JP2007139073A - Wheel bearing device and its assembling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車輪を回転自在に支承し、円錐ころ軸受を備えた複列の転がり軸受で構成された車輪用軸受装置およびその組立方法に関するものである。 The present invention relates to a wheel bearing device constituted by a double row rolling bearing having a tapered roller bearing which rotatably supports a wheel of an automobile or the like, and an assembling method thereof.
従来から自動車等の車輪を支持する車輪用軸受装置は、車輪を取り付けるためのハブ輪を複列の転がり軸受を介して回転自在に支承するもので、駆動輪用と従動輪用とがある。また、この車輪用軸受装置には、懸架装置を構成するナックルとハブ輪との間に複列アンギュラ玉軸受等からなる車輪用軸受を嵌合させた第1世代と称される構造から、外方部材の外周に直接車体取付フランジまたは車輪取付フランジが形成された第2世代構造、また、ハブ輪の外周に一方の内側転走面が直接形成された第3世代構造、あるいは、ハブ輪と等速自在継手の外側継手部材の外周にそれぞれ内側転走面が直接形成された第4世代構造とに大別されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a wheel bearing device for supporting a wheel of an automobile or the like supports a hub wheel for mounting a wheel rotatably via a double row rolling bearing, and includes a drive wheel and a driven wheel. Further, this wheel bearing device has a structure called a first generation in which a wheel bearing comprising a double-row angular ball bearing or the like is fitted between a knuckle and a hub wheel constituting a suspension device. A second generation structure in which a vehicle body mounting flange or a wheel mounting flange is directly formed on the outer periphery of the side member, a third generation structure in which one inner rolling surface is directly formed on the outer periphery of the hub wheel, or a hub wheel It is roughly classified into a fourth generation structure in which the inner rolling surface is directly formed on the outer periphery of the outer joint member of the constant velocity universal joint.
近年、自動車の懸架装置に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置は、燃費向上のための軽量・コンパクト化が進んでいる。とりわけ、FR車の後輪、FF車の前輪、あるいは4WD車の全輪といった駆動側の車輪用軸受装置においては、これに加え、操縦安定性のための剛性アップを図るため、ハブ輪を備えた軸受部と等速自在継手とをユニット化する傾向にある。こうした車輪用軸受装置として、本出願人は図6に示すような車輪用軸受装置を既に提案している。 2. Description of the Related Art In recent years, wheel bearing devices that rotatably support a wheel with respect to a suspension device of an automobile have been made lighter and more compact for improving fuel efficiency. In particular, drive wheel bearing devices such as rear wheels of FR vehicles, front wheels of FF vehicles, or all wheels of 4WD vehicles are equipped with hub wheels in order to increase rigidity for steering stability. There is a tendency to unitize the bearing portion and the constant velocity universal joint. As such a wheel bearing device, the present applicant has already proposed a wheel bearing device as shown in FIG.
この車輪用軸受装置は、ハブ輪51と、複列の転がり軸受52と、等速自在継手53とをユニット化して構成している。複列の転がり軸受52は、外方部材54と内方部材55およびこれら両部材間に収容された複列のボール56とを備えている。内方部材55は、ハブ輪51と円筒状の内輪部材57とからなる。
This wheel bearing device comprises a
ハブ輪51は、一端部に車輪(図示せず)を取り付けるための車輪取付フランジ58を一体に有し、外周に内側転走面51aと、この内側転走面51aから軸方向に延びる円筒状の小径段部51bが形成され、内周には熱処理によって硬化された凹凸部59が形成されている。
The
一方、内輪部材57は、外周に内側転走面57aが形成され、この内側転走面57aの両側に円筒部60と連結部61が一体に突設されている。円筒部60にはハブ輪51の小径段部51bに内嵌されるインロウ部60aと、凹凸部59に係合する嵌合部60bとが形成されている。また、連結部61には外周に雄スプライン(またはセレーション)61aが形成され、後述する外側継手部材64の肩部69内周に形成された雌スプライン(またはセレーション)69aに係合する。また、この雄スプライン61aの端部には環状溝61bが形成されている。
On the other hand, the
外方部材54は、外周に懸架装置を構成するナックル(図示せず)に取り付けるための車体取付フランジ54bを一体に有し、内周に前記内側転走面51a、57aに対向する複列の外側転走面54a、54aが形成されている。そして、外方部材54の両端部にはシール62、63が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内に侵入するのを防止している。
The
ハブ輪51と内輪部材57との結合は、まず、内輪部材57の肩部57bにハブ輪51の小径段部51bの端面が衝合され、突合せ状態になるまで内輪部材57の円筒部60にハブ輪51が外嵌される。そして、嵌合部60bの内径にポンチ等の拡径治具(図示せず)が圧入され、凹凸部59に嵌合部60bを拡径させて食い込ませ、ハブ輪51と内輪部材57とが一体に塑性結合されている。
The
等速自在継手53は、外側継手部材64と継手内輪65とトルク伝達ボール66およびケージ67とからなる。外側継手部材64は中空状をなし、カップ状のマウス部68と、このマウス部68よりも小径に形成された肩部69とからなる。マウス部68の開口端とハーフシャフト70にはブーツ71がブーツバンド71a、71bによって固定され、継手内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から雨水やダスト等が侵入するのを防止している。
The constant velocity
外側継手部材64の肩部69内周には雌スプライン69aが形成され、内輪部材57における連結部61の雄スプライン61aに係合されている。そして、雄スプライン61aの環状溝61bに装着されたクリップ72を雌スプライン69aの切り上がり部に係合させて内輪部材57と外側継手部材64とが軸方向に分離可能に一体結合されている。これにより、簡単な構成で軸受部と等速自在継手とを分離可能にワンタッチで固定することができると共に、市場における補修点検時に、ユニット交換ではなく不具合のある一部の部品を交換することができる。
こうした車輪用軸受装置は、ハブ輪51と、複列の転がり軸受52と、等速自在継手53とをユニット化して軽量・コンパクト化を図ると共に、等速自在継手53を分離可能に固定して補修性を向上させる特徴を備えている。然しながら、このような複列アンギュラ玉軸受で構成された車輪用軸受装置は、第3世代に止まらず第4世代のものまで開発されているが、複列円錐ころ軸受で構成される車輪用軸受装置においては、オフロードカーやトラック等、車体重量が嵩む車両に使用されるため、比較的コンパクト化のニーズが少なくて開発が進んでいないのが現状である。
In such a wheel bearing device, the
さらに、複列円錐ころ軸受で構成される車輪用軸受装置の開発が進んでいない原因として以下の問題が挙げられる。それは、アンギュラ玉軸受と円錐ころの組立性の違いによるもので、その一つは、第2世代の円錐ころタイプでは、内輪、保持器、円錐ころをアセンブリし、サブユニット化して外方部材に組立可能であるが、第3世代となると、車輪取付フランジを一体に有し、外周に内側転走面が直接形成されたハブ輪と、これに嵌合される内輪または内輪部材を後から外方部材に組み立てる必要がある。そのため、保持器が円錐ころを抱き込んだまま保持できる構成でなければ、組立工程で円錐ころが保持器から脱落して自動機による組立に不具合が生じる。 Furthermore, the following problems can be cited as the reason why development of a wheel bearing device composed of double row tapered roller bearings is not progressing. This is due to the difference in assembly between the angular ball bearing and the tapered roller. One of the types of the second generation tapered roller type is to assemble the inner ring, cage, and tapered roller into sub-units and use them as outer members. Although it is possible to assemble, in the third generation, a hub wheel having a wheel mounting flange and an inner raceway surface formed directly on the outer periphery, and an inner ring or an inner ring member fitted to the hub wheel are removed from the rear. It is necessary to assemble to the side member. Therefore, if the cage is not configured to hold the tapered roller while being held, the tapered roller is dropped from the cage in the assembling process, causing a problem in assembly by the automatic machine.
