(57)【要約】      （修正有）【課題】サイドフェイススプラインの歯面同士が不正噛合い状態で駆動軸とハブホイールのハブ軸とが接続されることを抑制すると共に、サイドフェイススプラインの歯面同士の噛合い面積を確保しやすくし、噛合い時のガタツキ抑制の両立を図る。【解決手段】ハブ軸の第１サイドフェイススプライン２８及び等速継手の第２サイドフェイススプライン７８は、歯山２８３，７８３を構成する歯側面２８２，７８２から傾斜する歯先斜面２８５，７８５によって歯先２８４，７８４を有し、歯先斜面の内角２８６，７８６は１８０度未満で形成され、歯先仮想交点Ａと第１仮想平面Ｃとの垂直距離である歯先側の垂直距離Ｘは歯底仮想交点Ｄと第２仮想平面Ｆとの垂直距離である歯底側の垂直距離Ｙより大きい関係で構成される。【選択図】図４
2014058232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸の回転をハブホイールのハブ軸に伝達可能に連結される車両用軸受装置であって、
前記ハブホイールのハブ軸の端面には第１サイドフェイススプラインが形成されており、
前記駆動軸の端部には等速継手を有しており、
前記等速継手は前記ハブホイールのハブ軸の端面における第１サイドフェイススプラインに対向する端面に第２サイドフェイススプラインが形成されており、
前記第１サイドフェイススプライン及び前記第２サイドフェイススプラインは、各々に山形状の歯山と谷形状の歯谷が交互に連続して隣接する環状の噛合面を有しており、
前記第１サイドフェイススプラインの噛合面の歯山及び前記第２サイドフェイススプラインの噛合面の歯山の各々は、前記歯山を構成する歯側面から屈曲して互いに交差する方向に傾斜する歯先斜面によって凸状に形成される歯先を有しており、該歯先の歯先斜面がなす内角は、１８０度未満で形成されており、
前記第１サイドフェイススプラインの噛合面の歯谷及び前記第２サイドフェイススプラインの噛合面の歯谷の各々は、前記歯谷を構成する歯側面から屈曲する面が互いに繋げられる歯底を有しており、
前記歯側面が歯先側に延長して交差する仮想交点を歯先仮想交点と呼び、
前記歯先斜面が交差する交点を歯先頂点と呼び、
前記ハブホイールのハブ軸の回転中心軸に直交する仮想平面のうち前記歯先頂点と交差する仮想平面を第１仮想平面と呼び、
前記歯先仮想交点と前記第１仮想平面との垂直距離を歯先側の垂直距離Ｘと呼び、
前記歯側面が歯底側に延長して交差する仮想交点を歯底仮想交点と呼び、
前記歯底と交差する前記仮想平面のうち前記歯底仮想交点に最も近接する仮想平面を第２仮想平面と呼び、
前記歯底仮想交点と前記第２仮想平面との垂直距離を歯底側の垂直距離Ｙと呼んだ場合、
前記歯先側の垂直距離Ｘは、前記歯底側の垂直距離Ｙより大きい車両用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は車両用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動軸の回転をハブホイールのハブ軸に伝達可能に連結される車両用軸受装置の構成の一つとして特許文献１のような技術が知られている。かかる特許文献１には、ハブホイールのハブ軸の平らな車体側端面にスプラインを形成するとともに、駆動軸の端部に配設される等速継手の平らな外部側端面にもスプラインを形成される技術が記載されている。更に、これら２つの平らな表面上に形成されたスプライン、即ちサイドフェイススプラインの歯面同士を噛合させた状態で、ハブホイールのハブ軸と等速継手をハブホイールのハブ軸の軸方向からナットで締結することにより噛合面に垂直に圧をかけて接続させる技術が記載されている。
【０００３】
