(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸の外周面に一体回転可能に取り付けられ、自身の外周面の車両アウタ側の端部からラジアル方向外向きに突出形成された車輪取付部を有するハブ本体と、
そのハブ本体の外周面に取り付けられる軸受部であって、前記車軸および前記ハブ本体と一体回転する内輪と、その内輪のラジアル方向外側に、非回転に配置された外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置され、前記内輪を前記外輪に対して回転自在に支持する転動体と、転動体配置用の環状の空間のアキシアル方向における車両インナ側端部にて、前記内輪と前記外輪との間を、それら内輪と外輪との相対回転を許容した状態でシールするシール部とを有する軸受部と、
を備え、前記外輪は、車両インナ側の端部にて車両側に設けられた車両側組付部材の開口部に対し、内側から嵌合することにより車両に組み付けられ、
前記外輪の前記車両側組付部材に嵌合する前記車両インナ側の端部には、前記シール部よりも車両インナ側の位置において該端部の内周面に開口する排水孔が、当該端部をラジアル方向に貫通する形態で形成されてなることを特徴とするハブユニット。
【請求項２】
前記車両側組付部材は両端が開口した筒状に形成され、車両組付状態において、その車両アウタ側の開口部に前記外輪が内嵌し、前記車両側組付部材の内周面と前記車軸の外周面との間に車両インナ側の端部が開口したインナ側開放空間を形成するように、前記車両側組付部材が位置している請求１記載のハブユニット。
【請求項３】
車両組付状態において前記排水孔は、前記外輪の内部空間側に開口した内側開口部が、前記車両側組付部材と重なる位置に開口し、外部空間側に開口した外側開口部が、前記車両側組付部材に対しアキシアル方向において車両アウタ側に外れた位置に開口してなる請求項１または２記載のハブユニット。
【請求項４】
前記外輪は、
前記転動体に当接する外輪本体と、
その外輪本体の外周面からラジアル方向外向きに突出し、前記車両組付状態において前記車両側組付部材の車両アウタ側端部が当接するフランジ部と、
そのフランジ部の車両インナ側主表面からアキシアル方向内向きに突出し、前記車両組付状態において前記車両側組付部材に内嵌する、前記車両インナ側の端部をなすインロー部とを有し、
前記排水孔は、
前記インロー部に、前記車両組付状態においてラジアル方向に貫通形成された貫通孔と、
前記インロー部の外周面にアキシアル方向に形成され、前記フランジ部の車両インナ側主表面に至るアキシアル溝と、
該フランジ部の前記車両インナ側主表面においてラジアル方向に形成され、ラジアル方向内側の端部が前記アキシアル溝に連通し、ラジアル方向外側の端部が前記フランジ部の外周面に開放するラジアル溝とを有する請求項項１ないし３のいずれか１項に記載のハブユニット。
【請求項５】
前記外輪のうち、前記排水孔よりも車両インナ側に位置する部分には、その内周面が車両インナ側に拡径する形で、排水用の第一傾斜面が形成されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載のハブユニット。
【請求項６】
前記外輪のうち、前記シール部と前記排水孔との間に位置する部分には、その内周面が前記排水孔側に拡径する形で、排水用の第二傾斜面が形成されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載のハブユニット。
【請求項７】
前記外輪よりも車両インナ側には、前記車両側組付部材と前記車軸とのラジアル方向の間隙を部分的に塞ぐ形で、回転検出用のセンサが設けられている請求項１ないし６のいずれか１項に記載のハブユニット。
【請求項８】
前記車軸の外周面は、車両インナ側に段階的に拡径する形状にされ、前記取付部材の内周面は前記車軸の外周面形状に対応して車両インナ側に段階的に拡径する形状にされている請求項１ないし７のいずれか１項に記載のハブユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハブユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００１−３１５５０３号公報
