JP3964721B2

JP3964721B2 - 駆動車輪用軸受装置

Info

Publication number: JP3964721B2
Application number: JP2002108756A
Authority: JP
Inventors: 英児田島
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2002-04-11
Filing date: 2002-04-11
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2022-04-11
Also published as: JP2003300401A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の駆動車輪を支持するための駆動車輪用軸受装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車の懸架装置に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置は、燃費向上のための軽量化が進んでいる。特に、ＦＲ車の後輪、ＦＦ車の前輪、あるいは４ＷＤ車の全輪といった自動車の駆動車輪用軸受装置においては、さらに操縦安定性のため、剛性アップを図るユニット化が急速に進んでいる。
【０００３】
従来の駆動車輪用軸受装置は、図６に示すように、ハブ輪５０と複列の転がり軸受６０と等速自在継手７０とをユニット化して構成している。複列の内側転走面のうち一方５１をハブ輪５０に形成し、他方７２を等速自在継手７０の外側継手部材７１に形成している。ハブ輪５０は、円筒部５２の一端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５３を一体に有し、この車輪取付フランジ５３の円周等配位置には車輪を固定するためのハブボルト５４を植設している。円筒部５２の車輪取付フランジ寄りの外周に内側転走面５１を形成している。
【０００４】
等速自在継手７０は外側継手部材７１と、図示しない継手内輪、ケージ、およびトルク伝達ボールとからなる。外側継手部材７１はカップ状のマウス部７３と、このマウス部７３の底部をなす肩部７４と、この肩部７４から軸方向に延びるステム部７５を有し、マウス部７３の内周には軸方向に延びる曲線状のトラック溝７６を形成すると共に、肩部７４の外周に内側転走面７２を形成している。この肩部７４にハブ輪５０の円筒部５２の端面を突合せた状態で、ステム部７５を円筒部５２に内嵌している。このようにハブ輪５０と外側継手部材７１との軸方向の位置決めをすることにより、内側転走面５１、７２の溝ピッチを規定し、軸受内部すきまを設定している。ステム部７５は、マウス部７３と連通した貫通孔７７を設けることにより中空としている。このため、マウス部７３に充填した潤滑グリースの漏洩を防止するため、貫通孔７７のマウス部７３側端部にはエンドプレート７８を装着している。
【０００５】
複列の転がり軸受６０は、外方部材６１と複列の転動体６２を含む。外方部材６１は外周に車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ６３を一体に有し、内周には複列の外側転走面６４、６４を形成している。これら外側転走面６４、６４と、これに対向するハブ輪５０の内側転走面５１、および外側継手部材７１の内側転走面７２間に、保持器６５、６５によって複列の転動体６２、６２を転動自在に保持している。また、外方部材６１の端部にはシール６６、６７を装着し、軸受内部に封入した潤滑グリースの漏洩と、外部からの雨水やダスト等の侵入を防止している。
【０００６】
ハブ輪５０の円筒部５２内周面には硬化させた凹凸部５５を形成し、ステム部７５の内径側を拡径することにより、円筒部５２との嵌合部を凹凸部５５に食い込ませ、外側継手部材７１とハブ輪５０とを塑性結合している。このような拡径をプレス加工により行う場合、図７に示すように、ステム部７５をハブ輪５０の円筒部５２に内嵌した後、受け部材８０によりハブ輪５０の車輪取付フランジ５３の側面を支持すると共に、ハブ輪５０の外径部を拘束した状態で、ステム部７５の貫通孔７７の内径よりも僅かに大径に形成した大径部８１ａを有する加締治具（ポンチ）８１を貫通孔７７に押し込むことにより拡径させる（特願２００１−５０８４６号参照）。
【特許文献１】
特開２００２−２５４９０１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
