JP2009298358A - 車両用ハブユニット及びその保管方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被検出部材を覆うためのカバーが無くても被検出部材を異物付着から保護する。
【解決手段】本発明の車両用ハブユニットは、内輪部材７の車輪側端部５Ｔに車輪を外嵌させるための環状のインロー部５ｂを形成し、このインロー部５ｂの内径Ｄｉを、他のハブユニット１の外輪部材４の車体側端部４Ｔを所定の隙間をもって挿入可能な寸法に形成する。そして、車両用ハブユニットを保管する際に、複数のハブユニット１を上下方向に積み重ね、上段側のハブユニット１のインロー部５ｂを下段側のハブユニット１の外輪部材４の車体側端部４Ｔに嵌め合わせることによって、上段側のハブユニット１によって下段側のハブユニット１の被検出部材１２ａを覆う。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用ハブユニット及びその保管方法に関する。

アンチロックブレーキシステム装置（ＡＢＳ）を備えた自動車では、このＡＢＳを制御するために車輪の回転速度を検出するセンサ装置が車輪用のハブユニット（転がり軸受装置）に組み込まれている。従来、このようなハブユニットは、車体側に固定される外輪部材と、車輪が固定される内輪部材と、外輪部材と内輪部材との間に転動自在に設けられた玉からなる転動体とを備え、センサ装置は、車体側の内輪部材と外輪部材との環状空間をシールするシール装置に組込まれた着磁パルサリング（被検出部材）と、内輪部材の回転に伴う着磁パルサリングの磁極の変化を検出する磁気センサとによって構成されている。

着磁パルサリングは、内輪部材と外輪部材との環状空間から外部に露出した状態で設けられているため、ハブユニットの製造後、車両への組み付けまでの間に鉄粉等の異物が付着することがある。このような異物の付着はセンサ装置の検出精度に影響するので、車両への組み付け時に付着した異物を取り除く作業が必要となる。
このような問題を解決しうる技術として、下記特許文献１には、ハブユニットに着磁パルサリングを覆う保護カバーを取り付け、この保護カバーによって着磁パルサリングに異物が付着するのを防止する技術が開示されている。

特開２００４−１７６８２７号公報

しかしながら、特許文献１のように、着磁パルサリングを覆う保護カバーを備えることは部品点数の増加になり、コストの増大を招く。また、保護カバーを着脱する作業が新たに必要となる。したがって、本発明は、ハブユニットを保管する際に、着磁パルサリング等の被検出部材を覆うための保護カバーを備えることなく、シール装置やこれに組み込まれた被検出部材を異物の付着から保護することが可能な車両用ハブユニット及びその保管方法を提供するものである。

本発明の車両用ハブユニットは、車体側に固定される外輪部材と、車輪が固定される内輪部材と、前記外輪部材と前記内輪部材との間に転動可能に設けられた複数の転動体と、前記内輪部材の車体側端部における前記外輪部材との間の環状空間に設けられたシール装置と、を備え、前記内輪部材の車輪側端面に前記車輪を外嵌させるための環状の嵌合部が突設され、この嵌合部の内径が、他のハブユニットの前記外輪部材の車体側端部を所定の隙間をもって挿入可能な寸法に形成されていることを特徴とする。

また、本発明の車両用ハブユニットの保管方法は、複数の前記ハブユニットの軸心を互いに一致させた状態で、１のハブユニットの嵌合部を隣接する他のハブユニットの外輪部材の車体側端部に嵌め合わせ、複数のハブユニットを軸心方向に積み重ねることを特徴とする。

