JP4026656B2 - Method for manufacturing hub unit for driving wheel support - Google Patents
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Description
この発明の製造方法の対象となる駆動輪支持用ハブユニットは、自動車の駆動輪を懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、エンジンから送られてくる駆動力を上記駆動輪に伝達する為に利用する。 The hub unit for driving wheel support , which is the object of the manufacturing method of the present invention , rotatably supports the driving wheel of the automobile with respect to the suspension device and transmits the driving force sent from the engine to the driving wheel. To use.
自動車の駆動輪(FR車の後輪、FF車の前輪、4WD車の全輪)は駆動輪支持用ハブユニットにより懸架装置に支持する。この様な駆動輪支持用ハブユニットの基本構造に就いて、図1に示した本発明の実施の形態の1例により簡単に説明する。この駆動輪支持用ハブユニット1は、ハブ2と、内輪3(図3参照。図1には本発明に係る内輪13を記載している。)と、外輪4と、複数の転動体5、5とを備える。このうちのハブ2は、全体を略円筒状に形成されたもので、内周面に雌スプライン溝6を形成している。自動車への組み付け状態でこの雌スプライン溝6には、等速ジョイント7のシャフト8を挿通する。又、上記ハブ2の外周面の外端部(外とは、自動車への組み付け状態で幅方向外寄りとなる側を言い、各図の左側となる。反対に幅方向中央寄りとなる側を内と言い、各図の右側となる。)には、車輪を支持する為のフランジ9を形成している。又、このハブ2の中間部には第一の内輪軌道10を、同じく内端部には外径寸法が小さくなった段部11を、それぞれ形成している。そして、この段部11に、その外周面に第二の内輪軌道12を形成した内輪3を外嵌している。又、上記外輪4の内周面には、上記第一の内輪軌道10と対向する第一の外輪軌道14及び上記第二の内輪軌道12に対向する第二の外輪軌道15を形成している。そして、これら第一、第二の内輪軌道10、12と第一、第二の外輪軌道14、15との間に上記転動体5、5を、それぞれ複数個ずつ設けている。上記外輪4の両端部内周面と上記ハブ2及び内輪3の外周面との間にはシールリング23、23を設けて、上記転動体5、5設置部分に異物が進入したり、或はこの設置部分に充填されたグリースが外部に漏洩する事を防止している。尚、図示の例では、転動体5、5として玉を使用しているが、重量の嵩む自動車用のハブユニットの場合には、これら転動体としてテーパころを使用する場合もある。
The drive wheels of the automobile (the rear wheels of the FR vehicle, the front wheels of the FF vehicle, and all the wheels of the 4WD vehicle) are supported on the suspension device by the drive wheel support hub unit. The basic structure of such a drive wheel supporting hub unit will be briefly described with reference to an example of the embodiment of the present invention shown in FIG. The drive wheel support hub unit 1 includes a
上述の様な駆動輪支持用ハブユニットは、上記外輪4の外周面に外向フランジ状に形成した図示しない取付部により、この外輪4を懸架装置に固定し、上記フランジ9に車輪を固定する。又、ハブ2の内側に等速ジョイント7のシャフト8をスプライン係合させて、このハブ2及びこのハブ2に固定した車輪を回転駆動自在とする。上記シャフト8の先端部(図1の左端部)で上記ハブ2よりも外方に突出した部分にはナット22を螺合させて、このシャフト8とハブ2とを結合する。
In the hub unit for driving wheel support as described above, the
上述の様に構成され作用する駆動輪支持用ハブユニットの場合、ハブ2の内端部に形成した段部11に内輪3を外嵌した後、この内輪3が不用意に脱落する事を防止する必要がある。この為従来は、上記ハブ2の内端部外周面に雄螺子部を形成すると共にこの雄螺子部にナット(図示せず)を螺合し、このナットと上記段部11の段差面16との間で、上記内輪3を挟持固定していた。又、上記ナットの内端面は、特許文献1に記載されている様に、上記ハブ1の内端面よりも内方に突出させて、自動車への組み付け状態でこのナットの内端面を、上記等速ジョイント7の本体部の外端面17に突き当てて、このナットの弛み止めを図っていた。
In the case of the drive wheel support hub unit configured and operated as described above, the
従来構造の様に、ナットによりハブ2と内輪3との分離防止を図る構造の場合には、部品としてナットが必要になるだけでなく、ハブ2の内端部外周面に雄螺子部を形成する作業、並びにこの雄螺子部にナットを螺合させる作業が必要になる。この為、駆動輪支持用ハブユニットの製作費が嵩んでしまう。
In the case of a structure in which the
この様な、ナットの存在に基づくコスト上昇を防止する為には、ハブ2の一部により上記内輪3をかしめ固定する事が考えられる。この様に、ハブの一部により内輪をかしめ固定する構造として従来から、例えば特許文献2に記載された構造が知られている。この特許文献2に記載された構造は、図3に示す様に、非駆動輪(FR車の前輪、FF車の後輪)を固定するハブ2aの内端部を直径方向外方にかしめ広げ、このハブ2aの段部11に外嵌した内輪3を固定するものである。
