JPH0697044B2 - 自動車車輪を取付けるためのロックナットと六角ナットとの組合せ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明はラグボルトに固定される複数のナットによって
自動車の車輪を車輪ハブに取付ける装置に関する。特
に、本発明は前記ナットの１個のロックナットであって
多角形のナットを締付けるまたは取り外すのに使用され
る標準レンチによって回転され得ないレンチ係合面を有
する装置に関する。

ロックナットはアルミニウム合金車輪のごとき高価な車
輪を固定するとともに窃盗を防止するのに使用される。
典型的なロックナットは複数の半径方向内方へ延びる溝
を有する概ね円筒形の外周面を有する。前記溝内に延び
るリブを有する工具がロックナットを取り外すのに必要
とされる。前記ロックナット溝の幅、長さ及び円周方向
位置は、単一のロックナット工具が全ロックナットを取
り外すのに使用され得ないように、定期的に変更され
る。もし多数の変更されるパターンが使用されそして定
期的に変更されるならば、窃盗犯はロックナット及び高
価な車輪を容易に取り外すことを妨げられる。一例とし
て、もし10個の異なるロックナットパターンが典型的に
使用されるならば、窃盗犯は10個の対応するロックナッ
ト取外し工具を所持することを要求される。特定ロック
ナットに特定ロックナット取外し工具を適合させるには
恐らく若干の時間が要求されるから、窃盗犯は迅速に車
輪を取り外し得ないであろう。

典型的な適用においては、単一のロックナットが使用さ
れ、ラグボルトの残りは標準六角ナットを受ける。従来
のロックナット工具は六角ナットを回転させない。従来
の装置によれば、自動車の所有者は六角ナットを回転さ
せるための第１の工具と、ロックナットを回転させるた
めの第２の工具とを所持してなくてはならない。

ロックナットと六角ナットとに対する別々の工具の要求
は、自動車製造プラントにおけるロックナットの使用を
制限する。自動車製造プラントでは生産を簡単化しそし
て可能なかぎり多くの独特なタイプの工具、またはワー
クステーション、を排除することが望しい。単一のロッ
クナットを使用する従来の装置によって車輪ハブに自動
車車輪を組付けるとき、製造者は二つのタイプの工具を
有しなくてはならずそしてロックナット工具を整備され
た専用組立ステーションを維持しなくてはならない。

本発明の目的はラグボルトにロックナット及び六角ナッ
トの両方を締付けるのに単一の工具が使用され得る自動
車車輪取付装置を開示することである。

発明の摘要 本発明は自動車車輪取付装置及び方法であって単一のタ
イプの工具がロックナット及び多角形ナットの両方を締
付けまたは取外すようにロックナットの形状が選択され
ているものを開示する。本発明の一開示実施例におい
て、ロックナットの本体上のレンチ係合面は本体内に延
びる複数の溝を有する。溝はロックナットと共に使用さ
れる多角形ナットの横断面輪郭が、溝のどれもが前記輪
郭を横切ることなしにロックナットの横断面上に画かれ
得るように形ずくられる。

ロックナットを取外すための工具は前記溝の寸法及び位
置に対応するリブを有する。溝は前記輪郭を横切らない
から、これらリブもまた前記輪郭を横切らない。従っ
て、リブは工具が多角形ナットに受けられることを妨げ
ない。工具は多角形ナットを回転させるためリブ付き部
分から離れた多角形部分を有する。

好ましい一実施例において、前記溝は前記輪郭の側面で
終端するように延びる。この実施例によれば、前記リブ
はロックナット及び多角形ナットの双方のため工具のナ
ット係合面を提供する。本発明の最も好ましい一実施例
においては、前記溝はロックナットの外周面から半径方
向内方へ延びる。また、多角形ナットは好ましくは六角
形であり、そして好ましくは６個の溝がロックナットに
存在する。

