JP2009126416A

JP2009126416A - ハブユニット

Info

Publication number: JP2009126416A
Application number: JP2007304868A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Masuda; 善紀増田
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2007-11-26
Publication date: 2009-06-11
Anticipated expiration: 2027-11-26
Also published as: JP5136021B2

Abstract

【課題】外輪開口への取り付けが容易で、かつ取り付け状態においてシール性のよいキャップ部を備えるハブユニットを提供する。
【解決手段】外輪部材２と、内輪部材３、４と、転動体列５とを備えるハブユニット１において、キャップ部１０は、キャップ本体部１０ｆと、キャップフランジ部１０ｂと、キャップ固定部１０ａとを有し、キャップ部本体を外輪部材に嵌合して取り付けた際に、キャップフランジ部１０ｂが外輪開口２１ｈの周縁面２１ａから嵌合方向とは逆向きの付勢力を受けて該付勢方向に弾性変形した付勢変形状態にて、該外輪開口２１ｈの周縁面２１ａに対し周方向全周にわたって当接するよう、キャップフランジ部１０ｂ及び外輪開口２１ｈの周縁面２１ａのいずれか又は双方を、軸線Ｘと垂直な平面Ｓに対し傾斜して形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車体に車輪を回動自在に支持するハブユニットに関するものであり、特に車両インナ側端部に形成された外輪開口を覆うキャップ部が設けられるものに関する。

特開２００４−０５２８３１号公報

従来のハブホイールは、車体側に非回転に取り付けられる外輪と、この外輪と同心配置されるとともに車輪取り付け用フランジが周方向に形成されたハブホイールと、該ハブホイールの少なくとも車両インナ側端部の外周面に嵌着される内輪と、該内輪又は該ハブホイールと外輪との間にて周方向に配列する複数の転動体からなる転動体列とを備えて構成されている。

また、近年のハブホイールには、外輪の車両インナ側端部に形成された外輪開口を覆うように、保護キャップが圧入等により取り付けられるものがある（例えば特許文献１）。保護キャップによるシール性（密封性）が悪い場合には、ハブユニット内部に泥水が進入する等、ハブユニットの早期の劣化を招く要因となりうる。

ところで、この保護キャップによるシール効果について更なる向上を求める要望がある。しかしながら、気密性のよい保護キャップとする場合には圧入代をより大きく取る方法が考えられるが、この方法の場合、組み付けが困難となるといった課題が新たに生ずる。

本発明の課題は、上記課題に鑑みてなされたものであり、外輪開口への取り付けが容易で、かつ取り付け状態においてシール性のよいキャップ部を備えるハブユニットを提供することである。

上記課題を解決するために、本発明のハブユニットは、
車体側に非回転に取り付けられる外輪部材と、該外輪部材と同心配置されるとともに車輪取り付け用フランジが周方向に形成された内輪部材と、該内輪部材と外輪部材との間にて周方向に配列する複数の転動体からなる転動体列と、外輪部材の車両インナ側端部に形成された外輪開口を覆うように該外輪部材と一体に取り付けられるキャップ部とを備えるハブユニットであって、
キャップ部は、キャップ本体部と、該キャップ本体部の外輪部材への嵌合側をなす開口周縁がラジアル方向外向きに延出するとともに外輪部材の開口周縁面に密着するキャップフランジ部と、該キャップフランジ部から外輪部材の開口側にアキシャル方向に突出するとともに、当該外輪開口の内周面に嵌合固定される筒状のキャップ固定部とを有し、
キャップ部を外輪部材に嵌合して取り付けた際に、キャップフランジ部が外輪開口の周縁面から嵌合方向とは逆向きの付勢力を受けて該付勢方向に弾性変形した付勢変形状態にて、該外輪開口の周縁面に対し全周にわたって当接していることを特徴とする。

