(57)【要約】【課題】  ホイールディスクに対する位置合わせの容易化・不要化及び製造管理の容易化を図るタイヤバルブホルダ及び車両用ホイールを提供する。【解決手段】  ホイールディスク２と、リム４と、ホイールディスク２に段部２１３を有する段付き形状に形成されるバルブホルダ装着孔２１と、バルブホルダ装着孔２１と環状壁４１を連通する連通路２２とを備える車両用ホイールのバルブホルダ装着孔２１に嵌入されるタイヤバルブホルダ５であって、タイヤバルブホルダ５は、大径部５１及び小径部５２と、大径部に内設されるタイヤバルブ６と、連通路２２の位置に軸方向で対応するように小径部５２の外周面５２ａに開口してタイヤバルブ６に連通する連通孔５２ｂと、外周面５２ａの連通孔５２ｂを挟んでその両側に周方向に沿って形成されるシール溝５２ｄ，５２ｄとを有するように構成した。【選択図】      図４
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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、前記ホイールディスクの軸心に、少なくとも１つの段部を有する段付き形状に形成されるバルブホルダ装着孔と、前記バルブホルダ装着孔と前記環状壁を連通する連通路とを備える車両用ホイールの前記バルブホルダ装着孔に嵌入されるタイヤバルブホルダであって、
前記タイヤバルブホルダは、前記バルブホルダ装着孔の形状に対応する大径部及び小径部と、前記大径部又は前記小径部の略軸心に内設されるタイヤバルブと、前記連通路の位置に軸方向で対応するように前記大径部又は前記小径部の外周面に開口して前記タイヤバルブに連通する連通孔と、前記外周面の前記連通孔を挟んでその両側に周方向に沿って形成されるシール溝とを有することを特徴とするタイヤバルブホルダ。
【請求項２】
前記外周面には、周方向に沿って、かつ、前記連通孔上を通る環状溝が形成されていることを特徴とする請求項１に係るタイヤバルブホルダ。
【請求項３】
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、
前記ホイールディスクの軸心に、開口側が最大径となる少なくとも１つの段部を有する段付き形状に形成されるバルブホルダ装着孔と、
前記バルブホルダ装着孔と前記環状壁を連通する連通路と、
前記バルブホルダ装着孔に嵌入されるタイヤバルブホルダと
を備える車両用ホイールであって、
前記タイヤバルブホルダは、前記バルブホルダ装着孔の形状に対応する大径部及び小径部と、前記大径部又は前記小径部の略軸心に内設されるタイヤバルブと、前記連通路の位置に軸方向で対応するように前記大径部又は前記小径部の外周面に開口して前記タイヤバルブに連通する連通孔と、前記外周面の前記連通孔を挟んでその両側に周方向に沿って形成されるシール溝とを有することを特徴とする車両用ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホイールディスクの軸心に取り付けられるタイヤバルブホルダ及びこのタイヤバルブホルダが取り付けられた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。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なう際、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。図６は、前記出願に開示したホイールの断面図である。
図６に示すように、前記出願のホイール１００は、車両のハブに取り付けられるホイールディスク１０１と、ホイールディスク１０１の外周側に設けられるリム１０２とから構成される。ホイールディスク１０１には、円柱状のタイヤバルブ１０３を取り付けるタイヤバルブ装着孔１０４をホイールディスク１０１の軸心に形成するとともに、その内部には、リム１０２の環状壁１０２ａとタイヤバルブ装着孔１０４とを連通する中空の連通路１０５を形成する。
【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、前記したタイヤバルブ１０３を取り付けたホイールディスク１０１では、一定の品質を有するホイールを低コストで提供する観点から、ホイールディスク１０１のタイヤバルブ装着孔１０４及びタイヤバルブ１０３自体の形状、寸法等を精密に製造管理し、また、タイヤバルブ１０３の嵌入に対しては、ホイールディスク１０１に対して正確な位置合わせを行なうことが望まれる。
【０００６】
具体的には、ホイールディスク１０１にタイヤバルブ１０３を装着する際、タイヤバルブ１０３に設けられる連通孔１０３ａをホイールディスク１０１の連通路１０５に連通するように軸方向の位置合わせをするが、この作業は、作業効率や作業コスト等の面から容易であることが好ましい。また、位置合わせを正確に行なうことで、連通孔１０３ａから連通路１０５まで空気を良好に通流させることができるので、位置合わせが容易に行なえる構成や位置合わせが不要な構成にすることが好ましい。つまり、作業効率の向上（作業コスト低減）や位置合わせの容易化・不要化の点において、さらに改善すべき点があった。
【０００７】
さらに、気密性等を保持する観点から、タイヤバルブ装着孔１０４にタイヤバルブ１０３が正確に対応する形状にすることが好ましかった。このため、加工精度を要しない構成にして製造管理を容易化する点において、さらに改善すべき点があった。
【０００８】
そこで、本発明では、前記問題を解決し、ホイールディスクに対する位置合わせの容易化・不要化及び製造管理の容易化を図るタイヤバルブホルダ及び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】
【０００９】
