JP2001171308A - 駆動車輪用軸受装置 - Google Patents
駆動車輪用軸受装置Info
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- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
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- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D3/224—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a sphere
- F16D3/2245—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a sphere where the groove centres are offset from the joint centre
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B27/00—Hubs
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16C35/067—Fixing them in a housing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 駆動車輪用軸受装置の車体への組付け、車体
からの分解等の各作業を簡便なものする。 【解決手段】 ナックル１０等の相手部材と嵌合する外
方部材１１の嵌合面１１ａの直径をＤａとし、等速ジョ
イント１４の最大直径をＤｂとしたとき、Ｄａ≧Ｄｂに
設定する。これにより、外方部材１１を固定する取付ボ
ルト２１を外せば、外方部材１１と共に車輪軸受装置全
体をユニットとして外に引き出すことができる。
からの分解等の各作業を簡便なものする。 【解決手段】 ナックル１０等の相手部材と嵌合する外
方部材１１の嵌合面１１ａの直径をＤａとし、等速ジョ
イント１４の最大直径をＤｂとしたとき、Ｄａ≧Ｄｂに
設定する。これにより、外方部材１１を固定する取付ボ
ルト２１を外せば、外方部材１１と共に車輪軸受装置全
体をユニットとして外に引き出すことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のドライブ
トレインを構成する駆動車輪用軸受装置に関するもの
で、より詳しくは、自動車の駆動車輪を支持するための
車輪軸受と、駆動車輪に動力を伝達する駆動軸と連結す
るための等速ジョイントとを一体化した駆動車輪用軸受
装置に関する。
トレインを構成する駆動車輪用軸受装置に関するもの
で、より詳しくは、自動車の駆動車輪を支持するための
車輪軸受と、駆動車輪に動力を伝達する駆動軸と連結す
るための等速ジョイントとを一体化した駆動車輪用軸受
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の車輪用軸受装置は、図９および
図１０に示すように、駆動軸１の内端側をスライド式等
速ジョイント２を介して差動装置３に連結し、駆動軸１
の外端側を固定式等速ジョイント１４を介して車輪軸受
４に連結した構造である。ここで、駆動軸１の内端と
は、車体の幅方向で見て内側（図１〜図６、図９および
図１０の右側）の端部、反対に、駆動軸１の外端とは、
車体の幅方向で見て外側（図１〜図６、図９および図１
０の左側）の端部の意である。車輪軸受４は、懸架装置
を介して車体に支持されるナックル１０に固定した外方
部材１１と、外方部材１１の内側に複列の転動体１２
ａ，１２ｂを介して回転自在に支持される内方部材１３
とを備え、内方部材１３に等速ジョイント１４の外側継
手部材１５を同軸に結合して一体化してある。
図１０に示すように、駆動軸１の内端側をスライド式等
速ジョイント２を介して差動装置３に連結し、駆動軸１
の外端側を固定式等速ジョイント１４を介して車輪軸受
４に連結した構造である。ここで、駆動軸１の内端と
は、車体の幅方向で見て内側（図１〜図６、図９および
図１０の右側）の端部、反対に、駆動軸１の外端とは、
車体の幅方向で見て外側（図１〜図６、図９および図１
０の左側）の端部の意である。車輪軸受４は、懸架装置
を介して車体に支持されるナックル１０に固定した外方
部材１１と、外方部材１１の内側に複列の転動体１２
ａ，１２ｂを介して回転自在に支持される内方部材１３
とを備え、内方部材１３に等速ジョイント１４の外側継
手部材１５を同軸に結合して一体化してある。
【０００３】ナックル１０は車体幅方向に貫通する円形
の取付け穴１０ａを有する。外方部材１１は一端側に円
筒形の外周面１１ａを有し、他端側にフランジ１１ｂを
有する。ナックル１０の取付け穴１０ａに外方部材１１
の外周面１１ａを嵌合させ、ナックル１０のボルト穴に
内側から挿入した取付けボルト２１をフランジ１１ｂの
複数箇所に形成されたネジ穴１１ｃに締め込むことによ
り、ナックル１０と外方部材１１とが締結される。外方
部材１１の内周に複列の転動体１２ａ、１２ｂのための
外側軌道面（アウタレース）１１ｄ，１１ｅが形成され
ている。これらの外側軌道面に対応する複列の内側軌道
面（インナレース）のうちの一方１３ｃは内方部材１３
の外周部に形成され、他方１５ａは等速ジョイント１４
の外側継手部材１５の外周部に形成されている。
の取付け穴１０ａを有する。外方部材１１は一端側に円
筒形の外周面１１ａを有し、他端側にフランジ１１ｂを
有する。ナックル１０の取付け穴１０ａに外方部材１１
の外周面１１ａを嵌合させ、ナックル１０のボルト穴に
内側から挿入した取付けボルト２１をフランジ１１ｂの
複数箇所に形成されたネジ穴１１ｃに締め込むことによ
り、ナックル１０と外方部材１１とが締結される。外方
部材１１の内周に複列の転動体１２ａ、１２ｂのための
外側軌道面（アウタレース）１１ｄ，１１ｅが形成され
ている。これらの外側軌道面に対応する複列の内側軌道
面（インナレース）のうちの一方１３ｃは内方部材１３
の外周部に形成され、他方１５ａは等速ジョイント１４
の外側継手部材１５の外周部に形成されている。
【０００４】等速ジョイント１４は、外側継手部材１５
と、内側継手部材１６と、保持器１７と、複数のトルク
伝達ボール１８と、ブーツ１９を主要な構成要素として
いる。外側継手部材１５は椀状のマウス部と軸状のステ
ム部とからなり、マウス部は円周方向等分位置に軸方向
に延びる６本の案内溝を形成した球面状内周面を有す
る。また、ステム部には、上記の内側軌道面１５ａより
も軸端側に、軸線に対して垂直に延在する肩部１５ｂ
と、円筒形外周面の圧入部１５ｃと、スプライン軸部１
５ｄと、かしめ部１５ｅとが連成されている。内側継手
部材１６は円周方向等分位置に軸方向に延びる６本の案
内溝を形成した球面状外周面を有する。この内側継手部
材１６に駆動軸１の外端部がスプライン結合される。対
をなす外側継手部材１５の案内溝と内側継手部材１６の
案内溝とで６本のボールトラックが形成され、各ボール
トラックに１個ずつ、合計６個のトルク伝達ボール１８
が組み込まれて両継手部材間でトルクを伝達する。トル
ク伝達ボール１８を保持するケージ１７は外側継手部材
１５の内周面と内側継手部材１６の外周面との間に介在
している。外側継手部材１５のマウス部の外周に蛇腹状
のブーツ１９の大端部が固定される。ブーツ１９の小端
部は駆動軸１の外周に固定される。
と、内側継手部材１６と、保持器１７と、複数のトルク
伝達ボール１８と、ブーツ１９を主要な構成要素として
いる。外側継手部材１５は椀状のマウス部と軸状のステ
ム部とからなり、マウス部は円周方向等分位置に軸方向
に延びる６本の案内溝を形成した球面状内周面を有す
る。また、ステム部には、上記の内側軌道面１５ａより
も軸端側に、軸線に対して垂直に延在する肩部１５ｂ
と、円筒形外周面の圧入部１５ｃと、スプライン軸部１
５ｄと、かしめ部１５ｅとが連成されている。内側継手
部材１６は円周方向等分位置に軸方向に延びる６本の案
内溝を形成した球面状外周面を有する。この内側継手部
材１６に駆動軸１の外端部がスプライン結合される。対
をなす外側継手部材１５の案内溝と内側継手部材１６の
