JP3929666B2 - 車軸用軸受装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、等速ジョイントの一部であるジョイント部と内側レース部とが一体に形成された内側部材を有する車軸用軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車軸用軸受装置としては、等速ジョイントの一部であるジョイント部と第１内側レース部とを一体に形成した第１内側部材と、第２内側レース部とフランジ部とを有する筒状の第２内側部材と、フランジ部と外側レース部とを有する外側部材と、上記第１,第２内側部材の第１,第２内側レース部と上記外側部材の外側レース部との間に配置されたボールとを備え、第１内側部材の外周および第２内側部材の内周に夫々形成されたスプラインを互いに歯合させて、第１,第２内側部材の端をかしめることによって固定したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記車軸用軸受装置では、第１内側部材と第２内側部材とがスプライン結合しているため、第１内側部材と第２内側部材が径方向に相対移動すると、内側の第１内側部材のスプラインの山が外側の第２内側部材のスプラインの谷を強く圧して、筒状の第２内側部材の外周つまり第２内側レース部の表面に凹凸が生じて、ボールがスムーズに転動しないという問題がある。
【０００４】
また、上記第１内側部材のスプラインと第２内側部材のスプラインとが歯合してかしめで固定されているが、スプライ結合であるため回転方向にどうしても隙間があって、かしめが緩むとガタつきやすいという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、筒状の第２内側部材の第２内側レース部の変形を防いでボールをスムーズに転動させることができ、ガタつきが発生しにくい車軸用軸受装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の車軸用軸受装置は、等速ジョイントの一部であるジョイント部と第１内側レース部とを一体に形成した第１内側部材と、第２内側レース部とフランジ部とを有する筒状の第２内側部材と、フランジ部と外側レース部とを有する外側部材と、上記第１,第２内側部材の第１,第２内側レース部と上記外側部材の外側レース部との間に配置された転動体とを備え、上記第１内側部材の外周にネジ部を形成すると共に、上記第２内側部材の内周にネジ部を形成して、上記第１内側部材と上記第２内側部材とを上記ネジ部の螺合によって固定し、径方向において、上記第２内側レース部の上記転動体に重なる部分の一部のみが、上記ネジ部に重なっていることを特徴としている。
【０００７】
上記請求項１の発明の車軸用軸受装置によれば、上記第１内側レース部のネジ部を第２内側部材のネジ部に螺合して、第１内側部材と第２内側部材とを固定することによって、第１内側部材と第２内側部材とが強固に固定される。このように、上記第１,第２内側部材の結合がネジ結合であるので、もし、第１,第２内側部材の端をかしめたとしても、そのかしめの負担が小く、クリープ変形が生じない。また、上記第１,第２内側部材の結合がネジ結合であるから、第１内側部材と第２内側部材が径方向に相対移動することがなく、内側の第１内側部材のネジ部が外側の第２内側部材のネジ部を径方向に強く圧さない。したがって、上記筒状の第２内側部材の第２内側レース部の変形を防いで転動体をスムーズに転動させることができる。
【０００８】
また、上記第１内側部材が第２内側部材にネジ結合で固定されるので、第１内側部材と第２内側部材との結合は強固である。したがって、上記第２内側部材に対する第１内側部材のガタつきを防止できる。この場合、車が前進する時の車輪の回転によって第１内側部材が第２内側部材に対して締め付けられるようにネジ部を形成するのが好ましい。
【０００９】
