專利名稱：車輪支承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備供車輪安裝的輪轂單元和與該輪轂單元連結(jié)的聯(lián)軸器的車輪支承裝置。
背景技術(shù)：
在具有輪轂單元和等速聯(lián)軸器的車輪支承裝置中，為了能夠在兩者間傳遞扭矩，而存在例如日本特開2009-78675號公報所公開的那樣、在輪轂單元所具有的旋轉(zhuǎn)環(huán)的軸向內(nèi)側(cè)端面形成有第一花鍵，并在等速聯(lián)軸器所具有的外環(huán)的軸向外側(cè)端面形成有與第一花鍵嚙合的第二花鍵的結(jié)構(gòu)。
第一花鍵以及第二花鍵分別具有放射狀地延伸的多根凸條，使輪轂單元與等速聯(lián)軸器從軸向?qū)樱惯@些花鍵成為嚙合的狀態(tài)，并利用螺栓將輪轂單元與等速聯(lián)軸器在軸向緊固來進行組裝。在如上述那樣進行組裝時，沒有特別地進行輪轂單元側(cè)的第一花鍵與等速聯(lián)軸器側(cè)的第二花鍵在周向的定位。因此，如圖10所示，第一花鍵101的凸條102的頂面103與第二花鍵112的凸條113的頂面114有時在軸向接觸?？赡芤员３诌@樣的狀態(tài)利用螺栓將輪轂單元與等速聯(lián)軸器緊固。若在該狀態(tài)下，輪轂單元與等速聯(lián)軸器之間作用有扭矩，則在凸條102與凸條113之間產(chǎn)生滑動，一方的花鍵101的凸條102落入到另一方的花鍵112的凸條113間，從而花鍵101、112彼此嚙合。但是，在該情況下，由于凸條102、113之間的、周向的間隙較大，所以產(chǎn)生晃動，生成異響，或者產(chǎn)生不能傳遞扭矩等不良嚙合。因此，在日本特開2009-78675號公報中，在形成于輪轂單元的旋轉(zhuǎn)環(huán)(輪轂軸)的、軸向的貫通孔，形成有用于在與螺栓的軸部之間產(chǎn)生微小的間隙的小徑孔部、以及引導(dǎo)螺栓的軸部前端插入的錐形孔部。根據(jù)日本特開2009-78675號公報所記載的結(jié)構(gòu)，雖然容易進行輪轂單元和等速聯(lián)軸器的中心對準，從而或多或少減少在花鍵中發(fā)生上述不良嚙合的概率，但是由于上述小徑孔部以及錐形孔部而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)環(huán)的貫通孔遍及全長地小徑化，因此旋轉(zhuǎn)環(huán)的壁厚(徑向的尺寸)增大，從而重量增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供具有能夠抑制產(chǎn)生花鍵的不良嚙合的新的結(jié)構(gòu)的車輪支承裝置。本發(fā)明的一方式的車輪支承裝置的結(jié)構(gòu)上的特征在于，具備輪轂單元，其具有固定于車身側(cè)的固定環(huán)、供車輪安裝并且在軸向內(nèi)側(cè)端面形成有第一花鍵的旋轉(zhuǎn)環(huán)、以及設(shè)置于上述固定環(huán)與上述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間的滾動體；聯(lián)軸器，其具有外環(huán)，在該外環(huán)的軸向外側(cè)端面形成有與上述第一花鍵嚙合的第二花鍵，從而在該外環(huán)與上述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間傳遞扭矩；以及連結(jié)部件，其將軸向外側(cè)的上述旋轉(zhuǎn)環(huán)與軸向內(nèi)側(cè)的上述外環(huán)在軸向上緊固連結(jié)起來，上述第一花鍵和上述第二花鍵中的一方的花鍵所具有的多根凸條中的一部分凸條，比該一方的花鍵中的其余的凸條更向軸向突出，若上述一部分凸條的頂部與上述第一花鍵和上述第二花鍵中的另一方的花鍵所具有的凸條的頂部接觸，則以所接觸的凸條為支點而在上述旋轉(zhuǎn)環(huán)與上述外環(huán)之間產(chǎn)生晃動。


根據(jù)以下參照附圖對實施例進行的詳細說明可了解本發(fā)明的上述以及更多的特點和優(yōu)點，在附圖中，對相同的元素標注相同的附圖標記。圖I是表示實施本發(fā)明的車輪支承裝置的一個方式的縱剖視圖。圖2是從軸向內(nèi)側(cè)觀察旋轉(zhuǎn)環(huán)的圖，表示軸向內(nèi)側(cè)端面以及第一花鍵。
圖3是從軸向外側(cè)觀察外環(huán)的圖，表示軸向外側(cè)端面以及第二花鍵。圖4是對第一實施方式中的第一花鍵和第二花鍵進行說明的剖視圖。圖5是示出了第一實施方式中的、第一花鍵與第二花鍵嚙合的狀態(tài)的剖視圖。圖6是對第二實施方式中的、第一花鍵和第二花鍵的齒形形狀(凸條的形狀)進行說明的剖視圖。圖7是第三實施方式的車輪支承裝置的縱剖視圖。圖8是對第四實施方式中的第一花鍵和第二花鍵進行說明的說明圖。圖9是對第四實施方式中的、輪轂單元與聯(lián)軸器的連結(jié)部進行說明的縱剖視圖。圖10是對現(xiàn)有的車輪支承裝置的問題點進行說明的說明圖。
