JP5050306B2

JP5050306B2 - 車軸用軸受装置

Info

Publication number: JP5050306B2
Application number: JP2001293494A
Authority: JP
Inventors: 孝爾嶋; 啓介野村
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2021-09-26
Also published as: JP2003094905A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクブレーキ装置のディスクロータおよび車輪が取付けられる車両用ハブユニット等の車軸用軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、シャフトの回転動力を車輪に伝達する車両用ハブユニットの一例として、例えば、特開２０００−６５０４９号公報や特開２０００−９４９０２号公報に開示されたものがある。
【０００３】
ハブユニットは、シャフトに固定したハブホイールのフランジを、ディスクロータおよび車輪にボルト止めすると共に、ハブホイールの外周面に設けた軸受を介して車体に回転自在に取り付けてられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のハブユニットによると、ハブホイールのフランジは略円形に形成されているため、軸受の外輪を車体にボルト止めする際に、当該ボルトを締結する工具がハブホイールのフランジにて邪魔され、円滑にボルトの締結作業が行えないという問題があった。
【０００５】
また、ハブホイールのフランジが略円形に形成されているため、ハブホイールが大型化し、重量も重くなるという問題もあった。
【０００６】
この発明は、ハブホイールの軽量・小型化が図れると共に、ハブホイールにて邪魔されることなく軸受の外輪を円滑に車体にボルト止めできる車軸用軸受装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の車軸用軸受装置は、外周面に突設したボルト挿通孔を有するフランジを車輪にボルト止めしてなるハブホイールと、前記ハブホイールの外周面に設けられ該ハブホイールを前記車体に対して回転自在に支持した軸受とを備え、前記軸受は、前記ハブホイールの外周面に設けた内輪と、外周面に前記車体にボルト止めする取付片を有した外輪と、前記内輪と前記外輪の間に介装した転動体とからなり、前記ハブホイールのフランジの外周において前記ボルト挿通孔の周辺を避けて該ボルト挿通孔間に、該ボルト挿通孔のピッチ円直径より内径側で隣接するボルト挿通孔の中心を結ぶ弦にその最深部が近接する切り欠き部を形成し、前記ハブホイールのフランジの各ボルト挿通孔の周囲部分と該周囲部分より内周側であるフランジ付け根部側の部分との肉厚を薄くせずに、前記ボルト挿通孔の外周近傍である、前記周囲部分より反フランジ付け根部側と、前記周囲部分のハブホイール円周方向両側との肉厚を薄くしたものである。
【０００８】
本発明の請求項１の車軸用軸受装置によると、ハブホイールのフランジの外周に、ボルト挿通孔のピッチ円直径より内径側で隣接するボルト挿通孔の中心を結ぶ弦にその最深部が近接する切り欠き部を形成したので、軸受の外輪を工具にて車体にボルト止めする際に、ハブホイールにて邪魔されることなく円滑にボルト止めできる。しかも、切り欠き部を形成したことにより、ハブホイールの軽量・小型化が図れる。
【０００９】
また、ハブホイールのフランジのボルト挿通孔の周辺を避けて該ボルト挿通孔間に切り欠き部を形成したことで、ハブホイールのフランジをディスクブレーキ装置のディスクロータにボルト止めした際に、ディスクロータとの接触面積が大きくなり、ディスクロータの振れ精度が低下するのを防止できる。
【００１１】
さらに、本発明では、ハブホイールのフランジの各ボルト挿通孔の外周近傍である、ボルト挿通孔の周囲部分より反フランジ付け根部側と、前記周囲部分のハブホイール円周方向両側との肉厚を薄くしたことにより、ハブホイールの軽量化が図れる。しかも、各ボルト挿通孔の周囲部分と該周囲部分より内周側であるフランジ付け根部側の部分との肉厚は薄くしないため、フランジの曲げ剛性が低下するのを防止できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１ないし図３を用いて説明する。
【００１３】
図１は車軸用軸受装置の断面図、図２はハブホイールの車両インナ側の正面図、図３はハブホイールの断面図を示している。
