JP2017062045A - 車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】円筒面状の外輪を有する場合にも、かしめ部を形成する際に、内輪軌道及び外輪軌道に圧痕が形成されるのを防止できる様にする。
【解決手段】前記外輪２ｃの外周面の軸方向中央部に設けられ、この外輪２ｃを、懸架装置を構成するナックル２５に結合固定する為の、止め輪２４ａを係止する為の凹溝２３ａの底面に、周方向に亙る凹凸部２７を設ける。かしめ部１２ａを形成する際、この凹凸部２７とサーボモータの出力軸との間に無端ベルトを掛け渡し、このサーボモータを回転駆動させる事で前記外輪を回転させつつ、ハブ本体９ａの軸方向内端部をかしめ拡げる。
【選択図】図１

Description

この発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為の車輪支持用転がり軸受ユニットと、その製造方法に関する。

図６は、自動車の懸架装置に対して車輪を回転自在に支持する為の車輪支持用転がり軸受ユニットとして、特許文献１に記載された従来構造の第１例を示している。車輪支持用転がり軸受ユニット１は、外輪２の内径側にハブ３を、複数個の転動体４、４を介して、回転自在に支持している。このうちの外輪２は、中炭素鋼製で、内周面に複列の外輪軌道５ａ、５ｂを、外周面に静止側フランジ６を、それぞれ有する。この様な外輪２は、使用時にはこの静止側フランジ６が懸架装置を構成するナックルに結合固定される為、回転しない。又、前記ハブ３は、外周面に複列の内輪軌道７ａ、７ｂと回転側フランジ８とを有し、使用時に、この回転側フランジ８に結合固定した車輪と共に回転する。前記各転動体４、４は、軸受鋼或いはセラミック製で、前記両外輪軌道５ａ、５ｂと前記両内輪軌道７ａ、７ｂとの間に、両列毎に複数個ずつ、転動自在に設けられている。又、前記回転側フランジ８には、使用状態で、車輪、及び、ディスクロータ等の制動用回転体を支持固定する。

又、前記ハブ３は、ハブ本体９と内輪１０とを結合固定して成る。このうちのハブ本体９は、中炭素鋼製で、軸方向外端寄り部分（軸方向に関して外とは、懸架装置に組み付けた状態で車体の幅方向外側となる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）の外周面に前記回転側フランジ８を、軸方向中間部外周面に、前記両内輪軌道７ａ、７ｂのうち軸方向外側の内輪軌道７ａを、それぞれ直接形成している。

一方、前記内輪１０は、軸受鋼製で、外周面に、前記両内輪軌道７ａ、７ｂのうち軸方向内側（軸方向に関して内とは、懸架装置に組み付けた状態で車体の幅方向中央側となる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）の内輪軌道７ｂを形成している。この様な内輪１０は、前記ハブ本体９の軸方向内端寄り部分に形成された小径段部１１に外嵌固定した状態で、このハブ本体９の軸方向内端部に形成したかしめ部１２により抑え付けて、このハブ本体９に対し結合固定している。尚、図示の例では、前記転動体４、４として円筒ころを使用しているが、乗用車等の比較的重量の軽い自動車用の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、転動体として玉を使用する事もできる。又、図示の例では、前記外輪２の軸方向外端部に内嵌固定したシールリング１３により、前記各転動体４、４を設けた内部空間１４の軸方向外側開口部を密閉している。尚、図示は省略するが、この内部空間１４の軸方向内側開口部も、別のシールリングにより密封するか、或いは、前記外輪２の内端部に装着したカバーにより塞ぐ。これにより、前記内部空間１４に封入したグリース等の潤滑剤が外部に漏洩するのを防止すると共に、外部からこの内部空間１４内に泥水等の異物が浸入するのを防止する。

上述の様な車輪支持用転がり軸受ユニット１を組み立てる際には、軸方向内側の外輪軌道５ｂ及び内輪軌道７ｂに圧痕が形成されない様に考慮する必要がある。即ち、前記ハブ本体９の周囲に、前記外輪２、前記各転動体４、４、及び前記シールリング１３を組み付けた状態で、前記ハブ本体９の小径段部１１に前記内輪１０を締り嵌めで内嵌固定し、このハブ本体９の軸方向内端部に形成した円筒部１５を径方向外方に塑性変形させて、前記かしめ部１２を形成する。このかしめ部１２を形成する作業は、前記ハブ本体９の軸方向外端面を支持台１６（図７参照）の上面に載置した状態で、特許請求の範囲に記載した加圧部材である押型１７（図７参照）を、前記円筒部１５の軸方向内端部に押し付け、この円筒部１５の軸方向内端部を径方向外方にかしめ拡げる事により行う。

前記押型１７の中心軸αは、前記ハブ本体９の中心軸βに対し、小さな角度θ（例えば１〜１０度程度）だけ傾斜している。前記かしめ部１２の加工時に前記押型１７は、その中心軸αを前記ハブ本体９の中心軸βの回りで（歳差運動による中心軸の軌跡の如く）振れ回り運動させつつ、前記ハブ本体９に向け押し付けられる。この為、前記押型１７から前記円筒部１５へは、軸方向に関して外側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重が加えられ、この様に荷重を加えられる部分が、前記円筒部１５の周方向に関して連続的に変化する。この結果、前記押型１７に加える力を特に大きくしなくても、前記円筒部１５を塑性変形させて、良質のかしめ部１２を得られる。そして、この様にして得たかしめ部１２により前記内輪１０の軸方向内端面を軸方向に抑え付ける事で、この内輪１０を前記ハブ本体９に固定する。尚、前記特許文献１には、かしめ部１２の形成作業を、上述の様な揺動鍛造に代えて、回転鍛造により行う方法に就いても記載されている。かしめ部を回転鍛造により形成する場合、ハブ本体を支持軸受に回転自在に支持した状態で、特許請求の範囲に記載した加圧部材である、ロールを前記ハブ本体の軸方向内端部に設けた円筒部の先端部の一部に、中心軸がこのハブ本体の中心軸に対し傾斜した状態で強く押し付ける。そして、このハブ本体（及び内輪）と前記ロールとを、それぞれの中心軸を中心として回転させる事により、前記円筒部１５の先端部を径方向外方にかしめ拡げて、前記かしめ部を形成する。

何れにしても、ハブ本体９の軸方向内端部に形成した円筒部１５を塑性変形させてかしめ部１２とする場合、このハブ本体９に押型１７或いはロールから、径方向及び軸方向に向いた荷重が加わる。そして、この荷重の一部は、荷重の作用方向に存在する転動体４を介して外輪２が支承する事になる。この場合に加わる荷重が大きい転動体４は、前記かしめ部１２に近い、軸方向内側で、周方向に関し前記押型１７或いはロールの押し付け方向に存在する転動体４となる。

