JP2015021583A - 車輪用軸受装置とその密封装置組付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】密封装置を構成する密封構成部材を、一方の軌道輪部材の軸方向一端部から圧入によって組み付ける際、密封構成部材の内周面に接着剤層が存在したとしても、その接着剤層が削り取られることを抑制することができる車輪用軸受装置とその密封装置組付方法を提供する。【解決手段】回転側軌道輪部材と固定側軌道輪部材とのうち、一方の軌道輪部材２１の軸方向一端縁には、面取り形状の旋削面２７が形成されると共に、一方の軌道輪部材２１の軸方向一端部周面には、研磨面２５が形成される。旋削面２７と研磨面２５との境界部には、境界エッジ部２８が存在する。境界エッジ部２８は、平滑に押し潰されて平滑な潰れ部２９をなす。密封装置を構成する密封構成部材７０は、一方の軌道輪部材２１の軸方向一端部から平滑な潰れ部２９を通して圧入によって組み付けられる。【選択図】図５

Description

この発明は車輪用軸受装置とその密封装置組付方法に関する。

車輪用軸受装置においては、例えば、回転側軌道輪部材としての内輪部材と、固定側軌道輪部材としての外輪部材との間の環状空間の開口部に対し、密封装置が組み付けられたものがある。
また、密封装置において、例えば、特許文献１に開示されているように、密封構成部材としてのスリンガーの環状部の一側面に対し、ゴム製のパルサーリングを加硫接着によって固着するために、スリンガーが、液状をなす接着剤液中に浸されてスリンガー全体に接着剤が塗布される。その後、スリンガーの一側面に対し、ゴム製のパルサーリング（磁気エンコーダ）が成形され、かつ加硫接着によって固着される。また、スリンガーの筒状部の内周面においても接着剤層が形成される。
一方、内輪部材の軸方向の一端側外周面をなす軌道肩部の外周面に対し、密封装置の密封構成部材としてのスリンガーを、その筒状部において圧入によって組み付けるために、内輪部材の軸方向一端縁に対し、旋削加工によってアール面取り形状に旋削された旋削面が形成されるものがある。

特開２０１２−２５５５４９号公報

ところで、内輪部材の軸方向一端部の外周面に対し、スリンガーの筒状部を高精度で圧入するために、内輪部材の外周面を研磨加工して研磨面を形成する場合がある。
この場合には、内輪部材の面取り部の旋削面と、外周面の研磨面との境界部には、境界エッジ部が存在することになる。
このため、密封装置の密封構成部材としてのスリンガーの筒状部を、内輪部材の軸方向一端部から圧入し、スリンガーの筒状部が境界エッジ部を通過する際、スリンガーの筒状部の内周面の接着剤層が削り取られ、接着剤粉（異物）となることが想定される。

この発明の目的は、前記問題点に鑑み、密封装置を構成する密封構成部材を、一方の軌道輪部材の軸方向一端部から圧入によって組み付ける際、密封構成部材の内周面に接着剤層が存在したとしても、その接着剤層が削り取られることを抑制することができる車輪用軸受装置とその密封装置組付方法を提供することである。

前記課題を解決するために、この発明の第１の発明に係る車輪用軸受装置は、車輪が取り付けられる車輪用フランジ部を有する回転側軌道輪部材と、車体側部材に取り付けられる固定フランジ部を有し、かつ前記回転側軌道輪部材との間に環状空間を隔てて同一中心線上に配設される固定側軌道輪部材と、前記環状空間に転動可能に配設される複数の転動体と、前記環状空間の開口部に組み付けられる密封装置と、
を備えた車輪用軸受装置であって、
前記回転側軌道輪部材と固定側軌道輪部材とのうち、一方の軌道輪部材の軸方向一端縁には、面取り形状の旋削面が形成されると共に、一方の軌道輪部材の軸方向一端部周面には、研磨面が形成されることで、前記旋削面と前記研磨面との境界部には、境界エッジ部が存在し、
前記境界エッジ部は、平滑に押し潰されて平滑な潰れ部をなし、
前記密封装置を構成する密封構成部材は、前記一方の軌道輪部材の軸方向一端部から前記平滑な潰れ部を通して圧入によって組み付けられることを特徴とする。

