(57)【要約】【課題】高価な装置を必要とせず、内輪の抜け止めを確実に行なうことができる車輪支持用ハブユニット及びその製造方法を提供する。【解決手段】車輪支持用ハブユニット２０は、内周面に複列の外輪軌道面３３，３４を有する外輪２２と、複列の外輪軌道面の一方３４に対応する内輪軌道面３２を外周面に有するハブ輪２５と、ハブ輪２５の小径段部２９に嵌め込まれ、複列の外輪軌道面の他方３３に対応する内輪軌道面３１を外周面に有する内輪３０とを備えるハブ２１と、ハブ２１の内輪軌道面３１，３２と外輪２２の外輪軌道面３３，３４との間に転動可能に配設される複数の転動体２３と、を備える。ハブ輪２５の小径段部２９のインボード側外周面４１と内輪３０の内周面との間には径方向隙間ｇが設けられており、ハブ輪２５は、その内周面に形成された環状溝４４が塑性変形することで径方向隙間ｇ内に突出する突出部４５を有する。【選択図】図１
2008132827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に複列の外輪軌道面を有する外輪と、
該複列の外輪軌道面の一方に対応する内輪軌道面を外周面に有するハブ輪と、該ハブ輪のインボード側の軸方向端部に嵌め込まれ、該複列の外輪軌道面の他方に対応する内輪軌道面を外周面に有する内輪とを備えるハブと、
前記ハブの前記内輪軌道面と前記外輪の外輪軌道面との間に転動可能に配設される複数の転動体と、
を備える車輪支持用ハブユニットであって、
前記ハブ輪の軸方向端部のインボード側外周面と前記内輪の内周面との間には径方向隙間が設けられており、
前記ハブ輪は、その内周面に形成された溝が塑性変形することで前記径方向隙間内に突出する突出部を有することを特徴とする車輪支持用ハブユニット。
【請求項２】
前記ハブ輪のインボード側外周面は、前記溝よりもアウトボード側に形成された段差により、前記内輪の内径よりも小径に形成されることを特徴とする請求項１に記載の車輪支持用ハブユニット。
【請求項３】
内周面に複列の外輪軌道面を有する外輪と、該複列の外輪軌道面の一方に対応する内輪軌道面を外周面に有するハブ輪と、該ハブ輪のインボード側の軸方向端部に嵌め込まれ、該複列の外輪軌道面の他方に対応する内輪軌道面を外周面に有する内輪とを備えるハブと、前記ハブの前記内輪軌道面と前記外輪の外輪軌道面との間に転動可能に配設される複数の転動体と、を備える車輪支持用ハブユニットの製造方法であって、
前記ハブ輪の内周面に溝を形成する工程と、
前記ハブ輪の軸方向端部を軸方向に圧縮することにより前記溝を塑性変形させ、前記ハブ輪の軸方向端部のインボード側外周面と前記内輪の内周面との間に設けられた径方向隙間に前記溝の外側部分を突出させ、前記内輪を前記ハブ輪から抜け止めする工程と、
を備えることを特徴とする車輪支持用ハブユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するための車輪支持用ハブユニット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来の駆動輪用のハブユニットを示す。この車輪支持用ハブユニット１は、ハブ輪２及び内輪３を有するハブ４と、外輪５と、ハブ４と外輪５との間に複列に介装された複数の玉６と、を備えており、ハブユニット１は等速ジョイント７のスプライン軸８をハブ輪２に締結することで、等速ジョイント７と結合される。
【０００３】
内輪３は、等速ジョイント７のハウジング端面９に突き当てられ、スプライン軸８の先端のねじ部１０にナット１１を締結することでハブ輪２に結合されている。
【０００４】
一般に、ハブユニット１と等速ジョイント７との組立工程はサブアッシーメーカーで行われており、従来、ハブユニット１は、内輪３がハブ輪２との嵌め合い面での嵌合力によって取り付けられた状態でサブアッシーメーカーに出荷される。
【０００５】
このため、ハブユニット１は多くの周辺部品が組付いた状態でサブアッシーメーカーに供給されると、内輪３とハブ輪２の嵌合力のみでは、内輪３がハブ輪２から抜け出してしまう可能性がある。
【０００６】
また、ブレーキのジャダ対策として、ハブユニット１にブレーキロータを組付けた後、等速ジョイント７に組付ける前に該ロータ面の旋削が行なわれることがあり、この場合にも内輪３の抜け出しが発生する可能性がある。
【０００７】
内輪３が抜け出してしまうと、玉６と軌道面との接触位置は正常でなくなり、玉６が軌道面の端からはみ出して転動するようになり、玉６の表面や軌道面に傷が付き、異音や寿命低下に繋がる。また、シール部材１２のシールリップの摺動位置も正常でなくなるため、シールリップに傷が付いたり、リップの反転が発生し、その結果、軸受内への水浸入や軸受からのグリース漏れの原因となる。
