JP3815925B2 - ホイールキャップ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用ホイールキャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車用ホイールキャップには、センターキャップ、ハーフキャップ、フルキャップがある。そのうち、ハーフキャップは、概略、図７〜図１０に示すようにまとめられる。
(i) 図７の構造が最も一般的であり、ホイールキャップ１をナット６部でホイール５に装着する。ハーフキャップの種類はＰ．Ｃ．Ｄ．、穴数により、数種類が必要になる。適用は単穴、マルチピッチである。
(ii)図８の構造でもホイールキャップ２をナット６部でホイール５に装着する。ハーフキャップの種類はＰ．Ｃ．Ｄ．、穴数により、数種類が必要になる。適用は単穴のみである。
(iii) 図９の構造では、ホイールキャップ３をホイールハット部７の傾斜穴部でホイール５に装着する。ハーフキャップの種類はＰ．Ｃ．Ｄ．、穴数に関係なく、１種類でよい。適用は単穴、マルチピッチである。
(iv)図１０の構造では、ホイールキャップ４はハブ部８でホイール５に取付けられる。ハーフキャップの種類はＰ．Ｃ．Ｄ．、穴数に関係なく、１種類でよい。適用は単穴、マルチピッチである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の(i) 、(ii) 、(iii) 、(iv)のホイールキャップの強度、装着性、ホイールコスト、ハーフキャップコスト、販売性の程度は、つぎの通りである。
・強度
(i) 、(ii)は、ホイールにいっさい細工がいらない。
弱い 強い
(iii) ＜ (iv)＜ (i) ＝ (ii)
・装着性
(iii) は、ナット形状に左右されないで、位置決めのみで、上部より叩くだけで装着できる。
悪い 良い
(iv)＜ (i) ＜ (ii) ＜ (iii)
・ホイールコスト
(i) 、(ii)は、ホイールにいっさい細工がいらない。
高い 安い
(iii) ＜(iv) ＜ (i) ＝ (ii)
・ハーフキャップコスト
(i) 、(ii)は、取付けピッチごとに製作しなければならない。
(iii) 、(iv)は、取付けピッチに関係なく、１種類でよい。
高い 安い
(i) ＜ (ii) ＜ (iv) ＜(iii)
・販売性（適応性）
(i) の装着はナット形状に左右されるので、形状の確認後でなくては、販売できない。さらに、最悪の場合はナット交換が必要になる。
(ii)はマルチピッチに対応できず、単穴ごとに、製作しなければならない。
悪い 良い
(ii)＜ (i) ＜ (iv) ＜(iii)
出願人はこれらの問題を解決するために先に、(ii) をマルチピッチで対応できるように、ナット逃げ部を設けるとともに、装着方向を叩き込みから回す方向に変えて、装着性、ハーフキャップコストを改善したホイールキャップを提案した。（特願平１１−１３０７５９）
しかし、このホイールキャップでも解決できない次の問題点があった。
（イ）カバー部は外観上外から見える部分であり、塗装処理や、小石等があたっても変形しないなるべく固い材料が望ましい。
（ロ）保持部はその弾性変形を利用して、ハブナット等に取付けるために比較的柔らかい材料であることが望ましい。
（ハ）カバー部と保持部を一体化した場合、金型構造が複雑となりホイールキャップの金型費がかさみコストアップになる。
以上のような、相矛盾した機能を満足させることはできなかった。
本発明の目的は、上記の問題点の解決し、ホイールキャップとしての機能を確保しながら、ホイールへの装着を容易にしかも確実に行うことができるホイールキャップを低価格で提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） それぞれ別体に製作されたカバー部（３０）と保持部（２０）を、前記カバー部（３０）の裏側に設けられた凸状結合部（３２）と、前記保持部（２０）の一端に形成された穴結合部（２１）とを係合させて結合することにより、一体化したホイールキャップ（１０）であって、
前記ホイールキャップ（１０）は、カバー部（３０）がホイールのハット部まで延びハブナット（１２）を覆うハーフキャップであり、
前記カバー部（３０）は樹脂製であり前記保持部（２０）は前記カバー部よりも柔らかい樹脂素材で製作されており、
前記保持部（２０）の前記穴結合部（２１）には、穴の周方向に、逃げ部（２１ａ）、傾斜部（２１ｂ）、結合部（２１ｃ）が設けられ、前記カバー部（３０）の前記凸状結合部（３２）には、前記穴結合部（２１）に係合される、凸部（３２ｂ）および嵌合溝（３ ２ａ）を有し、
