JP2015067061A - ハブとブレーキロータとの組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】車輪取付用フランジの疲労破壊や、装置の大型化・重量化を招くことなく、ブレーキロータの芯出しを行うことができるハブとブレーキロータとの組立体を提供する。
【解決手段】車輪取付用フランジ6が形成されたハブ7と、前記車輪取付用フランジ6の車両インナ側に取り付けられるブレーキロータ1との組立体。前記車輪取付用フランジの、ハブの軸方向から見た外形形状は、非円形の異形形状であり、前記ブレーキロータにおける前記車輪取付用フランジに対する接合面には、当該車輪取付用フランジの異形形状に対応する切り欠きが形成されている。ホイールと前記ブレーキロータとが同じボルト12で前記車輪取付用フランジに共締めされている。前記ハブに対するブレーキロータの回転中心の芯出しが、前記車輪取付用フランジの外周面をガイドとし、前記ブレーキロータの接合面に形成された環状の段部を当該外周面に嵌め合わせることで行われてなる。
【選択図】図1
【解決手段】車輪取付用フランジ6が形成されたハブ7と、前記車輪取付用フランジ6の車両インナ側に取り付けられるブレーキロータ1との組立体。前記車輪取付用フランジの、ハブの軸方向から見た外形形状は、非円形の異形形状であり、前記ブレーキロータにおける前記車輪取付用フランジに対する接合面には、当該車輪取付用フランジの異形形状に対応する切り欠きが形成されている。ホイールと前記ブレーキロータとが同じボルト12で前記車輪取付用フランジに共締めされている。前記ハブに対するブレーキロータの回転中心の芯出しが、前記車輪取付用フランジの外周面をガイドとし、前記ブレーキロータの接合面に形成された環状の段部を当該外周面に嵌め合わせることで行われてなる。
【選択図】図1
Description
本発明はハブとブレーキロータとの組立体に関する。さらに詳しくは、内輪部材の外周に車輪取付用フランジが形成された、ハブとブレーキロータとの組立体に関する。
自動車には、ハブユニットと摩擦制動装置とが取り付けられている。ハブユニットは、自動車の車輪を車体の懸架装置に対して回転自在に支持する。一方、摩擦制動装置は、車両を停止させるためのブレーキロータと、ブレーキロータを挟持するブレーキキャリパとからなる。従来の一般的なハブユニットは、車体側に固定される外輪部材と、この外輪部材の内部に回転自在に挿通される内輪部材と、これら両部材間に転動自在に配設される転動体とを備えている。内輪部材の外周には、車輪とブレーキロータとを取り付けるための車輪取付用フランジが形成されている。一般的なブレーキロータは、制動時にブレーキパッドに対し摩擦力を発揮する摺動部と、ハブユニットの車輪取付用フランジに取り付けるための取付板とが一体成形されている。また、多くの場合、摺動部の軸方向の位置を調整するためのハット部がブレーキロータに成形される。ハブユニットの車輪取付用フランジとブレーキロータは、主に以下の2種類の方法により組み立てられ、ハブユニットとブレーキロータとの組立体を構成する。一つ目は、ブレーキロータの取付板がハブユニットの車輪取付用フランジとホイールとの間に挟まれてボルトとナットにより共締めされるタイプである。二つ目は、ブレーキロータの取付板がハブユニットの車輪取付用フランジの車両インナ側にボルトで固定されるタイプである。
ブレーキロータは、長期間の使用により、その制動機能が低下するため、適切なタイミングで交換する必要がある。その際、ブレーキロータが車輪取付用フランジの車両インナ側に取り付けられているタイプのハブユニットでは、ブレーキロータが取り付けられた状態のハブユニットを車体のナックル(図示せず)から取り外さないと、当該ブレーキロータを交換することができないので、交換するのに手間と時間がかかるという問題がある。
そこで、車輪取付用フランジの外形を非円形の異形形状にするとともに、ブレーキロータに当該異形形状に対応する切り欠きを形成することにより、ハブユニットを車体に取り付けた状態でブレーキロータだけを取り外すことができる軸受装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1記載の軸受装置では、図10に示されるように、車輪取付用フランジ100及びブレーキロータ101の中心孔102の形状が、車輪取付用フランジ100に対してブレーキロータ101を所定の位相角度で対面させたときには当該ブレーキロータ101を車輪取付用フランジ100の車両アウタ側から車両インナ側へ通過可能にする一方で、前記位相角度から所定角度回転させて対面させたときにはブレーキロータ101と車輪取付用フランジ100とが軸心方向に対向する状態となるように規定されている。
