(57)【要約】【課題】  内輪大鍔の根元付近の面圧の増加や、ころと軌道面との接触面積の低下を抑え、軸受寿命の向上を図ることのできる車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】  内輪１と外輪２の軌道面５，６間に円すい形のころ３が介在し、外輪２が鍔なし、内輪１が大鍔７を有する複列円すいころ軸受型の車輪用軸受装置である。内輪１の大鍔７と軌道面５との間の隅部９を、研削仕上げの断面円弧状とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と外輪の軌道面間に円すい形のころが介在し、外輪が鍔なし、内輪が大鍔を有する複列円すいころ軸受型の車輪用軸受装置であって、
内輪の大鍔の内側面と軌道面との間の隅部を、断面円弧状としたことを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
内輪と外輪の軌道面間に円すい形のころが介在し、外輪が鍔なし、内輪が大鍔を有する複列円すいころ軸受型の車輪用軸受装置であって、
内輪の大鍔の内側面と軌道面との間の隅部を、研削仕上げの断面円弧状としたことを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記ころが、大端面と外周面との間の角部に面取部を有し、前記内輪の大鍔と軌道面間の隅部が、前記ころに干渉しない曲率半径である車輪用軸受装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記ころが、大端面と外周面との間の角部に断面円弧状の面取部を有し、この面取部の寸法が長手方向、円周方向ともに１．５mm以下である車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、円すいころ軸受型の車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トラック用等の車輪用軸受装置として、円すいころ軸受型のものが種々提案されている（例えば、特許文献１）。このような円すいころ軸受型の車輪用軸受装置は、一般的な複列円すいころ軸受と同じく、図２に示すように、内輪１の大鍔７と軌道面５との間の隅部に、円すいころ３と干渉しないように、盗み部１１を形成している。
【特許文献１】特開２００１−１０３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の円すいころ軸受型の車輪用軸受装置は、上記のように、内輪１の大鍔７と軌道面５との間の隅部に盗み部１１を形成しているため、荷重が作用すると、内輪大鍔７の根元にある盗み部１１の周辺の面圧が高くなる。また、盗み部１１を作ることで、ころ３と軌道面５との接触面積が小さくなる。車輪用軸受装置では、車両の旋回走行や加速等により、軸受にモーメント荷重や種々の方向の厳しい荷重が作用するため、上記のように盗み部１１の周辺の面圧が高くなったり、ころ３の接触面積が小さくなると、軸受強度や軸受寿命の低下への影響が大きい。
【０００４】
この発明の目的は、内輪大鍔の根元付近の面圧の増加や、ころと軌道面との接触面積の低下を抑え、軸受強度および軸受寿命の向上を図ることのできる車輪用軸受装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の車輪用軸受装置は、内輪と外輪の軌道面間に円すい形のころが介在し、外輪が鍔なし、内輪が大鍔を有する複列円すいころ軸受型の車輪用軸受装置であって、内輪の大鍔の内側面と軌道面との間の隅部を、研削仕上げの断面円弧状としたことを特徴とする。なお、隅部は研削仕上げ以外の方法でもよい。
この構成によると、内輪の大鍔の内側面と軌道面との間の隅部を、研削仕上げの断面円弧状としたため、上記角部に盗み部を形成した場合に比べて、軸受に荷重が作用した場合に、内輪の大鍔の根元部の面圧が高くなることが回避される。また、隅部を断面円弧状としたため、盗み部を形成した場合と比べて、ころのエッジ当たりを防止するにつき、ころと内輪との接触面積の低下が小さくて済む。これらのため、荷重作用時の軸受の長寿命化が可能となる。内輪大鍔の隅部を研削仕上げとすることによっても、旋削により形成される盗み部を設ける場合に比べて、応力集中が生じ難く、軸受の高強度化や長寿命化に好ましい。
【０００６】
この発明において、前記ころが、大端面と外周面との間の角部に面取部を有し、前記内輪の大鍔と軌道面間の隅部が、前記ころに干渉しない曲率半径であっても良い。大鍔と軌道面間の隅部の曲率半径を、ころの大端面の面取部よりも小さな曲率半径とすることで、内輪の上記隅部がころに干渉しないようにできる。このように、隅部の曲率半径を適宜設計することで、断面円弧状の隅部の形成によりころと内輪との干渉を回避できる。
