(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷荷重の大きいインナー側の内周面に第一軌道７が形成され、負荷荷重の小さいアウター側の内周面に上記第一軌道７と最外径が同じ第二軌道８が形成された一体形の外輪部材１と、外輪部材１の上記二列の軌道７，８に配装された転動体５，６を介して相対回転可能に上記外輪部材１内に配置された内輪部材４と、上記外輪部材１の第一軌道７にほぼ対応する外輪部材１外周面に車体側に固定される径方向外方フランジ１１が形成され、上記第二軌道８よりも上記第一軌道７がより強く高周波焼入れされる車軸用軸受装置において、上記外輪部材１の第一軌道７から肩部１７にかけてのエッジ部に面取り部１９が形成され、上記外輪部材１の第ニ軌道８から肩部１８にかけてのエッジ部には面取り部が形成されていないことを特徴とする車軸用軸受装置。
【請求項２】
負荷荷重の大きいインナー側の内周面に第一軌道７が形成され、負荷荷重の小さいアウター側の内周面に上記第一軌道７と最外径が同じ第二軌道８が形成された一体形の外輪部材１と、外輪部材１の上記二列の軌道７，８に配装された転動体５，６を介して相対回転可能に上記外輪部材１内に配置された内輪部材４と、上記外輪部材１の第一軌道７にほぼ対応する外輪部材１外周面に車体側に固定される径方向外方フランジ１１が形成され、上記第二軌道８よりも上記第一軌道７がより強く高周波焼入れされる車軸用軸受装置において、上記外輪部材１の第一軌道７と第二軌道８の間の内周面が、第一軌道７に連なり内輪部材４の軸線に平行な大径の平坦面２１と、第二軌道８に連なり内輪部材４の軸線に平行な小径の平坦面２２と、上記大径の平坦面２１と上記小径の平坦面２２との間で両平坦面２１，２２を結合する結合面２３とから構成され、第一軌道７の最外径と上記大径の平坦面２１の内径Ｄ２との差が、第二軌道８の最外径と上記小径の平坦面２２の内径Ｄ１との差よりも小さく設定されていることを特徴とする車軸用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば自動車の車輪に使用される車軸用軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車軸用軸受装置としては、図４のものが知られている。この軸受装置は、内周面に第一軌道４６及び第二軌道４７が形成された一体形の外輪部材４０と、外輪部材４０の上記二列の軌道４６，４７に配装された転動体４４，４５を介して相対回転可能に上記外輪部材４０内に配置された内輪部材４３と、内輪部材４３の軸端部４３ａ及び反軸端部４３ｂに嵌合固定され上記各転動体４４，４５が転動する軌道４８，４９が形成された二個の内輪４１，４２とを有し、上記外輪部材４０の軸端部４３ａ側に位置する第一軌道４６にほぼ対応する外輪部材４０外周面に車体側に固定される径方向外方フランジ５０が形成されるとともに、内輪部材４３の反軸端部４３ｂで車輪側に固定される径方向外方フランジ５１が形成されている。なお、上記内輪４１，４２は、必ず必要ではなく、内輪４１，４２の両方あるいは片方を省き、内輪部材４３に直接、転動体４４，４５が転動する軌道を形成してもよい。また、各転動体４４，４５は、保持器５２，５３にて円周方向等間隔に保持されている。５４，５５は、軸受の外輪部材４０の両端部内周面に嵌合固定され内輪４１，４２に摺接して軸受内部を密封するシールである。さらに、転動体列４４側の軸受部Ａと、転動体列４５側の軸受部Ｂは、その作用線Ｆ１，Ｆ２が外輪部材４０の外周面側で交差する構成のアンギュラ玉軸受部である。そして、外輪部材４０の第一軌道４６の肩部５６と第二軌道４７の肩部５７、すなわち両軌道４６，４７間の内周面４０ａは同一径の平坦面に形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の車軸用軸受装置においては、内輪回転形式であるため、インナー側（内輪部材４３の軸端部４３ａ側）は、通常、負荷荷重が大きいため転動体４４が外輪４０の第一軌道４６からの肩乗り上げが生じにくく、逆にアウター側（内輪部材４３の反軸端部４３ｂ側）は、負荷荷重が小さいため転動体４５が外輪４０の第二軌道４７からの肩乗り上げが生じやすい。従って、各外輪軌道４６，４７における各肩部５６，５７内周面寸法は、アウター側にある外輪４０の第二軌道４７の検討により設計され、この設計と同じ設計にてインナー側の外輪軌道４６および肩部５６を形成している。このため、インナー側の肩部５６の設計は余裕のある設計となっているのが、現状である。
【０００４】
ところで、転動体４４，４５の転動上、内、外輪４１，４２，４０の各軌道４６，４７，４８，４９は例えば、高周波焼入れにて所定硬度が付与されている。しかし、上述のように、内輪回転形式であることから、車体側に取付けられる外輪部材４０の外周面のフランジ５０は、外輪部材４０の第一軌道４６にほぼ対応する位置に形成されているため、外輪部材４０の両軌道４６，４７に高周波焼入れを行うと、フランジ５０に近い第一軌道４６側は熱が奪われやすく、すなわち軌道４６に焼きが入りにくくなる。このため、比較的強めの条件で焼入れを行うことが多く、このようにすると、第一軌道４６から肩部５６にかけてのエッジ部５８に熱が集中して組織が悪化しやすく、欠けの原因につながることのないように十分な管理が要求される。
【０００５】
