JP4009813B2 - Axle bearing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輪が装着される車軸用軸受装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の車軸用軸受装置の基本構成について図8および図9を参照して説明する。図8は、車軸用軸受装置の縦断面図、図9は、図8の(9)−(9)線に沿う断面図である。ここでは、駆動輪側に用いられる車軸用軸受装置が例に挙げられる。
【0003】
図中、1は車軸用軸受装置、2はハブホイール、3は複列外向きアンギュラ玉軸受、4はドライブシャフト、5はディスクブレーキ装置のディスクロータ、6はナックル、7はディスクブレーキ装置のブレーキパッドである。
【0004】
なお、ディスクロータ5は、ハブホイール2のフランジ10の外端面に対して密着するようにあてがわれた状態で取り付けられる。このディスクロータ5は、フランジ10の円周数箇所に設けられるボルト取付用貫通孔11に貫通状態で非分離に嵌入されるボルト12によって、固定される。
【0005】
そもそも、ディスクロータ5の取り付けは、車軸用軸受装置1をドライブシャフト4に対して取り付けた後で行われるために、フランジ10のボルト取付用貫通孔11に対してボルト12を予め取り付けておかなくてはならないし、また、車軸用軸受装置1単品を取り扱う段階において、前述したボルト12が脱落すると困るので、ボルト12をボルト取付用貫通孔11に対して非分離に取り付けるようにしている。
【0006】
従来では、前述したボルト12をボルト取付用貫通孔11に対して非分離とするために、ボルト12のねじ軸部において頭部側の領域にのみセレーション13を形成しており、ボルト12のセレーション13を、ボルト取付用貫通孔11の円形内周面に対して食い込ませるように嵌入装着する形態になっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フランジ10の外端面に対するディスクロータ5の密着性が低いと、ハブホイール2の回転によりディスクロータ5が面振れする傾向となり、ディスクロータ5に対するブレーキパッド7の当接具合が低下して不都合である。
【0008】
このような面振れを可及的に小さく抑制するにはフランジ10の外端面全体の平坦度の精度を高くしてフランジ10に対するディスクロータ5の密着性をより高めることが要求される。
【0009】
図10を参照して上記従来の車軸用軸受装置1におけるフランジ10の外端面の平坦度について説明する。図10は、フランジ10のボルト取付用貫通孔11周辺の拡大断面図である。
【0010】
上記従来の車軸用軸受装置1では、ボルト12をボルト取付用貫通孔11に対して非分離に装着するために、ボルト12のセレーション13をボルト取付用貫通孔11に対して食い込ませる形態となっている。そのため、ボルト取付用貫通孔11周辺の肉部が矢印方向に向けて塑性変形により微小流動する。そして、セレーション13のボルト取付用貫通孔11に対する食い込みの状況次第で、余分となった肉部がフランジ10の外端面に向けて流動する。
【0011】
この場合、ボルト取付用貫通孔11からフランジ10の径方向外向きに流動する肉部は、フランジ10の外端縁などで吸収されるが、ボルト取付用貫通孔11の円周方向に流動する肉部については、ボルト取付用貫通孔11の円周方向の間の領域には肉部を吸収する部分が存在しないために、その肉部は、その領域で止まることにより、フランジ10の外端面方向に向けて凸状の変形が発生する。
【0012】
このようなフランジ10では、その外端面の平坦度が低くなるから、ディスクロータ5はその外端面に対する密着性が低下して好ましくない。
【0013】
