JPH10500372A - 車輪トリムとラグナットとを保持する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 自動車の車輪に対して用いる車輪カバー保持装置（１０）は複数のラグナット（１６）と車輪カバー（１２）とを含む。各ラグナット（１６）はフランジ（３６）と、レンチ用平坦部（４２）を含む回し頭とを備えた飾り外面（４２）を有する。回し頭は車輪（１４）を自動車に固定するのに要する取付けトルクを加える。ラグナット（１６）の中間の本体部分（４０）はフランジ（３６）より直径が小さく、該フランジとラグナットの端部との間に配置されている。車輪カバーはラグナット（１６）の本体部分を貫通させて受け入れる複数の開口（２８）を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 車輪トリムとラグナットとを保持する装置 発明の分野 本発明は一般に、自動車の車軸ハブに車輪を保持するために用いるラグナット に関し、特に、車輪カバーに保持される飾りラグナットに関する。 発明の背景 従来の車輪カバーは、車輪の外側フランジ、あるいは車輪のその他の何らかの 都合のよい個所と係合するばねクリップによって典型的に自動車の車輪に保持さ れる。このように保持された車輪カバーを車輪から外す数種類の車輪に対する衝 撃が知られており、またこのような形式の保持であれば車輪カバーが簡単に盗難 に遭うことは勿論である。 自動車の車輪に車輪カバーを保持する別の方法が１９９１年３月１２日エシュ ラ他（Eshler et al）に対して発行された米国特許第４，９９８，７８０号に示 す車輪トリム保持装置によって例示されている。本特許に示す装置は車輪カバー の開口を通り、自動車に車輪を保持しているラグナットの外側ねじとねじ係合す る飾りを兼ねたプラスチックキャップを採用している。プラスチックキャップは それらを車輪カバー上で保持するリテーナを含んでいる。この装置では自動車の 車輪に車輪カバーを保持するが車輪と車輪カバーとを取り付けるのに要する部品 点数を増すため望ましくない。組立ての複雑さを増す別の原因は、５個のラグナ ットを可成り高いトルクレベルで締める必要があり、プラスチックのキャップは 相対的に低いトルクレベルで締めるため、単一のトルク調整据付装置の使用を不 可能にすることにある。さらに、ラグナットとプラスチックのナットキャップと を別々の作業で取り付ける必要があるため余分の組立て労力や組立て時間が必要 とされる。エシュラ他による装置の別の欠点は、きしみや振動によりラグナット から飾りプラスチック製キャップが緩み、その結果車輪カバー上でキャップをガ タつかせ、あるいは車輪から車輪カバーを落してしまうことすらありうることで ある。 従って、ラグナット１個当り１回のねじ込みおよびトルク付与作業のみでよい 、車輪カバーを自動車の車輪に確実に保持する装置を提供することが望ましい。 また、組立てラインにおける車輪と車輪カバーとの取付け個所において自動車の 組立作業員が扱う部品点数を低減させることも有益である。本発明はこれら、お よびその他の目的を満足させることを指向する。 発明の要約 本発明の一局面によれば、自動車の車輪に対して用いる車輪カバー保持装置は 複数の貫通口を有する車輪カバーと、車輪と車輪カバーとを自動車において固定 する複数のラグナットと、ラグナットを車輪カバーに保持する手段とを含む。ラ グナットは、金属製が好ましく、ラグナットを自動車のハブのラグにねじ込むた めにトルクを加える外側の飾り端部を含む。保持手段は、車輪カバーと車輪との 双方を自動車の車軸のハブに取り付けるのに唯一トルク付与作業のみでよいよう にラグナットを車輪カバーに予め組み付けておくことができるようにする。一実 施例においては、ラグナットの本体中央部と一体形成されるか、あるいは該本体 部分の上に鞘状にされているリングの形態のリテーナがラグナットのフランジと 協働してその間で車輪カバーの面を捕捉するが、ラグナットと車輪カバーの開口 との間には、ラグナットを車軸のハブのラグ上にトルクを加える間ラグナットを 回転させうるのに十分な空隙が出来る。