また、特許文献1記載の軸受装置では、車輪取付用フランジ100の突片103の根本部の車両インナ側(図11において右側)には、図11に示されるように、ブレーキロータ101の芯出しのための段部104が設けられている。そして、ブレーキロータ101を車輪取付用フランジ100の車両アウタ側(図11において左側)から車両インナ側へ通過させ、ついで当該ブレーキロータ101を所定角度回転させて車輪取付用フランジ100と対向させ、その後、ブレーキロータ101の最少内径部分を前記段部104にあてがって嵌合させることで当該ブレーキロータ101の芯出しが行われる。なお、図11において、符号105は車体側に固定される外輪部材であり、符号106は外輪部材105の内部に回転自在に挿通される内輪部材である。内輪部材106は、ハブ軸107と、このハブ軸107の車両インナ側端部の外径に嵌合された別体の内輪構成部材108とで構成されている。外輪部材105と内輪部材106との間には転動体109が転動自在に配設されている。
特許文献1記載の軸受装置では、ブレーキロータ101の芯出しを、車輪取付用フランジ100のインナ側付け根部110とブレーキロータ101の内周面との嵌合により行っている。このため、車輪取付用フランジ100のインナ側付け根部110のRが小さくなるので、この付け根部110に応力が集中してしまう。その結果、長時間使用するにつれ、車輪取付用フランジ100のインナ側付け根部110が疲労破壊する恐れがある。疲労破壊を防ぐために車輪取付用フランジ100のインナ側付け根110のコーナRを大きくすることが考えられるが、車輪取付用フランジ100のインナ側付け根部110のコーナRを大きくするには、当該インナ側付け根部110の軸方向長さを長くする必要があり、軸受装置の大型化、重量化を招いてしまう。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、車輪取付用フランジの疲労破壊や、装置の大型化・重量化を招くことなく、ブレーキロータの芯出しを行うことができる、ハブとブレーキロータとの組立体を提供することを目的としている。
本発明のハブとブレーキロータとの組立体(以下、単に「組立体」ともいう)は、車輪取付用フランジが形成されたハブと、
前記車輪取付用フランジの車両インナ側に取り付けられるブレーキロータと
の組立体であって、
前記車輪取付用フランジの、ハブの軸方向から見た外形形状は、非円形の異形形状であり、
前記ブレーキロータにおける前記車輪取付用フランジに対する接合面には、当該車輪取付用フランジの異形形状に対応する切り欠きが形成されており、
ホイールと前記ブレーキロータとが同じボルトで前記車輪取付用フランジに共締めされており、
前記ハブに対するブレーキロータの回転中心の芯出しが、前記車輪取付用フランジの外周面をガイドとし、前記ブレーキロータの接合面に形成された環状の段部を当該外周面に嵌め合わせることで行われてなることを特徴としている。
前記車輪取付用フランジの車両インナ側に取り付けられるブレーキロータと
の組立体であって、
前記車輪取付用フランジの、ハブの軸方向から見た外形形状は、非円形の異形形状であり、
前記ブレーキロータにおける前記車輪取付用フランジに対する接合面には、当該車輪取付用フランジの異形形状に対応する切り欠きが形成されており、
ホイールと前記ブレーキロータとが同じボルトで前記車輪取付用フランジに共締めされており、
前記ハブに対するブレーキロータの回転中心の芯出しが、前記車輪取付用フランジの外周面をガイドとし、前記ブレーキロータの接合面に形成された環状の段部を当該外周面に嵌め合わせることで行われてなることを特徴としている。
本発明の組立体では、車輪取付用フランジの外周面をガイドとし、この外周面にブレーキロータの接合面に形成された環状の段部を嵌め合わせることでブレーキロータの回転中心の芯出しを行っている。このため、車輪取付用フランジのインナ側付け根部のRを大きくすることができ、当該付け根部に疲労破壊が生じることがない。また、ブレーキロータに環状の段部を設けるだけであるので、装置の大型化や重量化を招くこともない。
本発明の組立体によれば、車輪取付用フランジの疲労破壊や、装置の大型化・重量化を招くことなく、ブレーキロータの芯出しを行うことができる。
