JP2007232176A - Bearing unit - Google Patents
Bearing unit Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007232176A JP2007232176A JP2006057712A JP2006057712A JP2007232176A JP 2007232176 A JP2007232176 A JP 2007232176A JP 2006057712 A JP2006057712 A JP 2006057712A JP 2006057712 A JP2006057712 A JP 2006057712A JP 2007232176 A JP2007232176 A JP 2007232176A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outer ring
- peripheral surface
- bearing unit
- recess
- ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
- F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
- F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
- F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
- F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
- F16C19/186—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with three raceways provided integrally on parts other than race rings, e.g. third generation hubs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/01—Parts of vehicles in general
- F16C2326/02—Wheel hubs or castors
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
本発明は、軸受全体としての剛性を一定に維持しつつ軽量化を図ることが可能な軸受ユニットに関する。 The present invention relates to a bearing unit capable of reducing the weight while maintaining the rigidity of the entire bearing constant.
例えば自動車をはじめとする各種車両では、走行性や燃費を向上させるために、軸受全体としての剛性を一定に維持しつつ各種の構成部品について軽量化が図られている。その一例として特許文献1には、自動車の車輪を回転自在に軸支する軸受ユニットを軽量化させる技術が提案されており、かかる技術では、車輪取付用のフランジの外周に複数の切欠状凹み部を形成することで、軸受ユニット全体の軽量化が図られている。 For example, in various vehicles including automobiles, various components are reduced in weight while maintaining the rigidity of the entire bearing constant in order to improve traveling performance and fuel consumption. As an example, Patent Document 1 proposes a technique for reducing the weight of a bearing unit that rotatably supports a wheel of an automobile. In this technique, a plurality of notch-shaped recesses are formed on the outer periphery of a wheel mounting flange. As a result, the entire bearing unit is reduced in weight.
ところで、車輪取付用のフランジには、例えばディスクホイールやブレーキロータなどの車輪側構成品を取り付けるための複数のハブボルトが周方向に沿って所定間隔で配置されている。この場合、走行安定性や安全面を維持するためには、各ハブボルトと車輪側構成品との間の取付強度を高い状態に確保する必要がある。そして、これを満足するためには、少なくとも各ハブボルトの周辺領域におけるフランジの剛性を一定に維持する必要がある。 By the way, a plurality of hub bolts for mounting wheel side components such as a disc wheel and a brake rotor are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction on the wheel mounting flange. In this case, in order to maintain running stability and safety, it is necessary to ensure a high mounting strength between each hub bolt and the wheel-side component. And in order to satisfy this, it is necessary to maintain the rigidity of the flange at least in the peripheral region of each hub bolt at a constant level.
従って、上述したような従来の軽量化技術において、フランジの外周に複数の切欠状凹み部を形成する場合には、各ハブボルトの周辺領域を回避した位置に各凹み部を形成する必要がある。しかしながら、かかる要求に従って各凹み部を形成するのは、手間がかかり面倒であるため、軽量化に要するコストが上昇し、その結果、軸受ユニットの製造コストが大幅に上昇してしまう。
本発明は、このような問題を解決するためになされており、その目的は、軸受全体としての剛性を一定に維持しつつ軽量化を図ることが可能な低価格な軸受ユニットを提供することにある。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a low-cost bearing unit capable of reducing the weight while maintaining the rigidity of the entire bearing constant. is there.
