JP5401997B2 - 駆動輪支持用ハブユニット - Google Patents

Description

この発明は、自動車の駆動輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車及びＲＲ車の後輪、４ＷＤ車の全車輪）を懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、上記駆動輪を回転駆動する為に利用する、駆動輪支持用ハブユニットの改良に関する。特に本発明は、複列に配置した転動体のピッチ円直径が互いに異なる駆動輪支持用ハブユニットで、軽量に構成でき、しかも、適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くできる構造を実現する事を意図したものである。

自動車の車輪及び制動用回転部材は、車輪支持用ハブユニットにより、懸架装置に対して回転自在に支持する。この様な車輪支持用ハブユニットには、自動車が旋回走行する際に大きなモーメントが加わる為、旋回走行時の安定性を確保する為には、大きなモーメント剛性を確保する必要がある。この為従来から、車輪支持用ハブユニットとして、例えば特許文献１、２等に記載されている様な、転動体を複列に配置すると共に、これら両列の転動体に、予圧並びに背面組み合わせ型（ＤＢ型）の接触角を付与した構造が、一般的に使用されている。更に近年、大型化を防止しつつ、より大きなモーメント剛性を確保する為に、例えば特許文献３〜５に記載されている様な、両列の転動体のピッチ円直径（ＰＣＤ）を異ならせた構造（異径ＰＣＤ構造）が提案されている。

図１２は、この様な異径ＰＣＤ構造の車輪支持用転がり軸受ユニットのうち、特許文献５に記載された、駆動輪を支持する為の駆動輪支持用ハブユニットの１例を示している。この駆動輪支持用ハブユニット１は、ハブ２と、内輪３と、外輪４と、複数個の転動体５ａ、５ｂとを備える。このうちのハブ２は、外周面の軸方向外端（軸方向に関して「外」とは、自動車への組み付け状態で車両の幅方向外側を言い、各図の左側。反対に、車両の幅方向中央側となる各図の右側を、軸方向に関して「内」と言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）寄り部分に、車輪及び制動用回転部材を支持する為の取付フランジ６を、同じく中間部には第一の内輪軌道７ａを、同じく内端部にはこの第一の内輪軌道７ａを形成した部分よりも外径寸法が小さくなった小径段部８を、それぞれ形成している。尚、上記取付フランジ６には、複数本のスタッド９、９の基端部を圧入固定し、この取付フランジ６に、上記車輪を構成するホイール及び上記制動用回転部材を支持固定できる様にしている。

又、上記内輪３は、外周面に第二の内輪軌道７ｂを有すると共に、上記小径段部８に外嵌している。そして、この様に内輪３を小径段部８に外嵌した状態で、この小径段部８のうちでこの内輪３の内端面から軸方向に突出した部分を、径方向外方に塑性変形させる事によりかしめ部１０を形成して上記内輪３を抑え付け、この内輪３を上記ハブ２に結合固定している。又、上記第一、第二の内輪軌道７ａ、７ｂのうち、軸方向外側の第一の内輪軌道７ａの直径を、同内側の第二の内輪軌道７ｂの直径よりも大きくしている。又、上記外輪４は、外周面に懸架装置に結合固定する為の結合フランジ１１を、内周面に第一、第二の外輪軌道１２ａ、１２ｂを、それぞれ形成している。又、これら両外輪軌道１２ａ、１２ｂのうち、軸方向外側の外輪軌道１２ａの直径は、同内側の外輪軌道１２ｂの直径よりも大きくしている。

そして、上記第一、第二の各外輪軌道１２ａ、１２ｂと、上記第一、第二の各内輪軌道７ａ、７ｂとの間に、それぞれ複数個ずつの転動体５ａ、５ｂを設けている。これら複列に配置された各転動体５ａ、５ｂには、予圧と共に背面組み合わせ型の接触角を付与している。又、これら両列の転動体５ａ、５ｂのピッチ円直径は、上記第一、第二の内輪軌道７ａ、７ｂ及び上記第一、第二の外輪軌道１２ａ、１２ｂの直径の差に応じて互いに異なっている。即ち、軸方向外側の列の各転動体５ａ、５ａ（外側列）のピッチ円直径ＰＣＤ_ＯＵＴが、軸方向内側の列の各転動体５ｂ、５ｂ（内側列）のピッチ円直径ＰＣＤ_ＩＮよりも大きく（ＰＣＤ_ＯＵＴ ＞ＰＣＤ_ＩＮ）なっている。尚、図示の例では、これら各転動体５ａ、５ｂとして玉を使用しているが、重量の嵩む自動車用の駆動輪支持用ハブユニットの場合には、例えば円すいころを使用する場合もある。

