JP7444513B1 - 回転体の脱落を防止する装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ハブに固定された複数のハブボルトと、それらに螺着される複数のナットとを用いて、回転体をハブに取り付ける構造において、ナットの緩みを防止するだけでなく、仮に緩みが発生した場合でもナットを締め付けるように機能する装置及び方法を提供することを課題とする。【解決手段】 本装置は、複数の緩み防止部とトルク付与部とを備える。緩み防止部の各々は、複数のハブボルトの各々に螺着されたナットに装着され、ナットを挿通させたときにナットの側周角部が噛み合う複数の溝を内周に有する開口が設けられた基部と、基部から延びる長さを有する延長部とを有する。緩み防止部の各々は、延長部の長さ方向が回転体の半径方向に対して傾いた姿勢でナットに装着される。トルク付与部は、ハブボルトに螺着されたナットが緩む方向とは逆方向のトルクを前記複数の緩み防止部の各々に与えるように取り付けられる。【選択図】 図１

Description

特許法第３０条第２項適用 １・公開日 令和５（２０２３）年３月１７日・公開場所 公益社団法人北海道トラック協会 十勝地区トラック協会（北海道帯広市西１９条北２丁目４番地）・公開者 有限会社水木産業 ２・試験日 令和５（２０２３）年６月１日・試験場所 北海道中川郡本別町の公道・試験を行った者 有限会社水木産業

本発明は、ハブに固定された複数のハブボルトと、それらに螺着される複数のナットとを用いて、回転体をハブに取り付ける構造において、回転するハブから回転体が脱落することを防止する装置及び方法に関する。

近年、トラックやバスなどの大型車両の脱輪事故が増加しており、省庁や関係団体が事故防止の取り組みを強化している。脱輪は、タイヤ交換の際におけるナットの締め忘れ、締めつけトルクの不備、道路の起伏によるタイヤの振動、タイヤが支える積み荷の荷重など様々な事象が要因となって発生する。脱輪の発生は、車両の左側、とくに左後輪に集中している。これは、現在の大型車両が、車両の右側の車輪も左側の車輪もナットの締め付けが右ねじ方式を採用していることが主な要因であるとされている。すなわち、右ねじ方式でのナット締め付けを採用していることによって、タイヤの回転とナットの緩む方向とが同じ回転方向（タイヤに向かって左方向）となり、振動と遠心力によってナットの緩む方向に力がかかることによって、ナットの緩み及び脱輪が発生する。また、特に後輪に脱輪が集中するのは、大型車両の後輪にはダブルタイヤが採用されており、タイヤ交換の際に２つのホイールの間に土や小石などの異物を挟んだままナットをしめつけた場合に、走行中に異物が砕け、それによってナットが緩むことがあるからである。

ナットが緩んだことを監視者が外部から確認できるようにするための技術が提案（例えば、特許文献１）されているが、こうした技術は、ナットの緩みを防止するものではなく、定期的かつ適切な確認作業が行われなければ、脱輪事故の防止にはつながらない。

特許文献２は、複数のナットの各々に結束バンドを巻き付けることによってナットの緩みを防止するナット緩み止め具を提案する。この技術では、複数のナットの各々に側周面に係合溝が形成されており、この係合溝に嵌まるように結束バンドをループ上に、かつ複数のナット全体にわたって締めるように装着する。この技術では、ナットの脱落を防止する効果があることは想定されるものの、ナットの係合溝内で結束バンドが滑るため、そもそもナットの緩みを防止する効果は高くはなく、緩んだときにナットを再び締め付ける機能はない。

特表２０１４－５３１０００号公報 特許第７１１５７１３号公報

本発明は、ハブに固定された複数のハブボルトと、それらに螺着される複数のナットとを用いて、回転体をハブに取り付ける構造において、ナットの緩みを防止するだけでなく、仮に緩みが発生した場合でもナットを締め付けるように機能する装置及び方法を提供することを課題とする。また、本発明は、万が一ナットがハブボルトから外れた場合でも、回転体がハブから脱落することを防止することができる装置及び方法を提供することを別の課題とする。

本発明の発明者は、複数のナットの各々に、回転体の半径方向に延びる長さを持つ延長部を有するプレートを取り付け、そのプレートに、ナットを締めつける方向のトルクを常時作用させることによって、ナットの緩みを防止できることを見出した。また、本発明の発明者は、プレートを押さえる押さえ具をハブに固定することによって、万が一ナットが緩んだ場合でも回転体がハブから脱落することを防止できることを見出した。

本発明は、ハブに固定された複数のハブボルトと、それらに螺着される複数のナットとを用いて、回転体をハブに取り付ける構造において、回転するハブから回転体が脱落することを防止する装置を提供する。本装置は、複数の緩み防止部とトルク付与部とを備える。緩み防止部の各々は、複数のハブボルトの各々に螺着されたナットに装着され、ナットを挿通させたときにナットの側周角部が噛み合う複数の溝を内周に有する開口が設けられた基部と、基部から延びる長さを有する延長部とを有する。緩み防止部の各々は、延長部の長さ方向が回転体の半径方向に対して傾いた姿勢でナットに装着される。トルク付与部は、ハブボルトに螺着されたナットが緩む方向とは逆方向のトルクを前記複数の緩み防止部の各々に与えるように取り付けられる。複数の溝の数は、１８個であることが好ましい。

本装置は、緩み防止部が脱落しないように押さえる押さえ部をさらに備えることが好ましい。押さえ部は、ハブに固定されたときに、ナットに装着された複数の緩み防止部に当接する当接部を有する。当接部は、緩み防止部において、回転体の半径方向の最も内側に位置する基部の部分に当接する。別の実施形態においては、当接部は、延長部に当接する。

一実施形態においては、トルク付与部の一方端は、複数の緩み防止部のうちの１つの延長部に固定され、他方端はハブに固定される。別の実施形態においては、トルク付与部の一方端及び他方端は、互いに連結される。さらに別の実施形態において、本装置が押さえ部をさらに備える場合には、トルク付与部の一方端は、複数の緩み防止部のうちの１つの延長部に固定され、トルク付与部の他方端は、押さえ部に固定される。さらに別の実施形態においては、トルク付与部は、略円形状に張設された弾性体である。

