JP7483555B2 - Method for inspecting preload on wheel bearing device - Google Patents

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Description

本発明は車輪用軸受装置の予圧検査方法に関する。 The present invention relates to a method for preload inspection of wheel bearing devices.

従来、自動車等の懸架装置において車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている。このような車輪用軸受装置においては、軸受装置を構成する転動体と軌道輪との間に予圧が付与されている。 Conventionally, wheel bearing devices that support the wheels rotatably in the suspension of automobiles and the like are known. In such wheel bearing devices, a preload is applied between the rolling elements and races that make up the bearing device.

軸受装置に予圧を付与することにより、軸受装置の剛性を高めるとともに振動および騒音を抑制することができる。しかし、予圧を過大に付与すると回転トルクの増加や寿命の低下を招く原因となり得るため、軸受装置に適正な予圧が付与されているかどうかを確認することが重要である。 Applying a preload to a bearing device can increase the rigidity of the bearing device and suppress vibration and noise. However, applying an excessive preload can lead to an increase in rotational torque and a shortened lifespan, so it is important to check whether an appropriate preload is being applied to the bearing device.

軸受装置に付与されている予圧を確認する方法としては、例えば特許文献1に開示されるように、複列に転動体が設けられた転がり軸受において、軸方向における予圧隙間を測定することによって、当該軸受に付与された予圧を測定する予圧測定方法が知られている。 As a method for checking the preload applied to a bearing device, for example, as disclosed in Patent Document 1, a preload measurement method is known in which a rolling bearing having rolling elements arranged in double rows is used to measure the preload applied to the bearing by measuring the preload gap in the axial direction.

軸受に付与された予圧を予圧隙間から求める場合、例えばハブ輪を内輪に加締めて内方部材を構成する仕様の車輪用軸受装置においては、ハブ輪を加締めた際の内輪の押込量を予圧隙間減少量に換算し、予圧隙間減少量と加締加工前の予圧隙間とを合わせることで、軸受装置に付与された予圧を求めることが可能である。 When determining the preload applied to a bearing from the preload gap, for example in a wheel bearing device in which the hub wheel is crimped to the inner ring to form the inner member, the amount of compression of the inner ring when the hub wheel is crimped can be converted into the amount of preload gap reduction, and the preload applied to the bearing device can be determined by combining the amount of preload gap reduction with the preload gap before crimping.

特開平10-185717号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-185717

しかし、ハブ輪を内輪に加締める構成の軸受装置においては、加締加工時に内輪軌道面の形状崩れ等の異常が生じた場合、内輪の押込量から予圧隙間減少量を精度良く求めることが困難となり、軸受装置に付与された予圧の測定値の信頼度が低下するおそれがある。 However, in a bearing device in which the hub ring is crimped to the inner ring, if an abnormality such as deformation of the inner ring raceway occurs during the crimping process, it becomes difficult to accurately determine the amount of preload gap reduction from the amount of pressing in of the inner ring, and there is a risk that the reliability of the measured value of the preload applied to the bearing device will decrease.

そこで、本発明においては、車輪用軸受装置に付与されている予圧をより高い信頼度で検査することができる車輪用軸受装置の予圧検査方法を提供する。 Therefore, the present invention provides a preload inspection method for wheel bearing devices that can inspect the preload applied to the wheel bearing devices with a higher degree of reliability.

即ち、第一の発明は、内周に複列の外側軌道面を有する外方部材と、外周に軸方向に延びる小径段部を有したハブ輪、および前記ハブ輪の小径段部に圧入された内輪からなり、前記複列の外側軌道面に対向する複列の内側軌道面を有する内方部材と、前記外方部材と前記内方部材との両軌道面間に転動自在に収容された複列の転動体と、を備えた車輪用軸受装置の予圧検査方法であって、前記ハブ輪の前記小径段部に対して、前記内輪を、軸方向において前記内輪が前記ハブ輪に当接する位置まで圧入する圧入工程と、前記圧入工程後における前記両軌道面と前記転動体との軸方向負隙間に基づいて前記車輪用軸受装置の第1の軸受予圧値を算出する第1の軸受予圧値算出工程と、前記圧入工程後に前記内方部材と前記外方部材とを相対的に回転させたときの前記車輪用軸受装置の圧入後回転トルクを測定する圧入後回転トルク測定工程と、前記圧入後回転トルク測定工程後に、前記小径段部のインナー側端部を前記内輪に加締める加締工程と、前記加締工程後に前記内方部材と前記外方部材とを相対的に回転させたときの前記車輪用軸受装置の加締後回転トルクを測定する加締後回転トルク測定工程と、前記圧入後回転トルクと前記加締後回転トルクとの差分トルクに基づいて求められた前記圧入工程後と前記加締工程後との間の予圧変化量を、前記第1の軸受予圧値に加えることにより第2の軸受予圧値を算出する第2の軸受予圧値算出工程と、前記第2の軸受予圧値が基準値の範囲内に入っているか否かによって、前記車輪用軸受装置に付与された予圧の適否を判定する判定工程と、を備えることを特徴とする車輪用軸受装置の予圧検査方法である。 That is, the first invention is a preload inspection method for a wheel bearing device comprising an outer member having a double-row outer raceway surface on its inner circumference, a hub wheel having a small diameter step portion extending axially on its outer circumference, and an inner ring press-fitted into the small diameter step portion of the hub wheel, an inner member having a double-row inner raceway surface facing the double-row outer raceway surface, and double-row rolling elements accommodated in a rollable manner between both raceway surfaces of the outer member and the inner member, the method comprising the steps of: a press-fitting step of press-fitting the inner ring into the small diameter step portion of the hub wheel in the axial direction to a position where the inner ring abuts against the hub wheel; a first bearing preload value calculation step of calculating a first bearing preload value of the wheel bearing device based on an axial negative gap between both raceway surfaces and the rolling elements after the press-fitting step; and a second bearing preload value calculation step of calculating a second bearing preload value of the wheel bearing device when the inner member and the outer member are rotated relative to each other after the press-fitting step. The preload inspection method for a wheel bearing device includes a post-press-fit rotational torque measurement process for measuring the post-press-fit rotational torque of the wheel bearing device when the inner member and the outer member are rotated relatively after the press-fit rotational torque measurement process, a crimping rotational torque measurement process for measuring the post-press-fit rotational torque of the wheel bearing device when the inner member and the outer member are rotated relatively after the crimping process, a second bearing preload value calculation process for calculating a second bearing preload value by adding the preload change amount between the press-fitting process and the crimping process, which is calculated based on the differential torque between the press-fitting rotational torque and the crimping rotational torque, to the first bearing preload value, and a determination process for determining whether the preload applied to the wheel bearing device is appropriate based on whether the second bearing preload value is within a reference value range.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 The effects of the present invention are as follows:

即ち、第一の発明によれば、車輪用軸受装置に付与されている予圧をより高い信頼度で検査することができる。 In other words, according to the first invention, the preload applied to the wheel bearing device can be inspected with a higher degree of reliability.

予圧検査方法が実施される車輪用軸受装置を示す側面断面図である。1 is a side cross-sectional view showing a wheel support bearing device to which a preload inspection method is applied; 予圧検査方法のフローを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a flow of a preload inspection method. 内輪がハブ輪の小径段部に仮圧入された状態の車輪用軸受装置を示す側面断面図である。4 is a side cross-sectional view showing the wheel bearing device in a state in which the inner ring is temporarily press-fitted into a small diameter stepped portion of the hub wheel. FIG. 内輪がハブ輪の小径段部に圧入された状態の車輪用軸受装置を示す側面断面図である。4 is a side cross-sectional view showing the wheel bearing device in a state in which the inner ring is press-fitted into a small diameter stepped portion of the hub wheel. FIG. ハブ輪と外輪とを相対的に回転させたときの時間とトルクとの関係を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the relationship between time and torque when a hub wheel and an outer wheel are rotated relatively. ハブ輪と外輪とを相対的に回転させたときの回転数とトルクとの関係を示す図である。11 is a diagram showing the relationship between the rotation speed and torque when the hub wheel and the outer wheel are rotated relatively to each other. FIG. ハブ輪の小径段部を内輪に加締めた状態の車輪用軸受装置を示す側面断面図である。4 is a side cross-sectional view showing the wheel bearing device in a state in which a small diameter stepped portion of a hub wheel is crimped to an inner ring. FIG. 軸受予圧と回転トルクとの関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between bearing preload and rotational torque. 加締後回転トルク測定工程後に外輪のインナー側端部にインナー側シール部材を装着する様子を示す側面断面図である。11 is a side cross-sectional view showing the mounting of an inner seal member to an inner end portion of an outer ring after a post-crimping rotational torque measuring process. FIG.

