JP2017203528A - Manufacturing method of bearing cap - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、転がり軸受ユニットを構成する外輪の軸方向端部開口を塞ぐと共に、センサを支持する為に使用する軸受キャップの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a bearing cap used to support an sensor while closing an axial end opening of an outer ring constituting a rolling bearing unit.
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の転がり軸受ユニットと、ABS等の制御に必要な車輪の回転速度を検出する為の回転速度検出装置とを互いに組み合わせて成る、回転速度検出装置付の転がり軸受ユニットが、従来から広く使用されている。 Combining a rolling bearing unit for supporting a wheel for supporting a wheel of an automobile rotatably with respect to a suspension device and a rotational speed detecting device for detecting the rotational speed of a wheel necessary for control of an ABS or the like. Conventionally, a rolling bearing unit with a rotational speed detecting device has been widely used.
図14は、この様な回転速度検出装置付の転がり軸受ユニットの従来構造の1例として、特許文献1に記載されたものを示している。この回転速度検出装置付の転がり軸受ユニット1は、使用時に懸架装置に支持固定された状態で回転しない外輪2の内径側に、使用時に図示しない車輪を支持した状態でこの車輪と共に回転するハブ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。前記外輪2の外周面には、前記懸架装置を構成する図示しないナックルに結合固定する為の固定側フランジ5が設けられている。又、前記ハブ3の外周面の軸方向外端寄り部分には、車輪を支持固定する為の回転側フランジ6が設けられている。尚、本明細書及び特許請求の範囲の全体で、転がり軸受ユニット(軸受キャップ及び回転速度検出装置を含む)に就いて、軸方向に関して「外」とは、車両に組み付け状態で車体の幅方向外側となる側を言い、図1、2、10、14の左側及び図5〜7の下側を言う。反対に、車体の幅方向中央側となる、図1、2、10、14の右側及び図5〜7の上側を、軸方向に関して「内」と言う。
FIG. 14 shows one described in Patent Document 1 as an example of a conventional structure of a rolling bearing unit with such a rotational speed detection device. This rolling bearing unit 1 with a rotational speed detection device has a hub 3 that rotates together with a wheel (not shown) when used on an inner diameter side of an outer ring 2 that does not rotate while being supported and fixed to a suspension device when used. Is rotatably supported via a plurality of rolling elements 4 and 4. A fixed-
又、前記外輪2の内周面と前記ハブ3の外周面との間で前記各転動体4、4を設置した空間の軸方向外端開口を、シールリング7により塞いでいる。これに対し、前記外輪2の軸方向内端開口を、有底円筒状の軸受キャップ8により塞いでいる。この軸受キャップ8は、合成樹脂製で、全体を有底円筒状に構成されたキャップ本体9と、このキャップ本体9にモールド固定(インサート成形により固定)された金属環10及びナット11とから構成されている。このうちのキャップ本体9は、樹脂筒部12と、この樹脂筒部12の軸方向内端部を塞ぐ状態で設けられ、この樹脂筒部12の軸方向内端部にその外周部を結合された樹脂底板部13とを備える。そして、前記樹脂筒部12を、前記外輪2の軸方向内端部に、この外輪2と同軸(同心)に取り付けている。この為に、具体的には、前記樹脂筒部12の先半部(軸方向外半部)にモールド固定した前記金属環10を、前記外輪2の軸方向内端部の外周面に圧入(締り嵌め)により外嵌固定している。これにより、この外輪2の軸方向内端開口を塞ぐ状態で、この外輪2の軸方向内端部に、前記軸受キャップ8を装着している。
In addition, the axial outer end opening of the space where the rolling elements 4, 4 are installed between the inner peripheral surface of the outer ring 2 and the outer peripheral surface of the hub 3 is closed by a
又、前記ハブ3の軸方向内端部に、回転速度検出装置を構成する円環状のエンコーダ14を、このハブ3と同軸に支持固定している。このエンコーダ14の被検出面(軸方向内側面)には、S極とN極とが円周方向に関して交互に且つ等ピッチで配置されている。又、前記軸受キャップ8を構成する前記樹脂底板部13に、回転速度検出装置を構成する合成樹脂製のセンサホルダ15を支持固定している。この為に、前記樹脂底板部13のうちで、周方向の一部分に、他の部分に比べて軸方向の肉厚が大きくなった厚肉部16を設けている。又、この厚肉部16のうちで、軸方向に関して前記エンコーダ14の被検出面の一部と対向する部分に、軸方向に貫通する挿入孔17を形成すると共に、この挿入孔17に隣接する部分に、前記ナット11をモールド固定している。そして、前記センサホルダ15を構成する、その先端部(軸方向外端部)にホール素子等の磁気検出素子を備えたセンサを包埋した、棒状(円柱状又は四角柱状等)のホルダ本体部18を、前記挿入孔17内に挿入している。更に、このホルダ本体部18の基端部に設けられた取付フランジ部19を挿通したボルト20を、前記ナット11に螺合している。これにより、前記センサホルダ15を前記軸受キャップ8に支持固定している。
An
以上の様な回転速度検出装置付の転がり軸受ユニット1の使用時には、前記外輪2の外周面に固設した固定側フランジ5を懸架装置を構成するナックルに対して、図示しないボルトにより結合固定すると共に、前記ハブ3の外周面に固設した回転側フランジ6に車輪を、この回転側フランジ6に設けたスタッドボルトにより固定する事で、懸架装置に対して車輪を回転自在に支持する。この状態で車輪が回転すると、前記ホルダ本体部18の先端部に保持されたセンサの近傍を、前記エンコーダ14の被検出面に配置されたS極とN極とが交互に通過する。この結果、このセンサの検出部内を流れる磁束の密度が変化し、このセンサの出力信号が変化する。この様にしてセンサの出力信号が変化する周波数は、前記車輪の回転数に比例する。従って、この出力信号を図示しない制御器に送れば、ABSやTCSを適切に制御できる。
When the rolling bearing unit 1 with the rotational speed detecting device as described above is used, the fixed-
上述の様な従来構造の軸受キャップ8を構成する、合成樹脂製で有底円筒状のキャップ本体9は、射出成形の一態様である、アキシャルドロー成形により造られる。アキシャルドロー成形を行う為の金型装置は、固定型と可動型とを備え、この固定型に対してこの可動型を軸方向に遠近動させる事に基づいて、前記キャップ本体9の成形用空間(キャビティ)の形成(型締め)及び開放(型開き)を行う。尚、前記金属環10及び前記ナット11は、前記キャップ本体9のアキシャルドロー成形と同時に、このキャップ本体9に対してモールド固定される。又、通常、前記固定型は、前記キャップ本体9の成形用空間を基準として軸方向外側に配置され、このキャップ本体9の内径側の表面を成形する為の型形状を有すると共に、金型装置の冷却用流体を流す為の内部流路と、成形品である前記キャップ本体9を前記固定型から外す為のエジェクターピンとを備えている。一方、前記可動型は、前記成形用空間を基準として軸方向内側に配置され、このキャップ本体9の外径側の表面を成形する為の型形状を有すると共に、前記成形用空間内に溶融樹脂を供給する為のゲートを備えている。尚、本明細書及び特許請求の範囲の全体で、金型装置に就いての軸方向に関する内外は、成形品であるキャップ本体の軸方向に関する内外と同じ側を言う。
A synthetic resin-made bottomed cylindrical cap body 9 that constitutes the bearing cap 8 having the conventional structure as described above is manufactured by axial draw molding, which is an aspect of injection molding. A mold apparatus for performing axial draw molding includes a fixed mold and a movable mold, and a space for molding the cap body 9 based on moving the movable mold in the axial direction relative to the fixed mold. (Cavity) is formed (clamping) and opened (die opening). The
前記キャップ本体9のアキシャルドロー成形を行う過程で、前記ゲートから前記成形用空間内に供給された溶融樹脂が冷却・固化して前記キャップ本体9が成形される際に、このキャップ本体9は、樹脂の成形収縮により前記固定型に係止される。この状態で、この固定型に対し前記可動型を軸方向に遠ざける事によって前記成形用空間を開放すると、通常、前記キャップ本体9は、前記固定型の側に残る。この固定型の側に残ったキャップ本体9は、前記エジェクターピンで押される事により、前記固定型から外され、シュート、コンベア、籠等の規定の位置に落下する。 In the process of performing the axial draw molding of the cap body 9, when the molten resin supplied from the gate into the molding space is cooled and solidified to form the cap body 9, the cap body 9 is It is locked to the fixed mold by molding shrinkage of the resin. In this state, when the molding space is opened by moving the movable mold away from the fixed mold in the axial direction, the cap body 9 usually remains on the fixed mold side. The cap main body 9 remaining on the fixed mold side is removed from the fixed mold by being pushed by the ejector pin, and falls to a predetermined position such as a chute, a conveyor or a basket.
