JP7613397B2

JP7613397B2 - 車両用ホイールカバー

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Publication number: JP7613397B2
Application number: JP2022033855A
Authority: JP
Inventors: 和俊三宅; 健一郎金子
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2022-03-04
Filing date: 2022-03-04
Publication date: 2025-01-15
Anticipated expiration: 2042-03-04
Also published as: JP2023129081A

Description

本発明は、車輪のホイールに取り付けられる車両用ホイールカバーに関する。

従来、車輪のホイールに取り付けられるホイールカバーが知られている（例えば、特許文献１）。このホイールカバーは、開口部が設けられたカバー本体を備えている。開口部は、ホイールの非回転時に開放されて、ブレーキ装置で発生する熱を外部に放出する役割を有している。また、上記のホイールカバーは、ホイールの回転時に作用する遠心力を利用してカバー本体の開口部を閉じる。これにより、車両走行中において開口部での気流の乱れを防止して空気抵抗を低減することができる。上記のホイールカバーは、カバー本体の開口部を開閉するシャッタ部を有している。シャッタ部は、カバー本体の回転中心からずれた位置にカバー本体に連結された一端部を有し、その一端部を支点にして回動することでカバー本体部の開口部を開閉する。

特開２０１０－２０２１７１号公報

ところで、上記した特許文献１記載の車両用ホイールカバーの構造では、シャッタ部がカバー本体に軸支された状態で回動してそのカバー本体の開口部を開閉するので、シャッタ部がカバー本体の開口部を隙間なく閉じるうえで、カバー本体及びシャッタ部の少なくとも一方の形状を回転軸方向に突出させた形状とすることが必要である。しかし、この構造では、車両が走行している状態でもホイールカバーの表面に凹凸が形成されたまま残るので、車両走行時すなわちホイールの回転時に気流の乱れを有効に抑止できず空気抵抗の低減が十分でない。

一方、ホイールの回転時において気流の乱れを防止するうえでは、ホイールカバーの外表面を凹凸の無い平面に形成することが考えられる。しかしながら、ホイールカバーの外表面が平面である構造が不変であると、ホイールの非回転時すなわち車両停車時にホイールカバーのデザイン性が損なわれて商品性が低下するおそれがある。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、ホイールの非回転時にデザイン性を確保しつつホイールの回転時に空気抵抗の低減を図ることが可能な車両用ホイールカバーを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、車輪のホイールに取り付けられ、前記ホイールの回転時に前記ホイールと一体で回転する本体部材と、前記本体部材よりも車輪外側に配置され、前記本体部材に対して前記ホイールの回転軸方向に移動可能な補助部材と、前記本体部材と前記補助部材との間において前記ホイールの回転中心から径方向外側にずれて配置され、前記ホイールの回転時に作用する遠心力により径方向外方に移動するウェイト部材と、を備え、前記本体部材及び前記補助部材の少なくとも何れか一方は、前記回転中心側から径方向外方に延在し、前記ウェイト部材を案内するガイド部を有し、前記補助部材は、径方向に延在し、径方向一端部で前記本体部材に支持され、前記遠心力の大きさに応じた径方向位置で前記ウェイト部材に接し、前記ウェイト部材の径方向への移動に応じて径方向他端部が前記回転軸方向に移動するシャッタ部を有する、車両用ホイールカバーである。

この構成によれば、ホイールの非回転時にデザイン性を確保しつつホイールの回転時に空気抵抗の低減を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る車輪のホイールに取り付けられる車両用ホイールカバーの車両停止時の斜視図である。実施形態の車両用ホイールカバーの車両走行時の斜視図である。実施形態の車輪の分解斜視図である。実施形態の車両用ホイールカバーが備えるウェイト部材の斜視図である。実施形態の車両用ホイールカバーが備える本体部材と補助部材とウェイト部材との位置関係を表した断面図である。実施形態の車両用ホイールカバーの車両停止時の断面図である。実施形態の車両用ホイールカバーの車両走行時の断面図である。実施形態の車両用ホイールカバーの車両停止時の要部の拡大断面図である。実施形態の車両用ホイールカバーの車両走行時の要部の拡大断面図である。本発明の一変形形態に係る車両用ホイールカバーの車両停止時の要部の拡大断面図である。変形形態の車両用ホイールカバーの車両走行時の要部の拡大断面図である。

