(57)【要約】【課題】普通乗用車または小型乗用車に適用した上で、軌道溝の不均一な変形が生じることを抑制することのできる乗用車用軸受装置を提供する。【解決手段】普通乗用車または小型乗用車の車軸を支持する転がり軸受装置において、固定体３に設けられたフランジ部３２は、ボルトを挿入するための固定孔３２ａが設けられる。そして、フランジ部３２は、円筒部の周方向において、互いに離間して、５個以上設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
普通乗用車または小型乗用車の車軸を支持するものであって、前記車軸に接続されてこれとともに回転する回転体と、前記回転体を外囲する固定体と、前記回転体及び前記固定体の間に設けられ、前記回転体の軌道溝上を移動する転動体とを備え、前記固定体に設けられた複数のフランジ部を通じて車体に固定される乗用車用軸受装置において、
前記フランジ部が５つ以上設けられること
を特徴とする乗用車用軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受装置において、
前記固定体は、円筒形状であり、
前記複数のフランジ部は、締結部材を挿入するための締結孔をそれぞれ有し、
前記締結孔は、前記固定体の周方向において、等間隔に設けられること
を特徴とする乗用車用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、普通乗用車または小型乗用車の車軸を回転可能に支持するものであって、複数のフランジ部を通じて車体に固定される乗用車用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記軸受装置としては、車軸に接続されてこれとともに回転する回転体と、この回転体を回転可能に支持する固定体とを備え、この固定体に設けられた複数のフランジ部を通じて車両のナックルに固定されるものが知られている。
【０００３】
図４〜図６を参照して、従来の転がり軸受装置および固定体の構造について説明する。なお、図４は、従来の軸受装置の断面構造を示し、また、図５は、図４の矢視Ｙより見た転がり軸受装置の軸受体の側面構造を示す。また、図６は、別の構造の軸受体の側面構造を示す。
【０００４】
図４に示すように、転がり軸受装置１００は、車軸とともに回転する回転体１０１と、回転体１０１を外囲する中空円筒形状の固定体１０２と、回転体１０１および固定体１０２の間に配置された複数の転動体１０３とを備える。また、転動体１０３の外周側には、径方向外側に向けて突出する態様で複数のフランジ部１０６が設けられる。また、固定体１０２の内周側には、回転体１０１との間で転動体１０３を摺動させる軌道溝１０４が設けられる。また、固定体１０２お軸方向の一端には、車両のナックルにはめ合わされる円筒形状の嵌合部１０５が設けられる。
【０００５】
図５に示すように、フランジ部１０６は、固定体１０２の周方向において、互いに離間して３個設けられる。これらフランジ部１０６のそれぞれには、ナックルとフランジ部１０６とを締結するボルトを固定するための固定孔１０７が設けられる。なお、図６に示すように、フランジ部１０６および固定孔１０７が４個設けられる転がり軸受装置も知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００７−２９２２３３号公報
【特許文献２】特開２００８−４５９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、本願発明者によれば、上記従来の軸受装置を普通乗用車または小型乗用車に用いた場合には、軌道溝１０４の不均一な変形が生じ、これに起因して転動体１０３が軌道溝１０４から離間した部分、あるいは転動体１０３が軌道溝１０４に対して圧接した部分が形成されることが確認されている。なお、上記軌道溝１０４の不均一な変形は、車両の走行に伴いナックルからフランジ部１０６に加えられる力により、フランジ部１０６に生じる圧縮応力および引張応力に起因して生じると考えられる。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、普通乗用車または小型乗用車に適用した上で、軌道溝の不均一な変形が生じることを抑制することのできる乗用車用軸受装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、普通乗用車または小型乗用車の車軸を支持するものであって、前記車軸に接続されてこれとともに回転する回転体と、前記回転体を外囲する固定体と、前記回転体及び前記固定体の間に設けられ、前記回転体の軌道溝上を移動する転動体とを備え、前記固定体に設けられた複数のフランジ部を通じて車体に固定される乗用車用軸受装置において、前記フランジ部が５つ以上設けられることを要旨とする。
