JPH11166524A

JPH11166524A - 車輪用転がり軸受ユニット

Info

Publication number: JPH11166524A
Application number: JP9335500A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ouchi; 英男大内
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1997-12-05
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 1999-06-22
Anticipated expiration: 2017-12-05
Also published as: JP4026206B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐久性を確保しつつ、小型・軽量化を図る。【解決手段】内輪２９と共に内輪相当部材３０を構成
するハブ２８の端部に、等速ジョイント１０ａを構成す
る為のハウジング部１１ａを設ける。このハウジング部
１１ａの内周面に形成した外側係合溝２６ａ、２６ａ、
ハウジング部１１ａ内に設けた内輪２２ａの外周面に形
成した内側係合溝２５ａ、２５ａの数を８本とし、玉２
４、２４の数を８個とする。玉２４、２４の数を増やし
た分、この玉２４、２４の外径を小さくできて、ピッチ
円直径を小さくする事による小型・軽量化を図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係る車輪用転がり
軸受ユニットは、所謂第四世代のハブユニットと呼ばれ
るもので、独立懸架式サスペンションに支持された駆動
輪｛ＦＦ車（前置エンジン前輪駆動車）の前輪、ＦＲ車
（前置エンジン後輪駆動車）及びＲＲ車（後置エンジン
後輪駆動車）の後輪、４ＷＤ車（四輪駆動車）の全輪｝
を、懸架装置に対して回転自在に支持する為に利用す
る。

【０００２】

【従来の技術】車輪を懸架装置に対して回転自在に支持
する為に、外輪と内輪とを転動体を介して回転自在に組
み合わせた車輪用転がり軸受ユニットが、各種使用され
ている。又、独立懸架式サスペンションに駆動輪を支持
する為の車輪用転がり軸受ユニットは、等速ジョイント
と組み合わせて、デファレンシャルギヤと駆動輪との相
対変位や車輪に付与された舵角に拘らず、駆動軸の回転
を上記車輪に対して円滑に（等速性を確保して）伝達す
る必要がある。この様な等速ジョイントと組み合わせ
て、しかも比較的小型且つ軽量に構成できる、所謂第四
世代のハブユニットと呼ばれる車輪用転がり軸受ユニッ
トとして従来から、特開平７−３１７７５４号公報に記
載されたものが知られている。

【０００３】図４は、この公報に記載された従来構造を
示している。車両への組み付け状態で、懸架装置に支持
した状態で回転しない外輪１（外輪相当部材）は、外周
面にこの懸架装置に支持する為の第一の取付フランジ２
を、内周面に複列の外輪軌道３、３を、それぞれ有す
る。上記外輪１の内側には、第一、第二の内輪部材４、
５を組み合わせて成るハブ６（内輪相当部材）を配置し
ている。このうちの第一の内輪部材４は、外周面の一端
寄り（図４の左寄り）部分に車輪を支持する為の第二の
取付フランジ７を、同じく他端寄り（図４の右寄り）部
分に第一の内輪軌道８を、それぞれ設けた円筒状に形成
している。これに対して、上記第二の内輪部材５は、一
端部（図４の左端部）を、上記第一の内輪部材４を外嵌
固定する為の円筒部９とし、他端部（図４の右端部）
を、ツェッパ型の等速ジョイント１０の外輪となるハウ
ジング部１１とし、中間部外周面に第二の内輪軌道１２
を設けている。そして、上記各外輪軌道３、３と上記第
一、第二の内輪軌道８、１２との間にそれぞれ複数個ず
つの転動体１３、１３を設ける事により、上記外輪１の
内側に上記ハブ６を、回転自在に支持している。

【０００４】又、上記第一の内輪部材４の内周面と上記
第二の内輪部材５の外周面との互いに整合する位置に
は、それぞれ係止溝１４、１５を形成すると共に、止め
輪１６を、これら両係止溝１４、１５に掛け渡す状態で
設けて、上記第一の内輪部材４が上記第二の内輪部材５
から抜け出るのを防止している。更に、上記第二の内輪
部材５の一端面（図４の左端面）外周縁部と、上記第一
の内輪部材４の内周面に形成した段部１７の内周縁部と
の間に溶接１８を施して、上記第一、第二の内輪部材
４、５同士を結合固定している。

