JP4062868B2 - 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】
従来の車軸用軸受装置の一例を図9に示している。ここでは、駆動輪側に用いられる車軸用軸受装置を例に挙げる。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はブレーキパッドである。
【0003】
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の円周数カ所に設けられる貫通孔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。
【0004】
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を貫通孔11に対して非分離に取り付けるようにしている。
【0005】
従来では、前述したボルト12を貫通孔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、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。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例では、ボルト12を貫通孔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を貫通孔11に対して食い込ませているが、それによって、貫通孔11が塑性変形により微小ながら拡径することになって、フランジ10の外端面が周方向で微小ながら波打つなど、面精度が低下することがある。詳しくは、ボルト12を貫通孔11に対して装着するときに、図10に示すように、貫通孔11の内径がμm単位ながらも膨張する。この膨張による肉部の流動によって前述したような面精度の低下が起こる。
【0007】
このようにフランジ10の外端面の面精度が低下すると、このフランジ10に対してディスクロータ5を密着させることができなくなるので、ディスクロータ5が傾いてその回転精度が低下することになりかねない。
【0008】
このような事情に鑑み、本発明は、車軸用軸受装置において、ハブホイールに対するディスクロータの取付姿勢を安定させることを目的とする。
【0009】
【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取り付けられる車軸用軸受装置であって、前記フランジの円周数カ所に貫通孔が設けられ、この貫通孔に車輪取付用のボルトが貫通状態でかつボルトの頭側に設けられるセレーションを食い込ませる形態で嵌入されており、前記フランジの外径部において少なくとも貫通孔の外径側でかつ貫通孔において少なくともセレーションの食い込み領域に対応する領域に、前記フランジの径方向肉厚を薄くする径方向の凹みを設けることにより、前記セレーションの前記貫通孔への食い込みに伴い、前記貫通孔の周辺での塑性変形により生じる肉部の流動を前記貫通孔の径方向のみに向けて生じさせ、この塑性変形による肉部の流動により前記フランジの前記貫通孔と前記凹みに挟まれた領域を径方向前記凹み側へ移動させた、ことを特徴としている。
【0010】
なお、前述した凹みとしては、フランジの外径部に周方向に連続して設けられるもの、あるいはフランジの外径部における各貫通孔の存在する位相領域のみに個別に設けられるものとすることができる。
また、フランジの外径部における各貫通孔の存在する位相領域のみに個別に設けられるものにおいて、前記凹みが、フランジの外径部における各貫通孔の存在する位相領域のみに個別に設けられるものとすることができる。
また、前記凹みが、前記セレーションの食い込み領域に対応する前記フランジの外径部の軸方向中間領域にのみ形成されているとすることができる。
【0011】
この場合、フランジにおいて貫通孔の外径側を凹みによって薄肉化することにより、そこを比較的脆弱にしている。そのため、貫通孔に対するボルトの装着時におけるセレーションの食い込みに伴い、貫通孔の周辺で肉部が流動して貫通孔が拡径するものの、そのときの肉部の流動が、貫通孔の径方向のみに向くようになって、肉部の流動がフランジの外端面にまで波及しにくくなる。これにより、フランジの外端面が変形しにくくなる。
【0012】
【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。
【0013】
図1ないし図3に本発明の一実施形態を示している。図1は、車軸用軸受装置におけるハブホイールの要部拡大図、図2は、図1においてボルトを装着する前の状態を示す図、図3は、フランジの一部を内端面側から見た斜視図である。
【0014】
この実施形態での車軸用軸受装置の全体構成については従来例で提示した図9と同一とするので、参照されたい。
【0015】
この実施形態では、ハブホイール2のフランジ10の貫通孔11に対してボルト12を装着するときにフランジ10の外端面が波打つことを抑制する工夫が施されていることに特徴がある。
【0016】
