JP4432058B2 - 車輪軸受の外レース及び外レースの止め装置 - Google Patents

Description

本発明は、半径方向フランジを持つ車輪軸受の外レースであって、フランジが、管状に形成される外レースの軸線方向端部において半径方向外方へ延びているもの、及び外レースを車輪保持体に軸線方向に止める装置に関する。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９４０３９５号明細書には、普通の車輪軸受装置が記載されている。車輪軸受は完全に車輪保持体等に収容されるか、フランジに懸架されている。研究の結果、一般に外レースにあるフランジを介して車輪保持体に懸架されている車輪軸受を持つ車輪モジュールは、車輪保持体の穴内に設けられる車輪軸受より大きい重量割合のばね下質量を持っていることがわかった。車輪保持体に懸架され従って少なくとも部分的に片持ちされる車輪軸受の構造及び懸架は、特に強固に形成されねばならず、その結果穴に収容される車輪軸受と比較して大きい重量割合が生じる。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９４０３９５号明細書は、外レース、転動体及び２つの内レースを持つ車輪軸受を記載しており、外レースが軸線方向に端面と端面から遠い方の側との間に半径方向フランジを持ち、このフランジに車輪軸受が懸架されている。車輪軸受はフランジを介して軸線方向及び半径方向に車輪保持体に固定している。フランジに軸線方向に続く外レースの中空円筒状部分は、車輪保持体にある穴にはまっているので、外レースは、フランジにより軸線方向に、また少なくとも円筒状部分により少なくともまた半径方向に、車輪保持体に当接している。外レースに対してむくに形成されるフランジの重量割合は比較的大きい。これを車輪モジュールのばね下質量の全重量に対して不利な影響を及ぼす。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９４０３９５号明細書は、更に車輪保持体の穴内に完全に収容されている車輪軸受を記載している。外レースはむくに形成され、切削加工により製造されている。転がり軸受の分野において普通の圧力ばめは、穴の中に外レースを止めている。走行運転中に車輪軸受に荷重がかかると、圧力ばめにもかかわらず外レースが軸線方向に動く傾向がある。これに反し外レースは、一方の側で止め輪により穴内に軸線方向に止められ、他方の側で内側肩部に支持されている。このような軸受座の準備には費用がかかる。なぜならば、肩部は軸線方向における切削加工を困難にするからである。更に止め輪用の突き刺し片を導入せねばならない。圧力ばめは走行運転中にしばしばゆるむので、車輪支持体又は外レースに、摩耗により切欠きが生じ、かつ／又は周知の望ましくない騒音が、車輪支持体に対する外レースの微小運動により生じる。むくの外レースの重量は、車両のばね下質量の全体平衡に不利な影響を及ぼす。

従って本発明の課題は、車輪軸受装置への組込みにより前記の欠点が回避される車輪軸受装置用の外レースを提供することである。

この課題は請求項１の対象によって解決される。

フランジは貫通穴の代わりに、軸線方向にフランジを貫通しかつ半径方向外方へ開く切欠きを、車輪保持体にフランジを取付けるために持っている。従ってフランジの全重量に対する重量割合は著しく小さい。なぜならば、通常切欠きの外側を包囲するフランジの環部分の材料がないからである。

本発明の構成によれば、切欠きは円弧状に形成されている。しかしその代わりに、車輪軸受の回転軸線の方へ外側から半径方向にスリット状に延びる切欠きも設けられている。

このようなフランジの製造の際、穴を半径方向外側で区画する材料の過剰な部分がフランジから除去されるまで、例えば最初に貫通穴を設けられたフランジが、外側から切削加工される。その代わりにフランジの本発明による輪郭が、打抜きにより形成される。これは、外レースが冷間成形されている時、特に有利である。それにより縁の切削除去は不要である。この場合切欠き及び半径方向に外側から接近可能なフランジの残りの部分は、少なくとも切欠きの打抜き過程から切断まで打抜き縁を持っている。

フランジは、軸線方向にフランジの両端面の間で端面に対して軸線方向に間隔をとって、形成されるか又は外レースに取付けられている。車輪軸受は、フランジにより車輪保持体等に懸架されるか、又は少なくとも部分的に半径方向に車輪保持体に支持されている。