したがって、本発明は、車軸用軸受装置において、ハブホイールのフランジ外端面に対するディスクロータの取り付け姿勢を安定させることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明の車軸用軸受装置は、ハブホイールの径方向外向きのフランジの外端面にディスクブレーキ装置のディスクロータがあてがわれた状態でボルトにより取り付けられる車軸用軸受装置であって、前記ボルトは、ねじ軸部の頭部側にセレーションが形成され、前記フランジの周方向複数個所にボルト取付用貫通孔が設けられ、前記ボルトは、前記セレーションが前記ボルト取付用貫通孔の内周面に対して食い込ませられて嵌入され、前記フランジの周方向で隣り合うボルト取付用貫通孔の間の前記外端面上の領域に厚み方向の凹部が設けられ、前記ボルト取付用貫通孔の中心から前記凹部の内周壁までの距離が、前記ボルト取付用貫通孔の中心から前記フランジの外周縁までの距離に等しいかまたは近似し、前記凹部の内周壁は、ボルト取付用貫通孔の中心からフランジの外周縁までの距離dに等しいかまたは近似した半径rの円弧状とされている。
【0015】
この場合の凹部の内周壁の形状は、曲面状のみならず直線状も含むとともに、曲面と直線との両方を含む。
【0016】
本発明によると、各ボルト取付用貫通孔へのボルト取付時において肉部の放射状の流動が不可避的に発生しうるものの、その肉部の流動は、前記凹部の内周壁を歪ませることにより吸収されることになって、ボルト取付用貫通孔においてフランジ外端面側の開口周辺に歪みが発生しにくくなるうえ、フランジ外端面における全域にも歪みが発生しにくくなる。したがって、フランジ外端面が平坦に保たれて、ハブホイールのフランジ外端面に対するディスクロータの取り付け姿勢を安定させることができる。
【0017】
本発明の好ましい実施形態として、前記凹部は、前記フランジの外周縁に対して閉じられている。
また、本発明の好ましい実施形態として、前記凹部は、周方向で隣り合う前記ボルト取付用貫通孔の間の領域に複数設けられている。
【0018】
この場合の距離は、ボルト取付用貫通孔の中心から凹部内周壁までの距離は、ボルト取付用貫通孔の中心から凹部内周壁のいずれかの箇所までの距離を含み、したがって、凹部の形状によっては、ボルト取付用貫通孔の中心から凹部内周壁のある箇所までの距離は、ボルト取付用貫通孔の中心からフランジの外周縁までの距離より長くなったり短くなったりする場合や、凹部の全体にわたってボルト取付用貫通孔の中心から凹部内周壁までの距離は、ボルト取付用貫通孔の中心からフランジの外周縁までの距離に等しい場合も含む。
【0019】
こうした実施態様によると、ボルト取付用貫通孔周辺から放射状に分散して流動する肉部をその放射方向において凹部内周壁で均等に吸収できることになって、フランジ外端面における全域における歪みの発生が抑制され、フランジ外端面が平坦に効果的に保たれる。そのため、ハブホイールのフランジ外端面に対するディスクロータの取り付け姿勢を一層安定させることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
本発明の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【0021】
図1および図2に本発明の一実施形態を示している。図1は、実施形態の車軸用軸受装置の縦断面図、図2(a)(b)は、図1の(2)−(2)線に沿う断面図である。図2(a)と図2(b)は、後述する凹部内周壁の形状が相違しているとともに、図2(a)は参考例である。なお、これらの図において、図8および図9と同一の部分には同一の符号を付している。
【0022】
図中、1は車軸用軸受装置、2はハブホイール、3は複列外向きアンギュラ玉軸受、4はドライブシャフト、5はディスクブレーキ装置のディスクロータ、6はナックル、7はディスクブレーキ装置のブレーキパッドである。
【0023】
ディスクロータ5は、ハブホイール2のフランジ10の外端面に対して密着するようにあてがわれ、フランジ10の円周数箇所、実施形態では5箇所、において均等間隔に設けられているボルト取付用貫通孔11に貫通状態で非分離に嵌入されるボルト12によって当該フランジ10の外端面に固定される。
【0024】
ボルト12のねじ軸部において頭部側の領域にはセレーション13が形成されている。ボルト12のセレーション13は、ボルト取付用貫通孔11の円形内周面に対して食い込ませられ、これによって、ボルト12は、ボルト取付用貫通孔11に嵌入装着される。各ボルト取付用貫通孔11は、互いに対して、フランジ10における円周方向均等間隔に設けられている。
【0025】
