(57)【要約】【課題】タイヤを交換する時にホイールをホイールハブから容易に外すことができるとともに、ホイールハブに対するホイールの組み付け作業などを良好にすることができる車軸ユニットを提供する。【解決手段】ホイールハブ６を、車軸２の外周に同軸に配置した円筒部６ａと、この円筒部の車両外側の一端から軸方向と直交する方向に延在するフランジ６ｂとを備えた形状とする。フランジの内径部の車両外側に座グリ穴２２を設け、この座グリ穴に樹脂製のハブキャップ２０を嵌合して前記車軸の車両外側端部を覆う。ここで、ハブキャップの軸方向に沿う外周面２０ｃが、ホイール１４の中心位置に設けた内径部１４ｂの内周側をガイドすることで、フランジに固定したボルト１０とホイールに形成したボルト挿通穴１４ａの位置を一致させる位置合わせ部としている。【選択図】        図２
2004345517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸に対し回転可能に支持されたホイールハブのフランジにホイールを装着してなる車軸ユニットにおいて、
前記ホイールハブを、前記車軸の外周に同軸に配置した円筒部と、この円筒部の車両外側の一端から軸方向と直交する方向に延在するフランジとを備えた形状とし、
前記フランジの内径部の車両外側に座グリ穴を設け、非金属からなるカップ形状のハブキャップの開口縁部を前記座グリ穴に嵌合して前記車軸の車両外側端部を覆っているとともに、当該ハブキャップの前記軸方向に沿う外周面が、前記ホイールの中心位置に設けた内径側をガイドすることで前記ボルト及び前記ボルト挿通穴の位置を一致させる位置合わせ部としたことを特徴とする車軸ユニット。
【請求項２】
前記ハブキャップの開口縁部に縮径部を設けるとともに、当該縮径部の基端部に、前記ハブキャップの前記軸方向に沿う外周面に垂直な段差面を設け、前記縮径部を前記座グリ穴に嵌め込みながら、前記段差面を前記フランジの内径部近くの側面に当接したことを特徴とする請求項１記載の車軸ユニット。
【請求項３】
前記座グリ穴の径方向を向いている周面に溝部を設け、前記ハブキャップの開口縁部の外周に、前記溝部に入り込む凸部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の車軸ユニット。
【請求項４】
前記ホイールハブは、ハブベアリングを介して前記車軸に回転自在に支持されているとともに、前記ハブベアリングは、前記車軸の車両外側に形成したかしめ部により車両内側に予圧が加えられて固定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の車軸ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車軸ユニットに係わり、ホイールハブのフランジにホイールを装着する際の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車軸ユニットとして、特許文献１の構造が知られている。この車軸ユニットは、車軸の外周に配置したホイールハブに、ブレーキドラムとホイールがボルト及びナットの締結により装着されている。すなわち、ホイールハブは、車軸の外周にハブベアリングを介して回転自在に支持されている円筒部と、この円筒部の車両外側の一端に設けた円盤状のフランジと、このフランジの内径側から車両外側に突出している円筒形状のインロー部を設けている。
【０００３】
フランジは周方向に所定間隔をあけてボルト貫通穴が形成されており、これらの穴に、ブレーキドラムに形成した複数のボルト挿通穴と、ホイールに形成した複数のボルト挿通穴の位置を一致させ、ボルト及びナットで締め付けることでブレーキドラム及びホイールをホイールハブに装着している。
ここで、ホイールのボルト挿通穴は、ホイールの中心位置に設けた内径部の内周面がハブのインロー部の外周にガイドされることで、フランジのボルト挿通穴に一致するようになっている。すなわち、インロー部は、ホイールのボルト挿通穴の位置合わせ部として機能している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１４２０１１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ホイールハブ及びホイールは金属製の部材であり、ホイールの内径部とホイールハブのインロー部とが接触していると、錆の発生により両者が固着してしまい、タイヤ交換時のときにホイールがホイールハブから容易に外れない場合がある。
