(57)【要約】      （修正有）【課題】キングピンの脱落がなく、また容易な与圧調整作業を行えるキングピンベアリングの与圧調整機構を提供する。【解決手段】前記上部のキングピン４０を記ベアリングインナー１１に装着される第１軸部４４と、第１軸部４４に連設され、第１軸部４４よりも大径の第２軸部４３と、第２軸部４３に連設され、第２軸部４３よりも大径の螺子部４２ａが形成された第３軸部４３とを少なくとも有し、第１軸部４４と第２軸部４３との境界をなす段部４０ａがベアリングインナー１１にスラスト方向で当接する軸構造に形成し、前記螺子軸部を備えた軸構造のキングピン４０が固定されるナックル５に、第２軸部４３が挿通される挿通孔５Ａの外端部に第３軸部４２と螺合する螺子孔４５ａを備えた螺子板４５を固定した。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
インナーシャフトが内装されるインナーシャフトハウジングの先端に固定されたハブと、ドライブシャフトが内装されるドライブシャフトハウジングの内端に固定されたナックルと、前記ハブの上下に、上下方向に対して所定の傾斜角をなす軸芯上にそれぞれ装着され、ベアリングインナーとベアリングアウターとの間に転動体を挟持したキングピンベアリングと、前記上下の各キングピンベアリングにそれぞれ内端部が装着され、前記ナックルの上下部に前記軸芯方向に沿った位置を調整可能に固定されるキングピンと、を有し、前記キングピンの軸芯方向に沿った位置を調整することにより、前記キングピンに当接するベアリングインナーに付与する押圧力を調整可能とするキングピンベアリングの与圧調整機構において、
前記上下いずれか一方又は双方のキングピンは、前記ベアリングインナーに装着される第１軸部と、前記第１軸部に連設され、前記第１軸部よりも大径の第２軸部と、前記第２軸部に連設され、前記第２軸部よりも大径の螺子部が形成された第３軸部とを少なくとも有し、前記第１軸部と前記第２軸部との境界をなす段部が前記ベアリングインナーにスラスト方向で当接する、螺子軸部を備えた軸構造に形成され、前記螺子軸部を備えた軸構造のキングピンが固定されるナックルに、前記第２軸部が挿通される挿通孔の外端部に前記第３軸部と螺合する螺子孔を備えた螺子板を固定したことを特徴とするキングピンベアリングの与圧調整機構。
【請求項２】
前記キングピンは、前記第３軸部に連設して、多角軸からなる第４軸部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のキングピンベアリングの与圧調整機構。
【請求項３】
前記螺子板は、前記ナックルにボルトにより取り外し可能に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のキングピンベアリングの与圧調整機構。
【請求項４】
前記キングピンは、第２軸部と第３軸部との境界に形成される段部が前記螺子板に到達するまで回転した状態において、前記第１軸部が前記ベアリングインナーに装着されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のキングピンベアリングの与圧調整機構。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ホーシングタイプと称される車軸式サスペンションにおける操舵輪の操舵軸であるキングピンを支承するベアリングに付与する予圧を無断階に調整可能とするキングピンベアリングの予圧調整機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
車軸式サスペンションにおける操舵輪のキングピンは、駆動力が伝達されるインナーシャフトが内装されるインナーシャフトハウジングの先端部に固定された略半球形状のハブの上下にそれぞれ装着され、ドライブシャフトが内装されるドライブシャフトハウジングの内端に固定されたナックルに前記上下のキングピンを回転自在に軸支するキングピンベアリングが装着され、上下一対のキングピンを結ぶ軸心を中心にして、ナックルを操舵のために回転可能としている。キングピンベアリングは、インナーレース（ベアリングインナー）とアウターレース（ベアリングアウター）との間に複数のテーパーローラ等の転動体を挟持した構成としている。