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の組立体の実施形態を詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の一実施形態(第1実施形態)に係る組立体Asを含む軸受装置の部分断面説明図であり、図2は、図1におけるブレーキロータ1を車両アウタ側からみた図である。
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の一実施形態(第1実施形態)に係る組立体Asを含む軸受装置の部分断面説明図であり、図2は、図1におけるブレーキロータ1を車両アウタ側からみた図である。
本実施形態に係る組立体Asは、車両における駆動輪側の車軸用ハブ7とブレーキロータ1との組立体である。図1に示される軸受装置は、かかる組立体As以外に、車体側に固定される外輪部材2、この外輪部材2の内部に回転自在に挿通される内輪部材3、及び前記外輪部材2と内輪部材3との間に転動自在に配設される転動体であるボール4を有している。内輪部材3の外周に形成された車輪取付用フランジ6の車両インナ側(図1において右側)にブレーキロータ1が取り付けられている。
外輪部材2は、その内周面に複列の外輪軌道面2aを有しており、内輪部材3は、その外周面に前記外輪軌道面2aと対向する内輪軌道面3aを有している。そして、外輪軌道面2aと内輪軌道面3aとの間にボール4が配設されている。
内輪部材3は、前記ハブ7と、このハブ7の車両インナ側端部の外径に嵌合された別体の内輪構成部材8とで構成されている。ハブ7は、複列のボール4を介して外輪部材2に回転自在に支持されている。
ボール4は、保持器9によって内輪軌道面3aにおいて周方向に所定間隔で保持されており、また、内輪部材3と外輪部材2との間の環状空間の両端部は、シール部材10により密封されている。
前記ハブ7の車両アウタ側(図1において左側)端部の外周には、車輪を取り付けるための車輪取付用フランジ6が形成されており、この車輪取付用フランジ6の周縁部には、挿通孔6dが所定の間隔で穿設されている。また、車輪取付用フランジ6に固定される車輪側構成部品であるブレーキロータ1及びホイール13には、前記挿通孔6dに対応する位置にボルト孔1a及び挿通孔13aがそれぞれ穿設されている。固定ボルト12は、車両インナ側からブレーキロータ1のボルト孔1aに圧入されることで当該固定ボルト12の抜け止め及び回転止めがされている。車輪取付用フランジ6の挿通孔6d及びホイール13の挿通孔13aをそれぞれ通過した固定ボルト12の端部(ボルトの頭部12aと反対側の端部)にはナット14が螺着され、当該ナット14によりホイール13及びブレーキロータ1は共締めされている。
ブレーキロータ1は、制動時にブレーキパッド(図示せず)に対し摩擦力を発揮する摺動部と、ハブ7の車輪取付用フランジ6に取り付けるための取付板とが一体成形されている。また、本実施形態におけるブレーキロータ1には、当該ブレーキロータ1の摺動部の軸方向の位置を調整するためのハット部15が成形されている。
ブレーキロータ1は、車輪取付用フランジ6の車両インナ側の面6aに取り付けられている。すなわち、ブレーキロータ1、ハブ7及びホイール13が、車両インナ側から、この順で連結されている。このため、ブレーキロータ1を車輪取付用フランジ6の車両アウタ側の面に取り付ける場合に比べ、当該ブレーキロータ1の中央部に突設されるハット部15の突出高さであるハット長h1を短くすることができる。これにより、ブレーキロータ1の軽量化を図ることができる。また、ハット長h1を調整することでブレーキロータ1の摺動面1bの軸方向の位置を調整し、当該ブレーキロータ1とともにディスクブレーキを構成するブレーキキャリパ(図示せず)がホイール13と干渉することを防止することができる。
ブレーキロータ1は、車輪取付用フランジ6の車両インナ側の面6aに取り付けられている。すなわち、ブレーキロータ1、ハブ7及びホイール13が、車両インナ側から、この順で連結されている。このため、ブレーキロータ1を車輪取付用フランジ6の車両アウタ側の面に取り付ける場合に比べ、当該ブレーキロータ1の中央部に突設されるハット部15の突出高さであるハット長h1を短くすることができる。これにより、ブレーキロータ1の軽量化を図ることができる。また、ハット長h1を調整することでブレーキロータ1の摺動面1bの軸方向の位置を調整し、当該ブレーキロータ1とともにディスクブレーキを構成するブレーキキャリパ(図示せず)がホイール13と干渉することを防止することができる。
