JP2010116052A - Rolling bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハブフランジに、車輪を取り付けるためのハブボルトが固定された転がり軸受装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing device in which a hub bolt for attaching a wheel is fixed to a hub flange.
自動車などの車両に使用される転がり軸受装置において、ハブフランジに形成されたボルト丸孔に、このボルト丸孔内径よりも大径に形成されるセレーションを有するハブボルトを圧入固定して、所定のスリップトルクを満足させているものが知られている(特許文献1参照)。 In a rolling bearing device used in a vehicle such as an automobile, a hub bolt having a serration formed larger than the inner diameter of the bolt round hole is press-fitted into a bolt round hole formed in the hub flange, and a predetermined slip What satisfies the torque is known (see Patent Document 1).
ところが、この転がり軸受装置におけるハブフランジのボルト丸孔は内径が同一のストレート孔であるため、ハブボルトが圧入されると、圧入時の圧入締め代は圧入終了まで変わらないことによって、ボルト丸孔の周囲部分を変形させる押圧力が大きく作用し、ハブボルトの突出側のボルト丸孔の周囲部分が膨出してハブフランジ全体として変形してしまう。この結果、ハブフランジの振れ精度が悪化することとなり、ハブフランジに取り付けられるブレーキロータの振れ回りが発生し、ブレーキパッドとブレーキロータとの接触が不均一となるため、偏磨耗、ブレーキ振動、異音、車両制動不良などが併発する問題点を有している。 However, since the bolt round hole of the hub flange in this rolling bearing device is a straight hole having the same inner diameter, when the hub bolt is press-fitted, the press-fitting allowance at the time of press-fitting does not change until the end of press-fitting. A pressing force that deforms the surrounding portion acts greatly, and the surrounding portion of the bolt round hole on the protruding side of the hub bolt bulges and deforms as a whole hub flange. As a result, the runout accuracy of the hub flange is deteriorated, the runout of the brake rotor attached to the hub flange is generated, and the contact between the brake pad and the brake rotor is uneven. There is a problem that sound, vehicle braking failure, etc. occur at the same time.
本発明の課題は、上記の問題点に鑑み、ハブフランジとハブボルトとの結合構造を改良し、ハブフランジの変形を防止するようにした転がり軸受装置を提供することである。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a rolling bearing device in which a coupling structure between a hub flange and a hub bolt is improved and deformation of the hub flange is prevented.
上記課題を解決するために、本発明の転がり軸受装置は、ハブフランジに固定され、車輪を装着するためのハブボルトを備える転がり軸受装置であって、前記ハブフランジには、前記ハブボルトを圧入するための貫通丸穴状のボルト取付穴が形成され、該ボルト取付穴の周囲のフランジ面には、凸部が突設され、前記ハブボルトは、ねじ軸部の一端にボルト頭部を有し、該ボルト頭部の前記ねじ軸部側を着座面となしており、前記ボルト取付穴に前記ハブボルトの前記ねじ軸部側を通して圧入した状態で、前記フランジ面の前記凸部を前記ボルト頭部の前記着座面に押圧させて食い込ませるようにしたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a rolling bearing device according to the present invention is a rolling bearing device that is fixed to a hub flange and includes a hub bolt for mounting a wheel, and the hub bolt is press-fitted into the hub flange. A through-hole-shaped bolt mounting hole is formed, and a convex portion projects from the flange surface around the bolt mounting hole, and the hub bolt has a bolt head at one end of a screw shaft portion, The screw shaft side of the bolt head is a seating surface, and the convex portion of the flange surface is inserted into the bolt mounting hole through the screw shaft side of the hub bolt. The seating surface is pressed and bitten.
上記構成とすることにより、フランジ面の凸部とボルト頭部の着座面による食込みによってハブボルトの回り止めを図ることができる。この結合は、ハブフランジの変形に何ら影響を与えなく、しかも、食い込みによる回り止め固定力を具有させているので、ハブボルトの圧入も、ハブボルトの抜け止めを満足させる程度の圧入締め代を採用できる。これによって、ハブフランジの変形は抑制され、ハブフランジの変形による振れ精度の悪化を防止でき、ブレーキロータの振れによる各種不具合をなくすことができる転がり軸受装置を提供できる。 By setting it as the said structure, the rotation prevention of a hub bolt can be aimed at by the biting by the convex part of a flange surface and the seating surface of a bolt head. This connection has no effect on the deformation of the hub flange, and since it has a non-rotating locking force by biting in, it is possible to employ a press-fit tightening allowance that satisfies the hub bolt's retaining capability. . Thereby, the deformation of the hub flange is suppressed, the deterioration of the deflection accuracy due to the deformation of the hub flange can be prevented, and the rolling bearing device capable of eliminating various problems due to the deflection of the brake rotor can be provided.
