(57)【要約】【課題】生産性の向上およびコストの低減を実現した好適な車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】内周に外側転走面２ｃ・２ｄが形成された外輪２と、外周に内側転走面３ｃ・３ｄが形成された内輪３と、前記外輪２と前記内輪３のそれぞれの転走面２ｃ・２ｄ・３ｃ・３ｄ間に介装される複数の転動体４と、を備える車輪用軸受装置１において、前記外輪２は、多数の鋼板２２を重ね合わせて形成された積層体２３で構成されており、当該積層体２３に前記外側転走面２ｃ・２ｄが形成されている、とした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に外側転走面が形成された外輪と、
外周に内側転走面が形成された内輪と、
前記外輪と前記内輪のそれぞれの転走面間に介装される複数の転動体と、を備える車輪用軸受装置において、
前記外輪は、多数の鋼板を重ね合わせて形成された積層体で構成されており、当該積層体に前記外側転走面が形成されている、ことを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記積層体のうち前記外側転走面が形成されている部分と前記外側転走面が形成されていない部分で前記鋼板の種類が異なる、ことを特徴とする請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記外輪を構成する外殻部材を更に備え、
前記外殻部材は、前記積層体を積層方向に挟み込んだ状態で保持している、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記外輪と前記内輪の間に形成された環状空間を密封するシール部材を更に備え、
前記外殻部材は、その一部が前記シール部材のスリンガ又は芯金を構成している、ことを特徴とする請求項３に記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
内周に外側転走面が形成された外輪と、
外周に内側転走面が形成された内輪と、
前記外輪と前記内輪のそれぞれの転走面間に介装される複数の転動体と、を備える車輪用軸受装置において、
前記内輪は、多数の鋼板を重ね合わせて形成された積層体で構成されており、当該積層体に前記内側転走面が形成されている、ことを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項６】
前記積層体のうち前記内側転走面が形成されている部分と前記内側転走面が形成されていない部分で前記鋼板の種類が異なる、ことを特徴とする請求項５に記載の車輪用軸受装置。
【請求項７】
前記内輪を構成する外殻部材を更に備え、
前記外殻部材は、前記積層体を積層方向に挟み込んだ状態で保持している、ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の車輪用軸受装置。
【請求項８】
前記外輪と前記内輪の間に形成された環状空間を密封するシール部材を更に備え、
前記外殻部材は、その一部が前記シール部材のスリンガ又は芯金を構成している、ことを特徴とする請求項７に記載の車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、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（特許文献１参照）。車輪用軸受装置は、内周に外側転走面が形成された外輪と、外周に内側転走面が形成された内輪と、外輪と内輪のそれぞれの転走面間に介装される複数の転動体と、で転がり軸受構造を構成している。
【０００３】
ところで、外輪や内輪は、様々な工程を経て完成される。例えば、鍛造工程や旋削工程、熱処理工程を経て完成される（特許文献２参照）。鍛造工程は、素材を加熱した後に鍛造型で押圧し、素材を所定形状に形成する工程である。旋削工程は、素材を回転させながら刃工具を当て、所定箇所を精密に形成する工程である。そして、例えば、熱処理工程は、素材の所定箇所に交流電流を流して加熱し、その後に急冷することによって硬化処理を施す工程である。これらの工程は、一回若しくは複数回および一箇所若しくは複数個所に実施される。
