JP2023055545A - hub unit bearing - Google Patents

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JP2023055545A
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outer shell
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良雄 神谷
Yoshio Kamiya
達男 若林
Tatsuo Wakabayashi
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NSK Ltd
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NSK Ltd
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Abstract

To provide a hub unit bearing which is excellent in life and rigidity.SOLUTION: In a hub unit bearing, an inner ring member has: a hub ring 20; and an inner ring 30 fixed to the hub ring 20. The hub ring 20 has: an outer shell 40 formed of metal; and an inner shell 50 disposed at the radial inner side of the outer shell 40 and formed of fiber-reinforced resin. A small diameter step part 41 to which the inner ring 30 is fixed is formed at an inboard side end of the outer shell 40. An outboard side end of the inner shell 50 has: multiple flange parts 53 which protrude to the radial outer side and are arranged spaced apart from each other in a circumferential direction; and multiple pilot parts 55 each of which protrudes to the outboard side and is disposed between the flange parts 53 located adjacent to each other in the circumferential direction. A nut 57 having a bolt hole 57a for inserting a hub bolt is fixedly molded to each flange part 53.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ハブユニット軸受に関する。 The present invention relates to hub unit bearings.

自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するハブユニット軸受は、懸架装置を構成するバネよりも路面側に設けられる、いわゆるバネ下荷重であるので、走行安定性や乗り心地の向上のため、軽量化や剛性向上の要望が高まっている。 Hub unit bearings, which rotatably support the wheels of an automobile relative to the suspension system, are provided closer to the road surface than the springs that make up the suspension system. Therefore, there is an increasing demand for weight reduction and rigidity improvement.

例えば、特許文献１に記載のハブユニット軸受は、内周面に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、外周面に複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、内方部材と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、を備える。 For example, the hub unit bearing described in Patent Document 1 includes an outer member having a double-row outer raceway surface formed integrally on the inner peripheral surface, and a double-row outer member facing the double-row outer raceway surface on the outer peripheral surface. and a double-row rolling element rollably accommodated between the raceway surfaces of the inner member and the outer member via a retainer.

内方部材は、ハブ輪と、ハブ輪に固定された内輪と、を有する。ハブ輪は、軌道面を有して鋼材からなる内側軌道部材と、内側軌道部材の内周面側に配置された内殻部材と、を有する。内側軌道部材には、車輪を取り付けるための車輪取付フランジが固着されている。この車輪取付フランジは、プリプレグを経て積層された炭素繊維複合材料で構成される。また、内殻部材も、プリプレグを経て積層された炭素繊維複合材料で構成される。 The inner member has a hub ring and an inner ring fixed to the hub ring. The hub wheel has an inner race member having a raceway surface and made of steel, and an inner shell member arranged on the inner peripheral surface side of the inner race member. A wheel mounting flange for mounting a wheel is secured to the inner raceway member. This wheel mounting flange is constructed of a carbon fiber composite material laminated via prepreg. The inner shell member is also made of a carbon fiber composite material laminated via prepreg.

このように特許文献１のハブユニット軸受においては、プリプレグを経て積層された炭素繊維複合材料によって車輪取付フランジ及び内殻部材を構成することで、軽量、コンパクト化、及び軸受寿命の向上を図っている。 As described above, in the hub unit bearing of Patent Document 1, the wheel mounting flange and the inner shell member are made of a carbon fiber composite material that is laminated through prepreg, thereby reducing the weight, reducing the size, and improving the life of the bearing. there is

特開２０１５－５５３０７号公報JP 2015-55307 A

しかし、強化繊維樹脂は、繊維の配向方向の引張荷重には強いが、それ以外の方向の引張荷重や、圧縮荷重には弱いという特性がある。また、軌道面が設けられる鋼材部分やハブボルト孔が設けられる鋼材部分と、炭素繊維複合材料と、の固定は接着剤に拠らねばならず、強度や剛性を得られ難い。さらに、プリプレグを積層する成形方法自体も、手間や時間がかかる厄介なものである。 However, reinforcing fiber resins are strong against tensile loads in the orientation direction of the fibers, but weak against tensile loads and compressive loads in other directions. In addition, the carbon fiber composite material must be fixed to the steel material portion where the raceway surface is provided and the steel material portion where the hub bolt hole is provided, and it is difficult to obtain strength and rigidity. Furthermore, the molding method itself for laminating the prepregs is troublesome, requiring time and effort.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、寿命及び剛性に優れたハブユニット軸受を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a hub unit bearing excellent in durability and rigidity.

