JP2938574B2 - 乗物用ホイール構造 - Google Patents
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Description
本発明は、乗物ホイール、さらに詳しくは、従来のク
ロムめっきホイール組立体に似せる複合構造の装飾用乗
物用ホイール組立体に関する。
ロムめっきホイール組立体に似せる複合構造の装飾用乗
物用ホイール組立体に関する。
【従来技術】 乗物用ホイールは、自動車において、回転ハブとゴム
タイヤを相互連結するのに使用される。ホイールは、一
般的に、タイヤのビードに係合するように間隔を隔てた
一対のリムフランジを備えたリムを有する環状の部材で
ある。スパイダーがリムに固定される。スパイダーは、
典型的には、複数のスポークを含み、それらの間に審美
的な理由で、又ブレーキに空気を通すために開口部が設
けられる。また、スパイダーは、回転ハブから突出する
ラグスタッドを受け入れるための複数のラグスタッド孔
を有する。ラグナットが、ホイール及びタイヤを回転ハ
ブにしっかりとクランプするために、ラグスタッドにね
じ込まれる。 自動車は、ファッションを主張するために多くの運転
者によって装飾される。かかる試みでは、ホイールは、
流行のスタイルと合うように様々なスタイルの形態で処
理される。現在では、クロムめっきの外見が流行してい
る。従来技術は、望ましい結果を達成するために、電気
化学浴でクロムめっきしたスチールホイール又はアルミ
ニウムホイールのどちらかの見本を十分に供給してい
る。 今日、自動車の製造者は、各クロムめっきのスチール
ホイールについて、約50ドルを供給者に支払っている。
しかし、クロムめっき仕上げの代わりに塗装仕上げされ
た同じスチールホイールは、各々20ドル以下である。ク
ロムめっきのアルミニウムホイールは、製造者にとって
各々80ドルの費用がかかる。しかし、単純に機械加工さ
れ、透明塗装仕上げされた同じアルミニウムホイール
は、各々たったの約40ドルである。従って、スチールホ
イール及びアルミニウムホイールの両方をクロムめっき
するのには追加の費用が無茶苦茶増える。 クロムめっきのホイールがクロム仕上げをしていない
同じホイールより費用が高い一因となるいくつかの要因
がある。第一に、ほとんどのホイール製造者は、典型的
には、社内でクロムめっきしない。従って、ホイール
は、自動車製造者に最終配装される前に、クロムめっき
専門業者に送らなければならない。クロムめっき専門業
者へのホイールの輸送及び取扱に関連した管理費用がか
なりかかる。 第二に、クロムめっきの費用が電気めっき浴に浸す部
分の表面積によって、ほとんど決定されるので、クロム
めっき作業の実際の費用が高い。ホイール全体を電気め
っきタンクに浸すので、大きな表面積がクロム金属をひ
きつける。 第三に、最も重要なのは、クロムめっきする前にホイ
ールを予め仕上げるのに過大な量の時間と労力が必要と
される。これは、スチールホイールの製造中、溶接作業
及び金属成形作業が、ホイールの外面にかなりの表面欠
陥を残すからである。クロムめっきは全ての表面欠陥を
大きくするので、各ホイールは、全ての表面の傷を除去
するために、人手によって、かつ単調に仕上げられ、検
査される。また、アルミニウムホイールをクロムめっき
するのには、同じ位大きな程度にまで、相当なそして広
範囲の表面調整が必要である。 従来技術において、浸せきクロムめっきの通常の費用
を避けながらホイールを装飾する様々な試みがなされて
きた。例えば、1932年5月10日に特許され、Lyonに付与
された米国特許第1,858,228号、1934年12月25日に特許
され、Lyonに付与された米国特許第1,985,378号及び197
0年6月30日に特許され、Tullyらに付与された米国特許
第3,517,968号の全ては、ホイールのリブ部分にのみ取
り付けられる成形金属板リングを利用する装飾用トリム
リングを開示する。Lyonの'228号では、リムトリムリン
グはリムフランジの外縁に沿って圧縮下で適所に保持さ
れる。Tullyらの'968号では、トリムリングは接着剤に
よって適所に固定される。これらのどの参照文献にも、
トリムリングがホイール組立体のスパイダー部分を覆う
ように延びていない。かくして、ホイールを装飾するこ
れらの従来技術の試みは、スパイダーのスポーク部分を
クロムめっきしないままにするので、実際のクロムめっ
きホイールに似せない。 1972年6月13日に特許され、Derlethに付与された米
国特許第3,669,501号は、リム部分とスパイダー部分の
両方を越えて延び、構造用フォームによってそこに永久
的に取り付けられる装飾用プラスチック外皮を備えた、
典型的なリム及びスパイダー部材を有する乗物ホイール
組立体を開示する。Derlethは、プラスチック外皮をク
ロムめっきしてもよいことを開示している。この構造
は、従来技術におけるスチールホイール又はアルミニウ
ムホイールの全体の浸せきクロムめっきに対する許容可
能な代案を提供するけれども、実際上、それは、同じ程
度高価か、又はより高価である。これは、プラスチック
外皮及びその下のフォームを形成するのに高価なプラス
チック成形機械が必要であるからである。加えて、プラ
スチックの上のクロムめっきは多くの欠点を有すること
がよく知られている。その内最も重要なことは、クロム
がその基板から剥がれ始めると、鈍くて魅力のないプラ
スチックが露出することである。
タイヤを相互連結するのに使用される。ホイールは、一
般的に、タイヤのビードに係合するように間隔を隔てた
一対のリムフランジを備えたリムを有する環状の部材で
ある。スパイダーがリムに固定される。スパイダーは、
典型的には、複数のスポークを含み、それらの間に審美
