JP2012096748A - 車輪用転がり軸受装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車輪用転がり軸受装置について、等速ジョイントの軽量化と、等速ジョイントの外輪の端面とハブホイールのハブ軸の端面との相対的な滑りを原因とする異音の発生を防止し、ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの締結構造の改善を図る。
【解決手段】ハブ軸23は、軸方向に貫通孔34が形成されており、等速ジョイント60の継手外輪70の端面72には、ねじ孔が形成されるとともに外周面に凸状係合部77Aが組付け状態では複列の転がり軸受の転動体51、52間に位置する位置関係として形成される連結軸部位73が構成されており、座付きボルト80は拡径部を有しておりハブ軸23と連結軸部位73とを締結する際に連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させてハブ軸23の貫通孔34の内周面に食い込んだ状態で係合させる。
【選択図】図1
【解決手段】ハブ軸23は、軸方向に貫通孔34が形成されており、等速ジョイント60の継手外輪70の端面72には、ねじ孔が形成されるとともに外周面に凸状係合部77Aが組付け状態では複列の転がり軸受の転動体51、52間に位置する位置関係として形成される連結軸部位73が構成されており、座付きボルト80は拡径部を有しておりハブ軸23と連結軸部位73とを締結する際に連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させてハブ軸23の貫通孔34の内周面に食い込んだ状態で係合させる。
【選択図】図1
Description
この発明は車輪用転がり軸受装置に関する。詳しくは、ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントがトルク伝達可能に連結された車輪用転がり軸受装置に関する。
従来、ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントがトルク伝達可能に連結された車輪用転がり軸受装置の構成の一つとして特許文献1のような構成のものが知られている。
図5に図示されるように、この特許文献1に示す車輪用転がり軸受装置510の構成は次の通りである。ハブホイール520のハブ軸523の外周面に、内輪531、外輪540及び玉(転動体)551、552を備えた転がり軸受としての複列のアンギュラ玉軸受530が組み付けられている。一方、駆動軸561の端部が連結される等速ジョイント560の継手外輪570にはその外輪筒部571の端面572から外輪軸部573が一体に突出されている。また、ハブホイール520のハブ軸523の内孔の内周面には内歯スプライン524が形成され、この内歯スプライン524に噛み合う外歯スプライン574が外輪軸部573の外周面に形成されている。
ハブホイール520のハブ軸523の端面と等速ジョイント560の継手外輪570の端面572を突当てる。そして、内外歯のスプライン524、574が相互に噛み合わされながらハブホイール520のハブ軸523の内孔に外輪軸部573が嵌挿される。そして、外輪軸部573の先端から突出された雄ねじ部575に締付ナット576を締め付ける。これにより複列のアンギュラ玉軸受530に与圧を与えた状態で、ハブホイール520と等速ジョイント560とがトルク伝達可能に結合される。また、振動などによる緩みを防止するために締付ナット576を締結後、締付ナット576の先端を塑性変形させている。
図5に図示されるように、この特許文献1に示す車輪用転がり軸受装置510の構成は次の通りである。ハブホイール520のハブ軸523の外周面に、内輪531、外輪540及び玉(転動体)551、552を備えた転がり軸受としての複列のアンギュラ玉軸受530が組み付けられている。一方、駆動軸561の端部が連結される等速ジョイント560の継手外輪570にはその外輪筒部571の端面572から外輪軸部573が一体に突出されている。また、ハブホイール520のハブ軸523の内孔の内周面には内歯スプライン524が形成され、この内歯スプライン524に噛み合う外歯スプライン574が外輪軸部573の外周面に形成されている。
ハブホイール520のハブ軸523の端面と等速ジョイント560の継手外輪570の端面572を突当てる。そして、内外歯のスプライン524、574が相互に噛み合わされながらハブホイール520のハブ軸523の内孔に外輪軸部573が嵌挿される。そして、外輪軸部573の先端から突出された雄ねじ部575に締付ナット576を締め付ける。これにより複列のアンギュラ玉軸受530に与圧を与えた状態で、ハブホイール520と等速ジョイント560とがトルク伝達可能に結合される。また、振動などによる緩みを防止するために締付ナット576を締結後、締付ナット576の先端を塑性変形させている。
しかしながら、上記特許文献1の車輪用転がり軸受装置510における外輪軸部573を形成すると等速ジョイント560全体の重量が重くなるという問題点があった。
