(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複列のアウターレースを有し車体側で支持可能にされた外輪と、複数の転動体を介在させてアウトボード側の前記アウターレースに対向するインナーレース及び車輪取付けフランジ部を有するハブ輪と、複数の転動体を介在させてインボード側の前記アウターレースに対向する別のインナーレースを有し前記ハブ輪に嵌合された内輪とトルク伝達用連結軸とを備え、複列の転動体を介して車体に対して車輪を回転自在に支持可能な軸受部に、等速自在継手が着脱自在に連結された駆動車輪用軸受装置において、
前記軸受部のハブ輪の内径と前記等速自在継手の外方部材のアウトボード側端部内径にそれぞれ雌セレーションを形成すると共に、前記トルク伝達用連結軸の外径面に前記２つの雌セレーションに係合する雄セレーションを形成し、かつ、前記等速自在継手の外方部材のセレーションに係合するトルク伝達用連結軸の外径を少なくとも前記軸受部の内輪内径以上とし、内輪のインボード側端面に前記トルク伝達用連結軸を当接させ、前記トルク伝達用連結軸のアウトボード側端部を加締めにより半径方向外方に塑性変形させて前記内輪を固定し、もって前記加締めによる締付力を前記トルク伝達用連結軸を介して前記内輪のインボード側端面に作用せしめて前記転動体に対する予圧を固定化した状態で、前記トルク伝達用連結軸と等速自在継手の外方部材とを着脱自在な連結手段にて軸方向に連結したことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
【請求項２】
複列のアウターレースを有し車体側で支持可能にされた外輪と、複数の転動体を介在させてアウトボード側の前記アウターレースに対向するインナーレース及び車輪取付けフランジ部を有するハブ輪と、複数の転動体を介在させてインボード側の前記アウターレースに対向する別のインナーレースを有し前記ハブ輪に嵌合された内輪兼用のトルク伝達用連結軸とを備え、複列の転動体を介して車体に対して車輪を回転自在に支持可能な軸受部に、等速自在継手が着脱自在に連結された駆動車輪用軸受装置において、
前記軸受部のハブ輪の内径と前記等速自在継手の外方部材のアウトボード側端部内径にそれぞれ雌セレーションを形成すると共に、前記トルク伝達用連結軸の外径面に前記２つの雌セレーションに係合する雄セレーションを形成し、かつ、前記トルク伝達用連結軸のアウトボード側端部を加締めにより半径方向外方に塑性変形させて前記トルク伝達用連結軸をアウトボード側に向けて押圧固定し、前記トルク伝達用連結軸と等速自在継手の外方部材とを着脱自在な連結手段にて軸方向に連結したことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
【請求項３】
複列のアウターレースを有し車体側で支持可能にされた外輪と、複数の転動体を介在させてアウトボード側の前記アウターレースに対向するインナーレース及び車輪取付けフランジ部を有するハブ輪と、複数の転動体を介在させてインボード側の前記アウターレースに対向する別のインナーレースを有し前記ハブ輪に嵌合された内輪兼用のトルク伝達用連結軸とを備え、複列の転動体を介して車体に対して車輪を回転自在に支持可能な軸受部に、等速自在継手が着脱自在に連結された駆動車輪用軸受装置において、
前記軸受部のハブ輪の内径に雌セレーションを成形すると共に、前記等速自在継手の外方部材のアウトボード側端部外径に雄セレーションを形成し、前記トルク伝達用連結軸の両端に前記雌・雄セレーションに係合する雄・雌セレーションを形成し、かつ、前記トルク伝達用連結軸のアウトボード側端部を加締めにより半径方向外方に塑性変形させて前記トルク伝達用連結軸をアウトボード側に向けて押圧固定し、前記トルク伝達用連結軸と等速自在継手の外方部材とを着脱自在な連結手段にて軸方向に連結したことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記トルク伝達用連結軸と前記等速自在継手の外方部材との間のセレーションに円周方向溝を形成し、前記円周方向溝に着脱自在な止め輪を装着したことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の駆動車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車の駆動車輪用軸受装置に係り、特に、ハブ輪を含む複列の車軸軸受をユニット化すると共に、駆動軸としての等速自在継手に対するワンタッチ式脱着を可能にした軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２０及び図２１に示すように、従来の駆動車輪用軸受装置１は、ナックル２を介して車体側に支持された外輪３と、複列複数の転動体４を介して外輪３内に同心状かつ回転自在に嵌合されたハブ輪５及び内輪６を有する。ハブ輪５と内輪６は転動体４を中に入れるために別体で構成されているが、軸受装置１の組付け最終段階で圧嵌合にて互いに一体化される。ハブ輪５のアウトボード側外周面には半径方向外方に延在した車輪取付けフランジ部７が一体形成され、この車輪取付けフランジ部７の周縁部に円周方向等間隔に複数で取付けられたハブボルト８と図示しないテーパナットとによって、図示しない車輪ハブが車輪取付けフランジ部７に取付けられるようになっている。