又、図示の例の駆動輪支持用ハブユニット１の場合は、ハブ２の中心部にスプライン孔１３を設け、後述する本発明の実施の形態の第１例を示す図１に表す様な、等速ジョイント用外輪１４の外端面に固設した駆動軸であるスプライン軸１５を係合させられる様にしている。又、この様なハブ２の内周面のうち、上記スプライン孔１３の外端縁の周囲部分に、同じく図１に表す様な、特許請求の範囲に記載した抑え部を構成するナット１６の内側面を突き当てる為の段部１７を設けている。そして、自動車への組み付け時には、上記スプライン軸１５を上記スプライン孔１３に係合させると共に、このスプライン軸１５の先端部に設けた雄ねじ部１８（例えば図１参照）に上記ナット１６を螺合し、更に締め付けて上記スプライン軸の先端部に固設する事により、上記ハブ２を、上記等速ジョイント用外輪１４と上記ナット１６との間で強く挟持し、これらハブ２と等速ジョイント用外輪１４とを結合固定する。

上述の様な、両列の転動体５ａ、５ｂのピッチ円直径を異ならせた駆動輪支持用ハブユニット１の場合には、外側列のピッチ円直径ＰＣＤ_ＯＵＴを大きくできる分、モーメント剛性を大きくして、旋回走行時の走行安定性向上と、駆動輪支持用ハブユニット１の耐久性向上とを図る為の設計が容易になる。又、内側列のピッチ円直径ＰＣＤ_ＩＮを大きくする必要がないので、懸架装置の一部（ナックルの取付孔）を特に大径化する必要はない。従って、この懸架装置部分等を特に大型化しなくても、上記走行安定性、並びに、耐久性向上を図れる。又、外側列の各転動体５ａ、５ａの数を内側列の転動体５ｂ、５ｂの数よりも多くできる分、この外側列の軸受の剛性、延いては、車輪支持用ハブユニット全体としての剛性を向上させる事ができる。

ところで、上述の様な駆動輪支持用ハブユニット１は、軽量に構成する事が、自動車のばね下荷重の低減を図り、乗り心地性や走行安定性を中心とする、この自動車の走行性能の向上を図る面からは好ましい。上述の図１２に示した駆動輪支持用ハブユニット１の場合には、必要以上にハブ２の肉厚が大きく、更なる軽量化を図る余地が残されている。又、上述の図１２に示した構造の場合には、自動車への組み付け時に、スプライン軸１５の先端部の雄ねじ部１８にナット１６（図１参照）を螺合し、更に締め付ける事により、ハブ２と等速ジョイント用外輪１４とを結合した状態で、各転動体５ａ、５ｂに付与される予圧を所望値に規制しにくくなる可能性がある。

この理由は、次の通りである。即ち、かしめ部１０により内輪３の軸方向外端面を小径段部８の基端部に設けた段差面１９に抑え付ける事により、上記各転動体５ａ、５ｂに所望の予圧を付与しても、その後に行う、上記ハブ２と上記等速ジョイント用外輪１４との結合作業に伴って、上記ナット１６の締め付けに基づく軸力が、このナット１６と等速ジョイント用外輪１４の端面との間に挟まれた、上記ハブ２の内径側部分並びに内輪３に圧縮荷重（軸力）として加わる。そして、この様な圧縮荷重（軸力）に基づき、このハブ２の内径側部分並びに内輪３が弾性変形すると共に、この内輪３の軸方向に関する位置関係が変化し、上記予圧が所望値からずれる可能性がある。

特に、上述の様な両列の転動体５ａ、５ｂのピッチ円直径を異ならせた駆動輪支持用ハブユニット１の場合には、外側列の軸受部分の剛性が高い分、この剛性が低い内側列の軸受部分に、上述の様な予圧のずれに伴う影響が現れ易くなる。具体的には、この内側列の軸受部分の接触角がずれたり、各転動体５ｂ、５ｂが肩部に乗り上げ易くなる等、この内側列の軸受部分の寿命が外側列の軸受部分の寿命に比べて低下する可能性がある。しかも、この内側列の軸受部分は、一般的に寿命が短い（内側列の軸受の方が外側列の軸受に比べて元々寿命性能の点で条件が厳しい）為、この内側列の軸受部分の予圧が上述の様にずれる事は、特に好ましくない。

尚、上記ナット１６の締め付け伴う圧縮荷重、即ち、軸力Ｆは、下記の式（１）で表せる。

Ｔ：ナット１６の締め付けトルク［kgf・m］
ｄ_２：雄ねじ部１８の有効径［mm］
β：tan^−１｛（ｎ×P）／（π×ｄ_２）｝
ｎ：ねじ条数（通常は１条、ｎ＝１）
P：ピッチ［mm］
ρ：tan^−１（μ／cosα）
α：ねじ山の角度（半角）［drg］
ｒ：ナットの有効座幅［mm］
μ：摩擦係数

