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WO2009119313A1 - 駆動車輪用軸受装置 - Google Patents

駆動車輪用軸受装置 Download PDF

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Publication number
WO2009119313A1
WO2009119313A1 PCT/JP2009/054637 JP2009054637W WO2009119313A1 WO 2009119313 A1 WO2009119313 A1 WO 2009119313A1 JP 2009054637 W JP2009054637 W JP 2009054637W WO 2009119313 A1 WO2009119313 A1 WO 2009119313A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
plate
joint member
outer joint
bearing device
drive wheel
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/054637
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
石島　実
拓志 手塚
学 星野
村松　和宏
Original Assignee
Ntn株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2008078994A external-priority patent/JP5594505B2/ja
Priority claimed from JP2008096437A external-priority patent/JP2009248647A/ja
Application filed by Ntn株式会社 filed Critical Ntn株式会社
Priority to US12/922,584 priority Critical patent/US8591118B2/en
Priority to CN200980110558.2A priority patent/CN101980877B/zh
Priority to EP09725468.4A priority patent/EP2263887B1/en
Publication of WO2009119313A1 publication Critical patent/WO2009119313A1/ja
Priority to US14/050,685 priority patent/US8783964B2/en

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    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/10—Surface characteristics; Details related to material surfaces

Definitions

  • the present invention relates to a drive wheel bearing device that rotatably supports drive wheels (front wheels of FF vehicles, rear wheels of FR vehicles, all wheels of 4WD vehicles), for example, with respect to a suspension device of an automobile.
  • FIG. 16 illustrates a drive wheel bearing device.
  • This bearing device includes a hub wheel 210 and an inner ring 220, double-row rolling elements 230 and 240, an outer ring 250, and a constant velocity universal joint 260 as main components.
  • the hub wheel 210 has an inner raceway surface 212 on the outboard side formed on the outer peripheral surface thereof, and a wheel mounting flange 214 for mounting a wheel (not shown). Hub bolts 216 for fixing the wheel disc are implanted at equal intervals in the circumferential direction of the wheel mounting flange 214.
  • An inner ring 220 is fitted into a small diameter step 218 formed on the outer peripheral surface of the hub wheel 210, and an inner raceway surface 222 on the inboard side is formed on the outer peripheral surface of the inner ring 220.
  • a female spline 211 is formed for connecting a constant velocity universal joint 260, which will be described later, so that torque can be transmitted.
  • the inner ring 220 is press-fitted into the small-diameter step portion 218 of the hub ring 210 with an appropriate tightening allowance to prevent creep.
  • the inner raceway 212 on the outboard side formed on the outer peripheral surface of the hub wheel 210 and the inner raceway surface 222 on the inboard side formed on the outer peripheral surface of the inner ring 220 constitute a double row inner raceway surface.
  • the inner ring 220 is press-fitted into the small-diameter step portion 218 of the hub wheel 210 and the end portion of the small-diameter step portion 218 of the hub wheel 210 is crimped to the outside, so that the inner ring 220 is prevented from coming off with the crimp portion 213.
  • the bearing 210 is integrated with the ring 210 to apply a preload.
  • the outer ring 250 has double row outer raceway surfaces 252 and 254 facing the inner raceway surfaces 212 and 222 of the hub wheel 210 and the inner ring 220 on the inner circumferential surface, and a vehicle body mounting flange for mounting to a vehicle body (not shown). 256.
  • the vehicle body attachment flange 256 is fixed to a knuckle extending from a vehicle suspension system (not shown) with a bolt or the like using an attachment hole 258.
  • the bearing portion 270 has a double-row angular ball bearing structure, and has inner raceway surfaces 212 and 222 formed on the outer peripheral surfaces of the hub ring 210 and the inner ring 220 and outer raceway surfaces 252 and 254 formed on the inner peripheral surface of the outer ring 250.
  • the rolling elements 230 and 240 are interposed therebetween, and the rolling elements 230 and 240 in each row are held by the cages 232 and 242 so as to be rotatable at equal intervals in the circumferential direction.
  • a pair of seals 234 and 244 that seal the annular space between the outer ring 250, the hub ring 210, and the inner ring 220 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surfaces of the hub ring 210 and the inner ring 220 are formed at both end openings of the bearing portion 270. Are fitted to the inner diameters of both ends of the inner wall, and prevent leakage of lubricant filled in the inside and intrusion of water and foreign matters from the outside.
  • the bearing device is configured by connecting the outer joint member 262 of the constant velocity universal joint 260 to the hub wheel 210 described above.
  • the outer joint member 262 of the constant velocity universal joint 260 is provided at one end of an intermediate shaft (not shown) constituting the drive shaft, and accommodates an internal part (not shown) composed of an inner joint member, a ball and a cage.
  • a stem portion 266 extending integrally from the base portion of the mouse portion 264 in the axial direction.
  • a male spline 268 for connecting the hub wheel 210 described above so as to transmit torque is formed on the outer peripheral surface of the stem portion 266, a male spline 268 for connecting the hub wheel 210 described above so as to transmit torque is formed.
  • the stem portion 266 of the outer joint member 262 is press-fitted into the shaft hole of the hub wheel 210, and the male spline 268 formed on the outer peripheral surface of the stem portion 266 and the female spline 211 formed on the inner peripheral surface of the shaft hole of the hub wheel 210.
  • the torque can be transmitted by fitting. Further, by tightening the nut 272 to the male screw portion 265 formed at the end portion of the stem portion 266 in a state where the facing surfaces of the caulking portion 213 of the hub wheel 210 and the shoulder portion 261 of the outer joint member 262 face each other.
  • the constant velocity universal joint 260 is fixed to the hub wheel 210.
  • the caulking portion 213 of the hub wheel 210 of the bearing portion 270 and the shoulder portion 261 of the outer joint member 262 are in contact with each other.
  • a stick-slip sound commonly referred to as a cuckling noise, may occur between the caulking portion 213 of the hub wheel 210 of the portion 270 and the shoulder portion 261 of the outer joint member 262.
  • This stick-slip noise is transmitted through the male and female splines 211 and 268 when a rotational torque is applied from the outer joint member 262 of the constant velocity universal joint 260 to the hub wheel 210 of the bearing portion 270 that is stationary when the vehicle starts.
  • the rotational torque is transmitted from the outer joint member 262 to the hub wheel 210, but the caulking portion of the hub wheel 210 is caused by the transmission torque fluctuation between the outer joint member 262 and the bearing portion 270 and the twist of the outer joint member 262.
  • a sudden slip occurs between 213 and the shoulder 261 of the outer joint member 262. This sudden slip causes stick-slip noise.
  • the sliding characteristics are excellent between the facing surfaces of the inboard side end portion of the bearing portion 270 and the shoulder portion 261 of the outer joint member 262.
  • the occurrence of stick-slip noise is prevented by interposing an annular plate.
  • the constant velocity universal joint 260 is fixed to the hub wheel 210 with an axial force by tightening the nut 272 to the male screw portion 265 formed at the end portion of the stem portion 266. Therefore, there is a possibility that the axial force may be reduced by deforming the plate with a large surface pressure applied to the plate by the axial force.
  • a gap is generated between the opposing surfaces of the inboard side end portion of the bearing portion 270 and the shoulder portion 261 of the outer joint member 262, and the rust prevention performance of the plate itself is low.
  • the stick-slip resistance of the plate is impaired, and the thickness of the plate is reduced by rust, which may cause a further reduction in axial force.
  • the durability of the bearing is impaired. A malfunction occurs.
  • Patent Documents 1 and 2 described above discloses any surface roughness before coating the plate, and the present applicant paid attention to the surface roughness before coating of the plate.
  • the coating material is peeled off at an early stage, and it is difficult to fully exert the function of the coating material.
  • the surface roughness before coating is too large, the surface pressure of the convex portion at that surface roughness will increase, causing premature wear of the coating material at that part, and in this case also the function of the coating material It was difficult to fully exhibit.
  • An object of the present invention is to provide a drive wheel bearing device that can prevent a reduction in axial force over a long period of time and ensure stick-slip resistance.
  • the present invention has an outer member in which a double row outer raceway surface is formed on the inner periphery, a wheel mounting flange at one end and a double row inner raceway surface on the outer periphery,
  • An inner member comprising a hub ring and an inner ring, and a double row rolling element interposed between the outer raceway surface of the outer member and the inner raceway surface of the inner member, and the like in the shaft hole of the hub ring, etc.
  • a molybdenum coating layer is provided between opposing surfaces of a shoulder portion of the outer joint member and an end portion of the inner member.
  • a fluororesin coating layer is formed and a plate having a thickness of 0.5 mm to 2 mm is interposed.
  • a plate having excellent sliding characteristics is formed by forming a molybdenum coating layer or a fluororesin coating layer between the opposing surfaces of the shoulder portion of the outer joint member and the end portion of the inner member. Even if the transmission torque fluctuation between the bearing part having the side member and the outer joint member and the torsion of the outer joint member occur, the frictional resistance between the bearing part and the outer joint member is reduced, and the positive slip As a result, the occurrence of stick-slip noise can be prevented without causing a sudden slip between the bearing portion and the outer joint member.
  • the thickness of the plate with excellent sliding characteristics to 0.5 mm or more, the strength of the plate is secured and the plate is prevented from being deformed by a large surface pressure applied to the plate by the axial force. This prevents a decrease in axial force.
  • the plate thickness to 2 mm or less, a compact design can be ensured without increasing the axial dimension of the bearing device.
  • the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer in the present invention is desirably 2 ⁇ m to 30 ⁇ m. If the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer is 2 ⁇ m or more, the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer will not be worn out at an early stage. In addition, if the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer is 30 ⁇ m or less, there is no cost increase by minimizing the amount of coating material used, and a large surface pressure is applied to the plate by the axial force. Even if added, since the collapse of the coating layer can be reduced, the reduction of the axial force can be prevented and the durability of the bearing portion can be ensured.
  • the plate material in the present invention is stainless steel. In this way, the plate itself can exhibit a rust-proofing effect, the rust can be prevented from occurring, and it is possible to cope with a use environment that requires a long-term rust-proof performance in an automobile or the like.
  • the proof stress of the plate in the present invention is desirably 205 N / mm 2 or more. In this way, even if a large surface pressure is applied to the plate by the axial force, the plate can be prevented from being deformed, and a reduction in the axial force can be prevented.
