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JP2002323056A - 車輪軸受装置 - Google Patents

車輪軸受装置

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Publication number
JP2002323056A
JP2002323056A JP2001126189A JP2001126189A JP2002323056A JP 2002323056 A JP2002323056 A JP 2002323056A JP 2001126189 A JP2001126189 A JP 2001126189A JP 2001126189 A JP2001126189 A JP 2001126189A JP 2002323056 A JP2002323056 A JP 2002323056A
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JP
Japan
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wheel
inner member
bearing device
wheel bearing
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2001126189A
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English (en)
Inventor
Hideji Tajima
英児 田島
万寿夫 ▲高▼木
Masuo Takagi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
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Priority to US10/472,769 priority patent/US20040170344A1/en
Priority to CNB028013123A priority patent/CN100356075C/zh
Priority to PCT/JP2002/003748 priority patent/WO2002088557A1/ja
Priority to EP02718593A priority patent/EP1382867A4/en
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＡＢＳ用の車輪回転速度検出手段の検出精度
を向上させ得る車輪軸受装置を提供する。 【解決手段】 軸受すきまを寸法管理によって負すきま
に設定し、軸受剛性を向上させる。回転側となるシール
装置１３のスリンガに、多磁極を有するエンコーダ８１
を装着すると共に、固定側となる外方部材１０にエンコ
ーダ８１の回転で生じた磁束変化を検出するセンサ部８
２を設け、センサ部８２からの検出データに基づいて回
転側の回転数を検出する。軸受の高剛性化により、軸受
装置にモーメント荷重が負荷された場合でも、エンコー
ダ８１とセンサ部８２の間のエアギャップの幅が高精度
に維持される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等におい
て、車輪を車体に対して回転自在に支持する車輪軸受装
置（ハブベアリング）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車の車輪軸受装置には駆動輪用と従
動輪用とがあり、それぞれ用途に応じて種々の構造が提
案されている。
【０００３】図１１は駆動輪用の車輪軸受装置の一例を
示すもので、内周に複列のアウタレース１ａを有する外
方部材１と、アウタレース１ａに対向するインナレース
２ａ，２ｂを有する内方部材２と、外方部材１と内方部
材２との間に介在する複列の転動体５とを主要構成要素
とする。内方部材２は、ハブ輪３と、その外周に圧入し
た内輪４とからなり、複列のインナレース２ａ，２ｂの
うちの一方２ａが内輪４の外周に、他方２ｂがハブ輪３
の外周にそれぞれ形成されている。ハブ輪３には車輪取
付けフランジ３ａが設けられ、この車輪取付けフランジ
３ａに図示しない車輪が取付けられる。