上記課題を解決するために、本発明の転がり軸受装置において、前記フランジ面の前記凸部は、前記ボルト取付穴側から放射方向に複数配設された山形の突条からなり、該突条は硬化処理され、その突条の峰部をクサビ状に形成し、該峰部によって前記突条を前記ボルト頭部の前記着座面に押圧させて食い込ませることを特徴とすることにより、上記効果に加え、フランジ面に形成される突条のクサビ状の峰部がハブボルトの着座面に食い込みやすくなり、着座面との食込みによるスリップトルク(回り止め固定力)を確実に得ることができることとなる。 In order to solve the above-described problem, in the rolling bearing device of the present invention, the convex portion of the flange surface is composed of a plurality of angled ridges arranged in a radial direction from the bolt mounting hole side. The above effect is achieved by hardening, forming a ridge portion of the ridge in a wedge shape, and pressing the ridge against the seating surface of the bolt head by the ridge portion. In addition, the wedge-shaped ridges of the ridge formed on the flange surface can easily bite into the seating surface of the hub bolt, and slip torque (rotation locking force) due to biting with the seating surface can be reliably obtained.
上記課題を解決するために、本発明の転がり軸受装置において、前記突条において、前記ボルト頭部の前記着座面に食い込む食込部の断面積を、前記放射方向における内側よりも外側が大きくなるように、前記突条の突出方向の高さ寸法及び前記放射方向と直交する幅寸法のうち、少なくとも何れか一方を変化させることを特徴とすることにより、上記効果に加え、ハブボルトを回転させようとする外力に対しても、ハブボルトの軸中心から遠い位置で大きな受圧面(断面積)で、その力を規制でき、スリップトルクの増大を図るのに有益となる。 In order to solve the above-described problem, in the rolling bearing device of the present invention, in the protrusion, the outer side of the cross-sectional area of the biting portion that bites into the seating surface of the bolt head is larger than the inner side in the radial direction. Thus, in addition to the above effect, the hub bolt is rotated by changing at least one of the height dimension in the protruding direction of the ridge and the width dimension orthogonal to the radial direction. Even with an external force, the force can be regulated by a large pressure receiving surface (cross-sectional area) at a position far from the center of the hub bolt axis, which is beneficial for increasing the slip torque.
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図1は、本発明に係る転がり軸受装置の取付状態の断面図である。図1において、転がり軸受装置1は、軸受鋼材からなる固定輪としての外輪2aと、回転輪としての内輪2bと、該内輪2bと外輪2aとの間に介在される複数列で配列される転動体2cから構成される転がり軸受2を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to examples shown in the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a mounted state of a rolling bearing device according to the present invention. In FIG. 1, a rolling bearing
また、内輪2bはハブ3と一体形成されている。ハブ3は車両アウター側で車輪(図示せず)と接続するようにして装着するためのハブボルト9が固定されている。このハブボルト9は、外方へ突設される円盤状のハブフランジ3bに形成される一定の穴径で連続する貫通丸穴状のボルト取付穴3b1に圧入されている。
The
ハブフランジ3bは、内輪2bを構成する軸部2b1の一端部(車両アウター側)の外周に、内輪2bの径方向X外方へ突設されて一体形成されている。また、軸部2b1の他端部(車両インナー側)には、外径が一段小径となった小径部2b2が形成されている。該小径部2b2には、別体で形成され、その外周面が複数列で配列される一方の転動体2cが転動する転動面2b3を備える内輪分割体2b4が圧入固定されている。また、軸部2b1の一端部と他端部との間の外周面には、複数列で配列される他方の転動体2cが転動する転動面2b5が形成されている。このように軸部2b1の他端部に内輪分割体2b4が圧入されて一体化されることによって、一端部にハブフランジ3bを備えた内輪2bが構成される。
