JP2022048986A - かしめアセンブリの製造方法、ハブユニット軸受の製造方法、かしめ装置、かしめアセンブリ、及び車両の製造方法 - Google Patents

かしめアセンブリの製造方法、ハブユニット軸受の製造方法、かしめ装置、かしめアセンブリ、及び車両の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】かしめ部の形成に伴う拡径方向の膨張を防止又は抑制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】ハブ本体（２１）の円筒部（２５）の円周方向一部に、径方向に関して外側に向いた加工力を加えつつ、加工力を加える位置を、円筒部（２５）の円周方向に関して連続的に変化させる。かしめ部中間体（４１）の円周方向一部に、径方向に関して内側に向いた加工力を加えつつ、加工力を加える位置を、かしめ部中間体（４１）の円周方向に関して連続的に変化させる。【選択図】図３

Description

本発明は、かしめアセンブリ、ハブユニット軸受の製造方法、かしめ装置、及び車両の製造方法に関する。
本願は、２０１９年４月１０日に出願された特願２０１９－０７４５５０号、２０１９年８月３０日に出願された特願２０１９－１５７６０５号、及び２０２０年２月２０日に出願された国際出願ＰＣＴ／ＪＰ２０２０／００６６７５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
第１部材と第２部材とが軸方向に組み合わされたかしめアセンブリの一例として、ハブユニット軸受が知られている。自動車の車輪及び制動用回転体は、ハブユニット軸受により、懸架装置に対して回転自在に支持される。図１３は、従来から知られているハブユニット軸受の１例を示している。ハブユニット軸受１００は、外輪１０１の内径側にハブ１０２を、複数個の転動体１０３ａ、１０３ｂを介して、回転可能に支持してなる。
なお、ハブユニット軸受１００に関して、軸方向外側は、ハブユニット軸受１００を自動車に組み付けた状態で車体の幅方向外側となる、図１３の左側である。軸方向内側は、ハブユニット軸受１を自動車に組み付けた状態で車体の幅方向中央側となる、図１１の右側である。また、図１３の例では、ハブユニット軸受１００に関して、軸方向内側が、軸方向一方側に相当し、軸方向外側が、軸方向他方側に相当する。
外輪１０１は、内周面に複列の外輪軌道１０４ａ、１０４ｂを有し、かつ、軸方向中間部に、外輪１０１を懸架装置のナックルに支持固定するための静止フランジ１０５を有する。ハブ１０２は、外周面に複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂを有し、かつ、軸方向外側部に、車輪及び制動用回転体をハブ１０２に支持固定するための回転フランジ１０７を有する。転動体１０３ａ、１０３ｂは、複列の外輪軌道１０４ａ、１０４ｂと複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂとの間に、列ごとに複数個ずつ配置されている。このような構成により、ハブ１０２が、外輪１０１の内径側に回転自在に支持されている。
図１３の例では、ハブ１０２は、第１ハブ素子（第１部材）に相当するハブ本体（ハブ輪）１０８と、第２ハブ素子（第２部材）に相当する内側内輪１０９とを組み合わせてなる。複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂのうちの軸方向内側の内輪軌道１０６ａは、内側内輪１０９の外周面に備えられている。複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂのうちの軸方向外側の内輪軌道１０６ｂは、ハブ本体１０８の軸方向中間部外周面に備えられている。回転フランジ１０７は、ハブ本体１０８の軸方向外側部に備えられている。ハブ本体１０８は、軸方向内側部外周面に嵌合面部１１０を有し、かつ、嵌合面部１１０の軸方向外側端部に軸方向内側を向いた段差面１１１を有する。内側内輪１０９は、軸方向外側端面を、段差面１１１に突き当てた状態で、嵌合面部１１０に外嵌されている。この状態で、ハブ本体１０８のうち、内側内輪１０９を外嵌した部分よりも軸方向内方に突出した円筒部１１２を、径方向外方に塑性変形させることによりかしめ部１１３が形成されている。かしめ部１１３により、内側内輪１０９の軸方向内側端面が抑え付けられている。このようにかしめ部１１３により内側内輪１０９の軸方向内側端面を抑え付けることで、転動体１０３ａ、１０３ｂに予圧が付与されている。そして、予圧により、ハブユニット軸受１００に必要な剛性が確保されている。
ハブユニット軸受１００を製造する際に用いられる、かしめ部１１３を形成するための装置として、図１４に示すような押型（かしめ型）１１５を備えたかしめ装置１１４が知られている（例えば、特開２００１－１６２３３８号公報（特許文献１）参照）。押型１１５は、基準軸αに対して角度θだけ傾斜した自転軸βを中心とする回転を自在に支持されている。押型１１５は、下端部に加工面部１１６を有する。加工面部１１６は、自転軸βを中心とする環状凹部の内面により構成されている。
かしめ部１１３を形成する際には、ハブ本体１０８の中心軸を基準軸αに一致させた状態で、押型１１５のうち、加工面部１１６の円周方向一部を、ハブ本体１０８の円筒部１１２の円周方向一部に押し付けつつ、ハブ本体１０８を基準軸αを中心に回転させることなく、押型１１５を基準軸αを中心に回転駆動する。そして、これに伴い、加工面部１１６と円筒部１１２との接触部に作用する摩擦力に基づいて、押型１１５を自転軸βを中心に回転させる。これにより、押型１１５の加工面部１１６の円周方向一部から円筒部１１２の円周方向一部に、上下方向に関して下側（軸方向に関して外側）に向き、かつ、径方向に関して外側に向いた加工力を加えつつ、加工力を加える位置を、円筒部１１２の円周方向に関して連続的に変化させる。これにより、円筒部１１２を軸方向に押し潰しつつ、径方向外側に押し広げるように塑性変形させることで、かしめ部１１３を形成する。
特開２００１－１６２３３８号公報
上述したような従来のハブユニット軸受１００の製造方法は、ハブユニット軸受１００の品質を向上させる面からは、改良の余地がある。この点について、以下に説明する。すなわち、従来のハブユニット軸受１００の製造方法では、かしめ部１１３を形成するための加工の開始時から終了時まで、押型１１５の加工面部１１６から円筒部１１２に、上下方向に関して下側に向き、かつ、径方向に関して外側に向いた加工力を加えるようにしている。このため、かしめ部１１３を形成するための加工の最終段階で、ハブ本体１０８の軸方向内側端部の肉は、図１２に矢印Ｘｏで示すように、内側内輪１０９の軸方向内側面に沿って径方向外方に向けて流動する。そして、このような肉の流動により、内側内輪１０９の軸方向内側面に拡径方向の力が加わり、内側内輪１０９が拡径方向に膨張する。
