JP2008082348A - Wheel rolling bearing device - Google Patents

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Yoshishige Takeda
善重 武田
Naoto Araki
直人 荒木
Kazuhisa Kajiwara
一寿 梶原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wheel rolling bearing device capable of suitably reducing a sound pressure level of noise generated in a situation of sudden acceleration or a sharp turn of a vehicle. <P>SOLUTION: Crowning is applied in a radial direction of a side face 39 of an inner wheel 31 abutting on a side face 16 of a drive shaft 10. By this, when the side face 39 is abutted on the side face 16 due to pressing by screwing of a nut 15 during coupling of the drive shaft 10 and an inner shaft 20, a bearing pressure distribution of an abutting face is equalized to suppress generation of an edge load. By suppressing partial rising of a bearing pressure of the abutting face like this, energy released by a stick slip phenomenon between the side face 16 and the side face 39 is reduced, and the sound pressure level of generated noise is reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、主として自動車に用いられる車輪用転がり軸受装置に関するものである。   The present invention relates to a rolling bearing device for a wheel mainly used in an automobile.

従来、駆動輪を支持する車輪用転がり軸受装置として、エンジンに接続された駆動軸を、車輪が取り付けられる内軸の中心孔に結合し、駆動軸と内軸とを一体的に回転させるようにしたものが知られている。こうした車両用軸受装置にあっては、特許文献１に示されるように、内軸の外周に転がり軸受の内輪がインナー側（車輪が取り付けられる側の反対側）から取り付けられるように構成されている。駆動軸は、インナー側に大径部を有し、アウター側（車輪が取り付けられる側）に小径部を有するように構成され、その小径部が内軸の中心孔に挿入されている。そして、内軸の中心孔の内周面に形成されたスプラインと、駆動軸の小径部の外周面に形成されたスプラインとをスプライン係合させることにより、内軸と駆動軸との回転方向の結合が行われている。また、内輪のインナー側の側面を大径部のアウター側の側面に当接させ、駆動軸の小径部のアウター側先端に設けられたねじ部にナットを螺合することで、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧し、内軸と駆動軸との軸方向の結合が行われている。このようにして駆動軸と内軸等とを結合することにより、転がり軸受の内輪に適切な予圧を付与するとともに、駆動軸、内軸、及び内輪を一体的に回転させるようにしている。   Conventionally, as a wheel rolling bearing device for supporting a drive wheel, a drive shaft connected to an engine is coupled to a center hole of an inner shaft to which a wheel is attached, and the drive shaft and the inner shaft are rotated integrally. Is known. In such a vehicle bearing device, as shown in Patent Document 1, the inner ring of the rolling bearing is attached to the outer periphery of the inner shaft from the inner side (the side opposite to the side on which the wheel is attached). . The drive shaft is configured to have a large diameter portion on the inner side and a small diameter portion on the outer side (side on which the wheel is attached), and the small diameter portion is inserted into the center hole of the inner shaft. Then, the spline formed on the inner peripheral surface of the central hole of the inner shaft and the spline formed on the outer peripheral surface of the small-diameter portion of the drive shaft are spline-engaged so that the rotation direction of the inner shaft and the drive shaft is increased. Joining is taking place. Also, the inner side surface of the inner ring is brought into contact with the outer side surface of the large-diameter portion, and the nut is screwed into the screw portion provided at the outer-side tip of the small-diameter portion of the driving shaft, thereby The outer shaft is pressed against the shaft, and the inner shaft and the drive shaft are coupled in the axial direction. By connecting the drive shaft and the inner shaft in this way, an appropriate preload is applied to the inner ring of the rolling bearing, and the drive shaft, the inner shaft, and the inner ring are rotated together.

また、上記のような車輪用転がり軸受装置において、内輪の内軸に対する固定方法を変更し、内軸のインナー側軸端をかしめる（以下、このかしめを軸端かしめという）ことにより内輪を固定するようにしたものがある。このような車輪用転がり軸受装置では、軸端かしめにより転がり軸受の内輪に適切な予圧が付与される。そして、かしめ部のインナー側の側面を駆動軸の大径部のアウター側の側面に当接させ、ナットの押圧により駆動軸と内軸とを結合し、駆動軸、内軸、及び内輪を一体的に回転させるようにしている。   Further, in the wheel rolling bearing device as described above, the inner ring is fixed by changing the method of fixing the inner ring to the inner shaft and caulking the inner side shaft end of the inner shaft (hereinafter, this caulking is called the shaft end caulking). There is something to do. In such a wheel rolling bearing device, an appropriate preload is applied to the inner ring of the rolling bearing by shaft end caulking. Then, the inner side surface of the caulking portion is brought into contact with the outer side surface of the large-diameter portion of the drive shaft, the drive shaft and the inner shaft are coupled by pressing the nut, and the drive shaft, the inner shaft, and the inner ring are integrated. To rotate it.

ところで、こうした車輪用転がり軸受装置では、車両が急発進や急旋回するような状況において、駆動軸に大きなねじりトルクが加わることがある。駆動軸に大きなねじりトルクが加わると、上記スプラインと上記当接面との間における駆動軸と内軸等とのねじれ剛性の差により、当接面において円周方向に微小な相対運動が発生しようとする。このとき、当接面において発生するねじりトルクが、ナットの押圧による面圧に起因した摩擦抵抗を上回るまでは当接面での相対運動は発生せず、ねじりトルクが摩擦抵抗を上回ったときに急に相対運動が生じてエネルギが解放されるというスティックスリップ現象が発生する。こうしたスティックスリップ現象が発生する場合、当接面における急激な相対運動によって異音が発生してしまう。   By the way, in such a rolling bearing device for wheels, a large torsion torque may be applied to the drive shaft in a situation where the vehicle suddenly starts or turns. If a large torsional torque is applied to the drive shaft, minute relative motion will occur in the circumferential direction on the contact surface due to the difference in torsional rigidity between the drive shaft and the inner shaft between the spline and the contact surface. And At this time, until the torsional torque generated on the contact surface exceeds the frictional resistance caused by the surface pressure due to the pressing of the nut, the relative movement does not occur on the contact surface, and the torsional torque exceeds the frictional resistance. A stick-slip phenomenon occurs in which a sudden relative movement occurs and energy is released. When such a stick-slip phenomenon occurs, abnormal noise is generated due to a sudden relative motion on the contact surface.

そこで、特許文献１に示されるように、当接面に低摩擦部材を介在するようにした車輪用転がり軸受装置が提案されている。この車輪用転がり軸受装置は、低摩擦部材によって当接面を滑りやすく構成し、これによりスティックスリップ現象の発生を抑えて、異音の発生を抑えようとしている。
登録実用新案第２５３２６７２号公報 Therefore, as shown in Patent Document 1, a wheel rolling bearing device in which a low friction member is interposed on a contact surface has been proposed. In this rolling bearing device for wheels, the contact surface is configured to be slippery with a low friction member, thereby suppressing the occurrence of stick-slip phenomenon and the generation of abnormal noise.
Registered Utility Model No. 2532672

ところで、特許文献１に示されるような車輪用転がり軸受装置では、当接面を滑りやすく構成しているため、駆動軸と内軸等との結合状態における剛性の低下や、駆動軸等の疲労強度の低下を招くおそれがある。さらに、当接面の滑りにより駆動軸等の摩耗が進行すると、駆動軸と内軸等との結合強度や、内輪に付与している予圧を低下させてしまうおそれがある。   By the way, in the rolling bearing device for wheels as shown in Patent Document 1, the contact surface is configured to be slippery, so that the rigidity in the coupled state of the drive shaft and the inner shaft and the fatigue of the drive shaft and the like is reduced. There is a risk of lowering the strength. Furthermore, when wear of the drive shaft or the like progresses due to slippage of the contact surface, the coupling strength between the drive shaft and the inner shaft or the preload applied to the inner ring may be reduced.