【０００９】
上記発明によれば、フランジ部が、円筒部の周方向に離間して、５個以上設けられるために、従来構造と比較して、接続部材が各フランジ部に与える力および応力を低減できる。即ち、フランジ部に接続部材を固定する場合、および接続部材がフランジ部に固定された状態において、車両の衝撃等が加わる場合に、接続部材が各フランジ部に与える力および応力を低減することができる。したがって、接続部材が各フランジ部に与える力および応力による固定体の軌道溝の変形を抑制することができる。
【００１０】
なお、普通乗用車とは、ナンバープレートの分類番号が、「３」で始まるものであり、また、小型乗用車とは、ナンバープレートの分類番号が、「５」または「７」で始まるものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の軸受装置において、前記固定体は、円筒形状であり、前記複数のフランジ部は、締結部材を挿入するための締結孔をそれぞれ有し、前記締結孔は、前記固定体の周方向において、等間隔に設けられることを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、固定体の周方向において、フランジ部の締結孔を等間隔に配置することにより、フランジ部の圧縮応力および引張応力が一部に偏ることを抑制することができる。したがって、フランジ部の圧縮応力および引張応力による固定体の軌道溝の変形の偏りを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、普通乗用車または小型乗用車に適用した上で、軌道溝の不均一な変形が生じることを抑制することのできる乗用車用軸受装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
図１及び図２を参照して、本発明の乗用車用軸受装置を普通乗用車に適用される転がり軸受装置として具体化した第１の実施形態について説明する。なお、図１は、本発明の乗用車用軸受装置を具体化した転がり軸受装置の第１の実施形態について、転がり軸受装置の中心軸方向に沿う断面構造を示し、また、図２は、上記転がり軸受装置の第１の実施形態において、軸受体を矢視Ｘから見た側面構造を示す。
【００１５】
図１に示すように、転がり軸受装置１は、車軸に接続されてこれとともに回転する回転体２と、回転体２を外囲する固定体３と、回転体２および固定体３の間に配置される複数の転動体４と、これら転動体４を保持する保持器５とを備えて構成されている。また、固定体３の外周側には、径方向外側に突出する態様で５つのフランジ部３２が設けられている。そして、車体のナックル８とこれらフランジ部３２とがそれぞれボルトＢ２を通じて締結されることにより、固定体３が車体に固定されている。
【００１６】
回転体２は、車軸が接続される円筒部２１と、ボルトＢ１を通じて車両のホイールに締結されるフランジ部２２とが設けられている。このフランジ部２２の径方向内側には、ホイールの孔にはめ込まれる部位であって、円筒部２１の端部から車外側に向けて突出する略円筒形状のインロー部２３が設けられている。
【００１７】
円筒部２１の車体側外周には、加締めにより円筒部２１の上端部２１ｂに固定された内輪２４が設けられている。この内輪２４の外周側には、固定体３との間で転動体４を支持する車体側軌道溝２４ａが形成されている。また、円筒部２１の車外側には、固定体３との間で転動体４を支持する車外側軌道溝２１ａが形成されている。
【００１８】
固定体３には、回転体２の円筒部２１を外囲する円筒部３１と、この円筒部３１の外周面、即ち、円筒部３１の径方向外側の面から径方向外側に向けて突出する複数のフランジ部３２とが設けられている。また、固定体３の車体側端部には、ナックル８の貫通孔８ａにはめ合わされる円筒形状の嵌合部３１ｃが設けられている。
【００１９】
円筒部３１の内周面、即ち、円筒部３１の径方向内側の面には、回転体２の車体側軌道溝２４ａに対応する車体側軌道溝３１ａと、回転体２の車外側軌道溝２１ａに対応する車外側軌道溝３１ｂとが形成されている。
【００２０】
保持器５は、回転体２の円筒部２１の外周面、即ち、円筒部２１の径方向外側の面と固定体３の円筒部３１の内周面との間に形成された空間において、各転動体４が、車体側軌道溝２４ａ，３１ａおよび車外側軌道溝２１ａ，３１ｂに対応する態様で設けられている。即ち、回転体２の車体側軌道溝２４ａと固定体３の車体側軌道溝３１ａとの間には、潤滑油を介して、内輪２４及び固定体３のそれぞれに接触して転動体４が配置されている。また、回転体２の車外側軌道溝２１ａと固定体３の車外側軌道溝３１ｂとの間には、潤滑油を介して、円筒部２１及び固定体３のそれぞれに接触して転動体４が配置されている。なお、円筒部２１と内輪２４とが加締められていることにより、各転動体４には、予圧が加えられている。
