(57)【要約】ホィールおよびクラッディングは、外側装飾表面、および覆うべきホィールに面する内側表面を有するクラッディングを備えている。クラッディングには、ホィール取り付けラグをはめ込む複数の穴が設けられている。それらの穴から離れた位置に、クラッディングの内向き表面から、そのクラッディングを取り付けようとするホィールに向かって延出する複数のスナップロック式タブが互いに間隔を置いて設けられている。ホィールには、中央ハブの周囲、またはそれから離れた位置に延在して、クラッディングの互いに間隔を置いたタブに位置合わせされたほぼ円形の逃がしカットまたは他の凹部が設けられて、クラッディングをスナップ式に受け取ることによって、ホィールおよび／またはクラッディングに塗布された接着剤が硬化する間、クラッディングを固定保持して、装飾クラッディングをホィールに永久的に接着できるようにしている。
2004522650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側表面と、中央ハブ領域内に円形配列で設けられた複数の露出ラグ穴と、該ラグ穴から半径方向に離れた位置で側部を貫通した（ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈ ａ ｓｉｄｅ）ほぼ円形の切り込み凹部とを有するホィールと、
該ホィールの前記外側表面に一致した本体を有するホィールクラッディングとを備えており、該クラッディングは、露出した装飾的外側表面、および前記クラッディングを前記ホィールに取り付けた時、前記ホィールに面する内側表面を有しており、前記クラッディングには、前記内側表面から延出して、前記ホィールの前記切り込み凹部にロック可能にはまることによって、前記クラッディングを前記ホィールに保持できるようにする複数のスナップロック式タブが設けられている複合ホィール。
【請求項２】
前記切り込み凹部は、前記ラグ穴から半径方向外側に離れている請求項１記載の複合ホィール。
【請求項３】
前記切り込み凹部は、前記ラグ穴から半径方向内側に離れている請求項１記載の複合ホィール。
【請求項４】
前記クラッディングおよび前記ホィール間に延在する接着剤をさらに備えた請求項３記載の複合ホィール。
【請求項５】
前記クラッディングおよび前記ホィール間に延在する接着剤をさらに備えた請求項２記載の複合ホィール。
【請求項６】
前記接着剤はシリコン材である請求項５記載の複合ホィール。
【請求項７】
前記接着剤はシリコン材である請求項４記載の複合ホィール。
【請求項８】
前記接着剤は二液型ウレタンである請求項４記載の複合ホィール。
【請求項９】
前記接着剤はエポキシである請求項４記載の複合ホィール。
【請求項１０】
前記接着剤は二液型ウレタンである請求項５記載の複合ホィール。
【請求項１１】
前記接着剤はエポキシである請求項５記載の複合ホィール。
【請求項１２】
外側表面と、中央ハブ領域を取り囲む円形配列で設けられた複数の露出ラグ穴と、該ラグ穴から半径方向に離れた位置で側部を貫通した１つまたは複数の切り込み凹部とを有するホィールに使用されるホィールクラッディングであって、
覆うべきホィールの外側表面にほぼ一致した高分子本体を備えており、該本体には、ハブと、該ハブを取り囲む円形配列で設けられたラグ収容穴とが設けられ、また、露出した装飾的外側表面、および前記ホィールに取り付けた時、前記ホィールに面する内側表面を備えており、さらに、該内側表面から延出して、ホィールの前記切り込み凹部にロック可能にはまることによって、ホィールに保持できるようにする複数のスナップロック式タブを備えたホィールクラッディング。
【請求項１３】
前記タブは、前記ラグ収容穴から半径方向外側に離れている請求項１２記載のクラッディング。
【請求項１４】
前記タブは、前記ラグ収容穴から半径方向内側に離れている請求項１２記載のクラッディング。
【請求項１５】
前記高分子材料は、それぞれポリカーボネート約６０％〜７０％およびＡＢＳ約４０％〜３０％の配合物である請求項１３記載のクラッディング。
【請求項１６】
前記高分子材料は、それぞれポリカーボネート約６０％〜７０％およびＡＢＳ約４０％〜３０％の配合物である請求項１４記載のクラッディング。
【請求項１７】
前記外側表面は金属材料でメッキされている請求項１２記載のクラッディング。
【請求項１８】
前記金属材料はクロムである請求項１７記載のクラッディング。
【請求項１９】
前記外側表面は塗装されている請求項１２記載のクラッディング。
【請求項２０】
前記塗装は装飾的である請求項１９記載のクラッディング。
【請求項２１】