【０００４】駆動輪用の車輪軸受装置においては、ハブ
輪３が等速自在継手６の外側継手部材６ａに結合され
る。外側継手部材６ａは、椀状のマウス部６ａ１と中実
のステム部６ａ２とからなり、ステム部６ａ２ にてハ
ブ輪３とセレーション嵌合されている。ステム部６ａ２
の軸端にナット７を螺合させて締付けることにより、内
輪４の端面が外側継手部材６ａの肩部６ｃに押付けら
れ、ハブ輪３および内輪４が軸方向で位置決めされると
共に、転動体５に予圧が付与される。複列の転動体５は
それぞれ接触角を有しており、前述の予圧によって軸受
剛性を高めると共に、モーメント荷重を受けられる構造
になっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年では、車輪周辺構
造のコンパクト化、軽量化、さらには設計自由度の向上
等の観点から、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステ
ム）用の車輪回転速度検出手段を上記車輪軸受装置に一
体に組み込む事例が増えている。
【０００６】ところで、走行中の車両が旋回等すると車
輪軸受装置に曲げモーメントが作用し、このモーメント
荷重によって軸受装置の構成部品に弾性変形を生じる場
合がある。上記回転速度検出手段を組み込んだ車輪軸受
装置においては、この弾性変形によってＡＢＳ用センサ
の位置や姿勢にずれを生じ、ＡＢＳの基礎データとなる
車輪回転数の検出精度が低下するおそれがある。
【０００７】特に近年のように車輪回転速度検出手段と
して着磁エンコーダを採用する場合、エアギャップの微
小変化でセンサの検出精度が悪影響を受けるため、レー
ンチェンジ等の僅かな操舵に伴うごく小さい弾性変形で
も検出精度が影響を受ける可能性があり、改善が要望さ
れている。
【０００８】そこで、本発明は、車輪回転数を高精度に
検出できるＡＢＳ用車輪回転速度検出手段を備えた車輪
軸受装置の提供を目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の対象となる車輪
軸受装置は、内周に複列のアウタレースを有する外方部
材と、アウタレースとそれぞれ対向する複列のインナレ
ースを外周に有する内方部材と、外方部材と内方部材の
レース間に組み込まれた複列の転動体とを具備し、外方
部材と内方部材のうちの何れか一方に車輪取り付けフラ
ンジを設け、車体に対して車輪を回転自在に支持するも
のである。
【００１０】この種の車輪軸受装置において、上記エア
ギャップの微小変化を小さくするためには、軸受すきま
を負の状態にして軸受剛性を上げ、モーメント荷重によ
る弾性変形を抑える必要がある。従来では、車体への組
み付け前の軸受の初期すきまを、ナットの締め付けによ
る軸受すきまの減少分等を見込んで正の値に設定し、組
み付け後のナットの締め付け力によって負の軸受すきま
を得るようにしているが、最適な予圧量（負すきま）に
設定しても、実際上これを実測する手段がなく、また、
ナットの締め付けトルクにバラツキがあるため、予圧量
を精度よく管理することは難しい。以上の理由から、ナ
ットの締め付け後も軸受すきまが負とならず、正のまま
の状態に残ることがあった。
【００１１】軸受すきまを負の状態にできれば、軸受の
転動寿命、剛性、フレッティング等の面でも有利であ
り、この面からも確実な負隙間の実現が望まれていると
ころである。
【００１２】以上の点に鑑み、本発明では、上記車輪軸
受装置の軸受すきまを寸法管理された負すきまとし、か
つこの車輪軸受装置に、回転側に取り付けられ、多磁極
を有するエンコーダと、エンコーダの回転で生じた磁束
変化を検出するセンサ部とを備え、センサ部からの検出
データに基づいて回転側の回転数を検出する回転速度検
出手段を設けた。
【００１３】このように軸受すきまを寸法管理すること
により、確実にかつ精度よく所定の負すきまを得ること
ができ、軸受剛性や転動寿命の向上、フレッティングの
低減を図ることができる。負すきまによって軸受が高剛
性化される結果、車両の走行状態の変化により、軸受に
曲げモーメントが作用した際にも軸受部品の弾性変形を
抑えることができ、回転速度検出手段による車輪回転数
の検出精度を高めることができる。
【００１４】上記車輪軸受装置が、内方部材と外方部材
の間の空間を密封するシール装置を備える場合、シール
装置のうち、回転側となるスリンガに上記エンコーダを
