JP2559727B2 - ホイ−ルカバ−取付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は車両、特に乗用車用のホイールカバーに係
り、プラスチックス材で製造されるものにおいてのホイ
ールへの取付装置に関するものである。

〔従来の技術〕

プラスチックのホイールカバーは形状デザインが自由
であり、錆びない、軽い、耐久性が良いなど数々の長所
をもつものであることに着目した発明は、当出願人もプ
ラスチック製のホイールカバー及びそのホイールカバー
の取付装置として例えば特願昭61-1068号、特願昭61-10
2704号、及び特願昭61-122421号で出願を済ませてい
る。これらの提案は、上記のように取付性能、製作性、
及び均質性の点で比類なく向上せしめることができるも
のであるが、その圧着爪に加えて環ばねを掛止する専用
の係止片を多数有し、これらの係止片が周上に並設され
て、圧着部を構成するものであるために、この圧着部の
巾が必然的に大きくなり従って、ホイールカバーのデザ
インの自由度を減少させ、また環ばねの撓み形状を制限
し、圧着力の設計自由度を少くすると共に、ばね定数の
設定なども制限されるために、取付感触を阻害する場合
も生じ得るという不具合があった。

〔発明の目的〕

本発明は、このような不具合を解消するために、さら
に研究を重ね、ここに新規なホイールカバー取付装置を
提供することにある。

即ち本発明の目的とするところは、環状のばね手段を
掛止するための掛止手段の周方向幅を小型化せしめるこ
とにより、合成樹脂ホイールカバーのデザイン設定の自
由度を高めることができるようにすることである。

以下に本発明の実施例を図面を示す実施例に基いて詳
細に説明する。

〔第１実施例〕 第１図乃至第５図において、各構成単位は、ホイール
のリム５のハンプ部51に圧着され実機能的にホイールカ
バーの取付を果す圧着手段１と、圧着手段１を背面より
押圧付勢する環状のばね手段３と、主としてばね手段３
を掛止係止する掛止手段２とより成り、ばね手段３は全
構成単位を周回して掛け渡され又、圧着手段１と掛止手
段２とは各構成単位においてそれぞれ前記周上に近接並
置されて、ホイールカバー本体４と共用した基板４′上
に植立される。

圧着手段１としては、圧着頭111と頭部斜面112とを柱
体113で支えた圧着片11を示す。その背面114には、閉環
形の環ばね31がばね手段３として当接し、それ自身の弾
性力でホイールカバーの放射方向に圧着片11を押圧し、
前記柱体113の材質弾性撓みにより圧着片11は拡開方向
に付勢される。

掛止手段２としては、上記圧着片11の両側に近接並置
された掛止片20を有し、側板211,211と背板212とより成
る郭体21を図示したが勿論、掛止片20は片側でもよく、
側板211も片側を省略し、更に材質・肉厚等の設計条件
によって剛性・強度が確保できる場合は背板212をも省
略することも可能である。

ばね手段３としては、金属線を閉環状に接合した真円
形の円環状ばね31を適用した例を図示した。必要な場合
には、エアー圧調整孔７を透して望まれるエアーバルブ
との干渉を避けるために当該部位の環ばねを屈曲させ回
避する手段をとることも自由である。また、円環状ばね
31の材質は金属に限定されるものではなく、クリープ性
の少い、補強されたプラスチック材によることも可能で
あり、この場合は上記の接合・屈曲の加工が一体成形で
済み著しく容易であるといった利点がある。

圧着手段１と掛止手段２の成形製造は、圧着片11の圧
着頭111の下部から同側面そして郭体21の掛止片20の下
部に至る部分をスライド型によって抜き去ることにより
容易に達成され、これに従い第５図に示した厚みｔは所
謂基準肉厚よりも薄く製造することが可能となってい
る。これによりホイールカバー本体４の装飾面なる表面
に表れやすい“ひけ”を低減することができる。