その代わりに本発明の構成によれば、少なくとも部分的に転動体列用の転動軌道が形成されている外レースの部分が、半径方向に車輪保持体に支持されている。それにより一般に車輪軸受全体が車輪保持体により包囲されている。フランジは外レースの軸線方向端部に形成され、穴の端部で半径方向外方へ出ている。フランジは、軸線方向に直接車輪保持体に当接するか、又は間隔手段を介して軸線方向に車輪保持体に支持されている。フランジを介して車輪軸受が、軸線方向に穴内で車輪保持体に対して止められている。なぜならば、フランジは適当な手段により車輪保持体に取付けられているからである。走行運転中における外レースの軸線方向移動は回避される。更にフランジから外レースへの移行部にある喉部は荷重を除されている。なぜならば、外レースは荷重を受けて半径方向に車輪保持体に支持されるからである。

この意味で車輪保持体は、車輪軸受モジュール又は車輪軸受装置が取付けられている駆動される車輪及び駆動されない車輪の車輪軸受モジュール及び車輪軸受装置用のすべての接続構造を意味する。鋳造又は鍛造されるか又は他の適当な方法で製造される車輪保持体は、考えられるすべての材料、即ち鋼及び／又は少なくとも車輪軸受を受入れる穴の周りをアルミニウム合金から製造されている。本発明により外レースのフランジによって車輪保持体に軸線方向に固定した車輪軸受は、車輪軸受の半径方向座が、例えばアルミニウム合金から成る車輪保持体内で、最初に述べた影響要因のため半径方向にゆるんだ時にも、軸線方向に固定している。

この意味で車輪軸受は、転動体としてころ及び／又は玉を持ちかつ１つ又は複数の一体又は多部分の内レースを持つすべての１列、２列及び数列の車輪軸受を意味し、これらの内レースは、ラジアル玉軸受装置又はアンギュラ玉軸受装置あるいはラジアルころ軸受装置又はアンギュラころ軸受装置におけるように多様な配置で構成される。その代わりに、１つ又はすべての転動軌道が１つ又は複数の内レースに形成されるのではなく、車輪軸受内に支持されるボスに直接形成されている。

駆動されるか又は駆動されない車輪用の車輪軸受モジュールのボスは、車輪軸受を車輪保持体へ組込む前に、例えば曲げ縁により軸受に固定されている。曲げ縁は軸受装置の後ろに係合して、ボスが車輪軸受から分離しないように車輪軸受に固定している。その代わりに、車輪軸受内の車輪を車輪保持体内に回転可能に支持するボス又はピンは、車輪軸受を車輪保持体に固定した時に初めて挿入される。

車両の駆動される車輪及び／又は駆動されない車輪を支持する車輪軸受は、外レースを車輪保持体へ組込まれて、外レースのフランジが車両の方へ又は車両から離れるように向いている。その代わりに、駆動される車輪を支持する車輪軸受に、外レースのフランジが、車輪フランジに近い方にある車輪保持体の側又は車輪フランジから遠い方にある車輪保持体の側で当接している。

本発明の構成では、外レースが比較的薄壁であり、従って穴を包囲する剛性ハウジングと比較して弾性的である。外レースの壁は薄い断面を持っている。外レース、特に冷間変形により製造されて部分的に硬化されるか又は全部硬化される外レース、又は切削後加工なしに任意に製造される外レースは、硬化後個別部品として、転動軌道の外側及び特に内側で、転がり接触のために必要な最適形状が最初は実現されないほど、不安定であるか又は丸くない。これは、回転軸線に対して直角に見た部分、即ち車輪保持体への取付け前に外レースを穴へ圧入する部分の直径及び丸みに特に該当する。この場合最適な形状は、転がり接触において軸受の最適な転がり状態を保証する転動軌道の丸さを意味している。このように精確な形状は、通常は切削加工されるむくのレース及びレースを受入れるハウジング穴に、旋削及び研削により形成される。このような形状の製造は時間を費しかつ高価である。しかし本発明の構成では、外レースの完成した輪郭は、少なくとも円筒状部分に、最適な形状から前記の相違を持っている。車輪保持体の穴は、切削加工により生じる形状のため、最適な要求に応じている。

