(57)【要約】【課題】外輪の変形を抑制する。【解決手段】支持孔３ａを有するナックル３と、ハブユニット４と、を備え、ハブユニット４が、ナックル３に取り付けられる取付フランジ８ｃを外周に有すると共に、取付フランジ８ｃよりも車両インナ側の部分が支持孔３ａに嵌合される挿入部８ｄとされた外輪８と、外輪８の内周に同心状に配置され、軸方向一端部に車輪が取り付けられる内軸９と、外輪８と内軸９との間に配設される複列の転動体１０，１１と、を備え、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、車両アウタ側の転動体１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置され、挿入部８ｄの外周面に、支持孔３ａの内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置を決めるための嵌合面８ｅが形成され、嵌合面８ｅの車両インナ側の端縁８ｅ１が、車両インナ側の転動体１１の外輪８に対する荷重点Ｐ２よりも車両インナ側に配置されている。【選択図】  図２
2015128924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハブユニット用の支持孔を有するナックルと、当該ナックルに取り付けられるハブユニットと、を備え、
前記ハブユニットが、
前記ナックルに取り付けられる取付フランジを外周に有すると共に、当該取付フランジよりも車両インナ側の部分が前記支持孔に嵌合される挿入部とされた外輪と、
前記外輪の内周に当該外輪と同心状に配置され、軸方向一端部に車輪が取り付けられる内軸と、
前記外輪と前記内軸との間に転動自在に配設される複列の転動体と、
を備えた軸受モジュールであって、
前記取付フランジの車両アウタ側の端面が、車両アウタ側の前記転動体の前記外輪に対する荷重点よりも車両アウタ側に配置され、
前記挿入部の外周面に、前記支持孔の内周面に対して前記外輪の径方向の位置を決めるための嵌合面が形成され、
前記嵌合面の車両インナ側の端縁が、車両インナ側の前記転動体の前記外輪に対する荷重点よりも車両インナ側に配置されていることを特徴とする軸受モジュール。
【請求項２】
前記挿入部が、前記嵌合面において、前記支持孔に圧入されている請求項１に記載の軸受モジュール。
【請求項３】
前記嵌合面と前記支持孔の内周面との間に嵌合隙間が形成されている請求項１に記載の軸受モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両の車体に車輪を回転可能に取り付けるための軸受モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の車体に車輪を回転可能に取り付けるための装置として、例えば、懸架装置の一部であるナックルに、車輪が固定されるハブユニットが取り付けられてなる軸受モジュールが知られている（例えば、特許文献１参照）。
図６は、従来の軸受モジュールの一例を示す断面図、図７は、図６の一部拡大図である。図６及び図７に示すように、これら軸受モジュール３１は、ハブユニット用の支持孔３２ａを有するナックル３２と、ハブユニット３４とを備えている。ハブユニット３４には、車輪側構成部品であるホイール３３及びブレーキロータ４４が取り付けられる。
なお、図６及び図７において、車輪が取り付けられる側（図６及び図７では右側）が車両アウタ側となり、車体の中央側（図６及び図７では左側）が車両インナ側となる。また、図６及び図７において、これら図面の上側が軸受モジュール３１の上側となり、これら図面の下側が軸受モジュール３１の下側となる。
【０００３】
