(57)【要約】【課題】車線変更時などのように旋回荷重が小さい場合であっても、路面反力の変化に伴う玉の接触角の変化が迅速に行われるハブユニット軸受の構造を実現する。【解決手段】複列の外輪軌道面４ａ、４ｂは、該複列の外輪軌道面４ａ、４ｂの円周方向に対する傾斜角度が０．４度〜１度である、外径側研磨条痕を有する。複列の内輪軌道面６ａ、６ｂは、該複列の内輪軌道面６ａ、６ｂの円周方向に対する傾斜角度が０．４度〜１度である、内径側研磨条痕を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に、それぞれの断面形状が円弧形である複列の外輪軌道面を有する外方部材と、
外周面に、それぞれの断面形状が円弧形である複列の内輪軌道面を有する内方部材と、
前記複列の外輪軌道面と前記複列の内輪軌道面との間に、列毎に複数個ずつ、背面組合せ形の接触角が付与された状態で介在する玉と、を備え、
前記複列の外輪軌道面は、該複列の外輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度が０．４度〜１度である、外径側研磨条痕を有しており、
前記複列の内輪軌道面は、該複列の内輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度が０．４度〜１度である、内径側研磨条痕を有している
ハブユニット軸受。
【請求項２】
前記外径側研磨条痕の前記複列の外輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度が、前記内径側研磨条痕の前記複列の内輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度よりも大きい、
請求項１に記載したハブユニット軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するためのハブユニット軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００８−２４０９４５号公報には、転動体として玉を採用した、ハブユニット軸受が記載されている。このハブユニット軸受は、内周面に複列の外輪軌道面を有し、使用状態で懸架装置に支持固定される外方部材と、外周面に複列の内輪軌道面を有し、使用状態で車輪と共に回転する内方部材と、複列の外輪軌道面と複列の内輪軌道面との間に列毎に複数個ずつ介在する玉とを備えている。複列の玉には、背面組合せ形の接触角と共に、予圧が付与されている。すなわち、特開２００８−２４０９４５号公報に記載されたハブユニット軸受は、複列の外輪軌道面と複列の内輪軌道面と複数個の玉とにより構成される軸受部の形式が、背面組合せ形の複列アンギュラ玉軸受になっている。また、特開２００８−２４０９４５号公報には、路面反力が変化することに伴って、複列の玉の接触角が変化することが記載されている。
【０００３】
すなわち、一般に、アンギュラ玉軸受では、負荷荷重が変化すると、変化後の負荷荷重で力学的にバランスの取れる位置へ玉が移動することにより、玉の接触角が変化する。ここで、力学的にバランスの取れる位置とは、荷重分布、予圧、負荷による軌道面及び玉の変形を考慮した上で、玉の負荷の合計が最も小さくなる位置である。たとえば、アンギュラ玉軸受では、ラジアル荷重が増大すると玉の接触角が減少し、アキシアル荷重が増大すると玉の接触角が増大する。
【０００４】
ハブユニット軸受では、路面反力はモーメント荷重として軸受部に負荷される。たとえば、自動車の旋回時に、旋回中心に対して遠い側のハブユニット軸受には、軸方向外側から軸方向内側に向けて、路面反力である旋回荷重が作用する。このような旋回荷重が作用すると、アキシアル荷重の増大により、軸方向外側列の下側の玉の接触角及び軸方向内側列の上側の玉の接触角が増加し、ラジアル荷重の増大により、軸方向外側列の上側の玉の接触角及び軸方向内側列の下側の玉の接触角が減少する。なお、軸方向外側は、自動車への組み付け状態で車体の幅方向外側であり、軸方向内側は、自動車への組み付け状態で車体の幅方向内側である。
