WO2007066525A1

WO2007066525A1 - 車輪用軸受装置およびその製造方法

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Publication number: WO2007066525A1
Application number: PCT/JP2006/323557
Authority: WO
Inventors: Kazunori Kubota; Kazuo Komori; Hiroshi Matsunaga; Akira Fujimura; Tetsuya Hashimoto; Masahiro Kiuchi
Original assignee: Ntn Corporation
Priority date: 2005-12-05
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2007-06-14
Also published as: US20120216407A1; US20090154856A1; US8745874B2; DE112006003288T5

Abstract

軸受機能へ悪影響を及ぼすことなく、車両への組立工程における内輪抜けを防止できる車輪用軸受装置を提供する。内周に複列の軌道面３を有する外方部材１と、これら軌道面３と対向する軌道面４を有する内方部材２と、対向する軌道面間３，４に介在した複列の転動体５とを備え、内方部材２が、車軸取付用のハブフランジ９ａを外周に有し中心に貫通孔１１を有するハブ輪９と、このハブ輪９のインボード側端の外周に嵌合した内輪１０とでなり、これらハブ輪９および内輪１０に各列の軌道面４を形成しており、内輪１０の内周面に、この内輪のインボード側の端面１０ａまで続き、この端面１０ａの内周縁に相当する深さの段差部１６を設け、この段差部１６の内面を、円筒面からなるストレート部１６ｂと、このストレート部の端部から内輪の内周面に続く傾斜面１６ａとでなる形状とし、ハブ輪の加締加工により内輪１０の段差部１６の傾斜面１６ａに係合する塑性変形部分９ｂをハブ輪９に設ける。

Description

明細書

車輪用軸受装置およびその製造方法

技術分野

[0001] この発明は、自動車等において、車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置、およびその製造方法に関する。

背景技術

[0002] 従来、駆動輪支持用の車輪用軸受装置として、図 18に示すものが提案されている

(例えば特許文献 1)。これは、外方部材 21と内方部材 22の対向する軌道面 23, 24 間に複列にボール状の転動体 25を介在させ、上記内方部材 22を、車輪取付用ハブフランジ 29aを外周に有するハブ輪 29と、このハブ輪 29のインボード側端の外周に嵌合した内輪 30とで構成した形式のものである。ハブ輪 29の中心の貫通孔 31には、等速ジョイントの外輪 33のステム部 33aが揷通されてスプライン嵌合され、等速ジョイント外輪 33の端面 33bが内輪 30のインボード側端面 30aに押し当てられる。この状態で、前記ステム部 33a先端にナット 34を螺合させることにより、等速ジョイント外輪 3 3とナット 34とで内方部材 22が幅締めされる。

[0003] 図 18の一部を拡大して示す図 19のように、この提案例では、ハブ輪 29のインボード側端部の外周に形成した段部 35に内輪 30を外嵌させると共に、内輪 30のインポ一ド側端部の内周に段差部 36を形成し、ハブ輪 29のインボード側端を、揺動加締により外径側に拡径変形させ、その塑性変形部分 29bを前記内輪 30の段差部 36に加締めている。これにより、車両への組付け時に発生する外力による内輪 30の抜けを防止している。

特許文献 1 :特開平 9— 164803号公報

[0004] 特許文献 1に記載の車輪用軸受装置には、以下のような問題が有る。

(1)ハブ輪 29の塑性変形部分 29bが大きいため、内輪 30のインボード側端部に形成する段差部 36の径方向段差を大きく（例えば半径差で 5〜7mm程度）とる必要が有る。このように段差部 36の段差を大きくすると、内輪 30のインボード側端面 30aの面積が小さくなるので、等速ジョイント外輪 33の端面 33bとの接触面圧が大きくなる。そのため、実車において、摩耗や異音の発生原因となる。

(2)ハブ輪 29の塑性変形部分 29bを内輪 30のインボード側端より内側（アウトボード側）に収めようとすると、内輪 30の段差部 36の軸方向長さを長く（例えば 7〜8mm 程度)する必要が有る。このように内輪段差部 36の軸方向長さが長くなると、転動体接触角を成す直線上に内輪段差部 36が位置する傾向があり、そのため、運転時の負荷荷重による内輪変形が大きくなつて短寿命となる可能性がある。また、内輪段差部 36の軸方向長さが長くなると、それだけハブ輪 29に対する内輪 30の嵌め合い長さ（面積)が減少するので、内輪クリープが発生し、軸受寿命が低下する可能性がある。これらの問題は、内輪全体の幅寸法を長くすれば回避できる力それでは幅方向に余分なスペースが必要になる。

(3)また、ハブ輪 29の塑性変形部分 29bが大きいことから、揺動加締加圧において、加締パンチが内輪 30と干渉し、加工が困難である。

発明の開示

[0005] この発明の目的は、軸受機能へ悪影響を及ぼすことなぐ車両への組立工程における内輪抜けを防止できる車輪用軸受装置、およびその製造方法を提供することである。

[0006] この発明の車輪用軸受装置は、内周に複列の軌道面を有する外方部材と、これら軌道面と対向する軌道面を有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、前記内方部材が、車輪取付用のハブフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側端の外周に嵌合した内輪とでなり、これらハブ輪および内輪に前記各列の軌道面を形成した駆動輪支持用のものである。

この車輪用軸受装置は、前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、この段差部の内面を、円筒面力なるストレート部と、このストレート部の端部から内輪の内周面に続く傾斜面とでなる形状とし、前記ハブ輪の加締加工により前記内輪の前記段差部の前記傾斜面に係合する塑性変形部分を前記ハブ輪に設ける。

[0007] この発明の車輪用軸受装置は、ハブ輪の塑性変形部分を内輪の段差部の傾斜面に係合させて、内輪の抜けを規制する構成である。この構成において、前記内輪段差部を、内輪の内周縁というごく限られた範囲のものとしたため、内輪の抜け耐カを確保しながら、段差部をできるだけ小さなものとできる。このため、段差部を設けながら内輪端面の面積の減少が少なくできて、等速ジョイント外輪の端面との接触面圧の増加が抑制され、内輪クリープ発生等による摩耗や異音の発生を防止できる。したがつて、内輪内周面の段差部を前記のように小さなものとしても、軸受の車両への組付け時に作用する抜け力に対して十分な耐力が得られる。このように、内輪の抜け耐カが確保できる範囲で、内輪段差部をできるだけ小さく設定することで、軸受機能へ悪影響を及ぼすことなぐ車両への組立工程における内輪抜けを防止することができる。すなわち、内輪の抜けが問題となるのは、車両への組付工程であり、組付完了後は等速ジョイント外輪とねじ止め等で強固に結合されるため、上記のように小さな段差部であっても、必要な抜け耐力が確保できる。

[0008] この発明に力かる車輪用軸受装置の好ま、実施形態では、前記塑性変形部分は、先端外周面がテーパ状となった加締パンチをノヽブ輪のインボード側端の内周に押し込むことで拡径状態に加締めたものである。