ところで図８に図示されるように、ハブホイールのハブ軸及び等速継手のサイドフェイススプライン１２６、１４６の歯先１２８、１４８が、ハブ軸の回転軸方向に直交する平面として形成されている場合、歯先１２８、１４８が対向した状態で面接触してしまうことがある。歯先１２８、１４８が対向した状態では、ハブホイールのハブ軸及び等速継手に軸方向に圧をかけてもサイドフェイススプライン１２６、１４６の歯側面１２７、１４７が面接触する正常な噛合い状態とはならず、不正噛合状態でハブホイールのハブ軸と等速継手とが接続された状態となる。
【０００４】
そこで、特許文献１に記載された技術は、上記した従来のサイドフェイススプラインにおける不正噛合状態を防ぐ目的で二つの技術開示がなされている。かかる特許文献１に記載された技術を図９、１０に図示する。
【０００５】
一つ目の技術として図９に図示されるように、ハブホイールのハブ軸側におけるサイドフェイススプライン２２６は、フラット状に形成された歯側面２２７と、曲面で形成された歯先２２８が構成されている。同様に、等速継手側におけるサイドフェイススプライン２４６は、フラット状に形成された歯側面２４７と、曲面で形成された歯先２４８が構成されている。
ハブホイールのハブ軸と等速継手の連結は、軸方向に圧力をかけてサイドフェイススプライン２２６とサイドフェイススプライン２４６を噛合わせる。
このとき、サイドフェイススプライン２２６とサイドフェイススプライン２４６は、歯先２２８と歯先２４８の曲面の部位が互いに向き合った状態で線接触すると、歯先２２８が歯先２４８上をずれ落ちて歯底２４９の方向に移動する。同様に、歯先２４８は、歯先２２９上をずれ落ちて歯底２２９の方向に移動する。こうしてサイドフェイススプライン２２６とサイドフェイススプライン２４６は、相対回転し、歯側面２２７と歯側面２４７のフラット状の部位が互いに面接触することで正常の噛合い状態となる。
【０００６】
二つ目の技術として図１０に図示されるようにハブホイールのハブ軸側におけるサイドフェイススプライン３２６は、フラット状に形成された歯側面３２７が交差した歯先３２８が形成されており歯全体が鋭角の三角形状に構成されている。また、歯底３２９の形状は、等速継手側におけるサイドフェイススプライン３４６の歯先３４８に対応した形状に形成されている。
同様に、等速継手側におけるサイドフェイススプライン３４６は、フラット状に形成された歯側面３４７が交差した歯先３４８が形成されて歯全体が鋭角の三角形状に構成されている。また、歯底３４９の形状は、ハブホイールのハブ軸側におけるサイドフェイススプライン３２６の歯先３２８に対応した形状に形成されている。
ハブホイールのハブ軸と等速継手の連結は、軸方向に圧力をかけてサイドフェイススプライン３２６とサイドフェイススプライン３４６を噛合わせる。このとき、サイドフェイススプライン３２６とサイドフェイススプライン３４６は、歯先３２８と歯先３４８が互いに向き合った状態となるときがある。このとき、歯先３２８は、歯側面３４７をずれ落ちるように移動して歯底３４９と噛合う。同様に、歯先３４８は、歯側面３２７をずれ落ちるように移動して歯底３２９と噛合う。こうしてサイドフェイススプライン３２６とサイドフェイススプライン３４６は、相対回転し、歯側面３２７と歯側面３４７におけるフラット状の部位が互いに面接触することで正常の噛合い状態となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−８３４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術には次のような問題がある。
先ず、一つ目の技術として開示されたサイドフェイススプライン２２６とサイドフェイススプライン２４６の噛合い部分は、歯側面２２７と歯側面２４７のフラット状の部位である。ところが、歯側面２２７と歯先２２８は、その境目を滑らかに接合するため、かかる境目前後が一部丸みを帯びた形状で接合されている。そのため、歯側面２２７のうち歯先２２８との境目近傍は、フラット状の部位となっておらず歯側面２４７と噛合わない。
そのため歯側面２２７は、フラット状の部位が減少してしまうことから噛合い面積を減らさざるを得ないという懸念がある。これは、歯側面２４７と歯先２４８の境目についても同様である。
