JP3920438B2

JP3920438B2 - ホイールアッセンブリ

Info

Publication number: JP3920438B2
Application number: JP01900198A
Authority: JP
Inventors: 泰庸寺本; 達也大庭; 哲也宮野; 博眞鍋
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2018-01-30
Also published as: JPH11208203A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホイールアッセンブリに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車用のホイール本体は、鉄により構成されており、略円筒状のリムと、車軸の回転を前記リムに伝達するべくリムに固定されてなる複数本のスポークとを有している。リムは、例えば鉄製のプレートが、タイヤの配設固定を確実、かつ、容易ならしめるべく曲げ加工に供され、その後ローリング加工及び溶接が施されることにより、略円筒状に形成される。また、スポークは、前記リムに対し溶接等により固定されている。
【０００３】
さらには、近年、ホイール自体の軽量化が要望されるようになってきており、かかる要望に応えるべくアルミホイールなるものが知られるようになってきている。このアルミホイールの本体は一般に、アルミニウム又はその合金を鋳造により、所定形状に形成することにより製造される。このように、アルミニウム又はその合金によりホイール本体を構成することで、鉄によりホイール本体を構成した場合に比べて、ホイール全体の著しい軽量化が図られる。また、ホイール本体を鋳造により製造することで、生産性の向上が図られる。
【０００４】
しかし、アルミホイール本体を鋳造により製造した場合には、その表面がざらついたものとなってしまい、そのまま裸の状態で使用した場合には、その外観品質が低いものとなってしまうおそれがある。このため、従来では、アルミホイール本体の意匠面側に、樹脂製のホイールキャップを取付けることが行われる。このように、意匠性の高められたホイールキャップを取付けることにより、外部からはホイールキャップのみが視認されることとなり（アルミホイール本体は視認されず）、外観品質の向上が図られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、折角アルミニウムという素材を用いていながら、その素材のもつ外観を呈しないのは勿体ないという観点から、ホイールキャップのみならず、アルミホイール本体の一部についても外部から視認させることも考えられている。このような構成とすることにより、外部からは、樹脂製のホイールキャップと、アルミニウム製のホイール本体とが同時に視認され、意匠性のさらなる向上が図られる。
【０００６】
しかしながら、上述したように、アルミホイール本体を鋳造により製造した場合には、その表面がざらついたものとなってしまうため、同本体の表面を露出させるためには、表面加工を施す必要が生じる。すなわち、スポーク及びリムの外側面等に対しブラスト加工、研磨加工等を施すことにより、美しい金属光沢を放つような処理を施す必要がある。ところが、ホイール本体は、複雑な形状をしており、例えば、スポークの端縁部などには、研磨用の装置が届かない場合がある。そのため、全ての部位について隈なく均等に研磨加工を施すのは著しく困難であった。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、生産性に優れ、かつ、表面加工に際し支障を来すことなく、外観品質の飛躍的な向上を図ることのできるホイールアッセンブリを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明においては、タイヤを装着するべく略円筒状をなすリム及び車軸の回転を前記リムに伝達するべく前記リムに固定されてなる複数本のスポークを有してなるとともに、鋳造により成形されてなるホイール本体と、隣接しあう前記スポーク間の開口部分及び前記スポークの端縁部を覆うとともに、前記スポークのうち前記端縁部を除く部分が露出するよう取付けられてなるホイールキャップとを備え、前記スポークは、前記ホイールキャップにより覆われる前記端縁部以外の部位である同ホイールキャップを取付けた状態で外部から視認されうる部位についてのみ選択的に研磨装置による研磨加工が施されていることをその要旨としている。すなわち、前記ホイールキャップにより覆われる前記端縁部には研磨加工が施されていない。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のホイールアッセンブリにおいて、前記ホイール本体はアルミニウム又はその合金により構成されていることをその要旨としている。
