JP2008279860A

JP2008279860A - 軸受ユニット

Info

Publication number: JP2008279860A
Application number: JP2007124831A
Authority: JP
Inventors: Makoto Maebotoke; 誠前佛; Yuji Takita; 祐二滝田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2007-05-09
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2008-11-20

Abstract

【課題】車体側構成品をそのまま利用しつつ、車体側構成品と軸受ユニットとを互いに堅牢に固定することが可能な低コストの軸受ユニットを提供する。
【解決手段】車体側構成品(ナックル２０)の構成品周面２０ｍに対して嵌合可能な環状の嵌合周面２ｍが形成された環状の静止輪２と、車輪と共に回転する環状の回転輪４とを備え、構成品周面と嵌合周面とを嵌合させた際に、静止輪を車体側構成品に固定可能な固定機構が設けられている。固定機構は、嵌合周面に形成された凹溝Ｇ１と、凹溝外方に向けて弾性変形可能な状態で当該凹溝に収容された弾性部材３４と、構成品周面に形成され且つ弾性部材を一部受け入れ可能な受入溝２０ｇとを具備し、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、凹溝に収容された弾性部材がその弾性力で受入溝に一部入り込むことで、車体側構成品と軸受ユニットとを互いに位置決め固定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の車輪(例えば、ディスクホイール)を車体側構成品(例えば、懸架装置(ナックル))に対して回転自在に支持するための軸受ユニットに関する。

従来、転がり軸受の外輪に車体側構成品(懸架装置(ナックル))を圧入固定することで、自動車の車輪を懸架装置(ナックル)に対して回転自在に支持する軸受ユニットが知られている。一例として図３に示された軸受ユニットは、自動車のディスクホイール(図示しない)を支持しつつ共に回転する略円筒形状のハブ１と、ハブ１の外周に加締め固定(嵌合)された一対の内輪３と、当該内輪３に対向配置された外輪５と、外内輪3,5間に複列で組み込まれた複数の転動体(玉)７とを備えている(特許文献１)。

また、外輪５の外輪外径面５ｍは、円筒形を成しており、一方、懸架装置(ナックル)９のナックル内径面９ｍは、外輪外径面５ｍに圧入可能な直径を有する中空円筒形を成している。この場合、ハブ１の外周に外内輪3,5を組み付けた状態で、その外輪５の外輪外径面５ｍをナックル内径面９ｍに圧入し、懸架装置(ナックル)９を軸受ユニットに固定することで、当該軸受ユニットを介して懸架装置(ナックル)９を自動車の車輪に連結させることができる。

ところで、従来の固定方法において、懸架装置(ナックル)９と軸受ユニットとを互いに堅牢に固定するためには、外輪外径面５ｍ及びナックル内径面９ｍを精度良く仕上げるだけで無く、ナックル内径面９ｍには、圧入した外輪５を当接させるための当接部９ａや、当該外輪５の抜け止め防止用のリング１１を嵌め込むための嵌込溝９ｇを形成する必要がある。この場合、軸受ユニット自体の製造コストが上昇してしまうだけで無く、車体側構成品(懸架装置(ナックル)９)に当接部９ａや嵌込溝９ｇを別途形成しなければならないため、当該懸架装置(ナックル)９の製造コストも上昇してしまう。そうなると、アクスル構造全体の製造コストが上昇してしまうことになる。

そこで、特許文献２には、軸受ユニットの外輪を懸架装置(ナックル)に向けて加締めることで、懸架装置(ナックル)と軸受ユニットとを互いに固定する方法が提案されている。しかし、このような固定方法では、車体側構成品(懸架装置(ナックル))に大きな改良を加える必要は無いが、軸受ユニットの外輪を加締める際の加工プロセスが必要となり、その結果、軸受ユニット自体の製造コストの低減には限界がある。

