(57)【要約】【課題】  コストアップを招くことなく、スティックスリップ音を確実に抑制する。【解決手段】  内周に複列の軌道面１１３，１１４が形成された外輪１０５と、一端に車輪取付フランジ１０９を有すると共に外周に複列の軌道面１０７，１０８を有し、ハブ輪１０１および内輪１０２と、外輪１０５とハブ輪１０１および内輪１０２との軌道面間に介装された複列の転動体１０３，１０４とを備え、ハブ輪１０１のインボード側端部を加締ることによりその加締め部１１１でもって内輪１０２をハブ輪１０１と一体化し、ハブ輪１０１の内径に等速自在継手１０６の外側継手部材１１５のステム部１２７を挿入してスプライン嵌合させた車輪用軸受装置において、ハブ輪１０１の加締め部１１１の端面１１１ａを外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａに外径当たりで接合し、その接合された加締め部１１１と肩部１１６との外径当たりよりも径方向内側で加締め部１１１と肩部１１６の端面間に形成された空隙１３２に潤滑剤１３１を封止する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に複列の軌道面が形成された外輪と、一端に車輪取付フランジを有すると共に外周に複列の軌道面が形成され、ハブ輪と内輪からなる内方部材と、前記外輪と内方部材のそれぞれの軌道面間に介装された複列の転動体とを備え、前記ハブ輪の内径に等速自在継手の外側継手部材のステム部を挿入してスプライン嵌合させた車輪用軸受装置において、前記内方部材あるいは外側継手部材のいずれか一方の部材を相手部材に外径当たりで接合し、その接合された両部材の外径当たりよりも径方向内側で両部材の端面間に形成された空隙に潤滑剤を封止したことを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記外輪の外周に車体取付フランジを有し、複列の軌道面のうちの一方の軌道面をハブ輪の外周に形成した請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記ハブ輪の外径に内輪を圧入してそのハブ輪の突出端部を加締め、その加締め部を外側継手部材の肩部に外径当たりで接合した請求項１又は２に記載の車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車輪用軸受装置に関し、詳しくは、自動車の懸架装置に対して駆動車輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車の後輪、４ＷＤ車の全輪）を回転自在に支持する駆動車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車輪用軸受装置には、従動輪用と駆動輪用があり、それぞれの用途に応じて種々の形式のものが提案されている。例えば、図３は駆動車輪用軸受装置で、ハブ輪１および内輪２、複列の転動体３，４、外輪５、等速自在継手６を主要な構成要素としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ハブ輪１は、その外周にアウトボード側の軌道面７が形成されると共に、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ９を備えている。この車輪取付フランジ９の円周方向等間隔に、ディスクホイールを固定するためのハブボルト１０が植設されている。このハブ輪１のインボード側外径に形成された小径段部１２に内輪２を嵌合させ、この内輪２の外周にインボード側の軌道面８が形成されている。このハブ輪１の内径には、スプライン２８が形成されている。
【０００４】
内輪２は、クリープを防ぐために適当な締め代をもってハブ輪１の小径段部１２に圧入されている。ハブ輪１の外周に形成されたアウトボード側の軌道面７と、内輪２の外周に形成されたインボード側の軌道面８とで複列の軌道面を構成する。
【０００５】
外輪５は、その内周にハブ輪１および内輪２の軌道面７，８と対向する複列の軌道面１３，１４が形成され、車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ１７を備えている。この車体取付フランジ１７は、車体の懸架装置（図示せず）から延びるナックルに取り付け孔１９を利用してボルト等で固定される。