本発明のこれら及びその他の特徴及び目的は、以下の詳
細な記述並びに次ぎに簡単に説明される諸図面から最も
よく理解され得る。

図面の簡単な説明 第１図は自動車車輪組立体の部分斜視図である。

第２図は第１図に示される線２−２に沿って切られた自
動車車輪組立体の横断面図である。

第３図は第２図に示される線３−３に沿った六角ナット
の前面図である。

第４図は第２図に示される線４−４に沿ったロックナッ
トの前面図である。

第５図は多角形ナットを取外す工具を示す、第１図に示
される線５−５に沿った横断面図である。

第６図はロックナットを取外す同じ工具を示す第５図と
同様の図面である。

第７図は本発明によって説明される工具の端面図であ
る。

第８図は第７図に示される線８−８に沿った横断面図で
ある。

発明の一実施例の詳細な説明 本発明は第１図に図解される自動車車輪取付装置20を開
示する。自動車車輪22は車輪の穴を通って突出する複数
のラグボルトに受けられる。各ラグボルトは六角ナット
24またはロックナット26の何れかを受ける。ロックナッ
ト26は六角ナット24を取り外すための標準工具によって
取り外され得ないように形づくられる。六角ナットが開
示実施例においては使用されているが、いかなる多角形
ナットも本発明の教示の範囲内で使用され得ることが理
解さるべきである。

工具28はラグボルトに対しナットを締付けるために該ナ
ットに受けられるように図解されているソケット30を装
備される。ソケット30は、本発明によって開示されるご
とく、六角ナット24又はロックナットを締付けるまたは
取り外すのに使用され得る。

第２図は自動車車輪22を受ける車輪ハブ32の前方に延び
るラグボルト31を図解する。自動車車輪22は比較的高価
であり従って窃盗の対象であるアルミニウム合金型の車
輪であり得る。ラグボルト31は車輪ハブの前方に突出し
て、そして六角ナット24またはロックナット26の何れか
を受けるために車輪22の穴を通過する。前記ナットのレ
ンチ係合面である六角ナット24の側面36は、以下におい
て開示されるであろう利益を提供するために、ロックナ
ット26の外周面38より大きい軸方向距離に亙って延び
る。

第３図は六角ナット24の前面図である。６個の側面36に
よって形成される前記ナットの外周面はレンチ係合面と
して定義される。

第４図は円筒形の外周面38から半径方向にロックナット
26の本体内に延びる複数のレンチ係合溝40を有するロッ
クナット26の前面図である。溝40は溝40の端が前部分35
の外周面と概ね同じ距離をロックナット26の中心から有
する限度まで内方へ延びる。これは以下において検討さ
れるであろう利益を提供する。

第５図は六角ナット24上に係合された円筒形のソケット
30を図解する。ソケット30は複数の半径方向内方へ突出
するロックナット係合リブ44を有する内周面42を有す
る。図示実施例においては、６個のリブが存在し、おの
おのが六角ナット24の個々の側面36と接触する。本発明
の教示は多角形ナットが有する側面より多いまたはより
少ないリブ及び溝を有する工具及びロックナットへ拡張
されることが理解されるであろう。六角ナット24の側面
36と係合するリブ44が図解されるが、この係合は本発明
の教示を実行するために必須ではない。リブ44はそれら
が工具30内への六角ナット24の受容を阻止する程度まで
突出しないことが必要とされるに過ぎない。

リブ44は六角ナット24のコーナーから互いに異なる距離
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、及びＦをもって離されて示され
る。これら距離は６個のリブ44のための相対円周方向位
置を画成する。ロックナットのパターンを変えるため
に、ロックナット26の溝40の対応位置、幅及び長さと共
に、これら距離は様々にされ得、そしてリブ44の幅及び
長さも様々にされ得る。このようにして、車輪取付装置
20はロックナットの幾つかのパターンを容易に画成し
得、窃盗犯に幾つかの異なるロックナット取り外し工具
を所持することを要求する。

六角ナット24の側面36に接触するリブ44の対向位置決め
はソケット30がナットを取り外すことを可能にする。ソ
ケット30が回転されるとき、様々の距離Ａ−Ｆにおいて
確認される対向リブ44は、ラグボルト31に沿って六角ナ
ット24を回転させるようにトルクを及ぼす。

第６図においてはロックナット26に受けられたソケット
30が示される。各リブ44は溝40に対応するように寸法を
付与されそして位置を決定される。内周面42はロックナ
ット26の外周面38に近接して受けられ、そして各リブ44
は対応する溝40内へ内方へ延びる。工具30を回転させる
ことによって、溝40に係合されるリブ44はラグボルト31
に沿ってロックナット26を回転させる。内周面42はロッ
クナット26の外周面38を近接して受けることを要しない
ことは理解されるであろう。これら二つの面の間には空
隙が存在し得、そしてそれらは同一の形状を有すること
を要しない。

