JP2023134883A - 内輪の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大鍔部を有する内輪に関して、大鍔部の耐久性を確保し、かつ、加工コストを抑えることができる製造方法を提供する。
【解決手段】該製造方法は、内輪１０ａの軌道側面取り部２０ｚおよび反軌道側面取り部２１ｚのそれぞれの断面形状の曲率半径Ｒ２０ｚ、Ｒ２１ｚが、完成後の曲率半径Ｒ２０、Ｒ２１よりも小さい内輪素材３３を得る工程と、内輪素材３３の全体に熱処理を施す工程と、熱処理が施された内輪素材３３に対し、軌道側面取り部２０ｚおよび反軌道側面取り部２１ｚのそれぞれの断面形状の曲率半径を増大させるように旋削加工を施し、かつ、該旋削加工により軌道側面取り部２０ａおよび反軌道側面取り部２１ａのそれぞれの断面形状の曲率半径を、完成後の曲率半径Ｒ２０、Ｒ２１とする工程とを含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、ハブ輪とともにハブユニット軸受のハブを構成する内輪、より具体的には、大鍔部を有する内輪の製造方法に関する。

ハブユニット軸受の構造として、車輪とともに回転するハブが、車輪を結合固定するハブ輪と、ハブ輪に外嵌された内輪とを含み、かつ、ハブ輪の軸方向内側端部を径方向外方に塑性変形させてなるかしめ部により、内輪の軸方向内側面を抑え付けることで、ハブ輪に内輪が結合固定されている構造が普及している。

ハブ輪の軸方向内側端部にかしめ部を備えたハブユニット軸受では、ハブ輪の外周面のうち、かしめ部の軸方向外側に隣接する部分が、かしめ部の形成に伴って径方向外側に膨張する。そして、該膨張した部分が、内輪の軸方向内側端部の内周面を径方向外側に押圧することにより、該軸方向内側端部が拡径し、該軸方向内側端部に周方向応力が発生する。

特に、転動体として円すいころを用いるハブユニット軸受では、軸方向内側面をかしめ部により抑え付けられる内輪は、軸方向内側端部に径方向外方に突出した大鍔部を有しており、かしめ部の形成に伴って、該大鍔部に周方向応力が発生する。

軸方向内側端部に大鍔部を有する内輪は、各部の形状を旋削加工により成形した後、全体にズブ焼き入れなどの熱処理を施してから、外周面の軸方向中間部に存在する内輪軌道、大鍔部の軸方向両側の側面のうち内輪軌道側の側面である軌道側側面、および大鍔部の外周面などの所定箇所に、研削加工などによる仕上加工を施すことで製造される。この際の仕上加工は、大鍔部の軌道側側面と該大鍔部の外周面との接続部に備えられた軌道面側面取り部、および、大鍔部の軸方向両側の側面のうち内輪軌道と反対側の側面である反軌道側側面と該大鍔部の外周面との接続部に備えられた反軌道側面取り部には施されないのが通常である。

しかしながら、軌道面側面取り部および反軌道側面取り部は、角部であるため、搬送時などに周囲の物体にぶつかりやすい。特に、熱処理を施す前の段階では、硬度が低いため、周囲の物体にぶつかった場合に、打痕および打痕に伴う微小なクラックが形成されやすい。このような打痕や微小なクラックは、内輪の完成後にも残った状態となるため、かしめ部の形成に伴って、該打痕や微小なクラックに周方向応力が集中し、内輪の耐久性が低下する原因となる。

このような不都合が発生することを回避するための対策として、特開２０２１－０３２２６８号公報には、内輪を製造する際に、各部の形状を旋削加工により成形した後、全体にズブ焼き入れなどの熱処理を施してから、軌道面側面取り部および反軌道側面取り部を含む大鍔部の表面に、再度の旋削加工を施す方法が記載されている。この方法によれば、熱処理を施す前の段階で軌道面側面取り部および／または反軌道側面取り部に打痕や微小なクラックが形成されたとしても、再度の旋削加工によって該打痕や微小なクラックを除去することができるため、上述のような不都合が発生することを回避できる。

