JP7312584B2

JP7312584B2 - Wheel bearing device

Info

Publication number: JP7312584B2
Application number: JP2019056494A
Authority: JP
Inventors: 一成山本; 智子馬場
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2019-03-25
Filing date: 2019-03-25
Publication date: 2023-07-21
Anticipated expiration: 2039-03-25
Also published as: JP2020159374A

Description

本発明は、車輪用軸受装置に関する。 The present invention relates to a wheel bearing device.

従来より、車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている（特許文献１参照）。特許文献１に記載された車輪用軸受装置は、内方部材の外周に径方向外側へ広がる車輪取付フランジが形成されている。特許文献１の車輪取付フランジは、内方部材の回転軸を中心に放射状に延びる複数のプレート部で構成されることで、軸受全体の重量の軽量化を実現している。しかし、このような車輪取付フランジでは、プレート部に形成されたボルト穴の位置度（理論的に正確な位置からの狂いの大きさ）または真円度（幾何学的に正しい円からの狂いの大きさ）が悪化するという問題があった。そこで、複数のプレート部が形成された車輪取付フランジを備える車輪用軸受装置において、ボルト穴の位置度または真円度の改善が求められていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, a wheel bearing device that rotatably supports a wheel is known (see Patent Document 1). In the wheel bearing device described in Patent Document 1, a wheel mounting flange that spreads radially outward is formed on the outer periphery of the inner member. The wheel mounting flange of Patent Document 1 is made up of a plurality of plate portions radially extending around the rotation axis of the inner member, thereby reducing the weight of the entire bearing. However, in such a wheel mounting flange, there was a problem that the positional accuracy (the amount of deviation from the theoretically accurate position) or the roundness (the amount of deviation from the geometrically correct circle) of the bolt holes formed in the plate portion deteriorated. Therefore, in a wheel bearing device having a wheel mounting flange formed with a plurality of plate portions, there has been a demand for improvement in the positional accuracy or roundness of bolt holes.

特開２００６－７９１０号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2006-7910

複数のプレート部が形成された車輪取付フランジを備えた車輪用軸受装置において、ボルト穴の位置度または真円度を改善する。 To improve the positional accuracy or roundness of bolt holes in a wheel bearing device having a wheel mounting flange formed with a plurality of plate portions.

第一の発明は、内周に複列の外側軌道面を有する外方部材と、外周に複列の内側軌道面を有する内方部材と、前記外方部材と前記内方部材のそれぞれの軌道面間に介装される複数の転動体と、を備えた車輪用軸受装置であって、前記内方部材は、ハブ輪と内輪とからなり、前記ハブ輪は、ハブボルトを圧入するボルト穴を含む車輪取付フランジを有し、前記車輪取付フランジは、前記内方部材の径方向外側へ広がるとともに、前記内方部材の回転軸を中心に放射状に延びた複数のプレート部で構成されていて、前記プレート部のうち径方向外側面および周方向両側側面にストレート部が形成されているものである。 A first invention is a wheel bearing device comprising an outer member having a double-row outer raceway surface on its inner periphery, an inner member having a double-row inner raceway surface on its outer periphery, and a plurality of rolling elements interposed between the respective raceway surfaces of the outer member and the inner member, wherein the inner member comprises a hub ring and an inner ring, the hub ring has a wheel mounting flange including a bolt hole for press-fitting a hub bolt, and the wheel mounting flange is radially outward of the inner member. It is composed of a plurality of plate portions extending radially around the rotation axis of the inner member, and straight portions are formed on the radial outer side surface and the circumferential both side surfaces of the plate portions.

また、第二の発明は、第一の発明において、前記ボルト穴の軸心方向から見た前記ストレート部の形成長さが、前記ボルト穴の内径以上である。 Further, according to a second invention, in the first invention, a formed length of the straight portion seen from the axial direction of the bolt hole is equal to or longer than the inner diameter of the bolt hole.

また、第三の発明は、第一の発明または第二の発明において、前記ハブボルトは、セレーション部が形成されており、前記ボルト穴の軸心方向における前記ストレート部の形成高さが、前記セレーション部の前記ボルト穴に圧入された部分の長さ以上である。 A third invention is the first invention or the second invention, wherein the hub bolt is formed with a serration portion, and the height of the straight portion formed in the axial direction of the bolt hole is equal to or greater than the length of the portion of the serration portion press-fitted into the bolt hole.

第四の発明は、第三の発明において、前記プレート部の径方向外側面および周方向両側側面に直交する方向から見て、前記ボルト穴の軸方向における前記ストレート部の形成範囲の内側に、前記セレーション部の前記ボルト穴に圧入された部分が位置しているものである。 According to a fourth invention, in the third invention, the portion of the serration portion press-fitted into the bolt hole is located inside the formation range of the straight portion in the axial direction of the bolt hole when viewed from a direction orthogonal to the radial outer side surface and the circumferential both side surfaces of the plate portion.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects are obtained.

第一の発明に係る車輪用軸受装置は、複数のプレート部が形成された車輪取付フランジを備える場合において、ボルト穴の位置度または真円度を改善することができる。 The wheel bearing device according to the first aspect of the invention can improve the positional accuracy or roundness of the bolt holes when the wheel mounting flange is provided with a plurality of plate portions.

