WO2014141808A1

WO2014141808A1 - 車輪用軸受装置

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Publication number: WO2014141808A1
Application number: PCT/JP2014/053404
Authority: WO
Inventors: 乗松　孝幸; 勉永田
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2013-03-12
Filing date: 2014-02-14
Publication date: 2014-09-18
Anticipated expiration: 2015-09-12
Also published as: EP2974883B1; US10086649B2; US20160016431A1; CN105026175B; CN105026175A; EP2974883A1; EP2974883A4

Abstract

　内周に外側軌道面１４，１５を有する外輪５と、外周に内側軌道面８，１２を有するハブ輪１及び内輪２と、外輪５の外側軌道面１４，１５とハブ輪１及び内輪２の内側軌道面８，１２との間に介装されたボール３，４とからなる車輪用軸受６を備え、ハブ輪１の内径にステム部３０を嵌合して車輪用軸受６に等速自在継手７をねじ締め付け構造Ｎにより結合させ、ハブ輪１の加締め部１３に外側継手部材２０の肩部４５を当接させた車輪用軸受装置において、ステム部３０に形成された複数の凸部３３を、凸部３３に対して締め代を有する複数の凹部が形成されたハブ輪１に圧入し、ハブ輪１に凸部３３の形状を転写することにより、凸部３３と凹部３７との嵌合接触部位全域Ｘが密着する凹凸嵌合構造Ｍを構成し、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力と、ハブ輪１に対するステム部３０の圧入力により発生する軸力との差を３２ｋＮ以下とする。

Description

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車輪用軸受装置に関する。

　従来の車輪用軸受装置は、例えば、図６６に示すように、ハブ輪１０１、内輪１０２、複列のボール１０３，１０４及び外輪１０５からなる車輪用軸受１０６と等速自在継手１０７とで主要部が構成されている。

　ハブ輪１０１は、その外周面にアウトボード側の内側軌道面１０８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１０９を備えている。その車輪取付フランジ１０９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１１０が植設されている。ハブ輪１０１のインボード側外周面に形成された小径段部１１１に内輪１０２を嵌合させ、その内輪１０２の外周面にインボード側の内側軌道面１１２が形成されている。ハブ輪１０１の軸孔の内周面には、等速自在継手１０７をトルク伝達可能に連結するための雌スプライン１１３が形成されている。

　内輪１０２は、クリープを防ぐために適当な締め代をもって圧入されている。ハブ輪１０１の外周面に形成されたアウトボード側の内側軌道面１０８と、内輪１０２の外周面に形成されたインボード側の内側軌道面１１２とで複列の内側軌道面を構成している。内輪１０２をハブ輪１０１の小径段部１１１に圧入し、その小径段部１１１の端部を外側に加締め、その加締め部１１４でもって内輪１０２を抜け止めしてハブ輪１０１と一体化し、車輪用軸受１０６に予圧を付与している。

　外輪１０５は、内周面にハブ輪１０１及び内輪１０２の内側軌道面１０８，１１２と対向する複列の外側軌道面１１５，１１６が形成され、外周面に車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ１１７を備えている。その車体取付フランジ１１７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１１８を利用してボルト等で固定される。

　車輪用軸受１０６は、複列のアンギュラ玉軸受構造である。すなわち、ハブ輪１０１及び内輪１０２の外周面に形成された内側軌道面１０８，１１２と外輪１０５の内周面に形成された外側軌道面１１５，１１６との間にボール１０３，１０４を介在させている。そして、各列のボール１０３，１０４をケージ１１９，１２０により円周方向等間隔に支持している。

　車輪用軸受１０６の両端開口部には、外輪１０５とハブ輪１０１及び内輪１０２との環状空間を密封する一対のシール１２１，１２２が外輪１０５の両端部内径に嵌合されている。これにより、内部に充填されたグリース等の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。

　等速自在継手１０７の外側継手部材１２３をハブ輪１０１に連結することにより、車輪用軸受装置が構成される。外側継手部材１２３は、内側継手部材、ボール及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１２４と、そのマウス部１２４から軸方向に一体に延びるステム部１２５とで構成されている。ステム部１２５の外周面には、ハブ輪１０１とトルク伝達可能に連結するための雄スプライン１２６が形成されている。

　外側継手部材１２３のステム部１２５をハブ輪１０１の軸孔に圧入し、そのステム部１２５の端部に形成された雄ねじ部１２９にナット１２７を螺合させる。そして、そのナット１２７をハブ輪１０１の端面に係止させた状態で締め付けることにより、等速自在継手１０７をハブ輪１０１に固定している。このナット１２７の締め付け力（軸力）でもってハブ輪１０１の加締め部１１４に外側継手部材１２３の肩部１２８を当接させている。このようにして、ステム部１２５の雄スプライン１２６とハブ輪１０１の雌スプライン１１３を嵌合させることにより、等速自在継手１０７から車輪用軸受１０６へのトルク伝達が可能となっている。

　この車輪用軸受装置では、ハブ輪１０１の加締め部１１４とその加締め部１１４に対向する外側継手部材１２３の肩部１２８とが、ナット１２７の締め付け力（軸力）でもって当接した状態にある。このことから、車両発進時、静止状態にある車輪用軸受１０６に対して等速自在継手１０７から回転トルクが負荷されると、雌雄スプライン１１３，１２６を介して外側継手部材１２３からハブ輪１０１へ回転トルクを伝達しようとする。しかしながら、このとき、外側継手部材１２３の捩れによりハブ輪１０１の加締め部１１４と外側継手部材１２３の肩部１２８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、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ことがある。

　このスティックスリップ音を未然に防止する手段として、急激な滑りが発生しないように、ハブ輪１０１の加締め部１１４と外側継手部材１２３の肩部１２８との当接面での摩擦抵抗を大きくする手段が講じられている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、摩擦抵抗を大きくする手段として、外側継手部材１２３の肩部１２８の当接面に、放射状、楕円形状あるいはクロスハッチング状の凹凸部を形成する構造や、外側継手部材１２３の肩部１２８の当接面に、ゴムや樹脂製の間座を設けた構造が開示されている。

　また、スティックスリップ音を未然に防止する他の手段として、急激な滑りが発生しないように、ハブ輪１０１の加締め部１１４と外側継手部材１２３の肩部１２８との当接面での摩擦抵抗を小さくする手段が講じられている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２では、ハブ輪１０１の加締め部１１４の当接面に凹溝を形成し、その凹溝内にグリースを充填するようにした構造が開示されている。

特開２００３－９７５８８号公報特開２００３－１３６９０８号公報

　ところで、特許文献１，２に開示された従来の車輪用軸受装置では、ハブ輪１０１の加締め部１１４と外側継手部材１２３の肩部１２８との当接面での摩擦抵抗を大きくしたり、逆に、ハブ輪１０１の加締め部１１４と外側継手部材１２３の肩部１２８との当接面での摩擦抵抗を小さくしたりすることにより、急激な相対滑りが発生しないようにして、スティックスリップ音を未然に防止するようにしている。

　しかしながら、摩擦抵抗を大きくする手段として、外側継手部材１２３の肩部１２８の当接面に、凹凸部を形成したり、あるいは間座を設けたりしなければならない。また、摩擦抵抗を小さくする手段として、ハブ輪１０１の加締め部１１４の当接面に凹溝を形成しなければならない。このように、当接面での摩擦抵抗を変える処理として、凹凸部の形成や凹溝の形成を必要としたり、別部材としての間座を必要とすることから、車輪用軸受装置のコストアップを招くという問題があった。

　そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、当接面での摩擦抵抗を変える処理が不要で、簡便な手段によりスティックスリップ音を未然に防止し得る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の技術的手段として、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、外周に外側軌道面と対向する複列の内側軌道面を有し、ハブ輪及び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ボールとからなる車輪用軸受を備え、ハブ輪の内径に等速自在継手の外側継手部材のステム部を嵌合することにより車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により結合させ、内方部材の端部に外側継手部材の肩部を当接させた車輪用軸受装置において、ハブ輪と外側継手部材のステム部のうちのいずれか一方に形成されて軸方向に延びる複数の凸部を、凸部に対して締め代を有する複数の凹部が形成された他方に圧入し、その他方に凸部の形状を転写することにより、凸部と凹部との嵌合接触部位全域が密着する凹凸嵌合構造を構成し、ねじ締め付けにより発生する軸力と圧入力により発生する軸力との差を３２ｋＮ以下としたことを特徴とする。

　本発明では、ハブ輪と外側継手部材のステム部のうちのいずれか一方に軸方向に延びる複数の凸部を形成すると共に他方に凸部に対して締め代を有する凹部を予め形成しておく。ハブ輪と外側継手部材のステム部のうちのいずれか一方を他方に圧入することにより、凸部と凹部との嵌合接触部位全域が密着する凹凸嵌合構造を構成する。

　この際、凸部により凹部形成面を極僅かに切削加工し、凸部による凹部形成面の極僅かな塑性変形や弾性変形を付随的に伴いながら、相手側の凹部形成面に凸部の形状を転写する。この時、凸部が相手側の凹部形成面に食い込んでいくことによってハブ輪の内径が僅かに拡径した状態となって、凸部の軸方向の相対的移動が許容される。凸部の軸方向相対移動が停止すれば、ハブ輪の内径が元の径に戻ろうとして縮径することになる。これによって、凸部と凹部との嵌合接触部位全域で密着し、外側継手部材とハブ輪を強固に結合一体化することができる。

　ここで、凸部に対して締め代を有する凹部を予め形成していることから、ねじ締め付けにより発生する軸力以下でハブ輪に対して外側継手部材を圧入することができる。その結果、ハブ輪に外側継手部材のステム部を圧入するに際して、専用の治具を別に用意する必要がなく、車輪用軸受装置を構成する部品を利用したねじ締め付けでもって等速自在継手を簡易に車輪用軸受に結合させることができる。

