特開 2024-130352 ハブユニット軸受

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024130352

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】ハブユニット軸受

(51)【国際特許分類】

   F16C 25/08 20060101AFI20240920BHJP

   F16C 19/18 20060101ALI20240920BHJP

   F16C 33/58 20060101ALI20240920BHJP

   B60B 35/14 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

F16C25/08 Z

F16C19/18

F16C33/58

B60B35/14 V

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023040023

(22)【出願日】2023-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】000004204

【氏名又は名称】日本精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000811

【氏名又は名称】弁理士法人貴和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】若林 達男

【テーマコード（参考）】

3J012

3J701

【Ｆターム（参考）】

3J012AB04

3J012BB03

3J012CB03

3J012FB10

3J012HB02

3J701AA02

3J701AA32

3J701AA44

3J701AA54

3J701AA62

3J701AA72

3J701AA82

3J701BA53

3J701BA54

3J701BA55

3J701EA03

3J701EA41

3J701FA15

3J701FA31

3J701FA41

3J701GA03

(57)【要約】

【課題】モーメント剛性および／または寿命を確保しやすいハブユニット軸受を提供する。
【解決手段】最外列の転動体である玉４ａおよび最内列の転動体である玉４ｃに、最外列の外輪軌道５ａと最内列の外輪軌道５ｃとの位置関係、および、最外列の内輪軌道５ｃと最内列の内輪軌道７ｃとの位置関係に基づく、定位置予圧方式の予圧が付与されている。中間列の外輪軌道５ｂあるいは内輪軌道７ｂが、押圧力により軸方向の移動が可能であり、中間列の転動体である玉４ｂには、定圧予圧方式の予圧が付与されている。最外列の玉４ａおよび最内列の玉４ｃに付与された予圧が、中間列の玉４ｂに付与された予圧よりも大きい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内周面に３列の外輪軌道を有する外輪と、
外周面に３列の内輪軌道を有するハブと、
前記３列の外輪軌道と前記３列の内輪軌道との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ配置された転動体と、
を備え、
前記転動体のうち、軸方向に関して最も外側に位置する列である最外列に配置された最外列の転動体と、軸方向に関して最も内側に位置する列である最内列に配置された最内列の転動体とに、互いに背面組み合わせ型となる接触角が付与されており、
前記転動体のうち、軸方向に関して最外列と最内列との間に位置する列である中間列に配置された中間列の転動体に、前記最外列の転動体または前記最内列の転動体との関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されており、
前記最外列の転動体および前記最内列の転動体に、前記３列の外輪軌道のうちの最外列の外輪軌道と最内列の外輪軌道との位置関係、および、前記３列の内輪軌道のうちの最外列の内輪軌道と最内列の内輪軌道との位置関係に基づく、定位置予圧方式の予圧が付与されており、
前記３列の外輪軌道のうちの中間列の外輪軌道あるいは前記３列の内輪軌道のうちの中間列の内輪軌道が、押圧力により軸方向の移動が可能であり、前記中間列の転動体には、定圧予圧方式の予圧が付与されており、および、
前記最外列の転動体および前記最内列の転動体に付与された予圧が、前記中間列の転動体に付与された予圧よりも大きい、
ハブユニット軸受。

【請求項2】

前記外輪は、前記最外列の外輪軌道および前記最内列の外輪軌道を有する本体部と、前記中間列の外輪軌道を有し、かつ、前記本体部に対して軸方向の移動を可能に組み合わされた可動部と、前記可動部に対して前記押圧力を付与する予圧ばねとを含み、
前記ハブは、前記３列の内輪軌道を備える、
請求項１に記載のハブユニット軸受。

【請求項3】

前記ハブは、前記最外列の内輪軌道および前記最内列の内輪軌道を有する本体部と、前記中間列の内輪軌道を有し、かつ、前記本体部に対して軸方向の移動を可能に組み合わされた可動部と、前記可動部に対して前記押圧力を付与する予圧ばねとを含み、
前記外輪は、前記３列の外輪軌道を備える、
請求項１に記載のハブユニット軸受。