ハブユニット軸受１００の製造において、上述したようなかしめ部１１３の加工に伴う内側内輪１０９の拡径方向の膨張を防止又は抑制する（外形制御）ことが望まれる。内輪１０９の外形制御は、かしめ部１１３の形成に伴う内側内輪１０９の割れを防止したり、予圧のばらつきを抑えたり、外輪１０１に対するハブ１０２の回転抵抗（フリクション）を小さくしたりする上で有利である。なお、第１部材と第２部材とが軸方向に組み合わされた、別のかしめアセンブリについても同様である。
本発明は、品質向上に有利な、かしめアセンブリの製造方法、ハブユニット軸受の製造方法、かしめ装置、かしめアセンブリ、及び車両の製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様において、かしめアセンブリの製造方法は、第１部材と、前記第１部材が挿入される孔を有する第２部材と、を軸方向に組み合わせる工程と、径方向外方に変形した前記第１部材の一部であるかしめ部を前記第１部材に形成する工程であり、径方向内方に向かう第１荷重成分を含む荷重を前記第１部材の径方向外側部分に加えることを含む、前記工程と、を備える。
本発明の一態様において、製造対象となるハブユニット軸受は、内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有するハブと、前記複列の内輪軌道と前記複列の外輪軌道との間に、列ごとに複数個ずつ配置された転動体とを備える。
前記ハブは、第１ハブ素子と、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向一方側の内輪軌道が外周面に備えられた第２ハブ素子とを含む。
前記第２ハブ素子は、前記第１ハブ素子に外嵌され、かつ、前記第１ハブ素子の軸方向一方側端部に備えられたかしめ部により、軸方向一方側の側面を抑え付けられている。
なお、本発明の製造対象となるハブユニット軸受の構成として、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向外側の内輪軌道が、前記第１ハブ素子の外周面に備えられた構成や、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向外側の内輪軌道が、前記第１ハブ素子に外嵌された別のハブ素子の外周面に備えられた構成を採用することができる。
本発明の一態様において、ハブユニット軸受の製造方法は、前記第１ハブ素子と前記第２ハブ素子とを軸方向に組み合わせる工程と、前記かしめ部を前記第１ハブ素子に形成するかしめ部形成工程と、を備える。かしめ部形成工程は、径方向内方に向かう第１荷重成分を含む荷重を前記第１ハブ素子の径方向外側部分に加えることを含む。
例えば、かしめ部形成工程は、以下の第１工程と、第２工程とを備えることができる。
前記第１工程は、前記かしめ部が形成される前の前記第１ハブ素子の軸方向一方側端部に備えられた円筒部の円周方向一部に、軸方向に関して他方側に向き、かつ、径方向に関して外側に向いた加工力を加えつつ、前記加工力を加える位置を、前記円筒部の円周方向に関して連続的に変化させることにより、前記円筒部を軸方向に押し潰しつつ、径方向外側に押し広げるように塑性変形させることでかしめ部中間体を形成する工程である。
前記第２工程は、前記かしめ部中間体の円周方向一部に、軸方向に関して他方側に向き、かつ、径方向に関して内側に向いた加工力を加えつつ、前記加工力を加える位置を、前記かしめ部中間体の円周方向に関して連続的に変化させることにより、前記かしめ部中間体を軸方向に押し潰しつつ、径方向内側に押すように塑性変形させることで前記かしめ部を形成する工程である。
本発明の一態様において、製造方法は、前記円筒部又は前記かしめ部中間体である加工対象部に前記加工力を加えつつ、前記加工力を加える位置を、前記加工対象部の円周方向に関して連続的に変化させるために、前記第１ハブ素子の中心軸に対して傾斜した自転軸、及び、前記自転軸を中心とする環状凹部の内面により構成された加工面部を有する押型のうち、前記加工面部の円周方向一部を、前記加工対象部の円周方向一部に押し付けつつ、前記第１ハブ素子と前記押型とを前記第１ハブ素子の中心軸を中心に相対回転させる。
例えば、この場合のより具体的な態様として、次の第１の態様～第３の態様を採用することができる。
第１の態様では、前記押型のうち、前記加工面部の円周方向一部を、前記加工対象部の円周方向一部に押し付けつつ、前記押型を前記第１ハブ素子の中心軸を中心に回転させることなく、前記第１ハブ素子を前記第１ハブ素子の中心軸を中心に回転駆動することにより、前記加工面部と前記加工対象部との接触部に作用する摩擦力に基づいて、前記押型を前記自転軸を中心に回転させる。
第２の態様では、前記押型のうち、前記加工面部の円周方向一部を、前記加工対象部の円周方向一部に押し付けつつ、前記押型を前記第１ハブ素子の中心軸を中心に回転させることなく、前記押型を前記自転軸を中心に回転駆動することにより、前記加工面部と前記加工対象部との接触部に作用する摩擦力に基づいて、前記第１ハブ素子を前記第１ハブ素子の中心軸を中心に回転させる。
第３の態様では、前記押型のうち、前記加工面部の円周方向一部を、前記加工対象部の円周方向一部に押し付けつつ、前記第１ハブ素子を前記第１ハブ素子の中心軸を中心に回転させることなく、前記押型を前記第１ハブ素子の中心軸を中心に回転駆動することにより、前記加工面部と前記加工対象部との接触部に作用する摩擦力に基づいて、前記押型を前記自転軸を中心に回転させる。
本発明の一態様において、前記第２工程における前記自転軸の軸方向に関する前記押型の位置を、前記第１工程における前記自転軸の軸方向に関する前記押型の位置よりも前記第１ハブ素子に近い側にずらして配置してもよい。
本発明の一態様において、前記第２工程における前記第１ハブ素子の中心軸に対する前記自転軸の傾斜角度を、前記第１工程における前記第１ハブ素子の中心軸に対する前記自転軸の傾斜角度よりも大きくしてもよい。
本発明の一態様において、前記第１工程を終了する時点を、前記第１ハブ素子と前記押型とを前記第１ハブ素子の中心軸を中心に相対回転させるためのトルクの値を用いて決定してもよい。
本発明の一態様において、前記第１工程と前記第２工程とを、１台のかしめ装置を用いて行ってもよい。
本発明の一態様において、前記第１工程と前記第２工程とを、それぞれ別のかしめ装置を用いて行ってもよい。
この場合に、前記第１工程を行うかしめ装置と前記第２工程を行うかしめ装置とのそれぞれが備える前記押型として、同一の形状及び大きさを有するものを用いることができる。
本発明の一態様において、かしめ装置は、基準軸と、前記基準軸に対して傾斜した自転軸、及び、前記自転軸を中心とする環状凹部の内面により構成された加工面部を有する押型と、前記押型を前記自転軸の軸方向に変位させる機構とを備える。
本発明の一態様において、かしめ装置は、基準軸と、前記基準軸に対して傾斜した自転軸、及び、前記自転軸を中心とする環状凹部の内面により構成された加工面部を有する押型と、前記基準軸に対する前記自転軸の傾斜角度を変化させる機構とを備える。
本発明の一態様において、前記第１ハブ素子の中心軸を前記基準軸に一致させた状態で、前記第１ハブ素子を前記基準軸を中心に回転駆動する機構をさらに備えてもよい。
本発明の一態様において、前記押型を前記自転軸を中心に回転駆動する機構をさらに備えてもよい。
