(57)【要約】【課題】  駆動軸３５の、第一、第二の内輪５、６に対する挿入及び引き抜きに要する力を軽減して、これら第一、第二の内輪５、６の取り外し及び取り付け作業を容易に行なえる構造を実現する。【解決手段】  雌スプライン溝１８と雄スプライン溝２０との間、及び、第一、第二の外径側円筒面１９、２２と内径側円筒面３９との間に、それぞれ径方向に関して微小隙間を介在させる。この結果、上記駆動軸３５の上記第一、第二の内輪５、６に対する挿入及び引き抜きに要する力を小さくできる。又、上記スプライン溝１８、２０同士の隙間、及び、上記各円筒面同士１９、２２、３９同士の隙間は、それぞれ微小である為、上記第一、第二の内輪５、６同士の同軸度を確保できる。【選択図】  図１
2005231475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせて成り、
このうちの車輪支持用転がり軸受ユニットは、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない外輪と、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪を支持する為の回転フランジを、同じく軸方向内端寄り部分に第一の内輪軌道を、それぞれ有する第一の内輪と、外周面に第二の内輪軌道を有する第二の内輪と、これら第一、第二の内輪軌道と上記各外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備え、上記第一の内輪の中間部内周面に雌スプライン溝を、この第一の内輪の軸方向内端部内周面及び上記第二の内輪の内周面に外径側嵌合面を、それぞれ形成したものであり、
上記等速ジョイントは、その外周面に、上記雌スプライン溝とスプライン係合する雄スプライン溝と、上記外径側嵌合面と嵌合する内径側嵌合面とを形成した、駆動軸を備えたものであり、
上記外径側嵌合面と上記内径側嵌合面との間に、径方向に関して微小隙間を介在させた  事を特徴とする車輪駆動用転がり軸受ユニット。
【請求項２】
車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせて成り、
このうちの車輪支持用転がり軸受ユニットは、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない外輪と、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪を支持する為の回転フランジを、同じく軸方向内端寄り部分に第一の内輪軌道を、それぞれ有する第一の内輪と、外周面に第二の内輪軌道を有する第二の内輪と、これら第一、第二の内輪軌道と上記各外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備え、上記第一の内輪の軸方向中間部乃至内端部内周面に雌スプライン溝を、第二の内輪の内周面に外径側嵌合面を、それぞれ形成したものであり、
上記等速ジョイントは、その外周面に、上記雌スプライン溝とスプライン係合する雄スプライン溝と、上記外径側嵌合面と嵌合する内径側嵌合面とを形成した、駆動軸を備えたものであり、
上記雌スプライン溝と上記雄スプライン溝との間、及び、上記外径側嵌合面と上記内径側嵌合面との間に、それぞれ径方向に関して微小隙間を介在させた
事を特徴とする車輪駆動用転がり軸受ユニット。
【請求項３】
車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせて成り、
このうちの車輪支持用転がり軸受ユニットは、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない外輪と、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪を支持する為の回転フランジを、同じく軸方向内端寄り部分に第一の内輪軌道を、それぞれ有する第一の内輪と、外周面に第二の内輪軌道を有する第二の内輪と、これら第一、第二の内輪軌道と上記各外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備えたものであり、上記第一の内輪の内周面で軸方向中間部乃至内端部、及び、上記第二の内輪の内周面には、外径側嵌合面を、この外径側嵌合面よりも軸方向外端寄り部分でこの外径側嵌合面の内径よりも径が大きい大径部に第一の雌スプライン溝を、それぞれ形成しており、
上記等速ジョイントは、外周面の軸方向中間部乃至内端部に上記外径側嵌合面と嵌合する内径側嵌合面を、上記第一の雌スプライン溝と対向し、この内径側嵌合面の外径よりも径が小さい小径部に第一の雄スプライン溝を、それぞれ形成した駆動軸を備えたものであり、
上記外径側嵌合面と上記内径側嵌合面との間に、径方向に関して微小隙間を介在させており、
上記第一の雄スプライン溝と上記第一の雌スプライン溝との間に、外周面に上記第一の雌スプライン溝と係合する第二の雄スプライン溝を、内周面に上記第一の雄スプライン溝と係合する第二の雌スプライン溝をそれぞれ有する、円環状の間座を設けた
事を特徴とする車輪駆動用転がり軸受ユニット。
【請求項４】
微小隙間を直径差で１５μｍ以下とした、請求項１〜３の何れかに記載した車輪駆動用転がり軸受ユニット。
【請求項５】
