(57)【要約】  【課題】  軸受にクリープが発生しにくい車輪支持装置を提供することである。  【解決手段】  車輪支持装置１０１の等速ジョイント１の軸部７において、雄スプライン部２３以外の部分にアキシャル方向に対する傾斜角度θでテーパ形状部２４を形成すると共にも、ハブシャフト２の挿通孔６において、雌スプライン部８以外の部分に、アキシャル方向に対して同一の傾斜角度θで、傾斜面形状部９を形成する。そして、ハブシャフト２の挿通孔６に挿入させた等速ジョイント１の軸部７のテーパ形状部２４と、ハブシャフト２の挿通孔６の傾斜面形状部９とを常に接触状態とする。【選択図】  図１
2008254490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を車両アウタ側の先端部に取り付けられた車輪に伝達するための等速ジョイントの軸部をアクスルハウジングで支持するために、前記アクスルハウジングに固定される取付用フランジ部と、前記取付用フランジ部と前記軸部との間に介装される軸受とを含む軸受ユニットと、
前記軸受の内輪を嵌合装着させると共に、車両アウタ側の端面部がラジアル方向の外側に向かって延設されて、前記車輪を取り付けるためのホイール取付部が形成されるハブシャフトとを備える車輪支持装置であって、
前記ハブシャフトには、等速ジョイントの軸部を挿通させるための挿通孔が設けられていて、
前記等速ジョイントの軸部の外周面と前記ハブシャフトの挿通孔の内周面とは、少なくとも前記車両の負荷の作用時において接触状態となるはめあいで嵌合されていることを特徴とする車輪支持装置。
【請求項２】
前記等速ジョイントの軸部の外径が、車両アウタ側から車両インナ側にかけて大となるテーパ形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の車輪支持装置。
【請求項３】
前記ハブシャフトの挿通孔の内径が、前記軸部におけるテーパ形状部のアキシャル方向に対する傾斜角度と同一の傾斜角度で、車両アウタ側から車両インナ側にかけて大となる傾斜面形状となっていることを特徴とする請求項２に記載の車輪支持装置。
【請求項４】
前記等速ジョイントの軸部の先端部には、雄スプライン部が設けられていて、
前記ハブシャフトの挿通孔における車両アウタ側の端部の内周面には、前記等速ジョイントの軸部の雄スプライン部をスプライン嵌合させるための雌スプライン部が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車輪支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車輪支持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両（例えば、自動車）の駆動輪側に使用されるアクスル構造として、「独立懸架式の車輪支持装置」と称されるものがある（特許文献１を参照）。図３に示されるように、独立懸架式の車輪支持装置５０では、端部にホイール取付部が設けられたハブシャフト５１が、軸受５２を介してアクスルハウジング５３に固着されている。ハブシャフト５１には、等速ジョイント５４の軸部５５が連結されている。そして、等速ジョイント５４を介してホイールに動力が伝達される。
【０００３】
従来の車輪支持装置５０は、軸受５２の内輪５６は、クリープを防止するため、ハブシャフト５１に圧入されている。ここで、軸受５２におけるクリープとは、「回転荷重の場合、内輪の軌道面とアクスルシャフトの外周面とのはめあい面にすきまを生じたとき、はめあい面の内側の面が外側の面に対して相対的に内輪回転荷重の回転方向と逆方向にずれる現象（広義には、回転方向に関係なく、はめあい面において駆動側が相手側に対して駆動方向に滑るものも含む）」をいう。これにより、軸受５２の軌道面が剥離してしまったり、異音や振動が発生したりするおそれがある。
【０００４】
また、等速ジョイント５４の軸部５５の先端部には雄スプライン部５７が形成されている。この雄スプライン部５７は、ハブシャフト５１の挿通孔に形成された雌スプライン部５８とスプライン嵌合される。また、等速ジョイント５４の軸部における雄スプライン部５７以外の部分はストレート形状であり、ハブシャフト５１における雌スプライン部５８以外の部分と隙間ｅをもって嵌合されている。
【０００５】
車両の走行中で、例えば車両の旋回時のように、車両に対して設計時に想定した以上の大きな負荷が作用するとハブシャフト５１が撓んでしまい、軸受５２の内輪５６とハブシャフト５１とのはめあいが瞬間的に弱まり、内輪５６にクリープが発生してしまうおそれがある。特に、軸受５２の車両インナ側の内輪５６が圧入されている部分では、ハブシャフト５１の挿通孔の内周面と等速ジョイント５４の軸部５５の外周面との間に隙間ｅが設けられているため、ハブシャフト５１が変形し易くなっていて、クリープが生じるおそれがある。
