(57)【要約】【課題】軸受装置において、重量増加をできるだけ抑えて、他の部材との取り付け部の強度を増し、また製造コストの上昇を抑える。【解決手段】外輪１と、この外輪１に転動体７を介して回転可能に支持される内輪２とを備えた軸受装置であって、外輪１の外周部に、径方向外方に突出し、固定用ボルトの挿入されるボルト孔６を有する取り付け部３が複数個円周方向に整列して形成され、各取り付け部３の背面には、ボルト孔６部分を避ける形で、外輪１の外周部に対して前記取り付け部３を支える補強部４が設けられる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、この外輪に転動体を介して回転可能に支持される内輪とを備え、
前記外輪の外周部に、径方向外方に突出し軸方向一方側に取り付け面を有する取り付け部が複数個円周方向に形成され、前記各取り付け部には、固定用ボルトが挿入されるボルト孔が設けられ、
前記各取り付け部の前記取り付け面とは反対側の面で、少なくとも前記ボルト孔の部分を除くいずれかの位置に、前記外輪の外周部に対して前記取り付け部を支える補強部が設けられていることを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受装置において、
前記補強部は、前記ボルト孔の両側位置から前記外輪の外周部にかけて設けられたリブであることを特徴とする軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、自動車などの車輪を支持する軸受装置には、内輪回転型のものと、外輪回転型のものとがある。
【０００３】
内輪回転型の軸受装置では、固定輪である外輪の外周部に取り付け用フランジが形成され、このフランジの円周数ヶ所にボルト孔が穿設される。フランジは、ボルト孔に挿入されるボルトにより、車体側の部材であるナックルやキャリアに取り付け固定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の軸受装置には、アキシアル方向にも大きな荷重がかかる。その荷重は、外輪の外周にあるフランジから、これに取り付けられたナックル等の部材を引き剥がすように作用したり、フランジをナックル等の部材に強く押し付けるように作用する。したがって、フランジには、前記のアキシヤル方向の荷重に耐えうる充分な強度をもたせる必要がある。
【０００５】
この要請に対しては、フランジ自体の厚みを厚くすることが考えられるが、そうすると、フランジの強度は増すものの、重量が増える。この点は、軸受装置の軽量化を図る上で好ましくない。
【０００６】
また、製造面では、分厚くなったフランジに対して、タップ孔加工によりボルト孔を形成することになるので、ボルト孔の加工コストが高くなる、という問題もある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の軸受装置は、外輪と、この外輪に転動体を介して回転可能に支持される内輪とを備え、前記外輪の外周部に、径方向外方に突出し軸方向一方側に取り付け面を有する取り付け部が複数個円周方向に形成され、前記各取り付け部には、固定用ボルトが挿入されるボルト孔が設けられ、前記各取り付け部の前記取り付け面とは反対側の面で、少なくとも前記ボルト孔の部分を除くいずれかの位置に、前記外輪の外周部に対して前記取り付け部を支える補強部が設けられている構成としたものである。
【０００８】
上記の軸受装置において、各取り付け部は、その背面側、すなわち取り付け面とは反対側の面に補強部があるから、外部からの荷重、特にアキシアル荷重に対して充分に大きな強度を発揮する。この場合、補強部の付加で重量が増加するが、その重量増加の割合は、補強部を付加したことによる強度増加の割合より少ないから、重量増加は、問題とはならない程度に抑えられる。
【０００９】
また、取り付け部のボルト孔部分の厚みは、特に分厚くする必要がないので、ボルト孔の加工コストの上昇を招来しない。
【００１０】
前記の補強部は、取り付け部の背面に、ボルト孔部分を避ける形で設けられていればよく、その形状は特に限定されない。補強部が、ボルト孔の両側位置から外輪の外周部にかけて設けられたリブである場合、そのリブは、取り付け部の背面を外輪の外周面に対して突っ張るように支えることになるから、補強効果が大で、しかも重量増加は少なくて済む。
【００１１】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
図１ないし図５は本発明の第１実施形態を示している。ここでは、自動車の駆動輪側に用いられる軸受装置を例に挙げる。
【００１２】
図１は、第１実施形態に係る軸受装置の全体の外観を示し、図２は、前記軸受装置の半部の背面形状を示し、図３ないし図５は、前記軸受装置の互いに異なる断面位置での断面形状を示している。これらの図において、符号１は外輪、２は内輪、３は取り付け部、４は、取り付け部３の補強部、５は、取り付け部３，３間の架橋部である。
【００１３】
前記の外輪１と内輪２とは、その間に設けられる玉と保持器とともに複列外向きアンギュラ玉軸受を構成しているが、その内部の構成については、後に説明する。
【００１４】
取り付け部３は、ナックル等の車体側の部材を取り付けるためのもので、外輪１の外周部に円周方向等間隔に複数個（図示のものでは、５個）形成されている。この取り付け部３は、径方向外方に板状に突出しており、軸方向一方側に取り付け面３ａを有し、この取り付け面３ａと直交する形で、固定用ボルトが挿入されるボルト孔６が穿設されている。