[0009] ハブ輪のインボード側端部の加締加工は、先端外周面がテーパ状となった加締パンチをノヽブ輪のインボード側端の内周に押し込むことによって行うものであるため、加締加圧時に加締パンチが内輪と干渉することがなぐこの加工を容易に行うことができる。この加締加工の際、ハブ輪の塑性変形部分を前記内輪段差部の傾斜面に沿つて容易に塑性変形させることができる。このため、適切な加締カ卩ェを行えて、抜け耐カの確保がより一層確実となる。

[0010] 好ましくは、前記傾斜面はテーパ面であり、前記塑性変形部分は前記内輪の端面から突出せず、かつ前記段差部の前記ストレート部と接触しないものとする。

[0011] 内輪の段差部内の前記端面を軸方向に対して傾斜したテーパ面とした場合、ハブ輪の塑性変形部分が加締加工されるときに、隙間なく接触するように塑性変形し、段差部との係合の信頼性が優れたものとなる。そのため、塑性変形部分の加締加工が容易である。

また、前記ハブ輪の塑性変形部分を加締加工した時に、この塑性変形部分が内輪段差部の内径ストレート部に接触しないため、塑性変形部分以外のハブ輪各部および内輪各部に余分な負荷力 Sかからず、ハブ軸における等速ジョイントのステム部が嵌合する箇所の変形、および内輪の膨張を小さく抑えることができる。これにより、軸受機能へ悪影響が及ぶのを回避できる。

[0012] 好ましくは、前記塑性変形部分は前記内輪の端面力突出しないものとし、前記カロ締パンチは、さらに、前記テーパ状面と先端面間の角に面取りが施されている。

[0013] ハブ輪のインボード側端部の加締加工は、外周面がテーパ状面となりかっこのテーパ状面と先端面間の角に面取りが施された加締パンチをノヽブ輪のインボード側端の内周に押し込むことによって行うものであるため、加締加圧時に加締パンチがハブ輪と干渉することなぐ必要な加工度までの拡径加締加工を的確かつ容易に行うことができる。

[0014] この発明にかかる車輪用軸受装置の別の好ましい実施形態では、前記塑性変形部分は前記内輪の端面力突出しないものとし、前記内輪の前記段差部に続く内径面部分であるハブ輪嵌合面を研削仕上げ面として、このハブ輪嵌合面と前記段差部の前記傾斜面との繋がり部を尖り形状とする。

[0015] この実施形態によれば、段差部に続く内径部分であるハブ輪嵌合面を研削仕上げ面として、このハブ輪嵌合面と前記段差部内の端面との繋がり部を尖り形状としたので、前記塑性変形部分の前記段差部への密着が増す。このため、前記組付工程で外力が作用したときのハブ輪に対する内輪の移動量を小さくできる。

このように、この車輪用軸受装置では、軸受機能へ悪影響を及ぼすことなぐ車両への組立工程における内輪抜けを防止でき、かつ組付工程における内輪移動量を小さくすることができる。したがって、組付工程において内輪が移動するとそれを戻す処理が必要となって車両への組付工程が煩雑となる力これを回避できる。

[0016] この発明にかかる車輪用軸受装置のさらに別の好ましい実施形態では、前記塑性変形部分の前記加締パンチと接する面に潤滑剤が塗布されて、る。前記潤滑油としては、例えばモリブデン入りの潤滑油が好適である。

この実施形態によると、塑性変形部分の加締パンチと接する面に潤滑剤が塗布されているので、加締カ卩ェ時に力じりが生じず、外観品質、加締パンチの寿命向上が得られ、また加締加工の荷重が低減できて、加締設備の容量を小さなものとできる。すなわち、このように潤滑剤が塗布されていない場合は、加締加工時に、力じりが生じて外観品質を低下させたり、加締パンチの寿命が短いという問題や、加締パンチの必要な押し込み力を得るために、加締設備にある程度容量の大きなものが必要という問題があつたが、これらを回避できる。

[0017] この発明の車輪用軸受装置の製造方法は、上記車輪用軸受装置に適用されるものであって、前記塑性変形部分は、変形前の形状を円筒形とし、先端外周面がテーパ状面となった加締パンチをノヽブ輪のインボード側端の内周に軸方向に押し込むことで拡径状態に加締める。

[0018] この製造方法によれば、加締加工は、先端外周面がテーパ状面となった加締パンチをノヽブ輪のインボード側端の内周に軸方向に押し込むことによって行うものであるため、加締加圧時に加締パンチが内輪と干渉することがなぐこの加工を容易に行うことができる。

[0019] この発明にかかる車輪用軸受装置の製造方法の好ましい実施形態では、前記カロ締パンチを押し込む軸方向のストロークを調整することで、加締後の前記塑性変形部分の外径を調整する。

[0020] この製造方法によれば、被加工物による加工精度のばらつき要因や、加締パンチの状態に応じて、加締パンチを押し込む軸方向のストロークを調整することができる。このため、前記塑性変形部分の径方向の拡がりや突起高さが一定となるよう常に安定してプレス加工することができ、完成品の内輪抜け防止が確実なものとなる。すなわち、ハブ輪の軸径、ハブ輪のインボード側端部の肉厚および軸方向長さ、内輪段差部の形状などの要因を考慮して予め決められた加圧荷重でプレスする場合は、母材の硬さ、熱処理範囲、塑性変形部分の寸法等の被加工物による加工精度のばらつき要因や、パンチ挿入荷重へ影響を与える加締パンチの状態 (表面の劣化、付着した油の状態等）に対応することができないという問題があった力これを回避できる

[0021] この発明にかかる車輪用軸受装置の製造方法の別の好ましい実施形態では、前記加締パンチによる加締めの前に、前記ハブ輪の円筒形部分の内周面および前記加締パンチの先端外周の両方またはいずれか一方に潤滑油を塗布し、この塗布状態で前記加締めを行う。前記潤滑油としては、例えばモリブデン入りの潤滑油が好適である。

[0022] この製造方法によると、加締パンチによる加締めの前に、ハブ輪の前記円筒状部分の内周面および加締パンチの先端外周の両方、またはいずれか一方に潤滑油を塗布し、この塗布状態で加締めを行うため、加締パンチを押し込むという簡易な加締方法でありながら、ハブ輪における加締パンチが接触する部分での力じりを防止することができ、これにより製品の外観品質を向上させることができると共に、加締パンチの寿命も延ばすことができる。また、潤滑油を塗布することで、潤滑油が塗布されていない同じ加締カ卩ェ度つまり加工ストロークの同じ製品に対して、加工時の荷重を低減することができ、そのため、加締カ卩ェを容易に行えるだけでなぐ加締加工設備の容量を小さくできる。これにより、加締パンチを押し込むという簡易な加締加工設備で済むことと相まって、設備投資が少なくて済む。

