(57)【要約】ホイールの周縁部周りに巻き付けられること無く、実質的にホイールの外側表面全体を覆うように半径方向外向きに広がるオーバーレイを有する自動車用ホイール及びオーバーレイ組立体。この組立体は、半径方向での最も外向きの縁部を有するフランジリップ部で終端するリムフランジを有するホイールを含む。オーバーレイは、ホイールの外側表面に取り付けられて外形に沿って密着し、半径方向での最も外向きの縁部を備えた周縁フランジリップ部を有する周縁フランジで半径方向に終端する。その周縁フランジリップ部は、周縁フランジがホイールフランジリップ部の少なくとも一部を覆うように、所定の円周方向のマージン内でホイールフランジリップ部の最も外向きの縁部と位置合わせされる。この構成によって、これが１ピースのホイールであり、オーバーレイの外側表面はホイールの外側表面であって個別の構成品ではないように見えるという視覚的印象が与えられる。
2005506236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側表面を有し、ディスク部と該ディスク部を囲むリム部とを更に有し、前記リム部が該リム部を囲むリムフランジを有し、該リムフランジが半径方向での最も外向きの縁部を定めるフランジリップ部で終端するホイールと、
前記ホイールの外側表面に取り付けられるオーバレイであって、外側表面を有し、さらにウェブ部と該ウェブ部を囲む周縁フランジとを有するとともに周縁リップ部で終端するオーバーレイと、
を備え、
前記周縁リップ部が、前記ホイールのフランジリップ部の半径方向での最も外向きの縁部の所定のマージン内に位置合わせされた半径方向での最も外向き側にある縁部を有し、前記オーバレイの周縁リップ部が前記オーバレイとホイールの交差変動にかかわらず前記ホイールのフランジリップの縁部を半径方向に越えて延びることができず、
前記オーバーレイの外側表面が実際の前記ホイールの外側表面であり、別個に取り付けられた構成部品ではないような視覚的印象を前記オーバレイが与えることを特徴とするホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項２】
前記オーバーレイの周縁リップ部の半径方向での最も外向きの縁部が、約０．８ミリメートルの両側公差を有する約１．２から１．５ミリメートルの円周方向マージン内で前記ホイールのフランジリップ部の半径方向での最も外向きの縁部と位置合わせされることを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項３】
前記オーバーレイの周縁リップ部の半径方向での最も外向きの縁部が、約１．６ミリメートルの片側交差を有する０ミリメートルの円周方向マージン内で前記ホイールのフランジリップ部の半径方向での最も外向きの縁部と更に位置合わせされることを特徴とする請求項２に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項４】
前記オーバーレイが、接着／シーラントビード手段によって前記ホイールから離間され、選択的に付着された接着剤で前記ホイールに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項５】
前記オーバーレイが、
内側表面と、
前記ホイールのリムフランジに対して前記オーバーレイを位置決めする、前記オーバーレイの内側表面と一体化された少なくとも１つのオフセットと、
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項６】
前記接着剤が接着手段であることを特徴とする請求項４に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項７】
前記オーバーレイが、耐熱金属メッキ仕上げを含むことを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項８】
前記オーバーレイが、耐熱塗装仕上げを含むことを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項９】
前記オーバーレイが、仕上げが施されていない耐候性材料を含むことを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１０】
前記オーバーレイが、金属材料から構成されることを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１１】
前記周縁フランジと前記リムフランジとが、業界規格のホイールバランスウエイトの取り付け要件を満足する業界規格寸法を定めるように組み合わされることを特徴とする請求項１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１２】
前記業界規格バランスウエイトを前記ホイールリムフランジに取り付ける必要がなく、前記オーバーレイ周縁フランジが、前記業界規格バランスウエイトの完全な取り付けに対応するように適応されていることを特徴とする請求項１１に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１３】
外側表面を有し、ディスク部と該ディスク部を囲むリム部とを更に有し、前記リム部が該リム部を囲むリムフランジを有し、該リムフランジが半径方向での最も外向きの縁部を定めるフランジリップ部で終端し、前記半径方向での最も外向きの縁部が外向き直径を定め、前記フランジリップ部が外側表面を有するホイールと、
前記ホイールの外側表面に取り付けられるオーバレイであって、外側表面を有し、さらにウェブ部と該ウェブ部を囲む周縁フランジとを有するとともに周縁リップ部で終端するオーバーレイと、
を備え、
前記周縁リップ部が、前記フランジリップの外側表面に向き合って位置する内側表面を有し、前記周縁リップ部が、直径を定める半径方向での最も外向きの縁部を有し、前記オーバーレイの直径が、そのオーバレイの周縁リップ部が前記オーバレイとホイールの交差変動にかかわらず前記ホイールのフランジリップの縁を半径方向に越えて延びることができないように前記ホイールの外向き直径より小さい所定のマージン内にあり、
前記オーバーレイの外側表面が実際の前記ホイールの外側表面であり、別個に取り付けられた構成部品ではないような視覚的印象を前記オーバレイが与えることを特徴とするホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１４】
前記オーバーレイの半径方向での最も外向きの縁部の直径が、約０．８ミリメートルの両側公差を有する約１．２から１．５ミリメートルの間の円周方向マージン内で、前記ホイールの半径方向での最も外向きの縁部の直径と実質的に等しいことを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１５】
前記オーバーレイの直径が、更に約１．６ミリメートルの片側交差を有する０ミリメートルの円周方向マージン内で、前記ホイールの直径と実質的に等しいことを特徴とする請求項１４に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１６】
前記オーバーレイが、接着／シーラントビード手段によって前記ホイールから離間され、選択的に付着された接着剤で前記ホイールに取り付けられることを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１７】
前記オーバーレイが、
内側表面と、
前記ホイールのリムフランジに対して前記オーバーレイを位置決めする、前記オーバーレイの内側表面と一体化された少なくとも１つのオフセットと、
