JP2006220218A - 転がり軸受の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 軸受内の水分を一定に管理することで、グリースの潤滑不良や発錆を防止して軸受寿命の向上を図ることができるハブユニット軸受の製造方法を提供する。
【解決手段】 軸受空間１３に充填されるグリースにより潤滑される転がり軸受Ｏの製造方法であって、回転輪３と固定輪１の少なくとも一方に転動体１０を挿入する工程と、軸受空間１３にグリースを注入する工程と、グリースの含水率が所定の値まで小さくなるように、回転輪３と固定輪１の少なくとも一方及び転動体１０を乾燥する工程と、固定輪３と回転輪１の少なくとも一方に、シール装置１２ａ，１２ｂを装着する工程とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、転がり軸受の製造方法に関し、特に、自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するためのハブユニット軸受の製造方法に関する。

従来、転がり軸受内に注入されるグリースは、その保管状態によって差はあるが、通常、０．０３〜０．１重量％程度の水分が含まれている。

車両用のハブユニット軸受は、泥水或いは塩水等に曝される環境下で使用されるため、通常、外輪の両端部内径面に装着されたシール装置によって、軸受内部に水分が浸入することを防止している。これは軸受内に水分が浸入すると、グリースの潤滑不良或いは軸受の発錆等の不具合の原因になるからである。

また、転がり軸受内にグリースを注入する種々の方法が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。水系洗浄後の軸受から水分を完全に蒸発させて軸受を十分に乾燥するために、特許文献１では加熱乾燥工程、特許文献２では真空乾燥工程を経て転がり軸受内にグリースを注入するようにしている。
特開平４−１４８１８３号公報 特開２０００−２２７１２１号公報 特開２００１−２４１４５３号公報

しかしながら、上記のハブユニット軸受においては、シール装置から軸受内に水分の浸入がない場合でも、組立環境等（温度、湿度等）で、軸受製造時に封入されるグリースに含まれる水分が通常より多くなることがあり、このグリースに含まれる水分がグリースの潤滑不良或いは軸受の発錆等の不具合の原因になり、軸受の寿命に対して悪影響を与える可能性がある。

本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、軸受内の水分を一定に管理することで、グリースの潤滑不良や発錆を防止して軸受寿命の向上を図ることができる転がり軸受の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
（１） 回転輪と、固定輪と、該回転輪と固定輪との間の軸受空間内で転動自在に配置される複数の転動体と、該軸受空間を密封するシール装置と、を備え、前記軸受空間に充填されるグリースにより潤滑される転がり軸受の製造方法であって、
前記回転輪と前記固定輪の少なくとも一方に転動体を挿入する工程と、
前記軸受空間にグリースを注入する工程と、
前記グリースの含水率が所定の値まで小さくなるように、前記回転輪と前記固定輪の少なくとも一方及び前記転動体を乾燥する工程と、
前記固定輪と前記回転輪の少なくとも一方に、前記シール装置を装着する工程とを備えることを特徴とする転がり軸受の製造方法。
なお、本発明のグリースが注入される軸受空間は、回転輪と固定輪の両方に転動体が挿入される場合は、挿入される転動体によって構成される転動体列によって構成される空間及びその近傍の空間で、両軌道面間によって規定される空間であり、回転輪と固定輪の一方に転動体が挿入される場合には、回転輪と固定輪の一方の軌道面と、グリース注入の後の工程で装着される回転輪と固定輪の他方の軌道面間によって規定される仮想的な空間であり、回転輪と固定輪の一方に挿入される転動体によって構成される転動体列が占める空間及びその近傍の空間である。

本発明によれば、転がり軸受の軸受空間に注入されたグリースの含水率を乾燥工程により所定の値まで小さくした後、シール装置を装着するようにしているので、乾燥工程前に組立環境（温度、湿度等）等で軸受内のグリースの水分含有率が通常より多くなっている場合でも、組立後の軸受内部のグリースの含水率を小さく、且つ一定に管理することができ、これにより、グリースの潤滑不良や発錆を防止して軸受寿命の向上を図ることができる。

以下、本発明の転がり軸受の製造方法に係る一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の転がり軸受であるハブユニット軸受を説明するための断面図である。

ハブユニット軸受Ｏは駆動輪用とされており、固定輪である外輪１と、回転輪であるハブ３と、複数の転動体１０とを備えている。

ハブ３は、中空状のハブ輪４を備えており、ハブ輪４は、その内周面に等速ジョイントを構成するドライブ軸（図示せず）が内嵌される貫通孔６を形成し、その外周面のアウトボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部：図１の左端部）に径方向外方に延びる車輪取り付けフランジ７を有している。車輪取り付けフランジ７には、そのアウトボード側の側面に車輪を構成する図示しないホイール及びブレーキロータ等を取り付けるためのスタッド７ａが周方向に略等間隔で複数植設されている。

