JP2018154238A - 車輪用軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】突発的な衝撃荷重が嵌合部に付与されても、ボルト部材の抜けを有効に防止することができ、しかも、メンテナンス性に優れた構成も維持できる車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】ハブ輪と、ハブ輪の軸孔に嵌挿される等速自在継手の外側継手部材のステム部とを凹凸嵌合構造を介して連結するとともに、車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により分離可能に結合させた車輪用軸受装置である。凹凸嵌合構造は、ハブ輪または外側継手部材のどちらか一方の凸部とその凸部に嵌合する相手部材の凹部との嵌合接触部位全域が密着している。ねじ締め付け構造は、ボルト部材に装着されるクリップ部材と、ハブ輪側または外側継手部材のステム部側にクリップ部材が嵌合する周方向溝とを有する抜け防止構造を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車の懸架装置に対して駆動車輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車の後輪、４ＷＤ車の全輪）を回転自在に支持する車輪用軸受装置に関する。

車輪用軸受装置は、特許文献１に記載のように、内方部材であるハブ輪１および内輪２、複列の転動体３，４、外輪５からなる車輪用軸受２０と等速自在継手６とで主要部が構成されている。図１１は車輪用軸受２０に等速自在継手６を組み付けた後の状態を示している。

ハブ輪１は、その外周面にアウトボード側の内側軌道面７が形成されると共に、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ９を備えている。この車輪取付フランジ９の円周方向等間隔に、ホイールディスクを固定するためのハブボルト部材１０が植設されている。このハブ輪１のインボード側外周面に形成された小径段部１２に内輪２を嵌合させ、この内輪２の外周面にインボード側の内側軌道面８が形成されている。

内輪２は、クリープを防ぐために適当な締め代をもって圧入されている。ハブ輪１の外周面に形成されたアウトボード側の内側軌道面７と、内輪２の外周面に形成されたインボード側の内側軌道面８とで複列の軌道面を構成する。この内輪２をハブ輪１の小径段部１２に圧入し、その小径段部１２の端部を揺動加締めにより外側に加締めることにより、加締め部１１でもって内輪２を抜け止めしてハブ輪１と一体化し、車輪用軸受２０に予圧を付与している。

外輪５は、内周面にハブ輪１および内輪２の軌道面７，８と対向する複列の外側軌道面１３，１４が形成され、車体（図示せず）の懸架装置から延びるナックルに取り付けるための車体取付フランジ１９を備えている。この車体取付フランジ１９は、車体の懸架装置から延びるナックル（図示せず）に嵌合されてボルト部材等により固定される。

車輪用軸受２０は、複列のアンギュラ玉軸受構造で、ハブ輪１および内輪２の外周面に形成された内側軌道面７，８と外輪５の内周面に形成された外側軌道面１３，１４との間に転動体３，４を介在させ、各列の転動体３，４を保持器１５，１６により円周方向等間隔に支持した構造を有する。

車輪用軸受２０の両端開口部には、ハブ輪１と内輪２の外周面に摺接するように、外輪５とハブ輪１および内輪２との環状空間を密封する一対のシール１７，１８が外輪５の両端部内径に嵌合され、内部に充填されたグリースの漏洩ならびに外部からの水や異物の侵入を防止するようになっている。

等速自在継手６は、内周面にトラック溝２３が形成された外側継手部材２４と、その外側継手部材２４のトラック溝２３と対向するトラック溝２５が外周面に形成された内側継手部材２６と、外側継手部材２４のトラック溝２３と内側継手部材２６のトラック溝２５との間に組み込まれたボール２７と、外側継手部材２４の内周面と内側継手部材２６の外周面との間に介在してボール２７を保持するケージ２８とで構成されている。

外側継手部材２４は、内側継手部材２６、ボール２７およびケージ２８からなる内部部品を収容したマウス部２９と、マウス部２９から軸方向に一体的に延びるステム部３０とで構成されている。内側継手部材２６は、シャフト２２の軸端が圧入されてスプライン嵌合によりトルク伝達可能に結合され、止め輪２１により抜け止めされている。

等速自在継手６の外側継手部材２４とシャフト２２との間に、継手内部に封入されたグリース等の潤滑剤の漏洩を防ぐと共に継手外部からの異物侵入を防止するための樹脂製の蛇腹状ブーツ３１を装着して、外側継手部材２４の開口部をブーツ３１で閉塞した構造としている。