を更に備えることを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１８】
前記接着剤が接着手段であることを特徴とする請求項１６に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項１９】
前記オーバーレイが、耐熱金属メッキ仕上げを含むことを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項２０】
前記オーバーレイが、耐熱塗装仕上げを含むことを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項２１】
前記オーバーレイが、仕上げが施されていない耐候性材料を含むことを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項２２】
前記オーバーレイが、金属材料から構成されることを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項２３】
前記周縁フランジと前記リムフランジとが、業界規格のホイールバランスウエイトの取り付け要件を満足する業界規格寸法を定めるように組み合わされることを特徴とする請求項１３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【請求項２４】
前記業界規格バランスウエイトを前記ホイールリムフランジに取り付ける必要がなく、前記オーバーレイ周縁フランジが、前記業界規格バランスウエイトの完全な取り付けに対応するように適応されていることを特徴とする請求項２３に記載のホイール及びオーバーレイ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全体としては取り付け式のクロムメッキホイールカバー、被覆材、又はオーバーレイを装備した自動車用ホイールに関する。金属メッキのオーバーレイの接着強度により、オーバーレイをホイールの形状に合わせて形成したり、輪郭を構成させたりして審美的効果を最大にすることができる。
【背景技術】
【０００２】
自動車には、装飾的及び機能的特徴をもたらすかなりの量の金属メッキトリム要素が含まれていることが多い。これらの装飾要素は、自動車用ホイールの審美的外観を高めるために広く使用されている。更に、オーバーレイは、装飾の無い標準的な鋼製ホイールの外観を向上させるだけでなく、高価でクロームメッキするのが難いとされている鋳造アルミホイールと共に使用される。以下に、オーバーレイを鋼製及び／又は鋳造ホイールと組み合わせる多くの構造的方式を先行技術の第１及び第２のグループに分け、かつそれらを説明する。
【０００３】
第１のグループにおいては、本出願人の所有である、Ｃｈａｓｅに付与された米国特許第５，６３６，９０６号では、自動車用ホイールの審美的外観を向上させるための装飾的なオーバーレイが教示されている。好適な実施形態として説明されているオーバーレイは、ホイールディスクの外側表面に接着剤で取り付けられ、ホイールのリムフランジ域内の外側表面を覆うようにリムフランジのフランジリップ部まで半径方向に延びる金属メッキプラスティック製パネルである。オーバーレイは、ホイールに好ましい審美的効果を与える。オーバーレイは、ホイールの外側表面の大部分を覆うが、ホイールのリムフランジの縁部又はフランジリップ部を覆うほどには半径方向外向きに延びていない。オーバーレイの基部組成及び金属メッキによって、オーバーレイの外面が、ホイールの外側表面すなわちホイールのディスクとホイールのリムフランジの大部分又は全てにぴったり一致した輪郭を形成することができる。更に、オーバーレイは、熱による金属メッキの剥離が起こらない。
【０００４】
永久固定されたホイールカバーを有する自動車用ホイールの別の例は、Ｂｅａｍに付与された米国特許第５，３６８，３７０号で開示されている。ここでは、クロームメッキステンレス鋼被覆材すなわちホイールカバーは、ホイールの外側表面に沿ってリムフランジに形成された溝内でホイールと強制的に係合する外周縁部を含む。この係合によって、接着剤が硬化する間にホイールカバーを所定の位置に配置して保持することができる。この溝は、リムフランジの軸方向内側縁部又はリムフランジのフランジリップ部内で機械加工されているので、オーバーレイは、ホイールのリムフランジリップ部に向かって外向きに延びるが、これを覆うものではない。同様に、Ｍａｌｏｎｅｙ他の米国特許第５，４３５，６３１号は、ホイールカバー保持システムを教示しており、ここではホイールの外側タイヤビードシート保持フランジ又はリムフランジは、Ｂｅａｍ特許で教示されているような、ホイールカバーをホイールに固定するための溝を含む。この場合も、このオーバーレイは、ホイールのリムフランジのフランジリップ部へ半径方向外向き延びるがこれを覆うものではない。
【０００５】
更に、ホイールのリムフランジのフランジリップ部へ外向き延びるホイールカバーは、本出願人の所有である最近発行された特許の主題であった。Ｃｈａｓｅの米国特許第５，５６４，７９１号は、ホイールのリムフランジのフランジリップ部に半径方向外向きに延びるが、これを覆うものではないオーバーレイを教示している。更に、このオーバーレイは、標準的なバランスウエイトをホイールのリムフランジに固定することができるようにホイールと共に構成されている。
【０００６】
最後に、Ｍｕｒｒａｙ他に付与された米国特許第５，８４２，７５０号では、金型成形による外側縁部を有する本体の位置で成形された複合型ホイールが教示されている。Ｍｕｒｒａｙ他は、現場で成形されてホイールの外側表面に永久的に固定される発泡ウレタンホイールカバーを開示しており、このウレタン材は、ホイールの外側フランジ縁部の少なくとも一部を覆うように、ホイールディスクの止め孔から半径方向外向きに延びている。Ｍｕｒｒａｙ他は、結果的に発泡ウレタンの内部セル構造を露出させる複数の段階による切断法で、ホイールの外側フランジ縁部に形成されるトリミング屑に関する先行技術による要件を解消することを教示している。
【０００７】
残念ながら、現場で成形するホイール用ウレタンカバーの使用には幾つかの問題がある。第１に、ホイールの外側表面に直接現場で形成されるウレタン材は、局部的に高熱となる用途では品質の劣化が発生しやすい。ウレタン材は、実際の特定道路状況下で、ホイールディスクのホイールハブ域において受ける局部的な高熱で分解する傾向がある。これは、特に、ホイール外周部よりも遥かに高温となる傾向があるホイールハブの周辺領域に当てはまる。更に、プラスチック製ホイールカバーをホイールの外側表面から離間させる１つの理由は、ブレーキシステムによってホイールディスクに発生する熱の有害な影響を回避するためであり、さもなければ、プラスチック製ホイールの歪み又は溶解を生じ、及び／又はホイールに塗布された、例えば塗料、メッキ等のどのような表面処理も相関剥離してしまうことを当業者であれば理解できるであろう。第２に、ホイールキャビティにウレタンを完全に充填することは、ホイール重量、バランス、及び燃費に影響を及ぼす局部的な封入を生じるキャビティへのウレタン充填程度を制限することが容易にはできないという点で欠点であることを当業者であれば理解できるであろう。換言すると、現場でホイールカバーを成形するには、かなり大量の高価なウレタン材が必要である。第３に、Ｍｕｒｒａｙ他によって教示された製造方法に関連する別の問題は、ホイールカバーをホイールに成形するためのホイール供給がメーカーに容易で且つ連続的に可能でなければならず、従って、製造方法が多少複雑で、経費が掛かり、ホイールの連続的な可用性に依存したものとなり、ジャストインタイムの製造プログラムでは実際的ではない可能性があることである。最後に、最も重要なことであるが、Ｍｕｒｒａｙ他によって教示されたプラスチック発泡ウレタンのオーバーレイは、変更することができる厚みが指定されており、これはホイールの外側リムフランジ縁部での断面が楔形である。従って、プラスチックウレタンのオーバーレイの半径方向の最も外向きの部分は、極端に薄くなり、従って、極度にチッピングが発生しやすいものとして信頼性がなく、その結果、審美的面から言えば容認できない表面処理となる。
