JP5090484B2 - Hub bolt of wheel bearing device and manufacturing method thereof - Google Patents
Hub bolt of wheel bearing device and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP5090484B2 JP5090484B2 JP2010038286A JP2010038286A JP5090484B2 JP 5090484 B2 JP5090484 B2 JP 5090484B2 JP 2010038286 A JP2010038286 A JP 2010038286A JP 2010038286 A JP2010038286 A JP 2010038286A JP 5090484 B2 JP5090484 B2 JP 5090484B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hub bolt
- serration
- hub
- phase region
- bolt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Description
本発明は、車輪用軸受装置のハブボルト及びその製造方法に関するものである。より詳しくは、車輪等を取り付けるためのハブフランジのハブボルト圧入穴へのハブボルトの圧入によるハブフランジの変形、とくにハブフランジのフランジ面の変形を防止又は抑制することができるハブボルト及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a hub bolt of a wheel bearing device and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a hub bolt capable of preventing or suppressing deformation of the hub flange caused by press-fitting of the hub bolt into the hub bolt press-fitting hole of the hub flange for mounting a wheel or the like, and particularly a hub bolt capable of preventing or suppressing deformation of the flange surface of the hub flange. It is.
一般に、自動車においては、車輪は、車輪用軸受装置を介して車体に取り付けられる。そして、この種の車輪用軸受装置においては、通常、その外端部に車輪等が取り付けられるハブシャフトが、ボールベアリング等を介して、車体に固定された固定輪によって回転自在に支持され、これにより車輪が車体に対して自在に回転することができるようになっている(例えば、特許文献1〜3参照。)。
Generally, in an automobile, a wheel is attached to a vehicle body via a wheel bearing device. In this type of wheel bearing device, a hub shaft to which a wheel or the like is normally attached to an outer end portion thereof is rotatably supported by a fixed wheel fixed to the vehicle body via a ball bearing or the like. Thus, the wheel can freely rotate with respect to the vehicle body (see, for example,
図1及び図2に、この種の車輪用軸受装置の一例を示す。図1及び図2に示すように、車輪用軸受装置1においては、ハブシャフト2が、ボールベアリング3を介して、車体(図示せず)に固定された固定輪4によって、ハブシャフト中心軸のまわりに回転自在に支持されている。ハブシャフト2の外端部近傍には、ハブシャフト径方向外向きに円板状に拡張されたハブフランジ5が形成されている。このハブフランジ5には、5つのハブボルト圧入穴6が、ハブフランジ円周方向に関して等角度間隔で形成されている。各ハブボルト圧入穴6にはそれぞれハブボルト7が挿入されている。
1 and 2 show an example of this type of wheel bearing device. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, in the wheel bearing
ハブフランジ5の車幅方向外側に位置するフランジ面8には、順に、ディスクブレーキ装置(図示せず)のディスクロータ9と、車輪のホイール(図示せず)とが取り付けられている。なおディスクロータ9及びホイールには、それぞれ、ハブボルト7を挿通させるための5つのハブボルト挿通穴が形成されている。ここで、ディスクロータ9及びホイールは、ハブボルト7がハブボルト挿通穴を挿通するようにしてフランジ面8上に配置し各ハブボルト7にそれぞれハブナット(図示せず)を螺着させて締め付けることにより、フランジ面8に締結・固定されている。
A disc rotor 9 of a disc brake device (not shown) and a wheel (not shown) of a wheel are attached in order to the
車輪用軸受装置1においては、ハブボルト7は、そのセレーション部10をハブボルト圧人穴6に圧入して結合させることによりハブフランジ5に固定されている。ハブボルト7の圧入前においては、ハブボルト圧入穴6の内径はハブボルト7のセレーション部10の外径よりも小径である。このようなハブボルト圧入穴6の内径とセレーション部10の外径の差は、一般に「タイト量」と呼ばれている。セレーション部10の外径は、加工誤差を除けば一定ないしは均一である。なお、ハブフランジ5の外周縁とボルト圧入穴6との間には、ハブフランジ径方向の厚さdが比較的薄いフランジ薄肉部11が形成されている。
In the wheel bearing
また、車輪用軸受装置1においては、ハブボルト7は、該ハブボルト7にある一定のトルク以下のトルクが作用しても回転ないしは空転しないようにハブボルト圧入穴6に圧入・固定されている。例えば、ハブナット(図示せず)のねじ部とハブボルト7のねじ部が互いに固着した(焼き付いた)場合、ハブボルト圧入穴6が破損してはならず、ハブボルト7のねじ部が破損ないしは破断されなければならない。これは、ハブボルト圧入穴6が破損した場合は車輪用軸受装置全体の再使用が不可能となるが、ハブボルト7のねじ部が破損ないし破断した場合は、ハブボルト7をハブフランジ5から引き抜き、新しいハブボルト7を圧入すれば足りるからである。このため、ハブボルト圧入穴6とハブボルト7の間には十分なタイト量ないしは結合強度を設定する必要がある。
In the wheel bearing
ところで、車両のディスクブレーキにおいては、通常、ディスクロータの両端面をブレーキパッドで挟み付けることにより、ディスクロータひいては車輪を制動するようにしている。かかるディスクブレーキにおいては、ハブフランジのフランジ面の平面度が悪いと、車輪の回転時にディスクロータに振れが発生し、その結果低速制動時にブレーキジャダーと呼ばれる振動が発生するといった問題がある。 By the way, in a disc brake of a vehicle, the disc rotor and, in turn, the wheels are braked by sandwiching both end faces of the disc rotor with brake pads. In such a disc brake, if the flatness of the flange surface of the hub flange is poor, there is a problem that the disc rotor vibrates when the wheel rotates, and as a result, vibration called a brake judder occurs during low-speed braking.