以下、図１～図１１を用いて、本発明に係る車両用ホイールカバーの具体的な実施の形態について説明する。

一実施形態の車両用ホイールカバー１は、車輪２を構成するホイール３の車輪外側（具体的には、車輪２における車体外側（例えば、車幅方向外側）に表出する外面側）を覆うカバー部材である。以下、車両用ホイールカバー１を単にホイールカバー１と称す。車輪２は、図１、図２、及び図３に示す如く、ホイール３と、タイヤ４と、ホイールカバー１と、を備えている。

ホイール３は、ハブ５（図３参照）を介して車軸に連結されており、車軸と一体で回転する回転体である。ホイール３は、鋳造や鍛造により円筒状に形成されている。ホイール３は、アルミニウム又はスチールにより構成されている。ホイール３は、ディスク部３ａと、リム部３ｂと、を有している。ホイール３のディスク部３ａは、回転制動時における放熱性を確保するために、スポーク状やメッシュ状，ディッシュ状に形成されている。リム部３ｂは、ホイール３の外縁部をなす筒状の部位である。リム部３ｂの車輪外側端の回転軸方向位置は、ディスク部３ａの車輪外側端の回転軸方向位置よりも車輪外側である。すなわち、ディスク部３ａの車輪外側端は、リム部３ｂの車輪外側端よりも車輪内側に位置している。

尚、ホイール３は、何れの構造タイプであってもよく、ディスク部３ａとリム部３ｂとが一体化された１ピース構造、ディスク部３ａとリム部３ｂとが別体で構成された２ピース構造、更にリム部３ｂがアウタとインナとで分割された３ピース構造などであってよい。また、ホイール３は、ハブ５に取り付けられたブレーキディスク６とブレーキ装置７（図３参照）との間の摩擦により回転制動される。

タイヤ４は、ホイール３の外周部を覆うゴム製の部材である。タイヤ４は、円筒状に形成されている。タイヤ４は、ホイール３のリム部３ｂに取り付けられている。タイヤ４は、車軸及びホイール３と一体で回転する。

ホイールカバー１は、ホイール３の車輪外側の表面を覆う。ホイールカバー１は、車輪２のデザイン性を向上させる目的や車輪２の空力特性を向上させる目的で設けられる。ホイールカバー１は、ホイール３に取り付けられている。ホイールカバー１は、全体として円盤状に形成されている。

尚、ホイールカバー１は、ホイール３に対して着脱可能であってよく、ホイール３とは別体で形成されていてよい。また、ホイールカバー１は、デザイン性や空力特性を考慮した形状に形成されていてよい。例えば、ホイールカバー１は、デザイン性向上のために彫りの深い立体形状に形成されていてよい。また、ホイールカバー１は、例えばホイール３の回転軸方向に貫通する貫通孔を有していてよい。この貫通孔は、例えば、ホイール３の回転中心から径方向に延在していてよい。

ホイールカバー１は、図４～図９に示す如く、本体部材１０と、補助部材２０と、ウェイト部材３０と、付勢部材４０と、を備えている。

本体部材１０は、ホイールカバー１の本体をなすカバー本体である。本体部材１０は、全体として円盤状（詳細にはすり鉢状）に形成されている。本体部材１０は、ホイール３に取り付けられており、ホイール３の回転時にホイール３と一体で回転する。本体部材１０は、中央基部１１と、リム部１２と、連結部１３と、を有している。本体部材１０の中央基部１１とリム部１２と連結部１３とは、互いに一体に形成されている。

中央基部１１は、ホイール３の回転中心を含む回転中心近傍に配置される円盤状の部位である。中央基部１１は、ホイール３のディスク部３ａよりも車輪外側においてそのディスク部３ａの車輪外側の面に接して又は近接して配置されている。尚、中央基部１１は、ディスク部３ａの車輪外側の面に取り付けられるものであってもよい。

