JP2004263722A - 転がり軸受装置の組立方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】フランジ２６を有するハブ本体１６を備えた複列円すいころ軸受装置を低コストで提供する。
【解決手段】汎用性の高い第一の保持器２５を用い、この第一の保持器２５を水平に支承しかつその大径側を上側に配置した状態で、サブアセンブル部材２０の全ての第一列の円すいころ１８ａの重心の位置が、第一の保持器２５による第一列の円すいころ１８ａの径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置するように各円すいころ１８ａを第一の保持器２５によって支持しながら、転がり軸受装置を組み立てる。
【選択図】 図１
【解決手段】汎用性の高い第一の保持器２５を用い、この第一の保持器２５を水平に支承しかつその大径側を上側に配置した状態で、サブアセンブル部材２０の全ての第一列の円すいころ１８ａの重心の位置が、第一の保持器２５による第一列の円すいころ１８ａの径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置するように各円すいころ１８ａを第一の保持器２５によって支持しながら、転がり軸受装置を組み立てる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複列円すいころ軸受装置の組立方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のホイール用などに用いられる軸受においては、複列円すいころ軸受が使用されている。図６は、従来より広く用いられている複列円すいころ軸受（従来例１）の断面図である。この従来例１は、２つの外輪軌道２，２を有する１個の外輪１と、内輪軌道３、３を有する一対の内輪４，４との間に、複数の円すいころ５、５が転走自在に介在しているものである。外輪１の内周面には、円すい凹面状の外輪軌道２，２が設けられており、これら外輪軌道２，２は、端部から中央に向かって縮径するように互いに対向している。また、内輪４、４のそれぞれには、上記外輪軌道２，２に対応した円すい凸面状の内輪軌道３，３が設けられている。各円すいころ５、５は、内輪軌道３、３と外輪軌道２、２の間において内輪４、４と外輪１に挟持され、かつ保持器６により等間隔に配列されている。また、外輪１の内周面両端部と、内輪４、４の外周面端部にはシールリング７、７を設けている。このシールリング７、７は、外輪１と内輪４、４との間の空間を密封し、外部からの異物（ごみ、水分、金属粉など）の侵入を防止するとともに、潤滑剤の漏れを防止するために設けられる。
【０００３】
以上のような従来例１の複列円すいころ軸受は、次のような手順で組立される。まず、図７に示すように、保持器６と円すいころ５を組み合せたサブアセンブル部材１１を内輪４に取り付ける。これを図８に示すように外輪１の内周に挿入して、円すいころ５を外輪軌道２、２及び内輪軌道３、３に合致させる。そして最後に、外輪１の内周面両端部と内輪４、４の外周面端部の間にシールリング７、７をそれぞれ装着する。
【０００４】
ここで、保持器６は図９に示すように、離間する一対の環状部のうち大径側である大環状部６ａ及び小径側である小環状部６ｂと、これら両環状部間に架設された複数の柱部６ｃ、更には、小環状部６ｂの径方向内側の端部から径方向内方に向かって延びる環状リブ部６ｄより成る、略円すい面状の形状を成している。かかる構成により、隣り合う柱部６ｃ間に円すいころ５を収容するための台形窓状のポケット１０が等間隔に複数設けられている。このポケット１０に円すいころ５を配置したサブアセンブル部材１１の断面図が図１０である。円すいころ５は、保持器６の直径方向内方からポケット１０内に落ち込むようにして配置されている。図１１は、保持器６の柱部６ｃの、その長手方向に対し垂直な面における断面図である。前記配置された円すいころ５を仮想線にて示している。隣り合う柱部６ｃの間隔即ちポケットの円周方向の幅Ｗ１０は、円すいころ５の母線上の各位置において、当該各位置における円すいころ５の直径よりも小さくなっているので、円すいころ５は保持器６のポケット内に落ち込んだ状態で留まる。このように、サブアセンブル部材１１において、保持器６は円すいころ５を直径方向外側から支持しているのみである。従って、このサブアセンブル部材１１においては、円すいころ５が直径方向外方に脱落することは無いが、サブアセンブル部材１１の姿勢によっては、円すいころ５が直径方向内方に倒れて脱落することになる。この保持器６のように、配置された円すいころが直径方向内方に脱落する構造をもつものは、汎用性の高い保持器である反面、円すいころが脱落しやすいという欠点を有する。
【０００５】
従来例１においては、前述のように図７、図８のような組立方法を採るので、組立工程における円すいころ５の脱落は問題とならない。なぜなら、図７に示すように、サブアセンブル部材１１に内輪４を装着した状態で取り扱うことができるからである。即ち、図７において、円すいころ５は内輪４と保持器６により挟持されているので脱落せず保持される。
【０００６】
ところで近年、部品点数を減らしてコストを低減すること等を目的として、所謂第三世代のハブユニットと称される構造のハブユニットが考えられている。このハブユニットの構造として従来知られていたものの例（従来例２）を図１２に示す。この構造は従来例１と異なり、ハブ本体１６の一端部に車輪を支持する等のためのフランジ２６を設け、かつ、このハブ本体１６の中間部外周面には第一列の円すいころ軸受を構成するための第一の内輪軌道２８を形成する一方、当該ハブ本体の他端部外周面には、第二の内輪軌道３６を有する内輪３５を外嵌固定するようになっている。このような構造の場合、従来例１のように、サブアセンブル部材１９に内輪となるハブ本体１６を組み合せた状態で外輪１３に挿入するという組立工程を採ることができない。即ち図１２に示す従来例２の場合、ハブ本体１６の一端部に設けられたフランジ２６が邪魔となるので、ハブ本体１６を外輪１３に挿入した後にフランジ側の第一のシールリング１５を装着することができない。したがってこの場合には、第一の保持器１７に第一列の円すいころ１８ａを配置したサブアセンブル部材１９を、先ず外輪１３の第一の外輪軌道２２に設置し、次に第一のシールリング１５を装着し、その後にハブ本体１６を外輪１３に挿入することとなる。このように、従来例２のような構造の場合、サブアセンブル部材１９に内輪となるハブ本体１６を装着した状態で取り扱うことができない。
【０００７】
