(57)【要約】【課題】亀裂等の損傷を防止しつつ、等速ジョイント４ｃのスプライン軸５ｃの長さを十分に短くできて、十分な小型・軽量化を図る事ができ、しかも、車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃと等速ジョイント４ｃとの分離作業も可能にできる構造を実現する。【解決手段】軸方向外側列の玉１２ａのピッチ円直径を、同じく内側列の玉１２ｂのピッチ円直径よりも大きくする。この構成により、ハブ１１の外端面に開口した凹部２８を深くしても、この凹部２８の内周面と外側の内輪軌道１８ａとの間部分の肉厚を確保できる。そして、前記スプライン軸５ｃの長さを短くでき、又、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃと等速ジョイント４ｃとを結合する為の止め輪２４の軸方向に関する設置位置を、前記両列の玉１２ａ、１２ｂに加わる荷重の作用線α、β同士の間部分にできる。【選択図】図１
2012011811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない外輪と、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪を支持する為の回転フランジを、同じく中間部乃至内端部に複列の内輪軌道を、中心部にスプライン孔を、それぞれ設けて、使用時に回転するハブと、これら両内輪軌道と前記両外輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に、且つ、背面組み合わせ型の接触角を付与された状態で設けられた転動体と、前記スプライン孔とスプライン係合するスプライン軸を軸方向外端部に、ジョイント用外輪を軸方向内端部に、それぞれ有する等速ジョイントとを備え、前記ハブと前記スプライン軸とを、欠円環状の止め輪により非分離に結合した車輪用駆動ユニットに於いて、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間にそれぞれ配置された前記各転動体のうち、軸方向外側の列の転動体のピッチ円直径を、同じく内側の列の転動体のピッチ円直径よりも大きくすると共に、前記止め輪の軸方向に関する設置位置を、これら両列の転動体に加わる荷重の作用線同士の間部分とした事を特徴とする車輪用駆動ユニット。
【請求項２】
前記ハブの軸方向内端面と前記等速ジョイント用外輪の軸方向外端面との間に、これらハブと等速ジョイント用外輪とを軸方向に引き離す方向の弾力を有する弾性部材を、前記ハブの内周面のうちの軸方向中間部に、軸方向外方に向いた段差面を、それぞれ設けると共に、前記止め輪として、直径を縮める方向の弾力を有するものを使用し、前記スプライン軸の軸方向外端部でこの段差面から軸方向外方に突出した部分に形成した係止溝に、前記止め輪の径方向内寄り部分を係止し、この止め輪のうちで、前記スプライン軸の外周面よりも径方向外方に突出した径方向外寄り部分の軸方向内側面を、前記弾性部材の弾力に基づいて前記段差面に突き当てている、請求項１に記載した車輪用駆動ユニット。
【請求項３】
前記スプライン孔の内周面のうちで軸方向外端寄り部分に内周面側係止溝を、前記スプライン軸の外周面の軸方向外端寄り部分に外周面側係止溝を、このスプライン軸の外周面のうちの軸方向外端寄り部分の円周方向の一部に、径方向内方に凹んだ凹部を、それぞれ設けると共に、前記止め輪として、直径を拡げる方向の弾力を有するものを使用し、この止め輪の不連続部をこの凹部内に位置させた状態で、この止め輪の径方向内寄り部分を前記外周面側係止溝に、同じく径方向外寄り部分を前記内周面側係止溝に、それぞれ係止している、請求項１に記載した車輪用駆動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明に係る車輪用駆動ユニットは、等速ジョイントと車輪支持用転がり軸受ユニットとを組み合わせ結合したもので、独立懸架式サスペンションに支持された駆動輪｛ＦＦ車（前置エンジン前輪駆動車）の前輪、ＦＲ車（前置エンジン後輪駆動車）及びＲＲ車（後置エンジン後輪駆動車）の後輪、４ＷＤ車（四輪駆動車）の全輪｝を懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、前記駆動輪を回転駆動する為に利用する。
【背景技術】
【０００２】
独立懸架式サスペンションに駆動輪を支持すると共にこの駆動輪を回転駆動する為には、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを結合した車輪用駆動ユニットを使用する。この様な車輪用駆動ユニットとして、例えば特許文献１には、図８〜１０に示した様な、３通りの構造が記載されている。
