車輪用軸承裝置制造方法
【專利摘要】在輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件經(jīng)由凹凸嵌合結(jié)構(gòu)而結(jié)合的車輪用軸承裝置中，能夠容易且準(zhǔn)確地進(jìn)行再構(gòu)成后的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的精度確認(rèn)。輪轂圈(21)和外側(cè)接頭構(gòu)件(3)將設(shè)有凸部(41)的軸部(5)向輪轂圈(21)的孔部(24)壓入而利用凸部(41)形成凹部(42)，并經(jīng)由凸部(41)與凹部(42)的嵌合部位(43)密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)(M)而結(jié)合。凹凸嵌合結(jié)構(gòu)(M)通過(guò)取下了螺栓構(gòu)件(30)的狀態(tài)下的軸向的拉拔力的施加而能夠分離，而且，通過(guò)螺栓構(gòu)件(30)的向螺栓孔(5d)的再次的螺入而能夠再構(gòu)成。在輪轂圈(21)設(shè)有承受螺栓構(gòu)件(30)的承受部(23a)，在軸部(3)設(shè)有在構(gòu)成了凹凸嵌合結(jié)構(gòu)(M)的狀態(tài)下嵌入到承受部23a的內(nèi)周的作為嵌入部的小徑部(5a)。該小徑部(5a)能有效利用作為用于確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)(M)的精度·形態(tài)的部位。
【專利說(shuō)明】車輪用軸承裝置
[0001]本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)日為2010年11月29日、國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?01080058193.6 (國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朠CT/JP2010/071277)、發(fā)明名稱為“車輪用軸承裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種在機(jī)動(dòng)車等車輛中用于將車輪相對(duì)于車身支承為旋轉(zhuǎn)自如的車輪用軸承裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]在車輪用軸承裝置中，從將多排滾動(dòng)軸承組合使用的被稱為第一代的結(jié)構(gòu)向在外部構(gòu)件上一體設(shè)有車身安裝凸緣的第二代進(jìn)化，并進(jìn)一步開(kāi)發(fā)有將多排滾動(dòng)軸承的兩個(gè)內(nèi)側(cè)滾道面中的一方形成在具有車輪安裝凸緣的輪轂圈的外周的第三代，另外還開(kāi)發(fā)有將多排滾動(dòng)軸承的兩個(gè)內(nèi)側(cè)滾道面中的一方形成在輪轂圈的外周并將另一方形成在等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件的外周的第四代。
[0004]例如，在以下所示的專利文獻(xiàn)I中記載有上述第三代的車輪用軸承裝置的一例。專利文獻(xiàn)I所記載的車輪用軸承裝置具備:車輪用軸承，其包括輪轂圈及外部構(gòu)件，該輪轂圈具有向車輪安裝的凸緣，該外部構(gòu)件配置在輪轂圈的外周側(cè)；等速萬(wàn)向接頭，其具有與輪轂圈結(jié)合的外側(cè)接頭構(gòu)件。在該車輪用軸承裝置中，利用將設(shè)置在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部上的陽(yáng)花鍵向設(shè)置在輪轂圈的孔部上的陰花鍵壓入的所謂花鍵嵌合而將輪轂圈和外側(cè)接頭構(gòu)件結(jié)合。然而，若通過(guò)花鍵嵌合將輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件結(jié)合的話，存在如下所示的問(wèn)題。首先，需要對(duì)外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部及輪轂圈這雙方實(shí)施花鍵，因此成本高。而且，在壓入時(shí)，需要將陽(yáng)花鍵與陰花鍵的凹凸對(duì)合，但若通過(guò)齒面對(duì)合進(jìn)行壓入，則齒面因發(fā)生啃削等而可能受損，若通過(guò)大徑對(duì)合進(jìn)行壓入，則容易產(chǎn)生圓周方向的松動(dòng)。當(dāng)存在圓周方向的松動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)矩傳遞性差，且可能會(huì)產(chǎn)生噪音。
[0005]因此，本 申請(qǐng)人:提出了日本特開(kāi)2009-56869號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)所記載的方案，作為能消除上述的各種問(wèn)題點(diǎn)的車輪用軸承裝置。詳細(xì)而言，將外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部和輪轂圈的孔部中的任一方設(shè)置的沿軸向延伸的凸部向另一方壓入，在另一方，通過(guò)利用凸部來(lái)形成凹部，而構(gòu)成凸部與凹部的嵌合部位密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)，并經(jīng)由該凹凸嵌合結(jié)構(gòu)將輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件結(jié)合。
[0006]另外，在進(jìn)行車輪用軸承裝置的修補(bǔ)等時(shí)，在輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件一直結(jié)合的狀態(tài)下可能難以進(jìn)行修補(bǔ)。因此，為了能夠分別地修補(bǔ)軸承部分和接頭部分，而優(yōu)選使輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件能夠分離，而且在兩者分離之后，需要能夠使兩者再結(jié)合。在該點(diǎn)上，上述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)在從設(shè)置于軸部的螺栓孔將螺栓構(gòu)件取下的狀態(tài)下通過(guò)施加軸向的拉拔力而能夠分離，因此能保證良好的修補(bǔ)作業(yè)性。而且，在修補(bǔ)之后，通過(guò)將外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部向輪轂圈的孔部壓入而能夠再構(gòu)成上述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的再構(gòu)成可以通過(guò)將螺栓構(gòu)件螺入到設(shè)置于軸部的螺栓孔中來(lái)進(jìn)行。因此，在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的再構(gòu)成時(shí)，無(wú)需使用壓入用的沖壓機(jī)等大規(guī)模設(shè)備。因此，即便在機(jī)動(dòng)車修配廠等的現(xiàn)場(chǎng)，也能夠容易地進(jìn)行車輪用軸承裝置的維護(hù)、修補(bǔ)等。
[0007]【在先技術(shù)文獻(xiàn)】
[0008]【專利文獻(xiàn)】
[0009]【專利文獻(xiàn)I】日本特開(kāi)2004-340311號(hào)公報(bào)
[0010]【專利文獻(xiàn)2】日本特開(kāi)2009-56869號(hào)公報(bào)
[0011]然而,在專利文獻(xiàn)2所記載的車輪用軸承裝置中還有改良的余地。該車輪用軸承裝置的各種性能(輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的結(jié)合強(qiáng)度或轉(zhuǎn)矩傳遞性能等)會(huì)受到凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的形成形態(tài)(外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部向輪轂圈的孔部的壓入精度)較大地影響。因此，在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的構(gòu)成后及再構(gòu)成后，需要確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)是否以所希望的精度.形態(tài)形成。然而，在專利文獻(xiàn)2所記載的車輪用軸承裝置中，在其結(jié)構(gòu)方面，尤其是難以準(zhǔn)確地進(jìn)行再構(gòu)成后的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的精度確認(rèn)。其理由以下詳述。
[0012]首先，圖15表示專利文獻(xiàn)2所記載的車輪用軸承裝置的主要部分剖視圖。該車輪用軸承裝置經(jīng)由凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90而將多排車輪用軸承82和等速萬(wàn)向接頭85結(jié)合一體化，所述多排車輪用軸承82具備輪轂圈81及外部構(gòu)件83，該等速萬(wàn)向接頭85包括具備口部87及軸部88的外側(cè)接頭構(gòu)件86，車輪用軸承82的外部構(gòu)件83固定在從未圖示的車身的懸架裝置延伸的關(guān)節(jié)84上。在此，通過(guò)將設(shè)置在軸部88的外徑面上的沿著軸向延伸的凸部91向輪轂圈81的孔部壓入而在孔部的內(nèi)徑面上形成凹部92，從而所述凸部91與凹部92的嵌合部位密接而構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90。而且，輪轂圈81和外側(cè)接頭構(gòu)件86通過(guò)將螺栓構(gòu)件93螺入到設(shè)置在外側(cè)接頭構(gòu)件86的軸部88上的螺栓孔88a中而連結(jié)。并且，隨著取下螺栓構(gòu)件93而凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90分離，進(jìn)行修補(bǔ)?維護(hù)作業(yè)，在該作業(yè)完成之后，如上所述，通過(guò)將螺栓構(gòu)件93螺入到設(shè)置在軸部88上的螺栓孔88a中而再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90。
[0013]在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90的再構(gòu)成之后，如上所述，需要確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90是否以所希望的精度?形態(tài)形成，作為其確認(rèn)方法，考慮了確認(rèn)輪轂圈91與外側(cè)接頭構(gòu)件86的軸向相對(duì)位置的方法。然而，車輪用軸承裝置的修補(bǔ)作業(yè)通常在將車輪用軸承82的外部構(gòu)件83一直固定于關(guān)節(jié)84的狀態(tài)下進(jìn)行，因此難以采用上述那樣的確認(rèn)方法。即，輪轂圈81與外側(cè)接頭構(gòu)件86的軸向相對(duì)位置例如可以通過(guò)測(cè)定相互對(duì)置的輪轂圈81的端面81a與外側(cè)接頭構(gòu)件86的口部87的端面87a之間的軸向分離距離來(lái)確認(rèn)，但由于該部分被關(guān)節(jié)84覆蓋，因此測(cè)定作業(yè)極其困難。在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90的再構(gòu)成時(shí)，也可以管理螺栓構(gòu)件93的擰緊轉(zhuǎn)矩，并通過(guò)該轉(zhuǎn)矩管理來(lái)進(jìn)行凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90的精度確認(rèn)。然而，由于存在將軸部88以傾斜的狀態(tài)壓入的情況，因此僅如此進(jìn)行凹凸嵌合結(jié)構(gòu)90的精度保障的話是危險(xiǎn)的。
[0014]另外，在專利文獻(xiàn)2的車輪用軸承裝置中，除了上述事項(xiàng)以外還有改良的余地。具體而言，在上述凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的構(gòu)成時(shí)及再構(gòu)成時(shí)，若未將外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部高精度地壓入輪轂圈的孔部，則無(wú)法得到規(guī)定精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)，可能會(huì)對(duì)輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件之間的結(jié)合強(qiáng)度或轉(zhuǎn)矩傳遞性能等造成壞影響。為了得到高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)，尤其是壓入開(kāi)始階段的輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件之間的姿勢(shì)的管理是有效的，但在專利文獻(xiàn)2中并未提及該點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]鑒于以上情況，本發(fā)明的第一目的在于提供一種能容易且準(zhǔn)確地進(jìn)行通過(guò)將輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件再結(jié)合而再構(gòu)成的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的精度?形態(tài)的確認(rèn)作業(yè)，由此，在輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的再結(jié)合后，結(jié)合強(qiáng)度和轉(zhuǎn)矩傳遞性能顯示出優(yōu)異的特性，且富于可靠性的車輪用軸承裝置。
[0016]另外，本發(fā)明的第二目的在于提供一種能高精度地進(jìn)行輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的結(jié)合、及兩者的分離后的再結(jié)合的車輪用軸承裝置。
[0017]在為了實(shí)現(xiàn)上述第一目的而創(chuàng)立的本申請(qǐng)的第一發(fā)明中，提供一種車輪用軸承裝置，其具備車輪用軸承和等速萬(wàn)向接頭，該車輪用軸承具有外部構(gòu)件和內(nèi)部構(gòu)件，該外部構(gòu)件在內(nèi)周形成有多排外側(cè)滾道面，該內(nèi)部構(gòu)件包括安裝于車輪的輪轂圈且在外周形成有與外部構(gòu)件的外側(cè)滾道面對(duì)置的多排內(nèi)側(cè)滾道面，該等速萬(wàn)向接頭具有外側(cè)接頭構(gòu)件，其中，將在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部和輪轂圈的孔部中的任一方設(shè)置的沿著軸向延伸的凸部向另一方壓入，在該另一方利用凸部來(lái)形成凹部，由此構(gòu)成凸部與凹部的嵌合部位密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)將螺栓構(gòu)件螺入到設(shè)置在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部上的螺栓孔內(nèi)而將輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件緊固，通過(guò)取下了螺栓構(gòu)件的狀態(tài)下的軸向的拉拔力施加而允許凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離，所述車輪用軸承裝置的特征在于，在輪轂圈設(shè)有螺栓構(gòu)件的承受部，在承受部與螺栓孔之間進(jìn)行由螺栓構(gòu)件形成的輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的緊固，并且在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部上設(shè)有在構(gòu)成了凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的狀態(tài)下嵌入到承受部的內(nèi)周的嵌入部，將該嵌入部作為用于確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的嵌合狀態(tài)的部位。
[0018]需要說(shuō)明的是，上述的第一發(fā)明中的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)如上述那樣凸部與凹部的嵌合部位進(jìn)行密接，但在嵌合部位的極小的一部分區(qū)域有時(shí)存在有間隙。這種間隙在利用凸部進(jìn)行的凹部的形成過(guò)程中不可避免地產(chǎn)生，因此即便存在這種間隙，也包含在“凸部與凹部的嵌合部位密接”這樣的概念中。而且，第一發(fā)明中的“構(gòu)成了凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的狀態(tài)”是不僅包括最初構(gòu)成了凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，而且也包括在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離后進(jìn)行了再構(gòu)成的狀態(tài)的概念。
[0019]根據(jù)上述第一發(fā)明的結(jié)構(gòu)，通過(guò)在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的再構(gòu)成后(輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的再結(jié)合后)取下螺栓構(gòu)件，而設(shè)置在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部上的嵌入部從外置側(cè)向外部露出成能夠目視的形態(tài)。并且，例如若測(cè)定承受部的端面與嵌入部的端面的軸向分離距離，則能夠確認(rèn)外側(cè)接頭構(gòu)件的相對(duì)于輪轂圈的軸向相對(duì)位置，進(jìn)而言之，能夠確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的嵌合狀態(tài)(凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的精度?形態(tài))。因此，即便在將車輪用軸承安裝于車身(關(guān)節(jié))的狀態(tài)下將輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件再結(jié)合的情況下，也能夠容易且準(zhǔn)確地進(jìn)行凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的精度?形態(tài)的確認(rèn)作業(yè)。由此，即便在輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的再結(jié)合后，也顯示出高結(jié)合強(qiáng)度和轉(zhuǎn)矩傳遞性能優(yōu)良的特性，從而能夠提供可靠性好的車輪用軸承裝置。
[0020]在上述構(gòu)成中，可以在另一方中的凸部的壓入開(kāi)始側(cè)的端部設(shè)有用于引導(dǎo)凸部的壓入(將凸部與通過(guò)凸部形成的凹部的相位進(jìn)行對(duì)合)的引導(dǎo)部。若設(shè)置這種引導(dǎo)部，則能夠沿著該引導(dǎo)部將凸部壓入，因此凸部的壓入精度提高，能夠構(gòu)成及再構(gòu)成更高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