【０００３】
従来から自動車には、タイヤホイールやブレーキディスクを取り付けるためのハブユニットが用いられている。このハブユニットは、車軸に一体回転可能に設けられ、タイヤホイールやブレーキディスクを固定するハブ本体と、そのハブ本体のラジアル方向外側に転動体を介して非回転に配置される外輪と、転動体の両側に配置された防水・防塵用のシール部とを含むものである。ハブユニットを自動車側に取り付ける構造として、例えば特許文献１には、自動車側に設けられたナックル（車両側組付部材）に対して外輪を内嵌させる構造が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構造では、車両アウタ側は閉じられているため水等の浸入があまり無いが、車両インナ側は開放しているため、その開放側から車軸とナックル（または外輪）の隙間へ水が入り込み、しかもその水が簡単に外部へ抜けないという問題がある。そのため、水がシール部を通して転動体側へ入り込み、転動体が錆びやすくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は上述のような事情を背景になされたもので、特に、車両インナ側から入り込んだ水を外部へ排出しやすいハブユニットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
本発明は、
車軸の外周面に一体回転可能に取り付けられ、自身の外周面の車両アウタ側の端部からラジアル方向外向きに突出形成された車輪取付部を有するハブ本体と、
そのハブ本体の外周面に取り付けられる軸受部であって、前記車軸および前記ハブ本体と一体回転する内輪と、その内輪のラジアル方向外側に、非回転に配置された外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置され、前記内輪を前記外輪に対して回転自在に支持する転動体と、転動体配置用の環状の空間のアキシアル方向における車両インナ側端部にて、前記内輪と前記外輪との間を、それら内輪と外輪との相対回転を許容した状態でシールするシール部とを有する軸受部と、
を備え、前記外輪は、車両インナ側の端部にて車両側に設けられた車両側組付部材の開口部に対し、内側から嵌合することにより車両に組み付けられ、
前記外輪の前記車両側組付部材に嵌合する前記車両インナ側の端部には、前記シール部よりも車両インナ側の位置において該端部の内周面に開口する排水孔が、当該端部をラジアル方向に貫通する形態で形成されてなることを特徴とするハブユニットである。
【０００７】
上記本発明によると、外輪の車両インナ側の端部には、シール部よりも車両インナ側の位置において、端部内周面に開口する排水孔が、端部をラジアル方向に貫通する形態で形成されている。この排水孔は、車両組付け状態において下向きとなるようにされている。そのため、車両インナ側から水等が入ってきたとしても、排水孔を通して自然に水が排出されるので、外輪の内部に水が溜まりにくくなる。従って、シール部から水が浸入しにくくなり、転動体の錆進行を防止できる。
【０００８】
より詳しくは、前記車両側組付部材は両端が開口した筒状に形成され、車両組付状態において、その車両アウタ側の開口部に前記外輪が内嵌し、前記車両側組付部材の内周面と前記車軸の外周面との間に車両インナ側の端部が開口したインナ側開放空間を形成するように、前記車両側組付部材が位置している。すなわち、例えば従動輪側では、車軸を短く構成して、車両側組付部材の車両インナ側端部を閉じた形状にすることも可能であるが、この場合は車両インナ側から水が浸入することは無い。つまり、本発明による排水孔は、上述のように車両側組付部材の車両インナ側の端部が開口する場合に、特に効果を奏するものである。
【０００９】
一方、ラジアル方向に貫通孔を形成し、その貫通孔だけによって排水孔を構成すると、車両側組付部材によって塞がれない位置に排水孔を形成する必要がある。そのため、最適な位置（シール部のすぐ内側）に開口させることができない場合がある。このような問題は、以下の構成を採用することで解決できる。すなわち、