もう一つは、軸受組立時、円錐ころが各転走面の母線方向に擦れ合うため、これら各面同士の当接部からグリース等の潤滑剤が退避して金属接触に近い状態となり、これら各当接部の摩擦係数が大きくなる。このため、大鍔に円錐ころがスムーズに移動せずに不整列な状態のまま組み立てられる恐れがある。これでは、内部すきまを負とすべき場合にも正の内部すきまとなり、所望の予圧を正確に付与できなくなる可能性がある。特に、円錐ころの中心軸が正規の自転軸に対して傾いてしまう、所謂スキューが発生すると、このような問題がさらに顕著になる。増してや、等速自在継手を構成する外側継手部材の外周に直接転走面が形成される第4世代構造となると、さらに自動機による組立が難しくなるためである。 The other is that when the bearings are assembled, the tapered rollers rub against each other in the direction of the generatrix of the rolling surfaces. The coefficient of friction of the contact portion increases. For this reason, there is a possibility that the tapered rollers do not move smoothly in a large bowl and are assembled in an unaligned state. In this case, even when the internal clearance should be negative, it becomes a positive internal clearance, and there is a possibility that the desired preload cannot be applied accurately. In particular, when a so-called skew occurs in which the central axis of the tapered roller is inclined with respect to the normal rotation axis, such a problem becomes more remarkable. In addition, when it becomes the fourth generation structure in which the rolling surface is directly formed on the outer periphery of the outer joint member constituting the constant velocity universal joint, it is more difficult to assemble with an automatic machine.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、自動機による組立により組立工数の削減を図ると共に、正確な予圧設定が可能な車輪用軸受装置およびその組立方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a wheel bearing device and an assembling method thereof capable of reducing the number of assembling steps by assembling with an automatic machine and accurately setting a preload. It is said.
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項1記載の発明は、外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成されると共に、この内側転走面から軸方向に延びる円筒部が形成された内輪部材または等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成され、前記円筒部の端部に形成された嵌合部を拡径させて当該凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と内輪部材または外側継手部材とが一体に塑性結合された車輪用軸受装置において、前記複列の転動体のうち少なくともインナー側の転動体が円錐ころで構成されると共に、前記内側転走面の大径側に前記円錐ころを案内する大鍔が形成されている。
In order to achieve such an object, the invention according to
このように、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪取付フランジを一体に有し、外周に複列の外側転走面に対向するアウター側の内側転走面が直接形成されたハブ輪と、外周に複列の外側転走面に対向するインナー側の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる円筒部が形成された内輪部材または外側継手部材とからなる内方部材と、両部材間に転動自在に収容された複列の転動体と、外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成され、円筒部の端部に形成された嵌合部を拡径させて当該凹凸部に食い込ませることにより、ハブ輪と内輪部材または外側継手部材とが一体に塑性結合された車輪用軸受装置において、複列の転動体のうち少なくともインナー側の転動体が円錐ころで構成されると共に、内側転走面の大径側に円錐ころを案内する大鍔が形成されているので、軽量・コンパクト化を図りつつ、複列の軸受列の負荷容量あるいは剛性を高めた車輪用軸受装置を提供することができる。 Thus, the outer member having a double row outer rolling surface formed on the inner periphery, and the wheel mounting flange integrally formed at one end and the outer side facing the double row outer rolling surface on the outer periphery. A hub wheel with an inner rolling surface formed directly, an inner rolling surface on the inner side facing the outer rolling surface of the double row on the outer periphery, and a cylindrical portion extending in the axial direction from the inner rolling surface were formed. In an opening of an annular space formed by an inner member composed of an inner ring member or an outer joint member, a double row rolling element accommodated between the two members, and an outer member and an inner member. A hardened concave and convex portion is formed on the inner diameter of the hub wheel, and the fitting portion formed at the end of the cylindrical portion is enlarged to bite into the concave and convex portion. In a wheel bearing device in which an inner ring member or an outer joint member is integrally plastically coupled, a double row rolling element Among them, at least the inner side rolling element is composed of tapered rollers, and a large collar for guiding the tapered rollers is formed on the large diameter side of the inner rolling surface. It is possible to provide a wheel bearing device in which the load capacity or rigidity of the bearing row is increased.
また、請求項2に記載の発明のように、前記内方部材が、前記ハブ輪と、このハブ輪に内嵌された内輪部材とからなり、この内輪部材のインナー側に円筒状の連結部が突設されると共に、当該内輪部材が、前記外側継手部材とセレーションを介してトルク伝達可能かつ分離可能に結合されていれば、市場における補修点検時に、ユニット交換ではなく不具合のある一部の部品を交換することができる。 According to a second aspect of the present invention, the inner member includes the hub ring and an inner ring member fitted into the hub ring, and a cylindrical connecting portion is provided on the inner side of the inner ring member. If the inner ring member is coupled to the outer joint member through the serration so as to be able to transmit torque and be separable, some of the defective parts are not replaced at the time of repair and inspection in the market. Parts can be replaced.