【０００３】
また、前記インナーシャフトの先端部と前記ドライブシャフトの内端部とは自在継ぎ手構造のジョイントにより連結され、操舵時のドライブハウジングの回転に関係なくインナーシャフトの駆動力がドライブシャフトに伝達可能としている。
【０００４】
一方、操舵系の振動を防止し、また車両の走行安定性能を維持するために、キングピンベアリングに与圧（プレロード）を与えるキングピンベアリング与圧調整機構が設けられている（特許文献１）。
【０００５】
図２は、従来の与圧調整機構を示し、インナーシャフト６を内装支持するインナーハウジング２の先端にハブ３が固定され、アウターシャフト７を内装支持するアウターハウジング９の内端にナックル５を固定している。軸心Ｃ１を有するアクスルシャフトをなすインナーシャフト６とドライブシャフト７をジョイント８で連結し、このジョイント８の部分に設けたハブ３の嵌合孔にキングピンベアリングのアウタ１０を装着し、ナックル５に軸心Ｃを一致するように装着された上下のキングピン４をそれぞれキングピンベアリングのベアリングインナー１１に取り付ける。キングピン４は、キングピンベアリングのベアリングインナー１１に挿入される小径部１８と、前記小径部１８から拡径した大径部１７とにより構成し、小径部１８と大径部１７との境に形成される段部１９をキングピンベアリングのベアリングインナー１１に当接させる。また、ナックル５には、キングピン４の挿通孔と同芯に螺子孔１５を形成し、この螺子孔１５キングピン調整螺子１６を螺合させてキングピン４の頂部を押圧する。２４はロックナット、２３はキングピン調整螺子１６を回転させる工具を差し込む工具穴を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１６００７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
図２に示す従来の与圧調整機構に対していくつかの問題が指摘される。
（１）ロックナット２４に緩みが発生した場合、キングピン調整螺子１６の脱落に伴って、キングピン４の脱落が生じるおそれがある。
（２）キングピン４の大径部１７をこの大径部１７よりもさらに大きな径のキングピン調整螺子１６により押圧し、小径部１８をベアリングインナー１１へ圧入するため、これら各部分の寸法公差を十分に管理しないと、圧入公差に大きな影響を与え、与圧調整作業に手間がかかる。
（３）  分解のためにキングピン調整螺子１６を取り外しても、キングピン４が螺子孔１５の奥に位置するため、キングピン４の取り外し作業が面倒になる。
【０００８】
本考案は、このような従来の問題に鑑み為されたもので、キングピンの脱落がなく、また容易な与圧調整作業を行えるキングピンベアリングの与圧調整機構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】
【０００９】
本考案の目的を実現するキングピンベアリングの与圧調整機構の構成は、インナーシャフトが内装されるインナーシャフトハウジングの先端に固定されたハブと、ドライブシャフトが内装されるドライブシャフトハウジングの内端に固定されたナックルと、前記ハブの上下に、上下方向に対して所定の傾斜角をなす軸芯上にそれぞれ装着され、ベアリングインナーとベアリングアウターとの間に転動体を挟持したキングピンベアリングと、前記上下の各キングピンベアリングにそれぞれ内端部が装着され、前記ナックルの上下部に前記軸芯方向に沿った位置を調整可能に固定されるキングピンと、を有し、前記キングピンの軸芯方向に沿った位置を調整することにより、前記キングピンに当接するベアリングインナーに付与する押圧力を調整可能とするキングピンベアリングの与圧調整機構において、前記上下いずれか一方又は双方のキングピンは、前記ベアリングインナーに装着される第１軸部と、前記第１軸部に連設され、前記第１軸部よりも大径の第２軸部と、前記第２軸部に連設され、前記第２軸部よりも大径の螺子部が形成された第３軸部とを少なくとも有し、前記第１軸部と前記第２軸部との境界をなす段部が前記ベアリングインナーにスラスト方向で当接する、螺子軸部を備えた軸構造に形成され、前記螺子軸部を備えた軸構造のキングピンが固定されるナックルに、前記第２軸部が挿通される挿通孔の外端部に前記第３軸部と螺合する螺子孔を備えた螺子板を固定したことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、ナックルのキングピン挿通孔を単なる孔部とすることができ、従来のようにキングピン調整螺子用の螺子孔と、キングピン挿通用の挿通孔とをそれぞれ形成するとい加工が不要となる。