JP2015113036A - ダストカバーの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数や作業工数を増やすことなく、ナックルとハブユニットとの間の、締付剛性を向上させることができ、また、ばね下重量を低減させることができる、ダストカバーの取付構造を提供する。
【解決手段】ナックル６を介して車体側に固定される外輪部材２と、外輪部材２の内部に回転自在に挿通される内輪部材３と、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４とを備えたハブユニットＨに付設されるダストカバー１は、弾性変形可能であり、且つ、ナックル６に形成された圧入部１７に圧入されている。
【選択図】図１

Description

本発明はダストカバーの取付構造に関する。さらに詳しくは、ハブユニットを構成する外輪部材が固定されるナックルへダストカバーを取り付ける構造に関する。

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ためにハブユニットが用いられている。従来の一般的なハブユニット５０は、図６に示されるように、ナックル５１を介して車体側に固定される外輪部材５２と、この外輪部材５２の内部に回転自在に挿通される内輪部材５３と、前記外輪部材５２と内輪部材５３との間に転動自在に配設される転動体５４と、前記外輪部材５２と内輪部材５３との間に形成される環状空間の両端に配設されるシール部材５５とを備えている。このハブユニット５０に、ブレーキロータ５６およびホイール５７が固定ボルト５８によって固定されている。また、ナックル５１は、前記外輪部材５２の外周に形成されたフランジ５９に連結されている。

外輪部材５２の外周には、車両走行時にブレーキロータ５６の摺動面に飛び石が衝突するのを防ぐことなどを目的として、軸方向から見て略円盤形状のダストカバー６０が配設されている。このダストカバー６０には、ブレーキロータ５６の過熱を防ぐべく当該ブレーキロータ５６を空冷するための複数の空気導入口（図示せず）が周方向に沿って形成されている。

このようなダストカバー６０は、従来、外輪部材５２の前記フランジ５９とナックル５１との間に取り付けられていた（例えば、特許文献１参照）。具体的に、ダストカバー６０は、フランジ５９とナックル５１との間に挟まれた状態で取付ボルト６１により共締めされていた。

特開２００２−３６２１０６号公報

しかしながら、従来のダストカバー６０は外輪部材５２のフランジ５９とナックル５１との間に取付ボルト６１によって共締めされているため、締付部剛性が低下するという問題がある。車両の走行安定性を得るためには、当該車両の足元の剛性を大きくする必要があるが、前述した従来のダストカバーの取付構造ではナックルとハブユニットの締付部剛性を大きくすることができないので、ドライバーの思い通りの操作性を得ることが困難であった。この問題を解決するためにダストカバーを直接ナックルにボルト留めして締付部剛性を確保することが考えられるが、この場合、ダストカバーをナックルに固定するためのボルトが新たに必要となるため部品点数および作業工数が増加するという問題がある。

また、車の燃費を改善するとともに乗り心地を向上させるためには、ばね下重量を低減させること（アクスル部品の軽量化）が効果的であることから、更なるばね下重量の低減化が望まれている。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、部品点数や作業工数を増やすことなくナックルとハブユニットとの間の締付剛性を向上させることができ、また、ばね下重量を低減させることができるダストカバーの取付構造を提供することを目的としている。

本発明のダストカバーの取付構造（以下、単に取付構造ともいう）は、ナックルを介して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、前記外輪部材と内輪部材との間に転動自在に配設される転動体とを備えたハブユニットに付設されるダストカバーの取付構造であって、
前記ダストカバーは、弾性変形可能であり、且つ、
前記ダストカバーは、前記ナックルに形成された圧入部に圧入されていることを特徴としている。

本発明の取付構造では、ナックルの圧入部に圧入することでダストカバーをナックルに固定することができるので、従来技術のようにハブユニットの外輪部材のフランジとナックルと間に挟持してダストカバーを固定する必要がない。これにより、ハブユニットの外輪部材のフランジを直接ナックルに固定することができるので、当該ハブユニットとナックルとの間の締付部剛性を大きくすることができる。その結果、車両の足元の剛性が大きくなり、当該車両の走行安定性を向上させることができる。この場合において、本発明の取付構造では、ダストカバーをナックルに固定するためにボルトなどの別部品を用いる必要がないので、部品点数や作業工数が増えることがない。