上記本発明の構成によると、車両インナ側の外輪開口を覆うキャップ部は、キャップ固定部により外輪開口の内周面に嵌合固定されるとともに、当該嵌合固定状態において、キャップフランジ部がその外輪開口の周縁面に対し周方向全周にわたって当接した状態となるので、外輪開口内をシールした状態、つまり、当該開口からつながる内輪部材及び外輪部材の間に形成される軸受内空隙をシールした状態とすることができる。さらに、その当接状態は、キャップフランジ部が外輪開口の周縁面から組み付け方向とは逆向きに付勢された状態、つまり、キャップフランジ部が外輪開口の周縁面に押し付けられた状態であるから、そのシール性はより高いものとなっている。その結果、ハブユニットの早期劣化を防ぐことができる。一方で、キャップ部の組み付けは、キャップフランジ部の車両アウタ側端面が外輪開口の周縁面に完全に密着するところまで押し込むだけの簡易な形で行える。このとき、キャップ部の組み付け位置は、このキャップフランジ部の車両アウタ側端面と外輪開口の周縁面との密着位置に位置決めされる。つまり、キャップ部を限界まで押し込んだところが組み付け位置となるので、精度の高い組み付けを実現できる。

そして、本発明においては、上述のような組み付け時に付勢変形状態となるように、キャップフランジ部及び外輪開口の周縁面のいずれか又は双方を、外輪部材の軸線方向と垂直な平面に対し傾斜して設ける構成としている。この構成によると、キャップフランジ部及び外輪開口の周縁面のいずれかを傾斜して形成するだけで、上述のように、組み付けが容易で、かつその組み付け状態において高いシール性を有する構造を実現することができる。

さらに言えば、軸線方向と垂直な平面を基準平面とし、当該基準平面に対し車両インナ側に傾斜するほど傾斜角度が増じられ、他方、車両アウタ側に傾斜するほど傾斜角度が減じられるように定めた場合に、キャップ部を外輪部材に取り付ける前の状態において、基準平面に対するキャップフランジ部の傾斜角度βが、基準平面に対する外輪開口の周縁面の傾斜角度αよりも小さくなるよう定めることができる（つまりα＞β）。

さらに、キャップ本体部をハブホイールに取り付ける前の状態において、キャップフランジ部を、ラジアル方向内側よりもラジアル方向外側が嵌合方向側に位置する形で傾斜して設け、他方、外輪開口の周縁面は、ラジアル方向外側よりもラジアル方向内側が嵌合方向側に位置する形で傾斜して設ける構成とすることができる。この構成によると、組み付けに伴いキャップフランジ部は、ラジアル方向内側よりもラジアル方向外側が嵌合方向側に位置していた傾斜状態から、その逆の、ラジアル方向外側よりもラジアル方向内側が嵌合方向側に位置していた傾斜状態へと弾性変形するので、弾性変形量が大きくなる。即ち、当該付勢変形状態においてキャップフランジ部が外輪開口の周縁面を押し付ける力（弾性復帰力）が大きくなるので（外輪開口の周縁面がこの力でキャップフランジ部を押し付けているともいえる）、シール性能をより高めることができる。

なお、本発明のキャップ部は、全体が板金材料のプレス加工体として形成することができる。この場合、キャップフランジ部は、キャップ本体部からラジアル方向外向きに延出する第一板状部と、該第一板状部の外周縁からラジアル方向内向きに、外輪開口の内径よりも径小となる位置まで曲げ返された第二板状部とを有し、キャップ固定部は、第二板状部の内周縁からアキシャル方向に曲げ返される形で突出形成されたものとできる。この構成によると、キャップフランジ部等を有するキャップ部の全体を板金材料のプレス加工体として容易に形成することができる。また、組み付け状態において最も負荷がかかるキャップフランジ部が二重構造となっており、高い強度を有している。

ところで、本発明において、内輪部材及び外輪部材の車両インナ側端部に装着されて車輪の回転速度変化を検出する回転速度検出装置を設けることができる。具体的に言えば、回転速度検出装置は、パルサーリングと、センサヘッド部とを有した構成をなす。なお、パルサーリングは、内輪部材の外周面に外嵌固定される円筒状のパルサーリング固定部と、内輪部材と同心となるよう環状に配置される被検知部とを有し、内輪と一体回転するものである。センサヘッド部は、パルサーリングの被検知部にアキシャル方向で車両インナ側に対向配置され、車輪の回転速度変化をその被検知部を介して検知するセンサのヘッド部である。なお、キャップ部は、既に述べた構成を有するとともに、このヘッド部を保持固定するヘッド保持部を有している。