外輪の両端部内周面と、第一の内輪の中間部外周面及び第二の内輪の内端部外周面との間に、それぞれシールリングを設けており、これら各シールリングは芯金と弾性材とから構成され、このうちの芯金を上記外輪の両端部内周面にそれぞれ締り嵌めで嵌合しており、軸方向外方の転動体列を保持する保持器の軸方向外端面と、この外輪の軸方向外端部内周面に嵌合した芯金の軸方向内側面とを、軸方向内方の転動体列を保持する保持器の軸方向内端面と、この外輪の軸方向内端部内周面に嵌合した芯金の軸方向外側面とを、それぞれ対向させると共に、これら各保持器の内周面に、それぞれ径方向内方に突出する凸部を設け、軸方向外方の保持器に設けた凸部を上記第一の内輪の外周面に形成した凹溝に、軸方向内方の保持器に設けた凸部を上記第二の内輪の外周面に形成した凹溝に、それぞれ係合させる事により、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせていない状態で、上記第一の内輪と第二の内輪とが分離しない様にした、請求項１〜４の何れかに記載した車輪駆動用転がり軸受ユニット。
【請求項６】
第一の内輪の軸方向内端部と第二の内輪の軸方向外端部との外周面或は内周面に、それぞれ係止溝を形成し、結合部材の軸方向両端部をこれら両係止溝に係止する事により、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせていない状態で、上記第一の内輪と上記第二の内輪とが分離しない様にした、請求項１〜４の何れかに記載した車輪駆動用転がり軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明に係る車輪駆動用転がり軸受ユニットは、自動車の駆動輪（ＦＲ車及びＲＲ車の後輪、ＦＦ車の前輪、４ＷＤ車の全輪）を、懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、この駆動輪を回転駆動する為に利用する。
【背景技術】
【０００２】
駆動輪を懸架装置に対して回転自在に支持すると共にこの駆動輪を回転駆動する為の構造として、車輪駆動用転がり軸受ユニットが、例えば特許文献１〜２に記載されている様に、従来から知られている。この車輪駆動用転がり軸受ユニットは、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為の車輪支持用転がり軸受ユニットと、エンジン等の動力を車輪に伝達する為の等速ジョイントとから成る。又、近年の車輪駆動用転がり軸受ユニットの小型・軽量化に対応して、特許文献３に記載された構造が発明されている。この特許文献３に記載された構造の場合、内輪を直接、等速ジョイントの駆動軸に外嵌している為、上記特許文献１〜２に記載された構造と比べて、車輪支持用転がり軸受ユニットの径方向の寸法を小さくできる。
【０００３】
即ち、上記特許文献３に記載された車輪駆動用転がり軸受ユニットを構成する車輪支持用転がり軸受ユニットは、車輪支持用転がり軸受ユニットの回転輪として機能するハブに相当する部分を、第一の内輪と第二の内輪により構成している。そして、これら第一、第二の内輪の内径側に上記駆動軸を直接挿入している。これに対して、上記特許文献１〜２に記載された構造の場合、ハブ本体の軸方向内端部に内輪を外嵌する事でハブを構成している。そして、このハブ本体の内径側に駆動軸を挿入する構造としている。従って、上記特許文献３と上記特許文献１〜２の構造とを比べると、内輪と駆動軸との間にハブ本体の一部が存在しない分、特許文献３の構造の方が、車輪支持用転がり軸受ユニットの径方向の寸法を小さくできる。
【０００４】
又、上記特許文献３に記載した構造の場合、上記第一、第二の内輪に上記駆動軸を直接挿入する為に、これら第一、第二の内輪のうち、第一の内輪の内周面の中間部に雌スプライン溝を、この第一の内輪の軸方向内端部内周面及び第二の内輪の内周面に円筒面をそれぞれ設けている。又、上記駆動軸の外周面には、雄スプライン溝と円筒面とを形成している。そして、この駆動軸を上記第一、第二の内輪に挿入した状態で、この雄スプライン溝と上記雌スプライン溝とが係合し、この駆動軸の外周面に設けた円筒面と上記第一、第二の内輪の内周面にそれぞれ設けた円筒面とが嵌合する。しかし、上記特許文献３に記載した構造の場合、上記駆動軸を上記第一、第二の内輪にそれぞれ圧入嵌合している為、上記駆動軸をこれら第一、第二の内輪に挿入する為に、或は、この駆動軸をこれら第一、第二の内輪から引き抜く為に、それぞれ大きな力を要する。この結果、ハブ（第一、第二の内輪）の点検や修理の際に、このハブの取り外し及び取り付け作業が面倒となると共に、この作業時に無理な力が掛かって周囲の部品等が破損する可能性がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−５４０４号公報
【特許文献２】特開平７−３１７７５４号公報
【特許文献３】特開２００１−１９３７４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の車輪駆動用転がり軸受ユニットは、上述の様な事情に鑑みて、前述の特許文献３に記載した様な、径方向の寸法を小さくできる構造で、駆動軸の第一、第二の内輪に対する挿入及び引き抜きに要する力を軽減して、ハブ（第一、第二の内輪）の取り外し及び取り付け作業を容易に行なえる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の車輪駆動用転がり軸受ユニットは何れも、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせて成る。
上記車輪支持用転がり軸受ユニットは、外輪と、第一の内輪と、第二の内輪と、複数の転動体とを備える。
このうちの外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない。
又、上記第一の内輪は、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪を支持する為の回転フランジを、同じく軸方向内端寄り部分に第一の内輪軌道をそれぞれ有する。