【０００６】
また、インロー部の内側には、ハブベアリングに予圧を与えるナットが車軸に螺合しているが、インロー部の内側の狭い空間でナットを締め付け作業を行わなければならないので、作業性が悪いという課題があった。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、タイヤを交換する時にホイールをホイールハブから容易に外すことができるとともに、ホイールハブに対するホイールの組み付け作業などを良好にすることができる車軸ユニットを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
したがって、本願発明の車軸ユニットは、車軸に対し回転可能に支持されたホイールハブのフランジにホイールを装着してなる車軸ユニットにおいて、前記ホイールハブを、前記車軸の外周に同軸に配置した円筒部と、この円筒部の車両外側の一端から軸方向と直交する方向に延在するフランジとを備えた形状とし、前記フランジの内径部の車両外側に座グリ穴を設け、非金属からなるカップ形状のハブキャップの開口縁部を前記座グリ穴に嵌合して前記車軸の車両外側端部を覆っているとともに、当該ハブキャップの前記軸方向に沿う外周面が、前記ホイールの中心位置に設けた内径部の内周側をガイドすることで前記ボルト及び前記ボルト挿通穴の位置を一致させる位置合わせ部とした。
【０００８】
なお、前記ハブキャップの開口縁部に縮径部を設けるとともに、当該縮径部の基端部に、前記ハブキャップの前記軸方向に沿う外周面に垂直な段差面を設け、前記縮径部を前記座グリ穴に嵌め込みながら、前記段差面を前記フランジの内径部近くの側面に当接してもよい。
また、前記座グリ穴の径方向を向いている周面に溝部を設け、前記ハブキャップの開口縁部の外周に、前記溝部に入り込む凸部を設けてもよい。
【０００９】
さらに、前記ホイールハブは、ハブベアリングを介して前記車軸に回転自在に支持されているとともに、前記ハブベアリングは、前記車軸の車両外側に形成したかしめ部により車両内側に予圧が加えられて固定されているようにしてもよい。
【００１０】
【発明の効果】
本願発明の車軸ユニットによると、ホイールの内径部が、ハブキャップの位置合わせ部に接触しているが、金属製の部材と非金属製の部材との接触部分となるので錆が発生せず、タイヤ交換時のときにホイールがホイールハブから外れ難い等の問題が一切発生しない。
【００１１】
また、ホイールを装着する際にはハブキャップの位置合わせ部に接触させることで、フランジに固定したボルトとボルト挿通穴の位置合わせを容易に行うことができるので、ホイールの装着作業を容易に行うことができる。
また、本発明のホイールハブは、フランジの内径部から軸方向に突出する部分を設けていないので、例えば車軸の車両外側の端部にハブベアリングを配置するためのナットを螺合する場合には、広い空間でナットの締め付け作業を行うことが可能となり、車軸ユニットの組み付け作業性を良好とすることができる。
【００１２】
さらに、本発明に係るホイールハブは、軸方向の長さが短尺となるので、切削加工等の加工時間が短くなり、加工コストの低減化を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車輪支持構造の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、従動輪側アクスル装置に適用した第１実施形態の車軸ユニットを示すものであり、従動アクスル（以下、アクスルと称する）２の軸線Ｐから上側に示す断面は、後述するフランジ６ｂに固定したハブボルト１０の軸を含むように切断した断面であり、軸線Ｐから下側の断面は、ハブボルト１０を設けていないフランジ６ｂの部分を含んだ断面である。
【００１４】
アクスル２の外周には、ハブベアリング４を介してホイールハブ６が回転自在に支持されている。
ハブベアリング４は、複列のベアリング内環４ａ、４ｂと、ベアリング外環として機能する後述するホイールハブ６の円筒部６ａと、これら内環４ａ、４ｂ及び円筒部６ａの軌道面に回転自在に保持されている転動体４ｃとで構成されている。そして、車両外側に位置するアクスル２の雄ねじ端部にアクスルナット８を螺合することで、ハブベアリング４が車両内側に予圧が加えられて配置されるとともに、アクスル２の外周にホイールハブ６が回転自在に支持される。