【特許文献１】特開２００１−３４７８０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した不具合に鑑み、軸受にクリープが発生しにくい車輪支持装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
上記課題を達成するための本発明は、
駆動力を車両アウタ側の先端部に取り付けられた車輪に伝達するための等速ジョイントの軸部をアクスルハウジングで支持するために、前記アクスルハウジングに固定される取付用フランジ部と、前記取付用フランジ部と前記軸部との間に介装される軸受とを含む軸受ユニットと、
前記軸受の内輪を嵌合装着させると共に、車両アウタ側の端面部がラジアル方向の外側に向かって延設されて、前記車輪を取り付けるためのホイール取付部が形成されるハブシャフトとを備える車輪支持装置であって、
前記ハブシャフトには、等速ジョイントの軸部を挿通させるための挿通孔が設けられていて、
前記等速ジョイントの軸部の外周面と前記ハブシャフトの挿通孔の内周面とは、少なくとも前記車両の負荷の作用時において接触状態となるはめあいで嵌合されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明に係る車輪支持装置は、上記したように構成されていて、前記等速ジョイントの軸部の外周面と前記ハブシャフトの挿通孔の内周面とは、少なくとも前記車両の負荷の作用時において接触状態となるはめあいで嵌合されている。このため、車両に想定以上の負荷が作用し、ハブシャフトが撓んで変形しようとしても、等速ジョイントの軸部によってその変形が抑止される。この結果、軸受の内輪とハブシャフトとの間でクリープが発生しにくくなり、内輪の軌道面が剥離したり、異音や振動が発生したりする不具合を防止できる。
【０００９】
前記等速ジョイントの軸部の外径が、車両アウタ側から車両インナ側にかけて大となるテーパ形状となっていることが望ましい。
【００１０】
この発明の場合、等速ジョイントの軸部の外径がテーパ形状となっているため、より確実にハブシャフトの内周面と接触される。
【００１１】
そして、前記ハブシャフトの挿通孔の内径が、前記軸部におけるテーパ形状部のアキシャル方向に対する傾斜角度と同一の傾斜角度で、車両アウタ側から車両インナ側にかけて大となる傾斜面形状となっていることが最も望ましい。
【００１２】
この発明の場合、等速ジョイントの軸部とハブシャフトの挿通孔とが常に接触状態となる。この結果、ハブシャフトの変形が常に抑止され、一層確実に、軸受の内輪とハブシャフトとの間でクリープが発生しにくくなる。
【００１３】
前記等速ジョイントの軸部の先端部には、雄スプライン部が設けられていて、
前記ハブシャフトの挿通孔における車両アウタ側の端部の内周面には、前記等速ジョイントの軸部の雄スプライン部をスプライン嵌合させるための雌スプライン部が設けられているようにすることもできる。
【００１４】
この発明の場合、等速ジョイントの軸部とハブシャフトとがスプライン結合されるため、動力の伝達が等速ジョイントを介して確実に行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施例を説明する。図１は本発明の第１実施例の車輪支持装置１０１の正面断面図、図２は同じく第２実施例の車輪支持装置１０２の要部の拡大断面図である。
【実施例１】
【００１６】
本発明の第１実施例の車輪支持装置１０１について説明する。図１に示されるように、第１実施例の車輪支持装置１０１は、駆動力を車両アウタ側の先端部に取り付けられた車輪（図示せず）に伝達するための等速ジョイント１を、ハブシャフト２を介してアクスルハウジング３で支持するために、アクスルハウジング３に固定される取付用フランジ部４と、この取付用フランジ部４とハブシャフト２との間に介装される複列の軸受５とを含む軸受ユニット２００を備えている。ハブシャフト４の車両アウタ側の先端部は、ラジアル方向の外側に向かって延設されていて、当該延設部分にホイール取付部が設けられている。
【００１７】
ハブシャフト２には、アキシャル方向に挿通孔６が設けられていて、この挿通孔６に等速ジョイント１の軸部７が挿通されている。ハブシャフト２の挿通孔６のうち、車両アウタ側の端部の内周面には、雌スプライン部８が形成されていて、車両インナ側の端部の内周面には、雌スプライン部８と接続する傾斜面形状部９が形成されている。この傾斜面形状部９は、内径が車両アウタ側から車両インナ側にかけて大となるような傾斜角度θで形成されている。
【００１８】
軸受５について説明する。図１に示されるように、第１実施例の車輪支持装置１０１の軸受５は複列アンギュラ玉軸受であり、ハブシャフト２の外周面に圧入されることにより、ハブシャフト２と一体に回転される一対の内輪（車両アウタ側の内輪１１と車両インナ側の内輪１２）と、取付用フランジ部４を介してアクスルハウジング２に固定される外輪１３と、一対の内輪１１，１２と外輪１３との間に介装される複数個の転動体（玉１４）とを備えている。各内輪１１，１２は、連続状態で接合される大径部と小径部とから成り、両者の接合部分に玉１４を転動させる内輪軌道面１５，１６が設けられている。内輪１１の大径部側の端面部１１ａ（車両アウタ側の端面部）は、ハブシャフト２のホイール取付部の下端部に当接されている。また、各内輪１１，１２の小径部側の端面部１１ｂ，１２ａは、突き合わされた状態で対向配置されている。同様に、外輪１３の内周面には外輪軌道面１７が形成されている。そして、複数個の玉１４は、保持器１８によって保持されている。
