DE112008002714T5 - Lagervorrichtung für ein Rad - Google Patents

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DE112008002714T5
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wheel
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English (en)
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Masahiro Iwata-shi Ozawa
Tohru Iwata-shi Nakagawa
Yuichi Iwata-shi Asano
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NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Abstract

Lagervorrichtung für ein Rad, die umfasst:
ein Lager mit zweireihigen Rollelementen, die zwischen Außenlaufflächen und gegenüberliegenden Innenlaufflächen angeordnet sind,
eine Radnabe, das an einem Rad befestigt ist,
ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk, und
einen Verbindung/Vorsprung-Passaufbau, über den die Radnabe und ein Wellenabschnitt eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks lösbar miteinander gekoppelt sind, wobei der Wellenabschnitt passend in einen Lochteil der Radnabe einsteckt ist,
wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau umfasst:
vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung auf einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe erstrecken, wobei die vorstehenden Teile entlang der Axialrichtung in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden, und
vertiefte Teile, die durch das Presspassen der vorstehenden Teile in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder in die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgebildet werden, um passend in...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lagervorrichtung für ein Rad, mit der Räder derart gehalten werden können, dass sie sich frei relativ zu einem Fahrzeugkörper in einem Fahrzeug wie etwa einem Auto drehen können.
  • Stand der Technik
  • Lagervorrichtungen für ein Rad haben sich von einem Aufbau einer ersten Generation, in dem zweireihige Rolllager unabhängig voneinander verwendet werden, zu einem Aufbau einer zweiten Generation entwickelt, in dem ein Fahrzeugkörper-Befestigungsflansch einstückig in einem Außenglied vorgesehen ist. Weiterhin wurde ein Aufbau einer dritten Generation entwickelt, in dem eine innere Rollfläche der zweireihigen Rolllager einstückig mit einem Außenumfang einer Radnabe ausgebildet ist, die einen einstückigen Radbefestigungsflansch aufweist. Weiterhin wurde ein Aufbau einer vierten Generation entwickelt, in dem ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk mit der Radnabe integriert ist und eine weitere innere Rollfläche der zweireihigen Rolllager einstückig mit einem Außenumfang eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks ausgebildet ist.
  • Zum Beispiel wird eine Lagervorrichtung für ein Rad der dritten Generation in der Patentliteratur 1 beschrieben. Die Lagervorrichtung für ein Rad der dritten Generation umfasst wie in 15 gezeigt eine Radnabe 102 mit einem Flansch 101, der sich in radialen Richtung nach außen erstreckt, ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk 104 mit einem äußeren Gelenkglied 103, das an der Radnabe 102 fixiert ist, und ein Außenglied 105, das an einer Außenumfangsseite der Radnabe 102 angeordnet ist.
  • Das Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk 104 umfasst das äußere Gelenkglied 103, ein inneres Gelenkglied 108, das in einem Öffnungsabschnitt 107 des äußeren Gelenkglieds 103 angeordnet ist, eine Kugel 109, die zwischen dem inneren Gelenkglied 108 und dem äußeren Gelenkglied 103 angeordnet ist, und einen Käfig 110, der die Kugel 109 hält. Ein Keilabschnitt 111 ist auf einer Innenumfangsfläche eines mittigen Lochs des inneren Gelenkglieds 108 ausgebildet. Ein Keilabschnitt einer Welle (nicht gezeigt) ist in das mittige Loch eingesteckt, wobei der Keilabschnitt 111 auf der Seite des inneren Gelenkglieds 108 und der Keilabschnitt auf der Seite der Welle ineinander greifen.
  • Weiterhin umfasst die Radnabe 102 einen zylindrischen Teil 113 und den Flansch 101. Ein kurzer zylindrischer Pilotabschnitt 115, an dem ein Rad und eine Bremsscheibe (nicht gezeigt) montiert sind, steht auf einer Außenendfläche 114 (einer Endfläche auf der Außenseite) des Flansches 101 vor. Es ist zu beachten, dass der Pilotabschnitt 115 einen ersten Teil 115a und einen zweiten Teil 115b mit einem kleineren Abschnitt umfasst. Das Rad ist außen auf den ersten Teil 115a gepasst, und die Bremsscheibe ist außen auf den zweiten Teil 115b gepasst.
  • Weiterhin ist ein Vertiefungsabschnitt 116 in einer Außenumfangsfläche an einem Endteil auf einer Innenseite des zylindrischen Teils 113 vorgesehen. Eine Innenfläche 117 ist in den Vertiefungsabschnitt 116 gepasst. Eine erste Innenlauffläche 118 ist neben einem Flansch auf einer Außenumfangsfläche des zylindrischen Teils 113 der Radnabe 102 vorgesehen. Eine zweite Innenlauffläche 119 ist an einer Außenumfangsfläche des Innenlaufs 117 vorgesehen. Weiterhin ist ein Schraubeneinsteckloch 112 in dem Flansch 101 der Radnabe 102 vorgesehen. Eine Nabenschraube zum Fixieren des Rads und der Bremsscheibe an dem Flansch 101 ist in das Schraubeneinsteckloch 112 eingesteckt.
  • In dem Außenglied 105 sind zweireihige Außenlaufflächen 120 und 121 auf einem Innenumfang vorgesehen und ist ein Flansch (Fahrzeugkörper-Befestigungsflansch) 132 auf einem Außenumfang vorgesehen. Die erste Außenlauffläche 120 des Außenglieds 105 und die erste Innenlauffläche 118 der Radnabe 102 sind einander gegenüberliegend angeordnet. Die zweite Außenlauffläche 121 des Außenglieds 105 und die Lauffläche 119 des Innenlaufs 117 sind einander gegenüberliegend angeordnet. Rollelemente 122 sind zwischen diesen Innen- und Außenlaufflächen angeordnet.
  • Ein Wellenabschnitt 123 des äußeren Gelenkglieds 103 ist in den zylindrischen Teil 113 der Radnabe 102 einsteckt. In dem Wellenabschnitt 123 ist ein Schraubabschnitt 124 an einem Endteil auf einer Außenseite desselben ausgebildet. Ein Keilabschnitt 125 ist zwischen dem Schraubabschnitt 124 und dem Öffnungsabschnitt 107 ausgebildet. Weiterhin ist ein Keilabschnitt 126 auf einer Innenumfangsfläche (Innenfläche) des zylindrischen Teils 113 der Radnabe 102 ausgebildet. Wenn der Wellenabschnitt 123 in den zylindrischen Teil 113 der Radnabe 102 eingesteckt ist, greifen der Keilabschnitt 125 auf der Seite des Wellenabschnitts 123 und der Keilabschnitt 126 auf der Seite der Radnabe 102 ineinander ein.
  • Ein Mutternglied 127 ist in den Schraubabschnitt 124 des von dem zylindrischen Teil 113 vorstehenden Wellenabschnitts 123 geschraubt. Die Radnabe 102 und das äußere Gelenkglied 103 sind miteinander verbunden. In diesem Fall kommen eine Innenendfläche (Rückfläche) 128 des Mutternglieds 127 und eine Außenendfläche 129 des zylindrischen Teils 113 miteinander in Kontakt und kommen eine Endfläche 130 auf der Seite des Wellenabschnitts des Öffnungsabschnitts 107 und eine Außenendfläche 131 des Innenlaufs 117 miteinander in Kontakt. Wenn mit anderen Worten das Mutternglied 127 festgezogen wird, ist die Radnabe 102 zwischen dem Mutternglied 127 und dem Öffnungsabschnitt 107 durch den Innenlauf 117 eingeschlossen.
  • Referenzen
    • Patentliteratur 1: JP 2004-340311 A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Problemstellung
  • Herkömmlicherweise greifen wie oben beschrieben der Keilabschnitt 125 auf der Seite des Wellenabschnitts 123 und der Keilabschnitt 126 auf der Seite der Radnabe 102 ineinander ein. Deshalb muss eine Keilverarbeitung auf der Seite des Wellenabschnitts 123 und auf der Seite der Radnabe 102 durchgeführt werden, wodurch die Kosten erhöht werden. Wenn der Wellenabschnitt 123 in die Radnabe 102 pressgepasst wird, müssen Vertiefungen und Vorsprünge des Keilabschnitts 125 auf der Seite des Wellenabschnitts 123 und des Keilabschnitts 126 auf der Seite der Radnabe 102 miteinander ausgerichtet werden. Wenn der Wellenabschnitt 123 in die Radnabe 102 pressgepasst wird, indem Zahnflächen derselben miteinander ausgerichtet werden, können die vertieften und vorstehenden Zähne leicht beschädigt (abgerissen) werden. Wenn weiterhin der Wellenabschnitt 123 in die Radnabe 102 pressgepasst wird, indem die Keilabschnitte zu einem großen Durchmesser der vertieften und vorstehenden Zähne ausgerichtet werden, anstelle die Zahnflächen miteinander auszurichten, kann ein Spiel in einer Umfangsrichtung auftreten. Wenn wie oben beschrieben ein Spiel in der Umfangsrichtung auftritt, ist die Fähigkeit zum Übertragen eines Drehmoments gering und können anormale Geräusche auftreten. Wenn also der Wellenabschnitt 123 wie im Stand der Technik durch eine Keilpassung in die Radnabe 102 pressgepasst wird, ist es schwierig, sowohl Beschädigungen an den vertieften und vorstehenden Zähnen als auch ein Spiel in der Umfangsrichtung zu vermeiden.
  • Außerdem muss das Mutternglied 127 in den Schraubabschnitt 124 des von dem zylindrischen Teil 113 vorstehenden Wellenabschnitts 123 geschraubt werden. Die Montagearbeit umfasst also eine Schraubbetätigung, wodurch die Verarbeitungseffizienz vermindert wird. Außerdem ist die Anzahl der Komponenten groß, wodurch die Kontrolle über die Komponenten vermindert wird.
  • Angesichts der vorstehend geschilderten Probleme gibt die vorliegende Erfindung eine Lagervorrichtung für ein Rad an, die ein Spiel in einer Umfangsrichtung unterdrücken kann, eine hervorragende Effizienz bei der Verbindung der Radnabe mit dem äußeren Gelenkglied des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks bietet und eine hervorragende Wartungseigenschaft aufweist, weil die Radnabe und das äußere Gelenkglied des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks voneinander getrennt werden können.
  • Problemlösung
  • Eine erste Lagervorrichtung für ein Rad gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: ein Lager mit zweireihigen Rollelementen, die zwischen äußeren Laufflächen und gegenüberliegenden inneren Laufflächen angeordnet sind; eine Radnabe, die an einem Rad befestigt ist; ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk; und einen Verbindung/Vorsprung-Passaufbau, über den die Radnabe und ein Wellenabschnitt eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks lösbar miteinander gekoppelt sind, wobei der Wellenabschnitt passend in einen Lochteil der Radnabe einsteckt ist; wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau umfasst: vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung auf einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe erstrecken, wobei die vorstehenden Teile entlang der Axialrichtung in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden; und vertiefte Teile, die durch das Presspassen der vorstehenden Teile in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder in die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgebildet werden, um passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten zu werden, wobei die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt gehalten werden, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eine Trennung gestattet, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung ausgeübt wird, und wobei der Lochteil der Radnabe mit einer Innenwand versehen ist, die als Lagerfläche für eine Schraube zum Fixieren des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks dient.
  • Eine zweite Lagervorrichtung für ein Rad gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: ein Lager mit zweireihigen Rollelementen, die zwischen äußeren Laufflächen und gegenüberliegenden inneren Laufflächen angeordnet sind; eine Radnabe, die an einem Rad befestigt ist; ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk; und einen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau, über den die Radnabe und ein Wellenabschnitt eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks lösbar miteinander gekoppelt sind, wobei der Wellenabschnitt passend in einen Lochteil der Radnabe eingesteckt ist; wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau umfasst: vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung auf einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe erstrecken, wobei die vorstehenden Teile entlang der Axialrichtung in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden; und vertiefte Teile, die durch das Presspassen der vorstehenden Teile in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgebildet werden, um passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten zu werden, wobei die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt gehalten werden, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eine Trennung gestattet, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung ausgeübt wird, und wobei eine Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung zum Verhindern des Eindringens von Fremdmaterialien in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau vorgesehen ist.
  • Eine dritte Lagervorrichtung für ein Rad gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: ein Lager mit zweireihigen Rollelementen, die zwischen äußeren Laufflächen und gegenüberliegenden inneren Laufflächen angeordnet sind; eine Radnabe, die an einem Rad befestigt ist; ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk; und einen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau, über den die Radnabe und ein Wellenabschnitt eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks lösbar miteinander gekoppelt sind, wobei der Wellenabschnitt passend in einen Lochteil der Radnabe eingesteckt ist; wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau umfasst: vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung auf einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe erstrecken, wobei die vorstehenden Teile entlang der Axialrichtung in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden; und vertiefte Teile, die durch das Presspassen der vorstehenden Teile in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgebildet werden, um passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten zu werden, wobei die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt gehalten werden, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eine Trennung gestattet, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung ausgeübt wird, und wobei ein Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau auf einer Seite vorgesehen ist, von der mit dem Presspassen der vorstehenden Teile begonnen wird.
  • Bei den Lagervorrichtungen für ein Rad gemäß der vorliegenden Erfindung werden in dem Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau die gesamten Passkontaktbereiche zwischen den vorstehenden Teilen und den vertieften Teilen in einem engen Kontakt miteinander gehalten. Deshalb wird bei diesem Passaufbau kein Zwischenraum gebildet, in dem ein Spiel in einer Radialrichtung oder in einer Umfangsrichtung auftreten kann. Und wenn die herausziehende Kraft in der Axialrichtung auf den Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds ausgeübt wird, kann das äußere Gelenkglied von dem Lochteil der Radnabe gelöst werden. Und wenn der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds erneut in den Lochteil der Radnabe pressgepasst wird, nachdem der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds aus dem Lochteil der Radnabe herausgezogen wurde, kann der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau gebildet werden, indem die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt miteinander gehalten werden.
  • Weiterhin kann bei der zweiten Lagervorrichtung für ein Rad durch das Vorsehen der Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung verhindert werden, dass Fremdmaterialien in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eindringen.
  • Weiterhin ist bei der dritten Lagervorrichtung für ein Rad der Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau auf der Seite vorgesehen, von der mit dem Presspassen der vorstehende Teile begonnen wird, sodass der Wellenabschnitt in den Lochteil der Radnabe entlang des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus pressgepasst werden kann.
  • In den Lagervorrichtungen für ein Rad sind vorzugsweise die Radnabe und der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds mittels eines Schraubaufbaus aneinander fixiert. Auf diese Weise wird nach dem Presspassen ein Abgleiten des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds von der Radnabe in der Axialrichtung verhindert. Vorzugsweise ist während des erneuten Presspassens nach einer Trennung ein Presspassen mit einem nach vorne gerichteten Schrauben des Schraubaufbaus möglich. Auf diese Weise kann der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds in den Lochteil der Radnabe pressgepasst werden, ohne dass eine Pressmaschine für das Presspassen verwendet wird usw.
  • Vorzugsweise umfasst der Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau in der dritten Lagervorrichtung für ein Rad Führungsvertiefungsteile, in welche die vorstehenden Teile gepasst werden, wobei eine Phase der vorstehenden Teile auf der einen Seite mit einer Phase der vertieften Teile auf der anderen Seite ausgerichtet wird. Wenn in der Lagervorrichtung für ein Rad mit dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds erneut in den Lochteil der Radnabe pressgepasst wird, nachdem der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds aus dem Lochteil der Radnabe herausgezogen wurde, wird eine Phase der vorstehenden Teile auf der einen Seite mit einer Phase der vertieften Teile auf der anderen Seite ausgerichtet. Während des erneuten Presspassens wird also der Wellenabschnitt in die durch das vorausgehende Presspassen ausgebildeten vertieften Teile gepasst, sodass die vertieften Teile nicht beschädigt werden.
