JP5023931B2

JP5023931B2 - 車輪支持用軸受ユニットの製造方法

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Publication number: JP5023931B2
Application number: JP2007252890A
Authority: JP
Inventors: 幸雄山崎; 達男若林
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2012-09-12
Anticipated expiration: 2027-09-28
Also published as: JP2009085254A

Description

この発明は、自動車等の車両の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為に使用する車輪支持用軸受ユニットの製造方法の改良に関する。

自動車の車輪を構成するホイール１、及び、制動用回転部材であって制動装置であるディスクブレーキを構成するロータ２は、例えば図６に示す様な構造により、懸架装置を構成するナックル３に回転自在に支持している。即ち、このナックル３に形成した円形の支持孔４部分に、車輪支持用軸受ユニット５を構成する外輪６を、複数本のボルト７により固定している。一方、この車輪支持用軸受ユニット５を構成するハブ８に上記ホイール１及びロータ２を、複数本のスタッド９とナット１０とにより結合固定している。

上記外輪６の内周面には複列の外輪軌道１１ａ、１１ｂを、外周面には結合フランジ１２を、それぞれ形成している。この様な外輪６は、この結合フランジ１２を上記ナックル３に、上記各ボルト７で結合する事により、このナックル３に対し固定している。一方、上記ハブ８は、ハブ本体１３と内輪１４とから成る。このうちのハブ本体１３の外周面の一部で、上記外輪６の軸方向外端（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、各図の左側を言う。反対に、自動車への組み付け状態で車両の幅方向中央側となる、各図の右側を、軸方向に関して「内」と言う。本明細書及び特許請求の範囲の全体で同じ。）開口から突出した部分には、取付フランジ１５を形成している。又、上記ハブ本体１３の軸方向外端部には、パイロット部と呼ばれる円筒部１６を、このハブ本体１３と同心に設けている。上記ホイール１及びロータ２は、この円筒部１６に外嵌する事により径方向の位置決めを図った状態で、上記取付フランジ１５の軸方向外側面に結合固定している。この為に、上記取付フランジ１５の円周方向複数個所に取付孔１７を形成すると共に、これら各取付孔１７にそれぞれ、上記スタッド９の基端寄り部分に存在するセレーション部１８を圧入固定している。そして、これら各スタッド９と上記各ナット１０とにより、上記ホイール１及びロータ２を、上記取付フランジ１５の軸方向外側面に結合固定している。

又、上記ハブ本体１３の外周面の軸方向中間部には、上記複列の外輪軌道１１ａ、１１ｂのうちの軸方向外側の外輪軌道１１ａに対向する、軸方向外側の内輪軌道１９ａを、同じく軸方向内端部には、この内輪軌道１９ａを形成した部分よりも外径寸法が小さい嵌合用円筒面部２０を、それぞれ形成している。そして、この嵌合用円筒面部２０に上記内輪１４を、締り嵌めで外嵌固定している。又、この状態で、この内輪１４の軸方向外端面を、上記嵌合用円筒面部２０の軸方向外端部に存在する段差面２１に突き当てる事で、この内輪１４の軸方向の位置決めを図っている。この内輪１４の外周面には、上記複列の外輪軌道１１ａ、１１ｂのうちの軸方向内側の外輪軌道１１ｂに対向する、軸方向内側の内輪軌道１９ｂを形成している。そして、上記各外輪軌道１１ａ、１１ｂと上記各内輪軌道１９ａ、１９ｂとの間に転動体２２、２２を、それぞれ複数個ずつ転動自在に設けている。尚、図示の例では、これら各転動体２２、２２として玉を使用しているが、重量の嵩む自動車用の軸受ユニットの場合には、円すいころを使用する場合もある。又、これら各転動体２２、２２を設置した円筒状の空間の軸方向両端開口部は、それぞれシールリング２３ａ、２３ｂにより密閉している。

又、図示の例は、駆動輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車及びＲＲ車の後輪、４ＷＤ車の全車輪）用の車輪支持用軸受ユニット５である為、上記ハブ８の中心部に、スプライン孔２４を形成している。そして、このスプライン孔２４に、等速ジョイント用外輪２５の外端面に固設したスプライン軸２６を挿入している。これと共に、このスプライン軸２６の先端部にナット２７を螺合し、更に締め付ける事により、上記ハブ本体１３を、このナット２７
と上記等速ジョイント用外輪２５との間に挟持している。

