JP2005104356A - 転がり軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】折損等したボルトの引き抜きを容易にする。
【解決手段】車輪取付用のフランジ部２２の取付孔１０において、ボルト頭部側の面取部１６の径方向外側１６ｃとボルト先端側の面取部１５の径方向内側１５ｂそれぞれの軸方向面取深さを、ボルト頭部側の面取部１６の径方向内側１６ｄとボルト先端側の面取部１５の径方向外側１５ａそれぞれの軸方向面取深さよりも深くする。これによって、取付孔１０との噛み合いが外れたボルト１４を、取付孔１０内で径方向内外に傾けられるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両等の車輪支持に使用される転がり軸受装置に関する。

このような転がり軸受装置には、外輪の内径側に配置した内軸の外周面に車輪取付用のフランジ部を設け、このフランジ部の外側面にディスクロータや車輪を取り付けるものがある。そして、フランジ部の円周方向複数個所に軸方向に貫通した取付孔を設け、これら各取付孔それぞれにボルトを圧入する。フランジ部に圧入したボルトにディスクロータや車輪に予め形成してある孔を通し、車輪等の孔から突出するボルトの先端部にナットを装着してディスクロータや車輪をフランジ部の外側面に固定している（特許文献１参照）。
特開平１１−１５１９０４号

上記転がり軸受装置では、ボルトが折損等した場合、ボルトを内軸のフランジ部から引き抜き、取り外す必要が生じる。しかしながら、従来では、ボルトを引き抜くフランジ部の内側面の側に、外輪との位置関係で充分なスペースが得られない場合、ボルトを引き抜こうとすると、ボルト頭部が、外輪や外輪外周部に設けた車体固定用のフランジ部等と干渉し、ボルト引き抜きが容易でないという課題がある。

本発明による転がり軸受装置は、車輪取付用のフランジ部に設けた取付孔にボルトが圧入される転がり軸受装置であって、当該取付孔に形成した軸方向両側の面取部のうち、ボルト頭部側の面取部の径方向外側とボルト軸部側の面取部の径方向内側それぞれの軸方向面取深さを、ボルト頭部側の面取部の径方向内側とボルト軸部側の面取部の径方向外側それぞれの軸方向面取深さよりも、深くしたことを特徴とするものである。

本発明によると、取付孔に圧入されているボルトを、ボルト頭部側の面取部の径方向外側に向けて倒し易くなるから、このフランジ部を備えた内軸の外周側のスペースが外輪等との位置関係で狭くても、当該ボルトを容易に取付孔から抜き易くなる。

なお、各面取部で面取深さが浅い側、すなわち、ボルト頭部側の面取部の径方向内側とボルト軸部側の面取部の径方向外側それぞれの軸方向面取深さは実質ゼロの場合も含むものである。

本発明によれば、フランジ部の内側面の側でのスペースが狭くても、取付孔からボルトを容易に引き抜ける。

図１ないし図３を参照して、本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は、本発明の転がり軸受装置の軸方向断面図であり、図２は、転がり軸受装置の要部拡大断面図、図３は要部側面図である。

図１において、左側が車両アウタ側で、右側が車両インナ側である。本実施形態の転がり軸受装置は、自動車の駆動輪を支持する複列アンギュラ玉軸受タイプとして、外輪１と、内軸２と、内輪３と、複数の玉４，５と、保持器６，７と、シール８，９とを含むものである。

外輪１は、その外周面に設けたフランジ部１１を介してナックル等の車体に固定され、内周面に軌道部１ａ，１ｂが複列に形成されている。

内軸２は、外周面側にインロー部２１と、車輪取付用のフランジ部２２と、軌道部２ａとが形成されている。フランジ部２２には、円周方向の複数個所に軸方向に貫通する取付孔１０が形成され、これら取付孔１０には、ディスクブレーキ装置のディスクロータ１２や車輪１３を固定するためのボルト１４が車両インナ側から圧入されている。

ボルト１４は、頭部１４ａと軸部１４ｂとからなり、軸部１４ｂの先端側にはねじ部１４ｃが、頭部１４ａ寄りの個所にはセレーション部１４ｄがそれぞれ設けられている。ボルト１４は、セレーション部１４ｄを取付孔１０の内周面に噛み込ませることで、取付孔１０内に固定される。

内輪３は、外周面に軌道部１ａに対向する軌道部３ａを有し、内軸２の小径部２３の外周面に嵌着されている。内軸２の車両インナ側端の筒部２３ａは内輪３の外端面にかしめられている。玉４，５は軌道部１ａ，２ｂ，２ａ，３ａの対向間に配置され、保持器６，７により転動自在に保持され、シール８，９はそれぞれ外輪１と内軸２との間、外輪１の内輪３との間の軸受空間を密封している。

以上の構成において、フランジ部２２の取付孔１０の軸方向両側の面取部１５，１６のうち、ボルト頭部１４ａ側（フランジ部２２の内側面２２ａの側）の面取部１６の径方向外側１６ｃとボルト軸部１４ｂ側（フランジ部２２の外側面２２ｂの側）の面取部１５の径方向内側１５ｂそれぞれの軸方向面取深さＤｃ，Ｄｂを、上記面取部１６の径方向内側１６ｄと上記面取部１５の径方向外側１５ａそれぞれの軸方向面取深さＤｄ，Ｄａよりも深くしている。

面取部１５，１６の面取角度は、通常の面取角度例えば３０度程度でもよいが、これに限らず、ボルト１４の引き抜き角度等に応じて適宜に決定することができる。この場合、軸方向面取深さＤｃ，Ｄｂについては、深くするほどボルト１４をより大きく傾けられる。それら面取深さＤｃ，Ｄｂの大小関係は、共に同じでも相違してもよい。

また、各面取部１５，１６で、面取深さＤｃ，Ｄｂは、円周方向の最大深さであり、面取深さＤｄ，Ｄａは円周方向の最小深さであり、これらの間の面取深さは径方向内外の一方側から他方側へ漸次浅くなる。この場合、円周方向の好ましくは半分以上の領域を一定の深い面取深さＤｃ，Ｄｂとし、円周方向の残り領域を一定の浅い面取深さＤｄ，Ｄａとした段付きとしても実施することができる。

また、外輪１の外周面のうち、フランジ部２２の内側面２２ａに対向する側には、円周方向一ないし複数の箇所に切欠凹所１７を形成している。切欠凹所１７は、外輪１の鍛造成形時に当該鍛造により形成する。この場合、切欠凹所１７を当該鍛造により設けるから、従来、外輪の外周部を切削して除去する場合に比べ、切削加工の省略でコスト削減と強度低下防止とを図れる。切欠凹所１７の径方向深さと軸方向長さは、ボルト１４の引き抜き作業に合わせて適宜に決定することができる。

上記構成において、フランジ部２２の取付孔１０にボルト１４を軸方向に圧入し、ボルト１４にセレーション部１４ｄと取付孔１０内周面との噛み合いにより取付孔１０に固定するが、ボルト１４が折損等して取付孔１０から引き抜いて取り外すとき、取付孔１０に対してボルト１４を軸方向に沿い一定幅変位させて、ボルト１４のセレーション部１４ｄと取付孔１０との噛み合いを外す。そして、ボルト１４を取付孔１０の面取部１５，１６の形状を利用して仮想線で示すように、軸方向に対して径方向内外に傾けると、フランジ部２２の内側面２２ａ側のスペースが狭くても、その頭部１４ａを外輪１等と干渉させずに、取付孔１０から引き抜ける。

外輪１の外周面が、取付孔１０に圧入されているボルト１４の頭部１４ａと極めて近接している状況では、外輪１等に対して内軸２等を回転させ、外輪１の切欠凹所１７とボルト１４との円周方向上の位相角度を合わせて、ボルト１４を引き抜く。切欠凹所１７は、取付孔１０からボルト１４を引き抜く際の逃げ凹部となり、ボルト１４の頭部１４ａが外輪１に干渉することがない。