[0023] この発明にかかる車輪用軸受装置の製造方法のさらに別の好ましい実施形態では、前記加締パンチは、前記テーパ状面と先端面間の角に面取りが施されている。

[0024] この製造方法によれば、テーパ状面と先端面間の角に面取りが施された加締パンチをノヽブ輪のインボード側端の内周に軸方向に押し込むことで拡径状態に加締めるため、加締パンチとハブ輪との干渉を防止し、必要なカ卩ェ度までの拡径加締カ卩ェを的確かつ容易に行うことができる。また、前記塑性変形部分の径方向の拡がりや突起高さが一定となるよう常に安定してプレス加工することができ、完成品の内輪抜け防止が確実なものとなる。

図面の簡単な説明

[0025] この発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施例の説明から、より明瞭に理解されるであろう。し力しながら、実施例および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。この発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一部分を示す。

[図 1]この発明の第 1および第 2の実施形態に力かる車輪用軸受装置の断面図である。

圆 2]図 1の車輪用軸受装置の部分拡大断面図である。

[図 3] (A)はハブ輪塑性変形部分および内輪段差部とその周辺部の加締加工前の状態を示す拡大図、 (B)はハブ輪塑性変形部分および内輪段差部とその周辺部の加締加工後の状態を示す拡大図である。

圆 4]この発明の第 1の実施形態にカゝかる車輪用軸受装置の加締加工の前工程を示す説明図である。

圆 5]この発明の第 1の実施形態に力かる車輪用軸受装置の加締加工の途中工程を示す説明図である。

[図 6]図 5の X部の拡大図である。

[図 7] (A)は、この発明の第 1の実施形態に力かる車輪用軸受装置の加締加工における加締パンチのストローク制御を示す説明図で、ハブ輪の端面をストローク基準とするものである。（B)は、別の方法によるストローク制御を示す説明図で、内輪の端面をストローク基準とするものである。（C)は、さらに別の方法によるストローク制御を示す説明図で、ハブ輪に加締パンチなどが接触した位置をストローク基準とするものである。

圆 8]この発明の第 1の実施形態にカゝかる車輪用軸受装置の加締加工完了を示す説明図である。

圆 9]この発明の第 2の実施形態に力かる車輪用軸受装置の部分拡大断面図である

[図 10] (A)は図 9におけ Y部の拡大断面図である。（B)は前記 Y部を別の構造とした比較例の拡大断面図である。

圆 11]この発明の第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置の断面図である。

圆 12]この発明の第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置のハブ輪加締前の部分拡大断面図である。

[図 13]この発明の第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置のハブ輪加締加工の説明図である。

[図 14]この発明の第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置のハブ輪加締加工後の部分拡大断面図である。

[図 15]この発明の第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置の加締加工の前工程の説明図である。

[図 16] (A)はこの発明の第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置の加締加工の途中工程の説明図である。（B)は (A)において加締パンチがハブ輪に接触する部分を拡大した図である。

[図 17]この発明の第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置の加締加工で潤滑油を塗布した場合と塗布しな、場合を比較して、加締パンチのストロークと加締荷重の関係を試験した結果を示すグラフである。

[図 18]車輪用軸受装置の従来例の断面図である。

[図 19]図 18の車輪用軸受装置の従来例の部分拡大断面図である。

[図 20] (A)および (B)は試案例である車輪用軸受装置の加締加工時の状態を示す説明図である。

[図 21] (A)および (B)は図 20の試案例である車輪用軸受装置の加締加工時の別の状態を示す説明図である。

発明を実施するための最良の形態

[0026] この発明の第 1の実施形態を図 1ないし図 3と共に説明する。この実施形態は、第 3 世代型の内輪回転タイプで、かつ駆動輪支持用の車輪用軸受装置に適用したものである。なお、この明細書において、車両に取付けた状態で車両の車幅方向外側寄りとなる側をアウトボード側と呼び、車両の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。この車輪用軸受装置は、内周に複列の軌道面 3を形成した外方部材 1と、これら各軌道面 3に対向する軌道面 4を形成した内方部材 2と、これら外方部材 1および内方部材 2の軌道面 3, 4間に介在した複列のボール状の転動体 5とで構成される。この車輪用軸受装置は、複列外向きアンギユラ玉軸受型とされていて、転動体 5は各列毎に保持器 6で保持されている。上記軌道面 3, 4は断面円弧状であり、各軌道面 3, 4は転動体接触角 Θが背中合わせとなるように形成されている。外方部材 1と内方部材 2との間の軸受空間の両端は、シール 7, 8によりそれぞれ密封されている。

[0027] 外方部材 1は固定側の部材となるものであって、車体の懸架装置（図示せず）におけるナックルに取付けるフランジ laを外周に有し、全体が一体の部品とされている。内方部材 2は回転側の部材となるものであって、外周に車輪取付用のハブフランジ 9aを有するハブ輪 9と、このハブ輪 9のインボード側端の外周に嵌合した内輪 10とでなる。これらハブ輪 9および内輪 10に、前記各列の軌道面 4が形成されている。ハブ輪 9は中心に貫通孔 11を有し、その軌道面 4は、焼入れ処理、特に高周波焼入れ処理による表面硬化処理面とされている。内輪 10は、表面力も芯部までの全体が焼入れ処理により硬化させてある。

[0028] 図 2の拡大断面で示すように、前記ハブ輪 9の貫通孔 11は、アウトボード側端からィンボード側端付近までを占める一般径部分 11aと、この一般径部分 11aよりインボード側で、かつ一般径部分 11aよりも大径である中間径段差部 l ibと、この中間径段差部 l ibよりさらにインボード側で、かつ中間径段差部 l ibよりも大径である大径段差部 11cとからなる 2段の段付き形状とされている。図 1に戻って、一般径部分 11aの内周面には、等速自在継手 12のステム部 13aの外周のスプラインと嚙み合うスプライン溝 l idが形成されている。

[0029] 再び図 2の拡大断面図で示すように、ハブ輪 9のインボード側端の外周には、ハブ輪 9の他の部分の外周よりも小径となった段差部状の内輪嵌合面部 15が形成され、この内輪嵌合面部 15に内輪 10が嵌合する。

内輪 10の内周面には、この内輪 10のインボード側の端面 10aまで続き、この端面 1 Oaの内周縁に相当する深さの段差部 16が設けられている。この段差部 16の内面は、アウトボード側で内輪 10の内周面に連なり、インボード側にいくに従い前記深さまでテーパ状に径が大きくなる傾斜面 16aすなわち軸受軸方向に沿う断面が直線または曲線となる傾斜面 16aと、この傾斜面 16aに続き内輪 10のインボード側端まで至る前記深さの円筒面力もなるストレート部 16bとよりなる。傾斜面 16aは、テーパ面、曲面、あるいは図のようにテーパ面とこれに連続する曲面によって構成され、好ましくはテーパ面力も構成される。なお、応用例として、この傾斜面 16aは軸方向に垂直な面である。この段差部 16は、内輪 10の軌道面 4の転動体接触角 Θを成す直線しよりもインボード側に位置している。すなわち、段差部 16の軸方向範囲 Wは、内輪軌道面 4の転動体接触角 Θを成す直線 Lの延長線上に力からない範囲とされている。 [0030] 一方、ハブ輪 9のインボード側端部は、加締加工により塑性変形させて拡径される塑性変形部分 9bとなっている。詳しくは、後述するように図 6の加締パンチ 19 (図 6) として、先端外周面がテーパ状面 19aとなりかっこのテーパ状面 19aと先端面 19b間の角に面取り（記号 R2)が施されたものを用い、この加締パンチ 19をハブ輪 9のインボード側端の内周に押し込むことで塑性変形部分 9bを拡径状態に加締めたものである。この塑性変形部分 9bは、加締カ卩ェが容易であるように非熱処理部とされている。塑性変形部分 9bの内周面は、前記貫通孔 11の大径段差部 11cである。