車輪取付用フランジ6の車両インナ側の面6aと接合されるハット部15の接合面15aの周縁に沿って環状の段部15bが軸方向に突設されている。車輪取付用フランジ6の外周面6bをガイドとし、前記段部15bを当該外周面6bに嵌め合わせることで、ハブ7に対するブレーキロータ1の回転中心の芯出しが行われる。本実施形態では、前記段部15bの内径をR1とし、当該段部15bが嵌め合わされる車輪取付用フランジ6の外周面6bの半径をR2とすると、R1>R2となるように各サイズが設定されている。すなわち、ブレーキロータ1は、その取り外しが容易にできるように、車輪取付用フランジ6の外周面6bに対してすきま嵌めにされている。
本実施形態では、車輪取付用フランジ6の外周面6bと、ブレーキロータ1に形成された段部15bとの嵌め合いによりブレーキロータ1の芯出しを行っている。このため、芯出しのために車輪取付用フランジ6のインナ側付け根部6eにブレーキロータ1を嵌め合わせる必要がなくなるので、車輪取付用フランジ6のインナ側付け根部6eとブレーキロータ1の内周面との間の径方向距離を大きく確保することができる。その結果、車輪取付用フランジ6のインナ側付け根部6eのRを大きくすることができるので、当該インナ側付け根部6eに応力が集中しなくなり、このインナ側付け根部6eの疲労破壊を防止することができる。
本実施形態では、車輪取付用フランジ6の外周面6bと、ブレーキロータ1に形成された段部15bとの嵌め合いによりブレーキロータ1の芯出しを行っている。このため、芯出しのために車輪取付用フランジ6のインナ側付け根部6eにブレーキロータ1を嵌め合わせる必要がなくなるので、車輪取付用フランジ6のインナ側付け根部6eとブレーキロータ1の内周面との間の径方向距離を大きく確保することができる。その結果、車輪取付用フランジ6のインナ側付け根部6eのRを大きくすることができるので、当該インナ側付け根部6eに応力が集中しなくなり、このインナ側付け根部6eの疲労破壊を防止することができる。
また、本実施形態では、車輪取付用フランジ6の外形形状(ハブ7の軸方向から見た外形形状)が、図2に示されるように、非円形の異形形状である。具体的には、円の外周に舌状の突部6cが90度間隔で4箇所に形成された十字形状である。さらに、本実施形態では、図2に示されるように、ブレーキロータ1における前記車輪取付用フランジ6に対する接合面(車輪取付用フランジ6の接合面6aと接合される面)15aに、当該車輪取付用フランジ6の異形形状に対応する切り欠き16が形成されている。この切り欠き16は、前記車輪取付用フランジ6の突部6cの配置に対応して、前記接合面15aにおいて周方向に90度間隔で4箇所に形成されている。各切り欠き16のサイズは、車輪取付用フランジ6の突部6cが当該切り欠き16を通過できるように設定されている。より詳細には、ブレーキロータ1の中央には孔17が形成されているが、この孔17と4つの切り欠き16とからなる開口18は、前記十字形状(異形形状)の車輪取付用フランジ6が通過可能なサイズである。このように、車輪取付用フランジ6の外形形状を異形形状とし且つブレーキロータ1における前記接合面15aに当該車輪取付用フランジ6の異形形状に対応する切り欠き16を形成することで、かかる切り欠き16を利用してブレーキロータ1を車輪取付用フランジ6よりも車両アウタ側に取り出すことができ、また、逆に、かかる切り欠き16を利用してブレーキロータ1を車輪取付用フランジ6よりも車両インナ側に挿入することができる。換言すれば、車体にハブ7を取り付けた状態で、ブレーキロータ1だけをハブ7から取り外すことができ、また、車体に取り付けられた状態のハブ7にブレーキロータ1を取り付けることができる。
車輪取付用フランジ6の各突部6cには、前述したように、固定ボルト12を挿通させることが可能な挿通孔6dが形成されている。また、この挿通孔6dに対応して、ブレーキロータ1の接合面15aには、固定ボルト12を圧入させることが可能なボルト孔1aが形成されている。ボルト孔1aは、突部6cに形成された挿通孔6dと軸方向において互いに重なり合うことが可能な位置に形成されており、重なり合った両孔1a、6dを固定ボルト12が挿通可能である。ブレーキロータ1をハブ7から取り外すときは、ナット14を取り外し、ホイール13を車輪取付用フランジ6から取り外す。ついで固定ボルト12が圧入された状態のブレーキロータ1を軸方向に沿って車両インナ側に移動させ当該固定ボルト12を車輪取付用フランジ6の挿通孔6dから引き抜く。その後、ブレーキロータ1を所定の角度(本実施形態では略45度)だけ回転させ、ついで当該ブレーキロータ1の切り欠き16が車輪取付用フランジ6の突部6cを通過するようにブレーキロータ1を軸方向に沿って車両アウタ側に引き抜く。これにより、ハブ7を車体側に取り付けた状態でブレーキロータ1を当該ハブ7から取り外すことができる。