[0021]另外，為了實(shí)現(xiàn)上述第二目的而創(chuàng)立的本申請(qǐng)的第二發(fā)明中，提供一種車輪用軸承裝置，其具備車輪用軸承和等速萬(wàn)向接頭，該車輪用軸承具有外部構(gòu)件、內(nèi)部構(gòu)件及多排滾動(dòng)體，該外部構(gòu)件在內(nèi)周具有多排外側(cè)滾道面，該內(nèi)部構(gòu)件包括安裝于車輪的輪轂圈且在外周具有與外側(cè)滾道面對(duì)置的多排內(nèi)側(cè)滾道面，所述多排滾動(dòng)體夾設(shè)在外側(cè)滾道面與內(nèi)側(cè)滾道面之間，該等速萬(wàn)向接頭具有外側(cè)接頭構(gòu)件，其中，將在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部和輪轂圈的孔部中的任一方設(shè)置的沿著軸向延伸的凸部向另一方壓入，在該另一方利用凸部來(lái)形成凹部，由此構(gòu)成凸部與凹部的嵌合部位整個(gè)區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)將螺栓構(gòu)件螺入到設(shè)置在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部上的螺栓孔內(nèi)而將輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件緊固，通過(guò)取下了螺栓構(gòu)件的狀態(tài)下的軸向的拉拔力施加而允許凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離，所述車輪用軸承裝置的特征在于，在輪轂圈上直接或經(jīng)由另一構(gòu)件而形成有螺栓構(gòu)件的承受面，在承受面與螺栓孔之間進(jìn)行由螺栓構(gòu)件形成的輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的緊固，并且在另一方的壓入開(kāi)始側(cè)的端部設(shè)有用于引導(dǎo)凸部的壓入的引導(dǎo)部，如下設(shè)定螺栓構(gòu)件的長(zhǎng)度，即:在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離后進(jìn)行再組裝之際，當(dāng)使凸部的壓入開(kāi)始側(cè)的端部與引導(dǎo)部嵌合時(shí)，使支承面與承受面抵接的螺栓構(gòu)件的陽(yáng)螺紋部開(kāi)始與螺栓孔的陰螺紋部嚙合。
[0022]需要說(shuō)明的是，上述的第二發(fā)明中的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)如上述那樣凸部與凹部的嵌合部位整個(gè)區(qū)域進(jìn)行密接，但在嵌合部位的極小的一部分區(qū)域有時(shí)存在有間隙。這種間隙在利用凸部進(jìn)行的凹部的形成過(guò)程中不可避免地產(chǎn)生，因此即便存在這種間隙，也包含在“凸部與凹部的嵌合部位整個(gè)區(qū)域密接”這樣的概念中。而且，引導(dǎo)凸部的壓入是包括對(duì)用于形成凹部的凸部的壓入進(jìn)行引導(dǎo)的情況、及對(duì)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離后且再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)時(shí)的凸部的壓入進(jìn)行引導(dǎo)的情況(即，對(duì)凸部與凹部的相位對(duì)合進(jìn)行引導(dǎo)的情況)這兩者的概念。
[0023]如上所述，在本申請(qǐng)的第二發(fā)明的車輪用軸承裝置中，在另一方(形成凹部一側(cè)的構(gòu)件)中的凸部的壓入開(kāi)始側(cè)的端部設(shè)置用于引導(dǎo)凸部的壓入(使凸部與通過(guò)凸部形成的凹部的相位進(jìn)行對(duì)合)的引導(dǎo)部。若設(shè)置這種引導(dǎo)部，則能夠沿著該引導(dǎo)部將凸部壓入，因此能夠提高凸部的壓入精度。因此，能夠極力防止以偏心、傾斜的狀態(tài)將凸部壓入這樣的事態(tài)，從而能夠得到高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)，而且，能夠再構(gòu)成高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
[0024]而且，如下設(shè)定螺栓構(gòu)件的長(zhǎng)度，即:在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離后進(jìn)行再組裝之際，當(dāng)使凸部的壓入開(kāi)始側(cè)的端部與引導(dǎo)部嵌合時(shí)，使支承面與承受面抵接的螺栓構(gòu)件的陽(yáng)螺紋部與螺栓孔的陰螺紋部開(kāi)始嚙合。例如，當(dāng)使用的螺栓構(gòu)件過(guò)長(zhǎng)時(shí)，在凸部與凹部的圓周方向的相位不一致的狀態(tài)下將螺栓構(gòu)件與螺栓孔螺合，因此伴隨著螺栓構(gòu)件的螺入而軸部被以傾斜的狀態(tài)壓入孔部，其結(jié)果是，存在無(wú)法再構(gòu)成規(guī)定精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。另一方面，當(dāng)使用的螺栓構(gòu)件過(guò)短時(shí)，螺栓構(gòu)件未與螺栓孔螺合，因此無(wú)法進(jìn)行由螺栓構(gòu)件的螺入產(chǎn)生的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的再構(gòu)成。關(guān)于這一點(diǎn)，若采用上述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，則能夠可靠地消除螺栓構(gòu)件的長(zhǎng)度不適當(dāng)時(shí)產(chǎn)生的上述的問(wèn)題，能夠再構(gòu)成高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
[0025]在上述的各結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選的是，在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部設(shè)置凸部時(shí)，使該凸部的至少壓入開(kāi)始側(cè)的端部的硬度比輪轂圈的孔部?jī)?nèi)徑部高。由此能夠提高軸部的剛性，而且，凸部的向輪轂圈的孔部?jī)?nèi)徑部的咬入性增加。
[0026]這種情況下，可以在外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部設(shè)置凹槽部，該凹槽部收納通過(guò)凸部的壓入來(lái)形成凹部而產(chǎn)生的擠出部。在此，擠出部是通過(guò)壓入凸部而形成的凹部的容積的相應(yīng)量的材料部分，由從形成的凹部壓出的部分、為了形成凹部而切削的部分、或壓出的部分和切削的部分這兩者等構(gòu)成。通過(guò)設(shè)置凹槽部，能夠?qū)D出部保持在凹槽部?jī)?nèi)，能夠防止擠出部的向車輛內(nèi)等的進(jìn)入。而且這種情況下，能夠?qū)D出部始終收納在凹槽部?jī)?nèi)，無(wú)需另外進(jìn)行擠出部的除去處理。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)組裝作業(yè)工時(shí)的減少，能夠?qū)崿F(xiàn)組裝作業(yè)性的提高及成本減少。
[0027]在輪轂圈的孔部的內(nèi)徑面設(shè)置凸部時(shí)，優(yōu)選使凸部的至少壓入開(kāi)始側(cè)的端部的硬度比外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部的外徑部高。這種情況下，無(wú)需進(jìn)行軸部側(cè)的熱硬化處理，因此能夠提高外側(cè)接頭構(gòu)件的生產(chǎn)性。而且這種情況下，上述的凹槽部形成在輪轂圈的孔部。
[0028]在將凸部設(shè)置在圓周方向的多個(gè)部位時(shí)，優(yōu)選在凸部的高度方向的中間部，使凸部的周向厚度小于該凸部與相鄰的凸部之間的槽寬。這種情況下，進(jìn)入到相鄰的凸部之間的槽內(nèi)的輪轂圈的壁在周向上具有較大的厚度，因此能夠增大輪轂圈的壁的剪切面積，能夠?qū)崿F(xiàn)抗扭強(qiáng)度的提高。而且，由于凸部的齒厚小，因此能夠減小壓入載荷，從而能夠提高壓入性(凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的成形性)。在凸部的高度方向的中間部，通過(guò)使各凸部的周向厚度的總和小于該各凸部與相鄰的凸部之間的槽寬的總和，也能得到同樣的效果。
[0029]內(nèi)部構(gòu)件可以由輪轂圈和向輪轂圈的內(nèi)置側(cè)的端部外周壓入的內(nèi)圈構(gòu)成，這種情況下，可以在輪轂圈的外周及內(nèi)圈的外周分別形成所述內(nèi)側(cè)滾道面。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)車輪用軸承裝置的輕量?緊湊化。此外，若通過(guò)將輪轂圈的端部壓緊來(lái)對(duì)軸承施加預(yù)壓，則無(wú)需利用外側(cè)接頭構(gòu)件和螺栓構(gòu)件對(duì)軸承施加預(yù)壓，也無(wú)需嚴(yán)格管理螺栓構(gòu)件的擰緊轉(zhuǎn)矩。因此，可以不用考慮對(duì)軸承的預(yù)壓而壓入外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部，從而能夠提高輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的連結(jié)性(組裝性)。
[0030]若使相互對(duì)置的輪轂圈的端面與外側(cè)接頭構(gòu)件的端面發(fā)生接觸，則成為軸向的彎曲剛性提高而耐久性好的高品質(zhì)的產(chǎn)品。而且，在將凸部壓入時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的相對(duì)的軸向的定位。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)車輪用軸承裝置的尺寸精度的穩(wěn)定化、及凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的軸向長(zhǎng)度的穩(wěn)定化，從而能夠提高轉(zhuǎn)矩傳遞性能。而且，即便不設(shè)置另外的密封結(jié)構(gòu)也能夠防止異物的向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的侵入，因此能夠長(zhǎng)期且成本地維持穩(wěn)定的嵌合狀態(tài)。但是，當(dāng)兩者的接觸面壓過(guò)高時(shí)，在該接觸部也可能進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞，尤其是在大轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)，可能發(fā)生接觸部急劇滑動(dòng)引起的噪音。因此，這種情況下，優(yōu)選使兩者以10MPa以下的面壓接觸且使接觸部始終滑動(dòng)(以免通過(guò)接觸部進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞)。需要說(shuō)明的是，為了可靠地防止噪音的產(chǎn)生，而使相互對(duì)置的輪轂圈的端面與外側(cè)接頭構(gòu)件的端面為非接觸是有效的。這種情況下，優(yōu)選在兩者之間形成的間隙內(nèi)夾設(shè)密封構(gòu)件，來(lái)防止異物向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的侵入。
[0031]也可以在螺栓構(gòu)件的支承面與輪轂圈(承受部)的承受面之間夾設(shè)密封件。如此，能夠防止雨水或異物的經(jīng)由螺栓緊固部的向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的侵入，因此嵌合狀態(tài)更加穩(wěn)定，能實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的品質(zhì)提聞。
[0032]在以上的結(jié)構(gòu)中，為了構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)而將軸部向輪轂圈的孔部壓入時(shí)，輪轂圈膨脹，而在車輪用軸承的滾道面(尤其是內(nèi)側(cè)滾道面)產(chǎn)生要使其欲向外徑方向要擴(kuò)徑的所謂環(huán)向應(yīng)力。當(dāng)環(huán)向應(yīng)力發(fā)生時(shí)，可能引起滾動(dòng)疲勞壽命的下降或裂紋。因此，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)優(yōu)選避開(kāi)內(nèi)側(cè)滾道面的正下方位置配置。能夠抑制滾道面上的環(huán)向應(yīng)力的發(fā)生，且能夠防止?jié)L動(dòng)疲勞壽命的下降、裂紋發(fā)生、應(yīng)力腐蝕破裂等的不良情況發(fā)生。
[0033]【發(fā)明效果】
[0034]如以上說(shuō)明所示，根據(jù)本申請(qǐng)的第一發(fā)明，尤其是在通過(guò)將輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件再結(jié)合而再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的情況下，能夠容易且準(zhǔn)確地進(jìn)行再構(gòu)成的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的精度確認(rèn)。由此，在修補(bǔ)后，提供一種具備高結(jié)合強(qiáng)度和轉(zhuǎn)矩傳遞性能的可靠性高的車輪用軸承裝置。
[0035]另外，根據(jù)本申請(qǐng)的第二發(fā)明，能夠高精度地進(jìn)行輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的結(jié)合、及兩者的分離后的再結(jié)合。而且，輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的分離及再結(jié)合也容易，因此能夠使軸承部分與接頭部分分離而個(gè)別地進(jìn)行維護(hù)、修配、修補(bǔ)等，從而確保高保養(yǎng)性。此外，在輪轂圈與外側(cè)接頭構(gòu)件的再結(jié)合時(shí)也能得到高結(jié)合精度，因此即便在反復(fù)的維護(hù)、修配、修補(bǔ)時(shí)也能夠維持車輪用軸承裝置的組裝精度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是表示本申請(qǐng)第一發(fā)明的第一實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。
[0037]圖2A是圖1所示的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的軸正交剖視圖。
[0038]圖2B是圖2A的X部放大圖。
[0039]圖3A是設(shè)置在軸部上的凸部的主視圖。
[0040]圖3B是表示凸部的另一例的主視圖。
[0041]圖3C是表示凸部的另一例的主視圖。
[0042]圖4是表示圖1所示的車輪用軸承裝置的組裝工序的剖視圖。
[0043]圖5A是概念性地表示設(shè)置在輪轂圈的孔部?jī)?nèi)徑上的引導(dǎo)部的圖。
[0044]圖5B是表示引導(dǎo)部的另一例的圖。
[0045]圖5C是表示引導(dǎo)部的另一例的圖。
[0046]圖6是圖2A的主要部分放大圖。
[0047]圖7A是圖1所示的車輪用軸承裝置的主要部分放大剖視圖。
[0048]圖7B是表示向圖7A所示的結(jié)構(gòu)追加了密封件的情況的圖。
[0049]圖8是表示圖1所示的車輪用軸承裝置的分離工序的剖視圖。
[0050]圖9是表示圖8所示的分離工序后的再結(jié)合工序的剖視圖。
[0051]圖10是表示本申請(qǐng)第一發(fā)明的第二實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。
[0052]圖1lA是圖10的局部放大剖視圖。
[0053]圖1lB是表示圖1lA的變形例的剖視圖。
[0054]圖12A是表不凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施方式的剖視圖。
[0055]圖12B是表不凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施方式的剖視圖。
[0056]圖13A是表不凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施方式的剖視圖。
[0057]圖13B是圖13A的Y部放大圖。
[0058]圖14是圖13A的主要部分放大圖。
[0059]圖15是以往的車輪用軸承裝置的剖視圖。
[0060]圖16是表示本申請(qǐng)第二發(fā)明的第一實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。
[0061]圖17A是設(shè)置在圖16所示的車輪用軸承裝置上的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的軸正交剖視圖。
[0062]圖17B是圖17A的X部放大圖。
[0063]圖18A是設(shè)置在軸部上的凸部的主視圖。
[0064]圖18B是表示凸部的另一例的主視圖。
[0065]圖18C是表示凸部的另一例的主視圖。
[0066]圖19是表示圖16所示的車輪用軸承裝置的組裝前的狀態(tài)的剖視圖。
[0067]圖20A是概念性地表示設(shè)置在輪轂圈的孔部?jī)?nèi)徑上的引導(dǎo)部的圖。
[0068]圖20B是表示引導(dǎo)部的另一例的圖。
[0069]圖20C是表示引導(dǎo)部的另一例的圖。
[0070]圖21是圖17A的主要部分放大圖。
[0071]圖22A是將圖16所示的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的周邊放大表示的圖。
[0072]圖22B是表示向圖22k所示的結(jié)構(gòu)追加了密封件的情況的圖。
[0073]圖23是表示圖16所示的車輪用軸承裝置的分離工序的剖視圖。
[0074]圖24是表示圖23所示的分離工序后的再結(jié)合工序的即將開(kāi)始之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0075]圖25是表示再結(jié)合工序的剛開(kāi)始之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0076]圖26是表示本申請(qǐng)第二發(fā)明的第二實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。
[0077]圖27A是圖26的主要部分放大圖。
[0078]圖27B是表示圖27A所示的密封構(gòu)件的另一例的圖。
[0079]圖28是表示本申請(qǐng)第二發(fā)明的第三實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。
[0080]圖29A是表示凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的凸部的另一例的圖。
[0081]圖29B是表示凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的凸部的另一例的圖。
[0082]圖30A是表不凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施方式的剖視圖。
[0083]圖30B是圖30A的Y部放大圖。
[0084]圖31是圖30A的主要部分放大圖。

【具體實(shí)施方式】
[0085]以下，基于圖1?圖14，說(shuō)明本申請(qǐng)的第一發(fā)明的實(shí)施方式。
[0086]圖1是表示本申請(qǐng)第一發(fā)明的第一實(shí)施方式的車輪用軸承裝置I的剖視圖。該圖所示的車輪用軸承裝置I通過(guò)將包含輪轂圈21的多排車輪用軸承20與等速萬(wàn)向接頭2 —體化而構(gòu)成主要部分。需要說(shuō)明的是，在以下的說(shuō)明中，內(nèi)置側(cè)及外置側(cè)分別表示將車輪用軸承裝置I安裝于車輛的狀態(tài)下的車輛的車寬方向內(nèi)側(cè)及外側(cè)。在圖1中，右側(cè)為內(nèi)置側(cè)，左側(cè)為外置側(cè)。