これら各従来構造は何れも、車輪支持用転がり軸受ユニット１、１ａ、１ｂを構成するハブ２、２ａ、２ｂに設けたスプライン孔３、３ａ、３ｂと、等速ジョイント４、４ａ、４ｂを構成するスプライン軸５、５ａ、５ｂとをスプライン係合させている。
このうちの図８に示した従来構造の第１例の場合には、前記スプライン軸５の先端部に螺合したナット６により、前記スプライン孔３からのこのスプライン軸５の抜け止めを図っている。
又、図９に示した従来構造の第２例の場合には、前記スプライン軸５ａの先端部に設けた係止溝に係止した止め輪７と前記ハブ２ａの軸方向外端面とを係合させる事により、前記スプライン孔３ａからの前記スプライン軸５ａの抜け止めを図っている。尚、軸方向に関して外とは、車両への組み付け状態で幅方向外側を言い、図１、３、５〜１０の左側となる。これに対して、車両への組み付け状態で幅方向中央側となる、図１、３、５〜１０の右側を、軸方向に関して内と言う。この点に関しては、本明細書及び特許請求の範囲全体で同じである。
更に、図１０に示した従来構造の第３例の場合には、前記スプライン軸５ｂの先端部に形成した係止溝と、前記スプライン孔３ｂの内周面外端寄り部分に形成した係止溝との間に止め輪７ａを掛け渡す事により、前記スプライン孔３ｂからの前記スプライン軸５ｂの抜け止めを図っている。
【０００３】
上述した従来構造の３例のうち、図８に示した第１例の構造は、前記スプライン軸５の先端部に前記ナット６を螺合させる必要上、このスプライン軸５の軸方向寸法が嵩む。この為、このナット６が必要になる事と相まって、車輪用駆動ユニットの小型・軽量化を図りにくい。
これに対して、図９、１０に示した第２、３例の構造は、上述した第１例の構造に比べれば小型・軽量化の面から有利であるが、依然として前記スプライン軸５ａ、５ｂの軸方向長さを十分に短くできるとは言えず、車輪用駆動ユニットの小型・軽量化の面から、改良の余地がある。
先ず、図９に示した第２例の構造は、前記スプライン軸５ａを前記ハブ２ａの軸方向外端面よりも突出させなければならず、このスプライン軸５ａの軸方向長さを必ずしも十分に短くできない。
【０００４】
次に、図１０に示した第３例の構造は、前記スプライン軸５ｂを前記ハブ２ｂの軸方向外端面よりも突出させる必要がない為、このスプライン軸５ｂの軸方向長さを、前記第２例に比べれば短くできる。但し、前記スプライン孔３ｂの内周面外端寄り部分に前記止め輪７ａの外径寄り部分を係止する為の係止溝を形成する必要があり、この係止溝を設ける面から、前記スプライン軸５ｂの軸方向寸法の短縮が限られる。即ち、この係止溝が、前記ハブ２ｂの中間部外周面に形成した内輪軌道８に加わる荷重の作用線の近傍に存在すると、この係止溝部分を基点として前記ハブ２ｂに、亀裂等の損傷を発生し易くなる。前記係止溝部分を前記荷重の作用線から離す事だけを考えれば、前記止め輪７ａを、複列に配置した転動体９、９の間部分に設置すれば良い。但し、図１０に示した構造のまま、単に止め輪７ａの設置位置をこの間部分に移動させると、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｂと前記等速ジョイント４ｂとを分離する必要が生じた場合でも、前記止め輪７ａの直径を変化させる事ができない。この結果、これら車輪支持用転がり軸受ユニット１ｂと等速ジョイント４ｂとを分離できず、これら車輪支持用転がり軸受ユニット１ｂと等速ジョイント４ｂと何れかのみが故障した場合にも、両方を廃棄しなければならず、資源の無駄になり、修理費も嵩んでしまう。
【０００５】
一方、特許文献２には、スプライン軸がスプライン孔から抜け出る事を防止する為の止め輪を両列の転動体に加わる荷重の作用線同士の間部分とすると共に、前記スプライン孔の内周面の一部に、止め輪を縮径する為のピンを差し込む為の深溝を形成した構造が記載されている（図３〜５及び明細書の段落［００３６］部分）。この様な従来構造によれば、前記止め輪を係止する為の係止溝部分を基点とする亀裂の発生を抑えられ、しかも、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとを分離できる構造を実現できる。但し、前記係止溝に代わって、前記深溝が外側列の内輪軌道に加わる荷重の作用線方向に存在する為、この深溝を基点としてハブに、亀裂等の損傷を発生し易くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１２０５０６号公報