このブーツ３１は、外側継手部材２４の外周面にブーツバンド３２により締め付け固定された大径端部３３と、シャフト２２の外周面にブーツバンド３４により締め付け固定された小径端部３５と、大径端部３３と小径端部３５とを繋ぎ、その大径端部３３から小径
端部３５へ向けて縮径した可撓性の蛇腹部３６とで構成されている。

この車輪用軸受装置は、外側継手部材２４のステム部３０のインボード側外周面に円柱状の嵌合面を形成すると共に、ステム部３０のアウトボード側外周面に軸方向に延びる複数の凸部３７（図１２参照）からなる雄スプラインを形成する。これに対して、ハブ輪１の軸孔３８のインボード側内周面に円筒状の嵌合面を形成すると共に、その軸孔３８のアウトボード側内周面に前述の凸部３７に対して締め代を有する複数の凹部３９（図１２参照）を形成する。

この車輪用軸受装置では、外側継手部材２４のステム部３０をハブ輪１の軸孔３８に圧入し、相手側の凹部形成面であるハブ輪１の軸孔３８に凸部３７の形状を転写することにより凹部４０を形成し、凸部３７と凹部４０との嵌合接触部位全域が密着する凹凸嵌合構造Ｍ１を構成する（図１２参照）。

この車輪用軸受装置は、以下のようなねじ締め付け構造Ｎ１を具備する。このねじ締め付け構造Ｎ１は、外側継手部材２４のステム部３０の軸端に形成された雌ねじ部４１と、その雌ねじ部４１に螺合した状態でハブ輪１に係止される雄ねじ部であるボルト部材４２とで構成されている。この構造では、ステム部３０の雌ねじ部４１にボルト部材４２を螺合させることによりそのボルト部材４２をハブ輪１の端面に係止させた状態で締め付けることで、等速自在継手６をハブ輪１に固定する。なお、車輪用軸受２０は、加締め部１１でもって内輪２を抜け止めしてハブ輪１と一体化した構造となっていることから、等速自在継手６の外側継手部材２４と分離可能となっている。

特開２０１３−６８２６１号公報

このように、前記特許文献１に記載のものでは、ステム部３０の軸方向長さを短くして、軽量化を図り、しかも、ボルト部材を締結させることで、メンテナンス性に優れた車輪用軸受装置となる。

しかしながら、このような車輪用軸受装置は、車両の駆動部で使用されるため、突発的な衝撃荷重が嵌合部（ハブ輪と等速自在継手の外側継手部材との嵌合部）に入力される場合がある。このような場合、ボルト部材を締結させているため、ボルト部材から抜けるおそれがある。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、突発的な衝撃荷重が嵌合部に付与されても、ボルト部材の抜けを有効に防止することができ、しかも、メンテナンス性に優れた構成も維持できる車輪用軸受装置を提供するものである。

本発明の車輪用軸受装置付は、内周に複列の外側軌道面が形成された外方部材と、外周に前記外側軌道面と対向する複列の内側軌道面を有する内方部材と、前記外方部材の外側軌道面と内方部材の内側軌道面との間に介装された複列の転動体とからなる車輪用軸受を備え、前記内方部材が車輪に取付られるハブ輪を有し、前記ハブ輪と、このハブ輪の軸孔に嵌挿される等速自在継手の外側継手部材のステム部とを凹凸嵌合構造を介して連結するとともに、前記車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により分離可能に結合させた車輪用軸受装置において、ねじ締め付け構造は、そのボルト部材に装着されるクリップ部材と、ハブ輪側または外側継手部材のステム部側に前記クリップ部材が嵌合する周方向溝とを有する抜け防止構造を備えたものである。

本発明の車輪用軸受装置によれば、凹凸嵌合構造は、嵌合接触部位全域が密着しているので、ガタが生じにくいトルク伝達機能を発揮することができる。また、車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により分離可能に結合させているので、メンテナンス性に優れる。しかも、クリップ部材を有する抜け防止構造を備えているので、突発的な衝撃荷重が嵌合部に付与されても、ボルト部材の抜けを有効に防止することができる。

