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JP6604484B2 - ホイール取付構造 - Google Patents

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JP6604484B2 JP2017042373A JP2017042373A JP6604484B2 JP 6604484 B2 JP6604484 B2 JP 6604484B2 JP 2017042373 A JP2017042373 A JP 2017042373A JP 2017042373 A JP2017042373 A JP 2017042373A JP 6604484 B2 JP6604484 B2 JP 6604484B2
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Description

本発明は、車両のホイールがホイールハブにインロー嵌合して取り付けられるホイール取付構造に関する。
従来から、ホイールハブに、ホイール取り付け用の複数のボルトが設けられ、締め付け用ナット(ハブナット)と各ボルトとを締結することによりホイールをホイールハブに固定する構造を有する車輪転がり軸受装置(以下、「従来装置」とも称呼される。)が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。これに対して、ホイールハブに、ホイール取り付け用の複数のボルト孔(タップ孔)が形成され、各ボルト孔に締め付け用ボルト(ハブボルト)を締結することによりホイールをホイールハブに固定する構造を有する車輪転がり軸受装置は、従来装置に比べて軽量であるというメリットがある。
特開2012−148643号公報(図1)
これらの装置のホイールハブ及びホイールハブに取り付けられるホイールの多くには、相互の位置合わせを容易にするため、インロー嵌合構造が採用されている。このインロー嵌合構造は、ホイールハブの車両外側からホイールハブと同軸に車両外側に向かって突設される円筒状の突起部の外周面と、ホイールの中央に形成された孔の内周面と、が当接する構造である。このような構造を有するインロー嵌合部において、ホイールハブ及び/又はホイールが腐食した場合にはお互いが固着し易い。そのため、ホイールハブとホイールとの嵌合部分はホイールハブの回転軸線方向において突起部の先端寄りに形成され、且つ嵌合部分の回転軸線方向の長さは短くされる。これにより、ホイールをホイールハブから比較的容易に取り外すことができるようになっている。
ところで、複数のハブナットにより締結する構造を有する車輪用転がり軸受装置のホイールハブにおいて、全てのハブナットを外した場合には、インロー嵌合部の嵌合が外れてもホイールはホイールハブから突出するボルトに支えられるので、ホイールが脱落する可能性は低い。しかし、この場合、ホイールを支持するボルトが変形する虞がある。一方、複数のハブボルトにより締結する構造を有する車輪用転がり軸受装置のホイールハブにおいて、全てのハブボルトを外した場合、ホイールを支持する部位がインロー嵌合部のみとなる。従って、この場合、インロー嵌合部の嵌合が外れるとホイールが脱落しホイールが破損する虞がある。更に、ホイールが脱落する際に、ホイールとブレーキ部品とが衝突してブレーキ部品が破損する虞もある。その結果、ホイール交換作業の工数が増加する虞がある。このように、複数のハブボルトを締結することによりホイールを固定する構造を有するホイールハブにおいては、ホイール交換作業の効率及び信頼性が低下する可能性があるという問題がある。
本発明は上記課題に対処するために為されたものである。即ち、本発明の目的の一つは、ハブボルト又はハブナットを締結することによりホイールを固定する構造を有するホイールハブにおいて、ホイール交換時のホイールの脱落及び/又は部品の損傷を防止し、ホイール交換における作業効率を向上することが可能なホイール取付構造を提供することにある。
本発明のホイール取付構造(以下、「本発明構造」とも称呼する。)は、車両のホイールハブ(20)にホイール(50)を取り付ける構造である。
前記ホイールハブには、ハブ軸部(21)と、前記ホイールハブの回転軸線(90)に対して垂直な面と平行に前記ハブ軸部から延出する円板形状の部分であって複数の締結部材(60)を用いて前記ホイールを固定するための固定面(22a)を前記車両の車体外側に有するフランジ部(22)と、前記回転軸線をその中心軸線とする円筒形状の部分であって前記ハブ軸部から前記フランジ部よりも前記車体外側に突設するインロー部(23)と、が備えられる。
