(57)【要約】  モータービークル用のホイールアセンブリが開示されている。ホイールアセンブリは短縮されたステム部分を備えたドライブシャフト部材を含む。ホイールアセンブリはまた、非対称形態を備えたベアリング機構を含む。ホイールアセンブリは、ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向を備え、この軸方向はさらに、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含む。
2013543462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータービークル用のホイールアセンブリであって、
前記ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿って前記モータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向であって、この軸方向はさらに、前記ホイールの前記中心軸線に沿って前記モータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含んでいる軸方向と、
前記モータービークルに対して前記ホイールをマウントするためのハブ部材であって、中心孔を備えているハブ部材と、
外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリであって、前記内側ベアリング列は、前記外側ベアリング列の軸方向内側に配置されているベアリングアセンブリと、を具備し、
前記外側ベアリング列は、前記内側ベアリング列よりも、前記ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置されており、
前記外側ベアリング列は第１の直径と関連付けられ、かつ、前記内側ベアリング列は第２の直径と関連付けられ、
前記第１の直径は、前記第２の直径よりも実質的に小さなものであることを特徴とするホイールアセンブリ。
【請求項２】
前記中心孔はドライブシャフト部材のステム部分を受けるように構成され、かつ、前記ステム部分の軸方向外側端部は、軸方向に、前記外側ベアリング列と概ね整列させられていることを特徴とする請求項１に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３】
前記ステム部分の前記外側端部はボルトを受けるよう構成され、前記ボルトは前記外側端部に対して取り付け部材を取り付けるために使用され、かつ、前記取り付け部材は前記ハブ部材の内壁に当接し、これによって前記ステム部分が前記ハブ部材に対して前記軸方向に移動するのを阻止するよう構成されていることを特徴とする請求項２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４】
前記取り付け部材は、前記中心孔の直径よりも実質的に大きな直径を有することを特徴とする請求項３に記載のホイールアセンブリ。
【請求項５】
前記取り付け部材は環形状を有することを特徴とする請求項４に記載のホイールアセンブリ。
【請求項６】
前記ステム部分の前記外側端部は、前記ステム部分が前記ハブ部材に対して前記軸方向に移動するのを阻止するためのクリップを受けるよう構成されていることを特徴とする請求項２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項７】
前記クリップはサークリップであることを特徴とする請求項６に記載のホイールアセンブリ。
【請求項８】
前記ステム部分の前記外側端部は、前記サークリップを受けるための溝を含むことを特徴とする請求項７に記載のホイールアセンブリ。
【請求項９】
前記サークリップは、前記中心孔の直径よりも実質的に大きな直径を有することを特徴とする請求項８に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１０】
前記ステム部分の前記外側端部は前記ベアリングアセンブリの外側端部に概ね対応し、かつ、前記ステム部分の内側端部は前記ベアリングの内側端部に概ね対応することを特徴とする請求項２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１１】
前記外側ベアリング列は、前記ベアリングアセンブリの外側部材と前記ハブ部材との間に配置されることを特徴とする請求項２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１２】
前記内側ベアリング列は前記外側部材と内側リングとの間に配置されることを特徴とする請求項１１に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１３】
前記内側リングは前記ハブ部材上に配置されることを特徴とする請求項１２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１４】
前記ステム部分の前記外側端部はボルトを受けるよう構成され、前記ボルトは前記外側端部に対して取り付け部材を取り付けるために使用され、かつ、前記取り付け部材は前記ハブ部材の内壁に当接し、これによって前記ステム部分が前記ハブ部材に対して前記軸方向に移動するのを阻止するよう構成されていることを特徴とする請求項１０に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１５】
前記取り付け部材は、前記ベアリングアセンブリの外側端部と概ね整列させられることを特徴とする請求項１４に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１６】
サークリップは前記ステム部分の前記外側端部上に配置され、かつ、前記サークリップは外側キャビティの内壁に当接するよう構成されており、前記外側キャビティは前記中心孔の外側に配置されることを特徴とする請求項１０に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１７】
前記ハブ部材はスエージ加工部分を含むことを特徴とする請求項１０に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１８】
前記スエージ加工部分と、前記ドライブシャフト部材のショルダー部分との間にＯリングが配置されることを特徴とする請求項１６に記載のホイールアセンブリ。
【請求項１９】
モータービークル用のホイールアセンブリであって、
前記ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿って前記モータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向であって、この軸方向はさらに、前記ホイールの前記中心軸線に沿って前記モータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含んでいる軸方向と、
前記モータービークルに対してホイールをマウントするためのハブ部材であって、中心孔を備えているハブ部材と、
ステム部分を含むドライブシャフトであって、このステム部分は前記中心孔内に挿入されるよう構成されているドライブシャフトと、
外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリであって、前記内側ベアリング列は、前記外側ベアリング列の軸方向内側に配置されているベアリングアセンブリと、を具備し、
前記外側ベアリング列は、前記内側ベアリング列よりも、前記ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置されており、
前記ステム部分の外側端部は、前記外側ベアリング列と前記軸方向に概ね整列させられていることを特徴とするホイールアセンブリ。
【請求項２０】
前記ベアリングアセンブリは、インナーレースウェイ面およびアウターレースウェイ面を含み、かつ、前記インナーレースウェイ面は前記外側ベアリング列と関連付けられた第１の部分を含み、かつ、前記インナーレースウェイ面は前記内側ベアリング列と関連付けられた第２の部分を含むことを特徴とする請求項１９に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２１】
前記第１の部分と共に形成された接触角は、前記ハブ部材の外側フランジ部分と前記ステム部分の前記外側端部との間にあるポジションにおいて前記ハブ部材の中心軸線と交差することを特徴とする請求項２０に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２２】
前記外側ベアリング列および前記内側ベアリング列は、実質的に等しい直径を有するベアリングと関連付けられていることを特徴とする請求項２０に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２３】
モータービークル用のホイールアセンブリであって、
前記ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿って前記モータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向であって、この軸方向はさらに、前記ホイールの前記中心軸線に沿って前記モータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含んでいる軸方向と、
前記モータービークルに対して前記ホイールをマウントするためのハブ部材であって、中心孔を備えているハブ部材と、
ステム部分を含むドライブシャフトであって、このステム部分は前記中心孔内に挿入されるよう構成されているドライブシャフトと、
外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリであって、前記内側ベアリング列は、前記外側ベアリング列の軸方向内側に配置されているベアリングアセンブリと、を具備し、
前記外側ベアリング列は、前記内側ベアリング列よりも、前記ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置されており、
前記ステム部分の外側端部は、前記ベアリングアセンブリの外側端部に概ね対応し、かつ、前記ステム部分の内側端部は、前記ベアリングアセンブリの内側端部に概ね対応することを特徴とするホイールアセンブリ。
【請求項２４】
前記ステム部分および前記中心孔はインターロックスプラインを含むことを特徴とする請求項２３に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２５】
前記ステム部分の前記外側端部はボルトを受けるよう構成され、前記ボルトは前記外側端部に対して取り付け部材を取り付けるために使用され、かつ、前記取り付け部材は前記ハブ部材の内壁に当接し、これによって前記ステム部分が前記ハブ部材に対して前記軸方向に移動するのを阻止するよう構成されていることを特徴とする請求項２３に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２６】
前記取り付け部材は、前記中心孔の直径よりも実質的に大きな直径を有することを特徴とする請求項２５に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２７】
前記取り付け部材は環形状を有することを特徴とする請求項２６に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２８】
前記ステム部分の前記外側端部は、前記ステム部分が前記ハブ部材に対して前記軸方向に移動するのを阻止するためのクリップを受けるよう構成されていることを特徴とする請求項２３に記載のホイールアセンブリ。
【請求項２９】
前記クリップはサークリップであることを特徴とする請求項２８に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３０】
前記ステム部分の前記外側端部は、前記サークリップを受けるための溝を含むことを特徴とする請求項２９に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３１】
前記サークリップは、前記中心孔の直径よりも実質的に大きな直径を有することを特徴とする請求項３０に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３２】
