KR20030020848A - 차바퀴용 베어링장치 - Google Patents

차바퀴용 베어링장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20030020848A
KR20030020848A KR1020020052804A KR20020052804A KR20030020848A KR 20030020848 A KR20030020848 A KR 20030020848A KR 1020020052804 A KR1020020052804 A KR 1020020052804A KR 20020052804 A KR20020052804 A KR 20020052804A KR 20030020848 A KR20030020848 A KR 20030020848A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wheel
hub
diameter
bearing device
attachment flange
Prior art date
Application number
KR1020020052804A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100923722B1 (ko
Inventor
우메키다미츠루
야마모토가즈나리
다지마에이지
오구라히로유키
후쿠시마시게아키
오자와마사히로
Original Assignee
엔티엔 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2001371549A external-priority patent/JP2003154801A/ja
Priority claimed from JP2001380537A external-priority patent/JP4289810B2/ja
Priority claimed from JP2002140966A external-priority patent/JP2003246204A/ja
Application filed by 엔티엔 가부시키가이샤 filed Critical 엔티엔 가부시키가이샤
Publication of KR20030020848A publication Critical patent/KR20030020848A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100923722B1 publication Critical patent/KR100923722B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0078—Hubs characterised by the fixation of bearings
    • B60B27/0084—Hubs characterised by the fixation of bearings caulking to fix inner race
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0005—Hubs with ball bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0015—Hubs for driven wheels
    • B60B27/0036—Hubs for driven wheels comprising homokinetic joints
    • B60B27/0042—Hubs for driven wheels comprising homokinetic joints characterised by the fixation of the homokinetic joint to the hub
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0094—Hubs one or more of the bearing races are formed by the hub
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/12—Discs; Drums for disc brakes
    • F16D65/123—Discs; Drums for disc brakes comprising an annular disc secured to a hub member; Discs characterised by means for mounting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/185—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with two raceways provided integrally on a part other than a race ring, e.g. a shaft or housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/186—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with three raceways provided integrally on parts other than race rings, e.g. third generation hubs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/187—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with all four raceways integrated on parts other than race rings, e.g. fourth generation hubs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02—Wheel hubs or castors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C43/00—Assembling bearings
    • F16C43/04—Assembling rolling-contact bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

차바퀴용 베어링장치의 브레이크 로터 측면의 면 런아웃 정밀도 향상을 도모한 차바퀴용 베어링 장치를 제공한다.
내방부재(1)와 외방부재(10) 사이에 복열의 전동체(20)를 수용하고, 차체에 대하여 차바퀴를 회전자유롭게 지지하는 구름베어링을 가지고, 내방부재(1)를 구성하는 허브바퀴(2)에 차바퀴를 체결하는 차바퀴 부착플랜지(5)를 형성한다. 또, 이 차바퀴 부착플랜지(5)에 허브볼트(6)를 포함하는 소정의 폭을 갖는 고리형상홈(7)을 형성함과 동시에, 이 고리형상홈(7) 이외의 차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)을, 허브볼트(6)의 압입후에 다듬질 가공한 2차절삭면으로 하여, 브레이크 로터 측면의 면 런아웃 정밀도 향상을 도모한 차바퀴용 베어링장치.

Description

차바퀴용 베어링장치{BEARING DEVICE FOR WHEEL}
본 발명은, 자동차 등의 차바퀴를 지지하는 차바퀴용 베어링장치에 관한 것으로, 특히, 차바퀴부착 플랜지의 면 런아웃 정밀도를 높여서 브레이크 저더의 발생을 억제할 수 있는 차바퀴용 베어링장치에 관한 것이다.
일반적으로 제동력이 우수한 디스크 브레이크가 보급되어 온 반면, 이 디스크 브레이크의 로터를 브레이크 패드에 끼워 지지해서 제동을 행하는 경우, 특히 차량 저속주행시에 진동이 발생하고, 저주파의 불쾌한 소음을 유발하는 일이 있다. 이러한 현상은 브레이크 저더라고 불리며, 차량의 고성능화, 정숙화에 따라, 근래, 이 분석 및 개선이 새로운 기술과제로서 주목되고 있다.
브레이크 저더의 명확한 메커니즘은 아직 상세하게는 해명되지는 않지만, 그 한 요인으로서 브레이크 로터의 패드 미끄럼접촉면의 흔들림 정밀도가 거론되고 있다. 이 흔들림 정밀도는, 브레이크 로터 단체가 흔들림 정밀도뿐만 아니라, 브레이크 로터를 부착하는 차바퀴 부착플랜지의 면 런아웃 정밀도, 구름베어링의 축 런아웃 등, 전주(轉走)면의 정밀도, 및 구름베어링의 조립정밀도 등등이 누적되어 최종적으로 브레이크 로터 측면의 면 런아웃 정밀도로 되어 나타나고 있다.
또, 근래, 저코스트화는 말할 필요도 없고, 연비향상을 위해 경량화를 추구함으로써, 차바퀴용 베어링장치는 가급적으로 여유두께가 배제되고 슬림화하는 것과, 조종안정성을 위한, 차바퀴용 베어링장치의 강성 향상이라는 양자 상반하는 요구를 만족하면서, 상술한 브레이크 로터측면의 면 런아웃 정밀도 대책이 강구되어지고 있다.
도 28은 종래의 차바퀴용 베어링장치를 도시하고, (b)는 종단면도이고, (a)는 그 측면도이다. 또한, 이하의 설명에서는, 차량에 조립된 상태에서, 차량의 외측 쪽이 되는 측(도면 좌측)을 아웃보드측, 중앙 측(도면 우측)을 인보드측으로 한다.
이 차바퀴용 베어링장치는, 내방부재(550)와 외방부재(560)와 복열의 전동체(570, 570)를 구비하고 있다. 내방부재(550)는, 허브바퀴(551)와 별체의 안바퀴(552)로 이루어지고, 허브바퀴(551)의 인보드측 끝부에 형성된 소직경 단(段)부(553)에 안바퀴(552)를 압입하고 있다. 또, 허브바퀴(551)의 외주에 아웃보드측의 내측 전주면(551a), 안바퀴(552)의 외주에 인보드측의 내측 전주면(552a)을 각각 형성하고 있다. 더욱이 허브바퀴(551)는 차바퀴(도시하지 않음)를 설치하기 위한 차바퀴 부착플랜지(554)를 아웃보드측 끝부에 일체로 가지고, 이 차바퀴 부착플랜지(554)의 원주 등간격 배치위치에는 차바퀴를 고정하기 위한 허브볼트(555)를 심어 설치하고 있다.
한편, 외방부재(560)는, 외주에 차체(도시하지 않음)를 부착하기 위한 차체 부착플랜지(561)를 가지고, 내주에 복열의 외측 전주면(560a, 560b)을 일체로 형성하고 있다. 이들 외측 전주면(560a, 560b)과 상술한 내측 전주면(551a, 552a) 사이에는 유지기(571, 571)로 원주 등간격 배치된 복열의 전동체(볼)(570, 570)를 각각 전동 자유롭게 수용하고 있다.
외방부재(560)의 양단에는 실(562, 563)을 장착하고, 외방부재(560)와 내방부재(550)의 고리형상 공간을 밀봉하고, 베어링 내부에 봉입한 윤활그리스의 누설을 방지함과 동시에, 외부로부터의 빗물이나 먼지 등의 침입을 방지하고 있다.
차바퀴 부착플랜지(554)의 측면(554a)에 고리형상홈(556)을 형성하고, 이 고리형상홈(556) 내에 볼트구멍(557)을 원주방향 등간격 배치로 뚫어 설치하고 있다. 이 볼트구멍(557)에 허브볼트(555)의 외경에 형성된 널(555a)부를 압입 고정하고, 너트(도시하지 않음)를 나사결합하여 브레이크 로터(도시하지 않음)를 통해서 차바퀴를 체결하고 있다.
고리형상홈(556) 내에 볼트구멍(557)을 뚫어설치하고 있기 때문에, 허브볼트(555)의 압입에 의해 볼트구멍(557) 둘레 가장자리의 변형이나 차바퀴 부착플랜지(554)의 측면(554a)에 발생할 굴곡을 이 고리형상홈(556) 내에 머무르게 할 수 있어, 고리형상홈(556) 외측의 측면(554a)으로의 영향을 억제하고 있다(일본 특개평 7-164809호 공보 참조).
또, 도 29에 도시하는 차바퀴용 베어링장치에서는, 허브바퀴(580)와, 베어링부(590)와, 등속 유니버설 조인트(600)를 유닛화하여 구성하고 있다. 허브바퀴(580)는 차바퀴(도시하지 않음)를 부착하기 위한 차바퀴 부착플랜지(581)를 일체로 가지고, 이 차바퀴 부착플랜지(581)의 원주 등간격 배치위치에는 차바퀴를 고정하기 위한 허브볼트(582)를 심어 설치하고 있다.
베어링부(590)는 외방부재(591)와 내방부재(592)와 복열의 전동체(593, 593)를 구비하고, 외방부재(591)에는 외주에 차체(도시하지 않음)에 부착하기 위한 차체 부착플랜지(594)를 일체로 가지고, 내주에는 복열의 외측 전주면(591a, 591a)을형성하고 있다. 한편, 내방부재(592)에는, 상기한 외방부재(591)의 외측 전주면(591a, 591a)에 대향하는 복열의 내측 전주면(580a, 601a)을 형성하고 있다. 이들 복열의 내측 전주면(580a, 601a)중, 아웃보드측의 내측 전주면(580a)은 허브바퀴(580)의 외주에, 인보드 측의 내측 전주면(601a)은 등속 유니버설 조인트(600)의 외측 조인트부재(601)의 외주에 각각 일체로 형성되어 있다. 복열의 전동체(593, 593)는 이들 전주면((591a, 580a)와 (591a, 601a)) 사이에 수용되고, 유지기(595, 595)로 전동자유롭게 유지되어 있다. 이 경우, 내방부재(592)는 허브바퀴(580)와 외측 조인트부재(601)를 가리킨다. 베어링부(590)의 끝부에는 실(596, 597)을 장착하여, 베어링 내부에 봉입한 윤활그리스의 누설과, 외부로부터의 빗물이나 먼지 등의 침입을 방지하고 있다.
등속 유니버설 조인트(600)는 외측 조인트부재(601)와 도시하지 않는 조인트 안바퀴, 케이지, 및 토크전달 볼을 구비하고, 외측 조인트부재(601)는 컵형상의 마우스부(602)와, 이 마우스부(602)로부터 축방향으로 뻗는 축부(603)를 가지고, 마우스부(602)의 내주에는 축방향으로 뻗는 곡선형상의 트랙홈(602a)을 형성하고 있다.
여기서, 중공으로 형성된 외측 조인트부재(601)의 축부(603)를 허브바퀴(580)에 안에서 끼움과 동시에, 허브바퀴(580)의 내주면에 요철부(583)를 형성하고, 축부(603)를 직경확장해서 이 요철부(583)에 파고들게 하여, 그 끼워맞춤부를 코킹해서 허브바퀴(580)와 외측 조인트부재(601)를 일체로 소성결합시키고 있다(일본 특개2001-18605호 공보 참조).
이러한 차바퀴용 베어링장치에서는, 종래의 세레이션 등의 토크전달수단에 비해 끼워맞춤부의 느슨함과 마모를 억제할 수 있고, 이 결합부는 토크전달수단과, 허브바퀴와 외측 조인트부재의 결합수단을 겸비하기 때문에, 한층 더 경량·컴팩트화를 달성할 수 있다.
그렇지만, 상술한 차바퀴용 베어링장치중 전자에서, 차바퀴 부착플랜지(554)의 측면(554a)에 고리형상홈(556)을 형성하고, 그 후에 허브볼트(555)를 압입하고 있기 때문에, 압입에 의한 변형 등을 전무하게 하는 것은 곤란하고, 측면(554a)의 면 런아웃 정밀도 향상에는 한계가 있다. 또, 특히, 프레스 가공에 의해 형성된 강제 휠의 경우는, 절삭가공에 의해 형성된 알루미늄함금제 휠에 비해 부착면의 정밀도가 나쁘고, 고리형상홈(556)의 깊이나 폭 치수에 따라서는, 너트체결에 의해 차바퀴 부착플랜지(554)가 경사지고, 오히려 브레이크 로터 측면(패드 접접(摺接)면)의 면 런아웃 정밀도를 악화시키는 일이 있었다.