【特許文献２】特開２０００−１４２００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、亀裂等の損傷を防止しつつ、等速ジョイントのスプライン軸の長さを十分に短くできて、十分な小型・軽量化を図る事ができ、しかも、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとの分離作業も可能にできる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車輪用駆動ユニットは、外輪と、ハブと、複数個の転動体と、等速ジョイントとを備える。
このうちの外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時にも回転しない。
又、前記ハブは、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪を支持する為の回転フランジを、同じく中間部乃至内端部に複列の内輪軌道を、中心部にスプライン孔を、それぞれ設けて、使用時に回転する。
又、前記各転動体は、前記両外輪軌道と前記両内輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ、転動自在に、且つ、背面組み合わせ型の接触角を付与された状態で設けられている。
又、前記等速ジョイントは、前記スプライン孔とスプライン係合するスプライン軸を軸方向外端部に、ジョイント用外輪を軸方向内端部に、それぞれ有する。
そして、前記ハブと前記スプライン軸とを、欠円環状の止め輪により非分離に結合している。
【０００９】
特に、本発明の車輪用駆動ユニットに於いては、上記両外輪軌道と上記両内輪軌道との間にそれぞれ配置された前記各転動体のうち、軸方向外側の列の転動体のピッチ円直径を、同じく内側の列の転動体のピッチ円直径よりも大きくしている。これと共に、前記止め輪の軸方向に関する設置位置を、これら両列の転動体に加わる荷重の作用線同士の間部分としている。
【００１０】
上述の様な本発明の車輪用駆動ユニットを実施する場合に、例えば請求項２に記載した発明の様に、前記ハブの軸方向内端面と前記等速ジョイント用外輪の軸方向外端面との間に、これらハブと等速ジョイント用外輪とを軸方向に引き離す方向の弾力を有する弾性部材を、前記ハブの内周面のうちの軸方向中間部に、軸方向外方に向いた段差面を、それぞれ設ける。
これと共に、前記スプライン軸の軸方向外端部でこの段差面から軸方向外方に突出した部分に形成した係止溝に前記止め輪の径方向内寄り部分を係止する。
そして、この止め輪のうちで、前記スプライン軸の外周面よりも径方向外方に突出した径方向外寄り部分の軸方向内側面を、前記弾性部材の弾力に基づいて前記段差面に突き当てる。
【００１１】
或いは、請求項３に記載した発明の様に、前記スプライン孔の内周面のうちで軸方向外端寄り部分に内周面側係止溝を、前記スプライン軸の外周面の軸方向外端寄り部分に外周面側係止溝を、このスプライン軸の外周面のうちの軸方向外端寄り部分の円周方向の一部に、径方向内方に凹んだ凹部を、それぞれ設ける。
これと共に、前記止め輪の不連続部をこの凹部内に位置させた状態で、この止め輪の径方向内寄り部分を前記外周面側係止溝に、同じく径方向外寄り部分を前記内周面側係止溝に、それぞれ係止する。
【発明の効果】
【００１２】
上述の様に構成する本発明の車輪用駆動ユニットによれば、等速ジョイントのスプライン軸の長さを十分に短くできて、十分な小型・軽量化を図る事ができ、しかも、車輪支持用転がり軸受ユニットと等速ジョイントとの分離作業も可能にできる。
即ち、本発明の構造によれば、軸方向外側の列の転動体のピッチ円直径を、同じく内側の列の転動体のピッチ円直径よりも大きくしている為、ハブの外周面に形成した軸方向外側の内輪軌道の径方向内側部分の厚さ寸法を確保しつつ、軸方向外半部内側に形成する凹部の内径及び軸方向深さを大きくできる。そして、前記等速ジョイントを構成するスプライン軸の軸方向寸法を短縮すると共に、前記軸方向外側の内輪軌道に加わる荷重の作用線部分に止め輪が位置する事を防止し、しかも、この止め輪と、この止め輪を拡縮する為の工具との係脱を容易に行える様にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す半部断面図。
【図２】第１例に使用する止め輪を図１の側方から見た図。
【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す半部断面図。
【図４】止め輪の係止部を、図３の左方から見た状態で示す端面図。
【図５】回転速度検出装置の構造の別例を示す、図３のＡ部に相当する図。
【図６】ハブ側のスプライン孔に等速ジョイント側のスプライン軸を引き込む為の方法の第１例を説明する為の断面図。
【図７】同第２例を説明する為の断面図。
