(57)【要約】【課題】生産コストの低減が可能であり、かつ、作用する荷重に対する負荷容量が大きい車輌用軸受装置を提供する。【解決手段】内軸１と、この内軸１に外嵌するよう設けられた外輪２と、内軸１と外輪２との間において２列に設けられたインナ側の第１転動体３及びアウタ側の第２転動体４とを備えている。さらに、内軸１のインナ側に外嵌するよう設けられ第１転動体３用の内輪軌道を有する内輪部材５と、内軸１のインナ側端部１ａの外周側が径外方へ広げられて形成され内輪部材５を内軸１に抜け止め固定しているかしめ部６とを備えている。インナ側の第１転動体３が内輪部材５と外輪２とに対してアンギュラコンタクトとなるように設けられる玉によって構成されており、アウタ側の第２転動体４が円錐ころによって構成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内軸と、この内軸に外嵌するよう設けられた外輪と、前記内軸と前記外輪との間において２列に設けられたインナ側の第１転動体及びアウタ側の第２転動体と、前記内軸のインナ側に外嵌するよう設けられ前記第１転動体用の内輪軌道を有する内輪部材と、前記内軸のインナ側端部の外周側が径外方へ広げられて形成され前記内輪部材を前記内軸に抜け止め固定しているかしめ部と、を備えた車輌用軸受装置において、インナ側の前記第１転動体が前記内軸に外嵌させた前記内輪部材と前記外輪とに対してアンギュラコンタクトとなるように設けられた玉によって構成され、アウタ側の前記第２転動体が円錐ころによって構成されていることを特徴とする車輌用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車輌用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輌用の軸受装置として知られるものに、例えば特許文献１のように、内軸と、内軸に外嵌するよう設けられた外輪と、内軸と外輪との間に２列に設けられた第１と第２の転動体とを有するものがある。そして、内軸のインナ側（内側）に第１の転動体用の軌道面を有する内輪部材が外嵌され、内軸の中間部外周面に第２の転動体用の軌道面が形成され、内軸のアウタ側（外側）端部に車輪側部材を取り付けるためのフランジ部が設けられている。インナ側となる第１の転動体は複数個の円錐ころによって構成されている。この第１の転動体用の軌道面を有する前記内輪部材はその軌道面が軸心に対して傾斜する傾斜周面とされ、さらに、作用する軸方向荷重を受けるために周状の鍔部を有している。また、この内輪部材は、内軸の外周面に設けた凹周溝に嵌め込まれた止め輪部材により、内軸に抜け止め固定されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−９１３０８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の軸受装置は、内輪部材を固定させるために別部材である止め輪部材を用いており、さらに、この止め輪部材の脱落を防止するための部材が設けられ、部品点数が多く、組み立てが煩雑となり、生産コストを高める原因となっている。また、従来において、図２の内輪部材５２部分を示す断面図に示すように、内軸５１の端部の外周側を径外方に広げてかしめ部５５が形成され、このかしめ部５５により内輪部材５２を抜け止め固定している構成が知られている。しかし、特許文献１に記載の軸受装置に、このかしめ部５５を適用すると、かしめ加工の際の荷重により内軸５１に外嵌させた内輪部材５２が変形し、図２の２点鎖線により示すように、内輪部材５２の軌道面５３の傾斜角度、及び、鍔部５４の鍔角度が変化してしまうという問題点を有する。軌道面５３の傾斜角度が変化すると、円錐ころとの接触状態が変化し適切な線接触が得られない。また、鍔角度が変化すると、鍔部５４が円錐ころの端面と面において接触することができず、円錐ころの端面に対して滑らせながら荷重を受けることができなくなるおそれがある。
そのために、内輪部材５２を、かしめ後に所定の形状、角度となるように予め変形量を見込んだ初期形状とすることで対応することが考えられる。しかし、この作業は非常に難しく、生産コストが高くなると共に製品寸法にばらつきを生じさせるおそれがある。
【０００５】
