(57)【要約】本発明は、転がり軸受のアウターレースを構成する回転するボス（１）と、その上に軸受の２つのインナーレースが互いに接して嵌め込まれる固定の車軸（３）とを含んでなり、車軸（３）は車両へのリジッドな固定手段（２２）が設けられた固定支持部（２）へ連結された、２列の転動体（４）を有する特に自動車の非駆動輪用の転がり軸受に関する。車軸（３）は、外側の端部に、それに対して軸受の第１のインナーレースが軸方向に押しつけられる肩（３２）を有し、固定支持部は、軸受の第２のインナーレースに対向して締め付けて嵌め込まれ、外側の端部と向かいあった車軸の内側の端部（３４）の塑性変形によって形成されたカラー（３３）によって、軸方向に押しつけて保持される。
2004504199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受のアウターレースを構成する回転するボス（１）と、その上に軸受の２つのインナーレースが互いに接して嵌め込まれる固定の車軸（３）とを含んでなり、上記車軸（３）は車両へのリジッドな固定手段（２２）が設けられた固定支持部（２）へ連結された、２列の転動体（４）を有する特に自動車の非駆動輪用の転がり軸受において、上記車軸（３）は、外側の端部に、それに対して軸受の第１のインナーレースが軸方向に押しつけられる肩（３２）を有し、上記固定支持部は、軸受の第２のインナーレースに対向して締め付けて嵌め込まれ、上記外側の端部と向かいあった上記車軸の内側の端部（３４）の塑性変形によって形成されたカラー（３３）によって、軸方向に押しつけて保持されることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
上記車軸の内側の上記端部（３４）は環状をなし、上記カラーは、上記固定支持部（２）の外側正面（２３）に圧力が加えらる保持面を提供するように、半径方向に遠心的な据込み加工によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
上記車軸（３）は、上記インナーレース（４２、４３）のためと、上記固定支持部（２）のための支持部の役割をする、全長に亘って連続する円筒形外表面を有することを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項４】
上記インナーレース（４２、４３）は、１０〜３０μｍの締め付け調整量を持って上記車軸（３）へ取り付けられることを特徴とする請求項３に記載の転がり軸受。
【請求項５】
上記車軸（３）は、４０〜７０μｍの締め付け調整量を持って上記固定支持部（２）へ取り付けられることを特徴とする請求項３または４に記載の転がり軸受。
【請求項６】
上記車軸（３）は、空洞（３１）を有する全体的に管状の形状を有することを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項７】
上記車軸（３）は、軸に直交する面内に補強のための円盤（３６）を含むことを特徴とする請求項６に記載の転がり軸受。
【請求項８】
上記円盤（３６）は、上記車軸（３）が上記固定支持部（２）に嵌め込まる位置に並んで位置付けられることを特徴とする請求項７に記載の転がり軸受。
【請求項９】
シール継手（６１）が、上記固定支持部（２）に接して位置する軸受の上記インナーレース（４３）と、上記固定支持部（２）の側に位置する上記ボス（１）の縁との間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項１０】
上記ボス（１）の外側の穴の中へ栓（６２）が嵌め込まれることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、転がり軸受に関し、特に自動車の非駆動輪用の、玉またはその他の転動体の軸受に関する。
特に本発明は、２列の玉または円錐体のようなその他の転動体を有する転がり軸受に関する。以下、表現を簡単にするために、「玉」の用語を用いるが、特にそうでないという指示がある場合を除いて、転動体が２列の軸受に使用可能なあらゆる転動体を示すものであるとして理解されるべきである。
【０００２】