【０００３】
ハブ輪５の貫通孔１２内周面には雌セレーション１３が形成され、この雌セレーション１３に図示しないデファレンシャルから等速自在継手部１４を介してアウトボード側に延在する駆動軸１５（通常は等速自在継手部の外方部材の出力軸部）の雄セレーション１６が図２１のように嵌合され、ハブ輪５からアウトボード側に突出した駆動軸１５先端のねじ部１７にワッシャ１８とハブナット１９が装着されて駆動軸１５と軸受装置１との軸方向の抜止めがなされている。
【０００４】
外輪３の複列アウターレース２０とハブ輪５及び内輪６のインナーレース２１との間に転動自在に挟み込まれた転動体４は、所定の予圧によりアウターレース２０とインナーレース２１に接している。従来の駆動車輪用軸受装置ではハブナット１９を締付けて駆動軸１５の雄セレーション１６の根元部に形成したフランジ部２２と内輪６側面との間の図２１の隙間Δをゼロにし、さらにこの隙間ゼロの状態からハブナット１９をさらに締上げていって転動体４に所定の予圧を付与している。つまり、従来の駆動車輪用軸受装置ではハブナット１９のトルク管理によって転動体４の最適予圧の管理を行なっていたのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、修理等のために等速自在継手部１４を軸受装置１から脱着する場合は、ハブナット１９をいったん脱着しなければならないから、予圧設定も再度やり直さなければならない。しかし、ハブナット１９のトルク管理はある程度の熟練を要するため、予圧の過不足に気付かずにハブナット１９の締付けを完了してしまう可能性も皆無ではない。予圧の過不足は軸受の剛性や寿命に大きな影響を与えることがあるため、その課題解決が望まれていた。
【０００６】
また、駆動車輪用軸受装置は車両の排気量に拘わらず車重によってある程度サイズ種類が決まるものであるが、等速自在継手の場合は排気量やエンジントルクによってサイズ種類が細分化されており、同一車種内でも数種類の継手サイズが存在する。このため、駆動車輪用軸受装置と等速自在継手の組合せ数が多数となって、前述したトルク管理が製造段階においても煩雑なものとなっていた。
【０００７】
本発明は前記課題に鑑み創案するに至ったものであって、その目的は予圧設定のためのトルク管理が不要であり、等速自在継手部を脱着しても熟練を要する予圧の再設定が必要ないように予圧を固定化（セルフリテイン機能）した駆動車輪用軸受装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため本発明の駆動車輪用軸受装置は、以下に述べる様々な手段を採用することができる。
【０００９】
本発明は第１に、複列のアウターレースを有し車体側で支持可能にされた外輪と、複数の転動体を介在させてアウトボード側の前記アウターレースに対向するインナーレース及び車輪取付けフランジ部を有するハブ輪と、複数の転動体を介在させてインボード側の前記アウターレースに対向する別のインナーレースを有し前記ハブ輪に嵌合された内輪とトルク伝達用連結軸とを備え、複列の転動体を介して車体に対して車輪を回転自在に支持可能な軸受部に、等速自在継手が着脱自在に連結された駆動車輪用軸受装置において、前記軸受部のハブ輪の内径と前記等速自在継手の外方部材のアウトボード側端部内径にそれぞれ雌セレーションを形成すると共に、前記トルク伝達用連結軸の外径面に前記２つの雌セレーションに係合する雄セレーションを形成し、かつ、前記等速自在継手の外方部材のセレーションに係合するトルク伝達用連結軸の外径を少なくとも前記軸受部の内輪内径以上とし、内輪のインボード側端面に前記トルク伝達用連結軸を当接させ、前記トルク伝達用連結軸のアウトボード側端部を加締めにより半径方向外方に塑性変形させて前記内輪を固定し、もって前記加締めによる締付力を前記トルク伝達用連結軸を介して前記内輪のインボード側端面に作用せしめて前記転動体に対する予圧を固定化した状態で、前記トルク伝達用連結軸と等速自在継手の外方部材とを着脱自在な連結手段にて軸方向に連結したことを特徴とする（請求項１、図１１参照）。
【００１０】
本発明は第２に、複列のアウターレースを有し車体側で支持可能にされた外輪と、複数の転動体を介在させてアウトボード側の前記アウターレースに対向するインナーレース及び車輪取付けフランジ部を有するハブ輪と、複数の転動体を介在させてインボード側の前記アウターレースに対向する別のインナーレースを有し前記ハブ輪に嵌合された内輪兼用のトルク伝達用連結軸とを備え、複列の転動体を介して車体に対して車輪を回転自在に支持可能な軸受部に、等速自在継手が着脱自在に連結された駆動車輪用軸受装置において、前記軸受部のハブ輪の内径と前記等速自在継手の外方部材のアウトボード側端部内径にそれぞれ雌セレーションを形成すると共に、前記トルク伝達用連結軸の外径面に前記２つの雌セレーションに係合する雄セレーションを形成し、かつ、前記トルク伝達用連結軸のアウトボード側端部を加締めにより半径方向外方に塑性変形させて前記トルク伝達用連結軸をアウトボード側に向けて押圧固定し、前記トルク伝達用連結軸と等速自在継手の外方部材とを着脱自在な連結手段にて軸方向に連結したことを特徴とする（請求項２、図１２、図１３、図１７、図１８参照）。