そして、本発明のハブユニットは、この回転速度検出装置を有するとともに、車両インナ側端部において内輪部材及び外輪部材の間に形成される軸受内空隙をシールするために、円筒状のパルサーリング固定部に、外輪部材に接近する形でラジアル方向外向きにフランジ状に突設されるフランジ状シール部を設けることができる。上述の軸受内空隙に進入する泥水等の異物は、本発明においては、キャップ部と外輪部材とが密着して固定されている（特にキャップフランジ部と外輪部材とが強固に密着している）ことで進入できないようになっているが、キャップ部と外輪部材との間のわずかな隙間を伝って進入する可能性がある。上記構成によると、このような異物が少なくとも軸受内空隙には進入しないよう、軸受内空隙の車両インナ側にフランジ状シール部を設けているので、ハブユニットの早期劣化を防ぐことができる。

このフランジ状シール部は、外輪部材の内周面のうちキャップ固定部との嵌合面よりも車両アウタ側端部の面と摺接するように形成することができる。この構成によると、外輪部材の内周面とキャップ部の嵌合面との間から進入してきた異物の軸受内空隙への進入を阻止することができる。

また、フランジ状シール部は、円筒状のパルサーリング固定部の車両アウタ側端部がラジアル方向外向きに突出したフランジ状のシール本体部と、該シール本体部の先端に固定され、外輪部材に向けて突出して該外輪部材の内周面と摺接する弾性高分子材料からなるシールリップ部とを有して形成することができる。ゴム等の弾性高分子材料により、外輪部材の内周面と摺接するシールリップ部が形成されることで、高いシール性が得られる一方で、摺動抵抗を減じることもできる。

また、シールリップ部は、外輪部材の内周面に向けて車両インナ側に傾斜し、当該内周面に対し当該傾斜状態にて摺接するように形成できる。この構成により、車両インナ側から進入した異物はシールリップ部を通過し難くなる。

なお、パルサーリングは、被検知部の車両アウタ側にて当該被検知部が固定される環状の被検知部支持部と、該被検知部支持部の外周縁から車両アウタ側に延出形成される円筒状をなす上述のパルサーリング固定部と、該パルサーリング固定部の車両アウタ側端部からラジアル方向外向きに折れ曲がる形で延出形成された上述のフランジ状シール部とが、板金材料のプレス加工体として形成された構成とすることができる。この構成によると、被検知部が固定されるパルサーリングの本体全体を、板金材料のプレス加工体として容易に形成することができる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明のハブユニットの第一実施形態を示す断面図であり、図２は、そのハブユニットの保護キャップをはずした状態を示す断面図である。なお、図中の左側が車両インナ側、右側が車両アウタ側となっている。図１に示すように、本発明のハブユニット１は、二列の軌道を有する固定輪としての外輪部材２と、外輪部材２と同心配置されて二列の軌道を有する回転輪としての内輪部材３，４と、複列の転動体列５，５と、冠形保持器６と、外輪２の車両インナ側端部２１に形成された外輪開口２１ｈを覆うように該外輪部材２と一体回転可能に取り付けられるキャップ部（センサ保持体）１０とを備えている。なお、内輪部材３，４は、それぞれ一列の軌道を有するハブ軸（以下、ハブホイールという）３と、内輪４とからなる。

転動体列５は、内輪４又はハブホイール３と、外輪２との間にて周方向に配列する複数の転動体からなるものであり、アキシャル方向に２列配置されている。つまり、本実施形態における転動体列５，５は、車両インナ側転動体列と車両アウタ側転動体列とを備えている。

外輪（外輪部材）２は、Ｓ５５Ｃ等の機械構造用炭素鋼の熱間鍛造製であり、軸線Ｘ回りに筒状に形成された外輪本体部２０と、該外輪本体部２０の外周面からラジアル方向に突出する外輪フランジ部２２と、本体部２０から外輪フランジ部２２よりも車両インナ側に向けて突出する筒状の外輪インロー部２１とを備えている。外輪本体部（本体部）２０は、内周面に２列の軌道面２ａ，２ａを有している。また、外輪インロー部２１は、車体（キャリア又はナックル）への取付部とされており、外輪フランジ部２２には、アキシャル方向にボルト８１を挿通する挿通孔が形成されている。