特開２０２１－０３２２６８号公報

特開２０２１－０３２２６８号公報に記載された従来方法には、未だ改良の余地がある。すなわち、該従来方法では、該公報の図面を参照すると、軌道面側面取り部および反軌道側面取り部の断面形状の曲率半径を、再度の旋削加工を施す前後で同じにするか、あるいは、再度の旋削加工を施した後で該旋削加工を施す前よりも小さくしている。したがって、再度の旋削加工を施す前後で、そのような曲率半径の推移をもたらすためには、軌道面側面取り部および反軌道側面取り部が存在する角部だけでなく、大鍔部の外周面の全体にも再度の切削加工を施す必要があり、その分、加工コストが嵩む。

特に、大鍔部の軌道側側面は、径方向外側に向かうにしたがって軸方向に関して内輪軌道側に向かう方向に傾斜しているため、大鍔部の外周面と大鍔部の軌道側側面とのなす角度は鋭角になっている。すなわち、軌道側面取り部の周辺部の肉厚は薄くなっているため、熱処理前の段階で軌道側面取り部が周囲の物体にぶつかった場合には、形成される打痕や微小クラックが大きくなりやすい。したがって、従来方法において軌道面側面取り部の圧痕を確実に除去するためには、軌道面側面取り部が存在する角部の旋削用取り代を十分に確保する必要があり、これに伴い、大鍔部の外周面の旋削用取り代も大きくする必要があるため、加工コストが嵩みやすい。

本発明は、上述のような事情に鑑み、大鍔部を有する内輪に関して、大鍔部の耐久性を確保し、かつ、加工コストを抑えることができる製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の内輪の製造方法により製造される内輪は、軸方向中間部の外周面に円すい凸面状の内輪軌道、および、軸方向に関して前記内輪軌道の大径側に隣接する大径側端部から径方向外側に突出した大鍔部を備える。前記大鍔部は、軸方向に関して前記内輪軌道側の側面である軌道側側面と該大鍔部の外周面との接続部に円弧形の断面形状を有する軌道側面取り部、および、軸方向に関して前記内輪軌道と反対側の側面である反軌道側側面と該大鍔部の外周面との接続部に円弧形の断面形状を有する反軌道側面取り部を備える。

本発明の一態様の内輪の製造方法は、前記軌道側面取り部および前記反軌道側面取り部のそれぞれの断面形状の曲率半径が、完成後の曲率半径よりも小さい内輪素材を得る工程と、前記内輪素材の全体に熱処理を施す工程と、前記熱処理が施された前記内輪素材に対し、前記軌道側面取り部および前記反軌道側面取り部のそれぞれの断面形状の曲率半径を増大させるように旋削加工を施し、かつ、該旋削加工により前記軌道側面取り部および前記反軌道側面取り部のそれぞれの断面形状の曲率半径を、前記完成後の曲率半径とする工程と、を含む。

本発明の一態様の内輪の製造方法では、前記旋削加工を施す工程において、前記軌道側面取り部の径方向幅を、前記反軌道側面取り部の径方向幅よりも大きくする。

本発明の一態様の内輪の製造方法では、前記旋削加工を施す工程において、前記大鍔部の外周面と前記反軌道側面取り部との接続部に、円弧形の断面形状を有し、前記反軌道側面取り部の断面形状の曲率半径よりも小さい断面形状の曲率半径を有する接続面部を形成する。

本発明の内輪の製造方法によれば、大鍔部の耐久性を確保し、かつ、加工コストを抑えることができる。

図１は、本発明の実施の形態の第１例のハブユニット軸受の断面図である。 図２は、図１の上部拡大図である。 図３は、該ハブユニット軸受を構成する軸方向内側の内輪の製造工程で得られる内輪素材の部分断面図である。 図４（ａ）および図４（ｂ）は、該内輪の製造方法を工程順に示す、図３の右上部に相当する図である。 図５は、本発明の実施の形態の第２例に関する、図４（ｂ）に相当する図である。 図６は、本発明の実施の形態の第３例に関する、図４（ｂ）の右上部に相当する図である。 図７は、本発明の実施の形態の第４例に関する、図１に相当する図である。

