WO2007145005A1

WO2007145005A1 - 駆動車輪用軸受ユニット

Info

Publication number: WO2007145005A1
Application number: PCT/JP2007/055034
Authority: WO
Inventors: Yoshikazu Fukumura; Masayuki Kuroda; Hisaaki Kura; Shin Tomogami; Hiroshi Kawamura; Shigeaki Fukushima
Original assignee: Ntn Corporation
Priority date: 2006-06-14
Filing date: 2007-03-14
Publication date: 2007-12-21
Also published as: US20090129715A1; DE112007001443T5; US8480306B2

Abstract

　本発明は、ハブ輪、軸受、および等速自在継手を含む駆動車輪用軸受ユニットのナックル部材への組付け工程を簡略化することを目的とするものである。本発明では、ハブ輪１０とアウトボード側等速自在継手３０の外側継手部材３１とを塑性結合する。外方部材２６の外周面２６ａをナックル部材の内周面に圧入し、アウトボード側等速自在継手３０の最大外径寸法Ｄ１をナックル部材６の最小内径寸法Ｄｎよりも小さくする。同様に、インボード側等速自在継手４０の最大外径寸法Ｄ２をナックル部材６の最小内径寸法Ｄｎよりも小さくする。

Description

明細書

駆動車輪用軸受ユニット

技術分野

[0001] 本発明は、自動車の駆動車輪 (FF車の前輪、 FR車の後輪、 4WD車の全輪)用の軸受ユニットおよびドライブシャフトアセンブリに関する。背景技術

[0002] エンジンからの動力を駆動車輪に伝達するドライブシャフト 1は、図 45に示すように、アウトボード側（車幅方向の車体側部の側）の固定型等速自在継手 J1と、インボード側（車幅方向の車体中心の側）の摺動型等速自在継手 J2とを中間軸 2で結合した構成を有する。アウトボード側の等速自在継手 J1は、車輪軸受 3で回転自在に支持されたハブ輪 4に結合され、インボード側の等速自在継手 J2は、ディファレンシャル 5 に結合される。

[0003] 車輪軸受 3は、ハブ輪 4の外周に固定した軸受内輪 3aと、車体側の懸架装置から延びるナックル部材 6に固定した軸受外輪 3bと、軸受内輪 3aと軸受外輪 3bの間に複列配置した転動体 3cとを有する。通常、ハブ輪 4の外周に軸受内輪 3aを圧入することによって両者が固定される。軸受外輪 3bとナックル部材 6の固定は、軸受外輪 3b のフランジ 3b 1をナックル部材 6にボルト止めして行うのが通例である。

[0004] 従来のドライブシャフト 1の車両への組付けは、予めハブ輪 4および車輪軸受 3をナックル部材 6に固定した状態で、ドライブシャフト 1のアウトボード側の軸端 (外側継手部材 7のステム部 7a)をノヽブ輪 4の内周に挿入し、ハブ輪 4力突出した軸端にナット 8を螺合させることによって行われる（例えば、特許文献 1参照)。ナット 8の締め付けに伴い、ドライブシャフト 1の全体がアウトボード側にスライドし、外側継手部材 7の肩部 7bが軸受内輪 3aの端面に当接する。これにより、外側継手部材 7とハブ輪 4とが軸方向で位置決めされ、かつ車輪軸受 3に所定の予圧が付与される。外側継手部材 7 のステム部 7aの外周面とハブ輪 4の内周面は、図示しないスプラインで結合され、外側継手部材 7に伝達されたエンジンの駆動力は、当該スプライン、さら〖こはハブ輪 4 を介して車輪に伝達される。特許文献 1：特開 2004— 270855号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] しカゝしながら、上記従来工程では、車輪軸受 3およびノヽブ輪 4を組付けたナックル部材 6を、予め中立位置カゝらキングピンセンタを中心として旋回させた位置で待機させ、この状態でアウトボード側等速自在継手 J1をノヽブ輪 4に固定し、さらにナックル部材 6を中立位置に戻してからインボード側等速自在継手 J2をディファレンシャル 5〖こ固定するという煩雑な作業が必要となる。加えて、軸受外輪 3bのナックル部材 6へのボルト止めやナット 8の締め込み等の多くの締結作業が必要となる。従って、ドライブシャフトの組付け工程が煩雑ィ匕しており、この点がコスト高の要因となっている。また、多くのナットやボルトを必要とし、部品点数が多くなることもコスト面で不利になっている。さらに、ナックル部材の旋回に伴ってドライブシャフトが旋回するので、広い作業スペースが必要となる点も問題となる。

[0006] ところで、ナットの締め付け作業は、アウトボード側等速自在継手 J1の外側継手部材 7とハブ輪 4とを予め結合一体ィ匕しておくことで省略することができる。しかしながら、両者の結合部には、コーナリング中のモーメント荷重をはじめ、車両走行に伴って大荷重が作用するので、これに耐え得るような高強度を有しかつコスト的にも安価な結合構造が必要とされる。

[0007] そこで、本発明は、ハブ輪、軸受、および等速自在継手を含む駆動車輪用軸受ュニット、さらにはドライブシャフトアセンブリのナックル部材への組付け工程を簡略ィ匕することを主要な目的とする。

[0008] 併せて、部品点数を削減し、構造を簡素化すると共に、低コストィ匕を図ることを主な目的とする。

課題を解決するための手段

[0009] 本発明は、上記目的を達成するために、内周に複数のァウタレースを有する外方部材と、前記ァウタレースと対向する複数のインナレースを有する内方部材と、対向するァウタレースとインナレースとの間に配置された複数列の転動体と、車輪に取り付けられるハブ輪と、アウトボード側等速自在継手とを備える駆動車輪用軸受ュ-ットにおいて、外方部材の外周面を車体側のナックル部材の内周面に嵌合組込し、ァゥトボード側等速自在継手の最大外径寸法をナックル部材の最小内径寸法よりも小さくした。外方部材の外周面は円筒面状に形成することができる。ここで、「等速自在継手」の用語は、ブーツ、ブーツバンド等の付属品も含むものとする（以下、同じ)。これら付属品も含めたアウトボード側等速自在継手の最大外径寸法がナックル部材の最小内径寸法よりも小さく設定される。

[0010] かかる構成から、アウトボード側等速自在継手の外側継手部材とハブ輪とを結合した状態で、アウトボード側力外方部材をナックル部材に嵌合組込みすることにより、軸受ユニットをナックル部材に固定することが可能となる。かかる作業は、軸受ュ-ットを車軸方向へ押し込むだけで行うことができ、し力も基本的に外方部材をナックル部材にボルト止めする必要もない。従って、軸受ユニットの車両への組付け作業を簡略ィ匕することができる。なお、外側継手部材とハブ輪の結合は、素材の塑性流動を利用した塑性結合や溶接等を用いて行う他、従来と同様にナットを用いて行うこともできる。

[0011] 嵌合組込みに際して、外方部材の外周面をナックル部材の内周面に圧入すれば、圧入と同時に外方部材とナックル部材とを強固に結合することができる。また、軸受隙間を適正量の負隙間に設定することができる。この場合、従来のように、ナットの締め付けトルクを管理して予圧付与作業を行う必要がなぐ予圧付与作業が簡略化される。

[0012] ハブ輪とアウトボード側等速自在継手の外側継手部材は、非分離に結合するのが望ましい。非分離に結合する手段としては塑性結合が考えられる。一例として、ハブ輪および外側継手部材のうち、何れか一方に設けられた雄部を、他方に設けられ、雄部と異形の雌部に圧入することにより、ハブ輪と外側継手部材とを塑性結合したものが挙げられる。この場合、圧入に伴って生じる塑性流動により、雄部と雌部の接合部分に存在する空隙の一部または全てが充足されるので、雄部と雌部を強固に結合し、一体ィ匕することができる。し力もこの結合は、雄部と雌部の何れか一方を他方に圧入するだけで行われるので作業性も良好である。

[0013] この場合、雄部と雌部に硬度差を持たせることにより、高硬度側を低硬度側に確実に食い込ませることができるので、結合強度を増大させることができる。特に雄部と雌部のうち、高硬度側を断面非真円形状に形成すれば、非真円状の高硬度側が低硬度側により一層食い込みやすくなる。

[0014] 外側継手部材とハブ輪とを非分離に結合した構造の他例として、ハブ輪と外側継手部材とを拡径加締めにより結合したもの、ハブ輪と外側継手部材とを溶接により結合したもの、ハブ輪の内周面と外側継手部材の外周面との間にスプラインを介在させると共に、揺動加締めを施してハブ輪と外側継手部材を結合したもの等を挙げることができる。

[0015] インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の PCDを互いに異ならせることにより、何れか一方の転動体列で負荷容量を上げることができる。従って、軸受部に作用する荷重力 Sインボード側とアウトボード側で異なる場合でも、軸受ユニットを極端に大型化させることなく対応設計が可能となる。同様の効果は、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の径寸法を互いに異ならせたり、ある、はインボード側の転動体とアウトボード側の転動体の数を互いに異ならせたりすることによつても得られる。これらの構成 (PCDの相違、転動体径の相違、あるいは転動体数の相違)のニ以上を組合わせても良い。