車輪用軸受装置を示す斜視図。The perspective view which shows a wheel bearing apparatus. 車輪用軸受装置を示す断面図。Sectional drawing which shows a wheel bearing apparatus. ハブ輪における車輪取付フランジの構造を示す図。The figure which shows the structure of the wheel attachment flange in a hub wheel. 車輪取付フランジのプレート部を示す図。The figure which shows the plate part of a wheel mounting flange. ボルト穴にハブボルトが圧入された状態におけるプレート部の断面図、（Ａ）図４におけるＥ－Ｅ矢視図、（Ｂ）図４におけるＦ－Ｆ矢視図。FIG. 4A is a cross-sectional view of the plate portion in a state where the hub bolt is press-fitted into the bolt hole; プレート部におけるボルト穴の形成方法を示す図。The figure which shows the formation method of the bolt hole in a plate part.

まず、本発明の一実施形態に係る車輪用軸受装置１について説明する。 First, a wheel bearing device 1 according to an embodiment of the present invention will be described.

図１および図２に示すように、車輪用軸受装置１は、車輪を回転自在に支持するものである。車輪用軸受装置１は、外方部材２と、内方部材３と、転動体列４と、を備えている。なお、本明細書において、「インナー側」とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車体側を表し、「アウター側」とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車輪側を表す。また、「径方向外側」とは、内方部材３の回転軸Ａから遠ざかる方向を表し、「径方向内側」とは、内方部材３の回転軸Ａに近づく方向を表す。さらに、「周方向」とは、内方部材３の回転軸Ａを中心に旋回する方向を表す。 As shown in FIGS. 1 and 2, a wheel bearing device 1 rotatably supports a wheel. A wheel bearing device 1 includes an outer member 2 , an inner member 3 , and a row of rolling elements 4 . In this specification, the term “inner side” refers to the vehicle body side of the wheel bearing device 1 when attached to the vehicle body, and the term “outer side” refers to the wheel side of the wheel bearing device 1 when attached to the vehicle body. Further, “radially outward” indicates a direction away from the rotation axis A of the inner member 3, and “radial inner” indicates a direction approaching the rotation axis A of the inner member 3. Furthermore, the “circumferential direction” represents the direction in which the inner member 3 rotates about the rotation axis A. As shown in FIG.

外方部材２は、転がり軸受構造の外輪部分を構成するものである。外方部材２のインナー側端部における内周には、嵌合面２ａが形成されている。また、外方部材２のアウター側端部における内周には、嵌合面２ｂが形成されている。さらに、嵌合面２ａと嵌合面２ｂとの間には、二つの外側軌道面２ｃ・２ｄが形成されている。加えて、外方部材２には、径方向外側へ広がる車体取付フランジ２ｅが形成されている。車体取付フランジ２ｅには、車体と外方部材２とを締結する締結部材（ここでは、ボルト）が挿通される複数のボルト穴２ｆが設けられている。 The outer member 2 constitutes the outer ring portion of the rolling bearing structure. A fitting surface 2 a is formed on the inner periphery of the inner side end portion of the outer member 2 . A fitting surface 2b is formed on the inner periphery of the outer side end of the outer member 2 . Further, two outer raceway surfaces 2c and 2d are formed between the fitting surface 2a and the fitting surface 2b. In addition, the outer member 2 is formed with a vehicle body mounting flange 2e extending radially outward. The vehicle body mounting flange 2 e is provided with a plurality of bolt holes 2 f through which fastening members (here, bolts) for fastening the vehicle body and the outer member 2 are inserted.

内方部材３は、転がり軸受構造の内輪部分を構成するものである。内方部材３は、ハブ輪３１と内輪３２で構成されている。 The inner member 3 constitutes the inner ring portion of the rolling bearing structure. The inner member 3 is composed of a hub ring 31 and an inner ring 32 .

ハブ輪３１は、外方部材２に挿通されている。ハブ輪３１のインナー側端部における外周には、軸方向中央部まで小径段部３ａが形成されている。小径段部３ａは、ハブ輪３１の外径が小さくなった部分を指し、その外周面が回転軸Ａを中心とする円筒形状となっている。また、ハブ輪３１の外周には、内側軌道面３ｃが形成されている。内側軌道面３ｃは、外側軌道面２ｄに対向している。 The hub wheel 31 is inserted through the outer member 2 . A small-diameter stepped portion 3a is formed on the outer circumference of the inner end portion of the hub wheel 31 up to the central portion in the axial direction. The small-diameter stepped portion 3a refers to a portion where the outer diameter of the hub wheel 31 is reduced, and the outer peripheral surface thereof has a cylindrical shape with the rotation axis A as the center. An inner raceway surface 3c is formed on the outer circumference of the hub wheel 31. As shown in FIG. The inner raceway surface 3c faces the outer raceway surface 2d.

