(57)【要約】【課題】  スティックスリップ音を効果的に抑制するハブユニット及びハブユニットの取り付け構造を提供する。【解決手段】  車軸１０の車両アウタ側のハブ装着部１１に、車両インナ側の径大部１０ｄと車両アウタ側の径小部１０ｃとを備え、該ハブ装着部１１に装着して使用されるハブユニットであり、外輪２とハブホイール３と内輪４と転動体列５とを備え、ハブホイール３に、車軸１０のハブ装着部１１を挿入するための軸孔３２が形成され、軸孔３２の内周面３０ａに、車両インナ側開口３２ａ側から、車軸１０の径大部１１ｄを収容する第一部分３０ｄと、径小部１１ｃを収容する第二部分３０ｃとが形成されるとともに、第一部分３０ｄと第二部分３０ｃとの境界位置に形成された軸孔側接続面３００が、径大部１０ｄと径小部１０ｃとの境界位置に形成された車軸側接続面１００に圧接支持される。【選択図】  図１
2007269284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両アウタ側に車軸本体よりも径小のハブ装着部が形成されるとともに、該ハブ装着部が車両インナ側の径大部と車両アウタ側の径小部とを有して構成される車軸の前記ハブ装着部に装着して使用されるハブユニットであって、
車体側に非回転に取り付けられる外輪と、該外輪と同心に配置されるとともに、車輪が取り付けられてこれと一体回転するハブホイールと、該ハブホイールの少なくとも車両インナ側端部の外周面に嵌着される内輪とを備え、該内輪又は前記ハブホイールと前記外輪との間にて周方向に配列する複数の転動体からなる転動体列がアキシャル方向に複数配置されてなり、
前記ハブホイールには、前記車軸の前記ハブ装着部を挿入するための軸孔がアキシャル方向に貫通する形で形成され、当該軸孔の内周面には、アキシャル方向にて車両インナ側開口側から、前記ハブ装着部の前記径大部を収容する第一部分と、前記ハブ装着部の前記径小部を収容する前記第一部分よりも径小の第二部分とが形成され、かつそれら第一部分と第二部分との境界位置に形成された軸孔側接触面が、前記ハブ装着部の前記径大部と前記径小部との境界位置に形成された車軸側接触面に対するアキシャル方向支持面とされてなることを特徴とするハブユニット。
【請求項２】
前記軸孔の前記第二部分の車両インナ側端部が、前記ハブ装着部の外周面との間に隙間を形成するために、残余の部分よりも拡径された座ぐり面とされてなる請求項１記載のハブユニット。
【請求項３】
前記軸孔側接触面がアキシャル方向に内径を連続的に変化させる傾斜面として形成されている請求項１記載のハブユニット。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のハブユニットを前記車軸に取り付ける構造であって、前記車軸の前記車軸側接触面を前記軸孔側接触面に当て止めした状態で、前記ハブ装着部の先端部に装着された締結部材により前記車軸に対し前記ハブホイールをアキシャル方向に締結固定したことを特徴とするハブユニットの取り付け構造。
【請求項５】
前記軸孔の前記第二部分の車両インナ側端部が、前記ハブ装着部の外周面との間に隙間を形成するために、残余の部分よりも拡径された座ぐり面とされてなる請求項４記載のハブユニットの取り付け構造。
【請求項６】
前記軸孔側接触面が前記車軸側接触面とともに、アキシャル方向に径を連続的に変化させる傾斜面として形成されている請求項４記載のハブユニットの取り付け構造。
【請求項７】
前記ハブホイールの車両インナ側端部に、前記内輪の車両インナ側端面よりも突出し、かつ該ラジアル方向外向きに延出する内輪固定用のかしめ部が形成され、
前記車軸本体の車両アウタ側端面と、前記ハブ装着部の前記径大部の外周面とが形成する周方向の切欠状のスペースに前記かしめ部を収容し、かつ前記車軸本体の車両アウタ側端面と前記かしめ部の車両インナ側端面との間に隙間が形成されてなる請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載のハブユニットの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車軸に装着して使用されるハブユニット及びハブユニットの取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動輪支持用の転がり軸受装置は、ハブホイールの中心の軸孔に車両インナ側から車軸（駆動軸）がスプライン嵌合され、車軸とハブホイールとが一体として回転するように構成されている（特許文献１）。
【０００３】