モータービークル用のホイールアセンブリであって、
前記ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿って前記モータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向であって、この軸方向はさらに、前記ホイールの前記中心軸線に沿って前記モータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含んでいる軸方向と、
前記モータービークルに対して前記ホイールをマウントするためのハブ部材であって、このハブ部材は中心孔を備え、さらにこのハブ部材は外側フランジ部分を備えているハブ部材と、
ステム部分を含むドライブシャフトであって、このステム部分は前記中心孔内に挿入されるよう構成されているドライブシャフトと、
外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリであって、前記内側ベアリング列は、前記外側ベアリング列の軸方向内側に配置されているベアリングアセンブリと、を具備し、
前記外側ベアリング列は、前記内側ベアリング列よりも、前記ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置されており、
前記ベアリングアセンブリは、インナーレースウェイ面およびアウターレースウェイ面を含み、かつ、前記インナーレースウェイ面は前記外側ベアリング列と関連付けられた第１の部分を含み、かつ、前記インナーレースウェイ面は前記内側ベアリング列と関連付けられた第２の部分を含み、
第１の部分と共に形成された接触角は、前記外側フランジ部分と前記ステム部分の前記外側端部との間にあるポジションにおいて前記ハブ部材の中心軸線と交差することを特徴とするホイールアセンブリ。
【請求項３３】
前記ポジションは、前記ステム部分よりも前記外側フランジに近接して置かれることを特徴とする請求項３２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３４】
前記ポジションは前記外側フランジ部分と概ね整列させられることを特徴とする請求項３２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３５】
第２の部分と共に形成された接触角は、前記ステム部分の内側端部に隣接して置かれたポジションにおいて前記中心軸線と交差することを特徴とする請求項３２に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３６】
モータービークル用のホイールアセンブリであって、
前記ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿って前記モータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向であって、この軸方向はさらに、前記ホイールの前記中心軸線に沿って前記モータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含んでいる軸方向と、
前記モータービークルに対して前記ホイールをマウントするためのハブ部材であって、このハブ部材は中心孔を備え、さらにこのハブ部材は外側フランジ部分を備えているハブ部材と、
ステム部分を含むドライブシャフトであって、このステム部分は前記中心孔内に挿入されるよう構成されているドライブシャフトと、
外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリであって、前記内側ベアリング列は、前記外側ベアリング列の軸方向内側に配置されているベアリングアセンブリと、を具備し、
前記外側ベアリング列は、前記内側ベアリング列よりも、前記ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置されており、
前記ベアリングアセンブリは、インナーレースウェイ面およびアウターレースウェイ面を含み、かつ、前記インナーレースウェイ面は前記外側ベアリング列と関連付けられた第１の部分を含み、かつ、前記インナーレースウェイ面は前記内側ベアリング列と関連付けられた第２の部分を含み、
第１の部分は接触角と関連付けられ、
前記ステム部分は外側端部を備え、
前記接触角は、前記ステム部分の前記外側端部において、前記ハブ部材の中心軸線と交差することを特徴とするホイールアセンブリ。
【請求項３７】
前記外側ベアリング列は第１の直径と関連付けられ、かつ、前記内側ベアリング列は第２の直径と関連付けられ、かつ、前記第１の直径は前記第２の直径よりも実質的に小さなものであることを特徴とする請求項３６に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３８】
前記ステム部分の前記外側端部は、前記ステム部分が前記ハブ部材に対して前記軸方向に移動するのを阻止するためのクリップを受けるよう構成されていることを特徴とする請求項３６に記載のホイールアセンブリ。
【請求項３９】
前記ステム部分の前記外側端部は、前記ステム部分が前記ハブ部材に対して前記軸方向に移動するのを阻止するためのボルトを受けるよう構成されていることを特徴とする請求項３６に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４０】
前記ハブ部材はスエージ加工部分を含むことを特徴とする請求項３６に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４１】
モータービークル用のホイールアセンブリであって、
前記ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿って前記モータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向であって、この軸方向はさらに、前記ホイールの前記中心軸線に沿って前記モータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含んでいる軸方向と、
前記モータービークルに対して前記ホイールをマウントするためのハブ部材であって、このハブ部材は中心孔を備え、前記ハブ部材はさらに外側フランジ部分を備えるハブ部材と、
ステム部分を含むドライブシャフトであって、このステム部分は前記中心孔内に挿入されるよう構成されているドライブシャフトと、
外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリであって、前記内側ベアリング列は、前記外側ベアリング列の軸方向内側に配置されており、前記外側ベアリング列は、前記内側ベアリング列よりも、前記ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置されているベアリングアセンブリと、
前記ステム部分の外側端部と係合するよう構成された取り付け部材と、を具備し、
前記取り付け部材は、前記外側ベアリング列の内側の位置において、前記ハブ部材に対して力を加えることを特徴とするホイールアセンブリ。
【請求項４２】
前記取り付け部材は、ボルトを用いて前記ステム部分の前記外側端部に対して固定される環状部材であることを特徴とする請求項４１に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４３】
前記ステム部分の前記外側端部は前記外側ベアリング列の内側に配置されることを特徴とする請求項４１に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４４】
前記位置は、前記外側ベアリング列の内側エッジの内側にあることを特徴とする請求項４１に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４５】
前記位置は、前記外側ベアリング列の中央部分の内側にあることを特徴とする請求項４１に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４６】
前記取り付け部材は、前記ステム部分の前記外側端部の溝と係合するクリップであることを特徴とする請求項４１に記載のホイールアセンブリ。
【請求項４７】
前記内側ベアリング列に隣接する前記ハブ部材の第１の部分は第１の断面厚みを有し、かつ、前記外側ベアリング列に隣接する前記ハブ部材の第２の部分は、前記第１の厚みと実質的に等しい第２の厚みを有することを特徴とする請求項４１に記載のホイールアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される実施形態は、概して、モータービークル、特にモータービークルのホイールアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータービークル用のホイールアセンブリは以前から提案されている。ホイールアセンブリは、通常、ドライブシャフトに接続されたハブを含む。ドライブシャフトは、ハブの孔に挿入されるドライブステムを含むことがある。ハブの孔の内側でドライブステムを保持するためのさまざまな方法が提案されている。関連従来技術は、ホイールアセンブリに関連する重量およびコストを実質的に低減するための手段を欠いている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
ある態様では、モータービークル用のホイールアセンブリは、ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向を含み、この軸方向はさらに、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含む。ホイールアセンブリはまた、モータービークルに対してホイールをマウントするためのハブ部材を含み、このハブ部材は中心孔を備える。ホイールアセンブリはまた、外側ベアリング列(段)および内側ベアリング列(段)を備えたベアリングアセンブリを備え、内側ベアリング列は、外側ベアリング列の軸方向内側に配置される。さらに、外側ベアリング列は、内側ベアリング列よりも、ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置される。第１の直径が第２の直径よりも実質的に小さなものであるように、外側ベアリング列は第１の直径と関連付けられ、かつ、内側ベアリング列は第２の直径と関連付けられる。
【０００４】
さらに別の態様では、モータービークル用のホイールアセンブリは、ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向を含む。この軸方向はさらに、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含む。ホイールアセンブリはまた、モータービークルに対してホイールをマウントするためのハブ部材を含み、このハブ部材は中心孔を含む。ホイールアセンブリはまた、ステム部分を含むドライブシャフトを含み、このステム部分は中心孔内に挿入されるよう構成される。ホイールアセンブリはまた、外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリを含む。内側ベアリング列は、外側ベアリング列の軸方向内側に配置され、かつ、外側ベアリング列は、内側ベアリング列よりも、ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置される。ステム部分の外側端部は、外側ベアリング列と軸方向に概ね整列させられる。
【０００５】
さらに別な態様では、モータービークル用のホイールアセンブリは、ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向を含む。この軸方向は、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含む。ホイールアセンブリはまた、モータービークルに対してホイールをマウントするためのハブ部材を含み、このハブ部材は中心孔を含む。ホイールアセンブリはまた、ステム部分を含むドライブシャフトを含む。ステム部分は中心孔内に挿入されるよう構成される。ホイールアセンブリはまた、外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリを含み、内側ベアリング列は、外側ベアリング列の軸方向内側に配置され、かつ、外側ベアリング列は、内側ベアリング列よりも、ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置される。ステム部分の外側端部は、ベアリングアセンブリの外側端部に概ね対応し、かつ、ステム部分の内側端部は、ベアリングアセンブリの内側端部に概ね対応する。