  • Weiterhin werden vorzugsweise in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau in einem Zustand, in dem die vorstehenden Teile in die Führungsvertiefungsteile gepasst sind, Radialzwischenräume zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile und den Böden der Führungsvertiefungsteile und/oder Umfangszwischenräume zwischen Seitenteilen der vorstehenden Teile und Seitenteilen der Führungsvertiefungsteile gebildet. Durch diese Zwischenräume können die vorstehenden Teile einfach vor dem Presspassen in die Führungsvertiefungsteile gepasst werden. Außerdem behindern die Führungsvertiefungsteile das Presspassen der vorstehenden Teile nicht.
  • In dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau können Endteile der Führungsvertiefungsteile auf der Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus als flache Flächen ausgebildet sein, die orthogonal zu der Presspassrichtung sind, oder als geneigte Flächen, die geneigt sind und einen reduzierten Durchmesser entlang der Presspassrichtung aufweisen. In dem Fall der flachen Flächen, die orthogonal zu der Presspassrichtung vorgesehen sind, kann der Wellenabschnitt durch die flachen Flächen aufgenommen werden, wenn der Wellenabschnitt in den Lochteil pressgepasst wird. Und in dem Fall der geneigten Flächen können die vorstehenden Teile stabil von den Führungsvertiefungsteilen in die vertieften Teile der Gegenstückseite gepasst werden.
  • Weiterhin kann in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau die radiale Tiefe der Führungsvertiefungsteile einen entlang der Presspassrichtung reduzierten Durchmesser aufweisen. Dabei können die vorstehenden Teile stabil von den Führungsvertiefungsteilen in die vertieften Teile der Gegenstückseite gepasst werden.
  • In den Lagervorrichtungen für ein Rad wird vorzugsweise ein Endteil der Radnabe geschmiedet, um eine Vorkomprimierung für das extern auf die Radnabe gepasste Rolllager vorzusehen. In diesem Fall ist vorzugsweise ein Zwischenraum zwischen einem Öffnungsabschnitt des äußeren Gelenkglieds und einem durch das Schmieden des Endteils der Radnabe ausgebildeten geschmiedeten Abschnitt vorgesehen. Weiterhin ist vorzugsweise ein Dichtungsglied (das die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung bildet) zum Dichten des Zwischenraums angeordnet.
  • Vorzugsweise ist ein Dichtungsmaterial (ein Dichtungsglied, das die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung bildet) zwischen der Innenwand und einer Lagerfläche eines Schraubenglieds eines Schraubaufbaus zum Fixieren der Radnabe an dem Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds angeordnet.
  • Die vorstehenden Teile des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus können an dem Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds vorgesehen werden, wobei die Härte wenigstens der Presspass-Startendteile der vorstehenden Teile größer als die Härte eines radial inneren Teils des Lochteils der Radnabe vorgesehen werden kann. Indem in diesem Fall der Wellenabschnitt von der Seite eines Axialendteils der vorstehenden Teile in den Lochteil der Radnabe pressgepasst wird, bilden die vorstehenden Teile die vertieften Teile, die passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten werden, in den Innenflächen des Lochteils der Radnabe aus. Dadurch kann der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau gebildet werden. Dabei schneiden die vorstehenden Teile in eine Vertiefungsteil-Bildungsfläche der Gegenstückseite (in eine Innenfläche des Lochteils der Radnabe), sodass der Durchmesser des Lochteils etwas vergrößert wird und eine Bewegung in der Axialrichtung der vorstehenden Teile gestattet. Wenn die Bewegung in der Axialrichtung stoppt, wird der Durchmesser des Lochteils wieder zu dem ursprünglichen Durchmesser reduziert. Auf diese Weise werden die gesamten Kontaktflächen zwischen den vorstehenden Teilen und den vertieften Teilen stabil in einem engen Kontakt gehalten.
  • Wenn die vorstehenden Teile an dem Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds vorgesehen sind, ist vorzugsweise der Innendurchmesser der Innenfläche des Lochteils der Radnabe kleiner als der Durchmesser eines Kreises, der die Scheitel der vorstehenden Teile des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds verbindet, und größer als der Durchmesser des Kreises der die Böden der vorstehenden Teile verbindet.
  • Weiterhin können die vorstehenden Teile des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus auf der Innenfläche des Lochteils der Radnabe vorgesehen werden und kann die Härte wenigstens der Presspass-Startendteile der vorstehenden Teile größer als die Härte des radial äußeren Teils des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks gewählt werden. Wenn in diesem Fall der Wellenabschnitt von der Seite der Axialendteile der vorstehenden Teile in den Lochteil der Radnabe pressgepasst wird, bilden die vorstehenden Teile die vertieften Teile, die passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten werden, in der Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds aus. Auf diese Weise kann der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau gebildet werden. Dabei schneiden die vorstehenden Teile in die Außenfläche des Wellenabschnitts, sodass der Lochteil der Radnabe etwas vergrößert wird und eine Bewegung in der Axialrichtung der vorstehenden Teile gestattet. Wenn die Bewegung in der Axialrichtung stoppt, wird der Durchmesser des Lochteils wieder zu dem ursprünglichen Durchmesser reduziert. Auf diese Weise werden die gesamten Kontaktflächen zwischen den vorstehenden Teilen und den vertieften Teilen, die ein zu den vorstehenden Teilen (der Außenfläche der Welle) passendes Gegenstückglied sind, in einem engen Kontakt gehalten.
  • Wenn die vorstehenden Teile auf der Innenfläche des Lochteils der Radnabe vorgesehen sind, ist vorzugsweise der Außendurchmesser des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds größer als der Durchmesser eines Kreisbogens, der die Scheitel des Vielzahl von vorstehenden Teilen des Lochteils der Radnabe verbindet, und kleiner als der Durchmesser eines Kreises, der die Böden zwischen den vorstehenden Teilen verbindet.
  • Vorzugsweise ist ein Aufnahmeabschnitt zum Aufnehmen eines stranggepressten Teils, der durch das Ausbilden der vertieften Teile während des Presspassens erzeugt wird, vorgesehen. Dabei umfasst der stranggepresste Teil einen Materialteil mit einem Volumen, das gleich demjenigen der vertieften Teile ist, in die die Vertiefungsteil-Passflächen der vorstehenden Teile gepasst sind, wobei der Materialteil umfasst: ein Material, das aus den auszubildenden vertieften Teilen herausgedrückt wird; ein Material, das beim Ausbilden der vertieften Teile ausgeschnitten wird; ein Material, das herausgedrückt und ausgeschnitten wird; usw. Wenn also die vorstehenden Teile an dem Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds vorgesehen sind, ist der Aufnahmeabschnitt an dem Wellenabschnitt auf der äußeren Seite in Bezug auf den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau vorgesehen. Wenn die vorstehenden Teile auf der Innenfläche des Lochteils der Radnabe vorgesehen sind, ist der Aufnahmeabschnitt an der Innenfläche des Lochteils der Radnabe auf der Innenseite in Bezug auf den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau vorgesehen.
  • Vorzugsweise werden von den vorstehenden Teilen wenigstens die Teile, die von den Scheiteln zu mittleren Teilen in der Vorsprungsrichtung reichen, entsprechend auf die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkteils oder die Innenfläche des Lochteils der Radnabe pressgepasst, wobei die Umfangsdicke der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung kleiner gewählt ist als der Umfang an Positionen, die den mittleren Teilen zwischen den entlang der Umfangsrichtung benachbarten vorstehenden Teilen entsprechen. Dabei ist die Summe der Umfangsdicken der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile kleiner als die Summe der Umfangsdicken an Positionen, die den mittleren Teilen in den vorstehenden Teilen auf der Gegenstückseite entsprechen und zwischen die entlang der Umfangsrichtung benachbarten vorstehenden Teile gepasst werden.
  • Vorzugsweise ist der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau an einer die direkte Unterseite vermeidenden Position in Bezug auf die Laufflächen des Rolllagers angeordnet. Der Grund hierfür ist, dass die Radnabe beim Presspassen des Wellenabschnitts in den Lochteil der Radnabe erweitert wird. Durch diese Erweiterung wird eine Umfangsspannung auf den Laufflächen des Rolllagers erzeugt. Die Umfangsspannung entspricht einer Kraft, die den Durchmesser radial nach außen vergrößert. Wenn also eine Umfangsspannung auf den Laufflächen des Lagers erzeugt wird, kann die Lebensdauer des Rolllagers verkürzt werden und können Risse verursacht werden. Indem der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau an der die direkte Unterseite vermeidenden Position in Bezug auf die Laufflächen des Rolllagers angeordnet wird, kann eine Umfangsspannung auf den Laufflächen des Lagers unterdrückt werden.
  • Vorzugsweise ist die Härte wenigstens der Presspass-Startendteile der vorstehenden Teile größer gewählt als die Härte des Vertiefungsteil-Ausbildungsbereichs, in den die vorstehenden Teile pressgepasst werden, wobei die Härtendifferenz zwischen denselben auf 20 Punkte in HRC oder mehr gesetzt wird. Wenn also die vorstehenden Teile in die Gegenstückseite pressgepasst werden, kann das Presspassen unter Aufwendung einer relativ kleinen Presspasskraft (Presspasslast) durchgeführt werden. Weil keine große Presspasslast ausgeübt werden muss, kann eine Beschädigung der vertieften und vorstehenden Zähne (ein Abreißen derselben) verhindert werden.
  • Vorteile der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind bei dem Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau keine Zwischenräume ausgebildet, in denen ein Spiel in einer Radialrichtung und einer Umfangsrichtung auftreten kann. Deshalb tragen die gesamten Passflächen zu einer Drehmomentübertragung bei, sodass eine stabile Drehmomentübertragung erzielt wird. Außerdem werden keine anormalen Geräusche erzeugt. Weiterhin wird ein enger Kontakt ohne Zwischenräume in dem Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau erzielt, und wird die Stärke der Drehmomentübertragungsflächen erhöht. Deshalb können das Gewicht und die Größe der Lagervorrichtung für ein Rad reduziert werden.
  • Weiterhin kann das äußere Gelenkglied von dem Lochteil der Radnabe gelöst werden, indem die herausziehende Kraft in der Axialrichtung des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgeübt wird. Dadurch kann die Effizienz bei der Reparatur und Prüfung der Komponenten (Wartungseigenschaften) verbessert werden. Und indem der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds erneut in den Lochteil der Radnabe gepasst werden kann, nachdem die Komponenten repariert und geprüft wurden, kann der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau gebildet werden, in dem die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt gehalten werden. Auf diese Weise kann eine Lagervorrichtung für ein Rad vorgesehen werden, die eine stabile Drehmomentübertragung leisten kann.
  • Die vorstehenden Teile, die an der Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder an der Innenfläche des Lochteils der Radnabe vorgesehen sind, werden entlang der Achsenrichtung entsprechend in die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts pressgepasst. Dadurch können vertiefte Teile gebildet werden, die passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten werden, sodass der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau zuverlässig gebildet werden kann. Außerdem ist es nicht erforderlich, die Keilabschnitte usw. an dem Glied auszubilden, an dem die vertieften Teile ausgebildet sind. Die Lagervorrichtung für ein Rad kann mit einer hervorragenden Produktivität ausgebildet werden. Außerdem ist keine Phasenausrichtung der Keile erforderlich. Deshalb kann eine Verbesserung der Montageeigenschaften erzielt werden, wodurch Beschädigungen an den Zahnflächen während des Presspassens verhindert werden können. Dadurch kann ein stabiler Passzustand aufrechterhalten werden.
  • Durch die Fixierung mittels des Schraubaufbaus wird ein Abgleiten des Wellenabschnitts von der Radnabe in der Axialrichtung nach dem Presspassen verhindert, sodass eine stabile Drehmomentübertragung über einen langen Zeitraum ermöglicht wird.
  • Weiterhin ist es bei der Lagervorrichtung für ein Rad, in welcher der Endteil der Radnabe geschmiedet wird, um eine Vorkompression für das Rolllager vorzusehen, nicht erforderlich, eine Vorkompression auf den Innenlauf von dem Öffnungsabschnitt des äußeren Gelenkglieds her auszuüben. Der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds kann also ohne Vorkompression des Innenlaufs pressgepasst werden, wobei eine Kopplungseigenschaft (Montageeffizienz) der Radnabe und des äußeren Gelenkglieds verbessert werden kann. Der Öffnungsabschnitt wird aus einem Kontakt mit der Radnabe gehalten, wodurch die Erzeugung von anormalen Geräuschen aufgrund eines Kontakts zwischen dem Öffnungsabschnitt und der Radnabe verhindert werden kann.
  • Weil die oben genannte Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung vorgesehen ist, kann verhindert werden, dass Fremdmaterialien in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eindringen. Die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung verhindert also das Eindringen von Regenwasser oder Fremdmaterialien und kann dadurch eine Beeinträchtigung der Haftungsfähigkeit aufgrund des Eindringens von Regenwasser, Fremdmaterialien usw. in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau verhindern.
  • In der Lagervorrichtung für ein Rad, in der das Dichtungsglied zwischen dem Endteil der Radnabe und dem Bodenteil des Öffnungsabschnitts angeordnet ist, schließt das Dichtungsglied den Zwischenraum zwischen dem Endteil der Radnabe und dem Bodenteil des Öffnungsabschnitts. Dadurch wird verhindert, dass Regenwasser und Fremdmaterialien durch den Zwischenraum in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eindringen. Es kann ein beliebiges Glied als Dichtungsglied verwendet werden, solange das Glied zwischen dem Endteil der Radnabe und dem Bodenteil des Öffnungsabschnitts angeordnet werden kann. So kann zum Beispiel ein auf dem Markt erhältlicher O-Ring verwendet werden, um die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung kostengünstig vorzusehen. Auf dem Markt werden O-Ringe in verschiedenen Größen und Materialien angeboten. Es kann also eine Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung, die zuverlässig eine Dichtungsfunktion erfüllt, vorgesehen werden, ohne dass hierfür ein spezielles Glied hergestellt werden muss.
  • Der Zwischenraum zwischen dem Öffnungsabschnitt des äußeren Gelenkglieds und dem geschmiedeten Abschnitt, der durch das Schmieden des Endteils der Radnabe ausgebildet wird, wird also durch das Dichtungsglied gedichtet. Dadurch kann das Eindringen von Regenwasser und Fremdmaterialien durch den Zwischenraum verhindert werden, wodurch eine Beeinträchtigung der Haftung aufgrund des Eindringens von Regenwasser, Fremdmaterialien usw. in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau verhindert werden kann. Ein Dichtungsmaterial ist zwischen der Innenwand und der Lagerfläche des Schraubenglieds des Schraubaufbaus vorgesehen und kann damit das Eindringen von Fremdmaterialien in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau über das Schraubenglied verhindern. Dadurch kann die Qualität der Lagervorrichtung für ein Rad verbessert werden.
  • Durch das Vorsehen des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus kann der Wellenabschnitt in den Lochteil der Radnabe entlang des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus pressgepasst werden. Dadurch wird eine stabile Presspassung ermöglicht und können eine Dezentrierung oder Neigung verhindert werden.