具体的に説明すると、ハブホイールの外周面側に内輪が配されるとともに、車軸は胴部が大径で先端側が小径とされており、この小径部分の付け根側にスプラインが形成され、先端側にねじ部が形成されている。この車軸をハブホイールの軸孔にスプライン嵌合することにより、車軸の大径部の車両アウタ側端面のハブ受け面を、内輪の車両インナ側端面に対して当接させる。そして、この車軸の先端のねじ部にナットを螺合することにより、ナットをハブホイールの車両アウタ側端部に押し付け、このナットとハブ受け面とで、ハブホイールと内輪とを軸方向から挟むことにより、ハブホイールと車軸と内輪とが一体化される。以上のような構成により、通常、車軸とハブホイールと内輪とが一体として回転する。
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第２５３２６７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、急発進や急旋回するような状況では、車軸にねじれが生じ、内輪と車軸の大径部の端面との接触面間で周方向にスリップが生じ、これによりスティックスリップ音（通称カッチン音）が発生するという課題がある。
【０００６】
本発明の課題は、スティックスリップ音を効果的に抑制するハブユニット及びハブユニットの取り付け構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のハブユニットは、
アキシャル方向先端部に車軸本体よりも径小のハブ装着部が形成されるとともに、該ハブ装着部が車両インナ側の径大部と車両アウタ側の径小部とを有して構成される車軸のハブ装着部に装着して使用されるハブユニットであって、
車体側に非回転に取り付けられる外輪と、この外輪と同心に配置されるとともに、車輪が取り付けられてこれと一体回転するハブホイールと、ハブホイールの少なくとも車両インナ側端部の外周面に嵌着される内輪とを備え、該内輪又はハブホイールと外輪との間にて周方向に配列する複数の転動体からなる転動体列がアキシャル方向に複数配置されてなり、
ハブホイールには、車軸のハブ装着部を挿入するための軸孔がアキシャル方向に貫通する形で形成され、当該軸孔の内周面には、アキシャル方向にて車両インナ側開口側から、ハブ装着部の径大部を収容する第一部分と、ハブ装着部の径小部を収容する第一部分よりも径小の第二部分とが形成され、かつそれら第一部分と第二部分との境界位置に形成された軸孔側接触面が、ハブ装着部の径大部と径小部との境界位置に形成された車軸側接触面に対するアキシャル方向支持面とされてなることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のハブユニットの取り付け構造は、上述のハブユニットを車軸に取り付ける構造であって、車軸の車軸側接触面を軸孔側接触面に当て止めした状態で、ハブ装着部の先端部に装着された締結部材により車軸に対しハブホイールをアキシャル方向に締結固定したことを特徴とする。
【０００９】
上記取り付け構造にて取り付けられた、上記構成を有するハブユニットでは、ハブホイールの軸孔内周面が、車軸の径大部を収容する第一部分と、径小部を収容する第二部分と、これらを連続させる軸孔側接触面とを有しており、この軸孔側接触面と車軸側接触面とが圧接し、その圧接面により車軸とハブホイールとが支持される。これにより、軸孔側接触面と車軸側接触面との圧接面を、ハブユニットのより中心軸側に設けて小径とすることが可能となるため、軸孔側接触面と車軸側接触面との接触面における周方向のスリップによるすべり量を低減することができる。スティックスリップ音は、スリップ量が大きい場合により大きな音として発生するから、上記ハブユニットでは、スティックスリップ音の抑制効果が得られる。
【００１０】
本発明のハブユニット及びその取り付け構造では、軸孔の第二部分の車両インナ側端部を、ハブ装着部の外周面との間に隙間を形成するために、残余の部分よりも拡径された座ぐり面とすることができる。本発明においては少なくとも軸孔側接触面と車軸側接触面との接触が確保されるように形成されていればよく、軸孔に設けられる段部の形状と車軸に設けられる段部の形状とを正確に合わせる必要は無い。上記座ぐり面を形成することで、車軸及び軸孔の形成が容易となる。
【００１１】
本発明のハブユニットでは、軸孔側接触面を、アキシャル方向に内径を連続的に変化させる傾斜面として形成することができる。また、本発明のハブユニットの取り付け構造では、軸孔側接触面を車軸側接触面とともに、アキシャル方向に径を連続的に変化させる傾斜面として形成することができる。この構成によると、軸孔側接触面と車軸側接触面との接触面が傾斜面となり、接触面積を大きくすることができるため、該軸孔側接触面と車軸側接触面との圧接面の面圧を抑えることができる。スティックスリップ音は接触面の面圧が高いほど大きくなるため、スティックスリップ音の抑制効果が得られる。