又、上記第二の内輪は、外周面に第二の内輪軌道を有する。
又、上記各転動体は、上記第一、第二の内輪軌道と上記各外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けられている。
【０００８】
又、請求項１に記載した発明の場合、上記第一の内輪の中間部内周面に雌スプライン溝を、この第一の内輪の軸方向内端部内周面及び上記第二の内輪の内周面に外径側嵌合面を、それぞれ形成している。
一方、上記等速ジョイントは、外周面に上記雌スプライン溝とスプライン係合する雄スプライン溝と、上記外径側嵌合面と嵌合する内径側嵌合面とを形成した駆動軸を備えたものである。
そして、請求項１に記載した車輪駆動用転がり軸受ユニットの場合、上記外径側嵌合面と上記内径側嵌合面との間に、径方向に関して微小隙間を介在させている。
【０００９】
又、請求項２に記載した車輪駆動用転がり軸受ユニットの場合、上記第一の内輪の軸方向中間部乃至内端部内周面に雌スプライン溝を形成し、この第一の内輪の内周面には外径側嵌合面を形成していない。従って、外径側嵌合面は上記第二の内輪の内周面にのみ形成している。
そして、上記雌スプライン溝と上記雄スプライン溝との間、及び、上記外径側嵌合面と上記内径側嵌合面との間に、それぞれ径方向に関して微小隙間を介在させている。
【００１０】
又、請求項３に記載した車輪駆動用転がり軸受ユニットの場合、
車輪支持用転がり軸受ユニットを構成する、第一、第二の内輪の内周面をそれぞれ次の様に構成している。即ち、上記第一の内輪の内周面で軸方向中間部乃至内端部、及び、上記第二の内輪の内周面に外径側嵌合面を、この外径側嵌合面よりも軸方向外端寄り部分でこの外径側嵌合面の内径よりも径が大きい大径部に第一の雌スプライン溝を、それぞれ形成している。
一方、上記等速ジョイントを構成する駆動軸の外周面を次の様に構成している。即ち、この駆動軸の外周面の軸方向中間部乃至内端部に上記外径側嵌合面と嵌合する内径側嵌合面を、上記第一の雌スプライン溝と対向し、この内径側嵌合面の外径よりも径が小さい小径部に第一の雄スプライン溝を、それぞれ形成している。
そして、上記外径側嵌合面と上記内径側嵌合面との間に、径方向に関して微小隙間を介在させている。
更に、上記第一の雄スプライン溝と上記第一の雌スプライン溝との間に、円環状の間座を設けている。
この間座は、外周面に上記第一の雌スプライン溝と係合する第二の雄スプライン溝を、内周面に上記第一の雄スプライン溝と係合する第二の雌スプライン溝を、それぞれ有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の車輪駆動用転がり軸受ユニットの場合、何れも、径方向の寸法を小さくできる構造で、駆動軸を第一、第二の内輪に挿入する為に、或は、この駆動軸をこれら第一、第二の内輪から引き抜く為に、それぞれ要する力を小さくできる。この結果、ハブ（第一、第二の内輪）の点検や修理の際に、このハブの取り外し及び取り付け作業を容易に行なえる。又、外径側嵌合面と内径側嵌合面との間、或は、雌スプライン溝と雄スプライン溝との間の隙間を、それぞれ微小としている為、上記第一、第二の内輪同士の同軸度を確保できる。
【００１２】
又、請求項３に記載した構造の場合、第一の内輪と駆動軸との間の軸方向外端寄り部分に間座を設け、この間座を介してこの駆動軸から第一、第二の内輪への動力の伝達を行なっている。この為、外径側嵌合面と内径側嵌合面との嵌合部の軸方向長さを十分に長くでき、これら第一、第二の内輪同士の同軸度を確保し易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施する為に好ましくは、請求項４に記載した様に、微小隙間を、直径差で１５μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、更に好ましくは５μｍ以下とする。
この様に構成すれば、駆動軸を第一、第二の内輪に挿入する事により、これら各内輪同士の同軸度をより向上させる事ができる。
【００１４】
又、本発明を実施する為により好ましくは、請求項５に記載した様に、
外輪の両端部内周面と、第一の内輪の中間部外周面及び第二の内輪の内端部外周面との間に、それぞれシールリングを設けている。これら各シールリングは、それぞれ芯金と弾性材とから構成され、このうちの芯金を上記外輪の両端部内周面に、それぞれ締り嵌めで嵌合している。
又、軸方向外方の転動体列を保持する保持器の軸方向外端面と、上記外輪の外端部内周面に嵌合した芯金の軸方向内側面とを、軸方向内方の玉列を保持する保持器の軸方向内端面と、この外輪の内端部内周面に嵌合した芯金の軸方向外側面とを、それぞれ対向させている。
これと共に、これら各保持器の内周面に、それぞれ径方向内方に突出する凸部を設け、軸方向外方の保持器に設けた凸部を上記第一の内輪の外周面に形成した凹溝に、軸方向内方の保持器に設けた凸部を上記第二の内輪の外周面に形成した凹溝に、それぞれ係合させている。
或は、請求項６に記載した様に、第一の内輪の軸方向内端部と第二の内輪の軸方向外端部との外周面或は内周面に、それぞれ係止溝を形成し、結合部材の軸方向両端部をこれら両係止溝に係止する。
上述の様な各構成により、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせていない状態で、上記第一の内輪と第二の内輪とが分離しない様にする。
この様に構成すれば、車輪支持用転がり軸受ユニットを単体で取り扱い易くできる。又、駆動軸を第一、第二の内輪から引き抜く際に、これら第一、第二の内輪が分離する事を防止できる。
【実施例１】
【００１５】