また、急発進時など想定を超える大きなトルクが加えられた場合などに、等速ジョイント560の継手外輪570の端面572と、ハブホイール520のハブ軸523の端面との相互の接触面の間において相対的な滑り(ねじりを含む滑り)が生じ、異音が発生するおそれがある。また、締付ナット576の塑性変形による締結固定がハブホイール520の振動などに伴い低下するおそれがあるため締結構造は更なる改善余地がある。
また、急発進時など想定を超える大きなトルクが加えられた場合などに、等速ジョイント560の継手外輪570の端面572と、ハブホイール520のハブ軸523の端面との相互の接触面の間において相対的な滑り(ねじりを含む滑り)が生じ、異音が発生するおそれがある。また、締付ナット576の塑性変形による締結固定がハブホイール520の振動などに伴い低下するおそれがあるため締結構造は更なる改善余地がある。
而して、本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、車輪用転がり軸受装置について、等速ジョイントの軽量化を図ると共に、等速ジョイントの外輪の端面とハブホイールのハブ軸の端面との相対的な滑りを抑制することができ、当該部分の相対的な滑りを原因とする異音の発生を防止することができ、更にハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの締結構造の改善を図ることにある。
上記課題を解決するために、本発明の車輪用転がり軸受装置は次の手段をとる。
先ず、第1の発明に係る車輪用転がり軸受装置は、ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントがトルク伝達可能に連結された車輪用転がり軸受装置であって、前記ハブホイールのハブ軸の端面と、該ハブホイールのハブ軸の端面に突き合わされる前記等速ジョイントの継手外輪の端面とが相互に噛み合うことで前記ハブホイールと前記等速ジョイントがトルク伝達可能に連結されるサイドフェーススプラインがそれぞれ形成されており、前記ハブ軸の外周面の一部には複列の転がり軸受の内側軌道面の一方が構成されており、該ハブ軸の外周面には前記複列の転がり軸受の内側軌道面の他方が構成される環状の内輪が配設されており、前記内側軌道面の外周側には、前記内側軌道面に対応して、その内周面に前記複列の転がり軸受の外側軌道面が構成される外輪が配設されており、前記ハブ軸及び内輪に形成される内側軌道面と外輪に形成される外側軌道面との間には転動体が組みつけられて転がり軸受が構成されており、前記ハブ軸は、軸方向に貫通孔が形成されており、前記等速ジョイントの継手外輪の端面には前記ハブ軸の貫通孔に向かって突出形成される連結軸部位が構成されており、該連結軸部位は、その軸心部にはねじ孔が形成されるとともに外周面には前記ハブ軸の貫通孔の内周面と係合可能な凸状係合部が組付け状態では前記複列の転がり軸受の転動体間に位置する位置関係として形成されており、前記連結軸部位は前記ハブ軸の貫通孔の一端側から挿入され、前記ハブ軸の貫通孔の他端側からボルトを締結することにより前記ハブ軸と前記連結軸部位とが結合されており、前記ボルトは締結の際に前記連結軸部位の凸状係合部を拡径させて、前記凸状係合部が前記ハブ軸の貫通孔の内周面に食い込んだ状態で係合させる拡径部を有していることを特徴とする。
先ず、第1の発明に係る車輪用転がり軸受装置は、ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントがトルク伝達可能に連結された車輪用転がり軸受装置であって、前記ハブホイールのハブ軸の端面と、該ハブホイールのハブ軸の端面に突き合わされる前記等速ジョイントの継手外輪の端面とが相互に噛み合うことで前記ハブホイールと前記等速ジョイントがトルク伝達可能に連結されるサイドフェーススプラインがそれぞれ形成されており、前記ハブ軸の外周面の一部には複列の転がり軸受の内側軌道面の一方が構成されており、該ハブ軸の外周面には前記複列の転がり軸受の内側軌道面の他方が構成される環状の内輪が配設されており、前記内側軌道面の外周側には、前記内側軌道面に対応して、その内周面に前記複列の転がり軸受の外側軌道面が構成される外輪が配設されており、前記ハブ軸及び内輪に形成される内側軌道面と外輪に形成される外側軌道面との間には転動体が組みつけられて転がり軸受が構成されており、前記ハブ軸は、軸方向に貫通孔が形成されており、前記等速ジョイントの継手外輪の端面には前記ハブ軸の貫通孔に向かって突出形成される連結軸部位が構成されており、該連結軸部位は、その軸心部にはねじ孔が形成されるとともに外周面には前記ハブ軸の貫通孔の内周面と係合可能な凸状係合部が組付け状態では前記複列の転がり軸受の転動体間に位置する位置関係として形成されており、前記連結軸部位は前記ハブ軸の貫通孔の一端側から挿入され、前記ハブ軸の貫通孔の他端側からボルトを締結することにより前記ハブ軸と前記連結軸部位とが結合されており、前記ボルトは締結の際に前記連結軸部位の凸状係合部を拡径させて、前記凸状係合部が前記ハブ軸の貫通孔の内周面に食い込んだ状態で係合させる拡径部を有していることを特徴とする。