  • Wenn die Führungsvertiefungsteile zum Ausrichten der Phase der vorstehenden Teile auf einer Seite mit der Phase der vertieften Teile auf der anderen Seite vorgesehen sind und der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds erneut in den Lochteil der Radnabe pressgepasst wird, wird der Wellenabschnitt in die durch das vorausgehende Presspassen ausgebildeten vertieften Teile pressgepasst, sodass die vertieften Teile nicht beschädigt werden. Deshalb ist eine Neukonfiguration des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus mit hoher Genauigkeit möglich, ohne dass ein Spiel in der Radialrichtung und in der Umfangsrichtung auftritt.
  • Die Zwischenräume werden zum Beispiel zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile und den Böden der Führungsvertiefungsteile gebildet, sodass die vorstehenden Teile einfach in die Führungsvertiefungsteile gepasst werden können, bevor mit dem Presspassen begonnen wird. Außerdem behindert die Führungsvertiefungsteile das Presspassen der vorstehenden Teile nicht. Deshalb kann eine Verbesserung der Montageeigenschaften realisiert werden.
  • Wenn die Endteile auf der Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus der Führungsvertiefungsteile als flache Oberflächen ausgebildet werden, die sich orthogonal zu der Presspassrichtung erstrecken, kann der Wellenabschnitt durch die flachen Flächen aufgenommen werden, sodass das Presspassen zu Beginn stabil durchgeführt werden kann. Wenn sie als geneigte Flächen ausgebildet sind, können die vorstehenden Teile stabil von den Führungsvertiefungsteilen in die vertieften Teile der Gegenstückseite gepasst werden, sodass das Presspassen stabilisiert werden kann.
  • Auch in der Lagervorrichtung, in der die radiale Tiefe der Führungsvertiefungsteile einen reduzierten Durchmesser in der Presspassrichtung aufweist, können die vorstehenden Teile stabil von den Führungsvertiefungsteilen in die vertieften Teile der Gegenstückseite gepasst werden.
  • Wenn weiterhin die vorstehenden Teile des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus an dem Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds vorgesehen sind, kann die Härte auf der Seite des Wellenabschnitts erhöht werden, wodurch die Steifigkeit des Wellenabschnitts verbessert werden kann. Wenn dagegen die vorstehenden Teile des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus auf der Innenfläche des Lochteils der Radnabe vorgesehen sind, muss keine Härtungsbehandlung (thermische Behandlung) auf der Seite des Wellenabschnitts durchgeführt werden. Deshalb weist das äußere Gelenkglied des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks eine hervorragende Produktivität auf.
  • Wenn die Umfangsdicke der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile kleiner ist als die Dimensionen an Positionen, die den mittleren Teilen zwischen den entlang der Umfangsrichtung zueinander benachbarten vorstehenden Teilen entsprechen, kann die Umfangsdicke zwischen den entlang der Umfangsrichtung benachbarten vorstehenden Teilen vergrößert werden. Dadurch kann die Scherfläche zwischen den entlang der Umfangsrichtung benachbarten vorstehenden Teilen vergrößert werden, wodurch eine Drehfestigkeit sichergestellt wird. Außerdem sind die Zahndicken (Umfangsdicken) der vorstehenden Teile auf der Seite der höheren Härte klein, wodurch die Presspasslast reduziert werden kann und eine Verbesserung der Presspasseigenschaften erzielt werden kann.
  • Weil der Aufnahmeabschnitt (Taschenabschnitt) zum Aufnehmen des durch das Presspassen erzeugten stranggepressten Teils vorgesehen ist, kann der stranggepresste Teil in dem Aufnahmeabschnitt gehalten werden. Deshalb dringt der stranggepresste Teil nicht außerhalb der Vorrichtung in das Fahrzeug ein. Der stranggepresste Teil kann also in dem Aufnahmeabschnitt aufgenommen werden, sodass es nicht erforderlich ist, eine Entfernungsverarbeitung für den stranggepressten Teil durchzuführen, wodurch eine Reduktion in der Anzahl der Mannstunden für die Montage erzielt werden kann und eine Verbesserung in der Montageeffizienz und eine Kostenreduktion erzielt werden können Indem der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau an einer die direkte Unterseite vermeidenden Position in Bezug auf die Laufflächen des Rolllagers angeordnet wird, wird eine Umfangsspannung auf den Laufflächen des Lagers unterdrückt. Dadurch kann das Auftreten von Ausfällen von Lagern wie etwa einer Reduktion der Lebensdauer oder eines Auftretens von Rissen und Spannungskorrosionsrissen verhindert werden, sodass also ein Lager mit einer hohen Qualität vorgesehen werden kann.
  • Die Härtedifferenz zwischen den Presspass-Startendteilen und dem Vertiefungsteil-Ausbildungsbereich, in den die vorstehenden Teile pressgepasst werden, wird auf 20 Punkte in HRC oder mehr gesetzt. Wenn also die vorstehenden Teile in die Gegenstückseite pressgepasst werden, kann ein Presspassen unter Aufwendung einer relativ kleinen Presspasskraft (Presspasslast) durchgeführt werden, wodurch die Presspasseigenschaften verbessert werden. Außerdem muss keine große Presspasslast ausgeübt werden, wodurch eine Beschädigung (ein Abreißen) der auszubildenden vertieften und vorstehenden Zähne verhindert werden kann, sodass der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau ohne einen Zwischenraum, in dem ein Spiel in der Radialrichtung und in der Umfangsrichtung auftreten kann, stabil geformt wird.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine vertikale Schnittansicht einer Lagervorrichtung für ein Rad gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus.
  • 3A ist eine Schnittansicht entlang der Linie Z-Z von 2 und zeigt den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau der Lagervorrichtung für ein Rad.
  • 3B ist eine vergrößerte Ansicht des X-Abschnitts des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus von 3A.
  • 4A ist eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von 2 und zeigt einen Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau der Lagervorrichtung für ein Rad.
  • 4B ist eine vergrößerte Schnittansicht einer ersten Modifikation des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus.
  • 4C ist eine vergrößerte Schnittansicht einer zweiten Modifikation des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus.
  • 5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteils der Lagervorrichtung für ein Rad.
  • 6A ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Dichtungsglieds zum Dichten eines Zwischenraums zwischen einem Öffnungsabschnitt eines Außenlaufs und einem geschmiedeten Abschnitt einer Radnabe in der Lagervorrichtung für ein Rad, wobei das Dichtungsglied ein O-Ring ist.
  • 6B ist eine vergrößerte Schnittansicht des Dichtungsglieds zum Abdichten des Zwischenraums zwischen dem Öffnungsabschnitt des Außenlaufs und dem geschmiedeten Abschnitt der Radnabe in der Lagervorrichtung für ein Rad, wobei das Dichtungsglied eine Dichtungsscheibe ist.
  • 7 ist eine Schnittansicht der Lagervorrichtung für ein Rad vor der Montage.
  • 8 ist eine Schnittansicht, die ein Verfahren zum Trennen des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus zeigt.
  • 9 ist eine Schnittansicht, die ein Verfahren zum erneuten Presspassen zeigt.
  • 10A ist eine Schnittansicht, die einen Zustand direkt vor dem Presspassen in dem Verfahren zum erneuten Presspassen zeigt.
  • 10B ist eine Schnittansicht, die einen Zustand während des Presspassens in dem Verfahren zum erneuten Presspassen zeigt.
  • 10C ist eine Schnittansicht, die einen Zustand nach dem Presspassen in dem Verfahren zum erneuten Presspassen zeigt.
  • 11A ist eine Schnittansicht, die eine Modifikation des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus zeigt.
  • 11B ist eine Schnittansicht, die eine Modifikation des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus zeigt.
  • 12A ist eine Schnittansicht, die eine erste Modifikation des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus zeigt.
  • 12B ist eine Schnittansicht, die eine zweite Modifikation des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus zeigt.
  • 12C ist eine Schnittansicht, die eine dritte Modifikation des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus zeigt.
  • 13 ist eine Schnittansicht einer Lagervorrichtung für ein Rad gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 14A ist eine Seitenschnittansicht einer Lagervorrichtung für ein Rad gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 14B ist eine vergrößerte Ansicht des Y-Schnitts von 14A.
  • 15 ist eine Schnittansicht einer herkömmlichen Lagervorrichtung für ein Rad.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 14 beschrieben. Eine Lagervorrichtung für ein Rad gemäß einer ersten Ausführungsform ist in 1 gezeigt. In dieser Lagervorrichtung für ein Rad sind eine Radnabe 1, ein zweireihiges Rolllager 2 und ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk 3 miteinander verbunden. Weiterhin sind die Radnabe 1 und ein Wellenabschnitt 12 eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks 3 in einen Lochteil 22 der Radnabe 1 eingesteckt und über einen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M lösbar miteinander verbunden.
  • Das Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk 3 umfasst hauptsächlich einen Außenlauf 5 als äußeres Gelenkglied, einen Innenlauf 6 als inneres Gelenkglied, das innerhalb des inneren Gelenkglieds 5 angeordnet ist, eine Vielzahl von Kugeln 7, die zwischen dem Außenlauf 5 und dem Innenlauf 6 angeordnet sind, um ein Drehmoment zu übertragen, und einen Käfig 8, der zwischen dem Außenlauf 5 und dem Innenlauf 6 vorgesehen ist, um die Kugeln 7 zu halten. Wie zum Beispiel in 8 gezeigt, wird ein Endteil 10a einer Welle 10 in einen Wellenloch-Innendurchmesser 6a des Innenlaufs 6 pressgepasst, um eine Keilpassung vorzusehen, wodurch eine Verbindung mit der Welle 10 hergestellt wird, um eine Drehmomentübertragung zu ermöglichen. Ein Stoppring 9, der ein Abgleiten der Welle verhindert, ist in den Endteil 10a der Welle 10 gepasst.
  • Der Außenlauf 5 umfasst einen Öffnungsabschnitt 11 und einen Stammabschnitt (Wellenabschnitt) 12, wobei der Öffnungsabschnitt 11 an einem Ende napfförmig geöffnet ist. An einer Innenumfangsfläche 13 sind eine Vielzahl von sich axial erstreckenden Spurrillen 14 mit gleichen Umfangsintervallen angeordnet. Der Innenlauf 6 weist eine Außenumfangsfläche 15 auf, in der eine Vielzahl von sich axial erstreckenden Spurrillen 16 mit gleichen Umfangsintervallen angeordnet sind.
  • Die Spurrillen 14 des Außenlaufs 5 und die Spurrillen 16 des Innenlaufs 6 sind jeweils gepaart, wobei jeweils eine Kugel 7 als Drehmomentübertragungselement in einer durch ein Paar aus Spurrillen 14 und 16 gebildeten Kugelspur vorgesehen ist und in derselben rollen kann. Die Kugeln 7 sind zwischen den Spurrillen 14 des Außenlaufs 5 und den Spurrillen 16 des Innenlaufs 6 vorgesehen, um ein Drehmoment zu übertragen. Der Käfig 8 ist gleitbar zwischen dem Außenlauf 5 und dem Innenlauf 6 vorgesehen, wobei seine Außenumfangsfläche in einem Kontakt mit der Innenumfangsfläche 13 des Außenlaufs 5 ist und seine Innenumfangsfläche in einem Kontakt mit der Außenumfangsfläche 15 des Innenlaufs 6 ist. In diesem Fall ist das Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk vom Rzeppa-Typ, wobei aber auch ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk eines anderen Typs wie etwa des UF-Typs verwendet werden kann, in dem jede der Spurrillen 14 und 16 einen linearen, geraden Abschnitt an einem Rillenboden aufweist.
  • Weiterhin ist wie zum Beispiel in 8 gezeigt der Öffnungsteil des Öffnungsabschnitts 11 durch eine Manschette 18 geschlossen. Die Manschette 18 umfasst einen Teil 18a mit einem größeren Durchmesser, einen Teil 18b mit einem kleineren Durchmesser und einen Balgteil 18c, der den Teil 18a mit einem größeren Durchmesser mit dem Teil 18b mit einem kleineren Durchmesser verbindet. Der Teil 18a mit einem größeren Durchmesser wird außen auf den Öffnungsteil des Öffnungsabschnitts 11 gepasst und in diesem Zustand durch ein Balgband 19a befestigt. Der Teil 18b mit einem kleineren Durchmesser wird außen auf einen Balgmontageteil 10b der Welle 10 gepasst und in diesem Zustand durch ein Balgband 19b befestigt.
  • Wie in 1 und 7 gezeigt, umfasst die Radnabe 1 einen zylindrischen Teil 20, wobei ein Flansch 21 an einem Endteil auf einer Außenseite des zylindrischen Teils 20 vorgesehen ist. Ein Lochteil 22 des zylindrischen Teils 20 umfasst ein Wellenabschnitt-Passloch 22a, ein sich verjüngendes Loch 22b auf der Außenseite und eine Innenwand 22c, die zwischen dem Wellenabschnitt-Passloch 22a und dem sich verjüngenden Loch 22b ausgebildet ist und radial nach innen vorsteht. In dem Wellenabschnitt-Passloch 22a werden der Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks 3 und die Radnabe 1 über den weiter unten beschriebenen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M verbunden. Die Innenwand 22c bildet also eine Lagerfläche für eine Schraube zum Fixieren des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks. Ein vertiefter Teil 51 ist in einer Endfläche auf der Außenseite der Innenwand 22c vorgesehen. Es ist zu beachten, dass eine Außenseite der Lagervorrichtung relativ zu einem Fahrzeug, wenn die Lagervorrichtung an einem Fahrzeug wie etwa einem Auto montiert ist, als „Außenseite” bezeichnet wird, während eine Innenseite der Lagervorrichtung relativ zu einem Fahrzeug, wenn die Lagervorrichtung an einem Fahrzeug wie etwa einem Auto montiert ist, als „Innenseite” bezeichnet wird.
  • Der Lochteil 22 umfasst einen Teil 46 mit einem größeren Durchmesser auf einer Öffnungsseite auf einer gegenüberliegenden Innenwandseite in Bezug auf das Wellenabschnitt-Passloch 22a und einen Teil 48 mit einem kleineren Durchmesser auf einer Innenwandseite in Bezug auf das Wellenabschnitt-Passloch 22a. Ein sich verjüngender Teil (ein sich verjüngendes Loch) 49a ist zwischen dem Teil 46 mit einem größeren Durchmesser und dem Wellenabschnitt-Passloch 22a vorgesehen. Der sich verjüngende Teil 49a weist einen reduzierten Durchmesser entlang einer Presspassrichtung während des Koppelns der Radnabe 1 mit dem Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 auf.
  • Das Rolllager 2 umfasst ein Innenglied mit einem Innenlauf 24, der auf einen Stufenteil 23 mit einem kleineren Durchmesser auf der Innenseite des zylindrischen Teils 20 der Radnabe 1 gepasst ist, und ein Außenglied 25, das außen auf den zylindrischen Teil 20 der Radnabe 1 und des Innenlaufs 24 gepasst ist. In dem Außenglied 25 sind Außenlaufflächen 26 und 27 in zwei Reihen an einem Innenumfang vorgesehen. Die erste Außenlauffläche 26 und eine erste Innenlauffläche 28 an einem Außenumfang des Wellenabschnitts der Radnabe 1 sind einander gegenüberliegend angeordnet. Die zweite Außenlauffläche 27 und eine zweite Innenlauffläche 29 an einer Außenumfangsfläche des Innenlaufs 24 sind einander gegenüberliegend angeordnet. Als Rollelemente 30 dienende Kugeln sind zwischen der ersten Außenlauffläche 26 und der ersten Innenlauffläche 28 und zwischen der zweiten Außenlauffläche 27 und der zweiten Innenlauffläche 29 angeordnet. Das heißt, ein Teil (die Außenfläche des zylindrischen Teils 20) der Radnabe 1 und der auf den Außenumfang des Endteils auf der Innenseite der Radnabe 1 gepasste Innenlauf 24 bilden das Innenglied mit den Innenlaufflächen 28 und 29. Es ist zu beachten, dass Dichtungsglieder S1 und S2 jeweils an den beiden Öffnungsteilen des Außenglieds 25 montiert sind. Weiterhin ist ein Höcker 34 (siehe 8), der sich von einer Aufhängungseinrichtung eines Fahrzeugkörpers (nicht gezeigt) erstreckt, an dem Außenglied 25 und insbesondere an dem Außenlauf befestigt.