また、上記のようなスティックスリップ現象による異音は、ナットの押圧による面圧が高いほど、相対運動により開放されるエネルギが大きくなり、その音圧レベルが大きくなる。このため、面圧の大きさを考慮せずに、特許文献１に示されるように摩擦係数のみに着目するだけでは異音の音圧レベルを効果的に低減できない場合がある。   Further, the abnormal noise due to the stick-slip phenomenon as described above increases the energy released by the relative motion and increases the sound pressure level as the surface pressure due to the pressing of the nut increases. For this reason, there is a case where the sound pressure level of abnormal noise cannot be effectively reduced only by focusing on the friction coefficient as shown in Patent Document 1 without considering the magnitude of the surface pressure.

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音の音圧レベルを好適に低減することができる車輪用転がり軸受装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a rolling bearing device for a wheel that can suitably reduce an abnormal sound pressure level generated due to a stick-slip phenomenon of a contact surface. There is to do.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、インナー側に大径部を有し、アウター側に小径部を有する駆動軸と、前記小径部の外周にスプラインを介して取り付けられる内軸と、内軸の外周にインナー側から取り付けられる転がり軸受の内輪とを備え、内輪のインナー側の側面を前記大径部のアウター側の側面に当接させ、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧することで、駆動軸、内軸、及び内輪を結合するようにした車輪用転がり軸受装置において、前記当接する各側面の当接面は、前記押圧による面圧分布が均等化されるような表面形状で形成されることをその要旨としている。   In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is characterized in that a drive shaft having a large-diameter portion on the inner side and a small-diameter portion on the outer side, and an inner attached to the outer periphery of the small-diameter portion via a spline. A shaft and an inner ring of a rolling bearing attached from the inner side to the outer periphery of the inner shaft, the inner side surface of the inner ring is brought into contact with the outer side surface of the large-diameter portion, and the drive shaft is In the wheel rolling bearing device in which the drive shaft, the inner shaft, and the inner ring are coupled by pressing toward the outer side, the contact pressure of each of the abutting side surfaces is equalized by the surface pressure distribution due to the pressing. The gist is that it is formed in such a surface shape.

駆動軸の内軸への結合時に、内輪のインナー側の側面を駆動軸の大径部のアウター側の側面に当接させ、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧する場合、一般的に各側面の当接面に付与される面圧は均一とならずに、面圧分布が当接面の端部において極大値をとる状態、いわゆるエッジロードが発生し易くなる。例えば、駆動軸の小径部のアウター側先端に形成されたねじ部にナットを螺合することで、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧するような場合においては、駆動軸の小径部がアウター側に引っ張られることになるため、当接面の内径側の面圧が相対的に増加し、エッジロードが発生し易くなる。エッジロードが発生すると、面圧の大きくなる箇所が存在することになるため、その箇所における摩擦抵抗が増加して当接面の摩擦抵抗が全体的に大きくなる。このため、スティックスリップ現象により当接面に蓄積されるエネルギが大きくなり、そのエネルギの開放により発生する異音も大きくなる。   When the inner side of the inner ring is brought into contact with the outer side of the large-diameter portion of the drive shaft when the drive shaft is coupled to the inner shaft, the drive shaft is generally pressed against the inner shaft toward the outer side. In addition, the surface pressure applied to the contact surface of each side surface is not uniform, and a state in which the surface pressure distribution takes a maximum value at the end portion of the contact surface, that is, a so-called edge load is likely to occur. For example, in the case where the drive shaft is pressed to the outer side with respect to the inner shaft by screwing the nut to the screw portion formed at the outer end of the small diameter portion of the drive shaft, the small diameter portion of the drive shaft Is pulled to the outer side, the surface pressure on the inner diameter side of the contact surface relatively increases, and edge load is likely to occur. When an edge load occurs, there will be a part where the surface pressure increases, so that the frictional resistance at that part increases and the frictional resistance of the contact surface increases as a whole. For this reason, the energy accumulated on the contact surface due to the stick-slip phenomenon increases, and the noise generated by releasing the energy also increases.

この点、同構成によれば、内輪のインナー側の側面と駆動軸の大径部のアウター側の側面との各側面の当接面は、押圧による面圧分布が均等化されるような表面形状で形成されるため、こうしたエッジロードの発生を抑制することができる。このため、面圧の部分的な上昇に起因してスティックスリップ現象の発生時に大きな異音が発生してしまうことを抑えることができる。従って、車両が急発進や急旋回するような状況において発生する異音の音圧レベルを低減することができる。   In this regard, according to the same configuration, the contact surface of each side surface of the inner ring side surface of the inner ring and the outer side surface of the large-diameter portion of the drive shaft is such that the surface pressure distribution due to pressing is equalized. Since it is formed in a shape, the occurrence of such edge loading can be suppressed. For this reason, it is possible to suppress the occurrence of a large noise when the stick-slip phenomenon occurs due to a partial increase in the surface pressure. Therefore, it is possible to reduce the sound pressure level of abnormal noise generated in a situation where the vehicle suddenly starts or turns.

また、同構成によって当接面の面圧分布が均等化されるため、異音の音圧レベルを低減しつつ、駆動軸の内軸に対するアウター側への押圧力を大きくとることができる。このため、駆動軸と内軸との結合強度、及び内輪に付与している予圧を十分に確保するように構成することができる。   Further, since the surface pressure distribution of the contact surface is equalized by the same configuration, it is possible to increase the pressing force on the outer side with respect to the inner shaft of the drive shaft while reducing the sound pressure level of abnormal noise. For this reason, it can comprise so that the joint strength of a drive shaft and an inner shaft and the preload currently provided to the inner ring | wheel can fully be ensured.

請求項２に記載の発明は、インナー側に大径部を有し、アウター側に小径部を有する駆動軸と、前記小径部の外周にスプラインを介して取り付けられる内軸と、内軸のインナー側軸端をかしめることにより内軸に固定される転がり軸受の内輪とを備え、前記かしめにより形成されるかしめ部のインナー側の側面を前記大径部のアウター側の側面に当接させ、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧することで、駆動軸及び内軸を結合するようにした車輪用転がり軸受装置において、前記当接する各側面の当接面は、前記押圧による面圧分布が均等化されるような表面形状で形成されることをその要旨としている。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a drive shaft having a large diameter portion on the inner side and a small diameter portion on the outer side, an inner shaft attached to the outer periphery of the small diameter portion via a spline, and an inner shaft An inner ring of a rolling bearing fixed to the inner shaft by caulking the end of the side shaft, the inner side surface of the caulking portion formed by the caulking is brought into contact with the outer side surface of the large diameter portion, In the wheel rolling bearing device in which the driving shaft and the inner shaft are coupled to each other by pressing the driving shaft toward the outer side, the contact surface of each of the contacting side surfaces is a surface pressure due to the pressing. Its gist is that it is formed with a surface shape that makes the distribution uniform.

