JP4162353B2 - Wheel lock device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホイールロック装置に関し、特にナットカバーの内部に複数の可動障害子、駆動板、回転子、係合爪片等を有するロック機構を備えたホイールロック装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のロック機構を備えたホイールロック装置の一例は、特開昭62−157801号公報に開示されている。この公報に記載されたホイールロック装置の構成は次の通りである。
【0003】
「先端部にフック部を有するホイールナットと、このホイールナットにナットカバーが外嵌合した際に前記先端部に押されて水平移動する制御部材と、この制御部材の水平移動により回転する回転子と、この回転子に支持された状態でナットカバーの内周壁のカム面を摺接し、かつ、ナットカバーの底壁部に形成した受穴に組込まれた可動障害子と、この可動障害子が施錠状態になった場合にホイールナット前記フック部に係合するラッチ爪と、前記可動障害子を解錠ライン=シアー面に揃える際に、ナットカバーの底壁部に外嵌合させる短柱台形状のマグネットキーとの組合わせから成る。」
しなしながら、上記構成においては、ナットカバーの底壁部に短柱台形状のマグネットキーを外嵌合しない限り、ホイールロック装置は施錠状態(回転子が可動障害子により回転不可)であるため、常にマグネットキーが必要である、という不便さがある。またマグネットキーには、外壁面に摘み部を形成すると共に、ナットカバーの底壁部と嵌合する受口を形成する必要性があるので、マグネットキーの形態をコンパクトにすることができない。したがって、持って歩く場合に嵩張るという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の有する問題点に鑑み、第1の目的は、マグネットキーをナットカバーに差込んだ状態でなくても、単にナットカバーをホイールナットに嵌め込むだけで直ちに施錠状態となることである。第2の目的は、マグネットキーをナットカバーに差込むと、ホイールロツク装置は直ちにホイールナットから「すぽっと」外すことができるように解錠状態になることことである。第3の目的は、マグネットキーを持って歩く時に嵩張らないことである。そして、改良発明の場合において、マグネットキーを引抜くと、ナットカバーもそのまま付いてくることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明のホイールロック装置は、先端部にフック部cを有するホイールナットa、このホイールナットにナットカバー11が外嵌合した際に前記先端部に押されて水平移動する制御部材3、この制御部材の水平移動により回転する回転子22、この回転子に支持された状態でナットカバー11の内周壁を摺接し、かつ、ナットカバー11に内装された可動障害子1が制御部材3の後退により解錠状態から施錠状態になった場合にホイールナットaの前記フック部cに係合する係合爪片40との組合わせから成るホイールロック装置であり、また前記制御部材3は、回転子22内に位置しながら移動して係合爪片40を制御する駆動板部5と、この駆動板部5から交差方向に延設され、かつ、前記可動障害子用の係合穴7を有する板状制御部6であり、さに、ホイールナットaに被さって施錠状態にあるホイールロック装置は、板状のマグネットキーをナットカバー11に差込むことにより、前記可動障害子1が解錠ラインに揃い、これにより制御部材3は前記係合爪片40の係合状態を解消するために復帰バネ4のバネ力により直ちに前進することを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
図1乃至図17は、本発明の一実施例である。この実施例の構成は比較的複雑なので、各図を順番的に説明しながら、発明の主要部の構成と作用を説明する。
【0007】
まず、図1は自動車用のホイールナットaと、このホイールナットaに装着されるホイールロック装置Xを示している。bはホイールナットの端面、cはホイールナットaの端部に周設された環状のフック部、dは環状フック部cとナット部eとの間に環状に形成された環状溝である。このホイールナットaにおいて、本発明と主に関係がある部位は、前記ホイールナットaの端面と環状フック部cである。図1に示すホイールロック装置Xは、ホイールナットaに被せる前であるから、内部の複数個の可動障害子(ピンタンブラー)1は制御部材3に拘束され、解錠ライン2に位置している。つまり、ホイールロック装置Xは解錠状態である。この場合ホイールナットaの端面bと当接可能な可動障害子用制御部材3は、復帰バネ4により、ホイールナットaの方向に進出している。このため、制御部材3の駆動板部5から該駆動板部5と直交して水平状態に延びる板状制御部6に形成された可動障害子用係合穴7は、前記各可動障害子1と一致していない。