トルク付与部が経由する延長部の位置は、延長部の先端部分であることが好ましい。一実施形態において、延長部は、トルク付与部を挿通させる孔を有する。別の実施形態においては、延長部は、トルク付与部を支持する支持部を有する。一実施形態においては、延長部の先端部分は、ナットより回転体の半径方向外側に位置し、別の実施形態においては、先端部分は、ナットより回転体の半径方向内側に位置する。

本発明の一実施形態による回転体脱落防止装置が、大型車両の後輪に装着された状態を示し、（ａ）は後輪を車両の側面方向からみた図、（ｂ）は構造を説明するための模式的な縦断面図である。 図１の回転体脱落防止装置を構成する１つのナット緩み防止プレートの模式的な平面図である。 図１の回転体脱落防止装置を構成するナット緩み防止プレート押さえ具と、必要に応じて取り付けられる押さえ具固定プレートとの模式的な斜視図を示す。 本発明の別の実施形態による回転体脱落防止装置が、大型車両の前輪に装着された状態を示し、（ａ）は前輪を車両の側面方向からみた図、（ｂ）は構造を説明するための模式的な縦断面図である。 図４の回転体脱落防止装置を構成するナット緩み防止プレート押さえ具と、必要に応じて取り付けられる押さえ具固定プレートとの模式的な斜視図を示す。 図１の回転体脱落防止装置がナットの緩みを防止する仕組みを説明する模式図である。 本発明のさらに別の実施形態による回転体脱落防止装置が、大型車両の後輪に装着された状態を、車両の側面方向から見た図である。 図７の回転体脱落防止装置を構成する、トルク付与ワイヤによってトルクが付与された状態を示す１つのナット緩み防止プレートの模式的な平面図である。 本発明のさらに別の実施形態による回転体脱落防止装置が、大型車両の前輪に装着された状態を示し、（ａ）は前輪を車両の側面方向からみた図、（ｂ）は構造を説明するための模式的な縦断面図である。 図９の回転体脱落防止装置を構成するナット緩み防止プレート押さえ具と、必要に応じて取り付けられる押さえ具固定部材との模式的な斜視図を示す。 図９の回転体脱落防止装置がナットの緩みを防止する仕組みを説明する模式図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態においては、本発明に係る回転体脱落防止装置をトラックやバスなどの大型車両に取り付けることを例として、本発明を説明する。具体的には、トラックやバスなどの車両のハブに固定された複数のハブボルトと、それらに螺着される複数のナットとを用いて、車輪をハブに取り付ける構造において、回転するハブから車輪（回転体）が脱落することを防止する装置を説明する。しかしながら、本発明に係る回転体防止装置は、車両に用いられることに限定されるものではない。

（第１の実施形態：後輪に取り付けられる回転体脱落防止装置の説明）
図１は、本発明の一実施形態による回転体脱落防止装置１（以下、単に装置１という。）が、車両の後輪７に装着された状態を示し、（ａ）は後輪７を車両の側面方向からみた図、（ｂ）は縦断面図である（なお、（ａ）と（ｂ）とは、異なる縮尺で表現されている。）。車両のハブ５のフランジ５１には、ハブ５の回転軸から半径方向に等距離の位置に、複数のハブボルト５２が固定されている。ハブボルト５２は、車両によって８本の場合と１０本の場合とがあり、また、右ねじ方式を採用するものと左ねじ方式を採用するものとがある。本発明は、いずれの本数及び方式を採用するものにも利用することができる。以下の実施形態においては、ハブボルト５２が１０本、右ねじ方式の車両の場合について説明する。

後輪７のホイール７１は、ハブ５に取り付けられる。ホイール７１には、ハブボルト５２に対応する位置及び数の貫通孔７２が、ホイール７１の回転軸から半径方向に等距離の位置に設けられており、また、ハブ５のインロー５３に対応する開口７３が、中央部に設けられている。貫通孔７２にハブボルト５２を、開口７３にインロー５３を通し、ホイール７１をフランジ５１に当てた後、対応する複数のナット９を締め付けることによって、後輪７がハブ５に取り付けられる。この例では、複数のナット９は、右方向に回転させることによって締め付けられるようになっている。

装置１は、複数のハブボルト５２の各々に螺着されたナット９に装着される複数のナット緩み防止プレート（緩み防止部）１２と、ナット緩み防止プレート１２に対してナット９が緩む方向とは逆方向（すなわち、ナット９を締め付ける方向）のトルクを与えるトルク付与ワイヤ（トルク付与部）１３とを備える。図２は、ナット緩み防止プレート１２の平面図である。ナット緩み防止プレート１２は、全体に等しい厚さの概ね水滴型の形状を有し、幅広の基部１２１と、基部１２１から幅が徐々に狭くなりながら延びる長さを有する延長部１２４とを有する。なお、ナット緩み防止プレートの形状は、水滴型の形状に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り別の形状でもよく、例えば、概ね円形の基部から幅の狭い板状又は棒状の延長部が延びる形状などであってもよい。

ナット緩み防止プレート１２は、延長部１２４の長さが後輪７の半径方向外側に向いた姿勢でナット９に取り付けられる。すなわち、緩み防止プレート１２は、延長部１２４の先端部分がナット９の位置より回転体の半径方向外側に位置するように、取り付けられる。この実施形態では右ねじ方式であるので、すべてのナット緩み防止プレート１２は、延長部１２４の長さ方向が後輪７の半径方向に対して右に傾いた状態で装着される。左ねじ方式の場合には、ナット緩み防止プレート１２は、延長部１２４の長さ方向が後輪７の半径方向に対して左に傾いた状態で装着される。なお、延長部１２４の長さは、限定されるものではなく、緩み防止プレート１２が後輪７のホイール７１と干渉せず、かつナット９に適切なトルクがかかる長さに設定されればよい。後述される緩み防止プレート２２、３２、４２についても同様である。