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 内周面に複列の外輪軌道を有する外輪部材と、
外周面に複列の内輪軌道を有し、アウトボード側に車輪を支持するためのフランジ部を有する内輪部材と、
前記各外輪軌道と前記各内輪軌道との間に、各列毎に複数個ずつ設けられた転動体と、
を備えるハブユニット軸受であって、
前記内輪部材は、ハブ輪と、前記ハブ輪に固定された内輪と、を有し、
前記ハブ輪は、金属からなる外殻と、前記外殻の径方向内側に配置され、繊維強化樹脂からなる内殻と、を有し、
前記外殻のインボード側端部には、前記内輪が固定される小径段部が形成され、
前記内殻のアウトボード側端部には、それぞれ径方向外側に突出し、互いに周方向に間隔を空けて配置された複数の前記フランジ部と、それぞれアウトボード側に突出し、周方向に隣り合う前記フランジ部の間に配置された複数のパイロット部と、を有し、
前記フランジ部には、ハブボルトを挿通させるためのボルト孔を有するナットがモールド固定される、
ことを特徴とするハブユニット軸受。
（２） 前記ナットの外周面は、径方向外側部が尖る流線形である
（１）に記載のハブユニット軸受。
（３） 前記外殻のアウトボード側端部には、軸方向から見て前記複数のフランジ部と重なるようにそれぞれ径方向外側に突出し、前記複数のフランジ部を支持する複数の突出部が設けられ、
前記突出部には、軸方向に貫通する貫通孔が設けられ
前記ナットは、圧入ナットであり、
前記圧入ナットが、前記貫通孔に圧入固定される
（１）又は（２）に記載のハブユニット軸受。
（４） 前記フランジ部は、径方向内側の根元部から径方向外側の先端部まで、断面積が略一定である
（１）～（３）の何れか１つに記載のハブユニット軸受。
（５） 前記内殻は前記外殻の径方向内側に設けられた前記外殻との一体成形品である
（１）～（４）の何れか１つに記載のハブユニット軸受。
（６） 前記内殻と前記外殻との間には接着剤が介在する
（５）に記載のハブユニット軸受。 The above objects of the present invention are achieved by the following configurations.
(1) an outer ring member having a double-row outer ring raceway on its inner peripheral surface;
an inner ring member having a double row inner ring raceway on the outer peripheral surface and a flange portion for supporting the wheel on the outboard side;
a plurality of rolling elements provided for each row between each outer ring raceway and each inner ring raceway;
A hub unit bearing comprising:
The inner ring member has a hub ring and an inner ring fixed to the hub ring,
The hub wheel has an outer shell made of metal, and an inner shell made of fiber-reinforced resin disposed radially inside the outer shell,
A small-diameter stepped portion to which the inner ring is fixed is formed at the inboard-side end portion of the outer shell,
At the outboard side end of the inner shell, a plurality of the flange portions projecting radially outward and arranged at intervals in the circumferential direction, and the flange portions projecting radially outward and adjacent to each other in the circumferential direction. a plurality of pilot portions disposed between the flange portions;
A nut having a bolt hole for inserting a hub bolt is molded and fixed to the flange.
A hub unit bearing characterized by:
(2) The hub unit bearing according to (1), wherein the outer peripheral surface of the nut has a streamlined shape with a sharp radial outer portion.
(3) A plurality of projecting portions are provided on the outboard side end portion of the outer shell, projecting radially outward so as to overlap the plurality of flange portions when viewed in the axial direction, and supporting the plurality of flange portions. be
the protruding portion is provided with a through hole penetrating in the axial direction, the nut is a press-fit nut,
The hub unit bearing according to (1) or (2), wherein the press-fit nut is press-fitted and fixed in the through hole.
(4) The hub unit bearing according to any one of (1) to (3), wherein the flange portion has a substantially constant cross-sectional area from the radially inner root portion to the radially outer tip portion.
(5) The hub unit bearing according to any one of (1) to (4), wherein the inner shell is provided radially inside the outer shell and is integrally molded with the outer shell.
(6) The hub unit bearing according to (5), wherein an adhesive is interposed between the inner shell and the outer shell.

本発明によれば、寿命及び剛性に優れたハブユニット軸受を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a hub unit bearing excellent in service life and rigidity.

第一実施形態に係るハブユニット軸受の断面図である。3 is a cross-sectional view of the hub unit bearing according to the first embodiment; FIG. 軸方向から見たナットの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the nut viewed from the axial direction; 第二実施形態に係るハブユニット軸受の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a hub unit bearing according to a second embodiment;

［第一実施形態］
図１は、本発明の第一実施形態に係るハブユニット軸受１の断面図である。 [First embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a hub unit bearing 1 according to a first embodiment of the invention.