　本発明では、ねじ締め付けにより発生する軸力と圧入力により発生する軸力との差を３２ｋＮ以下とする。このように、ねじ締め付けにより発生する軸力と圧入力により発生する軸力との差を３２ｋＮ以下とすることにより、ねじ締め付けにより発生する軸力と圧入力により発生する軸力との差、つまり、内方部材の端部と外側継手部材の肩部との当接面に発生する軸力を３２ｋＮ以下とすることになる。その結果、内方部材の端部と外側継手部材の肩部との当接面での面圧を小さくすることができ、車両発進時に車輪用軸受に対して等速自在継手から回転トルクが負荷された場合、当接面で急激な滑りが発生することを回避でき、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。

　本発明におけるねじ締め付け構造は、外側継手部材のステム部の軸端に形成された雌ねじ部と、その雌ねじ部に螺合した状態でハブ輪に係止される雄ねじ部とで構成された構造が可能である。この構造では、ステム部の雌ねじ部に雄ねじ部を螺合させることによりその雄ねじ部をハブ輪に係止させた状態で締め付けることによって、等速自在継手をハブ輪に固定することになる。

　本発明における凸部は外側継手部材のステム部に設けられ、凹部はハブ輪に設けられた構造が望ましい。このような構造を採用すれば、外側継手部材のステム部をハブ輪に圧入することにより、凸部と凹部との嵌合接触部位全域が密着する凹凸嵌合構造を容易に構成することができる。

　本発明では、外側継手部材のステム部に凸部が設けられ、ハブ輪に凹部が設けられた構造において、内方部材の端部が当接する外側継手部材の肩部から凸部までの軸方向長さをステム部の最大外径で除算した値を０．３以下とし、ステム部の軸方向長さをステム部の最大外径で除算した値を１．３以下とすることが望ましい。このように、ステム部の最大外径に対する軸方向長さを設定すれば、車両発進時に車輪用軸受に対して等速自在継手から回転トルクが負荷された場合、凹凸嵌合構造における有効嵌合長を確保した上で外側継手部材の捩れ量を少なくすることができる。その結果、内方部材の端部と外側継手部材の肩部との当接面で急激な滑りが発生することを確実に回避でき、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、車輪用軸受け装置が、ハブ輪と等速自在継手の外側継手部材とをボルトを介して締結して成る構成においては、ボルトの緩み方向の回転を、ボルトの頭部とハブ輪との間で規制することが望ましい。このようにすれば、ハブ輪と等速自在継手との締結状態を長期に亘って保持することができ、ボルトの締結に緩みが生じることによる異音の発生や摩耗の促進などの不具合を抑制することができるようになる。

　ボルトの緩み方向の回転を規制するために、ハブ輪に係合部を設け、係合部に係合可能な緩み止め部材を、ボルトの頭部に取り付けてもよい。

　また、前記係合部を突起部又は窪部で構成し、前記緩み止め部材を、係合部の位置又はその近傍で加締めることにより、係合部に係合可能である。

　あるいは、前記係合部を突起部又は窪部で構成し、前記緩み止め部材に、係合部に係合可能な凸部又は凹部を設けてもよい。

　また、前記緩み止め部材は、ボルトの頭部に対して圧入により装着可能なキャップ部材であってもよい。

　また、前記緩み止め部材を、周方向の一部に開口部を有し、当該開口部が広がるように弾性変形することでボルトの頭部に取付可能なクリップ部材とすることも可能である。

　また、ボルトの緩み方向の回転を規制するために、ハブ輪に係合部を設け、係合部に係合可能なフランジ部を、ボルトの頭部に設けてもよい。

　また、前記係合部を突起部又は窪部で構成し、前記フランジ部を、係合部の位置又はその近傍で加締めることにより、係合部に係合可能である。

　また、ボルトの緩み方向の回転を規制するために、ボルトの頭部をハブ輪に溶接することにより固定してもよい。

　本発明によれば、ハブ輪と外側継手部材のステム部のうちのいずれか一方に形成されて軸方向に延びる複数の凸部を、その凸部に対して締め代を有する複数の凹部が形成された他方に圧入し、その他方に凸部の形状を転写することで凸部と凹部との嵌合接触部位全域が密着する凹凸嵌合構造を構成したことにより、凸部に対して締め代を有する凹部を予め形成していることから、ねじ締め付けにより発生する軸力以下でハブ輪に対して外側継手部材を圧入することができる。その結果、ねじ締め付けにより発生する軸力と圧入力により発生する軸力との差を３２ｋＮ以下とすることにより、内方部材の端部と外側継手部材の肩部との当接面での面圧を小さくすることができ、車両発進時に車輪用軸受に対して等速自在継手から回転トルクが負荷された場合、当接面で急激な滑りが発生することを回避でき、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。

本発明の実施形態で、車輪用軸受装置の全体構成を示す断面図である。図１の車輪用軸受に等速自在継手を組み付ける前の状態を示す断面図である。図１の車輪用軸受に等速自在継手を組み付ける途中の状態を示す断面図である。凸部の周方向側壁部のみに対して締め代を有する凹部を形成した実施形態で、車輪用軸受のハブ輪に外側継手部材のステム部を圧入する前の状態を示す要部拡大断面図である。図４ＡのＡ－Ａ線に沿う断面図である。凸部の周方向側壁部のみに対して締め代を有する凹部を形成した実施形態で、車輪用軸受のハブ輪に外側継手部材のステム部を圧入する途中の状態を示す要部拡大断面図である。図５ＡのＢ－Ｂ線に沿う断面図である。凸部の周方向側壁部のみに対して締め代を有する凹部を形成した実施形態で、車輪用軸受のハブ輪に外側継手部材のステム部を圧入した後の状態を示す要部拡大断面図である。図６ＡのＣ－Ｃ線に沿う断面図である。本出願人が行った軸力測定に基づく試験結果を示す表である。歪みゲージを埋め込んだボルトを示す一部断面の正面図である。凸部の周方向側壁部及び径方向先端部に対して締め代を有する凹部を形成した実施形態で、車輪用軸受のハブ輪に外側継手部材のステム部を圧入する前の状態を示す要部拡大断面図である。図９ＡのＤ－Ｄ線に沿う断面図である。凸部の周方向側壁部及び径方向先端部に対して締め代を有する凹部を形成した実施形態で、車輪用軸受のハブ輪に外側継手部材のステム部を圧入する途中の状態を示す要部拡大断面図である。図１０ＡのＥ－Ｅ線に沿う断面図である。凸部の周方向側壁部及び径方向先端部に対して締め代を有する凹部を形成した実施形態で、車輪用軸受のハブ輪に外側継手部材のステム部を圧入した後の状態を示す要部拡大断面図である。図１１ＡのＦ－Ｆ線に沿う断面図である。本発明の他の実施形態で、外側継手部材のステム部に円筒状シールを装着した形態を示す断面図である。図１２の要部拡大断面図である。図１２の車輪用軸受に等速自在継手を組み付ける途中の状態を示す断面図である。図１４の要部拡大断面図である。本発明の他の実施形態で、ハブ輪とボルトとの間に円筒状シールを介在させた形態を示す断面図である。図１６の要部拡大断面図である。本発明の他の実施形態で、ハブ輪とボルトとの間にフランジ付き円筒状シールを介在させた形態を示す断面図である。図１８の要部拡大断面図である。本発明の他の実施形態で、車輪用軸受の内輪にリップ付きシールを装着した形態を示す断面図である。図２０の要部拡大断面図である。本発明の他の実施形態で、車輪用軸受の内輪にラビリンスシールを装着した形態を示す断面図である。図２２の要部拡大断面図である。本発明の他の実施形態で、外側継手部材の肩部にリップ付きシールを装着した形態を示す断面図である。図２４の要部拡大断面図である。本発明の他の実施形態で、外側継手部材の肩部にラビリンスシールを装着した形態を示す断面図である。図２６の要部拡大断面図である。ボルト緩み止め構造の第１実施形態を適用した車輪用軸受装置の縦断面図である。図２８に示す車輪用軸受装置を矢印Ｙ方向から見た正面図である。図２８の要部拡大断面図である。図２９の要部拡大正面図である。キャップ部材をハブ輪の突起部に係合させる前の状態を示す斜視図である。キャップ部材をハブ輪の突起部に係合させた状態を示す斜視図である。ボルト緩み止め構造の第２実施形態の縦断面図である。図３３の正面図である。キャップ部材をハブ輪の窪部に係合させる前の状態を示す斜視図である。キャップ部材をハブ輪の窪部に係合させた状態を示す斜視図である。ボルト緩み止め構造の第３実施形態の縦断面図である。図３６の正面図である。ボルト緩み止め構造の第４実施形態の縦断面図である。図３８の正面図である。ボルト緩み止め構造の第５実施形態の縦断面図である。図４０の正面図である。ボルト緩み止め構造の第６実施形態の縦断面図である。図４２の正面図である。ボルト緩み止め構造の第７実施形態で、キャップ部材をボルトの頭部に完全に圧入する前の状態を示す縦断面図である。ボルト緩み止め構造の第７実施形態で、キャップ部材をボルトの頭部に完全に圧入した状態を示す縦断面図である。ボルト緩み止め構造の第８実施形態の縦断面図である。図４５の正面図である。ボルト緩み止め構造の第９実施形態の縦断面図である。図４７の正面図である。ボルト緩み止め構造の第１０実施形態の縦断面図である。図４９の正面図である。ボルト緩み止め構造の第１１実施形態で、緩み止め部材の加締め加工前の状態を示す縦断面図である。ボルト緩み止め構造の第１１実施形態で、緩み止め部材の加締め加工後の状態を示す縦断面図である。図５１Ａの正面図である。図５１Ｂの正面図である。ボルトの頭部に対する緩み止め部材の密着箇所を異ならせた例を示す正面図である。ピン状部材をストレート棒状に形成した例で、緩み止め部材の加締め加工前の状態を示す縦断面図である。ピン状部材をストレート棒状に形成した例で、緩み止め部材の加締め加工後の状態を示す縦断面図である。図５４Ａの正面図である。図５４Ｂの正面図である。ボルトの頭部に対する緩み止め部材の密着箇所を異ならせた例を示す正面図である。ボルト緩み止め構造の第１２実施形態で、緩み止め部材の加締め加工前の状態を示す縦断面図である。ボルト緩み止め構造の第１２実施形態で、緩み止め部材の加締め加工後の状態を示す縦断面図である。図５７Ａの正面図である。図５７Ｂの正面図である。ボルトの頭部に対する緩み止め部材の密着箇所を異ならせた例を示す正面図である。ピン状部材をストレート棒状に形成した例で、緩み止め部材の加締め加工前の状態を示す縦断面図である。ピン状部材をストレート棒状に形成した例で、緩み止め部材の加締め加工後の状態を示す縦断面図である。図６０Ａの正面図である。図６０Ｂの正面図である。ボルトの頭部に対する緩み止め部材の密着箇所を異ならせた例を示す正面図である。他の車輪用軸受装置の縦断面図である。他の車輪用軸受装置の縦断面図である。他の車輪用軸受装置の縦断面図である。従来の車輪用軸受装置の全体構成を示す断面図である。