【図８】従来構造の第１例を示す断面図。
【図９】同第２例を示す断面図。
【図１０】同第３例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施の形態の第１例］
図１〜２は、請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の車輪用駆動ユニットは、車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃと、等速ジョイント４ｃとを、止め輪２４により、不用意に分離しない様に組み合わせ結合して成る。このうちの車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃは、外輪１０と、ハブ１１と、それぞれが転動体である複数個の玉１２ａ、１２ｂとを備える。このうちの外輪１０は、内周面に複列の外輪軌道１３ａ、１３ｂを、外周面に静止フランジ１４を、それぞれ有する。これら両外輪軌道１３ａ、１３ｂのうち、軸方向外側の外輪軌道１３ａの内径は、同じく内側の外輪軌道１３ｂの内径よりも大きくしている。この様な外輪１０は、使用状態に於いて、この静止フランジ１４をナックル３５等の懸架装置の構成部材に結合固定し、回転しない。
【００１５】
又、前記ハブ１１は、ハブ本体１５と内輪１６とを結合固定して成る。このうちのハブ本体１５は、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪を支持する為の回転フランジ１７を、同じく中間部に内輪軌道１８ａと、同じく内端部に小径段部１９を、中心部にスプライン孔２０を、それぞれ形成している。このうちの小径段部１９には、外周面に内輪軌道１８ｂを形成した前記内輪１６を外嵌し、更に前記ハブ本体１５の軸方向内端部に形成したかしめ部２１により、前記小径段部１９からの抜け止めを図っている。尚、前記両内輪軌道１８ａ、１８ｂのうち、軸方向外側の内輪軌道１８ａの外径は、同じく内側の内輪軌道１８ｂの外径よりも大きくしている。前記ハブ本体１５の軸方向外半部内側には、軸方向外端面に開口する凹部２８を形成しており、この凹部２８の奥端部で前記軸方向外側の内輪軌道１８ａの径方向内側に存在する部分の内周面を、円筒面部２９としている。更に、前記凹部２８の奥端面は、平坦面３０としている。この平坦面３０が、特許請求の範囲中の請求項２に記載した段差面であり、前記スプライン孔２０の軸方向外端部は、前記平坦面３０の中央部に開口している。
【００１６】
又、前記両列の内輪軌道１８ａ、１８ｂと前記両列の外輪軌道１３ａ、１３ｂとの間には、前記各玉１２ａ、１２ｂを両列毎に複数個ずつ、それぞれ保持器２２ａ、２２ｂに保持した状態で、転動自在に設けている。又、前記複列に配置された各玉１２ａ、１２ｂには、背面接触型の接触角と共に、予圧を付与している。従って前記ハブ１１は、前記外輪１０の内径側に回転自在に支持されており、このハブ１１に加わるラジアル荷重及び両方向のアキシアル荷重は、前記外輪１０により支承される。又、前記複列に配置された各玉１２ａ、１２ｂのピッチ円直径は、前記両列の内輪軌道１８ａ、１８ｂの外径と前記両列の外輪軌道１３ａ、１３ｂとの相違に伴って互いに相違している。具体的には、外側列の玉１２ａのピッチ円直径が、内側列の玉１２ｂのピッチ円直径よりも大きくなっている。
【００１７】
又、前記等速ジョイント４ｃは、軸方向外半部にスプライン軸５ｃを、軸方向内半部にジョイント用外輪２３を、それぞれ設けている。このうちのスプライン軸５ｃは、前記ハブ本体１５の中心部に設けた前記スプライン孔２０とスプライン係合して、前記等速ジョイント４ｃと前記ハブ１１との間でのトルク伝達を自在とする。又、前記ジョイント用外輪２３の内径側には、図示しないジョイント用内輪を設置しており、これらジョイント用外輪２３の内周面の円周方向複数箇所に設けた外径側係止溝とジョイント用内輪の外周面の円周方向複数箇所に設けた内径側係止溝との間にそれぞれボールを設置する事により、前述の図８、１０に示す様な、ツェッパ型或いはバーフィールド型の等速ジョイント４ｃを構成している。
【００１８】
前述の様なハブ１１と上述の様な等速ジョイント４ｃとは、スプライン軸５ｃと前記スプライン孔２０とをスプライン係合させてトルクの伝達を可能に組み合わせている。又、止め輪２４により前記スプライン軸５ｃが前記スプライン孔２０から抜け出ない様にしている。更に、弾性部材である圧縮ばね２５により、これらスプライン軸５ｃとスプライン孔２０とのスプライン係合部ががたつかない様にしている。
【００１９】