【０００８】
内輪３の抜け止め対策として、内輪の内径に凹凸を形成してハブ輪の小径段部を拡径させたり、ハブ輪の小径段部の先端部を拡径させて内輪の内径に形成された段部と係合させることが提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開２００３−６５３４７号公報
【特許文献２】特開２００６−１６１９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１及び２に記載のハブユニットでは、ハブ輪の段部を拡径するために回転鍛造機が必要となり、該装置の導入に費用が嵩んでしまう。また、該装置によってハブ輪の小径段部を拡径する場合、押し付け力が大きくなると内輪を変形する可能性がある。
【００１０】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、回転鍛造機のような高価な装置を必要とせず、内輪の抜け止めを確実に行なうことができる車輪支持用ハブユニット及びその製造方法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】
【００１１】
本発明の上記目的は、下記構成によって達成される。
（１）  内周面に複列の外輪軌道面を有する外輪と、
該複列の外輪軌道面の一方に対応する内輪軌道面を外周面に有するハブ輪と、該ハブ輪のインボード側の軸方向端部に嵌め込まれ、該複列の外輪軌道面の他方に対応する内輪軌道面を外周面に有する内輪とを備えるハブと、
前記ハブの前記内輪軌道面と前記外輪の外輪軌道面との間に転動可能に配設される複数の転動体と、
を備える車輪支持用ハブユニットであって、
前記ハブ輪の軸方向端部のインボード側外周面と前記内輪の内周面との間には径方向隙間が設けられており、
前記ハブ輪は、その内周面に形成された溝が塑性変形することで前記径方向隙間内に突出する突出部を有することを特徴とする車輪支持用ハブユニット。
（２）  前記ハブ輪のインボード側外周面は、前記溝よりもアウトボード側に形成された段差により、前記内輪の内径よりも小径に形成されることを特徴とする（１）に記載の車輪支持用ハブユニット。
（３）  内周面に複列の外輪軌道面を有する外輪と、該複列の外輪軌道面の一方に対応する内輪軌道面を外周面に有するハブ輪と、該ハブ輪のインボード側の軸方向端部に嵌め込まれ、該複列の外輪軌道面の他方に対応する内輪軌道面を外周面に有する内輪とを備えるハブと、前記ハブの前記内輪軌道面と前記外輪の外輪軌道面との間に転動可能に配設される複数の転動体と、を備える車輪支持用ハブユニットの製造方法であって、
前記ハブ輪の内周面に溝を形成する工程と、
前記ハブ輪の軸方向端部を軸方向に圧縮することにより前記溝を塑性変形させ、前記ハブ輪の軸方向端部のインボード側外周面と前記内輪の内周面との間に設けられた径方向隙間に前記溝の外側部分を突出させ、前記内輪を前記ハブ輪から抜け止めする工程と、
を備えることを特徴とする車輪支持用ハブユニットの製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の車輪支持用ハブユニット及びその製造方法によれば、ハブ輪の内周面に溝を形成し、ハブ輪の軸方向端部を軸方向に圧縮することにより該溝を塑性変形させ、ハブ輪のインボード側外周面と内輪の内周面との間に設けられた径方向隙間に該溝の外側部分を突出させている。これにより、回転鍛造機のような高価な装置を必要とせず、内輪の抜け止めを確実に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係る車輪支持用ハブユニット及びその製造方法について図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
本実施形態の車輪支持用ハブユニット２０は駆動輪用とされており、図１に示すように、ハブ２１及び外輪２２と、複数の転動体である玉２３とを備えている。ハブ２１は、中空状のハブ輪２５を備えており、ハブ輪２５は、その外周面のアウトボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部：図１の右端部）に径方向外方に延びる車輪取り付けフランジ２６を有している。車輪取り付けフランジ２６には、そのアウトボード側の側面に車輪を構成する図示しないホイール及びブレーキロータ等を取り付けるためのスタッド２７が周方向に略等間隔で複数植設されている。さらに、ハブ輪２５の内周面には、図５と同様に、図示しない等速ジョイントのスプライン軸が係合するスプライン溝２８が形成されている。