次にばね手段３の組付は、それ自身の弾性を利用して
縮径して掛止片20下部のばね手段嵌入用スリット204に
導入すれば、自己復帰して拡開し組立を終了すると共
に、圧着片11の背面111を押圧する。このとき、掛止片2
0に斜面202を設けておけば、ばね手段３を第５図にて上
方より下方に向って単に押下げるのみにて上記組付を果
し得、従って自動組付機による組付も可能となる。又、
ばね手段３の圧着片背面111を押圧しつつの拡開は拡開
制限縁201によって停止され、第４図に示すようにホイ
ールカバーの装着の際に圧着片の斜面112によるリム５
への導入を円滑に果すと共に、ばね手段３に予圧（プレ
テンヨン）を与えることを可能にして、ばね手段３の製
造寸法公差を吸収する作用も果す。続いて、ホイールカ
バー取付操作時に圧着片11はハンプ部51に落込むまでに
山52に乗り越えるが、このときのストロークＳよりも掛
止片20の長さを大きく設定しておくことに依り、ばね手
段３は自己弾性の拡開力によって外れることはできない
ので掛止作用も充足されているものである。また、面縁
203及びスリット奥端201はホイールカバーが装着されて
いる時（第２図参照）に、車体振動により生じるホイー
ルカバーの移動距離を制限し、及びホイールカバーの移
動に関連する円環状ばね31の変形に伴なう圧着片11の特
に柱体113に生ずる応力を緩和し疲労破壊を未然に防止
する作用をもっている。

以上詳述したように、本実施例によるときは簡易で且
つ機能充分でありながら、形状小型で特に周方向に小巾
を専有するだけであるため、ホールカバーのデザインを
制限しない効果があり、更に第５図に示す肉厚ｔは薄肉
化可能なるためホイールカバー本体４のデザイン面の裏
に直接植立してもプラスチック成形時の“ひけ”などの
欠陥は目立たないものとすることのできる効果がある。
また、環状ばねは撓み形状が特異であり撓み量によって
その形状変位の中点も移動するなど設計上の困難の多い
ものであるが、圧着部が小巾であるときは比較的素直な
特性に近づくもので、設計上も扱いやすくなる効果があ
る。

〔第２実施例〕 第６図及び第７図においては、この実施例では圧着手
段１として圧着片12を、掛止手段として郭体22をそれぞ
れ用い、ばね手段３は前例と同様である。

圧着片12は、ホイール５のハンプ部51に当接して実質
的にホイールカバーの取付機能を果す圧着頭121と、斜
面122と背面124とを柱体123で支承している点は第１実
施例と同じであるが、柱体123は、ホイールカバー本体
４より植立されるのではなく、後述する郭体２の背板22
2と底部126で連接されており、また、前記の背面124の
後方に斜面127をもつ片体128を設けてある。

郭体22は、一対の側板221,221と背板222より構成さ
れ、掛止片20を有する点は前記の実施例に同じである
が、背板222はホイールカバー本体４とは連結されず、
側板221,221を橋絡して設けられている。このためホイ
ールカバー本体４より植立される部位は側板221の下部
の二本の平行線分だけであり、前記の実施例に述べた通
りその肉厚ｔは極薄にできること及びその方向がホイー
ルカバーの放射方向であって通常成形時の樹脂流れの方
向と一致するため、ホイールカバー本体４の装飾性を損
ねる成形欠陥が全く生じない利点を有するものである。
もし、このようにして回転方向への揺動が発生する場合
は、補強リブ223を追加することができ、これは掛止片2
0の片持梁構造の基部をも補強する点で好ましいもので
ある。補強リブ223は図示形状に限らず、例えばホイー
ルカバー全周を周回することも可能で、カバー全体の剛
性向上に関与させることができる。

圧着片12の底部126で背板222に連接した効果は、上記
に加えて第１にこの部分での応力を低減せしめ、疲労破
壊を未然に防止できることである。郭体側板221の前縁
は過振動を受けたときリムの山52に当り振巾を制限する
作用をもっているが、同一振巾であっても柱体の構造に
よって応力は異ってくるものであり、本例では応力低減
の効果が大きい。第２に、異常な大衝撃を受けたとき圧
着片の上端がリム又はホイールディスク50に接触する場
合が生じるが、この場合のショックがホイールカバー本
体４に直接伝達されると反動で瞬時にカバー外れの生じ
る場合がある（系の共振周波数と衝撃波形に依存す
る）。本実施例では第７図上下方向にもクッション性を
もっているため、振動減衰と時間遅れを生じ、容易には
カバー外れは生じない効果がある。