本発明の一態様において、かしめアセンブリは、第１部材と、前記第１部材が挿入される孔を有し、前記第１部材に軸方向に組み合わされた第２部材と、を備え、前記第１部材は、前記第１部材の軸端が径方向外方に変形して形成された、前記２部材に対するかしめ部を有し、前記かしめ部は、径方向外側部分に荷重が加えられた、変形部を有する。
本発明の一態様において、車両は、上記のハブユニット軸受を備える。
本発明の一態様において、車両の製造方法は、上記のハブユニット軸受の製造方法により、前記ハブユニット軸受を製造する。
本発明によれば、品質向上に有利な、かしめアセンブリの製造方法、ハブユニット軸受の製造方法、かしめ装置、かしめアセンブリ、及び車両の製造方法が提供される。
図１は、ハブユニット軸受を車両に組み付けた状態で示す断面図である。 図２（Ａ）は、一実施形態における、かしめ装置の正面図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の右方から見た図である。 図３（Ａ）は、かしめ部を形成する工程の開始時の状態を示す部分断面図である。図３（Ｂ）は、工程の途中段階を示す部分断面図である。 図４は、図３（Ｂ）のＡ部拡大図である。 図５（Ａ）は、かしめ部を形成する工程の途中段階であって、図３（Ｂ）に続く段階を示す部分断面図である。図５（Ｂ）は、工程の終了時の状態を示す部分断面図である。 図６は、図５（Ｂ）のＢ部拡大図である。 図７は、図５（Ｂ）のＣ部拡大図である。 図８は、押型の自転軸方向の位置や基準軸と自転軸との角度を途中で変えずにかしめ部を形成する場合において、基準軸を中心に押型とハブ本体とを相対回転させるためのトルクの時間変化を示す線図である。 図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、別の実施形態に関する、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）と同様の図である。 図１０は、図９（Ｂ）のＤ部拡大図である。 図１１は、ハブユニット軸受（軸受ユニット）を備える車両の部分的な模式図である。 図１２は、円すいころを用いたハブユニット軸受の一例を示す断面図である。 図１３は、従来から知られているハブユニット軸受の１例を示す断面図である。 図１４は、従来方法によりかしめ部を形成する状態を示す部分断面図である。
［第１実施形態］
本発明の一実施形態について、図１～図８を用いて説明する。
（ハブユニット軸受１の構成）
図１は、製造対象となるハブユニット軸受１を示している。ハブユニット軸受（かしめアセンブリ、かしめユニット）１は、従動輪用であり、外輪２と、ハブ３と、複数個の転動体４ａ、４ｂとを備える。
なお、ハブユニット軸受１に関して、軸方向外側は、車両への組み付け状態で車両の幅方向外側となる、図１の左側である。軸方向内側は、車両への組み付け状態で車両の幅方向中央側となる、図１の右側である。また、本例では、ハブユニット軸受１に関して、軸方向内側が、軸方向一方側に相当し、軸方向外側が、軸方向他方側に相当する。
外輪２は、複列の外輪軌道５ａ、５ｂと、静止フランジ６とを備える。一例において、外輪５ａ、５ｂは、中炭素鋼などの硬質金属製である。他の例において、外輪５ａ、５ｂは、別の材料で形成できる。複列の外輪軌道５ａ、５ｂは、外輪２の軸方向中間部内周面に全周にわたり備えられている。静止フランジ６は、外輪２の軸方向中間部から径方向外方に突出しており、円周方向複数箇所にねじ孔である支持孔７を有する。
外輪２は、車両の懸架装置を構成するナックル８の通孔９を挿通したボルト１０を、静止フランジ６の支持孔７に軸方向内側から螺合して締め付けることで、ナックル８に支持固定されている。
ハブ（かしめアセンブリ、かしめユニット）３は、外輪２の径方向内側に、外輪２と同軸に配置されている。ハブ３は、複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂと、回転フランジ１２とを備える。複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂは、ハブ３の外周面（外面）のうち、複列の外輪軌道５ａ、５ｂに対向する部分に全周にわたり備えられている。回転フランジ１２は、ハブ３のうち、外輪２よりも軸方向外側に位置する部分から径方向外方に突出しており、円周方向複数箇所に取付孔１３を有する。
一例において、ディスクやドラムなどの制動用回転体１４を回転フランジ１２に結合固定するために、スタッド１５の基端寄り部分に備えられたセレーション部が、取付孔１３に圧入されている。また、スタッド１５の中間部が、制動用回転体１４の通孔１６に圧入されている。さらに、車輪を構成するホイール１７を回転フランジ１２に固定するために、スタッド１５の先端部に備えられた雄ねじ部が、ホイール１７の通孔１８に挿通した状態で、雄ねじ部にナット１９が螺合して締め付けられている。
転動体４ａ、４ｂは、複列の外輪軌道５ａ、５ｂと複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂとの間に、列ごとに複数個ずつ配置されている。一例において、転動体４ａ、４ｂは、それぞれが軸受鋼などの硬質金属製あるいはセラミックス製である。他の例において、転動体４ａ、４ｂは、別の材料で形成できる。転動体４ａ、４ｂは、列ごとに、保持器２０ａ、２０ｂにより転動自在に保持されている。なお、図１の例では、転動体４ａ、４ｂとして玉を用いているが、図１２の例に示すように、円すいころを用いる場合（テーパハブ）もある。
ハブ（かしめアセンブリ、かしめユニット）３は、ハブ本体（第１部材、ハブ輪）２１と、内側内輪（第２部材）２２ａ及び外側内輪２２ｂとにより構成されている。一例において、ハブ本体２１は、中炭素鋼などの硬質金属製である。内側内輪２２ａ及び外側内輪２２ｂは、それぞれが軸受鋼などの硬質金属製である。他の例において、ハブ本体２１、内側内輪２２ａ及び外側内輪２２ｂは、他の材料で形成できる。ハブ（かしめアセンブリ）３は、実質的に、ハブ本体（第１部材）２１と内輪（第２部材）２２ａ、２２ｂとを軸方向に組み合わせて構成されている。ハブ３は、外周面（外面）２３を有するハブ本体２１と、ハブ本体２１の外周面（外面）２３に配置されかつハブ本体２１に保持された内輪２２ａ、２２ｂと、を有する。なお、ハブ本体２１が第１ハブ素子（第１部材）に相当し、内側内輪２２ａが第２ハブ素子（第２部材）に相当する。軸方向内側の内輪軌道１１ａは、内側内輪２２ａの外周面に備えられている。軸方向外側の内輪軌道１１ｂは、外側内輪２２ｂの外周面に備えられている。回転フランジ１２は、ハブ本体２１の軸方向外側部に備えられている。ハブ本体２１は、軸方向の中間部の外周面に円筒面状の嵌合面部２３を有する。また、ハブ本体２１は、嵌合面部２３の軸方向外側端部に軸方向内側を向いた段差面２４を有する。内側内輪２２ａ及び外側内輪２２ｂは、ハブ本体２１の嵌合面部２３に締り嵌め（圧入）により外嵌されている。さらに、ハブ本体２１は、軸方向内側端部にかしめ部２６を有する。かしめ部２６は、ハブ本体２１のうち、内側内輪２２ａを外嵌した部分の軸方向内側端部から径方向外側に折れ曲がっており、内側内輪２２ａの軸方向内側面を抑え付けている。すなわち、内側内輪２２ａ及び外側内輪２２ｂは、ハブ本体２１の段差面２４とかしめ部２６との間で軸方向に挟持された状態で、ハブ本体２１に結合固定されている。この状態で、転動体４ａ、４ｂに、背面組合せ型の接触角とともに予圧が付与されている。一例において、ハブ本体２１は、内輪２２ａ、２２ｂに対するかしめ部２６（内輪２２ａ、２２ｂの保持のためのかしめ部２６）を有する。ハブ本体２１は、内輪２２ａ、２２ｂの孔１２０に挿入されている。ハブ本体２１の周壁において、周方向に延在する曲げを有し内輪２２ａの軸端部を覆うかしめ部２６が設けられている。
