JP5292758B2 - 車輪支持装置 - Google Patents

Description

この発明は、車輪が取り付けられるハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの外輪とがトルク伝達可能に連結された車輪支持装置に関する。

この種の車輪支持装置においては、ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの外輪とが連結ボルトによって連結されると共に、ハブホイールのハブ軸の端面と、この端面に突き合わされる等速ジョイントの側壁部の端面に、相互に噛み合う両サイドフェーススプラインが形成され、これら両サイドフェーススプラインによってハブホイールと等速ジョイントとをトルク伝達可能に接続したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開昭６３−１８４５０１号公報

ところで、前記したように、ハブホイールのハブ軸の端面と、等速ジョイントの側壁部の端面の両サイドフェーススプラインを噛み合わせてハブホイールと等速ジョイントとをトルク伝達可能に接続すると、車輪が跳ね上げる泥水等が両サイドフェーススプラインの噛み合いの隙間から内部に不測に侵入し、内部を発錆させる恐れがある。

この発明の目的は、前記問題点に鑑み、ハブホイールのハブ軸の端面と、等速ジョイントの側壁部の端面の両サイドフェーススプラインの噛み合いの隙間から内部に侵入した泥水等を遠心力の作用によって良好に排水することができる車輪支持装置を提供することである。

前記目的を達成するために、この発明の請求項１に係る車輪支持装置は、車輪が取り付けられるハブホイールのハブ軸と、等速ジョイントの外輪とがトルク伝達可能に連結された車輪支持装置であって、
前記ハブ軸の端面と、この端面に突き合わされる前記等速ジョイントの外輪の側壁部端面には、相互に噛み合うことで前記ハブホイールのハブ軸と前記等速ジョイントの外輪とをトルク伝達可能に接続する両サイドフェーススプラインが形成され、
前記両サイドフェーススプラインを構成する各多数個の歯部のうち、少なくとも一つの歯部が除去され、この除去部に排水路が構成されていることを特徴とする。

前記構成によると、車両走行時（トルク伝達時）には、等速ジョイントの外輪のトルクが、同外輪の側壁部の端面とハブホイールのハブ軸の端面との両サイドフェーススプラインを介してハブ軸に伝達され、ハブホイールと共に車輪が回転される。
車両走行時において、車輪が跳ね上げる泥水等が両サイドフェーススプラインの噛み合いの隙間から内部に侵入した場合、侵入した泥水等は、遠心力の作用によって外径側へ向けて流れ、サイドフェーススプラインの歯部の除去部によって構成された排水路から外部へ排水される。
前記したように、両サイドフェーススプラインの噛み合いの隙間から内部に侵入した泥水等を排水路から外部に良好に排水することができるため、発錆を防止することができる。

請求項２に係る車輪支持装置は、請求項１に記載の車輪支持装置であって、
ハブホイールのハブ軸には、同ハブ軸と、等速ジョイントの外輪とを連結する連結ボルトが挿通される内孔が形成され、
前記ハブ軸の内孔は、サイドフェーススプライン側に位置する一端側が大径で他端側に向けてしだいに小径に形成されたテーパ孔をなしていることを特徴とする。
前記構成によると、両サイドフェーススプラインの噛み合いの隙間からハブ軸の内孔の一端側に侵入した泥水等が同内孔の他端側（サイドフェーススプライン側と反対側）へ向けて流れることを抑制することができ、排水性の向上を図ることができる。

次に、この発明を実施するための最良の形態を実施例にしたがって説明する。

（実施例１）
この発明の実施例１を図１と図２にしたがって説明する。
図１はこの発明の実施例１に係る車輪支持装置を示す側断面図である。図２はハブ軸の端面と等速ジョイントの外輪の側壁部の端面の両サイドフェーススプラインの噛み合い状態を示す展開図である。
図１に示すように、この実施例１の車輪支持装置は、ハブホイール１０と、転がり軸受としての複列のアンギュラ玉軸受２０と、等速ジョイント５０とを備えて構成されている。

図１に示すように、ハブホイール１０は、円筒状をなすハブ軸１３と、ハブ軸１３の一端部寄り外周面に形成されたフランジ１１とを一体に有している。そして、フランジ１１には、ブレーキロータ（図示しない）を間に挟んで車輪（図示しない）を取り付けるための複数本のハブボルト１２が所定ピッチでかつ圧入によって固定されている。
ハブ軸１３の外周には、外輪３０、内輪２１、転動体としての複数の玉４１、４２及び保持器４５、４６を備えた複列のアンギュラ玉軸受２０が組み付けられている。