【００１１】
本発明は第３に、複列のアウターレースを有し車体側で支持可能にされた外輪と、複数の転動体を介在させてアウトボード側の前記アウターレースに対向するインナーレース及び車輪取付けフランジ部を有するハブ輪と、複数の転動体を介在させてインボード側の前記アウターレースに対向する別のインナーレースを有し前記ハブ輪に嵌合された内輪兼用のトルク伝達用連結軸とを備え、複列の転動体を介して車体に対して車輪を回転自在に支持可能な軸受部に、等速自在継手が着脱自在に連結された駆動車輪用軸受装置において、前記軸受部のハブ輪の内径に雌セレーションを成形すると共に、前記等速自在継手の外方部材のアウトボード側端部外径に雄セレーションを形成し、前記トルク伝達用連結軸の両端に前記雌・雄セレーションに係合する雄・雌セレーションを形成し、かつ、前記トルク伝達用連結軸のアウトボード側端部を加締めにより半径方向外方に塑性変形させて前記トルク伝達用連結軸をアウトボード側に向けて押圧固定し、前記トルク伝達用連結軸と等速自在継手の外方部材とを着脱自在な連結手段にて軸方向に連結したことを特徴とする（請求項３、図１４、図１９参照）。
【００１２】
本発明は第４に、前記トルク伝達用連結軸と前記等速自在継手の外方部材との間のセレーションに円周方向溝を形成し、前記円周方向溝に着脱自在な止め輪を装着したことを特徴とする（請求項４、請求項５、図１１、図１２、図１３、図１４参照）。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る駆動車輪用軸受装置の１７の実施形態および参考例を、図１〜図１９に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の第１参考例を示すもので、同図において３１は軸線方向の摺動を許容しない固定式等速自在継手、３２は駆動車輪用軸受装置である。等速自在継手３１の内方部材３３内周面には図示しない駆動軸（ハーフシャフト）の先端部がセレーション嵌合され、等速自在継手３１の外方部材３４外周面は図２０及び図２１と同様に駆動軸にかけて図示しないブーツにて覆われる。一方、駆動車輪用軸受装置３２は従来と同様にナックルを介して車体側に支持される外輪３５と、複列複数の転動体３６を介して外輪３５内に同心状かつ回転自在に嵌合されたハブ輪３７及び内輪３８を有する。ハブ輪３７と内輪３８は転動体３６を中に入れるために別部材で構成され、後述するように塑性結合にて互いに一体化されている。ハブ輪３７のアウトボード側外周面には半径方向外方に延在した車輪取付けフランジ部３９が一体形成され、この車輪取付けフランジ部３９の周縁部に円周方向等間隔に複数で設けられたハブボルト４０と図示しないテーパナットとによって、図示しない車輪ハブが車輪取付けフランジ部３９に取付けられるようになっている。
【００１５】
以上のように駆動車輪用軸受装置３２の基本的構成はほぼ図２０、図２１の従来装置と同様であるが、ハブ輪３７に対する内輪３８の結合構造と、軸受装置３２と等速自在継手３１との連結構造が従来のものと比べて大きく異なる。すなわち、従来の軸受装置１にあってはハブ輪５と内輪６とは圧嵌合により一体化されていて、ハブナット１９の締付トルクの大小によって転動体４の予圧を増減可能な構成であったが、本発明はハブ輪３７外周面に図２（Ａ）の如く細かい凹凸４１（あやめローレット状、ねじ状、セレーション状乃至スプライン状等の任意の凹凸）を形成し、軸受装置３２の組付け最終段階で図２（Ｂ）の如くハブ輪３７を内径側から加圧して拡径させることにより前記凹凸４１を内輪３８内周面に食込ませて塑性結合させている。転動体３６の予圧はこの塑性結合完了時に最適になるように設定する。なお、凹凸４１の食込みをよくするために凹凸４１を加工硬化や熱処理等により相手側に比べて相対的に硬度アップさせておくとよい。ハブ輪３７と内輪３８の嵌合構造は図１のようにハブ輪３７外周面に内輪３８が嵌合するタイプと、後述する図５及び図６の駆動車輪用軸受装置３２のようにハブ輪３７内周面に内輪３８が嵌合するタイプとがあるが、ハブ輪３７と内輪３８の嵌合面のいずれか一方又は両方に凹凸４１を形成し嵌合面を拡径又は縮径することで両者の塑性結合が可能である。
【００１６】
次に、軸受装置３２と等速自在継手３１との連結構造であるが、第１参考例ではハブ輪３７のアウトボード側端部を内輪３８を超えて延在させ、この延在部分の外周面に形成した雄セレーション４２に、等速自在継手３１の外方部材３４の駆動軸としての出力軸部４３内周面に形成した雌セレーション４４を嵌合させた。雌雄セレーション４２，４４の円周方向にはセレーションを横切るように円周方向溝４５が形成され、この内外の円周方向溝４５に跨る形で止めリングとしてのＣリング状の止め輪４６が嵌合されている。この止め輪４６によってハブ輪３７の雄セレーション４２から等速自在継手３１の外方部材３４が軸線方向に抜けるのが阻止される。止め輪４６の一対の開口端４６ａは出力軸部４３の端面に形成した一つの切欠き５２内に折曲挿入されており、この一対の開口端４６ａを円周方向に互いに接近させて止め輪４６を縮径させることによりハブ輪３７の雄セレーション４２から等速自在継手３１の外方部材３４を軸線方向に簡単に抜くことができるようになっている。