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、前記ホイールディスクの軸心に、少なくとも１つの段部を有する段付き形状に形成されるバルブホルダ装着孔と、前記バルブホルダ装着孔と前記環状壁を連通する連通路とを備える車両用ホイールの前記バルブホルダ装着孔に嵌入されるタイヤバルブホルダであって、前記タイヤバルブホルダは、前記バルブホルダ装着孔の形状に対応する大径部及び小径部と、前記大径部又は前記小径部の略軸心に内設されるタイヤバルブと、前記連通路の位置に軸方向で対応するように前記大径部又は前記小径部の外周面に開口して前記タイヤバルブに連通する連通孔と、前記外周面の前記連通孔を挟んでその両側に周方向に沿って形成されるシール溝とを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、バルブホルダ装着孔にタイヤバルブホルダを嵌入するとき、バルブホルダ装着孔に小径部から挿入すると、大径部がバルブホルダ装着孔の段部に当接して、それ以上奥に挿入できなくなり、軸方向の移動を規制する。そのため、ホイールディスクに対するタイヤバルブホルダの軸方向の位置決めを容易にすることができる。従って、ホイールディスクの連通路に連通孔の軸方向の位置を正確に合わせることができる。また、シール溝にシール材を配置して、バルブホルダ装着孔にタイヤバルブホルダを装着すると、バルブホルダ装着孔とタイヤバルブホルダにシール材が密着する。そのため、バルブホルダ装着孔とタイヤバルブホルダがそれぞれ精密な形状・寸法を有してなくとも、両者間の気密性を確保することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に係るタイヤバルブホルダにおいて、前記外周面には、周方向に沿って、かつ、前記連通孔上を通る環状溝が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、請求項１に係るタイヤバルブホルダの作用に加え、環状溝が形成されているので、バルブホルダ装着孔にタイヤバルブホルダを嵌入すると、連通孔が環状溝を介してバルブホルダ装着孔の連通路に連通する。そのため、タイヤバルブホルダは、バルブホルダ装着孔に対して周方向の位置決めが不要で、取付作業を容易にすることができる。
【００１３】
請求項３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、前記ホイールディスクの軸心に、開口側が最大径となる少なくとも１つの段部を有する段付き形状に形成されるバルブホルダ装着孔と、前記バルブホルダ装着孔と前記環状壁を連通する連通路と、前記バルブホルダ装着孔に嵌入されるタイヤバルブホルダとを備える車両用ホイールであって、前記タイヤバルブホルダは、前記バルブホルダ装着孔の形状に対応する大径部及び小径部と、前記大径部又は前記小径部の略軸心に内設されるタイヤバルブと、前記連通路の位置に軸方向で対応するように前記大径部又は前記小径部の外周面に開口して前記タイヤバルブに連通する連通孔と、前記外周面の前記連通孔を挟んでその両側に周方向に沿って形成されるシール溝とを有することを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、バルブホルダ装着孔にタイヤバルブホルダを嵌入するとき、バルブホルダ装着孔の開口側に小径部から挿入すると、大径部がバルブホルダ装着孔の段部に当接して、それ以上奥に挿入できなくなり、軸方向の移動を規制する。そのため、ホイールディスクに対するタイヤバルブホルダの軸方向の位置決めを容易にすることができる。従って、ホイールディスクの連通路に連通孔の軸方向の位置を正確に合わせることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るタイヤバルブホルダ及び車両用ホイールによれば、ホイールディスクに対するタイヤバルブホルダの軸方向の位置決めを容易に又は不要にすることができ、かつ、製造管理を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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、タイヤバルブホルダをホイールディスクに嵌入する前の状態を示す斜視図である。また、図３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４は、図３に示す車両用ホイールのＢ部分の拡大断面図である。
【００１７】
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、ホイールディスク２の軸心に取り付けられるタイヤバルブホルダ５とからなる（図２、３参照）。
【００１８】
図３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、図２に示すように、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２１が形成されている。図４に示すように、バルブホルダ装着孔２１は、大径部２１１、小径部２１２、及び大径部２１１から小径部２１２まで連続する段部２１３とを有して、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が形成されており、後記するタイヤバルブホルダ５の爪部５１ｂを係合できるようになっている。なお、この爪係止部２１１ａは、後記する爪部５１ｂの位置に対応するように周方向に沿って断続的に複数形成されるものであってもよい。このように形成すれば、連通路２２に連通孔５２ｂの位置を対応させて、タイヤバルブホルダ５の周方向の位置決めに利用することもできる。
【００１９】
そして、図２及び図３に示すように、ホイールディスク２内には、空気を導入し、かつ、重量を軽減するために中空にされた連通路２２が形成されており、リム４の環状壁４１とホイールディスク２側のバルブホルダ装着孔２１とを連通する。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なえるようになるとともに、ホイールの重量バランスを安定させて、回転バランスも向上させることができる。
【００２０】
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６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４に示すように、円筒状の大径部５１及び小径部５２とを有して段付き形状に形成されて、バルブホルダ装着孔２１の形状に対応する形状になっている。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。
【００２１】
大径部５１には周方向に沿って爪係止部２１１ａに係合する複数の爪部５１ｂが形成されており、これらが係合することで、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６が内設されており、このタイヤバルブ６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６に向けて連通孔５２ｂが設けられている。