このような目的を達成するために、本発明は、複列の軌道溝が内周面に形成された外輪と、外輪の各軌道溝に対向して複列の軌道溝が外周面に形成された内輪と、相対回転可能に対向配置された外内輪の軌道溝間に転動自在に組み込まれた複数の転動体とを備え、外輪及び内輪のいずれか一方が車体側に固定されて常時非回転状態に維持され、他方が車輪側に接続されて車輪と共に回転する軸受ユニットであって、外輪の内周面及び内輪の外周面のうち、少なくとも外輪の内周面には、複列の軌道溝相互間に、少なくとも一部の面を他の部分の面よりも窪ませた凹部が形成されている。 In order to achieve such an object, the present invention has an outer ring in which double row raceway grooves are formed on the inner peripheral surface, and a double row raceway groove is formed on the outer peripheral surface facing each raceway groove in the outer ring. The inner ring and a plurality of rolling elements that are rotatably incorporated between the raceway grooves of the outer inner ring that are opposed to each other so that they can rotate relative to each other. A bearing unit that is maintained in a rotating state and the other is connected to the wheel side and rotates together with the wheel. Of the inner peripheral surface of the outer ring and the outer peripheral surface of the inner ring, at least the inner peripheral surface of the outer ring has a double-row track. A recess having at least a part of the surface recessed from the surface of the other part is formed between the grooves.
このような発明において、外輪の凹部の径をφX、外輪の軌道溝の径をφD、外輪の内周面の径をφYとすると、凹部は、φY<φX≦φDなる関係を満足するように形成されている。この場合、凹部は、外輪の内周面に沿って連続的に形成しても良いし、或いは、外輪の内周面に沿って断続的に形成しても良い。 In such an invention, assuming that the diameter of the recess of the outer ring is φX, the diameter of the raceway groove of the outer ring is φD, and the diameter of the inner peripheral surface of the outer ring is φY, the recess satisfies the relationship of φY <φX ≦ φD. Is formed. In this case, the concave portion may be formed continuously along the inner peripheral surface of the outer ring, or may be formed intermittently along the inner peripheral surface of the outer ring.
本発明によれば、軸受全体としての剛性を一定に維持しつつ軽量化を図ることが可能な低価格な軸受ユニットを実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the low-cost bearing unit which can achieve weight reduction can be implement | achieved, maintaining the rigidity as the whole bearing constant.
以下、本発明の一実施の形態に係る軸受ユニットについて、添付図面を参照して説明する。
図1(a)に示すように、本実施の形態の軸受ユニットは、車体側に固定されて常時非回転状態に維持される静止輪(例えば、外輪)2と、静止輪2の内側に対向して設けられ且つ車輪側に接続されて車輪と共に回転する回転輪(例えば、内輪)4とを備えており、静止輪2の内周面2mには、複列(例えば2列)の軌道溝2sが形成されていると共に、回転輪4の外周面4mには、静止輪2の各軌道溝2sに対向して複列(例えば2列)の軌道溝4sが形成されている。そして、これら静止輪2と回転輪4とを相対回転可能に対向配置した状態において、双方の軌道溝2s,4s間に複数の転動体6,8が転動自在に組み込まれる。
Hereinafter, a bearing unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1 (a), the bearing unit of the present embodiment is opposed to a stationary wheel (for example, an outer ring) 2 that is fixed to the vehicle body side and is maintained in a non-rotating state at all times, and the inner side of the
この場合、静止輪2は中空円筒状を成しており、回転輪4の外周を覆うように配置されており、静止輪2と回転輪4との間には、軸受ユニット内部を密封するためのシール部材(車輪側のリップシール10a、車体側のカバー10b)が設けられている。なお、転動体6,8として図面では、玉を例示しているが、軸受ユニットの構成や種類に応じて、コロが適用される場合もある。
In this case, the
