(57)【要約】【課題】ハブホイールと等速ジョイントとを同一中心線上に位置合わせして、両サイドフェーススプラインを容易に噛み合わせることができる車輪支持装置を提供する。【解決手段】ハブホイール１０のハブ軸１３の端面と、等速ジョイント５０の外輪６０の端面には、ハブホイール１０のハブ軸１３と等速ジョイント５０の外輪６０とをトルク伝達可能に接続する両サイドフェーススプライン１８、６２が形成される。ハブ軸１３の内孔１４に等速ジョイント５０の外輪６０の端面から突出された連結ボルト７０が挿通され、この連結ボルト７０の軸部７２先端部の雄ねじ部７３に締付ナット７５が締め付けられることで、ハブホイール１０のハブ軸１３と等速ジョイント５０の外輪６０とが連結される。ハブ軸１３の内孔１４の一部には、同内孔の他の部分よりも孔径が小さく、かつ連結ボルト７０の軸部７２が僅かな隙間をもって嵌挿される小径孔部１４ｃが形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪が取り付けられるハブホイールのハブ軸と、等速ジョイントの外輪とがトルク伝達可能に連結された車輪支持装置であって、
前記ハブ軸の端面と、この端面に突き合わされる前記等速ジョイントの外輪の端面には、相互に噛み合うことで前記ハブホイールのハブ軸と前記等速ジョイントの外輪とをトルク伝達可能に接続する両サイドフェーススプラインが形成され、
前記ハブ軸の内孔に前記等速ジョイントの外輪の端面から突出された連結ボルトが挿通され、この連結ボルトの軸部先端部の雄ねじ部に締付ナットが締め付けられることで、前記ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの外輪とが連結され、
前記ハブ軸の内孔の一部には、同内孔の他の部分よりも孔径が小さく、かつ前記連結ボルトの軸部が僅かな隙間をもって嵌挿される小径孔部が形成されていることを特徴とする車輪支持装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車輪支持装置であって、
ハブ軸の内孔の内周面には、小径孔部のボルト挿入側に連続し、かつ連結ボルトの軸部先端を挿入案内するテーパ孔状の案内部が形成されていることを特徴とする車輪支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車輪が取り付けられるハブホイールのハブ軸と、等速ジョイントの外輪とがトルク伝達可能に連結された車輪支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車輪支持装置において、図６に示すように、ハブホイール２１０と等速ジョイント２５０とをトルク伝達可能に接続するために、ハブホイール２１０のハブ軸２１３の端面と、この端面に突き合わされる等速ジョイント２５０の外輪２６０の側壁部２６１の端面に、相互に噛み合うことでハブホイール２１０と等速ジョイント２５０とをトルク伝達する両サイドフェーススプライン２１８、２６２が形成されたものがある。
また、このような構造をもつ車輪支持装置において、等速ジョイント２５０の外輪２６０の側壁部２６１の端面から連結ボルト２７０を突出し、この連結ボルト２７０の軸部２７２の先端の雄ねじ部２７３をハブ軸２１３の内孔２１４の一端側（車幅方向中心側）から他端側（車幅方向外側）に向けて挿通し、この雄ねじ部２７３をハブ軸２１３の内孔２１４の他端側に突出させた状態で雄ねじ部２７３に締付ナット２７５を締め付けることで、ハブホイール２１０と等速ジョイント２５０とを一体状に連結した構造のものがある。
なお、ハブホイールのハブ軸の端面と等速ジョイントの端面にサイドフェーススプラインが形成された車輪支持装置においては、例えば、特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開昭６３−１８４５０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、図６に示すような構造をもつ車輪支持装置においては、ハブ軸２１３の内孔２１４と連結ボルト２７０の軸部２７２との間の環状の隙間によって、ハブホイール２１０と等速ジョイント２５０との芯合わせがしづらく、両サイドフェーススプライン２１８、２６２の噛み合わせが厄介となる。
また、ハブホイール２１０と等速ジョイント２５０とを連結ボルト２７０と締付ナット２７５によって一体状に連結した状態において、ハブ軸２１３の内孔２１４と連結ボルト２７０の軸部２７２との間の環状の隙間によって、ハブホイール２１０と等速ジョイント２５０とが相対的に振動したり、あるいは異音を発生することが想定される。
そこで、ハブ軸２１３の内孔２１４と連結ボルト２７０の軸部２７２とを高精度に加工してハブ軸２１３の内孔２１４と連結ボルト２７０の軸部２７２とを僅かな隙間をもって嵌合させることが考えられるが、ハブ軸２１３の内孔２１４と連結ボルト２７０の軸部２７２とを高精度に加工すると、加工コストが高くなると共に、ハブ軸２１３の内孔２１４に対する連結ボルト２７０の軸部２７２の挿入性が悪化する。