駆動車輪用軸受装置において、車両旋回時、装置に曲げモーメント荷重が負荷された場合、車輪取付フランジ５３側（アウトボード側）の荷重は拡径部で受けることになる。その結果、拡径部を含む外側継手部材７１のステム部７５が曲げられ、ステム部７５の内径に交番で引張と圧縮応力が作用することになる。こうした繰返し応力によってステム部７５が疲労破損する恐れがあるため、剛性増大を図る必要があった。
【０００８】
一方、装置のサイズを変更せずにステム部７５等の肉厚を厚くして剛性を増大させようとすると、貫通孔７７の径が小さくなってプレス加工に支障を来たすだけでなく、装置の軽量化を阻害することになり剛性向上には限界があった。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量・コンパクト化を達成すると共に、大きなモーメント荷重が装置に作用しても固定部に緩みが発生せず、かつ装置の剛性向上が図れ、耐久性に富んだ駆動車輪用軸受装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、一端に車輪取付フランジを一体に有するハブ輪と複列の転がり軸受と、別体の内輪を前記ハブ輪の円筒部に圧入し、このハブ輪に等速自在継手の外側継手部材を内嵌して、車体に対して車輪を回転自在に支承してなる駆動車輪用軸受装置において、前記ハブ輪の内周面の表面に硬化させた凹凸部を形成すると共に、前記外側継手部材の嵌合部を拡径させて前記凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と外側継手部材とを一体結合し、さらに前記外側継手部材の嵌合部の芯部を未焼入れで生のままとし、前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを、その芯部の硬さよりも少なくとも３ＨＲＣ高くした構成を採用した。
【００１１】
このように、１〜３世代の駆動車輪用軸受装置において、車両旋回時、装置に曲げモーメント荷重が負荷された場合、拡径部を含む外側継手部材の嵌合部が曲げられ、嵌合部の内径に交番で引張と圧縮応力が作用しても、外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを、その芯部の硬さよりも高くしたので、耐久性が格段に増大し、繰返し応力による疲労寿命を向上させることができる。また、前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを、その芯部の硬さよりも少なくとも３ＨＲＣ高くすることによって、曲げモーメントによって拡径部を含む外側継手部材の嵌合部が曲げられ、嵌合部の内径に交番で引張と圧縮応力が作用しても、耐久性が格段に増大し、繰返し応力による疲労寿命を向上させることができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明のように、一端に車輪取付フランジを一体に有するハブ輪と複列の転がり軸受と、前記ハブ輪に等速自在継手の外側継手部材を内嵌し、前記複列の転がり軸受の一方の内側転走面を前記ハブ輪の外周に、他方の内側転走面を前記外側継手部材の外周にそれぞれ形成し、車体に対して車輪を回転自在に支承してなる駆動車輪用軸受装置において、前記ハブ輪の内周面の表面に硬化させた凹凸部を形成すると共に、前記外側継手部材の嵌合部を拡径させて前記凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と外側継手部材とを一体結合し、さらに前記外側継手部材の嵌合部の芯部を未焼入れで生のままとし、前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを、その芯部の硬さよりも少なくとも３ＨＲＣ高くした構成を採用した。
【００１３】
このように、特に４世代の駆動車輪用軸受装置においては、軽量・コンパクト化を達成すると共に、大きなモーメント荷重が装置に作用しても固定部に緩みが発生せず、かつ装置の剛性向上が図れ、耐久性に富んだ駆動車輪用軸受装置を提供することができる。
【００１４】