案内溝とで６本のボールトラックが形成され、各ボール
トラックに１個ずつ、合計６個のトルク伝達ボール１８
が組み込まれて両継手部材間でトルクを伝達する。トル
ク伝達ボール１８を保持するケージ１７は外側継手部材
１５の内周面と内側継手部材１６の外周面との間に介在
している。外側継手部材１５のマウス部の外周に蛇腹状
のブーツ１９の大端部が固定される。ブーツ１９の小端
部は駆動軸１の外周に固定される。
【０００５】内方部材１３は車輪を取り付けるためのフ
ランジ１３ａを外周に一体に形成してなり、そのフラン
ジ１３ａの円周方向複数位置にハブボルト２２を固定し
てある。内方部材１３は中空筒状で、外側継手部材１５
と嵌合する円筒形孔部とスプライン孔部１３ｂとを有す
る。内方部材１３の内周に外側継手部材１５の圧入部１
５ｃを圧入するとともに、内方部材１３のスプライン孔
部１３ｂに外側継手部材１５のスプライン軸部１５ｄを
スプライン結合させ、肩部１５ｂを内方部材１３の内端
に押し当てた状態で、かしめ部１５ｅを内方部材１３の
外端にかしめることにより、内方部材１３と外側継手部
材１５を一体化してある。
ランジ１３ａを外周に一体に形成してなり、そのフラン
ジ１３ａの円周方向複数位置にハブボルト２２を固定し
てある。内方部材１３は中空筒状で、外側継手部材１５
と嵌合する円筒形孔部とスプライン孔部１３ｂとを有す
る。内方部材１３の内周に外側継手部材１５の圧入部１
５ｃを圧入するとともに、内方部材１３のスプライン孔
部１３ｂに外側継手部材１５のスプライン軸部１５ｄを
スプライン結合させ、肩部１５ｂを内方部材１３の内端
に押し当てた状態で、かしめ部１５ｅを内方部材１３の
外端にかしめることにより、内方部材１３と外側継手部
材１５を一体化してある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述の車輪用軸受装置
では、等速ジョイント１４のとりわけブーツ１９の最大
外径がナックル１０の取付け穴１０ａの内径よりも大き
い。このため、自動車メーカにおいて、等速ジョイント
１４と車輪軸受４を組み立てる必要があり、作業性が悪
かった。また、車体に組み付けられた車輪軸受４、等速
ジョイント１４の点検・修理等、特に等速ジョイントの
ブーツ交換等を行うためには、ナックル１０を含むユニ
ットを全体として車体から取り外す必要があり、作業性
が悪かった。
では、等速ジョイント１４のとりわけブーツ１９の最大
外径がナックル１０の取付け穴１０ａの内径よりも大き
い。このため、自動車メーカにおいて、等速ジョイント
１４と車輪軸受４を組み立てる必要があり、作業性が悪
かった。また、車体に組み付けられた車輪軸受４、等速
ジョイント１４の点検・修理等、特に等速ジョイントの
ブーツ交換等を行うためには、ナックル１０を含むユニ
ットを全体として車体から取り外す必要があり、作業性
が悪かった。
【０００７】本発明の目的は、駆動車輪用軸受装置の分
解・組立等の各作業を容易に行えるようにすることにあ
る。
解・組立等の各作業を容易に行えるようにすることにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、等速ジョイン
トの最大直径部分の直径を外方部材の嵌合面の直径以下
とすることによって課題を解決したものである。
トの最大直径部分の直径を外方部材の嵌合面の直径以下
とすることによって課題を解決したものである。
【０００９】通常、外側継手部材の外周に装着されたブ
ーツの最大外径部分が等速ジョイントの最大直径部分と
なる。したがって、このブーツの最大外径部分の直径を
外方部材の嵌合面の直径以下に設定することで、外方部
材の嵌合面と嵌合する相手部材つまりナックルの取付け
穴を等速ジョイント全体が通過できることとなる。すな
わち、請求項１に記載したように、外周に車体に取り付
ける取付フランジと嵌合面を有し、内周に複列の外側軌
道面を有する外方部材と、外方部材の内側に転動体を介
して回転自在に配置され、外周に軌道面と車輪を取り付
ける車輪取付フランジを有する内方部材とで構成される
車輪軸受、および、内周部に８本の案内溝を形成した外
側継手部材と、外周部に８本の案内溝を形成した内側継
手部材と、外側継手部材の案内溝と内側継手部材の案内
溝との対によって形成される８本のボールトラックにそ
れぞれ配された８個のトルク伝達ボールと、トルク伝達
ボールを保持するための保持器と、外側継手部材に装着
されるブーツとで構成され、駆動軸の一端に設けられる
等速ジョイントを備え、車輪軸受と等速ジョイントの外
側継手部材とを一体化した駆動車輪用軸受装置におい
て、上記ブーツの最大直径部分の直径を上記外方部材の
嵌合面の直径以下とする。
ーツの最大外径部分が等速ジョイントの最大直径部分と
なる。したがって、このブーツの最大外径部分の直径を
外方部材の嵌合面の直径以下に設定することで、外方部
材の嵌合面と嵌合する相手部材つまりナックルの取付け
穴を等速ジョイント全体が通過できることとなる。すな
わち、請求項１に記載したように、外周に車体に取り付
ける取付フランジと嵌合面を有し、内周に複列の外側軌
道面を有する外方部材と、外方部材の内側に転動体を介
して回転自在に配置され、外周に軌道面と車輪を取り付
ける車輪取付フランジを有する内方部材とで構成される
車輪軸受、および、内周部に８本の案内溝を形成した外
側継手部材と、外周部に８本の案内溝を形成した内側継
手部材と、外側継手部材の案内溝と内側継手部材の案内
溝との対によって形成される８本のボールトラックにそ
れぞれ配された８個のトルク伝達ボールと、トルク伝達
ボールを保持するための保持器と、外側継手部材に装着
されるブーツとで構成され、駆動軸の一端に設けられる
等速ジョイントを備え、車輪軸受と等速ジョイントの外
側継手部材とを一体化した駆動車輪用軸受装置におい
て、上記ブーツの最大直径部分の直径を上記外方部材の
嵌合面の直径以下とする。
【００１０】あるいは、たとえばゴムブーツのように弾
性変形させやすいブーツを採用した場合、ブーツは弾性
変形させた状態でナックルの取付け穴を通過させること
ができるので、外側継手部材の最大直径部分がナックル
の取付け穴を通過できる直径であればよい。したがっ
て、外側継手部材の最大直径部分を等速ジョイントの最
大直径部分とする場合もある。すなわち、請求項２に記
載したように、外周に車体に取り付ける取付フランジと
嵌合面を有し、内周に複列の外側軌道面を有する外方部
材と、外方部材の内側に転動体を介して回転自在に配置
され、外周に軌道面と車輪を取り付ける車輪取付フラン
ジを有する内方部材とで構成される車輪軸受、および、
内周部に８本の案内溝を形成した外側継手部材と、外周
部に８本の案内溝を形成した内側継手部材と、外側継手
部材の案内溝と内側継手部材の案内溝との対によって形
成される８本のボールトラックにそれぞれ配された８個
のトルク伝達ボールと、トルク伝達ボールを保持するた
めの保持器と、外側継手部材に装着されるブーツとで構
成され、駆動軸の一端に設けられる等速ジョイントを備
え、車輪軸受と等速ジョイントの外側継手部材とを一体
化した駆動車輪用軸受装置において、上記外側継手部材
の最大直径部分の直径を上記外方部材の嵌合面の直径以
下とする。
性変形させやすいブーツを採用した場合、ブーツは弾性
変形させた状態でナックルの取付け穴を通過させること
ができるので、外側継手部材の最大直径部分がナックル
の取付け穴を通過できる直径であればよい。したがっ
て、外側継手部材の最大直径部分を等速ジョイントの最
大直径部分とする場合もある。すなわち、請求項２に記
載したように、外周に車体に取り付ける取付フランジと
嵌合面を有し、内周に複列の外側軌道面を有する外方部
材と、外方部材の内側に転動体を介して回転自在に配置
され、外周に軌道面と車輪を取り付ける車輪取付フラン
ジを有する内方部材とで構成される車輪軸受、および、
内周部に８本の案内溝を形成した外側継手部材と、外周
部に８本の案内溝を形成した内側継手部材と、外側継手
部材の案内溝と内側継手部材の案内溝との対によって形
成される８本のボールトラックにそれぞれ配された８個
のトルク伝達ボールと、トルク伝達ボールを保持するた
めの保持器と、外側継手部材に装着されるブーツとで構
成され、駆動軸の一端に設けられる等速ジョイントを備
え、車輪軸受と等速ジョイントの外側継手部材とを一体