  • the plate according to the present invention includes an annular portion interposed between two opposing surfaces of the shoulder portion of the outer joint member and the end portion of the inner member, and a peripheral edge of the annular portion extending in the axial direction to A structure including a cylindrical portion fitted to the shoulder is desirable.
  • the annular portion is connected to the end portion of the inner member and the outer joint member in a state where the plate is assembled to the outer joint member. It can be interposed between the two facing surfaces of the shoulder portion of the body in an easily positioned state.
  • the plate according to the present invention includes an annular portion interposed between two opposing surfaces of the shoulder portion of the outer joint member and the end portion of the inner member, and a peripheral edge of the annular portion extending in the axial direction.
  • a structure including a cylindrical portion fitted to the end of the member is desirable. With such a structure, the annular portion is connected to the end portion of the inner member and the outer joint member in a state where the plate is assembled to the inner member by fitting the cylindrical portion of the plate to the end portion of the inner member. It can be interposed between the two facing surfaces of the shoulder portion of the body in an easily positioned state.
  • the present invention also includes an outer member having a double-row outer raceway surface formed on the inner periphery, a wheel mounting flange at one end, and a double-row inner raceway surface on the outer periphery, and includes a hub wheel and an inner ring.
  • An inner member, and a double row rolling element interposed between the outer raceway surface of the outer member and the inner raceway surface of the inner member, and the outer joint of the constant velocity universal joint in the shaft hole of the hub ring.
  • a drive wheel bearing device in which a stem portion extending from a member is press-fitted to be spline-fitted, at least one surface of a substrate is coated between opposing surfaces of a shoulder portion of an outer joint member and an end portion of an inner member.
  • Rz is one of the surface parameters defined by JIS and is the ten-point average roughness.
  • At least one surface of the substrate means that when only the surface of the substrate facing the shoulder of the outer joint member is coated, only the surface of the substrate facing the end of the inner member is coated. And the case of coating both surfaces.
  • the inner member is formed by interposing a plate having a predetermined sliding characteristic by coating the surface of the substrate between the opposing surfaces of the shoulder portion of the outer joint member and the end portion of the inner member. Even if the transmission torque fluctuation between the bearing part having the bearing and the outer joint member and the torsion of the outer joint member occur, the frictional resistance between the bearing part and the outer joint member is reduced, and positive slip occurs. By doing so, it is possible to prevent the occurrence of stick-slip noise without causing a sudden slip between the bearing portion and the outer joint member.
  • the coating material can easily ride on the surface of the substrate, and the adhesion of the coating material is improved. As a result, even if a rotational torque is input, it is possible to prevent the coating material from being peeled off early or to be worn out in advance, and it becomes easy to fully exhibit the function of the coating material.
  • a structure in which a concave groove into which the inner diameter of the plate is fitted is formed in the shoulder portion of the outer joint member.
  • a structure in which claw-like protrusions are provided on the inner diameter of the plate is desirable.
  • the claw-shaped projections are provided at, for example, a plurality of locations along the circumferential direction of the inner diameter of the plate, so that only the portion of the projection contacts the shoulder portion of the outer joint member in the circumferential direction of the inner diameter of the plate. Therefore, it becomes easy to attach the plate to the outer joint member.
  • the plate in the present invention has a predetermined sliding characteristic by coating with at least one film of fluororesin or molybdenum disulfide.
  • At least one of fluororesin-based or molybdenum disulfide-based coating refers to coating with only a fluororesin-based coating, coating with only a molybdenum disulfide-based coating, and both. This includes the case of coating with a film.
  • a structure in which a lubricant is interposed between at least one of the plate and the shoulder of the outer joint member or between the plate and the end of the inner member is desirable. In this way, the frictional resistance between the bearing portion and the outer joint member can be further reduced to easily cause positive slipping, and the occurrence of stick-slip noise can be more reliably prevented.
  • “at least one between the plate and the shoulder of the outer joint member or between the plate and the end of the inner member” is only between the plate and the shoulder of the outer joint member.
  • interposing a lubricant it is meant to include the case of interposing the lubricant only between the plate and the end of the inner member, and the case of interposing the lubricant in both of them.
  • a hub is formed by forming a small-diameter step portion on the outer peripheral surface of the hub ring on which one inner raceway surface is formed, and press-fitting an inner ring on which the other inner raceway surface is formed in the small-diameter step portion. It can be applied to a type in which the end portion of the small-diameter step portion of the ring is swaged. In this case, the swaged portion of the hub ring is opposed to the shoulder portion of the outer joint member.
  • this bearing device has a pair of inner rings fitted on the outer peripheral surface of the hub wheel, an inner raceway surface on the outboard side is formed on the outer peripheral surface of one inner ring, and the outer periphery of the other inner ring is formed. It can also be applied to a type in which the inner raceway surface on the inboard side is formed on the surface. In this case, the end of the other inner ring located on the inboard side is opposed to the shoulder of the outer joint member.
  • the bearing portion and the outer joint member having the inner member are loaded. Even if the transmission torque fluctuation between them and the torsion of the outer joint member occur, the frictional resistance between the bearing portion and the outer joint member is reduced so as to cause positive slipping. There is no sudden slip between the outer joint member and the outer joint member. As a result, it is possible to prevent the occurrence of stick-slip noise, improve quietness, and eliminate a sense of discomfort for the passenger.
  • the thickness of the plate with excellent sliding characteristics is set to 0.5 mm to 2 mm, the strength of the plate is secured and the plate is prevented from being deformed by the large surface pressure applied to the plate by the axial force.
  • a reduction in axial force can be prevented over a long period of time, stick-slip resistance can be ensured, and a compact drive wheel bearing device can be provided.
  • the coating material can easily ride on the surface of the substrate and the adhesion of the coating material is improved. As a result, even if rotational torque is input, the coating material can be prevented from premature peeling and early wear, and the coating material function can be fully exerted, making stick-slip resistance longer. It is possible to provide a bearing device for a drive wheel that is secured over the entire area.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing an application example in which the plate is interposed between the caulking portion of the hub wheel and the shoulder portion of the outer joint member in the first embodiment of the present invention.
  • 2nd embodiment in this invention it is a longitudinal cross-sectional view which shows the application example which interposed the plate between the inboard side edge part of the inner ring
  • the third embodiment of the present invention it is a longitudinal sectional view showing an application example in which the plate assembled to the outer joint member is interposed between the caulking portion of the hub wheel and the shoulder portion of the outer joint member.
  • it is a longitudinal cross-sectional view which shows the application example which interposed the plate assembled
  • it is a longitudinal cross-sectional view which shows the application example which interposed the plate assembled
  • It is a longitudinal cross-sectional view which shows the application example which interposed the plate assembled
  • the seventh embodiment of the present invention it is a longitudinal sectional view showing an application example in which a plate is interposed between a caulking portion of a hub wheel and a shoulder portion of an outer joint member. It is a partial expanded sectional view which shows the plate of FIG. It is a partial enlarged front view which shows the shoulder part of the outer joint member of FIG. It is a side view which shows a plate with an internal diameter circular. It is the elements on larger scale which show the state which assembled
  • FIG. 9th embodiment in this invention it is a longitudinal cross-sectional view which shows the application example which interposed the plate between the caulking part of a hub ring, and the shoulder part of an outer joint member.
  • the bearing device of the first embodiment shown in FIG. 1 is mainly composed of the hub ring 10 and the inner ring 20, which are inner members, double row rolling elements 30, 40, the outer ring 50 which is an outer member, and a constant velocity universal joint 60.
  • the side closer to the outside of the vehicle in a state assembled to the vehicle is referred to as an outboard (left side in the drawing), and the side closer to the center is referred to as an inboard side (right side in the drawing).
  • the hub wheel 10 has an inner raceway surface 12 on the outboard side formed on the outer peripheral surface thereof, and includes a wheel mounting flange 14 for mounting a wheel (not shown). Hub bolts 16 for fixing the wheel disc are implanted at equal intervals in the circumferential direction of the wheel mounting flange 14.
  • An inner ring 20 is fitted to a small diameter step portion 18 formed on the outer peripheral surface of the hub wheel 10, and an inner raceway surface 22 on the inboard side is formed on the outer peripheral surface of the inner ring 20.
  • a female spline 11 for connecting the constant velocity universal joint 60 so as to transmit torque is formed on the inner peripheral surface of the shaft hole of the hub wheel 10.
  • the inner ring 20 is press-fitted into the small-diameter step portion 18 of the hub ring 10 with an appropriate tightening margin to prevent creep.
  • the inner raceway 12 on the outboard side formed on the outer peripheral surface of the hub wheel 10 and the inner raceway surface 22 on the inboard side formed on the outer peripheral surface of the inner ring 20 constitute a double row inner raceway surface.
  • the inner ring 20 is press-fitted into the small-diameter step portion 18 of the hub wheel 10, and the end portion of the small-diameter step portion 18 of the hub wheel 10 is crimped to the outside, so that the inner ring 20 is prevented from being detached by the crimping portion 13.
  • the bearing 10 is integrated with the wheel 10 to apply a preload.
  • the outer ring 50 is formed with double row outer raceway surfaces 52 and 54 facing the inner raceway surfaces 12 and 22 of the hub wheel 10 and the inner ring 20 on the inner circumferential surface, and a vehicle body mounting flange for mounting to the vehicle body (not shown). 56.
  • the vehicle body attachment flange 56 is fixed to a knuckle extending from a suspension device (not shown) of the vehicle body with a bolt or the like using an attachment hole 58.
  • the bearing portion 70 has a double-row angular contact ball bearing structure and has inner raceway surfaces 12 and 22 formed on the outer peripheral surfaces of the hub wheel 10 and the inner ring 20 and outer raceway surfaces 52 and 54 formed on the inner peripheral surface of the outer ring 50.
  • the rolling elements 30 and 40 are interposed between the rolling elements 30 and 40, and the rolling elements 30 and 40 in each row are rotatably held by the cages 32 and 42 at equal intervals in the circumferential direction.
  • a pair of seals 34 and 44 that seal the annular space between the outer ring 50, the hub ring 10, and the inner ring 20 are provided at both ends of the bearing portion 70 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surfaces of the hub ring 10 and the inner ring 20. Are fitted to the inner diameters of both end portions of the nozzle, and prevent leakage of grease filled therein and intrusion of water and foreign matters from the outside.