[車輪用軸受装置]
以下に、図1を用いて、本発明に係る予圧検査方法が実施される車輪用軸受装置の第一実施形態である車輪用軸受装置1について説明する。
[Wheel bearing device]
Hereinafter, a wheel support bearing device 1 which is a first embodiment of a wheel support bearing device to which a preload inspection method according to the present invention is applied will be described with reference to FIG.

図1に示す車輪用軸受装置1は、自動車等の車両の懸架装置において車輪を回転自在に支持するものである。車輪用軸受装置1は第3世代と称呼される構成を備えており、外方部材である外輪2と、内方部材であるハブ輪3および内輪4と、転動列である二列のインナー側ボール列5およびアウター側ボール列6と、インナー側シール部材9およびアウター側シール部材10とを具備する。ここで、インナー側とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置1の車体側を表し、アウター側とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置1の車輪側を表す。また、軸方向とは、車輪用軸受装置1の回転軸に沿った方向を表す。 The wheel bearing device 1 shown in FIG. 1 supports a wheel rotatably in a suspension system of a vehicle such as an automobile. The wheel bearing device 1 has a configuration called the third generation, and includes an outer ring 2 as an outer member, a hub wheel 3 and an inner ring 4 as inner members, two rolling rows of inner ball rows 5 and outer ball rows 6, and an inner seal member 9 and an outer seal member 10. Here, the inner side refers to the vehicle body side of the wheel bearing device 1 when it is attached to the vehicle body, and the outer side refers to the wheel side of the wheel bearing device 1 when it is attached to the vehicle body. The axial direction refers to the direction along the rotation axis of the wheel bearing device 1.

外輪2のインナー側端部には、インナー側シール部材9が嵌合可能なインナー側開口部2aが形成されている。外輪2のアウター側端部には、アウター側シール部材10が嵌合可能なアウター側開口部2bが形成されている。外輪2の内周面には、インナー側の外側軌道面2cと、アウター側の外側軌道面2dとが形成されている。外輪2の外周面には、外輪2を車体側部材に取り付けるための車体取り付けフランジ2eが一体的に形成されている。車体取り付けフランジ2eには、車体側部材と外輪2とを締結する締結部材(ここでは、ボルト)が挿入されるボルト孔2gが設けられている。 The inner end of the outer ring 2 is formed with an inner opening 2a into which the inner seal member 9 can be fitted. The outer end of the outer ring 2 is formed with an outer opening 2b into which the outer seal member 10 can be fitted. The inner peripheral surface of the outer ring 2 is formed with an inner outer raceway surface 2c and an outer outer raceway surface 2d. The outer peripheral surface of the outer ring 2 is integrally formed with a vehicle body mounting flange 2e for mounting the outer ring 2 to a vehicle body member. The vehicle body mounting flange 2e is provided with a bolt hole 2g into which a fastening member (here, a bolt) is inserted to fasten the vehicle body member to the outer ring 2.

ハブ輪3のインナー側端部には、外周面にアウター側端部よりも縮径された小径段部3aが形成されている。ハブ輪3における小径段部3aのアウター側端部には肩部3eが形成されている。ハブ輪3のアウター側端部には、車輪を取り付けるための車輪取り付けフランジ3bが一体的に形成されている。車輪取り付けフランジ3bには、ハブ輪3と車輪又はブレーキ部品とを締結するためのハブボルトが圧入されるボルト孔3fが設けられている。 The inner end of the hub wheel 3 has a small diameter step 3a formed on the outer circumferential surface, which is smaller in diameter than the outer end. A shoulder 3e is formed on the outer end of the small diameter step 3a of the hub wheel 3. A wheel mounting flange 3b for mounting a wheel is integrally formed on the outer end of the hub wheel 3. The wheel mounting flange 3b has a bolt hole 3f into which a hub bolt is pressed to fasten the hub wheel 3 to a wheel or brake component.

ハブ輪3には、外輪2のアウター側の外側軌道面2dに対向するようにアウター側の内側軌道面3cが設けられている。ハブ輪3における車輪取り付けフランジ3bの基部側には、アウター側シール部材10が摺接するリップ摺動面3dが形成されている。アウター側シール部材10は、外輪2とハブ輪3とによって形成された環状空間のアウター側開口端に嵌合している。ハブ輪3は、車輪取りつけフランジ3bよりもアウター側の端部にアウター側端面3gを有している。 The hub wheel 3 has an outer inner raceway surface 3c that faces the outer outer raceway surface 2d of the outer ring 2. A lip sliding surface 3d is formed on the base side of the wheel mounting flange 3b of the hub wheel 3, against which the outer seal member 10 slides. The outer seal member 10 fits into the outer opening end of the annular space formed by the outer ring 2 and the hub wheel 3. The hub wheel 3 has an outer end surface 3g at the end on the outer side of the wheel mounting flange 3b.

ハブ輪3の小径段部3aには、内輪4が設けられている。内輪4は、圧入および加締加工によりハブ輪3の小径段部3aに固定されている。内輪4は、転動列であるインナー側ボール列5およびアウター側ボール列6に予圧を付与している。内輪4は、インナー側端部にインナー側端面4bを有しており、アウター側端部にアウター側端面4cを有している。ハブ輪3のインナー側端部には、内輪4のインナー側端面4bに加締められた加締部3hが形成されている。 The inner ring 4 is provided on the small diameter step 3a of the hub ring 3. The inner ring 4 is fixed to the small diameter step 3a of the hub ring 3 by press fitting and crimping. The inner ring 4 applies preload to the inner ball row 5 and outer ball row 6, which are the rolling rows. The inner ring 4 has an inner end face 4b at its inner end, and an outer end face 4c at its outer end. At the inner end of the hub ring 3, a crimped portion 3h is formed by crimping the inner end face 4b of the inner ring 4.

内輪4の外周面には、内側軌道面4aが形成されている。つまり、ハブ輪3のインナー側には、内輪4によって内側軌道面4aが構成されている。内輪4の内側軌道面4aは、外輪2のインナー側の外側軌道面2cと対向している。 The inner raceway 4a is formed on the outer peripheral surface of the inner ring 4. In other words, the inner raceway 4a is formed by the inner ring 4 on the inner side of the hub ring 3. The inner raceway 4a of the inner ring 4 faces the outer raceway 2c on the inner side of the outer ring 2.

転動列であるインナー側ボール列5とアウター側ボール列6とは、転動体である複数のボール7が保持器8によって保持されることにより構成されている。インナー側ボール列5は、内輪4の内側軌道面4aと、外輪2のインナー側の外側軌道面2cとの間に転動自在に挟まれている。アウター側ボール列6は、ハブ輪3の内側軌道面3cと、外輪2のアウター側の外側軌道面2dとの間に転動自在に挟まれている。 The inner ball row 5 and outer ball row 6, which are rolling rows, are formed by a plurality of balls 7, which are rolling elements, held by a cage 8. The inner ball row 5 is rollably sandwiched between the inner raceway surface 4a of the inner ring 4 and the outer raceway surface 2c on the inner side of the outer ring 2. The outer ball row 6 is rollably sandwiched between the inner raceway surface 3c of the hub ring 3 and the outer raceway surface 2d on the outer side of the outer ring 2.

