(57)【要約】【課題】フランジ３４の貫通孔３５にボルト１５を挿入嵌合することによって、フランジ３４においてボルト１５の出口側の面に歪が生じることを防止する。【解決手段】貫通孔３５においてボルト入口寄りの領域のみに対してボルト１５のセレーション１５ｄを食い込ませるようにしている。これにより、貫通孔３５の内周面に対するボルト１５のセレーション１５ｄの食い込み代を可及的に減らすことができて、セレーション１５ｄの食い込みによる肉部の流動量を可及的に少なくできる。【選択図】  図３
2004324687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に径方向外向きに延びるフランジが設けられた軌道輪を有し、前記フランジの円周方向の複数カ所に軸方向に貫通する貫通孔が設けられていて、この貫通孔に対してボルトが挿入嵌合されている車両用軸受装置であって、前記ボルトは、その頭部とねじ軸部との間において頭部寄りの領域にセレーションが、また、ねじ軸寄りの領域に前記セレーションの歯先円径よりも小径の円筒部がそれぞれ設けられたものであり、
前記貫通孔の内周面においてボルト入口寄りの領域には、前記ボルトのセレーションが食い込まされる複数の環状溝が設けられており、前記貫通孔の内周面においてボルト出口寄りの領域は、前記ボルトの円筒部が正の隙間を介して嵌合される円筒面とされている、車両用軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用軸受装置において、
前記貫通孔においてボルト出口寄りの端部に、外側へ向けて漸次拡径するテーパ状の面取りが設けられている、車両用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車の車輪を支持するための車両用軸受装置では、軌道輪（内輪部材または外輪部材）に径方向外向きに延びるフランジを設け、このフランジの一側面に対してディスクブレーキ装置のディスクロータや車輪を取り付けるようにしている。
【０００３】
前記フランジの円周方向の複数カ所に軸方向に貫通する貫通孔を設け、この貫通孔に対してボルトを嵌合し、このボルトに対してディスクロータや車輪に設けてある孔を通し、この孔から突出するボルトに対してナットを装着することにより、フランジに対してディスクロータや車輪を固定するようにしている。
【０００４】
なお、上記フランジの貫通孔の内周面は円筒形であり、ボルトの頭部寄りにはセレーションが設けられている。この貫通孔の円筒形内周面のほぼ全長に対してボルトのセレーションを食い込ませることで、貫通孔に対してボルトを周方向ならびに軸方向に固定するようにしている。この場合、ボルト嵌合に伴い貫通孔の円筒形内周面の肉部が流動するために、フランジの外端面が歪んで平面度が低下することを考慮し、フランジの外端面において貫通孔の周囲にざぐり加工を施すことにより、ボルト嵌合に伴う肉部の流動を前記ざぐり加工部分で食い止めるようにしている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１−２８５４５３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例では、貫通孔の円筒形内周面のほぼ全長に対してボルトのセレーションを食い込ませているために、セレーションの食い込みに伴う肉部の流動量が多いと言え、この肉部の流動を前記ざぐり加工部分で完全に食い止めることが難しいなど、フランジの外端面に歪みが発生することを防止できないと言える。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、外周に径方向外向きに延びるフランジが設けられた軌道輪を有し、前記フランジの円周方向の複数カ所に軸方向に貫通する貫通孔が設けられていて、この貫通孔に対してボルトが挿入嵌合されている車両用軸受装置であって、前記ボルトは、その頭部とねじ軸部との間において頭部寄りの領域にセレーションが、また、ねじ軸寄りの領域に前記セレーションの歯先円径よりも小径の円筒部がそれぞれ設けられたものであり、前記貫通孔の内周面においてボルト入口寄りの領域には、前記ボルトのセレーションが食い込まされる複数の環状溝が設けられており、前記貫通孔の内周面においてボルト出口寄りの領域は、前記ボルトの円筒部が正の隙間を介して嵌合される円筒面とされている。
【０００８】
この場合、貫通孔のボルト入口寄り（ボルトの頭部寄り）にのみボルトのセレーションを食い込ませるようにすることにより、貫通孔の内周面に対するボルトのセレーションの食い込み代を可及的に減らしているから、肉部の流動量が少なくなる。しかも、貫通孔とボルトの円筒部との間に正の隙間を設けているから、前記肉部の流動を貫通孔の円筒形内周面において食い止めることが可能になり、フランジにおいてボルト出口側の面に歪が発生することを抑制できるようになる。