【０００８】
上記の先行技術による各文献においては、オーバーレイは、ホイールの外側面の大部分を覆っているだけであり、リムフランジの最も外部分ではリムフランジのフランジリップ部を信頼性を有して覆っていないことは明白である。従って、露出したフランジリップ部は石の破片によって損傷を受け易く、その結果、被覆されなくなった金属が、環境要素、すなわち、塩、泥、水等に晒されることになる。更に、Ｂｅａｍ及びＭａｌｏｎｅｙ他において開示されているステンレス鋼製オーバーレイは、その周縁部に視認可能な「赤錆」腐食が非常に発生しやすい。これは、カバーがリムフランジ内の溝に装着される接触面では、ステンレス鋼製オーバーレイと熱間圧延鋼製ホイールとの間に電食作用が生じる結果として、接触面に見栄えの悪い腐食物が堆積する恐れがあるためである。更に、オーバーレイの周縁部を取り囲むホイールのリムフランジの露出したフランジリップ部は、これがクラッド加工ホイールであることを明確に示すものであり、ホイールを実際よりも小さく見せてしまう傾向がある。リムフランジのフランジリップ部のこのような露出は、これが単品ホイールであり、従ってオーバーレイの視認可能な外側表面全体がホイールの外側表面全体であるように見え、個別の取り付け部品ではないという視覚的印象を消費者に与える目的を達成するものでは全くない。ホイールとホイールカバーの公差は、ホイールカバーとホイールとの間で顕著な偏心性をもたらす程度にまで達する可能性がある。例えば、ホイールの半径方向外向きの周縁部におけるホイールの外側表面の１つの弓状部分が、ホイールカバーによって十分に覆うことができる場合には、反対側の弓状部分は覆われ方が不十分となり、その結果、明らかに非対称な外観（クロームメッキなし）となり、審美的に容認できないホイールカバー／ホイール組立体となる恐れがある。更に、オーバーレイのリムフランジの半径方向外向きの周縁部に沿った、ホイールのリムフランジの露出したフランジリップ部によって、消費者に対して実際よりも小さくかつ堅牢性を低く見せてしまう傾向がある。先行技術のこの第１のグループとは対照的に、以下の先行技術の第２のグループは、ホイールのリムフランジのフランジリップ部の周縁部を超えて延びるホイールリムに対処するものである。
【０００９】
例えば、Ｒｅｐｐｅｒｔの米国特許第４，２７５，９３１号、及びＢｏｗｌｉｎｇの米国特許第４，３４８，０６１号は共に、リムフランジ上に嵌合してリムフランジのフランジリップ部を超えて延びるホイールトリムリングを教示している。同様に、Ｃａｒｔｅｒ，ＩＩＩに付与された米国特許Ｒｅ３５，４９７号は、装飾的な擬態ホイールカバー用の保持システムを教示しており、ここで該ホイールカバーは、明らかにホイールのリムフランジの外向き周縁部を越えて半径方向に延びている。更に、Ｐｏｌｋａの米国特許第５，３５８，３１３号は、カバーがリップ部を十分に覆うように延びる、トラック用ホイールの調整可能なホイールライナを教示している。
【００１０】
Ｔｏｄｄの米国特許第５，１４３，４２６号は、カバー組立体をホイールに固定するために接着剤を使用する必要性をなくした自動車用ホイール構造を教示している。Ｔｏｄｄは、カバー組立体が、ホイールの外側表面に適用された成形ポリスチレン基部を有し、基部を覆う装飾的な熱塑性ファシアコートを備えたことを開示している。ファシアコートは、ホイールからのホイールカバーの分離を防止するためにホイールの通気開口部の周縁部との機械的干渉を用いることにより機械的に固定される。また、Ｔｏｄｄは、ファシアの周縁部がホイールの縁部まで延びることを開示しているが、この特徴に関するどのような更なる詳細も開示又は教示していない。ファシアがホイールの軸方向縁部又は半径方向縁部にまで延びることをＴｏｄｄが開示しているかどうかは図面からは明確ではない。Ｔｏｄｄの特許の図１及び図２の斜視図では、ファシアはホイールの軸方向縁部に延びているが、ホイールの半径方向縁部を越えているようにも見え、同図４ａ及び図４ｂの断面図では、ファシアの半径方向縁部はホイールの半径方向縁部と一致しているようにも見える。従って、Ｔｏｄｄの開示内容は、下にあるホイールの構造的な特徴とのファシアの重なり状態に関して正確には何が開示されているかについて不明瞭である。
【００１１】
Ｈｏｄｇｅ他の米国特許第５，３４６，２８８号は、プラスチック製カバーと鋼製ホイールとの間のノイズを回避するために、プラスチック製ホイールカバーとホイールとの間に長手方向に挿入された連続する緩衝部材を教示している。Ｈｏｄｇｅ他は、該カバーの外向き周縁部がホイールの外向き折り返しフランジ部分の上に重なっており、その横方向近傍に位置付けられていることを開示している。Ｔｏｄｄと同様にＨｏｄｇｅ他は、ホイールの下にある構造的要素に対するカバーの半径方向外向き周縁部の重なりに関しては十分な開示を行っていない。この重なり関係はほぼ同じ直径であるように見えるが、それでも不明瞭であり、これに反する開示がないので、Ｔｏｄｄ及びＨｏｄｇｅ他のカバーは、ホイール及びカバーの両方における公差変動に起因してホイールの半径方向の最周縁部を越えて半径方向に延びる可能性があるということしか妥当には推論することができない。
【００１２】
先行技術の第１のグループの問題を解決するための他の方式では、オーバーレイがホイールの半径方向外向きの周縁部を越えて延びるだけでなく、実際にはリムフランジのフランジリップ部の周りでオーバーレイを巻き付けることを含む。例えば、Ｂｅｉｔｈの米国特許第３，７２６，５６６号は、ホイールカバーをホイールに固定する助けとなるために、カバーの縁部がホイールの終端フランジの縁部周りを覆って把持するように成形することを教示している。Ｈｅｃｋ他の米国特許第５，５９５，４２３号及びＥｉｋｈｏｆｆの米国特許第５，８２９，８４３号は、同様の教示内容を開示している。Ｈｅｃｋ他は、ホイールの外側に面するディスクの少なくとも一部分及び外側ビードシート保持フランジつまりリムフランジの外向き周縁リップ部の全体部分を覆うステンレス鋼製オーバーレイの使用を開示している。オーバーレイは、ステンレス鋼で形成され、オーバーレイの外側上の適切な装飾面とホイールに接着剤で取り付けられるのが好ましい。この接着剤は、ホイールカバーがディスク上に取り付けられたときに、接着剤の塗布がディスクの実質的に外側の面全体にわたって行われるように、所定のパターンでホイールディスクの外側面に塗布される。接着剤がホイールカバーとディスクとの間の接触面全体を実質的に覆うことから、シールを形成して水、泥、塩、及び他の異物がホイールカバーとホイールディスクの外側表面との間に侵入するのを効果的に防止する。リムフランジの外向き周縁部でタイヤに面するのは、滑らかな円形の外向き周端部及び円周の半径方向外向きに面する溝である。周端部及び溝は、いずれも機械加工作業によって所定の仕様に形成される。溝は、タイヤビードシート保持フランジつまりリムフランジの内側側部に沿って形成される。ホイールカバーの外向き周端部分は、ホイールの滑らかな円形の外向き周端部に組み付けられてゴムタイヤに隣接する半径方向外向きに面する溝内で終端する。しかしながらこの技術には、上述の先行技術と同様に幾つかの問題点がある。
