(57)【要約】【課題】ハブホイールのハブ軸の中心孔と、等速ジョイントの外輪の中心軸とを効率よくスプライン結合することができる車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】車輪が取り付けられるハブホイール１０のハブ軸１３の中心孔１４の内周面軸方向に形成された雌スプライン９０と、等速ジョイント５０の外輪６０の端面から突出された中心軸６２の外周面軸方向に形成された雄スプライン９０とがスプライン結合される。雄・雌の両スプライン８０、９０のうち、少なくとも一方のスプライン８０の軸方向中間部分にスプライン歯がない非噛合部分８２が設けられている。【選択図】図２
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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の中心孔の内周面軸方向に形成された雌スプラインと、等速ジョイントの外輪の端面から突出された中心軸の外周面軸方向に形成された雄スプラインとがスプライン結合された車輪用軸受装置であって、
前記雄・雌の両スプラインのうち、一方のスプラインは周方向にリード角がつけられ、
前記雄・雌の両スプラインのうち、少なくとも一方のスプラインの軸方向中間部分にスプライン歯がない非噛合部分が設けられていることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車輪用軸受装置であって、
ハブ軸の中心孔には、雌スプラインが形成される軸方向中間部分に前記雌スプラインの谷径寸法よりも大きい孔径寸法をもって大径孔部が形成され、
前記大径孔部によって非噛合部分が設けられることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車輪用軸受装置であって、
等速ジョイントの外輪の中心軸には、雄スプラインが形成される軸方向中間部分に前記雄スプラインの谷径寸法よりも小さい外径寸法もって小径軸部が形成され、
前記小径軸部によって非噛合部分が設けられることを特徴とする車輪用軸受装置。
【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の中心孔と等速ジョイントの外輪の端面から突出された中心軸とがスプライン結合された車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車輪用軸受装置においては、例えば、特許文献１に開示されている。
このような車輪用軸受装置においては、ハブホイールのハブ軸の中心孔の内周面軸方向には雌スプラインが形成され、等速ジョイントの外輪の端面から突出された中心軸の外周面軸方向には雌スプラインに対応する雄スプラインが形成される。そして、ハブ軸の雌スプラインと、等速ジョイントの外輪の中心軸の雄スプラインとが噛み合わされることによって、等速ジョイントの外輪とハブ軸とがトルク伝達可能に結合されるようになっている。
【特許文献１】特開平９−９６３１７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、前記した車輪用軸受装置においては、ハブ軸の雌スプラインと、等速ジョイントの外輪の中心軸の雄スプラインのうち、一方のスプラインは周方向に設定されたリード角度をもって螺旋状に形成される場合がある。
この場合、雄・雌の両スプラインの軸方向一端部では、これら両スプラインの各スプライン歯の一側対向面が隙間なく接触し、雄・雌の両スプラインの軸方向他端部では、これら両スプラインの各スプライン歯の他側対向面が隙間なく接触した状態でトルク伝達するようになっている。
さらに、雄・雌の両スプラインの軸方向中間部分では、これら両スプラインの各スプライン歯の対向面の間に隙間が生じるため、当該部分においてはトルク伝達の機能を果たしていない。
【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中心孔と、等速ジョイントの外輪の中心軸とを効率よくスプライン結合することができる車輪用軸受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に係る車輪用軸受装置は、車輪が取り付けられるハブホイールのハブ軸の中心孔の内周面軸方向に形成された雌スプラインと、等速ジョイントの外輪の端面から突出された中心軸の外周面軸方向に形成された雄スプラインとがスプライン結合された車輪用軸受装置であって、
前記雄・雌の両スプラインのうち、一方のスプラインは周方向にリード角がつけられ、
前記雄・雌の両スプラインのうち、少なくとも一方のスプラインの軸方向中間部分にスプライン歯がない非噛合部分が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