【００１２】
また、本発明のハブユニットの取り付け構造では、ハブホイールの車両インナ側端部に、内輪の車両インナ側端面よりも突出し、かつ該ラジアル方向外向きに延出する内輪固定用のかしめ部が形成され、車軸本体の車両アウタ側端面と、ハブ装着部の径大部の外周面とが形成する周方向の切欠状のスペースにかしめ部を収容し、かつ車軸本体の車両アウタ側端面とかしめ部の車両インナ側端面との間に隙間を形成することができる。これにより、かしめ部と車軸とが圧接することによるスティックスリップ音が発生しないので、ハブユニットの取り付け構造全体としてのスティックスリップ音の低減効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明のハブユニットの第一実施形態、及びそのハブユニットを車軸に取り付けた取り付け構造を示す断面図である。なお、図の左側は車両アウタ側、右側は車両インナ側である。図１に示すように、本発明のハブユニット１は、外輪２と、ハブホイール３と、内輪４と、転動体列５（５ａ，５ｂ）とを含んで構成され、車軸１０に装着して使用される。
【００１４】
ハブホイール３は、軸部３０と、車輪のタイヤホイール６やブレーキディスクロータ７を固定するハブフランジ３３とを有して構成され、外輪２と同心に配置されるとともに、タイヤホイール（車輪）６とブレーキディスクロータ７とが取り付けられてこれらと一体回転する。軸部３０の車両インナ側端部の外周面には内輪４が嵌着され、内輪４及びハブホイール３と、外輪２との間に複列に転動体列５，５が配置される。
【００１５】
転動体列５は、内輪４又はハブホイール３と外輪２との間にて周方向に配列する複数の転動体からなるものであり、アキシャル方向に複数配置される。本実施形態における転動体列５は、内輪４及びハブホイール３と、外輪２との間に２列（５ａ，５ｂ）配置されている。
【００１６】
外輪２は、車体側に対し非回転に取り付けられる。外輪２は炭素鋼の熱間鍛造製であり、内周に複列に軌道面を有し、外周面に外輪フランジ部２３がラジアル方向に突設形成され、アキシャル方向にボルト挿通孔２３ａが形成されている。そして、ボルト挿通孔２３ａにボルト２６が挿通されて、外輪２がバックプレート５１とエンドプレート５２を挟んで車体側のナックル８に固定されている。外輪２がナックル８に固定されることにより、ハブユニット１が車体に固定される。
【００１７】
内輪４は、ハブホイール３の少なくとも車両インナ側端部３１の小径の外周面３１ａに嵌着されるとともに、内輪固定用のかしめ部３１０により固定されている。かしめ部３１０は、ハブホイール３の車両インナ側端部３１に、内輪４の車両インナ側端面４ａよりも軸方向に突出し、かつラジアル方向外向きに延出する形で形成されている。
【００１８】
ハブホイール３の軸部３０は、アキシャル方向に貫通した軸孔３２と、車両アウタ側の端部外周に形成されたハブフランジ３３とを有する。ハブフランジ３３は、ハブホイール３の外周面の車両アウタ側端部からラジアル方向に突出するように形成される。このハブフランジ部３３にはボルト挿通孔３３ａが形成される。このボルト挿通孔３３ａには、ブレーキディスクロータ７及びタイヤホイール６をハブフランジ３３に固定するためのハブボルト３６が圧入嵌合される。ハブフランジ３３の車両アウタ側の主表面には、ブレーキディスクロータ７及びタイヤホイール６がこの順で重ねて取り付けられるようになっている。そしてハブフランジ３３に、ブレーキ装置のブレーキディスクロータ７とタイヤホイール６とが、ボルト３６とナット（図示せず）との締め付けにより取り付けられる。また、軸孔３２には、車軸１０が貫通する状態で挿入されている。
【００１９】
車軸１０は、車両インナ側端部１４をなす等速ジョイント部を介して、図外の差動装置の出力回転を伝達する伝動軸１５に連動するもので、車両アウタ側にハブ装着部となるスプライン部１１（以下、ハブ装着部１１という）を有し、このハブ装着部１１の車両アウタ側にねじ部１０ｂが形成されている。ハブ装着部１１には、車両アウタ側に径小部１１ｃが形成され、車両インナ側に、径小部１１ｃよりも径大の径大部１１ｄが形成され、それら径大部１１ｄと径小部１１ｃとの境界位置には車軸側接触面１００が形成されている。径大部１１ｄの車両インナ側には、等速ジョイント１４の外輪１４ａが径方向外方に膨出した形で形成されるとともに、等速ジョイント１４の車両アウタ側端面１４ｃと、ハブ装着部１１の径大部１１ｄの外周面とが形成する周方向の切欠状のスペースにかしめ部３１０を収容している。等速ジョイント１４は、内輪１４ｂ、図示されない玉、保持器を有している。また、車軸１０のねじ部１０ｂには、軸孔３２の車両アウタ側において、締結部材であるナット１６が取り付けられる。