【０００６】
さらに別な態様では、モータービークル用のホイールアセンブリは、ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向を含む。この軸方向は、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含む。ホイールアセンブリは、モータービークルに対してホイールをマウントするためのハブ部材を含み、このハブ部材は中心孔を備える。ハブ部材は外側フランジ部分を備える。ホイールアセンブリはまた、ステム部分を含むドライブシャフトを含む。ステム部分は中心孔内に挿入されるよう構成される。ホイールアセンブリはまた、外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリを含む。内側ベアリング列は、外側ベアリング列の軸方向内側に配置され、かつ、外側ベアリング列は、内側ベアリング列よりも、ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置される。ベアリングアセンブリは、インナーレースウェイ面およびアウターレースウェイ面を含む。インナーレースウェイ面は外側ベアリング列と関連付けられた第１の部分を含み、かつ、インナーレースウェイ面は内側ベアリング列と関連付けられた第２の部分を含む。第１の部分と共に形成された接触角は、外側フランジ部分とステム部分の外側端部との間にあるポジションにおいてハブ部材の中心軸線と交差する。
【０００７】
別な態様では、モータービークル用のホイールアセンブリは、ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向を含む。この軸方向は、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含む。ホイールアセンブリはまた、モータービークルに対してホイールをマウントするためのハブ部材を含み、このハブ部材は中心孔を備える。ハブ部材は外側フランジ部分を備える。ホイールアセンブリはまた、ステム部分を含むドライブシャフトを含み、このステム部分は中心孔内に挿入されるよう構成される。ホイールアセンブリはまた、外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリを含む。内側ベアリング列は、外側ベアリング列の軸方向内側に配置され、かつ、外側ベアリング列は、内側ベアリング列よりも、ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置される。ベアリングアセンブリは、インナーレースウェイ面およびアウターレースウェイ面を含む。インナーレースウェイ面は外側ベアリング列と関連付けられた第１の部分を含む。インナーレースウェイ面は内側ベアリング列と関連付けられた第２の部分を含む。第１の部分は接触角と関連付けられる。ステム部分は外側端部を備える。接触角は、ステム部分の外側端部において、ハブ部材の中心軸線と交差する。
【０００８】
ある態様では、モータービークル用のホイールアセンブリは、ホイールアセンブリのホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側方向を含む軸方向を含み、この軸方向はさらに、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側方向を含む。ホイールアセンブリはまた、モータービークルに対してホイールをマウントするためのハブ部材を含み、ハブ部材は中心孔を備える。ハブ部材はさらに外側フランジ部分を含む。ホイールアセンブリはまた、ステム部分を含むドライブシャフトを含み、このステム部分は中心孔内に挿入されるよう構成される。ホイールアセンブリはまた、外側ベアリング列および内側ベアリング列を備えたベアリングアセンブリを含む。内側ベアリング列は、外側ベアリング列の軸方向内側に配置される。外側ベアリング列は、内側ベアリング列よりも、ハブ部材の中心軸線から半径方向にさらに遠方に配置される。ホイールアセンブリはまた、ステム部分の外側端部と係合するよう構成された取り付け部材を含む。取り付け部材は、外側ベアリング列の内側位置において、ハブ部材に対して力を加える。
【０００９】
その他のシステム、方法、特徴および利点は、図面ならびに以下の説明から当業者には明らかである。全てのそうした付加的システム、方法、特徴および利点は、以下の説明およびこの要約に包含され、そして特許請求の範囲の記載によって保護される。
【００１０】
実施形態は図面および以下の説明から、より良く理解されるであろう。図中のコンポーネントは、必ずしも、一定の率で縮尺されてはおらず、代わりに本発明の原理を説明する際には強調が施されている。さらに、図中で、類似の参照数字は、各図を通じて対応する部品を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】モータービークルの側面図である。
【図２】モータービークル用のホイールアセンブリの一実施形態の断面図である。
【図３】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の一実施形態の断面図である。
【図４】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の一実施形態の分解断面図である。
【図５】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の一実施形態の拡大断面図である。
【図６】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の一実施形態の断面図である。
【図７】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の別な実施形態の断面図である。
【図８】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の別な実施形態の断面図である。
【図９】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の別な実施形態の断面図である。
【図１０】図９のホイールアセンブリ一部の分解断面図である。
【図１１】図９のホイールアセンブリの一部の拡大断面図である。
【図１２】モータービークル用のホイールアセンブリの一部の別な実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、ホイール１０２を含むモータービークル１００の側面図である。本明細書および特許請求の範囲を通じて使用する「モータービークル」との用語は、一人以上の人員を輸送できかつ何らかの形態のエネルギーによって動力を供給される移動ビークルを意味する。「モータービークル」との用語は、これに限定されるわけではないが、自動車、トラック、バン、ミニバン、ＳＵＶ、モーターサイクル、スクーター、ボート、個人船舶および航空機を含む。ある代表的な例では、モータービークル１００はスポーツユーティリティビークル(ＳＵＶ)であってもよい。
【００１３】
ある例では、モータービークルは一つ以上のエンジンを含む。本明細書および特許請求の範囲を通じて使用する「エンジン」との用語は、エネルギーを変換できるデバイスあるいは装置を意味する。ある例では、ポテンシャルエネルギーが運動エネルギーに変換される。たとえば、エネルギー変換は、燃料あるいは燃料電池の化学的ポテンシャルエネルギーが回転運動エネルギーへと変換されるか、あるいは電気的ポテンシャルエネルギーが回転運動エネルギーへと変換される状況を含む。エンジンはまた、運動エネルギーをポテンシャルエネルギーへと変換するための装備を含み得る。たとえば、ある種のエンジンは、ドライブトレーンからの運動エネルギーがポテンシャルエネルギーへと変換される回生制動システムを含む。エンジンはまた、ソーラーあるいは核エネルギーを別な形態のエネルギーへと変換するデバイスを含み得る。エンジンのある例は、これに限定されるわけではないが、内燃エンジン、電気モーター、ソーラーエネルギーコンバーター、タービン、原子力プラント、そして二つ以上の異なる種類のエネルギー変換プロセスを併せ持つハイブリッドシステムを含む。
【００１４】
図２はモータービークル用のホイールアセンブリの一実施形態の断面を示している。「ホイールアセンブリ」との用語は、ビークルに対してホイールを搭載するのに使用されるモータービークルの一つ以上のコンポーネントを意味する。分かりやすくするために、ホイールアセンブリのいくつかのコンポーネントのみが目下の実施形態に示されている。さらに、この実施形態に示す一つ以上のコンポーネントは任意選択的なものであってもよく、別な実施形態には含まれないかもしれない。ホイール１０２に関して述べるホイールアセンブリは、モータービークル１００の別なホイールと共に使用されるホイールアセンブリと同じであってもよいことにも留意されたい。
【００１５】
一貫性および便宜のために、図示する実施形態に対応するこの詳細な説明を通じて方向を示す形容詞を用いる。ホイールアセンブリのコンポーネントはホイールの中心軸線と概ね平行な軸方向と関連付けることができる。軸方向は、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの外側に向かって方向付けられた軸方向外側(アウトボード)方向を含み得る。さらに、軸方向は、ホイールの中心軸線に沿ってモータービークルの前後方向中心線に向かって方向付けられた軸方向内側(インボード)方向を含み得る。
【００１６】
図２を参照すると、ホイールアセンブリ２００は、ホイール１０２を回転させることを可能とする様式で、モータービークル１００に対してホイール１０２をマウントするよう構成された複数のコンポーネントを具備し得る。ある例では、ホイールアセンブリ２００は、ハブ部材２０２とドライブシャフト部材２２０とを具備することができる。ホイール１０２はハブ部材２０２に対して直にマウントされてもよく、これはさらにドライブシャフト部材２２０に対して接続される。ホイール１０２が駆動ホイールである実施形態では、ドライブシャフト部材２２０はモータービークル１００のパワートレインシステムからのトルクを供給できる。さらに、ある例では、ホイール１０２において生じるトルクは、ドライブシャフト部材２２０を介して、パワートレインシステムに伝達できる。
【００１７】
ある実施形態では、ホイールアセンブリ２００は、ハブ部材２０２と関連付けられたベアリングアセンブリ３００を含み得る。ある例では、ベアリングアセンブリ３００は、ハブ部材２０２あるいはホイール１０２と共に回転するよう構成されないホイールアセンブリ２００に対する、さまざまなコンポーネントの取り付けを容易にし得る。たとえば、ある実施形態では、ナックル部材２０５は、ホイール１０２を操縦するためにベアリングアセンブリ３００の一部に対してマウントされるか、あるいはその他の方法で取り付けられてもよい。
【００１８】
さらに、ある例では、ホイールアセンブリ２００はさらなるコンポーネントを備えることができる。ある実施形態では、ホイールアセンブリ２００はブレーキディスク２０７を含み得る。別な実施形態では、ホイールアセンブリ２００はさらに他のコンポーネントを含み得る。
【００１９】
ホイールアセンブリ２００は、ハブ部材２０２に対してホイール１０２をマウントするための手段を含むことができる。ある実施形態では、ハブ部材２０２は、ホイール２０２に対して結合するよう構成されてもよい外側フランジ部分２０４を含むことができる。たとえば、外側フランジ部分２０４はボルトを受けるよう構成されるボルト孔を含み得る。さらにホイール１０２は、やはりボルトを受けるよう構成される対応するボルト孔を備えてもよい。この構成を用いることで、ホイール１０２は、ハブ部材２０２およびホイール１０２の対応するボルト孔を通って挿入されるホイールボルト２１０によってハブ部材２０２に対して連結できる。ある実施形態では、対応するナットを、適所でホイールボルト２１０を固定するためにホイールボルト２１０の端部の周りに取り付けることができ、これによってホイール１０２はハブ部材２０２に対して固定される。この実施形態では、ただ一つのホイールボルトしか示していないが、ホイール１０２およびハブ部材２０２は、さらなるボルトを用いて、複数の位置で取り付けられることは明らかである。さらに、別な実施形態は、ハブ部材２０２に対してホイール１０２を固定するために別な手段を使用することができる。