【０００９】
ところで、上記貫通孔においてボルト出口寄り（ボルトのねじ軸部寄り）の端部に、外側へ向けて漸次拡径するテーパ状の面取りが設けられたものとすることができる。
【００１０】
この場合、貫通孔に対するボルトのセレーションの食い込みによる肉部の流動を、前記面取りの領域で食い止めることが可能になるので、フランジにおいてボルト出口側の面に歪が発生することを確実に防止できるようになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１から図３に本発明の一実施形態を示している。この実施形態では、自動車の駆動輪側に用いる車両用軸受装置１を例に挙げる。図１において車両用軸受装置１の左側が車両アウター側で、右側が車両インナー側である。
【００１２】
非回転に固定される外輪部材２に、それぞれ冠形保持器６で円周等間隔に配置された二列の玉（転動体の一例）４，５を介して、内輪部材３が軸心回りに回転自在に支持されている。外輪部材２と内輪部材３との間の軸方向両側には、シール７，８が取り付けられている。これらのシール７，８は、軸受空間１１内の潤滑剤が外部に漏れるのを防止するとともに、軸受空間１１内に外部の泥水等が侵入するのを防止する。
【００１３】
外輪部材２の外周面には、径方向外向きに突出するフランジ２１が形成されている。このフランジ２１が車体の一部となるナックル９に対してボルト１０で固定されることで、外輪部材２が非回転に固定される。
【００１４】
内輪部材３は、ハブ軸３１と、ハブ軸３１の胴部の車両インナー側に嵌着される筒状部材３２とから構成されている。この筒状部材３２は、一般的な単列アンギュラ玉軸受の内輪である。
【００１５】
二列の玉４，５は、外輪部材２の内周面に軸方向隣り合わせに設けられる二つの軌道面と、ハブ軸３１の外周面に設けられる軌道面および筒状部材３２の外周面に設けられる軌道面との各間に介装されている。
【００１６】
ハブ軸３１の中心穴には、駆動軸１２がスプライン嵌合されていて、この駆動軸１２の車両アウター側端部にナット１３が螺合装着されることで、駆動軸１２が内輪部材３に一体化されている。
【００１７】
ハブ軸３１の外周面において車両アウター側には、径方向外向きに突出したフランジ３４が一体的に形成されている。このフランジ３４の円周方向の複数カ所には、軸方向に貫通する貫通孔３５を設け、この貫通孔３５に対してボルト１５を嵌合し、このボルト１５に対してディスクロータ１６や車輪（図示省略）に設けてある孔を通し、この孔から突出するボルト１５に対してナット１７を装着することにより、フランジ３４に対してディスクロータ１６や車輪を固定するようにしている。１８はブレーキパッドである。
【００１８】
ここで、ハブ軸３１のフランジ３４の貫通孔３５に対してボルト１５を嵌合する過程で、ディスクロータ１６や車輪を固定するフランジ３４の外端面に歪が生じないように工夫しているので、説明する。なお、フランジ３４の外端面とは、ボルト１５の出口側の面（車両アウター側の面）である。
【００１９】
まず、ボルト１５は、その頭部１５ａとねじ軸部１５ｂとの間にねじ軸部１５ｂよりも大径の大径部１５ｃを有している。この大径部１５ｃの外周面において、頭部１５ａ寄りの軸方向ほぼ半分を占める領域にセレーション１５ｄが設けられており、残りの領域に円筒部１５ｅが設けられている。
【００２０】
また、フランジ３４の貫通孔３５の軸方向両端には、テーパ状の面取り３５ａ，３５ｂが形成されている。但し、貫通孔３５においてボルト入口（ボルト座面）寄りの面取り３５ａの軸方向幅よりもボルト出口寄り（車両アウター側）つまりボルト１５のねじ軸部１５ｂ寄りの面取り３５ｂの軸方向幅を大きく設定している。
【００２１】
さらに、貫通孔３５の内周面においてボルト入口寄りの軸方向ほぼ半分を占める領域に、環状溝３６が軸方向隣り合わせに複数形成されている。さらに、貫通孔３５の内周面においてボルト１５の出口寄りの軸方向ほぼ半分を占める領域は、ボルト１５の円筒部１５ｅが正の隙間を介して嵌合される円筒面３７とされている。
【００２２】
なお、貫通孔３５の軸方向両端に設けてある面取り３５ａ，３５ｂの軸方向幅は、それぞれフランジ３４の板厚の５％を超えるように設定することができる。また、環状溝３６の数は、図において２本にしているが、２本以上の任意数に設定してもよい。さらに、螺旋溝３６を設ける領域の軸方向寸法Ｘと、ボルト１５のセレーション１５ｄの軸方向寸法Ｙとの関係は、Ｘ≧Ｙに設定するのが好ましい。
【００２３】
ここで、貫通孔３５に対してボルト１５を嵌合すると、ボルト１５のセレーション１５ｄが貫通孔３５の環状溝３６の両肩部に対して食い込むことになり、ボルト１５の円筒部１５ｅが貫通孔３５の円筒面３７に対して所定の隙間を介して嵌合するようになる。前記セレーション１５ｄの食い込みにより流動する肉部は、環状溝３６内に入り込む。これにより、貫通孔３５に対してボルト１５が周方向ならびに軸方向に固定されて、ボルト１５が回り止めされるとともに抜け止めされる。