的な理由で、又ブレーキに空気を通すために開口部が設
けられる。また、スパイダーは、回転ハブから突出する
ラグスタッドを受け入れるための複数のラグスタッド孔
を有する。ラグナットが、ホイール及びタイヤを回転ハ
ブにしっかりとクランプするために、ラグスタッドにね
じ込まれる。 自動車は、ファッションを主張するために多くの運転
者によって装飾される。かかる試みでは、ホイールは、
流行のスタイルと合うように様々なスタイルの形態で処
理される。現在では、クロムめっきの外見が流行してい
る。従来技術は、望ましい結果を達成するために、電気
化学浴でクロムめっきしたスチールホイール又はアルミ
ニウムホイールのどちらかの見本を十分に供給してい
る。 今日、自動車の製造者は、各クロムめっきのスチール
ホイールについて、約50ドルを供給者に支払っている。
しかし、クロムめっき仕上げの代わりに塗装仕上げされ
た同じスチールホイールは、各々20ドル以下である。ク
ロムめっきのアルミニウムホイールは、製造者にとって
各々80ドルの費用がかかる。しかし、単純に機械加工さ
れ、透明塗装仕上げされた同じアルミニウムホイール
は、各々たったの約40ドルである。従って、スチールホ
イール及びアルミニウムホイールの両方をクロムめっき
するのには追加の費用が無茶苦茶増える。 クロムめっきのホイールがクロム仕上げをしていない
同じホイールより費用が高い一因となるいくつかの要因
がある。第一に、ほとんどのホイール製造者は、典型的
には、社内でクロムめっきしない。従って、ホイール
は、自動車製造者に最終配装される前に、クロムめっき
専門業者に送らなければならない。クロムめっき専門業
者へのホイールの輸送及び取扱に関連した管理費用がか
なりかかる。 第二に、クロムめっきの費用が電気めっき浴に浸す部
分の表面積によって、ほとんど決定されるので、クロム
めっき作業の実際の費用が高い。ホイール全体を電気め
っきタンクに浸すので、大きな表面積がクロム金属をひ
きつける。 第三に、最も重要なのは、クロムめっきする前にホイ
ールを予め仕上げるのに過大な量の時間と労力が必要と
される。これは、スチールホイールの製造中、溶接作業
及び金属成形作業が、ホイールの外面にかなりの表面欠
陥を残すからである。クロムめっきは全ての表面欠陥を
大きくするので、各ホイールは、全ての表面の傷を除去
するために、人手によって、かつ単調に仕上げられ、検
査される。また、アルミニウムホイールをクロムめっき
するのには、同じ位大きな程度にまで、相当なそして広
範囲の表面調整が必要である。 従来技術において、浸せきクロムめっきの通常の費用
を避けながらホイールを装飾する様々な試みがなされて
きた。例えば、1932年5月10日に特許され、Lyonに付与
された米国特許第1,858,228号、1934年12月25日に特許
され、Lyonに付与された米国特許第1,985,378号及び197
0年6月30日に特許され、Tullyらに付与された米国特許
第3,517,968号の全ては、ホイールのリブ部分にのみ取
り付けられる成形金属板リングを利用する装飾用トリム
リングを開示する。Lyonの'228号では、リムトリムリン
グはリムフランジの外縁に沿って圧縮下で適所に保持さ
れる。Tullyらの'968号では、トリムリングは接着剤に
よって適所に固定される。これらのどの参照文献にも、
トリムリングがホイール組立体のスパイダー部分を覆う
ように延びていない。かくして、ホイールを装飾するこ
れらの従来技術の試みは、スパイダーのスポーク部分を
クロムめっきしないままにするので、実際のクロムめっ
きホイールに似せない。 1972年6月13日に特許され、Derlethに付与された米
国特許第3,669,501号は、リム部分とスパイダー部分の
両方を越えて延び、構造用フォームによってそこに永久
的に取り付けられる装飾用プラスチック外皮を備えた、
典型的なリム及びスパイダー部材を有する乗物ホイール
組立体を開示する。Derlethは、プラスチック外皮をク
ロムめっきしてもよいことを開示している。この構造
は、従来技術におけるスチールホイール又はアルミニウ
ムホイールの全体の浸せきクロムめっきに対する許容可
能な代案を提供するけれども、実際上、それは、同じ程
度高価か、又はより高価である。これは、プラスチック
外皮及びその下のフォームを形成するのに高価なプラス
チック成形機械が必要であるからである。加えて、プラ
スチックの上のクロムめっきは多くの欠点を有すること
がよく知られている。その内最も重要なことは、クロム
がその基板から剥がれ始めると、鈍くて魅力のないプラ
スチックが露出することである。
本発明は、永久的な装飾用表面処理を有する複合乗物
用ホイール組立体を提供する。組立体は、中央軸線を定
め、間隔を隔てた一対のリムフランジを有する環状のリ
ムを備える。スパイダーが、回転ハブに連結するため
に、リム内に同軸に固定される。スパイダーは複数のス
ポークを有する。均一な材料の厚さの装飾用アップリケ
がリム及びスパイダーと重なる。アップリケは、リムフ
ランジの一方に隣接して配置された環状外側連結部分
と、環状内側連結部分と、スパイダーのスポーク間に整
合し、環状外側連結部分と環状内側連結部分の間に位置
決めされた複数の通気開口部とを有する。実質的に均一
な厚さの接着剤が、重なっている表面に沿って、アップ
リケをリム及びスパイダーに永久的に結合させ、永久的
な固着を達成する。 本発明は、均一な厚さの材料を有するアップリケを成
形し、その成形を単純な打ち抜き作業によって安価に達
成することによって、従来技術の欠点を克服する。ま
た、所望ならば、アップリケにクロムめっきなどを施し
てもよい。その薄い、均一な厚さは比較的小さい表面積
を生じさせるので、クロムめっきの費用は安い。さら
に、薄く、軽量なアップリケは、従来技術におけるホイ
