(57)【要約】【課題】  従来型ホイールとセンタバルブ型ホイールの機能を簡単に使い分けすることができる車両用ホイールを提供することを課題とする。【解決手段】  車両のハブに取り付けられるホイールディスク２と、ホイールディスク２の外周側に設けられ、タイヤ３が装着されると共に、タイヤ３と共に空気室３２を形成する環状壁４１を備えたリム４とを備える車両用ホイール１であって、ホイールディスク２の中央部に穿設されるバルブホルダ装着孔２１から空気室３２までを連通する連通路２２と、リム４を貫通する連通孔４２を有し、バルブホルダ装着孔２１及び連通孔４２は、タイヤバルブ１０及び空気圧センサのうち少なくとも一方を装着可能に形成されるように構成した。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のハブに取り付けられるホイールディスクと、
当該ホイールディスクの外周側に設けられ、タイヤが装着されると共に、当該タイヤと共に空気室を形成する環状壁を備えたリムと
を備える車両用ホイールであって、
前記ホイールディスクの中央部の開口部から前記空気室までを連通する連通路と、前記リムを貫通する連通孔を有し、前記中央部の開口部及び前記連通孔は、タイヤバルブ及び空気圧センサのうち少なくとも一方を装着可能に形成されていることを特徴とする車両用ホイール。
【請求項２】
前記ホイールディスクが、前記連通路を構成する中空部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用ホイール。
【請求項３】
前記連通路の前記空気室側には圧力キャップが装着されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のハブに取り付けられる車両用ホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用ホイールは、ハブに取り付けられるホイールディスクと、タイヤが装着されるリムとから構成されている。従来の車両用ホイール（以下、「従来型ホイール」という。）のリムは、チューブレスタイヤとともに空気室を形成する環状壁と、この環状壁に貫通してタイヤバルブの取り付けに供されるバルブ取付孔とを有している。タイヤバルブは、その先端が斜め内向きに装着されている。
近年、走行中にタイヤ空気圧の低下を検出する空気圧センサを取り付けた自動車が出現しているが、ホイールに空気圧センサを取り付けるものにあっては、タイヤバルブと一体となった空気圧センサを前記バルブ取付孔に装着するもの（例えば、特許文献１参照）や、タイヤバルブと別体の空気圧センサをリムの環状壁に装着するもの（例えば、特許文献２参照）が一般的である。
【０００３】
しかしながら、前記したホイールでは、タイヤバルブや空気圧センサが、リムに装着されていることにより次のような不具合があった。
例えば、タイヤバルブの場合、エアの充填作業を行う際、ホイールの回転位置に応じてタイヤバルブが上方や側方等に位置することになるため、フェンダ形状等によってはエアチャージャのノズルをタイヤバルブに押し付けることが困難となる。
一方、空気圧センサの場合、タイヤの内部に装着するため、その脱着、及び空気圧センサのバッテリ交換が困難であり、手間がかかる。また、空気圧センサのセンサ本体の形状は、リムの環状壁に沿うように曲線状に形成するため、ホイールの径が異なると、空気圧センサの形状も変更しなければならず、製造コストがかかる。
【０００４】
そこで、本出願人は、前記不具合を解消すべく、タイヤバルブをホイールディスクの軸心に取り付ける構造を有する車両用ホイールを、特願２００３−３１７６４０（未公開）において出願済みである。前記出願においては、ホイールディスクの軸心にタイヤバルブを装着するタイヤバルブ装着孔を設け、タイヤバルブ装着孔からリムの環状壁に連通する連通路をホイールディスク内部に形成したホイール（以下、「センタバルブ型ホイール」という。）を開示している。
【特許文献１】特開２００２−２８３８０１号公報（段落００２４〜００２５、図１、図２）
【特許文献２】特開２００３−２００７２３号公報（段落００１３、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、今後は、この従来型ホイールとセンタバルブ型ホイール双方の機能・構造を兼備する車両用ホイールが望まれる。
つまり、製造サイドでは、それぞれの需要に応じて製造すべく、従来型ホイールとセンタバルブ型ホイールのそれぞれを独自の型を有する別個のラインで製造すると、製造コストがかかるとともに、量産体制にも適さない。