【００１５】
ホイールハブ６は金属製の部材であり、アクスル２に対して同軸に配置した円筒部６ａと、この円筒部６ａの車両外側の一端から軸方向と直交する方向に延在している円盤形状のフランジ６ｂとを備えている。フランジ６ｂの内径部の車両外側には、後述するハブキャップ２０が嵌まり込む座グリ穴２２が形成されている。
【００１６】
フランジ６ｂの側面には周方向に所定間隔をあけて複数のハブボルト１０が圧入により固定されており、これらハブボルト１０を、ドラムブレーキ装置のブレーキドラム１２に形成したボルト挿通穴１２ａと、タイヤを装着する金属製のロードホイール１４のボルト挿通穴１４ａとに挿通し、ホイールナット１６で共締めすることで、ブレーキドラム１２及びロードホイール１４がフランジ６ｂに固定されている。なお、ブレーキドラム１２の内周面に対向している符号１８の部材は、ブレーキシューである。
【００１７】
前述したハブキャップ２０は、樹脂からなるカップ形状の部材であり、円筒形状のキャップ筒部２０ａと、キャップ筒部２０ａの一端を閉塞している蓋部２０ｂとで構成されており、キャップ筒部２０ａの開口縁部が、フランジ６ｂの内径部に形成した座グリ穴２２に嵌まり込むことでアクスル２の先端を覆っている。ここで、ハブキャップ２０がホイールハブ６の座グリ穴２２に嵌まり込んだとき、キャップ筒部２０ａの外周の一部２０ｃは、その全周がホイールハブ６の軸Ｐ方向に沿う面となる。そして、そのキャップ筒部２０ａの外周の一部２０ｃにより、ロードホイール１４の中心位置に形成した内径部１４ｂの内周面がガイドされ、ホイールハブ６のフランジ６ｂに固定したハブボルト１０と、ロードホイール１４のボルト挿通穴１４ａとが一致するようになっている（互いの軸が一致する）。したがって、ハブキャップ２０をホイールハブ６に装着すると、キャップ筒部２０ａの外周の一部２０ｃが、ハブボルト１０とボルト挿通穴１４ａの位置合わせ部となる（以下、キャップ筒部２０ａの外周の一部を、位置合わせ部２０ｃと称する）。
【００１８】
本実施形態の車軸ユニットによると、ロードホイール１４の内径部１４ｂは、ハブキャップ２０の位置合わせ部２０ｃに接触しているが、金属製の部材と非金属である樹脂製の部材の接触部分となるので錆が発生せず、タイヤ交換時のときにロードホイール１４がホイールハブ６から外れ難い等の問題が一切発生しない。
【００１９】
また、ロードホイール１４を装着する際にハブキャップ２０の位置合わせ部２０ｃに接触させることで、ハブボルト１０とボルト挿通穴１４ａの位置合わせを容易に行うことができ、ロードホイール１４の装着作業を容易に行うことができる。
また、本実施形態のホイールハブ６は、従来装置（特許文献１のインロー部）のようにフランジ６ｂの内径部から車両外側に突出する部分を設けていないので、アクスル２の雄ねじ端部にアクスルナット８を螺合する際には、広い空間でアクスルナット８の締め付け作業を行うことが可能となり、車軸ユニットの組み付け作業性を良好とすることができる。
【００２０】
さらに、フランジ６ｂの内径部から突出する部分を設けていない本実施形態ホイールハブ６は軸方向の長さが短尺となるので、切削加工等の加工時間が短くなり、加工コストの低減化を図ることができる。
次に、図２に示すものは、本発明に係る第２実施形態の車軸ユニットを示すものである。なお、図１に示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２１】
本実施形態は、ハブキャップ２０のキャップ筒部２０ａの開口縁部に、他のキャップ筒部２０ａより外周径を小さくした縮径部２０ｄを設けている。そして、この縮径部２０ｄを、フランジ６ｂの内径部に形成した座グリ穴２２に嵌め込んでいる。
また、縮径部２０ｄを形成したことで、ハブキャップ２０の縮径部２０ｄの基端部に段差面２０ｅが設けられるが、この段差面２０ｅを、ハブキャップ２０の外周に設けた位置合わせ部２０ｃに対して垂直な面として形成している。
【００２２】
このため、座グリ穴２２の深さ寸法を高精度に形成しなくても、段差面２０ｅをフランジ６ｂの内径側の側面に当接することで、ハブボルト１０及びボルト挿通穴１４ａの位置合わせ機能を備えたハブキャップ２０がホイールハブ６に装着される。