図１は、請求項１、４、５に対応する、本発明の実施例１を示している。本実施例の車輪駆動用転がり軸受ユニット１は、車輪支持用転がり軸受ユニット２と等速ジョイント３とから構成される。このうちの車輪支持用転がり軸受ユニット２は、外輪４と、第一の内輪５と、第二の内輪６と、複数個の転動体７、７とを備える。そして、このうちの外輪４は、外周面に固定フランジ８を、内周面に複列の外輪軌道９、９を、それぞれ有する。この様な外輪４は、自動車への組み付け状態で、上記固定フランジ８を懸架装置を構成するナックル１０に対し、複数本のボルト１１により結合固定する。従って、上記外輪４は、使用時にも回転しない。
【００１６】
又、上記第一の内輪５は、外周面の軸方向外端（軸方向に関して外とは、車体への組み付け状態で幅方向外側となる側で、図５を除く各図の左側。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）寄り部分に回転フランジ１２を設けている。この回転フランジ１２の外側面には、車輪を構成するホイール１３及びロータ１４を支持固定している。この為に、この回転フランジ１２の円周方向複数個所に複数のスタッド１５を設けている。そして、これら各スタッド１５を、上記ホイール１３及びロータ１４の円周方向複数個所にそれぞれ形成した通孔に挿通し、ナット１６をこれら各スタッド１５に螺合緊締する事により、上記ホイール１３及びロータ１４を上記回転フランジ１２の外側面に固定している。
【００１７】
又、上記第一の内輪５の外周面の軸方向内端（軸方向に関して内とは、車体への組み付け状態で幅方向内側となる側で、図５を除く各図の右側。本明細及び特許請求の範囲書全体で同じ。）寄り部分に、第一の内輪軌道１７を形成している。この第一の内輪軌道１７は、上記複列の外輪軌道９、９のうち軸方向外方に存在する外輪軌道９と対向する。更に、上記第一の内輪５の内周面のうち、軸方向中間部に雌スプライン溝１８を、軸方向内端部に円筒状の第一の外径側円筒面１９を、それぞれ形成している。このうちの雌スプライン溝１８は、ブローチ加工により形成されており、後述する上記等速ジョイント３を構成する雄スプライン溝２０と径方向に関して微小隙間を介して嵌合する為、雌スプライン溝１８を構成する山と谷との直径を精密に規制している。本実施例では、この雌スプライン溝１８を高精度に加工する為、この雌スプライン溝１８部分には、高周波焼き入れを施していない。これに対して、上記第一の外径側円筒面１９部分には、高周波焼き入れを施して、この部分の強度を向上させている。尚、本実施例の場合、後述する様に、上記雌スプライン溝１８と上記雄スプライン溝２０との隙間は、微小でなくても良い。この様に、隙間を微小にしない場合には、上記雌スプライン溝１８の加工精度をそれ程高くする必要はない。
【００１８】
又、上記第二の内輪６は、その外周面に、上記複列の外輪軌道９、９のうち軸方向内方に存在する外輪軌道９と対向する第二の内輪軌道２１を形成している。又、この第二の内輪６の内周面に円筒状の第二の外径側円筒面２２を、上記第一の内輪５の軸方向内端部内周面に形成された第一の外径側円筒面１９と同じ直径で形成している。従って、上記第一、第二の内輪５、６を前記外輪４の内径側に配置した状態で、上記第二の外径側円筒面２２と上記第一の外径側円筒面１９とは、同心となり、これら各外径側円筒面２２、１９が単一円筒面上に位置する。そして、これら第一、第二の両外径側円筒面１９、２２が、請求項１に記載した外径側嵌合面を構成する。この様に、上記第一、第二の内輪５、６の内周面には、上記雌スプライン溝１８と、上記第一、第二の外側円筒面１９、２２とを形成している。
【００１９】
又、上記各転動体７、７は、上記各外輪軌道９、９と上記第一、第二の内輪軌道１７、２１との間に、それぞれ複数個ずつ、保持器２３、２３に保持された状態で転動自在に設けられている。これら各保持器２３、２３は、合成樹脂を射出成形する事により略部分円すい筒状に形成されてもので、円周方向複数個所に上記各転動体７、７を保持する為のポケット２４を有する。又、軸方向一端側のリム部２５の内周面に、径方向内方に突出する凸部２６を設けている。そして、上記各保持器２３、２３を上記第一、第二の内輪５、６の径方向外側に配置した状態で、この凸部２６を、上記第一、第二の内輪５、６の外周面で、上記第一の内輪軌道１７の軸方向内側、及び、上記第二の内輪軌道２１の軸方向外側に、それぞれ形成された凹溝２７、２７に係合させている。この結果、上記保持器２３、２３は、上記第一、第二の内輪５、６に対して、軸方向の変位を制限された状態に組み合わされる。
【００２０】
尚、上記各保持器２３、２３にそれぞれ設けた上記凸部２６、２６の高さ（内周面からの突出量）は、これら凸部２６、２６が上記凹溝２７、２７との係合の為に必要な強度を確保できる程度で良い。逆に、これら凸部２６、２６を高くし過ぎた場合、次の様な問題がある。即ち、上記各保持器２３、２３を上記第一、第二の内輪５、６の周囲に配置する際に、上記凸部２６、２６をこれら第一、第二の内輪５、６の端部を通過させるべく、これら各保持器２３、２３のリム部２５を径方向外方に弾性的に拡げる必要がある。従って、上記凸部２６、２６を高くし過ぎた場合、これら各保持器２３、２３を上記第一、第二の内輪５、６の周囲に配置しづらくなると言う問題がある。又、配置後に、上記各凸部２６、２６が上記各凹溝２７、２７の底面と強く摩耗し合うと、上記各保持器２３、２３の回転抵抗が過大になる。この為、上記凸部２６、２６の高さは、これら凸部２６、２６と上記凹溝２７、２７との係合部の強度確保と、上記各保持器２３、２３を上記第一、第二の内輪５、６への配置し易さ等とを考慮して定める。
【００２１】