【0008】
次に、図2は板状マグネットキー8及び自動車用ホイールナットaも含め、ホイールロック装置Xの各部材を示している。マグネットキー8は、細長板形状であり、前述した可動障害子1と対向可能な複数個の磁性体9を有している。
【0009】
さて、図2を基準として、他の図も参照にし、ホイールロック装置Xの各部材の構成について説明する。
【0010】
11は有底筒状のナットカバーである。図3は有底筒状ナットカバー11を開口部12側から見た図(但し、説明の便宜上係止リングは省略)。図4は図3の4−4線概略断面図、図5は図3の5−5線概略断面図である。他の部材を説明する前に、これらの各図を参照に有底筒状ナットカバー11の構成を説明する。
【0011】
13はナットカバー11の底壁=端壁で、この端壁13には、前述した板状マグネットキー8用のキー挿入孔14が形成されている。キー挿入孔14にはシャッターを設けていも良いが、シャッターは必ずしもこの実施例の発明特定=限定要件ではないので省略する。
【0012】
15は板状マグネットキー8用キー溝(貫通状態も含む)16、可動障害子1並びにその付勢バネをそれぞれ収納する受穴17、制御部材3用復帰バネ4の一端部を収納するバネ端受部18などを有する内装部材である。この内装部材15は、製造段階ではナットカバー11とは別個に形成される。したがって、内装部材15はナットカバー11に一体的に組込まれている。図4及び図5の各開口部12側の内周壁面20には、矩形状の線が見える。矩形状の線模様で描かれた計4個の矩形状の一部分は、後述する係合爪片40を回転子の半径方向に押し込むための突起部分であり、一方、4個の矩形状突起部分以外は、一対の係止リング、係合爪片、制御部材の駆動軸がそれぞれ入りこむ=落込む係合溝乃至案内溝である。
【0013】
図6及び図7は、一対の係合爪片と前述した制御部材3と関わり合う回転子22の説明図である。図6は回転子22の切欠部を見せたいために図2を基準として右側から示している。また図7は図6の7−7線概略断面図である。
【0014】
回転子22は肉厚一様な筒状体であり、制御部材3の往復動に連動して回転することができるようにナットカバー11に組込まれている。そこで回転子22について説明する。
【0015】
23は周壁部、24は周壁部23の一端部に連設形成された環状部で、この環状部23に制御部材3及び復帰バネ4が貫通するのに十分なやや大きめの中央孔25が形成されている。26は周壁部及び環状部に形成された係合爪片40用切欠部26で、この切欠部26は、周壁部の一端部からその開口他端部に至るまで形成されている。切欠部26は、例えば一対の係合爪片40が回転子22に対向係合することができるように左右又は上下に対向状態に形成される。したがって、切欠部26は、本実施例では図6で示すように周壁部23及び環状部24の上下に対向状態に設けられている。
【0016】
一方、27は周壁部23にのみ形成された対称ガイド溝である。このガイド溝27は、図2又は図7で示すように周壁部の開口他端部からアングル状或いは傾斜状に形成されている。左右のガイド溝27は、制御部材1の後述する一対の駆動軸23と係合し、水平移動する駆動軸23によって該回転子22を回転させる機能を果たすから、図7で示すように回転対称に形成されている。なお、28は周壁部23に突設されたストッパーである。
【0017】
図8は前述した制御部材3の断面図である。制御部材3は、本実施例では板状のマグネットキー8を採用していることから、ホイールナットaの端面bに押される円盤状の駆動板部5と、この駆動板部5と直交して水平状態に延びる板状制御部6
とからなり、前記板状制御部6には前述したように複数個の可動障害子用係合穴7が長手方向に所定間隔を有して形成されている。
【0018】
しかして、係合爪片40をナットカバー11の内周壁面20に押上げ可能な駆動板部5には、係合爪片40の爪部41が落込む=乗っかる収容溝30が上下に形成されている。また円盤状駆動板部5の外壁の周縁部には係合部31が周設され、この係合部31内には、ホイールナットaの端面bと面接触可能な当接部32が多少突設されている。この円盤状駆動板部5は、復帰バネ4の他端部を受けるバネ受け機能も有する。34は円盤状駆動板部5の半径方向に突設され、かつ、対称ガイド溝27,27にそれぞれ係合する一対の駆動軸である。
【0019】
ここで、図1及び図4を参照にストッパー機能を有する係止リング(リテーナリング)について説明する。35は可動障害子が組込まれた内装部材15をナットカバー11内に止めるための第1係止具であり、係合爪片40を押し付ける摺接機能を有する突起部分20aと内装部材15との境界部線の部位に形成された環状溝36に嵌め込まれている。一方、37は係合爪片40が抜けないように内壁面20の他の環状溝38に嵌め込まれた第2係止具である。
