WO2017082328A1 - カバーの製造方法 - Google Patents

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脇阪 照之
彰啓 竹内
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    • B60B7/0013Hub caps
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    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02Wheel hubs or castors

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a method for manufacturing a cover attached to a hub unit.
  • a hub unit is used to rotatably mount the wheel of an automobile to a suspension system. Further, in an automobile equipped with an antilock brake system (ABS), a sensor for detecting the number of rotations of a wheel is attached to the hub unit.
  • ABS antilock brake system
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-155881 discloses a sensor cap for attaching the above sensor to a hub unit.
  • the sensor cap includes a cap body and a cored bar.
  • the cap body is formed by injection molding a synthetic resin.
  • the core metal is molded in the opening of the cap body.
  • the cap body is formed with an attachment portion that protrudes in the axial direction.
  • An insertion hole extending in the axial direction is formed in the attachment portion.
  • a sensor unit is mounted in the insertion hole.
  • a nut is embedded in the mounting portion. The sensor unit is fixed to the attachment portion via a fixing bolt attached to the nut.
  • a nut is embedded in a mounting portion. Therefore, when manufacturing the sensor cap, it is necessary to arrange the nut at a predetermined position in the mold. If the nut is simply placed in the mold, the position of the nut may be shifted due to the resin material injected into the mold. Therefore, it is necessary to fix the nut so that the position of the nut does not shift.
  • As a mechanism for fixing the nut for example, it is conceivable to insert the support member into the hole of the nut and press the nut from the direction opposite to the direction in which the support member is inserted.
  • a pin arranged so as to be able to advance and retract toward the nut can be considered.
  • positioned so that advance / retreat is possible it is preferable to remove
  • An object of one aspect of the present invention is to avoid a complicated mold used when manufacturing a cover attached to a hub unit.
  • An embodiment of the present invention is a method of manufacturing a cover attached to an outer ring of a hub unit, and includes a first mold having a protrusion protruding into a first recess that forms a part of a cavity filled with a resin material
  • a second mold having a gate that opens into a second recess forming another part of the cavity and through which the resin material filled in the cavity passes, and a nut is provided by the protrusion.
  • the first mold and the second mold are placed in a state where at least a part of the gate overlaps with the inner peripheral surface of the nut.
  • a method for manufacturing a cover is provided, which comprises mold matching and injecting the resin material into the cavity formed in a state where the first mold and the second mold are mold-matched.
  • FIG. 1 is a sectional view showing a hub unit to which a cover manufactured by a cover manufacturing method according to an embodiment of the present invention is attached.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the cover.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a cover, and is a cross-sectional view illustrating a state in which a nut and a core metal are disposed in a cavity formed in a mold.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating a cover manufacturing method, and is a cross-sectional view illustrating a state in which a resin material is injected into a mold.
  • 4 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 3A.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which the resin material is injected toward the nut.
  • 6 is a cross-sectional view showing a state in which a nut different from the nut shown in FIG. 2 is supported by a protrusion formed on the mold.
  • the cover manufacturing method is a method for manufacturing a cover attached to the outer ring of the hub unit.
  • the manufacturing method includes the following step (A), step (B), step (C), step (D) and step (E).
  • step (A) a first mold having a protrusion protruding into a first recess that forms a part of a cavity filled with a resin material is prepared.
  • step (B) a second mold having a gate that opens into a second recess forming another part of the cavity and through which a resin material filled in the cavity passes is prepared.
  • the nut is supported by the protrusion formed on the first mold.
  • step (D) the first mold and the second mold are matched with each other in a state where at least a part of the gate overlaps inside the outer peripheral surface of the nut when viewed from the axial direction of the nut.
  • step (E) a resin material is injected into a cavity formed in a state where the first mold and the second mold are combined.
  • the nut can be pressed by the resin material injected from the gate. Therefore, unlike the prior art, there is no need to hold down the nut with a pin arranged so as to be able to advance and retract toward the nut. As a result, it is possible to avoid a complicated mold structure.
  • the nut is not only a screw groove formed in the inner peripheral surface of the hole into which the bolt is inserted before the resin material is injected, but also after the resin material is injected.
  • a screw groove is formed on the inner peripheral surface of the hole into which the bolt is inserted.
  • the nut includes a tube portion and a stopper.
  • Bolts are inserted into the cylindrical portion.
  • the stopper covers the opening on one end side in the axial direction of the cylindrical portion, and regulates the insertion amount of the bolt by contacting with the bolt inserted into the cylindrical portion.
  • the opening to the gate cavity overlaps the stopper.
  • the nut when viewed from the axial direction of the nut, the opening to the gate cavity overlaps the stopper.
  • the nut is less likely to wobble in the direction intersecting the axial direction.
  • the entire opening to the cavity of the gate overlaps the stopper.
  • the nut when viewed from the axial direction of the nut, the entire opening to the cavity of the gate overlaps the stopper.
  • the nut when the nut is pressed by the resin material injected from the gate, the nut is less likely to wobble in the direction intersecting the axial direction.
  • the center of the opening to the gate cavity coincides with the center of the stopper.
  • the nut when viewed from the axial direction of the nut, the center of the opening to the gate cavity coincides with the center of the stopper.
  • the nut when the nut is pressed by the resin material injected from the gate, the nut is less likely to wobble in the direction intersecting the axial direction.
  • FIG. 1 shows a hub unit 10 to which a cover manufactured by a manufacturing method according to an embodiment of the present invention is attached.
  • the axial direction is a direction in which the central axis CL of the hub unit 10 extends.
  • the radial direction is a direction perpendicular to the central axis CL, that is, a direction perpendicular to the axial direction.
  • the circumferential direction is a direction around the central axis CL.
  • one end side in the axial direction of the hub unit 10 corresponds to the inside of the vehicle, and the other end side in the axial direction of the hub unit 10 (in FIG. 1).
  • the right end side corresponds to the outside of the vehicle.