따라서 단지 차바퀴 부착플랜지(554)의 측면(554a)에 고리형상홈(556)을 형성하고, 볼트구멍(557)을 그 고리형상홈(556) 내에 뚫어설치하는 것만으로는, 허브볼트(555)의 압입에 의한 측면(554a)에의 영향을 완전하게 방지하는 것은 어렵고, 브레이크 로터 측면의 면 런아웃 정밀도 향상에 대해 아직 몇가지의 개선의 여지가 있었다.
또, 후자의 차바퀴용 베어링장치에서는, 축부(603)를 직경확장하여 코킹함으로써, 브레이크 로터(도시하지 않음)를 안내하는 파일럿부(584)가 직경확장하여 브레이크 로터의 장착이 어려워질 뿐만 아니라, 축부(603)가 아웃보드측으로 뻗어, 차바퀴 부착플랜지(581)가 인보드측으로 경사져 넘어지는 것을 알았다. 이들의 변형량은 코킹조건 등에 의해 분산되어, 미리 변형량을 예측하여 설정하는 것은 어렵고, 결과적으로, 차바퀴 부착플랜지(581)의 측면의 면 런아웃 정밀도를 열화시키는 것을 알았다.
본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 장치의 유닛화를 도모하고 경량·컴팩트화를 달성함과 동시에, 브레이크 로터측면의 면 런아웃 정밀도 향상을 도모한 차바퀴용 베어링장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
도 1(a)는, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 1의 실시형태를 도시하는 측면도이다. (b)는, 상기의 종단면도이다.
도 2는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 주요부 확대단면이다.
도 3은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 주요부 확대단면도이다.
도 4는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치와 비교하기 위한 설명용 주요부 확대단면도이다.
도 5는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치와 비교하기 위한 설명용 그래프이다.
도 6은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 면 런아웃 측정방법을 도시하는 종단면도이다.
도 7은 상동.
도 8은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 주요부 확대단면도이다.
도 9는 상기의 것과 비교하기 위한 설명용 주요부 확대단면도이다.
도 10 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 면 런아웃 측정결과를 도시하는 그래프이다.
도 11은 상기의 것과 비교하기 위한 설명용 그래프이다.
도 12 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 2의 실시형태를 도시하는 종단면도이다.
도 13은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 3의 실시형태를 도시하는 종단면도이다.
도 14는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 4의 실시형태를 도시하는 종단면도이다.
도 15는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 5의 실시형태를 도시하는 종단면도이다.
도 16은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 6의 실시형태를 도시하는 종단면도이다.
도 17(a)는, 본 발명에 관련되는 허브바퀴의 요철부 형상을 도시하는 종단면도로, 서로 경사진 나선홈으로 구성된 크로스헤치 널링 형상을 도시한다. (b)는, 상기의, 축방향, 및 독립된 고리형상홈으로 구성된 크로스헤치 널링 형상을 도시한다.
도 18은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 주요부 확대단면도이다.
도 19는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치와 비교하기 위한 설명용 주요부 확대단면도이다.
도 20은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 7의 실시형태를 도시하는 종단면도이다.
도 21은 상기의, 주요부 단면도이다.
도 22(a)는, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 소성결합 방법을 도시하는 설명도이다. (b)는, 상기의 주요부 확대도이다.
도 23은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 8의 실시형태를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 24는 상기의, 제 9의 실시형태를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 25는 상기의, 제 10의 실시형태를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 26(a)는, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 11의 실시형태를 도시하는 주요부 단면도이다. (b)~(d)는, 상기의, 다른 실시예를 도시하는 주요부 확대도이다.
도 27은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 12의 실시형태를 도시하는 종단면도이다.
도 28(a)는, 종래의 차바퀴용 베어링장치를 도시하는 측면도이다. (b)는, 상기의 종단면도이다.
도 29는 종래 이외의 차바퀴용 베어링장치를 도시하는 종단면도이다.
(부호의 설명)
1, 50내방부재
2, 41, 100, 110허브바퀴
2a, 3a, 41a, 63a내측 전주면
3, 63, 202안바퀴
4, 101, 58a, 64소직경 단부
5, 44, 209차바퀴 부착플랜지
5a, 32, 44a, 209a측면
5b, 44b파일럿부
6, 45허브볼트
6a, 45a널
7, 7', 7'', 59, 59', 210고리형상홈
8, 60볼트구멍
10, 49외방부재
10a, 10 b, 49b 외측 전주면
11, 49a, 205차체 부착플랜지
12, 13, 53, 54, 20 6, 207, 402, 403실
20, 51, 203전동체
21, 52, 204유지기
30, 70브레이크 로터
31, 71부착부
31a, 31b, 71a, 71b접촉면
33a, 33b접촉부
41b, 64a 인로우부
42, 62, 200, 200'복열의 구름베어링
43, 80, 300, 310등속 유니버설 조인트
46요철부
47, 47'경화층
48, 48'교차홈
55, 81, 301, 311외측 조인트부재
56, 83, 102, 302, 312어깨부
57, 82마우스부
57a, 82a트랙홈
58, 303, 313축부
58b, 58c, 58d, 58e, 58f, 64b끼워맞춤부
48a, 48b고리형상홈
65연결부
65a 수 스플라인
65b 오목한 곳
83a 암 스플라인
84관통구멍
85고정나사
86엔드캡
201, 201', 208바깥 바퀴
304너트
314끝부
400너클
401스냅 링
550, 592내방부재
551, 580허브바퀴
551a, 580a, 552a, 601a 내측 전주면
552안바퀴
553소직경 단부
554, 581차바퀴 부착플랜지
554a 측면
555, 582허브볼트
555a 널
556고리형상홈
557볼트구멍
560, 591외방부재
560a, 560b, 591a 외측 전주면
561, 594차체 부착플랜지
562, 563, 596, 597실
570, 593전동체
571, 595유지기
590베어링부
600등속 유니버설 조인트
601외측 조인트부재
602마우스부
602a트랙홈
603축부
a, b, al, a2, …, an홈폭
B기대
C케이지
D1아웃보드측 외경
D2인보드측 외경
d1아웃보드측 내경
d2인보드측 내경
G다이얼 게이지
M맨드릴
N너트
S받이대
W휠
Wa오목부
Z가공지그
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명중 청구항 1에 기재된 발명은, 내방부재와 외방부재간에 복열의 전동체를 수용하고, 차체에 대해 차바퀴를 회전자유롭게 지지하는 구름베어링을 가지고, 상기 내방부재 또는 외방부재에 브레이크 로터를 통해서 차바퀴를 체결하는 차바퀴 부착플랜지를 형성함과 동시에, 이 차바퀴 부착플랜지의 둘레방향을 따라서 복수의 허브볼트를 심어 설치하는 차바퀴용 베어링장치에 있어서, 상기 차바퀴 부착플랜지의 측면을, 상기 허브볼트를 압입후에 절삭가공한 2차절삭면으로 한 구성을 채용했다.
이와 같이 허브볼트 압입후에 차바퀴 부착플랜지의 측면을 연삭 등에 의해 다듬질 가공하도록 했으므로, 허브볼트 압입에 의한 측면의 면 런아웃 정밀도에의 영향을 실질적으로 제로로 억제할 수 있다.
본 발명중 청구항 2에 기재된 발명은, 브레이크 로터를 통해서 차바퀴를 체결하는 차바퀴 부착플랜지를 형성하고, 이 차바퀴 부착플랜지의 둘레방향을 따라서 복수의 허브볼트를 심어설치하는 허브바퀴와, 등속 유니버설 조인트와, 차체에 대해 차바퀴를 회전자유롭게 지지하는 복열의 구름베어링을 유닛화하여, 허브바퀴와 등속 유니버설 조인트의 외측 조인트부재를 끼워맞춰지게 하고, 등속 유니버설 조인트의 회전을 상기 허브바퀴에 전달하도록 한 구동차바퀴용 베어링장치에 있어서, 허브바퀴의 내경에 경화시킨 요철부를 형성함과 동시에, 이 요철부에 외측 조인트부재를 직경확장시켜 파고들게함으로써, 허브바퀴와 외측 조인트부재를 일체로 소성결합하고, 차바퀴 부착플랜지의 측면을, 허브볼트를 압입, 및 허브바퀴와 외측 조인트부재의 소성결합후에 절삭가공하는 절삭면으로 한 구성을 채용했다.
이와 같이, 허브바퀴와 외측 조인트부재를 일체로 소성결합하고, 나아가서는, 허브볼트 압입, 및 상기 소성결합후, 즉, 조립후에 차바퀴 부착플랜지의 측면을 선삭 등에 의해 다듬질가공 하도록 했으므로, 종래의 세레이션 등의 토크전달수단에 비해 끼워맞춤부의 느슨함과 마모를 억제할 수 있고, 경량·컴팩트화를 달성할 수 있음과 함께, 소성결합에 의해 생기는 차바퀴 부착플랜지의 변형이나 허브볼트 압입에 의한 플랜지 측면의 면 런아웃 정밀도에의 영향을 실질적으로 제로로 억제할 수 있다.
또, 청구항 3에 기재된 발명은, 허브바퀴에 형성하는 브레이크 로터의 파일럿부를, 소성결합후에 절삭가공하는 절삭면으로 했으므로, 소성결합에 의해 파일럿부가 직경확장되어도 용이하게 브레이크 로터를 장착할 수 있다.
또, 청구항 4에 기재된 발명과 같이, 차바퀴 부착플랜지에 허브볼트를 포함하는 소정의 폭을 가지는 고리형상홈을 형성함과 동시에, 이 고리형상홈 이외의 차바퀴 부착플랜지의 측면을, 허브볼트 압입후에 절삭가공한 절삭면(다듬질 절삭면)으로 하면, 간편한 선삭가공으로도 다듬질가공 할 수 있어, 작업공수 삭감에 의한 저코스트화를 도모할 수 있다.
또, 청구항 5에 기재된 발명은, 차바퀴의 휠을 강제로 했을 때, 이 차바퀴와 브레이크 로터의 접촉부중, 허브볼트의 피치원직경에 대해 외경측의 접촉부보다도 소직경으로, 또한 허브볼트의 피치원직경에 대해 내경측의 접촉부보다도 대직경이 되도록, 고리형상홈의 폭 치수를 설정했으므로, 비교적 부착부의 정밀도가 나쁘다고 되어 있는 프레스성형하여 이루어지는 강판제의 차바퀴이더라도, 브레이크 로터 측면의 면 런아웃 정밀도를 원하는 규정치로 억제할 수 있다.
바람직하게는, 청구항 6에 기재된 발명과 같이, 허브볼트를 고리형상홈내에 심어설치함과 동시에, 허브볼트의 외경으로부터 고리형상홈의 가장자리부까지의 거리를 1mm 이상으로 함으로써, 허브볼트 둘레가장자리부의 변형을 허용함과 함께, 플랜지측면의 다듬질 가공의 작업성을 향상할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 청구항 7에 기재된 발명과 같이, 고리형상홈의 깊이를, 적어도 0.3mm로 하면, 고리형상홈의 가공분산, 및 허브볼트 압입후의 절삭분산을 충분히 허용할 수 있다.
또, 청구항 8에 기재된 발명과 같이, 차바퀴 부착플랜지의 외경측을, 차바퀴측에 약간 돌출시킴으로써, 브레이크 로터와 차바퀴 부착플랜지를 외경측에서 밀착시키고, 브레이크 로터의 변형의 자유도를 구속하여, 브레이크 로터의 면 런아웃을억제할 수 있다.