リム部１２は、本体部材１０の外縁部をなす環状の部位である。リム部１２の車輪外側端の回転軸方向位置は、中央基部１１の車輪外側端の回転軸方向位置よりも車輪外側である。すなわち、中央基部１１の車輪外側端は、リム部１２の車輪外側端よりも車輪内側に位置している。

連結部１３は、中央基部１１とリム部１２とを連結する部位である。連結部１３は、中央基部１１とリム部１２との間に介在して設けられている。連結部１３は、径方向内側（すなわち、中央基部１１との連結側）から径方向外側（すなわち、リム部１２との連結側）にかけて車輪外側に傾斜している。尚、連結部１３は、径方向内側から径方向外側にかけて直線状に延びていてもよいが湾曲状に延びていてもよい。連結部１３は、例えば、ホイール３の回転中心を基点にして放射状に配置される複数本のスポークにより構成され、ホイール３の回転中心Ｃ回りに互いに隙間を空けて配置される複数の扇状片により構成され、或いは、ホイール３の回転中心Ｃ回りを囲む円錐状の傾斜面により構成されている。

補助部材２０は、本体部材１０に対してホイール３の回転軸方向に移動可能な部材である。補助部材２０は、本体部材１０よりも車輪外側に配置されている。補助部材２０は、車輪外側の形状が変化することにより車両走行中におけるホイールカバー１の空力特性を向上させる役割を有している。補助部材２０は、本体部材１０に支持されている。補助部材２０は、可動体２１と、シャッタ部２２と、ヒンジ２３と、ヒンジ２４と、揺動吸収部２５と、を有している。

可動体２１は、ホイール３の回転軸方向に移動可能な移動体である。可動体２１は、例えば円盤状などの板状又は円柱状などの柱状に形成されている。可動体２１は、本体部材１０の中央基部１１近傍に配置されており、ホイール３の回転中心Ｃ上で中央基部１１よりも車輪外側に配置されている。可動体２１は、中央基部１１に付勢部材４０を介して移動可能に支持されている。可動体２１は、中央基部１１に対向しながら中央基部１１よりも車輪外側において回転軸方向に移動することができる。

シャッタ部２２は、ウェイト部材３０に遠心力が作用したときに本体部材１０に対して揺動する駆動部位である。シャッタ部２２は、遠心力により揺動したときに、付勢部材４０の付勢力に抗して可動体２１を回転軸方向の外方Ｏに移動させる。また、シャッタ部２２は、遠心力が消滅したときに、付勢部材４０の付勢力により可動体２１が回転軸方向の内方Ｉに移動するのに伴って元に戻るように揺動する。シャッタ部２２は、板状に形成されており、径方向に延在すると共に周方向に延在している。

シャッタ部２２は、径方向外端部で本体部材１０のリム部１２に支持されている。シャッタ部２２は、リム部１２に対してヒンジ２３を介して揺動可能である。また、シャッタ部２２は、径方向内端部で可動体２１に支持されている。シャッタ部２２は、可動体２１に対してヒンジ２４を介して揺動可能である。シャッタ部２２の揺動は、リム部１２側である径方向外端部を支点として、可動体２１側である径方向内端部を回転軸方向の外方Ｏに略直線的に移動させる揺動である。シャッタ部２２は、複数設けられている。複数のシャッタ部２２は、回転中心Ｃ回りに並んで配置されている。各シャッタ部２２は、扇状に形成されている。

シャッタ部２２は、ホイール３の非回転時は、径方向内側から径方向外側にかけて車輪外側に傾斜している（図８に示す如く傾斜角度θ＝θａ）。また、シャッタ部２２は、ホイール３の回転時は、後述のウェイト部材３０の遠心力が大きくなるほど傾斜角度θ（＜θａ）が小さくなるようにリム部１２及び可動体２１それぞれに対して揺動する。尚、シャッタ部２２の揺動は、ウェイト部材３０の遠心力が所定上限値以上であるときに傾斜角度θがゼロに固定される（すなわち、シャッタ部２２が鉛直面をなす）ように行われてよい。