【0020】
次にホイールロック装置Xの作用について説明する。図9は、図1に示す状態からナットカバー11をホイールナットaに被せた状態である。この場合、被せるだけで、「解錠状態」から「施錠状態」になる。いわゆるワンタッチ施錠である。したがって、施錠状態を示す図9の可動障害子1は、制御部材3の制御部6の係合穴7にそれぞれ入り込んでいる。
【0021】
図10乃至図12は、制御部材3、回転子22、係合爪片40等の作動状態を示している。まず図10はナットカバー11をホイールナットaに被せた際に、制御部材3がホイールナットの端面cに押され、仮想線の位置から実践で示す位置へと水平方向へ後退した場合を示している。この場合制御部材3は復帰バネ4のバネ力に抗して可動障害子1側に水平後退する。そうすると、回転子22左右の駆動軸34により矢印方向に回転させられる。
【0022】
図11は回転子22が反時計方向へ回転した場合を示す。この場合係合爪片40はナットカバー11の傾斜状カム面42を摺動し、回転子22の回転量如何にもよるが、本実施例では傾斜状カム面42を多少乗り越えて内周面20の突起部分20aに至ると、図12で示すように係合爪片40の爪部41がホイールナットaのフック部cに係合する。図12の係合=ロック状態において、係合爪片40の背中は、ナットカバー11の突起部分20aに抑えつけられた格好になる。なお、係合爪片40は第2係止リング37に規制されていることは前述した通りである。また、可動障害子11は制御部材3の制御部6の係合穴7にそれぞれ入り込んでいる。
【0023】
したがって、ホイールロック装置Xは施錠状態となり、解錠手段を用いないとナットカバー11を外すことができない。
【0024】
図13は板状のマグネットキー8をホイールロック装置Xに差込もうとしている概略説明図であ。マグネットキー8をナットカバー11に差込むと、可動障害子1はマグネットキー8の極性に対応して解錠ラインに後退する。この時図14で示すように制御部材3は、復帰バネ4のバネ力により仮想線の位置から実践に示す位置へと直ちに復帰する。そうすると、図15で示すように回転子22は時計方向に回転するので、係合爪片40はナットカバー11の突起部分20aから解放されて係合爪片用逃がし溝20b内に落込む。この時図16で示すように係合爪片40の爪部41はホイールナットaのフック部cから外れており、制御部材の駆動板部5に支持されている。
【0025】
したがって、図17で示すように解錠状態にあるナットカバー11を指で掴んでホイールナットaから取り外すことができる。なお、本実施例ではマグネットキー8をナットカバー11から取り外しても解錠状態である。つまり、マグネットキー8をナットカバー11に差込むか否かに関係なく、ナットカバー11をホイールナットaに被せて制御部材3を後退駆動させない限り、施錠状態とはならない。
【0026】
【実施例】
この欄では、本発明の主たる目的に新たな目的を加味した実施例について説明する。なお、発明の主要部は同一であるから、説明の便宜上、同一の構成部分には同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【0027】
図18乃至図21は本発明の改良発明に相当する。改良の目的は、図21で示すようにマグネットキー8Aを付けたまま、ナットカバー11Aがホイールナットaから外れることである。
【0028】
しかして、50はナットカバー11Aの端壁13Aに設けられたシャッター機構で、このシャッター機構50は、ナットカバー11Aのキー挿入孔14を常時閉鎖するシャッター51と、このシャッター51を閉鎖方向に付勢するシャッターバネ52とを備えている。なお、シャッター51は外壁面に小突起状の摘み53や嵌合突起54を有している。
【0029】
一方、マグネットキー8Aの前記シャッター51に対向する部位には、図20で示すように垂直係止面55を有する嵌合凹所56が形成されている。
【0030】
上記構成において、マグネットキー8Aをナットカバー11Aに差込むと、シャッター51はマグネットキー8Aの挿入中は、シャッターバネ52のバネ力に抗して後退するものの、マグネットキー8Aが所定位置まで差込まれると、マグネットキー8Aの嵌合凹所56にシャッター51の嵌合突起54が嵌合する。
【0031】
したがって、シャッター51の嵌合突起54がマグネットキー8Aの垂直係止面55に係止される格好になるから、図21で示すようにマグネットキー8Aを引抜くと、ナットカバー11Aもそのまま付いてくる。そこで、ナットカバー11Aがマグネットキー8Aと共に外れたら、シャッター51の摘み53を持ち上げてマグネットキー8Aをナットカバー11Aから引抜く。