【０００９】
二つ目のハブホイールのハブ軸及び等速継手の連結では、両サイドフェイススプライン３２６、３４６が、歯全体が鋭角な三角形状であるとともに歯底３２９、３４９がかかる三角形状に対応した形状となっている。そのため、歯先３２８、３４８と歯底３２９，３４９の形状が互いに完全に一致しないとハブホイールのハブ軸と等速継手の組み付け後にがたつきが生じる可能性がある。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、サイドフェイススプラインの歯面同士が不正噛合い状態で駆動軸とハブホイールのハブ軸とが接続されることを抑制すると共に、サイドフェイススプラインの歯面同士の噛合い面積を確保しやすくすることと、噛合い時のがたつき抑制との両立を図る車両用軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の車両用軸受装置は次の手段をとる。
先ず、第１の発明に係る車両用軸受装置は、駆動軸の回転をハブホイールのハブ軸に伝達可能に連結される車両用軸受装置であって、前記ハブホイールのハブ軸の端面には第１サイドフェイススプラインが形成されており、前記駆動軸の端部には等速継手を有しており、前記等速継手は前記ハブホイールのハブ軸の端面における第１サイドフェイススプラインに対向する端面に第２サイドフェイススプラインが形成されており、前記第１サイドフェイススプライン及び前記第２サイドフェイススプラインは、各々に山形状の歯山と谷形状の歯谷が交互に連続して隣接する環状の噛合面を有しており、前記第１サイドフェイススプラインの噛合面の歯山及び前記第２サイドフェイススプラインの噛合面の歯山の各々は、前記歯山を構成する歯側面から屈曲して互いに交差する方向に傾斜する歯先斜面によって凸状に形成される歯先を有しており、該歯先の歯先斜面がなす内角は、１８０度未満で形成されており、前記第１サイドフェイススプラインの噛合面の歯谷及び前記第２サイドフェイススプラインの噛合面の歯谷の各々は、前記歯谷を構成する歯側面から屈曲する面が互いに繋げられる歯底を有しており、前記歯側面が歯先側に延長して交差する仮想交点を歯先仮想交点と呼び、前記歯先斜面が交差する交点を歯先頂点と呼び、前記ハブホイールのハブ軸の回転中心軸に直交する仮想平面のうち前記歯先頂点と交差する仮想平面を第１仮想平面と呼び、前記歯先仮想交点と前記第１仮想平面との垂直距離を歯先側の垂直距離Ｘと呼び、前記歯側面が歯底側に延長して交差する仮想交点を歯底仮想交点と呼び、前記歯底と交差する前記仮想平面のうち前記歯底仮想交点に最も近接する仮想平面を第２仮想平面と呼び、前記歯底仮想交点と前記第２仮想平面との垂直距離を歯底側の垂直距離Ｙと呼んだ場合、前記歯先側の垂直距離Ｘは、前記歯底側の垂直距離Ｙより大きい。
【００１２】
この第１の発明によれば、サイドフェイススプラインの噛合面同士が不正噛合い状態で駆動軸とハブホイールのハブ軸とが接続されることを抑制することができる。また、サイドフェイススプラインの噛合面同士の噛合い面積を確保しやすくすることができる。また、サイドフェイススプラインの噛合面は、噛合い時のがたつきを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上記発明の手段をとることにより、サイドフェイススプラインの噛合面同士が不正噛合い状態で駆動軸とハブホイールのハブ軸とが接続されることを抑制すると共に、サイドフェイススプラインの噛合面同士の噛合い面積を確保しやすくすることと、噛合い時のがたつき抑制との両立を図る車両用軸受装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかる車両用軸受装置の一実施形態について説明する図面であり、車両用軸受装置の軸線方向断面図である。
【図２】本実施形態にかかる車両用軸受装置を分解して示した軸線方向断面図である。