化した駆動車輪用軸受装置において、上記外側継手部材
の最大直径部分の直径を上記外方部材の嵌合面の直径以
下とする。
【００１１】８個のトルク伝達ボールを用いた等速ジョ
イントは、従来の６個のトルク伝達ボールを用いた等速
ジョイントに比べて外側継手部材の外径を小さくするこ
とが可能であるため、等速ジョイントの最大直径部分の
直径を外方部材の嵌合面の直径以下とするにあたり、等
速ジョイントの強度その他の仕様に影響を与えることな
く最適な設計をすることができる。
イントは、従来の６個のトルク伝達ボールを用いた等速
ジョイントに比べて外側継手部材の外径を小さくするこ
とが可能であるため、等速ジョイントの最大直径部分の
直径を外方部材の嵌合面の直径以下とするにあたり、等
速ジョイントの強度その他の仕様に影響を与えることな
く最適な設計をすることができる。
【００１２】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載の駆動車輪用軸受装置において、前記車輪軸受と、前
記駆動軸の一端に設けられる等速ジョイントと、前記駆
動軸と、前記駆動軸の他端に設けられる等速ジョイント
とでドライブシャフトアセンブリを構成し、前記ドライ
ブシャフトアセンブリの最大外径を前記外方部材の嵌合
面の直径よりも小さくしたことを特徴とする。
載の駆動車輪用軸受装置において、前記車輪軸受と、前
記駆動軸の一端に設けられる等速ジョイントと、前記駆
動軸と、前記駆動軸の他端に設けられる等速ジョイント
とでドライブシャフトアセンブリを構成し、前記ドライ
ブシャフトアセンブリの最大外径を前記外方部材の嵌合
面の直径よりも小さくしたことを特徴とする。
【００１３】請求項４の発明は、請求項１ないし３のい
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、外方部材
の複列の外側軌道面に対応する複列の一方の内側軌道面
を内方部材の外周部に、かつ他方の内側軌道面を外側継
手部材の外周部にそれぞれ配分的に配置したことを特徴
とする。
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、外方部材
の複列の外側軌道面に対応する複列の一方の内側軌道面
を内方部材の外周部に、かつ他方の内側軌道面を外側継
手部材の外周部にそれぞれ配分的に配置したことを特徴
とする。
【００１４】請求項５の発明は、請求項１ないし４のい
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、車輪軸受
の内方部材と等速ジョイントの外側継手部材とをかしめ
加工により一体化したことを特徴とする。両者の結合手
段としてナットによる締結も採用できるが、かしめ加工
により一体化した場合は分離が困難であるため、ナック
ルに対して車輪軸受装置全体をアセンブリとして組付
け、取外しできる本発明の有利さがとりわけ顕著なもの
となる。
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、車輪軸受
の内方部材と等速ジョイントの外側継手部材とをかしめ
加工により一体化したことを特徴とする。両者の結合手
段としてナットによる締結も採用できるが、かしめ加工
により一体化した場合は分離が困難であるため、ナック
ルに対して車輪軸受装置全体をアセンブリとして組付
け、取外しできる本発明の有利さがとりわけ顕著なもの
となる。
【００１５】請求項６の発明は、請求項１ないし５のい
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、上記駆動
軸の他端に設けられる等速ジョイントが、円筒状の内径
面に軸方向に延びる８本の直線状の案内溝を形成した外
側継手部材と、球面状の外径面に軸方向に延びる８本の
直線状の案内溝を形成した内側継手部材と、外側継手部
材の案内溝と内側継手部材の案内溝との対によって形成
される８本のボールトラックにそれぞれ配された８個の
トルク伝達ボールと、トルク伝達ボールを保持するため
の保持器とを備えたものであることを特徴とする。
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、上記駆動
軸の他端に設けられる等速ジョイントが、円筒状の内径
面に軸方向に延びる８本の直線状の案内溝を形成した外
側継手部材と、球面状の外径面に軸方向に延びる８本の
直線状の案内溝を形成した内側継手部材と、外側継手部
材の案内溝と内側継手部材の案内溝との対によって形成
される８本のボールトラックにそれぞれ配された８個の
トルク伝達ボールと、トルク伝達ボールを保持するため
の保持器とを備えたものであることを特徴とする。
【００１６】請求項７の発明は、請求項１ないし６のい
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、上記ブー
ツの材料を樹脂材料から形成したことを特徴とする。
ずれかに記載の駆動車輪用軸受装置において、上記ブー
ツの材料を樹脂材料から形成したことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。
に従って説明する。
【００１８】まず、図１乃至図３に示す実施の形態につ
いて説明する。ここで、図１乃至図３の実施の形態は基
本構造に関する限り既述の図９および図１０のものと同
じであるため、図９および図１０に関連して既述したの
と実質上同一の要素または部位には同一の符号を付し、
重複した説明を避けることとする。
いて説明する。ここで、図１乃至図３の実施の形態は基
本構造に関する限り既述の図９および図１０のものと同
じであるため、図９および図１０に関連して既述したの
と実質上同一の要素または部位には同一の符号を付し、
重複した説明を避けることとする。
【００１９】図１および図２に示した駆動車輪用軸受装
置は、図１０および図９と対比すれば分かるとおり、ナ
ックル１０の取付け穴１０ａと嵌合する外方部材１１の
嵌合面１１ａの直径Ｄａと、等速ジョイント部１４の最
大直径部分の直径Ｄｂとの関係をＤａ≧Ｄｂに設定した
ことを特徴としている。なお、ナックル１０の取付け穴
１０ａの内径をＤ’ａとすると、Ｄ’ａ≧Ｄａ≧Ｄｂの
関係にあり、Ｄ’ａ≧Ｄａの関係は通常のはめあいに基
づいて設計されるものである。
置は、図１０および図９と対比すれば分かるとおり、ナ
ックル１０の取付け穴１０ａと嵌合する外方部材１１の
嵌合面１１ａの直径Ｄａと、等速ジョイント部１４の最
大直径部分の直径Ｄｂとの関係をＤａ≧Ｄｂに設定した
ことを特徴としている。なお、ナックル１０の取付け穴
１０ａの内径をＤ’ａとすると、Ｄ’ａ≧Ｄａ≧Ｄｂの
関係にあり、Ｄ’ａ≧Ｄａの関係は通常のはめあいに基
づいて設計されるものである。
【００２０】外側継手部材１５の外周にブーツ１９の大
端部を固定することから、ブーツ１９の最大直径部分１
９ａが等速ジョイント部の最大直径部分となるのが通常
である。この最大直径部分１９ａよりもナックル１０の
取付け穴１０ａの内径Ｄａの方が大きいので、車輪軸受
４と等速ジョイント１４を組み立てた後、ナックル１０
に外方部材１１を取り付けることができる。さらに、駆
動軸１とその両端の等速ジョイント２，１４のアセンブ
リをドライブシャフトと呼ぶことがあるが、そのような
ドライブシャフトの最大外径を外方部材１１の嵌合面１
１ａの直径Ｄａよりも小さくしておくことにより、ドラ
イブシャフト全体をナックル１０の取付け穴１０ａから
挿入したり、抜き出したりすることが可能となる。
端部を固定することから、ブーツ１９の最大直径部分１
９ａが等速ジョイント部の最大直径部分となるのが通常
である。この最大直径部分１９ａよりもナックル１０の
取付け穴１０ａの内径Ｄａの方が大きいので、車輪軸受
４と等速ジョイント１４を組み立てた後、ナックル１０
に外方部材１１を取り付けることができる。さらに、駆
動軸１とその両端の等速ジョイント２，１４のアセンブ
リをドライブシャフトと呼ぶことがあるが、そのような
ドライブシャフトの最大外径を外方部材１１の嵌合面１
１ａの直径Ｄａよりも小さくしておくことにより、ドラ
イブシャフト全体をナックル１０の取付け穴１０ａから
挿入したり、抜き出したりすることが可能となる。
【００２１】すなわち、図３に示すように、車体（図示