また、上記第１内側部材のガタつきが生じないので、第１内側部材の軸力の伝達を安定に保つことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車軸用軸受装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の一形態の車軸用軸受装置の断面図であり、図２は上記車軸用軸受装置を軸方向から見た図である。この車軸用軸受装置は、図１に示すように、等速ジョイントの一部であるジョイント部２と第１内側レース部３とを一体に形成した第１内側部材としてのシャフト１と、第２内側レース部１６とフランジ部６とを有する筒状の第２内側部材としてのフランジシャフト４と、フランジ部７と外側レース部１７とを有する外側部材としての外輪５と、シャフト１,フランジシャフト４の第１,第２内側レース部３,１６と外輪５の外側レース部１７との間に配置された転動体としての複数のボール１０,１０(図１では４つのみ図示する)とを備えている。
【００１２】
また、上記シャフト１の外周にネジ部８を形成すると共に、フランジシャフト４の内周にネジ部９を形成して、シャフト１とフランジシャフト４とをネジ部８,９の螺合によって固定している。上記ネジ部８が形成されたシャフト１の端部１８は、筒状の形状を有すると共に、第１内側レース部３に連なっている。また、上記端部１８の軸方向の端を塑性変形させてかしめ片１５を形成し、そのかしめ片１５でシャフト１がフランジシャフト４から抜けおよびネジの緩みを防いでいる。一方、上記ジョイント部２の内周面には複数のトラック溝１４,１４(図１では２つのみ図示する)を形成している。このトラック溝１４,１４は、略軸方向に伸びると共に、周方向に等間隔に並んでいる。また、図示しないが、上記トラック溝１４,１４には等速ジョイントの一部であるボールが嵌合する。
【００１３】
また、上記ジョイント部２側の外輪５の端とシャフト１との間にシール１２を設けると共に、フランジシャフト４側の外輪５の端とフランジシャフト４との間にもシール１３を設けている。上記外輪５の内側のボール１０,１０を、保持器１１,１１が周方向に一定の間隔で保持している。また、上記ボール１０,１０が転動する一対の外側軌道面１７ａ,１７ｂを、外側レース部１７の内周面に形成している。一方、内側軌道面は、第１内側軌道面３ａと第２内側軌道面１７ａとからなる。この第１,第２内側軌道面３ａ,１７ａは、外側軌道面１７ａ,１７ｂに対向する第１,第２内側レース部３,１６の外周面に夫々形成されている。また、上記外輪５のフランジ部７は、図２に示すように、外輪５の外縁部に略１２０度の位相で形成されている。また、上記フランジシャフト４のフランジ部６も、フランジシャフト４の外縁部に略１２０度の位相で形成されている。また、上記フランジシャフト４は、軸方向からみると略三角形状をなしている。上記フランジ部６,７には、図示しない取付用ボルトが挿通される貫通穴２１,３１を夫々形成している。なお、上記フランジシャフト４のフランジ部６が車輪に連結される一方、外輪５のフランジ部７が車の本体に連結される。
【００１４】
上記構成の車軸用軸受装置は、シャフト１の第１内側レース部３のネジ部８をフランジシャフト４のネジ部９に螺合して、シャフト１をフランジシャフト４に固定することによって、第１内側部材と第２内側部材とが強固に固定される。このように、上記シャフト１とフランジシャフト４との結合がネジ結合であるので、端部１８のかしめ片１５にかかる負担が小く、かしめ片１５にクリープ変形が生じない。また、上記シャフト１とフランジシャフト４との結合がネジ結合であるから、シャフト１とフランジシャフト４とが径方向に相対移動することがなく、内側のシャフト１のネジ部８が外側のフランジシャフト４のネジ部９を径方向に強く圧さない。したがって、上記筒状のフランジシャフト４の第２内側レース部１６の変形を防いでボール１０,１０をスムーズに転動させることができる。
【００１５】
また、上記シャフト１がフランジシャフト４にネジ結合で固定されるので、シャフト１とフランジシャフト４との結合は強固である。したがって、上記フランジシャフト４に対するシャフト１のガタつきを防止できる。また、上記ネジ部８,９のネジの向きは、車が前進する時に、シャフト１がフランジシャフト４に対して締め付けられる方向になっている。
【００１６】
また、上記フランジシャフト４に対してシャフト１のガタつきを防ぐことができるので、シャフト１の軸力の伝達を安定に保つことができる。このように、上記シャフト１の軸力の伝達が安定であるから、シャフト１からフランジシャフト４にトルクが安定に伝達されるのである。
【００１７】
また、上記フランジシャフト４は略三角形の形状なので、作業者がフランジシャフト４を掴んで回転させ易く、ネジ部８とネジ部９とを容易に螺合させることができる。つまり、上記シャフト１とフランジシャフト４との固定を容易に行うことができる。