第１の発明によると、一方の軌道輪部材の軸方向一端部の旋削面と研磨面との境界部の境界エッジ部が平滑に押し潰されて平滑な潰れ部をなしている。
このため、密封装置を構成する密封構成部材を、一方の軌道輪部材の軸方向一端部から圧入によって組み付ける際、密封構成部材の内周面に接着剤層が存在したとしても、密封構成部材の接着剤層が、平滑な潰れ部を通して円滑に圧入される。これによって、接着剤層が削り取られることを抑制することができる。

この発明の第２の発明に係る車輪用軸受装置の密封装置組付方法は、車輪が取り付けられる車輪用フランジ部を有する回転側軌道輪部材と、車体側部材に取り付けられる固定フランジ部を有し、かつ前記回転側軌道輪部材との間に環状空間を隔てて同一中心線上に配設される固定側軌道輪部材と、前記環状空間に転動可能に配設される複数の転動体と、を備え、前記環状空間の開口部に密封装置を組み付ける車輪用軸受装置の密封装置組付方法であって、
前記回転側軌道輪部材と固定側軌道輪部材とのうち、一方の軌道輪部材の軸方向一端縁には、面取り形状の旋削面が形成されると共に、一方の軌道輪部材の軸方向一端部周面には、研磨面が形成されることで、前記旋削面と前記研磨面との境界部には、境界エッジ部が存在し、
前記密封装置を構成する密封構成部材を前記一方の軌道輪部材の軸方向一端部から圧入によって組み付ける前の平滑化工程で、押潰し加工治具の内周面に形成されたテーパ状加工面を前記境界エッジ部に押し付けて境界エッジ部を押し潰すことで平滑な潰れ部を形成し、
その後、圧入工程で、前記密封構成部材を前記一方の軌道輪部材の軸方向一端部から前記平滑な潰れ部を通して圧入することを特徴とする。

第２の発明の車輪用軸受装置の密封装置組付方法によると、平滑化工程で、押潰し加工治具の内周面に形成されたテーパ状加工面を境界エッジ部に押し付けて境界エッジ部を押し潰すことで平滑な潰れ部を容易に形成することができる。
その後、圧入工程で、密封装置を構成する密封構成部材を、一方の軌道輪部材の軸方向一端部から圧入して組み付ける。
これによって、密封構成部材の内周面に接着剤層が存在したとしても、密封構成部材の接着剤層が削り取られることを抑制することができる。

この発明によると、密封装置を構成する密封構成部材を、一方の軌道輪部材の軸方向一端部から圧入によって組み付ける際、密封構成部材の内周面に接着剤層が存在したとしても、その接着剤層が削り取られることを抑制することができる。

この発明の実施例１に係る車輪用軸受装置を示す軸方向断面図である。 同じく回転側軌道輪部材としての内輪部材と、固定側軌道輪部材としての外輪部材との間の環状空間の開口部に対し、密封装置が組み付けられた状態を拡大して示す軸方向断面図である。 同じく内輪部材の面取り部の旋削面と、外周面の研磨面との境界部の境界エッジ部を示す説明図である。 同じく押潰し加工治具のテーパ状加工面を境界エッジ部に押し付ける前の状態を示す説明図である。 同じく押潰し加工治具のテーパ状加工面を境界エッジ部に押し付けて平滑な潰れ部を形成した状態を示す説明図である。 同じく回転側軌道輪部材としての内輪部材と、固定側軌道輪部材としての外輪部材との間の環状空間の開口部に対し、密封装置が組み付けられる前の状態を拡大して示す軸方向断面図である。