【０００４】
この発明の目的は、前記問題点に鑑み、ハブホイールのハブ軸の内孔に連結ボルトの軸部が嵌挿される動作によって、ハブホイールと等速ジョイントとを同一中心線上に位置合わせすることができ、両サイドフェーススプラインを容易に噛み合わせることができる車輪支持装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、この発明の請求項１に係る車輪支持装置は、車輪が取り付けられるハブホイールのハブ軸と、等速ジョイントの外輪とがトルク伝達可能に連結された車輪支持装置であって、
前記ハブ軸の端面と、この端面に突き合わされる前記等速ジョイントの外輪の端面には、相互に噛み合うことで前記ハブホイールのハブ軸と前記等速ジョイントの外輪とをトルク伝達可能に接続する両サイドフェーススプラインが形成され、
前記ハブ軸の内孔に前記等速ジョイントの外輪の端面から突出された連結ボルトが挿通され、この連結ボルトの軸部先端部の雄ねじ部に締付ナットが締め付けられることで、前記ハブホイールのハブ軸と等速ジョイントの外輪とが連結され、
前記ハブ軸の内孔の一部には、同内孔の他の部分よりも孔径が小さく、かつ前記連結ボルトの軸部が僅かな隙間をもって嵌挿される小径孔部が形成されていることを特徴とする。
【０００６】
前記構成によると、ハブホイールと等速ジョイントとをトルク伝達可能に一体状に連結する場合、等速ジョイントの外輪の端面から突出された連結ボルトの軸部をハブ軸の内孔の一端側（車幅方向中心側）から他端側（車幅方向外側）に向けて挿通する。
そして、ハブ軸の端面と等速ジョイントの外輪の端面との両サイドフェーススプラインを噛み合わせながら、連結ボルトの軸部先端部の雄ねじ部をハブ軸の内孔の他端側に突出させた状態で雄ねじ部に締付ナットを締め付けることで、ハブホイールと等速ジョイントとをトルク伝達可能に一体状に連結する。
連結ボルトの軸部をハブ軸の内孔の一端側から他端側に向けて挿通する際、ハブ軸の内孔の小径孔部に連結ボルトの軸部を嵌挿させる動作によって、ハブホイールと等速ジョイントとを同一中心線上に正確に位置合わせすることができる。このため、ハブ軸の端面と、等速ジョイントの外輪の端面との両サイドフェーススプラインを容易に噛み合わせることができる。
特に、ハブ軸の内孔の一部に小径孔部を形成することによって、加工コストの増大や連結ボルトの挿入性の悪化を抑制することができると共に、振動、異音等の発生を抑制することができる。
【０００７】
請求項２に係る車輪支持装置は、請求項１に記載の車輪支持装置であって、
ハブ軸の内孔の内周面には、小径孔部のボルト挿入側に連続し、かつ連結ボルトの軸部先端を挿入案内するテーパ孔状の案内部が形成されていることを特徴とする。
前記構成によると、ハブ軸の内孔の小径孔部に連結ボルトの軸部が挿入される際、小径孔部のボルト挿入側に連続するテーパ孔状の案内部によって、連結ボルトの軸部先端を挿入案内することができ、連結ボルトの挿入性の向上を良好に図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、この発明を実施するための最良の形態を実施例にしたがって説明する。
【実施例】
【０００９】
（実施例１）
この発明の実施例１を図１〜図３にしたがって説明する。
図１はこの発明の実施例１に係る車輪支持装置を示す側断面図である。図２はハブホイールと等速ジョイントとを連結する前の分離状態を示す断面図である。図３はハブホイールのハブ軸の中心部に内孔を形成するための第１、第２テーパ孔部を鍛造によって形成した状態を示す断面図である。
図１に示すように、この実施例１の車輪支持装置は、ハブホイール１０と、転がり軸受としての複列のアンギュラ玉軸受２０と、等速ジョイント５０とを備えて構成されている。
【００１０】
等速ジョイント５０は、周知のツェッパー型、バーフィールド型と呼ばれている等速ジョイントが使用されており、駆動軸５１の一端に一体状に連結された内輪５２と、外輪６０と、これら内・外輪５２、６０の間に配設された複数のボール５３と、これら複数のボール５３を保持する保持器５４を備えて構成されている。
等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面には、サイドフェーススプライン６２が形成されている。
また、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１の中心部にはハブホイール１０と等速ジョイント５０とを一体状に連結するための連結ボルト７０が突出されている。
【００１１】
この実施例１において、連結ボルト７０は、等速ジョイント５０の外輪６０と別体をなす頭部７１と軸部７２とを有する一方、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１の中心部には貫通孔６３が貫設されている。