本発明のロックナットの構成は第５図と第６図とを比較
することによって理解され得る。六角ナット24の輪郭
は、溝40とリブ44とが側面36を横切らないで接触するよ
うにして、ロックナット26の表面上に画線され得る。よ
り正確には、側面36は、各側面36が円弧の端と結合する
弦を画成して、ロックナット外周面38を６個の隣接する
同等角度の円弧に分割すると言い得る。溝40とリブ44
は、側面36を個切ることなしに、側面36と円弧との間の
区域に形成される。

第７図はソケット30の端面図でありそして一端における
ソケット駆動結合部46を図解する。ソケット30の軸方向
中間に配置されたねじ付きロック結合部48は、自動車の
トランク内に格納されるとき工具をボルトに固定するの
に使用され得る。

第８図は内周面42が半径方向内方に延びるロックナット
係合リブ44を有するソケット30を図解する。六角形内周
面部分50が内周面42からソケット30内に軸方向に離され
ている。既に検討されたごとく、六角ナット24はロック
ナット26の外周面38より大きい軸方向長さに亙って延び
るレンチ係合面を有する。六角ナット24に対し工具30を
使用するとき、前記ナットは六角形内周面50がナットを
駆動するように内方へ延びる。工具が六角形内周面50を
有することによって、リブ44が六角ナット24の側面36と
実際に接触することは必要でない。六角形内周面50は、
リブ44から何ら補助されることなしに、単独で六角ナッ
ト24を駆動し得る。

六角形内周面50は溝40に対応するリブ44の内方限度に概
ね等しい半径方向位置において側面を有する。

既に検討されたごとく、溝40の内限度は、ソケット30が
ロックナット26に受けられるとき六角形内周面50内に延
びる前部分35の直径に概ね等しい。従って、六角形内周
面50は前部分35を近接して受け、そしてソケット30内に
おいてロックナット26を整合させるのに役立つ。六角形
内周面50は前部分35を駆動しないが、それは捩れまたは
誤整合に抵抗するのに十分な軸方向距離に亙ってナット
がソケット30内に受容されるようにナットを支持するこ
とを助ける。

本発明に従う方法は図面を参照して開示されないであろ
う。車輪は車輪ハブのラグボトルに取付けられる。複数
のナットが少なくとも１個のナットはロックナットであ
りそして少なくとも１個のナットは多角形ナットである
ようにして各ボルトに配置される。工具30が六角ナット
24またはロックナット26の何れかに位置される。ロック
ナット26を締付けるとき、リブ44を有する工具のロック
ナット係合面はロックナットの溝40内に延びる前記リブ
と整合される。六角ナットを締付けるとき、六角形のナ
ット係合面は六角ナット24と整合される。前記六角形の
ナット係合面はロックナットを駆動するために使用され
る同じ部分であり、または代替的に別個の六角形内周面
部分50が六角ナット24を駆動する。

工具28は簡単化のために手動工具として図解される。し
かし、本発明の主要な利益は自動車組立プラントにおけ
る制限の排除でありそして従って工具28は自動車組立ラ
イン上の一ステーションに組込まれ得る。たとえ全ての
ナットを同時に締め付けるため複数のソケット30を有す
る工具が使用されるとしても、二つの工具タイプを有し
そしてロックナット工具をロックナットと組み合わせる
要求を排除することは貴重な利益である。

本発明はレンチ係合面を画成するために円筒形の外周面
と半径方向内方へ延びる複数の溝とを有するロックナッ
トに関して説明された。しかし、本発明の教示は非円筒
形外周面、またはナットの外周面よりはむしろ内周面に
おけるレンチ係合面を有するロックナットに拡張され
る。ロットナットと多角形ナットのあらゆる組合せが、
単一の工具が両タイプのナットを締付けるまたは取り外
すのに使用され得る本発明の教示に包含される。

開示された実施例は自動車車輪取付装置に関するが、本
発明の教示はその他の応用であって複数のナットが使用
され、その少なくとも１個のナットが残余のナットを取
り外すための標準工具によっては使用され得ないレンチ
係合輪郭を有するものに拡張される。