この点、センタバルブ型ホイールのみに移行することも考えられるが、センタバルブ型ホイールのみでは、ユーザサイドにおいて不便な場合もある。つまり、ホイールの再購入時に、ユーザは自己の所有する従来型の空気圧センサ（又はタイヤバルブ）を取り付けたいと要望しても、ホイール自体がセンタバルブ型にしか対応していないと、センタバルブ型用の空気圧センサ（又はタイヤバルブ）を新たに購入する必要が生ずる。そのため、ユーザの出費が嵩むという点がある。
【０００６】
そこで、本発明では、前記問題を解決し、従来型ホイールとセンタバルブ型ホイールの機能を簡単に使い分けすることができる車両用ホイールを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、車両のハブに取り付けられるホイールディスクと、当該ホイールディスクの外周側に設けられ、タイヤが装着されると共に、当該タイヤと共に空気室を形成する環状壁を備えたリムとを備える車両用ホイールであって、前記ホイールディスクの中央部の開口部から前記空気室までを連通する連通路と、前記リムを貫通する連通孔を有し、前記中央部の開口部及び前記連通孔は、タイヤバルブ及び空気圧センサのうち少なくとも一方を装着可能に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、ホイールディスクの中央部の開口部及びリムの連通孔には、タイヤバルブ及び空気圧センサのうち少なくとも一方を装着できるようになっている。そのため、製造サイドにおいては、ホイールディスクの中央部に装着できる型と、連通孔に装着できる型とを区別して製造する手間が省け、ラインの一本化により製造コストを抑えることができるとともに、量産化を図ることができる。また、ユーザサイドにおいては、連通孔に取り付けるタイプのタイヤバルブ等であるか、中央部に取り付けるタイプのタイヤバルブ等であるかを問わず装着することができるようになるため、従来有するタイヤバルブ等を利用することが可能になり、ユーザの出費も抑えることができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車両用ホイールにおいて、前記ホイールディスクが、前記連通路を構成する中空部を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明によれば、連通路を中空部で構成することから、ホイールディスクに対するドリルによる穿孔や金属パイプの装着等の必要がなくなり、製造コストを抑えることができる。また、ホイール自体の軽量化を図ることができる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の車両用ホイールにおいて、前記連通路の前記空気室側には圧力キャップが装着されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明によれば、ホイールディスクの中央部に装着されるタイヤバルブ又は空気圧センサが用いられない場合や故障している場合には、連通路の空気の流れを圧力キャップで遮断することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る車両用ホイールによれば、従来型ホイールとセンタバルブ型ホイールとを簡単に使い分けることができる。そのため、製造サイドでは、ラインの一本化によりコストダウンを図ることができる。また、ユーザサイドでは、ホイールの取替え時に新たにセンタバルブ型ホイール用の空気圧センサやタイヤバルブを購入せずとも、従来型ホイール用の空気圧センサやタイヤバルブを装着して利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るタイヤバルブホルダを装着した車両用ホイールの斜視図であり、図２は、図１に示す車両用ホイールのＡ−Ａ線断面図である。また、図３は、図２に示す車両用ホイールのＢ部分の拡大断面図であり、図４は、図２に示す車両用ホイールのＣ部分の拡大断面図である。
【００１５】
図１に示す車両用ホイール１は、アルミニウム合金を素材とするダイキャスト成形品であり、図示しない車両のハブに取り付けられるホイールディスク２と、ホイールディスク２の外周側に設けられてタイヤ３が装着されるリム４とからなる（図２、３参照）。図２に示すように、リム４には、タイヤ３のビード部３１が嵌着されており、リム４の外周側にはタイヤ３とともに空気室３２を形成する環状壁４１が形成されている。また、環状壁４１には、連通孔４２（図中下側）が穿孔されており、後記するタイヤバルブ１５が装着できるようになっている。
【００１６】
ホイールディスク２の外面側（開口側）における軸心には、バルブホルダ装着孔（中央部の開口部）２１が形成されている。また、ホイールディスク２の内部には、バルブホルダ装着孔２１から空気室３２まで連通して空気を導入するとともに、重量を軽減するための連通路２２が形成されている（図３参照）。
【００１７】
