(57)【要約】【課題】別体の内輪を、内方部材の変形を伴う手段で、内方部材の外径面に固定する車輪用軸受装置において、コンパクトな設計を阻害することなく、スプライン孔にスプライン軸を確実に挿入できるようにすることである。【解決手段】内方部材３のスプライン孔９のビトゥインピン径を、別体の内輪３ａが嵌合されるインボード側で、インボード側へ拡径するテーパ状に形成することにより、内輪３ａの嵌合で内方部材３のスプライン孔９のインボード側が縮径変形しても、車軸や等速ジョイントのスプライン軸を確実にスプライン孔９に挿入できるようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複列の軌道面を内径側に有し、車体側に固定される外方部材と、この外方部材の各軌道面と対向する複列の軌道面を外径側に有し、内径側に車軸または車軸に連結される等速ジョイントがスプライン結合されるスプライン孔が設けられた内方部材と、これらの外方部材と内方部材の軌道面間に複列に配列された転動体とからなり、前記内方部材のインボード側の軌道面が別体の内輪の外径面に設けられ、この別体の内輪が内方部材のインボード側の外径面に、内方部材の変形を伴う固定手段で固定される車輪用軸受装置において、前記内方部材のスプライン孔のビトゥインピン径を、前記別体の内輪が固定されるインボード側で、インボード側へ拡径するテーパ状に形成したことを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記内方部材の変形を伴う固定手段が、前記別体の内輪を前記内方部材の外径面に嵌合で固定するものである請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記内方部材の変形を伴う固定手段が、前記内方部材のインボード側端部を径方向外向きに変形させて、前記別体の内輪を前記内方部材の外径面にかしめ付けで固定するものである請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の駆動側の車輪を支持する車輪用軸受装置には、複列の軌道面を内径側に有し、車体側に固定される外方部材と、この外方部材の各軌道面と対向する複列の軌道面を外径側に有し、内径側に車軸または車軸に連結される等速ジョイントがスプライン結合されるスプライン孔またはセレーション孔（以下、まとめてスプライン孔と呼ぶ）が設けられた内方部材と、これらの外方部材と内方部材の軌道面間に複列に配列された転動体とからなり、内方部材のインボード側の軌道面が別体の内輪の外径面に設けられて、この別体の内輪が内方部材のインボード側の外径面に固定されるものがある。この別体の内輪の固定手段には、内輪を内方部材の外径面に嵌合する手段や、内方部材のインボード側端部を径方向外向きに変形させて、内方部材の外径面にかしめ付ける手段等、内方部材の弾性変形、塑性変形、熱変形等の変形を伴う手段が採用されている。
【０００３】
このように別体の内輪を、内方部材の変形を伴う手段で、内方部材のインボード側の外径面に固定する車輪用軸受装置では、内輪の嵌合圧力や、内方部材のインボード側端部を径方向外向きに変形させるかしめ加工等によって、内方部材のスプライン孔がインボード側で縮径するように変形し、車軸や等速ジョイントのスプライン軸がスプライン孔に挿入不能となることがある。
【０００４】
かしめ加工によるスプライン孔のインボード側での縮径変形でスプライン軸が挿入不能となることを防止する手段としては、径方向外向きにかしめ加工される内方部材のインボード側端部とスプライン孔の入口との間に、スプライン孔の縮径変形を抑制する緩衝部分を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、中空穴を有する部品がかしめや溶接等により非可逆的に変形され、多部品と一体に組み立てられた車輪用軸受装置等のユニット組立品におけるスプライン孔の変形に対処する手段としては、ユニット組立品を組み立てた後に、スプライン孔を加工する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９２１０号公報