尚、図示の例では、上記車輪支持用軸受ユニット５の耐久性を確保すべく、所定の部位を硬化させている。具体的には、上記外輪６の内周面のうちで、軸方向外側の外輪軌道１１ａから軸方向内側の外輪軌道１１ｂまでの連続した部分の全周（図６に斜格子を付して示す部分）と、上記ハブ本体１３の外周面のうちで、上記取付フランジ１５の軸方向内側の根元部分（軸方向外側のシールリング２３ａの先端縁の摺接部）から上記嵌合用円筒面部２０の軸方向内端寄り部分までの連続した部分の全周（図６に斜格子を付して示す部分）とに、それぞれ熱処理の一種である高周波焼入れ処理を施す事により、当該各部分に硬化層を形成している。又、上記内輪１４を、心部まで焼き入れ硬化させている。

ところで、上述の様な車輪支持部の構造に於いて、自動車の走行時（上記ハブ８の回転時）の、上記ロータ２の側面のアキシアル振れ（軸方向の振れ）が大きいと、制動時に、ジャダーと呼ばれる、不快な騒音を伴う振動が発生し易くなる。このジャダーの発生を抑えるべく、上記ロータ２の側面のアキシアル振れを抑える為には、上記ハブ８の回転中心に対する取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度と、この軸方向外側面自体の面精度とを向上させる必要がある。

この様な事情に鑑みて考えられた、車輪支持用軸受ユニットの製造方法として、特許文献１に記載された発明がある。この特許文献１に記載された発明に就いて、図７により説明する。尚、上述の図６に示した従来構造と同様の部分には同一符号を付して、重複する図示並びに説明を省略する。上記特許文献１に記載された発明の場合、ハブ本体１３を造る際には、先ず、金属素材に鍛造加工及び切削加工を施して、このハブ本体１３の大まかな形状を造る。その後、このハブ本体１３の外周面のうちで、取付フランジ１５の軸方向内側の根元部分から嵌合用円筒面部２０の軸方向中間部内端寄り部分までの連続した部分の全周（図７に斜格子を付して示す部分）に、高周波焼入れ処理を施す事により、当該部分に硬化層を形成する。その後、この高周波焼入れ処理に基づいて変形した、上記取付フランジ１５の軸方向外側面に、旋削加工を施す事により、この軸方向外側面を平坦面とする。即ち、この軸方向外側面の面精度を向上させる。

その後、図７に示す様に、上記ハブ本体１３の外周面のうちで軸方向外側の内輪軌道１９ａと上記嵌合用円筒面部２０との間に存在する円筒面部２８にシュー２９を摺接させる事により、上記ハブ本体１３の径方向の位置決めを図る。これと共に、上記取付フランジ１５の軸方向外側面にバッキングプレート３０を吸着（例えば磁気吸着）させた状態で、このバッキングプレート３０と共に上記ハブ本体１３を、上記取付フランジ１５の軸方向外側面と直交する軸（このハブ本体１３の中心軸）を中心として回転させる。そして、この状態で、上記ハブ本体１３の外周面のうち、上記高周波焼入れ処理に基づいて変形した、上記取付フランジ１５の軸方向内側の根元部分及び上記軸方向外側の内輪軌道１９ａと、上記嵌合用円筒面部２０及びその段差面２１とに、それぞれ研削加工を施す。これにより、これら各面の面精度を改善すると共に、上記軸方向外側の内輪軌道１９ａ及び嵌合用円筒面部２０の中心軸に対する、上記取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度を高める。そして、これに基づき、車輪支持用軸受ユニット５（図６参照）を組み立てた状態での、ハブ８の回転中心に対する上記取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度を向上させる。

上述の様に、特許文献１に記載された発明によれば、ハブ８の回転中心に対する取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度と、この軸方向外側面自体の面精度とを向上させる事ができる。この為、この軸方向外側面に結合固定するロータ２の側面のアキシアル振れを抑える事ができ、制動時にジャダーの発生を抑えられる。