駆動軸の内軸への結合時に、軸端かしめにより形成されるかしめ部の側面を駆動軸の大径部のアウター側の側面に当接させ、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧する場合においても、上記と同様に当接面においてエッジロードが発生し易くなる。この点、同構成によれば、かしめ部の側面と駆動軸の側面との当接面は、押圧による面圧分布が均等化されるような表面形状で形成されるため、こうしたエッジロードの発生を抑制し、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音の音圧レベルを低減することができる。また、当接面の面圧の均等化により、駆動軸の内軸に対するアウター側への押圧力を大きくとることができるため、駆動軸と内軸との結合強度等を十分に確保するように構成することができる。   When coupling the drive shaft to the inner shaft, the side surface of the caulking portion formed by caulking at the shaft end is brought into contact with the outer side surface of the large-diameter portion of the drive shaft, and the drive shaft is pressed toward the outer side with respect to the inner shaft. Even in this case, an edge load is likely to occur on the contact surface as described above. In this regard, according to the same configuration, the contact surface between the side surface of the caulking portion and the side surface of the drive shaft is formed with a surface shape that equalizes the surface pressure distribution due to the pressing, and thus the occurrence of such an edge load occurs. Can be suppressed, and the sound pressure level of abnormal noise generated by the stick-slip phenomenon of the contact surface can be reduced. Moreover, since the pressing force to the outer side with respect to the inner shaft of the drive shaft can be increased by equalizing the surface pressure of the contact surface, the coupling strength between the drive shaft and the inner shaft is sufficiently ensured. Can be configured.

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車輪用転がり軸受装置において、前記当接面の少なくとも一方は、径方向にクラウニングが施されてなることをその要旨としている。   The gist of the invention according to claim 3 is that in the rolling bearing device for a wheel according to claim 1 or 2, at least one of the contact surfaces is crowned in the radial direction.

同構成によれば、当接面の少なくとも一方は、径方向にクラウニングが施されてなるため、当接面における径方向端部のエッジロードの発生を好適に抑えることができる。このため、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音の音圧レベルを低減することができる。また、このようにクラウニングを施しておくと、当接面間の微小な傾きに起因して発生する高い面圧を低減することができる。なお、当接面に施されるクラウニングは、径方向の中央部が内径側端部及び外径側端部より高くなるような形状に仕上げられていればよく、円弧クラウニング、楕円クラウニング、台形クラウニング等、いずれの形態のものであってもよい。   According to this configuration, since at least one of the contact surfaces is subjected to crowning in the radial direction, it is possible to suitably suppress the occurrence of an edge load at the radial end portion of the contact surface. For this reason, the sound pressure level of abnormal noise generated by the stick-slip phenomenon of the contact surface can be reduced. In addition, when the crowning is performed in this way, it is possible to reduce a high surface pressure generated due to a minute inclination between the contact surfaces. Note that the crowning applied to the abutting surface only needs to be finished so that the central portion in the radial direction is higher than the inner diameter side end and the outer diameter side end, and arc crowning, elliptical crowning, trapezoidal crowning Or any other form.

請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車輪用転がり軸受装置において、前記当接面の少なくとも一方は、径方向にエンドレリーフが施されてなることをその要旨としている。   According to a fourth aspect of the present invention, in the rolling bearing device for a wheel according to the first or second aspect, at least one of the contact surfaces is provided with an end relief in a radial direction.

ここで、エンドレリーフとは、面の両端部の所定幅部分において、面の高さが漸減する形状のことをいう。
同構成によれば、当接面の少なくとも一方は、径方向にエンドレリーフが施されてなるため、当接面における径方向端部のエッジロードの発生を好適に抑えることができる。このため、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音の音圧レベルを低減することができる。また、このようにエンドレリーフを施しておくと、当接面間の微小な傾きに起因して発生する高い面圧を極力低減することができる。 Here, the end relief means a shape in which the height of the surface gradually decreases at a predetermined width portion at both ends of the surface.
According to this configuration, since at least one of the contact surfaces is provided with an end relief in the radial direction, occurrence of an edge load at a radial end portion on the contact surface can be suitably suppressed. For this reason, the sound pressure level of abnormal noise generated by the stick-slip phenomenon of the contact surface can be reduced. In addition, when the end relief is applied in this way, a high surface pressure generated due to a minute inclination between the contact surfaces can be reduced as much as possible.

請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の車輪用転がり軸受装置において、前記当接面は、前記押圧がなされていない接触状態において、径方向端部における軸方向距離が１０〜５００μｍとなるように形成されることをその要旨としている。   According to a fifth aspect of the present invention, in the rolling bearing device for a wheel according to the third or fourth aspect, the contact surface has an axial distance of 10 at a radial end portion in a contact state where the pressing is not performed. Its gist is that it is formed to have a thickness of ˜500 μm.

同構成によれば、当接面は、押圧がなされていない接触状態において、径方向端部における軸方向距離が１０〜５００μｍとなるように形成されるため、押圧がされた状態において、径方向端部のエッジロードの発生を抑えつつ、当接面の面圧分布が均等化されるように構成することができる。   According to this configuration, the contact surface is formed so that the axial distance at the radial end is 10 to 500 μm in a contact state where no pressure is applied. The surface pressure distribution of the contact surface can be equalized while suppressing the occurrence of edge load at the end.

本発明によれば、駆動軸と内軸等との結合時に、駆動軸と内軸等との当接面が、その面圧分布が均等化されるような表面形状で形成されるため、エッジロードの発生を抑制し、面圧の部分的な上昇に起因して大きな異音が発生してしまうことを抑えることができる。このため、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音の音圧レベルを低減することができる。   According to the present invention, when the drive shaft and the inner shaft or the like are coupled, the contact surface between the drive shaft and the inner shaft or the like is formed with a surface shape that equalizes the surface pressure distribution. The generation of the load can be suppressed, and the occurrence of a large abnormal noise due to a partial increase in the surface pressure can be suppressed. For this reason, the sound pressure level of abnormal noise generated by the stick-slip phenomenon of the contact surface can be reduced.

（第１実施形態）
以下、図１〜５を参照して、本発明に係る車輪用転がり軸受装置を具体化した第１実施形態について説明する。図１は車輪用転がり軸受装置１の縦断面図である。車輪用転がり軸受装置１は、駆動軸１０と、内軸２０と、転がり軸受３０とを備えている。 (First embodiment)
Hereinafter, with reference to FIGS. 1-5, 1st Embodiment which actualized the rolling bearing apparatus for wheels which concerns on this invention is described. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a wheel rolling bearing device 1. The wheel rolling bearing device 1 includes a drive shaft 10, an inner shaft 20, and a rolling bearing 30.

駆動軸１０は、図示しない等速ジョイント及び差動装置を介してエンジンに接続されており、エンジンの出力回転が伝達される。駆動軸１０は、等速ジョイントと接続されるインナー側に大径部１１を有し、内軸２０と結合されるアウター側に小径部１２を有する。駆動軸１０の小径部１２の外周には、軸方向中途部にスプライン部１３が形成されるとともに、アウター側先端にねじ部１４が形成されている。   The drive shaft 10 is connected to the engine via a constant velocity joint and a differential device (not shown), and the output rotation of the engine is transmitted. The drive shaft 10 has a large-diameter portion 11 on the inner side connected to the constant velocity joint, and a small-diameter portion 12 on the outer side coupled to the inner shaft 20. On the outer periphery of the small-diameter portion 12 of the drive shaft 10, a spline portion 13 is formed in the middle in the axial direction, and a screw portion 14 is formed at the outer end.

