(57)【要約】【課題】好適にブレーキの冷却効率を向上する。【解決手段】ホイールキャップ１０は、車両のタイヤ１８を保持するディスクホイールに装着される。ホイールキャップ１０は、キャップ本体２６と、キャップ本体２６の中央部に設けられた、キャップ本体２６をディスクホイールに対して回動自在に取り付ける取付部３０と、キャップ本体２６に設けられた略同一の方向に開口する複数のスリット状開口部３６と、各スリット状開口部３６を覆うように、キャップ本体２６の表面から車両外側方向に向かって傾斜した複数の傾斜部３８とを備える。複数のスリット状開口部３６のうち１つは、傾斜部３８に設けられた塞ぎ部４０により開口が塞がれたダミースリット４２となっている。【選択図】図２
2009126315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のタイヤを保持するディスクホイールに装着するホイールキャップであって、
キャップ本体と、
前記キャップ本体の中央部に設けられた、該キャップ本体を前記ディスクホイールに対して回動自在に取り付ける取付部と、
前記キャップ本体に設けられた略同一の方向に開口する複数のスリット状開口部と、
各スリット状開口部を覆うように、前記キャップ本体の表面から車両外側方向に向かって傾斜した複数の傾斜部と、
を備え、
前記複数のスリット状開口部のうち少なくとも１つのスリット状開口部は、前記傾斜部に設けられた塞ぎ部により開口が塞がれたダミースリットとなっていることを特徴とするホイールキャップ。
【請求項２】
前記スリット状開口部は、前記キャップ本体の中心に対して対称となるように、配設されていることを特徴とする請求項１に記載のホイールキャップ。
【請求項３】
前記キャップ本体の表面に、該キャップ本体の向きを規定するための導風板を突設したことを特徴とする請求項１または２に記載のホイールキャップ。
【請求項４】
前記導風板は、前記スリット状開口部の開口方向に対して垂直となるように設けられていることを特徴とする請求項３に記載のホイールキャップ。
【請求項５】
前記傾斜部の先端に、前記キャップ本体の表面に対して略垂直方向に突出するつば部を設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のホイールキャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のホイールに取り付けられるホイールキャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、加工が容易で強度も高くコストも低いスチールホイールが市販車の純正ホイールとして広く採用されている。このスチールホイールは見栄えがよいとは言い難い。そこで、通常はスチールホイールを覆い見栄えを良くするためにホイールキャップが装着される。ホイールキャップは、プラスチックや金属でできており、勘合爪やクリップなどを用いてスチールホイールに固定される。
【０００３】
上述のような勘合爪やクリップなどを用いてスチールホイールに固定するタイプのホイールキャップは、車両走行時にホイールと一体的にホイールキャップも回転するが、最近では、ホイールキャップに施したデザインの視認性を高めるために、ホイールが回転しても回転しないように構成されたホイールキャップが提案されている（たとえば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開２００１−２０６００１号公報
【特許文献２】特開２００１−８０３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、スチールホイールにホイールキャップを装着した場合、ホイールの内部から外部への空気の流れが妨げられるため、ブレーキの冷却効率が低下しがちである。冷却効率を高めるためにホイールキャップに大きな開口部を設けることも考えられるが、この場合、ホイールキャップ外部から水しぶきが進入しやすくなるため、ディスクロータが錆びやすくなってしまう。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、好適にブレーキの冷却効率を向上することのできるホイールキャップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のホイールキャップは、車両のタイヤを保持するディスクホイールに装着するホイールキャップであって、キャップ本体と、キャップ本体の中央部に設けられた、該キャップ本体をディスクホイールに対して回動自在に取り付ける取付部と、キャップ本体に設けられた略同一の方向に開口する複数のスリット状開口部と、各スリット状開口部を覆うように、キャップ本体の表面から車両外側方向に向かって傾斜した複数の傾斜部と、を備える。複数のスリット状開口部のうち少なくとも１つのスリット状開口部は、傾斜部に設けられた塞ぎ部により開口が塞がれたダミースリットとなっている。