ところが、上述の特許文献１に記載された発明の場合には、次の様な改善すべき点がある。即ち、上記ハブ本体１３の外周面のうち、上記円筒面部２８は、上記高周波焼入れ処理に基づく変形により、面精度が悪化している部位である。この為、上述の様に軸方向外側の内輪軌道１９ａ及び嵌合用円筒面部２０に研削加工を施す際に、上記円筒面部２８に上記シュー２９を摺接させる事によって上記ハブ本体１３の径方向の位置決めを図ると、この径方向の位置決め精度が悪くなる。これに対し、上述の特許文献１に記載した発明を実施する場合に、例えば単一の砥石により、上記円筒面部２８にも、上記軸方向外側の内輪軌道１９ａ及び嵌合用円筒面部２０と同時に研削加工を施せば、この研削加工時の上記円筒面部２８の面精度を良好にできる。但し、この場合には、上記高周波焼入れ処理に基づく変形により、研削加工前の上記円筒面部２８の表面に存在する黒皮の真円度が悪くなっていると、上記ハブ本体１３の回転中心が、研削加工の前後で若干ずれると言った不具合が生じる。そして、この様な不具合が生じた場合には、やはり上記ハブ本体１３の径方向の位置決め精度が悪くなる。

何れにしても、上記軸方向外側の内輪軌道１９ａ及び嵌合用円筒面部２０に研削加工を施す際の、上記ハブ本体１３の径方向の位置決め精度が悪くなると、この研削加工が完了した状態で、上記内輪軌道１９ａ及び嵌合用円筒面部２０と、上記ハブ本体１３の軸方向外端部に存在する円筒部１６との間に、芯ずれが生じる。この結果、自動車の走行時に、この円筒部１６の外周面にラジアル振れ（径方向の振れ）が生じる様になる。これに伴い、この円筒部１６に外嵌した、慣性質量の大きなロータ２（図６参照）にもラジアル振れが生じ、結果として、このロータ２の回転アンバランスに基づく振動が発生する様になる。

特開２０００−２３４６２４号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑み、取付フランジの軸方向外側面に結合したロータのアキシアル振れだけでなく、ラジアル振れをも十分に抑制できる、車輪支持用軸受ユニットの製造方法を実現すべく発明したものである。

本発明の対象となる車輪支持用軸受ユニットは、外周面に軸方向内側の内輪軌道を形成した内輪と、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪及び制動用回転部材を取り付ける為の取付フランジを、同じく軸方向中間部に軸方向外側の内輪軌道を、同じく軸方向内端部に上記内輪を外嵌固定する為の嵌合用円筒面部を、軸方向外端部に上記車輪及び制動用回転部材を外嵌する為の円筒部を、それぞれ形成すると共に、外周面のうちで上記取付フランジの軸方向内側の根元部分から上記嵌合用円筒面部までの連続した部分の全周に熱処理硬化層を形成しているハブ本体とを備え、且つ、上記軸方向内側の内輪軌道の直径を、上記軸方向外側の内輪軌道の直径よりも小さくしている。

特に、本発明のうち、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の場合には、上記ハブ本体を造る際に、上記熱処理硬化層を形成した後、このハブ本体の一部を基準面として、上記取付フランジの軸方向外側面及び上記円筒部の外周面に旋削加工を施すと共に、上記ハブ本体の外周面のうちで上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部との間部分に旋削加工を施して当該部分に基準円筒面部を形成する。その後、この基準円筒面部にシューを摺接させる事により、上記ハブ本体の径方向の位置決めを図りつつ、上記取付フランジの軸方向外側面にバッキングプレートを吸着させた状態で、このバッキングプレートと共に上記ハブ本体を、上記取付フランジの軸方向外側面と直交する軸を中心として回転させながら、上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部と（好ましくは、上記ハブ本体の外周面のうち、使用時にシールリングの先端縁を摺接させる部分である、上記取付フランジの軸方向内側の根元部分と）に、それぞれ研削加工を施し、且つ、この研削加工の際に上記基準円筒面部には研削加工を施さない。