ハブ輪は、前記ねじ締め付け構造のボルト部材が挿通される貫通孔を備え、前記外側継手部材のステム部に前記ボルト部材が螺合するねじ孔が設けられ、前記貫通孔の内径面に前記周方向溝が形成されているものであっても、ねじ孔に周方向溝が形成されているものであってもよい。ハブ輪の貫通孔の内径面に周方向溝が形成されているものであっても、外側継手部材のステム部のねじ孔に周方向溝が形成されているものであっても、安定してボルト部材の抜けを防止することができる。

周方向溝のボルト部材抜け方向側の側面を、溝底から溝開口側に向かってボルト部材抜け方向側へ傾斜するテーパ面とするのが好ましい。このように構成することによって、分解作業の容易化を図ることができ、メンテナンス性の向上を図ることができる。

この場合、テーパ面の傾斜角度を４５°以下に設定するのが好ましい。また、クリップ部材を丸サークリップにて構成したり、異形クリップにて構成したりできる。ここで、異形クリップとは、円形ではない異形のリング形状のクリップである。

本発明では、車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により分離可能であるため、メンテナンス性に優れる。さらに、突発的な衝撃荷重が嵌合部に付与されても、ボルト部材の抜けを有効に防止することができ、安定してこの車輪用軸受装置は、軸受装置としての機能を長期にわたって発揮することができる。

本発明の第１の実施形態を示す車輪用軸受装置の断面図である。 図１に示す車輪用軸受装置の要部拡大断面図である。 図１に示す車輪用軸受装置の分離状態を示す断面図である。 抜け防止構造のクリップを示し、（ａ）は丸クリップの正面図であり、（ｂ）は異形クリップの正面図である。 図１に示す車輪用軸受装置の凹凸嵌合構造を示す要部拡大図である。 図１に示す車輪用軸受装置の抜け防止構造の周方向凹溝の変形例を示す拡大断面図である。 本発明の第２の実施形態を示す車輪用軸受装置の断面図である。 図７に示す車輪用軸受装置の要部拡大断面図である。 図７に示す車輪用軸受装置の抜け防止構造の周方向凹溝の変形例を示す拡大断面図である。 他の凹凸嵌合構造を示す要部拡大図である。 従来の車輪用軸受装置の断面図である。 図１１に示す車輪用軸受装置の凹凸嵌合構造を示す要部拡大図である。

以下本発明の実施の形態を図１〜図１０に基づいて説明する。図１および図２に示す車輪用軸受装置は、内方部材であるハブ輪５１および内輪５２、複列の転動体５３，５４、外輪５５からなる車輪用軸受７０と等速自在継手５６とで主要部が構成されている。図１は車輪用軸受７０に等速自在継手５６を組み付けた後の状態を示し、図３は車輪用軸受２０に等速自在継手５６を組み付ける前の状態を示す。なお、本明細書の説明では、車体に組み付けた状態で、車体の外側寄りとなる側をアウトボード側（図面左側）と呼び、中央寄りとなる側をインボード側（図面右側）と呼ぶ。

ハブ輪５１は、その外周面にアウトボード側の内側軌道面５７が形成されると共に、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５９を備えている。この車輪取付フランジ５９の円周方向等間隔に、ホイールディスクを固定するためのハブボルト部材６０が植設されている。このハブ輪５１のインボード側外周面に形成された小径段部６２に内輪５２を嵌合させ、この内輪５２の外周面にインボード側の内側軌道面５８が形成されている。

内輪５２は、クリープを防ぐために適当な締め代をもって圧入されている。ハブ輪５１の外周面に形成されたアウトボード側の内側軌道面５７と、内輪５２の外周面に形成されたインボード側の内側軌道面５８とで複列の軌道面を構成する。この内輪５２をハブ輪５１の小径段部６２に圧入し、その小径段部６２の端部を揺動加締めにより外側に加締めることにより、加締め部６１でもって内輪５２を抜け止めしてハブ輪５１と一体化し、車輪用軸受７０に予圧を付与している。

外輪５５は、内周面にハブ輪５１および内輪５２の軌道面５７，５８と対向する複列の外側軌道面６３，６４が形成され、車体（図示せず）の懸架装置から延びるナックルに取り付けるための車体取付フランジ６９を備えている。この車体取付フランジ６９は、車体の懸架装置から延びるナックル（図示せず）に嵌合されてボルト部材等により固定される。