上記の本発明によれば、ハブユニットの嵌合部の内径が、他のハブユニットの前記外輪部材の車体側端部を所定の隙間をもって挿入可能な寸法に形成されているため、ハブユニットの保管の際には、１のハブユニットの嵌合部を他のハブユニットの外輪部材の車体側端部に嵌め合わせて積み重ねることによって、当該他のハブユニットのシール装置を当該１のハブユニットの車輪側端面及び嵌合部によって覆い、当該１のハブユニットをカバーとして機能させることができる。したがって、シール装置に着磁パルサリング等の被検出部材が設けられている場合には、ハブユニットを保管する際に、専用の保護カバーを用いなくても被検出部材に対する異物の付着を防止することが可能となる。なお、シール装置に被検出部材が設けられていない場合であっても、当該１のハブユニットによって、当該他のハブユニットのシール装置を保護することができる。
なお、上記において、「車体側端部」、「車輪側端面」という文言は、それぞれハブユニットを車両に組み付けた場合に「車体側に配置される端部」、「車輪側に配置される端面」を意味しており、当然のことながら、車両に組み付けていない状態においてまで、車輪側あるいは車体側に配置されていることを意味するものではなく、また、そのようなことが要求されるものでもない。

また、本発明の車両用ハブユニットは、前記内輪部材の車体側端部に、前記外輪部材の車体側端面よりも車体側へ突出する突出部が形成されていてもよい。
この場合の車両用ハブユニットの保管方法としては、複数のハブユニットの軸心を互いに一致させた状態で、１のハブユニットの嵌合部を隣接する他のハブユニットの外輪部材の車体側端部に嵌め合わせ、かつ当該１のハブユニットの車輪側端部を当該他のハブユニットの突出部に当接し、複数のハブユニットを軸心方向に積み重ねる方法を採用することができる。

このような構成により、当該他のハブユニットの内輪部材上（突出部上）に当該１のハブユニットの内輪部材が載置されることになり、この１のハブユニットが当該他のハブユニットの外輪部材に直接触れないように複数のハブユニットを積み重ねることが可能となる。従って、各ハブユニットの外輪部材には他のハブユニットからの荷重がかかることはなく、また、外輪部材が回転することによって複数のハブユニットの積み重ね状態が不安定になることもない。

本発明によれば、ハブユニットに設けられた被検出部材を覆うための保護カバーが無くても当該被検出部材を異物の付着から保護することが可能となる。

以下、本発明のハブユニットの好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明では、本発明を車両の従動輪用のハブユニットに適用した場合を例示して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るハブユニットの断面図である。図１において、左側は車体側（車両インナ側）であり、右側は車輪側（車両アウタ側）である。

ハブユニット１は、複列アンギュラ玉軸受タイプの転がり軸受２を備え、この転がり軸受２は、外輪部材４と、内輪部材７と、２列に配置された複数の玉からなる転動体８とを備えている。また、転がり軸受２は、転動体８をそれぞれ周方向に沿って所定間隔で保持する保持器１０と、外輪部材４と内輪部材７との環状空間に配置され、転がり軸受２内部への泥水等の浸入を防止するシール装置１１，１２とを備えている。

外輪部材４は、車体側に固定される固定輪であり、その内周側には、外輪軌道４ａが形成されている。一方、内輪部材７は、内軸５と内輪構成部材６とからなり、外輪軌道４ａに対向する内軸５及び内輪構成部材６の外周面には内輪軌道７ａが形成され、転動体８が内輪軌道７ａと外輪軌道４ａとの間で転動するようになっている。

内軸５の車輪側の端面５Ｔには、車輪取付用の環状のインロー部（嵌合部）５ｂが形成されている。このインロー部５ｂは、内軸５と同一の軸心を有し、内軸５の車輪側の端面５Ｔから同側へ突出している。内軸５の車輪側の端面５Ｔよりも車両インナ側にはフランジ部５ｃが径方向外方に突設されており、このフランジ部５ｃには複数本のハブボルト２０が圧入固定されている。インロー部５ｂの外周面には、ブレーキディスク３１や車輪のホイール３２が外嵌され、ハブボルト２０及びナット２１によってフランジ部５ｃに固定されている。

内軸５の車体側には段部５ｄが形成されており、この段部５ｄに内輪構成部材６が外嵌されている。さらに、この内輪構成部材６は、段部５ｄの車体側の端部を径方向外向きに屈曲変形させたカシメ部５ｅによって内軸５に固定されている。このカシメ部５ｅは、外輪部材４の車体側の端面よりも同側へ突出する突出部とされている。