［第１例］
本発明の実施の形態の第１例について、図１～図４を用いて説明する。

（ハブユニット軸受１の構造）
本例の製造対象となる内輪１０ａを含んで構成されるハブユニット軸受１の構造について、図１～図３を用いて説明する。ハブユニット軸受１は、従動輪用であり、使用時にも回転しない外輪２と、使用時に車輪とともに回転するハブ３と、それぞれが転動体である複数個の円すいころ４とを備える。

ハブユニット軸受１に関して、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および図２の右側であり、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および図２の左側である。

外輪２は、中炭素鋼などの硬質金属製であり、複列の外輪軌道５ａ、５ｂと、静止フランジ６とを有する。複列の外輪軌道５ａ、５ｂは、外輪２の内周面に備えられている。複列の外輪軌道５ａ、５ｂのそれぞれは、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜した円すい凹面により構成されている。静止フランジ６は、外輪２を懸架装置のナックルに結合固定するために用いられる部位であり、外輪２の軸方向中間部から径方向外側に突出している。

ハブ３は、外輪２の径方向内側に、外輪２と同軸に配置されており、複列の内輪軌道７ａ、７ｂと、回転フランジ８とを有する。複列の内輪軌道７ａ、７ｂは、ハブ３の外周面のうち、複列の外輪軌道５ａ、５ｂに対向する部分に備えられている。複列の内輪軌道７ａ、７ｂのそれぞれは、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜した円すい凸面により構成されている。回転フランジ８は、ハブ３に車輪および制動用回転部材を結合固定するために用いられる部位であり、ハブ３の軸方向外側部から径方向外側に突出している。

本例では、ハブ３は、ハブ輪９と、１対の内輪１０ａ、１０ｂとを組み合わせることにより構成されている。

ハブ輪９は、中炭素鋼などの硬質金属製であり、軸方向外側部に回転フランジ８を有する。ハブ輪９は、軸方向中間部の外周面に円筒面状の嵌合面部１１、および、嵌合面部１１の軸方向外側端部に軸方向内側を向いた円輪面状の段差面１２を有する。

１対の内輪１０ａ、１０ｂを構成するそれぞれの内輪１０ａ、１０ｂは、軸受鋼などの硬質金属製であり、全体が筒状に構成されている。内輪１０ａ、１０ｂは、軸方向中間部の外周面に内輪軌道７ａ、７ｂ、軸方向に関して内輪軌道７ａ、７ｂの大径側に隣接する大径側端部から径方向外側に突出した大鍔部１３ａ、１３ｂ、および、軸方向に関して内輪軌道７ａ、７ｂの小径側に隣接する小径側端部から径方向外側に突出した小鍔部１４ａ、１４ｂを有する。内輪１０ａ、１０ｂは、軸方向に関して大鍔部１３ａ、１３ｂ側の側面である大径側側面１５ａ、１５ｂ、および、軸方向に関して小鍔部１４ａ、１４ｂ側の側面である小径側側面１６ａ、１６ｂを有する。大径側側面１５ａ、１５ｂおよび小径側側面１６ａ、１６ｂのそれぞれは、軸方向に対して直交する平坦面により構成されている。

大鍔部１３ａ、１３ｂは、外周面１７ａ、１７ｂと、軸方向に関して内輪軌道７ａ、７ｂ側の側面である軌道側側面１８ａ、１８ｂと、軸方向に関して内輪軌道７ａ、７ｂと反対側の側面である反軌道側側面１９ａ、１９ｂと、外周面１７ａ、１７ｂと軌道側側面１８ａ、１８ｂとの接続部に備えられた軌道側面取り部２０ａ、２０ｂと、外周面１７ａ、１７ｂと反軌道側側面１９ａ、１９ｂとの接続部に備えられた反軌道側面取り部２１ａ、２１ｂとを有する。