[0016] また、何れか一方の転動体列を総転動体形式にすることによつても軸受ユニット全体の負荷容量を上げることができる。

[0017] 上記雄部と雌部の圧入による塑性結合においては、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の軸方向中心線上で、雄部を雌部に圧入するのが望ましい。これにより、圧入によってハブ輪が僅かに変形した場合でも、その影響がインナレースに及ぶ事態を防止することができる。

[0018] 止め輪でナックル部材からの外方部材の抜け止めを行うことにより、外方部材とナツクル部材の結合強度がさらに高まる。この場合、ナックル部材に設けた止め輪溝のァゥトボード側をテーパ面に形成すれば、外方部材に所定の引き抜き力を付与することにより、止め輪がテーパ面で案内されて縮径するので、ナックル部材と外方部材とを分離することが可能となる。

[0019] また、止め輪を、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の軸方向中心線よりもアウトボード側に配置すれば、外方部材をアウトボード側からナックル部材の内周に圧入する際、ナックル部材の内周面上での止め輪の摺動距離を減じることができるので、止め輪の引きずりによるナックル部材内周面の損傷を抑制することができる

[0020] 外方部材の外周面にヌスミ部を形成することにより、ナックル部材への圧入時に生じる圧縮力の作用範囲をコントロールすることが可能となる。例えば外方部材の内周面にシール部材を固定した場合、ヌスミ部をシール部材の外径側領域に形成することができる。また、ヌスミ部をインボード側のァウタレースとアウトボード側のァウタレースとの間の外径領域に設けることにより、圧入面積を減じて圧入作業性を向上させつつ、圧入による軸受内部への予圧付与を確実に行うことができる。

[0021] アウトボード側等速自在継手としては、前記外側継手部材と、内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在させたトルク伝達ボールとを有するものが使用される。

[0022] 外方部材を、それぞれにァウタレースを有する一対の軸受外輪と、軸受外輪間に介在させた間座とで構成することもできる。この場合、間座を省略した状態で、転動体の組み込みを行い、その後間座を軸受外輪間に挿入することで、転動体をインナレースおよびァウタレース間に組み込むことができる。これによりハブ輪に直接インナレースを形成することが可能となり、内輪の省略による部品点数の削減を図ることができる。

[0023] 以上の構成を有する駆動車輪用軸受ユニットの形態としては、 1列のインナレースを形成した内輪をノヽブ輪の外周に嵌合し、残り 1列のインナレースをノヽブ輪の外周面に形成し、ハブ輪と内輪で内方部材を構成したもの、ハブ輪の外周に一対の内輪を嵌合し、両内輪で内方部材を構成したもの、ハブ輪とアウトボード側等速自在継手の外側継手部材に 1列ずつインナレースを形成し、ハブ輪と外側継手部材で内方部材を構成したもの、ハブ輪の外周面に直接複数のインナレースを形成したもの等が考えられる。

[0024] 必要に応じて、内輪とハブ輪の軸方向位置決めを揺動加締めや止め輪で行うことができる。 [0025] ホイールの内周に嵌合するパイロット部は、従来ではハブ輪と一体形成されている。このパイロット部をノ、ブ輪以外の別部材に設けることで、ハブ輪の形状が簡略ィ匕されるため、ハブ輪が、旋削ではなく鍛造等の低コスト加工法で製作可能となる。この場合、ノィロット部はブレーキロータに形成することができる。特に铸造でブレーキ口ータを製作すれば、パイロット部を低コストに形成することができる。

[0026] 以上に述べた駆動車輪用軸受ユニットと、中間軸と、アウトボード側等速自在継手のインボード側に中間軸を介して結合されたインボード側等速自在継手とでドライブシャフトアセンブリが構成される。このドライブシャフトアセンブリでは、アウトボード佃 J およびインボード側等速自在継手の最大外径寸法を、それぞれナックル部材の最小内径寸法よりも小さくする。

[0027] かかる構成から、ドライブシャフトアセンブリは、ドライブシャフト（アウトボード側等速自在継手、インボート側等速自在継手、および中間軸を有する）と、軸受部 (外方部材、インナレースおよびァウタレースを有する）と、ハブ輪とを一体化した状態で車体に組付けることが可能となる。かかる組み付けは、ナックル部材の内周に、インボード側等速自在継手、中間軸、アウトボード側等速自在継手を順次挿入し、次いで外方部材の外周面をナックル部材の内周面に嵌合組込みすることによって行われる。力かる作業は、アセンブリを車軸方向へ押し込むだけで行うことができ、し力も外方部材をナックル部材にボルト止めする必要もない。従って、車両への組み付け作業を簡略ィ匕することがでさる。

[0028] 嵌合組込みに際して、外方部材の外周面をナックル部材の内周面に圧入すれば、圧入と同時に外方部材とナックル部材とを強固に結合することができる。また、軸受隙間を負隙間に設定することが可能となる。

[0029] 力かるドライブシャフトアセンブリをナックル部材に組付ける際には、予めハブ輪とァゥトボード側等速自在継手の外側継手部材とを結合させておく。両者の結合は、素材の塑性流動を利用した塑性結合や溶接等を用いて行う他、従来と同様にナットを用いて行うこともできる。

[0030] ハブ輪と外側継手部材の塑性結合の例示として、ハブ輪および外側継手部材のうち、何れか一方に設けられた雄部を、他方に設けられ、雄部と異形の雌部に圧入することにより、ハブ輪と外側継手部材とを塑性結合したものを挙げることができる。この場合、圧入に伴って生じる塑性流動により、雄部と雌部の接合部分に存在する空隙の一部または全てが充足されるので、雄部と雌部を強固に結合し、一体化することができる。し力もこの結合は、雄部と雌部の何れか一方を他方に圧入するだけで行われるので作業性も良好である。

[0031] この場合、雄部と雌部に硬度差を持たせれば、高硬度側を低硬度側に確実に食、込ませることができるので、結合強度を増大させることができる。特に雄部と雌部のうち、高硬度側を断面非真円形状に形成すれば、非真円状の高硬度側が低硬度側により一層食!、込みやすくなる。

[0032] ドライブシャフトアセンブリは、アウトボード側等速自在継手と、中間軸と、アウトボード側等速自在継手のインボード側に中間軸を介して結合されたインボード側等速自在継手と、外方部材と、外方部材の内周に形成された複数のァウタレースと、前記ァウタレースと対向する複数のインナレースと、対向するァウタレースとインナレースとの間に配置された複数列の転動体と、車輪に取り付けられるハブ輪とを有する。このドライブシャフトアセンブリを、ハブ輪とアウトボード側等速自在継手の外側継手部材とを結合した状態で、車体側のナックル部材の内周に、インボード側等速自在継手、中間軸、アウトボード側等速自在継手を順次挿入し、その後、外方部材の外周面をナックル部材の内周面に嵌合組込みすることにより、車体に組付けることができる。

[0033] 本発明は、以下に述べる他の構成も包含する。

[0034] すなわち、内周に複数のァウタレースを有する外方部材と、前記ァウタレースと対向する複数のインナレースを有する内方部材と、対向するァウタレースとインナレースとの間に配置された複数列の転動体と、車輪に取り付けられるハブ輪と、アウトボード側等速自在継手とを備える駆動車輪用軸受ユニットにお、て、ハブ輪および外側継手部材のうち、何れか一方に設けられた雄部を、他方に設けられ、雄部と異形の雌部に圧入することにより、ハブ輪と外側継手部材とを塑性結合した駆動車輪用軸受ユニットである。

[0035] この構成でも、圧入に伴って生じる塑性流動により、雄部と雌部の接合部分に存在する空隙の一部または全てが充足されるので、雄部と雌部を強固に結合し、一体ィ匕することができる。し力もこの結合は、雄部と雌部の何れか一方を他方に圧入するだけで行われるので作業性も良好であるという特徴を備える。

[0036] 上記他の構成においては、外方部材の外周面にナックル部材に取り付けるためのフランジを形成することができる。

[0037] また、上記他の構成においては、雄部と雌部に硬度差を持たせることにより、高硬度側を低硬度側に確実に食、込ませることができるので、結合強度を増大させることができる。特に雄部と雌部のうち、高硬度側を断面非真円形状に形成すれば、非真円状の高硬度側が低硬度側により一層食い込みやすくなる。

[0038] 上記他の構成においては、外方部材の外周面を車体側のナックル部材の内周面に嵌合組込し、アウトボード側等速自在継手の最大外径寸法をナックル部材の最小内径寸法よりも小さくすることもできる。外方部材の外周面は円筒面状に形成することができる。ここで、「等速自在継手」の用語は、ブーツ、ブーツバンド等の付属品も含むものとする（以下のインボード側等速自在継手でも同じ)。これら付属品も含めたァゥトボード側等速自在継手の最大外径寸法がナックル部材の最小内径寸法よりも小さく設定される。