【特許文献２】特開２００４−１２２３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された、かしめ加工される内方部材のインボード側端部とスプライン孔の入口との間に、スプライン孔の縮径変形を抑制する緩衝部分を形成する方法は、緩衝部分を余分に設ける必要があるので、内方部材の軸方向の長さ寸法が大きくなり、コンパクトな設計が阻害される問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載されたように、ユニット組立品としての車輪用軸受装置を組み立てた後に、内方部材のスプライン孔を加工する方法は、加工時に降りかかる切屑粉等が、軸受部のシール部材等を損傷したり、軸受内部に侵入したりする恐れがある。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、別体の内輪を、内方部材の変形を伴う手段で、内方部材の外径面に固定する車輪用軸受装置において、コンパクトな設計を阻害することなく、スプライン孔にスプライン軸を確実に挿入できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、複列の軌道面を内径側に有し、車体側に固定される外方部材と、この外方部材の各軌道面と対向する複列の軌道面を外径側に有し、内径側に車軸または車軸に連結される等速ジョイントがスプライン結合されるスプライン孔が設けられた内方部材と、これらの外方部材と内方部材の軌道面間に複列に配列された転動体とからなり、前記内方部材のインボード側の軌道面が別体の内輪の外径面に設けられ、この別体の内輪が内方部材のインボード側の外径面に、内方部材の変形を伴う固定手段で固定される車輪用軸受装置において、前記内方部材のスプライン孔のビトゥインピン径を、前記別体の内輪が固定されるインボード側で、インボード側へ拡径するテーパ状に形成した構成を採用した。
【００１０】
すなわち、内方部材のスプライン孔のビトゥインピン径を、別体の内輪が固定されるインボード側で、インボード側へ拡径するテーパ状に形成することにより、内輪の固定で内方部材のスプライン孔のインボード側が縮径変形しても、車軸や等速ジョイントのスプライン軸を確実にスプライン孔に挿入できるようにした。
【００１１】
前記内方部材の変形を伴う固定手段は、前記別体の内輪を前記内方部材の外径面に嵌合で固定するものとすることができる。
【００１２】
前記内方部材の変形を伴う固定手段は、前記内方部材のインボード側端部を径方向外向きに変形させて、前記別体の内輪を前記内方部材の外径面にかしめ付けで固定するものとすることもできる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の車輪用軸受装置は、内方部材のスプライン孔のビトゥインピン径を、別体の内輪が固定されるインボード側で、インボード側へ拡径するテーパ状に形成したので、内輪の固定で内方部材のスプライン孔のインボード側が縮径変形しても、車軸や等速ジョイントのスプライン軸を確実にスプライン孔に挿入することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１乃至図３は、第１の実施形態を示す。この車輪用軸受装置は駆動側の車輪を支持するものであり、図１に示すように、複列の軌道面２ａ、２ｂを内径側に有し、車体側に固定されるフランジ６を外径側に有する外方部材１と、外方部材１の各軌道面２ａ、２ｂと対向する複列の軌道面４ａ、４ｂと、車輪がハブボルト７で取り付けられるフランジ８とを外径側に有し、内径側に車軸または車軸に連結される等速ジョイントがスプライン結合されるスプライン孔９が設けられた内方部材３と、これらの外方部材１の各軌道面２ａ、２ｂと内方部材３の各軌道面４ａ、４ｂの間に複列に配列された転動体としてのボール５とからなる。
【００１５】
前記内方部材３のインボード側の軌道面４ｂは別体の内輪３ａの外径面に設けられ、この内輪３ａが内方部材３のインボード側の外径面に嵌合で固定されている。また、ボール５が複列に配列された軸受内部は、アウトボード側とインボード側とを、それぞれシール部材１０ａ、１０ｂで密封されている。
【００１６】
図２は、前記別体の内輪３ａが外径面に嵌合で固定される前の内方部材３を拡大して示す。内方部材３のインボード側のスプライン孔９は、内輪３ａの嵌合によってスプライン孔９が縮径変形しても、車軸や等速ジョイントのスプライン軸が挿入できるように、そのビトゥインピン径がインボード側へ拡径する傾斜角αのテーパ状に形成されている。
【実施例１】
【００１７】
