JP2007327589A

JP2007327589A - 軸受装置用保持器及び車輪用軸受装置

Info

Publication number: JP2007327589A
Application number: JP2006160029A
Authority: JP
Inventors: Naoshi Hattori; 直志服部
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2006-06-08
Filing date: 2006-06-08
Publication date: 2007-12-20

Abstract

【課題】軸受負荷容量を向上させることができ、しかも軽量化及びコスト低減を図ることができること、また同一の軸受負荷容量で設計した場合には、軸受装置のコンパクト化をも図ることができる軸受装置用保持器及び車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】円すいころ１を保持する軸受装置用保持器である。円すいころ大径端面１ｂを受けるリング状体３と、リング状体３からころ１の軸方向小径側に沿って延びる複数の突起部４とを備える。周方向に沿って隣合う一対の突起部４間にころ１を介在させた。
【選択図】図１

Description

本発明は、軸受装置用保持器及び前記軸受装置用保持器を用いた車輪用軸受装置に関するものである。

車輪用軸受装置には、ハブ輪に一対の内輪が装着（圧入）されたもの（第１世代や第２世代と呼ばれるもの）、ハブ輪の外周に直接軌道面（転走面）を形成したもの（第３世代と呼ばれるもの）、さらには、ハブ輪と等速自在継手の外側継手部材の外周にそれぞれ直接軌道面（転走面）を形成したもの（第４世代と呼ばれるもの）がある。

例えば、第１世代と呼ばれる車輪用軸受装置は、図４に示すように、外径方向に延びるフランジ１１４を有するハブ輪１０２と、ハブ輪１０２に外嵌される軸受構造部とを備える。ハブ輪１０２は、軸部１１３と、この軸部１１３から突設される前記フランジ１１４とからなる。

軸受構造部は、転動体としての円すいころ１２２と、この円すいころ１２２を介してハブ輪１０２の軸部１１３の外周側に配設される外方部材（外輪）１０５と、ハブ輪１０２の軸部１１３に外嵌され、内端が当接する一対の内方部材（内輪）１１６、１１７とを備える。

外方部材１０５は、その内周に２列の外側軌道面１２０、１２１が設けられている。そして、外方部材１０５の第１外側軌道面１２０と第１内輪１１６の第１内側軌道面１１８とが対向し、外方部材１０５の第２外側軌道面１２１と、第２内輪１１７の第２軌道面１１９とが対向し、これらの間に転動体(円すいころ)１２２が介装される。そして、この円すいころ１２２は保持器１２８にて保持される。

前記保持器１２８は、図５や図６に示すように、円すいころ１２２の小径端面１２２ａ側で連なるリング状の小径柱部１２５と、円すいころ１２２の大径端面１２２ｂ側で連なるリング状の大径柱部１２６と、これらの柱部１２５、１２６を連結する複数の連結部１２７とからなる（特許文献１）。すなわち、この種の保持器１２８は、小径柱部１２５と大径柱部１２６と連結部１２７とで円すいころ１２２が嵌合されるポケット１２９が形成される。
特開２００４−２９３７００号公報

しかしながら、前記したような軸受装置では、一対の保持器１２８は、その小径柱部１２５が相対向するように配置される。すなわち、一方の保持器１２８の小径柱部１２５が、他方の小径柱部１２５側に突出する状態となっている。従って、この保持器１２８では、配置スペースを考慮すれば、この小径柱部１２５のために、円すいころ１２２自体の軸方向長さを十分に確保できなかった。このため、十分な軸受負荷容量を確保できないとともに、保持器全体として重量が重くなるという問題もあった。また、十分な軸受負荷容量を得ようとすると、円すいころ１２２の軸方向の延長が必要になるなど、軸受装置全体のサイズアップ、及びそれに伴う重量アップが不可避となっていた。

本発明は、上記課題に鑑みて、軸受負荷容量を向上させることができ、しかも軽量化及びコスト低減を図ることができること、また同一の軸受負荷容量で設計した場合には、軸受装置のコンパクト化をも図ることができる軸受装置用保持器及び車輪用軸受装置を提供する。