具體實施例方式以下，結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。對本實施方式的車輪支承裝置所具備的基本結(jié)構(gòu)進行說明。圖I是表示實施本實施方式的車輪支承裝置的一個方式的縱剖視圖。該車輪支承裝置I固定于汽車等車輛所具有的懸架裝置5，并將車輪6以能夠旋轉(zhuǎn)的方式進行支承的裝置。車輪支承裝置I具備輪轂單元2、聯(lián)軸器(等速聯(lián)軸器)3、以及作為將輪轂單元2與聯(lián)軸器3連結(jié)起來的連結(jié)部件的螺栓4。上述輪轂單元2固定于懸架裝置5并且供車輪6安裝。上述聯(lián)軸器3與上述輪轂單元2連結(jié)并且傳遞旋轉(zhuǎn)扭矩。上述螺栓4是將輪轂單元2與聯(lián)軸器3連結(jié)起來的連結(jié)部件。在圖I中，左側(cè)是軸向外側(cè)(車輛的外側(cè))，右側(cè)是軸向內(nèi)側(cè)(車輛的內(nèi)側(cè))。輪轂單元2具有固定環(huán)10、旋轉(zhuǎn)環(huán)11、以及作為滾動體的球12。利于螺栓(未圖示)將上述固定環(huán)10固定于懸架裝置5。上述旋轉(zhuǎn)環(huán)11安裝于車輪6。上述球12設(shè)置于固定環(huán)10與旋轉(zhuǎn)環(huán)11之間。固定環(huán)10設(shè)置于旋轉(zhuǎn)環(huán)11的徑向外側(cè)，固定環(huán)10和旋轉(zhuǎn)環(huán)11隔著多個球12同軸狀地配置。固定環(huán)10具有筒形狀的主體部15和凸緣部16。在上述主體部15的內(nèi)周面形成有軌道面13、14。上述凸緣部16從該主體部15向徑向外側(cè)延伸。該凸緣部16固定于懸架裝置5，由此輪轂單元2固定于車身側(cè)。旋轉(zhuǎn)環(huán)11具有中空形狀的軸部17、凸緣部18以及環(huán)形的內(nèi)環(huán)部件19。在上述軸部17的中心側(cè)形成有貫通孔27。上述凸緣部18從軸部17的外側(cè)的一部分向徑向外側(cè)延伸。上述內(nèi)環(huán)部件19外嵌于軸部17的內(nèi)側(cè)。貫通孔27沿著與輪轂單元2的中心線Cl 一致的旋轉(zhuǎn)環(huán)11的中心線呈直線地形成。利用螺栓18a將車輪6固定于凸緣部18。利用使軸部17的內(nèi)側(cè)端部向徑向外側(cè)塑性變形而成的擴徑部20，將內(nèi)環(huán)部件19以鉚接的方式固定于軸部17。在軸部17以及內(nèi)環(huán)部件19的外周面分別形成有軌道面21、22。而且，在軸部17所具有的擴徑部20的軸向內(nèi)側(cè)端面24形成有第一花鍵25。如圖2所示，擴徑部20的軸向內(nèi)側(cè)端面24由朝向內(nèi)側(cè)的環(huán)形的面形成，并在該面形成有第一花鍵25。第一花鍵25具有沿周向排列的多根凸條26。上述凸條26從輪轂單元2的中心線Cl側(cè)呈放射狀地配設(shè)。即，凸條26的長度方向沿著徑向。在周向上鄰接的凸條26之間形成有沿徑向延伸的槽29。所有凸條26的形狀以及槽29的形狀均為相同的形狀。第一花鍵25通過突條26和槽29而成為沿著周向交替形成凹凸的結(jié)構(gòu)。在圖I中，在周向設(shè)置有多個球12，并將這些球12設(shè)置為兩列。一列球12沿軌道面13、21滾動，另一列球12沿軌道面14、22滾動。由這些球12、固定環(huán)10以及旋轉(zhuǎn)環(huán)11構(gòu)成多列角接觸球軸承。另外，利于保持器23在周向等間隔地保持各列球12。
聯(lián)軸器3具有內(nèi)環(huán)31、外環(huán)32以及多個球33。上述內(nèi)環(huán)31固定于驅(qū)動軸30的外側(cè)端部。上述外環(huán)32設(shè)置于內(nèi)環(huán)31的徑向外側(cè)。上述球33設(shè)置于上述內(nèi)環(huán)31與外環(huán)32之間。外環(huán)32為有底圓筒形狀，具有筒形狀的筒部34和與該筒部34的外側(cè)的部分為一體的底部35。在底部35的中心側(cè)形成有供上述螺栓4的前端部41螺合的螺栓孔36。而且，在該聯(lián)軸器3中的底部35的軸向外側(cè)端面37形成有第二花鍵38。如圖3所示，底部35的軸向外側(cè)端面37由朝向外側(cè)的環(huán)形的面形成，并在該面形成有第二花鍵38。第二花鍵38具有沿周向排列的多根凸條39，這些凸條39從聯(lián)軸器3的中心線C2側(cè)呈放射狀地配設(shè)。即，凸條39的長度方向沿著徑向。在周向上鄰接的凸條39之間形成有沿徑向延伸的槽40，所有凸條39的形狀以及槽40的形狀均為相同的形狀。第二花鍵38通過突條39和槽40而成為沿著周向交替形成凹凸的結(jié)構(gòu)。而且，該第二花鍵38能夠與第一花鍵25 (參照圖I、圖2)嚙合，并通過該嚙合而在輪轂單元2的旋轉(zhuǎn)環(huán)11與聯(lián)軸器3的外環(huán)32之間傳遞扭矩。如圖I所示，螺栓4是將處于同軸狀的外側(cè)的旋轉(zhuǎn)環(huán)11與內(nèi)側(cè)的外環(huán)32在軸向緊固并連結(jié)的部件。