In order to prevent such an increase in cost due to the presence of the nut, it is conceivable that the
上記特許文献2に記載された構造の場合は、非駆動輪支持用ハブユニットを対象としているので、特に問題を生じないが、この構造を駆動輪支持用ハブユニットに適用した場合には、製造作業が相当に面倒になる事が避けられない。この理由は次の通りである。
In the case of the structure described in the above-mentioned
駆動輪支持用ハブユニットの場合、ハブ若しくはこのハブと共に回転する部材の内端面は等速ジョイント7の本体部の外端面17(図1、2参照)に、全周に亙って均等に突き当てる必要がある。この為、上記内端面を全周に亙って回転軸と垂直な面に一致させる必要がある。ハブ2aの一部をかしめ広げる事により形成したかしめ部の形状はこの様な条件を満たさない為、かしめ後に所定の仕上げ加工を施す必要がある。この様な仕上げ加工は、駆動輪支持用ハブユニットの構成各部材を総て組み上げた後に行なう必要がある為、面倒な作業となり、製作費高騰の原因となる。
In the case of a drive wheel support hub unit, the inner end surface of the hub or a member that rotates together with the hub protrudes evenly over the entire circumference on the outer end surface 17 (see FIGS. 1 and 2) of the body portion of the
駆動輪支持用ハブユニットから内輪固定用のナットを省略できる構造としては、特許文献3、4に記載されたものがある。しかしながら、これら特許文献3、4に記載された構造の場合は何れも、等速ジョイントとして特殊な構造のものを使用する必要がある。この為、従来から一般的に使用されていた汎用の等速ジョイントが使用できなくなり、等速ジョイントの製作費の面から、コストが上昇する。
本発明の駆動輪支持用ハブユニットの製造方法は上述の様な事情に鑑みて発明したもので、汎用の等速ジョイントを使用したまま、ハブに対し内輪を固定する為のナットを省略し、しかも面倒な仕上げ加工を不要としてコスト低減を図るものである。 The manufacturing method of the hub unit for driving wheel support of the present invention was invented in view of the above situation, omitting the nut for fixing the inner ring to the hub while using a general-purpose constant velocity joint, In addition, troublesome finishing is not required and cost reduction is achieved.
本発明の製造方法の対象となる駆動輪支持用ハブユニットは、従来の駆動輪支持用ハブユニットと同様に、内周面に雌スプライン溝を、外周面の外端部に車輪を支持する為のフランジを、同じく中間部に第一の内輪軌道を、同じく内端部に外径寸法が小さくなった段部を、それぞれ形成したハブと、この段部に外嵌された、外周面の外半部に第二の内輪軌道を形成すると共に外周面の内半部に円筒面部を形成した内輪と、内周面に上記第一の内輪軌道に対向する第一の外輪軌道及び上記第二の内輪軌道に対向する第二の外輪軌道を形成した外輪と、上記第一、第二の内輪軌道と上記第一、第二の外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体と、上記外輪の内端部内周面と上記内輪の上記円筒面部との間に設けたシールリングとを備える。 The drive wheel support hub unit which is the object of the manufacturing method of the present invention is to support the female spline groove on the inner peripheral surface and the wheel on the outer end portion of the outer peripheral surface in the same manner as the conventional drive wheel support hub unit. The hub is formed with the first inner ring raceway in the middle part, the stepped part with the outer diameter reduced at the inner end part, and the outer periphery of the outer peripheral surface . an inner ring forming a cylindrical surface portion on the inner half of the outer peripheral surface in the upper half to form a second inner ring raceway, inner said first peripheral surface a first opposite the inner raceway outer ring raceway and the second An outer ring that forms a second outer ring raceway facing the inner ring raceway, and a plurality of rolling elements provided between the first and second inner ring raceways and the first and second outer ring raceways, respectively. and a seal ring provided between the cylindrical surface of the inner end portion inner peripheral surface and the inner ring of the outer ring Obtain.