内軸２０は、軸部２１と、軸部２１のアウター側端部に径方向外方に延びるように形成された円環状のフランジ部２２とを有している。フランジ部２２には、図示しない車輪のホイールがボルト２３により締結されている。また、軸部２１の中心には、駆動軸１０が挿入される中心孔２４が形成されている。中心孔２４の内周には、駆動軸１０のスプライン部１３と対向する位置にスプライン部２５が形成されている。   The inner shaft 20 includes a shaft portion 21 and an annular flange portion 22 formed at the outer side end portion of the shaft portion 21 so as to extend radially outward. A wheel of a wheel (not shown) is fastened to the flange portion 22 by a bolt 23. A center hole 24 into which the drive shaft 10 is inserted is formed at the center of the shaft portion 21. A spline portion 25 is formed on the inner periphery of the center hole 24 at a position facing the spline portion 13 of the drive shaft 10.

転がり軸受３０は、複列のアンギュラ玉軸受であり、軸部２１の軸方向中央部の外周面に取り付けられる。転がり軸受３０は、内輪３１と、外輪３２と、複列の転動体としてインナー側及びアウター側に配列された玉３３，３４と、アウター側及びインナー側に配置されたシール部材３５とを有する。内輪３１は、内軸２０の軸部２１の外周にインナー側から取り付けられ、その内周面３６が軸部２１の外周面２６と嵌合するとともに、アウター側の側面３７が軸部２１の段差部側面２７と当接している。内輪３１の外周には、インナー側の玉３３の軌道面である第１軌道３１ａが形成されている。また、軸部２１のフランジ部２２側の外周には、アウター側の玉３４の軌道面である第２軌道２１ａが形成されている。   The rolling bearing 30 is a double-row angular ball bearing, and is attached to the outer peripheral surface of the axial center portion of the shaft portion 21. The rolling bearing 30 includes an inner ring 31, an outer ring 32, balls 33 and 34 arranged on the inner side and outer side as double row rolling elements, and a seal member 35 disposed on the outer side and inner side. The inner ring 31 is attached to the outer periphery of the shaft portion 21 of the inner shaft 20 from the inner side, the inner peripheral surface 36 is fitted with the outer peripheral surface 26 of the shaft portion 21, and the outer side surface 37 is a step of the shaft portion 21. It is in contact with the side surface 27. A first track 31 a that is a track surface of the ball 33 on the inner side is formed on the outer periphery of the inner ring 31. A second raceway 21 a that is a raceway surface of the outer ball 34 is formed on the outer periphery of the shaft portion 21 on the flange portion 22 side.

一方、外輪３２は、第１軌道３１ａに対向する第１外輪軌道３２ａと、第２軌道２１ａに対向する第２外輪軌道３２ｂとを有する。また、外輪３２の外周面には、径方向外側に延びるフランジ部３８が設けられている。このフランジ部３８は図示しない車体の懸架装置に取り付けられる。そして、インナー側の玉３３が、第１軌道３１ａと第１外輪軌道３２ａとの間に配置され、アウター側の玉３４が、第２軌道２１ａと第２外輪軌道３２ｂとの間に配置されている。シール部材３５は、外輪３２の両側部と内輪３１及び軸部２１との間に介在し、車両の走行に伴い、泥水、砂利、小石等の異物が、外輪３２と内輪３１及び軸部２１との隙間から転がり軸受３０の内部に侵入することを防止している。   On the other hand, the outer ring 32 includes a first outer ring raceway 32a that faces the first raceway 31a and a second outer ring raceway 32b that faces the second raceway 21a. Further, a flange portion 38 extending outward in the radial direction is provided on the outer peripheral surface of the outer ring 32. The flange portion 38 is attached to a vehicle suspension system (not shown). The inner ball 33 is disposed between the first track 31a and the first outer ring track 32a, and the outer ball 34 is disposed between the second track 21a and the second outer ring track 32b. Yes. The seal member 35 is interposed between the both side portions of the outer ring 32 and the inner ring 31 and the shaft portion 21, and foreign matters such as muddy water, gravel, and pebbles are removed from the outer ring 32, the inner ring 31, and the shaft portion 21 as the vehicle travels. Intrusion into the inside of the rolling bearing 30 from the gap is prevented.

このように構成される車輪用転がり軸受装置１において、駆動軸１０と内軸２０とは以下のように結合される。駆動軸１０の小径部１２を内軸２０の中心孔２４に挿入することで、小径部１２のスプライン部１３と中心孔２４のスプライン部２５とをスプライン係合させ、駆動軸１０と内軸２０との回転方向の結合が行われる。また、内輪３１のインナー側の側面３９を駆動軸１０の大径部１１のアウター側の側面１６に当接させ、駆動軸１０のねじ部１４にナット１５を螺合することで駆動軸１０を内軸２０に対してアウター側に押圧し、駆動軸１０と内軸２０と内輪３１との軸方向の結合が行われる。このようにして駆動軸１０と内軸２０等とを結合することにより、転がり軸受３０の内輪３１に適切な予圧を付与するとともに、駆動軸１０、内軸２０、及び内輪３１が一体的に回転するように構成している。   In the wheel rolling bearing device 1 configured as described above, the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled as follows. By inserting the small diameter portion 12 of the drive shaft 10 into the center hole 24 of the inner shaft 20, the spline portion 13 of the small diameter portion 12 and the spline portion 25 of the center hole 24 are spline-engaged. And the rotation direction are combined. In addition, the inner side surface 39 of the inner ring 31 is brought into contact with the outer side surface 16 of the large-diameter portion 11 of the drive shaft 10, and the nut 15 is screwed into the screw portion 14 of the drive shaft 10, thereby driving the drive shaft 10. The outer shaft is pressed against the inner shaft 20, and the drive shaft 10, the inner shaft 20, and the inner ring 31 are coupled in the axial direction. By coupling the drive shaft 10 and the inner shaft 20 and the like in this way, an appropriate preload is applied to the inner ring 31 of the rolling bearing 30, and the drive shaft 10, the inner shaft 20, and the inner ring 31 rotate integrally. It is configured to do.