次に片体128の作用と効果は次のようなものである。
結論的には片体128の目的は圧着片12と環ばね31との拘
束にあり、これにより圧着片12は環ばね31を離れて放射
方向に開くことはいかなる場合にもできなくなる。片体
128のない、例えば前例の場合にはホィールカバーを取
付するとき、異常に傾け或いは“蹴込む”など衝撃的圧
入時や、リムに傷付け砂付などある場合、圧着片12の斜
面122があるにもかかわらずリム内に導入されず、圧着
片が開いて更に入り難くなることが生ずるのであるが、
本実施例ではこのような異常状態であっても導入され取
付しやすい効果がある。なお、片体128に設けた斜面127
は環ばね31の組付時に、単に上方より押下げするだけで
組付され、従って自動組立機による組付も可能となるよ
う配慮されたものである（第７図参照）。

また本実施例は、スライド型の抜き方向Ｓを斜方に傾
けた例を示した。これは例えば、ホィールカバー本体４
の縁を補強やリム端部目隠しなどの目的をもって玉縁41
を設ける場合などに必要となる手段であるが、本実施例
の掛止片20は環ばね３の拡開方向に抉り込まれ、返って
環ばね３は外れにくくなる効果がある。

〔第３実施例〕 第８図乃至第10図において、この実施例では、環ばね
32として閉環ではなく、端部320をもつ有端の環ばねを
使用する。環状のばねは製造上、線引きした（通常丸形
の）線材をコイル巻して切断し、閉環化するには、その
線材端端をフラッシュパット溶接・管嵌の絞めなどの接
続工程を要するが、これでは工数を要し高価となるばか
りでなく溶接熱による材質組織の劣化もあり、その上接
合部と他の部分との剛性も異るなど、ばね特性上好まし
くない欠点も生じる。この見地よりこの実施例では、非
端部位には前例及び前々例と同じ取付装置の構成単位1,
2を用い、端部には接合と同様の機能をも有する取付装
置の構成単位８を配備する。この構成単位８は通常はエ
アーバルブ孔７の周上対向方向に位置させるとよい。

構成単位８は圧着片81と郭体82とより成り、圧着片81
には圧着頭811,斜面812,柱体813の他に支切814を中央に
置いて溝815,815を設けてある。郭体82は側板821と背板
822より構成され、側板821の上方にはスライド型とコア
型とにより透孔823と掛止橋820を設け、前記環ばね32の
端部320をこの透孔823を通し溝815,815に両側より嵌挿
する。又環ばね32は前記実施例までに説明したようにし
て取付装置構成単位1,2に掛止組付けする。その結果、
環ばね32端は、支切814によって閉環方向に、溝815,815
によって放射方向に、又掛止橋820によって図示上方に
拘束されて固嵌され、しかし透孔823内では圧着片81を
押圧して移動可能である。従って環ばね32の開端である
にもかかわらず閉環ばねと同じ作用を行うことができ
る。

この実施例の効果は、第１に開端の環状ばねを用い得
られ、上述の閉環ばねの欠点をもたず、即ち廉価ながら
高機能のばね特性を有することである。第２に郭体82に
設けた掛止橋820は片持ち梁構造でないため、堅牢強固
で信頼性の高いことである。又第３に前記各実施例で述
べた夫々の効果は全て維持されている上に廉価でもあ
る。

〔第４実施例〕 第11図及び第12図において、この第11図及び第12図
は、前記第３実施例の第９図及び第10図に対応する。即
ち環ばね33は有端であり、その端部に曲部331,331を設
けておく一方、圧着片83の上面には双方でＴ字形をなす
溝831,832を設け、既述した溝831,832に上記曲げ部331,
331を突合せて上方から嵌着する。