【０００５】
ところで、ハブユニット軸受には、トルク、音響、及び耐久性などの軸受の基本性能が高いレベルで求められることから、複列の外輪軌道面及び複列の内輪軌道面には、加工の最終段階で超仕上げが施される。このため、複列の外輪軌道面及び複列の内輪軌道面には、円周方向に対して傾斜し、かつ互いに交差した多数の研磨条痕が存在している。なお、特開平０４−２２３８６６号公報には、玉軸受の耐久性と音響品質とを良好にするために、超仕上げによる研磨条痕の交差角を、０．３度以下とすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２４０９４５号公報
【特許文献２】特開平０４−２２３８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ハブユニット軸受では、路面反力が変化すると、変化後の路面反力で力学的にバランスの取れる位置へ玉が移動することに伴い、外方部材と内方部材との位置関係に変化が生じる。このため、軸受部のモーメント剛性は、玉の移動中、時々刻々と変化する。そして、このように軸受部のモーメント剛性が変動している時間が長くなると、運転者に違和感を与える可能性がある。特に、車線変更などの緩やかな旋回時には、玉を移動させるための旋回荷重が小さくなり、玉が力学的にバランスの取れる位置まで移動する時間が長くなる傾向となるため、運転者に違和感を与える可能性が高くなりやすい。また、車線変更などは運転中に頻繁に行われるため、このような現象も頻繁に起きやすい。したがって、このような場合にも、変化後の路面反力で力学的にバランスの取れる位置への玉の移動、すなわち、路面反力の変化に伴う玉の接触角の変化は、できるだけ迅速に行われることが望ましい。
【０００８】
本発明は、上述のような事情に鑑み、モーメント荷重が小さい場合であっても、モーメント荷重の変化に伴う玉の接触角の変化が迅速に行われるハブユニット軸受の構造を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のハブユニット軸受は、外方部材と、内方部材と、複数個の玉とを備える。
前記外方部材は、内周面に、それぞれの断面形状が円弧形である複列の外輪軌道面を有する。
前記内方部材は、外周面に、それぞれの断面形状が円弧形である複列の内輪軌道面を有する。
前記複数個の玉は、前記複列の外輪軌道面と前記複列の内輪軌道面との間に、列毎に複数個ずつ、背面組合せ形の接触角が付与された状態で介在している。
前記複列の外輪軌道面は、該複列の外輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度が０．４度〜１度、好ましくは０．６度〜０．８度である、外径側研磨条痕を有している。
前記複列の内輪軌道面は、該複列の内輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度が０．４度〜１度、好ましくは０．６度〜０．８度である、内径側研磨条痕を有している。
【００１０】
本発明を実施する場合には、前記外径側研磨条痕の前記複列の外輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度が、前記内径側研磨条痕の前記複列の内輪軌道面の円周方向に対する傾斜角度よりも実質的に大きい構成を採用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のハブユニット軸受によれば、モーメント荷重が小さい場合であっても、モーメント荷重の変化に伴う玉の接触角の変化を迅速に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態の１例に関する、ハブユニット軸受の断面図である。
【図２】図２は、図１のハブユニット軸受の玉と外輪軌道面及び内輪軌道面との転がり接触部を拡大して示した断面図である。