すなわち、図示するように、フランジ10の外径部において貫通孔11の外径側でかつ貫通孔11においてボルトセレーション13の食い込み領域に対応する領域に周方向に連続する凹み14が設けられている。ここでの凹み14は、フランジ12の軸方向中央から外端面までの軸方向ほぼ1/2の領域を従来から設定している外径寸法として、軸方向中央から内端面までの軸方向ほぼ1/2の領域を小径とすることにより、段差形状の凹みとされている。この凹み14の底から貫通孔11までの径方向厚みは、貫通孔11の内周面に対するボルト12のセレーション13の食い込み代に応じて、適宜設定するのが好ましい。仮に、前述した食い込み代を0.5mmとする場合には、凹み14の底から貫通孔11までの径方向厚み寸法を例えば3mmとするのが好ましい。
【0017】
以上説明した実施形態では、貫通孔11に対するボルト12の装着時におけるセレーション13の食い込みに伴い、貫通孔11の周辺での塑性変形による肉部の流動が発生するものの、そのときの貫通孔11周辺での肉部の流動が、貫通孔11の径方向のみに向くようになって、フランジの外端面にまで波及しにくくなる。そのため、フランジ10の外端面を平滑に保つうえで有利となる。
【0018】
したがって、ボルト12を非分離としたフランジ10の外端面に対してディスクロータ5を密着させることが可能になり、ディスクロータ5が従来例のように傾くことを防止できるようになるから、ディスクロータ5の回転精度の向上に貢献できるようになる。
【0019】
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。
【0020】
(1)上記実施形態での凹み14については、周方向に連続する形状とせずに、例えば図4ないし図6に示すように、貫通孔11の存在する位相領域のみに個別に設けるようにしてもよい。この図示例では、凹み14をフランジ12の軸方向全長にわたって形成しているが、図1ないし図3に示した実施形態のようにボルト12のセレーション13食い込み領域のみに形成してもよい。この場合も、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。
【0021】
(2)上記実施形態では、ボルト12が、そのセレーション13を、貫通孔11の軸方向中心からフランジ10の内端面までの軸方向約半分の領域に食い込ませるように設計されたものを使用しているが、このボルト12について、そのセレーション13を貫通孔11の軸方向中間領域に食い込ませるように設計されたものを使用する場合だと、図7および図8に示すように、フランジ10の外径面に設ける凹み14について、フランジ10の軸方向中間領域に全周に連続する形態で形成することができる。この場合も、凹み14は、フランジ10の全周に連続させる形態とする必要はなく、貫通孔11の存在する位相領域にのみ個別に形成させる形態としてもよい。
【0022】
(3)上記実施形態では、図9に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と別体にした構造のものにも本発明を適用できる。
【0023】
(4)上記実施形態では、駆動輪に用いる車軸用軸受装置1を図9に例示したが、図11に示すような周知の従動輪に用いるタイプでも本発明を適用できる。図11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。
【0024】
【発明の効果】
請求項1ないし3の発明では、フランジの貫通孔に対するボルトの装着時におけるセレーションの食い込みに伴う貫通孔周辺の肉部の流動を貫通孔の径方向のみに向かわせるようにしてフランジの外端面へ波及させないように工夫しているから、フランジの外端面を平滑に保つうえで有利となる。
【0025】
請求項1ないし5の発明では、フランジの貫通孔に対するボルトの装着時におけるセレーションの食い込みに伴う貫通孔周辺の肉部の流動を貫通孔の径方向のみに向かわせるようにしてフランジの外端面へ波及させないように工夫しているから、フランジの外端面を平滑に保つうえで有利となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の車軸用軸受装置におけるハブホイールの要部拡大図
【図2】図1においてボルトを装着する前の状態を示す図
【図3】図2のフランジの一部を内端面側から見た斜視図
【図4】本発明の他実施形態の車軸用軸受装置におけるハブホイールの要部拡大図
【図5】図4においてボルトを装着する前の状態を示す図
【図6】図5のフランジの一部を内端面側から見た斜視図
【図7】本発明の他実施形態の車軸用軸受装置におけるハブホイールの要部拡大図
【図8】図7においてボルトを装着する前の状態を示す図
【図9】従来例の駆動輪用の車軸用軸受装置を示す縦断側面図
【図10】従来例の不具合を指摘するための説明図
【図11】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
【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 フランジの貫通孔
12 ボルト
13 ボルトのセレーション
14 フランジの凹み[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an axle bearing device to which wheels are attached.