尚、回転中心Ｃ回りに隣接する二つのシャッタ部２２同士の間には、ホイール３の非回転時において、ホイール回転時での互いの干渉を防止するための隙間が形成されていてよい。この隙間は、径方向に延在しており、例えば、径方向内側の部位ほど大きくなる幅を有していてよい。

揺動吸収部２５は、シャッタ部２２の揺動前後に生じるヒンジ２３とヒンジ２４との径方向における相対距離（すなわち、シャッタ部２２の径方向長さ）の変化を吸収する部位である。揺動吸収部２５は、シャッタ部２２ごとに対応して設けられている。揺動吸収部２５は、孔部２５ａと、径方向移動部２５ｂと、を有している。

孔部２５ａは、可動体２１に設けられた孔である。孔部２５ａは、可動体２１の径方向外面に開口し、その開口から径方向内方に延びている。孔部２５ａは、可動体２１において回転中心Ｃ回りに複数箇所設けられている。孔部２５ａは、所定角度間隔で配置されている。孔部２５ａの深さは、シャッタ部２２の揺動時に径方向移動部２５ｂの径方向内端が孔底面に接することの無いように設定されている。

径方向移動部２５ｂは、板状に形成されており、孔部２５ａに挿通されている。径方向移動部２５ｂは、径方向外端部でヒンジ２４を介してシャッタ部２２の径方向内側を支持している。また、径方向移動部２５ｂの径方向内端部は、孔部２５ａにフリーな状態で挿入されている。径方向移動部２５ｂは、可動体２１と一体で回転軸方向に移動すると共に、可動体２１に対して径方向に移動することができる。

ウェイト部材３０は、ホイール３の回転時に遠心力が作用するマス部材である。ウェイト部材３０は、本体部材１０と補助部材２０との間（具体的には、本体部材１０の連結部１３と補助部材２０のシャッタ部２２のシャッタ部２２との間）に配置されており、ホイール３の回転中心Ｃから径方向外側にずれて配置されている。ウェイト部材３０は、所定重量を有しており、遠心力により回転中心Ｃ側から径方向外方に移動する。ウェイト部材３０は、図３に示す如く、円筒状に形成されている。尚、ウェイト部材３０は、遠心力により径方向外方に移動するものであればよく、球状や楔状などに形成されていてもよい。ウェイト部材３０は、ホイール３の非回転時を含んでもよいが少なくともホイール３の回転時、連結部１３とシャッタ部２２とに回転軸方向で挟持される。

連結部１３は、図５に示す如く、ガイド部１３ａを有している。ガイド部１３ａは、遠心力により径方向外方に移動する場合を含め径方向に移動するウェイト部材３０を案内する部位である。ガイド部１３ａは、連結部１３の車輪外側の面に形成されており、ホイール３の回転中心Ｃから径方向外方に延在している。尚、ガイド部１３ａは、延長線が回転中心Ｃを通る状態で径方向に直線状に延びていてもよいし、延長線が回転中心Ｃを通ることなく僅かに傾斜しながら径方向に延びていてもよいし、更に、径方向に湾曲して延びていてもよい。

ガイド部１３ａは、それぞれ連結部１３の車輪外側の面から車輪外側に突出する二つの壁部により構成されている。ガイド部１３ａの二つの壁部は、平行な状態で径方向外方に突出している。ウェイト部材３０は、ホイール３の非回転時はガイド部１３ａの径方向内端側の位置（すなわち、原位置）に位置している。ウェイト部材３０は、ホイール３が回転した場合、その回転に伴う遠心力によりガイド部１３ａの二つの壁部と連結部１３の車輪外側の面とに位置規制されながら径方向外方に移動する。

本体部材１０は、図８及び図９に示す如く、ストッパ部１４を有している。ストッパ部１４は、ホイール３の非回転時にウェイト部材３０を原位置に保持する部位である。ストッパ部１４は、例えば、連結部１３の車輪外側の面に凹状に形成される窪みなどである。ストッパ部１４は、ウェイト部材３０に作用する遠心力が所定下限値に達するまでウェイト部材３０の径方向移動を規制する。本体部材１０におけるストッパ部１４の位置は、ウェイト部材３０の遠心力によりシャッタ部２２が径方向外方に移動し始めるタイミングを空力特性上で効率の良いものとする位置に調整されている。