最適な形状からの外レースの外側輪郭の相違は、外レースが穴へ圧入されていると、外レースの弾性（一部は塑性）挙動によって補償される。そのためまず外レースは、少なくとも円筒状部分に、穴の内径より大きい外径を持っている。過剰寸法は、外レースを車輪保持体へ圧力ばめするためにも必要である。圧入により穴は外レースを半径方向内方へ収縮させ、穴の丸さに合わされる。車輪保持体のハウジングは外レースより剛性的なので、穴の精確な形状及び過剰寸法はほぼ完全に転動軌道の形状へ伝えられる。車輪軸受が穴にはまると、外レースに比較して剛性的な車輪保持体にある穴は、車輪軸受の圧入前の初期形状をほぼ持っている。従って転動軌道において機能による丸さは、外レースが穴へ圧入されている時に初めて、外レースに生じる。更に弾性的な変形は、車輪軸受が単位体として完全に組立てられると、特に車輪軸受の必要な遊びなしのためにも有利である。

薄壁の外レースはフランジとなるべく一体に形成されているが、フランジは溶接又は摩擦及び／又ははまり合い結合によっても外レースに取付け可能である。本発明の構成によれば、外レースが変形されない材料から形成されている。従ってすべての成形素子を持つ外レースの形状は、変形によっても得られる。切断加工又は切削加工は、切削加工の範囲に比べて、非常に少ない加工の範囲に限定されている。切断又は穴あけによっては、過剰な材料、縁、ばり又はそれ以外の類似物のみが、成形部分から除去される。場合によっては転動軌道のみが、研削、ラップ仕上げ又は研摩のような精密加工により再加工される。冷間変形という概念は、伸ばし、据え込み、広げ又は収縮及び材料分離なしに原材料の塑性変形により中空の外レースの輪郭を製造できるすべての変形方法を意味する。このような方法は例えば絞り、深絞り、ローリング、プレス加工及び前記方法の組合せである。

外レースを製造するための素材として、例えば管又は板が考慮される。管から成る素材は、拡管、ローリング、収縮、据え込み及び縁の折り返しによって、完成した外レースとなるように加工される。板から製造される外レースは、絞り及びそれ以外の個々の方法又は方法の組合わせにより製造される。この場合本発明の構成によれば、フランジは、外レースの端面から軸線方向にフランジが当接する車輪保持体まで、外レースの製造前における板の原材料が厚かったのとちょうど同じ幅である。好ましい材料は、例えば１００Ｃ_ｒ６のように冷間変形可能な軸受材料又はすべての適当な深絞り鋼である。

外レースは小さい重量という点ですぐれている。なぜならば小さい壁厚又は小さい板厚の原材料が使用されているからである。原材料の厚さはなるべく２．４〜５ｍｍの範囲にある。切削又は非切削加工される薄壁の外レースにより、ばね下質量の重量に対する車輪軸受装置の全体割合は小さい。

フランジは、例えば車輪保持体へねじ込まれるか又は車輪保持体に圧入されるピンにより、車輪保持体に取付けられている。クランプ等のように車輪保持体から軸線方向に遠い方にあるフランジの側でフランジに少なくとも１つの取付け縁で軸線方向に係合する別の取付け素子も考えられる。その代わりに、車輪保持体に溶接又はねじ込みにより取付けられるボルトも設けられ、これらのボルト上にそれぞれ１つのナットがねじはめられ、フランジに対して軸線方向に予荷重をかけられている。ボルトはフランジにある軸線方向切欠きを貫通している。各ボルトの頭部は、車輪保持体及びフランジに同時に当接する。頭部の均一な当接は、共通な面にある車輪保持体及び外レースのフランジの端面によって確実にされている。そのため車輪保持体は、フランジが軸線方向に車輪保持体に当接する当接端面から軸線方向に突出する突起を持っている。突起に形成される端面が車輪保持体から遠い方にあるフランジの端面と共に１つの面内にある所まで、突起が軸線方向に突出している。

軸線方向突起の代わりに、車輪保持体は、取巻く環部分又は周方向に中断される環部分を備えている。環部分はフランジを半径外側で包囲している。取付け手段の頭部は、この軸線方向環部分に当接している。

喉部の凹な輪郭は、外レースの回転軸線に沿う外レースの縦断面で見て、第１の移行部で例えばフランジの円環面へ移行し、第２の移行部で例えば円筒状部分の円筒状周面へ移行している。その代わりに第１及び第２の移行部は、例えばフランジ又は円筒状部分に浮彫り溝状に形成される環状溝に終っている。フランジの周面の仮想軸線方向延長部と第１の移行部との間の垂直間隔が、周面の仮想半径方向延長部と第２の移行部との間の回転軸線に対して平行な間隔より小さいことが、特に重要である。