又、上記第二の内輪６の軸方向内端部外周面と前記外輪４の軸方向内端部内周面との間に、組み合わせシールリング２８を設けている。この組み合わせシールリング２８は、金属板を断面略Ｌ字形に形成した芯金２９と、この芯金２９の内周面に添着されたゴム製のシール材３０と、金属板を断面Ｌ字形に形成したスリンガ３１とから構成される。使用時には、上記芯金２９を上記外輪４の軸方向内端部内周面に締り嵌めで内嵌し、上記スリンガ３１を上記第二の内輪６の軸方向内端部外周面に外嵌する。そして、上記シール材３０の内周縁部に設けたシールリップを、上記スリンガ３１の外周面及び軸方向外側面に摺接させる。これにより、転動体７、７を設置した空間の軸方向内端開口部を塞いでいる。
【００２２】
又、上記第一の内輪５の軸方向中間部外周面と上記外輪４の軸方向外端部内周面との間にも、シールリング３２を設けて、上記空間の軸方向外端開口部を塞いでいる。このシールリング３２は、金属板を断面Ｌ字形に形成した芯金２９ａと、この芯金２９ａの内周面に添着されたゴム製のシール材３０ａとから構成される。使用時には、この芯金２９ａを上記外輪４の軸方向外端部内周面に締り嵌めで内嵌し、上記シール材３０ａの内周縁部に設けたシールリップを、上記第一の内輪５の中間部外周面に直接摺接させる。この様に、上記組み合わせシールリング２８と上記シールリング３２とで上記各転動体７、７を設置した空間の軸方向両端開口部を塞いで、この空間内への異物の侵入を防止すると共に、この空間内に存在するグリースの漏洩防止を図っている。
【００２３】
又、上記外輪４の軸方向内端部に設けた、上記組み合わせシールリング２８を構成する芯金２９は、円筒部３３と円輪部３４とから成る。そして、この円筒部３３を上記外輪４の軸方向内端部内周面に、締り嵌めで内嵌している。この様に、上記芯金２９をこの外輪４の内端部内周面に内嵌した状態で、上記円輪部３４の外側面と、上記保持器２３、２３のうち、前記第二の内輪６の外周面に配置され、軸方向内方の転動体列を保持する保持器２３の軸方向内端面とが隙間を介して対向する。一方、上記外輪４の軸方向外端部に設けた、上記シールリング３２の場合も同様に、このシールリングを構成する芯金２９ａの円輪部３４ａと、前記第一の内輪５の外周面に配置され、軸方向外方の転動体列を保持する保持器２３の軸方向外端面とが隙間を介して対向する。
【００２４】
この様に構成すれば、車輪支持用転がり軸受ユニット２を、単体で取り扱い易くできる。即ち、上記各保持器２３、２３の内周面に設けた凸部２６、２６と、上記第一、第二の内輪５、６の外周面にそれぞれ形成した凹溝２７、２７とがそれぞれ係合している。この為、上記第一、第二の内輪５、６が、軸方向に互いに離れる傾向となった場合でも、上記各保持器２３、２３にそれぞれ保持された転動体列とこれら各内輪５、６とが、共に軸方向に移動する傾向となる。この時、これら各保持器２３、２３の軸方向外端面若しくは内端面と上記組み合わせシールリング２８及びシールリング３２を構成する芯金２９、２９ａを構成する円輪部３４、３４ａの軸方向内側面若しくは外側面とが当接し、上記各保持器２３、２３と上記各転動体列とがそれ以上軸方向に移動する事を阻止する。この為、上記車輪支持用転がり軸受ユニット２と等速ジョイント３とを組み合わさる以前の状態でも、上記第一の内輪５と第二の内輪６とが分離しない。この結果、上記車輪支持用転がり軸受ユニット２を単体で取り扱い易くできる。又、次述する等速ジョイント３の駆動軸３５を、上記第一、第二の内輪５、６から引き抜く際に、これら第一、第二の内輪５、６が分離する事を防止できる。
【００２５】
一方、上記等速ジョイント３は、その軸方向外端部に、上記第一、第二の内輪５、６に挿入する、上記駆動軸３５を設けている。又、軸方向内端部には、等速ジョイント用外輪として機能する、この駆動軸３５よりも大径のハウジング部３６を設けている。このハウジング部３６の内径側には、等速ジョイント用内輪３７及び複数のボール３８を組み付けている。尚、この様な等速ジョイント３の内端部の構造は、従来から知られているバーフィールド型或はツェッパー型と同様である為、詳しい説明は省略する。又、上記駆動軸３５の外周面には、前記雌スプライン溝１８とスプライン係合する雄スプライン溝２０と、上記第一、第二の外側円筒面１９、２２と嵌合する内径側円筒面３９とを形成している。尚、この内径側円筒面３９が、請求項１に記載した内径側嵌合面に相当する。
【００２６】
上記雄スプライン溝２０は、上記駆動軸３５の外周面で、上記雌スプライン溝１８と対向する軸方向中間部に、転造加工を施す事により形成されている。そして、この様に形成された雄スプライン溝２０に高周波焼き入れを施す。更に、この雄スプライン溝２０を構成する山の外周面及び上記内径側円筒面３９に同時に研削加工を行ない、これら各面の真直度を高精度に仕上げている。又、上記雄スプライン溝２０を構成する各歯は、軸方向に平行に形成されている。この為、上記雌スプライン溝１８を構成する各歯も、軸方向に平行に形成されている。
【００２７】
上述の様に構成される等速ジョイント３を、前記車輪支持用転がり軸受ユニット２に組み付けるには、この等速ジョイント３を構成する上記駆動軸３５を上記第一、第二の内輪５、６の内周面に、上記ハウジング部３６の軸方向外端面が第二の内輪６の軸方向内端面に当接するまで挿入する。この状態で、上記雄スプライン溝２０は上記雌スプライン溝１８と係合し、上記内側円筒面３９は上記第一、第二の外径側円筒面１９、２２と嵌合する。又、上記駆動軸３５の軸方向外端部に設けた雄ねじ部４０が、上記第一の内輪５の内周面で上記雌スプライン溝１８を形成した部分よりも、軸方向外方に突出する。そして、この雄ねじ部４０にナット４１を螺合して、このナット４１の軸方向内側面と、上記第一の内輪５の軸方向外端部の内径側に形成した凹入部４２の軸方向外端面（底面）とを当接させる。この結果、上記第一、第二の内輪５、６が、上記ナット４１の内側面と上記ハウジング部３６の外端面との間に挟持される。尚、上記凹入部４２は、上記車輪支持用転がり軸受ユニット２の軽量化の為形成している。又、この凹入部４２の外径側に存在する位置決め円筒部４３は、前記ホイール１３及びロータ１４の径方向の位置決めを行なう為に設けている。