【０００４】
鍛造工程は、所要時間が長く、かつ加熱炉の経費や鍛造型の経費が高いという問題がある。そのため、鍛造工程の全部若しくは一部を省略できれば、生産性の向上およびコストの低減に寄与できると考えられる。また、旋削工程も、所要時間が長く、かつ刃工具の経費が高いという問題がある。そのため、旋削工程の全部若しくは一部を省略できれば、生産性の向上およびコストの低減に寄与できると考えられる。更に、熱処理工程も、所要時間が長く、かつ高周波発生器の経費が高いという問題がある。そのため、熱処理工程の全部若しくは一部を省略できれば、生産性の向上およびコストの低減に寄与できると考えられる。従って、これらの工程の省略を図ることで、生産性の向上およびコストの低減を実現した車輪用軸受装置が求められていたのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５５９５７４７号公報
【特許文献２】特開２０１６−１１７０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、生産性の向上およびコストの低減を実現した好適な車輪用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第一の発明は、
内周に外側転走面が形成された外輪と、
外周に内側転走面が形成された内輪と、
前記外輪と前記内輪のそれぞれの転走面間に介装される複数の転動体と、を備える車輪用軸受装置において、
前記外輪は、多数の鋼板を重ね合わせて形成された積層体で構成されており、当該積層体に前記外側転走面が形成されている、ものである。
【０００８】
第二の発明は、第一の発明に係る車輪用軸受装置において、
前記積層体のうち前記外側転走面が形成されている部分と前記外側転走面が形成されていない部分で前記鋼板の種類が異なる、ものである。
【０００９】
第三の発明は、第一又は第二の発明に係る車輪用軸受装置において、
前記外輪を構成する外殻部材を更に備え、
前記外殻部材は、前記積層体を積層方向に挟み込んだ状態で保持している、ものである。
【００１０】
第四の発明は、第三の発明に係る車輪用軸受装置において、
前記外輪と前記内輪の間に形成された環状空間を密封するシール部材を更に備え、
前記外殻部材は、その一部が前記シール部材のスリンガ又は芯金を構成している、ものである。
【００１１】
第五の発明は、
内周に外側転走面が形成された外輪と、
外周に内側転走面が形成された内輪と、
前記外輪と前記内輪のそれぞれの転走面間に介装される複数の転動体と、を備える車輪用軸受装置において、
前記内輪は、多数の鋼板を重ね合わせて形成された積層体で構成されており、当該積層体に前記内側転走面が形成されている、ものである。
【００１２】
第六の発明は、第五の発明に係る車輪用軸受装置において、
前記積層体のうち前記内側転走面が形成されている部分と前記内側転走面が形成されていない部分で前記鋼板の種類が異なる、ものである。
【００１３】
第七の発明は、第五又は第六の発明に係る車輪用軸受装置において、
前記内輪を構成する外殻部材を更に備え、
前記外殻部材は、前記積層体を積層方向に挟み込んだ状態で保持している、ものである。
【００１４】
第八の発明は、第七の発明に係る車輪用軸受装置において、
前記外輪と前記内輪の間に形成された環状空間を密封するシール部材を更に備え、
前記外殻部材は、その一部が前記シール部材のスリンガ又は芯金を構成している、ものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】
第一の発明に係る車輪用軸受装置において、外輪は、多数の鋼板を重ね合わせて形成された積層体で構成されており、積層体に外側転走面が形成されている。かかる車輪用軸受装置によれば、所定形状の積層体を形成することにより、鍛造工程の全部若しくは一部を省略できる。また、旋削工程の全部若しくは一部を省略できる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００１７】
