JP2006183749A - 車輪用軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性、保守性に優れ、コンパクト化、重量軽減が図れ、また組立て易い車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】車体に取付けられる軸受外輪１と、その内周に転動体３を介して支持されて一端周辺部の外周にハブフランジ２ｂを有し他端周辺部が等速自在継手２０の継手外輪２１となるハブ輪２とを備える。ハブ輪２は貫通した筒状とされ、その継手外輪２１が、内球面３１に複数のトラック溝３３が形成されたものとされる。等速自在継手２０は、前記継手外輪２１と、トラック溝３４を形成した継手内輪２２と、トラック溝３３，３４間に配された複数のトルク伝達ボール２４と、ケージ２３とを有する。ケージ２３の内径面は、継手内輪２２の前方側への移動が規制可能な形状を有する面とし、かつ、軸方向中心から後方側を、継手内輪２２の軸方向移動が可能な形状を有する面とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、自動車の駆動輪を支持する車輪用軸受装置に関し、特に駆動力を伝達する等速自在継手を一体化させた車輪用軸受装置に関する。

車輪用軸受装置は、複列アンギュラ玉軸受からなる第１世代型のものから、外輪にフランジを設けた第２世代型、回転側輪をハブ輪および内輪により構成した第３世代型へと発展し、さらに回転側輪をハブ輪と等速自在継手の外輪とで構成した第４世代型のものへと発展している。車輪用軸受装置と組み合わせられる等速自在継手は、いずれも、駆動側と従動側との間で作動角変位のみを許容する固定型等速自在継手である。

第４世代型の車輪用軸受装置としては、古くは、特許文献１に示されるように、ハブ輪と等速自在継手の継手外輪とを一体の部材で形成したものがある。この形式のものは、ハブ輪の内径孔が、継手外輪のカップ部の底壁となる部分で両側に仕切られた形状となっている。

上記ハブ輪と等速自在継手の継手外輪とを一体の部材で形成した車輪用軸受装置は、実用化されるに至っていない。第４世代型の車輪用軸受装置において、現在、実用化されているのは、特許文献２に示めされるように、等速自在継手の継手外輪のステム部の外周にハブ輪を嵌合させ、ハブ輪および継手外輪に各列の転走面を形成したものである。この形式の車輪用軸受装置は、ハブ輪の内周に形成したスプライン溝と継手外輪のステム部に設けたスプライン溝とを噛み合わせ、継手外輪のステム部の先端の揺動加締等でハブ輪および継手外輪とを一体化させている。
特開昭５７−１０１２４号公報 特開２００１−３０１４０７号公報

特許文献２に示めされるように、継手外輪のステム部にハブ輪を嵌合させるものは、ハブ輪の内周と継手外輪のステム部とにスプライン溝を加工する必要があり、またハブ輪と継手外輪との結合作業として、上記の揺動加締等の工程が必要となる。これらのため、加工の工程が多い。
そこで、特許文献１に示されるようなハブ輪と等速自在継手の継手外輪とを一体の部材で形成した車輪用軸受装置を再検討した。

従来のハブ輪と継手外輪とを一体化した車輪用軸受装置は、特許文献１の提案当時の技術として実用されている等速自在継手を用いたものであり、ＢＪタイプとよばれるバーフィールドタイプのものである。現在では、固定型等速自在継手として、ＢＪタイプの他にＵＪ（アンダーカットフリー）タイプのものが実用化されている。

しかし、ＢＪタイプ，ＵＪタイプのいずれにおいても、継手外輪の外径が大きくなり、ハブ輪と継手外輪とを一体の部材とした車輪用軸受装置を構成した場合に、コンパクト化が難しいという課題がある。そのため、重量の軽減も難しい。また、車輪用軸受装置の組立性や、保守性についても課題がある。