ハブユニット３４は、取付フランジ３５ａを有する外輪３５と、フランジ部３７ａを有する内軸３７と、外輪３５と内軸３７との間に配設される車両アウタ側のアウタ側玉３８及び車両インナ側のインナ側玉３９と、を有している。外輪３５の取付フランジ３５ａよりも車両インナ側の部分は、挿入部３５ｂとしてナックル３２の支持孔３２ａに挿入、嵌合されている。取付フランジ３５ａはナックル３２にボルト３６で取り付けられる。フランジ部３７ａにはホイール３３及びブレーキロータ４４が取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−９４７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図６及び図７に示す従来の軸受モジュール３１では、取付フランジ３５ａが外輪３５の車両インナ側寄りの位置に形成されている。この構造では、外輪３５の車両インナ側の部分は、取付フランジ３５ａにより十分な剛性を確保できる。
したがって、車両の旋回時等に、インナ側玉３９から外輪３５の車両インナ側の部分の上部３５ｃに大きな荷重Ｆ４が作用しても、上部３５ｃは径方向外側に変形しにくい。なお、荷重Ｆ４はインナ側玉３９の外輪３５に対する荷重点Ｐ４から作用する。また、上部３５ｃとは、外輪３５の車両インナ側の部分においてその軸心よりも上側の部分を意味している。
【０００６】
ところで、図６及び図７に示す従来の構造では、取付フランジ３５ａの車両アウタ側の端面３５ａ１が、アウタ側玉３８の外輪３５に対する荷重点Ｐ３よりも車両インナ側に配置されることになる。このため、外輪３５の車両アウタ側の部分の剛性が弱い。そのため、外輪３５の車両アウタ側の部分の上部３５ｄに、アウタ側玉３８から大きな荷重Ｆ３が作用すると、上部３５ｄが、図７の仮想線で誇張して示すように径方向外側に大きく変形し易いという問題があった。
そして、上記のように、外輪３５が大きく変形すると、車両の走行安定性や軸受モジュール３１の寿命に悪影響を及ぼすという問題が発生する。
【０００７】
図８（ａ）は、特許文献１の外輪の斜視図、図８（ｂ）は、特許文献１の外輪の正面図である。図８（ａ）、（ｂ）に示すように、特許文献１の外輪５１は、図６及び図７に示す従来の外輪３５を改良したものである。外輪５１の車両アウタ側の外周にはリブ５１ｂが周方向に所定の間隔で複数形成されている。リブ５１ｂは取付フランジ５１ａから車両アウタ側に延びている。
これにより、外輪５１の車両アウタ側の部分では、リブ５１ｂがある領域の剛性は向上されている。しかし、隣接するリブ５１ｂの間の部分５１ｃの剛性は十分なものではなかった。このため、外輪５１の車両アウタ側の部分の大きな変形を十分に防止できない恐れがあった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、外輪において車両アウタ側の部分と車両インナ側の部分との双方の変形を抑制することができる軸受モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するための本発明は、ハブユニット用の支持孔を有するナックルと、当該ナックルに取り付けられるハブユニットと、を備え、前記ハブユニットが、前記ナックルに取り付けられる取付フランジを外周に有すると共に、当該取付フランジよりも車両インナ側の部分が前記支持孔に嵌合される挿入部とされた外輪と、前記外輪の内周に当該外輪と同心状に配置され、軸方向一端部に車輪が取り付けられる内軸と、前記外輪と前記内軸との間に転動自在に配設される複列の転動体と、を備えた軸受モジュールであって、前記取付フランジの車両アウタ側の端面が、車両アウタ側の前記転動体の前記外輪に対する荷重点よりも車両アウタ側に配置され、前記挿入部の外周面に、前記支持孔の内周面に対して前記外輪の径方向の位置を決めるための嵌合面が形成され、前記嵌合面の車両インナ側の端縁が、車両インナ側の前記転動体の前記外輪に対する荷重点よりも車両インナ側に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
本発明の構成では、取付フランジの車両アウタ側の端面が、車両アウタ側の転動体の外輪に対する荷重点よりも車両アウタ側に配置され、取付フランジが外輪の車両アウタ側寄りの位置に配置されている。これにより、取付フランジによって、外輪の車両アウタ側の部分の剛性を高くすることができる。