【0032】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては、次に列挙するような作用・効果がある。
(1)マグネットキーをナットカバーに差込んだ状態或いは外嵌合した状態でなくても、単にナットカバーをホイールナットに嵌め込むだけで直ちに施錠状態となる。したがって、装着が極めて容易である。
(2)マグネットキーをナットカバーに差込むと、ホイールロツク装置は直ちにホイールナットから「スポット」外すことができるように解錠状態になる。
(3)マグネットキーを持って歩く時に嵩張らない。
(4)改良発明の場合において、マグネットキーを引抜くと、ナットカバーもそのまま付いてくる。したがって、ナットカバーを簡単に取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
図1乃至図17は本発明の一実施例を示す各説明図。図18及び図21は本発明の改良発明を示す各説明図。
【図1】ホイールロック装置をホイールナットに嵌め込む時の説明図。
【図2】マグネットキー、ホイールロック装置、ホイールナットをそれぞれ示す分解斜視図。
【図3】ナットカバーを開口部側から見た説明図(係止リングを省略)。
【図4】図3の4−4線概略断面図。
【図5】図3の5−5線概略断面図。
【図6】回転子の説明図。
【図7】図6の7−7線概略断面図。
【図8】制御部材の縦断面説明図。
【図9】ホイールロック装置をホイールナットに嵌め込んだ時の説明図。
【図10】図9の場合における制御部材と回転子の作動状態の説明図。
【図11】図9の場合における回転子、係合爪片、ナットカバーとの関係を示す説明図。
【図12】図9の場合における制御部材、係合爪片、ホイールナットとの関係を示す説明図。
【図13】ホイールロック装置がホイールナットに外嵌合した場合(施錠状態)において、ロック解除のためにマグネットキーを挿入しようとする場合の説明図。
【図14】マグネットキーの挿入により、ホイールロック装置が解錠状態になった場合の説明図。
【図15】解錠状態の場合における回転子、係合爪片、ナットカバーとの関係を示す説明図。
【図16】解錠状態の場合における制御部材、係合爪片、ナットカバーとの関係を示す説明図。
【図17】ホイールロック装置をホイールナットから外した場合の説明図。
【図18】本発明の改良発明を示す斜視図。
【図19】図18に示した主要部材の概略断面説明図。
【図20】シャッター機構とマグネットキーとの関係を示す説明図。
【図21】ホイールロック装置をホイールナットから外した場合の説明図。
【符号の説明】
X…ホイールロック装置、a…ホイールナット、b…端面、c…フック部、d…環状溝、1…可動障害子、2…解錠ライン、3…制御部材、4…復帰バネ、5…駆動板部、6…制御部、7…係合穴、8,8A…マグネットキー、9…磁性体、11,11A…ナットカバー、12…開口部、13,13A…端壁、14…キー挿入孔、15…内装部材、17…受穴、20…内壁面、20a…突起部分、20c…逃がし溝、22…回転子、23…周壁部、24…環状部、25…中央孔、26…係合切欠部、27…ガイド溝、28…ストッパー、31…係合部、32…当接部、35…第1係止リング、36,38…環状溝、37…第2係止リング、40…係合爪片、42…傾斜カム面、50…シャッター機構、51…シャッター、52…シャッターバネ、53…摘み、54…嵌合突起、55…垂直係止面55、56…嵌合凹所。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wheel lock device, and more particularly to a wheel lock device including a lock mechanism having a plurality of movable obstacles, a drive plate, a rotor, an engaging claw piece, and the like inside a nut cover.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an example of a wheel lock device provided with this type of lock mechanism is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-157801. The configuration of the wheel lock device described in this publication is as follows.
