CN113348353A - 滚道圈部件的检查方法及检查装置 - Google Patents

Abstract

在进行了拍摄工序后，进行检测工序，并进一步进行评价工序，其中该拍摄工序中利用相机对滑动接触面的一部分或全部进行拍摄而得到原图像，该检测工序中对上述原图像实施检测加工纹的图像处理而得到检测图像，该评价工序中基于上述检测图像，推定在将滚道圈部件与其他的滚道圈部件组合而构成了滚动轴承的情况下，基于上述滚道圈部件与上述其他的滚道圈部件的相对旋转方向产生的、上述滚道圈部件相对于上述其他的滚道圈部件的旋转力矩之差。

Description

滚道圈部件的检查方法及检查装置

技术领域

本发明涉及构成滚动轴承的内圈及外圈、以及构成轮毂单元轴承的轮毂等滚道圈部件的检查方法及检查装置。

本申请基于2019年1月31日提出申请的日本特愿2019-015851号主张优先权，并在此引用其内容。

背景技术

在各种机械装置的旋转支承部分中，组入有球轴承、滚子轴承、圆锥滚子轴承等滚动轴承。滚动轴承具备：在内周面具有外圈滚道的外圈、在外周面具有内圈滚道的内圈、和滚动自如地配置在上述外圈滚道与上述内圈滚道之间的多个滚动体。而且，上述滚动轴承通过具备密封装置而防止了被封入在设置有上述滚动体的内部空间中的润滑脂向外部泄漏，并且防止了雨水、泥、灰尘等异物进入上述内部空间。上述密封装置具有使顶端部与形成于上述内圈的滑动接触面在整周范围内滑动接触的、至少一条密封唇。

由于在上述外圈与上述内圈相对旋转时，会将上述密封唇的顶端部相对于上述滑动接触面的滑动力矩抑制得低，所以对上述内圈中的、至少包含上述滑动接触面的部分实施了基于砂轮的磨削加工。作为对上述内圈中的、至少包含上述滑动接触面的部分实施磨削加工的方法，例如能够采用日本特开2001-138186号公报所记载的无心磨削方法。即，在利用工件支架从下方支承着上述内圈的状态下，一边通过将旋转的导轮按压于上述内圈的外周面而使上述内圈旋转，一边将旋转砂轮从关于径向与上述导轮大致相反的一侧按压于上述内圈的外周面，由此对上述内圈的外周面实施磨削加工。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-138186号公报

发明内容

在对内圈的外周面实施基于砂轮的磨削加工时，伴随着上述砂轮相对于上述内圈的相对旋转，上述砂轮中的磨粒与上述内圈的外周面接触。伴随着上述砂轮相对于上述内圈的相对旋转，上述磨粒一边被按压于上述内圈的外周面，一边沿周向移动。由此，通过上述磨粒除去存在于上述内圈的外周面的金属。然后，伴随着上述砂轮相对于上述内圈的相对旋转，上述磨粒从上述内圈的外周面离开。因此，若通过一边使上述内圈相对于上述砂轮沿规定方向相对旋转、一边将具有某种程度的硬度的旋转砂轮按压于上述内圈的外周面来实施磨削加工，则在上述磨粒通过的部分的两侧会产生隆起或飞边等变形。这样的变形关于周向存在倾向(方向性)。因此，若将存在变形的部分设为供密封唇的顶端部滑动接触的滑动接触面，则有可能会发生上述外圈和上述内圈的第1相对旋转方向与第2相对旋转方向之间的、上述密封唇的顶端部的相对于上述滑动接触面的滑动力矩之差、即上述内圈相对于上述外圈的旋转力矩之差(正转与逆转之间的旋转力矩之差)大不相同等问题。具体而言，若假设固定了上述外圈，则在使上述内圈向规定方向旋转的情况(第1相对旋转)、与使上述内圈向上述规定方向的相反方向旋转的情况(第2相对旋转)之间，上述密封唇的顶端部的相对于上述滑动接触面的滑动力矩有可能会不同(滑动力矩产生差异)。作为其理由，可以想到如下一个原因：上述密封唇的顶端部的相对于上述滑动接触面的滑动力矩根据上述密封唇的顶端部的相对于上述滑动接触面的滑动方向与利用上述砂轮磨削上述内圈时的上述砂轮相对于上述内圈的移动方向是否相同而不同。

作为解决这样的问题的手段，可以想到如下：利用含磨粒刷或无纺布研磨材料等对形成有上述磨削痕纹的上述滑动接触面进行研磨，从而在上述滑动接触面上形成多个不规则方向的加工纹。即，通过在上述滑动接触面上形成多个不规则方向的加工纹，上述滑动接触面的表面凹凸变复杂，从而能够消除上述滑动接触面所存在的粗糙度的方向性。其结果为，能够减小基于上述外圈与上述内圈的相对旋转方向产生的、上述内圈相对于上述外圈的旋转力矩之差。

上述内圈在上述滑动接触面上形成多个不规则方向的加工纹后，被输送到组装工序，与上述外圈、滚动体、密封装置组合而构成滚动轴承。在此，在组装完上述滚动轴承后基于上述外圈与上述内圈的相对旋转方向产生的、上述内圈相对于上述外圈的旋转力矩之差没有成为规定值以下的情况下，需要分解上述滚动轴承，并再次利用含磨粒刷或无纺布研磨材料等对上述滑动接触面进行研磨，较麻烦。因此，期望实现一种能够在组装滚动轴承之前推定基于上述外圈与上述内圈的相对旋转方向产生的、上述内圈相对于上述外圈的旋转力矩之差的检查方法。

