(57)【要約】      （修正有）【課題】ハブ輪分離に専用の治具を必要とせず、ハブ輪分離の作業性に優れる車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】車輪用軸受装置１００は、マウス部と、このマウス部から延出するステム部１２と、を有する外側継手部材５と、略円筒部２０の内側に前記ステム部１２が内嵌されるハブ輪１と、を備え、前記略円筒部２０の内側の、前記ステム部１２が内嵌される内嵌位置よりも当該ハブ輪１の中心軸方向外側における区間の最小内径部分に、雌ねじ２４が螺刻されている。【選択図】図４
2014196012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底筒形状をなすマウス部と、このマウス部の中心軸方向外側に向かって当該マウス部から延出するステム部と、を有する外側継手部材と、
車輪取付フランジがその一端側に一体となるように形成される略円筒部を有し、この略円筒部の外周に転がり軸受が設けられると共に当該略円筒部の内側に前記ステム部が内嵌されるハブ輪と、を備え、
前記略円筒部の内側の、前記ステム部が内嵌される内嵌位置よりも前記ハブ輪の中心軸方向外側における区間の最小内径部分に、雌ねじが螺刻されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車輪用軸受装置において、
前記ハブ輪には、内嵌した前記ステム部と螺合させる固定ボルトが挿通される挿通孔が前記一端側に形成され、
前記雌ねじが螺刻される前記最小内径部分は、前記挿通孔であることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項３】
有底筒形状をなすマウス部と、このマウス部の中心軸方向外側に向かって当該マウス部から延出するステム部と、を有する外側継手部材と、
車輪取付フランジがその一端側に一体となるように形成される略円筒部を有し、この略円筒部の外周に転がり軸受が設けられると共に当該略円筒部の内側に前記ステム部が内嵌されるハブ輪と、を備え、
前記略円筒部の内側の、前記ステム部が内嵌される内嵌位置よりも前記ハブ輪の中心軸方向外側における区間の最小内径部分に、雌ねじが螺刻されている車輪用軸受装置のハブ輪分離方法であって、
前記最小内径部分の前記雌ねじに螺合する雄ねじ部を有し、前記雌ねじに螺合した際に、前記略円筒部に内嵌した前記ステム部を前記略円筒部の内側から押出し可能な軸長を有する分離用ボルトを準備する工程と、
前記雌ねじに前記分離用ボルトを螺合させて当該分離用ボルトの先端部で前記略円筒部の内側から前記ステム部を押し出す工程と、
を有することを特徴とするハブ輪分離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪用軸受装置及びこの車輪用軸受装置のハブ輪分離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用の軸受装置としては、ハブ輪と、転がり軸受と、等速自在継手とがユニット化され、等速自在継手（外側継手部材）のステム部にハブ輪をセレーション嵌合させると共にこのハブ輪の外側から固定ボルトを挿通して当該ハブ輪とステム部とを締結したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような軸受装置の修理点検時には等速自在継手のステム部からハブ輪を取り外すことがある。そして、このハブ輪の取外しには、一般にハンマ（例えばスライダハンマ等）が使用されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５４１１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、ハンマを使用してハブ輪を取り外す場合には、ハンマ打撃時に騒音・振動を発生する問題があると共に衝撃により転がり軸受を損傷するおそれもある。そこで、例えば、治具を使用して衝撃によらずにハブ輪を等速自在継手（外側継手部材）のステム部から抜き取ることも考えられる。
