特開 2023-142091 ホイールキャップの取付構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023142091

(43)【公開日】2023-10-05

(54)【発明の名称】ホイールキャップの取付構造

(51)【国際特許分類】

   B60B 33/00 20060101AFI20230928BHJP

【ＦＩ】

B60B33/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022048782

(22)【出願日】2022-03-24

(71)【出願人】

【識別番号】000132909

【氏名又は名称】株式会社タカキタ

(74)【代理人】

【識別番号】100111349

【弁理士】

【氏名又は名称】久留 徹

(72)【発明者】

【氏名】三木 千純

(72)【発明者】

【氏名】横井 和弘

(57)【要約】

【課題】簡単にホイールの凹部を覆うことができるとともに、ホイールキャップと車軸との間に長尺物を絡ませないようにしたホイールキャップの取り付け構造を提供する。
【解決手段】農作業機に使用されるキャスター１であって、空気圧を調整して取り付けられるタイヤ４を装着するホイール２と、当該ホイール２の軸穴２４に挿入される車軸３と、当該車軸３を回転可能に支持する車軸支持アーム５の左右に設けられた車軸支持プレート５２と、前記ホイール２の側面を覆うホイールキャップ６と、を備え、前記ホイールキャップ６を前記ホイール２の側面に設けられた凹部２２に収容させた状態で、当該ホイールキャップ６を、前記ホイール２の凹部２２の領域内で前記車軸支持プレート５２にボルト６６で固定させるようにする。そして、ホイールキャップ６のカバー面６２に、空気バルブ４１に空気を入れるための開口部６４を形成し、蓋部６５で覆えるようにしておく。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

空気圧を調整して取り付けられるタイヤを装着するホイールと、
当該ホイールの軸穴に挿入される車軸と、
当該車軸を回転可能に支持する車軸支持アームと、
前記ホイールの側面を覆うホイールキャップと、
を備えてなるホイールキャップの取付構造において、
前記ホイールキャップを前記ホイールの側面に設けられた凹部に収容させた状態で、当該ホイールキャップを、前記ホイールの凹部の領域内で前記車軸支持アームにボルトで密着させて固定させるようにしたことを特徴とするホイールキャップの取付構造。

【請求項2】

前記ホイールが、前記凹部にタイヤの空気を注入する空気バルブを突出させるように設けられたものであり、
前記ホイールキャップが、当該空気バルブに空気を注入させるための開口部を設けて構成されるものである請求項１に記載のホイールキャップの取付構造。

【請求項3】

前記開口部が、車軸を中心とした円周状に湾曲して開口するものである請求項２に記載のホイールキャップの取付構造。

【請求項4】

前記開口部に、開閉可能な蓋部を設けた請求項２に記載のホイールキャップの取付構造。

【請求項5】

前記ホイールキャップの取付構造が、圃場を走行する農業機械に用いられるものである請求項１または２に記載のホイールキャップの取付構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ホイールに装着されるホイールキャップに関するものであって、より詳しくは、車軸に長尺物が巻き付かないようにしたホイールキャップの取付構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、農業機械を走行させて圃場で作業する場合、刈り取られた藁や稲などの長尺物がホイールと車軸との間に巻き付くことがあった。このような場合、その都度、巻き付いた長尺物を車軸から取り除かなければならず、その作業は非常に面倒であった。

【0003】

これに対し、車軸に長尺物を巻き付かせないようにした構造が提案されている。

【0004】

例えば、下記の特許文献１には、車軸を保持するために、下向きＵ字形状に形成された車軸支持プレートと、この車軸支持プレートの内側に取り付けられ、車軸支持プレートの内側に嵌合するように取り付けられた側面被覆部材と、この側面被覆部材と一体的に設けられ、ホイールの側面凹部を覆う防塵カバー部とを設けるようにしたキャスター構造が提案されている。

【0005】

また、下記の特許文献２には、下向きＵ字形状に形成された車軸支持プレートと、この車軸支持プレートに車軸を介して取り付けられたホイールと、このホイールの軸穴に設けられたベアリングに対して左右両側から取り付けられたブッシュと、そのブッシュに固着され、ホイールの回転に対して静止するように設けられたホイールカバーとを備えた構造が提案されている。