  • Dabei wird der Endteil auf der Innenseite der Radnabe 1 geschmiedet, wobei durch einen geschmiedeten Abschnitt 31 eine Vorkompression für das Lager 2 vorgesehen wird. Folglich kann der Innenlauf 24 an der Radnabe 1 befestigt werden. Weiterhin ist ein Schraubeneinsteckloch 32 in dem Flansch 21 der Radnabe 1 vorgesehen und ist eine Nabenschraube 32 zum Fixieren eines Rads und einer Bremsscheibe an dem Flansch 21 in das Schraubeneinsteckloch 32 eingesteckt. Es ist zu beachten, dass der geschmiedete Abschnitt 31 durch ein Drehformen ausgebildet wird. Ein Drehformen ist ein Verfahren zum Durchführen einer plastischen Verformung, bei dem ein Stößel (ein Schmiedewerkzeug) um seine Mittenachse in Bezug auf eine Mittenachse der Radnabe 1 gedreht wird.
  • Ein Gewindeloch 50, das sich in einer Endfläche auf der Außenseite (auf der gegenüberliegenden Seite des Öffnungsabschnitts) öffnet, ist in einem Axialmittelteil des Wellenabschnitts 12 des Außenlaufs 5 vorgesehen. Ein Öffnungsteil des Gewindelochs 50 ist als ein sich verjüngender Teil 50a ausgebildet, der sich vergrößert zu der Öffnung hin öffnet. Weiterhin ist ein Teil 12b mit einem kleineren Durchmesser an einem Endteil auf der Außenseite (auf der gegenüberliegenden Seite des Öffnungsabschnitts) des Wellenabschnitts 12 öffnet. Das heißt, der Wellenabschnitt 12 umfasst einen Körperteil 12a mit einem größeren Durchmesser und einen Teil 12b mit einem kleineren Durchmesser.
  • Wie in 2 und 3 gezeigt, umfasst der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M zum Beispiel vorstehende Teile 35, die an dem Wellenabschnitt 12 vorgesehen sind und sich in der Axialrichtung erstrecken, und vertiefte Teile 36, die auf einer Innenfläche des Lochteils 22 der Radnabe 1 (in diesem Fall auf der Innenfläche 37 des Wellenabschnitt-Passlochs 22a) ausgebildet sind. Die vorstehenden Teile 35 und die vertieften Teile 36 der Radnabe 1 werden über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche 38 in einem engen Kontakt miteinander gehalten, wobei die vorstehenden Teile 35 in die vertieften Teile 36 gepasst sind. Das heißt, die Vielzahl der vorstehenden Teile 35 sind mit vorbestimmten Abständen entlang einer Umfangsrichtung auf einer Außenumfangsfläche auf der gegenüberliegenden Öffnungsabschnittsseite des Wellenabschnitts 12 angeordnet, und die Vielzahl der vertieften Teile 36 sind entlang der Umfangsrichtung ausgebildet, wobei die vorstehenden Teile 35 in die Innenfläche 37 des Wellenabschnitt-Passlochs 22a des Lochteils 22 der Radnabe 1 gepasst werden können. Die vorstehenden Teile 35 und die vertieften Teile 36 werden also entlang der gesamten Umfangsrichtung eng ineinander gepasst.
  • Dabei ist jeder der vorstehenden Teile 35 mit einer dreieckigen Form (Gratform) ausgebildet und weist einen Scheitel mit einem konvex runden Querschnitt auf, wobei die Passkontaktbereiche (die Vertiefungsteil-Passbereiche) 38 der vorstehenden Teile 35 in 3B durch das Bezugszeichen A angegeben werden und sich von einem mittleren Teil zu einem Gipfel der Gratform erstrecken. Weiterhin sind neben den einander entlang der Umfangsrichtung benachbarten vorstehenden Teilen 35 Zwischenräume 40 auf der radial inneren Seite in Bezug auf die Innenfläche 37 der Radnabe 1 ausgebildet.
  • Wie oben beschrieben, können die Radnabe 1 und der Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks 3 über den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M miteinander gekoppelt werden. Dabei wird wie oben beschrieben der Endteil an der Innenseite der Radnabe 1 geschmiedet, wobei der dadurch ausgebildete geschmiedete Abschnitt 31 eine Vorkompression für das Rolllager 2 vorsieht. Es ist also nicht erforderlich, eine Vorkompression für den Innenlauf 24 an dem Öffnungsabschnitt 11 des Außenlaufs 5 durchzuführen, wobei der Öffnungsabschnitt 11 aus einem Kontakt mit dem Endteil der Radnabe 1 (in diesem Fall des geschmiedeten Abschnitts 31) gehalten wird. Es wird also ein Zwischenraum 58 zwischen dem geschmiedeten Abschnitt 31 der Radnabe 1 und einer Rückfläche 11a des Öffnungsabschnitts 11 gebildet.
  • Weiterhin ist ein Schraubenglied 54 von außen in das Gewindeloch 50 des Wellenabschnitts 12 geschraubt. Wie in 1 gezeigt, umfasst das Schraubenglied 54 einen geflanschten Kopfteil 54a und einen Schraubenschaftteil 54b. Wie in 7 gezeigt, umfasst der Schraubenschaftteil 54b einen nahen Teil 55a mit einem größeren Durchmesser, einen Körperteil 55b mit einem kleineren Durchmesser und einen Schraubteil 55c an dem fernen Ende. Weiterhin ist ein Durchgangsloch 56 in der Innenwand 22c vorgesehen, wobei der Schraubenschaftteil 54b des Schraubenglieds 54 in das Durchgangsloch 56 eingesteckt ist. Der Schraubteil 55c wird in das Gewindeloch 50 des Wellenabschnitts 12 geschraubt. Der Lochdurchmesser d1 des Durchgangslochs 56 ist etwas größer als der Außendurchmesser d2 des nahen Teils 55a mit einem größeren Durchmesser des Schraubenschaftteils 54b gewählt. Insbesondere sind die Durchmesser innerhalb des folgenden Bereichs gewählt: 0,05 mm < d1 – d2 < 0,5 mm. Es ist zu beachten, dass der maximale Außendurchmesser des Schraubteils 55c gleich dem Außendurchmesser des nahen Teils 55a mit einem größeren Durchmesser oder etwas kleiner als der Außendurchmesser des nahen Teils 55a vorgesehen ist.
  • In der Lagervorrichtung für ein Rad ist wie in 2 gezeigt ein Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau M1 zum Führen des Presspassens des Wellenabschnitts 12 während des Presspassens auf einer Seite vorgesehen, von der das Presspassen des vorstehenden Teile begonnen wird. Dabei umfasst der Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau M1 einen weiblichen Keil 44, der in dem sich verjüngenden Teil 49a des Lochteils 22 vorgesehen ist. Wie in 4A gezeigt, sind Führungsvertiefungsteile 44a mit vorbestimmten Abständen (in diesem Fall entsprechen die Abstände den Abständen, mit denen die vorstehenden Teile 35 angeordnet sind) entlang der Umfangsrichtung auf der Seite des Wellenabschnitt-Passlochs 22a des sich verjüngenden Teils 49a angeordnet.
  • Dabei ist wie in 7 gezeigt der untere Durchmesser D10 der Führungsvertiefungsteile 44a größer als der maximale Außendurchmesser der vorstehenden Teile 35, d. h. als der Durchmesser (umschriebene Durchmesser) D1 eines Kreises, der die Scheitel der vorstehenden Teile 35 als vorstehende Teile 41a eines Keils 41 verbindet. Folglich werden wie in 4A gezeigt Radialzwischenräume C1 zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile 35 und den Böden der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet.
  • In der Lagervorrichtung für ein Rad ist eine Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W zum Verhindern des Eindringens von Fremdmaterialien in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M jeweils auf der Innenseite in Bezug auf den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M und auf der Außenseite in Bezug auf den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M vorgesehen. Wie in 6A und 6B gezeigt, wird also der Zwischenraum 58 zwischen dem geschmiedeten Abschnitt 31 der Radnabe 1 und der Rückfläche 11a des Öffnungsabschnitts 11 ausgebildet, wobei eine Innenseiten-Fremdmaterialeindringungs- Verhinderungseinrichtung W1 durch ein Dichtungsglied 59 gebildet werden kann, das in dem Zwischenraum 58 angebracht wird. In diesem Fall wird der Zwischenraum 58 in einem Bereich gebildet, der von einer Position zwischen dem geschmiedeten Bereich 31 der Radnabe 1 und der Rückfläche 11a des Öffnungsabschnitt 11 bis zu einer Position zwischen dem größeren Durchmesserteil 46 und dem Wellenabschnitt 12 reicht. In dieser Ausführungsform ist das Dichtungsglied 59 an einem Eckteil zwischen dem geschmiedeten Abschnitt 31 der Radnabe 1 und einem Teil 12c mit einem größeren Durchmesser angeordnet. Es ist zu beachten, dass als Dichtungsglied 59 ein O-Ring oder ähnliches wie in 6A gezeigt oder eine Dichtungsscheibe oder ähnliches wie in 6B gezeigt verwendet werden kann.
  • Eine Außenseiten-Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W2 kann aus einem Dichtungsmaterial gebildet werden, das zwischen der Innenwand 22c und einer Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 eines Schraubaufbaus M2 (eines Schraubaufbaus, der durch das Schraubenglied 54 und das Gewindeloch 50 gebildet wird) zum Fixieren der Radnabe an dem Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds angeordnet ist. Weiterhin kann ein Dichtungsmaterial zwischen den Passkontaktbereichen 38 der vorstehenden Teile 35 und der vertieften Teile 36 angeordnet werden, um eine Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W (W3) zu bilden.
  • Im Folgenden wird ein Passverfahren für den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M beschrieben. In diesem Fall wird wie in 7 gezeigt eine Wärmeaushärtungsbehandlung auf dem radial äußeren Teil des Wellenabschnitts 12 ausgeführt, um einen Keil 41 mit vorstehenden Teilen 41a und vertieften Teilen 41b entlang der Axialrichtung einer dadurch ausgebildeten gehärteten Schicht H zu formen. Die vorstehenden Teile 41a des Keils 41 werden einer Wärmeaushärtungsbehandlung unterzogen, sodass die vorstehenden Teile 41a die vorstehenden Teile 35 des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M bilden. Der Keil 41 ist auf der Seite des Teils mit einem kleineren Durchmesser des Körperteils 12a des Wellenabschnitts 12 vorgesehen. Wie durch die Schraffierung angegeben, erstreckt sich der Bereich der gehärteten Schicht H in dieser Ausführungsform von einer Außenkante des Keils 41 zu einem Teil einer unteren Wand des Öffnungsabschnitts 11 des Außenlaufs 5. Als Wärmeaushärtungsbehandlung können verschiedene Arten von Wärmebehandlung wie etwa ein Induktions-Löschen, eine Aufkohlung oder ein Löschen verwendet werden. Das Induktions-Löschen entspricht einem einfachen Löschen, wobei der zu löschende Teil in eine Spule eingesteckt wird, durch die ein hochfrequenter Strom fließt, und wobei ein leitendes Objekt mit der durch eine elektromagnetische Induktion erzeugten Joule-Wärme erwärmt wird. Weiterhin werden die Aufkohlung und das Löschen durchgeführt, nachdem Kohlenstoff in ein Material mit einem geringen Kohlenstoffgehalt über dessen Oberfläche eingeführt und verteilt wurde. Der Keil 41 des Wellenabschnitts 12 weist kleine Zähne mit einem Modul von 0,5 oder kleiner auf. Das Modul wird erhalten, indem ein Teilkreisdurchmesser durch die Anzahl von Zähnen geteilt wird.
  • Die Seite der Innenfläche 37 (d. h. die Innenfläche des Wellenabschnitt-Passlochs 22a) des Lochteils 22 der Radnabe 1 ist ein ungehärteter Teil, der keiner Wärmeaushärtungsbehandlung unterworfen wurde (sich in einem ungehärteten Zustand befindet). Die Härtedifferenz zwischen der gehärteten Schicht H des Wellenabschnitts 12 des Außenlaufs 5 und dem ungehärteten Teil der Radnabe 1 ist gleich oder größer als 20 Punkte in HRC gewählt. Weiterhin ist die Härte der gehärteten Schicht H innerhalb eines Bereichs von 50 HRC bis 65 HRC vorgesehen und ist die Härte des ungehärteten Teils innerhalb eines Bereichs von 10 HRC bis 30 HRC vorgesehen.
  • Dabei entsprechen mittlere Teile in einer Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile 35 einer Position einer Vertiefungsteil-Bildungsfläche vor der Bildung der vertieften Teile (in diesem Fall der Innenfläche 37 des Wellenabschnitt-Passlochs 22a des Lochteils 22). Wie in 7 gezeigt, ist der Innendurchmesser D der Innenfläche 37 des Wellenabschnitt-Passlochs 22a kleiner gewählt als der maximale Außendurchmesser der vorstehenden Teile 35, d. h. als der Durchmesser (eingeschriebene Durchmesser) D1 eines Kreises, der die Scheitel der vorstehenden Teile 35, d. h. der vorstehenden Teile 41a des Keils 41 verbindet, und größer als der Durchmesser D2 eines Kreises, der die Böden zwischen den vorstehenden Teilen 35 (die Böden zwischen den vertieften Teilen 41b des Keils 41) verbindet. Mit anderen Worten gilt für die Dimensionen die folgende Beziehung: D2 < D < D1. Von den vorstehenden Teilen 35 des Wellenabschnitts 12 werden also wenigstens die von den Scheiteln zu den mittleren Teilen in der Vorsprungsrichtung reichenden Teile auf die Innenfläche 37 des Wellenabschnitt-Passlochs 22a der Radnabe 1 gepasst. Weiterhin ist der Durchmesser D1 kleiner als der Lochdurchmesser D3 des Teils 46 mit einem größeren Durchmesser des Lochteils 22 gewählt.
  • Der Keil 41 kann durch verschiedene Verarbeitungsverfahren wie etwa Wälzen, Schneiden, Pressen und Ziehen ausgebildet werden, die alle wohlbekannt sind. Als Wärmeaushärtungsbehandlung können verschiedene Arten von Wärmebehandlung wie etwa ein Induktions-Löschen, eine Auskohlung oder ein Löschen verwendet werden. Es ist zu beachten, dass Presspass-Startendflächen 35a der vorstehenden Teile 35, die durch die Bildung des Keils 41 gebildet werden, als flache Flächen ausgebildet sind, die sich orthogonal zu der Achsenrichtung des Wellenabschnitts 12 erstrecken.