The
内輪2bの軸部2b1には、動力を伝達する駆動軸としてのドライブシャフト4がスプライン結合される連結挿通孔2b6が形成されている。該連結挿通孔2b6に動力伝達を可能となすようにドライブシャフト4を通している。そして、ドライブシャフト4の軸端面4aを、この軸端面4aと対向する内輪分割体2b4における車両インナー側の内輪端面2b7に当接させるようにして、ドライブシャフト4の延出側の端部に、ねじ締結手段としてのナット5を螺合することにより固定されている。
The shaft portion 2b1 of the
また、この転がり軸受装置1は車両における懸架装置の車両インナー側のナックル、アクスルハウジングなどの車両固定部材6の取付口6aに接続される。この接続は転がり軸受2の外輪2aを取付口6a内に挿入して嵌装するとともに、外輪2aから外方へ突設される鍔部2a1をボルト・ナットなどの締結部材7を介して車両固定部材6の取付口6aの周辺面(車両アウター側)に固定させている。
The rolling bearing
なお、転がり軸受2の内輪2bと外輪2aとの間を外部から密封するために、車両アウター側および車両インナー側に密封装置8を配設しており、両者の密封装置8によって転動体2c間に充填されるグリースの漏れを規制している。
In order to seal the space between the
また、本例は駆動輪用の転がり軸受装置1であるも、軸部2b1に連結挿通孔2b6を形成しない形態の場合には、軸部2b1の他端側を外部まで延出させ、その他端側を加締めるように、径方向X外方に塑性変形させて形成した加締箇所によって軸方向Zに抜けないように固定して、従動輪用とすることも可能である。
Moreover, although this example is the rolling bearing
つぎに、ハブボルト9とハブフランジ3bとの結合構造として、図2に示すように、ハブボルト9は、ハブフランジ3bのボルト取付穴3b1の内径より小径となし、ボルト取付穴3b1を貫通して外方に突出されるねじ軸部9aを有している。このねじ軸部9aの一端には、ハブフランジ3b側に着座するボルト頭部9bが形成され、該ボルト頭部9b寄りのねじ軸部9aの一部の外周面9cには、ハブフランジ3bのボルト取付穴3b1の内径より大径にて形成され、このボルト取付穴3b1に所定圧入締め代でもって圧入される一定の外径で連続するセレーション9dが形成され、ねじ軸部9aの残りの部分には、ねじが形成されている。
Next, as shown in FIG. 2, the
そして、ハブボルト9のボルト頭部9bの裏側(ねじ軸部9a側)を着座面9b1となしている。この着座面9b1を、車両インナー側におけるハブフランジ3bのボルト取付穴3b1の周囲のフランジ面3b2側に着座させるように、ハブボルト9のねじ軸部9a側をボルト取付穴3b1に通し、ねじ軸部9aの一部に形成されるセレーション9dをボルト取付穴3b1に圧入させている。この圧入時において、その圧入締め代は、車両アウター側におけるハブフランジ3bのハブボルト突出側のボルト取付穴3b1の周囲のフランジ面3b3を膨出変形(塑性変形)させなく、かつ所定のスリップトルク(回り止めの固定力)を満足させるように設定させている。このように、ハブボルト突出側のフランジ面3b3は膨出変形されないので、ハブフランジ3bの変形による振れ精度の悪化を防止している。
And the back side (
また、ボルト取付穴3b1の周囲のフランジ面3b2には、ハブボルト9のボルト頭部9bの着座面9b1を押圧して、該着座面9b1に食い込ませる凸部3eが突設される。この凸部3eは、図3に示すように、ボルト取付穴3b1側から放射方向X1に複数配設された山形の突条3fからなる。この突条3fは高周波焼き入れなどによって、ハブボルト9の着座面9b1の硬さよりも硬くするように、硬化処理されることが望ましい。その山形の突条3fの峰部3f1をクサビ状に形成することもできる。そして、ボルト取付穴3b1にハブボルト9のねじ軸部9aを通して圧入した状態で、突条3fの峰部3f1をボルト頭部9bの着座面9b1に食い込ませて結合させている。
Further, the flange surface 3b2 around the bolt mounting hole 3b1 is provided with a projecting
図4に示すように、突条3fは、ボルト頭部9bの着座面9b1に食い込まれる部分である食込部3f2の断面積Dを、放射方向X1の内側よりも外側が大きくなるように形成されている。具体的には、突条3fの突出方向の高さ寸法H及び放射方向X1と直交する幅寸法Wのうち、少なくとも何れか一方を変化させる。すなわち、幅寸法Wや、高さ寸法Hを、個別に変化させたり、これらを組み合わせて変化させている。
As shown in FIG. 4, the
また、突条3fの食込部3f2は、その食い込み量によって、突条3f全体がボルト頭部9bの着座面9b1に食い込まれる場合や、図示の一点鎖線Eで示すように、その突条3fの上側の一部が食込部3f2となる場合がある。また、放射方向X1への突条3fの長さLは、ボルト頭部9b外周から外側にはみ出たり(図6参照)、内側で隠れたり(図7参照)させることも可能である。
Further, the biting portion 3f2 of the
図5に示すように、ボルト頭部9bの着座面9b1には、予め、上述の突条3fが係合する陥没状の凹部9b2を形成することもできる。この凹部9b2は、突条3fの形態に倣って形成され、突条3fが嵌り込むように溝状に形成する係合溝9b3を放射方向X1に複数設けている。また、係合溝9b3は突条3fの上側が部分的に嵌り込むように形成することも可能である。この場合には、係合溝9b3に、該係合溝9b3を塑性変形させるように突条3fの食込部3f2をさらに食い込ませるようにしてもよい。
As shown in FIG. 5, the seating surface 9b1 of the