【００１５】
ハブ輪２５のインボード側の軸方向端部（自動車への組み付け状態で車幅方向内側の端部：図１の左端部）には小径段部２９が形成されており、該小径段部２９には内輪３０が嵌め込まれている。内輪３０の外周面には内輪軌道面３１が形成され、また、ハブ輪２５の軸方向の中間部外周面には内輪軌道面３２が形成されている。
【００１６】
外輪２２の内周面には内輪３０の内輪軌道面３１に対応する外輪軌道面３３及びハブ輪２５の内輪軌道面３２に対応する外輪軌道面３４が形成されており、また、車輪取り付けフランジ２６から離間する側の外輪２２の端部には径方向外方に延びる懸架装置取り付けフランジ３５が設けられている。
【００１７】
そして、複列の内輪軌道面３１，３２と複列の外輪軌道面３３，３４との間にそれぞれ複数の玉２３が保持器２４を介して周方向に転動可能に配設されている。尚、図示の例では、転動体として玉２３を使用しているが、重量の嵩む車輪支持用ハブユニットの場合には、転動体としてテーパころを使用する場合もある。
【００１８】
また、外輪２２の両端部内周面とこの内周面と対向するハブ輪２５及び内輪３０との外周面との間には、外輪２２とハブ輪２５及び内輪３０との環状空間を密封するシール部材３６，３７が配置されており、内部に充填されたグリースの漏洩と外部からの水や異物の浸入を防止する。
【００１９】
上述の様な車輪支持用ハブユニット２０を自動車に組み付けるには、外輪２２の懸架装置取り付けフランジ３５を懸架装置に固定し、回転輪側のハブ輪２５の車輪取り付けフランジ２６にスタッド２７やナット（図示せず）等を介してブレーキロータ及びホイールを固定する。これにより、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持することができる。
【００２０】
ここで、本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、ハブ輪２５の小径段部２９のアウトボード側外周面４０と内輪３０の内周面との間を締り嵌めとなるように寸法設定し、ハブ２１側が回転する構成におけるクリープの発生を防止する。
【００２１】
また、ハブ輪２５の小径段部２９は、アウトボード側外周面４０とインボード側外周面４１との間に段差４２を設けて、小径段部２９のインボード側外周面４１と内輪３０の内周面との間をすきま嵌めとなるように寸法設定されている。これにより、小径段部２９のインボード側外周面４１と内輪３０のインボード側内周面の面取り部４３との間に径方向隙間ｇが設けられる。
【００２２】
そして、上記径方向隙間ｇ内には、ハブ輪２５の小径段部２９のインボード側内周面に加工された断面がＶ字型の環状溝４４を塑性変形することで突出部４５が突出形成され、内輪３０の抜け止めを行なっている。
【００２３】
ハブ輪２５の環状溝４４は、図２（ａ）に示すように、塑性変形前、内輪３０の面取り部４３と軸方向において重なる位置に形成されている。また、環状溝４４が形成されるハブ輪２５の小径段部２９のインボード側部分４６は、環状溝４４を塑性変形するための押圧力を軽減するように、内周面をスプライン溝２８より大径として薄肉に形成されている。
【００２４】
内輪３０をハブ輪２５に固定する際には、まず、内輪３０がハブ輪２５の小径段部２９に圧入される。この際、小径段部２９のインボード側外周面４１と内輪３０の内周面との間がすきま嵌めとなっているので、内輪３０を圧入の際に環状溝４４が座屈することが防止されている。
【００２５】
その後、ハブ輪２５の小径段部２９のインボード側部分４６を軸方向に圧縮することにより環状溝４４が塑性変形され、環状溝４４の外側部分が外に向かって座屈し、内輪３０の嵌合面の内径よりも大きく拡径することで径方向隙間ｇに突出する。これにより、径方向隙間ｇに突出した突出部４５によって内輪３０は加締められ、内輪３０の抜け止めが行なわれる。
【００２６】
なお、インボード側部分４６の端面４７は、環状溝４４が塑性変形した後、内輪３０のインボード側端面３０ａと同一、若しくは、アウトボード寄りとなるように寸法設計されている。これにより、図２（ｂ）に示すように、等速ジョイントＣＶＪがハブユニットに締結される際に、等速ジョイントＣＶＪのハウジング端面Ｓは、ハブ輪２５のインボード側端部４６と干渉することなく、内輪３０のインボード側端面３０ａに当接される。
【００２７】