  • Wie in 7 gezeigt, wird dann das Dichtungsglied 59 außen auf den Wellenabschnitt 12 gepasst, wobei die Wellenmitte der Radnabe 1 und die Wellenmitte des Außenlaufs 5 des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks 3 miteinander ausgerichtet sind. In diesem Zustand wird der Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 in die Radnabe 1 eingesteckt (pressgepasst). Das heißt, die vorstehenden Teile 35 des Wellenabschnitts 12 werden jeweils in die Führungsvertiefungsteile 44a des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus M1 gepasst. Dadurch werden die Wellenmitte der Radnabe 1 und die Wellenmitte des Außenlaufs 5 miteinander ausgerichtet. Dabei werden Endteile der Führungsvertiefungsteile 44a auf der Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus auf flachen Flächen 77a (siehe 2) orthogonal zu der Presspassrichtung angeordnet, sodass die Endteile der Führungsvertiefungsteile 44a die Presspass-Startendflächen 35a der vorstehenden Teile 35 aufnehmen können. In diesem Zustand kann mit dem Presspassen begonnen werden. Weiterhin erfüllen der Durchmesser D der Innenfläche 37 des Wellenabschnitt-Passlochs 22a, der Durchmesser D1 der vorstehenden Teile 35 und der Durchmesser D2 der vertieften Teile des Keils 41 die oben genannte Beziehung. Weiterhin ist die Härte der vorstehenden Teile 35 um 20 Punkte oder mehr größer als die Härte der Innenfläche 37. Wenn also der Wellenabschnitt 12 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst wird, schneiden die vorstehenden Teile 35 in die Innenfläche 37 und bilden die vorstehenden Teile 35 die vertieften Teile 36, in die die vorstehenden Teile 35 gepasst werden, entlang der Achsenrichtung aus. Es ist zu beachten, dass während des Presspassens ein Dichtungsmaterial (Dichtungsmittel) aus einem Kunstharz auf die Flächen der vorstehenden Teile 35 aufgetragen wird.
  • Das Presspassen wird fortgesetzt, bis eine Endfläche 52 des Teils 12b mit kleinerem Durchmesser des Wellenabschnitts 12 in Kontakt mit einer Endfläche 53 der Innenwand 22c kommt. Dabei werden wie in 3A und 3B gezeigt die vorstehenden Teile 35 an dem Endteil des Wellenabschnitts 12 und die damit gepassten vertieften Teile 36 über die gesamten Passkontaktbereiche 38 in einem engen Kontakt gehalten. Die Form der vorstehenden Teile 35 wird auf die Vertiefungsteil-Bildungsfläche auf der Gegenstückseite (in diesem Fall auf die Innenfläche 37 des Wellenabschnitt-Passlochs 22a des Lochteils 22) übertragen. Dabei schneiden die vorstehenden Teile 35 in die Innenfläche 37 des Lochteils 22, sodass der Durchmesser des Lochteils 22 etwas vergrößert wird. Auf diese Weise können sich die vorstehenden Teile 35 in der Axialrichtung bewegen. Wenn diese Bewegung in der Axialrichtung gestoppt wird, wird der Durchmesser des Lochteils 22 wieder zu dem ursprünglichen Durchmesser reduziert. Mit anderen Worten wird die Radnabe 1 elastisch in einer Radialrichtung verformt, während die vorstehenden Teile 35 pressgepasst werden. Eine der elastischen Verformung entsprechende Vorkompression wird auf die Zahnfläche der vorstehenden Teile 35 (auf die Fläche des Vertiefungsteil-Passbereichs) ausgeübt. Dadurch kann der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M, in dem der gesamte Vertiefungsteil-Passbereich der vorstehenden Teile 35 in einen engen Kontakt mit den entsprechenden vertieften Teilen 36 gebracht wird, zuverlässig ausgebildet werden. Durch den Keil (den männlichen Keil) 41 auf der Seite des Wellenabschnitts 12 wird also ein weiblicher Keil 42, der in einen engen Kontakt mit dem männlichen Keil 41 gebracht wird, auf der Innenfläche des Lochteils 22 der Radnabe 1 ausgebildet.
  • Auf diese Weise wird der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M ausgebildet. Der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M ist in diesem Fall an einer die direkte Unterseite vermeidenden Position in Bezug auf die Laufflächen 26, 27, 28 und 29 des Rolllagers 2 angeordnet. Übrigens entspricht die die direkte Unterseite vermeidende Position einer Position, die nicht radial einer Position eines Kugelkontaktteils der Laufflächen 26, 27, 28 und 29 entspricht.
  • Nach dem Presspassen wird ein Schraubenglied 54 von außen in das Gewindeloch 50 des Wellenabschnitts 12 geschraubt. In diesem Fall wird ein Dichtungsmaterial (Dichtungsmittel) aus einem Kunstharz auf die Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 aufgetragen. Indem das Schraubenglied 54 in das Gewindeloch 50 des Wellenabschnitts 12 geschraubt wird, wird ein Flanschteil 60 des Kopfteils 54a des Schraubenglieds 54 in den vertieften Teil 51 der Innenwand 22c gepasst. Dadurch wird die Innenwand 22c zwischen einer Endfläche 52 auf der Außenseite des Wellenabschnitts 12 und dem Kopfteil 54a des Schraubenglieds 54 eingeschlossen. Auf diese Weise bildet die Innenwand 22c eine Lagerfläche für eine Schraubfixierung des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks, wobei die Radnabe 1 und der Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 durch den Schraubaufbau M2 fixiert werden.
  • In diesem Fall wird das Dichtungsglied 59 wie etwa ein O-Ring außen auf den Basisteil (auf der Seite des Öffnungsabschnitts) des Wellenabschnitts 12 des Außenlaufs 5 gepasst, sodass der Zwischenraum 58 zwischen dem geschmiedeten Abschnitt 31 der Radnabe 1 und der Rückfläche 11a des Öffnungsabschnitts 11 in einem Zustand, in dem das Presspassen abgeschlossen ist, durch das Dichtungsglied 59 geschlossen (gedichtet) wird. Es kann also eine Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W (W1) auf der Innenseite in Bezug auf den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M ausgebildet werden. Weiterhin werden die von zwischen Passkontaktbereichen 38 der vorstehenden Teile 35 und den vertieften Teilen 36 bis zu den Zwischenräumen 40 reichenden Bereiche durch das auf die Flächen der vorstehenden Teile 35 aufgetragene Dichtungsmaterial gedichtet. Die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W (W3) kann also zwischen den Passkontaktbereichen 38 ausgebildet werden.
  • Das Dichtungsmaterial (Dichtungsmittel) wird auf die Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 aufgetragen. Nach dem Aushärten kann das Dichtungsmaterial eine Dichtungsleistung zwischen der Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 und einer Bodenfläche des vertieften Teils 51 der Innenwand 22c ausüben. Auf diese Weise kann die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W (W2) auf der Außenseite in Bezug auf den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M ausgebildet werden. Es ist zu beachten, dass als Dichtungsmaterial für die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W2 und die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung W3 ein Material gewählt wird, dass in der Atmosphäre, in der die Lagervorrichtung für ein Rad verwendet wird, nicht beeinträchtigt wird.
  • Wenn übrigens der Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst wird, kann wie durch die Strichlinie von 7 angegeben ein Presspasswerkzeug K an einer gestuften Fläche G an der Außenfläche des Öffnungsabschnitts 11 des Außenlaufs 5 angesetzt werden, wodurch eine Presspasslast (Axiallast) von dem Presspasswerkzeug K auf die gestufte Fläche G ausgeübt wird. Es ist zu beachten, dass die gestufte Fläche G entlang des gesamten Umfangs in der Umfangsrichtung vorgesehen sein kann. Die gestufte Fläche G kann aber auch mit vorbestimmten Abständen entlang der Umfangsrichtung vorgesehen sein. Als Presspasswerkzeug K kann ein beliebiges Werkzeug verwendet werden, solange das Werkzeug die Axiallast auf die gestuften Flächen G ausüben kann.
  • In der vorliegenden Erfindung werden die gesamten Passkontaktbereiche 38 der vorstehenden Teile 35 des Wellenabschnitts 12 und die vertieften Teile 36 der Radnabe 1 in einen engen Kontakt gebracht, um den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M zuverlässig zu bilden. Weiterhin müssen keine Keilabschnitte oder ähnliches auf einem Glied ausgebildet werden, in dem die vertieften Teile 36 geformt werden. Die Lagervorrichtung für ein Rad weist also eine hervorragende Produktivität auf. Weiterhin ist keine Phasenausrichtung der Keile erforderlich. Es kann also eine Verbesserung der Montageeffizienz realisiert werden. Und außerdem können Beschädigungen an den Zahnflächen während des Presspassens verhindert werden und kann ein stabiler Passzustand aufrechterhalten werden.
  • In dem Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M werden die gesamten Bereiche der Passkontaktbereich 38 zwischen den vorstehenden Teilen 35 und den vertieften Teilen 36 in einem engen Kontakt gehalten, sodass in dem Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M kein Zwischenraum gebildet wird, in dem ein Spiel in einer Radialrichtung und in einer Umfangsrichtung auftreten kann. Deshalb tragen die gesamten Passbereiche zu der Drehmomentübertragung bei, sodass eine stabile Drehmomentübertragung möglich ist. Außerdem werden keine anormalen Geräusche erzeugt.
  • Der Endteil der Radnabe 1 wird geschmiedet und es wird eine Vorkompression für das Rolllager 2 vorgesehen, sodass keine Vorkompression für den Innenlauf mit dem Öffnungsabschnitt 11 des Außenlaufs 5 vorgesehen werden muss. Der Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 kann also ohne eine Vorkompression des Innenlaufs 24 pressgepasst werden, wodurch eine Verbesserung der Verbindungsfähigkeit (Montagefähigkeit) der Radnabe 1 und des Außenlaufs 4 realisiert werden kann. Der Öffnungsabschnitt 11 ist nicht in Kontakt mit der Radnabe 1, sodass das Auftreten von anormalen Geräuschen, die durch einen Kontakt zwischen dem Öffnungsabschnitt 11 und der Radnabe 1 erzeugt werden, verhindert werden kann.
  • Auf der Innenseite in Bezug auf den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M wird der Zwischenraum 58 zwischen dem Öffnungsabschnitt 11 des Außenlaufs 5 und dem geschmiedeten Abschnitt 31, der durch das Schmieden des Endteils der Radnabe 1 ausgebildet wird, durch das Dichtungsglied 59 gedichtet, sodass verhindert werden kann, dass Regenwasser und Fremdmaterialien durch den Zwischenraum 58 eindringen, wodurch eine durch Regenwasser, Fremdmaterialien usw. verursachte Beeinträchtigung der Haftung vermieden wird. Weiterhin wird das Dichtungsmaterial zwischen der Innenwand 22c und der Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 des Schraubaufbaus zum Fixieren der Radnabe 1 an dem Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 angeordnet, sodass verhindert werden kann, dass Regenwasser und Fremdmaterialien von dem Schraubenglied 54 her in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M eindringen, wodurch eine Verbesserung der Qualität erzielt werden kann.
  • Weiterhin wird das Dichtungsmaterial zwischen den Passkontaktbereichen 38 der vorstehenden Teile 35 und den vertieften Teilen 36 angeordnet, sodass durch die Fremdmaterialieneindringungs-Verhinderungseinrichtung W3 ein Eindringen von Fremdmaterialien zwischen den Passkontaktbereichen 38 verhindert werden kann. Folglich kann ein Eindringen von Fremdmaterialien zuverlässiger verhindert werden.
  • Weil der Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau M1 vorgesehen ist, kann der Wellenabschnitt 12 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 entlang des Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbaus M1 pressgepasst werden.
  • Wenn der Wellenabschnitt 12 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst wird, wird wie in 2 und 5 gezeigt ein stranggepresster Teil 45 gerollt und in einem Aufnahmeabschnitt 57 aufgenommen, der einem Raum an der radial äußeren Seite des Teils 12b mit einem kleineren Durchmesser des Wellenabschnitts 12 vorgesehen ist. In diesem Fall umfasst der stranggepresste Teil 45 einen Materialteil mit einem Volumen, das gleich demjenigen der vertieften Teile 36 ist, in den die vorstehenden Teile 35 gepasst werden, wobei der Materialteil umfasst: ein Material, das aus den auszubildenden vertieften Teilen 36 gedrückt wird; ein Material, das bei dem Ausbilden der vertieften Teile 36 ausgeschnitten wird; ein Material, das herausgedrückt und ausgeschnitten wird; usw. Der stranggepresste Teil 45 einschließlich des von der Innenfläche des Lochteils 22 ausgeschnitten oder herausgedrückten Materialteils dringt allmählich in den Aufnahmeabschnitt 57 ein.
  • Weil der Aufnahmeabschnitt 57 zum Aufnehmen des durch das Ausbilden der vertieften Teile während des Presspassens erzeugten stranggepressten Teils 45 vorgesehen ist, kann der stranggepresste Teil 45 in dem Aufnahmeteil 57 gehalten werden. Deshalb dringt der stranggepresste Teil 45 nicht in das Innere des Fahrzeugs oder in andere Räume außerhalb der Vorrichtung ein. Mit anderen Worten kann der stranggepresste teil 45 in dem Aufnahmeabschnitt 57 gehalten werden. Es muss also keine Verarbeitung zum Entfernen des stranggepressten Teils 45 ausgeführt werden. Dadurch kann die Anzahl der Mannstunden für die Montage reduziert werden und können eine Verbesserung der Montageeffizienz und eine Kostenreduktion realisiert werden.
  • Durch die Fixierung des Schraubaufbaus M2 wird ein Abgleiten des Wellenabschnitts 12 von der Radnabe 1 in der Axialrichtung nach dem Presspassen verhindert, sodass eine stabile Drehmomentübertragung über einen langen Zeitraum möglich ist.
  • Weiterhin sind die vorstehenden Teile 35 angeordnet, um die mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung auf einer Vertiefungsteil-Bildungsfläche vor dem Ausbilden der vertieften Teile zu positionieren. Dabei schneiden die vorstehenden Teile 35 während des Presspassens in die Vertiefungsteil-Bildungsfläche, sodass die vertieften Teile 36 zuverlässig ausgebildet werden können. Dadurch kann eine ausreichende Presspasszugabe der vorstehenden Teile 35 in Bezug auf die Gegenstückseite sichergestellt werden. Auf diese Weise können eine Stabilisierung der Formbarkeit des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M, eine Reduktion des Ungleichmäßigkeit der Presspasslast und eine stabile Drehfestigkeit erzielt werden.
  • In der gezeigten Ausführungsform sind zum Beispiel in 1 die vorstehenden Teile 35 des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M an dem Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 vorgesehen, ist die Härte der axialen Endteile der vorstehenden Teile 35 höher gewählt als die Härte des radial inneren Teils des Lochteils der Radnabe 1 und wird der Wellenabschnitt 12 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst. Dadurch kann die Härte auf der Seite des Wellenabschnitts erhöht werden, wodurch die Steifigkeit des Wellenabschnitts erhöht werden kann.
  • Insbesondere kann die Härtedifferenz zwischen der Seite des vorstehenden Teils und der Seite des auszubildenden Vertiefungsteils (in diesem Fall der Seite der Innenfläche 37 des Lochteils 22 der Radnabe 1) gleich oder größer als 20 Punkte in HRC gesetzt werden. Wenn also die vorstehenden Teile 35 in die Gegenstückseite pressgepasst werden, kann das Presspassen durchgeführt werden, indem nur eine relativ kleine Presspasskraft (Presspasslast) ausgeübt wird. Dadurch werden die Presspasseigenschaften verbessert. Weil keine große Pressprasslast aufgewendet werden muss, kann eine Beschädigung (ein Abreißen) der auszubildenden vertieften oder vorstehenden Zähne verhindert werden, sodass der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau stabil ohne Zwischenraum, in dem ein Spiel in der Radialrichtung und der Umfangsrichtung auftreten kann, konfiguriert werden kann.
  • Weil der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M an einer die direkte Unterseite vermeidenden Position in Bezug auf die Laufflächen des Rolllagers 2 angeordnet ist, wird eine Umfangsspannung auf den Laufflächen des Lagers unterdrückt. Dadurch können Ausfälle des Lagers wie etwa eine Reduktion der Lebensdauer oder ein Auftreten von Rissen oder Spannungskorrosionsrissen verhindert werden, sodass ein Lager 2 mit einer hohen Qualität vorgesehen werden kann.