又、本発明のうち、請求項２に記載した車輪支持用軸受ユニットの製造方法の場合には、上記ハブ本体を造る際に、上記熱処理硬化層を形成した後、このハブ本体の一部を基準面として上記取付フランジの軸方向外側面及び上記円筒部の外周面に旋削加工を施す作業と、上記ハブ本体の一部を基準面として上記ハブ本体の外周面のうちで上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部との間部分に旋削加工を施して当該部分に基準円筒面部を形成する作業とのうちの、何れか一方の作業を行う。その後、この一方の作業により旋削加工を施された面を上記基準面として他方の作業を行う。その後、上記基準円筒面部にシューを摺接させる事により上記ハブ本体の径方向の位置決めを図りつつ、上記取付フランジの軸方向外側面にバッキングプレートを吸着させた状態でこのバッキングプレートと共に上記ハブ本体を、上記取付フランジの軸方向外側面と直交する軸を中心として回転させながら、上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部と（好ましくは、上記ハブ本体の外周面のうち、使用時にシールリングの先端縁を摺接させる部分である、上記取付フランジの軸方向内側の根元部分と）に、それぞれ研削加工を施し、且つ、この研削加工の際に上記基準円筒面部には研削加工を施さない。

上述の請求項１、２に記載した発明を実施する場合に、好ましくは、請求項３に記載した発明の様に、上記熱処理硬化層を形成した後、上記ハブ本体の一部を基準面として上記取付フランジの軸方向外側面に旋削加工を施す前に、この取付フランジの円周方向複数個所に形成された取付孔に、それぞれ軸方向内側からスタッドのセレーション部を圧入する作業を行う。

上述の様な本発明の車輪支持用軸受ユニットの製造方法の場合には、熱処理硬化層を形成する事に基づいて、取付フランジの軸方向外側面及び嵌合用円筒面部が変形したり（請求項１、２の場合）、或いは、上記取付フランジに形成した複数の取付孔にそれぞれ軸方向内側からスタッドのセレーション部を圧入する事に基づいて、上記取付フランジの軸方向外側面が変形したとしても（請求項３の場合）、その後、これら各面に旋削加工を施す為、これら各面の面精度を改善できる。

又、本発明の場合には、上記取付フランジの軸方向外側面及び円筒部の外周面に旋削加工を施す作業と、旋削加工により上記基準円筒面部を形成する作業とを、同一の基準面を基準として行う（請求項１の場合）か、或いは、これら各作業のうちの何れか一方の作業を行った後、この一方の作業により旋削加工を施された面を基準面として他方の作業を行う（請求項２の場合）。この為、上記基準円筒面部の面精度を良好にできると共に、この基準円筒面部の中心軸に対する上記取付フランジの軸方向外側面の直角度と、この基準円筒面部に対する上記円筒部の外周面の同心度とを、それぞれ良好にできる。

又、本発明の場合には、上記基準円筒面部にシューを摺接させる事によりハブ本体の径方向の位置決めを図りつつ、上記取付フランジの軸方向外側面にバッキングプレートを吸着させた状態で、このバッキングプレートと共に上記ハブ本体を、上記取付フランジの軸方向外側面と直交する軸を中心として回転させながら、軸方向外側の内輪軌道と、上記嵌合用円筒面部とに、それぞれ研削加工を施す。この為、これら軸方向外側の内輪軌道及び嵌合用円筒面部の中心軸に対する上記取付フランジの軸方向外側面の直角度と、これら軸方向外側の内輪軌道及び嵌合用円筒面部と上記円筒部の外周面との互いの同心度とを、それぞれ良好にできる。

従って、本発明の場合には、車両の走行時（上記ハブ本体の回転時）に、上記取付フランジの軸方向外側面のアキシアル振れを抑えられる。この結果、この取付フランジの軸方向外側面に結合固定する制動用回転部材の側面のアキシアル振れを抑える事ができ、制動時にジャダーが発生する事を抑えられる。
これと共に、車両の走行時に、上記円筒部の外周面のラジアル振れを抑えられる。この結果、この円筒部に外嵌する制動用回転部材のラジアル振れを抑える事ができ、この制動用回転部材の回転アンバランスに基づく振動が発生する事を抑えられる。