【００１３】
すなわち、Ｈｅｃｋ他の'４２３特許には少なくとも１つの特有の問題がある。例えば、ホイールカバーをホイールに組み付ける際には、ステンレス鋼製ホイールカバーの半径方向端部の固有スプリングバックに対応するために過剰な曲げが必要とされることは明らかである。この過剰な曲げによって、ホイールカバーの外向き周縁部とホイールの滑らかな円形の外向き周端部との摩擦係合が生じる。この摩擦係合により、ホイール上に存在するどのような形態の保護コーティングをも除去される結果となる。保護コーティングが除去されると、ホイール材料がステンレス鋼製オーバーレイに直接接触することになり、その結果として、ステンレス鋼製カバーとリムフランジとの間の有害な電食作用が時間と共に発生することになる。この文献には先行技術の第２のグループと共通の別の問題点があり、以下に説明する。
【００１４】
先行技術の文献の第２のグループは、先行技術の文献の第１のグループに存在する、リムフランジの露出フランジリップ部に関する懸念事項の幾つかに対処するものであるが、他の幾つかの問題には対処していない。タイヤ整備、運転中の半径方向荷重屈曲、及び「ランフラット」状態などは、全てオーバーレイ又はタイヤに永久的な損傷を生じることになる状況である。タイヤの装着及び取り外し中に、ホイールのリムフランジの最周縁部に位置する整備機器によって、リムフランジのフランジリップ部の周りで巻き付いている先行技術のホイールカバーが損傷することになる。これは、ホイールカバーの最外径がホイールの最外径よりも大きい場合に発生し、オーバーレイの周縁フランジがホイールのリムフランジのフランジリップ部に最終的に接して位置していない場合に発生する可能性がある。同様に、ホイールカバーの外径がホイールの外径よりも大きい場合、先行技術の多くのホイールカバーは、バランスウエイトを装着又は取り外す時に損傷する可能性がある。
【００１５】
更に、被覆材の径が大きいほど、カーブ又は路面の窪みによる自動車に対する衝撃時に、又は製造工程における材料取り扱いの結果として重力送りコンベア上で起こるような組み付けホイールの外径が互いに衝突したときに、割れ又は傷つきが生じる恐れがある。また、タイヤなしのホイール及び被覆材組立体が表面に沿って転がされた場合、カバーがホイールの外径周りに巻き付けられているので、カバーの表面処理（クロームメッキ）が傷つくことになる。
【００１６】
リムフランジの周りに巻き付いているオーバーレイに関する別の問題は、ホイール及びクロームメッキオーバーレイ組立体が、タイヤの黒ゴムの幅に対してよりも大きく見えることにより、自動車の全体の審美性に影響を与えることである。ホイールのリムフランジの周りにオーバーレイを巻き付けると、確かに結果的にホイールの全体的な径が、ホイール単体の外径よりも大きくなる。この問題を解決する唯一の方法は、オーバーレイをホイールに取り付ける前にホイールの外径を小さくして、この縮径したホイールのリムフランジの周りにオーバーレイを巻き付けたときに、結果として得られる組立体が元の設計意図と同じ径を有するようにすることである。このような解決策は、ホイールの構造的な一体性に影響を及ぼすと共にホイール単体の製造コストが大幅に増加することから許容できるものではない。
【００１７】
更に、当該技術分野では知られているように、タイヤの半径方向荷重によって自動車運転中にホイールのリムフランジ域がひずんだり曲がったりする。先行技術のオーバーレイは、実際には屈曲しているフランジリップ部及びリムフランジの周りに巻き付けるので、この屈曲により次いでオーバーレイが屈曲することとなり、その結果、クロームメッキ表層の割れが生じる。更に、オーバーレイのこれらの屈曲によって、オーバーレイの周縁部が溝から浮き上がり、すなわちホイールから離れた状態になる恐れがある。これは、オーバーレイの周縁部が通常ゴムタイヤに隣接するリムフランジ内の溝にある場合には、特に問題である。そこで、激しいオーバーレイ縁部の浮き上がりによりタイヤに穴が開き、その結果深刻な損傷を生じる恐れがある。
【００１８】
浮き上がり又は離れた状態のオーバーレイによって、「ランフラット」状態での危険の可能性が高くなる。自動車は、タイヤが修理されるまでの短い距離を空気が抜けたタイヤ状態で走行することがある。この状況では、タイヤの側壁はホイールのリムフランジを覆って外向きに歪み、ホイールに対してスピンする。ホイールのリムフランジのフランジリップ部周りに巻き付けられたオーバーレイの鋭利な周縁部が、ゴムタイヤに穴を開け深刻な損傷を引き起こす恐れがある。
【特許文献１】
米国特許第５，６３６，９０６号
【特許文献２】
米国特許第５，３６８，３７０号
【特許文献３】
米国特許第５，４３５，６３１号
【特許文献４】
米国特許第５，５６４，７９１号
【特許文献５】
米国特許第５，８４２，７５０号
【特許文献６】
米国特許第４，２７５，９３１号
【特許文献７】
米国特許第４，３４８，０６１号
【特許文献８】
米国特許Ｒｅ３５，４９７号
【特許文献９】
米国特許第５，３５８，３１３号
【特許文献１０】
米国特許第５，１４３，４２６号
【特許文献１１】
米国特許第５，３４６，２８８号
【特許文献１２】
米国特許第３，７２６，５６６号
【特許文献１３】
米国特許第５，５９５，４２３号
【特許文献１４】
米国特許第５，８２９，８４３号
【特許文献１５】
米国特許第４，４３９，９７９号
【特許文献１６】
米国特許第５，１８８，４２９号
【特許文献１７】
米国特許第５，５９７，２１３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
従って、必要とされるのは、ホイールの美観に影響を及ぼさないように、ホイールのリムフランジのフランジリップ部周りに巻き付くこと無く、ホイールのリムフランジのフランジリップ部を含むホイールの外側表面全体を覆うオーバーレイである。このようなオーバーレイは、接着剤を使用してホイールの外側表面に適切に保持される。オーバーレイの周縁フランジは、ホイールのリムフランジのフランジリップ部に接して最終的に位置することが好ましい。この構成により、オーバーレイとホイールとの間の接触面がシールされ、タイヤの装着及び取り外し、半径方向荷重の屈曲、及び「ランフラット」状態を含めて、ホイールの全ての動作及び整備状態におけるオーバーレイとタイヤの一体性が確保されることになる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明によれば、ホイールに永久固定されたオーバーレイが提供される。本オーバーレイは、リムフランジのフランジリップ部周りに巻き付けられること無く、ホイールのリムフランジのフランジリップ部を含めてホイールの外側表面全体を覆うように半径方向外向きに広がっている。本発明は、ディスクによって形成された外側表面を有するホイールと、該ディスク周りを囲むリムを含む。リムの半径方向外周部（又は全面切削ホイールの場合はディスクの外周部）は、フランジリップ部を軸方向で最も外側の縁部として有するリムフランジによって形成される。更に本発明は、リムフランジのフランジリップ部を含むホイールの外側表面全体を覆うオーバーレイを含む。オーバーレイは、ウェブ部を有する外側表面と、ウェブ部周りを囲む一体型フランジ又はリムフランジとを有する。更に、オーバーレイの周縁フランジ又はリムフランジ部は、また、半径方向での最も外向きの縁部としてフランジリップ部で終端する。オーバーレイの周縁フランジ部は、ホイールのリムフランジの軸方向に最も外側の縁部すなわちフランジリップ部に最終的に位置する内側表面を有し、オーバーレイの周縁フランジ部の半径方向での最も外向きの縁部又はフランジリップ部は、ホイールのリムフランジの半径方向に外周部の所定の公差変動内で円周方向に位置合わせされ、その結果、オーバーレイの周縁フランジ部は、ホイールの縁部を超えて巻き付けること無く、ホイールのリムフランジのフランジリップ部を覆う。この関係によって、自動車又はホイール単独を見る人に対してオーバーレイの外側表面全体が、実際にホイールの外側表面全体であるという視覚的印象を与える。この印象は、幾つかの先行技術の場合と同様に、オーバーレイの周縁フランジ部をリムフランジのフランジリップ部周りで巻き付けること無く達成される。また本発明は、オーバーレイがホイールのリムフランジのフランジリップ部まで延びるがこれを覆わないという他の先行技術の欠点を克服している。