基部１２１には、ナット９が挿通される開口１２２が設けられる。開口１２２は、その内周に、挿通されたナット９の側周に位置する６つの角部９ａが噛み合うように設けられた１８個の溝１２３を有する。ナット９の６つの角部９ａが溝１２３に噛み合うこと、すなわち、６つの角部９ａの各々が３つごとに溝１２３に入るようにナット９が開口１２２に挿入されることによって、ナット緩み防止プレート１２にかかるトルクがナット９に確実に伝達され、ナット９の緩みを防止することができる。

溝１２３の数は、１８個に限定されるものではなく、１２個であってもよく、２４個であってもよい。ナット９として六角ナットが用いられる場合には、溝１２３の数は、６の倍数であることが好ましい。溝１２３の数が１８個であれば、ナット９がハブボルト５２に締め込まれたときのナット９の角部９ａがどの角度又は位置であっても、ナット緩み防止プレート１２の延長部１２４の位置（すなわち、延長部１２４の長さ方向と車輪の半径方向との角度）が概ね一定の範囲内に収まり、ホイール７１のナット取付面の外側に位置する面と延長部１２４との干渉を防止することができる。溝１２３の数が１２個以下の場合は、溝１２３の加工がより容易ではあるものの、ナット９の角部９ａの角度又は位置によっては、ナット緩み防止プレート１２がホイール７１に干渉し、２４個以上の場合には、加工がより煩雑になるだけでなく、隣接する溝１２３間の山の幅が狭くなるためナット９の角部９ａとの係合力が小さくなる。

延長部１２４は、その基部１２１から離れた先端部分に、延長部１２４の表面から突出するように立設されるワイヤ通しピン１２５を有する。図２において、ワイヤ通しピン１２５は、紙面に垂直な方向の長さを有する。また、延長部１２４の先端部分とは、延長部１２４の先端だけでなく、先端の近傍（先端からみて基部１２１側のいずれかの位置）も含む。ワイヤ通しピン１２５は、好ましくはその先端部分（延長部１２４の表面から遠い方の位置）に、トルク付与ワイヤ１３のワイヤ本体１３１が挿通されるワイヤ通し孔１２５ａが設けられている。

延長部１２４は、ワイヤ通しピン１２５ではなく、延長部１２４の先端部分にその面から突出する突起部を有し、突起部の頂部に孔又は溝を設け、その孔又は溝を通してトルク付与ワイヤ１３を張設することもできる。あるいは、ワイヤ通しピン１２５を設けずに、延長部１２４の先端部付近に直接、孔を開け、その孔を通してトルク付与ワイヤ１３を張設することもできる。ただし、この場合、ナット緩み防止プレート１２とトルク付与ワイヤ１３のワイヤ本体１３１とが干渉して、ワイヤ本体１３１が切断されるなどの可能性がある。したがって、トルク付与ワイヤ１３は、延長部１２４のワイヤ通しピン１２５や上述のような突起部を経由して張設されることが好ましい。

ナット緩み防止プレート１２の材質は、一定以上の強度が保たれるとともに耐久性が高いものであれば限定されるものではく、鉄、ステンレス、アルミニウムなどの金属、又は高強度のプラスチックなどを、適宜用いることができる。ナット緩み防止プレート１２の厚さは、限定されるものではなく、一定以上の強度が保たれるものであればよい。延長部１２４の長さは、限定されるものではなく、ナット９に与えるトルクの大きさ、トルク付与ワイヤ１３の張力、延長部１２４とホイール７１との干渉の有無等を考慮して決定すればよい。

また、ワイヤ通しピン１２５の長さ及びワイヤ通し孔１２５ａの位置は限定されるものではない。しかし、使用中にワイヤ通しピン１２５には高負荷がかかるので、変形を避けるために、ワイヤ通しピン１２５の長さは、トルク付与ワイヤ１３とナット緩み防止プレート１２との干渉が生じないかぎり、できるだけ短いことが好ましい。ワイヤ通しピン１２５の材質は、一定以上の強度が保たれるとともに耐久性が高いものであれば限定されるものではく、鉄、ステンレス、アルミニウムなどの金属、又は高強度のプラスチックなどを、適宜用いることができる。

トルク付与ワイヤ１３は、金属製のワイヤ本体１３１と、好ましくはワイヤ本体１３１を緊張させるための緊張器とを有する。緊張器は、ワイヤ本体１３１を緊張させる（ワイヤ本体１３１に張力を与える）ためのものであれば限定されるものではなく、例えば、ターンバックルやバネなどを用いることができる。図１においては、緊張器としてターンバックル１３２が用いられる。トルク付与ワイヤ１３は、ターンバックル１３２を締めることによって、張力をかけることができる。別の実施形態においては、トルク付与ワイヤ１３は、金属製のワイヤ本体１３１と緊張器とを有するものには限定されず、例えば、伸縮可能なゴム製のワイヤ又はベルトであってもよい。さらに別の実施形態として、ワイヤ本体１３１を金属ではなく伸縮可能なゴム製のワイヤ又はベルトとし、トルク付与ワイヤ１３をこれと緊張器とを有するものとして構成してもよい。

ワイヤ本体１３１の一方端（すなわち、トルク付与ワイヤ１３の一方端）は、ナット緩み防止プレート１２のいずれか１つのワイヤ通しピン１２５に固定される。ワイヤ本体１３１は、残りのすべてのナット緩み防止プレート１２のワイヤ通しピン１２５を経由して張設される。ワイヤ本体１３１の他方端は、ターンバックル１３２の一方端に連結され、ターンバックル１３２の他方端（すなわち、トルク付与ワイヤ１３の他方端）は、ハブ５のいずれかの箇所、又は、後述される緩み防止プレート押さえ具１４が取り付けられるときには、そのいずれかの箇所に固定することができる。すべてのナット緩み防止プレート１２のワイヤ通しピン１２５を通るように略円形にワイヤ本体１３１及びターンバックル１３２が張設されたトルク付与ワイヤ１３が、略円形の径を小さくする方向にワイヤ通しピン１２５に力を加えることによって、ナット緩み防止プレート１２には、ナット９が緩む方向とは逆方向のトルク（ナットを締め付ける方向のトルク）が与えられる。