そして、等速ジョイント５０の外輪６０の貫通孔６３の内側開口部から連結ボルト７０の軸部７２が嵌挿され、頭部７１の下面が側壁部６１の内面に当接する位置まで軸部７２の根本部の大径部７２ａが圧入されることによって、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１から連結ボルト７０の軸部７２が突出されて固定される。連結ボルト７０の軸部７２の先端部には雄ねじ部７３が形成され、この雄ねじ部７３には締付ナット７５を回り止めするためのかしめ溝７４が凹設されている。
【００１２】
図１に示すように、ハブホイール１０は、円筒状をなすハブ軸１３と、ハブ軸１３の一端部寄り外周面に形成されたフランジ１１とを一体に有している。そして、フランジ１１には、ブレーキロータ（図示しない）を間に挟んで車輪（図示しない）を取り付けるための複数本のハブボルト１２が所定ピッチでかつ圧入によって固定されている。
ハブ軸１３の外周には、外輪３０、内輪２１、転動体としての複数の玉４１、４２及び保持器４５、４６を備えた複列のアンギュラ玉軸受２０が組み付けられている。すなわち、この実施例１において、ハブ軸１３はフランジ１１側に形成された大径軸部１５と、大径軸部１５よりも適宜に小径でかつ大径軸部１５と段差部をもって連続して形成された小径軸部１６とを一体に有している。そして、大径軸部１５の外周面に、外輪３０の一方の軌道面３１に対応する軌道面２２が形成されている。
さらに、外輪３０の他方の軌道面３２に対応する軌道面２３が外周面に形成された内輪２１がハブ軸１３の小径軸部１６の外周面に嵌込まれた後、小径軸部１６の先端部がかしめられてかしめ部１７が形成されることによって、内輪２１が段差部とかしめ部１７との間に固定されている。
また、外輪３０の両軌道面３１、３２と、ハブ軸１３側の両軌道面２２、２３との間には各複数個の玉４１、４２と、これら各複数個の玉４１、４２をそれぞれ保持する保持器４５、４６が組み付けられる。
また、外輪３０の外周面には、車両の懸架装置（図示しない）に支持された車体側部材（ナックル、又はキャリア）にボルトによって取り付けるための固定フランジ３５が一体に形成されている。
【００１３】
図１に示すように、ハブ軸１３の端面、この実施例１ではハブ軸１３のかしめ部１７の端面には、この端面に突き合わされる等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面のサイドフェーススプライン６２に噛み合うサイドフェーススプライン１８が形成されている。
また、ハブ軸１３の内孔１４の一部には、同内孔１４の他の部分よりも孔径が小さく、かつ連結ボルト７０の軸部７２が僅かな隙間をもって嵌挿される小径孔部１４ｃが形成されている。
この実施例１において、図３に示すように、ハブ軸１３の中心部の軸方向両端から鍛造装置の各成形型によって第１テーパ孔部１４ａと第２テーパ孔部１４ｂとがそれぞれ５度前後の抜き勾配をもって同一中心線上に凹設され、これら第１、第２のテーパ孔部１４ａ、１４ｂの底面の間に所定肉厚をもつ壁部１４ｄが形成される。
そして、第１、第２のテーパ孔部１４ａ、１４ｂを鍛造によって形成した後、孔明け加工によって壁部１４ｄが切削されてることで、図２に示すように、小径孔部１４ｃが高精度に形成される。
すなわち、ハブ軸１３の内孔１４は、第１、第２のテーパ孔部１４ａ、１４ｂと小径孔部１４ｃによって構成される。
【００１４】
この実施例１に係る車輪支持装置は上述したように構成される。
ハブホイール１０と等速ジョイント５０とをトルク伝達可能に一体状に連結する場合、図２に示すように、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面から突出された連結ボルト７０の軸部７２をハブホイール１０のハブ軸１３の内孔１４の一端側（車幅方向中心側）から他端側（車幅方向外側）に向けて挿通する。
そして、ハブ軸１３の端面のサイドフェーススプライン１８と等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面のサイドフェーススプライン６２を噛み合わせながら、連結ボルト７０の軸部７２先端部の雄ねじ部７３をハブ軸１３の１４の他端側に突出させた状態で、雄ねじ部６５に締付ナット７５が締め付けられる。その後、図１に示すように、締付ナット７５端部の薄肉部７６の一部が雄ねじ部７３のかしめ溝７４内にかしめられて周り止めされることで、ハブホイール１０と等速ジョイント５０とがトルク伝達可能に一体状に連結される。
【００１５】