また、請求項3に記載の発明のように、前記保持器が合成樹脂から射出成形によって形成され、少なくともアウター側の保持器が、前記転動体をポケット内に脱落阻止状態に保持可能に構成されていれば、外方部材の外側転走面と保持器によって転動体を保持して保持器から脱落するのを確実に防止することができるため、自動組立装置による組立の容易化や組立工数の大幅な削減ができる。 According to a third aspect of the present invention, the retainer is formed of synthetic resin by injection molding, and at least the outer retainer is configured to be able to hold the rolling elements in a pocket in a drop-off prevention state. If this is the case, it is possible to reliably prevent the rolling element from being held by the outer rolling surface of the outer member and the retainer and falling off from the retainer. Significant reductions can be made.
また、本発明のうち請求項4に記載の方法発明は、外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向するアウター側の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向するインナー側の内側転走面が形成されると共に、この内側転走面から軸方向に延びる円筒部が形成された内輪部材または等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成され、前記円筒部の端部に形成された嵌合部を拡径させて当該凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と内輪部材または外側継手部材とが一体に塑性結合された車輪用軸受装置の組立方法において、前記アウター側の保持器に前記転動体が保持され、縦置きにされた前記外方部材のアウター側の外側転走面に嵌挿され、その後、前記外方部材のアウターの端部に前記アウター側のシールが圧入されると共に、当該外方部材が反転され、縦置きにされた前記ハブ輪に嵌挿され、前記円錐ころが、前記インナー側の保持器により前記内側転走面に保持された状態で、前記インナー側の外側転走面に嵌挿されつつ前記円筒部が前記ハブ輪に内嵌され、最後に、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間に前記インナー側のシールが装着されると共に、前記ハブ輪に対して前記外方部材を回転または揺動運動させつつ拡径加締により前記内方部材が塑性結合されるので、円錐ころがスムーズに各転走面上を移動して大鍔に安定して整列され、所定の予圧を精度良く付与することができる。こうした組立方法を採用することにより、自動機による組立が可能となり、組立工数の削減を図ることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method invention according to
また、請求項5に記載の発明のように、前記外方部材を回転駆動するモータと、このモータの回転トルクを検出するトルク検出器と、検出された回転トルクを予め設定された所定値と比較する判定器とを備えた予圧モニター装置が配設され、前記外方部材の回転トルクを測定して組立時の異常の有無を検出すると共に、この回転トルクを媒体として予圧量を換算し、所定の軸受予圧量に設定するようにしたので、軸受の予圧量を精度良くかつ安定して測定・管理することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, a motor that rotationally drives the outer member, a torque detector that detects the rotational torque of the motor, and a predetermined value that sets the detected rotational torque in advance. A preload monitoring device including a determination device for comparison, and measuring the rotational torque of the outer member to detect the presence or absence of an abnormality during assembly, and converting the preload amount using the rotational torque as a medium, Since the predetermined bearing preload amount is set, the bearing preload amount can be accurately and stably measured and managed.
本発明に係る車輪用軸受装置は、外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成されると共に、この内側転走面から軸方向に延びる円筒部が形成された内輪部材または等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成され、前記円筒部の端部に形成された嵌合部を拡径させて当該凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と内輪部材または外側継手部材とが一体に塑性結合された車輪用軸受装置において、前記複列の転動体のうち少なくともインナー側の転動体が円錐ころで構成されると共に、前記内側転走面の大径側に前記円錐ころを案内する大鍔が形成されているので、軽量・コンパクト化を図りつつ、複列の軸受列の負荷容量あるいは剛性を高めた車輪用軸受装置を提供することができる。 A wheel bearing device according to the present invention has a vehicle body mounting flange integrally attached to a suspension device on an outer periphery, an outer member having a double row outer rolling surface formed on an inner periphery, and one end portion. A wheel mounting flange for mounting a wheel is integrally formed, and one inner rolling surface facing the outer rolling surface of the double row is formed on the outer periphery, and a small diameter step portion extending in the axial direction from the inner rolling surface is formed. And the other inner rolling surface that is fitted to the hub wheel and that opposes the outer rolling surface of the double row, and that extends in the axial direction from the inner rolling surface. An inner member formed of an inner ring member formed with a portion or an outer joint member of a constant velocity universal joint, and a roll is accommodated between the rolling surfaces of the inner member and the outer member via a cage. An annular space formed by the double row rolling elements and the outer member and the inner member. And a hardened concave and convex portion formed on the inner diameter of the hub wheel, and the fitting portion formed at the end of the cylindrical portion is expanded to bite into the concave and convex portion. In the wheel bearing device in which the hub wheel and the inner ring member or the outer joint member are integrally plastically coupled, at least the inner side rolling element of the double row rolling elements is constituted by a tapered roller, and the inner side Provided wheel bearing device with increased load capacity or rigidity of double-row bearing rows while being lighter and more compact, since a large collar for guiding the tapered rollers is formed on the larger diameter side of the rolling surface can do.