この第1の発明によれば、ハブホイールのハブ軸の端面と、ハブホイールのハブ軸の端面に突き合わされる等速ジョイントの継手外輪の端面とが相互に噛み合うことでハブホイールと等速ジョイントがトルク伝達可能に連結されるサイドフェーススプラインがそれぞれ形成される構成である。そのため、急発進時など想定を超える大きなトルクが加えられた場合などに、等速ジョイントの継手外輪の端面と、ハブホイールのハブ軸の端面との相互の接触面の間において相対的な滑りによる異音の発生を防止することができる。
また、等速ジョイントの継手外輪の端面にはハブ軸の貫通孔に向かって突出形成される連結軸部位が構成されており、この連結軸部位とボルトを締結することによりハブホイールと等速ジョイントを連結する構成であるため、従来のように等速ジョイントの継手外輪にの端面に一体に突出した外輪軸部は構成されないため、等速ジョイントの軽量化を図ることができる。
また、ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの締結構造が改善されている。すなわち、連結軸部位は、その軸心部にはねじ孔が形成されるとともに外周面にはハブ軸の貫通孔の内周面と係合可能な凸状係合部が組付け状態では複列の転がり軸受の転動体間に位置する位置関係として形成されている。そして、ボルトは拡径部を有しており締結の際に連結軸部位の凸状係合部を拡径させて、凸状係合部をハブ軸の貫通孔の内周面に食い込んだ状態で係合させる。そのため、凸状係合部の係合によりボルトと等速ジョイントの遊離力を抑制することができ、またボルトの締付トルクの軽減を図ることができる。また、従来のようにかしめ作業をする必要がないため作業コストの軽減を図ることができる。また、ボルトは締結の際に連結軸部位の凸状係合部を拡径させるためハブ軸には径方向に膨張する作用が働くこととなる。ここで、凸状係合部はハブ軸の貫通孔の内周面と係合する組付け状態では複列の転がり軸受の転動体間に位置する位置関係であるため転動体の内側軌道面を圧迫することがない。そのため転動体の円滑な転がり状態を保つことができる。
次に、第2の発明に係る車輪用転がり軸受装置は、上述した第1の発明において、前記連結軸部位の軸長は、前記等速ジョイントが軸方向に許容されている移動量より長く設定されていることを特徴とする。
この第2の発明によれば、連結軸部位の軸長は、等速ジョイントが軸方向に許容されている移動量より長く設定されている。これにより、等速ジョイントは、走行時にボルトが抜け落ちてもハブホイールから脱落することを防いで等速ジョイントを空転させることができる。
本発明は上記各発明の手段をとることにより、車輪用転がり軸受装置は、等速ジョイントの軽量化を図ると共に、等速ジョイントの外輪の端面とハブホイールのハブ軸の端面との相対的な滑りを抑制することができ、当該部分の相対的な滑りを原因とする異音の発生を防止することができ、更にハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの締結構造の改善を図ることができる。
以下に、本発明を実施するための形態の実施例について図面を用いて説明する。
先ず、この発明の実施例1に係る車輪用転がり軸受装置を図1から図4にしたがって説明する。
図1及び図2に図示されるように、この実施例1の車輪用転がり軸受装置10は、概略、ハブホイール20と、転がり軸受としての複列のアンギュラ玉軸受30と、等速ジョイント60と、座付きボルト80とを備えて構成されている。
図1及び図2に図示されるように、この実施例1の車輪用転がり軸受装置10は、概略、ハブホイール20と、転がり軸受としての複列のアンギュラ玉軸受30と、等速ジョイント60と、座付きボルト80とを備えて構成されている。
ハブホイール20について説明する。
図1及び図2に図示されるように、ハブホイール20は、円筒状をなすハブ軸23と、ハブ軸23の一端部寄り外周面に形成されたフランジ21とを一体に有している。そして、フランジ21には、ブレーキロータ(図示しない)を間に挟んで車輪(図示しない)を取り付けるための複数本のハブボルト22が所定ピッチでかつ圧入によって固定されている。
ハブ軸23の外周には、外輪40、内輪31、転動体としての複数の玉51、52及び保持器55、56を備えた複列のアンギュラ玉軸受30が組み付けられている。
図1及び図2に図示されるように、ハブホイール20は、円筒状をなすハブ軸23と、ハブ軸23の一端部寄り外周面に形成されたフランジ21とを一体に有している。そして、フランジ21には、ブレーキロータ(図示しない)を間に挟んで車輪(図示しない)を取り付けるための複数本のハブボルト22が所定ピッチでかつ圧入によって固定されている。
ハブ軸23の外周には、外輪40、内輪31、転動体としての複数の玉51、52及び保持器55、56を備えた複列のアンギュラ玉軸受30が組み付けられている。
この実施例1において、ハブ軸23はフランジ21側に形成された大径軸部25と、大径軸部25よりも小径でかつ大径軸部25と段差部をもって連続して形成された小径軸部26とを一体に有している。そして、大径軸部25の外周面には外輪40の一方の外側軌道面41に対応する内側軌道面32が形成されている。