【００２２】
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なわなくとも、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よい。
【００２３】
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。
【００２４】
図４に示すように、タイヤバルブ６は、シリンダ状のバルブボディ６１と、バルブボディ６１の軸方向に挿通されるピストン状のバルブコア６２とからなり、バルブボディ６１には、合成樹脂製のバルブカバー６３が装着され、このバルブカバー６３によりタイヤバルブ６が覆われている。
バルブボディ６１内のバルブコア６２は、スプリング等の弾性部材によって空気充填口６１ａ側に付勢され、通常時にはバルブボディ６１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６２を押下することで、空気室３２（図３参照）内に空気を充填することができる。
【００２５】
以上のように構成されるタイヤバルブホルダ５は、以下のようにバルブホルダ装着孔２１に取り付けられる。
まず、タイヤバルブホルダ５を、小径部５２からバルブホルダ装着孔２１に挿入し、大径部５１をバルブホルダ装着孔２１の大径部２１１に嵌入する。そして、大径部５１の段部５１ａが段部２１３に当接すると、タイヤバルブホルダ５はバルブホルダ装着孔２１に対して軸方向のそれ以上の移動を規制される。このとき、爪部５１ｂが爪係止部２１１ａに係合して、タイヤバルブホルダ５をバルブホルダ装着孔２１に固定される。
【００２６】
以上によれば、本実施の形態に係るタイヤバルブホルダ５において、以下の効果を得ることができる。
段部５１ａが段部２１３に当接すると、ホイールディスク２に形成される連通路２２の位置と、環状溝５２ｃ及び連通孔５２ｂの位置が軸方向で一致する。そのため、ホイールディスク２（バルブホルダ装着孔２１）に対するタイヤバルブホルダの軸方向の位置決めを容易にすることができるとともに、連通路２２と連通孔５２ｂを確実に連通させることができる。
【００２７】
また、バルブホルダ装着孔２１の爪係止部２１１ａにタイヤバルブホルダ５の爪部５１ｂを係合して固定するため、強固、かつ、容易に取り付けることができる。特に、連通路２２及び連通孔５２ｂ内の空気圧が高いことに起因して、仮に、タイヤバルブホルダ５がバルブホルダ装着孔２１に対して位置ズレを起こそうとしても、爪部５１ｂに固定されているので、位置ズレを防止することができる。
【００２８】
さらに、バルブホルダ装着孔２１には、シール溝５２ｄ，５２ｄに配置されたシール材Ｓが密着しているので、バルブホルダ装着孔２１とタイヤバルブホルダ５の間の隙間において、シール材Ｓで囲われた空間は密閉され、連通孔５２ｂ又は連通路２２からの空気漏れを防止することができる。つまり、タイヤバルブホルダ５（及びバルブホルダ装着孔２１）の寸法・形状が精密でなくとも空気漏れを防止できるため、製造管理を容易にすることができる。
【００２９】
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ない。例えば、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に係合して固定するものとしたが、図５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の大径部５１に、互いに螺合するようなネジ部Ｃを形成し、螺入により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。
【００３０】
本実施形態では、タイヤバルブホルダ５はタイヤバルブ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６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、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。
【００３１】
本実施形態では、タイヤバルブホルダ５の外周面５２ａに環状溝５２ｃを設けたが、環状溝５２ｃを設けなくてもよい。その場合は、連通路２２に連通孔５２ｂの位置を対応させるための目印をホイールディスク２及びタイヤバルブホルダ５に設けるとよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【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】タイヤバルブホルダをホイールディスクに嵌入する前の状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示す車両用ホイールのＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３に示す車両用ホイールのＢ部分の拡大断面図である。
【図５】他の実施形態に係る車両用ホイールの要部拡大断面図である。
【図６】車両用ホイールの断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
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
６      タイヤバルブ
２１    バルブホルダ装着孔
２２    連通路
３２    空気室
４１    環状壁
５１    大径部
５１ａ  段部
５１ｂ  爪部
５２    小径部
５２ａ  外周面
５２ｂ  連通孔
５２ｃ  環状溝
５２ｄ  シール溝
２１１  大径部
２１１ａ  爪係止部
２１２  小径部
２１３  段部
Ｃ      ネジ部
Ｓ      シール材
【図１】
2005199747.tif 000003
【図２】
2005199747.tif 000004
【図３】
2005199747.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005199747.tif 000007
【図６】
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