【００１８】
また、上記ネジ部８とネジ部９は、例えば転造加工等で容易に形成することができる。
【００１９】
上記実施の形態では、第１内側レース部３のかしめ片１５によってシャフト１がフランジシャフト４から抜けるのを防いでいたが、ネジ部８とネジ部９とを例えば接着剤等で結合してもよく、この場合、かしめ片１５の形成を省略することができる。また、上記シャフト１の抜け止めとしては、緩み止めピン等を用いてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の車軸用軸受装置は、第１,第２内側部材の結合がネジ結合であるから、第１内側部材と第２内側部材が径方向に相対移動することがなく、内側の第１内側部材のネジ部が外側の第２内側部材のネジ部を径方向に強く圧さない。したがって、上記筒状の第２内側部材の第２内側レース部の変形を防いで転動体をスムーズに転動させることができる。
【００２１】
また、上記第１内側部材が第２内側部材にネジ結合で固定されるので、第１内側部材と第２内側部材との結合は強固であり、第２内側部材に対する第１内側部材のガタつきを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の実施の一形態の車軸用軸受装置の概略断面図である。
【図２】 図２は上記車軸用軸受装置を軸方向から見た図である。
【符号の説明】
１ シャフト
２ ジョイント部
３ 第１内側レース部
４ フランジシャフト
５ 外輪
６,７ フランジ部
８,９ ネジ部
１０ ボール
１６ 第２内側レース部
１７ 外側レース部
【発明の属する技術分野】
本発明は、等速ジョイントの一部であるジョイント部と内側レース部とが一体に形成された内側部材を有する車軸用軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車軸用軸受装置としては、等速ジョイントの一部であるジョイント部と第１内側レース部とを一体に形成した第１内側部材と、第２内側レース部とフランジ部とを有する筒状の第２内側部材と、フランジ部と外側レース部とを有する外側部材と、上記第１,第２内側部材の第１,第２内側レース部と上記外側部材の外側レース部との間に配置されたボールとを備え、第１内側部材の外周および第２内側部材の内周に夫々形成されたスプラインを互いに歯合させて、第１,第２内側部材の端をかしめることによって固定したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記車軸用軸受装置では、第１内側部材と第２内側部材とがスプライン結合しているため、第１内側部材と第２内側部材が径方向に相対移動すると、内側の第１内側部材のスプラインの山が外側の第２内側部材のスプラインの谷を強く圧して、筒状の第２内側部材の外周つまり第２内側レース部の表面に凹凸が生じて、ボールがスムーズに転動しないという問題がある。
【０００４】
また、上記第１内側部材のスプラインと第２内側部材のスプラインとが歯合してかしめで固定されているが、スプライ結合であるため回転方向にどうしても隙間があって、かしめが緩むとガタつきやすいという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、筒状の第２内側部材の第２内側レース部の変形を防いでボールをスムーズに転動させることができ、ガタつきが発生しにくい車軸用軸受装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の車軸用軸受装置は、等速ジョイントの一部であるジョイント部と第１内側レース部とを一体に形成した第１内側部材と、第２内側レース部とフランジ部とを有する筒状の第２内側部材と、フランジ部と外側レース部とを有する外側部材と、上記第１,第２内側部材の第１,第２内側レース部と上記外側部材の外側レース部との間に配置された転動体とを備え、上記第１内側部材の外周にネジ部を形成すると共に、上記第２内側部材の内周にネジ部を形成して、上記第１内側部材と上記第２内側部材とを上記ネジ部の螺合によって固定し、径方向において、上記第２内側レース部の上記転動体に重なる部分の一部のみが、上記ネジ部に重なっていることを特徴としている。
【０００７】