装置１は、複数のナット緩み防止プレート１２及びトルク付与ワイヤ１３に加えて、緩み防止プレート押さえ具１４を備えることが好ましい。図３は、緩み防止プレート押さえ具１４と、必要に応じて用いられる押さえ具固定プレート１６とを示す。緩み防止プレート押さえ具１４は、ハブ５のインロー５３に固定され、ナット９に装着された複数のナット緩み防止プレート１２がナット９から脱落しないように押さえる機能を有する。

緩み防止プレート押さえ具１４は、押さえ具固定プレート１６を有することが好ましく、この押さえ具固定プレート１６を介してインロー５３に固定されることが好ましい。押さえ具固定プレート１６を用いることによって、既存車両のハブを改良することなく、緩み防止プレート押さえ具１４をハブ５に取り付けることができる。

本実施形態による緩み防止プレート押さえ具１４は、板状体を円形に成形した押さえ部１４１と、押さえ部１４１の直径をまたがるように渡され、中央部分が押さえ具固定プレート１６に固定されるコの字帯状の取付板１４３とを有する。また、緩み防止プレート押さえ具１４は、押さえ部１４１又は取付板１４３のいずれかに、トルク付与ワイヤ１３のターンバックル１３２（のフック）を取り付けるためのターンバックル取付孔１４４を有する。

押さえ具固定プレート１６は、取付板１４３が固定されるベース１６１と、ベース１６１の周囲に設けられた５つのインロー取付部１６２とを有する。押さえ具固定プレート１６は、５つのインロー取付部１６２の各々をボルトで固定することによってハブ５のインロー５３に取り付けられ、緩み防止プレート押さえ具１４は、取付板１４３を２本のボルトで固定することによって押さえ具固定プレート１６に取り付けられる。

押さえ部１４１は、そのハブ５側に押さえ縁（当接部）１４２を有し、押さえ部１４１の直径は、図１に示されるように、押さえ縁１４２が、ナット緩み防止プレート１２の各々の基部１２１のうち後輪７の半径方向の最も内側に位置する部分（インロー５３に隣接する部分）の表面に当接するように選択される。このようにインロー５３に取り付けられた緩み防止プレート押さえ具１４とホイール７１とによってナット緩み防止プレート１２を挟むことによって、例えば、万が一トルク付与ワイヤ１３が破断してナット９が緩んだ場合でも、ナット緩み防止プレート１２がナット９から脱落することを防止することができる。

緩み防止プレート押さえ具１４は、図１及び図３に示される形状に限定されるものではなく、例えば、押さえ部１４１の幅をインロー５３の突出量に対応するように大きくし、円筒形の底面に相当する開口全体を円形板状体で覆うように、すなわち、インロー５３の全体が隠れる円筒体の形状（後述の装置２における緩み防止プレート押さえ具２４と同様の形状）としてもよい。また、例えば、取付板１４３を押さえ具固定プレート１６に取り付け、押さえ具固定プレート１６をインロー５３に取り付けるのではなく、取付板１４３を、押さえ具固定プレート１６を用いることなく直接インロー５３に取り付けることができる構造のものとしてもよい。

（第２の実施形態：前輪に取り付けられる回転体脱落防止装置の説明）
次に、前輪に取り付けられる回転体脱落防止装置２（以下、単に装置２という。）を説明する。図４は、装置２が車両の前輪８に装着された状態を示し、（ａ）は前輪８を車両の側面方向からみた図、（ｂ）は縦断面図である（なお、（ａ）と（ｂ）とは、異なる縮尺で表現されている。）。なお、以下において、後輪７に取り付けられる装置１と同じ構成については、詳細には説明しない。また、装置１と同じ構成であっても、図４においては図１と異なる参照番号を付している。

図４の装置２が、複数のハブボルト６２の各々に螺着されたナット９に装着される複数のナット緩み防止プレート２２と、ナット緩み防止プレート２２に対してナット９が緩む方向とは逆方向（すなわち、ナット９を締め付ける方向）のトルクを与えるトルク付与ワイヤ２３とを備える点については、図１の場合と同じである。ナット緩み防止プレート２２及びトルク付与ワイヤ２３の詳細については、図２及びその説明を参照されたい。

前輪用の装置２は、複数のナット緩み防止プレート２２及びトルク付与ワイヤ２３に加えて、緩み防止プレート押さえ具２４を備えることが好ましい。緩み防止プレート押さえ具２４は、緩み防止プレート押さえ具１４とは異なる構成を有する。図５は、前輪用の緩み防止プレート押さえ具２４と、必要に応じて用いられる前輪用の押さえ具固定プレート２６とを示す。緩み防止プレート押さえ具２４は、ハブ６のインロー６３に固定され、ナット９に装着された複数のナット緩み防止プレート２２がナット９から脱落しないように押さえる機能を有する。

緩み防止プレート押さえ具２４は、押さえ具固定プレート２６を有することが好ましく、この押さえ具固定プレート２６を介してインロー６３に固定されることが好ましい。押さえ具固定プレート２６を用いることによって、既存車両のハブを改良することなく、緩み防止プレート押さえ具２４をハブ６に取り付けることができる。

緩み防止プレート押さえ具２４は、板状体を円形に成形した押さえ部２４１と、押さえ部２４１の外方の円形開放面を覆い、押さえ具固定プレート２６に固定される円形の取付板２４３とを有する。また、緩み防止プレート押さえ具２４は、押さえ部２４１に、トルク付与ワイヤ２３を通すためのワイヤ通し孔２４４を有する。押さえ具固定プレート２６は、取付板２４３が固定されるベース２６１を有する。押さえ具固定プレート２６は、６本のボルトで固定することによってハブ６のインロー６３に取り付けられ、緩み防止プレート押さえ具２４は、４本のボルトで固定することによって押さえ具固定プレート２６に取り付けられる。