そこで、車体側構成品をそのまま利用しつつ、車体側構成品と軸受ユニットとを互いに堅牢に固定することが可能な低コストの軸受ユニットの開発が望まれているが、現在そのような軸受ユニットは知られていない。
ＵＳ６１１２４１１ＵＳ２００３／０１０７２５９Ａ１

本発明は、このような要望に応えるためになされており、その目的は、車体側構成品をそのまま利用しつつ、車体側構成品と軸受ユニットとを互いに堅牢に固定することが可能な低コストの軸受ユニットを提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明は、車体側構成品の構成品周面に対して嵌合可能な環状の嵌合周面が形成された環状の静止輪と、静止輪に対向して設けられ且つ車輪に接続されて共に回転する環状の回転輪と、静止輪と回転輪との間に転動自在に組み込まれた複数の転動体とを備えた軸受ユニットであって、構成品周面と嵌合周面とを嵌合させた際に、静止輪を車体側構成品に固定することが可能な固定機構が設けられている。固定機構は、嵌合周面を一部窪ませて形成された凹溝と、凹溝外方に向けて弾性変形可能な状態で当該凹溝に収容された弾性部材と、構成品周面を一部窪ませて形成され且つ弾性部材を一部受け入れ可能な受入溝とを具備している。この場合、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、凹溝に収容された弾性部材がその弾性力で受入溝に一部入り込むことにより、車体側構成品と軸受ユニットとを互いに位置決め固定する。

本発明において、固定機構は、少なくとも凹溝の片側に、嵌合周面を周方向に沿って一部窪ませて形成されたシール溝と、シール溝に収容されたＯリングとを具備しても良い。この場合、Ｏリングは、シール溝に収容させた状態でその一部が当該シール溝から突出していると共に、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、シール溝と構成品周面とに圧接する。

本発明において、固定機構は、少なくとも凹溝の片側に、嵌合周面を周方向に沿って一部窪ませて形成されたモールド溝と、モールド溝にモールディングされた樹脂部材とを具備しても良い。この場合、樹脂部材は、モールド溝にモールディングされた状態でその一部が当該モールド溝から突出しており、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、嵌合周面は、樹脂部材を介して構成品周面に嵌合される。

本発明において、固定機構は、嵌合周面の一部を窪ませて形成された窪み領域と、窪み領域にモールディングされた樹脂部材とを具備しても良い。この場合、樹脂部材は、窪み領域にモールディングされた状態でその一部が当該窪み領域から突出していると共に、前記凹溝は、当該窪み領域から突出した樹脂部材を一部窪ませて形成されており、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、嵌合周面は、樹脂部材を介して構成品周面に嵌合される。

本発明において、固定機構には、嵌合周面と構成品周面との間に、静止輪と車体側構成品との相対回転を防止する回り止め構造を設けても良い。この場合、回り止め構造は、嵌合周面を一部窪ませて形成された回り止め溝と、回り止め溝から一部突出した状態で当該回り止め溝に収容された回り止め部材と、構成品周面を一部窪ませて形成され且つ回り止め部材の一部が嵌入可能な嵌合溝とを備えており、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、回り止め溝に収容された回り止め部材が嵌合溝に一部嵌入することにより、静止輪と車体側構成品との相対回転を防止する。

本発明において、回り止め構造は、回転輪の回転方向を横断する方向に沿って嵌合周面に形成された凹凸状溝と、凹凸形状溝に噛み合うように構成品周面に形成された凹凸状溝とを備えても良い。この場合、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、双方の凹凸状溝が噛み合うことにより、静止輪と車体側構成品との相対回転を防止する。

本発明において、固定機構には、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させる際に弾性部材を凹溝に向けて案内するためのガイド面が設けられており、当該ガイド面は、構成品周面の一部を周方向に沿って所定角度で傾斜させて構成されている。