また、本発明に係る車輪用軸受装置の組立方法は、請求項1乃至3に記載した車輪用軸受装置の組立方法であって、前記アウター側の保持器に前記転動体が保持され、縦置きにされた前記外方部材のアウター側の外側転走面に嵌挿され、その後、前記外方部材のアウターの端部に前記アウター側のシールが圧入されると共に、当該外方部材が反転され、縦置きにされた前記ハブ輪に嵌挿され、前記円錐ころが、前記インナー側の保持器により前記内側転走面に保持された状態で、前記インナー側の外側転走面に嵌挿されつつ前記円筒部が前記ハブ輪に内嵌され、最後に、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間に前記インナー側のシールが装着されると共に、前記ハブ輪に対して前記外方部材を回転または揺動運動させつつ拡径加締により前記内方部材が塑性結合されるので、円錐ころがスムーズに各転走面上を移動して大鍔に安定して整列され、所定の予圧を精度良く付与することができる。こうした組立方法を採用することにより、自動機による組立が可能となり、組立工数の削減を図ることができる。
A wheel bearing device assembly method according to the present invention is the wheel bearing device assembly method according to any one of
外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向するテーパ状のアウター側の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向するテーパ状のインナー側の内側転走面が形成されると共に、この内側転走面から軸方向に延びる円筒部が形成された内輪部材からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の円錐ころと、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成され、前記円筒部の端部に形成された嵌合部を拡径させて当該凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と内輪部材とが一体に塑性結合された車輪用軸受装置の組立方法において、前記アウター側の保持器に前記円錐ころが保持され、縦置きにされた前記外方部材のアウター側の外側転走面に嵌挿され、その後、前記外方部材のアウターの端部に前記アウター側のシールが圧入されると共に、当該外方部材が反転され、縦置きにされた前記ハブ輪に嵌挿され、前記円錐ころが、前記インナー側の保持器により前記内側転走面に保持された状態で、前記インナー側の外側転走面に嵌挿されつつ前記円筒部が前記ハブ輪に内嵌され、最後に、前記外方部材と内輪部材とで形成される環状空間に前記インナー側のシールが装着されると共に、前記ハブ輪に対して前記外方部材を回転運動させつつ拡径加締により前記内方部材が塑性結合される。 An outer member integrally having a vehicle body mounting flange to be attached to the suspension device on the outer periphery, and formed with a tapered double row outer rolling surface opened outward on the inner periphery, and a wheel on one end A wheel mounting flange for integrally mounting, a tapered outer-side inner rolling surface facing the double-row outer rolling surface on the outer periphery, and a small-diameter step extending in the axial direction from the inner rolling surface And a tapered inner inner rolling surface that is fitted to the hub wheel and that faces the double row outer rolling surface is formed on the outer periphery. An inner member formed of an inner ring member formed with a cylindrical portion extending in the axial direction from the surface, and a plurality of rolls accommodated between the rolling surfaces of the inner member and the outer member via a cage. An annular space formed by a row of tapered rollers, the outer member and the inner member And a hardened uneven portion formed on the inner diameter of the hub wheel, and a fitting portion formed at an end of the cylindrical portion is enlarged to bite into the uneven portion. Thus, in the method of assembling the wheel bearing device in which the hub wheel and the inner ring member are integrally plastically coupled, the outer roller of the outer member, which is held vertically and held by the outer cage, The outer ring is inserted into the outer rolling surface of the outer member, and then the outer seal is press-fitted into the outer end of the outer member, and the outer member is inverted and placed vertically. In the state where the tapered roller is held on the inner rolling surface by the inner side retainer, the cylindrical portion is fitted to the hub ring while being inserted into the inner side outer rolling surface. Fitted inside, and finally with the outer member Together with the seal of the inner side into the annular space formed by the member is mounted, the inner member is plastically coupled by the said outer diameter caulked while the member is rotational movement relative to the hub wheel.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明に係る車輪用軸受装置の第1の実施形態を示す縦断面図、図2(a)〜(c)は、図1の車輪用軸受装置の組立方法を示す説明図、図3は、図1の車輪用軸受装置の拡径加締工程を示す説明図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側(図面左側)、中央寄り側をインナー側(図面右側)という。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a wheel bearing device according to the present invention, and FIGS. 2A to 2C are explanatory views showing an assembly method of the wheel bearing device of FIG. FIG. 3 is an explanatory view showing a diameter expansion caulking process of the wheel bearing device of FIG. 1. In the following description, the side closer to the outer side of the vehicle in a state assembled to the vehicle is referred to as the outer side (left side in the drawing), and the side closer to the center is referred to as the inner side (right side in the drawing).