【００２１】
回転体２及び固定体３の間において、保持器５が配置された上記空間への異物の侵入を抑制する車外側シール６及び車体側シール７がそれぞれ設けられている。即ち、車外側軌道溝２１ａ，３１ｂより車外側に車外側シール６が設けられ、また、車体側軌道溝２４ａ，３１ａよりも車体側に車体側シール７が設けられている。
【００２２】
図２を参照して、固定体３の詳細な構造について説明する。
固定体３において、５つのフランジ部３２は、いずれも同一形状の部位として形成されている。即ち、各フランジ部３２の厚みＴ１（図１参照）は、同じ大きさに設定されている。また、各フランジ部３２は、円筒部３１の周方向において互いに離間し、且つ、フランジ部３２間の間隔がいずれも同一となる態様、即ち、７２度等配にて設けられている。
【００２３】
円筒部３１の周方向において、隣り合うフランジ部３２の間には、各フランジ部３２を互いに連結するとともに、ナックル８（図１参照）と接触する接触部３３が設けられている。また、ボルトＢ２を挿入するための締結孔である各固定孔３２ａは、その中心Ｃ１と円筒部３１の中心軸とを結んだ距離Ｒ１がそれぞれ等しくなる位置に設けられている。
【００２４】
（実施形態の効果）
本実施形態の転がり軸受装置１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）本実施形態の転がり軸受装置１によれば、円筒部３１に５つのフランジ部３２を設ける構成としている。この構成により、車両の走行に伴いナックル８を通じて各フランジ部３２に力が付与された際に、この力により各フランジ部３２に生じる圧縮応力及び引張応力の分布は、図５または図６に示す従来の軸受装置よりも均一化される。したがって、車体側軌道溝３１ａに不均一な変形が生じること、及びこの変形に起因する転がり軸受装置１の寿命の低下を抑制することができる。
【００２５】
（２）また、従来の軸受装置よりもフランジ部３２の数が多いため、１つのボルトＢ２当たりの締結力を上記従来の軸受装置よりも小さくすることができる。これにより、ボルトＢ２を通じて各フランジ部３２に付与される力が低減されるため、上記締結力に起因するフランジ部３２の変形、即ち、車体側軌道溝３１ａの変形を抑制することができる。
【００２６】
（３）本実施形態の転がり軸受装置１によれば、フランジ部３２は、円筒部３１の周方向において、等間隔に配置される構成とする。この構成により、各フランジ部３２に生じる圧縮応力および引張応力の分布の均一化の度合がより高められるため、車体側軌道溝３１ａの不均一な変形をより的確に抑制することができる。
【００２７】
（４）本実施形態の転がり軸受装置１によれば、円筒部３１の中心軸と各固定孔３２ａの中心Ｃ１との距離Ｒ１を同一の大きさに設定する構成とする。この構成により、各フランジ部３２に生じる圧縮応力および引張応力の分布の均一化の度合がより高められるため、車体側軌道溝３１ａの不均一な変形の抑制をより一層確実に図ることができる。
【００２８】
（第２実施形態）
図３を参照して、本発明の乗用車用軸受装置を普通自動車に適用される転がり軸受装置として具体化した第２の実施形態について説明する。図３は、発明の乗用車用軸受装置を具体化した転がり軸受装置の第２の実施形態について、図１の矢視Ｘと同様の視点から見た転がり軸受装置の側面構造を示す。なお、本実施形態の転がり軸受装置は、上記第１の実施形態の転がり軸受装置に設けられた固定体３の各フランジ部３２について、その構造を図３に示される構造に変更したものであり、その他の部位については、第１の実施形態と実質的に同一の構造を有している。
【００２９】
図３に示すように、固定体３の円筒部３１には、６つのフランジ部３２が設けられている。また、６つのフランジ部３２は、いずれも同一形状の部位として形成されている。即ち、各フランジ部３２の厚みＴ１（図１参照）は、同じ大きさに設定されている。また、各フランジ部３２は、円筒部３１の周方向において、互いに離間し、且つ、フランジ部３２間の間隔がいずれも同一となる態様、即ち、６０度等配にて設けられている。また、各固定孔３２ａは、その中心Ｃ１と円筒部３１の中心軸とを結んだ距離Ｒ２がそれぞれ等しくなる位置に設けられている。
【００３０】
（実施形態の効果）
本実施形態の転がり軸受装置１によれば、転がり軸受装置１の第１の実施形態の効果（１）〜（３）と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
（その他の実施形態）
なお、本発明の実施態様は、上記各実施形態にて例示した態様に限られるものではなく、これを例えば以下のように変更することもできる。