本発明によれば、車体側構成品をそのまま利用しつつ、車体側構成品と軸受ユニットとを互いに堅牢に固定することが可能な低コストの軸受ユニットを実現することができる。

以下、本発明の一実施の形態に係る軸受ユニットについて、添付図面を参照して説明する。軸受ユニットとしては、駆動輪用と従動輪用のものがあるが、ここでは一例として駆動輪用の軸受ユニットについて説明する。
図１(ａ)に示すように、本実施の形態の軸受ユニットは、車体側構成品に固定されて常時非回転状態に維持される静止輪(外輪)２と、静止輪２の内側に対向して設けられ且つ車輪に接続されて共に回転する回転輪(内輪)４と、静止輪２と回転輪４との間に複列(例えば２列)で回転可能に組み込まれた複数の転動体6,8とを備えている。なお、静止輪２は中空円筒状を成しており、回転輪４の外周を覆うように対向配置されている。

この場合、車体側構成品としては、例えば懸架装置(ナックル)や各種アダプタを適用することができるが、ここでは懸架装置(ナックル)２０を想定する。また、静止輪２には、ナックル２０に形成された環状の構成品周面２０ｍに対して嵌合可能な環状の嵌合周面２ｍが形成されている。更に、静止輪２と回転輪４との間には、軸受ユニット内部を密封するためのシール部材(車体側のパックシール１０ａ、車輪側のリップシール１０ｂ)が設けられている。なお、転動体6,8として図面では、玉を例示しているが、軸受ユニットの構成や種類に応じて、コロが適用される場合もある。

回転輪(内輪)４には、例えば自動車のディスクホイール(図示しない)を支持しつつ共に回転する略円筒形状のハブ１２が設けられており、ハブ１２には、ディスクホイールが固定されるハブフランジ１２ａが突設されている。ハブフランジ１２ａは、静止輪２を越えて外方(ハブ１２の半径方向外側)に向って延出しており、その延出縁付近には、周方向に沿って所定間隔で配置された複数のハブボルト１４が設けられている。この場合、複数のハブボルト１４をディスクホイールに形成されたボルト孔(図示しない)に差し込んでハブナット(図示しない)で締付けることにより、当該ディスクホイールをハブフランジ１２ａに対して位置決めして固定することができる。このとき、ハブ１２の車輪側に突設されたパイロット部１２ｄによって車輪の径方向の位置決めが成される。

また、ハブ１２(回転輪４)には、その車体側に環状の回転輪構成体１６(ハブ１２と共に回転輪４を構成する部材)が嵌合(外嵌)されるようになっている。この場合、例えば静止輪２と回転輪４との間に複数の転動体6,8を介挿した状態(具体的には、各転動体6,8を保持器１８で保持した状態)で、回転輪構成体１６をハブ１２に形成された段部１２ｂまで嵌合(外嵌)した後、ハブ１２の車体側端部の加締め領域１２ｃを塑性変形させて、当該加締め領域１２ｃを回転輪構成体１６に沿って加締める(密着させる)ことで、当該回転輪構成体１６を回転輪４(ハブ１２)に固定することができる。

このとき、軸受ユニットには所定の予圧が付与された状態となり、この状態において、各転動体6,8は、互いに所定の接触角を成して静止輪２と回転輪４の軌道面(参照符号は省略する)にそれぞれ接触して回転可能に組み込まれる。この場合、各接触点を結んだ作用線(図示しない)は、各軌道面に直交し且つ各転動体6,8の中心を通り、軸受ユニットの中心線上の１点(作用点)で交わる。これにより背面組合せ形(ＤＢ)軸受が構成される。

なお、このような構成において、自動車走行中に車輪に作用した力は、全てディスクホイールから軸受ユニットを通じて懸架装置に伝達されることになり、その際、軸受ユニットには、各種の荷重(ラジアル荷重、アキシアル荷重、モーメント荷重など)が作用する。しかし、軸受ユニットは、上述したような背面組合せ形(ＤＢ)軸受となっているため、各種の荷重に対して高い剛性が維持される。

