(57)【要約】【課題】容易な組立工程でナックルの保持孔における転がり軸受の軸方向の移動を確実に規制することができる車輪用軸受装置およびその組立方法を提供する。【解決手段】転がり軸受２の移動を規制する止め輪１０と、止め輪１０の移動を規制する固定部材８と、を備え、ナックル１０１の保持孔１０１ａのアウター側端に固定部材８が嵌合される固定部材用段部１０１ｃが形成され、固定部材用段部１０１ｃの端面に止め輪１０が嵌合される止め輪用段部１０１ｆが形成され、固定部材８と止め輪用段部１０１ｆとから止め輪用溝９が構成され、止め輪用溝９に止め輪１０が嵌合している。【選択図】図２
2018105348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に複列の外側転走面が形成された外輪と、
外周に前記複列の外側転送面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、
前記外輪と前記内輪のそれぞれの転走面間に転動自在に介装される複列の転動体と、
前記外輪と前記内輪の間に形成される環状空間の両側開口部を塞ぐように配置されるシール部材と、から転がり軸受を構成し、
前記転がり軸受が、車両に固定されるナックルの保持孔に圧入嵌合され、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪の前記小径段部が、前記転がり軸受に圧入嵌合される車輪用軸受装置において、
前記ナックルの保持孔における前記転がり軸受の軸方向の移動を規制する止め輪と、
前記ナックルの保持孔における前記止め輪の軸方向の移動を規制する円環状の固定部材と、を備え、
前記ナックルの保持孔のアウター側端に前記固定部材が嵌合される外筒部用段部が形成され、前記外筒部用段部の端面に前記止め輪が嵌合される止め輪用段部が形成され、
前記外筒部用段部の端面に接触した前記固定部材と前記止め輪用段部とから止め輪用溝が構成され、前記止め輪用溝に前記止め輪が嵌合している車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記固定部材が、前記外筒部用段部に嵌合される外筒部と、前転がり軸受が嵌合される内筒部と、前記外筒部のインナー側と前記内筒部のインナー側とを連結する立板部と、から構成され、
前記外筒部の外周面に爪部が形成され、
前記外筒部用段部の円周面に凹部が形成され、
前記爪部が、前記凹部に係合することで前記外筒部用段部に前記固定部材が固定され、前記立板部と前記止め輪用段部とから前記止め輪用溝が構成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記固定部材の内筒部のアウター側端部が、径方向外側に向かって屈曲されている請求項２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記固定部材が、前記外筒部用段部に固定された状態で、前記外筒部のアウター側端が前記ナックルのアウター側端面から突出している請求項２または請求項３のいずれか一項に記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記固定部材の孔に外径が小さくなるように弾性変形された前記止め輪と前記転がり軸受のアウター側端部とが嵌合される工程と、
前記固定部材の孔に嵌合された前記転がり軸受がそのインナー側端部から前記ナックルの保持孔に前記止め輪を介して挿入される工程と、
前記止め輪を介して前記転がり軸受が前記ナックルの保持孔に挿入されつつ、前記固定部材が前記外筒部用段部に挿入され前記止め輪用溝を構成する工程と、
前記止め輪が前記止め輪用溝に係合するまで前記止め輪と前記転がり軸受とが一体的に前記ナックルの保持孔に挿入される工程と、からなる請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車輪用軸受装置の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪用軸受装置およびその組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の懸架装置において車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている。車輪用軸受装置は、外輪と内輪の間に複列に配置した複数の転動体が配置された転がり軸受が車両に固定されているナックルの保持孔に嵌合されている。転がり軸受は、車輪を取りつけるためのハブ輪を回転自在に支持している。これにより、車輪用軸受装置は、ハブ輪を介して車輪を回転自在に支持している。
