(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】P2024134178
(43)【公開日】2024-10-03
(54)【発明の名称】円錐ハブユニット軸受
(51)【国際特許分類】
F16C 33/78 20060101AFI20240926BHJP
F16C 19/38 20060101ALI20240926BHJP
F16J 15/3232 20160101ALI20240926BHJP
B60B 35/14 20060101ALI20240926BHJP
B60B 35/18 20060101ALI20240926BHJP
【ＦＩ】
F16C33/78 E
F16C19/38
F16J15/3232 201
B60B35/14 V
B60B35/18 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023044353
(22)【出願日】2023-03-20
(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】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】小宮山 洋一郎
(72)【発明者】
【氏名】榎本 竜也
【テーマコード（参考）】
3J006
3J216
3J701
【Ｆターム（参考）】
3J006AE12
3J006AE24
3J006AE30
3J006AE34
3J006AE40
3J006AE42
3J006CA01
3J216AA03
3J216AA14
3J216AB03
3J216BA12
3J216BA30
3J216CA01
3J216CA02
3J216CA04
3J216CB03
3J216CB04
3J216CB07
3J216CB13
3J216CB18
3J216CC03
3J216CC14
3J216CC15
3J216CC16
3J216CC33
3J216CC41
3J216DA01
3J216DA11
3J216GA03
3J701AA16
3J701AA25
3J701AA32
3J701AA43
3J701AA54
3J701AA62
3J701AA72
3J701BA73
3J701BA78
3J701DA03
3J701DA11
3J701FA35
3J701FA44
3J701GA03
3J701XB03
3J701XB12
3J701XB26
(57)【要約】
【課題】外輪の硬化層の靭性を向上させると共に、シール部材の芯金をシール嵌合面に圧入する際に発生する虞がある縦疵を抑制し、かつ良好なシール性を確保可能とした円錐ハブユニット軸受を提供する。
【解決手段】外輪２０の内周面には、シール部材１２Ａ、１２Ｂが嵌合するシール嵌合面２３ａ、２３ｂと、外輪軌道２２ａ、２２ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとの間に設けられる逃げ部２４ａ、２４ｂが設けられている。逃げ部２４ａ、２４ｂは、円筒部２５ａ、２５ｂと、円筒部２５ａ、２５ｂと外輪軌道２２ａ、２２ｂとを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部２６ａ、２６ｂと、円筒部２５ａ、２５ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部２７ａ、２７ｂと、を有する。外輪軌道２２ａ、２２ｂは、硬化層によって構成され、逃げ部２４ａ、２４ｂの少なくとも他方の接続部２７ａ、２７ｂ及びシール嵌合面２９ａ、２９ｂは、非硬化層によって構成される。
【選択図】図１
【解決手段】外輪２０の内周面には、シール部材１２Ａ、１２Ｂが嵌合するシール嵌合面２３ａ、２３ｂと、外輪軌道２２ａ、２２ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとの間に設けられる逃げ部２４ａ、２４ｂが設けられている。逃げ部２４ａ、２４ｂは、円筒部２５ａ、２５ｂと、円筒部２５ａ、２５ｂと外輪軌道２２ａ、２２ｂとを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部２６ａ、２６ｂと、円筒部２５ａ、２５ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部２７ａ、２７ｂと、を有する。外輪軌道２２ａ、２２ｂは、硬化層によって構成され、逃げ部２４ａ、２４ｂの少なくとも他方の接続部２７ａ、２７ｂ及びシール嵌合面２９ａ、２９ｂは、非硬化層によって構成される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内周面に複列の円錐面形状の外輪軌道を有する外輪と、
アウトボード側にホイール及び制動用回転部材が取り付けられる回転フランジを有し、前記回転フランジよりもインボード側に小径段部が形成されたハブ軸、及び前記ハブ軸の前記小径段部に圧入固定される少なくとも一つの内輪を備え、外周面に前記複列の外輪軌道と対向する複列の円錐面形状の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