【発明の効果】
【００２１】
例えば、本発明の１つの利点は、オーバーレイがホイールのリムフランジのフランジリップ部の末端部を石の破片から保護するということである。オーバーレイは、ホイールの外側表面に施された保護コーティングよりも石によるチッピングに対して耐久性のあるクロームメッキプラスチック材料から作られている。また、このような完全な被覆により、幾つかの種類のステンレス鋼製オーバーレイとホイールとの間の電食作用から生じる腐食を隠すことになる。更に、ホイールの外側表面全体を覆うオーバーレイカバーを有すると、オーバーレイの外側表面が実際にホイールの外側表面全体であり、個別の取り付け部品ではないという視覚的印象を与える。
【００２２】
また本発明は、オーバーレイがリムフランジのフランジリップ部の周りに巻き付く他の先行技術の欠点を解消している。本発明は、上述の保護をもたらし、更にオーバーレイ又はゴムタイヤの潜在的な損傷を同時に回避しているという利点を有する。先行技術の第２のグループにおいて上述したように、オーバーレイはタイヤビードシート域に入るようにリムフランジの周りに巻き付く必要がある。特定の運転状態又は整備状態下では、オーバーレイの縁部又はフランジリップ部の縁部並びにオーバーレイの周縁フランジ部は、適切に座を形成することができず、従って、ホイールのビードシート域のタイヤ内に鋭い縁部ができる恐れがあり、耐用年数の間にタイヤが損傷する可能性がある。本発明は、オーバーレイの周縁フランジ部のフランジリップ部がタイヤビードシート域から離れた状態で維持されるため、この危険性を回避するものであるが、それでも上述のようなホイールの実際の直径に関する潜在的な審美的な誤解を受けること無く、先に述べた好ましい審美的外観を呈している。
【００２３】
本発明の別の利点は、オーバーレイがタイヤ装着及び取り外し中に損傷を受ける可能性が少ないということである。このようなタイヤの整備活動中には、ある整備機器をホイールのリムフランジの半径方向に外周部上に配置しなければならない。この際に、オーバーレイがホイールのリムフランジの半径方向に外周部のフランジリップ部を超えて延びているので、このような機器によって先行技術のオーバーレイの周縁部が損傷することになる。しかしながら、本発明のオーバーレイは、半径方向で最も外向きの縁部は整備中にはちょうど機器のないように維持されることから、この損傷は受けない。
【００２４】
本発明の更に別の利点は、自動車運転中タイヤに激しい半径方向荷重を受けてもタイヤが損傷しないということである。タイヤの激しい半径方向荷重はホイールのリムフランジ域を屈曲させる。次いで、オーバーレイの周縁フランジ部も屈曲することになる。この場合も、幾つかの先行技術のオーバーレイ周縁部は、ホイールのリムフランジのフランジリップ部周りに巻き付いており、回転するとタイヤビードシート域近傍の溝に入る。タイヤが激しい半径方向荷重及びこれに伴う屈曲を受けると、オーバーレイの周縁部が浮き上がり、タイヤの側部に対する鋭い縁部となる恐れがあり、ゴムタイヤに穴をあけることにより深刻な損傷が引き起こされる可能性がある。本発明のオーバーレイ周縁フランジ部は、この感応しやすいタイヤビードシート域の外側に維持され、従ってこのような危険性が生じることはない。
【００２５】
同様に別の利点は、本発明は、「ランフラット」状態下ではタイヤが損傷しないことである。この状態下では、タイヤビードシート域内のオーバーレイの浮き上がった周縁部の鋭い縁部が空気の抜けたタイヤに穴をあけることができ、その結果、深刻な損傷が引き起こされる恐れがある。この場合も、本発明のオーバーレイ周縁フランジは、この感応しやすい区域の外側に維持され、従ってこのような危険性が生じることはない。
【００２６】
本発明の目的及び利点は、オーバーレイとホイール間の偏心状態が慎重に制御されて、審美的に容認可能なホイール及びオーバーレイ組立体が得られるように、オーバーレイとホイールの半径方向に最も外の直径間の所定の公差変動を教示することである。
【００２７】
本発明の別の目的及び利点は、この所定の公差変動によって、ホイールとホイールカバーのそれぞれ最も外の直径間の半径方向のクリアランスが得られ、その結果、オーバーレイ並びにそのクローム外層が、バランスウエイト又はタイヤの装着及び取り外しによる損傷、並びにカーブ、路面の窪み、又は材料取り扱い中の他のホイールによる直径に関係する衝撃による損傷を受けないことである。
【００２８】
従って、本発明の目的は、オーバーレイがホイールの外側表面を十分に覆うことにより、組立体が１ピース構造であって、２つの個別に製造された構成部品ではないように見えることである。
【００２９】
本発明の別の目的は、オーバーレイは、ホイールのリムフランジのフランジリップ部を覆い、その結果、石の破片に対してこれを保護し、且つ腐食が見えないようにして、外見的に堅牢なホイール組立体を提供することである。
【００３０】
本発明の別の目的は、オーバーレイ周縁フランジをホイールのリムフランジのフランジリップ部周りで巻き付けること無く、ホイールのタイヤビードシート域におけるオーバーレイの周縁部の不適切な浮き上がりから生じる恐れがあるタイヤ損傷のどのような可能性をも防止するようなオーバーレイ及びホイール組立体を提供することである。
【００３１】
本発明の別の目的は、被覆材又はオーバーレイがホイールのリムフランジの周りに巻き付けられる組立体、又は被覆材又はオーバーレイがリムフランジのフランジリップ部までだけ延びるがフランジリップ部を覆わない組立体などのように、より大きく見えるようなホイールの外側表面の実際の直径が変更されないオーバーレイ及びホイール組立体を提供することであり、これによってホイール直径が実際のホイール外径よりも小さいという視覚的印象が与えられる。
【００３２】
本発明の別の目的は、ホイールの外径が実際とは異なる、即ち、小さいか又は大きいという視覚的印象を回避するように、ホイールの外径とほぼ同じ外径を有するオーバーレイを提供することである。
【００３３】
本発明の別の目的は、オーバーレイがホイールの外周部と円周方向で位置合わせするように外向きに延び、これにより標準的なバランスウエイトを取り付けることができることである。
【００３４】
本発明の更に別の目的は、低コストで製造しやすいオーバーレイを用いて上述の諸目的を達成することである。
【００３５】
本発明の他の目的及び利点は、添付図面に関連して行う以下の詳細な説明を読めば更に明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