【図３】図３（Ａ）は、図１のハブユニット軸受の玉と軌道面との転がり接触部を拡大して示した断面図であり、図３（Ｂ）は、軌道面を図３（Ａ）の上方から見た図である。
【図４】図４は、図１のハブユニット軸受の軌道面に超仕上げを施す工程を示した部分断面図である。
【図５】図５は、図１のハブユニット軸受の軌道面に超仕上げを施す際の１個の砥粒の軌跡を示した模式図である。
【図６】図６（Ａ）は、比較例に関する、ハブユニット軸受の玉と軌道面との転がり接触部を拡大して示した断面図であり、図６（Ｂ）は、軌道面を図６（Ａ）の上方から見た図である。
【図７】図７は、超仕上げの研磨条痕の傾斜角度θと接触楕円の１度遷移時間との関係を調べるために行った計算結果をプロットしたグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［実施の形態の１例］
実施の形態の１例について、図１〜図６により説明する。図１及び図２に示すように、本例のハブユニット軸受は、駆動輪用のもので、外方部材１と、内方部材２と、複数個の玉３ａ、３ｂとを備える。
【００１４】
外方部材１は、中炭素鋼などの硬質金属製で、筒状に構成されており、内周面に複列の外輪軌道面４ａ、４ｂを有する。外輪軌道面４ａ、４ｂのそれぞれの母線形状である断面形状は、円弧形である。外方部材１は、軸方向中間部の径方向外側部に、懸架装置のナックルに結合固定するための静止側フランジ５を有する。
【００１５】
内方部材２は、外方部材１の内径側に外方部材１と同軸に配置されている。内方部材２は、外周面に、複列の外輪軌道面４ａ、４ｂと径方向に対向する複列の内輪軌道面６ａ、６ｂを有する。内方部材２は、外方部材１の軸方向外端開口から軸方向外方に突出した、内方部材２の軸方向外側部の径方向外側部に、車輪及び制動用回転部材を支持固定するための回転側フランジ９を有する。本例では、内方部材２は、ハブ輪７と内輪８とを組み合わせることにより構成されている。
【００１６】
なお、本発明の説明においても、軸方向外側は、自動車への組み付け状態で車体の幅方向外側を意味し、図１の左側に相当する。一方、軸方向内側は、自動車への組み付け状態で車体の幅方向内側を意味し、図１の右側に相当する。
【００１７】
ハブ輪７は、中炭素鋼などの硬質金属製で、筒状に構成されている。回転側フランジ９は、ハブ輪７の軸方向外側部の径方向外側部に備えられている。ハブ輪７は、軸方向中間部の外周面に軸方向外側列の内輪軌道面６ａを有する。内輪軌道面６ａの母線形状である断面形状は、円弧形である。ハブ輪７は、軸方向内側部の外周面に、小径段部１０を有する。本例のハブユニット軸受は、駆動輪用であるため、ハブ輪７は、径方向中心部に、駆動軸をトルク伝達可能に係合させるための係合孔１１を有する。本例では、係合孔１１は、スプライン孔である。
【００１８】
内輪８は、軸受鋼などの硬質金属製で、筒状に構成されている。内輪８は、外周面に軸方向内側列の内輪軌道面６ｂを有する。内輪軌道面６ｂの母線形状である断面形状は、円弧形である。内輪８は、ハブ輪７の小径段部１０に締り嵌めにより外嵌されて、ハブ輪７に固定されている。
【００１９】
玉３ａ、３ｂは、軸受鋼などの硬質金属製又はセラミック製で、軸方向外側列の外輪軌道面４ａと内輪軌道面６ａとの間、及び、軸方向内側列の外輪軌道面４ｂと内輪軌道面６ｂとの間に、それぞれ複数個ずつ転動自在に介在している。軸方向外側列の玉３ａと軸方向内側列の玉３ｂとには、背面組合せ形の接触角αと共に、予圧が付与されている。すなわち、本例のハブユニット軸受は、複列の外輪軌道面４ａ、４ｂと複列の内輪軌道面６ａ、６ｂと複数個の玉３ａ、３ｂとにより構成される軸受部の形式が、背面組合せ形の複列アンギュラ玉軸受になっている。
【００２０】
図２に示すように、本例では、軸方向外側列の外輪軌道面４ａの断面形状の曲率半径Ｒo、及び、軸方向外側列の内輪軌道面６ａの断面形状の曲率半径Ｒiは、いずれも軸方向外側列の玉３ａの直径Ｄaの１／２よりも大きくなっている。また、軸方向外側列の外輪軌道面４ａの断面形状の曲率半径Ｒoは、軸方向外側列の内輪軌道面６ａの断面形状の曲率半径Ｒiよりも大きくなっている（Ｄa／２＜Ｒi＜Ｒo）。
