(57)【要約】【課題】  ハブユニットを構成する内輪とハブ又は車軸との当接面において、スティックスリップ現象が発生しないようにすることである。【解決手段】  アウタ側内輪４の軸心と、該アウタ側内輪４におけるアウタ側端面４ｂの内外径と対応する砥石本体部２３が取付けられたカップ状の砥石２２の回転中心とを合致させ、両者を相対的に接近させて押し付けることにより、前記アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂに形成される研削痕２４を、その軸心を中心とする同心円状とし、前記アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂと当接されるハブ９の内輪当接面９ｂが周方向に僅かに位置ずれした場合であっても、前記アウタ側端面４ｂにおける同一高さに存する面で移動されるようにする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の懸架装置に回転不能に取付けられる筒状の外輪と、
前記外輪の内周部に、転動体を介して外輪と同軸に配置される筒状の内輪と、
前記内輪が嵌合装着されるハブに一体に取付けられる車軸とを備え、
固定状態の懸架装置に対して、ハブを介して車軸を回転自在に支承するためのハブユニットであって、
前記ハブ及び前記車軸と当接する前記内輪のアキシャル方向の端面の少なくとも一方の面の研削痕が、円弧状に形成されていることを特徴とするハブユニット。
【請求項２】
前記転動体は、車軸のアキシャル方向において車両アウタ側に位置するアウタ側転動体列と、車両インナ側に位置するインナ側転動体列との複列に設けられ、前記内輪は少なくとも前記インナ側転動体列に対応する軌道面を形成するものとして前記ハブと別体に設けられるインナ側内輪を有して成り、
前記ハブは、車軸の端部に形成された車軸本体部よりも小径のハブ装着部に外挿される円筒状のハブ本体部を有し、
前記インナ側内輪は、前記ハブ本体部と共に車両インナ側端面を前記ハブ装着部と前記車軸本体部との境界位置に形成された段差面に当接する形で支持されて成り、
該段差面と当接する前記インナ側内輪の車両インナ側端面の研削痕が円弧状に形成されてなることを特徴とする請求項１に記載のハブユニット。
【請求項３】
前記転動体は、車軸のアキシャル方向において車両アウタ側に位置するアウタ側転動体列と、車両インナ側に位置するインナ側転動体列との複列に設けられ、前記内輪は、前記アウタ側転動体列に対応する軌道面を形成するアウタ側内輪と、前記インナ側転動体列に対応する軌道面を形成するインナ側内輪とが、それぞれ前記ハブと別体に設けられ、
前記ハブは、車軸の端部に形成された車軸本体部よりも小径のハブ装着部に外挿される円筒状のハブ本体部と、該ハブ本体部の車両アウタ側に一体化されるハブフランジ部とを有し、
前記アウタ側内輪は、そのアウタ側端面が前記ハブフランジ部の車両インナ側端面に当接する形で支持されて成り、
該ハブフランジ部と当接する前記アウタ側内輪の車両アウタ側端面の研削痕が円弧状に形成されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載のハブユニット。
【請求項４】
前記研削痕が、軸心に対して同心円状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のハブユニット。
【請求項５】
車両の懸架装置に回転不能に取付けられる筒状の外輪と、
前記外輪の内周部に、転動体を介して外輪と同軸に配置される筒状の内輪と、
前記内輪が嵌合装着されるハブに一体に取付けられる車軸とを備え、
固定状態の懸架装置に対して、ハブを介して車軸を回転自在に支承するためのハブユニットにおける内輪の研削方法であって、
内輪の端面の外径よりも大径の砥石を、該砥石の回転中心と内輪の軸心とを合致させた状態で内輪の端面に相対的に押し当てて平面研削することを特徴とするハブユニットの内輪の研削方法。
【請求項６】