  • the hub unit 10 includes an outer ring 12, an inner shaft 14, an inner ring 16, a plurality of rolling elements 18, a plurality of rolling elements 20, a cage 22, and a cage 24. including.
  • these members will be described.
  • the outer ring 12 has a cylindrical shape. Two raceway surfaces 121 and 122 are formed on the inner peripheral surface of the outer ring 12.
  • the outer ring 12 is fixed to a suspension device, for example.
  • the inner shaft 14 is disposed inside the outer ring 12 and is positioned coaxially with the outer ring 12.
  • the inner shaft 14 is disposed so as to be rotatable in the circumferential direction with respect to the outer ring 12.
  • the inner shaft 14 has a raceway surface 141.
  • the raceway surface 141 is formed on the outer peripheral surface of the inner shaft 14.
  • the inner shaft 14 further has a flange 142.
  • the flange 142 is formed continuously in the circumferential direction.
  • a plurality of holes are formed in the flange 142.
  • the plurality of holes are positioned at equal intervals in the circumferential direction.
  • a wheel (specifically, a wheel), a brake disk, or the like is attached to the inner shaft 14 by a bolt inserted into each of the plurality of holes.
  • the inner ring 16 has a cylindrical shape.
  • the inner ring 16 is fixed to the inner shaft 14. Specifically, in a state where the inner shaft 14 is press-fitted into the inner ring 16, the inner ring 16 is caulked and fixed to the inner shaft 14 by a caulking portion 143 formed at the left end (one axial end) of the inner shaft 14.
  • the inner ring 16 includes a raceway surface 161.
  • the raceway surface 161 is formed on the outer peripheral surface of the inner ring 16.
  • the plurality of rolling elements 18 are disposed between the outer ring 12 and the inner shaft 14.
  • the plurality of rolling elements 18 are arranged at equal intervals in the circumferential direction by the cage 22.
  • Each of the plurality of rolling elements 18 contacts the raceway surface 121 and the raceway surface 141.
  • the plurality of rolling elements 20 are disposed between the outer ring 12 and the inner ring 16.
  • the plurality of rolling elements 20 are arranged at equal intervals in the circumferential direction by the cage 24.
  • Each of the plurality of rolling elements 20 contacts the raceway surface 122 and the raceway surface 161.
  • Pulsar ring A pulsar ring 28 is fixed to the inner ring 16 via a metal core 30 in the hub unit 10.
  • the core metal 30 includes a cylindrical portion 301 and an annular plate portion 302.
  • the cylinder part 301 has a cylindrical shape.
  • An annular plate 302 is disposed at the left end (one axial end) of the cylindrical portion 301.
  • the annular plate portion 302 has an annular plate shape.
  • the outer peripheral edge of the annular plate portion 302 is formed integrally with the left end (one axial end) of the cylindrical portion 301.
  • the pulsar ring 28 is fixed to one surface in the thickness direction of the annular plate portion 302 (the left end surface in FIG. 1). As a method for fixing the pulsar ring 28 to the annular plate portion 302, for example, there is adhesion.
  • the pulsar ring 28 is alternately magnetized with N and S poles in the circumferential direction.
  • a cover 50 is fixed to the cover hub unit 10.
  • the cover 50 will be described with reference to FIG.
  • the cover 50 includes a cored bar 52, a cover main body 54, and a nut 56.
  • the cored bar 52 is made of metal.
  • the cored bar 52 includes a cylindrical part 521 and a flange part 522.
  • the cylinder part 521 has a cylindrical shape.
  • a flange portion 522 is disposed at the left end (one axial end) of the cylindrical portion 521.
  • the flange portion 522 has an annular plate shape.
  • the inner peripheral edge of the flange portion 522 is formed integrally with the left end (one axial end) of the cylindrical portion 521.
  • the cover body 54 is disposed at the left end (one end in the axial direction) of the cylindrical portion 521.
  • the cover main body 54 is made of a synthetic resin.
  • the cover main body 54 has a disk shape.
  • the outer peripheral edge of the cover main body 54 is connected to the left end (one end in the axial direction) of the cylindrical portion 521 over the entire periphery. That is, the cover main body 54 covers the opening at the left end (one axial end) of the cylindrical portion 521.
  • the cover body 54 includes a covering portion 541.
  • the covering portion 541 is located on the outer peripheral edge portion of the cover main body 54.
  • the covering portion 541 is formed over the entire circumference.
  • the covering portion 541 covers both sides in the thickness direction of the flange portion 522 (left and right end surfaces in FIG. 2) over the entire circumference. In other words, the flange portion 522 is embedded in the covering portion 541.
  • the covering portion 541 covers the outer peripheral surface of the cylindrical portion 521 over the entire circumference.
  • the cover body 54 includes a mounting portion 542.
  • the attachment portion 542 protrudes from the cover body 54 toward the left side (one axial end side).
  • the attachment portion 542 extends in the axial direction with a substantially constant cross-sectional shape.
  • An insertion hole 543 is formed in the cover body 54 at a position where the attachment portion 542 is formed.
  • the insertion hole 543 extends in the axial direction and has a cylindrical inner peripheral surface.
  • the insertion hole 543 is formed so as to penetrate the cover main body 54 in the axial direction.
  • a nut 56 is embedded in the mounting portion 542 at a position different from the position where the insertion hole 543 is formed.
  • the nut 56 includes a cylindrical portion 561 and a stopper 562.
  • the cylinder part 561 has a cylindrical shape.
  • a thread groove is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 561.
  • the left end surface (one axial end surface) of the cylindrical portion 561 is exposed. That is, the left end surface (one axial end surface) of the cylindrical portion 561 is not covered with the attachment portion 542 in a state where the nut 56 is embedded in the attachment portion 542.
  • the stopper 562 is formed at the right end (the other end in the axial direction) of the cylindrical portion 561.
  • the stopper 562 has a disc shape and defines the right end (end on the other end side in the axial direction) of the hole of the cylindrical portion 561.
  • die 60 (refer FIG. 3A) used for manufacture of the cover 50 is prepared. Subsequently, as shown in FIG. 3A, the core metal 52 and the nut 56 are arranged in the mold 60.