【０００３】
このような車輪用軸受装置において、転がり軸受に止め輪を接触させることでナックルの保持孔から抜け出さないように転がり軸受の軸方向の移動が規制されているものがある。ナックルの保持孔には、圧入嵌合されている転がり軸受端の近傍に係合溝が形成されている。係合溝には、転がり軸受の端面に接するように止め輪が嵌合されている。例えば、特許文献１のごとくである。
【０００４】
また、このような車輪用軸受装置において、止め輪をナックルと転がり軸受とに係合させることでナックルの保持孔から抜け出さないように転がり軸受の軸方向の移動が規制されているものがある。ナックルの保持孔には、その中央付近に係合溝が形成されている。同様に、転がり軸受の中央付近に係合溝が形成されている。止め輪は、内径側が転がり軸受の係合溝に嵌合され、外径側がナックルの係合溝に嵌合されている。例えば、特許文献２のごとくである。これにより、転がり軸受は、ナックルに係合されている止め輪によってナックルの保持孔における軸方向の移動が規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２１１８２０号公報
【特許文献２】特開２００６−３４２９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の車輪用軸受装置は、ナックルの保持孔に転がり軸受を圧入嵌合させる工程の後に止め輪を係合溝に嵌合させる工程が必要になる。一方、特許文献２に記載の車輪用軸受装置は、転がり軸受に形成されている係合溝に止め輪を嵌合させた状態で転がり軸受がナックルの保持孔に挿入される。止め輪は、転がり軸受の係合溝の位置とナックル側の係合溝の位置とが一致した状態において転がり軸受の係合溝とナックル側の係合溝とに係合される。つまり、特許文献２に記載の車輪用軸受装置は、ナックルの保持孔に転がり軸受を圧入嵌合させる工程と止め輪を係合溝に嵌合させる工程とが同時に行われる。しかし、止め輪の係合作業がナックルの支持孔の内部で行われるため、細心の注意を払って止め輪を係合溝に嵌合させる工程を実施する必要があるとともに、止め輪の嵌合状態を目視で確認することができなかった。
【０００７】
本発明は、容易な組立工程でナックルの保持孔における転がり軸受の軸方向の移動を確実に規制し、止め輪の嵌合状態を目視で確認することができる車輪用軸受装置およびその組立方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
即ち、内周に複列の外側転走面が形成された外輪と、外周に前記複列の外側転送面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、前記外輪と前記内輪のそれぞれの転走面間に転動自在に介装される複列の転動体と、前記外輪と前記内輪の間に形成される環状空間の両側開口部を塞ぐように配置されるシール部材と、から転がり軸受を構成し、前記転がり軸受が、車両に固定されるナックルの保持孔に圧入嵌合され、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪の前記小径段部が、前記転がり軸受に圧入嵌合される車輪用軸受装置において、前記ナックルの保持孔における前記転がり軸受の軸方向の移動を規制する止め輪と、前記ナックルの保持孔における前記止め輪の軸方向の移動を規制する円環状の固定部材と、を備え、前記ナックルの保持孔のアウター側端に前記固定部材が嵌合される外筒部用段部が形成され、前記外筒部用段部の端面に前記止め輪が嵌合される止め輪用段部が形成され、前記外筒部用段部の端面に接触した前記固定部材と前記止め輪用段部とから止め輪用溝が構成され、前記止め輪用溝に前記止め輪が嵌合しているものである。
【０００９】
車輪用軸受装置は、前記固定部材が、前記外筒部用段部に嵌合される外筒部と、前転がり軸受が嵌合される内筒部と、前記外筒部のインナー側と前記内筒部のインナー側とを連結する立板部と、から構成され、前記外筒部の外周面に爪部が形成され、前記外筒部用段部の円周面に凹部が形成され、前記爪部が、前記凹部に係合することで前記外筒部用段部に前記固定部材が固定され、前記立板部と前記止め輪用段部とから前記止め輪用溝が構成されているものである。
【００１０】
車輪用軸受装置は、前記固定部材の内筒部のアウター側端部が、径方向外側に向かって屈曲されているものである。
【００１１】
車輪用軸受装置は、前記固定部材が、前記外筒部用段部に固定された状態で、前記外筒部のアウター側端が前記ナックルのアウター側端面から突出しているものである。
