JP2006137297A - Bearing device for wheel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車輪を回転自在に支承する車輪用軸受装置に関するもので、特に、車輪取付フランジを一体に有するハブ輪の強度・耐久性の向上を図った車輪用軸受装置に関する。 The present invention relates to a wheel bearing device that rotatably supports a wheel of an automobile or the like, and more particularly to a wheel bearing device that improves the strength and durability of a hub wheel integrally having a wheel mounting flange.
自動車等の車輪を回転自在に支承する車輪用軸受装置は、第1世代と称されるシール付き複列の転がり軸受を単独に使用する構造から、外方部材に車体取付フランジを一体に有する第2世代に進化し、さらに、車輪取付フランジを一体に有するハブ輪の外周に複列の転がり軸受の一方の内側転走面が一体に形成された第3世代、さらにこのハブ輪に等速自在継手が一体化され、この等速自在継手を構成する外側継手部材の外周に複列の転がり軸受の他方の内側転走面が一体に形成された第4世代のものまで開発されている。 A wheel bearing device for rotatably supporting a wheel of an automobile or the like has a structure in which a double row rolling bearing with a seal called a first generation is used independently, and has a body mounting flange integrally formed on an outer member. Evolved into the second generation, and the third generation in which one inner rolling surface of a double row rolling bearing is integrally formed on the outer periphery of the hub wheel integrally having a wheel mounting flange. The fourth generation has been developed in which the joint is integrated and the other inner rolling surface of the double row rolling bearing is integrally formed on the outer periphery of the outer joint member constituting the constant velocity universal joint.
この種の車輪用軸受装置では、車両の荷重および旋回横荷重がタイヤ接地面から車輪を介してハブ輪の車輪取付フランジおよび軸受部に曲げモーメント等の繰り返し荷重が負荷されるが、一般的にハブ輪の材料としてS53C等の中炭素鋼の生材(表面硬さ15〜25HRC)が使用されることから、前記負荷に対する強度・耐久性不足が生じる恐れがある。 In this type of wheel bearing device, a vehicle load and a turning lateral load are repeatedly loaded with a bending moment or the like on the wheel mounting flange and the bearing portion of the hub wheel from the tire contact surface through the wheel. Since a raw material of medium carbon steel (surface hardness of 15 to 25 HRC) such as S53C is used as the material of the hub wheel, there is a risk of insufficient strength and durability against the load.
そこで、本出願人は、こうしたハブ輪の強度・耐久性が不足する問題を解決するために、図5に示すような車輪用軸受装置を提案している。これは従動輪側の第3世代と称される車輪用軸受装置50であって、外周に懸架装置を構成するナックル(図示せず)に取り付けられる車体取付フランジ51bを一体に有し、内周に複列の外側転走面51a、51aが形成された外方部材51と、一端部に車輪(図示せず)が取り付けられる車輪取付フランジ52を一体に有し、内周に前記複列の外側転走面51a、51aの一方に対向する内側転走面53aと、この内側転走面53aから軸方向に延びる軸状の小径段部53bが形成されたハブ輪53、およびこのハブ輪53の小径段部53bに圧入され、前記複列の外側転走面51a、51aの他方に対向する内側転走面54aが外周に形成された内輪54とからなる内方部材55と、この内方部材55と外方部材51間に収容され、保持器57で転動自在に保持された複列の転動体56とを備えている。そして、ハブ輪53の小径段部53bの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部53cにより内輪54が軸方向に固定されている。また、外方部材51の両端部にはシール58、59が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。
Therefore, the present applicant has proposed a wheel bearing device as shown in FIG. 5 in order to solve the problem of insufficient strength and durability of the hub wheel. This is a wheel bearing
ハブ輪53は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、シール58が摺接するシールランド部から内側転走面53aおよび小径段部53bに亙って高周波焼入れによって表面硬さが58HRC以上の硬化層60(図中クロスハッチングで示す)が形成されると共に、車輪取付フランジ52の側面52aの基端部からブレーキパイロット部61の外周面に亙る範囲にも高周波焼入れによって表面硬さが40HRC以上の硬化層62(図中クロスハッチングで示す)が形成されている。これにより、車輪取付フランジ52の基部となるシールランド部は耐摩耗性が向上するばかりでなく、車輪取付フランジ52に負荷される曲げモーメントに対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪53の強度・耐久性を向上させている。