ＢＪタイプの等速自在継手において、継手外輪の外径が大きくなるのは、次の理由による。ＢＪタイプの等速自在継手では、組立過程でケージの中心軸方向と内輪の中心軸方向を互いに直交方向とした状態でケージ内側に内輪を挿入し、内輪をケージに対して９０°回転させ、ケージと内輪との中心軸同士を一致させる。次に継手外輪の中心軸方向に対してケージと内輪との中心軸同士を一致した状態との中心軸を直交させた状態で継手外輪内に挿入し、ケージと内輪を外輪に対して９０°回転させる。そして、等速ジョイントの最大作動角以上に内輪を傾けてボールをケージのポケットに挿入する。ポケットにボールを挿入する過程でボールの挿入を容易にするためにケージの柱部を細かくしてポケットの円周方向幅を広げる必要がある。しかし、柱部を細くするとポケットの強度が不足する。そのため、ケージの強度を大型化する必要があり、継手外輪の外径が大きくなる。

ＵＪタイプの等速自在継手では、ＢＪタイプ同様にケージの中心軸方向と内輪の中心軸方向を互いに直交方向とした状態でケージ内側に内輪を挿入し、内輪をケージに対して９０°回転させ、ケージと内輪との中心軸同士を一致させる。次に継手外輪の中心軸方向に対してケージと内輪との中心軸同士を一致した状態との中心軸を直交させた状態で継手外輪内に挿入し、ケージと内輪を外輪に対して９０°回転させる。そして、等速ジョイントの最大作動角以上に内輪を傾けてボールをケージのポケットに挿入する。尚、ＵＪタイプは角度を大きく取るために継手外輪のトラック溝が開口部で軸方向と平行なストレートであるため、ケージポケット外径はケージとボールの接触点が外れないよう大きくする必要がある。この場合、継手外輪の奥側に向かうトラック溝が浅くなる。その結果、等速自在継手のトルク負荷容量が小さくなる。負荷容量を確保するためには、等速自在継手の外径を大きくする必要がある。

また、上記ＢＪタイプ、ＵＪタイプのいずれの等速自在継手においても、継手外輪に対して、同じ側（マウス側）の開口部から、ケージ、内輪、ボールの全てを組み込む構成とされている。このため、車輪用軸受装置に継手外輪が一体化されていると、車体に車輪用軸受装置設置するときの組立作業性が悪い。また、保守に際して、例えば等速自在継手のブーツの破れや、車輪用軸受装置のシール損傷時等に車輪用軸受装置の交換作業を行うときに、車輪用軸受装置の軸受部分と等速自在継手とを別々に取り外すことができず、全体を同時に取り外すことが必要で、作業性が悪いという問題点がある。

この発明の目的は、生産性に優れ、コンパクト化、重量軽減が図れ、また組立て易く、保守性にも優れた車輪用軸受装置を提供することである。

この発明の車輪用軸受装置は、車体に取付けられる軸受外輪と、この軸受外輪の内周に転動体を介して回転自在に支持されて一端周辺部の外周に車輪取付用のハブフランジを有し他端周辺部が等速自在継手の継手外輪となるハブ輪とを備える。
前記ハブ輪は前記転動体に対する転走面が外周に形成され、前記継手外輪が、内球面に複数のトラック溝を軸方向に沿って形成されたものとされる。
前記等速自在継手は、前記継手外輪と、外球面に前記継手外輪のトラック溝と対をなすトラック溝を軸方向に沿って形成した継手内輪と、前記継手外輪および継手内輪のトラック溝間で形成されるボールトラックにそれぞれ配された複数のトルク伝達ボールと、これらトルク伝達ボールを保持するケージとを有する。
前記継手外輪の前記内球面の小径側である後方の開口端からハブ輪の前記一端までの部分は、継手内輪の外径よりも大きな内径に形成される。前記ケージの内径面は、その軸方向中心から前方側を、継手内輪の前方側への移動が規制可能な形状を有する面とし、かつ、軸方向中心から後方側を、継手内輪の軸方向移動が可能な形状を有する面とする。

ここで、ケージの軸方向中心から前方側に形成された内径面、つまり、「継手内輪の前方側への移動が規制可能な形状を有する面」としては、継手内輪の外球面に接する内球面が有効であるが、この内球面以外の形状であってもよい。また、ケージの軸方向中心から後方側に形成された内径面、つまり、「継手内輪の軸方向移動が可能な形状を有する面」としては、継手内輪の外球面に接する内円筒面が有効であるが、この内円筒面以外の形状であってもよい。