【００１０】
さらに、請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載のホイールアッセンブリにおいて、前記スポークの端縁部側には段差が形成されているとともに、前記ホイールキャップの両側には、前記段差に係合される係合部が設けられていることをその要旨としている。
【００１１】
（作用）
上記請求項１に記載の発明によれば、ホイール本体のリムにはタイヤが装着され、車軸の回転は、リムに固定されてなる複数本のスポークを介してリムに伝達され、これによりホイール本体及びタイヤは回転する。
【００１２】
さて、本発明では、ホイール本体は鋳造により容易に成形されうる。また、少なくとも隣接しあうスポーク間の開口及びスポークの端縁部を覆うようにしてホイールキャップが取付けられ、スポークのうち端縁部を除く部分が露出する。ここで、鋳造により成形されたホイール本体の表面は比較的ざらついているが、スポークの端縁部を除く部分においては、その表面の研磨加工が研磨装置にて比較的容易に行われうる。また、ホイールキャップとともに、ホイール本体のうち、研磨加工が施された露出部分が外部から視認される。さらには、少なくとも隣接しあうスポーク間の開口及びスポークの端縁部については、表面加工を行い難い部位もあるが、当該部位はホイールキャップで被覆されることから、外部から視認されない。そのため、当該部位の表面加工を行わなくて済む。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、前記ホイール本体はアルミニウム又はその合金により構成されている。このため、ホイール本体のうち、外部から視認される部位は、表面加工の施されたアルミニウム又はその合金の外観を呈しうる。また、これとともに、ホイール本体の軽量化が図られる。
【００１４】
併せて、請求項３に記載の発明によれば、請求項１及び２に記載の発明の作用に加えて、スポークの端縁部側に形成された段差に対し、自身の両側に設けられた係合部が係合されることにより、上記作用を奏しうるホイールキャップが容易にかつ確実にホイール本体に取付けられることとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。
図１、図７に示すように、本実施の形態において、ホイールアッセンブリ１は、ホイール本体２と、ホイールキャップ３とを備えている。ホイール本体２は、外周部にタイヤ４（図４参照）が取付けられ、略円筒状をなすリム５と、ブレーキロータ（図示せず）に取付けられるセンタープレート７と、リム５及びセンタープレート７を連結するべくセンタープレート７から放射状に、かつ、アーチ状に延びる複数本のスポーク部８とを備えている（但し、本実施の形態では、センタープレート７及びスポーク部８により、本発明に係るスポークが構成されている）。本実施の形態では、前記リム５、センタープレート７及びスポーク部８は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いた公知の鋳造によって、一体的に形成されている。
【００１６】
なお、前記センタープレート７には複数の透孔９が形成されている。ホイール本体２は、これら透孔９に対しブレーキロータから延びているボルトが挿通され、さらに有底状のナット１０が螺着されることにより、ブレーキロータに固定されている。従って、車軸が回転することにより、ブレーキロータに固定されたセンタープレート７が回転し、これにより、リム５、ひいてはタイヤ４が回転するようになっている。
【００１７】
次に、本実施の形態の特徴的部分について説明する。
本実施の形態においては、スポーク部８の端縁部分を除く部位及び前記リム５の周縁部位（図６の散点模様を付していない部分）についてのみ表面加工が施されている。すなわち、リム５、センタープレート７及びスポーク部８を鋳造により成形した段階においては、図５に示すように、その表面全体がざらついたものとなっている。そして、その後、前記部位についてショットブラスト加工を施し、さらに図示しない研磨装置を用いて研磨加工を施すことにより、図６に示すように、ホイール本体２表面の前記部位が、鏡面状の金属光沢を有したものとなっている。