【００１７】
なお、図１で４７はナックル２（図２１参照）への取付けのため外輪３５外周面に一体形成されたブラケット部、４８は転動体の相互間距離を一定に保持する保持器、４９，５０は複列の転動体３６の両側に配置されて外輪３５とハブ輪３７との間の半径方向隙間及び外輪３５と内輪３８との間の半径方向隙間を塞ぐシールである。ハブ輪３７は従来同様に貫通孔５１を有し、この貫通孔５１は塵埃等の侵入防止のため、キャップ６０などで閉塞すると良い。
【００１８】
次に、本発明の第２参考例を図３に示す。この参考例はハブ輪３７と内輪３８のインボード側端部をほぼ一致させ、等速自在継手３１の出力軸部４３の内周面の雌セレーション４４に嵌合する雄セレーション５５を内輪３８のインボード側外周面に形成したものである。凹凸４１によるハブ輪３７と内輪３８の塑性結合部４１ａや止め輪４６は図１と同様である。なお、ハブ輪３７の貫通孔５１のインボード側開口端にはキャップ６０が嵌合され、等速自在継手３１側へ塵埃等が侵入しない構造となっている。
【００１９】
図４は本発明の第３参考例を示すもので、この参考例は図３の参考例にセレーション結合部５６を追加したものである。このセレーション結合部５６はハブ輪３７の中間部外周面に形成した雄セレーション５５と、内輪のアウトボード側端部内周面に形成した雌セレーション４４とで構成され、これら雌雄セレーション４４，５５を介して内輪３８に入力されたトルクを塑性結合部４１ａだけでなくセレーション結合部５６も介してハブ輪３７に伝達するもので、伝達可能トルクの増大あるいは塑性結合部４１ａのトルク負荷を軽減して軸受としての信頼性を向上させる。凹凸４１によるハブ輪３７と内輪３８の塑性結合部４１ａや止め輪４６は図１及び図３と同様である。なお、ハブ輪３７の貫通孔５１のインボード側開口端はキャップ６０などで閉塞しておくとよい。
【００２０】
なお、以上述べた３つの参考例（図１、図３及び図４）では、雌雄セレーション４２，４４，５５がハブ輪３７の貫通孔５１内径よりも大きな径で形成されるため、軸線方向でのセレーション長の制約はあるものの実質的に十分なトルク伝達能力をセレーション４２，４４，５５で担保可能である。
【００２１】
次に図５は本発明の第４参考例を示すもので、この参考例は、内輪３８をインボード側からアウトボード側まで全幅にわたって幅広に形成し、この内輪３８外周面とハブ輪３７内周面とを塑性結合部４１ａにて結合し、また等速自在継手３１の出力軸部４３外周面と内輪３８内周面とをセレーション結合したものである。このセレーション結合の雌雄セレーション５８，５９に円周方向でセレーションを横切るようにして円周方向溝４５が形成され、内外の円周方向溝４５に跨る形で止めリングとしての止め輪５７が嵌合されている。止め輪５７は外部からアクセスできないため円形断面とされ、軸線方向で離反する方向に所定の力を軸受装置３２と出力軸部４３との間に作用させると、止め輪５７が半径方向に自己縮径して出力軸部４３から軸受装置３２を取外すことができるようになっている。
【００２２】
図６は本発明の第５参考例を示すもので、この参考例は内輪と出力軸部４３とのセレーション結合（雌雄セレーション４２，４４）に着目した場合は図３の第２参考例の変形例として位置付けられ、また塑性結合部４１ａに着目した場合は図５の第４参考例の変形例として位置付けられものである。すなわち、図３の第２参考例では等速自在継手の出力軸部４３のアウトボード側端面と内輪３８との間に若干の隙間を明けると共に、出力軸部４３に止め輪４６にアクセスするための切欠き５２を形成したが、図６では等速自在継手３１の出力軸部４３のアウトボード側外径を次第に縮径させる形でテーパ状となし、密閉性を高めるためにテーパ状部の先端を内輪３８側面に当接させて止め輪５７を雌雄セレーション４２，４４間に閉塞したものである。但し、止め輪５７は軸線方向離反力の付与により自己縮径可能なように円形断面としている。
【００２３】
図６で軸受装置３２の外輪３５と内輪３８との隙間にはシール５０が嵌合されているが、このシール５０の内径面は、内輪３８の外径と出力軸部４３の外径の双方に跨る形で嵌合されている。内輪３８の外径と出力軸部４３の外径は面一状に揃えるのが望ましいことは勿論である。このように内輪３８と出力軸部の継目部分にシール５０を位置させるのは、この継目部分から塵埃などが等速自在継手３１の内部に侵入するのを防止するためである。つまり、シール５０は軸受装置３２と等速自在継手３１の２つのための兼用シールとして機能する。なお、内輪３８の貫通孔５１は塵埃等の侵入防止のためキャップ６０などで閉塞しておくとよい。
【００２４】