この実施形態で特徴とする構成は、周方向で隣り合うボルト取付用貫通孔11の間のフランジ10の外端面上の領域にその厚み方向に貫通する凹部20が設けられていることである。そして、この場合の凹部20は、周方向に幅広くされてフランジ10の外周縁10cに対して開放されている。また、この凹部20は、切削加工や鍛造加工やその他の機械加工で形成される。
【0026】
これによって、フランジ10においてボルト取付用貫通孔11の存在領域が、凹部20に対して相対的に外端面方向に盛り上がった凸部10aの形態とされることになる。
【0027】
この凸部10aの部分と、これとは反対のフランジ10の他方の面は、旋削加工などの機械加工で仕上げられる。
【0028】
この場合、凹部20の内周壁20aの形状が、図2(a)で示すように、直線形状としているものは参考例である。本願発明に係るものは、図2(b)で示すように曲線形状、特に、ボルト取付用貫通孔11の中心からフランジ10の外周縁までの距離dに等しい半径rの円弧の曲線形状とする。
【0029】
図2(a)の場合は、凹部20の内周壁20aのうち、ボルト取付用貫通孔11の中心からフランジ10の外周縁10cまでの距離dに近似した凹部20の内周壁部分が存在し、ボルト取付用貫通孔11に対してボルト12が嵌入装着されたときボルト取付用貫通孔11周辺から放射状に分散して流動する肉部をその放射方向においてほぼ均等に吸収できることになって、フランジ10の外端面における全域における歪みの発生が抑制可能となる。
【0030】
図2(b)の場合は、凹部20の内周壁20a全体が、ボルト取付用貫通孔11の中心からフランジ10の外周縁までの距離に等しくなり、ボルト取付用貫通孔11に対してボルト12が嵌入装着されたときボルト取付用貫通孔11周辺から放射状に分散して流動する肉部をその放射方向において均等に吸収できることになって、フランジ10の外端面における全域における歪みの発生を一層抑制することが可能となる。
【0031】
なお、本発明は上記実施形態のみに限定されるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
【0032】
(1)実施形態では、凹部20は、フランジ10の外周縁10cに対して開放しているが、その周方向開放幅が長いが、参考例として、図3で示すように、その周方億開放幅を短くした溝形状が考えられる。この溝の内周壁20aは図3のように直線状であってもよいし、図示しないが、曲線状であってもよい。
【0033】
(2)実施形態では、凹部20は、周方向で隣り合うボルト取付用貫通孔11の間の領域に、1つであったが、図4で示すように、凹部20の周方向幅を短くし、その領域に2つ設けられるようにしてもよい。この場合、ボルト取付用貫通孔11の両側の凹部20は、当該ボルト取付用貫通孔11に近接して設けられている。これによって、流動する肉部を効果的に吸収することが可能となり、一層、フランジ10の外端面における全域における歪みの発生が抑制可能となる。
【0034】
また、この場合、ボルト取付用貫通孔11の両側の凹部20の形状を、直線状とするものは参考例であるが、曲線状とし、特に、ボルト取付用貫通孔11の中心からフランジ10の外周縁までの距離dに等しいかまたは近似した半径rの円弧状とすると、これによって、ボルト取付用貫通孔11の中心から凹部20の内周壁20aまでの距離は、ボルト取付用貫通孔11の中心からフランジ10の外周縁10cまでの距離に等しくなり、肉部の吸収効果が一層増大して好ましい。
【0035】
(3)上記実施形態では、凹部20は、フランジ10の外周縁10cに対して開放しているが、参考例として図5で示すように、フランジ10の外周縁10cに対して閉じた凹部20の形状としてもよい。図5で示される凹部20の内周壁20aも、図2(b)で示される凹部20の内周壁20aの形状と対応させても構わない。こうした場合も、その内周壁20aがボルト取付用貫通孔11の中心からフランジ10の外周縁10cまでの距離に近似するか等しくなり上述した実施形態と同様の作用効果が得られる。
【0036】