【図３】本実施形態にかかる車両用軸受装置の等速継手を除いた斜視図である。
【図４】本実施形態にかかる車両用軸受装置の第１サイドフェイススプラインと第２サイドフェイススプラインの形状を説明する模式図である。
【図５】本実施形態にかかる車両用軸受装置の第１サイドフェイススプラインと第２サイドフェイススプラインとが対向し軸方向の圧力を受けた状態を示す模式図である。
【図６】本実施形態にかかる車両用軸受装置の第１サイドフェイススプラインと第２サイドフェイススプラインとが相対回転する状態を示す模式図である。
【図７】本実施形態にかかる車両用軸受装置の第１サイドフェイススプラインと第２サイドフェイススプラインに対し軸方向の圧力を受けて噛合う状態を示す模式図である。
【図８】従来の車両用軸受装置のサイドフェイススプラインであり、歯先形状が平面であり、両歯先が対向した状態で軸方向の圧力を受けた状態を示す模式図である。
【図９】従来の車両用軸受装置のサイドフェイススプラインであり、歯先形状を曲面にしたサイドフェイススプラインが対向し軸方向の圧力を受けた状態を示す模式図である。
【図１０】従来の車両用軸受装置のサイドフェイススプラインであり、歯全体が鋭角の三角形状のサイドフェイススプラインが対向し軸方向の圧力を受けた状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の実施形態に係る車両用軸受装置を図１から図７にしたがって説明する。図１及び図２に図示されるように、本実施形態の車両用軸受装置１０は、概略、ハブホイール２０と、転がり軸受としての複列のアンギュラ玉軸受３０と、等速継手６０と、座付きボルト８０とを備えて構成されている。
【００１６】
ハブホイール２０は、図１及び図２に図示されるように、貫通孔３４を有する略円筒状をなすハブ軸２３を有する。ハブ軸２３は、その軸方向において外部側（以下、単に、「外部側」とする。）の端部外周面から車輪（不図示）を取り付けるためのフランジ２１が延設されている。フランジ２１には、ブレーキロータ（不図示）を間に挟んで車輪（不図示）を取り付けるための複数本のハブボルト２４が所定ピッチでかつ圧入によって固定されている。
ハブ軸２３の外周には、外輪４０、内輪３１、転動体としての複数の玉５２、５３及び保持器５４、５５を備えた複列のアンギュラ玉軸受３０が組み付けられている。
【００１７】
ハブ軸２３は、フランジ２１側に形成された大径軸部２５と、大径軸部２５よりも小径でかつ大径軸部２５と段差部をもって連続して形成された小径軸部２６とを一体に有している。大径軸部２５の外周面には外輪４０の一方の外側軌道面４２に対応する内側軌道面３２が形成されている。
内輪３１は円環状に形成されており、外周面に外輪４０の他方の外側軌道面４３に対応する内側軌道面３３が形成されている。内輪３１は、ハブ軸２３の小径軸部２６の外周面に嵌込まれた後、小径軸部２６の先端部をかしめて拡開した拡開かしめ部２７が形成されることによって、内輪３１が段差部と拡開かしめ部２７との間に固定されている。
ハブ軸２３の軸方向において車体側（以下、単に、「車体側」とする。）の円環状の端面２２（拡開かしめ部２７側）には、噛合面を車体側にむけて第１サイドフェイススプライン２８が形成されている。
また、ハブホイール２０のフランジ２１が形成される側の端部は、車輪が嵌合される嵌合部３５が形成されている。また、ハブ軸２３の軸中心には軸方向に貫通する貫通孔３４が形成されている。また、ハブ軸２３の端部のうち嵌合部３５が構成される側の貫通孔３４の外周には座付きボルト８０の頭部８１の外周に形成された座面部８４と対向するボルト支持面３６が構成されている。
【００１８】
また、外輪４０の両外側軌道面４２、４３と、ハブ軸２３側の両内側軌道面３２、３３との間には各複数個の玉５２、５３と、これら各複数個の玉５２、５３をそれぞれ保持する保持器５４、５５が組み付けられる。また、外輪４０の外周面には、車両の懸架装置（不図示）に支持された車体側部材（ナックル、又はキャリア）にボルトによって取り付けるための固定フランジ４５が一体に形成されている。