바람직하게는, 청구항 9에 기재된 발명과 같이, 차바퀴 부착플랜지의 측면중, 브레이크 로터가 접촉하는 측의 면 런아웃을 20㎛ 이하로 규제하면, 브레이크 로터 측면의 면 런아웃 정밀도를 원하는 규정치로 억제할 수 있다.
본 발명중 청구항 10에 기재된 발명은, 허브바퀴와 등속 유니버설 조인트와 복열의 구름베어링을 유닛화하고, 상기 허브바퀴와 상기 등속 유니버설 조인트의 외측 조인트부재를 끼워맞춰지게 하고, 이 끼워맞춤부로, 상기 허브바퀴의 내주면에 경화시킨 요철부를 형성하고, 이 요철부에 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부를 직경확장시켜서 파고들게 함으로써, 상기 허브바퀴와 상기 외측 조인트부재를 일체로 소성결합한 차바퀴용 베어링장치에 있어서, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부에서의 아웃보드측의 직경확장량을 인보드측보다도 작게 한 구성을 채용했다.
이러한 소성결합에 의해 장치의 경량·컴팩트화가 도모됨과 동시에, 소성결합에 의해 차바퀴 부착플랜지가 변형하여, 면 정밀도에 영향을 주는 것을 억제할 수 있기 때문에, 장치의 한층 더 내구성, 조종안정성을 향상시킬 수 있다.
바람직하게는, 청구항 11에 기재된 발명과 같이, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부 내경을, 아웃보드측으로부터 인보드측으로 점차 소직경으로 되도록 형성하면, 과대한 비틀림 토크가 이 결합부에 부하되어도, 먼저 인보드측에서 받아서, 상대적으로 아웃보드측의 직경확장량을 작게 해도 충분한 결합강도를 유지할 수 있다.
또, 청구항 12에 기재된 발명과 같이, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부의아웃보드측 내경에 대직경 단부를 형성하면 직경확장량의 관리를 용이하게 할 수 있고, 소성결합에 의한 차바퀴 부착플랜지의 면 정밀도에의 영향을 억제할 수 있다.
또, 청구항 13에 기재된 발명과 같이, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부의 내경뿐만 아니라, 그 외경을 아웃보드측으로부터 인보드측으로 점차 대직경이 되도록 형성해도 좋다.
또, 청구항 14에 기재된 발명과 같이, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부의 아웃보드측 외경에 소직경 단부를 형성해도 좋다.
또, 청구항 15에 기재된 발명과 같이, 상기 허브바퀴의 내주에 형성된 요철부를, 축방향 홈과 둘레방향 홈을 대략 직교시킨 교차홈으로 구성하고, 이 둘레방향 홈에서, 인보드측으로부터 아웃보드측에 걸쳐서 점차 홈폭을 크게 함으로써, 끼워맞춤부의 요철부에의 파고드는 양이 변화하고, 소성결합에 의한 파일럿부의 직경확장을 최소한으로 억제함과 동시에, 차바퀴 부착플랜지의 측면에서의 면 런아웃 등의 면 정밀도의 열화를 억제할 수 있다.
또, 청구항 16에 기재된 발명과 같이, 상기 허브바퀴의 내주에 형성된 요철부를, 축방향 홈과 둘레방향 홈을 대략 직교시킨 교차홈으로 구성하고, 이 둘레방향 홈에서, 상기 차바퀴 부착플랜지의 폭에 상당하는 범위의 홈폭을, 다른 둘레방향 홈의 홈폭보다 작게 하면, 차바퀴 부착플랜지의 측면에서의 면 런아웃 등의 면 정밀도의 열화를 억제할 수 있음과 동시에, 차바퀴 부착플랜지의 폭에 상당하는 범위만 고리형상홈의 밀도, 즉, 단위길이당 홈수를 증대시킬 수 있고, 소성결합부의토크전달능력을 향상시킬 수 있다.
또, 청구항 17에 기재된 발명과 같이, 상기 복열의 구름베어링에서의 내측 전주면중 일방을 상기 허브바퀴에, 타방을 상기 외측 조인트부재에 각각 형성한, 소위 제 4 세대 구조를 채용함으로써, 소성결합에 의한 차바퀴 부착플랜지의 면 정밀도 열화억제와 더불어, 베어링부와 허브바퀴의 끼워맞춤 등의 끼워맞춤부나 부품 점수를 최소한으로 할 수 있고, 끼워맞춤부의 미스얼라인먼트 등이 허브바퀴의 차바퀴 부착플랜지에 누적 가산되어, 플랜지 측면의 면 런아웃에 악영향을 미치는 것을 억제할 수 있다. 따라서 장치의 한층 더 경량·컴팩트화를 달성할 수 있고, 또한 내구성과 조종안정성을 향상시킬 수 있다.
또, 본 발명중 청구항 18에 기재된 발명은, 내방부재와 복열의 구름베어링과 등속 유니버설 조인트를 유닛화하여, 상기 복열의 구름베어링에서의 내측 전주면중 적어도 일방을 별체의 안바퀴에 형성한 차바퀴용 베어링장치로서, 상기 내방부재가, 일단에 차바퀴 부착플랜지를 갖는 허브바퀴와, 이 허브바퀴에, 상기 안바퀴와 외경톱니를 갖는 고리형상 부재를 안에서 끼우고, 상기 허브바퀴에 대하여 상기 고리형상 부재를 회전 불가로, 또한 축방향에 분리 불가로 결합함과 동시에, 상기 등속 유니버설 조인트의 외측 조인트부재에 형성한 내경톱니를 상기 고리형상 부재의 외경톱니에 걸어맞춤과 함께, 상기 고리형상 부재와 상기 외측 조인트부재 사이에, 축방향으로 분리가능한 연결수단을 설치한 차바퀴용 베어링장치에 있어서, 상기 허브바퀴와 상기 고리형상 부재의 끼워맞춤부에서, 상기 허브바퀴의 내주면에 경화시킨 요철부를 형성하고, 상기 고리형상 부재의 끼워맞춤부에서의 아웃보드측의 직경확장량을 인보드측보다도 작게 하고, 이 고리형상 부재를 상기 요철부에 직경확장시켜서 파고들어가게 함으로써, 상기 허브바퀴와 일체로 소성결합했다.
이러한 구성을 채용함으로써, 허브바퀴와 베어링부를 미리 경량·컴팩트한 서브유닛을 제작하고, 이것과 등속 유니버설 조인트를 원터치로 유닛화 할 수 있기 때문에, 보수점검시에, 간편한 작업으로 내방부재와 등속 유니버설 조인트를 분리할 수 있다. 또, 유닛이 아니고 이상 부품만을 교환할 수도 있으므로, 유저에 따라서는 경제적 효과가 크고, 높은 편리성을 가지고 있다.
또, 청구항 19에 기재된 발명과 같이, 상기 외경톱니와 상기 내경톱니에 걸어맞추는 연결부재를 직경방향으로 착탈가능하게 장착하면, 스플라인의 유효길이가 극단적으로 감소하는 일은 없고, 장치의 컴팩트화를 도모할 수 있음과 동시에, 연결부재의 장착상황을 용이하게 외관검사할 수 있으므로, 제품의 품질에 대한 신뢰성이 현격하게 향상된다.
바람직하게는, 청구항 20에 기재된 발명과 같이, 상기 안바퀴와 상기 고리형상 부재를 일체로 하면, 부품점수가 감소하고, 조립작업이 향상됨과 동시에, 저코스트로 경량·컴팩트화를 달성할 수 있다.
(발명의 실시형태)
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 근거하여 상세히 설명한다. 도 1은, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 1의 실시형태를 도시하고, (b)는 종단면도이고, (a)는 그 측면도이다.
이 차바퀴용 베어링장치는, 내방부재(1)와 외방부재(10)와 복열의전동체(20, 20)를 구비하고 있다. 내방부재(1)는, 허브바퀴(2)와 별체의 안바퀴(3)로 이루어지고, 허브바퀴(2)의 인보드측 끝부에 형성된 소직경 단부(4)에 안바퀴(3)를 압입하고 있다. 또, 허브바퀴(2)의 외주에 아웃보드측의 내측 전주면(2a), 안바퀴(3)의 외주에 인보드측의 내측 전주면(3a)을 각각 형성하고 있다. 더욱이 허브바퀴(2)는 차바퀴(도시하지 않음)를 부착하기 위한 차바퀴 부착플랜지(5)를 아웃보드측 끝부에 일체로 가지고, 이 차바퀴 부착플랜지(5)의 원주 등간격 배치위치에는 차바퀴를 고정하기 위한 허브볼트(6)를 심어 설치하고 있다.
한편, 외방부재(10)는, 외주에 차체(도시하지 않음)를 부착하기 위한 차체 부착플랜지(11)를 가지고, 내주에 복열의 외측 전주면(10a, 10b)을 일체로 형성하고 있다. 이들 외측 전주면(10a, 10b)과, 상술한 내측 전주면(2a, 3a) 사이에는 유지기(21, 21)로 원주에 등간격 배치된 복열의 전동체(볼)(20, 20)를 각각 전동자유롭게 수용하고 있다.
외방부재(10)의 양단에 실(12, 13)을 장착하고, 외방부재(10)와 내방부재(1)의 고리형상 공간을 밀봉하고, 베어링 내부에 봉입한 윤활그리스의 누설을 방지함과 동시에, 외부로부터의 빗물이나 먼지 등의 침입을 방지하고 있다.
차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)을 선반 등에 의해 1차절삭하고, 고리형상홈(7)을 형성하고 있다. 이 고리형상홈(7)의 홈폭 중앙부에는 볼트구멍(8)을 원주방향 등간격 배치로 뚫어 설치하고 있다. 더욱이 허브볼트(6)의 외경에 형성된 널(6a)부를 이 볼트구멍(8)에 압입 고정한 후, 측면(5a)을 선반에 의해 2차절삭하고 있다. 2차절삭은 선반에 한하지 않고, 프레이즈반이나 연삭반에 의한 절삭이라도 좋다. 또한, 볼트구멍(8)은 홈폭 중앙부에 반드시 뚫어 설치할 필요는 없다.
도 2는, 차바퀴 부착플랜지(5)에 형성된 고리형상홈(7)부의 주요부 확대단면도인데, 고리형상홈(7)의 홈폭 치수가 크면, 허브볼트(6)의 압입후의 측면(5a)에서의 2차절삭의 작업성이 향상하지만, 후술하는 브레이크 로터 부착면과의 접촉면적이 감소하고, 도시하지 않은 너트체결에 의해 차바퀴 부착플랜지(5)의 변형이 확대되어 바람직하지 않다. 따라서 허브볼트(6)의 외경으로부터 적어도 고리형상홈(7)까지의 치수를 1mm로 하면, 브레이크 로터 부착면과의 접촉면적이 크게 감소하지 않고, 차바퀴를 너트로 체결했을 때의 차바퀴 부착플랜지(5)의 변형을 억제하고, 브레이크 로터측면의 면 런아웃 정밀도의 악화를 최소한으로 억제할 수 있는 것을 알았다. 또, 허브볼트(6)의 외경으로부터 1mm 이상의 간극이 있으면, 선삭바이트 등의 가공지그(Z)가 절삭시에 간섭하여 작업성을 저하시키는 일도 없다.
고리형상홈(7)을 측면(5a)에 형성함으로써, 허브볼트(6)의 압입에 의한 측면(5a)에의 변형 등의 영향을 최소한으로 억제할 수 있음과 동시에, 허브볼트(6)의 압입후, 더욱 측면(5a)을 2차절삭하면, 허브볼트(6)의 압입에 의해 증가한 측면(5a)의 면 런아웃을 가급적으로 억제할 수 있다.
또, 고리형상홈(7)을 측면(5a)에 형성하지 않고, 허브볼트(6)의 압입후, 측면(5a)을 프레이즈반, 또는 연삭반에 의해 2차절삭하면, 허브볼트(6)의 압입에 의해 증가한 측면(5a)의 면 런아웃을 가급적으로 억제할 수 있다.