(4)図4の場合の凹部20は、フランジ10の外周縁に対して開放しているが、図6で示すように、フランジ10の外周縁10cに対して閉じた凹部20の形状としてもよい。図6で示される凹部20の内周壁20aも、図4で示される凹部20の内周壁20aの形状と対応させても構わない。こうした場合も、その内周壁20aがボルト取付用貫通孔11の中心からフランジ10の外周縁10cまでの距離に近似するか等しくなり上述した実施形態と同様の作用効果を得られる。
【0037】
(5)上述の実施形態では、図1で示すようにハブホイール2に複列外向きアンギュラ玉軸受3の一方内輪を兼用させた構造としているが、図示しないが、前記一方内輪をハブホイール2と別体構造にした構造のものにも本発明を適用することができる。
【0038】
(6)上述の実施形態では、駆動輪に用いる車軸用軸受装置1を図1に例示したが、図7で示すように周知の従動輪に用いるタイプでも本発明を適用することができる。図7の従動輪に用いる車軸用軸受装置では、ハブホイール2の内周に複列外向きアンギュラ玉軸受3などの複列転がり軸受を配設した構成である。ここでのハブホイール2は、複列外向きアンギュラ玉軸受3の外輪として利用されており、2列の玉31と、2つの保持器32,33と、2つの内輪34,35とを備えている。そして、このような場合にも、詳細に図示していないが、上述した各実施形態で示した特徴構成が適用される。
【0039】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、周方向で隣り合うボルト取付用貫通孔の間の領域に設けられた凹部の内周壁により、ボルト取付用貫通孔へのボルト取り付け時において、そのボルト取付用貫通孔から放射状に流動する肉部が吸収されるから、フランジ外端面における全域にわたり歪みが発生しにくくなり、フランジ外端面が良好に平坦に保たれる結果、ハブホイールのフランジ外端面に対するディスクロータの取り付け姿勢を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の車軸用軸受装置の縦断面図
【図2】図1の(2)−(2)線に沿う断面図
【図3】フランジの参考例に係る図2対応図
【図4】フランジの他の変形例に係る図2対応図
【図5】フランジの参考例に係る図2対応図
【図6】フランジの他の変形例に係る図2対応図
【図7】本発明の適用しうる従動輪用の車軸用軸受装置の上半分を示す縦断側面図
【図8】従来の車軸用軸受装置の縦断面図
【図9】図8の(9)−(9)線に沿う断面図
【図10】従来の不具合を指摘するための説明図
【符号の説明】
1 車軸用軸受装置
2 ハブホイール
3 ドライブシャフト
5 ディスクロータ
10 ハブホイールのフランジ
11 ボルト取付用貫通孔
12 ボルト
13 ボルトのセレーション
20 凹部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an axle bearing device to which wheels are attached.
[0002]
[Prior art]
A basic configuration of this type of conventional axle bearing device will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the axle bearing device, and FIG. 9 is a sectional view taken along line (9)-(9) in FIG. Here, an axle bearing device used on the drive wheel side is given as an example.
[0003]
In the figure, 1 is an axle bearing device, 2 is a hub wheel, 3 is a double row outward angular ball bearing, 4 is a drive shaft, 5 is a disc rotor of a disc brake device, 6 is a knuckle, and 7 is a brake of the disc brake device. It is a pad.