具体的には、外輪インロー部２１の車両インナ側の外周面２１ａによって、車体側に形成されたボルト挿通孔に対する位置決めを行い、外輪フランジ部２２の車両インナ側主表面にスペーサを挟む形で車体側のキャリア（ナックル）８０を配置し、その上で、外輪フランジ部２２のボルト挿通孔にボルト８１を挿通し、そのボルト８１をスペーサとキャリアに設けられたボルト挿通孔にも挿通する形で固定する。これにより、ハブユニット１が車体に対して固定される。また、外輪２の車両インナ側端部開口２１ｈには、車両インナ側からセンサ保持体１０が取り付けられ、該外輪２と一体回転可能とされている。

ハブホイール３は、車両アウタ側転動体列５に対応する軌道面３ａを形成するアウタ側内輪であり、該軌道面３ａを有して軸線Ｘ回りに回転する軸部３０と、該軸部３０からラジアル方向に突出する環状のハブフランジ３２とを有して構成され、外輪２と同心に配置される。軸部３０の外周側には外輪２が装着されている。軸部３０の車両インナ側端部３１の外周面３１ｃには、内輪４が圧入嵌着されており、軸部３０の車両インナ側の先端部がかしめられる形で固定されている（かしめ部３３）。また、ハブフランジ３２は、車輪のタイヤホイールやブレーキ装置のブレーキディスクロータを固定する車輪取付用フランジとして機能するものであり、タイヤホイール（車輪）とブレーキディスクロータとがハブボルト８３により取り付けられてこれらと一体回転する。

具体的には、ハブフランジ３２の主表面３２ａには、該主表面３２ａから車両アウタ側へ突出するように、ブレーキディスクロータ及びタイヤホイールのラジアル方向の取付位置をガイドするハブインロー部３４が形成されており、ブレーキディスクロータがハブインロー部３４に当接してブレーキディスクロータのハブフランジ３２に対する位置決めがなされ、さらにタイヤホイールがハブインロー部３４に当接してタイヤホイールのハブフランジ３２に対する位置決めがなされる。そして、ハブホイール３の挿通孔３２ｈに挿通された複数本のハブボルト８３が、ブレーキディスクロータ及びタイヤホイールに形成されたそれぞれの取付孔に挿通され、複数個のハブナットがそれぞれのハブボルト８３にねじ込まれる。これにより、タイヤホイールがブレーキディスクロータとともにハブホイール３に固定され、車体に対し回転自在に支持される。

内輪４は、車両インナ側転動体列５に対応する軌道面４ａを形成するインナ側内輪であり、ハブホイール３と同心をなす形で、その車両インナ側端部３１の外周面３１ｃに嵌着される。内輪４は、車両アウタ側の内輪本体２０を有するとともに、その車両インナ側にてラジアル方向外向きに延出する車両インナ側端部４１を有して構成され、当該端部４１の外周面４１ｂが外輪２の車両インナ側端部２１の内周面とラジアル方向において対向し、双方の間に環状の空隙を形成している。そして、当該空隙は、シール機構７１により車両インナ側にてシールされている。

また、ハブユニット１には、回転速度検出装置１００が取り付けられている。回転速度検出装置１００は、上記ハブホイール３の回転速度や回転方向などの回転状態を検出するものであり、パルサーリング１１と、検知モジュール（センサヘッド）９とを備える。パルサーリング１１は、内輪４の車両インナ側端部４１の外周面４１ｂに圧入固定されている。検知モジュール９は、外輪開口２１ｈを覆う形で外輪２と一体回転可能に取り付けられるセンサ保持体１０の内面側で、パルサーリング１１に対してアキシャル方向に予め定められた検出ギャップＡを介して対向配置されている。

パルサーリング１１は、内輪４の外周面肩部に取り付けられる支持部（被検知部支持部）１２と、この支持部１２に対して取り付けられる被検知部をなす環状永久磁石部材１３とを有し、それぞれの中央には開口１２ｈ、１３ｈが設けられている。環状永久磁石部材１３は、図４に示すように、扁平板状リング形態のフェライト系ボンド磁石にて構成され、アキシャル着磁により、着磁極性の互いに異なる第一着磁領域Ｎと第二着磁領域Ｓとを周方向に等間隔にて交互に配列形成したものである。また、支持部１２は、図３（ｃ）に示すように、環状永久磁石部材１３の車両アウタ側にて当該環状永久磁石部材１３を固定支持する環状の被検知部支持部１２ｄと、該被検知部支持部１２ｄの外周縁から車両アウタ側に延出形成される円筒状のパルサーリング固定部１２ｃと、該パルサーリング固定部１２ｃの車両アウタ側端部からラジアル方向外向きに延出形成されるフランジ状シール部１２ｅとを有している。内輪４への固定は、円筒状のパルサーリング固定部１２ｃの車両アウタ側を内輪４の外周側（外周面４１ｂ）に圧入嵌合される形でなされる。