【００２１】
同様に（図２を左右反転させた状態で参照）、軸方向内側列の外輪軌道面４ｂの断面形状の曲率半径Ｒo、及び、軸方向内側列の内輪軌道面６ｂの断面形状の曲率半径Ｒiは、いずれも軸方向内側列の玉３ｂの直径Ｄaの１／２よりも大きくなっている。また、軸方向内側列の外輪軌道面４ｂの断面形状の曲率半径Ｒoは、軸方向内側列の内輪軌道面６ｂの断面形状の曲率半径Ｒiよりも大きくなっている（Ｄa／２＜Ｒi＜Ｒo）。
【００２２】
軸方向外側列の外輪軌道面４ａと軸方向内側列の外輪軌道面４ｂは、直径が互いに等しくなっている。また、軸方向外側列の内輪軌道面６ａと軸方向内側列の内輪軌道面６ｂは、直径が互いに等しくなっている。軸方向外側列の玉３ａと軸方向内側列の玉３ｂは、直径Ｄaが互いに等しくなっている。したがって、軸方向外側列の各玉３ａと軸方向内側列の各玉３ｂは、ピッチ円直径ＰＣＤが互いに等しくなっている。
【００２３】
外方部材１の内周面と内方部材２の外周面との間に存在し、玉３ａ、３ｂが設置されている内部空間１２の軸方向両端開口は、シールリング１３、１４により塞がれている。これらのシールリング１３、１４によって、内部空間１２に封入された潤滑用のグリースの外部空間への漏洩防止と、外部空間から内部空間１２への泥水などの異物の侵入防止とが図られている。
【００２４】
複列の外輪軌道面４ａ、４ｂ及び複列の内輪軌道面６ａ、６ｂのそれぞれには、加工の最終段階で、表面粗さを向上させるための超仕上げが施されている。このため、複列の外輪軌道面４ａ、４ｂには、超仕上げによる外径側研磨条痕１８ａが多数存在しており、複列の内輪軌道面６ａ、６ｂには、超仕上げによる内径側研磨条痕１８ｂが多数存在している。これらの外径側研磨条痕１８ａ及び内径側研磨条痕１８ｂ（以下、総称して「研磨条痕１８」と記す場合がある）は、図３（Ｂ）に模式的に示すように、外輪軌道面４ａ、４ｂ及び内輪軌道面６ａ、６ｂ（以下、総称して「軌道面１６」と記す場合がある）の円周方向に対して傾斜し、かつ互いに交差するように存在している。本例では、複列の外輪軌道面４ａ、４ｂの円周方向に対する外径側研磨条痕１８ａの傾斜角度θは、０．４度〜１度になっている。また、複列の内輪軌道面６ａ、６ｂの円周方向に対する内径側研磨条痕１８ｂの傾斜角度θは、０．４度〜１度になっている。さらに、外径側研磨条痕１８ａの傾斜角度θであるθoは、内径側研磨条痕１８ｂの傾斜角度θであるθiよりも、実質的に大きい、すなわち所定量だけ大きくなっている。具体的には、外径側研磨条痕１８ａの傾斜角度θであるθoは、内径側研磨条痕１８ｂの傾斜角度θであるθiよりも１％〜３％程度大きくなっている。
【００２５】
外方部材１、ハブ輪７、及び内輪８（以下、総称して「加工対象部材１５」と記載する場合がある）の軌道面１６に施す超仕上げは、前工程である粗工程と、後工程である仕上げ工程とに分けて行われ、これらの工程はいずれも、図４に示すようにして行われる。すなわち、いずれの工程の超仕上げを行う際にも、自身の中心軸Ｘ1（外輪軌道面４ａ、４ｂの場合）又はＸ2（内輪軌道面６ａ、６ｂの場合）を中心として回転する加工対象部材１５の軌道面１６に砥石１７を押し付けつつ、矢印Ｓで示すように、砥石１７を軌道面１６の母線に沿って往復揺動させることにより、軌道面１６を研磨する。粗工程では、砥石１７の揺動速度を大きくすることにより、砥粒を脱落させやすくし、砥石１７の切れ味を良好に維持して、単位時間当たりの研磨量を多くする。仕上げ工程では、粗工程よりも砥石１７の揺動速度を小さくすることにより、軌道面１６を磨き上げるようにして、軌道面１６の表面粗さを向上させる。
【００２６】
軌道面１６に超仕上げを施す際に、砥石１７の１個の砥粒の軌跡は、図５に模式的に示すような、正弦波状となる。砥石１７には非常に多くの砥粒が存在するため、超仕上げを施した後の軌道面１６には、図３（Ｂ）に模式的に示すように、多数の研磨条痕１８が、円周方向に対して傾斜しかつ互いに交差するように形成される。軌道面１６の円周方向に対する研磨条痕１８の傾斜角度θは、超仕上げの仕上げ工程における、加工対象部材１５の回転速度と砥石１７の揺動速度との関係を規制することによって適宜変えることができる。なお、図３（Ｂ）において、研磨条痕１８は、説明の便宜上、傾斜角度θを本例で採用する大きさよりも極端に大きくした状態で描かれている。