なお、本明細書において、「インボード側」とは、車体に取り付けた際のハブユニット軸受１の車体側を表し、図１中の右側である。「アウトボード側」とは、車体に取り付けた際のハブユニット軸受１の車輪側を表し、図１中の左側である。「軸方向」とは、回転軸Ｏが延びる方向を表し、図１中の左右方向である。「径方向外側」とは、回転軸Ｏから遠ざかる方向を表す。「径方向内側」とは、回転軸Ｏに近づく方向を表す。「周方向」とは、内輪部材の回転軸Ｏを中心に旋回する方向を表す。 In this specification, the term "inboard side" refers to the vehicle body side of the hub unit bearing 1 when attached to the vehicle body, which is the right side in FIG. The "outboard side" represents the wheel side of the hub unit bearing 1 when attached to the vehicle body, which is the left side in FIG. "Axial direction" represents the direction in which the rotation axis O extends, and is the horizontal direction in FIG. “Radial direction outside” represents a direction away from the rotation axis O. As shown in FIG. “Radial direction inner side” represents a direction approaching the rotation axis O. As shown in FIG. The "circumferential direction" represents the direction in which the inner ring member rotates about the rotation axis O. As shown in FIG.

図１に示すように、ハブユニット軸受１は、内周面１３に複列の外輪軌道１１，１１が形成された外輪部材１０と、外周面２３，３３に複列の内輪軌道２１，３１が形成され、アウトボード側に車輪を支持するためのフランジ部５３を有する内輪部材（ハブ輪２０及び内輪３０）と、複列の外輪軌道１１，１１と複列の内輪軌道２１，３１との間に各列毎に複数個ずつ配置される複数の転動体３と、を備える。 As shown in FIG. 1, the hub unit bearing 1 includes an outer ring member 10 having an inner peripheral surface 13 formed with double-row outer ring raceways 11, 11 and an outer peripheral surface 23, 33 having double-row inner ring raceways 21, 31. Between the inner ring member (the hub wheel 20 and the inner ring 30) formed on the outboard side and having a flange portion 53 for supporting the wheel, and the double-row outer ring raceways 11, 11 and the double-row inner ring raceways 21, 31 and a plurality of rolling elements 3 arranged for each row.

外輪部材１０の内周面１３に形成された複列の外輪軌道１１，１１は、互いに軸方向に離間している。外輪部材１０の外周面には、懸架装置を構成する図示しないナックルに結合固定されるフランジ部１５が形成される。 The double-row outer ring raceways 11, 11 formed on the inner peripheral surface 13 of the outer ring member 10 are separated from each other in the axial direction. A flange portion 15 is formed on the outer peripheral surface of the outer ring member 10 to be coupled and fixed to a knuckle (not shown) that constitutes a suspension system.

内輪部材は、ハブ輪２０と、ハブ輪２０に固定された内輪３０と、を有する。ハブ輪２０の外周面２３及び内輪３０の外周面３３には、それぞれ内輪軌道２１，３１が形成されている。ハブ輪２０及び内輪３０の内輪軌道２１，３１はそれぞれ、外輪部材１０の外輪軌道１１，１１と径方向に対向している。 The inner ring member has a hub ring 20 and an inner ring 30 fixed to the hub ring 20 . Inner ring raceways 21 and 31 are formed on the outer peripheral surface 23 of the hub wheel 20 and the outer peripheral surface 33 of the inner ring 30, respectively. The inner ring raceways 21 and 31 of the hub ring 20 and the inner ring 30 are radially opposed to the outer ring raceways 11 and 11 of the outer ring member 10, respectively.

外輪軌道１１，１１及び内輪軌道２１，３１で構成される複列の軌道には、複数の転動体３が周方向に等間隔で配置されている。複数の転動体３は、保持器５によって転動可能に保持される。 A plurality of rolling elements 3 are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the double-row raceway composed of the outer ring raceways 11 and 11 and the inner ring raceways 21 and 31 . A plurality of rolling elements 3 are rotatably held by a retainer 5 .

複数の転動体３は、互いに所定の接触角をなして外輪軌道１１，１１及び内輪軌道２１，３１に接触して、背面組み合わせ型（ＤＢ）軸受が構成される。これにより、ハブ輪２０及び内輪３０は、外輪部材１０に対して回転可能となる。 A plurality of rolling elements 3 contact the outer ring raceways 11, 11 and the inner ring raceways 21, 31 with a predetermined contact angle to each other to form a back-to-back (DB) bearing. This allows the hub wheel 20 and the inner ring 30 to rotate with respect to the outer ring member 10 .

ハブ輪２０は、金属からなる外殻４０と、外殻４０の径方向内側に配置され繊維強化樹脂からなる内殻５０と、を有し、全体として略円柱形状である。 The hub wheel 20 has an outer shell 40 made of metal and an inner shell 50 made of fiber-reinforced resin and arranged radially inside the outer shell 40, and has a generally cylindrical shape as a whole.

