JP2007062587A - 車輪支持用転がり軸受ユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】 車輪支持用転がり軸受ユニットの回転側の部材に形成されるフランジにおいて、フレッチングや錆を発生し難くするとともに、振動を発生し難くする。
【解決手段】 車輪支持用転がり軸受ユニットのハブ輪１の外周面に形成される車輪取付用フランジ１２の軸方向外側の側面に、硬質クロムめっきからなる第一のめっき層（最下層のめっき層）７Ａと、すずめっきからなる第二のめっき層（最上層のめっき層）７Ｂとをこの順で形成する。
【選択図】 図１
【解決手段】 車輪支持用転がり軸受ユニットのハブ輪１の外周面に形成される車輪取付用フランジ１２の軸方向外側の側面に、硬質クロムめっきからなる第一のめっき層（最下層のめっき層）７Ａと、すずめっきからなる第二のめっき層（最上層のめっき層）７Ｂとをこの順で形成する。
【選択図】 図１
Description
本発明は、自動車等の車輪や、この車輪と共に回転する制動用回転体（例えば、ブレーキロータやブレーキドラム）を支持する車輪支持用転がり軸受ユニットに関する。
この種の車輪支持用転がり軸受ユニットとしては、図２に示すように、ハブ輪１０と、内輪２０と、外輪３０と、複数の転動体４０と、を備えているものが知られている。
ハブ輪１０のアウトボード側（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部であり、図２では左端部を指す）には、パイロット部１１０と車輪取付用フランジ１２０が設けられている。この車輪取付用フランジ１２０の軸方向外側の側面には、図示しない車輪及びブレーキロータ（制動用回転体）がボルト６０を介して固定されている。
ハブ輪１０のアウトボード側（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部であり、図２では左端部を指す）には、パイロット部１１０と車輪取付用フランジ１２０が設けられている。この車輪取付用フランジ１２０の軸方向外側の側面には、図示しない車輪及びブレーキロータ（制動用回転体）がボルト６０を介して固定されている。
一方、ハブ輪１０のインボード側（自動車への組み付け状態で車幅方向内側の端部であり、図２では右端部を指す）には、小径段部１３０が形成されている。この小径段部１３０には、内輪２０が嵌合している。そして、ハブ輪１０の軸方向の中間部外周面と内輪２０の外周面には、それぞれ内輪軌道面１０ａ，２０ａが形成されている。
また、ハブ輪１０のインボード側の先端は円筒状に形成されており、この円筒部（かしめ部）を径方向外方にかしめ拡げることにより、ハブ輪１０の小径段部１３０に嵌合する内輪２０が所定位置に固定されている。なお、内輪２０は、かしめの他、ナットでの締結によって必要な与圧を加えることもある。
また、ハブ輪１０のインボード側の先端は円筒状に形成されており、この円筒部（かしめ部）を径方向外方にかしめ拡げることにより、ハブ輪１０の小径段部１３０に嵌合する内輪２０が所定位置に固定されている。なお、内輪２０は、かしめの他、ナットでの締結によって必要な与圧を加えることもある。
外輪３０の内周面には、ハブ輪１０及び内輪２０の内輪軌道面１０ａ，２０ａに対応する複列の外輪軌道面３０ａ，３０ｂが形成されている。この外輪３０において、ハブ輪１０の車輪取付用フランジ１２０から離間する側の端部には、懸架装置取付用フランジ３１０が設けられている。
そして、ハブ輪１０及び内輪２０に形成された内輪軌道面１０ａ，２０ａと、外輪３０に形成された外輪軌道面３０ａ，３０ｂとの間には、複数の転動体４０が保持器５０を介して転動可能に配設されている。
そして、ハブ輪１０及び内輪２０に形成された内輪軌道面１０ａ，２０ａと、外輪３０に形成された外輪軌道面３０ａ，３０ｂとの間には、複数の転動体４０が保持器５０を介して転動可能に配設されている。
なお、図２においては、転動体４０として玉を用いた場合について説明しているが、重量の嵩む車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、転動体４０としてテーパころを使用する場合もある。
上記構成の車輪支持用転がり軸受ユニットを自動車に組み付けるには、非回転側である外輪３０の懸架装置取付用フランジ３１０を図示しない懸架装置に固定し、回転側であるハブ輪１０の車輪取付用フランジ１２０に、ハブボルト６０を介して、図示しないブレーキロータ及び車輪を固定する。これにより、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持することができる。
このような車輪支持用転がり軸受ユニットにおいては、車輪支持用フランジ１２０に耐久性を付与するために、制動用回転体と対向する側の車輪支持用フランジ１２０の側面に、防錆油Ｊを塗布することが一般的である。
上記構成の車輪支持用転がり軸受ユニットを自動車に組み付けるには、非回転側である外輪３０の懸架装置取付用フランジ３１０を図示しない懸架装置に固定し、回転側であるハブ輪１０の車輪取付用フランジ１２０に、ハブボルト６０を介して、図示しないブレーキロータ及び車輪を固定する。これにより、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持することができる。