さらに、外輪40の他方の外側軌道面42に対応する内側軌道面33が外周面に形成された内輪31がハブ軸23の小径軸部26の外周面に嵌込まれた後、小径軸部26の先端部をかしめて拡開した拡開かしめ部27が形成されることによって、内輪31が段差部と拡開かしめ部27との間に固定されている。
また、ハブホイール20のフランジ21が形成される側の端部は、車輪が嵌合される嵌合部35が形成されている。また、ハブ軸23の軸中心には軸方向に貫通する貫通孔34が形成されている。また、ハブ軸23の端部のうち嵌合部35が構成される側の貫通孔34の外周には座付きボルト80の頭部81の外周に形成された座面部84と対向するボルト座面36が構成されている。
さらに、外輪40の他方の外側軌道面42に対応する内側軌道面33が外周面に形成された内輪31がハブ軸23の小径軸部26の外周面に嵌込まれた後、小径軸部26の先端部をかしめて拡開した拡開かしめ部27が形成されることによって、内輪31が段差部と拡開かしめ部27との間に固定されている。
また、ハブホイール20のフランジ21が形成される側の端部は、車輪が嵌合される嵌合部35が形成されている。また、ハブ軸23の軸中心には軸方向に貫通する貫通孔34が形成されている。また、ハブ軸23の端部のうち嵌合部35が構成される側の貫通孔34の外周には座付きボルト80の頭部81の外周に形成された座面部84と対向するボルト座面36が構成されている。
また、外輪40の両外側軌道面41、42と、ハブ軸23側の両内側軌道面32、33との間には各複数個の玉51、52と、これら各複数個の玉51、52をそれぞれ保持する保持器55、56が組み付けられる。また、外輪40の外周面には、車両の懸架装置(図示しない)に支持された車体側部材(ナックル、又はキャリア)にボルトによって取り付けるための固定フランジ45が一体に形成されている。
ここで、本実施例1における等速ジョイント60と対向する小径軸部26側が本発明における「ハブ軸の貫通孔の一端側」に相当し、ハブ軸23の貫通孔34のうちボルト座面36が構成されている側が本発明における「ハブ軸の貫通孔の他端側」に相当する。
ここで、本実施例1における等速ジョイント60と対向する小径軸部26側が本発明における「ハブ軸の貫通孔の一端側」に相当し、ハブ軸23の貫通孔34のうちボルト座面36が構成されている側が本発明における「ハブ軸の貫通孔の他端側」に相当する。
図2に図示されるように、貫通孔34は、等速ジョイント60の連結軸部位73がこの等速ジョイント60と対向するハブ軸23の小径軸部26側(ハブ軸の貫通孔の一端側)から挿入されると共に、ハブ軸23のボルト座面36が構成されている側(ハブ軸の貫通孔の他端側)から座付きボルト80を挿入して双方が締結されることによりハブホイール20と等速ジョイント60とを結合するために構成されたものである。
等速ジョイント60と対向するハブ軸23の小径軸部26側(ハブ軸の貫通孔の一端側)の貫通孔34の開孔径34Aの形状は、連結軸部位73が容易に挿入可能なすきまばめの嵌めあいで形成されている。また、複列のアンギュラ玉軸受30の玉51、52の間に位置する部位の中間孔径34Bは、中間ばめより大きくすきまばめより小さい嵌めあい公差で形成されており、連結軸部位73が隙間無く嵌挿される構成とされている。また、ハブ軸23の貫通孔34のうちボルト座面36が構成されている側(ハブ軸の貫通孔の他端側)の開孔径34Cは、座付きボルト80の軸部が容易に挿入可能な孔径で形成されている。
等速ジョイント60と対向するハブ軸23の小径軸部26側(ハブ軸の貫通孔の一端側)の貫通孔34の開孔径34Aの形状は、連結軸部位73が容易に挿入可能なすきまばめの嵌めあいで形成されている。また、複列のアンギュラ玉軸受30の玉51、52の間に位置する部位の中間孔径34Bは、中間ばめより大きくすきまばめより小さい嵌めあい公差で形成されており、連結軸部位73が隙間無く嵌挿される構成とされている。また、ハブ軸23の貫通孔34のうちボルト座面36が構成されている側(ハブ軸の貫通孔の他端側)の開孔径34Cは、座付きボルト80の軸部が容易に挿入可能な孔径で形成されている。
等速ジョイント60について説明する。
図1及び図2に図示されるように、等速ジョイント60は、周知のツェッパー型、バーフィールド型と呼ばれている等速ジョイントが使用されており、駆動軸61の一端に一体状に連結された継手内輪62と、継手外輪70と、これら継手内輪62、継手外輪70の間に配設された複数のボール63と、これら複数のボール63を保持する保持器64を備えて構成されている。等速ジョイント60の継手外輪70は、椀形状の外輪筒部71と、外輪筒部71の外周の端面72の中心部から一体に突出された連結軸部位73とを備え、連結軸部位73の先端には孔部が形成されており、内周面に雌ねじ部75が形成されている。