尚、ストッパ部１４は、本体部材１０に設けられることに代えて或いは本体部材１０に設けられると共に、補助部材２０に設けられることとしてもよい。この場合、補助部材２０は、例えばシャッタ部２２の車輪内側の面に凹状に形成されるストッパ部を有する。

ガイド部１３ａは、複数のシャッタ部２２に対応して複数箇所設けられている。ガイド部１３ａは、ホイール３の回転中心Ｃ回りに並んで配列されており、回転中心Ｃを基点にして放射状に配置されている。また、ウェイト部材３０は、複数箇所のガイド部１３ａに対応して複数設けられている。各ウェイト部材３０は一つずつ、連結部１３の車輪外側の面に接しかつ対応のシャッタ部２２の車輪内側の面に接した状態で対応のガイド部１３ａに案内される。複数のウェイト部材３０は、互いに略同じ質量を有しており、遠心力により互いに同じタイミングで互いに同じ径方向位置まで移動する。

尚、一つのシャッタ部２２に対してガイド部１３ａが二箇所以上設けられると共にウェイト部材３０が二以上設けられてもよい。また、ウェイト部材３０は、原位置では連結部１３とシャッタ部２２とに挟持されていなくてよく、遠心力が所定以上に大きくなったときに連結部１３及びシャッタ部２２の双方に接して挟持されることとしてもよい。また、ウェイト部材３０は、連結部１３又はシャッタ部２２に設けられた突起部などにより、傾斜角度θが初期角度θａからゼロになった後、それ以上、径方向外方に移動しないように位置規制されてよい。

ウェイト部材３０が連結部１３及びシャッタ部２２それぞれに接する径方向位置は、ウェイト部材３０に付与される遠心力の大きさに応じた位置であって、遠心力が大きくなるほど径方向外側の位置となる。上記の如く、ウェイト部材３０は、本体部材１０の連結部１３と補助部材２０のシャッタ部２２とに回転軸方向で挟持されている。シャッタ部２２は、本体部材１０のリム部１２に対して揺動可能である。このため、ウェイト部材３０が原位置から径方向外側に移動すると、そのウェイト部材３０の移動に伴ってシャッタ部２２が本体部材１０に対して車輪外側に押圧されてリム部１２に対してヒンジ２３を介して揺動する。

シャッタ部２２がリム部１２に対して揺動すると、シャッタ部２２の径方向内端部が回転軸方向の外方Ｏに移動し、シャッタ部２２の径方向内端部の回転軸方向位置が車輪外側に変化する。この場合には、径方向移動部２５ｂが可動体２１に対して径方向内側に移動しながら、シャッタ部２２が径方向移動部２５ｂに対してヒンジ２４を介して揺動する。

付勢部材４０は、補助部材２０を本体部材１０側に付勢する付勢力を発生するバネ要素である。付勢部材４０は、例えばスプリングやバネであり或いはゴムや樹脂などの弾性体である。付勢部材４０は、図８及び図９に示す如く、本体部材１０と補助部材２０との間に介在している。具体的には、付勢部材４０は、ホイール３の回転中心上に配置されており、中央基部１１と可動体２１との間に介在している。付勢部材４０は、可動体２１（ひいては、シャッタ部２２の径方向内側を含む。）をホイール３の回転軸方向の内方Ｉに付勢する。

付勢部材４０は、可動体２１を本体部材１０の中央基部１１に近接した中立位置に保持すると共に、その中立位置から可動体２１が回転軸方向の外方Ｏに移動した場合にその可動体２１を内方Ｉすなわち中立位置に戻す付勢力を発生する。この付勢部材４０が発生した付勢力は、可動体２１を中立位置に戻すと同時に、シャッタ部２２を傾斜角度θがゼロから初期角度θａに変化するように戻し、ウェイト部材３０を原位置に戻す力となる。