しかしながら、前記キャップ本体9のアキシャルドロー成形を行う際に、前記挿入孔17を、前記可動型により成形する場合には、樹脂の成形収縮により、この可動型に対する前記挿入孔の内周面の係止力が発生する。この結果、前記成形用空間を開放する際に、前記キャップ本体9が前記可動型の側に残ってしまったり、或いは、このキャップ本体9が規定外の位置に落下したりして、生産ラインの障害になる可能性がある。この様な不都合は、前記樹脂筒部12の径方向厚さ寸法や軸方向長さ寸法を小さくする(樹脂の成形収縮により発生する、前記固定型に対する前記樹脂筒部12の内周面の係止力が小さくなる)場合に、発生し易くなると考えられる。
However, when the
本発明は、上述の様な事情に鑑み、樹脂筒部の軸方向内端開口を塞ぐ樹脂底板部の厚肉部に、軸方向の貫通孔である挿入孔を備えた合成樹脂製のキャップ本体を、軸方向外側に配置される固定型と、軸方向内側に配置されると共に前記挿入孔を成形する部分を備えた可動型とを用いてアキシャルドロー成形により造る過程で、成形用空間を開放する際に、前記キャップ本体が前記固定型の側に残り易くできる、軸受キャップの製造方法を実現すべく発明したものである。 In view of the circumstances as described above, the present invention provides a cap body made of a synthetic resin provided with an insertion hole which is an axial through hole in a thick portion of a resin bottom plate portion that closes an axial inner end opening of a resin cylinder portion. In the process of forming by axial draw molding using a fixed mold disposed on the outside in the axial direction and a movable mold disposed on the inside in the axial direction and having a portion for molding the insertion hole. The present invention has been invented to realize a bearing cap manufacturing method in which the cap body can easily remain on the fixed mold side.
本発明の製造方法の対象となる軸受キャップは、軸方向内端部にエンコーダを支持したハブを、その径方向内側に複数個の転動体を介して回転自在に支持した外輪の軸方向内端部に装着された状態で、この外輪の軸方向内端開口を塞ぐと共に、センサホルダを支持固定する為に使用されるものであり、キャップ本体を備える。
このキャップ本体は、合成樹脂により有底円筒状に造られたもので、前記外輪の軸方向内端部にこの外輪と同軸に取り付けられる樹脂筒部と、この樹脂筒部の軸方向内端開口を塞ぐ樹脂底板部と、この樹脂底板部のうちで周囲の部分に比べて軸方向の肉厚が大きくなった厚肉部と、この厚肉部のうち、軸方向に関して前記エンコーダの一部と対向する部分に、この厚肉部を軸方向に貫通する状態で設けられた、前記センサホルダの一部を挿入する為の挿入孔とを備えている。
そして、本発明の軸受キャップの製造方法は、前記キャップ本体を、このキャップ本体の成形用空間の位置を基準として軸方向外側に配置される、移動しない(変位しない)固定型と、この固定型と共に前記成形用空間を構成し、この成形用空間の位置を基準として軸方向内側に配置される、前記固定型に対して軸方向に遠近動する可動型とから成る金型装置を使用した射出成形(アキシャルドロー成形)により造る。そして、この際に、前記固定型により、前記樹脂筒部の内周面と、前記厚肉部のうちで前記挿入孔に対して離隔した部分(好ましくは、この挿入孔に隣接する部分)にこの厚肉部の軸方向外側面側にのみ開口する状態で設けられる除肉部とを成形すると共に、前記可動型により、前記挿入孔を成形する。これによって、前記成形用空間内で生じる樹脂の成形収縮により、前記樹脂筒部の内周面だけでなく、前記除肉部の内周面に、前記固定型に対する係止力を生じさせる。
The bearing cap which is the object of the manufacturing method of the present invention is an inner end in the axial direction of an outer ring in which a hub that supports an encoder at an inner end in the axial direction is rotatably supported via a plurality of rolling elements on the inner side in the radial direction. It is used to close the axial inner end opening of the outer ring and support and fix the sensor holder in a state where it is mounted on the outer ring, and includes a cap body.
The cap body is made of a synthetic resin and has a bottomed cylindrical shape. The cap body is attached to the axially inner end of the outer ring coaxially with the outer ring, and the axially inner end opening of the resin cylinder is opened. A resin bottom plate portion that closes the wall, a thick portion in the resin bottom plate portion that is thicker in the axial direction than the surrounding portion, and a part of the encoder in the axial direction of the thick portion, An opposing hole is provided with an insertion hole for inserting a part of the sensor holder provided in a state of passing through the thick part in the axial direction.
The method for manufacturing a bearing cap according to the present invention includes a fixed mold that does not move (does not displace), the cap main body being arranged on the outer side in the axial direction with reference to the position of the molding space of the cap main body, and the fixed mold. And injection using a mold apparatus comprising a movable mold that constitutes the molding space and is arranged inward in the axial direction with respect to the position of the molding space and moves in the axial direction relative to the fixed mold. Made by molding (axial draw molding). At this time, the fixed mold causes the inner peripheral surface of the resin tube portion and a portion of the thick portion separated from the insertion hole (preferably, a portion adjacent to the insertion hole). A thinned portion provided in an open state only on the axially outer surface side of the thick portion is formed, and the insertion hole is formed by the movable mold. As a result, due to molding shrinkage of the resin generated in the molding space, not only the inner peripheral surface of the resin cylinder portion but also the inner peripheral surface of the thinned portion generates a locking force for the fixed mold.
尚、本発明の軸受キャップの製造方法を実施する場合には、追加的に、前記樹脂底板部に前記センサホルダを固定する為に用いられるボルトを螺合させる為のナットを、前記厚肉部のうちで、前記除肉部を挟んで前記挿入孔と隣り合う部分にモールド固定する事ができる。言い換えれば、前記厚肉部のうちで、前記挿入孔が設けられた部分と前記ナットがモールド固定された部分との間に、前記除肉部を設ける事ができる。
又、本発明の軸受キャップの製造方法を実施する場合には、追加的に、前記樹脂筒部にモールド固定された状態で、前記外輪の軸方向内端部に嵌合固定される、金属環を設ける事もできる。
In addition, when the bearing cap manufacturing method of the present invention is carried out, a nut for screwing a bolt used for fixing the sensor holder to the resin bottom plate portion is additionally provided. Among these, it is possible to mold-fix to a portion adjacent to the insertion hole with the thinning portion interposed therebetween. In other words, the thinned portion can be provided between the portion where the insertion hole is provided and the portion where the nut is fixed in the thick portion.
When the bearing cap manufacturing method of the present invention is carried out, the metal ring is additionally fitted and fixed to the inner end in the axial direction of the outer ring while being fixed to the resin cylinder. Can also be provided.
又、上述した様に、本発明の製造方法で使用する金型装置は、前記軸受キャップを構成するキャップ本体をアキシャルドロー成形する為に使用されるもので、固定型と、可動型とを備える。
このうちの固定型は、前記キャップ本体の成形用空間の位置を基準として軸方向外側に配置されるもので、移動しない。
又、前記可動型は、前記固定型と共に前記成形用空間を構成し、この成形用空間の位置を基準として軸方向内側に配置されるもので、前記固定型に対して軸方向に遠近動する。
又、前記固定型は、前記樹脂筒部の内周面と前記除肉部とを成形する部分を備えており、前記可動型は、前記挿入孔を成形する部分を備えている。
Further, as described above, the mold apparatus used in the manufacturing method of the present invention is used for axial draw molding of the cap body constituting the bearing cap, and includes a fixed mold and a movable mold. .