【００１８】
また、本実施の形態においては、隣接しあうスポーク部８間に形成されている開口部分、スポーク部８の端縁部及びリム５の一部を覆うようにして、複数個（本実施の形態では６個）のホイールキャップ３が取付けられている。図１、図２に示すように、ホイールキャップ３は、前記開口部分よりもひとまわり大きな形状を有しているとともに、材料着色の施された樹脂材料によって構成されている。
【００１９】
ここで、ホイールキャップ３の取付構造について説明する。図３に示すように、前記スポーク部８の裏面側には段差部１１が形成されている。一方、ホイールキャップ３の裏面側両側には、裏面側へ突出する取付用の脚部１２が一体形成されているとともに、その先端部分は外側へ折れ曲がった係合部１３となっている。そして、該係合部１３が前記段差部１１に対し係合されることにより、ホイールキャップ３は、スポーク部８に対し取付けられている。
【００２０】
また、図４に示すように、ホイール本体２のリム５の比較的内側部分には、車軸方向に延びる凸部１４が一体的に形成されている。一方、ホイールキャップ３の裏面側には鉤状の係止部１５が一体形成されている。そして、該係止部１５が凸部１４に係止されることにより、ホイールキャップ３は、リム５に対しても取付けられている。
【００２１】
続いて、本実施の形態の作用及び効果について説明する。
・本実施の形態では、ホイール本体２を構成するリム５、センタープレート７及びスポーク部８が、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いた公知の鋳造によって一体的に形成されている。このため、ホイールアッセンブリ１全体の軽量化を図ることができる。また、ホイール本体２（表面加工前段階）を一回の工程でもって容易に製造することができることから、生産性の向上を図ることができる。
【００２２】
・また、本実施の形態では、ホイールキャップ３のみならず、ホイール本体２の一部についても外部から視認させることとした。このため、外部からは、樹脂製のホイールキャップ３と、アルミニウム製のホイール本体２とが同時に視認され、両素材のマッチングにより、外観品質のさらなる向上が図られる。
【００２３】
・さらに、本実施の形態では、ホイール本体２を鋳造した直後の段階においては、その表面がざらついたものとなってしまうが、本実施の形態では、ショットブラスト加工及び研磨加工を施すことにより、その表面は美しい金属光沢を放ちうる。また、このショットブラスト加工及び研磨加工に際しては、その加工が容易な部位のみ施すこととしたため、当該加工に際し何らの支障を来すことがない。つまり、容易に研磨加工を施すことができるとともに、その加工は必要最小限の部位のみで済む。その結果、作業性の飛躍的な向上を図ることができる。
【００２４】
・一方で、ホイール本体２の外側面のうち表面加工の施されていない部位については、ホイールキャップ３を取付けることで、外部から視認されないこととした。このため、外部からは、原則として表面加工の施されたホイール本体２の一部と、ホイールキャップ３のみが視認されることとなり、結果的に外観品質の飛躍的な向上を図ることができる。
【００２５】
・さらに、本実施の形態によれば、スポーク部８に段差部１１を設け、リム５に凸部１４を設けるとともに、ホイールキャップ３の裏面側には、係合部１３及び係止部１５を設けることとした。このため、段差部１１に対し係合部１３を係合させ、凸部１４に対し係止部１５を係止させるのみで、ホイールキャップ３はホイール本体２に対し、容易に、かつ、確実に取付けることができる。
【００２６】
・併せて、本実施の形態によれば、ホイール本体２の意匠面側全体を覆うのではなく、ホイールキャップ３にて部分的に覆うこととした。このため、ホイールキャップ３全体の総面積が小さいものとなり、ホイールキャップ３自体、ひいてはホイールアッセンブリ１全体のさらなる軽量化を図ることができる。
【００２７】
尚、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部を適宜に変更して次のように実施することもできる。