郭体84の掛止片840は第１及び第２実施例に詳述した
構造と同じに設けてあり、又溝831に沿って斜面833を設
けてあるため、環ばね33の嵌着は上方から押下げするだ
けで容易に行い得る。

この実施例によれば、第３実施例での効果に加えて、
上述のばね組付が容易であり、自動機によるも可能とな
り、又ホイールカバーを取外してある時に環ばね33を持
って粗暴に取扱うなどの行為によっても、環ばね33の端
部の抜け出しが起らない効果もある。これに伴い全巾Ｗ
も小さくできる。さらに環ばね33の曲部331の加工は、
端部であるがため容易であり大きな工数を要するもので
もないので、価格的にも負担が少ないといった効果があ
る。

〔第５実施例〕 第13図乃至第15図において、この実施例は、環状ばね
による圧着取付方策は単純で好ましいのであるが、エア
ーバルブとの干渉も起りやすい。そこでこの実施例はエ
アーバルブ部にあたる環ばねを除去し、従ってばね形状
はＣ形となるばねを用いる方策を示したものである。

この実施例のＣ環ばね34は欠環端340,340の間を無く
したもので、他の部分は前例までに述べた取付装置構成
単位1,2に同様に掛止されて機能する。一方、欠環端は
次のような手段をとる。

エアーバルブ孔７を挾んで対峙する一対の取付装置の
構成単位9,9は各々、圧着片91と郭体92より構成され、
圧着片91は圧着頭911の上方に行き止り溝913を設けてあ
り、この溝913には前述のように斜面912をも設けること
が好都合である。郭体92は側板921と背板922よりなり、
平面形状Ｌ字形としてある。側板921上方には掛止片920
を設けることは前述と同様にする。以上の構成単位9,9
の構成・構造はエアーバルブ孔７を中心として左右対称
に設ける。

ばねの欠環端340を上記溝913に組込むには斜面912と
掛止片920の端部斜面を用いて上方より押下げすれば容
易に溝内に納ると共に掛止片920の下に掛止されて拘束
される。

このようにして完成したホイールカバーの取付機能の
作用は前例までに述べたものと同様になるが、ばねの欠
環端340は溝913の行止り壁に突当されて圧着片91を側方
即ちエアーバルブ孔７に近寄方向にも付勢する。しかし
圧着片91の支承は側方に長い断面矩形の柱体によってい
るから、この方向の剛性は高く、主たる付勢力は圧着片
91のリムに圧着される方向になるので、取付機能は充足
されるものである。

なお、平面図（第13図）において、取付装置の構成単
位1,2の数が例えば２〜３個などの小数とした場合（造
形仕様により小数とせざる得ない場合がある。）上述構
造では欠環端340の抜け止め処置を要する時もあるが、
その時に破線で示したような欠環端340′及び溝913′の
曲げを加えることにより容易に処置は達成される。

この第５実施例の効果は前記の各実施例までに述べた
効果に加え、エアーバルブとの干渉が全く生じない点で
ある。この点は実用上、ホィールカバーの着脱よりもは
るかに頻度高く行われる空気圧調整作業にあたり、心理
的開放感が大きく実感上著しい効果のあるものである。

〔第６実施例〕 第16図及び第17図において、この実施例の取付装置構
成単位9,9、は圧着片93と郭体94より成り、圧着片93は
従前例にのべたものと同様である。郭体94は側板941,94
1と背板943よりなる三方囲い形であり、側板942の上方
には第４実施例に述べた掛止片が設けられ、又、エアー
バルブ孔７に近接する側の側板941,941には孔944を設
け、第17図に詳示される通り、Ｃ環ばね34の欠環端340
の係端部を形成する。

この実施例の作用は前記の各実施例のものと同様であ
るから省略し、効果は前記の各実施例の効果に加えて次
の通りである。

前記各実施例では実用上充分ながら、ばね欠環端の掛
止先が変形を許す圧着片になっていたため、不安感の残
る構成であったが、本実施例では確固たる受部の郭体に
係止される。このため実用上はもとより感覚的にも不安
感の生じない構成となっている。又ホイールカバーが取
付されているとき、エアーバルブ孔７から取付装置がの
ぞき見えるが本実施例では側板941の壁面であるため見
え掛りも好ましいものとなる。なお型抜工程上も何ら特
別の工夫を要しない。