【００２０】
軸孔３２の内周面３０ａには、アキシャル方向にて車両インナ側開口３２ａ側から、車軸１０の径大部１１ｄを収容する第一部分３０ｄと、ハブ装着部１１の径小部１１ｃを収容する第一部分３０ｄよりも径小の第二部分３０ｃとが形成され、第一部分３０ｄと第二部分３０ｃとの境界位置に軸孔側接触面３００が形成されている。
【００２１】
ハブユニット１の軸孔３２に車軸１０のハブ装着部１１を挿入すると、ハブユニット１の軸孔側接触面３００と車軸１０の車軸側接触面１００とが当接する。そして、締結部材であるナット１６をハブホイール３のナット座面６１に当接した状態で締め付けることにより、軸孔側接触面３００は車軸側接触面１００に対し圧接する。ナット１６により圧接状態（締め付け状態）が保持されることで、車軸１０は軸部３０の軸孔３２内に軸方向不動に結合される。即ち、ハブユニット１は、車軸側接触面１００と軸孔側接触面３００との接触面とナット１６の座面とに挟まれて、車軸１０に対しアキシャル方向に固定される。
【００２２】
本実施形態における車軸側接触面１００及び軸孔側接触面３００は、車軸１０の回転軸線と直交する段付き面１０１、３０１として形成されている。軸孔側接触面１０１と車軸側接触面３０１とがアキシャル方向に対して垂直な面で当接する。
【００２３】
また、軸孔３２の第二部分３０ｃの車両インナ側端部３０eは、ハブ装着部１１の外周面１１ａとの間に隙間１３１を形成するために、残余の部分よりも拡径された座ぐり面とされている。座ぐり面３０ｅを形成することで、車軸１０及び軸孔３２の形成が容易となる。
【００２４】
また、軸孔３２の第一部分３０ｄとハブ装着部１１の外周面１１ａとの間には隙間１３２が形成されている。隙間１３２が形成されることで、車軸１０の径大部１１ｄの外周面形状及び軸孔３２の第一部分３０ｄの形状の精度を厳しくする必要がなくなるので、車軸１０及び軸孔３２の形成が容易となる。
【００２５】
また、車軸本体１４の車両アウタ側端面１４ｃとかしめ部３１０の車両インナ側端面３１０ｂ（３１ｂ）との間には隙間１３０が形成されている。これにより、車両アウタ側端面１４ｃとかしめ部３１０の端面３１０（３１ｂ）が接触しないので、スティックスリップ音が発生せず、ハブユニット１の取り付け構造全体としてのスティックスリップ音を減少できる。
【００２６】
次に、本発明の第二実施形態について説明する。図２は、該第二実施形態を示す断面図である。なお、上記の第一実施形態と同一の機能を有する部分は同一符号を付することで説明を省略する。第二実施形態においては、車軸側接触面１００及び軸孔側接触面３００が、アキシャル方向に内径を連続的に変化させる傾斜面１０２，３０２として形成されている。これにより、第一実施形態のように、軸孔側接触面１０２と車軸側接触面３０２とがアキシャル方向に対して垂直な面で当接する場合に比べて、軸孔側接触面１０２と車軸側接触面３０２との面圧を低く抑えることができるので、スティックスリップ音の抑制効果が得られる。
【００２７】
また、車軸１０におけるハブ装着部１１の外周面１１ａには、径大部１１ｄと径小部１１ｃとをまたぐ形で溝部１１ｅが形成され、溝部１１ｅと軸孔３２の内周面３０ａとの間には隙間１３４が形成されている。隙間１３４が形成されることで、車軸１０の径大部１１ｄの外周面形状及び軸孔３２の第一部分３０ｄの形状の精度を厳しくする必要がなくなるので、車軸１０及び軸孔３２の形成が容易となる。
【００２８】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のハブユニットの第一実施形態を示す断面図。
【図２】本発明のハブユニットの第二実施形態を示す断面図
【符号の説明】
【００３０】
１  ハブユニット
２  外輪
３  ハブホイール
４  内輪
５  転動体
１０  車軸
１１  スプライン部（ハブ装着部）
１１ｃ  径小部
１１ｄ  径大部
１４  車軸本体（等速ジョイント部）
１６  ナット（締結部材）
１００  車軸側接触面
１０１  段付き面
１０２  傾斜面
３０  軸部
３０ｄ  第一部分
３０ｃ  第二部分
３０ｅ  座ぐり面
３１  ハブホイールの車両インナ側端部
３２  軸孔
３００  軸孔側接触面  
３０１  段付き面  
３０２  傾斜面
３１０  かしめ部
１３０、１３１、１３２、１３４  隙間
【図１】
2007269284.tif 000003
【図２】
2007269284.tif 000004