도 3은, 차바퀴 부착플랜지(5)에 브레이크 로터(30)를 부착한 상태를 도시하는 주요부 확대단면도이다. 부착부(31)가 차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)과 접촉하는 접촉면(31a, 31b)을, 허브볼트(6)의 각각 내외경측에 양방으로 설치함으로써, 너트체결에 의한 차바퀴 부착플랜지(5)의 변형을 최소한으로 억제할 수 있는 것을 알았다.
도 4는, 차바퀴 부착플랜지(5)에 브레이크 로터(30)를 부착한 상태를 도시하는 주요부 확대단면도이고, 측면(5a)에 파일럿부(5b)까지 계속되는 고리형상홈(7')을 형성하고 있다. 이 경우, 부착부(31)가 차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)과 외경측의 접촉면(31b)에만 접촉하고, 내경측의 접촉면(31a)과는 접촉하지 않는다. 이러한 상태에서, 너트를 단단히 죄면, 브레이크 로터(30)에서의 측면(32)의 면 런아웃의 변화는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 차바퀴 부착플랜지(5)의 경사에 의해 크게 변위하고, 더욱이 측면(32)의 면 런아웃 정밀도가 악화하는 것을 알았다.
또, 도 3에 도시한 상태로부터, 차바퀴 부착플랜지(5)의 외경측을 차바퀴측으로 약간 경사지게하여 돌출시키고, 브레이크 로터(30)의 부착부(31)와 차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)을 외경측으로 밀착하도록 하면, 브레이크 로터(30)의 변형의 자유도를 구속하여, 브레이크 로터(30)의 면 런아웃을 억제할 수 있는 것도 알았다. 단차는 0.1mm 이하(경사각도로 최대 10')로, 이것 이상 돌출시킨 경우는, 상술한 바와 같이, 차바퀴 부착플랜지(5)가 경사지고, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃 정밀도는 악화된다.
다음에, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃 측정방법에 대하여 설명한다. 도 6은, 차바퀴 부착플랜지(5)에 브레이크 로터(30)를 얹고, 너트를 체결하기 전 상태, 도 7은 너트 체결후의 상태를 도시한다.
도 6에서, 외방부재(10)의 차체 부착플랜지(11)를 기대(B) 위에 얹고, 내방부재(1)를 회전자유롭게 유지한 다음, 브레이크 로터(30)의 부착부(31)를 차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)에 밀착시키고, 브레이크 로터(30)의 측면(32)에 다이얼 게이지(G)의 촉침을 맞닿게 한다. 여기서, 내방부재(1)를 회전시킴으로써, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃을 측정할 수 있다.
도 7에서, 브레이크 로터(30)의 부착부(31)에, 휠(W)을 밀착시키고, 허브볼트(6)에 너트(N)를 체결하고, 동일하게, 브레이크 로터(30)의 측면(32)에 다이얼 게이지(G)의 촉침을 맞닿게 한 상태에서 내방부재(1)를 회전시킴으로써, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃을 측정할 수 있다. 이와 같이, 본 출원인은, 너트(N)의 체결 전후에, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃에 미치는 영향과 요인을 다양한 조건으로 검증했다.
도 8은, 차바퀴 부착플랜지(5)에 브레이크 로터(30)와 휠(W)을 부착하고, 너트(도시하지 않음)를 체결한 상태를 도시하는 주요부 확대단면도이다. 여기서 휠(W)은 프레스성형하여 이루어지는 강판제로, 일반적으로 휠의 강성향상을 위해, 허브볼트(도시하지 않음)의 피치원상에 오목부(Wa)를 설치하고 있다. 이들 오목부(Wa)에 의해, 휠(W)과 브레이크 로터(30)는 전면접촉하는 것은 아니고, 원주상에 부분접촉하는 것이 된다. 일반적으로 알루미늄 합금 등으로 이루어지는 휠은, 브레이크 로터와의 접촉부를 절삭면으로 하여 면 정밀도는 좋지만, 강판제 휠(W)은 브레이크 로터와의 접촉부의 면 정밀도가 열등하고, 또 너트체결에 의해 브레이크 로터의 측면에서의 면 런아웃을 더 증가시킨다.
이러한 강판제의 휠(W)에서도, 이 휠(W)의 브레이크 로터(30)와의 접촉부중, 허브볼트의 피치원직경에 대해 외경측의 접촉부(33a)보다도 소직경으로, 또, 허브볼트의 피치원직경에 대해 내경측의 접촉부(33b)보다도 대직경이 되도록, 즉, 양 접촉부(33a, 33b) 사이에 고리형상홈(7)이 위치하도록 고리형상홈(7)의 폭 치수를 설정하면, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃을 억제할 수 있는 것을 알았다.
그러나, 도 9에 도시하는 바와 같이, 고리형상홈(7'')이 양 접촉부(33a, 33b)에 도달할 때까지 폭이 넓어진 경우, 측면(5a)의 접촉면적이 부족하여, 너트체결시에 차바퀴 부착플랜지(5)의 변형을 초래시키고, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃을 악화시키는 것을 알았다. 도 10, 도 11은 이러한 고리형상홈의 홈폭의 차이에 의한 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃에의 영향을 검증한 결과를 도시하는 그래프로, 도 10은, 도 8에서 설명한 바와 같이, 양 접촉부(33a, 33b) 사이에 고리형상홈(7)이 위치하도록 고리형상홈(7)의 폭 치수를 설정한 경우, 도 11은, 도 9에서 설명한 바와 같이, 고리형상홈(7'')이 양 접촉부(33a, 33b)에 도달할 때까지 폭이 넓어진 경우, 각각 너트체결 전후에서의 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃을 도시하고 있다.
도 10에서 알 수 있는 바와 같이, 차바퀴 림(W)의 양 접촉부(33a, 33b) 사이에 차바퀴 부착플랜지(5)의 고리형상홈(7)이 위치하도록 고리형상홈(7)의 폭 치수를 설정한 경우는, 너트체결에 의해 접촉부(33a, 33b)의 밀착도가 향상하여 면 런아웃이 악화되지 않는 경향을 볼 수 있다.
한편, 도 11에서 알 수 있는 바와 같이, 고리형상홈(7'')이 양 접촉부(33a, 33b)에 도달할 때까지 폭이 넓어진 경우는, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃은 악화되는 경향을 볼 수 있다.
상술한 고리형상홈(7)의 깊이는 0.3mm 이상, 바람직하게는 0.4∼0.6mm에 설정하면, 고리형상홈(7)의 가공분산, 및 허브볼트(6)의 압입후의 절삭가공 분산을 충분히 허용할 수 있다.
차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)중, 브레이크 로터(30)가 접촉하는 측의 면 런아웃을 20㎛ 이하로 규제하면, 브레이크 로터(30)의 측면(32)의 면 런아웃 정밀도를 50㎛ 이하로 억제할 수 있다. 이 측면(32)의 면 런아웃이 50㎛를 초과하면 조종안정성, 즉, 브레이크 저더가 현저하게 되어, 통상의 운전자에게 불쾌감을 생기게 하여 바람직하지 않다.
이상 본 발명을, 허브바퀴에 별체의 안바퀴를 압입하고, 아웃보드측의 베어링 전주면을 허브바퀴에, 또 별체의 안바퀴에 인보드측의 베어링 전주면을 각각 형성한 구조, 소위 제 3 세대 구조에 적용한 실시형태를 설명했는데, 본 발명은 이 구조에 한하지 않고, 도 12∼도 15에 예시하는 구조에도 적용할 수 있다.
또한, 차바퀴 부착플랜지(5)의 측면(5a)을, 미리 허브볼트(6)의 압입전에 1차절삭하고, 압입후에 2차절삭을 하는 실시형태에 대하여 설명했는데, 본 발명은 이러한 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 허브볼트(6)를 압입하기 전에, 측면(5a)을 거친 선삭과 중간 다듬질 선삭으로 이루어지는 1차절삭을 행하고, 허브볼트(6)를 압입후에, 2차절삭(다듬질 선삭)을 행해도 좋다. 또, 압입전에 선삭을 행하지 않고, 단조된 표면대로 하여, 허브볼트(6)를 압입후에 2차절삭(다듬질 선삭)을 행해도 좋다.
도 12는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 2의 실시형태를 도시하고, 제 1 세대라고 칭해지고 있는 것이다. 허브바퀴(100)와 복열의 구름베어링(200)과 등속 유니버설 조인트(300)를 구비하고, 허브바퀴(100)의 소직경 단부(101)에 복열의 구름베어링(200)을 밖에서 끼우고, 허브바퀴(100)의 어깨부(102)와 외측 조인트부재(301)의 어깨부(302)로 이 복열의 구름베어링(200)을 끼워 지지한 상태에서 유닛화 하고 있다.
허브바퀴(100)와, 이 허브바퀴(100)에 세레이션을 통해서 안에서 끼운 외측 조인트부재(301)의 축부(303)로 엔진으로부터의 회전토크를 전달한다. 복열의 구름베어링(200)은, 내주에 복열의 외측 전주면을 일체형성한 바깥 바퀴(201)와, 외주에 내측 전주면을 일체형성한 한 쌍의 안바퀴(202, 202)와, 이들 바깥 바퀴(201)와 안바퀴(202, 202) 사이에 전동자유롭게 수용한 복열의 전동체(203, 203)(볼)와, 이들 전동체(203, 203)를 원주 등간격 배치로 유지하는 유지기(204, 204)로 이루어진다. 바깥 바퀴(201)를 너클(400)의 내경에 압입하고, 스냅 링(snap ring)(401)에 의해 축방향에 위치결정하여 고정하고 있다. 너클(400)의 끝부에는 실(402, 403)을 장착하고, 너클(400)과 허브바퀴(100), 및 외측 조인트부재(301)와의 고리형상 공간을 밀봉하고 있다. 또, 외측 조인트부재(301)의 축부(303)에 형성된 나사부에 너트(304)를 나사결합하고, 허브바퀴(100)와 외측 조인트부재(301)를 소정의 축력으로 일체 결합하고 있다.
도 13은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 3의 실시형태를 도시하고, 제 2 세대라고 칭해지는 것이다. 또한, 상술한 제 1 세대의 실시형태와 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다. 상술의 실시형태와 상이한 것은, 복열의 구름베어링(200')만으로, 차체(도시하지 않음)에 고정하는 차체 부착플랜지(205)를 바깥 바퀴(201')의 외주에 일체형성하고, 실(206, 207)을 바깥 바퀴(201')에 장착한 점이다.
도 14는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링 장치의 제 4의 실시형태로, 도 13에서 도시한 차바퀴용 베어링장치의 실시형태와 동일하게, 제 2 세대의 차바퀴용 베어링장치의 실시형태를 도시한다. 상이한 것은, 종동바퀴측에 본 발명을 적용한점이다. 또한, 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다. 이 실시형태는 바깥 바퀴 회전식이고, 차바퀴(도시하지 않음)를 부착하는 차바퀴 부착플랜지(209)를 바깥 바퀴(208)의 외주에 일체형성하고, 허브볼트(6)를 원주 등간격 배치위치에 심어 설치하고 있다.
이 차바퀴 부착플랜지(209)의 측면(209a)을 선삭 등으로 1차절삭하여, 고리형상홈(210)을 형성하고 있다. 허브볼트(6)를 압입고정 후, 측면(209a)을 2차절삭하고 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 이 측면(209a)을 단조로 형성하고, 허브볼트(6)를 압입고정 후, 절삭해도 좋다.
도 15는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 5의 실시형태로, 제 4 세대라고 칭해지는 차바퀴용 베어링장치를 도시한다. 또한, 상술한 실시형태와 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다. 상술의실시형태와 상이한 것은, 허브바퀴(110)의 외주에 아웃보드측의 내측 전주면을, 외측 조인트부재(311)의 어깨부(312)에 인보드측의 내측 전주면을 각각 직접 형성하고 있는 점과, 이 어깨부(312)와 허브바퀴(110)를 맞댄 상태로 맞닿게 하고, 외측 조인트부재(311)의 축부(313)의 끝부(314)를 외경방향으로 코킹하여 허브바퀴(110)와 일체 결합하고 있는 점이다.
