JP4429443B2

JP4429443B2 - ホイールキャップの取付構造

Info

Publication number: JP4429443B2
Application number: JP36215099A
Authority: JP
Inventors: 由広長谷
Original assignee: Central Motor Wheel Co Ltd
Current assignee: Central Motor Wheel Co Ltd
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2019-12-21
Also published as: JP2001180205A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用ディスクホイールのディスクのハット部に取付けるホイールキャップの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用ホイールのディスクのハット部にホイールキャップを取り付ける構造の先行技術として、例えば特開平９−８６１０１号公報と特開平１１−１２９７０１号公報に開示されているものがある。
【０００３】
前者の先行技術（特開平９−８６１０１号公報）は、図６に示すように、ディスク１のハット部２の内側斜面３に複数個の係合穴４を設け、これ等の係合穴４に対し、ホイールキャップ５の底面に突設した複数個の脚部６の先端に設けられた係合部７をそれぞれ嵌入してハット部２にホイールキャップを取り付けるものである。
【０００４】
後者の先行技術（特開平１１−１２９７０１号公報）は、図７に示すように、ディスク１のハット部２の内側斜面３に水平状の棚部３ａを形成し、この棚部３ａに複数個の係合穴４を設けるようにして、ハット部２の内側斜面３への穴明けによる強度低下の防止と穴明けの加工性の向上を図ったものである。なお、ホイールキャップ５、脚部６及び係合部７は、前者の先行技術と同じ構成のものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の各先行技術に共通した問題点として、ディスク１のハット部内側斜面に設けられた複数の係合穴４に対し、ホイールキャップ５に設けられた複数の係合部７をそれぞれ嵌入してホイールキャップ５を取り付けるものであるため、ホイールキャップ５を取り付ける際に、係合部７を係合穴４に対して位置決めしてから取り付ける必要があるので、煩わしいという問題がある。
【０００６】
また、ディスク１のハット部２に対してホイールキャップ５が離脱しないように取り付けるためには、樹脂より成るホイールキャップ５の係合部７をディスク１のハット部２の係合穴４よりも大きく形成し、係合状態で係合部７を大きく圧縮変形させることにより生じる反力によって保持する必要があるが、この係合部７の大きな圧縮変形に加えてブレーキの発生熱により加熱され、係合部７の永久変形が促進されるため、係合部７の保持力が低下してホイールキャップ５が脱落するという問題がある。
【０００７】
更に、ディスク１のハット部２に設けられてる係合穴４の位置は、ブレーキ部に近い部位にあるため、係合穴４より突出した状態で係合される係合部７の端面が、場合によってはブレーキ部に干渉して不具合を生じるという問題もある。
【０００８】
本発明の目的は、上記の諸問題を解消したホイールディスクのハット部に対するホイールキャップの取付構造を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、請求項１記載の第１の発明は、自動車用ホイールのディスクのハット部にホイールキャップを取り付けるものにおいて、前記ディスク側には、そのハット部の内側斜面の中腹に設けられ、かつディスクの軸芯側へ突出する円弧状の凸部をディスクと一体に設け、前記ホイールキャップ側には、その底面から延設され、先端側に前記凸部に係止する係止部を有する嵌合リングを備え、更に前記凸部をディスクの全周に亘り形成し、前記嵌合リングを周方向に複数に分割して形成したことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２記載の第２の発明は、自動車用ホイールのディスクのハット部にホイールキャップを取り付けるものにおいて、前記ディスク側には、そのハット部の内側斜面の中腹に設けられ、かつディスクの軸芯側へ突出する略半球状の凸部をディスクと一体に設け、前記ホイールキャップ側には、その底面から延設され、先端側に前記凸部に係止する係止部を有する嵌合リングを備え、更に前記凸部をディスクの周方向に複数に分割して形成し、前記嵌合リングをディスクの全周に亘り又は周方向に複数に分割して形成したことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】
上記の手段によれば、凸部が全周に亘り形成されているディスクには、嵌合リングが分割して形成されたホイールキャップを用い、一方、凸部が分割して形成されているディスクには、嵌合リングが全周に亘り又は分割して形成されたホイールキャップを用いて任意の位置で嵌入することにより、嵌合リングの先端側にある係止部が、内側に変形して凸部を乗り越えた位置で係止され、ホイールキャップがディスクのハット部に簡単に取り付けられるため、取り付けに際して位置決めの必要はない。
【００１２】