［本発明に関連する参考例の第１例］
図１〜２は、本発明に関連する参考例の第１例を示している。尚、本参考例の特徴は、ハブ本体１３ａの加工方法にある。このハブ本体１３ａを含んで構成する車輪支持用軸受ユニットの全体構造等、その他の部分の構造及び作用は、前述の図６に示した従来構造の場合とほぼ同様である。この為、同等部分に関する図示並びに説明は省略若しくは簡略にし、以下、本参考例の特徴部分を中心に説明する。

本参考例の場合、上記ハブ本体１３ａを造る際には、先ず、金属素材に鍛造加工及び切削加工を施して、このハブ本体１３ａの大まかな形状を造る。その後、このハブ本体１３ａの外周面のうちで、取付フランジ１５の軸方向内側の根元部分｛シールリング２３ａ（図６参照）の先端縁の摺接部｝から嵌合用円筒面部２０の軸方向内端寄り部分までの連続した部分の全周（図１〜２に斜格子を付して示す部分）に、高周波焼入れ処理を施す事により、当該部分に硬化層を形成する。

その後、図１に示す様に、上記嵌合用円筒面部２０をチャック３１ａにより掴んだ状態で（この嵌合用円筒面部２０を基準面として）、このチャック３１ａと共に上記ハブ本体１３ａを回転させる。そして、この状態で、上記高周波焼入れ処理に基づいて変形した、上記取付フランジ１５の軸方向外側面と、円筒部１６の外周面｛この外周面のうち、少なくともロータ２（図６参照）を外嵌する軸方向内半部｝とに、それぞれ旋削加工を施す。これと共に、上記ハブ本体１３ａの外周面のうち、上記嵌合用円筒面部２０の段差面２１の軸方向外側に隣接する部分に旋削加工を施す事で、当該部分に基準円筒面部３２を形成する。そして、この様な各旋削加工を施す事により、上記取付フランジ１５の軸方向外側面及び上記円筒部１６の外周面の面精度を改善し、且つ、上記基準円筒面部３２の面精度を良好にする。これと共に、この基準円筒面部３２の中心軸に対する上記取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度と、この基準円筒面部３２に対する上記円筒部１６の外周面の同心度とを、それぞれ良好にする。

尚、本参考例の場合には、上述の様な各旋削加工を施す際に、上記ハブ本体１３ａの回転中心軸がずれるのを防止すべく、このハブ本体１３ａの中心孔の軸方向外端部に、このハブ本体１３ａと共に回転自在なセンター抑え３３の先端部を係合させている。又、本参考例の場合には、上述の様にハブ本体１３ａの一部（上記嵌合用円筒面部２０）を、上記チャック３１ａにより、径方向外側から掴む方法を採用している。この為、このチャック３１ａにより掴む作業を自動化し易い。又、このチャック３１ａにより掴む面が、上記ハブ本体１３ａの外周面（上記嵌合用円筒面部２０）である。この為、切粉の除去がし易く、この外周面と上記チャック３１ａとの間に切粉が挟まりにくい。

上述の様にして、取付フランジ１５の軸方向外側面及び円筒部１６の外周面と、基準円筒部３２との旋削加工を行ったならば、その後、図２に示す様に、この基準円筒面部３２にシュー２９を摺接させる事により、上記ハブ本体１３ａの径方向の位置決めを図る。これと共に、上記取付フランジ１５の軸方向外側面にバッキングプレート３０を吸着（例えば磁気吸着）させた状態で、このバッキングプレート３０と共に上記ハブ本体１３ａを、上記取付フランジ１５の軸方向外側面と直交する軸（このハブ本体１３ａの中心軸）を中心として回転させる。そして、この状態で、このハブ本体１３ａの外周面のうち、上記高周波焼入れ処理に基づいて変形した、上記取付フランジ１５の軸方向内側の根元部分及び軸方向外側の内輪軌道１９ａと、上記嵌合用円筒面部２０及びその段差面２１とに、それぞれ研削加工を施す。これにより、これら各面の面精度を改善する。尚、本参考例の場合には、この研削加工の際に、上記基準円筒面部３２には研削加工を施さない。これと共に、上記軸方向外側の内輪軌道１９ａ及び嵌合用円筒面部２０の中心軸に対する上記取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度と、これら軸方向外側の内輪軌道１９ａ及び嵌合用円筒面部２０と上記円筒部１６の外周面との互いの同心度とを、それぞれ高める。そして、これに基づき、車輪支持用ハブユニットを組み立てた状態での、ハブ８（図６参照）の回転中心に対する上記取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度を向上させると共に、上記ハブ８の回転中心と上記円筒部１６の外周面の回転中心との同心度を向上させる。