すなわち、この実施例１において、ハブ軸１３はフランジ１１側に形成された大径軸部１５と、大径軸部１５よりも適宜に小径でかつ大径軸部１５と段差部をもって連続して形成された小径軸部１６とを一体に有している。そして、大径軸部１５の外周面に、外輪３０の一方の軌道面３１に対応する軌道面２２が形成されている。
さらに、外輪３０の他方の軌道面３２に対応する軌道面２３が外周面に形成された内輪２１がハブ軸１３の小径軸部１６の外周面に嵌込まれた後、小径軸部１６の先端部がかしめられてかしめ部１７が形成されることによって、内輪２１が段差部とかしめ部１７との間に固定されている。
また、外輪３０の両軌道面３１、３２と、ハブ軸１３側の両軌道面２２、２３との間には各複多数個の玉４１、４２と、これら各複多数個の玉４１、４２をそれぞれ保持する保持器４５、４６が組み付けられる。
また、外輪３０の外周面には、車両の懸架装置（図示しない）に支持された車体側部材（ナックル、又はキャリア）にボルトによって取り付けるための固定フランジ３５が一体に形成されている。

図１に示すように、等速ジョイント５０は、周知のツェッパー型、バーフィールド型と呼ばれている等速ジョイントが使用されており、駆動軸５１の一端に一体状に連結された内輪５２と、外輪６０と、これら内・外輪５２、６０の間に配設された複数のボール５３と、これら複数のボール５３を保持する保持器５４を備えて構成されている。
また、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１の中心部にはハブホイール１０と等速ジョイント５０とを一体状に連結するための連結ボルト７０が突出されている。

この実施例１において、連結ボルト７０は、等速ジョイント５０の外輪６０と別体をなす頭部７１と軸部７２とを有する一方、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１の中心部には貫通孔６３が貫設されている。
そして、等速ジョイント５０の外輪６０の貫通孔６３の内側開口部から連結ボルト７０の軸部７２が嵌挿され、頭部７１の下面が側壁部６１の内面に当接する位置まで軸部７２の根本部の大径部７２ａが圧入されることによって、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１から連結ボルト７０の軸部７２が突出されて固定される。連結ボルト７０の軸部７２の先端部には雄ねじ部７３が形成され、この雄ねじ部７３には締付ナット７５を回り止めするためのかしめ溝７４が凹設されている。

図１に示すように、ハブホイール１０のハブ軸１３の端面（この実施例１ではハブ軸１３のかしめ部１７の端面）と、この端面に突き合わされる等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１の端面には、相互に噛み合うことでハブ軸１３と等速ジョイント５０の外輪６０とをトルク伝達可能に接続する両サイドフェーススプライン１８、８０が形成されている。
そして、ハブホイール１０と、等速ジョイント５０とは次のようにしてトルク伝達可能に一体状に連結される。
すなわち、先ず、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面から突出された連結ボルト７０の軸部７２をハブホイール１０のハブ軸１３の内孔１４の一端側（車幅方向中心側）から他端側（車幅方向外側）に向けて挿通する。
その後、ハブ軸１３の端面のサイドフェーススプライン１８と等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面のサイドフェーススプライン８０を噛み合わせながら、連結ボルト７０の軸部７２先端部の雄ねじ部７３をハブ軸１３の内孔１４の他端側に突出させた状態で、雄ねじ部６５に締付ナット７５が締め付けられる。ここで、締付ナット７５端部の薄肉部７６の一部が雄ねじ部７３のかしめ溝７４内にかしめられて回り止めされることで、ハブホイール１０と等速ジョイント５０とがトルク伝達可能に一体状に連結される。

図２に示すように、ハブ軸１３の端面と等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面の両サイドフェーススプライン１８、８０を構成する各多数個の歯部１８ａ、８０ａのうち、少なくとも一つの歯部が除去され、この除去部８２に排水路８３が構成されている。
この実施例１において、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面のサイドフェーススプライン８０を構成する多数個の歯部８０ａのうち、一つの歯部が除去され、この除去部８２に排水路８３が構成されている。

この実施例１に係る車輪支持装置は上述したように構成される。
したがって、車両の走行時等の駆動軸５１のトルクは、等速ジョイント５０の内輪５２、複数のボール５３及び外輪６０に順次伝達され、駆動軸５１と同方向に外輪６０が回転される。
等速ジョイント５０に伝達されたトルクは、ハブホイール１０のハブ軸１３の端面（かしめ部１７の端面）と、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面との両サイドフェーススプライン１８、８０の噛み合いによってハブホイール１０に伝達され、車輪が回転駆動される。

車両走行時において、車輪が跳ね上げる泥水等が両サイドフェーススプライン１８、８０の噛み合いの隙間から内部に侵入した場合、侵入した泥水等は、遠心力の作用によって外径側へ向けて流れ、サイドフェーススプライン８０の歯部８０ａの除去部８２によって構成された排水路８３から外部へ排水される。
このようにして、両サイドフェーススプライン１８、８０の噛み合いの隙間から内部に侵入した泥水等を排水路８３から外部に良好に排水することができるため、発錆を防止することができる。