したがって、車両の旋回時等に、車両アウタ側の転動体から外輪の車両アウタ側の部分に大きな荷重が作用しても、この車両アウタ側の部分が径方向外側に大きく変形することを抑制できる。
【００１１】
また、本発明の構成では、嵌合面の車両インナ側の端縁が、車両インナ側の転動体の外輪に対する荷重点よりも車両インナ側に配置されている。
これにより、嵌合面と支持孔の内周面との間に隙間がある場合でも、挿入部を従来の場合よりも径方向外側に小さく変形させるだけで、挿入部の外周面が支持孔の内周面に当接する。換言すれば、挿入部の径方向外側への大きな変形が抑制されている。そのため、挿入部に車両インナ側の転動体から大きな荷重が作用しても、挿入部が径方向外側に大きく変形することを抑制できる。
なお、前述の従来の場合とは、「嵌合面の車両インナ側の端縁が、車両インナ側の転動体の外輪に対する荷重点よりも車両アウタ側に配置されている場合」である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の軸受モジュールによれば、外輪において車両アウタ側の部分と車両インナ側の部分との双方の変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る軸受モジュールを示す断面図である。
【図２】図１の一部拡大図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る軸受モジュールの一部を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る軸受モジュールの一部を示す断面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る軸受モジュールの一部を示す断面図である。
【図６】従来の軸受モジュールを示す断面図である。
【図７】図６の一部拡大図である。
【図８】従来の外輪を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
【図９】図７とは異なる、従来の軸受モジュールの一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
〈第１の実施形態〉
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る軸受モジュールを示す断面図である。
図１に示すように、軸受モジュール１は、自動車等の車両の車体に駆動輪とされる車輪を回転可能に取り付けるための装置である。軸受モジュール１は、車体から延びるナックル３と、このナックル３に取り付けられるハブユニット（車輪用軸受装置）４とを有する。ハブユニット４には、車輪側構成部品であるホイール２及びブレーキロータ２２が取り付けられる。なお、図１において、車輪が取り付けられる側（図１では右側）が車両アウタ側となり、車体の中央側（図１では左側）が車両インナ側となる。また、図１において、図面の上側が軸受モジュール１の上側となり、図面の下側が軸受モジュール１の下側となる。
【００１５】
ナックル３は懸架装置の一部を構成しており、その下部に、ハブユニット用の支持孔３ａが車両の左右方向（図１の左右方向）に形成されている。
図２は、図１の一部拡大図である。図２にも示すように、ハブユニット４は、複列の玉軸受を構成しており、ナックル３に固定される外輪（ハブ外輪）８と、外輪８の内周に外輪８と同心に配置された内軸９と、外輪８と内軸９との間に転動自在に配設される複列の玉（転動体）１０，１１と、各列の玉１０，１１を保持する保持器１２，１３と、外輪８と内軸９との間の環状隙間の両端を密封するシール部材１４，１５とを備えている。
【００１６】
外輪８は車体側に固定される固定輪である。外輪８の内周面には、車両アウタ側のアウタ側外輪軌道８ａと車両インナ側のインナ側外輪軌道８ｂとが軸方向に沿って形成されている。外輪８の外周には取付フランジ８ｃが形成されている。取付フランジ８ｃの車両インナ側の側面はナックル取付面８ｆとされている。取付フランジ８ｃは、ナックル取付面８ｆで、ナックル３の車両インナ側の側面に取付ボルト１７により取り付けられる。
