(57)【要約】【課題】ハブとＣＶＪのスプライン軸とを締り嵌めし、ＣＶＪの捩じれを防止することで、異音の発生を防止するとともに、異音を格段に軽減させることを可能とした軸受ユニットを提供する。【解決手段】車体構成部材に固定される静止輪２と、車輪構成部材及び車輪駆動軸構成部材に固定されて回転する回転輪４と、静止輪及び回転輪間へ組み込まれた複数の転動体18a,18bとを備え、回転輪及び車輪駆動軸構成部材が止め輪によって係止された軸受ユニット１０であって、回転輪は、車輪駆動軸構成部材を挿通する貫通孔１２ｔを中心部に有するハブ１２と、ハブに外嵌される内輪構成体１６とで構成され、内輪構成体は、ハブの車輪駆動軸方向の一端部を加締めることによってハブに対して位置決め固定されており、ハブの貫通孔には、内輪構成体を加締め固定した状態において、車輪駆動軸構成部材を締り嵌めするために、その直径を縮小した縮径部２２が設けられている。【選択図】図１
2008100636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体構成部材に固定される静止輪と、車輪構成部材及び車輪駆動軸構成部材に固定されてこれらとともに回転する回転輪と、当該静止輪及び当該回転輪にそれぞれ形成されて相互に対向する軌道面間へ転動可能に組み込まれた複数の転動体とを備え、回転輪及び車輪駆動軸構成部材が、当該回転輪の内周部と車輪駆動軸構成部材の外周部との間に介在させた止め輪によって車輪駆動軸方向に対して係止された軸受ユニットであって、
回転輪は、車輪駆動軸構成部材を挿通するための貫通孔を中心部に有するハブと、当該ハブに外嵌される内輪構成体とで構成され、当該内輪構成体は、ハブの車輪駆動軸方向の一端部を加締めることによってハブに対して位置決め固定されており、ハブの貫通孔には、内輪構成体を加締め固定した状態において、車輪駆動軸構成部材を締り嵌めするために、その直径を縮小した縮径部が設けられていることを特徴とする軸受ユニット。
【請求項２】
ハブの貫通孔の内周部には、車輪駆動軸構成部材の外周部に当該車輪駆動軸方向に沿って複数形成された軸側スプライン歯と嵌合するハブ側スプライン歯が形成されており、縮径部は、当該ハブ側スプライン歯の車輪駆動軸方向の一端側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の軸受ユニット。
【請求項３】
縮径部は、ハブの貫通孔の直径を当該縮径部以外の部位よりも、１０マイクロメータ以上、且つ２０マイクロメータ以下の所定値だけ縮小して設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の車輪を支持する軸受ユニットに関し、特に、かかる軸受ユニットからの異音発生を防止するための軸受ユニット構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、この種の軸受ユニットの構成が一例として開示されており、当該軸受ユニットは、例えば、図２に示すように、車体(懸架装置のナックル(図示しない))に固定される静止輪２と、車輪(ディスクホイール(図示しない))に固定されて当該ディスクホイールとともに回転する回転輪４とを備えている。すなわち、この場合、軸受ユニットは、一例として、外輪側が静止輪２となるように構成されているとともに、内輪側が回転輪４となるように構成されている。
また、かかる軸受ユニット３０には、複数の転動体(玉)１８が、静止輪２及び回転輪４にそれぞれ形成された相互に対向する複列(２列)の軌道面間へ転動可能に組み込まれている。
【０００３】
図２に示す構成において、静止輪２には、その外周面２ａから外方(径を拡大する方向)に向かって突出した固定フランジ２ｆが一体成形されており、当該固定フランジ２ｆを貫通する固定孔２ｈに固定用ボルト(図示しない)を挿入し、これを車体側に締結することで、静止輪２を図示しない懸架装置(サスペンション)のナックルに固定することができる。
【０００４】
