(57)【要約】【課題】改良された衝撃ブリネル抵抗を有する軸受アセンブリを提供する。【解決手段】本発明は、改良された衝撃ブリネル抵抗を有する軸受アセンブリを備える。回転部品と非回転部品または車両サスペンション構造間の制御されたギャップにより、非回転部品または車両サスペンション構造は、回転部品に対する十分な側面衝撃により引き起こされる衝撃荷重を負担するようにされ、それにより過度な荷重が回転要素に伝わるのを阻止し、軸受アセンブリにおいて騒音および／または振動が生じる状態を生み出すブリネル衝撃ダメージに対してより大きい抵抗を与える。回転部品と車両サスペンション構造または非回転部品間の制御されたギャップは、衝撃ブリネル抵抗を高める一方で、極度のコーナリング操作時に回転部品および非回転部品または車両サスペンション構造間の過度な接触を避けるように最適化される。【選択図】図１
2010111386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受アセンブリであって、
軸を定める回転部品と、
車両サスペンション構造に対して固定された非回転部品と、
車輪取付け部品が前記非回転部品に対して前記軸の周りを回転するように、前記車輪取付け部品を前記非回転部品に回転自在に連結している軸受要素と、を備え、
前記軸受要素は第１アウター軌道と第１インナー軌道を含み、前記第１軌道は複数の第１回転要素を回転自在に保持し、
前記車輪取付け部品の環状部が、前記車両サスペンション構造に対して固定される非回転環状面から外側方向にすきまによって軸方向に離され、それにより前記車輪取付け部品への十分な側面衝撃の際に、前記車両取付け部品が、前記非回転環状面と接触するよう動き、前記非回転環状面を介して結果として生じる衝撃荷重を前記車両サスペンション構造に伝えるよう構成され、
前記車輪取付け部品が非回転環状面を介して前記車両サスペンション構造と接触し、荷重を伝えさせるには不十分である、前記車輪取り付け部品に対する少なくとも実質的にあらゆる側面衝撃が、前記車輪取付け部品が前記非回転部品に対して回転する時に、前記第１回転要素が前記第１軌道に衝撃とダメージを与えるようにし、騒音または振動が生じる状態を生み出すには不十分であるように、前記アセンブリが構成される、
軸受アセンブリ。
【請求項２】
前記非回転環状面が前記非回転部品の環状面である、請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項３】
前記非回転環状面が前記車両サスペンション構造の環状面である、請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項４】
前記第１軌道が外側軌道であり、前記第１回転要素が外側回転要素であり、前記軸受アセンブリが前記外側軌道から前記内側方向に動かされた内側アウターおよびインナー軌道を更に含み、前記内側軌道は複数の内側回転要素を回転自在に保持し、
前記車輪取付け部品が非回転環状面を介して前記車両サスペンション構造と接触し、荷重を伝えさせるには不十分である、前記車輪取り付け部品に対する少なくとも実質的にあらゆる側面衝撃が、前記車輪取付け部品が前記非回転部品に対して回転する時に、前記内側回転要素が前記内側軌道に衝撃とダメージを与えるようにし、騒音または振動が生じる状態を生み出すには不十分であるように、前記アセンブリが構成される、
請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項５】
前記車輪取付け部品の前記環状部が、約２ミリメートルから約５ミリメートルの半径幅を有する一般的に弓状の接触領域で前記非回転環状面と接触するように構成される、請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項６】
前記第１アウター軌道が前記非回転部品に対して固定され、前記第１インナー軌道が前記車輪取付け部品に対して固定される、請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項７】
前記第１アウター軌道が前記車輪取付け部品に対して固定され、前記第１インナー軌道が前記非回転部品に対して固定される、請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項８】
前記回転要素がボールである、請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項９】