前記ホイールには、前記ホイールの中心に前記インロー部を挿通可能な中心孔(52)が形成されるとともに前記中心孔の周囲に前記複数の締結部材を挿通可能な複数のボルト孔(53)が形成されている。
更に、前記インロー部には、前記回転軸線を中心軸線とする第1円筒外周面(23b)及び前記第1円筒外周面よりも前記車体外側に、前記第1円筒外周面に隣接する溝(23g)が形成され、前記中心孔の内周面の前記ホイールのハブ取付面(51a)側に、前記ホイールの中心に向かって突設する円環状突起部(54)が形成され、前記複数の締結部材を用いて前記ホイールを前記フランジ部に固定している状態においては、前記第1円筒外周面が形成される嵌合部(24)と前記円環状突起部とがインロー嵌合し、前記複数の締結部材を用いた前記ホイールの固定が解除された状態においては、前記円環状突起部が前記溝に係止される。
上記の構成によれば、複数の締結部材を用いてホイールをフランジ部に固定している状態において、円環状突起部と嵌合部は「インロー嵌合部」として機能している。複数の締結部材を用いたホイールの固定が解除された状態、即ち、全ての締結部材(ハブボルト又はハブナット)が取り外された状態においては、ホイールはインロー嵌合部によって支持される。しかし、前述したように、インロー嵌合部は取り外し易く設計されているので、インロー嵌合部による支持力のみではホイールを支持することは難しい。よって、全ての締結部材が取り外されると、ホイールが傾倒して円環状突起部は嵌合部から離脱し、隣接する溝に係止される。これにより、「円環状突起部」及び「溝が形成されたインロー部」は「ホイール脱落防止部」として機能する。従って、本発明構造によれば、ホイール交換時のホイールの脱落及び/又は部品の損傷を防止し、ホイール交換における作業効率を向上することができる。
本発明の一態様に係るホイール取付構造において、前記溝は、前記円環状突起部を画成する第1側面(54b)、前記内周面(54a)及び第2側面(54c)にそれぞれ対応する第1斜面(23d)、第2円筒外周面(23c)及び第2斜面(23e)によって画成され得る。
この態様によれば、全ての締結部材が取り外されたとき、円環状突起部が溝の中に完全に落ち込んだ状態にて第2側面と第2斜面とが当接する。これにより、円環状突起部は溝に確実に係止され、効果的にホイールの脱落を防止することができる。
更に、本発明の一態様に係るホイール取付構造において、前記締結部材はハブボルトであり得る。
この態様によれば、全てのハブボルトが取り外されると、インロー嵌合部のみにおいてホイールが支持される。インロー嵌合部におけるホイールに対する支持力が不足すると、ホイールが傾倒して円環状突起部は嵌合部から離脱し、隣接する溝に係止される。特に、ハブボルトが全て取り外されたときは、ホイールは、インロー部(ホイール脱落防止部)のみにおいて支持される。その結果、ホイールの脱落が防止される。
上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び/又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
図1は、本発明の実施形態に係るホイール取付構造を説明するための断面図である。 図2は、図1に示したインロー部及び円環状突起部の拡大断面図である。 図3は、図1に示したインロー部の各部寸法を説明するための拡大断面図である。 図4は、図1に示したホイール取付構造において、全てのハブボルトを取り外した状態を説明するための断面図である。 図5は、図4に示したインロー部及び円環状突起部の拡大断面図である。 図6は、図1に示したインロー部と円環状突起部とによるホイール脱落防止機構の設計検討の例を示した図である。 図7は、本発明の他の実施形態に係るホイール取付構造において、全てのハブナットを取り外した状態を説明するための断面図である。 図8は、従来装置に係るホイール取付構造を説明するための断面図である。 図9は、図8に示した従来装置のホイール取付構造において、全てのハブナットを取り外した状態を説明するための断面図である。 図10は、本発明の他の実施形態に係るホイール取付構造の断面図である。 図11は、本発明の他の実施形態に係るホイール取付構造の断面図である。
(構成)
本発明の実施形態に係るホイール取付構造(以下、「本取付構造」とも称呼される。)について以下、図面を参照しながら説明する。
<ホイール取付状態>