保持手段の別の実施例はラグナットの外 端に固定した飾り金属キャップの延長部分を採用しており、前記キャップの延長 部分は車輪カバーの開口を貫通し、車輪カバーの裏側と係合してラグナットの車 輪からの軸線方向の移動を制限する。保持手段のさらに別の実施例は車輪カバー と一体形成された横方向の抑止突起を含み、該突起はラグナットのフランジある いはその他の形成物と係合して、ラグナットをラグにトルク付与する前に車輪カ バーにおけるラグナットの軸線方向外方の移動を同様に制限する。 本発明の別の局面によれば、自動車において車輪と車輪カバーとを取り付ける 方法は、複数の飾りラグナットを車輪カバーの対応する開口に通し、ラグナット を車輪カバー上で保持して小組立体を形成し、ラグナットが自動車のハブのラグ と軸線方向に整合するように前記小組立体を車輪上の取付け位置に位置決めし、 次にラグにラグナットをトルク付与することにより同時に車輪カバーと車輪とを 自動車のハブに取り付けることを含む。 図面の簡単な説明 第１図は本発明の第１実施例により、車輪カバーをその上に取り付けた自動車 の車輪の部分断面図。 第２図は本発明の第２実施例により、車輪カバーを保持している自動車の車輪 の部分断面図。 第３図は本発明の第３実施例により、車輪カバーを保持している自動車の車輪 の部分断面図。 第４図は本発明の第４実施例により、自動車の車輪カバーを保持している自動 車の車輪の部分断面図。 第５図は本発明の第５実施例により、自動車の車輪カバーを保持している自動 車の車輪の部分断面図。 第６図は本発明の第６実施例により、自動車の車輪カバーを保持している自動 車の車輪の部分断面図である。 好適実施例の説明 第１図から第６図までに示されているように、車輪カバー保持装置１０は、こ れも自動車の車輪１４を自動車（図示せず）の車軸フランジ１８に対して保持し ている複数のラグナット１６により車輪１４に対して車輪カバー１２を保持して いる。 車軸フランジ１８は複数の周囲方向に離隔のラグ２０を固定しており、該ラグ は軸線方向外方に延在し、外端部でねじが切られ追って説明するラグナット１６ をねじ係合可能に受け入れる。ブレーキロータ２２がフランジ１８の外縁部にお いて示されている。車輪１４はラグ２０を通過させるための複数の周囲方向に離 隔した開口２４を有する。車輪の開口２４は各々テーパ付きの座２６を有してい る。車輪カバー１２は自動車の車輪１４上に配置され、ラグ２０と整合した複数 の開口２８を含む。車輪カバー１２は車輪１４全体を覆うか、あるいは車輪１４ の中央部分あるいはハブのみを覆う大きさにしうる。 ラグナット１６は車輪カバーの開口２８を貫通し、各々一端に中央のねじ付き 開口３２を備えており、該開口はナット１６の中心軸線３０と整合している。ね じ付きの開口３２はラグ２０の外側ねじで、すなわち雄ねじをねじ係合可能に受 け入れる。ラグナット１６の一端にあるテーパ付き座部分３４が車輪の開口２４ のテーパ付きの座２６と係合する。ラグナット１６の周囲方向に延在したラジア ルフランジ３６が車輪カバー１２の外側の着座面３８と重なり、係合している。 前記着座面は図示した車輪カバー１２の実施例においてはポケット４４に凹んで いるとして示されている。 フランジ３６とラグナット１６のテーパ付き座部分３４との間に円筒形の中央 本体部分４０が延在している。ナット１６の外端のフランジ３６から複数のレン チ用平坦部が軸線方向に延在しており、前記平坦部はナット１６にレンチでトル クを加えることができるようにする六角頭を画成している。六角頭はポケット４ ４内に概ね配置されている。六角頭４２の代案としては、六角頭を含むキーを適 用して回転可能に係合しうる従来の車輪ロック（図示せず）を含む。 ラグナット１６は、例えばクロームメッキあるいは陽極処理のような装飾仕上 を施した、図１から図４までに示すような一体物としうる。代替的にラグナット １６は、ステンレス鋼等から作った外側飾りキャップをナットの本体の外方自由 端上に配し、溶接および（または）クリンプ加工により固定している、第５図と 第６図に示すような２片構造としてもよい。