【００２０】
図３および図４は、ハブ部材２０２、ドライブシャフト２２０およびベアリングアセンブリ３００をさらに詳しく示している。特に、図３は、ハブ部材２０２およびドライブシャフト２２０の一実施形態を組み立て状態で示しており、一方、図４はハブ部材２０２およびドライブシャフト２２０の一実施形態を分解状態で示している。図３および図４を参照すると、ある実施形態では、ハブ部材２０２は、内側(インボード)端部２１１、外側(アウトボード)端部２１２および内側端部２１１と外側端部２１２との間に配置された中間部分２１４から構成され得る。ハブ部材２０２はさらに、内側端部２１１から中間部分２１４へと延在する中心孔２３０を含み得る。さらに、ハブ部材２０２は、中間部分２１４から外側部分２１２へと延在する外側キャビティ２３２を含むことができる。
【００２１】
ある例では、ドライブシャフト部材２２０は、ジョイント部分２２２と、このジョイント部分２２２から延在するステム部分２２４とを具備し得る。ジョイント部分２２２は、回転力を伝達するよう構成された、いかなるタイプのジョイントであってもよい。例として、ある実施形態では、ジョイント部分２２２は等速ジョイントと関連付けられる。別な実施形態では、しかしながら、他のタイプのジョイントを使用できる。ある例では、ステム部分２２４は略円筒形状を有してもよく、そしてジョイント部分２２２から外側方向に延在してもよい。別な例では、ステム部分２２４は、別な形状を有することができる。
【００２２】
上述したように、ある実施形態では、ドライブシャフト部材２２０はハブ部材２０２に対してマウントされてもよい。ある例では、中心孔２３０はドライブシャフト部材２２０のステム部分２２４を収容するよう構成されてもよい。ある実施形態では、中心孔２３０は、ステム部分２２４を受けるよう構成された実質的に円筒形状を伴って構成されてもよい。ある代表的実施形態では、中心孔２３０は、ステム部分２２４を受け入れるのに十分な大きさの直径を伴って構成されてもよい。
【００２３】
ホイールアセンブリ２００は、ステム部分２４４とハブ部分２０２との間の回転動作を阻止するための手段を含むことができる。ある例では、ステム部分２２４および中心孔２３０は、回転スリップを低減するのを助ける対応するインターロックスプラインを備えることができる。ある例では、ステム部分２２４および中心孔２３０は、回転スリップを低減するためのその他の特徴を備えることができる。一例として、別な実施形態では、回転スリップを低減するために、螺旋干渉セレーションをステム部分２２４および／または中心孔２３０に付加することができる。
【００２４】
ホイールアセンブリ２００は、ステム部分２２４とハブ部分２０２との間の軸方向動作を阻止するための手段を含むことができる。概して、いかなるタイプのファスナーが、中心孔２３０内でステム部分２２４を固定するために使用されてもよい。ある実施形態では、ステム部分２２４は、スピンドルナットを受けるよう構成されたネジ端部付きを含むことができる。別な実施形態では、ステム部分２２４は、ボルトと、ハブ部材２０２に対して適所でステム部材２２４を固定するのを助ける取り付け部材とを受けるよう構成することができる。さらに別な実施形態では、ステム部分２２４は、ハブ部材２０２に対する軸方向動作を妨げるのを助ける、ある種の保持リングを受けるよう構成することができる。
【００２５】
ある実施形態では、ステム部分２２４の外側端部２４０はボルト２５０を受けるよう構成されてもよい。ある例では、外側端部２４０は、ボルト２５０を受けるよう構成されたネジ付きキャビティ２５１を備えてもよい。さらに、ある実施形態では、取り付け部材２５２はボルトヘッド２５３と外側端部２４０との間に固定されてもよい。ある例では、取り付け部材２５２は、中心孔２３０の直径よりも実質的に大きな外径を備えた環状部材であってもよい。特に、取り付け部材２５２の外縁２５４は、ハブ部材２０２の外側キャビティ２３２の内壁２３４に当接してもよい。この構造によって、ステム部分２２４は中心孔２３０を経て軸方向内側に移動するのが阻止されてもよい。ある実施形態では、ジョイント部分２２２のショルダー部分２２３は、中心孔２３０を経て軸方向外側にステム部分２２４が移動するのを阻止するためにハブ部材２０２の内側端部２１１に当接してもよいことは自明である。言い換えれば、ショルダー部分２２３および取り付け部材２５２は、ハブ部分２０２に対して実質的に一定の軸方向ポジションにステム部分２２４を固定するのを助ける。ある例では、取り付け部材２５２およびボルト２５０は別体部品でなくてもよく、単一の部品として一体化されてもよい。すなわち、ある例では、取り付け部材２５２は、内側方向にステム部分２２５が移動するのを阻止するのを助けるボルト２５０のフランジ状部分であってもよい。
【００２６】
先に説明したように、ホイールアセンブリ２００はベアリングアセンブリ３００を含むことができる。ある実施形態では、ベアリングアセンブリ３００は、ハブ部材２０２の半径方向外側に配置された外側部材３０２だけでなく、ハブ部材２０２の一部と関連付けることができる。ある例では、ベアリングアセンブリ３００は、ハブ部材２０２の上に形成されたインナーレースウェイ面３１０を備え得る。ベアリングアセンブリ３００はまた、外側部材３０２の上に形成されたアウターレースウェイ面３１２を備え得る。
【００２７】
ベアリングアセンブリ３００は少なくとも一つのベアリング列と関連付けられてもよい。「ベアリング列(段)」との用語は、一つ以上のベアリングがそれを通過できるハブ部材２０２と外側部材３０２との間の通路を意味する。ベアリング列は、所定の形状およびサイズのベアリングを受けるよう構成された断面形状を有することができる。ある例では、ベアリングアセンブリ３００は一つのベアリング列を含むことができる。別な例では、ベアリングアセンブリ３００は二つのベアリング列を含むことができる。さらに別な例では、ベアリングアセンブリ３００は二つよりも多いベアリング列を含むことができる。代表的実施形態では、ベアリングアセンブリ３００は内側ベアリング列３２０と、外側ベアリング列３２２とを含むことができる。
【００２８】
概して、いかなるタイプのベアリングがベアリングアセンブリ３００と共に使用されてもよい。ある例では、ローラーベアリングが使用されてもよい。別な例では、ボールベアリングが使用されてもよい。さらに別な例では、ローラーベアリングがあるベアリング列のために使用されてもよく、一方、ボールベアリングが、別なベアリング列のために使用されてもよい。代表的な実施形態では、内側ベアリング列３２０および外側ベアリング列３２２はいずれもボールベアリングと関連付けられてもよい。
【００２９】
ある実施形態では、ベアリングアセンブリ３００はさらに、ハブ部材２０２および外側部材３０２とは別体の内側リングを備えることができる。たとえば、目下の実施形態は、内側端部２１１に隣接してハブ部材２０２の一部の上に配置された内側リング３０４を含む。この例では、内側ベアリング列３２０内に配置されたベアリングは、外側部材３０２の半径方向内面と、内側リング３０４の半径方向外面との間に配置されてもよい。対照的に、外側ベアリング列３２２内に配置されたベアリングは、外側部材３０２の半径方向内面とハブ部材２０２の半径方向外面との間に配置されてもよい。この構成によって、内側リング３０４は、内側ベアリング列３２０のベアリングを支持するのを助けることができる。
【００３０】
ある実施形態では、ホイールアセンブリ２００はベアリングアセンブリ３００のベアリングに予荷重を与えるための手段を含むことができる。ある例では、ジョイント部分２２２のショルダー部分２２３は、外向きベアリング列３２２だけでなく内向きベアリング列３２０のベアリングに予荷重を与えるためにベアリングアセンブリ３００の一部に対して押し付けることができる。別な例では、ハブ部材２０２は、ベアリングアセンブリ３００に予荷重力を作用させるためのスエージ加工部分を備えることができる。代表的な実施形態では、ハブ部材２０２の内側端部２１１は、ベアリングアセンブリ３００のために予荷重力を提供するよう構成されたスエージ加工部分２９０を含み得る。ある例では、スエージ加工部分２９０は、内側リング３０４を軸方向外側に圧縮し、これによって内側ベアリング列３２０および／または外側ベアリング列３２２に予荷重を加える圧縮力を加えることができる。このスエージ加工は、ステム部分２２４の外側端部２４０に生じる予荷重を低減し得るが、これは、内部抵抗を低減しかつモータービークル１００の性能を増大させるのを助けることができる。
【００３１】
ある実施形態では、ベアリングアセンブリの形状は、その重量を低減するために変更可能である。たとえば、ある例では、ベアリングアセンブリは、その全体サイズおよび重量を低減する実質的に非対称な形状を備えることができる。ある例では、非対称なベアリング形態は、ハブ部材の半径方向外面および外側部材の半径方向内面の形状を変更することによって形成できる。代表的実施形態では、ベアリングアセンブリのインナーレースウェイ面およびアウターレースウェイ面の両方は、内側ベアリング列よりも、ドライブシャフト部材の中心軸線から半径方向にさらに遠くにある外側ベアリング列を提供する段付き形状を備えてもよい。
【００３２】
図５を参照すると、ベアリングアセンブリ３００は非対称なベアリング形態を備えることができる。ある実施形態では、内側ベアリング列３２０の半径方向内側部分は、ステム部分２２４および中心孔２３０の中心を通る軸方向に向けられた中心軸線４００から半径方向距離Ｒ１で配置されてもよい。すなわち、インナーレースウェイ面３１０の第１の部分３３０は中心軸線４００から半径方向距離Ｒ１で配置されてもよい。さらに、外側ベアリング列３２２の半径方向内側部分は中心軸線４００から半径方向距離Ｒ２で配置されてもよい。すなわち、インナーレースウェイ面３１０の第２の部分３３２は中心軸線４００から半径方向距離Ｒ２で配置されてもよい。
【００３３】
ある例では、半径方向距離Ｒ１は半径方向距離Ｒ２よりも実質的に大きなものであってもよい。別な例では、半径方向距離Ｒ２は半径方向距離Ｒ１よりも実質的に大きなものであってもよい。さらに別な例では、半径方向距離Ｒ１は半径方向距離Ｒ２と実質的に同じであってもよい。代表的実施形態では、半径方向距離Ｒ２は半径方向距離Ｒ１よりも実質的に大きなものとなるであろう。特に、インナーレースウェイ面３１０の第２の部分３３２は、第１の部分３３０よりも中心軸線４００から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。この構成によって、外側ベアリング列３２２は、内側ベアリング列３２０よりも、ステム部分２２４の中心軸線４００から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。
【００３４】
ある実施形態では、内側ベアリング列３２０の半径方向外側部分は中心軸線４００から半径方向距離Ｒ３で配置されてもよい。すなわち、アウターレースウェイ面３１２の第１の部分３３４は、中心軸線４００から半径方向距離Ｒ３で配置されてもよい。また、外側ベアリング列３２２の半径方向外側部分は、中心軸線４００から半径方向距離Ｒ４で配置されてもよい。すなわち、アウターレースウェイ面３１２の第２の部分３３６は、中心軸線４００から半径方向距離Ｒ４で配置されてもよい。ある例では、半径方向距離Ｒ３は、半径方向距離Ｒ４よりも実質的に大きなものであってもよい。別な例では、半径方向距離Ｒ４は半径方向距離Ｒ３よりも実質的に大きなものであってもよい。さらに別な例では、半径方向距離Ｒ３は半径方向距離Ｒ４と実質的に同じであってもよい。代表的実施形態では、半径方向距離Ｒ４は半径方向距離Ｒ３よりも実質的に大きなものとなるであろう。特に、インナーレースウェイ面３１０の第２の部分３３６は、第１の部分３３４よりも中心軸線４００から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。この構成によって、外側ベアリング列３２２の半径方向外側部分は、内側ベアリング列３２０の外側部分よりも、ステム部分２２４の中心軸線４００から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。この形態は、ベアリングアセンブリ３００のための軸方向予荷重を増大させるのを助けることができる。段付き形態は、ハブ部材２０２の外側端部２１２においてホイールアセンブリ２００のための増大した強度を維持するのを助けることができる。特に、外側端部２１２においてハブ部材２０２の全体厚みおよび材料材強度を低減することなく、取り付け部材２５２のためのクリアランスを設けることができる。