前記回転要素が円錐ころである、請求項１に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１０】
各第１軌道が前記ボールの直径約３０％から約５０％の肩部高さを有する、請求項８に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１１】
前記外側回転要素が、円錐ころおよびボールからなるグループから選ばれる回転要素のどちらか一方であり、前記内側回転要素が、円錐ころおよびボールからなるグループから選ばれる回転要素のもう一方である、請求項４に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１２】
軸受アセンブリであって、
軸を定める車輪取付け部品と、
車両サスペンション構造に対して固定された非回転部品と、
前記車輪取付け部品が前記非回転部品に対して前記軸の周りを回転するように、前記車輪取付け部品を前記非回転部品に回転自在に連結している軸受要素と、を備え、
前記軸受要素が第１アウター軌道と第１インナー軌道を含み、前記第１軌道は複数の第１回転要素を回転自在に保持し、
前記車両サスペンション構造に対して固定される非回転環状面が、前記車両取付け構造の環状部から最大でも約０．３０ミリメートルのすきまによって内側方向に軸方向に離され、前記車輪取付け部品の前記環状部が前記非回転環状面と接触するように動くとき、前記車輪取付け部品の前記環状部が内側へ更にずれるのを少なくとも実質的に阻止するように構成され、
内側方向での前記車輪取り付け部品に対する十分な側面衝撃により、前記車輪取付け部品の前記環状部が前記非回転環状面に接触するよう動くように、前記車輪取付け部品の前記環状部が構成され、
前記車輪取付け部品が前記非回転環状面に接触していない時、前記車輪取付け部品が側面衝撃荷重の少なくとも一部を前記第１回転要素および前記第１軌道に伝えるよう構成され、
前記車輪取付け部品が前記非回転環状面と接触する時、前記車輪取付け部品が前記非回転環状面を介してあらゆる追加の側面衝撃の少なくとも一部を前記車両サスペンション構造に伝える、軸受アセンブリ。
【請求項１３】
前記非回転環状面が前記非回転部品の環状面である、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１４】
前記非回転環状面が前記車両サスペンション構造の環状面である、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１５】
前記第１軌道が外側軌道であり、前記第１回転要素が外側回転要素であり、前記軸受アセンブリが前記内側方向に前記外側軌道から動かされた内側アウターおよびインナー軌道を更に含み、前記内側軌道が複数の内側回転要素を回転自在に保持する、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１６】
前記車輪取付け部品の前記環状部が、約２ミリメートルから約５ミリメートルの半径幅を有する一般的に弓状の接触領域で前記非回転環状面と接触するように構成される、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１７】
前記第１アウター軌道が前記非回転部品に対して固定され、前記第１インナー軌道が前記車輪取付け部品に対して固定される、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１８】
前記第１アウター軌道が前記車輪取付け部品に対して固定され、前記第１インナー軌道が前記非回転部品に対して固定される、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項１９】
前記回転要素がボールである、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項２０】
前記回転要素が円錐ころである、請求項１２に記載の軸受アセンブリ。
【請求項２１】
各第１軌道が前記ボールの直径約３０％から約５０％の肩部高さを有する、請求項１９に記載の軸受アセンブリ。
【請求項２２】
前記外側回転要素が、円錐ころおよびボールから選ばれる回転要素のどちらかであり、前記内側回転要素が、円錐ころおよびボールから選ばれる回転要素のもう一方である、請求項１５に記載の軸受アセンブリ。
【請求項２３】
軸受アセンブリであって、
軸を定める車輪取付け部品と、
車両サスペンション構造に対して固定される非回転部品と、