車輪用軸受７０は、複列のアンギュラ玉軸受構造で、ハブ輪５１および内輪５２の外周面に形成された内側軌道面５７，５８と外輪５５の内周面に形成された外側軌道面６３，６４との間に転動体５３，５４を介在させ、各列の転動体５３，５４を保持器６５，６６により円周方向等間隔に支持した構造を有する。

車輪用軸受２０の両端開口部には、ハブ輪５１と内輪５２の外周面に摺接するように、外輪５５とハブ輪５１および内輪５２との環状空間を密封する一対のシール６７，６８が外輪５５の両端部内径に嵌合され、内部に充填されたグリースの漏洩ならびに外部からの水や異物の侵入を防止するようになっている。

等速自在継手５６は、内周面にトラック溝７３が形成された外側継手部材７４と、その外側継手部材７４のトラック溝７３と対向するトラック溝(図示省略)が外周面に形成された内側継手部材(図示省略）、外側継手部材７４のトラック溝７３と内側継手部材のトラック溝(図示省略）との間に組み込まれたボール（図示省略）と、外側継手部材７４の内周面と内側継手部材の外周面との間に介在してボールを保持するケージ（図示省略）とで構成されている。

外側継手部材７４は、内側継手部材、ボールおよびケージからなる内部部品を収容したマウス部７９と、マウス部７９から軸方向に一体的に延びるステム部８０とで構成されている。内側継手部材は、シャフト(図示省略)の軸端が圧入されてスプライン嵌合によりトルク伝達可能に結合され、止め輪(図示省略)により抜け止めされている。

この車輪用軸受装置は、外側継手部材７４のステム部８０外周面に軸方向に延びる複数の凸部８７からなる雄スプラインを形成する。また、ハブ輪５１の軸孔５０は、フランジ５９側の大径の第１部５０ａと、車輪用軸受７０側の第２部５０ｂと、第１部５０ａと第２部５０ｂを連通する小径首部である貫通孔５０ｃとを有する。そして、この第２部５０ｂの内周面に円筒状の嵌合面８２（図３参照）を形成するとともに、その嵌合面８２に凸部８７に対して締め代を有する複数の凹部９０を形成する（図５参照）。

この車輪用軸受装置では、外側継手部材７４のステム部８０をハブ輪５１の軸孔５０に圧入し、相手側の凹部形成面であるハブ輪５１の軸孔５０の嵌合面８２に、凸部８７の形状を転写することにより凹部９０を形成し、これにより、凸部８７と凹部９０との嵌合接触部位９３全域が密着する凹凸嵌合構造Ｍを構成する。つまり、周方向全周にわたって、凸部８７とこれに嵌合する凹部９０とがタイトフィットしている。これにより、低コストで信頼性の高い結合が実現でき、ステム部とハブ輪の嵌合部分の径方向および周方向においてガタが生じる隙間が形成されないので、嵌合接触部位全域が回転トルク伝達に寄与して安定したトルク伝達が可能であり、耳障りな歯打ち音を長期に亘り防止できる。しかも、このように嵌合接触部位全域で密着していることから、トルク伝達部位の強度が向上するため、車両用軸受装置の軽量コンパクト化が図れる。

この場合、図５（ａ）では、各凸部８７の外面全体と、凹部９０の内面全体とが密着して嵌合接触部位９３を構成しているが、図５（ｂ）に示すように、凸部８７の突出方向のいずれかの部位（図例では、突出方向中間部）が、凹部形成前の凹部形成面の位置に対応するものであってもよい。すなわち、各凸部８７は、その断面が凸アール状の頂点を有する三角形状（山形状）であり、各凸部８７と各凹部９０との嵌合接触部位９３とは、図５（ｂ）に示す範囲Ｈであり、断面における山形の中腹部から山頂にいたる範囲である。また、周方向の隣合う凸部８７間において、嵌合面８２よりも内径側に隙間９５が形成されている。なお、図例のように、凸部８７の突出方向中間部が凹部形成前の凹部形成面の位置に対応せずに、一部（例えば先端部位）が対応するものであってもよい。

