(57)【要約】【課題】  本発明は、部品点数を増やすことなく、しかもブレーキロータのアキシャル振れを押さえ、かつ軸方向にコンパクトなブレーキロータつき車輪用軸受装置を提供することを目的としている。【解決手段】  内周軌道を有する外輪と、  車両外端側には車輪取付けフランジを有し、車両中心側には終端部を有し、車輪取付けフランジ側の外周軌道を一体または別体に有しているハブと、前記ハブの前記終端部側に前記ハブの前記終端部の加締め込みにより前記終端部側に固定された内輪要素とからなる回転部材と、  前記外輪と、前記回転部材との間に介装された転動体と、を備えた車輪用軸受であって、  前記車輪取付けフランジの外周部にブレーキロータを一体的に固着し、かつ、ブレーキロータの摺動面が車両中心側に偏倚した位置になるようにしたことを特徴とするブレーキロータ付き車輪用軸受装置によって課題の解決を図る。【選択図】    図１
2006052769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両外端側および車両中心側の内周に各々内周軌道を有する外輪と、
車両外端側には車輪取付けフランジを有し、車両中心側には終端部を有し、前記外輪の
車両外端側の内周軌道に対向する第１の外周軌道を一体または別体に有しているハブと前記ハブの前記終端部側に外嵌され、前記外輪の車両中心側の内周軌道に対向する第２の外周軌道を有しており、前記ハブの前記終端部の加締め込みにより前記終端部側に固定された内輪要素とからなる回転部材と、
前記外輪の内周軌道と、前記回転部材の外周軌道との間に介装された転動体と、
を備えた車輪用軸受において、
前記車輪取付けフランジの外周部にブレーキロータを一体的に固着し、かつ、ブレーキロータの摺動面が車両中心側に偏倚した位置になるようにしたことを特徴とするブレーキロータ付き車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のブレーキロータ付き車輪用軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車輪用軸受は、以下に説明する形式のものが広く使用されている。
すなわち、外輪と、車両外端側に車輪取付けフランジを有し、車両中心側に終端部を有するハブの終端側に内輪要素を加締めによって固定した回転部材と、外輪および回転部材との間に介装されている転動体とによって構成されている。
【０００３】
車輪取付けフランジの外周部には、ディスクブレーキ用の環状のブレーキロータがボルトによって取付けられている。このブレーキロータはブレーキ作動時にディスクに挟持されるので、耐焼付き性の点からＦＣ系鋳鉄が採用されている。また、ハブは、直接軌道面が形成される場合や終端部を加締める関係で、中炭素鋼等が採用されている。２つの部品が異部材であるからハブとブレーキロータを組み付けるのはボルトによって行なわれる。そのため、取付け後のブレーキロータのアキシャル振れ（軸方向の振れ）を小さく調整するのに手間がかかるという問題があり、この問題を解決する提案がなされている（例えば、特許文献1を参照）。
【特許文献１】特開２００１-８０３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１は、内輪の材料に軸受鋼を使い、ディスクロータとフランジと内輪の嵌合する筒状部とを一体に形成して、材料をＦＣ鋳鉄としているので（特許文献１の各実施形態の説明ならびに図面を参照）、車両中心側の終端側に内輪要素を加締め固定することはできない。
【０００５】
従って、現在、広く使用されているところの内輪を終端部で加締め固定して、内輪を安定した固定とし、かつ、コンパクト化した車両用軸受装置には対応できないという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、本発明は、部品点数を増やすことなく、しかもブレーキロータのアキシャル振れを小さく抑え、かつ、軸方向にコンパクトなブレーキロータ付き車輪用軸受装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明は、
車両外端側および車両中心側の内周に各々内周軌道を有する外輪と、
車両外端側には車輪取付けフランジを有し、車両中心側には終端部を有し、前記外輪の
車両外端側の内周軌道に対向する第１の外周軌道を一体または別体に有しているハブと前記ハブの前記終端部側に外嵌され、前記外輪の車両中心側の内周軌道に対向する第２の外周軌道を有しており、前記ハブの前記終端部の加締め込みにより前記終端部側に固定された内輪要素とからなる回転部材と、