【0006】

このような構成によれば、防塵カバー部やホイールカバーを取り付けることによって、長尺物が車軸に巻き付くことを防止することができるようになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０００－２０３２０７号公報

【特許文献2】特開平９－１５６３０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、このような構造では、次のような問題を生ずる。

【0009】

すなわち、上記特許文献１に記載されるような側面被覆部材は、下向きＵ字形状をなす構造となっているため、これを車軸支持プレートに取り付ける場合、タイヤの幅以上に左右の防塵カバー部を広げてホイールの凹部に嵌合させなければならない。このため、大きな力が必要になるばかりでなく、下向きＵ字状に形成された側面被覆部材が変形してしまう可能性がある。さらに、凹凸を有する圃場を走行する場合のように、タイヤが膨らんでしまうような場所で使用する場合、タイヤの側面が側方被覆部に接触してタイヤを傷つけてしまうことになる。

【0010】

また、特許文献１に示すような車軸支持プレートに側面被覆部材を嵌合させて防塵カバー部を取り付ける構造や、特許文献２に示すようなブッシュにホイールキャップを取り付ける構造では、車軸支持プレートとの側面被覆部材やホイールキャップとの間に隙間を生じてしまい、その隙間に長尺物が入り込んでしまう可能性がある。

【0011】

さらには、ホイールキャップなどでホイールを覆うようにしてしまうと、ホイールに装着されたタイヤの空気圧を調整する場合、空気圧を調整することができなくなるといった問題も生ずる。

【0012】

そこで、本発明は、上記課題に着目してなされたもので、簡単にホイールの凹部を覆うことができるとともに、ホイールキャップと車軸との間に長尺物を絡ませないようにしたホイールキャップの取り付け構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

すなわち、本発明は上記課題を解決するために、空気圧を調整して取り付けられるタイヤを装着するホイールと、当該ホイールの軸穴に挿入される車軸と、当該車軸を回転可能に支持する車軸支持アームと、前記ホイールの側面を覆うホイールキャップと、を備えてなるホイールキャップの取付構造において、前記ホイールキャップを前記ホイールの側面に設けられた凹部に収容させた状態で、当該ホイールキャップを、前記ホイールの凹部の領域内で前記車軸支持アームにボルトで密着させて固定させるようにしたものである。

【0014】

このように構成すれば、ホイールにホイールキャップを収容させた状態で車軸支持アームに取り付けているため、車軸と車軸支持アームとの間に長尺物が挟み込まれないようにすることができるようになる。しかも、ホイールの凹部の領域内でボルトで車軸支持アームに固定させているため、ボルトがタイヤに接触することがなく、タイヤを傷つけてしまうこともなくなる。

【0015】

また、このような発明において、前記ホイールにタイヤの空気を注入する空気バルブを設けている場合、前記ホイールキャップに、当該バルブに空気を注入させるための開口部を設けるようにする。

【0016】

このように構成すれば、ホイールキャップを取り付けた状態であっても、開口部から空気バルブを介してタイヤに空気を注入することができるようになる。

【0017】

さらに、前記開口部を、車軸を中心とした円周状に湾曲させた開口部で形成する。

【0018】

このように構成すれば、タイヤとともに空気バルブが回転して、空気バルブの位置が変わった場合であっても、円周状に湾曲した開口部から空気を注入することができるようになる。

【0019】

また、前記開口部に、開閉可能な蓋部を設けるようにする。

【0020】

このように構成すれば、ホイールの凹部に土や泥などの異物を入り込ませないようにすることができ、一方、その開口部を開口させておくことによって、内部の湿気を取り除くことができるようになる。