本发明的目的在于实现一种能够在组装之前推定滚动轴承和轮毂单元轴承等的旋转特性的、滚道圈部件的检查方法。

本发明的滚道圈部件的检查方法中的一个方案将在整周范围内具备供密封唇的顶端部滑动接触的滑动接触面、且在上述滑动接触面上具有多个沿不规则方向形成的加工纹的滚道圈部件设为对象。具体而言，本发明的滚道圈部件的检查方法将构成滚动轴承的内圈及外圈、以及构成轮毂单元轴承的轮毂等滚道圈部件设为对象。

本发明的一个方案为滚道圈部件的检查方法，上述滚道圈部件具备供密封唇的顶端部滑动接触的滑动接触面，上述方法包括：利用相机对上述滑动接触面的至少一部分进行拍摄而得到原图像；对上述原图像实施图像处理来检测上述滑动接触面的多个加工纹；和基于上述加工纹的检测结果来推定组入有上述滚道圈部件的构件的旋转特性。

本发明的滚道圈部件的检查方法的一个方案中，

在进行了拍摄工序后，进行检测工序，并进一步进行评价工序，其中，

该拍摄工序中利用相机对上述滑动接触面的一部分或全部进行拍摄而得到原图像，

该检测工序中对上述原图像实施检测上述加工纹的图像处理而得到检测图像，

该评价工序中基于上述检测图像推定上述滚道圈部件相对于其他的滚道圈部件的旋转力矩之差，其中，上述滚道圈部件相对于其他的滚道圈部件的旋转力矩之差是在经由多个滚动体将上述滚道圈部件与其他的滚道圈部件组合并且使相对于上述其他的滚道圈部件支承固定着基端部的密封唇的顶端部与上述滑动接触面滑动接触的情况下，基于上述滚道圈部件与上述其他的滚道圈部件的相对旋转方向产生的。

在上述图像处理中，能够相对于存在于上述滑动接触面的磨削痕纹，仅检测处于规定的倾斜角度范围内的上述加工纹。具体而言，例如能够将上述规定的角度范围设为15度以上、45度以下。

在上述图像处理中，能够将规定颜色的像素集合规定个数以上而存在的部分检测为上述加工纹。

在上述评价工序中，能够基于上述检测图像中的加工纹的面积及/或根数，推定在将上述滚道圈部件与上述其他的滚道圈部件组合后的情况下，基于上述滚道圈部件与上述其他的滚道圈部件的相对旋转方向产生的、上述滚道圈部件相对于上述其他的滚道圈部件的旋转力矩之差。

优选的是，将上述相机的镜头设为远心镜头。

优选的是，在利用上述相机对上述滑动接触面进行拍摄时，使用蓝色的光源。

本发明的一个方案是滚动轴承的制造方法，包括：使用上述检查方法来检查多个滚道圈部件；和使用检查过的上述滚道圈部件来组装滚动轴承。

本发明的一个方案是轮毂单元轴承的制造方法，包括：使用上述检查方法来检查多个滚道圈部件；和使用检查过的上述滚道圈部件来组装轮毂单元轴承。

本发明的一个方案是车辆的制造方法，使用利用上述制造方法制造出的轮毂单元轴承来制造车辆。

本发明的一个方案是滚道圈部件的检查装置，具备相机和控制器，上述控制器构成为执行以下处理：利用上述相机对上述滚道圈部件中的供密封唇的顶端部滑动接触的滑动接触面的至少一部分进行拍摄而得到原图像；对上述原图像实施图像处理来检测上述滑动接触面的多个加工纹；以及基于上述加工纹的检测结果来推定组入有上述滚道圈部件的构件的旋转特性。

发明效果

根据上述那样的本发明的方案，能够在组装滚动轴承和轮毂单元轴承等之前推定滚动轴承和轮毂单元轴承等的旋转特性，如基于一对滚道圈部件的相对旋转方向产生的、另一个滚道圈部件相对于一个滚道圈部件的旋转力矩之差等。

附图说明

图1是表示成为本发明的实施方式的第1例的对象的滚动轴承的剖视图。

图2是表示对本发明的实施方式的第1例实施着无心磨削工序的状况的侧视图。

图3是表示对本发明的实施方式的第1例实施着整修工序的状况的剖视图。

图4是表示对本发明的实施方式的第1例利用相机对滑动接触面进行拍摄的状况的示意图。

图5A的(a)是示意地表示对充分地形成有加工纹的滑动接触面进行拍摄而得到的原图像的图，图5A的(b)是示意地表示对图5A的(a)所示的原图像实施图像处理而得到的检测图像的图。

图5B的(a)是示意地表示对所形成的加工纹少的滑动接触面进行拍摄而得到的原图像的图，图5B的(b)是示意地表示对图5B的(a)所示的原图像实施图像处理而得到的检测图像的图。

图6是用于说明加工纹的检测方法的示意图。

图7是表示成为本发明的实施方式的第2例的对象的轮毂单元轴承的剖视图。

图8是图7的X部放大图。

图9是表示对本发明的实施方式的第2例实施着无心磨削工序的状况的剖视图。

图10是表示对本发明的实施方式的第2例利用相机对滑动接触面进行拍摄的状况的示意图。

图11是具备轮毂单元轴承(轴承单元)的车辆的局部示意图。

具体实施方式

[实施方式的第1例]

利用图1～图6说明本发明的实施方式的第1例。图1示出了具备作为本例的对象的内圈3的滚动轴承1。滚动轴承1具备作为第1滚道圈部件的外圈2、作为第2滚道圈部件的内圈3、多个滚动体4和一对密封装置(密封圈)5。

外圈2是轴承钢或浸碳钢等硬质的铁类合金制，在轴向中央部内周面上，在整周范围内具有截面圆弧形的外圈滚道6，并且在轴向两侧部分的内周面上，分别在整周范围内具有向径向外侧凹陷的卡定凹槽7。