この車輪用軸受装置は、ハブ輪1と複列の転がり軸受2とがサブユニット化され、等速自在継手3と分離可能にユニット化されている。複列の転がり軸受2は、外方部材4と内方部材5と複列の円錐ころ6、6とを備えている。外方部材4は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、外周に車体(図示せず)に取り付けるための車体取付フランジ4bを一体に有し、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面4a、4aが形成され、高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化処理されている。
In this wheel bearing device, the
一方、内方部材5は、ハブ輪1と、このハブ輪1に内嵌された円筒状の内輪部材7とを有している。ハブ輪1は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、アウター側の端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジ8を有し、この車輪取付フランジ8の周方向等配に複数のハブボルト8aが植設されている。また、ハブ輪1の外周には、前記複列の外側転走面4a、4aに対向するテーパ状の一方(アウター側)の内側転走面1aと、この内側転走面1aの大径側に円錐ころ6を案内する大鍔1cが形成されている。また、内側転走面1aの小径側には円錐ころ6の脱落を防止する小鍔が形成されておらず、小径側端部から軸方向に延びる円筒状の小径段部1bが形成されている。そして、後述するアウター側のシール14が嵌合する車輪取付フランジ8の基部8bから内側転走面1aおよび小径段部1bに亙って高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化層が形成されている。これにより、車輪取付フランジ8に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪1の耐久性が一層向上する。
On the other hand, the
内輪部材7は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、外周に、前記複列の外側転走面4a、4aに対向するテーパ状の他方(インナー側)の内側転走面7aと、この内側転走面7aを挟んでアウター側には小鍔9と、この小鍔9から軸方向に延びる円筒部10が形成されると共に、インナー側には後述する外側継手部材20に連結される円筒状の連結部11が形成されている。なお、内側転走面7aの大径側には円錐ころ6を案内する大鍔7bが形成されている。
The
円筒部10は、ハブ輪1の小径段部1bに所定のシメシロを介して圧入されるインロウ部10aと、このインロウ部10aの端部に嵌合部10bがそれぞれ形成されている。また、連結部11の内周にはセレーション(またはスプライン)11aが形成されている。そして、内側転走面7aをはじめその両側の円筒部10および連結部11が高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化処理されている。なお、円筒部10の嵌合部10bは鍛造後の生のままとされている。
The
外方部材4の複列の外側転走面4a、4aと、これらに対向する内方部材5の内側転走面1a、7a間には複列の円錐ころ6、6が収容され、保持器12、13によって転動自在に保持されている。この車輪用軸受装置は、両転走面4a、1aおよび4a、7aに加わる力の作用方向の作用線が軸心に向うほど軸方向に離反する、所謂背面合せタイプの複列円錐ころ軸受を構成している。また、外方部材4と内方部材5とで形成される環状空間の開口部にはシール14、14が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。
Double row
ここで、ハブ輪1の内周には凹凸部15が形成され、熱処理によって表面硬さを54〜64HRCの範囲に硬化層が形成されている。熱処理としては、局部加熱ができ、硬化層深さの設定が比較的容易にできる高周波誘導加熱による焼入れが好適である。なお、凹凸部15はアヤメローレット状に形成され、旋削等により独立して形成された複数の環状溝と、ブローチ加工等により形成された複数の軸方向溝とを略直交させて構成した交叉溝、あるいは、互いに傾斜した螺旋溝で構成した交叉溝からなる。また、凹凸部15の凸部は良好な食い込み性を確保するために、その先端部が三角形状等の尖塔形状に形成されている。
Here, the concavo-
ハブ輪1と内輪部材7との結合は、まず、内輪部材7の小鍔9の端面にハブ輪1の小径段部1bの端面が衝合され、突合せ状態になるまで内輪部材7の円筒部10にハブ輪1が外嵌される。そして、この円筒部10における嵌合部10bの内径にポンチ等の拡径治具を押し込んで嵌合部10bを拡径し、この嵌合部10bをハブ輪1の凹凸部15に食い込ませて加締め、ハブ輪1と内輪部材7とが一体に塑性結合されている。これにより、従来のようにナット等で強固に緊締して予圧量を管理する必要がないため、軽量・コンパクト化を図ることができると共に、ハブ輪1の強度・耐久性を向上させ、かつ長期間その予圧量を維持することができる。
The
本実施形態では、保持器12、13は、PA(ポリアミド)66等の熱可塑性樹脂をベースにGF(グラスファイバー)等の強化材が添加され、射出成形によって形成されている。なお、アウター側の保持器12は、円錐ころ6をポケット内に脱落阻止状態に保持可能に構成されている。すなわち、保持器12におけるポケットの外径側開口部の幅は、円錐ころ6がテーパ状となった側面で接して外径側へ抜け出さずに案内される幅とされると共に、内径側開口部の幅は、円錐ころ6の対応部分の外径よりも若干狭い幅であって、保持器12の弾性変形により、内径側から円錐ころ6をポケット内に押込み可能で、かつ押込み完了状態では、円錐ころ6は自然には内径側へ脱落しない幅とされている。
In the present embodiment, the
また、シール14は、芯金16と、この芯金16に一体に加硫接着されたシール部材17とからなる環状のシール板18と、このシール板18に対向配置され、断面が略L字状に形成されたスリンガ19とからなり、所謂パックシールを構成している。芯金16およびスリンガ19は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑(JIS規格のSPCC系等)からプレス加工にて形成されている。
The
等速自在継手3は、外側継手部材20と継手内輪21、ケージ22、およびトルク伝達ボール23とからなる。外側継手部材20は、カップ状のマウス部24と、このマウス部24の底部をなす肩部25と、この肩部25から軸方向に延びる円筒状の連結部26とを有している。マウス部24の内周には軸方向に延びる曲線状のトラック溝24aが形成されると共に、継手内輪21の外周には、このトラック溝24aに対応するトラック溝21aが形成されている。また、連結部26の外周には、前述した内輪部材7の連結部11に形成されたセレーション11aに係合するセレーション(またはスプライン)26aが形成されている。
The constant velocity
本実施形態では、内輪部材7の連結部11が外側継手部材20の肩部25に突き合わされ、両連結部11、26がセレーション11a、26aを介してトルク伝達可能に嵌合されると共に、外側継手部材20の連結部26に雌ねじ26bが形成され、この雌ねじ26bに固定ボルト27を締結することにより、内輪部材7と外側継手部材20が分離可能に軸方向に緊締されている。こうした構成を採用することにより、軽量・コンパクト化を図りつつ、複列の軸受列の負荷容量あるいは剛性を高めた車輪用軸受装置を提供することができる。
In the present embodiment, the connecting
次に、図2(a)〜(c)および図3を用いて本実施形態に係る車輪用軸受装置の組立方法について詳細に説明する。
まず、図2(a)に示すように、保持器12に円錐ころ6が保持されてころアセンブリが構成されると共に、このころアセンブリが、縦置きにされた外方部材4のアウター側の外側転走面4aに嵌挿され、その後、外方部材4のアウターの端部にシール14のシール板18が圧入される。そして、(b)に示すように、アウター側のころアセンブリが仮組みされた外方部材4は、この時点で反転されてハブ輪1に嵌挿される。この時、円錐ころ6が保持器12で保持されているため内径側に脱落することはない。さらに、(c)に示すように、外方部材4が、基台B上に縦置きに載置されたハブ輪1に嵌挿された後、内輪部材7と円錐ころ6および保持器13がアセンブリされサブユニット化された後、インナー側の外側転走面4aに嵌挿される。それに伴い、内輪部材7の円筒部10がハブ輪1の内径に嵌挿され、外方部材4のインナー側の端部内周と内輪部材7の連結部11の外周とで形成される環状空間にシール14が装着される。ここで、ハブ輪1と同様、内輪部材7の小鍔9を廃止すると共に、円錐ころ6を脱落阻止状態に保持できる保持器(図示せず)を用いることで、外方部材4のインナー側の外側転走面4aに予めころアセンブリを嵌挿し、最後に内輪部材7を外方部材4に嵌挿するようにしても良い。
Next, a method for assembling the wheel bearing device according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 2 (a) to 2 (c) and FIG. 3.