加えて、ハブ輪３１には、その外周に径方向外側へ広がる車輪取付フランジ３ｄが形成されている。車輪取付フランジ３ｄには、回転軸Ａを中心に複数のボルト穴３ｅが設けられており、それぞれのボルト穴３ｅにハブボルト３３が圧入（挿通）されている。ハブボルト３３を介して、車輪のホイールおよびディスクロータ等の制動部材がハブ輪３１に固定される。 In addition, the hub wheel 31 is formed with a wheel mounting flange 3d extending radially outward on its outer periphery. The wheel mounting flange 3d is provided with a plurality of bolt holes 3e around the rotation axis A, and hub bolts 33 are press-fitted (inserted) into the respective bolt holes 3e. A braking member such as a wheel of the wheel and a disc rotor is fixed to the hub wheel 31 via the hub bolt 33 .

内輪３２は、ハブ輪３１の小径段部３ａに外嵌されている。内輪３２のインナー側端部における外周には、嵌合面３ｆが形成されている。また、嵌合面３ｆに隣接する外周には、内側軌道面３ｂが形成されている。内輪３２は、ハブ輪３１の小径段部３ａに外嵌されることにより、ハブ輪３１の外周に内側軌道面３ｂを構成している。内側軌道面３ｂは、外側軌道面２ｃに対向している。なお、内輪３２は、小径段部３ａに外嵌された状態で、この小径段部３ａの先端を径方向外側へ押し広げて形成された加締部３ｇによって固定されている。 The inner ring 32 is fitted onto the small-diameter stepped portion 3 a of the hub ring 31 . A fitting surface 3f is formed on the outer periphery of the inner ring 32 at the inner end. An inner raceway surface 3b is formed on the outer circumference adjacent to the fitting surface 3f. The inner race 32 forms an inner raceway surface 3 b on the outer periphery of the hub wheel 31 by being fitted onto the small diameter stepped portion 3 a of the hub wheel 31 . The inner raceway surface 3b faces the outer raceway surface 2c. The inner ring 32 is fitted on the small-diameter stepped portion 3a and fixed by a crimping portion 3g formed by expanding the tip of the small-diameter stepped portion 3a radially outward.

転動体列４は、転がり軸受構造の転動部分を構成するものである。インナー側およびアウター側の転動体列４は、外側軌道面２ｃと内側軌道面３ｂ・３ｃとの間に転動自在に介装される複数の転動体４１と、転動体４１を保持する保持器４２で構成されている。 The rolling element row 4 constitutes a rolling part of the rolling bearing structure. The inner-side and outer-side rolling element rows 4 are composed of a plurality of rolling elements 41 that are rotatably interposed between the outer raceway surface 2c and the inner raceway surfaces 3b and 3c, and a retainer 42 that holds the rolling elements 41.

また、本車輪用軸受装置１は、外方部材２の内部空間Ｓを密封するためにシール部材６とキャップ部材７を備えている。シール部材６は、外方部材２のアウター側端部に装着されるものである。キャップ部材７は、外方部材２のインナー側端部に装着されるものである。 The wheel bearing device 1 also includes a seal member 6 and a cap member 7 for sealing the internal space S of the outer member 2 . The seal member 6 is attached to the outer end portion of the outer member 2 . The cap member 7 is attached to the inner side end portion of the outer member 2 .

次に、車輪用軸受装置１について詳細に説明する。 Next, the wheel bearing device 1 will be described in detail.

図３に示すように、車輪取付フランジ３ｄは、ハブ輪３１のうちアウター側部分に設けられている。具体的には、車輪取付フランジ３ｄは、ハブ輪３１の外周のうちアウター側部分から径方向外側に延びている。車輪取付フランジ３ｄは、ハブ輪３１の回転軸Ａを中心に放射状に延びる複数のプレート部３ｈで構成されている。具体的に説明すると、車輪取付フランジ３ｄは、ハブ輪３１の回転軸Ａを中心に位相角９０°ごとに延びた計四本のプレート部３ｈで構成されている。なお、車輪取付フランジ３ｄは、四本以上のプレート部３ｈで構成されていればよい。ここで、車輪を前進させる側の回転方向を基準として、それぞれのプレート部３ｈにおける回転方向前側部を「前端部」と定義し、それぞれのプレート部３ｈにおける回転方向後側部を「後端部」と定義する。また、それぞれのプレート部３ｈにおける径方向外側部を「外端部」と定義する。 As shown in FIG. 3, the wheel mounting flange 3d is provided on the outer side portion of the hub wheel 31. As shown in FIG. Specifically, the wheel mounting flange 3 d extends radially outward from the outer side portion of the outer circumference of the hub wheel 31 . The wheel mounting flange 3 d is composed of a plurality of plate portions 3 h radially extending around the rotation axis A of the hub wheel 31 . Specifically, the wheel mounting flange 3d is composed of a total of four plate portions 3h extending at every 90° phase angle around the rotation axis A of the hub wheel 31. As shown in FIG. The wheel mounting flange 3d may be composed of four or more plate portions 3h. Here, with reference to the rotation direction on the side that advances the wheel, the front side portion in the rotation direction of each plate portion 3h is defined as the "front end portion", and the rear side portion in the rotation direction of each plate portion 3h is defined as the "rear end portion". Also, the radially outer portion of each plate portion 3h is defined as an "outer end".