外周面１７ａ、１７ｂは、軸方向に関して外径寸法が変化しない円筒面により構成されている。軌道側側面１８ａ、１８ｂは、径方向外側に向かうにしたがって軸方向に関して内輪軌道７ａ、７ｂ側に向かう方向に傾斜した円すい凹面により構成されている。したがって、外周面１７ａ、１７ｂと軌道側側面１８ａ、１８ｂとのなす角度は鋭角である。軌道側側面１８ａ、１８ｂと内輪軌道７ａ、７ｂとの接続部には、逃げ溝２２ａ、２２ｂが備えられている。反軌道側側面１９ａ、１９ｂは、大径側側面１５ａ、１５ｂの径方向外側部を構成している。したがって、反軌道側側面１９ａ、１９ｂは、軸方向に対して直交する平坦面により構成されており、外周面１７ａ、１７ｂと反軌道側側面１９ａ、１９ｂとのなす角度は、直角である。軌道側面取り部２０ａ、２０ｂおよび反軌道側面取り部２１ａ、２１ｂのそれぞれは、円弧形の断面形状を有する。

特に、本例では、軸方向内側の内輪１０ａに関して、軌道側面取り部２０ａおよび反軌道側面取り部２１ａのそれぞれの断面形状の曲率半径Ｒ２０、Ｒ２１は、互いにほぼ等しい（Ｒ２０＝Ｒ２１）。また、本例では、軌道側面取り部２０ａおよび反軌道側面取り部２１ａのそれぞれの径方向幅も、互いにほぼ等しい。ただし、本発明を実施する場合には、軌道側面取り部と反軌道側面取り部とで、断面形状の曲率半径や径方向幅を互いに異ならせることもできる。

小鍔部１４ａ、１４ｂは、軸方向に関して内輪軌道７ａ、７ｂ側の側面である軌道側側面２３ａ、２３ｂを有する。軌道側側面２３ａ、２３ｂは、径方向外側に向かうにしたがって軸方向に関して内輪軌道７ａ、７ｂと反対側に向かう方向に傾斜した円すい凸面により構成されている。軌道側側面２３ａ、２３ｂと内輪軌道７ａ、７ｂとの接続部には、逃げ溝２４ａ、２４ｂが備えられている。

軸方向外側の内輪１０ｂは、嵌合面部１１の軸方向外側部に圧入により外嵌され、かつ、軸方向外側面である大径側側面１５ｂを段差面１２に当接させている。軸方向内側の内輪１０ａは、嵌合面部１１の軸方向内側部に圧入により外嵌され、かつ、軸方向外側面である小径側側面１６ａを、軸方向外側の内輪１０ｂの軸方向内側面である小径側側面１６ｂに当接させている。さらに、軸方向内側の内輪１０ａの軸方向内側面である大径側側面１５ａの径方向内側部は、ハブ輪９の軸方向内側端部を径方向外方に塑性変形させることにより形成されたかしめ部２５により抑え付けられている。すなわち、１対の内輪１０ａ、１０ｂは、段差面１２とかしめ部２５との間に挟み込まれた状態で、ハブ輪９に結合固定されている。

円すいころ４は、軸受鋼などの硬質金属製あるいはセラミックス製であり、複列の外輪軌道５ａ、５ｂと複列の内輪軌道７ａ、７ｂとの間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ配置され、かつ、それぞれの列の保持器２６により転動自在に保持されている。さらに、この状態で、円すいころ４は、大鍔部１３ａ、１３ｂ側の端面である大径側端面を、大鍔部１３ａ、１３ｂの軌道側側面１８ａ、１８ｂに接触させ、小鍔部１４ａ、１４ｂ側の端面である小径側端面を、小鍔部１４ａ、１４ｂの軌道側側面２３ａ、２３ｂに隙間を介して対向させている。