前記塗装はペンキである請求項２０記載のクラッディング。
【請求項２２】
装飾クラッディングを受け取ることができる車両用ホィールであって、
中央ハブおよび外側表面を有するホィールと、
前記中央ハブを取り囲む円形配列で設けられた複数の露出ラグ穴とを備えており、前記外側表面が、前記円形配列のラグ穴に面する少なくとも１つのほぼ円形の側壁を形成しており、さらに、
前記ホィールの前記側壁を貫通して（ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈ）、ホィールクラッディングのロックタブを受け取ることができる少なくとも１つの切り込み凹部を備えた車両用ホィール。
【請求項２３】
前記切り込み凹部は、前記ラグ穴から半径方向外側に離れた側壁に形成されている請求項２２記載のホィール。
【請求項２４】
前記切り込み凹部は、前記ラグ穴から半径方向内側に離れた側壁に形成されている請求項２３記載のホィール。
【請求項２５】
外側表面と、中央ハブ領域を取り囲む円形配列で設けられた複数の露出ラグ穴とを有する金属ホィールを備えており、前記中央ハブ領域には、前記ラグ穴から半径方向外側に離れた位置で前記側壁を貫通した切り込み凹部を有する外側円形側壁を形成する環状凹部が設けられており、さらに、
前記ホィールの前記外側表面に一致した本体を有する高分子ホィールクラッディングを備えており、該クラッディングは、露出した装飾的外側表面、および前記クラッディングを前記ホィールに取り付けた時、前記ホィールに面する内側表面を有しており、前記クラッディングには、前記内側表面から延出して、前記ホィールの前記切り込み凹部にロック可能にはまることによって、前記クラッディングを前記ホィールに保持できるようにする複数のスナップロック式タブが設けられている複合ホィール。
【請求項２６】
前記装飾的外側表面は、装飾的表面で被覆されている請求項２５記載の複合ホィール。
【請求項２７】
前記クラッディングおよび前記ホィール間に延在する接着剤をさらに備えた請求項２５記載の複合ホィール。
【請求項２８】
前記高分子材料は、それぞれポリカーボネート約６０％〜７０％およびＡＢＳ約４０％〜３０％の配合物である請求項２５記載の複合ホィール。
【請求項２９】
前記切り込み凹部は円形である請求項２５記載の複合ホィール。
【請求項３０】
外側表面と、中央ハブ領域を取り囲む円形配列で設けられた複数の露出ラグ穴とを有する金属ホィールを備えており、前記ハブは、前記ラグ穴から半径方向内側に離れた位置で前記側壁を貫通した切り込み凹部を有する円形側壁を有しており、さらに、
前記ホィールの前記外側表面に一致した本体を有する高分子ホィールクラッディングを備えており、該クラッディングは、露出した装飾的外側表面、および前記クラッディングを前記ホィールに取り付けた時、前記ホィールに面する内側表面を有しており、前記クラッディングには、前記内側表面から延出して、前記ホィールの前記切り込み凹部にロック可能にはまることによって、前記クラッディングを前記ホィールに保持できるようにする複数のスナップロック式タブが設けられている複合ホィール。
【請求項３１】
前記装飾的外側表面は装飾的表面で被覆されている請求項３０記載の複合ホィール。
【請求項３２】
前記クラッディングおよび前記ホィール間に延在する接着剤をさらに備えた請求項３０記載の複合ホィール。
【請求項３３】
前記高分子材料は、それぞれポリカーボネート約６０％〜７０％およびＡＢＳ約４０％〜３０％の配合物である請求項３０記載の複合ホィール。
【請求項３４】
前記切り込み凹部は円形である請求項３０記載の複合ホィール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の背景］
本発明は、車両用ホィールに関し、特に高分子の装飾クラッディングを備えた金属ホィールを有する複合ホィールに関する。
【０００２】
ホィールの露出外側表面に装飾表面を設けるために、装飾金属メッキ高分子クラッディングが数年にわたって用いられてきた。米国特許第５，５６４，７９１号、第５，５７７，８０９号、第５，５９７，２１３号、第５，６３０，６５４号、第５，６３６，９０６号、第５，８４５，９７３号および第６，０８２，８２９号に、そのようなクラッディングを設けて既存のホィールに取り付けることによって、装飾的外観に仕上げられたホィールを提供するさまざまな方法が示されている。
【０００３】