内輪構成部材６の車体側の外周面に設けられたシール装置１２には、永久磁石（被検出部材）１２ａが設けられている。この永久磁石１２ａは、プラスチック磁石を用いて円環状に形成されており、所定幅のＮ極とＳ極とが周方向に沿って交互に配置されるように着磁され、シール装置１２の芯材と一体になって着磁パルサリングを構成している。永久磁石１２ａの車体側の側面は、外輪部材４及び内輪構成部材６の車体側端面と面一かやや車輪側に後退している。永久磁石１２ａは内輪部材７とともに回転し、その磁極の変化が磁気センサ４０によって検出され、その検出値が車輪の回転速度を求めるために利用される。

外輪部材４の外周面にはフランジ部４ｃが形成されており、このフランジ部４ｃにはボルト孔４ｄが形成されている。そしてフランジ部４ｃには、車両の懸架装置（図示せず）に含まれる円環状のナックル３０がボルト孔４ｄに螺合されたボルト３３によって固定されている。

本実施形態のハブユニット１は、内軸５の車輪側端面５Ｔに設けられたインロー部５ｂの内径Ｄｉが、外輪部材４の車体側端部４Ｔの外径Ｄｏよりも大きく形成されている。また、インロー部５ｂの高さｈ３は、外輪部材４の車体側端面に対するカシメ部５ｅの高さｈ１よりも大きく、かつフランジ部４ｃの車体側端面に対するカシメ部４ｅの高さｈ２よりも小さくなるように形成されている。
このため、本実施形態のハブユニット１は、製造後から車両に組み付けるまでの間、図２に示すように積み重ねて保管することが可能となっている。

図２は、複数のハブユニット１を積み重ねた状態を示す断面図である。
複数のハブユニット１は、それぞれインロー部５ｂを下側に向け、かつ軸心を互いに一致させた状態で上下方向に積み重ねられている。
上下に隣接する２つのハブユニット１において、上段側のハブユニット１のインロー部５ｂの内側には、下段側のハブユニット１の外輪部材４の車体側端部（車両に組み付けた場合に車体側に配置される端部）４Ｔが挿入されている。また、上段側のハブユニット１の内軸５は、下段側のハブユニット１のカシメ部５ｅ上に載置されている。インロー部５ｂの内周面と外輪部材４の車体側端部４Ｔの外周面との間には、インロー部５ｂの内径Ｄｉと外輪部材４の外径Ｄｏとの差に基づいて所定の隙間が形成される。インロー部５ｂの高さｈ３は、カシメ部５ｅの高さｈ１よりも高いため、インロー部５ｂの先端部は、外輪部材４の車体側端部４Ｔの径方向外側にオーバーラップする（オーバーラップ量をＬで示す）。

したがって、下段側のハブユニット１の永久磁石１２ａは、上段側のハブユニット１の内軸５によって上方から覆われるとともに、インロー部５ｂによって径方向外方からも覆われる。また、上段側のハブユニット１は、下段側のハブユニット１の外輪部材４に直接的に接触しないように積み重ねられる。なお、インロー部５ｂの高さｈ３は、カシメ部５ｅの高さｈ２よりも低いため、上段側のハブユニット１が、下段側の外輪部材４のフランジ部４ｃにも接触することはない。

以上のように本実施形態では、インロー部５ｂの内径Ｄｉが外輪部材４の車体側端部４Ｔの外径Ｄｏよりも大きく形成され、保管の際には、下段側ハブユニット１の外輪部材４の車体側端部４Ｔに上段側ハブユニット１のインロー部５ｂを嵌め合わせつつ複数のハブユニット１を上下方向に積み重ねているので、各ハブユニット１に設けられたシール装置１２や永久磁石１２ａを、その上段側の他のハブユニット１によって覆うことができ、シール装置１２の保護が可能になるとともに、永久磁石１２ａに対する異物の付着を防止することができる。なお、上段側ハブユニット１のインロー部５ｂの内周面と、下段側ハブユニット１の外輪部材４の車体側端部４Ｔの外周面との間の径方向の隙間は、異物の侵入を抑制することが可能な隙間であり、その寸法が小さいほど抑制効果が高くなる。また、インロー部５ｂと外輪の車体側端部４Ｔとの上下方向のオーバーラップ量Ｌは、その寸法が大きいほど異物の侵入の抑制効果が高くなる。ただし、これらの寸法は特に限定されるものではない。