ここで、本実施形態における等速継手６０と対向する小径軸部２６側の端面２２が本発明における「ハブホイールのハブ軸の端面」に相当する。
【００１９】
図２に図示されるように、貫通孔３４は、等速継手６０の筒状突出部７３がこの等速継手６０と対向するハブ軸２３の小径軸部２６側から挿入されると共に、ハブ軸２３のボルト支持面３６が構成されている側から座付きボルト８０を挿入して双方が締結されることによりハブホイール２０と等速継手６０とを結合するために構成されたものである。
【００２０】
一方、ハブ軸２３からみて車体側には、等速継手６０が配設される。
等速継手６０は、図１及び図２に図示されるように、周知のツェッパー型、バーフィールド型と呼ばれている等速継手が使用されており、駆動軸６１の一端に一体状に連結された継手内輪６２と、継手外輪７０と、これら継手内輪６２、継手外輪７０の間に配設された複数のボール６３と、これら複数のボール６３を保持する保持器６４を備えて構成されている。
継手外輪７０は、カップ状の外輪筒部７１と、外輪筒部７１の外周の端面７２の中心部から一体に突出された筒状突出部７３とを有している。外輪筒部７１の端面７２には、第１サイドフェイススプライン２８に対向するように第２サイドフェイススプライン７８が形成されているとともに、中心部の筒状突出部７３には孔部が形成されており、内周面に雌ねじ部７５が形成されている。
【００２１】
図１及び図２に図示されるように、筒状突出部７３は、ハブ軸２３の貫通孔３４のうち小径軸部２６側から挿入される。一方、ハブ軸２３の貫通孔３４のうちボルト支持面３６が構成されている側から後述する座付きボルト８０を挿入して、筒状突出部７３の雌ねじ部７５と螺合締結することによりハブ軸２３と筒状突出部７３とを結合する。
ハブ軸２３の端面２２の第１サイドフェイススプライン２８と、この端面２２に突き合わされる等速継手６０の継手外輪７０（外輪筒部７１）の端面７２の第２サイドフェイススプライン７８が相互に噛合うことでハブホイール２０と等速継手６０とがトルク伝達可能に結合される。
【００２２】
座付きボルト８０について説明する。
図２に図示されるように、この座付きボルト８０は、軸部８２の先端部に上記した等速継手６０の継手外輪７０に構成される筒状突出部７３に形成された雌ねじ部７５と螺合可能な雄ねじ部８３が形成されている。また、座付きボルト８０の頭部８１の外周にはハブ軸２３のボルト支持面３６に当接する座面部８４が形成されている。
【００２３】
車両用軸受装置１０は、車両の走行時等において駆動軸６１のトルクが等速継手６０の継手内輪６２、複数のボール６３及び継手外輪７０に順次伝達され、駆動軸６１と同方向に継手外輪７０が回転される。等速継手６０に伝達されたトルクは、ハブホイール２０のハブ軸２３の端面２２の第１サイドフェイススプライン２８と、等速継手６０の継手外輪７０の端面７２の第２サイドフェイススプライン７８の相互の噛合いによってハブホイール２０に伝達され、車輪が回転駆動される。
【００２４】
ここで、図３、４に示すように、第１サイドフェイススプライン２８の噛合面２８１は、山形状の歯山２８３と谷形状の歯谷２８７が交互に連続して隣接する環状の噛合面を有している。また、図示は省略するが、第２サイドフェイススプライン７８の噛合面７８１も、山形状の歯山７８３と谷形状の歯谷７８７が交互に連続して隣接する環状の噛合面を有している。従って、例えば、等速継手６０にハブ軸２３を組み付ける際に、第１サイドフェイススプライン２８と第２サイドフェイススプライン７８との噛合が、図５に示すように、不完全であった場合にも、座付きボルト８０を締め付けてゆくことにより、図中矢印で示したように軸方向、即ち第１サイドフェイススプライン２８の噛合面２８１と第２サイドフェイススプライン７８の噛合面７８１に垂直な方向に、圧力がかかる。
ここで、第１サイドフェイススプライン２８の噛合面２８１と第２サイドフェイススプライン７８の噛合面７８１は、図５、６に示すように軸方向の圧力を受けると互いの歯先２８４，７８４が線接触する。そして、歯先２８４が歯先斜面７８５上をずれ落ちて歯底７８８の方向に移動する。同様に、歯先７８４は、歯先斜面２８５上をずれ落ちて歯底２８８の方向に移動する。こうして第１サイドフェイススプライン２８と第２サイドフェイススプライン７８は、相対回転することで徐々に歯側面２８２と歯側面７８２のフラット状の部位が互いに面接触する。そして、図７に示すように座付きボルト８０を締め付け終えた状態においては、第１サイドフェイススプライン２８の噛合面２８１と第２サイドフェイススプライン７８の噛合面７８１が正常に噛合う状態で組み付けが終了する。
第１サイドフェイススプライン２８と第２サイドフェイススプライン７８とが正常に噛合した状態で、等速継手６０を介してハブ軸２３を回転させると、第１サイドフェイススプライン２８と第２サイドフェイススプライン７８との接触部分には回転方向の応力が加わる。
【００２５】
第１サイドフェイススプライン２８の詳細形状について説明する。
図４に図示されるように、第１サイドフェイススプライン２８の噛合面２８１の歯山２８３は、歯山２８３を構成する歯側面２８２から屈曲して互いに交差する方向に傾斜する歯先斜面２８５によって凸状に形成される歯先２８４を有しており、歯先２８４の歯先斜面２８５がなす内角２８６は、１８０度未満で形成されている。第１サイドフェイススプライン２８の噛合面２８１の歯谷２８７は、歯谷２８７を構成する歯側面２８２から屈曲する面が互いに繋げられる歯底２８８を有している。
第１サイドフェイススプライン２８は、ハブ軸２３の端面２２のかしめ加工と同時に歯山２８３及び歯谷２８７が形成される。
【００２６】
かしめ加工は、例えば、かしめ工具によって行われる。かしめ工具（不図示）は、図２に図示されるように貫通孔３４に挿入される円柱突起と、円柱突起を取り囲む環状面に第１サイドフェイススプラインの噛合面２８１を形成する複数の歯が形成されている。筒状をなすハブ軸２３の端部を所定量突出させた状態でハブ軸２３の小径軸部２６に内輪３１を外嵌する。そして、かしめ工具の円柱突起をハブ軸２３の貫通孔３４に挿入する。その上で、かしめ工具をハブ軸２３の貫通孔３４に挿入された状態で回転中心軸Ｌに対し所定の傾斜角をもって揺動させる。突出させたハブ軸２３の端部は、径方向外方にかしめられて拡開かしめ部２７が形成されるとともに、ハブ軸２３の車体側の端面２２に第１サイドフェイススプラインの噛合面２８１が形成される。詳細は、例えば公開特許公報の特開２０１１−３１６８２号公報による。
【００２７】
同様に、第２サイドフェイススプライン７８の詳細形状について説明する。
図４に図示されるように、第２サイドフェイススプライン７８の噛合面７８１の歯山７８３は、歯山７８３を構成する歯側面７８２から屈曲して互いに交差する方向に傾斜する歯先斜面７８５によって凸状に形成される歯先７８４を有しており、歯先７８４の歯先斜面７８５がなす内角７８６は、１８０度未満で形成されている。
第２サイドフェイススプライン７８の噛合面７８１の歯谷７８７は、歯谷７８７を構成する歯側面７８２から屈曲する面が互いに繋げられる歯底７８８を有している。
第２サイドフェイススプライン７８は、等速継手６０がプレス成形によって形成される際に同時に歯山７８３と歯谷７８７が形成される。
【００２８】
図４に図示されるように、歯先２８４，７８４と歯底２８８，７８８は次のような関係を有する。
＜歯先２８４，７８４＞
歯側面２８２，７８２が歯先２８４，７８４側に延長して交差する仮想交点を歯先仮想交点Ａと呼ぶ。歯先斜面２８５，７８５が交差する交点を歯先頂点Ｂ（すなわち歯先２８４，７８４）と呼ぶ。ハブ軸２３の回転中心軸Ｌに直交する仮想平面のうち歯先頂点Ｂと交差する仮想平面を第１仮想平面Ｃと呼ぶ。歯先仮想交点Ａと第１仮想平面Ｃとの垂直距離を歯先側の垂直距離Ｘと呼ぶ。