外殻４０は、例えばＳＵＪ２等の軸受鋼等から構成される。外殻４０は軸方向に延びる中心孔４３を有する環状である。外殻４０のインボード側端部には、小径段部４１が形成されている。小径段部４１に内輪３０が外嵌された後、小径段部４１のインボード側端部が径方向外側にかしめ加工されることにより、内輪３０が外殻４０（ハブ輪２０）に固定される。また、かしめ加工によって内輪３０が押圧されることで、適正な予圧が付与される。 The outer shell 40 is made of, for example, bearing steel such as SUJ2. The shell 40 is annular with an axially extending central bore 43 . A small-diameter stepped portion 41 is formed at the inboard-side end portion of the outer shell 40 . After the inner ring 30 is fitted onto the small-diameter stepped portion 41, the inboard-side end portion of the small-diameter stepped portion 41 is crimped radially outward, thereby fixing the inner ring 30 to the outer shell 40 (hub wheel 20). be. In addition, a proper preload is applied by pressing the inner ring 30 by caulking.

外殻４０のアウトボード側端部４５は、外輪部材１０よりもアウトボード側に延出すると共に、後述する内殻５０のフランジ部５３の根元部５３ａに沿って径方向外側に延出する。外殻４０のアウトボード側端部４５の外周面は、近傍の外輪部材１０の外周面よりも僅かに径方向外側に位置する。 An outboard-side end portion 45 of the outer shell 40 extends further to the outboard side than the outer ring member 10, and extends radially outward along a root portion 53a of a flange portion 53 of the inner shell 50, which will be described later. The outer peripheral surface of the outboard-side end portion 45 of the outer shell 40 is located slightly radially outside the outer peripheral surface of the outer ring member 10 in the vicinity.

外殻４０のアウトボード側端部４５と内輪軌道２１との軸方向における間には、シール７が設けられる。シール７は、外輪部材１０と内輪部材（ハブ輪２０、内輪３０）との間の軸受内部空間９のアウトボード側を塞ぐ。一方、外輪部材１０の内周面１３のインボード側端部には、軸受内部空間９のインボード側を塞ぐ軸受キャップ８が設けられる。軸受キャップ８は、例えば、冷間圧延鋼板に絞り加工等の塑性加工を施した後、塗装する事により形成される。このようにして、軸受内部空間９が密封される。 A seal 7 is provided between the outboard side end portion 45 of the outer shell 40 and the inner ring raceway 21 in the axial direction. The seal 7 seals the outboard side of the bearing internal space 9 between the outer ring member 10 and the inner ring members (hub ring 20, inner ring 30). On the other hand, a bearing cap 8 is provided at the inboard side end portion of the inner peripheral surface 13 of the outer ring member 10 to block the inboard side of the bearing internal space 9 . The bearing cap 8 is formed by, for example, applying plastic working such as drawing to a cold-rolled steel plate, and then painting. In this way the bearing inner space 9 is sealed.

外殻４０の径方向内側の中心孔４３に、インボード側からアウトボード側に向かって、強化繊維を含んだ溶融樹脂を射出成形することにより、内殻５０は外殻４０に固定される。すなわち、内殻５０は外殻４０の径方向内側に設けられた外殻４０との一体成形品である。 The inner shell 50 is fixed to the outer shell 40 by injection molding molten resin containing reinforcing fibers into the radially inner center hole 43 of the outer shell 40 from the inboard side toward the outboard side. That is, the inner shell 50 is an integrally molded product with the outer shell 40 provided radially inward of the outer shell 40 .

このように外殻４０の内周面に固定された内殻５０は、外殻４０の中心孔４３を埋めるように軸方向に延びる軸部５１を有する。なお、本実施形態のハブユニット軸受１は、従動輪用のハブユニット軸受であるため、ハブ輪２０の中心となる軸部５１は孔の無い中実である。 The inner shell 50 fixed to the inner peripheral surface of the outer shell 40 in this manner has a shaft portion 51 extending axially so as to fill the center hole 43 of the outer shell 40 . Since the hub unit bearing 1 of this embodiment is a hub unit bearing for a driven wheel, the shaft portion 51 serving as the center of the hub wheel 20 is solid without a hole.