【０００７】
この態様によると、車両が走行することによりキャップ本体の表面上を流速の高い空気が通過すると、ベルヌーイの定理により、キャップ本体の表面側と裏面側との間に差圧が発生するので、キャップ本体の裏面側の空気がスリット状開口部を介して表面側に吸い出される。これにより、ブレーキの冷却効率を向上することができる。
【０００８】
また、スリット状の開口部を設けるだけでよいので、それ程大きな開口部を設ける必要がなく、また、キャップ本体の裏面側から表面側に空気の流れが向かっていることにより、ホイールキャップ外側からの水しぶきの進入をより好適に抑制できる。その結果、ディスクロータの錆の進行を抑制できる。
【０００９】
さらに、ダミースリットを設けたことにより、ホイールキャップ内側から空気を排出するのに最適な所定の向きから回転して静止していても、所定の向きに戻すことができる。これにより、ブレーキの冷却効率が損なわれる事態の発生を防止できる。
【００１０】
スリット状開口部は、キャップ本体の中心に対して対称となるように、配設されていてもよい。この場合、好適にブレーキの冷却効率を向上できる。
【００１１】
キャップ本体の表面に、該キャップ本体の向きを規定するための導風板を突設してもよい。導風板は、スリット状開口部の開口方向に対して垂直となるように設けられていてもよい。このように導風板を設けることにより、ホイールキャップ内側から空気を排出するのに最適な所定の向きにホイールキャップを維持することができる。
【００１２】
傾斜部の先端に、キャップ本体の表面に対して略垂直方向に突出するつば部を設けてもよい。この場合、車両走行時に、傾斜部の先端部周辺に渦流が発生する。この渦流により、先端部周辺がさらに低圧となるので、キャップ本体の裏面からの空気の吸い出し量が増加する。その結果、より効果的にブレーキの冷却効率を向上することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、好適にブレーキの冷却効率を向上することのできるホイールキャップを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係るホイールキャップを、図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るホイールキャップ１０を装着した車輪１２の要部断面図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係るホイールキャップ１０を装着した車輪１２の正面図である。図２は、車輪１２を車両幅方向外側からみた様子を示している。図１は、図２に示す車輪１２のＸ−Ｘ断面を示している。
【００１６】
図１に示すように、車軸１４の先端に設けられたハブ１６にタイヤ１８を保持するディスクホイール２０が固定される。ディスクホイール２０は、ハブ１６に固定されるディスク部２２とタイヤ１８を組み付けるリム部２４とで構成されている。
【００１７】
ディスクホイール２０は、リム部２４とディスク部２２が一体になったワンピースホイール、リム部２４とディスク部２２が別体で組み合わせたツーピースホイール、さらにディスク部を２分割したスリーピースホイールなどがある。いずれのタイプも鋼材などの金属材料で形成されている。
【００１８】
ディスクホイール２０が鋼材で構成される、いわゆるスチールホイールの場合、見栄えの向上を主要な目的としてホイールキャップ１０が装着される。ホイールキャップ１０は主としてプラスチックなどの樹脂や金属で成型することができる。
【００１９】
ホイールキャップ１０は、円盤状のキャップ本体２６と、キャップ本体２６をディスクホイール２０に取り付けるための取付部３０とを備える。キャップ本体２６の外径は、ディスクホイール２０のリム部２４の外径よりもやや小さい程度の大きさに形成されている。
【００２０】
取付部３０は、ホイールキャップ１０の中央部に設けられている。取付部３０は、ベアリング３２を備えており、ベアリング３２を介して、ディスクホイール２０に固定されたキャップ支持軸３４に取り付けられている。このように、ベアリング３２を介してキャップ支持軸３４に取り付けられることにより、キャップ本体２６は、ディスクホイール２０に対して回動自在となっている。
【００２１】
本実施の形態に係るホイールキャップ１０においては、キャップ本体２６に、複数のスリット状開口部３６が設けられている。本実施の形態では、図２に示すように、１２個のスリット状開口部３６が形成されている。スリット状開口部３６は、キャップ本体２６の表面２６ａから裏面２６ｂに貫通するように形成されている。また、各スリット状開口部３６は、略同一の方向に開口している。ここで、スリット状開口部３６が略同一の方向に開口しているとは、スリット状開口部３６の長手方向が略同一の方向であることを意味する。
【００２２】