[0039] かかる構成から、アウトボード側等速自在継手の外側継手部材とハブ輪とを結合した状態でアウトボード側から外方部材をナックル部材に組込み嵌合することにより、軸受ユニットをナックル部材に固定することが可能となる。かかる作業は、軸受ュ-ットを車軸方向へ押し込むだけで行うことができ、し力も基本的に外方部材をナックル部材にボルト止めする必要もない。従って、軸受ユニットの車両への組付け作業を簡略化することができる。以上の効果が特に必要とされない場合、従来と同様に、外方部材の外周面に、車輪に取り付けるためのフランジを形成してもよい。このフランジをナックル部材にボルト止めすることにより、外方部材をナックル部材に確実に固定することがでさる。

[0040] 嵌合組込みに際し、外方部材の外周面をナックル部材の内周面に圧入すれば、圧入と同時に外方部材とナックル部材とを強固に結合することができる。軸受隙間が適正量の負隙間に設定されている。従来のように、ナットの締め付けトルクを管理して予圧付与作業を行う必要がなぐ予圧付与作業が簡略化される。 [0041] 上記他の構成においても、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の PCD を互いに異ならせることにより、何れか一方の転動体列で負荷容量を上げることができる。従って、軸受部に作用する荷重力 Sインボード側とアウトボード側で異なる場合でも、軸受ユニットを極端に大型化させることなく対応設計が可能となる。同様の効果は、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の径寸法を互いに異ならせたり、あるいはインボード側の転動体とアウトボード側の転動体の数を互いに異ならせたりすることによつても得られる。これらの構成（PCDの相違、転動体径の相違、あるいは転動体数の相違)の二以上を組合わせても良、。

[0042] また、何れか一方の転動体列を総転動体形式にすることによつても軸受ユニット全体の負荷容量を上げることができる。

[0043] 上記他の構成においては、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の軸方向中心線上で、雄部を雌部に圧入するのが望ましい。これにより、圧入によってハブ輪が僅かに変形した場合でも、その影響がインナレースに及ぶ事態を防止することができる。

[0044] 上記他の構成においても、止め輪でナックル部材カゝらの外方部材の抜け止めを行うことにより、外方部材とナックル部材の結合強度がさらに高まる。この場合、ナックル部材に設けた止め輪溝のアウトボード側をテーパ面に形成すれば、外方部材に所定の引き抜き力を付与することにより、止め輪がテーパ面で案内されて縮径するので、ナックル部材と外方部材とを分離することが可能となる。

[0045] また、止め輪を、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の軸方向中心線よりもアウトボード側に配置すれば、外方部材をアウトボード側からナックル部材の内周に圧入する際、ナックル部材の内周面上での止め輪の摺動距離を減じることができるので、止め輪の引きずりによるナックル部材内周面の損傷を抑制することができる

[0046] 上記他の構成において、外方部材の外周面にヌスミ部を形成することにより、ナックル部材への圧入時に生じる圧縮力の作用範囲をコントロールすることが可能となる。例えば外方部材の内周面にシール部材を固定した場合、ヌスミ部をシール部材の外径側領域に形成することができる。また、ヌスミ部をインボード側のァウタレースとァゥトボード側のァウタレースとの間の外径領域に設けることにより、圧入面積を減じて圧入作業性を向上させつつ、圧入による軸受内部への予圧付与を確実に行うことができる。

[0047] 上記他の構成におけるアウトボード側等速自在継手としては、前記外側継手部材と、内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在させたトルク伝達ボ一ルとを有するものが使用される。

[0048] 上記他の構成でも、外方部材を、それぞれにァウタレースを有する一対の軸受外輪と、軸受外輪間に介在させた間座とで構成することもできる。この場合、間座を省略した状態で、転動体の組み込みを行い、その後間座を軸受外輪間に挿入することで、転動体をインナレースおよびァウタレース間に組み込むことができる。これによりハブ輪に直接インナレースを形成することが可能となり、内輪の省略による部品点数の削減を図ることができる。

[0049] 上記他の構成にお!、て、アウトボード側等速自在継手とインボード側等速自在継手を中間軸を介して連結し、両側の等速自在継手の最大外径寸法をナックル部材の最小内径寸法よりも小さくすることにより、駆動車輪用軸受ユニットを、アウトボード側およびインボード側等速自在継手を有するドライブシャフトと、ハブ輪とを一体ィ匕したアセンブリの状態で車体に組み付けることができる。この組み付けは、ナックル部材の内周に、インボード側等速自在継手およびアウトボード側等速自在継手を順次挿入し、次、で外方部材をナックル部材の内周に圧入することにより行われる。

[0050] 上記他の構成の駆動車輪用軸受ユニットの形態としては、 1列のインナレースを形成した内輪をノヽブ輪の外周に嵌合し、残り 1列のインナレースをノヽブ輪の外周面に形成し、ハブ輪と内輪で内方部材を構成したもの、ハブ輪の外周に一対の内輪を嵌合し、両内輪で内方部材を構成したもの、ハブ輪とアウトボード側等速自在継手の外側継手部材に 1列ずつインナレースを形成し、ハブ輪と外側継手部材とで内方部材を構成したもの、ハブ輪の外周面に直接複数のインナレースを形成したもの等が考えられる。

[0051] 上記他の構成では、必要に応じて、内輪とハブ輪の軸方向位置決めを揺動加締めや止め輪で行うことができる。 [0052] ホイールの内周に嵌合するパイロット部は、従来ではハブ輪と一体形成されている。上記他の構成において、ノィロット部をノヽブ輪以外の別部材に設けることで、ハブ輪の形状が簡略化されるため、ハブ輪が、旋削ではなく鍛造等の低コスト加工法で製作可能となる。この場合、パイロット部はブレーキロータに形成することができる。特に铸造でブレーキロータを製作すれば、パイロット部を低コストに形成することができる。

発明の効果

[0053] 本発明によれば、ハブ輪、軸受、およびアウトボード側等速自在継手を含む駆動車輪用軸受ユニット、さら〖こはハブ輪、軸受、アウトボード側等速自在継手、およびインボード側等速自在継手を有するドライブシャフトアセンブリの車両への組付け工程をそれぞれ簡略ィ匕することができる。

発明を実施するための最良の形態

[0054] 本発明に係る駆動車輪用軸受ユニットの実施形態を以下に詳述する。

[0055] 図 1に示す駆動輪用軸受ユニットは、ハブ輪 10、軸受部 20、およびアウトボード側等速自在継手 30で構成される。

[0056] ハブ輪 10は、その外周面に車輪（図示せず)を取り付けるための車輪取付フランジ 11を備えて、る。この車輪取付フランジ 11の円周方向に複数の雌ねじ 12が形成され、この雌ねじ 12にホイール、ディスクを固定するためのホイールボルト（図示省略）が螺合されている。ハブ輪 10の外周面に形成された小径段部 13には、内輪 28が適当な締め代をもって圧入されて、る。内輪 28の内周面と小径段部 13の外周面との間には、止め輪 29が介装され、この止め輪 29によって内輪 28とハブ輪 10の軸方向の位置決めがなされる。ハブ輪 10は、旋削あるいは鍛造によって製作される。

[0057] 軸受部 20は、背面配列した複列アンギユラ玉軸受構造で、外方部材 26と、複列のインナレース 21およびァウタレース 22と、対向するインナレース 21とァウタレース 22 との間に配置した転動体 23と、アウトボード側（図面左側）の転動体列およびインポード側（図面右側)の転動体列をそれぞれ円周方向等間隔に保持する保持器 24とを有する。図示例では、アウトボード側のインナレース 21がハブ輪 10の外周面に、インボード側のインナレース 21が内輪 28の外周面に形成されている。この場合、ハブ輪 10および内輪 28が複列のインナレースを有する内方部材 25を構成する。

[0058] ァウタレース 22は、リング状一体の外方部材 26の内周面に形成されている。外方部材 26の外周面 26aは、止め輪溝 26bを除く全体が均一径の円筒面状である。従来の外方部材と異なり、ナックル部材 6に取り付けるためのフランジは設けられていない。外方部材 26の軸方向両端の内周面には、シール 27a、 27bが圧入固定されている。

[0059] アウトボード側のシール 27aは、芯金をゴム等の弾性材料で被覆して内径側に複数

(例えば 3つ）のシールリップを形成した構成で、芯金を外方部材 26の内周面に圧入することで外方部材 26に固定される。シールリップは、ハブ輪 10の外周面とフランジ部 11のインボード側端面にそれぞれ接触して、る。

[0060] インボード側のシール 27bは、カセットシールと呼ばれるもので、芯金の内径側に形成した複数 (例えば 3つ）のシールリップを断面逆 L字型のスリンガに接触させた構成を有する。芯金を外方部材 26の内周面に圧入し、スリンガを内輪 28の外周面に圧入することで、シール 27bが開口部に固定される。このシール 27a、 27bによって軸受部 20の両端開口部が密封され、内部に充填されたグリースの漏洩ならびに外部からの水や異物の侵入を防止するようになって、る。