ところで、前記図５（ａ）（ｂ）に示す凹凸嵌合構造Ｍでは、凸部８７の突出方向中間部位の周方向厚さＬと、周方向に隣り合う凸部８７間における前記中間部位に対応する位置での周方向寸法Ｌ０とがほぼ同一となっている。

これに対して、図５（ｃ）に示すように、凸部８７の突出方向中間部位の周方向厚さＬ２が、周方向に隣り合う凸部８７間における前記中間部位に対応する位置での周方向寸法Ｌ１よりも小さいものであってもよい。すなわち、凸部８７の突出方向中間部位の周方向厚さ（歯厚）Ｌ２を、凸部８７間に嵌合する相手側つまりハブ輪５１の凸部の突出方向中間部位の周方向厚さ（歯厚）Ｌ１より小さくしている。

図５（ｃ）における凸部８７は、断面台形（富士山形状）としているが、これに限るものではなく、図５（ａ）（ｂ）に示すような三角山形状であってもよく、また、図５（ａ）（ｂ）において、図５（ｃ）における凸部８７も断面台形（富士山形状）としてもよい。

この場合、少なくともステム部の凸部８７に熱硬化処理が施されてなる硬化処理層を形成するとともに、ハブ輪５１の軸孔５０の嵌合面８２を未硬化処理状態とするのが好ましい。ステム部８０の凸部８７は、熱硬化処理前において、従来からの公知公用の手段である転造加工、切削加工、プレス加工、引き抜き加工等の種々の加工方法によって形成することがきる。また、硬化処理層の熱硬化処理としては、高周波焼入れ、浸炭焼入れ等の種々の熱処理を採用することができる。

このため、ステム部８０の凸部８７は、ハブ輪５１の軸孔５０の嵌合面８２よりも硬度が高くなっている。また、嵌合面８２の径寸法（直径寸法）を、各凸部８７の頂点が描く円形の径寸法（直径寸法）よりも小さくし、各凸部８７間の凹部の底面で描かれる円形の径寸法（直径寸法）よりも大きく又は同等とする。

このため、図３に示すように、凸部８７が形成されたステム部８０を、ハブ輪５１の軸孔５０に図３に示す矢印Ｘのように嵌挿していけば、ステム部８０の凸部８７がハブ輪５１の軸孔５０の嵌合面８２に食い込んでいき、凸部８７が、この凸部８７に嵌合する凹部９０を形成することができる。

これによって、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、凸部８７と凹部９０との嵌合接触部位全域９３が密着している嵌合状態を構成することができる。すなわち、相手側の凹部形成面に凸部８７の形状の転写を行うことになる。この際、凸部８７が軸孔５０の嵌合面８２に食い込んでいくことによって、嵌合面８２が僅かに拡径した状態となって、凸部８７の軸方向の移動を許容し、軸方向の移動が停止すれば、嵌合面８２が元の径に戻ろうとして縮径することになる。言い換えれば、凸部８７の圧入時にハブ輪５１が径方向に弾性変形し、この弾性変形分の予圧が凸部８７の歯面（嵌合接触部位９３の表面）に付与される。このため、凸部８７と凹部９０との嵌合接触部位９３全域が密着する凹凸嵌合構造Ｍを確実に形成することができる。しかも、凹部９０が形成される部材には、スプライン部等を形成しておく必要がなく、生産性に優れ、しかもスプライン同士の位相合わせを必要とせず、組立性の向上を図るとともに、圧入時の歯面の損傷を回避することができ、安定した嵌合状態を維持できる。ステム部側の硬度を高くでき、また、ステム部の捩り強度を向上させることができる。

この車輪用軸受装置は、以下のようなねじ締め付け構造Ｎ（図１参照）を具備する。このねじ締め付け構造Ｎは、外側継手部材７４のステム部８０の軸端に形成されたねじ孔９１と、そのねじ孔９１に螺合した状態でハブ輪５１に係止されるボルト部材９２とで構成されている。この構造では、ステム部８０のねじ孔９１にボルト部材９２を螺合させることによりそのボルト部材９２をハブ輪５１の端面に係止させた状態で締め付けることで、等速自在継手５６をハブ輪５１に固定する。なお、車輪用軸受７０は、加締め部６１でもって内輪５２を抜け止めしてハブ輪５１と一体化した構造となっていることから、等速自在継手５６の外側継手部材７４と分離可能となっている。