上述の様に、本参考例の車輪支持用軸受ユニットの製造方法の場合には、ハブ８の回転中心に対する取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度と、この軸方向外側面自体の面精度とを向上させる事ができる。この為、この軸方向外側面に結合固定するロータ２（図２参照）の側面のアキシアル振れを抑える事ができ、制動時にジャダーの発生を抑えられる。又、上述の様に、本参考例の場合には、上記ハブ８の回転中心と上記円筒部１６の外周面の回転中心との同心度を向上させる事ができる。この為、この円筒部１６に外嵌するロータ２（図６参照）のラジアル振れを抑える事ができ、このロータ２の回転アンバランスに基づく振動が発生する事を抑えられる。

尚、本参考例の場合、上記取付フランジ１５の円周方向複数個所に形成された取付孔１７に、それぞれ軸方向内側からスタッド９のセレーション部１８（図６参照）を圧入する作業を、上記取付フランジ１５の軸方向外側面に旋削加工を施した後に行う。但し、上記圧入を行うと、これに基づいて、上記取付フランジ１５の軸方向外側面が変形する事が懸念される。従って、この様な変形が生じた場合でも、その後、上記取付フランジ１５の軸方向外側面の面精度を改善できる様にすべく、上記圧入を、この軸方向外側面に旋削加工を施す前に行っても良い。

［本発明に関連する参考例の第２例］
図３は、本発明に関連する参考例の第２例を示している。上述した参考例の第１例の場合には、図１に示す様に、同一の基準面（嵌合用円筒面部２０）を基準として、取付フランジ１５の軸方向外側面及び円筒部１６の外周面に旋削作業を施す作業と、旋削加工により基準円筒面部３２を形成する作業とを、それぞれ行う方法を採用した。これに対し、本参考例の場合には、先に（例えば上述の図１に示す様に、嵌合用円筒面部２０を基準として）、旋削加工により基準円筒面部３２を形成する作業を行う。その後、図３に示す様に、この基準円筒面部３２をチャック３１ａにより掴んだ状態で（この基準円筒面部３２を基準面として）、このチャック３１ａと共にハブ本体１３ａを回転させる。そして、この状態で、取付フランジ１５の軸方向外側面及び円筒部１６の外周面に旋削加工を施す。そして、この様な順番で各旋削加工を施す事により、上記基準円筒面部３２の面精度を良好にし、且つ、上記取付フランジ１５の軸方向外側面及び上記円筒部１６の外周面の面精度を改善する。これと共に、上記基準円筒面部３２の中心軸に対する上記取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度と、上記基準円筒面部３２に対する上記円筒部１６の外周面の同心度とを、それぞれ良好にする。その他の構成及び作用は、上述した参考例の第１例の場合と同様である。

［本発明に関連する参考例の第３例］
図４は、本発明に関連する参考例の第３例を示している。前述の図１〜２に示した参考例の第１例の場合には、図１に示す様に、同一の基準面（嵌合用円筒面部２０）を基準として、取付フランジ１５の軸方向外側面及び円筒部１６の外周面に旋削作業を施す作業と、旋削加工により基準円筒面部３２を形成する作業とを、それぞれ行う方法を採用した。これに対し、本参考例の場合には、先に（例えば図１に示す様に、嵌合用円筒面部２０を基準として）、取付フランジ１５の軸方向外側面及び円筒部１６の外周面に旋削加工を施す。その後、図４に示す様に、チャック３１ｂの先端面を上記取付フランジ１５の軸方向外側面に密接させつつ、このチャック３１ｂにより上記円筒部１６の外周面を掴んだ状態で（これら軸方向外側面及び外周面を基準面として）、このチャック３１ｂと共にハブ本体１３ａを回転させる。そして、この状態で、旋削加工により基準円筒面部３２を形成する。そして、この様な順番で各旋削加工を行う事により、上記取付フランジ１５の軸方向外側面及び上記円筒部１６の外周面の面精度を改善し、且つ、上記基準円筒面部３２の面精度を良好にする。これと共に、この基準円筒面部３２の中心軸に対する上記取付フランジ１５の軸方向外側面の直角度と、この基準円筒面部３２に対する上記円筒部１６の外周面の同心度とを、それぞれ良好にする。その他の構成及び作用は、前述した参考例の第１例の場合と同様である。