こうした従来の車輪用軸受装置は、シール58が摺接するシールランド部から内側転走面53aおよび小径段部53bの外周面に亙る範囲、さらには車輪取付フランジ52の側面52aの基端部からブレーキパイロット部61の外周面に亙る範囲に硬化層60、62が形成され、ハブ輪53の強度・耐久性が向上している。然しながら、最近、省資源あるいは公害等の面から燃費向上に直結する車輪用軸受装置の軽量化への要求が益々厳しさを増して来ている。このような状況において、さらなる軽量化のためにハブ輪の肉厚を薄くしていった場合、最弱部が外周面から内周面に移り、内周面を起点としてハブ輪が破損する恐れがある。
In such a conventional wheel bearing device, a brake extends from the seal land portion where the
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量・コンパクト化を図ると共に、回転曲げ荷重の条件下でのハブ輪の強度・耐久性を向上させた車輪用軸受装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a wheel bearing device that is lightweight and compact, and that has improved the strength and durability of a hub wheel under rotational bending load conditions. The purpose is that.
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項1記載の発明は、内周に複列の外側転走面を有する外方部材と、一端部に車輪取付フランジを一体に有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面を有する内方部材と、この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受装置において、前記ハブ輪における車輪取付フランジのインボード側の基部から前記小径段部に亙る外周面と、これに対応する前記ハブ輪の内周面に高周波焼入れによって所定の硬化層が形成されている構成を採用した。 In order to achieve the object, the invention according to claim 1 of the present invention has an outer member having a double row outer rolling surface on the inner periphery, a wheel mounting flange at one end, and an outer periphery. An inner ring comprising a hub wheel formed with a small-diameter step portion and an inner ring press-fitted into the small-diameter step portion of the hub wheel, and having a double-row inner rolling surface facing the double-row outer rolling surface on the outer periphery. In a wheel bearing device comprising a member and a double row rolling element that is rotatably accommodated between the rolling surfaces of the inner member and the outer member, a wheel mounting flange of the hub wheel is provided. A configuration was adopted in which a predetermined hardened layer was formed by induction hardening on the outer peripheral surface extending from the base portion on the inboard side to the small-diameter stepped portion and the inner peripheral surface of the hub wheel corresponding thereto.
このように、一端部に車輪取付フランジを一体に有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪を備えた車輪用軸受装置において、ハブ輪における車輪取付フランジのインボード側の基部から小径段部に亙る外周面と、これに対応するハブ輪の内周面に高周波焼入れによって所定の硬化層が形成されているので、回転曲げ荷重の条件下でのハブ輪の強度・耐久性を向上させた車輪用軸受装置を提供することができる。 As described above, in the wheel bearing device including the hub wheel having the wheel mounting flange integrally formed at one end and the small-diameter stepped portion formed on the outer periphery, the small diameter from the base on the inboard side of the wheel mounting flange in the hub wheel. A predetermined hardened layer is formed by induction hardening on the outer peripheral surface over the step and the corresponding inner peripheral surface of the hub ring, improving the strength and durability of the hub ring under the condition of rotational bending load A wheel bearing device can be provided.