[0061] なお、図示例の軸受部 20では、転動体 23としてボールを例示している力車重が嵩む場合等には、円錐ころを転動体 23として使用することもできる。

[0062] アウトボード側等速自在継手 30は、中間軸 2のアウトボード側の一端に設けられ、内周面に曲線状のトラック溝が形成された外側継手部材 31と、外側継手部材 31のトラック溝と対向する曲線状のトラック溝が外周面に形成された内側継手部材 32と、外側継手部材 31のトラック溝と内側継手部材 32のトラック溝との間に組み込まれたトルク伝達ボール 33と、外側継手部材 31と内側継手部材 32との間に介在してトルク伝達ボール 33を円周方向等間隔に保持するケージ 34とで構成される。内側継手部材 32は、その内周に挿入した中間軸 2のアウトボード側の軸端とセレーシヨン 35を介して結合されている。

[0063] 外側継手部材 31は、例えば鍛造によって製作され、内側継手部材 32、ケージ 34 およびトルク伝達ボール 33を収容したマウス部 31aと、マウス部 31aから軸方向に一体的に延びる中実のステム部 31bとを有する。マウス部 31aの開口側の外周面と中間軸 2の外周面には、それぞれブーツバンド 36を介して蛇腹状ブーツ 37の大径開口端および小径開口端が固定されている。このように外側継手部材 31と中間軸 2の間の空間をブーツ 37で被覆することにより、グリースが外部へ漏洩したり、あるいは « 手内部へ水やダスト等の異物が侵入したりする事態を防止している。

[0064] 外側継手部材 31のステム部 31bは、後述の各種結合構造によりハブ輪 10と結合される。結合方法としては、ナットを用いるような可逆的な結合方法も採用することもできるが、好ましくは、ハブ輪 10と外側継手部材 31の可逆的な分離 '結合が許容されて、な、非分離の結合構造を採用するのが望まし、。

[0065] ハブ輪 10と外側継手部材 31とを非分離に結合する際、外側継手部材 31の肩面 3 8を内輪 28のインボード側の端面と当接させ、さらに内輪 28のアウトボード側の端面もハブ輪 10と軸方向で当接させることで、複列のインナレース 21の間隔が規定寸法に保持され、予圧 (予備予圧)が付与される。

[0066] 本発明では、外方部材 26の外周面が車体側のナックル部材 6の内周面 6aに嵌合組込みされる。

[0067] ここでいう嵌合組込みは、外方部材 26をナックル部材 6に嵌合することにより両者の組込みが完了することを意味する。この組込みは、例えば外方部材 26の円筒面状の外周面 26aをナックル部材 6の円筒状内周面 6aにアウトボード側力も圧入することにより行うことができる。

[0068] 必要に応じて、ナックル部材 6の内周面 6aのインボード側端部には、外方部材 26 の端面と軸方向で係合する凸部 6bが設けられる。あるいは外方部材 26の外周面とナックル部材 6の内周面 6aとの間に止め輪 53を介在させる。これら凸部 6bや止め輪 53を使用することにより、外方部材 26とナックル部材 6の抜け止め効果がさらに高まる。図 1に示すように、止め輪 53と凸部 6bの双方を設けた場合、アウトボード側から圧入した外方部材 26のインボード側端面が凸部 6bに当接すると同時に、ナックル部材 6の内周面 6aに形成した止め輪溝 6cと外方部材 26の外周面 26aに形成した止め輪溝 26bとが対向し、外方部材 26の止め輪溝 26bに収容した止め輪 53が弹性的に拡径してナックル部材 6および外方部材 26の双方と軸方向で係合する。 [0069] 圧入だけでも十分な固定力が得られる場合は、凸部 6bおよび止め輪 53の何れか一方または双方を省略することもできる。図 35は凸部 6bを省略した場合を示し、図 3 6は止め輪 53を省略した場合を示している（図 36に示すように、併せてハブ輪 10と内輪 28の間の止め輪 29を省略することもできる）。

[0070] 止め輪 53を使用する際、極力アウトボード側に止め輪 53を配置するのが望ましい。具体的には、図 1に示すように、インボード側の転動体 23とアウトボード側の転動体 23との間の軸方向中心線 Oよりもアウトボード側に止め輪 53を配設するのが望ましい。これにより、外方部材 26をナックル部材 6に圧入する際、止め輪 53のナックル部材内周面 6aに対する摺動距離を短縮できるので、止め輪 53の引きずりによるナックル部材内周面 6aの損傷回避を図ることができる。

[0071] このように外方部材 26の外周面 26aに圧入面を設け、この外方部材 26をナックル部材 6の内周に圧入固定することにより、従来のように、フランジ付き外方部材をナツクル部材の複数箇所にボルト止めする場合に比べ、ボルトの締結作業を省略でき、その分だけ部品点数や作業工数を減じて低コストィ匕を図ることができる。

[0072] また、外方部材 26をナックル部材 6に圧入することで、圧入後の外方部材 26には、ラジアル方向の縮径力が作用し、この縮径力によって軸受隙間が縮小する。従って、上記予備予圧量を加味して圧入代を適切に設定すれば、圧入後に適正量の負隙間 (例ぇば0〜100 111、好ましくは 0〜30 m)を得ることが可能となる。この場合、ナットの締め込みによる予圧付与作業が不要となるので、軸受ユニットの組付け作業性を更に向上させることができる。なお、 0よりも大きい正隙間であると、軸受剛性が不充分となって耐久性が低下し、負隙間量が 100 mを上回ると、逆に予圧が過大となつて異常発熱の原因となる点が問題となる。

[0073] カゝかる嵌合組込みにぉヽては、アウトボード側等速自在継手 30の最大外径寸法 D 1をナックル部材 6の最小内径寸法 Dnよりも小さくする（Dl < Dn)。これにより、まずアウトボード側等速自在継手 30をナックル部材 6の内周に挿入し、弓 Iき続、て軸受部 20の外方部材 26をナックル部材 6の内周に圧入することにより、ハブ輪 10、軸受部 20およびアウトボード側等速自在継手 30を予めアセンブリにした状態で車両に組付けることが可能となる。この組み付け時には、アセンブリの押し込み方向が一定となるので、組み付け時の作業性も良好となる。

[0074] ここで、ナックル部材 6の「最小内径寸法 Dn」は、ナックル部材 6のうちで最も内径側に存在する部分の内径寸法を意味する。図 1に示す実施形態のように、ナックル部材 6の内周面に凸部 6bを設けた場合、凸部 6bの内径寸法が「最小内径寸法」となる。図 35に示すように凸部 6bを省略した場合、ナックル部材 6の内周面 6aが「最小内径寸法」となる。

[0075] また、アウトボード側等速自在継手の「最大外径寸法 Dl」は、ブーツ 37およびブーッバンド 36等の付属品も含めた状態で、最も外径側に存在する部分の外径寸法をいう。例えば図 1に示すアウトボード側等速自在継手 30では、ブーツ最大径部 37aの外径寸法がアウトボード側等速自在継手 30の最大外径寸法 D1となる。

[0076] 図 4は、ドライブシャフトアセンブリを示すものである。図示のように、このアセンブリは、ドライブシャフト 1、ハブ輪 10、および軸受部 20で構成される。ドライブシャフト 1 は、アウトボード側等速自在継手 30 (固定型等速自在継手)とインボード側等速自在継手 40 (摺動型等速自在継手)とを中間軸 2を介して結合した構成を有する。

[0077] ドライブシャフト 1のアウトボード側等速自在継手 30と同様に、インボード側等速自在継手 40の最大外径寸法 D2をナックル部材 6の最小内径寸法 Dnよりも小さくすれば (D2く Dn)、ドライブシャフト 1とハブ輪 10と軸受部 20とを予めアセンブリにしたドライブシャフトアセンブリの状態でも車両への組み付けが可能となる。すなわち、ドライブシャフトアセンブリを、インボード側等速自在継手 40、中間軸 2、アウトボード側等速自在継手 30の順に順次ナックル部材 6の内周に挿入し、次、で外方部材 26の外周面 26aをナックル部材 6の内周面に圧入することにより、車両への組み付けが完了する。これにより、組付け作業現場での作業工数を減じることができ、作業性が高まる。この場合、従来工程のようにナックル部材 6を旋回させる必要もないので、作業スペースも最小限で足りる。インボード側等速自在継手 40の最大外径寸法 D2は、ァゥトボード側等速自在継手 30の場合と同様に、ブーツ 37およびブーツバンド 36等の付属品も含めた状態でのインボード側等速自在継手 40の最大外径寸法を意味する