【００２８】
特に、本実施例の車輪駆動用転がり軸受ユニット１の場合、上記雌スプライン溝１８と上記雄スプライン溝２０との、それぞれ互いに径方向に対向する谷の底部と山の頂部との間、及び、上記第一、第二の外径側円筒面１９、２２と上記内径側円筒面３９との間に、それぞれ微小隙間を介在させている。即ち、上記駆動軸３５を上記第一、第二の内輪５、６の径方向内側に挿入した状態で、上記雄スプライン溝２０と上記雌スプライン溝１８との間、及び、前記第一、第二の外径側円筒面１９、２２と上記内径側円筒面３９との間に、径方向に関して僅かな隙間が存在する。
【００２９】
上述の様な径方向の隙間は、それぞれの部分での直径差で１５μｍ以下とする事が好ましい。即ち、上記雌スプライン溝１８と上記雄スプライン溝２０との間の径方向の隙間（径方向に関するがたつき量）δ、及び、上記第一、第二の外径側円筒面１９、２２の直径Ｄo と上記内径側円筒面３９の直径Ｄi との差（Ｄo −Ｄi ）を、それぞれ１５μｍ以下としている（δ≦１５μｍ、Ｄo −Ｄi ≦１５μｍ）。尚、この様な隙間及び直径差は、より好ましくは１０μｍ以下、更に好ましくは５μｍ以下とする。
【００３０】
本実施例の車輪駆動用転がり軸受ユニット１の場合、上述の様に構成する為、径方向の寸法を小さくできる。即ち、本実施例の場合、上記第一、第二の内輪５、６に直接、上記駆動軸３５を挿入する構造としている為、前記特許文献１〜２に記載された構造の様に、ハブ本体の軸方向内端部に内輪を外嵌する部分が必要ない。従って、この部分の厚さ分、車輪支持用転がり軸受ユニット２の径方向の寸法を小さくできる。又、前記等速ジョイント３に就いても、上記第二の内輪６の軸方向内端面とこの等速ジョイント３を構成するハウジング部３６の軸方向外端面との当接部の直径が小さくなる為、このハウジング部３６の軸方向外端部の外周面の直径を小さくできる。
【００３１】
又、本実施例の場合、この様な構造で、上記駆動軸３５を上記第一、第二の内輪５、６に挿入する為に、或は、この駆動軸３５をこれら第一、第二の内輪５、６から引き抜く為に、それぞれ要する力を小さくできる。即ち、本実施例の場合、前述した様に、上記駆動軸３５を上記第一、第二の内輪５、６に挿入した状態で、上記駆動軸３５の外周面に形成した雄スプライン溝２０及び内径側円筒面３９と、上記第一、第二の内輪５、６の内周面に形成した雌スプライン溝１８及び第一、第二の外径側円筒面１９、２２との間にそれぞれ微小隙間が存在する。この為、前記特許文献３に記載された構造の様に、駆動軸を第一、第二の内輪に圧入する場合と比べて、上記駆動軸３５を上記第一、第二の内輪５、６に挿入する為に必要な力が少なくて済む。同様に、この駆動軸３５をこれら第一、第二の内輪５、６から引き抜く為に必要な力も小さくて済む。この結果、ハブ（第一、第二の内輪５、６）の点検や修理の際に、このハブの取り外し及び取り付け作業を容易に行なえる。
【００３２】
又、本実施例の場合、上記第一、第二の外径側円筒面１９、２２と上記内径側円筒面３９との間、及び、上記雌スプライン溝１８と上記雄スプライン溝２０との間の隙間を、それぞれ微小としている為、上記第一、第二の内輪５、６同士の同軸度を確保し易い。即ち、上記微小隙間が小さい程、上記駆動軸３５と上記第一、第二の内輪５、６とを嵌合した状態で、これら第一の内輪５と第二の内輪６との中心軸同士が一致し易くなる。従って、前述した様に、直径差を１５μｍ以下（好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下）とする事により、上記同軸度をより向上させる事ができる。これに対して、この直径差が１５μｍを越える値となった場合、上記第一、第二の内輪５、６の中心軸同士のずれが大きくなり（同軸度が悪化し）、前記各転動体７、７に過大な荷重が加わり易くなる。この結果、上記第一、第二の内輪５、６の外周面に形成した第一、第二の内輪軌道１７、２１及び外輪４の内周面に形成した外輪軌道９、９に摩耗や損傷が生じ易くなり、これら各軌道輪の寿命低下の原因となる。
【００３３】
尚、本実施例の場合、上記第一の内輪５と上記駆動軸３５とは、上記第一の外径側円筒面１９と上記内径側円筒面３９とで嵌合する為、上記雄スプライン溝２０と上記雌スプライン溝１８との径方向の隙間を、必ずしも上述の様に規制する必要はない。即ち、上述した様に、各隙間を微小とするのは、上記第一の内輪５と上記第二の内輪６との同軸度を確保する為である。本実施例の場合、上記第一の外径側円筒面１９と内径側円筒面３９との嵌合部分でこの同軸度を確保できる為、上記各スプライン溝１８、２０同士の間の径方向の隙間が微小でなくても良い。この様に、これら各スプライン溝１８、２０同士の隙間を厳密に規制する必要がなければ、その分製造コストの低減を図れる。
【実施例２】
【００３４】
図２は、請求項１、４、６に対応する、本発明の実施例２を示している。本実施例の場合、第一の内輪５と第二の内輪６とを結合部材４４により結合する事により、車輪支持用転がり軸受ユニット２と等速ジョイント３とを組み合わせていない状態で、上記第一の内輪５と上記第二の内輪６とが分離しない様にしている。即ち、この第一の内輪５の内端部外周面とこの第二の内輪６の外端部外周面とに、それぞれ係止溝４５、４５を形成している。そして、上記結合部材４４の軸方向両端部をこれら両係止溝４５、４５に係止する事により、上記第一の内輪５と上記第二の内輪６とが互いに軸方向反対方向に離れようとする事を阻止している。この為に、本実施例の場合、上記結合部材４４を、金属板に曲げ加工を施し、断面コ字形とすると共に円周方向の一部が不連続である欠円環状に形成している。そして、この状態で焼き入れをして全体を硬化させている。