また、「継手外輪の前記内球面の小径側である後方の開口端（前方開口端）」とは、継手外輪を構成するハブ輪のハブフランジ側に位置する開口端（その軸方向反対側に位置する開口端）を意味する。また、「軸方向中心から後方側（前方側）」とは、ケージを継手外輪に正規位置に組み込んだ状態の軸方向中心であり、これはケージの軸方向中心は継手中心と一致する。その後方側（前方側）とは、前述したハブフランジ側（その軸方向反対側）を意味する。

この構成の車輪用軸受装置によると、ハブ輪の一部が等速自在継手の継手外輪となるため、ハブ輪と継手外輪とを結合するための形状部分の加工や、結合作業が不要で、生産性に優れる。また、ハブ輪の一部からなる継手外輪、ケージ、ボールおよび継手内輪からなる構成要素の組立において、まず継手外輪の前方開口端からケージを挿入して正規位置に配置した上で全てのトルク伝達ボールをケージ内に挿入する。その上で、継手内輪を組み込むに際して、ハブ輪が貫通した筒状であって、継手外輪の後方の開口端からハブ輪の前記一端までの部分が、継手内輪の外径よりも大きな内径を有し、かつケージの内径面の軸方向中心から後方側に、継手内輪の軸方向移動が可能な形状を有する面、例えば内円筒面が形成されている。そのため、継手内輪を、ハブ輪の前記一端から継手外輪の後方開口端を経てケージ内側に挿入し、正規位置に配置することができる。

このように、ハブ輪のハブフランジ側の端部から等速自在継手の内輪を挿入でき、したがって内輪の分解もハブフランジ側へ行え、車輪用軸受装置の車体への組立の作業性、および保守時の車輪用軸受装置の分解が容易に行える。
また、ハブ輪のハブフランジ側の端部から等速自在継手の内輪を挿入できることから、等速自在継手の構成要素の組立が簡易化される。そのため、組立上の都合でケージの強度不足やトラック溝の浅溝化の問題が生じず、これらを解消するためにケージや継手外輪の大径化を図る必要がなくて、等速自在継手の外径をコンパクトに構成できる。これにより、車輪用軸受装置の重量軽減が可能になり、車両の燃費向上にも繋がる。

この発明の車輪用軸受装置は、前記継手内輪の後部に外球面を延在させて形成すると共に、前記継手内輪の後方に位置して前記ハブ輪の内径孔内に受け部材を着脱可能に取付け、この受け部材に、前記継手内輪の外球面を軸方向に支持する凹球面を形成した構成としても良い。これにより、前記継手内輪の外球面をケージの内円筒面で径方向に支持することで、十分なトルク負荷容量を確保することができると共に、振動や異音の発生を防止し、等速性を維持することができる。また、継手内輪の外球面にかかる力がケージの内円筒面と後方の受け部材の凹球面に分散されるので、受け部材の凹球面での発熱が抑えられて焼付け防止となる。前記受け部材は、ハブ輪に対して着脱可能に取付けられるため、車輪用軸受装置の組立性や保守性の障害とならない。

ここで、継手内輪の外球面の曲率半径をケージの内球面の曲率半径よりも小さく設定すれば、継手内輪とケージとの接触を減少させてケージの動きをスムーズにしてボールからケージに作用する力を小さくすることができる。

この発明は、等速自在継手を、８個のトルク伝達ボールを有するものとしても良い。これによりボールＰＣＤを小さくしてより一層のコンパクト化を図ることができる。

この発明の車輪用軸受装置は、車体に取付けられる軸受外輪と、この軸受外輪の内周に転動体を介して回転自在に支持されて一端周辺部の外周に車輪取付用のハブフランジを有し他端周辺部が等速自在継手の継手外輪となるハブ輪とを備え、前記ハブ輪は前記転動体に対する転走面が外周に形成され、前記継手外輪が、内球面に複数のトラック溝を軸方向に沿って形成されたものとされ、前記等速自在継手は、前記継手外輪と、外球面に前記継手外輪のトラック溝と対をなすトラック溝を軸方向に沿って形成した継手内輪と、前記継手外輪および継手内輪のトラック溝間で形成されるボールトラックにそれぞれ配された複数のトルク伝達ボールと、これらトルク伝達ボールを保持するケージとを有し、前記継手外輪の前記内球面の小径側である後方の開口端からハブ輪の前記一端までの部分が、継手内輪の外径よりも大きな内径に形成され、前記ケージの内径面は、その軸方向中心から前方側を、継手内輪の前方側への移動が規制可能な形状を有する面とし、かつ、軸方向中心から後方側を、継手内輪の軸方向移動が可能な形状を有する面としたことを特徴とするため、生産性に優れ、コンパクト化、重量軽減が図れ、また組立易く、保守性にも優れる。

