(57)【要約】【課題】  フレッティングを緩和して、異音の発生を抑制しうる転がり軸受装置を提供する。【解決手段】  内周に軌道面を有する外側部材２０と、前記軌道面に対向する軌道面を外周に有する内側部材３０と、対向する前記軌道面間に介在する転動体５と、を備え、前記外側部材２０又は内側部材３０のいずれか一方にブレーキディスクを介してホイールを取り付けるためのフランジ部２ｂが設けられた転がり軸受装置１である。フランジ部２ｂの、ブレーキディスク６が取り付けられる側のフランジ面２ｄには、ブレーキディスク６とフランジ部２ｂとの間に生ずるフレッティングを緩和するための緩衝部材９が設けられている。【選択図】      図１
2007187263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に軌道面を有する外側部材と、前記軌道面に対向する軌道面を外周に有する内側部材と、対向する前記軌道面間に介在する転動体と、を備え、前記外側部材又は内側部材のいずれか一方にブレーキディスクを介してホイールを取り付けるためのフランジ部が設けられた転がり軸受装置において、
前記フランジ部の、前記ブレーキディスクが取り付けられる側のフランジ面には、前記ブレーキディスクと前記フランジ部との間に生ずるフレッティングを緩和するための緩衝部材が設けられていることを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項２】
前記緩衝部材は、フィルム状部材であることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸体にブレーキディスク及びホイールが取り付けられて使用される転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車用の転がり軸受装置として、ホイール（車輪）及びディスクブレーキ装置のブレーキディスク（ディスクロータ）が取り付けられる軸体としてのハブホイールと、このハブホイールの外周側に装着されこれを回動自在に支持する転がり軸受とを備えた転がり軸受装置が用いられており、一般にハブユニットなどとも称されている。
【０００３】
ハブホイールには、ブレーキディスク及びホイールを取り付けるためにフランジ部を設ける場合があり、特に近年広く用いられている第二世代あるいは第三世代のハブユニットについては、このようなフランジ部が設けられている。このフランジ部には、ブレーキディスク及びホイールがハブボルトで締結されるのが一般的であるが、この場合、ブレーキディスクは、フランジ部とホイールとの間に配置され、フランジ部とホイールとで挟まれた状態で締結される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１８０２１１号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の転がり軸受装置が自動車等に搭載されて使用された場合、フランジ部とブレーキディスクとの接触部分（合わせ面）においてフレッティング（微小な相対往復すべり運動）が発生することがある。このフレッティングは、ホイールの回転位置等により該ホイールとフランジ部との間に作用する荷重の方向が変動し、フランジ部とブレーキディスクとが離間と接触とを繰り返すことにより生じている。このフレッティングによりスティックスリップ（外力と摩擦力とにより起動・停止を繰り返す摩擦振動）が起こり、異音が発生することがあった。
【０００５】
本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、フレッティングを緩和して、使用中における異音の発生を抑制しうる転がり軸受装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の転がり軸受装置は、内周に軌道面を有する外側部材と、前記軌道面に対向する軌道面を外周に有する内側部材と、対向する前記軌道面間に介在する転動体と、を備え、前記外側部材又は内側部材のいずれか一方にブレーキディスクを介してホイールを取り付けるためのフランジ部が設けられた転がり軸受装置において、前記フランジ部の、前記ブレーキディスクが取り付けられる側のフランジ面には、前記ブレーキディスクと前記フランジ部との間に生ずるフレッティングを緩和するための緩衝部材が設けられていることを特徴とする。