外輪８の取付フランジ８ｃよりも車両インナ側の部分は円筒状の挿入部８ｄとされている。この挿入部８ｄはナックル３の支持孔３ａに挿入、嵌合されている。挿入部８ｄの外周面のほぼ全体は、支持孔３ａの内周面３ａ１のほぼ全体に対する嵌合面８ｅとされている。
【００１７】
第１の実施形態では、嵌合面８ｅは、挿入部８ｄの外周面において、支持孔３ａの内周面３ａ１に圧入される領域を意味している。そして、挿入部８ｄを支持孔３ａに挿入する際に、嵌合面８ｅが支持孔３ａの内周面３ａ１に圧入される（締り嵌め状態で嵌合される）ことで、内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置が決められる。
【００１８】
内軸９は、車両の左右方向に沿う円筒状とされている。内軸９は車軸とされ、内軸９には、ホイール２及びブレーキロータ２２が取り付けられている。内軸９はハブユニット４の回転輪を構成している。内軸９は、円筒状の内軸本体１９と、円環状の内輪部材２０とを備えている。内輪部材２０は、内軸本体１９の車両インナ側の部分に圧入されている。
内軸本体１９の車両アウタ側の端部の外周にはフランジ部１９ａが形成されている。このフランジ部１９ａの周縁部には、ボルト孔１９ａ１が所定の間隔で穿設されている。このボルト孔１９ａ１に圧入された固定ボルト２１にホイール２及びブレーキロータ２２が取り付けられる。ホイール２及びブレーキロータ２２は、ナット２４により共締めされている。
内軸本体１９の外周面には、外輪８のアウタ側外輪軌道８ａと対向するアウタ側内輪軌道９ａが形成されている。内輪部材２０の外周面には、外輪８のインナ側外輪軌道８ｂと対向するインナ側内輪軌道９ｂが形成されている。内軸本体１９の中心孔１９ｂには、図示省略したが、車両側のドライブシャフトに連結された等速ジョイントの、駆動軸とされる軸部が挿入され、この軸部と内軸９とが一体回転可能に結合される。
【００１９】
複列の玉１０，１１は、車両アウタ側に位置するアウタ側玉１０と、車両インナ側に位置するインナ側玉１１とからなる。アウタ側玉１０は、外輪８のアウタ側外輪軌道８ａと内軸本体１９のアウタ側内輪軌道９ａとの間に転動自在に配置されている。インナ側玉１１は、外輪８のインナ側外輪軌道８ｂと内輪部材２０のインナ側内輪軌道９ｂとの間に転動自在に配置されている。
そして、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されている。荷重点Ｐ１は、アウタ側玉１０とアウタ側外輪軌道８ａとの接触点である。また、取付フランジ８ｃのナックル取付面８ｆが荷重点Ｐ１よりも車両インナ側に配置されている。嵌合面８ｅの車両インナ側の端縁８ｅ１は、インナ側玉１１の外輪８に対する荷重点Ｐ２よりも車両インナ側に配置されている。荷重点Ｐ２は、インナ側玉１１とインナ側外輪軌道８ｂとの接触点である。
【００２０】
第１の実施形態によれば、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されて、取付フランジ８ｃが外輪８の車両アウタ側寄りの位置に配置されている。したがって、取付フランジ８ｃによって外輪８の車両アウタ側の部分の剛性を高くすることができる。
特に、図８に示す特許文献１の外輪５１では、互いに隣接するリブ５１ｂの間の部分５１ｃの剛性が十分ではない。しかし、第１の実施形態では、取付フランジ８ｃは、外輪８の車両アウタ側の外周に全周にわたって形成されているので、外輪８の車両アウタ側の部分の周方向全体の剛性を十分に高くすることができる。
【００２１】
したがって、車両の旋回時等に、アウタ側玉１０から、荷重点Ｐ１を介して外輪８の車両アウタ側の部分の上部８ｇに大きな荷重Ｆ１が作用しても、上部８ｇが径方向外側に変形することを抑制できる。上部８ｇとは、外輪８の車両アウタ側の部分においてその軸心よりも上側の部分を意味している。