取り付けることによって、薄型コンパクトで軽量の回転
速度検出手段を提供することができる。
【００１５】この車輪軸受装置では、車輪取り付けフラ
ンジの側面がブレーキロータ取り付け面となる。この場
合、ブレーキロータ取り付け面の面振れ幅を規格値内に
規制することにより、取付け面に取付けられるブレーキ
ロータの振れを所望の範囲内に抑えてブレーキング時の
振動やブレーキの偏摩耗を抑制することができる。この
際、ブレーキロータ組付け後の面倒な振れ調整作業も不
要となる。本発明では、上述のように寸法管理した負す
きまによって軸受剛性を向上させているため、軸受部品
の変形やガタを防止することができ、これによりブレー
キロータ取付け面の面振れ精度をさらに向上させること
ができる。
【００１６】規格値としては、ブレーキロータ取り付け
面の面振れ幅を、外方部材および内方部材のうち、固定
側の部材を基準に回転駆動させた状態で最大振れ幅が５
０μｍ以下となるように設定するのが望ましい。
【００１７】以上に述べた車輪軸受装置の内方部材に
は、インナレースのうちの一方を有する第一内側部材
と、他方を有する第二内側部材とを設ける。
【００１８】具体的には、例えば第一内側部材をハブ
輪、第二内側部材をハブ輪の外周に嵌合した内輪とす
る、あるいは第一内側部材をハブ輪、第二内側部材を等
速自在継手の外側継手部材とすることができる。外側継
手部材は、等速自在継手の構成部品で、内周に複数のト
ラック溝を有するものである。何れの場合でも、車輪取
り付けフランジはハブ輪に形成することができ、これに
より内方部材が回転側、外方部材が固定側となる。
【００１９】この他、第一内側部材および第二内側部材
を、突合せ配置した二つの内輪で形成することもでき
る。この場合、車輪取り付けフランジは外方部材に形成
することができ、これによって上記とは逆に内方部材が
固定側、外方部材が回転側となる。
【００２０】上記何れの場合でも、第一内側部材と第二
内側部材は、ナットを用いて結合する他、加締めによっ
て結合することもできる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図１０に基づいて説明する。なお、以下の説明において
は、車両に組付けた状態で車両の外側寄りとなる側をア
ウトボード側といい、車両の中央寄りとなる側をインボ
ード側という。図３および図６を除く上記各図において
は、図面左側がアウトボード側となり、図面右側がイン
ボード側となる。
【００２２】図１は、本発明の第一の実施形態である駆
動輪用の車輪軸受装置を例示している。この軸受装置
は、複列の軸受Ｂと、等速自在継手６０とをユニット化
した構造を有する。
【００２３】軸受Ｂは、外方部材１０、内方部材２０、
および両部材１０，２０間に組み込んだ複列の転動体５
０を備える。図示例では、内方部材２０を回転側、外方
部材１０を静止側とした場合を例示している。複列の転
動体５０は保持器５１で円周方向等間隔に保持され、複
列のアウタレース１１とインナレース２１、２２の間に
介在して各レース１１，２１，２２上を転動する。ここ
では転動体５０としてボールを使用する場合を例示して
あるが、円すいころを使用することもできる。
【００２４】外方部材１０は、内周に複列のアウタレー
ス１１を備え、外周に車体側の取付け部材、例えば懸架
装置から延びるナックルに取付けるための車体取付けフ
ランジ１２を一体に備える。外方部材１０の両端開口部
にシール装置１３、１４が装着されており、このシール
装置１３、１４によって外方部材１０と内方部材２０の
間の空間がその軸方向両側でシールされ、軸受内部に充
填したグリースの漏洩、ならびに軸受内部への外部から
の水や異物の侵入が防止される。
【００２５】図２に示すように、軸受内部のインボード
側をシールするシール装置１３は、固定側の部材（本実
施形態では外方部材１０）に取付けられるシールリング
１３１ と、回転側の部材（本実施形態では内方部材２
０）に取付けられるスリンガ１３２ とを具備する。シ
ールリング１３１ は、外方部材１０の端部内周に圧入
される円筒部１３３ａを外周部に備えた略円板状の芯金
１３３ にゴム等の弾性体１３４ を固着し、その弾性体
１３４ の内周部に二つのインナーリップ１３４ａ、１
３４ｂを設け、かつインボード側の側面にサイドリップ
１３４ｃを設けた構造である。一方、スリンガ１３２