図７は本発明の第６参考例を示すもので、ハブ輪３７のインボード側（小端側）外径に雄セレーション６３を設けると共に、内輪３８の内径及び外径にも雌雄セレーション６４，６５を設けている。そしてハブ輪３７のインボード側（小端側）外径の雄セレーション６３に内輪３８内径の雌セレーション６４を嵌合すると共に、ハブ輪３７のインボード側（小端側）雄セレーション６３からインボード側端部までの円筒状部分を半径方向外方、すなわち内輪３８側に塑性変形させて加締め部６６を形成し、この加締め部６６によって内輪３８を固定する。一方、内輪３８外径の雄セレーション６５に対して等速自在継手３１の外方部材３４のアウトボード側端部内径に形成した雌セレーション６７を嵌合させ、内輪３８の雄セレーション６５のインボード側端部の円周方向溝６８に装着された断面円形の止め輪６１が、等速自在継手３１の外方部材３４のアウトボード側端部内径の雌セレーション６７の円周方向溝６９に向けて弾性的に拡径することにより、内輪３８と等速自在継手３１の外方部材３４との軸線方向の抜止めがなされる。この止め輪６１は、所定の軸方向引張荷重を作用させることにより止め輪６１を自己縮径させて駆動車輪用軸受装置３２を等速自在継手３１から引抜き可能に構成してある。
【００２５】
なお、内輪３８とハブ輪３７との芯出しのために、内輪３８アウトボード側端部内径に研削により内径円筒部７５を設け、この内径円筒部７５をハブ輪３７中間部外径に同じく研削により設けた外径円筒部７６に圧入嵌合している。
【００２６】
また、等速自在継手３１の外方部材３４の雌セレーション６７は、内輪３８の外径の雄セレーション６５に嵌合した時、等速自在継手３１の外方部材３４のアウトボード側端部内径に研削により設けた内径円筒部７７が、内輪３８のインボード側端部外径に研削により設けた外径円筒部７８に案内されて嵌合するようになっている。
【００２７】
等速自在継手３１の外方部材３４内には、その内部に充填されているグリースのアウトボード側への漏れを防止するために、シールプレート６２が圧入装着されている。また、このシールプレート６２には、内輪３８の端面を押える加締め部６６への泥水等の侵入や、これによる錆発生からの強度低下を防止する目的でシール７９が溶融接着されている。このシール７９は、等速自在継手３１を駆動車輪用軸受装置３２に連結した時にそのシールリップ７９ａが内輪３８のインボード側端面に接触するようになっている。
【００２８】
さらに、図示はしないが、等速自在継手３１と内輪３８外径部の各セレーション６５，６７の結合部に対する泥水等の侵入防止を目的として、ナックルに取付けたシールを、等速自在継手３１の外方部材３４のアウトボード側端部外径面に接触させるか、若しくは駆動車輪用軸受装置３２の外輪３５のインボード側端部外径にシールを圧入し、このシールを等速自在継手３１の外方部材のアウトボード側端部外径面に接触させる構造としてもよい。或いは、等速自在継手３１の外方部材のアウトボード側端部外径面にダストカバーを圧入し、このダストカバーの外径とナックル内径との間の隙間を小さくし、いわゆるラビリンス構造により泥水等の侵入防止を図るようにしてもよい。さらに、ハブ輪３７のアウトボード側からの泥水侵入防止のため、貫通孔５１内径に図示しないシールプレートを嵌合してもよい。
【００２９】
図８は本発明の第７参考例を示すもので、ハブ輪３７内径にトルク伝達用雌セレーション８２を設けると共に、ハブ輪３７のインボード側小径端部を半径方向外方に塑性変形させて加締め部６６となし、この加締め部６６により内輪３８をアウトボード側に向けて一定圧で押圧固定したものである。ハブ輪３７内径の雌セレーション８２は内径中央付近にのみ設け、このハブ輪３７の雌セレーション８２に対して、トルク伝達用連結軸８３の外径面に形成した雄セレーション８４を圧入嵌合させている。
【００３０】
このトルク伝達用連結軸８３は頭部に鍔部８３ａが形成され、またその雄セレーション８４のインボード側には円周方向溝８５が形成されている。一方、等速自在継手３１の外方部材３４のアウトボード側端部内径には雌セレーション８６が形成され、この雌セレーション８６がトルク伝達用連結軸８３の雄セレーション８４に嵌合される。そして外方部材３４に対してフライス加工等による平行面や座ぐり等により円周方向１８０度間隔で対設形成された半径方向のタップ付貫通孔８７にボルト８８が挿入され、このボルト８８の先端部が前記円周方向溝８５に着脱自在に係合されてトルク伝達用連結軸８３と外方部材３４の軸方向の抜止めを行っている。なお、貫通孔８７にタップ付けしない場合はボルト８８に代えて圧入ピンを使用することができる。
【００３１】
トルク伝達用連結軸８３のインボード側には、このインボード側端部に隣接してシールプレート６２が配設されている。このシールプレート６２は、等速自在継手３１の外方部材３４内部に充填されているグリースの漏れ防止用として、外方部材３４の内径に嵌合されている。
【００３２】