既知のタイプの転がり軸受においては、軸受のインナーレースは車軸に回転に関して固定して取り付けられ、軸受の外側の転動軌道は車輪のボスの中に直接作られて、ボスが軸受のアウターレースを構成する。従って、各インナーレースは、２列の玉の内の１列のための、内側の転動軌道をそれぞれ有する。組み立て及び固定は、一般に上記の車軸の上の締め付けナットを用いて、２つのインナーレースを互いに軸方向に締め付けて実施される。
【０００３】
刊行物 ＦＲ−Ａ−２７１７２６６ にはこのような組み立てが示されており、固定軸は固定用の穴に取り付けられ、軸受の２つのインナーレースを支持している。その中に軸受の外側の軌道が設けられたアウターレースは、車輪のボスを構成し、ブレーキディスク及びホイールを固定するボルトを取り付けるのに適した複数の孔が設けられた側板を支持している。軸の先端の固定ナットはインナーレースを直接押えつけ、このインナーレースはもう１つのインナーレースに対して圧力を加え、後者自身は固定支持部の面によって支えられる。軸は、ナットを有する先端と反対側の先端に位置する肩（肉圧を増された接合部）を介して固定支持部の上に軸方向に支持され、ナットの締め付けによって２つのインナーレース相互間の圧縮状態が確保される。従って、軸受の作動上の遊び及び転動体の接触角は、ボスの車輪の軸への組付けの際に実行されるナットの締め付けに依存する。従って、軸受の性能は、自動車製造者の製造ラインにおける組み立ての状態に依存し、従って他の軸受との間に制御されないバラツキを生じやすい。また、運転中のナットの締め付けの緩みが起こり得て性能に影響を及ぼし、急速な性能低下が考えられる。
【０００４】
刊行物 ＥＰ ０３４３０５８ には、軸の取り付けが逆、すなわち軸受のインナーレースを直接押しつけるのは軸の軸方向端部の肩であり、ナットは軸のもう１つの端部で、上記の軸によって貫かれた固定支持部の面に対して締め付けられるという相違を除いて、同様な軸受の組み立てが記載されている。この場合にも、ナットの締め付けの強さが、軸受の拘束、従ってその性能に影響を及ぼし得る。
【０００５】
これらの問題を回避するために、既知の使用可能な軸受と呼ばれるものが既に提案されている。このような軸受においては、遊び及び転動体の接触角の条件は製造時に決定され、取り付け時に締め付け及び調整するナットをもはや必要とせず、軸受は、最適に機能するように製造ラインの出口で予め調整され、この調整は車両への取り付け状態によって影響されることはない。
【０００６】
このような組み立ては例えば刊行物 ＥＰ−０４７５７９２ によって知られている。この刊行物に記載されている組み立てにおいては、内側の転動軌道の１つは、ボスに直接形成され、他方では、この内側の転動軌道の１つが、内側軸受の第２の転動軌道を有する付加のレースを支持する。組み立ては、軸受のレースと玉の列との組み立て後に、ボスの上で塑性変形によって形づくられるカラーによって実施される。このカラーは、ボスの金属の据込み（鍛造作業）によって形成された後、インナーレースの外側の面に、該インナーレースを、第２の玉の列のための内側の第２の転動軌道を構成するボスが有する肩に対して軸方向に押して固定する支持面を提供する。
【０００７】
このタイプの軸受けの組立体は、従って将来の適用に必要な軸方向の遊び、または事前の負荷を製造時から伴って製作される。ひとたびこのカラーが形づくられると、付け加えられたインナーレースはカラーによって軸方向に保持されるので、この組み立て体は使用可能になる。
【０００８】
上述したタイプの装置は、上記のカラーの製作時または将来の使用時に、保持用のカラーからインナーレースに対して、インナーレースを損傷するか少なくとも変形させるようにな極めて大きな応力が加えられるという、なお回避するべき問題を提起している。
【０００９】
従って、本発明の目的の１つは、その性能が、製造ラインの出口を出た直後から、また自動車の製造ラインにおけるその組み立ての際にも保証された、軸受を提供することにある。
【００１０】
他の１つの目的は、組み立て体を構成する広範な部品の良好な維持を保証するために、カラーに作用する外力を制限することにある。
【００１１】
さらに他の１つの目的は、寸法を減少し、その結果、材料の量及び重量を低減し、据込みする材料の容積の減少の結果によるカラーを据込みするために作用させる応力も減少することを可能にして、使用中にこのカラーによって負荷される応力を制限することにある。
【００１２】