【００３５】
ある実施形態では、内側ベアリング列および外側ベアリング列の中心は半径方向に離間されてもよい。この実施形態では、内側ベアリング列３２０のベアリング中心線３８１は、中心軸線４００から半径方向距離Ｒ５で配置されてもよい。さらに、外側ベアリング列３２２のベアリング中心線３８２は中心軸線４００から半径方向距離Ｒ６で配置されてもよい。ある例では、半径方向距離Ｒ５は、半径方向距離Ｒ６よりも実質的に大きなものであってもよい。別な例では、半径方向距離Ｒ５は半径方向距離Ｒ６よりも小さくてもよい。さらに別な例では、半径方向距離Ｒ５は半径方向距離Ｒ６と概ね同じであってもよい。代表的実施形態では、半径方向距離Ｒ５は半径方向距離Ｒ６よりも実質的に大きなものとなるであろう。特に、ある実施形態では、外側ベアリング列３２２のベアリング中心線３８２は、半径方向距離Ｒ７だけ、内側ベアリング列３２０のベアリング中心線３８１よりも中心軸線４００から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。この構成によって、ベアリングアセンブリ３００は、増大した軸方向荷重耐力を備えることができる。
【００３６】
ある実施形態では、二つ以上のベアリング列と関連付けられたベアリングサイズは、ベアリングアセンブリのための非対称形態を改善するために変更可能である。目下の実施形態では、内側ベアリング列３２０は直径Ｄ１を有するベアリングと関連付けられてもよく、一方、外側ベアリング列３２２は直径Ｄ２を有するベアリングと関連付けられてもよい。ある例では、直径Ｄ１は、直径Ｄ２よりも実質的に大きなものであってもよい。別な例では、直径Ｄ２は直径Ｄ１よりも実質的に大きなものであってもよい。さらに別な例では、直径Ｄ１は直径Ｄ２と実質的に同じであってもよい。代表的実施形態では、直径Ｄ１は直径Ｄ２よりも実質的に大きなものとなるであろう。すなわち、内側ベアリング列３２０のベアリングは外側ベアリング列３２２のベアリングよりも実質的に大きなものとなるであろう。この非対称ベアリング形態は、対称ベアリング形態に比べて、ベアリングアセンブリ３００の剛性を高めるのを助けることができる。剛性を高めることによって、ホイールアセンブリ２００の全体重量を低減するために、外側部材３０２およびハブ部材２０２のジオメトリーを変更することができる。
【００３７】
ホイールアセンブリはまたドライブシャフト部材の重量を低減するための手段を含むことができる。ある例では、ドライブシャフトの長さは、ドライブシャフト部材の重量を低減するために低減できる。代表的実施形態では、ステム部分の長さはドライブシャフト部材重量を低減するために実質的に低減できる。さらに、ある例では、ドライブシャフト部材のステム長さを低減することはホイールアセンブリへの抗力を低減するのを助けることができる。
【００３８】
ある実施形態では、ホイールアセンブリ２００は短縮されたステム部分を備えることができる。先の設計では、ドライブシャフト用のステム部分はハブのフランジ部分を通過して軸方向外向きに延在してもよい。代表的実施形態では、しかしながら、ステム部分２２４の外側端部２４０は外向きフランジ部分２０４の軸方向内向きに配置される。さらに、目下の実施形態のステム部分は、ハブ部材内の中心孔の長さと概ね等しい長さを有してもよい。目下の実施形態では、ステム部分２２４は軸方向長さＬ１と関連付けられてもよい(図４参照)。さらに、中心孔２３０は軸方向長さＬ２と関連付けられてもよい。ある例では、軸方向長さＬ１は、軸方向長さＬ２よりも実質的に大きなものであってもよい。別な例では、軸方向長さＬ２は軸方向長さＬ１よりも実質的に大きなものであってもよい。代表的実施形態では、軸方向長さＬ１は軸方向長さＬ２と実質的に同じであってもよい。すなわち、ステム部分２２４の内側端部２４２は、中心孔２３０の内側端部２３１と軸方向に概ね整列させられてもよい。同様に、ステム部分２２４の外側端部２４０は、中心孔２３０の外側端部２３３と軸方向に概ね整列させられてもよい。この構造は、ステム部分がハブ部材の中心孔から外側にかつ／またはハブ部材のフランジ部分を通過して延在し得る設計に対して、ステム部分２２４の強度を増大させるであろう。さらに、ステム部分２２４のこの低減された長さはホイールアセンブリ２００の全体重量を低減するのを助けることができる。さらに、ある例では、低減されたステム長さはホイールアセンブリ２００への抗力を低減することができる。
【００３９】
ある実施形態では、ベアリングアセンブリ３００は、実質的に幅広なベアリング機構を備えることができる。ある実質的にでは、ベアリングアセンブリ３００の端部はステム部分２２４の端部と概ね一致してもよい。ある例では、ステム部分２２４の外側端部２４０はベアリングアセンブリ３００の外側端部３４０と概ね一致してもよい。さらに、ステム部分２２４の内側端部２４２はベアリングアセンブリ３００の内側端部３４２と概ね一致してもよい。さらに、この実施形態では、外側ベアリング列３２２は、軸方向にステム部分２２４の外側端部２４０と概ね整列させられてもよい。さらに、内側ベアリング列３２０は、軸方向にステム部分２２４の内側端部２４２と概ね整列させられてもよい。この構造によって、ホイールアセンブリ２００は、ハブ部材２０２の大部分に力を伝達するのを助けることができる幅広なベアリングアセンブリを備えることができる。
【００４０】
図６はモータービークル用のホイールアセンブリ６００の別な実施形態を示している。図６を参照すると、ホイールアセンブリ６００は、上記ホイールアセンブリ２００と類似の特徴を備え得る。特にホイールアセンブリ６００は、ハブ部材６０２、ドライブシャフト部材６２０、そしてベアリングアセンブリ７００を備え得る。ハブ部材６０２は、実質的に、先の実施形態のハブ部材２０２と同じものであってもよい。さらに、ハブ部材６０２はその外側端部６４０にフランジ部分６０８を含んでいてもよい。
【００４１】
ドライブシャフト部材６２０はジョイント部分６２２およびステム部分６２４を備え得る。ある例では、ステム部分６２４はハブ部材６０２の中心孔６３０を経て挿入されるよう構成され得る。ある実施形態では、ステム部分６２４の外側端部６４０はまた、ハブ部材６０２の外側キャビティ６３２の一部内に延在し得る。別な例では、しかしながら、外側端部６４０は中心孔６３０の外側に延在しなくてもよい。
【００４２】
ホイールアセンブリ６００は、ハブ部分６０２に対して適所でステム部分６２４を固定するための手段を含み得る。この代表的実施形態では、ホイールアセンブリ６００は、軸方向に適所でステム部分６２４を固定するためのファスナー８００を備えることができる。概して、ファスナー８００はいかなるタイプのファスナーであってもよい。ある例では、ファスナー８００は、ある主の保持リングであってもよい。別な例では、ファスナー８００はクリップであってもよい。代表的実施形態では、ファスナー８００は、概して円形ジオメトリーを有するサークリップであってもよい。
【００４３】
代表的実施形態では、ファスナー８００はステム部分６２４の外側端部６４０の周りを取り囲むように構成されてもよい。ある例では、ファスナー８００アセンブリはステム部分６２４の外側端部と係合してもよい。さらに、ファスナー８００は、中心孔６３０の直径よりも実質的に大きな直径を有してもよい。さらに、ファスナー８００は外側キャビティ６３２の内壁６３４の一部に当接するよう構成されてもよい。この構造によって、ファスナー８００は、ステム部分６２４が軸方向内側に移動するのを阻止できる。
【００４４】
ホイールアセンブリ６００はまた、ステム部分６２４とハブ部材６０２との間のスペースに流体および異物が入り込むのを阻止するための付加的手段を含むことができる。ある実施形態では、たとえば、ドライブシャフト部材６２０は、ステム部分６２４とハブ部材６０２との間のスペースに異物が入り込むのを阻止するのを助けるシーリングリングを備えることができる。ある実施形態では、ドライブシャフト部材６２０は、ジョイント部分６２２の保持キャビティ６５２内に配置されるＯリング６５０を備えることができる。ある例では、保持キャビティ６５２はジョイント部分６２２のショルダー部分６２８上に配置できる。この構造を用いることで、Ｏリング６５０は、ジョイント部分６２２のショルダー部分６２８とハブ部材６０２のスエージ加工部分６０６との間に配置できる。この構成は、ステム部分６２４とハブ部材６０２との間に軸方向に異物が集積するのを阻止するのを助けることができる。なぜなら、Ｏリング６５０は、ドライブシャフト６２０とハブ部材６０２との間に生じるギャップを満たすように広がることができるからである。
【００４５】
ホイールアセンブリ６００はまた、外側キャビティ６３２を覆いかつ保護するための手段を含むことができる。ある実施形態では、外側キャビティ６３２は、その外側開口６７０に設けられる外側ハブキャップ６９０を備えることができる。この構造は、異物および水が外側キャビティ６３２内に入り込むのを阻止するのを助けることができる。
【００４６】
ある実施形態では、ベアリングアセンブリ７００は、周方向様式で、ハブ部材６０２の周囲に配置されてもよい。ベアリングアセンブリ７００は、ハブ部材６０２と外側部材７０２との間に配置される外側ベアリング列７３０および内側ベアリング列７３２を備えることができる。ある実施形態では、ベアリングアセンブリ７００は、上記ベアリングアセンブリ３００と実質的に類似の非対称ベアリング構造を備えることができる。特に、ある実施形態では、外側ベアリング列７３０は、内側ベアリング列７３２よりも、ハブ部材６０２の中心軸線から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。さらに、ある実施形態では、外側ベアリング列７０３は、内側ベアリング列７３２よりも小さな直径を有することができる。別な実施形態では、しかしながら、ベアリングアセンブリ７００は、対称形態を含む、いかなる他の種類の形態を有することもできる。
【００４７】
ホイールアセンブリ６００は、実質的に幅広なベアリング構造を備えることができる。ベアリング機構７００に関するステム部分６２４の構造を理解するために、ステム部分６２４は、第１の端部７２０、第２の端部７２４、そして第１の端部７２０と第２の端部７２４との間の配置された中間部分７２２とを備えることができる。ある例では、第１の端部７２０、第２の端部７２４、そして中間部分７２２は実質的に同じ軸方向長さを有することができる。すなわち、ある例では、第１の端部７２０、第２の端部７２４、そして中間部分７２２は、ステム部分６２４の長さの約三分の一をそれぞれ備えることができる。代表的実施形態では、外側ベアリング列７３０は、軸方向に第１の端部７２０に概ね対応し得る。さらに、内側ベアリング列７３２は、軸方向に第２の端部７２４に概ね対応し得る。この構造によって、外側ベアリング列７３０および内側ベアリング列７３２は、ステム部分６２４の外側第３部分に概ね対応し得るが、これは、ステム部分６２４の大部分にわたってベアリングアセンブリ７００からの力を分散させるのを助けると共に軸方向荷重を増大させるのを助けることができる。
【００４８】
図７はホイールアセンブリ１０００の別な実施形態を示している。図７を参照すると、ホイールアセンブリ１０００は、上記ホイールアセンブリ２００と類似の特徴を備え得る。特にホイールアセンブリ１０００は、ハブ部材１００２、ドライブシャフト部材１０２０、そしてベアリングアセンブリ１１００を備え得る。ハブ部材１００２は、その外側端部１０４１に、外側フランジ部分１００８を含んでいてもよい。
【００４９】
ドライブシャフト部材１０２０はジョイント部分１０２２およびステム部分１０２４を備え得る。ある例では、ステム部分１０２４はハブ部材１００２の中心孔１０３０を経て挿入されるよう構成され得る。ある実施形態では、ステム部分１０２４の外側端部１０４０はまた、ハブ部材１００２の外側キャビティ１０３２の一部内に延在し得る。別な例では、しかしながら、外側端部１０４０は中心孔１０３０の外側に延在しなくてもよい。
【００５０】
ホイールアセンブリ１０００は、ステム部分１０２４と中心孔１０３０との間の軸方向移動を阻止するための手段を含み得る。概して、中心孔１０３０内でステム部分１０２４を固定するために、いかなるタイプのファスナーが使用されてもよい。ある実施形態では、ステム部分１０２４は、スピンドルナットを受けるよう構成されたネジ付きステム部分を含むことができる。別な実施形態では、ステム部分１０２４は、ハブ部材１００２に対して適所でステム部分１０２４を固定するのを助けるボルトおよび取り付け部材を受けるよう構成することができる。さらに別な実施形態では、ステム部分１０２４は、ハブ部材１００２に対する軸方向移動を阻止するのを助ける、ある種の保持リングを受けるよう構成することができる。