さらに、等速自在継手３１の外方部材３４とハブ輪３７加締め部６６との間からの、トルク伝達用連結軸８３の雄セレーション８４への泥水侵入防止のため、加締め部６６に円環状のゴムシールを装着しておき、加締め部６６や等速自在継手３１の外方部材３４との合わせ面をシールするようにしてもよい。また、ハブ輪３７のアウトボード側からの泥水侵入防止のため、貫通孔５１内径に図示しないシールプレートを嵌合してもよい。
【００３３】
図９は本発明の第８参考例を示すもので、図８のボルト８８に代えて、図７と同様に等速自在継手３１の外方部材３４とトルク伝達用連結軸８３とを断面円形の止め輪６１で軸方向に連結するものである。その他は図８と同様である。止め輪６１は断面円形とされ、所定の軸方向引張り荷重を作用させることにより止め輪６１を自己縮径させて駆動車輪用軸受装置３２を等速自在継手３１から引抜き可能に構成してある。なお、ハブ輪３７のアウトボード側からの泥水侵入防止のため、貫通孔５１内径に図示しないシールプレートを嵌合してもよい。
【００３４】
図１０は本発明の第９参考例を示すもので、図７と同様に等速自在継手３１の外方部材３４とトルク伝達用連結軸８３とを止め輪６１で軸方向に連結するものである。また、図８や図９のようにトルク伝達用連結軸８３の頭部に鍔部８３ａを設ける代わりに、止め輪８９でハブ輪３７とトルク伝達用連結軸８３の軸方向の抜止めを行っている。その他は図８と同様である。止め輪８９は、所定の軸方向引張荷重を作用させることにより止め輪８９を自己縮径させて駆動車輪用軸受装置３２をトルク伝達用連結軸８３から引抜き可能に構成してある。なお、ハブ輪３７のアウトボード側からの泥水侵入防止のため、貫通孔５１内径に図示しないシールプレートを嵌合してもよい。
【００３５】
図１１は本発明の第１実施形態を示すもので、図８，９，１０と特に異なる点は、トルク伝達用連結軸８３のアウトボード側端部に形成した短い円筒状部分を半径方向外方に塑性変形させて加締め部９３となし、この加締め部９３をハブ輪３７の貫通孔５１の開口縁に圧着させたことである。また等速自在継手３１の外方部材３４の雌セレーション８６に嵌合するトルク伝達用連結軸８３の外径を駆動車輪用軸受装置３２の内輪３８の内径以上とし、これにより加締め部９３の締付力がトルク伝達用連結軸８３を介して内輪３８側面に作用するようになっている。従って図８，９，１０のようにハブ輪３７のインボード側端部を半径方向外方に拡径させて加締め部６６とする必要がなくなり、この加締め部６６の厚さ分だけ駆動車輪用軸受装置３２と等速自在継手３１との軸線方向距離を詰めることが可能となる。その他は図８，９，１０とほぼ同じである。なお、等速自在継手３１の外方部材３４のアウトボード側端部は、駆動車輪用軸受装置３２と等速自在継手３１との間に対する泥水等の侵入を防止するため、望ましくはシール５０の側面に対して内輪３８側面と跨る形で当接させておくとよい。
【００３６】
図１２は本発明の第２実施形態を示すもので、図１１と特に異なる点は、駆動車輪用軸受装置３２の内輪９４ａをトルク伝達用連結軸９４に一体成形したことである。つまりトルク伝達用連結軸９４が内輪９４ａを兼用し、これにより内輪９４ａの分だけ部品点数や組付け工数を削減できると共に、加締め部６６を設けた場合と比較すると外輪３５内部により大きな空間を形成することが可能となるから、その分だけ冷却効果を促進することができる。またトルク伝達用連結軸９４の小径段部９４ｂに対してハブ輪３７の小径端部３７ａが突合わされ、トルク伝達用連結軸９４のアウトボード側小径端部を半径方向外方に塑性変形させて加締め部９３を形成することにより、ハブ輪３７とトルク伝達用連結軸９４とが固定され、これにより駆動車輪用軸受装置３２の転動体予圧が所定値に設定された状態で組付けが完結するようになっている（セルフリテイン機能）。その他は図１１と同様である。
【００３７】
図１３は本発明の第３実施形態を示すもので、図１２と同様にトルク伝達用連結軸９４が内輪９４ａ兼用型となっており、トルク伝達用連結軸９４のアウトボード側小径端部の加締め部９３によって転動体３６に一定の予圧を与えている（セルフリテイン機能）。この実施形態は、図１２の場合よりもトルク伝達用連結軸９４のインボード側端部の外径を大きくしている。この大径部によってシール５０を隠蔽して異物の衝突によるシール５０の損傷の可能性を低減すると共に、大径化に伴うセレーション歯数増とモーメント増とによる伝動トルクアップにより雄セレーション８４の軸線方向長さを短縮して駆動車輪用軸受装置３２と等速自在継手３１との間の距離を短縮し軽量コンパクト化を図ることができる。その他、第３実施形態が図１２と異なる点は、トルク伝達用連結軸９４のインボード側大径部の根元付近の傾斜面ないし垂直面に、駆動車輪用軸受装置３２のインボート゛側シール５０のサイドリップを摺接させて、この摺接部分にスリンガ機能を持たせていることである。
【００３８】
図１４は本発明の第４実施形態を示すもので、図１３と異なる点は、トルク伝達用連結軸９４と外方部材３４のセレーションによる嵌合関係が内外逆転していることである。すなわち、図１４ではトルク伝達用連結軸９４のインボード側端部の外径を外方部材３４のアウトボード側端部の外径よりも大きくし、インボード側端部内径に雌セレーション９５を形成すると共に、外方部材３４のアウトボード側端部の外径に雄セレーション９６を形成している。その他、シール５０の隠蔽保護及び駆動車輪用軸受装置３２と等速自在継手３１との間の距離短縮などは図１３と同様である。