【０００５】更に、上記外輪１の両端開口部と上記ハブ
６の中間部外周面との間には、ステンレス鋼板等の金属
製で略円筒状のカバー１９ａ、１９ｂと、ゴム、エラス
トマー等の弾性材製で円環状のシールリング２０ａ、２
０ｂとを設けている。これらカバー１９ａ、１９ｂ及び
シールリング２０ａ、２０ｂは、上記複数の転動体１
３、１３を設置した部分と外部とを遮断し、この部分に
存在するグリースが外部に漏出するのを防止すると共
に、この部分に雨水、塵芥等の異物が侵入する事を防止
する。又、上記第二の内輪部材５の中間部内側には、こ
の第二の内輪部材５の内側を塞ぐ隔板部２１を設けて、
この第二の内輪部材５の剛性を確保すると共に、この第
二の内輪部材５の先端（図４の左端）開口からこの第二
の内輪部材５の内側に入り込んだ異物が、前記ハウジン
グ部１１の内側に設けた等速ジョイント１０部分にまで
達する事を防止している。

【０００６】又、上記等速ジョイント１０は、上記ハウ
ジング部１１と、内輪２２と、保持器２３と、複数個の
玉２４とから成る。このうちの内輪２２は、エンジンに
よりトランスミッションを介して回転駆動される、図示
しない駆動軸の先端部に固定される。この内輪２２の外
周面には、断面円弧形の内側係合溝２５を６本、円周方
向に亙り等間隔に、それぞれ円周方向に対し直角方向に
形成している。又、上記ハウジング部１１の内周面で上
記内側係合溝２５と対向する位置には、やはり断面円弧
形の外側係合溝２６を６本、円周方向に対し直角方向に
形成している。又、上記保持器２３は、断面円弧状で全
体を円環状に形成しており、上記内輪２２の外周面とハ
ウジング部１１の内周面との間に挟持している。この保
持器２３の円周方向６個所位置で、上記内側、外側両係
合溝２５、２６に整合する位置には、それぞれポケット
２７を形成し、これら各ポケット２７の内側にそれぞれ
１個ずつ、合計６個の上記玉２４を保持している。これ
ら各玉２４は、それぞれ上記各ポケット２７に保持され
た状態で、上記内側、外側両係合溝２５、２６に沿い転
動自在である。

【０００７】上述の様に構成する車輪用転がり軸受ユニ
ットを車両に組み付ける際には、第一の取付フランジ２
により外輪１を懸架装置に支持し、第二の取付フランジ
７により駆動輪を第一の内輪部材４に固定する。又、エ
ンジンによりトランスミッションを介して回転駆動され
る、図示しない駆動軸の先端部を、等速ジョイントを構
成する内輪２２の内側にスプライン係合させる。自動車
の走行時には、上記内輪２２の回転を、複数の玉２４を
介して第二の内輪部材５を含むハブ６に伝達し、上記駆
動輪を回転駆動する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の車
輪用転がり軸受ユニットの場合、装置の小型・軽量化を
図る事が難しい。この理由は、次の通りである。上述し
た従来の車輪用転がり軸受ユニットに一体に組み込む等
速ジョイント１０に設ける内側、外側両係合溝２５、２
６と玉２４との数は、通常、それぞれ６個ずつとしてい
る。この様な等速ジョイント１０を一体に組み込んだ従
来の車輪用転がり軸受ユニットの場合、この等速ジョイ
ント１０を構成する上記両係合溝２５、２６と各玉２４
の転動面との転がり疲れ寿命を確保しつつ、必要とする
トルクの伝達を可能にする都合上、上記等速ジョイント
１０を構成する各玉２４の外径寸法を、或る程度大きく
する必要がある。