好ましくは、請求項3に記載の発明のように、前記ハブ輪の外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面が形成され、この内側転走面に所定の硬化層が形成されると共に、前記硬化層が前記小径段部の端部で止められ、この端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部により前記内輪が軸方向に固定されていれば、車輪取付フランジに負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪の強度・耐久性が向上する。また、加締部を塑性変形させる時の加工性が向上すると共に、加工時におけるクラック等の発生を防止してその品質の信頼性が向上する。
Preferably, as in the invention according to
さらに好ましくは、請求項3に記載の発明のように、前記車輪取付フランジの基部と内側転走面に対応する径方向内方部分が中空状に形成されると共に、この内周面に硬化層が形成され、両硬化層間に非硬化層が設けられていれば、ハブ輪の強度・耐久性を確保し、かつ薄肉化が図れる。
More preferably, as in the invention described in
また、請求項4に記載の発明のように、前記車輪取付フランジにおけるアウトボード側面の基端部からブレーキロータが支持されるブレーキパイロット部の外周面に亙る隅部に所定の硬化層が形成されていれば、ハブ輪の強度・耐久性を一層向上させることができ、車輪取付フランジのリブ化や薄肉化を実現することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, a predetermined hardened layer is formed at a corner extending from the base end portion of the side surface of the outboard in the wheel mounting flange to the outer peripheral surface of the brake pilot portion where the brake rotor is supported. If so, the strength and durability of the hub wheel can be further improved, and the wheel mounting flange can be made ribbed or thin.
また、請求項5に記載の発明は、前記ハブ輪の内周にトルク伝達手段としてのセレーションが形成され、このセレーションの表面に所定の硬化層が形成されているので、セレーションの耐摩耗性が向上し、その強度アップによってセレーションの有効長さを短くすることができ、駆動輪側の車輪用軸受装置において、ハブ輪の軽量・コンパクト化ができる。
Further, in the invention according to
本発明に係る車輪用軸受装置は、内周に複列の外側転走面を有する外方部材と、一端部に車輪取付フランジを一体に有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面を有する内方部材と、この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受装置において、前記ハブ輪における車輪取付フランジのインボード側の基部から前記小径段部に亙る外周面と、これに対応する前記ハブ輪の内周面に所定の硬化層が形成されているので、回転曲げ荷重の条件下でのハブ輪の強度・耐久性を向上させた車輪用軸受装置を提供することができる。 A wheel bearing device according to the present invention includes an outer member having a double row outer rolling surface on the inner periphery, a wheel mounting flange at one end, and a hub wheel having a small-diameter step formed on the outer periphery. And an inner member having an inner ring press-fitted into a small-diameter step portion of the hub wheel, and having an inner rolling surface of a double row opposite to the outer rolling surface of the double row on the outer periphery, the inner member and the In the wheel bearing device including a double row rolling element that is rotatably accommodated between the rolling surfaces of the outer member, the small diameter step from the base on the inboard side of the wheel mounting flange in the hub wheel. A predetermined hardened layer is formed on the outer peripheral surface over the part and the corresponding inner peripheral surface of the hub wheel, so that the wheel has improved strength and durability under the condition of rotating bending load. A bearing device can be provided.
外周に車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪とからなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受装置において、前記ハブ輪における車輪取付フランジのインボード側の基部から前記内側転走面および前記小径段部に亙る外周面に所定の硬化層が形成されると共に、前記車輪取付フランジの基部と内側転走面に対応する径方向内方部分が中空状に形成されると共に、この内周面に硬化層が形成され、両硬化層間に非硬化層が設けられている。 A vehicle body mounting flange is integrally formed on the outer periphery, an outer member having a double row outer rolling surface formed on the inner periphery, a wheel mounting flange is integrally formed on one end, and the double row outer rolling is formed on the outer periphery. One inner rolling surface facing the running surface, a hub wheel formed with a small-diameter step portion extending in the axial direction from the inner rolling surface, and press-fitted into the small-diameter step portion of the hub wheel, and the double row on the outer periphery An inner member formed of an inner ring formed with the other inner rolling surface opposite to the outer rolling surface of the inner rolling member, and a double row of rolling elements accommodated between both rolling surfaces of the inner member and the outer member. In the wheel bearing device including a moving body, a predetermined hardened layer is formed on the outer peripheral surface extending from the base portion on the inboard side of the wheel mounting flange in the hub wheel to the inner rolling surface and the small diameter step portion, The base portion of the wheel mounting flange and the radially inner portion corresponding to the inner rolling surface are hollow. While being formed, of which the cured layer on the peripheral surface is formed, the non-hardened layer is provided on both cured layers.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明に係る車輪用軸受装置の第1の実施形態を示す縦断面図、図2は、ハブ輪単体を示す拡大図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウトボード側(図面左側)、中央寄り側をインボード側(図面右側)という。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a wheel bearing device according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view showing a single hub wheel. In the following description, the side closer to the outer side of the vehicle when assembled to the vehicle is referred to as the outboard side (left side in the drawing), and the side closer to the center is referred to as the inboard side (right side in the drawing).