なお、かしめ部２６は、かしめ部２６を形成する前のハブ本体２１のうち、内側内輪２２ａを外嵌した部分の軸方向内側端部から軸方向内方に伸長した円筒部２５を、塑性変形させることで形成される。一実施形態において、ハブ本体１は、ハブ本体１の軸端が径方向外方に変形して形成された、内輪２２ａに対するかしめ部２６を有し、かしめ部は、径方向外側部分（radially outward part）に荷重が加えられた、変形部（加工痕）１３０（図７）を有する。
（かしめ装置２７の構成）
次に、かしめ部２６を形成して、ハブ本体２１と内側内輪２２ａ及び外側内輪２２ｂを結合固定するためのかしめ装置２７について、図２～図４を参照しつつ説明する。
かしめ装置２７は、図２にその概略構成を示すように、フレーム２８と、ワーク側装置（第１装置）２９と、ツール側装置（第２装置）３０とを備える。
フレーム２８は、下部フレーム３１と、下部フレーム３１の上方に配置された上部フレーム３２と、下部フレーム３１に対して上部フレーム３２を支持するための複数の支柱３３とを備える。
ワーク側装置２９は、下部フレーム３１に支持されている。ワーク側装置２９は、ホルダ３４と、図示しない外輪支持機構と、図示しない押圧機構と、図示しない回転駆動機構とを備える。
ホルダ３４は、後述するように組み立てられる、かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１を構成するハブ本体２１を支持可能である。具体的には、ホルダ３４は、かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１の軸方向内側部を上方に向け、かつ、ハブ３の中心軸（ハブ本体２１の中心軸）を、自身の中心軸である上下方向の基準軸αに一致させた状態で、ハブ３（ハブ本体２１）の軸方向外側部（下側部）を支持可能である。
前記外輪支持機構は、ホルダ３４により、ハブユニット軸受１を構成するハブ本体２１の軸方向外側部を支持した状態で、外輪２を回転不能に支持する機構である。
前記押圧機構は、例えば油圧ポンプを駆動源とした機構であって、ホルダ３４及び前記外輪支持機構を、基準軸αの軸方向（上下方向）に移動させる。したがって、押圧機構は、ホルダ３４及び前記外輪支持機構に支持されたハブユニット軸受１を基準軸αの軸方向（上下方向）に移動させることが可能である。
前記回転駆動機構は、例えば電動モータを駆動源とした機構であって、基準軸αを中心にホルダ３４を回転駆動する。したがって、前記回転駆動機構は、ホルダ３４に支持されたハブ３を、基準軸αを中心に回転駆動することが可能である。
ツール側装置３０は、上部フレーム３２に支持されている。ツール側装置３０は、シリンダ付スピンドル３５と、押型（成形型、かしめ型）３７とを備える。
シリンダ付スピンドル３５は、油圧式や空気圧式などのシリンダ装置３８と、スピンドル３９とを備える。シリンダ装置３８は、その内側にスピンドル３９を、スピンドル３９の中心軸βを中心とする回転を自在に支持している。シリンダ装置３８は、スピンドル３９を、中心軸βの軸方向に変位させることが可能である。このようなシリンダ付スピンドル３５は、上部フレーム３２に対し、スピンドル３９の中心軸βを基準軸αに対して角度θだけ傾斜させた状態で支持されている。なお、図２（Ａ）、及び、後述する図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図５（Ａ）、図５（Ｂ）、図６における点Ｐは、基準軸αと自転軸βとの交点である。
押型３７は、スピンドル３９の先端部である下端部に、直接又は他の部材を介して、スピンドル３９と同軸に固定されている。したがって、押型３７は、スピンドル３９を介して、シリンダ装置３８により、自身の中心軸（スピンドル３９の中心軸β）を中心とする回転を自在に支持されている。また、シリンダ装置３８は、スピンドル３９を介して押型３７を、中心軸βの軸方向に変位させることが可能である。なお、以下の説明では、押型３７の中心軸を、適宜、自転軸βと称する（つまり、自転軸の記号として、スピンドル３９の中心軸と同じ記号βを用いる）。押型３７は、先端面である下端面に、自転軸βを中心とする環状凹部の内面により構成される加工面部４０を有する。
（ハブユニット軸受１の製造方法）
次に、ハブユニット軸受１を製造する際に、かしめ装置２７を用いてかしめ部２６を形成する方法について説明する。ハブユニット軸受１の製造方法は、ハブ本体（第１ハブ素子）２１と内輪（第２ハブ素子）２２ａ、２２ｂとを軸方向に組み合わせる工程と、内輪２２ａに対するかしめ部２６をハブ本体２１に形成するかしめ部形成工程とを備える。一実施形態において、かしめ部形成工程は、後述するように、径方向内方に向かう第１荷重成分を含む荷重をハブ本体２１の径方向外側部分に加えることを含む。
かしめ部２６を形成する作業は、かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１を組み立てた状態（第１組み立て状態）で行う。このため、予め、かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１を組み立てておく。
かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１は、適宜の手順で組み立てることができるが、例えば、次のような手順で組み立てることができる。まず、外輪２のうち、軸方向内側の外輪軌道５ａの内径側に、軸方向内側列の転動体４ａを、軸方向内側の保持器２０ａにより保持した状態で配置する。かつ、外輪２のうち、軸方向外側の外輪軌道５ｂの内径側に、軸方向外側列の転動体４ｂを、軸方向外側の保持器２０ｂにより保持した状態で配置する。次に、外輪２の内径側に、内側内輪２２ａを軸方向内側から挿入する。かつ、外側内輪２２ｂを軸方向外側から挿入する。次に、内側内輪２２ａ及び外側内輪２２ｂを、互いに対向する軸方向側面同士を接触させた状態で、かしめ部２６を形成する前のハブ本体２１の嵌合面部２３に外嵌する。かつ、外側内輪２２ｂの軸方向外側面をハブ本体２１の段差面２４に接触させる。これにより、かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１を組み立てる。なお、組立順序は、適宜変更可能である。