  • the bearing device is configured by connecting the outer joint member 62 of the constant velocity universal joint 60 to the hub wheel 10 described above.
  • the outer joint member 62 of the constant velocity universal joint 60 is provided at one end of an intermediate shaft (not shown) constituting the drive shaft, and accommodates an internal part (not shown) composed of an inner joint member, a ball and a cage.
  • a stem portion 66 integrally extending in the axial direction from the base portion of the mouse portion 64.
  • a male spline 68 for connecting the hub wheel 10 described above so as to transmit torque is formed.
  • the stem portion 66 of the outer joint member 62 is press-fitted into the shaft hole of the hub wheel 10, and the male spline 68 formed on the outer peripheral surface of the stem portion 66 and the female spline 11 formed on the inner peripheral surface of the shaft ring of the hub wheel 10.
  • the torque can be transmitted by fitting.
  • an annular plate 80 having excellent sliding characteristics is interposed between the opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the crimped portion 13 of the hub wheel 10, and the stem portion 66.
  • the constant velocity universal joint 60 is fixed to the hub wheel 10 by tightening the nut 72 to the male screw portion 65 formed at the end.
  • the constant velocity universal joint 60 and the hub wheel 10 can be fixed by bolts in addition to the nut 72 described above.
  • the plate 80 is sandwiched between the opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the caulking portion 13 of the hub wheel 10 with a predetermined tightening force (axial force) by the nut 72.
  • the plate 80 interposed between the opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the caulking portion 13 of the hub wheel 10 has a molybdenum (MoS 2 ) coating layer or a fluororesin coating layer 81 formed thereon, and a plate
  • MoS 2 molybdenum
  • the thickness is 0.5 mm to 2 mm.
  • the thickness of the plate 80 is preferably 0.8 mm to 1 mm.
  • the plate 80 having excellent sliding characteristics is formed by forming the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 81 between the facing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the crimped portion 13 of the hub wheel 10.
  • the frictional resistance between the bearing portion 70 and the outer joint member 62 is reduced.
  • the thickness of the plate 80 having excellent sliding characteristics is set to 0.5 mm or more, the strength of the plate 80 is secured, and the plate 80 is deformed by a large surface pressure applied to the plate 80 by an axial force. This prevents the reduction of the axial force over a long period of time and secures the stick-slip resistance.
  • the thickness of the plate 80 is 2 mm or less, a compact design can be ensured without increasing the axial dimension of the bearing device.
  • the thickness of the plate 80 is smaller than 0.5 mm, it is difficult to ensure the strength of the plate 80, and it is likely to be deformed when a large surface pressure is applied by the axial force, which may cause a reduction in the axial force. This causes damage to the plate 80. Further, when the thickness of the plate 80 is larger than 2 mm, the axial dimension of the bearing device becomes large, and it becomes difficult to make the device compact.
  • the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 81 formed on the plate 80 is 2 ⁇ m to 30 ⁇ m. If the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 81 is 2 ⁇ m or more, the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 81 will not be worn out at an early stage. Further, if the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 81 is 30 ⁇ m or less, the use amount of the coating material is kept to a minimum and the cost is not increased. Even if pressure is applied, the coating layer 81 itself is not crushed, so that a reduction in axial force can be prevented, and loosening of the nut 72 can be prevented.
  • the coating layer 81 may be worn away at an early stage. If the coating layer 81 has a thickness greater than 30 ⁇ m, the amount of coating material used increases, leading to an increase in cost.
  • the coating layer 81 itself is used. The axial force is reduced by crushing, and a gap is created between the opposing surfaces of the inboard side end portion of the bearing portion and the shoulder portion of the outer joint member, and the inboard side end portion of the bearing portion is crimped outward. In the case where the inner ring of the bearing portion and the shoulder portion of the constant velocity universal joint are in direct contact with each other, there is a problem that the durability of the bearing portion is impaired.
  • the material of the plate 80 is stainless steel. In this way, by configuring the plate 80 with stainless steel, the plate 80 itself can exhibit a rust-proofing effect, can prevent the occurrence of rust, and is required to have a long-term rust-proof performance in automobiles and the like. It is possible to correspond to the usage environment.
  • the proof stress of the plate 80 is set to 205 N / mm 2 or more.
  • the proof stress of the plate 80 is set to 205 N / mm 2 or more.
  • the small diameter step portion 18 is formed on the outer peripheral surface of the hub wheel 10 on which one inner raceway surface 12 is formed, and the other inner raceway surface 22 is formed on the small diameter step portion 18.
  • the inner ring 20 is press-fitted and applied to a bearing device in which the end of the small-diameter stepped portion 18 of the hub wheel 10 is crimped has been described, the present invention is not limited to this.
  • a pair of inner rings 20a and 20b are fitted to the outer peripheral surface of the hub wheel 10, an inner raceway surface 22a on the outboard side is formed on the outer peripheral surface of one inner ring 20a, and the other inner ring
  • the present invention is also applicable to a type of bearing device in which an inner raceway surface 22b on the inboard side is formed on the outer peripheral surface of 20b.
  • the inboard side end of the other inner ring 20 b located on the inboard side is opposed to the shoulder 61 of the outer joint member 62. Therefore, the plate 80 described in the first embodiment is interposed between the inboard side end portion of the inner ring 20 b and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the configuration of the plate 80 that is, the point where the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 81 is formed and the plate thickness is 0.5 mm to 2 mm, and the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 81 is as follows.
  • FIG. 3 the case where the annular plate 80 is used has been described, but the third embodiment shown in FIG. 3 and FIG. 4 show.
  • a plate 82 having an annular portion 82a and a cylindrical portion 82b can be used.
  • the third embodiment shown in FIG. 3 is applied to a bearing device in which the end of the small-diameter step portion 18 of the hub wheel 10 is crimped.
  • the fourth embodiment shown in FIG. This embodiment is applied to a bearing device of a type in which a pair of inner rings 20a and 20b are fitted to the outer peripheral surface of the hub wheel 10 as in the second embodiment.
  • the plate 82 in the third embodiment has an annular portion 82a interposed between two opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the crimped portion 13 of the hub wheel 10, and an outer peripheral edge of the annular portion 82a. It has a structure including a cylindrical portion 82 b extending to the inboard side in the axial direction and fitted to the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the plate 82 in the fourth embodiment includes an annular portion 82a interposed between two opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the inboard side end portion of the inner ring 20b, and the annular portion 82a.
  • the outer peripheral edge extends to the inboard side in the axial direction, and has a structure including a cylindrical portion 82 b fitted to the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • These plates 82 are formed with a molybdenum coating layer or a fluororesin coating layer 83 and have a plate thickness of 0.5 mm to 2 mm.
  • the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layer 83 formed on the plate 82 is 2 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the material of the plate 82 is stainless steel, and the proof stress is 205 N / mm 2 or more.
  • the operational effects exerted by the annular portion 82a of the plate 82 by the above configuration are the same as those of the annular plate 80 in the first embodiment shown in FIG. 1 and the second embodiment shown in FIG. Duplicate explanation is omitted.
  • the plate 82 can be assembled to the outer joint member 62 by fitting the cylindrical portion 82b of the plate 82 to the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the handling of 82 becomes easy.
  • the annular portion 82a of the plate 82 can be easily positioned between the facing surfaces of the caulking portion 13 of the hub wheel 10 and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the positioning can be easily performed between the opposing surfaces of the inboard side end portion of the inner ring 20 b and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the plate 82 extends the outer peripheral edge of the annular portion 82 a toward the axial inboard side, and the cylindrical portion 82 b becomes the outer joint member. 62, the case where the plate 82 can be assembled to the outer joint member 62 has been described.
  • the present invention is not limited to this and is shown in FIG. It is also possible to use the plates 84 and 86 having the structure as in the fifth embodiment and the sixth embodiment shown in FIG.
  • the fifth embodiment shown in FIG. 5 is applied to a bearing device in which the end of the small-diameter step portion 18 of the hub wheel 10 is caulked, as in the third embodiment, and is shown in FIG.
  • the sixth embodiment is applied to a type of bearing device in which a pair of inner rings 20a and 20b are fitted to the outer peripheral surface of the hub wheel 10.
  • the plate 84 in the fifth embodiment includes an annular portion 84a interposed between two opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the crimped portion 13 of the hub wheel 10, and an outer peripheral edge of the annular portion 84a. It has a structure comprising a cylindrical portion 84b extending to the axial outboard side and fitted to the inboard side end portion of the inner ring 20.
  • the plate 86 in the sixth embodiment includes an annular portion 84a interposed between two opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the inboard side end portion of the inner ring 20b, and an inner portion of the annular portion 84a. It has a structure comprising a cylindrical portion 86b that extends to the outboard side in the axial direction and is fitted to the end portion on the inboard side of the inner ring 20b.
  • These plates 84 and 86 have molybdenum coating layers or fluororesin coating layers 85 and 87 formed thereon, and have a plate thickness of 0.5 mm to 2 mm.
  • the film thickness of the molybdenum coating layer or the fluororesin coating layers 85 and 87 formed on the plates 84 and 86 is 2 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the material of the plates 84 and 86 is stainless steel, and the proof stress is 205 N / mm 2 or more.
  • the cylindrical portion 84b of the plate 84 is fitted to the caulking portion 13 of the hub wheel 10, and the sixth embodiment is used.
  • the plates 84 and 86 can be assembled to the bearing portion 70, and the handling of the plates 84 and 86 becomes easy.
  • the annular portion 84a of the plate 84 can be easily positioned between the facing surfaces of the caulking portion 13 of the hub wheel 10 and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the annular portion 86b of the plate 86 can be easily positioned between the opposing surfaces of the inboard side end portion of the inner ring 20b and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • a plate is interposed between the opposing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the caulking portion 13 of the hub wheel 10 with a predetermined tightening force (axial force) by the nut 72. 180 is sandwiched.
  • the plate 180 interposed between the facing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the caulking portion 13 of the hub wheel 10 coats the surface of the substrate 181 with a fluororesin-based or molybdenum disulfide-based coating 182. Therefore, it has a predetermined sliding characteristic.
  • the case where both the outer joint member side surface and the hub wheel side surface of the substrate 181 are coated is illustrated, but only the outer joint member side surface of the substrate 181 is coated, or Only the hub wheel side surface of the substrate 181 may be coated.