前記止め輪２４は、ステンレスのばね鋼板の如き、弾性を有する金属板を打ち抜き形成する事により、図２に示す様な、欠円環状としている。この様な止め輪２４の不連続部には、径方向外方に突出した突片２６、２６を設け、これら両突片２６、２６の中央部に、それぞれ係止孔２７、２７を形成している。これら両係止孔２７、２７は、前記止め輪２４の直径を弾性的に拡げる際に、拡張用工具の先端部を挿入（係止）する為に利用する。
【００２０】
前記ハブ１１と前記スプライン軸５ｃとを非分離に結合するには、前記止め輪２４の直径を前記拡張用工具により拡げた状態で、この止め輪２４を、前記スプライン軸５ｃの先端部で前記凹部２８の奥端面である、前記平坦面３０から突出した部分の周囲に入り込ませる。そして、前記止め輪２４が、この部分に形成した係止溝３１の径方向外側に位置した状態で、前記拡張用工具による拡張方向の力を喪失させる。すると、前記止め輪２４の直径が弾性的に縮まり、この止め輪２４の径方向内半部と前記係止溝３１とが係合する。この結果、前記スプライン軸５ｃが前記スプライン孔２０から抜け出る事がなくなり、前記ハブ１１と前記スプライン軸５ｃとが非分離に結合される。
【００２１】
本例の車輪用駆動ユニットの場合には、前述した様に、外側列の玉１２ａのピッチ円直径が大きくなっている。この為、外側列の内輪軌道１８ａと前記凹部２８の内周面との距離、即ち、当該部分での前記ハブ本体１５の厚さ寸法を確保して、この凹部２８の内径を大きくできる。又、この凹部２８の奥端部を構成する、前記円筒面部２９の内径も、前記止め輪２４を前記係止溝３１に対し着脱できる空間を確保するのに十分な寸法を有する。この為、前記スプライン軸５ｃの軸方向寸法を小さく（短く）しても、前記止め輪２４の着脱を容易に、しかも、この止め輪２４を含む各部を傷める事なく行える。本例の場合には、この止め輪２４の設置位置を、前記外側列の玉１２ａの、丁度径方向内側部分としている。この外側列の玉１２ａ、及び、前記内側列の玉１２ｂには、前述した様に、背面組み合わせ型の接触角が付与されている為、前記止め輪２４の軸方向に関する設置位置は、前記両列の玉１２ａ、１２ｂに加わる荷重の作用線α、β同士の間部分となる。
【００２２】
又、本例の場合には、前述した様に、前記ハブ１１の軸方向内端面と前記等速ジョイント用外輪２３の軸方向外端面との間に前記圧縮ばね２５を設けている。この圧縮ばね２５は、ステンレスのばね鋼板等、十分な弾力及び耐食性を有する金属板を曲げ形成して成るもので、径方向内側から外側に向けて順番に、弾性変形部３２と、嵌合固定部３３と、スリンガ部３４とを備える。このうちの弾性変形部３２は、径方向外方が開口した断面Ｕ字形で、軸方向寸法を拡大する方向の弾力を有する。又、前記嵌合固定部３３は、短円筒状で、前記弾性変形部３２を構成する１対の弾性板部のうちの軸方向内側の弾性板部の外周縁から軸方向内方に向け折れ曲がっている。更に、前記スリンガ部３４は、前記嵌合固定部３３の軸方向内端部から径方向外方に向け折れ曲がっている。
【００２３】
上述の様な圧縮ばね２５は、前記ハブ１１と前記等速ジョイント４ｃとを組み合わせるのに先立って、前記嵌合固定部３３を前記等速ジョイント用外輪２３の軸方向外端部に締り嵌めで外嵌する事により、この等速ジョイント用外輪２３に装着しておく。そして、前記弾性変形部３２を、前記ハブ本体１５の軸方向内端部に形成したかしめ部２１と、前記ジョイント用外輪２３の軸方向外端面との間で、軸方向に関して弾性的に圧縮しつつ、前記スプライン軸５ｃを前記スプライン孔２０に挿通し（スプライン係合させ）、このスプライン軸５ｃの先端部を前記平坦面３０から突出させる。そして、この状態のまま、前述の様にして、前記止め輪２４の径方向内半部を前記係止溝３１に係止する。この止め輪２４をこの係止溝３１に係止した後、前記スプライン軸５ｃに対し前記スプライン孔２０を挿通する方向に加えていた力を解除すれば、前記圧縮ばね２５の弾性変形部３２の弾力により、前記止め輪２４の径方向外半部の軸方向内側面が、前記平坦面３０に押し付けられる。この状態で、前記ハブ１１が、前記圧縮ばね２５と前記止め輪２４との間で弾性的に挟持され、前記ハブ１１と前記等速ジョイント４ｃとが、トルクの伝達を自在に、且つ、がたつきなく組み合わされた状態となる。前記円筒面部２９には、前記止め輪２４を前記係止溝３１に係止した後、キャップ３６を締り嵌めで内嵌固定して、前記スプライン軸５ｃと前記スプライン孔２０とのスプライン係合部に、泥水等の異物が入り込まない様にする。
【００２４】
上述の様な本例の車輪用駆動ユニットにより、懸架装置を構成する前記ナックル３５に対して車輪を回転駆動自在に支持する為には、このナックル３５に前記静止フランジ１４をねじ止め固定すると共に、前記ハブ１１の軸方向外端部外周面に形成した回転フランジ１７に前記車輪をねじ止め固定する。この状態で、前記スリンガ部３４の外周縁が、前記ナックル３５の支持孔３７の内周面に近接対向し、当該部分にラビリンスシールを構成する。