［実施の形態の１例］
図５は、本発明の実施の形態の１例を示している。本例の対象となる、車輪支持用軸受ユニット５ａは、軸方向外側の軌道（外輪軌道１１ａ、内輪軌道１９ａ）の直径を、軸方向内側の軌道（外輪軌道１１ｂ、内輪軌道１９ｂ）の直径よりも大きくしている。これにより、上記軸方向外側の外輪軌道１１ａと内輪軌道１９ａとの間に設けた各転動体２２、２２のピッチ円直径を、上記軸方向内側の外輪軌道１１ｂと内輪軌道１９ｂとの間に設けた各転動体２２、２２のピッチ円直径よりも大きくしている。そして、この様な構成を採用する事により、上記車輪支持用軸受ユニット５ａの剛性を高めている。又、図示の例は、従動輪（ＦＦ車の後輪、ＦＲ車及びＲＲ車の前輪）用の車輪支持用軸受ユニット５ａである為、ハブ８ａの中心部にスプライン孔を形成していない。又、図示の例では、内輪１４の軸方向内端面を、上記ハブ８ａの軸方向内端部に形成したかしめ部３４により抑え付けている。この様な構造を有する本例の対象となる車輪支持用軸受ユニット５ａの場合も、ハブ本体１３ｂの外周面のうち、嵌合用円筒面部２０の段差面２１の軸方向外側に隣接する部分に、基準円筒面部３２を形成している。上記ハブ本体１３ｂの製造過程で、このハブ本体１３ｂの外周面のうち、高周波焼入れ処理に基づいて変形した、取付フランジ１５の軸方向内側の根元部分及び上記軸方向外側の内輪軌道１９ａと、上記嵌合用円筒面部２０及びその段差面２１とに、それぞれ研削加工を施す際に、上記基準円筒面部３２には研削加工を施さない点を含めて、その他の構成及び作用は、上述した参考例の第１〜３例の場合とほぼ同様である。この為、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。

本発明に関連する参考例の第１例で、取付フランジの軸方向外側面及び円筒部の外周面に旋削加工を施すと共に、旋削加工により基準円筒面部を形成する工程を示す断面図。同じく、軸方向外側の内輪軌道及び嵌合用円筒面部に研削加工を施す工程を示す断面図。本発明に関連する参考例の第２例で、取付フランジの軸方向外側面及び円筒部の外周面に旋削加工を施す工程を示す断面図。同第３例で、旋削加工により基準円筒面部を形成する工程を示す断面図。本発明の実施の形態の１例を示す断面図。車輪支持用軸受ユニットの従来構造の１例を、車両に組み付けた状態で示す断面図。従来の車輪支持用軸受ユニットの製造方法で、ハブ本体の外周面に形成した軸方向外側の内輪軌道及び嵌合用円筒面に研削加工を施す工程を示す断面図。

１ホイール
２ロータ
３ナックル
４支持孔
５、５ａ車輪支持用軸受ユニット
６、６ａ外輪
７ボルト
８、８ａハブ
９スタッド
１０ナット
１１ａ、１１ｂ外輪軌道
１２結合フランジ
１３、１３ａ、１３ｂハブ本体
１４内輪
１５取付フランジ
１６円筒部
１７取付孔
１８セレーション部
１９ａ、１９ｂ内輪軌道
２０嵌合用円筒面部
２１段差面
２２転動体
２３ａ、２３ｂシールリング
２４スプライン孔
２５等速ジョイント用外輪
２６スプライン軸
２７ナット
２８円筒面部
２９シュー
３０バッキングプレート
３１ａ、３１ｂチャック
３２基準円筒面部
３３センター抑え
３４かしめ部

