JP2001162338A - 車両用ハブユニットのかしめ方法 - Google Patents
車両用ハブユニットのかしめ方法Info
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Abstract
できること。 【解決手段】一方軸端側外径が他方軸端側外径より大径
とされ、かつ大径の一方軸端側に径方向外向きのフラン
ジ5が、また、小径の他方軸端側にかしめ用円筒部6が
設けられるハブホイール1の軸方向中間部に斜接形式の
転がり軸受2を外装して前記円筒部を前記軸受の内輪8
の端面に対して押し付けるよう径方向外向きにかしめ変
形することにより、軸受の抜け止めと予圧付与とを行う
かしめ方法で、前記円筒部をかしめるにあたって、ハブ
ホイールのフランジ側軸端面において、かしめに伴い発
生するアキシャル荷重の作用方向に対して軸方向で正対
しうる領域にかしめ受け治具をあてがった状態とする。
Description
の車両に取り付けられる車両用ハブユニットのかしめ方
法に関する。
構造の例を図7および図8を参照して説明する。図7
は、車両用ハブユニットBの縦断面図、図8は、図7の
車両用ハブユニットBに対するローリングかしめの説明
に供する縦断面図である。
ール1と複列外向きのアンギュラ玉軸受2とを有する。
軸端側外径より大径とされた軸部3を有する。
る大径の一方軸端側に径方向外向きのフランジ5が、ま
た、小径の他方軸端側に仮想線で示されるかしめ用円筒
部6が設けられている。 かしめ用円筒部6は、かしめ
治具90によるローリングかしめで実線で示されるかし
め部7とされる。
向中間における外周にアンギュラ玉軸受2が配設されて
いる。
5の円周数箇所にボルト挿通孔5aが形成されており、
各ボルト挿通孔5aそれぞれにボルトが貫通状態で挿入
される。不図示のディスクブレーキ装置のディスクロー
タは、これらボルトを介してフランジ5の片面に密着し
た状態で小径円筒部4に取り外し可能に取り付けられ
る。
複数の玉10および2つの冠型保持器11を有し、かし
め部7から内輪8が押し付けられていることにより、所
要の予圧(圧縮応力)が付与され、かつ抜け止めされて
いる。
する抜け止めと予圧付与は、軽量化および部品点数削減
による低コスト化のため、それまでのナットによる軸部
3の軸端の締め付けに代えて行われる。
照して説明する。
台17上に載置し、所要のかしめ力Pでもってかしめ治
具90を下方へ押し込みつつこれをローリングさせる。
外向きに屈曲変形されてかしめ部7となる。そして、内
輪8の端面にはかしめ後にかしめ部7から予圧が付与さ
れる。この予圧は、内輪8から玉10に対する軸力(ア
キシャル荷重)として作用し、外輪9と内輪8とを圧縮
した状態として玉10が外輪9と内輪8との間で適正に
転動可能となる。この場合の軸力は、数トンにも及ぶも
のである。
かしめ方法の場合、かしめによりフランジ5が変形しそ
の真円度が損なわれてしまうことがある。もちろん、フ
ランジ5のこのような変形は、ディスクブレーキ装置の
ディスクロータをフランジ5の片面に密着させられなく
なり、ディスクロータが傾き、これと対向するブレーキ
パッドがディスクロータの一部に当接したままとなった
り、ブレーキパッドが偏摩耗したりするなど、ブレーキ
性能が低下して好ましくない。
ころ、ハブホイール1においては、小径円筒部4は大径
の一方軸端側に設けられ、また、かしめ用円筒部6は小
径の他方軸端側に設けられているので、基台17上での
車両用ハブユニットの支持領域をP1、かしめ用円筒部
6に対するかしめに伴い発生するかしめ荷重の作用領域
をP2とした場合、車両用ハブユニット支持領域P1
は、かしめ荷重作用領域P2に対して径方向外側に位置
している。
ニットを載置した状態でのかしめ作業では、小径円筒部
4を径方向外向きに変形させようとする過大な力が作用
しており、小径円筒部4が変形され、これに伴い、フラ
ンジ5が小径円筒部4との境界付近に発生する圧縮応力
により変形させられてしまうことが判明した。
域P1と軸力作用領域P2とを軸方向で一致させて、フ
ランジ5には径方向外向きの力が作用しないようすると
よいと考えられたが、ハブホイール1の軸部3の一方軸
端側における小径円筒部4および他方軸端側それぞれの
外径は、規定されており、一致させることができなかっ
た。
過程において、ハブホイールのフランジの変形を阻止す
ることを可能とすることを共通する解決すべき課題とす
る。
実構造とされた従動ホイール用のものと、軸部が中空と
されて内部にドライブシャフトが挿入される駆動ホイー
ル用のものとがある。そして、いずれのタイプの車両用
ハブユニットにおいても上記課題を有するが、後者の場
合、さらに、かしめ用円筒部6にかしめ力をかけて径方