このような車輪支持用転がり軸受ユニットにおいては、車輪支持用フランジ１２０に耐久性を付与するために、制動用回転体と対向する側の車輪支持用フランジ１２０の側面に、防錆油Ｊを塗布することが一般的である。
しかしながら、車輪支持用フランジ１２０の側面に防錆油Ｊを塗布した場合には、車輪支持用転がり軸受ユニットの運転に伴って防錆油Ｊが掻きだされ、車輪支持用フランジ１２０の側面にフレッチングや錆が発生するとともに、振動が発生するという問題がある。 一方、面振れの発生を抑制するための手段としては、車輪支持用フランジ１２０の側面をハブボルト６０の締結後に切削加工する手段が挙げられる。この手段では、振動の発生を抑制できるものの、車輪支持用フランジ１２０の側面にフレッチングや錆が発生するという問題がある。
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、回転側となる部材に形成されるフランジにおいて、フレッチングや錆が発生し難く、且つ、振動が発生し難い車輪支持用転がり軸受ユニットを提供することを課題としている。
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、回転側となる部材に形成されるフランジにおいて、フレッチングや錆が発生し難く、且つ、振動が発生し難い車輪支持用転がり軸受ユニットを提供することを課題としている。
このような課題を解決するために、本発明は、外周面に軌道面が形成された第一部材と、内周面に軌道面が形成された第二部材と、前記第一部材及び前記第二部材間に転動自在に配設された複数の転動体と、を備え、前記第一部材及び前記第二部材のうち回転側となる部材の外周面にはフランジが形成された車輪支持用転がり軸受ユニットにおいて、前記フランジの少なくとも軸方向外側の側面に、二層以上のめっき層が形成されているとともに、前記めっき層のうち最下層は硬質めっきからなり、最上層は軟質めっきからなることを特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニットを提供する。
これによれば、硬質めっきからなる最下層のめっき層により、車輪取付用フランジの少なくとも軸方向外側の側面にフレッチングや錆が発生し難くなるとともに、軟質めっきからなる最上層のめっき層により、車輪取付用フランジの面振れが吸収されて、車輪取付用フランジと、車輪又は制動回転体との間の平行度が確保されるため、振動が発生し難くなる。
ここで、フランジの少なくとも軸方向外側の側面に形成されるめっき層を二層未満（一層）とした場合、フランジの側面におけるフレッチングや錆の発生と、振動の発生との両方を抑制することが難しい。
本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットにおいて、前記めっき層は、前記フランジの少なくとも軸方向外側の側面に、第一のめっき層と第二のめっき層とがこの順で形成された二層構造であり、前記第一のめっき層は硬質めっきからなり、前記第二のめっき層は軟質めっきからなるようにしてもよい。
ここで、フランジの少なくとも軸方向外側の側面に形成されるめっき層を二層未満（一層）とした場合、フランジの側面におけるフレッチングや錆の発生と、振動の発生との両方を抑制することが難しい。
本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットにおいて、前記めっき層は、前記フランジの少なくとも軸方向外側の側面に、第一のめっき層と第二のめっき層とがこの順で形成された二層構造であり、前記第一のめっき層は硬質めっきからなり、前記第二のめっき層は軟質めっきからなるようにしてもよい。
なお、最下層のめっき層（第一のめっき層）を構成する硬質めっきとは、硬さがＨｖ（ビッカース硬さ）６００〜１０００程度のめっきを指す。硬質めっきの具体例としては、クロムめっきやニッケルめっき等が挙げられる。また、最下層のめっき層の厚さは、５〜１５μｍとすることが好ましく、１０μｍとすることがさらに好ましい。
最上層（第二のめっき層）を構成する軟質めっきとは、硬さがＨＲ３０Ｔ（ロックウェルスーパーフィシャル硬さ）７０以下程度のめっきを指す。軟質めっきの具体例としては、すずめっき等が挙げられる。また、最上層のめっき層の厚さは、１０〜２０μｍとすることが好ましく、１５μｍとすることがさらに好ましい。
最上層（第二のめっき層）を構成する軟質めっきとは、硬さがＨＲ３０Ｔ（ロックウェルスーパーフィシャル硬さ）７０以下程度のめっきを指す。軟質めっきの具体例としては、すずめっき等が挙げられる。また、最上層のめっき層の厚さは、１０〜２０μｍとすることが好ましく、１５μｍとすることがさらに好ましい。
また、本発明に係るめっき層は、フランジを加工した後に形成する。めっき層の形成方法としては、特に限定されないが、電気めっき法、無電解めっき法、真空めっき法、溶解めっき法等が挙げられる。特に、母材の硬度維持の点で、電気めっき法を採用することが好ましい。また、めっき層の面精度を向上させるために、めっき層の形成後に削り等の機械加工を施してもよい。