図３および図４に示すように、それぞれのプレート部３ｈには、その外端部に外端ストレート部３ｋ、前端部に前端ストレート部３ｍ、後端部に後端ストレート部３ｎが形成されている。ストレート部３ｋは、回転軸Ａの軸方向から見て、回転軸Ａの軸心位置とボルト穴３ｅの中心（軸心Ｇの位置）を通る直線に対して垂直となるように形成されている。また、各ストレート部３ｍ・３ｎは、回転軸Ａの軸方向から見て、回転軸Ａの軸心位置とボルト穴３ｅの中心（軸心Ｇの位置）を通る直線に対して平行となるように形成されている。各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎは平面状の部位であり（図１参照）、軸心Ｇの軸方向から見て、直線状の形態を有している。 As shown in FIGS. 3 and 4, each plate portion 3h has an outer straight portion 3k at its outer end, a straight front end portion 3m at its front end, and a straight rear end portion 3n at its rear end. The straight portion 3k is formed so as to be perpendicular to a straight line passing through the axial center position of the rotating shaft A and the center of the bolt hole 3e (the position of the axial center G) when viewed from the axial direction of the rotating shaft A. Each of the straight portions 3m and 3n is formed so as to be parallel to a straight line passing through the axial center position of the rotating shaft A and the center of the bolt hole 3e (the position of the axial center G) when viewed from the axial direction of the rotating shaft A. Each of the straight portions 3k, 3m, and 3n is a planar portion (see FIG. 1) and has a linear form when viewed from the axial direction of the axis G. As shown in FIG.

以下に、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎについて詳しく説明する。 The straight portions 3k, 3m, and 3n will be described in detail below.

図４に示すように、外端ストレート部３ｋは、プレート部３ｈの外端部に長さＬｋで形成されている。前端ストレート部３ｍは、プレート部３ｈの前端部に長さＬｍで形成されている。後端ストレート部３ｎは、プレート部３ｈの後端部に長さＬｎで形成されている。 As shown in FIG. 4, the outer end straight portion 3k is formed with a length Lk at the outer end portion of the plate portion 3h. The front end straight portion 3m is formed with a length Lm at the front end portion of the plate portion 3h. The rear end straight portion 3n is formed with a length Ln at the rear end portion of the plate portion 3h.

前端ストレート部３ｍの長さＬｍは、ボルト穴３ｅの内径Ｄ以上（Ｄ≦Ｌｍ）である。後端ストレート部３ｎの長さＬｎは、ボルト穴３ｅの内径Ｄ以上（Ｄ≦Ｌｎ）である。 The length Lm of the front end straight portion 3m is greater than or equal to the inner diameter D of the bolt hole 3e (D≤Lm). The length Ln of the rear end straight portion 3n is greater than or equal to the inner diameter D of the bolt hole 3e (D≦Ln).

ここで、プレート部３ｈの周方向前側面に直交する方向から見たプレート部３ｈの前端部におけるボルト穴３ｅの形成範囲に対応する範囲を形成範囲Ｗ１と規定する。形成範囲Ｗ１は、回転軸Ａの軸心位置とボルト穴３ｅの中心（軸心Ｇの位置）を通る直線Ｘ０とボルト穴３ｅの外形線との交点における二つの接線Ｘ１・Ｘ２で挟まれる範囲として規定される。すると、前端ストレート部３ｍは、その内側に形成範囲Ｗ１を包含している。また、前端ストレート部３ｍと同様に、後端ストレート部３ｎは、その内側に形成範囲Ｗ１を包含している。 Here, a formation range W1 is defined as a range corresponding to the formation range of the bolt holes 3e at the front end portion of the plate portion 3h as seen from the direction orthogonal to the circumferential front side surface of the plate portion 3h. Formation range W1 is defined as a range sandwiched between two tangent lines X1 and X2 at the intersection of a straight line X0 passing through the center of rotation axis A and the center of bolt hole 3e (position of center G) and the outline of bolt hole 3e. Then, the front end straight portion 3m includes the forming range W1 inside thereof. Similarly to the front end straight portion 3m, the rear end straight portion 3n includes a forming range W1 inside thereof.

そして、本実施形態で示した前端ストレート部３ｍと後端ストレート部３ｎは、互いに平行である。 The front end straight portion 3m and the rear end straight portion 3n shown in this embodiment are parallel to each other.

また、外端ストレート部３ｋの長さＬｋは、ボルト穴３ｅの内径Ｄ以上（Ｄ≦Ｌｋ）である。 Further, the length Lk of the outer end straight portion 3k is greater than or equal to the inner diameter D of the bolt hole 3e (D≤Lk).