【請求項4】

前記中間列の転動体の直径が、前記最外列の転動体の直径および前記最内列の転動体の直径よりも小さい、請求項１に記載のハブユニット軸受。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するためのハブユニット軸受に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車の車輪は、ハブユニット軸受により、懸架装置に対して回転自在に支持される。ハブユニット軸受は、内周面に複数列の外輪軌道を有する外輪と、外周面に複数列の内輪軌道を有するハブと、複数列の外輪軌道と複数列の内輪軌道との間に転動自在に配置された複数個の転動体とを備える。外輪は、懸架装置に支持固定される。ハブには、車輪のホイールおよび制動用回転体が結合固定される。

【0003】

なお、ハブユニット軸受に関して、軸方向外側は、車両に組み付けた状態で車両の幅方向外側であり、軸方向内側は、車両に組み付けた状態で車両の幅方向中央側である。

【0004】

ハブユニット軸受を構成する外輪軌道および内輪軌道の列数、すなわち、転動体の列数は、通常、２列であるが、従来、転動体として玉を用いたハブユニット軸受において、該列数を３列とした構造が知られている（たとえば米国特許第２００９／００１０５８６号明細書参照）。

【0005】

一般に、列数が３列のハブユニット軸受の設計を行う際には、該ハブユニット軸受が搭載される車両の性格を考慮して、寿命を優先する設計を行うか、剛性を優先する設計を行うかを選択する。

【0006】

寿命と剛性とのいずれを優先する設計を行う場合も、軸方向に関して最も外側に位置する列である最外列の玉と、軸方向に関して最も内側に位置する列である最内列の玉とに、互いに背面組み合わせ型となる接触角を付与する。そして、寿命を優先する設計を行う場合には、軸方向に関して最外列と最内列との間に位置する列である中間列の玉に、最外列の玉との関係で背面組み合わせ型となる接触角を付与する。また、剛性を優先する設計を行う場合には、中間列の玉に、最内列の玉との関係で背面組み合わせ型となる接触角を付与する。

【0007】

米国特許第２００９／００１０５８６号明細書に記載された従来構造では、剛性を優先する設計が採用されている。また、該従来構造では、３列の外輪軌道の位置関係、および、３列の内輪軌道の位置関係を規制することにより、３列の玉に、それぞれ定位置予圧方式の予圧が付与されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許第２００９／００１０５８６号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

米国特許第２００９／００１０５８６号明細書に記載された従来のハブユニット軸受は、３列の玉に、それぞれ定位置予圧方式の予圧が付与されている。このため、下記の面で、改良の余地がある。

【0010】

ハブユニット軸受に備えられたそれぞれの外輪軌道および内輪軌道には、通常、熱処理後、ダイヤモンドホイールで成形された総型砥石を使用して研削加工が施された後、超仕上げ加工が施される。超仕上げ加工では、軌道に押し付けられた砥石を揺動させながら軌道の表面粗さを整えることから、軌道と砥石の表面状態で砥石の切れ味が変化しやすく、軌道の被削量がばらつくため、仕上がり寸法を正確にコントロールすることが難しい。

【0011】

列数が２列のハブユニット軸受であれば、それぞれの外輪軌道および内輪軌道の寸法を測定し、その測定結果に応じた寸法の玉を選択して組み付けることによって、それぞれの列の玉に適切な予圧を付与することができる。

【0012】

しかしながら、米国特許第２００９／００１０５８６号明細書に記載された、列数が３列のハブユニット軸受では、互いに同じ方向の接触角を持つ最外列および中間列において、それぞれの外輪軌道および内輪軌道の超仕上げ加工の被削量にばらつきが生じ、該外輪軌道および内輪軌道の寸法がばらついた場合には、最外列と中間列とで支承荷重をバランスよく分担することができなくなる。その結果、中間列で最外列よりも支承荷重の分担が大きくなった場合には、実質的な作用点間距離が中間列と最内列との列間距離、すなわち短い作用点間距離となって、モーメント剛性が低下したり、あるいは、設定以上の荷重が作用し寿命が短くなったりする可能性がある。