前記車輪取付け部品が非回転部品に対して前記軸の周りを回転するよう、前記車輪取付け部品を前記非回転部品に回転自在に連結している軸受要素と、
前記軸受要素が、前記車輪取付け部品と少なくとも実質的に同軸方向であるアウター軌道およびインナー軌道を含み、各軌道が前記車輪取付け部品の前記軸からの距離が異なる弓状側面を有し、
前記車輪取付け部品の前記軸から最も離れた弓状側面の最も低い点にベースと、前記車輪取付け部品の前記軸に最も近い弓状側面の最も高い点に肩部とを有する前記アウター軌道と、
前記車輪取付け部品の前記軸に最も近い弓状側面の最も低い点にベースと、前記車輪取付け部品の前記軸から最も離れた弓状側面の最も高い点に肩部とを有する前記インナー軌道と、
複数のボールを回転自在に保持する前記軌道と、を備え、
前記車輪取付け部品の内側のずれにより前記ボールの少なくとも１つと前記軌道の少なくとも１つの間の接触点が、前記軌道の少なくとも１つの前記弓状側面に沿って上へずれるように、前記車輪取付け部品が前記ボールに動作可能に連動しており、
前記車両サスペンション構造に対して固定される非回転環状面が、すきまによって前記車輪取付け部品の環状部から内側方向に軸方向に離されるものであり、
前記車輪取付け部品への内側方向での十分な側面衝撃により、前記車両取付け部品の前記環状部が、前記非回転環状面と接触するよう動くように、前記車輪取付け部品の前記環状部が構成され、
前記車輪取付け部品の前記環状部が前記非回転環状面と接触するように動く時、前記車両取付け部品の前記環状部が更に内側にずれるのを少なくとも実質的に阻止し、また、前記ボールの少なくとも１つと前記軌道の少なくとも１つの間の接触点が、前記ボールの直径約３５％以上の前記弓状側面の前記ベースよりも上の高さへずれることを実質的に阻止するように、前記非回転環状面が構成される、
軸受アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は車輪軸受アセンブリに関し、特に改良された側面衝撃ブリネル抵抗を有する車輪軸受アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  より直径の大きい車輪、ロープロファイルタイヤおよび、より頑丈で感度のよいコーナーサスペンション部品の組み合わせが新しい車両のプラットフォームに採用されているため、車両の車輪回転軸受アセンブリはカーブなどの障害による側面衝撃に起因する「衝撃ブリネル」のダメージをより受けやすい。衝撃ブリネル痕は、軸受回転要素を介して軸受はめあい取付け部品から伝わる衝撃力荷重の結果生じる軸受軌道における微細なくぼみである。例えば、車輪取付けフランジは、衝撃力を受け止め、ボール軸受アセンブリの軸受軌道に衝撃を与えるボール部品へ力荷重を伝え得る。側面衝撃ブリネルにより通常生じる結果は、車両の軸受アセンブリの騒音または振動である。
【０００３】
[0003]  典型的な車両のカーブ衝撃は車輪軸受アセンブリのセンターラインに急激な高いピークオフセット荷重を与える。このタイプの荷重が作用している間、側面力は軸受回転要素の先行負荷状態をすぐに軽減する。その後、非回転部品に対する回転部品の内側への軸方向運動は、インナーボールレースの弓状の側面に沿って内側を動くようにされているいくつかのボールを半径方向に外側に動くようにする。同時に、荷重は（車両の車輪に対するカーブ高さ攻撃により発生する）オフセットされているから、内側ボール列の最頂領域および外側ボール列の最下領域で最も深いボールレースに対する衝撃ブリネルをもたらす回転部品に対する下向き及び横向きの合力も存在し、したがって衝撃が最も低い状態でこれらの領域に騒音または／および振動を引き起こす。
【０００４】
[0004]  一般的な設計上の解決策は、軸受の直径のもしくは軸の大きさおよび／または軸受の回転要素の大きさもしくは数を増加させることで、それによりたいていは質量／重さコスト上の損失、また、軸受の設計を直線走行およびコーナリングの能力の点で性能の低いものにしてしまう。極度の側面力が与えられる際にボールに対する追加の軌道サポートを与えるため、ボール直径に対する軸受軌道の肩部の高さも高められ得る。しかし、この方法は処理コストを上げてしまう。従来の考えによる損失は、質量／重さ、回転トルクの増加、ならびに軸受およびはめ合いコーナー部品のコストが軸受に追加されることである。
【０００５】