この発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、生産コストの低減が可能であり、かつ、作用する荷重に対する負荷容量が大きく、剛性の高い軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するためのこの発明の軸受装置は、内軸と、この内軸に外嵌するよう設けられた外輪と、前記内軸と前記外輪との間において２列に設けられたインナ側の第１転動体及びアウタ側の第２転動体と、前記内軸のインナ側に外嵌するよう設けられ前記第１転動体用の内輪軌道を有する内輪部材と、前記内軸のインナ側端部の外周側が径外方へ広げられて形成され前記内輪部材を前記内軸に抜け止め固定しているかしめ部とを備えた車輌用軸受装置において、インナ側の前記第１転動体が前記内軸に外嵌させた前記内輪部材と前記外輪とに対してアンギュラコンタクトとなるように設けられた玉によって構成され、アウタ側の前記第２転動体が円錐ころによって構成されていることを特徴としている。
【０００７】
このような構成の軸受装置によれば、インナ側であってかしめ部側となる第１転動体が、内軸側の内輪部材と外輪に対してアンギュラコンタクトとなるよう設けられた玉によって構成されているため、かしめ部を形成する際の荷重により生ずる内輪部材の軌道面の変形を許容することができる。つまり、仮にかしめ加工により内輪部材の断面円弧形状の軌道面の向きが僅かに変化しても、転動体である玉と、内輪部材及び外輪との間において、適切な接触状態を維持させることができる。これにより、ラジアル方向の荷重に対する負荷容量と軸心方向の荷重に対する負荷容量を損なわせることがない。即ち、かしめ部側の転動体が従来のように円錐ころ軸受である場合は、内輪部材の軌道面の傾斜角度がたとえ僅かでも変化してしまうと、円錐ころと線接触することができなくなり所望の荷重を受けることができず、また、内輪部材の鍔部の角度が僅かでも変化してしまうと、鍔部の接触面が円錐ころの端面に対して滑らせながら荷重を受けることができなくなるというトラブルが発生する。しかし、本発明はこれらトラブルが生じることがない。
また、アウタ側であるフランジ部側の第２転動体が円錐ころとされているため、ラジアル方向及び軸心方向の荷重を受けることができ、さらに、負荷容量を大きくすることができる。従って、軸受装置全体としての剛性を高めることができる。
【０００８】
さらに、内軸のインナ側端部がかしめ加工されて内輪部材が内軸に外嵌して固定されるため、別部材である止め輪部材を不要とし部品点数の削減が可能で、かつ、製造が簡単となり、生産コストの低減が可能となる。
また、軸受装置を車輌に取り付けた際に、アンギュラ玉軸受が構成される側がインナ側（内側）であり、円錐ころ軸受が構成される側がアウタ側（外側）となる。そして、車輌用の軸受装置において、例えば車輌の旋廻の際はアウタ側がインナ側よりも作用する荷重が大きくなる。そこで、本発明の軸受装置は、アウタ側に負荷容量の大きい円錐ころ軸受が構成されており、インナ側に円錐ころ軸受よりも負荷容量の小さいアンギュラ玉軸受が構成されており、これにより、負荷容量のバランスが良い軸受装置とすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の車輪用軸受装置によれば、内軸のインナ側端部のかしめ加工により内輪部材が固定されるため、製作が簡単となり、生産コストの低減が可能である。アンギュラ玉軸受を構成させることにより、かしめ加工による軌道面の変形を許容できるため、軸受部における負荷能力を低下させることがない。また、円錐ころ軸受を有することにより、軸受装置に作用する荷重に対する負荷容量を大きくさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態について添付図面を参照しながら詳述する。
図１はこの発明の実施の一形態に係る軸受装置を示す縦断面図である。この軸受装置は自動車における車輪用の軸受装置として用いることができ、軸受装置は、内軸１と、この内軸１に外嵌するよう設けられた外輪２と、内軸１と外輪２との間において２列に設けられたインナ側の第１転動体３及びアウタ側の第２転動体４とを備えている。
【００１１】
さらに、この軸受装置は、内輪部材５と、内輪部材５を内軸１に抜け止め固定させるかしめ部６とを備えている。内輪部材５は、その外周面に第１転動体３用の内輪軌道が形成されており、かしめ部６は、内軸１のインナ側端部１ａの外周側部が径外方へ広げられるよう塑性変形されて形成されている。