前述した様なナット１６の締め付けに伴う予圧のずれを抑えるべく、上述の様な軸力Ｆが付与された状態で、上記各転動体５ａ、５ｂに所望の予圧が付与される様に、駆動輪支持用ハブユニット１の初期隙間等を予め設定する事が行われている。但し、摩擦係数μは不安定である他、雄ねじ部１８とナット１６との嵌め合い（きつさ）やバリ等の影響を受け易く、例えば上記初期隙間や締め付けトルク等を厳密に規制しても、実際に付与される軸力にばらつきを生じ易い（所望の軸力に規制しにくい）。尚、上述の様なナット１６によりスプライン軸１５とハブ２とを不離に結合する構造に代えて、例えば後述する発明の実施の形態の第３例を示す図３に表す様な、特許請求の範囲に記載した抑え部を構成する第二のかしめ部２０や、同じく第４例を示す図４に表す様な、同じく抑え部を構成する止め輪２１により、上記スプライン軸１５とハブ２とを不離に結合する事も考えられる。但し、この様な構造の場合にも、例えばかしめ条件、材料の条件、寸法等に応じて、上記ナット１６を用いる場合と同様に、上記軸力にばらつきを生じる可能性がある。この為、何れの場合にも（ナット１６、第二のかしめ部２０、止め輪２１の何れで結合しても）、上記軸力Ｆを厳密に規制する事により、上記予圧を所望の値に規制する事は、面倒でコストが嵩む等、現実的な解決策とは言えない。

特開２００７−３３１５５６号公報 特開２００８−１６８７９７号公報 特開２００７−１４７０６４号公報 特開２００７−３０３６５１号公報 国際公開ＷＯ２００５／０６５０７７号パンフレット

本発明は、上述の様な事情に鑑み、外側列の転動体のピッチ円直径を内側列の転動体のピッチ円直径よりも大きくした駆動輪支持用ハブユニットで、軽量に構成でき、しかも、適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くできる構造を実現すべく発明したものである。

本発明の駆動輪支持用ハブユニットは、前述した従来から知られている駆動輪支持用ハブユニットと同様に、外輪と、ハブと、内輪と、複数個の転動体とを備える。
このうちの外輪は、使用時にも回転しないもので、内周面の軸方向外端部に第一の外輪軌道を、同じく内端部に第二の外輪軌道を、それぞれ有する。
又、上記ハブは、外周面の外端寄り部分に車輪を支持する為の取付フランジを、同じく中間部に第一の内輪軌道を、同じく内端部にこの第一の内輪軌道を形成した部分よりも外径寸法が小さくなった小径段部を、中心部に駆動軸であるスプライン軸を係合させる為のスプライン孔を、このスプライン孔の外端縁の周囲部分に上記スプライン軸の先端部に固設した抑え部（例えば、ナット、止め輪、かしめ部等）を当接させる（抑え付ける）為の段部を、それぞれ有する。
又、上記内輪は、上記小径段部に外嵌するもので、外周面に第二の内輪軌道を有する。
又、上記各転動体は、上記第一、第二の各外輪軌道と上記第一、第二の各内輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ転動自在に設けられている。
そして、上記第一の外輪軌道と上記第一の内輪軌道との間に設けた第一の転動体列のピッチ円直径を、上記第二の外輪軌道と上記第二の内輪軌道との間に設けた第二の転動体列のピッチ円直径よりも大きくしている。

特に、本発明の駆動輪支持用ハブユニットに於いては、上記内輪の内端面を上記小径段部の内端部よりも軸方向内方に位置させて、この内輪の内端面に、上記スプライン軸を固設した等速ジョイント用外輪の外端面を直接当接させている。
又、上記段部を、上記ハブの軸方向に関して、上記第一の転動体列の中心と上記第二の転動体列の中心との間に位置させている。尚、この「間に位置させる」には、上記段部と上記第一の転動体列の中心とを一致させる場合を含む。
又、上記段部と上記抑え部との当接部の外径をＡとし、上記内輪の内径をｄとし、この内輪の外端面と上記ハブの段差面との当接部の外径をＢとした場合に、Ｂ＞Ａ＞ｄとしている。
又、上記ハブの内周面のうち、上記取付フランジを設けた部分と対応する部分から上記段部までの部分を、軸方向内方に向かう程内径が小さくなる方向に傾斜した円すい凹面部としている。
更に、この様な本発明の駆動輪支持用ハブユニットを実施する場合により好ましくは、請求項２に記載した発明の様に、上記ハブの内周面のうち、上記第一の内輪軌道を形成した部分の、この第一の内輪軌道の表面の法線方向に関する肉厚の最小値を、上記小径段部の径方向に関する肉厚の最大値よりも小さくする。