また、本発明の取付構造では、ダストカバーを直接ナックルに圧入させているので、ダストカバーから、外輪部材のフランジとナックルとの間に挟持させていた部分を取り除くことができる。その結果、取り除いた分だけダストカバーの重量、ひいてはばね下重量を低減させることができる。これにより、車の燃費を改善するとともに乗り心地を向上させることができる。

本発明のダストカバーの取付構造によれば、部品点数や作業工数を増やすことなくナックルとハブユニットとの間の締付剛性を向上させることができ、また、ばね下重量を低減させることができる。

本発明のダストカバーの取付構造の一実施形態を示す断面説明図である。 図１の要部拡大説明図である。 図１におけるダストカバーを軸方向から見た図である。 本発明のダストカバーの取付構造の他の実施形態の説明図である。 本発明のダストカバーの取付構造のさらに他の実施形態の説明図である。 従来のダストカバーの取付構造を示す断面説明図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の取付構造の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る取付構造を示す断面説明図であり、図２は、図１の要部拡大説明図であり、図３は、図１におけるダストカバー１を軸方向から見た図である。なお、図１、図２及び後出する図４〜５において、左側がインボード側であり、右側がアウトボード側である。

本実施形態におけるダストカバー１が付設されるハブユニットＨは、車両における駆動輪側のハブユニットである。ハブユニットＨは、車体側に固定される外輪部材２と、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と、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とを備えている。また、外輪部材２と内輪部材３との間に形成される環状空間Ｓの両端にはシール部材５ａ、５ｂが配設されている。

外輪部材２は、ナックル６を介して車体側に固定される。また、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、ハブ軸７と、このハブ軸７のインボード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。ハブ軸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いる。前記シール部材５ａ、５ｂは、主に外部からの異物（泥水や微小ごみなど）が軸受内部に侵入するのを防ぐために配設されており、このうち、アウトボード側のシール部材５ｂは、タイヤ巻き掛けでの泥水が軸受内部に入らないようにするために重要な役割を果たしている。

前記ハブ軸７のアウトボード側端部の外周には、ハブユニットＨに車輪を取り付けるための車輪取付用フランジ１０が形成されており、この車輪取付用フランジ１０の周縁部には、ボルト孔１１が所定の間隔で穿設されている。このボルト孔１１に圧入された固定ボルト１２に車輪側構成部品であるホイール１３やブレーキロータ１４が取り付けられる。ホイール１３及びブレーキロータ１４は、ナット１５により共締めされている。

ダストカバー１は、図３に示されるように、ハブユニットＨの軸方向から見て中央に略円形の開口１ａを有する略円盤形状を呈している。なお、図３において、二点鎖線で描かれた斜線部は、従来、ハブユニットの外輪部材のフランジとナックルとの間に挟まれていた部分である。
ダストカバー１の周縁部の一部には、キャリパ（図示せず）配設用の逃げとしての切り欠き１ｂが形成されている。また、開口１ａの周縁には、ブレーキロータ１４を空冷する空気が通過する空気導入口１６が周方向に沿って形成されている。空気導入口１６を介してブレーキロータ１４に空気を供給することにより当該ブレーキロータ１４が過熱するのを防ぐことができる。空気導入口１６の形状、数及び配置は、本発明において特に限定されるものではなく、適宜選定することができる。ダストカバー１は、かかるブレーキロータ１４の過熱防止機能以外に、車両走行時にブレーキロータ１４の摺動面に飛び石が衝突するのを防ぐ機能や、ブレーキロータ１４の熱が、耐熱性があまり高くない他の部位、例えばロアアームのボールジョイントのゴム製ブーツに伝わるのを遮る機能を有している。

ダストカバー１は、後述するナックル６の圧入部に圧入できる程度に弾性変形可能な板材で作製されており、例えばオーステナイト系ステンレス鋼板や防錆処理された冷間圧延鋼板などをプレス加工することで作製することができる。