向外向きに変形させようとすると、そのかしめ用円筒部
6がかしめ起点付近で径方向に変形膨出し、内輪8の端
面に沿ってかしめられず、内輪8の端面に対するかしめ
が不足し所要のかしめ荷重を発生させにくいという課題
もある。
タイプの車両用ハブユニットのかしめ方法において、所
要のかしめ荷重を得られるように上記かしめを可能とす
ることを他の解決すべき課題とする。
ットのかしめ方法においては、一方軸端側外径が他方軸
端側外径より大径とされ、かつ大径の一方軸端側に径方
向外向きのフランジが、また、小径の他方軸端側にかし
め用円筒部が設けられるハブホイールの軸方向中間部に
斜接形式の転がり軸受を外装した状態で前記かしめ用円
筒部を前記軸受の内輪端面に対して押し付けるよう径方
向外向きにかしめ変形することにより、軸受の抜け止め
と予圧付与とを行う車両用ハブユニットのかしめ方法で
あって、前記かしめ用円筒部をかしめるにあたって、前
記ハブホイールのフランジ側軸端面において、前記かし
めに伴い発生するかしめ荷重の作用方向に対して軸方向
で正対しうる領域に、かしめ受け治具をあてがった状態
とするものである。
ハブユニットを支持しているから車両用ハブユニット支
持領域はかしめ受け治具上に位置しており、また、この
かしめ受け治具をかしめに伴い発生するかしめ荷重の作
用方向に対して軸方向で正対しうる領域にあてがうの
で、車両用ハブユニット支持領域とかしめ荷重作用領域
とが軸方向に一致することになる結果、フランジには径
方向外向きの力が作用しないようにできる。これによっ
て、フランジを変形させずにかしめを行うことができ
る。
前記ハブホイールの大径の一方向軸端面にディスクブレ
ーキ装置のディスクロータを前記フランジの片面に沿わ
せた状態で外嵌するための小径円筒部が設けられてお
り、この小径円筒部の内周側に前記かしめ受け治具があ
てがわれる面が確保されている。これによると、小径円
筒部がかしめ受け治具より径方向外側に位置していて
も、小径円筒部の端面領域が、従来のように車両用ハブ
ユニットの支持領域とされなくなり、かしめにより小径
円筒部が径方向外向きに変形されられなくなり、結果、
フランジも変形されることがなくなり好ましい。
ては、前記ハブホイールが、その軸心部に軸方向に貫通
して駆動軸取り付け用のスプライン孔を有するものであ
り、前記かしめ受け治具が、前記スプライン孔にあてが
われる軸部を有するものとされる。ハブホイールの中空
軸部はかしめ力により径方向に膨出変形させられること
があり、そのような中空軸部の膨出変形があったので
は、かしめ部からの押し付けで内輪の端面に所要のかし
め荷重をかけられなくなる。この実施態様では、かしめ
受け治具の軸部がハブホイール軸部のスプライン孔内周
壁にあてがわれているから、前記膨出変形が防止され、
これによって、所要のかしめ荷重が得られるようかしめ
を行うことができる。
各実施形態1,2に基づいて説明する。
形態1に従う車両用ハブユニットのかしめ方法について
説明する。ここでの車両用ハブユニットは、従動ホイー
ルが取り付けられるタイプとする。
トA1の縦断側面図、図2は、かしめ作業中の車両用ハ
ブユニットA1の縦断側面図、図3は、かしめ作業後に
おける車両用ハブユニットA1の縦断側面図である。
の構成について説明する。
ール1と複列外向きのアンギュラ玉軸受2とを有する。
ハブホイール1は、一方軸端側外径が他方軸端側外径よ
り大径とされた軸部3を有する。
る大径の一方軸端側に径方向外向きのフランジ5が、ま
た、小径の他方軸端側にかしめ用円筒部6が設けられて
いる。 かしめ用円筒部6は、かしめ治具90によるロ
ーリングかしめでかしめ部7とされる。
向中間における外周にアンギュラ玉軸受2が配設されて
いる。
5の円周数箇所にボルト挿通孔5aが形成されており、
各ボルト挿通孔5aそれぞれにボルトが貫通状態で挿入
される。不図示のディスクブレーキ装置のディスクロー
タは、これらボルトを介してフランジ5の片面に沿わせ
られた状態で小径円筒部4に取り外し可能に取り付けら
れるようになっている。
複数の玉10および2つの冠型保持器11を有し、かし
め部7から内輪8が押し付けられていることにより、所
要の予圧(圧縮応力)が付与され、かつ抜け止めされて
いる。
に、かしめ用円筒部6をアンギュラ玉軸受2の内輪8の
端面に対して押し付けるよう径方向外向きにかしめ変形
することにより、アンギュラ玉軸受2の抜け止めと予圧
付与とを行うようになっている。
6をかしめるにあたって、ハブホイール1のフランジ5
側軸端面において、かしめに伴い発生するかしめ荷重の
作用方向に対して軸方向で正対しうる領域16に、かし
め受け治具14のかしめ受け面15をあてがった状態と
することを特徴とするものである。
4を載置する。このかしめ受け治具14は、円柱形状の