【０００９】この為、上記従来の車輪用転がり軸受ユニ
ットの場合、上記等速ジョイント１０部分が大型化し、
その分、装置全体の重量が嵩む。車輪用転がり軸受ユニ
ットの重量の増大は、自動車のばね下荷重の増大につな
がる為、この車輪用転がり軸受ユニットの小型・軽量化
が望まれる。本発明の車輪用転がり軸受ユニットは、上
述の様な事情に鑑みて、車輪用転がり軸受ユニットの小
型・軽量化を図るべく発明したものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の車輪用転がり軸
受ユニットは、前述した従来の車輪用転がり軸受ユニッ
トと同様に、外周面に懸架装置に支持する為の第一の取
付フランジを、内周面に外輪軌道を、それぞれ有し、使
用時にも回転しない外輪相当部材と、外周面の一端寄り
部分に車輪を支持する為の第二の取付フランジを、同じ
く中間部に内輪軌道を、それぞれ設け、他端部を等速ジ
ョイントの外輪となるハウジング部とした、使用時に回
転する内輪相当部材と、上記外輪軌道と上記内輪軌道と
の間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、上記ハ
ウジング部の内周面に、円周方向に対し直角方向に形成
された断面円弧形の複数の外側係合溝とを備える。特
に、本発明の車輪用転がり軸受ユニットに於いては、上
記外側係合溝の数を８本としている。

【００１１】

【作用】上述の様に構成する本発明の車輪用転がり軸受
ユニットの場合には、等速ジョイントを構成する外側係
合溝の数を８本としているので、車輪用転がり軸受ユニ
ットの使用時に、上記各外側係合溝を含んで構成する等
速ジョイントの各玉毎に加わる負荷の大きさを、前述し
た従来構造の場合よりも小さくできる。従って、その分
だけ、上記各玉の外径を小さくして、環状に配置したこ
れら各玉の外接円の直径、並びに上記複数の外側係合溝
の外接円の直径を小さくできる。そして、この様に外側
係合溝の外接円の直径を小さくした分、車輪用転がり軸
受ユニットの外径寸法を小さくして、装置全体の小型・
軽量化を図れる。

【００１２】尚、上記外側係合溝の数を８本とした理由
は、上記等速ジョイントによる回転力の伝達を安定して
行なわせつつ、上記車輪用軸受ユニットの小型・軽量化
を図り、且つ、上記等速ジョイントの耐久性を確保する
為である。即ち、上記外側係合溝を含んで構成するツェ
ッパ型の等速ジョイントによる回転力の伝達を安定して
行なわせる為には、上記外側係合溝と内側係合溝と玉と
を、上記等速ジョイントの直径方向反対側に位置させる
べく、これら外側係合溝と内側係合溝と玉との数を偶数
個にする必要がある。従って、従来６本（個）であった
外側係合溝と内側係合溝と玉との数を増やして等速ジョ
イントの小型・軽量化を図る為には、この数を８本
（個）又は１０本（個）にする必要がある。一方、小型
・軽量化を図る為には、この数を増やす程、玉の径を小
さくする必要があり、１０個にした場合にはこの径が小
さくなり過ぎて、玉の負荷容量を確保する事が難しくな
る。そこで、上記内側係合溝及び玉の数と同じである、
上記外側係合溝の数を８本とした。