Claims

外周面に軸方向内側の内輪軌道を形成した内輪と、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪及び制動用回転部材を取り付ける為の取付フランジを、同じく軸方向中間部に軸方向外側の内輪軌道を、同じく軸方向内端部に上記内輪を外嵌固定する為の嵌合用円筒面部を、軸方向外端部に上記車輪及び制動用回転部材を外嵌する為の円筒部を、それぞれ形成すると共に、外周面のうちで上記取付フランジの軸方向内側の根元部分から上記嵌合用円筒面部までの連続した部分の全周に熱処理硬化層を形成しているハブ本体とを備え、且つ、上記軸方向内側の内輪軌道の直径を上記軸方向外側の内輪軌道の直径よりも小さくしている車輪支持用軸受ユニットの製造方法であって、上記ハブ本体を造る際に、上記熱処理硬化層を形成した後、このハブ本体の一部を基準面として、上記取付フランジの軸方向外側面及び上記円筒部の外周面に旋削加工を施すと共に、上記ハブ本体の外周面のうちで上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部との間部分に旋削加工を施して当該部分に基準円筒面部を形成し、その後、この基準円筒面部にシューを摺接させる事により上記ハブ本体の径方向の位置決めを図りつつ、上記取付フランジの軸方向外側面にバッキングプレートを吸着させた状態でこのバッキングプレートと共に上記ハブ本体を、上記取付フランジの軸方向外側面と直交する軸を中心として回転させながら、上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部とに、それぞれ研削加工を施し、且つ、この研削加工の際に上記基準円筒面部には研削加工を施さない事を特徴とする車輪支持用軸受ユニットの製造方法。
外周面に軸方向内側の内輪軌道を形成した内輪と、外周面の軸方向外端寄り部分に車輪及び制動用回転部材を取り付ける為の取付フランジを、同じく軸方向中間部に軸方向外側の内輪軌道を、同じく軸方向内端部に上記内輪を外嵌固定する為の嵌合用円筒面部を、軸方向外端部に上記車輪及び制動用回転部材を外嵌する為の円筒部を、それぞれ形成すると共に、外周面のうちで上記取付フランジの軸方向内側の根元部分から上記嵌合用円筒面部までの連続した部分の全周に熱処理硬化層を形成しているハブ本体とを備え、且つ、上記軸方向内側の内輪軌道の直径を上記軸方向外側の内輪軌道の直径よりも小さくしている車輪支持用軸受ユニットの製造方法であって、上記ハブ本体を造る際に、上記熱処理硬化層を形成した後、このハブ本体の一部を基準面として上記取付フランジの軸方向外側面及び上記円筒部の外周面に旋削加工を施す作業と、上記ハブ本体の一部を基準面として上記ハブ本体の外周面のうちで上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部との間部分に旋削加工を施して当該部分に基準円筒面部を形成する作業とのうちの、何れか一方の作業を行い、その後、この一方の作業により旋削加工を施された面を上記基準面として他方の作業を行い、その後、上記基準円筒面部にシューを摺接させる事により上記ハブ本体の径方向の位置決めを図りつつ、上記取付フランジの軸方向外側面にバッキングプレートを吸着させた状態でこのバッキングプレートと共に上記ハブ本体を、上記取付フランジの軸方向外側面と直交する軸を中心として回転させながら、上記軸方向外側の内輪軌道と上記嵌合用円筒面部とに、それぞれ研削加工を施し、且つ、この研削加工の際に上記基準円筒面部には研削加工を施さない事を特徴とする車輪支持用軸受ユニットの製造方法。
熱処理硬化層を形成した後、ハブ本体の一部を基準面として取付フランジの軸方向外側面に旋削加工を施す前に、この取付フランジの円周方向複数個所に形成された取付孔にそれぞれ軸方向内側からスタッドのセレーション部を圧入する作業を行う、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した車輪支持用軸受ユニットの製造方法。