  • the mold 60 includes a mold 62 as a first mold and a mold 64 as a second mold.
  • a cavity 60 ⁇ / b> A is formed in the mold 60 by aligning the mold 62 and the mold 64.
  • the left-right direction in the figure is the mold alignment direction of the mold 62 and the mold 64.
  • the mold 62 has a recess 621 as a first recess.
  • the concave portion 621 opens in the mold matching surface 622 of the mold 62 with the mold 64.
  • the recess 621 opens toward the mold 64.
  • the recess 621 is open in the mold alignment direction.
  • An end face 623 is formed in the recess 621.
  • the end surface 623 is at a position farthest from the mold matching surface 622.
  • the end surface 623 defines the end of the recess 621 in the mold alignment direction.
  • the end surface 623 has a shape corresponding to the front end surface of the attachment portion 542 of the cover 50.
  • a protrusion 62A and a protrusion 62B are arranged in the recess 621.
  • the protrusion 62A protrudes from the end surface 623 toward the mold 64.
  • the protrusion 62A protrudes from the end surface 623 in the mold matching direction.
  • the protrusion 62A has a cylindrical shape. That is, the protrusion 62A has a substantially constant diameter and extends in the mold matching direction.
  • the protrusion 62A has a circular tip surface 62A1.
  • the protrusion 62A is inserted into the cylindrical portion 561 of the nut 56. In this state, the tip surface of the protrusion 62 ⁇ / b> A is in contact with the stopper 562 of the nut 56.
  • the protrusion 62B is formed at a position different from the protrusion 62A.
  • the protrusion 62B protrudes from the end surface 623 toward the mold 64.
  • the protrusion 62B protrudes from the end surface 623 in the mold matching direction.
  • the protrusion 62B has a cylindrical shape. That is, the protrusion 62B has a substantially constant diameter and extends in the mold matching direction.
  • the protrusion 62B has a circular tip surface. The diameter of the protrusion 62B is larger than the diameter of the protrusion 62A.
  • the mold 64 has a recess 641 as a second recess.
  • the concave portion 641 is opened in the mold matching surface 642 of the mold 64 with the mold 62.
  • the recess 641 opens toward the mold 62.
  • the recess 641 is open in the mold alignment direction.
  • the recess 641 has an end face 643.
  • the end face 643 is located at the position farthest from the mold matching face 642. In short, the end surface 643 defines the end of the recess 641 in the mold alignment direction.
  • a protrusion 64 ⁇ / b> A is disposed in the recess 641.
  • the protrusion 64A protrudes from the end face 643 toward the mold 62.
  • the protrusion 64A protrudes from the end face 643 in the mold matching direction.
  • the protrusion 64A has a cylindrical shape.
  • the protrusion 64A has an outer peripheral surface 64A1, a step surface 64A2, and an outer peripheral surface 64A3.
  • the outer peripheral surface 64A1 is a cylindrical surface having a substantially constant diameter and extending straight in the mold alignment direction.
  • the outer peripheral surface 64A3 is a cylindrical surface having a substantially constant diameter and extending straight in the mold alignment direction.
  • the diameter of the outer peripheral surface 64A3 is larger than the diameter of the outer peripheral surface 64A1.
  • the step surface 64A2 is an annular surface.
  • the inner peripheral end of the step surface 64A2 is connected to the right end of the outer peripheral surface 64A1 (the end away from the mold alignment surface 642 in the mold alignment direction).
  • the outer peripheral end of the step surface 64A2 is connected to the left end of the outer peripheral surface 64A3 (the end closer to the mold alignment surface 642 in the mold alignment direction).
  • the protrusion 64A has a tip surface 64A4.
  • the tip surface 64A4 has a circular shape.
  • a protrusion 64B is formed on the tip surface 64A4.
  • the protrusion 64B protrudes from the distal end surface 64A4 toward the mold 62.
  • the protrusion 64B protrudes from the tip end face 64A4 in the mold matching direction.
  • the protrusion 64B has a cylindrical shape. That is, the protrusion 64B extends in the mold matching direction with a substantially constant diameter.
  • the protrusion 64B has a circular tip surface. In a state where the mold 62 and the mold 64 are matched with each other, the protrusion 64B is positioned coaxially with the protrusion 62B. The tip surface of the protrusion 64B overlaps the tip surface of the protrusion 62B.
  • the protrusion 64A is inserted into the cylindrical portion 521 of the cored bar 52.
  • the right end (the other end in the axial direction) of the cylindrical portion 521 is in contact with the step surface 64A2. That is, the insertion amount of the cylindrical portion 521 is defined by the step surface 64A2.
  • the mold 64 has an accommodation recess 64C.
  • the housing recess 64C is formed at a position where the protrusion 64A is formed.
  • the accommodation recess 64C opens in a direction opposite to the direction in which the protrusion 64A protrudes.
  • the distal end portion of the hot runner nozzle 70 is accommodated in the accommodating recess 64C.
  • a cylindrical inner peripheral surface 64C1 and a tapered cylindrical inner peripheral surface 64C2 are formed in the housing recess 64C.
  • the right end of the inner peripheral surface 64C2 (the end farther from the mold alignment surface 642 in the mold alignment direction) is connected to the left end of the inner peripheral surface 64C1 (the end closer to the mold alignment surface 642 in the mold alignment direction). Yes.
  • the inner peripheral surface 64C1 has a substantially constant diameter and extends straight in the mold matching direction.
  • the right end of the inner peripheral surface 64C1 (the end away from the mold alignment surface 642 in the mold alignment direction) defines the opening end of the housing recess 64C.
  • the diameter of the inner peripheral surface 64C2 is smaller at the end away from the inner peripheral surface 64C1 than at the end connected to the inner peripheral surface 64C1.
  • the gate 64D is formed in the mold 64.
  • the gate 64D has a cylindrical inner peripheral surface. That is, the gate 64D has a substantially constant diameter and extends straight in the mold alignment direction.