【００１３】更に説明すると、等速ジョイントの剥離寿
命に影響する、この等速ジョイントの負荷容量は、玉の
直径が同じであると仮定した場合には、玉の数の２／３
乗に比例する。上記外側係合溝の数に合わせて玉の数を
６個から８個に増やした場合には、上記等速ジョイント
の負荷容量が（８／６）^2/3 ≒１．２１倍となる。この
様に、玉の数を増やす事により等速ジョイントの負荷容
量を約２１％増大できるので、この負荷容量を同じとす
る場合には、上記各玉の径をその分小さくできる。そし
て、玉の径を小さくした分、ハウジング部の内周面に形
成する外側係合溝の断面積、並びに内輪の外周面に形成
する内側係合溝の断面積も小さくできる。これらによ
り、上記等速ジョイント部分の直径を小さくして、第四
世代のハブユニットである、車輪用転がり軸受ユニット
の小型・軽量化を図れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１〜３は、本発明の実施の形態
の１例を示している。懸架装置に支持した状態で回転し
ない外輪１（外輪相当部材）は、外周面にこの懸架装置
に支持する為の第一の取付フランジ２を、内周面に複列
の外輪軌道３ａ、３ｂを、それぞれ有する。上記外輪１
の内径側には、ハブ２８と内輪２９とから成る内輪相当
部材３０を、この外輪１と同心に配置している。この内
輪相当部材３０の外周面で上記各外輪軌道３ａ、３ｂに
対向する部分には、それぞれ第一、第二の内輪軌道８
ａ、１２ａを設けている。これら両内輪軌道８ａ、１２
ａのうち、第一の内輪軌道８ａは、上記ハブ２８の中間
部外周面に直接形成している。又、このハブ２８の中間
部のうち、上記第一の内輪軌道８ａを形成した部分より
も内端寄り（図１の右端寄り）部分に、上記内輪２９を
外嵌している。上記第二の内輪軌道１２ａは、この内輪
２９の外周面に形成している。そして、上記各外輪軌道
３ａ、３ｂと上記第一、第二の内輪軌道８ａ、１２ａと
の間に、それぞれ複数個ずつの転動体１３、１３を転動
自在に設ける事により、上記外輪１の内側に上記内輪相
当部材３０を、回転自在に支持している。

【００１５】図示の例の場合には、上述の様に、上記第
一の内輪軌道８ａを上記ハブ２８の外周面に直接形成す
る事により、この第一の内輪軌道８ａの直径を、上記内
輪２９の外周面に形成した第二の内輪軌道１２ａの直径
よりも小さくしている。又、この様に第一の内輪軌道８
ａの直径を第二の内輪軌道１２ａの直径よりも小さくし
た事に伴い、上記第一の内輪軌道８ａと対向する外側
（自動車への組み付け状態で幅方向外側となる側を言
い、図１の左側）の外輪軌道３ａの直径を、内側（自動
車への組み付け状態で幅方向中央側となる側を言い、図
１の右側）の外輪軌道３ｂの直径よりも小さくしてい
る。更に、この外側の外輪軌道３ａを形成した、外輪１
の外半部の外径を、上記内側の外輪軌道３ｂを形成した
部分である、上記外輪１の内半部の外径よりも小さくし
ている。又、図示の例では、この様に第一の内輪軌道８
ａ及び外側の外輪軌道３ａの直径を小さくした事に伴
い、これら第一の内輪軌道８ａと外側の外輪軌道３ａと
の間に設ける転動体１３、１３の数を、上記第二の内輪
軌道１２ａと内側の外輪軌道３ｂとの間に設ける転動体
１３、１３の数よりも少なくしている。

【００１６】又、上記ハブ２８の外端部外周面には、こ
のハブ２８に車輪を支持固定する為の第二の取付フラン
ジ７を、このハブ２８と一体に設けており、この第二の
取付フランジ７に、上記車輪を結合する為の複数本のス
タッド３１の基端部を固定している。図示の例の場合に
これら複数本のスタッド３１のピッチ円直径は、上述の
様に外輪１の外半部の外径を、同じく内半部の外径より
も小さくした分だけ（上記各スタッド３１の頭部３２が
上記外輪１の外端部外周面と干渉しない程度に）小さく
している。尚、上記ハブ２８の外周面のうちで、上記第
一の内輪軌道８ａを形成した部分よりも軸方向内方に存
在する部分の直径は、この第一の内輪軌道８ａに対応す
る転動体１３、１３の内接円の直径よりも小さくしてい
る。この理由は、車輪用転がり軸受ユニットの組み立て
時に、外輪１の外端部内周面に形成した外輪軌道３ａの
内径側に複数の転動体１３、１３を組み付けると共に、
上記外輪１の外端部内周面にシールリング３３を内嵌固
定した状態で、この外輪１の内径側に上記ハブ２８を挿
入自在とする為である。又、上記ハブ２８の中間部外周
面で、上記第一の内輪軌道８ａと上記内輪２９を外嵌し
た部分との間部分には、全周に亙り凹溝状の肉盗み部３
４を形成して、上記ハブ２８の軽量化を図っている。