本発明の好ましい実施例が開示されたが、若干の修正が
本発明の範囲内に包含されること、従って別添請求の範
囲は本発明の真の範囲及び内容を決定するために検討さ
るべきであることを当業者は理解するであろう。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多角形ナットと組合わせて使用するロック
   ナットにおいて、該ロックナットが軸線に沿って延びる
   本体を有し、該本体がその軸線方向長さの少なくとも一
   部に溝を含むレンチ係合部を有し、前記溝の半径方向溝
   深さは、前記多角形ナットのレンチ係合部の横断面輪郭
   を横切ることなく該横断面輪郭が前記溝のある前記本体
   の一横断面上に描かれるように選択されていることを特
   長とするロックナット。
2. 【請求項２】多角形ナットと組合わせて使用するロック
   ナットにおいて、該ロックナットの本体が円筒形周面を
   有し、該円筒形周面がその周面から所定の深さの複数の
   溝でレンチ係合部を形成し、前記多角形ナットの横断面
   輪郭が前記本体の一横断面上に描かれると共に等角度の
   隣接した円弧が前記円筒形周面にあってその端を相互に
   結合する弦を形成して前記輪郭における前記多角形ナッ
   トの側面を形成し、該側面を前記溝が横切らないことを
   特徴とするロックナット。
3. 【請求項３】六角ナット及び外周面から内方に延びてい
   る６個の溝を形成したロックナットと、全体として中空
   の円筒であってその軸線方向長さの少なくとも一部分内
   周面から半径方向内方へ延びる６個のリブを有する工具
   とを備え、前記リブの各々が幅、長さ及び円周方向位置
   に関し前記溝の一つの幅、長さ及び円周方向位置と対応
   しており、前記溝及び前記六角ナットの前記側面は、前
   記工具が前記溝に受容される前記リブでロックナット上
   に受けられ、そしてまた前記六角ナット上にも受られる
   寸法であることを特徴とする車輪取付装置。
4. 【請求項４】多角形ナットと組合わせて使用するロック
   ナットがその軸線に沿って延びる本体を有し、該本体が
   その軸線方向長さの少なくとも一部に溝を含むレンチ係
   合部を有し、前記溝の半径方向溝深さは、前記多角形ナ
   ットのレンチ係合部の横断面輪郭を横切ることなく該横
   断面輪郭が前記溝のある前記本体の一横断面上に描かれ
   るように選択されており、これらナットを締付けること
   ができる工具において、該工具の軸方向長さの少なくと
   も一部に亙って延びるロックナット係合部を設けた本体
   を有し、該ロックナット係合部が前記本体から延びるリ
   ブを有し、該リブが幅、長さ及び円周方向位置に関して
   ロックナット上の溝のそれらと対応しており、前記工具
   がさらに前記多角形ナットに対応するように寸法を選ば
   れた多角形ナット係合部を有することを特徴とする工
   具。
5. 【請求項５】ボルトを受容する複数の穴を有する自動車
   車輪を複数の前方へ延びるボルトを有する車輪ハブに取
   付ける方法において、多角形ナットと組合わせて使用す
   るロックナットがその軸線に沿って延びる本体を有し、
   該本体がその軸線方向長さの少なくとも一部に溝を含む
   レンチ係合部を有し、前記溝の半径方向溝深さは、前記
   多角形ナットのレンチ係合部の横断面輪郭を横切ること
   なく該横断面輪郭が前記溝のある前記本体の一横断面上
   に描かれるように選択されており、少なくとも１個の前
   記多角形ナットと少なくとも１個の前記ロックナットが
   使用され、前記多角形ナットと前記ロックナットが異な
   る形状のレンチ係合部を有する時、前記ナットが車輪を
   車輪ハブに固定するように締付けられるように配置し
   て、前記ボルトが車輪の穴を通って突出するように車輪
   を車輪ハブ上に配置する過程と、前記ロックナットを締
   付ける時は、前記工具のロックナット係合部を前記ロッ
   クナットのレンチ係合部と整合させることによって、ま
   たは前記多角形ナットを締付ける時は、前記工具の多角
   形ナット係合部を前記多角形ナットのレンチ係合部と整
   合させることによって、前記ボルト上に前記ロックナッ
   トと前記多角形ナットとを共に締付ける単一の工具を使
   用する過程とを特徴とする方法。