【００３９】
図１５は本発明の第１０参考例を示すもので、等速自在継手３１の外方部材３４側からハブ輪３７の貫通孔５１に挿入した連結ボルト７０に、ハブ輪３７の貫通孔５１のアウトボード側から皿付ナット７１を螺合して締付け、等速自在継手３１の外方部材３４のアウトボード側端部を駆動車輪用軸受装置３２の内輪３８端面に一定圧で圧着させ、もって転動体３６に一定の予圧を与えている（セルフリテイン機能）。連結ボルト７０の基端部にはフランジ部７０ａが形成されており、皿付ナット７１の締付け初期においてはこのフランジ部７０ａが外方部材３４の内径段部にのみ当接して押圧するが、締付け完了時点においてはフランジ部７０ａが外方部材３４の内径段部とハブ輪３７のインボード側端面の両方に当接した状態となり、この状態で最大締付けとなるから転動体３６の予圧が一定となる。
【００４０】
またハブ輪３７はインボード側に大きく延長され、この延長部分の外径面に形成された雄セレーション９７と、等速自在継手３１の外方部材３４の内径面に形成された雌セレーション９８とが相互嵌合され、これによりトルク伝達が行われるようになっている。
【００４１】
なお、ハブ輪３７のアウトボード側におけるインナーレース直近のシール４９の嵌合面付近から雄セレーション９７に至るまでの領域と、等速自在継手３１の外方部材３４の雌セレーション９８の領域に、それぞれ熱処理を施すことで伝動トルクアップ向上や耐久性向上を図ることができる。また、内輪３８にも熱処理を施す。
【００４２】
図１６（Ａ）（Ｂ）は駆動車輪用軸受装置３２に対する連結ボルト７０の挿入を容易にするため、等速自在継手３１の外方部材３４に挿入した連結ボルト７０を外方部材３４に固定する構造を示している。すなわち、図１６（Ａ）はフランジ部７０ａのインボード側外周縁にスナップリング７２を係合させたものであり、図１６（Ｂ）はフランジ部７０ａのインボード側全面に当該全面に合致した形状の円板状シールプレート６２を押付けたものである。スナップリング７２の外周縁は外方部材３４内径面の溝部９９に嵌合し、シールプレート６２の断面Ｌ字状の外周縁は抜止め効果を狙ってその折曲端をインボード側に向けた状態で外方部材３４内径面に嵌合されている。
【００４３】
図１７は本発明の第５実施形態を示すもので、図１２，１３，１４と同様に駆動車輪用軸受装置３２の内輪３８をトルク伝達用連結軸９４に一体化し、またトルク伝達用連結軸９４のアウトボード側端部の加締め部９３によって転動体３６に一定予圧を与えている（セルフリテイン機能）。図１２と類似した構造であるが、図１２と比べてトルク伝達用連結軸９４の外径段部を１つ少なくしている。トルク伝達用連結軸９４のアウトボード側端部外径は特に大径化せず、シール５０が嵌合した外径面とほぼ同一の外径でインボード側へ延在させ、その外径面に比較的長い雄セレーション１００を成形し、この雄セレーション１００を等速自在継手３１の外方部材３４の内径部の雌セレーション１０１と係合させている。セレーション１００と１０１の間には円形断面の止め輪６１が介装され、この止め輪６１によって両セレーション１００，１０１の軸方向相対移動が規制されている。止め輪６１は、所定の軸方向引張荷重を作用させることにより止め輪６１を自己縮径させて駆動車輪用軸受装置３２を等速自在継手３１から引抜き可能に構成してある。外方部材３４のアウトボード側端部はその一部をトルク伝達用連結軸９４の段部に当接させた状態でシール５０側面に当接し、セレーション１００，１０１間に泥水等が侵入するのを防止している。
【００４４】
図１８は本発明の第６実施形態を示すもので、図１２，１３，１４と同様に駆動車輪用軸受装置３２の内輪９４ａをトルク伝達用連結軸９４に一体化している。図１３と類似した構造であって、トルク伝達用連結軸９４の外径段部を１つ少なくしている他は、図１３と同様である。
【００４５】
図１９は本発明の第７実施形態を示すもので、図１２，１３，１４と同様に駆動車輪用軸受装置３２の内輪３８をトルク伝達用連結軸９４に一体化している。図１４と類似した構造であって、トルク伝達用連結軸の外径段部を１つ少なくしている他は、図１４と同様である。
【００４６】
以上、本発明の各実施形態および参考例につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば前記実施形態で「セレーション」の用語で説明した結合構造は、スプライン結合やキー結合等と作用効果の点で全く同一であり、これら結合構造も含めた概念として認識されるべきものである。
【００４７】
【発明の効果】