【００１７】又、上記ハブ２８に外嵌した内輪２９が軸
方向内端側にずれ動くのを防止して、上記各外輪軌道３
ａ、３ｂと上記第一、第二の内輪軌道８ａ、１２ａとの
間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に設けた、上記各転動
体１３、１３に付与した予圧を適正値に保持すべく、上
記ハブ２８の外周面内端寄り部に全周に亙り形成した係
止凹溝３５に、止め輪３６を係止している。この止め輪
３６は、それぞれが半円弧状である、１対の止め輪素子
により構成している。この様な止め輪３６は、上記各転
動体１３、１３に適正な予圧を付与すべく、上記内輪２
９を上記ハブ２８に対して軸方向外方に押圧しつつ、そ
の内周縁部を上記係止凹溝３５に係合させる。上記内輪
２９を軸方向外方に押圧している力を解除した状態でも
上記各転動体１３、１３に適正な予圧を付与したままに
すべく、上記止め輪３６として、適切な厚さ寸法を有す
るものを選択使用する。即ち、上記止め輪３６として、
厚さ寸法が僅かずつ異なるものを複数種類用意し、上記
係止凹溝３５の溝幅等、転がり軸受ユニットの構成各部
材の寸法との関係で適切な厚さ寸法を有する止め輪３６
を選択し、上記係止凹溝３５に係合させる。従って、こ
の止め輪３６を係止凹溝３５に係止すれば、上記押圧し
ている力を解除しても、上記内輪２９が軸方向内端側に
ずれ動くのを防止して、上記各転動体１３、１３に適切
な予圧を付与したままに保持できる。

【００１８】又、上記止め輪３６を構成する１対の止め
輪素子が直径方向外方に変位し、この止め輪３６が上記
係止凹溝３５から不用意に抜け落ちる事を防止すべく、
この止め輪３６の周囲に、間座５０の一部を配置してい
る。この間座５０は、上記ハブ２８の内端部分に設けた
ハウジング部１１ａにより構成する等速ジョイント１０
ａ内に、雨水、塵芥等の異物が入り込むのを防止する為
のブーツ３７の外端部を外嵌支持する為のものである。
尚、このブーツ３７は、ゴム、合成樹脂等の弾性材によ
り一体成形し、中間部を蛇腹状に、両端部を円筒状に、
それぞれ形成している。この様なブーツ３７の外端部
は、上記ハブ２８の内端部に締り嵌めにより外嵌固定し
た金属製の間座５０に外嵌し、抑えバンド３８によりこ
の間座５０の外周面に抑え付けている。尚、上記ブーツ
３７の外端部内周面は、上記間座５０の外周面に形成し
た係合溝３９に、全周に亙り係合させている。

【００１９】上記間座５０の外端縁部で上記ブーツ３７
よりも軸方向外方に突出した部分は断面クランク形に形
成して、全周に亙る抑え部４０を構成している。この抑
え部４０を構成する為に上記間座５０は、上記ハブ２８
の内端部に外嵌固定する小径円筒部４１と、この小径円
筒部４１の外端縁から直径方向外方に折れ曲がった円輪
部４２と、この円輪部４２の外周縁から軸方向外方に折
れ曲がった大径円筒部４３とから成る。そして、このう
ちの円輪部４２の外側面を上記止め輪３６の内側面に当
接若しくは近接対向させると共に、上記大径円筒部４３
の内周面を上記止め輪３６の外周面に、当接若しくは近
接対向させている。又、前記外輪１の外端部内周面と上
記ハブ２８の中間部外周面との間にはシールリング３３
を、上記外輪１の内端部内周面と前記内輪２９の内端部
外周面との間には組み合わせシールリング４５を、それ
ぞれ設けて、前記複数の転動体１３、１３を設置した空
間４６の両端開口部を塞いでいる。