【００１２】
車輪用軸受装置の組立方法は、前記固定部材の孔に外径が小さくなるように弾性変形された前記止め輪と前記転がり軸受のアウター側端部とが嵌合される工程と、前記固定部材の孔に嵌合された前記転がり軸受がそのインナー側端部から前記ナックルの保持孔に前記止め輪を介して挿入される工程と、前記止め輪を介して前記転がり軸受が前記ナックルの保持孔に挿入されつつ、前記固定部材が前記外筒部用段部に挿入され前記止め輪用溝を構成する工程と、前記止め輪が前記止め輪用溝に係合するまで前記止め輪と前記転がり軸受とが一体的に前記ナックルの保持孔に挿入される工程と、からなるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１４】
即ち、車輪用軸受装置は、ナックルの保持孔に転がり軸受が圧入嵌合されると、転がり軸受と一体的に挿入される止め輪がナックルと転がり軸受の端面とに係合される。これにより、容易な組立工程でナックルの保持孔における転がり軸受の軸方向の移動を確実に規制し、止め輪の嵌合状態を目視で確認することができる。
【００１５】
車輪用軸受装置は、ナックルの保持孔に転がり軸受が圧入嵌合されると、固定部材によって止め輪用溝が構成され、固定部材の内周面によって止め輪が止め輪用溝に案内される。これにより、容易な組立工程でナックルの保持孔における転がり軸受の軸方向の移動を確実に規制し、止め輪の嵌合状態を目視で確認することができる。
【００１６】
車輪用軸受装置は、固定部材の内筒部の剛性が高くなることで内筒部の精度が向上するので、転がり軸受と止め輪とが円滑に内筒部からナックルの保持孔に移動される。これにより、容易な組立工程でナックルの保持孔における転がり軸受の軸方向の移動を確実に規制することができる。また、内筒部が屈曲されることによって、固定部材に泥水等の排水通路が構成されるので耐泥水性を向上させることができる。
【００１７】
車輪用軸受装置は、外筒部のアウター側端を用いてナックルの外筒部用段部と固定部材との係合が容易に解除される。これにより、ナックルに対する止め輪および転がり軸受の脱着が容易になり組立性を向上させることができる。
【００１８】
車輪用軸受装置の組立方法は、止め輪だけをナックルに係合させる工程がなく、止め輪のナットへの係合が視認可能な状態で組み付けられる。これにより、容易な組立工程でナックルの保持孔における転がり軸受の軸方向の移動を確実に規制し、止め輪の嵌合状態を目視で確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】車輪用軸受装置が設けられている車両の懸架装置の全体構成を示す断面図。
【図２】懸架装置に組み込まれている車輪用軸受装置の構造を示す拡大断面図。
【図３】（ａ）車輪用軸受装置を構成する固定部材の正面形状、側面形状を示す図、（ｂ）図３（ａ）におけるＡ矢視の形状を示す断面図。
【図４】懸架装置に車輪用軸受装置を組み込むための治具の側面形状を示す部分断面図。
【図５】懸架装置に車輪用軸受装置を組み込むため固定部材に嵌合された転がり軸受と止め輪の構成を示す断面図。
【図６】（ａ）固定部材に嵌合されている転がり軸受と止め輪に懸架装置に組み込むための治具が転がり軸受に挿入されている状態を示す断面図、（ｂ）治具を用いて固定部材に嵌合されている転がり軸受がナックルに挿入されている状態を示す断面図。
【図７】（ａ）治具を用いて固定部材および固定部材に嵌合されている転がり軸受がナックルに挿入されている状態を示す断面図、（ｂ）固定部材がナックルに固定された状態を示す断面図。
【図８】（ａ）治具を用いて固定部材に嵌合されている転がり軸受と止め輪とを押し出している状態を示す端面図、（ｂ）固定部材に嵌合されていた止め輪が治具によって移動されナックルの溝に嵌合された状態を示す断面図。
【図９】固定部材の形状が異なる車輪用軸受装置の構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１から図３を用いて、車輪用軸受装置が設けられている車両の懸架装置１００、および車輪用軸受装置の第一実施形態である車輪用軸受装置１について説明する。なお、以下において、インナー側とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車体側を表し、アウター側とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車輪側を表す。
【００２１】