ここで、プレート部３ｈの径方向外側面に直交する方向から見たプレート部３ｈの外端部におけるボルト穴３ｅの形成範囲に対応する範囲を形成範囲Ｗ２と規定する。形成範囲Ｗ２は、直線Ｘ０に直交しボルト穴３ｅの中心（軸心Ｇの位置）を通る直線Ｙ０と、ボルト穴３ｅの外形線との交点における二つの接線Ｙ１・Ｙ２で挟まれる範囲として規定される。すると、外端ストレート部３ｋは、その内側に形成範囲Ｗ２を包含している。 Here, a formation range W2 is defined as a range corresponding to the formation range of the bolt hole 3e at the outer end portion of the plate portion 3h as seen from the direction perpendicular to the radial outer surface of the plate portion 3h. The formation range W2 is defined as a range sandwiched between two tangent lines Y1 and Y2 at the intersection of a straight line Y0 perpendicular to the straight line X0 and passing through the center of the bolt hole 3e (the position of the axis G) and the outline of the bolt hole 3e. Then, the outer end straight portion 3k includes the formation range W2 inside thereof.

また、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、プレート部３ｈに形成された各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎは、径方向外側面および周方向両側面に直交する方向から見て、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの方向（プレート部３ｈの厚さ方向）に高さＨａで形成されている。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the straight portions 3k, 3m, and 3n formed in the plate portion 3h are formed with a height Ha in the direction of the axis G of the bolt hole 3e (thickness direction of the plate portion 3h) when viewed from the direction perpendicular to the radial outer side surface and the circumferential both side surfaces.

ボルト穴３ｅに挿通されるハブボルト３３は、ヘッド部３３ａの首下近傍にセレーション部３３ｂが形成されている。セレーション部３３ｂは、ネジが形成されるネジ部３３ｃに比して拡径されている略円柱状の部位であり、外周面に鋸歯状の溝（セレーション）が形成されている。ハブボルト３３は、セレーション部３３ｂをボルト穴３ｅに圧入することによって、ハブ輪３１にハブボルト３３が嵌合される。 A hub bolt 33 inserted through the bolt hole 3e has a serration portion 33b near the neck of a head portion 33a. The serration portion 33b is a substantially cylindrical portion having a larger diameter than the threaded portion 33c, and has sawtooth grooves (serrations) formed on its outer peripheral surface. The hub bolt 33 is fitted to the hub wheel 31 by press-fitting the serration portion 33b into the bolt hole 3e.

ここで、車輪用軸受装置１は、セレーション部３３ｂのボルト穴３ｅに圧入される部位である圧入部３３ｄの圧入長さＨｂが、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎの形成高さＨａ以下（Ｈｂ≦Ｈａ）である。さらに、車輪用軸受装置１は、ボルト穴３ｅの軸心Ｇに直交する方向から見て、圧入部３３ｄが、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎの形成範囲の内側に包含されている。 Here, in the wheel bearing device 1, the press-fitting length Hb of the press-fitting portion 33d, which is the portion press-fitted into the bolt hole 3e of the serration portion 33b, is less than or equal to the formation height Ha of the straight portions 3k, 3m, and 3n (Hb≦Ha). Further, in the wheel bearing device 1, the press-fit portion 33d is included inside the formation range of the straight portions 3k, 3m, and 3n when viewed from the direction perpendicular to the axis G of the bolt hole 3e.

即ち、車輪用軸受装置１では、ハブボルト３３をボルト穴３ｅに圧入した状態で、圧入部３３ｄは、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの方向において、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎの形成範囲の内側に配置されている。 That is, in the wheel bearing device 1, when the hub bolt 33 is press-fitted into the bolt hole 3e, the press-fit portion 33d is arranged inside the formation range of the straight portions 3k, 3m, and 3n in the direction of the axis G of the bolt hole 3e.

以下に、プレート部３ｈに対するボルト穴３ｅの形成方法について説明する。 A method of forming the bolt holes 3e in the plate portion 3h will be described below.

本車輪用軸受装置１を構成するハブ輪３１の製造において、ボルト穴３ｅは、未だボルト穴が加工されていないプレート部３ｈに対して、ドリル等の工具を用いて機械加工（例えば、切削加工）を施すことにより形成される。 In the manufacture of the hub wheel 31 that constitutes the present wheel bearing device 1, the bolt holes 3e are formed by machining (for example, cutting) the plate portion 3h in which the bolt holes have not yet been formed, using a tool such as a drill.

図６に示すように、未だボルト穴が加工されていないプレート部３ｈにボルト穴３ｅを穿設するときには、まず、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎを拘束治具によって拘束しておく。即ち、プレート部３ｈは、３方に形成された各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎを利用して、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎが形成されている側に向けてプレート部３ｈが変位することが無いように拘束されている。なお、拘束治具によるプレート部３ｈの拘束力は、ドリル等の加工力がプレート部３ｈに作用したときに、プレート部３ｈを変位不能とさせることができる程度の拘束力とする。なお、ここで言う「変位」には、プレート部３ｈを構成する材料の流動・材料の変形等の概念が含まれている。 As shown in FIG. 6, when drilling the bolt holes 3e in the plate portion 3h in which the bolt holes have not yet been processed, first, the straight portions 3k, 3m, and 3n are restrained by restraining jigs. That is, the plate portion 3h is constrained by using the straight portions 3k, 3m, and 3n formed on three sides so as not to displace the plate portion 3h toward the side where the straight portions 3k, 3m, and 3n are formed. The restraining force of the plate portion 3h by the restraining jig is set to a restraining force of such a degree that the plate portion 3h cannot be displaced when a machining force such as a drill acts on the plate portion 3h. It should be noted that the term "displacement" as used herein includes concepts such as the flow and deformation of the material that constitutes the plate portion 3h.