なお、前記実施例１においては、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面のサイドフェーススプライン８０を構成する多数個の歯部８０ａのうち、一つの歯部が除去され、この除去部８２に排水路８３が構成される場合を例示したが、図３に示すように、サイドフェーススプライン８０を構成する多数個の歯部８０ａのうち、略１８０度の角度を隔てる二つ歯部が除去され、これら除去部８２に排水路８３がそれぞれ構成されもよく、また、図４に示すように、サイドフェーススプライン８０を構成する多数個の歯部８０ａのうち、略１２０度の角度を隔てる三つ歯部が除去され、これら除去部８２に排水路８３がそれぞれ構成されもよい。
すなわち、歯部８０ａの除去数は、両サイドフェーススプライン１８、８０の噛み合いによるトルク伝達に支障をきたすことがない程度に適宜に設定すればよい。
また、ハブホイール１０のハブ軸１３の端面のサイドフェーススプライン１８を構成する多数個の歯部１８ａのうち、少なくとも一つの歯部が除去され、この除去部に排水路が構成される場合においても同等の作用効果を奏する。

（実施例２）
次に、この発明の実施例２を図５にしたがって説明する。
図５はこの発明の実施例２に係る車輪支持装置を示す側断面図である。
図５に示すように、この実施例２において、ハブホイール１０のハブ軸１３を内孔１１４が、サイドフェーススプライン１８側に位置する一端側が大径で他端側に向けてしだいに小径に形成されたテーパ孔をなしている。
この実施例２のその他の構成は、実施例１と同様にして構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。

したがって、この実施例２においても、車輪が跳ね上げる泥水等が両サイドフェーススプライン１８、８０の噛み合いの隙間から内部に侵入した場合、侵入した泥水等は、遠心力の作用によって外径側へ向けて流れ、サイドフェーススプライン８０の歯部８０ａの除去部８２によって構成された排水路８３から外部へ排水される。
特に、この実施例２においては、両サイドフェーススプライン１８、８０の噛み合いの隙間からハブ軸１３の内孔（テーパ孔）１１４の一端側に侵入した泥水等が同内孔１１４の他端側へ向けて流れることを抑制することができるため、排水性の向上を図ることができる。

なお、この発明は前記実施例１及び２に限定するものではない。
例えば、前記実施例１及び２においては、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１の貫通孔６３に、外輪６０とは別体の連結ボルト７０が圧入によって固定される場合を例示したが、外輪６０の側壁部６１から連結ボルトを一体に突出した場合においてもこの発明を実施可能である。
また、ハブホイール側の転がり軸受としては複列のアンギュラ玉軸受２０の他、複列の円すいころ軸受けを用いてもこの発明を実施可能である。

この発明の実施例１に係る車輪支持装置を示す側断面図である。 同じくハブ軸の端面と等速ジョイントの外輪の側壁部の端面の両サイドフェーススプラインの噛み合い状態を示す展開図である。 サイドフェーススプラインを構成する多数個の歯部のうち、略１８０度の角度を隔てる二つ歯部が除去された実施態様を示す説明図である。 サイドフェーススプラインを構成する多数個の歯部のうち、略１２０度の角度を隔てる三つ歯部が除去された実施態様を示す説明図である。 この発明の実施例２に係る車輪支持装置を示す側断面図である。

符号の説明

１０ ハブホイール
１１ フランジ
１３ ハブ軸
１４ 内孔
１７ かしめ部
１８ サイドフェーススプライン
２０ アンギュラ玉軸受（転がり軸受）
２１ 内輪
５０ 等速ジョイント
６０ 外輪
６１ 側壁部
８０ サイドフェーススプライン
８０ａ 歯部
８２ 除去部
８３ 排水路

Claims (2)

1. 車輪が取り付けられるハブホイールのハブ軸と、等速ジョイントの外輪とがトルク伝達可能に連結された車輪支持装置であって、
   前記ハブ軸の端面と、この端面に突き合わされる前記等速ジョイントの外輪の側壁部端面には、相互に噛み合うことで前記ハブホイールのハブ軸と前記等速ジョイントの外輪とをトルク伝達可能に接続する両サイドフェーススプラインが形成され、
   前記両サイドフェーススプラインを構成する各多数個の歯部のうち、少なくとも一つの歯部が除去され、この除去部に排水路が構成されていることを特徴とする車輪支持装置。
2. 請求項１に記載の車輪支持装置であって、
   ハブホイールのハブ軸には、同ハブ軸と、等速ジョイントの外輪とを連結する連結ボルトが挿通される内孔が形成され、
   前記ハブ軸の内孔は、サイドフェーススプライン側に位置する一端側が大径で他端側に向けてしだいに小径に形成されたテーパ孔をなしていることを特徴とする車輪支持装置。
   

Images