せず）に固定されたナックル１０に軸受装置を取り付け
る場合、車輪軸受４、等速ジョイント１４、駆動軸１、
等速ジョイント２を図示するように予め組み立てた状態
で、等速ジョイント２の側から順に、図の左から右に、
ナックル１０の取付け穴１０ａを通過させ、最後に外方
部材１１の嵌合面１１ａをナックル１０の取付け穴１０
ａに嵌合させて、取付ボルト２１で外方部材１１のフラ
ンジ１１ｂをナックル１０に締結する。このような取付
け穴１０ａへの軸受装置全体の挿入が上記寸法関係Ｄ’
ａ≧Ｄａ≧Ｄｂによって許容される。また、軸受装置全
体の組立を車体から離れた場所で行うことが可能となる
ため、作業性が向上し、組立精度も改善される。
せず）に固定されたナックル１０に軸受装置を取り付け
る場合、車輪軸受４、等速ジョイント１４、駆動軸１、
等速ジョイント２を図示するように予め組み立てた状態
で、等速ジョイント２の側から順に、図の左から右に、
ナックル１０の取付け穴１０ａを通過させ、最後に外方
部材１１の嵌合面１１ａをナックル１０の取付け穴１０
ａに嵌合させて、取付ボルト２１で外方部材１１のフラ
ンジ１１ｂをナックル１０に締結する。このような取付
け穴１０ａへの軸受装置全体の挿入が上記寸法関係Ｄ’
ａ≧Ｄａ≧Ｄｂによって許容される。また、軸受装置全
体の組立を車体から離れた場所で行うことが可能となる
ため、作業性が向上し、組立精度も改善される。
【００２２】軸受装置を車体から取り外す場合には、ナ
ックル１０と外方部材１１とを締結している取付ボルト
２１を取り外し、車体の外側に、つまり図の右側から左
側に、軸受装置全体をナックル１０の取付け穴１０ａを
通過させて引き出し、軸受装置全体を車体と別場所に移
動させる。そして、別場所に移動させた軸受装置のうち
の修理や点検を要する構成部品だけを分解し、修理後に
分解した部分だけを再組立てする。このようにすること
で軸受装置の分解・修理、等速ジョイントのブーツ交換
等が最小の工数で能率的に行われる。この場合、ブーツ
１９は樹脂材のような硬度が高いものでも採用可能であ
る。
ックル１０と外方部材１１とを締結している取付ボルト
２１を取り外し、車体の外側に、つまり図の右側から左
側に、軸受装置全体をナックル１０の取付け穴１０ａを
通過させて引き出し、軸受装置全体を車体と別場所に移
動させる。そして、別場所に移動させた軸受装置のうち
の修理や点検を要する構成部品だけを分解し、修理後に
分解した部分だけを再組立てする。このようにすること
で軸受装置の分解・修理、等速ジョイントのブーツ交換
等が最小の工数で能率的に行われる。この場合、ブーツ
１９は樹脂材のような硬度が高いものでも採用可能であ
る。
【００２３】一般に、車輪軸受４は、軸受の転動寿命、
剛性、フレッティング等の面で有利なように、軸受アキ
シャル隙間を負にして、言い換えれば所定の予圧をかけ
て使用する。この負の軸受アキシャル隙間の測定は、た
とえば次のようにして行われる。すなわち、内方部材１
３に外側継手部材１５を圧入して肩部１５ｂと内方部材
１３の内端面とが所望の間隔Ｓになった時点で圧入を一
旦停止させ、このときの正の軸受アキシャル隙間Ｓと、
外方部材１１の軸方向の最大移動量から軸受アキシャル
隙間Δａ’を測定する。次に、外側継手部材１５をその
肩部１５ｂが内方部材１３の内端面に当接するまで圧入
して、式Δａ＝Δａ’−Ｓから負の軸受アキシャル隙間
Δａを求める。
剛性、フレッティング等の面で有利なように、軸受アキ
シャル隙間を負にして、言い換えれば所定の予圧をかけ
て使用する。この負の軸受アキシャル隙間の測定は、た
とえば次のようにして行われる。すなわち、内方部材１
３に外側継手部材１５を圧入して肩部１５ｂと内方部材
１３の内端面とが所望の間隔Ｓになった時点で圧入を一
旦停止させ、このときの正の軸受アキシャル隙間Ｓと、
外方部材１１の軸方向の最大移動量から軸受アキシャル
隙間Δａ’を測定する。次に、外側継手部材１５をその
肩部１５ｂが内方部材１３の内端面に当接するまで圧入
して、式Δａ＝Δａ’−Ｓから負の軸受アキシャル隙間
Δａを求める。
【００２４】図１〜図３の実施の形態では、図９および
図１０の場合と同様に、内方部材１３の内周に外側継手
部材１５の圧入部１５ｃを圧入するとともに、内方部材
１３のスプライン孔部１３ｂに外側継手部材１５のスプ
ライン軸部１５ｄをスプライン結合させ、肩部１５ｂを
内方部材１３の内端に押し当てた状態で、かしめ部１５
ｅを内方部材１３の外端にかしめることにより、内方部
材１３と外側継手部材１５を一体化してある。また、図
４に示すようなかしめの態様を採用することもできる。
すなわち、内方部材１３に圧入した外側継手部材１５の
軸端部を内径側から外径側に拡径させて両者を塑性結合
（コイニング）させる。図１および図４において符号１
５ｅはかしめ部を示す。
図１０の場合と同様に、内方部材１３の内周に外側継手
部材１５の圧入部１５ｃを圧入するとともに、内方部材
１３のスプライン孔部１３ｂに外側継手部材１５のスプ
ライン軸部１５ｄをスプライン結合させ、肩部１５ｂを
内方部材１３の内端に押し当てた状態で、かしめ部１５
ｅを内方部材１３の外端にかしめることにより、内方部
材１３と外側継手部材１５を一体化してある。また、図
４に示すようなかしめの態様を採用することもできる。
すなわち、内方部材１３に圧入した外側継手部材１５の
軸端部を内径側から外径側に拡径させて両者を塑性結合
（コイニング）させる。図１および図４において符号１
５ｅはかしめ部を示す。
【００２５】外側継手部材１５を構成する材料として
は、炭素含有量が０．４５〜１．１０重量％の炭素鋼と
し、少なくとも端部（加工前のかしめ部１５ｅ）の硬度
をＨｖ２００〜３００とする。これにより、インボード
側内側軌道面１５ａ部分やマウス部のトラック溝部分に
要求される硬度（Ｈｖ５１０〜９００）を確保し、しか
も、かしめ作業を十分に行える。すなわち、かしめ部１
５ｅを形成する前の端部の硬度がＨｖ３００を超える
と、端部をかしめる際に、形成されたかしめ部１５ｅに
クラックが発生したり、かしめが不十分となってかしめ
部１５ｅと内方部材１３とが密着しなくなって内方部材
１３と外側継手部材１５との結合力が不足したりする。
また、かしめ部１５ｅを形成するために要する荷重が過
大になって、かしめ作業に伴って内側軌道面１３ｃや転
動体１２ａに圧痕等の損傷を生じやすくなるほか、各部
の寸法精度が悪化する可能性を生じる。外側継手部材１
５を構成する炭素鋼の炭素含有量が１．１０を超える
と、かしめ部１５ｅを形成する前の端部の硬度をＨｖ３
００以下に抑えることが難しくなるためである。逆に、
端部の硬度がＨｖ２００に達しないと、形成したかしめ
部１５ｅの硬度を確保できず、やはりこのかしめ部によ
る結合力が不足する。外側継手部材１５を構成する炭素
鋼の炭素含有量が０．４５重量％を下回ると、インボー
ド側内側軌道面１５ａ部分に要求される硬さ（Ｈｖ５１
０〜９００）を確保できず、この内側軌道面部分の寿命
が低下する。ステム部の端部（加工前のかしめ部１５
ｅ）は、かしめを行う部分であるため延性が必要とな
る。したがって、かしめを可能ならしめるため端部には
焼入れ処理を施さず未焼入れ部分として残してある。図
１の中心線から上半分において、焼入れ硬化層を梨地で
表わしてある。
は、炭素含有量が０．４５〜１．１０重量％の炭素鋼と
し、少なくとも端部（加工前のかしめ部１５ｅ）の硬度
をＨｖ２００〜３００とする。これにより、インボード
側内側軌道面１５ａ部分やマウス部のトラック溝部分に
要求される硬度（Ｈｖ５１０〜９００）を確保し、しか
も、かしめ作業を十分に行える。すなわち、かしめ部１
５ｅを形成する前の端部の硬度がＨｖ３００を超える
と、端部をかしめる際に、形成されたかしめ部１５ｅに
クラックが発生したり、かしめが不十分となってかしめ
部１５ｅと内方部材１３とが密着しなくなって内方部材
１３と外側継手部材１５との結合力が不足したりする。
また、かしめ部１５ｅを形成するために要する荷重が過
大になって、かしめ作業に伴って内側軌道面１３ｃや転
動体１２ａに圧痕等の損傷を生じやすくなるほか、各部
の寸法精度が悪化する可能性を生じる。外側継手部材１
５を構成する炭素鋼の炭素含有量が１．１０を超える
と、かしめ部１５ｅを形成する前の端部の硬度をＨｖ３
００以下に抑えることが難しくなるためである。逆に、