ところが、従来例２においてハブ本体１６を外輪１３に挿入する際には、▲１▼サブアセンブル部材１９と第一のシールリング１５が装着された外輪１３を、軸受の回転中心軸が横向きになるような姿勢として外輪１３とハブ本体を組み合せるか、または▲２▼サブアセンブル部材１９と第一のシールリング１５が装着された外輪１３を、軸受の回転中心軸が鉛直縦方向を向きかつ第二の外輪軌道２３が第一の外輪軌道２２に対して上になるような姿勢として外輪１３とハブ本体１６を組み合せている。▲１▼や▲２▼のようにするのは、軽い側の部材を移動させて組み付けた方が作業性が向上するからである。また、特に▲２▼のようにするのは、次工程でハブ本体１６に内輪３５を圧入する際、圧入に伴う軸力を受け止めるため、ハブ本体１６のフランジ２６が設けられた側の端部を下にして治具上に載置するが、▲２▼のようにすれば、そのままの姿勢で次工程へ移ることができ、作業性が向上するからである。この▲１▼や▲２▼の方法では、第一列の円すいころ１８ａの脱落が不可避であった。
【０００８】
この問題に対し、従来例２においては、第一の保持器１７の構造を工夫した脱落防止保持器とし、第一列の円すいころ１８ａをこの第一の保持器１７と組合せたサブアセンブル部材１９の状態において、この円すいころ１８ａが直径方向内方に脱落しないように、第一の保持器１７により保持されている。図１３は、この従来例２の第一の保持器１７の柱部１７ｃの断面図であり、保持されている円すいころ１８ａを仮想線で示している。図１３において、第一の保持器１７の直径方向内方の断面ポケット幅Ｗ１７は、円すいころ１８ａの断面直径Ｄ１８ａよりも小さくなっている。このため、円すいころ１８ａが直径方向内方に脱落しないよう保持されることになる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−６５０４９号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の従来例２における第一の保持器１７のような脱落防止保持器は汎用性が無いため、保持器の作製に多大なコストを要する。一方、従来例１の保持器６のように、直径方向内方に脱落しうる構造のものは、汎用性があるため大量生産が可能であり、製造コストが少なくて済むという利点があるが、前述のように、外輪にハブ本体を挿入するまでの工程において、円すいころが脱落するという問題が不可避であった。
【００１１】
本発明は、汎用性に乏しくコストの高い保持器を用いることなく、汎用性の高い保持器のみを用いて、フランジ付きハブ本体を備えた複列円すいころ転がり軸受装置を組立ることができる組立方法の提供を目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
かかる問題を解決するための本発明は、以下の通りである。すなわち、内周面に第一の外輪軌道及び第二の外輪軌道を有する外輪と、前記第一の外輪軌道に対向する第一の内輪軌道を有するとともに、その一端部に直径方向外向きに突出するフランジを有するハブ本体と、前記第二の外輪軌道に対向する第二の内輪軌道を有するとともに、前記ハブ本体の他端部外周面に外嵌固定される内輪と、前記第一の内輪軌道と前記第一の外輪軌道との間に設けられる複数個の第一列の円すいころと、前記第一列の円すいころを等間隔に配列する第一の保持器と、前記外輪における前記第一の外輪軌道側の端部内周面に設けられる第一のシールリングと、を備える複列円すいころ転がり軸受装置を組立る方法であって、この組立方法は、前記第一の保持器と前記第一列の円すいころを組み合せたサブアセンブル部材と、前記外輪の第一の外輪軌道とを組み合せて第一工程部材とする第一工程と、前記第一工程部材に前記第一のシールリングを設けて第二工程部材とする第二工程と、前記第二工程部材と前記ハブ本体とを組み合せる第三工程とを含み、前記第一乃至第三工程において、前記第一の保持器を水平に支承しかつその大径側を上側に配置した状態で、前記サブアセンブル部材の全ての前記第一列の円すいころの重心の位置が、前記第一の保持器による前記第一列の円すいころの径方向最内方支持点よりも径方向外側に位置するように、前記各円すいころを保持器によって支持することを特徴とする転がり軸受装置の組立方法である。
このような組立方法とすると、ハブ本体のフランジが存在する複列円すいころ軸受装置において、汎用性が無くコストの高い保持器を用いることなく軸受装置を作製できる。即ち、汎用性のある保持器は、径方向内方に円すいころが脱落しうる構造であるが、上記のように円すいころを水平にした保持器により支持することにより、円すいころが径方向内方に倒れることが無い。よって、円すいころが脱落せず、汎用性のある保持器を用いて軸受装置を作製できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態に係る軸受装置の構成自体は、第一の保持器１７の構造以外はすべて従来例２と同様である。従って、従来例２において説明した構成部分と本実施形態で共通する部分の説明は省略する。また、従来例２と同一の符号を付したものについて、その構成は従来例２と同一とする。
【００１４】
図１は、本発明を適用して得られる転がり軸受装置の一例の断面図であり、この転がり軸受装置は、駆動輪を支持するための自動車用ハブユニット５０を例示している。図１と従来例２である図１２との相違は、図１の第一の保持器２５のみである。この第一の保持器２５は、従来例１における図９の保持器と同じもので、汎用性の高い保持器である。第一の保持器２５は図９に示すように、離間する一対の環状部のうち大径側である大環状部６ａ及び小径側である小環状部６ｂと、これら両環状部間に架設された複数の柱部６ｃ、更には、小環状部６ｂの径方向内側の端部から径方向内方に向かって延びる環状リブ部６ｄより成る、略円すい面状の形状を成している。かかる構成により、隣り合う柱部６ｃ間に円すいころ５を収容するための台形窓状のポケット１０が等間隔に複数設けられている。このポケット１０に、第一列の円すいころ１８ａを配置したサブアセンブル部材２０の断面図が図１０である。第一列の円すいころ１８ａは、第一の保持器２５の直径方向内方からポケット１０内に落ち込むようにして配置されている。図１１は、第一の保持器２５の柱部６ｃの、その長手方向に対し垂直な面における断面図で、配置された第一列の円すいころ１８ａを仮想線にて示している。隣り合う柱部６ｃの間隔即ちポケットの円周方向の幅は、第一列の円すいころ１８ａの母線上の各位置において、当該各位置における当該円すいころ１８ａの直径よりも小さくなっているので、当該円すいころ１８ａは第一の保持器２５のポケット内に落ち込んだ状態で留まる。このように、サブアセンブル部材２０において、保持器６は円すいころ５を直径方向外側から支持しているのみである。従って、このサブアセンブル部材２０においては、第一列の円すいころ１８ａが直径方向外方に脱落することは無いが、サブアセンブル部材２０の姿勢によっては、第一列の円すいころ１８ａが直径方向内方に倒れて脱落することになる。この点が、円すいころが直径方向内方に脱落することを防止している、従来例２のサブアセンブル部材１９と異なる。
【００１５】
