JP2007024204A - 車輪用軸受装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外方部材1と、内方部材2と、複列の転動体5とを備え、内方部材2は、車輪取付用のハブフランジ9aを外周に有し中心に貫通孔11を有するハブ輪9と、このハブ輪9のインボード側端の外周に嵌合した内輪10とでなり、端面10aの内周縁に相当する深さの段差部16を設ける。ハブ輪9の加締加工による塑性変形部分9cを、内輪10の段差部16に係合させる。塑性変形部分9cは、内輪10の端面10aから突出しないものとする。内輪10は表面から芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させたものとし、この内輪10の段差部16の内面における軸方向を向く面16bを、焼入れ処理よりも前に旋削した旋削仕上げ面とする。
【選択図】図3
Description
(1)ハブ輪29の加締部29bが大きいため、内輪30のインボード側端部を形成する段部36の径方向段差を、半径差で5〜7mm程度とする必要がある。このように段部36の段差を大きくすると、内輪30のインボード側端面30aの面積が小さくなるので、等速ジョイント外輪33の段面33bとの接触面圧が大きくなる。そのため、摩耗や異音の発生の原因となる。
(2)ハブ輪29の加締部29bを内輪30のインボード側端より内側(アウトボード側)に収めようとすると、内輪30の段部36の軸方向長さを7〜8mm程度にする必要がある。このように内輪段部36の軸方向長さが長くなると、ボール接触角を成す直線上に内輪段部36が位置する傾向があり、そのため、運転時の負荷荷重による内輪変形が大きくなって短寿命となる可能性がある。また、内輪段部36の軸方向長さが長くなると、それだけハブ輪29に対する内輪30の嵌め合い長さ(面積)が減少するので、内輪クリープが発生し、軸受寿命が低下する可能性がある。これらの問題は、内輪全体の幅寸法を長くすれば回避できるが、それでは軸方向に余分なスペースが必要になる。
(3)また、ハブ輪29の加締部29bが大きいことから、揺動加締加工において、加締工具が内輪30と干渉し、加工が困難である。
すなわち、前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、前記ハブ輪の加締加工により前記内輪の前記段差部に係合する塑性変形部分を設け、この塑性変形部分は前記内輪の端面から突出しないものとし、前記内輪は表面から芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させたものとする。この内輪の前記段差部の内面における軸方向を向く面を、前記焼入れ処理よりも前に旋削された旋削仕上げ面とする。
内輪の前記段差部はできるだけ小さなものとし、また焼き入れ処理するが、内輪の前記段差部の内面における軸方向を向く面を、焼入れ処理前に旋削された旋削仕上げ面とすることにより、必要な内輪抜け耐力を確保することができる。焼入れ処理前に旋削された旋削仕上げ面とするため、研削加工等の工程を追加する必要がない。
内輪は小部品であって軌道面を有し、かつハブ輪に内径面が嵌合することから、前記したように表面から芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させたものとすることで、転動寿命に優れ、かつ嵌合面の耐摩耗性に優れたものとなる。
このように、この車輪用軸受装置では、軸受機能へ悪影響を及ぼすことなく、車両への組立工程における内輪抜けを防止できる。
内輪の段差部の内面をストレート部とテーパ面とでなる形状とした場合、ハブ輪の塑性変形部分が加締加工されるときに、隙間なく接触するように塑性変形し、段差部との係合の信頼性が優れたものとなる。そのため、塑性変形部分の加締加工が容易である。
この車輪用軸受装置は、内周に複列の軌道面3を形成した外方部材1と、これら各軌道面3に対向する軌道面4を形成した内方部材2と、これら外方部材1および内方部材2の軌道面3,4間に介在した複列の転動体5とで構成される。この車輪用軸受装置は、複列のアンギュラ玉軸受型とされていて、転動体5はボールからなり、各列毎に保持器6で保持されている。上記各軌道面3,4は断面円弧状であり、各軌道面3,4はボール接触角θが背面合わせとなるように形成されている。外方部材1と内方部材2との間の軸受空間の両端は、シール7,8によりそれぞれ密封されている。
内方部材2は回転側の部材となるものであって、外周に車輪取付用のハブフランジ9aを有するハブ輪9と、このハブ輪9の軸部9bのインボード側端の外周に嵌合した内輪10とでなる。これらハブ輪9および内輪10に前記各列の軌道面4が形成されている。ハブ輪9は中心に貫通孔11を有し、その軌道面4は、焼入れ処理による表面硬化処理面とされている。また、内輪10は、表面から芯部までの全体が焼入れ処理により硬化させてある。
内輪10の前記段差部16はできるだけ小さなものとし、また焼き入れ処理するが、内輪10の段差部16の内面における軸方向を向く面であるテーパ面16bを、焼入れ処理前に旋削された旋削仕上げ面とすることにより、必要な内輪抜け耐力を確保することができる。焼入れ処理前に旋削された旋削仕上げ面とするため、研削加工等の工程を追加する必要がない。
内輪10は、小部品であって軌道面4を有し、かつハブ輪9に内径面が嵌合することから、前記したように表面から芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させたものとすることで、転動寿命に優れ、かつ嵌合面の耐摩耗性に優れたものとなる。
2…内方部材
3…外方部材の軌道面
4…内方部材の軌道面
5…転動体
9…ハブ輪
9a…ハブフランジ
9c…塑性変形部分
10…内輪
10a…内輪端面
11…貫通孔
11a…貫通孔の一般径部分
11aa…スプライン溝
11b…貫通孔の大径段差部
11c…貫通孔の中間径段差部
13…等速ジョイント外輪
13a…等速ジョイント外輪のステム部
13aa…ステム部のスプライン
16…内輪の段差部
16a…内輪段差部のストレート部
16b…内輪段差部のテーパ面
Claims (4)
- 内周に複列の軌道面を有する外方部材と、これら軌道面に対向する軌道面を有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、上記内方部材が、車輪取付用のハブフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側端の外周に嵌合した内輪とでなり、これらハブ輪および内輪に前記各列の軌道面を形成した駆動輪支持用の車輪用軸受装置において、
前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、前記ハブ輪の加締加工により前記内輪の前記段差部に係合する塑性変形部分を設け、この塑性変形部分は前記内輪の端面から突出しないものとし、前記内輪は表面から芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させたものとし、この内輪の前記段差部の内面における軸方向を向く面を、前記焼入れ処理よりも前に旋削された旋削仕上げ面としたことを特徴とする車輪用軸受装置。 - 請求項1において、前記内輪の段差部の内面を、円筒面からなるストレート部と、このストレート部の端部から内輪の内周面に続くテーパ面とでなる形状とし、このテーパ面が前記段差部の内面における前記軸方向を向く面である車輪用軸受装置。
- 請求項1または請求項2において、前記ハブ輪の軌道面は焼入れ処理した表面硬化処理面とした車輪用軸受装置。
- 請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、前記ハブ輪の前記貫通孔は、前記等速自在継手のステム部の外周のスプラインと噛み合うスプライン溝を内周面に有し、前記貫通孔の内周面における前記スプライン溝が形成された一般径部分よりもインボード側の部分を、前記塑性変形部分の内周面となる大径段差部と、この大径段差部よりも小径で前記一般径部分よりも大径となる中間径段差部とでなる2段の段付き形状とした車輪用軸受装置。
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