図示の例では、外輪２の内周面とハブ３の外周面との間に存在する内部空間２７の軸方向外側の開口部は、外輪２の軸方向外側端部の内周面と軸方向外側の内輪１０ｂの大鍔部１３ｂの外周面１７ｂとの間に組み付けられた組み合わせシールリング２８により塞がれている。外輪２の軸方向外側端面と回転フランジ８の軸方向内側面との間部分は、外輪２の軸方向外側端部に外嵌固定されたシールリング２９により塞がれている。外輪２の軸方向内側の開口部は、外輪２の軸方向内側端部に内嵌固定された非磁性材製のキャップ３０により塞がれている。軸方向内側の内輪１０ａの大鍔部１３ａの外周面１７ａに、回転速度検出装置を構成する円環状のエンコーダ３１が外嵌固定されている。エンコーダ３１は、軸方向内側面にＳ極とＮ極とが円周方向に関して交互に配置された被検出面３２を有する。ハブユニット軸受１を車両に組み付けた状態で、被検出面３２には、キャップ３０を介して磁気センサが軸方向に対向する。

（内輪１０ａの製造方法）
図３および図４を参照して、内輪１０ａの製造方法について説明する。本例の内輪１０ａの製造方法は、第１工程と、第２工程と、第３工程とを備える。

第１工程では、金属素材に、鍛造加工を施して内輪１０ａの大まかな形状を成形した後、旋削加工を施すことにより、図３に示すような、内輪素材３３を得る。

内輪素材３３は、完成後の内輪１０ａとほぼ同様の形状を有するが、軌道側面取り部２０ｚおよび反軌道側面取り部２１ｚのそれぞれの断面形状の曲率半径が、完成後の該曲率半径よりも小さい。すなわち、軌道側面取り部２０ｚの断面形状の曲率半径Ｒ２０ｚは、完成後の軌道側面取り部２０ａの断面形状の曲率半径Ｒ２０よりも小さく（Ｒ２０ｚ＜Ｒ２０）、反軌道側面取り部２１ｚの断面形状の曲率半径Ｒ２１ｚは、完成後の反軌道側面取り部２１ａの断面形状の曲率半径Ｒ２１よりも小さい（Ｒ２１ｚ＜Ｒ２１）。

本例では、内輪素材３３の軌道側面取り部２０ｚおよび反軌道側面取り部２１ｚのそれぞれの断面形状の曲率半径Ｒ２０ｚ、Ｒ２１ｚを、互いにほぼ等しくしている（Ｒ２０ｚ＝Ｒ２１ｚ）。ただし、本発明を実施する場合には、該曲率半径Ｒ２０ｚ、Ｒ２１ｚを互いに異ならせることもできる（Ｒ２０ｚ≠Ｒ２１ｚ）。

本発明を実施する場合には、軌道側面取り部２０ｚの断面形状の曲率半径Ｒ２０ｚに対する、完成後の軌道側面取り部２０ａの断面形状の曲率半径Ｒ２０の倍率Ｎ（＝Ｒ２０／Ｒ２０ｚ）、および、反軌道側面取り部２１ｚの断面形状の曲率半径Ｒ２１ｚに対する、完成後の反軌道側面取り部２１ａの断面形状の曲率半径Ｒ２１の倍率Ｍ（＝Ｒ２１／Ｒ２１ｚ）を、それぞれ任意に設定することができる。該倍率Ｎ、Ｍの下限値は、３倍以上とすることが好ましく、４倍以上とすることがより好ましく、５倍以上とすることがさらに好ましい。該倍率Ｎ、Ｍの上限値は、８倍以下とすることが好ましく、７倍以下とすることがより好ましく、６倍以下とすることがさらに好ましい。本例では、該倍率Ｎ、Ｍを、５倍以上６倍以下の範囲に設定している。