また、上述した軸受ユニットには、等速ジョイント(ＣＶＪ)が連結されるようになっている。この場合、等速ジョイントＣＶＪのスプライン軸２２を軸受ユニット(回転輪４)のスプライン孔４ｈに嵌入した状態において、等速ジョイント用外輪２４を軸受ユニット(回転輪４)の加締め領域１２ｃに当接させると共に、スプライン軸２２の嵌入先端をパイロット部１２ｄにナット２６で締結することで、等速ジョイント(ＣＶＪ)を軸受ユニットに連結させることができる。

なお、等速ジョイント用外輪２４の内側には、当該外輪２４に対向して配置された等速ジョイント用内輪２８が設けられており、これら外内輪24,28間に複数のボール３０が保持器３２で保持された状態で転動自在に介在されている。また、等速ジョイント用内輪２８の中心には、駆動源(エンジン)に連結された駆動軸(図示しない)が嵌入されるスプライン孔２８ｈが形成されている。

かかる構成において、等速ジョイント用内輪２８に嵌入された駆動軸は、外内輪24,28間で複数のボール３０が転動することで、任意の角度を成して回転駆動可能となる。これにより、例えばドライブシャフトの角度の変化に対応して等速ジョイント(ＣＶＪ)が自由に角度変化することで、駆動源(エンジン)から出力された所定トルクの駆動力は、軸受ユニットを介してディスクホイールに円滑に伝達される。

また、本実施の形態の軸受ユニットには、構成品周面２０ｍと嵌合周面２ｍとを嵌合させた際に、静止輪２をナックル２０に固定することが可能な固定機構が設けられている。
固定機構は、嵌合周面２ｍを一部窪ませて形成された凹溝Ｇ１と、凹溝Ｇ１外方に向けて弾性変形可能な状態で当該凹溝Ｇ１に収容された弾性部材３４と、構成品周面２０ｍを一部窪ませて形成され且つ弾性部材３４を一部受け入れ可能な受入溝２０ｇとを備えている。なお、弾性部材３４としては、例えば薄板円板(図示しない)の一部を切り欠いて全体的に弾性力を持たせた略Ｃ字状のリングや、バネ(図示しない)による弾性力が付与された円弧状部材などを適用することができるが、ここでは一例として、略Ｃ字状のリングを想定する。

また、固定機構には、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとを嵌合させる際に弾性部材３４を凹溝Ｇ１に向けて案内するためのガイド面２０ｔが設けられている。ガイド面２０ｔは、構成品周面２０ｍを嵌合周面２ｍに嵌合させる際の嵌合先端側に形成されており、構成品周面２０ｍの嵌合先端側の一部を周方向に沿って所定角度で傾斜させて構成されている。この場合、ガイド面２０ｔは、構成品周面２０ｍから嵌合先端側に向うに従って末広がり状に傾斜させて構成されている。なお、ガイド面２０ｔの傾斜角度は、例えば構成品周面２０ｍの嵌合先端側の形状や大きさ、或いは、弾性部材３４の形状や大きさなどに応じて、任意に設定されるため、ここでは特に限定しない。

ここで、軸受ユニット(静止輪２)をナックル２０に固定するプロセスについて、図１(ｂ)〜(ｅ)を参照して説明する。
まず、図１(ｂ)に示すように、静止輪２の嵌合周面２ｍとナックル２０の構成品周面２０ｍとを整合させた状態で、例えば嵌合周面２ｍを構成品周面２０ｍに沿って矢印Ｓ方向にスライドして嵌合させていく。この状態において、弾性部材３４は、自身の弾性力により、その一部が凹溝Ｇ１から突出した状態に維持されている。そして、更に嵌合周面２ｍを構成品周面２０ｍに沿って矢印Ｓ方向にスライドさせると、やがて、構成品周面２０ｍの嵌合先端側に形成されたガイド面２０ｔが弾性部材３４に当接する。