  • the right end of the gate 64D (the end away from the mold matching surface 642) is connected to the housing recess 64C (specifically, the small diameter end of the inner peripheral surface 64C2).
  • the left end of the gate 64D (the end closer to the mold matching surface 642) is open to the tip end surface 64A4 of the protrusion 64A.
  • the center (center in the radial direction) of the gate 64D coincides with the center (center in the radial direction) of the protrusion 62A. ing. That is, the gate 64D is located coaxially with the protrusion 62A formed on the mold 62.
  • the center (diameter center) of the nut 56 coincides with the center (diameter center) of the gate 64D. That is, the gate 64D is located coaxially with the nut 56.
  • the gate 64D is formed at a position overlapping the stopper 562 of the nut 56 when viewed from the mold alignment direction. That is, the gate 64 ⁇ / b> D is formed at a position overlapping the inner region of the outer peripheral surface of the cylindrical portion 561 of the nut 56 when viewed from the mold alignment direction.
  • a cavity 60 ⁇ / b> A is formed in the mold 60 by aligning the mold 62 and the mold 64.
  • a resin material is injected into the cavity 60A.
  • the resin material is injected into the cavity 60A through the gate 64D.
  • the injected resin material is filled in the cavity 60A.
  • the resin material When injected into the cavity 60A, the resin material hits the stopper 562 of the nut 56 as shown in FIG.
  • the stopper 562 is pressed against the tip surface of the protrusion 62A by the pressure when the resin material is injected. Therefore, the nut 56 can be prevented from coming out of the protrusion 62A.
  • the resin material that has hit the stopper 562 covers the end face in the axial direction of the nut 56, and then wraps around the radially outer side of the nut 56 to cover the outer peripheral face of the nut 56. That is, the nut 56 can be prevented from moving in the radial direction with respect to the protrusion 62A. In this manner, the nut 56 can be positioned by covering the axial end surface and the outer peripheral surface of the nut 56 with the resin material.
  • the cover 50 As a molded product is obtained. After separating the mold 62 from the mold 64, the cover 50 is taken out from the mold 64 by using a plurality of ejector pins.
  • the cover 50 is assembled to the hub unit 10 by inserting the cylindrical portion 521 of the cored bar 52 into the outer ring 12 of the hub unit 10.
  • a sensor 40 that detects the rotation of the inner shaft 14 is attached to the cover 50.
  • the sensor 40 is inserted into the insertion hole 543 formed in the cover 50.
  • the mounting portion 40 ⁇ / b> A provided in the sensor 40 is overlaid on the end surface of the mounting portion 542, and is fixed to the mounting portion 542 of the cover 50 by a bolt 42 inserted into the nut 56.
  • the nut 56 is positioned using the pressure when the resin material is injected. Therefore, the structure of the metal mold 64 can be simplified as compared with the case where a pin that can be moved back and forth with respect to the nut 56 is arranged in the metal mold 64 and the nut 56 is pushed by the pin.
  • the gate 64D is positioned coaxially with the nut 56. Therefore, when the nut 56 is pressed against the protrusion 62A by the resin material injected from the gate 64D, the nut 56 is less likely to wobble in the radial direction of the cylindrical portion 561. As a result, it is possible to avoid the resin material from hardening in a state where the nut 56 is inclined with respect to the protrusion 62A.
  • the nut 56 is provided with the stopper 562, but may not be provided with the stopper 562.
  • FIG. 6 shows a state in which the nut 56 ⁇ / b> A not provided with the stopper 562 is arranged in the mold 60.
  • the resin material injected from the gate 64D hits the tip surface of the protrusion 62A. Due to the pressure at the time of injection, the resin material hitting the tip surface of the protrusion 62A spreads in the radial direction of the protrusion 62A.
  • the axial end surface (the right end surface in FIG. 6) of the cylindrical portion 561 of the nut 56A is covered with the resin material.
  • the nut 56A can be prevented from coming out of the protrusion 62A. Further, the resin material covering the axial end surface of the cylindrical portion 561 then wraps around the radially outer side of the cylindrical portion 561 and covers the outer peripheral surface of the cylindrical portion 561. That is, the nut 56A can be prevented from moving in the radial direction of the cylindrical portion 561 with respect to the protrusion 62A. In this way, the nut 56A can be positioned by covering the axial end surface and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 561 with the resin material.
  • a thread groove may not be formed in advance on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 561.
  • a thread groove may be formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 561.
  • the resin that has entered the thread groove may be scraped off.
  • the gate 64D may not be positioned coaxially with the protrusion 62A.
  • the gate 64D may be formed at a position overlapping the axial end surface of the cylindrical portion 561 when viewed from the mold alignment direction. In this case, the resin material injected from the hot runner nozzle 70 can hit the nut 56A. As a result, the nut 56A can be positioned more reliably.
  • the gate 64D may not be positioned coaxially with the nut 56. It suffices that at least a part of the gate 64D overlaps the nut 56 when viewed from the mold alignment direction of the mold 62 and the mold 64.