次に、ホイールカバー１の動作について説明する。
ホイール３が回転していない非回転時は、ウェイト部材３０は、ガイド部１３ａの径方向内側である原位置に位置している。この場合、補助部材２０は、図１、図６、及び図８に示す如く、付勢部材４０の付勢力により可動体２１が本体部材１０の中央基部１１に近接して中立位置に保持された状態にある。かかる状態では、ホイールカバー１における車輪外側の形状が凹凸のある立体形状となる。このため、ホイール３の非回転時には、車輪２のデザイン性が確保される。

そして、ホイール３が回転すると、ウェイト部材３０に、その回転に応じた遠心力が作用する。この遠心力が付勢部材４０の付勢力よりも大きくなると、ウェイト部材３０は、ガイド部１３ａに案内されながら径方向外方に移動する。ウェイト部材３０が原位置から遠心力により径方向外方に移動すると、そのウェイト部材３０の径方向外方への移動に伴ってシャッタ部２２が本体部材１０の連結部１３に対して車輪外側に押圧されてリム部１２に対してヒンジ２３を介して揺動する。この場合には、シャッタ部２２の径方向内端部が回転軸方向の外方Ｏに移動し、径方向移動部２５ｂが可動体２１に対して径方向内側に移動しながら、シャッタ部２２が径方向移動部２５ｂに対してヒンジ２４を介して揺動する。

上記の如くシャッタ部２２がヒンジ２４を介して揺動すると、可動体２１が付勢部材４０の付勢力に抗して回転軸方向の外方Ｏに移動する。この場合、補助部材２０は、図２、図７、及び図９に示す如く、付勢部材４０の付勢力に抗して可動体２１が本体部材１０の中央基部１１から離れた位置に保持されるように変形する。かかる状態では、すべてのシャッタ部２２が鉛直面をなすことによりホイールカバー１の車輪外側の形状が平面形状となり又は凹凸の段差が小さいものとなる。このため、ホイール３の回転時には、ホイール３の非回転時にホイールカバー１の車輪外側に生じていた凹凸のある立体形状が解消され又はその凹凸の段差が小さくなるので、気流の乱れが抑制される。

また、ホイール３の回転が減速すると、ウェイト部材３０に作用していた遠心力が小さくなり、やがて、ホイール３の回転が停止した場合にその遠心力がゼロになる。ウェイト部材３０の遠心力が付勢部材４０の付勢力よりも小さくなると、ウェイト部材３０が径方向内方へ移動して戻される。ウェイト部材３０が径方向内方に移動すると、補助部材２０のシャッタ部２２がウェイト部材３０から車輪外側に押圧される力が小さくなる。この場合には、可動体２１が付勢部材４０の付勢力に抗して中立位置よりも外方Ｏ側に保持される状態が維持されなくなり、可動体２１がその付勢部材４０の付勢力により回転軸方向の内方Ｏに移動する。補助部材２０は、付勢部材４０の付勢力により可動体２１が本体部材１０の中央基部１１に近接して中立位置に保持されるように変形する。

具体的には、可動体２１が回転軸方向の内方Ｏに移動すると、その移動に伴って径方向移動部２５ｂが回転軸方向の内方Ｏに移動しかつ可動体２１に対して径方向外側に移動しながら、シャッタ部２２が径方向移動部２５ｂに対してヒンジ２４を介して揺動しかつリム部１２に対してヒンジ２３を介して揺動する。この場合には、シャッタ部２２の径方向内端部が回転軸方向の内方Ｏに移動すると共に、ウェイト部材３０がガイド部１３ａに案内されながら径方向内方に移動して原位置に戻る。かかる状態では、ホイールカバー１における車輪外側の形状が凹凸のある立体形状に戻り、ホイール３の非回転時において車輪２のデザイン性が確保される。

従って、ホイールカバー１によれば、ホイール３の非回転時と回転時とで繰り返し補助部材２０を変形させることで、ホイール３の非回転時すなわち車両停止時にデザイン性を確保しつつ、ホイール３の回転時すなわち車両走行時に空気抵抗の低減を図ることができる。これにより、車両の走行効率すなわち燃費性能や電力の消費効率を向上させることができる。