前記砥石は、内輪の端面に対応するカップ状であることを特徴とする請求項５に記載のハブユニットの内輪の研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両（自動車）の懸架装置に取付けられ、車軸を回転可能に支承するためのハブユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術を説明するにあたり、本発明の実施例の図面を援用する。なお、図５において、本発明と同一の部材には、本発明の実施例の部材の番号を付してある。ハブユニットは、車両（自動車）の車軸を回転可能に支承するもので、車両の懸架装置に取付けられている。ハブユニットについては、各種の特許出願がされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来のハブユニットの場合、内輪において車軸と当接される部分には、研削加工が施されている。従来の内輪５１における車軸と当接される部分の研削加工について、簡単に説明する。図５の(ａ)に示されるように、平面研削盤のテーブル２１に取付けられたチャック装置２１ａに内輪５１が保持される。この状態は、内輪５１の第１端面５１ａをチャック装置２１ａに保持させた状態であり、内輪５１の第２端面５１ｂが研削される。内輪５１の第２端面５１ｂに押し付けられた砥石５２が、高速回転しながら水平方向に往復移動することにより、内輪５１の第２端面５１ｂが研削される。このとき、テーブル２１も、水平面内で回転される。上記した結果、図５の(ｂ)に示されるように、内輪５１の第２端面５１ａには、多数の研削痕５３が、内輪５１の軸心を中心とする放射状に形成される。
【０００４】
そして、図１に示されるように、２個の内輪５１がそれらの第１端面５１ａどうしを接合させた状態で、ハブ９に組み付けられる。奥側（最初にハブ９に挿通された側）の内輪５１の第２端面５１ｂとハブ９の内輪当接面９ｂとが当接されると共に、手前側の内輪５１の第２端面５１ｂと車軸１４の内輪当接面１４ｂとが当接される。これにより、２個の内輪５１が、ハブ９に回転不能に保持される。
【０００５】
ここで、車軸１４のラジアル方向に負荷が作用した場合、いずれかの内輪当接面９ｂ,１４ｂにおいてスティックスリップ現象が発生する場合がある。ここで、スティックスリップ現象とは、時間の経過と共に接触面がスティック(固着)とスリップ(滑り)を繰り返す非線形振動現象をいう。このとき、異音（スティックスリップ音）が発生する。該スティックスリップ音は、内輪５１の第２端面５１ｂに対して、ハブ９又は車軸１４が瞬間的にラジアル方向に位置ずれし、直ちに原位置に復帰することで発生すると推定されている（特許文献２参照）。
【０００６】
特に、図５の(ｂ)に示されるように、内輪５１の第２端面５１ｂの研削痕５３が放射状に形成されている場合、ハブ９又は車軸１４が位置ずれするとき、それらの各内輪当接面９ｂ,１４ｂが研削痕５３とほぼ直交する形態で横切る（即ち、各研削痕５３に乗り上げた後、落下する）ため、上記したスティックスリップ現象がより発生し易くなる。スティックスリップ現象を発生しにくくするためには、当接面での摩擦係数を小さくする必要がある。
【特許文献１】特開２００３−２７９４２５号公報
【特許文献２】特開２００５−２３１６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記した不具合に鑑み、ハブユニットを構成する内輪のアキシャル方向の端面とハブ又は車軸との当接面の少なくとも一方の研削痕を円弧状に形成し、スティックスリップ現象が発生しないようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
上記した課題を解決するための請求項１の発明は、車両の懸架装置に回転不能に取付けられる筒状の外輪と、前記外輪の内周部に、転動体を介して外輪と同軸に配置される筒状の内輪と、前記内輪が嵌合装着されるハブに一体に取付けられる車軸とを備え、固定状態の懸架装置に対して、ハブを介して車軸を回転自在に支承するためのハブユニットであって、前記内輪におけるアキシャル方向の端面と前記ハブ又は前記車軸との当接面の少なくとも一方の研削痕が、円弧状に形成されていることを特徴としている。
【０００９】