図1及び図2に図示されるように、等速ジョイント60は、周知のツェッパー型、バーフィールド型と呼ばれている等速ジョイントが使用されており、駆動軸61の一端に一体状に連結された継手内輪62と、継手外輪70と、これら継手内輪62、継手外輪70の間に配設された複数のボール63と、これら複数のボール63を保持する保持器64を備えて構成されている。等速ジョイント60の継手外輪70は、椀形状の外輪筒部71と、外輪筒部71の外周の端面72の中心部から一体に突出された連結軸部位73とを備え、連結軸部位73の先端には孔部が形成されており、内周面に雌ねじ部75が形成されている。
この連結軸部位73についてさらに詳しく説明する。
図2に図示されるように、この連結軸部位73の軸径73Aは、ハブ軸23の貫通孔34の中間孔径34Bとの関係において中間ばめより大きくすきまばめより小さい嵌めあい公差で形成されている。これにより、連結軸部位73は貫通孔34に隙間無く嵌挿される構成とされている。
また、連結軸部位73の先端部は、雌ねじ部75から更に延長された円筒状部位77が形成されており、外周面に径方向に向かって凸部が突出形成されてハブ軸23の貫通孔34の内周面と係合可能な凸状係合部77Aが構成されている。本実施例1において、この凸状係合部77Aの凸部としてローレット加工がされている。ここで、この凸状係合部77Aはセレーション加工であっても良い。また、この凸状係合部77Aは、ハブ軸23に複列のアンギュラ玉軸受30が組付けされた状態において転動体として構成される複数の玉51、52の間に位置する位置関係として形成されている。また、この円筒状部位77の内周面は、後述する座付きボルト80の拡径部85と当接する孔径73Bで形成されている。
図2に図示されるように、この連結軸部位73の軸径73Aは、ハブ軸23の貫通孔34の中間孔径34Bとの関係において中間ばめより大きくすきまばめより小さい嵌めあい公差で形成されている。これにより、連結軸部位73は貫通孔34に隙間無く嵌挿される構成とされている。
また、連結軸部位73の先端部は、雌ねじ部75から更に延長された円筒状部位77が形成されており、外周面に径方向に向かって凸部が突出形成されてハブ軸23の貫通孔34の内周面と係合可能な凸状係合部77Aが構成されている。本実施例1において、この凸状係合部77Aの凸部としてローレット加工がされている。ここで、この凸状係合部77Aはセレーション加工であっても良い。また、この凸状係合部77Aは、ハブ軸23に複列のアンギュラ玉軸受30が組付けされた状態において転動体として構成される複数の玉51、52の間に位置する位置関係として形成されている。また、この円筒状部位77の内周面は、後述する座付きボルト80の拡径部85と当接する孔径73Bで形成されている。
図2に図示されるように、この連結軸部位73の軸長73Cは等速ジョイント60が軸方向に許容されている移動量より長く設定されている。この等速ジョイント60が軸方向に許容されている移動量とは次のようなものである。すなわち、車両において駆動軸61の一端側に等速ジョイント60が構成されており、この等速ジョイント60は駆動軸61に軸屈曲角(ジョイント角)を与えるのみで摺動機能を有さない固定式等速ジョイントである。一方、駆動軸61の他端側に構成される等速ジョイント(図示省略)は、車両のサスペンションのストロークに合わせて駆動軸の長さが変化し軸長変化を許容する機能を有する摺動式等速ジョイントが構成されている。そして、連結軸部位73は、車両のサスペンションのストロークに合わせて軸長変化し等速ジョイント60が軸方向に許容されている移動量より長く設定されている。
図1及び図2に図示されるように、連結軸部位73は、ハブ軸23の貫通孔34のうち小径軸部26側から挿入される。一方、ハブ軸23の貫通孔34のうちボルト座面36が構成されている側から後述する座付きボルト80を挿入して、連結軸部位73の雌ねじ部75と螺合締結することによりハブ軸23と連結軸部位73とを結合する。
ハブ軸23の端面(拡開かしめ部27の端面)と、この端面に突き合わされる等速ジョイント60の継手外輪(外輪筒部71)70の端面72との相互には、環状部分が設けられている。そして、環状部分が相互に噛み合うことでハブホイール20と等速ジョイント60とをトルク伝達可能に連結するサイドフェーススプライン28、78がそれぞれ形成されている。これにより、ハブホイール20と等速ジョイント60とがトルク伝達可能に結合される。
ハブ軸23の端面(拡開かしめ部27の端面)と、この端面に突き合わされる等速ジョイント60の継手外輪(外輪筒部71)70の端面72との相互には、環状部分が設けられている。そして、環状部分が相互に噛み合うことでハブホイール20と等速ジョイント60とをトルク伝達可能に連結するサイドフェーススプライン28、78がそれぞれ形成されている。これにより、ハブホイール20と等速ジョイント60とがトルク伝達可能に結合される。
座付きボルト80について説明する。
図2に図示されるように、この座付きボルト80は、先端部に上記した等速ジョイント60の継手外輪70に構成される連結軸部位73に形成された雌ねじ部75と螺合可能な雄ねじ部83が形成されている。また、座付きボルト80の頭部81の外周にはハブ軸23のボルト座面36に当接する座面部84が形成されている。