また、ホイールカバー１によれば、ホイール３の非回転時と回転時とで繰り返し補助部材２０を変形させるうえで、ウェイト部材３０に作用する遠心力を用いるので、電気モータによる電力を用いることは不要である。このため、補助部材２０を変形させるための構造の簡素化及び重量低減を図ることができると共に、その構造を安価に実現することができる。

また、ホイールカバー１によれば、ホイール３の非回転時にウェイト部材３０を原位置に保持するストッパ部１４が設けられている。このため、ホイール３の非回転時において、風や振動などの外力でウェイト部材３０が径方向外方に移動するのを抑えることができ、これにより、補助部材２０の変形を抑えることができる。また、ストッパ部１４は、ウェイト部材３０の遠心力によりシャッタ部２２が径方向外方に移動し始めるタイミングを空力特性上で効率の良いものとする位置に形成されている。このため、車両走行開始後におけるホイールカバー１での空気抵抗の低減を効率的なものとすることができる。

ところで、上記の実施形態においては、付勢部材４０が中央基部１１と可動体２１との間に介在してホイール３の回転中心上に配置されている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、付勢部材４０は、補助部材２０を本体部材１０側に付勢する付勢力を発生すればよく、ホイール３の回転中心上に配置されていなくてもよい。例えば、付勢部材４０は、本体部材１０の連結部１３と補助部材２０のシャッタ部２２との間に介在していてもよい。

また、上記の実施形態においては、補助部材２０が、シャッタ部２２とは別に、ホイール３の回転軸方向に移動する可動体２１を有している。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、シャッタ部２２が可動体２１の機能を兼用していてもよい。例えば、シャッタ部２２の径方向内端部が、他の部材に支持されることなく付勢部材４０の一端に支持され、付勢部材４０がシャッタ部２２の径方向内端部と本体部材１０の中央基部１１との間に介在するようにしてもよい。

また、上記の実施形態においては、補助部材２０のシャッタ部２２がホイール３の非回転時に径方向内側から径方向外側にかけて車輪外側に傾斜している。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、図１０及び図１１に示す如く、補助部材２０のシャッタ部２２がホイール３の非回転時に径方向内側から径方向外側にかけて車輪内側に傾斜する態様に適用することとしてもよい。

この変形形態において、可動体２１は、例えば円環状に形成されており、本体部材１０のリム部１２の径方向内側に配置されている。可動体２１は、連結部１３に付勢部材４０を介して移動可能に支持されている。可動体２１は、連結部１３に対向しながら連結部１３よりも車輪外側において回転軸方向に移動することができる。シャッタ部２２は、径方向外端部で可動体２１に支持されていると共に、径方向内端部で本体部材１０の中央基部１１に支持されている。シャッタ部２２は、可動体２１に対して揺動可能であると共に、中央基部１１に対してヒンジ２３を介して揺動可能である。

シャッタ部２２は、ホイール３の非回転時は径方向内側から径方向外側にかけて車輪内側に傾斜している（図８に示す如く傾斜角度θ＝θｂ）。シャッタ部２２は、ホイール３の回転時は、ウェイト部材３０の遠心力が大きくなるほど傾斜角度θ（＜θｂ）が小さくなるように可動体２１及びリム部１２それぞれに対して揺動する。

本体部材１０は、揺動吸収部１５を有している。揺動吸収部１５は、シャッタ部２２の揺動前後に生じるシャッタ部２２の径方向長さの変化を吸収する部位である。揺動吸収部１５は、シャッタ部２２ごとに対応して設けられている。揺動吸収部１５は、孔部１５ａと、径方向移動部１５ｂと、を有している。