内殻５０のアウトボード側端部には、複数のフランジ部５３と、複数のパイロット部５５と、が周方向互い違いに形成される。複数のフランジ部５３は、それぞれ径方向外側に突出し、互いに周方向に間隔を空けて配置される。なお、図１には、複数のフランジ部５３のうち一つのみが示されているが、実際には、複数のフランジ部５３が周方向等間隔で放射状に設けられる。これにより複数のフランジ部５３は、例えば、全体として十字フランジ形状（フランジ部５３が４箇所に設けられる形状）や星形フランジ形状（フランジ部５３が５箇所に設けられる形状）とされる。すなわち、周方向に隣り合うフランジ部５３，５３の間には空隙が設けられ、この空隙にパイロット部５５が配置される。このように、複数のパイロット部５５は、それぞれ周方向に隣り合うフランジ部５３の間に配置される。パイロット部５５は、フランジ部５３の径方向内側からアウトボード側に突出する。以上のように、複数のフランジ部５３及び複数のパイロット部５５は、それぞれ周方向に間欠的に設けられているので、ハブ輪２０の剛性を保ちつつ軽量化ができる。 A plurality of flange portions 53 and a plurality of pilot portions 55 are formed alternately in the circumferential direction at the outboard side end portion of the inner shell 50 . The plurality of flange portions 53 protrude radially outward and are spaced apart from each other in the circumferential direction. Although only one of the plurality of flange portions 53 is shown in FIG. 1, the plurality of flange portions 53 are actually radially provided at equal intervals in the circumferential direction. As a result, the plurality of flange portions 53 have, for example, a cross-shaped flange shape (a shape in which the flange portions 53 are provided at four locations) or a star-shaped flange shape (a shape in which the flange portions 53 are provided at five locations) as a whole. That is, a space is provided between the flange portions 53, 53 adjacent in the circumferential direction, and the pilot portion 55 is arranged in this space. Thus, the plurality of pilot portions 55 are arranged between the flange portions 53 adjacent in the circumferential direction. The pilot portion 55 protrudes from the radially inner side of the flange portion 53 toward the outboard side. As described above, since the plurality of flange portions 53 and the plurality of pilot portions 55 are provided intermittently in the circumferential direction, the rigidity of the hub wheel 20 can be maintained while reducing the weight.

フランジ部５３は、外殻４０のアウトボード側端部４５のアウトボード側に配置された、径方向内側の根元部５３ａから、径方向外側の先端部５３ｂまで、径方向に略直線状に延びる。すなわち、フランジ部５３は、径方向の任意の位置で軸方向幅及び周方向幅が略一定であり、根元部５３ａから先端部５３ｂにわたって断面積が略一定である。 The flange portion 53 extends substantially linearly in the radial direction from a radially inner root portion 53a disposed on the outboard side of the outboard side end portion 45 of the outer shell 40 to a radially outer tip portion 53b. . That is, the flange portion 53 has substantially constant axial width and circumferential width at any position in the radial direction, and substantially constant cross-sectional area from the root portion 53a to the tip portion 53b.

それぞれのフランジ部５３の径方向中間部には、ナット５７がモールド固定されて埋め込まれている。図２は、軸方向から見たナット５７の断面図である。図１及び図２に示すように、ナット５７には、車輪に締結されるハブボルトを挿通させるためのボルト孔５７ａが、軸方向に貫通するように設けられている。したがって、ナット５７は軸方向に延びる環状とされる。なお、ナット５７の軸方向長さは、フランジ部５３の軸方向長さと略等しい。 A nut 57 is molded and embedded in a radially intermediate portion of each flange portion 53 . FIG. 2 is a cross-sectional view of the nut 57 viewed from the axial direction. As shown in FIGS. 1 and 2, the nut 57 is provided with a bolt hole 57a through which a hub bolt to be fastened to the wheel is inserted. Therefore, the nut 57 has an annular shape extending in the axial direction. Note that the axial length of the nut 57 is approximately equal to the axial length of the flange portion 53 .

また、図２に示すように、ナット５７の外周面は、径方向外側部５７ｂが尖る流線形である。すなわち、ナット５７の外周面の径方向内側部５７ｃ及び周方向両側部５７ｄ，５７ｄは、断面略円弧形状である。一方、ナット５７の外周面の径方向外側部５７ｂは、周方向両側部５７ｄ，５７ｄ同士を、二つの平面５７ｅ，５７ｅで接続した形状であり、当該二つの平面５７ｅ，５７ｅはナット５７の周方向中心において鋭角αで接続する。 Further, as shown in FIG. 2, the outer peripheral surface of the nut 57 has a streamlined shape with a sharp radial outer portion 57b. That is, the radially inner portion 57c and the circumferentially opposite side portions 57d, 57d of the outer peripheral surface of the nut 57 have a substantially arcuate cross section. On the other hand, the radially outer portion 57b of the outer peripheral surface of the nut 57 has a shape in which both circumferential side portions 57d, 57d are connected to each other by two flat surfaces 57e, 57e. Connect at the acute angle α at the direction center.