本発明に係るハブユニットでは、内輪又はハブの各当接面における研削痕が、円弧状に形成されている。このため、従来の放射状の研削痕と比較すると、前記内輪又はハブが相対的に位置ずれする場合であっても、研削痕を横切ることはない。即ち、各当接面どうしは、同一高さに存する面において移動されるため、摩擦係数が低下し、スティックスリップ現象の発生が抑止される。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明を前提として、前記転動体は、車軸のアキシャル方向において車両アウタ側に位置するアウタ側転動体列と、車両インナ側に位置するインナ側転動体列との複列に設けられ、前記内輪は少なくとも前記インナ側転動体列に対応する軌道面を形成するものとして前記ハブと別体に設けられるインナ側内輪を有して成り、前記ハブは、車軸の端部に形成された車軸本体部よりも小径のハブ装着部に外挿される円筒状のハブ本体部を有し、前記インナ側内輪は、前記ハブ本体部と共に車両インナ側端面を前記ハブ装着部と前記車軸本体部との境界位置に形成された段差面に当接する形で支持されて成り、該段差面と当接する前記インナ側内輪の車両インナ側端面の研削痕が円弧状に形成されてなることを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明では、車軸の段差面と当接するインナ側内輪のインナ側端面の研削痕が円弧状に形成されている。このため、当該部分におけるスティックスリップ現象の発生が抑止される。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明を前提として、前記転動体は、車軸のアキシャル方向において車両アウタ側に位置するアウタ側転動体列と、車両インナ側に位置するインナ側転動体列との複列に設けられ、前記内輪は、前記アウタ側転動体列に対応する軌道面を形成するアウタ側内輪と、前記インナ側転動体列に対応する軌道面を形成するインナ側内輪とが、それぞれ前記ハブと別体に設けられ、前記ハブは、車軸の端部に形成された車軸本体部よりも小径のハブ装着部に外挿される円筒状のハブ本体部と、該ハブ本体部の車両アウタ側に一体化されるハブフランジ部とを有し、前記アウタ側内輪は、そのアウタ側端面が前記ハブフランジ部の車両インナ側端面に当接する形で支持されて成り、該ハブフランジ部と当接する前記アウタ側内輪の車両アウタ側端面の研削痕が円弧状に形成されてなることを特徴としている。
【００１３】
請求項３の発明では、ハブフランジ部の車両インナ側端面と当接するアウタ側内輪のアウタ側端面の研削痕が円弧状に形成されている。このため、当該部分におけるスティックスリップ現象の発生が抑止される。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明を前提として、前記研削痕が、軸心に対して同心円状に形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項４の発明では、研削痕が、軸心を中心とする同心円状に形成されているため、アウタ側及びインナ側の各内輪の全ての端面においてスティックスリップ現象の発生を抑止することができる。
【００１６】
請求項５の発明は、車両の懸架装置に回転不能に取付けられる筒状の外輪と、前記外輪の内周部に、転動体を介して外輪と同軸に配置される筒状の内輪と、前記内輪が嵌合装着されるハブに一体に取付けられる車軸とを備え、固定状態の懸架装置に対して、ハブを介して車軸を回転自在に支承するためのハブユニットにおける内輪の研削方法であって、内輪の端面の外径よりも大径の砥石を、該砥石の回転中心と内輪の軸心とを合致させた状態で内輪の端面に相対的に押し当てて平面研削することを特徴としている。
【００１７】
請求項５の発明により、内輪におけるアキシャル方向の端面に、同心状の研削痕が形成される。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項５の発明を前提として、前記砥石は、内輪の端面に対応するカップ状であることを特徴としている。
【００１９】
請求項６の発明では、内輪の端面がカップ状の砥石により平面研削されるため、研削痕を同心円状にしたまま、研削面の精度が良好になる。また、砥石の製作が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明に係るハブユニットＨの正面断面図、図２はハブ９の研削状態を示す図、図３はアウタ側内輪４の研削状態を示す図である。本実施例のハブユニットＨについて説明する。図１に示されるように、懸架装置を構成するナックル１に、回転不能にして外輪２が固着されている。前記外輪２の内周部には、複数個の転動体３（玉）を介して２個の内輪（アウタ側内輪４とインナ側内輪５）が配置されている。