また、近年、燃費性能の向上を図るために自動車の軽量化が求められ、これに伴って車輪用軸受装置の軽量化が求められている。そこで、車輪用軸受装置を軽量化するため、ハブフランジの薄肉化や小径化が図られているが、この場合、ハブフランジのフランジ面の平面度がとくに悪化し、低速制動時にブレーキジャダーが非常に発生しやすくなるといった問題がある。本願発明者の知見によれば、このようなハブフランジのフランジ面の平面度の悪化は、以下の原因により発生するものと考察される。 In recent years, a reduction in weight of automobiles has been demanded in order to improve fuel efficiency, and accordingly, a reduction in weight of wheel bearing devices has been demanded. Therefore, in order to reduce the weight of the wheel bearing device, the hub flange has been made thinner and smaller in diameter. In this case, however, the flatness of the flange surface of the hub flange is particularly deteriorated, and the brake judder is very difficult during low-speed braking. There is a problem that it is likely to occur. According to the knowledge of the inventor of the present application, such deterioration of the flatness of the flange surface of the hub flange is considered to occur due to the following causes.
例えば図3〜図5に示すように、ハブフランジ5を薄肉化ないしは小径化すると、ハブボルト7をハブボルト圧入穴6に圧入したときに、フランジ薄肉部11は2つの矢印P1、P2で示す方向に引っ張られて塑性変形する。これにより、フランジ薄肉部11の厚さH2はハブフランジ5の本来の厚さH1に比べて薄くなる。また、フランジ薄肉部11において、ハブフランジ5の外周縁部に凹部12が生じるとともに、フランジ面8に窪み部13が生じる。この窪み部13はフランジ面8の平面度を悪化させる。
For example, as shown in FIGS. 3 to 5, when the
また、図6〜図8に示すように、ハブフランジ5のフランジ薄肉部11のハブフランジ径方向の厚さd(図2参照)が極端に薄い場合は、ハブボルト7をハブボルト圧入穴6に圧入したときに、フランジ薄肉部11は2つの矢印P3、P4で示す方向に引っ張られて塑性変形する。これにより、フランジ薄肉部11の厚さH4はハブフランジ5の本来の厚さH3に比べて薄くなる。また、フランジ薄肉部11において、ハブフランジ5の外周縁部に凸部14が生じるとともに、フランジ面8に窪み部15が生じる。この窪み部15はフランジ面8の平面度を悪化させる。
As shown in FIGS. 6 to 8, when the thickness d (see FIG. 2) in the hub flange radial direction of the flange
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、車輪用軸受装置のハブフランジを薄肉化ないしは小径化した場合でも、ハブフランジのハブボルト圧入穴にハブボルトを圧入したときにフランジ面の平面度を良好に維持することを可能にし、ひいては低速制動時におけるディスクブレーキの振動の発生を有効に防止又は抑制することを可能する手段を提供することを解決すべき課題とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems. Even when the hub flange of the wheel bearing device is thinned or reduced in diameter, the hub bolt is press-fitted into the hub bolt press-fitting hole of the hub flange. It is an object to be solved to provide a means that makes it possible to maintain the flatness of the flange surface satisfactorily and to effectively prevent or suppress the occurrence of vibration of the disc brake during low-speed braking.
上記課題を解決するためになされた本発明に係るハブボルトは、車輪用軸受装置のハブフランジに形成されたハブボルト圧入穴に圧入されて結合されるセレーション部を備えている。このセレーション部は、該ハブボルトの軸部の一部の外周部にハブボルト円周方向に並んで形成された複数のセレーションを有している。このハブボルトは、ハブボルト円周方向に関して一部の位相領域ないしは角度領域(以下「特定位相領域」という。)におけるセレーション部とハブボルト圧入穴との間の結合強度が、特定位相領域以外の位相領域におけるセレーション部とハブボルト圧入穴との間の結合強度より小さいことを特徴とする。 The hub bolt according to the present invention made to solve the above problems includes a serration portion that is press-fitted into a hub bolt press-fit hole formed in a hub flange of a wheel bearing device. The serration portion has a plurality of serrations formed side by side in the circumferential direction of the hub bolt at a part of the outer periphery of the shaft portion of the hub bolt. In this hub bolt, the coupling strength between the serration part and the hub bolt press-fitting hole in a part of the phase region or the angle region (hereinafter referred to as “specific phase region”) in the circumferential direction of the hub bolt has a phase strength other than the specific phase region. The bonding strength between the serration portion and the hub bolt press-fitting hole is smaller than that.