この状態において、更に嵌合周面２ｍを構成品周面２０ｍに沿って矢印Ｓ方向にスライドさせると、図１(ｃ)に示すように、弾性部材３４は、ガイド面２０ｔに沿って押圧されて、自身の弾性力に抗して凹溝Ｇ１に収容されていく。この場合、例えばガイド面２０ｔを平滑に仕上げておくことで、弾性部材３４をガイド面２０ｔに沿ってスムーズに押圧することができる。

このように、ガイド面２０ｔに沿って押圧された弾性部材３４は、やがて図１(ｄ)に示すように、ガイド面２０ｔに連続した構成品周面２０ｍによって押圧され、その結果、完全に凹溝Ｇ１に収容された状態に維持される。この状態において、弾性部材３４は、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとの嵌合動作に影響を与えない位置に回避されているため、嵌合周面２ｍを構成品周面２０ｍに沿って矢印Ｓ方向にスムーズにスライドさせることができる。

そして、図１(ｅ)に示すように、更に嵌合周面２ｍを構成品周面２０ｍに沿って矢印Ｓ方向にスライドさせると、構成品周面２０ｍの受入溝２０ｇが凹溝Ｇ１に対向する。この場合、構成品周面２０ｍによって押圧された状態の弾性部材３４は、受入溝２０ｇ方向に解放された状態となり、その結果、弾性部材３４は、自身の弾性力により受入溝２０ｇに一部入り込む。このとき、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとが弾性部材３４によって抜け止めされ、互いに嵌合した状態となる。これにより、静止輪２とナックル２０とが互いに位置決め固定される。

以上、本実施の形態によれば、車体側構成品である懸架装置(ナックル)２０には、その構成品周面２０ｍに受入溝２０ｇを形成するだけで済むため、ナックル２０に大きな改良をする必要は無く、そのまま利用することができる。また、嵌合周面２ｍを構成品周面２０ｍに沿って矢印Ｓ方向にスライドさせるだけで、弾性部材３４によって嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとを抜け止めした状態で互いに嵌合させて、ナックル２０と軸受ユニット(静止輪２)とを互いに堅牢に固定することができる。このため、嵌合時に他の嵌合機構を別途必要とすることは無い。これにより、従来に比べて低コストの軸受ユニットを実現することができる。

また、嵌合周面２ｍを構成品周面２０ｍに嵌合させる際、軸受ユニット(例えば、静止輪２、回転輪４、転動体6,8)に対して過剰圧力が加わるのを防止するために、例えば静止輪(外輪)２に圧入基準面２ａ(図１(ａ))を設け、そこを所定治具で押圧すると共に、その押圧量をモニタリングすることが好ましい。これにより、凹溝Ｇ１に収容された弾性部材３４を確実に受入溝２０ｇに入り込ませることができる。この場合、確実なモニタリングを行うために、圧入基準面２ａを平面とすることが必要であると共に、ナックル２０側にも同様の平面(図示しない)を設けて、嵌合時の圧力を支えることが好ましい。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されることは無く、以下の各変形例のような構成としても良い。
第１の変形例として図２(ａ)に示された軸受ユニットにおいて、固定機構は、少なくとも静止輪２の凹溝Ｇ１の片側に、嵌合周面２ｍを周方向に沿って一部窪ませて形成されたシール溝Ｇ２と、シール溝Ｇ２に収容されたＯリング３６とを備えている。また、Ｏリング３６は、シール溝Ｇ２に収容させた状態でその一部が当該シール溝Ｇ２から突出した状態に維持されている。なお、Ｏリング３６の材質は、例えばゴム材料、樹脂材料、金属材料など軸受ユニットの使用環境や使用目的に応じて任意に設定することができる。