[0004]
The
[0005]
In the first place, since the
[0006]
Conventionally, in order to make the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, if the adhesion of the
[0008]
In order to suppress such surface runout as small as possible, it is required to increase the flatness accuracy of the entire outer end surface of the
[0009]
The flatness of the outer end face of the
[0010]
In the conventional axle bearing
[0011]
In this case, the flesh that flows outward in the radial direction of the
[0012]
In such a
[0013]
Therefore, an object of the present invention is to stabilize the mounting posture of the disc rotor with respect to the flange outer end surface of the hub wheel in the axle bearing device.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
Axle bearing apparatus of the present invention, there is provided a bearing apparatus for an axle mounted by bolts in a state in which the disc rotor is an assigned disk brake device on the outer end surface of the radially outward flange Ha Buhoiru, said bolt Serrations are formed on the head side of the screw shaft portion, and bolt mounting through holes are provided at a plurality of locations in the circumferential direction of the flange. The bolts are connected to the inner peripheral surface of the bolt mounting through holes. A recess in the thickness direction is provided in a region on the outer end surface between the bolt mounting through holes adjacent to each other in the circumferential direction of the flange, and is recessed from the center of the bolt mounting through hole. distance to the inner peripheral wall, the bolt and equal to or approximate to the distance from the center of the mounting through hole to the outer peripheral edge of the flange, the inner peripheral wall of the recess, the bolt taken of It is an arcuate equal or close to that radius r at a distance d from the center of use through-hole to the outer edge of the flange.
[0015]
In this case, the shape of the inner peripheral wall of the recess includes not only a curved surface but also a straight line, and includes both a curved surface and a straight line.
[0016]
According to the present invention, the radial flow of the flesh portion inevitably occurs when the bolt is mounted to each bolt mounting through-hole, but the flow of the flesh portion is absorbed by distorting the inner peripheral wall of the recess. As a result, distortion is less likely to occur in the vicinity of the opening on the flange outer end face side in the bolt mounting through hole, and distortion is also less likely to occur in the entire area on the flange outer end face. Therefore, the flange outer end surface is kept flat, and the mounting posture of the disc rotor with respect to the flange outer end surface of the hub wheel can be stabilized.
[0017]
As a preferred embodiment of the present invention, the recess is closed with respect to the outer peripheral edge of the flange.
As a preferred embodiment of the present invention, a plurality of the concave portions are provided in a region between the bolt mounting through holes adjacent in the circumferential direction.
[0018]
In this case, the distance from the center of the bolt mounting through hole to the inner peripheral wall of the recess includes the distance from the center of the through hole for bolt mounting to any part of the inner peripheral wall of the recess. The distance from the center of the bolt mounting through-hole to the location of the inner peripheral wall of the recess is longer or shorter than the distance from the center of the bolt mounting through-hole to the outer peripheral edge of the flange, or the entire recess The distance from the center of the bolt mounting through hole to the inner peripheral wall of the recess includes the case where the distance from the center of the bolt mounting through hole to the outer peripheral edge of the flange is equal.
[0019]
According to such an embodiment, the flesh that is dispersed and flowing radially from the periphery of the bolt mounting through-hole can be evenly absorbed by the inner wall of the recess in the radial direction, thereby suppressing the occurrence of distortion in the entire area of the flange outer end surface. Thus, the outer end face of the flange is effectively kept flat. Therefore, the mounting posture of the disc rotor with respect to the flange outer end surface of the hub wheel can be further stabilized.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The details of the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
[0021]
1 and 2 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an axle bearing device according to an embodiment, and FIGS. 2A and 2B are sectional views taken along line (2)-(2) in FIG. FIG. 2A and FIG. 2B are different from each other in the shape of a concave inner peripheral wall described later , and FIG. 2A is a reference example . In these drawings, the same parts as those in FIGS. 8 and 9 are denoted by the same reference numerals.
[0022]
In the figure, 1 is an axle bearing device, 2 is a hub wheel, 3 is a double row outward angular ball bearing, 4 is a drive shaft, 5 is a disc rotor of a disc brake device, 6 is a knuckle, and 7 is a brake of the disc brake device. It is a pad.