【００２０】更に、上記ハブ２８の内端部で、上記内輪
２９と上記ブーツ３７の外端部とを外嵌した部分は、等
速ジョイント１０ａの外輪となるハウジング部１１ａと
している。このハウジング部１１ａの内周面には、それ
ぞれ断面形状が円弧形である８本の外側係合溝２６ａ、
２６ａを、それぞれ円周方向に対し直角方向（図１の左
右方向、図２の表裏方向）に形成している。又、上記ハ
ウジング部１１ａの内側には、このハウジング部１１ａ
と共に、ツェッパ型の上記等速ジョイント１０ａを構成
する為の内輪２２ａを配置している。そして、この内輪
２２ａの外周面に８本の内側係合溝２５ａ、２５ａを、
それぞれ円周方向に対し直角方向に形成している。そし
て、これら各内側係合溝２５ａ、２５ａと上記各外側係
合溝２６ａ、２６ａとの間に、これら各係合溝２５ａ、
２６ａ毎に１個ずつ、合計８個の玉２４、２４を、保持
器２３のポケット２７内に保持した状態で転動自在に設
けている。更に、上記内輪２２ａの中心部には、スプラ
イン孔４７を軸方向に亙り形成している。自動車への組
み付け状態でこのスプライン孔４７には、図示しない駆
動軸の端部をスプライン係合させ、上記内輪２２ａ及び
上記８個の玉２４、２４を介して、上記ハブ２８を回転
駆動自在とする。

【００２１】上述の様に構成する本例の車輪用転がり軸
受ユニットにより、車輪を懸架装置に対して回転自在に
支持する作用は、前述した従来の車輪用転がり軸受ユニ
ットの場合と同様である。特に、本発明の車輪用転がり
軸受ユニットの場合には、上記等速ジョイント１０ａを
構成する内側、外側両係合溝２５ａ、２６ａの数を８本
とし、上記玉２４、２４の数を８個としているので、車
輪用転がり軸受ユニットの使用に伴う、内輪相当部材３
０と外輪１との間でのトルク伝達時に、上記等速ジョイ
ント１０ａを構成する各玉２４、２４毎に加わる負荷の
大きさを、前述した従来構造の場合よりも小さくでき
る。従って、その分だけ、上記各玉２４、２４の外径を
小さくして、環状に配置したこれら各玉２４、２４の外
接円の直径、並びに上記複数の外側係合溝２６ａ、２６
ａの外接円の直径を小さくできる。そして、この様に外
側係合溝２６ａ、２６ａの外接円の直径を小さくした
分、車輪用転がり軸受ユニットの外径寸法を小さくし
て、装置全体の小型・軽量化を図れる。特に、図示の例
の様に、上記各外側係合溝２６ａ、２６ａの外半部を前
記第二の内輪軌道１２ａの内径側に配置すれば、車輪用
転がり軸受ユニットの外径寸法だけでなく軸方向寸法も
小さくして、装置全体の小型・軽量化をより有効に図れ
る。この様な本例の構造は、転がり軸受ユニット本体を
構成する第二の内輪軌道１２ａを、上記各外側係合溝２
６ａ、２６ａよりも大径にせざるを得ない。この様な本
例の構造では、上記転がり軸受ユニット本体の外径寸法
が大きくなる。この様な本例の構造では、上記玉２４、
２４の数を６個から８個に増やして、その分玉２４、２
４の外径を小さくし、上記転がり軸受ユニットの外径寸
法を小さくできる本発明の効果が、特に大きくなる。

【００２２】更に、図示の例の場合には、前述した様
に、外側の転動体列を構成する各転動体１３、１３のピ
ッチ円直径を小さくする事により、外輪１の外半部の外
径を小さくできる。そして、この外輪１の外半部の外径
を小さくした分だけ、ハブ２８の外周面に設けた第二の
取付フランジ７に固定した複数のスタッド３１のピッチ
円直径を小さくできる。従って、上記ハブ２８の軸方向
寸法を大きくする事なく、上記スタッド３１を支持固定
する上記第二の取付フランジ７の外径を小さくして、車
輪用転がり軸受ユニットの小型・軽量化を、更に有効に
図れる。