また、ホイールキャップの嵌合リングの先端側にある係止部は、ディスクに設けられた凸部に係止する周方向の長さが大きいため、係止部を僅かに圧縮変形させた状態の反力により保持することができると共に、係止部の位置はディスク内側斜面の軸芯側（外部側）にあるので、ブレーキ熱による熱影響は小さい。そのため、係止部の圧縮変形の程度は小さく且つ係止部の加熱も小さいため、係止部の永久変形を生じることはないので、係止部の保持力の低下を生じることはない。
【００１３】
更に、係止部の位置は、ディスクの内側斜面の外部側にあり、ディスクの壁によって係止部はブレーキ部側に露出していないので、ホイールキャップの係止部がブレーキ部に当って干渉するようなこともない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１乃至図５に基いて説明する。
【００１５】
図１に示すように、スチール又はアルミ合金より成るディスク１０におけるハット部１１の径方向の内側斜面１２には、ディスク１０の軸芯側に突出した円弧状の凸部１３が形成されている。なお、１４は車軸のハブに取り付けるハブ穴、１５は車軸にボルトを介してホイールを取り付けるボルト穴、１６はブレーキ発生熱の放熱とホイールの意匠を兼ねた飾り穴である。
【００１６】
２０は樹脂より成るホイールキャップで、該ホイールキャップ２０の底面には、その外周部側から延設された嵌合リング２２が形成されており、該嵌合リング２２の先端部外側には、ディスク１０の前記内側斜面１２に形成された凸部１３の奥部側に係止する円弧状の係止部２１が一体成形されている。
【００１７】
なお、３０はリムで、該リム３０は図示の如くディスク１０に溶接等により接合されたり、又は鋳造等によりディスク１０と一体成形される。
【００１８】
次に、ディスク１０のハット部１１の内側斜面１２に突設された凸部１３と、ホイールキャップ２０の嵌合リング２２の先端側に形成された係止部２１との係止構造について説明する。
【００１９】
図２は、係止構造の第１実施例を示すもので、ディスク１０側の凸部１３は、内側斜面１２の全周に亘り一連の環状に形成されており、また、ホイールキャップ２０側の嵌合リング２２は、軸方向のスリット２２ａを設けて分割して形成されている場合である。
【００２０】
上記第１実施例の構造において、ディスク１０のハット部１１にホイールキャップ２０を取り付ける場合、ホイールキャップ２０をディスク１０に対して任意の位置で押し込むことにより、全周に亘り形成された凸部１３に対し分割された嵌合リング２２は、その弾性により凸部１３に当たった部分が軸芯側（内側）に変形しながら凸部１３を乗り越えて変形前の元の状態に戻り、凸部１３の奥部側の角部１３ａに係止部２１が当って係止され、それによりホイールキャップ２０が取り付け固定される。
【００２１】
図３は、係止構造の第２実施例を示すもので、ディスク１０側の凸部１３は、内側斜面１２に、その周方向に分割（点在）した状態で略半球状に形成されており、ホイールキャップ２０側の嵌合リング２２は、全周に亘り一連に形成されていて、第１実施例とは逆の場合である。
【００２２】
上記第２実施例の構造においても、ホイールキャップ２０をディスク１０に対して任意の位置で押し込むことにより、分割して形成された凸部１３に対し嵌合リング２２は、分割された各凸部１３に当たった部分が内側に変形しながら各凸部１３を乗り越えて、以下、第１実施例と同じ過程を経てホイールキャップ２０が取り付け固定される。
【００２３】
図４は、係止構造の第３実施例を示すもので、ディスク１０側の凸部１３は、前記図３の第２実施例と同様に内側斜面１２に分割された状態で形成され、ホイールキャップ２０側の嵌合リング２２は、前記図２の第１実施例と同様に分割して形成されていて、凸部１３と嵌合リング２２を共に分割した場合である。
【００２４】
上記第３実施例の構造においても、ホイールキャップ２０をディスク１０に対して任意の位置で押し込むことにより、分割して形成された凸部１３に対し分割された嵌合リング２２は、分割された各凸部１３に当たった部分が内側に変形しながら各凸部１３を乗り越えて、以下、第１実施例と同じ過程を経てホイールキャップ２０が取り付け固定される。
【００２５】
ここで、ホイールキャップ２０がディスク１０に取り付けられた状態において、ホイールキャップ２０側の係止部２１がディスク１０側の凸部１３に接触する部分は、図５に示すように、凸部１３の奥部側の角部１３ａにおけるＡとＢの部分であるが、幅の狭いスリット２２ａで嵌合リング２２を分割することにより、分割された嵌合リング２２でも周方向長を長くして係止部２１がＡとＢの部分で当接する周方向の長さを十分長くできる。そのため、係止部２１が僅かに圧縮変形（例えば０．２ｍｍ程度）するだけで、それによって生じる僅かな反力によりホイールキャップ２０を保持させることができる。
【００２６】
また、係止部２１の位置は、図示しないブレーキ部から発生する熱の影響の少ないディスク１０の内側斜面１２の外部側にある。従って、係止部２１の変形量は小さく且つ係止部２１の加熱も小さいため、実用状態で係止部２１の永久変形が生じることはなく、係止部２１のディスク１０に対する保持力が低下することはないので、この保持力の低下によるホイールキャップ２０の脱落という問題は生じることはない。
【００２７】
更に、係止部２１の部分は、ディスク１０の壁により、図示しないブレーキ部の側には露出していないので、係止部２１が図示しないブレーキ部に当って干渉するようなことはない。
【００２８】
次に、ディスク１０のハット部１１の内側斜面１２に設ける凸部１３の有無によって、ディスク１０に加わる応力と強度寿命とについて試験調査した結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】

【００３０】
表１から明らかなように、凸部１３を設けることにより、ディスクに加わる応力の増加及び強度寿命の低下は、殆どないことが確認された。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、ディスクのハット部に対するホイールキャップの取り付けに際して、ホイールキャップの位置決めの必要がないので、取り付け時の煩わしさがなく、また、ホイールキャップの取り付け後におけるホイールキャップ自体の保持力の低下がないので、実用状態でホイールキャップが脱落するようなことはなく、更に、ホイールキャップの係止部が実用状態でブレーキ部に当って干渉することはないので、干渉による不具合の発生もない。加えてハット部の内側斜面に係合穴を形成していないので応力集中が生ぜず、寿命低下の恐れもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のホイールキャップの取り付け構造の全体を示す断面図である。
【図２】ホイールキャップの係止構造の第１実施例を示す要部の斜視図である。
【図３】同じく第２実施例を示す要部の斜視図である。
【図４】同じく第３実施例を示す要部の斜視図である。
【図５】ホイールキャップの係止部分を拡大して示す断面図である。
【図６】従来のホイールキャップの係止構造を示す要部の断面図である。
【図７】従来の別のホイールキャップの係止構造を示す要部の断面図である。
【符号の説明】
１０ディスク
１１ハット部
１２内側斜面
１３凸部
２０ホイールキャップ
２１係止部
２２嵌合リング

Claims

自動車用ホイールのディスクのハット部にホイールキャップを取り付けるものにおいて、前記ディスク側には、そのハット部の内側斜面の中腹に設けられ、かつディスクの軸芯側へ突出する円弧状の凸部をディスクと一体に設け、前記ホイールキャップ側には、その底面から延設され、先端側に前記凸部に係止する係止部を有する嵌合リングを備え、更に前記凸部をディスクの全周に亘り形成し、前記嵌合リングを周方向に複数に分割して形成したことを特徴とするホイールキャップの取付構造。
自動車用ホイールのディスクのハット部にホイールキャップを取り付けるものにおいて、前記ディスク側には、そのハット部の内側斜面の中腹に設けられ、かつディスクの軸芯側へ突出する略半球状の凸部をディスクと一体に設け、前記ホイールキャップ側には、その底面から延設され、先端側に前記凸部に係止する係止部を有する嵌合リングを備え、更に前記凸部をディスクの周方向に複数に分割して形成し、前記嵌合リングをディスクの全周に亘り又は周方向に複数に分割して形成したことを特徴とするホイールキャップの取付構造。