好ましくは、請求項３に記載の発明のように、前記外側継手部材が底部を有する中空状とすれば、耐久性が格段に増大し、繰返し応力による疲労寿命を向上させることができると共に、外側継手部材の嵌合部の剛性を向上させることができる。特に、従来４世代構造の実用化を阻害していた一つの要因である曲げモーメント荷重に対して剛性不足を回避することができる。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明のように、前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを２５〜４０ＨＲＣの範囲に設定すれば、耐久性が格段に増大し、繰返し応力による疲労寿命を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明のように、前記外側継手部材の嵌合部の内周面に硬化処理した拡径部材を押し通し、その加工硬化により、当該内周面の表面を硬化させるようにすれば、拡径部材の表面硬度と寸法精度、および挿入速度等の作業条件を管理するだけで良く、特別な硬化処理のための工程が不要となり、コストアップを抑制することができる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明のように、前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面に、ショットピーニングによる硬化層を形成すれば、拡径部を含む外側継手部材の嵌合部全面に所望の硬化層を形成することができると共に、高硬度を形成することができ、繰返し応力による疲労寿命をさらに向上させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る駆動車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【００２０】
この駆動車輪用軸受装置は、ハブ輪１と、複列の転がり軸受２と、等速自在継手３とをユニット化して構成している。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で、車両の外側寄りとなる側をアウトボード側（図面左側）、中央寄り側をインボード側（図面右側）という。
【００２１】
ハブ輪１は、アウトボード側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ４を一体に有している。ハブ輪１の内周面には凹凸部５を形成し、熱処理によって表面硬さを５４〜６４ＨＲＣの範囲に硬化層１０を形成する（図中クロスハッチングにて示す）。熱処理としては、局部加熱ができ、硬化層深さの設定が比較的容易にできる高周波誘導加熱による焼入れが好適である。
【００２２】
なお、凹凸部５は、図２に示すような複数列の溝を直交させた形状を例示することができる。（ａ）は互いに傾斜した螺旋溝６で、（ｂ）は軸方向溝と独立した環状溝との交叉溝６’でアヤメローレット状を形成することができる。また、凹凸部５の凸部は良好な食い込み性を確保するために、三角形状等の尖塔形状に形成する。
【００２３】
複列の転がり軸受２は、外方部材７と内方部材８と複列の転動体９、９とからなる。外方部材７は外周に車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ７ａを一体に有し、内周には複列の外側転走面７ｂ、７ｂを形成している。一方、内方部材８は、ハブ輪１と後述する外側継手部材１４を指し、外方部材７の外側転走面７ｂ、７ｂに対向するアウトボード側の内側転走面１ａをハブ輪１の外周に、またインボード側の内側転走面１４ａを外側継手部材１４の外周にそれぞれ一体に形成している。複列の転動体９、９をこれら転走面７ｂ、１ａと７ｂ、１４ａ間にそれぞれ収容し、保持器１１、１１で転動自在に保持している。複列の転がり軸受２の端部にはシール１２、１３を装着し、軸受内部に封入した潤滑グリースの漏洩と、外部からの雨水やダスト等の侵入を防止している。ここで複列の転がり軸受２は転動体９、９をボールとした複列アンギュラ玉軸受を例示したが、これに限らず転動体に円すいころを使用した複列円すいころ軸受であっても良い。
【００２４】
等速自在継手３は外側継手部材１４と図示しない継手内輪、ケージ、およびトルク伝達ボールとを備えている。外側継手部材１４はカップ状のマウス部１５と、このマウス部１５の底部をなす肩部１６と、この肩部１６から軸方向に延びるステム部１７を有し、マウス部１５の内周には軸方向に延びる曲線状のトラック溝１５ａを形成している。
【００２５】