ものであり上端面がかしめ受け面15となる。かしめ受
け治具14の形状は、円筒形状あるいは円錐台形状、そ
の他の形状であってもよい。
は、小径円筒部4の軸方向高さより高い位置に設定され
ている。
端面には、かしめ作業中に、上述したかしめ荷重の作用
方向に軸方向で正対する正対領域16が確保されてい
る。かしめ受け治具14のかしめ受け面15は、かしめ
時においては、この正対領域16を受けるようになって
いる。
領域16は、かしめ荷重の作用方向に軸方向で正対する
面積を有していればよいが、前記正対領域16の外径D
outは、最低限、内輪8の軌道径D1より大きく、好
ましくはかしめ部7の外径D1’より大きい。
最低限、かしめ部7の内径D2’より小さく、安全をみ
て、かしめ用円筒部6の内径D2より小さければよい。
かしめ受け面15は、前記正対領域16を受けることの
できる面積形状を有していればよいので、必ずしも、円
柱形状である必要はなく、図4で示すように外径Dou
tと内径Dinとが上記関係を満足させる断面環状の円
筒形であってもよい。
具14のかしめ受け面15上に、前記正対領域16の全
体が含まれることが好ましいわけであるが、必ずしも正
対領域16の全体が含まれる必要はなく、フランジ5の
変形を抑えることができれば、かしめ受け面15上に前
記正対領域16の一部が対向してもよい。
Pとすると、かしめ受け治具14のかしめ受け面15に
かかる応力σ=P/Sは、40kgf/mm2以下であ
ることが望ましい。
2以下であることが望ましいのは、実験的にローリング
かしめの場合、40kgf/mm2を越えると、受け面
15が変形(座屈)することがあるからである。
かしめ受け面15上に、車両用ハブユニットA1の軸部
3のフランジ5側軸端面を載置する。
ーリングさせると、かしめ用円筒部6は径方向外向きに
変形される。このとき、かしめ用円筒部6に作用するか
しめ荷重の作用方向は、それと軸方向で正対する正対領
域16に向かう。そして、かしめ受け治具14は、この
正対領域16にあてがわれている。
しめ受け面15は、車両用ハブユニットA2を支持して
いるととともに、かしめ荷重が作用しているので、車両
用ハブユニット支持領域P1内にかしめ荷重の作用領域
P2が含まれ、その作用領域P2が支持領域P1より径
方向内側に位置することがない。
と、小径円筒部4にはかしめに伴い、それを変形させよ
うとする力が作用しなくなる。したがって、フランジ5
の変形も発生しないからその真円度が保持され、フラン
ジ5は、面振れすることがなくなる。
態2に従う車両用ハブユニットA2のかしめ方法につい
て説明する。図5は、かしめ作業前の車両用ハブユニッ
トA2の縦断側面図、図6は、かしめ作業中の車両用ハ
ブユニットA2の縦断側面図である。図5および図6に
おいて、図1および図2と対応する部分には同一の符号
を付している。
3が中空とされて軸部3内にドライブシャフトが挿入さ
れる駆動ホイール用のタイプとする。なお、軸部3には
スプライン孔が形成されている。
するかしめに使用されるかしめ受け治具14は、途中に
段部14aを有し、この段面を受け面15として正対領
域16にあてがうとともに、軸部14bの周面をハブホ
イール1の軸部3のスプライン孔内周壁3aにあてがっ
て前記かしめを行うようになっている。
が、かしめ時において正対領域16にあてがわれている
ことによる作用効果は実施形態1と同様である。
4の軸部14bの高さH0は、アンギュラ玉軸受2の一
方の内輪(軸部3の大径外周面)における玉10の中心
高さH1以上で、他方の内輪8の内周における面取開始
点の高さH2以下の範囲に設定する。
の確保に好ましい。
であると前記変形と軸力確保の効果がなく、また、H2
以上であるとかしめ受け治具14がかしめ治具90と接
触する。
荷重Pを10トンとすると、かしめ受け治具14の端部
を軸部3内に挿入しない場合、つまり、実施形態1のよ
うなかしめ受け治具14をそのまま使用した場合、軸力
は5〜7トンであるのに対して、実施形態2のかしめ受
け治具14の軸部14bをハブホイール1の軸部3のス
プライン孔に挿入した場合、軸力が8〜9トンとなり、
軸力が増加した。
の軸部3が中空の場合、かしめ用円筒部4をかしめると
きに、ハブホイール1の軸部3が径方向に膨出変形する
結果、かしめ用円筒部6によるかしめ部7の内輪8の端
面に対する径方向のかしめつけ長が短くなって、所要の
軸力が発生しにくく、上記5〜7トンの軸力が限界であ
った。
かしめ用円筒部6にかしめ力をかけたときに、ハブホイ
ール1の軸部3が径方向に膨出変形しようとするが、か
しめ受け治具14の軸部14bがハブホイール1の軸部
3のスプライン孔内周壁3aにあてがわれていて、その
膨出が抑えれられている。その結果、かしめ部7の内輪