First, as shown in FIG. 2A, the tapered
次に、図3に示すように、ハブ輪1の内径にポンチPが矢印の方向に押し込まれ、内輪部材7の嵌合部10bを拡径し、この嵌合部10bをハブ輪1の凹凸部15に食い込ませて加締める、所謂拡径加締工程では、ハブ輪1が基台B上に回転不可に載置され、このハブ輪1に対して外方部材4を回転運動させつつ拡径加締が行われる。これにより、複列の円錐ころ6、6がスムーズに各転走面上を移動して大鍔1c、7bに安定して整列され、所定の予圧を精度良く付与することができる。こうした組立方法を採用することにより、自動機による組立が可能となり、組立工数の削減を図ることができる。なお、外方部材4をハブ輪1と相対的に揺動(往復回転)させるようにしても良い。
Next, as shown in FIG. 3, the punch P is pushed into the inner diameter of the
さらに、本実施形態では、車輪用軸受装置に予圧モニター装置30が配設されている。この予圧モニター装置30は、車輪用軸受装置の拡径加締時に回転させる外方部材4の回転トルクを測定し、組立時の異常の有無を検出すると共に、この回転トルクを媒体として予圧量を換算し、所定の軸受予圧量に設定するようにした。
Furthermore, in this embodiment, the
この予圧モニター装置30は、図示しない減速機を介して外方部材4を回転駆動するモータMと、このモータMの回転トルクを検出する電力計からなるトルク検出器31と、検出された回転トルクを予め設定された所定値と比較する判定器32とを備えている。予圧モニター装置30では、モータMを駆動し、減速機を介して外方部材4を回転させ、外方部材4の回転トルクをトルク検出器31で検出する。そして、検出された回転トルクに基き予圧量を求め、この予圧量が予め設定された所定値、つまり車輪用軸受装置に適した予圧量に達した時に拡径加締を終了させる。こうした予圧モニター装置30を拡径加締装置に配設したので、軸受の予圧量を精度良くかつ安定して測定・管理することができる。
The
図4(a)は、本発明に係る車輪用軸受装置の第2の実施形態を示す縦断面図、(b)は、(a)の要部拡大図である。なお、この実施形態は、前述した実施形態(図1)と基本的にはアウター側の軸受の構成が異なるのみで、その他同一部品同一部位あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。 Fig.4 (a) is a longitudinal cross-sectional view which shows 2nd Embodiment of the bearing apparatus for wheels which concerns on this invention, (b) is a principal part enlarged view of (a). Note that this embodiment basically differs from the above-described embodiment (FIG. 1) only in the configuration of the outer bearing, and other parts having the same parts or the same functions are denoted by the same reference numerals. Detailed description is omitted.
この車輪用軸受装置は、ハブ輪33と複列の転がり軸受34とがサブユニット化され、等速自在継手35と分離可能にユニット化されている。複列の転がり軸受34は、外方部材36と内方部材37、および両部材間に収容された複数のボール40と円錐ころ6とを備え、複列の軸受列の負荷容量あるいは剛性のバランスを保つと共に、装置を軸方向にコンパクト化したものである。
In this wheel bearing device, the
外方部材36は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、外周に車体(図示せず)に取り付けるための車体取付フランジ4bを一体に有し、内周に円弧状のアウター側の内側転走面36aと、テーパ状のインナー側の外側転走面4aが形成され、高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化処理されている。
The
一方、内方部材37は、ハブ輪33と、このハブ輪33に内嵌された円筒状の内輪部材38とを有している。ハブ輪33は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、アウター側の端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジ8を有し、外周に円弧状のアウター側の内側転走面33aと、この内側転走面33aから軸方向に延びる円筒状の小径段部33bが形成されている。そして、アウター側のシール42が摺接する車輪取付フランジ8の基部8bから内側転走面33aおよび小径段部33bに亙って高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化層が形成されている。
On the other hand, the
一方、内輪部材38は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、外周に、前記外方部材36の外側転走面4aに対向するテーパ状のインナー側の内側転走面7aと、この内側転走面7aを挟んでアウター側には小鍔9と、この小鍔9から軸方向に延びる円筒部10が形成されると共に、インナー側には後述する外側継手部材に連結される円筒状の連結部39が形成されている。この連結部39の外周にはセレーション(またはスプライン)39aが形成されている。
On the other hand, the
外方部材36の複列の外側転走面36a、4aと、これらに対向する内方部材37の内側転走面33a、7a間には複数のボール40と円錐ころ6がそれぞれ収容され、保持器41、13によって転動自在に保持されている。また、外方部材36と内方部材37とで形成される環状空間の開口部にはシール42、14が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。なお、ハブ輪33の端部および外側継手部材45の内周にエンドキャップ43、44が装着され、塑性結合部に雨水等が浸入してその部位が発錆するのを防止すると共に、マウス部24内に封入されたグリースが外部に漏洩するのを防止している。
A plurality of
等速自在継手35は、外側継手部材45と継手内輪21、ケージ22、およびトルク伝達ボール23とからなる。外側継手部材45は、カップ状のマウス部24と、このマウス部24の底部から円筒状に延びる連結部46とを有している。この連結部46の内周には、前述した内輪部材38の連結部39に形成されたセレーション39aに係合するセレーション(またはスプライン)46aが形成されている。
The constant velocity
本実施形態では、図4(b)に拡大して示すように、内輪部材38の端面が外側継手部材45の連結部46にOリング等からなる弾性部材47を介して突き合わされ、両連結部39、46がセレーション39a、46aを介してトルク伝達可能に嵌合されている。また、セレーション39a、46aの端部には環状溝39b、46bが形成されると共に、これら環状溝39b、46bに有端リングからなるクリップ48が装着され、内輪部材38と外側継手部材45が軸方向に分離可能に一体結合されている。これにより、簡単な構成で複列の転がり軸受34と等速自在継手35とを分離可能にワンタッチで固定することができる。
In this embodiment, as shown in an enlarged view in FIG. 4B, the end surface of the
本実施形態においても、ハブ輪33の内径にポンチ等の拡径治具が押し込まれ、内輪部材38の嵌合部10bを拡径し、この嵌合部10bをハブ輪33の凹凸部15に食い込ませて加締められるが、この拡径加締工程では、ハブ輪33に対して外方部材36を回転運動させつつ拡径加締が行われる。これにより、インナー側の円錐ころ6がスムーズに内側転走面7a上を移動して大鍔7bに安定して整列され、所定の予圧を精度良く付与することができる。
Also in the present embodiment, a diameter expansion jig such as a punch is pushed into the inner diameter of the
図5は、本発明に係る車輪用軸受装置の第3の実施形態を示す縦断面図である。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。 FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the wheel bearing device according to the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the site | part which has the same components same site | part as the embodiment mentioned above, or the same function, and detailed description is abbreviate | omitted.