内圈3是轴承钢或浸碳钢等硬质的铁类合金制，与外圈2同轴地配置在外圈2的内径侧。内圈3在轴向中央部外周面上，在整周范围内具有截面圆弧形的内圈滚道8，并且在轴向两侧部分的外周面上，分别在整周范围内具有向径向内侧凹陷的密封槽9。而且，内圈3在密封槽9各自的内表面中的、相互朝向相反方向(轴向外侧)的侧面上，在整周范围内具有圆环状的滑动接触面10。在本例中，在滑动接触面10上，沿不规则方向形成有多个深度为0μm～2μm左右的微细槽状的加工纹30(参照图5A的(a)、(b)、图5B的(a)、(b))。

此外，关于滚动轴承1，轴向内侧是指滚动轴承1的宽度方向中央侧，轴向外侧是指滚动轴承1的宽度方向外侧(两侧)。

各个滚动体4是轴承钢等铁类合金或陶瓷制，在被保持器11保持着的状态下滚动自如地配置在外圈滚道6与内圈滚道8之间。此外，在本例中，作为滚动体4而使用滚珠。

密封装置5分别将配置有滚动体4的内部空间12的轴向两侧的开口部封堵，防止被封入在内部空间12中的润滑脂向外部泄漏，并且防止雨水、泥、灰尘等异物进入内部空间12。密封装置5分别具备圆环状的骨架13、和通过骨架13而被加强的由如橡胶那样的弹性体等构成的弹性材料14。密封装置5分别能够通过在模具的型腔内配置了骨架13后将构成弹性材料14的材料注塑成型于骨架13而制造。作为构成弹性材料14的材料，例如能够使用丁腈橡胶、丙烯酸橡胶、硅橡胶、氟橡胶、乙丙类橡胶、氢化丁腈橡胶等。

骨架13通过将软钢板等金属板弯曲成型而具有大致L字形的截面形状，并且整体构成为圆环状。即，骨架13具备圆筒部15、和从圆筒部15的轴向外侧的端部朝向径向内侧以直角折曲而成的圆环部16。

弹性材料14具备：存在于径向外侧的端部的弹性卡定部17、在整周范围内覆盖圆环部16的轴向外侧面的薄壁状的圆环覆盖部18、和存在于径向内侧的端部的密封部19。

弹性卡定部17在将弹性卡定部17卡定于外圈2的卡定凹槽7之前的自由状态下，具有比卡定凹槽7的宽度尺寸(轴向尺寸)稍大的宽度尺寸，覆盖着骨架13的圆筒部15的外周面及顶端面(轴向内侧的端面)。

密封部19具备密封唇20、润滑脂唇21和防尘唇22。

密封唇20以与骨架13的圆环部16的径向内侧的端部相比朝向径向内侧且轴向内侧突出的方式形成，且使其顶端部与密封槽9的滑动接触面10在整周范围内滑动接触。

润滑脂唇21具有大致三角形的截面形状，以从密封部19中与密封唇20相比位于径向外侧的部分朝向轴向内侧突出的方式形成。润滑脂唇21通过使顶端部在内圈3的外周面中与内圈滚道8和密封槽9的连接部接近相对，而在该部分与润滑脂唇21的顶端部之间构成迷宫式密封。

防尘唇22具有大致矩形的截面形状，以从圆环覆盖部18的径向内侧的端部朝向径向内侧延伸的方式形成。防尘唇22通过使顶端部在内圈3中与存在于比密封槽9靠轴向外侧的部分接近相对，而在该部分与防尘唇22的顶端部之间构成迷宫式密封。

密封装置5分别通过将弹性卡定部17在向轴向及径向弹性压缩的状态下配置(卡定)在卡定凹槽7的内侧，而相对于外圈2支承，并且使密封唇20的顶端部与密封槽9的滑动接触面10在过盈状态下且在整周范围内滑动接触。

在制造构成滚动轴承1的内圈3时，首先对金属制的坯材实施锻造加工和/或切削加工等塑性加工，而成形出内圈3的外形。

在接下来的无心磨削工序中，通过一边使内圈3向一个方向旋转、一边将砂轮23按压于内圈3的外周面中的、包含滑动接触面10的部分，而对内圈3的外周面实施磨削加工。无心磨削工序能够使用例如图2所示那样的磨床24来进行。磨床24具备砂轮23、导轮25、工件支架26和磨削液喷嘴27。

砂轮23为圆盘状，具有顺着内圈3的外周面的母线形状的母线形状，是以未图示的中心轴为中心旋转的旋转砂轮。作为砂轮23，例如能够使用将A(氧化铝)类磨粒以玻璃类的结合剂结合而成、且结合粒度为#60～#400、结合度为G～O、集中度为4～12的砂轮。

导轮25能够以相对于砂轮23的中心轴倾斜了规定角度的中心轴为中心旋转驱动。此外，图示的磨床24还具备用于除去在磨削加工过程中附着于导轮25的外周面的磨削屑等异物的清洗装置28。

工件支架26配置在砂轮23与导轮25之间的部分的下方，从下方支承内圈3。

磨削液喷嘴27以使磨削液的排出口朝向下方的方式，配置在砂轮23与导轮25之间的部分的上方。

在使用磨床24来进行无心磨削工序时，首先将作为被加工物的内圈3载置在工件支架26的上表面与导轮25的外周面之间。接着，从磨削液喷嘴27朝向内圈3的外周面喷出磨削液。并且，一边通过旋转驱动导轮25而使内圈3向一个方向(在图示的例子中为逆时针方向)旋转，一边将以自身的中心轴为中心旋转的砂轮23按压到内圈3的外周面中的、包含滑动接触面10的部分，由此对该部分实施磨削加工。此外，在该情况下，通过使内圈3的周速和砂轮23的周速彼此不同，而使内圈3相对于砂轮23向规定方向(一个方向)相对旋转。