【００３５】
上述の様に形成される結合部材４４を、上記両係止溝４５、４５に係止する際には、不連続部分の距離を広げて全体の径を弾性的に大きくする。そして、この結合部材４４を上記第一、第二の内輪５、６の突き合わせ部分の外径側に配置し、この結合部材４４の両端部に形成された径方向内方に突出する係止部４６、４６を、上記両係止溝４５、４５に対向させる。この状態で、上記結合部材４４の径を広げていた力を解除して、この結合部材４４を元の径に戻す。この結果、上記各係止部４６、４６が、上記両係止溝４５、４５に全周に亙って係止する。
【００３６】
上述の様に構成される本実施例の場合、上記車輪支持用転がり軸受ユニット２を、単体で取り扱い易くできる。即ち、上記結合部材４４を、上記第一の内輪５の内端部外周面及び第二の内輪６の外端部外周面に形成した上記両係止溝４５、４５に係止している為、これら第一、第二の内輪５、６が軸方向に互いに離れる傾向となっても、上記結合部材４４により、これら第一、第二の内輪５、６同士が分離される事を防止する。この結合部材４４は、上述した様に、焼き入れにより全体を硬化させている為、軸方向に互いに離れようとする力が大きくても、損傷する事はない。この結果、上記車輪支持用転がり軸受ユニット２を単体で取り扱い易くできる。又、駆動軸３５を上記第一、第二の内輪５、６から引き抜く際に、これら第一、第二の内輪５、６が分離する事はない。尚、係止溝は、これら第一、第二の内輪５、６の内周面に形成しても良い。この場合、結合部材の両端部に形成する係止部は、径方向外方に向け、この結合部材に、その直径を広げる方向の弾力を付与する。その他の構造及び作用は、前述の実施例１と同様である。
【実施例３】
【００３７】
図３は、請求項２、４、５に対応する、本発明の実施例３を示している。本実施例の場合、第一の内輪５の軸方向中間部乃至内端部内周面に雌スプライン溝１８を形成し、第一の外径側円筒面１９（例えば図１参照）は形成していない。この為、本実施例の場合、第二の内輪６の内周面にのみ、請求項２に記載した外径側嵌合面である、外径側円筒面４７を形成している。従って、本実施例の場合、上記第一の内輪５と上記第二の内輪６との同軸度を確保する為には、前述した実施例１及び実施例２とは異なり、雌スプライン溝１８と雄スプライン溝２０との間の隙間を微小とする事が必須となる。又、本実施例の場合、上記第一の内輪５の軸方向外端寄り外周面に形成した回転フランジ１２ａとロータ１４ａとを一体に形成している。尚、回転フランジと一体に形成する制動用回転体をドラムとしても良い。その他の構造及び作用は、前述した実施例１或は上述した実施例２と同様である。
【実施例４】
【００３８】
図４〜５は、請求項３、４、６に対応する、本発明の実施例４を示している。本実施例の場合、第一の内輪５ａの内周面で軸方向中間部乃至内端部、及び、第二の内輪６の内周面に、外径側嵌合面である、第一、第二の外側円筒面１９、２２をそれぞれ形成している。又、上記第一の内輪５ａの内周面で、これら第一、第二の外径側円筒面１９、２２よりも軸方向外端寄り部分でこれら第一、第二の外径側円筒面１９、２２の内径よりも径が大きい大径部４８に、第一の雌スプライン溝４９を形成している。即ち、この大径部４８は、軸方向に関して、上記第一、第二の外径側円筒面１９、２２と位置決め円筒部４３との間に存在し、この位置決め円筒部４３の内径よりも小さいが、これら第一、第二の外径側円筒面１９、２２の内径よりも大きい内径を有する。そして、この様な内径を有する大径部４８の内周面に、上記第一の雌スプライン溝４９を形成している。
【００３９】
一方、等速ジョイント３は、駆動軸３５ａの外周面の中間部乃至内端部に上記第一、第二の外側円筒面１９、２２と嵌合する内径側円筒面３９を形成している。又、この駆動軸３５ａの軸方向外端寄り外周面で、この内径側円筒面３９の外径よりも径が小さい小径部５０に、第一の雄スプライン溝５１を形成している。この小径部５０は、軸方向に関して、この内径側円筒面３９と、ナット４１を螺合する為の雄ねじ部４０との間に存在する。そして、この小径部５０の外周面に、上記第一の雄スプライン溝５１を形成している。この第一の雄スプライン溝５１は、上記第一の雌スプライン溝４９と対向する。
【００４０】
又、本実施例の場合、上記駆動軸３５ａを上記第一、第二の内輪５ａ、６の内径側に挿入した状態で、上記第一、第二の外側円筒面１９、２２と上記内径側円筒面３９との間に、径方向に関して微小隙間を介在させている。但し、本実施例の場合、これら第一、第二の外径側円筒面１９、２２と上記内径側円筒面３９とを締め代を有する嵌合としても良い。更に、本実施例の場合、上記第一の雄スプライン溝５１と上記第一の雌スプライン溝４９との間に、円環状の間座５２を設けている。この間座５２は、図５に示す様に、外周面に上記第一の雌スプライン溝４９と係合する第二の雄スプライン溝５３を、内周面に上記第一の雄スプライン溝５１と係合する第二の雌スプライン溝５４をそれぞれ形成している。この様な構造を有する、上記間座５２は、鋼板をプレスにより打ち抜いて造る。
【００４１】
上述の様に、鋼板を打ち抜き加工すると、一方の側面に破断面が形成される。即ち、上記第二の雄スプライン溝５３を構成する各歯と、上記第二の雌スプライン溝５４を構成する各歯との形状が、軸方向片側でだれ、他側が尖がる。各スプライン溝５３、５４を相手スプライン溝に係合させるには、だれた側から係合させる方が、作業が容易になる。従って、本実施例の場合、上記破断面が形成された（だれた）側から、上記間座５２を、上記第一の雌スプライン溝４９と上記第一の雄スプライン溝５１との間に挿入する。