【００３２】
・本発明の転がり軸受装置１の第１の実施形態では、固定体３に５つのフランジ部３２を設け、また、本発明の転がり軸受装置１の第２の実施形態では、固定体３に６つのフランジ部３２を設けるようにしたが、固定体３に設けるフランジ部３２の数は、５つ以上であれば、７つあるいは８つ等、いずれの数に変更することもできる。
【００３３】
・本発明の転がり軸受装置１の第１及び第２の実施形態では、円筒部３１の周方向において各フランジ部３２を等間隔に設ける構成としたが、各フランジ部３２の配置態様はこれに限られるものではない。例えば、以下に示すように変更しても上記各実施形態による前記（１）及び（２）の効果に準じた効果を奏することはできる。
【００３４】
（ａ）奇数のフランジ部３２を設ける場合に、径方向において円筒部３１の中心軸を通過する中心線（例えば、図２に示される中心線Ｓ２）により円筒部３１を２つの領域Ｄ１及びＤ２に等分割し、領域Ｄ１に「Ｎ」個のフランジ部３２を設けるとともに領域Ｄ２に「Ｎ＋１」個のフランジ部３２を設けることを条件とする。そして、各領域Ｄ１及びＤ２に設けられるフランジ部３２の数がこの条件を満たす範囲内であれば、各領域内での周方向におけるフランジ部３２の配置は適宜変更することができる。
【００３５】
（ｂ）奇数のフランジ部３２を設ける場合に、径方向において円筒部３１の中心軸及び１つの固定孔３２ａの中心を通過する中心線（例えば、図２に示される中心線Ｓ１）により円筒部３１を２つの領域Ｅ１及びＥ２に等分割し、中心線の通過する１つのフランジ部３２を除いた残りのフランジ部３２について、これを領域Ｅ１及びＥ２に等配分して設けることを条件とする。そして、各領域Ｅ１及びＥ２に設けられるフランジ部３２の数がこの条件を満たす範囲内であれば、各領域内での周方向におけるフランジ部３２の配置は適宜変更することができる。
【００３６】
（ｃ）偶数のフランジ部３２を設ける場合に、径方向において円筒部３１の中心軸を通過する中心線（例えば、図３に示される中心線Ｔ２）により円筒部３１を２つの領域Ｆ１及びＦ２に等分割し、これら領域に同数のフランジ部３２を設けることを条件とする。そして、各領域Ｆ１及びＦ２に設けられるフランジ部３２の数がこの条件を満たす範囲内であれば、各領域内での周方向におけるフランジ部３２の配置は適宜変更することができる。
【００３７】
（ｄ）偶数のフランジ部３２を設ける場合に、径方向において円筒部３１の中心軸及び２つの固定孔３２ａの中心を通過する中心線（例えば、図３に示される中心線Ｔ１）により円筒部３１を２つの領域Ｇ１及びＧ２に等分割し、中心線の通過する２つのフランジ部３２を除いた残りのフランジ部３２について、これを領域Ｇ１及びＧ２に等配分して設けることを条件とする。そして、各領域Ｇ１及びＧ２に設けられるフランジ部３２の数がこの条件を満たす範囲内であれば、各領域内での周方向におけるフランジ部３２の配置は適宜変更することができる。
【００３８】
・本発明の転がり軸受装置の第１及び第２の実施形態では、普通乗用車の転がり軸受装置１として本発明を具体化したが、小型乗用車の転がり軸受装置として、本発明を具体化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の乗用車用軸受装置を具体化した第１の実施形態について、固定体の中心軸に沿う同装置の断面構造を示す断面図。
【図２】第１の実施形態の乗用車用軸受装置について、図１の矢視Ｘから見た同装置の側面構造を示す側面図。
【図３】本発明の乗用車用軸受装置を具体化した第２の実施形態について、図１の矢視Ｘと同様の視点から見た側面構造を示す側面図。
【図４】従来の乗用車用軸受装置の断面構造を示す断面図。
【図５】同従来の乗用車用軸受装置について、図４の矢視Ｙから見た同装置の側面構造を示す側面図。
【図６】従来の別の乗用車用軸受装置について、図４の矢視Ｙと同様の視点から見た同装置の側面構造を示す側面図。
【符号の説明】
【００４０】
１…転がり軸受装置（軸受装置）、２…回転体、２１…円筒部、２１ａ…車外側軌道溝、２１ｂ…上端部、２２…フランジ部、２３…インロー部、２４…内輪、２４ａ…車体側軌道溝、３…固定体、３１…円筒部、３１ａ…車体側軌道溝（軌道溝）、３１ｂ…車外側軌道溝、３１ｃ…嵌合部、３２…フランジ部、３２ａ…固定孔（締結孔）、４…転動体、５…保持器、６…車外側シール、７…車体側シール、８…ナックル（接続部材）、８ａ…貫通孔、Ｂ１…ボルト、Ｂ２…ボルト（締結部材）。
【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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