前記構成によると、雄・雌の両スプラインのうち、少なくとも一方のスプラインの軸方向中間部分にスプライン歯がない非噛合部分を設けることによって、雄・雌の両スプラインの各スプライン歯をむだなく効率よくスプライン結合することができると共に、軽量化を図ることができる。
【０００７】
請求項２に係る車輪用軸受装置は、請求項１に記載の車輪用軸受装置であって、
ハブ軸の中心孔には、雌スプラインが形成される軸方向中間部分に前記雌スプラインの谷径寸法よりも大きい孔径寸法をもって大径孔部が形成され、
前記大径孔部によって非噛合部分が設けられることを特徴とする。
【０００８】
前記構成によると、ハブ軸の中心孔の雌スプラインが形成される軸方向中間部分に、大径孔部を形成して非噛合部分を設けることによって、ハブ軸（ハブホイール）の軽量化を図ることができる。
また、ハブ軸の中心孔の内周面軸方向に雌スプラインを形成する前に、ハブ軸の中心孔の所定位置に大径孔部を形成することによって、雌スプラインの加工コストを低減することが可能となる。
【０００９】
請求項３に係る車輪用軸受装置は、請求項１又は２に記載の車輪用軸受装置であって、
等速ジョイントの外輪の中心軸には、雄スプラインが形成される軸方向中間部分に前記雄スプラインの谷径寸法よりも小さい外径寸法もって小径軸部が形成され、
前記小径軸部によって非噛合部分が設けられることを特徴とする。
【００１０】
前記構成によると、等速ジョイントの外輪の中心軸の雄スプラインが形成される軸方向中間部分に、小径軸部を形成して非噛合部分を設けることによって、等速ジョイントの外輪の中心軸の軽量化を図ることができる。
また、中心軸の外周面軸方向に雄スプラインを形成する前に、中心軸の所定位置に小径軸部を形成することによって、雄スプラインの加工コストを低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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】
【００１２】
（実施例１）
この発明の実施例１を図１と図２にしたがって説明する。
図１はこの発明の実施例１に係る車輪用軸受装置を示す縦断面図である。図２はハブホイールと等速ジョイントとが分離された状態を示す縦断面図である。
【００１３】
図１に示すように、この実施例１に係る車輪用軸受装置は、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。
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。
【００１４】
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の外周面に圧入されて固定されている。
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との間には各複多数個の玉４１、４２と、これら各複多数個の玉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。
【００１５】
図１に示すように、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、これら雄・雌輪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。
また、等速ジョイント５０の外輪６０の端壁部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中心軸６２が突出されている。この中心軸６２の先端部には雄ねじ部６３が形成され、この雄ねじ部６３には締付ナット６５を回り止めするためのかしめ溝６４が凹設されている。
【００１６】
図１と図２に示すように、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スプライン結合するために、ハブ軸１３の中心に貫設された中心孔１４の内周面軸方向には雌スプライン９０が形成され、等速ジョイント５０の外輪６０の中心軸６２の外周面軸方向には、雌スプライン９０に対応する雄スプライン８０が形成されている。
これら雄・雌の両スプライン８０、９０のうち、一方のスプライン、例えば、雄スプライン８０を構成する各スプライン歯は、周方向に設定された適切なリード角度をもって螺旋状をなし、軸方向に延びている。
また、他方のスプラインとしての雌スプライン９０を構成する各スプライン歯は軸方向に平行して延びている。
【００１７】
前記した雄・雌の両スプライン８０、９０のうち、少なくとも一方のスプラインの軸方向中間部分には、スプライン歯がない非噛合部分が設けられている。