押さえ具固定プレート２６は、トルク付与ワイヤ２３のターンバックル２３２の他方端（のフック）を取り付けるためのターンバックル取付部２６３を有することが好ましい。ターンバックル取付部２６３は、限定されるものではないが、例えば、押さえ具固定プレート２６の裏面から立設された棒や、押さえ具固定プレート２６に設けられた孔などとすることができる。トルク付与ワイヤ２３のターンバックル２３２は、押さえ具固定プレート２６に取り付けることに限定されるものではなく、ハブ６又は緩み防止プレート押さえ具２４に取り付けるようにしてもよい。

押さえ部２４１は、そのハブ６側に押さえ縁２４２を有し、押さえ部２４１の直径は、図４に示されるように、押さえ縁２４２が、ナット緩み防止プレート２２の各々の基部２２１のうち前輪８の半径方向の最も内側に位置する部分（インロー６３に隣接する部分）の表面に当接するように選択される。このようにインロー６３に取り付けられた緩み防止プレート押さえ具２４とホイール８１とによってナット緩み防止プレート２２を挟むことによって、例えば、トルク付与ワイヤ２３が破断した場合でも、ナット緩み防止プレート２２がナット９から脱落することを防止することができる。

緩み防止プレート押さえ具２４は、図４及び図５に示される形状に限定されるものではなく、例えば、後輪用の緩み防止プレート押さえ具１４と同様の構成のものであってもよい。また、例えば、取付板２４３を押さえ具固定プレート２６に取り付けて、押さえ具固定プレート２６をインロー６３に取り付けるのではなく、取付板２４３を、押さえ具固定プレート２６を用いることなく直接インロー６３に取り付けることができる構造のものとしてもよい。

（回転体脱落防止装置がナットの緩みを防止する仕組み）
ここで、図１及び図６を用いて、複数のナット緩み防止プレート１２及びトルク付与ワイヤ１３がナット９の緩みを防止する仕組みを説明する。図６に示されるように、ナット緩み防止プレート１２の開口１２２にナット９が挿通されており、ナット９の６つの角部９ａは、開口１２２の１８個の溝１２３と３つごとに係合する。ナット緩み防止プレート１２は、その長さ方向がナット９を締め付ける方向に傾いた姿勢でナット９に装着される。図６の場合には、ナット９は右ねじ方式であるため、すべてのナット緩み防止プレート１２は、図１に示されるように、その延長部１２４の長さ方向が半径方向に対して右に傾いて装着される。

半径方向に対して右に傾いてナット９に装着されたナット緩み防止プレート１２のワイヤ通しピン１２５には、トルク付与ワイヤ１３が張設されている。すべてのナット緩み防止プレート１２の延長部１２４の先端部分を経由することにより、図１に示されるように略円形状に張設されたトルク付与ワイヤ１３には、ターンバックル１３２を締めることによる張力がかかっている。そのため、トルク付与ワイヤ１３は略円形の直径が小さくなろうとしており、緩み防止プレート１２には、図６の矢印Ａで示されるように、半径方向内側に向かう力がトルク付与ワイヤ１３から及ぼされる。その結果、ナット緩み防止プレート１２の各々には、右方向に回転させるトルク、すなわちナット９が緩む方向（左方向）とは逆方向のトルクが与えられるため、ナット９が緩むことを防止することができる。

（回転体脱落防止装置を車両の車輪に取り付ける工程）
次に、装置１を後輪７に取り付ける工程を説明する。まず、ナット緩み防止プレート１２を、ハブ５の１０本のハブボルト５２に螺着された１０個のナット９のそれぞれに装着する。ナット緩み防止プレート１２は、基部１２１の開口１２２にナット９を挿通させ、延長部１２４の長さ方向が後輪７の半径方向から右に傾いた状態で装着される。

開口１２２の内周には複数の溝１２３が設けられており、ナット９の側周に設けられている６つの角部９ａがいずれかの溝１２３に噛み合うようになっている。この実施形態においては、溝１２３が１８個設けられているため、ナット緩み防止プレート１２は、ハブボルト５２に締め込まれたときのナット９の角部９ａがどの角度又は位置にあっても、適切な傾きになるように装着することができる。

延長部１２４の長さ方向と後輪７の半径方向との角度が小さすぎると、延長部１２４の先端がホイール７１のナット取付面の外側に位置する面と干渉して破損するなどの問題が生じるおそれがある。逆に、延長部１２４の長さ方向と後輪７の半径方向との角度が大きすぎると、張設されたトルク付与ワイヤ１３のワイヤ本体１３１がナット９と干渉して切断されるなどの問題が生じるおそれがある。溝１２３を１８個にすることによって、傾きを容易に上記の範囲内に調整することができる。

ナット９にすべてのナット緩み防止プレート１２を装着した後、トルク付与ワイヤ１３を張設する。まず、トルク付与ワイヤ１３のワイヤ本体１３１の一方端を、いずれか１つのナット緩み防止プレート１２のワイヤ通しピン１２５に固定する。固定方法は、限定されるものではないが、ワイヤ本体１３１の一方端にループを形成し、ループがワイヤ通し孔１２５ａに通されることで、ワイヤ本体１３１の一方端を固定することができる。ワイヤ本体１３１をすべてのナット緩み防止プレート１２のワイヤ通しピン１２５を経由させ、他方端をハブ５に固定する。

トルク付与ワイヤ１３は、他方端の近傍にターンバックル１３２が取り付けられていることが好ましく、この場合、他方端をハブ５に固定した後に、ターンバックルを締めることによって、ワイヤ本体１３１を緊張させることができる。ワイヤ本体１３１は、すべてのナット緩み防止プレート１２をナット９に装着した後で、ワイヤ通しピン１２５のワイヤ通し孔１２５ａを通してもよく、ナット９に装着する前のナット緩み防止プレート１２のワイヤ通し孔１２５ａにあらかじめワイヤ本体１３１を通しておき、その後、ナット緩み防止プレート１２をナット９に装着してもよい。