図３に示すように、バルブホルダ装着孔２１は、大径部２１１と小径部２１２とから、外面側に大径部２１１が位置するような段付き形状に形成されている。大径部２１１には、周方向に沿って環状の爪係止部２１１ａが形成されている。
バルブホルダ装着孔２１をホイールディスク２の軸心に形成することで、空気の充填作業、空気圧測定等を容易に行うことができるようになる。
【００１８】
図３に示すように、バルブホルダ装着孔２１には、タイヤバルブ１０を内設するタイヤバルブホルダ５が嵌入される。
タイヤバルブホルダ５は、ＡＢＳ樹脂や変性ＰＰＥ樹脂等を素材とする射出成形品である。タイヤバルブホルダ５は、図３に示すように、円筒状の大径部５１及び小径部５２とを有して、バルブホルダ装着孔２１の形状に対応する段付き形状に形成されている。具体的には、大径部５１及び小径部５２は、バルブホルダ装着孔２１の大径部２１１及び小径部２１２にそれぞれ対応し、大径部５１に形成される段部５１ａがバルブホルダ装着孔２１の段部２１３に対応する。段部５１ａと段部２１３が対応して当接することで、バルブホルダ装着孔２１に対してタイヤバルブホルダ５の軸方向の位置決めが容易にできるようになっている。
【００１９】
大径部５１には周方向に沿って爪係止部２１１ａに咬合する複数の爪部５１ｂが形成されており、これらが咬合することで、バルブホルダ装着孔２１にタイヤバルブホルダ５を取り付けられるようになっている。また、大径部５１の軸心には、タイヤバルブ１０が内設されており、このタイヤバルブ１０に連通するように、小径部５２の外周面５２ａ側から軸心にあるタイヤバルブ１０に向けて連通孔５２ｂが設けられている。
【００２０】
また、小径部５２の外周面５２ａには連通孔５２ｂを通って周方向に延びる環状溝５２ｃと、環状溝５２ｃの両側部に同様に周方向に延びるシール溝５２ｄ，５２ｄが形成されている。バルブホルダ装着孔２１にタイヤバルブホルダ５が嵌入されると、この連通孔５２ｂは、環状溝５２ｃを介して、連通路２２に連通するようになっている。本実施形態では、このような構成を採ったことにより、タイヤバルブホルダ５をバルブホルダ装着孔２１に嵌入する際に角度合わせを行わなくとも、連通路２２と連通孔５２ｂとの連通が確保される。なお、連通孔５２ｂは複数本設ける構成であってもよいが、環状溝５２ｃを設けるため、最低１本の連通孔５２ｂがあれば連通路２２との連通が確保される。また、本実施形態では、タイヤバルブホルダ５の小径部５２に環状溝５２ｃを形成したが、バルブホルダ装着孔２１の小径部２１２に環状溝を形成しても同様の効果が得られる。
【００２１】
また、シール溝５２ｄ，５２ｄにはシール材Ｓがそれぞれ配置され、バルブホルダ装着孔２１にタイヤバルブホルダ５が装着されると、両者間を密閉するようになっている。シール材Ｓとしては、例えば、金属シール、シリコーンゴム、シリコーングリス等の樹脂シール、オイルシール、紙等からなるガスケット等を適用することができる。
【００２２】
図３に示すように、タイヤバルブ１０は、シリンダ状のバルブボディ１１と、バルブボディ１１の軸方向に挿通されるピストン状のバルブコア１２とからなる。バルブボディ１１には、合成樹脂製のバルブカバー１３が装着され、このバルブカバー１３によりタイヤバルブ１０が覆われている。
バルブボディ１１内のバルブコア１２は、スプリング等の弾性部材によって空気充填口１１ａ側に付勢され、通常時にはバルブボディ１１内の空気通路を遮断しているが、スプリングの付勢力に抗してバルブコア１２を押下することで、空気室３２（図２参照）内に空気を充填することができる。
【００２３】
一方、連通孔４２には、タイヤバルブ１０と同様のタイヤバルブ１５が、空気室３２に圧縮空気を供給するために装着されている。連通孔４２には、図４に示すように、合成ゴム材からなるグロメット１６を挿入し、このグロメット１６内に、ゴムの弾性を利用してタイヤバルブ１５を挿通してワッシャ及びナット（不図示）等で固定することで、気密性を確保できるようになっている。もちろん、グロメット１６を取り付けるものでなく、筐体に一体に形成されるゴム製の取付部を有するタイヤバルブ（いわゆるスナップインバルブ）を取り付けてもよい。
なお、車両用ホイール１の適切な回転バランスを得られるように、連通孔４２からホイールディスク２の中心位置を結んだ線の延長線上に位置するホイールディスク２の周縁部にはバランスウェイトを取り付けて調整できるようになっている。もちろん、このバランスウェイトの代わりにホイールディスク２の連通孔４２側を肉抜き等してバランスを調整してもよい。
【００２４】
以上によれば、本実施の形態に係る車両用ホイール１において以下の効果を得ることができる。