クラッディングを下側の金属ホィールに取り付ける従来の方法は、ホィールおよびクラッディング間に局所的に接着剤を使用することを含む。そのような接着剤の硬化中、２４時間までの時間の長さにわたってホィールクラッディングをホィールに締め付ける補助硬化キャップを使用して、ホィールクラッディングをホィールに一時的に保持する。そのために、硬化キャップをホィールの中央ハブ開口に挿通させ、また、ホィールの中央ハブの内側の周囲にスナップ式にはまる複数の外向き突出タブを硬化キャップに設けて、接着剤の硬化中、クラッディングが固定保持されるようにする。数千個ものホィールへの硬化キャップの挿入および除去によって、キャップ自体のコストおよびそれらの工具費に加えて、高コストの製造段階が追加される。
【０００４】
露出ナットホィールでは、クラッディングを中央ハブ領域内およびラグナット用開口の周囲にはめ込まなければならないというさらなる問題が生じる。本発明以前では、クラッディングを露出ラグナットホィールに接着する時に生じるさまざまな問題に対する解決が試みられていなかった。したがって、装飾クラッディングを露出ラグナットホィールと組み合わせて用いることができるホィールおよびクラッディングシステムが必要とされている。また、ホィールの重量の一部を減少させると共に、補助硬化キャップを使用したり、ラグ開口内に切り込みを高コストで加工することなく、接着剤の硬化中にクラッディングをホィール上に保持する経済的な方法を提供することも必要とされている。
【０００５】
［発明の概要］
本発明は、ホィールと、クラッディングと、それらの組み合わせとを提供することによって、上記問題を解決すると共に上記必要を満たす。クラッディングは、外側装飾表面と、覆うべきホィールに面する内側表面とを有する。クラッディングには、ホィール取り付けラグをはめ込む複数の穴が設けられている。ハブの中心およびラグ穴から離れた位置に、クラッディングの内向き表面から、そのクラッディングを取り付けようとするホィールに向かって延出する複数のスナップロック式タブが互いに間隔を置いて設けられている。本発明の好適な実施形態では、被覆されるホィールには、中央ハブから離れた位置でそれを取り囲み、クラッディングの互いに間隔を置いたタブに位置合わせされたほぼ円形の逃がしカットが設けられて、クラッディングをスナップ式に受け取ることによって、ホィールおよび／またはクラッディングに塗布された薄い接着剤が硬化する間、クラッディングを固定保持して、装飾クラッディングをホィールに永久的に接着できるようにする。そのような構造では、マグネシウム、アルミニウム、または他の材料製にすることができるホィール自体が、ハブ領域のラグ間の材料の量を減少させて製造することができ、したがって、重量削減が得られる。中央ハブの開口には、タイヤ取り付け店でバランシング中に使用されるサービスコーンがはめ込まれ、ハブ用の小型キャップが必要である。
【０００６】
複合ホィールおよびクラッディングの製造中、一時的硬化キャップを用いる必要が、それに伴ったさまざまな構造の硬化キャップ用の取り扱いコストおよび工具費と共になくなる。また、メッキ工程でクラッディングを保持するために通常用いられるラックタブを除去することは、一般的に不必要である。これらの特徴の結果、必要な強度要件を満たしながら、低コストで軽量のホィールが得られる。
【０００７】
本発明の上記および他の特徴、目的および利点は、添付の図面を参照しながら以下の説明を読めば明らかになるであろう。
【０００８】
［好ましい実施形態の詳細な説明］
最初に図１および図２を参照すると、アルミニウム、マグネシウム、鋼、または車両用ホィールの製造に従来より使用される他の材料で形成されたホィール１２を有する複合ホィール１０が示されている。複合ホィール１０は、ホィール１２の本来は露出した外側表面１３（図２）にクラッディング１４を接着することによって製造される。クラッディング１４は、ポリカーボネートおよびＡＢＳの組み合わせなどの高分子材料から射出成形され、平均厚さが約２〜４ｍｍである。ポリカーボネートおよびＡＢＳの割合は、それぞれポリカーボネート６０％〜７０％に対してＡＢＳ４０％〜３０％である。他の高分子材料または複合高分子材料も使用することができる。２０００年１１月７日に出願された「メタリック仕上げの方法および組成物（ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮ ＦＯＲ ＭＥＴＡＬＬＩＣ ＦＩＮＩＳＨＥＳ）」と題する米国特許出願第０９／７０７，８６６号に記載されているように、クラッディング１４の外側装飾表面１８は、クロムなどの光沢、またはなし地仕上げ金属メッキで被覆される。クラッディング１４の外側表面１８には、個々の所望外観に合わせて、塗装、型押し、または他の仕上げを施すことができる。