孔部１５ａは、中央基部１１に設けられた孔である。孔部２５ａは、中央基部１１の径方向外面に開口し、その開口から径方向内方に延びている。孔部１５ａは、中央基部１１において回転中心Ｃ回りに複数箇所設けられている。孔部１５ａは、所定角度間隔で配置されている。孔部１５ａの深さは、シャッタ部２２の揺動時に径方向移動部１５ｂの径方向内端が孔底面に接することの無いように設定されている。径方向移動部１５ｂは、板状に形成されており、孔部１５ａに挿通されている。径方向移動部１５ｂは、径方向外端部でヒンジ２３を介してシャッタ部２２の径方向内側を支持している。また、径方向移動部１５ｂの径方向内端部は、孔部１５ａにフリーな状態で挿入されている。径方向移動部１５ｂは、回転軸方向に移動することができない一方、中央基部１１に対して径方向に移動することができる。

この変形形態においても、上記実施形態と同様に、補助部材２０を変形させる動作を行うことができ、これにより、ホイール３の非回転時すなわち車両停止時にデザイン性を確保しつつ、ホイール３の回転時すなわち車両走行時に空気抵抗の低減を図ることができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。

１：車両用ホイールカバー（ホイールカバー）、２：車輪、３：ホイール、１０：本体部材、１１：中央基部、１２：リム部、１３：連結部、１３ａ：ガイド部、２０：補助部材、２１：可動体、２２：シャッタ部、２３，２４：ヒンジ、２５：揺動吸収部、３０：ウェイト部材、４０：付勢部材。

Claims

車輪のホイールに取り付けられ、前記ホイールの回転時に前記ホイールと一体で回転する本体部材と、
前記本体部材よりも車輪外側に配置され、前記本体部材に対して前記ホイールの回転軸方向に移動可能な補助部材と、
前記本体部材と前記補助部材との間において前記ホイールの回転中心から径方向外側にずれて配置され、前記ホイールの回転時に作用する遠心力により径方向外方に移動するウェイト部材と、
を備え、
前記本体部材及び前記補助部材の少なくとも何れか一方は、
前記回転中心側から径方向外方に延在し、前記ウェイト部材を案内するガイド部を有し、
前記補助部材は、
径方向に延在し、径方向一端部で前記本体部材に支持され、前記遠心力の大きさに応じた径方向位置で前記ウェイト部材に接し、前記ウェイト部材の径方向への移動に応じて径方向他端部が前記回転軸方向に移動するシャッタ部を有する、車両用ホイールカバー。
前記ガイド部は、前記回転中心を基点にして放射状に配置されるように複数箇所設けられ、
前記ウェイト部材は、複数箇所の前記ガイド部に対応して複数設けられている、請求項１に記載された車両用ホイールカバー。
前記シャッタ部は、前記回転中心回りに並んで複数設けられており、
複数の前記シャッタ部それぞれの前記径方向他端部は、互いに異なる前記ウェイト部材の移動により前記回転軸方向に移動する、請求項２に記載された車両用ホイールカバー。
前記補助部材を前記本体部材側に付勢する付勢力を発生する付勢部材を備える、請求項１乃至３の何れか一項に記載された車両用ホイールカバー。
前記補助部材は、前記本体部材に前記付勢部材を介して支持され、前記回転軸方向に移動可能な可動体を有し、
前記シャッタ部は、前記径方向他端部で前記可動体に支持されている、請求項４に記載された車両用ホイールカバー。
前記本体部材及び前記補助部材の少なくとも何れか一方は、前記ホイールの非回転時に前記ウェイト部材を所定径方向位置に保持するストッパ部を有する、請求項１乃至５の何れか一項に記載された車両用ホイールカバー。
前記シャッタ部は、径方向外端部で前記本体部材に支持され、前記ホイールの非回転時に径方向内側から径方向外側にかけて車輪外側に傾斜し、前記ホイールの回転時に前記遠心力が大きくなるほど傾斜角度が小さくなるように前記本体部材に対して揺動する、請求項１乃至６の何れか一項に記載された車両用ホイールカバー。
前記シャッタ部は、径方向内端部で前記本体部材に支持され、前記ホイールの非回転時に径方向内側から径方向外側にかけて車輪内側に傾斜し、前記ホイールの回転時に前記遠心力が大きくなるほど傾斜角度が小さくなるように前記本体部材に対して揺動する、請求項１乃至６の何れか一項に記載された車両用ホイールカバー。