さらに、本発明に係る車輪支持用転がり軸受の構成部材をなす素材としては、車輪支持用転がり軸受ユニットの構成部材として必要な硬さを有し、且つ、形成するめっき層との密着性がよいものであれば特に限定されない。構成部材をなす素材の具体例としては、ＳＵＪ２等の軸受鋼や、ＳＣＲ４２０等の肌焼鋼や、ＳＵＳ４４０等のステンレス鋼に、焼入れ及び焼戻し処理を施したり、浸炭又は浸炭窒化処理と焼入れ及び焼戻し処理とを施したりしたものが挙げられる。
本発明に係る車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、フランジの少なくとも軸方向外側の側面に、二層以上のめっき層が形成され、このめっき層のうち最下層は硬質めっきからなり、最上層は軟質めっき層からなることによって、フランジのめっき層が形成された側面にフレッチングや錆が発生し難くなるとともに、フランジの面振れに起因する振動が発生し難くなる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る車輪支持用転がり軸受ユニットの一例を示す断面図である。
この車輪支持用転がり軸受ユニットは、図１に示すように、第一部材であるハブ輪１及び内輪２と、第二部材である外輪３と、転動体である玉４と、から構成されている。
ハブ輪１のアウトボード側（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部であり、図１では左端部を指す）には、パイロット部１１と車輪取付用フランジ１２が設けられている。この車輪取付用フランジ１２は、ハブ輪１の外周面に設けられており、その軸方向外側の側面には、図示しない車輪やブレーキロータがハブボルト６を介して取り付けられるようになっている。
図１は、本発明に係る車輪支持用転がり軸受ユニットの一例を示す断面図である。
この車輪支持用転がり軸受ユニットは、図１に示すように、第一部材であるハブ輪１及び内輪２と、第二部材である外輪３と、転動体である玉４と、から構成されている。
ハブ輪１のアウトボード側（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部であり、図１では左端部を指す）には、パイロット部１１と車輪取付用フランジ１２が設けられている。この車輪取付用フランジ１２は、ハブ輪１の外周面に設けられており、その軸方向外側の側面には、図示しない車輪やブレーキロータがハブボルト６を介して取り付けられるようになっている。
一方、ハブ輪１のインボード側（自動車への組み付け状態で車幅方向内側の端部であり、図１では右端部を指す）には、小径段部１３が形成されている。この小径段部１３には、内輪２が嵌合しており、この内輪２の外周面とハブ輪１の軸方向の中間部外周面には、それぞれ内輪軌道面１ａ，２ａが形成されている。また、ハブ輪１のインボード側の先端は円筒状に形成されており、この円筒部を径方向外方にかしめ拡げることにより、ハブ輪１の小径段部１３に嵌合する内輪２が所定位置に固定されている。
外輪３の内周面には、ハブ輪１及び内輪２に形成された内輪軌道面１ａ，２ａに対応する外輪軌道面３ａ，３ｂが形成されている。また、ハブ輪１の車輪取付用フランジ１２から離間する側の外輪３の端部には、懸架装置取付用フランジ３１が設けられている。
そして、ハブ輪１及び内輪２に形成された内輪軌道面１ａ，２ａと、外輪３に形成された複列の外輪軌道面３ａ，３ｂとの間には、複数の転動体４が保持器５を介して転動可能に配設されている。
そして、ハブ輪１及び内輪２に形成された内輪軌道面１ａ，２ａと、外輪３に形成された複列の外輪軌道面３ａ，３ｂとの間には、複数の転動体４が保持器５を介して転動可能に配設されている。
ハブ輪１の外周面に形成された車輪取付用フランジ１２において、ブレーキロータと対向する側面（軸方向外側の側面）には、めっき層７が形成されている。このめっき層７は、車輪取付用フランジ１２の側面に第一のめっき層（最下層のめっき層）７Ａと第二のめっき層（最上層のめっき層）７Ｂとがこの順で形成された二層構造となっている。
第一のめっき層７Ａは、電気めっき法で形成された硬質クロムめっきからなり、硬さがＨｖ８００で、膜厚が１０μｍとなっている。
第二のめっき層７Ｂは、電気めっき法で形成されたすずめっきからなり、硬さがＨＲ３０Ｔ５０で、膜厚が１５μｍとなっている。
第一のめっき層７Ａは、電気めっき法で形成された硬質クロムめっきからなり、硬さがＨｖ８００で、膜厚が１０μｍとなっている。
第二のめっき層７Ｂは、電気めっき法で形成されたすずめっきからなり、硬さがＨＲ３０Ｔ５０で、膜厚が１５μｍとなっている。
本実施形態で示した車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、回転部材となるハブ輪１の車輪支持用フランジ１２のブレーキロータと対向する側面に二層構造のめっき層７を形成したため、第一のめっき層７Ａによりフレッチングや錆が発生し難く、且つ、第二のめっき層７Ｂにより車輪支持用フランジ１２の面振れが抑制される。よって、この車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、車輪支持用フランジ１２のブレーキロータと対向する側面にフレッチングや錆が発生し難く、且つ、振動が発生し難くなる。