前記外輪と前記ハブとの間を封止するシール部材と、
を備える円錐ハブユニット軸受であって、
前記外輪の内周面には、前記シール部材が嵌合するシール嵌合面と、前記外輪軌道と前記シール嵌合面との間に設けられ、前記外輪軌道の大径側端部及び前記シール嵌合面の各直径より大きな直径を有する逃げ部とが設けられ、
前記逃げ部は、前記直径を有する円筒部と、前記円筒部と前記外輪軌道とを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部と、前記円筒部と前記シール嵌合面とを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部と、を有し、
前記外輪軌道は、硬化層によって構成され、前記逃げ部の少なくとも前記他方の接続部及び前記シール嵌合面は、非硬化層によって構成される、
円錐ハブユニット軸受。
アウトボード側にホイール及び制動用回転部材が取り付けられる回転フランジを有し、前記回転フランジよりもインボード側に小径段部が形成されたハブ軸、及び前記ハブ軸の前記小径段部に圧入固定される少なくとも一つの内輪を備え、外周面に前記複列の外輪軌道と対向する複列の円錐面形状の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
前記外輪と前記ハブとの間を封止するシール部材と、
を備える円錐ハブユニット軸受であって、
前記外輪の内周面には、前記シール部材が嵌合するシール嵌合面と、前記外輪軌道と前記シール嵌合面との間に設けられ、前記外輪軌道の大径側端部及び前記シール嵌合面の各直径より大きな直径を有する逃げ部とが設けられ、
前記逃げ部は、前記直径を有する円筒部と、前記円筒部と前記外輪軌道とを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部と、前記円筒部と前記シール嵌合面とを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部と、を有し、
前記外輪軌道は、硬化層によって構成され、前記逃げ部の少なくとも前記他方の接続部及び前記シール嵌合面は、非硬化層によって構成される、
円錐ハブユニット軸受。
【請求項2】
前記シール部材は、前記シール嵌合面に嵌合する芯金嵌合部を有する芯金と、前記芯金に取り付けられたシール部とを有するシールリングを備え、
前記シール嵌合面の軸方向幅は、前記芯金の芯金嵌合部の軸方向幅より大きい、
請求項１に記載の円錐ハブユニット軸受。
前記シール嵌合面の軸方向幅は、前記芯金の芯金嵌合部の軸方向幅より大きい、
請求項１に記載の円錐ハブユニット軸受。
【請求項3】
前記逃げ部の軸方向寸法は、３ｍｍ以上、６ｍｍ以下である、
請求項１又は２に記載の円錐ハブユニット軸受。
請求項１又は２に記載の円錐ハブユニット軸受。
【請求項4】
前記逃げ部の軸方向寸法は、４ｍｍ以上、５ｍｍ以下である、
請求項３に記載の円錐ハブユニット軸受。
請求項３に記載の円錐ハブユニット軸受。
【請求項5】
前記逃げ部の前記円筒部と前記外輪軌道の大径側端部との半径寸法の差は、前記円錐ころの頭部側面取りの径方向寸法以下である、
請求項１又は２に記載の円錐ハブユニット軸受。
請求項１又は２に記載の円錐ハブユニット軸受。
【請求項6】
前記逃げ部の前記円筒部と前記外輪軌道の大径側端部との半径寸法の差は、０．３５ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下である、
請求項１又は２に記載の円錐ハブユニット軸受。
請求項１又は２に記載の円錐ハブユニット軸受。
【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に使用される円錐ハブユニット軸受に関する。
【背景技術】
【0002】
小型トラック、大型乗用車等、比較的重量が嵩む自動車のハブユニット軸受では、従来、転動体として円錐ころを複列で備えるものが使用されている。
また、ハブユニット軸受としては、内輪軌道をそれぞれ有する一対の内輪がハブに組み込まれる、いわゆる第一世代や第二世代のハブユニット軸受のほか、近年、信頼性向上と自動車への取り付けの容易化などを目的として、片側の内輪軌道をハブ軸の外周面に直接形成した、いわゆる第三世代と呼ばれるハブユニット軸受が使用されている。
また、ハブユニット軸受としては、内輪軌道をそれぞれ有する一対の内輪がハブに組み込まれる、いわゆる第一世代や第二世代のハブユニット軸受のほか、近年、信頼性向上と自動車への取り付けの容易化などを目的として、片側の内輪軌道をハブ軸の外周面に直接形成した、いわゆる第三世代と呼ばれるハブユニット軸受が使用されている。
【0003】