[0078] インボード側等速自在継手 40は、例えばトリボード型等速自在継手で構成される。この等速自在継手 40は、中間軸 2のインボード側の一端に設けられ、内周面に直線状のトラック溝が形成された外側継手部材 41と、外側継手部材 41のトラック溝を転動するローラ 43と、中間軸 2に結合され、ローラ 43を回転自在に支持する内側継手部材 42とを主要な構成要素とする。インボード側等速自在継手 40として、ダブルオフセット型等速自在継手を使用することもできる。

[0079] 図 5に示すように、外方部材 26の外周面 26aのうち、シール 27a、 27bの外径側領域と、これに対向するナックル部材 6の内周面 6aとの間に隙間 55を形成するのが望ましい。隙間 55は、図示のように、外方部材 26の外周面 26aにヌスミ部 56を形成する他、ナックル部材 6の内周面 6aにヌスミ部（図示省略)を形成することによつても形成可能である。なお、外方部材 26とナックル部材との間の圧入代は、ァウタレース 22 の外径側領域で確保されていれば足りるので、同図に破線で示すように、さらにァゥタレース 22間の外径側領域にヌスミ部 57を形成してもよい。これにより、圧入面積が減じられるので、圧入時の作業性をより高めることができ、その一方で、圧入時には軸受部 20に規定の予圧を付与することができる。

[0080] 外方部材 26の圧入に際し、各ァウタレース 22の外径側で圧入代を均一に設定しておけば、軸受部 20に付与される予圧量を安定ィ匕させることができる。

[0081] 図 6に示すように、ナックル部材 6の内周面 6aに形成した止め輪溝 6cのアウトボード壁面 6clをテーパ面状に形成することもできる。この場合、外方部材 26を矢印で示すようにアウトボード側に所定の力で引き抜けば、テーパ面 6clの案内で止め輪 53 が縮径するので、ドライブシャフトアセンブリをナックル部材 6から分離することが可能となり、当該アセンブリの保守点検作業や交換作業の作業性を高めることができる。嵌合組込み時の抜け止め効果と交換時の作業性の両立から、テーパ面 6clの角度 0は 15° 〜30° の範囲に設定するのが望ましい。

[0082] ハブ輪 10と外側継手部材 31とは塑性結合される。この塑性結合は，ハブ輪 10と外側継手部材 13のうち、何れか一方の部材に雄部 51を形成すると共に、他方の部材に雄部 51と異形の雌部 52を形成し、雄部 51と雌部 52を相互に圧入することによつて行われる。図 1では、雄部 51を外側継手部材 31のステム部 31bに形成すると共に、雌部 52を同じくハブ輪 10のインボード側端部に形成した場合を例示している。雄部 51および雌部 52のうち、何れか一方は断面真円形状に形成され、他方は断面非真円形状に形成される。図 7a、図 7bは、その一例として、雄部 51をセレーシヨンのような歯形面に形成すると共に、雌部 52を円筒面状に形成した場合を例示している。断面非真円状の雄部 51は鍛造や転造で効率的にかつ精度良く形成することができる。

[0083] この他、雄部 51の形状としては、図 8に示すように角筒面を採用することもできる。

何れの形状であっても、断面真円状の雌部 52の内径寸法 Dfは、雄部 51の断面輪郭線に内接する円 Aの直径よりも大きぐ外接する円 Bの直径よりも小さい。

[0084] 以上の形状を有する雄部 51を雌部 52の内周に圧入することで、接合部分に塑性流動が生じて両者間の隙間の全部または一部が充足される。これにより、ハブ輪 10 と外側 «手部材 31が塑性結合され、一体化される。

[0085] 図 9に示すように、圧入後、さらにステム部 31bの中実軸端の外周部 (破線で示す）を加締め具 59で加締めてフランジ部 58を形成すれば、ハブ輪 10の抜け止め効果が更に高まる。圧入のみで十分な結合強度が得られるのであれば、この加締め工程を省略することちできる。

[0086] この結合構造においては、予め断面非真円状の雄部 51に熱処理を施して、図 9に示すようにその表層 Hを雌部 52よりも高硬度にしておくのが望ましい。これにより、圧入に伴う雄部 51の変形が抑えられ、雄部 51が雌部 52に食い込み易くなるので、結合強度をより一層高めることができる。図 9に示す加締め加工を行う場合、加締めにより塑性変形させるステム部 31bの軸端部分は未焼入れとし、フランジ部 58の形成を容易なものとする。雄部 51の熱処理方法としては、焼入れ範囲および焼入れ深さのコントロールが容易な高周波焼入れが望ましい。雌部 52は基本的に熱処理を加えなぃ生材とする力雄部 51の表面硬度を越えなければ熱処理を施しても構わない。

[0087] 以上の説明では、雄部 51を断面非真円状に形成し、雌部 52を断面真円状に形成する場合を例示した力コスト面等で特に問題がなければ、これとは逆に雄部 51を断面真円状に形成し、雌部 52を断面非真円状に形成しても構わない。断面非真円状の雌部 52は例えばブローチ加工で形成することができる。この場合、断面非真円状の雌部 52を断面真円状の雄部 51よりも高硬度に形成する。 [0088] ところで、雄部 51を雌部 52に圧入すると、ハブ輪 10が僅かに拡径方向に変形し、その影響力 Sインナレース 21におよぶ可能性がある。力かる事態を極力回避するため、両者の圧入部分は、図 1に示すように、インボード側およびアウトボード側の転動体 23の軸方向中心線 O上に配置するのが好ましい。

[0089] 駆動車輪用軸受ユニットとしては、図 11〜図 17に示すように、アウトボード側のインナレース 21をハブ輪 10の外周面に形成し、インボード側のインナレース 21を外側継手部材 31の外周面に形成したタイプも使用することができる。図 11〜図 17の軸受ュニットは、ハブ輪 10と外側継手部材 31とが非分離に結合され、外側継手部材 31の肩面 38や端面がハブ輪 10と軸方向に当接することで、複列のインナレース 21間の寸法が規定され、かつ軸受部 20に予備予圧が付与されている。この場合、ハブ輪 1 0と外側継手部材 31が複列のインナレース 21を有する内方部材 25を構成する。

[0090] 図 11〜図 17のうち、図 11は、ハブ輪 10と外側継手部材 31とを拡径加締めで塑性結合したものである。拡径加締めでは、外側継手部材 31のステム部 31bが中空に形成され、そのアウトボード側の端部に他所より内径寸法を小さくした小径部 31blが形成される。ハブ輪 10の内周にステム部 31bを挿入した後、ステム部 31bの内周に小径部 31 b 1の内径寸法よりも大径のマンドレルを押し込んで小径部 31 b 1を拡径させ、ハブ輪 10の内周面に圧接させることにより、ハブ輪 10と外側継手部材 31とが塑性結合される。予めハブ輪 10の内周面にローレット加工等で凹凸部 15を形成し、この凹凸部 15を熱処理により硬化させておけば、小径部 31blの拡径により凹凸部 15をステム部 31bの外周面に確実に食い込ませることができ、ハブ輪 10と外側継手部材 31とを強固に塑性結合することが可能となる。

[0091] なお、拡径加締めのように、外側継手部材 31のステム部 31bを中空に形成する場合、マウス部 31a内部への異物の侵入およびグリースの流出等の事態を避けるため、ステム部 31bの内周面にキャップ 39を装着するのが望ましい。

[0092] 図 12は、ハブ輪 10と外側継手部材 31とを揺動加締めと呼ばれる方法で非分離に結合したものである。揺動加締めでは、ステム部 31bのアウトボード側の軸端を円筒状に形成し、加締め具の揺動により円筒部を外径側に塑性変形させてフランジ 31b2 が形成される。フランジ 31b2をノヽブ輪 10の端面に当接させることにより、ハブ輪 10 の抜け止めが行なわれ、かつハブ輪 10の内周面とステム部 31bの外周面との間にスプライン 60を形成することで、ハブ輪 10と外側継手部材 31の回り止めがなされる。

[0093] 図 13は、ハブ輪 10と外側継手部材 31とを溶接により非分離に結合したものである

(溶接部分を符号 61で示す)。溶接法としては、レーザビーム溶接、プラズマ溶接、電子ビーム溶接、高速パルス方式によるプロジェクシヨン溶接等を例示することができる。ステム部 31bはハブ輪 10の内周に圧入されており、この圧入嵌合面を介してトルクを伝達することができるため、溶接部 61にかかる負荷は小さぐ従って、上記のように熱影響の少な、溶接法を採用することができる。

[0094] 図 11〜図 13では、ハブ輪 10の内周にステム部 3 lbを嵌合する場合を例示したが、これとは逆に、中空状のステム部 3 lbの内周にハブ輪 10を嵌合して両者を非分離に結合することもできる（図 14〜図 17参照)。