像这样，在无心磨削工序中，通过一边使内圈3相对于砂轮23向规定方向相对旋转、一边将坚硬的砂轮23按压于内圈3的外周面而实施磨削加工。因此，在基于无心磨削工序得到的内圈3的滑动接触面10中的、由于砂轮23中的磨粒通过而以向圆周方向(图5A的(a)及图5B的(a)的左右方向)伸长的方式形成的磨削痕纹29的两侧，有可能会产生隆起或飞边等变形。

在接下来的整修工序中，进行在滑动接触面10上形成多个不规则方向的加工纹30的加工。

例如如图3所示，整修工序能够使用含磨粒刷31来进行。作为含磨粒刷31，例如能够使用在尼龙6等尼龙纤维中混入粒度为#80～#600的A(氧化铝)类或GC(绿碳化硅)类磨粒而成、且具有适当弹性的线材制的含磨粒刷。

在使用含磨粒刷31进行整修工序时，保持将含磨粒刷31按压在内圈3的各个密封槽9中的状态地使内圈3以内圈3的中心轴为中心旋转。由于含磨粒刷31的顶端部会因构成含磨粒刷31的纤维的弹性而向不规则方向变形，所以被按压的部位会伴随着内圈3的旋转而发生变化。因此，通过利用含磨粒刷31对包含滑动接触面10的密封槽9各自的内表面实施研磨加工，而能够在滑动接触面10上形成多个图5A的(a)、(b)、图5B的(a)、(b)所示那样的不规则方向的加工纹30。

整修工序并不限于使用含磨粒刷31的方法，只要能够在滑动接触面10上形成多个不规则方向的加工纹30，则没有特别限定。具体而言，例如通过使将粒度为#80～#600的A(氧化铝)类或GC(绿碳化硅)类磨粒粘结于尼龙无纺布而成的无纺布研磨材料沿着滑动接触面10移动，而对滑动接触面10进行研磨，由此能够在滑动接触面10上形成多个不规则方向的加工纹30。

此外，在利用任一方法进行整修工序的情况下，既能够同时对一对密封槽9进行加工，也能够分别单独地(按顺序地)对一对密封槽9进行加工。

而且，与整修工序一前一后地或同时地，对内圈滚道8实施用于提高内圈滚道8的表面粗糙度的超精修加工，或根据需要在适当的时刻实施淬火等热处理等，来完成内圈3。

接着，在将内圈3与外圈2、滚动体4、一对密封装置5及保持器11组合而构成了滚动轴承1的情况下，对是否在滑动接触面10上形成有足以将基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的、内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差抑制在规定值以下的量的加工纹30进行检查。

为此，首先如图4所示，进行一边利用照明器32照射内圈3的滑动接触面10一边利用相机33进行拍摄而得到原图像的拍摄工序。检查装置100具备照明器32、相机33及控制器110等。

作为利用相机33对滑动接触面10进行拍摄之前的准备，事先调整照明器32的照射方向，使得在整修工序中形成于滑动接触面10的加工纹30清晰地显示(映现)于原图像。为了调整照明器32的照射方向，具体而言，例如准备形成于滑动接触面10的加工纹30的面积或/及根数已知的内圈(标准工件)3，并对利用相机33拍摄内圈(标准工件)3的滑动接触面10而得到的原图像进行后述的检测工序，由此得到检测图像。然后，通过以检测图像中的加工纹30的面积或/及根数成为规定值的方式调整照明器32的安装位置和/或安装角度等，而能够调整照明器32的照射方向。调整照明器32的照明方向的作业进行一次后，只要是将具有相同形状及尺寸的内圈3作为拍摄对象，则无需每次都进行。在本例中，作为照明器32，使用发出蓝色光的蓝色照明器。此外，作为蓝色照明器，具体而言，例如能够使用具备蓝色发光二极管(蓝色LED)的蓝色照明器。

此外，作为利用相机33对滑动接触面10进行拍摄之前的准备，一边通过监视器等确认相机33的输出图像一边调整相机33的安装角度，使得内圈3的圆周方向与相机33的输出图像的横向(左右方向)一致。调整相机33的安装角度的作业优选针对每个制品进行。此外，作为相机33，优选使用具有远心镜头的相机。

在拍摄工序中，一边利用照明器32照射内圈3的滑动接触面10，一边利用相机33进行拍摄，而得到图5A的(a)及图5B的(a)所示那样的原图像(静止图像)。此外，在利用相机33对滑动接触面10进行拍摄时，既能够仅对滑动接触面10的一部分进行拍摄，也能够通过保持打开相机33的快门的状态地使内圈3相对于相机33相对旋转而在整周范围内对滑动接触面10进行拍摄。

在接下来的检测工序中，对原图像实施检测加工纹30的图像处理，而得到图5A的(b)及图5B的(b)所示那样的检测图像。具体而言，对原图像实施从原图像删除以向圆周方向伸长的方式形成的磨削痕纹29的图像处理，而得到检测图像。

关于用于从原图像得到检测图像的图像处理的具体方法，并没有特别限定。此外，具体而言，例如能够采用将像素值为规定范围的像素以规定阈值以上、且呈线状集合并且相对于原图像的横向(左右方向)仅倾斜规定角度的部分(像素组)检测为加工纹30的方法。

即，首先从原图像检测白色的像素。此外，像素是否为白色的判断例如能够基于R值、G值及B值各自是否为预先通过实验等设定的规定值以上来进行。接着，对检测到的白色的像素以规定阈值以上、且呈线状集合而存在的部分(像素组)进行检测。具体而言，例如对白色的像素以规定阈值以上集合而存在的部分中、宽度尺寸W相对于长度尺寸L的比(W/L)为预先通过实验等确定的规定值以上的像素组进行检测。白色的像素集合而存在的部分是指集合中的任意白色的像素与其他白色的像素在纵向或横向上彼此相邻的部分。例如，在图6的例子中，八个白色的像素集合在一起。此外，上述规定阈值根据相机33的像素数、原图像的倍率、滚动轴承1所要求的旋转力矩之差等而适当地决定。具体而言，例如在利用500万像素的相机33以约4倍的倍率对滑动接触面10的约5mm²的范围进行了拍摄的情况下，能够将上述规定阈值设定为40,000个。