＜歯底２８８，７８８＞
歯側面２８２，７８２が歯底２８８，７８８側に延長して交差する仮想交点を歯底仮想交点Ｄと呼ぶ。ハブ軸２３の回転中心軸Ｌに直交する仮想平面であって、歯底２８８，７８８と交差する仮想平面のうち歯底仮想交点Ｄに最も近接する仮想平面を第２仮想平面Ｆと呼ぶ。本実施形態においては、歯底２８８，７８８は、曲面で凹状に形成されて歯底頂点Ｅを有する。そのため、第２仮想平面Ｆは、歯底頂点Ｅと交差する仮想平面とされている。歯底仮想交点Ｄと第２仮想平面Ｆとの垂直距離を歯底側の垂直距離Ｙと呼ぶ。
以上の関係において、歯先側の垂直距離Ｘは、歯底側の垂直距離Ｙより大きく構成されている。
【００２９】
このように、本実施形態の車両用軸受装置１０は次のような作用効果を有する。
図８に図示されるように、従来のハブホイールのハブ軸及び等速継手のサイドフェイススプライン１２６、１４６の構造は、歯先１２８、１４８が共に平面に形成されているものがあった。そのため、歯先１２８、１４８が対向する状態で面接触する場合があり、かかる面接触した状態では、ハブホイールのハブ軸及び等速継手に軸方向に圧をかけてもサイドフェイススプライン１２６、１４６の歯側面１２７、１４７が面接触する正常な噛合い状態とはならず、不正噛合状態でハブホイールのハブ軸と等速継手とが接続された状態となる。
しかしながら本実施形態の車両用軸受装置１０におけるサイドフェイススプラインの構造は、図４から７に図示されるように第１サイドフェイススプライン２８の歯山２８３と第２サイドフェイススプライン７８の歯山７８３が凸状に形成される歯先２８４，７８４を有している。また、歯先２８４，７８４の歯先斜面２８５，７８５がなす内角２８６，７８６は、１８０度未満で形成されている。そのため、歯先２８４，７８４の歯先斜面２８５，７８５は、歯先２８４，７８４同士が対向して接触する状態であっても互いの歯先２８４，７８４が線接触する。そして、歯先２８４が歯先斜面７８５上をずれ落ちて歯底７８８の方向に移動する。同様に、歯先７８４は、歯先斜面２８５上をずれ落ちて歯底２８８の方向に移動する。こうして第１サイドフェイススプライン２８と第２サイドフェイススプライン７８は、相対回転し、歯側面２８２と歯側面７８２のフラット状の部位が互いに面接触することで正常の噛合い状態となる。
【００３０】
図９に図示されるように、従来のサイドフェイススプライン２２６とサイドフェイススプライン２４６の噛合い部分は、歯側面２２７と歯側面２４７のフラット状の部位である。ところが、歯側面２２７と歯先２２８は、その境目を滑らかに接合するため、かかる境目前後が一部丸みを帯びた形状で接合されている。そのため、歯側面２２７のうち歯先２２８との境目近傍は、フラット状の部位となっておらず歯側面２４７と噛合わない。そのため歯側面２２７は、フラット状の部位が減少してしまうことから噛合い面積を減らさざるを得ないという懸念がある。これは、歯側面２４７と歯先２４８の境目についても同様である。
しかしながら本実施形態の車両用軸受装置１０におけるサイドフェイススプラインの構造は、図４から７に図示されるように歯先２８４，７８４は歯山２８３，７８３を構成する歯側面２８２，７８２から屈曲して互いに交差する方向に傾斜する歯先斜面２８５，７８５によって凸状に形成されている。そのため、歯先斜面２８５と歯側面２８２の接合部分、歯先斜面７８５と歯側面７８２の接合部分は、共に丸みを帯びた接合部分を形成する必要が無い。よって、歯側面２８２，７８２のフラット状の部位を減少させることなく、噛合い面積を確保しやすくすることができる。
【００３１】
図１０に図示されるように、従来の両サイドフェイススプライン３２６、３４６のように、歯全体が鋭角な三角形状であるとともに歯底３２９、３４９がかかる三角形状に対応した形状となっていると、歯先３２８、３４８と歯底３２９，３４９の形状が互いに完全に一致しないとハブホイールのハブ軸と等速継手の組み付け後にがたつきが生じる可能性がある。