Of these, the fixed mold is arranged on the outer side in the axial direction with respect to the position of the molding space of the cap body, and does not move.
The movable mold constitutes the molding space together with the fixed mold, and is disposed on the inner side in the axial direction with reference to the position of the molding space, and moves in the axial direction relative to the fixed mold. .
The fixed mold includes a portion for forming the inner peripheral surface of the resin tube portion and the thinned portion, and the movable die includes a portion for forming the insertion hole.
本発明の軸受キャップの製造方法を実施する場合には、追加的に、請求項2に記載した発明の様に、前記固定型のうち、前記除肉部を成形する部分である除肉部成形部の形状を、軸方向外側から軸方向内側に向けて先細りとなる四角錐台状とする事ができる。又、追加的に、前記除肉部成形部の外周面を構成する4つの台形側面に関する、互いに径方向反対側に位置する1対の台形側面同士の交角を1〜3゜(好ましくは、1.5〜2.5゜)とする事ができる。又、追加的に、前記除肉部成形部の内部に、軸方向に伸長する円孔とこの円孔の内側に挿入された仕切り板とにより形成された、冷却用流体の流路を設ける事ができる。そして、この流路に冷却用流体を流しながら、前記キャップ本体の射出成形を行う事ができる。 When the bearing cap manufacturing method of the present invention is carried out, additionally, as in the invention described in claim 2, a removal part forming which is a part of the fixed mold for forming the removal part. The shape of the part can be a quadrangular frustum that tapers from the outside in the axial direction toward the inside in the axial direction. In addition, with respect to the four trapezoid side surfaces constituting the outer peripheral surface of the thinned portion molding portion, the angle of intersection between a pair of trapezoid side surfaces located on opposite sides in the radial direction is 1 to 3 ° (preferably 1 5 to 2.5 °). In addition, a cooling fluid flow path formed by a circular hole extending in the axial direction and a partition plate inserted inside the circular hole is provided inside the thinned portion molding portion. Can do. Then, the cap body can be injection-molded while the cooling fluid is allowed to flow through the flow path.
又、本発明の製造方法の対象となる軸受キャップを組み込んだ転がり軸受ユニットは、例えば自動車の車輪(従動輪)を回転自在に支持する為のもので、外輪と、ハブと、複数個の転動体と、エンコーダと、軸受キャップとを備える。
このうちの外輪は、内周面に単列又は複列の外輪軌道を有する。
又、前記ハブは、外周面に単列又は複列の内輪軌道を有し、使用時に回転する。
又、前記各転動体は、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に、転動自在に設けられている。これら各転動体としては、玉、円すいころを使用する事ができる。
又、前記エンコーダは、前記ハブの軸方向内端部に、このハブと同軸に支持固定されており、軸方向内側面に、このハブと同軸の被検出面を有する。そして、この被検出面の特性を円周方向に関して交互に且つ等ピッチで変化させている。
更に、前記軸受キャップは、前記外輪の軸方向内端開口を塞ぐ状態で、この外輪の軸方向内端部に装着されると共に、その一部にセンサホルダが支持固定される。
そして、この軸受キャップが、本発明の製造方法の対象となる軸受キャップである。
A rolling bearing unit incorporating a bearing cap that is the object of the manufacturing method of the present invention is, for example, for rotatably supporting a wheel (driven wheel) of an automobile, and includes an outer ring, a hub, and a plurality of rolling bearing units. A moving body, an encoder, and a bearing cap are provided.
Of these, the outer ring has a single-row or double-row outer ring raceway on the inner peripheral surface.
The hub has a single-row or double-row inner ring raceway on the outer peripheral surface, and rotates during use.
Each rolling element is provided between the outer ring raceway and the inner ring raceway so as to be freely rollable. As each of these rolling elements, a ball or a tapered roller can be used.
The encoder is supported and fixed coaxially with the hub at the axially inner end of the hub, and has a detection surface coaxial with the hub on the axially inner surface. And the characteristic of this to-be-detected surface is changed by the equal pitch alternately with respect to the circumferential direction.
Further, the bearing cap is attached to the inner end of the outer ring in the axial direction while closing the axial inner end opening of the outer ring, and a sensor holder is supported and fixed to a part of the bearing cap.
And this bearing cap is a bearing cap used as the object of the manufacturing method of this invention.
上述の様に構成する本発明の軸受キャップの製造方法によれば、キャップ本体を射出成形(アキシャルドロー成形)により造る過程で、成形用空間内に供給された溶融樹脂が冷却・固化する事により、この成形用空間内で前記キャップ本体が成形された後、固定型に対し可動型を軸方向に遠ざける事によって前記成形用空間を開放する際に、前記キャップ本体が前記固定型の側に残り易くなる。
即ち、本発明の場合には、前記成形用空間内で生じた樹脂の成形収縮により、前記固定型に対する樹脂筒部の内周面の係止力と、前記可動型に対する挿入孔の内周面の係止力とが生じる。そして、前記成形用空間を開放する際には、前記固定型に対する前記樹脂筒部の内周面の係止力が、前記キャップ本体をこの固定型の側に残す力として作用するのに対し、前記可動型に対する前記挿入孔の内周面の係止力が、前記キャップ本体を前記可動型の側に残す力として作用する。更に、これらの事に加えて、本発明の場合には、前記成形用空間内で生じた樹脂の成形収縮により、前記固定型に対する除肉部の内周面の係止力が生じる。そして、前記成形用空間を開放する際には、この固定型に対する除肉部の内周面の係止力が、前記キャップ本体を前記固定型の側に残す力として作用する。従って、本発明の場合には、この様な固定型に対する除肉部の内周面の係止力が発生する分、前記成形用空間を開放する際に、前記キャップ本体が前記固定型の側に残り易くなる。
更に、本発明を実施する場合に、前記除肉部を前記挿入孔と隣接する部分に設ければ、前記成形用空間を開放する際に、前記可動型に対する前記挿入孔の内周面の係止力と、前記固定型に対する前記除肉部の内周面の係止力とによって樹脂底板部に作用するモーメントを、小さく抑えられる。従って、完成直後で未だ軟らかい前記キャップ本体が、当該モーメントによって変形する事を有効に防止できる。
According to the bearing cap manufacturing method of the present invention configured as described above, the molten resin supplied into the molding space is cooled and solidified in the process of producing the cap body by injection molding (axial draw molding). After the cap body is molded in the molding space, the cap body remains on the fixed mold side when the molding space is opened by moving the movable mold axially away from the fixed mold. It becomes easy.
That is, in the case of the present invention, due to molding shrinkage of the resin generated in the molding space, the locking force of the inner peripheral surface of the resin cylinder portion with respect to the fixed mold and the inner peripheral surface of the insertion hole with respect to the movable mold Locking force. And, when opening the molding space, the locking force of the inner peripheral surface of the resin cylinder portion with respect to the fixed mold acts as a force that leaves the cap body on the fixed mold side, The locking force of the inner peripheral surface of the insertion hole with respect to the movable mold acts as a force that leaves the cap body on the movable mold side. Further, in addition to these, in the case of the present invention, a locking force of the inner peripheral surface of the thinned portion with respect to the fixed mold is generated by molding shrinkage of the resin generated in the molding space. When the molding space is opened, the locking force of the inner peripheral surface of the thinned portion with respect to the fixed mold acts as a force that leaves the cap body on the fixed mold side. Therefore, in the case of the present invention, the cap body is disposed on the side of the fixed mold when the molding space is opened by the amount of the locking force of the inner peripheral surface of the thinned portion with respect to the fixed mold. It becomes easy to remain in.
Furthermore, when the present invention is carried out, if the thinning portion is provided in a portion adjacent to the insertion hole, the inner peripheral surface of the insertion hole with respect to the movable mold is released when the molding space is opened. The moment that acts on the resin bottom plate portion by the stopping force and the locking force of the inner peripheral surface of the thinning portion with respect to the fixed mold can be suppressed to be small. Therefore, it is possible to effectively prevent the cap main body, which is still soft immediately after completion, from being deformed by the moment.