이러한 제 1 세대∼제 3 세대 구조에서는, 베어링부와 허브바퀴의 끼워맞춤부의 미스얼라인먼트 등이 허브바퀴의 차바퀴 부착플랜지에 누적 가산되어, 그 플랜지 측면의 면 런아웃에 악영향을 미치고, 또, 예시한 제 4 세대 구조에서는, 끼워맞춤부의 미스얼라인먼트 등의 영향은 저감되지만, 코킹에 의한 허브바퀴와 외측 조인트부재와의 결합에 의해 허브바퀴의 차바퀴 부착플랜지가 변형하여, 그 플랜지측면의 면 런아웃에 악영향을 미칠 우려가 있다. 따라서 차바퀴 베어링장치를 조립한 후에, 허브바퀴의 차바퀴 부착플랜지의 측면을 2차절삭하도록 하면, 더욱 플랜지 측면의 면 런아웃을 가급적으로 억제할 수 있다.
본 발명은, 이러한 제 1 세대∼제 4 세대 구조에서 적용할 수 있음과 동시에, 각각의 구조의 특징을 잃어버리는 일 없이, 차바퀴 부착플랜지의 면 런아웃 정밀도를 높여서 브레이크 저더의 발생을 억제할 수 있는 유효한 수단이라고 할 수 있다.
도 16은, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 6의 실시형태를 도시하는 종단면도이다. 이 차바퀴용 베어링장치는, 허브바퀴(41)와, 복열의 구름베어링(42)과, 등속 유니버설 조인트(43)를 유닛화 하여 구성되어 있다.
허브바퀴(41)는, 아웃보드 측의 끝부에 차바퀴(도시하지 않음)를 설치하기 위한 차바퀴 부착플랜지(44)를 일체로 가지고, 이 차바퀴 부착플랜지(44)의 원주 등간격 배치위치에는 차바퀴를 고정하기 위한 허브볼트(45)를 심어 설치하고 있다. 허브바퀴(41)의 내주면에는 요철부(46)를 형성하고, 열처리에 의해 표면경도를 54~64HRC의 범위로 경화층(47)을 형성한다(도면중 분산점 모양으로 도시함). 열처리로서는, 국부가열이 가능하고, 경화층 깊이의 설정을 비교적 용이하게 할 수 있는 고주파 유도가열에 의한 담금질이 매우 적합하다. 또한, 요철부(46)는, 도 17에 도시하는 바와 같은 복수열의 홈을 직교시킨 형태를 예시할 수 있다. (a)는 서로 경사진 나선홈으로 이루어지는 교차홈(48)이고, (b)는 축방향, 및 독립한 고리형상홈으로 이루어지는 교차홈(48')에서 크로스헤치 널링 형상을 형성할 수 있다. 또, 요철부(46)의 볼록부는 양호한 파고드는 성질을 확보하기 위해, 삼각형상 등의 첨탑형상으로 형성한다.
복열의 구름베어링(42)은, 외방부재(49)와 내방부재(50) 복열의 전동체(51, 51)를 구비하고, 외방부재(49)는 외주에 차체(도시하지 않음)에 부착하기 위한 차체 부착플랜지(49a)를 일체로 가지고, 내주에는 복열의 외측 전주면(49b, 49b)를 형성하고 있다. 한편, 내방부재(50)는, 허브바퀴(41)와 후술하는 외측 조인트부재(55)를 가리키고, 외방부재(49)의 외측 전주면(49b, 49b)에 대향하는 아웃보드측의 내측 전주면(41a)을 허브바퀴(41)의 외주에, 또 인보드측의 내측 전주면(55a)을 외측 조인트부재(55)의 외주에 각각 형성하고 있다. 복열의 전동체(51, 51)를 이들 전주면((49b, 41a)과 (49b, 55a)) 사이에 각각 수용하고, 유지기(52,52)로 전동자유롭게 유지하고 있다. 복열의 구름베어링(42)의 끝부에는 실(53, 54)을 장착하고, 베어링 내부에 봉입한 윤활그리스의 누설과, 외부로부터의 빗물이나 먼지 등의 침입을 방지하고 있다.
허브바퀴(41)의 외주에서, 실(53)의 실 립이 미끄럼 접촉하는 실 랜드부, 내측 전주면(41a), 및 외측 조인트부재(55)의 어깨부(56)와 맞닿는 인로우부(41b)의 표면에 고주파 담금질에 의해 경화층(47')을 형성하고 있다(도면중 분산점 모양으로 도시함). 여기서 복열의 구름베어링(42)은 전동체(51, 51)를 볼로 한 복열 앵귤러 볼베어링을 예시했는데, 이것에 한하지 않고 전동체에 테이퍼 롤러를 사용한 복열 테이퍼 롤러베어링이라도 좋다.
등속 유니버설 조인트(43)는 외측 조인트부재(55)와 도시하지 않는 조인트 안바퀴, 케이지, 및 토크전달볼로 이루어진다. 외측 조인트부재(55)는 컵형상의 마우스부(57)와, 이 마우스부(57)의 바닥부를 이루는 어깨부(56)와, 이 어깨부(56)로부터 축방향으로 뻗는 축부(58)를 가지고, 마우스부(57)의 내주에는 축방향으로 뻗는 곡선상의 트랙홈(57a)을 형성하고 있다.
중공으로 형성한 외측 조인트부재(55)의 어깨부(56) 외주에는 상기한 내측 전주면(55a)을 형성하고 있다. 또, 이 축부(58)는 허브바퀴(41)의 인로우부(41b)를 압입하는 소직경 단부(58a)와, 허브바퀴(41)와 끼워맞추는 끼워맞춤부(58b)를 갖고 있다. 소직경 단부(58a)에 압입한 허브바퀴(41)의 인로우부(41b)를 어깨부(56)에 의해 맞대는 상태에서, 끼워맞춤부(58b)를 허브바퀴(41)에 안에서 끼움과 동시에, 이 걸어맞춤부(58b)의 내경에 맨드릴을 삽입·이탈시키는 등, 끼워맞춤부(58b)를 적당한 수단으로 직경확장하여 허브바퀴(41)의 요철부(46)에 파고들게하고, 이 끼워맞춤부(58b)를 코킹하여 허브바퀴(41)와 외측 조인트부재(55)를 소성결합시킨다. 이것에 의해, 이 결합부는 토크전달수단과, 허브바퀴(41)와 외측 조인트부재(55)의 결합수단을 겸비하기 때문에, 종래의 세레이션 등의 토크전달수단을 허브바퀴(41)나 외측 조인트부재(55)에 형성할 필요는 없고, 또, 체결너트 등의 고정수단이 불필요하게 되어, 한층 더 장치의 경량·컴팩트화를 실현할 수 있다.
외측 조인트부재(55)에서, 마우스부(57)의 내주에 형성한 트랙홈(57a)과 실(54)이 미끄럼 접촉하는 실 랜드부로부터 전주면(55a), 및 소직경 단부(58a)에 걸쳐서 표면경화처리를 시행한다. 경화처리로서 고주파 유도가열에 의한 담금질이 매우 적합하다. 또, 직경확장하는 걸어맞춤부(58b)는, 단조후의 소재 표면경도 24HRC 이하의 미담금질부로 하고, 상기한 허브바퀴(41)의 요철부(46)의 표면경도 54~64HRC와의 경도차를 30HRC 이상으로 설정하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 걸어맞춤부(58b)가 요철부(46)에 용이하게, 또한 깊게 파고들어, 요철부(46)의 선단이 찌부러지는 일 없이 단단하게 양자를 소성결합할 수 있다.
도시하고 있지 않지만, 중공의 외측 조인트부재(55)의 내경에 엔드 캡을 장착 하여, 마우스부(57)에 봉입된 윤활그리스의 외부에의 누설과 외부로부터의 먼지침입을 방지하고 있다.
본 실시형태에서는, 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)을 선반 등에 의해 1차절삭하여, 고리형상홈(59)을 형성하고 있다. 이 고리형상홈(59)의 홈폭 중앙부에는 볼트구멍(60)을 원주방향 등간격 배치로 뚫어 설치하고 있다. 더욱이 허브볼트(45)의 외경에 형성한 널(5a)부를 이 볼트구멍(60)에 압입 고정한 후, 측면(44a), 및 파일럿부(44b)를 선반에 의해 2차절삭(다듬질 절삭)하고 있다. 2차절삭은 선반에 한하지 않고, 프레이즈반이나 연삭반에 의한 절삭이라도 좋다. 또한, 볼트구멍(60)은 홈폭 중앙부에 반드시 뚫어 설치할 필요는 없다. 여기서, 허브볼트(45)를 차바퀴 부착플랜지(44)에 압입하는 것은, 허브바퀴(41)와 외측 조인트부재(55)를 소성결합하기 전이라도, 또 후라도 좋지만, 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)의 2차절삭은 최종적으로 장치를 조립한 후에 하는 것으로 한다.
본 실시형태에서도, 상술한 제 1의 실시형태(도 1)와 동일하게, 이 고리형상홈(59)의 홈폭 치수가 크면, 허브볼트(45)의 압입후의 측면(44a)에서의 2차절삭의 작업성이 향상하는데, 브레이크 로터 부착면과의 접촉면적이 감소하고, 너트(도시하지 않음)체결에 의해 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)의 변형이 확대하여 바람직하지 않다. 따라서 허브볼트(45)의 외경으로부터 적어도 고리형상홈(59)까지의 치수를 1mm로 하면, 브레이크 로터 부착면과의 접촉면적이 크게 감소하는 일은 없고, 차바퀴를 너트로 체결했을 때의 측면(44a)의 변형을 억제하여, 브레이크 로터 측면의 면 런아웃 정밀도의 악화를 최소한으로 억제할 수 있는 것을 알았다. 또, 허브볼트(45)의 외경으로부터 1mm 이상의 간극이 있으면, 선삭바이트 등의 가공지그가 절삭시에 간섭하여 작업성을 저하시키는 일도 없다.
고리형상홈(59)을 측면(44a)에 형성함으로써, 허브볼트(45)의 압입에 의한 측면(44a)에의 변형 등의 영향을 최소한으로 억제할 수 있음과 동시에, 허브볼트(45)의 압입후, 더욱 측면(44a)을 2차절삭하면, 허브볼트(45)의 압입에 의해 증가한 측면(44a)의 면 런아웃을 가급적으로 억제할 수 있다.
또, 고리형상홈(59)을 측면(44a)에 형성하지 않고, 허브볼트(45)의 압입후, 측면(44a), 및 파일럿부(44b)를 프레이즈반, 또는 연삭반에 의해 2차절삭(다듬질 절삭)하면, 허브볼트(45)의 압입에 의해 증가한 측면(44a)의 면 런아웃을 가급적으로 억제함과 동시에, 소성결합에 의해 직경확장된 파일럿부(44b)를 수정할 수 있다.
도 18은, 허브바퀴(41)의 차바퀴 부착플랜지(44)에 브레이크 로터(70)을 부착한 상태를 도시하는 주요부 확대단면도이다. 부착부(71)가 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)과 접촉하는 접촉면(71a, 71b)을, 허브볼트(45)의 각각 내외경측에 양방으로 설치함으로써, 너트(도시하지 않음)체결에 의한 차바퀴 부착플랜지(44)의 변형을 최소한으로 억제할 수 있는 것을 알았다.
도 19는, 허브바퀴(41)의 차바퀴 부착플랜지(44)에 브레이크 로터(70)를 부착한 상태를 도시하는 주요부 확대단면도로, 측면(44a)에 파일럿부(44b)까지 계속되는 고리형상홈(59')을 형성하고 있다. 이 경우, 부착부(71)가 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)과 외경측의 접촉면(71b)에만 접촉하고, 내경측의 접촉면(71a)과는 접촉하지 않는다. 이러한 상태에서, 너트를 단단히 죄면, 브레이크 로터(70)에서의 측면(72)의 면 런아웃의 변화는, 차바퀴 부착플랜지(44)의 경사에 의해 크게 변위되어, 측면(72)의 면 런아웃 정밀도가 더 악화하는 것을 알았다.