この様に軸方向内側に存在する転動体４、４の一部が前記荷重を支承する場合に、複数の転動体４、４が支承すれば特に問題を生じないが、１個の転動体４によりこの荷重の殆どを支承する場合に問題を生じる。即ち、前記荷重の作用線上に単一の転動体４だけが存在していた場合には、この荷重の殆ど総てが、当該転動体４の転動面と軸方向内側の外輪軌道５ｂ及び内輪軌道７ｂとの当接部に加わる。この結果、これら両当接部の面圧が高くなり、更に、周方向に関し前記荷重の押し付け方向に於いてこの面圧が増減する事から、これら各軌道５ｂ、７ｂに圧痕が形成されたり、フレッチング（フォールスブリネリング）が生じ易くなる。そして、圧痕が形成された場合には、車輪支持用転がり軸受ユニットの使用時に発生する振動並びに騒音が大きくなるだけでなく、前記各軌道の転がり疲れ寿命が低下する。特に、車輪支持用転がり軸受ユニットを構成する転動体として、図６に示す様な円筒ころに代えて玉を使用した場合には、これら各玉の転動面と内輪軌道及び外輪軌道との当接部の面圧が高くなる為、上述の様な問題が顕著になり易い。

図７は、特許文献２に記載された車輪支持用転がり軸受ユニットの製造装置を示している。この製造装置は、押型１７に非接触式の変位センサ１８を設置して、この押型１７の揺動変位方向を検出自在としている。又、この押型１７の側方には、軸方向内側の外輪軌道５ｃと内輪軌道７ｃとの間に設けられた複数の転動体４ａ、４ａの周方向に関する位相を検出する為の、位置検知センサ１９を設けている。更に、外輪２ａを、サーボモータ２０と無端ベルト２１とにより、ハブ３ａの周囲で回転駆動自在としている。尚、図７に示した構造は、軸方向外側の外輪軌道５ｄ及び内輪軌道７ｄに関しても、断面形状が円弧形である、アンギュラ型としている。

上述の様な製造装置により、かしめ部１２を形成する場合、前記変位センサ１８からの、前記押型１７の中心軸αの傾斜方向を表す信号と、前記位置検知センサ１９からの前記各転動体４ａ、４ａの位相とを表す信号とを、図示しない制御器に入力する。この制御器は、これら両信号に基づいて、前記押型１７からハブ本体９ａの円筒部１５に加わる荷重の作用方向が単一の転動体４ａにだけ加わらない様に、前記サーボモータ２０により前記外輪２ａを回転させる。これにより、前記軸方向内側の外輪軌道５ｃ及び内輪軌道７ｃに圧痕を生じさせずに、前記かしめ部１２を形成できる。

前記特許文献２に記載の製造装置によりかしめ部１２を形成する場合であっても、次の様な問題を生じる可能性がある。即ち、図７に示す例では、外輪２ａを回転駆動する為の無端ベルト２１を、この外輪２ａの軸方向外端部の外周面に掛け渡している。前記図７に示す例の場合、懸架装置を構成するナックルは、前記外輪２ａの軸方向内寄り部分の外周面に設けられた静止側フランジ６に結合固定される。従って、前記外輪２ａの軸方向外端部の外周面は、研磨加工等の仕上加工が施されていない（又は、仕上加工が施されていたとしても、前記無端ベルト２１の内周面との間に滑りが発生しない程度に摩擦係数の大きい）粗面となっており、この無端ベルト２１を、前記外輪２ａの軸方向外端部の外周面に掛け渡しても、この外輪２ａを回転駆動する際に、滑りが生じる可能性は低い。

これに対し、図８は、特許文献３に記載された車輪支持用転がり軸受ユニット１ａを示している。尚、前述の図６〜７に示した車輪支持用転がり軸受ユニットが、何れも従動輪（ＦＲ車及びＲＲ車の前輪、ＦＦ車の後輪）を支持する為の構造であったのに対し、前記図８に示す従来構造の第２例は、駆動輪を支持する為の構造である。この為、ハブ３ａを構成するハブ本体９ａの中心部に、等速ジョイントに付属するスプライン軸を挿入する為のスプライン孔２２を形成している。前記従来構造の第２例の場合、外輪２ｂとナックルとを、この外輪２ｂの外周面をこのナックルの内周面に当接させる事により、この外輪２ｂの径方向の位置決めを図った状態で、この外輪２ｂをこのナックルに内嵌する。そして、この外輪２ｂの外周面の軸方向中央部に形成した凹溝２３に係止した止め輪２４を、前記ナックルの内周面に形成した凹溝に係合させ、軸方向の変位を阻止する事で前記外輪２ｂをこのナックルに結合固定する。この外輪２ｂの外周面は、このナックルの内周面に対する同心性を確保する為に仕上加工が施されている。更に、仕上加工の施されたこの内周面には一般的に防錆剤等が塗布され、摩擦係数が小さくなっている為、かしめ部１２を形成する際に、前記外輪２ｂの外周面に無端ベルト２１（図７参照）を掛け渡して、この外輪２ｂを回転駆動しようとする場合、この外輪２ｂの外周面と前記無端ベルト２１の内周面との間で滑りが発生する可能性がある。この様な滑りが発生すると、押型１７（図７参照）からの荷重が単一の転動体４ａにだけ加わらない様にする制御が実施できなくなる可能性がある。

特開２０００−３４３９０５号公報 特開２００３−０２８１７９号公報 特開２００９−１５０４１８号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、外周面を平滑な円筒面とした外輪を有する場合にも、かしめ部を形成する際に、内輪軌道及び外輪軌道に圧痕が形成されるのを防止できる構造及びそ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転がり軸受ユニットは、外径側軌道輪部材と、内径側軌道輪部材と、複数個の転動体とを備える。
このうちの外径側軌道輪部材は、内周面に複列の外輪軌道を、外周面に懸架装置を構成するナックルと結合固定する為の、止め輪を係止する為の凹溝を、それぞれ有する。
又、前記内径側軌道輪部材は、外周面に複列の内輪軌道を有する。
又、前記各転動体は、前記複列の外輪軌道とこれら複列の内輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ、転動自在に設けられる。
そして、前記内径側軌道輪部材は、その中間部外周面に直接又は別体の内輪を介して前記両内輪軌道のうち軸方向外側の内輪軌道を設けた軸部材と、その外周面にこれら両内輪軌道のうち軸方向内側の内輪軌道を設けた内輪とから構成される。このうちの内輪は、前記軸部材の軸方向内端部に外嵌し、更にこの軸部材の軸方向内端部に設けた円筒部を径方向外方に塑性変形させる事で形成したかしめ部によりその軸方向内端面を抑え付けられる事で、前記軸部材に対し支持固定されている。
特に本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合、前記凹溝の底面乃至内側面外周縁の周辺部に、周方向に亙る凹凸部を設けている。