【００２４】
ところで、図２に示すように、貫通孔３５に設けた環状溝３６の溝底円径をｄ１、ボルト１５に設けたセレーション１５ｄの歯先円径をｄ２、貫通孔３５に設けた円筒面３７の内径をｄ３、ボルト１５に設けた円筒部１５ｅの外径をｄ４としたとき、それぞれ次の関係に設定する。
【００２５】
ｄ１＞ｄ２＞ｄ３＞ｄ４
上記ｄ２とｄ３の差が、貫通孔３５に対するボルト１５のセレーション１５ｄの食い込み代となる。その食い込み代は、例えば０．５ｍｍ以下、好ましくは０．３ｍｍ以下に設定することができる。
【００２６】
以上説明した実施形態では、貫通孔３５においてボルト入口寄りの軸方向ほぼ半分を占める領域に対してボルト１５のセレーション１５ｄを食い込ませるようにしているから、十分なスリップトルクを確保したうえで、貫通孔３５の内周面に対するボルト１５のセレーション１５ｄの食い込み代を可及的に減らすことができて、セレーション１５ｄの食い込みによる肉部の流動量を可及的に少なくできる。しかも、ボルト１５の円筒部１５ｅを貫通孔３５の円筒面３７に対して若干の隙間を介して嵌合させるようにしているから、貫通孔１５に対するセレーション１５ｄの食い込みにより肉部が流動することの影響を前記隙間の領域で食い止めることが可能になる。これらの相乗により、フランジ３４の外端面に歪が発生することを防止できるので、フランジ３４に取り付けるディスクロータ１６の回転精度の向上に貢献できるようになる。
【００２７】
以下、本発明の他の実施形態や応用例を説明する。
【００２８】
（１）図４に示すように、環状溝３６の替わりに、螺旋溝３６ａとすることができる他、図５に示すように、断面形状をのこぎり刃形状にした複数の環状溝３６ｂとすることができる。このような螺旋溝３６ａやのこぎり刃形状の環状溝３６ｂであっても、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。
【００２９】
（２）上記実施形態において、ハブ軸３１の外周面を、車両アウター側の玉４列の内径軌道面とした例を挙げているが、図示しないが、ハブ軸３１の外径に、車両アウター側の列の玉５専用の内輪部材を装着したものにも本発明を適用できる。
【００３０】
（３）図６に示すように、周知の従動輪に用いるタイプの車両用軸受装置１にも本発明を適用できる。図６に示す車両用軸受装置１では、外輪部材２に対してディスクロータ１６や車輪（図示省略）を取り付けるためのフランジ２４が設けられている。また、一般的な複列アンギュラ玉軸受の内輪３１ａ，３２ａを二つ用いている。このフランジ２４の円周方向の複数カ所に対して上記実施形態で説明したような貫通孔３５が設けられており、この貫通孔３５に対してボルト１５が嵌合される。なお、図６では、貫通孔３５の内周面に対して図２で示したような環状溝３６を設けているが、上記（１）で説明したような螺旋溝３６ａやのこぎり刃形状の環状溝３６ｂとすることもできる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明では、フランジの貫通孔に対してボルトを嵌合する過程で、フランジにおいてボルト出口側の面に歪を生じさせないようにできるから、前記面の平面度を高めることができる。したがって、本発明では、前記フランジに対してディスクブレーキ装置のディスクロータを適正な姿勢で取り付けることが可能になるので、このディスクロータの回転精度の向上に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用軸受装置を示す断面図
【図２】図１において貫通孔にボルトを嵌合する前の状態を拡大して示す図
【図３】図２においてボルトを途中まで嵌合した状態を示す図
【図４】図２における貫通孔の応用例１を示す図
【図５】図２における貫通孔の応用例２を示す図
【図６】本発明の他の実施形態に係る車両用軸受装置を示す断面図側面図
【符号の説明】
１    車両用軸受装置              ２    外輪部材
３１    ハブ軸                          ３４    ハブ軸のフランジ
３５    フランジの貫通孔          ３６    貫通孔の環状溝
３７    貫通孔の円筒面            １５    ボルト
１５ａ  ボルトの頭部              １５ｂ  ボルトのねじ軸部
１５ｃ  ボルトの大径部            １５ｄ  ボルトのセレーション
１５ｅ  ボルトの円筒部
【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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