そして、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの位置を目標として、ドリル等の工具により、ボルト穴３ｅを穿設する。プレート部３ｈは、ボルト穴３ｅの穿設する際に該ボルト穴３ｅの内周面から見てその裏側に当たる３方に、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎが形成されている。そして、ボルト穴３ｅを穿設する際には、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎに拘束治具が配置されている。このため、ボルト穴３ｅと各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎとの間の部位を構成する材料は、ボルト穴３ｅを穿設する際に、拘束治具によって、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎが形成されている３方への変位が規制される。 Then, a bolt hole 3e is drilled with a tool such as a drill with the position of the axis G of the bolt hole 3e as a target. The plate portion 3h is formed with straight portions 3k, 3m, and 3n on three sides corresponding to the back side of the bolt hole 3e when the bolt hole 3e is drilled. When drilling the bolt holes 3e, restraining jigs are arranged on the straight portions 3k, 3m, and 3n. Therefore, when the bolt hole 3e is drilled, the material forming the portion between the bolt hole 3e and the straight portions 3k, 3m, and 3n is restricted from being displaced in the three directions where the straight portions 3k, 3m, and 3n are formed by the restraining jig.

なおこのとき、拘束治具により各ストレート部３ｍ・３ｎを拘束する範囲は、形成範囲Ｗ１を包含する範囲であればよく、少なくとも、形成範囲Ｗ１においては、前端ストレート部３ｍと後端ストレート部３ｎに対して各拘束治具が隙間なく接するようにしている。また、拘束治具により外端ストレート部３ｋを拘束する範囲は、形成範囲Ｗ２を包含する範囲であればよく、少なくとも、形成範囲Ｗ２においては、外端ストレート部３ｋに対して拘束治具が隙間なく接するようにしている。 At this time, the range in which the straight portions 3m and 3n are constrained by the constraining jigs may be a range that includes the forming range W1, and at least in the forming range W1, the constraining jigs are in contact with the front end straight portion 3m and the rear end straight portion 3n without gaps. Further, the range in which the outer end straight portion 3k is restricted by the restraining jig may be a range that includes the forming range W2, and at least in the forming range W2, the restraining jig is in contact with the outer end straight portion 3k without gaps.

例えば、ボルト穴３ｅと各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎとの間に位置する材料が、ボルト穴３ｅの形成に伴って外側に流動すると、その流動に追従してドリル等の工具が移動し、ドリル等の回転中心が軸心Ｇの位置から外れていく。このようなドリル等の工具の移動は、ボルト穴３ｅの位置度または真円度の悪化を招く要因となる。 For example, when the material positioned between the bolt hole 3e and the straight portions 3k, 3m, and 3n flows outward as the bolt hole 3e is formed, a tool such as a drill moves following the flow, and the center of rotation of the drill or the like moves away from the position of the axis G. Such movement of a tool such as a drill causes deterioration of the positional accuracy or roundness of the bolt hole 3e.

また、例えば、ボルト穴３ｅの周囲に、２つのストレート部３ｍ・３ｎのみが形成されている構成では、ボルト穴３ｅの穿設する際に、プレート部３ｈが径方向外側に変位することを抑制できない。 Further, for example, in a configuration in which only two straight portions 3m and 3n are formed around the bolt hole 3e, it is not possible to prevent the plate portion 3h from being displaced radially outward when the bolt hole 3e is drilled.

さらに、例えば、拘束部位を円弧状の形態とした構成（即ち、ストレート部が無い構成）では、その拘束部位に対して拘束治具を隙間なく沿わせることが難しく、ボルト穴３ｅを穿設する際において、拘束治具による拘束効果（即ち、プレート部３ｈの変位を抑制する効果）が十分に得られない可能性がある。 Furthermore, for example, in a configuration in which the constraining portion has an arc shape (i.e., a configuration without a straight portion), it is difficult to fit the constraining jig along the constraining portion without gaps, and when drilling the bolt holes 3e, there is a possibility that the constraining jig (that is, the effect of suppressing the displacement of the plate portion 3h) cannot be sufficiently obtained.

一方、本願発明に係る車輪用軸受装置１は、プレート部３ｈにストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎを備えており、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎを各拘束治具によって拘束した状態で、ボルト穴３ｅが穿設される。このため、車輪用軸受装置１では、ボルト穴３ｅの穿設に際して、ドリル等の工具の回転中心が軸心Ｇの位置から外れていくことを抑制できる。このようにして作製した車輪用軸受装置１では、プレート部３ｈにストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎを備えていない構成に比べて、各ボルト穴３ｅ・３ｅ・・・の位置度または真円度が良好である。 On the other hand, the wheel bearing device 1 according to the present invention has straight portions 3k, 3m, and 3n on the plate portion 3h, and bolt holes 3e are formed in a state in which the straight portions 3k, 3m, and 3n are constrained by respective constraining jigs. Therefore, in the wheel bearing device 1, it is possible to prevent the center of rotation of a tool such as a drill from deviating from the position of the axis G when drilling the bolt hole 3e. In the wheel bearing device 1 manufactured in this manner, the bolt holes 3e, 3e, . . .