以上説明したような軸部５１やフランジ部５３、パイロット部５５を有する内殻５０は、外殻４０の径方向内側の中心孔４３のインボード側のゲートからアウトボード側に向かって、強化繊維を含んだ溶融樹脂が射出され、冷却及び固化されることで、外殻４０に固定される。内殻５０を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂を用いることができるが、樹脂自身の強度が優れることから、ポリアミド系樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）等が挙げられ、酸化防止剤や潤滑剤、帯電防止剤、可塑剤、硬化剤、硬化助剤等を適量添加してもよい。内殻５０を構成する強化繊維にも制限はなく、ガラス繊維や炭素繊維、金属繊維等が例示される。更に、樹脂との接着性を考慮すると、カップリング剤やサイジング剤等で表面処理されていることが好ましい。 The inner shell 50 having the shaft portion 51, the flange portion 53, and the pilot portion 55 as described above has reinforcing fibers extending from the inboard side gate of the radially inner center hole 43 of the outer shell 40 toward the outboard side. is injected and fixed to the outer shell 40 by being cooled and solidified. Thermoplastic resins can be used as the resin that constitutes the inner shell 50. Since the strength of the resin itself is excellent, polyamide resins, polybutylene terephthalate, polyphenylene sulfide (PPS), and polyether ether ketone (PEEK) are used. , polyethernitrile (PEN), etc., and appropriate amounts of antioxidants, lubricants, antistatic agents, plasticizers, curing agents, curing aids, and the like may be added. The reinforcing fibers that constitute the inner shell 50 are also not limited, and are exemplified by glass fibers, carbon fibers, metal fibers, and the like. Furthermore, considering the adhesiveness to the resin, it is preferable that the surface is treated with a coupling agent, a sizing agent, or the like.

ここで、外殻４０の内周面には、半硬化状態の接着剤が塗布されており、射出成形時に接着剤の効果反応が進むことによって、内殻５０が外殻４０に接着固定される。このように、内殻５０と外殻４０との間には接着剤が介在する。接着剤、溶融樹脂からの熱、又はそれに加えて成形後の二次加熱によって完全に硬化状態となる。 Here, a semi-cured adhesive is applied to the inner peripheral surface of the outer shell 40, and the inner shell 50 is adhered and fixed to the outer shell 40 by the progress of the adhesive reaction during injection molding. . Thus, an adhesive is interposed between the inner shell 50 and the outer shell 40 . It is completely cured by the heat from the adhesive, the molten resin, or additionally by secondary heating after molding.

接着剤としては、溶剤での希釈が可能で、二段階に近い硬化反応が進むフェノール樹脂系接着剤やエポキシ樹脂系接着剤等が、耐熱性、耐薬品性、ハンドリング性を考慮して好ましい。フェノール樹脂系接着剤は、ゴムの加硫接着剤として用いられているものが好適であり、組成としては特に限定されないが、ノボラック型フェノール樹脂やレゾール型フェノール樹脂と、ヘキサメチレンテトラミンなどの硬化剤を、メタノールやメチルエチルケトンなどの溶解させたものが使用できる。また、接着性を向上させるために、これらにノボラック型エポキシ樹脂を混合したものであってもよい。エポキシ樹脂系接着剤としては、原液としては一液型エポキシ系接着剤で、溶剤への希釈が可能なものが好適である。この一液型エポキシ系接着剤は、溶剤を蒸発させた後、適当な温度・時間でスリンガ表面に、インサート成形時の高温高圧の溶融樹脂によって流失されない程度の半硬化状態となり、インサート成形時の樹脂からの熱、及び二次加熱によって完全に硬化状態となるものである。 As the adhesive, a phenolic resin adhesive, an epoxy resin adhesive, or the like, which can be diluted with a solvent and undergoes a nearly two-stage curing reaction, is preferable in consideration of heat resistance, chemical resistance, and handleability. The phenolic resin-based adhesive is preferably used as a vulcanizing adhesive for rubber, and is not particularly limited in terms of composition. can be used in the form of a solution such as methanol or methyl ethyl ketone. Moreover, in order to improve adhesiveness, a mixture of these with a novolak type epoxy resin may be used. As the epoxy resin-based adhesive, a one-liquid type epoxy-based adhesive that can be diluted with a solvent is suitable as an undiluted solution. After evaporating the solvent, this one-liquid type epoxy adhesive becomes semi-cured on the surface of the slinger at an appropriate temperature and time to the extent that it is not washed away by the high-temperature and high-pressure molten resin during insert molding. It is completely cured by heat from the resin and secondary heating.

なお、外殻４０の外周面のうち、内輪３０が外嵌される部分（小径段部４１）、内輪軌道２１が設けられる部分、及びシール７が摺接する部分には、高周波焼入れによって硬化層が形成されている。なお、高周波焼入れは、内殻５０の射出成形前に行ってもよく、射出成形後に行ってもよい。また、外殻４０の小径段部４１の端部がかしめ加工されない形式を採用した場合は、外殻４０をズブ焼入れによって全体を硬化処理してもよい。 Of the outer peripheral surface of the outer shell 40, a hardened layer is formed by high-frequency quenching on the portion (small diameter stepped portion 41) where the inner ring 30 is fitted, the portion where the inner ring raceway 21 is provided, and the portion where the seal 7 slides. formed. The induction hardening may be performed before the injection molding of the inner shell 50 or after the injection molding. Further, when adopting a form in which the end portion of the small-diameter stepped portion 41 of the outer shell 40 is not caulked, the outer shell 40 may be hardened as a whole by dip quenching.