螺栓4具有螺栓頭部42和前端部41。上述螺栓頭部42的直徑比旋轉(zhuǎn)環(huán)11的貫通孔27的直徑大。上述前端部41與形成于外環(huán)32的底部35的螺栓孔36螺合。將該螺栓4的前端部41從外側(cè)插入貫通孔27后使其與外環(huán)32的螺栓孔36螺合，從而螺栓4能夠?qū)⑿D(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32在軸向緊固并連結(jié)。另外，因為螺栓頭部42的直徑比貫通孔27的直徑大，所以可在軸向與軸部17的外側(cè)端面28抵接，從而防止螺栓4向內(nèi)側(cè)抽出。在這樣緊固螺栓4并對螺栓4作用有軸向力的狀態(tài)下，將輪轂單元2與聯(lián)軸器3連結(jié)，從而從聯(lián)軸器3向輪轂單元2傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。以上結(jié)構(gòu)是本發(fā)明的車輪支承裝置I所具備的基本結(jié)構(gòu)。對具備上述基本結(jié)構(gòu)的車輪支承裝置I的第一實施方式進行說明。圖4是對第一花鍵25和第二花鍵38的齒形形狀(凸條的形狀)進行說明的剖視圖。如上所述，在本實施方式的車輪支承裝置I中，在第一花鍵25中，所有凸條26以及槽29的形狀均相同，它們的截面形狀也相同。在該第一花鍵25所具有的一部分凸條26的頂部50形成有突起51。其中，在圖2以及圖4中，對形成有突起51的凸條26，用括號括上附圖標記26a后附于其后進行記載。凸條26a的頂部50的形狀與其他凸條26的頂部50的形狀不同，但凸條26a以及其他凸條26的、與第二花鍵38的凸條39接觸的側(cè)面的形狀均相同。此外，在第二花鍵38中，所有凸條39以及槽40的形狀均相同，它們的截面形狀也相同。突起51是從凸條26的頂部50 (頂面60)向軸向內(nèi)側(cè)突出的部分，在本實施方式中形成為點狀(參照圖2)。這樣，第一花鍵25所具有的多根凸條26中的一部分凸條26a，比第一花鍵25中的其余的凸條26向軸向內(nèi)側(cè)突出突起51的高度。
另外，第一花鍵25所具有的多根凸條26中的僅一根或者兩根凸條26a比第一花鍵25所具有的其余的凸條26向軸向內(nèi)側(cè)突出即可。即，突起51形成于第一花鍵25所具有的多根凸條26中的一根或者兩根凸條26a的頂部50即可。在本實施方式(圖2)中，在兩根凸條26a的頂部50形成有突起51，這兩根凸條26a比其余的凸條26向軸向內(nèi)側(cè)突出得高。形成有該突起51的凸條26a位于以中心線Cl為中心錯開180°的位置。對該突起51的功能進行說明。在圖I中，操作人員為了使用螺栓4將輪轂單元2與聯(lián)軸器3連結(jié)而使輪轂單元2的旋轉(zhuǎn)環(huán)11與聯(lián)軸器3的外環(huán)32在軸向接近。然后，使旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32從軸向?qū)樱⒗寐菟?將輪轂單元2與聯(lián)軸器3在軸向緊固來進行組裝，但此時不特別地進行第一花鍵25與第二花鍵38在周向的定位。因此，如圖4所示，第一花鍵25的凸條26的頂部50 (頂面60)與第二花鍵38的凸條39的頂部52 (頂面62)有時在軸向接觸。在這樣凸條26、39的頂部50、52彼此接觸的情況下，形成于第一花鍵25的凸條26a的突起51與第二花鍵38的凸條39的頂部52 (頂面62)接觸，從而以該接觸的點為支點而在旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32之間產(chǎn)生晃動。因此，操作人員能夠容易地察覺到該晃動。即，操作人員能夠容易地察覺第一花鍵25所具有的凸條26的頂部50以及第二花鍵38所具有的凸條39的頂部52彼此接觸的狀態(tài)。于是，操作人員使旋轉(zhuǎn)環(huán)11和外環(huán)32稍稍相對旋轉(zhuǎn)，從而修正成第一花鍵25與第二花鍵38嚙合的狀態(tài)(參照圖5)。其結(jié)果是，能夠防止以凸條26的頂部50、凸條39的頂部52彼此接觸的狀態(tài)而完成組裝的情況。特別是在本實施方式中，如圖2所示，因為形成有突起51的凸條26a只有兩根，所以若形成凸條26的頂部50、凸條39的頂部52彼此接觸的狀態(tài)，則由該突起51必然使旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32之間形成不穩(wěn)定的狀態(tài)，從而在相互間產(chǎn)生晃動。此外，可以將形成有突起51的凸條26a設(shè)為兩根以外、例如一根，即使在該情況下，旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32之間也必然形成不穩(wěn)定的狀態(tài)，在相互間產(chǎn)生晃動。另外，如圖5所示，在第一花鍵25與第二花鍵38嚙合的狀態(tài)下，突起51位于第二花鍵38的槽40的底部40a側(cè)，但處于不與該底部40a接觸的狀態(tài)。由此，在嚙合的狀態(tài)下，凸條26、39的側(cè)面彼此接觸，從而能夠得到良好的接觸狀態(tài)。另外，形成突起51的凸條26a的根數(shù)，除了一根或者兩根以外，也可以為三根或者四根以上，但在該情況下，需要使形成有突起51的凸條26a在周向上位于不是相等間隔的位置(間隔不相等的位置)。由此，若形成有突起51的一部分凸條26a的頂部50與第二花鍵38所具有的凸條39的頂部52接觸，則能夠以該接觸的凸條26a為支點而在旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32之間產(chǎn)生晃動。并且，在上述的實施方式中，對在輪轂單元2側(cè)的第一花鍵25所具有的凸條26a的頂部50形成有突起51的情況進行了說明，但也可以與其相反地(未圖示)、在聯(lián)軸器3側(cè)的第二花鍵38所具有的凸條39的頂部52形成突起51。S卩，在第一花鍵25和第二花鍵38中的一方的花鍵所具有的凸條的頂部形成有突起51即可，以在與另一方的花鍵所具有的凸條的頂部接觸的情況下以該接觸的點為支點而在旋轉(zhuǎn)環(huán)11和外環(huán)32之間產(chǎn)生晃動。對突起51的成型方法進行說明。如上所述,在本實施方式中,通過使軸部17的內(nèi)側(cè)端部向徑向外側(cè)塑性變形來將擴徑部20成型，而在該擴徑部20的成型工序中，能夠?qū)⒌谝换ㄦI25以及突起51成型。S卩，雖未圖示，但在形成擴徑部20的同時或者在形成擴徑部20后，利用沖床(press)從軸向朝軸部17的內(nèi)側(cè)端部按壓沖頭(punch)來成型第一花鍵25。因此,在該沖頭的前端面形成有用于成形第一花鍵25的凹凸波浪面。而且，在該沖頭的凹凸波浪面的一 部分形成有凹部(孔)，軸部17的內(nèi)側(cè)端部中的、流入到該凹部的壁形成突起51。根據(jù)以上的成型方法能夠簡單地成型突起51。另外，突起51除了點狀以外還可以是其他形狀，雖未圖示，但也可以是沿著凸條26a的長度方向伸長的突起。例如，可以是遍及凸條26a的全長而形成的帶狀的突起。另外，也可以不形成突起51，而使一部分凸條26整體比其余的凸條26更向軸向突出，使一部分凸條26的突出高度增高。對具備上述基本結(jié)構(gòu)的車輪支承裝置I的第二實施方式進行說明。圖6是對第一花鍵25和第二花鍵38的齒形形狀(凸條的形狀)進行說明的剖視圖。在本實施方式的車輪支承裝置I中，如上所述，在第一花鍵25中，所有凸條26以及槽29的形狀均相同，它們的截面形狀也相同。另外，在第二花鍵38中，所有凸條39以及槽40的形狀均相同，它們的截面形狀也相同。而且，在本實施方式中，第一花鍵25所具有的多根凸條26的每一根的頂面60相對于與旋轉(zhuǎn)環(huán)11以及外環(huán)32的中心線(Cl、C2)正交的假想的平面H (參照圖6 (A))傾斜。它們的傾斜方向均為朝向周向而相同的方向。另外，在本實施方式中，第二花鍵38所具有的多根凸條39的每一根的頂面62也相對于上述平面H傾斜。它們的傾斜方向均為朝向周向而相同的方向。而且，所有頂面60和頂面62隨著朝向周向一側(cè)而相對于上述平面H向軸向外側(cè)傾斜。對頂面60、62向外側(cè)傾斜的方向、亦即上述“周向一側(cè)”進行說明。此處，在圖I中，如上所述，將輪轂單元2與聯(lián)軸器3連結(jié)的螺栓4以借助螺栓頭部42形成防止向內(nèi)側(cè)脫落的狀態(tài)插通旋轉(zhuǎn)環(huán)11。然后，通過使螺栓4與外環(huán)32之間相對地旋轉(zhuǎn)，來使螺栓前端部41與形成于外環(huán)32的底部35的螺栓孔36螺合，從而能夠?qū)⑿D(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32在軸向緊固。特別是在第一花鍵25與第二花鍵38即將在軸向接觸之前，使螺栓4相對于固定狀態(tài)的外環(huán)32以及旋轉(zhuǎn)環(huán)11向周向一側(cè)旋轉(zhuǎn)。由于該螺栓4的旋轉(zhuǎn)，外環(huán)32也或多或少欲隨之向周向一側(cè)旋轉(zhuǎn)。因此，將用于利用該螺栓4對旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32在軸向上進行緊固的、螺栓4相對于外環(huán)32的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)為上述“周向一側(cè)”。
而且，對頂面60和頂面62的傾斜形狀所起的作用進行說明。在圖I中，操作人員為了使用螺栓4將輪轂單元2與聯(lián)軸器3連結(jié)而使輪轂單元2的旋轉(zhuǎn)環(huán)11與聯(lián)軸器3的外環(huán)32在軸向接近。然后，使旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32從軸向?qū)?，并利用螺?將輪轂單元2與聯(lián)軸器3在軸向緊固來進行組裝。此時，不特別地進行輪轂單元2側(cè)的第一花鍵25與聯(lián)軸器3側(cè)的第二花鍵38在周向的定位。因此，如圖6 (A)所示，第一花鍵25的凸條26的頂面60與第二花鍵38的凸條39的頂面62有時在軸向接觸。這樣，即便凸條26的頂面60、凸條39的頂面62彼此接觸，也由于隨著趨向與外環(huán)32因螺栓4的旋轉(zhuǎn)而欲向周向一側(cè)隨之旋轉(zhuǎn)的方向相同的方向、亦即上述“周向一側(cè)”，頂面60和頂面62向軸向外側(cè)傾斜，因此，伴隨著利用螺栓4進行的緊固作業(yè)，欲隨之旋轉(zhuǎn)的外環(huán)32側(cè)的凸條39的頂面62，相對于處于固定狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)環(huán)11側(cè)的凸條26的頂面60，沿著傾斜面向周向一側(cè)產(chǎn)生滑動。因此，頂面60、62彼此的接觸狀態(tài)自然解除(參照圖 6 (B))，從而能夠成為花鍵25、38彼此嚙合的狀態(tài)(參照圖6 (C))。因此，能夠防止以第一花鍵25所具有的凸條26的頂面60以及第二花鍵28所具有的凸條39的頂面62彼此接觸的狀態(tài)而完成組裝的情況。此外，優(yōu)選將頂面60、62相對于上述平面H的傾斜角度0設(shè)為8°以上。該傾斜角度9是根據(jù)凸條26的頂面60、凸條39的頂面62間的摩擦系數(shù)設(shè)定的值，在本實施方式中，頂面60、62的接觸是金屬面彼此的接觸。根據(jù)該傾斜角度(0 ^8° )，若通過利用螺栓4進行的緊固使凸條26的頂面60、凸條39的頂面62彼此在軸向接觸，則雖然軸向力作用于這些頂面60、62，但是能夠利用傾斜面(頂面60、62)產(chǎn)生周向的分力，從而能夠在頂面60、62間產(chǎn)生周向的滑動。在上述實施方式中，雖對第一花鍵25所具有的多根凸條26的每一根的頂面60、和第二花鍵38所具有的多根凸條39的每一根的頂面62雙方傾斜的情況進行了說明，但使凸條的頂面傾斜的花鍵也可以只是第一花鍵25和第二花鍵38中的一方。對具備上述基本結(jié)構(gòu)的車輪支承裝置I的第三實施方式進行說明。圖7是第三實施方式的車輪支承裝置I的縱剖視圖。其中，基本結(jié)構(gòu)與在圖I中說明的結(jié)構(gòu)相同，此處省略說明。如上所述，螺栓4具有螺栓頭部42和前端部41。上述螺栓頭部42的直徑比輪轂單元2所具有的旋轉(zhuǎn)環(huán)11的貫通孔27的直徑大。上述前端部41與聯(lián)軸器3所具有的外環(huán)32的底部35的螺栓孔36螺合。然后，將該螺栓4的前端部41從軸向外側(cè)插入到旋轉(zhuǎn)環(huán)11，并使前端部41與螺栓孔36螺合，從而使旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32在軸向緊固并連結(jié)。而且，在本實施方式中，旋轉(zhuǎn)環(huán)11具有在徑向上引導(dǎo)螺栓4的、軸向外側(cè)的第一引導(dǎo)部71和軸向內(nèi)側(cè)的第二引導(dǎo)部72。第一引導(dǎo)部71由形成于旋轉(zhuǎn)環(huán)11的外側(cè)端部的圓形的孔構(gòu)成，在本實施方式中，由從旋轉(zhuǎn)環(huán)11的軸向外側(cè)端部進一步向外側(cè)突出的筒狀部73構(gòu)成。筒狀部73的內(nèi)周面具有比在軸向觀察呈圓形的螺栓頭部42時的外周面略大的直徑。而且，筒狀部73 (內(nèi)周面)以及貫通孔27與旋轉(zhuǎn)環(huán)11同軸狀地形成。能夠利用該筒狀部73的內(nèi)周面，在徑向上引導(dǎo)螺栓頭部42，從而將螺栓4引導(dǎo)為與旋轉(zhuǎn)環(huán)11同軸狀。此外，該筒狀部73是將在安裝于凸緣部18的車輪6的中央設(shè)置的孔6a進行插通的車輪承插接合(wheel spigot joint)部。S卩，該筒狀部73除了作為用于將車輪6安裝于凸緣部18的輔助部件而發(fā)揮作用之外，還具備引導(dǎo)螺栓4的功能。第二引導(dǎo)部72由嵌入到旋轉(zhuǎn)環(huán)11的貫通孔27的內(nèi)側(cè)部的環(huán)形部件構(gòu)成。即，第二引導(dǎo)部72是與旋轉(zhuǎn)環(huán)11 (軸部17)獨立的部件。通過將第二引導(dǎo)部72壓入貫通孔27內(nèi)而進行固定。另外，為了實現(xiàn)輪轂單元2的輕量化而優(yōu)選將第二引導(dǎo)部72設(shè)為樹脂制。該第二引導(dǎo)部72的內(nèi)周面的直徑比螺栓頸部的軸部43的一部分的外徑略大。在旋轉(zhuǎn)環(huán)11的內(nèi)側(cè)，第二引導(dǎo)部72在徑向引導(dǎo)該軸部43的一部分，從而將螺栓4引導(dǎo)為與旋轉(zhuǎn)環(huán)11同軸狀。優(yōu)選將第一引導(dǎo)部71 (筒狀部73的內(nèi)周面)與圓形的螺栓頭部42的外周面之間的間隙在直徑上設(shè)為O. 5mm以下。另外，優(yōu)選將第二引導(dǎo)部72的內(nèi)周面與 軸部43的外周面之間的間隙在直徑上設(shè)為O. 3mm以下。通過這樣設(shè)定間隙，能夠防止旋轉(zhuǎn)環(huán)11與螺栓4的偏心。而且，在聯(lián)軸器3側(cè)，螺栓孔36形成為以聯(lián)軸器3 (外環(huán)32)的中心線C2為中心。因此，通過將螺栓4的前端部41與螺栓孔36螺合，可使螺栓4與聯(lián)軸器3的外環(huán)32成為同軸狀地連結(jié)。根據(jù)以上所述，將螺栓4的前端部41從外側(cè)插入到旋轉(zhuǎn)環(huán)11的貫通孔27，并利用第一引導(dǎo)部71以及第二引導(dǎo)部72引導(dǎo)螺栓4，從而螺栓4和旋轉(zhuǎn)環(huán)11成為同軸狀，并且，通過使螺栓4與外環(huán)32的螺栓孔36螺合，來使螺栓4與外環(huán)32成為同軸狀。其結(jié)果，能夠使旋轉(zhuǎn)環(huán)11和外環(huán)32同軸狀地對齊。此外，在旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32不是同軸狀的情況下，輪轂單元2側(cè)的第一花鍵25的凸條26的頂面與聯(lián)軸器3側(cè)的第二花鍵38的凸條39的頂面彼此容易在軸向接觸。但是，根據(jù)本實施方式，因為旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32同軸狀地設(shè)置，所以能夠防止由旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32的偏心引起花鍵25的凸條26的頂面、花鍵38的凸條39的頂面彼此接觸并保持該接觸的狀態(tài)而完成組裝的情況。另外，在本實施方式中，由于第二引導(dǎo)部72由嵌入到貫通孔27的環(huán)形部件構(gòu)成，所以不需要縮小貫通孔27的直徑，而能夠增大直徑。即，能夠使旋轉(zhuǎn)環(huán)11的壁厚變薄，從而能夠?qū)崿F(xiàn)輪轂單元2的輕量化。對具備上述基本結(jié)構(gòu)的車輪支承裝置I的第四實施方式進行說明。圖8是對本實施方式所涉及的第一花鍵25和第二花鍵38進行說明的說明圖。如上所述，在輪轂單元2側(cè)，在旋轉(zhuǎn)環(huán)11的軸向內(nèi)側(cè)端面24形成有第一花鍵25，在本實施方式中，將其稱為第一主花鍵25。另外，如上所述，在聯(lián)軸器3側(cè)，在外環(huán)32的軸向外側(cè)端面37形成有第二花鍵38，在本實施方式中，將其稱為第二主花鍵38。而且，通過使上述第一主花鍵25和第二主花鍵38嚙合，從而在旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32之間傳遞扭矩。旋轉(zhuǎn)環(huán)11 (擴徑部20)的軸向內(nèi)側(cè)端面24由朝向軸向內(nèi)側(cè)的環(huán)形的面形成，在該面形成有上述第一主花鍵25。而且，在本實施方式中，旋轉(zhuǎn)環(huán)11的軸向內(nèi)側(cè)端部(擴徑部20)的內(nèi)周面，由從軸向內(nèi)側(cè)端面24的徑向內(nèi)側(cè)部逐漸縮徑而從軸向觀察時呈直線形的圓弧面80形成，在該圓弧面80形成有第一副花鍵81。該第一副花鍵81具有沿周向排列的多根凸條82，這些凸條82沿著圓弧面80放射狀地配設(shè)。這些凸條82形成為沿著圓弧面80的擴徑方向拉長。在周向上鄰接的凸條82之間形成有沿著圓弧面80在徑向延伸的槽83，所有凸條82的形狀以及槽83的形狀均為相同的形狀。該第一副花鍵81所具有的多根凸條82分別與第一主花鍵25所具有的凸條26相位相同，并且朝向軸向外側(cè)連續(xù)地延伸而形成。另外，如上所述，外環(huán)32的軸向外側(cè)端面37由朝向軸向外側(cè)的環(huán)形的面形成，在該面形成有上述第二主花鍵38。而且，在本實施方式中，外環(huán)32的底部35具有向軸向外側(cè)突出的圓形的筒部90。該筒部90的外周面具有從軸向外側(cè)端面37的徑向內(nèi)側(cè)部逐漸縮徑而從軸向觀察時呈直線形的圓弧面91。在該圓弧面91形成有第二副花鍵92。該第二副花鍵92具有沿周向排列的多根凸條93。這些凸條93沿著圓弧面91放射狀地配設(shè)。這些凸條93形成為沿著圓弧面91的擴徑方向拉長。在周向上鄰接的凸條93之間形成有沿著圓弧面91在徑向延伸的槽94，所有凸條93的形狀以及槽94的形狀均為相同的形狀。 該第二副花鍵92所具有的多根凸條93分別與第二主花鍵38的凸條39相位相同，并且朝向軸向外側(cè)連續(xù)地延伸而形成。而且，如圖9所示，能夠使輪轂單元2側(cè)的第一副花鍵81與聯(lián)軸器3側(cè)的第二副花鍵92嚙合。此外，在第一副花鍵81與第二副花鍵92完全嚙合的狀態(tài)(圖9的狀態(tài))下、第一主花鍵25與第二主花鍵38處于嚙合的狀態(tài)。根據(jù)這樣的第一副花鍵81以及第二副花鍵92，除了能夠?qū)⒂糜谠谳嗇瀱卧?與聯(lián)軸器3之間傳遞扭矩的花鍵的嚙合面積比圖I的情況大之外，還能夠作為用于使輪轂單元2側(cè)的第一主花鍵25與聯(lián)軸器3側(cè)的第二主花鍵38嚙合的引導(dǎo)部件發(fā)揮作用。S卩，操作人員為了使用螺栓4將輪轂單元2與聯(lián)軸器3連結(jié)，而使輪轂單元2的旋轉(zhuǎn)環(huán)11與聯(lián)軸器3的外環(huán)32在軸向接近。然后，能夠在輪轂單元2側(cè)的第一主花鍵25與聯(lián)軸器3側(cè)的第二主花鍵38嚙合前，先使旋轉(zhuǎn)環(huán)11的第一副花鍵81與外環(huán)32的第二副花鍵92嚙合。然后，在第一副花鍵81與第二副花鍵92嚙合的狀態(tài)下，使旋轉(zhuǎn)環(huán)11和外環(huán)32在軸向進一步接近，則能夠使第一主花鍵25與第二主花鍵38完全嚙合。即，能夠使第一副花鍵81和第二副花鍵92作為用于使第一主花鍵25與第二主花鍵38嚙合的軸向的引導(dǎo)件發(fā)揮作用，并能夠防止由旋轉(zhuǎn)環(huán)11與外環(huán)32的中心線偏離引起主花鍵25的凸條26的頂面、花鍵38的凸條39的頂面彼此接觸而以該接觸的狀態(tài)完成組裝的情況。如上所述，根據(jù)上述各實施方式所涉及的車輪支承裝置，能夠防止輪轂單元2以及聯(lián)軸器3中的、第一花鍵25所具有的凸條26的頂面以及第二花鍵38所具有的凸條39的頂面以彼此接觸的狀態(tài)而完成組裝的情況。因此，可得到能夠在輪轂單元2與聯(lián)軸器3之間，可靠地進行扭矩的傳遞的連結(jié)構(gòu)造。因此，能夠防止以往可能產(chǎn)生的花鍵中的異響以及無法傳遞扭矩等輪轂單元2與聯(lián)軸器3的組裝不良。另外，本發(fā)明的車輪支承裝置不限定于圖示的方式，也可以是本發(fā)明的范圍內(nèi)的其他方式。例如，聯(lián)軸器3的類型也可以是其他類型，另外，螺栓4 (螺栓頭部42)的形狀也可以是其他的形狀。另外，能夠?qū)⒌谌龑嵤┓绞降慕Y(jié)構(gòu)(引導(dǎo)部71、72)保持原樣地適用到其他的施方式。
根據(jù)本發(fā)明的車輪支承裝置，能夠防止輪轂單元和聯(lián)軸器兩花鍵的凸條的頂面以 彼此接觸的狀態(tài)完成組裝的情況，因此，能夠在輪轂單元與聯(lián)軸器之間可靠地進行扭矩的傳遞。
權(quán)利要求
1.一種車輪支承裝置(I)，其特征在于， 具備 輪轂單元(2)，其具有固定于車身側(cè)的固定環(huán)(10)、供車輪安裝并且在軸向內(nèi)側(cè)端面形成有第一花鍵(25)的旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)、以及設(shè)置于所述固定環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間的滾動體(12)； 聯(lián)軸器(3)，其具有外環(huán)，在該外環(huán)的軸向外側(cè)端面形成有與所述第一花鍵嚙合的第二花鍵(38)，從而在該外環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間傳遞扭矩；以及 連結(jié)部件(4)，其將軸向外側(cè)的所述旋轉(zhuǎn)環(huán)與軸向內(nèi)側(cè)的所述外環(huán)在軸向上緊固連結(jié)起來， 所述第一花鍵和所述第二花鍵中的一方的花鍵所具有的多根凸條(26)中的一部分凸 條(26a),比該一方的花鍵中的其余的凸條更向軸向突出， 若所述一部分凸條的頂部(50)與所述第一花鍵和所述第二花鍵中的另一方的花鍵所具有的凸條的頂部(52)接觸，則以所接觸的凸條為支點而在所述旋轉(zhuǎn)環(huán)與所述外環(huán)之間產(chǎn)生晃動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輪支承裝置，其特征在于， 在所述一部分凸條的頂部形成有突起(51)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或者2所述的車輪支承裝置，其特征在于， 所述一部分凸條是所述一方的花鍵所具有的所述多根凸條中的一根凸條或者二根凸條。
4.一種車輪支承裝置(I)，其特征在于， 具備 輪轂單元(2)，其具有固定于車身側(cè)的固定環(huán)(10)、供車輪安裝并且在軸向內(nèi)側(cè)端面形成有第一花鍵(25)的旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)、以及設(shè)置于所述固定環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間的滾動體(12)； 聯(lián)軸器(3)，其具有外環(huán)(32)，在該外環(huán)的軸向外側(cè)端面形成有與所述第一花鍵嚙合的第二花鍵(38)，從而在該外環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間傳遞扭矩；以及 連結(jié)部件(4)，其將軸向外側(cè)的所述旋轉(zhuǎn)環(huán)與軸向內(nèi)側(cè)的所述外環(huán)在軸向上進行緊固而連結(jié)成同軸狀， 所述第一花鍵和所述第二花鍵中的一方或者雙方在周向上所具有的多根凸條(26、39)中的每一根凸條的頂面(60、62)，相對于與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)以及所述外環(huán)的中心線正交的平面(H)，朝向周向而向相同的方向傾斜。
5.一種車輪支承裝置(I)，其特征在于， 具備 輪轂單元(2)，其具有固定于車身側(cè)的固定環(huán)(10)、中空形狀的旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)、以及設(shè)置于所述固定環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間的滾動體(12)，所述旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)供車輪安裝并且在軸向內(nèi)側(cè)端面形成有第一花鍵(25)、并且形成有軸向的貫通孔(27)；； 聯(lián)軸器(3)，其具有有底圓筒狀的外環(huán)(32)，在該外環(huán)的軸向外側(cè)端面形成有與所述第一花鍵嚙合的第二花鍵(38)，從而在該外環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間傳遞扭矩；以及 螺栓(4)，其具有直徑比所述貫通孔的直徑大的螺栓頭部(42)、和與所述外環(huán)的底部螺合的螺栓前端部(41 )，將該螺栓前端部從軸向外側(cè)插入到所述旋轉(zhuǎn)環(huán)來將該旋轉(zhuǎn)環(huán)與軸向內(nèi)側(cè)的所述外環(huán)在軸向上緊固連結(jié)起來， 所述旋轉(zhuǎn)環(huán)具有第一引導(dǎo)部(71)，其在徑向上引導(dǎo)所述螺栓頭部而將所述螺栓引導(dǎo)為與該旋轉(zhuǎn)環(huán)呈同軸狀；和第二引導(dǎo)部(72)，其在該旋轉(zhuǎn)環(huán)的軸向內(nèi)側(cè)且在徑向上引導(dǎo)螺栓頸部下方的軸部的一部分而將所述螺栓引導(dǎo)為與該旋轉(zhuǎn)環(huán)呈同軸狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輪支承裝置，其特征在于， 所述第一引導(dǎo)部由形成于所述旋轉(zhuǎn)環(huán)的軸向外側(cè)端部的圓形的孔構(gòu)成， 所述第二引導(dǎo)部由嵌入到所述貫通孔中的軸向內(nèi)側(cè)部的環(huán)形部件構(gòu)成。
7.一種車輪支承裝置(I )，其特征在于， 具備 輪轂單元(2)，其具有固定于車身側(cè)的固定環(huán)(10)、旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)、以及設(shè)置于所述固定環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間的滾動體(12)，所述旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)供車輪安裝并且在軸向內(nèi)側(cè)端面形成有具有多根凸條(26)的第一主花鍵(25)； 聯(lián)軸器(3)，其具有外環(huán)(32)，在該外環(huán)的軸向外側(cè)端面形成有具有與所述第一主花鍵嚙合的多根凸條(39)的第二主花鍵(38)，從而在該外環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)環(huán)之間傳遞扭矩；以及 連結(jié)部件(4)，其將軸向外側(cè)的所述旋轉(zhuǎn)環(huán)與軸向內(nèi)側(cè)的所述外環(huán)在軸向上緊固連結(jié)起來， 所述旋轉(zhuǎn)環(huán)具有第一副花鍵(81)，該第一副花鍵具有與所述第一主花鍵的所述凸條相位相同、并且朝向軸向連續(xù)地延伸的多根凸條(82)， 所述外環(huán)具有第二副花鍵(92)，該第二副花鍵具有與所述第二主花鍵的所述凸條相位相同、并且朝向軸向連續(xù)地延伸的多根凸條(93)，并與所述第一副花鍵嚙合。
全文摘要
本發(fā)明提供車輪支承裝置，其具備輪轂單元(2)，其具有在軸向內(nèi)側(cè)端面(24)形成有第一花鍵(25)的旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)；以及聯(lián)軸器(3)，其在軸向外側(cè)端面(37)形成有與第一花鍵(25)嚙合的第二花鍵(38)。第一花鍵(25)所具有的多根凸條(26)中的一部分凸條(26)比第一花鍵(25)中的其余的凸條(26)更向軸向突出。若上述一部分凸條(26)的頂部與第二花鍵(38)所具有的凸條(39)的頂部接觸，則以上述接觸的凸條(26)為支點而在旋轉(zhuǎn)環(huán)(11)和外環(huán)(32)之間產(chǎn)生晃動。
文檔編號B60B37/00GK102963213SQ20121031133
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者渡邊肇, 羽方稔博, 水田進一 申請人:株式會社捷太格特