ここで特に図１から図３に注意して図面を参照すると、図１に全体を１０で示した、自動車用クラッド加工ホイール組立体の分解斜視図が示されており、ホイールは、以下のよく知られているホイール構造、即ち、１）「ビードシート取り付け式ホイール（Ｈｅｃｋ他に付与された米国特許第５，１８８，４２９号の図４に図示されたようなもの）、２）「ウェル取り付け式ホイール」（Ｈｅｃｋ他に付与された米国特許第５，１８８，４２９号の図３に図示されたようなもの）、３）「１ピース型鋳造又は鍛造合金ホイール」（Ｃｈａｓｅに付与された米国特許第５，６３６，９０６号に図示されたようなもの）、４）２ピース溶接型鋼製ホイール、オフセット（ドロップセンターリム）（Ｃｈａｓｅに付与された米国特許第５，５９７，２１３号の図２に図示されたようなもの）、５）部分リム及び全面切削（Ｈｅｃｋ他に付与された米国特許第５，５９５，４２３号の図２に図示されたようなもの）、或いは６）「ユーロ」フランジ構造（Ｒｅｎｚ他に付与された米国特許第４，４３８，９７９号に図示されたようなもの）のいずれか１つに従って作ることができる。これらの様々な先行技術によるホイール構造のために、ＳＡＥ  Ｊ１９８２  ＤＥＣ９１及びＳＡＥ  Ｊ１９８６  ＦＥＢ９３で発表された米国自動車技術者協会エンジニアリング学術用語は、以下の好適な実施形態の下記の説明に適合している。
【００３７】
全体的に図１から図３を参照すると、本発明によれば、全て本出願人の所有である、Ｃｈａｓｅに付与された米国特許第５，６３６，９０６号、米国特許第５，５６４，７９１号、及び米国特許第５，５９７，２１３号や、Ｃｈａｓｅによる、「Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｗｈｅｅｌ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ」と題した米国特許出願番号０９／１８４，１９０号、及びＨｅｃｋ他の米国特許第５，５９５，４２３号に記載されている半剛性ウレタン発泡接着剤４０を使用して自動車用ホイール３０に永久固定される完全な又は部分的な自動車用ホイールカバー又はオーバーレイ５０が提供され、これらの全ては引用により本明細書に組み込まれる。本発明によれば、オーバーレイ５０は、ホイールのリムフランジ３７の半径方向での最も外向きの縁部３８ａを越えて半径方向に延びること無く、及びフランジリップ部３８の周りで巻き付けること無く、ホイール３０のリムフランジ３７のフランジリップ部３８を覆うように半径方向外向きに延びている。更に、本発明の実施形態の全ては、特に１ピース型鋳造又は鍛造合金ホイール、ビードシート取り付け式ホイール、ドロップウエル取り付け式ホイール、部分リム及び全面切削・ホイールディスクを含むホイール構造に対して等しく良好に適用され、該先行技術によるホイールの全ては、引用により本明細書に組み込まれる。
【００３８】
図１は、本発明に従って作られる自動車用クラッド加工ホイール組立体１０の分解図を示す。本発明は、タイヤ２０が装着されるホイール３０に取り付けられるオーバーレイ５０の中央開口５４に嵌入されるホイール・ハブカバー６０を含む。図２に示すように、自動車用クラッド加工ホイール組立体１０は、車両の外側から見たときに、ホイール・ハブカバー６０、オーバーレイ５０、及びタイヤ２０だけを含むように見える。これにより、オーバーレイ５０が実際にはホイール（目視不可）であり、個別の取り付け部品ではないという視覚的印象を消費者に与える。
【００３９】
図３及び図４の好適な実施形態を参照すると、自動車用クラッド加工ホイール組立体は、ホイール３０のリム３６に取り付けられたタイヤ２０を含んだ状態で示されている。リム３６は、ディスク３３の周りを取り囲んでおり、またリム３６の周りを取り囲みほぼ半径方向外向きに延びているリムフランジ３７を有する。
【００４０】
これらは十分に定義されて区別されているが、ホイール組立体が、リムフランジを形成するためにディスク３３が一体的にリム区域に延びている状態にある「全面切削」型である場合には、多少曖昧になることを当業者であれば理解するであろう。しかしながら、図示されたホイールは、ディスク３３がリムに溶接された２ピース溶接構造（ドロップセンターリム）である。リムフランジ３７は、ほぼ軸方向に外側方向に延び、図４に示すように、半径方向での最も外向きの縁部３８ａによって定められ半径方向での最も外向きの面３８ｂを有する。最後にホイール３０は、ディスク３３と、リムフランジ３７と、フランジリップ部３８との外側部分を有する、オーバーレイ５０が取り付けられる外側表面３１を有する。
【００４１】
オーバーレイ５０は、ホイール３０のフランジリップ部３８に接して最終的に位置決めされる内側表面５６を備える、半径方向に最も外向きのリップ部すなわち周縁部５８ａを有するリムフランジ５８を含む。接着又はシーラントビード４２及び接着剤４０は、オーバーレイの内側表面５１とホイールの外側表面３１との間のどのような軸方向の公差変動をも吸収する。接着剤４０は、選択的に付着される接着剤であることが好ましいが、上述のように発泡接着剤であってもよい。その結果、オーバーレイ５０の一部は、シーラントビード４２によってホイール３０から離間した状態に維持され、オーバーレイ５０は、ホイール３０の外側表面３１とオーバーレイ５０の内側表面５１との間に置かれた発泡接着剤４０を使用してホイール３０に永久的に取り付けられる。シーラントビード４２は、速硬化性、水分硬化性、又は紫外線硬化性のウレタン、シリコン、又は同等のものから構成することができる。オーバーレイ５０は、薄いゲージ板で作られており、ウェブ部５３の周りに一体的に囲まれた周縁フランジ部５７を含む。
【００４２】
周縁フランジ部５７は、図４に示すように、半径方向外向きに、半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａを備えるリムフランジ５８において終端する。本発明によれば、オーバーレイ５０のほぼ半径方向に最も外側のリップ部又は周縁部５８ａは、図２の自動車用クラッド加工ホイール組立体１０の側面図でも図示するように、ホイール３０の最も外向きの縁部３８ａを越えて半径方向に延びるものではない。オーバーレイ５０のリムフランジ５８は、半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａがフランジリップ部３８の大部分を覆うが、半径方向に延びて該リップ部を越えないように、ホイール３０のフランジリップ部３８に最終的に位置決めされることに注意されたい。従って、オーバーレイ５０の全体の外径は、ホイール３０の全体の外径を越えず、その結果、全体の外径が大きくとも全く同じ寸法であってもよいが、オーバーレイ５０の全体の直径とホイール３０の全体の直径との間に円周方向のマージンがあることが好ましいであろう。換言すると、オーバーレイ５０の半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａは、ホイール３０の半径方向での最も外向きの縁部３８ａと、これらの間でわずかに半径方向のずれがあるように位置合わせされて並んでいることが好ましい。このずれ又は円周方向のマージンは、リムフランジ５８の半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａがフランジリップ部３８の大部分を覆う限りはいかなる寸法をも含むことができるが、好ましくは円周方向のマージンは、一辺当たり１．２ｍｍから１．５ｍｍであり、＋／−０．８ｍｍの公差を有する。あるいは、円周方向のマージンは、一辺当たり０ｍｍであって−１．６ｍｍの片側公差と指定することができる。従って、円周方向のマージンは非常に僅かなものであるので、ホイールが自動車に装着されたときに消費者がホイール組立体を見ても簡単には気づくことができない。これによって、結果的として極めて密接に覆う構成となり、オーバーレイの外側表面５２全体がホイール３０を隠すだけでなく、実際にはホイール３０であるという視覚的印象を消費者に与え、ホイールが設計意図よりも小さい又は大きいという視覚的印象を防ぐことができる。最後に、オーバーレイ５０は、塗装仕上げ、メッキ仕上げ、又は仕上げなしを含むことができる。