[実施の形態の第1例]
本発明の実施の形態の第1例に就いて、図1〜9を参照しつつ説明する。
本例の製造対象となる軸受キャップ8aを組み込んだ、回転速度検出装置付の転がり軸受ユニット1aは、従動輪である車輪をナックル等の懸架装置に対して回転自在に支持すると共に、この車輪の回転速度を検出するもので、静止輪である外輪2aの内径側に、回転輪であるハブ3a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。
[First example of embodiment]
A first example of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
A rolling bearing unit 1a with a rotational speed detection device incorporating a
前記外輪2aは、外周面に懸架装置を構成する図示しないナックルに結合固定する為の固定側フランジ5aを、内周面に複列の外輪軌道21a、21bを、それぞれ有している。又、前記ハブ3aは、ハブ本体22と内輪23とを、かしめ部24により結合固定して成るもので、外周面に複列の内輪軌道25a、25bを有し、前記外輪2aの内径側に、この外輪2aと同軸に支持されている。又、前記ハブ本体22の軸方向外端部で、前記外輪2aの軸方向外端開口よりも軸方向外方に突出した部分には、車輪を支持する為の回転側フランジ6aを設けている。そして、前記各外輪軌道21a、21bと、前記各内輪軌道25a、25bとの間に、それぞれ複数個ずつ前記各転動体4、4を設けている。尚、図示の例では、これら各転動体4、4として玉を使用しているが、重量の嵩む自動車用の転がり軸受ユニットの場合には、円すいころを使用する場合もある。
The
前記ハブ3aを構成する内輪23の軸方向内端部には、回転速度検出装置を構成する、円環状のエンコーダ14aが、前記ハブ3aと同軸に支持固定されている。このエンコーダ14aは、支持環26と、エンコーダ本体27とから構成されている。このうちの支持環26は、SUS430等のフェライト系ステンレス鋼板やSPCC等の圧延鋼板に、プレス加工を施す事により、断面L字形で全体を円環状に形成されており、支持円筒部28と、この支持円筒部28の軸方向内端部から径方向内方に折れ曲がる状態で設けられた支持円輪部29とを備える。そして、このうちの支持円筒部28の軸方向外端部乃至中間部が、前記内輪23の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌固定されている。又、前記エンコーダ本体27は、フェライト粉末等の磁性体を混入したゴム磁石又はプラスチック磁石等の永久磁石により全体を円輪状に造られたもので、前記支持円輪部29の軸方向内側面に添着固定されている。このエンコーダ本体27の軸方向内側面である被検出面30には、S極とN極とが円周方向に関して交互に且つ等ピッチで配置されている。
An
又、前記外輪2aの内周面と前記ハブ3aの外周面との間で前記各転動体4、4を設置した空間の軸方向外端開口は、シールリング7により塞いでいる。これに対し、前記外輪2aの軸方向内端部には、有底円筒状の軸受キャップ8aを装着して、この外輪2aの軸方向内端開口を塞いでいる。又、この軸受キャップ8aには、使用状態で、回転速度検出装置を構成する、センサユニット31が支持固定されている。このセンサユニット31は、合成樹脂製のセンサホルダ32と、センサ33とを含んで構成されている。このうちのセンサホルダ32は、円柱状(棒状)のホルダ本体部34と、このホルダ本体部34の基端部(軸方向内端部、図1の右端部)に設けられた取付フランジ部35とを備えている。又、前記センサ33は、ホールIC、ホール素子、MR素子、GMR素子等の磁気検知素子及び波形成形回路を組み込んだICから成るもので、前記ホルダ本体部34の先端部(軸方向外端部、図1〜2の左端部)にモールド固定(包埋)されている。
Further, the outer opening in the axial direction of the space where the rolling elements 4 and 4 are installed between the inner peripheral surface of the
前記軸受キャップ8aは、合成樹脂製で有底円筒状に構成されたキャップ本体9aと、このキャップ本体9aにそれぞれモールド固定された金属環10a及びナット11aとから構成されている。
The
前記キャップ本体9aは、合成樹脂を射出成形(アキシャルドロー成形)する事により、全体を有底円筒状に造られており、樹脂筒部12aと、この樹脂筒部12aの軸方向内端開口を塞ぐ樹脂底板部13aとを備える。尚、このキャップ本体9aを構成する合成樹脂としては、例えばポリアミド66樹脂に、グラスファイバーを適宜加えた繊維強化ポリアミド樹脂材料を使用する事ができる。又、必要に応じて、ポリアミド樹脂に、非晶性芳香族ポリアミド樹脂(変性ポリアミド6T/6I)、低吸水脂肪族ポリアミド樹脂(ポリアミド11樹脂、ポリアミド12樹脂、ポリアミド610樹脂、ポリアミド612樹脂)を適宜加える事で、より耐水性を向上させても良い。
The
何れにしても、前記キャップ本体9aを構成する樹脂筒部12aと樹脂底板部13aとのうち、この樹脂筒部12aは、先半部(軸方向外半部、図1〜2の左半部)に設けられた小径筒部36と、基半部(軸方向内半部、図1〜2の右半部)に設けられた大径筒部37とを、段差面38により連続させた、段付き円筒状に構成されている。そして、この様な樹脂筒部12aに、前記金属環10aがモールド固定されている。この金属環10aは、ステンレス鋼板や圧延鋼板等から造られており、断面L字形で、円筒部39と、この円筒部39の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がった外向フランジ部40とを備えている。このうちの円筒部39は、前記大径筒部37の外部に露出すると共に、前記小径筒部36の径方向外側に隣接配置されているのに対し、前記外向フランジ部40は、前記大径筒部37の内部に埋め込まれている。又、前記段差面38の内径側半部に、全周に亙る係止溝41を形成し、この係止溝41にOリング42を係止している。
In any case, out of the
又、前記樹脂底板部13aは、全体を略円板状に構成されている。この様な樹脂底板部13aのうち、使用状態で、上端部の幅方向(車両への組み付け状態での前後方向、図1、2、6の表裏方向、図3〜5の左右方向)中央部に、他の部分よりも軸方向の肉厚が大きくなった(軸方向両側に向けて膨出した)厚肉部16aが設けられている。そして、この厚肉部16aの上端部で、軸方向に関して前記エンコーダ14aの被検出面30の一部と対向する部分に、前記厚肉部16aを軸方向に貫通する状態で挿入孔17aが設けられている。この挿入孔17aは、前記センサホルダ32を構成するホルダ本体部34をがたつきなく挿入する為のもので、この挿入孔17aの内周面(軸方向内端部に設けられたテーパ状の案内面部を除く)は、前記ホルダ本体部34の外径寸法よりも僅かに大きい内径寸法を有する。
The resin
又、前記厚肉部16aの下端部に、前記ナット11aをモールド固定している。このナット11aは、軸方向外端部に底部を設けた有底円筒状の袋ナットであり、内周面に雌ねじ部43が形成されていると共に、外周面の軸方向1乃至複数箇所(図示の例では2箇所)に係合凹溝44、44が形成されている。そして、これら各係合凹溝44、44内に前記厚肉部16aを構成する合成樹脂の一部を進入させている。又、本例の場合、前記厚肉部16aの軸方向内側面は、全体が同一の仮想平面上に位置しており、前記ナット11aの軸方向内端面も、この仮想平面上に位置している。これに対し、本例の場合、前記厚肉部16aの軸方向外側面は、下端部が、上端部及び上下方向中間部よりも少し(軸方向寸法δ分)だけ軸方向外側に張り出した張出部63になっている。
The