【０００９】
ホィール１２は、ホィールハブ１５内の小さい中央開口１６と、複合ホィール１０を用いる個々の車両に合わせた間隔を置いて円形配列に並べられた複数の露出ラグナット穴１７とを有するタイプである。一旦ホィールを車両に取り付けると、開口１６は通常、比較的小さいキャップで閉鎖されるが、ラグナット自体（図示せず）は露出する。
【００１０】
クラッディング１４は、ホィール１２にほぼ一致した形状、すなわち、ホィール１２のリム２１にはめ込まれるリム１９を有する（図６、図７および図９）。大きさ、形状、および位置の点でホィール１２のスポーク２６に一致したスポーク２３が、中央ハブ開口２４から半径方向外向きに延出している。クラッディング１４のスポーク２３間に、ホィール１２の対応開口４５に一致した形状の開口３５が設けられている。また、クラッディング１４の中央開口２４を取り囲む凹状中央ハブ領域には、図７に最もわかりやすく示されているように、組み付け時にホィール１２の開口１７に位置合わせされてはめ込まれる複数のラグナット収容穴２７も設けられている。中央開口２４は、図１および図６に最もわかりやすく示されているように、ホィールハブ１５の開口１６に位置合わせされる。したがって、ホィール１２に接着された時、図１に示されているように、クラッディング１４はホィールの一体形外側表面のように見える。
【００１１】
クラッディング１４をホィール１２に結合するために、複数のスナップ式タブ３０（図５および図８）が、クラッディング１４の内向き表面３２（図４）から外向きに延出している。タブ３０は、図６および図８の断面図に詳細に示されており、通常ラグ収容穴２７間の位置で等間隔に配置されたアーム３１および外向き突出部分３３（図６）を有する。図示の実施形態では、５個のそのようなタブ３０が約７２°の間隔を置いて設けられている。他のホィール構造では、異なった数を用いてもよい。ホィール１２は、ハブ１５を取り囲む環状凹部２８の床部から外向きに延在する壁４２に形成された円形の切り込み凹部４３（図２および図８）を有する。したがって、切り込み凹部４３は、中央ハブ１６およびラグ収容穴１７の円から半径方向外側に離れた位置にある。凹部４３は、タブ３０の突出部分３３をロック可能に受け取って（図７および図８）、クラッディング１４をホィール１２にスナップ式にはめ付けることができる。ラグナット穴１７の領域に凹部２８を設けることによって、材料が取り除かれ、そのため、そのように形成された複合ホィール１０のコストおよび重量が減少する。この構造ではまた、外側表面１８の装飾処理中にクラッディングを保持するために用いられたラックタブ３８（図５、図６および図８）については、ハブ１５を取り囲む中央環状凹部２８がそれらのタブ用の隙間を与えるので、切除する必要がない。したがって、本発明のホィール構造により、この製造工程もなくなる。
【００１２】
ホィールのリム１９の周囲、各ホィール開口３５の周囲、また、クラッディング１４の内側表面３２およびホィール１２の外側表面１３が接触している開口２４の周囲の領域で内側表面３２に連続的、または部分的に塗布された（図８および図９に部分的に示された）ＲＴＶ（シリコン接着剤）２５などの適当な接着剤の連続ビードまたは分割形ビードを設けることによって、クラッディング１４がホィール１２に接着される。他の接着剤、たとえば、二液型ウレタン系接着剤、エポキシ、または自動車ホィール環境に適した他の接着剤を用いることもできる。一旦接着剤ビードをクラッディングの内側表面３２またはホィール１２の外側表面１３のいずれかに塗布した後、クラッディングをホィールに位置合わせして、変形可能なタブ３０を凹部４３に押し込み、それによってクラッディングをホィールにスナップ式にはめ付けることによって、クラッディングのスナップ式はめ付けが行われ、特に図６〜図９に示されているような寸法および間隔を考慮すれば、製造工程でクラッディングを硬化キャップによってホィールに連続的に圧入して保持しなくても、接着剤の硬化中クラッディングがホィールに圧縮保持される。
【００１３】
これによって得られた製品は、図１に示された完成複合ホィールであり、これは、一体形ホィールの外観および性能を有する。図１〜図９に示された実施形態では、切り込み凹部４３が、ラグ穴１７がなす円から半径方向外側に離れた位置にあるホィール１２の壁４２に形成されている。凹部は連続円であるが、タブ３０に位置合わせされた分割型凹部を用いることもできる。また、凹部４３などの内向きの凹部の代わりに、次に説明する図１０〜図１３の実施形態に記載されているように、ホィール１２のハブ１５に設けられた半径方向外向きの凹部を、内向きのスナップロック式タブと共に用いることができる。