検知モジュール９は、図３（ｃ）に示すように、該検知モジュール９のセンタと環状永久磁石部材１３の各着磁領域の中心とが一致し、かつパルサーリング１１の環状永久磁石部材１３の外面に対して予め定められた検出ギャップＡ（エアーギャップ）を介してアキシャル方向に対向する形でセンサ保持体１０に取り付けられており、環状永久磁石部材１３の回転状態に対応した電気信号を信号線９ｃを介して出力する。この検知モジュール９は、検出ギャップＡ内の磁界強度に応じて電気的出力を変化させる磁界検出素子（磁電変換素子）、本実施形態ではホール素子と、該ホール素子の検知出力を増幅し、その増幅波形を方形波化した後、角度検知用の計数パルスに変換して出力する信号処理出力回路ＩＣとを樹脂モールドにより一体化したものである。磁界検出素子は、パルサーリング１１の回転に伴い交互に通過する第一着磁領域Ｎ及び第二着磁領域Ｓが形成する磁界Ｈの変動を、互いに隣接する第一着磁領域Ｎ及び第二着磁領域Ｓの対が繰り返し通過して形成される周期的波形として検出する。

保護キャップ（以下、キャップ部という）１０は、図３（ｃ）に示すように、外輪２の車両インナ側開口２１ｈ内（内周面２１ｂ）に嵌合固定され、その開口２１ｈを覆う形で該外輪２と一体回転可能に取り付けられる。このセンサ保持体１０は、キャップ本体部１０ｆと、キャップフランジ部１０ｂと、キャップ固定部１０ａとを有する。本実施形態においては、センサ保持体１０全体が板金材料のプレス加工体として形成されている。

キャップ本体部１０ｆは、外輪開口２１ｈに対しアキシャル方向の車両インナ側にて対向する円盤状のキャップ頭部１０ｄと、該キャップ頭部１０ｄの外周縁から車両アウタ側に延出形成される円筒状のキャップ頭部側筒状部１０ｃとを有して形成されている。なお、キャップ本体部１０ｆ（本実施形態ではキャップ頭部１２ｄ）には、検知モジュール９を固定保持する検知モジュール保持部（センサヘッド保持部）１０ｅが形成されているので、当該センサ保持体１０はモジュール支持体（センサ支持体）ともいえる。

キャップフランジ部１０ｂは、キャップ本体部１０ｆの外輪部材２への嵌合側をなす開口周縁がラジアル方向外向きに延出する形で形成され、車両アウタ側の面１０ｂ１が外輪２の開口周縁面２１ａに密着する。また、本実施形態のキャップフランジ部１０ｂは、キャップ本体部１０ｆ（１０ｃ）からラジアル方向外向きに延出する第一板状部１０ｂａと、該第一板状部１０ｂａの外周縁からラジアル方向内向きに、外輪開口の内径よりも径小となる位置まで曲げ返された第二板状部１０ｂｂとを有して形成されている。つまり、板金材料が曲げ加工される形でキャップフランジ部１０ｂが形成されている。

キャップ固定部１０ａは、キャップフランジ部１０ｂから外輪２の開口２１ｈ側に向けてアキシャル方向に突出する形で筒状に形成されている。本実施形態においては、キャップフランジ部１０ｂの第二板状部１０ｂｂの内周縁からアキシャル方向に曲げ返される形で突出形成されている。そして、おり、当該外輪開口２１ｈの内周面２１ｂに嵌合固定される。

ここで、本実施形態のハブユニットの組み付け方法のうち、センサ保持体１０及びパルサーリング１１の組み付けについて、図３を用いて説明する。

パルサーリング１１を内輪４に外周側から嵌合固定する場合は、図３（ａ）に示すように、まずは、パルサーリング１１と内輪４とを、双方の軸線を一致させる（軸線Ｘに一致させる）形でアキシャル方向に対向配置する。そして、パルサーリング１１のパルサーリング固定部１２ｃの内周面を内輪４の車両インナ側外周面４１ｂ上で摺らす形で押し込み、パルサーリング１１を内輪４に圧入嵌合する。