ところで、第１の実施形態によれば、取付フランジ８ｃが外輪８における車両アウタ側寄りの位置に配置されているので、外輪８の車両インナ側の部分の剛性が低い。このため、車両の旋回時等に、インナ側玉１１から、荷重点Ｐ２を介して挿入部８ｄの上部８ｄ１に大きな荷重Ｆ２が作用した場合には、上部８ｄ１が、その車両アウタ側の端部を中心として径方向外側に変形することが懸念される。上部８ｄ１とは、挿入部８ｄにおいてその軸心よりも上側の部分を意味している。
【００２２】
しかし、第１の実施形態によれば、挿入部８ｄが、その嵌合面８ｅにおいて支持孔３ａに圧入されており、嵌合面８ｅと支持孔３ａの内周面３ａ１との間に隙間がない。したがって、大きな荷重Ｆ２が挿入部８ｄの上部８ｄ１に作用しても、この荷重Ｆ２を嵌合面８ｅ及び内周面３ａ１を介してナックル３により確実に受け止めることができる。これにより、挿入部８ｄの上部８ｄ１が径方向外側に大きく変形することを抑制できる。
また、挿入部８ｄの外周面のほぼ全体が、支持孔３ａの内周面３ａ１のほぼ全体に対する嵌合面８ｅとされている。したがって、挿入部の外周面の一部が嵌合面とされている場合の嵌合面の軸方向長さよりも、第１の実施形態の嵌合面８ｅの軸方向長さＬ１を大きくでき、嵌合面８ｅと内周面３ａ１との接触面積を大きくできる。これにより、挿入部８ｄの上部８ｄ１に大きな荷重Ｆ２が作用した際に、嵌合面８ｅと内周面３ａ１との接触面圧を、挿入部の外周面の一部が嵌合面とされている場合の嵌合面と内周面との接触面圧よりも、小さくでき、ナックル３に過大な力が作用することがない。
【００２３】
さらに、挿入部８ｄの嵌合面８ｅと支持孔３ａの内周面３ａ１との間に隙間がないので、隙間を埋める部材を用意する必要がない。これにより、部品点数が少なくなり、コストダウンを図ることができる。また、隙間を埋める部材を装着するために、挿入部８ｄの外周面や内周面３ａ１等を加工したりする必要もない。
また、外輪８の挿入部８ｄがナックル３の支持孔３ａに圧入されているので、この圧入により、外輪８をナックル３に固定する固定力が発生する。これにより、外輪８をナックル３に固定する取付ボルト１７の本数を削減することが可能となる。例えば、従来、取付ボルト１７の本数が４本である場合に、これを２〜３本に削減することが可能となる。
さらに、外輪８の挿入部８ｄがナックル３の支持孔３ａに圧入されて、挿入部８ｄの嵌合面８ｅと支持孔３ａの内周面３ａ１との間に隙間がない。これにより、複列の玉軸受を構成するハブユニット４の剛性を向上できる。
【００２４】
〈第２の実施形態〉
図３は本発明の第２の実施形態を示す断面図である。この実施形態は、図１及び図２に示す第１の実施形態の変形例である。この実施形態では、図３に示すように、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されている。挿入部８ｄの嵌合面８ｅでは、その車両インナ側の領域のみが、ナックル３の支持孔３ａに圧入される圧入面８ｅ２とされている。圧入面８ｅ２の車両アウタ側の端縁８ｅ４は、軸方向に関して、たとえば、インナ側玉１１の中心１１ａと同一位置またはその近傍位置とされる。
嵌合面８ｅの圧入面８ｅ２よりも車両アウタ側の領域は、支持孔３ａに圧入されない非圧入面８ｅ３とされている。非圧入面８ｅ３は、環状（径方向）の極めて小さい隙間２３を介して支持孔３ａの内周面３ａ１と対向している。なお、以下の説明では、この極めて小さい隙間２３を嵌合隙間という。嵌合隙間２３は、たとえば、０．０６ｍｍ程度とされる。
第２の実施形態では、嵌合面８ｅは、挿入部８ｄの外周面において、支持孔３ａの内周面３ａ１に圧入される領域と、内周面３ａ１と嵌合隙間２３を介して対向する領域との２つの領域を意味している。そして、挿入部８ｄを支持孔３ａに挿入する際に、圧入面８ｅ２が支持孔３ａの内周面３ａ１に圧入されることで、内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置が決められる。
【００２５】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されている。これにより、取付フランジ８ｃによって外輪８の車両アウタ側の部分の剛性を高くすることができる。したがって、車両の旋回時等に、アウタ側玉１０から、荷重点Ｐ１を介して外輪８の車両アウタ側の部分の上部８ｇに大きな荷重Ｆ１が作用しても、上部８ｇが径方向外側に変形することを抑制できる。上部８ｇとは、外輪８の車両アウタ側の部分においてその軸心よりも上側の部分を意味している。