【０００６】
軸受部２０は、複列のアンギュラ玉軸受構造で、ハブ輪１および内輪２の外周に形成された軌道面７，８と外輪５の内周に形成された軌道面１３，１４との間に転動体３，４を介在させ、各列の転動体３，４を保持器２１，２２により円周方向等間隔に支持した構造を有する。軸受部２０の両端開口部には、ハブ輪１と内輪２の外周に摺接するように、外輪５とハブ輪１および内輪２との環状空間を密封する一対のシール２３，２４が外輪５の両端部内径に嵌合され、内部に充填されたグリースの漏洩ならびに外部からの水や異物の侵入を防止するようになっている。
【０００７】
等速自在継手６は、ドライブシャフトを構成する中間軸（図示せず）の一端に設けられ、内周面にトラック溝が形成された外側継手部材１５と、その外側継手部材１５のトラック溝と対向するトラック溝が外周面に形成された内側継手部材（図示せず）と、外側継手部材１５のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に組み込まれたボールと、外側継手部材１５と内側継手部材間に介在してボールを円周方向等間隔に保持するケージとからなる。外側継手部材１５は、内側継手部材、ケージおよびボールを収容したマウス部２５と、マウス部２５から軸方向に一体的に延び、外周面にスプライン２６が形成されたステム部２７を有する。
【０００８】
このステム部２７をハブ輪１の内径に挿入し、内輪２の端面２ａに外側継手部材１５の肩部１６の端面１６ａを接合させた状態で、ステム部２７の先端に形成された雄ねじ部２９にナット３０を締め付けることによって、等速自在継手６をハブ輪１に固定している。このハブ輪１の内径およびステム部２７の外径に形成されたスプライン２８，２６を嵌合させることにより、両者間でのトルク伝達を可能としている。外側継手部材１５の肩部１６の端面１６ａと内輪２の端面２ａとの接合状態で、ナット３０の締め付け力により軸受部２０に予圧を付与している。
【特許文献１】特開２０００−１１０８４０号公報（図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前述した駆動輪用軸受装置では、例えば車両発進時、軸受部２０の内輪２と等速自在継手６の外側継手部材１５の肩部１６との間で、カッキン音と通称されるスティックスリップ音が発生するおそれがある。
【００１０】
このスティックスリップ音は、車両発進時、静止状態にある軸受部２０のハブ輪１に対して等速自在継手６の外側継手部材１５から回転トルクが負荷されると、ステム部２７およびハブ輪１のスプライン２６，２８を介して外側継手部材１５からハブ輪１へ回転トルクを伝達しようとするが、外側継手部材１５のねじれにより内輪２の端面２ａと外側継手部材１５の肩部１６の端面１６ａとの間で急激な滑りが発生する。この急激な滑りが原因となってスティックスリップ音が発生する。
【００１１】
前述したスティックスリップ音を未然に防止する手段として、前述した特許文献１では、等速自在継手６の外側継手部材１５の肩部１６に接合される内輪２の端面２ａに、摩擦抵抗を小さくするための表面処理を施す手段が講じられている。この表面処理でもって、外側継手部材１５の肩部１６との摩擦抵抗を小さくすることにより、スムーズな滑りが得られてスティックスリップ音を抑制する効果を発揮させている。具体的な表面処理としては、グリース溝を円周方向に刻設したり、同心状筋目を研削加工により形成したり、あるいはボンデやグリース等の滑り剤をコーティングしたりする手段がある。
【００１２】
以上のように内輪２の端面２ａに表面処理を施すことにより、車両発進時、静止状態にある軸受部２０のハブ輪１に対して等速自在継手６の外側継手部材１５から回転トルクが負荷されても、外側継手部材１５の肩部１６との摩擦抵抗を小さくし、スムーズな滑りでもってスティックスリップ音を抑制する効果が得られている。
【００１３】
しかしながら、内輪２の端面２ａに表面処理を施す必要があることから、その製作過程が煩雑となって、ひいては軸受装置のコストアップを招くという問題があった。
【００１４】
そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、コストアップを招くことなく、スティックスリップ音を確実に抑制し得る車輪用軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明を適用する対象は、内周に複列の軌道面が形成された外輪と、一端に車輪取付フランジを有すると共に外周に複列の軌道面が形成され、ハブ輪と内輪からなる内方部材と、前記外輪と内方部材のそれぞれの軌道面間に介装された複列の転動体とを備え、前記ハブ輪の内径に等速自在継手の外側継手部材のステム部を挿入してスプライン嵌合させた車輪用軸受装置である。
【００１６】
この車輪用軸受装置において、前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、内方部材あるいは外側継手部材のいずれか一方の部材を相手部材に外径当たりで接合し、その接合された両部材の外径当たりよりも径方向内側で両部材の端面間に形成された空隙に潤滑剤を封止したことを特徴とする。
【００１７】
この車輪用軸受装置では、内方部材の端面と外側継手部材の端面との接合するに際して、その端面に潤滑剤を塗布することで、車両発進時にスムーズな滑りでもってスティックスリップ音を抑制する効果が得られる。しかしながら、内方部材および外側継手部材が回転するため、その回転による遠心力でもって潤滑剤が内方部材と外側継手部材の端面間から外方へ飛散したり、あるいは外部から侵入した水により洗われて流出したりする。その結果、潤滑剤によるスティックスリップ音の抑制効果が減少するおそれがあった。
【００１８】
そこで、本発明では、内方部材あるいは外側継手部材のいずれか一方の部材を相手部材に外径当たりで接合し、その接合された両部材の外径当たりよりも径方向内側で両部材の端面間に形成された空隙に潤滑剤を封止したことにより、内方部材および外側継手部材の回転による遠心力が作用しても、潤滑剤が外方へ飛散したり、水により流出したりすることを防止できる。
【００１９】
ここで、「外径当たり」とは、内方部材あるいは外側継手部材のいずれか一方の部材の端面の外径端縁のみを相手部材の端面に接合させることを意味する。これにより、その接合された部材の端面の外径端縁よりも径方向内側で、内方部材の端面と外側継手部材の端面間に形成された空隙に潤滑剤を封止する。
【００２０】
なお、潤滑剤を封止する空隙は、外径当たりにより形成される構造であれば、任意の構造を採用することが可能である。つまり、内方部材あるいは外側継手部材の少なくともいずれか一方の部材の端面に凹所を設けたり、あるいは一方の部材の端面に対して他方の端面をテーパ状としたりすることで実現可能である。
【００２１】
本発明における車輪用軸受装置としては、外輪の外周に車体取付フランジを有し、複列の軌道面のうちの一方の軌道面をハブ輪の外周に形成し、他方の軌道面を内輪の外周に形成したものがある。この場合、ハブ輪の外径に内輪を圧入してそのハブ輪の突出端部を加締め、その加締め部を外側継手部材の肩部に外径当たりで接合することになる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、内方部材あるいは外側継手部材のいずれか一方の部材を相手部材に外径当たりで接合し、その接合された両部材の外径当たりよりも径方向内側で両部材の端面間に形成された空隙に潤滑剤を封止したことにより、内方部材および外側継手部材の回転による遠心力が作用しても、潤滑剤が外方へ飛散したり、水により流出したりすることを防止できる。
【００２３】
その結果、内方部材と外側継手部材との端面間で潤滑剤を確保することができるので、その潤滑剤によりスムーズな滑りでもってスティックスリップ音を抑制する効果を容易に維持することが可能となり、車両における静粛性の向上が図れて搭乗者の違和感を解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明に係る車輪用軸受装置の実施形態を以下に詳述する。図１に示す実施形態は駆動車輪用軸受装置で、内方部材であるハブ輪１０１および内輪１０２、複列の転動体１０３，１０４、外輪１０５、等速自在継手１０６を主要な構成要素としている。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で、車両の外側寄りとなる側をアウトボード側（図面左側）と呼び、中央寄りとなる側をインボード側（図面右側）と呼ぶ。
【００２５】