この押し込み時に、パルサーリング１１のフランジ状シール部１２ｅは、外輪２と、内輪４及びハブホイール３の車両インナ側端部３１，４１との間の開口（環状の空隙）を通過する形で移動し、組み付け位置に到達してもする。ただし、この押し込み時にフランジ状シール部１２ｅの先端は、外輪２の内周面２１ｂ上を摺動し、組み付け位置において該内周面２１ｂ上にて摺接した状態となっている。本実施形態のフランジ状シール部１２ｅは、円筒状のパルサーリング固定部１２ｃからラジアル方向外向きに突出して形成されたシール本体部１２ａと、該シール本体部１２ａの先端に固定され、外輪２に向けて突出して該外輪２の内周面２１ｂと摺接する弾性高分子材料からなるシールリップ部１２ｂとを有しており、該シールリップ部１２ｂが組み付け時の摺動により、軸線Ｘ方向と垂直な平面Ｓに対しラジアル方向外側が車両インナ側に傾斜した状態のまま接触している。これにより、外輪２と、内輪４及びハブホイール３との間（環状の空隙）に形成される軸受内空隙５００がシールされた状態で、パルサーリング１１が組み付けられる。なお、本実施形態の支持部１２は、全体が板金材料のプレス加工体として形成されており、シール本体部１２ａは、曲げ加工により、パルサーリング固定部１２ｃの車両インナ側端部がラジアル方向外向きに折れ曲がる形でフランジ状に形成されている。

パルサーリング１１が組み付けられた後には、センサ保持体１０が組み付けられる。具体的には、図３（ｂ）のように、センサ保持体１０と外輪２とを、双方の軸線を一致させる（軸線Ｘに一致させる）形でアキシャル方向に対向配置する。そして、センサ保持体１０のキャップ固定部１０ａの内周面を外輪２の車両インナ側端部（外輪インロー部２１）の内周面２１ｂ上を摺らす形で押し込み、センサ保持体１０を外輪２の車両インナ側内周面２１ｂに圧入嵌合させる。

センサ保持体１０を押し込んでいくと、キャップフランジ部１０ｂが外輪開口２１ｈの周縁面２１ａに接触する。キャップフランジ部１０ｂは比較的薄い板状の金属材料にて形成されているので、さらに押し込みを継続すると、キャップフランジ部１０ｂは弾性変形して、その車両アウタ側端面１０ｂ１が外輪開口２１ｈの周縁面２１ａと完全に密着した、図３（ｃ）のような組み付け完了状態とする。これにより、キャップフランジ部１０ｂと外輪２の車両インナ側端部（外輪インロー部）２１とが互いにアキシャル方向に押し付け合うような形で接触保持されるので、双方が強い密着状態となって、上記軸受内空隙５００及びセンサ保持体１０内の空間全体がシールされた状態となる。

なお、センサ保持体１０の組み付け完了位置は、キャップフランジ部１０ｂにより規定される。本実施形態のキャップフランジ部１０ｂの形成位置は、センサ保持体１０に固定保持される検知モジュール（センサヘッド）９が、アキシャル方向に予め定められた幅の検出ギャップＡを介して、パルサーリング１１の環状永久磁石部材（被検知部）１３と対向する位置に定められている。また、センサ保持体１０の組み付け完了状態において、キャップ固定部１０ａの先端は、外輪２の内周面２１ｂの当接しているパルサーリング１１のフランジ状シール部１２ｅの先端（シールリップ部１２ｂ）よりも車両インナ側に位置し、互いが非接触となっている。

センサ保持体１０を外輪２の開口２１ｈ内に嵌合して取り付けた際には、図１に示すように、キャップフランジ部１０ｂが外輪開口２１ｈの周縁面２１ａから嵌合方向とは逆向きの付勢力を受けて該付勢方向に弾性変形した付勢変形状態にて、該外輪開口２１ｈの周縁面に対し周方向全周にわたって当接する。このようなキャップフランジ部１０ｂの弾性変形を生じさせるために、本発明では、センサ保持体１０を外輪２に取り付ける前の状態において、キャップフランジ部１０ｂ及び外輪開口２１ｈの周縁面２１ａのいずれか又は双方が、軸線Ｘ方向と垂直な平面Ｓに対し傾斜した形で設けられている。