外側継手部材１４を中空に形成し、この肩部１６の外周には前記した内側転走面１４ａを形成している。また、外側継手部材１４のステム部１７は小径段部１７ａと嵌合部１７ｂを有している。ハブ輪１のインロウ部１ｂをこの小径段部１７ａに圧入し、インロウ部１ｂの端面１９を外側継手部材１４の肩部１６に突合せる。次にハブ輪１の内径に嵌合したステム部１７の嵌合部１７ｂの内径にマンドレルを挿入・抜脱させる等、適宜な手段で嵌合部１７ｂを拡径してハブ輪１の凹凸部５に食い込ませ、ハブ輪１と外側継手部材１４とを一体に塑性結合させる。これにより、この結合部はトルク伝達手段と、ハブ輪１と外側継手部材１４の結合手段とを併せ持つため、従来のセレーション等のトルク伝達手段をハブ輪１や外側継手部材１４に形成する必要はなく、また、締結ナット等の固定手段も不要となるため、装置の一層の軽量・コンパクト化を実現することができる。
【００２６】
また、図３（ａ）（ｂ）に示すように、受け台Ｕに内方部材８を載置し、マンドレルＭをインボード側からアウトボード側に挿入する。その押込力でハブ輪１のインロウ部１ｂが、外側継手部材１４の肩部１６と受け台Ｕとで軸方向に圧縮される。この状態で嵌合部１７ｂ（クロスハッチング部）を拡径させるため、塑性結合後も圧縮応力が残留することになる。したがって、こうした塑性結合の際に、インロウ部１ｂと肩部１６との突き合せ部に軸方向のすきまは発生せず、複列の転がり軸受２の内部すきまは当初設定した負すきまを維持することができる。
【００２７】
外側継手部材１４は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．６０ｗｔ％を含む中炭素鋼、あるいは、ＳＣＲ４３０等の肌焼き鋼で形成している。ここで、図４に示すように、シール１３が摺接するシールランド部１３ａから転走面１４ａ、およびステム部１７の小径段部１７ａに亙って表面に硬化層１０’を形成している。硬化処理として高周波誘導加熱による焼入れが好適である。また、拡径する嵌合部１７ｂは、鍛造後の素材表面硬さ２４ＨＲＣ以下の未焼入れ部とし、前記したハブ輪１の凹凸部５の表面硬さ５４〜６４ＨＲＣとの硬度差を３０ＨＲＣ以上に設定するのが好ましい。これにより、嵌合部１７ｂが凹凸部５に容易に、かつ深く食い込み、凹凸部５の先端が潰れることなく強固に両者を塑性結合することができる。
【００２８】
さらに、本出願人が実施した耐久試験から、以下の拡径条件が判明している。
▲１▼拡径部材であるマンドレルの表面硬さが高い程、マンドレルの摩耗を抑制でき、かつ拡径量のバラツキを抑制することができる。
▲２▼凹凸部の深さの８０％以上食い込ませることにより、繰り返し曲げ荷重に対して充分な結合力を保持することができる。
▲３▼拡径量と拡径代は比例し、両者の形状誤差や表面粗さによって若干バラツキはあるも、拡径量は、拡径代、すなわちマンドレルの大径部と嵌合部の内径との寸法差の８０〜９０％の範囲にある。
▲４▼嵌合部の拡径により内径表面が加工硬化し、拡径により表面の引張応力がその材料の許容引張応力の６０％で、芯部との硬度差が略３ＨＲＣとなる。また、この硬度差が高い程、すなわち、嵌合部内径表面硬さが高い程、嵌合部の繰り返し曲げ荷重に対しての耐久性が向上する。
▲５▼マンドレルの挿入速度を上げると嵌合部のクラックが発生する恐れがあり、一定の低速度が好ましい。
こうした検証に基き、本実施例では、図３に示した拡径部材であるマンドレルＭの表面硬さを少なくとも５４ＨＲＣに設定している。また、拡径量が凹凸部５の深さの略８０％になるよう、大径部Ｍ１寸法と嵌合部１７ｂの内径寸法を設定している。
【００２９】
車両旋回時に過大な曲げモーメント荷重が生じた時、ハブ輪１と外側継手部材１４との突き合せ部が節となって繰り返し曲げ荷重を受けることになる。この時、ハブ輪１のインロウ部１ｂと外側継手部材１４のステム部１７、特に小径段部１７ａの隅部１８には過大な応力が発生し、耐久性が低下する恐れがある。また、繰り返し曲げ荷重によって、インロウ部１ｂや小径段部１７ａが変形して突合せ部に異常摩耗が発生し、軸受内部にその摩耗粉が混入して寿命低下を招来する恐れもある。しかし、本実施形態のように、シールランド部１３ａから隅部１８を含む小径段部１７ａの表面に硬化層１０’を形成することによって、捩じりトルクに対して強度、耐久性が向上すると共に、繰り返し曲げ荷重によってインロウ部１ｂと肩部１６の突き合せ部に相対滑りが生じても、摩耗の発生を抑制することができる。
【００３０】
さらに、前述した嵌合部１７ｂの内径に硬化層１０”を形成している。その表面硬さを２５〜４０ＨＲＣの範囲に設定し、芯部よりも少なくとも３ＨＲＣの硬度差を設けた。これにより、曲げモーメントにより嵌合部に繰り返し引張・圧縮応力が生じても耐久性が向上する。
【００３１】
図示はしていないが、中空状の外側継手部材１４の内径にエンドキャップを装着して、マウス部１５に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と外部からのダスト侵入を防止している。