上記請求項１の発明の車軸用軸受装置によれば、上記第１内側レース部のネジ部を第２内側部材のネジ部に螺合して、第１内側部材と第２内側部材とを固定することによって、第１内側部材と第２内側部材とが強固に固定される。このように、上記第１,第２内側部材の結合がネジ結合であるので、もし、第１,第２内側部材の端をかしめたとしても、そのかしめの負担が小く、クリープ変形が生じない。また、上記第１,第２内側部材の結合がネジ結合であるから、第１内側部材と第２内側部材が径方向に相対移動することがなく、内側の第１内側部材のネジ部が外側の第２内側部材のネジ部を径方向に強く圧さない。したがって、上記筒状の第２内側部材の第２内側レース部の変形を防いで転動体をスムーズに転動させることができる。
【０００８】
また、上記第１内側部材が第２内側部材にネジ結合で固定されるので、第１内側部材と第２内側部材との結合は強固である。したがって、上記第２内側部材に対する第１内側部材のガタつきを防止できる。この場合、車が前進する時の車輪の回転によって第１内側部材が第２内側部材に対して締め付けられるようにネジ部を形成するのが好ましい。
【０００９】
また、上記第１内側部材のガタつきが生じないので、第１内側部材の軸力の伝達を安定に保つことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車軸用軸受装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の一形態の車軸用軸受装置の断面図であり、図２は上記車軸用軸受装置を軸方向から見た図である。この車軸用軸受装置は、図１に示すように、等速ジョイントの一部であるジョイント部２と第１内側レース部３とを一体に形成した第１内側部材としてのシャフト１と、第２内側レース部１６とフランジ部６とを有する筒状の第２内側部材としてのフランジシャフト４と、フランジ部７と外側レース部１７とを有する外側部材としての外輪５と、シャフト１,フランジシャフト４の第１,第２内側レース部３,１６と外輪５の外側レース部１７との間に配置された転動体としての複数のボール１０,１０(図１では４つのみ図示する)とを備えている。
【００１２】
また、上記シャフト１の外周にネジ部８を形成すると共に、フランジシャフト４の内周にネジ部９を形成して、シャフト１とフランジシャフト４とをネジ部８,９の螺合によって固定している。上記ネジ部８が形成されたシャフト１の端部１８は、筒状の形状を有すると共に、第１内側レース部３に連なっている。また、上記端部１８の軸方向の端を塑性変形させてかしめ片１５を形成し、そのかしめ片１５でシャフト１がフランジシャフト４から抜けおよびネジの緩みを防いでいる。一方、上記ジョイント部２の内周面には複数のトラック溝１４,１４(図１では２つのみ図示する)を形成している。このトラック溝１４,１４は、略軸方向に伸びると共に、周方向に等間隔に並んでいる。また、図示しないが、上記トラック溝１４,１４には等速ジョイントの一部であるボールが嵌合する。
【００１３】
また、上記ジョイント部２側の外輪５の端とシャフト１との間にシール１２を設けると共に、フランジシャフト４側の外輪５の端とフランジシャフト４との間にもシール１３を設けている。上記外輪５の内側のボール１０,１０を、保持器１１,１１が周方向に一定の間隔で保持している。また、上記ボール１０,１０が転動する一対の外側軌道面１７ａ,１７ｂを、外側レース部１７の内周面に形成している。一方、内側軌道面は、第１内側軌道面３ａと第２内側軌道面１７ａとからなる。この第１,第２内側軌道面３ａ,１７ａは、外側軌道面１７ａ,１７ｂに対向する第１,第２内側レース部３,１６の外周面に夫々形成されている。また、上記外輪５のフランジ部７は、図２に示すように、外輪５の外縁部に略１２０度の位相で形成されている。また、上記フランジシャフト４のフランジ部６も、フランジシャフト４の外縁部に略１２０度の位相で形成されている。また、上記フランジシャフト４は、軸方向からみると略三角形状をなしている。上記フランジ部６,７には、図示しない取付用ボルトが挿通される貫通穴２１,３１を夫々形成している。なお、上記フランジシャフト４のフランジ部６が車輪に連結される一方、外輪５のフランジ部７が車の本体に連結される。
【００１４】