[0003]
“A wheel nut having a hook portion at the tip portion, a control member that moves horizontally by being pushed by the tip portion when a nut cover is fitted on the wheel nut, and a rotor that is rotated by the horizontal movement of the control member. A movable obstacle that is slidably in contact with the cam surface of the inner peripheral wall of the nut cover while being supported by the rotor, and that is assembled in a receiving hole formed in the bottom wall portion of the nut cover, and the movable obstacle A latch claw that engages with the hook portion of the wheel nut when locked, and a short column base that fits outside the bottom wall portion of the nut cover when aligning the movable obstruction to the unlocking line = shear surface It consists of a combination with a shape magnetic key. "
However, in the above configuration, the wheel lock device is locked (the rotor cannot be rotated by a movable obstruction) unless a short pillar-shaped magnet key is externally fitted to the bottom wall of the nut cover. There is an inconvenience that a magnetic key is always required. In addition, since the magnet key needs to be formed with a knob on the outer wall surface and a receiving port that fits into the bottom wall of the nut cover, the magnet key cannot be made compact. Therefore, there is a problem that it is bulky when walking around.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-described problems of the present invention, the first object is to lock the nut key immediately by simply fitting the nut cover into the wheel nut, even if the magnet key is not inserted into the nut cover. It is to become a state. The second purpose is that when the magnet key is inserted into the nut cover, the wheel lock device is unlocked so that it can be "spotted" immediately from the wheel nut. The third purpose is not to be bulky when walking with a magnetic key. In the case of the improved invention, when the magnet key is pulled out, the nut cover is also attached as it is.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The wheel lock device of the present invention includes a wheel nut a having a hook portion c at the tip, a
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 17 show an embodiment of the present invention. Since the configuration of this embodiment is relatively complicated, the configuration and operation of the main part of the invention will be described while sequentially explaining the drawings.
[0007]
First, FIG. 1 shows a wheel nut a for automobiles and a wheel lock device X attached to the wheel nut a. b is an end surface of the wheel nut, c is an annular hook portion provided around the end portion of the wheel nut a, and d is an annular groove formed annularly between the annular hook portion c and the nut portion e. In the wheel nut a, the portions mainly related to the present invention are the end surface of the wheel nut a and the annular hook portion c. Since the wheel lock device X shown in FIG. 1 is before being put on the wheel nut a, a plurality of internal movable obstacles (pin tumblers) 1 are constrained by the
[0008]
Next, FIG. 2 shows each member of the wheel lock device X including the plate magnet key 8 and the wheel nut a for automobiles. The magnet key 8 has an elongated plate shape and includes a plurality of
[0009]
Now, the configuration of each member of the wheel lock device X will be described with reference to FIG.