前記保持部（２０）が回転され、傾斜部（２１ｂ）が嵌合溝（３２ａ）と干渉した時に保持部（２０）が弾性変形してさらに回転され結合部（２１ｃ）が嵌合溝（３２ａ）に嵌まり込むことにより、カバー部（３０）と保持部（２０）が一体化され、
前記保持部（２０）の他端には、係合部（４０）が設けられ、
該係合部（４０）がハブナット（１２）の下部傾斜面（１３）に係合されることにより保持部（２０）がハブナット（１２）に取付けられる、
ホイールキャップ（１０）。
【０００５】
上記（１）のホイールキャップでは、カバー部と保持部を別体に製作した後、保持部の穴結合部と、カバー部の凸状結合部とを係合できる構成としたので、カバー部を固い樹脂から保持部をカバー部の樹脂より柔らかい樹脂から形成することができ、かつ別体に成形するため成形金型の構造が単純となり製作コストを低減できる。
また、嵌合結合した、カバー部と保持部が外れることがない。
また、カバー部よりも保持部を柔らかい材料で製作したので、保持部をハブナットに無理なく取り付けることができるとともに、カバー部と保持部を容易に結合、一体化することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１〜図６は、本発明の実施例の自動車用のホイールキャップを示す。
本発明の実施例を図１〜図６を参照して説明する。
【０００７】
本発明の自動車用ホイールキャップ１０は、樹脂製のハーフキャップであり、スチールホイール１１にハブナット１２の部位で取付けられる。
ホイールキャップ１０は、それぞれ別体に製作されたカバー部３０と保持部２０を、カバー部３０の裏側に設けられた凸状結合部３２と、保持部２０の一端に形成された穴結合部２１とを係合させて結合することにより、一体化したものからなる。保持部２０の他端部２２に、保持部２０に一体に係合部４０が形成されている。
カバー部３０の素材としては、外部の様々の条件に十分対応して、キャップの耐蝕性、耐候性を維持するために比較的硬い樹脂素材であるＡＢＳ樹脂が望ましい。
また、保持部２０の素材としては、ハブナット１２や、カバー部３０と係合、結合させる関係上、カバー部３０よりも柔らかく弾性変形し易い素材であるナイロン（合成高分子ポリアミド、デュポン社の商標名）樹脂が適しており、より望ましくは耐久性を向上させることができる、１０〜２０％程度（より望ましくは１５％程度）のガラス繊維を混入させたナイロン樹脂が適していることが出願人の実験から確認された。
【０００８】
係合部４０は、互いに異なるピッチ円径の外周端をもつ複数種（図示例では２種類）の爪４１を有している。各爪４１は先端部（保持部２０の半径方向に見ての先端部）にハブナット１２の下部傾斜面１３と係合可能な傾斜面を有する。ハブナット１２の中心のＰ．Ｃ．Ｄ．（ピッチ円径）は複数種（図示例では２種類）あり、爪の傾斜面はそれに対応する種類のＰ．Ｃ．Ｄ．のハブナット１２の下部傾斜面１３と係合する。
【０００９】
カバー部３０はハット部まで延びており、ハブナット部を覆っている。
カバー部３０と保持部２０とは、カバー部３０に設けられた凸状結合部３２と保持部２０のカバー部３０側の端部に設けられた穴結合部２１とを係合させて結合されている。
凸状結合部３２は、カバー部３０の裏側に複数個（望ましくは３個以上、図示例では４個）形成されている。凸状結合部３２には、凸部３２ｂと、凸部３２ｂの外周部の半径方向内側に凹む周方向に延びる結合溝３２ａが形成されており、外周部と結合溝３２ａとは傾斜面３２ｃでつながれている。
【００１０】
保持部２０の穴結合部２１は、図４〜図６に示すように、穴の外周に設けられた逃げ部２１ａ、傾斜部２１ｂ、結合部２１ｃによって構成されている。
逃げ部２１ａの外周は、カバー部３０の凸部３２ｂの外径よりも径大に形成されており、結合部２１ｃの外径は凸部の外径よりも径小に形成され、カバー部３０の結合溝３２ａとほぼ同一の径に形成されている。
そして、逃げ部２１ａと結合溝３２ａとは傾斜部３２ｂによってつながっている。傾斜部２１ｂの最小径部は結合溝３２ａの外径よりも小さく形成されている。
【００１１】
つぎに、カバー部３０と保持部２０との結合方法を説明する。
まず、図３に示すように、カバー部３０をカバー部３０の表側を下にして置く。次に、図４に示すように保持部２０の穴結合部２１を下にして、逃げ部２１ａを凸部３２ｂに合わせて載置する。逃げ部２１ａの外径は凸部３２ｂの外径よりも径大のため、それぞれ４ヶ所の逃げ部２１ａに凸部３２ｂが余裕をもって納まった状態となる。