【００１９】
等速ジョイント１について説明する。等速ジョイント１は、ハブシャフト２の挿通孔６に挿通される軸部７と、軸部７よりも小径で軸部７の先端面から突出して設けられる雄ねじ部７ａと、軸部７よりも大径で軸部７の基端部に設けられた肩部１９と略半球状のジョイント部２１とを備えている。ハブシャフト２の挿通孔６に挿通された等速ジョイント１の軸部７の雄ねじ部７ａにナット２２が螺合されて締め付けられることにより、等速ジョイント１の肩部１９が車両インナ側の内輪１２の端面部１２ｂを押圧する。これにより、内輪１２に等速ジョイント１の軸力が付与され、内輪１１，１２とハブシャフト２と等速ジョイント１とが結合され、内輪１１，１２とハブシャフト２との間でクリープが発生することが抑止されている。
【００２０】
等速ジョイント１の軸部７における外周面の先端部には、ハブシャフト２の挿通孔６の雌スプライン部８に嵌合される雄スプライン部２３が、軸部７におけるアキシャル方向の中間部より少し奥側にまで形成されている。また、軸部７において、雄スプライン部２３の終端部から肩部１９にかけての部分は、雄スプライン部との接合部の外径よりも、肩部１９との接合部の外径の方が大となるテーパ形状部２４が形成されている。第１実施例の車輪支持装置１０１の場合、等速ジョイント１の軸部７のテーパ形状部２４の傾斜角度は、ハブシャフト２の挿通孔６の傾斜面形状部９の傾斜角度θと同一である。このため、ハブシャフト２の挿通孔６に挿通され、雄ねじ部７ａをナット２２に締め込まれた等速ジョイント１の軸部７のテーパ形状部２４は、ハブシャフト２の挿通孔６の傾斜面形状部９に接触状態となる。
【００２１】
第１実施例の車輪支持装置１０１の作用について説明する。ハブシャフト２の外周面に軸受５の内輪１１，１２が圧入された後、ハブシャフト２の挿通孔６に等速ジョイント１の軸部７が挿通される。軸部７の雄ねじ部７ａにナット２２が締め込まれ、等速ジョイント１の肩部１９が、車両インナ側の内輪１２の端面部１２ｂを押圧する。これにより、内輪１１，１２に軸力が作用する。また、等速ジョイント１の軸部７の雄スプライン部２３とハブシャフト２の挿通孔６の雌スプライン部２３とがスプライン嵌合されると共に、軸部７のテーパ形状部２４と挿通孔６の傾斜面形状部９とが接触する。これにより、車両に高負荷が作用した場合であっても、ハブシャフト２が撓むおそれは少なく、ハブシャフト２の外周面と軸受５の内輪１１，１２とのはめあい（圧入）が保持される。この結果、ハブシャフト２と内輪１１，１２との間で発生するクリープが防止され、内輪１１，１２の内輪軌道面１５，１６が剥離してしまう不具合や、異音、振動等の発生が防止される。
【実施例２】
【００２２】
次に、第２実施例の車輪支持装置１０２について説明する。第２実施例の車輪支持装置１０２は、図２に示されるように、等速ジョイント１の軸部７に雄スプライン部２３とテーパ形状部２４とが設けられていて、ハブシャフト２の挿通孔６における雌スプライン部８以外の部分は、ストレート形状部２５となっている。そして、ハブシャフト２の挿通孔６に等速ジョイント１の軸部が挿通され、ナット２２によって締め込まれたときに、軸部７のテーパ形状部２４と挿通孔６のストレート形状部２５とが線接触する。このため、この場合であっても、車両に高負荷が作用したときに、ハブシャフト２が撓むことが抑止されてクリープの発生が防止される。また、第２実施例の車輪支持装置１０２の場合、既存のハブシャフト２をそのまま使用できるという利点がある。
【００２３】
なお、上記した第１及び第２の実施例においては、軸受５として複列アンギュラ玉軸受を用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、軸受５として複列円すいころ軸受を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施例の車輪支持装置１０１の正面断面図である。
【図２】同じく第２実施例の車輪支持装置１０２の要部の拡大断面図である。
【図３】従来の車輪支持装置５０の正面断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０１，１０２：車輪支持装置
２００：軸受ユニット
１：等速ジョイント
２：ハブシャフト
３：アクスルハウジング
４：取付用フランジ部
５：軸受
６：挿通孔
７：軸部
８：雌スプライン部
９：傾斜面形状部（傾斜面形状）
１１，１２：内輪
２３：雄スプライン部
２４：テーパ形状部
【図１】
2008254490.tif 000003
【図２】
2008254490.tif 000004
【図３】
2008254490.tif 000005