ここで、車両の外側（図１の図面視における左側）を「アウタ側」と記載し、同じく内側を「インナ側」と記載する。各内輪４，５は段付き形状を呈していて、複数個の転動体３を保持して転動体列を構成するための冠型の保持器１０が取付けられる小径部６と、転動体３の外径に対応する曲面形状に設けられた軌道面７を介して前記小径部６と連続する大径部８とから成り、いずれも同一形状である。各内輪４，５は、それらの小径部６の端面（アウタ側内輪４のインナ側端面４ａとインナ側内輪５のアウタ側端面５ｂ）どうしが対向して当接配置された直列状態で、複列となってハブ９のハブ本体部９ａに嵌合装着される。この状態で、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂは、ハブ９の内輪当接面９ｂに当接されると共に、インナ側内輪５のインナ側端面５ａは、ハブ９の一端部（内側の端面）から僅かに突出される。
【００２２】
前記ハブ９は、各内輪４，５が嵌合装着されるハブ本体部９ａと、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂが当接される内輪当接面９ｂを介してラジアル方向に張り出して形成されたハブフランジ部１１とから成る。前記ハブフランジ部１１の周縁部には、複数本のボルト孔１１ａがハブ９のアキシャル方向に沿って設けられている。各ボルト孔１１ａに挿通されたボルト１２により、前記ハブ９とホイール（図示せず）とが一体に組み付けられる。また、前記ハブ本体部９ａの軸心部分にはスプライン孔１３が設けられていて、該スプライン孔１３に、段付き形状に形成された車軸１４がスプライン嵌合される。前記車軸１４は、車軸本体部１４ａと、該車軸本体部１４ａよりも小径で、スプラインが形成されたハブ装着部１４ｂとから成る。車軸１４のハブ装着部１４ｂがハブ９にスプライン嵌合されたとき、その先端部がハブ９の他端部から突出される。そして、当該突出部分にナット１５が螺合される。このとき、車軸１４の段差面（内輪当接面１４ｃ）が、ハブ９に嵌合装着されたインナ側内輪５のインナ側端面５ａを押圧する。これにより、ハブ９と車軸１４が一体に取付けられ、駆動回転される車軸１４の駆動力が、ハブ９を介してホイールに伝達される。
【００２３】
前記ハブ９のハブ本体部９ａ及び内輪当接面９ｂは、研削加工される。即ち、図２に示されるように、砥石１６が、ハブ９の軸心線１７に対して所定角度で傾斜状態に配置される。前記砥石１６の外周面１６ａは、ハブ９のハブ本体部９ａ及び内輪当接面９ｂに対応する形状に形成されている。ハブ９と砥石１６の双方を回転させながら、前記砥石１６の外周面１６ａを、ハブ９のハブ本体部９ａ及び内輪当接面９ｂに押し付けて研削加工を行う。
【００２４】
同様に、アウタ側内輪４のインナ側端面４ａ、小径部６及び軌道面７も研削加工される。即ち、図３に示されるように、砥石１８が、アウタ側内輪４の軸心線１９に対して所定角度で傾斜状態に配置される。前記砥石１８の外周面１８ａは、アウタ側内輪４のインナ側端面４ａ、小径部６の外周面、及び軌道面７の外周に対応する形状に形成されている。アウタ側内輪４と砥石１８の双方を回転させながら前記砥石１８の外周面１８ａを、アウタ側内輪４のインナ側端面４ａ、小径部６、及び軌道面７に押し付けて研削加工を行う。
【００２５】
続いて、図４の(ａ)に示されるように、平面研削盤のテーブル２１に取付けられたチャック装置２１ａに、アウタ側内輪４がその小径部６を下方にして保持される。即ち、アウタ側内輪４のインナ側端面４ａがチャック装置２１ａに保持される。アウタ側内輪４は、そのアウタ側端面４ｂを上方に向けて配置される。前記アウタ側端面４ｂに、水平面内で高速回転される砥石２２が相対的に押し付けられる。本実施例の場合、テーブル２１を上昇させることによって、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂを砥石２２に押し付けているが、固定状態のテーブル２１に砥石２２を下降させても構わない。同様にして、インナ側内輪５のインナ側端面５ａが研削加工される。
【００２６】