然后，通过将检测到的像素组中、像素组的长度方向(伸长方向)的、相对于与内圈3的圆周方向(磨削痕纹29的形成方向)一致的原图像的横向的倾斜角度θ处于15度以上、45度以下的范围的像素组检测为加工纹30，并且除去剩余的部分、即转换成蓝色或黑色的像素，从而得到检测图像。但是，作为用于从原图像得到检测图像的图像处理，也能够采用以往已知的其他方法。

在从原图像得到检测图像后，在接下来的评价工序中，在将内圈3与外圈2、滚动体4、一对密封装置5及保持器11组合而构成了滚动轴承1的情况下，基于检测图像，推定在滑动接触面10上是否形成有足以将基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的、内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差抑制在规定值以下的量的加工纹30。具体而言，基于检测图像中的加工纹30的总面积或/及根数，对是否充分地形成有加工纹30进行评价。为此，预先通过实验求出加工纹30的总面积或/及根数、与基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差的关系，并将其记录为图表或计算式等。在评价工序中，计算出检测图像中的加工纹30的总面积或/及根数，并基于上述关系，求出基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的、内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差。此外，加工纹30的总面积能够基于检测图像中的白色的像素的总数来计算出。另外，加工纹30的根数能够基于检测图像中的白色的像素组的数量来计算出。

在基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的、内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差为规定值以下、即充分地形成有加工纹30的情况下，将内圈3向接下来的组装工序输送。在组装工序中，通过将内圈3与外圈2、滚动体4、一对密封装置5及保持器11组合而得到滚动轴承1。例如，关于外圈2、滚动体4、一对密封装置5及保持器11的制造方法、以及滚动轴承1的组装方法，能够适用以往已知的方法。

在基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的、内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差比规定值大、即没有充分地形成加工纹30的情况下，再次进行整修工序。

在本例中，控制器110执行：利用相机33对滑动接触面10的至少一部分进行拍摄而得到原图像；对原图像实施图像处理来检测滑动接触面10的多个加工纹；和基于加工纹的检测结果来推定组入有滚道圈部件的构件的旋转特性。根据本例，能够在组装滚动轴承1之前，推定基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的、内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差(正转与逆转之间的旋转力矩之差)是否为规定值以下。因此，无需在组装好滚动轴承后基于外圈与内圈的相对旋转方向产生的、内圈相对于外圈的旋转力矩之差没有成为规定值以下的情况下分解滚动轴承，能够降低滚动轴承1的制造成本。

在本例中，作为照明器32，使用蓝色照明器，因此在利用相机33对滑动接触面10进行拍摄时，能够使加工纹30清晰地浮现。因此，能够使基于外圈2与内圈3的相对旋转方向产生的、内圈3相对于外圈2的旋转力矩之差的推定精度良好。

此外，在本例中，虽然将作为滚动体4而使用了滚珠的滚动轴承(球轴承)1的内圈3设为对象，但本发明的检查方法也能够将滚针轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承的滚道圈部件设为对象。另外，本发明并不限于单列的滚动轴承，既能够将包含多列的多列滚动轴承的滚道圈部件设为对象，也能够将具备供构成密封装置的密封唇的顶端部在整周范围内滑动接触的滑动接触面的外圈设为对象。而且，本发明并不限于径向滚动轴承的滚道圈部件，只要具备密封装置，则也能够将推力滚动轴承的滚道圈部件设为对象。

另外，在检测工序中实施的图像处理只要能够检测加工纹30，则并不限定于上述方法。具体而言，例如通过在无心磨削工序后预先利用相机33对整修工序前的内圈3的滑动接触面10进行拍摄、并对整修工序前后的图像进行比较(求出差分)，而能够得到检测图像。

另外，也能够在进行检测工序之前进行除去磨削痕纹29或/及噪声的图像处理。具体而言，例如能够对原图像实施基于低通滤波器和平滑化滤波器的滤波处理等。

此外，在无心磨削工序中内圈3的中心轴与作为旋转砂轮的砂轮23的中心轴之间的距离发生变化等的情况下，由于砂轮23中的磨粒从滑动接触面10通过而形成的磨削痕纹29有可能会向相对于内圈3的圆周方向倾斜的方向伸长而形成。在该情况下，在利用相机33对滑动接触面10进行拍摄时，能够以磨削痕纹29的形成方向(伸长方向)与相机33的输出图像的横向(左右方向)或纵向(上下方向)一致的方式，调整相机33的安装角度。

[实施方式的第2例]

利用图7～图10说明本发明的实施方式的第2例。本例将构成相对于车辆的悬架装置旋转自如地支承车轮及制动用旋转体的轮毂单元轴承的轮毂的轮毂主体设为对象。如图7所示，轮毂单元轴承34在作为外径侧滚道圈部件且固定侧滚道圈部件的外圈35的内侧，经由多个滚动体37a、37b旋转自如地支承作为内径侧滚道圈部件且旋转侧滚道圈部件的轮毂36。

外圈35是中碳钢等硬质金属制，具备多列外圈滚道38a、38b和静止凸缘39。多列外圈滚道38a、38b分别在整周范围内形成于外圈35的轴向中间部内周面。静止凸缘39以向径向外侧突出的方式形成于外圈35的轴向中间部，在径向中间部的圆周方向多个部位具有作为螺纹孔的支承孔40。外圈35通过将从形成于构成车辆的悬架装置的转向节41的通孔42穿插过的螺栓43从轴向内侧螺合于静止凸缘39的支承孔40并进一步紧固，而相对于转向节41支承固定。