前記外輪の内周軌道と、前記回転部材の外周軌道との間に介装された転動体と、
を備えた車輪用軸受において、
前記車輪取付けフランジの外周部にブレーキロータを一体的に固着し、かつ、ブレーキロータの摺動面が車両中心側に偏倚した位置になるようにしたことを特徴とするブレーキロータ付き車輪用軸受装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、部品点数を増やすことなく、しかもブレーキロータのアキシャル振れを小さく抑え、かつ軸方向にコンパクトなブレーキロータ付き車輪用軸受装置を提供する事が出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
（実施形態１）
図１は実施形態１の車輪用軸受装置の中心線Ｘ１−Ｘ１より上半分を示す断面図である。
本実施形態の車輪用軸受装置Ｈｕは、第３世代と呼ばれており、外輪２と、ハブ１と、ハブ１の車両中心側終端部に固定された内輪要素３とからなる回転部材Ｈｖと、外輪２と回転部材Ｈｖとの間に介装されたボール４ａ、４ｂと、軸受の両端部で、外輪２と回転部材Ｈｖとの空間を密封する密封シール７ａ，７ｂとから構成されている。
【００１１】
外輪２は車両外端側の内周に第１の内周軌道２ａを、車両中心側の内周に第２の内周軌道２ｂを有している。外周には、車両に取付ける外輪フランジ２ｆが形成されている。
【００１２】
ハブ１は車両外端側に車輪（図示略）を取付けるための車輪取付けフランジ１ｆと、車輪取付けフランジ１ｆの外周部１ｇの車両中心側端部１ｈに環状のブレーキロータ１ｊを摩擦溶接Ｗによって一体に取付けている。ブレーキロータ１ｊは後述のように外輪フランジ２ｆ側の位置になるように軸方向車両中心側に偏倚して取付けられている。９は車輪取付けボルトである。
【００１３】
ブレーキロータ1ｊは、それぞれ車両外端側に向いた外側摺動面1ｊ１と車両中心側に向いた内側摺動面1ｊ２とを有した環状体である。ブレーキロータ１ｊの外側摺動面１ｊ１は内周側に環状内周部１ｊ３を有している。環状内周部１ｊ３と外側摺動面１ｊ１との間には環状凹部１ｊ４が設けられている。環状内周部１ｊ３はハブ１の車輪取付けフランジ１ｆの外周部１ｇの車両中心側端部１ｈに前述のように摩擦溶接Ｗで固着されている。従って、ブレーキロータ１ｊの外側摺動面１ｊ１および内側摺動面１ｊ２は車輪取付けフランジ１ｆから、車両中心側に偏倚した位置になる。車輪取付けフランジ１ｆの摩擦溶接面の内方には環状の凹部である逃げ部１ｈ１が設けられている。前述の環状凹部１ｊ４および環状の逃げ部１ｈ１は摩擦溶接を確実にするための工夫である。
【００１４】
ブレーキロータ１ｊの部品精度および車輪取付けフランジ１ｆの振れ精度を良好に仕上げ、精度のよい治工具によって摩擦溶接をすることによって、車輪取付けフランジ１ｆとブレーキロータ１ｊ固着後のアキシャル振れＲは良好になる。
【００１５】
ブレーキロータ１ｊは、ブレーキ作動時、軸方向の外側摺動面１ｊ１と内側摺動面１ｊ２とがブレーキパッド（図示略）によって挟持され、それぞれ軸方向にブレーキパッドから押圧されながら摺動し、円周方向の摩擦力によって制動されるので、耐焼付き性の高いＦＣ鋳鉄などから選択される。
【００１６】
ハブ１の車輪取付けフランジ１ｆ側の外周面１ｍには、外輪２の車両外端側の第１の内周軌道２ａに対向する第１の外周軌道１ａが直接形成されている。車両中心側の外周面は、車輪取付けフランジ１ｆ側の外周面１ｍより段部１ｃを介して小径外周面１ｎになっており、小径外周面１ｎの車両中心側（図１中右方）終端部は加締め部１ｋと成っている。加締め部１ｋは、後述するようにハブの材料の一つとして好適な中炭素鋼の未熱処理の硬度（ＨＲＣ１５−２８）程度になっている。
【００１７】
内輪要素３は小径外周面１ｎに外嵌固定され、加締め部１ｋを内輪要素３の端部３ｕに加締めることによって加締め固定されている。内輪要素３の外周面には外輪の車両中心側の第２の内周軌道２ｂに対向する第２の外周軌道３ａが形成されている。
【００１８】
内輪要素３の固定を加締めによって行うので、軸方向にコンパクトな軸受装置が得られる。
【００１９】
密封シール７ａ、７ｂは軸受の両端部にそれぞれ取付けられ、外輪２と回転部材Ｈｖとの空間を密封している。
【００２０】
ボール４ａ、４ｂは外輪２と回転部材Ｈｖとの間に介在して、回転部材Ｈｖと外輪２との相対回転を可能にしており、また、保持器５，５によって保持されている。
【００２１】
次に、実施形態１の変形例１について図２を参照しながら説明する。
図２は軸受中心線Ｙ１−Ｙ１より上半分を示す断面図である。
本変形例の車輪用軸受装置は、第１世代と呼ばれ、外輪２と、ハブ１と、ハブ１に外嵌固定された２個の内輪要素３ａ、３ｂとからなる回転部材Ｈｖと、密封シール７ａ、７ｂと、ボール４ａ、４ｂと、保持器５，５とからなっている。
【００２２】
外輪２は、外周部が円筒状で、外輪自体は車体への取付けフランジを有さず、車体の一部としての軸受取付け用のハウジングＨ（同図において２点鎖線で示してある）に嵌合固定されている。
【００２３】
内輪要素３ａ、３ｂは２個からなっている。内輪要素３ａ、３ｂはハブ１の小径外周面１ｎに嵌合固定され、車両中心側終端部において、ハブ１を加締めることによって段部1ｃと加締め部１ｋによって固定されている。内輪要素３ａ、３ｂの外周面には、それぞれ外周軌道３ａ１、３ｂ１が形成されている。
【００２４】
実施形態1では、ハブ１には、車輪取付けフランジ側の第1の外周軌道がハブに直接形成されていたが、本変形例では、別体の内輪要素３ａをハブ１に嵌合して、内輪要素３ａの外周に第1の外周軌道３ａ１を形成している。第２の外周軌道３ｂ１は実施形態1と同様に、内輪要素３ｂの外周に形成している。
【００２５】
ブレーキロータ１ｊと車輪取付けフランジ１ｆとの取付けに関しては実施形態１と同一である。
【００２６】
なお、実施形態１と同一部位、同一符号に関しては説明を省略する。
【００２７】
次に、実施形態１の変形例２について図３を参照しながら説明する。
【００２８】
図３は軸受中心線Ｚ１−Ｚ１より上半分を示す断面図である。
【００２９】
変形例２は、実施形態１が転動体としてボールを使用しているのに対し、ボールの代わりに円すいころ４ａ、４ｂを採用したものである。外輪２の複列の内周軌道２ａ、２ｂおよび外輪の内周軌道２ａ、２ｂに対向するハブ１および内輪要素３の外周軌道１ａ、３ａは円すい面の一部になっている。
【００３０】
なお、実施形態１および変形例１と共通する部位、符号については説明を省略する。
【００３１】
（実施形態２）
図４を参照しながら本発明の実施形態２を説明する。
【００３２】
図４は実施形態２の車輪用軸受装置の中心線Ｘ２-Ｘ２より上半分を示す断面図である。
【００３３】
本実施形態では、ハブ１の車輪取付けフランジ１ｆの外周部１ｇにセレーション１ｓが設けられている。ブレーキロータ１ｊは外側摺動面１ｊ１の内周側の内周部１ｊ３に、軸方向車両外端側に延在する中空円筒部１ｊ５が設けられている。中空円筒部１ｊ５の内周部にはセレーション１ｊ６が設けられている。車輪取付けフランジ１ｆのセレーション１ｓと中空円筒部１ｊ５のセレーション１ｊ６が嵌合されて、ブレーキロータ１ｊは車輪取付けフランジ１ｆに一体的に固定される。なお。この場合の嵌合は嵌め合いしめしろのあるかたい嵌合である。
【００３４】
また、さらに、セレーションの嵌め合い完了後に、セレーション嵌合部Ｐを車輪取付けフランジ外端側で、円周方向に複数箇所のノッチ加締めを施すことにより、２つの部品の固定がより安定する。
【００３５】
前述の実施形態１,変形例１,変形例２の場合が、車輪取付けフランジとブレーキロータの固着は摩擦溶接を採用しているが、本実施形態では、セレーションによる結合である。
【００３６】
又、これら２つの部品の結合は、摩擦溶接、セレーション結合に限るものではなく、適宜選択できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態１を示す
【図２】実施形態１の変形例１を示す。
【図３】実施形態１の変形例２を示す。
【図４】本発明の実施形態２を示す。
【符号の説明】
【００３８】
Ｈｕ:ブレーキロータ付き車輪用軸受装置
Ｈｖ:回転部材
１:ハブ
１ａ、１ｂ：外周軌道
１ｆ:車輪取付けフランジ
１ｇ:車輪取付けフランジ外周部
１ｊ:ブレーキロータ
１ｊ１、１ｊ２:ブレーキロータの外側摺動面、内側摺動面
１ｋ:加締め部
２:外輪
２ａ、２ｂ:内周軌道
３:内輪要素
３ａ:外周軌道
４ａ、４ｂ:転動体
５:保持器
７ａ、７ｂ:密封シール
９:ボルト
Ｗ：摩擦溶接部
Ｐ：セレーション嵌合部
【図１】
2006052769.tif 000003
【図２】
2006052769.tif 000004
【図３】
2006052769.tif 000005
【図４】
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