このハブボルト9とハブフランジ3bとの結合構造の作用は、図6に示すように、ボルト取付穴3b1にハブボルト9のねじ軸部9aを通し、セレーション9dを圧入した状態で、ボルト取付穴3b1の周囲のフランジ面3b2の突条3fにハブボルト9の着座面9b1を押圧させるように着座させることにより、フランジ面3b2に形成される突条3fにおけるクサビ状の峰部3f1がハブボルト9の着座面9b1に食い込み、該着座面9b1が塑性変形することによって凹凸状態で係合されることとなる。
As shown in FIG. 6, the operation of the coupling structure of the
このような結合構造とすることにより、所定のスリップトルクが満足できることとなる。このスリップトルクは、突条3fの食い込みによる回り止め固定力とセレーション9dの圧入による回り止め固定力との協働によって所定の大きさの固定力を得ることができる。これによって、圧入時の圧入締め代をハブボルト9が抜け落ちない程度まで低減することができる。しかも、ハブボルト9の着座面9b1への突条3fの食い込みは、ハブフランジ3bのフランジ面3b3の変形に、何ら影響を与えないこととなる。
With such a coupling structure, a predetermined slip torque can be satisfied. This slip torque can obtain a fixed force of a predetermined magnitude by the cooperation of the detent fixing force due to the biting of the
また、図7に示すように、ハブボルト9の着座面9b1に係合溝9b3(9b2)が形成される例において、ハブボルト9の着座面9b1に突条3fを食い込ませないようにした場合には、圧入時における圧入力の低減を図ることができる。また、図8に示すように、突条3fの断面積Dを、放射方向X1の外側を大きく形成する例においては、ハブボルト9を回転させようとする外力に対しても、ハブボルト9の軸中心から遠い位置で大きな受圧面(断面積D)で、その力を規制できることとなる。
Further, as shown in FIG. 7, in the example in which the engaging groove 9b3 (9b2) is formed in the seating surface 9b1 of the
3b ハブフランジ
3b1 ボルト取付穴
3e 凸部
3f 突条
3f1 峰部
3f2 食込部
9 ハブボルト
9a ねじ軸部
9b ボルト頭部
9b1 着座面
3b2 フランジ面
X1 放射方向
D 断面積
H 高さ寸法
W 幅寸法
3b Hub flange 3b1
Claims (3)
前記ハブフランジには、前記ハブボルトを圧入するための貫通丸穴状のボルト取付穴が形成され、該ボルト取付穴の周囲のフランジ面には、凸部が突設され、
前記ハブボルトは、ねじ軸部の一端にボルト頭部を有し、該ボルト頭部の前記ねじ軸部側を着座面となしており、
前記ボルト取付穴に前記ハブボルトの前記ねじ軸部側を通して圧入した状態で、前記フランジ面の前記凸部を前記ボルト頭部の前記着座面に押圧させて食い込ませるようにしたことを特徴とする転がり軸受装置。 A rolling bearing device fixed to a hub flange and provided with a hub bolt for mounting a wheel,
The hub flange is formed with a through-hole-shaped bolt mounting hole for press-fitting the hub bolt, and a convex portion is provided on the flange surface around the bolt mounting hole.
The hub bolt has a bolt head at one end of the screw shaft portion, and the screw shaft portion side of the bolt head serves as a seating surface,
The rolling, wherein the convex portion of the flange surface is pressed against the seating surface of the bolt head while being pressed into the bolt mounting hole through the screw shaft side of the hub bolt. Bearing device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008290740A JP2010116052A (en) | 2008-11-13 | 2008-11-13 | Rolling bearing device |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107107660A (en) * | 2014-12-10 | 2017-08-29 | Ntn株式会社 | Wheel bearing equipment and mounting structure used |
-
2008
- 2008-11-13 JP JP2008290740A patent/JP2010116052A/en active Pending
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CN107107660A (en) * | 2014-12-10 | 2017-08-29 | Ntn株式会社 | Wheel bearing equipment and mounting structure used |
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