〔第７実施例〕 第18乃至第22図において、この実施例の構成要素は第
２実施例と全く同一であるから同一記号を付して説明に
代替する。その代り形状は著しく異っていて、これは次
のような要求に応じる手段を示したものである。

第１の要求としては、リム５のリム端59とホイールカ
バーの縁41とが泥入りなどの防止のため密着しているこ
との要求があるが、ホイールカバーの取付方式がリム内
圧着式であるときは従前実施例の方策では満たし得な
い。これはリムの寸法公差がその製造方法上から小さく
はなし得ず、その為この公差が吸収できないことによ
る。

第２の要求はホイールカバー周辺にはブレーキ熱放散
のための通風孔を要するが、この通風量が大きく望むと
通風孔面積も大きく必要になり風孔部43は隙間多くカバ
ー全体の剛性の低下を起す。リム内圧着式の特に本発明
のような環状のばねを圧着力源とする方式では取付装置
の植立基盤は剛性が不足すると取付操作感を著しく損ね
る傾向をもっている。よって風孔部43には植立できなく
なる。

一方、以上のようなホイールカバーにはアクセントと
して同芯円部44をもつことが多い。そうでないとデザイ
ン上“締りのない”ものになる。この実施例はこの点に
着目して、同芯円部44の内側に環状リブ42を設け、これ
に取付装置構成単位1,2を連結部220をもって結合させた
ものである。従って環状リブ42を基点としてリムのハン
プ部51とリム端59とは遠く且つＶ字形にホイールカバー
で結ばれており、この間でのホイールカバー部材の撓み
は大きく許容されている。このため、リム内圧着式をと
りながらリム端59とホイールカバー縁41との密着は無理
なく果され上記の要求を満すものとなる。