【００２３】上述の様に、外側の転動体列を構成する各
転動体１３、１３のピッチ円直径を内側の転動体列を構
成する各転動体１３、１３のピッチ円直径よりも小さく
する事に伴い、外側の転動体列部分の基本動定格荷重が
内側の転動体列部分の基本動定格荷重よりも小さくな
る。従って、両列に加わる荷重が同じであれば、外側の
転動体列部分の寿命が内側の転動体列部分の寿命よりも
短くなる。これに対して、一般的な自動車では、外側の
転動体列部分に加わる荷重は内側の転動体列部分に加わ
る荷重よりも小さい。この為、上記両列部分の寿命をほ
ぼ同じにする設計が容易になって、無駄のない設計が可
能になる。尚、図示の例では、転動体１３、１３として
玉を使用しているが、重量の嵩む自動車用の転がり軸受
ユニットの場合には、転動体としてテーパころを使用す
る場合もある。本発明は、勿論、この様に転動体として
テーパころを使用する転がり軸受ユニットにも適用可能
である。

【００２４】尚、本発明を実施する場合に、前記等速ジ
ョイント１０ａを構成する内側、外側両係合溝２５ａ、
２６ａの断面の曲率半径Ｒ_25a 、Ｒ_26a と、各玉２４、
２４の外径ｄ₂₄との関係を、従来構造と同じにした場合
には、これら各玉２４、２４の転動面の剥離寿命を確保
できない場合が考えられる。この様な事情に鑑みて、本
発明を実施する場合には、各玉２４、２４の外径ｄ₂₄と
の関係で上記内側、外側両係合溝２５ａ、２６ａの断面
の曲率半径Ｒ_25a 、Ｒ_26a を、従来構造の場合よりも少
し大きくする事が好ましい。この理由に就いて、図２〜
３により説明する。

【００２５】上記等速ジョイント１０ａを構成する内輪
２９とハウジング部１１ａとの間での回転力の伝達時
に、上記内側、外側両係合溝２５ａ、２６ａと各玉２
４、２４とは、図２に誇張して示す様に、これら各玉２
４、２４の転動面と上記各係合溝２５ａ、２６ａの片側
面とが当接する方向に変位する。この変位に伴い、これ
ら各玉２４、２４は、上記内側、外側両係合溝２５ａ、
２６ａの開口部に向け、乗り上げる様に変位する。同時
に、これら各玉２４、２４の転動面と上記内側、外側両
係合溝２５ａ、２６ａの内面とは、上記等速ジョイント
１０ａの円周方向を長径とする接触楕円部分で互いに当
接する。例えば、上記各玉２４、２４の転動面と各外側
係合溝２６ａの内面とは、図３に示す様な接触楕円４８
部分で互いに当接する。一方、上記内側、外側両係合溝
２５ａ、２６ａにはそれぞれ面取り４９ａ、４９ｂを、
これら各係合溝２５ａ、２６ａの全長に亙り形成してい
る。上記変位に基づいて上記各玉２４、２４に関する接
触楕円４８が、上記両係合溝２５ａ、２６ａの開口部に
向けて移動し、この接触楕円４８が上記面取り４９ａ、
４９ｂ部分に達すると、これら各面取り４９ａ、４９ｂ
部分でエッヂロードが発生する。この様なエッヂロード
は、上記各玉２４、２４の転動面の剥離寿命を低下させ
て上記等速ジョイント１０ａの耐久性を損なう原因とな
る為、好ましくない。