【００２７】
ハブユニット軸受では、軸受部に負荷される荷重が変化すると、変化後の負荷荷重で力学的にバランスの取れる位置へ玉３ａ、３ｂが移動することにより、玉３ａ、３ｂの接触角αが変化する。また、ハブユニット軸受では、路面反力はモーメント荷重として軸受部に負荷される。たとえば、自動車の旋回時に、旋回中心に対して遠い側のハブユニット軸受には、軸方向外側から軸方向内側に向けて、路面反力である旋回荷重が作用する。このような旋回荷重が作用すると、アキシアル荷重の増大により、軸方向外側列の下側の玉３ａの接触角αであるα3及び軸方向内側列の上側の玉３ｂの接触角αであるα2が増加し、ラジアル荷重の増大により、軸方向外側列の上側の玉３ａの接触角αであるα1及び軸方向内側列の下側の玉３ｂの接触角αであるα4が減少する。
【００２８】
特に、本例では、軌道面１６の円周方向に対する研磨条痕１８の傾斜角度θが０．４度〜１度になっているため、路面反力の変化に伴う玉３ａ、３ｂの接触角αの変化を迅速に行わせることができる。この点について、以下、具体的に説明する。
【００２９】
ハブユニット軸受では、路面反力の変化に伴う玉３ａ、３ｂの接触角αの変化は、軌道面１６に対する玉３ａ、３ｂの転がり接触部である接触楕円Ｅが、軌道面１６の円周方向に移動しながら、軌道面１６の母線方向に移動することによって行われる。
【００３０】
一方、ハブユニット軸受は、重荷重を支承する軸受装置であるため、接触楕円Ｅは大きいものとなる。このため、図６に示す比較例のように、研磨条痕１８ｚが軌道面１６ｚの円周方向に対して傾斜していないか、或いは、軌道面１６ｚの円周方向に対する研磨条痕１８ｚの傾斜角度が小さい場合、すなわち、研磨条痕１８ｚが軌道面１６ｚの円周方向とほぼ平行になっている場合には、接触楕円Ｅの中の研磨条痕１８ｚの存在が、接触楕円Ｅが軌道面１６ｚの母線方向に移動することに対する大きな抵抗となる。このため、たとえば車線変更に伴って小さな旋回荷重が発生する場合のように、路面反力の変化が小さい場合には、接触楕円Ｅが研磨条痕１８ｚを乗り越えて軌道面１６ｚの母線方向に移動しにくくなり、玉３ｚの接触角αの変化が起こりにくくなる。
【００３１】
軌道面１６ｚに対して研磨条痕１８ｚが傾斜していれば、接触楕円Ｅが研磨条痕１８ｚに沿って移動することに伴い、玉３ｚの接触角αは徐々に変化する。しかしながら、ハブユニット軸受は、比較的低速回転で使用される軸受装置である。すなわち、一般的な乗用車用のハブユニット軸受では、自動車が１２０ｋｍ／ｈで高速走行する場合でも、内方部材２の回転速度は１０００ｍｉｎ−１程度にしかならない。このため、研磨条痕１８ｚの傾斜角度が小さい場合には、接触楕円Ｅが研磨条痕１８ｚに沿って移動する場合でも、玉３ｚの接触角αの変化に長い時間を要することになる。たとえば、研磨条痕１８ｚの交差角２θが０．８度未満となっている場合、すなわち、研磨条痕１８ｚの傾斜角度θが０．４度未満と小さくなっている場合には、玉３ｚの接触角αの変化に、ある程度の長い時間を要することになる。
【００３２】
これに対して、本例では、超仕上げの仕上げ工程における、加工対象部材１５の回転速度と砥石１７の揺動速度との関係を規制して、軌道面１６の円周方向に対する研磨条痕１８の傾斜角度θが０．４度〜１度と大きくなるようにしている。このため、路面反力の変化が小さい場合でも、接触楕円Ｅが研磨条痕１８に沿って移動すること、すなわち、接触楕円Ｅが、たとえば図３（Ｂ）に矢印Ｖで示す方向に移動することにより、上述のような比較例の場合に比べて、玉３ａ、３ｂの接触角αの変化に要する時間を短くすることができる。したがって、車線変更時のように、小さな旋回荷重が作用する場合であっても、力学的にバランスを取れる位置への玉３ａ、３ｂの移動を迅速に行わせることができ、運転者に違和感を与えにくくできる。なお、一般的な普通乗用車では、車線変更時に生じる接触角αの変化は、１度程度になると考えられる。また、本例では、研磨条痕１８の傾斜角度θの上限値を１度としているため、自動車の高速走行時でも、軸受部の音響品質が悪化することを抑制することができる。