この実施例１において、等速ジョイント５０の外輪６０の中心軸６２に形成された雄スプライン８０の軸方向中間部分に、雄スプライン８０の各スプライン歯の谷径寸法よりも小さい外径寸法もって小径軸部８２が形成されている。そして、中心軸６２の小径軸部８２によって非噛合部分が設けられている。
【００１８】
上述したように構成されるこの実施例１に係る車輪用軸受装置において、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一体状に連結する場合、先ず、等速ジョイント５０の外輪６０の中心軸６２の雄スプライン８０を、ハブ軸１３の内孔１４の雌スプライン９０に噛み合わせながら一端側（車幅方向中心側）から他端側（車幅方向外側）に向けてスプライン圧入する。そして、中心軸６２先端部の雄ねじ部６３をハブ軸１３の内孔１４の他端側へ突出させる。
この状態で、中心軸６２の雄ねじ部６３に締付ナット６５が締め付けられる。最後に、締付ナット６５端部の薄肉部６６の一部が雄ねじ部６３のかしめ溝６４内にかしめられて回り止めされることで、ハブ軸１３と等速ジョイント５０の外輪６０とがトルク伝達可能にスプライン結合されて一体状に連結される（図１参照）。
【００１９】
前記したように、雄・雌のスプライン８０、９０をスプライン結合すると、雄スプライン８０の各スプライン歯のリード角度によって、雄・雌の両スプライン８０、９０の軸方向一端部では、これら両スプライン８０、９０の各スプライン歯の一側対向面（歯面）及び雄スプライン８０の大径面と雌スプライン９０の歯底面とが隙間なく接触し、雄・雌の両スプライン８０、９０の軸方向他端部では、これら両スプライン８０、９０の各スプライン歯の他側対向面（歯面）及び雄スプライン８０の大径面と雌スプライン９０の歯底面とが隙間なく接触する。これによって、ハブ軸１３と等速ジョイント５０の外輪６０とが良好にトルク伝達可能にスプライン結合される。
【００２０】
特に、この実施例１においては、等速ジョイント５０の外輪６０の中心軸６２の雄スプライン８０が形成される軸方向中間部分に、小径軸部８２を形成して非噛合部分を設けることによって、外輪６０の中心軸６２の軽量化を図ることができる。
また、中心軸６２の外周面軸方向に雄スプライン８０を形成する前に、中心軸６２の所定位置に小径軸部８２を形成することによって、雄スプライン８０の加工コストを低減することが可能となる。
【００２１】
（実施例２）
次に、この発明の実施例２を図３と図４にしたがって説明する。
図３はこの発明の実施例１に係る車輪用軸受装置を示す縦断面図である。図４はハブホイールと等速ジョイントとが分離された状態を示す縦断面図である。
【００２２】
図３と図４に示すように、この実施例２においては、等速ジョイント５０の外輪６０の中心軸６２の外周面の軸方向に雄スプライン８０が連続して形成される。
これに対し、ハブホイール１０のハブ軸１３の中心孔１４には、その内周面の軸方向に形成される雌スプライン９０の軸方向中間部分に、雌スプライン９０の各スプライン歯の谷径寸法よりも大きい孔径寸法をもって大径孔部９２が形成されている。そして、この大径孔部９２によって非噛合部分が設けられる。
この実施例２のその他の構成は実施例１と同様に構成されるため、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。
【００２３】
したがって、この実施例２に係る車輪用軸受装置においては、ハブ軸１３の中心孔１４の雌スプライン９０が形成される軸方向中間部分に、大径孔部９２を形成して非噛合部分を設けることによって、ハブ軸１３の軽量化を図ることができる。
また、ハブ軸１３の中心孔１４の内周面軸方向に雌スプライン９０を形成する前に、ハブ軸１３の中心孔１４の所定位置に大径孔部９２を形成することによって、雌スプライン９０の加工コストを低減することが可能となる。
【００２４】
（実施例３）
次に、この発明の実施例３を図５と図６にしたがって説明する。
図５はこの発明の実施例１に係る車輪用軸受装置を示す縦断面図である。図６はハブホイールと等速ジョイントとが分離された状態を示す縦断面図である。
【００２５】
図５と図６に示すように、この実施例３に係る車輪用軸受装置においては、ハブホイール１１０のハブ軸１１３外周面と等速ジョイント１５０の外輪１６０の端壁部１６１の外周面に跨って、外輪１３０、転動体としての複数の玉１４１、１４２及び保持器１４５、１４６を備えた複列のアンギュラ玉軸受１２０が組み付けられている。
【００２６】
すなわち、この実施例３においては、ハブ軸１１３のフランジ１１１寄り側の外周面に、外輪１３０の一方の軌道面１３１に対応する軌道面１２２が形成され、等速ジョイント１５０の外輪１６０の端壁部１６１の外周面に、外輪１３０の他方の軌道面１３２に対応する軌道面１２３が形成されている。これによって、車輪用軸受装置の軸方向の長さが実施例１と比べ短くなっている。