ここで、フランジ部５３は根元部５３ａから先端部５３ｂにわたって断面積が略一定であるので、強化繊維は、フランジ部５３の根元部５３ａからナット５７の径方向内側部５７ｃまで、パイロット部５５に邪魔されることなく径方向に配向され、フランジ部５３の強度が向上する。また、ナット５７が上述のような流線形とされているので、ナット５７周辺の繊維密度を上げることができ、径方向外側部５７ｂ側の強化繊維も径方向に配向できる。したがって、フランジ部５３の強度をさらに向上できる。 Here, since the cross-sectional area of the flange portion 53 is substantially constant from the root portion 53a to the tip portion 53b, the reinforcing fibers extend to the pilot portion 55 from the root portion 53a of the flange portion 53 to the radially inner portion 57c of the nut 57. It is radially oriented without being disturbed, and the strength of the flange portion 53 is improved. Further, since the nut 57 is streamlined as described above, the fiber density around the nut 57 can be increased, and the reinforcing fibers on the radially outer portion 57b side can also be radially oriented. Therefore, the strength of the flange portion 53 can be further improved.

以上のように、本実施形態によれば、軽量且つ強度が高いハブ輪２０が得られ、したがって、寿命及び剛性に優れたハブユニット軸受１を提供できる。 As described above, according to this embodiment, it is possible to obtain the hub wheel 20 that is light in weight and high in strength, and therefore it is possible to provide the hub unit bearing 1 that is excellent in service life and rigidity.

［第二実施形態］
図３は、本発明の第二実施形態に係るハブユニット軸受１の断面図である。第二実施形態のハブユニット軸受１においては、外殻４０のアウトボード側端部４５には、軸方向から見て複数のフランジ部５３と重なるようにそれぞれ径方向外側に突出する複数の突出部４７が設けられる。複数の突出部４７は、複数のフランジ部５３と同様、互いに周方向に間隔を空けて配置されている。そして、突出部４７の径方向幅及び周方向幅は、フランジ部５３の径方向幅及び周方向幅に略等しい。そして、突出部４７は、フランジ部５３のインボード側側面５３ｃ全体を支持する。すなわち、複数の突出部４７は、複数のフランジ部５３をインボード側から覆うように支持する。 [Second embodiment]
FIG. 3 is a cross-sectional view of a hub unit bearing 1 according to a second embodiment of the invention. In the hub unit bearing 1 of the second embodiment, the outboard side end portion 45 of the outer shell 40 has a plurality of protrusions protruding radially outward so as to overlap the plurality of flange portions 53 when viewed in the axial direction. 47 is provided. The plurality of protruding portions 47 are arranged at intervals in the circumferential direction, similarly to the plurality of flange portions 53 . The radial width and circumferential width of the projecting portion 47 are approximately equal to the radial width and circumferential width of the flange portion 53 . The projecting portion 47 supports the entire inboard side surface 53 c of the flange portion 53 . That is, the plurality of projecting portions 47 support the plurality of flange portions 53 so as to cover them from the inboard side.

突出部４７には、軸方向に貫通する貫通孔４７ａが設けられる。本実施形態のナット５７は圧入ナットであり、当該ナット５７が貫通孔４７ａに圧入固定されることで、ナット５７外殻４０に固定される。なお、ナット５７の外周面の形状は、第一実施形態と同様の流線形である。 A through hole 47a is provided in the protruding portion 47 so as to extend therethrough in the axial direction. The nut 57 of this embodiment is a press-fit nut, and is fixed to the outer shell 40 by press-fitting the nut 57 into the through hole 47a. The shape of the outer peripheral surface of the nut 57 is streamlined as in the first embodiment.

このような構成によれば、内殻５０の射出成形前にナット５７を外殻４０に固定することができるので、ナット５７の流線形の向きをより正確に調整でき、且つ、射出成形時にナット５７の位相固定が不要となり、射出成形工程が簡易化できる。 With such a configuration, the nut 57 can be fixed to the outer shell 40 before the inner shell 50 is injection molded. 57 becomes unnecessary, and the injection molding process can be simplified.

１ ハブユニット軸受
３ 転動体
５ 保持器
７ シール
８ 軸受キャップ
９ 軸受内部空間
１０ 外輪部材
１１ 外輪軌道
１３ 内周面
１５ フランジ部
２０ ハブ輪（内輪部材）
２１ 内輪軌道
２３ 外周面
３０ 内輪（内輪部材）
３１ 内輪軌道
３３ 外周面
４０ 外殻
４１ 小径段部
４３ 中心孔
４５ アウトボード側端部
４７ 突出部
４７ａ貫通孔
５０ 内殻
５１ 軸部
５３ フランジ部
５３ａ 根元部
５３ｂ 先端部
５３ｃ インボード側側面
５５ パイロット部
５７ ナット
５７ａ ボルト孔
５７ｂ 径方向外側部
５７ｃ 径方向内側部
５７ｄ 周方向両側部
５７ｅ 平面
α 鋭角 1 Hub Unit Bearing 3 Rolling Element 5 Cage 7 Seal 8 Bearing Cap 9 Bearing Internal Space 10 Outer Ring Member 11 Outer Ring Raceway 13 Inner Peripheral Surface 15 Flange Portion 20 Hub Ring (Inner Ring Member)
21 inner ring raceway 23 outer peripheral surface 30 inner ring (inner ring member)
31 Inner ring raceway 33 Peripheral surface 40 Outer shell 41 Small diameter stepped portion 43 Center hole 45 Outboard side end portion 47 Protruding portion 47a through hole 50 Inner shell 51 Shaft portion 53 Flange portion 53a Root portion 53b Tip portion 53c Inboard side surface 55 Pilot Part 57 Nut 57a Bolt hole 57b Radial outer part 57c Radial inner part 57d Circumferential direction both sides 57e Plane α Acute angle