[0005]  したがって、既存の軸受アセンブリと比較して、質量の大きな増加または効率の低下がなく、改良された側面衝撃ブリネル抵抗を有する軸受アセンブリへのニーズがある。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  本発明の１つの態様において、軸を定める回転部品と、車両サスペンション構造に対して固定された非回転部品（例えばナックルまたはアクスル）と、車両取付け部品が非回転部品に対して軸の周りを回転するように、回転部品を非回転部品に回転自在に連結している軸受要素と、を備える軸受アセンブリが備えられている。軸受要素は第１軸受軌道を定めるアウターリングとインナーリングを含み、第１軸受軌道は複数の回転要素を回転自在に保持する。直接または非回転部品を介して、側面衝撃時に荷重が車両サスペンション構造に負担されるようにするために、車輪取付け部品の環状部が非回転部品または車両サスペンション構造の非回転環状面から外側にすきまによって軸方向に離され、それによって、車輪取付け部品に対する十分な側面衝撃が、車輪取付け部品が非回転環状面に接触し、車両サスペンション構造に対して結果として生じる衝撃荷重を伝えるようにする。
この様にして、回転要素は結果として生じる衝撃荷重の少なくとも一部を免れる。騒音または振動が発生する動作状態を生じずに軸受アセンブリによって支えられることのできる全側面衝撃荷重を増加させるため、第１軸受軌道にブリネルダメージを与え、騒音または振動が生じる状態にするのに十分な、少なくとも実質的にあらゆる側面衝撃荷重によって、車輪取付け部品が非回転環状面を介して車両サスペンション構造に接触し、荷重を伝えるように、アセンブリが構成される。
【０００７】
[0007]  望ましくは、車輪取付け部品を非回転環状面から離しているすきまが、最大でも０．３０ミリメートルであり、車輪取付け部品の環状部が、約２ミリメートルから約５ミリメートルの半径幅を有する一般的に弓状の接触領域で非回転環状面と接触するように構成されたい。回転要素がボールのとき、第１軸受軌道は、望ましくはそれぞれのボール直径の約３０から５０％の肩部高さを持つ。
【０００８】
[0008]  １つの実施形態において、第１軸受軌道は外側軌道であり、外側軸受軌道で保持される複数の回転要素は外側回転要素であり、アウターリングおよびインナーリングは外側軌道から内側方向に移動させられた内側軸受軌道を更に定め、内側軌道は複数の内側回転要素を回転自在に保持する。第１軸受軌道の場合の様に、第２軸受軌道で騒音を生む衝撃が、結果として生まれる衝撃荷重のいくらかを非回転環状面を介して車輪取付け部品から車両サスペンション構造へとまず与えるように、アセンブリが構成されている。
【０００９】
[0009]  基本的な軸受アセンブリ部品の関係を変更することにより、いくつかの実施形態が可能となる。例えば、アウターリングはサスペンション構造に対して固定され、インナーリングは車輪取付け部品に対して固定されてもよい。あるいは、アウターリングが車輪取付け部品に対して固定され、インナーリングがサスペンション構造に対して固定されてもよい。
【００１０】
[0010]  本発明に係る軸受アセンブリにおいて、多様な回転要素が好都合に使用されることができ、また別の実施形態を可能にしている。例えば、回転要素はボールまたは円錐ころでもよく、または複数の軌道を有する軸受アセンブリの場合、１つの軌道でボールを、また別の軌道で円錐ころを使用してよい。あらゆる他の適した回転要素もまた、単体または１つ以上の他のタイプの回転要素と組み合わせて使用され、本発明の範囲内である。
【００１１】
[0011]  本発明の別の態様において、軸受アセンブリは回転部品、非回転部品、またボール軸受要素を含み、第１態様のように、車両取付け部品の環状部が非回転部品または車両サスペンション構造の非回転環状面から外側方向にすきまによって軸方向に離されている。通常、側面衝撃中の車輪取付け部品の軸方向へのずれにより、ボール部品のいくつかが軸受軌道の肩部に対して軸受軌道上を回転し、それにより、ブリネルくぼみを深める力の集中をもたらす可能性がある。本発明のこの態様において、車輪取付け部品の軸方向運動を制限することによって、すきまはこのずれを制限するよう制御される。望ましくは、ボール部品と軸受軌道間の接触点がボール直径約３５％かそれ以下の軌道上の高さの位置で保たれるよう、軌道の弓状側面に沿ったボール部品のずれは制限されたい。「接触点」はボール部品と軌道間の接触領域における略中心点であり、ブリネルくぼみが作られたときのブリネルくぼみの略中心点に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は断面からみた軸受アセンブリの基本的な図である。