したがって、ホイールハブ６を、さほど高精度の寸法を必要とせずに加工することができるので、さらに加工コストの低減化を図ることができる。
【００２３】
次に、図３は、本発明に係る第３実施形態の車軸ユニットの要部を示すものである。
本実施形態は、座グリ穴２２の径方向を向いている周面２２ａに、環状の溝部２２ｂを形成している。また、ハブキャップ２０の縮径部２０ｄの外周に、環状の凸部２０ｆを設けている。そして、ハブキャップ２０の縮径部２０ｄをフランジ６ｂの座グリ穴２２に嵌め込むと、環状の凸部２０ｆが環状の溝部２２ｂ内に嵌まり込むようになっている。
【００２４】
このように、ホイールハブ６にハブキャップ２０を装着すると、ハブキャップ２０の環状の凸部２０ｆが環状の溝部２２ｂ内に係合するので、振動等がハブキャップ２０に伝達しても、ハブキャップ２０の嵌合がゆるむことを防止することができる。
なお、本実施形態の構成に限らず、例えば、周面２２ａの周方向に間欠的に溝を設け、且つ、縮径部２０ｄの外周に間欠的に凸部を設けてた構造、或いは、周面２２ａに環状の溝部２２ｂを設け、且つ、縮径部２０ｄの外周に間欠的に凸部を設けた構造であっても、同様の効果を得ることができる。
【００２５】
さらに、図４は、本発明に係る第４実施形態の車軸ユニットの要部を示すものである。
本実施形態は、アクスル２の車両外側の端部にかしめ部２６を形成することで、ハブベアリング４に対して車両内側に予圧を加えて配置している。
本実施形態のホイールハブ６は、従来装置（特許文献１のインロー部）のようにフランジ６ｂの内径部から車両外側に突出する部分を設けていないので、アクスル２の車両外側には広い空間が存在する。この広い空間を利用しながら、かしめ工具を使用してかしめ部２６を容易に形成することができる。したがって、本実施形態も、車軸ユニットの組み付け作業性を良好とすることができる。
【００２６】
また、アクスル２の軸長が短くなるので、ハブキャップ２０の軸方向の長さをロードホイール１４の内径部１４ｂをガイドするだけの必要最小限の長さにすることができ、ハブキャップ２０の小型化も図ることができる。
なお、上記の全ての実施形態において、ハブキャップ２０は、全てを樹脂製とする他に、金属製のハブキャップを樹脂コーティングしても構わない。
【００２７】
また、ハブキャップ２０は、少なくともロードホイール１４の内径部１４ｂの内周面と接触する部分が非金属となっていればロードホイール１４がホイールハブ６から外れ難くなることを防ぐことができる。また、ロードホイール１４以外の金属部品との接触部分も非金属となっていれば、ハブキャップ２０がロードホイール１４以外の金属部品と錆び固着することも防ぐことができる。
【００２８】
また、ハブキャップ２０は、ロードホイール１４の内径部１４ｂの内周面をガイドするために必要な剛性が確保されていれば、必ずしも金属に相当する硬さがなくともよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車軸ユニットの第１実施形態を示す図である。
【図２】本発明に係る車軸ユニットの第２実施形態を示す図である。
【図３】本発明に係る車軸ユニットの第３実施形態を示す図である。
【図４】本発明に係る車軸ユニットの第４実施形態を示す図である。
【符号の説明】
２    アクスル（車軸）
４  ハブベアリング
４ａ  ベアリング内環
４ｃ  転動体
６    ホイールハブ
６ａ  円筒部
６ｂ  フランジ
８  アクスルナット
１０  ハブボルト（ボルト）
１２  ブレーキドラム
１２ａ  ブレーキドラムのボルト挿通穴
１４  ロードホイール（ホイール）
１４ａ  ロードホイールのボルト挿通穴
１４ｂ  ロードホイールの内径部
１６  ホイールナット
２０  ハブキャップ
２０ａ  キャップ筒部
２０ｂ  蓋部
２０ｃ  位置合わせ部
２０ｄ  縮径部
２０ｅ  段差面
２０ｆ  環状の凸部
２２  座グリ穴
２２ａ  座グリ穴の径方向を向いている周面
２２ｂ  環状の溝部
２６  かしめ部
【図１】
2004345517.tif 000003
【図２】
2004345517.tif 000004
【図３】
2004345517.tif 000005
【図４】
2004345517.tif 000006