【００３２】
図５（ａ）は本発明に係る駆動車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。なお、前述した実施形態と同一部位、同一部品には同一符号を付け、その詳細な説明を省略する。
【００３３】
この駆動車輪用軸受装置は、内方部材２０と複列の転がり軸受３０と等速自在継手４０とをユニット化した第３世代構造をなしている。ここで内方部材２０はハブ輪２１と等速自在継手４０の外側継手部材４１を指している。
【００３４】
ハブ輪２１は、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ２２を一体に有し、この車輪取付フランジ２２の円周等配位置には車輪を固定するためのハブボルトを植設している。ハブ輪２１の外周にはアウトボード側の内側転走面２１ａとインロウ部２３を形成している。このインロウ部２３に別体の内輪２５を圧入し、後述する外側継手部材４１の肩部４３と突合せ状態で組立る。
【００３５】
複列の転がり軸受３０は、外方部材７と内方部材２０と複列の転動体９、９を備えている。外方部材７は外周に車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ７ａを一体に有し、内周には複列の外側転走面７ｂ、７ｂを形成している。一方、内方部材２０は、これら外方部材７の外側転走面７ｂ、７ｂに対向する複列の内側転走面２１ａ、２５ａをハブ輪２１と内輪２５の外周にそれぞれ一体形成し、それぞれの転走面７ｂ、２１ａと７ｂ、２５ａ間には複列の転動体（ボール）９、９を収容している。
【００３６】
ハブ輪２１は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．６０ｗｔ％を含む中炭素鋼で形成し、アウトボード側転走面２１ａをはじめとし、シール１２が摺接するシールランド部とインロウ部２３を高周波焼入れによって表面を硬化処理している。一方、内輪２５は、炭素０．９５〜１．１０ｗｔ％からなる高炭素クロム軸受鋼で形成し、芯部まで焼入れ硬化させている
【００３７】
等速自在継手４０の外側継手部材４１は、カップ状をなすマウス部４２と、このマウス部４２の底部になる肩部４３と、この肩部４３から軸方向に延びるステム部４４とからなっている。ステム部４４はハブ輪２１のインロウ部２３を圧入する小径段部４４ａと嵌合部４４ｂからなり、この嵌合部４４ｂはアウトボード側に開口した中空状に形成している。
【００３８】
また、外側継手部材４１は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．６０ｗｔ％を含む中炭素鋼からなり、マウス部４２の内周に形成した軸方向曲線状に延びるトラック溝４２ａと肩部４３と小径段部４４ａの表面に高周波焼入れによる硬化層を形成している。嵌合部４４ｂは未焼入れで生のままとしている。
【００３９】
ハブ輪２１のアウトボード側内径に硬化させた凹凸部２４を形成し、ステム部４４の嵌合部４４ｂを後述する手法で拡径させて食い込ませ、ハブ輪２１と外側継手部材４１を一体化している。
【００４０】
次に嵌合部４４ｂを拡径させる手法を図５（ｂ）に基いて説明する。嵌合部４４ｂの内径にポンチＡを挿入し、ステム部４４の中空状の底部４４ｃとで閉塞した空間を形成する。ポンチＡは、段付部Ｂと貫通孔Ｃを設けている。段付部Ｂで外側継手部材４１を支持した状態で、貫通孔Ｃからシリコン油等の粘性流体Ｒを閉塞空間内に充填する。この粘性流体Ｒに瞬間的に圧力Ｐをかけることにより、嵌合部４４ｂを矢印→のように拡径させる。なお、粘性流体Ｒはシリコン油に限らず静水圧で拡径できる流体であれば良く、その性状や仕様等に制約されない。ただし、シリコン油のように高粘度を有する流体であれば、閉塞空間をシールする密封手段を、本実施形態のように段付部Ｂで代用することができ簡素化を図ることができる。
【００４１】
本実施形態では、ステム部４４の嵌合部４４ｂをこうした手法で拡径させて凹凸部２４に食い込ませ、ハブ輪２１と外側継手部材４１を一体に塑性結合した後、嵌合部４４ｂの内径に微小な鋼球を高速で吹き付けるショットピーニング加工を施している。こうして形成する硬化層の表面硬さを２５ＨＲＣ以上に設定している。鍛造後の素材硬さである芯部よりも少なくとも３ＨＲＣの硬度差を設けることができる。これにより、前述した第１の実施形態よりも高硬度を形成することができ、繰返し応力による疲労寿命をさらに向上させることができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、第３世代構造を例示したが、これに限らず、第１の実施形態と同様、外側継手部材４１の肩部４３に直接内側転走面２５ａを形成する第４世代構造であっても良い。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【００４４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係る駆動車輪用軸受装置は、以下に挙げるような格別な効果を奏する。
▲１▼ハブ輪と複列の転がり軸受と等速自在継手をユニット化した駆動車輪用軸受装置において、曲げモーメント荷重に対しても、特に結合部の緩みは発生せず、変形も少なく、また、外側継手部材の嵌合部に繰返し引張・圧縮応力が生じても充分な耐久性を確保することができる。
▲２▼さらに、外側継手部材を、底部を有する中空状に形成した場合は、軽量・コンパクト化といった所期の技術課題を解決すると同時に、中実構造と同等の剛性を有している。
▲３▼また、外側継手部材の嵌合部の内径に硬化処理した拡径部材を押し通し、その加工硬化により、当該内径表面を硬化させるようにすれば、拡径部材の表面硬度と寸法精度、および挿入速度等の作業条件を管理するだけで良く、特別な硬化処理のための工程が不要となり、コストアップを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る駆動車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】（ａ）は本発明に係るハブ輪の凹凸部形状を示す縦断面図で、互いに傾斜した螺旋溝で構成したアヤメローレット形状を示す。
（ｂ）は同上、軸方向、および独立した環状溝で構成したアヤメローレット形状を示す。
【図３】（ａ）は本発明に係る駆動車輪用軸受装置の塑性結合方法を示す説明図である。
（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図である。
【図４】本発明に係る駆動車輪用軸受装置の外側継手部材の縦断面図である。
【図５】（ａ）本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。
（ｂ）拡径方法を説明するための要部断面図である。
【図６】従来の駆動車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図７】拡径方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１、２１・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、１４ａ、２１ａ、２５ａ・・内側転走面
１ｂ、２３・・・・・・・・・・・インロウ部
２、３０・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
３、４０・・・・・・・・・・・・等速自在継手
４、２２・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５、２４・・・・・・・・・・・・凹凸部
６、６’・・・・・・・・・・・・溝
７・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
７ａ・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
７ｂ・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
８、２０・・・・・・・・・・・・内方部材
９・・・・・・・・・・・・・・・転動体
１０、１０’、１０”・・・・・・・硬化層
１１・・・・・・・・・・・・・・保持器
１２、１３・・・・・・・・・・・シール
１３ａ・・・・・・・・・・・・・シールランド部
１４、４１・・・・・・・・・・・外側継手部材
１５、４２・・・・・・・・・・・マウス部
１５ａ、４２ａ・・・・・・・・・トラック溝
１６、４３・・・・・・・・・・・肩部
１７、４４・・・・・・・・・・・ステム部
１７ａ、４４ａ・・・・・・・・・小径段部
１７ｂ、４４ｂ・・・・・・・・・嵌合部
１８・・・・・・・・・・・・・・隅部
１９・・・・・・・・・・・・・・端面
２５・・・・・・・・・・・・・・内輪
５０・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５１、７２・・・・・・・・・・・内側転走面