Claims (6)

内周面に複列の外輪軌道を有する外輪部材と、
外周面に複列の内輪軌道を有し、アウトボード側に車輪を支持するためのフランジ部を有する内輪部材と、
前記各外輪軌道と前記各内輪軌道との間に、各列毎に複数個ずつ設けられた転動体と、
を備えるハブユニット軸受であって、
前記内輪部材は、ハブ輪と、前記ハブ輪に固定された内輪と、を有し、
前記ハブ輪は、金属からなる外殻と、前記外殻の径方向内側に配置され、繊維強化樹脂からなる内殻と、を有し、
前記外殻のインボード側端部には、前記内輪が固定される小径段部が形成され、
前記内殻のアウトボード側端部には、それぞれ径方向外側に突出し、互いに周方向に間隔を空けて配置された複数の前記フランジ部と、それぞれアウトボード側に突出し、周方向に隣り合う前記フランジ部の間に配置された複数のパイロット部と、を有し、
前記フランジ部には、ハブボルトを挿通させるためのボルト孔を有するナットがモールド固定される、
ことを特徴とするハブユニット軸受。 an outer ring member having a double-row outer ring raceway on its inner peripheral surface;
an inner ring member having a double row inner ring raceway on the outer peripheral surface and a flange portion for supporting the wheel on the outboard side;
a plurality of rolling elements provided for each row between each outer ring raceway and each inner ring raceway;
A hub unit bearing comprising:
The inner ring member has a hub ring and an inner ring fixed to the hub ring,
The hub wheel has an outer shell made of metal, and an inner shell made of fiber-reinforced resin disposed radially inside the outer shell,
A small-diameter stepped portion to which the inner ring is fixed is formed at the inboard-side end portion of the outer shell,
At the outboard side end of the inner shell, a plurality of the flange portions projecting radially outward and arranged at intervals in the circumferential direction, and the flange portions projecting radially outward and adjacent to each other in the circumferential direction. a plurality of pilot portions disposed between the flange portions;
A nut having a bolt hole for inserting a hub bolt is molded and fixed to the flange.
A hub unit bearing characterized by: 前記ナットの外周面は、径方向外側部が尖る流線形である
請求項１に記載のハブユニット軸受。 2. The hub unit bearing according to claim 1, wherein the outer peripheral surface of the nut is streamlined with a radially outer portion being sharp. 前記外殻のアウトボード側端部には、軸方向から見て前記複数のフランジ部と重なるようにそれぞれ径方向外側に突出し、前記複数のフランジ部を支持する複数の突出部が設けられ、
前記突出部には、軸方向に貫通する貫通孔が設けられ
前記ナットは、圧入ナットであり、
前記圧入ナットが、前記貫通孔に圧入固定される
請求項１又は２に記載のハブユニット軸受。 A plurality of projecting portions projecting radially outward so as to overlap the plurality of flange portions when viewed from the axial direction, and supporting the plurality of flange portions are provided at the outboard-side end portion of the outer shell,
the protruding portion is provided with a through hole penetrating in the axial direction, the nut is a press-fit nut,
3. The hub unit bearing according to claim 1, wherein said press-fit nut is press-fitted into said through-hole. 前記フランジ部は、径方向内側の根元部から径方向外側の先端部まで、断面積が略一定である
請求項１～３の何れか１項に記載のハブユニット軸受。 The hub unit bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein the flange portion has a substantially constant cross-sectional area from a radially inner root portion to a radially outer tip portion. 前記内殻は前記外殻の径方向内側に設けられた前記外殻との一体成形品である
請求項１～４の何れか１項に記載のハブユニット軸受。 The hub unit bearing according to any one of claims 1 to 4, wherein the inner shell is formed integrally with the outer shell provided radially inward of the outer shell. 前記内殻と前記外殻との間には接着剤が介在する
請求項５に記載のハブユニット軸受。 6. A hub unit bearing according to claim 5, wherein an adhesive is interposed between said inner shell and said outer shell.
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