本発明は前述の如く、ハブ輪と内輪ないしトルク伝達用連結軸とを加締めで一体化し、かつ、駆動軸としての等速自在継手の外方部材との連結を、セレーション及び止め輪などで行うようにしたから、等速自在継手の脱着に伴う予圧再設定を不要にできて予圧の安定化による安定した軸受剛性と軸受寿命が得られると共に、等速自在継手とのワンタッチ脱着が可能となることから駆動車輪用軸受装置と等速自在継手の独立ユニット化や部品交換を容易に行うことができる。またハブナットを使用することなく止め輪などの脱着だけで駆動車輪用軸受装置と等速自在継手の脱着作業を容易迅速に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図２】  ハブ輪と内輪の嵌合面の断面図であって、（Ａ）は塑性結合前、（Ｂ）は塑性結合後の断面図。
【図３】  本発明の第２参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図４】  本発明の第３参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図５】  本発明の第４参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図６】  本発明の第５参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図７】  本発明の第６参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図８】  本発明の第７参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図９】  本発明の第８参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１０】  本発明の第９参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１１】  本発明の第１実施形態に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１２】  本発明の第２実施形態に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１３】  本発明の第３実施形態に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１４】  本発明の第４実施形態に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１５】  本発明の第１０参考例に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１６】  本発明の第１１参考例に係る駆動車輪用軸受装置の変形例を示す部分断面図であって、（Ａ）は第１変形例の断面図、（Ｂ）は第２変形例の断面図。
【図１７】  本発明の第５実施形態に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１８】  本発明の第６実施形態に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図１９】  本発明の第７実施形態に係る駆動車輪用軸受装置の断面図。
【図２０】  駆動軸から外したときの従来の駆動輪車輪用軸受装置の断面図。
【図２１】  駆動軸に結合したときの従来の駆動輪車輪用軸受装置の断面図。
【符号の説明】
３１  固定式等速自在継手
３２  駆動車輪用軸受装置
３３  内方部材
３４  外方部材
３５  外輪
３６  転動体
３７  ハブ輪
３８  内輪
３９  車輪取付けフランジ部
４０  ハブボルト
４１  凹凸
４１ａ  塑性結合部
４２  雄セレーション
４３  出力軸部
４４  雌セレーション
４５  円周方向溝
４６  止め輪
４７  ブラケット部
４８  保持器
４９，５０  シール
５１  貫通孔
５２  切欠き
５５  雄セレーション
５６  セレーション結合部
５７  円形断面の止め輪
６１  止め輪
６２  シールプレート
６３  雄セレーション
６４  雌セレーション
６５  雄セレーション
６６  加締め部
６７  雌セレーション
６８  円周方向溝
６９  円周方向溝
７０  連結ボルト
７０ａ  フランジ部
７１  皿付きナット
７２  スナップリング
７５  内径円筒部
７６  外径円筒部
７７  内径円筒部
７８  外径円筒部
７９  シール
８２  雌セレーション
８３  トルク伝達用連結軸
８４  雄セレーション
８５  円周方向溝
８６  雌セレーション
８７  貫通孔
８８  ボルト
８９  止め輪
９３  加締め部
９４  トルク伝達用連結軸
９５  雌セレーション
９６  雄セレーション
９７  雄セレーション
９８  雌セレーション
９９  溝部
１００  雄セレーション
１０１  雌セレーション
【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】
0004034511.tif 000008
【図８】
0004034511.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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