  • the plate 180 is coated with a fluororesin-based or molybdenum disulfide-based film 182 to ensure excellent sliding characteristics.
  • a fluororesin-based or molybdenum disulfide-based film 182 to ensure excellent sliding characteristics.
  • coating with a film 182 made only of a fluororesin system coating with a film 182 made only of a molybdenum disulfide system, or coating with a film 182 made of both a fluororesin system and a molybdenum disulfide system may be used. .
  • the plate 180 having excellent sliding characteristics is interposed between the facing surfaces of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and the crimped portion 13 of the hub wheel 10 by coating the surface of the substrate 181. Therefore, even if the transmission torque fluctuation between the bearing portion 70 and the outer joint member 62 and the torsion of the outer joint member 62 occur, the frictional resistance between the bearing portion 70 and the outer joint member 62 is reduced to positively By causing a general slip to occur, it is possible to prevent the occurrence of stick-slip noise without causing a sudden slip between the bearing portion 70 and the outer joint member 62.
  • the adhesion of the coating material to the surface of the substrate 181 is improved. As a result, even if a rotational torque is input, it is possible to prevent the coating material from being peeled off early or to be worn out in advance, and it becomes easy to fully exhibit the function of the coating material.
  • the outer joint member side surface or hub wheel side to be coated is coated.
  • a concave groove 90 into which the inner diameter of the plate 180 is fitted is formed in the shoulder 61 of the outer joint member 62 with which the plate 180 shown in FIGS. 8A and 9 contacts.
  • the stealing portion 91 is provided in the innermost part where the 90 plates 180 are fitted.
  • the concave groove 90 has a large diameter at the inlet portion 90a into which the plate 180 is inserted and a small diameter at the groove bottom portion 90b into which the plate 180 is fitted.
  • the plate 180 can be easily assembled to the shoulder 61 of the outer joint member 62.
  • the plate 180 can be easily positioned and interposed between the crimped portion 13 of the hub wheel 10 and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the stealing portion 91 at the innermost portion of the concave groove 90 when the plate 180 is fitted into the concave groove 90 of the shoulder portion 61 of the outer joint member 62, the fitting operation becomes easy.
  • the inner diameter of the plate 180 is d 1 , the thickness thereof is t, the diameter of the inlet portion 90 a of the recessed groove 90 of the outer joint member 62 is D 1 , the diameter of the groove bottom portion 90 b is D 2 , and the axial direction When L is L, D 2 ⁇ d 1 ⁇ D 1 and t ⁇ L.
  • the small diameter step portion 18 is formed on the outer peripheral surface of the hub wheel 10 on which one inner raceway surface 12 is formed, and the other inner raceway surface 22 is formed on the small diameter step portion 18.
  • the present invention is not limited to this.
  • a pair of inner rings 20a and 20b are fitted to the outer peripheral surface of the hub wheel 10, an inner raceway surface 22a on the outboard side is formed on the outer peripheral surface of one inner ring 20a, and the other inner ring
  • the present invention is also applicable to a type of bearing device in which an inner raceway surface 22b on the inboard side is formed on the outer peripheral surface of 20b.
  • the inboard side end of the other inner ring 20 b located on the inboard side is opposed to the shoulder 61 of the outer joint member 62. Therefore, the plate 180 described in the seventh embodiment is interposed between the inboard side end portion of the inner ring 20 b and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • D 2 ⁇ d 1 ⁇ D 1 , t ⁇ L and 0 ⁇ D 1 ⁇ d 1 ⁇ 0.5, and the function and effect thereof are the same as in the seventh embodiment described above. Therefore, redundant description is omitted.
  • the inner ring 20 is press-fitted into the small-diameter step portion 18 of the hub wheel 10 and the end of the small-diameter step portion 18 of the hub wheel 10 is crimped.
  • the plate 184 is interposed between the caulking portion 13 of the hub wheel 10 and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • the tenth embodiment is a case where it is applied to a type of bearing device in which a pair of inner rings 20a, 20b is fitted to the outer peripheral surface of the hub wheel 10, as in the eighth embodiment. It is interposed between the inboard side end portion of the inner ring 20 b and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62.
  • a claw-like protrusion 187 is provided on the inner diameter of the plate 184.
  • three protrusions 187 are formed on the inner diameter of the plate 184 at equal intervals in the circumferential direction.
  • the inner diameter d 1 of the plate 184 is It becomes an inner diameter at the portion of the protrusion 187 provided on the inner diameter.
  • the claw-like projections 187 are provided on the inner diameter of the plate 184, so that the mountability of the plate 184 can be improved. That is, the claw-like projections 187 are provided at, for example, three locations along the circumferential direction of the inner diameter of the plate 184, so that only the portion of the projection 187 in the circumferential direction of the inner diameter of the plate 184 is the shoulder portion 61 of the outer joint member 62. Therefore, the plate 184 can be easily attached to the outer joint member 62. Since the inner end of the protrusion 187 is bent toward the caulking portion 13 of the hub wheel 10, the plate 184 can be easily fitted and cannot be easily detached.