ダストカバー１は、ナックル６に形成された圧入部１７にハブユニットＨの軸方向から圧入される。本実施形態では、図２に示されるように、ナックル６に形成された短円筒部が圧入部１７とされている。この短円筒部は、ハブユニットＨと同軸方向（図示例では、アウトボード側への方向）に突出するようにナックル６に形成されている。ダストカバー１の略円形の前記開口１ａの内縁１ｃが短円筒部の周面１７ａに圧入される。本実施形態では、前記周面１７ａのアウトボード側の端部１７ｂにＲ加工が施されている。ダストカバー１が圧入される側の端部１７ｂにＲ加工を施すことで、ダストカバー１をスムーズにナックル６の圧入部１７に圧入することができる。

前記短円筒部の軸方向の長さＬは、本発明において特に限定されるものではないが、通常、１〜５ｍｍ程度である。かかる短円筒部は、例えば切削加工により形成することができる。

本実施形態において、前記圧入部１７に圧入されるダストカバー１とナックル６とのしめ代は、当該圧入部１７に圧入されたダストカバー１の開口内縁１ｃとナックル１の圧入部１７の周面１７ａとの摩擦力が、車両走行時にナックル１に伝達される振動力よりも大きくなるように設定されている。このようにしめ代を設定することにより、車両走行時にナックルに伝達される振動によってダストカバー１が回転したり、さらには圧入部１７から脱着したりすることを防止することができる。

本実施形態では、ダストカバー１が弾性変形可能な板材から作製されており、且つ、ダストカバー１はナックル６に形成された短円筒部からなる圧入部１７に圧入されている。このため、従来技術のようにハブユニットＨの外輪部材２のフランジとナックル６と間に挟持してダストカバー１を固定する必要がなく、ハブユニットＨの外輪部材２のフランジを直接ナックル６に固定することができる。その結果、当該ハブユニットＨとナックル６との間の締付部剛性を大きくすることができるので、車両の足元の剛性が大きくなり、当該車両の走行安定性を向上させることができる。この場合において、本実施形態に係る取付構造では、ダストカバーをナックルに固定するためにボルトなどの別部品を用いる必要がないので、部品点数や作業工数が増えることがない。

また、本実施形態に係る取付構造では、ダストカバー１を直接ナックル６に圧入させているので、ダストカバー６から、外輪部材２のフランジとナックル６との間に挟持させていた部分を取り除くことができる。その結果、取り除いた分だけダストカバー１の重量、ひいてはばね下重量を低減させることができる。これにより、車の燃費を改善するとともに乗り心地を向上させることができる。図３において、二点鎖線で描かれた斜線部が、従来、ハブユニットの外輪部材のフランジとナックルとの間に挟まれていた部分であり、この斜線部が本実施形態では不要となるため、この部分の重量を低減させることができる。なお、図３において、符号１８で示される４つの孔は、外輪部材２の外周に形成されたフランジ２ｂをナックル６に固定するための締付ボルト１９が挿通されるボルト孔である。

また、本実施形態に係る取付構造では、ナックル６の圧入部１７に圧入されたダストカバー１と当該ナックル６との間の摩擦力が、車両走行時にナックル６に伝達される振動力よりも大きくなるように、前記ダストカバー１とナックル６とのしめ代が設定されている。これにより、車両走行時にナックル６に伝達される振動によってダストカバー１が回転したり、さらには圧入部１７から脱着したりすることを防止することができる。

また、本実施形態に係る取付構造では、圧入部１７が、ハブユニットＨと同軸方向に突出するよう前記ナックル６に形成された短円筒部からなり、前記ダストカバー１が、略円形の開口を有する板材からなり、且つ、前記ダストカバー１の開口１ａの内縁１ｃが、前記短円筒部の周面１７ａに圧入されている。これにより、簡単な構成（形状など）によってダストカバー１をナックル６に装着することができる。

また、本実施形態に係る取付構造では、圧入部１７を構成する短円筒部のアウトボード側端部１７ｂにＲ加工が施されている。これにより、ダストカバー１をスムーズにナックル６の圧入部１７に圧入することができる。