ホイールディスク２のバルブホルダ装着孔２１及びリム４の連通孔４２には、タイヤバルブホルダ５又はタイヤバルブ１５を装着できるようになっているため、従来型ホイールとセンタバルブ型ホイールの機能を簡単に使い分けることができる。そして、製造サイドにおいては、タイヤバルブがホイールディスク２のバルブホルダ装着孔２１に装着される型と、連通孔４２に装着される型とを区別して製造する手間が省け、ラインの一本化により製造コストを抑えることができるとともに、量産化を図ることができる。
【００２５】
また、連通路２２を中空部で構成することから、ホイールディスク２に対するドリルによる穿孔や金属パイプの装着等の必要がなくなり、製造コストを抑えることができる。また、車両用ホイール１自体の軽量化を図ることができる。
【００２６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されず、以下のように実施することもできる。
【００２７】
本実施形態では、タイヤバルブホルダ５はタイヤバルブ１０を内設するものとしたが、空気圧センサ一体型又は分離型のタイヤバルブを内設するものであってもよい。空気圧センサ一体型のタイヤバルブを内設したり、又は、本実施形態に係るタイヤバルブ１０に空気圧センサを取り付けることで、従来のようにタイヤ３の脱着時にビード部３１が空気圧センサに衝突することはなく、タイヤ３の交換作業等に無用な注意を払う必要がなくなる。また、空気圧センサが回転中心に位置することで、リム４に装着される場合より回転バランスを向上させることができるとともに、空気圧センサに作用する遠心力や衝撃力を抑えることができ、空気圧センサの損傷も抑えることができる。
【００２８】
本実施形態では、連通孔４２にはタイヤバルブ１５を装着したが、空気圧センサ一体型、分離型のタイヤバルブ又は空気圧センサを装着するものであってもよい。これにより、ユーザサイドにおいては、連通孔４２に取り付ける従来タイプか、バルブホルダ装着孔２１に取り付けるタイプであるかを問わず装着することができるようになるため、従来有する空気圧センサを利用することが可能になり、ユーザの出費も抑えることができる。
また、バルブホルダ装着孔２１に取り付けるタイプのタイヤバルブ又は空気圧センサを適用する場合は、連通孔４２にタイヤバルブ１５を装着する必要はなく、単に気密性を確保するキャップを装着するようにしてもよい。
【００２９】
また、本実施形態では、車両用ホイール１のバルブホルダ装着孔２１及び連通孔４２にタイヤバルブ１０，１５を装着する構成としたが、いずれか一方に装着するものであればよい。このとき、連通孔４２にタイヤバルブ１５を装着する場合、タイヤバルブホルダ５のタイヤバルブ１０（又は、これに取り付けられる空気圧センサ）を使用しない場合、及びタイヤバルブ１０（又は、これに取り付けられる空気圧センサ）が故障している場合等であれば、図５に示すように、連通路２２の環状壁４１側に連通路遮断用の圧力キャップ２０を取り付けるように構成することもできる。なお、ホイールディスク２の中心位置を基準に、連通孔４２の反対側に位置する連通路２２にこの圧力キャップ２０を取り付けることで車両用ホイール１の重心バランスを調整するようにしてもよい。
【００３０】
本実施形態では、タイヤバルブホルダ５の爪部５１ｂをバルブホルダ装着孔２１の爪係止部２１１ａに咬合して固定するものとしたが、例えば、図６に示すように、タイヤバルブホルダ５の大径部５１とバルブホルダ装着孔２１の大径部２１１に、互いに螺合するようなネジ部Ｃを形成し、螺入して固定するものであってもよいし、圧入で嵌入するものであっても、ボルトで固定するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態に係る車両用ホイールの斜視図である。
【図２】図１に示す車両用ホイールのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２に示す車両用ホイールのＢ部分の拡大断面図である。
【図４】図２に示す車両用ホイールのＣ部分の拡大断面図である。
【図５】連通路に圧力キャップを挿入した状態を示す要部拡大断面図である。
【図６】他の実施形態に係る車両用ホイールの拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１      車両用ホイール
２      ホイールディスク
３      タイヤ
４      リム
５      タイヤバルブホルダ
１０    タイヤバルブ
１５    タイヤバルブ
１６    グロメット
２０    圧力キャップ
２１    バルブホルダ装着孔
２２    連通路
３１    ビード部
３２    空気室
４１    環状壁
４２    連通孔
Ｃ      ネジ部
Ｓ      シール材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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