  • a lubricant may be interposed in either one of them. Further, a lubricant may be interposed between the plates 180 and 184 and the shoulder portion 61 of the outer joint member 62 and between the plates 180 and 184 and the caulking portion 13 of the hub wheel 10.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

　内周に複列の外側軌道面５２，５４が形成された外輪５０と、一端に車輪取付フランジ１４を有すると共に外周に複列の内側軌道面１２，２２を有するハブ輪１０および内輪２０と、外輪５０の外側軌道面５２，５４とハブ輪１０および内輪２０の内側軌道面１２，２２との間に介装された複列の転動体３０，４０とを備え、ハブ輪１０の軸孔に等速自在継手６０の外側継手部材６２から延びるステム部６６を圧入してスプライン嵌合させた駆動車輪用軸受装置において、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間に、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１が形成され、かつ、板厚が０．５ｍｍ～２ｍｍを有するプレート８０を介在させる。

Description

駆動車輪用軸受装置
　本発明は、例えば自動車の懸架装置に対して駆動車輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車の後輪、４ＷＤ車の全輪）を回転自在に支持する駆動車輪用軸受装置に関する。
　自動車の軸受装置には、従動車輪用と駆動車輪用があり、それぞれの用途に応じて種々の形式のものが提案されている。例えば、図１６は駆動車輪用軸受装置を例示する。この軸受装置は、ハブ輪２１０および内輪２２０、複列の転動体２３０，２４０、外輪２５０、等速自在継手２６０を主要な構成要素としている。
　ハブ輪２１０は、その外周面にアウトボード側の内側軌道面２１２が形成されると共に、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ２１４を備えている。この車輪取付フランジ２１４の円周方向等間隔に、ホイールディスクを固定するためのハブボルト２１６が植設されている。このハブ輪２１０の外周面に形成された小径段部２１８に内輪２２０を嵌合させ、この内輪２２０の外周面にインボード側の内側軌道面２２２が形成されている。このハブ輪２１０の軸孔の内周面には、後述の等速自在継手２６０をトルク伝達可能に連結するための雌スプライン２１１が形成されている。
　内輪２２０は、クリープを防ぐために適当な締め代をもってハブ輪２１０の小径段部２１８に圧入されている。ハブ輪２１０の外周面に形成されたアウトボード側の内側軌道面２１２と、内輪２２０の外周面に形成されたインボード側の内側軌道面２２２とで複列の内側軌道面を構成している。この内輪２２０をハブ輪２１０の小径段部２１８に圧入し、ハブ輪２１０の小径段部２１８の端部を外側に加締めることにより、その加締め部２１３でもって内輪２２０を抜け止めしてハブ輪２１０と一体化し、軸受部２７０に予圧を付与している。
　外輪２５０は、内周面にハブ輪２１０および内輪２２０の内側軌道面２１２，２２２と対向する複列の外側軌道面２５２，２５４が形成され、車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ２５６を備えている。この車体取付フランジ２５６は、車体の懸架装置（図示せず）から延びるナックルに取り付け孔２５８を利用してボルト等で固定される。
　軸受部２７０は、複列のアンギュラ玉軸受構造で、ハブ輪２１０および内輪２２０の外周面に形成された内側軌道面２１２，２２２と外輪２５０の内周面に形成された外側軌道面２５２，２５４との間に転動体２３０，２４０を介在させ、各列の転動体２３０，２４０を保持器２３２，２４２により円周方向等間隔に回転自在に保持した構造を有する。
　軸受部２７０の両端開口部には、ハブ輪２１０と内輪２２０の外周面に摺接するように、外輪２５０とハブ輪２１０および内輪２２０との環状空間を密封する一対のシール２３４，２４４が外輪２５０の両端部内径に嵌合され、内部に充填された潤滑剤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いる。
　前述したハブ輪２１０に等速自在継手２６０の外側継手部材２６２を連結することにより、軸受装置が構成される。等速自在継手２６０の外側継手部材２６２は、ドライブシャフトを構成する中間軸（図示せず）の一端に設けられ、内側継手部材、ボールおよびケージからなる内部部品（図示せず）を収容したカップ状のマウス部２６４と、そのマウス部２６４の基部から軸方向に一体に延びるステム部２６６とで構成されている。このステム部２６６の外周面には、前述のハブ輪２１０をトルク伝達可能に連結するための雄スプライン２６８が形成されている。
　この外側継手部材２６２のステム部２６６をハブ輪２１０の軸孔に圧入し、ステム部２６６の外周面に形成された雄スプライン２６８とハブ輪２１０の軸孔内周面に形成された雌スプライン２１１を嵌合させることにより、トルク伝達可能となっている。また、ハブ輪２１０の加締め部２１３と外側継手部材２６２の肩部２６１との対向面とを突き合わせた状態で、ステム部２６６の端部に形成された雄ねじ部２６５にナット２７２を締め付けることによって、等速自在継手２６０をハブ輪２１０に固定する。
　ところで、前述した駆動輪用軸受装置では、軸受部２７０のハブ輪２１０の加締め部２１３と外側継手部材２６２の肩部２６１とが突き合わされた接触状態にあることから、例えば車両発進時、軸受部２７０のハブ輪２１０の加締め部２１３と外側継手部材２６２の肩部２６１との間で、カッキン音と通称されるスティックスリップ音が発生するおそれがある。
　このスティックスリップ音は、車両発進時、静止状態にある軸受部２７０のハブ輪２１０に対して等速自在継手２６０の外側継手部材２６２から回転トルクが負荷されると、雌雄スプライン２１１，２６８を介して外側継手部材２６２からハブ輪２１０へ回転トルクを伝達しようとするが、外側継手部材２６２と軸受部２７０との間の伝達トルク変動と外側継手部材２６２のねじれにより、ハブ輪２１０の加締め部２１３と外側継手部材２６２の肩部２６１との間で急激な滑りが発生する。この急激な滑りが原因となってスティックスリップ音が発生する。
　前述したスティックスリップ音を未然に防止する手段として、軸受部２７０のインボード側端部と外側継手部材２６２の肩部２６１との対向面間に、摺動特性の優れたプレートを挟み込む手段（例えば、特許文献１，２参照）が講じられている。
　これら特許文献１，２では、軸受部２７０のインボード側端部と外側継手部材２６２の肩部２６１との対向面間にプレートを介在させることにより、その軸受部２７０のインボード側端部と外側継手部材２６２の肩部２６１との間での摩擦抵抗を小さくして積極的な滑りが生じるようにして、急激な滑りを発生させることなく、スティックスリップ音が発生しないようにしている。
特開２００３－９７５８８号公報 特表２００７－５０８９８６号公報
　ところで、特許文献１，２に開示された軸受装置では、前述したように、軸受部２７０のインボード側端部と外側継手部材２６２の肩部２６１との対向面間に、摺動特性の優れた環状のプレートを介在させることにより、スティックスリップ音の発生を未然に防止するようにしている。
　しかしながら、これら軸受装置では、ステム部２６６の端部に形成された雄ねじ部２６５にナット２７２を締め付けることによる軸力でもって等速自在継手２６０をハブ輪２１０に固定している。従って、その軸力によりプレートに加わる大きな面圧でもってそのプレートが変形したりすることによって、軸力が低下してしまう可能性がある。このような軸力の低下が生じると、軸受部２７０のインボード側端部と外側継手部材２６２の肩部２６１との対向面間に隙間が生じ、プレート自体の防錆性能が低い場合、錆によりプレートの耐スティックスリップ性が損なわれ、錆によりプレートの厚みが小さくなり、更なる軸力の低下を招くおそれがある。特に、軸受部のインボード側端部が外側に加締められていないタイプ(軸受部の内輪と等速自在継手の肩部が直接接触しているタイプ)の場合、軸受部の耐久性が損なわれるという不具合が発生する。
　また、前述した特許文献１，２のいずれにおいても、プレートのコーティング前の表面粗さについては全く開示されておらず、本出願人はこのプレートのコーティング前の表面粗さに着目した。
　つまり、プレートのコーティング前の表面粗さが小さすぎると、プレート表面とコーティング材との密着性が低下してしまい、軸受部２７０と外側継手部材２６２の肩部２６１との間にプレートを介在させた状態で回転トルクが入力されると、コーティング材の早期剥がれが発生し、コーティング材の機能を十分に発揮させることが困難であった。逆に、コーティング前の表面粗さが大きすぎると、その表面粗さでの凸部の面圧が高くなるため、その部位のコーティング材の早期磨耗などが発生し、この場合もコーティング材の機能を十分に発揮させることが困難であった。
　本発明の目的は、軸力の低下を長期に亘って防止し、耐スティックスリップ性を確保し得る駆動車輪用軸受装置を提供することにある。
　前述の目的を達成するため、本発明は、内周に複列の外側軌道面が形成された外方部材と、一端に車輪取付フランジを有すると共に外周に複列の内側軌道面を有し、ハブ輪と内輪からなる内方部材と、外方部材の外側軌道面と内方部材の内側軌道面との間に介装された複列の転動体とを備え、ハブ輪の軸孔に等速自在継手の外側継手部材から延びるステム部を圧入してスプライン嵌合させた駆動車輪用軸受装置において、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との対向面間に、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層が形成され、かつ、板厚が０．５ｍｍ～２ｍｍを有するプレートを介在させたことを特徴とする。
　本発明では、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との対向面間に、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層の形成により摺動特性の優れたプレートを介在させたことにより、内方部材を有する軸受部と外側継手部材との間の伝達トルク変動と外側継手部材のねじれが生じても、その軸受部と外側継手部材との間での摩擦抵抗を小さくして積極的な滑りが生じるようにすることで、軸受部と外側継手部材との間で急激な滑りが発生することなく、スティックスリップ音の発生を未然に防止することができる。
　また、摺動特性の優れたプレートの厚みを０．５ｍｍ以上とすることで、プレートの強度を確保し、軸力によりプレートに加わる大きな面圧でもってそのプレートが変形したりすることを防止して軸力の低下を未然に防止する。一方、プレートの厚みを２ｍｍ以下とすることで、軸受装置の軸方向寸法を大きくすることなく、コンパクトな設計を確保することができる。
　本発明におけるモリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層の膜厚は２μｍ～３０μｍとすることが望ましい。モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層の膜厚を２μｍ以上とすれば、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層が早期に摩滅することはない。また、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層の膜厚を３０μｍ以下とすれば、コーティング材の使用量を必要最小限に抑えることでコストアップを招くこともなく、軸力によりプレートに大きな面圧が加わっても、コーティング層の潰れを小さく出来るので、軸力の低下を防止できて軸受部の耐久性を確保できる。
　本発明におけるプレートの材質はステンレス鋼とすることが望ましい。このようにすれば、プレート自体に防錆作用を発揮させることができ、錆の発生を未然に防止でき、自動車などで長期に亘る防錆性能が要求される使用環境にも対応可能となる。
　本発明におけるプレートの耐力は２０５Ｎ／ｍｍ２以上とすることが望ましい。このようにすれば、軸力によりプレートに大きな面圧が加わっても、プレートの変形を防止することができ、軸力の低下を未然に防止できる。
　本発明におけるプレートは、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との二つの対向面間に介在する環状部と、その環状部の周縁を軸方向に延在して外側継手部材の肩部に嵌合させた筒状部とからなる構造が望ましい。このような構造とすれば、プレートの筒状部を外側継手部材の肩部に嵌合することで、プレートを外側継手部材に組み付けた状態で環状部を内方部材の端部と外側継手部材の肩部との二つの対向面間に容易に位置決めした状態で介在させることができる。
　また、本発明におけるプレートは、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との二つの対向面間に介在する環状部と、その環状部の周縁を軸方向に延在して内方部材の端部に嵌合させた筒状部とからなる構造が望ましい。このような構造とすれば、プレートの筒状部を内方部材の端部に嵌合することで、プレートを内方部材に組み付けた状態で環状部を内方部材の端部と外側継手部材の肩部との二つの対向面間に容易に位置決めした状態で介在させることができる。