車両組付状態において前記排水孔は、前記外輪の内部空間側に開口した内側開口部が、前記車両側組付部材と重なる位置に開口し、外部空間側に開口した外側開口部が、前記車両側組付部材に対しアキシアル方向において車両アウタ側に外れた位置に開口してなるハブユニット。
【００１０】
上記ハブユニットは、より詳しくは以下の構造とされている。すなわち、
前記外輪は、
前記転動体に当接する外輪本体と、
その外輪本体の外周面からラジアル方向外向きに突出し、前記車両組付状態において前記車両側組付部材の車両アウタ側端部が当接するフランジ部と、
そのフランジ部の車両インナ側主表面からアキシアル方向内向きに突出し、前記車両組付状態において前記車両側組付部材に内嵌する、前記車両インナ側の端部をなすインロー部とを有し、
前記排水孔は、
前記インロー部に、前記車両組付状態においてラジアル方向に貫通形成された貫通孔と、
前記インロー部の外周面にアキシアル方向に形成され、前記フランジ部の車両インナ側主表面に至るアキシアル溝と、
該フランジ部の前記車両インナ側主表面においてラジアル方向に形成され、ラジアル方向内側の端部が前記アキシアル溝に連通し、ラジアル方向外側の端部が前記フランジ部の外周面に開放するラジアル溝とを有するハブユニット。
【００１１】
上記本発明によると、貫通孔と、アキシアル溝と、ラジアル溝とによって排水孔を構成しているので、外輪の端部で、車両側組付部材と重なる位置に貫通孔を形成したとしても、車両側組付部材に対し車両アウタ側に外れた位置に外側開口部を形成することができる。
【００１２】
また、前記外輪のうち、前記排水孔よりも車両インナ側に位置する部分には、その内周面が車両インナ側に拡径する形で、排水用の第一傾斜面が形成されている構成としてもよい。これにより、水を車両インナ側へ自然流下させることができ、シール部への水の浸入防止効率を上げることができる。
【００１３】
さらに、前記外輪のうち、前記シール部と前記排水孔との間に位置する部分には、その内周面が前記排水孔側に拡径する形で、排水用の第二傾斜面が形成されている構成としてもよい。これにより、車両インナ側から入り込んだ水を自然に流下させ、排水孔から排出することができ、シール部への水の浸入防止効率が上げることができる。
【００１４】
また、前記外輪よりも車両インナ側に、前記車両側組付部材と前記車軸とのラジアル方向の間隙を部分的に塞ぐ形で、回転検出用のセンサを設けてもよい。つまり、ハブユニットには、回転検出用のセンサ（パルサリングなど）が取り付けられ、これによって検出された回転数をＡＢＳの制御等に利用するのであるが、このセンサによって車両側組付部材と車軸のラジアル方向の間隙が部分的に狭くされることがある。このような構造では、入り込んだ水が車両インナ側へ流下しにくくなる。そのため、本発明のように排水孔を設けると、その効果が一層顕著に現れる。
【００１５】
一方、前記車軸の外周面は、車両インナ側に段階的に拡径する形状にされ、前記取付部材の内周面は前記車軸の外周面形状に対応して車両インナ側に段階的に拡径する形状にされている。このような形状にした場合は、車両インナ側から入り込んだ水が排出されにくい。そのため、本発明のように排水孔を設けると、その効果が特に顕著に現れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るハブユニット１の一例を断面構造にて示すものである。このハブユニット１は、車軸２の先端部外周面に取り付けられる筒状のハブ本体３ａと、そのハブ本体３ａの外周面からラジアル方向外向きに突出する車輪取付部３ｂと、ハブ本体３ａの外周面に取り付けられる軸受部４とを備える。軸受部４は、車軸２と一体回転可能に取り付けられる内輪４ａと、その内輪４ａのラジアル方向外側に非回転に配置された外輪４ｂと、内輪４ａと外輪４ｂとの間に配置され、内倫４ａを外輪４ｂに対して回転自在に支持する転動体４ｃと、シール部４ｅ，４ｆとを含む。シール部４ｅ，４ｆは、転動体４ｃ配置用の環状の空間のアキシアル方向における車両アウタ側端部または車両インナ側端部にて、内輪４ａと外輪４ｂとの間を、それら内輪４ａと外輪４ｂの相対回転を許容した状態でシールしている。また、外輪４ｂは、車両インナ側の端部にて車両側組付部材５（ナックル）の開口部に対し、内側から嵌合することにより車両に組みつけられている。
【００１７】