  • Wie weiter oben beschrieben, weist der an dem Wellenabschnitt 12 ausgebildete Keil 41 kleine Zähne mit einem Modul von 0,5 oder weniger auf. Dadurch kann die Formbarkeit des Keils 41 verbessert werden und kann die Presspasslast reduziert werden. Es ist zu beachten, dass die vorstehenden Teile 35 durch den normal an der Welle dieses Typs ausgebildeten Keil gebildet werden können, sodass die vorstehenden Teile 35 einfach und kostengünstig ausgebildet werden können.
  • Wenn das Schraubenglied 54 entfernt wird, indem es von dem in 1 gezeigten Zustand nach hinten geschraubt wird, kann der Außenlauf 5 aus der Radnabe 1 herausgezogen werden. Die Passkraft des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M wird also derart gesetzt, dass die Radnabe 1 herausgezogen werden kann, indem eine herausziehende Kraft, die größer als eine vorbestimmte Kraft ist, auf den Außenlauf 5 ausgeübt wird.
  • Zum Beispiel können die Radnabe 1 und das Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk 3 mittels eines in 8 gezeigten Werkzeugs 70 voneinander getrennt werden. Das Werkzeug 70 umfasst eine Basis 71, ein Drückschraubenglied 73, das in ein Gewindeloch 72 der Basis 71 geschraubt ist, um nach vorne/nach hinten geschraubt zu werden, und einen Schraubenschaft 76, der in das Gewindeloch 50 des Wellenabschnitts 12 geschraubt ist. Ein Durchgangsloch 74 ist in der Basis 71 vorgesehen, und eine Schraube 33 der Radnabe 1 ist in das Durchgangsloch 74 eingesteckt, wobei ein Mutternglied 75 auf die Schraube 33 geschraubt ist. Dabei werden die Basis 71 und der Flansch 21 der Radnabe 1 übereinander gelagert und wird die Basis 71 an der Radnabe 1 befestigt.
  • Nachdem oder bevor die Basis 71 derart an der Radnabe 1 befestigt wird, wird ein Schraubenschaft 76 schraubend mit dem Gewindeloch 50 des Wellenabschnitts 12 verbunden, um von der Innenwand 22c nach außen zu einem nahen Teil 76a vorzustehen. Die vorstehende Länge des nahen Teils 76a ist größer gewählt als die Axiallänge des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M. Der Schraubenschaft 76 und das Drückschraubenglied 73 sind koaxial miteinander (koaxial mit der Lagervorrichtung für ein Rad) ausgerichtet.
  • Danach wird wie in 8 gezeigt das Drückschraubenglied 73 von außen in das Gewindeloch 72 der Basis 71 geschraubt und in diesem Zustand wie durch den Pfeil angegeben nach vorne zu dem Schraubenschaft 76 geschraubt. Dabei sind der Schraubenschaft 76 und das Drückschraubenglied 73 koaxial miteinander (koaxial mit der Lagervorrichtung für ein Rad) angeordnet, sodass das Drückschraubenglied 73 während des nach vorne gerichteten Schraubens den Schraubenschaft 76 in der Pfeilrichtung drückt. Dadurch wird der Außenlauf 5 in der Pfeilrichtung in Bezug auf die Radnabe 1 bewegt und wird der Außenlauf 5 von der Radnabe 1 gelöst.
  • Wenn der Außenlauf 5 von der Radnabe 1 gelöst ist, können die Radnabe 1 und der Außenlauf 5 unter Verwendung von zum Beispiel dem Schraubenglied 54 erneut miteinander gekoppelt werden. Mit anderen Worten wird die Basis 71 von der Radnabe 1 gelöst und wird der Schraubenschaft 76 von dem Wellenabschnitt 12 gelöst. In diesem Zustand werden wie in 10A gezeigt die vorstehenden Teile 35 des Wellenabschnitts 12 in die Führungsvertiefungsteile 44a gepasst. Dadurch werden die Phasen des männlichen Keils 41 auf der Seite des Wellenabschnitts 12 und eines weiblichen Keils 42 der Radnabe 1 miteinander ausgerichtet, wobei der weibliche Keil 42 durch ein vorausgehendes Presspassen ausgebildet wird. Dabei werden wie in 4A gezeigt Radialzwischenräume C1 zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile 35 und den Böden der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet.
  • In diesem Zustand wird wie in 9 gezeigt das Schraubenglied 54 durch das Durchgangsloch 56 hindurch in das Gewindeloch 50 des Wellenabschnitts 12 geschraubt und wird das Schraubenglied 54 nach vorne in Bezug auf das Gewindeloch 50 geschraubt (nach vorne gerichtetes Schrauben des Schraubaufbaus M2). Dadurch wird der Wellenabschnitt 12 wie in 10B gezeigt allmählich in die Radnabe 1 gepasst. Dabei wird der Durchmesser des Lochteils 22 etwas vergrößert, damit sich der Wellenabschnitt 12 in der Axialrichtung bewegen kann. Der Wellenabschnitt 12 bewegt sich, bis die Endfläche 52 des Teils 12b mit einem kleineren Durchmesser des Wellenabschnitts 12 in einen Kontakt mit der Endfläche 53 der Innenwand 22c kommt. Dabei kommen wie in 10C gezeigt die Endflächen 35a der vorstehenden Teile 35 in einen Kontakt mit den Endflächen 36a der vertieften Teile 36. Wenn die Bewegung des Wellenabschnitts in der Axialrichtung gestoppt wird, wird der Durchmesser des Lochteils 22 wieder zu dem ursprünglichen Durchmesser zurückversetzt. Dadurch kann ähnlich wie bei dem vorausgehenden Presspassen zuverlässig der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M gebildet werden, in dem die gesamten Vertiefungsteil-Passbereiche der vorstehenden Teile 35 in einem engen Kontakt mit den vertieften Teilen 36 gehalten werden.
  • Es ist zu beachten, dass der Öffnungsteil des Gewindelochs 50 des Wellenabschnitts 12 als ein sich verjüngender Teil 50a ausgebildet ist, der sich vergrößert zu der Öffnung hin öffnet. Deshalb können der Schraubenschaft 76 und das Schraubenglied 54 einfach in das Gewindeloch 50 geschraubt werden.
  • Während des ersten Presspassens (Presspassen zum Formen der vertieften Teile 36 in der Innenfläche 37 des Lochteils 22) ist die Presspasslast relativ groß. Deshalb muss eine Pressmaschine oder ähnliches für das Presspassen verwendet werden. Die Presspasslast bei dem erneuten Presspassen ist kleiner als die Presspasslast bei dem ersten Presspassen.
  • Deshalb kann der Wellenabschnitt 12 ohne Verwendung einer Pressmaschine oder ähnlichem stabil und genau in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst werden. Deshalb können der Außenlauf 5 und die Radnabe 1 vor Ort voneinander getrennt und miteinander gekoppelt werden.
  • Wie oben beschreiben, kann der Außenlauf 5 von dem Lochteil 22 der Radnabe 1 gelöst werden, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung auf den Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 ausgeübt wird. Dadurch kann die Effizienz bei der Reparatur und Prüfung der Komponenten (Wartungseigenschaften) verbessert werden. Und indem der Wellenabschnitt 12 des Außenlaufs 5 nach der Reparatur und Prüfung der Komponenten erneut in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst wird, kann der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M gebildet werden, in dem die vorstehenden Teile 35 und die vertieften Teile 36 über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche 38 in einem engen Kontakt gehalten werden. Es kann also erneut eine Lagervorrichtung für ein Rad vorgesehen werden, die eine stabile Drehmomentübertragung leisten kann.
  • Der Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau M1 umfasst die Führungsvertiefungsteile 44a zum Ausrichten der Phasen der vorstehenden Teile 35 auf der einen Seite und der vertieften Teile 36 auf der anderen Seite. Wenn also der Wellenabschnitt 12 des äußeren Gelenkglieds erneut in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst wird, wird der Wellenabschnitt 12 in die vertieften Teile 36 gepasst, die durch das vorausgehende Presspassen ausgebildet wurden, sodass die vertieften Teile 36 nicht beschädigt werden. Es kann also erneut ein Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau M1 ohne einen Zwischenraum, in dem ein Spiel in der Radialrichtung und in der Umfangsrichtung auftreten kann, vorgesehen werden.
  • Die Zwischenräume werden zum Beispiel zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile 35 und den Böden der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet, sodass die vorstehenden Teile 35 vor dem Presspassen einfach in die Führungsvertiefungsteile 44a gepasst werden können. Außerdem behindern die Führungsvertiefungsteile 44a das Presspassen der vorstehenden Teile 35 nicht. Deshalb kann eine Verbesserung der Montageeigenschaften realisiert werden.
  • Wenn das Schraubenglied 54 nach vorne in Bezug auf das Gewindeloch 50 geschraubt wird, entspricht der nahe Teil 55a des Schraubenglieds 54 dem Durchgangsloch 56 wie in 7 gezeigt. Außerdem ist der Lochdurchmesser d1 des Durchgangslochs 56 etwas größer gewählt als der Außendurchmesser d2 des nahen Teils 55a mit einem größeren Durchmesser des Schraubenschaftteils 54b. (Insbesondere werden die Durchmesser im Bereich von 0,05 mm < d1 – d2 < 0,5 mm gewählt.) Unter Verwendung des Außendurchmessers des nahen Teils 55a des Schraubenglieds 54 und des Innendurchmessers des Durchgangslochs 56 kann eine Führung gebildet werden, entlang der das Schraubenglied 54 nach vorne in das Gewindeloch 50 geschraubt wird, sodass der Wellenabschnitt 12 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst wird, ohne dass eine Dezentrierung verursacht wird. Wenn die Axiallänge des Durchgangslochs 56 übermäßig kurz ist, kann keine stabile Führung vorgesehen werden. Wenn die Axiallänge des Durchgangslochs 56 dagegen übermäßig groß ist, kann die Axiallänge des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M nicht gesichert werden und wird das Gewicht der Radnabe 1 durch eine Vergrößerung der Dickendimension der Innenwand 22c erhöht. Es können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, um diese Faktoren zu berücksichtigen.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform werden wie in 4A gezeigt die Radialzwischenräume C1 zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile 35 und den Böden der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet. Wie in 4B gezeigt, können aber auch Umfangszwischenräume C2 und C2 zwischen Seitenteilen der vorstehenden Teile 35 und Seitenteilen der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet werden. Weiterhin können wie in 4C gezeigt die Radialzwischenräume C1 zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile 35 und den Böden der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet werden und können die Umfangszwischenräume C2 zwischen den Seitenteilen der vorstehenden Teile 35 und den Seitenteilen der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet werden. Weil die Zwischenräume wie oben beschrieben gebildet werden, können die vorstehenden Teile 35 vor dem Presspassen einfach in die Führungsvertiefungsteile 44a gepasst werden, wobei die Führungsvertiefungsteile 44a das Presspassen der vorstehenden Teile 35 nicht behindern.
  • In dem Keil 41 sind wie in 3 gezeigt der Abstand der vorstehenden Teile 41a und der Abstand der vertieften Teile 41b gleich gewählt. Wie oben für die Ausführungsform beschrieben und wie in 3C gezeigt, sind die Umfangsdicke L der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile 35 und die Umfangsdimension L0 an einer Positionen, die den mittleren Teilen zwischen den entlang der Umfangsrichtung zueinander benachbarten vorstehenden Teilen 35 entspricht, im wesentlichen gleich.
  • Wie in 11A gezeigt, kann die Umfangsdicke L2 der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile 35 kleiner sein als die Umfangsdimension L1 an einer den mittleren Teilen zwischen den entlang der Umfangsrichtung zueinander benachbarten vorstehenden Teilen 35 entsprechenden Position. Das heißt, dass in dem an dem Wellenabschnitt 12 ausgebildeten Keil 41 die Umfangsdicke (Zahndicke) L2 der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile 35 kleiner gewählt ist als die Umfangsdicke (Zahndicke) L1 der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile 43 auf der Seite der Radnabe 1, wobei die vorstehenden Teile 43 zwischen die vorstehenden Teile 35 gepasst werden.
  • Deshalb ist die Summe Σ (B1 + B2 + B3 + ...) der Zahndicken der vorstehenden Teile 35 entlang des gesamten Umfangs auf der Seite des Wellenabschnitts 12 kleiner als die Summe Σ (A1 + A2 + A3 + ...) der Zahndicken der vorstehenden Teile 43 (vorstehenden Zähne) auf der Seite der Radnabe 1. Dadurch kann die Scherfläche der vorstehenden Teile 43 auf der Seite der Radnabe 1 vergrößert werden und kann eine Drehfestigkeit sichergestellt werden. Außerdem ist die Zahndicke der vorstehenden Teile 35 klein, sodass die Presspasslast reduziert werden kann und eine Verbesserung der Presspasseigenschaften erzielt werden kann. Wenn die Summe der Umfangsdicken der vorstehenden Teile 35 kleiner gewählt ist als die Summe der Umfangsdicken der vorstehenden Teile 43 auf der Gegenstückseite, muss die Umfangsdicke L2 aller vorstehenden Teile 35 nicht kleiner als die Umfangsdimension L1 zwischen den entlang der Umfangsrichtung zueinander benachbarten vorstehenden Teile 35 gewählt werden. Also auch wenn die Umfangsdicke von beliebigen vorstehenden Teilen 35 aus der Vielzahl von vorstehenden Teilen 35 gleich oder größer als eine Dimension in der Umfangsrichtung zwischen den entlang der Umfangsrichtung zueinander benachbarten vorstehenden Teilen ist, muss die Summe der Umfangsdicken nur kleiner als die Summe der Dimensionen in der Umfangsrichtung sein.
  • Es ist zu beachten, dass die in 11A gezeigten vorstehenden Teile 35 einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Die vorstehenden Teile 35 können jedoch auch eine Zahnform mit einer Evolvente wie in 11B gezeigt aufweisen.
  • Als Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau M1 kann der in 12 gezeigte Aufbau verwendet werden. In 12A sind die Endteile auf der Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M der Führungsvertiefungsteile 44a als geneigte Flächen 77b ausgebildet, deren Durchmesser entlang der Presspassrichtung (Presspass-Fortschrittsrichtung) reduziert ist. Der Neigungswinkel θ der geneigten Flächen 77b beträgt zum Beispiel ungefähr 45°.
  • In 12B und 12C weist die radiale Tiefe der Führungsvertiefungsteile 44a einen reduzierten Durchmesser in der Presspassrichtung auf. Weiterhin sind in 12B die Endteile auf der Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M als flache Flächen 77a ausgebildet, die orthogonal zu der Presspassrichtung sind. In 12C sind die Endteile auf der Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M als geneigte Flächen 77b ausgebildet, deren Durchmesser entlang der Presspassrichtung (Presspass-Fortschrittsrichtung) reduziert ist. Der Neigungswinkel θ1 der geneigten Flächen 77b beträgt zum Beispiel ungefähr 5°.
  • Wenn die Endteile auf der Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus der Führungsvertiefungsteile 44a als flache Flächen 77a ausgebildet sind, die orthogonal zu der Presspassrichtung sind, kann der Wellenabschnitt 12 durch die flachen Flächen 77a aufgenommen werden, während der Wellenabschnitt 12 in den Lochteil 22 pressgepasst wird. Wenn sie als geneigte Flächen 77b ausgebildet sind, können die vorstehenden Teile 35 stabil von den Führungsvertiefungsteilen 44a her in die vertieften Teile 36 der Gegenstückseite gepasst werden. Und wenn die radiale Tiefe der Führungsvertiefungsteile 44a einen reduzierten Durchmesser in der Presspassrichtung aufweist, können die vorstehenden Teile 35 stabil von den Führungsvertiefungsteilen 44a her in die vertieften Teile 36 der Gegenstückseite gepasst werden.