端部の硬度がＨｖ２００に達しないと、形成したかしめ
部１５ｅの硬度を確保できず、やはりこのかしめ部によ
る結合力が不足する。外側継手部材１５を構成する炭素
鋼の炭素含有量が０．４５重量％を下回ると、インボー
ド側内側軌道面１５ａ部分に要求される硬さ（Ｈｖ５１
０〜９００）を確保できず、この内側軌道面部分の寿命
が低下する。ステム部の端部（加工前のかしめ部１５
ｅ）は、かしめを行う部分であるため延性が必要とな
る。したがって、かしめを可能ならしめるため端部には
焼入れ処理を施さず未焼入れ部分として残してある。図
１の中心線から上半分において、焼入れ硬化層を梨地で
表わしてある。
【００２６】このように、外側継手部材１５は、インボ
ード側内側軌道面１５ａ部分を焼入れ処理により硬化さ
せているため、この内側軌道面の転がり疲れ寿命を十分
に確保できる。一方、端部には焼入れ処理を施すことな
く、生のままとしているため、端部を塑性変形させるた
めに要する力が徒に大きくなったり、あるいは端部を塑
性変形させる場合に端部（かしめ部１５ｅ）に亀裂等の
損傷が発生しやすくなることはない。したがって、上述
のようにインボード側内側軌道面１５ａ部分の硬度を高
くして転がり疲れ寿命を確保した場合でも、外側継手部
材１５と内方部材１３とを結合するためのかしめ部の加
工が面倒になることはない。しかも、内方部材１３の内
周面の全長にわたって硬化層を形成させているため、か
しめ部の加工に伴って内方部材１３に大きな荷重が加わ
った場合でも、内方部材１３の変形を防止して、軸受内
部すきまが所望値からずれることを防止できる。また、
内方部材１３の外周面に形成したアウトボード側内側軌
道面１３ｃの直径が変化したり、精度が悪化することを
防止して、この内側軌道面１３ｃの転がり疲れ寿命の低
下防止を図れる。
ード側内側軌道面１５ａ部分を焼入れ処理により硬化さ
せているため、この内側軌道面の転がり疲れ寿命を十分
に確保できる。一方、端部には焼入れ処理を施すことな
く、生のままとしているため、端部を塑性変形させるた
めに要する力が徒に大きくなったり、あるいは端部を塑
性変形させる場合に端部（かしめ部１５ｅ）に亀裂等の
損傷が発生しやすくなることはない。したがって、上述
のようにインボード側内側軌道面１５ａ部分の硬度を高
くして転がり疲れ寿命を確保した場合でも、外側継手部
材１５と内方部材１３とを結合するためのかしめ部の加
工が面倒になることはない。しかも、内方部材１３の内
周面の全長にわたって硬化層を形成させているため、か
しめ部の加工に伴って内方部材１３に大きな荷重が加わ
った場合でも、内方部材１３の変形を防止して、軸受内
部すきまが所望値からずれることを防止できる。また、
内方部材１３の外周面に形成したアウトボード側内側軌
道面１３ｃの直径が変化したり、精度が悪化することを
防止して、この内側軌道面１３ｃの転がり疲れ寿命の低
下防止を図れる。
【００２７】内方部材１３と外側継手部材１５の結合手
段としては、上述のかしめに代えて図５に示すようなナ
ット２３による締結を採用することも可能である。その
場合、外側継手部材１５のステム部を内方部材１３に圧
入し、肩部１５ｂを内方部材１３の内端面に当接させた
状態で、外側継手部材１５のステム部先端に形成したネ
ジ軸部１５ｆにナット２３を締め付ける。
段としては、上述のかしめに代えて図５に示すようなナ
ット２３による締結を採用することも可能である。その
場合、外側継手部材１５のステム部を内方部材１３に圧
入し、肩部１５ｂを内方部材１３の内端面に当接させた
状態で、外側継手部材１５のステム部先端に形成したネ
ジ軸部１５ｆにナット２３を締め付ける。
【００２８】図６は、図５の実施の形態における主要部
を拡大して示したもので、内側継手部材１６を駆動軸１
から分離してあり、ブーツ１９も取り外してある。な
お、図６の中心線から上半分において、梨地部分は焼入
れ硬化層を表わしている。図示するように、外側継手部
材１５の最大外径Ｄ’ｂは外方部材１１の嵌合面１１ａ
の直径Ｄａよりも小さい（Ｄａ＞Ｄ’ｂ）。このような
寸法関係が保証されているならば、外方部材１１の嵌合
面１１ａはナックル１０の取付け穴１０ａとの嵌合面で
あることから、外方部材１１をナックル１０との締結か
ら解放することによって、図６に示す車輪軸受４および
等速ジョイント１４をユニットとしてナックル１０から
取り外すことができる。さらに、ここでは駆動軸１を取
り外した状態を図示してあるが、内側継手部材１６と駆
動軸１を結合したままで、差動装置側のスライド式等速
ジョイント２まで含めたドライブシャフトアセンブリ全
体を、ナックル１０の取付け穴１０ａから抜き出した
り、あるいは、挿入することも可能である。なお、外側
継手部材１５の外周部に大端部を固定されるブーツ１９
は、その最大外径部が外方部材１１の嵌合面１１ａの直
径より大きい場合もあり得るが、この場合はブーツ１９
はゴム材のような多少とも可撓性を備えているものを採
用すれば、弾性変形させた状態でナックル１０の貫通孔
１０ａを通過させることが可能である。
を拡大して示したもので、内側継手部材１６を駆動軸１
から分離してあり、ブーツ１９も取り外してある。な
お、図６の中心線から上半分において、梨地部分は焼入
れ硬化層を表わしている。図示するように、外側継手部
材１５の最大外径Ｄ’ｂは外方部材１１の嵌合面１１ａ
の直径Ｄａよりも小さい（Ｄａ＞Ｄ’ｂ）。このような
寸法関係が保証されているならば、外方部材１１の嵌合
面１１ａはナックル１０の取付け穴１０ａとの嵌合面で
あることから、外方部材１１をナックル１０との締結か
ら解放することによって、図６に示す車輪軸受４および
等速ジョイント１４をユニットとしてナックル１０から
取り外すことができる。さらに、ここでは駆動軸１を取
り外した状態を図示してあるが、内側継手部材１６と駆
動軸１を結合したままで、差動装置側のスライド式等速
ジョイント２まで含めたドライブシャフトアセンブリ全
体を、ナックル１０の取付け穴１０ａから抜き出した
り、あるいは、挿入することも可能である。なお、外側
継手部材１５の外周部に大端部を固定されるブーツ１９
は、その最大外径部が外方部材１１の嵌合面１１ａの直
径より大きい場合もあり得るが、この場合はブーツ１９
はゴム材のような多少とも可撓性を備えているものを採
用すれば、弾性変形させた状態でナックル１０の貫通孔
１０ａを通過させることが可能である。
【００２９】駆動軸１の一端は固定式等速ジョイント１
４を介して車輪軸受４に連結され、駆動軸１の他端はス
ライド式等速ジョイント２を介してディファレンシャル
（終減速装置）３に連結される。図７に固定式等速ジョ
イント１４の具体例を示す。この固定式等速ジョイント
はツェッパ型等速ジョイント（バーフィールド型固定式
等速ジョイント）であり、球面状の内径面１５’に８本
の曲線状の案内溝１５”を軸方向に形成した外側継手部
材１５と、球面状の外径面１６’に８本の曲線状の案内
溝１６”を軸方向に形成し、内径面に歯型（セレーショ
ン又はスプライン）を形成した内側継手部材１６と、外
側継手部材１５の案内溝１５”とこれに対応する内側継
手部材１６の案内溝１６”との対によって形成される８
本のボールトラックにそれぞれ配された８個のトルク伝
達ボール１８と、トルク伝達ボール１８を保持する保持
器１７とを備えている。駆動軸１の一端は、内側継手部
材１６のセレーション孔またはスプライン孔にセレーシ
ョン連結される。
４を介して車輪軸受４に連結され、駆動軸１の他端はス
ライド式等速ジョイント２を介してディファレンシャル
（終減速装置）３に連結される。図７に固定式等速ジョ
イント１４の具体例を示す。この固定式等速ジョイント
はツェッパ型等速ジョイント（バーフィールド型固定式
等速ジョイント）であり、球面状の内径面１５’に８本
の曲線状の案内溝１５”を軸方向に形成した外側継手部
材１５と、球面状の外径面１６’に８本の曲線状の案内
溝１６”を軸方向に形成し、内径面に歯型（セレーショ
ン又はスプライン）を形成した内側継手部材１６と、外
側継手部材１５の案内溝１５”とこれに対応する内側継
手部材１６の案内溝１６”との対によって形成される８
本のボールトラックにそれぞれ配された８個のトルク伝
達ボール１８と、トルク伝達ボール１８を保持する保持
器１７とを備えている。駆動軸１の一端は、内側継手部