【0013】

本開示は、モーメント剛性および／または寿命を確保しやすいハブユニット軸受を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本開示の一態様のハブユニット軸受は、内周面に３列の外輪軌道を有する外輪と、外周面に３列の内輪軌道を有するハブと、前記３列の外輪軌道と前記３列の内輪軌道との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ配置された転動体とを備える。

【0015】

前記転動体のうち、軸方向に関して最も外側に位置する列である最外列に配置された最外列の転動体と、軸方向に関して最も内側に位置する列である最内列に配置された最内列の転動体とに、互いに背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0016】

前記転動体のうち、軸方向に関して最外列と最内列との間に位置する列である中間列に配置された中間列の転動体に、前記最外列の転動体または前記最内列の転動体との関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0017】

前記最外列の転動体および前記最内列の転動体に、前記３列の外輪軌道のうちの最外列の外輪軌道と最内列の外輪軌道との位置関係、および、前記３列の内輪軌道のうちの最外列の内輪軌道と最内列の内輪軌道との位置関係に基づく、定位置予圧方式の予圧が付与されている。

【0018】

前記３列の外輪軌道のうちの中間列の外輪軌道あるいは前記３列の内輪軌道のうちの中間列の内輪軌道が、押圧力により軸方向の移動が可能であり、前記中間列の転動体には、定圧予圧方式の予圧が付与されている。

【0019】

前記最外列の転動体および前記最内列の転動体に付与された予圧が、前記中間列の転動体に付与された予圧よりも大きい。

【0020】

本開示の一態様のハブユニット軸受では、前記外輪は、前記最外列の外輪軌道および前記最内列の外輪軌道を有する本体部と、前記中間列の外輪軌道を有し、かつ、前記本体部に対して軸方向の移動を可能に組み合わされた可動部と、前記可動部に対して前記押圧力を付与する予圧ばねとを含み、前記ハブは、前記３列の内輪軌道を備える。

【0021】

本開示の一態様のハブユニット軸受では、前記ハブは、前記最外列の内輪軌道および前記最内列の内輪軌道を有する本体部と、前記中間列の内輪軌道を有し、かつ、前記本体部に対して軸方向の移動を可能に組み合わされた可動部と、前記可動部に対して前記押圧力を付与する予圧ばねとを含み、前記外輪は、前記３列の外輪軌道を備える。

【0022】

本開示の一態様のハブユニット軸受では、前記中間列の転動体の直径が、前記最外列の転動体の直径および前記最内列の転動体の直径よりも小さい。

【0023】

本開示のハブユニット軸受は、上述したそれぞれの態様を、矛盾を生じない範囲で、適宜組み合わせて実施することができる。

【発明の効果】

【0024】

本開示の一態様のハブユニット軸受によれば、モーメント剛性および／または寿命を確保しやすい。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は、本開示の実施の形態の第１例のハブユニット軸受の半部断面図である。

【図2】図２は、本開示の実施の形態の第２例のハブユニット軸受の半部断面図である。

【図3】図３は、本開示の実施の形態の第３例のハブユニット軸受の半部断面図である。

【図4】図４は、本開示の実施の形態の第４例のハブユニット軸受の半部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

［第１例］
図１は、本開示の実施の形態の第１例のハブユニット軸受を示している。

【0027】

本開示のハブユニット軸受は、各種構造のハブユニット軸受に適用可能であるが、本例では、駆動輪用のハブユニット軸受に、本開示の構造を適用する場合について説明する。

【0028】

本例のハブユニット軸受１は、外輪２と、ハブ３と、それぞれが転動体である複数個の玉４ａ、４ｂ、４ｃとを備える。

【0029】

なお、ハブユニット軸受１に関する以下の説明中、軸方向外側は、車両に組み付けた状態で車両の幅方向外側となる図１の左側であり、軸方向内側は、車両に組み付けた状態で車両の幅方向中央側となる図１の右側である。