　また、本発明は、内周に複列の外側軌道面が形成された外方部材と、一端に車輪取付フランジを有すると共に外周に複列の内側軌道面を有し、ハブ輪と内輪からなる内方部材と、外方部材の外側軌道面と内方部材の内側軌道面との間に介装された複列の転動体とを備え、ハブ輪の軸孔に等速自在継手の外側継手部材から延びるステム部を圧入してスプライン嵌合させた駆動車輪用軸受装置において、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との対向面間に、基板の少なくとも一方の表面をコーティングすることにより所定の摺動特性を有するプレートを介在させ、コーティングされる基板の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０としたことを特徴とする。なお、Ｒｚとは、ＪＩＳで規定された表面パラメータの一つであり、十点平均粗さのことである。
　ここで、「基板の少なくとも一方の表面」としたのは、基板の外側継手部材の肩部と対向する表面のみをコーティングする場合、基板の内方部材の端部と対向する表面のみをコーティングする場合、およびそれら両方の表面をコーティングする場合を含むことを意味する。
　本発明では、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との対向面間に、基板の表面をコーティングすることにより所定の摺動特性を有するプレートを介在させたことにより、内方部材を有する軸受部と外側継手部材との間の伝達トルク変動と外側継手部材のねじれが生じても、その軸受部と外側継手部材との間での摩擦抵抗を小さくして積極的な滑りが生じるようにすることで、軸受部と外側継手部材との間で急激な滑りが発生することなく、スティックスリップ音の発生を未然に防止することができる。
　このプレートにおいて、コーティングされる基板の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０としたことにより、コーティング材が基板の表面に乗り易くなり、コーティング材の密着性が向上する。その結果、回転トルクが入力されても、コーティング材の早期剥がれや早期磨耗などを未然に防止することができ、コーティング材の機能を十分に発揮させることが容易となる。
　本発明では、外側継手部材の肩部に、プレートの内径が嵌まり込む凹溝を形成した構造が望ましい。このように、プレートの内径が嵌まり込む凹溝を外側継手部材の肩部に設ければ、プレートを外側継手部材の肩部に簡単に組み付けることができ、プレートを外側継手部材に組み付けた状態で内方部材の端部と外側継手部材の肩部との間に容易に位置決めして介在させることができる。
　なお、この凹溝のプレートが嵌まり込む最奥部位に盗み部を設けた構造とすることが望ましい。このような盗み部を設ければ、プレートを外側継手部材の肩部の凹溝に嵌め込むに際して、その嵌め込み作業が容易となる。
　本発明では、プレートの内径に爪状の突起を設けた構造が望ましい。このような構造とすることで、プレートの装着性の向上が図れる。つまり、爪状の突起は、例えば、プレートの内径の周方向に沿う複数箇所に設けられることにより、プレートの内径の周方向で突起の部位のみが外側継手部材の肩部と接触することになるため、プレートを外側継手部材に装着することが容易となる。
　本発明におけるプレートは、フッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の少なくとも一方の皮膜でコーティングすることにより所定の摺動特性を有することが望ましい。プレートが所定の摺動特性を容易に確保するためには、フッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の少なくとも一方の皮膜でコーティングすればよい。
　ここで、「フッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の少なくとも一方の皮膜」としたのは、フッ素樹脂系の皮膜のみでコーティングする場合、二硫化モリブデン系の皮膜のみでコーティングする場合、およびそれら両方の皮膜でコーティングする場合を含むことを意味する。
　本発明では、プレートと外側継手部材の肩部との間、あるいは、プレートと内方部材の端部との間の少なくとも一方に潤滑剤を介在させた構造が望ましい。このようにすれば、軸受部と外側継手部材との間での摩擦抵抗をより一層小さくして積極的な滑りが生じ易く、スティックスリップ音の発生をより一層確実に防止できる。
　ここで、「プレートと外側継手部材の肩部との間、あるいは、プレートと内方部材の端部との間の少なくとも一方」としたのは、プレートと外側継手部材の肩部との間のみに潤滑剤を介在させる場合、プレートと内方部材の端部との間のみに潤滑剤を介在させる場合、およびそれら両者に潤滑剤を介在させる場合を含むことを意味する。
　なお、この軸受装置は、一方の内側軌道面が形成されたハブ輪の外周面に小径段部を形成し、その小径段部に他方の内側軌道面が形成された内輪を圧入した上でハブ輪の小径段部の端部を加締めたタイプに適用可能で、この場合、ハブ輪の加締め部を外側継手部材の肩部と対向させた構造となる。
　また、この軸受装置は、前述したタイプ以外に、ハブ輪の外周面に一対の内輪を嵌合させ、一方の内輪の外周面にアウトボード側の内側軌道面を形成し、他方の内輪の外周面にインボード側の内側軌道面を形成したタイプにも適用可能で、この場合、インボード側に位置する他方の内輪の端部を外側継手部材の肩部と対向させた構造となる。
　本発明によれば、車両発進時、静止状態にある軸受部のハブ輪に対して等速自在継手の外側継手部材から回転トルクが負荷された場合、内方部材を有する軸受部と外側継手部材との間の伝達トルク変動と外側継手部材のねじれが生じても、その軸受部と外側継手部材との間での摩擦抵抗を小さくして積極的な滑りが生じるようにすることで、軸受部と外側継手部材との間で急激な滑りが発生することはない。その結果、スティックスリップ音の発生を未然に防止することができ、静粛性の向上が図れて搭乗者の違和感を解消することができる。
　また、摺動特性の優れたプレートの厚みを０．５ｍｍ～２ｍｍとすることで、プレートの強度を確保し、軸力によりプレートに加わる大きな面圧でもってそのプレートが変形したりすることを防止して軸力の低下を長期に亘って防止し、耐スティックスリップ性を確保すると共に、コンパクトな駆動車輪用軸受装置を提供することができる。
　さらに、コーティングされる基板の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０としたことにより、コーティング材が基板の表面に乗り易くなり、コーティング材の密着性が向上する。その結果、回転トルクが入力されても、コーティング材の早期剥がれや早期磨耗などを未然に防止することができ、コーティング材の機能を十分に発揮させることが容易となり、耐スティックスリップ性を長期に亘って確保した駆動車輪用軸受装置を提供することができる。
本発明における第一の実施形態で、プレートをハブ輪の加締め部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第二の実施形態で、プレートを内輪のインボード側端部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第三の実施形態で、外側継手部材に組み付けられたプレートをハブ輪の加締め部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第四の実施形態で、外側継手部材に組み付けられたプレートを内輪のインボード側端部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第五の実施形態で、軸受部に組み付けられたプレートをハブ輪の加締め部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第六の実施形態で、軸受部に組み付けられたプレートを内輪のインボード側端部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第七の実施形態で、プレートをハブ輪の加締め部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 図７のプレートを示す部分拡大断面図である。 図７の外側継手部材の肩部を示す部分拡大正面図である。 内径が円形のプレートを示す側面図である。 図９のプレートを外側継手部材の肩部に組み付けた状態を示す部分拡大図である。 本発明における第八の実施形態で、プレートを内輪のインボード側端部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第九の実施形態で、プレートをハブ輪の加締め部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 本発明における第十の実施形態で、プレートを内輪のインボード側端部と外側継手部材の肩部との間に介在させた適用例を示す縦断面図である。 内径に突起を設けたプレートを示す側面図である。 図１４のプレートを外側継手部材の肩部に組み付けた状態を示す部分拡大図である。 駆動車輪用軸受装置の従来例を示す縦断面図である。
　本発明に係る駆動車輪用軸受装置の実施形態を以下に詳述する。図１に示す第一の実施形態の軸受装置は、内方部材であるハブ輪１０および内輪２０、複列の転動体３０，４０、外方部材である外輪５０、等速自在継手６０を主要な構成要素としている。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（図面左側）と呼び、中央寄りとなる側をインボード側（図面右側）と呼ぶ。
　ハブ輪１０は、その外周面にアウトボード側の内側軌道面１２が形成されると共に、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ１４を備えている。この車輪取付フランジ１４の円周方向等間隔に、ホイールディスクを固定するためのハブボルト１６が植設されている。このハブ輪１０の外周面に形成された小径段部１８に内輪２０を嵌合させ、この内輪２０の外周面にインボード側の内側軌道面２２が形成されている。このハブ輪１０の軸孔の内周面には、等速自在継手６０をトルク伝達可能に連結するための雌スプライン１１が形成されている。
　内輪２０は、クリープを防ぐために適当な締め代をもってハブ輪１０の小径段部１８に圧入されている。ハブ輪１０の外周面に形成されたアウトボード側の内側軌道面１２と、内輪２０の外周面に形成されたインボード側の内側軌道面２２とで複列の内側軌道面を構成している。この内輪２０をハブ輪１０の小径段部１８に圧入し、ハブ輪１０の小径段部１８の端部を外側に加締めることにより、その加締め部１３でもって内輪２０を抜け止めしてハブ輪１０と一体化し、軸受部７０に予圧を付与している。
　外輪５０は、内周面にハブ輪１０および内輪２０の内側軌道面１２，２２と対向する複列の外側軌道面５２，５４が形成され、車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ５６を備えている。この車体取付フランジ５６は、車体の懸架装置（図示せず）から延びるナックルに取り付け孔５８を利用してボルト等で固定される。
　軸受部７０は、複列のアンギュラ玉軸受構造で、ハブ輪１０および内輪２０の外周面に形成された内側軌道面１２，２２と外輪５０の内周面に形成された外側軌道面５２，５４との間に転動体３０，４０を介在させ、各列の転動体３０，４０を保持器３２，４２により円周方向等間隔に回転自在に保持した構造を有する。
　軸受部７０の両端開口部には、ハブ輪１０と内輪２０の外周面に摺接するように、外輪５０とハブ輪１０および内輪２０との環状空間を密封する一対のシール３４，４４が外輪５０の両端部内径に嵌合され、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いる。
　前述したハブ輪１０に等速自在継手６０の外側継手部材６２を連結することにより、軸受装置が構成される。等速自在継手６０の外側継手部材６２は、ドライブシャフトを構成する中間軸（図示せず）の一端に設けられ、内側継手部材、ボールおよびケージからなる内部部品（図示せず）を収容したカップ状のマウス部６４と、そのマウス部６４の基部から軸方向に一体に延びるステム部６６とで構成されている。このステム部６６の外周面には、前述のハブ輪１０をトルク伝達可能に連結するための雄スプライン６８が形成されている。
　この外側継手部材６２のステム部６６をハブ輪１０の軸孔に圧入し、ステム部６６の外周面に形成された雄スプライン６８とハブ輪１０の軸孔内周面に形成された雌スプライン１１を嵌合させることにより、トルク伝達可能となっている。この実施形態の軸受装置においては、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間に摺動特性の優れた環状のプレート８０を介在させ、ステム部６６の端部に形成された雄ねじ部６５にナット７２を締め付けることによって、等速自在継手６０をハブ輪１０に固定する。なお、等速自在継手６０とハブ輪１０は、前述のナット７２以外に、ボルトにより固定することも可能である。