この発明を実施するための形態について実施例にしたがって説明する。

この発明の実施例１を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、車輪用軸受装置は、回転側軌道輪部材としての内輪部材１１と、固定側軌道輪部材としての外輪部材３０と、これら内輪部材１１と外輪部材３０との間の環状空間に対し複列をなして転動可能に配設されかつ保持器４２、４３によって保持された複列の転動体（図１では玉）４０、４１と、内輪部材１１と外輪部材３０との間の環状空間の開口部（図では車内側開口部）に組み付けられた密封装置５０とを備え、複列の転がり軸受装置を構成している。

内輪部材１１は、軸部１４と、この軸部１４の車外側端部の外周面から径方向外方に突出された車輪用フランジ部１３とを一体に備えている。
また、車輪用フランジ部１３の車外側面には、図示しないブレーキロータを間に挟んで車輪の中心孔が嵌込まれる車輪インロー部１７が形成されている。
また、車輪用フランジ部１３には複数のボルト孔が所定ピッチで貫設され、これらボルト孔には、車輪を締め付けるための複数のハブボルト１２の軸部が圧入されて配設されている。
また、内輪部材１１の軸部１４は、車輪用フランジ部１３が形成される側の車外側に形成される大径部１５と、車内側に形成される小径部１６とを有している。そして、軸部１４の大径部１５の車外側端には車外側内輪軌道面２３が形成され、小径部１６には、車内側内輪軌道面２２を有する内輪体２１が圧入固定されている。

図１と図２に示すように、外輪部材３０は、円筒状に形成され、内輪部材１１の軸部１４の外周面に環状空間を隔てて同一中心線上に配設されている。
また、外輪部材３０の外周面には固定フランジ３１が一体に形成され、車輪用軸受装置（車輪用ハブユニット）は、固定フランジ３１において、車体側部材、例えば、車両の懸架装置（図示しない）に支持されたナックル、又はキャリアの取付面にボルトによって締め付けられて固定される。
また、外輪部材３０の内周面には、車外側外輪軌道面３２と車内側外輪軌道面３３とが軸方向に所定間隔を隔てて形成されている。
また、外輪部材３０の内周面の車内側端部には、大径部（大径孔部）３５が形成されている。

図１に示すように、密封装置５０は、内輪部材１１と外輪部材３０とがなす環状空間の車内側開口部に装着されて車内側開口部を密封する。
また、図２に示すように、密封装置５０は、密封構成部材としてのスリンガー７０と、シール部材５１とをに有している。

図２に示すように、シール部材５１は、金属製の芯金５２と、ゴム弾性を有する弾性層６０とを一体に備える。
芯金５２は、外輪部材３０内周面の車内側端部の大径部３５に圧入される筒状部５３と、この筒状部５３の車外側端部から径方向内方へ段差部５４をもって環状に形成された環状部５５とを有している。
弾性層６０は、芯金５２の筒状部５３及び環状部５５を覆うようにして固着され、その内径部には、軸方向に延びる単数（複数でもよい）のアキシャルリップ６１と、径方向内方へ延びる複数（単数でもよい）のラジアルリップ６２、６３とが形成されている。
そして、アキシャルリップ６１の先端部が、次に詳述するスリンガー７０の環状部７２の内側面に摺接し、ラジアルリップ６２、６３の先端部がスリンガー７０の筒状部７１の外周面に摺接する。

スリンガー７０は、鉄板等の金属板がプレス加工されることで形成され、内輪部材１１の軸方向の車内側端部外周面、この実施例１では、内輪体２１の車内側軌道肩部２４の外周面（研磨面２５）に対し、圧入によって組み付けられる筒状部７１と、この筒状部７１の車内側端部から径方向外方へ直角状に曲げられた環状部７２とを有している。
また、スリンガー７０の環状部７２の一側面（車内側面）に対し、鉄粉等の磁性粉が混入されたゴム製のパルサーリング７３を加硫接着によって固着するために、スリンガー７０が、液状をなす接着剤液中に浸されてスリンガー７０全体に接着剤が塗布される。その後、スリンガー７０の一側面に対し、鉄粉等の磁性粉混入のゴム製のパルサーリング７３（磁気エンコーダ）が成形され、かつ加硫接着によって固着される。これによって、スリンガー７０の筒状部７１の内周面においても接着剤層７４が形成される。