第二の発明に係る車輪用軸受装置において、積層体のうち外側転走面が形成されている部分と外側転走面が形成されていない部分で鋼板の種類が異なる。かかる車輪用軸受装置によれば、外側転走面が形成されている部分のみに適宜に硬化処理を施した鋼板を用いることにより、熱処理工程の全部若しくは一部を省略できる。また、外側転走面が形成されている部分のみに高清浄度鋼板を用いることもできる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００１８】
第三の発明に係る車輪用軸受装置において、外殻部材は、積層体を積層方向に対して平行に挟み込んだ状態で保持している。かかる車輪用軸受装置によれば、旋削工程等で積層体を構成している鋼板がずれたり脱落したりしない。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００１９】
第四の発明に係る車輪用軸受装置において、外殻部材は、その一部がシール部材のスリンガ又は芯金を構成している。かかる車輪用軸受装置によれば、組立時にスリンガ又は芯金の圧入作業が不要となる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００２０】
第五の発明に係る車輪用軸受装置において、内輪は、多数の鋼板を重ね合わせて形成された積層体で構成されており、積層体に内側転走面が形成されている。かかる車輪用軸受装置によれば、所定形状の積層体を形成することにより、鍛造工程の全部若しくは一部を省略できる。また、旋削工程の全部若しくは一部を省略できる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００２１】
第六の発明に係る車輪用軸受装置において、積層体のうち内側転走面が形成されている部分と内側転走面が形成されていない部分で鋼板の種類が異なる。かかる車輪用軸受装置によれば、内側転走面が形成されている部分のみに適宜に硬化処理を施した鋼板を用いることにより、熱処理工程の全部若しくは一部を省略できる。また、内側転走面が形成されている部分のみに高清浄度鋼板を用いることもできる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００２２】
第七の発明に係る車輪用軸受装置において、外殻部材は、積層体を積層方向に挟み込んだ状態で保持している。かかる車輪用軸受装置によれば、旋削工程等で積層体を構成している鋼板がずれたり脱落したりしない。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００２３】
第八の発明に係る車輪用軸受装置において、外殻部材は、その一部がシール部材のスリンガ又は芯金を構成している。かかる車輪用軸受装置によれば、組立時にスリンガ又は芯金の圧入作業が不要となる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】車輪用軸受装置の構造を示す断面図。
【図２】車輪用軸受装置の一部構造を示す断面図。
【図３】車輪用軸受装置の一部構造を示す断面図。
【図４】外輪の製造工程を示す流れ図。
【図５】積層工程の詳細を示す図。
【図６】旋削工程の詳細を示す図。
【図７】他の実施形態に係る外輪の一部構造を示す断面図。
【図８】内輪の製造工程を示す流れ図。
【図９】積層工程の詳細を示す図。
【図１０】積層工程の詳細を示す図。
【図１１】旋削工程の詳細を示す図。
【図１２】他の実施形態に係る内輪の一部構造を示す断面図。
【００２５】
図１から図３を用いて、本発明に係る車輪用軸受装置１について説明する。図１は、車輪用軸受装置１を示す断面図である。また、図２および図３は、車輪用軸受装置１の一部構造を示す断面図である。
【００２６】
車輪用軸受装置１は、外輪２と、内輪３と、転動体４と、シール部材５と、で構成されている。なお、以下において、「インナー側」とは、車体に取り付けられ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、車体に取り付けられ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、内輪３の回転軸Ｌに沿う方向を表す。
【００２７】
外輪２は、転がり軸受構造の外輪部分を構成するものである。外輪２は、一つの外殻部材２１と多数の鋼板２２で構成されている。