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Abstract

ハブユニットの外輪に取り付けられるカバーの製造方法は、まず、樹脂材料が充填されるキャビティを形成する第1金型と第2金型を準備する。次に、第1金型の突起により、ナットを支持する。次に、ナットの軸方向から見たときに、ナットの外周面よりも内側に第2金型のゲートの少なくとも一部が重なっている状態で、第1金型と第2金型とを型合わせする。そして、キャビティ内に、樹脂材料を射出する。

Description

カバーの製造方法
 本発明の一態様は、ハブユニットに取り付けられるカバーの製造方法に関する。
 自動車の車輪を懸架装置に対して回転可能に取り付けるために、ハブユニットが用いられている。また、アンチロックブレーキシステム(ABS)を備える自動車では、車輪の回転数を検出するためのセンサが、ハブユニットに取り付けられている。
 日本国特開2013-155881号公報には、上記のセンサをハブユニットに取り付けるためのセンサキャップが開示されている。このセンサキャップは、キャップ本体と、芯金とを含む。キャップ本体は、合成樹脂を射出成形することで形成されている。芯金は、キャップ本体の開口部にモールド成形されている。キャップ本体には、軸方向に突出する取付部が形成されている。取付部には、軸方向に延びる挿入孔が形成されている。挿入孔には、センサユニットが装着される。取付部には、ナットが埋め込まれている。センサユニットは、ナットに取り付けられる固定ボルトを介して、取付部に固定される。
日本国特開2013-155881号公報
 日本国特開2013-155881号公報では、ナットが取付部に埋め込まれている。そのため、センサキャップを製造するときには、ナットを金型内の所定の位置に配置する必要がある。ナットを金型内に配置するだけでは、金型内に射出された樹脂材料により、ナットの位置がずれるおそれがある。そこで、ナットの位置がずれないように、ナットを固定する必要がある。ナットを固定するための機構として、例えば、ナットの孔に支持部材を挿入し、且つ、支持部材を挿入した方向とは反対の方向からナットを押さえることが考えられる。ナットを押さえる部材としては、例えば、ナットに向かって進退可能に配置されたピンが考えられる。進退可能に配置されたピンを用いる場合、樹脂材料が射出された直後に、ナットからピンを離すことが好ましい。これにより、ナットのうち、ピンで押さえていた部分も樹脂で覆うことができる。
 上記のように、進退可能に配置されたピンでナットを押さえる場合、ナットを固定することはできる。しかしながら、ピンを駆動するための機構を金型に設ける必要がある。その結果、金型の構造が複雑になる。
 本発明の一態様の目的は、ハブユニットに取り付けられるカバーを製造するときに用いる金型が複雑になるのを回避することである。
 本発明の実施の形態は、ハブユニットの外輪に取り付けられるカバーの製造方法であって、樹脂材料が充填されるキャビティの一部を形成する第1凹部内に突出する突起を有する第1金型を準備し、前記キャビティの他の一部を形成する第2凹部内に開口し、前記キャビティに充填される前記樹脂材料が通過するゲートを有する第2金型を準備し、前記突起により、ナットを支持し、前記ナットの軸方向から見たときに、前記ナットの外周面よりも内側に前記ゲートの少なくとも一部が重なっている状態で、前記第1金型と前記第2金型とを型合わせし、前記第1金型と前記第2金型とが型合わせされた状態で形成される前記キャビティ内に、前記樹脂材料を射出する、ことを備える、カバーの製造方法を提供する。
 本発明の実施の形態によるカバーの製造方法によれば、金型が複雑になるのを回避することができる。
図1は、本発明の実施の形態によるカバーの製造方法で製造されるカバーが取り付けられたハブユニットを示す断面図である。 図2は、カバーの断面図である。 図3Aは、カバーの製造方法を示す断面図であって、金型に形成されたキャビティ内にナット及び芯金が配置された状態を示す断面図である。 図3Bは、カバーの製造方法を示す断面図であって、金型内に樹脂材料を射出した状態を示す断面図である。 図4は、図3Aの一部を拡大して示す断面図である。 図5は、樹脂材料がナットに向かって射出されている状態を示す断面図である。 図6は、図2に示すナットとは異なるナットが金型に形成された突起で支持されている状態を示す断面図である。
 本発明の実施の形態によるカバーの製造方法は、ハブユニットの外輪に取り付けられるカバーの製造方法である。当該製造方法は、以下の工程(A)、工程(B)、工程(C)、工程(D)及び工程(E)を含む。工程(A)では、樹脂材料が充填されるキャビティの一部を形成する第1凹部内に突出する突起を有する第1金型を準備する。工程(B)では、キャビティの他の一部を形成する第2凹部内に開口し、キャビティに充填される樹脂材料が通過するゲートを有する第2金型を準備する。工程(C)では、第1金型に形成された突起により、ナットを支持する。工程(D)では、ナットの軸方向から見たときに、ナットの外周面よりも内側にゲートの少なくとも一部が重なっている状態で、第1金型と第2金型とを型合わせする。工程(E)では、第1金型と第2金型とが型合わせされた状態で形成されるキャビティ内に、樹脂材料を射出する。
 上記製造方法においては、ゲートから射出される樹脂材料により、ナットを押さえることができる。そのため、従来のように、ナットに向かって進退可能に配置されたピンで、ナットを押さえる必要がない。その結果、金型の構造が複雑になるのを回避することができる。
 なお、上記製造方法において、ナットとは、樹脂材料が射出される前に、ボルトが挿入される孔の内周面にねじ溝が形成されているものだけでなく、樹脂材料が射出された後で、ボルトが挿入される孔の内周面にねじ溝を形成するものを含む。
 好ましくは、ナットは、筒部と、ストッパとを含む。筒部には、ボルトが挿入される。ストッパは、筒部の軸方向一端側の開口を覆い、筒部に挿入されるボルトと接触することにより、ボルトの挿入量を規定する。
 この場合、ナットにおいて、ゲートから射出される樹脂材料と接触する面積を確保することができる。そのため、ゲートから射出される樹脂材料でナットを押さえ易くなる。
 好ましくは、ナットの軸方向から見て、ゲートのキャビティへの開口は、ストッパに重なる。この場合、ゲートから射出される樹脂材料でナットを押さえるときに、ナットが軸方向と交差する方向にぐらつき難くなる。