この様な本発明を実施する場合に、例えば請求項２に記載した発明の様に、前記凹凸部を、前記凹溝の底面に形成されたローレット目とする。
或いは、請求項３に記載した発明の様に、前記凹凸部を、歯車と噛合する歯部とする。この様な請求項３に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項４に記載した発明の様に、前記歯部を前記凹溝の内側面に形成され、前記外径側軌道輪部材の中心軸に対し直交する方向の回転軸を有する歯車と噛合する形状とする。即ち、この外径側軌道輪部材のうち前記歯部を形成した側の軸方向片半部の形状を、冠歯車（クラウンギヤ）の如き形状とする。

上述の様な本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットを造る場合、請求項５に記載した発明の様に、加圧部材により前記円筒部の周方向の一部に、軸方向に関して外側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重を加えると共に、この荷重を加える部分を前記円筒部の周方向に関して連続的に変化させる事によりこの円筒部を徐々に塑性変形させて前記かしめ部とする。そして、前記加圧部材が前記円筒部を押圧する事に基づく荷重を、前記軸方向内側の内輪軌道の周囲に配置された複数個の転動体のうちの単一の転動体が強く支承する事を防止する。この為、前記荷重の作用方向が単一の転動体だけに向かない様に、前記周方向に関する前記加圧部材の位相と前記複数個の転動体の位相とを規制した状態で、これら各転動体の公転角速度と、前記加圧部材と前記円筒部との相対変位の角速度とを一致させるべく、前記外径側軌道部材を一方向に回転させつつこの加圧部材により前記円筒部を押圧して、前記かしめ部の加工を行う。
特に請求項５に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法の場合には、前記外径側軌道輪部材を回転させる際に、この外径側軌道輪部材を回転させる回転駆動装置の回転駆動部を、前記凹凸部に係合させる。

又、請求項１〜２のうちの何れか１項を引用した請求項５に記載した発明を実施する場合、例えば請求項６に記載した発明の様に、前記回転駆動部を、前記凹凸部と、サーボモータの出力軸との間に掛け渡された無端ベルトとする。そして、このサーボモータを回転駆動する事により、前記外径側軌道輪部材を回転させる。
又、請求項３〜４のうちの何れか１項を引用した請求項５に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項７に記載した発明の様に、前記回転駆動部を歯車とし、この歯車をサーボモータにより回転駆動する事で、前記外径側軌道輪部材を回転駆動させる。更に、請求項４を引用した請求項７に記載した発明を実施する場合には、前記歯車を、前記外径側軌道輪部材の中心軸に直交する方向の回転軸を有する傘歯車或いは平歯車とする。

上述の様に構成する本発明の車輪支持用転がり軸受ユニット及びその製造方法によれば、円筒部を径方向外方に塑性変形してかしめ部とする際に、内径側軌道部材から外径側軌道部材に伝わる荷重を、常に複数個の転動体により、均等若しくは均等に近い状態で支承できる。この為、これら各転動体の転動面と、軸方向内側の内輪軌道及び外輪軌道との当接部に加わる面圧を低く抑えて、これら各軌道に圧痕が形成され難くできる。この結果、運転時に発生する振動や騒音を低く抑えられ、しかも耐久性の優れた構造を実現できる。

本発明の実施の形態の第１例を示す、断面図（Ａ）、及び外輪の要部拡大部拡大図（Ｂ）。 同第２例を示す外輪を取り出して示す、斜視図（Ａ）と、（Ａ）のＸ−Ｘ断面図（Ｂ）と、凹凸部の形状の３例を示す部分拡大斜視図（Ｃ）。 同第３例を示す、図２の（Ａ）と同様の図。 同第４例を示す、図２の（Ａ）と同様の図。 同第５例を示す断面図。 従来から知られている車輪支持用転がり軸受ユニットの構造の第１例を示す断面図。 車輪支持用転がり軸受ユニットの製造装置の従来構造の１例を示す断面図。 車輪支持用転がり軸受ユニットの従来構造の第２例を示す断面図。

［実施の形態の第１例］
図１は、請求項１、２、５、６に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、ハブ本体９ａの軸方向内端部にかしめ部１２ａを形成する際に、軸方向内側の外輪軌道５ｃ及び内輪軌道７ｃに圧痕が形成されるのを防止する為、外輪２ｃを無端ベルト２１（図７参照）により回転駆動する際に、この外輪２ｃの外周面とこの無端ベルト２１の内周面との間で滑りが発生するのを防止する構造、及び、この構造を利用して実施する、車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図６〜８に示した構造を含め、従来の車輪支持用転がり軸受ユニット及びその製造方法と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。

本例の車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃを構成する外輪２ｃの外周面は、前述した従来構造の第２例に係る外輪２ｂと同様に、後述する止め輪２４ａを係止する為の凹溝２３ａを形成した部分を除き、仕上加工が施された単一円筒面としている。そして、懸架装置を構成するナックル２５に設けた保持孔２９に前記外輪２ｃを、がたつきなく締り嵌めで内嵌する。この状態で、この外輪２ｃの外周面の軸方向中央部に全周に亙り形成した凹溝２３ａに係止した止め輪２４ａを、前記ナックル２５の内周面に全周に亙り形成した外径側凹溝２６に係合させる事で、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃが前記保持孔２９から抜け出るのを防止する。この様な止め輪２４ａの構造に就いては、前述した特許文献３に記載された構造等、従来から知られている各種構造を採用する事ができる。又、本例の場合、前記外輪２ｃの凹溝２３ａの底面に、ローレット加工により全周に亙って凹凸部２７を設けている。この様な凹凸部２７は、前記外輪２ｃの必要部分を硬化させる為の熱処理加工を施す以前に形成する。尚、図示の例の場合、前記凹凸部２７を平目のローレット目としているが、軸方向に対して傾斜した斜目或いは網目状に交差した綾目のローレット目とする事もできる。

上述の様な車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃは製造時に、ハブ本体９ａの軸方向内端部の円筒部１５を塑性変形させて前記かしめ部１２ａを形成する際に、押型１７（図７参照）からの荷重が単一の転動体４ａにだけ加わらない様にすべく、前記外輪２ｃを回転駆動する為の無端ベルト２１を、前記凹溝２３ａの底面に形成した凹凸部２７に掛け渡す。従って、前記外輪２ｃを回転駆動する際に、この凹凸部２７と前記無端ベルト２１の内周面との間で滑りが発生するのを防止できて、前記荷重が単一の転動体４ａにだけ加わらない様にする制御を適切に行える。尚、前記外輪２ｃを回転駆動する際に、前記凹凸部２７に前記無端ベルト２１を掛け渡す代わりに、この凹凸部２７にサーボモータにより回転駆動される、少なくとも外周面部分をゴム等の弾性材製とした、１乃至複数個の駆動ローラを押し付ける事により、前記外輪２ｃを回転駆動する様に構成する事もできる。或いは、大きめに形成した凹凸部に歯車を噛合させ、この歯車を回転させる事で、前記外輪２ｃを回転駆動しても良い。