また、回転輪４には、略円筒形を成すハブ１２が設けられており、当該ハブ１２は、制動部材(ブレーキディスク(図示しない))を介して車輪のディスクホイール(図示しない)に固定され、当該ディスクホイールとともに回転するように構成されている。なお、かかるハブ１２には、その軸方向(図２の左右方向)の一方側(車輪側(同図の左側))にディスクホイールのディスク部(図示しない)を固定(外嵌)するためのハブフランジ１２ｆが周方向に沿って連続して突設されている。
【０００５】
この場合、ハブフランジ１２ｆは、静止輪２を越えて外方(ハブ１２の径方向外側)に向かって延出しており、その延出縁付近には、周方向に沿って複数の貫通孔(ボルト孔)１２ｈが設けられている。また、ブレーキディスク及びディスクホイールのディスク部にも、それぞれ当該ボルト孔１２ｈと連通可能な貫通孔が周方向に沿って複数個(一例として、ボルト孔１２ｈと同数個)設けられている。そして、ハブボルト１４をボルト孔１２ｈから前記貫通孔へ挿通し、ハブナット(図示しない)で締結することにより、ブレーキディスク及びディスクホイールをハブフランジ１２ｆに対して位置決めして固定することができる。
【０００６】
また、図２に示す構成において、軸受ユニット３０は、自動車の駆動輪(ＦＲ(前置エンジン後輪駆動)車及びＲＲ(後置エンジン後輪駆動)車の後輪、ＦＦ(前置エンジン前輪駆動)車の前輪及び四輪駆動車の全輪)を支持する軸受ユニットとして構成されており、ハブ１２には、その軸方向の一端側から他端側まで(図２の左端側から右端側まで)を貫通する所定の大きさを成すスプライン孔１２ｔが形成され、当該スプライン孔１２ｔには、等速ジョイント(ＣＶＪ)５０のスプライン軸５０ｓが挿通されている。
【０００７】
この場合、等速ジョイント５０には、等速ジョイント用外輪(以下、ＣＶＪ外輪という)５２、等速ジョイント用内輪(以下、ＣＶＪ内輪という)５４、複数のボール５６、及びスプライン軸５０ｓが備えられている。かかるＣＶＪ外輪５２は、スプライン軸５０ｓの内端部(車体内側の端部(図２の右端部))に、当該スプライン軸５０ｓと同心に設けられており、当該ＣＶＪ外輪５２の内周面には、ボール５６を転動させるための複数の軌道溝が周方向に対して直角方向に(すなわち、スプライン軸５０ｓの延出方向に)形成されている。一方、ＣＶＪ内輪５４には、その中心部に伝達軸５８を挿通する貫通孔(ＣＶＪスプライン孔)６０が形成されているとともに、ボール５６を転動させるための複数の軌道溝が、上記ＣＶＪ外輪５２の軌道溝と対向して、外周面の周方向に対して直角方向に(すなわち、スプライン軸５０ｓの延出方向に)形成されている。なお、伝達軸５８は、エンジン(図示しない)で発生させた駆動力を等速ジョイント５０に対して伝達するための回転軸である。
【０００８】
そして、ＣＶＪ外輪５２の軌道溝、及びＣＶＪ内輪５４の軌道溝の間に、ボール５６が保持器６２へ回転自在に保持された状態で組み込まれ、当該ＣＶＪ外輪５２及びＣＶＪ内輪５２との間を軌道溝に沿って転動する。これにより、伝達軸５８は、ＣＶＪ外輪５２、ＣＶＪ内輪５４及び転動体(玉)５６とともに回転することができ、当該伝達軸５８と等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓとは、これらの相対的な位置関係を変動可能に連結されている。
【０００９】
このような構成を成す軸受ユニット３０及び等速ジョイント５０は、スプライン軸５０ｓをハブ１２のスプライン孔１２ｔに車体内側から車輪側(図２の右側から左側)へ挿通して組み付けられている。この結果、駆動輪(図示しない)の変位や当該駆動輪に付与された舵角の変化などにより、伝達軸５８と等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓとの相対的位置関係が変動した場合であっても、当該伝達軸５８の回転力(すなわち、駆動力)を当該スプライン軸５０ｓ(すなわち、駆動輪)に対し、円滑に、且つ、等速性を保った状態で伝達することができる。
【００１０】
ところで、近年、自動車が高性能化し、乗り心地や走行安定性、静粛性など、その走行性能を向上させるため、自動車、具体的には自動車部品のさらなる小型軽量化が求められている。
一例として、図２に示す構成においては、軸受ユニットを以下に説明する構成とすることで、その小型軽量化を図っている。