本実施形態においては、軸線Ｘ方向と垂直な平面Ｓを基準平面とし、当該基準平面Ｓに対し車両インナ側に傾斜するほど傾斜角度が増じられ、他方、車両アウタ側に傾斜するほど傾斜角度が減じられるように定めた場合に、センサ保持体１０を外輪２に取り付ける前の状態において、基準平面Ｓに対するキャップフランジ部１０ｂの傾斜角度βが、基準平面Ｓに対する外輪開口２１ｈの周縁面２１ａの傾斜角度αよりも小さくなるよう定められている（α＞β）。さらに言えば、キャップフランジ部１０ｂ（第二板状部１０ｂｂ）の車両アウタ側主表面１０ｂ１の傾斜角度βが、基準平面Ｓに対する外輪開口２１ｈの周縁面２１ａの傾斜角度αよりも小さくなるよう定められている。

図１〜図３に示す実施形態においては、図３（ｂ）に示すように、上記傾斜角度βは鋭角をなすとともに、基準平面Ｓの角度を０°とすると、負の角度をとる。これに対し上記角度αは、基準平面Ｓと一致する、即ち角度が０°である。つまり、α＝０°＞βとなっている。センサ保持体１０の組み付けが完了した付勢変形状態においては、図３（ｃ）に示すように、キャップフランジ部１０ｂは弾性変形して角度βがα（＝０°）に一致した状態となる）。

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。以下、上記実施形態のキャップ部を第一実施形態のキャップ部とし、それとは異なる形態のものについて説明する。なお、同様の構造については同一の符号を付することでその説明を省略する。

図５は、本発明のハブユニットにおけるキャップ部の第二実施形態であり、キャップ部の組み付け前後を示す断面図である。図５に示すセンサ保持体１０は、組み付け前の状態にて、基準平面Ｓに対するキャップフランジ部１０ｂ（キャップフランジ部１０ｂの車両アウタ側端面１０ｂ１）の傾斜角度βが該基準平面Ｓと一致する０°であり、他方、基準平面Ｓに対する外輪開口２１ｈの周縁面２１ａの傾斜角度αが鋭角であり、ラジアル方向内側よりもラジアル方向外側が嵌合方向とは逆側に位置する形で傾斜するよう構成されている（α＞０°）。

図６は、本発明のハブユニットにおけるキャップ部の第三実施形態であり、キャップ部の組み付け前後を示す断面図である。図６に示すセンサ保持体１０は、組み付け前の状態にて、キャップフランジ部１０ｂが、ラジアル方向内側よりもラジアル方向外側が嵌合方向側に位置する形で傾斜し（β＜０°）、他方、外輪開口２１ｈの周縁面２１ａは、ラジアル方向外側よりもラジアル方向内側が嵌合方向側に位置する形で傾斜するよう構成されている。（α＞０°）

図７は、本発明のハブユニットにおけるキャップ部の第四実施形態であり、キャップ部の組み付け前後を示す断面図である。図７に示すセンサ保持体１０は、組み付け前の状態にて、キャップフランジ部１０ｂが、ラジアル方向内側よりもラジアル方向外側が嵌合方向とは逆側に位置する形で傾斜し（β＞０°）、他方、外輪開口２１ｈの周縁面２１ａも、ラジアル方向外側よりもラジアル方向内側が嵌合方向とは逆側に位置する形で傾斜するよう構成されている（α＞０°）。かつ、基準平面Ｓに対するキャップフランジ部１０ｂの傾斜角度βが、基準平面Ｓに対する外輪開口２１ｈの周縁面２１ａの傾斜角度αよりも小さくなるよう定められている（α＞β）。

図８は、本発明のハブユニットにおけるキャップ部の第五実施形態であり、キャップ部の組み付け前後を示す断面図である。図８に示すセンサ保持体１０は、組み付け前の状態にて、キャップフランジ部１０ｂが、ラジアル方向内側よりもラジアル方向外側が嵌合方向側に位置する形で傾斜し（β＜０°）、他方、外輪開口２１ｈの周縁面２１ａも、ラジアル方向外側よりもラジアル方向内側が嵌合方向側に位置する形で傾斜するよう構成されている（α＜０°）。かつ、基準平面Ｓに対するキャップフランジ部１０ｂの傾斜角度βが、基準平面Ｓに対する外輪開口２１ｈの周縁面２１ａの傾斜角度αよりも小さくなるよう定められている（α＞β）。