逆に、ブレーキロータ1を、車体側に取り付けられた状態のハブ7に取り付けるときは、ブレーキロータ1の切り欠き16が車輪取付用フランジ6の突部6cを通過するようにブレーキロータ1を軸方向に沿って車両インナ側に挿入した後、ブレーキロータ1を前記所定の角度だけ回転させる。ついで、ブレーキロータ1を軸方向に沿って車両アウタ側に移動させ、車輪取付用フランジ6の挿通孔6dに固定ボルト12を通過させるとともに、車輪取付用フランジ6の外周面6bをガイドとし、ブレーキロータ1の接合面15aに形成された環状の段部15bを当該外周面6bに嵌め合わせる。これにより、ハブ7に対するブレーキロータ1の芯出しを行うことができる。ついで、ホイール13を所定位置にセットしてから、ナット14を用いてブレーキロータ1、車輪取付用フランジ6及びホイール13を連結する。
段部15bの高さh2は、ホイール13を冷却するために当該ホイール13に形成されたホイール冷却孔13b(図3〜4参照)から当該ホイール13とブレーキロータ1との間のスペースに侵入した泥水が更にハブユニット5側に侵入するのを抑制するために、ホイール13と接触しない範囲内においてできるだけ高くすることが好ましい。すなわち、車輪取付用フランジ6の厚さをTとすると、段部15bの高さh2は、h2<Tとなる範囲内においてTに近づけることが好ましい。
図3〜4は、段部の遮水機能を説明する図であり、図3は低い段部の場合、図4は高い段部の場合の説明図である。図3〜4において、(a)は図2のA−B線部分断面を示しており、(b)は図2のC−B線部分断面を示している。なお、図2では、分かりやすくするためにホイールの図示を省略しているが、図3〜4ではホイールを図示している。図3〜4より、ホイール13とほぼ接触するまで段部を高くすることで、ホイール冷却孔13bからホイール13とブレーキロータ1との間のスペースに侵入した泥水が更にハブ7側に侵入するのを抑制できることがわかる。また、十分な高さの段部15bを設けることで、ハブ7などに発生した錆が人の目に触れるのを防ぐこともできる。すなわち、ブレーキロータ1の内周面、外輪部材2及び足回り部品などは一般に防錆処理が行われないが、これらの部品の表面に経年劣化により錆が発生した場合でも、十分な高さの段部15bを設けることで、かかる錆が人の目に触れるのを防ぐこともできる。
なお、第1実施形態では、ブレーキロータ1のボルト孔1aに固定ボルト12を圧入することで当該固定ボルト12の抜けとめ及び回転止めが行われているが、固定ボルト12を用いた、ホイール13、ブレーキロータ1及び車輪取付用フランジ6の連結方法には種々の態様がある。
次に、これら他の態様について説明をする。以下の実施形態において、図1〜2に示される第1実施形態と同じ部材ないし要素には同一の符号を付している。そして、簡単のためにそれらの説明を省略する。
〔第2実施形態〕
図5に示される第2実施形態では、第1実施形態とは異なり、ブレーキロータ31に挿通孔31aが形成され、車輪取付用フランジ36にボルト孔36dが形成されている。固定ボルト42は、車両インナ側からブレーキロータ31の挿通孔31aを通過して車輪取付用フランジ36のボルト孔36aに圧入されることで当該固定ボルト42の抜け止め及び回転止めがされている。
この第2実施形態及び前記第1実施形態において、固定ボルトの軸部外周にセレーションが形成されていることが好ましい。セレーションを形成することで、固定ボルトのボルト孔への圧入を強固にすることができ、当該固定ボルトの抜け止め及び回転止めをより確実に行うことができる。
図5に示される第2実施形態では、第1実施形態とは異なり、ブレーキロータ31に挿通孔31aが形成され、車輪取付用フランジ36にボルト孔36dが形成されている。固定ボルト42は、車両インナ側からブレーキロータ31の挿通孔31aを通過して車輪取付用フランジ36のボルト孔36aに圧入されることで当該固定ボルト42の抜け止め及び回転止めがされている。
この第2実施形態及び前記第1実施形態において、固定ボルトの軸部外周にセレーションが形成されていることが好ましい。セレーションを形成することで、固定ボルトのボルト孔への圧入を強固にすることができ、当該固定ボルトの抜け止め及び回転止めをより確実に行うことができる。
〔第3実施形態〕