【００２８】
外殻部材２１は、例えば、防錆能に優れたＳＵＳ３０４等のステンレス鋼で構成されている。外殻部材２１は、そのインナー側端部が内側に折り返され、軸方向断面が略Ｕ字状となっている（図２におけるＡ部参照）。そして、この内側に折り返された部分が、後述するシールリング５２の嵌合部２ａとなっている。また、外殻部材２１は、そのアウター側端部も内側に折り返され、軸方向断面が略Ｕ字状となっている（図３におけるＡ部参照）。そして、この内側に折り返された部分が、後述するシールリング５２の嵌合部２ｂとなっている。
【００２９】
鋼板２２は、例えばＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼若しくはＳ５３Ｃ等の機械構造用炭素鋼で構成されている。鋼板２２は、それぞれ適宜な内径の円環状に打ち抜かれ、これらが軸方向に重なり合うことで略円筒形状の積層体２３を構成している（図２および図３参照）。積層体２３の内周には、軸方向中央部よりもややインナー側に外側転走面２ｃが形成されている。また、軸方向中央部よりもややアウター側に外側転走面２ｄが形成されている。なお、積層体２３は、互いに隣り合う鋼板２２を嫌気性接着剤で接着することによって構成されている。そして、積層体２３は、外殻部材２１の円筒部２１ａの内側に嵌められ、一方側の平面部２１ｂと他方側の平面部２１ｃによって挟まれた状態で保持されている（図５参照）。換言すると、外殻部材２１は、積層体２３を積層方向（回転軸Ｌに沿う方向）に挟み込んだ状態で保持している。
【００３０】
内輪３は、転がり軸受構造の内輪部分を構成するものである。本車輪用軸受装置１においては、インナー側に配置される内輪３とアウター側に配置される内輪３とが設けられている。それぞれの内輪３は、一つの外殻部材３１と多数の鋼板３２で構成されている。
【００３１】
まず、インナー側の内輪３について説明する。ここでは、インナー側の内輪３を「内輪３Ａ」とする。
【００３２】
内輪３Ａにおいて、外殻部材３１は、例えば、防錆能に優れたＳＵＳ３０４等のステンレス鋼で構成されている。外殻部材３１は、そのインナー側端部が外側に折り返され、軸方向断面が略Ｕ字状となっている（図２におけるＢ部参照）。そして、この外側に折り返された部分が、後述するスリンガ５１の嵌合部３ａとなっている。また、外殻部材３１は、そのアウター側端部も外側に折り曲げられ、軸方向断面が略Ｌ字状となっている（図２におけるＣ部参照）。
【００３３】
鋼板３２は、例えばＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼若しくはＳ５３Ｃ等の機械構造用炭素鋼で構成されている。鋼板３２は、それぞれ適宜な外径の円環状に打ち抜かれ、これらが軸方向に重なり合うことで略円筒形状の積層体３３を構成している（図２参照）。積層体３３の外周には、軸方向中央部に内側転走面３ｃが形成されている。なお、積層体３３は、互いに隣り合う鋼板３２を嫌気性接着剤で接着することによって構成されている。そして、積層体３３は、外殻部材３１の円筒部３１ａの外側に嵌められ、一方側の平面部３１ｂと他方側の平面部３１ｃによって挟まれた状態で保持されている（図９参照）。換言すると、外殻部材３１は、積層体３３を積層方向（回転軸Ｌに沿う方向）に挟み込んだ状態で保持している。
【００３４】
次に、アウター側の内輪３について説明する。ここでは、アウター側の内輪３を「内輪３Ｂ」とする。
【００３５】
内輪３Ｂにおいて、外殻部材３１は、例えば、防錆能に優れたＳＵＳ３０４等のステンレス鋼で構成されている。外殻部材３１は、そのアウター側端部が外側に折り返され、軸方向断面が略Ｕ字状となっている（図３におけるＢ部参照）。そして、この外側に折り返された部分は、後述するスリンガ５１の嵌合部３ｂとなっている。また、外殻部材３１は、そのインナー側端部も外側に折り曲げられ、軸方向断面が略Ｌ字状となっている（図３におけるＣ部参照）。
【００３６】