此外，关于轮毂单元轴承34，轴向内侧是指在将轮毂单元轴承34组装于汽车的状态下成为车身的中央侧的、图7及图8的右侧。反之，将在将轮毂单元轴承34组装于汽车的状态下成为车身的外侧的、图7及图8的左侧称为轴向外侧。

轮毂36与外圈35同轴地配置在外圈35的内径侧，具备多列内圈滚道44a、44b和旋转凸缘45。多列内圈滚道44a、44b分别在整周范围内形成于轮毂36的外周面中的、与多列外圈滚道38a、38b相对的部分。旋转凸缘45以向径向外侧突出的方式形成于轮毂36中的、与外圈35的轴向外侧的端部相比位于轴向外侧的部分，在径向中间部的圆周方向多个部位具有沿轴向贯穿的安装孔46。在本例中，为了将制动盘或制动鼓等制动用旋转体47与旋转凸缘45结合固定，而将形成于螺柱48的靠基端部分的花键部压入于安装孔46，并且将螺柱48的中间部压入到形成于制动用旋转体的通孔49中。而且，为了将构成车轮的轮子50固定于旋转凸缘45，而在将形成于螺柱48的顶端部的外螺纹部穿插在形成于轮子50的通孔51中的状态下，将螺母52螺合于外螺纹部并进一步进行紧固。此外，本例的轮毂单元轴承34由于为驱动轮用，所以在轮毂36的中心部具有卡合未图示的驱动轴的卡合孔64。

在本例中，通过将中碳钢等硬质金属制且具有轴向外侧的内圈滚道44a的轮毂主体53、和轴承钢等硬质金属制且具有轴向内侧的内圈滚道44b的内圈54彼此结合固定而构成轮毂36。具体而言，通过在轮毂主体53的轴向内侧部分中外嵌着内圈54的状态下，利用使存在于轮毂主体53的轴向内侧的端部的圆筒部55的轴向内端部向径向外侧塑性变形而成的压紧部56，压紧内圈54的轴向内端面，而将轮毂主体53和内圈54结合固定。本例的轮毂36在从旋转凸缘45的轴向内侧面的径向内侧的端部、到外周面中与轴向外侧的内圈滚道44a相比存在于轴向外侧的部分的范围内，在整周范围内具有滑动接触面57。在滑动接触面57中，沿不规则方向形成有多个微细槽状的加工纹30(参照图5A的(a)、(b)、图5B的(a)、(b))。

滚动体37a、37b分别是轴承钢等硬质金属制或陶瓷制，在被保持器58a、58b各自保持着多个的状态下滚动自如地配置在多列外圈滚道38a、38b与多列内圈滚道44a、44b之间。通过这样的结构，在外圈35的内径侧旋转自如地支承轮毂36。此外，在本例中，作为滚动体37a、37b而使用滚珠。

而且，在本例的轮毂单元轴承34中，利用组合密封圈60将配置有滚动体37a、37b的内部空间59的轴向内侧的开口部封堵，并且利用密封装置61将内部空间59的轴向外侧的开口部封堵。由此，防止了被封入在内部空间59中的润滑脂向外部泄漏，并且防止了雨水、泥、灰尘等异物进入内部空间59。

组合密封圈60使构成在外圈35的轴向内侧内嵌固定于端部的密封圈63的多条密封唇的顶端部与外嵌固定于轮毂36的轴向内侧的端部的甩油环62滑动接触。

密封装置61具备圆环状的骨架65、和被骨架65加强的由橡胶那样的弹性体等构成的弹性材料66。

骨架65通过将软钢板等金属板弯曲成型而具有大致L字形的截面形状，并且整体构成为圆环状。即，骨架65为圆筒状，具备内嵌固定于外圈35的轴向外侧的端部的嵌合筒部67、和从嵌合筒部67的轴向外侧的端部朝向径向内侧折曲的折曲部68。

弹性材料66具备基部69、和多条(在图示的例子中为三条)密封唇70。基部69以覆盖骨架65的折曲部68的轴向外侧面及径向内侧的端部的方式，通过加硫粘结而固定于该部分。各个密封唇70从基部69朝向轮毂36的滑动接触面57延伸，使顶端部与滑动接触面57在整周范围内滑动接触。

在制造构成轮毂单元轴承34的轮毂36的轮毂主体53时，首先对金属制的坯材实施锻造加工和/或切削加工等，而成形出轮毂主体53的外形。

在接下来的无心磨削工序中，如图9所示，通过一边使轮毂主体53相对于砂轮71向规定方向相对旋转，一边将砂轮71按压于轮毂主体53的外周面中的、包含滑动接触面57的部分，而对轮毂主体53的外周面实施磨削加工。

本例的砂轮71是具有顺着轮毂主体53的外周面中的、从滑动接触面57到圆筒部55的轴向内侧的端部的范围内的母线形状的母线形状的、所谓成形式旋转砂轮。作为砂轮71，例如能够使用将A(氧化铝)类磨粒以玻璃类的结合剂结合而成、且结合粒度为#60～#400、结合度为G～O、集中度为4～12的砂轮。

在使用砂轮71进行无心磨削工序时，首先通过磁吸附使电磁吸盘72与旋转凸缘45的轴向外侧面结合，并使电磁吸盘72旋转，由此使轮毂主体53旋转。另外，通过由一对(在图9中仅显示一个)导向板73支承轮毂主体53的轴向中间部外周面，来实现轮毂主体53的关于径向方向的定位。然后，通过一边使作为成形式旋转砂轮的砂轮71以自身的中心轴O₇₁为中心旋转，一边将砂轮71的外周面按压于轮毂主体53的外周面中的、包含滑动接触面57的部分，而对该部分实施磨削加工。此外，砂轮71通过成形式的旋转式砂轮修整器74被适当修整成使母线形状顺着无心磨削工序完成后的轮毂主体53的母线形状的形状。另外，在基于无心磨削工序得到的轮毂主体53的滑动接触面57中的、由于砂轮71中的磨粒通过而形成的磨削痕纹29(参照图5A的(a)及图5B的(a))的两侧，有可能会产生隆起或飞边等变形。