特許文献１には、図８に示すように、外輪１２０の内周面のうち、軸方向外側の外輪軌道（図示せず）部分から軸方向内側の外輪軌道１２２部分に亙り、高周波焼入れにより全周に熱処理硬化層１２９を形成し、外輪軌道１２２に加わるモーメント荷重、或いは衝撃荷重により、外輪軌道１２２に圧痕が発生することを抑制した車輪支持用転がり軸受ユニット１１０が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１５－１２４８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１に記載の車輪支持用転がり軸受ユニット１１０は、外輪１２０の肉厚が軸方向両端部に向かう程、薄肉になり熱容量が減少するので、外輪軌道１２２に高周波焼き入れによる硬化層１２９が設けられた場合、外輪軌道１２２両端部側の硬化層１２９が厚くなり、外径面側の非硬化層の部分が薄くなる。このため、硬化層１２９に非硬化層からの圧縮応力が作用し難くなり、硬化層１２９が脆くなる傾向がある。
【0006】
また、この硬化層１２９が外輪軌道１２２の側方に設けられる、非硬化層のシール嵌合面１２３の一部まで到達すると、硬化層１２９と非硬化層との境界部に研削加工による段差が発生する場合があり、シール芯金をシール嵌合面１２３に圧入すると該段差によってシール芯金に縦疵が発生してシール性に悪影響を及ぼす虞がある。
【0007】
さらに、車輪支持用転がり軸受ユニット１１０に大きな旋回荷重が負荷された場合、外輪軌道１２２の両端部側に大きな面圧が掛かり、これにより、外輪１２０の両端部は、肉厚の薄さも相まって鉛直方向が長径の楕円変形を起こしやすい。この変形が外輪両端部のシール嵌合面１２３に伝播すると、シール嵌合面１２３に嵌合するシール部材にクリープが発生しやすくなり、シール性に悪影響を及ぼす要因となる。
【0008】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、外輪の硬化層の靭性を向上させると共に、シール部材の芯金をシール嵌合面に圧入する際に発生する虞がある縦疵を抑制し、良好なシール性を確保可能とした円錐ハブユニット軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
したがって、本発明の上記目的は、円錐ハブユニット軸受に係る下記［１］の構成により達成される。
［１］ 内周面に複列の円錐面形状の外輪軌道を有する外輪と、
アウトボード側にホイール及び制動用回転部材が取り付けられる回転フランジを有し、前記回転フランジよりもインボード側に小径段部が形成されたハブ軸、及び前記ハブ軸の前記小径段部に圧入固定される少なくとも一つの内輪を備え、外周面に前記複列の外輪軌道と対向する複列の円錐面形状の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
前記外輪と前記ハブとの間を封止するシール部材と、
を備える円錐ハブユニット軸受であって、
前記外輪の内周面には、前記シール部材が嵌合するシール嵌合面と、前記外輪軌道と前記シール嵌合面との間に設けられ、前記外輪軌道の大径側端部及び前記シール嵌合面の各直径より大きな直径を有する逃げ部とが設けられ、
前記逃げ部は、前記直径を有する円筒部と、前記円筒部と前記外輪軌道とを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部と、前記円筒部と前記シール嵌合面とを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部と、を有し、
前記外輪軌道は、硬化層によって構成され、前記逃げ部の少なくとも前記他方の接続部及び前記シール嵌合面は、非硬化層によって構成される、
円錐ハブユニット軸受。
［１］ 内周面に複列の円錐面形状の外輪軌道を有する外輪と、
アウトボード側にホイール及び制動用回転部材が取り付けられる回転フランジを有し、前記回転フランジよりもインボード側に小径段部が形成されたハブ軸、及び前記ハブ軸の前記小径段部に圧入固定される少なくとも一つの内輪を備え、外周面に前記複列の外輪軌道と対向する複列の円錐面形状の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
前記外輪と前記ハブとの間を封止するシール部材と、
を備える円錐ハブユニット軸受であって、
前記外輪の内周面には、前記シール部材が嵌合するシール嵌合面と、前記外輪軌道と前記シール嵌合面との間に設けられ、前記外輪軌道の大径側端部及び前記シール嵌合面の各直径より大きな直径を有する逃げ部とが設けられ、
前記逃げ部は、前記直径を有する円筒部と、前記円筒部と前記外輪軌道とを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部と、前記円筒部と前記シール嵌合面とを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部と、を有し、
前記外輪軌道は、硬化層によって構成され、前記逃げ部の少なくとも前記他方の接続部及び前記シール嵌合面は、非硬化層によって構成される、
円錐ハブユニット軸受。
