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公開番号2024127656
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-20
出願番号2023036997
出願日2023-03-09
発明の名称車輪用軸受装置
出願人NTN株式会社
代理人弁理士法人矢野内外国特許事務所
主分類F16C 19/18 20060101AFI20240912BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】車輪用軸受装置を大型化した場合に、複列の転動体の軸方向における距離を適切な値に設定して、軸受剛性を向上させることができる車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】
外方部材24と、内側軌道面29および車輪取付フランジ25を有するハブ輪31と、ハブ輪31に連結されて外径に内側軌道面30を有する内輪28と、から構成される内方部材と、それぞれの軌道面間に転動自在に収容された複列の鋼球32と、を備えた車輪用軸受装置であって、側面断面視において、アウター側の鋼球の接触角をθ1、インナー側の鋼球の接触角をθ2とし、アウター側の鋼球中心から延びる接触角θ1方向の仮想直線L1と車体取付用フランジ23のアウター側根元部43との間の距離fがf>0、かつ、インナー側の鋼球中心から延びる接触角θ2方向の仮想直線L2と車体取付用フランジ23のインナー側根元部44との間の距離gがg>0となる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
内周に設けられた複列の外側軌道面と、車体に取り付けるための車体取付用フランジと、を有する外方部材と、
内側軌道面および車輪取付フランジを有するハブ輪と、前記ハブ輪に連結されて外径に内側軌道面を有する軌道面形成部材と、から構成される内方部材と、
前記内方部材と前記外方部材のそれぞれの軌道面間に転動自在に収容された複列の鋼球と、を備えた車輪用軸受装置であって、
鋼球径ｅと鋼球間中心距離ｊの関係が０．２０ｅ＜ｊ－ｅ＜０．５３ｅとなり、
側面断面視において、アウター側の鋼球の接触角をθ１、インナー側の鋼球の接触角をθ２とし、アウター側の鋼球中心から延びる前記接触角θ１方向の仮想直線Ｌ１と前記車体取付フランジのアウター側根元部との間の距離ｆがｆ＞０、かつ、インナー側の鋼球中心から延びる前記接触角θ２方向の仮想直線Ｌ２と前記車体取付フランジのインナー側根元部との間の距離ｇがｇ＞０となる、車輪用軸受装置。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記内方部材は、車輪に取り付けるための車輪取付フランジを有し、
前記車輪取付フランジ端面からインナー側鋼球中心の距離ａと前記車輪取付フランジ端面から前記車体取付用フランジのインナー側端面の距離ｂとの関係がａ＞ｂかつ、前記車輪取付フランジ端面から前記車体取付用フランジのアウター側端面の距離ｃと前記車輪取付フランジ端面からアウター側鋼球中心の距離ｄとの関係がｃ＞ｄとなる、請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記各鋼球中心から延びる接触角θ１方向の直線および接触角θ２方向の直線の交点は、前記車体取付用フランジのボルト取付孔の内径側端部よりも外径側に存在する、請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記外方部材の前記ボルト取付孔中心が反路面側を基準とし、－３０°～＋３０°の間に一つ以上設けられる、請求項１に記載の車輪用軸受装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は車輪用軸受装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている。車輪用軸受装置は、外方部材の内側に内方部材が配置され、外方部材と内方部材のそれぞれの軌道面間に転動部材が介装されている。こうして、車輪用軸受装置は、転がり軸受構造を構成し、内方部材に取り付けられた車輪を回転自在としている。
【０００３】
このような転がり軸受構造を備えた車輪用軸受装置において、内方部材と前記外方部材のそれぞれの軌道面間に転動自在に収容された複列の転動体を備えた転がり軸受構造が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。複列の転動体は軸方向において一定の距離を離間して配置される。車輪用軸受装置の長寿命化を図る手段の一つとして複列の転動体の軸方向における距離および各転動体のピッチ円直径を大きくすることにより剛性の向上を図っていた。しかしながら、このような構造では、車輪用軸受装置全体の寸法が大型化せざるを得なくなる。
【０００４】
例えばピッチ円直径が転動体である鋼球径の６倍より大きい構成の車輪用軸受装置が公知となっている（例えば、特許文献２参照）。このように構成することにより、スパンを減少させることなく、車輪用軸受装置の軸受剛性の低下を防止する。しかし、鋼球径の大径化に伴い、車輪用軸受装置全体の寸法が大型化せざるを得なくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００４－１０８４４９号公報
米国特許第０７４１３３４９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
また、近年、ＥＶ車の普及が進んでいる。ＥＶ車はバッテリーを搭載しており、車両質量が増加しやすい傾向にあるため、車輪用軸受装置の軸受剛性を向上させる必要がある。また、ＥＶのモータ駆動に起因するトルク増加によって、等速ジョイントのスプラインサイズが大型化するのに伴い、車輪用軸受装置においては、転動輪のピッチ円径が大径化して重量が増加していた。
【０００７】
車輪用軸受装置の重量増加を抑制するために、複列の転動体の軸方向における距離を小さくすることが考えられる。また、車両重量が増加すると、車体取付用フランジに係る旋回荷重が大きくなり、車体取付用フランジを厚肉化する必要が生じるが、重量増加を抑制する観点から厚肉化には限界があった。
【０００８】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、車輪用軸受装置を大型化した場合に、複列の転動体の軸方向における距離を適切な値に設定して、軸受剛性を向上させることができる車輪用軸受装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第一の発明は、内周に設けられた複列の外側軌道面と、車体に取り付けるための車体取付用フランジと、を有する外方部材と、
外周に複列の内側軌道面を有する内方部材と、
前記内方部材と前記外方部材のそれぞれの軌道面間に転動自在に収容された複列の鋼球と、を備えた車輪用軸受装置であって、
鋼球径ｅと鋼球間中心距離ｊの関係が０．２０ｅ＜ｊ－ｅ＜０．５３ｅとなり、
側面断面視において、アウター側の鋼球の接触角をθ１、インナー側の鋼球の接触角をθ２とし、アウター側の鋼球中心から延びる前記接触角θ１方向の仮想直線Ｌ１と前記車体取付フランジのアウター側根元部との間の距離ｆがｆ＞０、かつ、インナー側の鋼球中心から延びる前記接触角θ２方向の仮想直線Ｌ２と前記車体取付フランジのインナー側根元部との間の距離ｇがｇ＞０となるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、鋼球間中心距離を接近させて、かつ、軸受からの荷重が最もかかる接触角方向の外方部材の肉厚を増加させることができるので、軸方向の転動体間距離を適切な値に設定しつつ軸受剛性を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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