５２・・・・・・・・・・・・・・円筒部
５３・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５４・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
５５・・・・・・・・・・・・・・凹凸部
６０・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
６１・・・・・・・・・・・・・・外方部材
６２・・・・・・・・・・・・・・転動体
６３・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
６４・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
６５・・・・・・・・・・・・・・保持器
６６、６７・・・・・・・・・・・シール
７０・・・・・・・・・・・・・・等速自在継手
７１・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
７３・・・・・・・・・・・・・・マウス部
７４・・・・・・・・・・・・・・肩部
７５・・・・・・・・・・・・・・ステム部
７６・・・・・・・・・・・・・・トラック溝
７７・・・・・・・・・・・・・・貫通孔
７８・・・・・・・・・・・・・・エンドプレート
８０・・・・・・・・・・・・・・受け部材
８１・・・・・・・・・・・・・・加締治具
８１ａ・・・・・・・・・・・・・大径部
Ａ・・・・・・・・・・・・・・・ポンチ
Ｂ・・・・・・・・・・・・・・・段付部
Ｃ・・・・・・・・・・・・・・・貫通孔
Ｍ・・・・・・・・・・・・・・・マンドレル
Ｍ１・・・・・・・・・・・・・・大径部
Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・粘性流体
Ｐ・・・・・・・・・・・・・・・圧力
Ｕ・・・・・・・・・・・・・・・受け台

Claims

一端に車輪取付フランジを一体に有するハブ輪と複列の転がり軸受と、別体の内輪を前記ハブ輪の円筒部に圧入し、このハブ輪に等速自在継手の外側継手部材を内嵌して、車体に対して車輪を回転自在に支承してなる駆動車輪用軸受装置において、
前記ハブ輪の内周面の表面に硬化させた凹凸部を形成すると共に、前記外側継手部材の嵌合部を拡径させて前記凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と外側継手部材とを一体結合し、さらに前記外側継手部材の嵌合部の芯部を未焼入れで生のままとし、前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを、その芯部の硬さよりも少なくとも３ＨＲＣ高くしたことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
一端に車輪取付フランジを一体に有するハブ輪と複列の転がり軸受と、前記ハブ輪に等速自在継手の外側継手部材を内嵌し、前記複列の転がり軸受の一方の内側転走面を前記ハブ輪の外周に、他方の内側転走面を前記外側継手部材の外周にそれぞれ形成し、車体に対して車輪を回転自在に支承してなる駆動車輪用軸受装置において、
前記ハブ輪の内周面の表面に硬化させた凹凸部を形成すると共に、前記外側継手部材の嵌合部を拡径させて前記凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と外側継手部材とを一体結合し、さらに前記外側継手部材の嵌合部の芯部を未焼入れで生のままとし、前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを、その芯部の硬さよりも少なくとも３ＨＲＣ高くしたことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
前記外側継手部材が底部を有する中空状である請求項１または２に記載の駆動車輪用軸受装置。
前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面の硬さを２５〜４０ＨＲＣの範囲に設定した請求項１乃至３いずれかに記載の駆動車輪用軸受装置。
前記外側継手部材の嵌合部の内周面に硬化処理した拡径部材を押し通し、その加工硬化により、当該内周面の表面を硬化させた請求項１乃至４いずれかに記載の駆動車輪用軸受装置。
前記外側継手部材の嵌合部内周面の表面に、ショットピーニングによる硬化層を形成した請求項１乃至４いずれかに記載の駆動車輪用軸受装置。