(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径面に転動体が走行する転走面を有する外輪に、外径面から内径面に至るアンチロックブレーキセンサ取付用の貫通孔を形成し、その貫通孔に金属素材から成る棒状の栓を挿入し、貫通孔に隣接する転走面の高周波焼入れを行った後、前記栓を貫通孔から引き抜く車軸用軸受外輪の加工方法。
【請求項２】
前記栓を非磁性体としたことを特徴とする請求項１に記載の車軸用軸受外輪の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、アンチロックブレーキセンサが取り付けられる車軸用軸受の外輪の加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び問題点】
図５に示すように、外輪１の内側に、二列に配置された複数の転動体２を介して内輪３を回動自在に支持する車軸用軸受では、外輪１の内径面に各転動体列が走行する転走面４、５が設けられている。転走面４、５には、転動体２の接触圧力に対する耐久性を向上させるため、図６に示すように、外輪１の内径面にコイル６を近づけ、コイル６に高周波電流を流すことにより焼入れし、硬化層７が形成されている。焼入れ時には、転走面４、５の肩部８が特に高温になるので、この部分の硬化層７の厚さは他の部分よりも厚くなる。
【０００３】
上記のような車軸用軸受の外輪１に、外径面から内径面の転走面４、５間に至るアンチロックブレーキセンサ取付用の貫通孔９を設けることがある。この場合、転走面４、５の焼入れ後、図７に示すように、外輪１に貫通孔９を明ける。
【０００４】
しかしながら、上記の加工方法では、転走面４、５間に位置する外輪１の内径面１０にも焼入れにより硬化層７が形成されるので、貫通孔９を明ける際、硬度の大きい特殊な工具を使用するか、放電加工を行わなければならず、コストがかかると共に、加工に長時間を要する。
【０００５】
また、貫通孔９を形成した後に焼入れを行うと、転走面４、５間の間隔が小さい場合、図８に示すように、肩部８が溶融してしまうという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は、低コスト、短時間で確実に熱処理及び孔明け加工ができる車軸用軸受外輪の加工方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、内径面に転動体が走行する転走面を有する外輪に、外径面から内径面に至るアンチロックブレーキセンサ取付用の貫通孔を形成し、その貫通孔に金属素材から成る棒状の栓を挿入し、転走面の焼入れを行った後、前記栓を貫通孔から引き抜く方法を採用したのである。
【０００８】
また、前記焼入れを高周波焼入れとしたのである。
【０００９】
さらに、前記栓を非磁性体としたのである。
【００１０】
【作用】
焼入れ前に貫通孔を形成するので、通常の炭素鋼等から成る工具で旋削加工することにより、容易に孔明け作業を行うことができる。
【００１１】
また、貫通孔に金属素材から成る棒状の栓を挿入した後、焼入れを行うので、焼入れ時に熱が栓を伝って分散し、転走面の肩部の昇温が抑制され、転走面の肩部の溶融が防止される。
【００１２】
焼入れを高周波焼入れとすると、栓に流れる電流によりジュール熱の発生が抑制され、効果的に転走面の肩部の昇温を抑制することができる。
【００１３】
上記栓の素材として、真鍮、砲金、ステンレス等の非磁性体を使用すれば、磁束の大部分が遮断され、ジュール熱の発生をより少なくすることができる。
【００１４】
【実施例】
以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
なお、先に述べた図５に示す従来例と同一の部品には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１５】
まず、図１に示すように、外輪１に、外径面から内径面の転走面４、５間に至るアンチロックブレーキセンサ取付用の貫通孔９を形成する。外輪１の内径面はまだ焼入れされていないため、通常の炭素鋼等から成る工具で旋削加工することにより、容易に孔明け作業を行うことができる。貫通孔９は軸線が径方向に延びるものであってもよく、径方向に対して角度を有するものであってもよい。また、外輪１の内径面における貫通孔９の開口は、外輪１の端部側において転走面４または５の付近に位置してもよい。