車輪用軸受装置1においては、外輪2と、ハブ輪3および内輪4と、インナー側ボール列5と、アウター側ボール列6とによって複列アンギュラ玉軸受が構成されている。なお、車輪用軸受装置1は複列円錐ころ軸受によって構成されていてもよい。 In the wheel bearing device 1, a double-row angular ball bearing is formed by the outer ring 2, the hub ring 3, the inner ring 4, the inner ball row 5, and the outer ball row 6. The wheel bearing device 1 may also be formed by a double-row tapered roller bearing.

[予圧検査方法]
次に車輪用軸受装置1の予圧検査方法について説明する。図2に示すように、本実施形態における予圧検査方法は、車輪用軸受装置1の組立を行う途中で行っている。具体的には、予圧検査方法は、仮圧入工程(S01)、圧入工程(S02)、第1の軸受予圧値算出工程(S03)、なじみ工程(S04)、圧入後回転トルク測定工程(S05)、加締工程(S06)、加締後回転トルク測定工程(S07)、第2の軸受予圧値算出工程(S08)、判定工程(S09)、およびインナー側シール部材装着工程(S10)を備えている。予圧検査方法の各工程について、以下に説明する。
[Preload inspection method]
Next, a preload inspection method for the wheel support bearing device 1 will be described. As shown in Fig. 2, the preload inspection method in this embodiment is performed during the assembly of the wheel support bearing device 1. Specifically, the preload inspection method includes a temporary press-fitting step (S01), a press-fitting step (S02), a first bearing preload value calculation step (S03), a running-in step (S04), a post-press-fit rotational torque measurement step (S05), a crimping step (S06), a post-crimping rotational torque measurement step (S07), a second bearing preload value calculation step (S08), a determination step (S09), and an inner seal member mounting step (S10). Each step of the preload inspection method will be described below.

(仮圧入工程)
図3に示すように、ハブ輪3は、軸方向が垂直方向となり、アウター側端面3gが下方に位置する姿勢で、支持台11に載置されている。支持台11にはハブ輪3のアウター側端面3gが接地している。支持台11に載置されたハブ輪3には、外輪2がインナー側ボール列5およびアウター側ボール列6を介して回転可能に装着されている。外輪2のアウター側端部には、アウター側シール部材10が嵌合されている。ハブ輪3と外輪2との間にはグリースが充填されている。
(Temporary press-fit process)
As shown in Figure 3, the hub wheel 3 is placed on the support base 11 with its axial direction vertical and its outer end face 3g positioned downward. The outer end face 3g of the hub wheel 3 is in contact with the support base 11. The outer ring 2 is rotatably mounted on the hub wheel 3 placed on the support base 11 via an inner ball row 5 and an outer ball row 6. An outer seal member 10 is fitted into the outer end of the outer ring 2. Grease is filled between the hub wheel 3 and the outer ring 2.

仮圧入工程(S01)においては、まず支持台11に載置されたハブ輪3の小径段部3aに、内輪4を仮圧入する。内輪4の仮圧入は、内輪4を上方から小径段部3aに圧入し、内輪4のアウター側端面4cがハブ輪3の肩部3eに当接する手前で圧入を停止することにより行われる。ここで、内輪4の圧入作業は、例えば、油圧シリンダ又はエアシリンダ等の押込装置を用いて所定の圧力を作用させた状態で行われる。内輪4の仮圧入が完了した時点では、軌道面(例えば外側軌道面2cおよび内側軌道面4a)と転動体の間に軸方向正隙間G0が存在している。この軸方向正隙間G0は、例えば外輪2の軸方向移動量から測定することができる。 In the temporary press-fitting step (S01), the inner ring 4 is first temporarily pressed into the small diameter step 3a of the hub wheel 3 placed on the support stand 11. The temporary press-fitting of the inner ring 4 is performed by pressing the inner ring 4 into the small diameter step 3a from above and stopping the press-fitting before the outer end face 4c of the inner ring 4 abuts against the shoulder 3e of the hub wheel 3. Here, the press-fitting of the inner ring 4 is performed under a predetermined pressure using a pressing device such as a hydraulic cylinder or an air cylinder. When the temporary press-fitting of the inner ring 4 is completed, there is an axial positive gap G0 between the raceway surface (e.g., the outer raceway surface 2c and the inner raceway surface 4a) and the rolling element. This axial positive gap G0 can be measured, for example, from the axial movement amount of the outer ring 2.

仮圧入工程(S01)においては、軌道面(例えば外側軌道面2cおよび内側軌道面4a)と転動体間の軸方向正隙間G0と、内輪4の仮圧入後における、ハブ輪3のアウター側端面3gと内輪4のインナー側端面4bとの間の軸方向寸法H0とを測定する。軸方向寸法H0は、ダイヤルゲージ等の計測器12により測定することができる。 In the temporary press-fitting step (S01), the axial positive gap G0 between the raceway surfaces (e.g., the outer raceway surface 2c and the inner raceway surface 4a) and the rolling elements, and the axial dimension H0 between the outer end face 3g of the hub ring 3 and the inner end face 4b of the inner ring 4 after the inner ring 4 is temporarily pressed in are measured. The axial dimension H0 can be measured using a measuring device 12 such as a dial gauge.

(圧入工程)
仮圧入工程(S01)の後に圧入工程(S02)を実施する。図4に示すように、圧入工程(S02)においては、内輪4のアウター側端面4cがハブ輪3の肩部3eに当接する位置まで、内輪4を小径段部3aに圧入する。内輪4の小径段部3aへの圧入が完了した後に、内輪4の圧入後におけるハブ輪3のアウター側端面3gと内輪4のインナー側端面4bとの間の軸方向寸法H1を測定する。また、軸方向寸法H0から軸方向寸法H1を引いた値を、仮圧入工程(S01)において測定した軌道面と転動体間の軸方向正隙間G0から引くことで、内輪4の圧入後における軌道面と転動体間との軸方向負隙間G1を求める(G1=G0-(H0-H1)。
(Press-fitting process)
The press-fitting step (S02) is carried out after the temporary press-fitting step (S01). As shown in FIG. 4, in the press-fitting step (S02), the inner ring 4 is press-fitted into the small diameter step 3a until the outer end face 4c of the inner ring 4 abuts against the shoulder 3e of the hub wheel 3. After the inner ring 4 has been pressed into the small diameter step 3a, the axial dimension H1 between the outer end face 3g of the hub wheel 3 and the inner end face 4b of the inner ring 4 after the inner ring 4 has been pressed is measured. In addition, the value obtained by subtracting the axial dimension H1 from the axial dimension H0 is subtracted from the positive axial clearance G0 between the raceway surface and the rolling elements measured in the temporary press-fitting step (S01) to obtain the negative axial clearance G1 between the raceway surface and the rolling elements after the inner ring 4 has been pressed (G1=G0-(H0-H1).

(第1の軸受予圧値算出工程)
圧入工程(S02)の後に第1の軸受予圧値算出工程(S03)を実施する。第1の軸受予圧値算出工程(S03)においては、圧入工程(S02)で求めた軸方向負隙間G1に基づいて、圧入工程後の軸受に付与されている第1の軸受予圧値P1を算出する。第1の軸受予圧値P1は、車輪用軸受装置1における軸方向負隙間G1と軸受予圧値との関係を、予め実験等により求めておき、この関係に圧入工程(S02)で求めた軸方向負隙間G1を当て嵌めることにより算出する。なお、この軸方向負隙間と軸受予圧値との関係は、車輪用軸受装置1の仕様毎に求めることができる。
(First bearing preload value calculation process)
After the press-fitting step (S02), a first bearing preload value calculation step (S03) is performed. In the first bearing preload value calculation step (S03), a first bearing preload value P1 applied to the bearing after the press-fitting step is calculated based on the negative axial clearance G1 determined in the press-fitting step (S02). The first bearing preload value P1 is calculated by determining in advance the relationship between the negative axial clearance G1 and the bearing preload value in the wheel bearing device 1 by experiment or the like, and fitting the negative axial clearance G1 determined in the press-fitting step (S02) to this relationship. Note that this relationship between the negative axial clearance and the bearing preload value can be determined for each specification of the wheel bearing device 1.