鋼板３２は、例えばＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼若しくはＳ５３Ｃ等の機械構造用炭素鋼で構成されている。鋼板３２は、それぞれ適宜な外径の円環状に打ち抜かれ、これらが軸方向に重なり合うことで略円筒形状の積層体３３を構成している（図３参照）。積層体３３の外周には、軸方向中央部に内側転走面３ｄが形成されている。なお、積層体３３は、互いに隣り合う鋼板３２を嫌気性接着剤で接着することによって構成されている。そして、積層体３３は、外殻部材３１の円筒部３１ａの外側に嵌められ、一方側の平面部３１ｂと他方側の平面部３１ｃによって挟まれた状態で保持されている（図１０参照）。換言すると、外殻部材３１は、積層体３３を積層方向（回転軸Ｌに沿う方向）に挟み込んだ状態で保持している。
【００３７】
転動体４は、転がり軸受構造の転動部分を構成するものである。本車輪用軸受装置１においては、インナー側に配置される複数の転動体４とアウター側に配置される複数の転動体４とが設けられている。
【００３８】
まず、インナー側の転動体４について説明する。ここでは、インナー側の転動体４を「転動体４Ａ」とする。
【００３９】
転動体４Ａは、例えばＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼若しくはＳ５３Ｃ等の機械構造用炭素鋼で構成されている。それぞれの転動体４Ａは、保持器によって円形にかつ等間隔にならべられている。そして、これらの転動体４Ａは、外輪２の外側転走面２ｃと内輪３の内側転走面３ｃの間に転動自在に介装されている（図２参照）。なお、転動体４Ａには、芯部まで６２〜６７ＨＲＣの範囲となるように硬化処理が施されている。
【００４０】
次に、アウター側の転動体４について説明する。ここでは、アウター側の転動体４を「転動体４Ｂ」とする。
【００４１】
転動体４Ｂは、例えばＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼若しくはＳ５３Ｃ等の機械構造用炭素鋼で構成されている。それぞれの転動体４Ｂは、保持器によって円形にかつ等間隔にならべられている。そして、これらの転動体４Ｂは、外輪２の外側転走面２ｄと内輪３の内側転走面３ｄの間に転動自在に介装されている（図３参照）。なお、転動体４Ｂには、芯部まで６２〜６７ＨＲＣの範囲となるように硬化処理が施されている。
【００４２】
シール部材５は、外輪２と一対の内輪３の間に形成される環状空間Ｓを密封するものである。本車輪用軸受装置１においては、インナー側に配置されるシール部材５とアウター側に配置されるシール部材５とが設けられている。
【００４３】
まず、インナー側のシール部材５について説明する。ここでは、インナー側のシール部材５を「シール部材５Ａ」とする。シール部材５Ａは、円環状のスリンガ５１とシールリング５２で構成されている。但し、シール部材５Ａの構成のほか、その有無についても限定するものではない。
【００４４】
スリンガ５１は、内輪３の嵌合部３ａに嵌合（外嵌）される。スリンガ５１は、ＳＵＳ４３０やＳＵＳ３０４等のステンレス鋼板、あるいはＳＰＣＣ等の冷間圧延鋼板で構成されている。スリンガ５１は、円環状の鋼板がプレス加工によって変形され、軸方向断面が略Ｌ字状に折り曲げられた形状となっている。これにより、スリンガ５１は、円筒状の嵌合部５１ａと、その端部から外輪２に向かって延びる円板状の側板部５１ｂと、が形成されている。
【００４５】
シールリング５２は、外輪２の嵌合部２ａに嵌合（内嵌）される。シールリング５２は、芯金５３とシールゴム５４で構成されている。芯金５３は、ＳＵＳ４３０やＳＵＳ３０４等のステンレス鋼板、あるいはＳＰＣＣ等の冷間圧延鋼板で構成されている。芯金５３は、円環状の鋼板がプレス加工によって変形され、軸方向断面が略Ｌ字状に折り曲げられた形状となっている。これにより、芯金５３は、円筒状の嵌合部５３ａと、その端部から内輪３に向かって延びる円板状の側板部５３ｂと、が形成されている。なお、嵌合部５３ａと側板部５３ｂには、弾性部材であるシールゴム５４が加硫接着されている。
【００４６】