なお、センサ保持体１０は、上記実施形態の形状に限られるものではなく、少なくとも、検知モジュール保持部（ヘッド保持部）とキャップ固定部を有し、さらに、外輪開口２１ｈの周縁面２１ａに当接して組み付け方向とは逆に弾性変形する部分を有した構造であればよい。また、センサ保持体１０は、全体が板金材料のプレス加工体として形成されていなくてもよく、上記のキャップフランジ部１０ｂも、折り曲げ形状を有したものでなくともよい。

同様に、パルサーリング１１のリング支持体１２も、板金材料のプレス加工体として形成されていなくてもよく、上記フランジ状シール部１２ｅは、少なくとも外輪２の車両インナ側内周面２１ｂに摺接するシール形状であれば、パルサーリング固定部１２ｃの車両アウタ側端部から続く形でラジアル方向に延出する上記形状でなくともよい。

本発明のハブユニットを示す断面図。図１のハブユニットのキャップ組み付け前の状態を示す断面図。本発明のハブユニットの組み付け工程の一部を説明する部分拡大断面図。パルサーリングを説明する図。本発明のハブユニットに組み付けられるキャップ部の第二実施形態を示す段面図。本発明のハブユニットに組み付けられるキャップ部の第三実施形態を示す段面図。本発明のハブユニットに組み付けられるキャップ部の第四実施形態を示す段面図。本発明のハブユニットに組み付けられるキャップ部の第五実施形態を示す段面図。

符号の説明

１ハブユニット
２外輪（外輪部材）
２１ｈ外輪開口
２１ａ外輪開口周縁面
３ハブ軸（内輪部材）
４内輪（内輪部材）
５転動体列
１０保護キャップ（キャップ部）
１０ｆキャップ本体部
１０ｂキャップフランジ部
１０ａキャップ固定部
１１パルサーリング

Claims

車体側に非回転に取り付けられる外輪部材と、該外輪部材と同心配置されるとともに車輪取り付け用フランジが周方向に形成された内輪部材と、該内輪部材と前記外輪部材との間にて周方向に配列する複数の転動体からなる転動体列と、前記外輪部材の車両インナ側端部に形成された外輪開口を覆うように該外輪部材と一体に取り付けられるキャップ部とを備えるハブユニットであって、
前記キャップ部は、キャップ本体部と、該キャップ本体部の前記外輪部材への嵌合側をなす開口周縁がラジアル方向外向きに延出するとともに前記外輪部材の開口周縁面に密着するキャップフランジ部と、該キャップフランジ部から前記外輪部材の開口側にアキシャル方向に突出するとともに、当該外輪開口の内周面に嵌合固定される筒状のキャップ固定部とを有するとともに、
前記キャップ部を前記外輪部材に嵌合して取り付けた際に、前記キャップフランジ部が前記外輪開口の周縁面から嵌合方向とは逆向きの付勢力を受けて該付勢方向に弾性変形した付勢変形状態にて、該外輪開口の周縁面に対し周方向全周にわたって当接するよう、前記キャップフランジ部及び前記外輪開口の周縁面のいずれか又は双方が前記外輪部材の軸線方向と垂直な平面に対し傾斜して設けられていることを特徴とするハブユニット。
前記軸線方向と垂直な平面を基準平面とし、当該基準平面に対し車両インナ側に傾斜するほど傾斜角度が増じられ、他方、車両アウタ側に傾斜するほど傾斜角度が減じられるように定めた場合に、前記キャップ部を前記外輪部材に取り付ける前の状態において、前記基準平面に対する前記キャップフランジ部の傾斜角度が、前記基準平面に対する前記外輪開口の周縁面の傾斜角度よりも小さくなるよう定められている請求項１記載のハブユニット。
前記キャップ部を前記外輪部材に取り付ける前の状態において、前記キャップフランジ部は、ラジアル方向内側よりもラジアル方向外側が前記嵌合方向側に位置する形で傾斜して設け、他方、前記外輪開口の周縁面は、ラジアル方向外側よりもラジアル方向内側が前記嵌合方向側に位置する形で傾斜して設けてなる請求項２に記載のハブユニット。