図3及び図4に図示されるように、座付きボルト80の軸部の中間部には軸径が異なる段差形状に形成されている。すなわち、座付きボルト80の締結の際に連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させて、凸状係合部77Aがハブ軸23の貫通孔34の内周面に食い込んだ状態で係合する拡径部85が構成されている。
図4に図示されるように、この拡径部85は等速ジョイント60の連結軸部位73の凸状係合部77Aがハブ軸23の貫通孔34の内周面に食い込む程度に、雄ねじ部83の軸径より大きくかつ連結軸部位73の軸端の内周の孔径73Bより大きい径で形成されている。
座付きボルト80の軸方向における拡径部85の形成位置は次の通りである。すなわち、図4に図示されるように、等速ジョイント60の連結軸部位73と座付きボルト80の双方がハブ軸23の貫通孔34内で締結されハブホイール20と等速ジョイント60とが結合した組付け状態において、連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させて、ハブ軸23の貫通孔34の中間孔径34Bの部位(複列のアンギュラ玉軸受30の玉51、52の間に位置する部位)の内周面に食い込ませる位置関係で形成されている。
また、この拡径部85と雄ねじ部83の軸部の境界は雄ねじ部83の軸径から拡径部85まで漸次拡開する傾斜状の傾斜面87が形成されている。
この座付きボルト80と連結軸部位73が締結されることに伴い、連結軸部位73の円筒状部位77の孔径73Bは傾斜面87を乗り上げながら拡径部85の高さまで拡径し、凸状係合部77Aがハブ軸23の貫通孔34の中間孔径34Bの部位の内周面に食い込んだ状態で係合する。なお、座付きボルト80が本発明の「ボルト」に相当する。
図2に図示されるように、この座付きボルト80は、先端部に上記した等速ジョイント60の継手外輪70に構成される連結軸部位73に形成された雌ねじ部75と螺合可能な雄ねじ部83が形成されている。また、座付きボルト80の頭部81の外周にはハブ軸23のボルト座面36に当接する座面部84が形成されている。
図3及び図4に図示されるように、座付きボルト80の軸部の中間部には軸径が異なる段差形状に形成されている。すなわち、座付きボルト80の締結の際に連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させて、凸状係合部77Aがハブ軸23の貫通孔34の内周面に食い込んだ状態で係合する拡径部85が構成されている。
図4に図示されるように、この拡径部85は等速ジョイント60の連結軸部位73の凸状係合部77Aがハブ軸23の貫通孔34の内周面に食い込む程度に、雄ねじ部83の軸径より大きくかつ連結軸部位73の軸端の内周の孔径73Bより大きい径で形成されている。
座付きボルト80の軸方向における拡径部85の形成位置は次の通りである。すなわち、図4に図示されるように、等速ジョイント60の連結軸部位73と座付きボルト80の双方がハブ軸23の貫通孔34内で締結されハブホイール20と等速ジョイント60とが結合した組付け状態において、連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させて、ハブ軸23の貫通孔34の中間孔径34Bの部位(複列のアンギュラ玉軸受30の玉51、52の間に位置する部位)の内周面に食い込ませる位置関係で形成されている。
また、この拡径部85と雄ねじ部83の軸部の境界は雄ねじ部83の軸径から拡径部85まで漸次拡開する傾斜状の傾斜面87が形成されている。
この座付きボルト80と連結軸部位73が締結されることに伴い、連結軸部位73の円筒状部位77の孔径73Bは傾斜面87を乗り上げながら拡径部85の高さまで拡径し、凸状係合部77Aがハブ軸23の貫通孔34の中間孔径34Bの部位の内周面に食い込んだ状態で係合する。なお、座付きボルト80が本発明の「ボルト」に相当する。
この実施例1に係る車輪用転がり軸受装置10は上述したように構成される。
したがって、車両の走行時等において、駆動軸61のトルクが等速ジョイント60の継手内輪52、複数のボール63及び継手外輪70に順次伝達され、駆動軸61と同方向に継手外輪70が回転される。等速ジョイント60に伝達されたトルクは、ハブホイール20のハブ軸23の端面(拡開かしめ部27の端面)と、等速ジョイント60の継手外輪70の端面72との相互の環状部分のサイドフェーススプライン28、78の噛み合いによってハブホイール20に伝達され、車輪が回転駆動される。
したがって、車両の走行時等において、駆動軸61のトルクが等速ジョイント60の継手内輪52、複数のボール63及び継手外輪70に順次伝達され、駆動軸61と同方向に継手外輪70が回転される。等速ジョイント60に伝達されたトルクは、ハブホイール20のハブ軸23の端面(拡開かしめ部27の端面)と、等速ジョイント60の継手外輪70の端面72との相互の環状部分のサイドフェーススプライン28、78の噛み合いによってハブホイール20に伝達され、車輪が回転駆動される。