　ナット７２による所定の締付力（軸力）でもって、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間にプレート８０を挟み込んだ構造としている。外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間に介在されたプレート８０は、モリブデン（ＭｏＳ２）コーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１が形成され、かつ、板厚が０．５ｍｍ～２ｍｍを有する。なお、このプレート８０の厚みとしては、０．８ｍｍ～１ｍｍが好ましい。
　このように、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間に、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１の形成により摺動特性の優れたプレート８０を介在させたことにより、軸受部７０と外側継手部材６２との間の伝達トルク変動と外側継手部材６２のねじれが生じても、その軸受部７０と外側継手部材６２との間での摩擦抵抗を小さくして積極的な滑りが生じるようにすることで、軸受部７０と外側継手部材６２との間で急激な滑りが発生することなく、スティックスリップ音の発生を未然に防止することができる。
　また、摺動特性の優れたプレート８０の厚みを０．５ｍｍ以上とすることで、プレート８０の強度を確保し、軸力によりプレート８０に加わる大きな面圧でもってそのプレート８０が変形したりすることを防止して軸力の低下を長期に亘って防止し、耐スティックスリップ性を確保する。一方、プレート８０の厚みを２ｍｍ以下とすることで、軸受装置の軸方向寸法を大きくすることなく、コンパクトな設計を確保することができる。
　このプレート８０の厚みが０．５ｍｍよりも小さいと、プレート８０の強度を確保することが困難となり、軸力により大きな面圧が加わった場合に変形し易く、軸力の低下を招くおそれがあり、プレート８０の破損を引き起こす原因となる。また、プレート８０の厚みが２ｍｍよりも大きくなると、軸受装置の軸方向寸法が大きくなって装置のコンパクト化が困難となる。
　プレート８０に形成されたモリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１の膜厚は２μｍ～３０μｍとしている。モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１の膜厚を２μｍ以上とすれば、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１が早期に摩滅することはない。また、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１の膜厚を３０μｍ以下とすれば、コーティング材の使用量を必要最小限に抑えることでコストアップを招くこともなく、軸力によりプレート８０に大きな面圧が加わっても、コーティング層８１自体が潰れることがないので、軸力の低下を防止できてナット７２のゆるみを防止できる。
　このコーティング層８１の膜厚が２μｍよりも小さいと、コーティング層８１が早期に摩滅する可能性がある。また、コーティング層８１の膜厚が３０μｍよりも大きいと、コーティング材の使用量が増加してコストアップを招くことになり、軸力によりプレート８０に大きな面圧が加わった場合にコーティング層８１自体が潰れることで軸力の低下を招き、軸受部のインボード側端部と外側継手部材の肩部との対向面間に隙間が生じ、軸受部のインボード側端部が外側に加締められていないタイプ(軸受部の内輪と等速自在継手の肩部が直接接触しているタイプ)の場合、軸受部の耐久性が損なわれるという不具合が発生する。
　プレート８０の材質はステンレス鋼としている。このように、プレート８０をステンレス鋼で構成することにより、プレート８０自体に防錆作用を発揮させることができ、錆の発生を未然に防止でき、自動車などで長期に亘る防錆性能が要求される使用環境にも対応可能となる。
　また、プレート８０の耐力を２０５Ｎ／ｍｍ２以上としている。このように、プレート８０の耐力を２０５Ｎ／ｍｍ２以上とすることにより、軸力によりプレート８０に大きな面圧が加わっても、プレート８０の変形を防止することができ、軸力の低下を未然に防止できる。
　以上で説明した第一の実施形態では、一方の内側軌道面１２が形成されたハブ輪１０の外周面に小径段部１８を形成し、その小径段部１８に他方の内側軌道面２２が形成された内輪２０を圧入した上でハブ輪１０の小径段部１８の端部を加締めたタイプの軸受装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはない。
　例えば、図２に示すように、ハブ輪１０の外周面に一対の内輪２０ａ，２０ｂを嵌合させ、一方の内輪２０ａの外周面にアウトボード側の内側軌道面２２ａを形成し、他方の内輪２０ｂの外周面にインボード側の内側軌道面２２ｂを形成したタイプの軸受装置にも適用可能である。
　図２に示す第二の実施形態では、インボード側に位置する他方の内輪２０ｂのインボード側端部を外側継手部材６２の肩部６１と対向させた構造となる。従って、第一の実施形態で説明したプレート８０は、内輪２０ｂのインボード側端部と外側継手部材６２の肩部６１との間に介在させることになる。なお、このプレート８０の構成、つまり、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１が形成され、かつ、板厚が０．５ｍｍ～２ｍｍを有する点、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８１の膜厚を２μｍ～３０μｍとする点、材質をステンレス鋼とする点、耐力を２０５Ｎ／ｍｍ２以上とする点、およびその作用効果については、前述した第一の実施形態と同様であるため、重複説明は省略するが、第二の実施形態においては、軸力の低下による軸受部７０の耐久性低下を防止する効果もある。
　また、図１に示す第一の実施形態および図２に示す第二の実施形態では、環状のプレート８０を使用した場合について説明したが、図３に示す第三の実施形態および図４に示す第四の実施形態のように、環状部８２ａおよび筒状部８２ｂを有するプレート８２を使用することも可能である。図３に示す第三の実施形態は、第一の実施形態と同様、ハブ輪１０の小径段部１８の端部を加締めたタイプの軸受装置に適用したもので、図４に示す第四の実施形態は、第二の実施形態と同様、ハブ輪１０の外周面に一対の内輪２０ａ，２０ｂを嵌合させたタイプの軸受装置に適用したものである。
　第三の実施形態におけるプレート８２は、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との二つの対向面間に介在する環状部８２ａと、その環状部８２ａの外周縁を軸方向インボード側へ延在して外側継手部材６２の肩部６１に嵌合させた筒状部８２ｂとからなる構造を有する。同様に、第四の実施形態におけるプレート８２は、外側継手部材６２の肩部６１と内輪２０ｂのインボード側端部との二つの対向面間に介在する環状部８２ａと、その環状部８２ａの外周縁を軸方向インボード側へ延在して外側継手部材６２の肩部６１に嵌合させた筒状部８２ｂとからなる構造を有する。
　これらプレート８２は、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８３が形成され、かつ、板厚が０．５ｍｍ～２ｍｍを有する。また、プレート８２に形成されたモリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８３の膜厚は２μｍ～３０μｍとしている。さらに、プレート８２の材質はステンレス鋼とし、その耐力を２０５Ｎ／ｍｍ２以上としている。以上の構成としたことによるプレート８２の環状部８２ａが発揮する作用効果については、図１に示す第一の実施形態および図２に示す第二の実施形態における環状のプレート８０と同様であるため、重複説明は省略する。
　このような構造のプレート８２を使用することにより、プレート８２の筒状部８２ｂを外側継手部材６２の肩部６１に嵌合することで、プレート８２を外側継手部材６２に組み付けることができ、プレート８２の取り扱いが容易となる。また、プレート８２の環状部８２ａを、第三の実施形態の場合、ハブ輪１０の加締め部１３と外側継手部材６２の肩部６１との対向面間に容易に位置決めすることができ、第四の実施形態の場合、内輪２０ｂのインボード側端部と外側継手部材６２の肩部６１との対向面間に容易に位置決めすることができる。
　図３に示す第三の実施形態および図４に示す第四の実施形態では、プレート８２が、環状部８２ａの外周縁を軸方向インボード側へ延在して筒状部８２ｂを外側継手部材６２の肩部６１に嵌合させた構造を有し、プレート８２を外側継手部材６２に組み付けることを可能にした場合について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、図５に示す第五の実施形態および図６に示す第六の実施形態のような構造を具備したプレート８４，８６を使用することも可能である。
　なお、図５に示す第五の実施形態は、第三の実施形態と同様、ハブ輪１０の小径段部１８の端部を加締めたタイプの軸受装置に適用したもので、図６に示す第六の実施形態は、第四の実施形態と同様、ハブ輪１０の外周面に一対の内輪２０ａ，２０ｂを嵌合させたタイプの軸受装置に適用したものである。
　第五の実施形態におけるプレート８４は、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との二つの対向面間に介在する環状部８４ａと、その環状部８４ａの外周縁を軸方向アウトボード側へ延在して内輪２０のインボード側端部に嵌合させた筒状部８４ｂとからなる構造を有する。一方、第六の実施形態におけるプレート８６は、外側継手部材６２の肩部６１と内輪２０ｂのインボード側端部との二つの対向面間に介在する環状部８４ａと、その環状部８４ａの内周縁を軸方向アウトボード側へ延在して内輪２０ｂのインボード側端部に嵌合された筒状部８６ｂとからなる構造を有する。
　これらプレート８４，８６は、モリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８５，８７が形成され、かつ、板厚が０．５ｍｍ～２ｍｍを有する。また、プレート８４，８６に形成されたモリブデンコーティング層またはフッ素樹脂コーティング層８５，８７の膜厚は２μｍ～３０μｍとしている。さらに、プレート８４，８６の材質はステンレス鋼とし、その耐力を２０５Ｎ／ｍｍ２以上としている。以上の構成としたことによるプレート８４，８６の環状部８４ａ，８６ａが発揮する作用効果については、図１に示す第一の実施形態および図２に示す第二の実施形態における環状のプレート８０と同様であるため、重複説明は省略する。
　このような構造のプレート８４，８６を使用することにより、第五の実施形態の場合、プレート８４の筒状部８４ｂをハブ輪１０の加締め部１３に嵌合し、第六の実施形態の場合、プレート８６の筒状部８６ｂを内輪２０ｂのインボード側端部に嵌合することで、これらプレート８４，８６を軸受部７０に組み付けることができ、プレート８４，８６の取り扱いが容易となる。また、第五の実施形態の場合、プレート８４の環状部８４ａをハブ輪１０の加締め部１３と外側継手部材６２の肩部６１との対向面間に容易に位置決めすることができ、第六の実施形態の場合、プレート８６の環状部８６ｂを内輪２０ｂのインボード側端部と外側継手部材６２の肩部６１との対向面間に容易に位置決めすることができる。
　図７に示す第七の実施形態では、ナット７２による所定の締付力（軸力）でもって、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間にプレート１８０を挟み込んだ構造としている。外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間に介在されたプレート１８０は、基板１８１の表面をフッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の皮膜１８２でコーティングすることにより所定の摺動特性を有する。また、このプレート１８０のコーティング前の表面粗さ、つまり、コーティングされる基板１８１の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０としている。このプレート１８０のコーティング前の表面粗さとしては、Ｒｚ＝０．３～１０．０が好ましい。
　なお、この第七の実施形態では、基板１８１の外側継手部材側表面とハブ輪側表面の両方をコーティングした場合について例示するが、基板１８１の外側継手部材側表面のみをコーティングしたり、あるいは、基板１８１のハブ輪側表面のみをコーティングするようにしてもよい。このコーティングされる基板１８１の表面について、前述した表面粗さ（Ｒｚ＝０．２～１５．０）を設定することになる。
　また、プレート１８０は、優れた摺動特性を確保するため、フッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の皮膜１８２でコーティングする。フッ素樹脂系のみの皮膜１８２でコーティングする場合、二硫化モリブデン系のみの皮膜１８２でコーティングする場合、あるいはフッ素樹脂系と二硫化モリブデン系の両方の皮膜１８２でコーティングする場合のいずれであってもよい。
　このように、外側継手部材６２の肩部６１とハブ輪１０の加締め部１３との対向面間に、基板１８１の表面をコーティングすることにより摺動特性の優れたプレート１８０を介在させたことにより、軸受部７０と外側継手部材６２との間の伝達トルク変動と外側継手部材６２のねじれが生じても、その軸受部７０と外側継手部材６２との間での摩擦抵抗を小さくして積極的な滑りが生じるようにすることで、軸受部７０と外側継手部材６２との間で急激な滑りが発生することなく、スティックスリップ音の発生を未然に防止することができる。