従って、本実施形態では、ハブ輪２５の小径段部２９のインボード側内周面に環状溝４４を形成し、ハブ輪２５の小径端部２９のインボード側部分４６を軸方向に圧縮することにより環状溝４４を塑性変形させ、ハブ輪２５のインボード側外周面４１と内輪３０の内周面との間に設けられた径方向隙間ｇに環状溝４４の外側部分を突出させている。これにより、従来使用された回転鍛造機のような高価な装置を必要とせず、径方向隙間ｇ内に突出した突出部４５により内輪３０の抜け止めを確実に行なうことができ、内輪３０の抜け出しによる玉傷、玉傷に伴う異音、寿命低下等を防止でき、また、シール部材の損傷防止を図ることができる。
【００２８】
さらに、内輪３０の加締めは、小径端部２９のインボード側部分４６を軸方向に圧縮することで行なわれるため、ハブ輪２５は軸方向に大きく変位する。このため、ハブ輪２５の軸方向変位量を、例えば、門形のケージを量産ラインに設けてハブ２１を通過させて確認することで、内輪３０の加締めが行なわれたかどうかを容易に確認できる。
【００２９】
加えて、回転鍛造機等、金型を円周方向に移動させて内輪３０を加締める方法に比べて、厳密な芯出し（位置決め）が不要であり、且つ、金型は軸方向に移動させるのみでよいため、サイクルタイムを短くすることができる。
【００３０】
また、ハブ輪２５の小径段部２９のインボード側外周面４１は、環状溝４４よりもアウトボード側に形成された段差４２により、内輪３０の内径よりも小径に形成されるので、内輪３０を圧入の際に環状溝４４が座屈することを防止できる。
【００３１】
なお、ハブ輪２５の突出部４５は内輪３０の面取り部４３と接触することが好ましいが、これらのアキシャル隙間が、玉径Ｄ、内輪３０の溝曲率Ｒ、溝肩高さＨの関係から求められる（図２（ａ）参照）、玉２３の溝肩への乗り上げが発生しない範囲であれば、突出部４５と面取り部４３との間に隙間があってもよい。
【００３２】
また、本実施形態では、径方向隙間ｇは、ハブ輪２５の小径段部２９のインボード側外周面４１と内輪３０の面取り部４３との間に形成されているが、図３に示す本実施形態の変形例のように、内輪３０のインボード側内周面に段差５０を設けて、小径段部２９のインボード側外周面４１と内輪３０の大径内周面５１との間に径方向隙間ｇを形成してもよい。この場合、内輪３０の段差５０は、図３（ａ）に示すように、内輪３０がハブ輪２５に圧入された状態で、ハブ輪２５の段差４２と環状溝４４との間に形成される。
【００３３】
また、図４に示す他の変形例のように、径方向隙間ｇは、内輪３０のインボード側内周面で環状溝４４と対応する位置に溝６０を形成することで、小径段部２９のインボード側外周面４１との間に設けられてもよい。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００３５】
例えば、本発明の環状溝の断面形状は、Ｕ字型等、Ｖ字型に限らず上記塑性変形を許容するような形状であればよい。
【００３６】
更に、上記実施形態では、駆動輪用の車輪支持用ハブユニットを例に採ったが、従動輪用の車輪支持用ハブユニットに本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態である車輪支持用ハブユニットを説明するための断面図である。
【図２】図１のII部拡大断面図であり、（ａ）は塑性変形前の状態を示し、（ｂ）は塑性変形後の状態を示す。
【図３】本発明の変形例である車輪支持用ハブユニットを説明するための図２に対応する断面図であり、（ａ）は塑性変形前の状態を示し、（ｂ）は塑性変形後の状態を示す。
【図４】本発明の他の変形例である車輪支持用ハブユニットを説明するための断面図である。
【図５】従来に車輪支持用ハブユニットの一例を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
２０  車輪支持用ハブユニット
２１  ハブ
２２  外輪
２３  玉（転動体）
２５  ハブ輪
２９  小径段部（インボード側の軸方向端部）
３０  内輪
３１，３２  内輪軌道面
３３，３４  外輪軌道面
４０  アウトボード側外周面
４１  インボード側外周面
４２  段差
４３  面取り部
４４  環状溝（溝）
４５  突出部
５０  段差
５１  大径内周面
ｇ  径方向隙間
【図１】
2008132827.tif 000003
【図２】
2008132827.tif 000004
【図３】
2008132827.tif 000005
【図４】
2008132827.tif 000006
【図５】
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