【００１１】
かかる軸受ユニット３０は、ハブ１２に対し、その軸方向(図２の左右方向)の一方側(車体内側(同図の右側))へ環状の内輪構成体１６(ハブ１２とともに回転輪４を構成する部材)を外嵌する構造を成している。
この場合、内輪構成体１６は、ハブ１２に形成された段部１２ｓまで外嵌され、静止輪２と回転輪４との間に複数の転動体(玉)１８が組み込まれた状態で、ハブ１２の軸方向の一方側(車体内側(図２の右側))の端部を加締める、具体的には、すりこぎ状に加締めていく揺動加締めを行うことにより形成された加締め部１２ｄと段部１２ｓとの間に挟み込まれ、ハブ１２に対して固定されている。このような固定法によれば、内輪構成体１６をハブ１２に対して揺動加締めすると同時に、軸受ユニット３０(具体的には、転動体(玉)１８)に対して所定の予圧を付与することができる。
なお、かかる揺動加締めを行う際、ハブ１２は、段部１２ｓまで外嵌された内輪構成体１６よりも車体内側(図２の右側)へ円筒状に延出した円筒部(揺動加締め後に、加締め部１２ｄとなる部分)を予め設けて構成しておく。
【００１２】
これにより、例えば、スプライン軸５０ｓの先端部(図２の左端部)をハブ１２のＣＶＪナット座面１２ｃよりも車輪側方向(図２の左方向)へ突出させて雄ねじ部を設け、当該雄ねじ部と所定のＣＶＪナット(図示しない)とを螺合させ、当該ＣＶＪナットがハブ１２のＣＶＪナット座面１２ｃと当接するように締結することで、ハブ１２とスプライン軸５０ｓとを位置決め固定する必要がなくなる。また、別の捉え方をすれば、このようなＣＶＪナットによるハブ１２とスプライン軸５０ｓとの締結により、内輪構成体１６を等速ジョイント５０とハブ１２の段部１２ｓとの間で挟み込んだ状態で位置決め固定することで、軸受ユニット３０(具体的には、転動体(玉)１８)に対して所定の予圧を付与する必要がなくなる。
【００１３】
この結果、上述したようなスプライン軸５０ｓの突出部や当該突出部に設ける雄ねじ部、ＣＶＪナットなどを省略して、軸受ユニット３０を構成することができ、これらの省略部材の大きさや重量などに相当する分だけ、軸受ユニット３０及び等速ジョイント５０の小型軽量化を図ることができる。
【００１４】
ここで、図２に示す構成において、軸受ユニット３０は、ハブ１２のスプライン孔１２ｔに挿通したスプライン軸５０ｓの抜け止めを、弾性材で成る止め輪２０によって行っている。このため、ハブ１２には、スプライン孔１２ｔの軸方向の一方側端部(車輪側端部(図２の左端部))に、止め輪２０を係止するための係止段部１２ｇが周方向に沿って連続して形成されている。これに対し、スプライン軸５０ｓには、止め輪２０を係止するための係止溝５０ｇが、スプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇと対向して、先端部(同図の左端部)に周方向へ沿って連続して凹状に形成されている。
【００１５】
そして、弾性材(例えば、ばね鋼など)を一部断絶させて円環状(欠円環状(略Ｃ字状))に構成することで、その径を拡縮自在とした止め輪２０を、スプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇとスプライン軸５０ｓの係止溝５０ｇとの間に係合させている。すなわち、かかる止め輪２０を、スプライン孔１２ｔとスプライン軸５０ｓとの間にこれらを係合した状態で介在させることで、当該スプライン孔１２ｔからのスプライン軸５０ｓの抜け止めを図っている。
【００１６】
このように、軸受ユニット３０と等速ジョイント５０とは、止め輪２０による係止によって位置決め固定し、組み付けることができるため、ＣＶＪナット(図示しない)をハブ１２のＣＶＪナット座面１２ｃと当接するようにスプライン軸５０ｓに対して締結し、当該ハブ１２とスプライン軸５０ｓとを組み付ける必要がない。このため、ＣＶＪナットなどを省略して軸受ユニット３０を構成することができ、これらの省略部材の大きさや重量などに相当する分だけ、軸受ユニット３０などの小型軽量化を図ることが可能となる。