【００１５】
補強部４は、外輪１の外周部に対して取り付け部３を支えるもので、各取り付け部３の背面側、すなわち、取り付け面３ａとは反対側に、ボルト孔６を避ける形で設けられている。この実施形態において、補強部４はリブで、ボルト孔６の両側位置から外輪１の外周部にかけて取り付け面３ａの反対側面から軸方向に突出した形で設けられている。
【００１６】
架橋部５は、円周方向に互いに隣り合う取り付け部３，３の間にあって、取り付け部３，３どうしを結合するものである。この架橋部５は、この実施形態では、図４および図５に明示するように、その厚みＥが取り付け部３の厚みＤとほぼ同一で、径方向外方への突出高さｈは、取り付け部３の突出高さＨより低く設定されている。
【００１７】
前記の外輪１と内輪２とは、図４および図５に示すように、内外両輪１，２間にある玉７と冠形保持器８とともに複列外向きアンギュラ玉軸受９を構成している。
【００１８】
すなわち、外輪１には２列の軌道溝が形成されている。内輪２は２個一組で、それぞれに１列の軌道溝を有する。これら内外輪１，２間には、二列に配設される複数の玉７，７…と、二つの冠形保持器８，８が設けられている。なお、符号１０は、内外輪１，２間の軸端に設けられたシールである。
【００１９】
上記構成の軸受装置を自動車のホイール用軸受装置として使用する場合、取り付け部３の取り付け面３ａには、車体側の部材であるナックルもしくはキャリアが当てがわれ、このナックル等と取り付け部３とは、取り付け部３のボルト孔６に挿入されるボルトにより、互いに結合固定される。
【００２０】
上記構成において、各取り付け部３は、架橋部５および他の取り付け部３と円環状に連なり、全体でフランジを形成することになるほか、背面側に補強部４があるから、この補強部４が取り付け部３の背面を外輪１の外周面に対して突っ張るように支えることになり、アキシアル荷重に対して充分に大きな強度を発揮する。
【００２１】
この場合、補強部４を付加することによる重量増加の割合は、補強部４を付加することによる強度増加の割合に比べると小さく、重量増加は、問題とはならない程度に抑えられる。
【００２２】
また、架橋部５の突出高さｈは、取り付け部３の突出高さＨより低いから、架橋部５の高さが減少している分、重量の削減が可能で、円周方向に一定高さのフランジを有するものに比べ、重量を低い値に抑えられる。
【００２３】
製造面では、取り付け部３のボルト孔６部分の厚みは、特に分厚くする必要がないので、ボルト孔６の加工コストは上昇しない。
【００２４】
前記したように、取り付け部３の背面側では、ボルト孔６を避ける形で補強部４が形成される。したがって、ボルト孔６部分が補強部４の不形成領域となる。補強部４の不形成領域の広さは、ボルト孔６に挿入される固定用ボルトの頭部や、このボルトに螺合するナットの座面に相当する広さであることが望ましいが、常にこの広さを必要とするものではない。例えば、取り付け部３にナックル等の部材を取り付ける際、部材側から取り付け部３のボルト孔６にボルトの先端部を挿入する取り付け方をするものでは、補強部４の不形成領域を、ボルトの頭部やナットの占める広さにする必要はなく、ボルト孔６の開口部のみを補強部４の不形成領域とすればよい。
【００２５】
〔第２実施形態〕
図６は、本発明の第２実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿って断面した断面図である。
【００２６】
この第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、外輪１の外周部には、ボルト孔６を有する取り付け部３と、外輪１の外周部に対して取り付け部３を支えるリブ形状の補強部４と、円周方向に互いに隣り合う取り付け部３，３どうしを結合する架橋部５とが設けられている。
【００２７】
この実施形態での架橋部５は、その突出高さｈが取り付け部３の突出高さＨより低く、かつその厚みｅが取り付け部３の厚みＤより薄く形成されている。その他の部分は、第１実施形態のものと変わりがないので、対応する部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２８】
この構成では、架橋部５の厚みｅが薄い分、第１実施形態のものより、重量削減が可能で、軸受装置全体を軽量化する上で有益である。
【００２９】
取り付け部３が、アキシアル荷重に対して充分に大きな強度を有する点、ボルト孔６の加工コストが上昇しない点は、第１実施形態と同じである。
【００３０】
〔第３実施形態〕
図７は、本発明の第３実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿って断面した断面図である。
【００３１】
この第３実施形態においては、外輪１の外周部に、ボルト孔６を有する取り付け部３と、外輪１の外周部に対して取り付け部３を支えるリブ形状の補強部４とが設けられているが、円周方向に互いに隣り合う取り付け部３，３どうしを結合する架橋部は省略されている。その他の部分は、第１実施形態のものと変わりがないので、対応する部分には同一の符号を付している。
【００３２】
この構成では、架橋部が省略されているため、第２実施形態のものより、さらに重量削減が可能である。なお、取り付け部３がその背面側の補強部４により、アキシアル荷重に対して充分に大きな強度を有すること、また、ボルト孔６の加工コストが上昇しないことは、第１実施形態と同じである。
【００３３】
〔第４実施形態〕
図８は、本発明の第４実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿って断面した断面図である。
【００３４】
この第４実施形態においても、第１実施形態と同様に、外輪１の外周部には、ボルト孔６を有する取り付け部３と、外輪１の外周部に対して取り付け部３を支えるリブ形状の補強部４と、円周方向に互いに隣り合う取り付け部３，３どうしを結合する架橋部５とが設けられており、架橋部５は、その厚みが取り付け部３の厚みとほぼ同一で、径方向外方への突出高さは、取り付け部３より低い。
【００３５】
この実施形態では、外輪１を一部として含む複列外向きアンギュラ玉軸受９のほかに、中空形状のハブ軸１１を有している。
【００３６】
複列外向きアンギュラ玉軸受９は、２列の軌道溝を有する単一の外輪１と、２個一組でそれぞれに１列の軌道を有する内輪１２，１３と、二列で配設される複数の玉７，７…と、二つの冠形保持器８，８とを備えている。
【００３７】
ハブ軸１１は、その大径外周面が前記複列外向きアンギュラ玉軸受９の一方の内輪１２となっている。他方の内輪１３は、ハブ軸１１の小径外周面に外嵌されている。
【００３８】
上記ハブ軸１１の一方軸端寄り（図では、右端寄り）には、径方向外方に延びるフランジ１４が設けられている。このフランジ１４の円周数ヶ所には、貫通孔１５が設けられており、この貫通孔１５に対しボルト１６が軸方向外方へ突出する状態で圧入固定されている。なお、前記ボルト１６は、基部にセレーション１６ａを有し、それより先端側にねじ溝１６ｂを有する。
【００３９】
上記構成において、外輪１の取り付け部３が、車体側の部材であるナックル１７（またはキャリア）に対してボルト１８で非回転に取り付けられる。ハブ軸１１の内周にドライブシャフト１９がスプライン嵌合されてナット２０により一体的に結合される。また、ハブ軸１１のフランジ１４の外側面（図８における右側で、車両アウター側の面）と、ボルト１６に対して螺合されるナット２１とで、ディスクブレーキ装置のディスクロータ２２および車輪のホイール２３が挟持されて固定される。
【００４０】
〔その他の実施形態〕
補強部は、前記のようなリブ形状に限定されるものではなく、取り付け部３の背面で、少なくともボルト孔６部分とを除くいずれかの位置に、外輪１の外周部に対して取り付け部３を支えることができる形に設けられていればよい。
【００４１】
図９は、補強部の他の実施形態を示すものである。この実施形態の補強部４Ａは、ボルト孔６を囲む形に形成されている。この形状の補強部４Ａでは、図１や図２に示した補強部４より、補強強度が大となる。
【００４２】
本発明の軸受装置に主要部として含まれる軸受は、玉軸受にかぎらず、ころ軸受、円錐ころ軸受であってもよい。
【００４３】
本発明は、駆動輪の軸受装置としてばかりでなく、従動輪用の軸受装置とすることができる。また、本発明は、外輪側に固定の部材を取り付ける構造を有する他の軸受装置にも適用できる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、ナックル等の車体側の部材に取り付けられる取り付け部は、その背面側にある補強部により補強されるから、外部からの荷重、特にアキシアル荷重に対して充分に大きな強度を発揮する。この場合、補強部の付加により重量が増加する割合は、補強部を付加したことによる強度増加の割合より少ないから、重量増加は、特に問題とはならない程度に抑えられる。
【００４５】
また、取り付け部のボルト孔部分の厚みは、特に分厚くする必要がないので、ボルト孔の加工コストの上昇を招来しない。
【００４６】
特に、補強部が、ボルト孔の両側位置から外輪の外周部にかけて設けられたリブである場合、そのリブは、取り付け部の背面を外輪の外周面に対して突っ張るように支えることになるから、補強効果が大で、しかも重量増加は少なくて済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る軸受装置の外観斜視図。
【図２】図１の軸受装置の半部の背面図。
【図３】図２のイーイ線に沿った断面図。
【図４】図２のローロ線に沿った断面図。
【図５】図２のハーハ線に沿った断面図。
【図６】本発明の第２実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿った断面図。
【図７】本発明の第３実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿った断面図。
【図８】本発明の第４実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿った断面図。
【図９】補強部の他の実施形態を示す図で、（Ａ）は補強部の背面図、（Ｂ）は、（Ａ）のニーニ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１　　　外輪
２　　　内輪
３　　　取り付け部
３ａ　　取り付け面
４　　　補強部
５　　　架橋部
６　　　ボルト孔
７　　　玉（転動体）
【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】
2004036818.tif 000007
【図６】
2004036818.tif 000008
【図７】
2004036818.tif 000009
【図８】
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【図９】
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