は、内方部材２０外周のランド部４１に圧入される円筒
部１３２ａと、この円筒部１３２ａの一端に設けられた
半径方向に延びる部分１３２ｂ（円板部）とで構成され
る。円筒部１３２ａの外周面に上記インナーリップ１３
４ａ、１３４ｂが弾性接触し、円板部１３２ｂの内側面
（アウトボード側の面）に上記サイドリップ１３４ｃが
弾性接触している。スリンガ１３２ のうち、円板部１
３２ｂの外側面に後述する多磁極化されたエンコーダ８
１が装着される。
【００２６】なお、軸受内部のアウトボード側をシール
するシール装置１４については、その詳細構造の図示を
省略しているが、例えば図２に示すシールリング１３１
と同様に３つのリップを有する弾性体シールを使用す
ることができる。この場合、シールリング１３１ の円
筒部１３３ａに相当する部分を外方部材１０のアウトボ
ード側の端部内周に圧入し、二つのインナーリップ１３
４ａ、１３４ｂに相当する部分を後述するハブ輪３０の
外周に弾性接触させ、かつサイドリップ１３４ｃに相当
する部分を後述する車輪取付けフランジ３１の側面に弾
性接触させる。
【００２７】内方部材２０は、第一内側部材３０と第二
内側部材４０とで構成される。本実施形態は、第一内側
部材としてのハブ輪３０の外周に第二内側部材としての
リング状の内輪４０を嵌合した場合を例示している。ハ
ブ輪３０のアウトボード側の外周には車輪を取付けるた
めの車輪取付けフランジ３１が一体に形成され、一方、
インボード側の外周には小径円筒部３２があって、この
小径円筒部３２の外周に内輪４０が圧入されている。イ
ンナレース２１、２２のうち、インボード側のレース２
１は内輪４０の外周に形成され、アウトボード側のレー
ス２２は、ハブ輪３０の外周に直接形成されている。本
実施形態においては、図２に示すように、内輪４０の外
周に上記ランド部４１が形成され、このランド部４１に
インボード側シール装置１３のスリンガ１３２ の一部
（円筒部１３２ａ）が圧入されている。内方部材２０の
軸芯部には、等速自在継手６０の外側継手部材６１（後
述する）を取付けるための貫通孔が形成されている。
【００２８】車輪取付けフランジ３１のアウトボード側
の側面３３は、ブレーキロータ７０を取付けるための取
付け面となる。ブレーキロータ７０は図示しないボルト
によって車輪取付けフランジ３１の取付け面３３に取付
けられる。このブレーキロータ７０を介し、図示しない
車輪がハブボルト３５によって車輪取付けフランジ３１
の取付け面３３に締付け固定される。
【００２９】等速自在継手６０は、ドライブシャフトか
らのトルクを内側継手部材６２およびトルク伝達ボール
６３を介して外側継手部材６１に伝達する。外側継手部
材６１は、一端（アウトボード側）を閉じると共に、他
端（インボード側）を開口したカップ状のマウス部６１
ａと軸状のステム部６１ｂとを備え、マウス部６１ａの
内周部には、複数のトラック溝６４が形成されている。
このトラック溝６４と内側継手部材６２の外周部に設け
た複数のトラック溝６５との協働で複数のボールトラッ
クが形成され、各ボールトラックにトルク伝達ボール６
３を配置することで等速自在継手６０が構成される。各
トルク伝達ボール６３は、ケージ６６によって二軸間の
二等分面上に保持されている。
【００３０】ハブ輪３０内周の貫通孔に外側継手部材６
１のステム部６１ｂを圧入し、ステム部６１ｂ外周をハ
ブ輪３０内周とセレーション嵌合することにより、内方
部材２０と外側継手部材６１がトルク伝達可能に結合さ
れる。その後、ステム部６１ｂの軸端に形成されたねじ
部にナット６８をねじ込み、これを締め付けることによ
り、内輪４０とハブ輪３０とが一体化され、内輪４０の
両端面がマウス部６１ａの肩部６１ａ１とハブ輪３０の
肩面３６にそれぞれ当接し、内輪４０が軸方向で位置決
めされる。
【００３１】本発明の車輪軸受装置には、回転速度検出
手段８０が設けられる。この回転速度検出手段８０は、
ＡＢＳ用に車輪の回転数を検出するもので、図２に示す
ように、インボード側シール装置１３のうち、回転側と
なるスリンガ１３２の円板部１３２ｂ外側面に取付けら
れたエンコーダ８１と、このエンコーダ８１に面して固
定側の外方部材１０に固定されたセンサ部８２とで構成
される。
【００３２】エンコーダ８１は、図３に示すように、例
えばＮＳの磁極を円周方向に交互に多極着磁させたリン
グ状の弾性磁性体で構成される。この弾性磁性体は、ゴ