このようにすると、上記緩衝部材の存在により、荷重変動の際にフランジ部とブレーキディスクとの間に隙間が生じにくくなる。よって、フランジ部とブレーキディスクとが離間と接触とを繰り返すことにより生じるフレッティングが緩和される。
【０００７】
前記緩衝部材は、フィルム状部材であるのが好ましい。
上記緩衝部材としては、樹脂材料などフランジ部やブレーキディスクの材質よりも柔らかい材質のものが好ましく、接着剤やフィルム状部材が好適に用いられる。このうち接着剤の場合は、ブレーキディスクを取り付ける際に該接着剤をフランジ面とブレーキディスクとの間に塗布しなければならないのに対して、フィルム状部材の場合は、ブレーキディスクを取り付ける前の段階で予めフランジ面に貼り付けておくことができる。よって、緩衝部材を装着した状態で転がり軸受装置の製品出荷が可能となり、その後ブレーキディスクやホイールを装着する工程において緩衝部材を設ける手間を省くことができる。
【発明の効果】
【０００８】
ブレーキディスクとフランジ部との間に緩衝部材を設けることにより、フレッティングを緩和することができ、異音の発生を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態である転がり軸受装置１の断面図であり、図２は図１におけるフランジ部２ｂ近傍の拡大図である。この転がり軸受装置１は、所謂第三世代のハブユニットを構成している。即ちこの転がり軸受装置１は、内周に複列の軌道面を有する外側部材２０としての外輪４を有している。また転がり軸受装置１は、前記外輪４の軌道面に対向する複列の軌道面を外周に有する内側部材３０として、ハブホイール２及び内輪部材８を備えている。即ち、本実施形態では、複列の軌道面を外周に有する内輪部材３０は、ハブホイール２と内輪部材８とで構成されている。
【００１０】
外側部材２０と内側部材３０との間には、転動体である玉５が転動自在に介在している。また、内側部材３０を構成するハブホイール２は、ブレーキディスク６を介してホイール７を取り付けるためのフランジ部２ｂを有している。
【００１１】
上述した外輪４は、複列の軌道面として、第一及び第二の外輪軌道面を備えている。この第一の外輪軌道面と対向する第一の内輪軌道面は、上述した内輪部材８（の外周面）により構成されており、第二の外輪軌道面と対向する第二の内輪軌道面は、ハブホイール２（の外周面）により構成されている。よって、外側部材２０としての外輪４と、内側部材３０としてのハブホイール２及び内輪部材８とで、転動体としての玉５が複列に配列された転がり軸受としての複列玉軸受３が構成されている。内輪部材８は、ハブホイール２の軸方向他端側の端部を塑性変形させて形成されたかしめ部１０により軸方向一端側に押さえ付けられて固定されている。また、外輪４は車体の懸架装置等に取り付けるためのボルト穴４ａを備えた第二フランジ部４ｂを一体的に有している。
【００１２】
軸体としてのハブホイール２は、その軸方向一端側に、ブレーキディスク６を介してホイール７を取り付けるためのフランジ部２ｂを一体的に有している。フランジ部２ｂは、ハブボルト用ボルト穴２ｃを有しており、このボルト穴２ｃにハブボルト２ａを挿通して、ブレーキディスク６及びホイール７（いずれも図１及び図２において二点鎖線で示す）を締結する。この際、フランジ部２ｂの軸方向一端側にブレーキディスク６が配置され、さらにブレーキディスク６の軸方向一端側にホイール７が配置される。よって、ブレーキディスク６は、ハブホイール２のフランジ部２ｂとホイール７とにより挟まれて固定されることとなる。
【００１３】
ハブホイール２のフランジ面２ｄには、ブレーキディスク６とハブホイール２との間に生ずるフレッティングを緩和するための緩衝部材９（図１及び図２において太線で表示）が設けられている。
緩衝部材９は、ハブホイール２やブレーキディスク６の材質よりも柔らかい材料、例えば樹脂材料からなり、接着剤やフィルム状部材が例示される。
例えば緩衝部材９を接着剤とする場合、フランジ部２ｂにブレーキディスク６を締結する際に、フランジ部２ｂのフランジ面（ブレーキディスク６が取り付けられる側のフランジ面）２ｄ、又はブレーキディスク６の合わせ面に接着剤を塗布した後、ブレーキディスク６及びホイール７をハブホイール２のフランジ部２ｂに締結すればよい。締結後、接着剤が硬化することにより樹脂の層が形成され、この樹脂層が緩衝部材９となる。緩衝部材９として用いる接着剤としては、シアノアクリレート系接着剤が好ましい。これは急速に接着でき、なおかつ、接着層が薄くほぼ均一に接着できるという理由からである。