8の端面に対する所要の径方向かしめつけ長が得られ、
内輪8の端面に対するかしめが過不足なく行われ、軸力
が8〜9トンと増大可能となり、アンギュラ玉軸受2の
転動性能が向上した。
は、基台17とかしめ受け治具14とが別体構成のもの
であったが、これらを一体構成のものとしたかしめ受け
治具としてもよい。
列外向きアンギュラ玉軸受であったが、これに限定され
るものではなく、要するに、斜接形式の転がり軸受であ
って構わない。
めるにあたって、ハブホイールのフランジ側軸端面にお
いて、かしめに伴い発生するかしめ荷重の作用方向に対
して軸方向で正対しうる領域に、かしめ受け治具をあて
がった状態とするから、フランジが変形しないようにし
てかしめを行える。
心部に軸方向に貫通して駆動軸取り付け用のスプライン
孔を有するものであり、前記かしめ受け治具が、前記ス
プライン孔にあてがわれる軸部を有するものとされるか
ら、駆動ホイールタイプの車両用ハブユニットのかしめ
において、所要の軸力を得られるようにかしめを行え
る。
用ハブユニットの縦断側面図
ブユニットの縦断側面図
ブユニットの縦断側面図
用ハブユニットの縦断側面図
ブユニットの縦断側面図
す側面図
Claims (3)
- 【請求項1】一方軸端側外径が他方軸端側外径より大径
とされ、かつ大径の一方軸端側に径方向外向きのフラン
ジが、また、小径の他方軸端側にかしめ用円筒部が設け
られるハブホイールの軸方向中間部に斜接形式の転がり
軸受を外装した状態で前記かしめ用円筒部を前記軸受の
内輪端面に対して押し付けるよう径方向外向きにかしめ
変形することにより、軸受の抜け止めと予圧付与とを行
う車両用ハブユニットのかしめ方法であって、 前記かしめ用円筒部をかしめるにあたって、前記ハブホ
イールのフランジ側軸端面において、前記かしめに伴い
発生するかしめ荷重の作用方向に対して軸方向で正対し
うる領域に、かしめ受け治具をあてがった状態とする、
ことを特徴とする車両用ハブユニットのかしめ方法。 - 【請求項2】請求項1に記載の車両用ハブユニットのか
しめ方法において、 前記ハブホイールの大径の一方向軸端面にディスクブレ
ーキ装置のディスクロータを前記フランジの片面に沿わ
せた状態で外嵌するための小径円筒部が設けられてお
り、この小径円筒部の内周側に前記かしめ受け治具があ
てがわれる面が確保されている、ことを特徴とする車両
用ハブユニットのかしめ方法。 - 【請求項3】請求項1または2に記載の車両用ハブユニ
ットのかしめ方法において、 前記ハブホイールが、その軸心部に軸方向に貫通して駆
動軸取り付け用のスプライン孔を有するものであり、前
記かしめ受け治具が、前記スプライン孔にあてがわれる
軸部を有するものとされる、ことを特徴とする車両用ハ
ブユニットのかしめ方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP34608299A JP2001162338A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | 車両用ハブユニットのかしめ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34608299A JP2001162338A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | 車両用ハブユニットのかしめ方法 |
Related Child Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2008110609A Division JP2008221337A (ja) | 2008-04-21 | 2008-04-21 | 車両用ハブユニットのかしめ方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001162338A true JP2001162338A (ja) | 2001-06-19 |
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ID=18381023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34608299A Pending JP2001162338A (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | 車両用ハブユニットのかしめ方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2001162338A (ja) |
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