上述の様な構成を有する本発明の駆動輪支持用ハブユニットによれば、軽量に構成でき、しかも、適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くできる。
即ち、抑え部と当接する段部を、ハブの軸方向に関して、第一の転動体列の中心と第二の転動体列の中心との間に位置させている。この為、この段部をこのハブの軸方向内側に位置させる事ができ、その分、このハブの内径側部分のうちでこの段部より軸方向外側部分の径方向に関する肉厚を小さくできる。そして、この様に肉厚を小さくできる分、軽量に構成できる。又、上記段部がハブの軸方向内側に位置する分、この段部と等速ジョイント用外輪の端面との軸方向距離を小さくできる。この為、この段部と等速ジョイント用外輪の端面が当接する部分との間｛圧縮荷重（軸力）が加わる部分｝の弾性変形量を小さくできる。そして、この様に弾性変形量を小さくできる分、各転動体に付与される予圧の変化量を小さくでき、適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くできる。

尚、この様に弾性変形量を小さくできる理由は、下記の式（２）から明らかである。

ΔＬ：軸方向変化量
Ｗ：荷重
Ａ：断面積
Ｅ：縦弾性係数
Ｌ：軸方向長さ

即ち、上記式（２）より、荷重Ｗ、即ち、上記段部と上記等速ジョイント用外輪の端面が当接する部分との間に加わる圧縮荷重Ｗ（軸力Ｆ）を同じと考えると、軸方向長さＬが小さい程、軸方向変化量ΔＬが小さくなる事が分かる。又、同じく上記式（２）より、軸方向長さＬが小さい程、荷重Ｗの変化に伴う軸方向変化量ΔＬの変化の程度も小さくなる事が分かる。従って、上述の様に段部と等速ジョイント用外輪の端面との軸方向距離Ｌを小さくする事により、これら段部と等速ジョイント用外輪の端面が当接する部分との間の弾性変形量ΔＬを小さくでき、その分、各転動体に付与される予圧の変化量を小さくできる。又、上記圧縮荷重Ｗ（軸力Ｆ）の変化に対する、上記弾性変形量ΔＬの変化の程度も小さく抑えられる為、この圧縮荷重Ｆ（軸力Ｆ）のばらつきに拘らず、上記各転動体に付与される予圧の変化量を小さくできる。そして、この様に各転動体に付与される予圧の変化量を小さくできる分、これら各転動体に適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くできる。

尚、上記段部を、上記ハブの軸方向に関して、上記第一の転動体列の中心よりも軸方向外側に位置させた場合には、このハブの軸方向外側部分のうちで、径方向に関する肉厚を小さくできる部分が小さくなり、十分な軽量化を図れなくなる可能性がある。又、これと共に、上記段部と等速ジョイント用外輪の端面との間部分の軸方向寸法が大きくなり、上記弾性変形量ΔＬを十分に小さくできず、各転動体に付与される予圧の変化量が大きくなる｛各転動体に適切な予圧（所望の予圧）を付与しにくくなる｝可能性がある。一方、上記段部を、上記ハブの軸方向に関して、上記第二の転動体列の中心よりも軸方向内側に位置させた場合には、ハブのうちで径方向の肉厚が小さい部分が大きくなり過ぎ、ハブの強度、剛性、耐久性を十分に確保できなくなる可能性がある。尚、上記段部は、内輪をハブの内端部に設けた小径段部に外嵌支持する面からは、この内輪の外端面よりも軸方向外側に位置させる事がより好ましい。具体的には、これら段部と内輪の外端面との間に、少なくとも上記ハブの強度、剛性、耐久性を十分に確保できるだけの軸方向の厚みが存在する様に、この段部の位置を規制する事が好ましい。

又、本発明の様に、段部と抑え部との当接部の外径Ａと、内輪の内径ｄと、この内輪の外端面とこの外端面と当接するハブの段差面との当接部の外径Ｂとを、Ｂ＞Ａ＞ｄに規制した場合には、このハブのうちで内輪の外端面と抑え部の内側面とに挟持される部分に剪断荷重が加わらない様にできる。この為、上述の弾性変形量ΔＬを小さくできると言った効果をより確実に得られると共に、剪断荷重が加わらない分、ハブの強度、剛性、耐久性を確保し易くできる。
又、本発明の場合には、段部を第一の転動体列の中心と第二の転動体列の中心との間に位置させている為、スプライン孔とスプライン軸とのスプライン係合部を、等速ジョイント用外輪に近い位置に、その軸方向寸法を小さくした状態で設けられる。この為、このスプライン係合部に加わるトルク（駆動力）に基づくねじりやたわみの低減も図れ、スティックスリップ音の防止も図れる。

［実施の形態の第１例］
図１は、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、各転動体５ａ、５ｂに適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くすべく、ハブ２ａ等の構造を工夫した点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図１２に示した従来構造と同様であるから、同等部分に関する説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。尚、本例の場合には、第一の転動体列を構成する各転動体５ａの外径を、第二の転動体列を構成する各転動体５ｂの外径よりも小さくしている。