또, 차바퀴 부착플랜지(44)의 외경측을 도시하지 않는 차바퀴측에 약간 경사지게 하여 돌출시키고, 브레이크 로터(70)의 부착부(71)와 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)을 외경측으로 밀착하도록 하면, 브레이크 로터(70)의 변형의 자유도를 구속하여, 브레이크 로터(70)의 면 런아웃을 억제할 수도 있는 것도 알았다. 단차는 0.1mm 이하(경사각도로 최대 10')로, 이것 이상 돌출시킨 경우는, 상술한 바와 같이, 차바퀴 부착플랜지(44)가 경사져, 브레이크 로터(70)의 측면(72)의 면 런아웃 정밀도는 악화된다.
이상 본 발명을, 허브바퀴와 복열의 구름베어링과 등속 유니버설 조인트를 유닛화 하여, 복열의 내측 전주면중, 아웃보드측의 내측 전주면을 허브바퀴의 외주면에, 또, 인보드측의 내측 전주면을, 등속 유니버설 조인트의 외측 조인트부재의 외주면에 각각 직접 형성한, 소위 제 4 세대 구조에 적용한 실시형태에 대하여 설명했는데, 본 발명은 이 구조에 한하지 않고, 허브바퀴에 별체의 안바퀴를 압입하고, 아웃보드측의 베어링 전주면을 허브바퀴에, 또 별체의 안바퀴에 인보드측의 베어링 전주면을 각각 형성한 구조, 소위 제 3 세대 구조나, 그 밖에 제 1, 제 2 세대 구조의 구동차바퀴용 베어링장치에도 적용할 수 있다.
또한, 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)을, 미리 허브볼트(45)의 압입전에 1차절삭하고, 압입후에 2차절삭을 하는 실시형태에 대하여 설명했는데, 본 발명은 이러한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 허브볼트(45)를 압입하기 전에, 측면(44a)을 거친 선삭과 중간 다듬질 선삭으로 이루어지는 1차절삭을 행하고, 허브볼트(45)의 압입후에, 2차절삭(다듬질 절삭)을 행해도 좋다. 또, 허브볼트(45)의 압입전에 절삭을 행하지 않고, 단조된 표면대로 하여, 허브볼트(45)의 압입후에 2차절삭(다듬질 절삭)을 행해도 좋다.
본 발명은, 이러한 제 1 세대 ~ 제 4 세대 구조의 구동차바퀴용 베어링장치에서 적용할 수 있음과 동시에, 각각의 구조의 특징을 잃어버리는 일 없이, 차바퀴 부착플랜지의 면 런아웃 정밀도를 높여서 브레이크 저더의 발생을 억제할 수 있는 유효한 수단이라 할 수 있다.
도 20은, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 7의 실시형태를 도시하는 종단면도이다. 이 차바퀴용 베어링장치는, 상술한 제 6의 실시형태(도 16)의 변형예로, 허브바퀴와 외측 조인트부재와의 소성결합부의 구성이 상이하고, 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다.
여기서, 외측 조인트부재(55)에서의 축부(58)의 끼워맞춤부(58c)는 도 21에 도시하는 바와 같이, 내경이 아웃보드측으로부터 인보드측을 향해서 점차 소직경으로 되도록 테이퍼형상으로 형성하고 있다. 즉, 아웃보드측 내경(d1)과 인보드측 내경(d2)을 dl>d2로 하고, 아웃보드측의 직경확장량을 인보드측에 비해 작게 되도록 설정하고 있다. 이것에 의해, 소성결합에 의한 파일럿부(44b)의 직경확장을 최소한으로 억제함과 동시에, 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)에서의 면 런아웃 등의 면정밀도의 열화를 억제할 수 있다. 또한, 내경형상은 테이퍼에 한하지 않고, 예를 들면 매끄러운 곡선으로 이루어지는 크라우닝형상이라도 좋다.
본 출원인이 실시한 시험에서는, 끼워맞춤부(58c)의 원통형상 내경에 맨드릴을 압입력 14~15t으로 삽입한 경우, 종래의 dl=d2의 형상에서는, 파일럿부(44b)의 외경이 대략 50㎛ 직경확장하고, 차바퀴 부착플랜지(44)의 외경부가 인보드측으로 대략 20㎛ 경사져 넘어지는 것에 대해, 이러한 끼워맞춤부(58c)의 형상에 의해, 그변형량이 대략 3분의 1 이하고 감소하여, 간단한 구성으로 큰 효과가 있는 것을 검증했다.
또, 도 22(a)(b)에 도시하는 바와 같이, 받이대(S)에 내방부재(50)를 얹고, 맨드릴(M)을 인보드측으로부터 아웃보드측 방향으로 삽입함으로써, 그 압입력으로, 허브바퀴(41)의 인로우부(41b)가, 외측 조인트부재(55)의 어깨부(56)와 받이대(S)로 축방향으로 압축되어, 이 상태에서 끼워맞춤부(58c)(크로스 해칭부)를 직경확장시키기 때문에, 소성결합후에도 압축응력이 잔류하는 것이 된다. 따라서, 이러한 소성결합시에, 인로우부(41b)와 어깨부(56)의 맞댐부에 축방향의 간극은 발생하지 않고, 복열의 구름베어링(42)의 내부간극은 당초 설정된 마이너스 간극을 유지할 수 있다.
도 23은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 8의 실시형태를 도시하는 주요부 단면도이다. 상술한 제 7의 실시형태와 상이한 점은, 외측 조인트부재의 끼워맞춤부의 구성뿐이고, 그 밖의 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다.
끼워맞춤부(58d)는, 아웃보드측 내경(d1)을 인보드측 내경(d2)보다도 대직경이 되도록 단부착식 형상으로 형성하고, 아웃보드측의 직경확장량을 상대적으로 작게 설정하고 있다. 이것에 의해, 상술한 실시형태와 동일하게 파일럿부(44b)의 직경확장량을 억제함과 동시에, 끼워맞춤부(58d)가 아웃보드측으로 뻗어서 차바퀴 부착플랜지(44)가 경사져 넘어지는 것을 억제할 수 있다. 또, 이러한 단부착식 형상이라면, 치수관리, 즉 직경확장량의 관리가 용이해진다.
도 24는 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 9의 실시형태를 도시하는 주요부 단면도이다. 제 8의 실시형태와 동일하게, 상술한 제 7의 실시형태와 상이한 점은, 외측 조인트부재의 끼워맞춤부의 구성뿐이고, 그 밖에 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다.
끼워맞춤부(58e)의 외경이, 아웃보드측으로부터 인보드측을 향해서 점차 대직경이 되도록 테이퍼형상으로 형성되어 있다. 즉, 아웃보드측 외경(D1)과 인보드측외경(D2)을 D1<D2로 하고, 끼워맞춤부(58e)의 아웃보드측의 직경확장량을 인보드측에 비해 작아지도록 설정하고 있다.
또, 도 25에 도시하는 제 10의 실시형태에서는, 끼워맞춤부(58f)의 인보드측외경(D2)을 아웃보드측 외경(D1)보다도 대직경이 되도록 단부착식 형상으로 형성하고, 아웃보드측의 직경확장량을 상대적으로 작게 설정하고 있다. 이것에 의해, 상술한 실시형태와 동일하게, 파일럿부(44b)의 직경확장량을 억제함과 동시에, 끼워맞춤부(58f)가 아웃보드측으로 뻗어, 차바퀴 부착플랜지(44)가 경사져 넘어지는 것을 억제할 수 있다.
도 26은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 11의 실시형태를 도시하는 주요부 단면도이다. 상술한 제 7의 실시형태와 상이한 점은, 허브바퀴의 요철부의 구성뿐이고, 그것 이외에 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다.
여기서 허브바퀴(41')의 내경에는 경화한 요철부(46')를 형성하고 있다. 이 요철부(46')는 복수의 독립된 고리형상홈과 축방향 홈과의 교차홈(48')으로 구성하고(도 17), 크로스헤치 널링 형상을 이루고 있다. (b)~(d)는 선삭 등으로 형성한 고리형상 홈을 도시하는 주요부 확대도이다. 이들은 축방향에 불균등 폭의 고리형상홈을 형성하고 있는 점에서 상술한 실시형태와 상이하다. (b)는, 허브바퀴(41')의 내경에서, 차바퀴 부착플랜지(44)의 폭에 상당하는 범위의 고리형상홈(48a)을 홈폭(a)으로 형성하고, 다른 고리형상홈(48b)을 그것보다도 큰 홈폭(b)으로 형성하고 있다. 이와 같이 구성함으로써, 끼워맞춤부(58c)의 요철부(46')로의 파고드는 양이 변화하고, 소성결합에 의한 파일럿부(44b)의 직경확장을 최소한으로 억제함과 동시에, 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)에서의 면 런아웃 등의 면 정밀도의 열화를 억제할 수 있다. 더욱이, 차바퀴 부착플랜지(44)의 폭에 상당하는 범위만 고리형상홈의 밀도, 즉, 단위 길이당 홈수를 증대시킴으로써, 소성결합부의 토크전달능력을 향상시킬 수 있다.
(c)는 다른 실시예로, 차바퀴 부착플랜지(44)가 아웃보드측에 의해 형성되어 있는 허브바퀴에서, 상술의 실시예와 동일하게, 차바퀴 부착플랜지(44)의 폭에 상 당하는 범위의 고리형상홈(48a)을 홈폭(a)으로 형성하고, 다른 고리형상홈(48b)은 그것보다도 큰 홈폭(b)으로 형성하고 있다. 이 경우, 또 (d)에 도시하는 바와 같이, 인보드측으로부터 아웃보드측에 걸쳐서, 고리형상홈(48a)을 홈폭이, a, al, a2, a3… an으로 점차 커지도록 형성해도 좋다. 또한, 허브바퀴(41')의 두께 불균일에 대응하여, 이들 불균등폭의 고리형상홈으로 구성하는 이외에, 고리형상홈의 깊이를 변화시켜서 직경확장력을 조정하고, 차바퀴 부착플랜지(44)의 측면(44a)에서의 면 런아웃 등의 면 정밀도의 열화를 억제하도록 해도 좋다.
도 27은 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치의 제 12의 실시형태를 도시하는 종단면도이다. 이 차바퀴용 베어링장치는, 내방부재(61)와 복열의 구름베어링(62)을 서브유닛화 하고, 이것을 등속 유니버설 조인트(80)에 착탈가능하게 연결하여 유닛화 하고 있다. 또한, 상술한 제 7의 실시형태(도 16)와 동일부품 동일부위에는 동일한 부호를 붙여서 그 상세한 설명을 생략한다.
내방부재(61)는 허브바퀴(41)와 안바퀴(63)로 이루어진다. 안바퀴(63)는 원통형상을 이루고, 외주에 인보드측의 내측 전주면(63a)과 소직경 단부(64)를 형성하고 있다. 이 소직경 단부(64)는 허브바퀴(41)에 안에서 끼우는 인로우부(64a)와, 요철부(46)에 걸어맞추는 끼워맞춤부(64b)와, 연결부(65)를 갖고 있다. 연결부(65)의 외주에는 수 스플라인(또는 세레이션)(65a)을 형성하고, 이 수 스플라인(65a)의 축방향 중앙부에 1 내지 3개의 오목개소(65b)를 형성하고 있다. 또, 이 오목개소(65b)는 원형모양, 또는 둘레방향으로 뻗는 타원형상으로 형성하고 있다. 안바퀴(63)와 허브바퀴(41)는, S53C 등의 중탄소강으로 이루어지고, 내측 전주면(63a)과 소직경 단부(64), 및 수 스플라인(65a)에는, 열처리에 의해 표면경도를 58~64HRC의 범위로 경화층을 형성한다. 열처리로서는, 국부가열을 할 수 있고, 경화층 깊이의 설정을 비교적 용이하게 할 수 있는 고주파 유도가열에 의한 담금질이 매우 적합하다. 단, 소직경 단부(64)의 끼워맞춤부(64b)에는 열처리를 시행하지 않고 그대로 한다.