【発明の効果】
【0010】
本発明の円錐ハブユニット軸受によれば、逃げ部の少なくとも他方の接続部に構成された非硬化層によって、外輪の硬化層部分の圧縮応力の不足を補って硬化層の靭性を向上させることができる。また、シール嵌合面が非硬化層によって構成されることで、シール部材の芯金をシール嵌合面に圧入する際に発生する虞がある縦疵が抑制される。さらに、逃げ部によって、外輪の端部の楕円変形を抑制し、良好なシール性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態に係る円錐ハブユニット軸受の断面図である。
【図7】外輪軌道に円錐ころが組み込まれた円錐ハブユニット軸受の分解断面図である。
【図8】従来の外輪軌道の焼入れ硬化層を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の一実施形態に係るハブユニット軸受１０について、図１を用いて詳細に説明する。尚、本明細書及び特許請求の範囲の全体で、軸方向に関して「外」とは、自動車への組み付け状態で車体の幅方向外側となる、図１の左側を言い、「アウトボード側」とも称す。また、反対に車体の幅方向中央側となる、図１の右側を、軸方向に関して「内」と言い、「インボード側」とも称す。
【0013】
本実施形態の円錐ハブユニット軸受１０は、駆動輪用であり、外輪２０と、ハブ３０と、複数の円錐ころ１１ａ、１１ｂと、一対のシール部材１２Ａ、１２Ｂと、を主に備える。
【0014】
外輪２０は、外周面の軸方向中間部に懸架装置のナックルに結合される静止側フランジ２１が設けられ、外輪２０の内周面に複列（２列）の外輪軌道２２ａ、２２ｂが設けられている。複列の外輪軌道２２ａ、２２ｂは、それぞれ円錐面形状を有しており、傾斜方向が互いに逆向きである。即ち、軸方向外側に位置する外側列の外輪軌道２２ａは、軸方向外側に向かうほど内径が大きくなり、軸方向内側に位置する内側列の外輪軌道２２ｂは、軸方向内側に向かうほど内径が大きくなる。外輪２０は、使用時に、静止側フランジ２１を、懸架装置のナックルに結合固定する事により、この懸架装置に支持された状態で回転しない。
【0015】
図２～図６も参照して、外輪軌道２２ａの軸方向外側端部、及び外輪軌道２２ｂの軸方向内側端部には、それぞれシール嵌合面２３ａ、２３ｂが設けられている。そして、外輪軌道２２ａとシール嵌合面２３ａとの間、及び外輪軌道２２ｂとシール嵌合面２３ｂとの間には、それぞれ逃げ部２４ａ、２４ｂが設けられている。
【0016】
従って、外輪２０の内周面には、アウトボード側からインボード側に順に、アウトボード側のシール嵌合面２３ａ、アウトボード側の逃げ部２４ａ、複列の外輪軌道２２ａ、２２ｂ、インボード側の逃げ部２４ｂ、及びインボード側のシール嵌合面２３ｂが形成される。また、外輪２０の内周面のうち、少なくともアウトボード側の逃げ部２４ａ及びインボード側の逃げ部２４ｂは、総形砥石を用いて研削加工により形成されている。
【0017】
アウトボード側の逃げ部２４ａは、図５に示すように、円筒状の円筒部２５ａと、該円筒部２５ａと外輪軌道２２ａとを湾曲して接続する一方の接続部２６ａと、円筒部２５ａとシール嵌合面２３ａとを湾曲して接続する他方の接続部２７ａと、を有する。
【0018】
また、インボード側の逃げ部２４ｂは、図６に示すように、円筒状の円筒部２５ｂと、該円筒部２５ｂと外輪軌道２２ｂとを湾曲して接続する一方の接続部２６ｂと、円筒部２５ｂとシール嵌合面２３ｂとを湾曲して接続する他方の接続部２７ｂと、を有する。
なお、一方の接続部２６ａ，２６ｂ及び他方の接続部２７ａ，２７ｂは、いずれも湾曲形状としているが、代わりに、傾斜したテーパ形状であってもよい。ただし、湾曲形状やテーパ形状のいずれにおいても、一方の接続部２６ａ，２６ｂと外輪軌道２２ａ，２２ｂとの間に稜部２８ａ，２８ｂが形成されている。
なお、一方の接続部２６ａ，２６ｂ及び他方の接続部２７ａ，２７ｂは、いずれも湾曲形状としているが、代わりに、傾斜したテーパ形状であってもよい。ただし、湾曲形状やテーパ形状のいずれにおいても、一方の接続部２６ａ，２６ｂと外輪軌道２２ａ，２２ｂとの間に稜部２８ａ，２８ｂが形成されている。
【0019】
図５及び図６に示すように、円筒部２５ａ、２５ｂの直径Ｄ１は、外輪軌道２２ａ、２２ｂの大径側端部の直径Ｄ２及びシール嵌合面２３ａ、２３ｂの直径Ｄ３より大きくなっている。
なお、逃げ部２４ａ、２４ｂは、比較的高精度な加工する必要があるため、逃げ部２４ａ、２４ｂの中央は寸法が測りやすい円筒形状の円筒部２５ａ、２５ｂとしている。
なお、逃げ部２４ａ、２４ｂは、比較的高精度な加工する必要があるため、逃げ部２４ａ、２４ｂの中央は寸法が測りやすい円筒形状の円筒部２５ａ、２５ｂとしている。
【0020】
図１に戻り、ハブ３０は、外輪２０の内径側に外輪２０と同軸に配置されており、ハブ３０の外周面には複列の内輪軌道３３ａ、３３ｂが設けられている。複列の内輪軌道３３ａ、３３ｂは、それぞれ円錐面形状を有しており、傾斜方向が互いに逆向きである。即ち、外側列の外輪軌道２２ａに対向して軸方向外側に位置する外側列の内輪軌道３３ａは、軸方向外側に向かうほど外径が大きくなり、内側列の外輪軌道２２ｂに対向して軸方向内側に位置する内側列の内輪軌道３３ｂは、軸方向内側に向かうほど外径が大きくなる。
【0021】
具体的には、ハブ３０は、ハブ軸３１と内輪４１とにより構成されている。ハブ軸３１には、外輪２０の軸方向外側開口から軸方向外方に突出した部分に、外径側に延出して、車輪（駆動輪）及びディスクロータ等の制動用回転部材を支持固定する為の円輪状の回転フランジ３２が設けられている。回転フランジ３２には複数の挿通孔３２ａが設けられ、各挿通孔３２ａが雌ねじの場合には、それぞれ図示しないハブボルトが螺合されており、各挿通孔３２ａが円筒孔の場合には、スタッドボルト１３がセレーション嵌合されている。
【0022】
また、ハブ軸３１の外周面には、軸方向中間部分に、外輪軌道２２ａに対向して軸方向外側列の内輪軌道３３ａが設けられ、軸方向内端部には、小径段部３６が設けられている。従って、ハブ軸３１は、アウトボード側からインボード側に向かって、回転フランジ３２、軸方向外側列の内輪軌道３３ａ、及び小径段部３６を有する。
【0023】
内輪４１の外周面には、軸方向内側列の内輪軌道３３ｂが設けられている。内輪４１は、そのアウトボード側端面４１ａを小径段部３６の段差面３６ａに突き当てた状態で、ハブ軸３１の小径段部３６の外周面に締め代を持って圧入により外嵌され、ハブ軸３１に固定されている。
【0024】
ハブ軸３１の中心部には、軸方向に貫通したスプライン孔３７が形成されている。スプライン孔３７には、図示しないが、ハブユニット軸受を車体に組み付ける際に、等速ジョイントの外輪に結合したスプライン軸が係合され、ナットを螺合することでハブ３０に固定される。
【0025】
その際、内輪４１の内輪側大鍔部４３のインボード側端面４１ｂには、図示しない等速ジョイント外輪の端面、或いは図示しない駆動軸の端部に形成した段部等が突き当たり、内輪４１のアウトボード側端面４１ａが小径段部３６の段差面３６ａと当接することで、内輪４１が、ハブ軸３１に軸方向に位置決め固定される。したがって、内輪４１のインボード側端面４１ｂは、ハブ軸３１のインボード側端面３８よりインボード側に位置しており、内輪４１はハブ軸３１に加締められていない。
【0026】
円錐ころ１１ａ、１１ｂは、軸方向外側列の外輪軌道２２ａと内輪軌道３３ａとの間、及び軸方向内側列の外輪軌道２２ｂと内輪軌道３３ｂとの間に、それぞれ複数ずつ、各列の円錐ころ１１ａ、１１ｂの尾部１１ｃ、１１ｃが向かい合うようにして、保持器１４により保持された状態で転動自在に設けられている。
【0027】
図１～図３に示すように、一対のシール部材１２（１２Ａ、１２Ｂ）は、アウトボード側のシール部材１２Ａがシールリングで構成され、インボード側のシール部材１２Ｂが組合せシールリングで構成されている。アウトボード側のシール部材１２Ａは、軸方向外側列の円錐ころ１１ａよりもアウトボード側で、外輪２０の軸方向外側端部とハブ軸３１の軸方向中間部との間に配置されている。また、インボード側のシール部材１２Ｂは、軸方向内側列の円錐ころ１１ｂよりもインボード側で、外輪２０の軸方向内側端部と内輪４１の軸方向内側端部との間に配置されている。これにより、複数の円錐ころ１１ａ、１１ｂが設けられた内部空間１５の軸方向両側を塞いでいる。
【0028】
アウトボード側のシール部材（シールリング）１２Ａは、断面略Ｌ字形に形成された芯金嵌合部１６ａを有する円環状に形成された芯金１６と、芯金１６に取り付けられた弾性部材からなるシール部１７とを備える。また、インボード側のシール部材１２Ｂ（組合せシールリング）は、芯金嵌合部１６ａを有する芯金１６、該芯金１６に固定されたシール部１７、及び断面略Ｌ字形の円環状に形成されたスリンガ１９が組み合わされて形成されている。
【0029】
そして、シール部材１２Ａ、１２Ｂは、芯金嵌合部１６ａが外輪２０のシール嵌合面２３ａ、２３ｂにそれぞれ圧入されて外輪２０に固定される。なお、スリンガ１９は、内輪４１の軸方向内側端部に外嵌固定される。
【0030】
次に、外輪の逃げ部の作用について詳述する。
図４も参照して、外輪軌道２２ａ、２２ｂには、高周波焼入れにより硬化層２９が形成される。その際、外輪軌道２２ａ、２２ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとの間には、外輪軌道２２ａ、２２ｂの大径側端部の直径Ｄ２より大きい直径Ｄ１を有する、即ち、焼入れする際の高周波コイルから遠くに位置する逃げ部２４ａ、２４ｂが設けられている。このため、本実施形態では、円筒部２５ａ、２５ｂと、円筒部２５ａ、２５ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとを接続する他方の接続部２７ａ、２７ｂは、熱処理されないので、シール嵌合面２３ａ、２３ｂに硬化層２９が達することが防止される。換言すれば、逃げ部２４ａ、２４ｂの少なくとも他方の接続部２７ａ、２７ｂ及びシール嵌合面２３ａ、２３ｂは、非硬化部（非硬化層）となる。
図４も参照して、外輪軌道２２ａ、２２ｂには、高周波焼入れにより硬化層２９が形成される。その際、外輪軌道２２ａ、２２ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとの間には、外輪軌道２２ａ、２２ｂの大径側端部の直径Ｄ２より大きい直径Ｄ１を有する、即ち、焼入れする際の高周波コイルから遠くに位置する逃げ部２４ａ、２４ｂが設けられている。このため、本実施形態では、円筒部２５ａ、２５ｂと、円筒部２５ａ、２５ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとを接続する他方の接続部２７ａ、２７ｂは、熱処理されないので、シール嵌合面２３ａ、２３ｂに硬化層２９が達することが防止される。換言すれば、逃げ部２４ａ、２４ｂの少なくとも他方の接続部２７ａ、２７ｂ及びシール嵌合面２３ａ、２３ｂは、非硬化部（非硬化層）となる。
【0031】
逃げ部２４ａ、２４ｂの非硬化部は、隣接する外輪軌道２２ａ、２２ｂの硬化層２９の熱処理膨張を抑える働きがあるので、外輪軌道２２ａ、２２ｂの大径側端部の非硬化部が薄いことによる硬化層２９部分の圧縮応力不足を補い、硬化層２９部分の靭性の向上に寄与する。
【0032】
また、円錐ハブユニット軸受１０に大きな旋回荷重が負荷されると、外輪軌道２２ａ、２２ｂの両端部側に大きな面圧が掛かり、外輪軌道２２ａ、２２ｂが楕円変形する場合がある。しかし、本実施形態の円錐ハブユニット軸受１０は、外輪軌道２２ａ、２２ｂとシール嵌合面２３ａ、２３ｂとの間に、少なくとも一部が非硬化部である逃げ部２４ａ、２４ｂが設けられているので、外輪軌道２２ａ、２２ｂの両端部側の変形を逃げ部２４ａ、２４ｂで吸収し、該変形がシール嵌合面２３ａ、２３ｂに伝播することを防止している。シール嵌合面２３ａ、２３ｂの変形を防止することで、シール部材１２Ａ、１２Ｂのクリープを抑制し、良好なシール性が維持できる。また逆に、シール部材１２Ａ、１２Ｂの嵌合による外輪軌道２２ａ、２２ｂの変形やカップ角変化の防止にもつながる。
【0033】
なお、逃げ部２４ａ、２４ｂの軸方向幅Ｗを大きくするためにシール嵌合面２３ａ、２３ｂの軸方向幅Ｌ１を短くして、芯金嵌合部１６ａの軸方向幅Ｌ２より小さくなると（Ｌ１＜Ｌ２）、シール部材１２Ａ、１２Ｂをシール嵌合面２３ａ、２３ｂに圧入する際、芯金嵌合部１６ａに不可避に発生する軸方向圧入疵が芯金嵌合部１６ａを貫通して形成され、嵌合面での浸水が発生する虞がある。
【0034】
本実施形態の円錐ハブユニット軸受１０では、シール嵌合面２３ａ、２３ｂの軸方向幅Ｌ１を芯金嵌合部１６ａの軸方向幅Ｌ２より大きくする（Ｌ１＞Ｌ２）ことで、芯金嵌合部１６ａの軸方向幅Ｌ２の全長をシール嵌合面２３ａ、２３ｂに有効に嵌合させることができ、シール嵌合面２３ａ、２３ｂと芯金嵌合部１６ａとの嵌合面での浸水を確実に防止している。
【0035】
上述した硬化層２９部分の靭性の向上に寄与する観点から、逃げ部２４ａ、２４ｂの軸方向幅Ｗは、３ｍｍ以上、好ましくは４ｍｍ以上とする。また、上述した寿命と嵌合面からの浸水防止の観点から、逃げ部２４ａ、２４ｂの軸方向幅Ｗは、６ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ以下とする。なお、逃げ部２４ａ、２４ｂの軸方向幅Ｗを広くすれば、研削幅が狭まるので、研削サイクルタイムの短縮によるコストダウン効果が期待できる。
【0036】
また、本実施形態では、外輪軌道２２ａ、２２ｂの大径端部と逃げ部２４ａ、２４ｂ（円筒部２５ａ、２５ｂ）との間の半径寸法の差（Ｄ１－Ｄ２）／２は、外輪軌道２２ａ、２２ｂの焼入れにより逃げ部２４ａ、２４ｂの少なくとも他の接続部２７ａ、２７ｂが熱処理されないように、０．３５ｍｍ以上の距離を確保する。
ただし、一方では、外輪軌道２２ａ、２２ｂの硬化層２９部分の圧縮応力不足を補う必要もあるため、あまり大きくできない。
ただし、一方では、外輪軌道２２ａ、２２ｂの硬化層２９部分の圧縮応力不足を補う必要もあるため、あまり大きくできない。
【0037】
また、外輪２０、シール部材１２Ａ、円錐ころ１１ａ及び保持器１４との組み立て体をハブ軸３１に組み付ける際、図７に示すように、逃げ部２４ａが、該組み立て体の芯出しガイドとなる。その際、円錐ころ１１ａは、ころ頭部側面取りＲ（通常、面取りの径方向寸法Ｒ１＜面取りの軸方向寸法Ｒ２）で逃げ部２４ａと接触する。
【0038】
外輪軌道２２ａの大径側端部と逃げ部２４ａとの間の半径寸法の差（Ｄ１－Ｄ２）／２が大きくなると、逃げ部２４ａと外輪軌道２２ａとの稜部２８ａが円錐ころ１１ａの転送面１１ｄに接触し、転送面１１ｄが稜部２８ａによって傷つけられてしまう虞がある。
【0039】
このため、本実施形態の円錐ハブユニット軸受１０は、外輪軌道２２ａの大径側端部の直径Ｄ２と円筒部２５ａの直径Ｄ１との半径寸法の差（Ｄ１－Ｄ２）／２を、円錐ころ１１ａの頭部側面取りＲの径方向寸法Ｒ１以下、具体的には、０．５ｍｍ以下とすることで、稜部２８ａにより円錐ころ１１ａの転送面１１ｄが傷付くことを防止できる。
【0040】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
上記実施形態では、逃げ部２４ａ，２４ｂの円筒部２５ａ，２５ｂ及び他方の接続部２７ａ，２７ｂが、非硬化層によって構成されているが、本発明はこれに限らず、逃げ部２４ａ，２４ｂの少なくとも他方の接続部２７ａ，２７ｂが、非硬化層によって構成されればよい。したがって、例えば、逃げ部２４ａ，２４ｂの円筒部２５ａ，２５ｂの一部が硬化層によって構成される場合も、本発明に含まれる。
上記実施形態では、逃げ部２４ａ，２４ｂの円筒部２５ａ，２５ｂ及び他方の接続部２７ａ，２７ｂが、非硬化層によって構成されているが、本発明はこれに限らず、逃げ部２４ａ，２４ｂの少なくとも他方の接続部２７ａ，２７ｂが、非硬化層によって構成されればよい。したがって、例えば、逃げ部２４ａ，２４ｂの円筒部２５ａ，２５ｂの一部が硬化層によって構成される場合も、本発明に含まれる。
【0041】
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 内周面に複列の円錐面形状の外輪軌道を有する外輪と、
アウトボード側にホイール及び制動用回転部材が取り付けられる回転フランジを有し、前記回転フランジよりもインボード側に小径段部が形成されたハブ軸、及び前記ハブ軸の前記小径段部に圧入固定される少なくとも一つの内輪を備え、外周面に前記複列の外輪軌道と対向する複列の円錐面形状の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
前記外輪と前記ハブとの間を封止するシール部材と、
を備える円錐ハブユニット軸受であって、
前記外輪の内周面には、前記シール部材が嵌合するシール嵌合面と、前記外輪軌道と前記シール嵌合面との間に設けられ、前記外輪軌道の大径側端部及び前記シール嵌合面の各直径より大きな直径を有する逃げ部とが設けられ、
前記逃げ部は、前記直径を有する円筒部と、前記円筒部と前記外輪軌道とを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部と、前記円筒部と前記シール嵌合面とを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部と、を有し、
前記外輪軌道は、硬化層によって構成され、前記逃げ部の少なくとも前記他方の接続部及び前記シール嵌合面は、非硬化層によって構成される、
円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、逃げ部の少なくとも他方の接続部に構成された非硬化層によって、外輪の硬化層部分の圧縮応力の不足を補って硬化層の靭性を向上させることができる。また、シール嵌合面が非硬化層によって構成されることで、シール部材の芯金をシール嵌合面に圧入する際に発生する虞がある縦疵が抑制される。さらに、逃げ部によって、外輪の端部の楕円変形を抑制し、良好なシール性を確保することができる。
（１） 内周面に複列の円錐面形状の外輪軌道を有する外輪と、
アウトボード側にホイール及び制動用回転部材が取り付けられる回転フランジを有し、前記回転フランジよりもインボード側に小径段部が形成されたハブ軸、及び前記ハブ軸の前記小径段部に圧入固定される少なくとも一つの内輪を備え、外周面に前記複列の外輪軌道と対向する複列の円錐面形状の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
前記外輪と前記ハブとの間を封止するシール部材と、
を備える円錐ハブユニット軸受であって、
前記外輪の内周面には、前記シール部材が嵌合するシール嵌合面と、前記外輪軌道と前記シール嵌合面との間に設けられ、前記外輪軌道の大径側端部及び前記シール嵌合面の各直径より大きな直径を有する逃げ部とが設けられ、
前記逃げ部は、前記直径を有する円筒部と、前記円筒部と前記外輪軌道とを湾曲又は傾斜して接続する一方の接続部と、前記円筒部と前記シール嵌合面とを湾曲又は傾斜して接続する他方の接続部と、を有し、
前記外輪軌道は、硬化層によって構成され、前記逃げ部の少なくとも前記他方の接続部及び前記シール嵌合面は、非硬化層によって構成される、
円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、逃げ部の少なくとも他方の接続部に構成された非硬化層によって、外輪の硬化層部分の圧縮応力の不足を補って硬化層の靭性を向上させることができる。また、シール嵌合面が非硬化層によって構成されることで、シール部材の芯金をシール嵌合面に圧入する際に発生する虞がある縦疵が抑制される。さらに、逃げ部によって、外輪の端部の楕円変形を抑制し、良好なシール性を確保することができる。
【0042】
（２） 前記シール部材は、前記シール嵌合面に嵌合する芯金嵌合部を有する芯金と、前記芯金に取り付けられたシール部とを有するシールリングを備え、
前記シール嵌合面の軸方向幅は、前記芯金の芯金嵌合部の軸方向幅より大きい、
（１）に記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、芯金嵌合部の軸方向幅の全長がシール嵌合面に有効に嵌合し、シール嵌合面と芯金嵌合部との嵌合面での浸水を確実に防止できる。
前記シール嵌合面の軸方向幅は、前記芯金の芯金嵌合部の軸方向幅より大きい、
（１）に記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、芯金嵌合部の軸方向幅の全長がシール嵌合面に有効に嵌合し、シール嵌合面と芯金嵌合部との嵌合面での浸水を確実に防止できる。
【0043】
（３） 前記逃げ部の軸方向寸法は、３ｍｍ以上、６ｍｍ以下である、
（１）又は（２）に記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、硬化層部分の靭性を向上しつつ、シール嵌合面の適正な軸方向幅を確保して、シール嵌合面と芯金嵌合部との嵌合面での浸水を防止できる。
（１）又は（２）に記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、硬化層部分の靭性を向上しつつ、シール嵌合面の適正な軸方向幅を確保して、シール嵌合面と芯金嵌合部との嵌合面での浸水を防止できる。
【0044】
（４） 前記逃げ部の軸方向寸法は、４ｍｍ以上、５ｍｍ以下である、
（３）に記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、硬化層部分の靭性を向上しつつ、シール嵌合面の軸方向幅を確保して、シール嵌合面と芯金嵌合部との嵌合面での浸水を確実に防止できる。
（３）に記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、硬化層部分の靭性を向上しつつ、シール嵌合面の軸方向幅を確保して、シール嵌合面と芯金嵌合部との嵌合面での浸水を確実に防止できる。
【0045】
（５） 前記逃げ部の前記円筒部と前記外輪軌道の大径側端部との半径寸法の差は、前記円錐ころの頭部側面取りの径方向寸法以下である、
（１）～（４）のいずれかに記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、逃げ部と外輪軌道との間の稜部による円錐ころの転送面への傷付きが防止できる。
（１）～（４）のいずれかに記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、逃げ部と外輪軌道との間の稜部による円錐ころの転送面への傷付きが防止できる。
【0046】
（６） 前記逃げ部の前記円筒部と前記外輪軌道の大径側端部との半径寸法の差は、０．３５ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下である、
（１）～（４）のいずれかに記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、逃げ部に硬化層が形成されることが防止できると共に、円錐ころの組付け時に、逃げ部と外輪軌道との間の稜部による円錐ころの転送面への傷付きが防止できる。
（１）～（４）のいずれかに記載の円錐ハブユニット軸受。
この構成によれば、逃げ部に硬化層が形成されることが防止できると共に、円錐ころの組付け時に、逃げ部と外輪軌道との間の稜部による円錐ころの転送面への傷付きが防止できる。
【符号の説明】
【0047】
１０ 円錐ハブユニット軸受
１１ａ、１１ｂ 円錐ころ
１２Ａ、１２Ｂ シール部材
１６ 芯金
１６ａ 芯金嵌合部
１７ シール部
２０ 外輪
２２ａ、２２ｂ 外輪軌道
２３ａ、２３ｂ シール嵌合面
２４ａ、２４ｂ 逃げ部
２５ａ、２５ｂ 円筒部
２６ａ、２６ｂ 一方の接続部
２７ａ、２７ｂ 他方の接続部
３０ ハブ
３１ ハブ軸
３２ 回転フランジ
３３ａ、３３ｂ 内輪軌道
３６ 小径段部
４１ 内輪
Ｄ１ 円筒部の直径
Ｄ２ 外輪軌道の大径側端部の直径
Ｄ３ シール嵌合面の直径
Ｌ１ シール嵌合面の軸方向幅
Ｌ２ 芯金嵌合部の軸方向幅
Ｒ ころの頭部側面取り
Ｒ１ 面取りの径方向寸法
Ｒ２ 面取りの軸方向寸法
１１ａ、１１ｂ 円錐ころ
１２Ａ、１２Ｂ シール部材
１６ 芯金
１６ａ 芯金嵌合部
１７ シール部
２０ 外輪
２２ａ、２２ｂ 外輪軌道
２３ａ、２３ｂ シール嵌合面
２４ａ、２４ｂ 逃げ部
２５ａ、２５ｂ 円筒部
２６ａ、２６ｂ 一方の接続部
２７ａ、２７ｂ 他方の接続部
３０ ハブ
３１ ハブ軸
３２ 回転フランジ
３３ａ、３３ｂ 内輪軌道
３６ 小径段部
４１ 内輪
Ｄ１ 円筒部の直径
Ｄ２ 外輪軌道の大径側端部の直径
Ｄ３ シール嵌合面の直径
Ｌ１ シール嵌合面の軸方向幅
Ｌ２ 芯金嵌合部の軸方向幅
Ｒ ころの頭部側面取り
Ｒ１ 面取りの径方向寸法
Ｒ２ 面取りの軸方向寸法
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】