本発明の軸受装置用保持器は、円すいころを保持する軸受装置用保持器であって、ころ大径端面を受けるリング状体と、前記リング状体からころの軸方向に沿って延びる複数の突起部とを備え、周方向に沿って隣合う突起部間に前記ころを介在させたものである。

前記保持器は、ころの大径端面を受けるリング状体と、前記リング状体からころの軸方向小径側に沿って延びる複数の突起部にて構成されるので、従来において必要としていた小径柱部を省略することになる。このため、この小径柱部を省略した分、円すいころの軸方向長さを大きくできる。すなわち、円すいころの大径側のみ支持して小径側に対する円すいころの干渉を抑え、軸受全体の軸方向長さ（配置スペース）を維持したまま、ころ自体の軸方向長さを大とすることができる。

本発明の車輪用軸受装置は、ハブ輪と、ハブ輪の外周側に配設される軸受構造部とを備えた車輪用軸受装置において、前記軸受構造部は、転動体としての円すいころと、この円すいころを保持する保持器とを備え、前記請求項１の保持器を用いたものである。

この車輪用軸受装置では、ころの大径端面を受けるリング状体と、前記リング状体からころの軸方向に沿って延びる複数の突起部にて構成された保持器を用いることができるので、配置スペースを大きくすることなく、ころ自体の軸方向長さを大とした保持器を使用することができる。

本発明の軸受装置用保持器は、円すいころの大径側のみ支持して小径側に対する円すいころの干渉を抑え、軸受全体の軸方向長さ（配置スペース）を維持したまま、ころ自体の軸方向長さを大とすることができる。これにより、軸受負荷容量を向上させることができる。しかも、小径柱部を省略した分、従来のこの種の保持器よりも重量を軽減することができ、この保持器が搭載される軸受装置の軽量化を図ることができる。また、同一の軸受負荷容量で設計した場合には、軸受装置のコンパクト化をも図ることができる。さらに、保持器を形成するための材料を減少させることができ、コスト低減を図ることができる。

本発明の車輪用軸受装置は、ころの軸方向長さを十分に確保することができる保持器を使用するので、軸受負荷容量を向上させることができ、安定した回転伝達が可能となる。しかも、軽量で低コストかつコンパクト化した車輪用軸受装置を構成することができる。

以下本発明の実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。

車輪用軸受装置は、図２に示すように、外方部材（外輪）１５と、ハブ輪１２と、複数個の円すいころ１を備える。外輪１５は、内周面にそれぞれが円すい凹面状であるアウター列外輪軌道３０およびインナー列外輪軌道３１を形成し、外周に懸架装置に固定するための取付部を形成している。ここで、複列軌道のうち、自動車に組み付けた状態で外側となる方をアウター列、内側となる方をインナー列と呼ぶことにする。

外輪１５の内径側に、外輪１５と同心にハブ輪１２が位置している。ハブ輪１２は、ハブ本体２５と一対の内方部材（内輪）３４、３５とで構成されている。ハブ本体２５は、外周の外端部に車輪を固定するためのフランジ２４を形成している。また、ハブ本体２５の外周面の中間部から内端部に至る部分に、支持段部２３を形成している。この支持段部２３に一対の内輪３４、３５を圧入している。第１内輪３４は外周面にアウター列内輪軌道２８を形成している。第２内輪３５は外周面にインナー列内輪軌道２９を形成している。そして、外輪軌道３０、３１と内輪軌道２８、２９との間に、複数個の円すいころ１を保持器２により転動自在に保持した状態で設けている。

ハブ本体２５の内端部を半径方向外方に塑性変形させることにより形成したかしめ部３７により第２の内輪３５の内端面を押さえつけ、一対の内輪３４、３５をかしめ部３７と支持段部２３の外端部に存在する段差面３８との間で挟持することにより、一対の内輪３４、３５をハブ本体２５に固定している。また、内輪３４、３５の内端面をかしめ部３７により押さえつけることにより、円すいころ１と各軌道２８、２９、３０、３１とで構成される軸受部に予圧が付与される。