図１に示すように、車両の懸架装置１００は、図示しない車体、エンジン、動力伝達装置などのユニットと車輪のついた車輪用軸受装置１とを連結する装置をいう。懸架装置１００は、車輪用軸受装置１を支持するナックル１０１が車体に設けられている。懸架装置１００は、エンジンの動力を車輪に伝達するため、動力伝達装置の一部である等速ジョイント１０２が車輪用軸受装置１のハブ輪１１にスプライン嵌合により連結されている。
【００２２】
図２に示すように、ナックル１０１は、略円筒形状に形成されたＦＣＤ等の球状黒鉛鋳鉄で構成されている。ナックル１０１には、車輪用軸受装置１を支持するために保持孔１０１ａが形成されている。保持孔１０１ａのインナー側端には、径方向内側に円環状に突出した係合部１０１ｂが形成されている。保持孔１０１ａのアウター側端には、後述する固定部材８を嵌合させるための固定部材用段部１０１ｃが形成されている。固定部材用段部１０１ｃは、保持孔１０１ａと同一軸心上に、保持孔１０１ａよりも大きい内径で所定の軸方向深さに形成されている。
【００２３】
固定部材用段部１０１ｃの内周面には、後述する固定部材８の爪部８ｄが係合される凹部１０１ｄが形成されている。凹部１０１ｄは、固定部材用段部１０１ｃの内周面の周方向に延びる溝状に構成されている。さらに、固定部材用段部１０１ｃの段差面１０１ｅには、後述する止め輪１０を嵌合させるための止め輪用段部１０１ｆが形成されてる。止め輪用段部１０１ｆは、保持孔１０１ａと同一軸心状に、保持孔１０１ａよりも大きい内径かつ固定部材用段部１０１ｃよりも小さい内径で所定の軸方向深さに形成されている。
【００２４】
車輪用軸受装置１は、車輪を回転自在に支持するものである。車輪用軸受装置１は、懸架装置１００のナックル１０１に支持されている。車輪用軸受装置１は、転がり軸受２と、固定部材８と、止め輪１０と、ハブ輪１１と、で構成されている。
【００２５】
転がり軸受２は、外輪３と、一対の内輪４と、転動体である二列のボール列５と、インナー側シール部材６と、アウター側シール部材７と、を具備する。
【００２６】
外輪３は、例えば、略円筒形状に形成されたＳＵＪ２等の炭素０．９５〜１．１０ｗｔ％を含む高炭素クロム軸受鋼で構成されている。外輪３は、ナックル１０１の保持孔１０１ａに圧入嵌合可能な外径に形成されている。外輪３の両端部には、インナー側シール部材６とアウター側シール部材７とが嵌合される嵌合部が形成されている。外輪３の内周には、環状にインナー側の外側転走面３ａとアウター側の外側転走面３ｂとが形成されている。なお、外輪３は、例えば、ズブ焼き入れが施され、芯部まで硬化処理されている。インナー側の外側転走面３ａとアウター側の外側転走面３ｂとは、表面硬さが５８〜６４ＨＲＣの範囲である。
【００２７】
一対の内輪４は、例えば、ＳＵＪ２等の炭素０．９５〜１．１０ｗｔ％を含む炭素鋼で構成されている。インナー側の内輪４の両端部には、インナー側シール部材６とアウター側シール部材７とが嵌合される嵌合部が形成されている。一対の内輪４の外周には、環状にインナー側の内側転走面４ａとアウター側の内側転走面４ｂが形成されている。なお、一対の内輪４は、例えば、それぞれズブ焼入れが施され、芯部まで硬化処理されている。一対の内輪４は、表面硬さが５８〜６４ＨＲＣの範囲である。
【００２８】
転動体である二列のボール列５は、ハブ輪１１を回転自在に支持するものである。二列のボール列５は、複数のボールが保持器によって環状に保持されている。二列のボール列５は、例えば、ＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで６２〜６７ＨＲＣの範囲で硬化処理されている。二列のボール列５は、内輪４に形成されているインナー側の内側転走面４ａと、それに対向している外輪３のインナー側の外側転走面３ａとの間、および内輪４に形成されているアウター側の内側転走面４ｂと、それに対向している外輪３のアウター側の外側転走面３ｂとの間に転動自在に挟まれている。つまり、二列のボール列５は、外輪３に対して内輪４を回転自在に支持している。
【００２９】
インナー側シール部材６とアウター側シール部材７とは、外輪３と内輪４との隙間を塞ぐものである。インナー側シール部材６とアウター側シール部材７とは、略円筒状のシール板と略円筒状のスリンガとを具備する。シール板とスリンガとは、例えば、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）によって構成されている。
【００３０】
シール板には、例えば、弾性体であるＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、耐熱性に優れたＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムからなる複数のシールリップが加硫接着されて構成されている。シール板は、外輪３のインナー側端に圧入嵌合により固定されている。スリンガは、内輪４のインナー側端に圧入嵌合により固定されている。インナー側シール部材６は、シール板のシールリップが油膜を介してスリンガと接触することでスリンガに対して摺動可能に構成されている。これにより、インナー側シール部材６とアウター側シール部材７とは、いわゆるパックシールを構成し、泥水や砂塵等の入り込みを防止するとともにグリースの漏出を防止している。
【００３１】
このように、転がり軸受２は、外輪３と内輪４と二列のボール列５とから複列アンギュラ玉軸受が構成されている。さらに、転がり軸受２は、インナー側シール部材６とアウター側シール部材７とによって外輪３と内輪４との隙間が塞がれ、内部のグリースの流出や水や粉塵等の流入を防止している。なお、本実施形態において、転がり軸受２には、複列アンギュラ玉軸受が構成されているがこれに限定されるものではなく、複列円錐ころ軸受等で構成されていてもよい。
【００３２】
転がり軸受２は、ナックル１０１の保持孔１０１ａに圧入嵌合されている。転がり軸受２は、そのインナー側端面が保持孔１０１ａの係合部１０１ｂに接触するように配置されている。すなわち、転がり軸受２は、軸方向インナー側への移動が係合部１０１ｂによって規制されている。
【００３３】
固定部材８は、止め輪１０の軸方向の移動を規制するものである。固定部材８は、例えば、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、リン酸亜鉛メッキ、カチオン塗装などの防錆処理された冷間圧延鋼板（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）によって構成されている。固定部材８は、ナックル１０１の固定部材用段部１０１ｃに嵌合可能な外径の外筒部８ａと、転がり軸受２の外輪３と弾性変形された止め輪１０とが嵌合可能な内径の内筒部８ｂと、固定部材用段部１０１ｃの段差面１０１ｅに接触する立板部８ｃとから構成されている。
【００３４】
図３に示すように、固定部材８は、外筒部８ａと内筒部８ｂとが同一軸心上に配置され、外筒部８ａのインナー側端外筒部８ａのインナー側端と内筒部８ｂのインナー側端とが立板部８ｃによって連結されている。すなわち、固定部材８は、転がり軸受２（またはナックル１０１の固定部材用段部１０１ｃ）と同一軸心上で、アウター側が解放された断面視Ｃ字状の環状部材に形成されている。外筒部８ａの外周面には、複数の爪部８ｄが形成されている。爪部８ｄは、外筒部８ａの途中部に形成された切り込み部分をアウター側からインナー側に向かって径方向外側に所定角度だけ屈曲されたものである。つまり、爪部８ｄは、アウター側にその先端を向けて外周面から突出している。また、外筒部８ａは、ナックル１０１の固定部材用段部１０１ｃの軸方向の長さよりも軸方向に長くなるように形成されている。
【００３５】
図２に示すように、固定部材８は、外筒部８ａがナックル１０１の固定部材用段部１０１ｃに嵌合されている。この際、固定部材８は、立板部８ｃが固定部材用段部１０１ｃの段差面１０１ｅに接触し、外筒部８ａの爪部８ｄが固定部材用段部１０１ｃの凹部１０１ｄに係合している。つまり、固定部材８は、立板部８ｃと固定部材用段部１０１ｃの端面との接触によって軸方向インナー側への移動が規制され、爪部８ｄと固定部材用段部１０１ｃの凹部１０１ｄとの係合によって軸方向アウター側への移動が規制されている。立板部８ｃは、ナックル１０１の止め輪用段部１０１ｆのアウター側を覆うように配置されている。つまり、固定部材８は、立板部８ｃによって止め輪用段部１０１ｆを保持孔１０１ａにおける周方向の溝である止め輪用溝９として構成している。これにより、固定部材８は、止め輪用段部１０１ｆに嵌合される止め輪１０の軸方向アウター側への移動を規制している。固定部材８の外筒部８ａは、ナックル１０１の固定部材用段部１０１ｃからアウター側に突出している。固定部材８は、外筒部８ａのアウター側端を用いて塑性変形されることで爪部８ｄが凹部１０１ｄから外れ、固定部材用段部１０１ｃとの係合が容易に解除される。
【００３６】
止め輪１０は、例えば、略円環形状に形成されたＳＫ７等の工具鋼で構成されている。止め輪１０には、外周から内周までつながる合口隙間が形成されている。止め輪１０は、孔用の止め輪であり、工具によって合口隙間の幅を小さくすることでその外径が収縮される。止め輪１０は、ナックル１０１の止め輪用段部１０１ｆの内径よりも大きい外径であって、ナックル１０１の保持孔１０１ａの内径よりも小さい外径に弾性変形可能な形状に形成されている。また、止め輪１０は、ナックル１０１の止め輪用段部１０１ｆに嵌合された状態で、転がり軸受２の外輪３の外径よりも小さい内径、かつ転がり軸受２の内輪４の外径よりも大きい内径になるように構成されている。
【００３７】
止め輪１０は、ナックル１０１の止め輪用段部１０１ｆに嵌合されている。つまり、止め輪１０は、固定部材８の立板部８ｃと止め輪用段部１０１ｆとの間に嵌合されている。これにより、止め輪１０は、立板部８ｃによって軸方向アウター側への移動が制限され、止め輪用段部１０１ｆによって軸方向インナー側への移動が規制されている。また、止め輪１０は、転がり軸受２の外輪３のみに接触している。これにより、止め輪１０は、転がり軸受２の内輪４の回転を阻害することなく、転がり軸受２の軸方向アウター側への移動を規制している。なお、止め輪１０は、常に元の形状に戻るように弾性変形の範囲で変形可能に構成されている。
【００３８】
ハブ輪１１は、図示しない車両の車輪を回転自在に支持するものである。ハブ輪１１は、円筒状に形成され、例えば、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼やＦＣＤ等の球状黒鉛鋳鉄で構成されている。ハブ輪１１のインナー側端部には、外周面に縮径された小径段部１１ａが形成されている。小径段部１１ａは、転がり軸受２の内輪４に圧入嵌合可能な外径を有している。ハブ輪１１のアウター側端部には、車輪を取り付けるための車輪取り付けフランジ１１ｂが軸方向断面視で円弧状に径方向外側に広がるように一体的に形成されている。車輪取り付けフランジ１１ｂには、円周等配位置にハブボルト１１ｃが設けられている。
【００３９】
ハブ輪１１は、インナー側の小径段部１１ａから車輪取り付けフランジ１１ｂ近傍までを高周波焼入れにより表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。これにより、ハブ輪１１は、車輪取り付けフランジ１１ｂに付加される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪１１の耐久性が向上する。ハブ輪１１の小径段部１１ａは、転がり軸受２の内輪４に圧入嵌合されている。ハブ輪１１は、小径段部１１ａの段差面が転がり軸受２のアウター側端面に接触している状態で転がり軸受２の内輪４に固定されている。このようにして、ハブ輪１１は、転がり軸受２によってナックル１０１に対して回転自在に支持されている。ハブ輪１１の内周面には、トルク伝達用のセレーション１１ｄ（またはスプライン）が形成されている。
【００４０】
このように構成される車輪用軸受装置１は、転がり軸受２を介してハブ輪１１をナックル１０１に支持している。また、車輪用軸受装置１は、ナックル１０１の係合部１０１ｂによって転がり軸受２の軸方向インナー側への移動が規制され、止め輪１０によって転がり軸受２のアウター側への移動が規制され、止め輪１０の嵌合状態を目視で確認することができる。この際、止め輪用溝９は、一方の側壁が固定部材８の立板部８ｃによって構成されているので内径突っ切りバイトを使用した溝加工を実施する必要がない。また、車輪用軸受装置１は、固定部材８の外筒部８ａのアウター側端を工具等で把持し、径方向内側に塑性変形させることでナックル１０１の凹部１０１ｄと固定部材８の爪部８ｄとの係合が容易に解除される。これにより、ナックル１０１に対する固定部材８、止め輪１０および転がり軸受２の脱着が容易になり組立性を向上させることができる。
【００４１】
次に、図４から図８を用いて、車輪用軸受装置１の転がり軸受２をナックル１０１に組み付ける方法である車輪用軸受装置１の組立方法について詳細に説明する。転がり軸受２の組み立てには、治具１０３が用いられる。
【００４２】
図４に示すように、治具１０３は、ナックル１０１に転がり軸受２、固定部材８、止め輪１０を嵌合させるものである。治具１０３は内側治具１０４と外側治具１０５と圧縮ばね１０６とから構成されている。
【００４３】
内側治具１０４は、転がり軸受２と止め輪１０とを押圧するものである。内側治具１０４は、段部を有する円柱状部材から形成されている。内側治具１０４には、一方の端面から所定の軸方向長さの範囲に、転がり軸受２の内輪４に挿入可能な外径の軸受用段部１０４ａが形成されている。軸受用段部１０４ａの外周面には、転がり軸受２を摩擦力によって保持するため複数（本実施形態では二本）のＯリング１０７が設けられている。さらに、内側治具１０４には、軸受用段部１０４ａの段差面１０４ｂから所定の軸方向長さの範囲に、外側治具１０５の孔に挿入可能な外径の外側治具用段部１０４ｃが形成されている。
【００４４】
外側治具１０５は、固定部材８を押圧するものである。外側治具１０５は、段部を有する円筒状部材から形成されている。外側治具１０５は、固定部材８の外筒部８ａ内に挿入可能な外径の円筒に形成されている。また、外側治具１０５は、内側治具１０４の外側治具用段部１０４ｃに軸方向に摺動自在に挿入可能な内径の円筒に形成されている。外側治具１０５には、一方の端面から固定部材８の内筒部８ｂよりも長い所定の軸方向長さの範囲に、固定部材８の内筒部８ｂを挿入可能な外径の内筒部用段部１０５ａが形成されている。つまり、外側治具１０５は、一方の端面が固定部材８の開口側から立板部８ｃを押圧可能な円筒状に形成されている。
【００４５】
治具１０３は、内側治具１０４の外側治具用段部１０４ｃに外側治具１０５が軸方向に摺動自在に挿入されている。外側治具１０５は、内筒部用段部１０５ａが形成されている端面を内側治具１０４の軸受用段部１０４ａ側に向けて配置されている。外側治具１０５は、弾性部材である圧縮ばね１０６を介して内側治具１０４に支持されている。つまり、外側治具１０５は、軸方向に圧縮ばね１０６の力よりも大きい力が加わることで軸方向に移動可能に構成されている（薄墨部分、白塗矢印参照）。圧縮ばね１０６は、外側治具１０５の内筒部用段部１０５ａが形成されている端面と内側治具１０４の軸受用段部１０４ａの段差面１０４ｂとが同一平面上に配置されるまで収縮可能に構成されている。これにより、治具１０３は、外側治具１０５が圧縮ばね１０６によって固定部材８を軸受用段部１０４ａ側に向かって押圧するように構成されている。
【００４６】
車輪用軸受装置１の組立方法として、固定部材８の内筒部８ｂに転がり軸受２と止め輪１０とが嵌合される工程と、固定部材８に嵌合された転がり軸受２がナックル１０１の保持孔１０１ａに挿入される工程と、固定部材８が固定部材用段部１０１ｃに挿入される工程と、止め輪１０がナックル１０１の保持孔１０１ａに挿入される工程と、から構成される。
【００４７】
図５に示すように、固定部材８の内筒部８ｂに転がり軸受２と止め輪１０とが嵌合される工程において、内筒部８ｂには、立板部８ｃ側から転がり軸受２の一側端部が嵌合される。さらに、固定部材８の内筒部８ｂには、止め輪１０が工具によって外径を収縮された状態で嵌合される。止め輪１０は、内筒内の転がり軸受２のアウター側端面に接触するように配置される。これにより、固定部材８には、転がり軸受２のインナー側端部が立板部８ｃ側に突出した状態で、立板部８ｃ側から転がり軸受２、止め輪１０の順でそれぞれが嵌合されている。
【００４８】
図６（ａ）に示すように、固定部材８に嵌合された転がり軸受２がナックル１０１の保持孔１０１ａに挿入される工程において、転がり軸受２と止め輪１０には、治具１０３のうち、内側治具１０４の軸受用段部１０４ａが挿入される。内側治具１０４は、その段差面１０４ｂに止め輪１０が接触するまで転がり軸受２に挿入される。転がり軸受２は、軸受用段部１０４ａのＯリング１０７によって軸受用段部１０４ａから抜け落ちないように保持される。
【００４９】
図６（ｂ）に示すように、固定部材８には、治具１０３のうち外側治具１０５が挿入される。外側治具１０５は、圧縮ばね１０６の力によって所定の力が付与された状態で固定部材８の立板部８ｃを押圧している。転がり軸受２は、アウター側端面に接触している止め輪１０を介して、内側治具１０４によってナックル１０１の保持孔１０１ａに押し込まれる。
【００５０】
図７（ａ）に示すように、固定部材８がナックル１０１の固定部材用段部１０１ｃに挿入される工程において、転がり軸受２と固定部材８とは、治具１０３によってナックル１０１の保持孔１０１ａと固定部材用段部１０１ｃにそれぞれ挿入される。固定部材８は、立板部８ｃに接触している外側治具１０５によって圧縮ばね１０６のたわみ量に応じた力で固定部材用段部１０１ｃに挿入される。この際、外筒部８ａの外周面に形成されている爪部８ｄは、固定部材用段部１０１ｃの外周面に接触することで径方向内側に弾性変形される。固定部材８は、立板部８ｃが固定部材用段部１０１ｃの段差面１０１ｅに接触するまで固定部材用段部１０１ｃに挿入される。
【００５１】
図７（ｂ）に示すように、固定部材８の爪部８ｄは、固定部材用段部１０１ｃの凹部１０１ｄに到達すると、径方向外側に突出して凹部１０１ｄに係合する。これにより、固定部材８は、立板部８ｃが固定部材用段部１０１ｃの段差面１０１ｅの近傍または段差面１０１ｅに接触した状態で固定部材用段部１０１ｃ内に固定される。立板部８ｃは、軸方向視で止め輪用段部１０１ｆに重複するように配置されている。つまり、立板部８ｃは、止め輪用段部１０１ｆと対向して配置されることで保持孔１０１ａの円周方向の溝である止め輪用溝９の一部を構成している。