また、挿入部８ｄが、その嵌合面８ｅの圧入面８ｅ２において支持孔３ａに圧入されており、圧入面８ｅ２と支持孔３ａの内周面３ａ１との間に隙間がない。したがって、大きな荷重Ｆ２が挿入部８ｄの上部８ｄ１に作用しても、この荷重Ｆ２を圧入面８ｅ２及び内周面３ａ１を介してナックル３により確実に受け止めることができる。これにより、挿入部８ｄの上部８ｄ１が径方向外側に大きく変形することを抑制できる。上部８ｄ１とは、挿入部８ｄにおいてその軸心よりも上側の部分を意味している。
【００２６】
さらに、嵌合面８ｅの車両インナ側の領域のみが圧入面８ｅ２とされて、ナックル３の支持孔３ａに圧入されている。これにより、圧入による、外輪８のナックル３に対する固定力が過大となることを防止できる。
したがって、軸受モジュール１のメンテナンス時に、挿入部８ｄを支持孔３ａから容易に抜き出すことができる。また、軸受モジュール１の組立時に、挿入部８ｄを支持孔３ａに圧入する際にも大きな力を必要とせず、圧入作業を容易に行える。
【００２７】
〈第３の実施形態〉
図４は、本発明の第３の実施形態を示す断面図である。この実施形態では、図４に示すように、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されている。また、嵌合面８ｅの全体と支持孔３ａの内周面３ａ１との間に、軸方向全長にわたって嵌合隙間２３が形成されている。嵌合面８ｅの車両インナ側の端縁８ｅ１は、インナ側玉１１の外輪８に対する荷重点Ｐ２よりも車両インナ側に配置されている。嵌合面８ｅの軸方向長さはＬ２とされている。
第３の実施形態では、嵌合面８ｅは、挿入部８ｄの外周面において、支持孔３ａの内周面３ａ１と嵌合隙間２３を介して対向する領域を意味している。挿入部８ｄを支持孔３ａに挿入する際に、嵌合面８ｅが支持孔３ａの内周面３ａ１に当接したり、案内されることで、内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置が決められる。また、挿入部８ｄを支持孔３ａに嵌合した状態でも、嵌合面８ｅにより、支持孔３ａの内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置が決められる。
【００２８】
第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されている。これにより、取付フランジ８ｃによって外輪８の車両アウタ側の部分の剛性を高くすることができる。したがって、車両の旋回時等に、アウタ側玉１０から、荷重点Ｐ１を介して外輪８の車両アウタ側の部分の上部８ｇに大きな荷重Ｆ１が作用しても、上部８ｇが径方向外側に変形することを抑制できる。上部８ｇとは、外輪８の車両アウタ側の部分においてその軸心よりも上側の部分を意味している。
また、嵌合隙間２３の存在により、軸受モジュール１の組立時に、挿入部８ｄを支持孔３ａに容易に挿入、嵌合できると共に、軸受モジュール１のメンテナンス時に、挿入部８ｄを支持孔３ａから容易に抜き出すことができる。なお、挿入部８ｄを支持孔３ａに挿入する際に、この挿入を補助する治具が使用される場合もある。
ところで、嵌合面８ｅの全体と支持孔３ａの内周面３ａ１との間に嵌合隙間２３が形成されていると、挿入部８ｄの上部８ｄ１にインナ側玉１１から大きな荷重Ｆ２が作用した場合に、上部８ｄ１が径方向外側へ大きく変形することが懸念される。第３の実施形態ではこの懸念がないことを従来の軸受モジュールと比較して次に説明する。上部８ｄ１とは、挿入部８ｄにおいてその軸心よりも上側の部分を意味している。
【００２９】
図９は、図７とは異なる、従来の軸受モジュールの一部を示す断面図である。図９に示す従来の軸受モジュール３１では、第３の実施形態と同様に取付フランジ３５ａが外輪３５の外周面の車両アウタ寄りの位置に形成されている。