本例の場合には、抑え部を構成するナット１６の内側面を突き当てる為の段部１７ａを、上記ハブ２ａの軸方向に関して、第一の外輪軌道１２ａと第一の内輪軌道７ａとの間に設けた第一の転動体列の中心Ｘと、第二の外輪軌道１２ｂと第二の内輪軌道７ｂとの間に設けた第二の転動体列の中心Ｙとの間に位置させている。より具体的には、上記段部１７ａを、上記ハブ２ａの軸方向に関して、上記第一の転動体列の中心Ｘと上記第二の転動体列の中心Ｙとのほぼ中央に設けている。又、本例の場合には、上記段部１７ａと上記ナット１６との当接部の外径をＡとし、内輪３の内径をｄとし、この内輪３の外端面と上記ハブ２ａの段差面１９との当接部の外径をＢとした場合に、Ｂ＞Ａ＞ｄとしている。

この様な本例の場合には、前述の図１２に示した従来構造に比べ、上記段部１７ａを上記ハブ２ａの軸方向内側に位置させられる分、このハブ２ａの内径側部分のうちで、この段部１７ａより軸方向外側部分の、径方向に関する肉厚を小さくできる。そして、この様に肉厚を小さくできる分、軽量に構成できる。又、同じく上記段部１７ａを上記ハブ２ａの軸方向内側に位置させられる分、ナット１６の内側面と等速ジョイント用外輪１４の外端面との軸方向距離を小さくできる。この為、このナット１６の内側面と等速ジョイント用外輪１４の端面との間で挟持される（圧縮荷重が加わる）部分の弾性変形量を小さくできる。又、上記ナット１６の締め付けに伴う圧縮荷重（軸力）がばらついたとしても、このばらつきに拘らず、この圧縮荷重が加わる部分の弾性変形量の変化の程度も抑えられる。尚、この様に弾性変形量を小さくでき、しかも、この弾性変形量の変化の程度も抑えられる理由は、前述した［発明の効果］の欄で説明した通りである。そして、この様に弾性変形量を小さくでき、しかも、上記ナット１６の締め付けに伴う圧縮荷重（軸力）のばらつきに拘らず、この弾性変形量の変化の程度も抑えられる為、各転動体５ａ、５ｂに付与される予圧の変化量を小さくでき、適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くできる。

又、本例の場合には、上記段部１７ａとナット１６との当接部の外径Ａと、内輪３の内径ｄと、この内輪３の外端面と段差面１９との当接部の外径Ｂとの関係を、Ｂ＞Ａ＞ｄに規制している為、ハブ２ａのうちで上記内輪３の外端面とナット１６の内端面とに挟持される部分に剪断荷重が加わらない様にできる。この為、上述の弾性変形量を小さくできると言った効果をより確実に得られると共に、剪断荷重が加わらない分、上記ハブ２ａの強度、剛性、耐久性を確保し易くできる。

尚、本例の場合には、上記内輪３の内端面に等速ジョイント用外輪１４の外端面を直接当接させている。即ち、前述の図１２に示した構造の様な、内輪３の内端面をかしめ部１０（図１２参照）により抑え付け、このかしめ部１０の端面に等速ジョイント用外輪１４の端面を当接させると言った構成は採用していない。この様な本例の場合には、かしめ部１０を設けない分、ナット１６の内側面と等速ジョイント用外輪１４の端面との軸方向距離を、より小さくでき、これらナット１６の内側面と等速ジョイント用外輪１４の端面とに挟まれる部分の、更なる弾性変形量の低減を図れる。

又、本例の場合には、上記ハブ２ａのうち、第一の内輪軌道７ａを形成した部分の、この第一の内輪軌道７ａの表面の法線方向に関する肉厚の最小値Ｔ_１を、同じく上記内輪３を外嵌した部分（小径段部８を設けた部分）の径方向に関する肉厚の最大値Ｔ_２よりも小さく（Ｔ_１＜Ｔ_２）している。そして、この様にハブ２ａの肉厚を規制する事でも、このハブ２ａの肉厚を小さくして（第一の内輪軌道７ａを設けた部分の肉厚と小径段部８を設けた部分との肉厚をバランスよく小さくして）、十分な軽量化を図れる様にしている。

［実施の形態の第２例］
図２は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、第一の転動体列のピッチ円直径ＰＣＤ_ＯＵＴを第二の転動体列のピッチ円直径ＰＣＤ_ＩＮよりも大きくしている程度を、上述した実施の形態の第１例の場合よりも大きくしている。又、本例の場合、第一の転動体列の各転動体５ａの外径を第二の転動体列の各転動体５ｂの外径よりも小さくする程度を、上述した実施の形態の第１例よりも著しくしている。但し、何れの場合でも、上記各転動体の外径を同じにする事もできる。又、本例の場合は、第一の転動体列の各転動体５ａの数を、第二の転動体列の各転動体５ｂの数よりも多くしている。尚、図示は省略するが、第一の転動体列と第二の転動体列とで（第一の内輪軌道７ａ及び第一の外輪軌道１２ａと第二の内輪軌道７ｂ及び第二の外輪軌道１２ｂとで）、軌道面曲率の玉径比を変える事もできる。又、第一の転動体列の各転動体５ａの接触角と、第二の転動体列の各転動体５ｂの接触角とを異ならせる（例えば第二の転動体列の接触角を第一の転動体列の接触角よりも大きくする）事もできる。又、重量の嵩む自動車用の駆動輪支持用ハブユニットを構成する場合には、各転動体５ａ、５ｂを円すいころとする事もできる。
その他の構成及び作用は、上述した実施の形態の第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。