[0010]
[0011]
[0012]
[0013]
6 and 7 are explanatory views of the
[0014]
The
[0015]
[0016]
On the other hand, 27 is a symmetrical guide groove formed only in the
[0017]
FIG. 8 is a cross-sectional view of the
As described above, a plurality of movable
[0018]
Accordingly, in the
[0019]
Here, a locking ring (retainer ring) having a stopper function will be described with reference to FIGS. 1 and 4.
[0020]
Next, the operation of the wheel lock device X will be described. FIG. 9 shows a state in which the
[0021]
10 to 12 show operating states of the
[0022]
FIG. 11 shows a case where the
[0023]
Therefore, the wheel lock device X is in a locked state, and the
[0024]
FIG. 13 is a schematic explanatory diagram of inserting the plate-like magnet key 8 into the wheel lock device X. When the magnet key 8 is inserted into the
[0025]
Therefore, as shown in FIG. 17, the
[0026]
【Example】
In this section, an embodiment in which a new object is added to the main object of the present invention will be described. In addition, since the main part of invention is the same, for convenience of explanation, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[0027]
18 to 21 correspond to an improved invention of the present invention. The purpose of the improvement is to remove the
[0028]
[0029]
On the other hand, a
[0030]
In the above configuration, when the
[0031]
Therefore, since the
[0032]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the present invention has the following actions and effects.
(1) Even if the magnet key is not inserted into the nut cover or is not externally fitted, it is immediately locked by simply fitting the nut cover into the wheel nut. Therefore, mounting is extremely easy.
(2) When the magnet key is inserted into the nut cover, the wheel lock device is immediately unlocked so that it can be "spotted" off the wheel nut.
(3) Not bulky when walking with a magnetic key.
(4) In the case of the improved invention, when the magnet key is pulled out, the nut cover is also attached as it is. Therefore, the nut cover can be easily removed.
[Brief description of the drawings]
1 to 17 are explanatory views showing an embodiment of the present invention. 18 and 21 are explanatory diagrams showing the improved invention of the present invention.
FIG. 1 is an explanatory diagram when a wheel lock device is fitted into a wheel nut.
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a magnet key, a wheel lock device, and a wheel nut.
FIG. 3 is an explanatory view of the nut cover as viewed from the opening side (the locking ring is omitted).
4 is a schematic sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3;
5 is a schematic cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a rotor.
7 is a schematic sectional view taken along line 7-7 in FIG. 6;
FIG. 8 is an explanatory view of a longitudinal section of a control member.
FIG. 9 is an explanatory diagram when the wheel lock device is fitted into the wheel nut.
10 is an explanatory diagram of the operating state of the control member and the rotor in the case of FIG. 9;
11 is an explanatory diagram showing a relationship among a rotor, an engaging claw piece, and a nut cover in the case of FIG. 9;
12 is an explanatory diagram showing a relationship among a control member, an engaging claw piece, and a wheel nut in the case of FIG. 9;
FIG. 13 is an explanatory diagram when a magnetic key is to be inserted for unlocking when the wheel lock device is fitted onto the wheel nut (locked state).
FIG. 14 is an explanatory diagram when the wheel lock device is unlocked by inserting a magnet key.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a relationship among a rotor, an engaging claw piece, and a nut cover in the unlocked state.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a relationship among a control member, an engaging claw piece, and a nut cover in the unlocked state.
FIG. 17 is an explanatory view when the wheel lock device is removed from the wheel nut.
FIG. 18 is a perspective view showing an improved invention of the present invention.
19 is a schematic cross-sectional explanatory view of the main member shown in FIG.
FIG. 20 is an explanatory diagram showing a relationship between a shutter mechanism and a magnet key.
FIG. 21 is an explanatory diagram when the wheel lock device is removed from the wheel nut.
[Explanation of symbols]
X ... wheel lock device, a ... wheel nut, b ... end face, c ... hook part, d ... annular groove, 1 ... movable obstruction, 2 ... unlocking line, 3 ... control member, 4 ... return spring, 5 ... drive
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000102962A JP4162353B2 (en) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | Wheel lock device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2000102962A JP4162353B2 (en) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | Wheel lock device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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