本転がり軸受装置の各部詳細は以下の通りである。図１に示す通り外輪１３は、その内周面にそれぞれ円すい凹面状の第一の外輪軌道２２と第二の外輪軌道２３を有する。これら第一の外輪軌道２２と第二の外輪軌道２３はそれぞれ逆向きにかつ円すい凹面状の小径側を突き合わせるように設けられており、その結果第一の外輪軌道２２と第二の外輪軌道２３は互いに逆向きの傾斜となり、かつ、外輪１３の内径はその中央部から端部に向かって拡径するように傾斜している。また外輪１３の外周面中央部には、懸架装置等（図示しない）に対して外輪１３を固定するため、外向きに突出した取付部２７を設けている。ハブ本体１６は、その一端部に直径方向外向きに突出するフランジ２６を有する。このフランジ２６は、車輪を支持するためのものである。ハブ本体１６の中間部には、円すい凸面状の第一の内輪軌道２８があり、この第一の内輪軌道２８は、ハブ本体１６の一端部側（フランジ２６を有する側）から他端部側に向かって縮径するように傾斜している。また、第一の内輪軌道２８の前記一端部側縁部には、当該内輪軌道２８部分のハブ本体１６を縮径する段差状の大鍔２９があるが、第一の内輪軌道２８の前記他端部側縁部には、当該内輪軌道２８部分のハブ本体１６を縮径する段差状の小鍔は有していない。一方、ハブ本体１６の他端部（フランジ２６のある端部と逆側の端部）には、第一の内輪軌道２８よりも小径であって、ハブ本体１６と同心の円筒面を形成する小径円筒面部３０を有する。また、ハブ本体１６の中心部には、自動車の駆動軸端部（図示しない）をスプライン係合させるためのスプライン孔３７を設けている。
【００１６】
ハブ本体１６の他端部に設けた小径円筒面部３０の外周面には、内輪３５がハブ本体１６に対して外嵌固定されている。この内輪３５の外周面には、第二の外輪軌道２３に対向する方向に傾斜する第二の内輪軌道３６が設けられている。内輪３５は、当該内輪３５の一端部（ハブ本体１６のフランジ２６側の端部）がハブ本体１６の小径円筒面部の段差面３８に突き当たる位置で小径円筒面部３０に外嵌固定されている。
【００１７】
第一の内輪軌道２８と、第一の外輪軌道２２は互いに対向しており、これらの間には複数個の第一列の円すいころ１８ａが設けられている。これら第一列の円すいころ１８ａは、第一の保持器２５により等間隔に配列されている。この第一の保持器２５は、前述のように従来例１の保持器６と同一構造である。また、第二の内輪軌道３６と、第二の外輪軌道２３も互いに対向しており、これらの間には複数個の第二列の円すいころ１８ｂが設けられている。これら第二列の円すいころ１８ｂは、第二の保持器３１により等間隔に配列されている。この第二の保持器３１は、第一の保持器２５と同一であり、従来例１の保持器６とも同一構造である。
【００１８】
また、外輪１３の内周面両端部には、それぞれ第一のシールリング１５と、第二のシールリング１４が設けられている。第一のシールリング１５は、外輪１３における第一の外輪軌道２２側の端部内周面に設けられており、外輪１３の第一の外輪軌道２２側の端部内周面と、当該端部に対向する位置におけるハブ本体１６外周面との間を密封している。一方、第二のシールリング１４は、外輪１３における第二の外輪軌道２３側の端部内周面に設けられており、外輪１３の第二の外輪軌道２３側の端部内周面と、当該端部に対向する位置における内輪３５外周面との間を密封している。
【００１９】
この図１の構成を有する転がり軸受装置を組み立てる方法は以下の通りである。先ず、第一の保持器２５と第一列の円すいころ１８ａを組み合せたサブアセンブル部材２０を作製する。サブアセンブル部材２０は図１０に図示される従来例１のサブアセンブル部材１１と同一の構造である。
【００２０】
本実施形態の組立方法における第一工程は、このサブアセンブル部材２０と外輪１３を組み合せる工程である。この第一工程の結果、図２のようなサブアセンブル部材２０と外輪１３が組合わされた第一工程部材６０が得られる。即ち図２では、サブアセンブル部材２０が、外輪１３の第一の外輪軌道２２にセットされる。この第一工程においては、サブアセンブル部材２０は、その全ての円すいころ、即ち全ての第一列の円すいころ１８ａが脱落しないような略水平姿勢に保たれている。具体的には、サブアセンブル部材２０を構成する略円すい面状の第一の保持器２５において、当該略円すい面形状の広口側が上になる向きで略水平な状態となるように、サブアセンブル部材２０の姿勢が保たれている。換言すれば、この第一工程中においてサブアセンブル部材２０は、それを構成する第一の保持器２５の大径側である大環状部６ａが、同じく第一の保持器２５の小径側である小環状部６ｂに対して上の位置になり、かつ当該大環状部６ａに接する平面が略水平な状態になるような姿勢を保持しておく。
【００２１】
全ての第一列の円すいころ１８ａが脱落しないようなサブアセンブル部材２０の略水平姿勢とは、具体的には、第一の保持器２５を水平に支承しかつその大径側である大環状部６ａが同じく第一の保持器２５の小径側である小環状部６ｂに対して上側に配置した状態とし、かつ、サブアセンブル部材２０の軸線（転がり軸受として回転する際の軸線）が鉛直方向となっており、全ての第一列の円すいころ１８ａにおいて、各円すいころ１８ａの重心点Ｇが、後述の径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置するような姿勢である。換言すれば、サブアセンブル部材の軸線が鉛直方向となっており、かつ、全ての第一列の円すいころ１８ａにおいて、後述の距離βが距離γよりも小さい状態になっていることをいう。この径方向最内方支持点Ｐ、距離β及び距離γを以下に説明する。
【００２２】
図５は、サブアセンブル部材２０の拡大断面図である。図５において線Ａは鉛直方向であり、矢印上が鉛直上向き方向を示している。サブアセンブル部材２０の軸線は鉛直線と略一致している。第一の保持器２５の小環状部６ｂと第一列の円すいころ１８ａとは面、線又は点で接触する接触部分があるが、当該接触部分のうち最も径方向内方に位置し、かつ第一列の円すいころ１８ａの重心点Ｇよりも鉛直方向下側に位置する点が径方向最内方支持点Ｐである。ここで、サブアセンブル部材２０の第一の保持器２５においては、第一列の円すいころ１８ａが径方向内方に倒れることを拘束するような構造とはなっておらず、第一列の円すいころ１８ａが径方向内方に倒れることが許容されている。従って、重心点Ｇが径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置する場合、即ち、小環状部６ｂの中心点を通る鉛直線Ｚに対して、点Ｐと鉛直線Ｚとの距離βが点Ｇと鉛直線Ｚとの距離γよりも小さい場合（β＜γ）には、第一列の円すいころ１８ａは径方向内方に倒れて脱落することは無い。一方、重心点Ｇが径方向最内方支持点Ｐよりも径方向内側に位置する場合、即ち、点Ｐと鉛直線Ｚとの距離βが、点Ｇと鉛直線Ｚとの距離γよりも大きい場合（β＞γ）には、第一列の円すいころ１８ａは径方向内方に倒れて脱落することとなる。よって、全ての第一列の円すいころ１８ａにおいて、重心点Ｇが径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置するようにすれば、第一列の円すいころ１８ａは径方向内方に倒れて脱落することがない。また、さらに汎用性の高い保持器では、ポケット１０の底面の厚み（小環状部６ｂの厚み）Ｗ２を第一列の円すいころ１８ａの小径側底面の半径Ｒで割った値が０．４以上０．７以下となっている。したがって、この範囲の保持器では特に汎用性が高く、さらなる低コスト化を達成できる。