(なじみ工程)
第1の軸受予圧値算出工程(S03)の後になじみ工程(S04)を実施する。なじみ工程(S04)においては、内輪4が圧入されたハブ輪3と、外輪2とを相対的に回転させることにより、ハブ輪3と外輪2との間に充填されているグリースをインナー側ボール列5およびアウター側ボール列6のボール7になじませる。なじみ工程(S04)においては、外輪2を固定しておいて、ハブ輪2を回転させてもよいし、ハブ輪3を固定しておいて外輪2を回転させてもよい。
(Run-in process)
The first bearing preload value calculation step (S03) is followed by a running-in step (S04). In the running-in step (S04), the hub ring 3 into which the inner ring 4 is press-fitted and the outer ring 2 are rotated relative to each other to allow the grease filled between the hub ring 3 and the outer ring 2 to run into the balls 7 of the inner ball row 5 and the outer ball row 6. In the running-in step (S04), the outer ring 2 may be fixed and the hub ring 2 may be rotated, or the outer ring 2 may be fixed and the hub ring 3 may be rotated.

なじみ工程(S04)を実施することで、ハブ輪3と外輪2とを相対的に回転させたときに、グリースとボール7との間に生じる抵抗を一定にすることができる。これにより、後に実施される圧入後回転トルク測定工程(S05)および加締後回転トルク測定工程(S07)において車輪用軸受装置1の回転トルクを測定したときに、測定した回転トルクにばらつきが生じることを抑制することが可能となる。なお、なじみ工程(S04)においては、回転トルクのばらつきを抑制する観点から、ハブ輪3と外輪2とを相対的に30回転以上回転させることが好ましい。 By carrying out the break-in process (S04), the resistance generated between the grease and the balls 7 can be made constant when the hub wheel 3 and the outer ring 2 are rotated relative to each other. This makes it possible to suppress the occurrence of variations in the measured rotational torque when the rotational torque of the wheel bearing device 1 is measured in the later post-press-fit rotational torque measurement process (S05) and post-swage rotational torque measurement process (S07). Note that in the break-in process (S04), it is preferable to rotate the hub wheel 3 and the outer ring 2 relatively 30 or more times in order to suppress variations in the rotational torque.

(圧入後回転トルク測定工程)
なじみ工程(S04)の後に圧入後回転トルク測定工程(S05)を実施する。圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、小径段部3aに内輪4が圧入されたハブ輪3と、外輪2とを相対的に回転させたときの圧入後回転トルクTaを、トルク測定器13により測定する。圧入後回転トルクTaは、圧入工程(S02)の後、かつ加締工程(S06)の前において測定された回転トルクである。圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、外輪2を固定しておいて、ハブ輪3を回転させてもよいし、ハブ輪3を固定しておいて外輪2を回転させてもよい。
(Rotational torque measurement process after press fitting)
After the running-in step (S04), a post-press-fit rotation torque measuring step (S05) is performed. In the post-press-fit rotation torque measuring step (S05), the post-press-fit rotation torque Ta is measured by a torque measuring device 13 when the hub wheel 3, in which the inner ring 4 is press-fitted into the small diameter step 3a, and the outer ring 2 are rotated relative to each other. The post-press-fit rotation torque Ta is a rotation torque measured after the press-fit step (S02) and before the crimping step (S06). In the post-press-fit rotation torque measuring step (S05), the outer ring 2 may be fixed and the hub wheel 3 may be rotated, or the outer ring 2 may be rotated and the hub wheel 3 may be fixed.

ハブ輪3を回転させた場合は、外輪2を回転させた場合よりもインナー側ボール列5およびアウター側ボール列6におけるボール7の公転速度が遅くなり、ハブ輪3の回転速度が変化したときに測定される回転トルク値のばらつきが小さくなるため、回転トルク測定工程では、ハブ輪3を回転させるほうが好ましい。なお、ハブ輪3を回転させる場合には、ハブ輪3が載置されている支持台11を回転させることにより、ハブ輪3を回転させることができる。 When the hub wheel 3 is rotated, the revolution speed of the balls 7 in the inner ball row 5 and the outer ball row 6 is slower than when the outer ring 2 is rotated, and the variation in the rotational torque value measured when the rotational speed of the hub wheel 3 changes is smaller, so it is preferable to rotate the hub wheel 3 in the rotational torque measurement process. Note that when rotating the hub wheel 3, the hub wheel 3 can be rotated by rotating the support base 11 on which the hub wheel 3 is placed.

また、圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、軸受の起動トルクではなく、回転トルクを測定している。図5に示すように、起動トルクは軸受の回転を開始したときの初動トルクのピーク値であるが、時間の経過に伴って低下していき、経時的な変化が大きい。よって、繰り返し再現性に乏しい。これに対し、回転トルクは軸受が回転を開始した後のトルクであり、経時的な変化が殆どなく一定の値を示す。従って、圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、回転トルクである圧入後回転トルクTaを測定することにより、軸受のトルク値を高精度に測定することが可能となっている。 In addition, in the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), the rotational torque is measured, not the starting torque of the bearing. As shown in FIG. 5, the starting torque is the peak value of the initial torque when the bearing starts to rotate, but it decreases over time and changes significantly over time. Therefore, it is poorly repeatable. In contrast, the rotational torque is the torque after the bearing starts to rotate, and shows a constant value with almost no change over time. Therefore, in the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), by measuring the post-press-fit rotational torque Ta, which is the rotational torque, it is possible to measure the torque value of the bearing with high accuracy.

図6に示すように、ハブ輪3と外輪2とを相対的に回転させたときの軸受の回転トルクは、ハブ輪3または外輪2の回転数が一定値以上の範囲においては回転数が増えるに従って増加していくが、ハブ輪3または外輪2の回転数が極小さいときには回転数が上昇するにつれて減少し、その後に増加転じている。つまり、軸受の回転トルクは、回転数の上昇に伴って減少から増加に転じる領域があり、その領域においては、回転数の変化に対する回転トルクの変動度合いが小さくなっている。 As shown in Figure 6, the rotational torque of the bearing when the hub wheel 3 and the outer ring 2 are rotated relative to each other increases as the rotational speed of the hub wheel 3 or the outer ring 2 increases in a range above a certain value, but when the rotational speed of the hub wheel 3 or the outer ring 2 is very small, it decreases as the rotational speed increases and then starts to increase. In other words, there is a region where the rotational torque of the bearing goes from decreasing to increasing as the rotational speed increases, and in that region, the degree of fluctuation in the rotational torque relative to changes in the rotational speed is small.

圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、ハブ輪3または外輪2は、測定される回転トルクにばらつきが生じないように一定回転数で回転させている。また、ハブ輪3または外輪2の回転数は、回転トルクが減少から増加に転じる領域における回転数N1~N2の範囲に設定している。これにより、圧入後回転トルクTaの測定中に仮に回転数が変化したとしても、回転トルクの変動を小さくすることが可能である。 In the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), the hub wheel 3 or outer ring 2 is rotated at a constant rotational speed so that there is no variation in the measured rotational torque. The rotational speed of the hub wheel 3 or outer ring 2 is set in the range of rotational speeds N1 to N2 in the region where the rotational torque changes from decreasing to increasing. This makes it possible to reduce fluctuations in the rotational torque even if the rotational speed changes during measurement of the post-press-fit rotational torque Ta.

圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、内方部材3、4と外方部材2との間に動摩擦力が発生している状態で回転トルクを測定している。具体的には、内方部材3、4と転動体7との間、ハブ輪3とアウター側シール部材10との間及び外輪2と転動体7、アウター側シール部材10との間に動摩擦力が発生している状態で、回転トルクの測定を行っている。一般的に、動摩擦係数は、静摩擦係数と比較して小さく、かつ、ばらつきが小さいので、回転トルクを高精度に測定することができる。 In the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), the rotational torque is measured in a state where dynamic frictional forces are generated between the inner members 3, 4 and the outer member 2. Specifically, the rotational torque is measured in a state where dynamic frictional forces are generated between the inner members 3, 4 and the rolling elements 7, between the hub wheel 3 and the outer seal member 10, and between the outer ring 2 and the rolling elements 7 and the outer seal member 10. Generally, the dynamic friction coefficient is smaller than the static friction coefficient, and the variation is small, so the rotational torque can be measured with high accuracy.

回転数の範囲の下限値となる回転数N1は、動摩擦力が生じている状態で回転トルクの測定が可能となる10回転/minに設定することが好ましい。回転数の範囲の上限値となる回転数N2は、ハブ輪3と外輪2との間に充填されるグリースの撹拌抵抗が極力小さくなる回転数である60回転/minに設定することが好ましい。本実施形態においては、ハブ輪3または外輪2の回転数は、10回転/min~60回転/minの範囲の中でも、回転数の変化に対する回転トルクの変動が最も小さくなる10回転/min~30回転/minの回転数となるように設定している。これにより、回転トルクを高精度で測定することが可能となっている。 The rotation speed N1, which is the lower limit of the rotation speed range, is preferably set to 10 rpm, at which the rotation torque can be measured while kinetic friction is occurring. The rotation speed N2, which is the upper limit of the rotation speed range, is preferably set to 60 rpm, at which the stirring resistance of the grease filled between the hub wheel 3 and the outer ring 2 is minimized. In this embodiment, the rotation speed of the hub wheel 3 or the outer ring 2 is set to 10 rpm to 30 rpm, within the range of 10 rpm to 60 rpm, at which the fluctuation in rotation torque with respect to changes in rotation speed is minimized. This makes it possible to measure the rotation torque with high accuracy.

このように、圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、ハブ輪3または外輪2を、回転数の変化に対する回転トルクの変動度合いが小さくなる、小さな回転数N1~N2の範囲にて回転させることで、仮にハブ輪3または外輪2の回転数が変化した場合でも、回転トルクの変動を最小限に抑えることができ、回転トルクを高精度で測定することが可能となっている。 In this way, in the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), by rotating the hub wheel 3 or outer ring 2 at a low rotational speed range of N1 to N2, where the degree of variation in rotational torque relative to changes in rotational speed is small, even if the rotational speed of the hub wheel 3 or outer ring 2 changes, the variation in rotational torque can be minimized, making it possible to measure the rotational torque with high accuracy.

また、圧入後回転トルク測定工程(S05)においては、外輪2とハブ輪3とによって形成された環状空間のアウター側開口端にアウター側シール部材10が嵌合された状態で、車輪用軸受装置1の回転トルクが測定されている。ここで、アウター側シール部材10は、内輪4の固定のために加締められるハブ輪3の小径段部3aとは軸方向反対側に位置しているため、次に述べる加締工程(S06)において、仮に内輪軌道面4a等に異常が生じても、アウター側シール部材10のシールトルクに影響が生じ難く、車輪用軸受装置1の回転トルクにも変化が生じ難い。 In addition, in the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), the rotational torque of the wheel bearing device 1 is measured with the outer seal member 10 fitted into the outer opening end of the annular space formed by the outer ring 2 and the hub wheel 3. Here, the outer seal member 10 is located axially opposite the small diameter step 3a of the hub wheel 3 that is crimped to fix the inner ring 4. Therefore, even if an abnormality occurs in the inner ring raceway surface 4a, etc., in the crimping process (S06) described next, the seal torque of the outer seal member 10 is unlikely to be affected, and the rotational torque of the wheel bearing device 1 is unlikely to change.

(加締工程)
圧入後回転トルク測定工程(S05)の後に加締工程(S06)を実施する。加締工程(S06)においては、ハブ輪3における小径段部3aのインナー側端部を内輪4のインナー側端面4bに加締める加締加工を行う。加締加工は、例えば揺動加締め加工により行うことができる。加締加工を行った後は、内輪4とハブ輪3との間には軸方向負隙間が生じている。
(Crimping process)
After the post-press-fit rotational torque measuring step (S05), a crimping step (S06) is performed. In the crimping step (S06), a crimping process is performed to crimp the inner end of the small diameter step 3a of the hub wheel 3 to the inner end face 4b of the inner ring 4. The crimping process can be performed by, for example, swing crimping. After the crimping process is performed, a negative axial gap is generated between the inner ring 4 and the hub wheel 3.

(加締後回転トルク測定工程)
加締工程(S06)の後に加締後回転トルク測定工程(S07)を実施する。加締後回転トルク測定工程(S07)においては、圧入後回転トルク測定工程と同様に、内方部材3、4と外方部材2との間に動摩擦力が発生している状態で回転トルクを測定している。加締後回転トルク測定工程(S07)においては、小径段部3aが内輪4に加締められたハブ輪3と外輪2とを相対的に回転させたときの加締後回転トルクTbを、トルク測定器13により測定する。加締後回転トルクTbは、加締工程(S06)の後、かつインナー側シール部材装着工程(S10)の前において測定された回転トルクである。加締後回転トルク測定工程(S07)においては、外輪2を固定しておいて、ハブ輪3を回転させてもよいし、ハブ輪3を固定しておいて外輪2を回転させてもよい。
(Post-swaging rotation torque measurement process)
After the crimping step (S06), a post-crimping rotational torque measuring step (S07) is performed. In the post-crimping rotational torque measuring step (S07), the rotational torque is measured in a state where a dynamic frictional force is generated between the inner members 3, 4 and the outer member 2, as in the post-press-fitting rotational torque measuring step. In the post-crimping rotational torque measuring step (S07), the post-crimping rotational torque Tb is measured by the torque measuring device 13 when the hub wheel 3, in which the small diameter step portion 3a is crimped to the inner wheel 4, and the outer wheel 2 are rotated relative to each other. The post-crimping rotational torque Tb is a rotational torque measured after the crimping step (S06) and before the inner seal member mounting step (S10). In the post-crimping rotational torque measuring step (S07), the outer wheel 2 may be fixed and the hub wheel 3 may be rotated, or the outer wheel 2 may be fixed and the hub wheel 3 may be rotated.

但し、圧入後回転トルク測定工程(S05)の場合と同様に、ハブ輪3を回転させた方が、ハブ輪3の回転速度が変化したときに測定される回転トルク値のばらつきが小さくなるため好ましい。また、加締後回転トルク測定工程(S07)においても、圧入後回転トルク測定工程(S05)の場合と同様に、軸受の起動トルクではなく回転トルクを測定し、ハブ輪3または外輪2を低速の回転数N1~N2において一定回転数で回転させながら加締後回転トルクTbを測定することで、回転トルクを高精度で測定することが可能となっている。 However, as in the case of the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), it is preferable to rotate the hub wheel 3, as this reduces the variation in the rotational torque value measured when the rotational speed of the hub wheel 3 changes. Also, as in the case of the post-press-fit rotational torque measurement process (S05), in the post-swage rotational torque measurement process (S07), the rotational torque is measured instead of the starting torque of the bearing, and the post-swage rotational torque Tb is measured while rotating the hub wheel 3 or the outer ring 2 at a constant rotational speed between the low rotational speeds N1 and N2, making it possible to measure the rotational torque with high accuracy.

この場合、回転数N1および回転数N2は、圧入後回転トルク測定工程(S05)の場合と同様に、回転数N1を10回転/minに設定し、回転数N2を60回転/minに設定することが好ましい。本実施形態においては、ハブ輪3または外輪2の回転数は、10回転/min~60回転/minの範囲の中でも、回転数の変化に対する回転トルクの変動が最も小さくなる10回転/min~30回転/minの回転数となるように設定している。これにより、加締後回転トルクTbの測定中に仮に回転数が変化したとしても、加締後回転トルクTbの変動を小さくすることができ、回転トルクを安定して測定することが可能である。 In this case, it is preferable to set the rotation speed N1 to 10 rpm and the rotation speed N2 to 60 rpm, as in the case of the post-press-fit rotation torque measurement step (S05). In this embodiment, the rotation speed of the hub wheel 3 or the outer ring 2 is set to be 10 rpm to 30 rpm, within the range of 10 rpm to 60 rpm, at which the fluctuation in rotation torque with respect to the change in rotation speed is the smallest. As a result, even if the rotation speed changes during measurement of the post-swage rotation torque Tb, the fluctuation in the post-swage rotation torque Tb can be reduced, and the rotation torque can be measured stably.

また、加締工程(S06)と加締後回転トルク測定工程(S07)との間には、なじみ工程(S04)と同様の工程、つまりハブ輪3と外輪2との間に充填されているグリースをインナー側ボール列5およびアウター側ボール列6のボール7になじませるなじみ工程を実施することができる。これにより、ハブ輪3と外輪2とを相対的に回転させたときのグリースとボール7との間に生じる抵抗を一定にすることができ、加締後回転トルク測定工程(S07)において車輪用軸受装置1の加締後回転トルクTbを測定したときに、測定した加締後回転トルクTbにばらつきが生じることをより抑制することが可能となる。 In addition, between the crimping step (S06) and the post-crimping rotational torque measurement step (S07), a step similar to the break-in step (S04) can be carried out, that is, a break-in step in which the grease filled between the hub wheel 3 and the outer ring 2 is allowed to break in to the balls 7 of the inner ball row 5 and the outer ball row 6. This makes it possible to keep constant the resistance that occurs between the grease and the balls 7 when the hub wheel 3 and the outer ring 2 are rotated relative to one another, and makes it possible to further suppress the occurrence of variations in the measured post-crimping rotational torque Tb when the post-crimping rotational torque Tb of the wheel bearing device 1 is measured in the post-crimping rotational torque measurement step (S07).

ただし、なじみ工程(S04)を実施することにより、グリースとボール7とが十分になじんでいて、グリースとボール7との間に生じる抵抗が一定になっている場合は、加締工程(S06)と加締後回転トルク測定工程(S07)との間のなじみ工程を省略することができる。 However, if the break-in process (S04) is performed so that the grease and the ball 7 are sufficiently familiar with each other and the resistance generated between the grease and the ball 7 is constant, the break-in process between the crimping process (S06) and the post-crimping rotational torque measurement process (S07) can be omitted.

(第2の軸受予圧値算出工程)
加締後回転トルク測定工程(S07)の後に第2の軸受予圧値算出工程(S08)を実施する。第2の軸受予圧値算出工程(S08)においては、圧入後回転トルクTaと加締後回転トルクTbとの差分トルクΔT(Tb-Ta=ΔT)を算出する。また、差分トルクΔTに基づいて圧入工程後と加締加工後との間の予圧変化量ΔPを求める。さらに、第1の軸受予圧値算出工程(S03)にて算出した第1の軸受予圧値P1に予圧変化量ΔPを加えることにより、第2の軸受予圧値P2を算出する。
(Second bearing preload value calculation process)
A second bearing preload value calculation step (S08) is carried out after the post-crimping rotational torque measurement step (S07). In the second bearing preload value calculation step (S08), a differential torque ΔT (Tb-Ta=ΔT) between the post-press-fit rotational torque Ta and the post-crimping rotational torque Tb is calculated. In addition, a preload change amount ΔP between after the press-fitting step and after the crimping process is obtained based on the differential torque ΔT. Furthermore, a second bearing preload value P2 is calculated by adding the preload change amount ΔP to the first bearing preload value P1 calculated in the first bearing preload value calculation step (S03).

この場合、差分トルクΔTは、加締工程(S06)において行った加締加工により増加した回転トルクである。また、予圧変化量ΔPは、加締工程(S06)において行った加締加工により増加した予圧である。予圧変化量ΔPは、図8に示すように、車輪用軸受装置1の軸受予圧と軸受の回転トルクとの関係を予め実験等により求めておき、この関係に差分トルクΔTを当て嵌めることにより算出する。なお、この軸受予圧と軸受の回転トルクとの関係は、車輪用軸受装置1の仕様毎に求めることができる。 In this case, the differential torque ΔT is the rotational torque increased by the crimping process performed in the crimping process (S06). The preload change amount ΔP is the preload increased by the crimping process performed in the crimping process (S06). As shown in FIG. 8, the preload change amount ΔP is calculated by finding in advance the relationship between the bearing preload of the wheel bearing device 1 and the rotational torque of the bearing through experiments or the like, and applying the differential torque ΔT to this relationship. Note that this relationship between the bearing preload and the rotational torque of the bearing can be found for each specification of the wheel bearing device 1.

(判定工程)
第2の軸受予圧値算出工程(S08)の後に判定工程(S09)を実施する。判定工程(S09)においては、第2の軸受予圧値P2が所定の基準値の範囲内に入っているか否かによって、車輪用軸受装置1に付与された予圧の適否を判定する。判定工程(S09)においては、第2の軸受予圧値P2が所定の基準値の範囲内に入っていれば車輪用軸受装置1に付与されている予圧が適正であると判断し、第2の軸受予圧値P2が所定の基準値の範囲内に入っていなければ、車輪用軸受装置1に付与されている予圧が適正でないと判定する。
(Determination step)
The second bearing preload value calculation step (S08) is followed by a determination step (S09). In the determination step (S09), the appropriateness of the preload applied to the wheel support bearing device 1 is determined based on whether or not the second bearing preload value P2 is within a predetermined reference value range. In the determination step (S09), if the second bearing preload value P2 is within the predetermined reference value range, it is determined that the preload applied to the wheel support bearing device 1 is appropriate, and if the second bearing preload value P2 is not within the predetermined reference value range, it is determined that the preload applied to the wheel support bearing device 1 is inappropriate.

第2の軸受予圧値算出工程(S08)においては、加締加工前後の回転トルクである圧入後回転トルクTaと加締後回転トルクTbとを用いて加締加工による予圧変化量ΔPを求めたうえで、第2の軸受予圧値P2を算出している。 In the second bearing preload value calculation process (S08), the preload change amount ΔP due to the crimping process is calculated using the post-press-fit rotational torque Ta and the post-crimping rotational torque Tb, which are the rotational torques before and after the crimping process, and then the second bearing preload value P2 is calculated.

このように、加締加工前後の回転トルクを用いて予圧を算出する場合、例えば加締加工時に内輪軌道面の形状崩れ等の異常が生じたときには、加締加工前後の回転トルクの増加量が大きくなるため、算出された第2の軸受予圧値P2が所定の基準値の範囲内から外れることとなる。従って、算出された第2の軸受予圧値P2を判定工程(S09)において判定することで、加締加工後の車輪用軸受装置1に異常が生じたことを検出することが可能となり、車輪用軸受装置1に付与された予圧の測定値の信頼度を高めることができる。これにより、車輪用軸受装置1に付与されている予圧をより高い信頼度で検査することが可能となる。 In this way, when the preload is calculated using the rotational torque before and after the crimping process, if an abnormality such as deformation of the inner ring raceway surface occurs during the crimping process, the increase in the rotational torque before and after the crimping process will be large, and the calculated second bearing preload value P2 will fall outside the range of the specified reference value. Therefore, by judging the calculated second bearing preload value P2 in the judgment step (S09), it is possible to detect the occurrence of an abnormality in the wheel support bearing device 1 after the crimping process, and the reliability of the measured value of the preload applied to the wheel support bearing device 1 can be increased. This makes it possible to inspect the preload applied to the wheel support bearing device 1 with a higher reliability.