特に、本発明の駆動輪支持用ハブユニットの製造方法に於いては、上記ハブの内端部を揺動プレスで直径方向外方にかしめ広げる事によってかしめ部を形成し、このかしめ部により上記内輪を抑え付けて、この内輪を上記ハブに結合固定すると共に、この内輪の内端面を、上記かしめ部の加工後に仕上加工を施す事なく、このかしめ部を加工する以前のままの状態とし、且つ、上記内輪の軸心に対して垂直な平面であるこの内輪の内端面を上記かしめ部よりも内方に突出させる事により、自動車への組み付け状態で、等速ジョイントを構成して上記ハブに結合固定される、この等速ジョイントの本体部の外端面に、上記かしめ部が当接せずに上記内輪の内端面が当接する様にする。
In particular, in the method for manufacturing a hub unit for supporting a driving wheel of the present invention, a caulking portion is formed by caulking the inner end portion of the hub outward in the diameter direction with a rocking press, and the caulking portion forms the caulking portion. The inner ring is held down, the inner ring is coupled and fixed to the hub, and the inner end surface of the inner ring is left in a state before the caulking portion is processed without finishing after the caulking portion is processed. And, by projecting the inner end surface of the inner ring, which is a plane perpendicular to the axis of the inner ring, inward from the caulking portion , a constant velocity joint is configured in an assembled state in an automobile. The inner end surface of the inner ring is in contact with the outer end surface of the body portion of the constant velocity joint, which is fixedly coupled to the hub, without the caulking portion contacting .
上述の様な製造方法により造られる本発明の駆動輪支持用ハブユニットにより、懸架装置に対して駆動輪を回転自在に支持すると共に、この駆動輪にエンジンからの回転駆動力を伝達する際の作用は、従来の駆動輪支持用ハブユニットと同様である。
特に、本発明の駆動輪支持用ハブユニットの製造方法の場合には、ハブの内端部を直径方向外方にかしめ広げる事によって形成したかしめ部により、上記内輪を上記ハブに結合固定する為、内輪固定用のナットを省略して、コスト低減を図れる。又、上記内輪の内端面を上記かしめ部よりも内方に突出させる為、自動車への組み付け状態では、この内輪の内端面と等速ジョイントを構成する本体部の外端面とが当接し、上記かしめ部がこの外端面と当接する事はない。上記内輪の内端面は元々軸心に対して垂直な平面とされている為、上記外端面と当接する面を仕上げ加工する為の新たな手間も不要となり、この面からもコスト低減を図れる。
要するに、本発明の駆動輪支持用ハブユニットは、部品点数、部品加工、組立工数の減少により、コスト低減を図れる。
The driving wheel support hub unit of the present invention manufactured by the manufacturing method as described above supports the driving wheel rotatably with respect to the suspension device, and transmits the rotational driving force from the engine to the driving wheel. The operation is the same as that of a conventional drive wheel support hub unit.
In particular, in the case of the method for manufacturing a driving wheel supporting hub unit according to the present invention, the inner ring is coupled and fixed to the hub by a caulking portion formed by caulking the inner end portion of the hub outward in the diameter direction. By omitting the nut for fixing the inner ring, the cost can be reduced. Further, in order to make the inner end surface of the inner ring protrude inward from the caulking portion, the inner end surface of the inner ring and the outer end surface of the main body constituting the constant velocity joint are brought into contact with each other in the assembled state to the automobile. The caulking portion does not contact the outer end surface. Since the inner end surface of the inner ring is originally a plane perpendicular to the axis, new labor for finishing the surface in contact with the outer end surface is not required, and costs can be reduced from this surface.
In short, the drive wheel support hub unit of the present invention can reduce costs by reducing the number of parts, parts processing, and assembly man-hours.