【0030】

外輪２は、中炭素鋼、軸受鋼などの硬質金属製で、内周面に、３列の外輪軌道５ａ、５ｂ、５ｃを有する。

【0031】

外輪２は、軸方向中間部に、径方向外側に向けて突出した静止フランジ６を有する。静止フランジ６は、外輪２を懸架装置のナックルに結合固定するために用いられる部分である。

【0032】

ハブ３は、中炭素鋼、軸受鋼などの硬質金属製で、外周面に、３列の内輪軌道７ａ、７ｂ、７ｃを有する。ハブ３は、外輪２の径方向内側に、該外輪２と同軸に配置されている。

【0033】

ハブ３は、外輪２よりも軸方向外側に位置する部分に、径方向外側に突出した回転フランジ８を有する。回転フランジ８は、ハブ３に車輪および制動用回転部材を結合固定するために用いられる部分である。

【0034】

本例のハブユニット軸受１は駆動輪用であるため、ハブ３は、中心部に軸方向に貫通するスプライン孔９を有する。スプライン孔９には、エンジンや電動モータを駆動源として回転駆動される駆動軸の先端部が、スプライン係合される。ただし、本開示のハブユニット軸受は、従動輪用のハブユニット軸受に適用することもできる。この場合には、ハブを中実構造とすることもできる。

【0035】

玉４ａ、４ｂ、４ｃは、軸受鋼などの硬質金属製あるいはセラミックス製で、３列の外輪軌道５ａ、５ｂ、５ｃと３列の内輪軌道７ａ、７ｂ、７ｃとの間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、保持器１０ａ、１０ｂ、１０ｃにより保持された状態で転動自在に配置されている。

【0036】

本例では、軸方向に関して最も外側に位置する列である最外列に配置された、最外列の玉４ａと、軸方向に関して最も内側に位置する列である最内列に配置された、最内列の玉４ｃとに、図中に一点鎖線で示すように、互いに背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0037】

すなわち、本例では、最外列の外輪軌道５ａおよび内輪軌道７ａ、ならびに、最内列の外輪軌道５ｃおよび内輪軌道７ｃは、それぞれがアンギュラ型である。具体的には、最外列の外輪軌道５ａは、軸方向内側に、軸方向外側よりも径方向内側に大きく張り出した溝肩部を有する。最内列の外輪軌道５ｃは、軸方向外側に、軸方向内側よりも径方向内側に大きく張り出した溝肩部を有する。最外列の内輪軌道７ａは、軸方向外側に、軸方向内側よりも径方向外側に大きく張り出した溝肩部を有する。最内列の内輪軌道７ｃは、軸方向内側に、軸方向外側よりも径方向外側に大きく張り出した溝肩部を有する。これにより、最外列の玉４ａと最内列の玉４ｃとに、互いに背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0038】

本例のハブユニット軸受１は、寿命と剛性とのうちの剛性を優先して設計されたハブユニット軸受である。すなわち、本例では、軸方向に関して最外列と最内列との間に位置する列である中間列に配置された、中間列の玉４ｂに、最内列の玉４ｃとの関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0039】

すなわち、本例では、中間列の外輪軌道５ｂは、軸方向内側に、軸方向外側よりも径方向内側に大きく張り出した溝肩部を有する。中間列の内輪軌道７ｂは、軸方向外側に、軸方向内側よりも径方向外側に大きく張り出した溝肩部を有する。これにより、中間列の玉４ｂに、最内列の玉４ｃとの関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0040】

最外列の玉４ａおよび最内列の玉４ｃには、最外列の外輪軌道５ａと最内列の外輪軌道５ｃとの位置関係、および、最外列の内輪軌道７ａと最内列の内輪軌道７ｃとの位置関係に基づく、定位置予圧方式の予圧が付与されている。

【0041】

本例では、中間列の外輪軌道５ｂが、押圧力により軸方向の移動が可能であり、中間列の玉４ｂには、定圧予圧方式の予圧が付与されている。

【0042】

このために、本例では、外輪２は、本体部である外輪本体１１と、可動部である小外輪１２と、予圧ばね１３とを組み合わせてなる。外輪本体１１は、最外列の外輪軌道５ａと最内列の外輪軌道５ｃとを備える。小外輪１２は、中間列の外輪軌道５ｂを備え、かつ、外輪本体１１に対して軸方向の移動を可能に組み合わされている。予圧ばね１３は、小外輪１２に対して前記押圧力を付与する。中間列の玉４ｂには、予圧ばね１３の押圧力に基づく、定圧予圧方式の予圧が付与されている。

【0043】

最外列の玉４ａおよび最内列の玉４ｃに付与された予圧が、中間列の玉４ｂに付与された予圧よりも大きい。

【0044】

以下では、本例のハブユニット軸受１における、それぞれの列の玉４ａ、４ｂ、４ｃに上述のような予圧を付与するための外輪２およびハブ３の構成について、より具体的に説明する。

【0045】

外輪２を構成する外輪本体１１は、中炭素鋼、軸受鋼などの硬質金属製であり、内周面に、最外列の外輪軌道５ａおよび最内列の外輪軌道５ｃを有し、外周面に、静止フランジ６を有する。

【0046】

外輪本体１１は、最内列の外輪軌道５ｃの軸方向外側に隣接する部分に、径方向内側に突出する円輪状の内向鍔部１４を有する。さらに、外輪本体１１は、内周面のうち、軸方向に関して最外列の外輪軌道５ａと内向鍔部１４との間に位置する部分に、円筒面状のガイド面１５を有する。

【0047】

外輪２を構成する小外輪１２は、中炭素鋼、軸受鋼などの硬質金属製であり、内周面に、中間列の外輪軌道５ｂを有する。

【0048】

小外輪１２は、外輪本体１１のガイド面１５に、径方向のがたつきが生じない隙間嵌めで内嵌されている。すなわち、小外輪１２は、ガイド面１５に、径方向のがたつきなく、軸方向の移動を可能に内嵌されている。

【0049】

なお、本開示のハブユニット軸受を実施する場合には、本体部（本例では外輪本体１１）と可動部（本例では小外輪１２）との互いに向かい合う周面同士の間に、ブッシュなどの滑り軸受を設置して、本体部に対する可動部の軸方向移動を、より円滑に行えるようにすることもできる。

【0050】

外輪２を構成する予圧ばね１３は、皿ばねやコイルばねなどの適宜のばねにより構成されている。ハブユニット軸受１の組立状態で、予圧ばね１３は、外輪本体１１の内向鍔部１４の軸方向外側面と小外輪１２の軸方向内側面との間で軸方向に弾性的に圧縮されており、自身の弾性的な復元力により、小外輪１２を外輪本体１１に対して軸方向外側に向けて押圧している。

【0051】

ハブ３は、内輪１６とハブ輪１７とを組み合わせてなる。

【0052】

内輪１６は、中炭素鋼、軸受鋼などの硬質金属製であり、外周面に、最内列の内輪軌道７ｃを有する。

【0053】

ハブ輪１７は、中炭素鋼、軸受鋼などの硬質金属製であり、外周面に、最外列の内輪軌道７ａと、中間列の内輪軌道７ｂと、回転フランジ８とを有し、かつ、中心部にスプライン孔９を有する。

【0054】

ハブ輪１７は、中間列の内輪軌道７ｂよりも軸方向内側に位置する部分に、軸方向外側に隣接する部分よりも外径が小さく、内輪１６が外嵌される小径段部１８を有する。さらに、ハブ輪１７は、小径段部１８の軸方向外側の端部に、軸方向内側を向いた段差面１９を有し、かつ、小径段部１８の軸方向内側の端部から径方向外側に向けて折れ曲がったかしめ部２０を有する。

【0055】

ハブ３は、ハブ輪１７の小径段部１８に内輪１６を外嵌し、かつ、ハブ輪１７の段差面１９とかしめ部２０との間で内輪１６を軸方向両側から挟持することにより、内輪１６とハブ輪１７とを結合固定することで構成されている。

【0056】

本例では、外輪本体１１に備えらえた最外列の外輪軌道５ａと最内列の外輪軌道５ｃとの位置関係、および、ハブ３を組み立てた状態での最外列の内輪軌道７ａと最内列の内輪軌道７ｃとの位置関係を規制することにより、最外列の玉４ａおよび最内列の玉４ｃに、定位置予圧方式の予圧を付与している。また、小外輪１２を外輪本体１１に対して軸方向外側に向けて押圧する予圧ばね１３の押圧力を規制することにより、中間列の玉４ｂに、定圧予圧方式の予圧を付与している。

【0057】

本例では、中間列の玉４ｂの直径を、最外列の玉４ａの直径および最内列の玉４ｃの直径よりも小さくしている。これにより、ハブユニット軸受１の径方向の幅寸法を小さく抑えることで、ハブユニット軸受１を軽量に構成できるようにしている。ただし、本開示のハブユニット軸受を実施する場合には、中間列の玉の直径と、最外列の玉の直径および最内列の玉の直径との大小関係を、本例と異ならせることもできる。

【0058】

本例では、最外列の玉４ａの直径と最内列の玉４ｃの直径とを互いに等しくしている。ただし、本開示のハブユニット軸受を実施する場合には、最外列の玉の直径と最内列の玉の直径とを互いに異ならせることもできる。

【0059】

本例では、最外列の玉４ａのピッチ円直径と最内列の玉４ｃのピッチ円直径とを互いに等しくし、かつ、中間列の玉４ｂのピッチ円直径を、最外列の玉４ａのピッチ円直径および最内列の玉４ｃのピッチ円直径のよりも小さくしている。ただし、本開示のハブユニット軸受を実施する場合には、３列の玉４ａ、４ｂ、４ｃのピッチ円直径の大小関係を、本例と異ならせることもできる。いずれにしても、本開示のハブユニット軸受を実施する場合には、採用した各列のピッチ円直径の大小関係を満たした上で、それぞれの列の玉として、適切なサイズの玉を選定する。

【0060】

以上のように、本例のハブユニット軸受１では、最外列の玉４ａおよび最内列の玉４ｃに定位置予圧方式の予圧を付与する構成を採用している。このため、最外列の外輪軌道５ａおよび内輪軌道７ａ、ならびに、最内列の外輪軌道５ｃおよび内輪軌道７ｃの超仕上げ加工の被削量にばらつきが生じ、該外輪軌道５ａ、５ｃおよび内輪軌道７ａ、７ｃの寸法がばらついた場合でも、該外輪軌道５ａ、５ｃおよび内輪軌道７ａ、７ｃの寸法を測定し、その測定結果に応じた寸法の玉４ａ、４ｂを選択して組み付けることによって、最外列の玉４ａおよび最内列の玉４ｃに適正範囲の予圧を付与することができる。

【0061】

また、中間列の玉４ｂに定圧予圧方式の予圧、すなわち外輪軌道５ｂおよび内輪軌道７ｂの寸法ばらつきに対する感度が低い方式の予圧を付与する構成を採用している。このため、該外輪軌道５ｂおよび内輪軌道７ｂの超仕上げ加工の被削量にばらつきが生じ、該外輪軌道５ｂおよび内輪軌道７ｂの寸法がばらついた場合でも、予圧ばね１３の押圧力を調整することにより、中間列の玉４ｂに適正範囲の予圧を付与することが容易となる。具体的には、中間列の玉４ｂに、最外列の玉４ａおよび最内列の玉４ｃに付与される予圧よりも小さい、適正範囲の予圧を付与することが容易となる。

【0062】

したがって、本例のハブユニット軸受１によれば、互いに同じ方向の接触角を持つ最外列および中間列において、最外列で中間列よりも支承荷重の分担を大きくして、実質的な作用点間距離を、最外列と最内列との列間距離、すなわち長い作用点間距離にすることができる。その結果、実質的な作用点間距離が、中間列と最内列との列間距離、すなわち短い作用点間距離になる場合に比べて、モーメント剛性および／または寿命を確保しやすい。

【0063】

［第２例］
図２は、本開示の実施の形態の第２例のハブユニット軸受を示している。

【0064】

本例のハブユニット軸受１ａは、寿命と剛性とのうちの剛性を優先して設計されたハブユニット軸受であって、押圧力により中間列の内輪軌道７ｂの軸方向の移動を可能とすることで、中間列の玉４ｂに定圧予圧方式の予圧を付与する点が、第１例と異なる。

【0065】

具体的には、本例では、外輪２ａは、単一部品により構成されている。外輪２ａの内周面に備えられた３列の外輪軌道５ａ、５ｂ、５ｃは、軸方向の相対移動が不能である。

【0066】

本例では、ハブ３ａは、本体部である内輪１６ａとハブ輪１７ａとの結合体と、可動部である小内輪２１と、予圧ばね１３ａとを組み合わせてなる。

【0067】

最外列の内輪軌道７ａは、ハブ輪１７ａの軸方向中間部の外周面に備えられており、最内列の内輪軌道７ｃは、内輪１６ａの軸方向内側の半部の外周面に備えられており、最外列の内輪軌道７ａと最内列の内輪軌道７ｃとは、軸方向の相対移動が不能である。

【0068】

ハブ輪１７ａの段差面１９は、軸方向に関して最外列の内輪軌道７ａと中間列の内輪軌道７ｂとの間に位置している。内輪１６ａは、最内列の内輪軌道７ｃよりも軸方向外側に位置する、軸方向外側の半部の外周面に、軸方向内側に隣接する部分よりも外径が小さい円筒面状のガイド面１５ａを備える。

【0069】

小内輪２１は、外周面に、中間列の内輪軌道７ｂを有する。小内輪２１は、内輪１６ａのガイド面１５ａに、径方向のがたつきが生じない隙間嵌めで外嵌されている。すなわち、小内輪２１は、ガイド面１５ａに、径方向のがたつきなく、軸方向の移動を可能に外嵌されている。すなわち、中間列の内輪軌道７ｂは、最外列の内輪軌道７ａおよび最内列の内輪軌道７ｃに対する軸方向移動が可能である。

【0070】

予圧ばね１３ａは、ハブ輪１７ａの段差面１９と小内輪２１の軸方向外側面との間で軸方向に弾性的に圧縮されており、自身の弾性的な復元力により、小内輪２１を、内輪１６ａとハブ輪１７ａとの結合体に対して軸方向内側に向けて押圧している。本例では、このような予圧ばね１３ａの押圧力を規制することにより、中間列の玉４ｂに、定圧予圧方式の予圧を付与している。本例についてのその他の構成および作用効果は、第１例と同様である。

【0071】

［第３例］
図３は、本開示の実施の形態の第３例のハブユニット軸受を示している。

【0072】

本例のハブユニット軸受１ｂは、寿命と剛性とのうちの寿命を優先して設計されたハブユニット軸受であって、中間列の玉４ｂに、最外列の玉４ａとの関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されている点が、第１例と異なる。

【0073】

具体的には、本例では、中間列の外輪軌道５ｂは、軸方向外側に、軸方向内側よりも径方向内側に張り出した溝肩部を有し、中間列の内輪軌道７ｂは、軸方向内側に、軸方向外側よりも径方向外側に張り出した溝肩部を有する。これにより、中間列の玉４ｂに、最外列の玉４ａとの関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0074】

本例では、外輪２ｂを構成する外輪本体１１ａは、最外列の外輪軌道５ａの軸方向内側に隣接する部分に、径方向内側に突出する円輪状の内向鍔部１４ａを有する。さらに、外輪本体１１ａは、内周面のうち、軸方向に関して最内列の外輪軌道５ｃと内向鍔部１４ａとの間に位置する部分に、円筒面状のガイド面１５を有する。

【0075】

本例では、中間列の外輪軌道５ｂを備える小外輪１２ａは、外輪本体１１のガイド面１５に、径方向のがたつきなく、軸方向の移動を可能に内嵌され、かつ、内向鍔部１４ａの軸方向内側面と小外輪１２ａの軸方向外側面との間で軸方向に弾性的に圧縮された予圧ばね１３により、外輪本体１１ａに対して軸方向内側に向けて押圧されている。本例では、このような予圧ばね１３の押圧力を規制することにより、中間列の玉４ｂに、定圧予圧方式の予圧を付与している。

【0076】

本例では、ハブ３ｂを構成するハブ輪１７ｂの段差面１９は、軸方向に関して最外列の内輪軌道７ａと中間列の内輪軌道７ｂとの間に位置している。内輪１６ｂは、最内列の内輪軌道７ｃよりも軸方向外側に位置する、軸方向外側の半部の外周面に、中間列の内輪軌道７ｂを有する。本例についてのその他の構成および作用効果は、第１例と同様である。

【0077】

［第４例］
図４は、本開示の実施の形態の第４例のハブユニット軸受を示している。

【0078】

本例のハブユニット軸受１ｃは、寿命と剛性とのうちの寿命を優先して設計されたハブユニット軸受であって、中間列の玉４ｂに、最外列の玉４ａとの関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されている点が、第２例と異なる。

【0079】

具体的には、本例では、中間列の外輪軌道５ｂは、軸方向外側に、軸方向内側よりも径方向内側に張り出した溝肩部を有し、中間列の内輪軌道７ｂは、軸方向内側に、軸方向外側よりも径方向外側に張り出した溝肩部を有する。これにより、中間列の玉４ｂに、最外列の玉４ａとの関係で背面組み合わせ型となる接触角が付与されている。

【0080】

本例では、ハブ３ｃにおいて、中間列の内輪軌道７ｂを備えた小内輪２１ａは、内輪１６ａの軸方向中間部に存在する軸方向外側を向いた段差面２２と小内輪２１ａの軸方向内側面との間で軸方向に弾性的に圧縮された予圧ばね１３ａにより、内輪１６ａとハブ輪１７ａとの結合体に対して軸方向外側に向けて押圧されている。本例では、このような予圧ばね１３ａの押圧力を規制することにより、中間列の玉４ｂに、定圧予圧方式の予圧を付与している。本例についてのその他の構成および作用効果は、第２例と同様である。

【0081】

なお、本開示のハブユニット軸受は、転動体として円すいころを使用するハブユニット軸受に適用することもできる。

【符号の説明】

【0082】

１、１ａ、１ｂ、１ｃ ハブユニット軸受
２、２ａ、２ｂ 外輪
３、３ａ、３ｂ、３ｃ ハブ
４ａ、４ｂ、４ｃ 玉
５ａ、５ｂ、５ｃ 外輪軌道
６ 静止フランジ
７ａ、７ｂ、７ｃ 内輪軌道
８ 回転フランジ
９ スプライン孔
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 保持器
１１、１１ａ 外輪本体
１２、１２ａ 小外輪
１３、１３ａ 予圧ばね
１４、１４ａ 内向鍔部
１５、１５ａ ガイド面
１６、１６ａ、１６ｂ 内輪
１７、１７ａ、１７ｂ ハブ輪
１８ 小径段部
１９ 段差面
２０ かしめ部
２１、２１ａ 小内輪
２２ 段差面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】