塑性変形部分 9bは、図 3 (A)に示すように、加締加工前の形状は円筒状で、図 3 ( B)に示すように、加締加工後は拡径変形される。拡径変形した塑性変形部分 9bは、前記段差部 16の傾斜面 16aに係合して、内輪 10のインボード側への移動を規制する。また、加締加工後の塑性変形部分 9bは、前記段差部 16のストレート部 16bと接触せず、塑性変形部分 9bと段差部 16との間に隙間 Eが残存するものとされ、かつ内輪 10の端面 10aからインボード側に突出しないものとされる。なお、加締カ卩ェ後の塑性変形部分 9bの内径面 (ハブ加締加工面） 9bcは、端部側が開くテーパ面となる。

[0031] この車輪用軸受装置の車両への組付けにおいては、ハブ輪 9の貫通孔 11に、等速ジョイント 12の片方の継手部材となる外輪 13のステム部 13aを揷通させ、ステム部 13 aの外周のスプライン 13aaと貫通孔 11の内周面のスプライン溝 11 dとをスプライン嵌合させ、ステム部 13aの先端に螺合するナット 14の締め付けにより、等速ジョイント外輪 13を内方部材 2に結合する。このとき、等速ジョイント外輪 13に設けられたアウトボード側に向く段面 13bが、内輪 10のインボード側に向く端面 10aに押し付けられ、等速ジョイント外輪 13とナット 14とで内方部材 2が幅締めされる。車輪取付用のハブフランジ 9aはハブ輪 9のアウトボード側端に位置しており、このハブフランジ 9aにブレーキロータを介して車輪 (V、ずれも図示せず）がハブボルト 17で取付けられる。

[0032] この構成の車輪用軸受装置によると、内輪 10の内周面に段差部 16を設け、ハブ輪 9の加締カ卩ェによる塑性変形部分 9bを前記段差部 16に係合させたので、車両への組付工程において発生する外力による内輪 10のハブ輪 9からの抜けを防止できる。段差部 16は、内輪 10の内周縁というごく限られた範囲のものとしたため、内輪 10の抜け耐カを確保しながら、段差部 16をできるだけ小さなものとできる。このため、段差部 16を設けながら内輪 10の端面 10aの面積の減少が少なぐ等速ジョイント外輪 13 の段面 13bとの接触面圧の増加が抑制され、内輪クリープ発生等による摩耗や異音の発生を防止できる。したがって、軸受寿命低下を抑制できる。

特に、塑性変形部分 9bの加締加工は、加締パンチ 19として、外周面がテーパ状面となりかっこのテーパ状面と先端面間の角に面取りが施されたものを用い、ハブ輪 9のインボード側端の内周に押し込むことによって行うものであるため、後に詳述する力加締カ卩ェ時に加締パンチ 19がハブ輪 9と干渉することなぐ必要な加工度までの拡径加締カ卩ェが行える。

また、ハブ輪 9の貫通孔 11は、スプライン溝 l idが形成された一般径部分 11aよりもインボード側の部分を、インボード側端の大径段差部 11cと、この大径段差部 11cよりも小径で前記一般径部分 11aよりも大径となる中間径段差部 l ibとでなる 2段の段付き形状としたため、中間径段差部 l ibが、等速ジョイント外輪 13のステム部 13aを挿入するときの案内となり、組立性がより向上する。

[0033] また、この車輪用軸受装置は複数外向きアンギユラ玉軸受型であり、段差部 16の軸方向範囲 Wを、転動体接触角 Θを成す直線 Lの延長線上に力からない範囲としているので、運転時の負荷荷重による内輪 10の変形を小さくでき、それだけ長寿命化が可能となる。また、内輪 10の段差部 16の軸方向長さが短いことから、ハブ輪 9に対する内輪 10の嵌め合い長さが確保でき、したがって嵌め合い面積を確保でき、内輪 10のクリープの発生を抑えることができる。この点からも長寿命化が可能となる。また、嵌め合、長さの確保等のために内輪 10の全体の幅寸法を長くする必要がなヽため、軸方向に余分なスペースが不要となる。

[0034] ハブ輪 9の塑性変形部分 9bを加締カ卩ェした時に、この塑性変形部分 9bが内輪段差部 16の内径ストレート部 16bに接触しな、ため、塑性変形部分 9b以外のハブ輪 9 各部および内輪 10各部に余分な負荷がかからず、等速ジョイント 12のステム部 13a が嵌合するハブ輪 9の貫通孔 11の変形、および内輪 10の膨張を小さく抑えることができる。これにより、軸受機能へ悪影響が及ぶのを回避できる。この加締加工の際、ハブ輪 9の塑性変形部分 9bを内輪段差部 16の傾斜面 16aに沿って容易に塑性変形させることができる。このため、適切な加締カ卩ェを行えて、抜け耐力の確保がより一層確実となる。

[0035] 貫通孔 11の大径段差部 11cを内周面とする塑性変形部分 9bは、ハブ輪 9における内径が大きく肉厚の薄い部分であり、全体の体積が小さいため、加締加工が容易である。また、塑性変形部分 9bが小さいため、拡径させた場合でもその突起高さ hが必要以上に高くならず、内輪段差部 16の段差を小さなものとしても、塑性変形部分 9 bが内輪段差部 16のストレート部 16bに接触しないことを可能としている。また、貫通孔 11は、インボード側ほど内径が大きい 2段の段付き形状とされているため、貫通孔 11の一般径部分 11aに等速自在継手 12のステム部 13aをスプライン嵌合させる際に、その挿入がしゃすぐ組立作業が容易である。

[0036] また、この車輪用軸受装置では、ハブ輪 9における軌道面 4を焼入れ処理した表面化処理面としているため、転動寿命が確保できる。塑性変形部分 9bは非熱処理部としているため、加締カ卩ェが容易に行える。内輪 10は、小部品であって軌道面 4を有し、かつハブ輪 9に内径面が嵌合することから、前記のように表面力芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させたものとすることができ、転動寿命に優れ、かつ嵌合面の耐摩耗性に優れたものとなる。ハブ輪 9の内輪嵌合部 15の表面も内輪 10が嵌合することから、前記のように加締め部付近を除いて、ほぼ全体を高周波焼入れして硬化させたものとすることで、耐摩耗性に優れたものとなる。ハブ輪 9の塑性変形部分 9 bは非熱処理部として、るので、加締加工が容易に行える。