ここで、前記砥石２２はカップ状である。即ち、砥石２２の下端面に、リング状にして砥石本体部２３が固着されている。前記砥石本体部２３の外径Ｄ１は、アウタ側内輪４の大径部８の外径ｄ１よりも大きく、かつ砥石本体部２３の内径Ｄ２は、アウタ側内輪４の内径ｄ２よりも小さい。そして、砥石２２の回転中心は、アウタ側内輪４の軸心と合致している。これにより、水平面内で高速回転される砥石２２の砥石本体部２３を、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂに相対的に押し付けると、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂが研削される。しかも、砥石２２の回転中心とアウタ側内輪４の軸心とが合致しているため、図４の(ｂ)に示されるように、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂには、その軸心に対して同心円状の研削痕２４が形成される。同様にして、インナ側内輪５のインナ側端面５ａが研削され、軸心に対して同心円状の研削痕２４が形成される。
【００２７】
図１に示されるように、上記した研削方法によって同心円状の研削痕２４が形成された２個の内輪４，５が、ハブ９のハブ本体部９ａに嵌合装着され、ハブ９の内輪当接面９ｂとアウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂとが当接されると共に、車軸１４の段差面（内輪当接面１４ｃ）とインナ側内輪５のインナ側端面５ａとが当接される。アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂとインナ側内輪５のインナ側端面５ａの各研削痕２４が同心円状に形成されているため、車軸１４に何らかの負荷が作用してハブ９又は車軸１４が周方向に僅かに移動しても、それらの各内輪当接面９ｂ,１４ｂが、前記各研削痕２４を横切ることはない。即ち、ハブ９又は車軸１４の各内輪当接面９ｂ,１４ｂは、同一高さに存する面において移動される。これにより、摩擦係数が低減され、前記研削痕２４を横切る際に放出されるエネルギー量が低下して、スティックスリップ現象の発生が抑止される。
【００２８】
なお、カップ状の砥石２２の外径Ｄ１又は内径Ｄ２に対してアウタ側内輪４の外径ｄ１又は内径ｄ２が大きい場合、砥石２２又はテーブル２１のいずれか一方を相対的に水平移動させて研削加工を行う。これにより、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂには、円弧状の研削痕（図示せず）が形成される。この場合であっても、上記とほぼ同様の効果が奏される。
【００２９】
本明細書では、アウタ側端面４ｂに同心円状の研削痕２４が設けられたアウタ側内輪４と、インナ側端面５ａに同心円状の研削痕２４が設けられたインナ側内輪５とが嵌合装着されたハブユニットＨについて説明した。ここで、ハブ９における内輪当接面９ｂ及び車軸１４における段差面（内輪当接面１４ｂ）の研削痕も、前記各内輪４，５と同様に同心円状に形成することが望ましい。これにより、更に確実にスティックスリップ現象の発生を抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係るハブユニットＨの正面断面図である。
【図２】ハブ９の研削状態を示す図である。
【図３】アウタ側内輪４の研削状態を示す図である。
【図４】(ａ)は、アウタ側内輪４のアウタ側端面４ｂの研削状態を示す図であり、(ｂ)は、アウタ側端面４ｂの研削痕２４を示す図である。
【図５】(ａ)は、従来の内輪５１の第２端面５１ｂの研削状態を示す図であり、(ｂ)は、第２端面５１ｂに形成された研削痕５３を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
Ｄ１：砥石の外径
ｄ１：内輪の外径
Ｈ：ハブユニット
１：ナックル（懸架装置）
２：外輪
３：転動体
４：アウタ側内輪
４ａ：インナ側端面
４ｂ：アウタ側端面
５：インナ側内輪
５ａ：インナ側端面
５ｂ：アウタ側端面
７：軌道面
９：ハブ
９ａ：ハブ本体部
９ｂ：内輪当接面（ハブフランジ部の車両インナ側端面）
１１：ハブフランジ部
１４：車軸
１４ａ：車軸本体部
１４ｂ：ハブ装着部
１４ｃ：内輪当接面（段差面）
２２：砥石
【図１】
2007271054.tif 000003
【図２】
2007271054.tif 000004
【図３】
2007271054.tif 000005
【図４】
2007271054.tif 000006
【図５】
2007271054.tif 000007