ハブ輪１０１は、その外周にアウトボード側の軌道面１０７が形成されると共に、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ１０９を備えている。この車輪取付フランジ１０９の円周方向等間隔に、ディスクホイールを固定するためのハブボルト１１０が植設されている。このハブ輪１０１のインボード側外周に形成された小径段部１１２に内輪１０２を嵌合させ、この内輪１０２の外周にインボード側の軌道面１０８が形成されている。このハブ輪１０１の内径には、スプライン１２８が形成されている。
【００２６】
内輪１０２は、クリープを防ぐために適当な締め代をもってハブ輪１０１の小径段部１１２に圧入されている。ハブ輪１０１の外周に形成されたアウトボード側の軌道面１０７と、内輪１０２の外周に形成されたインボード側の軌道面１０８とで複列の軌道面を構成する。この内輪１０２をハブ輪１０１の小径段部１１２の外径に圧入し、ハブ輪１０１の小径段部１１２の突出端部を揺動加締めにより外側に加締めることにより、その加締め部１１１でもって内輪１０２を抜け止めしてハブ輪１０１と一体化し、軸受部１２０に予圧を付与している。
【００２７】
外輪１０５は、内周にハブ輪１０１および内輪１０２の軌道面１０７，１０８と対向する複列の軌道面１１３，１１４が形成され、車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ１１７を備えている。この車体取付フランジ１１７は、車体の懸架装置（図示せず）から延びるナックルに取り付け孔１１９を利用してボルト等で固定される。
【００２８】
軸受部１２０は、複列のアンギュラ玉軸受構造で、ハブ輪１０１および内輪１０２の外周に形成された軌道面１０７，１０８と外輪１０５の内周に形成された軌道面１１３，１１４との間に転動体１０３，１０４を介在させ、各列の転動体１０３，１０４を保持器１２１，１２２により円周方向等間隔に支持した構造を有する。軸受部１２０の両端開口部には、ハブ輪１０１と内輪１０２の外周に摺接するように、外輪１０５とハブ輪１０１および内輪１０２との環状空間を密封する一対のシール１２３，１２４が外輪１０５の両端部内径に嵌合され、内部に充填されたグリースの漏洩ならびに外部からの水や異物の侵入を防止するようになっている。
【００２９】
等速自在継手１０６は、ドライブシャフトを構成する中間軸（図示せず）の一端に設けられ、内周面にトラック溝が形成された外側継手部材１１５と、その外側継手部材１１５のトラック溝と対向するトラック溝が外周面に形成された内側継手部材（図示せず）と、外側継手部材１１５のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に組み込まれたボールと、外側継手部材１１５と内側継手部材間に介在してボールを円周方向等間隔に保持するケージとからなる。外側継手部材１１５は、内側継手部材、ケージおよびボールを収容したマウス部１２５と、マウス部１２５から軸方向に一体的に延び、外周面にスプライン１２６が形成されたステム部１２７を有する。
【００３０】
このステム部１２７をハブ輪１０１の貫通孔に挿入し、そのハブ輪１０１の加締め部１１１に外側継手部材１１５の肩部１１６を接合させた状態で、ステム部１２７の端部に形成された雄ねじ部１２９にナット１３０を締め付けることによって、等速自在継手１０６をハブ輪１０１に固定している。このステム部１２７の外周面に形成されたスプライン１２６とハブ輪１０１の貫通孔の内周面に形成されたスプライン１２８により両者を嵌合させることによりトルク伝達可能としている。
【００３１】
この実施形態の車輪用軸受装置では、ハブ輪１０１の加締め部１１１と外側継手部材１１５の肩部１１６との突き合わせを以下の構造とする。図２は、図１に示すハブ輪１０１の加締め部１１１と外側継手部材１１５の肩部１１６との突き合わせ部分Ａを示す拡大図である。この図２に示すように、内方部材であるハブ輪１０１のインボード側端部に位置する加締め部１１１の端面１１１ａを外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａに外径当たりで接合する。
【００３２】