[0095] このうち、図 14は、図 1に示す実施形態と同様に、雄部 51と雌部 52を互いに異形に形成し、雄部 51を雌部 52に圧入することにより、ハブ輪 10と外側継手部材 31とを塑性結合したものである。この場合、ハブ輪 10のうち、インボード側の中実端部 16の外周面に雄部 51が形成され、これに対向するステム部 31bの内周面に雌部 52が形成される。図 1に示す実施形態と同様に、雄部 51の圧入後、図 9に示す方法で、ハブ輪 10の中実軸端 16の外周部を加締めてフランジ部 58を形成することにより、さらに結合強度を高めることができる。

[0096] 図 15はハブ輪 10と外側継手部材 31とを上記拡径加締めにより塑性結合したものである。すなわち中空ハブ輪 10の小径部 31blをマンドレルで拡径変形させ、ステム部 31bの内周面に形成した凹凸部 15を食い込ませることによりハブ輪 10と外側継手部材 31とが塑性結合されている。図 16は、ハブ輪 10と外側継手部材 31とを上記揺動加締めで塑性結合したものである。ハブ輪 10のインボード側の中実軸端 16に形成した円筒部を揺動加締めにより塑性変形させてフランジ 17を形成し、このフランジ 17をマウス部 31aに密着させている。図 17は両部材を上記の溶接法により非分離に結合したものである (溶接部分を符号 61で示す)。

[0097] 図 2、図 3は、駆動車輪用軸受ユニットの他の構成を示すものである。このうち、図 2 に示す軸受ユニットでは、軸受部 20の複列のインナレース 21が何れもハブ輪 10の外周に圧入した一体構造の内輪 28外周面に形成されている。この場合、内輪 28が複列のインナレース 21を有する内方部材 25を構成する。図 3は、図 2に示す一体構造の内輪 28を軸方向で二分割してそれぞれノヽブ輪 10の外周面に圧入し、二つの内輪 28a、 28bの各外周面にインナレース 21を形成した例である。この構成では、二つの内輪 28a、 28bが複列のインナレース 21を有する内方部材 25を構成する。図 2 および図 3に示す何れの軸受ユニットでも、軸受部 20の両端開口部はカセットシール 27a、 27bで密封されている。

[0098] 以上に説明した点を除き、図 2および図 3に示す軸受ユニットの構成は、図 1に示す軸受ユニットの構成と共通するので、共通する部材 '要素には共通の参照番号を付して、重複部分の説明を省略する。

[0099] 図 18は、図 1〜図 3に示す軸受ユニットにおいて、上記の各種結合構造でハブ輪 1 0と外側継手部材 31とをアウトボード側端部で結合した例を示すものである。図 18中の縦列左欄 (符号 1、 4、 7)は図 1に示す軸受ユニット相当品を表し、縦列中欄 (符号 2、 5、 8)は図 2に示す軸受ユニット相当品を表し、縦列右欄 (符号 3、 6、 9)は図 3に示す軸受ユニット相当品をそれぞれ表す。また、横列上段 (符号 1〜3)は拡径加締めを適用したものを表し、横列中段 (符号 4〜6)は揺動加締めを適用したものを表し、横列下段 (符号 7〜9)は溶接を適用したものをそれぞれ表す。

[0100] 図 1〜図 3では、ハブ輪 10と内輪 28、 28a、 28bの位置決めを止め輪 29で行っているが、これに代えて揺動加締めで両者の位置決めを行うこともできる。図 10はその一例で、ハブ輪 10の小径段部 13の円筒状の軸端を内輪 28のインボード側端面を超えるまで延ばし、その突出部分の内径側で加締め具を揺動させることにより、突出部分を外径側に塑性変形させてフランジ 17を形成したものである。フランジ 17は内輪 28のインボード側端面と密着している。図 2および図 3に示す軸受ユニットでも、同様に揺動加締めを施してフランジ 17を形成することにより、ハブ輪 10と内輪 28、 28a 、 28bの軸方向の位置決めを行うことができる。

[0101] 以上の各実施形態では、転動体 23を保持器 24で保持した軸受部 20を例示している力図 19に示すように保持器を用いない総転動体形式を採用することもできる。総転動体形式であれば、保持器を使用する場合に比べて組み込み可能な転動体数が増えるので、個々の転動体の負荷荷重を低減することができる。従って、高荷重条件下でも軸受ユニットの寿命向上を図ることができる。総転動体形式は、インボード側の転動体列とアウトボード側の転動体列との負荷荷重に差がある場合は、高荷重側にのみ採用することができる。もちろん双方の転動体列が同程度の荷重条件である場合は、双方を総転動体形式にすることもできる。通常は、インボード側のモーメント荷重が大きくなるので、インボード側の転動体列を総転動体形式にする。

[0102] なお、総転動体形式の場合、転動体間の円周方向の隙間が大きすぎると、転動体同士が激しく衝突して打音や発熱を生じる可能性があるので、転動体間の総隙間 S を転動体 23の直径寸法 Dbよりも小さくする（特に転動体 23としてボールを使用する場合、総隙間 Sはボール直径の約 40%以下に設定する）のが望ましい。

[0103] 保持器 24を使用した軸受形式においても、図 20に示すように、アウトボード側の転動体列の PCD (P1)とインボード側の転動体列の PCD (P2)との間に差を設けることにより、高剛性ィ匕ゃ長寿命化の効果が期待できる。これは、一方の PCDを大きくすれば、軸受ユニットの軸方向寸法の増大なしに軸受スパン（両レース面に加わる力の作用方向の作用線と軸心との交点の間隔）の増大を図ることができること、組み込み可能な転動体数が増えること、等の理由による。図 20では、インボード側の転動体列の PCD (P2)を大きくした場合を例示している力図 21に示すように、反対にアウトボード側の転動体列の PCD (Pl)を大きくしてもよい。また、インボード側の保持器 24とアウトボード側の保持器 24を異なる設計とすることで、何れか一方の側の保持器 24 に他方の側より多い転動体を組み込んでも同様の効果が得られる。さらには、図 22a 、 22bに示すように、インボード側の転動体 23の径とアウトボード側の転動体 23の径を異ならせても同様の効果が得られる。

[0104] 図 23にドライブシャフトアセンブリの他の実施形態を示す。

[0105] このドライブシャフトアセンブリの軸受ユニットでは、図 24に示すように、外方部材 2 6は、一対の軸受外輪 261、 262と、軸受外輪 261、 262間に配置したリング状の間座 263とで構成される。両軸受外輪 261、 262の内周面にはそれぞれァウタレース 2 2が形成されている。ハブ輪 10の外周面には複列のインナレース 21が直接形成されており、ハブ輪 10が内方部材 25を構成する。図面ではハブ輪 10のインボード側の端面を外側継手部材 31の肩面 38に当接させている力両者間に隙間を介在させることちでさる。

[0106] 軸受部 20の両端開口部を密封するシール 27のうち、アウトボード側のシール 27a は、外径端をゴム等の弾性材料で被覆して複数 (例えば 2つ）のシールリップを形成した芯金 271と、シールリップと接触するスリンガ 272とで構成される。芯金 271はハブ輪 10の外周面に圧入固定され、スリンガ 272はアウトボード側の軸受外輪 262の内周面に圧入固定される。スリンガ 272のアウトボード側の端部は、フランジ 11のインボード側端面に近接してラビリンスシールを構成する。

[0107] 軸受外輪 261、 262および間座 263の外周面は、何れも円筒面状である。軸受外輪 261、 262は何れも外周面を円筒面状とし、これをナックル部材 6の内周面 6aに圧入している力間座 263の外径寸法は、軸受外輪 261、 262の外径寸法よりも僅かに小さぐナックル部材 6の内周面との間には僅かな隙間がある。間座 263は、図 26〖こ示すように周方向で二分割されてヽる。

[0108] アウトボード側の軸受外輪 262は、止め輪 53で位置決めされる。この止め輪 53としては、図 25に示すように、円周方向両端に外径側へ延びた操作部 53aを有する C型が使用可能である。止め輪 53をナックル部材 6の内周面に形成した止め輪溝 6cに嵌め込み、かつ操作部 53aをナックル部材 6に形成した軸方向の切欠き 6dに収容することにより、止め輪 53が軸受外輪 262のアウトボード側端面と係合して外方部材の位置決めが行なわれる。

[0109] この軸受ユニットの組立は、以下の手順で行なわれる。

[0110] まず図 27に示すように、ハブ輪 10の外周にアウトボード側のシール 27aの芯金 27 1を圧入固定する。

[0111] 次に、図 28に示すように、ハブ輪 10の外周に転動体 23を組み込んでインナレース 21に収容する。この際、転動体 23は予め保持器 24のポケットに収容した状態でノヽブ輪 10の外周に組み込まれる。次いで、アウトボード側の軸受外輪 262をノヽブ輪 10 の外周に挿入する。この際、予め軸受外輪 262の内周面にスリンガ 272を圧入しておく。軸受外輪 262をアウトボード側に押し進めると、芯金 271に形成したシールリツプがスリンガ 272の内周面に接触し、シール 27aが構成される。また、軸受外輪 262 のァウタレース 22に転動体 23が収容される。