【００１４】
図１０〜図１３に示された代替実施形態では、そのように形成された複合ホィールのホィールおよびクラッディングが、第１実施形態とほぼ同様な部材を備えているが、スナップ式タブは、クラッディングから半径方向内側に面して、ラグナットがなす円から半径方向内側に離れた位置でホィールのハブの半径方向外向きの凹部に係合する。したがって、これらの共通部材に対して代替実施形態で用いられる参照番号は、第１実施形態の場合の参照番号の前に「１」を付けた番号であり、第１実施形態に関する記載は、それらの部材に当てはまる。
【００１５】
図１０〜図１３の実施形態では、ホィールのスポークは、半径方向外向きに延出しており、第１実施形態の場合と異なった寸法および形状にしてもよいが、主要な違いは、ホィールハブ１１５（図１１）が、ラグナット穴１１７がなす円から半径方向内側に離れた位置に半径方向内向きに形成された凹部１４３（図１１および図１３）を有する一方、クラッディング１１４が、各ラグ穴１２７間の位置でクラッディング１１４の開口１２４を取り囲む領域から内向きに突出している、円周方向に間隔を置いた複数の内向き突出ロックタブ１３０を有し、これらのロックタブが、ステム１３１と、図１２および図１３に最もわかりやすく示されているように、凹部１４３にはめ込まれる半径方向内向き突出タブ１３２とを備えていることである。タブ１３０は、タブ３０と同様に、クラッディング１１４をホィール１１２上にスナップ式にはめ付けて複合ホィール１１０を形成できるようにする十分な弾性を有しており、クラッディング１１４のリム１１９の周囲、ラグ穴１２７の周囲、およびクラッディングの中央開口１２４の周囲の場所で、組み付け時にホィールに面する表面に接着剤１２５が設けられている。したがって、第１実施形態の場合と同様に、硬化プラグが不必要になり、ハブ領域１１５内の材料が凹部１２８によって減少し、ラックタブを取り除く必要がない。
【００１６】
併記特許請求項によって定義された本発明の精神および範囲から逸脱することなく、以上に記載した本発明の好適な実施形態にさまざまな変更形態を加えることができることは、当該技術分野の専門家には明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
複合ホィールおよび装飾クラッディングの一実施形態の斜視図である。
【図２】
図１に示されたホィールおよびクラッディングの拡大分解斜視図である。
【図３】
図２に示されたクラッディングの超拡大斜視図である。
【図４】
図１〜図３に示されたクラッディングの正面図である。
【図５】
図４に示されたクラッディングの背面図であり、クラッディングの内側表面を示す。
【図６】
図４のＶＩ−ＶＩ断面線に沿った断面図である。
【図７】
図４のＶＩＩ−ＶＩＩ断面線に沿った断面図である。
【図８】
図６のＶＩＩＩ部分を示す、ロックタブの１つおよびホィール切り込みの拡大図である。
【図９】
図７のＩＸ部分を示す、複合ホィールの周辺領域の拡大図である。
【図１０】
異なったホィールおよびクラッディング構造を示す、本発明の代替実施形態の正面図である。
【図１１】
図１０のホィールの破断斜視図である。
【図１２】
図１０に示された複合ホィールのハブ領域の破断縦断面図である。
【図１３】
図１２のＸＩＩＩ部分に示されたロックタブの拡大図である。
【国際公開パンフレット】
2004522650.tif 000003
2004522650.tif 000004
2004522650.tif 000005
2004522650.tif 000006
2004522650.tif 000007
2004522650.tif 000008
2004522650.tif 000009
2004522650.tif 000010
2004522650.tif 000011
2004522650.tif 000012
2004522650.tif 000013
2004522650.tif 000014
2004522650.tif 000015
2004522650.tif 000016
2004522650.tif 000017
2004522650.tif 000018
2004522650.tif 000019
2004522650.tif 000020
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004522650.tif 000021
【国際調査報告】
2004522650.tif 000022