【００２７】
また、ハブホイール１１０のハブ軸１１３と、等速ジョイント１５０の外輪１６０とをトルク伝達可能にスプライン結合するために、ハブ軸１１３の中心に貫設された中心孔１１４の内周面軸方向には雌スプライン１９０が形成され、等速ジョイント１５０の外輪１６０の中心軸１６２の外周面軸方向には、雌スプライン１９０に対応する雄スプライン１８０が形成されている。
これら雄・雌の両スプライン１８０、１９０のうち、一方のスプライン、例えば、雄スプライン１８０を構成する各スプライン歯は、周方向に設定された適切なリード角度をもって螺旋状をなし、軸方向に延びている。
また、他方のスプラインとしての雌スプライン１９０を構成する各スプライン歯は軸方向に平行して延びている。
また、この実施例３においても、実施例１で述べたように、等速ジョイント１５０の外輪１６０の中心軸１６２に形成された雄スプライン１８０の軸方向中間部分に、雄スプライン１８０の各スプライン歯の谷径寸法よりも小さい外径寸法もって小径軸部１８２が形成されている。そして、中心軸１６２の小径軸部１８２によって非噛合部分が設けられている。
【００２８】
また、この実施例３においては、図６に示すように、等速ジョイント１５０の外輪１６０の中心軸１６２の先端部には、かしめ用の円筒部１６７が形成されている。そして、等速ジョイント１５０の外輪１６０の中心軸１６２の雄スプライン１８０を、ハブホイール１１０のハブ軸１１３の内孔１１４の雌スプライン１９０に噛み合わせながらスプライン圧入した後、中心軸６２先端部の円筒部１６７が、ハブ軸１１３の車外側端面に沿って半径方向外側にかしめられてかしめ部１６８が形成されることで、ハブ軸１１３と等速ジョイント１５０の外輪１６０とがトルク伝達可能にスプライン結合されて一体状に連結されるようになっている。
【００２９】
この実施例３に係る車輪用軸受装置は上述したように構成される。
したがって、等速ジョイント１５０の外輪１６０の中心軸１６２の雄スプライン１８０が形成される軸方向中間部分に、小径軸部８２を形成して非噛合部分を設けることによって、外輪１６０の中心軸１６２の軽量化を図ることができる。
また、中心軸１６２の外周面軸方向に雄スプライン１８０を形成する前に、中心軸１６２の所定位置に小径軸部８２を形成することによって、雄スプライン１８０の加工コストを低減することが可能となる。
また、この実施例３において、ハブホイール１１０のハブ軸１１３の中心孔１１４の雌スプライン１９０が形成される軸方向中間部分に、前記実施例２で述べたように、大径孔部を形成して非噛合部分を設けた場合においても同等の作用効果を奏する。
【００３０】
なお、この発明は前記実施例１〜３に限定するものではない。
例えば、前記実施例１〜３においては、転がり軸受として複列のアンギュラ玉軸受が採用された場合を例示したがアンギュラ玉軸受の他、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】
【００３１】
【図１】この発明の実施例１に係る車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図２】同じくハブホイールと等速ジョイントとが分離された状態を示す縦断面図である。
【図３】この発明の実施例２に係る車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図４】同じくハブホイールと等速ジョイントとが分離された状態を示す縦断面図である。
【図５】この発明の実施例３に係る車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図６】同じくハブホイールと等速ジョイントとが分離された状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０、１１０  ハブホイール
１１  フランジ
１３、１１３  ハブ軸
１４、１１４  中心孔
２０、１２０  アンギュラ玉軸受（転がり軸受）
５０、１５０  等速ジョイント
６０、１６０  外輪
６１、１６１  端壁部
６２、１６２  中心軸
８０、１８０  雄スプライン
８２、１８２  小径軸部（非噛合部分）
９０、１９０  雌スプライン
９２  大径孔部（非噛合部分）
【図１】
2009234542.tif 000003
【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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