車軸先端部２ｔは、その後端側に隣接する車軸本体部２ｍよりも縮径されてなり、ハブ本体３ａが車軸先端部２ｔに外挿される。車軸先端部２ｔと車軸本体部２ｍとの境界位置には、ハブ本体３ａの後端面と当接する段部２ａが形成されている。
【００１８】
軸受部４は複列外向きアンギュラ玉軸受からなり、ハブ本体３ａの外周に、アキシアル方向に隣接する形で圧入外嵌される２つの単列用の内輪４ａと、二列の軌道溝を有する単一の外輪４ｂと、二列で配列される複数の玉（転動体）４ｃと、二つの冠形保持器４ｄ，４ｄとを備えている。軸受部４は、外輪４ｂを非回転として内輪４ａを回転させる形態で利用される。また、車輪取付部３ｂは、ハブ本体３ａの外周面から外向きに突出するフランジ状に形成され、車輪取付部９の車両アウタ側主表面から突出するボルト８により、ブレーキディスク９及びタイヤホイール（図示しない）が取り付けられる。
【００１９】
ハブ本体３ａの外周面には、車両アウタ側の内輪４ａに当接する段部３ｃと、車両インナ側の内輪４ａに当接する段部３ｄとが形成されている。また、車軸本体２ｍには、車両インナ側の内輪４ａに当接する段部２ｂが形成されている。一方、ハブ本体３ａに挿入された車軸２の先端部には、車輪取付部３ｂよりも車両アウタ側に突出した雄ねじ部が形成され、ここに、ハブ本体３ａを車軸２に締結するためのハブ締結ナット２ｖが螺合している。
【００２０】
車両側組付部材５は両端が開口した筒状に形成され、車両組付状態において、その車両アウタ側の開口部に外輪４ｂが内嵌し、車両側組付部材５の内周面と車軸本体２ｍの外周面との間に車両インナ側の端部が開口したインナ側開放空間Ｓを形成するように、車両側組付部材５が位置している。車両走行時には、タイヤの回転によって雨水等が巻き上がり、車両側組付部材５の車両インナ側開口部からその雨水がインナ側開放空間Ｓに浸入しやすくなる。その結果、シール部４ｆを通して水が転動体４ｃ側へ入り、転動体４ｃが錆びやすくなるという問題があったが、本発明ではシール部４ｆより内側において外輪４ｂに排水孔６を設けたので、水を外部に排出することができ、上記問題を解決することができた。より詳しくは、この排水孔６は、車両側組付部材５と嵌合する外輪４ｂの端部に形成され、シール部４ｆよりも車両インナ側の位置において該端部の内周面に開口し、当該端部をラジアル方向に貫通する形態にされている。
【００２１】
図１に示すように、外輪４ｂに嵌合する車両側組立部材５の車両アウタ側端部を、シール部４ｆよりもアキシアル方向において略同位置か、または外側に位置させることができる。これにより、車両側組付部５が外輪４ｂに対して圧入外嵌する長さを十分に確保でき、しっかりと外輪４ｂを固定できる。このような構造においては、以下のように排水孔６を形成するとよい。すなわち、外輪４ｂの内部空間側に開口した内側開口部６ｄが、ラジアル方向において車両側組付部材５と重なる位置に開口し、外部空間側に開口した外側開口部６ｅが、車両側組付部材５に対しアキシアル方向において車両アウタ側に外れた位置に開口するのである。これにより、内側開口部６ｄを最適な位置（シール部４ｆのすぐ内側）に形成でき、かつ、車両側組付部材５によって排水経路が塞がれないようにすることができる。この排水孔６は、より詳しくは、外輪４ｂの車両インナ側端部に形成された貫通孔６ａと、後述するアキシアル溝６ｂ、ラジアル溝６ｃによって構成されている。すなわち、仮に図４Ａに示すように、貫通孔６ａだけを使って排水孔６を構成しようとすると、車両側組立部材５によって貫通孔６ａが塞がれてしまう。設計上の制約により、車両側組立部材５に貫通孔（排水孔）を形成できない場合が多く、そのため、排水できなくなってしまう。また、仮に図４Ｂに示すように、車両側組立部材５を迂回しようとすると、シール部４ｆの車両インナ側に内側開口部６ｅが位置せず、本発明の効果を得られなくなる。
【００２２】