複数のスリット状開口部３６は、図２に示すように、キャップ本体２６の中心に対して対称となるように配設されることが好ましい。スリット状開口部３６は、後述するように、ホイールキャップ１０内側の空気をホイールキャップ１０外側に排出するための風孔として機能するが、キャップ本体２６の中心に対して対称となるように配置することにより、ホイールキャップ１０全体においてバランスよく空気を排出することができる。スリット状開口部３６は、開口方向である長手方向が３０〜５０ｍｍ程度、短手方向が５〜１０ｍｍ程度に形成される。
【００２３】
各スリット状開口部３６には、傾斜部３８が設けられている。図３は、図２に示すホイールキャップ１０のＡ−Ａ断面図である。図３に示すように、傾斜部３８は、スリット状開口部３６を部分的に覆うように、キャップ本体２６の表面２６ａから車両外側方向に向かって傾斜している。傾斜部３８は、スリット状開口部３６の長手方向の一方の縁部から、スリット状開口部３６を覆うようにキャップ本体２６の上方に張り出し形成されている。各傾斜部３８は、傾斜方向、すなわち、傾斜部３８の傾斜開始部３８ａから先端部３８ｂへ向かう方向が、略同一の方向となっている。
【００２４】
図４は、図２に示すホイールキャップ１０のＢ−Ｂ断面図である。本実施の形態に係るホイールキャップ１０においては、複数のスリット状開口部３６のうち１つが、傾斜部３８の先端部３８ｂに設けられた塞ぎ部４０により開口が塞がれている。開口が塞がれたスリット状開口部を、ダミースリット４２と呼ぶ。ダミースリット４２の機能については後述する。
【００２５】
以上、本実施の形態に係るホイールキャップ１０の構成について説明した。次に、このように構成されたホイールキャップ１０の動作について説明する。
【００２６】
図２において、タイヤ１８がω方向に回転して、車両がＣ方向に進行したとき、ホイールキャップ１０は、ディスクホイール２０に対して回動自在となっているので、静止した状態のままとなる。車両の進行によりキャップ本体２６の表面２６ａ上を流速の高い空気が通過すると、ベルヌーイの定理により、キャップ本体２６の表面２６ａ側と裏面２６ｂ側との間に差圧が発生するので、図３の矢印Ｄに示すように、キャップ本体２６の裏面２６ｂ側の空気がスリット状開口部３６を介して表面２６ａ側に吸い出される。これにより、ハブ１６に接続されたブレーキ（図示せず）の冷却効率を向上することができる。
【００２７】
また、本実施の形態に係るホイールキャップ１０においては、スリット状開口部３６から吸い出された空気は、ホイールキャップ１０外側を流れる空気に合流して排出されるので、車体側面の空気の流れが乱れにくい。さらに、キャップ本体２６の裏面２６ｂ側から表面２６ａ側に空気の流れが向かっていることにより、ホイールキャップ１０外側からの水しぶきの進入を防止できる。その結果、ディスクロータ（図示せず）の錆の進行を抑制できる。
【００２８】
次に、ダミースリット４２の機能について説明する。本実施の形態に係るホイールキャップ１０は、図２のように、傾斜部３８の傾斜開始部３８ａが先端部３８ｂよりも車両進行方向前方に位置している向きで静止することが、ブレーキの冷却効率を高めるという点において望ましい。しかしながら、ホイールキャップ１０は、ディスクホイール２０に対して回動自在に取り付けられているため、常に図２のような状態で静止しているとは限らず、たとえば、図２の状態から１８０度回転している状態で静止する場合もある。このような場合、スリット状開口部３６からの空気の排出効率が低下するので、ブレーキの冷却効率が低下してしまう。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、スリット状開口部のうち１つをダミースリット４２としている。ホイールキャップ１０が図２の状態から１８０度回転して静止いる状態では、図４の矢印Ｅのように、キャップ本体２６の表面上を流れる空気がダミースリット４２の塞ぎ部４０に当たる。これにより、キャップ本体２６に回転モーメントが発生するので、静止状態のバランスが崩れ、ホイールキャップ１０は図２に示す状態に戻る。このように、ダミースリット４２を設けることにより、ブレーキの冷却効率の低下を防ぐことができる。
【００３０】
通常は、キャップ本体２６の向きを規定するためには、キャップ本体２６にバラストを設ける必要があるが、ダミースリット４２を設けることにより、バラストを設けずにキャップ本体２６の向きを規定することができる。その結果、ホイールキャップ１０を軽量化できるので、バネ下重量の増加を抑制することができる。
【００３１】
図５は、本発明の第２の実施の形態に係るホイールキャップ５０を説明するための図である。図５に示すホイールキャップ５０は、キャップ本体２６の表面に、キャップ本体２６の向きを規定するための２つの導風板５２、５４を突設した点が、第１の実施の形態に係るホイールキャップ１０と異なる。その他の構成については、第１の実施の形態に係るホイールキャップ１０と同様なので、説明を省略する。
【００３２】