[実施の形態の第1例]
図1は、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本発明の特徴は、ハブ2に対して内輪13を固定する部分の構造を製造する方法にある。その他の部分の構造及び作用に就いては、前述の従来技術の項で述べた通りであるから、重複する説明を省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
[First example of embodiment]
FIG. 1 shows a first example of an embodiment of the present invention. The feature of the present invention lies in the method of manufacturing the structure of the portion for fixing the
内輪13の内端部内周面には、内径寸法が大きくなった第二の段部18を設けている。この様な内輪13をハブ2の内端部に形成した段部11(第一の段部)に外嵌した状態で、この段部11を形成する事によって他の部分よりも薄肉になった部分の内端部は、上記第二の段部18の段差面20よりも内方に突出する。この様に第二の段部18の段差面20よりも内方に突出した上記ハブ2の内端部を、例えば揺動プレスによって直径方向外方にかしめ広げる事によりかしめ部19を形成し、このかしめ部19により、上記段差面20を抑え付けている。かしめ作業に揺動プレスを採用すれば、成形時の荷重を小さくして、軸受内部への影響をなくし、成形後の予圧管理を適正にできると言った利点がある。
On the inner peripheral surface of the inner end portion of the
この様に上記かしめ部19により第二の段部18の段差面20を抑え付けた状態で上記内輪13は、このかしめ部19と上記段部11の段差面16との間で挟持される。この結果、上記内輪13が上記ハブ2に不離に結合固定される。この様に内輪13をハブ2に結合固定した状態で、上記内輪13の内端面21は上記かしめ部19よりも内方に突出している。
In this way, the
上述の様にして造られる本発明の駆動輪支持用ハブユニット1の場合には、ハブ2の内端部を直径方向外方にかしめ広げる事により形成した、言い換えればハブ2と一体のかしめ部19により、上記内輪13に形成した第二の段部18を抑え付けて、上記内輪13を上記ハブ2に結合固定している為、内輪固定用のナットを省略して、コスト低減を図れる。
In the case of the hub unit 1 for driving wheel support of the present invention manufactured as described above, the inner end portion of the
又、上記内輪13の内端面21を上記かしめ部19よりも内方に突出させている為、自動車への組み付け状態では、この内輪13の内端面21と等速ジョイント7を構成する本体部の外端面17とが当接し、上記かしめ部19がこの外端面17と当接する事はない。上記内輪13の内端面21は元々軸心に対して垂直な平面とされている為、上記外端面17と当接する面を仕上げ加工する為の新たな手間も不要となり、この面からもコスト低減を図れる。しかも、上記ハブ2と等速ジョイント7との結合構造は、従来と同様である為、この等速ジョイント7として従来から汎用的に使用されていたものをそのまま利用できる。従って、等速ジョイント7の構造を工夫する必要がなく、この面でコストが嵩む事もない。
In addition, since the
[実施の形態の第2例]
次に、図2は、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の駆動輪支持用ハブユニット1aの場合には、内輪13の内端部内周面に形成した第二の段部18の段差面20と、ハブ2の内端部に形成したかしめ部19との間に、スペーサリング24を挟持している。このスペーサリング24は、上記ハブ2に外嵌自在な内径と、上記第二の段部18に緩く挿入自在な外径とを有する。
[Second Example of Embodiment]
Next, FIG. 2 shows a second example of the embodiment of the present invention. In the case of the driving wheel supporting hub unit 1 a of this example, the
本例の場合、この様なスペーサリング24を設ける事により、上記かしめ部19のかしめ強度を十分に大きくした場合でも、上記内輪13が直径方向に弾性変形する事を確実に防止できる。即ち、上記かしめ部19の形成時には、このかしめ部19が隣接する部材の内周面に、直径方向外方に向いた力が加わる。上述した実施の形態の第1例の場合には、この力を内輪13が受ける為、この内輪13の直径が僅かとは言え変化する可能性がある。そして、この変化量が大きくなると、内輪13の耐久性が損なわれたり、或は転動体5、5に付与した予圧を適正値に維持する作業が面倒になる可能性がある。従って、上記かしめ部19のかしめ強さを厳密に規制する必要が生じ、面倒である。
In the case of this example, by providing such a
これに対して本例の場合には、内輪13に形成した第二の段部18の内側に緩く挿入されたスペーサリング24が上記直径方向外方に向いた力を受ける為、上記内輪13の直径が変化する事はない。この為、かしめ強さを厳密に規制しなくても、内輪13の耐久性を確保でき、しかも上記予圧を適正値に維持する作業が容易になる。その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様である為、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
On the other hand, in the case of this example, the
1、1a 駆動輪支持用ハブユニット
2、2a ハブ
3 内輪
4 外輪
5 転動体
6 雌スプライン溝
7 等速ジョイント
8 シャフト
9 フランジ
10 第一の内輪軌道
11 (第一の)段部
12 第二の内輪軌道
13 内輪
14 第一の外輪軌道
15 第二の外輪軌道
16 段差面
17 外端面
18 第二の段部
19 かしめ部
20 段差面
21 内端面
22 ナット
23 シールリング
24 スぺーサリング
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