図6に示される第3実施形態では、前記第1〜第2実施形態と異なり、螺合により固定ボルトの抜け止め及び回転止めが行われている。具体的には、第3実施形態では、ホイール53に挿通孔53aが形成され、車輪取付用フランジ46に挿通孔46dが形成され、ブレーキロータ41に雌ねじ41cが形成されている。そして、固定ボルト52は、車両アウタ側からホイール53の挿通孔53a及び車輪取付用フランジ46の挿通孔46dをそれぞれ通過し、ブレーキロータ41に形成された雌ねじ41cに螺合されている。固定ボルト52をブレーキロータ41に形成された雌ねじ41cに螺合させることで当該固定ボルト52の抜け止め及び回転止めを行うことができる。第3実施形態では、次のようにしてブレーキロータ41が取り外される。すなわち、車両アウタ側から固定ボルト52の螺合を解除し、ホイール53を車輪取付用フランジ46から取り外す。ついでブレーキロータ41を少し車両インナ側に移動させてブレーキロータ41の段部と車輪取付用フランジ46の外周面との嵌合を解放させる。これにより、ブレーキロータ41の取り外しが可能になる。第3実施形態では、ブレーキロータ41を取り外すに際し、第1実施形態の場合と比べてブレーキロータ41の軸方向の移動距離を小さくすることができるので、ブレーキロータ41の取り外し作業が容易である。第1実施形態では、ナット14を外しホイール13を取り外した後、固定ボルト12の先端が車輪取付用フランジ6の挿通孔11を抜け出すまでブレーキロータ1を車両インナ側に移動させる必要がある。
また、第3実施形態では、ブレーキロータ41がナットを兼用しているため第1実施形態におけるナットが不要であり、部品点数を少なくすることができる。
図6に示される第3実施形態では、前記第1〜第2実施形態と異なり、螺合により固定ボルトの抜け止め及び回転止めが行われている。具体的には、第3実施形態では、ホイール53に挿通孔53aが形成され、車輪取付用フランジ46に挿通孔46dが形成され、ブレーキロータ41に雌ねじ41cが形成されている。そして、固定ボルト52は、車両アウタ側からホイール53の挿通孔53a及び車輪取付用フランジ46の挿通孔46dをそれぞれ通過し、ブレーキロータ41に形成された雌ねじ41cに螺合されている。固定ボルト52をブレーキロータ41に形成された雌ねじ41cに螺合させることで当該固定ボルト52の抜け止め及び回転止めを行うことができる。第3実施形態では、次のようにしてブレーキロータ41が取り外される。すなわち、車両アウタ側から固定ボルト52の螺合を解除し、ホイール53を車輪取付用フランジ46から取り外す。ついでブレーキロータ41を少し車両インナ側に移動させてブレーキロータ41の段部と車輪取付用フランジ46の外周面との嵌合を解放させる。これにより、ブレーキロータ41の取り外しが可能になる。第3実施形態では、ブレーキロータ41を取り外すに際し、第1実施形態の場合と比べてブレーキロータ41の軸方向の移動距離を小さくすることができるので、ブレーキロータ41の取り外し作業が容易である。第1実施形態では、ナット14を外しホイール13を取り外した後、固定ボルト12の先端が車輪取付用フランジ6の挿通孔11を抜け出すまでブレーキロータ1を車両インナ側に移動させる必要がある。
また、第3実施形態では、ブレーキロータ41がナットを兼用しているため第1実施形態におけるナットが不要であり、部品点数を少なくすることができる。
〔第4実施形態〕
図7に示される第4実施形態では、固定ボルトとして、一方の端部に頭部を有するボルトに代えてスタッドボルト62が用いられている。第4実施形態では、ホイール63に挿通孔63aが形成され、車輪取付用フランジ56に挿通孔56dが形成され、ブレーキロータ51に雌ねじ51cが形成されている。そして、スタッドボルト62は、車両アウタ側からホイール63の挿通孔63a及び車輪取付用フランジ56の挿通孔56dをそれぞれ通過し、ブレーキロータ51に形成された雌ねじ51cに螺合されている。第4実施形態でも、ブレーキロータ51を取り外すに際し、第1実施形態の場合と比べてブレーキロータ51の軸方向の移動距離を小さくすることができるので、ブレーキロータ51の取り外し作業が容易である。
図7に示される第4実施形態では、固定ボルトとして、一方の端部に頭部を有するボルトに代えてスタッドボルト62が用いられている。第4実施形態では、ホイール63に挿通孔63aが形成され、車輪取付用フランジ56に挿通孔56dが形成され、ブレーキロータ51に雌ねじ51cが形成されている。そして、スタッドボルト62は、車両アウタ側からホイール63の挿通孔63a及び車輪取付用フランジ56の挿通孔56dをそれぞれ通過し、ブレーキロータ51に形成された雌ねじ51cに螺合されている。第4実施形態でも、ブレーキロータ51を取り外すに際し、第1実施形態の場合と比べてブレーキロータ51の軸方向の移動距離を小さくすることができるので、ブレーキロータ51の取り外し作業が容易である。