しかしながら、このようなハブ輪の抜取方法では、専用の前記治具を必要とするためにハブ輪分離の作業性が悪い。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、ハブ輪分離に専用の治具を必要とせず、ハブ輪分離の作業性に優れる車輪用軸受装置及びこの車輪用軸受装置のハブ輪分離方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決した本発明の車輪用軸受装置は、有底筒形状をなすマウス部と、このマウス部の中心軸方向外側に向かって当該マウス部から延出するステム部と、を有する外側継手部材と、車輪取付フランジがその一端側に一体となるように形成される略円筒部を有し、この略円筒部の外周に転がり軸受が設けられると共に当該略円筒部の内側に前記ステム部が内嵌されるハブ輪と、を備え、前記略円筒部の内側の、前記ステム部が内嵌される内嵌位置よりも前記ハブ輪の中心軸方向外側における区間の最小内径部分に、雌ねじが螺刻されていることを特徴とする。
【０００７】
また、課題を解決した本発明の車輪用軸受装置のハブ輪分離方法は、有底筒形状をなすマウス部と、このマウス部の中心軸方向外側に向かって当該マウス部から延出するステム部と、を有する外側継手部材と、車輪取付フランジがその一端側に一体となるように形成される略円筒部を有し、この略円筒部の外周に転がり軸受が設けられると共に当該略円筒部の内側に前記ステム部が内嵌されるハブ輪と、を備え、前記略円筒部の内側の、前記ステム部が内嵌される内嵌位置よりも前記ハブ輪の中心軸方向外側における区間の最小内径部分に、雌ねじが螺刻されている車輪用軸受装置のハブ輪分離方法であって、前記最小内径部分の前記雌ねじに螺合する雄ねじ部を有し、前記雌ねじに螺合した際に、前記略円筒部に内嵌した前記ステム部を前記略円筒部の内側から押出し可能な軸長を有する分離用ボルトを準備する工程と、前記雌ねじに前記分離用ボルトを螺合させて当該分離用ボルトの先端部で前記略円筒部の内側から前記ステム部を押し出す工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このような車輪用軸受装置及びこの車輪用軸受装置のハブ輪分離方法では、外側継手部材とハブ輪とを分離させる際に、外側継手部材のステム部をハブ輪の内側から押し出す方向に作用する力を分離用ボルトに生じさせる。
つまり、本発明の車輪用軸受装置は、分離用ボルトが螺合する雌ねじが、略円筒部の内側の、ステム部が内嵌される内嵌位置よりもハブ輪の中心軸方向外側における最小内径部分に設けられている。
そして、このような車輪用軸受装置及びその車輪用軸受装置のハブ輪分離方法によれば、前記の雌ねじに螺合する分離用ボルトの先端部が外側継手部材のステム部に当接してハブ輪の内側からこのステム部を押し出すこととなる。これにより、車輪用軸受装置に衝撃を与えることなく外側継手部材からハブ輪が分離される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ハブ輪分離に専用の治具を必要とせず、ハブ輪分離の作業性に優れる車輪用軸受装置及びこの車輪用軸受装置のハブ輪分離方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る車輪用軸受装置の縦断面図である。
【図２】（ａ）は、図１の車輪用軸受装置におけるハブ輪の縦断面図である。（ｂ−１）は、車輪用軸受装置のハブ輪分離方法で使用する分離用ボルトの側面図、（ｂ−２）は、（ｂ−１）のｂ２−ｂ２断面図、（ｂ−３）は、（ｂ−１）のｂ３−ｂ３断面図である。
【図３】（ａ）から（ｃ）は、等速自在継手の外側継手部材にハブ輪を取り付ける際の取付工程説明図である。
【図４】（ａ）から（ｄ）は、図１の車輪用軸受装置のハブ輪分離方法におけるハブ輪分離手順を示す分離工程説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る車輪用軸受装置は、車幅方向外側からハブ輪に挿通した固定ボルトによって当該ハブ輪に内嵌される等速自在継手（外側継手部材）のステム部と、当該ハブ輪とを締結した構成であって、当該ハブ輪に形成された前記固定ボルトの挿通孔に雌ねじを螺刻したことを主な特徴とする。
ここでは車輪用軸受装置の全体構成について説明した後に、前記雌ねじが設けられるハブ輪について詳細に説明する。
【００１２】
＜車輪用軸受装置の全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る車輪用軸受装置１００の縦断面図である。
図１に示すように、この車輪用軸受装置１００は、等速自在継手３と、ハブ輪１と、複列の転がり軸受２とが一体化（ユニット化）されて構成されている。
【００１３】
等速自在継手３は、外側継手部材５と、外側継手部材５の内側に配置された内側継手部材６と、外側継手部材５と内側継手部材６との間に介在してトルクを伝達する複数のボール７と、外側継手部材５と内側継手部材６との間に介在してボール７を保持するケージ８とを主に備えている。
【００１４】
内側継手部材６は、その孔部６ａ内にドライブシャフト１０の端部が圧入されることによりセレーション嵌合したドライブシャフト１０との間でトルク伝達が可能になっている。なお、ドライブシャフト１０の端部には、シャフト抜止用の止め輪９が取り付けられている。
このような内側継手部材６の外周面には、内側継手部材６の中心軸方向に延設される複数のトラック溝１４が周方向に等間隔に並ぶように形成されている。
【００１５】
外側継手部材５は、マウス部１１とステム部１２とを有している。
マウス部１１は、一端に開口したカップ形状（有底筒形状）を呈しており、その内周面には、マウス部１１の中心軸方向に延設される複数のトラック溝１６が周方向に等間隔に並ぶように形成されている。このトラック溝１６は、マウス部１１の開口まで延びている。
【００１６】
外側継手部材５のトラック溝１６と、内側継手部材６のトラック溝１４とは対をなすようにそれぞれ形成されている。そして、各対のトラック溝１４，１６が組になって構成されるボールトラックには、ボール７が１個ずつ転動可能に組み込まれている。
【００１７】
ボール７は、外側継手部材５のトラック溝１６と内側継手部材６のトラック溝１４との間に介在してトルクを伝達する。
ケージ８は、外側継手部材５と内側継手部材６との間に摺動可能に介在し、ケージ８の外球面８ａにて外側継手部材５の内球面１３と接し、ケージ８の内球面８ｂにて内側継手部材６の外球面１５と接している。
【００１８】
ステム部１２は、マウス部１１の底部をなす肩部１１ａからマウス部１１の中心軸方向外側に延びるように延設されている。
このステム部１２の外周面には、セレーション１２ｂが形成されている。また、ステム部１２の内側には中心軸に沿うように穴部が形成されており、この穴部には、雌ねじ１２ａが形成されている。
【００１９】
このような外側継手部材５のマウス部１１の開口には、ブーツ６０が取り付けられている。
このブーツ６０は、蛇腹の中空略円錐形状を呈しており、両端のそれぞれには大径開口部６０ａと、小径開口部６０ｂとが形成されている。そして、このブーツ６０の小径開口部６０ｂには、ドライブシャフト１０が挿通され、ブーツクランプ６２にてドライブシャフト１０に取り付けられている。また、ブーツ６０の大径開口部６０ａは、外側継手部材５の開口端部に外嵌されてブーツクランプ６１にて取り付けられている。
【００２０】
＜ハブ輪＞
図１に示すように、ハブ輪１は、略円筒部２０と、略円筒部２０の一端側（反継手側の端部）に当該略円筒部２０と一体になるように車輪取付フランジ２１が形成されている。
この車輪取付フランジ２１の周方向には複数のハブボルト３３が植設されている。また、略円筒部２０の外周面には、後記する複列の転がり軸受２におけるアウトボード側の内側転走面１ａが形成されている。また、略円筒部２０の内側にはセレーション２０ｂが形成されている。
【００２１】
また、略円筒部２０のマウス部１１側の端部外周には、別体の内輪４が外嵌にて圧入されている。ちなみに、この内輪４は、かしめ部２０aにて略円筒部２０に固定されている。そして、内輪４の外周面には、次に説明する複列の転がり軸受２におけるインボード側の内側転走面４ａが形成されている。
【００２２】
複列の転がり軸受２は、外方部材１７と複列のボール１９，１９とを備えている。
外方部材１７の外周側には、車体取付用のフランジ（図示省略）が一体となるように形成されている。また、外方部材１７の内周側には、複列の外側転走面１７ｂ，１７ｂが形成されている。そして、複列のボール１９，１９は、転走面１ａと転走面１７ｂとの間、及び転走面４ａと転走面１７ｂとの間でそれぞれ転動可能なように保持器１８，１８にて保持されている。
【００２３】
このようなハブ輪１の外端部１ｃには、固定ボルト２２を挿通させる挿通孔２３が形成されている。そして、固定ボルト２２は、ステム部１２の雌ねじ１２ａと螺合することで、ハブ輪１と外側継手部材５とを軸方向に締結している。
ちなみに、固定ボルト２２の軸部２２ａは、雌ねじ１２ａと螺合する雄ねじが螺刻されたねじ部２２ｂと、雄ねじを有しない円筒部２２ｃとで構成されている。そして、円筒部２２ｃの外径と挿通孔２３の内径（雌ねじ１２ａの山径）とは等しくなるように設定されている。
【００２４】
次に参照する図２（ａ）は、図１の車輪用軸受装置１００におけるハブ輪１の縦断面図である。図２（ｂ−１）は、車輪用軸受装置１００のハブ輪分離方法で使用する分離用ボルト２５の側面図、図２（ｂ−２）は、図２（ｂ−１）のｂ２−ｂ２断面図、図２（ｂ−３）は、図２（ｂ−１）のｂ３−ｂ３断面図である。
【００２５】
図２（ａ）に示すように、ハブ輪１は、略円筒部２０の内側の、ステム部１２（図２（ａ）中、二点鎖線で示す）が内嵌される内嵌位置Ｐよりもハブ輪１の中心軸方向Ｘの外側における最小内径部分に雌ねじ２４が螺刻されている。ちなみに、本実施形態での内嵌位置Ｐとは、ステム部１２の先端部の位置で規定される。
【００２６】
具体的には、雌ねじ２４は、固定ボルト２２（図１参照）の挿通孔２３に螺刻されている。ちなみに、この雌ねじ２４の内径は、固定ボルト２２（図１参照）の軸部２２ａ（図１参照）が挿通可能なようにこの軸部２２ａの外径よりも大きく設定されていれば特に制限はない。
この雌ねじ２４には、次に説明する分離用ボルト２５（図２（ｂ−１）参照）が螺合することとなる。
なお、図２（ａ）中、符号２１は、車輪取付フランジであり、符号２は、複列の転がり軸受である。
【００２７】
図２（ｂ−１）に示すように、分離用ボルト２５は、雌ねじ２４（図２（ａ）参照）に螺合可能な雄ねじ２６ａが螺刻された軸部２６と、分離用ボルト２５を回転させる、例えばレンチ等の器具（図示省略）が係合する頭部２７とを備えている。
【００２８】
軸部２６の長さ（ねじ部の長さ）は、雌ねじ２４（図２（ａ）参照）に螺合した際に、略円筒部２０（図２（ａ）参照）に内嵌したステム部１２を略円筒部２０の内側から押出し可能であれば特に制限はなく適宜に設定することができる。なお、ここでの「押出し可能」とは、略円筒部２０とステム部１２とのセレーション嵌合が解除可能という意味である。
【００２９】
軸部２６の外径は、ステム部１２の雌ねじ１２ａ（図１参照）の谷の径よりも大きく設定されている。これにより軸部２６の先端は、ステム部１２の先端と当接可能となる。
このような軸部２６の長さ方向中央部から先端までの区間には、図２（ｂ−２）に示すように、中空部２６ｂが形成されている。これにより分離用ボルト２５の軽量化が図られると共に、ステム部１２（図２（ａ）参照）に当接した際のステム部１２との接触面積を低減することができる。
【００３０】
分離用ボルト２５（図２（ｂ−１）参照）を回転させる器具（図示省略）と頭部２７（図２（ｂ−１）参照）との係合構造としては、当該器具の種類に応じて適宜に設定することができる。ちなみに、本実施形態での頭部２７には、図２（ｂ−３）に示すように、六角レンチを使用することを想定して六角レンチの挿入孔２７ｂが設けられている。
【００３１】
次に、ハブ輪１を等速自在継手３の外側継手部材５に取り付ける方法について説明する。図３（ａ）から（ｃ）は、等速自在継手３の外側継手部材５にハブ輪１を取り付ける際の取付工程説明図である。
【００３２】
図３（ａ）に示すように、等速自在継手３（外側継手部材５）のステム部１２のセレーション１２ｂに対して、ハブ輪１のセレーション２０ｂの位置合わせを行う。
そして、ハブ輪１の挿通孔２３に固定ボルト２２を挿通することで、固定ボルト２２の軸部２２ａがハブ輪１の略円筒部２０の内側に配置される。
【００３３】
次に、図３（ｂ）に示すように、ステム部１２の先端がハブ輪１の略円筒部２０の内側に差し込まれるようにハブ輪１を移動させると、固定ボルト２２の先端がステム部１２の雌ねじ１２ａの入口に差し込まれることとなる。
この際、固定ボルト２２の円筒部２２ｃ（図１参照）の外径は、前記したように、挿通孔２３の内径と等しくなるように設定されているので、この車輪用軸受装置１００によれば、固定ボルト２２の先端（図１に示すねじ部２２ｂの先端）と、雌ねじ１２ａの入口との位置合わせを容易に行うことができる。
【００３４】
そして、更に固定ボルト２２を回転させると、図３（ｃ）に示すように、固定ボルト２２は、ステム部１２を略円筒部２０の内側に引き込むこととなる。これにより、ハブ輪１とステム部１２とがセレーション嵌合してハブ輪１の取付工程が終了する。
【００３５】
次に、本実施形態の車輪用軸受装置１００のハブ輪分離方法について説明する。
図４（ａ）から（ｄ）は、図１の車輪用軸受装置１００のハブ輪分離方法におけるハブ輪分離手順を示す分離工程説明図である。
本実施形態の車輪用軸受装置１００のハブ輪分離方法は、図１に示す固定ボルト２２でハブ輪１及び等速自在継手３（外側継手部材５）のステム部１２とが締結されている状態から、図４（ａ）に示すように、固定ボルト２２がハブ輪１、及び等速自在継手３（外側継手部材５）のステム部１２から取り外される。
【００３６】
このハブ輪分離方法では、図４（ｂ）に示すように、準備した分離用ボルト２５の軸部２６の先端をハブ輪１の挿通孔２３に形成された雌ねじ２４に螺合させる。
そして、図４（ｃ）に示すように、分離用ボルト２５を回転させてその軸部２６を雌ねじ２４にねじ込んでいくと、軸部２６の先端は、ハブ輪１にセレーション嵌合したステム部１２の先端に当接する。
【００３７】
次に、図４（ｄ）に示すように、分離用ボルト２５が更にねじ込まれると、分離用ボルト２５（軸部２６）の先端は、略円筒部２０の内側からステム部１２を押し出すこととなる。これにより、等速自在継手３（外側継手部材５）からハブ輪１を分離させるハブ輪分離方法の工程が終了する。
なお、前記のハブ輪取付工程及びハブ輪分離工程を実施する際には、ＡＴ車においてはギアをパーキングに入れ、ＭＴ車においてはギアをロー又はリバースに入れたうえで、外方継手部材５とハブ輪１とを分離しない側の車輪を地面に接地しておくことが望ましい。
【００３８】
以上のような本実施形態の車輪用軸受装置１００及びそのハブ輪分離方法では、外側継手部材５からハブ輪１を分離させる際に、外側継手部材５のステム部１２をハブ輪１の内側から押し出す方向に作用する力を分離用ボルト２５に生じさせる。
そして、雌ねじ２４に螺合する分離用ボルト２５（軸部２６）の先端が外側継手部材５のステム部１２に当接してハブ輪１の内側からこのステム部１２を押し出すこととなる。
【００３９】
このような車輪用軸受装置１００及びそのハブ輪分離方法によれば、ハブ輪分離に専用の治具を必要とせず、ハブ輪分離の作業性に優れる。
【００４０】
また、このような車輪用軸受装置１００及びそのハブ輪分離方法によれば、従来のハンマによるハブ輪１の取り外しと異なって、衝撃が車輪用軸受装置１００に加わることがないので、騒音・振動の発生を防止することができると共に、転がり軸受２等の損傷が回避される。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。
前記実施形態では、分離用ボルト２５として六角レンチ用のものを想定しているが、分離用ボルト２５は六角ボルト等の他の種類のボルトを使用することもできる。
【００４２】
また、前記実施形態では、等速自在継手３として、ツェッパ型等速自在継手、アンダーカットフリー型等速自在継手等を使用することを想定しているが、本発明は等速自在継手３としてトリポート型等速自在継手を使用する構成とすることもできる。
【００４３】
また、前記実施形態では、車輪取付フランジ２１にハブボルト３３を植設し、車輪の取付孔をハブボルト３３に差し込んだ状態で、外側からナットをハブボルト３３に締め付けて車輪を車輪取付フランジ２１に固定するものを想定しているが、本発明は車輪取付フランジ２１に雌ねじを形成し、車輪の取付孔と該雌ねじとの位置を合わせた状態で、車輪の外側からボルトを車輪の取付孔に挿入し、該ボルトを車輪取付フランジ２１の雌ねじに締め付けることで車輪を車輪取付フランジ２１に固定する構成とすることもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１      ハブ輪
２      複列の転がり軸受
３      等速自在継手
５      外側継手部材
６      内側継手部材
７      ボール
８      ケージ
１０    ドライブシャフト
１１    マウス部
１２    ステム部
１４    トラック溝
１６    トラック溝
２０    略円筒部
２１    車輪取付フランジ
２２    固定ボルト
２３    挿通孔
２４    雌ねじ
２５    分離用ボルト
２６    軸部
２７    頭部
６０    ブーツ
１００  車輪用軸受装置
Ｐ      内嵌位置
Ｘ      中心軸方向
【図１】
2014196012.tif 000003
【図２】
2014196012.tif 000004
【図３】
2014196012.tif 000005
【図４】
2014196012.tif 000006