材１６のセレーション孔またはスプライン孔にセレーシ
ョン連結される。
【００３０】外側継手部材１５の案内溝１５”の中心Ｏ
1 は内径面１５’の球面中心に対して、内側継手部材１
６の案内溝１６”の中心Ｏ2 は外径面１６’の球面中心
に対して、それぞれ、軸方向に等距離（Ｆ）だけ反対側
に（中心Ｏ1 は継手の開口側、中心Ｏ2 は継手の奥部側
に）オフセットされている。そのため、対をなす案内溝
１５”，１６”によって形成されるボールトラックは、
継手の開口側に向かって開いた楔状を呈する。
1 は内径面１５’の球面中心に対して、内側継手部材１
６の案内溝１６”の中心Ｏ2 は外径面１６’の球面中心
に対して、それぞれ、軸方向に等距離（Ｆ）だけ反対側
に（中心Ｏ1 は継手の開口側、中心Ｏ2 は継手の奥部側
に）オフセットされている。そのため、対をなす案内溝
１５”，１６”によって形成されるボールトラックは、
継手の開口側に向かって開いた楔状を呈する。
【００３１】保持器１７の外径面１７’の球面中心、お
よび、保持器１７の外径面１７’の案内面となる外側継
手部材１５の内径面１５’の球面中心は、いずれも、ト
ルク伝達ボール１８の中心Ｏ3 を含む継手中心面Ｏ内に
ある。また、保持器１７の内径面１７”の球面中心、お
よび、保持器１７の内径面１７”の案内面となる内側継
手部材１６の外径面１６’の球面中心は、いずれも、継
手中心面Ｏ内にある。それゆえ、外側継手部材１５の上
記オフセット量（Ｆ）は、案内溝１５”の中心Ｏ1 と継
手中心面Ｏとの間の軸方向距離、内側継手部材１６の上
記オフセット量（Ｆ）は、案内溝１６”の中心Ｏ2 と継
手中心面Ｏとの間の軸方向距離になり、両者は等しい。
外側継手部材１５の案内溝１５”の中心Ｏ1 と内側継手
部材１６の案内溝１６”の中心Ｏ2 とは、継手中心面Ｏ
に対して軸方向に等距離（Ｆ）だけ反対側（案内溝１
５”の中心Ｏ1 は継手の開口側、案内溝１６”の中心Ｏ
2 は継手の奥部側）にずれた位置にある。
よび、保持器１７の外径面１７’の案内面となる外側継
手部材１５の内径面１５’の球面中心は、いずれも、ト
ルク伝達ボール１８の中心Ｏ3 を含む継手中心面Ｏ内に
ある。また、保持器１７の内径面１７”の球面中心、お
よび、保持器１７の内径面１７”の案内面となる内側継
手部材１６の外径面１６’の球面中心は、いずれも、継
手中心面Ｏ内にある。それゆえ、外側継手部材１５の上
記オフセット量（Ｆ）は、案内溝１５”の中心Ｏ1 と継
手中心面Ｏとの間の軸方向距離、内側継手部材１６の上
記オフセット量（Ｆ）は、案内溝１６”の中心Ｏ2 と継
手中心面Ｏとの間の軸方向距離になり、両者は等しい。
外側継手部材１５の案内溝１５”の中心Ｏ1 と内側継手
部材１６の案内溝１６”の中心Ｏ2 とは、継手中心面Ｏ
に対して軸方向に等距離（Ｆ）だけ反対側（案内溝１
５”の中心Ｏ1 は継手の開口側、案内溝１６”の中心Ｏ
2 は継手の奥部側）にずれた位置にある。
【００３２】外側継手部材１５と内側継手部材１６とが
角度θだけ角度変位すると、保持器１７に案内されたト
ルク伝達ボール１８は常にどの作動角θにおいても、角
度θの二等分面（θ／２）内に維持され、継手の等速性
が確保される。
角度θだけ角度変位すると、保持器１７に案内されたト
ルク伝達ボール１８は常にどの作動角θにおいても、角
度θの二等分面（θ／２）内に維持され、継手の等速性
が確保される。
【００３３】トルク伝達ボール１８のピッチ円径（ＰＣ
ＤBALL）と直径（ＤBALL）との比（ｒ1 ＝ＰＣＤBALL／
ＤBALL）の値は３．３≦ｒ1 ≦５．０の範囲内の値とす
ることができる。ここで、トルク伝達ボールのピッチ円
径（ＰＣＤBALL）は、ＰＣＲの２倍の寸法である（ＰＣ
ＤBALL＝２×ＰＣＲ）。外側継手部材１５の案内溝１
５”の中心Ｏ1 とトルク伝達ボール１８の中心Ｏ3 を結
ぶ線分の長さ、内側継手部材１６の案内溝１６”の中心
Ｏ2 とトルク伝達ボール１８の中心Ｏ3 を結ぶ線分の長
さが、それぞれＰＣＲであり、両者は等しい。
ＤBALL）と直径（ＤBALL）との比（ｒ1 ＝ＰＣＤBALL／
ＤBALL）の値は３．３≦ｒ1 ≦５．０の範囲内の値とす
ることができる。ここで、トルク伝達ボールのピッチ円
径（ＰＣＤBALL）は、ＰＣＲの２倍の寸法である（ＰＣ
ＤBALL＝２×ＰＣＲ）。外側継手部材１５の案内溝１
５”の中心Ｏ1 とトルク伝達ボール１８の中心Ｏ3 を結
ぶ線分の長さ、内側継手部材１６の案内溝１６”の中心
Ｏ2 とトルク伝達ボール１８の中心Ｏ3 を結ぶ線分の長
さが、それぞれＰＣＲであり、両者は等しい。
【００３４】比ｒ1 の値を３．３≦ｒ1 ≦５．０とした
理由は、外側継手部材等の強度、継手の負荷容量および
耐久性を６個ボールの固定式等速ジョイントと同等以上
に確保するためである。すなわち、等速ジョイントにお
いては、限られたスペースの範囲で、トルク伝達ボール
のピッチ円径（ＰＣＤBALL）を大幅に変更することは困
難である。そのため、ｒ1 の値は主にトルク伝達ボール
の直径（ＤBALL）に依存することになる。ｒ1 ＜３．３
であると（主に直径ＤBALLが大きい場合）、他の部品
（外側継手部材、内側継手部材等）の肉厚が薄くなりす
ぎて、強度の点で懸念が生じる。逆にｒ1 ＞５．０であ
ると（主に直径ＤBALLが小さい場合）、負荷容量が小さ
くなり、耐久性の点で懸念が生じる。また、トルク伝達
ボールと案内溝との接触部分の面圧が上昇し（直径Ｄ
BALLが小さくなると、接触部分の接触楕円が小さくなる
ため）、案内溝の溝肩エッジ部分の欠け等の要因になる
ことが懸念される。３．３≦ｒ1 ≦５．０とすることに
より、外側継手部材等の強度、継手の負荷容量および耐
久性を６個ボールの固定式等速ジョイントと同等以上に
確保することができる。より好ましくは、３．５≦ｒ1
≦５．０の範囲、例えば、ｒ1 ＝３．８３、又はその近
傍の値に設定するのがよい。
理由は、外側継手部材等の強度、継手の負荷容量および
耐久性を６個ボールの固定式等速ジョイントと同等以上
に確保するためである。すなわち、等速ジョイントにお
いては、限られたスペースの範囲で、トルク伝達ボール
のピッチ円径（ＰＣＤBALL）を大幅に変更することは困
難である。そのため、ｒ1 の値は主にトルク伝達ボール
の直径（ＤBALL）に依存することになる。ｒ1 ＜３．３
であると（主に直径ＤBALLが大きい場合）、他の部品
（外側継手部材、内側継手部材等）の肉厚が薄くなりす
ぎて、強度の点で懸念が生じる。逆にｒ1 ＞５．０であ
ると（主に直径ＤBALLが小さい場合）、負荷容量が小さ
くなり、耐久性の点で懸念が生じる。また、トルク伝達
ボールと案内溝との接触部分の面圧が上昇し（直径Ｄ
BALLが小さくなると、接触部分の接触楕円が小さくなる
ため）、案内溝の溝肩エッジ部分の欠け等の要因になる
ことが懸念される。３．３≦ｒ1 ≦５．０とすることに
より、外側継手部材等の強度、継手の負荷容量および耐
久性を６個ボールの固定式等速ジョイントと同等以上に
確保することができる。より好ましくは、３．５≦ｒ1
≦５．０の範囲、例えば、ｒ1 ＝３．８３、又はその近
傍の値に設定するのがよい。
【００３５】外側継手部材１５の外径（ＤOUTER ）と内
側継手部材１６の歯型（セレーション又はスプライン）
のピッチ円径（ＰＣＤSERR）との比（ｒ2 ＝ＤOUTER ／
ＰＣＤSERR）は２．５≦ｒ2 ≦３．５の範囲内の値に設
定することができる。比ｒ2の値を２．５≦ｒ2 ≦３．
５とした理由は次にある。すなわち、内側継手部材１６
の歯型のピッチ円径（ＰＣＤSERR）は、駆動軸１の強度
等との関係で大幅に変更することはできない。そのた
め、ｒ2 の値は、主に外側継手部材１５の外径（Ｄ
OUTER ）に依存することになる。ｒ2 ＜２．５であると
（主に外径ＤOUTER が小さい場合）、各部品（外側継手
部材、内側継手部材等）の肉厚が薄くなりすぎて、強度
の点で懸念が生じる。一方、ｒ2 ＞３．５であると（主
に外径ＤOUTERが大きい場合）、寸法的な面等から実用
上の問題が生じる場合があり、また、コンパクト化とい
う目的も達成できない。２．５≦ｒ2 ≦３．５とするこ
とにより、外側継手部材等の強度および継手の耐久性を
６個ボールの等速ジョイントと同等以上に確保すること
ができ、かつ、実用上の要請も満足できる。好ましく
は、２．５≦ｒ2 ＜３．２とするのがよい。