ここで、駆動軸１０の大径部１１の側面１６と、内輪３１の側面３９との当接面について説明する。側面１６及び側面３９は、軸心Ｏと垂直方向に形成されている。側面１６と側面３９とが当接する場合、各側面１６，３９の当接面における面圧は均一とならずに、面圧分布が当接面の端部において極大値をとる状態、いわゆるエッジロードが発生し易くなる。上述のように、駆動軸１０の小径部１２には、ナット１５の螺合によってアウター側に引張り力が作用するため、図２の面圧分布に示すように、当接面の内径側の面圧が相対的に増加し、エッジロードが発生し易くなる。エッジロードが発生すると、面圧の大きくなる箇所が存在することになるため、その箇所における摩擦抵抗が増加して当接面の摩擦抵抗が全体的に大きくなる。このため、車両が急発進や急旋回するような状況において当接面に大きなねじりトルクが加わった場合に、スティックスリップ現象により当接面に蓄積されるエネルギが大きくなり、そのエネルギの開放により発生する異音も大きくなる。   Here, a contact surface between the side surface 16 of the large-diameter portion 11 of the drive shaft 10 and the side surface 39 of the inner ring 31 will be described. The side surface 16 and the side surface 39 are formed in a direction perpendicular to the axis O. When the side surface 16 and the side surface 39 are in contact with each other, the surface pressure at the contact surface of each of the side surfaces 16 and 39 is not uniform, and the surface pressure distribution takes a maximum value at the end of the contact surface, so-called edge load. Is likely to occur. As described above, a tensile force acts on the outer diameter side of the small-diameter portion 12 of the drive shaft 10 by the screwing of the nut 15, and therefore, as shown in the surface pressure distribution of FIG. The pressure increases relatively and edge load is likely to occur. When an edge load occurs, there will be a part where the surface pressure increases, so that the frictional resistance at that part increases and the frictional resistance of the contact surface increases as a whole. For this reason, when a large torsional torque is applied to the contact surface in a situation where the vehicle suddenly starts or turns, the energy accumulated on the contact surface increases due to the stick-slip phenomenon and is generated by releasing the energy. The abnormal noise to be increased.

そこで、本実施形態では、内輪３１の側面３９の径方向にクラウニングを施すことにより、上記のようなエッジロードの発生を抑えるようにしている。図３（ａ）は内輪３１の側面３９の形状を示した部分斜視図であり、図３（ｂ）は内輪３１の側面３９の部分断面図である。なお、以下に図示するクラウニング等の形状は、説明を容易にするために誇張した形態で描いている。図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、内輪３１の側面３９は、クラウニングにより径方向の中央部３９ａが、径方向の内径側端部３９ｂ及び外径側端部３９ｃより高くなるような形状に仕上げられている。このようなクラウニングの形状は、側面３９の研磨加工等により形成される。   Therefore, in the present embodiment, the occurrence of edge load as described above is suppressed by crowning in the radial direction of the side surface 39 of the inner ring 31. FIG. 3A is a partial perspective view showing the shape of the side surface 39 of the inner ring 31, and FIG. 3B is a partial sectional view of the side surface 39 of the inner ring 31. Note that the shape of the crowning and the like illustrated below is drawn in an exaggerated form for easy explanation. As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the side surface 39 of the inner ring 31 has a radially central portion 39a higher than the radially inner end 39b and the outer end 39c due to crowning. The shape is finished. Such a crowning shape is formed by polishing the side surface 39 or the like.

図４を参照して、平面で構成される駆動軸１０の側面１６と、クラウニングが施される内輪３１の側面３９との当接面に押圧力が付与されるときの作用について説明する。駆動軸１０と内軸２０との結合時に、ナット１５がねじ部１４にねじ込まれていくと、図４（ａ）に示すように、駆動軸１０の側面１６と内輪３１の側面３９の中央部３９ａとが接触する状態となる。引き続きナット１５がねじ込まれていくと、側面１６及び側面３９は僅かに弾性変形をし、図４（ｂ）に示すようにその接触面積Ａが拡がってくる。そして、側面１６と側面３９との間に所定の押圧力が付与されたときに、ナット１５のねじ込みを終了する。このとき、内輪３１の側面３９は、図４（ｃ）に示すように、内径側端部３９ｂから外径側端部３９ｃに亘って、ほぼ全面が駆動軸１０の側面１６と当接する状態となる。   With reference to FIG. 4, the operation when a pressing force is applied to the contact surface between the side surface 16 of the drive shaft 10 configured in a plane and the side surface 39 of the inner ring 31 to which crowning is applied will be described. When the nut 15 is screwed into the screw portion 14 when the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled, as shown in FIG. 4A, the center portion of the side surface 16 of the drive shaft 10 and the side surface 39 of the inner ring 31 is obtained. It will be in the state which 39a contacts. When the nut 15 is continuously screwed in, the side surface 16 and the side surface 39 are slightly elastically deformed, and the contact area A is expanded as shown in FIG. Then, when a predetermined pressing force is applied between the side surface 16 and the side surface 39, the screwing of the nut 15 is finished. At this time, as shown in FIG. 4C, the side surface 39 of the inner ring 31 is substantially in contact with the side surface 16 of the drive shaft 10 from the inner diameter side end portion 39b to the outer diameter side end portion 39c. Become.

図５に、ナット１５のねじ込みが完了したとき、すなわち駆動軸１０と内軸２０との結合が完了したときの、当接面の径方向における面圧分布を示す。同図に示すように、内輪３１の側面３９にクラウニングを施すことによって、当接面の径方向における面圧分布をほぼ均等化することができる。   FIG. 5 shows the surface pressure distribution in the radial direction of the contact surface when the screwing of the nut 15 is completed, that is, when the coupling between the drive shaft 10 and the inner shaft 20 is completed. As shown in the figure, the surface pressure distribution in the radial direction of the contact surface can be substantially equalized by crowning the side surface 39 of the inner ring 31.

なお、クラウニングの形状については、駆動軸１０の剛性、内輪３１の剛性、及びナット１５による押圧力との関係によって異なってくるが、駆動軸１０と内軸２０との結合時に、当接面の径方向における面圧分布がほぼ均等化されるような形状に設定される。一般的に、駆動軸１０はＳ５５Ｃ等の炭素鋼で形成され、内輪３１はＳＵＪ２等の軸受鋼で形成されて表面硬さが５８〜６２ＨＲＣ程度となるように構成されることから、設定される軸方向の押圧力の値（例えば２〜１０トン）や駆動軸１０及び内輪３１等のヤング率によって側面３９のクラウニングの形状を求めることができる。この場合、例えば、側面３９の縦断面がＲ１０００〜Ｒ数万ｍｍの曲率を有するような形状となることが好ましく、図４（ａ）に示すようなナット１５による押圧がなされていない当接面の接触状態で、径方向端部における軸方向距離Ｄが、１０〜５００μｍとなるように側面３９が形成されることが好ましい。   The shape of the crowning varies depending on the relationship between the rigidity of the drive shaft 10, the rigidity of the inner ring 31, and the pressing force by the nut 15, but when the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled, The shape is set so that the surface pressure distribution in the radial direction is substantially equalized. Generally, the drive shaft 10 is made of carbon steel such as S55C, and the inner ring 31 is made of bearing steel such as SUJ2 and is configured so that the surface hardness is about 58 to 62 HRC. The shape of the crowning of the side surface 39 can be obtained from the value of the axial pressing force (for example, 2 to 10 tons) and the Young's modulus of the drive shaft 10 and the inner ring 31. In this case, for example, it is preferable that the longitudinal cross section of the side surface 39 has a shape with a curvature of R1000 to R tens of thousands mm, and the contact surface that is not pressed by the nut 15 as shown in FIG. In the contact state, the side surface 39 is preferably formed so that the axial distance D at the radial end is 10 to 500 μm.

このようにして、駆動軸１０と内軸２０との結合時に、当接面におけるエッジロードの発生を抑えて、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音を小さくすることができる。   In this way, when the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled, it is possible to suppress the occurrence of edge load on the contact surface and to reduce abnormal noise generated due to the stick-slip phenomenon on the contact surface.