図1には、車輪用転がり軸受装置10、ホイールハブ20、ドライブシャフト30、ディスクロータ40、ホイール50及びハブボルト60等が示される。図1は、ホイール50が車輪用転がり軸受装置10のホイールハブ20に取り付けられた状態において、ホイールハブ20の回転軸線90に沿って切断した断面図である。なお、以下の説明において、アウトボード側とは、回転軸線90の方向において車両の外に向かう側(図1において右側)をいい、インボード側とは、回転軸線90の方向において車両の中央に向かう側(図1において左側)をいう。
車輪用転がり軸受装置10は、内輪11、複列の転動体12及び13、外輪14及びホイールハブ20を含んでいる。この車輪用転がり軸受装置10の構造は周知であり、特開2008−56122号公報及び特開2008−247274号公報等に記載されている。これらは、参照することにより本願明細書に組み込まれる。
ホイールハブ20は、ハブ軸部21、フランジ部22及びインロー部23を含み、これらを一体成型することにより形成されている。
ハブ軸部21は、その内周面21aにスプラインが形成され(図示せず。)、ドライブシャフト30とスプライン結合している。ハブ軸部21は、ドライブシャフト締め付けナット31によりドライブシャフト30に締め付けられ、ドライブシャフト30と一体回転可能に固定されている。締結されている。
フランジ部22は、ハブ軸部21の回転軸線90に対して垂直な面と平行にハブ軸部21から延出する略円板形状の部分である。フランジ部22には、ディスクロータ40の取り付け面41と当接する円形の固定面22aが形成されている。更に、フランジ部22には、ハブボルト60を締結するための複数のボルト孔(タップ孔)25が形成されている。図1には、複数のボルト孔25のうち一つのみが示されている。
インロー部23は、回転軸線90をその中心軸とし、ハブ軸部21からフランジ部22よりもアウトボード側に突設する、略円筒形状を有する部分である。インロー部23は、後述するように、ホイール50の中心に形成された孔(センターボア52)とインロー嵌合するようになっている。
ディスクロータ40は車両制動用の部材であり、フランジ部22とホイール50とにより挟持される。ディスクロータ40には、フランジ部22の固定面22aと当接する取付面41、ホイール50と当接する当接面42及びディスクロータ40の中心にインロー部23を挿通するハブ取付用孔43が形成されている。
ホイール50には、ハブ取付部51が設けられ、その中心にインロー部23を挿通するための孔である中心孔(以下、「センターボア」とも称呼される。)52が開口している。更に、ハブ取付部51には、センターボア52の周囲であってセンターボア52と同心の円上に等間隔にハブボルト60を挿通するための孔である複数のボルト孔53が開口している。
更に、ハブ取付部51には、インボード側にディスクロータ40の当接面42と当接するハブ取付面51aが形成され、センターボア52の内周面であってハブ取付面51a側からホイール50の中心に向かって円環状突起部54が突設する。図2に示したように、円環状突起部54の頂部は回転軸線90と平行な平坦部54aが形成されている。この平坦部(以下、「内周面」とも称呼される。)54aの回転軸線90方向の長さは(厚み)は、例えば3mmである。円環状突起部54の内周面54aのインボード側端からインボード側に向かってテーパ状に面取りがなされている。この面取り部分(以下、「第1側面」とも称呼される。)54bの傾斜角(回転軸線90と平行な線91とのなす角)φ1は、例えば、45°である。
円環状突起部54の内周面54aのアウトボード側端からアウトボード側に向かってテーパ状に面取りがなされている。この面取り部分(以下、「第2側面」とも称呼される。)53cの傾斜角(回転軸線90と平行な線91とのなす角)φ2は、例えば、65°である。
ハブボルト60は、フランジ部22に形成された複数のボルト孔25と締結することにより、ディスクロータ40及びホイール50をホイールハブ20に固定する。
<インロー嵌合部の構造>
次に、インロー嵌合部の構造について説明する。
図2に示したように、インロー部23には、インボード側からアウトボード側に向かって、径の異なる4つの円筒外周面(以下、単に「外周面」とも称呼される。)が形成されている。最もインボード側、即ち、フランジ部22に最も近い外周面23aは、ディスクロータ40の取り付け面となっており、「ディスクロータ取付外周面23a」とも称呼される。
ディスクロータ取付外周面23aはディスクロータ40の中心に開口するハブ取付用孔43の内周面43aと当接するようになっている。ディスクロータ取付外周面23aが形成された部分の直径D0は、例えば、68.6mmである。