［実施の形態の第３例］
図３は、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、スプライン軸１５の先端部で段部１７ａよりも軸方向に突出した部分に、特許請求の範囲に記載した抑え部を構成する第二のかしめ部２０を形成し、この第二のかしめ部２０をこの段部１７ａに直接当接させている。この様な構造の場合には、上述した実施の形態の第１、２例の様なナット１６（図１、２参照）や、後述する実施の形態の第４例の様な止め輪２１（図４参照）を段部１７ａに当接させる構造に比べ、ハブ２ａの内径側部分で、この段部１７ａと等速ジョイント用外輪１４の端面との間に加わる圧縮荷重（軸力）がばらつき易くなる可能性がある。但し、この様に圧縮荷重（軸力）がばらついたとしても、この圧縮荷重（軸力）に伴う弾性変形量の変化の程度を小さくできる為、各転動体５ａ、５ｂに適切な予圧（所望の予圧）を付与し易くできると言った効果を、より有効に得られる。
その他の構成及び作用は、上述した実施の形態の第２例と同様であるから、重複する説明は省略する。尚、本例の場合には、段部１７ａと第二のかしめ部２０との当接部の外径をＡとし、内輪３の内径をｄとし、この内輪３の外端面とハブ２ａの段差面１９との当接部の外径をＢとした場合に、Ｂ＞Ａ＞ｄとしている。

［実施の形態の第４例］
図４は、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、スプライン軸１５の先端部で、段部１７ａと整合する位置に、このスプライン軸１５の外周面から径方向内方に凹入する状態で全周に亙り凹溝２２を設けている。そして、この凹溝２２に、特許請求の範囲に記載した抑え部を構成する止め輪２１を、この凹溝２２と段部１７ａとの間に掛け渡す状態で設けている。そして、この様に凹溝２２に止め輪２１を係合させた状態で、この止め輪２１の内側面と段部１７ａとを当接させて、上記スプライン軸１５とハブ２ａとを不離に結合している。尚、この様に止め輪２１により不離に結合する場合には、図示は省略するが、例えば内輪３の内端面とこの内端面と対向する等速ジョイント用外輪１４の端面との間に弾性部材を設けたり、上記止め輪２１自体に皿ばねの機能を持たせる事により、等速ジョイント部分で発生するスラスト荷重に拘らず、スプライン軸１５とスプライン孔１３とのスプライン係合部でフレッチング摩耗や異音が生じる事を防止する事が好ましい。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の第２例と同様であるから、重複する説明は省略する。

［参考例の第１例］
図５は、本発明に関する参考例の第１例を示している。本参考例の場合には、前述の図１２に示した従来構造と同様に、内輪３の内端面をかしめ部１０により抑え付け、このかしめ部１０の内端面に等速ジョイント用外輪１４の外端面を当接させている。尚、この様なかしめ部１０を形成する際には、この形成に伴うかしめ荷重を段部１７ａで受ける事ができる（段部１７ａを支持面とする事ができる）。そして、この様に段部１７ａでかしめ荷重を受ければ、このかしめ荷重を各転動体５ａ、５ｂで受けにくくして、軌道面に圧痕やフォールスブリネリング（転動面と軌道面との接触部分に生じるブリネル圧痕に似た凹み）が生じる事を防止できる。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の第２例と同様であるから、重複する説明は省略する。

［実施の形態の第５例］
図６は、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、内輪３ａの内端部内周面に、他の部分よりも内径が大きい大径部２３を設け、この大径部２３の基端部の段差面２４に、かしめ部１０ａを当接させている。この様な本例の場合には、上記内輪３ａの内端面と等速ジョイント用外輪１４の外端面とが当接する。この為、上記かしめ部１０ａにより上記内輪３ａの非分離を図りつつ、この内輪３ａの内端面と等速ジョイント用外輪１４の外端面との当接面積を確保でき、当該部分の面圧の低下、延いては、スティックスリップ音の防止を図れる。
その他の構成及び作用は、上述した参考例の第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。

［参考例の第２例］
図７は、本発明に関する参考例の第２例を示している。前述した各例の場合は、ハブ２ａの内周面のうち、取付フランジ６を設けた部分と対応する部分から段部１７ａまで、軸方向内方に向かう程内径が小さくなる方向に傾斜した円すい凹面部２５としている。これに対して本参考例の場合には、段部１７ａの径方向外端縁と円すい凹面部２５の径方向内端縁とを、円筒面部２６により連続させている。この様な本参考例の場合には、この円筒面部２６を、ナット１６を螺合し更に締め付ける為の工具（ソケット）の案内面（ガイド）とする事ができる。尚、ハブ２ａの内周面のうち、段部１７ａよりも軸方向外側部分は、この段部１７を抑え付ける為のナット１６や止め輪２１（図４参照）を取り付ける為の工具、第二のかしめ部２０（図３参照）を形成する為の押圧型等の形状等に応じて、適宜必要な形状とする事ができる。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。