在接下来的整修工序中，进行在滑动接触面57上形成多个不规则方向的加工纹30的加工。具体而言，例如通过利用含磨粒刷31(参照图3)或无纺布研磨剂对滑动接触面57进行研磨，而能够在滑动接触面57上形成多个不规则方向的加工纹30。

并且，与整修工序一前一后地或同时地，对轴向外侧的内圈滚道44a实施超精修加工，或根据需要在适当的时刻实施淬火等热处理等，来完成轮毂主体53。

接着，在将轮毂主体53与外圈35、滚动体37a、37b及保持器58a、58b、内圈54以及组合密封圈60及密封装置61组合而构成了轮毂单元轴承34的情况下，对是否在滑动接触面57上形成有足以将基于轮毂36的旋转方向产生的、轮毂36的旋转力矩之差抑制在规定值以下的量的加工纹30进行检查。

首先，如图10所示，进行一边利用照明器32a照射轮毂主体53的滑动接触面57、一边利用相机33a进行拍摄而得到原图像的拍摄工序。

作为利用相机33a对滑动接触面57进行拍摄之前的准备，调整照明器32a的照射方向使得加工纹30清晰地显示于原图像，并且调整相机33a的安装角度使得内圈3的圆周方向(磨削痕纹29的形成方向)与相机33a的输出图像的横向一致。另外，在本例中，也与实施方式的第1例同样地，作为照明器32a，使用发出蓝色光的蓝色照明器，并且作为相机33a，使用具有远心镜头的相机。

在拍摄工序中，一边利用照明器32a照射轮毂主体53的滑动接触面57，一边利用相机33a进行拍摄，在得到了上述的图5A的(a)及图5B的(a)所示那样的原图像后，进入接下来的检测工序。在检测工序中，对原图像实施检测加工纹30的图像处理，得到上述的图5A的(b)及图5B的(b)所示那样的检测图像。

接着，在评价工序中，在将轮毂主体53与外圈35、滚动体37a、37b及保持器58a、58b、内圈54以及组合密封圈60及密封装置61组合而构成了轮毂单元轴承34的情况下，基于检测图像推定是否在滑动接触面57上形成有足以将基于轮毂36的旋转方向产生的、轮毂36的旋转力矩之差抑制在规定值以下的量的加工纹30。为此，预先通过实验求出加工纹30的总面积或/及根数、与基于轮毂36的旋转方向产生的轮毂36的旋转力矩之差的关系，并将其记录为图表或计算式等。在评价工序中，计算出检测图像中的加工纹30的总面积或/及根数，并基于上述关系，求出基于轮毂36的旋转方向产生的轮毂36的旋转力矩之差。

在被推定成基于轮毂36的旋转方向产生的轮毂36的旋转力矩之差为规定值以下的情况下，将轮毂主体53向接下来的组装工序输送。在组装工序中，通过将轮毂主体53与外圈35、滚动体37a、37b及保持器58a、58b、内圈54以及组合密封圈60及密封装置61组合，而得到轮毂单元轴承34。例如，对于外圈35、滚动体37a、37b及保持器58a、58b、内圈54以及组合密封圈60及密封装置61的制造方法、以及轮毂单元轴承34的组装方法，能够适用以往已知的方法。

另一方面，在被推定成基于轮毂36的旋转方向产生的轮毂36的旋转力矩之差比规定值大的情况下，对轮毂主体53再次进行用于形成加工纹30的整修工序。

在本例中，控制器110a执行：利用相机33a对滑动接触面57的至少一部分进行拍摄而得到原图像；对原图像实施图像处理来检测滑动接触面57的多个加工纹；和基于加工纹的检测结果来推定组入有滚道圈部件的构件的旋转特性。根据本例，能够在组装轮毂单元轴承34之前，推定基于轮毂36的旋转方向产生的轮毂36的旋转力矩之差是否为规定值以下。因此，无需在组装好轮毂单元轴承后基于轮毂的旋转方向产生的轮毂的旋转力矩之差没有成为规定值以下的情况下分解轮毂单元轴承，能够降低轮毂单元轴承34的制造成本。

此外，若如本例那样使用作为成形式旋转砂轮的砂轮71和电磁吸盘72来进行无心磨削工序，则有可能会在得到的轮毂主体53的滑动接触面57上形成对数螺旋状(漩涡状)的磨削痕纹。即，在利用一对导向板73实现轮毂主体53的关于径向方向的定位时，通过使轮毂主体53的中心轴O₅₃和电磁吸盘72的旋转中心轴O₇₂偏心，而对轮毂主体53赋予朝向一对导向板73彼此之间的方向的推压力。因此，由于作用于轮毂主体53的外周面与一对导向板73的顶端部之间的摩擦，而在一对导向板73的顶端部产生摩擦，轮毂主体53的中心轴O₅₃的芯高(关于上下方向的高度)、和砂轮71的中心轴O₇₁的芯高容易变得不一致。因此，相对于滑动接触面57(中的、尤其是朝向轴向内侧的部分)的基于砂轮71产生的磨削位置会向上下方向发生变化，而有可能在滑动接触面57上呈对数螺旋状形成由于砂轮71中的磨粒从滑动接触面57通过而形成的磨削痕纹29。在该情况下，在利用相机33a对滑动接触面57进行拍摄时，能够以磨削痕纹29的形成方向(伸长方向)与相机33a的输出图像的横向(左右方向)或纵向(上下方向)一致的方式，调整相机33a的安装角度。其他部分的结构及作用效果与实施方式的第1例相同。