【特許文献１】特開２００２−３３７５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、このようなＣＶＪナット(図示しない)などを省略した構成においては、スプライン軸５０ｓがＣＶＪナットによりハブ１２のスプライン孔１２ｔに対して締結により引き込まれることがなく、当該スプライン軸５０ｓに対して軸力(軸方向の力)が与えられない(入力されない)構造となる。
【００１８】
このように、スプライン軸５０ｓに対して軸力が入力されない構造においては、等速ジョイント５０のベル部５０ｂとハブ１２の加締め部１２ｄとが接触することで、異音が生じる場合がある。この場合、かかる異音は、伝達軸５８から伝達された駆動力によって等速ジョイント５０が捩じれ、当該等速ジョイント５０のベル部５０ｂとハブ１２の加締め部１２ｄとがスティックスリップを起こすことで生じる。なお、スティックスリップとは、機械的振動系統において、摩擦による減衰が負であることに起因して発生する自励振動の一種で、物体を滑らせるときに、途中でひっかかったり滑ったりすることを繰り返すような現象のことをいう。
【００１９】
かかるスティックスリップが発生した際、スプライン軸５０ｓに対して軸力が入力されている場合、駆動力の一部は、等速ジョイント５０のベル部５０ｂとハブ１２の加締め部１２ｄとの接触面を伝わるため、当該等速ジョイント５０の捩じれを軽減することができ、結果として、上記異音の発生を抑制することができる。
一方、図２に示す構成においては、上述したようにスプライン軸５０ｓに対して軸力が入力されない軸受ユニット構造を成しているため、駆動力の全てが等速ジョイント５０に負荷され、その程度によっては、当該等速ジョイント５０が大きく捩じれてしまう場合がある。この結果、異音の発生を抑制し切れない虞があるとともに、さらには、発生する異音が大きくなってしまう虞もある。
【００２０】
本発明は、このような課題を解決するためになされており、その目的は、ハブと等速ジョイントのスプライン軸とを締り嵌めし、当該等速ジョイントの捩じれを防止することで、異音の発生を防止するとともに、当該異音を格段に軽減させることを可能とした軸受ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
このような目的を達成するために、本発明に係る軸受ユニットは、車体構成部材に固定される静止輪と、車輪構成部材及び車輪駆動軸構成部材に固定されてこれらとともに回転する回転輪と、当該静止輪及び当該回転輪にそれぞれ形成されて相互に対向する軌道面間へ転動可能に組み込まれた複数の転動体とを備え、回転輪及び車輪駆動軸構成部材が、当該回転輪の内周部と車輪駆動軸構成部材の外周部との間に介在させた止め輪によって、車輪駆動軸方向に対して係止されている。かかる軸受ユニットにおいて、回転輪は、車輪駆動軸構成部材を挿通するための貫通孔を中心部に有するハブと、当該ハブに外嵌される内輪構成体とで構成され、当該内輪構成体は、ハブの車輪駆動軸方向の一端部を加締めることによってハブに対して位置決め固定されており、ハブの貫通孔には、内輪構成体を加締め固定した状態において、車輪駆動軸構成部材を締り嵌めするために、その直径を縮小した縮径部が設けられている。
【００２２】
この場合、ハブの貫通孔の内周部には、車輪駆動軸構成部材の外周部に当該車輪駆動軸方向に沿って複数形成された軸側スプライン歯と嵌合するハブ側スプライン歯が形成されており、縮径部は、当該ハブ側スプライン歯の車輪駆動軸方向の一端側に設けられている。また、縮径部は、ハブの貫通孔の直径を当該縮径部以外の部位よりも、１０マイクロメータ以上、且つ２０マイクロメータ以下の所定値だけ縮小して設けられている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の軸受ユニットによれば、ハブと等速ジョイントのスプライン軸とを締り嵌めし、当該等速ジョイントの捩じれを防止することで、異音の発生を防止することができるとともに、当該異音を格段に軽減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の軸受ユニットについて、添付図面を参照して説明する。