[0002]
[Prior art]
An example of a conventional axle bearing device is shown in FIG. Here, an axle bearing device used on the drive wheel side is taken as an example. 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 pad.
[0003]
The
[0004]
In the first place, since the
[0005]
Conventionally, in order to make the above-described
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the above conventional example, the
[0007]
If the surface accuracy of the outer end surface of the
[0008]
In view of such circumstances, an object of the present invention is to stabilize the mounting posture of a disc rotor with respect to a hub wheel in an axle bearing device.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
An axle bearing device according to the present invention is an axle bearing device that is attached in a state in which a disc rotor of a disc brake device is applied to an outer end surface of a radially outward flange of a hub wheel, the circumference of the flange Through holes are provided in several places, and the bolts for wheel mounting are inserted into the through holes so as to bite the serrations provided on the head side of the bolts, and at least the through holes in the outer diameter portion of the flange In accordance with the biting of the serration into the through hole, by providing a radial recess that reduces the radial thickness of the flange in a region corresponding to the biting region of the serration at least on the outer diameter side of the through hole. causes the flow of meat portions resulting Ri by the plastic deformation around the through-hole toward only in the radial direction of the through hole, the塑The flow of meat portions due to the deformation moves the region sandwiched between the recesses the said through-hole of the flange in the radial direction the recess side, characterized in that.
[0010]
In addition, the dent described above may be provided continuously in the outer diameter portion of the flange in the circumferential direction, or individually provided only in the phase region where each through hole exists in the outer diameter portion of the flange. it can.
Also, in the one provided individually only in the phase region where each through hole exists in the outer diameter portion of the flange, the dent is individually provided only in the phase region where each through hole exists in the outer diameter portion of the flange. It can be.
In addition, the dent may be formed only in an intermediate region in the axial direction of the outer diameter portion of the flange corresponding to the biting region of the serration.
[0011]
In this case, the outer diameter side of the through hole is thinned by a recess in the flange, thereby making it relatively brittle. Therefore, as the serrations bite into the through holes when the bolts are inserted, the flesh flows around the through holes and the through holes expand, but the flow of the flesh at that time is only in the radial direction of the through holes. It becomes difficult for the flow of the meat part to reach the outer end surface of the flange. Thereby, the outer end surface of a flange becomes difficult to deform | transform.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The details of the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
[0013]
1 to 3 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an enlarged view of a main part of a hub wheel in an axle bearing device, FIG. 2 is a diagram showing a state before mounting bolts in FIG. 1, and FIG. 3 is a view of a part of a flange from the inner end surface side. It is a perspective view.
[0014]
The overall configuration of the axle bearing device in this embodiment is the same as that shown in FIG.
[0015]
This embodiment is characterized in that a device for suppressing the outer end surface of the
[0016]
That is, as shown in the drawing, a
[0017]
In the embodiment described above, the flow of the meat portion due to plastic deformation around the through
[0018]
Accordingly, the
[0019]
In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, Various application and deformation | transformation can be considered.
[0020]
(1) The
[0021]
(2) In the above-described embodiment, the
[0022]
(3) In the above embodiment, as shown in FIG. 9, the
[0023]
(4) In the above embodiment, the
[0024]
【The invention's effect】
According to the first to third aspects of the present invention, the flow of the flesh around the through hole due to the biting of the serration when the bolt is attached to the through hole of the flange is directed only to the radial direction of the through hole to the outer end surface of the flange. Since it is devised not to spread, it is advantageous to keep the outer end face of the flange smooth.