外輪３５の挿入部３５ｂの外周面では、その車両アウタ側の領域のみが、径方向長さが極めて小さい嵌合隙間４１を介して支持孔３２ａの内周面３２ａ１の車両アウタ側の領域と対向する嵌合面３５ｅとされている。この従来例の説明では、嵌合面３５ｅは、挿入部３５ｂの外周面において、支持孔３２ａの内周面３２ａ１と嵌合隙間４１を介して対向する領域を意味している。嵌合面３５ｅの車両インナ側の端縁３５ｅ１は、インナ側玉３９の外輪３５に対する荷重点Ｐ４よりも車両アウタ側に配置されている。
【００３０】
挿入部３５ｂの外周面の嵌合面３５ｅよりも車両インナ側の領域は、嵌合隙間４１よりも大きな環状隙間４２を介して、支持孔３２ａの内周面３２ａ１と対向する非嵌合面３５ｆとされている。この非嵌合面３５ｆは、挿入部８ｄの外周面において、嵌合隙間２３よりも大きな環状隙間２５を介して支持孔３ａの内周面３ａ１と対向する領域を意味している。したがって、挿入部３５ｂを支持孔３２ａに嵌合した状態では、非嵌合面３５ｆは、支持孔３２ａの内周面３２ａ１に対して外輪３５の径方向の位置を決める機能は有していない。
【００３１】
図９に示す従来の構造によれば、挿入部３５ｂの外周面では、その車両アウタ側の領域のみが嵌合面３５ｅとされて、嵌合面３５ｅの車両インナ側の端縁３５ｅ１が、インナ側玉３９の外輪３５に対する荷重点Ｐ４よりも車両アウタ側に配置されている。
このため、図９に示す従来の構造では、図９の仮想線で誇張して示すように、挿入部３５ｂの上部３５ｂ１を径方向外側に大きく変形させないと、上部３５ｂ１の外周面が支持孔３２ａの内周面３２ａ１に当接しない。換言すれば、上部３５ｂ１の径方向外側への大きな変形が許容されていた。上部３５ｂ１とは、挿入部３５ｂにおいてその軸心よりも上側の部分を意味している。
そのため、車両の旋回時等に、挿入部３５ｂの上部３５ｂ１にインナ側玉３９から大きな荷重Ｆ４が作用すると、上部３５ｂ１が径方向外側に大きく変形することがあった。そして、上部３５ｂ１の、実線で示す変形前の体勢と仮想線で示す変形後の体勢との間の変形角度θ１は大きくなっていた。
【００３２】
これに対し、第３の実施形態では、挿入部８ｄの外周面のほぼ全体が嵌合面８ｅとされて、嵌合面８ｅが支持孔３ａの内周面３ａ１のほぼ全体と対向し、嵌合面８ｅの車両インナ側の端縁８ｅ１が、インナ側玉１１の外輪８に対する荷重点Ｐ２よりも車両インナ側に配置されている。これにより、図４の仮想線で示すように、挿入部８ｄの上部８ｄ１を径方向外側に大きく変形させなくても、上部８ｄ１の外周面（嵌合面８ｅ）が支持孔３ａの内周面３ａ１に当接する。
換言すれば、挿入部８ｄの上部８ｄ１の径方向外側への大きな変形が抑制されている。このため、車両の旋回時等に、挿入部８ｄの上部８ｄ１にインナ側玉１１から大きな荷重Ｆ２が作用しても、上部８ｄ１が径方向外側に大きく変形することを抑制できる。そして、上部８ｄ１がたとえ変形したとしても、上部８ｄ１の、実線で示す変形前の体勢と仮想線で示す変形後の体勢との間の変形角度θ（図４参照）は、図９に示す従来の変形角度θ１よりも小さくなる。
なお、図９に示す従来の構造では、嵌合面３５ｅの軸方向長さＬ３が本実施形態の嵌合面８ｅの軸方向長さＬ２よりも小さい。そして、非嵌合面３５ｆの軸方向長さＬ４は嵌合面３５ｅの軸方向長さＬ３よりも大きい。
【００３３】
〈第４の実施形態〉
図５は、本発明の第４の実施形態を示す断面図である。この実施形態は、図４に示す第３の実施形態の変形例である。この実施形態では、図５に示すように、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されている。
また、挿入部８ｄの外周面の車両インナ側の領域のみが、環状（径方向）の嵌合隙間２３を介して支持孔３ａの内周面３ａ１と対向する嵌合面８ｅとされている。嵌合面８ｅの車両インナ側の端縁８ｅ１は、インナ側玉１１の外輪８に対する荷重点Ｐ２よりも車両インナ側に配置されている。嵌合面８ｅの車両アウタ側の端縁８ｅ５は、軸方向に関して、たとえば、インナ側玉１１の中心１１ａと同一位置またはその近傍位置とされる。