[0037] 次に、図 4〜図 8に基づいて、ハブ輪 9の塑性変形部分 9bを内輪段差部 16へ加締加工する方法について説明する。この加締カ卩ェでは、先ず、図 4のようにハブ輪 9のハブフランジ 9aをハブボルト 17で受け台 18にのせ、軸受装置をインボード側が上向きとなる姿勢で受け台 18の上に設置する。この設置状態で、図 5およびその X部を拡大した図 6に示すように、先端外周面がテーパ状面 19aとなりかっこのテーパ状面 19 aと先端面 19b間の角 19cに面取り（記号 R2)が施されたになった加締パンチ 19をノヽブ輪 9のインボード側端の上に下降させ、テーパ状面 19aとなった先端部をノヽブ輪 9 の内周に押し込むことにより、ハブ輪 9の塑性変形部分 9bを全周にわたりプレスカロェする。内輪 10は、外径面を非拘束として、上記加締パンチ 19の押し込みを行う。その際、加締パンチ 19を押し込む軸方向のストロークを制御することにより、加締後の塑性変形部分 9bの外径を調整する。ストローク制御には、次の 3通りの方法がある。

[0038] 07 (A)は、ハブ輪 9の端面を加締パンチ 19のストローク基準（ゼロ点）として、加締パンチ 19のストロークを制御する方法を示す。この方法は、被加工物であるハブ輪 9 の端面を制御の基準面とするため、加工度を制御するのに適している。

図 7 (B)は、内輪 10の端面 10aを加締パンチ 19のストローク基準（ゼロ点）として、加締パンチ 19のストロークを制御する方法を示す。この方法は、研磨仕上げ面である内輪 10の端面 10aを制御の基準面とするため、精度の良い制御を行うことができる図 7 (C)は、ハブ輪 9に加締パンチ 19又は、基準面検出用の平面、球面もしくは円すい状治具が接触した位置をストローク基準 (ゼロ点）として、そこから一定ストロークだけ加締パンチ 19を下降させるように、加締パンチ 19のストロークを制御する方法を示す。この方法は、塑性加工の開始点を制御の基準点とするため、ハブ輪 9の内径、端面位置等の公差のばらつきの影響を受けず、安定した加工度を得ることができる。いずれの制御方法についても、加締パンチ 19を押し込む軸方向のストロークを調整することで、加締後の塑性変形部分 9bの外径及び内径を調整するため、被加工物であるハブ輪 9に起因する加工精度のばらつき要因（母材硬さ、熱処理範囲、塑性変形部分 9bの形状および寸法等)や、加締パンチの状態 (表面の劣化、付着した油の状態等)の影響を受けることが少なぐ車輪用軸受装置を常に精度良く安定して製造することができる。上記のように各制御方法は、それぞれ利点および適性が若干異なるため、軸受の形態や用途等の諸条件に合わせて、最も適正な制御方法を選択すればよい。

[0039] 上記制御方法のうちのいずれかにより加締パンチ 19のストロークを調整しながらプレス力卩ェを行うことにより、図 5の X部を拡大して示す図 6のように、ハブ輪 9の塑性変形部分 9bが内輪段差部 16に加締められる。

[0040] ここで、この実施形態において加締パンチ 19のテーパ状面と先端面間の角に面取りが施されていることについての理由を説明するために、従来の加締カ卩ェを図 20 (A

) , (B)および図 21 (A) , (B)を用いて説明する。

[0041] 加締設備は低コスト、コンパクトなものが望ましぐそのため加工荷重はできるだけ小さくする必要がある。加工荷重を小さくするには、図 20 (A)に示すように加締パンチ 37のテーパ面 37aのテーパ角度 αが小さい方が良い。但し、同じ径（同図の Φ ο) まで拡径させる場合、 aが小さい程図 20 (A)に示すハブ加締加工面 29cに要する軸方向寸法 Dが長くなる。この軸方向寸法 Dが長くなると、図 20 (B)に示すようにカロ締パンチ 37の先端角部 37bとハブ加締部の根元 29dが干渉する場合がある。

[0042] 一方、図 21 (A)に示すノ、ブ内径面 29eは等速ジョイントのステム部の案内面となることがあり、この案内長さを確保するため、加締加工代 (F寸法)を大きくすることができない。また、ハブ加締部の根元 29dの R部（記号 R1)を小さくすると、ハブの剛性低下が引き起こされる。さらに、図 21 (B)に示すとおり、パンチ 37の先端長さを短くし、先端径を大きくすると、加締時にパンチ 37の先端がハブ端面 29fや面取部 29g に接触し、加締加工ができな力つたり、バリを発生させたりする可能性がある。

[0043] これに対して、図 6のこの実施形態では、加締めの際、加締パンチ 19の先端外周面部はテーパ状面 19aでかつこのテーパ状面 19aと先端面 19b間の角 19cに面取り R2が施されているため、加工荷重を小さくすべぐ加締パンチ 19のテーパ状面 19a の角度 α (図 20 (A)参照）を小さくし、その結果、ハブ貫通孔 11の大径段差部 11c に形成されるハブ加締カ卩工面 9baに要する軸方向寸法 D (図 20 (A)参照）が長くなつたとしても、加締パンチ 19の面取り加工された先端角部 19cとハブ加締部の根元（前記大径段差部 1 lcの根元） 9dが干渉することがな、。

また、パンチ先端角部とハブ加締め部根元 9dが干渉しないので、等速ジョイント 12 のステム部 13a (図 1参照）の案内面となるハブ内径面、すなわち、ハブ貫通孔 11の中間径段差部 l ibの案内長さを確保できる。あるいは、加締パンチ 19の先端長さを短くし、先端径を大きくすることにより、加締時にパンチ 19の先端がハブ端面 9cや面取部（図 21 (A) , (B)参照）に接触して、加締加工ができな力たり、バリを発生させたりすることもない。

このように、上記加締カ卩ェが円滑に行われる。また、ハブ輪 9の塑性変形部分 9bとなる部分は、加締加工の前および後とも、内径面が他の部分よりも大径となって肉厚が薄くされている。加締を行った後、図 8のようにハブ輪 9のインボード側端から加締パンチ 19を退避させると加締カ卩ェが完了する。 [0044] この製造方法によれば、被加工物であるハブ輪 9による加工精度のばらつき要因や、加締パンチ 19の状態に応じて、加締パンチ 19を押し込む軸方向のストロークを調整することができる。このため、塑性変形部分 9bの径方向への突起高さ hが必要高さ、となるよう常に安定してプレス加工することができ、完成品の内輪抜け防止が確実なものとなる。この加締カ卩ェは、先端外周面がテーパ状面 19aでかつこのテーパ状面 19aと先端面 19b間の角 19cに面取りが施された加締パンチ 19をノヽブ輪 9のインボード側端の内周に軸方向に押し込むことによって行うものであるため、加締カ卩ェ時に加締パンチ 19が内輪 10はもとよりハブ輪 9と干渉することがなぐ必要な加工度までの拡径加締カ卩ェを的確かつ容易に行うことができる。