[0087]等速萬(wàn)向接頭2的主要部分包括:外側(cè)接頭構(gòu)件3 ;配置在外側(cè)接頭構(gòu)件3的內(nèi)徑側(cè)的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6 ;夾設(shè)在外側(cè)接頭構(gòu)件3與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6之間的多個(gè)滾珠7 ;夾設(shè)在外側(cè)接頭構(gòu)件3與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6之間而保持滾珠7的保持架8。在內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的內(nèi)周，以能夠傳遞轉(zhuǎn)矩的方式結(jié)合有從未圖示的動(dòng)力傳遞裝置延伸的軸10的端部10a。在軸10的端部1a外周嵌合有用于防止軸10從內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6脫落的擋圈9。
[0088]外側(cè)接頭構(gòu)件3具備口部4和軸部5?？诓?呈一端開(kāi)口的碗狀，在其內(nèi)球面4a上，沿著軸向延伸的多個(gè)滾道槽4al沿著圓周方向等間隔地形成?？诓?的開(kāi)口由一體地具有大徑部11a、小徑部Ilb及褶皺部Ilc的筒狀的保護(hù)罩11閉塞。具體而言，外嵌于口部4的大徑部Ila由保護(hù)罩帶12勒緊，而且，外嵌于軸10的保護(hù)罩安裝部1b的小徑部Ilb由保護(hù)罩帶12勒緊，從而口部4的開(kāi)口由保護(hù)罩11閉塞。由此，能防止被封入到接頭內(nèi)部的潤(rùn)滑脂等潤(rùn)滑劑的外部泄漏及向接頭內(nèi)部的異物侵入。
[0089]軸部5從其前端側(cè)朝向基端側(cè)，依次具有作為嵌入部的小徑部5a、中徑部5b及大徑部5c，在軸部5的軸心上設(shè)有前端面(外置側(cè)的端面)開(kāi)口的螺栓孔5d。由一體地具有凸緣(墊片)的頭部30a及螺紋軸部30b構(gòu)成的螺栓構(gòu)件30的螺紋軸部30b經(jīng)由輪轂圈21而與螺栓孔5d螺合。由此，外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5相對(duì)于輪轂圈21被螺栓固定，限制外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5的從輪轂圈21的脫落。
[0090]內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6在其外球面6a具有沿著軸向延伸且沿著圓周方向等間隔地形成的多個(gè)滾道槽6al。
[0091]外側(cè)接頭構(gòu)件3的滾道槽4al與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的滾道槽6al成對(duì)，在由各對(duì)的滾道槽4al、6al構(gòu)成的滾珠滾道內(nèi)各裝入I個(gè)作為轉(zhuǎn)矩傳遞要素的能夠滾動(dòng)的滾珠7。保持架8以可滑動(dòng)的方式夾設(shè)在外側(cè)接頭構(gòu)件3與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6之間，利用其外球面8a與口部4的內(nèi)球面4a嵌合,并利用其內(nèi)球面8b與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的外球面6a嵌合。需要說(shuō)明的是，在該實(shí)施方式中使用的等速萬(wàn)向接頭2是各滾道槽4al、6al為曲面狀的所謂球籠型(Barfield型)(BJ)，但也可以使用口部4的開(kāi)口側(cè)的滾道槽4al為直線狀且口部4的內(nèi)部側(cè)的滾道槽6al為直線狀的所謂免根切型(UJ)等其他的等速萬(wàn)向接頭。
[0092]輪轂圈21 —體地具有筒部23和凸緣22，該筒部23具有沿著軸向延伸的孔部24，該凸緣22從筒部23的外置側(cè)向外徑側(cè)延伸。凸緣22是用于將輪轂圈21向車輪安裝的部件，且具有螺栓安裝孔22a。在螺栓安裝孔22a安裝輪轂螺栓31，通過(guò)輪轂螺栓31將未圖示的車輪及制動(dòng)盤(pán)固定于凸緣22。
[0093]孔部24具備:位于輪轂圈21的軸向大致中間部的軸部嵌合孔24a ;外置側(cè)的一端與軸部嵌合孔24a連結(jié)，且朝向外置側(cè)逐漸縮徑的錐形部(錐形孔)24b。錐形部24b的錐形角度例如為15°?75°。在軸部嵌合孔24a中，經(jīng)由后述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M而將外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5與輪轂圈21結(jié)合。
[0094]在筒部23中的比軸部嵌合孔24a靠外置側(cè)設(shè)有向內(nèi)徑方向突出的圓筒狀的承受部23a，以便于承受螺栓構(gòu)件30的頭部30a。在圖1所示的完成品狀態(tài)下，在承受部23a的內(nèi)周嵌入有外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5中的作為嵌入部的小徑部5a。如圖7A及圖7B所示，承受部23a的內(nèi)徑尺寸dl設(shè)定成稍大于小徑部5a的外徑尺寸d(dl > d)，承受部23a的內(nèi)徑面23a2與小徑部5a的外徑面隔著微小的徑向間隙對(duì)置。
[0095]在筒部23的外周面中的、內(nèi)置側(cè)的外周面上形成有小徑的臺(tái)階部23b，通過(guò)向該臺(tái)階部23b壓入內(nèi)圈26而構(gòu)成具有多排內(nèi)側(cè)滾道面29、29的內(nèi)部構(gòu)件。多排內(nèi)側(cè)滾道面中的、外置側(cè)的內(nèi)側(cè)滾道面29形成在輪轂圈21的外周面，內(nèi)置側(cè)的內(nèi)側(cè)滾道面29形成在內(nèi)圈26的外周面。車輪用軸承20的主要部分包括:該內(nèi)部構(gòu)件；配置在內(nèi)部構(gòu)件的外徑偵牝且內(nèi)周具有多排外側(cè)滾道面28、28的圓筒狀的外部構(gòu)件25 ;配置在外部構(gòu)件25的外置側(cè)的外側(cè)滾道面28與輪轂圈21的內(nèi)側(cè)滾道面29之間、及外部構(gòu)件25的內(nèi)置側(cè)的外側(cè)滾道面28與內(nèi)圈26的內(nèi)側(cè)滾道面29之間的作為滾動(dòng)體的滾珠27。外部構(gòu)件25安裝在從未圖示的車身的懸架裝置延伸的關(guān)節(jié)32(圖1中，雙點(diǎn)劃線所示)上。在外部構(gòu)件25的兩端開(kāi)口部分別安裝環(huán)狀的密封構(gòu)件S、S，以防止封入到車輪用軸承20內(nèi)部的潤(rùn)滑脂等潤(rùn)滑劑的外部泄漏等。如上所述，由于通過(guò)輪轂圈21和向輪轂圈21的臺(tái)階部23b壓入的內(nèi)圈26來(lái)構(gòu)成具有內(nèi)側(cè)滾道面29、29的內(nèi)部構(gòu)件，因此能實(shí)現(xiàn)車輪用軸承裝置I的輕量?緊湊化。
[0096]車輪用軸承20通過(guò)利用壓緊部23c將內(nèi)圈26向外置側(cè)按壓，而將內(nèi)圈26固定于輪轂圈21，并對(duì)軸承內(nèi)部施加預(yù)壓，該壓緊部23c通過(guò)對(duì)輪轂圈21的筒部23的內(nèi)置側(cè)端部進(jìn)行壓緊而形成。如此，在利用壓緊部23c對(duì)車輪用軸承20施加預(yù)壓的情況下，無(wú)需利用外側(cè)接頭構(gòu)件3和螺栓構(gòu)件30對(duì)車輪用軸承20施加預(yù)壓，而且，也無(wú)需嚴(yán)格地管理螺栓構(gòu)件30的擰緊轉(zhuǎn)矩。因此，無(wú)需考慮預(yù)壓量就能夠?qū)⑼鈧?cè)接頭構(gòu)件3的軸部5向輪轂圈21組裝，因此兩者的組裝性提高。
[0097]輪轂圈21的內(nèi)置側(cè)端部與外側(cè)接頭構(gòu)件3的外置側(cè)端部抵接。詳細(xì)而言，輪轂圈21的壓緊部23c的端面23cl與外側(cè)接頭構(gòu)件3的口部4的背面4b相互對(duì)置并接觸。
[0098]如圖2A及圖2B所示，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M包括:設(shè)置在軸部5的大徑部5c的外徑面上的沿著軸向延伸的凸部41 ;形成在輪轂圈21的孔部24中的、軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al上的凹部42。凸部41和與凸部41嵌合的輪轂圈21的凹部42的嵌合部位43處于密接狀態(tài)。在本實(shí)施方式中，通過(guò)在軸部5的大徑部5c的外徑面上形成陽(yáng)花鍵44，沿著軸向延伸的多個(gè)凸部41沿著周向以規(guī)定間隔配設(shè)，從而凸部41所嵌合的軸向的凹部42沿著周向在輪轂圈21的軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al上形成多個(gè)。
[0099]在本實(shí)施方式中，凸部41呈現(xiàn)出頂部(齒尖)41a形成為凸圓弧狀的截面三角形形狀，與凹部42的嵌合區(qū)域是圖2B所示的范圍A。具體而言，截面上的從凸部41的圓周方向兩側(cè)的中腹部到頂部41a的范圍內(nèi)嵌合有各凸部41和各凹部42。在沿著周向相鄰的凸部41、41之間，在比輪轂圈21的內(nèi)徑面24al靠?jī)?nèi)徑側(cè)形成有間隙G。因此，各凸部41具有與凹部42未嵌合的區(qū)域B。
[0100]如圖3A所示，在凸部41的節(jié)圓上，當(dāng)徑向線R與凸部41的側(cè)面41b所成的角度為Θ I時(shí)，設(shè)定成0° ( Θ I彡45° (在該圖中，Θ I為30°左右)。在此，凸部41的節(jié)圓是通過(guò)從圓Cl到凸部41的頂部41a為止的距離的中間點(diǎn)的圓C2，該圓Cl通過(guò)凸部41的側(cè)面41b中的與凹部42嵌合的區(qū)域和與凹部42未嵌合的區(qū)域的邊界部。凸部41的節(jié)圓C2的直徑為P⑶，凸部41的個(gè)數(shù)為Z時(shí)，Z相對(duì)于P⑶的比P (P = P⑶/Z)設(shè)定為0.3彡P(guān)彡1.0。
[0101]在圖2A、圖2B及圖3A中示出了頂部41a形成為凸圓弧狀的截面三角形形狀的凸部41，但也可以采用圖3B及圖3C所示的具有其他的截面形狀的凸部41。圖3B表示Θ1約為0°的截面矩形形狀的凸部41，而且，圖3C表示Θ I約為45°的截面三角形形狀的凸部41。
[0102]輪轂圈21和外側(cè)接頭構(gòu)件3通過(guò)形成在輪轂圈21的孔部24與外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5之間的上述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M而結(jié)合成能夠傳遞轉(zhuǎn)矩。凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M通過(guò)例如經(jīng)由以下所示的次序而得到。
[0103]首先，如圖1及圖2所示，在外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5的大徑部5c外徑面，利用滾壓成形加工、切削加工、沖壓加工、拉制加工等的公知的加工方法，形成具有沿著軸向延伸的多個(gè)凸部41的陽(yáng)花鍵44。通過(guò)利用陽(yáng)花鍵44來(lái)形成軸部5的凸部41，而能夠有效利用用于在這種軸上形成花鍵的加工設(shè)備，從而能夠低成本地形成凸部41。而且，在軸部5的軸心上形成有其前端面開(kāi)口的螺栓孔5d。
[0104]接下來(lái)，對(duì)軸部5中的圖1及圖4的交叉影線所示的區(qū)域?qū)嵤嵊不幚矶纬捎不瘜親。硬化層H包括凸部41的整體及底部41c在內(nèi)而沿著圓周方向連續(xù)形成。需要說(shuō)明的是，硬化層H的軸向的形成范圍至少是包含從陽(yáng)花鍵44的外置側(cè)的端緣到軸部5的基端部為止的連續(xù)區(qū)域的范圍。熱硬化處理的方法并未特別限定，可以采用高頻淬火或滲碳淬火等。
[0105]另一方面，輪轂圈21的內(nèi)徑側(cè)成為未淬火狀態(tài)。即，輪轂圈21的孔部24的內(nèi)徑面是未進(jìn)行熱硬化處理的未硬化部(未淬火狀態(tài))。外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5的硬化層H與輪轂圈21的未硬化部的硬度差以HRC計(jì)為20點(diǎn)以上。例如，硬化層H的硬度為50HRC至65HRC左右，未硬化部的硬度為10HRC至30HRC左右。需要說(shuō)明的是，輪轂圈21只要是孔部24的內(nèi)徑面中的、軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al為未硬化部即可，可以對(duì)其他的區(qū)域?qū)嵤嵊不幚?。而且，只要在與軸部5的硬化層H之間確保上述的硬度差即可，也可以對(duì)應(yīng)成為未硬化部的輪轂圈21的規(guī)定區(qū)域?qū)嵤嵊不幚怼?br> [0106]凸部41的高度方向的中間部對(duì)應(yīng)于凹部42的形成前的軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al的位置。具體而言，如圖4及圖6所示，將軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑尺寸D設(shè)定成小于陽(yáng)花鍵44的最大外徑尺寸(通過(guò)凸部41的頂部41a的圓滾道的直徑尺寸)D1，且大于陽(yáng)花鍵44的最小外徑尺寸(通過(guò)沿著圓周方向相鄰的凸部41、41之間的底部41c的圓滾道的直徑尺寸)D2(D2<D<D1)。
[0107]如圖4所示，在輪轂圈21的孔部24中的、軸部嵌合孔24a的內(nèi)置側(cè)端部設(shè)有進(jìn)行凸部41的壓入開(kāi)始時(shí)的引導(dǎo)的引導(dǎo)部Ml。如圖5A所示，引導(dǎo)部Ml由在軸部嵌合孔24a的內(nèi)置側(cè)端部以周向規(guī)定間隔(在此與凸部41為相同間距)設(shè)置多個(gè)的引導(dǎo)槽45構(gòu)成。將引導(dǎo)槽45的槽底連結(jié)的圓滾道的直徑尺寸D3設(shè)定成稍大于陽(yáng)花鍵44的最大外徑尺寸Dl (D3 > Dl)。由此，在將設(shè)置于軸部5的凸部41的前端部配置在輪轂圈21的軸部嵌合孔24a的內(nèi)置側(cè)端部的狀態(tài)下，在凸部41的頂部41a與引導(dǎo)槽45的槽底之間形成徑向間隙El0
[0108]并且，如圖4所示，在輪轂圈21的孔部24的內(nèi)置側(cè)端部配置了外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5的前端之后，將軸部5向輪轂圈21的軸部嵌合孔24a壓入。在軸部5的壓入之際，使設(shè)置在軸部5上的凸部41的前端部與設(shè)置在軸部嵌合孔24a的內(nèi)置側(cè)端部上的引導(dǎo)槽45嵌合。此時(shí)，如上所述，由于在凸部41與引導(dǎo)槽45之間形成徑向間隙E1，因此能夠容易地進(jìn)行凸部41的向引導(dǎo)槽45的嵌合，而且，引導(dǎo)槽45不會(huì)妨礙凸部41的壓入。需要說(shuō)明的是，在壓入軸部5之前，預(yù)先在軸部5中的包含陽(yáng)花鍵44的前端側(cè)的外徑面上涂敷密封件?？墒褂玫拿芊饧⑽刺貏e限定，可以選擇使用例如由各種樹(shù)脂構(gòu)成的密封件。
[0109]在輪轂圈21的孔部24設(shè)有沿著軸部5的壓入方向縮徑的錐形部24b，因此在引導(dǎo)槽45的形成時(shí)，若將該形成用夾具壓入，則進(jìn)行上述夾具的相對(duì)于孔部24的軸部嵌合孔24a的定心，因此形成高精度的引導(dǎo)槽45。因此，當(dāng)將設(shè)置于軸部5的凸部41與引導(dǎo)槽45的相位進(jìn)行了對(duì)合的狀態(tài)下開(kāi)始軸部5 (凸部41)的壓入時(shí)，沿著軸部嵌合孔24a的內(nèi)置側(cè)端部的引導(dǎo)槽45進(jìn)行軸部5的定心。并且，由于將軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑尺寸D、陽(yáng)花鍵44的最大外徑尺寸Dl及最小外徑尺寸D2設(shè)定成D2 < D < Dl的尺寸關(guān)系，因此當(dāng)將軸部5向軸部嵌合孔24a壓入時(shí)，凸部41咬入輪轂圈21的內(nèi)置側(cè)端面的內(nèi)徑部，啃削輪轂圈21的壁。當(dāng)軸部5的壓入進(jìn)展時(shí)，軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al由凸部41切出或壓出，從而在軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al上形成與軸部5的凸部41對(duì)應(yīng)的形狀的凹部42。此時(shí)，由于將軸部5的凸部41形成為比輪轂圈21的軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al高20點(diǎn)以上的高硬度，因此在輪轂圈21的軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al上容易形成凹部42。而且通過(guò)如此提升軸部5側(cè)的硬度，也能夠提高軸部5的抗扭強(qiáng)度。
[0110]通過(guò)經(jīng)由該壓入工序，而如圖2A及圖2B所示，在輪轂圈21的軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al上形成與軸部5的凸部41嵌合的凹部42。由于凸部41咬入輪轂圈21的軸部嵌合孔24a的內(nèi)徑面24al，而孔部24成為稍擴(kuò)徑的狀態(tài)，從而允許設(shè)有凸部41的軸部5的軸向移動(dòng)。另一方面，若軸部5的軸向移動(dòng)停止，則內(nèi)徑面24al要恢復(fù)原來(lái)的直徑而縮徑。換言之，在凸部41的壓入時(shí)，輪轂圈21向外徑方向發(fā)生彈性變形，該彈性變形量的預(yù)壓施加在凸部41中的與凹部42嵌合的部分的表面。因此，凹部42在其軸向整體上與凸部41的表面密接。由此，構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M。在軸部5的前端側(cè)的外徑面上如上述那樣預(yù)先涂敷了密封件之后，伴隨著壓入軸部5而密封件向凸部41與凹部42的嵌合部43遍及。因此，能有效地防止向嵌合部43的異物的侵入。而且，伴隨著軸部5的壓入，在輪轂圈21的內(nèi)徑面24al產(chǎn)生伴隨著塑性變形的加工硬化。因此，旋轉(zhuǎn)力矩的傳遞性提高。
[0111]在形成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M時(shí)，可以將輪轂圈21形成為固定的狀態(tài)而使軸部5移動(dòng)，也可以與之相反地，將軸部5形成為固定的狀態(tài)而使輪轂圈21移動(dòng)?；蛘哌€可以使兩者移動(dòng)。
[0112]錐形部24b如上所述那樣能夠作為引導(dǎo)槽形成用夾具或軸部5的壓入開(kāi)始時(shí)的引導(dǎo)部發(fā)揮功能，因此能夠提高軸部5的壓入精度。由于在比錐形部24b靠外置側(cè)的軸部嵌合孔24a的內(nèi)置側(cè)端部設(shè)有引導(dǎo)槽45 (引導(dǎo)部Ml)，因此在使凸部41沿著該引導(dǎo)槽45的狀態(tài)下能夠壓入軸部5。因此，能夠有效地防止在軸部5相對(duì)于輪轂圈21的孔部24(軸線)發(fā)生偏心的狀態(tài)或傾斜的狀態(tài)下進(jìn)行凸部41的壓入這樣的事態(tài)。因此，能夠得到高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M。而且，在壓入軸部5之際，涂敷在軸部5的外徑面上的密封件作為潤(rùn)滑劑發(fā)揮功能，因此能夠順暢地壓入軸部5。
[0113]引導(dǎo)槽45的方式并未限定為圖5A所示的情況?？梢岳鐖D5B所示，以在與凸部41的側(cè)面41b之間形成周向間隙E2的方式形成引導(dǎo)槽45?；蛘咭部梢匀鐖D5C所示，以在與凸部41的頂部41a之間形成徑向間隙El且在與凸部41的側(cè)面41b之間形成周向間隙E2的方式形成引導(dǎo)槽45。
[0114]如圖1所示，軸部5的壓入進(jìn)行至外側(cè)接頭構(gòu)件3的口部4的背面4b與輪轂圈21的壓緊部23c的端面23cl抵接為止。如此，若使輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的口部4抵接，則成為車輪用軸承裝置I的軸向的彎曲剛性提高而富于耐久性的高品質(zhì)的產(chǎn)品。而且，由于能夠進(jìn)行外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5的相對(duì)于輪轂圈21在軸向上的相對(duì)定位，因此車輪用軸承裝置I的尺寸精度穩(wěn)定，并且凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的軸向長(zhǎng)度穩(wěn)定而轉(zhuǎn)矩傳遞性能提高。此外，通過(guò)該接觸而在輪轂圈21與口部4之間構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)，因此能夠防止向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的異物侵入。由此，能長(zhǎng)期穩(wěn)定地維持凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的嵌合狀態(tài)。
[0115]但是，在使輪轂圈21的端面23cl與口部4的背面4b接觸的情況下，兩者的接觸面壓優(yōu)選為10MPa以下。當(dāng)接觸面壓超過(guò)10MPa時(shí)，即便在接觸部(端面23cl與背面4b之間)也可能進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞，尤其是在過(guò)大的轉(zhuǎn)矩負(fù)載而接觸部的摩擦力無(wú)法耐受轉(zhuǎn)矩時(shí)，可能在接觸部產(chǎn)生急劇的滑動(dòng)而產(chǎn)生噪音。相對(duì)于此，如上所述，若兩者的接觸面壓為10MPa以下，則即便在小的轉(zhuǎn)矩負(fù)載下，接觸部也滑動(dòng)，從而能夠抑制噪音的發(fā)生。
[0116]在軸部5的壓入完成而口部4的背面4b與輪轂圈21的壓緊部23c的端面23cl發(fā)生了接觸的時(shí)刻，軸部5的中徑部5b相對(duì)于輪轂圈21的孔部24(軸部嵌合孔24a)的內(nèi)徑面24al及承受部23a的內(nèi)置側(cè)端面未進(jìn)行接觸。由此，在軸部5的中徑部5b的外徑側(cè)形成凹槽部47，該凹槽部47收納伴隨著凹部42的形成而形成的擠出部46。
[0117]當(dāng)相對(duì)于輪轂圈21的孔部24壓入外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5時(shí)，如圖7A所示，通過(guò)基于凸部41的切出或壓出作用而從凹部42擠出材料(輪轂圈21的壁)，從而形成擠出部46。若對(duì)該擠出部46放任不管，則其可能脫落而進(jìn)入車輛的內(nèi)部。相對(duì)于此，若形成上述那樣的凹槽部47，擠出部46卷曲且收納、保持在凹槽部47內(nèi)，因此能夠消除上述不良情況。而且這種情況下，能夠?qū)D出部46—直收納在凹槽部47內(nèi)，從而無(wú)需另外進(jìn)行擠出部46的除去處理。因此，能夠減少組裝作業(yè)工時(shí)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)組裝作業(yè)性的提高及成本減少。需要說(shuō)明的是，凹槽部47的形狀只要能夠收容擠出部46整體即可，其形狀并未限定。而且，凹槽部47的容量至少大于預(yù)想的擠出部46的產(chǎn)生量。
[0118]如上所述構(gòu)成的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M優(yōu)選避開(kāi)車輪用軸承20的滾道面28、29的內(nèi)徑側(cè)(正下方位置)配置。尤其是優(yōu)選避開(kāi)內(nèi)側(cè)滾道面29、29上的與接觸角通過(guò)的線的交點(diǎn)的內(nèi)徑側(cè)，而在上述交點(diǎn)之間的軸向局部區(qū)域上形成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M。這是為了能夠有效地抑制或防止軸承滾道面的環(huán)向應(yīng)力增大的情況。只要能夠抑制或防止環(huán)向應(yīng)力的增大，就能夠防止?jié)L動(dòng)疲勞壽命的下降、裂紋產(chǎn)生、及應(yīng)力腐蝕破裂等不良情況的發(fā)生，從而能夠?qū)崿F(xiàn)車輪用軸承20的高品質(zhì)化。
[0119]另外，如圖6所示，在構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M時(shí)，在凸部41對(duì)于輪轂圈21的壓入余量為Λ d( = Dl-D)且凸部41的高度為h時(shí)，優(yōu)選將Ad/2h設(shè)定在0.3< Δ d/2h < 0.86的范圍。由此，凸部41的高度方向中間部附近咬入輪轂圈21的內(nèi)徑面，因此能夠充分地確保凸部41的壓入余量，從而能夠可靠地形成凹部42。
[0120]在Ad/2h為0.3以下時(shí)，抗扭強(qiáng)度下降，而且，在Ad/2h為0.86以上時(shí)，由于壓入時(shí)的微小的偏心或傾斜，而凸部41的整體咬入對(duì)方側(cè)且壓入載荷急劇增大，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的成形性可能會(huì)惡化。當(dāng)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的成形性惡化時(shí)，不僅抗扭強(qiáng)度下降，而且輪轂圈21外徑的膨脹量也增大，因此會(huì)產(chǎn)生對(duì)車輪用軸承20的功能造成壞影響而旋轉(zhuǎn)壽命下降等問(wèn)題。相對(duì)于此，通過(guò)將Λ d/2h設(shè)定在上述范圍而凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的成形性穩(wěn)定，壓入載荷的變動(dòng)也消失，從而能夠得到穩(wěn)定的抗扭強(qiáng)度。
[0121]在以上所述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M中，由于凸部41與凹部42的嵌合部位43進(jìn)行無(wú)間隙的密接，因此能夠抑制徑向及圓周方向上的松動(dòng)。因此，即便輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的結(jié)合部緊湊，也能夠確保高轉(zhuǎn)矩負(fù)載容量，從而能夠?qū)崿F(xiàn)車輪用軸承裝置I的小型?輕量化。而且，由于結(jié)合部處的松動(dòng)得到抑制，因此也能夠有效地防止轉(zhuǎn)矩傳遞時(shí)的噪音發(fā)生。
[0122]另外，由于無(wú)需在輪轂圈21的孔部24預(yù)先形成陰花鍵等，因此能夠?qū)崿F(xiàn)輪轂圈21的加工成本的低廉化并提高生產(chǎn)性。而且，在輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5的組裝時(shí)，能夠省略花鍵彼此的相位對(duì)合，因此能夠?qū)崿F(xiàn)組裝性的提高。此外，能夠避免壓入時(shí)的齒面的損傷，從而能夠維持穩(wěn)定的嵌合狀態(tài)。而且，如上所述，由于輪轂圈21的內(nèi)徑側(cè)為低硬度，因此形成于輪轂圈21的凹部42以高密接性與軸部5的凸部41嵌合。因此，更有效地防止徑向及圓周方向上的松動(dòng)。
[0123]另外，如圖3所示，在各凸部41的節(jié)圓C2上，由于將徑向線R與凸部41的側(cè)面41b所成的角度Θ I設(shè)定成0° ( Θ 45°的范圍，因此壓入后的輪轂圈21的擴(kuò)徑量減小，從而能夠?qū)崿F(xiàn)壓入性的提高。這是因?yàn)?，?dāng)壓入軸部5時(shí)，輪轂圈21的孔部24進(jìn)行擴(kuò)徑，但若Θ I過(guò)大，則會(huì)導(dǎo)致壓入時(shí)的擴(kuò)徑力容易起作用，因此壓入結(jié)束時(shí)的輪轂圈21的擴(kuò)徑量增大，輪轂圈21外徑部和車輪用軸承20的內(nèi)圈26外徑部的拉伸應(yīng)力(環(huán)向應(yīng)力)升高的情況，以及由于轉(zhuǎn)矩傳遞時(shí)向徑向的分力增大，因此輪轂圈21擴(kuò)徑，輪轂圈21外徑部和內(nèi)圈26外徑部的環(huán)向應(yīng)力升高的情況等。所述環(huán)向應(yīng)力的增加會(huì)導(dǎo)致軸承壽命的下降。
[0124]另外，凸部41的節(jié)圓直徑為ra)，凸部41的個(gè)數(shù)為Z，0.30彡P(guān)⑶/Z彡1.0。這是因?yàn)?，?dāng)P⑶/Z過(guò)小時(shí)(P⑶/Z比0.30小時(shí))，凸部41向輪轂圈21的壓入余量的適用范圍非常窄，尺寸公差也變窄，因此壓入變得困難。
[0125]尤其是若設(shè)定為20° ( Θ1<35°并設(shè)定為0.33 < P⑶/Z < 0.7，則既可以采用對(duì)軸部5(外側(cè)接頭構(gòu)件3)的形成材料使用了特殊鋼的凸部41實(shí)施表面處理或?qū)⑼共?1形成為鋒利的形狀等的對(duì)策，也可以使用由一般的機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼形成的軸部5來(lái)成形凹部42。而且，能夠抑制軸部5的壓入后的輪轂圈21的擴(kuò)徑量。而且，通過(guò)形成為Θ I彡20°，在軸部5側(cè)設(shè)置凸部41時(shí)，能夠利用成本和加工精度的平衡最好的滾壓成形加工來(lái)成形凸部41。
[0126]當(dāng)軸部5的壓入完成時(shí)，軸部5(小徑部5a)的前端面位于比設(shè)置于輪轂圈21的承受部23a的承受面23al靠?jī)?nèi)置側(cè)。并且，經(jīng)由承受部23a而將螺栓構(gòu)件30的螺紋軸部30b與軸部5的螺栓孔5d螺合。由此，外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5相對(duì)于輪轂圈21被螺栓固定，輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的分離受到限制。螺栓構(gòu)件30的緊固以使螺栓構(gòu)件30的支承面30al與承受部23a的承受面23al抵接來(lái)進(jìn)行。當(dāng)螺栓構(gòu)件30的緊固完成時(shí)，利用螺栓構(gòu)件30的頭部30a和外側(cè)接頭構(gòu)件3的口部4沿著軸向夾持輪轂圈21。如此，通過(guò)利用螺栓構(gòu)件30和口部4沿著軸向夾持輪轂圈21，而車輪用軸承裝置I的軸向的彎曲剛性進(jìn)一步升高，從而能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性及耐久性的提高。
[0127]如圖7B所示，可以在螺栓構(gòu)件30的支承面30al與輪轂圈21的承受部23a的承受面23al之間夾設(shè)密封件SI。如此，能夠確保兩者間的密封性，因此能夠防止雨水或異物的從外置側(cè)向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的侵入。只要能確保密封性即可，可使用的密封件SI并未特別限定，例如可以使用與涂敷在軸部5的外徑面上的密封件同種的材料。當(dāng)然，也可以使用與涂敷在軸部5上的密封件不同種類的密封件。密封件既可以涂敷在支承面30al或承受面23al中的任一方，也可以涂敷在雙方。
[0128]需要說(shuō)明的是，只要將螺栓構(gòu)件30的支承面30al與輪轂圈21的承受面23al無(wú)間隙地密接即可，未必需要在兩面之間夾設(shè)密封件SI。例如，若對(duì)承受面23al進(jìn)行研磨，則其與螺栓構(gòu)件30的支承面30al的密接性提高，因此如圖7A所示可以省略密封件SI。若能確保密接性，則當(dāng)然可以省略對(duì)承受面23al的研磨加工。
[0129]以上所示的車輪用軸承裝置I在需要對(duì)其實(shí)施修補(bǔ)等時(shí)，可以分別修補(bǔ)軸承部分(車輪用軸承20)和接頭部分(等速萬(wàn)向接頭2)，因此允許外側(cè)接頭構(gòu)件3的從輪轂圈21的分離。為了使外側(cè)接頭構(gòu)件3從輪轂圈21分離，而形成為從圖1所示的完成品的狀態(tài)將螺栓構(gòu)件30取下的狀態(tài)，然后，對(duì)輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5之間施加凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的結(jié)合力以上的拉拔力而從輪轂圈21將外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5拔下。由此，輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3分離。在此，當(dāng)輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3分離之后，以將分離后的輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3原封不動(dòng)地再結(jié)合的情況為例，以下，詳細(xì)敘述分離工序及再結(jié)合工序。
[0130]分離工序、g卩外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5的從輪轂圈21的拉拔可以使用例如圖8所示那樣的夾具50進(jìn)行。夾具50具備:底座51 ;與該底座51的螺紋孔52螺合的按壓用螺栓構(gòu)件53 ;與軸部5的螺栓孔5d螺合的螺紋軸56。在底座51設(shè)有貫孔54，通過(guò)在穿過(guò)該貫孔54的輪轂圈21的螺栓31上螺合螺母構(gòu)件55，而將底座51安裝于輪轂圈21。在將底座51安裝于輪轂圈21之后，使基部56a比承受部23a向外置側(cè)突出，而在軸部5的螺栓孔5d內(nèi)螺合螺紋軸56。基部56a的突出量設(shè)定成比凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的軸向長(zhǎng)度長(zhǎng)。
[0131]在與螺紋軸56同一軸心上配設(shè)按壓用螺栓構(gòu)件53，并將按壓用螺栓構(gòu)件53從外置側(cè)與底座51的螺紋孔52螺接，在該狀態(tài)下，使按壓用螺栓構(gòu)件53朝向圖8中的空心箭頭所示的方向螺進(jìn)。由于螺紋軸56與按壓用螺栓構(gòu)件53配設(shè)在同一軸心上，因此當(dāng)使按壓用螺栓構(gòu)件53螺進(jìn)時(shí)，將螺紋軸56向內(nèi)置側(cè)按壓。伴隨于此，外側(cè)接頭構(gòu)件3相對(duì)于輪轂圈21向內(nèi)置側(cè)移動(dòng)，按壓用螺栓構(gòu)件53的螺進(jìn)進(jìn)行某種程度時(shí)，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M松脫而外側(cè)接頭構(gòu)件3從輪轂圈21分離。
[0132]從輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3分離的狀態(tài)開(kāi)始，使用圖1所示的螺栓構(gòu)件30再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，由此能夠?qū)⑤嗇炄?1與外側(cè)接頭構(gòu)件3再結(jié)合。在再結(jié)合工序中，如圖9所示，在從輪轂圈21取下底座51并從軸部5取下螺紋軸56之后，將螺栓構(gòu)件30向輪轂圈21的承受部23a的內(nèi)周穿過(guò)，而使螺栓構(gòu)件30的支承面30al與輪轂圈21的承受面23al抵接。同時(shí)，將軸部5側(cè)的凸部41與通過(guò)前一次的軸部5的壓入而形成的輪轂圈21的凹部42的圓周方向的相位進(jìn)行對(duì)合，而在輪轂圈21的孔部24內(nèi)徑上配置外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5。由于在輪轂圈21的孔部24(軸部嵌合孔24a)形成的凹部42的內(nèi)置側(cè)設(shè)置引導(dǎo)槽45，因此只要將凸部41與引導(dǎo)槽45的圓周方向的相位進(jìn)行對(duì)合即可。需要說(shuō)明的是，在圖9中，省略了等速萬(wàn)向接頭2的構(gòu)成構(gòu)件中的外側(cè)接頭構(gòu)件3以外的構(gòu)件的圖示。
[0133]并且，在將軸部5側(cè)的凸部41與輪轂圈21側(cè)的凹部42(引導(dǎo)槽45)的圓周方向的相位進(jìn)行了對(duì)合的狀態(tài)下，使外側(cè)接頭構(gòu)件3與輪轂圈21相對(duì)地接近移動(dòng)時(shí)，外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5向輪轂圈21的孔部24內(nèi)嵌入，凸部41與引導(dǎo)槽45嵌合。如此，當(dāng)凸部41與引導(dǎo)槽45嵌合時(shí)，螺栓構(gòu)件30的螺紋軸部30b與螺栓孔5d螺合。在該狀態(tài)下，使螺栓構(gòu)件30旋轉(zhuǎn)而向螺栓孔5d螺入螺栓構(gòu)件30時(shí)，通過(guò)該螺入產(chǎn)生的推力，將外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5向輪轂圈21的軸部嵌合孔24a壓入。由此，與前一次的壓入同樣地，再次構(gòu)成凸部41的相對(duì)于凹部42的嵌合部位43的整體與對(duì)應(yīng)的凹部42密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，從而將外側(cè)接頭構(gòu)件3與輪轂圈21再次結(jié)合。
[0134]如此，當(dāng)通過(guò)將螺栓構(gòu)件30向螺栓孔5d再次螺入就能夠再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M時(shí)，可以無(wú)需使用壓入用的沖壓機(jī)等大規(guī)模的設(shè)備來(lái)再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M。若利用螺栓構(gòu)件30的螺入產(chǎn)生的推力能夠再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的話，則再次的壓入通過(guò)向形成有凹部42的軸部嵌合孔24a壓入軸部5來(lái)進(jìn)行，因此壓入載荷比第一次小。由此，即便在機(jī)動(dòng)車修配廠等的現(xiàn)場(chǎng)，也能夠容易地進(jìn)行輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的分離及再結(jié)合、即車輪用軸承裝置的維護(hù)、修配、修補(bǔ)等，能得到高保養(yǎng)性。
[0135]需要說(shuō)明的是，輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的分離及再結(jié)合可以如圖8及圖9所示在將車輪用軸承20的外部構(gòu)件25 —直安裝于車輛的關(guān)節(jié)32的狀態(tài)下進(jìn)行。因此，現(xiàn)場(chǎng)的保養(yǎng)性尤其良好。
[0136]然而，該車輪用軸承裝置I的各種性能(輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的結(jié)合強(qiáng)度、轉(zhuǎn)矩傳遞性能等)受到凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的形成形態(tài)的較大影響。因此，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的構(gòu)成后，尤其是再構(gòu)成后，需要確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M是否以所希望的精度.形態(tài)形成。作為凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的精度確認(rèn)方法，考慮了確認(rèn)輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸向相對(duì)位置的情況。然而，輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的分離及再結(jié)合(修補(bǔ)作業(yè))為了如上述那樣在將車輪用軸承20的外部構(gòu)件25 —直安裝于關(guān)節(jié)32的狀態(tài)下進(jìn)行，而需要想辦法來(lái)確認(rèn)輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸向相對(duì)位置。
[0137]S卩，輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸向相對(duì)位置例如通過(guò)測(cè)定相互對(duì)置的輪轂圈21的壓緊部23c的端面23cl與外側(cè)接頭構(gòu)件3的口部4的背面4b之間的軸向分離距離(在壓緊部23c的端面23cl與口部4的背面4b處于抵接狀態(tài)的本實(shí)施方式中，通過(guò)檢查兩者的接觸形態(tài))而能夠確認(rèn)，但由于該部分被關(guān)節(jié)32覆蓋而操作者無(wú)法目視確認(rèn)，確認(rèn)作業(yè)極其困難。在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的再構(gòu)成時(shí)，管理螺栓構(gòu)件30的擰緊轉(zhuǎn)矩，通過(guò)該轉(zhuǎn)矩管理而能夠進(jìn)行再構(gòu)成后的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的精度保障。不過(guò)，由于也存在外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5被以傾斜的狀態(tài)壓入的情況，因此僅如此進(jìn)行凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的精度保障的話是危險(xiǎn)的。
[0138]關(guān)于這一點(diǎn)，在本申請(qǐng)的第一發(fā)明中，在外側(cè)接頭構(gòu)件3的軸部5設(shè)置小徑部5a，該小徑部5a作為在構(gòu)成了凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的狀態(tài)下向設(shè)置于輪轂圈21的承受部23a的內(nèi)周嵌入的嵌入部，從而可以將該小徑部5a作為用于確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的嵌合狀態(tài)(凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M是否以所希望的精度?形態(tài)形成)的部位。即，在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的再構(gòu)成后通過(guò)取出螺栓構(gòu)件30，而設(shè)置于軸部5的小徑部5a(的前端面)從外置側(cè)向外部露出成操作者能夠目視的形態(tài)。如此，若軸部5的小徑部5a向外部露出，則即便在將車輪用軸承20 —直安裝于關(guān)節(jié)32的狀態(tài)下，如圖7A所示，通過(guò)測(cè)定輪轂圈21的承受部23a的承受面23al與軸部5的前端面的軸向分離距離xl，就能夠確認(rèn)外側(cè)接頭構(gòu)件3相對(duì)于輪轂圈21的軸向相對(duì)位置，進(jìn)而言之，能夠確認(rèn)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M是否以所希望的精度.形態(tài)形成。因此，SP便在將車輪用軸承20 —直安裝于關(guān)節(jié)32的狀態(tài)下將輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3再結(jié)合，也能夠容易且準(zhǔn)確地進(jìn)行凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的精度.形態(tài)的確認(rèn)作業(yè)。由此，能夠提供出一種即便在輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3的再結(jié)合之后，也顯示出高結(jié)合強(qiáng)度及轉(zhuǎn)矩傳遞性能優(yōu)異的特性，且富于可靠性的車輪用軸承裝置I。
[0139]以上，說(shuō)明了將分離后的輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3原封不動(dòng)地再結(jié)合的情況，但即便在例如輪轂圈21破損等需要進(jìn)行更換的情況下，也能通過(guò)同樣的次序?qū)⑤嗇炄?1與外側(cè)接頭構(gòu)件3結(jié)合。這種情況下，優(yōu)選在新使用的輪轂圈21且在孔部24 (軸部嵌合孔24a)的內(nèi)徑面24al上沿著周向以規(guī)定間隔設(shè)置小凹部。這是因?yàn)?，通過(guò)使用這樣的輪轂圈21，能夠減少將軸部5壓入時(shí)的壓入阻力，從而能夠利用螺栓構(gòu)件3的螺入產(chǎn)生的推力將輪轂圈21與外側(cè)接頭構(gòu)件3結(jié)合。
[0140]圖10是表示本申請(qǐng)的第一發(fā)明的第二實(shí)施方式的車輪用軸承裝置I的剖視圖。該圖所示的車輪用軸承裝置I與圖1所示的車輪用軸承裝置的主要不同點(diǎn)在于輪轂圈21的壓緊部23c的端面23cl與口部4的背面4b為非接觸的點(diǎn)。這種情況下，如圖1lA放大表示那樣，在壓緊部23c的端面23cl與口部4的背面4b之間設(shè)有間隙60。通過(guò)形成這種間隙60，能夠更有效地防止外側(cè)接頭構(gòu)件3的口部4與輪轂圈21的接觸引起的噪音的發(fā)生。
[0141]如此，在輪轂圈21的端面23cl與口部4的背面4b為非接觸的情況下，防止異物向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M侵入的異物侵入防止機(jī)構(gòu)設(shè)置在比凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M靠?jī)?nèi)置側(cè)。具體而言，如圖1lA所示，利用嵌合在輪轂圈21的壓緊部23c與口部4的背面4b之間的間隙60內(nèi)的密封構(gòu)件61來(lái)構(gòu)成異物侵入防止機(jī)構(gòu)。如此，利用密封構(gòu)件61將形成在輪轂圈21的壓緊部23c與口部4之間的間隙60閉塞，由此能夠防止雨水或異物經(jīng)由該間隙60向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M侵入的情況。作為密封構(gòu)件61，除了可以使用圖1lA所示的市售的O形密封圈等之夕卜，還可以使用例如圖1lB所示那樣的填料等。
[0142]需要說(shuō)明的是，上述以外的結(jié)構(gòu)與圖1所示的車輪用軸承裝置I在實(shí)質(zhì)上相同，因此標(biāo)注共用的參考編號(hào)而省略重復(fù)說(shuō)明。
[0143]在以上進(jìn)行了說(shuō)明的實(shí)施方式中，作為螺栓構(gòu)件30，使用了在頭部30a —體地設(shè)有凸緣(墊片)的結(jié)構(gòu)，但墊片也可以作為另一構(gòu)件而夾裝在螺栓構(gòu)件30的頭部30a與輪轂圈21之間。
[0144]另外，在以上進(jìn)行了說(shuō)明的實(shí)施方式中，將凸部41的間距和凹部42的間距設(shè)定成同一值。因此，如圖2B所示，在凸部41的高度方向的中間部，凸部41的周向厚度L與相鄰的凸部41、41之間的槽寬LO成為大致相同的值。相對(duì)于此，如圖12A所示，在凸部41的高度方向的中間部，可以將凸部41的周向厚度L2設(shè)定成小于相鄰的凸部41、41之間的槽寬LI。換言之，在凸部41的高度方向的中間部，軸部5的凸部41的周向厚度L2小于形成在輪轂圈21的相鄰的凹部42、42之間的突出部48的周向厚度LI (L2 < LI)。
[0145]在各凸部41，通過(guò)滿足上述關(guān)系，而能夠?qū)⑼共?1的周向厚度L2的總和Σ設(shè)定成小于突出部48的周向厚度LI的總和Σ I。由此，能夠增大輪轂圈21的突出部48的剪切面積，從而能夠確?？古?qiáng)度。而且，由于凸部41的齒厚減小，因此能夠減小壓入載荷而提高壓入性。
[0146]此時(shí)，對(duì)于全部的凸部41及突出部48，無(wú)需滿足L2 < LI的關(guān)系，只要軸部5的凸部41的周向厚度的總和Σ小于輪轂圈21的突出部48的周向厚度的總和Σ I即可，對(duì)于一部分的凸部41及突出部48，也可以是L2 = LI或L2 > LI。
[0147]需要說(shuō)明的是，在圖12A中，將凸部41形成為截面梯形，但凸部41的截面形狀并未限定于此。例如圖12B所示，也可以將凸部41形成為漸開(kāi)線形狀的截面。
[0148]在以上進(jìn)行了說(shuō)明的實(shí)施方式中，在軸部5側(cè)形成陽(yáng)花鍵44(凸部41)，但也可以與之相反地，如圖13A所示，通過(guò)在輪轂圈21的孔部24的內(nèi)徑面形成陰花鍵71而能夠在輪轂圈21側(cè)形成凸部41。這種情況下，與在軸部5形成陽(yáng)花鍵44的情況同樣地，例如，利用對(duì)輪轂圈21的陰花鍵71實(shí)施熱硬化處理而軸部5的外徑面為未淬火狀態(tài)等的方法，將輪轂圈21的凸部41形成為以HRC計(jì)比軸部5的外徑面高20點(diǎn)以上的硬度。陰花鍵71可以利用公知的拉削加工、切削加工、沖壓加工、拉制加工等各種加工方法形成。作為熱硬化處理，可以采用高頻淬火、滲碳淬火等各種熱處理。
[0149]然后，若將軸部5向輪轂圈21的孔部24壓入，則利用輪轂圈21側(cè)的凸部41在軸部5的外徑面上形成與凸部41嵌合的凹部42，由此，構(gòu)成凸部41與凹部42的嵌合部位43密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M。凸部41與凹部42的嵌合部位43是圖13B所示的范圍A。凸部41中的其他的區(qū)域是與凹部42未嵌合的區(qū)域B。在比軸部5的外徑面靠外徑側(cè)且沿著周向相鄰的凸部41、41之間形成有間隙G。
[0150]如圖14所示，凸部41的高度方向的中間部對(duì)應(yīng)于凹部形成前的軸部5的外徑面的位置。即，軸部5的外徑尺寸DlO設(shè)定成大于陰花鍵71的凸部41的最小內(nèi)徑尺寸D8 (通過(guò)凸部41的頂部41a的圓滾道的直徑尺寸)且小于陰花鍵71的最大內(nèi)徑尺寸D9 (通過(guò)相鄰的凸部41、41之間的底部41c的圓滾道的直徑尺寸)(D8<D10<D9)。而且，凸部41的相對(duì)于軸部5的壓入余量為Λ d且凸部41的高度為h時(shí)，設(shè)定成0.3 < Λ d/2h < 0.86的范圍。此時(shí)的壓入余量Ad由軸部5的外徑尺寸DlO與凸部41的最小內(nèi)徑尺寸D8的直徑差(D10-D8)來(lái)表示。由此，凸部41的高度方向中間部附近咬入軸部5的外徑面，因此能夠充分地確保凸部41的壓入余量，從而能夠可靠地形成凹部42。
[0151]在該凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M中，如圖13B所示，通過(guò)從圓Cl到凸部41的頂部41a為止的距離的中間點(diǎn)的圓C2為節(jié)圓，該圓Cl通過(guò)凸部41中的與凹部42嵌合的區(qū)域和與凹部42未嵌合的區(qū)域的邊界部，在該節(jié)圓上，徑向線R與凸部41的側(cè)面所成的角度Θ I設(shè)定為0° ( Θ1<45°。而且，凸部41的節(jié)圓C2的直徑為P⑶，凸部41的個(gè)數(shù)為Ζ，設(shè)定成0.30 ( PCD/Z 彡 1.0。
[0152]在該結(jié)構(gòu)中，由于也是通過(guò)壓入來(lái)形成擠出部46，因此優(yōu)選設(shè)置收納該擠出部46的凹槽部47。在該結(jié)構(gòu)中，由于擠出部46形成在軸部5的內(nèi)置側(cè)，因此凹槽部47設(shè)置在比凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M靠?jī)?nèi)置側(cè)且設(shè)置在輪轂圈21側(cè)(未圖示)。
[0153]如此，在輪轂圈21的孔部24的內(nèi)徑面設(shè)置凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的凸部41時(shí)，無(wú)需進(jìn)行軸部5側(cè)的熱硬化處理，因此能得到等速萬(wàn)向接頭2的外側(cè)接頭構(gòu)件3的生產(chǎn)性優(yōu)異這樣的優(yōu)點(diǎn)。
[0154]以上，說(shuō)明了本申請(qǐng)的第一發(fā)明的實(shí)施方式，但第一發(fā)明并未限定為上述實(shí)施方式而能夠進(jìn)行各種變形。例如，作為凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的凸部41的截面形狀，除了以上所示的形狀以外，還可以采用半圓形狀、半橢圓形狀、矩形形狀等各種截面形狀，凸部41的面積、個(gè)數(shù)、周向配設(shè)間距等也可以任意變更。凸部41可以通過(guò)與軸部5和輪轂圈21不同體的鍵那樣的部件形成。
[0155]另外，作為輪轂圈21的孔部24，可以是圓孔以外的多邊形孔等異形孔，嵌插在該孔部24內(nèi)的軸部5的截面形狀也可以是圓形截面以外的多邊形等的異形截面。此外，在向輪轂圈21的孔部24壓入軸部5時(shí)，只要凸部41的至少包括壓入開(kāi)始側(cè)的端面在內(nèi)的端部區(qū)域的硬度比壓入側(cè)的硬度高即可，不必提高凸部41的整體的硬度。而且，在以上說(shuō)明的實(shí)施方式中，如圖2Β和圖13Β等所示，在構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的軸部5的外徑面與輪轂圈21的內(nèi)徑面之間形成了間隙G，但也可以不形成這種間隙G，而將沿著周向相鄰的凸部41、41之間形成的槽的整體由對(duì)方側(cè)的壁來(lái)填充。
[0156]雖然未圖示，但可以在形成凹部42的一側(cè)的構(gòu)件上預(yù)先沿著周向以規(guī)定間隔設(shè)置小凹部。作為小凹部，需要小于凹部42的容積。通過(guò)如此設(shè)置小凹部，能夠減少凸部41的壓入時(shí)形成的擠出部46的容量，因此能夠?qū)崿F(xiàn)壓入阻力的減少。而且，由于能夠減少擠出部46，因此能夠減小凹槽部47的容積，從而能夠提高凹槽部47的加工性及軸部5的強(qiáng)度。需要說(shuō)明的是，小凹部的形狀可以采用三角形形狀、半橢圓狀、矩形等各種形狀，個(gè)數(shù)也可以任意設(shè)定。
[0157]另外，作為車輪用軸承20的滾動(dòng)體，除了滾珠27以外也可以使用滾子。此外，在等速萬(wàn)向接頭2中，可以將內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6和軸10經(jīng)由上述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M進(jìn)行一體化。
[0158]另外，以上所示的實(shí)施方式將本申請(qǐng)的第一發(fā)明適用于第三代的車輪用軸承裝置，但本申請(qǐng)的第一發(fā)明也可以同樣地適用于第一代、第二代及第四代的車輪軸承裝置。
[0159]以下，基于圖16?31說(shuō)明本申請(qǐng)的第二發(fā)明的實(shí)施方式。
[0160]圖16是表示本申請(qǐng)的第二發(fā)明的第一實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。該圖所示的車輪用軸承裝置將包含輪轂圈101的多排車輪用軸承102與等速萬(wàn)向接頭103 —體化而構(gòu)成主要部分。需要說(shuō)明的是，在以下的說(shuō)明中，內(nèi)置側(cè)及外置側(cè)分別表示將車輪用軸承裝置安裝于車輛的狀態(tài)下的車輛的車寬方向內(nèi)側(cè)及外側(cè)。在圖16中，右側(cè)為內(nèi)置側(cè)，左側(cè)為外置側(cè)。
[0161]等速萬(wàn)向接頭103的主要構(gòu)件包括:作為外側(cè)接頭構(gòu)件的接頭外圈105 ;配置在接頭外圈105的內(nèi)徑側(cè)的作為內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的接頭內(nèi)圈106 ;夾設(shè)在接頭外圈105與接頭內(nèi)圈106之間的多個(gè)滾珠107 ;夾設(shè)在接頭外圈105與接頭內(nèi)圈106之間而保持滾珠107的保持架108。接頭內(nèi)圈106通過(guò)向其孔部?jī)?nèi)徑壓入軸110的端部IlOa而進(jìn)行花鍵嵌合，從而在接頭內(nèi)圈106與軸110之間能夠傳遞轉(zhuǎn)矩。在軸110的端部IlOa嵌合有擋圈109，由此防止軸110從接頭內(nèi)圈106的脫落。
[0162]接頭外圈105具備口部111和軸部112?？诓?11呈一端開(kāi)口的碗狀，在其內(nèi)球面105a上，在軸向上延伸的多個(gè)滾道槽115沿著圓周方向等間隔地形成。滾道槽115延伸至口部111的開(kāi)口端?？诓?11的開(kāi)口部由保護(hù)罩118閉塞。保護(hù)罩118包括大徑部118a、小徑部118b、及將大徑部118a與小徑部118b連結(jié)的褶皺部118c。保護(hù)罩118的大徑部118a以外嵌于口部111的開(kāi)口部的狀態(tài)通過(guò)保護(hù)罩帶119a而與接頭外圈105連結(jié)。另一方面，保護(hù)罩118的小徑部118b以外嵌于軸110的保護(hù)罩安裝部IlOb的狀態(tài)通過(guò)保護(hù)罩帶119b而與軸110連結(jié)。
[0163]在軸部112的前端部(外置側(cè)的端部)設(shè)有比其他部位的外徑尺寸小的小徑部112a，在該軸部112的前端部的軸心上設(shè)有向外置側(cè)的端面開(kāi)口的螺栓孔113。在螺栓孔113設(shè)有陰螺紋部，穿過(guò)輪轂圈101的螺栓構(gòu)件150與該陰螺紋部螺合。由此，接頭外圈105的軸部112相對(duì)于輪轂圈101被螺栓固定，從而限制接頭外圈105的軸部112的從輪轂圈101的脫落。螺栓構(gòu)件150包括一體地具有凸緣(墊片)的頭部150a、及螺紋軸部150b。螺紋軸部150b具有圓柱狀的基部150bl和與螺栓孔113的陰螺紋部螺合的陽(yáng)螺紋部150b2。
[0164]在軸向上延伸的多個(gè)滾道槽116沿著圓周方向等間隔地形成在接頭內(nèi)圈106的外球面106a上。
[0165]接頭外圈105的滾道槽115與接頭內(nèi)圈106的滾道槽116成對(duì)，在由各對(duì)的滾道槽115、116構(gòu)成的滾珠滾道內(nèi)各裝入I個(gè)作為轉(zhuǎn)矩傳遞要素的能夠滾動(dòng)的滾珠107。滾珠107夾設(shè)在接頭外圈105的滾道槽115與接頭內(nèi)圈106的滾道槽116之間來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。保持架108以可滑動(dòng)的方式夾設(shè)在接頭外圈105與接頭內(nèi)圈106之間，利用其外球面108a與接頭外圈105的內(nèi)球面105a嵌合，并利用其內(nèi)球面108b與接頭內(nèi)圈106的外球面106a嵌合。需要說(shuō)明的是，在該實(shí)施方式中使用的等速萬(wàn)向接頭103是各滾道槽115、116為曲面狀的所謂薛帕(Rz印pa)型，但也可以使用口部111的開(kāi)口側(cè)的外圈滾道槽115為直線狀且口部111的內(nèi)部側(cè)的內(nèi)圈滾道槽116為直線狀的所謂免根切型等公知的其他的等速萬(wàn)向接頭。
[0166]輪轂圈101 —體地具有筒部120和設(shè)置在筒部120的外置側(cè)的凸緣121。凸緣121作為用于將輪轂圈101向車輪安裝的安裝部發(fā)揮功能，具有螺栓安裝孔132。在螺栓安裝孔132安裝輪轂螺栓133，利用該輪轂螺栓133將車輪及制動(dòng)盤(pán)固定于凸緣121。
[0167]在輪轂圈101的筒部120設(shè)有孔部122?？撞?22具備:位于輪轂圈101 (筒部120)的軸向大致中間部的軸部嵌合孔122a ;位于比軸部嵌合孔122a靠?jī)?nèi)置側(cè)的大徑孔122b。在軸部嵌合孔122a與大徑孔122b之間設(shè)有朝向外置側(cè)逐漸縮徑的錐形部(錐形孔)122c。錐形部122c的錐形角度(相對(duì)于軸線的傾斜角)例如為15°?75°。在軸部嵌合孔122a中，經(jīng)由后述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)Μ’將接頭外圈105的軸部112與該輪轂圈101結(jié)合。
[0168]在筒部120中的比軸部嵌合孔122a靠外置側(cè)設(shè)有向內(nèi)徑方向突出的圓筒狀的內(nèi)壁122d。該內(nèi)壁122d作為承受螺栓構(gòu)件150的頭部150a的承受部發(fā)揮功能，螺栓構(gòu)件150的螺紋軸部150b穿過(guò)內(nèi)壁122d的內(nèi)周。并且，當(dāng)將螺紋軸部150b的陽(yáng)螺紋部150b2與螺栓孔113的陰螺紋部螺合時(shí)，內(nèi)壁122d的內(nèi)周面與螺紋軸部150b的基部150bl的外周面對(duì)置。內(nèi)壁122d的內(nèi)徑尺寸dl’設(shè)定成稍大于螺紋軸部150b的基部150bl的外徑尺寸(軸徑)d’(參考圖22A)。具體而言，為0.05mm<dl’-d’<0.5mm左右。需要說(shuō)明的是，在輪轂圈101的外置側(cè)端面的中心部設(shè)有向內(nèi)置側(cè)后退的凹陷部122e，利用該凹陷部122e的底面(內(nèi)壁122d的外置側(cè)的端面)來(lái)構(gòu)成螺栓構(gòu)件150的支承面150al抵接的承受面F，。
[0169]在輪轂圈101的內(nèi)置側(cè)的外周面形成有小徑的臺(tái)階部123，通過(guò)向該臺(tái)階部123壓入內(nèi)圈124而構(gòu)成具有多排內(nèi)側(cè)滾道面(內(nèi)圈)128、129的內(nèi)部構(gòu)件。多排內(nèi)側(cè)滾道面中，外置側(cè)的內(nèi)側(cè)滾道面128形成在輪轂圈101的外周面，內(nèi)置側(cè)的內(nèi)側(cè)滾道面129形成在內(nèi)圈124的外周面。車輪用軸承102的主要部分包括:該內(nèi)部構(gòu)件；配置在內(nèi)部構(gòu)件的外徑偵牝且在內(nèi)周具有多排外側(cè)滾道面(外圈)126、127的圓筒狀的外部構(gòu)件125 ;配置在外部構(gòu)件125的外置側(cè)的外側(cè)滾道面126與輪轂圈101的內(nèi)側(cè)滾道面128之間、以及外部構(gòu)件125的內(nèi)置側(cè)的外側(cè)滾道面127與內(nèi)圈124的內(nèi)側(cè)滾道面129之間的作為滾動(dòng)體130的滾珠。外部構(gòu)件125安裝在從未圖示的車身的懸架裝置延伸的關(guān)節(jié)134上。在外部構(gòu)件125的兩端開(kāi)口部分別設(shè)有密封構(gòu)件SI’、S2’，由此防止封入到軸承102內(nèi)部的潤(rùn)滑脂等潤(rùn)滑劑的外部泄漏、及向軸承內(nèi)部的異物侵入。如此，利用輪轂圈101和向輪轂圈101的臺(tái)階部123嵌合(壓入)的內(nèi)圈124來(lái)構(gòu)成具有內(nèi)側(cè)滾道面128、129的內(nèi)部構(gòu)件，因此能實(shí)現(xiàn)車輪用軸承裝置的輕量.緊湊化。
[0170]車輪用軸承102利用通過(guò)將輪轂圈101的筒部120的內(nèi)置側(cè)端部壓緊而形成的壓緊部131將內(nèi)圈124向外置側(cè)按壓，由此將內(nèi)圈124固定于輪轂圈101，并向軸承內(nèi)部施加預(yù)壓。如此，在利用形成在輪轂圈101的端部上的壓緊部131對(duì)車輪用軸承102施加預(yù)壓時(shí)，無(wú)需利用接頭外圈105的口部111和螺栓構(gòu)件150向車輪用軸承102施加預(yù)壓，也無(wú)需嚴(yán)格管理螺栓構(gòu)件150的擰緊轉(zhuǎn)矩。因此，可以不考慮預(yù)壓量地將接頭外圈105的軸部112向輪轂圈101組裝，從而能夠提高輪轂圈101與接頭外圈105的組裝性。
[0171]輪轂圈101的內(nèi)置側(cè)端部與接頭外圈105的外置側(cè)端部抵接。即，輪轂圈101的壓緊部131的端面131a與接頭外圈105的口部111的背面Illa相互對(duì)置，且處于接觸狀態(tài)。
[0172]如圖17A及圖17B所示，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’包括:設(shè)置在軸部112的外置側(cè)端部上的沿著軸向延伸的凸部135 ;形成在輪轂圈101的孔部122中的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137上的凹部136。凸部135和與凸部135嵌合的輪轂圈101的凹部136的嵌合部位138整個(gè)區(qū)域處于密接狀態(tài)。在本實(shí)施方式中，通過(guò)在軸部112的外置側(cè)端部的外周面上形成陽(yáng)花鍵141，而將在軸向上延伸的多個(gè)凸部135沿著周向以規(guī)定間隔配設(shè)，從而凸部135嵌合的軸向的凹部136沿著周向在輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137上形成多個(gè)。凸部135與凹部136在周向整個(gè)區(qū)域上為緊配合。
[0173]在本實(shí)施方式中，凸部135的截面呈具有凸圓弧狀的頂部的三角形形狀(山形狀)，凸部135與凹部136的嵌合區(qū)域是圖17B所示的范圍A。具體而言，在截面上的從凸部135的圓周方向兩側(cè)的中腹部到頂部(齒尖)135a的范圍內(nèi)，各凸部135與各凹部136嵌合。在沿著周向相鄰的凸部135之間，在比輪轂圈101的內(nèi)徑面137靠?jī)?nèi)徑側(cè)形成有間隙140。因此各凸部135的側(cè)面135b具有與凹部136未嵌合的區(qū)域B。
[0174]在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’中，如圖18A所示，在凸部135的節(jié)圓上，當(dāng)徑向線(半徑線)R與凸部135的側(cè)面135b所成的角度為Θ I時(shí)，設(shè)定成0° ( Θ I < 45° (在該圖中，Θ I為30°左右)。在此，凸部135的節(jié)圓是通過(guò)從圓Cl到凸部135的齒尖135a為止的距離的中間點(diǎn)的圓C2，該圓Cl通過(guò)凸部135的側(cè)面135b中的與凹部136嵌合的區(qū)域和與凹部136未嵌合的區(qū)域的邊界部。凸部135的節(jié)圓C2的直徑為P⑶且凸部135的個(gè)數(shù)為Z時(shí)，Z相對(duì)于PCD的比P (P = PCD/Z)為0.3彡P(guān)彡1.0。
[0175]需要說(shuō)明的是，在圖17及圖18A中示出了齒尖135a為圓弧狀的截面三角形形狀的凸部135，但也可以采用圖18B及圖18C所示那樣具有其他的截面形狀的凸部135。圖18B表示Θ1約為0°的截面矩形形狀的凸部135，而且，圖18C表示齒尖約為90°且Θ I約為45°的截面三角形形狀的凸部135。
[0176]輪轂圈101與接頭外圈105通過(guò)形成在輪轂圈101的孔部122與接頭外圈105的軸部112之間的上述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，而結(jié)合。凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，例如經(jīng)由以下所示的次序得到。
[0177]首先，如圖16及圖17所示，使用公知的加工方法(滾壓成形加工、切削加工、沖壓加工、拉制加工等)，在接頭外圈105的軸部112上形成具有沿著軸向延伸的多個(gè)齒(凸部135)的陽(yáng)花鍵141。陽(yáng)花鍵141中的、由通過(guò)齒底142的圓、齒尖(頂部)135a、及與齒尖135a相連的兩側(cè)面135b、135b包圍的區(qū)域成為凸部135。通過(guò)利用陽(yáng)花鍵141來(lái)形成軸部112的凸部135，而能夠有效利用用于在這種軸上形成花鍵的加工設(shè)備，從而能夠低成本地形成凸部135。同時(shí)，預(yù)先在軸部112的外置側(cè)端部的軸心上形成具有陰螺紋部的螺栓孔113。
[0178]接下來(lái)，對(duì)軸部112中的、圖16及圖19的交叉影線所示的區(qū)域?qū)嵤嵊不幚矶纬捎不瘜親’。硬化層H’包括凸部135的整體及齒底142在內(nèi)而沿著圓周方向連續(xù)形成。需要說(shuō)明的是，硬化層H’的軸向的形成范圍是至少包括從陽(yáng)花鍵141的外置側(cè)的端緣到軸部112的基端部(口部111與軸部112的邊界部分)為止的連續(xù)區(qū)域的范圍。作為熱硬化處理，可以采用高頻淬火、滲碳淬火等各種淬火方法。順便提一下，高頻淬火是應(yīng)用了如下原理的淬火方法，該原理是向高頻電流流過(guò)的線圈中放入需要淬火的部分，通過(guò)電磁感應(yīng)作用而產(chǎn)生焦耳熱，從而對(duì)導(dǎo)電性物體進(jìn)行加熱的原理。而且，滲碳淬火是使碳從低碳材料的表面侵入.擴(kuò)散后進(jìn)行淬火的方法。
[0179]另一方面，輪轂圈101的內(nèi)徑側(cè)維持成未淬火狀態(tài)。即，輪轂圈101的孔部122的內(nèi)徑面137作為未進(jìn)行熱硬化處理的未硬化部(未淬火狀態(tài))。接頭外圈105的軸部112的硬化層H’與輪轂圈101的未硬化部的硬度差以HRC計(jì)為20點(diǎn)以上。例如，硬化層H’的硬度為50HRC至65HRC左右，未硬化部的硬度為1HRC至30HRC左右。需要說(shuō)明的是，輪轂圈101中，只要孔部122的內(nèi)徑面137中的軸部嵌合孔122a的形成區(qū)域?yàn)槲从不考纯?，也可以?duì)其他的區(qū)域?qū)嵤嵊不幚?。而且，只要確保上述硬度差即可，也可以對(duì)應(yīng)作為“未硬化部”的上述區(qū)域?qū)嵤嵊不幚怼?br> [0180]凸部135的高度方向的中間部對(duì)應(yīng)于凹部136的形成前的輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137的位置。具體而言，如圖19及圖21所示，軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑尺寸D’設(shè)定為小于陽(yáng)花鍵141的最大外徑尺寸(通過(guò)凸部135的齒尖135a的圓滾道的直徑尺寸)D1’且大于陽(yáng)花鍵141的最小外徑尺寸(將齒底142連結(jié)的圓滾道的直徑尺寸)D2，(D2，< D，< D1，)。
[0181]如圖19所示，在輪轂圈101的孔部122中的軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端部設(shè)置進(jìn)行凸部135的壓入開(kāi)始時(shí)的引導(dǎo)的引導(dǎo)部Ml’。如圖20A所示，引導(dǎo)部Ml’通過(guò)在軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端部沿著周向以規(guī)定間隔(在此為與凸部135相同的間距)設(shè)置多個(gè)的引導(dǎo)槽144來(lái)構(gòu)成。引導(dǎo)槽144的底部直徑尺寸(將引導(dǎo)槽144的槽底連結(jié)的圓滾道的直徑尺寸)D3’設(shè)定成稍大于陽(yáng)花鍵141的最大外徑尺寸Dl’(D3’>D1’)。由此，在將設(shè)置于軸部112的凸部135的前端部(外置側(cè)端部)配置在輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端部的狀態(tài)下，在凸部135的齒尖135a與引導(dǎo)槽144的槽底之間形成徑向間隙ΕΓ。
[0182]并且，如圖20所示，在輪轂圈101的孔部122的內(nèi)置側(cè)端部上配置了接頭外圈105的軸部112的前端之后，將軸部112向輪轂圈101的軸部嵌合孔122a壓入。在軸部112的壓入之際，使設(shè)置在軸部112上的凸部135的前端部與設(shè)置在軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端部上的引導(dǎo)槽144嵌合。此時(shí)，如上所述，由于在凸部135與引導(dǎo)槽144之間形成徑向間隙ΕΓ,因此能夠容易地進(jìn)行凸部135的向引導(dǎo)槽144的嵌合，而且，引導(dǎo)槽144不會(huì)妨礙凸部135的壓入。需要說(shuō)明的是，在壓入軸部112之前，也可以在軸部112中的包含陽(yáng)花鍵141在內(nèi)的前端側(cè)的外徑面上預(yù)先涂敷密封件?？墒褂玫拿芊饧⑽刺貏e限定，可以選擇使用例如由各種樹(shù)脂構(gòu)成的密封件。
[0183]由于在輪轂圈101的孔部122形成有沿著軸部112的壓入方向(朝向外置側(cè))縮徑的錐形部122c，因此在開(kāi)始?jí)喝霑r(shí)，能進(jìn)行軸部112的相對(duì)于孔部122的軸部嵌合孔122a的定心。并且，由于軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑尺寸D’與陽(yáng)花鍵141的最大外徑尺寸Dr及最小外徑尺寸D2’為上述那樣的關(guān)系(D2’ < D’ < D1’)，因此當(dāng)將軸部112向輪轂圈101的軸部嵌合孔122a壓入時(shí)，凸部135咬入輪轂圈101的內(nèi)置側(cè)端面的內(nèi)徑部，而將輪轂圈101的壁切去。伴隨著軸部112的推進(jìn)，而輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137由凸部135切出或壓出，從而在軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137上形成與軸部112的凸部135對(duì)應(yīng)的形狀的凹部136。此時(shí)，由于軸部112的凸部135的硬度比輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137高20點(diǎn)以上，因此在輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137上能容易地形成凹部136。而且通過(guò)如此提高軸部112側(cè)的硬度，也能夠提高軸部112的抗扭強(qiáng)度。
[0184]通過(guò)經(jīng)由該壓入工序，而如圖17A、17B所示，與軸部112的凸部135嵌合的凹部136形成在輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137上。由于凸部135咬入輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137，而孔部122成為稍擴(kuò)徑的狀態(tài)，從而允許設(shè)有凸部135的軸部112的軸向移動(dòng)。另一方面，若軸部112的軸向的移動(dòng)停止，則內(nèi)徑面137要返回原來(lái)的直徑而縮徑。換言之，在凸部135的壓入時(shí)，輪轂圈101向外徑方向進(jìn)行彈性變形，該彈性變形量的預(yù)壓施加給凸部135中的與凹部136嵌合的部分的表面。因此，凹部136在其軸向整體上與凸部135的表面密接。由此，構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’。在軸部112的前端側(cè)的外徑面上可以如上述那樣預(yù)先涂敷密封件。若涂敷密封件，則伴隨著軸部112的壓入而密封件能夠向凸部135與凹部136的嵌合部138遍及，因此能夠有效地防止向嵌合部138的異物侵入。
[0185]另外，由于伴隨著軸部112的壓入而輪轂圈101發(fā)生塑性變形，因此在凹部136的表面發(fā)生加工硬化。因此，凹部136側(cè)的輪轂圈101的內(nèi)徑面137硬化，而旋轉(zhuǎn)力矩的傳遞性提聞。
[0186]需要說(shuō)明的是，在形成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’時(shí)，可以將輪轂圈101形成為固定的狀態(tài)而使軸部112移動(dòng)，也可以與之相反地，將軸部112形成為固定的狀態(tài)而使輪轂圈101移動(dòng)?；蛘哌€可以使兩者移動(dòng)。
[0187]錐形部122c如上述那樣能夠作為軸部112的壓入開(kāi)始時(shí)的引導(dǎo)部發(fā)揮功能，因此能夠提高軸部112的壓入精度。而且，由于在位于比錐形部122c靠外置側(cè)的軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端部設(shè)有引導(dǎo)槽144(引導(dǎo)部Ml’)，因此能夠以凸部135沿著該引導(dǎo)槽144的狀態(tài)將軸部112壓入。由此，壓入精度進(jìn)一步提高，因此能夠更有效地防止以偏心、傾斜的狀態(tài)將凸部135壓入這樣的事態(tài)，從而能夠得到高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’。而且，在將軸部112壓入時(shí)，涂敷在軸部112的外徑面上的密封件作為潤(rùn)滑劑發(fā)揮功能，因此能夠順暢地壓入軸部112。
[0188]在本實(shí)施方式中，如圖20A所示，在與凸部135的齒尖135a之間形成有徑向間隙E1’，從而在軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端部形成引導(dǎo)槽144，但引導(dǎo)槽144的形成形態(tài)并未限定于此?？梢岳鐖D20B所示，以在與凸部135的側(cè)面135b之間形成周向間隙E2’的方式引導(dǎo)槽144。而且，也可以如圖20C所示，以在與凸部135的齒尖135a之間形成徑向間隙ΕΓ及在與凸部135的側(cè)面135b之間形成周向間隙E2’的方式形成引導(dǎo)槽144。
[0189]軸部112的壓入如圖16所示那樣進(jìn)行到口部111的背面Illa與輪轂圈101的壓緊部131的端面131a抵接為止。如此，若使輪轂圈101的壓緊部131的端面131a與接頭外圈105的口部111的背面Illa抵接，則成為車輪用軸承裝置的軸向的彎曲剛性提高而富于耐久性的高品質(zhì)的產(chǎn)品。而且，能夠進(jìn)行接頭外圈105的軸部112相對(duì)于輪轂圈101在軸向上的相對(duì)定位，因此能夠使軸承裝置的尺寸精度穩(wěn)定，并使凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的軸向長(zhǎng)度穩(wěn)定化，從而能夠提高轉(zhuǎn)矩傳遞性。此外，通過(guò)該接觸而能夠在輪轂圈101與口部111之間構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)，因此能夠防止從壓緊部131向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的異物侵入。由此，能長(zhǎng)期穩(wěn)定地維持凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的嵌合狀態(tài)。
[0190]如此使輪轂圈101的端面131a與口部111的背面Illa接觸時(shí)，兩者的接觸面壓優(yōu)選為10MPa以下。在接觸面壓超過(guò)10MPa的情況下，即便在接觸部(端面131a與背面Illa之間)也可能會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞，尤其是在過(guò)大的轉(zhuǎn)矩所負(fù)載而接觸部的摩擦力(靜摩擦)無(wú)法耐受轉(zhuǎn)矩時(shí)，接觸部會(huì)發(fā)生急劇的滑動(dòng)而能夠產(chǎn)生噪音。相對(duì)于此，若接觸面壓為10MPa以下，則即便在小轉(zhuǎn)矩負(fù)載下接觸部也會(huì)滑動(dòng)，從而能夠抑制噪音的產(chǎn)生。
[0191]在軸部112的壓入完成而口部111的背面Illa與輪轂圈101的壓緊部131的端面131a發(fā)生了接觸的時(shí)刻，軸部112的小徑部112a相對(duì)于輪轂圈101的孔部122 (軸部嵌合孔122a)的內(nèi)徑面137、及內(nèi)壁122d的內(nèi)置側(cè)端面為非接觸。由此，在軸部112的小徑部112a的外徑側(cè)形成凹槽部146，該凹槽部146收納伴隨形成凹部136而形成的擠出部145。
[0192]當(dāng)將接頭外圈105的軸部112向輪轂圈101的孔部122壓入時(shí)，如圖22A所示，通過(guò)凸部135產(chǎn)生的切出或壓出作用而從凹部136擠出材料(輪轂圈101的壁)，從而形成擠出部145。擠出部145產(chǎn)生凸部135中的與凹部136嵌合的部分的容積的相應(yīng)量。若對(duì)該擠出部145放任不管，則該擠出部145可能會(huì)脫落而進(jìn)入車輛的內(nèi)部。相對(duì)于此，若形成上述那樣的凹槽部146，則擠出部145卷曲并收納、保持在凹槽部146內(nèi)。因此，能夠防止擠出部145的脫落而消除上述不良情況。而且，這種情況下，能夠?qū)D出部145 —直收納在凹槽部146內(nèi)，無(wú)需另外進(jìn)行擠出部145的除去處理。因此，能夠減少組裝作業(yè)工時(shí)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)組裝作業(yè)性的提高及成本減少。
[0193]需要說(shuō)明的是，凹槽部146的形狀只要能夠收容產(chǎn)生的擠出部145即可，其形狀未作限定。而且，凹槽部146的容量至少大于預(yù)想的擠出部145的產(chǎn)生量。
[0194]如以上那樣構(gòu)成的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’優(yōu)選避開(kāi)車輪用軸承102的滾道面126、127、128,129的內(nèi)徑側(cè)而配置。尤其是更優(yōu)選避開(kāi)內(nèi)側(cè)滾道面128、129上的與接觸角通過(guò)的線的交點(diǎn)的內(nèi)徑側(cè)，而在所述交點(diǎn)之間的軸向局部區(qū)域形成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’。這是為了能夠有效地抑制或防止軸承滾道面的環(huán)向應(yīng)力(輪轂圈101外徑部或內(nèi)圈124外徑部的拉伸應(yīng)力)增大的情況。若能夠抑制或防止環(huán)向應(yīng)力的增大，則能夠防止?jié)L動(dòng)疲勞壽命的下降、裂紋產(chǎn)生、及應(yīng)力腐蝕破裂等不良情況發(fā)生，從而能夠提供高品質(zhì)的軸承102。
[0195]另外，如圖21所示，在構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’時(shí)，凸部135相對(duì)于輪轂圈101的壓入余量為Ad，凸部135的高度為h時(shí)，優(yōu)選將Ad/2h設(shè)定成0.3 < Δ d/2h < 0.86的范圍。在此，壓入余量Ad由設(shè)置在軸部112上的陽(yáng)花鍵141的最大外徑尺寸D1’與輪轂圈101的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑尺寸D’的直徑差(D1’_D’)表示。由此，凸部135的高度方向中間部附近咬入輪轂圈101的內(nèi)徑面，因此能夠充分確保凸部135的壓入余量，從而能夠可靠地形成凹部136。
[0196]在Δ d/2h為0.3以下時(shí),抗扭強(qiáng)度下降，而且，在Δ d/2h為0.86以上時(shí)，由于微小的壓入時(shí)的偏心或壓入傾斜，而凸部135的整體咬入對(duì)方側(cè)，壓入載荷急劇增大，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的成形性可能惡化。當(dāng)凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的成形性惡化時(shí)，不僅抗扭強(qiáng)度下降，而且輪轂圈101外徑的膨脹量也增大，因此會(huì)產(chǎn)生對(duì)將輪轂圈101作為構(gòu)成部件的車輪用軸承102的功能造成壞影響及旋轉(zhuǎn)壽命下降等問(wèn)題。相對(duì)于此，通過(guò)將Adz^h設(shè)定成上述范圍而凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的成形性穩(wěn)定，壓入載荷沒(méi)有變動(dòng)，能夠得到穩(wěn)定的抗扭強(qiáng)度。
[0197]在以上所述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’中，凸部135與凹部136的嵌合部位138整體無(wú)間隙地密接，因此能夠抑制徑向及圓周方向上的松動(dòng)。因此，即便輪轂圈101與接頭外圈105的結(jié)合部緊湊也能夠確保高轉(zhuǎn)矩負(fù)載容量，從而能夠?qū)崿F(xiàn)車輪用軸承裝置的小型?輕量化。而且，由于能夠抑制結(jié)合部(凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’)處的松動(dòng)，因此能夠有效地防止轉(zhuǎn)矩傳遞時(shí)的噪音發(fā)生。
[0198]另外，由于無(wú)需在輪轂圈101的孔部122預(yù)先形成陰花鍵等，因此能夠?qū)崿F(xiàn)輪轂圈101的加工成本的低廉化并提高生產(chǎn)性。而且，在輪轂圈101與接頭外圈105的軸部112的組裝時(shí)，可以省略花鍵彼此的相位對(duì)合，因此能夠?qū)崿F(xiàn)組裝性的提高。此外，能夠避免壓入時(shí)的齒面的損傷，能夠維持穩(wěn)定的嵌合狀態(tài)。而且，如上所述，由于將輪轂圈101的內(nèi)徑側(cè)形成為低硬度，因此形成在輪轂圈101上的凹部136以高密接性與軸部112的凸部135嵌合。因此，能更有效地防止徑向及圓周方向上的松動(dòng)。
[0199]另外，如圖17B所示，在各凸部135的節(jié)圓C2 (PCD)上，由于將徑向線(半徑線)與凸部側(cè)面135b所成的角度Θ I設(shè)定在0° ( Θ I < 45°的范圍，因此壓入后的輪轂圈101的擴(kuò)徑量小，能夠?qū)崿F(xiàn)壓入性的提高。這是因?yàn)椋?dāng)壓入軸部112時(shí)，輪轂圈101的孔部122進(jìn)行擴(kuò)徑，但若Θ I過(guò)大，則會(huì)導(dǎo)致壓入時(shí)的擴(kuò)徑力容易起作用，因此壓入結(jié)束時(shí)的輪轂圈101外徑的擴(kuò)徑量增大，輪轂圈101外徑部和軸承102的內(nèi)圈124外徑部的拉伸應(yīng)力(環(huán)向應(yīng)力)升高的情況，以及由于轉(zhuǎn)矩傳遞時(shí)向徑向的分力增大，因此輪轂圈101的外徑擴(kuò)徑，輪轂圈101外徑部和內(nèi)圈124外徑部的拉伸應(yīng)力(環(huán)向應(yīng)力)升高的情況等。所述拉伸應(yīng)力(環(huán)向應(yīng)力)的增加會(huì)導(dǎo)致軸承壽命的下降。
[0200]另外，凸部135的節(jié)圓直徑為PCD,凸部135的個(gè)數(shù)為Ζ，0.30 ( PCD/Z彡1.0。這是因?yàn)?，?dāng)P⑶/Z過(guò)小時(shí)(P⑶/Z比0.30小時(shí))，凸部135向輪轂圈101的壓入余量的適用范圍非常窄，尺寸公差也變窄，因此壓入變得困難。
[0201]尤其是若設(shè)定為20° ( Θ1<35°并設(shè)定為0.33 < PCD/Z < 0.7，則既可以采用對(duì)軸部112 (接頭外圈105)的形成材料使用了特殊鋼的凸部135實(shí)施表面處理或?qū)⑼共?35形成為鋒利的形狀等的對(duì)策，也可以通過(guò)對(duì)由一般的機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼形成的軸部112進(jìn)行壓入而由凸部135來(lái)成形凹部136。而且，能夠抑制軸部112的壓入后的輪轂圈101的擴(kuò)徑量。而且，通過(guò)形成為Θ I彡20°，在軸部112側(cè)設(shè)置凸部135時(shí)，能夠利用上述的加工法中的成本和加工精度的平衡最好的滾壓成形加工來(lái)成形凸部135。
[0202]當(dāng)軸部112的壓入完成時(shí)，螺栓構(gòu)件150的陽(yáng)螺紋部150b2經(jīng)由輪轂圈101的內(nèi)壁122d而與軸部112的螺栓孔113緊固(螺合)。由此，接頭外圈105的軸部112相對(duì)于輪轂圈101被螺栓固定，輪轂圈101與接頭外圈105的分離受到限制。螺栓構(gòu)件150的緊固以使螺栓構(gòu)件150的支承面150al與輪轂圈101的承受面F’、在此為凹陷部122e的底面抵接來(lái)進(jìn)行。當(dāng)螺栓構(gòu)件150的緊固完成時(shí)，利用螺栓構(gòu)件150的頭部150a和接頭外圈105的口部111 (的背面Illa)沿著軸向夾持輪轂圈101。如此，通過(guò)利用螺栓構(gòu)件150和口部111沿著軸向夾持輪轂圈101，而裝置的軸向的彎曲剛性進(jìn)一步升高，從而能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性及耐久性的提高。
[0203]如圖22B所示，可以在螺栓構(gòu)件150的支承面150al與輪轂圈101的承受面F’之間夾設(shè)密封件S，。如此，能夠確保兩者間的密封性，因此能夠防止雨水或異物的從外置側(cè)向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，的侵入。只要能確保密封性即可，可使用的密封件S’并未特別限定，例如可以選擇使用與涂敷在軸部112的外徑面上的密封件同樣的由各種樹(shù)脂構(gòu)成的材料。當(dāng)然，也可以使用與涂敷在軸部112上的密封件不同種類的密封件。密封件既可以涂敷在支承面150al或承受面F’中的任一方，也可以涂敷在雙方。
[0204]需要說(shuō)明的是，只要將螺栓構(gòu)件150的支承面150al與輪轂圈101的承受面F，無(wú)間隙地密接即可，未必需要在兩面之間夾設(shè)密封件S。例如，若對(duì)承受面F’進(jìn)行研磨，則其與螺栓構(gòu)件150的支承面150al的密接性提高，因此如圖22B所示可以省略密封件S’。若能確保密接性，則當(dāng)然可以省略對(duì)承受面F’的研磨加工，而直接保留為鍛造面或車削完成狀態(tài)。
[0205]以上所示的車輪用軸承裝置在需要對(duì)其實(shí)施修補(bǔ)等時(shí)，可以分別修補(bǔ)軸承部分(車輪用軸承102)和接頭部分(等速萬(wàn)向接頭103)，因此允許輪轂圈101與接頭外圈105的分離。為了使輪轂圈101與接頭外圈105分離，而形成為從圖16所示的完成品的狀態(tài)將螺栓構(gòu)件150取下的狀態(tài)，然后，對(duì)輪轂圈101與接頭外圈105的軸部112之間施加凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的嵌合力以上的拉拔力而從輪轂圈101將接頭外圈105的軸部112拔下。由此，輪轂圈101 (車輪用軸承102)與接頭外圈105(等速萬(wàn)向接頭103)分離。在此，當(dāng)輪轂圈101與接頭外圈105分離之后，以將分離后的輪轂圈101與接頭外圈105原封不動(dòng)地再結(jié)合的情況為例，以下，詳細(xì)敘述分離工序及再結(jié)合工序。
[0206]分離工序、即接頭外圈105的軸部112的從輪轂圈101的拉拔可以使用例如圖23所示那樣的夾具170進(jìn)行。夾具170具備:底座171 ;與該底座171的螺紋孔172螺合的按壓用螺栓構(gòu)件173 ;與軸部112的螺栓孔113螺合的螺紋軸176。在底座171設(shè)有貫孔174，在穿過(guò)該貫孔174的輪轂圈101的螺栓133上螺合螺母構(gòu)件175。由此，底座171與輪轂圈101的凸緣121成為重合的狀態(tài)，而底座171安裝于輪轂圈101。在如此將底座171安裝于輪轂圈101之后，使基部176a從內(nèi)壁122d向外置側(cè)突出，而在軸部112的螺栓孔113內(nèi)螺合螺紋軸176。螺紋軸176的基部176a的突出量設(shè)定成比凹凸嵌合結(jié)構(gòu)Μ’的軸向長(zhǎng)度長(zhǎng)。
[0207]在與螺紋軸176同一軸心上配設(shè)按壓用螺栓構(gòu)件173，并將按壓用螺栓構(gòu)件173從外置側(cè)與底座171的螺紋孔172螺接，在該狀態(tài)下，使按壓用螺栓構(gòu)件173朝向圖23中的空心箭頭所示的方向螺進(jìn)。由于螺紋軸176與按壓用螺栓構(gòu)件173配設(shè)在同一軸心上，因此當(dāng)使按壓用螺栓構(gòu)件173螺進(jìn)時(shí)，將螺紋軸176向內(nèi)置側(cè)按壓。伴隨于此，接頭外圈105相對(duì)于輪轂圈101向內(nèi)置側(cè)移動(dòng)，按壓用螺栓構(gòu)件173的螺進(jìn)進(jìn)行某種程度時(shí)，凹凸嵌合結(jié)構(gòu)Μ’松脫而輪轂圈101與接頭外圈105分離。
[0208]從輪轂圈101與接頭外圈105分離的狀態(tài)開(kāi)始，使用圖16所示的螺栓構(gòu)件150再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)Μ，，由此能夠?qū)⑤嗇炄?01與接頭外圈105再結(jié)合。在再結(jié)合工序中，首先如圖24所示，在從輪轂圈101取下底座171并從軸部112取下螺紋軸176之后，將螺栓構(gòu)件150向輪轂圈101的內(nèi)壁122d的內(nèi)周穿過(guò)，而使螺栓構(gòu)件150的支承面150al與輪轂圈101的承受面F’抵接。同時(shí)，將軸部112側(cè)的凸部135與通過(guò)前一次的軸部112的壓入而形成的輪轂圈101的凹部136的圓周方向的相位進(jìn)行對(duì)合，而在輪轂圈101的孔部122內(nèi)徑上配置接頭外圈105的軸部112。由于在輪轂圈101的孔部122形成的凹部136的內(nèi)置側(cè)設(shè)置引導(dǎo)槽144，因此只要將凸部135與引導(dǎo)槽144的圓周方向的相位進(jìn)行對(duì)合即可。在圖24所示的即將向孔部122壓入軸部112之前的階段，螺栓構(gòu)件150的陽(yáng)螺紋部150b2與螺栓孔113的陰螺紋部處于非嵌合狀態(tài)。需要說(shuō)明的是，在圖24中，省略了等速萬(wàn)向接頭103的構(gòu)成構(gòu)件中的接頭外圈105以外的構(gòu)件的圖示。
[0209]并且，在將軸部112側(cè)的凸部135與輪轂圈101側(cè)的凹部136 (引導(dǎo)槽144)的圓周方向的相位進(jìn)行了對(duì)合的狀態(tài)下，使接頭外圈105與輪轂圈101相對(duì)地接近移動(dòng)時(shí)，接頭外圈105的軸部112向輪轂圈101的孔部122內(nèi)嵌入，凸部135與引導(dǎo)槽144嵌合。如此，當(dāng)凸部135與引導(dǎo)槽144嵌合時(shí)，如圖25所示，螺栓構(gòu)件150的陽(yáng)螺紋部150b2與螺栓孔113的陰螺紋部處于螺合狀態(tài)。在該狀態(tài)下，使螺栓構(gòu)件150旋轉(zhuǎn)而向螺栓孔113螺入螺栓構(gòu)件150時(shí)，通過(guò)該螺入產(chǎn)生的推力，將接頭外圈105的軸部112向輪轂圈101的軸部嵌合孔122a壓入。由此，與前一次的壓入同樣地，再次構(gòu)成凸部135的相對(duì)于凹部136的嵌合部位的整體與對(duì)應(yīng)的凹部136密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’，從而將接頭外圈105與輪轂圈101再次結(jié)合。
[0210]如此，當(dāng)通過(guò)將螺栓構(gòu)件150向螺栓孔113再次螺入就能夠再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’時(shí)，可以無(wú)需使用壓入用的沖壓機(jī)等大規(guī)模的設(shè)備來(lái)再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’。若利用螺栓構(gòu)件150的螺入產(chǎn)生的推力能夠再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’(接頭外圈105與輪轂圈101的再結(jié)合)的話，則再次的壓入通過(guò)向形成有凹部136的軸部嵌合孔122a的內(nèi)徑面137壓入軸部112來(lái)進(jìn)行，因此壓入載荷比第一次小。由此，即便在機(jī)動(dòng)車修配廠等的現(xiàn)場(chǎng)，也能夠容易地進(jìn)行輪轂圈101與接頭外圈105的分離及再結(jié)合、即車輪用軸承裝置的維護(hù)、修配、修補(bǔ)等，能得到高保養(yǎng)性。
[0211]需要說(shuō)明的是，輪轂圈101與接頭外圈105的分離及再結(jié)合可以如圖23?圖25所示在將車輪用軸承102的外部構(gòu)件125安裝于車輛的關(guān)節(jié)134的狀態(tài)下進(jìn)行。因此，現(xiàn)場(chǎng)的保養(yǎng)性尤其良好。
[0212]在基于上述次序的輪轂圈101與接頭外圈105的再結(jié)合時(shí)，尤其是需要考慮使用的螺栓構(gòu)件150的全長(zhǎng)尺寸。例如，若螺栓構(gòu)件150的螺紋軸部150b過(guò)長(zhǎng)，則在凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的再構(gòu)成時(shí)，在軸部112側(cè)的凸部135與輪轂圈101側(cè)的凹部136的圓周方向的相位不一致的狀態(tài)下，陽(yáng)螺紋部150b2可能與螺栓孔113的陰螺紋部螺合。這種情況下，當(dāng)直接進(jìn)行螺栓構(gòu)件150的螺入時(shí)，例如軸部112被以傾斜的狀態(tài)壓入孔部122 (軸部嵌合孔122a)，其結(jié)果是，在輪轂圈101與接頭外圈105之間難以確保規(guī)定的同軸精度。這樣的話，無(wú)法以規(guī)定的精度再構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’，會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)矩傳遞性能等造成壞影響。另一方面，當(dāng)螺栓構(gòu)件150 (螺紋軸部150b)過(guò)短時(shí)，螺栓構(gòu)件150的陽(yáng)螺紋部150b2與螺栓孔113未螺合，因此無(wú)法進(jìn)行上述次序的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的再構(gòu)成。
[0213]為了防止產(chǎn)生這種問(wèn)題，如參考圖24說(shuō)明所示，在即將向輪轂圈101的孔部122壓入接頭外圈105的軸部112之前的狀態(tài)下，螺栓構(gòu)件150的陽(yáng)螺紋部150b2與螺栓孔113的陰螺紋部處于非螺合狀態(tài)。進(jìn)而言之，如圖25所示，如下設(shè)定螺栓構(gòu)件150的全長(zhǎng)尺寸(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是螺栓構(gòu)件150的螺紋軸部150b的全長(zhǎng)尺寸):當(dāng)接頭外圈105的軸部112開(kāi)始向設(shè)置在輪轂圈101的孔部122的軸部嵌合孔122a壓入(嵌入)時(shí)，在此，當(dāng)設(shè)置在軸部112上的凸部135的外置側(cè)端部與設(shè)置在軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端部上的引導(dǎo)部Ml’ (引導(dǎo)槽144)開(kāi)始嵌合時(shí)，螺栓構(gòu)件150的陽(yáng)螺紋部150b2與螺栓孔113的陰螺紋部成為螺合狀態(tài)。由此，能有效地防止產(chǎn)生上述問(wèn)題，能夠再構(gòu)成高精度的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，。因此，在輪轂圈101與接頭外圈105的再結(jié)合時(shí)也能夠得到高結(jié)合精度，即便在反復(fù)進(jìn)行維護(hù)、修配、修補(bǔ)等的情況下，也能得到維持高組裝精度而可靠性好的車輪用軸承裝置。
[0214]以上，說(shuō)明了分離的輪轂圈101與接頭外圈105直接再結(jié)合的情況，但即便在例如輪轂圈101發(fā)生破損等而需要對(duì)其進(jìn)行更換的情況下，也能夠經(jīng)由同樣的次序?qū)⑤嗇炄?01與接頭外圈105結(jié)合。這種情況下，優(yōu)選在新使用的輪轂圈101的孔部122(軸部嵌合孔122a)的內(nèi)徑面137上沿著周向以規(guī)定間隔設(shè)置小凹部。這是因?yàn)?，通過(guò)使用這樣的輪轂圈101，能夠減少壓入軸部112時(shí)的壓入阻力，能夠利用螺栓構(gòu)件150的螺入產(chǎn)生的推力將輪轂圈101與接頭外圈105結(jié)合。
[0215]如參考圖22A說(shuō)明那樣，由于輪轂圈101的內(nèi)壁122d的內(nèi)徑尺寸dl’設(shè)定成稍大于螺栓構(gòu)件150的軸徑d’，因此能夠利用螺栓構(gòu)件150的螺紋軸部150b的外徑和內(nèi)壁122d的內(nèi)徑來(lái)構(gòu)成螺栓構(gòu)件150在螺栓孔113內(nèi)螺進(jìn)時(shí)的引導(dǎo)部。因此，能夠防止螺栓構(gòu)件150的偏心，而將接頭外圈105的軸部112高精度地壓入輪轂圈101的孔部122。需要說(shuō)明的是，當(dāng)內(nèi)壁122d的軸向尺寸(厚度)過(guò)小時(shí)，可能無(wú)法發(fā)揮穩(wěn)定的引導(dǎo)功能。另一方面，當(dāng)增大內(nèi)壁122d的軸向尺寸時(shí)，無(wú)法確保凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的軸向長(zhǎng)度，而且會(huì)導(dǎo)致輪轂圈101的重量增大。因此，應(yīng)設(shè)置于輪轂圈101的內(nèi)壁122d的軸向尺寸考慮以上的情況來(lái)決定。
[0216]圖26是表示本申請(qǐng)的第二發(fā)明的第二實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。該圖所示的車輪用軸承裝置與圖16所示的車輪用軸承裝置的主要不同點(diǎn)在于輪轂圈101的壓緊部131的端面131a與口部111的背面Illa為非接觸，且軸部112 (在此小徑部112a)的軸向尺寸的長(zhǎng)大化，而使軸部112的端面(外置側(cè)的端面)112b與輪轂圈101的內(nèi)壁122d的內(nèi)置側(cè)端面抵接的點(diǎn)。這種情況下，利用螺栓構(gòu)件150的頭部150a和軸部112的外置側(cè)的端面112b沿著軸向夾持輪轂圈101的內(nèi)壁122d，由此進(jìn)行輪轂圈101與接頭外圈105的軸向的定位。
[0217]這種情況下，如圖27A所示，在壓緊部131的端面131a與口部111的背面11 Ia之間設(shè)置間隙180。間隙180從輪轂圈101的壓緊部131與口部111的背面Illa之間形成至輪轂圈101的大徑孔122b與軸部112之間。如此，通過(guò)使口部111與輪轂圈101為非接觸，而能夠更有效地防止兩者的接觸引起的噪音的產(chǎn)生。
[0218]在輪轂圈101的端面131a與口部111的背面Illa為非接觸的情況下，防止異物向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，侵入的異物侵入防止機(jī)構(gòu)設(shè)置在比凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，靠?jī)?nèi)置側(cè)。具體而言，如圖27A所示，利用嵌合在輪轂圈101的壓緊部131與口部111的背面Illa之間的間隙180內(nèi)的密封構(gòu)件181來(lái)構(gòu)成異物侵入防止機(jī)構(gòu)。如此，利用密封構(gòu)件181將形成在輪轂圈101的壓緊部131與口部111的背面Illa之間的間隙180閉塞，由此能夠防止雨水或異物從該間隙180向凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’侵入的情況。作為密封構(gòu)件181，除了可以使用圖27A所示的市售的O形密封圈等之外，還可以使用例如圖27B所示那樣的填料等。
[0219]另外，在第二實(shí)施方式的車輪用軸承裝置中，在軸部112的螺栓孔113的開(kāi)口部設(shè)置朝向開(kāi)口側(cè)(外置側(cè))擴(kuò)徑的錐形部112c。若形成所述錐形部112c，則當(dāng)接頭外圈105的軸部112開(kāi)始向設(shè)置在輪轂圈101的孔部122的軸部嵌合孔122a的壓入時(shí)，在此，當(dāng)設(shè)置在軸部122上的凸部135的外置側(cè)端部與設(shè)置在軸部嵌合孔122a的內(nèi)置側(cè)端面上的引導(dǎo)部Ml'開(kāi)始嵌合時(shí)，螺栓構(gòu)件150的陽(yáng)螺紋部150b2與螺栓孔113的陰螺紋部處于螺合狀態(tài)。而且，容易使在輪轂圈101與接頭外圈105結(jié)合時(shí)使用的螺栓構(gòu)件150、及在輪轂圈101與接頭外圈105分離時(shí)使用的螺紋軸176螺合于螺栓孔113。所述結(jié)構(gòu)也能夠適用于圖16等所示的軸承裝置。
[0220]需要說(shuō)明的是，上述以外的結(jié)構(gòu)與圖16所示的軸承裝置在實(shí)質(zhì)上相同，因此標(biāo)注共用的參考編號(hào)而省略重復(fù)說(shuō)明。
[0221]圖28是表示本申請(qǐng)第二發(fā)明的第三實(shí)施方式的車輪用軸承裝置的剖視圖。該圖所示的車輪用軸承裝置與圖16所示的結(jié)構(gòu)的主要不同點(diǎn)是在輪轂圈101的筒部120的外置側(cè)端部設(shè)置臺(tái)階部122f，使與輪轂圈101不同的構(gòu)件即環(huán)狀的承受構(gòu)件160與該臺(tái)階部122f嵌合，并利用該承受構(gòu)件160來(lái)承受螺栓構(gòu)件150的頭部150a的點(diǎn)。S卩，在該實(shí)施方式中，利用承受構(gòu)件160中的外置側(cè)的端面160a來(lái)構(gòu)成承受螺栓構(gòu)件150的支承面150al的承受面F’。除此以外的結(jié)構(gòu)與圖16所示的車輪用軸承裝置在實(shí)質(zhì)上相同，因此標(biāo)注共用的參考編號(hào)而省略重復(fù)說(shuō)明。
[0222]需要說(shuō)明的是，雖然省略了圖示的說(shuō)明，但圖28所示的結(jié)構(gòu)當(dāng)然能夠適用于圖26所示的第二發(fā)明的第二實(shí)施方式的車輪用軸承裝置。
[0223]在以上進(jìn)行了說(shuō)明的實(shí)施方式中，作為螺栓構(gòu)件150，使用了在頭部150a—體地設(shè)有凸緣(墊片)的結(jié)構(gòu)，但墊片也可以作為另一構(gòu)件而夾裝在螺栓構(gòu)件150的頭部150a與輪轂圈101之間。這種情況下，墊片的外置側(cè)的端面構(gòu)成承受螺栓構(gòu)件150的支承面150al的承受面F，。
[0224]另外，在以上進(jìn)行了說(shuō)明的實(shí)施方式中，如圖17A及圖17B所示，凸部135的間距與凹部136的間距設(shè)定成同一值。因此，如圖17B所示，在凸部135的高度方向的中間部，凸部135的周向厚度L與相鄰的凸部之間的槽寬LO成為大致相同的值。相對(duì)于此，如圖29A所示，在凸部135的高度方向的中間部，可以使凸部135的周向厚度L2小于相鄰的凸部之間的槽寬LI。換言之，在凸部135的高度方向的中間部，使軸部112的凸部135的周向厚度L2小于形成在輪轂圈101的凹部136之間的突出部143的周向厚度LI (L2 < LI)。
[0225]在各凸部135，通過(guò)滿足上述關(guān)系，而能夠?qū)⑤S部112的凸部135的周向厚度L2的總和Σ設(shè)定成小于輪轂圈101的突出部143的周向厚度LI的總和Σ I。由此，能夠增大輪轂圈101的突出部143的剪切面積，從而能夠確?？古?qiáng)度。而且，由于凸部135的齒厚減小，因此能夠減小壓入載荷而提高壓入性。
[0226]此時(shí)，對(duì)于全部的凸部135及突出部143，無(wú)需滿足L2 < LI的關(guān)系，只要軸部112的凸部135的周向厚度的總和Σ小于輪轂圈101的突出部143的周向厚度的總和Σ I即可，對(duì)于一部分的凸部135及突出部143，也可以是L2 = LI或L2 > LI。
[0227]需要說(shuō)明的是，在圖29A中，將凸部135形成為截面梯形，但凸部135的截面形狀并未限定于此。例如圖29B所示，也可以將凸部135形成為漸開(kāi)線形狀的截面。
[0228]在以上進(jìn)行了說(shuō)明的實(shí)施方式中，在軸部112側(cè)形成陽(yáng)花鍵141 (凸部135)，但也可以與之相反地，如圖30所示，通過(guò)在輪轂圈101的孔部122的內(nèi)徑面形成陰花鍵161而能夠在輪轂圈101側(cè)形成凸部135。這種情況下，與在軸部112形成陽(yáng)花鍵141的情況同樣地，例如，利用對(duì)輪轂圈101的陰花鍵161實(shí)施熱硬化處理而軸部112的外徑面為未淬火狀態(tài)等的方法，將輪轂圈101的凸部135的硬度形成為以HRC計(jì)比軸部112的外徑面高20點(diǎn)以上。陰花鍵161可以利用公知的拉削加工、切削加工、沖壓加工、拉制加工等各種加工方法形成。作為熱硬化處理，可以采用高頻淬火、滲碳淬火等各種熱處理。
[0229]然后，若將軸部112向輪轂圈101的孔部122壓入，則利用輪轂圈101側(cè)的凸部135在軸部112的外周面上形成與凸部135嵌合的凹部136，由此，構(gòu)成凸部135與凹部136的嵌合部位整密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M。凸部135與凹部136的嵌合部位138是圖30B所示的范圍A。凸部135中的其他的區(qū)域是與凹部136未嵌合的區(qū)域B。在比軸部112的外周面靠外徑側(cè)且沿著周向相鄰的凸部135之間形成有間隙162。
[0230]如圖31所示，凸部135的高度方向的中間部對(duì)應(yīng)于凹部形成前的軸部112的外徑面的位置。即，軸部112的外徑尺寸D10’設(shè)定成大于陰花鍵161的凸部135的最小內(nèi)徑尺寸D8’ (通過(guò)陰花鍵161的齒尖161a的圓滾道的直徑尺寸)且小于陰花鍵161的最大內(nèi)徑尺寸D9’ (將陰花鍵161的齒底161b連結(jié)的圓滾道的直徑尺寸)(D8’ < D10’ < D9’)。而且，凸部135的相對(duì)于軸部112的壓入余量為Λ d且凸部135的高度為h時(shí)，設(shè)定成0.3< Ad/2h < 0.86的范圍。此時(shí)的壓入余量Ad由軸部112的外徑尺寸D10’與凸部135的最小內(nèi)徑尺寸D8’的直徑差(D1’ -D8’ )來(lái)表示。由此，凸部135的高度方向中間部附近咬入軸部112的外徑面，因此能夠充分地確保凸部135的壓入余量，從而能夠可靠地形成凹部136。
[0231]在該凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’中，如圖30B所示，通過(guò)從圓Cl到凸部135的齒尖161a為止的距離的中間點(diǎn)的圓C2為節(jié)圓，該圓Cl通過(guò)凸部135中的與凹部136嵌合的區(qū)域和與凹部136未嵌合的區(qū)域的邊界部，在該節(jié)圓上，徑向線與凸部的側(cè)面所成的角度Θ I設(shè)定為0°彡Θ1彡45°。而且，凸部135的節(jié)圓C2的直徑為P⑶，凸部135的個(gè)數(shù)為Z，設(shè)定成0.30 ( PCD/Z 彡 1.0。
[0232]在該結(jié)構(gòu)中，由于也是通過(guò)壓入來(lái)形成擠出部145，因此優(yōu)選設(shè)置收納該擠出部145的凹槽部146。在該結(jié)構(gòu)中，由于擠出部145形成在軸部112的內(nèi)置側(cè)，因此凹槽部146設(shè)置在比凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M，靠?jī)?nèi)置側(cè)且設(shè)置在輪轂圈101側(cè)(未圖示)。
[0233]如此，在輪轂圈101的孔部122的內(nèi)徑面設(shè)置凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的凸部135時(shí)，無(wú)需進(jìn)行軸部112側(cè)的熱硬化處理，因此能得到等速萬(wàn)向接頭103的接頭外圈105的生產(chǎn)性優(yōu)異這樣的優(yōu)點(diǎn)。
[0234]以上，說(shuō)明了本申請(qǐng)的第二發(fā)明的實(shí)施方式，但本申請(qǐng)的第二發(fā)明并未限定為上述實(shí)施方式而能夠進(jìn)行各種變形。例如，作為凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的凸部135的截面形狀，除了圖17、圖18A?18C、圖29A、29B所示的形狀以外，還可以采用具有半圓形狀、半橢圓形狀、矩形形狀等各種截面形狀的凸部135，凸部135的面積、個(gè)數(shù)、周向配設(shè)間距等也可以任意變更。凸部135可以通過(guò)與軸部112和輪轂圈101不同體的鍵那樣的部件形成。
[0235]另外，作為輪轂圈101的孔部122，可以是圓孔以外的多邊形孔等異形孔，嵌插在該孔部122內(nèi)的軸部112的截面形狀也可以是圓形截面以外的多邊形等的異形截面。此外，在向輪轂圈101壓入軸部112時(shí)，只要凸部135的至少包括壓入開(kāi)始側(cè)的端面在內(nèi)的端部區(qū)域的硬度比壓入側(cè)的硬度高即可，不必提高凸部135的整體的硬度。而且，在以上說(shuō)明的實(shí)施方式中，如圖17B和圖30B等所示，在構(gòu)成凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’的軸部112的外徑面與輪轂圈101的內(nèi)徑面之間形成了間隙140、162，但也可以不形成這種間隙140、162，而將相鄰的凸部135之間形成的槽的整體由對(duì)方側(cè)的壁來(lái)填充。
[0236]雖然未圖示，但可以在具有凸部135的構(gòu)件所壓入的一側(cè)的構(gòu)件(形成凹部136的一側(cè)的構(gòu)件)上預(yù)先沿著周向以規(guī)定間隔設(shè)置小凹部。作為小凹部，需要小于凹部136的容積。通過(guò)如此設(shè)置小凹部，能夠減少凸部135的壓入時(shí)形成的擠出部145的容量，因此能夠?qū)崿F(xiàn)壓入阻力的減少。而且，由于能夠減少擠出部145，因此能夠減小凹槽部146的容積，從而能夠提高凹槽部146的加工性及軸部112的強(qiáng)度。需要說(shuō)明的是，小凹部的形狀可以采用三角形形狀、半橢圓狀、矩形等各種形狀，個(gè)數(shù)也可以任意設(shè)定。
[0237]另外，作為車輪用軸承102的滾動(dòng)體130，除了滾珠以外也可以使用滾子。此外，在等速萬(wàn)向接頭103中，可以將接頭內(nèi)圈106和軸I 10經(jīng)由上述的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M’進(jìn)行一體化。
[0238]另外，以上說(shuō)明的實(shí)施方式將本申請(qǐng)的第二發(fā)明適用于第三代的車輪用軸承裝置，但第二發(fā)明也可以同樣地適用于第一代、第二代及第四代的車輪軸承裝置。
[0239]【標(biāo)號(hào)說(shuō)明】
[0240]I 車輪用軸承裝置
[0241]2 等速萬(wàn)向接頭
[0242]3 外側(cè)接頭構(gòu)件
[0243]4 口部
[0244]5 軸部
[0245]5a小徑部(嵌入部)
[0246]5d螺栓孔
[0247]20車輪用軸承
[0248]21輪轂圈
[0249]23 筒部
[0250]23a承受部
[0251]23c壓緊部
[0252]24 孔部
[0253]28外側(cè)滾道面
[0254]29內(nèi)側(cè)滾道面
[0255]30螺栓構(gòu)件
[0256]41 凸部
[0257]42 凹部
[0258]43嵌合部
[0259]44陽(yáng)花鍵
[0260]45引導(dǎo)槽
[0261]46擠出部
[0262]47 凹槽部
[0263]M 凹凸嵌合結(jié)構(gòu)
[0264]Ml 引導(dǎo)部
[0265]101 輪轂圈
[0266]102 車輪用軸承
[0267]103 等速萬(wàn)向接頭
[0268]105 接頭外圈
[0269]111 口部
[0270]112 軸部
[0271]113 螺栓孔
[0272]122 孔部
[0273]122a軸部嵌合孔
[0274]122d 內(nèi)壁
[0275]126,127外側(cè)滾道面(外圈)
[0276]128、129內(nèi)側(cè)滾道面(內(nèi)圈)
[0277]131 壓緊部
[0278]135 凸部
[0279]136 凹部
[0280]137 內(nèi)徑面
[0281]138 嵌合部位
[0282]144 弓丨導(dǎo)槽
[0283]145 擠出部
[0284]146 凹槽部
[0285]150 螺栓構(gòu)件
[0286]150b2陽(yáng)螺紋部
[0287]F，承受面
[0288]M’凹凸嵌合結(jié)構(gòu)
[0289]Ml’引導(dǎo)部
【權(quán)利要求】
1.一種車輪用軸承裝置，其具備車輪用軸承和等速萬(wàn)向接頭，該車輪用軸承具有外部構(gòu)件、內(nèi)部構(gòu)件及多排滾動(dòng)體，該外部構(gòu)件在內(nèi)周具有多排外側(cè)滾道面，該內(nèi)部構(gòu)件包括安裝于車輪的輪轂圈且在外周具有與所述外側(cè)滾道面對(duì)置的多排內(nèi)側(cè)滾道面，所述多排滾動(dòng)體夾設(shè)在所述外側(cè)滾道面與所述內(nèi)側(cè)滾道面之間，該等速萬(wàn)向接頭具有外側(cè)接頭構(gòu)件，其中，將在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部和所述輪轂圈的孔部中的任一方設(shè)置的沿著軸向延伸的凸部向另一方壓入，在該另一方利用所述凸部來(lái)形成凹部，由此構(gòu)成所述凸部與所述凹部的嵌合部位整個(gè)區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)螺入到設(shè)置在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部上的螺栓孔內(nèi)的螺栓構(gòu)件而將所述輪轂圈與所述外側(cè)接頭構(gòu)件緊固，通過(guò)取下了所述螺栓構(gòu)件的狀態(tài)下的軸向的拉拔力施加而允許所述凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離，所述車輪用軸承裝置的特征在于， 在所述輪轂圈上直接或經(jīng)由另一構(gòu)件而形成有所述螺栓構(gòu)件的承受面，在所述承受面與所述螺栓孔之間進(jìn)行由所述螺栓構(gòu)件形成的所述輪轂圈與所述外側(cè)接頭構(gòu)件的緊固，并且在所述另一方的壓入開(kāi)始側(cè)的端部設(shè)有用于引導(dǎo)所述凸部的壓入的引導(dǎo)部， 將所述螺栓構(gòu)件的長(zhǎng)度設(shè)定為，在所述凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的分離后進(jìn)行再組裝之際，當(dāng)使所述凸部的壓入開(kāi)始側(cè)的端部與所述引導(dǎo)部嵌合時(shí)，使支承面與所述承受面抵接的螺栓構(gòu)件的陽(yáng)螺紋部開(kāi)始與所述螺栓孔的陰螺紋部嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部設(shè)置所述凸部，使該凸部的至少壓入開(kāi)始側(cè)的端部的硬度比所述輪轂圈的孔部的內(nèi)徑部高。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部設(shè)置所述凸部，并設(shè)置凹槽部，該凹槽部收納由所述凸部的壓入實(shí)現(xiàn)的所述凹部的形成所產(chǎn)生的擠出部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 在所述輪轂圈的孔部設(shè)置所述凸部，使該凸部的至少壓入開(kāi)始側(cè)的端部的硬度比所述外側(cè)接頭構(gòu)件的軸部的外徑部高。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 在所述輪轂圈的孔部設(shè)置所述凸部，并設(shè)置凹槽部，該凹槽部收納由所述凸部的壓入實(shí)現(xiàn)的所述凹部的形成所產(chǎn)生的擠出部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 將所述凸部設(shè)置在圓周方向的多個(gè)部位，在凸部的高度方向的中間部，使凸部的周向厚度小于該凸部與相鄰的凸部之間的槽寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 將所述凸部設(shè)置在圓周方向的多個(gè)部位，在凸部的高度方向的中間部，使各凸部的周向厚度的總和小于所述各凸部與相鄰的凸部之間的槽寬的總和。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 所述內(nèi)部構(gòu)件還具備向所述輪轂圈的內(nèi)置側(cè)端部的外周壓入的內(nèi)圈，在所述輪轂圈及所述內(nèi)圈的外周分別設(shè)有所述內(nèi)側(cè)滾道面， 通過(guò)將所述輪轂圈的端部壓緊而對(duì)所述車輪用軸承施加預(yù)壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 使相互對(duì)置的所述輪轂圈的端面與所述外側(cè)接頭構(gòu)件的端面以lOOMPa以下的面壓進(jìn)行接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 在所述螺栓構(gòu)件的支承面與所述承受面之間夾設(shè)有密封件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置，其特征在于， 將所述凹凸嵌合結(jié)構(gòu)避開(kāi)所述內(nèi)側(cè)滾道面的正下方位置進(jìn)行配置。
【文檔編號(hào)】F16C19/18GK104290538SQ201410482855
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2009年12月21日
【發(fā)明者】梅木田光, 友上真, 柴田清武, 淺野祐一, 藏久昭 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社