第１の変形例によれば、上述した実施の形態のように、嵌合周面２ｍとナックル２０の構成品周面２０ｍとを嵌合させた際に、Ｏリング３６は、シール溝Ｇ２と構成品周面２０ｍとに圧接する。これにより、例えば軸受ユニットの使用環境において、軸受外部の異物(例えば、水や水蒸気、塵埃)が嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとの間から軸受内部に侵入するのを防止することができる。この場合、弾性部材３４を例えば錆や摩耗から保護することが可能となり、その結果、ナックル２０と軸受ユニット(静止輪２)との固定状態を長期に亘って安定して維持することができる。

なお、第１の変形例において、図面には、凹溝Ｇ１の両側に１つずつシール溝Ｇ２を形成した構成例が示されているが、これに代えて、例えば凹溝Ｇ１の両側に複数のシール溝Ｇ２を形成しても良いし、或いは、片側に１つのシール溝Ｇ２を形成し、反対側に複数のシール溝Ｇ２を形成しても良い。また、シール溝Ｇ２に例えば潤滑剤や防錆材などを封入しても良い。これにより、弾性部材３４や凹溝Ｇ１の耐久性を向上させることができる。

第２の変形例として図２(ｂ)に示された軸受ユニットにおいて、固定機構は、少なくとも凹溝Ｇ１の片側に、嵌合周面２ｍを周方向に沿って一部窪ませて形成されたモールド溝Ｇ３と、モールド溝Ｇ３にモールディングされた樹脂部材３８とを備えている。また、樹脂部材３８は、モールド溝Ｇ３にモールディングされた状態でその一部が当該モールド溝Ｇ３から突出した状態に維持されている。なお、樹脂部材３８の材質は、例えばジュラコン(登録商標)やＭＣナイロン(登録商標)などモールディング可能な材料であれば、軸受ユニットの使用環境や使用目的に応じて任意に設定することができる。

第２の変形例によれば、上述した実施の形態のように、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとを嵌合させた際に、嵌合周面２ｍは、樹脂部材３８を介して構成品周面２０ｍに嵌合される。これにより、ナックル２０と軸受ユニット(静止輪２)との相対すべりに伴う摩耗を防止することができる。この結果、ナックル２０と軸受ユニット(静止輪２)との固定状態を長期に亘って安定して維持することができる。

なお、第２の変形例において、図面には、凹溝Ｇ１の両側に１つずつモールド溝Ｇ３を形成した構成例が示されているが、これに代えて、例えば凹溝Ｇ１の両側に複数のモールド溝Ｇ３を形成しても良いし、或いは、片側に１つのモールド溝Ｇ３を形成し、反対側に複数のモールド溝Ｇ３を形成しても良い。

第３の変形例として図２(ｃ)に示された軸受ユニットにおいて、固定機構は、嵌合周面２ｍの一部を窪ませて形成された窪み領域Ｇ４と、窪み領域Ｇ４にモールディングされた樹脂部材４０とを備えている。また、樹脂部材４０は、窪み領域Ｇ４にモールディングされた状態でその一部が当該窪み領域Ｇ４から突出している。この場合、凹溝Ｇ１は、当該窪み領域Ｇ４から突出した樹脂部材４０を一部窪ませて形成されている。なお、樹脂部材４０の材質は、例えばジュラコン(登録商標)やＭＣナイロン(登録商標)などモールディング可能な材料であれば、軸受ユニットの使用環境や使用目的に応じて任意に設定することができる。

第３の変形例によれば、上述した実施の形態のように、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとを嵌合させた際に、嵌合周面２ｍは、樹脂部材４０を介して構成品周面２０ｍに嵌合される。これにより、ナックル２０と軸受ユニット(静止輪２)との相対すべりに伴う摩耗を防止することができると共に、当該樹脂部材４０が相対すべり時のダンパとして機能するため、相対すべりによる異音(コッキン音)の発生を防止することができる。

第４の変形例として図２(ｄ)に示された軸受ユニットにおいて、固定機構には、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとの間に、静止輪２とナックル２０との相対回転を防止する回り止め構造が設けられている。ここで、回り止め構造は、嵌合周面２ｍを一部窪ませて形成された回り止め溝Ｇ５と、回り止め溝Ｇ５から一部突出した状態で当該回り止め溝Ｇ５に収容された回り止め部材４２と、構成品周面２０ｍを一部窪ませて形成され且つ回り止め部材４２の一部が嵌入可能な嵌合溝Ｇ６とを備えている。