　本発明に係る車輪用軸受装置の実施形態を以下に詳述する。図１に示す車輪用軸受装置は、内方部材であるハブ輪１及び内輪２、複列のボール３，４、外方部材である外輪５からなる車輪用軸受６と等速自在継手７とで主要部が構成されている。なお、以下の説明では、車体に組み付けた状態で、車体の外側寄りとなる側をアウトボード側（図面左側）と称し、中央寄りとなる側をインボード側（図面右側）と称す。

　ハブ輪１は、その外周面にアウトボード側の内側軌道面８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９を備えている。その車輪取付フランジ９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１０が植設されている。ハブ輪１のインボード側外周面に形成された小径段部１１に内輪２を嵌合させ、その内輪２の外周面にインボード側の内側軌道面１２が形成されている。

　内輪２は、クリープを防ぐために適当な締め代をもって圧入されている。ハブ輪１の外周面に形成されたアウトボード側の内側軌道面８と、内輪２の外周面に形成されたインボード側の内側軌道面１２とで複列の軌道面を構成している。内輪２をハブ輪１の小径段部１１に圧入し、その小径段部１１の端部を揺動加締めにより外側に加締めている。その加締め部１３でもって内輪２を抜け止めしてハブ輪１と一体化し、車輪用軸受６に予圧を付与している。

　外輪５は、内周面にハブ輪１及び内輪２の内側軌道面８，１２と対向する複列の外側軌道面１４，１５が形成され、外周面に車体（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ１６を備えている。この車体取付フランジ１６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１７を利用してボルト等で固定される。

　車輪用軸受６は、複列のアンギュラ玉軸受構造である。すなわち、ハブ輪１及び内輪２の外周面に形成された内側軌道面８，１２と外輪５の内周面に形成された外側軌道面１４，１５との間にボール３，４を介在させている。そして、各列のボール３，４をケージ１８，１９により円周方向等間隔に支持している。なお、車輪用軸受６は、加締め部１３でもって内輪２を抜け止めしてハブ輪１と一体化した構造となっていることから、等速自在継手７の外側継手部材２０と分離可能になっている。

　車輪用軸受６の両端開口部には、外輪５とハブ輪１及び内輪２との環状空間を密封する一対のシール２１，２２が設けられている。このシール２１，２２は外輪５の両端部内径に嵌合され、内部に充填されたグリース等の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。シール２１は芯金と弾性部材からなり、弾性部材のリップ先端がハブ輪１の外周面に摺接するようになっている。シール２２は所謂パックシールと言うタイプである。具体的に、このシール２２は、２つのＬ字状芯金と弾性部材からなり、一方の芯金に弾性部材が取り付けられ、内輪外周に装着した他方の芯金の外周面に弾性部材のリップ先端が摺接するようになっている。

　等速自在継手７は、ドライブシャフトを構成するシャフト２３の一端に設けられ、駆動側と従動側の二軸間で角度変位のみを許容する固定式等速自在継手である。この等速自在継手７は、内周面にトラック溝２４が形成された外側継手部材２０と、その外側継手部材２０のトラック溝２４と対向するトラック溝２５が外周面に形成された内側継手部材２６と、外側継手部材２０のトラック溝２４と内側継手部材２６のトラック溝２５との間に組み込まれたボール２７と、外側継手部材２０の内周面と内側継手部材２６の外周面との間に介在してボール２７を保持するケージ２８とで構成されている。

　外側継手部材２０は、内側継手部材２６、ボール２７及びケージ２８からなる内部部品を収容したカップ状のマウス部２９と、そのマウス部２９から軸方向に一体的に延びるステム部３０とで構成されている。内側継手部材２６は、シャフト２３の軸端が圧入されてスプライン嵌合によりトルク伝達可能にシャフト２３と結合している。

　等速自在継手７の外側継手部材２０とシャフト２３との間に、継手内部に封入されたグリース等の潤滑剤の漏洩を防ぐと共に継手外部からの異物侵入を防止するための樹脂製の蛇腹状ブーツ３１を装着して、外側継手部材２０の開口部をブーツ３１で閉塞した構造としている。このブーツ３１は、外側継手部材２０の外周面にブーツバンドにより締め付け固定された大径端部と、シャフト２３の外周面にブーツバンドにより締め付け固定された小径端部と、大径端部と小径端部とを繋ぎ、その大径端部から小径端部へ向けて縮径した可撓性の蛇腹部とで構成されている。

　この車輪用軸受装置は、図２に示すように、外側継手部材２０のステム部３０の根元部位３２を円柱形状とし、その根元部位３２からアウトボード側の外周面に軸方向に延びる複数の凸部３３からなる雄スプラインを形成する。これに対して、ハブ輪１の軸孔３４の先端部位３５を円筒形状とし、その先端部位３５からアウトボード側の内周面に前述の凸部３３の周方向側壁部７１（図５Ｂ参照）のみに対して締め代ｎを有する複数の凹部３６を形成する。凹部３６は、凸部３３の周方向側壁部７１のみに対して締め代ｎを有するように凸部３３よりも小さく設定されている。このように凹部３６を凸部３３よりも小さく設定するには、凹部３６の周方向寸法を凸部３３よりも小さくすればよい。また、凸部３３の周方向側壁部７１を除く部位、つまり、凸部３３の径方向先端部７２は、凹部３６と締め代を有さないことから、凹部３６の径方向寸法を凸部３３よりも大きく設定することにより、凹部３６が凸部３３の径方向先端部７２に対して隙間ｐを有する。

　この車輪用軸受装置では、図３、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、外側継手部材２０のステム部３０をハブ輪１の軸孔３４に圧入し、相手側の凹部形成面であるハブ輪１の軸孔３４に凸部３３の周方向側壁部７１の形状を転写することにより凹部３７を形成する（図６Ａ、図６Ｂ参照）。なお、凸部３３の径方向先端部７２は、凹部３６と締め代を有さないことから、凸部３３の径方向先端部７２の形状が凹部３６に転写されることはない。ステム部３０を軸孔３４に圧入するに際して、凸部３３の周方向側壁部７１により凹部形成面を極僅かに切削加工し、凸部３３の周方向側壁部７１による凹部形成面の極僅かな塑性変形や弾性変形を付随的に伴いながら、その凹部形成面に凸部３３の周方向側壁部７１の形状を転写することになる。この時、凸部３３が凹部形成面に食い込んでいくことによってハブ輪１の内径が僅かに拡径した状態となって、凸部３３の軸方向の相対的移動が許容される。この凸部３３の軸方向相対移動が停止すれば、ハブ輪１の内径が元の径に戻ろうとして縮径することになる。

　このようにして、凸部３３と凹部３７との嵌合接触部位全域Ｘで密着した凹凸嵌合構造Ｍを構成する。これにより、外側継手部材２０とハブ輪１を強固に結合一体化することができる。この凹凸嵌合構造Ｍでは、低コストで信頼性の高い結合により、ステム部３０とハブ輪１の嵌合部分の径方向及び周方向においてガタが生じる隙間が形成されないので、嵌合接触部位全域Ｘがトルク伝達に寄与して安定したトルク伝達が可能となり、耳障りな歯打ち音を長期に亘り防止できる。このように、嵌合接触部位全域Ｘで密着していることから、トルク伝達部位の強度が向上するため、車輪用軸受装置の軽量コンパクト化が図れる。

　ここで、凸部３３の表面硬度を凹部３６の表面硬度よりも大きくする。その場合、凸部３３の表面硬度と凹部３６の表面硬度との差をＨＲＣで２０以上とする。これにより、外側継手部材２０のステム部３０をハブ輪１の軸孔３４に圧入するに際して、凸部３３の周方向側壁部７１により凹部形成面を極僅かに切削加工し、凸部３３の周方向側壁部７１による凹部形成面の極僅かな塑性変形や弾性変形を付随的に伴いながら、相手側の凹部形成面に凸部３３の周方向側壁部７１の形状を容易に転写することができる。

　また、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、ハブ輪１の軸孔３４に予め形成された凹部３６のインボード側には、圧入の開始をガイドするガイド部を設けている。このガイド部はステム部３０の凸部３３よりも大きめの凹部３８が形成されている（図２の拡大部分参照）。つまり、凸部３３と凹部３８との間に隙間ｍが形成されている。このガイド部により、外側継手部材２０のステム部３０をハブ輪１に圧入するに際して、ステム部３０の凸部３３がハブ輪１の凹部３６に確実に圧入されるように誘導することができるので、安定した圧入が可能となって圧入時の芯ずれや芯傾きなどを防止することができる。