外側継手部材７４のステム部８０をハブ輪５１の軸孔５１に圧入するに際して、前記したように、凸部８７の表面硬度を嵌合面８２の表面硬度よりも大きくしている。その場合、凸部８７の表面硬度と嵌合面８２の表面硬度との差をＨＲＣで２０以上とする。これにより、圧入時における塑性変形および切削加工により、相手側の凹部形成面に凸部８７の形状を容易に転写することができる。

ところで、ステム部８０のハブ輪５１への圧入時、ハブ輪５１の軸孔５１に凸部８７の形状を転写することにより凹部９０を形成する場合、凸部８７に対して締め代ｎ（図５（ｂ）参照）を有する凹部９０ａ、つまり、凸部８７よりも小さく設定された凹部９０ａを予め形成しておくことができる。このように、凹部９０ａをあらかじめ形成しておけば、凸部をハブ輪の円筒状内周面に転写する場合、凹部９０ａを有さないものと比較して、凸部３７と凹部４０との嵌合接触部位全域９３で密着する際の圧入荷重を下げることができる。

また、本発明に係る車輪用軸受装置では、ねじ締め付け構造Ｎを有するものであるので、ボルト部材９２の締め付けにより引き込む力を発生させることができる。このため、発生する軸力以下という比較的小さな引き込み力の付与でハブ輪５１の軸孔５０に外側継手部材７４のステム部８０を圧入することができる。これにより、専用の治具を別に用意する必要がなく、ボルト部材９２による圧入作業性の向上が図れる。さらに、大きな圧入荷重を付与しないで済むことから、凹凸嵌合構造Ｍでの凹凸が損傷する（むしれる）ことを防止でき、高品質で長寿命の凹凸嵌合構造Ｍを実現できる。

ところで、この車輪用軸受装置では、ねじ締め付け構造Ｎは、ボルト部材９２の抜け防止構造１００を備える。抜け防止構造１００は、図２に示すように、ボルト部材９２に装着されるクリップ部材１０１と、ハブ輪側に設けられる周方向凹溝１０２とからなる。なお、ボルト部材９２は、頭部９２ａと、雄ねじ部を有する軸本体部９２ｂとからなる。また、クリップ部材１０１は、弾性材料からなり、のぞましくは、炭素工具鋼、ばね用冷間圧延鋼帯等の一般的に止め輪等のばね用途に用いられる材料から構成されている。

すなわち、ボルト部材９２の軸本体部９２における頭部９２ａの近傍に周方向凹溝１０２を設け、この周方向凹溝１０２にクリップ部材１０１を嵌着している。この場合のクリップ部材１０１としては、図４（ａ）に示すような丸クリップ１０１Ａや図４（ｂ）に示すような異形クリップ１０１Ｂである。丸クリップ１０１Ａは、周方向の一部に欠損部１０１ａを有する円形リング体からなる丸サークリップであり、異形クリップ１０１ｂは、周方向の一部に欠損部１０１ｂを有する非円形リング体からなる。また、ハブ輪５１の軸孔５０の貫通孔５０ｃの内径面に周方向溝１０３を設けている。

このため、ボルト部材９２を外側継手部材７４のステム部８０のねじ孔９１に螺合させて、このボルト部材９２を、ハブ輪５１の軸孔５０の第１部５０ａの底面１０４に当接させた状態で、周方向凹溝１０２に嵌合しているクリップ部材１０１が貫通孔５０ｃの内径面に周方向溝１０３に嵌合する。これによって、ボルト部材９２の抜けが防止される。

本発明の車輪用軸受装置では、低コストで信頼性の高い結合により、ステム部８０とハブ輪５１の嵌合部分の径方向および周方向においてガタが生じる隙間が形成されないので、嵌合接触部位全域９３が回転トルク伝達に寄与して安定したトルク伝達が可能であり、耳障りな歯打ち音を長期に亘り防止できる。しかも、このように嵌合接触部位９３全域で密着していることから、トルク伝達部位の強度が向上するため、車両用軸受装置の軽量コンパクト化が図れる。また、車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により分離可能であるため、メンテナンス性に優れる。突発的な衝撃荷重が嵌合部に付与されても、ボルト部材９２の抜けを有効に防止することができ、安定してこの車輪用軸受装置は、軸受装置としての機能を長期にわたって発揮することができる。