かしめ装置２７を用いてかしめ部２６を形成する際には、まず、かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１を、かしめ装置２７にセットする。具体的には、図３（Ａ）に示すように、かしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１の軸方向内側部を上方に向け、かつ、ハブ３の中心軸を（かしめ装置２７を構成するホルダ３４の中心軸である）基準軸αに一致させる。軸が一致した状態で、ハブ本体２１の軸方向外側部（下側部）を、ホルダ３４（図２（Ａ）及び図２（Ｂ）参照）により支持する。さらに、外輪２を、前記外輪支持機構により、回転不能に支持する。なお、ハブユニット軸受１は、かしめ部２６の加工開始前の状態では、図３（Ａ）に示す位置よりも下方に位置しており、押型３７は、ハブ本体２１の円筒部２５に接触していない。
上述のようにかしめ部２６を形成する前のハブユニット軸受１をかしめ装置２７にセットしたならば、続いて、かしめ部２６の形成作業を開始する。本例では、かしめ部２６の形成作業は、第１工程と第２工程とに分けて行う。
第１工程では、ワーク側装置２９の回転駆動機構により、ホルダ３４を回転駆動することに基づいて、外輪２に対してハブ３を、基準軸αを中心に回転させる。そして、この状態で、ワーク側装置２９の押圧機構により、ホルダ３４及び外輪支持機構を上方に移動させることに基づいて、ハブユニット軸受１を上方に移動させる。これにより、図３（Ａ）に示すように、押型３７のうち、加工面部４０の円周方向一部を、円筒部２５の円周方向一部を押し付けつつ、押型３７を基準軸αを中心に回転させることなく、外輪２に対してハブ３を、基準軸αを中心に回転させる。そして、これに伴い、加工面部４０と円筒部２５との接触部に作用する摩擦力に基づいて、押型３７を自転軸βを中心に回転させる。これにより、押型３７の加工面部４０の円周方向一部から円筒部２５の円周方向一部に、上下方向に関して下側に向き、かつ、径方向に関して外側に向いた加工力Ｆｏを加えつつ、加工力Ｆｏを加える位置を、円筒部２５の円周方向に関して連続的に変化させる。押型３７を使用して径方向外方に向かう荷重成分を含む荷重が円筒部２５に加えられ、また、荷重が加わる位置が周方向に移動する。これにより、図３（Ａ）から図３（Ｂ）及び図４に示すように、円筒部２５を軸方向に押し潰しつつ、径方向外側に押し広げるように塑性変形させることで、かしめ部中間体４１を形成する。
一例において、かしめ部中間体４１は、図３（Ｂ）及び図４に示すように、かしめ部中間体４１の軸方向外側面が、内側内輪２２ａの軸方向内側面に対して、軸方向内側の内輪軌道１１ａが変形しない程度に軽く接触するか、あるいは、内側内輪２２ａの軸方向内側面に接触しない形状とする。換言すれば、かしめ部中間体４１は、かしめ部中間体４１の形成に伴って、ハブユニット軸受１の予圧が変化しない形状とする。なお、本例では、図３（Ｂ）及び図４に示すように、加工面部４０とかしめ部中間体４１の軸方向内側面とが接触する部分において、加工面部４０は、その径方向内側部４２と径方向外側部４３との双方が、かしめ部中間体４１に接触した状態となっている。ここで、加工面部４０の径方向内側部４２は、基準軸αを中心とする径方向に関して外側（図３（Ｂ）及び図４の右側）に向かうほど、基準軸αの軸方向に関してハブ本体２１から遠ざかる方向（図３（Ｂ）及び図４の上方）に傾斜した部分である。一方、加工面部４０の径方向外側部４３は、基準軸αを中心とする径方向に関して外側に向かうほど、基準軸αの軸方向に関してハブ本体２１に近づく方向（図３（Ｂ）及び図４の下方）に傾斜した部分である。本例では、上述のようなかしめ部中間体４１を形成した時点で、一旦、ワーク側装置２９の押圧機構による、ホルダ３４及び外輪支持機構の上方への移動を停止することに基づいて、ハブユニット軸受１の上方への移動を停止する。
一例において、上述のようなかしめ部中間体４１を形成するために、ハブユニット軸受１の上方への移動を停止する時点（タイミング）は、前記回転駆動機構によりホルダ３４を回転駆動するためのトルク（基準軸αを中心に押型３７とハブ３とを相対回転させるためのトルク）である駆動トルクＴｓに基づいて決定する。この点について、図８を参照しつつ説明する。なお、駆動トルクＴｓは、例えば、前記回転駆動機構の駆動源となる電動モータの電流値に基づいて測定することができる。
図８は、ハブユニット軸受１の上方への移動を一旦停止せずに、円筒部２５をかしめ部２６に加工する場合の、駆動トルクＴｓの時間変化を示す線図である。この場合に、駆動トルクＴｓは、加工開始後の時間帯ｔ１で徐々に増大し、続く時間帯ｔ２でほぼ一定の値に落ち着き、続く時間帯ｔ３で徐々に減少し、続く時間帯ｔ４で再びほぼ一定の値に落ち着く。
押型３７の加工面部４０によって加工を施されるハブ本体２１の軸方向内側端部（円筒部２５、かしめ部中間体４１、かしめ部２６）は、時間帯ｔ１、ｔ２では、内側内輪２２ａの軸方向内側面に接触していない状態となる。時間帯ｔ３では、内側内輪２２ａが拡径方向に変形（軸方向内側の内輪軌道１１ａが変形）しない程度に、軸方向内側端部が内側内輪２２ａの軸方向内側面に接触した状態となる。時間帯ｔ４では、内側内輪２２ａが拡径方向に変形する。なお、この際のハブ本体２１の軸方向内側端部の形状は、外見だけを観察すると、時間帯ｔ２、ｔ３、ｔ４のそれぞれにおいて、ほぼ同じような形状（完成後のかしめ部２６の如く湾曲した形状）に見える。
そこで、本例では、駆動トルクＴｓを確認しながら、内側内輪２２ａが拡径方向に変形する前の時点である、時間帯ｔ４に入る前の時点で、一旦、ハブユニット軸受１の上方への移動を停止する。ここで、時間帯ｔ４に入る前の時点としては、例えば、時間帯ｔ２に移行した直後の時点、すなわち、加工開始後に、駆動トルクＴｓが最初にほぼ一定の値に落ち着き始めた時点Ｑ１や、時間帯ｔ３に移行した直後の時点、すなわち、加工開始後に、駆動トルクＴｓが最初にほぼ一定の値に落ち着いてから、駆動トルクＴｓが減少し始めた時点Ｑ２を採用することができる。
そして、本例では、上述のようなかしめ部中間体４１を形成した時点で、一旦、ハブユニット軸受１の上方への移動を停止する。その後、ワーク側装置２９の押圧機構により、ホルダ３４及び外輪支持機構を下方へ移動させることに基づいて、ハブユニット軸受１を少しだけ下方に移動させる。これにより、図３（Ｂ）から図５（Ａ）に示すように、押型３７の加工面部４０とかしめ部中間体４１とを上下方向に離隔させることで、第１工程を終了する。
第２工程では、図５（Ａ）に示した状態で、シリンダ装置３８のスピンドル３９を軸方向に変位させることに基づいて、押型３７を、自転軸βの軸方向に関して、ハブ３側（矢印Ｓ１の向き）に所定量λ（例えば、λ＝０．１ｍｍ～５ｍｍ程度）だけ変位させる。すなわち、図５（Ｂ）のＢ部拡大図である図６に示すように、押型３７の先端位置Ｚが、基準軸αより図中左方に若干ずれて位置するようになる。
そして、この状態で、ワーク側装置２９の押圧機構により、ホルダ３４及び外輪支持機構を上方へ移動させることに基づいて、ハブユニット軸受１を再び上方に移動させる。これにより、押型３７のうち、加工面部４０の円周方向一部を、かしめ部中間体４１の円周方向一部を押し付けつつ、押型３７を基準軸αを中心に回転させることなく、外輪２に対してハブ３を、基準軸αを中心に回転させる。押型３７を使用して径方向内方に向かう荷重成分を含む荷重がかしめ部中間体４１における径方向外側部分に加えられ、また、荷重が加わる位置が周方向に移動する。そして、これに伴い、加工面部４０とかしめ部中間体４１との接触部に作用する摩擦力に基づいて、押型３７を自転軸βを中心に回転させる。これにより、図５（Ａ）から図５（Ｂ）及び図７に示すように、かしめ部中間体４１を軸方向に押し潰しつつ、径方向内側に押すように塑性変形させることで、かしめ部２６が形成される。