実験により、輪郭のこの構成により、喉部における最大切欠き応力が約３０％だけ減少されることが証明された。喉部は、移行部の間で少なくとも２つの連続する半径により描かれ、少なくとも第１の半径は移行部において半径方向にフランジへ移行し、第２の半径は移行部において軸線方向に円筒状部分へ移行している。半径は、縦断面において、移行部の方へ直線により互いに分離されるか、又はなるべくフランジと円筒状部分との間で互いに移行している。

外レースは、少なくとも部分的に回転軸線に対して少なくとも半径方向に、車輪保持体内に支持されて、外レースの軸線方向端部に形成されるフランジが、軸線方向に車輪保持体に当接し、半径方向に外レースに当接するようになっており、車輪保持体が喉部に接触することはない。車輪保持体の鋭い縁の影響による喉部の付加的な応力は、穴にある充分な寸法の面取り部により回避される。

本発明のそれ以外の構成及び実施形態は、図１〜１２に詳細に記載されている。

図１は、車輪軸受モジュール１を回転軸線１１に沿う縦断面図で示している。車輪軸受モジュールは、外レース２、２列の転動体３、内レース４、ボス５及び鐘状継手６を備えている。車輪軸受モジュール１の個別部分２，３，４，５，６から予め組立てられる構造単位は、車輪保持体７内にある。

外レース２、この例では玉の形の転動体３、保持器９、密封片１０、内レース４及びボス５から成る車輪軸受８は、それ自体まとまって予め組立てられている。そのため転動体３及び内レース４は、ボス５により外レース２内に保持されている。一方の列の転動体３は、外レース２の転動軌道２ａ及びボス５に直接形成される転動軌道５ａに支持されている。他方の列の転動体３は、外レース２の別の転動軌道２ａ及び内レース４の転動軌道４ａの間に設けられている。少なくとも車輪軸受８が車輪保持体７に組込まれている時、車輪軸受８は、ボス５にある曲げ縁５ｂにより、内レース４及び外レース２を介して遊びなしに予荷重をかけられている。ボス５は、曲げ縁５ｂを介して車輪軸受８に外れないように固定している。

ボス５は回転軸線１１の周りにほぼ回転対称に形成され、軸線方向貫通穴５ｃを持っている。鐘状継手６にある基部６ａは貫通穴５ｃを軸線方向に貫通している。鐘状継手６は、ナット１２を介してボス５に止められている。ボス５には、半径方向外方へ向く車輪フランジ５ａが形成されている。歯状輪部１３を介して基部６ａ及びボス５において、鐘状継手６と車輪フランジ５ｄとの間に、回転軸線の周りに相対回転しない結合が行われる。

車輪フランジ５ｄには軸線方向穴５ｅが形成され、車輪を取付けるための図示しない車輪ボルトがこの穴５ｅへはまっている。更に車輪フランジ５ｄは軸線方向切欠き５ｆを持ち、これらの切欠き５ｆが、回転軸線１１の周りにおける車輪フランジ５ｄの１回転毎に少なくとも１回、軸線方向にフランジ２ｃに対向して、切欠き５ｆのため車輪フランジ５ｄが取付け素子１４を軸線方向に覆わないようにしている。軸線方向貫通穴１５として形成される切欠き５ｆの直径Ｄ_１は、取付け素子１４の頭部１４ａの最大直径Ａ_１より大きい。

外レース２は、２つの中空円筒状部分２ｂと半径方向フランジ２ｃとから形成されている。車輪軸受８は、円筒状部分２ｂを介して車輪保持体７の穴７ａ内に半径方向に支持されている。外レース２は、円筒状部分２ｂにおいて、喉部２ｄを経てフランジ２ｃへ移行している。フランジ２ｃは、車輪保持体７の外側に軸線方向に当接し、車輪保持体７から軸線方向に遠い方の側２ｅで、ピンの形の取付け素子１４と係合している。取付け素子１４は、頭部１４ａによりフランジ２ｃへ向かって軸線方向に予荷重をかけられている。なぜならば、ピンに固定した軸部１４ｂは、車輪保持体７の取付け穴７ｂ内で軸線方向に固定しているからである。取付け素子１４は、取付け穴７ｂへ選択的に圧入されるか又はねじ込まれている。