このように、本実施例1の車輪用転がり軸受装置によれば、ハブホイール20のハブ軸23の端面と、ハブホイール20のハブ軸23の端面に突き合わされる等速ジョイント60の継手外輪70の端面とが相互に噛み合うことでハブホイール20と等速ジョイント60がトルク伝達可能に連結されるサイドフェーススプライン28、78がそれぞれ形成される構成である。そのため、急発進時など想定を超える大きなトルクが加えられた場合などに、等速ジョイント60の継手外輪70の端面と、ハブホイール20のハブ軸23の端面との相互の接触面の間において相対的な滑りによる異音の発生を防止することができる。
また、等速ジョイント60の継手外輪70の端面にはハブ軸23の貫通孔34に向かって突出形成される連結軸部位73が構成されており、この連結軸部位73と座付きボルト80を締結することによりハブホイール20と等速ジョイント60を連結する構成であるため、従来のように等速ジョイントの継手外輪にの端面に一体に突出した外輪軸部は構成されないため、等速ジョイント60の軽量化を図ることができる。
また、ハブホイール20のハブ軸23と等速ジョイント60の締結構造が改善されている。すなわち、連結軸部位73は、雌ねじ部75が形成されるとともに外周面に径方向に向かって凸状係合部77Aがハブ軸23の貫通孔34の内周面と係合可能に突出形成されて、この凸状係合部77Aが組付け状態では複列のアンギュラ玉軸受30の転動体としての玉51、52間に位置する位置関係として形成されている。そして、座付きボルト80は拡径部85を有しており締結の際に連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させて、凸状係合部77Aをハブ軸23の貫通孔34の内周面に食い込んだ状態で係合させる。そのため、凸状係合部77Aの係合により座付きボルト80と等速ジョイント60の遊離力を抑制することができ、また座付きボルト80の締付トルクの軽減を図ることができる。また、従来のようにかしめ作業をする必要がないため作業コストの軽減を図ることができる。また、座付きボルト80は締結の際に連結軸部位73の凸状係合部77Aを拡径させるためハブ軸23には径方向に膨張する作用が働くこととなる。ここで、凸状係合部77Aはハブ軸23の貫通孔34の内周面と係合する組付け状態では複列のアンギュラ玉軸受30の転動体としての玉51、52間に位置する位置関係であるため転動体としての玉51、52の内側軌道面を圧迫することがない。そのため転動体としての玉51、52の円滑な転がり状態を保つことができる。
また、連結軸部位73の軸長は、等速ジョイント60が軸方向に許容されている移動量より長く設定されている。これにより、等速ジョイント60は、走行時に座付きボルト80が抜け落ちてもハブホイール20から脱落することを防いで等速ジョイント60を空転させることができる。
以上、本発明の実施形態を実施例1から実施例3において説明したが、本発明の車輪用転がり軸受装置は、本実施の形態に限定されず、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。
例えば、前記実施例1においては、複列の転がり軸受として、複列のアンギュラ玉軸受30が採用された場合を例示したが、複列の円すいころ軸受けを用いてもこの発明を実施可能である。
例えば、前記実施例1においては、複列の転がり軸受として、複列のアンギュラ玉軸受30が採用された場合を例示したが、複列の円すいころ軸受けを用いてもこの発明を実施可能である。
10 車輪用転がり軸受装置
20 ハブホイール
21 フランジ
22 ハブボルト
23 ハブ軸
25 大径軸部
26 小径軸部
27 拡開かしめ部
28 サイドフェーススプライン
30 アンギュラ玉軸受
31 内輪
32 内側軌道面
33 内側軌道面
34 貫通孔
34A 開孔径
34B 中間孔径
34C 開孔径
35 嵌合部
36 ボルト座面
40 外輪
41 外側軌道面
42 外側軌道面
45 固定フランジ
51 玉
52 玉
55 保持器
56 保持器
60 等速ジョイント
61 駆動軸
62 継手内輪
63 ボール
64 保持器
70 継手外輪
71 外輪筒部
72 端面
73 連結軸部位
73A 軸径
73B 孔径
73C 軸長
75 雌ねじ部
77 円筒状部位
77A 凸状係合部
78 サイドフェーススプライン
80 座付きボルト
81 頭部
82 軸部
83 雄ねじ部
84 座面部
85 拡径部
20 ハブホイール
21 フランジ
22 ハブボルト
23 ハブ軸
25 大径軸部
26 小径軸部
27 拡開かしめ部
28 サイドフェーススプライン
30 アンギュラ玉軸受
31 内輪
32 内側軌道面
33 内側軌道面
34 貫通孔
34A 開孔径
34B 中間孔径
34C 開孔径
35 嵌合部
36 ボルト座面
40 外輪
41 外側軌道面
42 外側軌道面
45 固定フランジ
51 玉
52 玉
55 保持器
56 保持器
60 等速ジョイント
61 駆動軸
62 継手内輪
63 ボール
64 保持器
70 継手外輪
71 外輪筒部
72 端面
73 連結軸部位
73A 軸径
73B 孔径
73C 軸長
75 雌ねじ部
77 円筒状部位
77A 凸状係合部
78 サイドフェーススプライン
80 座付きボルト
81 頭部
82 軸部
83 雄ねじ部
84 座面部
85 拡径部
Claims (2)
- ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントがトルク伝達可能に連結された車輪用転がり軸受装置であって、
前記ハブホイールのハブ軸の端面と、該ハブホイールのハブ軸の端面に突き合わされる前記等速ジョイントの継手外輪の端面とが相互に噛み合うことで前記ハブホイールと前記等速ジョイントがトルク伝達可能に連結されるサイドフェーススプラインがそれぞれ形成されており、
前記ハブ軸の外周面の一部には複列の転がり軸受の内側軌道面の一方が構成されており、該ハブ軸の外周面には前記複列の転がり軸受の内側軌道面の他方が構成される環状の内輪が配設されており、前記内側軌道面の外周側には、前記内側軌道面に対応して、その内周面に前記複列の転がり軸受の外側軌道面が構成される外輪が配設されており、前記ハブ軸及び内輪に形成される内側軌道面と外輪に形成される外側軌道面との間には転動体が組みつけられて転がり軸受が構成されており、
前記ハブ軸は、軸方向に貫通孔が形成されており、
前記等速ジョイントの継手外輪の端面には前記ハブ軸の貫通孔に向かって突出形成される連結軸部位が構成されており、
該連結軸部位は、その軸心部にはねじ孔が形成されるとともに外周面には前記ハブ軸の貫通孔の内周面と係合可能な凸状係合部が組付け状態では前記複列の転がり軸受の転動体間に位置する位置関係として形成されており、
前記連結軸部位は前記ハブ軸の貫通孔の一端側から挿入され、前記ハブ軸の貫通孔の他端側からボルトを締結することにより前記ハブ軸と前記連結軸部位とが結合されており、
前記ボルトは締結の際に前記連結軸部位の凸状係合部を拡径させて、前記凸状係合部が前記ハブ軸の貫通孔の内周面に食い込んだ状態で係合させる拡径部を有していることを特徴とする車輪用転がり軸受装置。 - 請求項1に記載の車輪用転がり軸受装置であって、
前記連結軸部位の軸長は、前記等速ジョイントが軸方向に許容されている移動量より長く設定されていることを特徴とする車輪用転がり軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010248424A JP2012096748A (ja) | 2010-11-05 | 2010-11-05 | 車輪用転がり軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2010248424A JP2012096748A (ja) | 2010-11-05 | 2010-11-05 | 車輪用転がり軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012096748A true JP2012096748A (ja) | 2012-05-24 |
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ID=46389154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2010248424A Pending JP2012096748A (ja) | 2010-11-05 | 2010-11-05 | 車輪用転がり軸受装置 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2012096748A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106826093A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-06-13 | 上海航天设备制造总厂 | 阀门结构件滚压收口刀具 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63110001A (ja) * | 1986-10-27 | 1988-05-14 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | 自動車の駆動車輪用軸受装置 |
| JP2003260905A (ja) * | 2002-01-07 | 2003-09-16 | Ntn Corp | 駆動車輪用軸受装置の製造方法 |
| JP2004306692A (ja) * | 2003-04-03 | 2004-11-04 | Ntn Corp | 駆動車輪用軸受装置 |
| JP2008162450A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Jtekt Corp | 車輪支持装置 |
| JP2009292422A (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Ntn Corp | 駆動車輪用軸受装置 |
-
2010
- 2010-11-05 JP JP2010248424A patent/JP2012096748A/ja active Pending
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