［参考例の第３例］
図８は、本発明に関する参考例の第３例を示している。本参考例の場合には、ハブ２ａの軸方向外端部に設けた、車輪及び制動部材（ディスク）の径方向に関する位置決めを図る為のパイロット部２７に加わる応力の低減を図るべく、このハブ２ａの内周面のうち、このパイロット部２７よりも軸方向内側部分に、この内周面から径方向外方に凹入する状態で、全周に亙り凹部２８を設けている。この様な凹部２８を設けた構造の場合には、この凹部２８に雨水等の異物が溜まる事を防止すべく、上記パイロット部２７の内周面にキャップ２９を装着し、このパイロット部２７の開口部（ハブ２ａの外端開口部）を塞ぐ事が好ましい。
その他の構成及び作用は、上述した参考例の第２例と同様であるから、重複する説明は省略する。

［参考例の第４例］
図９は、本発明に関する参考例の第４例を示している。本参考例の場合には、段部１７ａを、ハブ２ａの軸方向に関して、第一の転動体列の中心Ｘと一致する位置に設けている。又、本参考例の場合も、上記ハブ２ａのうち、第一の内輪軌道７ａを形成した部分の、この第一の内輪軌道７ａの表面の法線方向に関する肉厚の最小値Ｔ_１を、同じく内輪３を外嵌した部分（小径段部８を設けた部分）の径方向に関する肉厚の最大値Ｔ_２よりも小さく（Ｔ_１＜Ｔ_２）している。そして、この様にハブ２ａの肉厚を規制する事でも、このハブ２ａの肉厚を小さくして（第一の内輪軌道７ａを設けた部分の肉厚と小径段部８を設けた部分との肉厚をバランスよく小さくして）、十分な軽量化を図れる様にしている。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。

上述の様に、各部の肉厚Ｔ_１、Ｔ_２を規制する技術は、本発明の対象となる駆動輪支持用ハブユニットに限らず、従動輪支持用ハブユニットにも適用できる。以下に、その具体例（本発明に関する参考例）の２例に就いて説明する。
［本発明に関する参考例の第５例］
図１０は、本発明に関する参考例の第５例を示している。尚、本参考例は、従動輪を支持する為の従動輪支持用ハブユニットに関し、ハブ２ｂの軽量化を図るものである。即ち、本参考例の場合には、このハブ２ｂの中心部に、軸方向の貫通孔３０を形成している。そして、このハブ２ｂのうち、第一の内輪軌道７ａを形成した部分のこの第一の内輪軌道７ａの表面の法線方向に関する肉厚の最小値Ｔ_１が、同じく内輪３を外嵌した部分の径方向に関する肉厚の最大値Ｔ_２よりも、少しだけ小さく（Ｔ_１＜Ｔ_２）なる様に、上記貫通孔３０の形状を規制している。言い換えれば、この様な規制を行なう事により、この貫通孔３０の内径寸法を、上記ハブ２ｂのうち上記内輪３を外嵌した小径段部８の内径側部分よりも、同じく上記第一の内輪軌道７ａを形成した大径側部分で十分に大きくしている。これにより、上記ハブ２ｂの肉厚を、上記小径側部分だけでなく上記大径側部分でも、即ち全体的に（バランス良く）、十分に小さくできる様にしている。

尚、本参考例の場合には、上記貫通孔３０の内周面の軸方向内端寄り部分に、軸方向外側に向かう程内径が小さくなるテーパ面部３１を設けている。そして、この様なテーパ面部３１を設ける事により、上記ハブ２ｂのうち、上記小径段部８を設けた部分の径方向に関する肉厚が、この小径段部８の基端縁にほぼ対応する部分で最大（上記Ｔ_２）となる様にしている。これにより、上記小径段部８を設けた部分のうち、使用時に最も大きいモーメント荷重が加わる部分である、この小径段部８の基端縁に対応する部分の強度を十分に確保している。又、本参考例の場合には、上記外輪３の外周面のうち、軸方向に関して第一の外輪軌道１２ａと第二の外輪軌道１２ｂとの間に対応する部分に、全周に亙り凹部３２を設けて軽量化を図っている。
その他の構成及び作用は、従動輪を支持する点で異なる以外、前述の図１２に示した従来構造や、図１〜９に示した各例の構造と同様であるから、重複する説明は省略する。