第２工程では、内輪素材３３の全体に、ズブ焼き入れなどの熱処理を施す。これにより、内輪素材３３の硬さなどの機械的性質を向上させる。

第３工程では、前記熱処理が施された内輪素材３３に対し、軌道側面取り部２０ｚおよび反軌道側面取り部２１ｚのそれぞれの断面形状の曲率半径Ｒ２０ｚ、Ｒ２１ｚを増大させるように旋削加工、すなわちハードターニング加工を施す。具体的には、前記熱処理が施された内輪素材３３のうち、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部の肉（図４（ａ）に斜格子を付したＸ部の肉）、および、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部の肉（図４（ａ）に斜格子を付したＹ部の肉）を、旋削加工により除去する。これにより、図４（ｂ）に示すように、軌道側面取り部２０ａおよび反軌道側面取り部２１ａのそれぞれの断面形状の曲率半径を、完成後の曲率半径Ｒ２０、Ｒ２１とする。

本例の第３工程では、さらに、内輪軌道７ａ、軌道側側面１８ａ、および外周面１７ａに対し、表面粗さなどの面性状を向上させるための加工である、研削加工、超仕上加工などの仕上加工を施すことにより、内輪１０ａを完成させる。第３工程において、該仕上げ加工は、前記旋削加工の後、または、前記旋削加工の前に行うことができる。

本例の内輪１０ａの製造方法では、第１工程において取得した内輪素材３３に対し、第２工程において熱処理を施す前の段階、すなわち内輪素材３３の硬度が低い段階で、軌道側面取り部２０ｚおよび／または反軌道側面取り部２１ｚに打痕や微小なクラックが形成されたとしても、第３工程において、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部の肉（Ｘ部の肉）、および、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部の肉（Ｙ部の肉）を、旋削加工により除去する。このため、該肉とともに、該打痕や微小なクラックを除去することができる。したがって、かしめ部２５の形成に伴い、該打痕や微小なクラックに周方向応力が集中するといった不都合が生じることを回避して、大鍔部１３ａの耐久性を向上させることができる。

さらに、本例の内輪１０ａの製造方法では、第３工程において、軌道側面取り部２０ｚおよび反軌道側面取り部２１ｚのそれぞれの断面形状の曲率半径Ｒ２０ｚ、Ｒ２１ｚを増大させるように旋削加工を施す。このような旋削加工を施す際には、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部の肉（Ｘ部の肉）、および、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部の肉（Ｙ部の肉）を旋削加工により除去すればよい。すなわち、本例の製造方法では、特開２０２１－０３２２６８号公報に記載された従来の製造方法と異なり、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部と反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部との間に位置する大鍔部１３ａの外周面１７ａには、旋削加工を施す必要がない。したがって、その分、加工コストを抑えることができる。なお、該外周面１７ａには、前述した仕上げ加工を施すことにより、該外周面１７ａの表面粗さなどの面性状を向上させることができる。

［第２例］
本発明の実施の形態の第２例について、図５を用いて説明する。

本例の内輪１０ａの製造方法では、第３工程における切削加工により、軌道側面取り部２０ａ′の径方向幅Ｗ２０を、反軌道側面取り部２１ａの径方向幅Ｗ２１よりも大きくしている（Ｗ２０＞Ｗ２１）。すなわち、本例では、該切削加工により除去する肉を、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部において、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部よりも多くしている。

大鍔部１３ａの軌道側側面１８ａは、径方向外側に向かうにしたがって軸方向外側に向かう方向に傾斜しているため、大鍔部１３ａの外周面１７ａと軌道側側面１８ａとのなす角度は鋭角になっている。すなわち、軌道側面取り部２０ｚの周辺部の肉厚は薄くなっているため、熱処理前の段階で軌道側面取り部２０ｚが周囲の物体にぶつかった場合には、形成される打痕が大きくなりやすい。これに対して、本例では、切削加工により除去する肉を、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部において、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部よりも多くしている。このため、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部の旋削量を抑えつつ、軌道側面取り部２０ｚに形成された打痕や微小クラックを適切に除去することができる。