【００４２】
具体的には、上記駆動軸３５ａを上記第一、第二の内輪５ａ、６の内径側に挿入し、上記等速ジョイント３を構成するハウジング部３６の軸方向外端面を上記第二の内輪６の軸方向内端面に当接させる。この状態で、軸方向外方から、上記間座５２を、上記破断面が形成された側を内端側に向けて、上記第一の雌スプライン溝４９と上記第一の雄スプライン溝５１との間に挿入する。そして、この第一の雌スプライン溝４９と上記第二の雄スプライン溝５３とを、上記第一の雄スプライン溝５１と上記第二の雌スプライン溝５４とを、それぞれ係合させる。更に、上記ナット４１を上記雄ねじ部４０に螺合緊締する事により、このナット４１で上記間座５２を押し込み、この間座５２の内端面を、上記第一の外径側円筒面１９と上記大径部４８との段差面５５及び、上記内径側円筒面３９と上記小径部５０との段差面５６とに当接させる。この状態で、上記間座５２と上記第一、第二の内輪５ａ、６とを、上記ナット４１の内端面と上記ハウジング部３６の外端面との間で挟持する。尚、上記各段差面５５、５６は、上記ハウジング部３６の軸方向外端面と上記第二の内輪６の軸方向内端面とが当接した状態で、軸方向に関する位置が一致する。言い換えれば、上記各段差面５５、５６同士が同一平面上に位置する。
【００４３】
尚、本実施例の場合、上記第一の雌スプライン溝４９と上記第二の雄スプライン溝５３との係合部、及び、上記第一の雄スプライン溝５１と上記第二の雌スプライン溝５４との係合部は、それぞれ径方向に関して隙間を介する必要はない。逆に、上記間座５２を上記各第一のスプライン溝４９、５１同士の間に圧入する構造の方が好ましい。即ち、この間座５２が径方向にがたつくのを防止する為、上記各スプライン係合部には、径方向の隙間を設けない事が好ましい。又、これら各スプライン係合部で歯打ち音が発生する事を防ぐ為、上記各スプライン溝４９、５１、５３、５４を構成する各歯の側面同士を、締め代を持って係合させる事が好ましい。
【００４４】
上述の様に構成する本実施例の構造の場合、上記第一の内輪５ａと上記駆動軸３５ａとの間の軸方向外端寄り部分に上記間座５２を設け、この間座５２を介してこの駆動軸３５ａから上記第一、第二の内輪５ａ、６への動力の伝達を行なっている。この為、上記第一、第二の外径側円筒面１９、２２と上記内径側円筒面３９との嵌合部の軸方向長さを十分に長くでき、これら第一、第二の内輪５ａ、６同士の同軸度が確保し易い。
【００４５】
即ち、円筒面同士の嵌合の場合、これら円筒面同士の隙間を規制し易い。この為、本実施例の様に、上記第一、第二の外径側円筒面１９、２２と上記内径側円筒面３９との嵌合部の長さを十分に長くできる構造の場合、軸方向に亙って、上記各外径側嵌合面１９、２２と上記内径側嵌合面３９との隙間を精度良く規制できる。従って、上記第一の内輪５ａの内周面に形成した第一の外径側円筒面１９と上記内径側円筒面３９との隙間と、上記第二の内輪６の内周面に形成した第二の外径側円筒面２２とこの内径側円筒面３９との隙間とを、容易に等しくする事ができる。この為、上記第一、第二の内輪５ａ、６同士の同軸度を確保し易い。その他の構造及び作用は前述した実施例１或は実施例２と同様である。尚、本実施例では、結合部材４４を上記第一、第二の内輪５ａ、６の内周面側に係合させている。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例１を示す半部断面図。
【図２】同実施例２を示す半部断面図。
【図３】同実施例３を示す半部断面図。
【図４】同実施例４を示す半部断面図。
【図５】間座の一部を示す、図４の左方から見た図。
【符号の説明】
【００４７】
１    車輪駆動用転がり軸受ユニット
２    車輪支持用転がり軸受ユニット
３    等速ジョイント
４    外輪
５、５ａ  第一の内輪
６    第二の内輪
７    転動体
８    固定フランジ
９    外輪軌道
１０    ナックル
１１    ボルト
１２、１２ａ  回転フランジ
１３    ホイール
１４、１４ａ  ロータ
１５    スタッド
１６    ナット
１７    第一の内輪軌道
１８    雌スプライン溝
１９    第一の外径側円筒面
２０    雄スプライン溝
２１    第二の内輪軌道
２２    第二の外径側円筒面
２３    保持器
２４    ポケット
２５    リム部
２６    凸部
２７    凹溝
２８    組み合わせシールリング
２９、２９ａ  芯金
３０、３０ａ  シール材
３１    スリンガ
３２    シールリング
３３    円筒部
３４、３４ａ  円輪部
３５、３５ａ  駆動軸
３６    ハウジング部
３７    等速ジョイント用内輪
３８    ボール
３９    内径側円筒面
４０    雄ねじ部
４１    ナット
４２    凹入部
４３    位置決め円筒部
４４    結合部材
４５    係止溝
４６    係止部
４７    外径側円筒面
４８    大径部
４９    第一の雌スプライン溝
５０    小径部
５１    第一の雄スプライン溝
５２    間座
５３    第二の雄スプライン溝
５４    第二の雌スプライン溝
５５    段差面
５６    段差面
【図１】
2005231475.tif 000003
【図２】
2005231475.tif 000004
【図３】
2005231475.tif 000005
【図４】
2005231475.tif 000006
【図５】
2005231475.tif 000007