図２は外レース２を全体図で示している。外レース２は例えば冷間変形により製造される部材であり、そのフランジ２ｃは半径方向に突出する部分２ｇを持っている。３つの突出部分２ｇに、切欠き２ｆが貫通穴１６として形成されている。

図２ａは、穴７ａの内側形状２ｒに比較して、個別部分としての外レース２の形状偏差を示している。外レース２は、その薄い壁のため、冷間変形後、外側形状２ｓを持ち、この外側形状の直径Ｄ_Ａは、まず過剰寸法２×Ｕだけ穴７ａの内径Ｄ_ｉより大きい。更に外側形状２ｓは、寸法２×Ｖだけ取付け穴７ａの内側形状２ｒとは相違している。外レース２を取付け穴７ａ内へ取付けた後、外側形状２ｓが直径Ｄ_ｉ及び内側形状２ｒにほぼ一致するまで、外レース２が収縮される。

外レース２は放射状肩部２ｈを持っている。放射状肩部２ｈは転動軌道２ａの間に設けられ、転動軌道２ａは少なくとも部分的に放射状肩部２ｈに形成されている。外レース２には、外側から環状溝２ｋが形成されている。環状溝２ｋは、一方では放射状肩部２ｈを形成するため外レース２から材料を押しのけることにより生じ、他方では転動軌道２ａの範囲で外レース２にある程度の弾性を与える。

図１の細部Ｚの拡大図である図２ｂには、喉部２ｄが著しく拡大されて縮尺ではなく示されている。喉部２ｄは凹に形成され、第１の移行部２１で円筒状部分２ｂの円筒状周面２ｍへ移行している。フランジ２ｃにおいて、喉部２ｄは第２の移行部２ｎで円環状面２ｐへ移行している。周面２ｍの仮想軸線方向延長部と移行部２ｎとの間の垂直間隔Ｓは、円環面２ｐの仮想半径方向延長部と移行部２１との間の回転軸線１１に対して平行な間隔Ｘより小さい。

図２ｂは、喉部２ｄの輪郭が外レース２の縦断面において鎖線により示されかつ半径ｒにより描かれる輪郭２ｑとは相違することも示している。喉部２ｄは縦断面において半径ｒ_１及びｒ_２により描かれている。半径ｒ_１は移行部２ｎでフランジ２ｃへ移行し、半径ｒ_２は移行部２１で軸線方向に円筒状部分２ｂへ移行している。半径ｒ_１と半径ｒ_２は、フランジ２ｃと円筒状部分２ｂとの間で互いに移行している。

車輪保持体７は、この車輪保持体７と喉部２ｄが少なくとも移行部２１及び２ｎの所まで互いに離れているように、軸線方向にフランジ２ｃに当接し、また半径方向に円筒状部分２ｂに当接している。半径方向に切欠き２ｆの下における最大応力は、半径ｒによって描かれる輪郭２ｑの所で、半径ｒ_１及びｒ_２により描かれる喉部２ｄにおける応力より約３分の１だけ大きい。

車輪フランジ５ｄはフランジ２ｃに軸線方向に対向し、半径方向にフランジ２ｃより大きく突出している（図１）ので、フランジ２ｃは、まず車輪フランジ５ｄにより、車輪保持体７の方へ軸線方向に覆われている。

図３及び図４は、異なる正面図で車輪軸受モジュール１を示している。図３には、車輪軸受モジュール１が、鐘状継手及び車輪保持体なしで、図１の矢印で示す方向に線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って見て示されている。図４には、車輪軸受モジュール１が、図３とは反対の側で、車輪フランジ５ｄを車輪保持体７の方に見た図として示されている。特に図４からわかるように、車輪フランジ５ｄが、車輪保持体の方へ軸線方向に、外レース２にあるフランジ２ｃを完全に覆っているが、切欠き５ｆのそれぞれ１つが、他の切欠き５ｆと同時に、回転軸線１１の周りにおける車輪フランジ５ｄの１回転毎に１回、フランジ２ｃに対向して、車輪フランジ５ｄがフランジ２ｃの切欠き２ｆ及び切欠き２ｆの縁を軸線方向に覆わないようにしている。