最上段のハブユニット１の永久磁石１２ａは剥き出しの状態であるが、別途保護カバー等を設けることによって異物の付着を防止することが可能である。この場合、１つの保護カバーは必要となるが、従来のように全てのハブユニット１に保護カバーを取り付ける必要はないので、部品点数を少なくすることができ、保護カバーを着脱する手間も少なくすることができる。

また、下段側のハブユニット１のカシメ部（突出部）５ｅ上に上段側のハブユニット１を載置することによって、上段側のハブユニット１の内軸５は下段側のハブユニット１の外輪部材４に接触しない。したがって、当該外輪部材４には上段側のハブユニット１の荷重がかかることはなく、また、外輪部材４の回転によって積載状態が不安定になることもない。

本発明は、上記実施の形態に限定されることなく適宜設計変更可能である。
例えば、上記実施形態では、内輪部材７のカシメ部５ｅ上に上段側のハブユニット１を載置しているが、カシメ部５ｅとは異なる突出部を形成し、この突出部上に上段側のハブユニット１を載置してもよい。また、本発明は、シール装置１２に永久磁石（被検出部材）１２ａが設けられていないハブユニット１にも適用することができる。本発明の保管方法は、ハブユニット１を倉庫等に納める場合だけでなく、例えば搬送のためにトラックに荷積みする場合にも適用することができる。また、複数のハブユニット１の積み重ね方向は、上下方向に限らず水平方向とすることができる。

本発明の実施の形態に係る車両用ハブユニットの断面図である。 車両用ハブユニットを積み重ねた状態を示す断面図である。

符号の説明

１ ハブユニット
２ 転がり軸受
４ 外輪部材
５ｂ インロー部（嵌合部）
５ｅ カシメ部（突出部）
７ 内輪部材
１２ａ 永久磁石（被検出部材）
４０ 磁気センサ
Ｄｉ インロー部の内径
Ｄｏ 外輪部材の車体側端部の外径
ｈ１ 突出部の高さ
ｈ２ 突出部の高さ
ｈ３ インロー部の高さ

Claims (4)

1. 車体側に固定される外輪部材と、車輪が固定される内輪部材と、前記外輪部材と前記内輪部材との間に転動可能に設けられた複数の転動体と、前記内輪部材の車体側端部における前記外輪部材との間の環状空間に設けられたシール装置と、を備え、
   前記内輪部材の車輪側端面に前記車輪を外嵌させるための環状の嵌合部が突設され、
   この嵌合部の内径が、他のハブユニットの前記外輪部材の車体側端部を所定の隙間をもって挿入可能な寸法に形成されていることを特徴とする車両用ハブユニット。
2. 前記内輪部材の車体側端部に、前記外輪部材の車体側端部よりも車体側へ突出する突出部が形成されている請求項１に記載の車両用ハブユニット。
3. 請求項１に記載の車両用ハブユニットの保管方法において、
   複数のハブユニットの軸心を互いに一致させた状態で、１のハブユニットの前記嵌合部を隣接する他のハブユニットの前記外輪部材の車体側端部に嵌め合わせ、複数のハブユニットを軸心方向に積み重ねることを特徴とする車両用ハブユニットの保管方法。
4. 請求項２に記載の車両用ハブユニットの保管方法において、
   複数のハブユニットの軸心を互いに一致させた状態で、１のハブユニットの嵌合部を隣接する他のハブユニットの外輪部材の車体側端部に嵌め合わせ、かつ当該１のハブユニットの車輪側端部を当該他のハブユニットの突出部に当接し、複数のハブユニットを軸心方向に積み重ねることを特徴とする車両用ハブユニットの保管方法。

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