この発明の一実施形態を図１ないし図１１と共に説明する。この車輪用軸受装置は、車体に取付けられる軸受外輪１と、この軸受外輪１の内周に複列の転動体３を介して回転自在に支持されるハブ輪２とを備える。ハブ輪２は、貫通した円筒状に形成され、一端周辺部の外周にハブフランジ２ｂを有し、他端周辺部が等速自在継手２０の継手外輪２１となる。ハブ輪２は、転動体３を転走させる複列の転走面２ａが外径面に直接に形成されていて、軸受内輪となる。

軸受外輪１は、内径面にハブ輪２の転走面２ａと対向する転走面１ａが形成され、外周に車体取付用フランジ１ｂを有している。この車輪用軸受装置は、複列のアンギュラ玉軸受型であり、各転走面１ａ，２ａは円弧状断面の円周溝の内面で形成され、背面合わせとなるように接触角が形成されている。転動体３はボールからなり、各列毎に軸受保持器４により保持されている。車体取付用フランジ１ｂは、円周方向複数箇所にボルト孔１１が設けられ、このボルト孔１１にねじ込まれたボルト（図示せず）、またはボルト孔１１に挿通されたボルトにより、車体の懸架装置のナックル（図示せず）に取付けられる。

軸受外輪１は、図２に示すように、外周に上記車体取付用フランジ１ｂを有する外輪本体１Ａと、この外輪本体１Ａの内径面に嵌合した２個の転走面成形輪１Ｂ，１Ｃと、両転走面形成輪１Ｂ，１Ｃの間に介在した間座１Ｄとを組み合わせた分割型のものとされている。各転走面成形輪１Ｂ，１Ｃおよび間座１Ｄの並びは、外輪本体１Ａの一端の内周に突出したフランジ部１Ａａに当接し、他端の内径面の止め環溝に嵌合した止め環１２により抜け止めされている。軸受外輪１をこのように分割型とすることにより、ハブフランジ２ｂおよび継手外輪２１を一体に有するハブ２に対して、軸受外輪１や転動体３の組立が可能とされている。軸受外輪１とハブ輪２の間の軸受空間の両端は、シール１３により密封されている。

ハブ輪２のハブフランジ２ｂは、周方向複数箇所にボルト挿通孔１４を有し、これらボルト挿通孔に圧入状態に取付けられたハブボルト１５により、車輪（図示せず）がハブフランジ２ｂに取付けられる。

等速自在継手２０は、ＵＪタイプの固定型等速自在継手とされている。等速自在継手２０は、ハブ輪２の一部からなる継手外輪２１と、継手内輪２２、ケージ２３、およびトルク伝達ボール２４（以下、単にボールと称す）を主要構成要素として持ち、継手内輪２２に中間軸２８の端部が嵌合している。継手外輪２１の他端部外周と中間軸２８の中間部分とに渡り、ブーツ４６が被せられている。

継手外輪２１は、ハブ輪２のハブフランジ２ｂ側の端部が開口し、他端側が継手内輪２２、ケージ２３およびボール２４を収納して開口した筒状をなす。継手外輪２１の内周面は、球面からなる内球面３１とされている。継手外輪２１の内球面３１の小径側である後方の開口端からハブ輪２の前記一端までの部分は、組み付け時に継手内輪２２をハブ輪２の一端側から挿入可能なように、最少内径Ｄ２（図３，図５）が継手内輪２２の外径Ｄ１（図６（Ｂ））よりも大きな内径に形成されている。ハブ輪２の最少内径Ｄ２となる部分は、継手外輪２１の内球面３１の後方開口端に続く内円筒面２６の箇所とされ、この内円筒面２６よりもハブ輪一端側の内径面部分２１ｃは、環状段部２７を介して大径となっている。また、継手外輪２１の他端側（マウス側）には、内球面３１に複数のトラック溝３３を円周方向等間隔に軸方向に沿って形成している。