【００２５】
更に、図示の例では、前記車輪をねじ止め固定した、前記ハブ１１の回転速度を測定可能としている。この為に本例の場合には、前記外輪１０の軸方向内端部内周面と前記内輪１６の内端部外周面との間に設けた組み合わせシールリング３８を構成するスリンガ３９の軸方向内側面に、エンコーダ４０を添着固定している。そして、前記ナックル３５に支持したセンサユニット４１の検知素子４２を、前記エンコーダ４０の被検出面である軸方向内側面に近接対向させている。この様な、検知素子４２とエンコーダ４０とから成る回転速度検出装置の構成及び作用は、従来から周知であり、本発明の要旨とも関係しない為、詳しい説明は省略する。
【００２６】
上述の様に構成する本例の車輪用駆動ユニットによれば、前記等速ジョイント４ｃのスプライン軸５ｃの長さを十分に短くできて、十分な小型・軽量化を図る事ができ、しかも、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃと前記等速ジョイント４ｃとの分離作業も可能にできる。
即ち、本例の車輪用駆動ユニットに組み込まれる、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃは、軸方向外側列の玉１２ａのピッチ円直径を、同じく内側列の玉１２ｂのピッチ円直径よりも大きくしている為、前記ハブ本体１５の軸方向中間部で、軸方向外側列の内輪軌道１８ａを形成した部分の直径を大きくできる。この結果、この内輪軌道１８ａの径方向内側部分での、前記ハブ本体１５の厚さ寸法を確保しつつ、このハブ本体１５の軸方向外半部内側に形成する、前記凹部２８の内径及び軸方向深さを大きくできる。言い換えれば、前記止め輪２４と係合させる、この凹部２８の奥端面である前記平坦面３０の軸方向位置を、十分に軸方向内方に位置させる事ができる。そして、前記等速ジョイント４ｃを構成するスプライン軸５ｃの軸方向寸法を短縮できて、車輪用駆動ユニットの軽量化を図れる。又、前記軸方向外側の内輪軌道１８ａに加わる荷重の作用線α部分に前記止め輪２４が位置する事を防止して、この荷重によりこの止め輪２４が変形したり、或いは、この止め輪２４の内径側半部を係止した、前記係止溝３１部分に、亀裂等の損傷が発生する事を防止できる。しかも、前記止め輪２４を設置した、前記スプライン軸５ｃの外周面と前記円筒面部２９の内周面との間には、この止め輪２４を拡張する為の工具を挿入する為に十分な空間が存在する。この為、何れの部分も傷めずに、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃと前記等速ジョイント４ｃとの分離を行える。
【００２７】
［実施の形態の第２例］
図３〜４は、請求項１、３に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、ハブ本体１５ａの中心部に設けたスプライン孔２０の内周面のうちで軸方向外端寄り部分に内周面側係止溝４３を、全周に亙って形成している。又、スプライン軸５ｄの外周面の軸方向外端寄り部分に外周面側係止溝４４を、次述する凹部４５に対応する部分を除いて、周方向に形成している。更に、前記スプライン軸５ｄの外周面のうちの軸方向外端寄り部分の円周方向の一部に、径方向内方に凹んだ凹部４５を設けている。本例の場合にこの凹部４５は、前記スプライン軸５ｄの先端部の一部の径方向外寄り部分を、このスプライン軸５ｄの中心軸の方向に対し直角な方向に削り取る状態で形成している。前記外周面側係止溝４４の円周方向両端部は、前記凹部４５の両端部に開口している。
【００２８】
そして、この外周面側係止溝４４と、前記内周面側係止溝４３との間に、欠円環状の止め輪２４ａを掛け渡している。この止め輪２４ａに関しても、ステンレスのばね鋼板の如き、弾性を有する金属板を打ち抜き形成する事により、図４に示す様な、欠円環状としている。本例の場合、この様な止め輪２４ａの不連続部に、径方向内方に突出した突片２６ａ、２６ａを設けている。これら両突片２６ａ、２６ａは、前記止め輪２４ａの直径を弾性的に縮める際に、縮径用工具の先端部で摘む為に利用する。
【００２９】