 好ましくは、ナットの軸方向から見て、ゲートのキャビティへの開口の全体が、ストッパに重なる。この場合、ゲートから射出される樹脂材料でナットを押さえるときに、ナットが軸方向と交差する方向にぐらつき難くなる。
 好ましくは、ナットの軸方向から見て、ゲートのキャビティへの開口の中心は、ストッパの中心と一致している。この場合、ゲートから射出される樹脂材料でナットを押さえるときに、ナットが軸方向と交差する方向にぐらつき難くなる。
 以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。図中同一又は相当部分には、同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
 [実施の形態]
 図1は、本発明の実施の形態による製造方法で製造されるカバーが取り付けられたハブユニット10を示す。なお、以下の説明において、軸方向は、ハブユニット10の中心軸線CLが延びる方向である。径方向は、中心軸線CLに垂直な方向、つまり、軸方向に垂直な方向である。周方向は、中心軸線CL周りの方向である。ハブユニット10が車両に配置された状態では、ハブユニット10の軸方向一端側(図1中の左端側)が車両の内側に相当し、ハブユニット10の軸方向他端側(図1中の右端側)が車両の外側に相当する。
 1.ハブユニット
 図1を参照して、ハブユニット10は、外輪12と、内軸14と、内輪16と、複数の転動体18と、複数の転動体20と、保持器22と、保持器24とを含む。以下、これらの部材について説明する。
 外輪12は、筒形状を有する。外輪12の内周面には、2つの軌道面121、122が形成されている。外輪12は、例えば、懸架装置に固定される。
 内軸14は、外輪12の内側に配置され、外輪12と同軸上に位置している。内軸14は、外輪12に対して周方向に回転可能に配置されている。
 内軸14は、軌道面141を有する。軌道面141は、内軸14の外周面に形成されている。
 内軸14は、さらに、フランジ142を有する。フランジ142は、周方向に連続して形成されている。
 フランジ142には、複数の孔が形成されている。複数の孔は、例えば、周方向に等間隔に位置している。複数の孔の各々に挿入されるボルトにより、内軸14に車輪(具体的には、ホイール)やブレーキディスク等が取り付けられる。
 内輪16は、筒形状を有する。内輪16は、内軸14に固定される。具体的には、内軸14が内輪16に圧入された状態で、内軸14の左端(軸方向一端)に形成されたかしめ部143により、内輪16が内軸14にかしめ固定される。
 内輪16は、軌道面161を含む。軌道面161は、内輪16の外周面に形成されている。
 複数の転動体18は、外輪12と内軸14との間に配置されている。複数の転動体18は、保持器22により、周方向に等間隔に配置される。複数の転動体18の各々は、軌道面121と軌道面141とに接触する。
 複数の転動体20は、外輪12と内輪16との間に配置される。複数の転動体20は、保持器24により、周方向に等間隔に配置される。複数の転動体20の各々は、軌道面122と軌道面161とに接触する。
 2.パルサリング
 ハブユニット10には、パルサリング28が、芯金30を介して、内輪16に固定されている。
 芯金30は、筒部301と、円環板部302とを含む。筒部301は、円筒形状を有する。筒部301の左端(軸方向一端)には、円環板部302が配置されている。円環板部302は、円環の板形状を有する。円環板部302の外周縁は、筒部301の左端(軸方向一端)に対して、一体的に形成されている。
 パルサリング28は、円環板部302の厚さ方向一方の面(図1中の左側の端面)に固定されている。パルサリング28を円環板部302に固定する方法としては、例えば、接着がある。パルサリング28には、N極とS極とが周方向に交互に着磁されている。
 3.カバー
 ハブユニット10には、カバー50が固定されている。図2を参照しながら、カバー50について説明する。カバー50は、芯金52と、カバー本体54と、ナット56とを備える。
 芯金52は、金属で形成されている。芯金52は、筒部521と、フランジ部522とを含む。筒部521は、円筒形状を有する。筒部521の左端(軸方向一端)には、フランジ部522が配置されている。フランジ部522は、円環の板形状を有する。フランジ部522の内周縁は、筒部521の左端(軸方向一端)に対して、一体的に形成されている。
 カバー本体54は、筒部521の左端(軸方向一端)に配置されている。カバー本体54は、合成樹脂で形成されている。カバー本体54は、円板形状を有する。カバー本体54の外周縁は、筒部521の左端(軸方向一端)に対して、全周に亘って、接続されている。つまり、カバー本体54は、筒部521の左端(軸方向一端)の開口を覆う。
 カバー本体54は、被覆部541を含む。被覆部541は、カバー本体54の外周縁部に位置している。被覆部541は、全周に亘って、形成されている。被覆部541は、フランジ部522の厚さ方向両面(図2中の左右の端面)を全周に亘って覆う。別の表現をすれば、フランジ部522は、被覆部541に埋め込まれている。被覆部541は、筒部521の外周面を全周に亘って覆う。
 カバー本体54は、取付部542を含む。取付部542は、カバー本体54から左側(軸方向一端側)に向かって突出している。取付部542は、略一定の断面形状で軸方向に延びている。
 カバー本体54には、取付部542が形成された位置において、挿入孔543が形成されている。挿入孔543は、軸方向に延び、筒状の内周面を有する。挿入孔543は、カバー本体54を軸方向に貫通して形成されている。
 取付部542には、挿入孔543が形成された位置とは異なる位置において、ナット56が埋め込まれている。ナット56は、筒部561と、ストッパ562とを含む。
 筒部561は、円筒形状を有する。筒部561の内周面には、ねじ溝が形成されている。ナット56が取付部542に埋め込まれた状態で、筒部561の左端面(軸方向一端面)は、露出している。つまり、ナット56が取付部542に埋め込まれた状態で、筒部561の左端面(軸方向一端面)は取付部542で覆われていない。
 ストッパ562は、筒部561の右端(軸方向他端)に形成されている。ストッパ562は、円板形状を有しており、筒部561が有する孔の右端(軸方向他端側の端)を規定している。
 4.カバーの製造方法
 続いて、カバー50の製造方法について説明する。先ず、カバー50の製造に用いる金型60(図3A参照)を準備する。続いて、図3Aに示すように、金型60内に、芯金52及びナット56を配置する。