静止輪(外輪)2には、その外周面から外方に向って突出した固定フランジ2aが一体成形されており、固定フランジ2aの固定孔2bに固定用ボルト(図示しない)を挿入し、これを車体側に締結することで、静止輪2を図示しない懸架装置(ナックル)に固定することができる。また、回転輪(内輪)4には、例えば自動車のディスクホイール(図示しない)を支持しつつ共に回転する略円筒形状のハブ12が設けられており、ハブ12には、ディスクホイールが固定されるハブフランジ12aが突設されている。
The stationary ring (outer ring) 2 is integrally formed with a
ハブフランジ12aは、静止輪(外輪)2を越えて外方(ハブ12の半径方向外側)に向って延出しており、その延出縁付近には、周方向に沿って所定間隔で配置された複数のハブボルト14が設けられている。この場合、複数のハブボルト14をディスクホイールに形成されたボルト孔(図示しない)に差し込んでハブナット(図示しない)で締付けることにより、当該ディスクホイールをハブフランジ12aに対して位置決めして固定することができる。
The
また、ハブ12には、その車体側に環状の回転輪構成体16(ハブ12と共に回転輪4を構成する部材)が嵌合(外嵌)されるようになっている。この場合、例えば静止輪2と回転輪4との間に複数の転動体6,8を保持器18で保持した状態で、回転輪構成体16をハブ12に形成された段部12bまで嵌合(外嵌)した後、ハブ12の車体側端部の加締め領域12cを塑性変形させて、当該加締め領域12cを回転輪構成体16の周端部16sに沿って加締める(密着させる)ことで、当該回転輪構成体16を回転輪4(ハブ12)に固定することができる。
The
このとき、軸受ユニットには所定の予圧が付与された状態となり、この状態において、各転動体6,8は、互いに所定の接触角を成して静止輪(外輪)2及び回転輪(内輪)4の軌道溝2s,4sにそれぞれ接触しつつ回転可能に組み込まれる。この場合、2つの接触点を結んだ作用線(図示しない)は、各軌道溝2s,4sに直交し且つ各転動体6,8の中心を通り、軸受ユニットの中心線上の1点(作用点)で交わる。これにより背面組合せ形(DB)軸受が構成される。
At this time, a predetermined preload is applied to the bearing unit, and in this state, the
なお、このような構成において、自動車走行中に車輪に作用した力は、全てディスクホイールから軸受ユニットを通じて懸架装置に伝達されることになり、その際、軸受ユニットには、各種の荷重(ラジアル荷重、アキシアル荷重、モーメント荷重など)が作用する。しかし、軸受ユニットは、上述したような背面組合せ形(DB)軸受となっているため、各種の荷重に対して高い剛性が維持される。 In such a configuration, all of the force acting on the wheel during traveling of the vehicle is transmitted from the disk wheel to the suspension device through the bearing unit. At that time, various loads (radial loads) are applied to the bearing unit. , Axial load, moment load, etc.). However, since the bearing unit is a back combination (DB) bearing as described above, high rigidity is maintained with respect to various loads.
また、本実施の形態の軸受ユニットにおいて、静止輪(外輪)2の内周面2mには、複列の軌道溝2s相互間に、少なくとも一部の面を他の部分の面よりも窪ませた凹部20が形成されている。図1(b)に示すように、本実施の形態の凹部20は、断面略矩形状を成しており、静止輪(外輪)2の内周面2mに沿って連続的に延出して形成されている。この場合、凹部20の径をφX、軌道溝2sの径をφD、内周面2mの径をφYとすると、凹部20は、φY<φX≦φDなる関係を満足するように形成することが好ましい。
Further, in the bearing unit of the present embodiment, at least a part of the inner
ここで、凹部20の形成方向としては、内周面2mの周方向に沿って(別の捉え方をすると、回転輪4の回転方向に沿って)直線状に延出して形成しても良いし、或いは、蛇行して形成しても良い。いずれの場合でも、凹部20は、複列の軌道溝2s近傍領域にある程度の厚みW(図1(b))が確保される範囲内で形成することが好ましい。これにより、各軌道溝2s近傍領域の剛性を一定に維持することができるため、静止輪(外輪)2全体の剛性の低下を防止することが可能となる。なお、厚みWは、軸受ユニットの形状や大きさ、或いは、使用目的や使用環境に応じて任意に設定されるため、ここでは特に数値限定はしない。
Here, as the forming direction of the
また、凹部20の形成方法としては、例えば鍛造や旋削など現在知られている各種の形成方法を適用することが可能である。なお、かかる形成方法で凹部20を形成した後に、当該凹部20及びその周辺領域に熱処理(例えば、高周波焼入れ)を施すことが好ましい。これにより凹部20及びその周辺領域の強度を向上させることができるため、凹部20を形成したことによる静止輪(外輪)2全体の静的強度の向上が可能となる。
Moreover, as a formation method of the
以上、本実施の形態によれば、静止輪(外輪)2の内周面2mに、その一部の面を他の部分の面よりも窪ませた凹部20を形成したことにより、当該静止輪(外輪)2を軽量化することが可能となり、その結果、軸受ユニット全体の軽量化を図ることができる。これに加えて、凹部20を「内周面2mの径φY<凹部20の径φX≦軌道溝2sの径φD」なる関係を満足するように設定したことにより、軸受全体としての剛性を一定に維持しつつ軽量化を図ることができる。これにより、車両バネ下重量を軽減しつつ、アクスル剛性を維持できるので、車両の走行性能を向上させることができる。また、車重が軽減されるので、低燃費にも貢献できる。
As described above, according to the present embodiment, the
更に、凹部20の形成方法としては、現在知られている例えば鍛造や旋削などの方法をそのまま利用することができるため、従来に比べて面倒な手間もかからないため、凹部20を形成する際の形成コストを抑えることができる。この結果、軸受ユニット全体の製造コストの上昇を抑えることができる。