図４は、本発明の取付構造の他の実施形態を示す説明図である。図４及び後出する図５では、ダストカバーが圧入されるナックルの圧入部の近傍だけを拡大して図示している。
本実施形態では、図１〜３に示される実施形態と同様の短円筒部からなる、ナックル２０の圧入部２１のアウトボード側端部に突起２２が形成されている。その他の構成は、図１〜３に示される実施形態と同様であるので、簡単のため、それらについての図示および説明は省略する。

突起２２は、ナックル２０の圧入部２１に装着されたダストカバー２３が当該圧入部２１から抜け出るのを防止するための抜け止め用の突起である。この突起２２は、短円筒部からなる圧入部２１の周方向に沿って形成されている。突起２２は、圧入部２１の周面の全周にわたって形成してもよいし、周面の一部に形成してもよい。周面の一部に形成する場合、突起２２は、周方向に沿って一定間隔で形成してもよいし、不規則な間隔で形成してもよい。突起２２の高さは、通常、０．５〜１．５ｍｍ程度である。

図５は、本発明の取付構造のさらに他の実施形態を示す説明図である。
本実施形態では、前述した実施形態における短円筒部からなる圧入部に代えて、溝部からなる圧入部３０がナックル３１に形成されている。その他の構成は、図１〜３に示される実施形態と同様であるので、簡単のため、それらについての図示および説明は省略する。
ダストカバー３２の開口の内縁３２ａは、当該ダストカバー３２の弾性を利用することで前記溝部内に圧入される。溝部の断面形状やサイズ（幅、深さ）は、ダストカバー３２の開口の内縁３２が圧入可能なように設定されている。

〔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。

例えば、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軸受ユニットであるが、従動輪側の車軸用軸受ユニットにも本発明を適用することができる。

１：ダストカバー、２：外輪部材、３：内輪部材、４：ボール（転動体）、５ａ、５ｂ：シール部材、６：ナックル、７：ハブ軸、８：内輪構成部材、１０：車輪取付用フランジ、１２：固定ボルト、１３：ホイール、１４：ブレーキロータ、１７：圧入部（短円筒部）、２０：ナックル、２１：圧入部（短円筒部）、２２：突起、２３：ダストカバー、３０：圧入部（溝部）、３１：ナックル、３２：ダストカバー、Ｈ：ハブユニット

Claims (6)

1. ナックルを介して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、前記外輪部材と内輪部材との間に転動自在に配設される転動体とを備えたハブユニットに付設されるダストカバーの取付構造であって、
   前記ダストカバーは、弾性変形可能であり、且つ、
   前記ダストカバーは、前記ナックルに形成された圧入部に圧入されていることを特徴とする、ダストカバーの取付構造。
2. 前記ナックルの圧入部に圧入されたダストカバーと当該ナックルとの間の摩擦力が、車両走行時にナックルに伝達される振動力よりも大きくなるように、前記ダストカバーとナックルとのしめ代が設定されている、請求項１に記載のダストカバーの取付構造。
3. 前記圧入部は、前記ハブユニットと同軸方向に突出するよう前記ナックルに形成された短円筒部からなり、
   前記ダストカバーは、略円形の開口を有する板材からなり、
   前記ダストカバーの開口の内縁が、前記短円筒部の周面に圧入されている、請求項１又は請求項２に記載のダストカバーの取付構造。
4. 前記短円筒部の周面のアウトボード側端部に、前記ダストカバーの抜け止め用突起が形成されている、請求項３に記載のダストカバーの取付構造。
5. 前記短円筒部の周面のアウトボード側端部に、Ｒ加工が施されている、請求項３に記載のダストカバーの取付構造。
6. 前記圧入部は、前記ナックルに形成された、前記ハブユニットと同軸の環状の溝部からなり、
   前記ダストカバーは、略円形の開口を有する板材からなり、
   前記ダストカバーの開口の内縁が、前記溝部に圧入されている、請求項１又は請求項２に記載のダストカバーの取付構造。
   

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