又、本例の場合、前記凹凸部２７を前記外輪２ｃの外周面に形成した凹溝２３ａの底面に設けている。この為、この外輪２ｃを前記ナックル２５に結合固定する際に、前記凹凸部２７が、前記ナックル２５の保持孔２９に前記外輪２ｃを内嵌する作業の妨げとなる事はない。
尚、本例の構造は、図示の様な、駆動輪用の車輪支持用転がり軸受ユニット１ａに限らず、従動輪用の車輪支持用転がり軸受ユニットに適用しても良い。

［実施の形態の第２例］
図２は、請求項１、５、６に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合、外輪２ｄの外周面に形成した凹溝２３ｂの内側面外周縁部に全周に亙り凹凸部２７ａを形成している。この様な凹凸部２７ａは、図２の（Ｃ）に示す様な各種形状を採用する事ができる。例えば、図２の（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の（ａ）に示す様に、前記凹溝２３ｂの内側面外周縁部に切削加工を施し、この内側面外周縁部の周方向複数箇所に等間隔に凹部を形成する事で、この内側面外周縁部に前記凹凸部２７ａを形成できる。或いは、図２の（Ｃ）の（ｂ）に示す様に、前記外輪２ｄの外周面のうち前記凹溝２３ｂの内側面外周縁に軸方向に隣接する部分に全周に亙ってローレット加工を施す事もできる。更に、同図の（ｃ）に示す様に、前記凹溝２３ｂの内側面外周縁の周方向複数箇所を径方向内方に向け等間隔に押圧し、塑性変形させて設ける事もできる。

何れにしても、前記凹凸部２７ａは、前記外輪２ｄの外周面に研磨加工や熱処理加工等の仕上加工を施す以前に形成する。その後、この外輪２ｄの外周面に仕上加工を施す事で、この外輪２ｄの外周面にバリ等の微小な凸部が残るのを防止して、この外輪２ｄをナックル２５｛図１の（Ａ）参照｝に支持固定する際に、この外輪２ｄをこのナックル２５に内嵌する作業の妨げとならない様にする。
ハブ本体９ａの軸方向内端部にかしめ部１２ａを形成する際には、弾性を有するベルトの内周面又はローラの外周面を前記凹凸部２７ａに押し付けた状態で、ベルトを循環させたり、ローラを回転させる。この凹凸部２７ａと凹凸係合する、段付ベルト又は段付ローラを使用する事もできる。
その他の部分の構造及び作用は、上述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は省略する。

［実施の形態の第３例］
図３は、請求項１、３、５、７に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合、外輪２ｅの凹溝２３と軸方向に隣接する部分に全周に亙って、平歯車と噛合する歯部２８を形成している。ハブ本体９ａの軸方向内端部の円筒部１５を塑性変形させてかしめ部１２ａ｛図１の（Ａ）参照｝を形成する際には、前記歯部２８に噛合した平歯車を回転させる事により前記外輪２ｅを回転駆動する。尚、本例の場合、この歯部２８の山部の最大径が、この外輪２ｅの外周面の外径を超えない様に規制している。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は省略する。

［実施の形態の第４例］
図４は、請求項１、３、４、５、７、８に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合、外輪２ｆの外周面に全周に亙って形成した凹溝２３ｃの片側面に、この外輪２ｆの中心軸に直交する方向の回転軸を有する、傘歯車或いは平歯車と噛合する歯部２８ａを設けている。即ち、前記外輪２ｆのうち、この歯部２８ａを形成した側の軸方向片半部の形状を、冠歯車（クラウンギヤ）の如き形状としている。ハブ本体９ａの軸方向内端部の円筒部１５を塑性変形させてかしめ部１２ａ｛図１の（Ａ）参照｝を形成する際には、前記歯部２８ａに噛合した傘歯車或いは平歯車を回転させる事により前記外輪２ｆを回転駆動する。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は省略する。

［実施の形態の第５例］
図５は、請求項１、２、５、６に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合、軸方向内側の内輪軌道７ｃに加え、軸方向外側の内輪軌道７ｄに就いても、ハブ本体９ｂに直接設けるのではなく、別体の内輪１０ａを介して設けている。即ち、このハブ本体９ｂの軸方向外端寄り部分に内輪１０ａを、同じく軸方向内端寄り部分に内輪１０を、それぞれ外嵌固定した状態で、前記ハブ本体９ｂの軸方向内端部にかしめ部１２ａを形成し、前記内輪１０の軸方向内端部を抑え付けている。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の説明は省略する。

１、１ａ〜１ｃ 車輪支持用転がり軸受ユニット
２、２ａ〜２ｆ 外輪
３、３ａ ハブ
４、４ａ 転動体
５ａ〜５ｄ 外輪軌道
６ 静止側フランジ
７ａ〜７ｄ 内輪軌道
８ 回転側フランジ
９、９ａ、９ｂ ハブ本体
１０、１０ａ 内輪
１１ 小径段部
１２、１２ａ かしめ部
１３ シールリング
１４ 内部空間
１５ 円筒部
１６ 支持台
１７ 押型
１８ 変位センサ
１９ 位置検知センサ
２０ サーボモータ
２１ 無端ベルト
２２ スプライン孔
２３、２３ａ〜２３ｃ 凹溝
２４、２４ａ 止め輪
２５ ナックル
２６ 外径側凹溝
２７、２７ａ 凹凸部
２８、２８ａ 歯部
２９ 保持孔

この発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為の車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法に関する。

図６は、自動車の懸架装置に対して車輪を回転自在に支持する為の車輪支持用転がり軸受ユニットとして、特許文献１に記載された従来構造の第１例を示している。車輪支持用転がり軸受ユニット１は、外輪２の内径側にハブ３を、複数個の転動体４、４を介して、回転自在に支持している。このうちの外輪２は、中炭素鋼製で、内周面に複列の外輪軌道５ａ、５ｂを、外周面に静止側フランジ６を、それぞれ有する。この様な外輪２は、使用時にはこの静止側フランジ６が懸架装置を構成するナックルに結合固定される為、回転しない。又、前記ハブ３は、外周面に複列の内輪軌道７ａ、７ｂと回転側フランジ８とを有し、使用時に、この回転側フランジ８に結合固定した車輪と共に回転する。前記各転動体４、４は、軸受鋼或いはセラミック製で、前記両外輪軌道５ａ、５ｂと前記両内輪軌道７ａ、７ｂとの間に、両列毎に複数個ずつ、転動自在に設けられている。又、前記回転側フランジ８には、使用状態で、車輪、及び、ディスクロータ等の制動用回転体を支持固定する。

又、前記ハブ３は、ハブ本体９と内輪１０とを結合固定して成る。このうちのハブ本体９は、中炭素鋼製で、軸方向外端寄り部分（軸方向に関して外とは、懸架装置に組み付けた状態で車体の幅方向外側となる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）の外周面に前記回転側フランジ８を、軸方向中間部外周面に、前記両内輪軌道７ａ、７ｂのうち軸方向外側の内輪軌道７ａを、それぞれ直接形成している。