導風板５２、導風板５４は、キャップ本体２６の中心に対して対称となるように設けられている。また、導風板５２、５４は、スリット状開口部３６の開口方向に対して垂直となるように設けられている。導風板５２、５４のキャップ本体２６表面からの高さは、５〜１０ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３３】
このように導風板５２、５４を設けた場合、キャップ本体２６の表面上を流れる空気によって、キャップ本体２６は、導風板５２、５４が車両進行方向Ｃと略平行となる向きで静止する。これにより、スリット状開口部３６の開口方向が車両進行方向Ｃと垂直な状態とすることができるので、キャップ本体２６内側の空気の排出が効果的に行われ、ブレーキの冷却効率を高めることができる。
【００３４】
図６は、本発明の第３の実施の形態に係るホイールキャップ６０を説明するための図である。図７は、図６に示すホイールキャップ６０のＹ−Ｙ断面図である。図７に示すように、ホイールキャップ６０は、傾斜部３８の先端部３８ｂに、キャップ本体２６の表面２６ａに対して略垂直方向に突出するつば部６２を設けた点が、図３に示す第１の実施の形態に係るホイールキャップ１０と異なる。つば部６２の高さは、３〜５ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３５】
このように、傾斜部３８の先端部３８ｂにつば部６２を設けることにより、車両走行時に、傾斜部３８の先端部３８ｂ周辺に渦流が発生する。図７では、渦流発生の様子を矢印Ｆで表している。この渦流により、先端部３８ｂ周辺がさらに低圧となるので、キャップ本体２６の裏面２６ｂからの空気の吸い出し量が増加する。その結果、より効果的にブレーキの冷却効率を向上することができる。
【００３６】
図８は、本発明の第４の実施の形態に係るホイールキャップ７０を説明するための図である。図８に示すように、ホイールキャップ７０は、スリット状開口部３６、傾斜部３８の形状を半月状にした点が、図２に示す第１の実施の形態に係るホイールキャップ１０と異なる。このように、スリット状開口部３６、傾斜部３８の形状を半月状にしたことにより、図２に示すホイールキャップ１０と比較して、キャップ本体２６の表面を流れる空気の抵抗を減らすことができ、車両の走行性能を向上することができる。
【００３７】
図９は、本発明の第５の実施の形態に係るホイールキャップ８０を説明するための図である。ホイールキャップ８０は、図８に示す第４の実施の形態に係るホイールキャップ７０において、傾斜部３８の先端部につば部６２を設けたものである。つば部６２を設けることにより、傾斜部３８の先端部周辺において渦流が発生するので、図８に示すホイールキャップ７０と比較して、ブレーキの冷却効率を高めることができる。
【００３８】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るホイールキャップを装着した車輪の要部断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るホイールキャップを装着した車輪の正面図である。
【図３】図２に示すホイールキャップのＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２に示すホイールキャップのＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るホイールキャップを説明するための図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係るホイールキャップを説明するための図である。
【図７】図６に示すホイールキャップのＹ−Ｙ断面図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係るホイールキャップを説明するための図である。
【図９】本発明の第５の実施の形態に係るホイールキャップを説明するための図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０、５０、６０、７０、８０  ホイールキャップ、  １８  タイヤ、  ２０  ディスクホイール、  ２６  キャップ本体、  ３０  取付部、  ３６  スリット状開口部、  ３８  傾斜部、  ４０  塞ぎ部、  ４２  ダミースリット、  ５２、５４  導風板、  ６２  つば部。
【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】
2009126315.tif 000008
【図７】
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【図８】
2009126315.tif 000010
【図９】
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