【００２３】
本実施形態の組立方法における第二工程は、前記第一工程部材６０に、第一のシールリング１５を設ける工程である。シールリング１５は、外輪１３における第一の外輪軌道２２側の端部内周面に内嵌固定されている。この工程により図３に示すような第二工程部材７０となる。かかる第二工程においても、サブアセンブル部材２０は、上述の第一工程と同じ姿勢に保たれる。従って、サブアセンブル部材２０の第一列の円すいころ１８ａが直径方向内方に倒れたりして落下することが無い。
【００２４】
本実施形態の組立方法における第三工程は、前記第二工程部材７０とハブ本体１６とを組み合せる工程である。この工程では、第二工程部材７０にハブ本体１６を挿入するようにして両者を組み合せる。図４に示すように、かかる第三工程では、ハブ１６は、フランジ２６を有する一端部側を、小径円筒面部３０を有する他端部側に対して上とした姿勢とする。一方、第二工程部材７０は、サブアセンブル部材２０が前記第一工程及び第二工程と同様の姿勢となるように保持する。そして図４に示すように、外輪１３の、第一のシールリング１５を設けた端部側から、ハブ１６の前記他端部側を挿入するようにする。このような姿勢でハブ１６と第二工程部材７０を組み合せるので、前述の第一工程及び第二工程と同様に、サブアセンブル部材２０の第一列の円すいころ１８ａが直径方向内方に倒れたりして落下することが無い。
【００２５】
かかる第三工程の後、前記第二列の円すいころ１８ｂが前記第二の保持器３１の各ポケットに設置されかつ前記内輪３５と第二の保持器３１とで挟持された円すいころ１８ｂを有する内輪部材８０を、外輪１３の小径円筒面部３０と対向した側（上側）から挿入し、ハブ本体１６の小径円筒面部３０に内輪３５を外嵌固定する第四工程を行う（図１参照）。ここでは、第一列の円すいころ１８ａは第一の外輪軌道２２及び第一の内輪軌道２８により挟持されているので、脱落の恐れはない。また、第二列の円すいころ１８ｂは、従来例１と同様に内輪３５及び第二の保持器３１と一体で取り扱うことができ、第二の保持器３１及び第二の内輪軌道３６により挟持されているので、脱落の恐れはない。よってここでは、円すいころの脱落を防止するために各部材の姿勢を考慮する必要は無い。この第四工程の際には、例えば前記内輪部材８０を挿入しやすくするため、前記第三工程により作製された第三工程部材（図４参照）を、そのハブ本体１６の一端部（フランジ２６を有する側）をハブ本体１６の他端部（外輪１３の小径円筒面部３０）に対して下とした姿勢とし、上（外輪１３における第二の外輪軌道２３の側）から内輪部材８０を挿入することができる。即ち、第三工程から第四工程に移行する課程において、第三工程部材の姿勢を上下反転する方法を採ることができる。このようにすると、特にハブ本体１６の小径円筒面部３０に上方から内輪３５を圧入する際、ハブ本体１６とハブ本体１６の一端部を支持する治具（受け治具）との接触面積を十分に確保できて、ハブ本体１６を安定して支持でき、圧入作業を確実に行うことができる点で好ましい。この後最後に、内輪３５の端部外周面と外輪の端部内周面の間に第二のシールリング１４を装着する（図１参照）。以上の方法によれば、汎用性に乏しくコストの高い保持器を用いることなく、汎用性の高い保持器のみを用いて転がり軸受装置を作製することができる。
【００２６】
また、さらに汎用性の高い保持器では、樹脂製保持器にあってはポケット１０の底面厚みＷ２（図５参照）が環状リブ部厚みＷ１よりも大きくなっており、金属製保持器にあっては柱部厚みＷ２と環状リブ部厚みＷ１とが同じ厚みになっている。よって、かかる条件を満たす保持器ではより好適に低コスト化ができる。ここで、汎用性の高い保持器の材質として、樹脂ではグラスファイバー強化ナイロン等が挙げられ、金属では、軟鋼板等を挙げることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、汎用性に乏しくコストの高い保持器を用いることなく、汎用性の高い保持器のみを用いて、フランジ付きハブ本体を備えた複列円すいころ転がり軸受装置を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によって製造される転がり軸受装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態の一例における第一工程部材の断面図である。
【図３】本発明の実施形態の一例における第二工程部材の断面図である。
【図４】本発明の実施形態の一例における第三工程を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態の一例におけるサブアセンブル部材の拡大断面図である。
【図６】従来例１の複列円すいころ軸受の断面図である。
【図７】従来例１の複列円すいころ軸受の組立方法を示す断面図である。
【図８】従来例１の複列円すいころ軸受の組立方法を示す断面図である。
【図９】従来例１及び本発明の実施形態の一例における保持器の斜視図である。
【図１０】従来例１及び本発明の実施形態の一例におけるサブアセンブル部材の断面図である。
【図１１】従来例１及び本発明の実施形態の一例における保持器の柱部の断面図である。
【図１２】従来例２の複列円すいころ軸受装置の断面図である。
【図１３】従来例２の複列円すいころ軸受装置の第一の保持器の柱部の断面図である。
【符号の説明】
１ 外輪
２ 外輪軌道
３ 内輪軌道
４ 内輪
５ 円すいころ
６ 保持器
６ａ 大環状部
６ｂ 小環状部
６ｃ 柱部
６ｄ 環状リブ部
７ シールリング
１０ ポケット
１１ サブアセンブル部材
１３ 外輪
１４ 第二のシールリング
１５ 第一のシールリング
１６ ハブ本体
１７ 第一の保持器
１７ｃ 柱部
Ｗ１７ 第一の保持器の断面ポケット幅
１８ａ 第一列の円すいころ
１８ｂ 第二列の円すいころ
Ｄ１８ａ 円すいころの断面直径
１９ サブアセンブル部材
２０ サブアセンブル部材
２２ 第一の外輪軌道
２３ 第二の外輪軌道
２５ 第一の保持器
２６ フランジ
２８ 第一の内輪軌道
３１ 第二の保持器
３５ 内輪
３６ 第二の内輪軌道
５０ 自動車用ハブユニット
６０ 第一工程部材
７０ 第二工程部材
８０ 内輪部材
Ｚ 小環状部６ｂの中心点を通る鉛直線
β 点Ｐと鉛直線Ｚの距離
γ 重心Ｇと鉛直線Ｚの距離
Ｒ 円すいころの小径側底面の半径
Ｇ 円すいころの重心点
Ｐ 径方向最内方支持点
【発明の属する技術分野】