一方、前記内輪１０は、軸受鋼製で、外周面に、前記両内輪軌道７ａ、７ｂのうち軸方向内側（軸方向に関して内とは、懸架装置に組み付けた状態で車体の幅方向中央側となる側を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）の内輪軌道７ｂを形成している。この様な内輪１０は、前記ハブ本体９の軸方向内端寄り部分に形成された小径段部１１に外嵌固定した状態で、このハブ本体９の軸方向内端部に形成したかしめ部１２により抑え付けて、このハブ本体９に対し結合固定している。尚、図示の例では、前記転動体４、４として円筒ころを使用しているが、乗用車等の比較的重量の軽い自動車用の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、転動体として玉を使用する事もできる。又、図示の例では、前記外輪２の軸方向外端部に内嵌固定したシールリング１３により、前記各転動体４、４を設けた内部空間１４の軸方向外側開口部を密閉している。尚、図示は省略するが、この内部空間１４の軸方向内側開口部も、別のシールリングにより密封するか、或いは、前記外輪２の内端部に装着したカバーにより塞ぐ。これにより、前記内部空間１４に封入したグリース等の潤滑剤が外部に漏洩するのを防止すると共に、外部からこの内部空間１４内に泥水等の異物が浸入するのを防止する。

上述の様な車輪支持用転がり軸受ユニット１を組み立てる際には、軸方向内側の外輪軌道５ｂ及び内輪軌道７ｂに圧痕が形成されない様に考慮する必要がある。即ち、前記ハブ本体９の周囲に、前記外輪２、前記各転動体４、４、及び前記シールリング１３を組み付けた状態で、前記ハブ本体９の小径段部１１に前記内輪１０を締り嵌めで内嵌固定し、このハブ本体９の軸方向内端部に形成した円筒部１５を径方向外方に塑性変形させて、前記かしめ部１２を形成する。このかしめ部１２を形成する作業は、前記ハブ本体９の軸方向外端面を支持台１６（図７参照）の上面に載置した状態で、特許請求の範囲に記載した加圧部材である押型１７（図７参照）を、前記円筒部１５の軸方向内端部に押し付け、この円筒部１５の軸方向内端部を径方向外方にかしめ拡げる事により行う。

前記押型１７の中心軸αは、前記ハブ本体９の中心軸βに対し、小さな角度θ（例えば１〜１０度程度）だけ傾斜している。前記かしめ部１２の加工時に前記押型１７は、その中心軸αを前記ハブ本体９の中心軸βの回りで（歳差運動による中心軸の軌跡の如く）振れ回り運動させつつ、前記ハブ本体９に向け押し付けられる。この為、前記押型１７から前記円筒部１５へは、軸方向に関して外側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重が加えられ、この様に荷重を加えられる部分が、前記円筒部１５の周方向に関して連続的に変化する。この結果、前記押型１７に加える力を特に大きくしなくても、前記円筒部１５を塑性変形させて、良質のかしめ部１２を得られる。そして、この様にして得たかしめ部１２により前記内輪１０の軸方向内端面を軸方向に抑え付ける事で、この内輪１０を前記ハブ本体９に固定する。尚、前記特許文献１には、かしめ部１２の形成作業を、上述の様な揺動鍛造に代えて、回転鍛造により行う方法に就いても記載されている。かしめ部を回転鍛造により形成する場合、ハブ本体を支持軸受に回転自在に支持した状態で、特許請求の範囲に記載した加圧部材である、ロールを前記ハブ本体の軸方向内端部に設けた円筒部の先端部の一部に、中心軸がこのハブ本体の中心軸に対し傾斜した状態で強く押し付ける。そして、このハブ本体（及び内輪）と前記ロールとを、それぞれの中心軸を中心として回転させる事により、前記円筒部１５の先端部を径方向外方にかしめ拡げて、前記かしめ部を形成する。

何れにしても、ハブ本体９の軸方向内端部に形成した円筒部１５を塑性変形させてかしめ部１２とする場合、このハブ本体９に押型１７或いはロールから、径方向及び軸方向に向いた荷重が加わる。そして、この荷重の一部は、荷重の作用方向に存在する転動体４を介して外輪２が支承する事になる。この場合に加わる荷重が大きい転動体４は、前記かしめ部１２に近い、軸方向内側で、周方向に関し前記押型１７或いはロールの押し付け方向に存在する転動体４となる。

この様に軸方向内側に存在する転動体４、４の一部が前記荷重を支承する場合に、複数の転動体４、４が支承すれば特に問題を生じないが、１個の転動体４によりこの荷重の殆どを支承する場合に問題を生じる。即ち、前記荷重の作用線上に単一の転動体４だけが存在していた場合には、この荷重の殆ど総てが、当該転動体４の転動面と軸方向内側の外輪軌道５ｂ及び内輪軌道７ｂとの当接部に加わる。この結果、これら両当接部の面圧が高くなり、更に、周方向に関し前記荷重の押し付け方向に於いてこの面圧が増減する事から、これら各軌道５ｂ、７ｂに圧痕が形成されたり、フレッチング（フォールスブリネリング）が生じ易くなる。そして、圧痕が形成された場合には、車輪支持用転がり軸受ユニットの使用時に発生する振動並びに騒音が大きくなるだけでなく、前記各軌道の転がり疲れ寿命が低下する。特に、車輪支持用転がり軸受ユニットを構成する転動体として、図６に示す様な円筒ころに代えて玉を使用した場合には、これら各玉の転動面と内輪軌道及び外輪軌道との当接部の面圧が高くなる為、上述の様な問題が顕著になり易い。

図７は、特許文献２に記載された車輪支持用転がり軸受ユニットの製造装置を示している。この製造装置は、押型１７に非接触式の変位センサ１８を設置して、この押型１７の揺動変位方向を検出自在としている。又、この押型１７の側方には、軸方向内側の外輪軌道５ｃと内輪軌道７ｃとの間に設けられた複数の転動体４ａ、４ａの周方向に関する位相を検出する為の、位置検知センサ１９を設けている。更に、外輪２ａを、サーボモータ２０と無端ベルト２１とにより、ハブ３ａの周囲で回転駆動自在としている。尚、図７に示した構造は、軸方向外側の外輪軌道５ｄ及び内輪軌道７ｄに関しても、断面形状が円弧形である、アンギュラ型としている。

上述の様な製造装置により、かしめ部１２を形成する場合、前記変位センサ１８からの、前記押型１７の中心軸αの傾斜方向を表す信号と、前記位置検知センサ１９からの前記各転動体４ａ、４ａの位相とを表す信号とを、図示しない制御器に入力する。この制御器は、これら両信号に基づいて、前記押型１７からハブ本体９ａの円筒部１５に加わる荷重の作用方向が単一の転動体４ａにだけ加わらない様に、前記サーボモータ２０により前記外輪２ａを回転させる。これにより、前記軸方向内側の外輪軌道５ｃ及び内輪軌道７ｃに圧痕を生じさせずに、前記かしめ部１２を形成できる。

