JP2013060076A - ハブユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】作業孔を形成してもフランジ部の強度が低下するのを抑制することができるハブユニットを提供する。
【解決手段】ハブユニットは、転がり軸受と、転がり軸受の軌道輪部材となるハブホイールに一体に設けられたフランジ部４とを備えている。フランジ部４は、周方向に所定間隔をあけて形成された複数の肉厚部２１を有し、この複数の肉厚部２１のそれぞれにはその厚さ方向に貫通するボルト孔２２が形成されている。周方向に隣接する各ボルト孔２２の間には作業工具を挿通可能な作業孔２３が厚さ方向に貫通して形成されている。作業孔２３と周方向に隣接するボルト孔２２が形成された肉厚部２１の周方向幅Ｗは、当該肉厚部２１が作業孔２３と干渉しない長さに設定されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、車輪が装着されるハブユニットに関する。
例えば、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するものとして、ハブユニットが用いられている。このハブユニットは、転がり軸受と、この転がり軸受の軌道輪部材に一体に設けられたフランジ部とを備えている。
図４に示すように、従来のハブユニットのフランジ部１０１には、ホイールやディスクロータなどの部品を取り付けるためのボルト孔１０２が、厚さ方向に貫通して形成されている。このため、フランジ部１０１の各ボルト孔１０２が形成される箇所には、補強用の肉厚部１０３が周方向に所定間隔をあけて複数形成されている。
また、フランジ部１０１の周方向に隣接するボルト孔１０２の間には、厚さ方向に貫通する作業孔１０４が形成されており、この作業孔１０４には、六角レンチ等の作業工具（図示省略）が挿通されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。この作業工具は、作業孔１０４に挿通された状態で、前記懸架装置にハブユニットを固定するボルト（図示省略）を着脱操作することができるようになっている。
特許３９０３１５６号公報
従来の作業孔１０４は、フランジ部１０１における補強用の肉厚部１０３の一部ａを削り取って形成されているため、この削り取った箇所に応力集中が発生し、フランジ部１０１の強度が低下するという問題があった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、作業孔を形成してもフランジ部の強度が低下するのを抑制することができるハブユニットを提供することを目的とする。
前記目的を達成するための本発明のハブユニットは、転がり軸受と、この転がり軸受の軌道輪部材に一体に設けられたフランジ部とを備え、前記フランジ部は周方向に所定間隔をあけて形成された複数の肉厚部を有し、前記複数の肉厚部のそれぞれにはその厚さ方向に貫通するボルト孔が形成され、周方向に隣接する前記各ボルト孔の間のうちの少なくとも１箇所には、作業工具を挿通可能な作業孔が厚さ方向に貫通して形成されているハブユニットであって、前記作業孔と周方向に隣接する前記ボルト孔が形成された前記肉厚部の周方向幅は、当該肉厚部が前記作業孔と干渉しない長さに設定されていることを特徴とする。
本発明によれば、フランジ部における肉厚部の周方向幅が作業孔と干渉しない長さに設定されているため、作業孔を肉厚部と干渉することなく形成することができる。これにより、作業孔を形成した箇所に応力集中が発生するのを抑制することができるため、作業孔を形成してもフランジ部の強度が低下するのを抑制することができる。
すなわち、本願発明者は、鋭意研究を重ねた結果、フランジ部の強度は肉厚部の厚さ寸法が最も支配的な要素であることを見出し、肉厚部の周方向幅を作業孔と干渉しない程度に狭くしてもフランジ部の強度にほとんど影響を与えないという知見を得、かかる知見に基づいて本願発明を完成させた。
本発明のハブユニットによれば、作業孔を形成した箇所に応力集中が発生するのを抑制することができるため、作業孔を形成してもフランジ部の強度が低下するのを抑制することができる。
本発明の一実施形態に係るハブユニットを示す断面図である。 上記ハブユニットのフランジ部を示す斜視図である。 上記フランジ部を示す正面図である。 従来のハブユニットのフランジ部を示す斜視図である。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら詳述する。
図１は、本発明の一実施形態に係るハブユニットを示す断面図である。
なお、図１の左右方向をハブユニット１の軸方向といい、図１の左側を軸方向外側、右側を軸方向内側という。
ハブユニット１は、例えば自動車の車輪を車体側の懸架装置に対して回転自在に支持するものであり、転がり軸受２と、この転がり軸受２の軌道輪部材となるハブホイール３と、このハブホイール３に一体に設けられた円環状のフランジ部４とを備えている。本実施形態のハブホイール３及びフランジ部４の素材は、例えば熱間鍛造により形成されている。
ハブホイール３は、断面円形状の小径部７と、この小径部７の軸方向内側の端部が径方向外側に屈曲変形されたかしめ部８と、小径部７よりも径が大きく当該小径部７から軸方向外側に向かって連続して設けられた断面円形状の大径部９とを具備している。ハブホイール３の大径部９には、その外周面から径方向外側に延びる上記フランジ部４が折り曲げ形成されている。