ムやゴム質の合成樹脂（例えばポリアミド、ポリオレフ
ィン、エチレン系重合体等）と磁性粉末（例えばバリウ
ムフェライト、希土類磁性粉末等）とを均一に混練して
得られる複合磁性材料を、ゴムの場合は架橋させた上
で、リング状に成形し、次いでこれを多極着磁ヨーク等
の一般的着磁手段で着磁することにより形成される。こ
のようにして得られた弾性磁性体は、加硫、あるいは接
着等の手段でスリンガ１３２ の円板部１３２ｂ外側面
に固着される。ゴムとして、ＮＢＲ（ニトリル系）、ア
クリルゴム系エラストマー、フッ素ゴム系エラストマ
ー、シリコーン系エラストマー等を使用することがで
き、これらのうちで特に耐熱性の高いエラストマー（ア
クリルゴム系、フッ素ゴム系、シリコーン系）を使用す
れば、ブレーキの作動に伴う発熱の影響を最小限に抑え
ることができる。
【００３３】エンコーダ８１の取り付け位置は、回転側
であれば特に問わず、スリンガ１３２の他、内方部材１
０に取り付けることもできる。
【００３４】図示例のセンサ部８２は、エンコーダ８１
とアキシャルギャップを介して対向配置され、図２に示
すように外周に設けられた取付け部８２ａを外方部材１
０の端面にねじ８３等で締付けることによって外方部材
１０に固定される。センサ部８２としては、例えば、ホ
ール素子、磁気抵抗素子など、磁束の流れ方向に応じて
出力を変化させる磁気検出素子と、この磁気検出素子の
出力波形を整形する波形整形回路を組み込んだＩＣとに
より構成されるアクティブ型のセンサを使用することが
できる。このセンサ部８２は、エンコーダ８１の回転に
よる磁束の変化をセンシングし、その検出信号に基づい
て内方部材２０の回転速度を検出し、車輪の回転数情報
としてＡＢＳの制御装置に伝送する。
【００３５】なお、センサ部８２は、外方部材１０だけ
でなく、他の固定側の部材、例えばナックル等の車体側
の取付け部材に取付けることもできる。
【００３６】このように本発明では、エンコーダ８１を
円周方向に多磁極を有するものとしているのでその薄肉
化が可能である。従って、これをシール装置１３のスリ
ンガ１３２ に取付けることにより、薄型コンパクトで
軽量の検出手段８０を構成することができ、車輪周辺の
コンパクト化、軽量化、さらには設計自由度の向上を図
ることができる。
【００３７】本発明においては、車輪軸受装置の軸受す
きま（アキシャル軸受すきま）が、ナット６８の締め付
け前の寸法管理によって予め負すきまに設定される。こ
こでいう寸法管理は、軸受部品（これらのアセンブリも
含む）の寸法計測値に基づいて軸受すきまを管理するも
ので、例えば以下の手順で行うことができる。
【００３８】先ず、図４に示すように、軸受部品の加工
後に、外方部材１０のアウターレース１１のピッチＰ0
とレース径、ハブ輪３０のアウトボード側のレース２２
から肩面３６までの軸方向寸法Ｐ1とレース径、および
内輪４０のインナレース２１からアウトボード側端面４
２までの軸方向寸法Ｐ2を個々に測定する。組立に際し
て複列アンギュラ玉軸受の構成要件であるＰ０＞Ｐ１＋
Ｐ２の関係式を満たすような軸受部品１０，３０，４０
の組み合わせを選択することにより、組立後の軸受すき
まを負に管理することができる。
【００３９】このようにして得られた負の軸受すきまΔ
ａは、ハブ輪３０外周に内輪４０を圧入する工程におい
て、以下の手順で実測することができる。
【００４０】先ず、図５に示すように、ハブ輪３０の外
周に内輪４０を圧入し、軸受すきまが正の状態、すなわ
ち内輪４０のアウトボード側端面４２がハブ輪３０の肩
面３６にある程度接近したところで圧入を止め、両面３
６，４２間のすきまＳを計測する。このときのすきまＳ
の測定方法は限定されないが、例えばハブにすきまＳに
連通するエアー通路を形成し、このエアー通路からすき
まＳに圧縮エアーを噴出させ、そのきの圧縮エアの背
圧、流量、流速等を測定することによって求めることが
できる。
【００４１】次に、外方部材１０を軸方向に往復移動さ
せて、その最大移動量から正の軸受アキシャルすきまΔ
ａ’を測定する。その後、内輪４０をハブ輪３０の肩面
３６に当接するまで圧入して圧入完了とする。このとき
の圧入ストロークはＳである。以上からΔａ’−Ｓを演
算することにより、負の軸受アキシャル軸受すきまΔａ
を測定することができる。
【００４２】以上の手順により、軸受装置の負の軸受す