又、本例の場合には、前記厚肉部16aの軸方向から見た形状を、上下方向の中間部(中央部)にくびれ部を有する瓢箪形状とすると共に、前記厚肉部16aのうちで、前記挿入孔17aと隣接する部分である、この挿入孔17aと前記ナット11aとの間に挟まれた部分に、前記厚肉部16aの軸方向外側面側にのみ開口した除肉部45を設けている。換言すれば、前記ナット11aは、前記厚肉部16aのうちで、前記除肉部45を挟んで前記挿入孔17aと隣り合う部分にモールド固定されている。本例の場合には、この様な除肉部45を設ける事により、前記厚肉部16aを構成する各部分(前記挿入孔17aと前記ナット11aとの間部分を含む、これら挿入孔17a及びナット11aの周囲部分)の肉厚を、可能な限り薄く且つ均一に近づけている。尚、前記除肉部45の軸方向外端部は、下端縁部を除く大部分が、前記厚肉部16aの軸方向外側面のうちで前記張出部63から外れた上下方向中間部に開口しており、下端縁部が、この張出部63に開口している。更に、本例の場合には、前記樹脂筒部12aを構成する各部分(前記金属環10aの周囲部分)、及び、前記樹脂底板部13aのうちで前記厚肉部16aから外れた部分の肉厚も、可能な限り薄く且つ均一に近づけている。これにより、前記キャップ本体9aをアキシャルドロー成形する際の樹脂材料の凝固時間を短くしてラインタクトの向上を図ると共に、ひけ等による前記キャップ本体9aの変形の防止を図っている。本例の場合、前記除肉部45の形状は、軸方向外側から軸方向内側に向けて先細りとなる四角錐台状である。又、この除肉部45の内周面を構成する4つの台形側面に関する、互いに径方向反対側に位置する1対の台形側面同士の交角α(図6〜7)は1〜3゜(好ましくは、1.5〜2.5゜)となっている。
In the case of this example, the shape of the
又、本例の場合には、上述の様にキャップ本体9aを構成する各部の肉厚を薄くした事に伴って、このキャップ本体9aの強度が不足するのを防止すると共に、このキャップ本体9aを射出成形により造る際の溶融樹脂の流れを改善する為に、前記樹脂底板部13aの軸方向外側面に、複数のリブ46、47を突設している。本例の場合、これら各リブ46、47は、それぞれが前記樹脂底板部13aの径方向中心部から放射方向に伸長する複数の平板状リブ46、46、及び、この樹脂底板部13aの径方向中心寄り部分に、この樹脂底板部13aと同軸に配置された、1つの円筒状リブ47である。前記樹脂底板部13aの径方向に関する、前記各平板状リブ46、46の外端部は、それぞれ前記樹脂筒部12aの内周面に連結されている。尚、前記各リブ46、47のうち、平板状リブ46、46は、前記樹脂底板部13aの補強を主目的とするものであり、円筒状リブ47は、射出成形時の溶融樹脂の流れの改善を主目的とするものである。尚、本例の場合、前記各リブ46、47の軸方向外端面は、前記厚肉部16aの上端部及び上下方向中間部と同一の仮想平面上に位置している。
In the case of this example, the
又、本例の場合、前記樹脂底板部13aの軸方向内側面のうちで、外周縁部に位置する部分に、径方向内側に隣接する部分(前記厚肉部16aを除く)よりも軸方向内側に突出した円環状凸部48が設けられている。この円環状凸部48は、前記樹脂底板部13aのうち、前記金属環10aを構成する外向フランジ部40の軸方向内側に隣接する部分の肉厚を確保して、前記軸受キャップ8aを構成する金属環10aの円筒部39を前記外輪2aの軸方向内端部の内周面に圧入(締り嵌めで内嵌)する際の圧入力を受ける機能と、射出成形時の溶融樹脂の周方向の流れを改善する機能と、前記キャップ本体9aを補強する機能とを、それぞれ発揮する為の部位である。
In the case of this example, of the inner side surface in the axial direction of the resin
又、本例の場合、前記樹脂底板部13aの軸方向内側面のうち、幅方向に関して前記厚肉部16aの片側(図4〜5の左側)に隣接する部分には、略半長円形の凸部49が設けられている。そして、この凸部49の軸方向内側面の略中央部を、前記キャップ本体9aをアキシャルドロー成形する際のゲート位置としている。
In the case of this example, a portion of the inner side surface in the axial direction of the resin
上述の様なキャップ本体9aは、図6〜9に示す様な金型装置50を使用したアキシャルドロー成形により造る。この金型装置50は、移動しない固定型51と、この固定型51に対して軸方向に遠近動する可動型52とを備える。
The cap
このうちの固定型51は、図6〜7に示す様に、これら固定型51と可動型52とを軸方向に突き合わせる事により形成される、前記キャップ本体9aの成形用空間(キャビティ)53の位置を基準として、軸方向外側(図6〜7の下側)に配置されている。この様な固定型51は、前記キャップ本体9aの内径側の表面(前記樹脂筒部12aの内周面、前記樹脂底板部13aの軸方向外側の表面、前記各リブ46、47の表面)及び前記樹脂筒部12aの段差面38(前記係止溝41を含む)を成形する為の型形状を有している。
Among these, as shown in FIGS. 6 to 7, the fixed
従って、前記固定型51は、前記除肉部45を成形する為の除肉部成形部54を備えている。この除肉部成形部54の形状は、軸方向外側から軸方向内側に向けて先細りとなる四角錐台状である。又、この除肉部成形部54の外周面を構成する4つの台形側面に関する、互いに径方向反対側に位置する(除肉部成形部54の中心軸を挟んで配置された)1対の台形側面同士の交角αは1〜3゜(好ましくは、1.5〜2.5゜)となっている。又、前記固定型51の内部には、前記金型装置50を冷却する為の冷却用流体の流路55が設けられている。特に、本例の場合、この流路55の一部は、前記除肉部成形部54を冷却する為の、除肉部成形部用流路56となっている。この除肉部成形部用流路56は、前記除肉部成形部54の径方向中心部に形成された、軸方向に伸長する円孔(ドリル孔)57と、この円孔57の内側に挿入された仕切り板58とにより構成されている。このうちの円孔57は、軸方向内端部を底部とし、軸方向外端部を前記流路55の他の部分に開口させた、有底孔である。又、前記仕切り板58は、長尺な矩形板であり、前記円孔57の軸方向外端開口を通じて、この円孔57の内側に挿入されている。これと共に、前記仕切り板58の基端部に固設された円柱状の保持部材59が、前記固定型51のうちで、前記円孔57の軸方向外端開口部と対向する部分に設けられた保持孔60に、液密に内嵌保持されている。そして、この状態で、前記仕切り板58は、前記円孔57の内部のうち、軸方向内端部を除く部分を径方向に2分割している。これにより、この円孔57の内部に、それぞれの横断面形状が半円形である往路(図7の右側の流路)及び復路(図7の左側の流路)と、これら往路と復路とを軸方向内端部で連結する折り返し部とを有する、U字形の前記除肉部成形部用流路56を構成している。前記キャップ本体9aのアキシャルドロー成形を行う際に、前記流路55を流れる冷却用流体は、図7に矢印で示す様に、前記除肉部成形部用流路56の内側に、前記往路の入口から流入して、前記折り返し部で折り返された後、前記復路の出口から流出する。又、前記固定型51は、成形品である前記キャップ本体9aをこの固定型51から外す為の図示しないエジェクターピンを備えている。
Therefore, the fixed
又、前記可動型52は、前記成形用空間53の位置を基準として、軸方向内側(図6〜7の上側)に配置されている。この様な可動型52は、前記キャップ本体9aの外径側の表面(前記樹脂筒部12aの外周面、前記樹脂底板部13aの軸方向内側の表面)を成形する為の型形状を有すると共に、前記挿入孔17aを成形する為の円柱状の挿入孔成形部61を備えている。又、前記可動型52は、前記成形用空間53内に溶融樹脂を供給する為の図示しないゲートを備えている。
The
前記キャップ本体9aをアキシャルドロー成形する際には、前記固定型51に対して前記可動型52を軸方向に近づけて突き合わせる事により、これら固定型51と可動型52との間に図6〜7に示す様な成形用空間53を形成する。そして、この可動型52に設けられたゲートを通じて、この成形用空間53内に溶融樹脂{前述した様なポリアミド66樹脂(融点は通常260℃程度)等を加熱して溶融した樹脂}を送り込む。そして、この溶融樹脂をこの成形用空間53内で冷却・固化させる事で、前記キャップ本体9aを成形する。尚、前記金型装置50(前記固定型51及び可動型52)の温度は、低い方が(例えば20〜30℃程度とする方が)樹脂の冷却・固化が早く進み、ラインタクトを向上させる事ができるが、本例の場合には、前記挿入孔17aを精度良く仕上げる為、前記金型装置50の温度を80〜90℃として、樹脂の結晶化度が均一になる様にしている。その代わりに、本例の場合には、前述した様にキャップ本体9aの肉厚を可能な限り薄く且つ均一に近づける事によって、樹脂の冷却・固化を早く進ませ、ラインタクトを向上させると共に、成形品である前記キャップ本体9aにヒケ等の変形が生じる事を有効に防止できる様にしている。
When the cap