この車輪用軸受装置は従動輪側の第3世代と称され、内方部材1と外方部材2、および両部材間に収容された複列の転動体(ボール)3、3とで構成されている。内方部材1は、ハブ輪4と、このハブ輪4に圧入された内輪5とからなる。
This wheel bearing device is called the third generation on the driven wheel side, and is composed of an inner member 1, an
ハブ輪4は、一端部に車輪(図示せず)を取り付けるための車輪取付フランジ6を一体に有し、外周に内側転走面4aと、この内側転走面4aから軸方向に延びる小径段部4bが形成されている。車輪取付フランジ6の円周等配位置には車輪(図示せず)を固定するためのハブボルト6aが植設されている。内輪5は外周に内側転走面5aが形成され、ハブ輪4の小径段部4bに所定のシメシロを介して圧入されている。そして、ハブ輪4の小径段部4bの端部を径方向外方に塑性変形させて加締部4cが形成され、この加締部4cによって内輪5が軸方向に固定されている。この種の構造はセルフリテイン構造と称され、従来のようにナット等で強固に緊締して予圧量を管理する必要がないため、車両への組込性を簡便にすることができると共に、長期間その予圧量を維持することができる。
The
一方、外方部材2は、外周に車体(図示せず)に取り付けるための車体取付フランジ2bを一体に有し、内周に前記内側転走面4a、5aに対向する複列の外側転走面2a、2aが形成されている。そして、複列の転動体3、3がこれら両転走面間にそれぞれ収容され、保持器7、7によって転動自在に保持されている。また、外方部材2の両端部にはシール8、9が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から軸受内部に雨水やダスト等が侵入するのを防止している。
On the other hand, the
外方部材2は、S53C等の炭素0.40〜0.80重量%を含む中炭素鋼で形成され、複列の外側転走面2a、2aをはじめ、シール8、9が嵌合する端部内径面に亙って高周波焼入れによって表面硬さを54〜64HRC、好ましくは58〜64の範囲に硬化処理されている。
The
ハブ輪4は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、図2に拡大して示すように、アウトボード側のシール8が摺接するシールランド部10から内側転走面4aおよび小径段部4bに亙って高周波焼入れによって硬化層11(図中クロスハッチングで示す)が形成されている。この硬化層11は、表面硬さが54〜64HRC、好ましくは58〜64HRCに設定され、また、硬化層深さが0.5〜3mmの範囲に設定されている。なお、加締部4cは、鍛造後の素材表面硬さ25HRC以下の未焼入れ部としている。
The
このような高周波焼入れパターンにより、車輪取付フランジ6の基部となるシールランド部10は耐摩耗性が向上するばかりでなく、車輪取付フランジ6に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、ハブ輪4の強度・耐久性が向上する。また、加締部4cを塑性変形させる時の加工性が向上すると共に、加工時におけるクラック等の発生を防止してその品質の信頼性が向上する。なお、内輪5は、SUJ2等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで58〜64HRCの範囲で硬化処理されている。
With such an induction hardening pattern, the
また、ブレーキロータ(図示せず)と接触する車輪取付フランジ6における側面6bの基端部からブレーキロータが支持されるブレーキパイロット部12の外周面に亙る隅部(盗み部)13にも高周波焼入れによって表面硬さが54HRC以上、硬化層深さが0.5〜3mmの硬化層14(図中クロスハッチングで示す)が形成されている。このようにハブ輪4における車輪取付フランジ6の基部に硬化層14が形成されているので、ハブ輪4の強度・耐久性を一層向上させることができ、車輪取付フランジ6のリブ化や薄肉化を実現することができる。
Further, induction hardening is also applied to a corner (stealing portion) 13 extending from the base end portion of the
さらに本実施形態では、軽量化を狙ってシールランド部10および内側転走面4aに対応する径方向内方部分が中空状に形成され、その内周面15からブレーキパイロット部12の内周面16に亙る範囲に高周波焼入れによって表面硬さが54HRC以上、硬化層深さが0.5〜3mmの硬化層17(図中クロスハッチングで示す)が形成されている。そして、この内周面側の硬化層17と外周面側の硬化層11との間に非硬化層が設けられている。このような焼入れパターンにより、ハブ輪4の薄肉化が図れると共に、回転曲げ荷重の条件下でのハブ輪4の強度・耐久性を向上させた車輪用軸受装置を提供することができる。
Further, in the present embodiment, the radially inner portion corresponding to the
ここでは、ハブ輪4の外周に直接内側転走面4aが形成された第3世代構造の車輪用軸受装置を例示したが、本発明に係る車輪用軸受装置はこうした構造に限定されず、例えば、ハブ輪の小径段部に一対の内輪を圧入した、第1世代あるいは第2世代構造であっても良い。なお、転動体3、3をボールとした複列アンギュラ玉軸受を例示したが、これに限らず転動体に円すいころを使用した複列円すいころ軸受であっても良い。