なお、回り止め部材４２は、例えば生ボール(非熱処理ボール)を適用することが可能であり、この場合、回り止め溝Ｇ５の径寸法は、生ボール４２の直径よりも０.００５〜０.０３ｍｍ程度小さく設定することが好ましい。これにより、生ボール４２を回り止め溝Ｇ５にしっくり固定することができる。また、嵌合溝Ｇ６は、嵌合方向に沿って形成することが好ましい。

第４の変形例によれば、上述した実施の形態のように、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとを嵌合させた際に、回り止め溝Ｇ５に収容された回り止め部材４２が嵌合溝Ｇ６に一部嵌入する。これにより、ナックル２０と軸受ユニット(静止輪２)との相対回転を防止することができる。この場合、例えばセンサを内蔵していない軸受ユニットでは、静止輪２の若干の連れ回り現象は許容できるが、センサ内蔵型の軸受では、センサケーブルの切断を防ぐために許容することはできない。そこで、本変形例のような回り止め構造を設けることで、センサ内蔵型の軸受に対応させることができる。

第５の変形例として図２(ｅ)に示された軸受ユニットにおいて、固定機構には、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとの間に、静止輪２とナックル２０との相対回転を防止する回り止め構造が設けられている。ここで、回り止め構造は、回転輪４(図１(ａ))の回転方向を横断する方向に沿って嵌合周面２ｍに形成された凹凸状溝Ｇ７と、凹凸形状溝Ｇ７に噛み合うように構成品周面２０ｍに形成された凹凸状溝Ｇ８とを備えている。なお、双方の凹凸状溝G7,G8の形成方法は、例えば嵌合周面２ｍにセレーション加工を施して凹凸状溝Ｇ７を形成すると共に、構成品周面２０ｍにローレット加工を施して凹凸状溝Ｇ８を形成すれば良い。

第５の変形例によれば、上述した実施の形態のように、嵌合周面２ｍと構成品周面２０ｍとを嵌合させた際に、双方の凹凸状溝G7,G8が噛み合うことにより、ナックル２０と軸受ユニット(静止輪２)との相対回転を防止することができる。なお、他の効果は上述した第４の変形例と同様であるため、その説明は省略する。

また、上述した第１〜第５の変形例は、軸受ユニット(図１(ａ))に対してそれぞれ個別に適用しても良いし、任意に組み合わせて適用しても良い。例えば第１の変形例と第２の変形例とを組み合わせて軸受ユニットに適用したり、或いは、第１〜第５の変形例の全ての構成を組み合わせて軸受ユニットに適用したりすることができる。

更に、上述した実施の形態及び各変形例では、静止輪(外輪)２を固定する車体側構成品として懸架装置(ナックル)２０を想定したが、これに代えて、当該ナックル２０へ静止輪(外輪)２を固定するためのアダプタを車体側構成品としても良い。これにより、例えば軸受破損時の交換費用を安価にすることができる。

(ａ)は、本発明の一実施の形態に係る軸受ユニットの全体構成を示す断面図、(ｂ)〜(ｅ)は、懸架装置を軸受ユニットに固定するプロセスを示す図。 (ａ)は、本発明の第１の変形例に係る軸受ユニットの構成を一部拡大して示す断面図、(ｂ)は、本発明の第２の変形例に係る軸受ユニットの構成を一部拡大して示す断面図、(ｃ)は、本発明の第３の変形例に係る軸受ユニットの構成を一部拡大して示す断面図、(ｄ)は、本発明の第４の変形例に係る軸受ユニットの構成を一部拡大して示す断面図、(ｅ)は、本発明の第５の変形例に係る軸受ユニットの構成を一部拡大して示す断面図。従来の軸受ユニットの構成を概略的に示す断面図。