ここで、本例では、上述のように押型３７を矢印Ｓ１の向きに所定量だけ変位させたことによって、図５（Ａ）から図５（Ｂ）及び図７に示すようにかしめ部２６を形成する際に、加工面部４０とかしめ部中間体４１（かしめ部２６）の軸方向内側面とが接触する部分において、加工面部４０は、径方向内側部４２がかしめ部中間体４１（かしめ部２６）に接触せず、径方向外側部４３のみがかしめ部中間体４１（かしめ部２６）に接触するようになる。これにより、加工面部４０の円周方向一部からかしめ部中間体４１（かしめ部２６）の円周方向一部に、上下方向に関して下側に向き、かつ、径方向に関して内側に向いた加工力Ｆｉが加わる。換言すれば、本例では、図５（Ａ）から図５（Ｂ）及び図７に示すようにかしめ部２６を形成する際に、加工面部４０とかしめ部中間体４１（かしめ部２６）の軸方向内側面とが接触する部分において、加工面部４０のうち、径方向外側部４３のみがかしめ部中間体４１（かしめ部２６）に接触するように、上述のように押型３７を矢印Ｓ１の向きに変位させる量を規制している。
以上のように、本例では、かしめ部２６を形成する作業の第２工程において、加工面部４０の径方向外側部４３から、かしめ部２６に対し、上下方向に関して下側に向き、かつ、径方向に関して内側に向いた加工力（径方向内方に向かう成分を含む荷重）Ｆｉが加わる。このため、第２工程において、かしめ部２６の肉は、図７に矢印Ｘｉで示すように、内側内輪２２ａの軸方向内側面に沿って径方向内方に向けて流動する。なお、本例では、この際に、加工面部４０の径方向内側部４２とかしめ部２６とが接触しておらず、径方向内側部４２とかしめ部２６との間には隙間が存在しているため、隙間の存在に基づいて、上述した矢印Ｘｉで示す方向の肉の流動を生じやすくすることができる。そして、本例では、このような肉の流動により、内側内輪２２ａの軸方向内側面に縮径方向の力が加わる。したがって、本例では、かしめ部２６の形成に伴う内側内輪２２ａの拡径方向の膨張を防止又は抑制できる。この結果、かしめ部２６の形成に伴う内側内輪２２ａの割れを防止したり、予圧のばらつきを抑えたり、外輪２に対するハブ３の回転抵抗（フリクション）を小さくしたりすることができる。このように、本例において、かしめ部２６を形成する工程は、押型３７を使用して径方向外方に向かう荷重成分を含む荷重をハブ本体２１に加えてハブ本体２１の一部を径方向外方に変形させる第１工程と、押型３７を使用して径方向内方に向かう荷重成分を含む荷重をハブ本体２１の変形した部分（かしめ部中間体（中間かしめ部）４１）における径方向外側部分に加える第２工程と、を含む。一例において、第１工程と第２工程との間で、押型３７の動き、位置及び姿勢の少なくとも１つが互いに異なる。一例において、かしめ部中間体（中間かしめ部）４１は、第１工程において、少なくとも部分的に変形された、ハブ本体２１の軸端形状であると定義される。あるいは、かしめ部中間体（中間かしめ部）４１は、第２工程において、外形の制御が完了した時点での、ハブ本体２１の軸端形状であると定義される。例えば、かしめ部中間体（中間かしめ部）４１は、径方向内方の荷重成分を含む荷重の適用が調整が完了した時点でのハブ本体２１の軸端形状を有する。調整された荷重が中間かしめ部４１に一定に加えられ、最終的なかしめ部２６が形成される。一例において、かしめ部中間体（中間かしめ部）４１は、内輪２２ａに実質的に非接触である。他の例において、かしめ部中間体（中間かしめ部）４１は、内輪２２ａに実質的に接触する。
代替的及び／又は追加的に、かしめ部２６を形成する際に、外輪２からワーク側装置２９の外輪支持機構に加わるトルクを測定することもできる。このトルクの値は、かしめ部２６の形成に伴って増大するハブユニット軸受１の予圧に応じた大きさになるため、トルクの測定値に基づいて、かしめ部２６を形成する作業の終了時を決定することができる。
別の例において、かしめ部２６を形成する際に、押型３７（及びシリンダ付スピンドル３５）とハブユニット軸受１（及びホルダ３４）とを基準軸αの軸方向に相対移動させるための構成として、ハブユニット軸受１（及びホルダ３４）を基準軸αの軸方向に移動させる代わりに、押型３７（及びシリンダ付スピンドル３５）を基準軸αの軸方向に移動させる構成を採用することもできる。
変形例において、回転駆動機構によって押型３７（及びスピンドル３９）を自転軸βを中心に回転駆動することができ、かつ、ハブ３（及びホルダ３４）が基準軸αを中心とする回転を自在に支持された構成を採用することもできる。このような構成を採用する場合、かしめ部２６を形成する際には、押型３７のうち、加工面部４０の円周方向一部を、加工対象部（円筒部２５、かしめ部中間体４１）の円周方向一部に押し付けつつ、押型３７を基準軸αを中心に回転させることなく、押型３７を自転軸βを中心に回転駆動する。そして、これに伴い、加工面部４０と加工対象部（円筒部２５、かしめ部中間体４１）との接触部に作用する摩擦力に基づいて、ハブ３を基準軸αを中心に回転させる。つまり、前述した例では、ハブ３を基準軸αを中心に回転駆動することにより、押型３７を自転軸βを中心に従動的に回転させながら、加工対象部の加工を行った。本例では、押型３７を自転軸βを中心に回転駆動することにより、ハブ３を基準軸αを中心に従動的に回転させながら、加工対象部の加工を行うこともできる。
［第２実施形態］
本発明の別の実施形態について、図９及び図１０を用いて説明する。
一実施形態において、かしめ部２６を形成する作業を行うためのかしめ装置として、図２に示したかしめ装置２７とは異なるものを用いる。一実施形態において、かしめ装置は、図２に示したかしめ装置２７に対し、基準軸αに対する自転軸βの傾斜角度θを変化させる機構を付加したものである。基準軸αに対する自転軸βの傾斜角度θを変化させる機構は、例えば、円弧状のガイドレールと、ガイドレールに沿って移動するガイドブロックとを備えた、円弧状リニアガイドを用いて実現することができる。具体的には、円弧状のガイドレールの曲率中心を、基準軸αと自転軸βとの交点Ｐに一致させた状態で、ガイドレールを、上部フレーム３２に固定し、かつ、ガイドブロックを、シリンダ付スピンドル３５に固定する。この状態で、ガイドレールに沿ってガイドブロックを移動させることにより、シリンダ付スピンドル３５及び押型３７（自転軸β）を、交点Ｐを中心に揺動させれば、傾斜角度θを変化させることができる。また、一例において、傾斜角度θを変化させる機構は、シリンダ付スピンドル３５及び押型３７（自転軸β）を、交点Ｐを中心に揺動させる（傾斜角度θを調節する）ための駆動源となる、角度調節用モータをさらに備える。なお、本発明を実施する場合には、傾斜角度θを変化させる機構として、上記と異なる、適宜の機構を採用することができる。