この様な本例の構造を組み立てるには、前記スプライン軸５ｄを前記スプライン孔２０内に、前記外周面側係止溝４４と前記内周面側係止溝４３とが、軸方向に関して互いに整合するまで挿入する。前記止め輪２４ａは、前記スプライン軸５ｄを前記スプライン孔２０内に挿入するのに先立って、前記外周面側係止溝４４に係止しておく。尚、この外周面側係止溝４４の溝底径は、前記止め輪２４ａの自由状態での内径よりも十分に小さくしている。そして、この止め輪２４ａの内周縁が前記外周面側係止溝４４の溝底にほぼ全周に亙り当接するまでこの止め輪２４ａの直径を縮めた状態では、この止め輪２４ａの外径が、前記スプライン孔２０の内径（山径）以下になる様にしている。要するに、前記スプライン軸５ｄの外周面の雄スプラインの溝底を基準とする、前記外周面側係止溝４４の深さを、前記止め輪２４ａの径方向に関する幅以上とすると共に、この止め輪２４ａの不連続部の長さを十分に確保し、この止め輪２４ａの直径を弾性的に縮めた状態で、この止め輪２４ａの外周縁が、雄スプラインの溝底から径方向外方に突出しない様に、少なくとも、前記スプライン孔２０の内周面の雌スプライン孔の山頂部と干渉しない様にしている。尚、図３には、明りょう化の為、各部の寸法を実際の場合とは異なった状態で描いている。
【００３０】
従って、前記止め輪２４ａを前記外周面側係止溝４４に係止した状態で、前記スプライン軸５ｄをこの止め輪２４ａと共に前記スプライン孔２０内に押し込めば、この止め輪２４ａが、その直径を弾性的に縮めた状態のまま、このスプライン孔２０内に押し込まれる。そして、前記止め輪２４ａが前記内周面側係止溝４３に整合する位置にまで達した状態で、この止め輪２４ａの直径が弾性的に拡がり、この止め輪２４ａの外径側半部が、前記内周面側係止溝４３内に入り込む。この内周面側係止溝４３の係止溝に関する深さは、前記止め輪２４ａの径方向に関する幅よりも小さいので、この止め輪２４ａは、前記外周面側係止溝４４と前記内周面側係止溝４３との間に掛け渡された状態となる。
【００３１】
又、これら両係止溝４４、４３の軸方向に関する幅は、前記止め輪２４ａの軸方向に関する厚さよりも僅かに大きいだけである。この為、前記ハブ本体１５ａと前記スプライン軸５ｄとは、軸方向に関してほぼがたつきなく組み合わされる。従って、本例の場合には、前述の実施の形態の第１例の様な圧縮ばね２５（図１参照）は設けていない。その代わりに本例の場合には、ジョイント用外輪２３の軸方向外端部に、嵌合固定部３３及びスリンガ部３４を備えた芯金４６を嵌合固定している。そして、この芯金４６に全周に亙って装着したシールリップ４７の先端縁を、前記ハブ本体１５ａの軸方向内端部に設けたかしめ部２１に、全周に亙り当接させて、当該部分を塞いでいる。尚、本例の構造の場合も、前記止め輪２４ａを、複列の玉１２ａ、１２ｂに加わる荷重の作用線α、βの間部分に配置している。この為、この荷重が前記止め輪２４ａに加わる事を防止して、この止め輪２４ａが変形したり、或いは、この止め輪２４ａを係止した、前記内周面側、外周面側両係止溝４３、４４部分に、亀裂等の損傷が発生する事を防止できる。
【００３２】
本例の構造で、修理等の為に車輪支持用転がり軸受ユニット１ｄと等速ジョイント４ｄとを分離する際には、前記止め輪２４ａに設けた前記両突片２６ａ、２６ａを、ペンチの如き、適宜の構造を有する縮径用工具の先端部で摘む。そして、これら両突片２６ａ、２６ａ同士の間隔を縮め、前記止め輪２４ａの外径を、前記スプライン孔２０の内径以下にした状態で、前記スプライン軸５ｄをこのスプライン孔２０から抜き取る方向に変位させる。この作業に伴って、前記止め輪２４ａの外周縁が前記内周面側係止溝４３から外れれば、前記両突片２６ａ、２６ａを前記縮径用工具により摘んでいなくても、前記止め輪２４ａの外径が拡がる事はなくなる。そこで、そのまま前記スプライン軸５ｄを前記スプライン孔２０から抜き取れば、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｄと前記等速ジョイント４ｄとを分離できる。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第１例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明を実施する場合に、車輪の回転速度を検出する為の検出装置を設けるか否かは自由であるが、設ける場合、その構造も自由である。例えば、図５に示す様に、芯金４６のスリンガ部３４の軸方向外側面にエンコーダ４０ａを添着し、被検出面であるこのエンコーダ４０ａの軸方向外側面に、センサユニット４１の検出素子４２を近接対向させる事もできる。
【００３４】