前記特許文献２に記載の製造装置によりかしめ部１２を形成する場合であっても、次の様な問題を生じる可能性がある。即ち、図７に示す例では、外輪２ａを回転駆動する為の無端ベルト２１を、この外輪２ａの軸方向外端部の外周面に掛け渡している。前記図７に示す例の場合、懸架装置を構成するナックルは、前記外輪２ａの軸方向内寄り部分の外周面に設けられた静止側フランジ６に結合固定される。従って、前記外輪２ａの軸方向外端部の外周面は、研磨加工等の仕上加工が施されていない（又は、仕上加工が施されていたとしても、前記無端ベルト２１の内周面との間に滑りが発生しない程度に摩擦係数の大きい）粗面となっており、この無端ベルト２１を、前記外輪２ａの軸方向外端部の外周面に掛け渡しても、この外輪２ａを回転駆動する際に、滑りが生じる可能性は低い。

これに対し、図８は、特許文献３に記載された車輪支持用転がり軸受ユニット１ａを示している。尚、前述の図６〜７に示した車輪支持用転がり軸受ユニットが、何れも従動輪（ＦＲ車及びＲＲ車の前輪、ＦＦ車の後輪）を支持する為の構造であったのに対し、前記図８に示す従来構造の第２例は、駆動輪を支持する為の構造である。この為、ハブ３ａを構成するハブ本体９ａの中心部に、等速ジョイントに付属するスプライン軸を挿入する為のスプライン孔２２を形成している。前記従来構造の第２例の場合、外輪２ｂとナックルとを、この外輪２ｂの外周面をこのナックルの内周面に当接させる事により、この外輪２ｂの径方向の位置決めを図った状態で、この外輪２ｂをこのナックルに内嵌する。そして、この外輪２ｂの外周面の軸方向中央部に形成した凹溝２３に係止した止め輪２４を、前記ナックルの内周面に形成した凹溝に係合させ、軸方向の変位を阻止する事で前記外輪２ｂをこのナックルに結合固定する。この外輪２ｂの外周面は、このナックルの内周面に対する同心性を確保する為に仕上加工が施されている。更に、仕上加工の施されたこの外周面には一般的に防錆剤等が塗布され、摩擦係数が小さくなっている為、かしめ部１２を形成する際に、前記外輪２ｂの外周面に無端ベルト２１（図７参照）を掛け渡して、この外輪２ｂを回転駆動しようとする場合、この外輪２ｂの外周面と前記無端ベルト２１の内周面との間で滑りが発生する可能性がある。この様な滑りが発生すると、押型１７（図７参照）からの荷重が単一の転動体４ａにだけ加わらない様にする制御が実施できなくなる可能性がある。

特開２０００−３４３９０５号公報 特開２００３−０２８１７９号公報 特開２００９−１５０４１８号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、外周面を平滑な円筒面とした外輪を有する場合にも、かしめ部を形成する際に、内輪軌道及び外輪軌道に圧痕が形成されるのを防止できる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転がり軸受ユニットは、外径側軌道輪部材と、内径側軌道輪部材と、複数個の転動体とを備える。
このうちの外径側軌道輪部材は、内周面に複列の外輪軌道を、外周面の軸方向中間部１箇所にのみ懸架装置を構成するナックルと結合固定する為の、止め輪を係止する為の凹溝を、それぞれ有する。
又、前記内径側軌道輪部材は、外周面に複列の内輪軌道を有する。
又、前記各転動体は、前記複列の外輪軌道とこれら複列の内輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ、転動自在に設けられる。
そして、前記内径側軌道輪部材は、その軸方向中間部外周面に直接又は別体の内輪を介して前記両内輪軌道のうち軸方向外側の内輪軌道を設けた軸部材と、その外周面にこれら両内輪軌道のうち軸方向内側の内輪軌道を設けた内輪とから構成される。このうちの内輪は、前記軸部材の軸方向内端部に外嵌し、更にこの軸部材の軸方向内端部に設けた円筒部を径方向外方に塑性変形させる事で形成したかしめ部によりその軸方向内端面を抑え付けられる事で、前記軸部材に対し支持固定されている。
本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法は、前記外径側軌道輪部材を回転させつつ、前記軸部材の円筒部を押圧して前記かしめ部の加工を行う。
特に本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法の場合、前記凹溝の内側面外周縁の周辺部に、凹部と凸部とを全周に亙って、且つ、周方向に関して交互に配置して成る凹凸部である歯部を設ける。そして、前記かしめ部の加工を行う際に、回転駆動装置の歯車をこの歯部に噛合させ、この歯車を回転させる事により、前記外径側軌道輪部材を回転駆動する。

上述の様な本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットを実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した発明の様に、前記各凸部の外周面の外径を、前記外径側軌道輪部材の外周面のうちで前記凹溝及び前記凹凸部が設けられた部分から外れた部分の外径と等しくする。
又、本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットを実施する場合、例えば請求項３に記載した発明の様に、前記歯車を、前記外径側軌道輪部材の中心軸に対し直交する方向の回転軸を有するものとし、前記歯部を、前記歯車と噛合する形状とする。即ち、この外径側軌道輪部材のうち前記歯部を形成した側の軸方向片半部の形状を、冠歯車（クラウンギヤ）の如き形状とする。
尚、本発明の技術的範囲からは外れるが、上述の様な車輪支持用転がり軸受ユニットを実施する場合、凹部と凸部とを全周に亙って、且つ、周方向に関して交互に配置して成る凹凸部を、凹溝の底面に設ける事もできる。この場合、例えばこの凹凸部を、前記凹溝の底面に形成されたローレット目とする。

上述の様な本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法を実施する場合に、より具体的には、加圧部材により前記円筒部の周方向の一部に、軸方向に関して外側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重を加えると共に、この荷重を加える部分を前記円筒部の周方向に関して連続的に変化させる事によりこの円筒部を徐々に塑性変形させて前記かしめ部とする。そして、前記加圧部材が前記円筒部を押圧する事に基づく荷重を、前記軸方向内側の内輪軌道の周囲に配置された複数個の転動体のうちの単一の転動体が強く支承する事を防止する。この為、前記荷重の作用方向が単一の転動体だけに向かない様に、前記周方向に関する前記加圧部材の位相と前記複数個の転動体の位相とを規制した状態で、これら各転動体の公転角速度と、前記加圧部材と前記円筒部との相対変位の角速度とを一致させるべく、前記外径側軌道部材を一方向に回転させつつこの加圧部材により前記円筒部を押圧して、前記かしめ部の加工を行う。
そして、前記外径側軌道輪部材を回転させる際に、この外径側軌道輪部材を回転させる回転駆動装置の回転駆動部を、前記凹凸部に係合させる。