【００５１】
ある実施形態では、ステム部分１０２４の外側端部１０４０はボルト１０５０を受けるよう構成されてもよい。ある例では、ステム部分１０２４の外側端部１０４０は、ボルト１０５０を受けるよう構成されたネジ山を備えることができる。さらに、さる実施形態では、取り付け部材１０５２は、ボルト頭部１０５３とステム部分１０２４の外側端部１０４０との間に固定されてもよい。ある例では、取り付け部材１０５２は、中心孔１０３０の直径よりも実質的に大きな外径を備えた環状部材であってもよい。特に、取り付け部材１０５２の外縁１０５４はハブ部材１００２の外側キャビティ１０３２の内壁１０３４に当接してもよい。この構造によって、ステム部分１０２４は、中心孔１０３０を経て軸方向内側方向に移動するのが阻止され得る。ある実施形態では、ステム部分１０２４が中心孔１０３０を経て軸方向外側方向に移動するのを阻止するために、ジョイント部分１０２２のショルダー部分１０２３がハブ部材１００２の内側端部１０１０に当接し得ることも自明である。すなわち、ショルダー部分１０２３および取り付け部材１０５２は、ハブ部材１００２に対して、実質的に一定の軸方向ポジションでステム部分１０２４を固定するのを助ける。
【００５２】
ある実施形態では、ベアリングアセンブリ１１００は、周方向様式で、ハブ部材１００２の周囲に配置されてもよい。ベアリングアセンブリ１１００は、ハブ部材１００２と外側部材１００２との間に配置される外側ベアリング列１１３０および内側ベアリング列１１３２を備えることができる。ある実施形態では、ベアリングアセンブリ１１００は、上記ベアリングアセンブリ３００と実質的に類似の非対称ベアリング構造を備えることができる。特に、ある実施形態では、外側ベアリング列１１３０は、内側ベアリング列１１３２よりも、ハブ部材１００２の中心軸線から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。
【００５３】
概して、ベアリングアセンブリ１１００と関連付けられた一つ以上のベアリングの直径は変更可能である。ある例では、内側列と関連付けられたベアリングは外側列と関連付けられてたベアリングと実質的に類似の直径を有することができる。別な例では、外側列と関連付けられたベアリングは、内側列と関連付けられたベアリングよりも大きな直径を有することができる。さらに別な例では、外側列と関連付けられたベアリングは、内側列と関連付けられたベアリングよりも小さな直径を有することができる。
【００５４】
ある実施形態では、内側ベアリング列１１３２は直径Ｄ３を有するベアリングと関連付けられてもよい。さらに、外側ベアリング列１１３０は直径Ｄ４を有するベアリングと関連付けられてもよい。代表的実施形態では、直径Ｄ３は直径Ｄ４と実質的に等しくてもよい。すなわち、先の実施形態とは対照的に、内側ベアリング列１１３２および外側ベアリング列１１３０と関連付けられたベアリングは実質的に同じサイズを有していてもよい。ある例では、直径Ｄ３および直径Ｄ４は８ｍｍないし１５ｍｍの範囲内の値を有していてもよい。代表的実施形態では、直径Ｄ３および直径Ｄ４はいずれも約１１ｍｍの値を有していてもよい。
【００５５】
ベアリングアセンブリ１１００はインナーレースウェイ面１１５０を備えることができる。インナーレースウェイ面１５０はさらに、外側ベアリング列１１３０および内側ベアリング列１１３２とそれぞれ関連付けられた第１の部分１１５２および第２の部分１１５４を含み得る。ベアリングアセンブリ１１００はまた、アウターレースウェイ面１１６０を含むことができる。アウターレースウェイ面１１６０はさらに、外側ベアリング列１１３０および内側ベアリング列１１３２と関連付けられた第１の部分１１６２および第２の部分１１６４を含み得る。すなわち、外側ベアリング列１１３０内のベアリングは、インナーレースウェイ面１１５０の第１の部分１１５２およびアウターレースウェイ面１１６０の第１の部分１１６２と接触状態であってもよい。同様に、内側ベアリング列１１３２内のベアリングは、インナーレースウェイ面１１５０の第２の部分１１５４およびアウターレースウェイ面１１６０の第２の部分１１６４と接触状態であってもよい。
【００５６】
ホイールアセンブリは、ベアリングアセンブリによって加えられる力を均等に分散させるための手段を含み得る。ある例では、ベアリングアセンブリと関連付けられた接触角は、ホイールアセンブリに対する最適な力の分布を実現するように選択できる。
【００５７】
接触角の説明のために、ホイールアセンブリ１０００は中心軸線１０９０と関連付けられてもよい。さらに、第１の中心線軸線１０９２は、外側ベアリング列１１３０の第１のベアリング中心線１１８１から中心軸線１０９０へと延在する軸線である。特に、第１の中心線軸線１０９２は実質的に中心軸線１０９０に対して垂直である。さらに、第２の中心線軸線１０９４は、内側ベアリング列１１３２の第２のベアリング中心線１１８２から中心軸線１０９０へと延在する軸線である。特に、第２の中心線軸線１０９４は実質的に中心軸線１０９０に対して垂直である。
【００５８】
目下の実施形態では、インナーレースウェイ面１１５０の第１の部分１１５２は、第１の中心線軸線１０９２に対して第１の接触角Ａ１を形成し得る。すなわち、接触角Ａ１は、第１の中心線軸線１０９２と第１の接触軸線１０９６との間に形成される角であるが、これは第１の部分１１５２に対して垂直な軸線である。さらに、第１の接触角Ａ１は、第１のポジション１２０２で中心軸線１０９０と交差し得る。すなわち、第１の接触軸線１０９６(これは接触角Ａ１だけ第１の中心線軸線１０９２に対して傾いている)は第１のポジション１２０２で中心軸線１０９０と交差し得る。この場合、第１のポジション１２０２は、軸方向に外側フランジ部分１００８とステム部分１０２４の外側端部１０４０との間に配置される。ある例では、第１の部分１２０２は、外側端部１０４０よりも外側フランジ部分１００８に近接して配置されてもよい。別な例では、第１のポジション１２０２は外側フランジ部分１００８と概ね整列させられてもよい。同様に、インナーレースウェイ面１１５０の第２の部分１１５４は、第２の中心線軸線１０９４に対して第２の接触角Ａ２を形成し得る。接触角Ａ２は、第２の中心線軸線１０９４と第２の接触軸線１０９７との間に形成される角であるが、これは第２の部分１１５４に対して垂直な軸線である。さらに、第２の接触角Ａ２は、第２のポジション１２０４で中心軸線１０９０と交差し得る。すなわち、ある例では、第２のポジション１２０４は、ステム部分１０２４の内側端部１０１１に隣接して配置されてもよい。代表的実施形態では、中心軸線１０９０と、第１の接触角Ａ１および第２の接触角Ａ２との交点は、ホイールアセンブリ１０００に対して力をさらに均等に分散させるように選択されてもよい。
【００５９】
図８はホイールアセンブリ１３００の別な実施形態を示している。図８を参照すると、ホイールアセンブリ１３００は、上記ホイールアセンブリ１０００と類似の特徴を備え得る。特にホイールアセンブリ１３００は、ハブ部材１３０２、ドライブシャフト部材１３２０、そしてベアリングアセンブリ１４００を備え得る。ハブ部材１３０２は、先の実施形態のハブ部材１３０２と実質的に同じであってもよい。さらに、ハブ部材１３０２は、その外側端部１３４１に、外側フランジ部分１３０８を含んでいてもよい。
【００６０】
ドライブシャフト部材１３２０はジョイント部分１３２２およびステム部分１３２４を備え得る。ある例では、ステム部分１３２４はハブ部材１３０２の中心孔１３３０を経て挿入されるよう構成され得る。ある実施形態では、ステム部分１３２４の外側端部１３４０はまた、ハブ部材１３０２の外側キャビティ１３３２の一部内に延在し得る。別な例では、しかしながら、外側端部１３４０は中心孔１３３０の外側に延在しなくてもよい。
【００６１】
ホイールアセンブリ１３００は、ハブ部分１３０２に対して適所でステム部分１３２４を固定するための手段を含み得る。代表的実施形態では、ホイールアセンブリ１３００は、軸方向に適所でステム部分１３２４を固定するためのファスナー１５００を備えることができる。概して、ファスナー１５００はいかなるタイプのファスナーであってもよい。ある例では、ファスナー１５００はある種の保持リングであってもよい。別な例では、ファスナーはクリップであってもよい。代表的実施形態では、ファスナー１５００は、略円形ジオメトリーを有するサークリップであってもよい。
【００６２】
代表的実施形態では、ファスナー１５００はステム部分１３２４の外側端部１３４０の周りを取り囲むように構成されてもよい。ある例では、ファスナー１５００はステム部分１３２４の溝１５０２と係合してもよい。さらに、ファスナー１５００は、中心孔１３３０の直径よりも実質的に大きな直径を有してもよい。さらに、ファスナー１５００は外側キャビティ１３３２の内壁１３３４の一部に当接するよう構成されてもよい。この構造によって、ファスナー１５００は、ステム部分１３２４が軸方向内側に移動するのを阻止できる。
【００６３】
ある実施形態では、ホイールアセンブリ１３００はまた、先の実施形態のＯリング６５０と実質的に同じＯリング１３５０を含むことができる。別な実施形態では、しかしながら、Ｏリング１３５０は任意選択であってもよい。さらに、ある例では、ホイールアセンブリ１３００は、先の実施形態の外側ハブキャップ６９０と実質的に同じ外側ハブキャップ１３９９を含むことができる。別な例では、しかしながら、外側ハブキャップ１３９９は任意選択であってもよい。
【００６４】
ある実施形態では、ベアリングアセンブリ１４００は、周方向様式で、ハブ部材１３０２の周囲に配置されてもよい。ベアリングアセンブリ１４００は、ハブ部材１３２と外側部材１４０２との間に配置される外側ベアリング列１４３０および内側ベアリング列１４３２を備えることができる。ある実施形態では、ベアリングアセンブリ１４００は、上記ベアリングアセンブリ３００と実質的に類似の非対称ベアリング構造を備えることができる。特に、ある実施形態では、外側ベアリング列１４３０は、内側ベアリング列１４３２よりも、ハブ部材１３０２の中心軸線から半径方向にさらに遠くに配置されてもよい。
【００６５】
概して、ベアリングアセンブリ１４００と関連付けられた一つ以上のベアリングの直径は変更可能である。ある例では、内側列と関連付けられたベアリングは外側列と関連付けられてたベアリングと実質的に類似の直径を有することができる。別な例では、外側列と関連付けられたベアリングは、内側列と関連付けられたベアリングよりも大きな直径を有することができる。さらに別な例では、外側列と関連付けられたベアリングは、内側列と関連付けられたベアリングよりも小さな直径を有することができる。
【００６６】
目下の実施形態では、内側ベアリング列１４３２は直径Ｄ５を有するベアリングと関連付けられてもよい。さらに、外側ベアリング列１４３０は直径Ｄ６を有するベアリングと関連付けられてもよい。代表的実施形態では、直径Ｄ５は直径Ｄ６と実質的に等しくてもよい。すなわち、内側ベアリング列１４３２および外側ベアリング列１４３０と関連付けられたベアリングは実質的に同じサイズを有していてもよい。ある例では、直径Ｄ５および直径Ｄ６は８ｍｍないし１５ｍｍの範囲内の値を有していてもよい。代表的実施形態では、直径Ｄ５および直径Ｄ６はいずれも約１１ｍｍの値を有していてもよい。
【００６７】
ホイールアセンブリは、ベアリングアセンブリによって加えられる力を均等に分散させるための手段を含み得る。ある例では、ベアリングアセンブリと関連付けられた接触角は、ホイールアセンブリに対する最適な力の分布を実現するように選択できる。
【００６８】
接触角の説明のために、ホイールアセンブリ１３００は中心軸線１３９０と関連付けられてもよい。さらに、第１の中心線軸線１３９２は、外側ベアリング列１４３０の第１のベアリング中心線１４８１から中心軸線１３９０へと延在する軸線である。特に、第１の中心線軸線１３９２は実質的に中心軸線１３９０に対して垂直である。さらに、第２の中心線軸線１３９４は、内側ベアリング列１４３２の第２のベアリング中心線１４８２から中心軸線１３９０へと延在する軸線である。特に、第２の中心線軸線１３９４は実質的に中心軸線１３９０に対して垂直である。
【００６９】