また、車輪用軸受装置１では、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎの形成長さを、ボルト穴３ｅの内径Ｄ以上としているため、ボルト穴３ｅの穿設時において、プレート部３ｈの変位を確実に抑制することができる。 In addition, in the wheel bearing device 1, since the straight portions 3k, 3m, and 3n are formed to a length equal to or longer than the inner diameter D of the bolt hole 3e, displacement of the plate portion 3h can be reliably suppressed when the bolt hole 3e is drilled.

また、車輪用軸受装置１では、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの方向における各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎの形成高さＨａを、ハブボルト３３の圧入部３３ｄの圧入長さＨｂ以上としている。このため、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの方向における圧入部３３ｄに対応する範囲において、ボルト穴３ｅの真円度を改善することができる。また、これにより、ハブボルト３３のセレーション部３３ｂとボルト穴３ｅの間で生じるスリップトルクを確保することができる。 Further, in the wheel bearing device 1, the formed height Ha of each of the straight portions 3k, 3m, and 3n in the direction of the axis G of the bolt hole 3e is made equal to or greater than the press-fit length Hb of the press-fit portion 33d of the hub bolt 33. Therefore, the roundness of the bolt hole 3e can be improved in the range corresponding to the press-fit portion 33d in the direction of the axis G of the bolt hole 3e. Further, this makes it possible to ensure slip torque generated between the serration portion 33b of the hub bolt 33 and the bolt hole 3e.

さらに、各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎは、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの方向において、ハブボルト３３の圧入部３３ｄを包含する範囲に形成されている。換言すれば、車輪用軸受装置１では、プレート部３ｈの径方向外側面および周方向両側側面に直交する方向から見て、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの方向における各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎの形成範囲の内側に、圧入部３３ｄが位置している。このため、ボルト穴３ｅの軸心Ｇの方向における圧入部３３ｄが存在する範囲内においては、ボルト穴３ｅの位置度または真円度が良好に維持されている。これにより、ボルト穴３ｅに圧入されたハブボルト３３の位置度が良好に維持されるとともに、ボルト穴３ｅに対するハブボルト３３のスリップトルクが確実に確保される。 Furthermore, each straight portion 3k, 3m, 3n is formed in a range that includes the press-fit portion 33d of the hub bolt 33 in the direction of the axis G of the bolt hole 3e. In other words, in the wheel bearing device 1, the press-fit portion 33d is positioned inside the forming range of the straight portions 3k, 3m, and 3n in the direction of the axis G of the bolt hole 3e when viewed from the direction orthogonal to the radial outer side surface and the circumferential both side surfaces of the plate portion 3h. Therefore, within the range where the press-fit portion 33d exists in the direction of the axis G of the bolt hole 3e, the positional accuracy or roundness of the bolt hole 3e is well maintained. As a result, the positional accuracy of the hub bolt 33 press-fitted into the bolt hole 3e is maintained satisfactorily, and the slip torque of the hub bolt 33 with respect to the bolt hole 3e is reliably ensured.

このように、車輪用軸受装置１は、それぞれのプレート部３ｈの外端部、前端部、後端部の計３方に各ストレート部３ｋ・３ｍ・３ｎが設けられている。かかる車輪用軸受装置１によれば、プレート部３ｈに形成した各ボルト穴３ｅ・３ｅ・・・の位置度または真円度を改善することができる。 In this manner, the wheel bearing device 1 is provided with the straight portions 3k, 3m, and 3n on the outer end, the front end, and the rear end of each plate portion 3h. According to this wheel bearing device 1, it is possible to improve the positional accuracy or roundness of the bolt holes 3e, 3e, . . . formed in the plate portion 3h.

そして、車輪用軸受装置１は、各ボルト穴３ｅ・３ｅ・・・の位置度を改善することによって、車輪取付フランジ３ｄに対するホイールの着脱性を良好に保つことができる。また、車輪用軸受装置１は、ボルト穴３ｅの真円度を改善することによって、ボルト穴３ｅに対するセレーション部３３ｂの食い込み量を、セレーション部３３ｂの外周方向で均一化することができ、ひいては、ボルト穴３ｅに対するハブボルト３３のスリップトルクを確保できる。 By improving the positional accuracy of the bolt holes 3e, 3e, . Further, in the wheel bearing device 1, by improving the roundness of the bolt hole 3e, the amount of biting of the serration portion 33b into the bolt hole 3e can be made uniform in the outer peripheral direction of the serration portion 33b, and the slip torque of the hub bolt 33 with respect to the bolt hole 3e can be ensured.