これらの様々な目的は、負荷容量、寿命、信頼性、コストおよび大きさの抑制等の、軸受の従来の仕様を完全に尊重して構想される。
【００１３】
これらの主要な目的とともに、本発明は、転がり軸受のアウターレースを構成する回転するボスと、その上に軸受の２つのインナーレースが互いに接して嵌め込まれる固定の車軸とを含んでなり、上記車軸は車両へのリジッドな固定手段が設けられた固定支持部へ連結された、２列の転動体を有する特に自動車の非駆動輪用の転がり軸受において、上記車軸は、その外側の端部に、それに対して軸受の第１のインナーレースが軸方向に押しつけられる肩を有し、上記固定支持部は、軸受の第２のインナーレースに対向して締め付けて嵌め込まれ、上記外側の端部と向かいあった上記車軸の内側の端部の塑性変形によって形成されたカラーによって、軸方向に押しつけて保持されることを特徴とする転がり軸受を提供することを目的とする。
【００１４】
上記カラーは、上記車軸へ２つのインナーレースを逐次配置し、次いで上記固定支持部を配置した後、上記車軸の環状の端部の遠心的な据込み加工によって作成される。従って、上記カラーは、上記固定支持部の外側正面へ、２つの上記インナーレースが互いに押し合い、上記車軸の上記肩と上記固定支持部の内側の支持面との間で一緒に締め付けられて軸方向に固定されるように押しつけられる保持面を提供する。
【００１５】
軸受の種々の部品の組み立ては、製造ラインで実施され、カラーの作成の直後から、軸受の動作の特性は固定され、従って車両への軸受の取付の際に変更を受けにくいことは明らかである。
【００１６】
実際、車両への取り付けは、従来からあるボルトのようなリジッドな固定手段によって、これらのボルトの締め付けが軸受の部品の組み立てに影響を及ぼすことなく、固定支持部を直接車両に連結して実施される。
【００１７】
上記車軸は、上記インナーレースのための支持部と、上記固定支持部を嵌め込む支持部との役割をする、円筒形外表面を有する。望ましくは、この支持部は、上記車軸の円筒形外表面が全長に亘って連続するように同一の直径を有する。このことは、製造を単純化する。
【００１８】
望ましくは、上記インナーレースは、荷重による上記インナーレースの上記車軸に対する不測の回転のリスクを回避するか少なくとも減らすために、例えば１０〜３０μｍの締め付け調整量を持って上記車軸へ取り付ける。
【００１９】
一方、上記車軸は、望ましくは、上記車軸と上記固定支持部とが、荷重が大きく変化したときにも分離しにくい、両者のリジッドな連結を確実にするために、より大きな例えば４０〜７０μｍの締め付け調整量を持って上記固定支持部へ取り付ける。
【００２０】
更に望ましくは、上記車軸は、中実の軸に比して著しい重量の減少を可能にする、全体的に管状の形状を有する。しかしながら、組み立て体を強化するために、上記車軸は、空洞の中に、上記車軸の不測の変形を制限する、軸に直交する面内にある、補強のための円盤を含む。この円盤は、望ましくは、上記車軸が上記固定支持部に嵌め込まる位置に並んで位置付けられる。このようにして、この円盤は、この嵌め込みの強化に貢献し、従って特に車軸の曲げモーメントの補償に貢献する。
【００２１】
カラーを、車軸の内端部、つまり車両の内部に向けて位置する端部、従って軸受の作動領域から離れた位置に設けるという事実は、軸受が大きい応力を受けることと、カラーの塑性変形がインナーレースと並んだ位置で実行されるとしたら、軸方向に近接した軸受のインナーレースがこうむるであろう変形の結果から生じるリスクとを回避する。
【００２２】
換言すれば、車軸の内端部の固定支持部の側にカラーを設けることによって、玉の転動軌道から可能な限り遠い車軸の塑性変形の応力を、変形することなく大きな応力を支持するのに適した、可能な限り質量の大な部分へ作用させるようにすることができる。
【００２３】
さらに、固定支持部への車軸の緊密な嵌め込みを考慮に入れると、カラーから直接受ける応力は、カラーが軸受のレースの側に設けられたものよりも小さい。従ってカラーは比較的軽く作ることができ、従って少ない材料を使用し、その結果、その製作の際に塑性変形させることが容易である。
【００２４】