【００１４】
図１に示す車軸用軸受装置は、自動車の駆動輪側に使用されるタイプであって、ハブホイール１と、複列転がり軸受２とを備えている。
【００１５】
ハブホイール１は、鍛造により形成された中空構造となっており、その外周面の軸方向中間部には径方向外向きのフランジ１１が形成され、また、中空孔４０の所要領域にはスプラインが形成され、外周面においてフランジ１１よりも車両インナ側には、複列転がり軸受２における車両アウタ側の玉群２２の軌道面１２が形成された構成となっている。中空孔４０には、軸体（図示せず）がスプライン嵌合される。
【００１６】
複列転がり軸受２は、二列の軌道溝を有する単一の外輪２１と、二列で配設される転動体としての複数の玉２２，２４と、二つの冠形保持器２３と、車両インナ側の玉群２４に関する内輪２５とから構成されており、車両アウタ側の玉群２２の内輪については上述したようにハブホイール１に一体形成されている。
【００１７】
なお、ハブホイール１の外周面には、複列転がり軸受２が取り付けられる。このハブホイール１の車両インナ側端部は、径方向外向きに屈曲されて複列転がり軸受２の内輪２５の車両インナ側端面に対してかしめつけられている。このかしめ部には、符号１４を付してある。
【００１８】
そして、ハブホイール１のフランジ１１に対してディスクブレーキ装置のディスクロータ４および車輪（図示省略）があてがわれて複数のボルト１３により装着される。また、複列転がり軸受２の外輪２１に設けてある径方向外向きの取付片２４が、車体５などにボルト３９にて固定される。なお、７はブレーキパッドである。
【００１９】
次に、ハブホイール１について、図２および図３を用いて詳細に説明する。
【００２０】
このハブホイール１は、四箇所にてディスクロータ４および車輪にボルト１３にて固定されるものである。
【００２１】
ハブホイール１は、中心に軸体をスプライン嵌合する中空孔４０を有し、外周面に突設したフランジ１１には四個のボルト挿通孔４１が等間隔に形成されている。そして、各ボルト挿通孔４１の周辺を避けて、各ボルト挿通孔４１間において、フランジ１１の外周にＲ形状の切り欠き部４２が形成されている。なお、切り欠き部４２をＲ形状とすることで、フランジ１１に応力が集中するのを防ぐことができる。
【００２２】
切り欠き部４２は、ボルト挿通孔４１のピッチ円直径Ａより内径側で、かつ、隣接するボルト挿通孔４１の中心を結ぶ弦Ｂにその最深部４２ａが近接するように形成されている。しかも、切り欠き部４２は、外輪２１の取付片２４を車体５に固定するボルト３９を締結する工具、例えば、インパクトレンチが挿通可能な大きさに形成されている。なお、ピッチ円直径（ＰＣＤ）とは、各ボルト挿通孔４１の中心を結んだ円を表している。
【００２３】
また、フランジ１１は、各ボルト挿通孔４１の外周近傍の肉厚を薄くしてある。薄肉部には符号４３を付してある。すなわち、各ボルト挿通孔４１の外周近傍を除く各ボルト挿通孔４１を含んで内周側の肉厚は薄くせず、十分な曲げ剛性が得られるように通常の厚肉部４４とし、フランジ１１の曲げ剛性に影響のない各ボルト挿通孔４１の外周近傍のみを薄肉部４３とする。
【００２４】
外輪２１の取付片２４を車体５にボルト３９にて固定する際には、適宜、切り欠き部４２が取付片２４のボルト挿通孔に対峙するようにハブホイール１を回転させ、切り欠き部４２に工具を挿通してボルト３９を締結する。
【００２５】
このように構成された車軸用軸受装置によれば、ハブホイール１のフランジ１１の外周に、ボルト挿通孔４１のピッチ円直径Ａより内径側で隣接するボルト挿通孔４１の中心を結ぶ弦Ｂにその最深部４２ａが近接する切り欠き部４２を形成したので、軸受２の外輪２１を車体５にボルト止めする際に、ハブホイール１にて邪魔されることなく、工具にて円滑にボルト３９を締結することができ、製造作業性に優れる。しかも、切り欠き部４２を形成したことにより、ハブホイール１の軽量・小型化が図れる。
【００２６】
また、ハブホイール１のフランジ１１のボルト挿通孔４１の周辺を避けて切り欠き部４２を形成したことで、ハブホイール１のフランジ１１をディスクブレーキ装置のディスクロータ４にボルト止めした際に、ディスクロータ４との接触面積が大きくなり、ディスクロータ４の振れ精度、特にフランジ１１の面方向の曲げに対しての振れ精度が低下するのを防止できる。
【００２７】