符号の説明

２静止輪
２ｍ嵌合周面
４回転輪
２０車体側構成品(ナックル)
２０ｇ受入溝
２０ｍ構成品周面
３４弾性部材
Ｇ１凹溝

Claims

車体側構成品の構成品周面に対して嵌合可能な環状の嵌合周面が形成された環状の静止輪と、静止輪に対向して設けられ且つ車輪に接続されて共に回転する環状の回転輪と、静止輪と回転輪との間に転動自在に組み込まれた複数の転動体とを備えた軸受ユニットであって、
構成品周面と嵌合周面とを嵌合させた際に、静止輪を車体側構成品に固定することが可能な固定機構が設けられており、
固定機構は、嵌合周面を一部窪ませて形成された凹溝と、凹溝外方に向けて弾性変形可能な状態で当該凹溝に収容された弾性部材と、構成品周面を一部窪ませて形成され且つ弾性部材を一部受け入れ可能な受入溝とを具備し、
嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、凹溝に収容された弾性部材がその弾性力で受入溝に一部入り込むことにより、車体側構成品と軸受ユニットとを互いに位置決め固定することが可能な軸受ユニット。
固定機構は、少なくとも凹溝の片側に、嵌合周面を周方向に沿って一部窪ませて形成されたシール溝と、シール溝に収容されたＯリングとを具備し、
Ｏリングは、シール溝に収容させた状態でその一部が当該シール溝から突出していると共に、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、シール溝と構成品周面とに圧接することを特徴とする請求項１に記載の軸受ユニット。
固定機構は、少なくとも凹溝の片側に、嵌合周面を周方向に沿って一部窪ませて形成されたモールド溝と、モールド溝にモールディングされた樹脂部材とを具備し、
当該樹脂部材は、モールド溝にモールディングされた状態でその一部が当該モールド溝から突出しており、
嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、嵌合周面は、樹脂部材を介して構成品周面に嵌合されることを特徴とする請求項１に記載の軸受ユニット。
固定機構は、嵌合周面の一部を窪ませて形成された窪み領域と、窪み領域にモールディングされた樹脂部材とを具備し、
当該樹脂部材は、窪み領域にモールディングされた状態でその一部が当該窪み領域から突出していると共に、前記凹溝は、当該窪み領域から突出した樹脂部材を一部窪ませて形成されており、
嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、嵌合周面は、樹脂部材を介して構成品周面に嵌合されることを特徴とする請求項１に記載の軸受ユニット。
固定機構には、嵌合周面と構成品周面との間に、静止輪と車体側構成品との相対回転を防止する回り止め構造が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の軸受ユニット。
回り止め構造は、嵌合周面を一部窪ませて形成された回り止め溝と、回り止め溝から一部突出した状態で当該回り止め溝に収容された回り止め部材と、構成品周面を一部窪ませて形成され且つ回り止め部材の一部が嵌入可能な嵌合溝とを備えており、
嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、回り止め溝に収容された回り止め部材が嵌合溝に一部嵌入することにより、静止輪と車体側構成品との相対回転を防止することを特徴とする請求項５に記載の軸受ユニット。
回り止め構造は、回転輪の回転方向を横断する方向に沿って嵌合周面に形成された凹凸状溝と、凹凸形状溝に噛み合うように構成品周面に形成された凹凸状溝とを備えており、
嵌合周面と構成品周面とを嵌合させた際に、双方の凹凸状溝が噛み合うことにより、静止輪と車体側構成品との相対回転を防止することを特徴とする請求項５に記載の軸受ユニット。
固定機構には、嵌合周面と構成品周面とを嵌合させる際に弾性部材を凹溝に向けて案内するためのガイド面が設けられており、当該ガイド面は、構成品周面の一部を周方向に沿って所定角度で傾斜させて構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１に記載の軸受ユニット。