切欠きの縁は、切欠きに続いておりかつ取付け素子がフランジに当接する範囲を意味する。従って切欠き５ｆは、少なくとも取付け素子１４の頭部１４ａ及び取付け素子１４の頭部１４ａを包囲する工具を軸線方向に切欠き５ｆへ軸線方向を通すことができるような大きさに形成されている。

切欠き５ｆは同じピッチＴ_１で回転軸線１１の周りに分布され、この場合ピッチＴ_１はβ＝７２°の角度βにより規定されている。

車輪フランジ５ｄにある穴５ｅはそれぞれ雌ねじ５ｇを持ち（図１）、この雌ねじへ車輪ボルトがねじ込まれる。雌ねじなしの穴５ｅを同時に穴１６への軸線方向接近のために利用することも考えられる。これは、すべての穴１５の外側を包囲する外側包絡円がすべての穴１６の外側を包囲する外側包絡円より大きく、すべての穴１５の内側に接する包絡円がすべての穴１６の内側に接する内側包絡円より小さいので、可能である。

車輪フランジ５にある切欠き５ｆの数（この場合５つ）は、フランジ２ｃにある切欠きの数（この場合３つ）より大きい。しかし切欠きの数は一致していてもよい。図４からわかるように、過剰数の切欠き５ｆの各々は、穴１６のない部分２ｇの１つにおいて、同時に他方の切欠き５ｆに軸線方向に対向している。切欠き２ｆのないこれら両方の部分２ｇは、特に図３からわかるように、車輪保持体の穴７ａへの圧入の際フランジ２ｃのための軸線方向支持片の当接のために設けられている。軸線方向支持片は２つの切欠き５ｆを軸線方向に貫通している。

図５は車輪フランジ１８を持つ車輪軸受１７を示している。フランジの半径方向に突出する部分１８ａは軸線方向穴１８ｂを持ち、車輪を取付けるための図示しない車輪ボルトがこれらの穴にはまっている。周方向に互いに隣接するそれぞれ２つの部分１８ａの間で、本発明によるそれぞれ１つの切欠き１８ｃが、外方へ開いて車輪フランジ１８に形成されている。フランジ１９ａは、軸線方向貫通穴の代わりに、半径方向外方へ開く円弧状切欠き２ｆを持っている。車輪フランジ１８は、フランジ１９ａに対して、切欠き２ｆが回転軸線１１と同じ向きの軸線方向へ車輪フランジ１８により覆われないような位置へ、回転軸線１１の周りに回されている。

図６は、選択的に種々の車輪フランジを支持できる非駆動車輪用の車輪軸受２０を示し、この車輪軸受は非切削加工の外レース１９を持っている。外レース１９は、図８において個別部品として全体図で示され、円弧状に形成される切欠き２ｆを持つ半径方向フランジ１９ａを持っている。車輪軸受２０は２つの内レース４を持ち、これらの内レースにそれぞれ１つの転動軌道４ａが形成されている。

図７に示す車輪フランジでは、穴１５として形成される切欠き５ｆが、車輪ボルトを受入れる穴５ｅより、半径方向に回転軸線１１に近い所にある。穴１５及び穴５ｅは、同じピッチで回転軸線１１の周囲に分布している。

図９及び１０は、車輪保持体２４にある車輪軸受２３を示している。図９は車輪保持体２４にある車輪軸受２３の正面図を示している。図１０は図９の線Ｘ−Ｘに沿う装置の縦断面図を示している。車輪軸受２３は、外レース１９、転動体３、保持器９及び２つの内レース４を持っている。外レース１９は、車輪保持体２４の貫通穴２４ａ内に半径方向に支持されている。車輪保持体２４の車輪側で、貫通穴２４ａに面取り部２４ｂが続いている。面取り部２４ｂは充分な寸法に設定されているので、外レース１９からフランジ１９ａの移行部において、車輪保持体２４が凹所１９ｂに接触することはない（図１０）。