Here, the wheel bearing device of the third generation structure in which the
図3は本発明に係る車輪用軸受装置の第2の実施形態を示す縦断面図、図4は、ハブ輪単体を示す拡大図である。なお、この実施形態は駆動輪側の第3世代の車輪用軸受装置で、前述した実施形態と同一部位、同一部品、あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付けてその詳細な説明を省略する。 FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the wheel bearing device according to the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view showing a single hub wheel. This embodiment is a third generation wheel bearing device on the drive wheel side, and the same parts, the same parts, or the parts having the same functions as those of the above-mentioned embodiments are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be given. Omitted.
この車輪用軸受装置は、内方部材18と外方部材2、および両部材間に収容された複列の転動体3、3とで構成されている。内方部材18は、ハブ輪19と、このハブ輪19に圧入された内輪5とからなる。
The wheel bearing device includes an
この車輪用軸受装置において、ハブ輪19は、一端部に車輪取付フランジ6を一体に有し、外周に内側転走面19aと、この内側転走面19aから軸方向に延びる円筒状の小径段部19bが形成され、内周に図示しない等速自在継手を構成する外側継手部材が内嵌するセレーション(またはスプライン)19cが形成されている。前述した実施形態と同様、このハブ輪19は、S53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼からなり、図4に拡大して示すように、アウトボード側のシール8が摺接するシールランド部20から内側転走面19aおよび小径段部19bの端部に亙って高周波焼入れによって硬化層21が形成されている。この硬化層21は、表面硬さが54〜64HRC、好ましくは58〜64HRCに設定され、また、硬化層深さが0.5〜3mmの範囲に設定されている。
In this wheel bearing device, the
また、車輪取付フランジ6の側面6bとブレーキロータ(図示せず)の支持面となる円筒状のブレーキパイロット部12間には隅部22が形成されている。この隅部22は所定の曲率半径からなる円弧面に形成されている。なお、隅部22の曲率半径はブレーキロータが干渉しない程度に設定され、この隅部22にも高周波焼入れによって表面硬さが54HRC以上、硬化層深さが0.5〜3mmの硬化層23が形成されている。
Further, a
さらに、シールランド部20および内側転走面19aに対応する部位が中空状に形成され、その内周面24からブレーキパイロット部12の内周面16に亙る範囲に高周波焼入れによって表面硬さが54HRC以上、硬化層深さが0.5〜3mmの硬化層25(図中クロスハッチングで示す)が形成され、その硬化層21、25間に非硬化層が設けられている。これにより、ハブ輪19の薄肉化が図れると共に、回転曲げ荷重の条件下でのハブ輪19の強度・耐久性を向上させることができる。
Further, the portion corresponding to the
なお、セレーション19cの表面にも高周波焼入れによって所定の硬化層26(図中クロスハッチングで示す)が形成されている。これにより、セレーション19cの耐摩耗性が向上し、その強度アップによってセレーション19cの有効長さを短くすることができ、ハブ輪19の軽量・コンパクト化ができる。
A predetermined hardened layer 26 (indicated by cross hatching in the figure) is also formed on the surface of the
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and is merely an example, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, the scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further, the equivalent meanings described in the scope of claims and all modifications within the scope of the scope of the present invention are included. Including.