継手内輪２２は、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、中間軸２８の嵌合孔２２ａを中心に有する球状をなし、外球面３２に継手外輪２１のトラック溝３３と対をなすトラック溝３４を円周方向等間隔に軸方向に沿って形成している。この継手内輪２２は、作動角が０°のとき、継手外輪２１の中心軸と一致した状態でその継手外輪２１の内部に収容されている。なお、また、継手内輪２２の外球面３２の軸線周辺部位には、後述するように受け部材２５の凹球面３９で支持されることから、その受け部材２５の凹球面３９に対する継手内輪２２の外球面３２の動きをスムーズにするため、潤滑剤を供給する油溝（図示せず）が形成されている。

このＵＪタイプの等速自在継手では、図２，図５，図６に示すように継手外輪２１のトラック溝３３の曲率中心Ｏ１と継手内輪２２のトラック溝３４の曲率中心Ｏ２とを、継手中心Ｏに対して軸方向に等距離ｆだけオフセットさせている。したがって、継手外輪２１の各トラック溝３３は、マウス奥側で曲率中心Ｏ１を持つ円弧底３３ａと、その曲率中心Ｏ１から径方向に延びる線分がトラック溝３３の底部と交わる部位を境として、マウス開口側で軸方向と平行なストレート底３３ｂとを有する。また、継手内輪２２の各トラック溝３４は、マウス開口側でトラック溝３４の曲率中心Ｏ２を持つ円弧底３４ａ（図６）と、その曲率中心Ｏ２から径方向に延びる線分がトラック溝３４の底部と交わる部位を境として、マウス奥側で軸方向と平行なストレート底３４ｂとを有する。

ケージ２３は、図２，図４に示すように継手外輪２１の内球面３１と継手内輪２２の外球面３２との間に介在して複数（この実施形態では８個）のボール２４を保持する。それらボール２４は、ケージ２３の円周方向等間隔に形成された複数（この実施形態では８個）のポケット３６に収容された状態で保持され、継手外輪２１と継手内輪２２の両トラック溝３３，３４が協働して形成されるボールトラックに配されてトルクを伝達する。ボール２４は、このケージ２３により、継手外輪２１と中間軸２８のなす角度の二等分面上に常に位置するように規制されている。ケージ２３のポケット３６の円周方向幅Ｗ（図４参照）は、等速自在継手の最大作動角を許容できる大きさに設定されている。

ケージ２３の内径面は、その軸方向中心（図２の状態では継手中心Ｏと一致）から前方側であるマウス開口側が継手内輪２２の外球面３２に接する内球面３７となっており、かつ、軸方向中心から後方側であるマウス奥側が内球面３７と連続する内円筒面３８となっている。ケージ２３の内円筒面３８は、図７（Ａ）（Ｂ）に示すように継手内輪２２の外径Ｄ１と合致する内径Ｄ３を有することから、継手内輪２２が通過可能となっている。また、継手内輪２２が正規位置に配置された状態では、ケージ２３の内球面３７は、継手内輪２２の外球面３２と合致することから、その継手内輪２２の外球面３２がケージ２３の内球面３７に当接している。

なお、トルク負荷によるボール２４の軸方向分力は、継手外輪２１のマウス開口側へ向く方向であるため、内円筒面３８が形成されたケージ２３のマウス奥側が肉薄であっても、内球面３７が形成されたケージ２３のマウス開口側が肉厚となっているので、軸方向分力を受けるマウス開口側の強度は確保されている。また、ケージ２３のポケット３６での内径Ｄ４は、継手内輪２２の挿入時に干渉することはないので、内円筒面３８での内径Ｄ３より小さく設定してもよい。