きまが保証され、かつその実際の負すきま量も正確に測
定することが可能となる。従って、従来のようにナット
６８の締め付けトルクによってすきま管理する場合に比
べ、確実にかつ高精度に負すきまの管理を行うことがで
きる。なお、以上のすきま管理を行った場合、ナット６
８の締め付けは、最低限ハブ輪３０と内輪４０の分離を
防止できる程度の低い締め付けトルクで足りる。もちろ
ん、必要に応じてナット６８をさらに締め付けること
で、予圧量を最終調整するようにしても構わない。
【００４３】上述のように本発明では、確実に負の軸受
すきまを得ることができ、軸受剛性を向上させることが
できるので、車両の旋回等により、車輪軸受装置にモー
メント荷重が付与された際にも軸受部品が弾性変形する
ことはなく、回転速度検出手段８０のエンコーダ８１と
センサ部８２との間のエアギャップ（図示例ではアキシ
ャルギャップ）が安定して保持される。そのため、回転
速度検出手段８０の検出精度を高めることができ、ＡＢ
Ｓの作動性を向上させることが可能となる。
【００４４】ところで、従来品では、ブレーキロータ７
０を介して車輪取り付けフランジ３１に車輪を取り付け
る際に、ハブボルト３５の締め付け力によりブレーキロ
ータ７０の締結部分が変形する場合がある。この変形
は、ブレーキロータ７０単体に存在する加工精度・誤差
と相俟って、組み付け後のブレーキロータの制動面（ブ
レーキパッドと摺接する面）に面振れを生じる要因とな
っている。従来では、組立工場において、納入された車
輪軸受装置の車輪取付けフランジ３１に、別部品として
納入されたブレーキロータ７０を組付ける際に、車輪取
付けフランジ３１の面振れとブレーキロータ７０の面振
れとを位相合わせする等の調整作業を行っているが、こ
の方法は甚だ面倒で作業性が悪い。
【００４５】これに対し、本発明では、ブレーキロータ
取付け面３３の面振れ幅を規格値内に規制した。このよ
うに面振れを規制することにより、ブレーキ取付け面３
３の面振れに起因する、ブレーキング時の振動（ブレー
キジャダー）やブレーキの偏摩耗を抑制することが可能
となる。規格値は、固定側の部材（本実施形態では外方
部材１０）を基準として回転駆動させた際のブレーキロ
ータ取付け面３３の最大振れ幅で規定され、その値は５
０μｍ以下、望ましくは３０μｍ以下とするのが望まし
い。
【００４６】図６は、ブレーキロータ取付け面３３の面
振れ幅の測定方法を例示しており、外方部材１０を測定
台９０に固定し、この固定された外方部材１０を基準に
内方部材２０を一回転させ、その際のブレーキロータ取
付け面３３の振れ幅をダイヤルゲージ等の測定器９１で
測定するものである。ブレーキロータ取付け面３３の面
振れは、車輪取付けフランジ３１の外径側ほど大きいの
で、面振れ幅の管理を厳しく行えるように、測定器９１
の当接位置は、ハブボルト３５の圧入用ボルト孔３１ａ
の外接円と、車輪取付けフランジ３１の外周との中間位
置としている。
【００４７】ブレーキロータ取付け面３３の面振れ対策
としては、 従来、一回切削で仕上げられていたブレーキロータ取
付け面３３を二回切削し、当該取付け面３３を、表面粗
さＲａ（中心線平均粗さ：ＪＩＳＢ０６０１）３μｍ以
下に仕上げる： 車輪軸受装置の組立終了後にブレーキロータ取付け面
３３に切削等の仕上げ加工を行い、組立誤差（ミスアラ
イメント）に起因するブレーキロータ取付け面３３の面
振れを抑制する： ブレーキロータ７０の取付け後に、ブレーキロータ７
０の両側面、特に図示しないブレーキパッドとの摺接面
（制動面）に切削等の仕上げ加工を施す。仕上げ精度
は、固定側の部材を基準として回転駆動させた際の制動
面の最大振れ幅が１００μｍ以下、望ましくは６０μｍ
以下となるようにする： ボルト孔３１ａ周辺を未焼入れ部分とし、この部分
に、ボルト圧入に伴う歪みを吸収できる程度の延性を確
保する： ボルト孔３１ａにボルト圧入による余肉の盛上りを吸
収できる程度の面取り加工を施す： 軸受の予圧量を９８１〜９８１０Ｎとし、内輪４０と
ハブ輪３０の結合力を従来より高めて、自動車旋回時の
モーメント荷重等によって生じた反予圧方向の荷重によ
る両者のガタを防止する： 等が考えられる。
【００４８】なお、上記に例示した面振れ対策を全て採
用する必要は必ずしもなく、使用条件、用途等に応じて
何れか一つを選択し、あるいはこれらを適宜組合わせて
採用することができる。