ハブ輪４のインボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向内側の端部：図１の右端部）には小径段部４ａが形成されており、該小径段部４ａには内輪５が嵌め込まれている。内輪５の外周面には内輪軌道面９が形成され、また、ハブ輪４の軸方向の中間部外周面にも内輪軌道面９が形成されている。

外輪１の内周面にはハブ輪４の内輪軌道面９に対応する外輪軌道面８及び内輪５の内輪軌道面９に対応する外輪軌道面８が形成されており、また、車輪取り付けフランジ７から離間する側の外輪１の端部には径方向外方に延びる懸架装置取り付けフランジ２が設けられている。

そして、複列の内輪軌道面９と複列の外輪軌道面８との間にそれぞれ複数の転動体１０が保持器１１を介して周方向に転動可能に配設されている。尚、図示の例では、転動体１０として玉を使用しているが、重量の嵩む車輪支持用ハブユニット軸受の場合には、転動体１０としてテーパころを使用する場合もある。

また、外輪１のインボード側端部とハブ３の内輪５との間にはシール装置１２ａが設けられ、外輪１のアウトボード側端部とハブ３のハブ輪４との間にはシール装置１２ｂが設けられており、これにより、ハブユニット軸受Ｏの軸受空間１３の軸方向の両端部開口をシールして、封入グリースの漏洩を防止するとともに、外部からの塵埃、水、泥水等の軸受空間１３への侵入を防止している。

上述の様なハブユニット軸受Ｏを自動車に組み付けるには、固定輪側の外輪１の懸架装置取り付けフランジ２を懸架装置に固定し、回転輪側のハブ３の車輪取り付けフランジ７にスタッド７ａやナット（図示せず）等を介してブレーキロータ及びホイールを固定する。これにより、車輪を懸架装置に対して回転自在に支持することができる。

ここで、ハブユニット軸受Ｏを製造する際においては、まず、外輪１に、転動体１０、及び保持器１１が挿入され、外輪１に転動体列を構成する。次に、この外輪１内で転動体列によって構成される軸受空間１３内にグリースを注入した後、所定の温度（例えば１００〜１２０°Ｃ）及び湿度（例えば１〜３０％）の加熱環境下で一定時間（例えば３０分〜１時間）放置することで、転動体列による軸受空間１３内におけるグリースの含水率を例えば、０〜０．０１重量％程度まで小さくする。そして、この状態の外輪１にアウトボード側のシール装置１２ｂを装着し、その後、ハブ輪４、内輪５を順に取り付け、最後にインボード側のシール装置１２ａを装着することで、ハブユニット軸受Ｏが組み立てられる。なお、温度の上限値については、外輪１、転動体１０等の軸受部品、グリース、保持器１１等の耐熱温度により決定する。

このように本実施形態では、ハブユニット軸受Ｏの軸受空間１３に注入されたグリースの含水率を加熱乾燥により所定の値まで小さくした後、シール装置１２ａ，１２ｂを装着するようにしているので、加熱乾燥前に組立環境（温度、湿度等）等で軸受内のグリースの水分含有率が通常より多くなっている場合でも、組立後の軸受内部のグリースの含水率を小さく、且つ一定に管理することができ、これにより、グリースの潤滑不良や発錆を防止して軸受寿命の向上を図ることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施の形態では、内輪回転の駆動輪用のハブユニット軸受に本発明を適用した場合を例示したが、これに代えて、内輪回転の従動輪用の他、外輪回転の従動輪用及び駆動輪用のハブユニット軸受に本発明を適用してもよく、また、ハブユニット軸受以外の転がり軸受に本発明を適用してもよい。

また、上記実施の形態では、乾燥工程として加熱乾燥を例に採ったが、乾燥工程として真空乾燥やその他の乾燥法を採用してもよく、公知の手法を応用することで適用可能である。

本発明の一実施形態であるハブユニット軸受を説明するための断面図である。

符号の説明

Ｏ ハブユニット軸受（転がり軸受）
１ 外輪（固定輪）
３ ハブ（回転輪）
１０ 玉（転動体）
１２ａ，１２ｂ シール装置

Claims (1)

1. 回転輪と、固定輪と、該回転輪と固定輪との間の軸受空間内で転動自在に配置される複数の転動体と、該軸受空間を密封するシール装置と、を備え、前記軸受空間に充填されるグリースにより潤滑される転がり軸受の製造方法であって、
   前記回転輪と前記固定輪の少なくとも一方に、前記転動体を挿入する工程と、
   前記軸受空間にグリースを注入する工程と、
   前記グリースの含水率が所定の値まで小さくなるように、前記回転輪と固定輪の少なくとも一方及び前記転動体を乾燥する工程と、
   前記固定輪と前記回転輪の少なくとも一方に、前記シール装置を装着する工程とを備えることを特徴とする転がり軸受の製造方法。

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