【００２６】上述の様な原因による耐久性低下を防止す
る為には、上記接触楕円４８が上記面取り部４９ａ、４
９ｂに達しない様にする必要がある。これに対して、従
来の等速ジョイントの場合には、各係合溝の断面の曲率
半径を、各玉の外径の０．５０４〜０．５１倍（５０．
４〜５１％）程度と、転動面の曲率半径よりも僅かに大
きくしていただけであった為、上記接触楕円の長径が大
きくなり、この接触楕円の端部が上記面取り部４９ａ、
４９ｂに達し易かった。そこで、本発明を実施する場合
に好ましくは、上記内側、外側両係合溝２５ａ、２６ａ
の断面の曲率半径Ｒ_25a 、Ｒ_26a を、上記各玉２４、２
４の外径ｄ₂₄の０．５１〜０．５２倍（５１〜５２％）
程度と、転動面の曲率半径よりも大きくする程度を若干
著しくする。この様に、上記内側、外側両係合溝２５
ａ、２６ａの断面の曲率半径Ｒ_25a、Ｒ_26a を、上記各
玉２４、２４の転動面の曲率半径よりも大きくする事に
より、上記接触楕円４８の長径が小さくなって、この接
触楕円４８の端部が上記面取り部４９ａ、４９ｂに達し
にくくなる。この結果、上記各玉２４、２４の転動面に
エッヂロードが加わりにくくなり、この転動面の剥離寿
命を高め、前記等速ジョイント１０ａの耐久性向上を図
れる。又、耐久性向上を図れる分、必要とする耐久性を
同じとした場合には、上記等速ジョイント１０ａを含め
た、車輪用転がり軸受ユニットの小型・軽量化を更に進
める事ができる。尚、上記接触楕円４８の長径を短くす
る為には、上記両係合溝２５ａ、２６ａの開口寄り部分
の断面の曲率半径を大きくすれば良い。これら各係合溝
２５ａ、２６ａの中央部分の断面の曲率は、従来通りで
も良い。この為に、上記両係合溝２５ａ、２６ａの断面
形状を、半楕円形、或はゴシック・アーチ形としても良
い。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、車輪用転がり軸受ユニットの小型・軽量化
を図って、この車輪用転がり軸受ユニットを組み込んだ
自動車の性能向上を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を示す断面図。

【図２】等速ジョイント部分のみを、保持器を省略した
状態で示す、図１のＡ−Ａ断面に相当する図。

【図３】玉の転動面と外側係合溝の内面との接触楕円を
示す、図２のＢ矢視図。

【図４】従来構造の１例を示す部分断面図。

【符号の説明】

１外輪２第一の取付フランジ３、３ａ、３ｂ外輪軌道４第一の内輪部材５第二の内輪部材６ハブ７第二の取付フランジ８、８ａ第一の内輪軌道９円筒部１０、１０ａ等速ジョイント１１、１１ａハウジング部１２、１２ａ第二の内輪軌道１３転動体１４係止溝１５係止溝１６止め輪１７段部１８溶接１９ａ、１９ｂカバー２０ａ、２０ｂシールリング２１隔板部２２、２２ａ内輪２３保持器２４玉２５、２５ａ内側係合溝２６、２６ａ外側係合溝２７ポケット２８ハブ２９内輪３０内輪相当部材３１スタッド３２頭部３３シールリング３４肉盗み部３５係止凹溝３６止め輪３７ブーツ３８抑えバンド３９係合溝４０抑え部４１小径円筒部４２円輪部４３大径円筒部４５組み合わせシールリング４６空間４７スプライン４８接触楕円４９ａ、４９ｂ面取り５０間座

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【手続補正書】

【提出日】平成９年１２月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周面に懸架装置に支持する為の第一の
取付フランジを、内周面に外輪軌道を、それぞれ有し、
使用時にも回転しない外輪相当部材と、外周面の一端寄
り部分に車輪を支持する為の第二の取付フランジを、同
じく中間部に内輪軌道を、それぞれ設け、他端部を等速
ジョイントの外輪となるハウジング部とした、使用時に
回転する内輪相当部材と、上記外輪軌道と上記内輪軌道
との間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、上記
ハウジング部の内周面に、円周方向に対し直角方向に形
成された断面円弧形の複数の外側係合溝とを備えた車輪
用転がり軸受ユニットに於いて、上記外側係合溝の数を
８本とした事を特徴とする車輪用転がり軸受ユニット。