また、第2の軸受予圧値P2を算出する際に用いる加締加工前後の圧入後回転トルクTaと加締後回転トルクTbとは、同じ車輪用軸受装置1について測定した値である。従って、圧入後回転トルクTaと加締後回転トルクTbとの差分トルクΔTは、アウター側シール部材10のリップ締め代やハブ輪3と外輪2との間に充填されているグリース量などの車輪用軸受装置1の個体ごとのばらつきは含んでおらず、加締加工による回転トルクの増加量のみが抽出されたものとなっている。これにより、差分トルクΔTから第2の軸受予圧値P2を精度良く算出することができ、車輪用軸受装置1に付与されている予圧の適否を、判定工程(S09)において高精度に判定することが可能となっている。 The post-press-fit rotational torque Ta and post-crimp rotational torque Tb used in calculating the second bearing preload value P2 are values measured for the same wheel bearing device 1 before and after crimping. Therefore, the torque difference ΔT between the post-press-fit rotational torque Ta and the post-crimp rotational torque Tb does not include individual variations in the wheel bearing device 1, such as the lip tightening margin of the outer seal member 10 or the amount of grease filled between the hub wheel 3 and the outer ring 2, and only the increase in rotational torque due to crimping is extracted. This makes it possible to accurately calculate the second bearing preload value P2 from the torque difference ΔT, and to accurately determine whether the preload applied to the wheel bearing device 1 is appropriate in the determination step (S09).

また、判定工程(S09)において予圧の適否を判定する際に用いる基準値は、小径段部3aを内輪4に加締める加締加工を行うことにより生じる回転トルクのばらつきを考慮して設定されている。 The reference value used in determining whether the preload is appropriate in the determination step (S09) is set taking into consideration the variation in rotational torque that occurs when performing the crimping process to crimp the small diameter step portion 3a to the inner ring 4.

つまり、圧入後回転トルクTaと加締後回転トルクTbとの間には、加締加工の前後におけるハブ輪3と外輪2との間のグリースの位置の移動、およびアウター側シール部材10のハブ輪3および外輪2に対する当たり具合の変化を起因とするばらつきが含まれることがある。また、加締加工前に測定した圧入後回転トルクTaと、加締加工後に測定した加締後回転トルクTbとの間には、回転トルク測定における繰り返しばらつきが含まれることがある。 In other words, there may be variation between the post-press-fit rotational torque Ta and the post-crimping rotational torque Tb due to the movement of the grease position between the hub wheel 3 and the outer ring 2 before and after the crimping process, and due to changes in the way the outer seal member 10 contacts the hub wheel 3 and the outer ring 2. In addition, there may be variation due to repeated measurements of the rotational torque between the post-press-fit rotational torque Ta measured before the crimping process and the post-crimping rotational torque Tb measured after the crimping process.

従って、本実施形態においては、これらのばらつきを考慮して、ばらつきを考慮しない場合に比べて基準値の範囲を小さく絞った範囲に設定している。これにより、車輪用軸受装置1に付与されている予圧の適判定を判定工程(S09)において高精度に行うことができ、誤判定が生じることを抑制することが可能となっている。 Therefore, in this embodiment, taking these variations into account, the range of the reference value is set to a narrower range than when the variations are not taken into account. This allows the preload applied to the wheel bearing device 1 to be accurately determined in the determination step (S09), making it possible to prevent erroneous determinations from occurring.

(インナー側シール部材装着工程)
判定工程(S09)の後にインナー側シール部材装着工程(S10)を実施する。インナー側シール部材装着工程(S10)を実施することで、車輪用軸受装置1の組立工程が完了する。なお、インナー側シール部材装着工程(S10)は、加締後回転トルク測定工程(S07)の後であれば、判定工程(S09)の前、または第2の軸受予圧値算出工程(S08)の前に実施することも可能である。図9に示すように、インナー側シール部材装着工程(S10)においては、外輪2のインナー側開口部2aにインナー側シール部材9を嵌合することにより、外輪2のインナー側端部と内輪4のインナー側端部との間にインナー側シール部材9を装着する。
(Inner seal member installation process)
After the determination step (S09), an inner seal member fitting step (S10) is performed. By performing the inner seal member fitting step (S10), the assembly process of the wheel bearing device 1 is completed. The inner seal member fitting step (S10) can also be performed before the determination step (S09) or before the second bearing preload value calculation step (S08) as long as it is performed after the post-swaging rotational torque measurement step (S07). As shown in FIG. 9, in the inner seal member fitting step (S10), the inner seal member 9 is fitted into the inner opening 2a of the outer ring 2, thereby fitting the inner seal member 9 between the inner end of the outer ring 2 and the inner end of the inner ring 4.

インナー側シール部材9を加締工程(S06)の前に装着すると、加締工程(S06)におけるハブ輪3の加締め度合等によってインナー側シール部材9の外輪2および内輪4との間の摺動抵抗が変化する。また、加締工程(S06)の後であっても加締後回転トルク測定工程(S07)の前にインナー側シール部材9を装着すると、インナー側シール部材9の装着状態によってインナー側シール部材9の外輪2および内輪4との間の摺動抵抗が変化する。 If the inner seal member 9 is attached before the crimping step (S06), the sliding resistance between the outer ring 2 and the inner ring 4 of the inner seal member 9 changes depending on the degree of crimping of the hub wheel 3 in the crimping step (S06). Also, if the inner seal member 9 is attached after the crimping step (S06) but before the post-crimping rotational torque measurement step (S07), the sliding resistance between the outer ring 2 and the inner ring 4 of the inner seal member 9 changes depending on the attachment state of the inner seal member 9.

従って、インナー側シール部材9を加締工程(S06)または加締後回転トルク測定工程(S07)の前に装着すると、加締後回転トルク測定工程(S07)において測定される加締後回転トルクTbのばらつきに影響を及ぼすおそれがある。同様に、圧入後回転トルク測定工程(S05)の前にインナー側シール部材9を装着した場合は、インナー側シール部材9の装着状態によって、圧入後回転トルク測定工程(S05)において測定される圧入後回転トルクTaのばらつきに影響を及ぼすおそれがある。 Therefore, if the inner seal member 9 is attached before the crimping step (S06) or the post-crimping rotational torque measurement step (S07), it may affect the variability of the post-crimping rotational torque Tb measured in the post-crimping rotational torque measurement step (S07). Similarly, if the inner seal member 9 is attached before the post-press-fitting rotational torque measurement step (S05), the attachment state of the inner seal member 9 may affect the variability of the post-press-fitting rotational torque Ta measured in the post-press-fitting rotational torque measurement step (S05).

しかし、本実施形態においては、加締後回転トルク測定工程(S07)の後にインナー側シール部材装着工程(S10)を実施するようにしているので、圧入後回転トルク測定工程(S05)および加締後回転トルク測定工程(S07)おいて車輪用軸受装置1の圧入後回転トルクTaおよび加締後回転トルクTbを測定する際に、インナー側シール部材9の影響による回転トルクのばらつきが生じることがなく、車輪用軸受装置1の回転トルクを高精度に測定することが可能となっている。 However, in this embodiment, the inner seal member attachment process (S10) is performed after the post-crimping rotational torque measurement process (S07). Therefore, when measuring the post-press-fit rotational torque Ta and the post-crimping rotational torque Tb of the wheel bearing device 1 in the post-press-fit rotational torque measurement process (S05) and the post-crimping rotational torque measurement process (S07), there is no variation in the rotational torque due to the influence of the inner seal member 9, and it is possible to measure the rotational torque of the wheel bearing device 1 with high accuracy.