この車輪用軸受装置は第4世代と呼称され、ハブ輪1と複列の転がり軸受80および等速自在継手81とがユニット化して構成されている。複列の転がり軸受80は、内方部材82と外方部材4、および両部材82、4間に転動自在に収容された複列の円錐ころ6、6とを備えている。内方部材82は、ハブ輪1と、このハブ輪1に内嵌されて塑性結合された外側継手部材83とからなる。
This wheel bearing device is referred to as the fourth generation, and the
等速自在継手81は、外側継手部材83と継手内輪21、ケージ22、およびトルク伝達ボール23とからなる。外側継手部材83はS53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、カップ状のマウス部24と、このマウス部24の底部をなす肩部84と、この肩部84から軸方向に延びる円筒部10とが一体に形成されている。肩部84の外周には、外方部材4の複列の外側転走面4a、4aに対向するテーパ状のインナー側の内側転走面7aと、この内側転走面7aの大径側に円錐ころ6を案内する大鍔7bと、小径側からストレートに延びる円筒部83aとがそれぞれ一体に形成されている。そして、トラック溝24aと、シール14が嵌合する肩部84から内側転走面7aおよび円筒部10に亙って高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化処理されている。
The constant velocity
外方部材4の複列の外側転走面4a、4aと、これらに対向する複列の内側転走面1a、7a間には複列の円錐ころ6、6が収容されると共に、保持器12、12によって転動自在に、かつ脱落不可に保持され、背面合せタイプの複列円錐ころ軸受を構成している。
Double row
本実施形態においても、ハブ輪1の内径にポンチ等の拡径治具が押し込まれ、外側継手部材83の嵌合部10bを拡径し、この嵌合部10bをハブ輪1の凹凸部15に食い込ませて加締める拡径加締工程では、ハブ輪1に対して外方部材4を回転運動させつつ拡径加締が行われる。これにより、複列の円錐ころ6、6がスムーズに内側転走面1a、7a上を移動して大鍔1c、7bに安定して整列され、所定の予圧を精度良く付与することができる。
Also in the present embodiment, a diameter expanding jig such as a punch is pushed into the inner diameter of the
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and is merely an example, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, the scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further, the equivalent meanings described in the scope of claims and all modifications within the scope of the scope of the present invention are included. Including.
本発明に係る車輪用軸受装置は、一端部に車輪取付フランジを有し、外周に内側転走面が直接形成されたハブ輪を有する第3または第4世代構造の車輪用軸受装置に適用することができる。 The wheel bearing device according to the present invention is applied to a wheel bearing device of a third or fourth generation structure having a hub wheel having a wheel mounting flange at one end and an inner rolling surface formed directly on the outer periphery. be able to.
1、33・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
1a、7a、33a・・・・・・・・内側転走面
1b・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
1c、7b・・・・・・・・・・・・大鍔
2、34、80・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
3、35、81・・・・・・・・・・等速自在継手
4、36・・・・・・・・・・・・・外方部材
4a・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
4b・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
5、37、82・・・・・・・・・・内方部材
6・・・・・・・・・・・・・・・・円錐ころ
7、38・・・・・・・・・・・・・内輪部材
8・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
8a・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
8b・・・・・・・・・・・・・・・基部
9・・・・・・・・・・・・・・・・小鍔
10、83a・・・・・・・・・・・円筒部
10a・・・・・・・・・・・・・・インロウ部
10b・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
11、26、39、46・・・・・・連結部
11a、26a、39a、46a・・セレーション
12、13、41・・・・・・・・・保持器
14、42・・・・・・・・・・・・シール
15・・・・・・・・・・・・・・・凹凸部
16・・・・・・・・・・・・・・・芯金
17・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
18・・・・・・・・・・・・・・・シール板
19・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
20、45、83・・・・・・・・・外側継手部材
21・・・・・・・・・・・・・・・継手内輪
21a、24a・・・・・・・・・・トラック溝
22・・・・・・・・・・・・・・・ケージ
23・・・・・・・・・・・・・・・トルク伝達ボール
24・・・・・・・・・・・・・・・マウス部
25、84・・・・・・・・・・・・肩部
26b・・・・・・・・・・・・・・雌ねじ
27・・・・・・・・・・・・・・・固定ボルト
30・・・・・・・・・・・・・・・予圧モニター装置
31・・・・・・・・・・・・・・・トルク検出器
32・・・・・・・・・・・・・・・判定器
39b、46b・・・・・・・・・・環状溝
40・・・・・・・・・・・・・・・ボール
43、44・・・・・・・・・・・・エンドキャップ
47・・・・・・・・・・・・・・・弾性部材
48・・・・・・・・・・・・・・・クリップ
51・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
51a、57a・・・・・・・・・・内側転走面
51b・・・・・・・・・・・・・・小径段部
52・・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
53・・・・・・・・・・・・・・・等速自在継手
54・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
54a・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
54b・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
55・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
56・・・・・・・・・・・・・・・ボール
57・・・・・・・・・・・・・・・内輪部材
58・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
59・・・・・・・・・・・・・・・凹凸部
60・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
60a・・・・・・・・・・・・・・インロウ部
60b・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
61・・・・・・・・・・・・・・・連結部
61a・・・・・・・・・・・・・・雄スプライン
61b・・・・・・・・・・・・・・環状溝
62、63・・・・・・・・・・・・シール
64・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
65・・・・・・・・・・・・・・・継手内輪
66・・・・・・・・・・・・・・・トルク伝達ボール
67・・・・・・・・・・・・・・・ケージ
68・・・・・・・・・・・・・・・マウス部
69・・・・・・・・・・・・・・・肩部
69a・・・・・・・・・・・・・・雌スプライン
70・・・・・・・・・・・・・・・ハーフシャフト
71・・・・・・・・・・・・・・・ブーツ
71a、71b・・・・・・・・・・ブーツバンド
72・・・・・・・・・・・・・・・クリップ
B・・・・・・・・・・・・・・・・基台
M・・・・・・・・・・・・・・・・モータ
1, 33 ····················
Claims (5)
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成されると共に、この内側転走面から軸方向に延びる円筒部が形成された内輪部材または等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材と、
この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、
前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成され、前記円筒部の端部に形成された嵌合部を拡径させて当該凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と内輪部材または外側継手部材とが一体に塑性結合された車輪用軸受装置において、
前記複列の転動体のうち少なくともインナー側の転動体が円錐ころで構成されると共に、前記内側転走面の大径側に前記円錐ころを案内する大鍔が形成されていることを特徴とする車輪用軸受装置。 An outer member integrally having a vehicle body mounting flange to be attached to the suspension device on the outer periphery, and having a double row outer rolling surface formed on the inner periphery;
A wheel mounting flange for mounting a wheel at one end is integrally formed, one inner rolling surface facing the outer rolling surface of the double row on the outer periphery, and a small diameter step extending in the axial direction from the inner rolling surface A hub wheel formed with a portion, and the other inner rolling surface that is fitted to the hub wheel and that faces the outer rolling surface of the double row is formed on the outer periphery, and from the inner rolling surface to the axial direction An inner member formed of an inner ring member or a constant velocity universal joint member formed with a cylindrical portion extending to
A double row rolling element housed between the rolling surfaces of the inner member and the outer member so as to be freely rollable via a cage;
A seal attached to an opening of an annular space formed by the outer member and the inner member;
The hub wheel and the inner ring member or the outer joint are formed by forming a hardened concave and convex portion on the inner diameter of the hub ring and expanding the fitting portion formed at the end of the cylindrical portion to bite into the concave and convex portion. In the wheel bearing device in which the member is integrally plastically coupled,
Among the double row rolling elements, at least the inner side rolling element is constituted by a tapered roller, and a large collar for guiding the tapered roller is formed on the large diameter side of the inner rolling surface. Wheel bearing device.