【００３３】
ハブユニット軸受では、外輪軌道面４ａ、４ｂの方が、内輪軌道面６ａ、６ｂよりも、接触楕円Ｅの短径（円周方向の径寸法）が長くなるため、接触楕円Ｅの中の研磨条痕１８の長さが長くなり、接触角αの変化に対する研磨条痕１８の抵抗が大きくなる。さらに、本例では、外輪軌道面４ａ、４ｂの断面形状の曲率半径Ｒoが、内輪軌道面６ａ、６ｂの断面形状の曲率半径Ｒiよりも大きくなっている。このため、玉３ａ、３ｂの接触角αが変化する際に、接触楕円Ｅが軌道面１６の母線方向に移動する距離は、外輪軌道面４ａ、４ｂの方が、内輪軌道面６ａ、６ｂよりも長くなる。したがって、外輪軌道面４ａ、４ｂに存在する外径側研磨条痕１８ａの傾斜角度θoと、内輪軌道面６ａ、６ｂに存在する内径側研磨条痕１８ｂの傾斜角度θiとが、互いに等しくなっている場合には、外輪軌道面４ａ、４ｂの接触楕円ＥであるＥoの方が、内輪軌道面６ａ、６ｂの接触楕円ＥであるＥiよりも後に、変化後の接触角αに応じた軌道面１６の母線方向位置に移動することになる。
【００３４】
これに対して、本例の場合には、外径側研磨条痕１８ａの傾斜角度θoは、内径側研磨条痕１８ｂの傾斜角度θiよりも、所定量だけ大きくなっている。このため、外輪軌道面４ａ、４ｂの接触楕円Ｅoと、内輪軌道面６ａ、６ｂの接触楕円Ｅiとを、ほぼ同時に、変化後の接触角αに応じた軌道面１６の母線方向位置に移動させることができる。すなわち、本例では、このような効果を得られるように、玉３ａ、３ｂの直径Ｄaと、玉３ａ、３ｂのピッチ円直径ＰＣＤと、玉３ａ、３ｂの初期接触角と、外輪軌道面４ａ、４ｂの断面形状の曲率半径Ｒoと、内輪軌道面６ａ、６ｂの断面形状の曲率半径Ｒiとを考慮しつつ、前記所定量、すなわち、外径側研磨条痕１８ａの傾斜角度θoと、内径側研磨条痕１８ｂの傾斜角度θiとの差が規制されている。
【００３５】
本発明は、駆動輪用のハブユニット軸受だけでなく、従動輪用のハブユニット軸受に適用することもできる。
本発明は、内方部材が懸架装置に支持固定され、外方部材が車輪と共に回転する形式のハブユニット軸受に適用することもできる。
本発明は、軸方向外側列の玉のピッチ円直径と軸方向内側列の玉のピッチ円直径とが互いに異なる、いわゆる異径ＰＣＤのハブユニット軸受に適用することもできる。本発明を異径ＰＣＤのハブユニット軸受に適用する場合には、複列の外輪軌道面のそれぞれの接触楕円がほぼ同時に変化後の接触角に応じた外輪軌道面の母線方向位置に移動するように、必要に応じて複列の外輪軌道面のそれぞれの外径側研磨条痕の傾斜角度θoを互いに異ならせることができる。また、複列の内輪軌道面のそれぞれの接触楕円がほぼ同時に変化後の接触角に応じた内輪軌道面の母線方向位置に移動するように、必要に応じて複列の内輪軌道面のそれぞれの内径側研磨条痕の傾斜角度θiを互いに異ならせることができる。
【実施例】
【００３６】
以下のようにして、本発明の効果を確認した。本実施例では、下記の諸元を有するハブユニット軸受の内方部材２を、回転速度５００ｍｉｎ−１で回転させた場合に、接触楕円Ｅが、研磨条痕１８、具体的には外径側研磨条痕１８ａ及び内径側研磨条痕１８ｂに沿って、図３（Ｂ）の矢印Ｖ方向に移動することにより、接触角αが初期接触角から１度ずれるのに要した時間である１度遷移時間を、研磨条痕１８の傾斜角度θ毎に算出した。なお、内方部材２の回転速度５００ｍｉｎ−１は、一般的な普通乗用車で、自動車が約６０ｋｍ／ｈで走行している状況に相当する。
＜諸元＞
諸元は、両列で共通であり、次のとおりである。
玉３ａ、３ｂの直径Ｄa  ：  １１．１１２ｍｍ
玉３ａ、３ｂのピッチ円直径ＰＣＤ  ：  ６０ｍｍ
玉３ａ、３ｂの初期接触角  ：  ４０度
外輪軌道面４ａ、４ｂの断面形状の曲率半径Ｒo  ：  ５．８９ｍｍ