一方、内輪部材１１の軸方向の一端側（車内側）外周面をなす内輪体２１の車内側軌道肩部２４の外周面に対し、スリンガー７０を、その筒状部７１において圧入によって組み付けるために、内輪体２１の軸方向一端縁に対し、旋削加工によってアール面取り形状に旋削された旋削面としての旋削面取り部２７が形成されている（図３参照）。
また、内輪体２１の車内側軌道肩部２４の外周面に対し、スリンガー７０の筒状部７１を高精度で圧入するために、内輪体２１の外周面には、研磨加工によって研磨面２５が形成されている。これによって、図３に示すように、内輪体２１の旋削面としての旋削面取り部２７と、外周面の研磨面２５との境界部には、境界エッジ部２８が存在する。
また、図５に示すように、境界エッジ部２８は、平滑に押し潰されて平滑な潰れ部２９をなしている。
そして、図６に示すように、密封装置５０を構成するシール部材５１とスリンガー７０とが相互に嵌込まれた状態で、シール部材５１の芯金５２の筒状部５３は、外輪部材３０の車内側端部内周面に圧入され、スリンガー７０の筒状部７１は、内輪体２１の軸方向一端部から平滑な潰れ部２９を通して研磨面２５に圧入によって組み付けられる。

この実施例１に係る車輪用軸受装置は上述したように構成される。
したがって、内輪体２１の旋削面としての旋削面取り部２７と、外周面の研磨面２５との境界部の境界エッジ部２８は、平滑に押し潰されて平滑な潰れ部２９をなしている。
このため、密封装置を構成する密封構成部材としてのスリンガー７０を、内輪体２１の車内側軌道肩部２４の軸方向一端部から圧入によって組み付ける際、スリンガー７０の筒状部７１が平滑な潰れ部２９を通して圧入される。
このため、スリンガー７０の筒状部７１の内周面に接着剤層７４が存在したとしても、スリンガー７０の筒状部７１の接着剤層７４が、平滑な潰れ部２９を通して圧入されるため、接着剤層７４が削り取られることを抑制することができる。

次に、車輪用軸受装置の密封装置組付方法を図４〜図６にしたがって説明する。
この車輪用軸受装置の組付方法は、平滑化工程と、圧入工程とを備える。
先ず、平滑化工程において、予め、図４に示すように、内周面の一端側に、内輪体２１の車内側軌道肩部２４外周面の研磨面２５の外径寸法よりも大きい寸法で開口する開口部を有し、その一端開口部から他端に向けてしだいに縮径されて断面で傾斜状（又は湾曲状）をなすテーパ状加工面８１を有する押潰し加工治具８０を準備する。
そして、図４と図５に示すように、押潰し加工治具８０のテーパ状加工面８１を、内輪体２１の旋削面としての旋削面取り部２７と、外周面の研磨面２５との境界部の境界エッジ部２８に押し付けて境界エッジ部２８を塑性変形させて押し潰すことで平滑な潰れ部２９を形成する。

その後、圧入工程で、図６に示すように、密封装置５０を構成するシール部材５１とスリンガー７０とが相互に嵌込まれた状態で、シール部材５１の芯金５２の筒状部５３が外輪部材３０車内側端部の大径部３５の内周面に圧入される。
また、スリンガー７０の筒状部７１は、内輪体２１の軸方向一端部から平滑な潰れ部２９を通して圧入される。
これによって、内輪部材１１の内輪体２１と、外輪部材３０との間の環状空間の開口部に密封装置５０が組み付けられる。

前記したように構成される車輪用軸受装置の組付方法によると、平滑化工程で、押潰し加工治具８０の内周面に形成されたテーパ状加工面８１を、内輪体２１の旋削面取り部２７と、外周面の研磨面２５との境界部の境界エッジ部２８に押し付け、かつ境界エッジ部２８を塑性変形させて押し潰すことで、平滑な潰れ部２９を容易に形成することができる。
その後、圧入工程で、スリンガー７０の筒状部７１が内輪体２１の軸方向一端部から平滑な潰れ部２９を通して内輪体２１の車内側軌道肩部２４外周面の研磨面２５に圧入されて組み付けられる。
これによって、スリンガー７０の筒状部７１の内周面に接着剤層７４が存在したとしても、接着剤層７４が削り取られることを抑制することができる。