なお、本発明に係る軸受ユニットは、例えば、自動車や鉄道車両など、各種の車両の車輪を回転自在に支持する軸受ユニットとして適用することができるが、ここでは、自動車の車輪を支持する軸受ユニットを一例として想定する。特にこの場合、かかる軸受ユニットは、自動車の駆動輪(ＦＲ車及びＲＲ車の後輪、ＦＦ車の前輪及び四輪駆動車の全輪)を支持する軸受ユニットである場合を一例として想定し、以下、その構成について説明する。また、本実施形態に係る軸受ユニット及びその周辺部材の基本的構成は、上述した従来の軸受ユニット及びその周辺部材の構成(図２参照)と同様であるため、以下では、これらと同一若しくは類似の構成には、図面上で同一符号を付して、その説明を省略若しくは簡略化する。
【００２５】
図１(ａ)〜(ｃ)には、本発明の一実施形態に係る軸受ユニット１０が示されており、当該軸受ユニット１０には、車体構成部材(例えば、懸架装置のナックル(図示しない))に固定される静止輪２と、車輪構成部材(例えば、ディスクホイール(図示しない))及び車輪駆動軸構成部材(例えば、等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓ(図２参照。以下において同様))に固定されてこれらとともに回転する回転輪４とが備えられている。すなわち、この場合、軸受ユニット１０は、外輪側が静止輪２として構成されているとともに、内輪側が回転輪４として構成されており、回転輪４である内輪が静止輪２である外輪４に対して回転する構造となっている。
【００２６】
また、回転輪４は、等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓを挿通するための貫通孔(スプライン孔１２ｔ)を中心部に有する略円筒状のハブ１２と、当該ハブ１２に外嵌される内輪構成体１６とで構成されている。この場合、スプライン孔１２ｔは、等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓの大きさ(直径)に応じて任意の大きさ(直径)に設定し、ハブ１２の中心部に対して形成すればよい。
【００２７】
なお、かかるハブ１２には、その軸方向(スプライン軸５０ｓの延出方向(図１(ｂ),(ｃ)の左右方向)の一方側(車輪側(同図の左側))にディスクホイールのディスク部(図示しない)を締結固定するためのハブフランジ１２ｆが周方向に沿って連続して突設されている。一方、静止輪２には、その外周面２ａに懸架装置(サスペンション)のナックル(図示しない)を締結固定するための固定フランジ２ｆが周方向に沿って連続して突設されている。
【００２８】
かかる軸受ユニット１０には、複数の転動体(玉)18a,18bが、静止輪２及び回転輪４にそれぞれ形成された相互に対向する複列(２列)の軌道面2s,4s間及び軌道面2t,4t間へ転動可能に組み込まれている。これにより、軸受ユニット１０を、回転輪４が静止輪２に対して滑らかに回転する構造とすることができる。
なお、転動体(玉)18a,18bは、環状を成す保持器(図示しない)に形成されたポケット内に１つずつ回転自在に保持された状態で、軌道面2s,4s間及び軌道面2t,4t間へ組み込んでもよい。これにより、各転動体(玉)18a,18bは、その転動面が相互に接触することなく、軌道面2s,4s間及び軌道面2t,4t間を転動することができ、結果として、当該各転動体(玉)18a,18bが相互に接触して摩擦が生じることによる回転抵抗の増大や、焼付きなどを防止することができる。
【００２９】
また、本実施形態においては、転動体18a,18bとして玉を適用しているが、例えば、軸受ユニットの構成や種類などに応じ、玉に代えて、各種のころ(円すいころ、円筒ころ及び球面ころなど)を適用してもよい。
さらに、図１(ｂ),(ｃ)に示すように、軸受ユニット１０の静止輪２と回転輪４との間には、転動体(玉)18a,18bを挟んで、その両側(同図の左側と右側)に軸受ユニット１０を密封するための密封部材(例えば、パックシール)２４がそれぞれ設けられている。このように密封部材２４を設けることで、軸受ユニット１０の外部から異物(例えば、泥水、塵埃)が内部に侵入することを防止しているとともに、内部に封入された潤滑剤(例えば、グリース、油)が外部へ漏洩することを防止している。