【００４９】以下、本発明の他の実施形態を図面に基づ
いて説明する。なお、以下の説明においては、図１と共
通の部材、あるいは対応する部材には同じ参照番号を付
して重複説明を省略する。
【００５０】図７に示す車輪軸受装置は、ハブ輪３０と
内輪４０を加締めによって結合した例である。すなわ
ち、内方部材２０のインボード側の軸端、すなわちハブ
輪３０の小径円筒部３２の軸端を加締めて外径側に塑性
変形させることにより、フランジ状の加締め部３９によ
って内輪４０の位置決めが行われる。図１に示す実施形
態と同様に、図４および図５に示す手段等により、軸受
すきまを上記寸法管理によって負に設定することによ
り、回転速度検出手段８０の検出精度を高めることがで
きる。
【００５１】図８は駆動輪用の軸受装置の他の実施形態
を示すもので、内方部材２０をハブ輪３０と外側継手部
材６１とで構成した例である。この場合、アウトボード
側のインナレース２２が、第一内側部材としてのハブ輪
３０外周に形成され、インボード側のインナレース２１
が、第二内側部材としての外側継手部材６１の外周に直
接形成される。図面では、ハブ輪３０の内周に外側継手
部材６１を嵌合しているが、これとは逆にハブ輪３０の
外周に外側継手部材６１を嵌合することもできる。
【００５２】ハブ輪３０と外側継手部材６１は、両部材
の嵌合部９５を半径方向に加締め、少なくとも部分的に
拡径または縮径（図示例では拡径）させることによって
結合される。この際、嵌合部９５に凹凸部９６を介在さ
せることにより、嵌合部９５の拡径（または縮径）に伴
って凹凸部９６が嵌合相手面に食い込むので、より強固
な結合力を得ることができる。このような拡径または縮
径加締めによる他、図７と同様に、内方部材２０の端部
に形成したフランジ状の加締め部３９で両部材３０，６
１を結合することもできる。
【００５３】この実施形態においても、図１、および図
７に示す実施形態と同様に、軸受すきまを寸法管理によ
って負すきまとすることができ、これにより回転速度検
出手段８０の検出精度を高めることができる。
【００５４】図９は、図１、図７、および図８の実施形
態とは逆に外方部材１０を回転させて用いる車輪軸受装
置（従動輪用）の実施形態である。外方部材１０の外周
面に車輪取付けフランジ３１が形成され、このフランジ
３１に図示しないブレーキロータおよび車輪がそれぞれ
固定される。内方部材２０は、それぞれの外周にインナ
レース２１、２２を有する二つの内輪４０ａ、４０ｂで
構成されており、両内輪４０ａ、４０ｂは車体側に設け
られた車軸９３の外周に突合せ状態で圧入される。この
実施形態においては、二つの内輪４０ａ、４０ｂうちの
一方（図示例ではアウトボード側の内輪４０ｂ）が上記
第一内側部材に相当し、他方が上記第二内側部材に相当
する。
【００５５】インボード側シール装置１３は、図２と同
様にシールリング１３１ およびスリンガ１３２ を具備
しているが、シールリング１３１ が固定側となる内輪
４０ａに、スリンガ１３２ が回転側となる外方部材１
０の内周にそれぞれ固定される点で図２とは異なる。回
転側となる外方部材１０やスリンガ１３２に上記エンコ
ーダ８１を装着し（図面は外方部材１０に装着した場合
を例示する）、このエンコーダ８１と対向させて固定側
の車軸９３にセンサ部８２を装着することにより、上記
と同様の機能を有する回転速度検出手段８０が構成され
る。
【００５６】図９ではエンコーダ８１とセンサ部８２と
の間にアキシャルギャップを介在させているが、図１０
に示すようにラジアルギャップを介在させることもでき
る。また、図示は省略するが、二つの内輪４０ａ，４０
ｂを車輪取り付けフランジを有するハブ輪の外周に圧入
し、両内輪４０ａ，４０ｂとハブ輪とで内方部材２０を
構成することもできる。
【００５７】
【発明の効果】このように本発明によれば、軸受すきま
を負すきまに管理することにより、軸受を高剛性化して
いるので、車両の旋回やレーンチェンジ等に伴う車輪回
転速度検出手段の検出精度の低下を回避することがで
き、ＡＢＳの作動性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車輪軸受装置の一実施形態を示
す断面図である（内方部材回転）。
【図２】図１に示す車輪軸受装置の要部を拡大した断面
図である。
【図３】エンコーダの斜視図である。
【図４】外方部材、ハブ輪、および内輪の寸法関係を示