側継手部材１６の歯型（セレーション又はスプライン）
のピッチ円径（ＰＣＤSERR）との比（ｒ2 ＝ＤOUTER ／
ＰＣＤSERR）は２．５≦ｒ2 ≦３．５の範囲内の値に設
定することができる。比ｒ2の値を２．５≦ｒ2 ≦３．
５とした理由は次にある。すなわち、内側継手部材１６
の歯型のピッチ円径（ＰＣＤSERR）は、駆動軸１の強度
等との関係で大幅に変更することはできない。そのた
め、ｒ2 の値は、主に外側継手部材１５の外径（Ｄ
OUTER ）に依存することになる。ｒ2 ＜２．５であると
（主に外径ＤOUTER が小さい場合）、各部品（外側継手
部材、内側継手部材等）の肉厚が薄くなりすぎて、強度
の点で懸念が生じる。一方、ｒ2 ＞３．５であると（主
に外径ＤOUTERが大きい場合）、寸法的な面等から実用
上の問題が生じる場合があり、また、コンパクト化とい
う目的も達成できない。２．５≦ｒ2 ≦３．５とするこ
とにより、外側継手部材等の強度および継手の耐久性を
６個ボールの等速ジョイントと同等以上に確保すること
ができ、かつ、実用上の要請も満足できる。好ましく
は、２．５≦ｒ2 ＜３．２とするのがよい。
【００３６】この等速ジョイントは、トルク伝達ボール
１８の数が８であり、従来の６個ボールの固定式等速ジ
ョイントに比べ、継手の全負荷容量に占めるトルク伝達
ボール１個当りの負荷割合が少ないので、トルク伝達ボ
ール１８の直径（ＤBALL）を小さくし、外側継手部材１
５の肉厚および内側継手部材１６の肉厚を６個ボールの
固定式等速ジョイントと同程度に確保することが可能で
ある。また、６個ボールの固定式等速ジョイントにおけ
る比ｒ2 の一般的な値はｒ2 ≧３．２であるが、この比
ｒ2 （＝ＤOUTER ／ＰＣＤSERR）を小さくして、同等以
上の強度、負荷容量および耐久性を確保しつつ、外径寸
法（ＤOUTER ）のより一層のコンパクト化を図ることが
できる。また、６個ボールの固定式等速ジョイントに比
べて低発熱であることが実験の結果確認されている。な
お、実施例では案内溝２５”および２６”は８本を示し
たが、８本以上であれば同様の効果が得られる。
１８の数が８であり、従来の６個ボールの固定式等速ジ
ョイントに比べ、継手の全負荷容量に占めるトルク伝達
ボール１個当りの負荷割合が少ないので、トルク伝達ボ
ール１８の直径（ＤBALL）を小さくし、外側継手部材１
５の肉厚および内側継手部材１６の肉厚を６個ボールの
固定式等速ジョイントと同程度に確保することが可能で
ある。また、６個ボールの固定式等速ジョイントにおけ
る比ｒ2 の一般的な値はｒ2 ≧３．２であるが、この比
ｒ2 （＝ＤOUTER ／ＰＣＤSERR）を小さくして、同等以
上の強度、負荷容量および耐久性を確保しつつ、外径寸
法（ＤOUTER ）のより一層のコンパクト化を図ることが
できる。また、６個ボールの固定式等速ジョイントに比
べて低発熱であることが実験の結果確認されている。な
お、実施例では案内溝２５”および２６”は８本を示し
たが、８本以上であれば同様の効果が得られる。
【００３７】駆動軸１の他端をディファレンシャル３に
連結するスライド式等速ジョイントの具体例としては、
図２、図３、図５ではトリポード型等速ジョイント２を
示してあるが、これに代えて図８に示すようなダブルオ
フセット型等速ジョイント（ＤＯＪ）を採用することも
できる。ダブルオフセット型等速ジョイントは、円筒状
の内径面２５’に８本の直線状の案内溝２５”を軸方向
に形成した外側継手部材２５と、球面状の外径面２６’
に８本の直線状の案内溝２６”を軸方向に形成し、内径
面に歯型（セレーション又はスプライン）を形成した内
側継手部材２６と、外側継手部材２５の案内溝２５”と
内側継手部材２６の案内溝２６”との対によって形成さ
れる８本のボールトラックにそれぞれ配された８個のト
ルク伝達ボール２８と、トルク伝達ボール２８を保持す
る保持器２７とで構成される。駆動軸１の他端は、内側
継手部材２６とセレーションまたはスプライン連結され
る。
連結するスライド式等速ジョイントの具体例としては、
図２、図３、図５ではトリポード型等速ジョイント２を
示してあるが、これに代えて図８に示すようなダブルオ
フセット型等速ジョイント（ＤＯＪ）を採用することも
できる。ダブルオフセット型等速ジョイントは、円筒状
の内径面２５’に８本の直線状の案内溝２５”を軸方向
に形成した外側継手部材２５と、球面状の外径面２６’
に８本の直線状の案内溝２６”を軸方向に形成し、内径
面に歯型（セレーション又はスプライン）を形成した内
側継手部材２６と、外側継手部材２５の案内溝２５”と
内側継手部材２６の案内溝２６”との対によって形成さ
れる８本のボールトラックにそれぞれ配された８個のト
ルク伝達ボール２８と、トルク伝達ボール２８を保持す
る保持器２７とで構成される。駆動軸１の他端は、内側
継手部材２６とセレーションまたはスプライン連結され
る。
【００３８】保持器２７の外径面２７’の球面中心と内
径面２７”の球面中心とは、それぞれ、保持器２７のポ
ケット中心に対して軸方向に等距離だけ反対側にオフセ
ットされている。
径面２７”の球面中心とは、それぞれ、保持器２７のポ
ケット中心に対して軸方向に等距離だけ反対側にオフセ
ットされている。
【００３９】トルク伝達ボール２８のピッチ円径（ＰＣ
ＤBALL）と直径（ＤBALL）との比（ｒ1 ＝ＰＣＤBALL／
ＤBALL）の値は、前述した固定式等速ジョイント１４と
同様の理由から、２．９≦ｒ1 ≦４．５の範囲、好まし
くは、３．１≦ｒ1 ≦４．５の範囲内の値とすることが
できる。ここで、トルク伝達ボールのピッチ円径（ＰＣ
ＤBALL）は、作動角０°において、１８０°対向したボ
ールトラック内に位置する２つのトルク伝達ボールの中
心間距離に等しい。図７におけるＰＣＲは、ピッチ円径
（ＰＣＤBALL）の１／２の寸法である（ＰＣＤBALL＝２
×ＰＣＲ）。
ＤBALL）と直径（ＤBALL）との比（ｒ1 ＝ＰＣＤBALL／
ＤBALL）の値は、前述した固定式等速ジョイント１４と
同様の理由から、２．９≦ｒ1 ≦４．５の範囲、好まし
くは、３．１≦ｒ1 ≦４．５の範囲内の値とすることが
できる。ここで、トルク伝達ボールのピッチ円径（ＰＣ
ＤBALL）は、作動角０°において、１８０°対向したボ
ールトラック内に位置する２つのトルク伝達ボールの中
心間距離に等しい。図７におけるＰＣＲは、ピッチ円径
（ＰＣＤBALL）の１／２の寸法である（ＰＣＤBALL＝２
×ＰＣＲ）。
【００４０】また、外側継手部材２５の外径
（ＤOUTER ）と内側継手部材２６の歯型（セレーション
又はスプライン）のピッチ円径（ＰＣＤSERR）との比ｒ
2 は、前述した固定式等速ジョイントと同様の理由か
ら、２．５≦ｒ2 ≦３．５、好ましくは、２．５≦ｒ2
＜３．１の範囲内の値に設定する。
（ＤOUTER ）と内側継手部材２６の歯型（セレーション
又はスプライン）のピッチ円径（ＰＣＤSERR）との比ｒ
2 は、前述した固定式等速ジョイントと同様の理由か
ら、２．５≦ｒ2 ≦３．５、好ましくは、２．５≦ｒ2
＜３．１の範囲内の値に設定する。
【００４１】この等速ジョイントは、前述した固定式等
速ジョイントと同様に、トルク伝達ボール２８の数が８
であり、従来の６個ボールのスライド式等速ジョイント
に比べ、継手の全負荷容量に占めるトルク伝達ボール１
個当りの負荷割合が少ないので、トルク伝達ボール２８
の直径（ＤBALL）を小さくし、外側継手部材２５の肉厚
および内側継手部材２６の肉厚を６個ボールのスライド
式等速ジョイントと同程度に確保することが可能であ
る。また、６個ボールのスライド式等速ジョイントにお
ける比ｒ2 （＝ＤOUTER ／ＰＣＤSERR）の一般的な値は
ｒ2 ≧３．１であるところ、この比ｒ2 を小さくして、
同等以上の強度、負荷容量および耐久性を確保しつつ、
外径寸法（ＤOUTER ）のより一層のコンパクト化を図る
ことができる。また、６個ボールのスライド式等速ジョ
イントに比べて低発熱であることが実験の結果確認され
ている。なお、スライド式等速ジョイントも案内溝２
５”，２６”は８本以上であれば同様の効果が得られ
る。
速ジョイントと同様に、トルク伝達ボール２８の数が８
であり、従来の６個ボールのスライド式等速ジョイント
に比べ、継手の全負荷容量に占めるトルク伝達ボール１