ール全体より、クロムめっき段階での輸送及び取扱をよ
り易しくする。また、均一な厚さの接着剤を、費用のか
かる機械を必要とせずに、アップリケをスパイダー及び
リムに永久的に結合させるように適用することができ
る。クロムめっきされたとき、装飾用アップリケは、リ
ム及びスパイダーの見える部分を覆い、完成した複合組
立体は、事実上、ホイール全体が電気化学浴に浸される
従来のクロムめっきされたホイール組立体と区別できな
い。 図面の簡単な説明 本発明の他の利点は、添附図面と関連して説明される
以下の詳細な説明を参照することによってより良く理解
されることになるので容易に認識されるだろう。 図1は、リムに取り付けられたタイヤを備えた本発明
の乗物用ホイール組立体の分解図である。 図2は、リム及びスパイダー部分がアクミニウムから
作られた、本発明のホイール組立体の別の実施形態の分
解図である。 図3は、スチール製のリム及びスパイダー部分構造の
正面図である。 図4は、図1の乗物用組立体の部分断面図である。 図5は、スパイダー及びリムに取り付けられたアップ
リケの拡大部分断面図である。 図6は、図4の6−6線に沿ったスポークの断面図で
ある。 図7は、別のスポーク及びアップリケ通気開口部構造
の正面図である。
用ホイール組立体を提供する。組立体は、中央軸線を定
め、間隔を隔てた一対のリムフランジを有する環状のリ
ムを備える。スパイダーが、回転ハブに連結するため
に、リム内に同軸に固定される。スパイダーは複数のス
ポークを有する。均一な材料の厚さの装飾用アップリケ
がリム及びスパイダーと重なる。アップリケは、リムフ
ランジの一方に隣接して配置された環状外側連結部分
と、環状内側連結部分と、スパイダーのスポーク間に整
合し、環状外側連結部分と環状内側連結部分の間に位置
決めされた複数の通気開口部とを有する。実質的に均一
な厚さの接着剤が、重なっている表面に沿って、アップ
リケをリム及びスパイダーに永久的に結合させ、永久的
な固着を達成する。 本発明は、均一な厚さの材料を有するアップリケを成
形し、その成形を単純な打ち抜き作業によって安価に達
成することによって、従来技術の欠点を克服する。ま
た、所望ならば、アップリケにクロムめっきなどを施し
てもよい。その薄い、均一な厚さは比較的小さい表面積
を生じさせるので、クロムめっきの費用は安い。さら
に、薄く、軽量なアップリケは、従来技術におけるホイ
ール全体より、クロムめっき段階での輸送及び取扱をよ
り易しくする。また、均一な厚さの接着剤を、費用のか
かる機械を必要とせずに、アップリケをスパイダー及び
リムに永久的に結合させるように適用することができ
る。クロムめっきされたとき、装飾用アップリケは、リ
ム及びスパイダーの見える部分を覆い、完成した複合組
立体は、事実上、ホイール全体が電気化学浴に浸される
従来のクロムめっきされたホイール組立体と区別できな
い。 図面の簡単な説明 本発明の他の利点は、添附図面と関連して説明される
以下の詳細な説明を参照することによってより良く理解
されることになるので容易に認識されるだろう。 図1は、リムに取り付けられたタイヤを備えた本発明
の乗物用ホイール組立体の分解図である。 図2は、リム及びスパイダー部分がアクミニウムから
作られた、本発明のホイール組立体の別の実施形態の分
解図である。 図3は、スチール製のリム及びスパイダー部分構造の
正面図である。 図4は、図1の乗物用組立体の部分断面図である。 図5は、スパイダー及びリムに取り付けられたアップ
リケの拡大部分断面図である。 図6は、図4の6−6線に沿ったスポークの断面図で
ある。 図7は、別のスポーク及びアップリケ通気開口部構造
の正面図である。
図面を参照すると、同じ番号は、複数の図面を通じて
同じ又は対応する部品を示し、本発明による複合乗物用
ホイール組立体は、一般的に番号10で示される。組立体
10は、別々の取り外し可能なホイールカバーの必要性を
なくす、永久的な装飾用表面処理、好ましくは、クロム
めっきステンレススチールを有する。本発明により構成
されたホイール組立体10は、従来技術のクロムめっきホ
イール組立体と事実上区別できないが、より丈夫で、実
質的に安価である。 永久的な装飾用表面処理を有するどんなホイール組立
体にもいくつかの一般的な要件がある。ハブの突出部分
及びそのダストキャップを受けるための開放中央部分が
なければならない。ラグナットに接近できなければなら
ない。タイヤの取付け/取り外し機が、装飾用表面処理
を損傷することなく作動することができなければならな
い。ホイール組立体は、リムフランジに標準的なクリッ
プオン式バランス重りを受け入れることができなければ
ならない。露出した鋭い縁があってはならない。振動や
騒音を起こす緩い構成要素があってはならない。装飾用
表面処理は、偶発的にはずれたり、盗まれたりしないよ
うに取り付けなければならない。ホイール組立体は、さ
びたり、腐蝕したりしないような耐久性がなければなら
ない。そして、最後に、永久的な装飾用表面処理は、他
の従来技術の表面処理及び装飾と比較して、経済的でな
ければならない。 これらの要件を考慮しながら、本発明の組立体10は、
中央軸線Aを定める全体的に番号12で示す環状リムを有
する。図4に示すリム12、くぼみ部分16の両側に間隔を
隔てた一対のリムフランジ14を有し、くぼみ部分上に、
標準的なチューブタイヤ又はチューブレスタイヤ17が取
り付けられる。ビード着座丸み部18が、タイヤビード19
をとどまらせるために、リムフランジ14の各々とくぼみ
部分16との間に置かれる。 回転ハブ22に連結するための全体的に番号20で示すス
パイダーが、リム12内に同軸に取り付けられる。スパイ
ダー20は、中央部分26からスポークフランジ28まで放射