上記説明において、本願発明に係る車輪用軸受装置１は、車体取付フランジ２ｅを有している外方部材２と、ハブ輪３１に一つの内輪３２が嵌合されている内方部材３と、で構成された内方部材回転仕様の第３世代構造としているが、本願発明に係る車輪用軸受装置の構造をこれに限定するものではない。例えば、車輪取付フランジを有している外方部材と、車体取付フランジを有している支持軸に一つの内輪が嵌合されている内方部材と、で構成された外方部材回転仕様の第３世代構造であってもよい。さらに、車体取付フランジを有している外方部材と、一対の内方部材で構成され、この一対の内方部材がハブ輪の外周に嵌合される内方部材回転仕様の第２世代構造であってもよい。また、車輪取付フランジを有している外方部材と、一対の内方部材で構成され、この一対の内方部材が支持軸の外周に嵌合される外方部材回転仕様の第２世代構造であってもよい。さらに、内方部材としてハブ輪と自在継手が連結されており、車体取付フランジを有している外方部材と、ハブ輪と自在継手の嵌合体である内方部材と、で構成された第４世代構造であってもよい。 In the above description, the wheel bearing device 1 according to the present invention has a third-generation structure of the inner member rotation specification, which is composed of the outer member 2 having the vehicle body mounting flange 2e and the inner member 3 in which one inner ring 32 is fitted to the hub wheel 31. However, the structure of the wheel bearing device according to the present invention is not limited to this. For example, it may be a third-generation structure with an outer member rotating specification, which is composed of an outer member having a wheel mounting flange and an inner member in which one inner ring is fitted to a support shaft having a vehicle body mounting flange. Further, it may be a second-generation structure of inner member rotating specification, which is composed of an outer member having a vehicle body mounting flange and a pair of inner members, and the pair of inner members are fitted to the outer circumference of the hub wheel. Further, it may be a second-generation structure with an outer member rotating specification, which is composed of an outer member having a wheel mounting flange and a pair of inner members, and the pair of inner members are fitted to the outer periphery of the support shaft. Further, a fourth-generation structure may be adopted in which the hub wheel and the universal joint are connected as the inner member, and are composed of an outer member having a vehicle body mounting flange and an inner member that is a fitted body of the hub wheel and the universal joint.

なお、本願における発明は、各実施形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに、特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 It should be noted that the invention in the present application is not limited in any way to each embodiment, but is merely an example, and can of course be embodied in various forms without departing from the gist of the invention.

１車輪用軸受装置
２外方部材
２ｃ外側軌道面
２ｄ外側軌道面
３内方部材
３ｂ内側軌道面
３ｃ内側軌道面
３ｄ車輪取付フランジ
３ｅボルト穴
３ｈプレート部
３ｋ外端ストレート部
３ｍ前端ストレート部
３ｎ後端ストレート部
３３ハブボルト
３３ｂセレーション部
３３ｄ圧入部（圧入された部分）
４１転動体
Ａ（内方部材および外方部材の）回転軸
Ｇ（ボルト穴の）軸心
Ｄ（ボルト穴の）内径
Ｌｋ（外端ストレート部の）形成長さ
Ｌｍ（前端ストレート部の）形成長さ
Ｌｎ（後端ストレート部の）形成長さ
Ｈａ（ストレート部の）形成高さ
Ｈｂ（圧入部の）圧入長さ 1 wheel bearing device 2 outer member 2c outer raceway surface 2d outer raceway surface 3 inner member 3b inner raceway surface 3c inner raceway surface 3d wheel mounting flange 3e bolt hole 3h plate portion 3k outer end straight portion 3m front end straight portion 3n rear end straight portion 33 hub bolt 33b serration portion 33d press-fit portion (press-fit portion)
41 Rolling element A Rotation axis (of inner member and outer member) G Axial center (of bolt hole) D (Bolt hole) inner diameter Lk Formed length (outer end straight part) Lm Formed length (front end straight part) Ln Formed length (rear end straight part) Ha Height formed (straight part) Hb Press-fit length (press-fit part)

Claims

an outer member having a double-row outer raceway surface on its inner circumference;
an inner member having a double-row inner raceway surface on the outer periphery;
a plurality of rolling elements interposed between the raceway surfaces of the outer member and the inner member;
A wheel bearing device comprising
The inner member comprises a hub ring and an inner ring,
The hub wheel has a wheel mounting flange including a bolt hole for press-fitting a hub bolt,
The wheel mounting flange includes a plurality of plate portions extending radially outward of the inner member and radially extending around the rotation axis of the inner member,
A straight portion is formed on a radially outer side surface and circumferentially both side surfaces of the plate portion,
A length of the straight portion viewed from the axial direction of the bolt hole is equal to or greater than the inner diameter of the bolt hole,
A wheel bearing device, wherein the length of the straight portion formed on the radially outer side surface is longer than the length of the chamfered portions located at both ends of the straight portion in the direction along the straight portion.

The hub bolt has a serrated portion,
2. The wheel bearing device according to claim 1 , wherein the height of the straight portion in the axial direction of the bolt hole is equal to or greater than the length of the portion of the serration portion press-fitted into the bolt hole.

Seen from a direction perpendicular to the radially outer side surface and both circumferential side surfaces of the plate portion,
3. The wheel bearing device according to claim 2 , wherein a portion of the serration portion press-fitted into the bolt hole is positioned inside a range of the straight portion formed in the axial direction of the bolt hole.