なお、この発明は前記実施例１に限定するものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
例えば、前記実施例１においては、内輪部材１１が回転側軌道輪部材であり、外輪部材３０が固定側軌道輪部材である場合を例示したが、内輪部材が固定側軌道輪部材であり、外輪部材が回転側軌道輪部材である場合においてもこの発明を実施することができる。
また、密封装置５０の密封構成部材がスリンガー７０とシール部材５１で構成される場合を例示したが、シール部材５１単体で構成される場合においてもこの発明を実施可能である。
また、密封装置を構成する密封構成部材の内周面に塗装膜が施されている場合においてもこの発明を実施することができる。

１１ 内輪部材（回転側軌道輪部材）
１３ 車輪用フランジ部
２１ 内輪体
２４ 車内側軌道肩部
２５ 研磨面
２７ 旋削面取り部（旋削面）
２８ 境界エッジ部
２９ 平滑な潰れ部
３０ 外輪部材（固定側軌道輪部材）
３１ 固定フランジ
４０、４１ 転動体
４２、４３ 保持器
５０ 密封装置
５１ シール部材
７０ スリンガー
７１ 筒状部
７２ 環状部
７３ パルサーリング
７４ 接着剤層
８０ 押潰し加工治具
８１ テーパ状加工面

Claims (2)

1. 車輪が取り付けられる車輪用フランジ部を有する回転側軌道輪部材と、車体側部材に取り付けられる固定フランジ部を有し、かつ前記回転側軌道輪部材との間に環状空間を隔てて同一中心線上に配設される固定側軌道輪部材と、前記環状空間に転動可能に配設される複数の転動体と、前記環状空間の開口部に組み付けられる密封装置と、
   を備えた車輪用軸受装置であって、
   前記回転側軌道輪部材と固定側軌道輪部材とのうち、一方の軌道輪部材の軸方向一端縁には、面取り形状の旋削面が形成されると共に、一方の軌道輪部材の軸方向一端部周面には、研磨面が形成されることで、前記旋削面と前記研磨面との境界部には、境界エッジ部が存在し、
   前記境界エッジ部は、平滑に押し潰されて平滑な潰れ部をなし、
   前記密封装置を構成する密封構成部材は、前記一方の軌道輪部材の軸方向一端部から前記平滑な潰れ部を通して圧入によって組み付けられることを特徴とする車輪用軸受装置。
2. 車輪が取り付けられる車輪用フランジ部を有する回転側軌道輪部材と、車体側部材に取り付けられる固定フランジ部を有し、かつ前記回転側軌道輪部材との間に環状空間を隔てて同一中心線上に配設される固定側軌道輪部材と、前記環状空間に転動可能に配設される複数の転動体と、を備え、前記環状空間の開口部に密封装置を組み付ける車輪用軸受装置の密封装置組付方法であって、
   前記回転側軌道輪部材と固定側軌道輪部材とのうち、一方の軌道輪部材の軸方向一端縁には、面取り形状の旋削面が形成されると共に、一方の軌道輪部材の軸方向一端部周面には、研磨面が形成されることで、前記旋削面と前記研磨面との境界部には、境界エッジ部が存在し、
   前記密封装置を構成する密封構成部材を前記一方の軌道輪部材の軸方向一端部から圧入によって組み付ける前の平滑化工程で、押潰し加工治具の内周面に形成されたテーパ状加工面を前記境界エッジ部に押し付けて境界エッジ部を押し潰すことで平滑な潰れ部を形成し、
   その後、圧入工程で、前記密封構成部材を前記一方の軌道輪部材の軸方向一端部から前記平滑な潰れ部を通して圧入することを特徴とする車輪用軸受装置の密封装置組付方法。

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