ところで、図１に示す車輪用軸受装置では、クリップ部材１０１が嵌合する周方向溝１０３として、その断面形状を矩形状としていたが、図６に示すように、周方向溝１０３のボルト部材抜け方向側の側面１０３ａを、溝底１０３ｂから溝開口側に向かってボルト部材抜け方向側へ傾斜するテーパ面としている。この場合、テーパ面である側面１０３ａの傾斜角度θを４５°以下としている。

このように、周方向溝１０３のボルト部材抜け方向側の側面１０３ａを、溝底１０３ｂから溝開口側に向かってボルト部材抜け方向側へ傾斜するテーパ面とすることによって、分解作業の容易化を図ることができ、メンテナンス性の向上を図ることができる。しかし、傾斜角度θが４５°を超えると、抜け易くなる。

また、図１に示す車輪用軸受装置では、ねじ締め付け構造Ｎのボルト部材９２が挿通される貫通孔、つまり軸孔５０の貫通孔５０ｃに対応する部材にクリップ部材１０１が配置されるものであったが、図７に示すように、外側継手部材７４のステム部８０のねじ孔開口部に、クリップ部材１０１が配置されるものであってもよい。

すなわち、図８に示すように、ボルト部材９２の軸部材９２ｂの頭部９２ａ側に、クリップ部材１０１が嵌合する周方向凹溝１０２を形成するとともに、外側継手部材７４のステム部８０に前記ボルト部材１０１が螺合するねじ孔に、クリップ部材１０１が嵌合する周方向溝１０３を形成している。この場合も、ボルト部材９２の抜けが防止される。

ところで、図８に示す周方向溝１０３は、その断面形状を矩形状としているが、この場合も、図９に示すように、周方向溝１０３のボルト部材抜け方向側の側面１０３ａを、溝底１０３ｂから溝開口側に向かってボルト部材抜け方向側へ傾斜するテーパ面としてもよい。この場合、テーパ面である側面１０３ａの傾斜角度θを４５°以下としている。

周方向溝１０３のボルト部材抜け方向側の側面１０３ａを、溝底１０３ｂから溝開口側に向かってボルト部材抜け方向側へ傾斜するテーパ面とすることによって、分解作業の容易化を図ることができる。しかし、傾斜角度θが４５°を超えると、抜け易くなる。

ハブ輪５１の軸孔５０の嵌合面８２に凸部８７を設け、外側継手部材のステム部をハブ輪５１の軸孔５０に圧入することによって、図１０に示すように、ハブ輪５１側の凸部８７によってステム部の外径面に、この凸部８７に嵌合する凹部９０を設けるようにしてもよい。

なお、図１０に示すように、ハブ輪５１の軸孔５０の嵌合面８２（図３参照）に凸部８７を設けたものであっても、図１、図６、図７、及び図９等に示す抜け防止構造を設けることになる。このため、ハブ輪５１の軸孔５０の嵌合面８２に凸部８７を設けた凹凸嵌合構造Ｍを有するものであっても、前記図１に示す車輪用軸受装置や図５に示す車輪用軸受装置と同様の作用効果を奏する。

ところで、抜け防止構造１００に用いるクリップ部材１０１として、丸クリップ１０１Ａであっても異形クリップ１０１Ｂであってもよく、いずれの場合も同様の機能を発揮する。このため、本発明において、いずれを用いてもよく、しかも、クリップ部材１０１の装着部位としても、ボルト部材９２の頭部９２ａの近傍であっても、ボルト部材９２の軸本体部９２ｂの雄ねじ部であってもよく、抜け防止構造１００の設計性に優れる。