  • Weiterhin kann gemäß einer zweiten Ausführungsform als Schraubaufbau M2 der in 13 gezeigte Aufbau verwendet werden. Bei diesem Schraubaufbau ist kein Gewindeloch in dem Wellenabschnitt 12 vorgesehen, wobei ein Schraubenschaft 80 von der Endfläche 52 des Körperteils 12a vorsteht und ein Mutternglied 81 auf den Schraubenschaft 80 geschraubt ist.
  • Nachdem der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M durch das Presspassen des Wellenabschnitts 12 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 ausgebildet wurde, wird das Mutternglied 81 auf den Schraubenschaft 80 geschraubt, der durch das Durchgangsloch 56 der Innenwand 22c zu dem sich verjüngenden Loch 22b vorsteht. In diesem Zustand wird in dem gezeigten Beispiel die Endfläche 52 des Körperteils 12a in einem Kontakt mit der Endfläche 53 der Innenwand 22c gehalten. Es kann aber auch die Endfläche des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks, d. h. die Rückfläche 11a des Öffnungsabschnitts 11, in einem Kontakt mit dem geschmiedeten Abschnitt (der gedrehte Abschnitt) 31 der Radnabe 1 stehen.
  • Weiterhin kann bei der Lagervorrichtung für ein Rad von 13 der Wellenabschnitt 12 von der Radnabe 1 gelöst werden, indem das Mutternglied 81 von dem Schraubenschaft 80 entfernt wird. Dabei kann zum Beispiel eine herausziehende Kraft über die Endfläche des Schraubenschafts 80 ausgeübt werden, usw.
  • Wenn der Außenlauf 5 von der Radnabe 1 gelöst wurde, können die Radnabe 1 und der Außenlauf 5 zum Beispiel unter Verwendung des Mutternglieds 81 erneut miteinander gekoppelt werden. Wie in 10A gezeigt, werden dazu die vorstehenden Teile 35 des Wellenabschnitts 12 in die Führungsvertiefungsteile 44a gepasst. Dabei werden die Phasen des männlichen Keils 41 auf der Seite des Wellenabschnitts 12 und des weiblichen Keils 42 der Radnabe 1 miteinander ausgerichtet, wobei der weibliche Keil 42 zuvor durch Presspassen ausgebildet wurde. Wie in 4A gezeigt, werden Radialzwischenräume C1 zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile 35 und den Böden der Führungsvertiefungsteile 44a ausgebildet.
  • In diesem Zustand wird das Mutternglied 81 auf den Schraubenschaft 80 geschraubt und in Bezug auf die Schraube nach vorne geschraubt (nach vorne gerichtetes Schrauben des Schraubaufbaus M2). Dadurch wird der Wellenabschnitt 12 wie in 10B gezeigt allmählich in die Radnabe 1 gepasst. Schließlich kommen die Endflächen 35a der vorstehenden Teile 35 wie in 10C gezeigt in Kontakt mit den Endflächen 36a der vertieften Teile 36. Dadurch kann ähnlich wie bei dem vorausgehenden Presspassen zuverlässig der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M gebildet werden, in dem die gesamten Vertiefungsteil-Passbereiche der vorstehenden Teile 35 in einem engen Kontakt mit den entsprechenden vertieften Teilen 36 gehalten werden.
  • In den Ausführungsformen ist übrigens der Keil 41, der die vorstehenden Teile 35 bildet, auf der Seite des Wellenabschnitts 12 ausgebildet. Eine Aushärtungsbehandlung wird auf dem Keil 41 des Wellenabschnitts 12 durchgeführt, wobei die Innenfläche der Radnabe 1 nicht gehärtet wird (Rohmaterial). Wie in 14 einer dritten Ausführungsform gezeigt, kann ein Keil 61 (einschließlich von vorstehenden Teilen 61a und vertieften Teilen 61b), der einer Aushärtungsbehandlung unterzogen wurde, auf der Innenfläche des Lochteils 22 der Radnabe 1 ausgebildet werden, wobei keine Aushärtungsbehandlung an dem Wellenabschnitt 12 ausgeführt zu werden braucht. Es ist zu beachten, dass der Keil 61 auch durch verschiedene andere bekannte Bearbeitungsmethoden wie etwa ein Nutstoßen, Schneiden, Pressen oder Ziehen ausgebildet werden kann. Weiterhin kann als Aushärtungsmethode eine Wärmeaushärtung wie etwa ein Induktions-Löschen, eine Auskohlung oder ein Löschen verwendet werden.
  • Dabei entsprechen die mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung der vorstehenden Teile 35 der Position der Vertiefungsteil-Bildungsfläche (der Außenfläche des Wellenabschnitts 12) vor dem Ausbilden der vertieften Teile. Der Durchmesser (der minimale Durchmesser der vorstehenden Teile 35) D4 eines die Scheitel der vorstehenden Teile 35, d. h. der vorstehenden Teile 61a des Keils 61 verbindenden Kreises ist kleiner gewählt als der Außendurchmesser D6 des Wellenabschnitts 12. Der Durchmesser (der Innendurchmesser der Innenfläche des Passlochs zwischen den vorstehenden Teilen) D5 eines die Böden der vertieften Teile 61b des Keils 61 verbindenden Kreises ist größer als der Außendurchmesser D6 des Wellenabschnitts 12. Mit anderen Worten erfüllen die Durchmesser die Beziehung: D4 < D6 < D5. Die vorstehenden Teile 35 des Lochteils 22, d. h. wenigstens die Teile, die von den Scheiteln zu den mittleren Teilen in der Vorsprungsrichtung reichen, werden auf die Außenfläche des Wellenabschnitts 12 gepasst.
  • Wenn der Wellenabschnitt 12 in den Lochteil 22 der Radnabe 1 pressgepasst wird, können die vertieften Teile 36, in die die vorstehenden Teile 35 gepasst werden, durch die vorstehenden Teile 35 auf der Seite der Radnabe 1 in der Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 12 ausgebildet werden. Dadurch werden die gesamten Passkontaktbereiche 38 zwischen den vorstehenden Teilen 35 und den gepassten vertieften Teilen 36 in einen engen Kontakt gebracht.
  • Die Passkontaktbereiche 38 sind in 14B durch die Bereiche B wiedergeben und erstrecken sich von einem mittleren Teil zu einem Gipfel des gratförmigen Querschnitts der vorstehenden Teile 35. Weiterhin ist ein Zwischenraum 62 auf der Außenflächenseite in Bezug auf die Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 12 zwischen den vorstehenden Teilen 35 in Nachbarschaft zueinander in der Umfangsrichtung ausgebildet.
  • Weiterhin ist in der Ausführungsform von 14 vorzugsweise ein Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau M1 vorgesehen. Dabei können die Führungsvertiefungsteile 44a auf der Seite des Wellenabschnitts 12 vorgesehen sein. Weiterhin können wie in 4 gezeigt Radialzwischenräume C1 zwischen den Scheiteln der vorstehenden Teile 35 und den Böden der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet werden oder können Umfangszwischenräume C2 und C2 zwischen den Seitenteilen der vorstehenden Teile 35 und den Seitenteilen der Führungsvertiefungsteile 44a gebildet werden. Weiterhin können auch Radialzwischenräume C1 und Umfangszwischenräume C2 und C2 gebildet werden.
  • Auch in dem Fall von 14 wird ein stranggepresster Teil 45 durch das Presspassen ausgebildet. Deshalb ist vorzugweise ein Aufnahmeabschnitt 57 vorgesehen, um den stranggepressten Teil 45 aufzunehmen. Der stranggepresste Teil 45 wird auf der Seite des Öffnungsabschnitts des Wellenabschnitts 12 erzeugt, sodass der Aufnahmeabschnitt auf der Seite der Radnabe 1 vorgesehen ist.
  • Wie oben beschrieben sind die vorstehenden Teile 35 des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M auf der Innenfläche 37 des Lochteils 22 der Radnabe 1 vorgesehen, wobei die Härte der Axialendteile der vorstehenden Teile 35 höher ist als die Härte des radial äußeren Teils des Wellenabschnitts 12 des Außenlaufs 5 und ein Presspassen durchgeführt wird. Deshalb muss keine Härtungsbehandlung (thermische Behandlung) auf der Seite des Wellenabschnitts ausgeführt werden, sodass das äußere Gelenkglied (Außenlauf 5) des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks eine hervorragende Produktivität aufweist.
  • Es wurden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, wobei verschiedene Modifikationen der Ausführungsformen möglich sind. Zum Beispiel weisen die vorstehenden Teile 35 des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M in der Ausführungsform von 3 einen dreieckigen Querschnitt und in der Ausführungsform von 11A einen trapezförmigen Querschnitt auf. Außerdem können auch vorstehende Teile mit verschiedenen anderen Formen wie etwa einer Halbkreisform, einer Halbellipsenform oder einer Rechteckform verwendet werden. Auch die Fläche, die Anzahl und der Abstand entlang des Umfangs können beliebig geändert werden. Mit anderen Worten müssen die vorstehenden Teile 35 des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M nicht als Keil 41 und vorstehenden Teile (vorstehenden Zähne) 41a des Keils 41 ausgebildet werden. Die vorstehenden Teile 35 können auch andere gewinkelte oder gewellte Formen aufweisen. Dabei genügt es, wenn die vorstehenden Teile 35 entlang der Axialrichtung angeordnet sind und gegen die Gegenstückseite gepasst werden. Die vertieften Teile 36 werden passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen 35 gehalten und können auf der Gegenstückseite durch die vorstehenden Teile 35 ausgebildet werden, wobei die gesamten Passkontaktbereiche 38 der vorstehenden Teile 35 und der dazu gepassten vertierten Teile 36 in einen engen Kontakt gebracht werden, sodass ein Drehmoment zwischen der Radnabe 1 und dem Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk 3 übertragen werden kann.
  • Der Lochteil 22 der Radnabe 1 muss nicht kreisrund sein, sondern kann auch ein Loch mit einer speziellen Form wie etwa ein polygonales Loch sein. Entsprechend muss der Querschnitt des Endteils des passend in den Lochteil 22 eingesteckten Wellenabschnitts 12 nicht kreisrund sein und kann eine spezielle Form wie etwa eine polygonale Form aufweisen. Wenn der Wellenabschnitt 12 in die Radnabe 1 pressgepasst wird, genügt es, wenn nur die Presspass-Startendteile der vorstehenden Teile 35 eine Härte aufweisen, die größer als die Härte der Bereiche ist, in denen die vertieften Teile 36 ausgebildet werden. Deshalb muss nicht die Härte der gesamten vorstehenden Teile 35 hoch vorgesehen sein. In 3 usw. wird ein Zwischenraum 40 gebildet. Die vorstehenden Teile 35 können aber auch in die Innenfläche 37 der Radnabe 1 bis zu den vertieften Teilen zwischen den vorstehenden Teilen 35 schneiden. Die Härtedifferenz zwischen der Seite der vorstehenden Teile 35 und der Seite der durch die vorstehenden Teile 35 geschnittenen Vertiefungsteil-Bildungsfläche ist vorzugsweise gleich oder größer als 20 Punkte in HRC. Solange die vorstehenden Teile 35 pressgepasst werden können, kann die Härtedifferenz auch kleiner als 20 Punkte sein.
  • Die Endflächen (Presspass-Startenden) der vorstehenden Teile 35 sind orthogonal zu der Axialrichtung in den Ausführungsformen. Die Endflächen können aber auch mit einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die Axialrichtung geneigt sein. In diesem Fall können die Endflächen zu der gegenüberliegenden Seite der vorstehenden Teile von der radial inneren Seite zu der radial äußeren Seite oder zu der Seite der vorstehenden Teile geneigt sein.
  • Außerdem können in der inneren Fläche 37 des Lochteils 22 der Radnabe 1 kleine vertiefte Teile mit vorbestimmten Abständen entlang der Umfangsrichtung angeordnet sein. Die kleinen vertieften Teile müssen ein Volumen aufweisen, das kleiner als dasjenige der vertieften Teile 36 ist. Wenn die kleinen vertieften Teile wie oben beschrieben vorgesehen sind, kann eine Verbesserung der Presspasseigenschaften der vorstehenden Teile 35 erzielt werden. Wenn also die kleinen vorstehenden Teile vorgesehen sind, kann das Volumen des während des Presspassens der vorstehenden Teile 35 erzeugten stranggepressten Teils 45 reduziert werden und kann eine Reduktion des Presspasswiderstands erzielt werden. Außerdem kann die Größe des stranggepressten Teils 45 reduziert werden, sodass auch das Volumen des Aufnahmeabschnitts 57 reduziert werden kann. Dadurch kann eine Verbesserung der Verarbeitbarkeit des Aufnahmeabschnitts 57 und der Festigkeit des Wellenabschnitts 12 realisiert werden. Es ist zu beachten, dass die kleinen vertieften Teile verschiedene Formen wie etwa eine Halbellipsenform oder eine Rechteckform aufweisen können, wobei auch die Anzahl der kleinen vertieften Teile beliebig gewählt werden kann.
  • Es können Rollen als Rollelemente 30 des Lagers 2 verwendet werden. Weiterhin wird in den oben beschriebenen Ausführungsformen eine Lagervorrichtung für ein Rad der dritten Generation gezeigt, wobei aber auch Lagervorrichtungen der ersten, zweiten oder vierten Generationen verwendet werden können. Bei dem Presspassen der vorstehenden Teile 35 kann das Glied, an dem die vorstehenden Teile 35 ausgebildet sind, bewegt werden, während das Glied, an dem die vertieften Teile 36 ausgebildet werden, stationär bleibt. Umgekehrt kann das Glied, an dem die vertieften Teile 36 ausgebildet werden, bewegt werden, während das Glied, an dem die vorstehenden Teile 35 ausgebildet sind, stationär bleiben kann. Und es können auch beide Teile bewegt werden. Es ist zu beachten, dass in dem Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk 3 der Innenlauf 6 und die Welle 10 durch den in den Ausführungsformen beschriebenen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau M miteinander gekoppelt werden.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird als Dichtungsmaterial zwischen der Innenwand 22c und der Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 des Schraubaufbaus M2 zum Fixieren der Radnabe 1 an dem Wellenabschnitt 12 ein Kunstharz auf der Seite der Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 angebracht. Das Kunstharz kann aber auch auf der Seite der Innenwand 22c aufgetragen werden. Alternativ hierzu kann das Kunstharz auch auf der Seite der Lagerfläche 60a und auf der Seite der Innenwand 22c aufgetragen werden. Während des Schraubens des Schraubenglieds 54 stehen die Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 und die Bodenfläche des vertieften Teils 51 der Innenwand 22c in einem hervorragend engen Kontak, sodass auf das oben genannte Dichtungsmaterial verzichtet werden kann. Indem also die Bodenfläche des vertieften Teils 51 zugeschnitten wird, können die engen Kontakteigenschaften in Bezug auf die Lagerfläche 60a des Schraubenglieds 54 verbessert werden. Natürlich kann in dem durch ein sogenanntes Blankdrehen ohne Zuschneiden der Bodenfläche des vertieften Teils 51 hergestellten Zustand auf das Dichtungsmaterial verzichtet werden, solange der enge Kontakt hergestellt werden kann.