【0021】

また、前記ホイールキャップの取付構造を、圃場を走行する農業機械に用いるようにする。

【0022】

このように農業機械に採用することで、特に、凹凸の大きな圃場を農業機械が走行する場合であっても、タイヤの膨らみを許容することができるとともに、藁や稲などの長尺物を車軸に挟み込まれないようにすることができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、空気圧を調整して取り付けられるタイヤを装着するホイールと、当該ホイールの軸穴に挿入される車軸と、当該車軸を回転可能に支持する車軸支持アームと、前記ホイールの側面を覆うホイールキャップと、を備えてなるホイールキャップの取付構造において、前記ホイールキャップを前記ホイールの側面に設けられた凹部に収容させた状態で、当該ホイールキャップを、前記ホイールの凹部の領域内で前記車軸支持アームにボルトで密着させて固定させるようにしたので、車軸と車軸支持アームの間に長尺物が挟み込まれないようにすることができる。しかも、ホイールの凹部の領域内でボルトで車軸支持アームに固定させているため、ボルトがタイヤに接触するようなことがなくなり、タイヤを傷つけることもなくなる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の一実施の形態におけるキャスターの分解斜視図

【図2】同形態におけるキャスターを示す斜視図

【図3】同形態のキャスターの側面図

【図4】同形態におけるキャスターの断面図

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

【0026】

この実施の形態におけるホイールキャップ６の取り付け構造は、例えば、圃場を走行する農作業機などに適用されるものであって、図１に示すように、タイヤ４を装着するホイール２と、このホイール２の車軸３を支持する車軸支持アーム５と、ホイール２の側面に形成された凹部２２に取り付けられるホイールキャップ６とを備えて構成される。そして、特徴的に、このホイールキャップ６を円形状に構成し、ホイール２の側面に形成された円形の凹部２２に収容しておくとともに、車軸支持アーム５とホイールキャップ６とを、前記ホイール２の凹部２２の範囲内でボルト６６で固定し、車軸支持アーム５を構成する車軸支持プレート５２とホイールキャップ６とを密着させて、隙間に長尺物を入り込ませないようにしたものである。以下、本実施の形態について、詳細に説明する。なお、図１は分解斜視図を示し、図２は、組み立てた状態の斜視図、図３と図４は、側面および断面図を示すものである。

【0027】

まず、ホイール２は、空気を注入するタイヤ４を装着できるようにしたものであって、そのタイヤ４を装着するリブ２１（図４参照）と、ディスク２０とホイール２の内周面２３で囲まれた円形状の凹部２２と、この凹部２２の中心位置に設けられた軸穴２４とを設けて構成される。そして、その軸穴２４に車軸３を挿入させて、ホイール２を回転させるようにしている。また、このホイール２の凹部２２の内周面２３には、タイヤ４の空気バルブ４１を挿入させるためのバルブ孔が設けられており、そこから、空気バルブ４１を突出させるようになっている。

【0028】

このホイール２を回転可能に支持する車軸支持アーム５は、農作業機の機体（図示せず）の下方側で、鉛直軸を中心として旋回可能に設けられるものであって、その旋回軸５１の左右両側に車軸支持プレート５２を垂下させて設けられる。このように左右に設けられた車軸支持プレート５２の隙間は、タイヤ４が空気圧の変化によって膨んだ場合であっても、タイヤ４の側面が車軸支持プレート５２に接触しないような幅に設定されており、また、形状についても、機体の重量を支えられるようにプレート状に形成されている。また、このプレートの下部には、車軸３を取り付けるための軸穴５３が設けられており、ホイール２を軸支させるようにしている。

【0029】

この車軸３は、左右に設けられた車軸支持プレート５２に跨って設けられるものであって、片側にフランジ部３１を設け、反対側にネジ部３２を設けて、ナット３３で固定できるようになっている。

【0030】

このホイール２に装着されるホイールキャップ６は、図２や図３に示すように、ホイール２の凹部２２に収容される円形状のものであって、ホイール２の凹部２２の内周面２３に沿った外周面６１と、ホイール２の凹部２２を覆うカバー面６２を有するように構成される。そして、中心部分に設けられた軸穴６０に車軸３を通した状態で、外周面６１をホイール２の凹部２２の内周面２３に若干の隙間をもって収容させ、ホイール２との間に摩擦を生じさせないようにしている。