[0045] 次に、この発明の第 2の実施形態を図 9および図 10ならびに第 1の実施形態の説明で示した図 1と共に説明する。この実施形態において、第 1の実施形態と共通する点は、図において同一の符号を付してその説明を省略する。

[0046] 図 1の車輪用軸受装置の拡大図である図 9に示すように、内輪 10の段差部 16は旋削加工され、この旋削加工の後に段差部 16に続く内輪内径面部分であるハブ輪嵌合面 10bが研削されて仕上げ面とされている。これにより、図 9の Y部を拡大した図 1 0 (A)の拡大断面図に示すように、前記ハブ輪嵌合面 10bと前記段差部 16内の傾斜面 16aとの繋がり部 16baが尖り形状とされる。前記繋がり部 16baの軸方向範囲 W (図 9)は、前記転動体接触角 Θの延長線 L上に力からない範囲とされている。この繋力 Sり部 16baの軸方向範囲 Wは、 W>0 (すなわち、図 9又は 10の繋がり部 16baが、接触角の延長線 Lの右側 Zインボード側に位置すること）という範囲のことである。

[0047] 比較例として、図 10 (B)には、前記ハブ輪嵌合面 10bを研削した後で、前記段差部 16を旋削加工した場合の拡大断面図を示している。この比較例では、前記ハブ輪嵌合面 10bと前記段差部 16内の傾斜面 16aとの繋がり部 16baが RO. 3 (mm)の断面円弧状の曲面部となって、る。

[0048] ハブ輪 9のインボード側端には、内輪 10の段差部 16の内面におけるテーパ面とされた上記傾斜面 16aに係合する塑性変形部分 9bが、加締加工により設けてある。なお、図 9は塑性変形部分 9bの加締加工後の状態を示す。塑性変形部分 9bは、内輪 10の端面 10aから突出しないものとしてある。また、塑性変形部分 9bは、段差部 16 のストレート部 16bとの間に径方向の隙間が生じるように形成されている。上記加締加工は、プレス加工等の方法で全周に渡り行われる。この加締加工は、ハブ輪 9のィンボード側端の全周を拡径させる拡径加締めによって行われる。ハブ輪 9の加締カロェを行う塑性変形部分 9bは非熱処理部とされている。また、ハブ輪 9の加締カ卩ェを行う塑性変形部分 9bは、加締前の状態では円筒状の部分とされ、その円筒状部分は、ハブ輪 9の他の箇所よりも内径が大きくて肉厚が薄い部分とされる。

[0049] なお、この発明の車輪用軸受装置は、例えば小型乗用車から大型乗用車にわたる一般的な乗用車に適用されるものであり、これら一般的な乗用車に適用される各部の寸法のものとされている。

[0050] この実施形態の車輪用軸受装置によると、段差部 16に続く内径部分であるハブ輪嵌合面 10bを研削仕上げ面として、このハブ輪嵌合面 10bと前記段差部 16内の傾斜面 16aとの繋がり部 16baを尖り形状としたので、加締加工による前記塑性変形部分 9bの前記段差部 16への密着が増し、車両への組付工程で外力が作用したときのハブ輪 9に対する内輪 10の移動量を小さくできる。

[0051] 次の表 1は、内輪段差部 16を図 10 (A)の構造としたこの実施形態の車輪用軸受装置と、図 10 (B)に示す内輪段差部の構造とした比較例の車輪用軸受装置について、内輪引抜き試験を行った結果を示す。この場合の加締カ卩ェカは 140kNであり、内輪移動量は 20kN負荷時のものである。

[0052] [表 1]

[0053] この試験結果から、比較例の場合の内輪移動量 (47〜50 /z m)に比べて、この第 2 の実施形態の場合の内輪移動量（30〜33 m)が小さくなつていることが分かる。

[0054] また、この実施形態でも、段差部 16内の傾斜面 16aを、内輪 10の軸方向に対して傾斜したテーパ面としたので、この端面 16bを垂直面とする場合に比べて、ハブ輪 9 の塑性変形部分 9bが加締加工されるときに、隙間なく接触するように塑性変形し、段差部 16との係合の信頼性が優れたものとなる。そのため、塑性変形部分 9bの加締加工が容易である。

[0055] また、段差部 16内の傾斜面 16aとの繋がり部 16baの軸方向範囲 W (図 9)を転動体接触角 Θの延長線 L上に力からない範囲としているので、車両への組付工程での負荷荷重による内輪変形で前記繋がり部 16baの尖り形状が潰れることがなぐ安定した内輪移動量低減効果が維持される。

[0056] 次に、この発明の第 3の実施形態を図 11ないし図 17と共に説明する。この実施形態において、第 1および第 2の実施形態と共通する点は、図において同一の符号を付してその説明を省略する。

[0057] 第 3の実施形態に力かる車輪用軸受装置を図 11に示し、さらに、図 12および図 14 にその拡大断面図を示す。

[0058] ハブ輪 9のインボード側端には、加締カ卩ェにより内輪 10の段差部 16の軸方向に向く傾斜面 16aに係合する塑性変形部分 9bが設けてある。なお、図 12は塑性変形部分 9bの加締加工前の状態を、図 14は加締加工後の状態をそれぞれ示す。塑性変形部分 9bは、内輪 10の端面 10aから突出しないものとする力この実施形態においては、内輪 10の段差部 16の内径面に接触しないものであっても、また接触するものであっても良い。塑性変形部分 9bの硬度は、 HRC28以下とされている。

[0059] ハブ輪 9の貫通孔 11の内周面は、スプライン溝 l idの形成された一般径部分 11a を有する。また、この一般径部分 11aよりもインボード側の部分は、インボード側端の大径段差部 l ibと、この大径段差部 l ibよりも小径で前記一般径部分 11aのスプライン溝 1 Idの溝底径よりも大径となる中間径段差部 1 lbとでなる 2段の段付き形状とされている。大径段差部 11cの外周壁部分が、前記加締めが行われる円筒状部分である。さらに、中間径段差部 l ibは、内輪 10の段差部 16の軸方向位置 Aよりも軸方向に深、位置 Bとされて!/、る。

[0060] 上記加締カ卩ェは、図 13に示す加締パンチ 19を用いて行われる。加締パンチ 19は、先端外周が押し当て面に該当するテーパ状面 19aとされ、このテーパ状面 19aを塑性変形部分 9bの円筒状部分の内周の開口縁に押し込むことにより、前記円筒状部分を拡径状態に加締めて塑性変形部分 9bとする。