一例において、かしめ部２６を形成する作業の第１工程は、実施の形態の第１例の場合と同様にして行う。本例では、かしめ部２６を形成する作業の第２工程において、加工面部４０の円周方向一部からかしめ部中間体４１（かしめ部２６）の円周方向一部に、上下方向に関して下側に向き、かつ、径方向に関して内側に向いた加工力Ｆｉを加えられるようにするための手法が、前述した実施形態の場合と異なる。
すなわち、本例では、第２工程において、まず、前記角度調節用モータを駆動することに基づいて、図９（Ａ）に示すように、押型３７を、基準軸αと自転軸βとの交点Ｐを中心に、矢印Ｓ２方向に揺動させることにより、基準軸αに対する自転軸βの傾斜角度θを所定量（例えば、１°～１５°程度）だけ増大させる。これにより、図９（Ａ）から図９（Ｂ）及び図１０に示すように、かしめ部中間体４１からかしめ部２６を形成する際に、加工面部４０とかしめ部中間体４１（かしめ部２６）の軸方向内側面とが接触する部分において、加工面部４０のうち、径方向外側部４３のみがかしめ部中間体４１（かしめ部２６）に接触するようにする。これにより、加工面部４０の円周方向一部からかしめ部中間体４１（かしめ部２６）の円周方向一部に、上下方向に関して下側に向き、かつ、径方向に関して内側に向いた加工力Ｆｉを加えられるようにする。その他の構成及び作用効果は、前述した実施形態と同様にできる。
本発明は、上述した各実施形態の構成を、矛盾が生じない範囲で適宜組み合わせて実施することができる。
なお、本発明を実施する場合には、かしめ部２６を形成する際に、上述した各実施の形態と異なるかしめ装置、すなわち、基準軸α（図３、図５、図９参照）を中心とする回転駆動が可能であり、かつ、押型３７を、自転軸βを中心とする回転（自転）を自在に支持した回転ヘッドを備えたかしめ装置（揺動かしめ装置）を用いることもできる。このような揺動かしめ装置では、回転ヘッドが基準軸αを中心に回転することに伴い、押型３７が、基準軸αを中心に回転（公転）する。また、この際に、押型３７は、自転軸βを中心に回転（自転）することもできる。このような揺動かしめ装置を用いて、かしめ部２６を形成する場合には、押型３７のうち、加工面部４０の円周方向一部を、加工対象部（円筒部２５、かしめ部中間体４１）の円周方向一部に押し付けつつ、ハブ３を基準軸αを中心に回転させることなく、回転ヘッドとともに押型３７を基準軸αを中心に回転駆動する。加工面部４０と加工対象部（円筒部２５、かしめ部中間体４１）との接触部に作用する摩擦力に基づいて、押型３７が自転軸βを中心に回転する。これにより、加工対象部（円筒部２５、かしめ部中間体４１）に加工力を加えつつ、加工力を加える位置を、加工対象部（円筒部２５、かしめ部中間体４１）の円周方向に関して連続的に変化させる。また、上述のような揺動かしめ装置に対して、押型３７を自転軸βの軸方向に変位させる機構や、基準軸αに対する自転軸βの傾斜角度θを変化させる機構を付加することもできる。このような機構を付加すれば、上述した各実施の形態の場合と同様、１台の揺動かしめ装置を用いて、かしめ部２６を形成する作業の第１工程及び第２工程を行える。
一例において、揺動鍛造により、ハブ本体２１にかしめ部２６を形成することができる。かしめ部形成工程は、揺動鍛造により、押型３７を使用して径方向外方に向かう荷重成分(第２荷重成分)を含む荷重をハブ本体２１に加えてハブ本体２１の一部を径方向外方に変形させる第１工程と、揺動鍛造により、押型３７を使用して径方向内方に向かう荷重成分（第１荷重成分）を含む荷重をハブ本体２１の変形した部分（かしめ部中間体（中間かしめ部）４１）における径方向外側部分に加える第２工程と、を含む。一例において、第１工程と第２工程との間で押型３７の揺動動作、位置（揺動開始位置、揺動終端位置）及び姿勢（揺動開始姿勢、揺動終端姿勢）の少なくとも１つが互いに異なる。
また、本発明を実施する場合には、かしめ部を形成する作業の第１工程（図３参照）と第２工程（図５及び図９参照）とを、それぞれ別の（２台の）かしめ装置を用いて行うこともできる。
この場合に、２台のかしめ装置の押型として、互いに同じ形状及び大きさの押型を用いれば、押型の製造コストを抑えられ、その分、ハブユニット軸受の製造コストを抑えられる。
また、この場合には、転動体４ａ、４ｂに付与する予圧を目標値に近づけるために、第２工程において、かしめ部２６を形成するための軸方向荷重を、第１工程で取得した製造情報や、第１工程よりも前の製造工程で取得した製造情報を利用して決定することもできる。例えば、第１工程において、円筒部２５をかしめ部中間体４１に加工する際に、どの程度の加工抵抗があるか、換言すれば、ハブ本体２１の硬さがどの程度の大きさであるかといった情報を取得する。そして、第２工程において、その情報を利用して、予圧を目標値に近づけるために必要となる、ハブ本体２１の軸方向内側端部に加える軸方向荷重を決定することができる。さらに、例えば、第２工程において、第１工程において取得した情報だけでなく、第１工程よりも前の製造工程において取得した情報のうち、特定の部品の寸法などの、予圧に影響を及ぼす因子に関する情報をも利用して、予圧を目標値に近づけるために必要となる、ハブ本体２１の軸方向内側端部に加える軸方向荷重を決定することができる。また、この際には、例えば、重回帰分析などの統計的手法により取得した関係式を利用して、前記情報から前記軸方向荷重を決定することができる。
図１１は、ハブユニット軸受（軸受ユニット）１５１を備える車両２００の部分的な模式図である。本発明は、駆動輪用のハブユニット軸受、及び従動輪用のハブユニット軸受のいずれにも適用することができる。図１１において、ハブユニット軸受１５１は、駆動輪用であり、外輪１５２と、ハブ１５３と、複数の転動体１５６とを備えている。外輪１５２は、ボルト等を用いて、懸架装置のナックル２０１に固定されている。車輪（および制動用回２２転体）２０２は、ボルト等を用いて、ハブ１５３に設けられたフランジ（回転フランジ）１５３Ａに固定されている。また、車両２００は、従動輪用のハブユニット軸受１５１に関して、上記と同様の支持構造を有することができる。
本発明は、ハブユニット軸受のハブに限らず、第１部材と、第１部材が挿入される孔を有する第２部材とが軸方向に組み合わされた、他のかしめアセンブル（かしめユニット）にも適用可能である。
１ ハブユニット軸受
２ 外輪
３ ハブ
４ａ、４ｂ 転動体
５ａ、５ｂ 外輪軌道
６ 静止フランジ
７ 支持孔
８ ナックル
９ 通孔
１０ ボルト
１１ａ、１１ｂ 内輪軌道
１２ 回転フランジ
１３ 取付孔
１４ 制動用回転体
１５ スタッド
１６ 通孔
１７ ホイール
１８ 通孔
１９ ナット
２０ａ、２０ｂ 保持器
２１ ハブ本体（ハブ輪、第１部材）
２２ａ 内輪（内側内輪、第２部材）
２２ｂ 内輪（外側内輪、第２部材）
２３ 嵌合面部
２４ 段差面
２５ 円筒部
２６ かしめ部
２７ かしめ装置
２８ フレーム
２９ ワーク側装置
３０ ツール側装置
３１ 下部フレーム
３２ 上部フレーム
３３ 支柱
３４ ホルダ
３５ シリンダ付スピンドル
３７ 押型
３８ シリンダ装置
３９ スピンドル
４０ 加工面部
４１ かしめ部中間体
４２ 径方向内側部
４３ 径方向外側部