Furthermore, as a method for forming the
また、静止輪(外輪)2の外径形状は、これに組み付ける部品による制約によって決定されるため、その形状を任意に変更することは避けたい。しかしながら、本実施の形態によれば、静止輪(外輪)2の内周面2mに軽量化のための凹部20を形成することができるため、静止輪(外輪)2の外径形状を変更すること無く、軸受ユニットの軽量化を図ることができる。
Further, since the outer diameter shape of the stationary ring (outer ring) 2 is determined by the restriction due to the parts to be assembled thereto, it is desired to avoid changing the shape arbitrarily. However, according to the present embodiment, the
なお、上述した実施の形態では、断面略矩形状の凹部20(図1)を例示したが、これに限定されることは無く、例えば断面略円形状の凹部20(図2(a))、或いは、断面略楕円形状の凹部20(図2(b))、また、断面略三角形状の凹部20(図3(a))や断面略アリ溝形状の凹部20(図3(b))を適用しても同様の効果を実現することができる。
In the above-described embodiment, the concave portion 20 (FIG. 1) having a substantially rectangular cross section is illustrated, but the present invention is not limited to this. For example, the
また、上述した構成例(図1〜図3)における凹部20は、静止輪(外輪)2の内周面2mに沿って連続した1本の凹部20として構成したが、これに限定されることは無く、例えば複列の軌道溝2s相互間に複数本の凹部20を構成しても良い。この場合、それぞれの凹部20を平行に形成しても良いし、或いは、互いに交差させて形成しても良い。
Moreover, although the recessed
また、凹部20を連続的に形成する代わりに、静止輪(外輪)2の内周面2mに沿って所定間隔で断続的に形成しても良い。この場合、個々の凹部20の形状としては、例えば円形、楕円形、三角形、矩形など任意に設定することが可能であると共に、各凹部20の大きさも任意に設定することができる。この場合、個々の凹部20の配置としては、内周面2mに沿って整列させても良いし、交差するように並べても良い。また、不規則に並べても良い。
Further, instead of continuously forming the
また、上述した構成例(図1〜図3)では、外輪2を静止輪とし、内輪4を回転輪として構成したが、これとは逆に、外輪2を回転輪とし、内輪4を静止輪として構成しても、同様の凹部20を形成することにより上述した実施の形態と同様の効果を実現することができる。この場合、図1〜図3には、従動輪用の軸受ユニットが示されているが、駆動輪用の軸受ユニットにも上述した実施の形態と同様の構成を施すことで、同様の効果を実現することができる。
In the above-described configuration example (FIGS. 1 to 3), the
また、上述した構成例(図1〜図3)では、静止輪(外輪)2の内周面2mに凹部20を形成した場合を想定したが、これに限定されることは無く、回転輪(内輪)4の外周面4mに同様の凹部を形成しても良いし、或いは、外内輪2,4双方の内周面2m及び外周面4mに凹部を形成しても良い。これにより、軸受全体としての剛性を一定に維持しつつ軽量化を図ることが可能な低価格な軸受ユニットを実現することができる。
In the above-described configuration example (FIGS. 1 to 3), it is assumed that the
2 外輪
2m 外輪の内周面
2s 外輪の軌道溝
4 内輪
4m 内輪の外周面
4s 内輪の軌道溝
6,8 転動体
20 凹部
2
6,8
Claims (4)
外輪の内周面及び内輪の外周面のうち、少なくとも外輪の内周面には、複列の軌道溝相互間に、少なくとも一部の面を他の部分の面よりも窪ませた凹部が形成されていることを特徴とする軸受ユニット。 An outer ring in which double row raceway grooves are formed on the inner peripheral surface, an inner ring in which double row raceway grooves are formed on the outer peripheral surface so as to face each raceway groove of the outer ring, and an outer inner ring disposed so as to be relatively rotatable. A plurality of rolling elements incorporated in a freely rolling manner between the raceway grooves, and either one of the outer ring and the inner ring is fixed to the vehicle body side and is maintained in a non-rotating state at all times, and the other is connected to the wheel side. A bearing unit that rotates with the wheel,
Of the inner peripheral surface of the outer ring and the outer peripheral surface of the inner ring, at least the inner peripheral surface of the outer ring is formed with a recess in which at least a part of the surface is recessed from the surface of other parts between the double row raceway grooves. A bearing unit characterized by being made.