[0061] 図 15および図 16には、上記加締カ卩ェの工程説明図を示す。この加締カ卩ェでは、先ず、図 15のように、軸受装置をインボード側が上向きとなる姿勢で受け台 18の上に置く。この加締め前の状態で、前記ハブ輪 9の円筒状部分の内周面および加締パンチ 19の先端外周の両方、またはいずれか一方に潤滑油を塗布する。この場合の潤滑油としては、モリブデン入りの潤滑油が好適である。この塗布状態で、図 16 (A) のようにハブ輪 9のインボード側端の上に加締パンチ 19を下降させて、図 13で説明したように加締加工する。図 16 (B)は図 16 (A)の加締加工途中における部分拡大図を示す。この後、ハブ輪 9のインボード側端から加締パンチ 19を退避させると加締加工が完了する。

[0062] このように、上記加締工程では、加締パンチ 19による加締めの前に、ハブ輪 9の前記円筒状部分の内周面および加締パンチ 19の先端外周の両方、またはいずれか一方に潤滑油を塗布し、この塗布状態で前記加締めを行うので、ハブ輪 9における加締パンチ 19が接触する部分での力じりを防止することができ、これにより製品の外観品質を向上させることができると共に、加締パンチ 19の寿命も延ばすことができる。また、潤滑油を塗布することで、同じ加締加工度（つまり加工ストロークが同じ)の製品でも、加工時の荷重を低減することができるので、加締カ卩ェを容易に行えるだけでなぐ加締加工設備の容量を小さくでき設備投資を少なくできる。

[0063] 図 17は、同じ製品に対して、上記した潤滑油塗布状態で加締加工を行った場合と、潤滑油を塗布しないで加締カ卩ェを行った場合の、加締パンチ 19の加工ストロークと加工荷重の関係を試験した結果を示すグラフである。この試験結果から、潤滑油を塗布して加締カ卩ェを行う上記した方法のほうが、潤滑油を塗布しな、場合に比べて加工荷重が低減されて!ヽることが分かる。

[0064] 以上説明したこの発明の車輪用軸受装置に対して好ましい態様として、次のものがある。

この発明の各実施態様の基本構成となる車輪用軸受装置は、内周に複列の軌道面を有する外方部材と、これら軌道面と対向する軌道面を有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、前記内方部材が、車軸取付用のハブフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側端の外周に嵌合した内輪とでなり、これらハブ輪および内輪に前記各列の軌道面を形成した駆動輪支持用の車輪用軸受装置であって、前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、この段差部の内面を、円筒面力もなるストレート部と、このストレート部の端部から内輪の内周面に続く傾斜面とでなる形状とし、前記ハブ輪の加締カ卩ェにより前記内輪の前記段差部の前記傾斜面に係合する塑性変形部分を前記ハブ輪に設ける。

[0065] [態様 1] 前記基本構成となる車輪用軸受装置において、前記ハブ輪の前記貫通孔は、等速自在継手のステム部の外周のスプラインと嚙み合うスプライン溝を内周面に有し、前記貫通孔の内周面における前記スプライン溝が形成された一般径部分よりもインボード側の部分を、前記塑性変形部分の内周面となる大径段差部と、この大径段差部よりも小径で前記一般径部分よりも大径となる中間径段差部とでなる 2段の段付き形状とした車輪用軸受装置。

この態様とした場合、貫通孔の大径段差部が内周面となるハブ輪のインボード側端部を塑性変形部分として加締加工して、車両への組立工程における内輪抜け防止とし、かつ貫通孔の一般径部分に形成されたスプライン溝に等速自在継手のステム部外周のスプラインを嚙み合わせて、貫通孔に等速自在継手のステム部をスプライン嵌合させる。

前記塑性変形部分は、ハブ輪における内径が大きく肉厚の薄い部分であり、全体の体積が小さいため、前記内輪段差部を小さなものとすることを可能とし、かつ加締加工を容易にしている。また、貫通孔は、インボード側ほど内径が大きい 2段の段付き形状とされてヽるので、貫通孔の一般径部分に等速自在継手のステム部をスプライン嵌合させる際に、等速自在継手のステム部をインボード側から挿入しやすぐ組立作業が容易である。

[0066] [態様 2] 前記基本構成となる車輪用軸受装置において、前記ハブ輪の軌道面は焼入れ処理した表面硬化処理面とし、前記加締加工部は非熱処理部とし、前記内輪は表面力芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させた車輪用軸受装置。

ハブ輪の軌道面は転動寿命の向上の点から、表面硬化処理面として硬度を高くすることが好ましいが、加締加工を行う部分は、加締加工の容易性の点から非熱処理部とすることが好ましい。内輪は小部品であって軌道面を有し、かつハブ輪に内径面が嵌合することから、表面力芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させたものとすることが、転動寿命や嵌合面の耐摩耗性の向上の点で好ましい。

[0067] [態様 3] 前記基本構成となる車輪用軸受装置において、前記繋がり部の軸方向範囲を、転動体接触角の延長線上にかからない範囲とした車輪用軸受装置。

前記繋がり部の軸方向範囲が、転動体接触角の延長線上に力かる場合は、運転時の負荷荷重による内輪の変形が大きくなる可能性がある。上記のように軸方向範囲を、転動体接触角の延長線上にかからない範囲とすると、抜け耐カを確保しながら、運転時の負荷荷重による内輪の変形を小さくできるので、転動寿命の低下、嵌合面の摩耗を防止できる。

[0068] また、前記基本構成となる車輪用軸受装置に対して応用例の態様として、次のものがある。

[0069] [態様 4] 内周に複列の軌道面を有する外方部材と、これら軌道面と対向する軌道面を有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、前記内方部材が、車軸取付用のハブフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側端の外周に嵌合した内輪とでなり、これらハブ輪および内輪に前記各列の軌道面を形成した駆動輪支持用の車輪用軸受装置であって、前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、前記ハブ輪の加締加工により前記内輪の前記段差部の軸方向に向く段面に係合する塑性変形部分を前記ハブ輪に設け、前記塑性変形部分は前記内輪の端面力突出しないものとし、前記内輪の前記段差部に続く内径面部分であるハブ輪嵌合面を研削仕上げ面として、このハブ輪嵌合面と前記段差部内の端面との繋がり部を尖り形状とした車輪用軸受装置。

[0070] [態様 5] 前記態様 4において、前記段差部内の前記端面を内輪の軸方向に対して傾斜したテーパ面とした車輪用軸受装置。

[0071] [態様 6] 前記態様 4において、前記繋がり部の軸方向範囲を、ボール接触角の延長線上にかからない範囲とした車輪用軸受装置。

[0072] [態様 7] 前記態様 4において、前記ハブ輪の軌道面は焼入れ処理した表面硬化処理面とし、前記加締加工部は非熱処理部とし、前記内輪は表面力芯部までの全体を焼入れ処理により硬化させた車輪用軸受装置。