上記構成の車軸用軸受装置は、シャフト１の第１内側レース部３のネジ部８をフランジシャフト４のネジ部９に螺合して、シャフト１をフランジシャフト４に固定することによって、第１内側部材と第２内側部材とが強固に固定される。このように、上記シャフト１とフランジシャフト４との結合がネジ結合であるので、端部１８のかしめ片１５にかかる負担が小く、かしめ片１５にクリープ変形が生じない。また、上記シャフト１とフランジシャフト４との結合がネジ結合であるから、シャフト１とフランジシャフト４とが径方向に相対移動することがなく、内側のシャフト１のネジ部８が外側のフランジシャフト４のネジ部９を径方向に強く圧さない。したがって、上記筒状のフランジシャフト４の第２内側レース部１６の変形を防いでボール１０,１０をスムーズに転動させることができる。
【００１５】
また、上記シャフト１がフランジシャフト４にネジ結合で固定されるので、シャフト１とフランジシャフト４との結合は強固である。したがって、上記フランジシャフト４に対するシャフト１のガタつきを防止できる。また、上記ネジ部８,９のネジの向きは、車が前進する時に、シャフト１がフランジシャフト４に対して締め付けられる方向になっている。
【００１６】
また、上記フランジシャフト４に対してシャフト１のガタつきを防ぐことができるので、シャフト１の軸力の伝達を安定に保つことができる。このように、上記シャフト１の軸力の伝達が安定であるから、シャフト１からフランジシャフト４にトルクが安定に伝達されるのである。
【００１７】
また、上記フランジシャフト４は略三角形の形状なので、作業者がフランジシャフト４を掴んで回転させ易く、ネジ部８とネジ部９とを容易に螺合させることができる。つまり、上記シャフト１とフランジシャフト４との固定を容易に行うことができる。
【００１８】
また、上記ネジ部８とネジ部９は、例えば転造加工等で容易に形成することができる。
【００１９】
上記実施の形態では、第１内側レース部３のかしめ片１５によってシャフト１がフランジシャフト４から抜けるのを防いでいたが、ネジ部８とネジ部９とを例えば接着剤等で結合してもよく、この場合、かしめ片１５の形成を省略することができる。また、上記シャフト１の抜け止めとしては、緩み止めピン等を用いてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の車軸用軸受装置は、第１,第２内側部材の結合がネジ結合であるから、第１内側部材と第２内側部材が径方向に相対移動することがなく、内側の第１内側部材のネジ部が外側の第２内側部材のネジ部を径方向に強く圧さない。したがって、上記筒状の第２内側部材の第２内側レース部の変形を防いで転動体をスムーズに転動させることができる。
【００２１】
また、上記第１内側部材が第２内側部材にネジ結合で固定されるので、第１内側部材と第２内側部材との結合は強固であり、第２内側部材に対する第１内側部材のガタつきを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の実施の一形態の車軸用軸受装置の概略断面図である。
【図２】 図２は上記車軸用軸受装置を軸方向から見た図である。
【符号の説明】
１ シャフト
２ ジョイント部
３ 第１内側レース部
４ フランジシャフト
５ 外輪
６,７ フランジ部
８,９ ネジ部
１０ ボール
１６ 第２内側レース部
１７ 外側レース部
Claims (2)
- 等速ジョイントの一部であるジョイント部と第１内側レース部とを一体に形成した第１内側部材と、
第２内側レース部とフランジ部とを有する筒状の第２内側部材と、
フランジ部と外側レース部とを有する外側部材と、
上記第１,第２内側部材の第１,第２内側レース部と上記外側部材の外側レース部との間に配置された転動体とを備え、
上記第１内側部材の外周にネジ部を形成すると共に、上記第２内側部材の内周にネジ部を形成して、上記第１内側部材と上記第２内側部材とを上記ネジ部の螺合によって固定し、
径方向において、上記第２内側レース部の上記転動体に重なる部分の一部のみが、上記ネジ部に重なっていることを特徴とする車軸用軸受装置。 - 請求項１に記載の車軸用軸受装置において、
上記第１内側部材のネジ部の一部は、上記第１内側部材の上記ジョイント部側とは反対側の端部の外周面に形成され、
上記第２内側部材のネジ部の一部は、上記第２内側部材の第２内側レース部側とは反対側の端部の内周面に形成されていることを特徴とする車軸用軸受装置。
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