尚、本発明の技術的範囲からは外れるが、凹凸部を凹溝の底面に設けた場合、前記回転駆動部を、前記凹凸部と、サーボモータの出力軸との間に掛け渡された無端ベルトとする事ができる。そして、このサーボモータを回転駆動する事により、前記外径側軌道輪部材を回転させる。

上述の様に構成する本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法によれば、円筒部を径方向外方に塑性変形してかしめ部とする際に、内径側軌道部材から外径側軌道部材に伝わる荷重を、常に複数個の転動体により、均等若しくは均等に近い状態で支承できる。この為、これら各転動体の転動面と、軸方向内側の内輪軌道及び外輪軌道との当接部に加わる面圧を低く抑えて、これら各軌道に圧痕が形成され難くできる。この結果、運転時に発生する振動や騒音を低く抑えられ、しかも耐久性の優れた構造を実現できる。

本発明に関連する参考例の第１例を示す、断面図（Ａ）、及び外輪の要部拡大部拡大図（Ｂ）。 同第２例を示す外輪を取り出して示す、斜視図（Ａ）と、（Ａ）のＸ−Ｘ断面図（Ｂ）と、凹凸部の形状の３例を示す部分拡大斜視図（Ｃ）。 本発明の実施の形態の第１例を示す、図２の（Ａ）と同様の図。 同第２例を示す、図２の（Ａ）と同様の図。 本発明に関連する参考例の第３例を示す断面図。 従来から知られている車輪支持用転がり軸受ユニットの構造の第１例を示す断面図。 車輪支持用転がり軸受ユニットの製造装置の従来構造の１例を示す断面図。 車輪支持用転がり軸受ユニットの従来構造の第２例を示す断面図。

［本発明に関連する参考例の第１例］
図１は、本発明に関連する参考例の第１例を示している。尚、参考例の特徴は、ハブ本体９ａの軸方向内端部にかしめ部１２ａを形成する際に、軸方向内側の外輪軌道５ｃ及び内輪軌道７ｃに圧痕が形成されるのを防止する為、外輪２ｃを無端ベルト２１（図７参照）により回転駆動する際に、この外輪２ｃの外周面とこの無端ベルト２１の内周面との間で滑りが発生するのを防止する構造、及び、この構造を利用して実施する、車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図６〜８に示した構造を含め、従来の車輪支持用転がり軸受ユニット及びその製造方法と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は、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。

本参考例の車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃを構成する外輪２ｃの外周面は、前述した従来構造の第２例に係る外輪２ｂと同様に、後述する止め輪２４ａを係止する為の凹溝２３ａを形成した部分を除き、仕上加工が施された単一円筒面としている。そして、懸架装置を構成するナックル２５に設けた保持孔２９に前記外輪２ｃを、がたつきなく締り嵌めで内嵌する。この状態で、この外輪２ｃの外周面の軸方向中央部に全周に亙り形成した凹溝２３ａに係止した止め輪２４ａを、前記ナックル２５の内周面に全周に亙り形成した外径側凹溝２６に係合させる事で、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃが前記保持孔２９から抜け出るのを防止する。この様な止め輪２４ａの構造に就いては、前述した特許文献３に記載された構造等、従来から知られている各種構造を採用する事ができる。又、本参考例の場合、前記外輪２ｃの凹溝２３ａの底面に、ローレット加工により全周に亙って凹凸部２７を設けている。この様な凹凸部２７は、前記外輪２ｃの必要部分を硬化させる為の熱処理加工を施す以前に形成する。尚、図示の例の場合、前記凹凸部２７を平目のローレット目としているが、軸方向に対して傾斜した斜目或いは網目状に交差した綾目のローレット目とする事もできる。

上述の様な車輪支持用転がり軸受ユニット１ｃは製造時に、ハブ本体９ａの軸方向内端部の円筒部１５を塑性変形させて前記かしめ部１２ａを形成する際に、押型１７（図７参照）からの荷重が単一の転動体４ａにだけ加わらない様にすべく、前記外輪２ｃを回転駆動する為の無端ベルト２１を、前記凹溝２３ａの底面に形成した凹凸部２７に掛け渡す。従って、前記外輪２ｃを回転駆動する際に、この凹凸部２７と前記無端ベルト２１の内周面との間で滑りが発生するのを防止できて、前記荷重が単一の転動体４ａにだけ加わらない様にする制御を適切に行える。尚、前記外輪２ｃを回転駆動する際に、前記凹凸部２７に前記無端ベルト２１を掛け渡す代わりに、この凹凸部２７にサーボモータにより回転駆動される、少なくとも外周面部分をゴム等の弾性材製とした、１乃至複数個の駆動ローラを押し付ける事により、前記外輪２ｃを回転駆動する様に構成する事もできる。或いは、大きめに形成した凹凸部に歯車を噛合させ、この歯車を回転させる事で、前記外輪２ｃを回転駆動しても良い。

又、本参考例の場合、前記凹凸部２７を前記外輪２ｃの外周面に形成した凹溝２３ａの底面に設けている。この為、この外輪２ｃを前記ナックル２５に結合固定する際に、前記凹凸部２７が、前記ナックル２５の保持孔２９に前記外輪２ｃを内嵌する作業の妨げとなる事はない。
尚、本参考例の構造は、図示の様な、駆動輪用の車輪支持用転がり軸受ユニット１ａに限らず、従動輪用の車輪支持用転がり軸受ユニットに適用しても良い。

［本発明に関連する参考例の第２例］
図２は、本発明に関連する参考例の第２例を示している。本参考例の場合、外輪２ｄの外周面に形成した凹溝２３ｂの内側面外周縁部に全周に亙り凹凸部２７ａを形成している。この様な凹凸部２７ａは、図２の（Ｃ）に示す様な各種形状を採用する事ができる。例えば、図２の（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の（ａ）に示す様に、前記凹溝２３ｂの内側面外周縁部に切削加工を施し、この内側面外周縁部の周方向複数箇所に等間隔に凹部を形成する事で、この内側面外周縁部に前記凹凸部２７ａを形成できる。或いは、図２の（Ｃ）の（ｂ）に示す様に、前記外輪２ｄの外周面のうち前記凹溝２３ｂの内側面外周縁に軸方向に隣接する部分に全周に亙ってローレット加工を施す事もできる。更に、同図の（ｃ）に示す様に、前記凹溝２３ｂの内側面外周縁の周方向複数箇所を径方向内方に向け等間隔に押圧し、塑性変形させて設ける事もできる。

何れにしても、前記凹凸部２７ａは、前記外輪２ｄの外周面に研磨加工や熱処理加工等の仕上加工を施す以前に形成する。その後、この外輪２ｄの外周面に仕上加工を施す事で、この外輪２ｄの外周面にバリ等の微小な凸部が残るのを防止して、この外輪２ｄをナックル２５｛図１の（Ａ）参照｝に支持固定する際に、この外輪２ｄをこのナックル２５に内嵌する作業の妨げとならない様にする。
ハブ本体９ａの軸方向内端部にかしめ部１２ａを形成する際には、弾性を有するベルトの内周面又はローラの外周面を前記凹凸部２７ａに押し付けた状態で、ベルトを循環させたり、ローラを回転させる。この凹凸部２７ａと凹凸係合する、段付ベルト又は段付ローラを使用する事もできる。
その他の部分の構造及び作用は、上述した参考例の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は省略する。

