KR20120014636A - 차량용 휠커버의 체결 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 허브에 설치된 휠볼트에 휠과 휠커버를 휠너트로 체결시키는 차량용 휠커버의 체결 구조에 있어서, 상기 휠과 휠커버는 휠볼트가 휠의 볼트홀과 휠커버의 고정홀을 일측에서 순차적으로 관통하도록 장착되고, 상기 휠너트는 하단이 원뿔형을 이루도록 제1경사면이 형성되며 외주면에 직경이 확장된 플랜지가 형성되어, 고정홀을 관통하여 볼트홀의 테두리를 제1경사면이 가압하고 플랜지가 고정홀의 테두리를 가압하도록 휠볼트에 나사결합되되, 상기 휠너트에는 휠커버로의 열전도를 방지하는 보호링이 결합된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기와 같은 구성의 휠커버의 체결 구조는 휠너트가 보호링을 구비하므로 휠커버로의 열전도를 방지하는 효과가 있고, 허브 및 휠에서 발생되는 복사열을 외부로 배출하도록 상기 보호링에는 유도홈이 형성되어 휠커버로의 열전달을 더욱 효율적으로 억제할 수 있다.

Description

차량용 휠커버의 체결 구조{Mounting structure of wheel cover for vehicle}

본 발명은 휠에 장착되는 휠커버(또는 휠캡)의 체결 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휠너트를 통해 전달되는 열을 차단하여 휠커버가 열변형되어 파손되는 것을 방지하기 위한 차량용 휠커버의 체결 구조에 관한 것이다.

휠캡(wheel cap)이라고도 일컬어지는 휠커버는 외부로 노출되는 휠(wheel) 및/또는 허브(hub)를 장식하도록 부착되는 외장재이다.

따라서, 상기 휠커버는 운전자의 취향 및/또는 차량의 디자인을 고려하여 다양한 디자인으로 제조된다. 그리고, 허브와 결합된 브레이크디스크, 브레이크디스크를 잡아주는 브레이크캘리퍼 등과 같이 외부로 직접 노출되는 장치들에 이물질이 유입되는 것을 방지한다.

상기 휠커버는 휠의 재질과 모양에 따라서 선택적으로 장착된다. 가령, 일반적으로 브레이크디스크에서 많은 열을 발생시키는 고속주행용 차량은 냉각이 용이하도록 알루미늄 휠을 사용하며 휠커버가 생략되는 반면, 통상적으로 일반적인 용도의 승용차량은 (알루미늄 휠도 사용되나) 주철 휠이 장착되고 휠캡이 끼워지는 것이 통상적이다.

이러한 휠커버는 저온과 고온에서 내구성이 좋아야 하며 차량의 연비를 저해하지 않도록 가벼운 재질로 제조되어야 한다. 따라서, 휠커버는 합성수지재로 제조되는 것이 일반적이었다.

상기 휠커버는 전용의 링(ring) 또는 클립(clip)을 사용하여 휠에 부착되는 방법도 사용되나, 더 견고히 고정하기 위하여 허브에 장착된 휠볼트에 끼워져 휠과 함께 휠너트에 의해 체결되는 방식도 일반적으로 널리 사용되고 있다.

도 1 은 종래의 휠커버 체결 구조를 도시한 단면도이다. 도 1 을 참조하면, 액슬(axle)과 연결된 허브에는 휠(40)을 고정시킬 수 있도록 휠볼트(31)가 설치되고, 상기 휠볼트(31)에는 휠(40)의 볼트홀(41)과 휠커버(50)의 고정홀(51)이 나란히 끼워진다. 도시되지는 않았으나, 상기 휠커버(50)는 휠(40)의 테두리부분에서 맞닿아 있거나 결합된 상태로서, 도시된 바와 같이 휠볼트(31)가 결합되는 부분에서는 휠(40)과 소정의 간격을 두고 이격되어 있다.

휠커버(50)의 고정홀(51) 직경은 볼트홀(41)의 직경보다 더 크게 형성되어, 휠너트(60)는 고정홀(51)을 지나 볼트홀(41)의 테두리 부분에 경사진 부분(61)이 맞닿아 눌려질 때까지 삽입된다. 동시에, 휠너트(60)의 외주면에는 직경이 확장된 플랜지(62)가 형성되어, 상기 플랜지(62)는 고정홀(51)의 테두리를 가압하며 휠커버(50)를 고정시킨다.

하지만, 이와 같은 구조는 별도의 결합장치 없이 훨너트(60) 만으로 휠(40)과 휠커버(50)를 동시에 결합시킬 수 있는 장점이 있으나, 제동시 발생되는 마찰열이 금속재인 휠너트(60)로 전도되어 합성수지재인 휠커버(50)를 열변형 시킬 수 있는 문제점이 있었다. 따라서, 상기 휠커버(50)는 고가의 내열성 재질만 사용될 수밖에 없었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점이 해소된 차량용 휠커버의 체결 구조를 제공하는 것에 주목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 휠커버의 체결 구조는,허브에 설치된 휠볼트에 휠과 휠커버를 휠너트로 체결시키는 차량용 휠커버의 체결 구조에 있어서, 상기 휠과 휠커버는 휠볼트가 휠의 볼트홀과 휠커버의 고정홀을 일측에서 순차적으로 관통하도록 장착되고, 상기 휠너트는 하단이 원뿔형을 이루도록 제1경사면이 형성되며 외주면에 직경이 확장된 플랜지가 형성되어, 고정홀을 관통하여 볼트홀의 테두리를 제1경사면이 가압하고 플랜지가 고정홀의 테두리를 가압하도록 휠볼트에 나사결합되되, 상기 휠너트에는 휠커버로의 열전도를 방지하는 보호링이 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 휠너트는 제1경사면이 형성된 부분과 플랜지 사이에서 단차 형성되도록 둘레를 따라 안착홈이 형성되고, 상기 보호링은 탄성 확장하여 안착홈에 장착되도록 절개부가 형성된다.

그리고, 상기 보호링은, 휠커버의 일측에서 발생되는 복사열을 타측 외부로 방출하도록 표면에 유도홈이 형성된다.

아울러, 상기 보호링은, 상대적으로 지름이 작게 형성된 소경부(small diameter part)와 상대적으로 지름이 크게 형성된 대경부(large diameter part)가 밀착된 형태로 구성되고, 상기 소경부가 경사면이 형성된 측과 마주하고 대경부가 플랜지와 마주하도록 휠너트에 결합되되, 상기 소경부에는 제1경사면과 연속적인 경사를 형성하도록 제2경사면이 형성된다.

또한, 상기 소경부와 대경부의 표면에 형성된 유도홈은 소경부와 대경부의 경계를 기준으로 직각 모양을 이루도록 형성되되, 다수 개가 일정 간격을 두고 둘레를 따라 형성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 휠커버의 체결 구조는 휠너트가 보호링을 구비하므로 휠커버로의 열전도를 방지하는 효과가 있다.

상기 보호링은 용이하게 휠너트에 장착될 수 있으며, 허브 및 휠에서 발생되는 복사열을 외부로 배출하도록 유도홈이 형성되어 휠커버로의 열전달을 더욱 효율적으로 억제할 수 있다.

아울러, 상기 유도링에는 제2경사면이 형성되어 휠너트 체결시 휠커버가 정위치에 맞춰져 휠커버와 보호링 간에 간섭이 발생되는 것을 방지한다.

도 1 은 종래의 차량용 휠커버가 체결되는 모습을 도시한 단면도,
도 2 와 도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휠너트의 사시도 및 분해사시도,
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휠너트가 체결된 모습을 도시한 단면도,
도 5 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휠너트에서 열이 발생되는 모습을 가상적으로 도시한 사시도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 휠커버의 체결 구조를 더욱 상세히 설명한다.

본 발명의 차량용 휠커버는 허브에 설치된 휠볼트에 휠과 휠커버를 휠너트로 체결시키되, 상기 휠너트는 휠커버로의 열전도를 방지하는 보호링이 결합된 것을 특징으로 한다. 상기 보호링은 열전도성이 낮고 열적 내구성이 강한 재질로 제조된다.

즉, 도 4 에 도시된 바와 같이, 종래의 구조와 마찬가지로 휠(40)과 휠커버(50)는 휠볼트(31)가 휠(40)의 볼트홀과 휠커버(50)의 고정홀을 일측에서 순차적으로 관통하도록 장착되고 타측에서 휠너트(10)가 체결되는 구조를 가지나, 상기 휠너트에는 보호링(20)이 결합된 상태로 체결된다.

도 2 와 도 3 을 참조하면, 상기 휠너트(10)는 하단이 원뿔형을 이루도록 제1경사면(11)이 형성되며 외주면에 직경이 확장된 플랜지(12)가 형성된다. 그리고, 제1경사면(11)이 형성된 부분과 플랜지(12) 사이에서 단차가 형성되도록 둘레를 따라 안착홈(13)이 형성된다. 또한, 상기 보호링(20)은 제1경사면(11)을 통해 탄성 확장하여 안착홈(13)에 장착되도록 일부가 끊어진 절개부(23)가 형성된다.

그리고, 상기 보호링(20)은, 휠커버의 일측에서 발생되는 복사열을 타측 외부로 방출하도록 표면에 유도홈(25)이 형성된다. 참고적으로, 허브와 결합된 브레이크디스크에서 브레이크캘리퍼의 동작시 마찰열이 발생하게 된다. 이때, 허브, 휠볼트, 휠은 물론 휠너트는 금속재로 제조되므로 열이 전도될 뿐만 아니라 휠커버로 복사열이 전도된다. 따라서, 상기 유도홈(25)은 열전도를 최소화하도록 보호링(20)과 휠커버 간의 접촉면적을 최소화하며 공기가 외부로 배출될 수 있도록 에어벤트(air vent) 기능을 한다.

한편, 상기 보호링은, 상대적으로 지름이 작게 형성된 소경부(small diameter part)(21)와 상대적으로 지름이 크게 형성된 대경부(large diameter part)(22)가 밀착되어 결합된 형태로 구성된다. 그리고, 상기 유도홈(25)은 "L" 자 형상으로 형성되어 도 5 에 도시된 바와 같이, 효율적으로 공기를 배출시키도록 소경부(21)와 대경부(22)의 경계를 기준으로 직각 모양을 이루도록 형성된다. 즉, 상기 유도홈(25)은 소경부(21)의 외주면에서 형성되고 대경부(22)에서는 플랜지(12)와 마주하는 반대 측면에서 형성된다.

아울러, 상기 소경부(21)에는 제1경사면(11)과 연속적인 경사를 형성하여 휠너트(10)의 삽입시 휠커버를 제자리로 유도하도록 끝단에서 제2경사면(24)이 형성된다.

이와 같이 구성된 휠너트를 구비하는 본 발명은, 휠너트로의 열전달을 억제하므로 체결 상태에 대한 신뢰성을 높일 수 있으므로, 더 다양한 재질로 휠커버를 제조할 수 있도록 한다.

이상과 같이 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

10 : 휠너트
11 : 제1경사면
12 : 플랜지
13 : 안착홈
20 : 보호링
25 : 유도홈

Claims (5)

1. 허브에 설치된 휠볼트에 휠과 휠커버를 휠너트로 체결시키는 차량용 휠커버의 체결 구조에 있어서,
   상기 휠과 휠커버는 휠볼트가 휠의 볼트홀과 휠커버의 고정홀을 일측에서 순차적으로 관통하도록 장착되고,
   상기 휠너트는 하단이 원뿔형을 이루도록 제1경사면이 형성되며 외주면에 직경이 확장된 플랜지가 형성되어, 고정홀을 관통하여 볼트홀의 테두리를 제1경사면이 가압하고 플랜지가 고정홀의 테두리를 가압하도록 휠볼트에 나사결합되되,
   상기 휠너트에는 휠커버로의 열전도를 방지하는 보호링이 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 휠커버의 체결 구조.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 휠너트는 제1경사면이 형성된 부분과 플랜지 사이에서 단차 형성되도록 둘레를 따라 안착홈이 형성되고, 상기 보호링은 탄성 확장하여 안착홈에 장착되도록 절개부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 휠커버의 체결 구조.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 보호링은, 휠커버의 일측에서 발생되는 복사열을 타측 외부로 방출하도록 표면에 유도홈이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 휠커버의 체결 구조.
   
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호링은, 상대적으로 지름이 작게 형성된 소경부(small diameter part)와 상대적으로 지름이 크게 형성된 대경부(large diameter part)가 밀착된 형태로 구성되고, 상기 소경부가 경사면이 형성된 측과 마주하고 대경부가 플랜지와 마주하도록 휠너트에 결합되되,
   상기 소경부에는 제1경사면과 연속적인 경사를 형성하도록 제2경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 휠커버의 체결 구조.
   
5. 제 4 항에 있어서, 상기 소경부와 대경부의 표면에 형성된 유도홈은 소경부와 대경부의 경계를 기준으로 직각 모양을 이루도록 형성되되, 다수 개가 일정 간격을 두고 둘레를 따라 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 휠커버의 체결 구조.
   
   

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