車輪保持体２４は平面２５を持ち、この平面にフランジ１９ａが軸線方向に当接している。平面２５から軸線方向突起２５ａが突出している。軸線方向突起２５ａは、フランジ１９ａが軸線方向切欠き２ｆを持つ所で、半径方向にフランジ１９ａに続いている。軸線方向突起２５ａは円弧状に形成される複数の切欠き２５ｂを持ち、これらの切欠きが車輪保持体２４にある取付け穴２４ｃへ移行している。それぞれ１つの取付け素子１４が車輪保持体２４の取付け穴２４ｃの１つへ固定的にはまり、それぞれ１つの切欠き２ｆ及びそれぞれの突起２５ａの切欠き２５ｂにより包囲されている。取付け穴２４ｃの各中心軸線２４ｄは、半径方向に切欠き２ｆと切欠き２５ｂとの間で、回転軸線１１と同じ向きに延びている。取付け素子１４の頭部１４ａは、突起２５ａ及びフランジ１９ａに形成される端面２５ｃ及び１９ｃに軸線方向に当接している。端面１９ｃ及び２５ｃは、共通な面Ｅ１にある。

本発明の構成によれば、取付け素子１４を取付け穴２４ｃへ入れる前に、端面１９ｃがまず約０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍだけ端面２５ｃから軸線方向へ突出している。例えばねじ込みにより、取付け素子１４を取付け穴２４ｃへ挿入して取付ける際、端面２５ｃ及び１９ｃが共に面Ｅ１に位置するまで、フランジ１９ａが軸線方向に弾性又は塑性変形される。こうして車輪保持体２４の所における外レース１９の永続的な軸線方向固定が行われる。

図１１及び１２は、図９及び１０の代わりに形成される車輪保持体２４にある車輪軸受２３を示している。図１１は、車輪保持体２４にある車輪軸受２３の正面図を車輪フランジなしで示している。図１２は図１１の線Ｘ１１−Ｘ１１に沿う装置の縦断面図を示している。

車輪保持体２４は、外レース１９のフランジ１９が軸線方向に当接する平面２５を持っている。環部分２７が平面２５から軸線方向に突出している。環部分２７はフランジ１９ａを包囲し、切欠き２ｆに半径方向に続きかつ円弧状に形成される複数の軸線方向切欠き２７ａを持ち、これらの切欠きが車輪保持体２４にある取付け穴２４ｃへ移行している。それぞれ１つの取付け素子１４が車輪保持体２４の取付け穴２４ｃに固定的にはまり、それぞれ１つの切欠き２ｆ及び２７ａにより包囲されている。各取付け素子１４の頭部１４ａは、軸線方向に環部分２７の端面２７ｂ及びフランジ１９ｄの端面１９ｃに同時に当接している。フランジ１９ａに形成される端面１９ｃ及び環部分２７の端面２７ｂは、共通な面Ｅ１にある。

車輪保持体にある車輪軸受モジュールを縦断面図で示す。 外レースを斜視図で示す。 車輪保持体の穴の内側形状と外レースの外形形状との形状偏差を示す。 図１の細部Ｚを拡大図で示す。 車輪軸受モジュールの軸線方向において一方の側を正面図で示す。 車輪軸受モジュールの軸線方向において他方の側を正面図で示す。 車輪軸受の別の実施例を正面図で示す。 車輪軸受の別の実施例を切欠いて斜視図で示す。 車輪軸受の更に別の実施例を正面図で示す。 外レースを斜視図で示す。 車輪保持体にある車輪軸受モジュールの実施例を正面図で示す。 図９の線Ｘ−Ｘによる縦断面図を示す。 車輪保持体にある車輪軸受モジュールの別の実施例を正面図で示す。 図９の線Ｘ１１−Ｘ１１による縦断面図を示す。

符号の説明

１ 車輪軸受モジュール ６ａ 基部
２ 外レース ７ 車輪保持体
２ａ 転動軌道 ７ａ 穴
２ｂ 部分 ７ｂ 取付け穴
２ｃ フランジ ８ 車輪軸受
２ｄ 喉部 ９ 保持器
２ｅ 側 １０ 密封片
２ｆ 切欠き １１ 回転軸線
２ｇ 部分 １２ ナット
２ｈ 放射状肩部 １３ 歯状輪郭
２ｋ 環状溝 １４ 取付け素子
２ｌ 移行部 １４ａ 頭部
２ｍ 周面 １４ｂ 軸部
２ｎ 移行部 １５ 穴
２ｐ 面 １６ 穴
２ｑ 輪郭 １７ 車輪軸受
２ｒ 内側形状 １８ 車輪フランジ
２ｓ 外側形状 １８ａ 部分
３ 転動体 １８ｂ 穴
４ 内レース １９ 外レース
４ａ 転動軌道 １９ａ フランジ
５ ボス １９ｂ 喉部
５ａ 転動軌道 １９ｃ 端面
５ｂ 曲げ縁 ２０ 車輪軸受
５ｃ 貫通穴 ２１ 車輪フランジ
５ｄ 縁フランジ ２２ 外レース
５ｅ 穴 ２２ａ フランジ
５ｆ 切欠き ２２ｂ 円環面
６ 鐘状継手 ２３ 車輪軸受
２４ 車輪保持体
２４ａ 貫通穴
２４ｂ 面取り部
２４ｃ 取付け穴
２４ｄ 中心軸線
２５ 平面
２５ａ 突起
２５ｂ 切欠き
２５ｃ 端面
２７ 環部分
２７ａ 切欠き
２７ｂ 端面

Claims (11)

1. 半径方向フランジ（２ｃ，１９ａ）を持つ車輪軸受（８，２３）の外レース（２，１９）であって、該フランジ（２ｃ，１９ａ）が、管状に冷間形成される該外レース（２，１９）の軸線方向端部において半径方向外方へ延び、該フランジ（２ｃ，１９ａ）を該車輪保持体（７，２４）に取付けるため、該フランジ（２ｃ，１９ａ）が、軸線方向に該フランジ（２ｃ，１９ａ）を貫通しかつ半径方向外方へ開く切欠き（２ｆ）を持っていることを特徴とする、外レース。
2. 該切欠き（２ｆ）が円弧状に形成されている、請求項１に記載の外レース。
3. 該外レース（２，１９）が打抜き過程から打抜き縁を持っている、請求項１に記載の外レース。
4. 該車輪軸受（８，２３）にある該外レース（２）が、少なくとも部分的に該車輪保持体（７，２４）内に半径方向に支持され、該フランジ（２ｃ）が取付け素子（１４）により軸線方向に該車輪保持体（７，２４）に対して固定しており、該車輪保持体（７，２４）から軸線方向に遠い方にある該フランジ（２ｃ）の側（２ｅ）で、該取付け素子（１４）が該フランジ（２ｃ）の後ろに係合し、それにより該フランジ（２ｃ）が軸線方向に該車輪保持体（７，２４）に保持されている、請求項１に記載の外レース。
5. 該切欠き（２ｆ）がピンにより貫通され、該取付け素子（１４）がピンである、請求項４に記載の外レース。
6. 該取付け素子（１４）が該ピンの頭部（１４ａ）である、請求項１に記載の外レース。
7. 該フランジ（２ｃ）が、該車輪保持体（７，２４）に少なくとも部分的に軸線方向に当接している、請求項１に記載の外レース。
8. 請求項１に記載の外レース（２）を持つ車輪軸受（２３）であって、車輪保持体（２４）に当接する該外レース（２）が設けられ、該外レース（２）が、半径方向フランジ（２ｃ）で、軸線方向に該車輪保持体（２４）に当接し、該フランジ（２ｃ）が取付け素子（１４）により、軸線方向に該車輪保持体（２４）に対して固定しており、該取付け素子（１４）が、該車輪保持体（２４）から軸線方向に遠い方にある該フランジ（２ｃ）の側（２ｅ）で、該フランジ（２ｃ）の後ろに係合し、それにより該フランジ（２ｃ）が軸線方向に該車輪保持体（２４）に保持され、各取付け素子（１４）が、該車輪保持体（２４）及び該フランジ（２ｃ）に同時に軸線方向に当接している、車輪軸受。
9. 該取付け素子（１４）が頭部（１４ａ）を持つピンであり、各ピンが該車輪保持体（２４）に固定しており、その頭部（１４ａ）が、該車輪保持体（２４）から遠い方にある該フランジ（２ｃ）の側で、該フランジ（２ｃ）の後ろに係合し、該頭部（１４ａ）が同時に軸線方向に該フランジ（２ｃ）及び該車輪保持体（２４）に当接している、請求項８に記載の車輪軸受を持つ車輪軸受装置。
10. 各頭部（１４ａ）が該車輪保持体（７）の軸線方向突起（２５ａ）に当接し、該突起（２５ａ）が半径方向に該フランジ（２ｃ）に続いている、請求項９に記載の車輪軸受装置。
11. 該頭部（１４ａ）が該車輪保持体（２４）の共通な軸線方向環部分（２７）に当接し、該環部分（２７）が該フランジ（２ｃ）の周囲を包囲している、請求項９に記載の車輪軸受装置。

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