(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に複列の転走面を有する外方部材と、その各々の転走面に対向する転走面を有する内方部材と、上記外方部材と内方部材との間に介在する複列の転動体とからなり、上記外方部材又は内方部材のいずれか一方に車輪取付けフランジを設け、この車輪取付けフランジの一方の側面にブレーキロータの固定面を形成した車輪軸受装置において、上記車輪取付けフランジを一次切削した後に熱処理加工し、その後車輪取付けフランジのブレーキロータ固定面をさらに二次切削により他方の側面よりも細かい表面粗さに仕上げ、その表面粗さを３Ｒａ以下にしたことを特徴とする車輪軸受装置。
【請求項２】
上記車輪取付けフランジが、上記内方部材に一体に形成されている請求項１に記載の車輪軸受装置。
【請求項３】
上記車輪取付けフランジが、上記外方部材に一体に形成されている請求項１に記載の車輪軸受装置。
【請求項４】
上記内方部材の外周に、転走面が直接形成されている請求項１乃至３のいずれかの項に記載の車輪軸受装置。
【請求項５】
上記外方部材の内周に、転走面が直接形成されている請求項１乃至３のいずれかの項に記載の車輪軸受装置。
【請求項６】
上記内方部材の転走面の少なくとも一方が、別体に形成されている請求項１乃至３のいずれかの項に記載の車輪軸受装置。
【請求項７】
上記内方部材に駆動軸を取付ける請求項１又は３に記載の車輪軸受装置。
【請求項８】
上記内方部材が、等速自在継手の外輪と一体に形成されている請求項７に記載の車輪軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車のブレーキロータ付き車輪軸受装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の車輪軸受装置には、駆動輪用のものと、非駆動輪用のものとがあり、それぞれ種々の型式のものがある。その一例として、駆動輪用の車輪軸受装置を図１１に示す。即ち、その基本構造は、内周に複列の転走面３ａ、３ｂを有する外方部材３と、その各々の転走面３ａ、３ｂに対向する転走面１ａ、１ｂを有する内方部材１と、上記外方部材３と内方部材１との間に介在する複列の転動体８とからなり、内方部材１に車輪取付けフランジ２を設けたものである。符号５は、保持器である。また、図１１に示す例では、内方部材１は内周に駆動軸の嵌合孔９を有する。なお、内方部材１の複列の転走面１ａ、１ｂのうち、アウター側の転走面１ａを内方部材１の外周に直接形成しており、インナー側の転走面１ｂを別体の内輪に形成している。ここで、アウター側とは、車輪取付けフランジのある側をいうものとする。
【０００３】
ところで、車輪軸受メーカーから自動車メーカーの自動車組立て工場に納入された車輪軸受装置の車輪取付けフランジ２の側面２ａには、自動車組立て工場において別部品として納入されたブレーキロータ２０がボルト１８によって固定される。ところが、組立て後に、ブレーキロータ２０の側面２１に面振れがあると、自動車の高速化に伴って、高速走行からのブレーキ時の振動の原因となったり、ブレーキの偏摩耗の原因になったりする。また、面振れの状態によっては、低速時でもこのブレーキ時の振動が生じる場合がある。
【０００４】
従来、かかるブレーキロータ２０の側面２１の面振れを解消するために、自動車組立て工場において、車輪軸受メーカーから納入された車輪軸受装置の車輪取付けフランジ２に、別部品として納入されたブレーキロータ２０を組付ける時に車輪取付けフランジ２の面振れとブレーキロータ２０の側面２１の面振れを位相合わせする等の調整を行っているが、かかる方法は甚だ面倒で作業性が悪い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は、自動車の高速化に伴なって発生するブレーキロータ２０の面振れによる振動及びブレーキの偏摩耗を防止すること、並びに自動車組立て工場において面倒なブレーキロータ２０の振れ調整を行う必要のない、信頼性の高い車輪軸受装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、内周に複列の転走面を有する外方部材と、その各々の転走面に対向する転走面を有する内方部材と、上記外方部材と内方部材との間に介在する複列の転動体とからなり、上記外方部材又は内方部材のいずれか一方に車輪取付けフランジを設け、この車輪取付けフランジの一方の側面にブレーキロータの固定面を形成した車輪軸受装置において、上記車輪取付けフランジの一方の側面のブレーキロータ固定面を、他方の側面よりも細かい表面粗さに仕上げたものである。
【０００７】
このように、細かい表面粗さに仕上げられた車輪取付けフランジの側面にブレーキロータを固定することにより、ブレーキロータの面振れを抑制することができる。
【０００８】
したがって、自動車組立て工場における面倒なブレーキロータの面振れの調整が不要になる。
【０００９】
上記構成において、ブレーキロータ固定面を形成した車輪取付けフランジの一方の側面の表面粗さを３Ｒａ以下、他方の側面の表面粗さを３〜６Ｒａにすることにより、好ましい結果が得られる。この３Ｒａ以下という表面粗さは、車輪取付けフランジを一次切削して形成した後、一方の側面のブレーキロータの固定面を二次切削することにより得ることができる。
【００１０】
また、内方部材の外周又は外方部材の内周に設けられる転走面を、前記部材に直接形成するものは、部品点数が少なく好ましい。
【００１１】
この発明に係る車輪軸受装置は、駆動用および非駆動用のどちらにおいても効果が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
自動車の車輪軸受装置は、例えば、図１に示すように、内周に複列の転走面３ａ、３ｂを有する外方部材３と、その各々の転走面３ａ、３ｂに対向する転走面１ａ、１ｂを有する内方部材１と、上記外方部材３と内方部材１との間に介在する複列の転動体８とからなり、上記内方部材１に車輪取付けフランジ２を設けた構造であり、この車輪取付けフランジ２の側面２ａに、ブレーキロータ２０がボルト１８によって固定されている。具体的には、図１乃至図７に示すような、等速自在継手の駆動軸を取付ける駆動輪用のものと、図８乃至図１０に示すように、駆動軸が取付けられない非駆動輪用のものとがあり、以下にその具体例を説明する。なお、符号５は、保持器を示している。
【００１３】
図１に示す車輪軸受装置は、駆動輪用の車輪軸受装置であってこの発明の第１の実施例である。この図１の内方部材１は、内周に駆動軸と嵌合するスプラインを設けた嵌合孔９を形成している。また、内方部材１の複列の転走面１ａ、１ｂのうち、アウター側の転走面１ａを、内方部材１の外周に直接形成しており、インナー側の転走面１ｂを別体の内輪１５に形成し、この内輪１５をハブ輪１４の端部の肩部に嵌め入れている。また、この図１の内方部材１のハブ輪１４には、車輪取付けフランジ２が一体に形成され、そのアウター側の側面の中央に、ホイールパイロット１０が形成されている。この車輪取付けフランジ２には、ホイールを固定するハブボルト７のボルト孔１１が形成され、また、このアウター側の側面２ａにブレーキロータ２０がボルト１８によって固定されるようになっている。また、この図１の外方部材３は、内周に複列の転走面３ａ、３ｂを直接形成している。また、外方部材３には、車体に固定するボルト孔１２を有するフランジ４が一体に形成されているとともに、その両端部内周面には、軸受内部を密封するシール部材１９が装着されている。そして、この図１の例では、ブレーキロータ２０を固定するアウター側の側面２ａが二次切削によって、表面粗さが３Ｒａ以下の細かさに仕上げられており、他方の側面２ｂの表面粗さは一次切削の状態の３〜６Ｒａである。二次切削することによって、側面２ａの面精度が向上し、その面に固定されるブレーキロータ２０の側面２１の面振れが向上する。
【００１４】
次に、図２に示す車輪軸受装置は、駆動輪用の車輪軸受装置であって、この発明の第２の実施例であり、上記第１の実施例における別体の内輪１５が、等速自在継手の車軸の外径に圧入されるように構成されている。
【００１５】
次に、図３に示す車輪軸受装置は、駆動輪用の車輪軸受装置であって、この発明の第３の実施例である。このものは、内方部材１を、等速自在継手１３の外輪と一体に構成したものである。また、この内方部材１には、外周に複列の転走面１ａ、１ｂが直接形成されている。また、この図３の内方部材１のアウター側には、ホイールパイロット１０と、車輪取付けフランジ２が一体に形成されている。一方、図３の外方部材３には、内周に複列の転走面３ａ、３ｂが直接形成されている。また、この外方部材３の外面には、車体に固定するボルト孔１２を有するフランジ４が一体に形成されている。この図３の例では、車輪取付けフランジ２の側面２ａにブレーキロータ２０がボルト１８によって固定されるようになっており、このブレーキロータ２０を固定する車輪取付けフランジ２の側面２ａが二次切削によって表面粗さが３Ｒａ以下に仕上げられている。以下の実施例についても、ブレーキロータ２０を固定する車輪取付けフランジ２の側面２ａは、二次切削によって３Ｒａ以下に仕上げられ、一次切削の表面粗さ（３〜６Ｒａ）を有する他方の側面２ｂよりも細かく仕上げられている。
【００１６】
図４に示す車輪軸受装置も、駆動輪用の車輪軸受装置であってこの発明の第４の実施例である。この図４の内方部材１の複列の転走面１ａ、１ｂは、別体の２つの内輪１５、１５によって形成され、内方部材１に車輪取付けフランジ２が形成され、この側面２ａにブレーキロータ２０がボルト１８によって固定されている。一方、外方部材３は、図１乃至図３に示す車輪軸受装置と同様に、内周に複列の転走面３ａ、３ｂを直接形成したものである。
【００１７】
図５に示す車輪軸受装置も、駆動輪用の車輪軸受装置であってこの発明の第５の実施例である。この図５の内方部材１は、図４に示すものと同様に、駆動軸に装着される内方部材１は、その複列の転走面１ａ、１ｂを別体の２つの内輪１５、１５に形成している。また、外方部材３は、車体に固定するボルト孔１２を有するフランジ４を形成したハウジング１６と、複列の転走面３ａ、３ｂを形成した外輪１７とによって形成している。
【００１８】
次に、図６に示す車輪軸受装置は、駆動輪用の車輪軸受装置で、ブレーキロータ２０を車輪取付けフランジ２のインナー側に固定したこの発明の第６の実施例である。
【００１９】
この第６の実施例のように、ブレーキロータ２０を車輪取付けフランジ２のインナー側に取付ける場合、車輪取付けフランジ２のインナー側の側面２ｂはホイール取付け面でないので、ブレーキロータ２０の取付け面２２を、図７に示すように、内方部材１の車輪取付けフランジ２の外径面がブレーキロータ２０のブレーキパイロットになる段部２５の付いた形状に形成している。そして、上記ブレーキロータ２０の取付け面２２には、ブレーキロータ２０を固定するためのボルト１８の固定孔２４だけを形成し、ハブボルト７が取付け面２２にかからないようにハブボルト７の位置に切欠部２３を形成している。このように、ブレーキロータ２０の取付け面２２に、切欠部２３を形成しておくと、ハブボルト７にナットを締め付けた際に、ホイールが軸方向に変形しても、ブレーキロータ２０にはその影響が全く出ないので、ブレーキロータ２０の面振れをより低減することができる。この第６の実施例では、インナー側の側面２ｂを二次切削により、表面粗さをアウター側の側面２ａよりも細かく、３Ｒａ以下に仕上げている。
【００２０】
この第６の実施例のように、ブレーキロータ２０を車輪取付けフランジ２のインナー側に取付けるようにすることは、他のすべての実施例にも適宜適用することは可能である。その場合には、車輪取付けフランジ２のインナー側の側面２ｂを、二次切削により、アウター側の側面２ａより細かく表面粗さが３Ｒａ以下になるように仕上げる。
【００２１】
次に、図８に示す車輪軸受装置は、非駆動輪用の車輪軸受装置であってこの発明の第７の実施例である。この図８の内方部材１は、複列の転走面１ａ、１ｂのうちのアウター側の転走面１ａを外面に直接形成し、インナー側の端部に装着される別体の内輪１５にインナー側の転走面１ｂを形成している。この内方部材１には、車輪取付けフランジ２が一体に形成され、この車輪取付けフランジ２の側面２ａにブレーキロータ２０がボルト１８によって固定されている。この車輪取付けフランジ２の側面２ａは、二次切削により表面粗さが３Ｒａ以下に仕上げられている。また、図８の外方部材３は、内周に複列の転走面３ａ、３ｂを直接形成しており、外面に車体に固定するためのボルト孔１２を有するフランジ４を形成している。なお、内方部材１のインナー側には、ねじ部３０が形成されており、ナット３１で締結することにより内輪１５を固定するとともに、軸受に予圧を付与し軸受剛性を得ている。さらに、ハブキャップ３２によってインナー側を封止している。
【００２２】
図９に示す車輪軸受装置は、非駆動輪用の車輪軸受装置であってこの発明の第８の実施例である。このものは、外方部材３に車輪取付けフランジ２を設け、外方部材３の内面に複列の転走面３ａ、３ｂを直接形成している。そして、外方部材３の内側に、外面に転走面１ａ、１ｂを形成した内方部材１（内輪１５、１５）が設けられている。この図９の例では、外方部材３の車輪取付けフランジ２のアウター側の側面２ａにブレーキロータ２０が固定されている。
【００２３】
図１０に示す車輪軸受装置は、この発明の第９の実施例である。この車輪軸受装置は、外方部材３を、車輪取付けフランジ２を有し、内周に複列の転走面３ａ、３ｂを有する別体の外輪１７を圧入することによって形成している。そして、外面に転走面１ａ、１ｂを形成した内方部材１（内輪１５、１５）が、転動体８を介して外方部材３の内側に設けられている。この図１０の例では、外方部材３の車輪取付けフランジ２のアウター側の側面２ａにブレーキロータ２０がボルト１８によって固定されている。第８及び第９の実施例では、ブレーキロータ２０を固定する車輪取付けフランジ２のアウター側の側面２ａが、二次切削により表面粗さが３Ｒａ以下に仕上げられている。
【００２４】
なお、以上の各実施例の車輪軸受装置において、シールは符号１９によって示され、その他同一構成の部分には同一符号を付している。
【００２５】
また、上記の各実施例において、車輪取付けフランジ２の側面２ａ又は２ｂの二次切削は、一次切削した内方部材２又は外方部材３を熱処理加工した後に行っている。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る車輪軸受装置は、車輪取付けフランジの一方の側面のブレーキロータ固定面が、他方の側面よりも細かい表面粗さに仕上げられているため、ブレーキロータの面振れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る駆動輪用の車輪軸受装置の第１の実施例を示す断面図
【図２】この発明に係る駆動輪用の車輪軸受装置の第２の実施例を示す断面図
【図３】この発明に係る駆動輪用の車輪軸受装置の第３の実施例を示す断面図
【図４】この発明に係る駆動輪用の車輪軸受装置の第４の実施例を示す断面図
【図５】この発明に係る駆動輪用の車輪軸受装置の第５の実施例を示す断面図
【図６】この発明に係る駆動輪用の車輪軸受装置の第６の実施例を示す断面図
【図７】上記第６の実施例のブレーキロータの一部分を示す正面図
【図８】この発明に係る非駆動輪用の車輪軸受装置の第７の実施例を示す断面図
【図９】この発明に係る非駆動輪用の車輪軸受装置の第８の実施例を示す断面図
【図１０】この発明に係る非駆動輪用の車輪軸受装置の第９の実施例を示す断面図
【図１１】従来例の断面図
【符号の説明】
１  内方部材
１ａ、１ｂ  転走面
２  車輪取付けフランジ
２ａ、２ｂ  側面
３  外方部材
３ａ、３ｂ  転走面
４  フランジ
５  保持器
７  ハブボルト
８  転動体
９  嵌合孔
１０  ホイールパイロット
１１  ボルト孔
１２  ボルト孔
１３  等速自在継手
１４  ハブ輪
１５  内輪
１６  ハウジング
１７  外輪
１８  ボルト
１９  シール
２０  ブレーキロータ
２１  側面
２２  取付け面
２３  切欠部
２４  固定孔
２５  段部
３０  ねじ部
３１  ナット
３２  ハブキャップ
【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】
0004116729.tif 000011
【図１１】
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