この発明は、複列円すいころ軸受装置の組立方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のホイール用などに用いられる軸受においては、複列円すいころ軸受が使用されている。図６は、従来より広く用いられている複列円すいころ軸受（従来例１）の断面図である。この従来例１は、２つの外輪軌道２，２を有する１個の外輪１と、内輪軌道３、３を有する一対の内輪４，４との間に、複数の円すいころ５、５が転走自在に介在しているものである。外輪１の内周面には、円すい凹面状の外輪軌道２，２が設けられており、これら外輪軌道２，２は、端部から中央に向かって縮径するように互いに対向している。また、内輪４、４のそれぞれには、上記外輪軌道２，２に対応した円すい凸面状の内輪軌道３，３が設けられている。各円すいころ５、５は、内輪軌道３、３と外輪軌道２、２の間において内輪４、４と外輪１に挟持され、かつ保持器６により等間隔に配列されている。また、外輪１の内周面両端部と、内輪４、４の外周面端部にはシールリング７、７を設けている。このシールリング７、７は、外輪１と内輪４、４との間の空間を密封し、外部からの異物（ごみ、水分、金属粉など）の侵入を防止するとともに、潤滑剤の漏れを防止するために設けられる。
【０００３】
以上のような従来例１の複列円すいころ軸受は、次のような手順で組立される。まず、図７に示すように、保持器６と円すいころ５を組み合せたサブアセンブル部材１１を内輪４に取り付ける。これを図８に示すように外輪１の内周に挿入して、円すいころ５を外輪軌道２、２及び内輪軌道３、３に合致させる。そして最後に、外輪１の内周面両端部と内輪４、４の外周面端部の間にシールリング７、７をそれぞれ装着する。
【０００４】
ここで、保持器６は図９に示すように、離間する一対の環状部のうち大径側である大環状部６ａ及び小径側である小環状部６ｂと、これら両環状部間に架設された複数の柱部６ｃ、更には、小環状部６ｂの径方向内側の端部から径方向内方に向かって延びる環状リブ部６ｄより成る、略円すい面状の形状を成している。かかる構成により、隣り合う柱部６ｃ間に円すいころ５を収容するための台形窓状のポケット１０が等間隔に複数設けられている。このポケット１０に円すいころ５を配置したサブアセンブル部材１１の断面図が図１０である。円すいころ５は、保持器６の直径方向内方からポケット１０内に落ち込むようにして配置されている。図１１は、保持器６の柱部６ｃの、その長手方向に対し垂直な面における断面図である。前記配置された円すいころ５を仮想線にて示している。隣り合う柱部６ｃの間隔即ちポケットの円周方向の幅Ｗ１０は、円すいころ５の母線上の各位置において、当該各位置における円すいころ５の直径よりも小さくなっているので、円すいころ５は保持器６のポケット内に落ち込んだ状態で留まる。このように、サブアセンブル部材１１において、保持器６は円すいころ５を直径方向外側から支持しているのみである。従って、このサブアセンブル部材１１においては、円すいころ５が直径方向外方に脱落することは無いが、サブアセンブル部材１１の姿勢によっては、円すいころ５が直径方向内方に倒れて脱落することになる。この保持器６のように、配置された円すいころが直径方向内方に脱落する構造をもつものは、汎用性の高い保持器である反面、円すいころが脱落しやすいという欠点を有する。
【０００５】
従来例１においては、前述のように図７、図８のような組立方法を採るので、組立工程における円すいころ５の脱落は問題とならない。なぜなら、図７に示すように、サブアセンブル部材１１に内輪４を装着した状態で取り扱うことができるからである。即ち、図７において、円すいころ５は内輪４と保持器６により挟持されているので脱落せず保持される。
【０００６】
ところで近年、部品点数を減らしてコストを低減すること等を目的として、所謂第三世代のハブユニットと称される構造のハブユニットが考えられている。このハブユニットの構造として従来知られていたものの例（従来例２）を図１２に示す。この構造は従来例１と異なり、ハブ本体１６の一端部に車輪を支持する等のためのフランジ２６を設け、かつ、このハブ本体１６の中間部外周面には第一列の円すいころ軸受を構成するための第一の内輪軌道２８を形成する一方、当該ハブ本体の他端部外周面には、第二の内輪軌道３６を有する内輪３５を外嵌固定するようになっている。このような構造の場合、従来例１のように、サブアセンブル部材１９に内輪となるハブ本体１６を組み合せた状態で外輪１３に挿入するという組立工程を採ることができない。即ち図１２に示す従来例２の場合、ハブ本体１６の一端部に設けられたフランジ２６が邪魔となるので、ハブ本体１６を外輪１３に挿入した後にフランジ側の第一のシールリング１５を装着することができない。したがってこの場合には、第一の保持器１７に第一列の円すいころ１８ａを配置したサブアセンブル部材１９を、先ず外輪１３の第一の外輪軌道２２に設置し、次に第一のシールリング１５を装着し、その後にハブ本体１６を外輪１３に挿入することとなる。このように、従来例２のような構造の場合、サブアセンブル部材１９に内輪となるハブ本体１６を装着した状態で取り扱うことができない。
【０００７】
ところが、従来例２においてハブ本体１６を外輪１３に挿入する際には、▲１▼サブアセンブル部材１９と第一のシールリング１５が装着された外輪１３を、軸受の回転中心軸が横向きになるような姿勢として外輪１３とハブ本体を組み合せるか、または▲２▼サブアセンブル部材１９と第一のシールリング１５が装着された外輪１３を、軸受の回転中心軸が鉛直縦方向を向きかつ第二の外輪軌道２３が第一の外輪軌道２２に対して上になるような姿勢として外輪１３とハブ本体１６を組み合せている。▲１▼や▲２▼のようにするのは、軽い側の部材を移動させて組み付けた方が作業性が向上するからである。また、特に▲２▼のようにするのは、次工程でハブ本体１６に内輪３５を圧入する際、圧入に伴う軸力を受け止めるため、ハブ本体１６のフランジ２６が設けられた側の端部を下にして治具上に載置するが、▲２▼のようにすれば、そのままの姿勢で次工程へ移ることができ、作業性が向上するからである。この▲１▼や▲２▼の方法では、第一列の円すいころ１８ａの脱落が不可避であった。
【０００８】
この問題に対し、従来例２においては、第一の保持器１７の構造を工夫した脱落防止保持器とし、第一列の円すいころ１８ａをこの第一の保持器１７と組合せたサブアセンブル部材１９の状態において、この円すいころ１８ａが直径方向内方に脱落しないように、第一の保持器１７により保持されている。図１３は、この従来例２の第一の保持器１７の柱部１７ｃの断面図であり、保持されている円すいころ１８ａを仮想線で示している。図１３において、第一の保持器１７の直径方向内方の断面ポケット幅Ｗ１７は、円すいころ１８ａの断面直径Ｄ１８ａよりも小さくなっている。このため、円すいころ１８ａが直径方向内方に脱落しないよう保持されることになる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−６５０４９号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の従来例２における第一の保持器１７のような脱落防止保持器は汎用性が無いため、保持器の作製に多大なコストを要する。一方、従来例１の保持器６のように、直径方向内方に脱落しうる構造のものは、汎用性があるため大量生産が可能であり、製造コストが少なくて済むという利点があるが、前述のように、外輪にハブ本体を挿入するまでの工程において、円すいころが脱落するという問題が不可避であった。