又、本例の場合、前記ナット11a及び前記金属環10aは、前記成形用空間53内に溶融樹脂を送り込む前に、この成形用空間53内にセットしておく事で、前記キャップ本体9aの成形と同時に、このキャップ本体9aにモールド固定する。尚、前記流路55内を流れる冷却用流体としては、前記金型装置50の温度が低い場合には水も使用できるが、本例の場合には、上述の様に金型装置50の温度を100℃近くにまで高くする為、冷却用流体の沸騰による前記金型装置50の破損を防止すべく、この冷却用流体として油を使用している。
In the case of this example, the
前記キャップ本体9aの成形後に、このキャップ本体9aを前記成形用空間53から取り出す場合には、前記固定型51に対して前記可動型52を軸方向に遠ざける事により、前記成形用空間53を開放する。この結果、本例の場合には、成形品である前記キャップ本体9aが、前記固定型51の側に残る。
When the
即ち、本例の場合、前記成形用空間53内での前記キャップ本体9aの成形に伴って、前記樹脂筒部12a(前記小径筒部36)の内周面、及び、前記円筒状リブ47の内周面、及び、前記係止溝41の内面のうちで径方向外側に位置する内周面は、樹脂の成形収縮により、前記固定型51のうちで、これら各内周面を成形する一部外周面に係止される。これに対し、前記樹脂底板部13aに設けられた前記挿入孔17aの内周面は、樹脂の成形収縮により、前記可動型52に設けられた挿入孔成形部61の外周面に係止される。
そして、前記成形用空間53を開放する際には、前記固定型51の一部外周面に対する、前記樹脂筒部12aの内周面、及び、前記円筒状リブ47の内周面、及び、前記係止溝41の内面のうちで径方向外側に位置する内周面の係止力が、前記キャップ本体9aをこの固定型51の側に残す力として作用する。これに対し、前記挿入孔成形部61の外周面に対する前記挿入孔17aの内周面の係止力が、前記キャップ本体9aを前記可動型52の側に残す力として作用する。
ここで、前記キャップ本体9aが前記固定型51の側に残る為には、このキャップ本体9aをこの固定型51の側に残す力が、このキャップ本体9aを前記可動型52の側に残す力よりも大きくならなければならない。しかしながら、上述した様なキャップ本体9aを固定型51の側に残す力は、十分に大きいとは言えない。即ち、前記樹脂筒部12a(前記小径筒部36)の内周面、及び、前記係止溝41の内面のうちで径方向外側に位置する内周面は、それぞれ軸方向寸法が短く、又、前記円筒状リブ47の内周面は、軸方向寸法が短い上に、前記樹脂底板部13aの径方向中心寄り部分に設けられているので、これら各内周面が前記固定型51の一部外周面に対し、樹脂の成形収縮により係止される力は、十分に大きいとは言えない。
That is, in the case of this example, as the
When opening the
Here, in order for the
そこで、本例の場合には、前記キャップ本体9aを前記固定型51の側に残す力を十分に大きくする為、この固定型51に、前記樹脂底板部13aに前記除肉部45を成形する為の除肉部成形部54を設けている。この除肉部45の内周面は、樹脂の成形収縮により、この除肉部成形部54の外周面に係止される。そして、前記成形用空間53を開放する際には、この除肉部成形部54の外周面に対する前記除肉部45の内周面の係止力が、前記キャップ本体9aを前記固定型51の側に残す力として作用する。従って、本例の場合には、この様な除肉部成形部54に対する除肉部45の内周面の係止力が発生する分、前記成形用空間53を開放する際に、前記キャップ本体9aが前記固定型51の側に残り易くなる。
Therefore, in the case of this example, in order to sufficiently increase the force that leaves the
特に、本例の場合、前記除肉部成形部54の径方向中心部には、前記除肉部成形部用流路56が存在している。そして、前記除肉部成形部54の外周面の横断面形状が四角形であるのに対し、前記除肉部成形部用流路56を構成する前記円孔57の内周面の横断面形状は円形である。この為、前記除肉部成形部54の厚さ寸法の差に基づき、この除肉部成形部54の外周面は、この外周面を構成する4つの台形側面の周方向(幅方向)中央部の冷却性が良いのに対し、周方向に隣り合う台形側面同士の連続部に存在する、周方向4箇所の稜部(角部)付近の冷却性が悪い。従って、前記キャップ本体9aの成形時に、前記除肉部成形部54の周囲に存在する溶融樹脂は、前記各台形側面の周方向中央部に接する部分から凝固が始まり、前記各稜部付近に接する部分が最後に凝固する。この結果、前記キャップ本体9aのうち、これら各稜部付近の周囲に存在する、肉厚が大きく剛性の高い部分の樹脂が、これら各稜部付近にしっかりと食い付く様に密接して、前記除肉部成形部54の外周面に対する前記除肉部45の内周面の係止力が大きくなる。従って、その分、前記成形用空間53を開放する際に、前記キャップ本体9aが前記固定型51の側に残り易くなる。尚、前記除肉部成形部54は、熱容量が小さい上に、周囲を溶融樹脂で覆われる為、温度が上がり易い。この点に関して、本例の場合には、前記除肉部成形部54の内部に前記除肉部成形部用流路56を設ける事により、前記除肉部成形部54の温度上昇を抑えられる為、この除肉部成形部54の周囲に存在する溶融樹脂の凝固が遅れて、ラインタクトに悪影響を及ぼすと言った不都合が生じる事を防止できる。
In particular, in the case of this example, the
更に、本例の場合には、前記キャップ本体9aを前記固定型51の側に残す力(係止力)を、前記キャップ本体9aを前記可動型52の側に残す力(係止力)よりも、より一層大きくする為に、次の様な構成を採用している。
前記挿入孔成形部61の外周面の粗さを極力良くすると共に、この挿入孔成形部61の外周面のうち、軸方向内端部(前記挿入孔17aの軸方向内端部にテーパ状の案内面部を形成する部分)以外の部分にも、10分以上(例えば、10分〜10゜程度)の角度の抜き勾配(前記挿入孔成形部61の中心軸に対する傾斜角度)を設ける事により、この挿入孔成形部61の外周面に対する前記挿入孔17aの内周面の係止力を小さくしている。尚、本発明を実施する場合には、前記挿入孔成形部61の外周面の抜き勾配(前記挿入孔17aの内周面の、自身の中心軸に対する傾斜角度)を、軸方向の全長に亙り一定の大きさにする事もできる。
又、除肉部成形部54の外周面の粗さを、前記挿入孔成形部61の外周面の粗さよりも粗くして、前記除肉部成形部54の外周面に対する前記除肉部45の内周面の係止力(粗さの谷部に樹脂が入り込む事による食い付き力)を大きくしている。但し、この係止力は、前記キャップ本体9aを前記エジェクターピンにより前記固定型51から外す際に、前記除肉部45の内周面を破損させない程度としている。
Furthermore, in the case of this example, the force (locking force) that leaves the
In addition to improving the roughness of the outer peripheral surface of the insertion
Further, the roughness of the outer peripheral surface of the thinned
尚、前記除肉部成形部54の外周面を構成する4つの台形側面に関する、互いに径方向反対側に位置する1対の台形側面同士の交角αを0°にする(前記除肉部成形部54を四角柱にする)と、この除肉部成形部54の外周面の各稜部付近に対する、樹脂の食い付きが強くなり過ぎて、前記キャップ本体9aを前記エジェクターピンにより前記固定型51から外す際に、前記除肉部45の内周面が破損する可能性がある。一方、前記交角αを大きくし過ぎると、前記除肉部成形部54の外周面の各稜部付近に対する、樹脂の食い付きが弱くなり、前記キャップ本体9aを前記固定型51の側に残す力(係止力)を十分に確保できなくなる。そこで、本例の場合には、これらの不都合が生じる事を回避する為に、前記交角αを1〜3゜(好ましくは、1.5〜2.5゜)としている。
In addition, with respect to the four trapezoid side surfaces constituting the outer peripheral surface of the thinned
又、本例の場合、前記除肉部45は、前記樹脂底板部13aのうちで、前記挿入孔17aと隣接する部分に存在している。この為、前記成形用空間53を開放する際に、前記挿入孔成形部61の外周面に対する前記挿入孔17aの内周面の係止力と、前記除肉部成形部54の外周面に対する前記除肉部45の内周面の係止力とによって前記樹脂底板部13aに作用するモーメントを、小さく抑えられる。従って、完成直後で未だ軟らかい前記キャップ本体9aが、当該モーメントによって変形する事を有効に防止できる。