なお、本実施形態では、めっき層６を二層構造とした場合について説明したが、本発明の効果が得られる範囲であればこれに限らず、三層以上のめっき層を形成してもよい。
また、本実施形態では、車輪支持用転がり軸受ユニットの一例として、外輪３に懸架装置取付用フランジ３１が形成され、ハブ輪１に車輪取付用フランジ１２が形成された車輪支持用転がり軸受ユニット（日本精工株式会社製ハブIII タイプ) について説明したが、少なくとも回転側の部材の外径面にフランジが形成された車輪支持用転がり軸受ユニットであれば本発明を適用することができる。例えば、外輪に懸架装置取付用フランジが形成され、内輪は車輪とともに回転可能となっている車輪支持用転がり軸受ユニット（日本精工株式会社製ハブIIタイプ) に適用しても構わない。
また、本実施形態では、車輪支持用転がり軸受ユニットの一例として、外輪３に懸架装置取付用フランジ３１が形成され、ハブ輪１に車輪取付用フランジ１２が形成された車輪支持用転がり軸受ユニット（日本精工株式会社製ハブIII タイプ) について説明したが、少なくとも回転側の部材の外径面にフランジが形成された車輪支持用転がり軸受ユニットであれば本発明を適用することができる。例えば、外輪に懸架装置取付用フランジが形成され、内輪は車輪とともに回転可能となっている車輪支持用転がり軸受ユニット（日本精工株式会社製ハブIIタイプ) に適用しても構わない。
１ ハブ輪（第一部材）
２ 内輪（第一部材）
３ 外輪（第二部材）
４ 玉（転動体）
５ 保持器
６ ハブボルト
７ めっき層
７Ａ 第一のめっき層（最下層のめっき層）
７Ｂ 第二のめっき層（最上層のめっき層）
１１ パイロット部
１２ 車輪取付用フランジ
３１ 懸架装置取付用フランジ
２ 内輪（第一部材）
３ 外輪（第二部材）
４ 玉（転動体）
５ 保持器
６ ハブボルト
７ めっき層
７Ａ 第一のめっき層（最下層のめっき層）
７Ｂ 第二のめっき層（最上層のめっき層）
１１ パイロット部
１２ 車輪取付用フランジ
３１ 懸架装置取付用フランジ
Claims (2)
- 外周面に軌道面が形成された第一部材と、内周面に軌道面が形成された第二部材と、前記第一部材及び前記第二部材間に転動自在に配設された複数の転動体と、を備え、前記第一部材及び前記第二部材のうち回転側となる部材の外周面にはフランジが形成された車輪支持用転がり軸受ユニットにおいて、
前記フランジの少なくとも軸方向外側の側面に、二層以上のめっき層が形成されているとともに、前記めっき層のうち最下層は硬質めっきからなり、最上層は軟質めっきからなることを特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニット。 - 前記めっき層は、前記フランジの少なくとも軸方向外側の側面に、第一のめっき層と第二のめっき層とがこの順で形成された二層構造であり、前記第一のめっき層は硬質めっきからなり、前記第二のめっき層は軟質めっきからなることを特徴とする請求項１に記載の車輪支持用転がり軸受ユニット。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005251879A JP4857666B2 (ja) | 2005-08-31 | 2005-08-31 | 車輪支持用転がり軸受ユニット |
| US11/348,270 US7824107B2 (en) | 2005-02-08 | 2006-02-07 | Hub unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005251879A JP4857666B2 (ja) | 2005-08-31 | 2005-08-31 | 車輪支持用転がり軸受ユニット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007062587A true JP2007062587A (ja) | 2007-03-15 |
| JP4857666B2 JP4857666B2 (ja) | 2012-01-18 |
Family
ID=37925283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005251879A Expired - Fee Related JP4857666B2 (ja) | 2005-02-08 | 2005-08-31 | 車輪支持用転がり軸受ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4857666B2 (ja) |
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-
2005
- 2005-08-31 JP JP2005251879A patent/JP4857666B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4857666B2 (ja) | 2012-01-18 |
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