【００１１】
本発明は、汎用性に乏しくコストの高い保持器を用いることなく、汎用性の高い保持器のみを用いて、フランジ付きハブ本体を備えた複列円すいころ転がり軸受装置を組立ることができる組立方法の提供を目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
かかる問題を解決するための本発明は、以下の通りである。すなわち、内周面に第一の外輪軌道及び第二の外輪軌道を有する外輪と、前記第一の外輪軌道に対向する第一の内輪軌道を有するとともに、その一端部に直径方向外向きに突出するフランジを有するハブ本体と、前記第二の外輪軌道に対向する第二の内輪軌道を有するとともに、前記ハブ本体の他端部外周面に外嵌固定される内輪と、前記第一の内輪軌道と前記第一の外輪軌道との間に設けられる複数個の第一列の円すいころと、前記第一列の円すいころを等間隔に配列する第一の保持器と、前記外輪における前記第一の外輪軌道側の端部内周面に設けられる第一のシールリングと、を備える複列円すいころ転がり軸受装置を組立る方法であって、この組立方法は、前記第一の保持器と前記第一列の円すいころを組み合せたサブアセンブル部材と、前記外輪の第一の外輪軌道とを組み合せて第一工程部材とする第一工程と、前記第一工程部材に前記第一のシールリングを設けて第二工程部材とする第二工程と、前記第二工程部材と前記ハブ本体とを組み合せる第三工程とを含み、前記第一乃至第三工程において、前記第一の保持器を水平に支承しかつその大径側を上側に配置した状態で、前記サブアセンブル部材の全ての前記第一列の円すいころの重心の位置が、前記第一の保持器による前記第一列の円すいころの径方向最内方支持点よりも径方向外側に位置するように、前記各円すいころを保持器によって支持することを特徴とする転がり軸受装置の組立方法である。
このような組立方法とすると、ハブ本体のフランジが存在する複列円すいころ軸受装置において、汎用性が無くコストの高い保持器を用いることなく軸受装置を作製できる。即ち、汎用性のある保持器は、径方向内方に円すいころが脱落しうる構造であるが、上記のように円すいころを水平にした保持器により支持することにより、円すいころが径方向内方に倒れることが無い。よって、円すいころが脱落せず、汎用性のある保持器を用いて軸受装置を作製できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態に係る軸受装置の構成自体は、第一の保持器１７の構造以外はすべて従来例２と同様である。従って、従来例２において説明した構成部分と本実施形態で共通する部分の説明は省略する。また、従来例２と同一の符号を付したものについて、その構成は従来例２と同一とする。
【００１４】
図１は、本発明を適用して得られる転がり軸受装置の一例の断面図であり、この転がり軸受装置は、駆動輪を支持するための自動車用ハブユニット５０を例示している。図１と従来例２である図１２との相違は、図１の第一の保持器２５のみである。この第一の保持器２５は、従来例１における図９の保持器と同じもので、汎用性の高い保持器である。第一の保持器２５は図９に示すように、離間する一対の環状部のうち大径側である大環状部６ａ及び小径側である小環状部６ｂと、これら両環状部間に架設された複数の柱部６ｃ、更には、小環状部６ｂの径方向内側の端部から径方向内方に向かって延びる環状リブ部６ｄより成る、略円すい面状の形状を成している。かかる構成により、隣り合う柱部６ｃ間に円すいころ５を収容するための台形窓状のポケット１０が等間隔に複数設けられている。このポケット１０に、第一列の円すいころ１８ａを配置したサブアセンブル部材２０の断面図が図１０である。第一列の円すいころ１８ａは、第一の保持器２５の直径方向内方からポケット１０内に落ち込むようにして配置されている。図１１は、第一の保持器２５の柱部６ｃの、その長手方向に対し垂直な面における断面図で、配置された第一列の円すいころ１８ａを仮想線にて示している。隣り合う柱部６ｃの間隔即ちポケットの円周方向の幅は、第一列の円すいころ１８ａの母線上の各位置において、当該各位置における当該円すいころ１８ａの直径よりも小さくなっているので、当該円すいころ１８ａは第一の保持器２５のポケット内に落ち込んだ状態で留まる。このように、サブアセンブル部材２０において、保持器６は円すいころ５を直径方向外側から支持しているのみである。従って、このサブアセンブル部材２０においては、第一列の円すいころ１８ａが直径方向外方に脱落することは無いが、サブアセンブル部材２０の姿勢によっては、第一列の円すいころ１８ａが直径方向内方に倒れて脱落することになる。この点が、円すいころが直径方向内方に脱落することを防止している、従来例２のサブアセンブル部材１９と異なる。
【００１５】
本転がり軸受装置の各部詳細は以下の通りである。図１に示す通り外輪１３は、その内周面にそれぞれ円すい凹面状の第一の外輪軌道２２と第二の外輪軌道２３を有する。これら第一の外輪軌道２２と第二の外輪軌道２３はそれぞれ逆向きにかつ円すい凹面状の小径側を突き合わせるように設けられており、その結果第一の外輪軌道２２と第二の外輪軌道２３は互いに逆向きの傾斜となり、かつ、外輪１３の内径はその中央部から端部に向かって拡径するように傾斜している。また外輪１３の外周面中央部には、懸架装置等（図示しない）に対して外輪１３を固定するため、外向きに突出した取付部２７を設けている。ハブ本体１６は、その一端部に直径方向外向きに突出するフランジ２６を有する。このフランジ２６は、車輪を支持するためのものである。ハブ本体１６の中間部には、円すい凸面状の第一の内輪軌道２８があり、この第一の内輪軌道２８は、ハブ本体１６の一端部側（フランジ２６を有する側）から他端部側に向かって縮径するように傾斜している。また、第一の内輪軌道２８の前記一端部側縁部には、当該内輪軌道２８部分のハブ本体１６を縮径する段差状の大鍔２９があるが、第一の内輪軌道２８の前記他端部側縁部には、当該内輪軌道２８部分のハブ本体１６を縮径する段差状の小鍔は有していない。一方、ハブ本体１６の他端部（フランジ２６のある端部と逆側の端部）には、第一の内輪軌道２８よりも小径であって、ハブ本体１６と同心の円筒面を形成する小径円筒面部３０を有する。また、ハブ本体１６の中心部には、自動車の駆動軸端部（図示しない）をスプライン係合させるためのスプライン孔３７を設けている。