シールゴム５４は、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、ＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、ＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムで構成されている。シールゴム５４に形成されたシールリップ５４ａは、その先端部分がスリンガ５１の嵌合部５１ａに接触している。また、シールリップ５４ｂ・５４ｃは、その先端部分がスリンガ５１の側板部５１ｂに接触している。このようにして、シール部材５Ａは、泥水や砂塵が環状空間Ｓに侵入するのを防ぐとともに、グリースが環状空間Ｓから漏出するのを防いでいる。
【００４７】
次に、アウター側のシール部材５について説明する。ここでは、アウター側のシール部材５を「シール部材５Ｂ」とする。シール部材５Ｂは、円環状のスリンガ５１とシールリング５２で構成されている。但し、シール部材５Ｂの構成のほか、その有無についても限定するものではない。
【００４８】
スリンガ５１は、内輪３の嵌合部３ｂに嵌合（外嵌）される。スリンガ５１は、ＳＵＳ４３０やＳＵＳ３０４等のステンレス鋼板、あるいはＳＰＣＣ等の冷間圧延鋼板で構成されている。スリンガ５１は、円環状の鋼板がプレス加工によって変形され、軸方向断面が略Ｌ字状に折り曲げられた形状となっている。これにより、スリンガ５１は、円筒状の嵌合部５１ａと、その端部から外輪２に向かって延びる円板状の側板部５１ｂと、が形成されている。
【００４９】
シールリング５２は、外輪２の嵌合部２ｂに嵌合（内嵌）される。シールリング５２は、芯金５３とシールゴム５４で構成されている。芯金５３は、ＳＵＳ４３０やＳＵＳ３０４等のステンレス鋼板、あるいはＳＰＣＣ等の冷間圧延鋼板で構成されている。芯金５３は、円環状の鋼板がプレス加工によって変形され、軸方向断面が略Ｌ字状に折り曲げられた形状となっている。これにより、芯金５３は、円筒状の嵌合部５３ａと、その端部から内輪３に向かって延びる円板状の側板部５３ｂと、が形成されている。なお、嵌合部５３ａと側板部５３ｂには、弾性部材であるシールゴム５４が加硫接着されている。
【００５０】
シールゴム５４は、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、ＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、ＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムで構成されている。シールゴム５４に形成されたシールリップ５４ａは、その先端部分がスリンガ５１の嵌合部５１ａに接触している。また、シールリップ５４ｂ・５４ｃは、その先端部分がスリンガ５１の側板部５１ｂに接触している。このようにして、シール部材５Ｂは、泥水や砂塵が環状空間Ｓに侵入するのを防ぐとともに、グリースが環状空間Ｓから漏出するのを防いでいる。
【００５１】
次に、図４から図６を用いて、車輪用軸受装置１を構成する外輪２の製造工程について説明する。図４は、外輪２の製造工程を示す流れ図である。図５は、積層工程Ｐ３の詳細を示す図である。そして、図６は、旋削工程Ｐ４の詳細を示す図である。また、図７は、他の実施形態に係る外輪２の一部構造を示す断面図である。
【００５２】
図４に示すように、外輪２は、様々な工程を経て完成される。具体的に説明すると、外輪２は、裁断工程Ｐ１と、熱処理工程Ｐ２と、積層工程Ｐ３と、旋削工程Ｐ４と、研磨工程Ｐ５と、を経て完成される。
【００５３】
裁断工程Ｐ１は、複数の鋼板２２を打ち抜く工程である。それぞれの鋼板２２は、互いに外径が等しいが、それぞれ適宜な内径の円環状となっている。なお、寿命確保のため、外側転走面２ｃ・２ｄが形成される部分の鋼板２２については、高清浄度鋼板から打ち抜かれたものとするほうがよい（図５および図６における※印部参照）。裁断にあたっては、打ち抜き型を必要とするプレス裁断よりも、切断部の形状精度が良くかつ平滑であり、制御装置のプログラム変更によって様々な裁断形状に対応することができるレーザー光による裁断法が好適である。
【００５４】
熱処理工程Ｐ２は、任意の鋼板２２における内周部分を加熱および冷却して硬化処理を行う工程である。硬化処理を行った部分は、硬度が５８〜６４ＨＲＣの範囲となっている。なお、硬化処理は、外側転走面２ｃ・２ｄが形成される部分の鋼板２２のみに行われるとしてもよい（図５および図６における※印部参照）。熱処理にあたっては、高周波焼き入れよりも、低歪焼き入れが可能であり、焼き入れパターンの制御も容易であるレーザー光による焼き入れ法が好適である。