上記第１実施形態の車輪用転がり軸受装置１によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）第１実施形態では、内輪３１の側面３９の径方向にクラウニングが施されているため、ナット１５の螺合により駆動軸１０と内軸２０等とが結合されたときに、側面１６と側面３９との当接面の面圧分布が均等化され、エッジロードの発生を抑制することができる。このため、当接面の面圧の部分的な上昇を抑えることで、側面１６と側面３９とのスティックスリップ現象で開放されるエネルギを小さくすることができ、そのときに発生する異音の音圧レベルを低減することができる。従って、車両が急発進や急旋回するような状況において発生する異音の音圧レベルを低減することができる。 According to the wheel rolling bearing device 1 of the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the first embodiment, since the crowning is applied in the radial direction of the side surface 39 of the inner ring 31, when the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled by the screwing of the nut 15, the side surface 16 The surface pressure distribution of the contact surface between the contact surface and the side surface 39 is equalized, and the occurrence of edge load can be suppressed. For this reason, by suppressing a partial increase in the surface pressure of the abutting surface, the energy released by the stick-slip phenomenon between the side surface 16 and the side surface 39 can be reduced, and the abnormal noise generated at that time can be reduced. The pressure level can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the sound pressure level of abnormal noise that occurs in situations where the vehicle suddenly starts or turns.

（２）第１実施形態では、内輪３１の側面３９の径方向にクラウニングが施されているため、駆動軸１０の側面１６が微小に傾いている場合、例えば側面１６が図４（ａ）の破線Ｘに示すような状態にある場合においても、エッジロードの発生を抑制することができ、当接面の面圧の部分的な上昇を抑えることができる。   (2) In the first embodiment, since the crowning is applied in the radial direction of the side surface 39 of the inner ring 31, when the side surface 16 of the drive shaft 10 is slightly tilted, for example, the side surface 16 is shown in FIG. Even in the state shown by the broken line X, the occurrence of edge load can be suppressed, and the partial increase in the surface pressure of the contact surface can be suppressed.

（３）第１実施形態では、内輪３１の側面３９の径方向にクラウニングを施すことによって、当接面の面圧が均等化されるため、異音の音圧レベルを低減しながら、ナット１５による押圧力を大きくとることができる。このため、駆動軸１０と内軸２０との結合強度、及び内輪３１に付与している予圧を十分に確保することができる。   (3) In the first embodiment, since the surface pressure of the contact surface is equalized by crowning in the radial direction of the side surface 39 of the inner ring 31, the nut 15 is reduced while reducing the sound pressure level of abnormal noise. A large pressing force can be obtained. For this reason, it is possible to sufficiently secure the coupling strength between the drive shaft 10 and the inner shaft 20 and the preload applied to the inner ring 31.

（４）第１実施形態では、内輪３１の側面３９は、ナット１５による押圧がなされていない当接面の接触状態において、径方向端部における側面１６までの軸方向距離Ｄが、１０〜５００μｍとなるように形成される。このため、駆動軸１０と内軸２０との結合時に、径方向端部のエッジロードの発生を抑えつつ、当接面の面圧分布が均等化されるように構成することができる。   (4) In the first embodiment, the side surface 39 of the inner ring 31 is 10 to 500 μm in the axial distance D to the side surface 16 at the radial end in the contact state of the contact surface not pressed by the nut 15. It is formed to become. For this reason, when the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled, the surface pressure distribution on the contact surface can be equalized while suppressing the occurrence of edge loading at the radial end.

（５）第１実施形態では、内輪３１の側面３９にクラウニングを施すといった内輪３１の加工のみによって、エッジロードの発生を抑制してスティックスリップ現象により発生する異音の音圧レベルを低減している。このため、内軸２０及び転がり軸受３０をユニット化して出荷し、客先で駆動軸１０を組付けるような場合に、出荷時の対応のみで異音の音圧レベルを低減することができる。従って、客先での対応が不要となり、客先に与える負担を軽減することができる。   (5) In the first embodiment, by only processing the inner ring 31 such as crowning the side surface 39 of the inner ring 31, the generation of edge load is suppressed and the sound pressure level of abnormal noise generated by the stick-slip phenomenon is reduced. Yes. For this reason, when the inner shaft 20 and the rolling bearing 30 are shipped as a unit and the drive shaft 10 is assembled at the customer's site, the sound pressure level of abnormal noise can be reduced only by handling at the time of shipment. Therefore, no response is required at the customer, and the burden on the customer can be reduced.

（第２実施形態）
次に、図６を参照して、本発明に係る車輪用転がり軸受装置を具体化した第２実施形態について説明する。第２実施形態の車輪用転がり軸受装置２では、内輪３１の内軸２０に対する固定を内軸２０の軸端かしめにより行っている点が、第１実施形態の車輪用転がり軸受装置１と相違する。なお、以下に説明する実施形態において、第１実施形態と同一構成については同一符号を付し、その重複する説明を省略又は簡略する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment in which the wheel rolling bearing device according to the invention is embodied will be described with reference to FIG. The wheel rolling bearing device 2 of the second embodiment is different from the wheel rolling bearing device 1 of the first embodiment in that the inner ring 31 is fixed to the inner shaft 20 by caulking of the shaft end of the inner shaft 20. . In the embodiments described below, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions thereof are omitted or simplified.

図６は車輪用転がり軸受装置２の縦断面図である。同図に示すように、転がり軸受３０の内輪３１は、軸端かしめにより形成されたかしめ部２８によって固定されている。軸端かしめは、内輪３１の内周面３６を軸部２１の外周面２６と嵌合させて、内輪３１のアウター側の側面３７を軸部２１の段差部側面２７と当接させた状態で、軸部２１の軸端のインナー側からかしめ治具を押し付けることで行われる。そして、軸端を径方向外方に塑性変形させてかしめ部２８を形成し、内輪３１をアウター側に押し付けるように固定する。これにより、内輪３１を内軸２０に対して確実に固定するとともに、内輪３１に適切な予圧を与えている。   FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the wheel rolling bearing device 2. As shown in the figure, the inner ring 31 of the rolling bearing 30 is fixed by a caulking portion 28 formed by caulking at the shaft end. The shaft end caulking is performed in a state where the inner peripheral surface 36 of the inner ring 31 is fitted to the outer peripheral surface 26 of the shaft portion 21 and the outer side surface 37 of the inner ring 31 is in contact with the stepped portion side surface 27 of the shaft portion 21. This is performed by pressing a caulking jig from the inner side of the shaft end of the shaft portion 21. Then, the shaft end is plastically deformed radially outward to form a caulking portion 28, and the inner ring 31 is fixed to be pressed against the outer side. Thereby, the inner ring 31 is securely fixed to the inner shaft 20 and an appropriate preload is applied to the inner ring 31.