【００１６】
ハブ本体１６の他端部に設けた小径円筒面部３０の外周面には、内輪３５がハブ本体１６に対して外嵌固定されている。この内輪３５の外周面には、第二の外輪軌道２３に対向する方向に傾斜する第二の内輪軌道３６が設けられている。内輪３５は、当該内輪３５の一端部（ハブ本体１６のフランジ２６側の端部）がハブ本体１６の小径円筒面部の段差面３８に突き当たる位置で小径円筒面部３０に外嵌固定されている。
【００１７】
第一の内輪軌道２８と、第一の外輪軌道２２は互いに対向しており、これらの間には複数個の第一列の円すいころ１８ａが設けられている。これら第一列の円すいころ１８ａは、第一の保持器２５により等間隔に配列されている。この第一の保持器２５は、前述のように従来例１の保持器６と同一構造である。また、第二の内輪軌道３６と、第二の外輪軌道２３も互いに対向しており、これらの間には複数個の第二列の円すいころ１８ｂが設けられている。これら第二列の円すいころ１８ｂは、第二の保持器３１により等間隔に配列されている。この第二の保持器３１は、第一の保持器２５と同一であり、従来例１の保持器６とも同一構造である。
【００１８】
また、外輪１３の内周面両端部には、それぞれ第一のシールリング１５と、第二のシールリング１４が設けられている。第一のシールリング１５は、外輪１３における第一の外輪軌道２２側の端部内周面に設けられており、外輪１３の第一の外輪軌道２２側の端部内周面と、当該端部に対向する位置におけるハブ本体１６外周面との間を密封している。一方、第二のシールリング１４は、外輪１３における第二の外輪軌道２３側の端部内周面に設けられており、外輪１３の第二の外輪軌道２３側の端部内周面と、当該端部に対向する位置における内輪３５外周面との間を密封している。
【００１９】
この図１の構成を有する転がり軸受装置を組み立てる方法は以下の通りである。先ず、第一の保持器２５と第一列の円すいころ１８ａを組み合せたサブアセンブル部材２０を作製する。サブアセンブル部材２０は図１０に図示される従来例１のサブアセンブル部材１１と同一の構造である。
【００２０】
本実施形態の組立方法における第一工程は、このサブアセンブル部材２０と外輪１３を組み合せる工程である。この第一工程の結果、図２のようなサブアセンブル部材２０と外輪１３が組合わされた第一工程部材６０が得られる。即ち図２では、サブアセンブル部材２０が、外輪１３の第一の外輪軌道２２にセットされる。この第一工程においては、サブアセンブル部材２０は、その全ての円すいころ、即ち全ての第一列の円すいころ１８ａが脱落しないような略水平姿勢に保たれている。具体的には、サブアセンブル部材２０を構成する略円すい面状の第一の保持器２５において、当該略円すい面形状の広口側が上になる向きで略水平な状態となるように、サブアセンブル部材２０の姿勢が保たれている。換言すれば、この第一工程中においてサブアセンブル部材２０は、それを構成する第一の保持器２５の大径側である大環状部６ａが、同じく第一の保持器２５の小径側である小環状部６ｂに対して上の位置になり、かつ当該大環状部６ａに接する平面が略水平な状態になるような姿勢を保持しておく。
【００２１】
全ての第一列の円すいころ１８ａが脱落しないようなサブアセンブル部材２０の略水平姿勢とは、具体的には、第一の保持器２５を水平に支承しかつその大径側である大環状部６ａが同じく第一の保持器２５の小径側である小環状部６ｂに対して上側に配置した状態とし、かつ、サブアセンブル部材２０の軸線（転がり軸受として回転する際の軸線）が鉛直方向となっており、全ての第一列の円すいころ１８ａにおいて、各円すいころ１８ａの重心点Ｇが、後述の径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置するような姿勢である。換言すれば、サブアセンブル部材の軸線が鉛直方向となっており、かつ、全ての第一列の円すいころ１８ａにおいて、後述の距離βが距離γよりも小さい状態になっていることをいう。この径方向最内方支持点Ｐ、距離β及び距離γを以下に説明する。
【００２２】
図５は、サブアセンブル部材２０の拡大断面図である。図５において線Ａは鉛直方向であり、矢印上が鉛直上向き方向を示している。サブアセンブル部材２０の軸線は鉛直線と略一致している。第一の保持器２５の小環状部６ｂと第一列の円すいころ１８ａとは面、線又は点で接触する接触部分があるが、当該接触部分のうち最も径方向内方に位置し、かつ第一列の円すいころ１８ａの重心点Ｇよりも鉛直方向下側に位置する点が径方向最内方支持点Ｐである。ここで、サブアセンブル部材２０の第一の保持器２５においては、第一列の円すいころ１８ａが径方向内方に倒れることを拘束するような構造とはなっておらず、第一列の円すいころ１８ａが径方向内方に倒れることが許容されている。従って、重心点Ｇが径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置する場合、即ち、小環状部６ｂの中心点を通る鉛直線Ｚに対して、点Ｐと鉛直線Ｚとの距離βが点Ｇと鉛直線Ｚとの距離γよりも小さい場合（β＜γ）には、第一列の円すいころ１８ａは径方向内方に倒れて脱落することは無い。一方、重心点Ｇが径方向最内方支持点Ｐよりも径方向内側に位置する場合、即ち、点Ｐと鉛直線Ｚとの距離βが、点Ｇと鉛直線Ｚとの距離γよりも大きい場合（β＞γ）には、第一列の円すいころ１８ａは径方向内方に倒れて脱落することとなる。よって、全ての第一列の円すいころ１８ａにおいて、重心点Ｇが径方向最内方支持点Ｐよりも径方向外側に位置するようにすれば、第一列の円すいころ１８ａは径方向内方に倒れて脱落することがない。また、さらに汎用性の高い保持器では、ポケット１０の底面の厚み（小環状部６ｂの厚み）Ｗ２を第一列の円すいころ１８ａの小径側底面の半径Ｒで割った値が０．４以上０．７以下となっている。したがって、この範囲の保持器では特に汎用性が高く、さらなる低コスト化を達成できる。
【００２３】
本実施形態の組立方法における第二工程は、前記第一工程部材６０に、第一のシールリング１５を設ける工程である。シールリング１５は、外輪１３における第一の外輪軌道２２側の端部内周面に内嵌固定されている。この工程により図３に示すような第二工程部材７０となる。かかる第二工程においても、サブアセンブル部材２０は、上述の第一工程と同じ姿勢に保たれる。従って、サブアセンブル部材２０の第一列の円すいころ１８ａが直径方向内方に倒れたりして落下することが無い。
【００２４】
本実施形態の組立方法における第三工程は、前記第二工程部材７０とハブ本体１６とを組み合せる工程である。この工程では、第二工程部材７０にハブ本体１６を挿入するようにして両者を組み合せる。図４に示すように、かかる第三工程では、ハブ１６は、フランジ２６を有する一端部側を、小径円筒面部３０を有する他端部側に対して上とした姿勢とする。一方、第二工程部材７０は、サブアセンブル部材２０が前記第一工程及び第二工程と同様の姿勢となるように保持する。そして図４に示すように、外輪１３の、第一のシールリング１５を設けた端部側から、ハブ１６の前記他端部側を挿入するようにする。このような姿勢でハブ１６と第二工程部材７０を組み合せるので、前述の第一工程及び第二工程と同様に、サブアセンブル部材２０の第一列の円すいころ１８ａが直径方向内方に倒れたりして落下することが無い。