　さらに、ハブ輪１の軸孔３４と外側継手部材２０のステム部３０との間に、圧入による凸部形状の転写（切削加工及びそれに付随する塑性変形や弾性変形）によって生じる食み出し部３９を収容する収容部４０を設けている（図５Ａ及び図６Ａ参照）。この収容部４０は、外側継手部材２０のステム部３０の軸端を小径とすることにより、ハブ輪１の軸孔３４の内周面との間に形成されている。これにより、圧入による凸部形状の転写によって生じる食み出し部３９を収容部４０に保持することができ、その食み出し部３９が装置外の車両内などへ入り込んだりすることを阻止できる。その食み出し部３９を収容部４０に保持することで、食み出し部３９の除去処理が不要となり、作業工数の削減を図ることができ、作業性の向上及びコスト低減を図ることができる。

　この車輪用軸受装置は、図１～図３に示すように、以下のようなねじ締め付け構造Ｎを具備し、外側継手部材２０のステム部３０をハブ輪１の軸孔３４に圧入する作業は、このねじ締め付け構造Ｎを利用する。ねじ締め付け構造Ｎは、外側継手部材２０のステム部３０の軸端に形成された雌ねじ部４１と、その雌ねじ部４１に螺合した状態でハブ輪１に係止される雄ねじ部であるボルト４２とで構成されている。この構造では、ハブ輪１の軸孔３４に形成された突壁部４３の貫通孔４４にボルト４２を挿通させてステム部３０の雌ねじ部４１に螺合させている。そして、そのボルト４２をハブ輪１の突壁部４３に係止させた状態で締め付けることにより、等速自在継手７の外側継手部材２０を引き込んで外側継手部材２０のステム部３０をハブ輪１の軸孔３４に圧入し、等速自在継手７をハブ輪１に固定する。このボルト４２の締め付けでもってハブ輪１の加締め部１３に外側継手部材２０の肩部４５を当接させている。

　ステム部３０のハブ輪１への圧入時、ハブ輪１の軸孔３４に凸部３３の周方向側壁部７１の形状を転写することにより凹部３７を形成するに際して、凸部３３の周方向側壁部７１のみに対して締め代ｎを有する凹部３６、つまり、周方向寸法が凸部３３よりも小さく設定された凹部３６を予め形成していることから（図５Ｂ参照）、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力以下でハブ輪１に対して外側継手部材２０を圧入可能とすることができる。つまり、ボルト４２の引き込み力でもって車輪用軸受６のハブ輪１に外側継手部材２０を圧入して等速自在継手７を車輪用軸受６に結合させることが容易となり、車体への組み付けにおける作業性を向上させ、その組み付け時の部品の損傷を未然に防止することができる。

　このように、車輪用軸受６のハブ輪１に外側継手部材２０を圧入するに際して、専用の治具を別に用意する必要がなく、車輪用軸受装置を構成する部品であるボルト４２でもって等速自在継手７を簡易に車輪用軸受６に結合させることができる。また、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力以下という比較的小さな引き込み力の付与で圧入することができるので、ボルト４２による引き込み作業性の向上が図れる。さらに、大きな圧入荷重を付与しないので済むことから、凹凸嵌合構造Ｍでの凹凸が損傷する（むしれる）ことを防止でき、高品質で長寿命の凹凸嵌合構造Ｍを実現できる。

　以上のようなボルト４２の締め付けでもってハブ輪１の加締め部１３に外側継手部材２０の肩部４５を当接させたねじ締め付け構造Ｎとしている。この車輪用軸受装置では、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力以下でハブ輪１に対して外側継手部材２０を圧入可能とすることができることから、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力と、ハブ輪１に対する外側継手部材２０の圧入力により発生する軸力との差を３２ｋＮ以下、好ましくは２８ｋＮ以下とする。これは、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力と、ハブ輪１に対するステム部３０の圧入力により発生する軸力との差、つまり、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面に発生する軸力を３２ｋＮ以下とすることになる。

　ここで、従来の車輪用軸受装置（図６６参照）では、ハブ輪１０１の軸孔の雌スプライン１１３と外側継手部材１２３のステム部１２５の雄スプライン１２６との嵌合構造を採用している。このことから、ナット１２７の締め付けにより発生する軸力が、ハブ輪１０１の加締め部１１４と外側継手部材１２３の肩部１２８との当接面に発生する軸力となる。つまり、ナット１２７の締め付けにより発生する軸力と、ハブ輪１０１の加締め部１１４と外側継手部材１２３の肩部１２８との当接面に発生する軸力とは等しい。

　これに対して、この実施形態の車輪用軸受装置では、ボルト４２の締め付け時、外側継手部材２０のステム部３０の凸部３３の周方向側壁部７１に対して締め代ｎを有する凹部３６がハブ輪１の軸孔３４に予め形成された状態で、その凸部３３の周方向側壁部７１により凹部形成面を極僅かに切削加工し、凸部３３の周方向側壁部７１による凹部形成面の極僅かな塑性変形や弾性変形を付随的に伴いながら、外側継手部材２０のステム部３０がハブ輪１の軸孔３４に圧入され、その凹部形成面に凸部３３の周方向側壁部７１の形状を転写することにより凹部３７を形成した構造を採用している（図５Ａ、図５Ｂ参照）。このことから、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力と、ハブ輪１に対する外側継手部材２０の圧入力により発生する軸力との差が、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面に発生する軸力となる。

　つまり、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面に発生する軸力を、ハブ輪１に対する外側継手部材２０の圧入力により発生する軸力の分だけ、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力よりも小さくすることができる。このようにして、従来の車輪用軸受装置の場合よりも、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面での面圧を小さくすることができ、車両発進時に車輪用軸受６に対して等速自在継手７から回転トルクが負荷された場合、当接面で急激な滑りが発生することを回避でき、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。

　図７は、本出願人が行った軸力測定に基づく試験結果であり、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力と、ハブ輪１に対する外側継手部材２０の圧入力により発生する軸力を測定し、本発明品（Ｎｏ．１～７）と比較品（Ｎｏ．８～１３）について、スティックスリップ音の有無を確認したものである。

　なお、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力の測定は、図８に示すように、ボルト４２の頭部４６に孔４７を形成し、その孔４７に接着剤４９で埋め込まれた歪みゲージ４８を利用して行う。この歪みゲージ４８は、ボルト４２の軸部根元部位５０の内部に埋設状態で配置されている。歪みゲージ４８で測定される歪み値を軸力に換算するには、歪みゲージ４８を埋め込んだボルト４２の引張試験を予め行っておき、歪み値と軸力との関係を較正する。また、ハブ輪１に対する外側継手部材２０の圧入力により発生する軸力の測定は、ボルト４２による引き込みとは別に、ハブ輪１の軸孔３４に外側継手部材２０のステム部３０を圧入する際に、引張圧縮試験機に接続し、圧入力を測定する。

　この軸力測定に基づく試験では、図７に示すように、ボルト４２の締め付けにより発生する軸力と、ハブ輪１に対する外側継手部材２０の圧入力により発生する軸力との差、つまり、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面に発生する軸力が３２ｋＮ以下となる本発明品（Ｎｏ．１～７）では、スティックスリップ音が発生しなかった。これに対して、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面に発生する軸力が３２ｋＮより大きくなる比較品（Ｎｏ．８～１３）では、スティックスリップ音が発生するという結果が得られた。なお、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面に発生する軸力は２８ｋＮ以下とすることが好ましい。この２８ｋＮは、本発明品（Ｎｏ．１～７）の軸力の平均値である。

　また、この実施形態の車輪用軸受装置では、図２に示すように、ハブ輪１の加締め部１３が当接する外側継手部材２０の肩部４５から凸部３３（雄スプラインの切り上がり部）までの軸方向長さＬ１をステム部３０の最大外径Ｄで除算した値を０．３以下とし、ステム部３０の軸方向長さＬ２（外側継手部材２０の肩部４５から凸部３３のアウトボード側端部までの軸方向長さ）をステム部３０の最大外径Ｄで除算した値を１．３以下としている。ここで、ステム部３０の最大外径Ｄとは、凸部３３（雄スプライン）での尖端部外径を意味する。

　このように、ステム部３０の最大外径Ｄに対する軸方向長さＬ１，Ｌ２を設定することにより、車両発進時に車輪用軸受６に対して等速自在継手７から回転トルクが負荷された場合、凹凸嵌合構造Ｍにおける有効嵌合長を確保した上で外側継手部材２０の捩れ量を少なくすることができる。その結果、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面で急激な滑りが発生することを確実に回避でき、スティックスリップ音の発生をより一層確実に防止することができる。

　なお、外側継手部材２０の肩部４５から凸部３３までの軸方向長さＬ１をステム部３０の最大外径Ｄで除算した値が０．３よりも大きいか、あるいは、ステム部３０の軸方向長さＬ２をステム部３０の最大外径Ｄで除算した値が１．３よりも大きいと、凹凸嵌合構造Ｍにおける有効嵌合長を確保することが困難となったり、トルク負荷時における外側継手部材２０の捩れ量を少なくすることが困難となる。その結果、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との当接面で急激な滑りが発生し易く、スティックスリップ音の発生を防止することが困難となる。

　以上の実施形態では、凸部３３の周方向側壁部７１（図５Ｂ参照）のみに対して締め代ｎを有するように設定した場合について説明した。これに限らず、図９Ａ及び図９Ｂ～図１１Ａ及び図１１Ｂに示す実施形態のように、凸部３３の周方向側壁部７１のみならず、その径方向先端部７２を含む部位、つまり、凸部３３の山形中腹部から山形頂上部に至る領域で締め代ｎを設定するようにしてもよい。このように、凹部３６の全領域が凸部３３の周方向側壁部７１及び径方向先端部７２に対して締め代ｎを有するように、その凹部３６を凸部３３よりも小さく設定する。このように凹部３６を凸部３３よりも小さく設定するには、凹部３６の周方向寸法及び径方向寸法を凸部３３よりも小さくすればよい。