本発明に係るハブボルトにおいては、特定位相領域に形成されたセレーションにおけるセレーション外径とハブボルト圧入穴内径との間のタイト量を、特定位相領域以外の位相領域に形成されたセレーションにおけるセレーション外径とハブボルト圧入穴内径との間のタイト量より小さい値に設定するのが好ましい。特定位相領域に形成されたセレーションの高さ(外径)を、特定位相領域以外の位相領域に形成されたセレーションの高さ(外径)より小さい値に設定するのも好ましい。特定位相領域に形成されたセレーションのハブボルト円周方向のピッチを、特定位相領域以外の位相領域に形成されたセレーションのハブボルト円周方向のピッチより大きい値に設定してもよい。また、特定位相領域にはセレーションを形成しないようにしてもよい。 In the hub bolt according to the present invention, the amount of tightness between the serration outer diameter in the serration formed in the specific phase region and the hub bolt press-fitting hole inner diameter is the serration outer diameter in the serration formed in the phase region other than the specific phase region. It is preferable to set a value smaller than the tight amount between the hub bolt press-fitting hole inner diameter. It is also preferable to set the height (outer diameter) of the serration formed in the specific phase region to a value smaller than the height (outer diameter) of the serration formed in the phase region other than the specific phase region. The pitch of the serration hub bolt in the circumferential direction formed in the specific phase region may be set to a value larger than the pitch of the serration in the hub bolt circumferential direction formed in the phase region other than the specific phase region. Further, serrations may not be formed in the specific phase region.
本発明に係るハブボルトにおいては、特定位相領域に対応する位置において該ハブボルトに、該ハブボルトのハブボルト中心軸まわりの回転位相ないしは回転角度を識別又は把握するための回転位相識別部を設けるのが好ましい。回転位相識別部は、該ハブボルトの頭部に形成された切欠部、セレーション部以外の部位において該ハブボルトの軸部に形成された切欠部、あるいは該ハブボルトの頭部に形成された凹部又は凸部であるのが好ましい。特定位相領域に対応する位置としては、例えば、ハブボルト円周方向に関して特定位相領域の中央部に対応する位置(特定位相領域と同じ側)、あるいはこの位置と回転位相が180°異なる位置(特定位相領域と反対側)などが挙げられる。 In the hub bolt according to the present invention, it is preferable that a rotational phase identification unit for identifying or grasping the rotational phase or rotational angle of the hub bolt around the central axis of the hub bolt at a position corresponding to the specific phase region. The rotational phase identification part is a notch part formed in the head part of the hub bolt, a notch part formed in the shaft part of the hub bolt in a part other than the serration part, or a concave part or a convex part formed in the head part of the hub bolt. Is preferred. As a position corresponding to the specific phase region, for example, a position corresponding to the central portion of the specific phase region with respect to the hub bolt circumferential direction (the same side as the specific phase region), or a position where the rotational phase is 180 ° different from the specific phase region (specific phase) The opposite side of the area).
本発明に係るハブボルトの製造方法は、回転位相識別部が設けられている本発明に係るハブボルトを製造する方法に関するものである。このハブボルトの製造方法は、金型を用いた絞り成形又は押し出し成形によりセレーション部を形成する一方、形成されたセレーション部の少なくとも一部が金型内に収容されているときに回転位相識別部を設けることを特徴とする。 The method for manufacturing a hub bolt according to the present invention relates to a method for manufacturing a hub bolt according to the present invention in which a rotational phase identification unit is provided. In this hub bolt manufacturing method, the serration portion is formed by drawing or extrusion molding using a mold, while the rotation phase identification portion is provided when at least a part of the formed serration portion is accommodated in the mold. It is characterized by providing.
本発明に係るハブボルトの製造方法においては、セレーションを形成する前に冷間鍛造によりハブボルトの輪郭成形を行う一方、セレーションを形成した後に、転造によりセレーション部以外の部位においてハブボルトの軸部にねじ部を形成するのが好ましい。 In the hub bolt manufacturing method according to the present invention, the contour of the hub bolt is formed by cold forging before forming the serration. On the other hand, after forming the serration, the thread is screwed onto the shaft portion of the hub bolt at a portion other than the serration portion by rolling. The part is preferably formed.
本発明に係るハブボルトを、特定位相領域がハブフランジの外周縁側を向くようにして、すなわちフランジ薄肉部と対向又は当接するようにしてハブフランジのハブボルト圧入穴に圧入すれば、フランジ薄肉部に作用する押圧力を小さくすることができる。したがって、フランジ薄肉部に作用する引っ張り力が小さくなり、フランジ薄肉部に塑性変形が生じるのを有効に抑制ないしは防止することができる。このため、フランジ薄肉部近傍において、ハブフランジのフランジ面に窪み部が生じるのを有効に抑制又は防止することができる。 If the hub bolt according to the present invention is press-fitted into the hub bolt press-fitting hole of the hub flange so that the specific phase region faces the outer peripheral edge side of the hub flange, that is, faces or abuts the flange thin-wall portion, the hub bolt acts on the flange thin-wall portion. The pressing force to be reduced can be reduced. Therefore, the tensile force acting on the flange thin portion can be reduced, and the occurrence of plastic deformation in the flange thin portion can be effectively suppressed or prevented. For this reason, it can suppress or prevent effectively that a hollow part arises in the flange surface of a hub flange in the flange thin part vicinity.
よって、ハブフランジを薄肉化ないしは小径化した場合でも、ハブフランジのハブボルト圧入穴にハブボルトを圧入したときにフランジ面の平面度を良好に維持することができ、ひいては低速制動時におけるディスクブレーキの振動の発生を有効に防止又は抑制することができる。なお、ハブフランジの形状又は剛性によっては、逆に、特定位相領域がハブフランジの中心軸側を向くようにしてハブボルトをハブフランジのハブボルト圧入穴に圧入した場合も、前記の効果とほぼ同様の効果を奏する。 Therefore, even when the hub flange is thinned or reduced in diameter, the flatness of the flange surface can be maintained well when the hub bolt is press-fitted into the hub bolt press-fitting hole of the hub flange. Can be effectively prevented or suppressed. Depending on the shape or rigidity of the hub flange, conversely, when the hub bolt is press-fitted into the hub bolt press-fitting hole of the hub flange so that the specific phase region faces the center axis side of the hub flange, the above effect is almost the same. There is an effect.