内輪軌道面６ａ、６ｂの断面形状の曲率半径Ｒi  ：  ５．７９ｍｍ
【００３７】
なお、接触角αの変化を１度とした理由は、次の通りである。まず、第１の理由は、本発明は、自動車の車線変更時に小さな旋回荷重が発生する場合のように、路面反力の変化が小さい場合でも、接触角αの変化が迅速に行われる構造を実現することを目的としており、かかる場合に発生する接触角αの変化は１度程度であると考えられるためである。つぎに、第２の理由は、上記の計算で求められる時間は、接触角αの変化の大きさに比例するためである。つまり、Ｎを正の値とした場合に、１度遷移時間が分かっていれば、Ｎ度遷移時間は、１度遷移時間のＮ倍として容易に求められるためである。
【００３８】
図７は、上記の計算の結果をプロットしたグラフである。なお、図７のグラフ中、「○」は、外輪軌道面４ａ、４ｂについての計算結果を示しており、「▲」は、内輪軌道面６ａ、６ｂについての計算結果を示している。
【００３９】
図７のグラフより、外輪軌道面４ａ、４ｂ及び内輪軌道面６ａ、６ｂのそれぞれについて、１度遷移時間は、研磨条痕１８の傾斜角度θが大きくなるほど、短くなることが確認できる。一方、研磨条痕１８の交差角２θが０．８度未満になっている場合、すなわち、研磨条痕１８の傾斜角度θが０．４度未満と小さくなっている場合には、研磨条痕１８の傾斜角度θの変化に対する１度遷移時間の変化がある程度大きくなると共に、１度遷移時間がある程度長くなることが確認できる。したがって、研磨条痕１８の傾斜角度θが０．４度未満では、路面反力が変化した場合に、ハブユニット軸受の軸受部のモーメント剛性が変動する時間がある程度長くなって、運転者に違和感を与える可能性がある。
【００４０】
これに対して、図７のグラフより、研磨条痕１８の傾斜角度θが０．４度〜１度と大きくなっている場合には、研磨条痕１８の傾斜角度θの変化に対する１度遷移時間の変化が小さくなると共に、１度遷移時間が０．００９秒〜０．０１９秒程度と短くなることが確認できる。運転者は、１度遷移時間が０．０２秒以上になると、違和感を感じる場合がある。したがって、本発明のように、研磨条痕１８の傾斜角度θが０．４度〜１度になっている場合には、路面反力が変化した場合に、ハブユニット軸受の軸受部のモーメント剛性が変動する時間が短くなり、運転者に違和感を与えにくくできる。なお、研磨条痕１８の傾斜角度θは、１度を超えると、軸受部の耐久性と音響品質とに悪影響が出る可能性がある。
【００４１】
本発明を実施する場合に、好ましくは、研磨条痕１８の傾斜角度θを０．６度〜０．８度にする。このような構成を採用すれば、たとえば自動車が４０ｋｍ／ｈ〜１２０ｋｍ／ｈ程度の速度で走行する際にも、１度遷移時間の短縮と音響の悪化防止とを、高いレベルで両立させることができる。
【００４２】
なお、図７のグラフより、１度遷移時間は、外輪軌道面４ａ、４ｂで内輪軌道面６ａ、６ｂよりも、僅かではあるが長くなっていることが確認できる。この理由は、外輪軌道面４ａ、４ｂの断面形状の曲率半径Ｒoの方が、内輪軌道面６ａ、６ｂの断面形状の曲率半径Ｒiよりも大きいことから、接触角αが１度変化する際の、軌道面１６の母線方向に関する接触楕円Ｅの移動距離が、外輪軌道面４ａ、４ｂで内輪軌道面６ａ、６ｂよりも長くなるためである。
【符号の説明】
【００４３】
１  外方部材
２  内方部材
３ａ、３ｂ、３ｚ  玉
４ａ、４ｂ  外輪軌道面
５  静止側フランジ
６ａ、６ｂ  内輪軌道面
７  ハブ輪
８  内輪
９  回転側フランジ
１０  小径段部
１１  係合孔
１２  内部空間
１３  シールリング
１４  シールリング
１５  加工対象部材
１６、１６ｚ  軌道面
１７  砥石
１８、１８ｚ  研磨条痕
１８ａ  外径側研磨条痕
１８ｂ  内径側研磨条痕
【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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