インボード側から2番目の外周面は第1円筒外周面23b、インボード側から3番目の外周面は第2円筒外周面23c及びインボード側から4番目の外周面は第3円筒外周面23fとそれぞれ称呼される。
第1円筒外周面23bは、円環状突起部54の内周面54aと当接するようになっている。つまり、第1円筒外周面23bと内周面54aとはインロー嵌合する。第1円筒外周面23bの回転軸線90方向の長さL1は、例えば4mmである。前述したように、内周面54aの回転軸線90方向の長さLPは例えば3mmである。図2から理解されるように、第1円筒外周面23bの回転軸線90方向の長さL1は完全に内周面54aの回転軸線90方向の長さLPをオーバラップしている。従って、第1円筒外周面23bと内周面54aとの当接部分の回転軸線90方向の長さ(以下、「当接部分長さ」とも称呼される。)は内周面54aの回転軸線90方向の長さLPと同じ3mmである。この当接部分長さが長いほど、ホイール50は安定して保持されるが、一方において、ホイールハブ20及び/又はホイール50の表面が腐食した際にホイールハブ20とホイール50とが固着し易くなってしまう。上記安定保持性及び取り外し容易性を考慮すると、当接部分長さは2mm乃至3mmが適当である。
第1円筒外周面23bが形成された部分(以下、「嵌合部24」とも称呼される。)の直径D1は、ディスクロータ取付外周面23aが形成された部分の直径D0よりも小さく、例えば、66.5mmである。従って、第1円筒外周面23bとインロー嵌合する円環状突起部54の内周面54aの直径も略66.5mmである。従って、ホイール50はディスクロータ取付外周面23aまで嵌まり込むことがない。よって、仮にディスクロータ40の取付忘れがあっても、ホイール50のディスクロータ取付外周面23aへの誤挿入が防止される。
第2円筒外周面23cが形成された部分の直径D2は、嵌合部24の直径D1よりも小さく設定される。図3に示したように、第2円筒外周面23cの回転軸線90方向の長さL2は、前述した円環状突起部54の内周面54aの回転軸線90方向の長さLP以上に設定される。本実施形態において、この第2円筒外周面23cの回転軸線90方向の長さL2は、例えば、内周面54aの回転軸線90方向の長さLPと等しい3mmである。
第1円筒外周面23bと第2円筒外周面23cとをつなぐ第1斜面23dと回転軸線90と平行な線92とのなす角(以下、「第1傾斜角」とも称呼される。)θ1は45°に設定されている。本例において、第1傾斜角θ1は、円環状突起部54の第1側面54bの傾斜角φ1(例えば、45°)と等しくされる。ところで、ホイール50装着時の作業性向上の観点からは、第1傾斜角θ1を小さくしてホイールを押し込み易くすることが望ましい。一方において、ホイールハブ20の成型容易性(製造コスト)の観点からは、第1傾斜角θ1を大きくして、インロー部23の全長を短くする方が望ましい。
第3円筒外周面23fが形成された部分の直径D3は、第2円筒外周面23cが形成された部分の直径D2よりも大きく、且つ嵌合部24が形成される部分の第1円筒外周面23bの直径D1以下に設定される。第3円筒外周面23fが形成された部分の直径D3は、例えば、65.5mmである。第3円筒外周面23fの回転軸線90方向の長さL3は、以下の点を考慮して設定される。第1円筒外周面23bから第3円筒外周面23fまでの間の回転軸線90方向の長さLtは、インロー部23の成型容易性、換言すると、製造コストの観点からは、短いことが望ましい。従って、第3円筒外周面23fの回転軸線90方向の長さL3の長さは、強度を十分確保できる限度まで短くすることが望ましい。本例において、第3円筒外周面23fの回転軸線90方向の長さL3は、例えば2.5mmに設定される。
第2円筒外周面23cと第3円筒外周面23fとをつなぐ第2斜面23eと回転軸線90と平行な線92とのなす角(以下、「第2傾斜角」とも称呼される。)θ2は、後で詳しく述べるように、ホイール50の脱落を防止する性能に対する要求を考慮して設定される。更に、第2傾斜角θ2は、円環状突起部54の第2側面54cの傾斜角φ2(例えば、65°以下に設定されるのが望ましい。なお、上記の各寸法(長さL1乃至L3、LP及びLt、当接部分長さ、直径D0乃至D3及び内周面54aの直径)及び角度(傾斜角φ1及びφ2、第1傾斜角θ1及び第2傾斜角θ2)等についての数値は、あくまで本発明の理解を助けるための例示であって、本発明を限定するものではない。これらの数値は、本発明の範囲内において適宜変更されてもよい。