そして螺子板を追加するだけで特別な加工を不要として、１部品のキングピンを直接回転するだけで与圧調整が可能となる。
【００１１】
また、螺子板によりキングピンの抜け止めが図られ、例えば第３軸部に締結したロックナットが緩んでもキングピンによりキングピンベアリングを保持することができ、安全性に優れた効果が得られる。
【００１２】
さらに、キングピン自体が回転しながら軸芯に沿って移動するため、第２軸部の外径寸法公差の影響がベアリングインナーに付与する与圧に影響を与えることがない。
【００１３】
また、キングピン自体を１部品としたことで、キングピンの近くに存在する熱源（ブレーキディスク、オイル、ベアリング等からの熱）による温度の影響を受けて熱膨張し、キングピン自体のガタをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案によるキングピンベアリングの与圧機構の実施形態を示す断面図。
【図２】従来のキングピンベアリングの与圧機構を示す断面図。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
以下、本考案を図１に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本考案によるキングピンベアリングの与圧機構の実施形態を示す断面図で、図中、図２における部材と同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。
【００１７】
本実施形態のキングピンベアリングの与圧調整機構は、上部における与圧調整機構Ａに適用し、下部における与圧調整機構Ｂは従来構造を採用しているが、下部与圧調整機構Ｂも上部与圧調整機構Ａと同様の構成としても良い。ここで、従来構造の下部与圧調整機構Ｂの構成を簡単に説明する。下部与圧調整機構Ｂは、ナックル５の下部に形成したキングピン挿通孔５Ｂにキングピン４の大径部１８を挿通すると共に、ハブ３に形成したキングピンベアリング装着孔３ａにキングピンベアリング１４を装着している。
【００１８】
また、上部与圧調整機構Ａと下部与圧調整機構Ｂのキングピンとキングピンを支承するキングピンベアリングとは、上下方向に対して所定の傾斜角をなす軸芯Ｃ上に配置される。
【００１９】
そして、キングピン４の小径部１７をキングピンベアリング１４のベアリングインナー１１に挿入し、小径部１７と大径部１８の境に形成される段部１９をベアリングインナー１１にスラスト方向で当接させている。下部キングピン挿通孔５Ｂの外端面には、ボルト５１により押さえ板５０が固定されていて、キングピン４の大径部１８の端面との間に介装されるシムの板厚あるいは枚数を調整することにより、与圧調整を行う。キングピンベアリング１４は、ベアリングインナー１１とベアリングアウター１０との間に複数のテーパーローラ等の転動体を挟持した構成としている。
【００２０】
次に、上部与圧調整機構Ａを説明する。
【００２１】
ナックル５の上部には、下部のキングピン挿通孔５Ｂと同様の上部キングピン挿通孔５Ａが形成され、上部キングピン挿通孔５Ａの外端面には中央部に螺子孔４５ａが形成された螺子板４５がボルト４６を介してナックル５の上部に固定されている。螺子板４５の螺子孔４５ａは、軸芯Ｃと同一軸芯上に形成されている。
【００２２】
本実施形態のキングピン４０は、ハブ３のキングピンベアリング装着孔３ａに装着されたキングピンベアリング１４のベアリングインナー１１に挿入される第１軸部４４と、上部キングピン挿通孔５Ａに挿通される第１軸部４４に連設した第２軸部４３と、第２軸部４３に連設していて、螺子板４５の螺子孔４５ａに螺合する螺子部４２ａを備えた第３軸部４２と、第３軸部４２に連設する多角軸形状、例えば六角軸形状に形成された第４軸部４１とにより形成されている。なお、多角軸形状としては、６角の他に、四角、１２角等の種々の形状であっても良い。