本発明に係る車輪用軸受装置は、車輪取付フランジを一体に有するハブ輪を備えた第1乃至第4世代の車輪用軸受装置に適用することができる。 The wheel bearing device according to the present invention can be applied to first to fourth generation wheel bearing devices including a hub wheel integrally having a wheel mounting flange.
1、18・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
2・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
2a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
2b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
3・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
4、19・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
4a、5a、19a・・・・・・・・・・・・・内側転走面
4b、19b・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
4c・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
5・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
6・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
6a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
6b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・側面
7・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
8、9・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール
10、20・・・・・・・・・・・・・・・・・シールランド部
11、14、17、21、23、25、26・・硬化層
12・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブレーキパイロット部
13、22・・・・・・・・・・・・・・・・・隅部
15、16、24・・・・・・・・・・・・・・内周面
19c・・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
50・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受装置
51・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
51a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
51b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
52・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
52a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・側面
53・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
53a、54a・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
53b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
53c・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
54・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
55・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
56・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
57・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
58、59・・・・・・・・・・・・・・・・・シール
60、62・・・・・・・・・・・・・・・・・硬化層
61・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ブレーキパイロット部
1, 18 ...
Claims (5)
一端部に車輪取付フランジを一体に有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面を有する内方部材と、
この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受装置において、
前記ハブ輪における車輪取付フランジのインボード側の基部から前記小径段部に亙る外周面と、これに対応する前記ハブ輪の内周面に高周波焼入れによって所定の硬化層が形成されていることを特徴とする車輪用軸受装置。 An outer member having a double row outer rolling surface on the inner periphery;
The hub wheel is integrally formed with a wheel mounting flange at one end and a small diameter step portion is formed on the outer periphery, and an inner ring press-fitted into the small diameter step portion of the hub wheel. An inner member having a double row inner raceway facing
In the wheel bearing device comprising a double row rolling element accommodated in a freely rolling manner between the rolling surfaces of the inner member and the outer member,
A predetermined hardened layer is formed by induction hardening on the outer peripheral surface extending from the base on the inboard side of the wheel mounting flange in the hub wheel to the small-diameter stepped portion and the inner peripheral surface of the hub wheel corresponding thereto. A wheel bearing device that is characterized.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007010774A1 (en) * | 2005-07-20 | 2007-01-25 | Ntn Corporation | Process for producing bearing device for wheel |
WO2008020496A1 (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Ntn Corporation | Bearing device for wheel |
JP2008045674A (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-28 | Ntn Corp | Wheel bearing device |
WO2008102836A1 (en) * | 2007-02-23 | 2008-08-28 | Ntn Corporation | Bearing device for wheel |
WO2009072265A1 (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-11 | Ntn Corporation | Bearing device for wheel |
JP2009180264A (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Jtekt Corp | Hub unit for vehicles |