次に、ナット緩み防止プレート１２が脱落しないように押さえる緩み防止プレート押さえ具１４を取り付ける。まず、ハブ５のインロー５３に、押さえ具固定プレート１６を取り付ける。押さえ具固定プレート１６は、インロー取付部１６２をボルトでインロー５３に固定することによって取り付けることができる。インロー５３を加工することによって、押さえ具固定プレート１６を用いることなく、緩み防止プレート押さえ具１４を直接インロー５３に取り付けるようにすることもできる。

次に、押さえ具固定プレート１６に、緩み防止プレート押さえ具１４を取り付ける。緩み防止プレート押さえ具１４は、取付板１４３をボルトで押さえ具固定プレート１６に固定することによって取り付けることができる。緩み防止プレート押さえ具１４は、押さえ部１４１の押さえ縁１４２がナット緩み防止プレート１２の各々の基部１２１のうち後輪７の半径方向の最も内側に位置する部分（インロー５３に隣接する部分）の表面に当接するように、取り付けられる。緩み防止プレート押さえ具１４を取り付けた場合には、トルク付与ワイヤ１３の他方端は、ハブ５ではなく緩み防止プレート押さえ具１４のターンバックル取付孔１４４に固定することもできる。

装置２を前輪８に取り付ける工程も、装置１を後輪７に取り付ける上記の工程と概ね同じである。相違点のみ説明すると、ナット緩み防止プレート２２は、延長部２２４がホイール８１のナット取付面から外側に突出しないように、かつ、張設されたトルク付与ワイヤ２３のワイヤ本体２３１がナット９と干渉しないように傾きを調整しながら、ナット９に装着する。

緩み防止プレート押さえ具２４を取り付ける場合には、ハブ６のインロー６３に、必要に応じて前輪用の押さえ具固定プレート２６を取り付ける。押さえ具固定プレート２６は、ベース２６１をボルトでインロー６３に固定することによって取り付けることができる。インロー６３を加工することによって、押さえ具固定プレート２６を用いることなく、緩み防止プレート押さえ具２４を直接インロー６３に取り付けることもできる。

押さえ具固定プレート２６に、緩み防止プレート押さえ具２４を取り付ける。緩み防止プレート押さえ具２４は、取付板２４３をボルトで押さえ具固定プレート２６に固定することによって取り付けることができる。緩み防止プレート押さえ具２４は、押さえ部２４１の押さえ縁２４２がナット緩み防止プレート２２の各々の基部２２１のうち前輪８の半径方向の最も内側に位置する部分（インロー６３に隣接する部分）の表面に当接するように、取り付けられる。緩み防止プレート押さえ具２４を取り付けた場合には、トルク付与ワイヤ２３の他方端は、ハブ６ではなく押さえ具固定プレート２６のターンバックル取付部２６３に固定することもできる。

（第３の実施形態：後輪に取り付けられる別の回転体脱落防止装置の説明）
次に、図７及び図８を用いて、本発明のさらに別の実施形態である、回転体脱落防止装置３（以下、単に装置３という。）を説明する。図７は、装置３が車両の後輪７に装着された状態を車両の側面方向から見た図である。図８は、装置３を構成する１つのナット緩み防止プレート３２の平面図である。ここでは、後輪用の装置３のみを示し、前輪用の装置は説明しないが、前輪用の装置は、以下に説明する後輪用の装置３のナット緩み防止プレート３２及びトルク付与ワイヤ３３に、図５に示される前輪用の緩み防止プレート押さえ具２４及び押さえ具固定プレート２６を組み合わせて実現することができる。

以下の説明では、主に装置１との相違点に関して説明する。装置１は、ナット９に装着される複数のナット緩み防止プレート３２と、ナット緩み防止プレート３２に対してナット９が緩む方向とは逆方向のトルクを与えるトルク付与ワイヤ３３とを備える。図８に示されるように、ナット緩み防止プレート３２は、延長部３２４の先端部付近に、ワイヤ支持ピン３２５が、延長部３２４の表面から突出するように立設されている。ワイヤ支持ピン３２５は、その先端（延長部３２４の表面から離れた位置）の周方向全体にわたって、トルク付与ワイヤ３３のワイヤ本体３３１の径に対応するサイズの溝３２５ａ（支持部）を有し、この溝３２５ａが、張設されたトルク付与ワイヤ３３を支持する。

一方、トルク付与ワイヤ３３は、ワイヤ本体３３１と、ワイヤ本体３３１の一方端に設けられた、ワイヤ本体３３１を緊張させるための緊張器とを有する。緊張器は、ワイヤ本体３３１を緊張させる（ワイヤ本体３３１に張力を与える）ためのものであれば限定されるものではなく、ターンバックルやバネなどを用いることができる。図７では、緊張器としてバネ３３２が用いられている。装置３のトルク付与ワイヤ３３は、すべてのナット緩み防止プレート３２の延長部３２４のワイヤ支持ピン３２５を、溝３２５ａにおける車輪の半径方向の外側に位置する部分を通るように経由して、略円形に張設される。

トルク付与ワイヤ３３を取り付ける際には、ワイヤ本体３３１をワイヤ支持ピン３２５の溝３２５ａにかける。ワイヤ本体３３１がかけられるのは、上述のように溝３２５ａにおける車輪の半径方向の外側に位置する部分である。すべてのワイヤ支持ピン３２５にかけられたトルク付与ワイヤ３３の一方端（すなわちワイヤ本体３３１の一方端）と、他方端（すなわち、バネ３３２のワイヤ本体３３１と連結されていない方の端部）とを、トルク付与ワイヤ３３を引っ張りながら互いに連結する。

略円形状に張設されたトルク付与ワイヤ３３には、バネ３３２によって張力がかかっている。そのため、トルク付与ワイヤ３３は略円形の直径が小さくなろうとしており、ナット緩み防止プレート３２のワイヤ支持ピン３２５には、図６と同様に、半径方向内側に向かう力がトルク付与ワイヤ３３から及ぼされる。その結果、ナット緩み防止プレート３２の各々には、右方向に回転させるトルク、すなわちナット９が緩む方向とは逆方向のトルクが与えられるため、ナット９が緩むことを防止することができる。