次に、本発明の構成をより詳細に説明する。まず、外輪４ｂの構造であるが、図１の断面図および図２の概略斜視図に示すように、外輪本体４ｂの外周面からラジアル方向外向きにフランジ部４ｈが突出形成され、車両側組付部材５の車両アウタ側端部が当接している。また、フランジ部４ｈの車両インナ側主表面からはインロー部４ｇがアキシアル方向内向きに突出し、車両側組付部材５に内嵌している。一方、排水孔６は、貫通孔６ａと、アキシアル溝６ｂと、ラジアル溝６ｃとからなる。貫通孔６ａはインロー部４ｇに、ラジアル方向に貫通形成されており、アキシアル溝６ｂは、インロー部４ｇの外周面にアキシアル方向に形成され、車両インナ側の端部が貫通孔６ａに連通し、車両アウタ側の端部がフランジ部４ｈの車両インナ側主表面に至るようにされている。そしてラジアル溝６ｃは、フランジ部４ｈの車両インナ側主表面においてラジアル方向に形成されており、ラジアル方向内側の端部がアキシアル溝６ｂに連通し、ラジアル方向外側の端部がフランジ部４ｈの外周面に解放するようにされている。ハブユニット１は、貫通孔６ａおよびラジアル溝６ｃが下向きになるように車両に取り付けられる。このような構造にすることで、車両側組付部材５を、その車両アウタ側端部がシール部４ｆよりも車両アウタ側に位置するまで圧入外嵌して、外輪をしっかりと固定できるとともに、シール部４ｆの車両インナ側に内側開口部６ｄを形成し、かつ、車両側組付部材５を迂回するように排水孔６を形成することができる。
【００２３】
一方、車軸本体２ｍの外周面には、車両インナ側に向かって段階的に拡径する段部２ｃ〜２ｅが形成されている。また、車両側組付部材５の内周面には、車軸本体２ｍの外周面形状に対応して車両インナ側に段階的に拡径する段部５ａ，５ｂが形成されている。このような形状では、インナ側開放空間Ｓに入り込んだ水が玉状になった場合に、容易に排出されないことがある。そのため、排水孔６を形成するとその効果が特に顕著に現れる。
【００２４】
また、車軸本体２ｍの外周面には、回転数検出用のセンサ７（パルサリング）を設けてある。このセンサ７によって車軸本体２ｍと車両側組付部材５のラジアル方向の間隙が局所的に狭くなってしまうため、一旦インナ側開放空間Ｓに入り込んだ水が排出されにくくなる。そのため、排水孔６を設けるとその効果が一層顕著に現れる。
【００２５】
次に、本発明の別の実施形態を図３に示す。この実施形態では、外輪４ｂのうち、排水孔６よりも車両インナ側に位置する部分に、その内周面が車両インナ側に拡径する形で、排水用の第一傾斜面１０を形成してある。この第一傾斜面１０によって、インナ側開放空間Ｓに入った水を車両インナ側へ流下させて排出することができる。この第一傾斜面１０は、外輪４ｂの内周面を一周するように形成するよりも、排水孔６の近傍だけに形成する方が好ましい。外輪４ｂの内周面を一周するように形成した場合は、外輪４ｂの厚さが薄くなるので強度が低下する場合があり、また、実際に水が流下するのは外輪４ｂの下部だけなので、排水孔６の近傍だけに第一傾斜面１０を形成する方がよい。
【００２６】
また、外輪４ｂのうち、シール部材４ｆと排水孔６との間に位置する部分には、その内周面が排水孔６の内側開口部６ｄ側に拡径する形で、排水用の第二傾斜面１１が形成されている。したがって、シール部４ｆのすぐ内側にまで水が侵入してきても、この第二傾斜面１１によって、水を内側開口部６ｄまで流下させることができる。そのため、シール部４ｆの内側を常に乾いた状態に維持できる。第二傾斜面１１も、第一傾斜面１０と同じ理由により、排水孔６の近傍にだけ形成することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るハブユニットの一実施形態を示す断面図。
【図２】外輪４ｂの斜視図。
【図３】第一傾斜面１０および第二傾斜面１１を形成した実施形態。
【図４】仮に、貫通孔６ａだけで排水孔を構成した場合の状態を示す図。
【符号の説明】
【００２８】
１  ハブユニット
２  車軸
２ｍ  車軸本体
２ｔ  車軸先端部
３  ハブ
３ａ  ハブ本体
３ｂ  車輪取付部
４  軸受部
４ａ  内輪
４ｂ  外輪
４ｃ  転動体
４ｆ  シール部
４ｇ  インロー部
４ｈ  フランジ部
５  車両側組付部材
６  排水孔
６ａ  貫通孔
６ｂ  アキシアル溝
６ｃ  ラジアル溝
６ｄ  内側開口部
６ｅ  外側開口部
７  センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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