In the case of this example, the thinning
以上に述べた様に、本例の場合、前記キャップ本体9aの成形後に、前記成形用空間53を開放すると、このキャップ本体9aを含んで構成される軸受キャップ8aが、前記固定型51の側に残る。そこで、この固定型51の側に残った軸受キャップ8aを、前記エジェクターピンで押す事により、この固定型51から外し、シュート、コンベア、籠等の規定の位置に落下させる。尚、前述した様に、本例の場合には、前記厚肉部16aの軸方向外側面のうち、下端部を、上端部及び上下方向中間部(及び前記平板状リブ46及び円筒状リブ47の軸方向外端面)よりも少し(軸方向寸法δ分)だけ軸方向外側に張り出した張出部63としている。この為、上述の様にエジェクターピンで軸受キャップ8aを固定型51から外す際、前記平板状リブ46及び円筒状リブ47がこの固定型51から外れた後も、前記張出部63の周辺部(軸方向寸法δの範囲に位置する部分)がこの固定型51から完全には外れていない状態とする事ができる(この張出部63の周辺部は、この固定型51に対する、軸方向寸法δの範囲のかかり代を有する)。従って、この固定型51から押し出された前記軸受キャップ8aは、前記エジェクターピンにより前記固定型51から飛ばされる事なく、重力の作用により真下に自由落下する為、落下位置がより正確になる。尚、前記張出部63の周辺部と前記固定型51との間には、成形収縮に基づく隙間が生じている為、前記張出部63の周辺部は、この固定型51から容易に抜け出す事ができ、上述の様な軸受キャップ8aの落下を阻害する事はない。
As described above, in the case of this example, when the
上述の様な構成を有する本例の軸受キャップ8aは、前記金属環10aを構成する円筒部39を前記外輪2aの軸方向内端部に締り嵌めで内嵌固定する事により、この外輪2aの軸方向内端開口を塞ぐ状態で、この外輪2aの軸方向内端部に装着される。又、この状態で、前記段差面38を、この外輪2aの軸方向内端面に突き当てる事により、この外輪2aに対する前記軸受キャップ8aの軸方向に関する位置決めが図られる。これと共に、前記Oリング42を、この外輪2aの軸方向内端面と前記係止溝41の底面との間で弾性的に圧縮する事により、これら両面同士の間部分がシールされる。
The
又、本例の場合には、前記軸受キャップ8aに対し、前記センサホルダ32を、次の様にして支持固定する。即ち、このセンサホルダ32を構成する棒状のホルダ本体部34のを前記挿入孔17aの内側にがたつきなく挿入する。そして、前記ホルダ本体部34の基端寄り部分に設けた取付フランジ部35の軸方向外側面を、前記厚肉部16aの軸方向内側面に当接させる。更に、この状態で、この取付フランジ部35に設けた通孔62に、図示しないボルトを挿通させ、このボルトの先端部に設けた雄ねじ部を、前記ナット11aの雌ねじ部43に螺合させ、更に締め付ける。これにより、前記エンコーダ14aの被検出面30に対し、前記ホルダ本体部34の先端部に包埋したセンサ33を、軸方向に近接対向させる。尚、前記ホルダ本体部34の外周面に全周に亙る係止溝を形成すると共に、この係止溝にOリングを係止し、前記ホルダ本体部34を前記挿入孔17aに挿入した状態で、このOリングを、この挿入孔17aの内周面と前記係止溝の底面と間で全周に亙り圧縮する事もできる。
In the case of this example, the
上述の様な構成を有する本例の回転速度検出装置付きの転がり軸受ユニット1aの場合にも、前述した従来構造の場合と同様に、従動輪である車輪を懸架装置に対して回転自在に支持できると共に、この車輪の回転速度を検出する事ができる。この為、ABSやTCSを適切に制御できる。 In the case of the rolling bearing unit 1a with the rotational speed detection device of the present example having the above-described configuration, the driven wheel is supported rotatably with respect to the suspension device as in the case of the conventional structure described above. It is possible to detect the rotational speed of this wheel. For this reason, ABS and TCS can be controlled appropriately.
[実施の形態の第2例]
本発明の実施の形態の第2例に就いて、図10〜11を参照しつつ説明する。
本例の場合、軸受キャップ8bを構成するキャップ本体9bの樹脂底板部13bのうち、厚肉部16bの軸方向外側面は、下端部だけでなく、除肉部45aの軸方向外端部を開口させる上下方向中間部も、上端部に対して少し(軸方向寸法δ分)だけ軸方向外側に張り出した張出部63aとなっている。この様な本例の場合には、前記除肉部45aの軸方向寸法が、前記張出部63aの張り出し量(軸方向寸法δ)の分、上述した実施の形態の第1例の場合よりも大きくなっている。従って、その分、前記キャップ本体9bをアキシャルドロー成形により造る際に、除肉部成形部54(図6〜7参照)の外周面に対する前記除肉部45aの内周面の係止力が大きくなり、成形用空間53を開放する際に、前記キャップ本体9bが固定型51の側に、更に残り易くなる。
その他の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1例の場合と同様である。
[Second Example of Embodiment]
A second example of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the case of this example, of the resin
Other configurations and operations are the same as those in the first example of the embodiment described above.
[実施の形態の第3例]
本発明の実施の形態の第3例に就いて、図12〜13を参照しつつ説明する。
本例の場合には、軸受キャップ8cを構成するキャップ本体9cの樹脂底板部13cの軸方向外側面に、射出成形時の溶融樹脂の流れの改善を主目的として設けられた円筒状リブ47とは別に、射出成形後のキャップ本体9cを固定型の側に残す力の向上を主目的とした第二の円筒状リブ64を、前記円筒状リブ47の径方向外側(前記樹脂底板部13cの軸方向外側面の径方向外端寄り部分)に、この円筒状リブ47と同軸(同心)となる様に突設している。前記第二の円筒状リブ64の内外両周面のうち、少なくとも内周面は、軸方向に関して直径が変化しない円筒面になっている。これにより、射出成形時に、樹脂の成形収縮によって、前記第二の円筒状リブ64の内周面が、前記固定型の一部外周面に強く係止される様にしている。尚、図示の例では(図13に示す様に)、前記第二の円筒状リブ64の外周面は、軸方向外側(図13に於ける左側)に向かう程直径が小さくなる方向に傾斜した(先細りの)テーパ面になっている。但し、本発明を実施する場合には、この外周面も、軸方向に関して直径が変化しない円筒面とする事ができる。又、本例の場合、前記第二の円筒状リブ64の円周方向複数箇所には、平板状リブ46、46の一部が連結されている。この為、これら平板状リブ46、46の成形収縮力により、前記第二の円筒状リブ64の成形収縮力を向上させ、この第二の円筒状リブ64の内周面が前記固定型の一部外周面に係止される力を、増大させる事ができる。尚、図示の例では、第二の円筒状リブ64を1つだけ設けているが、本発明を実施する場合には、この様な第二の円筒状リブ64を、互いの直径を異ならせて複数設ける事もできる。
その他の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1〜2例の場合と同様である。
[Third example of embodiment]
A third example of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the case of this example, a
Other configurations and operations are the same as those in the first and second examples of the embodiment described above.