１００ ハブユニット軸受
１０１ 外輪
１０２ ハブ
１０３ａ、１０３ｂ 転動体
１０４ａ、１０４ｂ 外輪軌道
１０５ 静止フランジ
１０６ａ、１０６ｂ 内輪軌道
１０７ 回転フランジ
１０８ ハブ本体（ハブ輪）
１０９ 内側内輪
１１０ 嵌合面部
１１１ 段差面
１１２ 円筒部
１１３ かしめ部
１１４ かしめ装置
１１５ 押型
１１６ 加工面部

Claims (18)

  1. 第１部材と、前記第１部材が挿入される孔を有する第２部材と、を軸方向に組み合わせる工程と、
    径方向外方に変形した前記第１部材の一部であるかしめ部を前記第１部材に形成する工程であり、径方向内方に向かう第１荷重成分を含む荷重を前記第１部材の径方向外側部分に加えることを含む、前記工程と、
    を備える、
    かしめアセンブリの製造方法。
  2. 前記かしめ部を形成する前記工程は、前記第１荷重成分を含む前記荷重が前記第１部材に加わる位置を、周方向に移動させることを含む、
    請求項１に記載のかしめアセンブリの製造方法。
  3. 前記かしめ部を形成する工程は、
    第１押型を使用して径方向外方に向かう第２荷重成分を含む荷重を前記第１部材に加えて前記第１部材の一部を径方向外方に変形させることと、
    第２押型を使用して前記第１荷重成分を含む前記荷重を前記第１部材の前記変形した部分における前記径方向外側部分に加えることと、を含む、
    請求項１又は２に記載のかしめアセンブリの製造方法。
  4. 前記第１押型と前記第２押型とは同じ１つの押型である、又は前記第１押型と前記第２押型とは実質的に同じ形状を有する、
    請求項３に記載のかしめアセンブリの製造方法。
  5. 内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、
    外周面に複列の内輪軌道を有するハブと、
    前記複列の内輪軌道と前記複列の外輪軌道との間に、列ごとに複数個ずつ配置された転動体と、を備え、
    前記ハブは、第１ハブ素子と、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向一方側の内輪軌道が外周面に備えられた第２ハブ素子とを含み、
    前記第２ハブ素子は、前記第１ハブ素子に外嵌され、かつ、前記第１ハブ素子の軸方向一方側端部に備えられたかしめ部により、軸方向一方側の側面を抑え付けられている、
    ハブユニット軸受の製造方法であって、
    前記第１ハブ素子と前記第２ハブ素子とを軸方向に組み合わせる工程と、
    前記かしめ部を前記第１ハブ素子に形成するかしめ部形成工程であり、径方向内方に向かう第１荷重成分を含む荷重を前記第１ハブ素子の径方向外側部分に加えることを含む、前記かしめ部形成工程と、
    を備える、
    ハブユニット軸受の製造方法。
  6. 前記かしめ部形成工程は、
    前記かしめ部が形成される前の前記第１ハブ素子の軸方向一方側端部に備えられた円筒部の円周方向一部に、軸方向に関して他方側に向き、かつ、径方向に関して外側に向いた加工力を加えつつ、加工力を加える位置を、前記円筒部の円周方向に関して連続的に変化させることにより、前記円筒部を軸方向に押し潰しつつ、径方向外側に押し広げるように塑性変形させることでかしめ部中間体を形成する、第１工程と、
    前記かしめ部中間体の円周方向一部に、軸方向に関して他方側に向き、かつ、径方向に関して内側に向いた加工力を加えつつ、加工力を加える位置を、前記かしめ部中間体の円周方向に関して連続的に変化させることにより、前記かしめ部中間体を軸方向に押し潰しつつ、径方向内側に押すように塑性変形させることで前記かしめ部を形成する、第２工程と、を備える、
    請求項５に記載のハブユニット軸受の製造方法。
  7. 前記円筒部又は前記かしめ部中間体である加工対象部に前記加工力を加えつつ、加工力を加える位置を、前記加工対象部の円周方向に関して連続的に変化させるために、前記第１ハブ素子の中心軸に対して傾斜した自転軸、及び、自転軸を中心とする環状凹部の内面により構成された加工面部を有する押型のうち、加工面部の円周方向一部を、前記加工対象部の円周方向一部に押し付けつつ、前記第１ハブ素子と前記押型とを前記第１ハブ素子の中心軸を中心に相対回転させる、
    請求項６に記載のハブユニット軸受の製造方法。
  8. 前記第２工程における前記自転軸の軸方向に関する前記押型の位置を、前記第１工程における前記自転軸の軸方向に関する前記押型の位置よりも前記第１ハブ素子に近い側にずらして配置する、
    請求項７に記載のハブユニット軸受の製造方法。
  9. 前記第２工程における前記第１ハブ素子の中心軸に対する前記自転軸の傾斜角度を、前記第１工程における前記第１ハブ素子の中心軸に対する前記自転軸の傾斜角度よりも大きくする、
    請求項７に記載のハブユニット軸受の製造方法。
  10. 前記第１工程を終了する時点を、前記第１ハブ素子と前記押型とを前記第１ハブ素子の中心軸を中心に相対回転させるためのトルクの値を用いて決定する、
    請求項７～９のうちのいずれかに記載のハブユニット軸受の製造方法。
  11. 前記第１工程と前記第２工程とを、１台のかしめ装置を用いて行う、
    請求項６～１０のうちのいずれかに記載のハブユニット軸受の製造方法。
  12. 前記第１工程と前記第２工程とを、それぞれ別のかしめ装置を用いて行う、
    請求項６～１０のうちのいずれかに記載のハブユニット軸受の製造方法。
  13. 前記第１工程を行うかしめ装置と前記第２工程を行うかしめ装置とのそれぞれが備える前記押型として、同一の形状及び大きさを有するものを用いる、
    請求項１２に記載のハブユニット軸受の製造方法。
  14. 基準軸と、
    前記基準軸に対して傾斜した自転軸、及び、前記自転軸を中心とする環状凹部の内面により構成された加工面部を有する押型と、
    （ａ）前記押型を前記自転軸の軸方向に変位させる、又は（ｂ）前記基準軸に対する前記自転軸の傾斜角度を変化させる、機構と、を備える、
    かしめ装置。
  15. 前記第１ハブ素子の中心軸を前記基準軸に一致させた状態で、前記第１ハブ素子を前記基準軸を中心に回転駆動する機構をさらに備える、
    請求項１４に記載のかしめ装置。
  16. 前記押型を前記自転軸を中心に回転駆動する機構をさらに備える、
    請求項１４又は１５に記載のかしめ装置。
  17. 第１部材と、
    前記第１部材が挿入される孔を有し、前記第１部材に軸方向に組み合わされた第２部材と、
    を備え、
    前記第１部材は、前記第１部材の軸端が径方向外方に変形して形成された、前記２部材に対するかしめ部を有し、
    前記かしめ部は、径方向外側部分に荷重が加えられた、変形部を有する、
    かしめアセンブリ。
  18. ハブユニット軸受を備えた車両の製造方法であって、
    請求項１～１３のうちのいずれかに記載のハブユニット軸受の製造方法により、前記ハブユニット軸受を製造する、
    車両の製造方法。

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