また、ハブホイール１のフランジ１１の各ボルト挿通孔４１の外周近傍を薄肉部４３としたことにより、ハブホイールの軽量化が図れる。しかも、各ボルト挿通孔４１の外周近傍を除く各ボルト挿通孔４１を含んで内周側の肉厚は薄くしないため、軽量化を図りながらも、フランジの曲げ剛性が低下するのを防止できる。すなわち、車両旋廻時の横荷重や、車両が上下動する瞬間にハブユニットに作用する曲げモーメントに対する剛性が低下するのを防止できる。この結果、切り欠き部４２を形成した場合でも、切り欠きのない略円形のフランジを有したハブホイールの曲げ剛性と殆ど差が生じない。
【００２８】
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、各種応用や変形が考えられる。
【００２９】
（１）前記実施の形態は、自動車の駆動輪側に関するものであったが、従動輪側のハブホイール１に本発明の構成を適用してもよい。もちろん、転がり軸受２等の構成も、前記実施の形態のものに限らない。例えば、軸受の車両アウタ側の内輪をハブホイール１とは別体としたものや、転動体がころからなる軸受等でもあってもよい。
【００３０】
（２）前記実施の形態のように、ハブホイール１は、四箇所にて固定するものに限らない。三箇所や五箇所以上にてディスクロータ４および車輪にボルト止めするものであってもよい。
【００３１】
（３）切り欠き部４２は、ボルト挿通孔４１のピッチ円直径Ａより内径側で隣接するボルト挿通孔４１の中心を結ぶ弦Ｂにその最深部４２ａが近接するものであればよく、大きさならびに形状は、前記実施の形態に示したものに限らない。例えば、切り欠き部４２はＲ形状のものに限らない。
【００３２】
しかも、切り欠き部４２は、各ボルト挿通孔４１間に形成されているものに限るものではなく、例えば、各々のボルト挿通孔４１間に間欠的に形成されていてもよく、あるいは、１箇所のみに形成されており、ハブホイール１を適宜回転させてボルト３９を締結するものであってもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の車軸用軸受装置によれば、ハブホイールのフランジの外周に、ボルト挿通孔のピッチ円直径より内径側で隣接するボルト挿通孔の中心を結ぶ弦にその最深部が近接する切り欠き部を形成したので、ハブホイールにて邪魔されることなく円滑にボルト止め作業が行えると共に、切り欠き部を形成したことにより、ハブホイールの軽量・小型化が図れる。
【００３５】
また、ハブホイールのフランジのボルト挿通孔の周辺を避けて該ボルト挿通孔間に切り欠き部を形成したことで、ハブホイールのフランジをディスクブレーキ装置のディスクロータにボルト止めした際に、ディスクロータとの接触面積が大きくなり、ディスクロータの振れ精度が低下するのを防止できる。
【００３６】
さらに、ハブホイールのフランジの各ボルト挿通孔の外周近傍の肉厚を薄くしたことにより、ハブホイールの軽量化が図れる。しかも、各ボルト挿通孔の外周近傍を除く各ボルト挿通孔を含んで内周側の肉厚は薄くしないため、軽量化を図りながらも、フランジの曲げ剛性が低下するのを防止できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車軸用軸受装置の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるハブホイールの正面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるハブホイールの断面図である。
【符号の説明】
１ハブホイール
２転がり軸受
４ディスクロータ
５車体
１１フランジ
１３，３９ボルト
２１外輪
２４取付片
４１ボルト挿通孔
４２切り欠き部
４３薄肉部
４４厚肉部

Claims

外周面に突設したボルト挿通孔を有するフランジを車輪にボルト止めしてなるハブホイールと、前記ハブホイールの外周面に設けられ該ハブホイールを前記車体に対して回転自在に支持した軸受とを備え、
前記軸受は、前記ハブホイールの外周面に設けた内輪と、外周面に前記車体にボルト止めする取付片を有した外輪と、前記内輪と前記外輪の間に介装した転動体とからなり、
前記ハブホイールのフランジの外周において前記ボルト挿通孔の周辺を避けて該ボルト挿通孔間に、該ボルト挿通孔のピッチ円直径より内径側で隣接するボルト挿通孔の中心を結ぶ弦にその最深部が近接する切り欠き部を形成し、
前記ハブホイールのフランジの各ボルト挿通孔の周囲部分と該周囲部分より内周側であるフランジ付け根部側の部分との肉厚を薄くせずに、前記ボルト挿通孔の外周近傍である、前記周囲部分より反フランジ付け根部側と、前記周囲部分のハブホイール円周方向両側との肉厚を薄くした車軸用軸受装置。