안바퀴(63)의 어깨부(63b)에 허브바퀴(41)의 인로우부(41b)의 단면을 맞붙이고, 맞댄상태가 될 때까지 허브바퀴(41)에 소직경 단부(64)를 안에서 끼우고, 요철부(46)에 끼워맞춤부(64b)를 걸어맞춰지게 한다. 또한, 끼워맞춤부(64b)의 내경에 맨드릴(도시하지 않음)을 삽입하고, 경화된 요철부(46)에 끼워맞춤부(64b)를 직경확장시켜서 파고들게 하여, 허브바퀴(41)와 안바퀴(63)를 일체로 소성결합한다. 여기서, 요철부(46)와 끼워맞춤부(64b)의 표면경도차를 30HRC 이상으로 함으로써, 끼워맞춤부(64b)의 파고들어감에 의해, 요철부(46)의 선단은 찌부러지는 일 없이 단단하게 소성결합할 수 있다.
또, 안바퀴(63)에 소직경 단부(64)를 연설하여, 이 소직경 단부(64)에 허브바퀴(41)를 밖에서 끼움과 동시에, 양 부재를 토크전달 가능하게 소성결합했으므로, 양 부재의 끼워맞춤 면적을 크게 확보할 수 있고, 차량의 선회시에 생기는 반복 굽힘 모멘트 하중에 대해 충분한 강성을 갖는다. 따라서 조종안정성과 내구성의 향상을 도모할 수 있다. 여기서는, 안바퀴(63)와 연결부(65)를 일체로 형성한 것을 예시했는데, 연결부를 일체로 갖는 고리형상 부재에 SUJ2 등으로 이루어지는 별체의 베어링 안바퀴를 끼워맞추어도 좋다.
등속 유니버설 조인트(80)는, 외측 조인트부재(81)와 케이지(C)와 도시하지 않은 조인트 안바퀴, 및 토크전달 볼로 이루어진다. 외측 조인트부재(81)는 중공을 이루고, 컵형상의 마우스부(82)와, 이 마우스부(82)보다도 소직경으로 형성한 어깨부(83)를 구비하고 있다. 마우스부(82)의 내주에는 축방향으로 뻗는 곡선상의 트랙홈(82a)을 형성하고 있다. 또, 어깨부(83)의 내주에는 암 스플라인(또는 세레이션)(83a)을 형성하고, 이 암 스플라인(83a)의 축방향 중앙부를 직경방향으로 관통하는 관통구멍(84)을 뚫어 설치하고 있다.
외측 조인트부재(81)는 S53C 등의 중탄소강으로 이루어지고, 마우스부(82)의 내주에 형성한 트랙홈(82a)과 암 스플라인(83a)에는 표면경도 58~64HRC의 범위에서 경화층을 형성하고 있다. 경화처리로서 고주파 유도가열에 의한 담금질이 매우 적합한데, SCr415 등의 표면경화강으로 형성하고, 침탄담금질에 의해 그 전체표면에 경화층을 형성해도 좋다.
외측 조인트부재(81)의 어깨부(83)에 뚫어 설치한 관통구멍(84)에 고정나사(85)를 나사결합하고, 이 고정나사(85)의 선단을, 연결부(65)의 수 스플라인(65a)에 형성한 오목개소(65b)에 걸어맞춰지게 하고, 안바퀴(63)와 외측 조인트부재(81)를 축방향으로 위치결정하여 고정한다. 고정나사(85)의 머리부에는 렌치 등으로 착탈할 수 있도록 육각구멍을 설치하고 있다. 또, 고정나사(85)는, 안바퀴(63)와 외측 조인트부재(81)와의 원하는 분리력의 대소에 따라서 1~3개 적당히 설치한다. 또한, 오목개소(65b)를 둘레방향으로 뻗는 타원형상으로 하면, 관통구멍(84)과의 위상 맞춤이 용이해진다. (86)은 어깨부(83)의 내주에 끼워맞춘 강판제의 엔드캡으로, 마우스부(82) 내에 충전한 윤활그리스의 외부에의 누설과, 외부로부터 빗물이나 먼지 등이 침입하는 것을 방지하고 있다.
이와 같이, 외측 조인트부재(81)의 어깨부(83)에 뚫어 설치한 관통구멍(84)에 고정나사(85)를 나사결합하고, 이 고정나사(85)의 선단을, 연결부(65)의 수 스플라인(65a)에 형성한 오목개소(65b)에 걸어맞춰지게 하고, 안바퀴(63)와 외측 조인트부재(81)를 축방향에 위치결정하여 고정했으므로, 종래와 같이, 스냅 링을 장착하기 위해 형성한 고리형상홈에 의해 스플라인의 유효길이가 감소하는 일은 없고, 장치의 컴팩트화가 도모됨과 동시에, 조립작업성이 향상된다. 더욱이, 연결부재로서의 고정나사(85)의 장착상황을 용이하게 외관검사할 수 있어, 제품의 품질에 대한 신뢰성이 향상된다. 또한, 연결부재로서 고정나사를 예시했는데, 이것에 한하지 않고 분할 핀 등의 핀류를 직경방향으로부터 걸어맞춰지도록 해도 좋다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명을 행했는데, 본 발명은 이러한 실시형태에 하등 한정되는 것은 아니고, 어디까지나 예시로서, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서, 더욱 다양한 형태로 실시할 수 있는 것은 물론이고, 본 발명의 범위는, 특허청구의 범위의 기재에 의해 개시되며, 또한 특허청구의 범위에 기재된 균등한 의미, 및 범위내의 모든 변경을 포함한다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치는, 허브볼트의 압입고정후에 절삭(다듬질 절삭)을 행하여 압입 등에 의한 차바퀴 부착플랜지의 면 런아웃의 영향을 억제하고, 차바퀴 부착플랜지의 면 런아웃 정밀도를 높여서 브레이크 저더의 발생을 억제할 수 있다. 또, 제 1 세대 ~ 제 4 세대의 차바퀴용 베어링장치에서, 각각의 특징을 잃어버리지 않고, 간단한 구성으로 차바퀴 부착플랜지의 면 런아웃 정밀도를 높일 수 있다.
또, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치는, 소성결합에 의해 허브바퀴와 외측 조인트부재를 일체화했으므로, 경량·컴팩트화라는 소기의 기술과제를 해결하고, 결합부의 느슨함과 마모를 방지할 수 있다. 이것에 더하여, 더욱 허브볼트의 압입, 및 허브바퀴와 외측 조인트부재의 소성결합 후, 즉, 장치의 조립 후에절삭가공하는 절삭면(다듬질 절삭면)으로 함으로써, 소성결합에 의한 차바퀴 부착플랜지의 변형을 수정하고, 나아가서는 허브볼트 압입 등에 의한 플랜지 측면의 면 런아웃에의 영향을 억제하고, 차바퀴 부착플랜지의 측면의 면 런아웃 정밀도를 높여서 브레이크 저더의 발생을 억제할 수 있다. 또, 제 1 세대 ~ 제 4 세대의 차바퀴용 베어링장치에서, 각각의 구조가 갖는 특징을 잃어버리지 않고, 간단한 구성으로 차바퀴 부착플랜지의 측면의 면 런아웃 정밀도를 높일 수 있다.
또, 본 발명에 관련되는 차바퀴용 베어링장치는, 허브바퀴와 복열의 구름베어링과 등속 유니버설 조인트를 유닛화한 차바퀴용 베어링장치에서, 외측 조인트부재의 끼워맞춤부에서의 아웃보드측의 직경확장량을 인보드측보다도 작게 하고, 허브바퀴에 형성한 요철부에, 외측 조인트부재의 끼워맞춤부를 직경확장시켜서 파고들게 하여 소성결합한 것으로, 소성결합에 의한 차바퀴 부착플랜지의 면정밀도에의 영향을 억제할 수 있고, 장치의 한층 더 내구성과 조종안정성을 향상시킬 수 있다. 또, 허브바퀴의 두께 불균일에 대응하여 차바퀴 부착플랜지의 폭에 상당하는 범위의 고리형상홈을 조밀하게, 다른 것을 대강 형성하여, 소성결합부의 토크전달능력을 향상시킬 수도 있다.
또, 베어링부의 내부 간극을 미리 원하는 규정치로 관리하여, 경량·컴팩트한 서브유닛으로 만들고, 이것과 등속 유니버설 조인트를 원터치로 유닛화할 수 있도록 했기 때문에, 보수 점검시에, 내방부재와 등속 유니버설 조인트를 간단하게 분리 할 수 있음과 동시에, 이상 부품만을 교환할 수 있고, 유저로서는 경제적 효과가 크고, 높은 편리성을 갖고 있다.