前記インボード側でのスプライン孔９のビトゥインピン径のテーパ状傾斜角αは、以下のように決定した。図３に示すように、スプライン孔９を従来のようにストレート形状とした内方部材３のインボード側の外径面に内輪３ａを嵌合し、スプライン孔９のインボード側の入口から１ｍｍの位置で、嵌合前後のビトゥインピン径を計測することにより、ビトゥインピン径の縮径量δを測定した。内輪３ａの嵌合の締め代は約０．０４８ｍｍとし、嵌合のサンプル数Ｎは６個とした。また、内輪３ａがスプライン孔９と重なる嵌合長さＬ１は８．２５ｍｍとした。
【００１８】
表１に、前記縮径量δの測定結果を示す。ビトゥインピン径の計測はスプライン孔９の直交する２方向の位相（０°、９０°）で行い、この直交２方向の測定結果を平均して縮径量δを算出した。
【００１９】
【表１】
2008002524.tif 000003
【００２０】
表１に示した測定結果の縮径量δを見込んで、図２に示したように、ビトゥインピン径の拡径の起点Ｐを、内方部材３と内輪３ａとの突き当て面の位置（スプライン孔９のインボード側の入口から１０．２５ｍｍの位置）とし、テーパの傾斜角αは５．５′とした。
【００２１】
図４乃至図６は、第２の実施形態を示す。この車輪用軸受装置は、図４に示すように、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、前記別体の内輪３ａが内方部材３のインボード側の外径面にかしめ付けで固定されている点のみが異なる。
【００２２】
図５は、前記別体の内輪３ａが外径面にかしめ付けで固定される前の内方部材３を拡大して示す。内方部材３のインボード側のスプライン孔９は、内方部材３のインボード側端部のかしめ加工によってスプライン孔９が縮径変形しても、車軸や等速ジョイントのスプライン軸が挿入できるように、そのビトゥインピン径がインボード側へ拡径する傾斜角αのテーパ状に形成されている。
【実施例２】
【００２３】
前記インボード側でのスプライン孔９のビトゥインピン径のテーパ状傾斜角αは、以下のように決定した。図６に示すように、スプライン孔９をストレート形状とした内方部材３の外径面に、内方部材３のインボード側端部をかしめ加工して内輪３ａを固定し、スプライン孔９のインボード側の入口から１ｍｍの位置で、かしめ加工前後のビトゥインピン径を計測することにより、ビトゥインピン径の縮径量δを測定した。内輪３ａのかしめ付けのサンプル数Ｎは６個とした。また、かしめ付けられる内輪３ａの外側端面とスプライン孔９の入口との距離Ｌ２は６．０ｍｍとした。
【００２４】
表２に、前記縮径量δの測定結果を示す。実施例１と同様に、ビトゥインピン径の計測はスプライン孔９の直交する２方向の位相（０°、９０°）で行い、この直交２方向の測定結果を平均して縮径量δを算出した。
【００２５】
【表２】
2008002524.tif 000004
【００２６】
表２に示した測定結果の縮径量δを見込んで、図５に示したように、ビトゥインピン径の拡径の起点Ｐを、内方部材３と内輪３ａとの突き当て面の位置（スプライン孔９のインボード側の入口から１７．０ｍｍの位置）とし、テーパの傾斜角αは２．１′とした。
【００２７】
上述した第２の実施形態では、別体の内輪をかしめ付けのみで固定したが、内方部材の外径面に外嵌される内輪に締め代を付与することもできる。この場合は、この締め代によるスプライン孔の縮径変形も見込んで、テーパ状の傾斜角αを少し大きくするとよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第１の実施形態の車輪用軸受装置を示す縦断面図
【図２】図１の内輪が嵌合で固定される前の内方部材の要部を拡大して示す断面図
【図３】図１の内輪の嵌合によるスプライン孔の縮径量の測定実施例を説明する断面図
【図４】第２の実施形態の車輪用軸受装置を示す縦断面図
【図５】図４の内輪がかしめ付けで固定される前の内方部材の要部を拡大して示す断面図
【図６】図４の内方部材のかしめ加工によるスプライン孔の縮径量の測定実施例を説明する断面図
【符号の説明】
【００２９】
１  外方部材
２ａ、２ｂ  軌道面
３  内方部材
３ａ  内輪
４ａ、４ｂ  軌道面
５  ボール
６  フランジ
７  ハブボルト
８  フランジ
９  スプライン孔
１０ａ、１０ｂ  シール部材
【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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