しかしながら本実施形態の車両用軸受装置１０におけるサイドフェイススプラインの構造は、図４から７に図示されるように歯先側の垂直距離Ｘが、歯底側の垂直距離Ｙより大きい関係で形成されている。そのため、歯先２８４，７８４の形状と歯底２８８，７８８の形状は完全に一致しなくとも第１サイドフェイススプライン２８の噛合面２８１と第２サイドフェイススプライン７８の噛合面７８１同士が組み付け後にがたつきが生じることを抑制し得る。
【００３２】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の車両用軸受装置は、本実施の形態に限定されず、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。例えば、実施形態においては、複列の転がり軸受として、複列のアンギュラ玉軸受が採用された場合を例示したが、複列の円すいころ軸受けを用いてもこの発明を実施可能である。
本実施形態においては、歯底２８８，７８８は、曲面で凹状に形成されて歯底頂点Ｅを有する態様について示した。しかしながら歯底の形状は、歯側面から屈曲する面が互いに繋げられる歯底を有する態様であれば種々の歯底の形状を適用できる。例えば、歯底は、歯谷を構成する歯側面から屈曲する面が互いに繋がれて平坦面を構成する態様でもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０      車両用軸受装置
２０      ハブホイール
２１      フランジ
２２      端面
２３      ハブ軸
２４      ハブボルト
２５      大径軸部
２６      小径軸部
２７      拡開かしめ部
２８      第１サイドフェイススプライン
２８１    噛合面
２８２    歯側面
２８３    歯山
２８４    歯先
２８５    歯先斜面
２８６    歯先斜面の内角
２８７    歯谷
２８８    歯底
３０      アンギュラ玉軸受
３１      内輪
３２      内側軌道面
３３      内側軌道面
３４      貫通孔
３５      嵌合部
３６      ボルト支持面
４０      外輪
４２      外側軌道面
４３      外側軌道面
４５      固定フランジ
５２      玉
５３      玉
５４      保持器
５５      保持器
６０      等速継手
６１      駆動軸
６２      継手内輪
６３      ボール
６４      保持器
７０      継手外輪
７１      外輪筒部
７２      端面
７５      雌ねじ部
７８      第２サイドフェイススプライン
７８１    噛合面
７８２    歯側面
７８３    歯山
７８４    歯先
７８５    歯先斜面
７８６    歯先斜面の内角
７８７    歯谷
７８８    歯底
８０      座付きボルト
８１      頭部
８２      軸部
８３      雄ねじ部
８４      座面部
Ａ        歯先仮想交点
Ｂ        歯先頂点
Ｃ        第１仮想平面
Ｘ        歯先側の垂直距離
Ｄ        歯底仮想交点
Ｅ        歯底頂点
Ｆ        第２仮想平面
Ｌ        回転中心軸
Ｙ        歯底側の垂直距離
【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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【図９】
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【図１０】
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