ある実施形態では、インナーレースウェイ面１４５０の第１の部分１４５２は、第１の中心線軸線１３９２に対して第１の接触角Ａ３を形成し得る。すなわち、接触角Ａ３は、第１の中心線軸線１３９２と第１の接触軸線１３９６との間に形成される角であるが、これは第１の部分１４５２に対して垂直な軸線である。さらに、第１の接触角Ａ３は、第１のポジション１６０２で中心軸線１３９０と交差し得る。すなわち、第１の接触軸線１３９６(これは接触角Ａ１だけ第１の中心線軸線１３９２に対して傾いている)は第１のポジション１６０２で中心軸線１３９０と交差し得る。この場合、第１のポジション１６０２は、軸方向に外側フランジ部分１３０８とステム部分１３２４の外側端部１３４０との間に配置される。ある例では、第１の部分１６０２は、ステム部分１３２４の外側端部１３４０よりも外側フランジ部分１３０８に近接して配置されてもよい。別な例では、第１のポジション１６０２は外側フランジ部分１３０８と概ね整列させられてもよい。同様に、インナーレースウェイ面１４５０の第２の部分１４５４は、第２の中心線軸線１３９４に対して第２の接触角Ａ４を形成し得る。すなわち、接触角Ａ４は、第２の中心線軸線１３９４と第２の接触軸線１３９７との間に形成される角であるが、これは第２の部分１４５４に対して垂直な軸線である。さらに、第２の接触角Ａ４は、第２のポジション１６０４で中心軸線１３９０と交差し得る。ある例では、第２のポジション１６０４は、ステム部分１３２４の内側端部１３１１に隣接して配置されてもよい。代表的実施形態では、第１の接触角Ａ３および第２の接触角Ａ４は、ホイールアセンブリ１３００に対して力をさらに均等に分散させるように選択されてもよい。
【００７０】
ある実施形態では、接触角は、ステム部分の外側端部の端部を規定するために使用できる。すなわち、接触角は、ステム部分の端部とフランジ部分との間ではなく、ステム部分の外側端部において中心軸線と交差し得る。別な例では、接触角はステム部分の外側端部のすぐ外側で中心軸線と交差できる。この構成は、ホイールアセンブリに対して、より均等に力を分散させるのを助けることができる。
【００７１】
ホイールアセンブリは、抗力を低減するための手段を含み得る。ある実施形態では、これは、内側および外側ベアリングの両方を横切ってクランプ荷重を加えるのではなく、ファスナーが内側ベアリングの予荷重付与にのみ貢献するようにドライブステムのためのファスナーを構成することによって達成できる。ある実施形態では、これは、ファスナーが外側ベアリング列の内側にある位置においてハブに力を加えるように短縮されたドライブステムを用いることによって達成し得る。
【００７２】
図９ないし図１２はホイールアセンブリの別な実施形態を示しているが、このものでは、ドライブステムは、先の実施形態において言及したドライブステムよりも著しく短い。先の実施形態のいくつかの特徴は、たとえこれらの特徴が明確に説明されていなくても、図９〜１２に示す実施形態に組み込むことができる。
【００７３】
図９および図１０は、ハブ部材９０２、ドライブシャフト９２０、そしてベアリングアセンブリ１８００を含むホイールアセンブリ９００の一実施形態を示している。特に、図９はハブ部材９０２およびドライブシャフト９２０の一実施形態を組み立て状態で示し、一方、図１０は、ハブ部材９０２およびドライブシャフト９２０の一実施形態を分解状態で示している。図９および図１０を参照すると、ある実施形態では、ハブ部材９０２は、内側端部９１１と、外側端部９１２と、内側端部９１１および外側端部９１２間に配置された中間部分９１４とを伴って構成されてもよい。ハブ部材９０２はさらに、内側端部９１１から中間部分９１４へと延在する中心孔９３０を含むことができる。さらに、ハブ部材９０２は、中間部分９１４から外側端部９１２へと延在する外側キャビティ９３２を含むことができる。
【００７４】
ある例では、ドライブシャフト部材９０２は、ジョイント部分９２２と、このジョイント部分９２２から延在するステム部分９２４とを含むことができる。ジョイント部分９２２は、回転力を伝達するよう構成された、いかなるタイプのジョイントであってもよい。一例として、ある実施形態では、ジョイント部分９２２は等速ジョイントと関連付けられてもよい。別な実施形態では、しかしながら、別なタイプのジョイントが使用できる。ある例では、ステム部分９２４は、略円筒形状を有してもよく、そしてジョイント部分９２２から外側方向に延在してもよい。別な例では、ステム部分９２４はいかなるそれ以外の形状を有してもよい。
【００７５】
上述したように、ある実施形態では、ドライブシャフト部材９２０はハブ部材９０２に対して設けることができる。ある例では、中心孔９３０は、ドライブシャフト部材９２０のステム部分９２４を受けるよう構成することができる。ある実施形態では、中心孔９３０は、ステム部分９２４を受けるよう構成された略円筒形状を伴って構成されてもよい。ある代表的実施形態では、中心孔９３０は、ステム部分９２４を収容するのに十分な大きさの直径を伴って構成されてもよい。
【００７６】
ホイールアセンブリ９００は、ステム部分９２４とハブ部分９０２との間の回転運動を阻止するための手段を含むことができる。ある例では、ステム部分９２４および中心孔９３０は、回転スリップを低減するのを助ける対応するインターロックスプラインを備えることができる。別な例では、ステム部分９２４および中心孔９３０は、回転スリップを低減するためのその他の機構を備えることができる。一例として、別な実施形態では、回転スリップを低減するために、ステム部分９２４および／または中心孔９３０に螺旋干渉セレーションを設けることができる。
【００７７】
ホイールアセンブリ９００は、ステム部分９２４と中心孔９３０との間の軸方向移動を阻止するための手段を含み得る。概して、中心孔９３０内でステム部分９２４を固定するために、いかなるタイプのファスナーが使用されてもよい。ある実施形態では、ステム部分９２４は、スピンドルナットを受けるよう構成されたネジ付きステム部分を含むことができる。別な実施形態では、ステム部分９２４は、ハブ部材９０２に対して適所でステム部分９２４を固定するのを助けるボルトおよび取り付け部材を受けるよう構成することができる。さらに別な実施形態では、ステム部分９２４は、ハブ部材９０２に対する軸方向移動を阻止するのを助ける、ある種の保持リングを受けるよう構成することができる。
【００７８】
ある実施形態では、ステム部分９２４の外側端部９４０はボルト９５０を受けるよう構成されてもよい。ある例では、外側端部９４０は、ボルト９５０を受けるよう構成されたネジ付きキャビティ９５１を備えることができる。さらに、ある実施形態では、取り付け部材９５２は、ボルト頭部９５３と外側端部９４０との間に固定されてもよい。ある例では、取り付け部材９５２は、中心孔９３０の直径よりも実質的に大きな外径を備えた環状部材であってもよい。特に、取り付け部材９５２の外縁９５４はハブ部材９０２の外側キャビティ９３２の内壁９３４に当接してもよい。この構造によって、ステム部分９２４は、中心孔９３０を経て軸方向内側に移動するのが阻止され得る。ある実施形態では、ステム部分９２４が中心孔９３０を経て軸方向外側に移動するのを阻止するために、ジョイント部分９２２のショルダー部分９２３がハブ部材９０２の内側端部９１１に当接し得ることも自明である。すなわち、ショルダー部分９２３および取り付け部材９５２は、ハブ部材９０２に対して、実質的に一定の軸方向ポジションでステム部分９２４を固定するのを助ける。ある例では、取り付け部材９５２およびボルト９５０は別体部材でなくてもよく、単一の部材として一体化されてもよい。すなわち、ある例では、取り付け部材９５２は、内側方向にステム部分９２５が移動するのを阻止するするのを助けるボルト９５０のフランジ状部分であってもよい。
【００７９】
先に説明したように、ホイールアセンブリ９００はベアリングアセンブリ１８００を含むことができる。ある実施形態では、ベアリングアセンブリ１８００は、ハブ部材９０２の半径方向外側に配置された外側部材１８０２と同様、ハブ部材９０２の一部と関連付けることができる。ある例では、ベアリングアセンブリ１８００は、ハブ部材９０２に形成されたインナーレースウェイ面１８１０を備えることができる。ベアリングアセンブリ１８００はまた、外側部材１８０２に形成されたアウターレースウェイ面１８１２を備えることができる。
【００８０】
ベアリングアセンブリ１８００は少なくとも一つのベアリング列と関連付けられてもよい。「ベアリング列」との用語は、一つ以上のベアリングがそれを通過できるハブ部材９０２と外側部材１８０２との間の通路を意味する。ベアリング列は、所定の形状およびサイズのベアリングを受けるよう構成された断面形状を有することができる。ある例では、ベアリングアセンブリ１８００は一つのベアリング列を含むことができる。別な例では、ベアリングアセンブリ１８００は二つのベアリング列を含むことができる。さらに別な例では、ベアリングアセンブリ１８００は二つよりも多いベアリング列を含むことができる。代表的実施形態では、ベアリングアセンブリ１８００は内側ベアリング列１８２０と、外側ベアリング列１８２２とを含むことができる。
【００８１】
概して、いかなるタイプのベアリングがベアリングアセンブリ１８００と共に使用されてもよい。ある例では、ローラーベアリングが使用されてもよい。別な例では、ボールベアリングが使用されてもよい。さらに別な例では、ローラーベアリングがあるベアリング列のために使用されてもよく、一方、ボールベアリングが、別なベアリング列のために使用されてもよい。代表的な実施形態では、内側ベアリング列１８２０および外側ベアリング列１８２２はいずれもボールベアリングと関連付けられてもよい。
【００８２】
ある実施形態では、ベアリングアセンブリ１８００はさらに、ハブ部材９０２および外側部材１８０２とは別体の内側リングを備えることができる。たとえば、目下の実施形態は、内側端部９１１に隣接してハブ部材９０２の一部の上に配置された内側リング１８０４を含む。この例では、内側ベアリング列１８２０内に配置されたベアリングは、外側部材１８０２の半径方向内面と、内側リング１８０４の半径方向外面との間に配置されてもよい。対照的に、外側ベアリング列１８２２内に配置されたベアリングは、外側部材１８０２の半径方向内面とハブ部材９０２の半径方向外面との間に配置されてもよい。この構成によって、内側リング１８０４は、内側ベアリング列１８２０のベアリングを支持するのを助けることができる。
【００８３】
ある実施形態では、内側ベアリング列１８２０および外側ベアリング列１８２２がホイールアセンブリ９００の中心軸線からほぼ同じ距離にあるように、ベアリングアセンブリ１８００は概ね対称な形状を有することができる。別な実施形態では、ベアリングアセンブリ１８００は上記ベアリングアセンブリ３００と類似の、概ね非対称形状を有することができるが、このものでは、外側ベアリング列１８２２は、内側ベアリング列１８２０よりも、ホイールアセンブリ９００の中心軸線から半径方向にさらに遠くに配置される。さらに、ある例では、各ベアリング列のベアリングのサイズは実質的に同じであってもよい。別な例では、しかしながら、各列のベアリングのサイズは実質的に異なっていてもよい。ある実施形態では、ベアリングアセンブリ１８００は、外側ベアリング列１８２２が内側ベアリング列１８２０よりも中心軸線から半径方向にさらに遠くに配置されるように概ね非対称形態を有する。さらに、ある実施形態では、外側ベアリング列１８２２のサイズあるいは直径は、内側ベアリング列１８２０のサイズあるいは直径よりも実質的に小さなものである。ベアリングアセンブリ１８００のこの非対称形状は、ホイールアセンブリ９００の重量を低減するのを助けることができる。別な実施形態では、外側ベアリング列１８２２および内側ベアリング列１８２０のサイズあるいは直径は実質的に同じであってもよい。
【００８４】
ある実施形態では、ホイールアセンブリ９００は、ステム部分９２４が、外側ベアリング列１８２２の内側にある位置においてハブ部材９０２に対して取り付けられるように構成することができる。これは、短縮されたステム部分を用いることによって、そしてステム部分に対して取り付けえられたファスナーが外側ベアリング列１８２２の内側にクランプ力を加えるようにハブ部材９０２を構成することによって達成できる。
【００８５】
目下の実施形態では、ステム部分９２４は軸方向長さＬ４と関連付けられてもよい(図１０参照)。さらに、中心孔２３０は軸方向長さＬ５と関連付けられてもよい。ある例では、軸方向長さＬ４は、軸方向長さＬ５よりも実質的に大きなものであってもよい。別な例では、軸方向長さＬ５は軸方向長さＬ４よりも実質的に大きなものであってもよい。ある代表的実施形態では、軸方向長さＬ４は軸方向長さＬ５と実質的に同じであってもよい。すなわち、ステム部分９２４の内側端部９４２は、中心孔２３０の内側端部９３１と軸方向に概ね整列させられてもよい。同様に、ステム部分９２４の外側端部９４０は、中心孔２３０の外側端部９３３と軸方向に概ね整列させられてもよい。