[0112] 次に図 29に示すように、インボード側の軸受外輪 261をノヽブ輪 10の外周に挿入する。この際、軸受外輪 261をアウトボード側の軸受外輪 262に接触させる等して規定位置よりもアウトボード側に位置させることにより、軸受外輪 261のインボード側端部とハブ輪 10との間にボール径 Dよりも大きな隙間 δが形成されるので、この隙間 δから転動体 23を軸受外輪 261とハブ輪 10の間の空間に挿入する。規定数の転動体 23 を挿入したところで、インボード側の開口部力も保持器 24を押し込んでポケットに転動体 23を収容し、各転動体 23を円周方向等間隔に保持する。

[0113] 次に図 30に示すように、軸受外輪 261、 262の間に隙間を形成し、当該隙間にハブ輪 10を挟むようにして分割間座 263を挿入する。これにより、インボード側の軸受外輪 261が規定位置に配置され、インボード側の転動体 23がインナレース 21およびァウタレース 22に所定の接触角をもって収容される。

[0114] その後、図 31に示すように、インボート側の軸受外輪 261とハブ輪 10との間に開口部にカセットシールを圧入し、シール 27bを構成する。

[0115] 以上の組立が完了した後、ハブ輪 10をアウトボード側等速自在継手 30の外側継手部材 31と非分離に結合する。この時の結合方法は任意であり、図 1〜図 3の軸受ユニットと同様に、雄部 51を雌部 52に圧入して塑性結合させる他、上記拡径加締め、揺動加締め、あるいは溶接等の手段で結合することもできる。その後、ナックル部材 6の内周に、インボード側等速自在継手 40、中間軸 2、アウトボード側等速自在継手 30の順で挿入し、最後に止め輪 53を拡径させながら外方部材 26を圧入し、インポード側の軸受外輪 261を凸部 6bに当接させる。その後、止め輪 53を弹性的に縮径させて軸受外輪 262のアウトボード側端面に係合させることにより、ドライブシャフトァセンプリの組み付けが完了する。

[0116] 以上の構成であれば、一対の軸受外輪 261、 262の間に、後入れ可能の間座 263 を配置しているので、ハブ輪 10に直接インナレース 21を形成している場合でも複列の転動体 23を外方部材 26とハブ輪 10の間の空間に組み込むことができる。従って、図 1〜図 3に示す内輪 28、 28a、 28bが不要となり、部品点数の削減による低コスト化を図ることが可能となる。 [0117] この実施形態においては、図 24に示すように軸受外輪 262のアウトボード側端面と係合する止め輪 53を使用する他、図 1〜図 3に示すように、アウトボード側の軸受外輪 262の外周面とナックル部材 6の内周面 6aとの間に介在する止め輪 53を使用することもできる。また、特に組み込み性に問題がなければ、アウトボード側のシール 27a として、図 1に示すシール 27aと同様に、芯金の内径端にシールリップを有し、芯金の外周面を外方部材 26の内周面に圧入するタイプを使用することもできる。

[0118] 図 32に本発明の他の実施形態を示す。この駆動車輪用軸受ユニットは、ホイール 80の内周に嵌合する円筒状のノィロット部 72をノ、ブ輪 10と別部材、例えばブレーキロータ 70に設けた例である。ブレーキロータ 70は、ハブ輪 10のフランジ 11のアウトボ一ド側端面とホイール 80の間に配置され、その円周方向複数箇所にはホイールボルトを揷通するための孔 71が形成されている。

[0119] 図 1〜図 3に示すように、通常、パイロット部 72はハブ輪 10のアウトボード側の端部に一体形成されており、それ故にハブ輪 10の形状が複雑ィ匕している。そのため、実際にはハブ輪 10を鍛造のみで成形することは難しぐ旋削加工を加える場合が多い。また、パイロット部 72には、部分的に防鲭塗装を施す必要がある。以上から、ハブ輪 10の製作コストは高騰する傾向にある。

[0120] これに対し、ハブ輪 10のパイロット部 72を廃し、これを図 32に示すように、ブレーキロータ 70の例えば内径端部に一体に設ければ、ハブ輪 10のアウトボード側の形状が簡略化されるため、ハブ輪 10を鍛造成形することが可能となり、かつハブ輪 10への防鲭塗装処理も不要となる。従って、ハブ輪 10の低コストィ匕を図ることができ、かつ軽量化設計も可能となる。通常、ブレーキロータ 70は铸造で成形されるので、パイ口ット部 72を有するブレーキロータ 70は低コストに製作可能である。

[0121] 図 32は、中空ハブ輪 10と内輪 28とで内方部材 25を形成した図 1相当の軸受ュ- ットを表している力同様の構成は、一体内輪 28で内方部材 25を形成した図 2相当の軸受ユニット（図 33参照）、および分割内輪 28a、 28bで内方部材 25を形成した図 3相当の軸受ユニット（図 34参照）でも採用することができる。なお、図 32〜図 34に示す軸受ユニットでは、揺動加締めによるフランジ 17でノヽブ輪 10と内輪 28、 28a、 2 8bの位置決めを行っているが、図 1に示すように、この位置決めを止め輪 29で行うことちでさる。

[0122] 以上の説明では、外方部材 26の外周面 26aをその全体にわたって円筒面状に形成し、この外周面をナックル部材 6の内周面 6aに嵌合組込みする場合を例示している力図 37に示すように、外方部材 26の外周面 26aにフランジ 26cを形成し、このフランジ 26cをナックル部材 6にボルト止めしてもよい。

[0123] この場合、外側継手部材 31のステム部 31bは、上記の方法でノヽブ輪 10と塑性結合される。この塑性結合は、外側継手部材 31とハブ輪 10の何れか一方の部材に雄部 51を形成すると共に、他方の部材に雄部 51と異形の雌部 52を形成し、雄部 51と雌部 52を相互に圧入することによって行われる。これにより、雄部 51と雌部 52を強固に結合して一体ィ匕することができ、この際、ナットを用いる必要はない。しかもこの結合は、雄部 51と雌部 52の何れか一方を他方に圧入するだけで行うことができる。従って、ハブ輪 10と外側継手部材 31とを良好な作業性でもって高強度に結合できる。また、ナットを省略できるので、軸受ユニットの小型化、軽量化、低コストィ匕を図ることがでさる。

[0124] 図 37に示す構成では、外方部材 26の外周面 26aとナックル部材 6の内周面 6aとは隙間嵌めで嵌合させる。図 37は、内方部材 25をノ、ブ輪 10と内輪 28で形成した図 1 相当品であるが、同様の構成は、図 38に示すように、内方部材 25を一体内輪 28で形成した図 2相当品、および、図 39に示すように、内方部材 25を分割内輪 28a、 28 bで形成した図 3相当品においても適用することができる。

[0125] 図 40は、図 38に示す軸受ユニットの塑性結合工程を示すものである。図示のように、ハブ輪 10と外側継手部材 31の塑性結合後、さらにステム部 31bの中実軸端の外周部 (破線で示す)を加締め具 59で加締めてフランジ部 58を形成すれば、ハブ輪 10の抜け止め効果が更に高まる。雄部 51を雌部 52に圧入するだけで十分な結合強度が得られるのであれば、この加締め工程を省略することもできる。

[0126] 図 41は、アウトボード側のインナレース 21をハブ輪 10の外周面に形成し、インボード側のインナレース 21を外側継手部材 31の外周面に形成した駆動車輪用軸受ュ- ットである。この軸受ユニットでも、外方部材 26の外周面 26aにフランジ 26cが形成され、このフランジ 26cがナックル部材 6にボルト止めされる。また、ハブ輪 10と外側継手部材 31とが、雄部 51の雌部 52への圧入、さらには図 40に示す加締め加工によつて塑性結合される。外側継手部材 31の肩面 38がハブ輪 10の端面と軸方向に当接することで、複列のインナレース 21間の寸法が規定され、かつ軸受部 20に規定の予圧が付与される。この場合、ハブ輪 10と外側継手部材 31が複列のインナレース 21を有する内方部材 25を構成する。

[0127] 図 41に示す実施形態では、ハブ輪 10を中空状に形成し、その内周に中実状のステム部 31bを嵌合して両者を塑性結合する場合を例示しているが、これとは逆に、図 42に示す実施形態のように、ステム部 31bを中空状に形成し、このステム部 31bの内周にハブ輪 10のインボード側の中実軸端 16を嵌合して両者を塑性結合することもできる。外側継手部材 31の端面 39がハブ輪 10と軸方向に当接することで、複列のインナレース 21間の寸法が規定され、かつ軸受部 20に規定の予圧が付与される。この場合、例えばノヽブ輪 10の中実軸端 16の外周面に雄部 51を形成し、これに対向するステム部 31bの内周面に雌部 52を形成することができる。

[0128] 図 43および図 44は、何れも外方部材 26の外周面 26aにフランジ 26cを形成し、このフランジ 26cをナックル部材 6にボルト止めしたもので、図 43が図 20相当品であり、図 44が図 33相当品である。