　この実施形態の場合も、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、外側継手部材２０のステム部３０をハブ輪１に圧入するに際して、ガイド部（凹部３８）により、ステム部３０の凸部３３がハブ輪１の凹部３６に確実に圧入されるように誘導する。そして、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、凸部３３の周方向側壁部７１及び径方向先端部７２により凹部形成面を極僅かに切削加工し、凸部３３の周方向側壁部７１及び径方向先端部７２による凹部形成面の極僅かな塑性変形や弾性変形を付随的に伴いながら、その凹部形成面に凸部３３の周方向側壁部７１及び径方向先端部７２の形状を転写する。この時、凸部３３が凹部形成面に食い込んでいくことによってハブ輪１の内径が僅かに拡径した状態となって、凸部３３の軸方向の相対的移動が許容される。この凸部３３の軸方向相対移動が停止すれば、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、ハブ輪１の軸孔３４が元の径に戻ろうとして縮径することになり、ハブ輪１の軸孔３４に凹部３７が形成される。

　なお、前述の図４Ａ及び図４Ｂ～図６Ａ及び図６Ｂに示す実施形態では、凸部３３の周方向側壁部７１（図５Ｂ参照）のみに対して締め代ｎを有するように設定している。これに対して、図９Ａ及び図９Ｂ～図１１Ａ及び図１１Ｂに示す実施形態では、凸部３３の周方向側壁部７１及び径方向先端部７２（図１０Ｂ参照）に対して締め代ｎを有するように設定している。ここで、凸部３３の周方向側壁部７１のみに対して締め代ｎを有するように設定している実施形態の場合、凸部３３の周方向側壁部７１及び径方向先端部７２に対して締め代ｎを設定している実施形態の場合よりも、圧入荷重を下げることができる。

　図１２～図２７に示す実施形態の車輪用軸受装置は、凹凸嵌合構造Ｍの防錆を目的として、その凹凸嵌合構造Ｍに泥水などが侵入することを未然に防止するシール構造を具備する。この実施形態において、シール構造以外の他の構成は、図１～図１１に示す前述の実施形態と同様であるため、図１～図１１と同一参照符号を付して重複説明は省略する。

　図１２～図１５に示す実施形態では、円筒形状を有するシール５２を、外側継手部材２０のステム部３０とハブ輪１の突壁部４３との間に介在させた構造を具備する。このシール５２はゴム製あるいは樹脂製の弾性部材が好ましい。シール５２のインボード側端部５３を、ステム部３０に形成された収容部４０である軸端小径部に嵌め込んで固定し（図１４及び図１５参照）、ボルト４２の締め付け時に外側継手部材２０のステム部３０を引き込むことにより、シール５２のアウトボード側端部５４をハブ輪１の突壁部４３に押し当てて所定の締め代でもって密着させる（図１２及び図１３参照）。このようにして、外側継手部材２０のステム部３０とハブ輪１の突壁部４３との間に介在するシール５２により、ボルト４２が挿通されたハブ輪１の突壁部４３の貫通孔４４から泥水などが侵入しても、その泥水などが凹凸嵌合構造Ｍまで達することを阻止する。

　図１６及び図１７に示す実施形態では、円筒形状を有するシール５５を、ハブ輪１の突壁部４３とボルト４２との間に介在させた構造を具備する。このシール５５はゴム製あるいは樹脂製の弾性部材が好ましい。シール５５は、外周面をハブ輪１の突壁部４３の貫通孔内径に接着剤などで固定することにより、内周面をボルト４２の軸部根元部位５０に所定の締め代でもって密着させるか、あるいは、内周面をボルト４２の軸部根元部位５０に接着剤などで固定することにより、外周面をハブ輪１の突壁部４３の貫通孔内径に所定の締め代でもって密着させる。このようにして、ハブ輪１の突壁部４３とボルト４２との間に介在するシール５５により、ボルト４２が挿通されたハブ輪１の突壁部４３の貫通孔４４から凹凸嵌合構造Ｍへ泥水などが侵入することを阻止する。

　図１８及び図１９に示す実施形態では、円筒形状を有し、アウトボード側端部に径方向外側に突出するフランジ部５７を設けたシール５６を、ハブ輪１の突壁部４３とボルト４２との間に介在させた構造を具備する。このシール５６はゴム製あるいは樹脂製の弾性部材が好ましい。シール５６の取り付け構造及びシール機能は、前述した図１６及び図１７の実施形態におけるシール５５と同様であるため、重複説明は省略する。このシール５６の場合、アウトボード側端部にフランジ部５７を有することから、ハブ輪１の突壁部４３に対する軸方向の位置規制が可能となる。その結果、シール５６の外周面をハブ輪１の突壁部４３に固定する場合、その取り付けが容易となる。さらに、ボルト４２で外側継手部材２０を引き込む際、フランジ部５７により、シール５６のインボード側への移動（位置ずれ）を防止できる。また、シール５６の内周面をボルト４２の軸部根元部位５０に固定する場合、ハブ輪１の突壁部４３の貫通孔内径に密着する外周面での沿面距離をかせぐことができてシール性がより一層向上する。

　図２０及び図２１に示す実施形態では、金属製のシール部材５８の先端部内径にリップ部材５９を装着したリップ付きシール６０を、外側継手部材２０と内輪２との間に介在させた構造を具備する。リップ部材５９はゴム製あるいは樹脂製の弾性部材が好ましい。シール６０は、シール部材５８の基端部を内輪２の端部に嵌め込んで固定し、そのシール部材５８の先端部内径に取り付けられたリップ部材５９を外側継手部材２０の肩部４５の外周面に弾圧接触で密着させる。このようにして、外側継手部材２０の肩部４５と内輪２との間に介在するシール６０により、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との間から凹凸嵌合構造Ｍへ泥水などが侵入することを阻止する。

　図２２及び図２３に示す実施形態では、金属製のラビリンスシール６１を、外側継手部材２０と内輪２との間に介在させた構造を具備する。このシール６１は、その円筒状基端部６２を内輪２の端部に嵌め込んで固定し、その彎曲状先端部６３を外側継手部材２０の肩部４５の外周面に近接させる。このようにして、外側継手部材２０の肩部４５と内輪２との間に介在するシール６１の彎曲状先端部６３でのラビリンス構造により、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との間から凹凸嵌合構造Ｍへ泥水などが侵入することを阻止する。

　図２４及び図２５に示す実施形態では、金属製のシール部材６４の先端部にゴム製あるいは樹脂製のリップ部材６５を装着したリップ付きシール６６を、外側継手部材２０と内輪２との間に介在させた構造を具備する。リップ部材６５はゴム製あるいは樹脂製の弾性部材が好ましい。シール６６は、シール部材６４の基端部を外側継手部材２０の肩部４５に嵌め込んで固定し、そのシール部材６４の先端部に取り付けられたリップ部材６５を内輪２の端面に弾圧接触で密着させる。このようにして、外側継手部材２０の肩部４５と内輪２との間に介在するシール６６により、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との間から凹凸嵌合構造Ｍへ泥水などが侵入することを阻止する。

　図２６及び図２７に示す実施形態では、金属製のラビリンスシール６７を、外側継手部材２０と内輪２との間に介在させた構造を具備する。このシール６７は、その円筒状基端部６８を外側継手部材２０の肩部４５に嵌め込んで固定し、その屈曲状先端部６９を内輪２の端面に近接させる。このようにして、外側継手部材２０の肩部４５と内輪２との間に介在するシール６７の屈曲状先端部６９でのラビリンス構造により、ハブ輪１の加締め部１３と外側継手部材２０の肩部４５との間から凹凸嵌合構造Ｍへ泥水などが侵入することを阻止する。

　以上の実施形態では、ステム部３０の雌ねじ部４１にボルト４２を螺合させることによりそのボルト４２をハブ輪１の突壁部４３に係止させた状態で締め付けるねじ締め付け構造Ｎを例示したが、他のねじ締め付け構造として、外側継手部材２０のステム部３０の軸端に形成された雄ねじ部と、その雄ねじ部に螺合した状態でハブ輪１の突壁部４３に係止される雌ねじ部であるナットとで構成することも可能である。

　また、以上の実施形態では、ハブ輪１の小径段部１１の端部を揺動加締めにより外側に加締め、その加締め部１３でもって内輪２を抜け止めしてハブ輪１と一体化することにより、等速自在継手７を車輪用軸受６から分離可能とした加締め構造を例示したが、内輪２をハブ輪１の小径段部１１に圧入し、その内輪２の端部を外側継手部材２０の肩部４５に当接させる非加締め構造であってもよい。

　さらに、以上の実施形態では、ハブ輪１及び内輪２からなる内方部材に形成された複列の内側軌道面８，１２の一方、つまり、アウトボード側の内側軌道面８をハブ輪１の外周に形成した（第三世代と称される）タイプの車輪用軸受装置に適用した場合を例示したが、ハブ輪１の外周に一対の内輪を圧入し、アウトボード側の軌道面８を一方の内輪の外周に形成すると共にインボード側の軌道面１２を他方の内輪の外周に形成した（第一、第二世代と称される）タイプの車輪用軸受装置にも適用可能である。

　ところで、上記実施形態のような、ハブ輪と等速自在継手とをボルトで締結する構成は、組立・分解が可能でメンテナンス性に優れるが、車両組み込み後、万が一、ボルトの締結に緩みが生じると、ガタが生じて異音が発生したり、摩耗が促進されたりするなどの不具合が生じる虞がある。

　そこで、以下に、長期に亘ってボルトの緩みを防止することが可能な車輪用軸受装置の構成を提案する。なお、以下の各実施形態を示す図において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

　図２８はボルト緩み止め構造の第１実施形態を適用した車輪用軸受装置の縦断面図、図２９は図２８に示す車輪用軸受装置を矢印Ｙ方向から見た正面図、図３０は図２８の要部を拡大して示す縦断面図、図３１は図２９の要部を拡大して示す正面図である。図２８に示す車輪用軸受装置の構成は、図３に示す車輪用軸受け装置の構成と基本的に同様であるので、重複説明は省略する。

　図２８及び図２９に示すように、第１実施形態では、ハブ輪１と等速自在継手７とを締結するボルト４２の頭部４２ａに、緩み止め部材７９としてのキャップ部材８０を取り付けている。そして、このキャップ部材８０を介して、ボルト４２の頭部４２ａとハブ輪１との間で、ボルト４２の緩み方向の回転を規制している。

　詳しくは、図３０及び図３１に示すように、キャップ部材８０は、ボルト４２の頭部４２ａに取り付けられる有底筒状のキャップ本体８２と、キャップ本体８２の開口縁部に設けられた平板円環状の鍔部８３とで構成されている。キャップ本体８２の側壁部８２ａの内周面には、頭部４２ａ側面に形成された角部４２ｃに対応した形状の複数の凹部８２ｂが周方向に等間隔に並ぶように形成されている（図３１参照）。この凹部８２ｂを角部４２ｃに合わせるようにして、キャップ部材８０を頭部４２ａに嵌め込むことで、頭部４２ａに対するキャップ部材８０の周方向の回転が規制される。

　ここでは、凹部８２ｂを、頭部４２ａが有する角部４２ｃの個数（図３１では６個）の２倍（１２個）設けている。このように、凹部８２ｂを、角部４２ｃの２倍の個数設けることで、凹部８２ｂの個数が角部４２ｃの個数と同じ場合に比べて、キャップ部材８０を頭部４２ａに対して位置合わせできる箇所が２倍となるため、嵌め込み作業が容易となる。なお、凹部８２ｂの個数を、角部４２ｃの個数の３倍、あるいはそれ以上としてもよいし、凹部８２ｂの個数を角部４２ｃの個数と同数としても構わない。

　また、キャップ本体８２の側壁部８２ａの内径は、対応する頭部４２ａの箇所の外径よりも若干小さく設定されている。すなわち、キャップ部材８０は、頭部４２ａに圧入して嵌め込むようになっており、キャップ部材８０が軸方向に外れにくくなっている。

　ハブ輪１には、キャップ部材８０が配設される側に、キャップ部材８０と係合可能な係合部８１が設けられている。この係合部８１は、周方向の一部において突出した突起部８４で構成されている。

　図３２Ａはキャップ部材８０をハブ輪１の突起部８４に係合させる前の状態を示す斜視図、図３２Ｂはキャップ部材８０をハブ輪１の突起部８４に係合させた状態を示す斜視図である。
　図３２Ａ及び図３２Ｂに示すように、キャップ部材８０をハブ輪１の突起部８４に係合させるには、突起部８４に対して鍔部８３の外縁部を被さるように配置し、突起部８４の近傍で鍔部８３を加締める。この加締め加工により、鍔部８３が突起部８４の形状に倣って変形し、その変形した部分（加締め部）Ｚで鍔部８３が突起部８４に対して係合することにより、キャップ部材８０が周方向に拘束される。このように、本実施形態では、キャップ部材８０を介して、ボルト４２をハブ輪１に対して拘束することにより、ボルト４２の緩み方向の回転を規制し、緩み止めを行っている。

　なお、本実施形態では、突起部８４を１つだけ設けているが、突起部８４を周方向に渡って複数設け、各突起部８４に対して、あるいはそれらのうちの任意に選択した突起部８４に対して、鍔部８３を加締め加工してもよい。

　図３３はボルト緩み止め構造の第２実施形態の縦断面図、図３４はその正面図である。

　図３３及び図３４に示すように、第２実施形態では、ハブ輪１に設けられた係合部８１の形状が、上記第１実施形態とは異なる。第２実施形態では、係合部８１を、周方向の一部において窪んだ窪部８５としている。それ以外は、第１実施形態と同様に構成されている。

　図３５Ａ及び図３５Ｂに示すように、第２実施形態において、キャップ部材８０を窪部８５に係合させるには、窪部８５に対して鍔部８３の外縁部を被さるように配置し、窪部８５の位置で鍔部８３を加締める。この加締め加工により、鍔部８３が窪部８５の形状に倣って変形し、その変形した部分（加締め部）Ｚで鍔部８３が窪部８５に対して係合することにより、キャップ部材８０が周方向に拘束される。その結果、ボルト４２の緩み方向の回転が規制され、緩み止めがなされる。

　なお、本実施形態においても、窪部８５を周方向に渡って複数設け、各窪部８５に対して、あるいはそれらのうちの任意に選択した窪部８５に対して、鍔部８３を加締め加工してもよい。

　図３６はボルト緩み止め構造の第３実施形態の縦断面図、図３７はその正面図である。また、図３６は、図３７のＧ－Ｇ線に沿う断面図である。

　図３６及び図３７に示すように、第３実施形態では、上記各実施形態とは異なり、緩み止め部材７９をクリップ部材８６で構成している。このクリップ部材８６は、周方向の一部に開口部８６ｃを有すると共にボルト４２の頭部４２ａに取り付けられるクリップ本体８６ａと、クリップ本体８６ａの周方向に渡って外径方向に突出する複数の凸部８７とで構成されている（図３７参照）。

　クリップ本体８６ａの中央には、ボルト４２の頭部４２ａを挿通するための挿通孔８６ｅが形成されている。この場合、挿通孔８６ｅは、ボルト４２の頭部４２ａと同じ六角形に形成されており、頭部４２ａを挿通孔８６ｅに挿通した状態にすることで、頭部４２ａに対するクリップ部材８６の周方向の回転が規制される。また、挿通孔８６ｅの内径は、対応する頭部４２ａの箇所の外径よりも若干小さく設定されている。これにより、頭部４２ａに取り付けられたクリップ部材８６を軸方向に外れにくくしている。また、クリップ本体８６ａの開口部８６ｃを形成する両端部には、クリップ部材８６をボルト４２の頭部４２ａに取り付ける際にプライヤ等の工具で掴むための孔部８６ｄが形成されている。

　一方、ハブ輪１には、クリップ部材８６が配設される側に、クリップ部材８６の凸部８７が係合可能な係合部８１としての窪部８５が設けられている。窪部８５は、周方向に渡って複数設けられている。

　クリップ部材８６をボルト４２の頭部４２ａに取り付ける際は、プライヤ等によってクリップ本体８６ａの両端部を掴み、開口部８６ｃが広がるようにクリップ本体８６ａを弾性変形させ、そのままクリップ本体８６ａの挿通孔８６ｅにボルト４２の頭部４２ａを挿通させる。そして、クリップ部材８６の弾性復元力によって、クリップ本体８６ａを頭部４２ａの側面に係止させる。

　また、このとき、クリップ部材８６の複数の凸部８７のうちの１つを、任意に選択した１つの窪部８５に位置合わせして当該窪部８５に挿入する。これにより、凸部８７が窪部８５に対して周方向に係合可能な状態となるため、クリップ部材８６を介して、ボルト４２をハブ輪１に対して周方向に拘束することができるようになる。このようにして、本実施形態では、ボルト４２の緩み方向の回転を規制している。

　また、図３７に示すように、本実施形態では、１つの凸部８７を任意に選択した窪部８５に位置合わせした状態で、他の凸部８７の配置と窪部８５の配置とが周方向にずれるようにしている。このように構成することで、凸部８７を窪部８５に対して位置合わせできる箇所が増えるため、嵌め込み作業が容易になる。なお、凸部８７と窪部８５を、それぞれ１つずつ設ける構成としても構わない。

　図３８はボルト緩み止め構造の第４実施形態の縦断面図、図３９はその正面図である。また、図３８は、図３９のＨ－Ｈ線に沿う断面図である。

　図３８及び図３９に示すように、第４実施形態では、緩み止め部材７９としてのキャップ部材８０の鍔部８３に、上記クリップ部材８６に設けているのと同様の凸部８７を、周方向に渡って複数設けている。一方、ハブ輪１には、上記と同様の窪部８５が周方向に渡って複数設けられている。

　この場合、キャップ部材８０をボルト４２の頭部４２ａに圧入する際に、上記と同様に、複数の凸部８７のうちの１つを、任意に選択した１つの窪部８５に位置合わせして当該窪部８５に挿入する。これにより、凸部８７が窪部８５に対して周方向に係合可能な状態となり、キャップ部材８０を介して、ボルト４２がハブ輪１に対して周方向に拘束される。このようにして、本実施形態では、ボルト４２の緩み方向の回転が規制される。

　図４０はボルト緩み止め構造の第５実施形態の縦断面図、図４１はその正面図である。また、図４０は、図４１のＩ－Ｉ線に沿う断面図である。

　図４０及び図４１に示す第５実施形態では、ハブ輪１に係合部８１としての突起部８４を設け、クリップ部材８６に前記突起部８４と係合可能な凹部８８を設けている。ここでは、突起部８４と凹部８８とをそれぞれ１つずつしか設けていないが、それぞれ周方向に渡って複数並べて設けてもよい。

　この場合、上記と同様に、クリップ本体８６ａを弾性変形させて、クリップ部材８６をボルト４２の頭部４２ａに取り付けるが、このとき、クリップ部材８６の凹部８８を、ハブ輪１の突起部８４に位置合わせする。これにより、凹部８８が突起部８４に対して周方向に係合可能な状態となり、クリップ部材８６を介して、ボルト４２の緩み方向の回転が規制されるようになる。

　図４２はボルト緩み止め構造の第６実施形態の縦断面図、図４３はその正面図である。また、図４２は、図４３のＪ－Ｊ線に沿う断面図である。

　図４２及び図４３に示す第６実施形態では、ハブ輪１の突起部８４に対して係合可能な凹部８８を、キャップ部材８０の鍔部８３に設けている。なお、突起部８４と凹部８８とをそれぞれ周方向に渡って複数並べて設けてもよい。

　この場合、キャップ部材８０をボルト４２の頭部４２ａに圧入して嵌め込む際に、キャップ部材８０の凹部８８を、ハブ輪１の突起部８４に対して位置合わせする。これにより、凹部８８が突起部８４に対して周方向に係合可能な状態となり、キャップ部材８０を介して、ボルト４２の緩み方向の回転が規制されるようになる。