此外，虽然本例的检查方法是将构成作为滚动体37a、37b而使用滚珠的轮毂单元轴承34的轮毂36的轮毂主体设为对象，但本发明的检查方法也能够将作为滚动体而使用圆锥滚子的轮毂单元轴承的滚道圈部件设为对象。另外，本发明的检查方法并不限于在轮毂的中心部具有用于卡合驱动轴的卡合孔的驱动轮用的轮毂单元轴承的滚道圈部件，也能够将轮毂为实心的从动轮用的轮毂单元轴承的滚道圈部件设为对象。而且，本发明的检查方法并不限于内圈旋转式的轮毂单元轴承的滚道圈部件，只要具备密封装置，则也能够将使外径侧滚道圈部件为旋转侧滚道圈部件、且使内径侧滚道圈部件为固定侧滚道圈部件的、外圈旋转式的轮毂单元轴承的滚道圈部件设为对象。

图11是具备轮毂单元轴承(轴承单元)151的车辆200的局部示意图。本发明能够适用于驱动轮用的轮毂单元轴承以及从动轮用的轮毂单元轴承中的任一个。在图11中，轮毂单元轴承151是驱动轮用，具备外圈152、轮毂153和多个滚动体156。使用螺栓等将外圈152固定于悬架装置的转向节201。使用螺栓等将车轮(及制动用旋转体)202固定于设在轮毂153上的凸缘(旋转凸缘)153A。另外，车辆200关于从动轮用的轮毂单元轴承151，能够具有与上述相同的支承构造。

附图标记说明

1 滚动轴承

2 外圈

3 内圈

4 滚动体

5 密封装置

6 外圈滚道

7 卡定凹槽

8 内圈滚道

9 密封槽

10 滑动接触面

11 保持器

12 内部空间

13 骨架

14 弹性材料

15 圆筒部

16 圆环部

17 弹性卡定部

18 圆环覆盖部

19 密封部

20 密封唇

21 润滑脂唇

22 防尘唇

23 砂轮

24 磨床

25 导轮

26 工件支架

27 磨削液喷嘴

28 清洗装置

29 磨削痕纹

30 加工纹

31 含磨粒刷

32、32a 照明器

33、33a 相机

34 轮毂单元轴承

35 外圈

36 轮毂

37a、37b 滚动体

38a、38b 外圈滚道

39 静止凸缘

40 支承孔

41 转向节

42 通孔

43 螺栓

44a、44b 内圈滚道

45 旋转凸缘

46 安装孔

47 制动用旋转体

48 螺柱

49 通孔

50 轮子

51 通孔

52 螺母

53 轮毂主体

54 内圈

55 圆筒部

56 压紧部

57 滑动接触面

58a、58b 保持器

59 内部空间

60 组合密封圈

61 密封装置

62 甩油环

63 密封圈

64 卡合孔

65 骨架

66 弹性材料

67 嵌合筒部

68 折曲部

69 基部

70 密封唇

71 砂轮

72 电磁吸盘

73 导向板

74 旋转式砂轮修整器

100 检查装置。

Claims (10)

1.一种滚道圈部件的检查方法，其中，

所述滚道圈部件具备供密封唇的顶端部滑动接触的滑动接触面，

所述方法包括：

利用相机对所述滑动接触面的至少一部分进行拍摄而得到原图像；

对所述原图像实施图像处理来检测所述滑动接触面的多个加工纹；和

基于所述加工纹的检测结果来推定组入有所述滚道圈部件的构件的旋转特性。

2.如权利要求1所述的滚道圈部件的检查方法，其中，

在所述图像处理中，相对于存在于所述滑动接触面的磨削痕纹，仅检测处于规定倾斜角度的范围内的所述加工纹。

3.如权利要求1或2所述的滚道圈部件的检查方法，其中，

在所述图像处理中，将规定颜色的像素集合规定个数以上而存在的部分检测为所述加工纹。

4.如权利要求1～3中任一项所述的滚道圈部件的检查方法，其中，

在所述评价工序中，基于所述检测图像中的加工纹的面积及/或根数，推定将所述滚道圈部件与所述其他的滚道圈部件组合的情况下，基于所述滚道圈部件与所述其他的滚道圈部件的相对旋转方向产生的、所述滚道圈部件相对于所述其他的滚道圈部件的旋转力矩之差。

5.如权利要求1～4中任一项所述的滚道圈部件的检查方法，其中，

所述相机的镜头为远心镜头。

6.如权利要求1～5中任一项所述的滚道圈部件的检查方法，其中，

在利用所述相机对所述滑动接触面进行拍摄时，使用蓝色的光源。

7.一种滚动轴承的制造方法，包括：

使用权利要求1～6中任一项所述的方法来检查多个滚道圈部件；和

使用检查过的所述滚道圈部件来组装滚动轴承。

8.一种轮毂单元轴承的制造方法，包括：

使用权利要求1～6中任一项所述的方法来检查多个滚道圈部件；和

使用检查过的所述滚道圈部件来组装轮毂单元轴承。

9.一种车辆的制造方法，使用利用权利要求8所述的制造方法制造出的轮毂单元轴承来制造车辆。

10.一种滚道圈部件的检查装置，具备：

相机和控制器，

所述控制器构成为执行以下处理：

利用所述相机对所述滚道圈部件中的供密封唇的顶端部滑动接触的滑动接触面的至少一部分进行拍摄而得到原图像；

对所述原图像实施图像处理来检测所述滑动接触面的多个加工纹；以及

基于所述加工纹的检测结果来推定组入有所述滚道圈部件的构件的旋转特性。

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