[0023]
The
[0024]
A
[0025]
A feature of this embodiment is that a
[0026]
As a result, the region in which the bolt mounting through-
[0027]
The convex portion 10a and the other surface of the
[0028]
In this case, the shape of the inner
[0029]
In the case of FIG. 2 (a), there is an inner peripheral wall portion of the
[0030]
In the case of FIG. 2B, the entire inner
[0031]
In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, Various application and deformation | transformation can be considered.
[0032]
(1) In the embodiment, the
[0033]
(2) In the embodiment, the number of the
[0034]
Further, in this case, the shape of the
[0035]
(3) In the above embodiment, the
[0036]
(4) The
[0037]
(5) In the above-described embodiment, as shown in FIG. 1, the
[0038]
(6) In the above-described embodiment, the
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the bolt is attached to the bolt mounting through hole by the inner peripheral wall of the recessed portion provided in the region between the bolt mounting through holes adjacent in the circumferential direction, the bolt mounting Since the flesh that flows radially from the through hole is absorbed, distortion is less likely to occur over the entire area of the flange outer end surface, and the outer surface of the flange is kept flat. The mounting posture can be stabilized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an axle bearing device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along line (2)-(2) in FIG. 1. FIG. FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 2 according to another modified example of the flange. FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 2 according to a reference example of the flange. FIG. 8 is a longitudinal sectional side view showing the upper half of an axle bearing device for a driven wheel to which the present invention can be applied. FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a conventional axle bearing device. ) Cross-sectional view along the line [FIG. 10] Explanatory diagram for pointing out conventional defects [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ボルトは、ねじ軸部の頭部側にセレーションが形成され、
前記フランジの周方向複数個所にボルト取付用貫通孔が設けられ、
前記ボルトは、前記セレーションが前記ボルト取付用貫通孔の内周面に対して食い込ませられて嵌入され、
前記フランジの周方向で隣り合うボルト取付用貫通孔の間の前記外端面上の領域に厚み方向の凹部が設けられ、
前記ボルト取付用貫通孔の中心から前記凹部の内周壁までの距離が、前記ボルト取付用貫通孔の中心から前記フランジの外周縁までの距離に等しいかまたは近似し、
前記凹部の内周壁は、ボルト取付用貫通孔の中心からフランジの外周縁までの距離dに等しいかまたは近似した半径rの円弧状とされていることを特徴とする車軸用軸受装置。A bearing device for an axle mounted by a bolt in a state where a disc rotor of a disc brake device is applied to an outer end face of a radially outward flange of a hub wheel,
The bolt is serrated on the head side of the screw shaft,
Bolt mounting through holes are provided at a plurality of locations in the circumferential direction of the flange,
The bolt is inserted with the serration biting into the inner peripheral surface of the bolt mounting through-hole,
A recess in the thickness direction is provided in a region on the outer end surface between the bolt mounting through holes adjacent in the circumferential direction of the flange,
The distance from the center of the bolt mounting through hole to the inner peripheral wall of the recess is equal to or approximate to the distance from the center of the bolt mounting through hole to the outer peripheral edge of the flange ;
The axle bearing device according to claim 1, wherein the inner peripheral wall of the recess has an arc shape having a radius r equal to or approximate to a distance d from the center of the bolt mounting through hole to the outer peripheral edge of the flange .
前記凹部は、前記フランジの外周縁に対して閉じられていることを特徴とする車軸用転がり軸受装置。The axle bearing device according to claim 1 ,
The axle rolling contact device is characterized in that the recess is closed with respect to the outer peripheral edge of the flange.
前記凹部は、周方向で隣り合う前記ボルト取付用貫通孔の間の領域に複数設けられていることを特徴とする車軸用軸受装置。The axle bearing device according to claim 1 or 2 ,
A plurality of the recesses are provided in a region between the bolt mounting through holes adjacent in the circumferential direction.
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