継手内輪２２を軸方向に支持する受け部材２５（図２）は、その端面に継手内輪２２の外球面３２と合致した凹球面３９を有し、継手外輪２１の後方開口端に同軸的に着脱可能に取付けられる。つまり、この受け部材２５をハブ輪２の一端（ハブフランジ側端）から挿入し、環状段部２７に係止させることにより受け部材２５の軸方向位置を規制する。受け部材２５は、ハブ輪２の内径面に設けられた止め環溝４１に係合するサークリップ等の止め環４３により、前記環状段部２７に係止状態に止め付けられる。このようにして受け部材２５を継手外輪２１に止め付けた状態で、受け部材２５の凹球面３９で継手内輪２２の外球面３２を軸方向に支持する。なお、継手内輪２２の後部には、外球面３２を受け部材２５の凹球面３９で受けられる位置まで延在させて形成してある。

この等速自在継手では、継手外輪２１の後方開口端に配置された受け部材２５の凹球面３９で継手内輪２２の外球面３２を軸方向に支持すると共に、継手内輪２２の外球面３２をケージ２３の内円筒面３８で径方向に支持した構造とすることにより、十分なトルク負荷容量を確保することができると共に、振動や異音の発生を防止し、等速性を維持することができる。

次に、この実施形態の車輪用軸受装置における等速自在継手２０の各構成要素、つまり継手外輪２１、継手内輪２２、ケージ２３、ボール２４、および受け部材２５からなる各構成要素の組立手順を以下に詳述する。

まず、継手外輪２１の前方開口端であるマウス側開口端からケージ２３を挿入してその継手外輪２１の内部でケージ２３を正規位置に配置する。この継手外輪２１へのケージ２３の挿入に際しては、ケージ２３のポケット３６での外径Ｄ５（図７（Ｂ））が継手外輪２１の内球面３１の内径Ｄ６（図５）よりも小さければ、図８（Ａ）に示すように継手外輪２１に対して、ケージ２３を同軸上で相互にトラック形成角αの１／２だけ回転させ、ケージ柱（ポケット間部位）をトラック溝３３に通過させて軸方向に位置させた後、再び、ケージ２３をトラック形成角αの１／２だけ回転させて正規位置に配置すればよい。また、ケージ２３のポケット３６での外径Ｄ５が継手外輪２１の内球面３１の内径Ｄ６よりも大きければ、図８（Ｂ）に仮想線で示すように継手外輪２１に対して、ケージ２３を相互の軸線を９０°回転させた状態でマウス奥側まで入れ込んだ後、再び９０°回転させて正規位置に配置すればよい。

このケージ２３の組み込み後、図９に示すようにケージ２３の全てのポケット３６にボール２４を挿入する。次に、図１０に示すようにハブ輪２のハブフランジ側端から継手内輪２２を、継手外輪２１およびケージ２３の軸線と位相を一致させた状態で挿入し、ケージ２３の内円筒面３８を通過させてその内球面３７に継手内輪２２の外球面３２を当接させて継手内輪２２を正規位置に配置する。そして最後に、図１１に示すように受け部材２５を、ハブ輪２のハブフランジ側端から挿入して環状段部２７に係止させ、止め環４３で係止することにより、ハブ輪２に止め付ける。このように受け部材２５をハブ輪２の継手外輪２１に固定させた状態で、受け部材２５の凹球面３９で継手内輪２２の外球面３２を軸方向に支持する。なお、中間軸２８の継手内輪２２への挿入は、受け部材２５の組み込みの前後いずれに行っても良い。

以上のような継手外輪２１、ケージ２３、ボール２４、および継手内輪２２からなる構成要素の組立において、まず、継手外輪２１の前方開口端からケージ３を挿入して正規位置に配置した上で全てのボール２４をケージ２３内に挿入した後、継手内輪２２を組み込む。この組み込みに際しては、継手外輪２１の後方開口端からハブ輪２のハブフランジ側端までの最少内径Ｄ２が、継手内輪２の外径Ｄ１よりも大きな内径Ｄ２を有すると共に、ケージ２３の内径面にその軸方向中心からマウス奥側に内円筒面３８を形成したことから、ハブ輪２のハブフランジ側端から継手内輪２２をケージ２３内側に挿入して正規位置に配置することができるので、等速自在継手２０の構成要素の組立性の簡易化が図れる。