【００１６】
次に、図２に示すように、貫通孔９に金属素材から成る棒状の栓１１を挿入する。栓１１は外径が貫通孔９の内径とほぼ等しいものとし、栓１１の外径面が貫通孔９の内径面に接するようにする。
【００１７】
そして、図３に示すように、外輪１の内径面にコイル６を近づけ、コイル６に高周波電流を流すことにより焼入れし、転走面４、５に硬化層７を形成する。
【００１８】
いま、コイル６による磁束Φ１  が矢印の方向に増していく場合、栓１１内に電流Ｉが流れ、この電流Ｉによって磁束Φ２  が発生して磁束Φ１  を打ち消すように作用する。このため、栓１１の端面からの磁束Φ１  は栓１１中を通過しにくくなり、Φ３  の方向に流れるようになる。従って、栓１１を挿入した貫通孔９の内壁は加熱されず、転走面４、５の肩部８の昇温が抑制され、肩部８の溶融が防止される。
【００１９】
上記のように、栓１１は磁束を遮断してジュール発熱を妨げる働きをするものであるため、栓１１の材質としては真鍮、砲金、ステンレス等の非磁性体を使用することが望ましい。しかしながら、鉄のような磁性体を使用した場合でも、熱伝導により熱が分散されるので、肩部８の過度の昇温が防止される。また、栓１１には電流Ｉが流れるため、電気抵抗の小さい材料を使用することにより、発熱を抑える必要がある。
【００２０】
焼入れにより硬化層７が形成された後、図４に示すように、栓１１を貫通孔９から引き抜く。
【００２１】
上記の方法により形成された硬化層７の転走面４、５におけるヒートパターンは、貫通孔９を設けない場合とほぼ同等となる。また、貫通孔９の開口付近における硬化層７の厚さは、図７に示す従来の方法により形成されたものに比べて薄くなる。
【００２２】
なお、高周波焼入れ以外の焼入れを行っても、栓１１により熱が分散され、肩部８の過度の昇温が防止される。
【００２３】
上記のように外輪１を加工した後、貫通孔９にセンサを挿入して固定し、そのセンサに内輪の外周に設けられたパルサリングを対向させて、アンチロックブレーキ対応の車軸用軸受を構成する。
【００２４】
【効果】
この発明によると、以上のように、焼入れ前にアンチロックブレーキセンサ取付用の貫通孔を形成するので、通常の炭素鋼等から成る安価な工具で旋削加工することにより、容易に孔明け作業を行うことができる。
【００２５】
また、貫通孔に金属素材から成る棒状の栓を挿入した後、焼入れを行うので、焼入れ時に熱が栓を伝って分散し、転走面の肩部の昇温が抑制され、転走面の肩部の溶融が防止される。
【００２６】
さらに、貫通孔の開口付近における硬化層の厚さが必要以上に厚くならないので、隣接する転走面間の距離を短くし、外輪をコンパクトにすることができ、軸受全体を小型化することができる。
【００２７】
また、焼入れを高周波焼入れとすると、栓に流れる電流によりジュール熱の発生が抑制されるので、効果的に転走面の肩部の昇温を抑制することができる。
【００２８】
上記栓の素材として、真鍮、砲金、ステンレス等の非磁性体を使用すれば、磁束の大部分が遮断され、ジュール熱の発生をより少なくすることができる。
【００２９】
そのほか、栓は繰り返して使用できるので、経済性にも優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の貫通孔形成状態を示す図
【図２】同上の貫通孔に栓を挿入した状態を示す図
【図３】同上の高周波焼入れ工程を示す図
【図４】同上の栓を引き抜いた状態を示す図
【図５】車軸用軸受の組み立て状態を示す断面図
【図６】従来例の高周波焼入れ工程を示す図
【図７】同上の貫通孔形成状態を示す図
【図８】他の従来例により転走面肩部が溶融した状態を示す図
【符号の説明】
１  外輪
２  転動体
４、５  転走面
８  肩部
９  貫通孔
１１  栓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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