【００８６】
図１１はホイールアセンブリ９００の一部の拡大図である。図１１を参照すると、取り付け部材９５２によって外側ベアリング列１８２２の内側にクランプ力を加えるために、中心キャビティ９３２は、内壁９３４が外側ベアリング列１８２２の内側に配置されるように構成されてもよい。この場合、ファスナー９５０がステム部分９４０に対して付加されるとき、取り付け部材９５２は内壁９３４において、したがって外側ベアリング列１８２２の内側にクランプ荷重を加える。すなわち、この構造によって、取り付け部材９５２は、外側ベアリング列１８２２に予荷重力を加えることはなく、これは抵抗を低減するのを助けることができる。
【００８７】
概して、ファスナー９５０および取り付け部材９５２がクランプ力を加える位置は変更可能であり、概して、取り付け部材９５２と内壁９３４との間の接触の位置に依存する。ある実施形態では、取り付け部材９５２は、外側ベアリング列１８２２の内部エッジ１９０２の内側にある位置で内壁９３４に接触し得る。別な実施形態では、取り付け部材９５２は、外側ベアリング列１８２２の中心部分１８５０の内側にある位置で内壁９３４に接触し得る。さらに別な実施形態では、取り付け部材９５２は、外側ベアリング列１８２２の外側エッジ１９０６の内側にある位置で内壁９３４に接触し得る。さらに、これらの形態のそれぞれにおいて、内壁９３４の相対的位置は、キャビティ部分９３２の深さを変えることによって変更可能である。同様に、ある例では、ステム部分９２４の長さは、ステム部分９２４の外側端部９４０が取り付け部材９５２に隣接して配置されるように変更可能であり、この結果、ステム部分９２４はファスナー９５０を受けることができる。
【００８８】
ある実施形態では、内壁９３４は、間隔Ｓ１だけ、外側ベアリング列１８２２の中心部分１８５０の内側に配置される。別な実施形態では、間隔Ｓ１の値は変更可能である。たとえば、ある例では、間隔Ｓ１は、外側ベアリング列１８２２のサイズを特徴付ける直径Ｄよりも大きなものであってもよい。別な例では、間隔Ｓ１は、外側ベアリング列１８２２の半径方向サイズよりも大きなものであってもよいが、これは直径Ｄの半分である。だが、こうした範囲は単なる例であり、別な実施形態では、間隔Ｓ１はいかなる値を持つこともできる。
【００８９】
別な実施形態では、ステム部分９２４および中心孔９３０のサイズは、内壁９３４(したがって取り付け部材９５２がクランプ荷重を加える位置)が外側ベアリング列１８２２の内側でかつ内側ベアリング列１８２０の外側に配置されるように、いかなる様式で変更することもできる。これによって、外側ベアリング列１８２２に加えられる予荷重は存在しないが、ある程度の予荷重が内側ベアリング列１８２４に加えられる形態が可能となる。この全体的な形態は、ホイールアセンブリ９００内の抵抗を低減するのを助ける。
【００９０】
ファスナー９５０および取り付け部材９５２がハブ部材９０２にクランプ力を加える位置は外側ベアリング列１８２２の内側であってもよいが、ファスナー９５０および／または取り付け部材９５２は外側ベアリング列１８２２の外側に延在できることに留意されたい。特に、取り付け部材９５２およびファスナー９５０の厚みに依存して、取り付け部材９５２およびファスナー９５０の両方は内壁９３４(ここにクランプ力が加えられる)から外向きに延在できる。だが、そうした形態では、力が外側ベアリング列１８２２の内側に依然として加えられ、したがってファスナー９５０および取り付け部材９５２は外側ベアリング列１８２２の予荷重付与には寄与しないことは明らかである。
【００９１】
ある実施形態では、ステム部分９２４がハブ部材９０２に対して取り付けられる位置は、外側接触ポイントの内側に配置されてもよい。接触ポイントの位置を理解するために、ベアリングアセンブリ１８００のさまざまな部分について詳しく説明する。ベアリングアセンブリ１８００は、先に説明したように、インナーレースウェイ面１８１０を含むことができる。インナーレースウェイ面１８１０はさらに、外側ベアリング列１８２２および内側ベアリング列１８２０とそれぞれ関連付けられた第１の部分２０５２および第２の部分２０５４を含み得る。ベアリングアセンブリ１８００はまた、アウターレースウェイ面１８１２を含むことができる。アウターレースウェイ面１８１２はさらに、外側ベアリング列１８２０および内側ベアリング列１８２２と関連付けられた第１の部分２０６２および第２の部分２０６４を含み得る。すなわち、外側ベアリング列１８２２内のベアリングは、インナーレースウェイ面１８１０の第１の部分２０５２およびアウターレースウェイ面１８１２の第１の部分２０６２と接触状態であってもよい。同様に、内側ベアリング列１８２０内のベアリングは、インナーレースウェイ面１８１０の第２の部分２０５４およびアウターレースウェイ面１８１２の第２の部分２０６４と接触状態であってもよい。
【００９２】
ある実施形態では、ホイールアセンブリ９００は外側接触ポイント１９２０および内側接触ポイント１９２２と関連付けられてもよい。外側接触ポイント１９２０は、第１の軸線１９３０(これはインナーレースウェイ面１８１０の第１の部分２０５２に対して直交する)がハブ部材９０２の中心軸線２１００と交差するポイントである。内側接触ポイント１９２２は、第２の軸線１９３２(これはインナーレースウェイ面１８１０の第２の部分２０５４に対して直交する)が中心軸線２１００と交差するポイントである。
【００９３】
ある実施形態では、ステム部分９２４、取り付け部材９５２およびファスナー９５０は、外側接触ポイント１９２０の内側に配置されてもよい。別な実施形態では、ファスナー９５０および／または取り付け部材９５２は、外側接触ポイント１９２０と概ね整列させられてもよい。さらに、ある実施形態では、ステム部分９２４の外側部分９４０は、外側接触ポイント１９２０と内側接触ポイント１９２２との概ね中間に配置されてもよい。内側接触ポイント１９２２と外側接触ポイント１９２０との間でハブ部材９０２にクランプ荷重が加えられる位置を変更することで、ホイールアセンブリ９００の軸方向荷重を変更することができる。
【００９４】
ある実施形態では、ハブ部材は、ベアリングアセンブリと関連付けられた領域内に概ね一定の断面厚みを含んでいてもよい。たとえば、目下の実施形態では、ハブ部材９０２は、内側ベアリング列１８２０に隣接した第１の段付き部分２２０２と、外側ベアリング列１８２２に隣接した第２の段付き部分２２０４とを含む。ある実施形態では、第１の段付き部分２２０２は第１の厚みＴ１と関連付けられてもよく、そして第２の段付き部分２２０４は第２の厚みＴ２と関連付けられてもよい。ある例では、第１の厚みＴ１は実質的に第２の厚みＴ２よりも大きなものであってもよい。別な例では、第１の厚みＴ１は実質的に第２の厚みＴ２よりも小さなものであってもよい。ある例では、第１の厚みＴ１は実質的に第２の厚みＴ２と同じであってもよい。ハブ部材９０２の概ね一定の断面厚みを維持することによって、ハブ部材９０２の強度を維持しながら、ハブ部材９０２の重量を低減できる
【００９５】
図１２はモータービークル用のホイールアセンブリ２２００の別な実施形態を示している。簡便のために、類似の部材に関しては類似の参照数字を用いている。図１２を参照すると、ホイールアセンブリ２２００は上述したホイールアセンブリ９００と類似の特徴を備え得る。特に、ホイールアセンブリ２２００は、ハブ部材２２０２、ドライブシャフト部材２２２０、そしてベアリングアセンブリ１８００を備え得る。ハブ部材２２０２は、実質的に、先の実施形態のハブ部材９０２と同じものであってもよい。
【００９６】
ドライブシャフト部材２２２０は、ジョイント部分２２２２およびステム部分２２２４を備え得る。ある例では、ステム部分２２２４は、ハブ部材２２０２の中心孔２２３０に挿入されるよう構成されてもよい。ある実施形態では、ステム部分２２２４の外側端部２２４０はまた、ハブ部材２２０２の外側キャビティ２２３２の一部内に延在してもよい。別な例では、しかしながら、外側端部２２４０は中心孔２２３０の外部に延在しなくてもよい。
【００９７】
ホイールアセンブリ２２００は、ハブ部分２２０２に対して適所でステム部分２２２４を固定するための手段を含んでいてもよい。この代表的実施形態では、ホイールアセンブリ２２００は、軸方向に適所でステム部分２２２４を固定するためのファスナー２３００を備えることができる。概して、ファスナー２３００はいかなるタイプのファスナーであってもよい。ある例では、ファスナー２３００は、ある種の保持リングであってもよい。別な例では、ファスナー２３００はクリップであってもよい。代表的実施形態では、ファスナー２３００は、略円形ジオメトリーを有するサークリップであってもよい。
【００９８】
代表的実施形態では、ファスナー２３００はステム部分２２２４の外側端部２２４０の周りを取り囲むように構成されてもよい。ある例では、ファスナー２３００はステム部分２２２４の溝２３０２と係合してもよい。さらに、ファスナー２３００は、中心孔２２３０の直径よりも実質的に大きな直径を有してもよい。さらに、ファスナー２３００は外側キャビティ２２３２の内壁２２３４の一部に当接するよう構成されてもよい。この構造によって、ファスナー２３００は、ステム部分２２２４が軸方向内側に移動するのを阻止できる。
【００９９】
先の実施形態と同様に、この例では、内壁２２３４は、ベアリングアセンブリ１８００の外側ベアリング列１８２２の内側に配置される。さらに、ファスナー２３００は、内壁２３４に接触し、外側ベアリング列１８２２の内側に向かって内壁２２３４に荷重を与えてもよい。この構造を用いることで、ファスナー２３００は内側ベアリング列１８２０に予荷重を加えることができ、外側ベアリング列１８２２にはそれを加えない。ファスナー２３００がハブ２２０２と係合する位置は上記実施形態と類似の様式で変更可能であることは自明である。特に、ファスナー２３００がハブ２２０２に力を加える位置は、内側ベアリング列１８２０と外側ベアリング列１８２２との間の、いかなるポイントに配置されてもよい。これは、ステム部分２２２４、中心孔２２３０およびキャビティ２２３２のサイズを変更することで実現できる。
【０１００】
本発明のさまざまな実施形態について説明してきたが、この説明は限定ではなく例証を目的としたものであり、数多くのさらなる実施形態および具現化が本発明の範囲内で可能であることは当業者にとって自明である。したがって、本発明は、特許請求の範囲の記載およびその相当語句によってのみ限定される。さらに、さまざまな改良および変更を特許請求の範囲に記載された範囲内で行うことができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１００  モータービークル
１０２  ホイール
２００  ホイールアセンブリ
２０２  ハブ部材
２０４  外側フランジ部分
２０５  ナックル部材
２０７  ブレーキディスク
２１０  ホイールボルト
２１１  内側端部
２１２  外側端部
２１４  中間部分
２２０  ドライブシャフト部材
２２２  ジョイント部分
２２３  ショルダー部分
２２４  ステム部分
２２５  ステム部分
２３０  中心孔
２３２  外側キャビティ
２３４  内壁
２４０  外側端部
２４２  内側端部
２５０  ボルト
２５１  ネジ付きキャビティ
２５２  取り付け部材
２５３  ボルトヘッド
２５４  外縁
２９０  スエージ加工部分
３００  ベアリングアセンブリ
３０４  内側リング
３１０  インナーレースウェイ面
３１２  アウターレースウェイ面
３２０  内側ベアリング列
３２２  外側ベアリング列
３３０  第１の部分
３３２  第２の部分
３３４  第１の部分
３３６  第２の部分
３４０  外側端部
３４２  内側端部
３８１  ベアリング中心線
３８２  ベアリング中心線
４００  中心軸線
【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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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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