第４の実施形態では、嵌合面８ｅは、挿入部８ｄの外周面において、支持孔３ａの内周面３ａ１と嵌合隙間２３を介して対向する領域を意味している。そして、挿入部８ｄを支持孔３ａに挿入する際に、嵌合面８ｅが支持孔３ａの内周面３ａ１に当接したり、案内されることで、内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置が決められる。また、挿入部８ｄを支持孔３ａに嵌合した状態でも、嵌合面８ｅにより、支持孔３ａの内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置が決められる。
挿入部８ｄの外周面における、嵌合面８ｅよりも車両アウタ側の領域は、嵌合隙間２３よりも大きな環状隙間２５を介して支持孔３ａの内周面３ａ１と対向する非嵌合面８ｈとされている。第４の実施形態では、非嵌合面８ｈは、挿入部８ｄの外周面において、嵌合隙間２３よりも大きな環状隙間２５を介して支持孔３ａの内周面３ａ１と対向する領域を意味している。したがって、挿入部８ｄを支持孔３ａに嵌合した状態では、非嵌合面８ｈは、支持孔３ａの内周面３ａ１に対して外輪８の径方向の位置を決める機能は有していない。
【００３４】
第４の実施形態では、第３の実施形態と同様に、取付フランジ８ｃの車両アウタ側の端面８ｃ１が、アウタ側玉１０の外輪８に対する荷重点Ｐ１よりも車両アウタ側に配置されている。これにより、取付フランジ８ｃによって外輪８の車両アウタ側の部分の剛性を高くすることができる。したがって、車両の旋回時等に、アウタ側玉１０から、荷重点Ｐ１を介して外輪８の車両アウタ側の部分の上部８ｇに大きな荷重Ｆ１が作用しても、上部８ｇが径方向外側に変形することを抑制できる。上部８ｇとは、外輪８の車両アウタ側の部分においてその軸心よりも上側の部分を意味している。
【００３５】
また、挿入部８ｄの外周面の車両インナ側の領域が、嵌合面８ｅとされて、嵌合面８ｅが支持孔３ａの内周面３ａ１の車両インナ側の領域と対向している。そして、嵌合面８ｅの車両インナ側の端縁８ｅ１が、インナ側玉１１の外輪８に対する荷重点Ｐ２よりも車両インナ側に配置されている。
これにより、挿入部８ｄの上部８ｄ１を径方向外側に大きく変形させなくても、上部８ｄ１の外周面（嵌合面８ｅ）が支持孔３ａの内周面３ａ１に当接する。換言すれば、挿入部８ｄの上部８ｄ１の径方向外側への大きな変形が抑制されている。上部８ｄ１とは、挿入部８ｄにおいてその軸心よりも上側の部分を意味している。したがって、車両の旋回時等に、挿入部８ｄの上部８ｄ１にインナ側玉１１から大きな荷重Ｆ２が作用しても、上部８ｄ１が径方向外側に大きく変形することを抑制できる。
【００３６】
さらに、嵌合隙間２３及び環状隙間２５の存在により、軸受モジュール１の組立時に、挿入部８ｄを支持孔３ａに容易に挿入、嵌合できると共に、軸受モジュール１のメンテナンス時に、挿入部８ｄを支持孔３ａから容易に抜き出すことができる。
また、挿入部８ｄの外周面を機械加工して、嵌合面８ｅを形成するが、第４の実施形態の嵌合面８ｅの軸方向長さが第３の実施形態の嵌合面８ｅの軸方向長さよりも小さいので、第４の実施形態の嵌合面８ｅを第３の実施形態の嵌合面８ｅよりも容易に形成できる。
【００３７】
なお、各実施形態では、転動体として、玉を用いたが、転動体として、円すいころを用いてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１：軸受モジュール、２：ホイール、３：ナックル、３ａ：支持孔、３ａ１：内周面、４：ハブユニット（車輪用軸受装置）、８：外輪、８ｃ：取付フランジ、８ｃ１：端面、８ｄ：挿入部、８ｅ：嵌合面、８ｅ１：端縁、９：内軸、１０：アウタ側玉（車両アウタ側の転動体）、１１：インナ側玉（車両インナ側の転動体）、２２：ブレーキロータ、２３：嵌合隙間、Ｐ１：荷重点、Ｐ２：荷重点
【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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