適当な２片の「重ねた」ラグナット の構造の例が米国特許第４，１２３，９６１号、同第４，０１８，１３３号、同 第４，７７５，２７２号および同第４，８５０，７７６号に開示されており、そ れらの開示全体を参考のため本明細書に含めている。 金属板のプッシュナット４６の形態の保持手段がラグナット１６の本体部分４ ０の上に配置され、摩擦係合している。フランジ３６と組み合わされるとプッシ ュナット４６は、たとえラグナット１６がラグ２０と係合していなくてもラグナ ット１６を車輪カバー１２上で保持するよう作用する。このため、ラグナット１ ６が偶発的に路上に落ちないようにするのみならず、さらに重要なことには、ラ グナット１６を車輪カバー１２に予め組み立て、次に完全な組立体として車輪に 取り付けることができ、組立てラインにおける労働時間を著しく節約し、マテリ アルハンドリング上の問題を少なくする。第１図に示す装置の場合、並びに以下 説明する代替実施例の場合、保持手段はフランジ３６から十分な距離だけ軸線方 向に離隔しているため、ラグナットはその中央軸線に沿ってある限定された距離 だけ移動自在であるので、ラグ２０に対してトルクが加えられた場合回転自在で 、かつ軸線方向に移動しうる。 本発明による車輪トリムとラグナットの保持装置は以下の要領で使用される。 まず、ラグナット１６は車輪カバー１２に取り付けられ小組立体を形成する。こ のことは、ラグナット１６をその本体部分４０が開口２８を延在するようにして 車輪カバー１２のポケット４４に位置決めすることにより実行される。次に、金 属板製のプッシュナット４６が本体部分４０の上を通され、ラグナット１６を車 輪カバーの開口２８内で捕捉する。次に、車輪カバー１２は自動車の車輪と車軸 フランジ１８上に位置決めされ、かつ整合され、そのためラグナット１６がラグ ２０と整合する。ラグナット１６を廻すと、ねじを切った開口３２がラグ２０の ねじと係合する。引続きラグナット１６を廻すとラグナット１６のテーパ付きの 座部分３４を車輪の開口のテーパ付き座２６と接触するようにさせる。ラグナッ ト１６がその六角頭４２を介してトルクが加えられ、車輪１４を車軸フランジ１ ８に固定させる。車輪カバー１２に対する車輪１４の関係は、ラグナット１６の テーパ付き座部分３４が車輪の開口のテーパ付き座と接触しているとき、ナット のフランジ３６が車輪カバーのポケット４４内の着座面３８に対して押圧するこ とにより車輪カバー１２が車輪１４に向かって弾性的に撓むようなものである。 第１図に示す実施例は外径部において車輪１４と接触している車輪カバー１２を 示す。このため車輪カバー１２がラグナット１６により車輪１４に対して確実に 締結されるようにする。 第２図から第６図までに示す車輪トリムとラグナットの保持装置１０の実施例 は、車輪カバー１２にラグナット１６を保持する手段に変更がある他は第１図に 示すものと同様に機能する。 第２図に示すように、保持手段の代替実施例は本体部分４０′の中間部分の周 りにあり、車輪カバーの開口２８より直径が僅かに大きい隆起を含む周囲方向に 延在するローレット部分４８により形成されている。ローレット部分４８はナッ ト１６′が車輪カバーの開口２８を通して圧入しうるようにするのに十分な外径 を有するが開口２８を通してナット１６が簡単には後退しえないようにする。 第３図に示す実施例は、フランジ３６の近傍で隙間ばめ部分５０と、テーパ付 き端部２６の近傍で直径の大きい圧入部分５２とを有する本体部分４０″を含む 。ラグナット１６″は、隙間ばめ部分５０が車輪カバーの開口２８に配置される ように圧入部分５２が車輪カバーの開口２８を通して圧入、すなわち「スナップ 」される。次に、ラグナット１６″はフランジ３６と圧入部分５２との間で車輪 カバーの開口２８内で軸線方向に運動可能であるため、ナットはラグ２０にねじ 込むのに必要な距離だけ軸線方向に移動可能で、同時に車輪カバー１２と係合し 、内方に向いた力を加えることができる。 第４図に示すラグナットは、金属板のプッシュナット４６を本体部分４０上に 配置させる代りに、例えばネオプレンあるいはプラスチック製ワッシャあるいは Ｏリング５４から構成しうる可撓性で弾性の天然あるいは合成保持部材が本体部 分４０上に鞘状にされていることを除いて第１図に示すラグナット１６と同一で ある。開口２８の直径と比較してワッシャ５４の外径は、ラグナット１６が車輪 カバー１２から外れたり、分離することがないようにするのに十分な干渉がワッ シャ５４と本体部分４０との間にできるようなものである。 体５６の外方自由端にあり該本体を囲む金属板製キャップ５８とからなる２片組 立体である。キャップ５８は、当該技術分野で周知の溶接技術によりナットの本 体５６に固定されている。そのような溶接はナット本体５６の外端の対向面と対 面接触しているキャップの外端の部分に対して実行すればよい。溶接可能な接触 面を提供するために、キャップ５８の自由外端あるいは基部とナット本体５６と に断続した、あるいは連続した横方向に延在の肩（図示せず）を形成することが できる。金属薄板製キャップ５８は六角頭４２の平坦部の上を延在し、周囲方向 のスカート６３を含み、該スカートはナットの本体のフランジ６４の上に位置し 、車輪カバー１２の開口２８を通って延在する。スカート６３は概ねＵ字形で軸 線 方向に延在する溝６０を有し、外方に曲げられた縁部６２を備えている。前記溝 ６０は周囲方向に連続させてよく、あるいは複数の周囲方向に離隔した断続した 溝部分で画成してもよい。Ｕ字形の溝６０は、開口２８を画成する車輪カバー１ カバーの開口２８に嵌め込まれると、溝の縁部６２が半径方向内方に撓み、一旦 縁部６２が車輪カバーの開口２８を通ってしまうと元へはね返る。一旦縁部６２ 一体のナット本体５６′と、該本体の外端に固定された金属薄板製キャップ ャップ５８′のフランジ部分６４′に対して軸線方向の重なり関係で半径方向（ 横方向）内方に延在した複数のくぼみ、あるいは単一の連続した隆起６６によっ て画成されている。ある程度弾力的な可撓性を有するくぼみ、あるいは隆起６６ はキャップ５８′のフランジ部分６４′の動きを抑制する停止手段として作用 可撓性のくぼみ、あるいは隆起６６を越えて嵌合するように押圧することにより 車輪カバー１２′に取り付けられる。 前述の教示に照してみれば、本発明の多くの修正や変更が可能なことが明らか である。従って、請求の範囲内で本発明は明確に前述した以外にも実施しうるこ とを理解すべきである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年１２月１１日 【補正内容】 【図１】 【図２】 【図３】 【図４】 【図５】 【図６】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．自動車の車輪に対して用いる車輪カバー保持装置において、 複数の貫通孔を含む車輪カバーと、 自動車において車輪と車輪カバーとを固定する複数のラグナットであって、各 各が、 (1) 回しトルクを加えるようにされた外端と、対応する開口を通る中間の本体 部分と、車輪と係合するようにされた内端とを有する金属製ナット本体と、 (2) 前記ナット本体の外端に固定され、該外端を覆う飾り金属製キャップ とを含む複数のラグナットと、 前記ラグナットを車輪カバー上で保持する手段とを含む車輪カバー保持装置。 ２．前記保持手段が本体部分にあり、対応する開口内からラグナットが軸線方 向に外れるのを阻止する停止手段として作用するリテーナを含む、請求の範囲第 １項に記載の車輪カバー保持装置。 ３．前記リテーナが、直径が対応する開口の直径より大きい円周方向のバンド によって形成される、請求の範囲第２項に記載の車輪カバー保持装置。 ４．前記リテーナが本体部分の上で鞘状にされたリングによって形成される、 請求の範囲第２項に記載の車輪カバー保持装置。 ５．前記保持手段が、フランジの近傍でキャップの縁部で画成されたリテーナ であって、対応する開口を貫通し、車輪カバーの裏側と係合し、車輪からのラグ ナットの軸線方向の移動を制限するリテーナを含む、請求の範囲第１項に記載の 車輪カバー保持装置。 ６．前記リテーナがキャップ上のＵ字形部分を含み、前記開口の縁部がＵ字形 部分内で捕捉される、請求の範囲第５項に記載の車輪カバー保持装置。 ７．前記Ｕ字形部分が車輪カバーの裏側と係合する脚を含む、請求の範囲第６ 項に記載の車輪カバー保持装置。 ８．前記キャップがリテーナの近傍にあり、車輪カバーの前側と係合する周囲 方向のフランジを含む、請求の範囲第５項に記載の車輪カバー保持装置。 ９．前記保持手段が、キャップの一部と阻止関係で横方向に延在し、車輪から のラグナットの軸線方向移動を制限する停止手段として作用する、車輪カバーの 前方部分における突起を含む、請求の範囲第１項に記載の車輪カバー保持装置。 10．前記車輪カバーが複数のポケットを含み、前記ラグナットがそれぞれ前記 ポケット内に配置され、 前記突起が対応するポケット内に配置されている、請求の範囲第９項に記載の 車輪カバー保持装置。 11．自動車の車輪に取り付けるべき車輪カバーとラグナットとの小組立体にお いて、 車輪の少なくとも一部を覆い、複数の開口を含む車輪カバーと、 自動車において車輪カバーと車輪とを固定するための複数のラグナットであっ て、各々のラグナットが、 (1) 回しトルクが加えられる第１の端部と、 (2) 対応する開口を貫通する中間本体部分と、 (3) 第１の端部と前記本体部分との間にあって車輪カバーと係合するフランジ と、 (4) 車輪にねじ係合可能に固定されるねじ付き部分を含む第２の端部とを含む ラグナットと、 前記本体部分の外面に配置されたリテーナを含むラグナットを車輪カバー上で 保持する手段とを含む、車輪カバーとラグナットとの小組立体。 12．前記リテーナが本体部分に一体形成され直径を大きくしたバンドを含み、 前記バンドの直径が対応する開口よりも大きい、請求の範囲第１１項に記載の小 組立体。 13．前記リテーナがその本体部分にローレット部分を含み、前記ローレット部 分はラグナットが開口から外れないようにするために車輪カバーの対応する開口 を囲む部分と干渉する、請求の範囲第１１項に記載の小組立体。 14．前記リテーナが本体部分上で鞘状にされた可撓性材料のバンドを含む、請 求の範囲第１１項に記載の小組立体。 15．前記保持手段がラグナットの本体部分と一体に形成されている、請求の範 囲第１１項に記載の小組立体。 16．前記保持手段がラグナットの第２の端部とフランジとの中間に配置されて いる、請求の範囲第１１項に記載の小組立体。 17．前記ラグナットの第１の端部が本体部分に固定された金属製キャップによ り画成されていることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の小組立体。 18．前記ラグナットが本体を金属製キャップとを含み、前記金属製キャップが 前記第１の端部を覆い、かつナット本体に溶接されている、請求の範囲第１７項 に記載の小組立体。 19．自動車において車輪と車輪カバーとを取り付ける方法において、 (A) 複数の飾りラグナットを車輪カバーの対応する開口中へ通す段階と、 (B) 車輪カバー上でラグナットを保持することによって小組立体を形成する段 階と、 (C) 前記(B)の段階で形成された小組立体を、ラグナットが自動車においてラ グと軸線方向に整合するように車輪上の取付け位置に位置させる段階と、 (D) 次に、ラグナットをラグに対してトルクを加えることにより同時に車輪カ バーと車輪とを自動車において取り付ける段階とを含む、車輪と車輪カバーとを 取り付ける方法。 20．前記(B)の段階が各ラグナットを車輪カバー上の保持位置へ軸線方向に移 動させることにより実行される、請求の範囲第１９項に記載の方法。 21．前記(B)の段階がリテーナをラグナットの内端に鞘状に通し車輪カバーを 前記リテーナとラグナットの頭との間で捕捉することを含む、請求の範囲第１９ 項に記載の方法。 22．前記(B)の段階が車輪カバー上でラグナットをリテーナに嵌め込むことを 含む、請求の範囲第１９項に記載の方法。