その結果、円周方向に沿って設けられるボルト１４のＰ．Ｃ．Ｄ（ピッチ円半径）と玉４，５のＰ．Ｃ．Ｄ（軸受Ｐ．Ｃ．Ｄ）とが近接して、フランジ部２２の内側面２２ａ側のスペースが狭くなっていても、外輪１等に干渉とさせずに、ボルト１４を取付孔１０から容易に引き抜ける。また、上記位相合わせをするから、切欠凹所１７は、外輪１の外周面の１箇所に設けるだけでもよく、コスト的にも有利である。さらに、ボルト１４のＰ．Ｃ．Ｄと軸受Ｐ．Ｃ．Ｄの近似許容値が広がり、当該軸受装置の設計の自由度が向上する。

他の実施形態として、上記フランジ部２２は、図４ないし図６で示すように、その内側面２２ａの円周方向複数の個所に、円周方向に隣り合う他の部分よりも厚肉の厚肉部２２ｃ（最大肉厚Ｔｂ）を形成し、その厚肉部２２ｃの円周方向両側部分を、ほぼ半径方向に沿って延びる一対のリブ２２ｄとし、両リブ２２ｄの円周方向中間領域２２ｅを肉ぬすみして肉厚Ｔａ（＜Ｔｂ）とし、その中間領域２２ｅに上記と同様の構成とした取付孔１０を形成してもよい。取付孔１０の軸方向両側に、それぞれ径方向内外で面取深さが異なる面取部１５，１６が設けられている点は、図１の場合と同じである。

ただし、図４ないし図６では厚肉部２２ｃは１つのみ示している。この構成では、厚肉部２２ｃでフランジ部２２の強度が確保されるから、フランジ部２２全体を厚肉とせず、厚肉部２２ｃの円周方向に隣り合う部分を、厚肉部２２ｃの上記中間領域２２ｅよりも薄肉として軽量化を図っている。また、厚肉部２２ｃの円周方向中央の中間領域２２ｅを薄肉とし、そこに取付孔１０の孔深さを浅く形成することで、ボルト１４の頭部１４ａが外輪１の側に突出しすぎないようにするとともに、フランジ部２２の面取部１５，１６と共にボルト１４の引き抜きを容易にしている。

なお、この場合、厚肉部２２ｃの全体を一定の肉厚とし、上記リブ２２ｄや中間領域２２ｅを有しない構造としても、取付孔１０に上記面取部１５，１６があれば、ボルト１４を容易に引き抜くことができる。

本発明は、車輪取付用のフランジ部を備えたものであれば、従動輪用、駆動輪用を問わず、転動体も、ころ、円すいころ等を問わず、適用できることは勿論である。

本発明の最良の実施形態に係る転がり軸受装置の軸方向に沿う断面図 図１の転がり軸受装置の要部の拡大断面図 図２の要部の側面図 他の実施形態のフランジ部の拡大断面図 図４の要部の側面図 図５の（６）−（６）線に沿う横断平面図

符号の説明

２２ フランジ部
１０ 取付孔
１４ ボルト
１４ａ ボルト頭部
１４ｂ ボルト軸部
１５，１６ 面取部
１５ａ，１６ｃ 面取部の径方向外側
１５ｂ，１６ｄ 面取部の径方向内側

Claims (1)

1. 車輪取付用のフランジ部に設けた取付孔にボルトが圧入される転がり軸受装置であって、
   当該取付孔に形成した軸方向両側の面取部のうち、ボルト頭部側の面取部の径方向外側とボルト軸部側の面取部の径方向内側それぞれの軸方向面取深さを、ボルト頭部側の面取部の径方向内側とボルト軸部側の面取部の径方向外側それぞれの軸方向面取深さよりも、深くしたことを特徴とする転がり軸受装置。
   

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