ここで、外径当たりとは、加締め部１１１の端面１１１ａの外径端縁のみを外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａに接合させ、その加締め部１１１の端面１１１ａの外径端縁よりも径方向内側部位を外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａに接合させないことを意味する。この外径当たりは、例えば、ハブ輪１０１のインボード側端部を加締める際に、その加締め部１１１の端面１１１ａが内径側から外径側へ向けてすり鉢状となるように形成することで実現可能である。
【００３３】
加締め部１１１の端面１１１ａと外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａとの接合面に潤滑剤１３１を塗布することで、車両発進時にスムーズな滑りでもってスティックスリップ音を抑制する効果が得られる。そこで、加締め部１１１の端面１１１ａを外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａに外径当たりで接合することにより、その接合された加締め部１１１と肩部１１６との外径当たりよりも径方向内側で、加締め部１１１のすり鉢状端面１１１ａと肩部１１６の平坦状端面１１６ａ間に形成された空隙１３２に前述の潤滑剤１３１を封止する。
【００３４】
このようにすれば、ハブ輪１０１および外側継手部材１１５の回転による遠心力が作用しても、外径当たりにより、潤滑剤１３１が加締め部１１１と肩部１１６の端面間から外方へ飛散したり、あるいは外部から侵入した水により洗われて流出したりすることを防止できる。その結果、加締め部１１１と肩部１１６との端面間で潤滑剤１３１を確保することができるので、その潤滑剤１３１によりスムーズな滑りでもってスティックスリップ音を抑制する効果を容易に維持することができる。
【００３５】
なお、前述した加締め部１１１の端面１１１ａはすり鉢状に限れず、外側継手部材１１５の肩部１１６の平坦な端面１１６ａとの間で空隙１３２が形成されるようにすればよく、その形状は任意である。また逆に、加締め部１１１の端面１１１ａを平坦状とし、外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａを凹状に形成することにより、加締め部１１１の端面１１１ａと外側継手部材１１５の肩部１１６の端面１１６ａ間に空隙１３２を形成するようにしてもよい。
【００３６】
以上の実施形態では、内方部材に形成された複列の軌道面１０７，１０８の一方、つまり、アウトボード側の軌道面１０７をハブ輪１０１の外周に形成した（第三世代と称される）タイプの車輪用軸受装置に適用した場合を例示したが、本発明はこれに限定されることなく、ハブ輪の外周に一対の内輪を圧入し、アウトボード側の軌道面１０７を一方の内輪の外周に形成すると共にインボード側の軌道面１０８を他方の内輪の外周に形成した（第一、第二世代と称される）タイプの車輪用軸受装置にも適用可能である。
【００３７】
さらに、ハブ輪１０１と等速自在継手１０６の結合構造として、この実施形態では、等速自在継手１０６の外側継手部材１１５が、そのステム部１２７の先端に形成された雄ねじ部１２９にナット１３０を螺合させることによりハブ輪１０１の内径に締結されている構造を例示しているが、これ以外に、等速自在継手１０６の外側継手部材１１５が、そのステム部１２７の先端を加締めることによりハブ輪１０１の内径に締結されている構造にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る車輪用軸受装置の実施形態を示す断面図である。
【図２】図１の車輪用軸受装置の要部拡大断面図である。
【図３】車輪用軸受装置の従来例を示す断面図である。
【図４】図３の車輪用軸受装置の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０１  内方部材（ハブ輪）
１０２  内方部材（内輪）
１０３，１０４  転動体
１０５  外輪
１０６  等速自在継手
１０７，１０８  軌道面
１０９  車輪取付フランジ
１１１  加締め部
１１３，１１４  軌道面
１１５  外側継手部材
１１６  肩部
１３１  潤滑剤
１３２  空隙
【図１】
2007321903.tif 000003
【図２】
2007321903.tif 000004
【図３】
2007321903.tif 000005
【図４】
2007321903.tif 000006