本実施形態においては、加締後回転トルク測定工程(S07)の後にインナー側シール部材装着工程(S10)を実施しているが、加締後回転トルク測定工程(S07)の後にキャップ部材装着工程を実施する構成とすることもできる。この場合、キャップ部材装着工程においては、インナー側シール部材9に代えてキャップ部材が外輪2のインナー側開口部2aに嵌合され、キャップ部材によりインナー側開口部2aが閉塞される。 In this embodiment, the inner seal member attachment process (S10) is performed after the post-crimping rotational torque measurement process (S07), but the cap member attachment process can also be performed after the post-crimping rotational torque measurement process (S07). In this case, in the cap member attachment process, a cap member is fitted into the inner opening 2a of the outer ring 2 instead of the inner seal member 9, and the inner opening 2a is closed by the cap member.

なお、本実施形態においては従動輪用の車輪用軸受装置1について説明したが、本予圧検査方法は、ハブ輪を加締加工する仕様の駆動輪用の車輪用軸受装置にも適用することができる。 In this embodiment, the wheel bearing device 1 for a driven wheel is described, but this preload inspection method can also be applied to a wheel bearing device for a driving wheel that has a hub wheel that is crimped.

以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, which are merely examples, and it goes without saying that the present invention can be embodied in various other forms without departing from the spirit of the present invention. The scope of the present invention is indicated by the claims, and further includes the equivalent meanings set forth in the claims, and all modifications within the scope of the claims.

1 車輪用軸受装置
2 外輪
2c (インナー側の)外側軌道面
2d (アウター側の)外側軌道面
3 ハブ輪
3a 小径段部
3c 内側軌道面
4 内輪
4a 内側軌道面
5 インナー側ボール列
6 アウター側ボール列
7 ボール
9 インナー側シール部材
P1 第1の軸受予圧値
P2 第2の軸受予圧値
S02 圧入工程
S03 第1の軸受予圧値算出工程
S04 なじみ工程
S05 圧入後回転トルク測定工程
S06 加締工程
S07 加締後回転トルク測定工程
S08 第2の軸受予圧値算出工程
S09 判定工程
Ta 圧入後回転トルク
Tb 加締後回転トルク
ΔT 差分トルク
ΔP 予圧変化量
REFERENCE SIGNS LIST 1 Wheel bearing device 2 Outer ring 2c (inner side) outer raceway surface 2d (outer side) outer raceway surface 3 Hub ring 3a Small diameter step portion 3c Inner raceway surface 4 Inner ring 4a Inner raceway surface 5 Inner side ball row 6 Outer side ball row 7 Ball 9 Inner side seal member P1 First bearing preload value P2 Second bearing preload value S02 Press-fitting process S03 First bearing preload value calculation process S04 Break-in process S05 Post-press-fit rotational torque measurement process S06 Crimping process S07 Post-crimping rotational torque measurement process S08 Second bearing preload value calculation process S09 Judgment process Ta Post-press-fit rotational torque Tb Post-crimping rotational torque ΔT Differential torque ΔP Preload change amount

Claims (4)

内周に複列の外側軌道面を有する外方部材と、
外周に軸方向に延びる小径段部を有したハブ輪、および前記ハブ輪の小径段部に圧入された内輪からなり、前記複列の外側軌道面に対向する複列の内側軌道面を有する内方部材と、
前記外方部材と前記内方部材との両軌道面間に転動自在に収容された複列の転動体と、
を備えた車輪用軸受装置の予圧検査方法であって、
前記ハブ輪の前記小径段部に対して、前記内輪を、軸方向において前記内輪が前記ハブ輪に当接する位置まで圧入する圧入工程と、
前記圧入工程後における前記両軌道面と前記転動体との軸方向負隙間に基づいて前記車輪用軸受装置の第1の軸受予圧値を算出する第1の軸受予圧値算出工程と、
前記圧入工程後に前記内方部材と前記外方部材とを相対的に回転させたときの前記車輪用軸受装置の圧入後回転トルクを測定する圧入後回転トルク測定工程と、
前記圧入後回転トルク測定工程後に、前記小径段部のインナー側端部を前記内輪に加締める加締工程と、
前記加締工程後に前記内方部材と前記外方部材とを相対的に回転させたときの前記車輪用軸受装置の加締後回転トルクを測定する加締後回転トルク測定工程と、
前記圧入後回転トルクと前記加締後回転トルクとの差分トルクに基づいて求められた前記圧入工程後と前記加締工程後との間の予圧変化量を、前記第1の軸受予圧値に加えることにより第2の軸受予圧値を算出する第2の軸受予圧値算出工程と、
前記第2の軸受予圧値が基準値の範囲内に入っているか否かによって、前記車輪用軸受装置に付与された予圧の適否を判定する判定工程と、を備えることを特徴とする車輪用軸受装置の予圧検査方法。
an outer member having a double row outer raceway surface on an inner periphery thereof;
an inner member including a hub ring having an axially extending small diameter step on an outer periphery thereof and an inner ring press-fitted into the small diameter step of the hub ring, the inner member having a double row inner raceway surface facing the double row outer raceway surfaces;
a double row of rolling elements rollably accommodated between the raceway surfaces of the outer member and the inner member;
A method for inspecting a preload of a wheel bearing device comprising:
a press-fitting step of press-fitting the inner ring into the small diameter step portion of the hub wheel in an axial direction to a position where the inner ring abuts against the hub wheel;
a first bearing preload value calculation step of calculating a first bearing preload value of the wheel bearing device based on the axial negative clearances between the two raceway surfaces and the rolling elements after the press-fitting step;
a post-press-fit rotational torque measuring step of measuring a post-press-fit rotational torque of the wheel bearing device when the inner member and the outer member are rotated relative to each other after the press-fitting step;
a crimping step of crimping an inner side end portion of the small diameter step portion to the inner ring after the post-press-fit rotational torque measuring step;
a post-crimping rotational torque measuring step of measuring a post-crimping rotational torque of the wheel bearing device when the inner member and the outer member are rotated relative to each other after the crimping step;
a second bearing preload value calculation step of calculating a second bearing preload value by adding a preload change amount between after the press-fitting step and after the swaging step, the change amount being calculated based on a torque difference between the post-press-fitting rotational torque and the post-swaging rotational torque, to the first bearing preload value;
a judgment process for judging the suitability of the preload applied to the wheel bearing device based on whether or not the second bearing preload value is within a range of reference values.
前記基準値は、前記小径段部を前記内輪に加締めることにより生じる回転トルクのばらつきを考慮して設定される請求項1に記載の車輪用軸受装置の予圧検査方法。 The preload inspection method for wheel bearing devices according to claim 1, wherein the reference value is set taking into consideration the variation in rotational torque caused by tightening the small diameter step to the inner ring. 圧入後回転トルク測定工程および前記加締後回転トルク測定工程においては、それぞれ前記内方部材と前記外方部材とを10回転/min~30回転/minの回転数で相対回転させて前記圧入後回転トルクおよび前記加締後回転トルクを測定する請求項1または請求項2に記載の車輪用軸受装置の予圧検査方法。 The preload inspection method for a wheel bearing device according to claim 1 or 2, wherein in the post-press-fit rotational torque measurement process and the post-swage rotational torque measurement process, the inner member and the outer member are rotated relative to each other at a rotational speed of 10 rpm to 30 rpm, respectively, to measure the post-press-fit rotational torque and the post-swage rotational torque. 前記ハブ輪と前記外方部材との間にはグリースが充填されており、
少なくとも前記圧入工程と前記圧入後回転トルク測定工程との間において実施され、前記内方部材と前記外方部材とを相対的に回転させることにより、前記グリースを前記転動体になじませるなじみ工程を、さらに備える請求項1~請求項3の何れか一項に記載の車輪用軸受装置の予圧検査方法。
Grease is filled between the hub wheel and the outer member,
4. The preload inspection method for a wheel bearing device according to claim 1, further comprising a running-in process, which is carried out at least between the pressing-in process and the post-press-in rotational torque measurement process, and which rotates the inner member and the outer member relatively to one another to make the grease familiar to the rolling elements.
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