【００４３】
更に詳しくは、図４は、図３の複合自動車用クラッド加工ホイール組立体１０の拡大図を示しており、リムフランジ３７の最も外向きの表面３８ｂ並びにホイール３０のフランジリップ部３８は、所定の寸法に機械加工されている。オーバーレイ５０の半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａは、少なくともフランジリップ部３８の大部分及び関連するホイール３０を覆うように、ホイール３０のフランジリップ部３８の最も外向きの表面３８ｂに位置合わせされている。更に、オーバーレイ５０の複合高さ寸法及び幅寸法と、ホイール３０のリムフランジ３７は、標準化されたホイールバランスウエイト（図示せず）の取り付け要件を満足するような標準化された寸法を定める。上述したように、リムフランジ５８の内側表面５６は、ホイールのフランジリップ部３８に最終的に位置決めされ、オーバーレイ５０の一部分は、ホイールの外側表面３１とオーバーレイ５０との間の接着剤／シーラントビード４２によってホイール３０から離間している。接着剤／シーラントビード４２及び発泡接着剤４０は、オーバーレイ５０とホイール３０の外側表面３１との間の公差変動に対応するための手段として利用することができる。しかしながら、接着剤／シーラントビード４２の主な目的は、オーバーレイ５０がホイール３０に対してこすれることから生じる恐れがある軋み音又はノイズを防止することである。オーバーレイ５０とホイール３０との間に配置される任意の適切な発泡接着剤４０又は接着剤の組み合わせにより、複合自動車用クラッド加工ホイール組立体１０の耐用年数の間、ホイール３０に対してオーバーレイ５０が確実に保持される。
【００４４】
別の自動車用クラッド加工ホイール組立体１０が図５に示されており、図４の変形として「ユーロ」型外観を示している。この「ユーロ」外観は、短尺リムフランジ３７によって類型化されており、ここでオーバーレイ５０は、半径方向にはホイール３０の半径方向での最も外向きの縁部３８ａで終端し、並びに軸方向にはフランジリップ部３８に接して最終的に位置決めされる。接着剤／シーラントビード４２に加えて、発泡接着剤４０が、オーバーレイ５０とホイール３０との間に配置される。この構成でシールを生成することにより、発泡接着剤４０がオーバーレイ５０とホイール３０との間で使用されたときに、発泡接着剤４０を硬化させるのに必要とされる時間中に適切なシールが得られるようになる。他のシール配置も本発明の範囲内で企図される。ユーロフランジは、ヨーロッパでは普及しており、ホイール３０のリムフランジに取り付けられるクリップ又はバランスウエイト（図示せず）を使用することはできない。その代わりに、ウエイトは、通常ホイールの半径方向内向き面にテープ留めされる（図示せず）。
【００４５】
図６の実施形態は、図４の別の変形であり、また、図５で上述したようなユーロ型フランジを示す。オーバーレイ５０は、オーバーレイの内側部に取り付けられたオフセット５５によってホイール３０に位置決めされる。オフセット５５は、接着剤／シーラントビード４２によってホイール３０から離間されている。先に述べたように、オーバーレイ５０は、フランジリップ部３８の少なくとも一部分を覆うために半径方向外向きに延びるが、ホイール３０の半径方向での最も外向きの縁部３８ａを越えて延びるものではない。しかしながら、オーバーレイ５０とホイール３０のフランジリップ部３８との間の任意の隙間は、オーバーレイ５０の半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａの近傍か、或いはオーバーレイの半径方向内向き側でオーバーレイ５０とホイール３０との間の発泡接着剤４０によってシールすることができる。このシールは水、汚れ、又は泥がオーバーレイ５０とホイール３０との間の隙間に侵入するのを防止する。
【００４６】
図７に示す提案された本発明の別の実施形態は、Ｍｉｃｈｅｌｉｎによる新開発のＰｎｅｕ  Ａｃｃｒｏｈａｇｅ（ＰＡＶ垂直固定タイヤ）と類似のホイール３０の断面を示しており、ホイール３０の従来のフランジリップ部３８を無くすように変更されている。上述の実施形態のリムフランジと異なり、この実施形態のリムフランジ３７は、軸方向に外向きに延びるフランジリップ部３８を有していない。より正確には、この実施形態のリムフランジ３７は、リムフランジ３７からほぼ半径方向外向きの方向に続くフランジリップ部３８で終端し、半径方向での最も外向きの縁部３８ａを有する。先の例と同様に、オーバーレイのリムフランジ５８の半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａは、ホイールフランジリップ部３８の半径方向での最も外向きの縁部３８ａまで延びるがそれ以上は延びず、その結果、装飾層が有害な審美的影響なくホイール３０の外側表面３１をその外向き周縁部まで完全に覆っているという視覚的印象を与えることができる。本発明の全ての実施形態と同様に、ホイールとオーバーレイの各外径間の同心状の公差変動のために、オーバーレイ５０の直径全体とホイール３０の直径全体との間に円周方向のマージンがあることが好ましい。この場合もまた、接着剤／シーラントビード４２が、軋み音又はノイズを防止するためにオーバーレイ５０とホイール３０との間に配置される。図７の実施形態は従来のフランジリップ部３８を備えないホイール３０を示しているので、このような構成は、標準的なタイヤリム協会規格寸法並びに学術用語に準ずるものとはならない。
【００４７】
図８に示すように、提案された本発明の更に別の実施形態は、図７のものと類似のものである。また、図８は、ホイール３０の従来のフランジリップ部３８が変更されたホイール３０の断面を示す。この実施形態のリムフランジ３７は、従来の実施形態のような、外向きに延びるフランジリップ部３８では終端していない。より正確には、この実施形態のリムフランジ３７は、リムフランジ３７からほぼ半径方向外向きの方向に続くフランジリップ部３８Ｘと一体となる前に先端が切り取られており、半径方向での最も外向きの縁部３８Ｙを有する。従って、オーバーレイのフランジリップ部５８Ｘの半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａは、ホイールフランジリップ部３８Ｘの半径方向での最も外向きの縁部３８Ｙまで延びるがそれ以上は延びず、その結果、自動車用クラッド加工ホイール組立体が、この場合ホイールの代わりにオーバーレイ上でフランジリップ部と一体化しているという視覚的印象を与えることができる。他の実施形態の場合と同様に、装飾層がホイール３０の外側表面３１をその外向き周縁部まで完全に覆っているという視覚的印象が与えられる。
【００４８】
しかしながら図７の実施形態と異なり、オーバーレイ５０の周縁フランジ部５７は、ここでは従来のホイールリムフランジリップ部と似た方法でオーバーレイ上にフランジリップ５８Ｘが存在するようにホイールリムフランジ３７に相対的に形成される。この結果として、標準的なバランスウエイト（図示せず）は、全体的に周縁フランジ部５７及びオーバーレイ５０のフランジリップ部５８Ｘに取り付けることができるが、従来のホイールのリムフランジ３７及びフランジリップ部には取り付けることができない。フランジリップ部５８の半径方向での最も外向きのリップ部又は周縁部５８ａは、図示するように、大半のバランスウエイト上で見られるロックタブを収容して保持するために、直径の最も外向きの縁部で開放される。更に、オーバーレイ５０は、シーラントガスケット又はビード４２を介してホイール３０に最終的に位置決めされる。別の実施形態では、図８Ａに示すように、オーバーレイ５０のフランジリップ部５８Ｘは、公差変動を吸収して永久的にオーバーレイ５０をホイール３０に取り付けるために接着剤４０を使用し、ホイール３０のフランジリップ部３８Ｘに直接接触するように最終的に位置決めすることができる。