  • Was die Führungsvertiefungsteile 44a angeht, werden wie in 4A, 4B und 4C gezeigt die Zwischenräume C1 und C2 zwischen den vorstehenden Teilen 35 und den Führungsvertiefungsteilen 44a gebildet. Die Zwischenräume können beliebige Dimensionen aufweisen, solange keine Dezentrierung und keine Mittenneigung während des Presspassens verursacht werden und keine Erhöhung der Presspasslast verursacht wird, wenn die vorstehenden Teile 35 in einen Presskontakt mit den Innenflächen der Führungsvertiefungsteile 44a kommen. Weiterhin kann die Axiallänge der Führungsvertiefungsteile 44a beliebig gewählt werden, wobei eine lange Axiallänge hinsichtlich der Mittenausrichtung zu bevorzugen ist. Die Axiallänge ist jedoch in Abhängigkeit von der Axiallänge des Lochteils 22 der Radnabe 1 nach oben hin begrenzt. Wenn die Axiallänge des Lochteils 22 der Radnabe 1 dagegen kurz ist, funktionieren die Führungsvertiefungsteile 44a nicht als Führungen und es besteht das Risiko einer Dezentrierung und einer Mittenneigung. Deshalb muss die Axiallänge der Führungsvertiefungsteile 44a unter Berücksichtigung dieser Faktoren bestimmt werden.
  • Weiterhin können die Führungsvertiefungsteile 44a eine beliebige Querschnittform aufweisen, solange die vorstehenden Teile 35 eingepasst werden können, und sind also nicht auf die in 4 gezeigten beschränkt. Die Querschnittform kann in Übereinstimmung mit der Querschnittform der vorstehenden Teile 35 usw. modifiziert werden. Die Anzahl der Führungsvertiefungsteile 44a muss nicht gleich der Anzahl der vorstehenden Teile 35 sein und kann auch kleiner oder größer als die Anzahl der vorstehenden Teile 35 sein. Kurz gesagt, ist es lediglich erforderlich, dass einige der vorstehenden Teile 35 in einige der vertieften Teile 44a passen, sodass die Phase der vorstehenden Teile 35 der Phase der durch ein vorausgegangenes Presspassen gebildeten vertieften Teile 36 entspricht.
  • Der Neigungswinkel θ der geneigten Flächen 77b der Endteile der Führungsvertiefungsteile 44a und der Neigungswinkel θ1 der Böden der Führungsvertiefungsteile 44a können beliebig geändert werden. Wenn der Neigungswinkel θ der geneigten Flächen 77b ungefähr 90° beträgt, erfüllen die geneigten Flächen 77b dieselbe Funktion wie die flachen Flächen 77a, die orthogonal zu der Presspassrichtung sind. Wenn der Neigungswinkel θ klein ist, werden die Führungsvertiefungsteile 44a lang und ist die Axiallänge des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus M kurz. Und wenn der Neigungswinkel θ1 der Böden groß ist, wird es schwierig, die Führungsvertiefungsteile 44a auszubilden. Wenn der Neigungswinkel θ1 dagegen klein ist, können die geneigten Flächen 77b im Fall einer Neigung ihre Funktion nicht ausüben. Deshalb müssen die Neigungswinkel θ und θ1 unter Berücksichtigung dieser Faktoren gewählt werden.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung kann auf Lagervorrichtungen für ein Rad der ersten Generation, in denen zweireihige Rolllager unabhängig verwendet werden, der zweiten Generation, in denen ein Fahrzeugkörper-Befestigungsflansch einstückig in einem äußeren Glied vorgesehen ist, der dritten Generation, in der eine innere Lauffläche auf einer Seite der zweireihigen Rolllager einstückig mit einem Außenumfang einer Radnabe mit einem einstückigen Radbefestigungsflansch ausgebildet ist, und der vierten Generation angewendet werden, in der ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk mit der Radnabe verbunden ist und eine innere Lauffläche der anderen Seite der zweireihigen Rolllager einstückig mit einem Außenumfang eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks ausgebildet ist.
    • 1
    Radnabe
    2
    Lager
    3
    Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk
    11
    Öffnungsabschnitt
    12
    Wellenabschnitt
    22
    Lochteil
    22c
    Innenwand
    14
    Innenlauf
    26, 27
    Außenlauffläche
    28, 29
    Innenlauffläche
    31
    geschmiedeter Abschnitt
    35
    vorstehender Teil
    36
    vertiefter Teil
    38
    Passkontaktbereich
    44a
    Führungsvertiefungsteil
    45
    stranggepresster Teil
    50
    Gewindeloch
    52
    Endfläche
    57
    Aufnahmeabschnitt
    58
    Zwischenraum
    59
    Dichtungsglied
    60a
    Lagerfläche
    M
    Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau
    M1
    Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau
    M2
    Schraubaufbau Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung
  • Zusammenfassung
  • Es wird eine Lagervorrichtung für ein Rad angegeben, die ein Spiel in einer Umfangsrichtung unterdrücken kann, eine hervorragende Kopplungseffizienz mit einer Radnabe und einem äußeren Gelenkglied eines Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks aufweist und außerdem hervorragende Wartungseigenschaften bietet, indem es eine Trennung der Radnabe von dem äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks gestattet. In der Lagervorrichtung für ein Rad sind eine Radnabe (1) und ein Wellenabschnitt (12) des äußeren Gelenkglieds eines Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks (3) über einen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau (M) lösbar miteinander gekoppelt, wobei der Wellenabschnitt (12) passend in einen Lochteil (22) der Radnabe (1) eingesteckt ist. Vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung erstrecken, sind an einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe vorgesehen. Die vorstehenden Teile werden entlang der Axialrichtung in die entsprechend anderen Teile pressgepasst. Vertiefte Teile werden durch das Presspassen der vorstehenden Teile in die entsprechend anderen Teile ausgebildet, um passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten zu werden. Dadurch wird ein Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau realisiert, in dem die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktteile in einem engen Kontakt gehalten werden. Der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau (M) gestattet eine Trennung, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung ausgeübt wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2004-340311 A [0010]

Claims (25)

  1. Lagervorrichtung für ein Rad, die umfasst: ein Lager mit zweireihigen Rollelementen, die zwischen Außenlaufflächen und gegenüberliegenden Innenlaufflächen angeordnet sind, eine Radnabe, das an einem Rad befestigt ist, ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk, und einen Verbindung/Vorsprung-Passaufbau, über den die Radnabe und ein Wellenabschnitt eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks lösbar miteinander gekoppelt sind, wobei der Wellenabschnitt passend in einen Lochteil der Radnabe einsteckt ist, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau umfasst: vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung auf einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe erstrecken, wobei die vorstehenden Teile entlang der Axialrichtung in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden, und vertiefte Teile, die durch das Presspassen der vorstehenden Teile in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder in die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgebildet werden, um passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten zu werden, wobei die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt gehalten werden, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eine Trennung gestattet, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung ausgeübt wird, und wobei der Lochteil der Radnabe mit einer Innenwand versehen ist, die als Lagerfläche für eine Schraube zum Fixieren des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks dient.
  2. Lagervorrichtung für ein Rad, die umfasst: ein Lager mit zweireihigen Rollelementen, die zwischen Außenlaufflächen und gegenüberliegenden Innenlaufflächen angeordnet sind, eine Radnabe, die an einem Rad befestigt ist, ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk, und einen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau, über den die Radnabe und ein Wellenabschnitt eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks lösbar miteinander gekoppelt sind, wobei der Wellenabschnitt passend in einen Lochteil der Radnabe eingesteckt ist, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau umfasst: vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung auf einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe erstrecken, wobei die vorstehenden Teile entlang der Axialrichtung in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden, und vertiefte Teile, die durch das Presspassen der vorstehenden Teile in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgebildet werden, um passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten zu werden, wobei die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt gehalten werden, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eine Trennung gestattet, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung ausgeübt wird, und wobei eine Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung zum Verhindern des Eindringens von Fremdmaterialien in den Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau vorgesehen ist.
  3. Lagervorrichtung für ein Rad, die umfasst: ein Lager mit zweireihigen Rollelementen, die zwischen Außenlaufflächen und gegenüberliegenden Innenlaufflächen angeordnet sind, eine Radnabe, die an einem Rad befestigt ist, ein Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenk, und einen Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau, über den die Radnabe und ein Wellenabschnitt eines äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks lösbar miteinander gekoppelt sind, wobei der Wellenabschnitt passend in einen Lochteil der Radnabe eingesteckt ist, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau umfasst: vorstehende Teile, die sich in einer Axialrichtung auf einer Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds oder einer Innenfläche des Lochteils der Radnabe erstrecken, wobei die vorstehenden Teile entlang der Axialrichtung in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden, und vertiefte Teile, die durch das Presspassen der vorstehenden Teile in entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds ausgebildet werden, um passend in einem engen Kontakt mit den vorstehenden Teilen gehalten zu werden, wobei die vorstehenden Teile und die vertieften Teile über die gesamte Fläche der Passkontaktbereiche in einem engen Kontakt gehalten werden, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau eine Trennung gestattet, indem eine herausziehende Kraft in der Axialrichtung ausgeübt wird, und wobei ein Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau auf einer Seite vorgesehen ist, von der mit dem Presspassen der vorstehenden Teile begonnen wird.
  4. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Radnabe und der Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds mittels eines Schraubaufbaus aneinander fixiert sind.
  5. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 4, wobei während eines erneuten Presspassens nach einer Trennung ein Presspassen mit einem nach vorne gerichteten Schrauben des Schraubaufbaus möglich ist.
  6. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 3, wobei der Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau Führungsvertiefungsteile, in welche die vorstehenden Teile gepasst werden, umfasst und die Phase der vorstehenden Teile auf einer Seite mit der Phase der vertieften Teile auf der anderen Seite ausrichtet.
  7. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 6, wobei in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau in einem Zustand, in dem die vorstehenden Teile in die Führungsvertiefungsteile gepasst sind, Radialzwischenräume zwischen Scheiteln der vorstehenden Teile und Böden der Führungsvertiefungsteile gebildet werden.
  8. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 6, wobei in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau in einem Zustand, in dem die vorstehenden Teile in die Führungsvertiefungsteile gepasst sind, Umfangszwischenräume zwischen Seitenteilen der vorstehenden Teile und Seitenteilen der Führungsvertiefungsteile gebildet werden.
  9. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 6, wobei in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau in einem Zustand, in dem die vorstehenden Teile in die Führungsvertiefungsteile gepasst sind, Radialzwischenräume zwischen Scheiteln der vorstehenden Teile und Böden der Führungsvertiefungsteile und Umfangszwischenräume zwischen Seitenteilen der vorstehenden Teile und Seitenteilen der Führungsvertiefungsteile gebildet werden.
  10. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau Endteile der Führungsvertiefungsteile auf einer Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus als flache Flächen ausgebildet sind, die sich orthogonal zu der Presspassrichtung erstrecken.
  11. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau Endteile der Führungsvertiefungsteile auf einer Seite des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus als geneigte Flächen ausgebildet sind, die sich neigen und einen entlang der Presspassrichtung reduzierten Durchmesser aufweisen.
  12. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 3 bis 11, wobei in dem Wellenabschnittpresspassungs-Führungsaufbau die radiale Tiefe der Führungsvertiefungsteile einen reduzierten Durchmesser entlang der Presspassrichtung aufweist.
  13. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das äußere Gelenkglied umfasst: einen Öffnungsabschnitt, in dem ein inneres Gelenkglied montiert ist, wobei der Wellenabschnitt von einem Bodenteil des Öffnungsabschnitts vorsteht, und wobei ein Endteil der Radnabe geschmiedet wird, um eine Vorkompression für das von außen auf die Radnabe gepasste Lager vorzusehen.
  14. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 13, die weiterhin einen Zwischenraum umfasst, der zwischen dem Öffnungsabschnitt des äußeren Gelenkglieds und einem geschmiedeten Abschnitt, der durch das Schmieden des Endteils der Radnabe ausgebildet wird, gebildet wird.
  15. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 2, wobei das äußere Gelenkglied umfasst: einen Öffnungsabschnitt, in dem ein inneres Gelenkglied montiert ist, wobei der Wellenabschnitt von einem Bodenteil des Öffnungsabschnitts vorsteht, und wobei die Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung durch ein Dichtungsglied gebildet wird, das zwischen einem Endteil der Radnabe und dem Bodenteil des Öffnungsabschnitts angeordnet ist.
  16. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 2, wobei der Lochteil der Radnabe mit einer Innenwand versehen ist, mit der eine Endfläche auf einer Außenseite des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds in Kontakt gebracht wird, um das Presspassen zu regeln, und wobei ein Dichtungsmaterial, das als Fremdmaterialeindringungs-Verhinderungseinrichtung dient, zwischen der Innenwand und einer Lagerfläche eines Schraubenglieds eines Schraubaufbaus zum Fixieren der Radnabe an dem Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds angeordnet ist.
  17. Lagervorrichtung für ein Rad gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die vorstehenden Teile des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus an dem Wellenabschnitt des äußeren Gelenkglieds vorgesehen sind, und wobei die Härte wenigstens der Presspass-Startendteile der vorstehenden Teile größer gewählt ist als die Härte eines radial inneren Teils des Lochteils der Radnabe.
  18. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 17, wobei der Innendurchmesser der Innenfläche des Lochteils der Radnabe kleiner ist als der Durchmesser eines die Scheitel der vorstehenden Teile des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds verbindenden Kreises und größer als der Durchmesser eines die Böden zwischen den vorstehenden Teilen verbindenden Kreises.
  19. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die vorstehenden Teile des Vertiefung/Vorsprung-Passaufbaus auf der Innenfläche des Lochteils der Radnabe vorgesehen sind, und die Härte wenigstens der Presspass-Startendteile der vorstehenden Teile größer ist als die Härte eines radial äußeren Teils des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds des Konstantgeschwindigkeits-Kardangelenks.
  20. Lagervorrichtung für ein Rad nach Anspruch 19, wobei der Außendurchmesser des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds größer ist als der Durchmesser eines die Scheitel der Vielzahl von vorstehenden Teilen des Lochteils der Radnabe verbindenden Kreises und kleiner als der Durchmesser eines die Böden zwischen den vorstehenden Teilen verbindenden Kreises.
  21. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 20, die weiterhin einen Aufnahmeabschnitt zum Aufnehmen eines stranggepressten Teils umfasst, der bei der Ausbildung der vertieften Teile während des Presspassens erzeugt wird.
  22. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei von den vorstehenden Teilen wenigstens die Teile, die von den Scheiteln bis zu den mittleren Teilen in einer Vorsprungsrichtung reichen, auf entsprechend die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds pressgepasst werden, und wobei die Umfangsdicken der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung kleiner als die Umfangsdimensionen an Positionen sind, die den mittleren Teilen zwischen den entlang der Umfangsrichtung zueinander benachbarten vorstehenden Teilen entsprechen.
  23. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei von den vorstehenden Teilen wenigstens die Teile, die von den Scheiteln zu den mittleren Teilen in der Vorsprungsrichtung reichen, entsprechend auf die Innenfläche des Lochteils der Radnabe oder die Außenfläche des Wellenabschnitts des äußeren Gelenkglieds gepasst werden, und wobei die Summe der Umfangsdicken der mittleren Teile in der Vorsprungsrichtung kleiner ist als die Summe der Umfangsdicken an Positionen, die den mittleren Teilen in den vorstehenden Teilen auf einer Gegenstückseite zwischen den entlang der Umfangsrichtung zueinander benachbarten vorstehenden Teilen entsprechen.
  24. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei der Vertiefung/Vorsprung-Passaufbau an einer die direkte Unterseite vermeidenden Position in Bezug auf die Laufflächen des Lagers angeordnet ist.
  25. Lagervorrichtung für ein Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei die Härte wenigstens der Presspass-Startendteile der vorstehenden Teile größer ist als die Härte eines Vertiefungsteil-Bildungsbereichs, in den die vorstehenden Teile pressgepasst werden, wobei die Härtendifferenz gleich oder größer als 20 Punkte in HRC ist.
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