【００５５】
積層工程Ｐ３は、全ての鋼板２２を重ね合わせて積層体２３を形成する工程である。本工程においては、一方の端部が内側に折り返された外殻部材２１に対し、嫌気性接着剤を塗布した鋼板２２を一枚ずつ嵌めていき、更に軸方向にプレス機等で荷重を掛けて密着度を高めることで、この外殻部材２１の内周側に積層体２３を形成する（図５の（Ａ）参照）。その後、外殻部材２１の他方の端部を内側に折り返すことにより、積層体２３を挟み込む（図５の（Ｂ）参照）。こうして、積層工程Ｐ３によって所定形状の積層体２３を形成することができるため、従来の鍛造工程を省略することが可能となる。
【００５６】
旋削工程Ｐ４は、積層体２３の内周に外側転走面２ｃ・２ｄを形成する工程である。本工程においては、積層体２３の内周に削り代を含んだ凹部２３ｃ（図５の（Ａ）および（Ｂ）参照）が形成されているので、この凹部２３ｃに刃工具Ｔを当てて削り取ることによって外側転走面２ｃを形成する（図６の（Ａ）参照）。また、積層体２３の内周に削り代を含んだ凹部２３ｄ（図５の（Ａ）および（Ｂ）参照）が形成されているので、この凹部２３ｄに刃工具Ｔを当てて削り取ることによって外側転走面２ｄを形成する（図６の（Ｂ）参照）。こうして、旋削工程Ｐ４によって外側転走面２ｃ・２ｄのみを形成すればよいため、従来の旋削工程の一部を省略することが可能となる。
【００５７】
研磨工程Ｐ５は、外側転走面２ｃ・２ｄの表面粗さが極めて小さくなるように研磨する工程である。本工程においては、外側転走面２ｃに砥石を当て、この外側転走面２ｃの表面粗さが極めて小さくなるまで研磨する。また、外側転走面２ｄに砥石を当て、この外側転走面２ｄの表面粗さが極めて小さくなるまで研磨する。なお、研磨工程Ｐ５は、従来の研磨工程と同じである。
【００５８】
以上のように、本車輪用軸受装置１において、外輪２は、多数の鋼板２２を重ね合わせて形成された積層体２３で構成されており、積層体２３に外側転走面２ｃ・２ｄが形成されている。かかる車輪用軸受装置１によれば、所定形状の積層体２３を形成することにより、鍛造工程の全部若しくは一部を省略できる。また、旋削工程の全部若しくは一部を省略できる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００５９】
また、本車輪用軸受装置１において、積層体２３は、外側転走面２ｃ・２ｄが形成されている部分と外側転走面２ｃ・２ｄが形成されていない部分で鋼板２２の種類が異なる。かかる車輪用軸受装置１によれば、外側転走面２ｃ・２ｄが形成されている部分のみに適宜に硬化処理を施した鋼板２２を用いることにより、熱処理工程を全部若しくは一部省略できる。また、外側転走面２ｃ・２ｄが形成されている部分のみに高清浄度鋼板を用いることもできる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００６０】
更に、本車輪用軸受装置１において、外殻部材２１は、積層体２３を積層方向に対して平行に挟み込んだ状態で保持している。かかる車輪用軸受装置１によれば、旋削工程Ｐ４等で積層体２３を構成している鋼板２２がずれたり脱落したりしない。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００６１】
加えて、本車輪用軸受装置１においては、外殻部材２１の一部を利用してシール部材５の芯金５３を形成してもよい。つまり、外殻部材２１の嵌合部２ａを折り曲げることにより、その端部から内輪３に向かって延びる芯金５３を形成するのである（図７の（Ａ）参照）。また、外殻部材２１の嵌合部２ｂを折り曲げることにより、その端部から内輪３に向かって延びる芯金５３を形成するのである（図７の（Ｂ）参照）。
【００６２】
このように、本車輪用軸受装置１において、外殻部材２１は、その一部がシール部材５の芯金５３を構成しているとしてもよい。かかる車輪用軸受装置１によれば、組立時に芯金５３の圧入作業が不要となる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００６３】