（第４の実施形態：前輪に取り付けられる別の回転体脱落防止装置の説明）
次に、図９から図１１を用いて、本発明のさらに別の実施形態である、回転体脱落防止装置４（以下、単に装置４という。）を説明する。図９は、装置４が車両の前輪８に装着された状態を示し、（ａ）は前輪８を車両の側面方向からみた図、（ｂ）は縦断面図である（なお、（ａ）と（ｂ）とは、異なる縮尺で表現されている）。図１０は、装置４を構成するナット緩み防止プレート押さえ具４４と、必要に応じて取り付けられる押さえ具固定部材４６との斜視図を示す。図１１は、装置４の緩み防止プレート４２がナットの緩みを防止する仕組みを説明する模式図である。なお、以下において、装置１、装置２及び装置３と同じ構成については、詳細には説明しない。また、装置１、装置２及び装置３と同じ構成であっても、図９から図１１においては、これらを説明する図とは異なる参照番号を付している。

図９の装置４は、複数のハブボルト６２の各々に螺着されたナット９に装着される複数のナット緩み防止プレート４２と、ナット緩み防止プレート４２に対してナット９が緩む方向とは逆方向（すなわち、ナット９を締め付ける方向）のトルクを与えるトルク付与ゴム４３とを備える。ナット緩み防止プレート４２は、装置３で説明した緩み防止プレート３２と同じものとすることができる。すなわち、図１１に示されるように、ナット緩み防止プレート４２は、延長部４２４の先端部付近に、ゴム支持ピン４２５が、延長部４２４の表面から突出するように立設されている。ゴム支持ピン４２５は、その先端（延長部４２４の表面から離れた位置）の周方向全体にわたって、トルク付与ゴム４３の径に対応するサイズの溝４２５ａ（支持部）を有し、この溝４２５ａが、張設されたトルク付与ゴム４３を支持する。

装置１、装置２及び装置３においては、緩み防止プレート１２、２２、３２はいずれも、延長部の長さ方向が車輪の半径方向外側に向いた姿勢でナット９に取り付けられる。一方、装置４においては、緩み防止プレート４２は、延長部４２４の長さ方向が前輪８の半径方向内側に向いた姿勢で取り付けられる。すなわち、緩み防止プレート４２は、延長部４２４の先端部分がナット９の位置より前輪８の回転軸側に位置するように、取り付けられる。この実施形態では右ねじ方式であるので、すべてのナット緩み防止プレート４２は、延長部４２４の長さ方向が前輪８の半径方向に対して左に傾いた状態で装着される。

装置４のトルク付与ゴム４３は、略円形状を有することが好ましい。すなわち、トルク付与ゴム４３は、緩み防止プレート４２のそれぞれの延長部４２４を経由して張設されていない非装着状態では円形状を有しており、延長部４２４を経由して張設されると多角形の形状を有することになる。張設された状態のトルク付与ゴム４３は多角形であるが、本明細書では、この形状も略円形状に含む。トルク付与ゴム４３は、延長部４２４を経由して張設されていない非装着状態のときに多角形の形状を有するものであってもよい。

非装着状態のトルク付与ゴム４３の略円形の径は、緩み防止プレート４２が装着された状態のときに、すべてのゴム支持ピン４２５の全体を結んだ線で形成される多角形の径より小さい。したがって、トルク付与ゴム４３を張設するときには、トルク付与ゴム４３を、その径を広げながらゴム支持ピン４２５の溝４２５ａに入れるようにする。トルク付与部は、弾性体であればゴムを用いて構成されるものに限定されない。なお、装置１、装置２及び装置３においても、トルク付与ワイヤ１３、２３、３３のワイヤ本体１３１、２３１、３３１としてゴムを用いたものをトルク付与部として用いてもよく、あるいは、トルク付与ワイヤ１３、２３、３３をトルク付与ゴム４３に代えてもよい。

装置４は、複数のナット緩み防止プレート４２及びトルク付与ゴム４３に加えて、緩み防止プレート押さえ具４４を備えることが好ましい。緩み防止プレート押さえ具４４は、図１０に示されるように、ハブ６のインロー６３に固定され、ナット９に装着された複数のナット緩み防止プレート４２がナット９から脱落しないように押さえる機能を有する。

緩み防止プレート押さえ具４４は、本実施形態では３つの押さえ具固定部材４６を用いてインロー６３に固定される。押さえ具固定部材４６を用いることによって、既存車両のハブを改良することなく、緩み防止プレート押さえ具４４をハブ６に取り付けることができる。なお、押さえ具固定部材４６は、緩み防止プレート押さえ具４４を確実にハブ６に固定できるものである限り、３つに限定されるものではない。

緩み防止プレート押さえ具４４は、板状体を円形に成形した押さえ部４４１と、押さえ部４４１の外方の円形開放面を覆い、押さえ具固定部材４６に固定される、円形の取付板４４３とを有する。押さえ具固定部材４６は、板状体の両端部のそれぞれから逆方向に腕部が延びる階段形状の縦断面を有する金具であり、一方の腕部がインロー６３にボルトで固定され、他方の腕部に緩み防止プレート押さえ具４４の取付板４４３がボルトで固定される。

押さえ部４４１は、そのハブ６側に押さえ縁４４２を有し、押さえ部４４１の直径は、図９に示されるように、押さえ縁４４２が、ナット緩み防止プレート２２の各々の延長部４２４の表面に当接するように選択される。このようにして、インロー６３に取り付けられた緩み防止プレート押さえ具４４とホイール８１とによってナット緩み防止プレート４２を挟むことによって、例えば、万が一トルク付与ゴム４３が破断してナット９が緩んだ場合でも、ナット緩み防止プレート４２がナット９から脱落することを防止することができる。