[0073] [態様 8] 内周に複列の軌道面を有する外方部材と、前記各軌道面に対向する軌道面を外周に有する内方部材と、これら対向する軌道面の間に介在した複列の転動体とを備えた車輪用軸受装置であって、前記内方部材が車輪取付用のフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側部の外周に設けられた段部状の内輪嵌合部に嵌合した内輪とでなり、前記ハブ輪および内輪に各列の前記軌道面を有し、前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、前記ハブ輪に、前記内輪の前記段差部の軸方向に向く段面に係合する塑性変形部分を設け、この塑性変形部分は、前記ハブ輪の端部の円筒状部分の開口縁に加締パンチを押し込むことにより拡径状態に加締めたものであり、前記加締部の前記加締パンチと接する面に潤滑剤が塗布されてヽる車輪用軸受装置。

[0074] さらに、この発明の車輪用軸受装置の製造方法に対して、応用例の態様として、次のものがある。

[0075] [態様 9] 内周に複列の軌道面を有する外方部材と、前記各軌道面に対向する軌道面を外周に有する内方部材と、これら対向する軌道面の間に介在した複列の転動体とを備え、前記内方部材が車輪取付用のフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側部の外周に設けられた段部状の内輪嵌合部に嵌合した内輪とでなり、前記ハブ輪および内輪に各列の前記軌道面を有し、前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、ハブ輪の加締加工により前記内輪の前記段差部の軸方向に向く段面に係合する塑性変形部分を設けた車輪用軸受装置を製造する方法であって、前記車輪用軸受装置における前記ハブ輪の前記塑性変形部分の加締加工前のものを準備し、前記塑性変形部分は、加締加工前は円筒状部分とし、先端外周がテーパ状の押し当て面とされた加締パンチを前記円筒状部分の内周の開口縁に押し込むことにより、前記円筒状部分を拡径状態に加締めて前記加締部とする方法であり、この加締パンチによる加締めの前に、前記ハブ輪の円筒状部分の内周面および加締パンチの先端外周の両方またはいずれか一方に潤滑油を塗布し、この塗布状態で前記加締めを行う車輪用軸受装置の製造方法。

[0076] [態様 10] 前記態様 9において、前記車輪用軸受装置における前記ハブ輪の前記貫通孔は、等速自在継手のステム部の外周のスプラインと嚙み合うスプライン溝を内周面に有し、前記貫通孔の内周面における前記スプライン溝が形成された一般径部分よりもインボード側の部分が、インボード側端の大径段差部と、この大径段差部よりも小径で前記一般径部分よりも大径となる中間径段差部とでなる 2段の段付き形状であり、前記大径段差部の外周壁部分が前記加締めが行われる円筒状部分である車輪軸受装置の製造方法。

このように、貫通孔のインボード側端を 2段の段付き形状とすることにより、中間径段差部が、等速自在継手のステム部を挿入するときの案内となり、組立性が向上する。また貫通孔のインボード側端を 2段の段付き形状とすることにより、ハブ輪の加締カロェする円筒状部分の肉厚が薄くでき、加締加工がより一層容易になる。

[0077] [態様 11] 前記態様 9において、前記車輪用軸受装置は、内輪を表面から芯部まで焼入れし、加締部は非熱処理部とし、ハブ輪の前記内輪嵌合部の表面の全体を高周波焼入れしたものである。

内輪は小部品であって軌道面を有し、かつハブ輪に内径面が嵌合することから、表面力芯部までの全体を焼入れにより硬化させたものとすることが、転動寿命や嵌合面の耐摩耗性の向上の点で好ましい。ハブ輪の内輪嵌合部の表面も内輪が嵌合することから、全体を高周波焼入れして硬化させたものとすることが、耐摩耗性の向上の点で好ましい。これに対して加締部は、加締カ卩ェの容易性の点力非熱処理部とすることが好ましい。

Claims

請求の範囲

[1] 内周に複列の軌道面を有する外方部材と、これら軌道面と対向する軌道面を有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、

前記内方部材が、車軸取付用のハブフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側端の外周に嵌合した内輪とでなり、

これらハブ輪および内輪に前記各列の軌道面を形成した駆動輪支持用の車輪用軸受装置であって、

前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、この段差部の内面を、円筒面力なるストレート部と、このストレート部の端部から内輪の内周面に続く傾斜面とでなる形状とし、前記ハブ輪の加締加工により前記内輪の前記段差部の前記傾斜面に係合する塑性変形部分を前記ハブ輪に設けた駆動輪支持用の車輪用軸受装置。

[2] 請求項 1において、前記塑性変形部分は、先端外周面がテーパ状となった加締パンチをノヽブ輪のインボード側端の内周に押し込むことで拡径状態に加締めたものである駆動輪支持用の車輪用軸受装置。

[3] 請求項 2において、前記傾斜面はテーパ面であり、前記塑性変形部分は前記内輪の端面から突出せず、かつ前記段差部の前記ストレート部と接触しないものとする駆動輪支持用の車輪用軸受装置。

[4] 請求項 2において、前記塑性変形部分は前記内輪の端面力突出しないものとし、前記加締パンチは、さらに、前記テーパ状面と先端面間の角に面取りが施されている車輪用軸受装置。

[5] 請求項 1において、前記塑性変形部分は前記内輪の端面力突出しないものとし、前記内輪の前記段差部に続く内径面部分であるハブ輪嵌合面を研削仕上げ面として、このハブ輪嵌合面と前記段差部の前記傾斜面との繋がり部を尖り形状とした車輪用軸受装置。

[6] 請求項 2にお、て、前記塑性変形部分の前記加締パンチと接する面に潤滑剤が塗布されている車輪用軸受装置。

[7] 内周に複列の軌道面を有する外方部材と、これら軌道面と対向する軌道面を有する内方部材と、対向する軌道面間に介在した複列の転動体とを備え、前記内方部材が、車軸取付用のハブフランジを外周に有し中心に貫通孔を有するハブ輪と、このハブ輪のインボード側端の外周に嵌合した内輪とでなり、

これらハブ輪および内輪に前記各列の軌道面を形成しており、

前記内輪の内周面に、この内輪のインボード側の端面まで続き、この端面の内周縁に相当する深さの段差部を設け、この段差部の内面を、円筒面力なるストレート部と、このストレート部の端部から内輪の内周面に続く傾斜面とでなる形状とし、前記ハブ輪の加締加工により前記内輪の前記段差部の前記傾斜面に係合する塑性変形部分を設けた車輪用軸受装置の製造方法であって、

前記塑性変形部分は、変形前の形状を円筒形とし、先端外周面がテーパ状面となつた加締パンチをノ、ブ輪のインボード側端の内周に軸方向に押し込むことで拡径状態に加締める車輪用軸受装置の製造方法。

[8] 請求項 7において、さらに、前記加締パンチを押し込む軸方向のストロークを調整することで、加締後の前記塑性変形部分の外径を調整する車輪用軸受装置の製造方法。

[9] 請求項 7において、さらに、前記加締パンチによる加締めの前に、前記ハブ輪の円筒形部分の内周面および前記加締パンチの先端外周の両方またはいずれか一方に潤滑油を塗布し、この塗布状態で前記加締めを行う車輪用軸受装置の製造方法。

[10] 請求項 7において、前記加締パンチは、前記テーパ状面と先端面間の角に面取りが施されている車輪用軸受装置の製造方法。