そこで、この発明は、内輪部材の軸端部側の外輪部材の第一軌道の肩部設計が余裕をもって行われていることに着目し、第一軌道から肩部にかけての部分での熱集中を避けて組織の悪化を確実に防止できる車軸用軸受装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、請求項１においては、負荷荷重の大きいインナー側の内周面に第一軌道が形成され、負荷荷重の小さいアウター側の内周面に上記第一軌道と最外径が同じ第二軌道が形成された一体形の外輪部材と、外輪部材の上記二列の軌道に配装された転動体を介して相対回転可能に上記外輪部材内に配置された内輪部材と、上記外輪部材の第一軌道にほぼ対応する外輪部材外周面に車体側に固定される径方向外方フランジが形成され、上記第二軌道よりも上記第一軌道がより強く高周波焼入れされる車軸用軸受装置において、上記外輪部材の第一軌道から肩部にかけてのエッジ部に面取り部が形成され、上記外輪部材の第ニ軌道から肩部にかけてのエッジ部には面取り部が形成されていないことを特徴とする。
【０００７】
さらに、請求項２においては、負荷荷重の大きいインナー側の内周面に第一軌道が形成され、負荷荷重の小さいアウター側の内周面に上記第一軌道と最外径が同じ第二軌道が形成された一体形の外輪部材と、外輪部材の上記二列の軌道に配装された転動体を介して相対回転可能に上記外輪部材内に配置された内輪部材と、上記外輪部材の第一軌道にほぼ対応する外輪部材外周面に車体側に固定される径方向外方フランジが形成され、上記第二軌道よりも上記第一軌道がより強く高周波焼入れされる車軸用軸受装置において、上記外輪部材の第一軌道と第二軌道の間の内周面が、第一軌道に連なり内輪部材の軸線に平行な大径の平坦面と、第二軌道に連なり内輪部材の軸線に平行な小径の平坦面と、上記大径の平坦面と上記小径の平坦面との間で両平坦面を結合する結合面とから構成され、第一軌道の最外径と上記大径の平坦面の内径Ｄ２との差が、第二軌道の最外径と上記小径の平坦面の内径Ｄ１との差よりも小さく設定されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の具体的実施の形態について図面を参照して説明する。 図１において、この発明の車軸用軸受装置は、内周面に第一軌道７及び第二軌道８が形成された一体形の外輪部材１と、外輪部材１の上記二列の軌道７，８に配装された転動体５，６を介して相対回転可能に上記外輪部材１内に配置された内輪部材４と、内輪部材４の軸端部４ａ及び反軸端部４ｂに嵌合固定され上記各転動体５，６が転動する軌道９，１０が形成された二個の内輪２，３とを有し、上記外輪部材１の軸端部４ａ側に位置する第一軌道７にほぼ対応する外輪部材１の外周面に車体側に固定される径方向外方フランジ１１が形成されるとともに、内輪部材４の反軸端部４ｂで車輪側に固定される径方向外方フランジ１２が形成されている。なお、上記内輪２，３は、必ず必要ではなく、内輪２，３の両方あるいは片方を省き、内輪部材４に直接、転動体５，６が転動する軌道を形成してもよい。また、各転動体５，６は、保持器１３，１４にて円周方向等間隔に保持されている。１５，１６は、軸受の外輪部材１の両端部内周面に嵌合固定され内輪２，３に摺接して軸受内部を密封するシールである。さらに内輪２，３は軸端部４に螺合されたナット２３で固定されている。
【０００９】
さらに、転動体５側の軸受部Ａと、転動体６側の軸受部Ｂは、その作用線Ｆ１，Ｆ２が外輪部材１の外周面側で交差する構成のアンギュラ玉軸受である。そして、外輪部材１の第一軌道７の肩部１７と第二軌道８の肩部１８、すなわち両軌道間７，８の内周面１９は、第一軌道７に連なる大径部と第二軌道８に連なる小径部とから構成されている。
【００１０】
上記肩部１７，１８の関係については、具体的実施形態の一つとして、 図１および 図２が挙げられる。すなわち、外輪部材１の第一軌道７から肩部１７にかけてＲ面取り部１９が形成され、このＲ面取り部１９から第二軌道８まで肩部１８を含み、内周面が内輪部材４の軸線にほぼ平行な平坦面２０とされている。なお、このＲ面取り部１９の代わりにＣ面取り部等としてもよく、少なくとも面取り部であればよい。外輪部材１の上記内周面形状は、面取り部を従来構造に付加することでよいため、加工が容易である。
【００１１】
さらに、図３は別の実施形態である。外輪部材１の第一軌道７と第二軌道８間の内周面が、第一軌道７に連なる肩部１７に形成された内輪部材４の軸線にほぼ平行な大径Ｄ２の平坦面２１と、第二軌道８に連なる肩部１８に形成された内輪部材４の軸線にほぼ平行な小径Ｄ１の平坦面２２と、両平坦面２１，２２を結合する斜面２３とから形成されている。すなわち、Ｄ２＞Ｄ１の関係にある。この構成とすることにより、焼入れ時の冷却水が供給しやすくなる。
【００１２】
本各実施形態において、第一軌道の肩部内径が大きくなるが、従来技術において説明したように、余裕のある設計がされていることから、性能上、問題はない。
【００１３】
【発明の効果】
本発明では、第一軌道から肩部にかけてのエッジ部に面取り部が形成されているか、あるいは、第一軌道に連なる部分が、第二軌道に連なる部分より大径とされている。従って、第一軌道から肩部にかけてのエッジ部の突出量が従来に比べて緩和されるため、焼入れ時のエッジ部に熱が集中しにくく、組織の悪化が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【 図１】本発明の一実施形態の車軸用軸受装置の断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【 図３】本発明の別の実施形態の車軸用軸受装置の断面図である。
【 図４】従来の車軸用軸受装置の断面図である。
【符号の説明】
１ 外輪部材
４ 内輪部材
４ａ 軸端部
４ｂ 反軸端部
５ 転動体
６ 転動体
７ 第一軌道
８ 第二軌道
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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