この実施形態の車輪用軸受装置は、ハブ輪２の一部が等速自在継手２０の継手外輪２１となるため、ハブ輪２と継手外輪２１とを結合するためのスプライン溝やセレーション等の加工や、結合作業が不要で、生産性に優れる。また、ハブ輪２の一部からなる継手外輪２１、ケージ２３、ボール２４、および継手内輪２２からなる構成要素の組立において、ハブ輪２のハブフランジ２ｂ側の端部から継手内輪２２を挿入できる。したがって継手内輪２２の分解もハブフランジ２ｂ側へ行え、車輪用軸受装置の車体への組立の作業性、および保守時の車輪用軸受装置の分解が容易に行える。
また、ハブ輪２のハブフランジ２ｂ側の端部から継手内輪２２を挿入できて、上記のように等速自在継手２０の構成要素の組立が簡易化される。そのため、組立上の都合でケージ２３の強度不足やトラック溝３３，３４の浅溝化が問題となることがなく、これらを解消するためにケージ２３や継手外輪２１の大径化を図る必要がなく、等速自在継手２１の外径をコンパクトに構成できる。これにより、車輪用軸受装置の重量軽減が可能になり、車両の燃費向上にも繋がる。

この発明の一実施形態にかかる車輪用軸受装置の断面図である。 同車輪用軸受装置の部分拡大断面図である。 そのハブ輪の断面図である。 その等速自在継手部分の横断面図である。 その継手外輪を示す断面図である。 （Ａ）は（Ｂ）の左側面図、（Ｂ）は継手内輪を示す断面図である。 （Ａ）はケージを示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）の VII−Ｏ−VII 線に沿う断面図である。 （Ａ）は継手外輪へのケージの組み付け要領の一例を示す側面図、（Ｂ）は継手外輪へのケージの組み付け要領の他の例を示す側面図である。 ケージへのボールの組み付け要領を示す断面図である。 ケージ内への継手内輪の組み付け要領を示す断面図である。 継手外輪への受け部材の組み付け要領を示す断面図である。

符号の説明

１…軸受外輪
１ａ…転走面
２…ハブ輪
２ａ…転走面
２ｂ…ハブフランジ
３…転動体
２０…等速自在継手
２１…継手外輪
２２…継手内輪
２３…ケージ
２４…トルク伝達ボール
２５…受け部材
３１…継手外輪の内球面
３２…継手内輪の外球面
３３，３４…トラック溝
３７…ケージの内球面
３８…ケージの内円筒面

Claims (4)

1. 車体に取付けられる軸受外輪と、この軸受外輪の内周に転動体を介して回転自在に支持されて一端周辺部の外周に車輪取付用のハブフランジを有し他端周辺部が等速自在継手の継手外輪となるハブ輪とを備え、
   前記ハブ輪は前記転動体に対する転走面が外周に形成され、前記継手外輪が、内球面に複数のトラック溝を軸方向に沿って形成されたものとされ、
   前記等速自在継手は、前記継手外輪と、外球面に前記継手外輪のトラック溝と対をなすトラック溝を軸方向に沿って形成した継手内輪と、前記継手外輪および継手内輪のトラック溝間で形成されるボールトラックにそれぞれ配された複数のトルク伝達ボールと、これらトルク伝達ボールを保持するケージとを有し、
   前記継手外輪の前記内球面の小径側である後方の開口端からハブ輪の前記一端までの部分が、継手内輪の外径よりも大きな内径に形成され、前記ケージの内径面は、その軸方向中心から前方側を、継手内輪の前方側への移動が規制可能な形状を有する面とし、かつ、軸方向中心から後方側を、継手内輪の軸方向移動が可能な形状を有する面としたことを特徴とする車輪用軸受装置。
2. 請求項１において、前記継手内輪の後部に外球面を延在させて形成すると共に、前記継手内輪の後方に位置して前記ハブ輪の内径孔内に受け部材を着脱可能に取付け、この受け部材に、前記継手内輪の外球面を軸方向に支持する凹球面を形成した車輪用軸受装置。
3. 請求項１または請求項２において、前記継手内輪の外球面の曲率半径をケージの内球面の曲率半径よりも小さく設定した車輪用軸受装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記トルク伝達ボールが８個である車輪用軸受装置。

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