【００３０】
図１(ｂ),(ｃ)に示す構成において、内輪構成体１６は、ハブ１２の軸方向(同図の左右方向)の一端部(同図(ｂ)の右端部)を加締めることによってハブ１２に対して位置決め固定されている(同図(ｃ)の状態)。
この場合、内輪構成体１６は、ハブ１２の外周面に形成された段部１２ｓまで外嵌され、静止輪２と回転輪４との間に複数の転動体(玉)18a,18bが組み込まれた状態で、ハブ１２の軸方向(図１(ｂ)の左右方向))の一方側(車体内側(同図の右側))の端部を揺動的に加締めることにより、ハブ１２に対して固定されている。
【００３１】
すなわち、図１(ｂ)に示すように、ハブ１２には、段部１２ｓまで外嵌された内輪構成体１６よりも車体内側(同図の右側)へスプライン孔１２ｔの径と同一内径を成して円筒状に延出した円筒部(加締め後に、加締め部１２ｄとなる部分)１２ｅが、軸方向の一端部(同図の右端部)に予め設けられている。そして、円筒部１２ｅに対してすりこぎ状に力を加えてその径を徐々に拡大していき、当該円筒部１２ｅを内輪構成体１６の端面１６ａに当接するまで加締めることで、ハブ１２の軸方向の一端部(図１(ｃ)の右端部)に加締め部１２ｄを形成する(このような加締め方法を揺動加締めという)。
【００３２】
これにより、図１(ｃ)に示すように、内輪構成体１６は、ハブ１２の段部１２ｓと加締め部１２ｄとの間に挟み込まれた状態でハブ１２に対して固定され、当該内輪構成体１６をハブ１２と一体化させることで、回転輪４が構成される。
また、このような固定法によれば、内輪構成体１６をハブ１２に対して揺動加締めすると同時に、軸受ユニット１０(具体的には、転動体(玉)18a,18b)に対して所定の予圧を付与することができる。
【００３３】
また、スプライン軸５０ｓの外周部には、その軸方向(図１(ａ)の左右方向)に沿って複数のスプライン歯(軸側スプライン歯(図示しない))が形成されている。これに対し、ハブ１２のスプライン孔１２ｔの内周部には、当該軸側スプライン歯と嵌合する複数のスプライン歯(ハブ側スプライン歯)１２ｐが形成されている。なお、この場合、軸側スプライン歯とハブ側スプライン歯１２ｐは、相互に嵌合可能であれば、その形状、大きさ(長さや高さ等)及びピッチなどは、特に限定されず、例えば、軸受ユニット１０及び等速ジョイント５０の大きさなどに応じて任意に設定すればよい。
【００３４】
一例として、本実施形態において、スプライン孔１２ｔのハブ側スプライン歯１２ｐの大きさ、及びスプライン軸５０ｓの軸側スプライン歯の大きさは、揺動加締めを行う前のハブ１２のスプライン孔１２ｔに対してスプライン軸５０ｓを挿通し、ハブ側スプライン歯１２ｐと軸側スプライン歯とを嵌合させた際、締め代が略ゼロとなるか、若干すきま嵌めとなる所定の寸法に設定されている場合を想定する。
【００３５】
また、ハブ１２のスプライン孔１２ｔには、内輪構成体１６を加締め固定した状態において、等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓを締り嵌めするために、その直径を縮小した縮径部２２が設けられている。図１(ａ),(ｃ)に示す構成において、縮径部２２は、スプライン孔１２ｔの内周面に沿って、軸方向(図１(ａ),(ｃ)の左右方向)に対して所定の幅(同左右方向の距離)で連続して設けられており、その幅の両端を裾部２２ｆとし、当該両端裾部２２ｆの略中間位置が峰部２２ｐとなるように、スプライン孔１２ｔの直径を両端裾部２２ｆから徐々に縮小し、峰部２２ｐまで連結させて形成した凸状部として構成されている。
【００３６】
なお、縮径部２２の形成方法は、特に限定されず、任意の方法によって形成すればよい。例えば、ハブ１２の円筒部１２ｅを揺動加締めし、加締め部１２ｄを形成する際、それと同時にスプライン孔１２ｔに対して縮径部２２を形成すればよい。このように、揺動加締時に加締め部１２ｄと同時に縮径部２２を形成することで、当該縮径部２２を容易に形成することができるとともに、縮径部２２を形成する別途の加工工程を省くことができるため、その分だけ加工コストを抑制することができる。ただし、ハブ１２の円筒部１２ｅを揺動加締めし、加締め部１２ｄを形成した後、かかるハブ１２のスプライン孔１２ｔの内周面に対して、例えば切削加工などを施すことで、縮径部２２を形成してもよい。