【0031】

また、このホイールキャップ６のカバー面６２の中心位置から離れた位置には、車軸支持プレート５２に設けられた穴部５４に挿入されるボルト６６を取り付けるための穴部５４が設けられており、ホイールキャップ６の内側面に溶着されたナット６３を介して、ボルト６６を取り付けられるようになっている。なお、このようにホイールキャップ６を取り付けた場合、ホイールキャップ６の外周面６１とホイール２の凹部２２の隙間に異物が入り込む可能性があり、ホイールキャップ６に回転モーメントが発生してしまう可能性がある。一方、ホイールキャップ６の中心から大きく離れた位置にボルト６６やナット６３を取り付けると、小さな力で回転を防止することができるが、今度は、ボルト６６などが空気バルブ４１に接触してしまう可能性がある。そこで、小さな力でホイールキャップ６の回転を防止できるようにするとともに、ボルト６６やナット６３を空気バルブ４１に接触させないように、空気バルブ４１よりも回転中心側にボルト６６やナット６３を取り付けるようにしている。

【0032】

また、このホイールキャップ６には、タイヤ４に空気を注入するための開口部６４を設けている。この開口部６４は、車軸３を中心として円周状に湾曲して開口させたものであって、タイヤ４が回転して空気バルブ４１の位置が変わった場合であっても、その円周状の開口部６４から、空気を注入できるようにしている。なお、このように開口部６４を設けていると、そこから長尺物がホイール２の凹部２２に入り込み、車軸３に絡まってしまうため、その開口部６４を封止する蓋部６５を設けるようにしている。この蓋部６５は、カバー面６２の外側からボルト６６ａで固定できるようになっており、これによって、その開口部６４を封止して長尺物や異物などを入り込ませないようにしている。また、このようなボルト６６ａで固定する場合についても、そのボルト６６ａや裏面側に設けられたナット６３ａ（図４参照）が、空気バルブ４１に接触してしまう可能性があるため、空気バルブ４１の位置と車軸３との間にボルト６６ａやナット６３ａを装着させるようにしている。

【0033】

一方、このようなホイールキャップ６は、タイヤ４のインナー側にも取り付けられるが、インナー側には、タイヤ４の空気バルブ４１が設けられていないため、ホイールキャップ６に開口部６４や蓋部６５を設けないようにしている。

【0034】

次に、このように構成されたキャスター１のホイール２に、ホイールキャップ６を取り付ける際の工程や作用について説明する。

【0035】

まず、キャスター１のホイール２にタイヤ４を装着させる。そして、その状態で、ホイール２の両側面に設けられた凹部２２にホイールキャップ６を収容させるようにする。このとき、ホイールキャップ６は、できる限り、ホイール２の凹部２２の奥方に収容しておき、左右の車軸支持プレート５２の隙間に挿入させるようにしておく。

【0036】

そして、このようにホイールキャップ６を収容させた状態で、そのホイール２を、左右の車軸支持プレート５２の内側から挿入し、ホイール２の軸穴２４と車軸支持プレート５２の軸穴５３を一致させて、車軸３を挿入する。そして、その車軸３の一端側に設けられたフランジ部３１を、片側のホイールキャップ６の軸穴２４の外側に当接させるとともに、他端側に設けられたネジ部３２を、もう片方のホイールキャップ６の軸穴２４から突出させてナット３３で固定する。

【0037】

次に、このようにホイール２を車軸支持プレート５２に取り付けた後、今度は、そのホイール２の凹部２２に収容されていたホイールキャップ６を車軸支持プレート５２に固定する。ホイールキャップ６を車軸支持プレート５２に固定する場合、ホイールキャップ６の開口部６４を開口させておき、そこに手を差し込んでホイールキャップ６を把持した状態で、ホイールキャップ６の穴部５４と車軸プレートの穴部５４を位置決めして、ボルト６６で固定する。このとき、ボルト６６の先端部分やナット６３は、空気バルブ４１より中心側に設けられているため、タイヤ４が回転しても、空気バルブ４１がボルト６６やナット６３に接触するようなことがない。