JP2010013039A (en) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support and method of manufacturing the same |
JP2010089522A (en) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Nsk Ltd | Method for manufacturing rolling bearing unit for supporting wheel |
JP2020118257A (en) * | 2019-01-25 | 2020-08-06 | Ntn株式会社 | Wheel bearing device |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1178408A (en) * | 1997-05-09 | 1999-03-23 | Nippon Seiko Kk | Rolling bearing unit for wheels |
JP2000229501A (en) * | 1999-02-10 | 2000-08-22 | Nsk Ltd | Hub unit for wheel support |
JP2000310228A (en) * | 1999-04-23 | 2000-11-07 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support |
JP2002087008A (en) * | 2000-09-20 | 2002-03-26 | Ntn Corp | Wheel bearing system |
JP2002139060A (en) * | 2000-08-24 | 2002-05-17 | Ntn Corp | Wheel bearing device |
JP2003056580A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Koyo Seiko Co Ltd | Bearing device for axle |
JP2004142733A (en) * | 2002-09-30 | 2004-05-20 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support |
JP2004182127A (en) * | 2002-12-04 | 2004-07-02 | Ntn Corp | Bearing device for wheel |
JP2004225790A (en) * | 2003-01-22 | 2004-08-12 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support |
-
2004
- 2004-11-12 JP JP2004328483A patent/JP2006137297A/en active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1178408A (en) * | 1997-05-09 | 1999-03-23 | Nippon Seiko Kk | Rolling bearing unit for wheels |
JP2000229501A (en) * | 1999-02-10 | 2000-08-22 | Nsk Ltd | Hub unit for wheel support |
JP2000310228A (en) * | 1999-04-23 | 2000-11-07 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support |
JP2002139060A (en) * | 2000-08-24 | 2002-05-17 | Ntn Corp | Wheel bearing device |
JP2002087008A (en) * | 2000-09-20 | 2002-03-26 | Ntn Corp | Wheel bearing system |
JP2003056580A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Koyo Seiko Co Ltd | Bearing device for axle |
JP2004142733A (en) * | 2002-09-30 | 2004-05-20 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support |
JP2004182127A (en) * | 2002-12-04 | 2004-07-02 | Ntn Corp | Bearing device for wheel |
JP2004225790A (en) * | 2003-01-22 | 2004-08-12 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8302309B2 (en) | 2005-07-20 | 2012-11-06 | Ntn Corporation | Process for producing bearing device for wheel |
WO2007010774A1 (en) * | 2005-07-20 | 2007-01-25 | Ntn Corporation | Process for producing bearing device for wheel |
DE112007001917B4 (en) | 2006-08-17 | 2019-05-23 | Ntn Corporation | wheel bearing device |
JP2008045674A (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-28 | Ntn Corp | Wheel bearing device |
WO2008020496A1 (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Ntn Corporation | Bearing device for wheel |
US7651275B2 (en) * | 2006-08-17 | 2010-01-26 | Ntn Corporation | Wheel bearing apparatus |
WO2008102836A1 (en) * | 2007-02-23 | 2008-08-28 | Ntn Corporation | Bearing device for wheel |
WO2009072265A1 (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-11 | Ntn Corporation | Bearing device for wheel |
JP2009137469A (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Ntn Corp | Bearing device for wheel |
JP2009180264A (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Jtekt Corp | Hub unit for vehicles |
US8162545B2 (en) | 2008-01-30 | 2012-04-24 | Jtekt Corporation | Hub unit |
JP2010013039A (en) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Nsk Ltd | Rolling bearing unit for wheel support and method of manufacturing the same |
JP2010089522A (en) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Nsk Ltd | Method for manufacturing rolling bearing unit for supporting wheel |
JP2020118257A (en) * | 2019-01-25 | 2020-08-06 | Ntn株式会社 | Wheel bearing device |
JP7365769B2 (en) | 2019-01-25 | 2023-10-20 | Ntn株式会社 | Bearing device for wheels |
US12109841B2 (en) | 2019-01-25 | 2024-10-08 | Ntn Corporation | Bearing device for vehicle wheel |
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