一方、取付機構の剛性は高い剛性をもつ環状リブ42を
基盤としているため確保されており、取付感も好ましく
維持されている。

このような効果を発揮できるのは、本実施では第22図
に示す巾Ｗが小さくすることが可能でありスライド法を
容易に操作できることによるものである。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明はその構成をホイ
ールカバー本体４の放射方向に弾性変位可能である板状
の柱体113、及び該柱体113の先端に形成されてホイール
リム５のハンプ部51内に嵌入し得る圧着頭111を、ホイ
ールカバーの周方向に隔設しかつ上記ホイールカバー本
体４と一体に形成してなる複数の圧着手段１と、上記各
柱体113の少なくとも側面に近設する側板211、該側板21
1の上端部に上記ホイールカバー本体４の中心より放射
方向に形成されるばね手段嵌入用スリット204、及び上
記ホイールリム５の内側面に対設されて上記ホイールカ
バー本体４の移動を制限する面縁203を、上記ホイール
カバー本体４と一体に形成しかつ上記各圧着手段１に対
設してなる複数の掛止手段２と、上記各ばね手段嵌入用
スリット204内に嵌入されて、上記圧着頭111を上記ホイ
ールリム５のハンプ部51の内面に圧接せしめる環状のば
ね手段３とからなるホイールカバー取付装置であるから
これによればホイールカバー本体４の裏面から一体に立
設される圧着手段１の柱体113及び掛止手段２の側板211
がいずれも平板形成であることから、上記ホイールカバ
ーの樹脂成形時において、そのホイールカバー本体４裏
面と柱体113及び側板211との立設部に対応するホイール
カバー本体表面において、“ひけ”を生じることがな
く、品質の良好な樹脂製ホイールカバーを生産すること
ができる。また、掛止手段２を構成している側板211
は、圧着手段１を構成している柱体113の側板に近設さ
れしかもこの側板211の平面は、ホイールカバー本体４
の放射方向と平行であるように形成されていることから
圧着手段１と掛止手段２との構成が周方向にコンパクト
化（小形化）され、これによって、円環状のばね31の特
性の有効利用が図れる。また、掛止手段２を構成してい
る側板211の面縁203は、ホイールカバー本体４の移動を
制限し及びスリット奥端201ではホイールカバーの移動
に関連する円環状ばね31の変形に伴なう柱体113のホイ
ールカバー外縁方向の異常変形を制限していることか
ら、ホイールカバー本体の過振防止と、柱体113に生じ
る応力を緩和して、柱体の疲労破壊を未然に防止できる
という機能を発揮する。また、円環状ばね31はその平面
形状が有端真円形状であるので、その円環状ばねの生産
性が良好であると共に経済性が高められ、さらにはその
円環状ばね31のホイールカバー本体４への取付作業性に
優れるものである等の作用効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の第１実施例を示し、第１図
は構成単位を示す斜視図、第２図はその断面図、第３図
はホイールカバーの裏面全体斜視図、第４図は構成単位
の作用説明図、第５図は部分斜視図、第６図及び第７図
は本発明の第２実施例を示し、第６図は構成単位の斜視
図、第７図はその断面図、第８図乃至第10図は本発明の
第３実施例を示し、第８図はホイールの平面説明図、第
９図は環状ばねの斜視図、第10図は構成単位の斜視図、
第11図及び第12図は本発明の第４実施例を示し、第11図
は環ばねの斜視図、第12図は構成単位の斜視図、第13図
乃至第15図は本発明の第５実施例を示し、第13図はホイ
ールカバーの平面説明図、第14図は環ばねの斜視図、第
15図は構成単位の斜視図、第16図及び第17図は、本発明
の第６実施例を示し、第16図は構成単位の斜視図、第17
図（イ），（ロ），（ハ）は側板の平面図、正面図、側
面図、第18図乃至第22図は本発明の第７実施例を示し、
第18図は構成単位の斜視図、第19図及び第20図はその断
面図、第21図は平面図、第22図はその説明図である。 １……圧着手段、11……圧着片 111……圧着頭、112……頭部斜面 113,123……柱体 114,124……背面、12……圧着片 126……底部、128……片体 122,127……斜面 ２……掛止手段 20……掛止片、21,22……郭体 211,221……側板 212,222……背板、201……スリット奥端 202……斜面、203……面 204……ばね嵌入用スリット 223……補強リブ 220……連結部 31……ばね手段 31,32,33……環ばね 320……端部、331……曲げ部 34……Ｃ環ばね、340,340′……欠環端、４……ホイー
ルカバー本体 ４′……基板、41……縁 43……風孔部、44……同芯円部 42……環状リブ ５……リム 50……ホイールディスク 51……パンプ部、52……山 59……リム端 ７……エアー圧調整孔 ８……構成単位、81……圧着片 82,84……郭体、811……圧着頭 812,812……斜面、813……柱体 814……支切、820……掛止橋 815,831……溝、840……掛止片 ９……構成単位、91,93……圧着片 92,94……郭体、911……圧着頭 912……斜面 913,913′……行き止り溝 921,941,942……側板 922,943……背板 920……掛止片 944……孔

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ホイールカバー本体（４）の放射方向に弾
   性変位可能である板状の柱体（113）、及び該柱体（11
   3）の先端に形成されてホイールリム（５）のハンプ部
   （51）内に嵌入し得る圧着頭（111）を、ホイールカバ
   ーの周方向に隔設しかつ上記ホイールカバー本体（４）
   と一体に形成してなる複数の圧着手段（１）と、 上記各柱体（113）の少なくとも側面に近設する側板（2
   11）、該側板（211）の上端部に上記ホイールカバー本
   体（４）の中心より放射方向に形成されるばね手段嵌入
   用スリット（204）、及び上記ホイールリム（５）の内
   側面に対設されて上記ホイールカバー本体（４）の移動
   を制限する面縁（203）を、上記ホイールカバー本体
   （４）と一体に形成しかつ上記各圧着手段（１）に対設
   してなる複数の掛止手段（２）と、 上記各ばね手段嵌入用スリット（204）内に嵌入され
   て、上記圧着頭（111）を上記ホイールリム（５）のハ
   ンプ部（51）の内面に圧接せしめる環状のばね手段
   （３）とからなることを特徴とするホイールカバー取付
   装置。