図面の簡単な説明

[0129] [図 1]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 2]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 3]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 4]ドライブシャフトの断面図である。

[図 5]外方部材とナックル部材の圧入部を拡大して示す断面図である。

[図 6]外方部材とナックル部材の圧入部を拡大して示す断面図である。

[図 7a]ハブ輪と外側継手部材の結合部分における雄部の断面図である。

[図 7b]ハブ輪と外側継手部材の結合部分における雌部の断面図である。

[図 8]雄部の他の構成例を示す断面図である。

[図 9]ハブ輪と外側継手部材との塑性結合工程を示す断面図である。

[図 10]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。 [図 11]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 12]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 13]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 14]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 15]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 16]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 17]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 18]図 1〜図 3に示す軸受ユニットにおいて拡径加締め、揺動加締め、および溶接を適用した場合の構成を示す図である。

[図 19]総転動体式の軸受構造を示す正面図である。

[図 20]転動体 PCDに差を持たせた駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 21]異なる PCDを有する転動体を概略図示する側面図である。

[図 22a]径の異なる転動体を概略図示する側面図である。

[図 22b]径の異なる転動体を概略図示する側面図である。

[図 23]ドライブシャフトアセンブリの断面図である。

[図 24]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 25]止め輪の断面図である。

[図 26]間座の断面図である。

圆 27]駆動車輪用軸受ユニットの組立工程を示す断面図である。

圆 28]駆動車輪用軸受ユニットの組立工程を示す断面図である。

[図 29]駆動車輪用軸受ユニットの組立工程を示す断面図である。

[図 30]駆動車輪用軸受ユニットの組立工程を示す断面図である。

圆 31]駆動車輪用軸受ユニットの組立工程を示す断面図である。

[図 32]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 33]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 34]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 35]駆動車輪用軸受ユニットの要部を拡大して示す断面図である。

[図 36]駆動車輪用軸受ユニットの要部を拡大して示す断面図である。 [図 37]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 38]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 39]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

圆 40]ハブ輪と外側継手部材との塑性結合工程を示す断面図である。

[図 41]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 42]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 43]転動体 PCDに差を持たせた駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

[図 44]駆動車輪用軸受ユニットの断面図である。

圆 45]車両の懸架装置周りの概略構造を示す断面図である。

符号の説明

1 ドライブシャフト

2 中間軸

6 ナックル部材

6a 内周面

6b 凸部

6c 止め輪溝

6cl テーノヽ面

10 ハブ輪

11 フランジ

20 軸受部

21 インナレース

22 ァウタレース

23 ¾5動体

24 保持器

25 内方部材

26 外方部材

26a 外周面

27a シール 27b シール

28 内輪

28a 内輪

28b 内輪

29 止め輪

30 アウトボード側等速自在継手

31 外側継手部材

31a マウス部

31b ステム部

32 内側継手部材

33 トルク伝達ボール

34 ケージ

36 ブーツバンド

37 ブーツ

38 肩面

39 キャップ

40 インボード側等速自在継手

51 雄部

52 雌部

53 止め輪

56 ヌス

57 ヌス部

70 ブレーキロータ

72 ノィロット部

80 ホイール

Dn ナックル部材の最小内径寸法

D1 アウトボード側等速自在継手の最大外径寸法

D2 インボード側等速自在継手の最大外径寸法 o 軸方向中心線

Claims

請求の範囲

[I] 内周に複数のァウタレースを有する外方部材と、前記ァウタレースと対向する複数のインナレースを有する内方部材と、対向するァウタレースとインナレースとの間に配置された複数列の転動体と、車輪に取り付けられるハブ輪と、アウトボード側等速自在継手とを備える駆動車輪用軸受ユニットにおいて、

外方部材の外周面が車体側のナックル部材の内周面に嵌合組込みされ、アウトボード側等速自在継手の最大外径寸法がナックル部材の最小内径寸法よりも小さ、ことを特徴とする駆動車輪用軸受ユニット。

[2] 外方部材の外周面をナックル部材の内周面に圧入した請求項 1記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[3] 外方部材の外周面が円筒面状である請求項 1または 2記載の駆動車輪用軸受ュニッ卜。

[4] 軸受隙間が負隙間に設定された請求項 1〜3何れか記載の駆動車輪用軸受ュニッ

[5] ハブ輪とアウトボード側等速自在継手の外側継手部材とが非分離に結合されて、る請求項 1〜4何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[6] ハブ輪および外側継手部材のうち、何れか一方に設けられた雄部を、他方に設けられ、雄部と異形の雌部に圧入することにより、ハブ輪と外側継手部材とを塑性結合した請求項 5記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[7] 雄部と雌部とに硬度差を持たせた請求項 6記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[8] 雄部と雌部のうち、高硬度側を断面非真円形状に形成した請求項 7記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[9] ハブ輪と外側継手部材とを拡径加締めにより結合した請求項 5記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[10] ハブ輪と外側継手部材とを溶接により結合した請求項 5記載の駆動車輪用軸受ュニット。

[II] ハブ輪の内周面と外側継手部材の外周面との間にスプラインを介在させると共に、揺動加締めを施してハブ輪と外側継手部材とを結合した請求項 5記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[12] インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の PCDを互いに異ならせた請求項 1〜： L 1何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[13] インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の径寸法を互いに異ならせた請求項 1〜12何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[14] インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の数を互いに異ならせた請求項 1

〜 13何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[15] 少なくとも何れか一方の転動体列が、総転動体形式である請求項 1〜 14何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[16] インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の軸方向中心線上で、雄部を雌部に圧入した請求項 6〜8、 12、 13、 14、 15何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[17] ナックル部材からの外方部材の抜け止めを止め輪で行った請求項 1〜16何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[18] ナックル部材に設けた止め輪溝のアウトボード側をテーパ面に形成した請求項 17 記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[19] 前記止め輪を、インボード側の転動体とアウトボード側の転動体の軸方向中心線よりもアウトボード側に配した請求項 17または 18記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[20] 外方部材の外周面にヌスミ部を設けた請求項 1〜19何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[21] 外方部材の内周面にシール部材を固定すると共に、前記ヌスミ部を、シール部材の外径側領域に設けた請求項 20記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[22] 前記ヌスミ部を、インボード側のァウタレースとアウトボード側のァウタレースとの間の外径側領域に設けた請求項 20または 21記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[23] アウトボード側等速自在継手が、前記外側継手部材と、内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在させたトルク伝達ボールとを有する請求項 1〜22 何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[24] 外方部材が、それぞれにァウタレースを有する一対の軸受外輪と、軸受外輪間に介在させた間座とを有する請求項 1〜23何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[25] 1列のインナレースを形成した内輪をノヽブ輪の外周に嵌合し、残り 1列のインナレースをノ、ブ輪の外周面に形成し、ハブ輪と内輪で内方部材を構成した請求項 1〜24何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[26] ハブ輪の外周に一対の内輪を嵌合し、両内輪で内方部材を構成した請求項 1〜2

4何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[27] ハブ輪の外周面に直接複数のインナレースを形成した請求項 1〜24何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[28] ハブ輪とアウトボード側等速自在継手の外側継手部材に 1列ずつインナレースを形成し、ハブ輪と外側継手部材で内方部材を構成した請求項 1〜24何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[29] 内輪とハブ輪の軸方向位置決めを揺動加締めで行った請求項 1〜28何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[30] 内輪とハブ輪の軸方向位置決めを止め輪で行った請求項 1〜28何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[31] ホイールの内周に嵌合するパイロット部をノ、ブ輪以外の別部材に設けた請求項 1

〜30何れか記載の駆動車輪用軸受ユニット。

[32] ノィロット部をブレーキロータに形成した請求項 31記載の駆動車輪用軸受ユニット

[33] 請求項 1〜32の何れかに記載した駆動車輪用軸受ユニットと、中間軸と、アウトボード側等速自在継手のインボード側に中間軸を介して結合されたインボード側等速自在継手とを有し、アウトボード側およびインボード側等速自在継手の最大外径寸法力それぞれナックル部材の最小内径寸法よりも小さ!/、ドライブシャフトアセンブリ。

[34] アウトボード側等速自在継手と、中間軸と、アウトボード側等速自在継手のインボード側に中間軸を介して結合されたインボード側等速自在継手と、外方部材と、外方部材の内周に形成された複数のァウタレースと、前記ァウタレースと対向する複数のィンナレースと、対向するァウタレースとインナレースとの間に配置された複数列の転動体と、車輪に取り付けられるハブ輪とを有するドライブシャフトアセンブリを、ハブ輪とアウトボード側等速自在継手の外側継手部材とを結合した状態で、車体側のナックル部材の内周に、インボード側等速自在継手、中間軸、アウトボード側等速自在継手を順次挿入し、その後、外方部材の外周面をナックル部材の内周面に嵌合組込みすることにより、車体に組付けることを特徴とするドライブシャフトアセンブリの車体組付け方法。