【図２】図２は既存の軸受アセンブリに対する典型的なカーブ衝撃の影響の図である。
【図３】図３は本発明に係る軸受アセンブリの断面図である。
【図４】図４は本発明に係る別の軸受アセンブリの断面図である。
【図５】図５は本発明に係るまた別の軸受アセンブリの断面図である。
【図６】図６は典型的なカーブ衝撃に反応する、本発明に係る軸受アセンブリの断面図である。
【図７】図７は円錐ころを有する本発明に係る軸受アセンブリの断面図である。
【図８】図８はアウターリング部品が車輪取付け部品である本発明に係る軸受アセンブリの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
[0020]  図１および図２には、既存の車輪軸受アセンブリにおける衝撃ブリネルダメージの問題点が示されている。ただし、図１および図２はあらゆる特定の先行技術または既存のアセンブリを正確に表すように意図されておらず、むしろ問題点を示しているに留まる。図１では、非回転アウターリング部品１２、回転インナーリング部品１４、および一体形成された回転タブ１７により固定された内側インナー軸受リング１６を有する典型的な既存の車輪軸受アセンブリ１０が示される。内側インナー軸受リング１６は内側インナー軸受軌道１８を定め、非回転部品１２は内側アウター軸受軌道２０を定め、それらは共にボール部品２２の内側ボール列を囲む。同様に、ボール部品２８の外側ボール列を収容するため、回転部品１４は外側インナー軸受軌道２４を定め、非回転部品１２は外側アウター軸受軌道２６を定める。非回転部品１２はボルト３６により車両サスペンション構造３４に取り付けられたアウターリング取り付けフランジ３２を含む。
【００１４】
[0021]  図２では、カーブCによる回転部品１４への側面衝撃の典型的な影響が示される。示されるように、車輪取り付けフランジ３８の底部領域の衝撃ポイントP（i）における回転部品１４に対するオフセット力Fは、図で示されるように反時計方向に車軸に対して横方向に回転部品１４を曲げるまたは回転させる傾向にあるモーメントＭを引き起こす。図１と図２を比較すると、車輪取り付けフランジ３８の底部領域を隔てる初期距離ｄが、曲げや回転により、より狭い距離d’になると示されている。また、曲げおよび／または回転の結果、ボール部品２２および２８の先行負荷状態はすぐに軽減され、特に外側軸受軌道２４および２６のより低い領域および内側軸受軌道１８および２０のより高い領域において、車輪取付けフランジ３８の軸方向運動がボール部品２２および２８のいくつかをボール軌道に対して面一に心合わせされた状態から外れる様に押す。特に、図２に関して、ボール部品２８は軸受軌道２４および２６の肩点Ｂ３およびＢ４にそれぞれ衝突する傾向にあり、また、ボール部２２は軸受軌道２０および１８の肩点Ｂ１およびＢ２にそれぞれ衝突する傾向にあり、深刻な衝撃ブリネルダメージを引き起こし得る力の集中を肩点Ｂ１−Ｂ４にもたらす。軸受軌道１８、２０、２４および２６のいずれかに対するある程度の衝撃ブリネルダメージは、回転部品１４が非回転部品１２に対して回転する際に、望ましくない騒音または振動が発生する状態を引き起こすようなくぼみを残す。通常、騒音または振動が発生する軸受動作は、軸受および／またはボール部品の大きさならびに車両装置によるが、約３ミクロン（０．００３ミリメートル）の深さのブリネルくぼみから生じる。
【００１５】
[0022]  図３〜６には、改良された衝撃ブリネル抵抗を有する車輪軸受アセンブリ４０が示される。
【００１６】
[0023]  図３には、非回転アウターリング部品４２、回転インナーリング部品４４および、一体形成された回転タブ４７によって固定され、回転部品４４に対して定位置に保持された内側インナー軸受リング４６を含む車輪軸受アセンブリ４０が示される。本発明は、非自動保持軸受アセンブリ、または、例えば内側インナー軸受リングが、回転部品に一体形成されたタブによってではなく、ツェッパシャフトまたはスタブシャフトによって固定されるような他の保持形態を用いる軸受アセンブリでも好都合に実施され得ることに注意されたい。内側インナー軸受リング４６は内側インナー軸受軌道４８を定め、非回転部品４２は内側アウター軸受軌道５０を定め、そしてそれらはボール部品５２の内側ボール列を囲む。同様に、ボール部品５８の外側ボール列を収容するため、回転部品４４は外側インナー軸受軌道５４を定め、非回転部品４２は外側アウター軸受軌道５６を定める。非回転部品４２は、例えばボルト６６により車両サスペンション構造６４に非回転部品４２を取り付けるための取り付けフランジ６２を含む。