〔第5実施形態〕
図8に示される第5実施形態では、第4実施形態におけるスタッドボルト62と異なり、呼び径が異なるスタッドボルト72が用いられている。スタッドボルト72は、車両インナ側に配置される側の端部の方が径大のスタッドボルトである。第5実施形態では、ホイール73に挿通孔73aが形成され、車輪取付用フランジ66に挿通孔66dが形成され、ブレーキロータ61に雌ねじ61cが形成されている。そして、スタッドボルト72は、車両アウタ側からホイール73の挿通孔73a及び車輪取付用フランジ66の挿通孔66dをそれぞれ通過し、ブレーキロータ61に形成された雌ねじ61cに螺合されている。第3実施形態におけるスタッドボルトは、ブレーキロータ51と螺合する側の径を大きくしているので、当該ブレーキロータ51側のねじ強度を大きくすることができる。これにより、当該スタッドボルトと螺合する部分のブレーキロータ51の厚さを小さくすることができる。
図8に示される第5実施形態では、第4実施形態におけるスタッドボルト62と異なり、呼び径が異なるスタッドボルト72が用いられている。スタッドボルト72は、車両インナ側に配置される側の端部の方が径大のスタッドボルトである。第5実施形態では、ホイール73に挿通孔73aが形成され、車輪取付用フランジ66に挿通孔66dが形成され、ブレーキロータ61に雌ねじ61cが形成されている。そして、スタッドボルト72は、車両アウタ側からホイール73の挿通孔73a及び車輪取付用フランジ66の挿通孔66dをそれぞれ通過し、ブレーキロータ61に形成された雌ねじ61cに螺合されている。第3実施形態におけるスタッドボルトは、ブレーキロータ51と螺合する側の径を大きくしているので、当該ブレーキロータ51側のねじ強度を大きくすることができる。これにより、当該スタッドボルトと螺合する部分のブレーキロータ51の厚さを小さくすることができる。
〔その他の変形例〕
なお、今回開示された実施形態はすべての点において単なる例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内のすべての変更が含まれることが意図される。
なお、今回開示された実施形態はすべての点において単なる例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内のすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、前述した実施形態では、車輪取付用フランジの外形形状が十字形状であるが、本発明における「異形形状」はこれに限定されるものではなく、例えば図9に示されるような花びら形状の車輪取付用フランジ76とすることも可能である。この場合、ブレーキロータ71のハット部85の接合面85aには、当該花びらに対応した形状の切り欠き86が形成される。この例のように、車輪取付用フランジ76の突部76cの形状(軸方向から見た形状)が、先端部が根本部よりも幅広の場合、ホイールとの接触面を広く確保することができる。すなわち、一般的なホイールの場合、図9においてハッチングで示す部分は凹所となっており、車輪取付用フランジ76の突部76cの表面とは当接しない。しかし、図9に示される例では、先端が幅広の花びら形状の突部76cであるので、先端の両脇部分76e(図9においてダブルハッチングで示される部分)がホイールと接触することができる。その結果、フランジとホイールとの接触面を広く確保することができる。
また、前述した実施形態では、非円形の異形形状を構成する車輪取付用フランジの突部(舌状の突部、花びら状の突部)の数が4であるが、突部の数は3であってもよいし、5以上であってもよい。
また、前述した実施形態では、転動体としてボールを用いているが、円すいころを用いることもできる。
また、前述した実施形態は、車両における駆動輪側の車軸用ハブであるが、従動輪側の車軸用ハブにも本発明を適用することができる。
また、前述した実施形態は、いわゆる第3世代型ハブユニットであるが、本発明は、かかる第3世代型ハブユニットだけでなく、第1世代型ハブユニットや第2世代型ハブユニットにも適用することができる。