又、前述した何れの実施の形態の場合でも、スプライン軸５ｃ、５ｄとスプライン孔２０とをスプライン係合させる為には、大きな力を要する。この理由は、バックラッシを無くして、スプライン係合部の捻り剛性を大きくすると共に、伝達するトルクの反転に基づいて異音や振動が発生する事を防止する為である。具体的には、前記スプライン係合部の構造を、ヘリカルスプラインやテーパスプラインにする事により、雄スプラインと雌スプラインとを、締り嵌めにより係合させる様にしている。この為、上述の様に、前記スプライン軸５ｃ、５ｄと前記スプライン孔２０とをスプライン係合させる為に大きな力を要する。最初に車輪用駆動ユニットを組み立てる軸受メーカーでは、大掛かりな機械装置を使用して、前記スプライン軸５ｃ、５ｄと前記スプライン孔２０とを、容易にスプライン係合させる事ができる。但し、ディーラー等の修理工場では、上述の様な大掛かりな機械装置を用意する事は難しい。従って、この様な機械装置に比べて多少能率は劣っても、簡便な治具により、前記スプライン軸５ｃ、５ｄと前記スプライン孔２０とをスプライン係合させられる様にする事が望まれる。以下、この様な事情に対応して発明した治具の２例に就いて、図６〜７により説明する。
【００３５】
先ず、図６に示した第１例の場合には、スプライン軸５ｄの先端面に開口したねじ孔４８に先端部を螺合したスタッド４９を介して、このスプライン軸５ｄをスプライン孔２０内に引き込む様にしている。引き込み用治具５０は、外輪５１の内径側に内輪５２を、複列に配置した転動体５３ａ、５３ｂにより、回転自在に、且つ、この内輪５２に加わるアキシアル荷重を支承できる様に支持している。この内輪５２の中心部に、前記スタッド４９と螺合するねじ孔５４を形成している。前記スプライン軸５ｄを前記スプライン孔２０内に引き込む際には、このねじ孔５４と前記スタッド４９とを螺合させると共に、前記外輪５１の端面をハブ本体１５ａに形成した凹部２８ａの奥端面に突き当てた状態で、前記内輪５２を回転させる。この内輪５２の端部には、スパナ等の工具を係止できる係止部５５が設けられており、この内輪５２を大きなトルクで回転させられる。この為、前記スタッド４９を大きな力で引っ張る事ができて、このスタッド４９の先端部を螺着した、前記スプライン軸５ｄを、大きな力で前記スプライン軸２０内に引き込める。
【００３６】
次に、図７に示した第２例の引き込み用軸５０ａの場合には、内輪５２ａの側にスタッド４９ａを設け、これら内輪５２ａとスタッド４９ａとが同期して回転する様にしている。スプライン軸５ｄをスプライン孔２０内に引き込む際には、このスプライン軸５ｄの先端面に開口したねじ孔４８に前記スタッド４９ａの先端部を螺合させると共に、外輪５１の端面をハブ本体１５ａに形成した凹部２８ａの奥端面に突き当てた状態で、前記内輪５２ａと共に前記スタッド４９ａを、この内輪５２ａに設けた係止部５５ａに、スパナ等の工具を係止する事により、大きなトルクで回転させる。この結果、前記スタッド４９ａの前記ねじ孔４８への螺入量が次第に増大し、前記スプライン軸５ｄを、大きな力で前記スプライン軸２０内に引き込める。
【符号の説明】
【００３７】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  車輪支持用転がり軸受ユニット
２、２ａ、２ｂ  ハブ
３、３ａ、３ｂ  スプライン孔
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ  等速ジョイント
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  スプライン軸
６    ナット
７、７ａ  止め輪
８    内輪軌道
９    転動体
１０    外輪
１１    ハブ
１２ａ、１２ｂ  玉
１３ａ、１３ｂ  外輪軌道
１４    静止フランジ
１５、１５ａ  ハブ本体
１６    内輪
１７    回転フランジ
１８ａ、１８ｂ  内輪軌道
１９    小径段部
２０    スプライン孔
２１    かしめ部
２２ａ、２２ｂ  保持器
２３    ジョイント用外輪
２４、２４ａ  止め輪
２５    圧縮ばね
２６、２６ａ  突片
２７    係止孔
２８、２８ａ  凹部
２９    円筒面部
３０    平坦面
３１    係止溝
３２    弾性変形部
３３    嵌合固定部
３４    スリンガ部
３５    ナックル
３６    キャップ
３７    支持孔
３８    組み合わせシールリング
３９    スリンガ
４０、４０ａ  エンコーダ
４１    センサユニット
４２    検知素子
４３    内周面側係止溝
４４    外周面側係止溝
４５    凹部
４６    芯金
４７    シールリップ
４８    ねじ孔
４９、４９ａ  スタッド
５０、５０ａ  引き込み用治具
５１    外輪
５２、５２ａ  内輪
５３ａ、５３ｂ  転動体
５４    ねじ孔
５５、５５ａ  係止部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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