また、ハブ輪１２の軸部２３の端面（反軸受構造側の端面）には、図示省略のブレーキロータ及びホイールが外嵌されるパイロット２６が形成されている。そして、フランジ２４には周方向に沿って装着孔３２が設けられ、この装着孔３２にハブボルト３３が装着されている。すなわち、ブレーキロータ及びホイールがフランジ２４の端面（反軸受構造側の端面４０）に重ね合わされて、前記ハブボルト３３にて固定される。

軸部２３の反フランジ側端部が加締られて、内輪２７がこの軸部２３に締結されている。また、外方部材１５には、車体取付用ボルト部材（図示省略）が螺着されるねじ孔３４を有するフランジ４２が設けられている。

前記保持器２は、図１と図３に示すように、円すいころ１の大径端面１ｂを受けるリング状のリング状体３と、前記リング状体３からころ１の軸方向に沿って延びる複数の突起部４とを備えている。すなわち、この保持器２は、隣合う突起部４にて、円すいころ１が嵌合されるポケット５が形成され、このポケット５の大径側がリング状体３に塞がれる。

ところで、保持器２を配置するためには、少なくとも、従来の保持器１２８の軸方向長さＢ分の軸方向スペースが必要である。

本発明の保持器２における軸方向長さは、リング状体３の外端面から軸受装置の軸心方向の突出量であるので、円すいころ１の小径端面１ａの最大突出位置を、従来の保持器の小径柱部の端縁１２５まで延ばすことができる。このため、従来では、円すいころ１の軸方向長さがＡであったのに対して、本発明では、Ａ１まで延ばすことができる。ここで、Ａ＜Ａ１である。なお、突起部４の最大突出位置７を円すいころ１の最大突出位置６より後退させている。

このように、本発明の軸受装置用保持器では、ころ１の大径端面１ｂを受けるリング状体３と、前記リング状体３からころ１の軸方向に沿って延びる複数の突起部４にて構成されるので、従来において必要としていた小径柱部を省略することになる。このため、この小径柱部を省略した分、円すいころ１の軸方向長さを大きくできる。これにより、軸受負荷容量を向上させることができる。しかも、小径柱部を省略した分、従来のこの種の保持器よりも重量を軽減することができ、この保持器２が搭載される軸受装置の軽量化を図ることができる。また、同一の軸受負荷容量で設計した場合には、軸受装置のコンパクト化をも図ることができる。さらに、保持器２を形成するための材料を減少させることができ、コスト低減を図ることができる。

また、前記保持器２を用いた車輪用軸受装置では、前記保持器２が有する作用効果を有効に発揮でき、軸受負荷容量を向上させることができて、しかも軽量化及びコスト低減を図ることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、保持器２の突起部４の数は、保持される円すいころ１の数に応じて種々変更できる。また、突起部４の長さや肉厚寸法等も、円すいころ１を保持することが可能な限り種々変更できる。なお、突起部４の長さとしては、円すいころ１の小径端面１ａより突出しない長さとするのが好ましい。

本発明の保持器としては、駆動輪側の保持器にも適用することができる。また、第１世代〜第４世代の車輪用軸受装置に本発明の保持器を適用することができる。さらに、車輪用軸受装置として駆動輪用であっても従動輪用であってもよい。

本発明の実施形態を示す車輪用軸受装置の要部拡大断面図である。本発明の実施形態を示す車輪用軸受装置の断面図である。本発明の実施形態を示す軸受装置用保持器の側面図である。従来の車輪用軸受装置の断面図である。従来の車輪用軸受装置を示す要部拡大断面図である。従来の軸受装置用保持器を示す側面図である。

符号の説明

１円すいころ
１ｂ大径端面
３リング状体
４突起部

Claims

円すいころを保持する軸受装置用保持器であって、ころ大径端面を受けるリング状体と、前記リング状体からころの軸方向小径側に沿って延びる複数の突起部とを備え、周方向に沿って隣合う突起部間に前記ころを介在させたことを特徴とする軸受装置用保持器。
ハブ輪と、ハブ輪の外周側に配設される軸受構造部とを備えた車輪用軸受装置において、前記軸受構造部は、転動体としての円すいころと、この円すいころを保持する保持器とを備え、前記保持器に、前記請求項１の軸受装置用保持器を用いたことを特徴とする車輪用軸受装置。