　このプレート１８０において、コーティングされる基板１８１の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０としたことにより、フッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系のコーティング材が基板１８１の表面に乗り易くなり、基板１８１の表面に対するコーティング材の密着性が向上する。その結果、回転トルクが入力されても、コーティング材の早期剥がれや早期磨耗などを未然に防止することができ、コーティング材の機能を十分に発揮させることが容易となる。
　この実施形態では、基板１８１の外側継手部材側表面とハブ輪側表面の両方をコーティングした場合について例示していることから、基板１８１の両面の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０とする必要があるが、基板１８１の外側継手部材側表面のみをコーティングしたり、あるいは、基板１８１のハブ輪側表面のみをコーティングする場合には、そのコーティングする外側継手部材側表面あるいはハブ輪側表面の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０とすればよい。
　このコーティングされる基板１８１の表面粗さがＲｚ＝０．２よりも小さいと、基板１８１の表面とコーティング材との密着性が低下してしまい、軸受部７０と外側継手部材６２の肩部６１との間にプレート１８０を介在させた状態で回転トルクが入力されると、コーティング材の早期剥がれが発生し、コーティング材の機能を十分に発揮させることが困難となる。逆に、コーティングされる基板１８１の表面粗さがＲｚ＝１５．０よりも大きいと、表面上での凸部の面圧が高くなるため、その部位のコーティング材の早期磨耗などが発生し、この場合もコーティング材の機能を十分に発揮させることが困難となる。
　図８Ａおよび図９に示すプレート１８０が接触する外側継手部材６２の肩部６１に、図８Ｂおよび図１０に示すように、プレート１８０の内径が嵌まり込む凹溝９０を形成すると共にその凹溝９０のプレート１８０が嵌まり込む最奥部位に盗み部９１を設ける。なお、凹溝９０は、プレート１８０が挿入される入口部分９０ａを大径とし、そのプレート１８０が嵌まり込む溝底部分９０ｂを小径としている。
　このように、プレート１８０の内径が嵌まり込む凹溝９０を外側継手部材６２の肩部６１に設けたことにより、プレート１８０を外側継手部材６２の肩部６１に簡単に組み付けることができ、プレート１８０を外側継手部材６２に組み付けた状態でハブ輪１０の加締め部１３と外側継手部材６２の肩部６１との間に容易に位置決めして介在させることができる。また、凹溝９０の最奥部位に盗み部９１を設けたことにより、プレート１８０を外側継手部材６２の肩部６１の凹溝９０に嵌め込むに際して、その嵌め込み作業が容易となる。
　ここで、プレート１８０の内径をｄ１、その肉厚をｔとし、また、外側継手部材６２の凹溝９０の入口部分９０ａの径をＤ１、溝底部分９０ｂの径をＤ２、軸方向の長さをＬとした場合、Ｄ２＜ｄ１＜Ｄ１、ｔ＜Ｌとする。このように設定することにより、プレート１８０を外側継手部材６２の肩部６１に容易に組み付けることができ、プレート１８０を外側継手部材６２に組み付けた状態での取り扱いなどでプレート１８０が外側継手部材６２が抜脱することはなく、プレート１８０の組み付け性および取り扱い性が向上する。なお、凹溝９０の入口部分９０ａの径Ｄ１とプレート１８０の内径ｄ１との差を０＜Ｄ１－ｄ１＜０．５と規定することにより、プレート１８０を手で装着できる程度まで容易に組み付けることが可能となる。
　以上で説明した第七の実施形態では、一方の内側軌道面１２が形成されたハブ輪１０の外周面に小径段部１８を形成し、その小径段部１８に他方の内側軌道面２２が形成された内輪２０を圧入した上でハブ輪１０の小径段部１８の端部を加締めたタイプの軸受装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはない。
　例えば、図１１に示すように、ハブ輪１０の外周面に一対の内輪２０ａ，２０ｂを嵌合させ、一方の内輪２０ａの外周面にアウトボード側の内側軌道面２２ａを形成し、他方の内輪２０ｂの外周面にインボード側の内側軌道面２２ｂを形成したタイプの軸受装置にも適用可能である。
　図１１に示す第八の実施形態では、インボード側に位置する他方の内輪２０ｂのインボード側端部を外側継手部材６２の肩部６１と対向させた構造となる。従って、第七の実施形態で説明したプレート１８０は、内輪２０ｂのインボード側端部と外側継手部材６２の肩部６１との間に介在させることになる。
　なお、基板１８１の表面をフッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の皮膜１８２でコーティングすることにより所定の摺動特性を有し、コーティングされる基板１８１の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０（好ましくは、Ｒｚ＝０．３～１０．０）とするプレート１８０である点、外側継手部材６２の肩部６１に凹溝９０および盗み部９１を設ける点、プレート１８０と凹溝９０との関係でＤ２＜ｄ１＜Ｄ１、ｔ＜Ｌおよび０＜Ｄ１－ｄ１＜０．５とする点、およびそれらの作用効果については、前述した第七の実施形態と同様であるため、重複説明は省略する。
　以上で説明した第七の実施形態および第八の実施形態では、プレート１８０の内径を円形とした場合（図９参照）を例示したが、本発明はこれに限定されることなく、図１２に示す第九の実施形態および図１３に示す第十の実施形態のようなプレート１８４を使用することも可能である。
　なお、第九の実施形態は、第七の実施形態と同様、ハブ輪１０の小径段部１８に内輪２０を圧入した上でハブ輪１０の小径段部１８の端部を加締めたタイプの軸受装置に適用した場合であり、プレート１８４は、ハブ輪１０の加締め部１３と外側継手部材６２の肩部６１との間に介在することになる。
　また、第十の実施形態は、第八の実施形態と同様、ハブ輪１０の外周面に一対の内輪２０ａ，２０ｂを嵌合させたタイプの軸受装置に適用した場合であり、プレート１８４は、内輪２０ｂのインボード側端部と外側継手部材６２の肩部６１との間に介在させることになる。
　基板１８５の表面をフッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の皮膜１８６でコーティングすることにより所定の摺動特性を有し、コーティングされる基板１８５の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０（好ましくは、Ｒｚ＝０．２～１０．０）とするプレート１８４である点、外側継手部材６２の肩部６１に凹溝９０および盗み部９１を設ける点、プレート１８０と凹溝９０との関係でＤ２＜ｄ１＜Ｄ１、ｔ＜Ｌおよび０＜Ｄ１－ｄ１＜０．５とする点、およびそれらの作用効果については、前述した第七の実施形態と同様であるため、重複説明は省略する。
　第九の実施形態および第十の実施形態では、図１４および図１５に示すように、プレート１８４の内径に爪状の突起１８７を設けた構造としている。これらの実施形態では、三つの突起１８７をプレート１８４の内径に円周方向等間隔で形成している。なお、前述したプレート１８４と凹溝９０との関係、つまり、Ｄ２＜ｄ１＜Ｄ１、ｔ＜Ｌおよび０＜Ｄ１－ｄ１＜０．５において、プレート１８４の内径ｄ１は、その内径に設けられた突起１８７の部分での内径となる。
　これら第九の実施形態および第十の実施形態のように、プレート１８４の内径に爪状の突起１８７を設けたことにより、プレート１８４の装着性の向上が図れる。つまり、爪状の突起１８７は、例えば、プレート１８４の内径の周方向に沿う三箇所に設けられることにより、プレート１８４の内径の周方向で突起１８７の部位のみが外側継手部材６２の肩部６１と接触することになるため、プレート１８４を外側継手部材６２に装着することが容易となる。なお、この突起１８７の内方端部がハブ輪１０の加締め部１３へ向けて屈曲した形状となっていることから、プレート１８４を嵌め込み易くて外れにくい構造とすることができる。
　以上で説明した第七～第十の実施形態において、プレート１８０，１８４と外側継手部材６２の肩部６１との間、あるいは、プレート１８０，１８４とハブ輪１０の加締め部１３との間のいずれか一方に潤滑剤を介在させるようにしてもよい。また、プレート１８０，１８４と外側継手部材６２の肩部６１との間、およびプレート１８０，１８４とハブ輪１０の加締め部１３との間の両方に潤滑剤を介在させるようにしてもよい。
　このように潤滑剤を介在させることにより、軸受部７０と外側継手部材６２との間での摩擦抵抗をより一層小さくして積極的な滑りが生じ易く、スティックスリップ音の発生をより一層確実に防止できる。
　本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、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。

Claims (14)

  1. 　内周に複列の外側軌道面が形成された外方部材と、一端に車輪取付フランジを有すると共に外周に複列の内側軌道面を有し、ハブ輪と内輪からなる内方部材と、前記外方部材の外側軌道面と内方部材の内側軌道面との間に介装された複列の転動体とを備え、前記ハブ輪の軸孔に等速自在継手の外側継手部材から延びるステム部をスプライン嵌合させた駆動車輪用軸受装置において、前記外側継手部材の肩部と前記内方部材の端部との対向面間に、摺動特性の優れたコーティング層が形成され、かつ、板厚が０．５ｍｍ～２ｍｍを有するプレートを介在させたことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
  2. 　前記プレートにおけるコーティング層をモリブデンコーティング層とした請求項１に記載の駆動車輪用軸受装置。
  3. 　前記プレートにおけるコーティング層をフッ素樹脂コーティング層とした請求項１に記載の駆動車輪用軸受装置。
  4. 　前記プレートにおけるコーティング層の膜厚を２μｍ～３０μｍとした請求項１～３のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
  5. 　前記プレートの材質をステンレス鋼とした請求項１～４のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
  6. 　前記プレートの耐力を２０５Ｎ／ｍｍ２以上とした請求項１～５のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
  7. 　前記プレートは、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との二つの対向面間に介在する環状部と、その環状部の周縁を軸方向に延在して前記外側継手部材の肩部に嵌合させた筒状部とで構成された請求項１～６のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
  8. 　前記プレートは、外側継手部材の肩部と内方部材の端部との二つの対向面間に介在する環状部と、その環状部の周縁を軸方向に延在して前記内方部材の端部に嵌合させた筒状部とで構成された請求項１～６のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
  9. 　内周に複列の外側軌道面が形成された外方部材と、一端に車輪取付フランジを有すると共に外周に複列の内側軌道面を有し、ハブ輪と内輪からなる内方部材と、前記外方部材の外側軌道面と内方部材の内側軌道面との間に介装された複列の転動体とを備え、前記ハブ輪の軸孔に等速自在継手の外側継手部材から延びるステム部を圧入してスプライン嵌合させた駆動車輪用軸受装置において、前記外側継手部材の肩部と前記内方部材の端部との対向面間に、基板の少なくとも一方の表面をコーティングすることにより所定の摺動特性を有するプレートを介在させ、コーティングされる前記基板の表面粗さをＲｚ＝０．２～１５．０としたことを特徴とする駆動車輪用軸受装置。
  10. 　前記外側継手部材の肩部に、前記プレートの内径が嵌まり込む凹溝を形成した請求項９に記載の駆動車輪用軸受装置。
  11. 　前記凹溝のプレートが嵌まり込む最奥部位に盗み部を設けた請求項１０に記載の駆動車輪用軸受装置。
  12. 　前記プレートの内径に爪状の突起を設けた請求項９～１１のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
  13. 　前記プレートは、フッ素樹脂系あるいは二硫化モリブデン系の少なくとも一方の皮膜でコーティングすることにより所定の摺動特性を有する請求項９～１２のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
  14. 　前記プレートと外側継手部材の肩部との間、あるいは、前記プレートと内方部材の端部との間の少なくとも一方に潤滑剤を介在させた請求項９～１３のいずれか一項に記載の駆動車輪用軸受装置。
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