(作用)
次にハブボルト60を取り外したときの状態を示した図4を参照しながら、本発明に係る実施形態の作用について説明する。
<ハブボルト取り外し状態>
全てのハブボルト60を取り外すと、ホイール50は、図4に示したように、ホイール50及びホイール50に装着された図示しないタイヤ(以下、「ホイールアセンブリ」とも称呼する。)の重みにより傾倒し、ディスクロータ40との当接面(ハブ取付面)51aがディスクロータ40から離間して円環状突起部54が第2円筒外周面23c、第1斜面23d及び第2斜面23eにより画成される溝23gに嵌まり込む。
より詳細に説明すると、本実施形態に係るホイール50は所謂インセット(プラスオフセット)のホイールである。従って、図1に示したように、タイヤの重心Gtyreは、ホイール50のディスクロータ40との当接面(ハブ取付面)51aよりもインボード側に位置している。更に、ホイールアセンブリの重心Gassyもハブ取付面51aよりもインボード側に位置している。
従って、全てのハブボルト60を取り外すと、図5に示したように、点P1を支点としてモーメントが発生し、ホイール50が傾倒する。点P1は回転軸線90に向かってディスクロータ40の当接面42上を摺動する。円環状突起部54は第1円筒外周面23b上をアウトボード側に向かって摺動し、第1斜面23dを滑落し、円環状突起部54の第2側面54cと第2斜面23eとが点P2にて当接し、円環状突起部54が溝23gに係止される。このとき、円環状突起部54は溝23gの中に完全に落ち込む。つまり、点P2にてホイール50はインロー部23に支持され、ホイール50(即ち、ホイールアセンブリ)の脱落が防止される。このように、「円環状突起部54」及び「溝23gが形成されたインロー部23」はホイール脱落防止機構を構成する。
<ホイール脱落防止機構>
次に、図5に示したように、全てのハブボルト60を取り外したとき、点P1及び点P2に作用する反力について説明する。点P1において、ホイール50がディスクロータ40に対して作用する反力の回転軸線90方向の成分(インボード側に向かう成分)F1と、点P2においてホイール50がインロー部23に対して作用する反力の回転軸線90方向の成分(アウトボード側に向かう成分)F2と、はつり合っている。
円環状突起部54の第2側面54cとインロー部23の第2斜面23eとの当接部分、即ち、点P2において円環状突起部54とインロー部23とはお互いが噛み合っている。しかし、仮にこの噛み合いによる力の回転軸線90方向の成分(インボード側に向かう成分)F3よりも反力F2が大きくなると、円環状突起部54は第2斜面23eを乗り越えて、第3円筒外周面23f上をアウトボード側に向かって摺動し、ついにはインロー部23から脱落してしまう。
より具体的に述べると、点P2における噛み合いによる力F3は第2斜面23eに働く垂直抗力FNの回転軸線90方向の成分である。以下、噛み合いによる力F3は、抗力F3とも称呼される。抗力F3は主としてホイールアセンブリ重量及び第2斜面23eの傾斜角θ2により定まる。図6には、ホイールアセンブリ重量を横軸とし、反力F2及び抗力F3を縦軸としたグラフが示される。抗力F3は、ホイールアセンブリ重量に比例している。第2斜面23eの傾斜角θ2が大きくなるほど、抗力F3は大きくなる。一方、反力F2は主としてホイールアセンブリ重量及びホイールアセンブリ重心位置により定まる。そこで、ホイールアセンブリの重量、ホイールのオフセット量、ホイールのリム幅及びホイール材料(アルミホイール又はスチールホイール)の異なる、代表的な約70種類のホイールアセンブリについて反力F2を見積もった。その結果、図6のグラフ中にプロットされた全ての点が、第2傾斜角θ2が50°の条件における直線(抗力F3を表す線)を下回るという結果が得られた。つまり、この結果は、第2傾斜角θ2を50°とすれば、全てのホイールアセンブリがインロー部23から脱落しないということを示している。以上の結果を踏まえ、本実施形態においては、第2傾斜角θ2を50°よりも更に大きい60°に設定した。
もちろん、本発明は、このような数値に限定されないが、第2傾斜角θ2は、50°以上且つ円環状突起部54の第2側面54cの傾斜角φ2(例えば、65°)以下、に設定されるのが望ましい。
<ハブナットにて締結する例>