また、クリップ部材１０１としては、ボルト部材９２を外側継手部材７４のステム部８０のねじ孔９１に螺着（螺合）する際には、ボルト部材９２に装着されている。このため、ボルト部材９２がハブ輪５１の貫通孔５０ｃを通過する際やボルト部材９２がねじ孔９１に対して螺進する際においては、クリップ部材１０１は縮径し、クリップ部材１０１が、周方向溝１０３に対応した際には、拡径して、周方向溝１０３に嵌合（係合）する。これによって、抜け止め機能を有効に発揮することができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、ハブ輪５１および内輪５２からなる内方部材に形成された複列の内側軌道面５７，５８の一方、つまり、アウトボード側の内側軌道面５７をハブ輪５１の外周に形成した（第三世代と称される）タイプの駆動車輪用軸受装置に適用した場合を例示したが、本発明はこれに限定されることなく、ハブ輪の外周に一対の内輪を圧入し、アウトボード側の軌道面５７を一方の内輪の外周に形成すると共にインボード側の軌道面５８を他方の内輪の外周に形成した（第一、第二世代と称される）タイプの駆動車輪用軸受装置にも適用可能である。また、ハブ輪と外側継手部材に、あらかじめ設けたスプラインを嵌合させる従来の嵌合構造にも適用可能であり、その他の嵌合構造でも良い。

図１に示すように、周方向溝１０３をハブ輪５１の貫通孔５０ｃに設ける場合、貫通孔５０ｃの軸方向のいずれの部位であってもよく、また、周方向溝１０３をステム部８０のねじ孔９１に設ける場合も、ねじ孔９１の軸方向のいずれの部位であってもよい。このため、ボルト部材９２に装着されるクリップ部材１０１の装着位置、つまり周方向凹溝１０２の位置としては、形成される周方向溝１０３に応じて種々変更できる。

なお、周方向凹溝１０２や周方向溝１０３の断面形状としては、前記図例のもの限らず、クリップ部材１０１が嵌合（係合）する範囲で種々変更できる。

５０ｃ 貫通孔
５１ 内方部材（ハブ輪）
５２ 内方部材（内輪）
５３，５４ 転動体
５５ 外方部材（外輪）
５６ 等速自在継手
５７，５８ 内側軌道面
６３，６４ 外側軌道面
７０ 車輪用軸受
７４ 外側継手部材
８０ ステム部
８７ 凸部（雄スプライン）
９０ 凹部
９１ ねじ孔
９２ ボルト部材
９３ 嵌合接触部位全域
１００ 抜け防止構造
１０１ クリップ部材
１０１Ａ 丸クリップ
１０１Ｂ 異形クリップ
１０３ 周方向溝
１０３ａ 側面
１０３ｂ 溝底
Ｍ 凹凸嵌合構造
Ｎ ねじ締め付け構造

Claims (7)

1. 内周に複列の外側軌道面が形成された外方部材と、外周に前記外側軌道面と対向する複列の内側軌道面を有する内方部材と、前記外方部材の外側軌道面と内方部材の内側軌道面との間に介装された複列の転動体とからなる車輪用軸受を備え、前記内方部材が車輪に取付られるハブ輪を有し、前記ハブ輪と、このハブ輪の軸孔に嵌挿される等速自在継手の外側継手部材のステム部とを凹凸嵌合構造を介して連結するとともに、前記車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により分離可能に結合させた車輪用軸受装置において、
   ねじ締め付け構造は、そのボルト部材に装着されるクリップ部材と、ハブ輪側または外側継手部材のステム部側に前記クリップ部材が嵌合する周方向溝とを有する抜け防止構造を備えたことを特徴とする車輪用軸受装置。
2. ハブ輪は、前記ねじ締め付け構造のボルト部材が挿通される貫通孔を備え、前記外側継手部材のステム部に前記ボルト部材が螺合するねじ孔が設けられ、前記貫通孔の内径面に前記周方向溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車輪用軸受装置。
3. ハブ輪は、前記ねじ締め付け構造のボルト部材が挿通される貫通孔を備え、前記外側継手部材のステム部に前記ボルト部材が螺合するねじ孔が設けられ、ねじ孔に前記周方向溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車輪用軸受装置。
4. 周方向溝のボルト部材抜け方向側の側面を、溝底から溝開口側に向かってボルト部材抜け方向側へ傾斜するテーパ面としたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の車輪用軸受装置。
5. テーパ面の傾斜角度を４５°以下に設定したことを特徴とする請求項４に記載の車輪用軸受装置。
6. 前記クリップ部材を丸サークリップにて構成したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の車輪用軸受装置。
7. 前記クリップ部材を異形クリップにて構成したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の車輪用軸受装置。
   

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