［本発明に関する参考例の第６例］
図１１は、本発明に関する参考例の第６例を示している。本参考例の場合には、第一、第二の各転動体列同士の列間距離（軸方向の間隔）を、上述の図１０に示した構造に比べて、短くしている。そして、その分だけ外輪４ａの軸方向寸法を短くして、小型・軽量化を図っている。又、本参考例の場合、第一、第二の各転動体列のピッチ円直径を互いに等しくしている従来構造（鎖線で図示）と比較すると、第一、第二の各転動体列同士の作用点間距離を互いに等しくした場合に、上記列間距離を短くできる。従って、その分だけ軸方向寸法を短くして、小型・軽量化を図れる。又、本参考例の場合、ハブ２ｂのうち小径段部８の中間部に対応する部分の内周面には、径方向内方に突出する補強リブ３３を、全周に亙り設けている。又、図示の例では、この補強リブ３３の内周面を、軸方向外方に向かう程内径が小さくなるテーパ面３４としている。従って、本参考例の場合には、上記ハブ２ｂのうち、上記補強リブ３３の軸方向外端縁に対応する部分の径方向の肉厚が、寸法Ｔ_２となる。
その他の構成及び作用は、上述した参考例の第５例と同様であるから、重複する説明は省略する。

本発明の実施の形態の第１例を示す半部断面図。 同第２例を示す半部断面図。 同第３例を示す半部断面図。 同第４例を示す半部断面図。 本発明に関する参考例の第１例を示す半部断面図。 本発明の実施の形態の第５例を示す半部断面図。 本発明に関する参考例の第２例を示す半部断面図。 本発明に関する参考例の第３例を示す半部断面図。 本発明に関する参考例の第４例を示す断面図。 本発明に関する参考例の第５例を示す断面図。 本発明に関する参考例の第６例を示す断面図。 従来構造の１例を示す断面図。

１ 駆動輪支持用ハブユニット
２、２ａ、２ｂ ハブ
３、３ａ 内輪
４、４ａ 外輪
５ａ、５ｂ 転動体
６ 取付フランジ
７ａ、７ｂ 内輪軌道
８ 小径段部
９ スタッド
１０、１０ａ かしめ部
１１ 結合フランジ
１２ａ、１２ｂ 外輪軌道
１３ スプライン孔
１４ 等速ジョイント用外輪
１５ スプライン軸
１６ ナット
１７、１７ａ、１７ｂ 段部
１８ 雄ねじ部
１９ 段差面
２０ 第二のかしめ部
２１ 止め輪
２２ 凹溝
２３ 大径部
２４ 段差面
２５ 円すい凹面部
２６ 円筒面部
２７ パイロット部
２８ 凹部
２９ キャップ
３０ 貫通孔
３１ テーパ面部
３２ 凹部
３３ 補強リブ
３４ テーパ面

Claims (2)

1. 内周面の軸方向外端部に第一の外輪軌道を、同じく内端部に第二の外輪軌道を、それぞれ有し、使用時にも回転しない外輪と、外周面の外端寄り部分に車輪を支持する為の取付フランジを、同じく中間部に第一の内輪軌道を、同じく内端部にこの第一の内輪軌道を形成した部分よりも外径寸法が小さくなった小径段部を、中心部に駆動軸であるスプライン軸を係合させる為のスプライン孔を、このスプライン孔の外端縁の周囲部分に上記スプライン軸の先端部に固設した抑え部を当接させる為の段部を、それぞれ有するハブと、外周面に第二の内輪軌道を有すると共に、上記小径段部に外嵌した内輪と、上記第一、第二の各外輪軌道と上記第一、第二の各内輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に設けた転動体とを備え、上記第一の外輪軌道と上記第一の内輪軌道との間に設けた第一の転動体列のピッチ円直径を、上記第二の外輪軌道と上記第二の内輪軌道との間に設けた第二の転動体列のピッチ円直径よりも大きくした
   駆動輪支持用ハブユニットに於いて、
   上記内輪の内端面を上記小径段部の内端部よりも軸方向内方に位置させて、この内輪の内端面に、上記スプライン軸を固設した等速ジョイント用外輪の外端面を直接当接させており、
   上記段部を、上記ハブの軸方向に関して、上記第一の転動体列の中心と上記第二の転動体列の中心との間に位置させており、
   上記段部と上記抑え部との当接部の外径をＡとし、上記内輪の内径をｄとし、この内輪の外端面と上記ハブの段差面との当接部の外径をＢとした場合に、Ｂ＞Ａ＞ｄであり、
   このハブの内周面のうち、上記取付フランジを設けた部分と対応する部分から上記段部までの部分を、軸方向内方に向かう程内径が小さくなる方向に傾斜した円すい凹面部としている
   事を特徴とする駆動輪支持用ハブユニット。
2. ハブの内周面のうち、第一の内輪軌道を形成した部分の、この第一の内輪軌道の表面の法線方向に関する肉厚の最小値を、小径段部の径方向に関する肉厚の最大値よりも小さくしている、請求項１に記載した駆動輪支持用ハブユニット。
   
   

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