Claims (20)

  1. 내방부재와 외방부재간에 복열의 전동체를 수용하고, 차체에 대하여 차바퀴를 회전자유롭게 지지하는 구름베어링을 가지고, 상기 내방부재 또는 외방부재에 브레이크 로터를 통해서 차바퀴를 체결하는 차바퀴 부착플랜지를 형성함과 함께, 이 차바퀴 부착플랜지의 둘레방향을 따라서 복수의 허브볼트를 심어설치하는 차바퀴용 베어링장치에 있어서,
    상기 차바퀴 부착플랜지의 측면을, 상기 허브볼트를 압입후에 절삭가공한 절삭면으로 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  2. 브레이크 로터를 통해서 차바퀴를 체결하는 차바퀴 부착플랜지를 형성하고, 이 차바퀴 부착플랜지의 둘레방향을 따라서 복수의 허브볼트를 심어설치하는 허브바퀴와, 등속 유니버설 조인트와, 차체에 대하여 차바퀴를 회전자유롭게 지지하는 복열의 구름베어링을 유니트화 하고, 상기 허브바퀴와 상기 등속 유니버설 조인트의 외측 조인트부재를 끼워맞춰지게 하여, 상기 등속 유니버설 조인트의 회전을 상기 허브바퀴에 전달하도록 한 차바퀴용 베어링장치에 있어서,
    상기 허브바퀴의 내경에 경화시킨 요철부를 형성함과 동시에, 이 요철부에 상기 외측 조인트부재를 직경확장시켜서 파고들게 함으로써, 상기 허브바퀴와 상기 외측 조인트부재를 일체로 소성결합하고, 상기 차바퀴 부착플랜지의 측면을, 상기 허브볼트를 압입, 및 상기 소성결합후에 절삭가공하는 절삭면으로 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 허브바퀴에 형성하는 브레이크 로터의 파일럿부를, 상기 소성결합후에 절삭가공하는 절삭면으로 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 차바퀴 부착플랜지에 상기 허브볼트를 포함하는 소정의 폭을 갖는 고리형상홈을 형성함과 동시에, 이 고리형상홈 이외의 상기 차바퀴 부착플랜지의 측면을, 상기 허브볼트 압입후에 절삭가공한 절삭면으로 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 차바퀴의 휠을 강제로 했을 때, 이 휠과 상기 브레이크 로터의 접촉부중, 상기 허브볼트의 피치원 직경에 대하여 외경측의 접촉부보다도 소직경으로, 또한 상기 허브볼트의 피치원 직경에 대하여 내경측의 접촉부보다도 대직경이 되도록, 상기 고리형상홈의 폭 치수를 설정한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 허브볼트를 상기 고리형상홈내에 심어설치 함과 동시에, 상기 허브볼트의 외경으로부터 상기 고리형상홈의 가장자리부까지의 거리를 1mm 이상으로 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 고리형상홈의 깊이를, 적어도 0.3mm로 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 차바퀴 부착플랜지의 외경측을, 차바퀴측에 약간 돌출시킨 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 차바퀴 부착플랜지의 측면중, 상기 브레이크 로터가 접촉하는 측의 면 런아웃을 20㎛ 이하로 규제한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  10. 허브바퀴와 등속 유니버설 조인트와 복열의 구름베어링을 유닛화하고, 상기 허브바퀴와 상기 등속 유니버설 조인트의 외측 조인트부재를 끼워맞춰지게하고, 이 끼워맞춤부에서, 상기 허브바퀴의 내주면에 경화시킨 요철부를 형성하고, 이 요철부에 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부를 직경확장시켜서 파고들게 함으로써, 상기 허브바퀴와 상기 외측 조인트부재를 일체로 소성결합한 차바퀴용 베어링장치에 있어서,
    상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부에서의 아웃보드측의 직경확장량을 인보드측보다도 작게 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부 내경을, 아웃보드측으로부터 인보드측으로 점차 소직경이 되도록 형성한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부의 아웃보드측 내경에 대직경 단부를 형성한 것을 특징으로 하는 구동차바퀴용 베어링장치.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부 외경을, 아웃보드측으로부터 인보드측으로 점차 대직경이 되도록 형성한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  14. 제 10 항 내지 제 12 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 외측 조인트부재의 끼워맞춤부의 아웃보드측 외경에 소직경 단부를 형성한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  15. 제 10 항 내지 제 14 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 허브바퀴의 내주에 형성한 요철부를, 축방향 홈과 둘레방향 홈을 대략 직교시킨 교차홈으로 구성하고, 이둘레방향 홈에서, 인보드측으로부터 아웃보드측에 걸쳐서 점차 홈폭을 크게 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  16. 제 10 항 내지 제 14 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 허브바퀴의 내주에 형성한 요철부를, 축방향 홈과 둘레방향 홈을 대략 직교시킨 교차홈으로 구성하고, 이둘레방향 홈에서, 상기 차바퀴 부착플랜지의 폭에 상당하는 범위의 홈폭을, 다른 둘레방향 홈의 홈폭보다 작게 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  17. 제 10 항 내지 제 16 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 복열의 구름베어링에서의 내측 전주면중 일방을 상기 허브바퀴에, 타방을 상기 외측 조인트부재에 각각 형성한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  18. 내방부재와 복열의 구름베어링과 등속 유니버설 조인트를 유닛화하고, 상기 복열의 구름베어링에서의 내측 전주면중 적어도 일방을 별체의 안바퀴에 형성한 차바퀴용 베어링장로서, 상기 내방부재가, 일단에 차바퀴 부착플랜지를 갖는 허브바퀴와, 이 허브바퀴에, 상기 안바퀴와 외경톱니를 갖는 고리형상 부재를 안에서 끼우고, 상기 허브바퀴에 대하여 상기 고리형상 부재를 회전 불가로, 또한 축방향으로 분리불가로 결합함과 함께, 상기 등속 유니버설 조인트의 외측 조인트부재에 형성한 내경톱니를 상기 고리형상 부재의 외경톱니에 걸어맞춤과 동시에, 상기 고리형상 부재와 상기 외측 조인트부재 사이에, 축방향으로 분리가능한 연결수단을 설치한 차바퀴용 베어링장치에 있어서,
    상기 허브바퀴와 상기 고리형상 부재와의 끼워맞춤부에서, 상기 허브바퀴의 내주면에 경화시킨 요철부를 형성하고, 상기 고리형상 부재의 끼워맞춤부에서의 아웃보드측의 직경확장량을 인보드측보다도 작게 하고, 이 고리형상 부재를 상기 요철부에 직경확장시켜서 파고들게 함으로써, 상기 허브바퀴와 일체로 소성결합한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 외경톱니와 상기 내경톱니에 걸어맞추는 연결부재를 직경방향으로 착탈가능하게 장착한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 안바퀴와 상기 고리형상 부재를 일체로 한 것을 특징으로 하는 차바퀴용 베어링장치.
KR1020020052804A 2001-09-04 2002-09-03 차바퀴용 베어링장치 KR100923722B1 (ko)

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001267450 2001-09-04
JPJP-P-2001-00267450 2001-09-04
JP2001371549A JP2003154801A (ja) 2001-09-04 2001-12-05 車輪用軸受装置
JPJP-P-2001-00371549 2001-12-05
JP2001380537A JP4289810B2 (ja) 2001-12-13 2001-12-13 駆動車輪用軸受装置
JPJP-P-2001-00380537 2001-12-13
JPJP-P-2001-00388002 2001-12-20
JP2001388002 2001-12-20
JP2002140966A JP2003246204A (ja) 2001-12-20 2002-05-16 駆動車輪用軸受装置
JPJP-P-2002-00140966 2002-05-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030020848A true KR20030020848A (ko) 2003-03-10
KR100923722B1 KR100923722B1 (ko) 2009-10-27

Family

ID=27531988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020052804A KR100923722B1 (ko) 2001-09-04 2002-09-03 차바퀴용 베어링장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7832939B2 (ko)
EP (2) EP1288021B1 (ko)
KR (1) KR100923722B1 (ko)
CN (1) CN100443748C (ko)
DE (1) DE60237182D1 (ko)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001327118A (ja) * 2000-05-11 2001-11-22 Nsk Ltd モータ
JP4471150B2 (ja) * 2003-11-05 2010-06-02 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受装置およびその製造方法
US7470067B2 (en) * 2004-12-20 2008-12-30 Kyklos Bearing International, Inc. Wheel bearing assembly mount with force attenuation
EP1792749B1 (en) 2005-12-02 2009-02-18 Aktiebolaget SKF A flanged hub for the wheel of a motor vehicle
JP4943019B2 (ja) * 2006-02-24 2012-05-30 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受装置の製造方法
JP4127289B2 (ja) 2006-04-21 2008-07-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の始動装置
JP5079270B2 (ja) * 2006-06-28 2012-11-21 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受ユニット
JP5202887B2 (ja) * 2007-06-29 2013-06-05 Ｎｔｎ株式会社 ステアリング用ジョイント
EP2106928B1 (en) * 2008-03-31 2013-02-20 JTEKT Corporation Wheel rolling bearing assembly and manufacturing method thereof
JP5109852B2 (ja) * 2008-07-22 2012-12-26 株式会社ジェイテクト ハブユニットのフランジ面振れ測定治具及び面振れ測定方法
DE102008061111B4 (de) * 2008-12-09 2020-03-12 BMTS Technology GmbH & Co. KG Abgasturbolader
CN102381132B (zh) * 2010-08-31 2014-04-23 上海汇众汽车制造有限公司 汽车用轮毂及其加工工艺
US9046132B2 (en) * 2010-09-13 2015-06-02 Ntn Corporation Grease composition and rolling bearing
US8616779B2 (en) * 2010-11-29 2013-12-31 Honda Motor Co., Ltd. Shortened driveshaft stem
IT1403432B1 (it) * 2010-12-27 2013-10-17 Skf Ab Connessione di un anello flangiato di un'unita' cuscinetto-mozzo ad una ruota o al montante della sospensione di un veicolo a motore
CN102506045A (zh) * 2011-10-07 2012-06-20 宁波添也汽车部件有限公司 一种过盈啮合的压装预设螺栓
JP6107205B2 (ja) * 2013-02-15 2017-04-05 株式会社ジェイテクト ハブ輪の製造方法および車両用軸受装置の製造方法
CN103912587B (zh) * 2014-04-12 2016-09-21 山东浩信机械有限公司 用于商用车的轮端总成
ITUA20162986A1 (it) * 2016-04-28 2017-10-28 Skf Ab Mozzo ruota flangiato per cuscinetti mozzo ruota.
DE102017208288A1 (de) * 2016-09-29 2018-03-29 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsscheibentopf und Bremsscheibe mit verbesserter Fahrzeugschnittstelle
DE102019210700A1 (de) * 2019-07-19 2021-01-21 Aktiebolaget Skf Radnabe und Verfahren zum Herstellen einer Radnabe
CN110886783A (zh) * 2019-12-18 2020-03-17 南京创捷和信汽车零部件有限公司 一种免维轮毂轴承单元
CN111645029A (zh) * 2020-06-24 2020-09-11 承德建龙特殊钢有限公司 一种环冷机台车的车轮轴承更换工具及其使用方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6418605A (en) 1987-07-15 1989-01-23 Matsushita Electric Works Ltd Dividing method for ceramic wiring base
JP3091990B2 (ja) 1993-12-10 2000-09-25 光洋精工株式会社 締結構造
JPH0864809A (ja) * 1994-08-24 1996-03-08 Oki Electric Ind Co Ltd Ｍｏｓトランジスタ
US5842388A (en) * 1996-12-10 1998-12-01 Bosch Braking System Vehicle hub and brake machining method
US6364426B1 (en) * 1998-08-05 2002-04-02 Kelsey-Hayes Company Vehicle wheel hub and bearing unit assembly and method for producing same
US6485109B2 (en) * 1999-05-28 2002-11-26 Simpson Industries, Inc. Knuckle hub assembly and method for making same
US6415508B1 (en) 1999-06-09 2002-07-09 The Timken Company Hub assembly having minimum runout and process for producing the same
US6497515B1 (en) * 1999-06-18 2002-12-24 Ntn Corporation Bearing apparatus for wheel
JP3875432B2 (ja) 1999-07-06 2007-01-31 Ｎｔｎ株式会社 駆動車輪用軸受装置
EP1103327A1 (en) * 1999-11-25 2001-05-30 SKF INDUSTRIE S.p.A. Methods of machining a braking surface on a brake rotor
US6780114B2 (en) * 1999-12-15 2004-08-24 Ntn Corporation Drive wheel bearing assembly
JP3896751B2 (ja) * 2000-02-23 2007-03-22 日本精工株式会社 車輪用軸受ユニットの製造方法
US6666303B2 (en) * 2000-07-04 2003-12-23 Ntn Corporation Wheel bearing assembly
JP4911333B2 (ja) * 2001-07-18 2012-04-04 株式会社ジェイテクト 車輪用軸受装置における車輪取付け構造
US7044563B2 (en) * 2003-11-07 2006-05-16 Nsk Corporation Wheel supporting roller bearing unit and manufacturing method of the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP1288021A3 (en) 2005-03-23
EP1288021A2 (en) 2003-03-05
CN100443748C (zh) 2008-12-17
DE60237182D1 (de) 2010-09-16
KR100923722B1 (ko) 2009-10-27
EP1288021B1 (en) 2010-08-04
EP2230097A2 (en) 2010-09-22
US20030059144A1 (en) 2003-03-27
EP2230097A3 (en) 2012-07-04
EP2230097B1 (en) 2015-01-07
US7832939B2 (en) 2010-11-16
CN1406775A (zh) 2003-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100923722B1 (ko) 차바퀴용 베어링장치
US6357925B2 (en) Automotive wheel bearing assembly and method for manufacturing the same
US9308777B2 (en) Bearing device for a wheel
US20040234182A1 (en) Bearing device for drive wheel and method of manufacturing the bearing device
JP2004068891A (ja) 駆動車輪用軸受装置
JP4306903B2 (ja) 車輪軸受装置
JP4306905B2 (ja) 車輪軸受装置
JP5134356B2 (ja) 車輪用軸受装置
JP3650746B2 (ja) 車輪用軸受の固定構造及び車輪用軸受
JP4289810B2 (ja) 駆動車輪用軸受装置
JP4282191B2 (ja) 車輪軸受装置
US20080273824A1 (en) Bearing device for axle and fixing structure using the same
JP2005306157A (ja) 車輪支持用転がり軸受ユニット及びその製造方法
JP2021165130A (ja) ハブユニット軸受及び車両
JP2017047716A (ja) 車輪用軸受装置
JP2001105806A (ja) 車輪用軸受装置
US7766554B2 (en) Wheel rolling bearing apparatus
JP2007176485A (ja) 車輪用軸受装置
JP5088658B2 (ja) ハブユニット
JP2002187404A (ja) 車輪用軸受装置
JP3927471B2 (ja) 駆動車輪用軸受装置
JP2003211907A (ja) ブレーキロータ付軸受装置
JP2005119383A (ja) 車輪用軸受装置
JP2003246204A (ja) 駆動車輪用軸受装置
JP2005145406A (ja) 駆動車輪用軸受装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121002

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131001

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141007

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150918

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee