JP4915063B2 - 車輪支持用軸受ユニットの製造方法 - Google Patents

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Description

この発明の対象となる車輪支持用軸受ユニットは、等速ジョイントと組み合わせて、独立懸架式サスペンションに支持された駆動輪{FF車(前置エンジン前輪駆動車)の前輪、FR車(前置エンジン後輪駆動車)及びRR車(後置エンジン後輪駆動車)の後輪、4WD車(四輪駆動車)の全輪}を懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、上記駆動輪を回転駆動する為に利用する。
車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為に、外輪と内輪とを転動体を介して回転自在に組み合わせた車輪支持用軸受ユニットが、各種使用されている。又、独立懸架式サスペンションに駆動輪を支持すると共に、この駆動輪を回転駆動する為の車輪駆動用軸受ユニットは、上記車輪支持用軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせて、デファレンシャルギヤと駆動輪との相対変位や車輪に付与された舵角に拘らず、駆動軸の回転を上記車輪に対して円滑に(等速性を確保して)伝達する必要がある。図5は、この様な目的で車輪支持用軸受ユニット1と等速ジョイント2とを組み合わせた、一般的な車輪駆動用軸受ユニットを示している。
このうちの車輪支持用軸受ユニット1は、外輪3の内径側にハブ4及び内輪5を、複数個の転動体6、6を介して回転自在に支持して成る。このうちの外輪3は、その外周面に設けた第一のフランジ7により懸架装置を構成する図示しないナックルに結合固定した状態で、使用時にも回転しない。又、上記外輪3の内周面には第一、第二の外輪軌道8a、8bを設けて、この外輪3の内径側に上記ハブ4及び内輪5を、この外輪3と同心に、回転自在に支持している。
このうちのハブ4は、外周面の外端(軸方向に関して外とは、自動車への組み付け状態で車両の幅方向外側となる側を言い、図2、5の左側、図3、4、6の下側。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。)寄り部分に、車輪を支持する為の第二のフランジ9を設けている。又、上記ハブ4の外周面の中間部に第一の内輪軌道10を形成し、同じく内端(軸方向に関して内とは、自動車への組み付け状態で車両の幅方向中央側となる側を言い、図2、5の右側、図3、4、6の上側。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。)部に形成した小径段部11に、その外周面に第二の内輪軌道12を形成した上記内輪5を外嵌固定している。又、上記ハブ4の内端部でこの内輪5よりも内方に突出した部分に存在する円筒状部13(内外両周面が完全な円筒面の場合に限らず、円すい筒面の場合も含む)を直径方向外方にかしめ広げ(塑性変形させ)て形成したかしめ部14により、上記内輪5を上記小径段部11の段差面15に向け抑え付けている。そして、このかしめ部14による抑え付け力により、前記各転動体6、6に予圧を付与する。又、上記ハブ4の中心部には、スプライン孔16を設けている。
このスプライン孔16には、前記等速ジョイント2を構成するスプライン軸17を挿通し、スプライン係合させる。即ち、このスプライン軸17は、上記等速ジョイント2の駆動軸部材18を構成し、この駆動軸部材18の外半部に設けられている。一方、この駆動軸部材18の内半部には、等速ジョイント用外輪19を設けている。上記等速ジョイント2と車輪支持用軸受ユニット1とを組み合わせるには、上記スプライン軸17を上記ハブ4のスプライン孔16に、内側から外側に向け挿通する。そして、上記スプライン軸17の外端部で上記ハブ4の外端面から突出した部分に設けた雄ねじ部20にナット21を螺合し、更に緊締する事により、互いに結合固定する。この状態で、上記かしめ部14の内端面は上記等速ジョイント用外輪19の外端面に当接する。尚、上記等速ジョイント2の構成各部の形状等に就いては、周知のツェッパ型或はバーフィールド型の等速ジョイントの場合と同様であり、本発明の要旨とは関係しないので、詳しい説明は省略する。
上述の様に構成される車輪支持用軸受ユニット1及び等速ジョイント2のうち、車輪支持用軸受ユニット1は、外輪3の外周面に設けた第一のフランジ7を、図示しない自動車の懸架装置を構成するナックルに結合する。又、ハブ4の外端部外周面に設けた第二のフランジ9に、やはり図示しない車輪を構成するホイールや制動装置を構成するロータ或はドラムを固定する。これにより、懸架装置に対して車輪等を回転自在に支持する。一方、上記等速ジョイント2は、図示しないデファレンシャルギアに接続された、やはり図示しない駆動軸により駆動される。そして、この駆動力により、上記等速ジョイント2を構成する駆動軸部材18と共に上記ハブ4及び内輪5が回転し、上記ハブ4に固定した車輪を回転させる。
上述した様に構成され作用する車輪支持用軸受ユニット1と等速ジョイント2とのうち、車輪支持用軸受ユニット1は、ハブ4の内端部にかしめ部14を形成して、このハブ4と内輪5とを結合する構造としている。このかしめ部14を形成するには、例えば特許文献1に記載されている様に、上記ハブ4の内端部に形成した円筒状部13を直径方向外方に塑性変形させる事により行なう。図6は、上記特許文献1に記載されたかしめ方法の実施形態を示している。この図6に示したかしめ方法の場合、かしめ部14の形成作業は、ハブ4の外端面を支持台22の上面に載置した状態で、円筒状部13を押型23で押圧する事により行なう。この押型23の先端面(図6の下端面)中央部には、上記円筒状部13の内側に押し込み自在な円錐台状の凸部24を形成し、この凸部24の周囲に断面円弧状の凹部25を、この凸部24の全周を囲む状態で形成している。この様な形状の凸部24と凹部25とを有する押型23を上記円筒状部13の先端部に押し付ければ、この円筒状部13の先端部を直径方向外方にかしめ広げ(塑性変形させ)て、上記かしめ部14を形成する事ができる。
より具体的に説明すると、上記押型23の中心軸αは、上記ハブ4の中心軸βに対し、所定角度θだけ傾斜している。上記かしめ部14の加工時に上記押型23は、その中心軸αを上記ハブ4の中心軸βの周りで(歳差運動による中心軸の軌跡の如く)振れ回り運動させつつ、このハブ4に向け押し付けられる。この為、上記押型23から上記円筒状部13へは、軸方向に関して外端側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重が加えられ、この様に荷重を加えられる部分が、上記円筒状部13の円周方向に関して連続的に変化(押圧部分が公転)する。そして、この様にして得たかしめ部14により前記内輪5の内端面を軸方向に抑え付ける事で、この内輪5を上記ハブ4に固定する。この様に上記かしめ部14を形成する際には、外輪3を上記ハブ4に対し、回転若しくは往復揺動させて、各転動体6、6の転動面と上記各軌道8a、8b、10、12との当接状態を安定させる。
上述した様なかしめ加工により、ハブ4の内端部にかしめ部14を形成する車輪支持用軸受ユニット1は、前述した様に、等速ジョイント2と結合される。この状態で、上記かしめ部14の内端面とこの等速ジョイント2を構成する等速ジョイント用外輪19の外端面とが当接する。又、ハブ4の内端面にかしめ部14を形成せずに、等速ジョイント用外輪19の外端面を、このハブ4の内端部に外嵌した内輪5の内端面に当接させる事により、この内輪5の脱落を防止する構造も従来から知られている。この様に、等速ジョイント用外輪19の外端面とかしめ部14或は内輪5の内端面が当接する構造の場合、運転時にしばしばバッキン音と呼ばれる異音が発生する事があった。
この様な異音の発生は、等速ジョイント2と車輪支持用軸受ユニット1との間で伝達するトルクの変動に基づき、かしめ部14或は内輪5の内端面と等速ジョイント用外輪19の外端面との当接部が擦れ合う事が原因である事が知られている。即ち、上記トルクは、加速、減速の繰り返しにより、頻繁に変化する。又、上記等速ジョイント2側に設けたスプライン軸17は、等速ジョイント2と車輪支持用軸受ユニット1との間でのトルク伝達に伴って捩り方向に弾性変形するが、その変形量は、上記トルクの変動に伴って頻繁に変化する傾向になる。
そして、上記スプライン軸17を捩り方向に変形させようとする力、或は捩り変形したスプライン軸17が元に戻ろうとする力が、上記当接部に作用する摩擦力(静止摩擦力)よりも大きくなると、この当接部で微小な滑りが発生する。この場合に、この当接部に作用する摩擦力(動摩擦力)が大きいと、滑りに基づいて上記かしめ部14或は内輪5の内端面と上記等速ジョイント用外輪19の外端面とを擦るエネルギが大きくなり、耳障りな異音が発生する。
上述の様な異音の発生を防止すべく、特許文献2には、かしめ部の内端面に低摩擦材製のコーティング層を形成する技術が記載されている。この様に構成すれば、かしめ部の内端面と等速ジョイント用外輪の外端面との当接部を滑り易くして、この当接部で上述の様な微小な滑りが発生した場合にも、上記かしめ部の内端面と上記等速ジョイント用外輪の外端面とを擦るエネルギを小さく抑える事ができ、上記異音の発生の防止を図れる。但し、上記特許文献2に記載された構造の場合、上記コーティング層を、かしめ部を形成する工程とは別に、このかしめ部の内端面に形成する必要がある。この為、加工工程が増え、製造コスト増大の原因となる。
一方、特許文献3には、かしめ部を形成する前の円筒状部の状態で、この円筒状部の表面を、自己潤滑性を有するリン酸マンガン等により形成される、潤滑性皮膜で覆う技術が記載されている。この技術の場合、かしめ部の形成時に、工具と上記円筒状部表面との摺接に伴うクラックの発生を防止できる。但し、かしめ部を形成した後に、このかしめ部の端面の潤滑作用を確保する事に就いては、考慮されていない。従って、かしめ部の形成時に上記潤滑性皮膜の一部が剥がれる等して、このかしめ部を形成した後に潤滑作用が維持されない場合がある。即ち、上記特許文献3に記載された技術の場合、上記かしめ部を形成する前の円筒状部を潤滑性皮膜により覆うとしている。この為、この円筒状部をかしめ部に塑性変形する際に、この潤滑性皮膜もこの塑性変形に倣って変形するとは限らない。この為、この変形の際にこの潤滑性皮膜の一部が剥がれる等、破損する可能性があると考えられる。そして、破損した場合には、上述した様な異音の発生を十分に防止できない。更に、上記かしめ部を形成する前の円筒状部に潤滑性皮膜を形成する工程は、このかしめ部を形成する工程とは別であり、やはり、加工工程が増加し、製造コスト増大の原因となる。
特開2004−162913号公報 特開2003−136908号公報 特開2003−136160号公報
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、かしめ部の内端面と等速ジョイント用外輪の外端面との当接部での異音の発生を確実に防止できる構造を、安価に得られる製造方法を実現すべく発明したものである。
本発明の製造方法の対象となる車輪支持用軸受ユニットは、外径側軌道輪部材と、内径側軌道輪部材と、転動体とを備える。
このうちの外径側軌道輪部材は、内周面に第一、第二の外輪軌道を有する。
又、上記内径側軌道輪部材は、外周面に第一、第二の内輪軌道を有する。
又、上記転動体は、これら第一、第二の内輪軌道と上記第一、第二の外輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ、転動自在に設けられている。
又、上記内径側軌道輪部材は、中心部に、等速ジョイントの外端部に設けたスプライン軸と係合するスプライン孔を有し、その中間部外周面に直接又は別体の内輪を介して上記第一の内輪軌道を設けたハブと、その外周面に上記第二の内輪軌道を設けた内輪とから成る。
又、この内輪は、このハブの内端部に外嵌し、更にこのハブの内端部に設けた円筒状部を、次の様に塑性変形させて形成したかしめ部により、その軸方向内端面を抑え付けられる事で、上記ハブに対し支持固定されている。上記かしめ部は、押型により上記円筒状部の円周方向の一部に、軸方向に関して外端側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重を加えると共に、この荷重を加える部分を上記円筒状部の円周方向に関して連続的に変化させる事により、上記円筒状部を徐々に塑性変形させて形成する。
又、上記等速ジョイントと組み合わされた状態で、上記かしめ部の内端面が、この等速ジョイントを構成する等速ジョイント用外輪の外端面と当接する。
特に、本発明の製造方法により造られる車輪支持用軸受ユニットに於いては、上記かしめ部を形成する際に、このかしめ部に潤滑作用を有する物質を擦り込んで、このかしめ部の表面を潤滑作用を有する面としている。
尚、潤滑作用を有する物質として、例えば、二硫化モリブデン、黒鉛、窒化ホウ素等の固体潤滑剤や、極圧添加剤等が挙げられる。
そして、本発明の車輪支持用軸受ユニットの製造方法は、上記押型の加工面に、潤滑作用を有する物質を混入した液体(潤滑液)を塗布した状態で、又は、適宜塗布しながら上記かしめ部を形成する加工(かしめ加工)を行なう事により、このかしめ部を形成する際に、このかしめ部に上記潤滑作用を有する物質を擦り込んで、このかしめ部の表面を潤滑作用を有する面とする。
更に、上記かしめ部の表面を潤滑作用を有する面とした後、少なくともこのかしめ部の周囲をカバーにより覆う。尚、このカバーは、ハブの内端部全体を覆う様にしても良いし、かしめ部のみを覆う様にしても良い。又、このカバーは、車輪支持用軸受ユニットと等速ジョイントとを組み付ける直前に外す。
尚、上記押型の加工面に上記潤滑液を塗布する時点として、次の3つの時点が考えられる。
(1)かしめ部の加工作業を開始する前。
(2)かしめ部を加工すべく押型をハブの円筒状部に近づけている途中、或は、かしめ加工の開始直前。
(3)かしめ部の加工中。
上述の様に構成する本発明の製造方法により製造した車輪支持用軸受ユニットの場合、かしめ部の表面を潤滑作用を有する面とする為、前述の特許文献2に記載された技術と同様に、かしめ部の内端面と等速ジョイント用外輪の外端面とを擦るエネルギを小さく抑える事ができ、耳障りな程の異音の発生を防止できる。
特に、本発明の場合には、上記かしめ部の形成時に、このかしめ部の表面を潤滑作用を有する面とする為の加工を同時に行なえる為、このかしめ部の表面を潤滑作用を有する面とする為の別の工程が増える事がなく、製造コストの増大を抑えられる。尚、押型の加工面に潤滑液を塗布する時点が上記(1)の場合、この押型に潤滑液を塗布する工程とかしめ加工を行なう工程とが別の工程となる。但し、押型に潤滑液を塗布するのは、かしめ加工を行なっていない待ち時間中に、作業者等が容易に行なえる事であり、これに伴う製造コストの増大は僅かである。
又、本発明の場合、前述の特許文献3に記載された技術の様に、かしめ部を形成する前の円筒状部の状態で潤滑性皮膜を形成して、かしめ部形成後に、この潤滑性皮膜が破損する可能性がある技術とは異なり、かしめ部を形成した後に、このかしめ部の表面を潤滑作用を有する面にできる。従って、このかしめ部の内端面と上記等速ジョイント用外輪の外端面との当接部で異音が発生する事を確実に防止できる。
特に、本発明の場合、押型の加工面に潤滑液を塗布してかしめ加工を行なう為、この押型の長寿命化を図れる。
更に、本発明の場合には、上記かしめ部の表面を潤滑作用を有する面とした後、この潤滑作用を保護すべく、少なくともこのかしめ部の周囲をカバーで覆う為、かしめ部を形成してから、車輪支持用軸受ユニットと等速ジョイントとを組み付けるまでの間、このかしめ部の潤滑作用を有する面が保護される。従って、例えば、車輪支持用軸受ユニットの輸送中等にこの潤滑作用を有する面の一部が損傷を受ける事を防止でき、上記かしめ部の内端面と等速ジョイント用外輪の外端面との当接部で異音が発生する事をより確実に防止できる。
図1〜2は、本発明の実施例1を示している。尚、本発明の特徴は、ハブの内端部にかしめ部を形成する際に、このかしめ部に潤滑作用を有する物質を擦り込んで、このかしめ部の表面を潤滑作用を有する面とする点にある。本発明を適用する車輪支持用軸受ユニットの基本的な構造及び作用は、前述の図5で説明した通りであり、又、この車輪支持用軸受ユニットの製造方法で、本発明と異なる部分に就いては、例えば前述の図6で説明した特許文献1等に記載されている従来技術と同様である。従って、重複する説明及び図示を省略し、以下、本実施例の特徴部分を中心に説明する。
本実施例の場合、上記かしめ部の加工作業を開始する前に、このかしめ部を形成する為の押型23aの加工面26に、潤滑作用を有する物質を混入した液体(潤滑液27)を、予め塗布している。この潤滑作用を有する物質として、例えば、二硫化モリブデン、黒鉛、窒化ホウ素等の固体潤滑剤や、極圧添加剤等が挙げられる。そして、この様な潤滑作用を有する物質(例えば粉末)を、例えば潤滑油等に混入する事により、上記潤滑液27を得る。本実施例の場合、この潤滑液27を充填したノズル28により、かしめ部を形成する為の所定の形状を有する、上記加工面26に直接塗布する。この作業は、かしめ加工を行なっていない待ち時間中に行なう。そして、上記押型23aの加工面26に上記潤滑液27に塗布した後は、例えば、前述の図6に示した場合と同様に、ハブの内端部に設けた円筒状部のかしめ加工を開始する。
この結果、かしめ加工時に、上記押型23aの加工面26に塗布された上記潤滑液27中に存在する潤滑作用を有する物質が、上記円筒状部に擦り込まれる。即ち、塑性変形に伴って生じる高活性の新生面に、上記潤滑作用を有する物質が付着して、上記円筒状部がかしめ部に加工された際には、このかしめ部の表面が潤滑作用を有する物質により覆われる。尚、上記押型23aの加工面26に予め潤滑液27を塗布するのは、各車輪支持用軸受ユニット毎(1サイクルに1回ずつ)に行なうのが好ましいが、例えば複数サイクルに1回ずつと(途中のサイクルをスキップ)しても良い。
又、本実施例の場合、上述の様に、かしめ部の表面を潤滑作用を有する面とした後、この潤滑作用を有する面を保護すべく、このかしめ部の周囲をカバーにより覆う。尚、このカバーは、前記ハブの内端部全体を覆う様にしても良いし、かしめ部のみを覆う様にしても良い。上記カバーとしては、例えば図2に示す様に、合成樹脂により形成され、互いに同心で、軸方向寸法が大きい内径側円筒部29と、軸方向寸法が小さい外径側円筒部30とを有し、これら両円筒部29、30同士の間に存在する空間31の一端部(図2の右端部)を円輪板32により塞いだ、略円環状のカバー33が考えられる。
この様な形状を有するカバー33によりかしめ部14を覆う為に、上記内径側円筒部29をハブ4の中心部に形成したスプライン孔16に内嵌固定すると共に、上記外径側円筒部30の他端部(図2の左端部)を内輪5の内端面に当接させる。そして、上記かしめ部14を、上記内径側、外径側両円筒部29、30と上記円輪板32とにより囲む。この結果、上記かしめ部14が上記カバー33に覆われる。尚、この様なカバー33は、車輪支持用軸受ユニットと等速ジョイントとを組み付ける直前に外す。又、かしめ部を覆うカバーは、上述の材質、形状に限定されるものではない。
上述の様に構成される本実施例の製造方法により造られる車輪支持用軸受ユニットによれば、かしめ部の表面を潤滑作用を有する面としている為、前述の特許文献2に記載された技術と同様に、かしめ部の内端面と等速ジョイント用外輪の外端面とが擦れ合うエネルギを小さく抑える事ができ、耳障りな程の異音の発生を防止できる。即ち、例えば前述の図5に示した様に、車輪支持用軸受ユニット1と等速ジョイント2とを組み合わせた状態で、この等速ジョイント2の等速ジョイント用外輪19の外端面が、かしめ部14の内端面と当接する。本実施例の場合、上述の様に、このかしめ部14を形成する際に、このかしめ部14に潤滑作用を有する物質が擦り込まれる。即ち、塑性変形に伴って生じる新生面に、この潤滑作用を有する物質が付着して、このかしめ部14の表面を潤滑作用を有する面としている。この為、このかしめ部14の内端面と上記等速ジョイント用外輪19の外端面との当接部を滑り易くできる。この結果、この当接部でトルク変動に伴う微小な滑りが発生した場合にも、上記かしめ部14の内端面と上記等速ジョイント用外輪19の外端面とが擦れ合うエネルギを小さく抑える事ができ、異音の発生の防止を図れる。
特に、本実施例の場合には、上記かしめ部14の形成時に、このかしめ部14の表面を潤滑作用を有する面とする為の加工を同時に行なえる為、このかしめ部14の表面を潤滑作用を有する面とする為の別の工程が増える事がなく、製造コストの増大を抑えられる。尚、本実施例の場合、押型23aの加工面26に潤滑液27を塗布する工程と、かしめ加工を行なう工程とが別の工程となる。但し、この加工面26に潤滑液27を塗布するのは、かしめ加工を行なっていない待ち時間中に、作業者が容易に行なえる事であり、これに伴う製造コストの増大は僅かである。
又、本実施例の場合、前述の特許文献3に記載された技術の様に、かしめ部14を形成する前の円筒状部の状態で潤滑性皮膜を形成して、このかしめ部14の形成後に、この潤滑性皮膜が破損する可能性がある技術とは異なり、かしめ部14を形成した後に、このかしめ部14の表面を潤滑作用を有する面としている。従って、このかしめ部14の内端面と等速ジョイント用外輪19の外端面との当接部で異音が発生する事を確実に防止できる。
又、本実施例の場合、前記押型23aの加工面26に、前記潤滑液27を塗布してかしめ加工を行なう為、この押型23aの長寿命化を図れる。即ち、この押型23aによるかしめ加工は、上記加工面26とハブの内端部に設けた円筒状部とを摺接させながら行なうものである為、加工時にこの加工面26には摩耗が生じ易い。本実施例の場合、この加工面26に、潤滑作用を有する物質を混入した潤滑液27を塗布している為、加工時に摩耗が生じにくくなる。この為、上記押型23aの長寿命化を図れる。
更に、本実施例の場合、かしめ部14の表面を潤滑作用を有する面とした後、この潤滑作用を有する面を保護すべく、このかしめ部14の周囲をカバーで覆う様にしている。この為、このかしめ部14を形成してから、車輪支持用軸受ユニット1と等速ジョイント2とを組み付けるまでの間、上記かしめ部14の潤滑作用を有する面が保護される。従って、例えば、上記車輪支持用軸受ユニット1の輸送中等にこの潤滑作用を有する面の一部が損傷を受ける事を防止でき、上記かしめ部14の内端面と等速ジョイント用外輪19の外端面との当接部で異音が発生する事をより確実に防止できる。尚、次述する実施例2及び後述する実施例3で示す、転動体が円すいころである車輪支持用軸受ユニット1aに、本実施例を適用する事ができるのは、勿論である。
図3は、本発明の実施例2を示している。本実施例の場合、かしめ部14(図5、6参照)を加工すべく押型23aをハブ4aの円筒状部13に近づけている途中、或は、かしめ加工の開始直前に、この押型23aの加工面26に潤滑作用を有する物質を混入した液体(潤滑液27)を塗布する。尚、本実施例の場合、車輪支持用軸受ユニット1aとして、前述の図5、6に示した構造と異なり、転動体として円すいころ34、34を使用した構造に、本発明を適用した場合を示している。
この為、先ず、上記車輪支持用軸受ユニット1aの構造に就いて簡単に説明する。この車輪支持用軸受ユニット1aも、上記図5、6に示した車輪支持用軸受ユニット1と同様に、外径側軌道輪部材である外輪3aの内径側に、内径側軌道輪部材である上記ハブ4a及び内輪5a、5bを回転自在に支持している。このうちの外輪3aは、内周面の外端側部分に第一の外輪軌道35を、同じく内端側部分に第二の外輪軌道36を、それぞれ摺鉢状に形成している。
又、上記ハブ4aは、外周面に形成した小径段部11aに、外周面に第一の内輪軌道37を形成した上記内輪5a、及び、外周面に第二の内輪軌道38を形成した上記内輪5bを、それぞれ外嵌固定している。上記第一の内輪軌道37とこの第二の内輪軌道38とは、それぞれ部分円錐面状に形成されており、上記ハブ4a及び内輪5a、5bの周囲に上記外輪3aを配置した状態で、それぞれ上記第一、第二の外輪軌道35、36と対向する。そして、この様に構成される第一、第二の外輪軌道35、36と第一、第二の内輪軌道37、38との間には、前記円すいころ34、34を、それぞれ転動自在に配置している。
尚、本実施例の製造方法の対象となる車輪支持用軸受ユニット1aの場合、上記外輪3aの円周方向一部で軸方向に関して第一、第二の外輪軌道35、36の間部分に、径方向に貫通する貫通孔39を形成している。この貫通孔39は、図示しないセンサを挿入固定するもので、このセンサを挿入した状態で、このセンサを、上記ハブ4aの中間部外周面に、上記内輪5a、5bの間に配置された間座40を介して外嵌固定された、エンコーダ41の外周面と対向させる。そして、上記ハブ4aに固定する車輪の回転速度等の検出を可能としている。この回転速度等を検出する為の構造及び作用は、本発明の要旨とは関係ない為、詳しい説明は省略する。その他の構造及び作用は、前記図5、6に示した構造、或は、従来から知られている、転動体として円すいころを使用した車輪支持用軸受ユニットと同様である。
本実施例の場合、上述の様に構成される車輪支持用軸受ユニット1aを、支持台22aの上面に載置する。勿論、この時点で、ハブ4aの内端部にかしめ部14は形成されていない。又、上記支持台22aの上面中央部に、潤滑液27を前記押型23aの加工面26に塗布する為のノズル28aを設けている。このノズル28aは、上記車輪支持用軸受ユニット1aを上記支持台22aの上面に載置した状態で、上記ハブ4aのスプライン孔16内に位置し、このスプライン孔16を通じて、上記加工面26に上記潤滑液27を噴出可能としている。尚、後述する実施例3に示す様に、ノズル28aを上記車輪支持用軸受ユニット1aの周囲に配置して、上記潤滑液27を上記加工面26に向けて噴出する様にしても良い。
本実施例の場合、上述した装置により、押型23aの加工面26への潤滑液27の塗布を、次の様にして行なう。即ち、上記押型23aを、かしめ加工を行なうべく上記ハブ4aの内端部に向けて下降させる際(近づけている途中)に、上記ノズル28aから上記加工面26の中央部付近に向けて上記潤滑液27を噴出する。この加工面26の形状は、中央部を凸曲面状若しくは平面状とし、この中央部の周囲部分を、かしめ部14を形成する為に断面円弧状に形成された凹部42としている。尚、図3に鎖線で示す様に、中央部付近を凹ませて、摺鉢状のテーパ面部43とすると共に、このテーパ面部43の周囲部分を凹部42とした、加工面26aとしても良い。何れにしても、上述の様に、潤滑液27を加工面26(或は26a)の中央部付近に噴出する事により、この潤滑液27が上記曲面若しくは平面(或はテーパ面部43)に沿って外径側に流れ、上記凹部42にも十分量の潤滑液27が塗布される。尚、この際、上記押型23aを振れ回り運動させつつ下降させれば、この潤滑液27を上記加工面26(26a)全体に均等に塗布し易い。
或は、上記押型23aを、かしめ加工を行なう為の所定の位置に配置した状態で、かしめ加工を開始する直前に、上述した場合と同様に、上記ノズル28aから上記加工面26(26a)の中央部付近に向けて上記潤滑液27を噴出する事により、この潤滑液27を上記加工面26(26a)に塗布する。尚、この際、上記押型23aを下方に押し付ける事なく(その位置のまま)振れ回り運動させれば、上記潤滑液27を上記加工面26(26a)全体に均等に塗布し易い。又、かしめ加工中に必要に応じて、上記潤滑液27を噴出する様にしても良い。この様にしても、この潤滑液27を上記加工面26(26a)全体に均等に塗布し易い。
上述の何れかの方法により、押型23aの加工面26(26a)に潤滑液27を塗布したならば、例えば、前述の図6に示した場合と同様に、ハブ4aの内端部に設けた円筒状部13にかしめ加工を開始する。この結果、上述の実施例1と同様に、このハブ4aの内端部にかしめ部14(図5、6参照)が形成された状態で、このかしめ部14の表面が潤滑作用を有する物質で覆われる。尚、本実施例の場合、車輪支持用軸受ユニット1aとして、転動体が円すいころ34、34である構造に就いて説明したが、前述の図5、6に示した様に、転動体が玉である構造にも適用可能である。その他の構成及び作用は、上述の実施例1と同様である。
図4は、本発明の実施例3を示している。本実施例の場合、かしめ部14の加工中に、このかしめ部14を形成する為の押型23aの加工面26に、潤滑作用を有する物質を混入した液体(潤滑液27)を塗布する様にしている。尚、本実施例の場合も、上述の実施例2と同様に、車輪支持用軸受ユニット1aとして、前述の図5、6に示した構造と異なり、転動体として円すいころ34、34を使用した構造に、本発明を適用した場合を示している。
本実施例の場合、上記潤滑液27を上記加工面26に塗布するのは、かしめ加工の最終段階としている。即ち、先ず、上記車輪支持用軸受ユニット1aを支持台22aの上面に載置した状態で、ハブ4aの内端部に上記かしめ部14を形成すべく、上記押型23aをこのハブ4aの内端部に設けた円筒状部13に押し付けながら振れ回り運動をさせる。そして、この加工の終了直前に(最終段階で)、上記車輪支持用軸受ユニット1aの周囲に配置したノズル28aから、上記加工面26に向けて上記潤滑液27を噴出する事により、この潤滑液27をこの加工面26に塗布する。
即ち、上記かしめ部14の表面を潤滑作用を有する面とする為には、上記潤滑液27を、かしめ加工の最初からこのかしめ部14を形成すべき部分に擦り込む必要はない。この為、本実施例の場合、このかしめ部14がほぼ形成された状態である、かしめ加工の最終段階で、上記潤滑液27を上記押型23aの加工面26に塗布する。この場合、この押型23aの揺動運動に伴い、この加工面26が上記かしめ部14を形成すべき部分から離れる時間と同期させて、ノズル28aからこの加工面26に向けて上記潤滑液27を噴出する事により、この加工面26にこの潤滑液27を塗布する。これにより、残りの加工で十分、上記かしめ部14に上記潤滑液27に含まれる潤滑作用を有する物質を擦り込む事ができ、上記かしめ部14の表面を潤滑作用を有する面とする事ができる。この様に、かしめ加工の最終段階で上記加工面26に潤滑液27を塗布する様にすれば、塗布する潤滑液27の量が少なくて済み、その分、材料費の低減を図れる。
尚、上記加工面26に潤滑液27を塗布するのは、かしめ加工の途中に行なっても良い。この場合も、上記押型23aの揺動運動に伴い、この加工面26が上記かしめ部14を形成すべき部分から離れる時間と同期させて、ノズル28aからこの加工面26に向けて上記潤滑液27を噴出する事により、この加工面26にこの潤滑液27を塗布する。又、上記加工面26に潤滑液27を塗布する為のノズル28aは、上記車輪支持用軸受ユニット1aの周囲の円周方向複数個所に設置しても良い。更に、上述の実施例2と同様に、支持台22aの上面中央部に設置して、ハブ4aのスプライン孔16を通じて、押型23aの加工面26に潤滑液27を噴出する様にしても良い。その他の構成及び作用は、前述の実施例1及び実施例2と同様である。
前述の図2で説明した、かしめ部の表面を潤滑作用を有する面とした後に、この部分をカバーにより覆う技術は、例えば、かしめ部を形成せずに、内輪の内端面に直接等速ジョイント用外輪の外端面を突き当てる構造にも利用できる。即ち、この構造の場合、上記内輪の内端面に、潤滑作用を有する物質を、例えば、焼き付けや塗布、点付け等により付着させて、この内端面を潤滑作用を有する面とする。そして、この様に潤滑作用を有する面とした上記内輪の内端面を、カバーにより覆う。等速ジョイントを組み付ける直前にこのカバーを外せば、この内輪の内端面を潤滑作用を有する面としてから、等速ジョイントとの組み付けまでの間に、この内端面に傷がつく事を防止できる。
本発明の実施例1を、押型及びノズルのみを取り出して示す図。 かしめ部を覆うカバーの1例を示す断面図。 本発明の実施例2を示す断面図。 同実施例3を示す断面図。 車輪支持用軸受ユニットと等速ジョイントとを組み合わせて成る車輪駆動用軸受ユニットの、従来構造の1例を示す断面図。 従来から知られている車輪支持用軸受ユニットの製造方法の1例を、かしめ部を形成する状態で示す断面図。
符号の説明
1、1a 車輪支持用軸受ユニット
2 等速ジョイント
3、3a 外輪
4、4a ハブ
5、5a、5b 内輪
6 転動体
7 第一のフランジ
8a 第一の外輪軌道
8b 第二の外輪軌道
9 第二のフランジ
10 第一の内輪軌道
11、11a 小径段部
12 第二の内輪軌道
13 円筒状部
14 かしめ部
15 段差面
16 スプライン孔
17 スプライン軸
18 駆動軸部材
19 等速ジョイント用外輪
20 雄ねじ部
21 ナット
22、22a 支持台
23、23a 押型
24 凸部
25 凹部
26、26a 加工面
27 潤滑液
28、28a ノズル