また、駆動軸１０と内軸２０とは以下のように結合されている。駆動軸１０の小径部１２を内軸２０の中心孔２４に挿入することで、小径部１２のスプライン部１３と中心孔２４のスプライン部２５とをスプライン係合させ、駆動軸１０と内軸２０との回転方向の結合が行われる。また、かしめ部２８のインナー側の側面２９を駆動軸１０の大径部１１のアウター側の側面１６に当接させ、駆動軸１０のねじ部１４にナット１５を螺合することで駆動軸１０を内軸２０に対してアウター側に押圧し、駆動軸１０と内軸２０との軸方向の結合が行われる。このようにして駆動軸１０と内軸２０とを結合することにより、駆動軸１０、内軸２０、及び内輪３１が一体的に回転するように構成している。   Further, the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled as follows. By inserting the small diameter portion 12 of the drive shaft 10 into the center hole 24 of the inner shaft 20, the spline portion 13 of the small diameter portion 12 and the spline portion 25 of the center hole 24 are spline-engaged. And the rotation direction are combined. Further, the inner side surface 29 of the caulking portion 28 is brought into contact with the outer side surface 16 of the large-diameter portion 11 of the drive shaft 10, and the nut 15 is screwed into the screw portion 14 of the drive shaft 10, thereby driving the drive shaft 10. Is pressed to the outer side with respect to the inner shaft 20 to couple the drive shaft 10 and the inner shaft 20 in the axial direction. By connecting the drive shaft 10 and the inner shaft 20 in this way, the drive shaft 10, the inner shaft 20, and the inner ring 31 are configured to rotate integrally.

そして、内軸２０のかしめ部２８の側面２９は、第１実施形態の内輪３１の側面３９と同様に、径方向にクラウニングが施されている。側面２９のクラウニングは、研磨加工等によって、図３に示される形態と同様の形状で形成される。このため、平面で構成される駆動軸１０の側面１６と、クラウニングが施されるかしめ部２８の側面２９との当接面に押圧力が付与されるときに、当接面の径方向における面圧分布を、図５に示すようにほぼ均等化することができる。なお、かしめ部２８は、軸端かしめが行われるので、硬化処理が施されていない場合が一般的であるため、こうした材質を考慮してクラウニングの形状が設定される。   And the side surface 29 of the caulking portion 28 of the inner shaft 20 is crowned in the radial direction in the same manner as the side surface 39 of the inner ring 31 of the first embodiment. The crowning of the side surface 29 is formed in the same shape as that shown in FIG. 3 by polishing or the like. Therefore, when a pressing force is applied to the contact surface between the side surface 16 of the drive shaft 10 constituted by a flat surface and the side surface 29 of the caulking portion 28 to which crowning is applied, the surface in the radial direction of the contact surface The pressure distribution can be substantially equalized as shown in FIG. Since the caulking portion 28 is caulked at the shaft end, it is common that the caulking portion 28 is not subjected to a curing process. Therefore, the shape of the crowning is set in consideration of such materials.

このように上記第２実施形態の車輪用転がり軸受装置２によれば、駆動軸１０と内軸２０との結合時に、当接面におけるエッジロードの発生を抑えて、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音を小さくすることができる。このため、第１実施形態の効果（１）〜（５）と同様の効果を得ることができる。   As described above, according to the wheel rolling bearing device 2 of the second embodiment, when the drive shaft 10 and the inner shaft 20 are coupled, the occurrence of edge load on the contact surface is suppressed, and the stick-slip phenomenon of the contact surface. Can reduce the noise generated. For this reason, the effect similar to effect (1)-(5) of 1st Embodiment can be acquired.

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、内輪３１の側面３９又はかしめ部２８の側面２９の径方向にクラウニングを施しているが、こうしたクラウニングは径方向の中央部３９ａが内径側端部３９ｂ及び外径側端部３９ｃより高くなるような形状に仕上げられていればよく、円弧クラウニング、楕円クラウニング、台形クラウニング等、いずれの形態のものであってもよい。 In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the crowning is applied in the radial direction of the side surface 39 of the inner ring 31 or the side surface 29 of the caulking portion 28. In such a crowning, the central portion 39a in the radial direction has an inner diameter side end portion 39b and an outer diameter side end portion. It may be finished in a shape that is higher than 39c, and may be in any form such as arc crowning, elliptical crowning, trapezoidal crowning, or the like.

・上記実施形態では、内輪３１の側面３９又はかしめ部２８の側面２９の径方向にクラウニングを施しているが、これらの当接面の径方向両端部の所定幅部分において面の高さを漸減するようなエンドレリーフを施すようにしてもよい。図７に内輪３１の側面３９にエンドレリーフを施したときの形状を示す。側面３９の中央部の領域Ｂは、軸受装置の軸心Ｏと垂直方向の平面に形成され、側面３９の径方向両端部の領域Ｃは、面の高さが漸減するような面に形成される。なお、側面３９の中央部の領域Ｂは、当接面の径方向の全長に対して６０〜８０％の長さとなるように設定されるのが好ましい。このように構成しても、当接面におけるエッジロードの発生を抑えて面圧分布を均等化することができ、当接面のスティックスリップ現象により発生する異音を小さくすることができる。   In the above embodiment, the crowning is applied in the radial direction of the side surface 39 of the inner ring 31 or the side surface 29 of the caulking portion 28. However, the height of the surface is gradually reduced at a predetermined width portion at both radial end portions of these contact surfaces. Such an end relief may be applied. FIG. 7 shows the shape when the end relief is applied to the side surface 39 of the inner ring 31. A region B at the center of the side surface 39 is formed in a plane perpendicular to the axis O of the bearing device, and regions C at both ends in the radial direction of the side surface 39 are formed in a surface where the height of the surface gradually decreases. The In addition, it is preferable to set the area | region B of the center part of the side surface 39 so that it may become a length of 60 to 80% with respect to the full length of the contact surface in the radial direction. Even if comprised in this way, generation | occurrence | production of the edge load in a contact surface can be suppressed, a surface pressure distribution can be equalized, and the abnormal noise which generate | occur | produces by the stick slip phenomenon of a contact surface can be made small.

・上記実施形態では、駆動軸１０の側面１６と対向する側面３９又は側面２９の径方向にクラウニングを施しているが、駆動軸１０の側面１６側の径方向にクラウニング又はエンドレリーフを施すようにしてもよい。   In the above embodiment, the crowning is applied in the radial direction of the side surface 39 or the side surface 29 facing the side surface 16 of the drive shaft 10, but the crowning or the end relief is applied in the radial direction on the side surface 16 side of the drive shaft 10. May be.

・また、駆動軸１０の側面１６と、側面３９又は側面２９との双方に、クラウニング又はエンドレリーフを施すようにしてもよい。図８（ａ）は駆動軸１０の側面１６と内輪３１の側面３９との双方にクラウニングを施した場合の押圧前の状態を示すものであり、図８（ｂ）は駆動軸１０の側面１６と内輪３１の側面３９との双方にエンドレリーフを施した場合の押圧前の状態を示すものである。   Moreover, you may make it give crowning or an end relief to both the side surface 16 of the drive shaft 10, and the side surface 39 or the side surface 29. FIG. FIG. 8A shows a state before pressing when both the side surface 16 of the drive shaft 10 and the side surface 39 of the inner ring 31 are crowned, and FIG. 8B shows the side surface 16 of the drive shaft 10. The state before a press at the time of giving an end relief to both the inner ring | wheel 31 and the side surface 39 of the inner ring | wheel 31 is shown.

・また、駆動軸１０の側面１６及び内輪３１の側面３９の一方にクラウニングを施し、他方を前記クラウニングより曲率が小さい凹面形状で形成するようにしてもよい。図８（ｃ）は側面３９にクラウニングを施して側面１６を凹面形状にした場合の押圧前の状態を示すものであり、図８（ｄ）は側面１６にクラウニングを施して側面３９を凹面形状にした場合の押圧前の状態を示すものである。図８の各形態に示すように構成しても、当接面におけるエッジロードの発生を抑えて面圧分布を均等化することができる。   In addition, one of the side surface 16 of the drive shaft 10 and the side surface 39 of the inner ring 31 may be crowned, and the other may be formed in a concave shape having a smaller curvature than the crowning. FIG. 8C shows a state before pressing when the side surface 39 is crowned to make the side surface 16 concave, and FIG. 8D shows the side surface 16 crowned to make the side surface 39 concave. It shows the state before pressing in the case of. Even if it comprises as shown in each form of FIG. 8, generation | occurrence | production of the edge load in a contact surface can be suppressed, and surface pressure distribution can be equalized.

・上記実施形態では、軸部２１のフランジ部２２側の外周に、アウター側の玉３４の軌道面である第２軌道２１ａを形成しているが、内輪３１のアウター側に個別の内輪部材を設けるように構成し、この内輪に第２軌道２１ａを形成するようにしてもよい。   In the above embodiment, the second raceway 21 a that is the raceway surface of the outer ball 34 is formed on the outer periphery of the shaft portion 21 on the flange portion 22 side, but an individual inner ring member is provided on the outer side of the inner ring 31. The second track 21a may be formed on the inner ring.

・上記実施形態では、転がり軸受３０として複列の玉軸受を用いているが、複列の円錐ころ軸受を用いてもよい。   In the above embodiment, a double row ball bearing is used as the rolling bearing 30, but a double row tapered roller bearing may be used.

第１実施形態に係る車輪用転がり軸受装置の縦断面図。The longitudinal section of the rolling bearing device for wheels concerning a 1st embodiment. 比較例における当接面の面圧分布を示すグラフ。The graph which shows the surface pressure distribution of the contact surface in a comparative example. （ａ）は内輪の側面の形状を示す部分斜視図、（ｂ）は内輪の側面の部分断面図。(A) is a partial perspective view which shows the shape of the side surface of an inner ring | wheel, (b) is a fragmentary sectional view of the side surface of an inner ring | wheel. （ａ）は駆動軸と内軸との結合時に当接面が接触する状態を示す断面図、（ｂ）は当接面に押圧力が付与されたときの状態を示す断面図、（ｃ）は駆動軸と内軸との結合が完了したときの状態を示す断面図。(A) is a sectional view showing a state in which the contact surface is in contact with the drive shaft and the inner shaft, (b) is a sectional view showing a state when a pressing force is applied to the contact surface, (c) FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state when the coupling between the drive shaft and the inner shaft is completed. 駆動軸と内軸との結合が完了したときの当接面の面圧分布を示すグラフ。The graph which shows the surface pressure distribution of the contact surface when the coupling | bonding of a drive shaft and an inner shaft is completed. 第２実施形態に係る車輪用転がり軸受装置の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the rolling bearing apparatus for wheels which concerns on 2nd Embodiment. 本発明の他の例における当接面の断面図。Sectional drawing of the contact surface in the other example of this invention. （ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は本発明の他の例における当接面の断面図。(A), (b), (c), (d) is sectional drawing of the contact surface in the other example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１，２…車輪用転がり軸受装置、１０…駆動軸、１１…大径部、１２…小径部、１５…ナット、２０…内軸、２１…軸部、２８…かしめ部、３０…転がり軸受、３１…内輪、３２…外輪。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 ... Rolling bearing apparatus for wheels, 10 ... Drive shaft, 11 ... Large diameter part, 12 ... Small diameter part, 15 ... Nut, 20 ... Inner shaft, 21 ... Shaft part, 28 ... Caulking part, 30 ... Rolling bearing, 31 ... Inner ring, 32 ... Outer ring.

Claims (5)

インナー側に大径部を有し、アウター側に小径部を有する駆動軸と、
前記小径部の外周にスプラインを介して取り付けられる内軸と、
内軸の外周にインナー側から取り付けられる転がり軸受の内輪とを備え、
内輪のインナー側の側面を前記大径部のアウター側の側面に当接させ、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧することで、駆動軸、内軸、及び内輪を結合するようにした車輪用転がり軸受装置において、
前記当接する各側面の当接面は、前記押圧による面圧分布が均等化されるような表面形状で形成される
ことを特徴とする車輪用転がり軸受装置。 A drive shaft having a large diameter portion on the inner side and a small diameter portion on the outer side;
An inner shaft attached to the outer periphery of the small diameter portion via a spline;
An inner ring of a rolling bearing attached to the outer periphery of the inner shaft from the inner side,
The inner side surface of the inner ring is brought into contact with the outer side surface of the large-diameter portion, and the driving shaft is pressed toward the outer side with respect to the inner shaft so that the driving shaft, the inner shaft, and the inner ring are coupled. Wheel rolling bearing device
The wheel rolling bearing device according to claim 1, wherein the contact surface of each of the contacted side surfaces is formed with a surface shape that equalizes a surface pressure distribution due to the pressing. インナー側に大径部を有し、アウター側に小径部を有する駆動軸と、
前記小径部の外周にスプラインを介して取り付けられる内軸と、
内軸のインナー側軸端をかしめることにより内軸に固定される転がり軸受の内輪とを備え、
前記かしめにより形成されるかしめ部のインナー側の側面を前記大径部のアウター側の側面に当接させ、駆動軸を内軸に対してアウター側に押圧することで、駆動軸及び内軸を結合するようにした車輪用転がり軸受装置において、
前記当接する各側面の当接面は、前記押圧による面圧分布が均等化されるような表面形状で形成される
ことを特徴とする車輪用転がり軸受装置。 A drive shaft having a large diameter portion on the inner side and a small diameter portion on the outer side;
An inner shaft attached to the outer periphery of the small diameter portion via a spline;
An inner ring of a rolling bearing fixed to the inner shaft by caulking the inner side shaft end of the inner shaft;
The inner side surface of the caulking portion formed by the caulking is brought into contact with the outer side surface of the large-diameter portion, and the driving shaft is pressed toward the outer side with respect to the inner shaft. In the rolling bearing device for a wheel designed to be coupled,
The wheel rolling bearing device according to claim 1, wherein the contact surface of each of the contacted side surfaces is formed with a surface shape that equalizes a surface pressure distribution due to the pressing. 請求項１又は２に記載の車輪用転がり軸受装置において、
前記当接面の少なくとも一方は、径方向にクラウニングが施されてなる
ことを特徴とする車輪用転がり軸受装置。 In the rolling bearing device for wheels according to claim 1 or 2,
A rolling bearing device for a wheel according to claim 1, wherein at least one of the contact surfaces is crowned in a radial direction. 請求項１又は２に記載の車輪用転がり軸受装置において、
前記当接面の少なくとも一方は、径方向にエンドレリーフが施されてなる
ことを特徴とする車輪用転がり軸受装置。 In the rolling bearing device for wheels according to claim 1 or 2,
A rolling bearing device for a wheel according to claim 1, wherein at least one of the contact surfaces is provided with an end relief in a radial direction. 請求項３又は４に記載の車輪用転がり軸受装置において、
前記当接面は、前記押圧がなされていない接触状態において、径方向端部における軸方向距離が１０〜５００μｍとなるように形成される
ことを特徴とする車輪用転がり軸受装置。 In the rolling bearing device for wheels according to claim 3 or 4,
The rolling contact device for a wheel according to claim 1, wherein the contact surface is formed such that an axial distance at a radial end portion is 10 to 500 μm in a contact state where the pressing is not performed.
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