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向するアウター側の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向するインナー側の内側転走面が形成されると共に、この内側転走面から軸方向に延びる円筒部が形成された内輪部材または等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材と、
この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、
前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成され、前記円筒部の端部に形成された嵌合部を拡径させて当該凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と内輪部材または外側継手部材とが一体に塑性結合された車輪用軸受装置の組立方法において、
前記アウター側の保持器に前記転動体が保持され、縦置きにされた前記外方部材のアウター側の外側転走面に嵌挿され、その後、前記外方部材のアウターの端部に前記アウター側のシールが圧入されると共に、当該外方部材が反転され、縦置きにされた前記ハブ輪に嵌挿され、前記円錐ころが、前記インナー側の保持器により前記内側転走面に保持された状態で、前記インナー側の外側転走面に嵌挿されつつ前記円筒部が前記ハブ輪に内嵌され、最後に、前記外方部材と内方部材とで形成される環状空間に前記インナー側のシールが装着されると共に、前記ハブ輪に対して前記外方部材を回転または揺動運動させつつ拡径加締により前記内方部材が塑性結合されることを特徴とする車輪用軸受装置の組立方法。 An outer member integrally having a vehicle body mounting flange to be attached to the suspension device on the outer periphery, and having a double row outer raceway formed on the inner periphery;
A wheel mounting flange for mounting a wheel at one end is integrally formed, an outer side inner rolling surface facing the outer rolling surface of the double row on the outer periphery, and a small diameter extending in the axial direction from the inner rolling surface A hub wheel formed with a stepped portion, and an inner side inner rolling surface that is fitted to the hub wheel and faces the outer rolling surface of the double row are formed on the outer periphery, and from the inner rolling surface. An inner member formed of an inner ring member formed with a cylindrical portion extending in the axial direction or an outer joint member of a constant velocity universal joint;
A double row rolling element housed between the rolling surfaces of the inner member and the outer member so as to be freely rollable via a cage;
A seal attached to an opening of an annular space formed by the outer member and the inner member;
The hub wheel and the inner ring member or the outer joint are formed by forming a hardened concave and convex portion on the inner diameter of the hub ring and expanding the fitting portion formed at the end of the cylindrical portion to bite into the concave and convex portion. In the method of assembling the wheel bearing device in which the members are integrally plastically coupled,
The rolling element is held by the outer cage, and is inserted into an outer rolling surface on the outer side of the outer member placed vertically, and then the outer member is placed on the outer end of the outer member. The outer seal is press-fitted and the outer member is inverted and inserted into the hub wheel placed vertically, and the tapered roller is held on the inner rolling surface by the inner-side cage. In this state, the cylindrical portion is fitted into the hub wheel while being inserted into the outer rolling surface on the inner side, and finally the inner space is formed in an annular space formed by the outer member and the inner member. A wheel bearing device characterized in that a side seal is mounted and the inner member is plastically coupled by diameter expansion caulking while rotating or swinging the outer member with respect to the hub wheel. Assembly method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005333574A JP2007139073A (en) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | Wheel bearing device and its assembling method |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2005333574A JP2007139073A (en) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | Wheel bearing device and its assembling method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009002480A (en) * | 2007-06-25 | 2009-01-08 | Nsk Ltd | Method of manufacturing rolling bearing unit for supporting wheel |
JP2015021509A (en) * | 2013-07-16 | 2015-02-02 | 株式会社ジェイテクト | Tapered roller bearing and pressurization adjustment method for the same |
US20150110430A1 (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-23 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Bearing assembly including tapered rollers and spherical rolling elements |
WO2019198713A1 (en) * | 2018-04-10 | 2019-10-17 | 日本精工株式会社 | Hub unit manufacturing device, and method for manufacturing hub unit, vehicle, and machinery |
-
2005
- 2005-11-18 JP JP2005333574A patent/JP2007139073A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009002480A (en) * | 2007-06-25 | 2009-01-08 | Nsk Ltd | Method of manufacturing rolling bearing unit for supporting wheel |
JP2015021509A (en) * | 2013-07-16 | 2015-02-02 | 株式会社ジェイテクト | Tapered roller bearing and pressurization adjustment method for the same |
US20150110430A1 (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-23 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Bearing assembly including tapered rollers and spherical rolling elements |
US9347493B2 (en) * | 2013-10-21 | 2016-05-24 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing assembly including tapered rollers and spherical rolling elements |
WO2019198713A1 (en) * | 2018-04-10 | 2019-10-17 | 日本精工株式会社 | Hub unit manufacturing device, and method for manufacturing hub unit, vehicle, and machinery |
JPWO2019198713A1 (en) * | 2018-04-10 | 2020-06-18 | 日本精工株式会社 | Hub unit manufacturing apparatus, hub unit, vehicle and machine manufacturing method |
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