本発明が適用されるハブユニットが第3世代型ハブユニットである場合、本発明の「ハブ」は、例えば実施形態で示したハブ7になる。本発明が適用されるハブユニットが第1世代型ハブユニットや第2世代型ハブユニットである場合、本発明の「ハブ」は、転がり軸受と嵌め合う、車輪取付用フランジが形成されたハブシャフトとなる。
また、前述した実施形態は、車両における駆動輪側の車軸用ハブであるが、従動輪側の車軸用ハブにも本発明を適用することができる。
また、前述した実施形態は、いわゆる第3世代型ハブユニットであるが、本発明は、かかる第3世代型ハブユニットだけでなく、第1世代型ハブユニットや第2世代型ハブユニットにも適用することができる。
本発明が適用されるハブユニットが第3世代型ハブユニットである場合、本発明の「ハブ」は、例えば実施形態で示したハブ7になる。本発明が適用されるハブユニットが第1世代型ハブユニットや第2世代型ハブユニットである場合、本発明の「ハブ」は、転がり軸受と嵌め合う、車輪取付用フランジが形成されたハブシャフトとなる。
1:ブレーキロータ、2:外輪部材、3:内輪部材、4:ボール(転動体)、6:車輪取付用フランジ、6a:接合面、6b:外周面、6c:突部、6d:挿通孔、6e:インナ側付け根部、7:ハブ、8:内輪構成部材、12:固定ボルト、13:ホイール、13a:挿通孔、15:ハット部、15a:接合面、15b:段部、16:切り欠き、17:中央孔、18:開口、As:ハブとブレーキロータとの組立体、h1:ハット長
Claims (10)
- 車輪取付用フランジが形成されたハブと、
前記車輪取付用フランジの車両インナ側に取り付けられるブレーキロータと
の組立体であって、
前記車輪取付用フランジの、ハブの軸方向から見た外形形状は、非円形の異形形状であり、
前記ブレーキロータにおける前記車輪取付用フランジに対する接合面には、当該車輪取付用フランジの異形形状に対応する切り欠きが形成されており、
ホイールと前記ブレーキロータとが同じボルトで前記車輪取付用フランジに共締めされており、
前記ハブに対するブレーキロータの回転中心の芯出しが、前記車輪取付用フランジの外周面をガイドとし、前記ブレーキロータの接合面に形成された環状の段部を当該外周面に嵌め合わせることで行われてなることを特徴とする、ハブとブレーキロータとの組立体。 - 前記段部の内径をR1とし、当該段部が嵌め合わされる車輪取付用フランジの外周面の半径をR2とすると、R1>R2である、請求項1に記載の組立体。
- 前記ボルトは、車両インナ側からブレーキロータのボルト孔に圧入されることで当該ボルトの抜け止め及び回転止めがされている、請求項1又は請求項2に記載の組立体。
- 前記ボルトは、車両インナ側からブレーキロータの挿通孔を通過して車輪取付用フランジのボルト孔に圧入されることで当該ボルトの抜け止め及び回転止めがされている、請求項1又は請求項2に記載の組立体。
- ボルトの軸部外周にセレーションが形成されている、請求項3又は請求項4に記載の組立体。
- 前記ボルトは、車両アウタ側からホイールの挿通孔及び車輪取付用フランジの挿通孔をそれぞれ通過し、ブレーキロータに形成された雌ねじに螺合されている、請求項1又は請求項2に記載の組立体。
- 前記ボルトはスタッドボルトであり、車両アウタ側からホイールの挿通孔及び車輪取付用フランジの挿通孔をそれぞれ通過し、ブレーキロータに形成された雌ねじに螺合されている、請求項1又は請求項2に記載の組立体。
- 前記ボルトは呼び径の異なるスタッドボルトであり、車両アウタ側からホイールの挿通孔及び車輪取付用フランジの挿通孔をそれぞれ通過し、ブレーキロータに形成された雌ねじに螺合されている、請求項1又は請求項2に記載の組立体。
- 前記ブレーキロータは、当該ブレーキロータの軸方向の位置を調整するハット部を有している請求項1又は請求項2に記載の組立体。
- 前記車輪取付用フランジは、径外方向に突設され且つ周方向に等間隔で配置された複数の突片を有しており、
各突片は、先端部が根本部よりも幅広に形成されている、請求項1又は請求項2に記載の組立体。
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---|---|---|---|
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- 2013-09-27 JP JP2013201979A patent/JP2015067061A/ja active Pending
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