更に、本発明は、外端部に肩を設けるという唯一の例外を除いて、外表面が連続的な円筒形の極めて単純な車軸のような部品を用いることによって、前述の刊行物 ＥＰ−０４７５７９２ に比して組立をかなり簡単化し、その結果コストを減少することがわかる。車軸には、軸受のレースと、唯一の機能面として直径が一定の単純な穴と勿論車両への連結面である２つの支持正面とを有する、固定支持部とが填め込まれる。これに反し、上述の刊行物に記載されている組み立ては、更に玉の列のための転動軌道と、玉の第２の列のインナーレースの支持部材及び特殊な正面支持面とを、支持部へ直接製作することを含む。このことは、極めて複雑で、高コストである。
【００２５】
本発明のその他の特徴によれば；
−シール継手が、上記固定支持部に接して位置する軸受の上記インナーレースと、上記固定支持部の側に位置する上記ボスの縁との間、すなわち車両へ向かって内側に配置され、
−外部からの有害物の侵入に対する軸受の完全なシールを確保するために、上記ボスの外側の穴の中へ栓が嵌め込まれる。
【００２６】
その他の特徴及び利点は、本発明に適合する２列の玉を有する回転軸受についてなされる以下の記述の中で明らかとなるであろう。
【００２７】
以下の添付資料を参照する。
図１は、本発明に適合する、自家用自動車の非駆動輪用の軸受の斜視図である。
図２は、図１の軸受の軸方向断面図である。
【００２８】
図１、２に示す軸受は、固定支持部２に対して回転するボス１を有する。
【００２９】
ボス１は、図示しないブレーキディスクと車輪のホイールとを取り付けるための側板１１を有する。ブレーキディスクと車輪のホイールは、周囲に配分された固定穴１２を貫通するビスまたはボルトによって側板１１に取り付けられる。ボス１は、その中に、それぞれ玉４のような転動体の２つの列のための、２つの転動軌道１３が設けられる孔を有する。玉４は、斜めに接触する２列の玉からなる軸受を構成するための、上記の玉の間を既知の方法で等間隔に保持する保持器４１の中に位置する。
【００３０】
他方では、各玉の列は、それぞれインナーレースの上に設けられた内側の転動軌道の上で回転する。玉と、ボスの転動軌道と、インナーレースとの幾何学的配列は、２つのインナーレース４２、４３が、それぞれの転動軌道の中に位置する玉の２つの列と組み合わされたときに、２つのインナーレース４２、４３が互いに軸方向に押されるようにする。
【００３１】
２つのインナーレース４２、４３は、例えば１０〜３０μｍの軽度の締め付けの調整値を伴って、空洞３１を有する車軸３へ嵌め込まれ、車軸３の外側端部の肩３２で支えられる。
【００３２】
固定支持部２は、例えば車両のサスペンション部材へビスまたはボルトによって固定することを可能にするために配置された複数の固定孔２２を有する側板２１を有している。
【００３３】
車軸３は、固定支持部２の孔２３の中へ、例えば４０〜７０μｍの締め付けの調整値を伴って、嵌め込まれる。固定支持部２は、車軸３の、肩３２を有する端部と向かいあった端部の塑性変形によって形成されるカラー３３によって、軸受のインナーレース４３に対して軸方向に押しつけて締め込まれる。
【００３４】
カラー３３は、車両の内部の側面に位置付けられた支持部の正面に対向する車軸３の環状端部３４の材料の冷間据込み加工によって作られる。
【００３５】
車軸３は、この環状端部３４と、空洞３１を取り囲みインナーレース４２、４３の支持の役割を果たす車軸３の環状部３５との間に、側板２１と並んだ、軸に概ね直交する円盤３６を有する。円盤３６の厚さは、軸受に作用する応力に適応させるために、取り付けるタイプごとに可変である。
【００３６】
例えば既知のリップパッキン６１のようなシール継手が、ボスの穴の縁に設けられた咽部１４に挿入され、インナーレース４３の直径が大きい部分の上に支持される。ボスの他方の側面には、例えばプラスチック製の、盆状の栓６２が孔の中に挿入され、盆の縁６３は、ボスの外側正面に支持される。
【００３７】
本発明は、上述の例において明示された実施の形態に限定されるものではない。特に玉は、例えば円錐ころのような他の転動体で置き代えることができる。側板の形状及び相対的な配置も、側板に取り付けられる、あるいは側板が固定される部品、及び使用される固定手段に適合するように、同じく変更可能である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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