【００４９】
最後に図９は、図８及び図８Ａの別の変形を示しており、オーバーレイ５０のフランジリップ部５８Ｘは、ホイールのリムフランジ３７の従来のフランジリップ部３８に似た方法で、ホイールリムフランジ３７と相対的に形成される。この結果として、標準的なバランスウエイト（図示せず）をオーバーレイ５０の周縁フランジ部５７及びフランジリップ部５８Ｘにだけ取り付けることができ、ホイールのリムフランジ３７及び／又はフランジリップ部３８には取り付けることができない。ここでは、オーバーレイのフランジリップ部５８Ｘの内側表面は、ホイール３０のフランジリップ部３８に接して最終的に位置決めされ、シーラントビード４２は、オーバーレイ５０とホイール３０との間の寸法変動を吸収し、接着剤４０は、オーバーレイ５０をホイール３０に接着する。接着剤４０は、シーラントビード４２の半径方向での内向き側と外向き側に配置されることに留意されたい。従って、接着剤は、オーバーレイ５０の外向き周縁部をホイール３０の外向き周縁部に固定するのを助け、その結果、両周縁部間の応力荷重を配分するのに役立つ。シーラントビード４２の半径方向外向きにある接着剤部分は、シーラントビード４２の半径方向内向き側にある部分とは異なる種類の接着剤とすることができる。
【００５０】
図９の独自の構成は、幾つかの特定の利点を有する。第１に、フランジリップ部５８Ｘは、フランジリップ部５８Ｘとフランジリップ部３８とを組み合わせた幅よりも比較的狭いので、標準的なホイールバランスウエイトをホイール組立体により簡単に組み付けることができる。第２に、このユーロ型ホイールの軸方向に短尺な方のフランジリップ部３８が目立たないことから、オーバーレイの軸方向に長尺な方のフランジリップ部５８Ｘは、先行技術によるホイール設計のより際立った特徴をもたらし、短尺な方の金属フランジリップ部はプラスチック材料で置き換えられるためにコスト節減及び全体重量の軽量化となる。その結果、オーバーレイ５０は更に、個別に取り付けられた構成部品ではなくて更にホイール３０自体に似ることから、ホイール組立体の全体的な外観が向上する。
【００５１】
上述のように本発明によれば、ホイール組立体は、ホイールの外側表面に永久固定されるオーバーレイを組み込み、このオーバーレイは、ホイールのリムフランジのフランジリップ部の大部分を覆うように半径方向外向きに延びるが、ホイールのリムフランジの半径方向での最も外向きの縁部を越えては延びないことから、オーバーレイが実際のホイールの直径であって個別の取り付け部品ではないように見える。その結果、オーバーレイ上のどのような装飾的仕上げも、ホイール自体の上に施されているように見える。これは、特に、鋳造アルミニウムのようなメッキ処理が困難なホイール材料に関しては有利である。従って、ホイールの設計及び様式の最適化は、メッキに関する制限事項とは関係なく達成することができる。他の制限事項は、本発明によって克服され、以下に説明する。
【００５２】
本発明は、先行技術の２つの基本的な問題に対する最適な解決策である。第１に本発明は、オーバーレイをリムフランジの周りで巻き付けるか又はホイールのリムフランジのフランジリップ部の手前で止まることに起因する有害な審美的認識をもつこと無く、外側表面を完全に又は少なくとも実質的に覆う、審美的に好ましいオーバーレイを提供することができる。第２に、このオーバーレイは、ホイールのタイヤ域に無理に侵入することによるタイヤの一体性を損なわない。
【００５３】
先行技術の第１のグループは、ホイールの外側表面の大部分を覆うオーバーレイを提供するが、本発明は、更に進んで、完全に或いは実質的に完全に覆うことができる。ホイールの外側表面を完全に覆うことによって、幾つかの利点が実現する。即ち、１）オーバーレイは、ホイールのリムフランジ及びフランジリップ部の石によるチッピングに対する保護を行う、２）リムの最周縁部まで覆うことによって、一部の形式のオーバーレイとホイールとの間の電食作用から生じる内在する腐食が隠される、３）リムの最周縁部まで覆うことによって、組立体がホイール自体だけから成り、２つの個別に作られた構成部品ではないという印象を与え、４）更に、実際よりも大きくてより堅牢なホイールという印象を与える。
【００５４】
更に、先行技術のホイールの第２のグループは、オーバーレイの周縁リップ部をホイールのリムフランジの周りで巻き付けることに関連する危険性を伴う。オーバーレイをホイールのリムフランジの周りで巻き付けることによって、オーバーレイがタイヤ整備用機器に起因する損傷を受ける可能性があり、タイヤの半径方向荷重又は「ランフラット」状態下でホイールのタイヤシート域に入り込む、オーバーレイの鋭利な縁部が存在する可能性がある。本発明は、これらの危険を設計によって回避する。第１に本発明は、オーバーレイの半径方向での最も外向きの縁部を、ホイールの半径方向での最も外向きの縁部と特定の公差内で位置合わせすることにより、オーバーレイの直径全体がホイールの直径全体を越えることができず、その結果、オーバーレイを整備用機器の邪魔にならない所に維持されるようにする。第２に本発明によって結果的に、オーバーレイの鋭い半径方向での最も外向きの縁部をホイールのタイヤシート域の外側に維持し、これによりタイヤ損傷の潜在的な危険が排除される。
【００５５】
本発明を好適な実施形態に関して説明したが、他の形態を採用することができることは当業者には明らかである。従って、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】ホイールに取り付けられたオーバーレイ及びタイヤを含む自動車用ホイール組立体の分解斜視図である。
【図２】本発明の自動車用ホイール組立体の側面図である。
【図３】図２の線３−３に沿って切り取られた自動車用ホイール組立体の断面図である。
【図４】図３で円４で示された、自動車用ホイール組立体のリムフランジ域の拡大図である。
【図５】低いリムフランジ高さの「ユーロ」型フランジのリムフランジ域と、ホイールの半径方向に外周部から所定の公差変動内で終端し且つリムフランジのフランジリップ部上で当接することによって最終的に位置決めされるオーバーレイとの断面図である。
【図６】オーバーレイがホイールのリムフランジのフランジリップ部上に最終的に位置決めされ、オフセットがオーバーレイの内側表面から一体的に延びる、図５と類似の「ユーロ」型フランジのリムフランジ域の断面図である。
【図７】ホイールのリムフランジの軸方向に外側に延びる部分が完全に排除されて、オーバーレイがホイールのリムの残りの部分の外側面に結合されている「ユーロ」型と類似したホイールのリム域の周縁域の断面図である。
【図８】ホイールの標準的なリムフランジの軸方向外側に延びる部分の代わりに、リムフランジの軸方向に延びる部分の形で形成されたオーバーレイが使用され、ホイールカバーは、ホイール上に位置するガスケットに最終的に配置されたホイールのリムフランジ域の断面図である。
【図８Ａ】ホイールカバーがホイールに対して最終的に位置決めされる、図７のリムフランジ域の別の断面図である。
【図９】ホイールのリムフランジの軸方向外側に延びる部分に代わって、ホイールフランジリップ部の形で形成されたオーバーレイが使用されるホイールのリムフランジ域の断面図である。
【図３】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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