上述した実施の形態では、軸受キャップを、合成樹脂製のキャップ本体と、金属環と、ナットとを組み合わせた構造を例に挙げて説明したが、本発明の製造方法により造られる軸受キャップは、これら金属環とナットとのうちの何れか一方又は双方を備えていなくても良い。
又、上述した実施の形態では、本発明の製造方法により造られる軸受キャップを、車輪支持用の転がり軸受ユニットに組み込んだ場合に就いて説明したが、本発明の製造方法により造られる軸受キャップを組み込む転がり軸受ユニットは、この様な用途に限定されず、例えば工作機械等、種々の用途に適用する事ができる。
In the above-described embodiment, the bearing cap has been described by taking as an example a structure in which a synthetic resin cap body, a metal ring, and a nut are combined, but the bearing cap manufactured by the manufacturing method of the present invention, Either or both of these metal rings and nuts may not be provided.
In the embodiment described above, the bearing cap manufactured by the manufacturing method of the present invention has been described when incorporated in a rolling bearing unit for supporting a wheel. However, the bearing cap manufactured by the manufacturing method of the present invention is described. The rolling bearing unit to be incorporated is not limited to such a use, and can be applied to various uses such as a machine tool.
1、1a 転がり軸受ユニット
2、2a 外輪
3、3a ハブ
4 転動体
5、5a 固定側フランジ
6、6a 回転側フランジ
7 シールリング
8、8a〜8c 軸受キャップ
9、9a〜9c キャップ本体
10、10a 金属環
11、11a ナット
12、12a 樹脂筒部
13、13a〜13c 樹脂底板部
14、14a エンコーダ
15 センサホルダ
16、16a 厚肉部
17、17a 挿入孔
18 ホルダ本体部
19 取付フランジ部
20 ボルト
21a、21b 外輪軌道
22 ハブ本体
23 内輪
24 かしめ部
25a、25b 内輪軌道
26 支持環
27 エンコーダ本体
28 支持円筒部
29 支持円輪部
30 被検出面
31 センサユニット
32 センサホルダ
33 センサ
34 ホルダ本体部
35 取付フランジ部
36 小径筒部
37 大径筒部
38 段差面
39 円筒部
40 外向フランジ部
41 係止溝
42 Oリング
43 雌ねじ部
44 係合凹溝
45 除肉部
46 平板状リブ
47 円筒状リブ
48 円環状凸部
49 凸部
50 金型装置
51 固定型
52 可動型
53 成形用空間
54 除肉部成形部
55 流路
56 除肉部成形部用流路
57 円孔
58 仕切り板
59 保持部材
60 保持孔
61 挿入孔成形部
62 通孔
63、63a 張出部
64 第二の円筒状リブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Rolling bearing unit 2, 2a Outer ring 3, 3a Hub 4 Rolling element 5, 5a Fixed side flange 6, 6a Rotation side flange 7 Seal ring 8, 8a-8c Bearing cap 9, 9a-9c Cap main body 10, 10a Metal Ring 11, 11a Nut 12, 12a Resin tube part 13, 13a-13c Resin bottom plate part 14, 14a Encoder 15 Sensor holder 16, 16a Thick part 17, 17a Insert hole 18 Holder body part 19 Mounting flange part 20 Bolt 21a, 21b Outer ring raceway 22 Hub body 23 Inner ring 24 Caulking portion 25a, 25b Inner ring raceway 26 Support ring 27 Encoder body 28 Support cylindrical part 29 Support ring part 30 Detected surface 31 Sensor unit 32 Sensor holder 33 Sensor 34 Holder body part 35 Mounting flange part 36 Small diameter cylinder part 37 Large diameter cylinder part 38 Stepped surface 39 Cylindrical part 40 Outward flange part 41 Locking groove 42 O-ring 43 Female thread part 44 Engaging concave groove 45 Thinning part 46 Flat rib 47 Cylindrical rib 48 Annular convex part 49 Convex part 50 Mold device 51 Fixed mold 52 Movable mold 53 Molding space 54 Thinning part molding part 55 Flow path 56 Thinning part molding part flow path 57 Circular hole 58 Partition plate 59 Holding member 60 Holding hole 61 Insertion hole molding part 62 Through hole 63, 63a Overhang 64 Second cylindrical rib
Claims (2)
合成樹脂により有底円筒状に造られて、前記外輪の軸方向内端部にこの外輪と同軸に取り付けられる樹脂筒部と、この樹脂筒部の軸方向内端開口を塞ぐ樹脂底板部と、この樹脂底板部のうちで周囲の部分に比べて軸方向の肉厚が大きくなった厚肉部と、この厚肉部のうち、軸方向に関して前記エンコーダの一部と対向する部分に、この厚肉部を軸方向に貫通する状態で設けられた、前記センサホルダの一部を挿入する為の挿入孔とを有する、キャップ本体を備えた、
軸受キャップの製造方法であって、
前記キャップ本体を、このキャップ本体の成形用空間の位置を基準として軸方向外側に配置される、移動しない固定型と、この固定型と共に前記成形用空間を構成し、この成形用空間の位置を基準として軸方向内側に配置される、前記固定型に対して軸方向に遠近動する可動型とから成る金型装置を使用した射出成形により造り、この際に、前記固定型により、前記樹脂筒部の内周面と、前記厚肉部のうちで前記挿入孔に対して離隔した部分にこの厚肉部の軸方向外側面側にのみ開口する状態で設けられる除肉部とを成形すると共に、前記可動型により前記挿入孔を成形し、前記成形用空間内で生じる樹脂の成形収縮により、前記樹脂筒部の内周面だけでなく、前記除肉部の内周面に、前記固定型に対する係止力を生じさせる
事を特徴とする軸受キャップの製造方法。 With the hub that supports the encoder at the inner end in the axial direction mounted on the inner end in the axial direction of the outer ring that is rotatably supported via a plurality of rolling elements on the inner side in the radial direction, the axial direction of the outer ring Used to close the inner end opening and support and fix the sensor holder,
A resin cylinder part made of a synthetic resin in a bottomed cylindrical shape and attached coaxially to the outer ring at the axially inner end part of the outer ring, and a resin bottom plate part closing the axially inner end opening of the resin cylinder part, A thickness portion of the resin bottom plate portion that is thicker in the axial direction than the surrounding portion, and a portion of the thick portion facing the part of the encoder with respect to the axial direction. Provided with a cap body having an insertion hole for inserting a part of the sensor holder provided in a state of penetrating the meat part in the axial direction;
A method for manufacturing a bearing cap, comprising:
The cap body is arranged on the outer side in the axial direction with respect to the position of the molding space of the cap body, and the stationary space is configured together with the stationary mold that does not move, and the position of the molding space is determined. It is made by injection molding using a mold device that is arranged on the inner side in the axial direction as a reference and that is movable with respect to the fixed mold in the axial direction. At this time, the resin cylinder is And forming a thinned portion provided in a state of opening only on the outer side in the axial direction of the thick portion at a portion separated from the insertion hole in the thick portion. The fixed hole is formed not only on the inner peripheral surface of the resin tube portion but also on the inner peripheral surface of the thinned portion by molding the insertion hole with the movable die and molding shrinkage of the resin generated in the molding space. It is characterized by generating a locking force against Manufacturing method of bearing cap.
前記除肉部成形部の外周面を構成する4つの台形側面に関する、互いに径方向反対側に位置する1対の台形側面同士の交角を1〜3゜とし、
前記除肉部成形部の内部に設けられた、軸方向に伸長する円孔とこの円孔の内側に挿入された仕切り板とから成る冷却用流体の流路に冷却用流体を流しながら、前記キャップ本体の射出成形を行う
請求項1に記載した軸受キャップの製造方法。 Of the fixed mold, the shape of the thinned portion forming portion that is a portion for forming the thinned portion is a truncated pyramid shape that tapers from the axially outer side toward the axially inner side,
With respect to the four trapezoid side surfaces constituting the outer peripheral surface of the thinned portion molding portion, the angle of intersection between a pair of trapezoid side surfaces located on opposite sides in the radial direction is 1 to 3 °,
While flowing the cooling fluid through the cooling fluid flow path, which is provided in the inside of the thinned portion molding portion and includes a circular hole extending in the axial direction and a partition plate inserted inside the circular hole, The method for manufacturing a bearing cap according to claim 1, wherein injection molding of the cap body is performed.
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