【０００７】
前記ころの面取部は、断面円弧状であって、ころの軸心を含む断面における面取部の軸方向の寸法および半径方向の寸法がいずれも１．５mm以下であることが好ましい。
ころの面取部を１．５mm以下とすることで、面取部の形成による、ころと内輪との接触面積の低下をできるだけ緩和し、長寿命化を図ることができる。
なお、ころの上記隅部の最小寸法は、０．５mm以上とすることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の車輪用軸受装置は、内輪と外輪の軌道面間に円すい形のころが介在し、外輪が鍔なし、内輪が大鍔を有する複列円すいころ軸受型の車輪用軸受装置であって、内輪の大鍔の内側面と軌道面との間の隅部を、研削仕上げの断面円弧状としたため、内輪大鍔の根元付近の面圧の増加や、ころと軌道面との接触面積の低下を抑え、軸受強度や軸受寿命の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の一実施形態を図１と共に説明する。この車輪用軸受装置は、複列円すいころ軸受型の車輪用軸受装置であって、それぞれ一列の軌道面５を有する２個の内輪１と、２列の軌道面６を有する１個の外輪２と、各列の対向する軌道面５，６間に介在した複列の円すい形のころ３とを有する。各列のころ３は、各列毎に環状の保持器４のポケット内に保持されている。両列の軌道面５，６は、接触角が背面合わせ、つまり外向きとなるように設けられている。外輪２は、鍔無しとされる。各内輪１は、大鍔７および小鍔８を両端に有し、小鍔８側の端面で互いに隣接している。
【００１０】
図１（Ａ）のＩ部を同図（Ｂ）に拡大して示す。同図（Ｂ）のように、内輪１の大鍔７の内側面と軌道面５との間の隅部９は、研削仕上げの断面円弧状とされている。また、ころ３は、大端面３ｂと外周面３ａとの間の角部に、断面円弧状の面取部１０を有している。ころ３の上記面取部１０の寸法は、１．５mm以下、すなわち、ころ３の軸心を含む断面における面取部１０の軸方向の寸法ａ（図１（Ｃ））と、半径方向の寸法ｂとがいずれも１．５mm以下とされている。
【００１１】
内輪１の大鍔７と軌道面５間の隅部９は、ころ３に干渉しない曲率半径とされる。すなわち、この隅部９の断面形状となる円弧の曲率半径ｒを、ころ３の大端面３ｂの面取部１０よりも小さな曲率半径とすることで、内輪３の隅部９がころ３に干渉しないようにしている。
【００１２】
この車輪用軸受装置は、ハブ（図示せず）の軸部の外周に内輪１を嵌合させることなどで、車輪の支持に使用される。
【００１３】
この構成の車輪用軸受装置によると、内輪１の大鍔７と軌道面５の間の隅部９を、研削仕上げの断面円弧状としたため、上記角部に盗み部を形成した場合に比べて、軸受に荷重が作用した場合に、内輪１の大鍔７の根元部の面圧が高くなることが回避される。また、隅部９を断面円弧状としたため、盗み部を形成した場合と比べて、ころ３のエッジ当たりを防止するにつき、ころ３と内輪１との接触面積の低下が小さくて済む。これらのため、荷重作用時の軸受の長寿命化が可能となる。内輪大鍔７の断面円弧状の隅部９を研削仕上げとすることによっても、旋削により形成される盗み部を設ける場合に比べて、応力集中が生じ難く、高強度化や長寿命化に好ましい。
ころの面取部１０の寸法は１．５mm以下としたため、面取部１０の形成による、ころ３と内輪１との接触面積の低下をできるだけ緩和し、長寿命化を図ることができる。また、ころ３の面取部１０の最小寸法を、０．５mm以上としたため、ころ３の面取部１０の機能が実質上得られなくなることが回避される。
【００１４】
なお、上記実施形態は、内輪１がハブと独立して設けられた車輪用軸受装置に適用した場合につき説明したが、この発明は、ハブと内輪が一体化された車輪用軸受装置、例えばハブの軸部に片方の列の軌道面を有する内輪を嵌合させ、ハブに直接にもう片方の内輪軌道面を形成した形式の車輪用軸受装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（Ａ）はこの発明一実施形態に係る車輪用軸受装置の断面図、（Ｂ）は同図（Ａ）のＩ部の拡大断面図、（Ｃ）はそのころの一部を示す拡大図である。
【図２】（Ａ）は従来の車輪用軸受装置の断面図、（Ｂ）はそのII部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１…内輪
２…外輪
３…ころ
５，６…軌道面
７…大鍔
９…内輪の隅部
１０…ころの面取部
【図１】
2007333047.tif 000003
【図２】
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