【００２５】
かかる第三工程の後、前記第二列の円すいころ１８ｂが前記第二の保持器３１の各ポケットに設置されかつ前記内輪３５と第二の保持器３１とで挟持された円すいころ１８ｂを有する内輪部材８０を、外輪１３の小径円筒面部３０と対向した側（上側）から挿入し、ハブ本体１６の小径円筒面部３０に内輪３５を外嵌固定する第四工程を行う（図１参照）。ここでは、第一列の円すいころ１８ａは第一の外輪軌道２２及び第一の内輪軌道２８により挟持されているので、脱落の恐れはない。また、第二列の円すいころ１８ｂは、従来例１と同様に内輪３５及び第二の保持器３１と一体で取り扱うことができ、第二の保持器３１及び第二の内輪軌道３６により挟持されているので、脱落の恐れはない。よってここでは、円すいころの脱落を防止するために各部材の姿勢を考慮する必要は無い。この第四工程の際には、例えば前記内輪部材８０を挿入しやすくするため、前記第三工程により作製された第三工程部材（図４参照）を、そのハブ本体１６の一端部（フランジ２６を有する側）をハブ本体１６の他端部（外輪１３の小径円筒面部３０）に対して下とした姿勢とし、上（外輪１３における第二の外輪軌道２３の側）から内輪部材８０を挿入することができる。即ち、第三工程から第四工程に移行する課程において、第三工程部材の姿勢を上下反転する方法を採ることができる。このようにすると、特にハブ本体１６の小径円筒面部３０に上方から内輪３５を圧入する際、ハブ本体１６とハブ本体１６の一端部を支持する治具（受け治具）との接触面積を十分に確保できて、ハブ本体１６を安定して支持でき、圧入作業を確実に行うことができる点で好ましい。この後最後に、内輪３５の端部外周面と外輪の端部内周面の間に第二のシールリング１４を装着する（図１参照）。以上の方法によれば、汎用性に乏しくコストの高い保持器を用いることなく、汎用性の高い保持器のみを用いて転がり軸受装置を作製することができる。
【００２６】
また、さらに汎用性の高い保持器では、樹脂製保持器にあってはポケット１０の底面厚みＷ２（図５参照）が環状リブ部厚みＷ１よりも大きくなっており、金属製保持器にあっては柱部厚みＷ２と環状リブ部厚みＷ１とが同じ厚みになっている。よって、かかる条件を満たす保持器ではより好適に低コスト化ができる。ここで、汎用性の高い保持器の材質として、樹脂ではグラスファイバー強化ナイロン等が挙げられ、金属では、軟鋼板等を挙げることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、汎用性に乏しくコストの高い保持器を用いることなく、汎用性の高い保持器のみを用いて、フランジ付きハブ本体を備えた複列円すいころ転がり軸受装置を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によって製造される転がり軸受装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態の一例における第一工程部材の断面図である。
【図３】本発明の実施形態の一例における第二工程部材の断面図である。
【図４】本発明の実施形態の一例における第三工程を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態の一例におけるサブアセンブル部材の拡大断面図である。
【図６】従来例１の複列円すいころ軸受の断面図である。
【図７】従来例１の複列円すいころ軸受の組立方法を示す断面図である。
【図８】従来例１の複列円すいころ軸受の組立方法を示す断面図である。
【図９】従来例１及び本発明の実施形態の一例における保持器の斜視図である。
【図１０】従来例１及び本発明の実施形態の一例におけるサブアセンブル部材の断面図である。
【図１１】従来例１及び本発明の実施形態の一例における保持器の柱部の断面図である。
【図１２】従来例２の複列円すいころ軸受装置の断面図である。
【図１３】従来例２の複列円すいころ軸受装置の第一の保持器の柱部の断面図である。
【符号の説明】
１ 外輪
２ 外輪軌道
３ 内輪軌道
４ 内輪
５ 円すいころ
６ 保持器
６ａ 大環状部
６ｂ 小環状部
６ｃ 柱部
６ｄ 環状リブ部
７ シールリング
１０ ポケット
１１ サブアセンブル部材
１３ 外輪
１４ 第二のシールリング
１５ 第一のシールリング
１６ ハブ本体
１７ 第一の保持器
１７ｃ 柱部
Ｗ１７ 第一の保持器の断面ポケット幅
１８ａ 第一列の円すいころ
１８ｂ 第二列の円すいころ
Ｄ１８ａ 円すいころの断面直径
１９ サブアセンブル部材
２０ サブアセンブル部材
２２ 第一の外輪軌道
２３ 第二の外輪軌道
２５ 第一の保持器
２６ フランジ
２８ 第一の内輪軌道
３１ 第二の保持器
３５ 内輪
３６ 第二の内輪軌道
５０ 自動車用ハブユニット
６０ 第一工程部材
７０ 第二工程部材
８０ 内輪部材
Ｚ 小環状部６ｂの中心点を通る鉛直線
β 点Ｐと鉛直線Ｚの距離
γ 重心Ｇと鉛直線Ｚの距離
Ｒ 円すいころの小径側底面の半径
Ｇ 円すいころの重心点
Ｐ 径方向最内方支持点
Claims (1)
- 内周面に第一の外輪軌道及び第二の外輪軌道を有する外輪と、
前記第一の外輪軌道に対向する第一の内輪軌道を有するとともに、その一端部に直径方向外向きに突出するフランジを有するハブ本体と、
前記第二の外輪軌道に対向する第二の内輪軌道を有するとともに、前記ハブ本体の他端部外周面に外嵌固定される内輪と、
前記第一の内輪軌道と前記第一の外輪軌道との間に設けられる複数個の第一列の円すいころと、
前記第一列の円すいころを等間隔に配列する第一の保持器と、
前記外輪における前記第一の外輪軌道側の端部内周面に設けられる第一のシールリングと、
を備える複列円すいころ転がり軸受装置を組立る方法であって、
この組立方法は、
前記第一の保持器と前記第一列の円すいころを組み合せたサブアセンブル部材と、前記外輪の第一の外輪軌道とを組み合せて第一工程部材とする第一工程と、
前記第一工程部材に前記第一のシールリングを設けて第二工程部材とする第二工程と、
前記第二工程部材と前記ハブ本体とを組み合せる第三工程と
を含み、
前記第一乃至第三工程において、前記第一の保持器を水平に支承しかつその大径側を上側に配置した状態で、前記サブアセンブル部材の全ての前記第一列の円すいころの重心の位置が、前記第一の保持器による前記第一列の円すいころの径方向最内方支持点よりも径方向外側に位置するように、前記各円すいころを保持器によって支持することを特徴とする転がり軸受装置の組立方法。
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