状に延びる複数のスポーク24を有する。通気空間が、隣
接するスポーク24の間に設けられる。スポークフランジ
28はリム12と相互連結する。しかし、組立体10が、スパ
イダー20が外側リムフランジ14へ一体的に延びる“フル
フェイス型”のものである好ましい実施形態では、これ
らの設定した区別が少し不明瞭になる。 この“フルフェイス”形状では、溶接ライン27が、図
5に示すように、一方の外側ビード着座丸み部18にあ
る。溶接ライン27の影響は、リムフランジ14とスポーク
フランジ28の領域には、組立体10の見える側に相当な表
面乱れが作られることである。従来技術のクロムめっき
の場合は、溶接ライン27によって引き起こされる外傷に
より、ホイールのこの領域の広い表面の調整が必要とさ
れる。即ち、クロムめっきは本質的に全ての表面の傷を
拡大するので、ホイールをクロムめっきする前に、溶接
ライン27に隣接したこの領域を調整するのに、特別の注
意が通常必要とされる。 スパイダー20の中央部分26は、ハブ22の突出部分及び
そのダストキャップを受け入れるための中央孔30を有す
る。図1及び2に示すように、種々のキャップ又はカバ
ー29の選択が、中央孔30を審美的に装飾するのに可能で
ある。図1では、スチールホイール用のカバー29は一般
的にさい頭円錐形である。図2では、アルミニウムホイ
ール用のカバー29は平らなプレート状部材である。 複数のラグスタッド孔32が中央孔30のまわりに円周上
に配置される。ハブ22から延びる標準的なねじラグスタ
ッド31が孔32の中を通る。図1及び3に示すホイール組
立体10は、5つのかかるラグスタッド孔32を有する。典
型的な形態では、ラグナット33が、スタッド31にねじ込
まれ、組立体10をハブ22に取り付ける。スパイダー20に
は、隣接したラグスタッド孔32の間に、中央部分26の材
料を完全に貫通する孔35が形成される。5つのかかる孔
35が形成される。 好ましくは、組立体10のリム12及びスパイダー20の部
分は、図1及び3乃至7に示すように、加工スチールで
製造される。しかし、同じ構造が、軽量化のための加工
アルミニウムで製造される。別の例として、図2に示す
ように、リム12及びスパイダー20の部分は、鋳造アルミ
ニウムで製造されてもよい。 全体的に番号34で示す装飾用アップリケが、均一な厚
さの材料、例えば鋼板、又は好ましくは、ステンレス鋼
で形成される。アップリケ34はリム12及びスパイダー20
と重なり、組立体10の見える外側部分に装飾用表面処理
を与える。アップリケ34は、一方の外側リムフランジ14
に隣接して配置された環状の外側連結部分36を有する。
外側連結部分36は、スパイダー20の一方のリムフランジ
14及びフランジ28の上にある。アップリケ34は、また、
中央部分26の少なくとも一部の上にある、環状の内側連
結部分38を有する。 さらに、アップリケ34は、スパイダー20のスポーク24
の間に整合した複数の通気開口部40を有する。通気開口
部40は、内側連結部分38と外側連結部分36との間に放射
状に位置決めされる。好ましくは、通気部分40は、図1
乃至4に最も良く例示されるように、スポーク24の間の
開口部分と正確に対応する。しかし、図7に示すよう
に、通気開口部は、スポーク24の形態によって変化して
もよく、異なった、かつ独特の装飾用デザインが達成で
きる。ある場合には、通気開口部40の数はスポーク24の
数と等しい必要はない。かくして、図7のリム12及びス
パイダー20の形態は、アップリケの多くの異なる通気開
口部40の選択に使用されてもよい。この実施により、同
じリム12及びスパイダー20構造を、多くの異なる乗物に
使用することができる。 好ましい実施形態では、アップリケ34は、打ち抜き作
業によって、均一な厚さの材料から作られる。かかる成
形技術は迅速で、簡単で、比較的安価であることは容易
に理解されるだろう。また、耐久性のある金属板構造
が、クロムをめっきするのに理想的である。溶接作業
が、アップリケの製作中、それに予備成形されないの
で、クロムメッキのために表面を調整する仕上げ作業
が、比較的少なく、従って安価である。また、アップリ
ケ34がステンレス鋼板素材で形成されるならば、打ち抜
き工程の好ましい粒子成長現象が、表面の欠損を最小限
にする。さらに、ステンレス鋼は、クロムに対し優れた
結合表面を与え、クロムめっきの一部が後に剥がれると
き、腐食しない。かくして、本発明は、今まで利用でき
なかった選択、即ち、ステンレス鋼基板を提供する。ス
テンレス鋼はリム12及びスパイダー20の構造に従来使用
されたスチールより非常に高価なので、従来技術は、全
てのその利点についてクロムめっきステンレス鋼を実際
に考慮することができなかった。しかし、アップリケ34
は、ステンレス鋼板素材が手頃な値段で使用できるほど
小さい。かくして、本発明においてのみ、ステンレス鋼
基板の利益を得ることができる。 今、図5に移ると、アップリケ34をリム12及びスパイ
ダー20に、重なり表面領域に沿って永久的に結合させる
ための実質的に均一な厚さの接着剤42が設けられている
ことを示す。好ましくは、接着剤42は、リム12とスパイ
ダー20との間に、粘着性のある、未硬化状態で塗布され
たエポキシ材料である。実際は、接着剤42は、アップリ
ケ34の内面又はリム12及びスパイダー20の外面に塗布さ
れるのがよい。接着剤42の厚さがアップリケ34の厚さの
二倍より小さいとき、望ましい結果が達成された。別の
例として、糊タイプの物質を使用する代わりに、接着剤
42は両面テープなどでもよい。使用される特定の接着剤
42にかかわらず、その保持力が高熱状態下でも落ちない
ように、耐熱性でなければならない。 接着剤42がエポキシ材料からなるときには、本質的
に、乾燥又は硬化時間が必要である。固着を助けるため
に、本発明は、さらに、アップリケ34をスパイダー20の
リム12の少なくとも一方に機械的に係止する、全体的に
図5の番号44で示す係止手段を有する。係止手段44は、
アップリケ34を接着剤42と圧接状態に維持し、適切な接
着を確保し、それにより、アップリケ34が作動中にリム
12及びスパイダー20から分離するのを防止する。 係止手段44を、別々に又は同時に使用されてもよい2
つの形態で示す。第一に、係止手段44は、一方の外側リ
ムフランジ14に形成された環状のキャッチ46を有する。
アップリケ34の外側連結部分36の周縁48は、環状のキャ
ッチ46に係合して、接着剤42が硬化する間、適切な位置
にアップリケ34を保持する。好ましくは、バネ状の圧力
がアップリケ34によって接着剤42に対して及ぼされるよ
うに、周縁48を押してキャッチ46の後ろに係合させなけ
ればならない。図4に示すように、この形状は、リムフ
ランジ14の周囲にクリップ留めする従来のホイールバラ
ンス重りの使用を制限しない。 また、係止手段44は、内側連結部分38の可塑変形部分
50を含む。可塑変形部分50は、内側連結部分38を、スパ
イダー20の中央部分26の一つ又はそれ以上の孔35、即
ち、ラグスタッド孔32間の孔35の中に押し込むことによ
って作られる。スエージ加工、プレス加工又は押し出し
加工が、アップリケ34を孔35内へ変形させるのに使用さ
れる。図5に最もよく示されるように、可塑変形部分50
は、構造的に安定した機械的係止を果たすために、それ
ぞれの孔35の後側で、リベット状の形態に叩かれるのが
よい。 アップリケ34の内側連結部分38は、ラグスタッド孔32
まで、半径方向内方に延びても、延びなくてもよい。内
側連結部分38がラグスタッド孔32を越えて延びるなら
ば、対応する孔52を各ラグスタッド孔32の上に整合させ
て、スタッド31を通すことを可能にする。キャップ29の
特定の形状は、内側連結部分38の内方の広がりを決定す
る。図2は、キャップ29がラグナット33を完全に覆うの
で、内側連結部分38がラグスタッド孔32を越えて延びて
いない場合の本発明の実施形態を示す。 図6には、アップリケ34の重なり部分の一本のスポー
ク24の断面を示す。アップリケ34がスポーク23の縁のま
わりに曲げられている場合、通気開口部40の境界54は特
別に重要である。この構造は、さらに、アップリケ34を
堅くし、鋭い縁をなくして切断を防ぎ、かつ、密封を助
け、又接着剤42が破片及び要素と直接接触するのを防
ぐ。さらに、曲げられた境界54は、アップリケ34がスパ
イダー20の上で回転するのを防止するのを助け、組立中
に、スパイダー20にアップリケ34が整合するのを補助す
る。 本発明のホイール組立体10は、一対のリムフランジを
備えた環状のリム12を形成する段階と、複数のスポーク
24及び間隔が置かれた空間を備えたスパイダー20を形成
する段階と、スパイダー20をリム12内に同軸に支持する
段階と、環状の外側連結部分36及び環状の内側連結部分
38を有し、実質的に均一な材料の厚さを有する装飾用ア
ップリケ34を形成する段階と、アップリケ34の外側連結
部分36と内側連結部分38との間に複数の通気開口部40を
設ける段階と、アップリケの通気開口部40をスポーク24
間の空間に整合させて、アップリケをスパイダー20及び
リム12の上に中心に位置決めする段階と、接着剤42をア
ップリケ34とスパイダー20との間の実質的に均一な厚さ
の空間へ圧縮する段階と、接着剤42が固まるまで、圧縮
段階を機械的に維持する段階とによって形成される。 接着剤をアップリケ34とスパイダー20との間に圧縮状
態に機械的に維持する段階は、環状のキャッチ46を一方
の外側リムフランジ14に形成する段階と、アップリケ34
の周縁48をキャッチ46内に押しつけて嵌める段階とを有
する。さらに、接着剤42は、内側連結部分38の部分50を
スパイダー20の中央部分26の孔内に可塑変形することに
よって、アップリケ34を加圧下で圧縮状態に維持する。 さらに、方法は、アップリケをスパイダー20及びリム
12の上に位置決めする前に、アップリケ34を数パーセン
トのクロムを含む金属組成物でめっきすることを含む。
このめっき段階は、周知の電気めっき技術を使用してな
される。 上述された好ましい実施形態によって構成された本発
明のホイール組立体10は、比較的安価に、永久的な装飾
用クロム表面処理を有し、機械的で耐久性のある複合ホ
イール組立体10を作る。ホイール組立体10は、タイヤ取
付け装置を接近させることができ、かつリムフランジ14
のまわりにバランス重りを普通に含むことができるよう
に構成される。さらに、組立体10は、構成部品の盗難又
はアップリケ34の偶発的な喪失を防ぐように永久的に固
定する。さらに、接着剤42で全面を固定する技術は、ア
ップリケ34と組立体10との間を振動させない組立体10を
作る。 本発明は、例示的な方法で説明され、使用された用語
は、限定的ではなく、説明の言葉の本質であることが意
図される。 明らかに、本発明の多くの修正及び変更が上記の教示
から可能である。従って、参照番号は単に利便性のため
であり、ともかく限定するものではない請求の範囲の範
囲内において、本発明は特別に説明された態様以外にも
別の態様で実施されてもよい。
同じ又は対応する部品を示し、本発明による複合乗物用
ホイール組立体は、一般的に番号10で示される。組立体
10は、別々の取り外し可能なホイールカバーの必要性を
なくす、永久的な装飾用表面処理、好ましくは、クロム
めっきステンレススチールを有する。本発明により構成
されたホイール組立体10は、従来技術のクロムめっきホ
イール組立体と事実上区別できないが、より丈夫で、実
質的に安価である。 永久的な装飾用表面処理を有するどんなホイール組立
体にもいくつかの一般的な要件がある。ハブの突出部分
及びそのダストキャップを受けるための開放中央部分が
なければならない。ラグナットに接近できなければなら
ない。タイヤの取付け/取り外し機が、装飾用表面処理
を損傷することなく作動することができなければならな
い。ホイール組立体は、リムフランジに標準的なクリッ
プオン式バランス重りを受け入れることができなければ
ならない。露出した鋭い縁があってはならない。振動や
騒音を起こす緩い構成要素があってはならない。装飾用
表面処理は、偶発的にはずれたり、盗まれたりしないよ
うに取り付けなければならない。ホイール組立体は、さ
びたり、腐蝕したりしないような耐久性がなければなら
ない。そして、最後に、永久的な装飾用表面処理は、他
の従来技術の表面処理及び装飾と比較して、経済的でな
ければならない。 これらの要件を考慮しながら、本発明の組立体10は、
中央軸線Aを定める全体的に番号12で示す環状リムを有
する。図4に示すリム12、くぼみ部分16の両側に間隔を
隔てた一対のリムフランジ14を有し、くぼみ部分上に、
標準的なチューブタイヤ又はチューブレスタイヤ17が取
り付けられる。ビード着座丸み部18が、タイヤビード19
をとどまらせるために、リムフランジ14の各々とくぼみ
部分16との間に置かれる。 回転ハブ22に連結するための全体的に番号20で示すス
パイダーが、リム12内に同軸に取り付けられる。スパイ
ダー20は、中央部分26からスポークフランジ28まで放射
状に延びる複数のスポーク24を有する。通気空間が、隣
接するスポーク24の間に設けられる。スポークフランジ
28はリム12と相互連結する。しかし、組立体10が、スパ
イダー20が外側リムフランジ14へ一体的に延びる“フル
フェイス型”のものである好ましい実施形態では、これ
らの設定した区別が少し不明瞭になる。 この“フルフェイス”形状では、溶接ライン27が、図
5に示すように、一方の外側ビード着座丸み部18にあ
る。溶接ライン27の影響は、リムフランジ14とスポーク
フランジ28の領域には、組立体10の見える側に相当な表
面乱れが作られることである。従来技術のクロムめっき
の場合は、溶接ライン27によって引き起こされる外傷に
より、ホイールのこの領域の広い表面の調整が必要とさ
れる。即ち、クロムめっきは本質的に全ての表面の傷を
拡大するので、ホイールをクロムめっきする前に、溶接
ライン27に隣接したこの領域を調整するのに、特別の注
意が通常必要とされる。 スパイダー20の中央部分26は、ハブ22の突出部分及び
そのダストキャップを受け入れるための中央孔30を有す
る。図1及び2に示すように、種々のキャップ又はカバ
ー29の選択が、中央孔30を審美的に装飾するのに可能で
ある。図1では、スチールホイール用のカバー29は一般
的にさい頭円錐形である。図2では、アルミニウムホイ
ール用のカバー29は平らなプレート状部材である。 複数のラグスタッド孔32が中央孔30のまわりに円周上
に配置される。ハブ22から延びる標準的なねじラグスタ
ッド31が孔32の中を通る。図1及び3に示すホイール組
立体10は、5つのかかるラグスタッド孔32を有する。典
型的な形態では、ラグナット33が、スタッド31にねじ込
まれ、組立体10をハブ22に取り付ける。スパイダー20に
は、隣接したラグスタッド孔32の間に、中央部分26の材
料を完全に貫通する孔35が形成される。5つのかかる孔
35が形成される。 好ましくは、組立体10のリム12及びスパイダー20の部
分は、図1及び3乃至7に示すように、加工スチールで
製造される。しかし、同じ構造が、軽量化のための加工
アルミニウムで製造される。別の例として、図2に示す
ように、リム12及びスパイダー20の部分は、鋳造アルミ
ニウムで製造されてもよい。 全体的に番号34で示す装飾用アップリケが、均一な厚
さの材料、例えば鋼板、又は好ましくは、ステンレス鋼
で形成される。アップリケ34はリム12及びスパイダー20
と重なり、組立体10の見える外側部分に装飾用表面処理
を与える。アップリケ34は、一方の外側リムフランジ14
に隣接して配置された環状の外側連結部分36を有する。
外側連結部分36は、スパイダー20の一方のリムフランジ
14及びフランジ28の上にある。アップリケ34は、また、
中央部分26の少なくとも一部の上にある、環状の内側連
結部分38を有する。 さらに、アップリケ34は、スパイダー20のスポーク24
の間に整合した複数の通気開口部40を有する。通気開口
部40は、内側連結部分38と外側連結部分36との間に放射
状に位置決めされる。好ましくは、通気部分40は、図1
乃至4に最も良く例示されるように、スポーク24の間の
開口部分と正確に対応する。しかし、図7に示すよう
に、通気開口部は、スポーク24の形態によって変化して
もよく、異なった、かつ独特の装飾用デザインが達成で
きる。ある場合には、通気開口部40の数はスポーク24の
数と等しい必要はない。かくして、図7のリム12及びス
パイダー20の形態は、アップリケの多くの異なる通気開
口部40の選択に使用されてもよい。この実施により、同
じリム12及びスパイダー20構造を、多くの異なる乗物に
使用することができる。 好ましい実施形態では、アップリケ34は、打ち抜き作
業によって、均一な厚さの材料から作られる。かかる成
形技術は迅速で、簡単で、比較的安価であることは容易
に理解されるだろう。また、耐久性のある金属板構造
が、クロムをめっきするのに理想的である。溶接作業
が、アップリケの製作中、それに予備成形されないの
で、クロムメッキのために表面を調整する仕上げ作業
が、比較的少なく、従って安価である。また、アップリ
ケ34がステンレス鋼板素材で形成されるならば、打ち抜
き工程の好ましい粒子成長現象が、表面の欠損を最小限
にする。さらに、ステンレス鋼は、クロムに対し優れた
結合表面を与え、クロムめっきの一部が後に剥がれると
き、腐食しない。かくして、本発明は、今まで利用でき
なかった選択、即ち、ステンレス鋼基板を提供する。ス
テンレス鋼はリム12及びスパイダー20の構造に従来使用
されたスチールより非常に高価なので、従来技術は、全
てのその利点についてクロムめっきステンレス鋼を実際
に考慮することができなかった。しかし、アップリケ34
は、ステンレス鋼板素材が手頃な値段で使用できるほど
小さい。かくして、本発明においてのみ、ステンレス鋼
基板の利益を得ることができる。 今、図5に移ると、アップリケ34をリム12及びスパイ
ダー20に、重なり表面領域に沿って永久的に結合させる
ための実質的に均一な厚さの接着剤42が設けられている
ことを示す。好ましくは、接着剤42は、リム12とスパイ
ダー20との間に、粘着性のある、未硬化状態で塗布され
たエポキシ材料である。実際は、接着剤42は、アップリ
ケ34の内面又はリム12及びスパイダー20の外面に塗布さ
れるのがよい。接着剤42の厚さがアップリケ34の厚さの
二倍より小さいとき、望ましい結果が達成された。別の
例として、糊タイプの物質を使用する代わりに、接着剤
42は両面テープなどでもよい。使用される特定の接着剤
42にかかわらず、その保持力が高熱状態下でも落ちない
ように、耐熱性でなければならない。 接着剤42がエポキシ材料からなるときには、本質的
に、乾燥又は硬化時間が必要である。固着を助けるため
に、本発明は、さらに、アップリケ34をスパイダー20の
リム12の少なくとも一方に機械的に係止する、全体的に
図5の番号44で示す係止手段を有する。係止手段44は、
アップリケ34を接着剤42と圧接状態に維持し、適切な接
着を確保し、それにより、アップリケ34が作動中にリム
12及びスパイダー20から分離するのを防止する。 係止手段44を、別々に又は同時に使用されてもよい2
つの形態で示す。第一に、係止手段44は、一方の外側リ
ムフランジ14に形成された環状のキャッチ46を有する。
アップリケ34の外側連結部分36の周縁48は、環状のキャ
ッチ46に係合して、接着剤42が硬化する間、適切な位置
にアップリケ34を保持する。好ましくは、バネ状の圧力
がアップリケ34によって接着剤42に対して及ぼされるよ
うに、周縁48を押してキャッチ46の後ろに係合させなけ
ればならない。図4に示すように、この形状は、リムフ
ランジ14の周囲にクリップ留めする従来のホイールバラ
ンス重りの使用を制限しない。 また、係止手段44は、内側連結部分38の可塑変形部分
50を含む。可塑変形部分50は、内側連結部分38を、スパ
イダー20の中央部分26の一つ又はそれ以上の孔35、即
ち、ラグスタッド孔32間の孔35の中に押し込むことによ
って作られる。スエージ加工、プレス加工又は押し出し
加工が、アップリケ34を孔35内へ変形させるのに使用さ
れる。図5に最もよく示されるように、可塑変形部分50
は、構造的に安定した機械的係止を果たすために、それ
ぞれの孔35の後側で、リベット状の形態に叩かれるのが
よい。 アップリケ34の内側連結部分38は、ラグスタッド孔32
まで、半径方向内方に延びても、延びなくてもよい。内
側連結部分38がラグスタッド孔32を越えて延びるなら
ば、対応する孔52を各ラグスタッド孔32の上に整合させ
て、スタッド31を通すことを可能にする。キャップ29の
特定の形状は、内側連結部分38の内方の広がりを決定す
る。図2は、キャップ29がラグナット33を完全に覆うの
で、内側連結部分38がラグスタッド孔32を越えて延びて
いない場合の本発明の実施形態を示す。 図6には、アップリケ34の重なり部分の一本のスポー
ク24の断面を示す。アップリケ34がスポーク23の縁のま
わりに曲げられている場合、通気開口部40の境界54は特
別に重要である。この構造は、さらに、アップリケ34を
堅くし、鋭い縁をなくして切断を防ぎ、かつ、密封を助
け、又接着剤42が破片及び要素と直接接触するのを防
ぐ。さらに、曲げられた境界54は、アップリケ34がスパ
イダー20の上で回転するのを防止するのを助け、組立中
に、スパイダー20にアップリケ34が整合するのを補助す
る。 本発明のホイール組立体10は、一対のリムフランジを
備えた環状のリム12を形成する段階と、複数のスポーク
24及び間隔が置かれた空間を備えたスパイダー20を形成
する段階と、スパイダー20をリム12内に同軸に支持する
段階と、環状の外側連結部分36及び環状の内側連結部分
38を有し、実質的に均一な材料の厚さを有する装飾用ア
ップリケ34を形成する段階と、アップリケ34の外側連結
部分36と内側連結部分38との間に複数の通気開口部40を
設ける段階と、アップリケの通気開口部40をスポーク24
間の空間に整合させて、アップリケをスパイダー20及び
リム12の上に中心に位置決めする段階と、接着剤42をア
ップリケ34とスパイダー20との間の実質的に均一な厚さ
の空間へ圧縮する段階と、接着剤42が固まるまで、圧縮
段階を機械的に維持する段階とによって形成される。 接着剤をアップリケ34とスパイダー20との間に圧縮状
態に機械的に維持する段階は、環状のキャッチ46を一方
の外側リムフランジ14に形成する段階と、アップリケ34
の周縁48をキャッチ46内に押しつけて嵌める段階とを有
する。さらに、接着剤42は、内側連結部分38の部分50を
スパイダー20の中央部分26の孔内に可塑変形することに
よって、アップリケ34を加圧下で圧縮状態に維持する。 さらに、方法は、アップリケをスパイダー20及びリム
12の上に位置決めする前に、アップリケ34を数パーセン
トのクロムを含む金属組成物でめっきすることを含む。
このめっき段階は、周知の電気めっき技術を使用してな
される。 上述された好ましい実施形態によって構成された本発
明のホイール組立体10は、比較的安価に、永久的な装飾
用クロム表面処理を有し、機械的で耐久性のある複合ホ
イール組立体10を作る。ホイール組立体10は、タイヤ取
付け装置を接近させることができ、かつリムフランジ14
のまわりにバランス重りを普通に含むことができるよう
に構成される。さらに、組立体10は、構成部品の盗難又
はアップリケ34の偶発的な喪失を防ぐように永久的に固
定する。さらに、接着剤42で全面を固定する技術は、ア
ップリケ34と組立体10との間を振動させない組立体10を
作る。 本発明は、例示的な方法で説明され、使用された用語
は、限定的ではなく、説明の言葉の本質であることが意
図される。 明らかに、本発明の多くの修正及び変更が上記の教示
から可能である。従って、参照番号は単に利便性のため
であり、ともかく限定するものではない請求の範囲の範
囲内において、本発明は特別に説明された態様以外にも
別の態様で実施されてもよい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−72101(JP,A) 実開 平4−90401(JP,U) 西独国特許出願公開2260478(DE, A1)
Claims (11)
- 【請求項1】中央軸線(A)を定め、間隔を隔てた一対
のリムフランジを有する環状のリム(12)と、回転ハブ
(22)に連結するために前記リム(12)内に同軸に固定
されるスパイダー(20)とを備え、前記スパイダー(2
0)は、複数のスポーク(24)を有し、前記リム(12)
及び前記スパイダー(20)と重なっている均一な材料の
厚さのアップリケ(34)をさらに備え、前記アップリケ
(34)は、前記リムフランジ(14)の一方に隣接して配
置された環状外側連結部分(36)と、内側連結部分(3
8)と、前記スパイダー(20)の前記スポーク(24)間
に整合し、前記内側連結部分(36)と前記外側連結部分
(38)との間に位置決めされた複数の通気開口部(40)
とを有し、前記アップリケ(34)を重なっている表面領
域に沿って前記リム(12)及び前記スパイダー(20)に
永久的に結合させるための、実質的に均一な厚さの接着
剤(42)及び前記アップリケ(34)を前記リム(12)に
停止するために前記リムフランジ(14)の一方に形成さ
れた環状キャッチ(46)をさらに備えた、永久的な装飾
用表面処理を有する複合乗物用ホイール組立体。 - 【請求項2】前記アップリケ(34)は金属板打ち抜きか
らなる、請求の範囲1に記載の組立体。 - 【請求項3】前記アップリケ(34)は、ステンレス鋼板
素材から作られる、請求の範囲2に記載の組立体。 - 【請求項4】硬化性接着剤(43)が硬化する間アップリ
ケ(34)を随所に保持するように、アップリケ(34)と
リム(12)とスパイダー(20)との間に前記硬化性接着
剤(42)と圧縮させ、かつその後の継続保持のための前
記アップリケ(34)と前記リム(12)との間に作用する
休止手段(44)を更に含む、請求の範囲1に記載の組立
体。 - 【請求項5】前記係止手段(44)は前記内側連結部分
(38)の可塑変形部分(50)を含み、前記可塑変形部分
(50)は、前記スパイダー(20)の孔(35)を貫通す
る、請求の範囲1に記載の組立体。 - 【請求項6】前記スパイダー(20)は、前記中央軸線
(A)の周りに円周上に間隔を隔てた複数のラグスタッ
ド孔(32)を含み、前記アップリケ(34)は、前記ラグ
スタッド孔(32)の各々の上に整合した孔(52)を含
む、請求の範囲1に記載の組立体。 - 【請求項7】前記接着剤42はエポキシからなる、請求の
範囲2に記載の組立体。 - 【請求項8】前記アップリケ(34)は実質的に均一な厚
さを有し、前記接着剤(43)は、前記アップリケ(34)
の前記厚さの2倍以下の実質的に均一な厚さを有する、
請求の範囲7に記載の組立体。 - 【請求項9】一対のリムフランジを有する環状のリム
(12)を成型する段階と、リムフランジ(14)の一方に
環状キャッチ(46)を形成する段階と、複数のスポーク
(24)を有し、間隔が置かれた空間を備えたスパイダー
(20)を形成する段階と、スパイダー(20)をリム(1
2)内に同軸に支持する段階と、環状外側連結部分(3
6)及び環状内側連結部部(38)を有し、実質的に均一
な材料の厚さを有する装飾用アップリケ(34)を形成す
る段階と、アップリケ(34)の外側連結部分(36)と内
側連結部分(38)との間に複数の通気開口部(40)を設
ける段階と、アップリケの通気開口部(40)をスポーク
(24)間の空間に整合させて、アッリプケをスパイダー
(20)及びリム(12)の上に中心に位置決めする段階
と、接着剤(42)をアップリケ(34)とスパイダー(2
0)との間の実質的に均一な厚さの空間に圧縮する段階
と、アップリケ(34)の環状外側連結部分(36)を環状
キャッチ(46)に押し嵌めることによって、接着剤(4
2)が固まるまで、圧縮段階を機械的に維持する段階と
からなる、永久的な装飾用表面処理を有する複合乗物用
ホイール組立体を成形する方法。 - 【請求項10】前記機械的に維持する段階と、スパイダ
ー(20)に孔(35)を形成する段階と、内側連結部分
(38)の部分(50)を孔(35)内に可塑変形する段階と
を含む、請求の範囲9に記載の方法。 - 【請求項11】前記アップリケ(34)を位置決めする段
階の前に、アップリケ(34)を数パーセントのクロムを
含む金属組成物でめっきする段階をさらに含む、請求の
範囲10に記載の方法。
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