凹部は、φY<φX≦φD
なる関係を満足するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の軸受ユニット。 If the diameter of the recess of the outer ring is φX, the diameter of the raceway groove of the outer ring is φD, and the diameter of the inner peripheral surface of the outer ring is φY,
The recess is φY <φX ≦ φD
The bearing unit according to claim 1, wherein the bearing unit is formed so as to satisfy the following relationship.
The bearing unit according to claim 1, wherein the recess is intermittently formed along the inner peripheral surface of the outer ring.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006057712A JP2007232176A (en) | 2006-03-03 | 2006-03-03 | Bearing unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006057712A JP2007232176A (en) | 2006-03-03 | 2006-03-03 | Bearing unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007232176A true JP2007232176A (en) | 2007-09-13 |
Family
ID=38552962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006057712A Pending JP2007232176A (en) | 2006-03-03 | 2006-03-03 | Bearing unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007232176A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009150490A (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Jtekt Corp | Bearing device for axle |
-
2006
- 2006-03-03 JP JP2006057712A patent/JP2007232176A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009150490A (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Jtekt Corp | Bearing device for axle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008121839A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2013147052A (en) | Wheel rolling bearing device | |
JP2008100632A (en) | Bearing device for wheel | |
US20030138176A1 (en) | Vehicle-use rolling bearing device | |
JP2010089664A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2007326473A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2007002884A (en) | Bearing unit | |
JP2013086514A (en) | Rolling bearing unit for supporting wheel | |
JP2016130113A (en) | Semi-floating type wheel support device | |
JP6515774B2 (en) | Double row tapered roller bearing unit for wheel support | |
JP2008024064A (en) | Bearing unit | |
JP4948063B2 (en) | Wheel bearing device | |
JP2008110659A (en) | Rolling bearing device for wheel | |
JP2007232176A (en) | Bearing unit | |
JP2006105343A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2022147755A (en) | Wheel bearing device | |
US20200031164A1 (en) | Vehicular bearing device | |
JP2008019899A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2007162828A (en) | Wheel bearing device and axle module equipped therewith | |
JP2022134633A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2008169899A (en) | Wheel bearing device | |
JP2008202763A (en) | Bearing assembling method | |
JP2004176747A (en) | Double row tapered roller bearing unit for supporting wheel | |
JP2023043695A (en) | Wheel bearing device | |
JP2006007820A (en) | Rolling bearing for wheel |