[0025]
According to the first to fifth aspects of the present invention, the flow of the meat part around the through hole accompanying the biting of the serration when the bolt is attached to the through hole of the flange is directed to the outer end surface of the flange so as to be directed only in the radial direction of the through hole. Since it is devised not to spread, it is advantageous to keep the outer end face of the flange smooth.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged view of a main part of a hub wheel in an axle bearing device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a state before a bolt is mounted in FIG. FIG. 4 is an enlarged view of a main part of a hub wheel in an axle bearing device according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing a state before a bolt is mounted in FIG. 6 is a perspective view of a part of the flange of FIG. 5 as viewed from the inner end surface side. FIG. 7 is an enlarged view of a main part of a hub wheel in an axle bearing device according to another embodiment of the present invention. FIG. 9 is a longitudinal sectional side view showing a conventional bearing device for an axle for a driving wheel. FIG. 10 is an explanatory diagram for pointing out a defect in the conventional example. Vertical side view showing the upper half of an axle bearing device for a driven wheel to which the invention can be applied Description]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記フランジの円周数カ所に貫通孔が設けられ、この貫通孔に車輪取付用のボルトが貫通状態でかつボルトの頭側に設けられるセレーションを食い込ませる形態で嵌入されており、
前記フランジの外径部において少なくとも貫通孔の外径側でかつ貫通孔において少なくともセレーションの食い込み領域に対応する領域に、前記フランジの径方向肉厚を薄くする径方向の凹みを設けることにより、
前記セレーションの前記貫通孔への食い込みに伴い、前記貫通孔の周辺での塑性変形により生じる肉部の流動を前記貫通孔の径方向のみに向けて生じさせ、この塑性変形による肉部の流動により前記フランジの前記貫通孔と前記凹みに挟まれた領域を径方向前記凹み側へ移動させた、ことを特徴とする車軸用軸受装置。A bearing device for an axle that is attached in a state in which a disc rotor of a disc brake device is applied to an outer end surface of a radially outward flange of a hub wheel,
Through holes are provided in several places on the circumference of the flange, and the bolts for wheel mounting are inserted into the through holes in a form that bites serrations provided on the head side of the bolts,
In the outer diameter portion of the flange, at least on the outer diameter side of the through hole, and in the region corresponding to the serrated biting region in the through hole, by providing a radial recess that reduces the radial thickness of the flange ,
With the biting into the through hole of the serration, the flow of meat portions resulting Ri by the plastic deformation around the holes caused toward only in the radial direction of the through-hole and a wall portion by the plastic deformation An axle bearing device, wherein a region sandwiched between the through hole and the dent of the flange is moved to the dent side in the radial direction by flow .
前記凹みが、フランジの外径部に周方向に連続して設けられるものである、ことを特徴とする車軸用軸受装置。The axle bearing device according to claim 1,
The axle bearing device according to claim 1, wherein the recess is provided continuously in an outer diameter portion of the flange in the circumferential direction.
前記凹みが、フランジの外径部における各貫通孔の存在する位相領域のみに個別に設けられるものである、ことを特徴とする車軸用軸受装置。The axle bearing device according to claim 1,
The axle bearing device according to claim 1, wherein the recess is individually provided only in a phase region where each through hole exists in an outer diameter portion of the flange.
前記凹みが、前記フランジの外径部の軸方向全長にわたって形成されている、ことを特徴とする車軸用軸受装置。The axle bearing device according to claim 3,
The axle bearing device, wherein the recess is formed over the entire axial length of the outer diameter portion of the flange.
前記凹みが、前記セレーションの食い込み領域に対応する前記フランジの外径部の軸方向中間領域にのみ形成されている、ことを特徴とする車軸用軸受装置。The axle bearing device according to claim 2 or 3,
The axle bearing device according to claim 1, wherein the recess is formed only in an intermediate region in the axial direction of the outer diameter portion of the flange corresponding to the biting region of the serration.
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