内軸１は、インナ側端部１ａに前記かしめ部６が形成されており、アウタ側端部１ｂに車輪側部材を取り付けるための径外方のフランジ部７を有している。なお、車輪側部材としては図示しないが車輪のホイール、ディスクブレーキ装置のブレーキロータがある。
【００１２】
内軸１は、インナ側の小径部８と、軸心方向中間部において小径部８より直径が大きくなるよう形成された中径部９と、アウタ側において中径部９よりも直径が大きくなるよう形成された大径部１３とを有しており、内軸１は段付き形状とされている。さらに、小径部８と中径部９との間には軸心に直交方向となる径方向外方の段付き面部１０を有している。そして、この小径部８に内輪部材５が外嵌されている。内輪部材５は断付き面部１０とかしめ部６とにより軸心方向両側から挟まれており、かしめ部６は内輪部材５の側端面を押さえ付けている。また、大径部１３とフランジ部７の基部とは外輪２の内周端部に設けられたシール部材１４のシール面とされている。
外輪２は内軸１と同軸上に設けられており、内周面に２列の外輪軌道面を有する筒部１１と、車体側部材と接続される径外方のフランジ部１２とを有する。このフランジ部１２は筒部１１の外周面に設けられている。
【００１３】
かしめ部６側であるインナ側の第１転動体３は内軸１に外嵌させた内輪部材５と外輪２とに対してアンギュラコンタクトとなるように設けられた玉によって構成されており、さらに、フランジ部７側であるアウタ側の第２転動体４が円錐ころによって構成されている。従って、内輪部材５は玉によって構成される第１転動体３用の内輪軌道面を有し、この軌道面は断面円弧形状とされ、軌道面の曲率半径は玉の半径よりも大きく設定されている。また、外輪２の筒部１１の内周面に形成される第１転動体３用の外輪軌道面は断面円弧形状とされており、この軌道面の曲率半径は玉の半径よりも大きく設定されている。そして、玉と内輪部材５の軌道面との接触点と、玉と外輪２の軌道面との接触点とを結ぶ直線が、軸心に直交する方向であるラジアル方向に対して所定の角度を持つよう構成されており、インナ側である第１転動体３側においてアンギュラ玉軸受を構成している。
【００１４】
そして、内軸１の中径部９に円錐ころによって構成される第２転動体４用の内輪軌道面が形成されている。この内輪軌道面は中径部９に凹周溝として形成されており、円錐ころの周面と接触する軌道面は内軸１のアウタ側に向かって拡径するテーパ周面とされている。そして、外輪２の筒部１１の内周面に、第２転動体４用の外輪軌道面が形成されており、アウタ側である第２転動体４側において円錐ころ軸受を構成している。
【００１５】
外輪２と内輪部材５とにアンギュラ接触する複数個の玉からなる第１転動体３と、複数個の円錐ころからなる第２転動体４とにより２列の軸受装置が構成されており、軸心方向の両方側からの荷重を受けることができるよう、これらが軸心方向に沿って互いに対向する配置とされている。また、車輌が旋廻する際、旋廻方向の反対側の車軸に（つまり、右旋回の場合は車輌の左側に）より大きなラジアル荷重と軸方向荷重が作用する。そこで、本発明の２列の軸受部を有する軸受装置は、インナ側となる軸受部が玉によって構成される第１転動体１を有しており、アウタ側となる軸受部が円錐ころによって構成される第２転動体４を有しており、アウタ側の軸受部がインナ側の軸受部よりも負荷容量を大きくさせている。これにより、負荷容量のバランスの良い軸受装置を得ることができる。
【００１６】
また、本発明の車輪用軸受装置は、図示する形態に限らずこの発明の範囲内において他の形態のものであっても良く、上記実施の形態は、内軸１が外輪２に対して回転自在とされている従動輪用の軸受装置としているが、本発明は、図示省略するが駆動輪用の軸受装置としても適用することができる。
また、上記実施の形態はアウタ側の内輪軌道面を内軸１の中径部９に一体的に（直接的に）形成したが、インナ側と同様に、アウタ側の内輪軌道面を内軸１とは別体の内輪部材に形成し、これを内軸１に外嵌した構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の一形態に係る軸受装置を示す縦断面図である。
【図２】従来の軸受装置を説明する要部断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  内軸
１ａ  インナ側端部
１ｂ  アウタ側端部
２  外輪
３  第１転動体
４  第２転動体
５  内輪部材
６  かしめ部
【図１】
2007192342.tif 000003
【図２】
2007192342.tif 000004