　図４４Ａ及び図４４Ｂはボルト緩み止め構造の第７実施形態の縦断面図である。また、図４４Ａはキャップ部材８０をボルト４２の頭部４２ａに完全に圧入する前の状態を示し、図４４Ｂはキャップ部材８０をボルト４２の頭部４２ａに完全に圧入した状態を示す。

　図４４Ａ及び図４４Ｂに示す第７実施形態では、キャップ本体８２の側壁部８２ａを、その開口側に向かって内径が大きくなるようなテーパ形状に形成している。このように構成することで、キャップ部材８０をボルト４２の頭部４２ａに圧入しやすくなる。なお、本実施形態では、凸部８７を設けたキャップ部材８０をテーパ形状に構成しているが、その他の構成のキャップ部材８０に対しても、同様に、キャップ部材８０をテーパ形状に形成してもよい。

　図４５はボルト緩み止め構造の第８実施形態の縦断面図、図４６はその正面図である。

　上記各実施形態では、緩み止め部材７９（キャップ部材８０又はクリップ部材８６）を用いてボルト４２の緩み止めを行うように構成しているが、図４５に示す第８実施形態では、上記のような緩み止め部材７９を用いていない。本実施形態では、ボルト４２の頭部４２ａに薄肉のフランジ部４２ｄを設け、このフランジ部４２ｄをハブ輪１に設けられた係合部８１としての突起部８４に対して直接係合させている。

　まず、ボルト４２を等速自在継手７の雌ねじ部４１（図１参照）にねじ込み、等速自在継手７をハブ輪１に締結してから、突起部８４の近傍でボルト４２のフランジ部４２ｄを加締める。その結果、フランジ部４２ｄが、図３２Ｂに示す鍔部８３と同様に、突起部８４の形状に倣って変形し、その変形した部分（加締め部）Ｚでフランジ部４２ｄが突起部８４に対して係合する。これにより、ボルト４２がハブ輪１に対して周方向に拘束される。このように、本実施形態では、ボルト４２のフランジ部４２ｄを加締め加工することにより、ボルト４２の頭部４２ａとハブ輪１との間で、ボルト４２の緩み方向の回転を規制することが可能である。

　なお、フランジ部４２ｄは、加締め加工しやすいように、熱硬化処理しない方が好ましい。また、突起部８４を周方向に渡って複数設け、各突起部８４に対して、あるいはそれらのうちの任意に選択した突起部８４に対して、フランジ部４２ｄを加締め加工することも可能である。

　図４７はボルト緩み止め構造の第９実施形態の縦断面図、図４８はその正面図である。

　図４７及び図４８に示す第９実施形態では、ボルト４２の頭部４２ａに上記と同様の薄肉のフランジ部４２ｄを設け、このフランジ部４２ｄをハブ輪１に設けられた係合部８１としての窪部８５に対して直接係合させている。

　この場合も、ボルト４２を等速自在継手７の雌ねじ部４１（図１参照）にねじ込み、等速自在継手７をハブ輪１に締結してから、窪部８５の位置でボルト４２のフランジ部４２ｄを加締める。その結果、フランジ部４２ｄが、図３５Ｂに示す鍔部８３と同様に、窪部８５の形状に倣って変形し、その変形した部分（加締め部）Ｚでフランジ部４２ｄが窪部８５に対して係合する。これにより、ボルト４２がハブ輪１に対して周方向に拘束される。

　なお、上記と同様に、加締め加工しやすいように、フランジ部４２ｄは熱硬化処理されない方が好ましい。また、窪部８５を周方向に渡って複数設け、各窪部８５に対して、あるいはそれらのうちの任意に選択した窪部８５に対して、フランジ部４２ｄを加締め加工することも可能である。

　図４９はボルト緩み止め構造の第１０実施形態の縦断面図、図５０はその正面図である。

　図４９及び図５０に示す第１０実施形態では、ボルト４２の頭部４２ａをハブ輪１に溶接して（溶接部Ｗによって）固定することにより、ボルト４２の頭部４２ａとハブ輪１との間で、ボルト４２の緩み方向の回転を規制している。本実施形態では、ボルト４２の頭部４２ａを、それが当接するハブ輪１の突壁部４３の径方向端面４３ａに対して、周方向に渡って複数箇所でスポット溶接している。溶接手段としては、レーザ溶接あるいは電子ビーム溶接などの公知の手段を用いることができる。

　図５１Ａ及び図５１Ｂはボルト緩み止め構造の第１１実施形態の縦断面図であり、図５１Ａは緩み止め部材の加締め加工前の状態を示す図、図５１Ｂは緩み止め部材の加締め加工後の状態を示す図である。また、図５２Ａ及び図５２Ｂは図５１Ａ及び図５１Ｂの正面図である。

　第１１実施形態では、緩み止め部材７９としてピン状部材８９を用いている。ピン状部材８９は、ハブ輪１に設けられた挿入孔９０に挿入可能な軸状の挿入部９１と、これと一体的に形成された変形部９２とを有する。また、挿入孔９０は、ハブ輪１のボルト４２の頭部４２ａが当接する径方向面に形成されている。

　図５１Ａ及び図５２Ａに示すように、加締め加工前の状態では、変形部９２は球形状となっている。ボルト４２の緩み止め加工をするには、まず、ボルト４２をハブ輪１に締結した状態で、ピン状部材８９の挿入部９１の先端を挿入孔９０内に挿入する。そして、図５１Ｂ及び図５２Ｂに示すように、挿入孔９０から露出する球形状の変形部９２を叩くなどして加締めて、扁平状に変形させる。これにより、変形した変形部９２がボルト４２の頭部４２ａと密着し、互いに係合することで、ボルト４２の頭部４２ａとハブ輪１との間で、ボルト４２の緩み方向の回転が規制される。

　図５２Ｂでは、加締め加工した変形部９２を、ボルト４２の頭部４２ａの角部４２ｃに密着させているが、図５３に示すように、頭部４２ａの平面部４２ｅに対して変形部９２を密着させてもよい。なお、ピン状部材８９は、加締め加工しやすいように、熱硬化処理しない（軟鋼のままの）方が好ましい。

　図５４Ａ、図５４Ｂ、図５５Ａ、図５５Ｂ及び図５６に示す例では、上記ピン状部材８９をストレート棒状に形成している。
　この場合、図５４Ａ及び図５５Ａに示すように、ピン状部材８９の先端を挿入孔９０内に挿入した後、図５４Ｂ及び図５５Ｂに示すように、当該ピン状部材８９の挿入孔９０から露出する部分を曲げるように加締めて変形させる。これにより、ピン状部材８９の端部がボルト４２の頭部４２ａと密着し、互いに係合することで、ボルト４２の頭部４２ａとハブ輪１との間で、ボルト４２の緩み方向の回転が規制される。

　また、この場合も、ピン状部材８９を密着させる部分は、図５５Ｂに示すように、頭部４２ａ側面の角部４２ｃであってもよいし、図５６に示すように、頭部４２ａ側面の平面部４２ｅであってもよい。

　図５７Ａ及び図５７Ｂはボルト緩み止め構造の第１２実施形態の縦断面図であり、図５７Ａは緩み止め部材の加締め加工前の状態を示す図、図５７Ｂは緩み止め部材の加締め加工後の状態を示す図である。図５８Ａ及び図５８Ｂは図５７Ａ及び図５７Ｂの正面図である。

　第１２実施形態では、ハブ輪１とボルト４２の頭部４２ａとの間にワッシャ９３を介装している。そして、このワッシャ９３に上記挿入孔９０を設けている。それ以外は、基本的に、図５１Ａ、図５１Ｂ、図５２Ａ、図５２Ｂ及び図５３に示す実施形態と同様である。

　この場合、ワッシャ９３を介装してボルト４２とハブ輪１とを締結した後、ピン状部材８９の挿入部９１の先端を挿入孔９０内に挿入する（図５７Ａ参照）。そして、上記と同様に、球形状の変形部９２を叩くなどして加締めて、扁平状に変形させる（図５７Ｂ参照）。これにより、変形した変形部９２がボルト４２の頭部４２ａと密着し、互いに係合することで、ボルト４２の緩み方向の回転が規制される。

　また、この場合も、ピン状部材８９を密着させるボルト４２の部分は、頭部４２ａ側面の角部４２ｃであってもよいし（図５８Ｂ参照）、頭部４２ａ側面の平面部４２ｅであってもよい（図５９参照）。また、ワッシャ９３としては、周方向へ回転しにくいように、両面にローレット加工を施したものや、スプリングワッシャを用いることが望ましい。

　また、図６０Ａ、図６０Ｂ、図６１Ａ、図６１Ｂ及び図６２に示す例のように、ワッシャ９３に設けた挿入孔９０に、ストレート棒状に形成されたピン状部材８９を挿入してもよい。この場合、図５４Ａ、図５４Ｂ、図５５Ａ、図５５Ｂ及び図５６に示す実施形態と同様に、ピン状部材８９を挿入孔９０に挿入した状態で、挿入孔９０から露出する部分を曲げるように加締めて変形させる。これにより、ピン状部材８９の端部がボルト４２の頭部４２ａと密着し、互いに係合することで、ボルト４２の緩み方向の回転を規制することができる。

　また、この場合も、ピン状部材８９を密着させるボルト４２の部分は、頭部４２ａ側面の角部４２ｃであってもよいし（図６１Ｂ参照）、頭部４２ａ側面の平面部４２ｅであってもよい（図６２参照）。

　以上、ボルト緩み止め構造の各実施形態について説明したが、各実施形態に係るボルト緩み止め構造によれば、ハブ輪に対するボルトの緩み方向の回転を、ボルトの頭部とハブ輪との間で規制することができる。これにより、ハブ輪と等速自在継手との締結状態を長期に亘って保持することが可能となる。その結果、ボルトの締結に緩みが生じることによる異音の発生や摩耗の促進などの不具合を抑制することができるようになる。

　また、ボルトの緩み止めを、ハブ輪から露出したボルトの頭部でもって行うので、ボルトの締結後に緩み止めが行われているか否かについて外部から目視などで容易に確認することもできる。

　また、上記各実施形態に係るボルト緩み止め構造は、上述の車輪用軸受け装置に適用する場合に限らない。例えば、図６３、図６４あるいは図６５などに示すような車輪用軸受装置においても、上記ボルト緩み止め構造を適用可能である。

　具体的に、図６３に示す車輪用軸受装置は、内方部材２００、外方部材２０５、及びこれらの間に介装された複列のボール２０３，２０４から成る車輪用軸受２２０と、これに対してボルト２５０で締結された固定式等速自在継手２０６とを、主要な構成要素としている。

　内方部材２００は、車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ２０９が設けられたハブ輪２０１と、ハブ輪２０１の外周面に装着された内輪２０２とで構成されている。ハブ輪２０１と内輪２０２の各外周面には、それぞれ、内側軌道面２０７，２０８が形成されている。一方、外方部材２０５は、その内周面に、ハブ輪２０１及び内輪２０２の各内側軌道面２０７，２０８と対向する複列の外側軌道面２１３，２１４が形成されている。これらの互いに対向する外側軌道面２１３，２１４と内側軌道面２０７，２０８との間に複列のボール２０３，２０４が介装されている。

　等速自在継手２０６は、内周面にトラック溝２２３が形成された外側継手部材２２４と、その外側継手部材２２４のトラック溝２２３と対向するトラック溝２２５が外周面に形成された内側継手部材２２６と、これらのトラック溝２２３，２２５の間に組み込まれたボール２２７と、外側継手部材２２４の内周面と内側継手部材２２６の外周面との間に介在してボール２２７を保持するケージ２２８等で構成されている。

　外側継手部材２２４は、内側継手部材２２６、ボール２２７及びケージ２２８から成る内部部品を収容するマウス部２２９と、マウス部２２９から軸方向に一体的に延びたステム部２３０とを有する。また、ステム部２３０の外周面には、軸方向に延びる複数の凸部から成る雄スプライン２３７が形成されている。

　これに対し、ハブ輪２０１の孔部２３８の内周面には、ステム部２３０の雄スプライン２３７と嵌合する雌スプライン２３９が形成されている。孔部２３８にステム部２３０を挿入した状態で、両スプラインの係合によって、ハブ輪２０１と外側継手部材２２４はトルク伝達可能に結合される。

　さらに、ステム部２３０には、ねじ孔２４０が形成されている。このねじ孔２４０にボルト２５０を挿入し、ねじ孔２４０に形成された雌ねじ部２４１にボルト２５０を螺合させると共に、そのボルト２５０の頭部２５０ａをハブ輪２０１の径方向の端面２１０に当接させることで、等速自在継手２０６をハブ輪２０１に締結している。

　また、図６４に示す車輪用軸受装置は、図６３に示す車輪用軸受装置と同様に、内方部材２００、外方部材２０５、及びこれらの間に介装された複列のボール２０３，２０４から成る車輪用軸受２２０と、これに対してボルト２５０で締結された固定式等速自在継手２０６とを、主要な構成要素としている。

　ここでは、等速自在継手２０６のマウス部２２９に、円盤状の軸合わせ用突起部２３１が一体的に設けられている。この軸合わせ用突起部２３１がハブ輪２０１の孔部２３８に嵌入されることで、ハブ輪２０１と等速自在継手２０６とが軸心を合わせて連結されている。また、この車輪用軸受装置では、外側継手部材２２４のマウス部２２９とハブ輪２０１との互いに対向する面に、それぞれフェーススプライン２４２，２４３を形成し、これらを係合させている。各フェーススプライン２４２，２４３は、径方向に延びる複数の凸部と凹部とが周方向に沿って交互に形成されたものである。これらのフェーススプライン２４２，２４３同士の係合によって、ハブ輪２０１と固定式等速自在継手２０６との周方向のずれを無くすようにしている。

　また、この車輪用軸受装置においても、図６３に示す車輪用軸受装置と同様に、等速自在継手２０６の外側継手部材２２４に、ボルト２５０が挿入されるねじ孔２４０が形成されており、このねじ孔２４０に形成された雌ねじ部２４１にボルト２５０を螺合させると共に、そのボルト２５０の頭部２５０ａをハブ輪２０１の径方向の端面２１０に当接させることで、等速自在継手２０６をハブ輪２０１に締結している。

　図６５に示す車輪用軸受装置は、図６３に示す車輪用軸受装置に対して、係合するスプライン同士の周方向のガタの抑制と、ハブ輪と等速自在継手との連結作業性の向上を図ったものである。具体的に、図６５に記載の構成では、外側継手部材２２４のステム部２３０の外周面と、ハブ輪２０１の孔部２３８との、いずれか一方にのみ、凸部（雄スプライン２３７又は雌スプライン２３９）を形成し、当該一方を他方に対して軸方向に圧入することにより、この凸部に密着嵌合する凹部を他方に形成している。その他の構成は、基本的に、図６３に示す車輪用軸受装置と同様であり、ここでも、ステム部２３０のねじ孔２４０にボルト２５０を挿入して締め付けることで、等速自在継手２０６をハブ輪２０１に締結している。

　以上、図６３、図６４、図６５等に示すような、ハブ輪と等速自在継手とをボルトで締結する車輪用軸受け装置においても、上記各実施形態に係るボルト緩み止め構造を適用することで、ハブ輪と等速自在継手との締結状態を長期に亘って保持することができ、ボルトの締結に緩みが生じることによる異音の発生や摩耗の促進などの不具合を抑制することが可能である。

　なお、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、及び範囲内のすべての変更を含む。

　　１　内方部材（ハブ輪）
　　２　内方部材（内輪）
　　３，４　ボール
　　５　外方部材（外輪）
　　６　車輪用軸受
　　７　等速自在継手
　　８，１２　内側軌道面
　１４，１５　外側軌道面
　２０　外側継手部材
　３０　ステム部
　３３　凸部（雄スプライン）
　３６，３７　凹部
　４１　雌ねじ部
　４２　雄ねじ部（ボルト）
　４２ａ　頭部
　４２ｄ　フランジ部
　４５　肩部
　７９　緩み止め部材
　８０　キャップ部材
　８１　係合部
　８４　突起部
　８５　窪部
　８６　クリップ部材
　８６ｃ　開口部
　８７　凸部
　８８　凹部
　　ｎ　締め代
　　Ｍ　凹凸嵌合構造
　　Ｎ　ねじ締め付け構造
　　Ｗ　溶接部
　　Ｘ　嵌合接触部位全域
　　Ｚ　加締め部

Claims

　内周に複列の外側軌道面が形成された外方部材と、外周に前記外側軌道面と対向する複列の内側軌道面を有し、ハブ輪及び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ボールとからなる車輪用軸受を備え、前記ハブ輪の内径に等速自在継手の外側継手部材のステム部を嵌合することにより前記車輪用軸受に等速自在継手をねじ締め付け構造により結合させ、前記内方部材の端部に前記外側継手部材の肩部を当接させた車輪用軸受装置において、
　前記ハブ輪と前記外側継手部材のステム部のうちのいずれか一方に形成されて軸方向に延びる複数の凸部を、前記凸部に対して締め代を有する複数の凹部が形成された他方に圧入し、その他方に凸部の形状を転写することにより、前記凸部と前記凹部との嵌合接触部位全域が密着する凹凸嵌合構造を構成し、ねじ締め付けにより発生する軸力と圧入力により発生する軸力との差を３２ｋＮ以下としたことを特徴とする車輪用軸受装置。
　前記ねじ締め付け構造は、前記外側継手部材のステム部の軸端に形成された雌ねじ部と、前記雌ねじ部に螺合した状態で前記ハブ輪に係止される雄ねじ部とで構成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
　前記外側継手部材のステム部に前記凸部が設けられ、前記ハブ輪に前記凹部が設けられている請求項１又は２に記載の車輪用軸受装置。
　前記内方部材の端部が当接する前記外側継手部材の肩部から前記凸部までの軸方向長さを前記ステム部の最大外径で除算した値を０．３以下とし、前記ステム部の軸方向長さをステム部の最大外径で除算した値を１．３以下とした請求項３に記載の車輪用軸受装置。
　前記ハブ輪と前記等速自在継手の外側継手部材とをボルトを介して締結した車輪用軸受装置であって、
　前記ボルトの緩み方向の回転を、前記ボルトの頭部と前記ハブ輪との間で規制した請求項１から４のいずれか１項に記載の車輪用軸受装置。
　前記ハブ輪に係合部を設け、
　前記係合部に係合可能な緩み止め部材を、前記ボルトの頭部に取り付けた請求項５に記載の車輪用軸受装置。
　前記係合部を突起部又は窪部で構成し、
　前記緩み止め部材を、前記係合部の位置又はその近傍で加締めることにより、前記係合部に係合可能に構成した請求項６に記載の車輪用軸受装置。
　前記係合部を突起部又は窪部で構成し、
　前記緩み止め部材に、前記係合部に係合可能な凸部又は凹部を設けた請求項６に記載の車輪用軸受装置。
　前記緩み止め部材を、前記ボルトの頭部に対して圧入により装着可能なキャップ部材とした請求項６から８の何れか１項に記載の車輪用軸受装置。
　前記緩み止め部材を、周方向の一部に開口部を有し、当該開口部が広がるように弾性変形することで前記ボルトの頭部に取付可能なクリップ部材とした請求項６から８のいずれか１項に記載の車輪用軸受装置。
　前記ハブ輪に係合部を設け、
　前記係合部に係合可能なフランジ部を、前記ボルトの頭部に設けた請求項５に記載の車輪用軸受装置。
　前記係合部を突起部又は窪部で構成し、
　前記フランジ部を、前記係合部の位置又はその近傍で加締めることにより、前記係合部に係合可能に構成した請求項１１に記載の車輪用軸受装置。
　前記ボルトの頭部を前記ハブ輪に溶接することにより固定した請求項５に記載の車輪用軸受装置。