 金型60は、第1金型としての金型62と、第2金型としての金型64とを含む。金型62と金型64とが型合わせされることにより、金型60内にキャビティ60Aが形成される。
 以下、金型62及び金型64の詳細について説明する。なお、以下の説明では、図中の左右方向を、金型62及び金型64の型合わせ方向とする。
 金型62には、第1凹部としての凹部621が形成されている。凹部621は、金型62における金型64との型合わせ面622に開口している。別の表現をすれば、凹部621は、金型64に向かって開口している。要するに、凹部621は、型合わせ方向に開口している。
 凹部621には、端面623が形成されている。端面623は、型合わせ面622から最も離れた位置にある。端面623は、凹部621の型合わせ方向での端を規定している。端面623は、カバー50の取付部542の先端面に対応した形状を有している。
 凹部621内には、突起62Aと、突起62Bとが配置されている。突起62Aは、端面623から金型64に向かって突出している。要するに、突起62Aは、端面623から型合わせ方向に突出している。突起62Aは、円柱形状を有している。つまり、突起62Aは、略一定の直径で型合わせ方向に延びている。突起62Aは、円形の先端面62A1を有する。
 突起62Aは、ナット56の筒部561に挿入される。この状態で、突起62Aの先端面は、ナット56のストッパ562に接している。
 突起62Bは、突起62Aとは異なる位置に形成されている。突起62Bは、端面623から金型64に向かって突出している。要するに、突起62Bは、端面623から型合わせ方向に突出している。突起62Bは、円柱形状を有している。つまり、突起62Bは、略一定の直径で型合わせ方向に延びている。突起62Bは、円形の先端面を有する。突起62Bの直径は、突起62Aの直径よりも大きい。
 金型64には、第2凹部としての凹部641が形成されている。凹部641は、金型64における金型62との型合わせ面642に開口している。別の表現をすれば、凹部641は、金型62に向かって開口している。要するに、凹部641は、型合わせ方向に開口している。
 凹部641は、端面643を有する。端面643は、型合わせ面642から最も離れた位置にある。要するに、端面643は、凹部641の型合わせ方向での端を規定している。
 凹部641内には、突起64Aが配置されている。突起64Aは、端面643から金型62に向かって突出している。要するに、突起64Aは、端面643から型合わせ方向に突出している。突起64Aは、円柱形状を有している。突起64Aは、外周面64A1と、段差面64A2と、外周面64A3とを有している。
 外周面64A1は、略一定の直径で型合わせ方向にストレートに延びる筒状面である。外周面64A3は、略一定の直径で型合わせ方向にストレートに延びる筒状面である。外周面64A3の直径は、外周面64A1の直径よりも大きい。段差面64A2は、環状面である。段差面64A2の内周端は、外周面64A1の右端(型合わせ方向で型合わせ面642から離れているほうの端)に接続されている。段差面64A2の外周端は、外周面64A3の左端(型合わせ方向で型合わせ面642に近いほうの端)に接続されている。
 突起64Aは、先端面64A4を有する。先端面64A4は、円形状を有する。
 先端面64A4には、突起64Bが形成されている。突起64Bは、先端面64A4から金型62に向かって突出している。要するに、突起64Bは、先端面64A4から型合わせ方向に突出している。突起64Bは、円柱形状を有している。つまり、突起64Bは、略一定の直径で型合わせ方向に延びている。突起64Bは、円形の先端面を有する。金型62と金型64とが型合わせされた状態で、突起64Bは、突起62Bと同軸上に位置している。突起64Bの先端面は、突起62Bの先端面に重なる。
 突起64Aは、芯金52の筒部521に挿入される。この状態で、筒部521の右端(軸方向他端)は、段差面64A2に接している。つまり、段差面64A2により、筒部521の挿入量が規定されている。
 金型64には、収容凹部64Cが形成されている。収容凹部64Cは、突起64Aが形成された位置に形成されている。収容凹部64Cは、突起64Aが突出する方向とは反対の方向に開口している。収容凹部64Cには、ホットランナノズル70の先端部分が収容される。
 収容凹部64Cには、円筒状の内周面64C1と、テーパ筒状の内周面64C2とが形成されている。内周面64C1の左端(型合わせ方向で型合わせ面642に近いほうの端)に対して、内周面64C2の右端(型合わせ方向で型合わせ面642から遠いほうの端)が接続されている。内周面64C1は、略一定の直径で型合わせ方向にストレートに延びている。内周面64C1の右端(型合わせ方向で型合わせ面642から離れているほうの端)は、収容凹部64Cの開口端を規定している。内周面64C2の直径は、内周面64C1に接続している端よりも、内周面64C1から離れている端のほうが小さくなっている。
 金型64には、ゲート64Dが形成されている。ゲート64Dは、筒状の内周面を有する。つまり、ゲート64Dは、略一定の直径で型合わせ方向にストレートに延びている。ゲート64Dの右端(型合わせ面642から離れているほうの端)は、収容凹部64C(具体的には、内周面64C2の小径端)に接続されている。ゲート64Dの左端(型合わせ面642に近いほうの端)は、突起64Aの先端面64A4に開口している。
 金型62と金型64とが型合わせされた状態では、図4に示すように、ゲート64Dの中心(径方向での中心)は、突起62Aの中心(径方向での中心)と一致している。つまり、ゲート64Dは、金型62に形成された突起62Aと同軸上に位置している。突起62Aが筒部561に挿入された状態では、ナット56の中心(径方向での中心)は、ゲート64Dの中心(径方向での中心)と一致している。つまり、ゲート64Dは、ナット56と同軸上に位置している。要するに、型合わせ方向から見た場合に、ゲート64Dは、ナット56のストッパ562と重なる位置に形成されている。つまり、型合わせ方向から見たときに、ゲート64Dは、ナット56の筒部561の外周面よりも内側の領域と重なる位置に形成されている。
 再び、図3Aを参照しながら説明する。図3Aに示すように、金型62と金型64とを型合わせすることにより、金型60内にキャビティ60Aが形成される。この状態で、図3Bに示すように、キャビティ60A内に樹脂材料を射出する。樹脂材料は、ゲート64Dを介して、キャビティ60A内に射出される。射出された樹脂材料は、キャビティ60A内に充填される。