［実施の形態の第１例］
図３は、請求項１、２に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の場合、外輪２ｅの凹溝２３と軸方向に隣接する部分に全周に亙って、平歯車と噛合する歯部２８を形成している。ハブ本体９ａの軸方向内端部の円筒部１５を塑性変形させてかしめ部１２ａ｛図１の（Ａ）参照｝を形成する際には、前記歯部２８に噛合した平歯車を回転させる事により前記外輪２ｅを回転駆動する。尚、本例の場合、この歯部２８の山部の最大径が、この外輪２ｅの外周面の外径を超えない様に規制している。
その他の部分の構造及び作用は、前述した参考例の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は省略する。

［実施の形態の第２例］
図４は、請求項１〜３に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合、外輪２ｆの外周面に全周に亙って形成した凹溝２３ｃの片側面に、この外輪２ｆの中心軸に直交する方向の回転軸を有する、傘歯車或いは平歯車と噛合する歯部２８ａを設けている。即ち、前記外輪２ｆのうち、この歯部２８ａを形成した側の軸方向片半部の形状を、冠歯車（クラウンギヤ）の如き形状としている。ハブ本体９ａの軸方向内端部の円筒部１５を塑性変形させてかしめ部１２ａ｛図１の（Ａ）参照｝を形成する際には、前記歯部２８ａに噛合した傘歯車或いは平歯車を回転させる事により前記外輪２ｆを回転駆動する。
その他の部分の構造及び作用は、前述した参考例の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の図示並びに説明は省略する。

［本発明に関連する参考例の第３例］
図５は、本発明に関連する参考例の第３例を示している。本参考例の場合、軸方向内側の内輪軌道７ｃに加え、軸方向外側の内輪軌道７ｄに就いても、ハブ本体９ｂに直接設けるのではなく、別体の内輪１０ａを介して設けている。即ち、このハブ本体９ｂの軸方向外端寄り部分に内輪１０ａを、同じく軸方向内端寄り部分に内輪１０を、それぞれ外嵌固定した状態で、前記ハブ本体９ｂの軸方向内端部にかしめ部１２ａを形成し、前記内輪１０の軸方向内端部を抑え付けている。
その他の部分の構造及び作用は、前述した参考例の第１例の場合と同様であるから、重複する部分の説明は省略する。

１、１ａ〜１ｃ 車輪支持用転がり軸受ユニット
２、２ａ〜２ｆ 外輪
３、３ａ ハブ
４、４ａ 転動体
５ａ〜５ｄ 外輪軌道
６ 静止側フランジ
７ａ〜７ｄ 内輪軌道
８ 回転側フランジ
９、９ａ、９ｂ ハブ本体
１０、１０ａ 内輪
１１ 小径段部
１２、１２ａ かしめ部
１３ シールリング
１４ 内部空間
１５ 円筒部
１６ 支持台
１７ 押型
１８ 変位センサ
１９ 位置検知センサ
２０ サーボモータ
２１ 無端ベルト
２２ スプライン孔
２３、２３ａ〜２３ｃ 凹溝
２４、２４ａ 止め輪
２５ ナックル
２６ 外径側凹溝
２７、２７ａ 凹凸部
２８、２８ａ 歯部
２９ 保持孔

Claims (8)

1. 内周面に複列の外輪軌道を、円筒面状の外周面の軸方向中間部に懸架装置を構成するナックルと結合固定する為の止め輪を係止する為の凹溝を、それぞれ有する外径側軌道輪部材と、
   外周面に複列の内輪軌道を有する内径側軌道輪部材と、
   これら両内輪軌道と前記両外輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に設けられた転動体とを備え、
   前記内径側軌道輪部材は、その中間部外周面に直接又は別体の内輪を介して前記両内輪軌道のうち軸方向外側の内輪軌道を設けた軸部材と、その外周面にこれら両内輪軌道のうち軸方向内側の内輪軌道を設けた内輪とから構成され、この内輪は、この軸部材の軸方向内端部に外嵌し、更にこの軸部材の軸方向内端部に設けた円筒部を径方向外方に塑性変形させる事で形成したかしめ部によりその軸方向内端面を抑え付けられる事で、前記軸部材に対し支持固定されている車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、
   前記凹溝の底面乃至内側面外周縁の周辺部に、周方向に亙る凹凸部を設けている事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニット。
2. 前記凹凸部が、前記凹溝の底面に形成されたローレット目である、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
3. 前記凹凸部が、歯車と噛合する歯部である、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
4. 前記歯部が、前記凹溝の側面に形成され、前記外径側軌道輪部材と直交する方向の回転軸を有する歯車と噛合する形状である、請求項３に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
5. 請求項１〜４のうちの何れか１項に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法であって、
   加圧部材により前記円筒部の周方向の一部に、軸方向に関して外側に、径方向に関して外方に、それぞれ向いた荷重を加えると共に、この荷重を加える部分を前記円筒部の周方向に関して連続的に変化させる事によりこの円筒部を徐々に塑性変形させて前記かしめ部とし、前記加圧部材が前記円筒部を押圧する事に基づく荷重を、前記軸方向内側の内輪軌道の周囲に配置された複数個の転動体のうちの単一の転動体が強く支承する事を防止する為、前記荷重の作用方向が単一の転動体にだけ向かない様に、前記周方向に関する前記加圧部材の位相と前記複数個の転動体の位相とを規制した状態で、これら各転動体の公転角速度と、前記加圧部材と前記円筒部との相対変位の角速度とを一致させるべく、前記外径側軌道輪部材を一方向に回転させつつこの加圧部材により前記円筒部を押圧して前記かしめ部の加工を行う車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法に於いて、
   前記外径側軌道輪部材を回転させる際に、この外径側軌道輪部材を回転させる回転駆動装置の回転駆動部を、前記凹凸部に係合させる車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
6. 前記回転駆動部が、前記凹凸部と、サーボモータの出力軸との間に掛け渡された無端ベルトであり、このサーボモータを回転駆動する事により、前記外径側軌道輪部材を回転させる、請求項１〜２のうちの何れか１項を引用した請求項５に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
7. 前記回転駆動部が歯車であり、この歯車と前記歯部とを噛合させ、この歯車をサーボモータにより回転駆動する事で、前記外径側軌道輪部材を回転駆動させる、請求項３〜４のうちの何れか１項を引用した請求項５に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
8. 前記歯車が、前記外径側軌道輪部材の中心軸に直交する方向の回転軸を有する、請求項４を引用した請求項７に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。

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