次に、ハブナットにて締結することによりホイールを固定している例について説明する。図7には、フランジ部22に形成されたボルト孔25に代えてセレーションボルト600がアウトボード側に突出して設けられ、図示しないハブナットを全て取り外した状態が示される。ハブナットを取り外すと、ホイール50は、図7に示したように、ホイールアセンブリの重みにより傾倒し、ディスクロータ40との当接面(ハブ取付面)51aがディスクロータ40の当接面42から離間して、図4に示した場合と同様に、円環状突起部54が第2円筒外周面23c、第1斜面23d及び第2斜面23eにより画成される溝23gに嵌まり込む(係止される)。
この場合、セレーションボルト600はホイール50のボルト孔53に挿通しているので、円環状突起部54が溝23gに係止されなくとも、ホイール50が脱落する可能性は低い。しかし、円環状突起部54が溝23gに係止されることにより、セレーションボルト600に大きな力が加わらなくなり、セレーションボルト600の変形(屈曲及びねじ山の潰れ等)を防止することができる。
このように、本取付構造は、ハブナットにて締結することによりホイール50をホイールハブ20に固定する場合にも適用可能である。
<従来の構造>
以下、本取付構造との比較のため、図8を参照しながら、ホイールハブから突設したボルトにハブナットを用いてホイールを固定する従来の嵌合構造について説明する。
図8に示したように、従来のホイールハブ200のフランジ部220に開口するボルト孔にセレーションボルト600が圧入されている。フランジ部220の回転軸線90に垂直な当接面220aには、ディスクロータ400の面410が当接する。ディスクロータ400の面410と反対側の面にハブ取付面510aが当接してホイール500が固定される。
ホイール500の中心位置とホイールハブ200の回転軸線90との位置合わせを容易にするため、ホイール500の中央に形成された中心孔520は、ホイールハブ200に設けられた円環状の突起部230にインロー嵌合するようになっている。即ち、中心孔520の内周面から突設した円環状突起部540の内周面540aと突起部230の外周面230bとは面接触するが、その面接触部分(内周面540aと外周面230bの重なり部分)は回転軸線90方向において突起部230の先端寄りに形成され、且つ面接触部分の回転軸線90方向の長さLuは短くされる。本例の場合、長さLuは約3mmとされる。このような嵌合構造により、突起部230及び/又はホイール500が腐食して固着した場合であっても、比較的容易に(小さい力で)ホイール500を取り外すことができる。ホイール500は、ホイール500の複数のボルト孔530を貫通したセレーションボルト600にハブナット700をそれぞれ締結させることによりホイールハブ200に固定される。
ホイールハブ200に装着されたホイール500を取り外す場合、全てのハブナット700をセレーションボルト600から取り外すが、インロー嵌合部が固着していなければ、ホイールアセンブリの重心位置によっては、モーメントが発生し、ホイール500の中心孔520の円環状突起部540が突起部230から脱落することがある。この場合であっても、図9に示したように、ホイール500のボルト孔530がセレーションボルト600に支持されるので、ホイールアセンブリの脱落は免れる。しかし、セレーションボルト600に大きな力が加わるため、セレーションボルト600が変形する可能性があるという問題がある。
以上、本取付構造によれば、
ホイールハブ20には、ハブ軸部21と、ホイールハブの回転軸線90に対して垂直な面と平行にハブ軸部21から延出する円板形状の部分であって複数の締結部材60を用いてホイール50を固定するための固定面22aを車両の車体外側(アウトボード側)に有するフランジ部22と、回転軸線90をその中心軸線とする円筒形状の部分であってハブ軸部21からフランジ部22よりも車体外側(アウトボード側)に突設するインロー部23と、が備えられ、
ホイール50には、ホイールの中心にインロー部23を挿通可能な中心孔52が形成されるとともに中心孔52の周囲に複数の締結部材60を挿通可能な複数のボルト孔53が形成され、インロー部23には、回転軸線90を中心軸線とする第1円筒外周面23b及び第1円筒外周面23bよりも車体外側(アウトボード側)に、第1円筒外周面23bに隣接する溝23gが形成され、
中心孔52の内周面のホイール50のハブ取付面51a側に、ホイール50の中心に向かって突設する円環状突起部54が形成され、
複数の締結部材60を用いてホイール50をフランジ部22に固定している状態においては、第1円筒外周面23bが形成される嵌合部24と円環状突起部54とがインロー嵌合し、
複数の締結部材60を用いたホイール50の固定が解除された状態においては、円環状突起部54が溝23gに係止される。