転がり軸受２は、例えば複列玉軸受で、内周面に一対の外輪軌道面１１ａ，１１ｂを有する外輪１１と、内周面がハブホイール３の小径部７の外周面７ａに密接するように挿嵌された内輪部材１２とを備えている。そして、内輪部材１２は、その外周面に軸方向内側の外輪軌道面１１ａに対向する内輪軌道面１３ａを有しており、ハブホイール３の大径部９は、その外周面に軸方向外側の外輪軌道面１１ｂに対向する内輪軌道面１３ｂを有している。
また、転がり軸受２は、外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１３ａとの間、及び外輪軌道面１１ｂと内輪軌道面１３ｂとの間にそれぞれ転動自在に２列に配置された複数の玉（転動体）１４と、これらの２列に配置された玉１４をそれぞれ周方向に所定の間隔で保持する一対の保持器１５とを備えている。
さらに、転がり軸受２は、ハブホイール３と外輪１１との間に形成される環状空間を軸方向両端から密封するシール部材１６と、外輪１１の外周面１１ｃから径方向外側に延びる軸受フランジ１７とを有している。軸受フランジ１７には、その厚み方向に貫通する複数のボルト孔１７ａが形成されている。このボルト孔１７ａにはボルトＢ１が挿通され、懸架装置のナックル５１に螺合されている。これにより、軸受フランジ１７はナックル５１に固定されている。
図２はフランジ部４を示す斜視図であり、図３はフランジ部４を示す正面図である。図２及び図３において、フランジ部４は、その周方向に所定間隔をあけて形成された複数（本実施形態では５個）の肉厚部２１を有している。各肉厚部２１は、軸方向内側の端面が隆起するように形成されているとともに、図３の正面視において径方向に放射状に延びて形成されている。また、各肉厚部２１は、周方向に所定の幅Ｗ（以下、周方向幅Ｗという）を有している。
各肉厚部２１のそれぞれの径方向外側には、前記周方向幅Ｗの略中央部において厚さ方向に貫通する一個のボルト孔２２が形成されている。各ボルト孔２２には、図１に示すように、ホイールやブレーキディスクを取り付けるためのハブボルトＢ２がそれぞれ圧入によって固定されている。したがって、ボルト孔２２の直径ｄ１（図３参照）は、ハブボルトＢ２を圧入可能な寸法に設定されている。
また、フランジ部４の各肉厚部２１の相互間には、周方向に隣接する各ボルト孔２２の間において厚さ方向に貫通する作業孔２３がそれぞれ形成されている。作業孔２３は、例えば鍛造による孔あけ加工によって真円状に形成されており、この作業孔２３には、軸受フランジ１７をナックル５１に固定する前記ボルトＢ１を着脱操作するための六角レンチ等の作業工具（図示省略）が挿通されるようになっている。
したがって、作業孔２３の直径ｄ２（図３参照）は、前記作業工具を挿通して前記ボルトＢ１を着脱操作可能な寸法であって、かつ前記孔あけ加工による寸法のばらつきを考慮して余裕をもたせた寸法に設定されている。そして、各肉厚部２１の周方向幅Ｗは、ボルト孔２２の直径ｄ１よりも長く、かつ肉厚部２１が隣接する作業孔２３と干渉しない長さに設定されている。
以上、本発明の実施形態に係るハブユニット１によれば、フランジ部４における肉厚部２１の周方向幅Ｗが作業孔２３と干渉しない長さに設定されているため、作業孔２３を肉厚部２１と干渉することなく形成することができる。これにより、作業孔２３を形成した箇所に応力集中が発生するのを抑制することができるため、作業孔２３を作業工具を挿入可能な大きさに形成しても、フランジ部４の強度が低下するのを抑制することができる。
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく適宜変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、作業孔２３は、フランジ部４の隣接する各ボルト孔２２の間にそれぞれ形成されているが、フランジ部４の隣接するボルト孔２２の間のうちの少なくとも１箇所に形成されていればよい。
また、上記実施形態の作業孔２３は、真円状に形成されているが、楕円状や長円状など他の形状に形成されていてもよい。
さらに、上記実施形態の転がり軸受２は、複列玉軸受によって構成されているが、円錐ころ軸受など他の転がり軸受によって構成されていてもよい。
１：ハブユニット、２：転がり軸受、３：ハブホイール（軌道輪部材）、４：フランジ部、２１：肉厚部、２２：ボルト孔、２３：作業孔、Ｗ：周方向幅

Claims (1)

  1. 転がり軸受と、この転がり軸受の軌道輪部材に一体に設けられたフランジ部とを備え、前記フランジ部は周方向に所定間隔をあけて形成された複数の肉厚部を有し、前記複数の肉厚部のそれぞれにはその厚さ方向に貫通するボルト孔が形成され、周方向に隣接する前記各ボルト孔の間のうちの少なくとも１箇所には、作業工具を挿通可能な作業孔が厚さ方向に貫通して形成されているハブユニットであって、
    前記作業孔と周方向に隣接する前記ボルト孔が形成された前記肉厚部の周方向幅は、当該肉厚部が前記作業孔と干渉しない長さに設定されていることを特徴とするハブユニット。
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