JP4482733B2

JP4482733B2 - 車輪脱落防止クランプ

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Publication number: JP4482733B2
Application number: JP2004337728A
Authority: JP
Inventors: 俊次細川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2004-11-22
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2024-11-22
Also published as: JP2006143063A

Description

本発明は、トラック、バス等の大型自動車の車輪が走行中に脱輪するのを防止して安全な走行を確保することができる車輪脱落防止クランプに関する。

近年、バス、トラック等の大型自動車が走行中に車輪を脱落する事故が多発している。車輪は車輪ハブに挿嵌してハブボルトにより車輪装着ドラムに締着する構成になっているが、車輪ハブの概略ついて図３及び図５を参照しつつ説明する。図において、５１は車輪装着ドラム、５２は該車輪装着ドラム５１から突出する車輪ハブを示す。５３は該車輪ハブ５２を構成する円筒状のハブ本体で、該ハブ本体５３は外面が軸方向に沿った凹部５３Ａと凸部５３Ｂが周方向に連続する波状面に形成してある。５４は前記ハブ本体５３に挿通した車軸で、該車軸５４の先端にはハブ本体５３の最外径、即ち凸部５３Ｂの高さと略同一になる直径に形成した円板からなる車軸傘５５が設けてあり、該車軸傘５５はハブ本体５３の開口端を覆うように締付ボルト５６，５６、・・・によってハブ本体５３に締着してある。５７は車輪装着ドラム５１に立設した８本のハブボルトで、該ハブボルト５７は車輪ハブ５２の外周に等間隔に配列してあり、ハブナット５８が螺合してある。

車輪ハブ５２は上述の構成からなり、タイヤホイール５９のハブ穴５９Ａに車輪ハブ５２を挿嵌し、各ハブボルト５７に外側からナット５８を締結することにより車輪ハブ５２に車輪を装着する構成になっている。しかし、ハブボルト５７に螺合したナット５８の締付け不足や長期間にわたる振動により脱落したり、或いはハブボルト５７の長期使用による腐食や当初からの強度不足等の理由によって亀裂が発生し、亀裂が次第に拡大して走行中に折損してしまう事態が生じている。そして、１本のハブボルト５７が折損すると他の７本のハブボルト５７に過大な荷重が加わるために残りのハブボルト５７も折損してしまい、遂には車輪ハブ５２からタイヤホイール５９が脱落してしまう事故に至っている。

そこで、この車輪脱落事故を防止するための技術も特許文献１、２に示すように種々提案されている。特許文献１に示す技術は、外径をタイヤホイールの内径より大きく形成してハブに嵌合する内筒と、内筒の支持孔に嵌合してハブの凹部に係合するストッパブロックと、ストッパブロックに外周から嵌合する外筒とから構成した脱輪防止装置に関するものである。また、特許文献２に示す技術は、ハブの外端面にディスクホイールの嵌合内径よりも大径のストッパ部材を固着した車輪の抜け止め装置に関するものである。
第３２１７７２４号特許公報実開平４−６０７０１号公報

上述した特許文献１の技術は構成部品が多く、構成も複雑で、パンク時や夏・冬用車輪の交換時の作業が面倒で時間を要するために作業効率が悪いという欠点があるし、部品点数が多いことは耐久性や強度性に劣ることにもなる。また、特許文献２の技術はディスクホイールに対してストッパ部材が離間しているため、ディスクホイールから脱落した車輪がストッパ部材を強打して損傷させる恐れや、脱落した車輪がハブに遊嵌した状態で不規則な回転をするといった欠点がある。

本発明は上述した従来技術の諸欠点に鑑みなされたもので、車輪ハブからの車輪の脱落を確実に防止すると共に、構成が簡単であるので車輪ハブへの着脱が容易で作業性に優れているし、このため車両の点検も効率良く行うことが可能であり、しかも部品点数が少ないので耐久性、強度性に優れている車輪脱落防止クランプを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために構成された本発明の手段は、車輪装着ドラムから突出し、外面は軸方向に沿った凹部及び凸部が周方向に連続する波状面に形成してあるハブ本体と、該ハブ本体の最外径と略同径に形成され，ハブ本体の先端に取着した円板状の車軸傘とからなる車輪ハブに着脱可能に締着する車輪脱落防止クランプであって、基端側を回動可能に連結した一対のクランプ部材は、前記ハブ本体に装着した状態で外径がタイヤホイールのハブ穴の径より大きくなる高さに形成し、
内面側が前記車軸傘に係止する内径に形成し、該各クランプ部材は内面が前記ハブ本体の波状面に係合する波形係合面に形成し、先端側には互いに係着する締結手段を設けた構成からなる。

そして、前記一対のクランプ部材は、内面の波形係合面にクッション材を設けた構成にするとよい。

また、前記一対のクランプ部材は、前記締結手段を含んで全周にわたって均等の重量になるように構成するとよい。

本発明は叙上の如く構成したから、下記の諸効果を奏する。
（１）車輪ハブに装着した一対のクランプ部材は、タイヤホイールのハブ穴より大径であり、かつ車軸傘によって車輪ハブから軸方向外側には変位不能に規制されているから、ハブボルトが折損したり、ハブナットが脱落してもタイヤホイールの脱落を確実に防止することができる。
（２）車輪脱落防止クランプは、構成がシンプルで車輪ハブへの着脱が容易であるから、タイヤ点検時や交換時等での作業の障害になることがない。
（３）車輪脱落防止クランプは、構成部品が少なく構成がシンプルであるから、高速回転に対する強度性及び耐久性に優れている。
（４）一対のクランプ部材は、内面の波形係合面にクッション材を設けたから、車輪ハブの外面の波状面と車輪脱落防止クランプの波型係合面との間に遊びがあるような場合に異音が発生するのを防止できし、車輪ハブに対して車輪脱落防止クランプを強く締め付けることができるから、車輪脱落防止クランプ自身の脱落を防止できる。
（５）一対のクランプ部材は、締結手段を含んで全周にわたって均等の重量になるように構成することにより、タイヤのホイールバランスを損なうことがないし、そのための面倒な調整も不要にできる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。図において、１は車輪脱落防止クランプを示し、２は後述する他側クランプ１１と共に車輪脱落防止クランプ1を構成する一側クランプ部材を示す。３は該一側クランプ部材２を構成する一側基体で，該一側基体３は径方向の高さとハブ本体５３の長さより若干短い横幅を有し、外面３Ａを凸湾曲面に形成すると共に、基端側３Ｂは半円状に形成し、先端面は平面からなる衝合面３Ｃとした略円弧状の金属板からなっている。４は前記一側基体３の内面に形成した波形係合面で，該波型係合面４は車輪ハブ５２の外面の凹部５３Ａ及び凸部５３Ｂからなる波状面に係合するように、周方向に凹部４Ａと凸部４Ｂを交互に連続して形成したものからなっている。

５は基体３の基端側３Ｂに形成した嵌合部で，該嵌合部５は切込み５Ａによって平面略冂字状をなしており，嵌合部５には基体３の幅方向に貫通してピン挿入穴５Ｂが穿設してある。６は基体３の外面３Ａ先端側に周方向に向けて冂字状に、側面から見て横断面Ｌ字状に形成したボルト収容部である。

１１は前記一側クランプ部材２と締結する他側クランプ部材を示す。１２は該他側クランプ部材１１を構成し、高さ及び横幅が一側クランプ部材２の一側基体３と同じに形成した他側基体で、該他側基体１２は外面１２Ａを凸湾曲面に形成すると共に、基端側１２Ｂは半円状に形成し、先端面は平面からなる衝合面１２Ｃとした略円弧状の金属板からなっている。１３は前記他側基体１２の内面に形成した波形係合面で，該波形係合面１３は車輪ハブ５２の外面の波状面に係合するように、周方向に凹部１３Ａ及び凸部１３Ｂを連続して形成したものからなっている。

１４は他側基体１２の基端側１２Ｂに形成した半円状の嵌入部で，該嵌入部１４には幅方向にピン挿入穴１４Ａが形成してある。そして，嵌入部１４は一側クランプ２の嵌合部５に嵌合し、衝合したピン挿入穴５Ｂ、１４Ａに連結ピン１５を挿入することにより，一側クランプ２及び他側クランプ１１は図２に示すように開閉可能になっている。また、嵌合部５と嵌入部１４は半円状に形成することにより、車輪ハブ５２の波状面に係合することができるようにしてある。

１６は一側クランプ部材２と他側クランプ部材１１を締結するための締結手段で，該締結手段１６は前記ボルト収容部６に位置して一側基体３の先端側に穿設され、衝合面３Ｃに開口するボルト挿通穴１６Ａと、他側基体１２の先端側に衝合面１２Ｃから穿設した雌ねじ部１６Ｂと、ボルト挿通穴１６Ａから雌ねじ部１６Ｂにかけて螺入した締結ボルト１６Ｃとから構成してある。

本実施の形態に係る車輪脱落防止クランプ１は上述の構成からなり、車輪ハブ５２を挾持するように一側クランプ部材２と他側クランプ部材１１の衝合面３Ｃ、１２Ｃを当接し，締結ボルト１６Ｃで強固に締結することにより、車輪ハブ５２に装着する。締結した一側クランプ部材２と他側クランプ部材１１の直径Ｌ_１はタイヤホイール５９のハブ穴５９Ａの穴径Ｌ_２より大径に設定してあるから、ハブボルト５７が折損した場合や，ハブナット５８が脱落した場合でも，タイヤホイール５９が車輪ハブ５２から脱落する事態を確実に防止することができる。また、車輪脱落防止クランプ１は、内面側が車軸傘５５に係止する内径に形成してあるから、軸方向外側に抜出ることがない。

なお、一側クランプ部材２の波型係合面４と他側クランプ部材１１の波型係合面１３にゴム、軟質合成樹脂材、合成繊維製不織布等で成形したクッション材を貼着してもよい。こうすることにより，車輪ハブ５２の外面の波状面と車輪脱落防止クランプの波型係合面４，１３との間に遊びがあるような場合に異音が発生するのを防止できる。また、車輪ハブ５２に対して車輪脱落防止クランプ１を強く締め付けることができるから、車輪脱落防止クランプ１自体が脱落することがない。

また、車輪脱落防止クランプ１は、全体の重量バランスが均等になるように、一側クランプ部材２と他側クランプ部材１１の重量、連結ピン１５及び締結ボルト１６Ｃの重量
を計算して設計するとよい。このようにすることにより、タイヤのホイールバランスを損なうことがないし、そのための面倒な調整も不要にできる。

更に、締結手段として本実施の形態では、一側基体３の先端側にボルト挿通穴１６Ａを穿設し、他側基体１２の先端側に雌ねじ部１６Ｂを刻設して締結ボルト１６Ｃを螺入する構成にしたが、本発明における締結手段は実施の形態に限定されるものではない。例えば、一側基体３と他側基体１２の両先端側を，基端側３Ｂ、１２Ｂの嵌合部５と嵌入部１４のような形状に形成し，幅方向から締結ボルトを螺入する構成にしてもよいのであり、要は一側クランプ部材２と他側クランプ部材１１が車輪ハブ５２を挾持した状態で両先端側を強固に連結できる手段であればよい。

車軸ハブに装着した車輪脱落防止クランプの正面図である。図３中の矢示方向ＩＩ−ＩＩの位置で切断して示す断面図である。車輪脱落防止クランプの平面図である。車輪脱落防止クランプの底面図である。車軸ハブに装着した車輪脱落防止クランプの一部を破断して示す説明図である。

符号の説明

１車輪脱落防止クランプ
２一側クランプ部材
４，１３波形係合面
４Ａ、１３Ａ凹部
４Ｂ、１３Ｂ凸部
１１他側クランプ部材
１６締結手段
５１車輪装着ドラム
５２車輪ハブ
５３ハブ本体
５５車軸傘
５９タイヤホイール

Claims

車輪装着ドラムから突出し、外面は軸方向に沿った凹部及び凸部が周方向に連続する波状面に形成してあるハブ本体と、該ハブ本体の最外径と略同径に形成され，ハブ本体の先端に取着した円板状の車軸傘とからなる車輪ハブに着脱可能に締着する車輪脱落防止クランプであって、基端側を回動可能に連結した一対のクランプ部材は、前記ハブ本体に装着した状態で外径がタイヤホイールのハブ穴の径より大きくなる高さに形成し、内面側が前記車軸傘に係止する内径に形成し、該各クランプ部材は内面が前記ハブ本体の波状面に係合する波形係合面に形成し、先端側には互いに係着する締結手段を設けた構成からなることを特徴とする車輪脱落防止クランプ。
前記一対のクランプ部材は、内面の波形係合面にパッキン材を設けてあることを特徴とする請求項１記載の車輪脱落防止クランプ。
前記一対のクランプ部材は、前記締結手段を含んで全周にわたって均等の重量になるように構成してあることを特徴とする請求項１記載の車輪脱落防止クランプ。