次に、保持部２０の係合部４０を、手または治具で、図４に示す矢印方向に回転させる。そうすると結合溝３２ａが傾斜部２１ｂに干渉することになるが、保持部２０は先に説明したようにカバー部３０よりも柔らかいナイロン樹脂で製作されているため、弾性変形しながら、抵抗しながらも変形して回転する。
さらに結合部２１ｃまで回転すると、結合部２１ｃは左右が壁となっている空隙部なので、凸状部３２の結合溝３２ａが結合部２１ｃに嵌まり込むことにより、結合され、カバー部３０と保持部２０は一体化される。
【００１２】
つぎに、本発明の実施例の作用を説明する。
本発明の実施例のホイールキャップでは、カバー部３０と保持部２０を別体に製作した後、保持部２０の穴結合部２１と、カバー部３０の凸状結合部３２とを嵌合結合できる構成としたので、成形金型の構造が単純となり製作コストを低減できる。
また、嵌合結合した、カバー部３０と保持部２０が外れることがない。
また、カバー部３０よりも保持部２０を柔らかい材料で製作したので、保持部２０をハブナット等に無理なく取り付けることができるとともに、カバー部３０と保持部２０の結合も容易にできる。
また、穴結合部２１および凸状結合部３２をそれぞれ３個以上形成しているので結合をより強固にできる。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１のホイールキャップによれば、カバー部と保持部を別体に製作した後、保持部の穴結合部と、カバー部の凸状結合部とを係合できる構成としたので、カバー部を固い樹脂から保持部をカバー部の樹脂より柔らかい樹脂から形成することができ、かつ別体に成形するため成形金型の構造が単純となり製作コストを低減できる。
また、嵌合結合した、カバー部と保持部が外れることがない。
また、カバー部よりも保持部を柔らかい材料で製作したので、保持部をハブナットに無理なく取り付けることができるとともに、カバー部と保持部を容易に結合、一体化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例のホイールキャップの断面図である。
【図２】 図１のＡ部の詳細断面図である。
【図３】 本発明のホイールキャップの裏側から見た正面図である。
【図４】 カバー部と保持部の結合方法を示す説明図である。
【図５】 カバー部と保持部の結合方法を示す説明図である。
【図６】 図５のＢ−Ｂ線に沿って見た断面図である。
【図７】 従来の(i) ナット部取付け構造ホイールキャップの半断面図である。
【図８】 従来の(ii)ナット部取付け構造ホイールキャップの半断面図である。
【図９】 従来の(iii) ハット部取付け構造ホイールキャップの半断面図である。
【図１０】 従来の(iv)ハブ部取付け構造ホイールキャップの半断面図である。
【符合の説明】
１０ ホイールキャップ
１１ ホイール
１２ ハブナット
１３ 下部傾斜面
２０ 保持部
２１ 穴結合部
２１ａ 逃げ部
２１ｂ 傾斜部
２１ｃ 結合部
３０ カバー部
３２ 凸状結合部
３２ａ 嵌合溝
３２ｂ 凸部
３２ｃ 傾斜面
４０ 係合部

Claims (1)

1. それぞれ別体に製作されたカバー部（３０）と保持部（２０）を、前記カバー部（３０）の裏側に設けられた凸状結合部（３２）と、前記保持部（２０）の一端に形成された穴結合部（２１）とを係合させて結合することにより、一体化したホイールキャップ（１０）であって、
   前記ホイールキャップ（１０）は、カバー部（３０）がホイールのハット部まで延びハブナット（１２）を覆うハーフキャップであり、
   前記カバー部（３０）は樹脂製であり前記保持部（２０）は前記カバー部よりも柔らかい樹脂素材で製作されており、
   前記保持部（２０）の前記穴結合部（２１）には、穴の周方向に、逃げ部（２１ａ）、傾斜部（２１ｂ）、結合部（２１ｃ）が設けられ、前記カバー部（３０）の前記凸状結合部（３２）には、前記穴結合部（２１）に係合される、凸部（３２ｂ）および嵌合溝（３２ａ）を有し、
   前記保持部（２０）が回転され、傾斜部（２１ｂ）が嵌合溝（３２ａ）と干渉した時に保持部（２０）が弾性変形してさらに回転され結合部（２１ｃ）が嵌合溝（３２ａ）に嵌まり込むことにより、カバー部（３０）と保持部（２０）が一体化され、
   前記保持部（２０）の他端には、係合部（４０）が設けられ、
   該係合部（４０）がハブナット（１２）の下部傾斜面（１３）に係合されることにより保持部（２０）がハブナット（１２）に取付けられる、
   ホイールキャップ（１０）。

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