す断面図である。
【図５】寸法管理の手順を示す断面図である。
【図６】ブレーキロータの面振れ幅の測定装置を示す断
面図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示す断面図である（内
方部材回転）。
【図８】本発明の他の実施形態を示す断面図である（内
方部材回転）。
【図９】本発明の他の実施形態を示す断面図である（外
方部材回転）。
【図１０】本発明の他の実施形態を示す断面図である
（外方部材回転）。
【図１１】従来の車輪軸受装置の断面図である。
【符号の説明】
１０ 外方部材 １１ アウタレース １３ シール装置 １４ シール装置 ２０ 内方部材 ２１ インナレース（インボード側） ２２ インナレース（アウトボード側） ３０ ハブ輪 ３１ 車輪取付けフランジ ４０ 内輪 ４０ａ 内輪 ４０ｂ 内輪 ６０ 等速自在継手 ６１ 外側継手部材 ８０ 回転速度検出手段 ８１ エンコーダ ８２ センサ部 １３２ スリンガ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｃ 33/78 Ｆ１６Ｃ 33/78 Ｚ 43/04 43/04 Ｆターム(参考） 3D046 BB00 BB28 HH36 LL14 3J016 AA01 BB05 BB16 CA03 3J017 DB08 HA02 3J101 AA02 AA32 AA43 AA54 AA62 BA53 BA66 FA41 GA01 GA02

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内周に複列のアウタレースを有する外方
    部材と、アウタレースとそれぞれ対向する複列のインナ
    レースを外周に有する内方部材と、外方部材と内方部材
    のレース間に組み込まれた複列の転動体とを具備し、外
    方部材と内方部材のうちの何れか一方に車輪取り付けフ
    ランジを設け、車体に対して車輪を回転自在に支持する
    車輪軸受装置において、 軸受すきまが寸法管理された負すきまであり、かつ回転
    側に取り付けられ、多磁極を有するエンコーダと、エン
    コーダの回転で生じた磁束変化を検出するセンサ部とを
    備え、センサ部からの検出データに基づいて回転側の回
    転数を検出する回転速度検出手段を具備することを特徴
    とする車輪軸受装置。
  2. 【請求項２】 内方部材と外方部材の間の空間を密封す
    るシール装置を備え、シール装置のうち、回転側となる
    スリンガに上記エンコーダを取り付けた請求項１記載の
    車輪軸受装置。
  3. 【請求項３】 車輪取り付けフランジの側面をブレーキ
    ロータ取り付け面とし、このブレーキロータ取り付け面
    の面振れ幅を規格値内に規制した請求項１または２記載
    の車輪軸受装置。
  4. 【請求項４】 上記ブレーキロータ取り付け面の面振れ
    幅を、外方部材および内方部材のうち、固定側の部材を
    基準に回転駆動させた状態で最大振れ幅が５０μｍ以下
    となるよう規制した請求項３記載の車輪軸受装置。
  5. 【請求項５】 内方部材に、インナレースのうちの一方
    を有する第一内側部材と、他方を有する第二内側部材と
    を設けた請求項１〜４何れか記載の車輪軸受装置。
  6. 【請求項６】 第一内側部材がハブ輪で、第二内側部材
    がハブ輪の外周に嵌合した内輪である請求項５記載の車
    輪軸受装置。
  7. 【請求項７】 第一内側部材がハブ輪で、第二内側部材
    が等速自在継手の外側継手部材である請求項５記載の車
    輪軸受装置。
  8. 【請求項８】 第一内側部材および第二内側部材が、突
    合せ配置した二つの内輪である請求項５記載の車輪軸受
    装置。
  9. 【請求項９】 第一内側部材と第二内側部材を加締めに
    よって結合した請求項６〜８何れか記載の車輪軸受装
    置。
  10. 【請求項１０】 車輪取り付けフランジを、ハブ輪に形
    成した請求項６または７記載の車輪軸受装置。
  11. 【請求項１１】 車輪取り付けフランジを、外方部材に
    形成した請求項８記載の車輪軸受装置。
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