29 内径側円筒部
30 外径側円筒部
31 空間
32 円輪板
33 カバー
34 円すいころ
35 第一の外輪軌道
36 第二の外輪軌道
37 第一の内輪軌道
38 第二の内輪軌道
39 貫通孔
40 間座
41 エンコーダ
42 凹部
43 テーパ面部

Claims (4)

  1. 内周面に第一、第二の外輪軌道を有する外径側軌道輪部材と、外周面に第一、第二の内輪軌道を有する内径側軌道輪部材と、これら第一、第二の内輪軌道と上記第一、第二の外輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に設けられた転動体とを備え、上記内径側軌道輪部材は、中心部に、等速ジョイントの外端部に設けたスプライン軸と係合するスプライン孔を有し、その中間部外周面に直接又は別体の内輪を介して上記第一の内輪軌道を設けたハブと、その外周面に上記第二の内輪軌道を設けた内輪とから成り、この内輪は、このハブの内端部に外嵌し、更にこのハブの内端部に設けた円筒状部を、押型によりこの円筒状部の円周方向の一部に、軸方向に関して外端側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重を加えると共に、この荷重を加える部分を上記円筒状部の円周方向に関して連続的に変化させる事により徐々に塑性変形させて形成したかしめ部により、その軸方向内端面を抑え付けられる事で、上記ハブに対し支持固定されており、上記等速ジョイントと組み合わされた状態で、上記かしめ部の内端面が、この等速ジョイントを構成する等速ジョイント用外輪の外端面と当接する車輪支持用軸受ユニットの製造方法であって、上記押型の加工面に、潤滑作用を有する物質を混入した液体を塗布した状態で、又は、塗布しながら上記かしめ部を形成する加工を行なう事により、このかしめ部を形成する際に、このかしめ部に上記潤滑作用を有する物質を擦り込んで、このかしめ部の表面を潤滑作用を有する面とした後、少なくともこのかしめ部の周囲をカバーにより覆い、このカバーを、車輪支持用軸受ユニットと上記等速ジョイントとを組み付ける直前に取り外す車輪支持用軸受ユニットの製造方法。
  2. かしめ部の加工作業を開始する前に、このかしめ部を形成する為の押型の加工面に、潤滑作用を有する物質を混入した液体を予め塗布する、請求項1に記載した車輪支持用軸受ユニットの製造方法。
  3. 潤滑作用を有する物質を混入した液体である潤滑液を、ノズルから押型の加工面に向けて噴出する事により、この潤滑液をこの加工面に塗布する、請求項1に記載した車輪支持用軸受ユニットの製造方法。
  4. かしめ部の加工中に、ノズルから加工面に潤滑液を噴出する、請求項3に記載した車輪支持用軸受ユニットの製造方法。
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JP2009248625A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Ntn Corp 車輪用軸受装置
JP2014202796A (ja) * 2013-04-01 2014-10-27 船井電機株式会社 画像形成装置および電子機器

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JPS57156248A (en) * 1981-03-23 1982-09-27 Takeda Chemical Industries Ltd Metallic material coated with resin
DE10100868B4 (de) * 2001-01-11 2008-01-17 Sms Eumuco Gmbh Kaltwalz-Umformmaschine und Werkzeug zum Herstellen von flanschförmigen Erzeugnissen bzw. von Flanschen aus einem zylindrischen Vorprodukt
JP2002301532A (ja) * 2001-04-03 2002-10-15 Koyo Seiko Co Ltd 軸受装置のかしめ方法
JP2003054213A (ja) * 2001-08-14 2003-02-26 Nsk Ltd 車輪駆動用軸受ユニット
JP3766405B2 (ja) * 2003-06-30 2006-04-12 住友重機械テクノフォート株式会社 ノズル進退機構
JP2006188187A (ja) * 2005-01-07 2006-07-20 Ntn Corp 車輪用軸受装置

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