【００５２】
図８（ａ）に示すように、止め輪１０がナックル１０１の保持孔１０１ａに挿入される工程において、固定部材８に嵌合されている転がり軸受２と止め輪１０とは、治具１０３のうち内側治具１０４によってインナー側に向かって押圧される。しかし、固定部材８は、ナックル１０１の固定部材用段部１０１ｃに固定されている。従って、転がり軸受２と止め輪１０のみが内筒部８ｂの内周面に沿ってインナー側に向かって押し込まれる。また、外側治具１０５は、固定部材８が固定部材用段部１０１ｃ内に固定されているためインナー側に移動できない。従って、治具１０３は、圧縮ばね１０６のたわみによって外側治具１０５が内側治具１０４に対してアウター側に移動することで（白塗矢印参照）、軸方向に移動している内側治具１０４と軸方向に移動できない外側治具１０５との動きの差を吸収する。
【００５３】
図８（ｂ）に示すように、止め輪１０は、内筒部８ｂの内周面に沿った移動によって止め輪用溝９に到達すると、自らの張力によって拡張し、止め輪用溝９に嵌まり込む。つまり、止め輪１０は、固定部材８の内周面によって止め輪用溝９まで案内される。転がり軸受２は、インナー側端がナックル１０１の係合部１０１ｂに係合され、アウター側端が止め輪１０によって係合される。
【００５４】
このように車輪用軸受装置１の組立方法は、転がり軸受２と止め輪１０とが固定部材８の内筒部８ｂに嵌合された状態で、転がり軸受２と固定部材８と止め輪１０とが治具１０３によって一体的にナックル１０１に組み付けられる。これにより、転がり軸受２をナックル１０１の保持孔１０１ａに挿入する過程において、固定部材８が固定部材用段部１０１ｃに挿入され、固定部材８と止め輪用段部１０１ｆとで止め輪用溝９が構成される。さらに、転がり軸受２と止め輪１０とが内筒部８ｂ内を移動して連続的にナックル１０１に挿入される。止め輪１０は、固定部材８によって止め輪用溝９に案内される。このようにして、車輪用軸受装置１の組立方法は、転がり軸受２のナックル１０１への挿入および転がり軸受２の軸方向の移動の規制が一連の工程で連続的に行われる。これにより、容易な組立工程でナックル１０１の保持孔１０１ａにおける転がり軸受２の軸方向の移動を確実に規制し、止め輪１０の嵌合状態を目視で確認することができる。
【００５５】
次に、図９を用いて、車輪用軸受装置の第二実施形態である車輪用軸受装置１２について説明する。なお、以下の実施形態に係る車輪用軸受装置１２は、図１から図８に示す車輪用軸受装置１において、車輪用軸受装置１に替えて適用されるものとして、その説明で用いた名称、図番、記号を用いることで、同じものを指すこととし、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。
【００５６】
図９に示すように、固定部材１３は、止め輪１０の軸方向の移動を規制する円環状の部材である。固定部材１３は、外筒部１３ａと、内筒部１３ｂと、立板部１３ｃとから構成されている。内筒部１３ｂは、その軸方向長さが外筒部１３ａよりも長くなるように形成されている。つまり、固定部材１３は、内筒部１３ｂのアウター側端が外筒部１３ａのアウター側端よりも軸方向に突出している（以下、単に「内筒突出部１３ｅ」と記す）。また、内筒部１３ｂは、内筒突出部１３ｅが径方向外側に向かって任意の角度で屈曲されている。つまり、固定部材１３は、内筒部１３ｂと立板部１３ｃと内筒突出部１３ｅとによって囲まれた樋形状が構成されている。これにより、車輪用軸受装置１２は、固定部材１３の樋形状が泥水等の排水通路として作用することで泥水等の排出効果が向上し、転がり軸受２への泥水等の入り込みを抑制することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１・１２      車輪用軸受装置
２      転がり軸受
３      外輪
３ａ    外側転走面
４      内輪
４ａ    内側転走面
５      転動体
６      インナー側シール部材
７      アウター側シール部材
８・１３      固定部材
９      止め輪用溝
１０      止め輪
１０１      ナックル
１０１ａ    保持孔
１０１ｃ    固定部材用段部
【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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