軌道側側面１８ａは、円すい凹面であるため、第３工程において軌道側側面１８ａに仕上げの研削加工を施す際には、砥石と軌道側側面１８ａとの接触弧長が長くなり、研削焼け、焼き戻り、および割れが発生しやすい。これに対し、本例のように、軌道側面取り部２０ａの径方向幅を、反軌道側面取り部２１ａの径方向幅よりも大きくすることにより、軌道側側面１８ａの径方向幅を減らせば、その後に軌道側側面１８ａに仕上げの研削加工を施す際に、研削面の径方向幅が小さくなる。その結果、研削加工時における接触弧へのクーラントの供給がよくなり、研削焼け、焼き戻り、および割れが発生しにくくなる。

軌道側面取り部２０ｚが存在する角部は、表面積が大きい割に体積が少ないため、第２工程における熱処理の際に、オーバーヒートによる組織の粗粒化や表面の脱炭などの欠陥が発生しやすい。これに対して、本例では、切削加工により除去する肉を、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部において、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部よりも多くしている。このため、反軌道側面取り部２１ｚが存在する角部の旋削量を抑えつつ、軌道側面取り部２０ｚが存在する角部において、前記オーバーヒートによる欠陥部分を適切に除去しやすい。したがって、大鍔部１３ａの耐久性をより確保しやすい。

本例のように、軌道側面取り部２０ａの径方向幅を大きくすると、その分、軌道側側面１８ａの外径が小さくなる。また、これに伴い、軌道側側面１８ａに対する円すいころ４の大径側端面の接触位置を、内輪軌道７ａの延長線に近い位置に設定する必要がある。この点に関して、円すいころ軸受のトルクは、該接触位置が内輪軌道７ａの延長線に近くなるほど小さくなるため、都合が良い。その他の構成および作用効果は、第１例と同様である。

［第３例］
本発明の実施の形態の第３例について、図６を用いて説明する。

本例の内輪１０ａの製造方法では、第３工程における旋削加工によって、大鍔部１３ａの外周面１７ａと反軌道側面取り部２１ａとの接続部に、外周面１７ａと反軌道側面取り部２１ａとを滑らかに接続するための、円弧形の断面形状を有する接続面部３４を形成する。接続面部３４の断面形状の曲率半径Ｒ３４は、反軌道側面取り部２１ａの曲率半径Ｒ２１よりも小さい（Ｒ３４＜Ｒ２１）。

本例では、完成後の内輪１０ａが接続面部３４を備えているため、ハブユニット軸受を組み立てる際に、大鍔部１３ａの外周面１７ａに軸方向内側から圧入外嵌する部材（本例では、エンコーダ３１（図２参照））を、内輪１０ａと同軸となるように姿勢良く圧入外嵌する作業の容易化を図れる。接続面部３４の軸方向寸法および断面形状の曲率半径Ｒ３４（＜Ｒ２１）の具体的な大きさは、該容易化の機能を適切に果たせる範囲で任意に設定することができる。なお、本例では、接続面部３４にも、第３工程における仕上げ加工を施すことができる。その他の構成および作用効果は、第１例と同様である。

［第４例］
本発明の実施の形態の第４例について、図７を用いて説明する。

本例では、製造対象となる内輪１０ａを含むハブユニット軸受１ａの構造が、第１例と若干異なる。すなわち、本例のハブユニット軸受１ａは、軸方向外側の内輪を有しておらず、軸方向外側列の内輪軌道７ｂは、ハブ輪９ａの軸方向中間部外周面に直接形成されている。製造対象となる内輪１０ａは、ハブ輪９ａの軸方向内側部の外周面に備えられた嵌合面部１１ａに圧入により外嵌され、かつ、軸方向外側面である小径側側面１６ａを嵌合面部１１ａの軸方向外側端部に存在する段差面１２ａに当接させた状態で、ハブ輪９ａの軸方向内側端部に形成されたかしめ部２５により、軸方向内側面である大径側側面１５ａの径方向内側部を抑え付けられている。本例では、内部空間２７の軸方向外側の開口部は、外輪２の軸方向外側端部に内嵌されたシールリング３５により塞がれている。内部空間２７の軸方向内側の開口部は、外輪２の軸方向内側端部の内周面と内輪１０ａの大鍔部１３ａの外周面１７ａとの間に組み付けられた組み合わせシールリング３６により塞がれている。本例では、組み合わせシールリング３６を構成する摺接環であるスリンガが、大鍔部１３ａの外周面１７ａに軸方向内側から圧入外嵌される部材となる。その他の構成および作用効果は、第１例と同様である。

本発明は、上述した各実施の形態の構成を、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。

本発明の製造対象となる内輪を含むハブユニット軸受は、駆動輪用であっても良い。

１、１ａ ハブユニット軸受
２ 外輪
３ ハブ
４ 円すいころ
５ａ、５ｂ 外輪軌道
６ 静止フランジ
７ａ、７ｂ 内輪軌道
８ 回転フランジ
９、９ａ ハブ輪
１０ａ、１０ｂ 内輪
１１、１１ａ 嵌合面部
１２、１２ａ 段差面
１３ａ、１３ｂ 大鍔部
１４ａ、１４ｂ 小鍔部
１５ａ、１５ｂ 大径側側面
１６ａ、１６ｂ 小径側側面
１７ａ、１７ｂ 外周面
１８ａ、１８ｂ 軌道側側面
１９ａ、１９ｂ 反軌道側側面
２０ａ、２０ａ′、２０ｂ、２０ｚ 軌道側面取り部
２１ａ、２１ｂ、２１ｚ 反軌道側面取り部
２２ａ、２２ｂ 逃げ溝
２３ａ、２３ｂ 軌道側側面
２４ａ、２４ｂ 逃げ溝
２５ かしめ部
２６ 保持器
２７ 内部空間
２８ 組み合わせシールリング
２９ シールリング
３０ キャップ
３１ エンコーダ
３２ 被検出面
３３ 内輪素材
３４ 接続面部
３５ シールリング
３６ 組み合わせシールリング

Claims (3)

1. 軸方向中間部の外周面に円すい凸面状の内輪軌道、および、軸方向に関して前記内輪軌道の大径側に隣接する大径側端部から径方向外側に突出した大鍔部を備え、かつ、前記大鍔部は、軸方向に関して前記内輪軌道側の側面である軌道側側面と該大鍔部の外周面との接続部に円弧形の断面形状を有する軌道側面取り部、および、軸方向に関して前記内輪軌道と反対側の側面である反軌道側側面と該大鍔部の外周面との接続部に円弧形の断面形状を有する反軌道側面取り部を備える、内輪の製造方法であって、
   前記軌道側面取り部および前記反軌道側面取り部のそれぞれの断面形状の曲率半径が、完成後の曲率半径よりも小さい内輪素材を得る工程と、
   前記内輪素材の全体に熱処理を施す工程と、
   前記熱処理が施された前記内輪素材に対し、前記軌道側面取り部および前記反軌道側面取り部のそれぞれの断面形状の曲率半径を増大させるように旋削加工を施し、かつ、該旋削加工により前記軌道側面取り部および前記反軌道側面取り部のそれぞれの断面形状の曲率半径を、前記完成後の曲率半径とする工程と、を含む、
   内輪の製造方法。
2. 前記旋削加工を施す工程において、前記軌道側面取り部の径方向幅を、前記反軌道側面取り部の径方向幅よりも大きくする、請求項１に記載の内輪の製造方法。
3. 前記旋削加工を施す工程において、前記大鍔部の外周面と前記反軌道側面取り部との接続部に、円弧形の断面形状を有し、前記反軌道側面取り部の断面形状の曲率半径よりも小さい断面形状の曲率半径を有する接続面部を形成する、請求項１または２に記載の内輪の製造方法。

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