【００１７】
[0024]  車輪軸受アセンブリ４０は大きい外側ボール部品５８および小さい内側ボール部品５２を含むが、等しい直径のボール部品５２’および５８’を有する車輪軸受アセンブリ４０’、ならびに、外側ボール部品５８”よりも大きな内側ボール部品５２”を有する車輪軸受アセンブリ４０”は、それぞれ、図４および図５に示されるように、本発明の要旨内である。
【００１８】
[0025]  加えて、図３−５に示されるように、非回転部品４２の外側端面６８は制御されたギャップｇにより回転部品４４の車輪取付けフランジ７０から離されている。図６に示されるようなカーブＣによる衝撃など、回転部品４４に対する十分な側面衝撃の場合、車輪取付けフランジ７０は制御されたギャップｇの距離を越え、外側端面６８と接触するよう動く。その後、回転部品４４に与えられるあらゆる追加の荷重は非回転部品４２に負担され、非回転部品４２の相対剛性は車輪取付けフランジ７０の更なる内側の軸方向運動を少なくとも実質的に阻止し、したがって、回転部品４４の更なる曲げまたは内側の回転を少なくとも実質的に阻止し、ボール部品５２および５８を介して軸受軌道４８、５０、５４および５６へと伝わるピーク荷重が結果として増えることを少なくとも実質的に阻止する。ギャップｇは回転部品４４の軸に垂直に位置を合わせる必要はないということに注意されたい。図５に描かれるように、ギャップｇは軸に対して斜めになっている。更に、他の実施形態（不図示）では、外側端面６８は直線の側面を持つ必要はないが、車輪取付けフリンジ７０の内側面とはめ合せるための補完的なあらゆる形状の側面を有し得る。
【００１９】
[0026]  また、非回転部品４２に対する回転部品４４の軸方向運動は制限されているため、ボール部品５２および５８がそれぞれの軸受軌道に対して面一に位置あわせされた状態から移動することも制限され、したがって軸受軌道の肩部の高さを上げる必要なく、既存の軸受アセンブリへの側面衝撃から生じる傾向にある軸受軌道の肩部への力の集中を実質的に避けている。例えば、本発明者は、制御されたギャップｇの幅が約０．１３ミリメートルである時、カーブ衝撃シミュレーションから生じる最も深いブリネル衝撃くぼみは、直径約１３ミリメートルのボール部品の直径３０％程度である軸受軌道上で、半径の高さに位置していたことを発見している。肩部の高さが低ければ、処理コストも低くなり、車両軸受アセンブリのトルクも小さく済むので、これは重要な利点である。ボール部５２および５８がそれぞれの軌道に対して実質的に面一のままであると、ピーク荷重状態は全ボールレースへの補完的な荷重へと軽減され、軸受アセンブリ４０の全てのボール部品５２および５８は、ほぼ同等に力を加えられる。その結果、車両軸受アセンブリ４０は、軸受軌道４８、５０、５４および５６のいずれかが騒音を出す状態を生み出すようなブリネル衝撃ダメージを受けることなく、回転部品と非回転部品の間により大きなギャップを持つ類似の車両軸受アセンブリよりも、大きな側面衝撃に耐えることができる。
【００２０】
[0027]  制御されたギャップｇの別の重要な利点は、非回転部品４２と回転部品４４間をごく近接した状態にすることにより、制御されたギャップに隣接した軸受アセンブリ４０の側面に残骸が触れないようにする内蔵ラビリンスをもたらすことである。これにより、軸受アセンブリ４０における摩擦トルクを軽減するためのシール部品（不図示）がより小さく、簡易化することを可能にする。
【００２１】
[0028]  回転部品４４と非回転部品４２の間の接触は、衝撃時にボール部品５２および５８を介して伝わる荷重を軽減するのに望ましいが、運転時のこれら部品間の過度な接触は好ましくない摩擦を生じるまたは接触自体が騒音および／または振動を起こすことがあり得る。これは、特に、回転部品４４が非回転部品４２と接触するのに十分な内側ストレスを回転部品４４に与える極端なコーナリング操縦に関する懸念である。したがって、制御されたギャップｇの幅は、改良された衝撃ブリネル抵抗を与える一方で運転時の過度な接触を防ぐように最適化される。更に、回転部品４４および非回転部品４２間の潜在的な接触領域の幅Ｗ（ｃ）もまた非常に重要である。なぜなら、より広い接触幅Ｗ（ｃ）はより大きい摩擦および潜在的に騒音または振動が起きる状態を生み、一方でより狭い接触幅Ｗ（ｃ）では、非回転部品４２により負担される荷重がより少なくなる。したがって、接触幅Ｗ（ｃ）もまた、例えば非回転部品外側端面６８の幅を制御することにより、最適化されるべきである。例えば、回転部品フランジの厚さ、回転部品フランジの設計、軸受軌道の肩部高さ、そしてボール部品の数および直径などのアセンブリの特定の仕様が変更されれば、最適パラメータは変化し得る。本発明者は、車輪取付けフランジ７０の厚さが約８−１２ミリであり、軸受軌道４８、５０、５４および５６が対応するボール部品５２および５８の直径約３０−４０％の肩部高さを有する軸受アセンブリにおいて、約０．０４ミリメートルから約０．３０ミリメートルの制御されたギャップｇ幅と、約２ミリメートルから約５ミリメートル接触幅Ｗ（ｃ）が、好適な衝撃ブリネル抵抗を与え、回転部品４４へ内側ストレスを与える操縦時に過度の摩擦、騒音、および振動を防ぐ。産業上、ボール直径の約４５−５０％の軸受軌道の肩部高さが一般的であるので、ボール直径の約３０−４０％の肩部高さでの好適な衝撃ブリネル抵抗は、処理コストおよび軸受アセンブリトルクを大幅に減らす本発明に係る軸受アセンブリによって成し遂げられる驚くべき利点である。
【００２２】
[0029]  本発明において、軸受アセンブリにおける変更は認められることに注意されたい。例えば、ボール以外に、それに限定はされないが円錐ころを含む回転要素を有する軸受アセンブリは発明の範囲内である。図７について、本発明に係る円錐ころ軸受アセンブリ７４が示されている。アセンブリ７４は、回転要素としてボールの代わりに円錐ころ７８を組み込んでいるという点を除いて、アセンブリ４０に本質的に類似している。ｇ’で示される制御されたギャップを定める非回転部品外側端面８０と回転部品フランジ８２間の隔てられた関係は、図３−６に関して上記されたものとその構造および機能において類似している。同様に、本発明に係る車輪軸受アセンブリの発明態様に実質的に影響を及ぼすことなく、他のタイプの回転要素、または内側軌道のあるタイプの回転要素と外側軌道の別のタイプの回転要素の組み合わせも、図３−７に示される円錐ころまたはボールの代わりに用いることができる。
【００２３】
[0030]  例えば、非回転部品および回転部品から離れた軸受リングを有するアセンブリ、単一の軸受軌道およびボール列のみを有するアセンブリ、ボールおよび円錐ころまたは他の回転要素の組み合わせを有するアセンブリ、そして回転部品がインナーリング部品の代わりにアウターリング部品であるアセンブリもまた本発明の範囲内である様に、他の変更も本発明内で可能である。更に、図３−７に示される実施形態は「第３世代」タイプの軸受アセンブリに酷似しているが、騒音または振動を引き起こすようなブリネル衝撃ダメージを通常引き起こすものの、非回転部品により負担される荷重に起因する十分なダメージを引き起こすことはない側面衝撃が与えられる際に、車輪取付け部品が、車両サスペンション構造に対して固定された部品に対してまたは直接車両のサスペンション構造自体に対して、接触または荷重を伝えるようにされる限り、本発明は第０、第１または第２世代軸受アセンブリの一般的構造を有する軸受アセンブリでも好都合に実施することができる。
【００２４】
[0031]  回転部品がアウターリング部品であるという点で「第２世代」アセンブリにより関連のある本発明に係る軸受アセンブリの例が図８に示される。示されるように、非回転部品８６のフランジ８４はボルト９０により車両サスペンション構造に取り付けられている。インナー軸受軌道９２および９３を定める合わせ２ピース軸受リング９１は非回転部品８６の周りに固定され、アウター軸受軌道９４および９５は車輪取付けフランジ９８を有する回転アウターリング部品９６に形成される。この実施形態において、回転部品９６の内側端面１００と非回転部品フランジ８４間の制御されたギャップｇ”は、図３−６に関して上記されるように、車輪取付けフランジ９８に対するオフセットの側面衝撃の際に、ブリネルダメージによる騒音や振動を実質的に阻止するため回転部品９６の内側軸方向運動を制限するのに十分な狭さであり、極度の運転操縦中に回転部品９６と非回転部品８６間の過度な接触を避けるのに十分な大きさに最適化される。本発明の範囲内のいくつかのアセンブリにおいて、相対的に制御されたギャップは回転部品の内側端面と車両サスペンション構造自体の一部との間でありうるということを注意されたい。
【００２５】
[0032]  本発明は特定の好ましい実施形態に関して説明されているが、当業者に認識されるように、本発明が多数の変更、修正および再配置があっても実行され、そのような変更、修正および再配置は下記の特許請求の範囲によって保護されようとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
2010111386000001.pdf