ここで、図１１を用いて、複数のナット緩み防止プレート４２及びトルク付与ゴム４３がナット９の緩みを防止する仕組みを説明する。この実施形態によって緩みを防止する考え方は、緩み防止プレート４２の向きが異なるだけで、図６の場合と同じである。図１１に示されるように、ナット緩み防止プレート４２の開口４２２にナット９が挿通されており、ナット９の６つの角部９ａの各々は、開口４２２の１８個の溝４２３と３つごとに係合する。ナット緩み防止プレート４２は、その長さ方向が、ナット９を締め付ける方向に傾いた姿勢、すなわち、前輪８の半径方向内側に延び、かつ、前輪８の回転軸方向にみて左に傾いた姿勢でナット９に装着される。

このようにナット９に装着されたナット緩み防止プレート４２のゴム支持ピン４２５には、トルク付与ゴム４３が張設されている。すべてのナット緩み防止プレート４２の延長部４２４の先端部分を経由することにより、図１１に示されるように略円形状に張設されたトルク付与ゴム４３には、略円形の直径が縮小する方向への力がかかる。そのため、緩み防止プレート４２には、図１１の矢印Ａで示されるように、半径方向内側に向かう力がトルク付与ゴム４３から及ぼされる。その結果、ナット緩み防止プレート４２の各々には、右方向に回転させるトルク、すなわちナット９が緩む方向（左方向）とは逆方向のトルクが与えられるため、ナット９が緩むことを防止することができる。

１ 後輪用の回転体脱落防止装置
１２ 緩み防止プレート
１２１ 基部
１２２ 開口
１２３ 溝
１２４ 延長部
１２５ ワイヤ通しピン
１２５ａ ワイヤ通し孔
１３ トルク付与ワイヤ
１３１ ワイヤ本体
１３２ ターンバックル
１４ 緩み防止プレート押さえ具
１４１ 押さえ部
１４２ 押さえ縁
１４３ 取付板
１４４ ターンバックル取付孔
１６ 押さえ具固定プレート
１６１ ベース
１６２ インロー取付部
２ 前輪用の回転体脱落防止装置
２２ 緩み防止プレート
２２１ 基部
２２２ 開口
２２３ 溝
２２４ 延長部
２２５ ワイヤ通しピン
２３ トルク付与ワイヤ
２３１ ワイヤ本体
２３２ ターンバックル
２４ 緩み防止プレート押さえ具
２４１ 押さえ部
２４２ 押さえ縁
２４３ 取付板
２４４ ワイヤ通し孔
２６ 押さえ具固定プレート
２６１ ベース
２６３ ターンバックル取付部
３ 後輪用の回転体脱落防止装置
３２ 緩み防止プレート
３２１ 基部
３２２ 開口
３２３ 溝
３２４ 延長部
３２５ ワイヤ支持ピン
３２５ａ 溝
３３ トルク付与ワイヤ
３３１ ワイヤ本体
３３２ バネ
４ 前輪用の回転体脱落防止装置
４２ 緩み防止プレート
４２１ 基部
４２２ 開口
４２３ 溝
４２４ 延長部
４２５ ゴム支持ピン
４２５ａ 溝
４３ トルク付与ゴム
４４ 緩み防止プレート押さえ具
４４１ 押さえ部
４４２ 押さえ縁
４４３ 取付板
４６ 押さえ具固定部材５、６ ハブ
５１、６１ フランジ
５２、６２ ハブボルト
５３、６３ インロー
７、８ 車輪
７１、８１ ホイール
７２、８２ 貫通孔
７３、８３ 開口
９ ナット
９ａ 角部

Claims (14)

1. ハブに固定された複数のハブボルトと、それらに螺着される複数のナットとを用いて、回転体をハブに取り付ける構造において、回転するハブから回転体が脱落することを防止する装置であって、
   複数のハブボルトの各々に螺着されたナットに装着され、ナットを挿通させたときにナットの側周の角部が噛み合う複数の溝を内周に有する開口が設けられた基部と、前記基部から延びる長さを有する延長部とを有する、複数の緩み防止部と、
   前記複数の緩み防止部のそれぞれの前記延長部を経由して略円形状に張設されるトルク付与部と
   を備え、
   前記複数の緩み防止部の各々は、前記延長部の前記長さの方向が回転体の半径方向に対して傾いた姿勢でナットに装着され、
   前記トルク付与部は、ハブボルトに螺着されたナットが緩む方向とは逆方向のトルクを前記複数の緩み防止部の各々に与えるように取り付けられる、
   装置。
2. 前記トルク付与部の一方端は、前記複数の緩み防止部のうちの１つの前記延長部に固定され、他方端は、ハブに固定される、
   請求項１に記載の装置。
3. 前記トルク付与部の一方端及び他方端は、互いに連結される、
   請求項１に記載の装置。
4. 前記トルク付与部は、弾性体である、
   請求項１に記載の装置。
5. 前記トルク付与部が経由する前記延長部の位置は、前記延長部の先端部分である、
   請求項１に記載の装置。
6. 前記先端部分は、ナットより回転体の半径方向外側に位置する、
   請求項５に記載の装置。
7. 前記先端部分は、ナットにより回転体の半径方向内側に位置する、
   請求項５に記載の装置。
8. 前記延長部は、前記トルク付与部を挿通させる孔を有する、
   請求項１に記載の装置。
9. 前記延長部は、前記トルク付与部を支持する支持部を有する、
   請求項１に記載の装置。
10. 前記複数の溝の数は１８である、
    請求項１に記載の装置。
11. ハブに固定されたときにナットに、装着された前記複数の緩み防止部に当接する当接部を有する押さえ部をさらに備える、請求項１に記載の装置。
12. 前記当接部は、回転体の半径方向の最も内側に位置する前記基部の部分に当接する、
    請求項１１に記載の装置。
13. 前記当接部は、前記延長部に当接する、
    請求項１１に記載の装置。
14. 前記トルク付与部の一方端は、前記複数の緩み防止部のうちの１つの前記延長部に固定され、
    前記トルク付与部の他方端は、前記押さえ具に固定される、
    請求項１１に記載の装置。