連結ボルト７０の軸部７２をハブ軸１３の内孔１４の一端側から他端側に向けて挿通する際、ハブ軸１３の内孔１４の小径孔部１４ｃに連結ボルト７０の軸部７２を嵌挿させる動作によって、ハブホイール１０と等速ジョイント５０とを同一中心線上に正確に位置合わせすることができる。このため、ハブ軸１３の端面と、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面との両サイドフェーススプライン１８、６２を容易に噛み合わせることができる。
特に、ハブ軸１３の内孔１４の一部に小径孔部１４ｃを形成することによって、ハブ軸１３の内孔１４を全長にわたって高精度に孔明け加工する場合と比べ加工コストを低く抑えることができる。さらに、連結ボルト７０の挿入性の悪化も抑制することができる。
【００１６】
また、この実施例１においては、ハブ軸１３の小径孔部１４ｃに連結ボルト７０の軸部７２が挿入される際、小径孔部１４ｃのボルト挿入側に連続する第１テーパ孔部１４ａを案内部として、連結ボルト７０の軸部７２先端（雄ねじ部７３先端）を挿入案内することができ、連結ボルト７０の挿入性の向上を良好に図ることができる。
【００１７】
また、前記したように構成される車輪支持装置において、車両の走行時等の駆動軸５１のトルクは、等速ジョイント５０の内輪５２、複数のボール５３及び外輪６０に順次伝達され、駆動軸５１と同方向に外輪６０が回転される。
等速ジョイント５０に伝達されたトルクは、ハブホイール１０のハブ軸１３の端面（かしめ部１７の端面）と、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１端面との両サイドフェーススプライン１８、６２の噛み合いによってハブホイール１０に伝達され、車輪が回転駆動される。
前記したようにして、サイドフェーススプライン１８、６２の噛み合いによって等速ジョイント５０側のトルクをハブホイール１０側に良好に伝達することができるため、ハブホイール１０のハブ軸１３の端面と等速ジョイント５０の外輪６０の端面６２との間の相対的な滑りを良好に抑制することができる。ひいては、ハブホイール１０のハブ軸１３の端面と等速ジョイント５０の外輪６０の端面６２との間の相対的な滑り原因となる異音の発生を防止することができる。
【００１８】
（実施例２）
次に、この発明の実施例２を図４と図５にしたがって説明する。
図４はこの発明の実施例２に係る車輪支持装置を示す側断面図である。図５はハブホイールと等速ジョイントとを連結する前の分離状態を示す断面図である。
図４と図５に示すように、この実施例２においては、ハブホイール１０のハブ軸１３の内孔１１４の端部（車外側端部）寄りに小径孔部１１４ｃが形成されている。
また、ハブ軸１３の内孔１１４の内周面には、小径孔部１１４ｃのボルト挿入側に連続し、かつ連結ボルト７０の軸部７２先端（雄ねじ部７３先端）を挿入案内するテーパ孔状の案内部１１４ａが形成されている。
この実施例２のその他の構成は、実施例１と同様にして構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。
したがって、この実施例２においても実施例１と略同様の作用効果を奏する。
【００１９】
なお、この発明は前記実施例１及び２に限定するものではない。
例えば、前記実施例１及び２においては、等速ジョイント５０の外輪６０の側壁部６１の貫通孔６３に、外輪６０とは別体の連結ボルト７０が圧入によって固定される場合を例示したが、外輪６０の側壁部６１から連結ボルトを一体に突出した場合においてもこの発明を実施可能である。
また、ハブホイール側の転がり軸受としては複列のアンギュラ玉軸受２０の他、複列の円すいころ軸受けを用いてもこの発明を実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施例１に係る車輪支持装置を示す側断面図である。
【図２】同じくハブホイールと等速ジョイントとを連結する前の分離状態を示す断面図である。
【図３】同じくハブホイールのハブ軸の中心部に内孔を形成するための第１、第２テーパ孔部を鍛造によって形成した状態を示す断面図である。
【図４】この発明の実施例２に係る車輪支持装置を示す側断面図である。
【図５】同じくハブホイールと等速ジョイントとを連結する前の分離状態を示す断面図である。
【図６】先行技術の車輪支持装置を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０  ハブホイール
１１  フランジ
１３  ハブ軸
１４  内孔
１４ａ  第１テーパ孔部
１４ｂ  第２テーパ孔部
１４ｃ  小径孔部
１７  かしめ部
１８  サイドフェーススプライン
２０  アンギュラ玉軸受（転がり軸受）
５０  等速ジョイント
６０  外輪
６１  側壁部
６２  サイドフェーススプライン
７０  連結ボルト
７２  軸部
７３  雄ねじ部
７５  締付ナット
【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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