【００１４】
また、緩衝部材９をフィルム状部材とする場合には、上記フランジ面２ｄ又はブレーキディスク６の合わせ面に該フィルム状部材を装着し、その後ブレーキディスク６及びホイール７を締結すればよい。このように緩衝部材９をフィルム状部材とした場合、ブレーキディスク６を取り付ける前の段階で予めフランジ面２ｄに貼り付けておくことができる。よって、緩衝部材９を装着した状態で転がり軸受装置１の製品出荷が可能となる。したがって、その後、例えば自動車メーカー等でブレーキディスクやホイールを装着する工程において、フランジ面２ｄに緩衝部材９を設ける工程が不要となる。
【００１５】
上述したように、フレッティングは、ホイール７の回転位置等により該ホイール７とフランジ部２ｂとの間に作用する荷重の方向が変動し、フランジ部２ｂとブレーキディスク６とが離間と接触とを繰り返すことにより生じている。よって、緩衝部材９の厚みとしては、上記離間の際におけるブレーキディスク６とフランジ部２ｂとの離間距離ｄ（図示しない）以上とするのが好ましい。この場合、フランジ部２ｂとブレーキディスク６との間が離間する方向に荷重が作用した場合でも、緩衝部材９によりフランジ面２ｄとブレーキディスク６との間の隙間が充填された状態となり、フレッティングがより効果的に緩和されるからである。この離間距離ｄは、例えばＦＥＭ解析（有限要素法による解析）等のコンピュータシミュレーションにより求めることができる。
【００１６】
また、緩衝部材９をフィルム状部材とする場合、該フィルム状部材は、両面に接着性を有するものが好ましい。この場合には、フィルム状部材の両面接着作用によりブレーキディスク６のフランジ面２ｄに対する固定がより一層安定するからである。更にこの場合、接着剤を塗布する場合と比較して、取り扱いが容易であり緩衝部材９を設ける作業時間が短縮されること、接着剤のロスが少ないこと、より均一な接着材層を設けられることが利点として挙げられる。このようなフィルム状部材としては、例えば、日立化成ポリマー株式会社が製造し日邦産業株式会社が発売している両面接着テープシートである商品名「ハイボン」を挙げることができる。
【００１７】
フィルム状部材の基材（フィルム部分）の材質としては、例えば不織布が好ましい。これは弾性に富み、緩衝性がよいからである。また、フィルム状部材の基材上に設けられた接着剤は、アクリル系のものが好ましい。これは耐熱性が良く、制動時に高温となるブレークディスク６と接触しても劣化しないからである。
【００１８】
なお、上記実施形態の転がり軸受装置１では、内側部材３０がフランジ部２ｂを有しており、該フランジ部２ｂにブレーキディスク６及びホイール７が取り付けられているが、外側部材がフランジ部を有しており、このフランジ部にブレーキディスク６及びホイール７が取り付けられている構成でもよい。また、上記実施形態の転がり軸受装置１は従動輪用の転がり軸受装置であるが、駆動輪用の転がり軸受装置であってもよく、例えば内側部材３０を等速ジョイントと一体化したもの（所謂第四世代のハブユニット）であってもよい。
さらに、上記転がり軸受装置１では、ハブホイール２の他端側端部にかしめ部１０を設けることにより内輪部材８を固定しているが、ボルト締めにより内輪部材８をハブホイール２に固定したものであってもよい。また、上記実施形態では、複列の転動体５として玉を用いた転がり軸受装置としたが、円錐ころや円筒ころよりなる転動体を用いた転がり軸受装置や、単列の転動体５を有する転がり軸受装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態である転がり軸受装置の断面図である。
【図２】図１のハブボルト付近における拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１    転がり軸受装置
２ｂ  フランジ部
２ｄ  フランジ面（フランジ部の、ブレーキディスクが取り付けられる側のフランジ面）
５    玉（転動体）
６    ブレーキディスク
７    ホイール
８    内輪部材
９    緩衝部材
２０  外側部材
３０  内側部材
【図１】
2007187263.tif 000003
【図２】
2007187263.tif 000004