【００３７】
また、縮径部２２は、スプライン孔１２ｔの内周面に沿って連続して設けなくともよく、例えば、周方向に沿って複数の凸状部を断続させて設けることで、略環状を成すように構成してもよい。さらに、縮径部２２は、例えば、断面の外郭形状が三角状、矩形状及び台形状など、任意の形状を成して形成することができる。
【００３８】
ここで、縮径部２２の配設位置は、例えば、ハブ１２の大きさやスプライン軸５０ｓの形状などに応じて任意に設定すればよい。一例として、本実施形態においては、前記ハブ側スプライン歯１２ｐの軸方向の一端側(図１(ａ),(ｃ)の右端側)に縮径部２２を設けている。また、縮径部２２の大きさ(図１(ａ)に示す径方向の距離(高さ)ｈ)は、等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓを締り嵌めすることが可能であれば、特に限定されず、例えば、ハブ１２の大きさやスプライン軸５０ｓの形状などに応じて任意に設定すればよい。一例として、本実施形態においては、ハブ１２のスプライン孔１２ｔの直径を当該縮径部２２以外の部位よりも、１０マイクロメータ以上、且つ２０マイクロメータ以下の所定値(すなわち、半径値である高さｈの場合、５μｍ≦ｈ≦１０μｍ)だけ縮小して、縮径部２２を設けている。
【００３９】
なお、本実施形態において、軸受ユニット１０は、ＣＶＪナットなどを省略し、小型軽量化を図るべく、ハブ１２のスプライン孔１２ｔに挿通したスプライン軸５０ｓの抜け止めを、弾性材(例えば、ばね鋼など)で成る止め輪２０(図２参照。以下において同様)によって行っている。このため、ハブ１２には、スプライン孔１２ｔの軸方向の一方側端部(車輪側端部(図１(ｂ),(ｃ)の左端部))に、止め輪２０を係止するための係止段部１２ｇが周方向に沿って連続して形成されている。これにより、スプライン孔１２ｔには、係止段部１２ｇを境にして、軸方向の車輪側(図１(ｂ),(ｃ)の左側)に比較的大径の大径部が形成され、軸方向の車体内側(図１(ｂ),(ｃ)の右側)に比較的小径の小径部が形成される。
これに対し、スプライン軸５０ｓには、止め輪２０を係止するための係止溝５０ｇ(図２参照。以下において同様)が、スプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇと対向して、外周部(一例として、外周先端部(同図の外周左端部)に周方向へ沿って連続して凹状に形成されている。
【００４０】
ここで、係止段部１２ｇ及び係止溝５０ｇの形状及び大きさ(幅や深さ等)などは、例えば、止め輪２０の形状や大きさなどに応じて任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。例えば、係止段部１２ｇは、断面形状が直線状に連続する矩形段状や曲線状に連続する曲線段状などに形成すればよいし、係止溝５０ｇは、断面形状が矩形を成す矩形溝、扇形を成す円形溝、Ｕ字状を成すＵ字溝及びＶ字状を成すＶ字溝などに形成すればよい。
また、ハブ１２に対し、係止段部１２ｇに代えて、上述したスプライン軸５０ｓの係止溝５０ｇに相当する所定の係止溝を形成するとともに、スプライン軸５０ｓに対し、係止溝５０ｇに代えて、上述したハブ１２の係止段部１２ｇに相当する所定の係止段部を形成してもよい。さらに、ハブ１２及びスプライン軸５０ｓの双方に対し、所定の係止段部若しくは係止溝のいずれかを形成してもよい。
【００４１】
また、止め輪２０は、環状に形成された弾性材(例えば、ばね鋼など)の一部を断絶させ、径を拡縮自在とした欠円環状(Ｃ字状)に構成されているとともに、その内径がスプライン軸５０ｓの係止溝５０ｇの径と略同一の大きさを成し、且つ、その外径がスプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇの径(上記スプライン孔１２ｔの大径部の径)と略同一の大きさを成して構成されている。