個当りの負荷割合が少ないので、トルク伝達ボール２８
の直径（ＤBALL）を小さくし、外側継手部材２５の肉厚
および内側継手部材２６の肉厚を６個ボールのスライド
式等速ジョイントと同程度に確保することが可能であ
る。また、６個ボールのスライド式等速ジョイントにお
ける比ｒ2 （＝ＤOUTER ／ＰＣＤSERR）の一般的な値は
ｒ2 ≧３．１であるところ、この比ｒ2 を小さくして、
同等以上の強度、負荷容量および耐久性を確保しつつ、
外径寸法（ＤOUTER ）のより一層のコンパクト化を図る
ことができる。また、６個ボールのスライド式等速ジョ
イントに比べて低発熱であることが実験の結果確認され
ている。なお、スライド式等速ジョイントも案内溝２
５”，２６”は８本以上であれば同様の効果が得られ
る。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、車輪軸受と等速ジョイ
ントを組み立ててからナックルを組み付けることが可能
となるため、作業性が改善される。たとえば、車体に組
み付ける場合、あらかじめ組み立てた車輪軸受と等速ジ
ョイントを、ナックルの取付け穴に車体の外側から挿入
して組み付けることが可能となる。車体から取り外す場
合にも、外方部材とナックルとの締結を解除すること
で、ナックルの取付け穴から外方部材と共に車輪軸受お
よび等速ジョイントをユニットとして引き出すことがで
きる。したがって、点検・修理等の作業が非常に容易に
なる。
ントを組み立ててからナックルを組み付けることが可能
となるため、作業性が改善される。たとえば、車体に組
み付ける場合、あらかじめ組み立てた車輪軸受と等速ジ
ョイントを、ナックルの取付け穴に車体の外側から挿入
して組み付けることが可能となる。車体から取り外す場
合にも、外方部材とナックルとの締結を解除すること
で、ナックルの取付け穴から外方部材と共に車輪軸受お
よび等速ジョイントをユニットとして引き出すことがで
きる。したがって、点検・修理等の作業が非常に容易に
なる。
【図１】駆動車輪用軸受装置の要部縦断面図である。
【図２】駆動車輪用軸受装置およびドライブシャフトの
縦断面図である。
縦断面図である。
【図３】ナックルから分離させた状態の図２と同様の縦
断面図である。
断面図である。
【図４】駆動車輪用軸受装置の要部縦断面図である。
【図５】駆動車輪用軸受装置およびドライブシャフトの
縦断面図である。
縦断面図である。
【図６】図５における駆動車輪用軸受装置の要部縦断面
図である。
図である。
【図７】（Ａ）は固定式等速ジョイントの縦断面図、
（Ｂ）は横断面図である。
（Ｂ）は横断面図である。
【図８】（Ａ）はスライド式等速ジョイントの縦断面
図、（Ｂ）は横断面図である。
図、（Ｂ）は横断面図である。
【図９】従来の駆動車輪用軸受装置の縦断面図である。
【図１０】図９の部分拡大図である。
１ 駆動軸 ２ スライド式等速ジョイント ３ 差動装置 ４ 車輪軸受 １０ ナックル １０ａ 取付け穴 １１ 外方部材 １１ａ 嵌合面 １１ｂ フランジ １１ｃ ねじ孔 １１ｄ，１１ｅ 外側軌道面 １２ａ，１２ｂ ボール １３ 内方部材 １３ａ フランジ １３ｂ スプライン穴部 １３ｃ 内側軌道面 １４ 固定式等速ジョイント １５ 外側継手部材 １５’ 内径面 １５” 案内溝 １５ａ 内側軌道面 １５ｂ 肩部 １５ｃ 圧入部 １５ｄ スプライン軸部 １５ｅ かしめ部 １６ 内側継手部材 １６’ 外径面 １６” 案内溝 １７ ケージ １７’ 外径面 １７” 内径面 １８ トルク伝達ボール １９ ブーツ １９ａ 最大直径部分 ２１ 取付けボルト ２５ 外側継手部材 ２５’ 内径面 ２５” 案内溝 ２６ 内側継手部材 ２７ 保持器 ２８ トルク伝達ボール Ｄａ 外方部材嵌合面の直径 Ｄｂ，Ｄ’ｂ 等速ジョイントの最大直径部分の直径
フロントページの続き (72)発明者 曽根 啓助 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 (72)発明者 小澤 仁博 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 (72)発明者 大槻 寿志 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 (72)発明者 楯岡 生也 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 Ｆターム(参考） 3J101 AA02 AA32 AA43 AA54 AA62 AA72 BA77 FA46 GA03
Claims (7)
- 【請求項１】 外周に車体に取り付ける取付フランジと
嵌合面を有し、内周に複列の外側軌道面を有する外方部
材と、外方部材の内側に転動体を介して回転自在に配置
され、外周に軌道面と車輪を取り付ける車輪取付フラン
ジを有する内方部材とで構成される車輪軸受、および、 内周部に８本の案内溝を形成した外側継手部材と、外周
部に８本の案内溝を形成した内側継手部材と、外側継手
部材の案内溝と内側継手部材の案内溝との対によって形
成される８本のボールトラックにそれぞれ配された８個
のトルク伝達ボールと、トルク伝達ボールを保持するた
めの保持器と、外側継手部材に装着されるブーツとで構
成され、駆動軸の一端に設けられる等速ジョイントを備
え、 車輪軸受と等速ジョイントの外側継手部材とを一体化し
た駆動車輪用軸受装置において、 上記ブーツの最大直径部分の直径を上記外方部材の嵌合
面の直径以下としたことを特徴とする駆動車輪用軸受装
置。 - 【請求項２】 外周に車体に取り付ける取付フランジと
嵌合面を有し、内周に複列の外側軌道面を有する外方部
材と、外方部材の内側に転動体を介して回転自在に配置
され、外周に軌道面と車輪を取り付ける車輪取付フラン
ジを有する内方部材とで構成される車輪軸受、および、 内周部に８本の案内溝を形成した外側継手部材と、外周
部に８本の案内溝を形成した内側継手部材と、外側継手
部材の案内溝と内側継手部材の案内溝との対によって形
成される８本のボールトラックにそれぞれ配された８個
のトルク伝達ボールと、トルク伝達ボールを保持するた
めの保持器と、外側継手部材に装着されるブーツとで構
成され、駆動軸の一端に設けられる等速ジョイントを備
え、 車輪軸受と等速ジョイントの外側継手部材とを一体化し
た駆動車輪用軸受装置において、 上記外側継手部材の最大直径部分の直径を上記外方部材
の嵌合面の直径以下としたことを特徴とする駆動車輪用
軸受装置。 - 【請求項３】 前記車輪軸受と、前記駆動軸の一端に設
けられる等速ジョイントと、前記駆動軸と、前記駆動軸
の他端に設けられる等速ジョイントとでドライブシャフ
トアセンブリを構成し、前記ドライブシャフトアセンブ
リの最大外径を前記外方部材の嵌合面の直径よりも小さ
くしたことを特徴とする請求項１または２に記載の駆動
車輪用軸受装置。 - 【請求項４】 外方部材の複列の外側軌道面に対応する
複列の一方の内側軌道面を内方部材の外周部に、かつ他
方の内側軌道面を外側継手部材の外周部にそれぞれ配分
的に配置したことを特徴とする請求項１ないし３のいず
れかに記載の駆動車輪用軸受装置。 - 【請求項５】 車輪軸受の内方部材と等速ジョイントの
外側継手部材とをかしめ加工により一体化したことを特
徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の駆動車輪
用軸受装置。 - 【請求項６】 上記駆動軸の他端に設けられる等速ジョ
イントが、円筒状の内径面に軸方向に延びる８本の直線
状の案内溝を形成した外側継手部材と、球面状の外径面
に軸方向に延びる８本の直線状の案内溝を形成した内側
継手部材と、外側継手部材の案内溝と内側継手部材の案
内溝との対によって形成される８本のボールトラックに
それぞれ配された８個のトルク伝達ボールと、トルク伝
達ボールを保持するための保持器とを備えたものである
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の
駆動車輪用軸受装置。 - 【請求項７】 上記ブーツの材料を樹脂材料から形成し
た請求項１ないし６のいずれかに記載の駆動車輪用軸受
装置。
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