（１）前記実施の形態では、リム５に対し凸部１４を設けるとともに、該凸部１４に対し、係止部１５を係止させることとしたが、リム５に対し係止機構を設けない構成としてもよい。また、上記係止機構の代わりに、図８に示すように、リム５に係止金具２１を設けるとともに、ホイールキャップ３の裏面側に係止部２２を設け、該係止部２２を係止金具２１に係止させるようにしてもよい。さらに、図９に示すように、リム５に別途係止ピース２３を貼着するとともに、ホイールキャップ３の裏面側に係止部２４を設け、該係止部２４を係止ピース２３に係止させるようにしてもよい。
【００２８】
（２）前記実施の形態では、スポーク部８の端縁部分を除く部位及び前記リム５の周縁部位についてのみ研磨加工を施すこととしたが、スポーク部８の端縁部分を除く部位のみ研磨加工を施し、リム５の周縁部位をホイールキャップで覆うようにしてもよい。また、研磨加工を施した部分の一部をホイールキャップで覆ったとしても、それは本発明を逸脱するものではない。
【００２９】
（３）前記実施の形態では、スポーク部８の本数は６本であったが、その本数は２本以上であればよく、何ら限定されるものではない。また、スポーク部８の形状についても何ら限定されない。
【００３０】
（４）前記実施の形態では、ホイールキャップ３の裏面側両側に取付用の脚部１２を一体形成するとともに、その先端の係合部１３を前記段差部１１に係合させることにより、ホイールキャップ３を、スポーク部８に対し取付けることとした。これに対し、ホイールキャップに対し、別途の取付金具を設け、該金具を前記段差部１１に係合させることとしてもよい。
【００３１】
次に、前記実施の形態等から把握できる請求項に記載した発明以外の技術的思想について、その効果とともに以下に記載する。
（１）請求項１から３に記載のホイールアッセンブリにおいて、前記ホイールのリム部には段差が設けられているとともに、前記ホイールキャップの外側には、前記段差に係合される係合部が設けられていることを特徴とする。このような構成とすることにより、取付状態の安定化を図ることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のホイールアッセンブリによれば、生産性に優れ、かつ、表面加工に際し支障を来すことなく、外観品質の飛躍的な向上を図ることができるという優れた効果を奏する。
【００３３】
特に、請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加えて、ホイールアッセンブリ全体の著しい軽量化を図ることができる。
また、請求項３に記載の発明によれば、ホイールキャップを容易にかつ確実に取付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した一実施の形態におけるホイールアッセンブリを示す分解斜視図。
【図２】ホイールキャップを示す斜視図。
【図３】ホイールキャップを取付けた状態におけるスポーク部等を示す断面図。
【図４】ホイールアッセンブリを示す部分断面図。
【図５】鋳造直後のホイール本体を示す斜視図。
【図６】研磨加工を施した後のホイール本体を示す斜視図。
【図７】ホイールキャップを取付けた状態を示す斜視図。
【図８】別の実施の形態における図４に相当する断面図。
【図９】別の実施の形態における図４に相当する断面図。
【符号の説明】
１…ホイールアッセンブリ、２…ホイール本体、３…ホイールキャップ、４…タイヤ、５…リム、７…センタープレート、８…スポーク部、１１…段差部、１３…係合部。

Claims

タイヤを装着するべく略円筒状をなすリム及び車軸の回転を前記リムに伝達するべく前記リムに固定されてなる複数本のスポークを有してなるとともに、鋳造により成形されてなるホイール本体と、
隣接しあう前記スポーク間の開口部分及び前記スポークの端縁部を覆うとともに、前記スポークのうち前記端縁部を除く部分が露出するよう取付けられてなるホイールキャップとを備え、
前記スポークは、前記ホイールキャップにより覆われる前記端縁部以外の部位である同ホイールキャップを取付けた状態で外部から視認されうる部位についてのみ選択的に研磨装置による研磨加工が施されている
ことを特徴とするホイールアッセンブリ。
請求項１に記載のホイールアッセンブリにおいて、
前記ホイール本体はアルミニウム又はその合金により構成されていることを特徴とするホイールアッセンブリ。
請求項１又は２に記載のホイールアッセンブリにおいて、
前記スポークの端縁部側には段差が形成されているとともに、前記ホイールキャップの両側には、前記段差に係合される係合部が設けられていることを特徴とするホイールアッセンブリ。