【0038】

そして、このようにホイールキャップ６を取り付けた後、そのホイールキャップ６の開口部６４に蓋部６５を被せ、ボルト６６ａで固定して開口部６４を封止させる。

【0039】

これと同様に、インナー側のホイールキャップ６についても、カバー面６２と車軸支持プレート５２の穴部５４を一致させ、ボルト６６で固定する。これにより、ホイールキャップ６のカバー面６２と車軸支持プレート５２とを面接触させるように密着させて、その隙間に長尺物を入り込ませないようにする。

【0040】

そして、このようにホイールキャップ６を取り付けた状態でキャスター１を使用している場合、タイヤ４の空気圧を調整する必要が生じた場合は、ホイールキャップ６の蓋部６５を取り外し、空気バルブ４１に空気を注入して空気圧を調整する。また、空気圧を調整する場合のみならず、雨天時などのように内側に水分が付着している場合は、蓋部６５を取り外して、内部を乾燥させる。このとき、インナー側のホイールキャップ６については開口部６４が設けられていないが、ホイール２のディスク２０に設けられた開口部分などを介して、裏面側の凹部２２の湿気を取り除くことができるようになる。

【0041】

このように上記実施の形態によれば、空気圧を調整して取り付けられるタイヤ４を装着するホイール２と、当該ホイール２の軸穴２４に挿入される車軸３と、当該車軸３を回転可能に支持する車軸支持アーム５の左右に設けられた車軸支持プレート５２と、前記ホイール２の側面を覆うホイールキャップ６と、を備えてなるキャスター１において、前記ホイールキャップ６を前記ホイール２の側面に設けられた凹部２２に収容させた状態で、当該ホイールキャップ６を、前記ホイール２の凹部２２の領域内で前記車軸支持プレート５２にボルト６６で密着させて固定させるようにしたので、車軸３と車軸支持プレート５２の間に長尺物が挟み込まれてしまうことがなくなる。しかも、車軸支持プレート５２とホイールキャップ６とが、ホイール２の凹部２２の領域内で固定させているため、ボルト６６がタイヤ４に接触するようなことがなくなり、タイヤ４の側面などを傷つけることがなくなる。

【0042】

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

【0043】

例えば、上記実施の形態では、車軸支持アーム５として、プレート状の車軸支持プレート５２を用いるようにしたが、断面が湾曲した管状の車軸支持アーム５を用いるようにしてもよい。

【0044】

また、上記実施の形態では、タイヤ４のインナー側のホイールキャップ６については、開口部６４を設けないようにしているが、インナー側のホイールキャップ６にも開口部６４や蓋部６５を設けるようにしてもよい。

【0045】

さらに、上記実施の形態では、ホイールキャップ６の開口部６４を着脱可能にボルト６６で固定するようにしているが、ヒンジで開閉可能に構成するようにしてもよい。この場合、蓋部６５をホイールキャップ６のカバー面６２に沿って開閉させる方法や、あるいは、蓋部６５を奥方に押し込むことによって蓋部６５を開閉させる方法などを採用することができる。そして、この蓋部６５を開放させて空気を注入させた後、開口部６４を封止させてボルト６６などで固定できるようにしておく。

【0046】

また、上記実施の形態では、車軸支持プレート５２に穴部５４を設けてホイールキャップ６を回転させないように固定したが、車軸支持プレート５２の外側にプレート状の突出片を設け、この突出片を介してホイールキャップ６をボルト６６ａで固定させるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0047】

１・・・キャスター
２・・・ホイール
２０・・・ディスク
２１・・・リブ
２２・・・凹部
２３・・・内周面
２４・・・軸穴
３・・・車軸
３１・・・フランジ部
３２・・・ネジ部
３３・・・ナット
４・・・タイヤ
４１・・・空気バルブ
５・・・車軸支持アーム
５１・・・旋回軸
５２・・・車軸支持プレート
５３・・・軸穴
５４・・・穴部
６・・・ホイールキャップ
６１・・・外周面
６２・・・カバー面
６３、６３ａ・・・ナット
６４・・・開口部
６５・・・蓋部
６６、６６ａ・・・ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】