 キャビティ60A内に射出されるとき、樹脂材料は、図5に示すように、ナット56のストッパ562にぶつかる。ストッパ562は、樹脂材料が射出されるときの圧力により、突起62Aの先端面に押さえ付けられる。そのため、ナット56が突起62Aから抜け出すのを阻止することができる。また、ストッパ562にぶつかった樹脂材料は、ナット56の軸方向端面を覆い、その後、ナット56の径方向外側に回り込み、ナット56の外周面を覆う。つまり、ナット56が、突起62Aに対して、径方向に移動するのを阻止することができる。このようにして、ナット56の軸方向端面及び外周面を樹脂材料で覆うことにより、ナット56を位置決めすることができる。
 キャビティ60A内に射出された樹脂材料が固まることにより、成形品としてのカバー50が得られる。金型62を金型64から引き離した後、複数のエジェクタピンを用いることにより、金型64からカバー50が取り出される。
 カバー50は、図1に示すように、芯金52の筒部521がハブユニット10の外輪12に挿入されることにより、ハブユニット10に組み付けられる。この状態で、内軸14の回転を検出するセンサ40がカバー50に取り付けられる。具体的には、センサ40は、カバー50に形成された挿入孔543に挿入される。センサ40に設けられた取付部40Aは、取付部542の端面に重ねられ、ナット56に挿入されるボルト42により、カバー50の取付部542に固定される。
 上記の製造方法では、樹脂材料が射出されるときの圧力を利用して、ナット56の位置決めをする。そのため、ナット56に対して進退可能なピンを金型64に配置して、当該ピンでナット56を押す場合と比べて、金型64の構造を簡単にすることができる。
 上記の製造方法では、ゲート64Dがナット56と同軸上に位置している。そのため、ゲート64Dから射出された樹脂材料でナット56が突起62Aに押さえ付けられるときに、ナット56が筒部561の径方向にぐらつき難くなる。その結果、ナット56が突起62Aに対して傾いた状態で、樹脂材料が固まるのを回避することができる。
 [ナットの応用例]
 上記実施の形態では、ナット56は、ストッパ562を備えていたが、ストッパ562を備えていなくてもよい。図6は、ストッパ562を備えていないナット56Aが金型60内に配置された状態を示している。この場合、ゲート64Dから射出される樹脂材料は、突起62Aの先端面にぶつかる。射出時の圧力により、突起62Aの先端面にぶつかった樹脂材料は、突起62Aの径方向に広がる。その結果、ナット56Aの筒部561の軸方向端面(図6中の右端面)が、樹脂材料で覆われる。つまり、ナット56Aが突起62Aから抜け出すのを阻止することができる。また、筒部561の軸方向端面を覆った樹脂材料は、その後、筒部561の径方向外側に回り込み、筒部561の外周面を覆う。つまり、ナット56Aが、突起62Aに対して、筒部561の径方向に移動するのを阻止することができる。このようにして、筒部561の軸方向端面及び外周面を樹脂材料で覆うことにより、ナット56Aを位置決めすることができる。
 ナット56Aを用いる場合、筒部561の内周面には、予めねじ溝が形成されていなくてもよい。この場合、金型60から成形品(カバー)を取り出した後、筒部561の内周面にねじ溝を形成すればよい。また、筒部561の内周面に予めねじ溝が形成されている場合には、金型60から成形品(カバー)を取り出した後、ねじ溝内に入り込んだ樹脂を削り取ればよい。
 ナット56Aを用いる場合、ゲート64Dは、突起62Aと同軸上に位置していなくてもよい。例えば、型合わせ方向から見たときに、筒部561の軸方向端面と重なる位置に、ゲート64Dが形成されていてもよい。この場合、ホットランナノズル70から射出された樹脂材料をナット56Aにぶつけることができる。その結果、ナット56Aをより確実に位置決めすることができる。
 以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、これらはあくまでも例示であって、本発明は、上述の実施の形態によって、何等、限定されない。
 例えば、上記実施の形態において、ゲート64Dは、ナット56と同軸上に位置していなくてもよい。金型62及び金型64の型合わせ方向から見たときに、ゲート64Dの少なくとも一部がナット56と重なる位置にあればよい。
 本出願は、2015年11月13日出願の日本特許出願(特願2015-223008)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
10:ハブユニット、12:外輪、14:内軸、50:カバー、56:ナット、60:金型、60A:キャビティ、62:金型、62A:突起、64:金型、64D:ゲート

Claims (5)

  1.  ハブユニットの外輪に取り付けられるカバーの製造方法であって、
     樹脂材料が充填されるキャビティの一部を形成する第1凹部内に突出する突起を有する第1金型を準備し、
     前記キャビティの他の一部を形成する第2凹部内に開口し、前記キャビティに充填される前記樹脂材料が通過するゲートを有する第2金型を準備し、
     前記突起により、ナットを支持し、
     前記ナットの軸方向から見たときに、前記ナットの外周面よりも内側に前記ゲートの少なくとも一部が重なっている状態で、前記第1金型と前記第2金型とを型合わせし、
     前記第1金型と前記第2金型とが型合わせされた状態で形成される前記キャビティ内に、前記樹脂材料を射出する、
    ことを備える、カバーの製造方法。
  2.  請求項1に記載のカバーの製造方法であって、
     前記ナットは、
     ボルトが挿入される筒部と、
     前記筒部の軸方向一端側の開口を覆い、前記ボルトの挿入量を規定するストッパと
    を含む、カバーの製造方法。
  3.  請求項2に記載のカバーの製造方法であって、
     前記軸方向から見て、前記ゲートの前記キャビティへの開口が、前記ストッパに重なる、カバーの製造方法。
  4.  請求項3に記載のカバーの製造方法であって、
     前記軸方向から見て、前記ゲートの前記キャビティへの開口の全体が、前記ストッパに重なる、カバーの製造方法。
  5.  請求項1~4の何れか1項に記載のカバーの製造方法であって、
     前記軸方向から見て、前記ゲートの前記キャビティへの開口の中心が、前記筒部の中心軸線上に位置している、カバーの製造方法。
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