【００４２】
軸受ユニット１０と等速ジョイント５０とを組み付ける場合、まず、かかる止め輪２０をスプライン軸５０ｓの係止溝５０ｇに係合させた状態で、当該スプライン軸５０ｓをハブ１２のスプライン孔１２ｔに対して車体内側方向(図１(ｂ),(ｃ)の右側方向)から、係止溝５０ｇに係合させた止め輪２０を本来の径よりも縮小させながら挿通する。そして、当該止め輪２０がスプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇに係合されるまで、スプライン軸５０ｓをスプライン孔１２ｔに対して車輪方向(図１(ｂ),(ｃ)の左側方向)へ押し込む。
【００４３】
この際、スプライン軸５０ｓの係止溝５０ｇに係合した止め輪２０は、スプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇに係合されることで本来の径まで拡大され、ハブ１２を付勢力によって押圧する。このように、止め輪２０が、スプライン軸５０ｓの係止溝５０ｇに係合するとともに、スプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇに係合した状態でハブ１２を押圧することで、ハブ１２とスプライン軸５０ｓとが係止される。すなわち、かかる止め輪２０を、スプライン孔１２ｔの係止段部１２ｇとスプライン軸５０ｓの係止溝５０ｇとの間に係合された状態で介在させることで、軸受ユニット１０及び等速ジョイント５０が相互に係止され、当該スプライン孔１２ｔからのスプライン軸５０ｓの抜け止めを図ることができる。
【００４４】
上述したように、本実施形態にかかる軸受ユニット１０には、ハブ１２のスプライン孔１２ｔに対して縮径部２２が設けられているため、当該縮径部２２でスプライン孔１２ｔが縮径され、かかる軸受ユニット１０と等速ジョイント５０(具体的には、スプライン軸５０ｓ)とを組み付ける場合、止め輪２０によってスプライン軸５０ｓのスプライン孔１２ｔからの抜け止めがなされるとともに、これらを締り嵌めされた状態で嵌合させることができる。
【００４５】
ここで、等速ジョイント５０のスプライン軸５０ｓが一端側から他端側に亘って略同一の径を成して構成されている場合、かかるスプライン軸５０ｓに対してトルクが入力された際の当該スプライン軸５０ｓの捩じれ量は、軸の長さに比例する。上述したように、本実施形態においては、縮径部２２は、ハブ側スプライン歯１２ｐの軸方向の一端側(図１(ａ),(ｃ)の右端側)に設けられており、当該縮径部２２において、ハブ１２がスプライン軸５０ｓと接触している。このような構成によれば、等速ジョイント５０のベル部５０ｂとハブ１２の加締め部１２ｄとの接触部から最短の位置で、スプライン軸５０ｓに対して軸力が入力されることになるため、当該スプライン軸５０ｓの捩じれ量を最小限に抑制することができる。
【００４６】
この結果、例えば、等速ジョイント５０のベル部５０ｂとハブ１２の加締め部１２ｄとの間におけるスティックスリップの発生を格段に減少させることができ、軸受ユニット１０からの異音の発生を防止することができるとともに、当該異音を格段に軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係る軸受ユニットの構成例を示す図であって、(ａ)は、ハブの縮径部の構成を示す要部拡大断面図、(ｂ)は、加締前のハブの状態を示す要部断面図、(ｃ)は、加締後のハブの状態を示す要部断面図。
【図２】従来の軸受ユニットの構成例を示す断面図。
【符号の説明】
【００４８】
２  静止輪
２ｓ，２ｔ，４ｓ，４ｔ  軌道面
４  回転輪
１０  軸受ユニット
１２  ハブ
１２ｄ  加締め部
１２ｅ  円筒部
１２ｇ  係止段部
１２ｐ  スプライン歯
１２ｓ  段部
１２ｔ  スプライン孔
１６  内輪構成体
１８ａ，１８ｂ  転動体(玉)
２２  縮径部
２２ｆ  裾部
２２ｐ  峰部
５０  等速ジョイント
５０ｓ  スプライン軸
５０ｇ  係止溝
【図１】
2008100636.tif 000003
【図２】
2008100636.tif 000004