以上より、ハブボルト又はハブナットを締結することによりホイールを固定する構造を有するホイールハブにおいて、ホイール交換時のホイールの脱落及び/又は部品の損傷を防止し、ホイール交換における作業効率を向上することが可能である。
<変形例>
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、以下に述べるように、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
上記実施形態においては、溝の断面形状は、底辺(第2円筒外周面23c)と底辺の左右にそれぞれ設けられた2つの斜面(第1斜面23d及び第2斜面23e)からなる形状、即ち、略台形形状であったが、図10に示したように、底面のない形状であってもよい。更に、溝の断面形状は、図11に示したように、円形状であってもよい。
上記実施形態において、円環状突起部54は内周面54a、第1側面54b及び第2側面54cにより画成され、その断面形状は台形であったが、内周面54aと第1側面54bとの間、及び内周面54aと第2側面54cとの間はそれぞれ所定の半径にて面取りされていてもよい。同様に溝23gは第2円筒外周面23c、第1斜面23d及び第2斜面23eにより画成され、その断面形状は台形であったが、第2円筒外周面23cと第1斜面23dとの間及び第2円筒外周面23cと第2斜面23eとの間はそれぞれ所定の半径にて面取りされていてもよい。
上記実施形態において、円環状突起部54の第1側面54b及び第2側面54cは平坦な面であったが、第1側面54b及び第2側面54cは曲面であってもよい。同様に溝23gの第1斜面23d及び第2斜面23eは平坦な面であったが、第1斜面23d及び第2斜面23eは曲面であってもよい。
上記実施形態においては、ディスクロータ40が用いられていたが、ブレーキの形式及び形状は、特に本発明を限定するものではなく、ディスクロータ40に代えて、ドラムが用いられてもよい。
10…車輪用転がり軸受装置、20…ホイールハブ、21…ハブ軸部、22…フランジ部、22a…固定面、23…インロー部、23b…第1円筒外周面、23c…第2円筒外周面、23d…第1斜面、23e…第2斜面、23f…第3円筒外周面、24…嵌合部、40…ディスクロータ、50…ホイール、51…ハブ取付部、51a…ハブ取付面、52…中心孔、53…ボルト孔、54…円環状突起部、54a…内周面、54b…第1側面、54c…第2側面、60…ハブボルト、70…ハブナット、90…回転軸線。

Claims (3)

  1. 車両のホイールハブにホイールを取り付ける構造であって、
    前記ホイールハブには、
    ハブ軸部と、
    前記ホイールハブの回転軸線に対して垂直な面と平行に前記ハブ軸部から延出する円板形状の部分であって複数の締結部材を用いて前記ホイールを固定するための固定面を前記車両の車体外側に有するフランジ部と、
    前記回転軸線をその中心軸線とする円筒形状の部分であって前記ハブ軸部から前記フランジ部よりも前記車体外側に突設するインロー部と、
    が備えられ、
    前記ホイールには、
    前記ホイールの中心に前記インロー部を挿通可能な中心孔が形成されるとともに前記中心孔の周囲に前記複数の締結部材を挿通可能な複数のボルト孔が形成され、
    前記インロー部には、前記回転軸線を中心軸線とする第1円筒外周面及び前記第1円筒外周面よりも前記車体外側に、前記第1円筒外周面に隣接する溝が形成され、
    前記中心孔の内周面の前記ホイールのハブ取付面側に、前記ホイールの中心に向かって突設する円環状突起部が形成され、
    前記複数の締結部材を用いて前記ホイールを前記フランジ部に固定している状態においては、前記第1円筒外周面が形成される嵌合部と前記円環状突起部とがインロー嵌合し、
    前記複数の締結部材を用いた前記ホイールの固定が解除された状態においては、前記円環状突起部が前記溝に係止される、
    ホイール取付構造。
  2. 請求項1に記載のホイール取付構造において、
    前記溝は、前記円環状突起部を画成する第1側面、前記内周面及び第2側面にそれぞれ対応する第1斜面、第2円筒外周面及び第2斜面によって画成されている、
    ホイール取付構造。
  3. 請求項1又は請求項2に記載のホイール取付構造において、
    前記締結部材がハブボルトである、
    ホイール取付構造。
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