本発明に係るハブボルトに回転位相識別部が設けられている場合は、ハブボルト圧入穴に圧入する際に、回転位相識別部を視認することにより特定位相領域の向きないしは回転位相を把握することができるので、特定位相領域が所定の方向に向くようにハブボルトを正確に位置決めするのが極めて容易となる。 When the rotational phase identification part is provided in the hub bolt according to the present invention, the direction or rotational phase of the specific phase region can be grasped by visually recognizing the rotational phase identification part when press-fitting into the hub bolt press-fitting hole. Therefore, it is extremely easy to accurately position the hub bolt so that the specific phase region is oriented in a predetermined direction.
本発明に係るハブボルトの製造方法によれば、ハブボルトの特定位相領域の位置ないしは回転位相が金型により固定された状態で回転位相識別部を設けることができるので、回転位相識別部を所定の位置に正確に設けることができる。 According to the hub bolt manufacturing method of the present invention, the rotational phase identification unit can be provided in a state where the position or rotational phase of the specific phase region of the hub bolt is fixed by the mold. Can be provided accurately.
(普通のハブボルト)
以下、本発明の実施形態を具体的に説明する。まず、本発明との比較のため、図9〜図13を参照しつつ、普通のハブボルトの製造方法を説明する。普通のハブボルトの製造方法においては、まず図9(a)、(b)に示すように、ハブボルト材料16に対して、冷間鍛造により輪郭成形が施され、ハブボルトの輪郭が形成される。これにより、ハブボルト材料16には、ボルトヘッド部17と軸部18とが形成される。軸部18は、実質的に、セレーション部が形成される大径部18aと、中径部18bと、ねじ部が形成される小径部18cとで構成されている。
(Ordinary hub bolt)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described. First, for comparison with the present invention, an ordinary hub bolt manufacturing method will be described with reference to FIGS. In an ordinary hub bolt manufacturing method, as shown in FIGS. 9A and 9B, the
次に、図10(a)、(b)に示すように、輪郭成形が施されたハブボルト材料16の大径部18aに、セレーション部10の形状に対応する形状の型面を備えた金型(図示せず)を用いて、絞り成形又は押し込み成形が施され、セレーション部10が形成される。なお、大径部18aの外径はセレーション部10の外径よりも若干小径に設定される。図10(a)から明らかなとおり、セレーション部10は、大径部18aの外周部に、円周方向に等角度間隔に並んで形成された多数のセレーション20を有している。隣り合う各セレーション20間には、平坦な谷部21が存在する。各セレーション20は、大径部18aの中心軸方向に向いて直線状に伸びている。この後、図11(a)、(b)に示すように、セレーション部10が形成されたハブボルト材料16の小径部18cに、転造によりねじ部19が形成され、ハブボルト7が完成する。
Next, as shown in FIGS. 10A and 10B, a mold having a die surface having a shape corresponding to the shape of the
図12及び図13に示すように、セレーション部10を構成する各セレーション20の横断面、すなわちハブボルト中心軸と垂直な面で切断した断面の形状は三角形ないしは山形であり、この三角形の高さ、すなわち各セレーション20の頂部22の谷部21からの距離は一定である。したがって、各セレーション20の頂部22は、ハブボルト中心軸を中心とする1つの円23上に存在する。
As shown in FIGS. 12 and 13, the cross section of each
以下、図14〜図25を参照しつつ、本発明のいくつかの実施形態に係るハブボルト及びその製造方法を説明する。ただし、本発明に係るハブボルトが用いられる車輪用軸受装置の基本的な構造は、図1及び図2に示す普通の車輪用軸受装置と同様であるので、ハブボルト以外の車輪用軸受装置の構成部分については、適宜図1及び図2を参照して説明を行う。 Hereinafter, the hub bolt and the manufacturing method thereof according to some embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. However, the basic structure of the wheel bearing device in which the hub bolt according to the present invention is used is the same as that of the ordinary wheel bearing device shown in FIGS. Will be described with reference to FIGS. 1 and 2 as appropriate.
(第1の実施形態)
図14(a)、(b)に示すように、本発明の第1の実施形態に係るハブボルト25Aは、ボルトヘッド部26と、大径部27aと中径部27bと小径部27cとを有する軸部27とを備えている。そして、大径部27aにはセレーション部28が形成され、小径部27cにはねじ部29が形成されている。セレーション部28は、大径部27aの外周部に、ハブボルト円周方向に等角度間隔に並んで形成された多数(例えば、総数40〜50)のセレーション30a、30bを有している。隣り合う各セレーション30a、30b間には、平坦な谷部31が存在する(図18参照)。各セレーション30a、30bは、大径部27aの中心軸が伸びる方向を向いて直線状に伸びている。
(First embodiment)
As shown in FIGS. 14A and 14B, the
このハブボルト25Aにおいては、ハブボルト円周方向に関して所定の位相領域R(以下「特定位相領域R」という。)、すなわち図14(a)における位置関係において、ハブボルト25Aの軸心Oに関して所定の中心角(例えば、30〜90°、好ましくは50〜70°、とくに好ましくは60°)の範囲内の領域と、特定位相領域R以外の位相領域(以下「普通位相領域」という。)とでは、後で詳しく説明するように、セレーション30a、30bの形態又は形状が互いに異なる。
In the
また、ハブボルト25Aには、ハブボルト円周方向に関して特定位相領域Rと対向する位置において、ボルトヘッド部26に切欠部35が形成されている。つまり、切欠部35は、特定位相領域Rに対して回転位相が180°異なる部位に形成されている。切欠部35は、ハブボルト中心軸と平行な平面に沿って、ボルトヘッド部26の一部(弓形の部分)を切除又は研削して除去することにより形成されている。なお、切欠部35の露出表面は平面である。切欠部35は、ハブボルト25Aをハブフランジ5のハブボルト圧入穴6に圧入する際に、特定位相領域Rの位置、すなわちハブボルト中心軸まわりの回転位相ないしは回転角度を識別ないしは把握するための標識である。
The hub bolt 25 </ b> A has a
図18に示すように、普通位相領域に形成されたセレーション30aは、その横断面すなわちハブボルト中心軸と垂直な面で切断した断面の形状は三角形ないしは山形である。これらのセレーション30aの高さ、すなわち頂部32aの谷部31からのハブボルト径方向の距離は一定であり、各頂部32aは、ハブボルト中心軸を中心とする1つの円33上に存在している。
As shown in FIG. 18, the
図19に拡大して示すように、特定位相領域Rに形成されたセレーション30bも、その横断面の形状は三角形ないしは山形である。また、これらのセレーション30bの高さも一定である。しかしながら、各セレーション30bの頂部32bは、ハブボルト中心軸を中心とし、その半径が前記の円33よりも若干小さい1つの円34上に存在している。すなわち、特定位相領域Rに形成されたセレーション30bは、普通位相領域に形成されたセレーション30aに比べて、高さが若干低くなっている。つまり、特定位相領域Rに形成されたセレーション30bのタイト量は、普通位相領域に形成されたセレーション30aのタイト量より小さくなっている。なお、普通位相領域に形成された断面が三角形のセレーション30aと特定位相領域Rに形成された断面が三角形のセレーション30bとでは、その三角形の底辺の長さは同一である。したがって、セレーション30bの頂角は、セレーション30aの頂角よりもやや大きくなっている。
As shown in an enlarged view in FIG. 19, the
このため、ハブボルト25Aをハブフランジ5のハブボルト圧入穴6に圧入したときには、特定位相領域Rに形成された各セレーション30bとハブボルト圧入穴6との間の押圧力ないしは結合強度は、普通位相領域に形成された各セレーション30aとハブボルト圧入穴6との間の押圧力ないしは結合強度より小さくなる。
Therefore, when the
かくして、ハブボルト25Aをハブフランジ5のハブボルト圧入穴6に圧入する際には、まず、特定位相領域Rがハブフランジの外周縁側を向くように、すなわち特定位相領域Rがフランジ薄肉部11とハブボルト径方向に対向し又は当接するようにハブボルト25Aを配置ないしは位置決めする。前記のとおり、ハブボルト25Aのボルトヘッド部26には、特定位相領域Rの位置、すなわち回転位相ないしは回転角度を識別ないしは把握するための切欠部35が形成されているので、ハブボルト25Aの配置ないしは位置決めを容易にかつ正確に行うことができる。
Thus, when the
このようにハブボルト25Aを配置ないしは位置決めした後、ハブボルト25Aのセレーション部28をハブフランジ5のハブボルト圧入穴6に圧入する。この場合、ハブボルト圧入穴6とハブフランジ5の外周縁との間のフランジ薄肉部11に作用する押圧力が小さくなるので、フランジ薄肉部11に作用する引っ張り力が小さくなる。このため、フランジ薄肉部11に塑性変形が生じるのを抑制ないしは防止することができる。
After the
したがって、ハブフランジ5を薄肉化ないしは小径化した場合でも、ハブボルト圧入穴6にハブボルト25Aを圧入したときに、ハブフランジ5のフランジ面8の平面度を良好に維持することができ、ひいては低速制動時におけるディスクブレーキの振動の発生を防止又は抑制することができる。なお、ハブフランジ5の形状又は剛性によっては、特定位相領域Rがハブフランジ中心側を向くようにして、ハブボルト25Aをハブボルト圧入穴6に圧入した場合も、前記の効果とほぼ同様の効果を奏する。
Therefore, even when the
(第2の実施形態)
以下、図15(a)、(b)を参照しつつ、本発明の第2の実施形態に係るハブボルト25Bを説明する。ただし、第2の実施形態に係るハブボルト25Bは、前記の第1の実施形態に係るハブボルト25Aと多くの共通点をもつので、説明の重複を避けるため、以下では主として第1の実施形態に係るハブボルト25Aと異なる点を説明する。
(Second Embodiment)
The
図15(a)、(b)に示すように、第2の実施形態に係るハブボルト25Bには、ハブボルト円周方向に関して特定位相領域Rと対向する位置において、ボルトヘッド部26に切欠部36が形成されている。つまり、切欠部36は、特定位相領域Rに対して回転位相が180°異なる部位に形成されている。切欠部36は、ボルトヘッド部26の周縁部近傍において該ボルトヘッド部26を半円形に切り欠くことにより形成されている。要するに、第2の実施形態に係るハブボルト25Bは、切欠部36の形状が第1の実施形態に係るハブボルト25Aの切欠部35の形状と異なる点を除けば、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同一である。したがって、第2の実施形態に係るハブボルト25Bも、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同様の効果を奏する。
As shown in FIGS. 15A and 15B, the
(第3の実施形態)
以下、図16(a)、(b)を参照しつつ、本発明の第3の実施形態に係るハブボルト25Cを説明する。ただし、第3の実施形態に係るハブボルト25Cは、前記の第1の実施形態に係るハブボルト25Aと多くの共通点をもつので、説明の重複を避けるため、以下では主として第1の実施形態に係るハブボルト25Aと異なる点を説明する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a
図16(a)、(b)に示すように、第3の実施形態に係るハブボルト25Cには、ハブボルト円周方向に関して特定位相領域Rと対向する位置において、中径部27bの周面に切欠部37が形成されている。つまり、切欠部37は、特定位相領域Rに対して回転位相が180°異なる部位に形成されている。切欠部37は、ハブボルト中心軸と平行な平面に沿って、中径部27bの一部を切削又は研削して除去することにより形成されている。要するに、第3の実施形態に係るハブボルト25Cは、切欠部37がボルトヘッド部26ではなく中径部27bに形成されている点を除けば、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同一である。したがって、第3の実施形態に係るハブボルト25Cも、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同様の効果を奏する。なお、切欠部を、特定位相領域Rと対向する位置において、中径部27bの周面ではなく、小径部27cの先端面に形成してもよい。
As shown in FIGS. 16 (a) and 16 (b), the
(第4の実施形態)
以下、図17(a)、(b)を参照しつつ、本発明の第4の実施形態に係るハブボルト25Dを説明する。ただし、第4の実施形態に係るハブボルト25Dは、前記の第1の実施形態に係るハブボルト25Aと多くの共通点をもつので、説明の重複を避けるため、以下では主として第1の実施形態に係るハブボルト25Aと異なる点を説明する。
(Fourth embodiment)
Hereinafter, a
図17(a)、(b)に示すように、第4の実施形態に係るハブボルト25Dには、ハブボルト円周方向に関して特定位相領域Rと対向する位置において、ボルトヘッド部26の上面に凹部38が形成されている。つまり、凹部38は、特定位相領域Rに対して回転位相が180°異なる部位に形成されている。なお、凹部38に代えて凸部を形成してもよい。要するに、第4の実施形態に係るハブボルト25Dは、ボルトヘッド部26に切欠部35ではなく凹部38が設けられている点を除けば、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同一である。したがって、第4の実施形態に係るハブボルト25Dも、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同様の効果を奏する。
As shown in FIGS. 17A and 17B, the
(第5の実施形態)
以下、図20及び図21を参照しつつ、本発明の第5の実施形態に係るハブボルト25Eを説明する。前記のとおり、第1〜第4の実施形態に係るハブボルト25A〜25Dでは、特定位相領域Rに形成された横断面が三角形のセレーション30bの高さを、普通位相領域に形成された横断面が三角形のセレーション30aの高さよりも低くすることにより、セレーション30bとハブボルト圧入穴6との間のタイト量を低減している。
(Fifth embodiment)
Hereinafter, a
これに対して、第5の実施形態に係るハブボルト25Eでは、横断面が三角形の普通のセレーションの頂部を横断面が台形となるように切削又は研削して除去することにより、特定位相領域Rに形成されたセレーション30cの高さを、普通位相領域に形成された横断面が三角形のセレーション30aの高さよりも低くしている。これにより、セレーション30cとハブボルト圧入穴6との間のタイト量が低減される。したがって、セレーション30cの頂部32cは平面状となっている。なお、各セレーション30cの頂部32cは、おおむね、円33より直径が若干小さい円39の上に存在する。要するに、第5の実施形態に係るハブボルト25Eは、特定位相領域Rに形成されたセレーション30cの形状が第1の実施形態に係るハブボルト25Aのセレーション30bの形状と異なる点を除けば、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同一である。したがって、第5の実施形態に係るハブボルト25Eは、第1の実施形態に係るハブボルト25Aと同様の効果を奏する。
On the other hand, in the
(第6の実施形態)
以下、図22を参照しつつ、本発明の第6の実施形態に係るハブボルト25Fを説明する。前記のとおり、第1〜第4の実施形態に係るハブボルト25A〜25Dでは、特定位相領域Rに形成された横断面が三角形のセレーション30bの高さを、普通位相領域に形成された横断面が三角形のセレーション30aの高さよりも低くすることにより、セレーション部28とハブフランジ5のハブボルト圧入穴6との間のタイト量を低減している。
(Sixth embodiment)
Hereinafter, a
これに対して、第6の実施形態に係るハブボルト25Fでは、特定位相領域Rに形成された横断面が三角形のセレーション30dの高さを、普通位相領域に形成された横断面が三角形のセレーション30aの高さよりも低くするとともに、特定位相領域Rに形成されたセレーション30dのハブボルト円周方向のピッチ(拡大ピッチ)を、普通位相領域に形成されたセレーション30aのハブボルト円周方向のピッチ(通常ピッチ)より大きくしている。
On the other hand, in the
このように、第6の実施形態に係るハブボルト25Fでは、特定位相領域Rに形成されたセレーション30dのハブボルト円周方向のピッチを大きくしているので、特定位相領域Rに形成されたセレーション30dとハブボルト圧入穴6との間の結合強度をより小さくすることができる。このため、ハブフランジ5のハブボルト圧入穴6にハブボルト25Fを圧入したときにフランジ面8の平面度をより良好に維持することができ、低速制動時におけるディスクブレーキの振動の発生をより防止又は抑制することができる。
Thus, in the
なお、特定位相領域Rに形成されたセレーション30dの高さを、普通位相領域に形成されたセレーション30aの高さと同一にし、特定位相領域Rに形成されたセレーション30dのハブボルト円周方向のピッチを、普通位相領域に形成されたセレーション30aのハブボルト円周方向のピッチより大きくするようにしてもよい。また、特定位相領域Rにセレーションを全く形成しないようにしてもよい。これらの場合においても、ハブフランジ5のハブボルト圧入穴6にハブボルト25Fを圧入したときにフランジ面8の平面度を良好に維持することができ、低速制動時におけるディスクブレーキの振動の発生を防止又は抑制することができる。
The height of the
(ハブボルトの製造方法)
以下、図23〜図25を参照しつつ第1の実施形態に係るハブボルト25Aの製造方法を説明する。このハブボルト25Aの製造方法においては、まず図23(a)、(b)に示すように、ハブボルト材料40に対して、冷間鍛造により輪郭成形が施され、ハブボルトの輪郭が形成される。これにより、ハブボルト材料40には、ボルトヘッド部26と軸部27とが形成される。軸部27は、実質的に、セレーション部28が形成される大径部27aと、中径部27bと、ねじ部29が形成される小径部27cとで構成されている。
(Manufacturing method of hub bolt)
Hereinafter, a method for manufacturing the
次に、図24(a)、(b)に示すように、輪郭成形が施されたハブボルト材料40の大径部27aに、セレーション部28(セレーション30a、30b及び谷部31)の形状に対応する形状の型面を備えた金型(図示せず)を用いて、絞り成形又は押し込み成形が施され、図18及び図19に示すような多数のセレーション30a、30b(例えば、総数40〜50)及び谷部31を有するセレーション部28が形成される。なお、大径部27aの外径は、セレーション30aの外径よりも若干小径に設定される。セレーション30a、30bは、大径部27aの外周部に、円周方向に等角度間隔に並んで、大径部27aの中心軸方向に向いて直線状に伸びるように形成される。
Next, as shown in FIGS. 24A and 24B, the
このように、セレーション30a、30b及び谷部31を有するセレーション部28が形成された後、セレーション部28の少なくとも一部が金型内に収容されている状態で、ヘッドボルト部26の所定の部位が切除又は研削され、切欠部35が形成される。すなわち、セレーション部28が金型に入っている状態、又はセレーション部28が金型から完全に出ていない状態で、切欠部35が形成される。つまり、このハブボルト25Aの製造方法によれば、セレーション部28の形成と切欠部35の形成とが同一工程で行われる。このように、同一工程において、ハブボルト材料40の一部が金型内に収容されている状態で切欠部35が形成されるので、特定位相領域Rの位置ないしは切欠部35を形成すべき位置を容易にかつ確実に把握することができ、切欠部35を所定の位置に正確に形成することができる。
As described above, after the
なお、セレーション部28を金型から完全に取り出した後、別工程で切欠部35を形成する場合は、セレーション30bが形成された特定位相領域Rの位置の正確な検出ないしは把握が容易ではなく、切欠部35を、特定位相領域Rに対して位相が180°異なる位置に正確に形成することは困難である。すなわち、特定位相領域Rと切欠部35との間に位相のずれないしは誤差が生じやすい。
In addition, after completely removing the
この後、図25(a)、(b)に示すように、セレーション部28が形成されたハブボルト材料40の小径部27cに、転造によりねじ部29が形成され、ハブボルト25Aが完成する。このハブボルトの製造方法によれば、所定の位置に正確に切欠部35が形成された第1の実施形態に係るハブボルト25Aを容易に製造することができる。なお、この製造方法は第2〜第6の実施形態に係るハブボルト25B〜25Fの製造にも応用することができる。すなわち、金型をセレーション部28の形状に応じたものと取り換え、あるいは切欠部35を形成するための加工機器を、切欠部36、37又は凹部38を形成するための加工機器と取り換えることにより、所定の位置に正確に切欠部36、37又は凹部38が形成された第2〜第6の実施形態に係るハブボルト25B〜25Fを容易に製造することができる。
Thereafter, as shown in FIGS. 25A and 25B, a threaded
(変形例)
第1〜第6の実施形態では、ハブボルト25A〜25Fのハブボルト中心軸まわりの回転位相を識別するための回転位相識別部として、切欠部35〜37又は凹部38を設けているが、回転位相識別部はこれらのものに限定されるわけではない。回転位相識別部は、特定位相領域Rの位置を識別又は把握することを可能にするものであれば、どのようなものであってもよい。例えば、ボルトヘッド部26又は軸部27の表面に刻設又は記載されたマークないしは記号であってもよい。また、ボルトヘッド部26又は軸部の表面に接着された小さい部品であってもよい。あるいは、着色又は塗装された部分であってもよい。
(Modification)
In the first to sixth embodiments, the
また、第1〜第6の実施形態では、前記のとおり、切欠部35〜37又は凹部38は、ハブボルト円周方向に関して特定位相領域Rと対向する位置、すなわち特定位相領域Rに対して回転位相が180°異なる部位に形成されている。しかしながら、切欠部35〜37又は凹部38を形成する位置はこれに限定されるわけではない。例えば、切欠部35〜37又は凹部38を、ハブボルト円周方向に関して特定位相領域Rと同一の位置、すなわち特定位相領域Rに対して回転位相が同一の部位に形成してもよい。
Further, in the first to sixth embodiments, as described above, the
1 車輪用軸受装置、2 ハブシャフト、3 ボールベアリング、4 固定輪、5 ハブフランジ、6 ハブボルト圧入穴、7 ハブボルト、8 フランジ面、9 ディスクロータ、10 セレーション部、11 フランジ薄肉部、12 凹部、13 窪み部、14 凸部、15 窪み部、16 ハブボルト材料、17 ボルトヘッド部、18 軸部、18a 大径部、18b 中径部、18c 小径部、19 ねじ部、20 セレーション、21 谷部、22 頂部、25A〜25F ハブボルト、26 ボルトヘッド部、27 軸部、27a 大径部、27b 中径部、27c 小径部、28 セレーション部、29 ねじ部、30a〜30d セレーション、31 谷部、32a〜32c 頂部、35 切欠部、36 切欠部、37 切欠部、38 凹部、40 ハブボルト材料。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
上記セレーション部は、該ハブボルトの軸部の一部の外周部にハブボルト円周方向に並んで形成された複数のセレーションを有していて、
上記ハブボルト円周方向に関して一部の位相領域における上記セレーション部と上記ハブボルト圧入穴との間の結合強度が、上記一部の位相領域以外の位相領域における上記セレーション部と上記ハブボルト圧入穴との間の結合強度より小さいことを特徴とするハブボルト。 A hub bolt having a serration portion that is press-fitted into a hub bolt press-fitting hole formed in a hub flange of a wheel bearing device,
The serration part has a plurality of serrations formed side by side in the circumferential direction of the hub bolt on a part of the outer peripheral part of the shaft part of the hub bolt,
The coupling strength between the serration part and the hub bolt press-fitting hole in a part of the phase region with respect to the circumferential direction of the hub bolt is between the serration part and the hub bolt press-fitting hole in a phase region other than the part of the phase region. Hub bolt characterized by being less than the joint strength.
金型を用いた絞り成形又は押し出し成形により上記セレーション部を形成する一方、形成されたセレーション部の少なくとも一部が上記金型内に収容されている状態で上記回転位相識別部を設けることを特徴とするハブボルトの製造方法。 A hub bolt manufacturing method according to any one of claims 6 to 9, comprising:
The serration portion is formed by drawing or extrusion molding using a mold, and the rotational phase identification portion is provided in a state where at least a part of the formed serration portion is accommodated in the mold. A hub bolt manufacturing method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010038286A JP5090484B2 (en) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | Hub bolt of wheel bearing device and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010038286A JP5090484B2 (en) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | Hub bolt of wheel bearing device and manufacturing method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011173487A JP2011173487A (en) | 2011-09-08 |
| JP5090484B2 true JP5090484B2 (en) | 2012-12-05 |
Family
ID=44686789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010038286A Active JP5090484B2 (en) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | Hub bolt of wheel bearing device and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5090484B2 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4910431A (en) * | 1972-06-01 | 1974-01-29 | ||
| JPS5852087B2 (en) * | 1976-08-05 | 1983-11-19 | 株式会社東京螺子製作所 | Bolts and their manufacturing method |
| JP4049350B2 (en) * | 1999-06-24 | 2008-02-20 | 日産ディーゼル工業株式会社 | Hub bolt detent device |
| JP3881149B2 (en) * | 2000-03-09 | 2007-02-14 | 株式会社ジェイテクト | Hub unit |
| JP2006327289A (en) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Nsk Ltd | Wheel support bearing unit and manufacturing method thereof |
-
2010
- 2010-02-24 JP JP2010038286A patent/JP5090484B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011173487A (en) | 2011-09-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9259962B2 (en) | Integrated hub-bearing assembly for the wheel of a motor vehicle | |
| JP2009514741A (en) | Wheel boss with axial notch formed between wheel bolt holes | |
| JP6604484B2 (en) | Wheel mounting structure | |
| JP5090484B2 (en) | Hub bolt of wheel bearing device and manufacturing method thereof | |
| US7631948B2 (en) | Wheel hub comprising axial recesses formed between the holes for wheel nuts | |
| EP2855959B1 (en) | Brake device | |
| JP6007655B2 (en) | Wheel bearing device | |
| US8109578B2 (en) | Hub wheel, hub unit, and method of working hub wheel | |
| JP2012051393A (en) | Rolling bearing unit for supporting wheel | |
| US20050231025A1 (en) | Wheel support rolling bearing unit and manufacturing method therefor | |
| CN104875545A (en) | Assembled wheel connected by involute splines | |
| JP4595581B2 (en) | Hub unit | |
| JP2008190558A (en) | Axle bearing device | |
| JP3903156B2 (en) | Hub unit | |
| JP2012240474A (en) | Bearing unit | |
| JP5494783B2 (en) | Manufacturing method of wheel bearing device | |
| JP2009154629A (en) | Wheel bearing device | |
| JP2012011840A (en) | Wheel hub of vehicle | |
| CN204398740U (en) | An assembled wheel with involute spline connection | |
| JP2005081914A (en) | Stat bolt press-fit type wheel hub | |
| KR20070028224A (en) | How to fix the studs for mounting the wheels as hubs | |
| JP2006021605A (en) | Rolling bearing unit for wheel support and manufacturing method thereof | |
| US8814435B2 (en) | Bearing unit | |
| JP5636977B2 (en) | Wheel bearing device | |
| JP2013086650A (en) | Rolling bearing device for wheel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120831 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120904 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120912 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150921 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5090484 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |