JP6638005B2 - 貫通ホイールナット用インサート部材 - Google Patents

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Description

この発明は、ホイールを取り付ける際に使用される貫通ホイールナット用インサート部材に関する。
ホイール取付け構造として、車に固定された各ハブボルトにホイールナットを締め付けることで取り付けるものが知られている（特許文献１）。
ホイールやホイールナットは、ドレスアップを目的として、新車に取り付けられているものから変更されることがある。また、ホイールナットには、袋ナットと貫通ナットとがある。
特開平１０−３２４１０２号公報
ホイールやホイールナットの変更に際しては、手間を少なくして、ドレスアップの効果が得られるものが望まれている。
この発明の目的は、貫通ホイールナットを使用してホイール取付けを行うに際して、ドレスアップ性能を向上させることができる貫通ホイールナット用インサート部材を提供することにある。
この発明による貫通ホイールナット用インサート部材は、車に固定された各ハブボルトに貫通ホイールナットをそれぞれ締め付けてホイールを取り付ける際に使用される貫通ホイールナット用インサート部材であって、貫通ホイールナットのめねじ部に貫通ホイールナットの基端側からねじ合わされるおねじが外周に形成された軸体を備え、軸体は、貫通ホイールナットの基端側の開口に臨まされる非円形断面形状を有する有底孔からなる工具係合部と、貫通ホイールナットの先端側の開口に臨まされる凹所とを有しており、凹所に、軸体を軸方向に付勢するばねが配されており、貫通ホイールナット用インサート部材長さは、貫通ホイールナット用インサート部材および貫通ホイールナットの基端同士が面一になるように設定されており、貫通ホイールナット用インサート部材は、ハブボルトに貫通ホイールナットがねじ合わされている状態で貫通ホイールナットにねじ合わされることにより、ばねの弾性力でハブボルトに押し付けられた状態でハブボルトと一体化されるとともに、外観上、貫通ホイールナット用インサート部材長さ分だけハブボルトの長さを延長することができることを特徴とするものである。

ハブボルトとしては、車に取り付けられているものをそのまま使用することができ、また、ハブにめねじが設けられている車に対しては、このめねじに外側からボルトをねじ込んで、このボルトを上記の「車に固定された各ハブボルト」として使用することもできる。
この発明の貫通ホイールナット用インサート部材によると、貫通ホイールナット用インサート部材は、ハブボルトに貫通ホイールナットがねじ合わされている状態で、工具係合部に工具を係合して回転させることにより、一端（基端）側から貫通ホイールナットにねじ合わされる。インサート部材の長さは、インサート部材の基端が貫通ホイールナットの基端開口からすぐ見えるように設定され、これにより、外観上、インサート部材の長さ分だけハブボルトの長さを延長することができる。インサート部材の取付けは、ホイールを交換する際の通常作業の最後に行えばよく、手間をかけずにハブボルトの長さを延長するというドレスアップ効果を得ることができる。
インサート部材は、ばねの弾性力でハブボルトに押し付けられ、これにより、貫通ホイールナットとインサート部材との間に軸方向の力が作用し、貫通ホイールナットの緩み止めが果たされる。
凹所に、ばねによって開口に向けて付勢されたボールが配されており、軸体の開口縁部がかしめられることによって、ばねおよびボールの脱落が防止されていることがある。また、凹所に、ばねによって開口に向けて付勢されたピンが配されており、軸体の凹所の周面に設けられためねじにボルトがねじ合わされることによって、ばねおよびピンの脱落が防止されていることがある。
このようにすると、軸体からのばねの脱落が防止されるので、インサート部材の取り扱いが容易となる。
この発明の貫通ホイールナット用インサート部材によると、ハブボルトを交換することなく、外観上、ハブボルトの長さを延長することができる。
図１は、この発明による貫通ホイールナット用インサート部材の第１実施形態を示す半裁断面図である。 図２は、第１実施形態の貫通ホイールナット用インサート部材を先端側から見た図である。 図３は、第１実施形態の貫通ホイールナット用インサート部材を使用したホイール取付け構造の１実施形態を示す半裁断面図である。 図４は、この発明による貫通ホイールナット用インサート部材の第２実施形態を示す半裁断面図である。 図５は、第２実施形態の貫通ホイールナット用インサート部材で使用されているボルトを示す図で、（ａ）は半裁断面図、（ｂ）は先端側から見た図である。
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
以下の説明において、ホイールが取り付けられるハブ（車両）に近い側を先端、この反対側、すなわち、ホイール取付け作業を行う作業者に近い側を基端というものとする。
図１および図２は、この発明による貫通ホイールナット用インサート部材の第１実施形態を示しており、貫通ホイールナット用インサート部材(1)は、おねじ(2a)が外周に形成された軸体(2)と、軸体(2)の先端側に設けられた凹所(2b)に嵌め入れられた圧縮コイルばね（ばね）(3)およびボール(4)とを備えている。
この貫通ホイールナット用インサート部材(1)は、タイヤが組み付けられたホイール（図示略）を車に取り付けるに際し、図３に示すように、車に固定された各ハブボルト(11)に貫通ホイールナット(10)をそれぞれ締め付ける際に使用されるもので、軸体(2)にハブボルト(11)と同じ規格のおねじが形成され、この貫通ホイールナット用インサート部材(1)を使用することにより、外観上、ハブボルト長さを車体に固定されたハブボルト(11)の長さ＋貫通ホイールナット用インサート部材(1)の長さに延長することができる。
貫通ホイールナット(10)には、ハブボルト(11)のおねじ部(11a)にねじ合わされるめねじ部(10a)が形成されている。袋ナットを使用した場合、ハブボルト(11)が長くなると、袋ナットをめねじの長さが長いものに変更しないとホイールの取付けができなくなる可能性があるが、貫通ホイールナット(10)を使用した場合にはその心配がない。貫通ホイールナット(10)を使用することで、貫通ホイールナット用インサート部材(1)の軸体(2)の基端部が貫通ホイールナット(10)の基端開口から臨めるようになっている。
軸体(2)の基端部には、基端に開口する六角孔(5)が形成されている。六角孔(5)は、軸体(2)を回転させるための六角レンチを係合させる工具係合部として使用される。工具係合部とされる孔(5)は、断面六角形状に代えて、適宜な非円形断面形状を有する有底孔とすることができ、この有底孔に係合可能な工具が貫通ホイールナット用インサート部材(1)回転用の工具として使用される。
貫通ホイールナット用インサート部材(1)は、貫通ホイールナット(10)をハブボルト(11)にねじ合わせた後、貫通ホイールナット(10)に基端側から嵌め入れて軸体(2)を六角レンチで回転させることにより取り付けられる。
ボール(4)は、凹所(2b)の基端側に配された圧縮コイルバネ(3)で先端方向に付勢された状態で凹所(2b)の先端部に配されている。軸体(2)の先端部は、切欠き(2c)が形成されてかしめられており、これにより、ボール(4)は、軸体(2)からの突出量が適宜な値に設定された初期状態と、圧縮コイルばね(3)の弾性力によって付勢された状態で凹所(2b)内に入り込む最大変位状態との間を移動可能とされている。
軸体(2)がハブボルト(11)に当接したときの弾性力が適切な値となるように圧縮コイルばね(3)の仕様が決定される。
貫通ホイールナット用インサート部材(1)に軸方向の負荷がかからない状態では、図１に示すように、ボール(4)の一部が軸体(2)の先端開口から露出させられている。ボール(4)に基端方向の力が作用すると、作用する力に比例してボール(4)が基端方向に移動する。
そして、図３に示した状態では、軸体(2)が回転させられることで、ボール(4)は、初期位置から基端方向に移動させられており、これにより、ハブボルト(11)と貫通ホイールナット用インサート部材(1)とは、軸方向の力を及ぼし合って一体化される。ボール(4)が凹所(2b)内に入り込む最大変位状態になると、それ以上に軸体(2)を回転させることが困難となり、貫通ホイールナット用インサート部材(1)の取付け作業が完了する。貫通ホイールナット用インサート部材(1)の長さは、その基端が貫通ホイールナット(10)の基端開口からすぐ見えるように（貫通ホイールナット用インサート部材(1)および貫通ホイールナット(10)の基端同士がほぼ面一になるように）設定される。
図３に示した状態は、車の外側から見た場合に、ハブボルト(11)を長いものに交換したのと同じ外観となり、ハブボルト(11)を交換することなく、ハブボルト(11)を長いものに交換したのと同じドレスアップ効果が得られる。
ハブボルト(11)を長いものに交換するには、ブレーキを一旦外す必要があり、手間がかかるが、貫通ホイールナット用インサート部材(1)の取付けは、貫通ホイールナット(10)を締め付けることで完了するホイール交換作業の後に行われ、手間としては、貫通ホイールナット用インサート部材(1)を六角レンチで締め付ける手間だけの増加で済み、こうして、手間をかけずにハブボルトの長さを延長するというドレスアップ効果を得ることができる。
しかも、この状態では、貫通ホイールナット用インサート部材(1)が圧縮コイルばね(3)の弾性力でハブボルト(11)に押し付けられて、貫通ホイールナット(10)と貫通ホイールナット用インサート部材(1)との間に軸方向の力が作用することにより、貫通ホイールナット(10)の緩み止め効果も得られる。
緩み止め効果のためには、ボール(4)を省略することができ、また、軸体(2)の先端部をかしめる必要はないが、ボール(4)を使用してその脱落をカシメで防止することで貫通ホイールナット用インサート部材(1)の取り扱いが容易になる。
なお、車体のハブにめねじが設けられている車に対しては、適度な長さのボルトを車体のハブのめねじにねじ合わせることでこれをハブボルト(11)として使用することにより、上記の貫通ホイールナット用インサート部材(1)を使用することができる。
図４および図５は、この発明による貫通ホイールナット用インサート部材の第２実施形態を示しており、貫通ホイールナット用インサート部材(21)は、おねじ(22a)が外周に形成された軸体(22)と、軸体(22)の先端側に設けられた凹所(22b)に嵌め入れられた圧縮コイルばね（ばね）(23)、ピン(24)およびボルト(25)とを備えている。
軸体(22)の基端部には、第１実施形態と同様に、基端に開口する六角孔(26)が形成されている。
この第２実施形態では、第１実施形態のものから、ボール(4)がピン(24)に置き換えられるとともに、圧縮コイルばね(3)およびボール(4)の脱落防止がカシメにより行われていたのに代えて、圧縮コイルばね(23)およびピン(24)の脱落防止がボルト(25)によって行われている。このため、ボルト(25)をねじ合わせるためのめねじ(22c)が軸体(22)の凹所(22b)の周面に形成されている。
ピン(24)は、頭部(24a)および軸部(24b)からなり、軸体(22)の凹所(22b)の基端側に配された圧縮コイルバネ(23)で先端方向に付勢された状態で凹所(22b)の先端部に配されている。
ボルト(25)は、図５にも示すように、段付きの円筒状で、軸体(22)のめねじ(22c)にねじ合わされる基端側のおねじ部(27)と、おねじ部(27)よりも外径が大きい先端側の頭部(28)とを有している。頭部(28)の先端面には、ボルト(25)を回転させる工具を係合するためのすり割り(28a)が設けられている。
ボルト(25)の内径は、ピン(24)の軸部(24b)の外径よりもわずかに大きくなされている。ボルト(25)のおねじ部(27)が軸体(22)のめねじ(22c)に先端側からねじ合わされることで、ピン(24)の頭部(24a)の先端がボルト(25)のおねじ部(27)の基端で受け止められ、これにより、圧縮コイルばね(23)およびピン(24)の脱落が防止されている。
図４に示した状態では、ピン(24)は、先端方向への移動が不可能で、基端方向へはばねの弾性力に抗して移動可能となっており、軸体(22)からの突出量が適宜な値に設定された初期状態と、圧縮コイルばね(23)の弾性力によって付勢された状態で凹所(22b)内に入り込む最大変位状態との間を移動可能とされている。
貫通ホイールナット用インサート部材(21)に軸方向の負荷がかからない状態では、図４に示すように、ピン(24)の一部が軸体(22)の先端開口から露出させられている。ピン(24)に基端方向の力が作用すると、作用する力に比例してピン(24)が基端方向に移動する。
そして、図示省略するが、軸体(22)が回転させられることで、ピン(24)は、初期位置から基端方向に移動させられ、これにより、ハブボルト(11)と貫通ホイールナット用インサート部材(21)とは、軸方向の力を及ぼし合って一体化される。ピン(24)が凹所(22b)内に入り込む最大変位状態になると、それ以上に軸体(22)を回転させることが困難となり、貫通ホイールナット用インサート部材(21)の取付け作業が完了する。
(1)：貫通ホイールナット用インサート部材
(2)：軸体
(2a)：おねじ
(2b)：凹所
(3)：圧縮コイルばね（ばね）
(4)：ボール
(5)：六角孔（工具係合部）
(10)：貫通ホイールナット
(10a)：めねじ部
(11)：ハブボルト
(21)：貫通ホイールナット用インサート部材
(22)：軸体
(22a)：おねじ
(22b)：凹所
(22c)：めねじ
(23)：圧縮コイルばね（ばね）
(24)：ピン
(25)：ボルト
(26)：六角孔（工具係合部）

Claims (3)

  1. 車に固定された各ハブボルトに貫通ホイールナットをそれぞれ締め付けてホイールを取り付ける際に使用される貫通ホイールナット用インサート部材であって、
    貫通ホイールナットのめねじ部に貫通ホイールナットの基端側からねじ合わされるおねじが外周に形成された軸体を備え、軸体は、貫通ホイールナットの基端側の開口に臨まされる非円形断面形状を有する有底孔からなる工具係合部と、貫通ホイールナットの先端側の開口に臨まされる凹所とを有しており、凹所に、軸体を軸方向に付勢するばねが配されており、
    貫通ホイールナット用インサート部材長さは、貫通ホイールナット用インサート部材および貫通ホイールナットの基端同士が面一になるように設定されており、
    貫通ホイールナット用インサート部材は、ハブボルトに貫通ホイールナットがねじ合わされている状態で貫通ホイールナットにねじ合わされることにより、ばねの弾性力でハブボルトに押し付けられた状態でハブボルトと一体化されるとともに、外観上、貫通ホイールナット用インサート部材長さ分だけハブボルトの長さを延長することができることを特徴とする貫通ホイールナット用インサート部材。
  2. 凹所に、ばねによって開口に向けて付勢されたボールが配されており、軸体の開口縁部がかしめられることによって、ばねおよびボールの脱落が防止されていることを特徴とする請求項１の貫通ホイールナット用インサート部材。
  3. 凹所に、ばねによって開口に向けて付勢されたピンが配されており、軸体の凹所の周面に設けられためねじにボルトがねじ合わされることによって、ばねおよびピンの脱落が防止されていることを特徴とする請求項１の貫通ホイールナット用インサート部材。
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