【００２３】
第１軸部４４は第２軸部４３よりも小径に形成され、第１軸部４４と第２軸部４３との境界に形成される段部４０ａがベアリングインナー１１にスラスト方向で当接し、ベアリングインナー１１をスラスト方向に押圧する。与圧調整は、キングピン４０の第４軸部４１を右螺子回りに回転すると、第３軸部４２の螺子部４２ａが螺子孔４５ａとの螺合によりキングピン４０が軸芯Ｃに沿ってアクスルシャフトの軸芯Ｃ１に向かって、第１軸部４４がベアリングインナー１１と一体に回転しながら螺進し、その際段部４０ａがベアリングインナー１１を押、キングピンベアリング１４を全体的に付与する与圧を大きくする。逆に、反対回りに回転すると、キングピン４０は軸芯Ｃに沿って軸芯Ｃ１から遠ざかり、与圧を下げる。
【００２４】
本実施形態において、第３軸部４２の螺子部４２ａの外径を第２軸部４３の外径よりも大径に形成している。したがって、キングピン４０を反対回りに回転しても、第２軸部４３と第３軸部４２の境界に形成される段部４０ｂが螺子孔４５ａに達するとそれ以上入り込めないため、キングピン４０がナックル５から抜け出ることが防止される。その際、第１軸部４４がベアリングインナー１１に挿入されているように、各軸部の長さを設定している。また、与圧調整が終了すると、回り止めナット４７を第３軸部４２の螺子部４２ａに螺合させて締付ることにより、キングピン４０の緩みを防止することができる。
【００２５】
このように、本実施形態によれば、ナックル５のキングピン挿通孔５Ａを単なる孔部とし、従来のようにキングピン調整螺子用の螺子孔と、キングピン挿通用の挿通孔とをそれぞれ形成するとい加工が不要となる。そして、下部与圧調整機構Ｂの構成をそのまま利用することができ、押さえ板５０に代えて螺子板４５を追加するだけで特別な加工を不要として、１部品のキングピン４０を直接回転するだけで与圧調整が可能となる。
【００２６】
また、螺子板４５によりキングピン４０の抜け止めが図られ、ロックナット４７が緩んでもキングピン４０によりキングピンベアリングを保持することができ、安全性に優れた効果が得られる。
【００２７】
さらに、１本のキングピン４０の第４軸部４１を例えばトルクレンチ等により回転させる際、キングピンの圧入公差の管理が不要となる。つまり、図２の従来例では、キングピン調整螺子１６の螺子締めによる押圧力がキングピン４の大径部１７に作用するため、キングピン４自体の圧入による大径部１７の外径寸法公差の影響がベアリングインナー１１の押圧力に直接影響する。しかし、本実施形態ではキングピン４０自体が回転しながら軸芯Ｃに沿って移動するため、第２軸部４３の外径寸法公差の影響がベアリングインナー１１に付与する与圧に影響を与えることがない。
【００２８】
また、キングピン４０自体を１部品としたことで、キングピン４０の近くに存在する熱源（ブレーキディスク、オイル、ベアリング等からの熱）による温度の影響を受けて熱膨張し、キングピン４０自体のガタをなくすことができる。
【符号の説明】
【００２９】
２  インナーハウジング
３  ハブ
４  キングピン
５  ナックル
５Ａ  挿通孔        ５Ｂ  挿通孔
６  インナーシャフト
７  ドライブシャフト
８  ジョイント
９  アウターハウジング
１０  ベアリングアウター
１１  ベアリングインナー
１５  螺子孔
１６  キングピン調整螺子
１７  大径部
１８  小径部
４０  キングピン
４１  第４軸部
４２  第３軸部
４３  第２軸部
４４  第１軸部
４５  螺子板
４６  ボルト
４７  回り止めナット
５０  押さえ板
５１  ボルト
Ａ  上部与圧調整機構
Ｂ  下部与圧調整機構
【図１】
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【図２】
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