次に、図８から図１１を用いて、車輪用軸受装置１を構成する内輪３の製造工程について説明する。図８は、内輪３の製造工程を示す流れ図である。図９および図１０は、積層工程Ｐ３の詳細を示す図である。そして、図１１は、旋削工程Ｐ４の詳細を示す図である。また、図１２は、他の実施形態に係る内輪３の一部構造を示す断面図である。
【００６４】
図８に示すように、内輪３は、様々な工程を経て完成される。具体的に説明すると、内輪３は、裁断工程Ｐ１と、熱処理工程Ｐ２と、積層工程Ｐ３と、旋削工程Ｐ４と、研磨工程Ｐ５と、を経て完成される。
【００６５】
裁断工程Ｐ１は、複数の鋼板３２を打ち抜く工程である。それぞれの鋼板３２は、互いに内径が等しいが、それぞれ適宜な外径の円環状となっている。なお、寿命確保のため、内側転走面３ｃ・３ｄが形成される部分の鋼板３２については、高清浄度鋼板から打ち抜かれたものとするほうがよい（図９から図１１における※印部参照）。裁断にあたっては、打ち抜き型を必要とするプレス裁断よりも、切断部の形状精度が良くかつ平滑であり、制御装置のプログラム変更によって様々な裁断形状に対応することができるレーザー光による裁断法が好適である。
【００６６】
熱処理工程Ｐ２は、任意の鋼板３２における外周部分を加熱および冷却して硬化処理を行う工程である。硬化処理を行った部分は、硬度が５８〜６４ＨＲＣの範囲となっている。なお、硬化処理は、内側転走面３ｃ・３ｄが形成される部分の鋼板３２のみに行われるとしてもよい（図９から図１１における※印部参照）。熱処理にあたっては、高周波焼き入れよりも、低歪焼き入れが可能であり、焼き入れパターンの制御も容易であるレーザー光による焼き入れ法が好適である。
【００６７】
積層工程Ｐ３は、全ての鋼板３２を重ね合わせて積層体３３を形成する工程である。本工程においては、一方の端部が外側に折り返された外殻部材３１に対し、嫌気性接着剤を塗布した鋼板３２を一枚ずつ嵌めていき、更に軸方向にプレス機等で荷重を掛けて密着度を高めることで、この外殻部材３１の外周側に積層体３３を形成する（図９の（Ａ）および図１０の（Ａ）参照）。その後、外殻部材３１の他方の端部を内側に折り返すことにより、積層体３３を挟み込む（図９の（Ｂ）および図１０の（Ｂ）参照）。こうして、積層工程Ｐ３によって所定形状の積層体３３を形成することができるため、従来の鍛造工程や旋削工程を省略することが可能となる。
【００６８】
旋削工程Ｐ４は、積層体３３の外周に内側転走面３ｃ・３ｄを形成する工程である。本工程においては、積層体３３の外周に削り代を含んだ凹部３３ｃ（図９の（Ａ）および（Ｂ）参照）が形成されているので、この凹部３３ｃに刃工具Ｔを当てて削り取ることによって内側転走面３ｃを形成する（図１１の（Ａ）参照）。また、積層体３３の外周に削り代を含んだ凹部３３ｄ（図１０の（Ａ）および（Ｂ）参照）が形成されているので、この凹部３３ｄに刃工具Ｔを当てて削り取ることによって内側転走面３ｄを形成する（図１１の（Ｂ）参照）。こうして、旋削工程Ｐ４によって内側転走面３ｃ・３ｄのみを形成すればよいため、従来の旋削工程の一部を省略することが可能となる。
【００６９】
研磨工程Ｐ５は、内側転走面３ｃ・３ｄの表面粗さが極めて小さくなるように研磨する工程である。本工程においては、内側転走面３ｃに砥石を当て、この内側転走面３ｃの表面粗さが極めて小さくなるまで研磨する。また、内側転走面３ｄに砥石を当て、この内側転走面３ｄの表面粗さが極めて小さくなるまで研磨する。なお、研磨工程Ｐ５は、従来の研磨工程と同じである。
【００７０】
以上のように、本車輪用軸受装置１において、内輪３は、多数の鋼板３２を重ね合わせて形成された積層体３３で構成されており、積層体３３に内側転走面３ｃ・３ｄが形成されている。かかる車輪用軸受装置１によれば、所定形状の積層体３３を形成することにより、鍛造工程の全部若しくは一部を省略できる。また、旋削工程の全部若しくは一部を省略できる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００７１】
また、本車輪用軸受装置１において、積層体３３は、内側転走面３ｃ・３ｄが形成されている部分と内側転走面３ｃ・３ｄが形成されていない部分で鋼板３２の種類が異なる。かかる車輪用軸受装置１によれば、内側転走面３ｃ・３ｄが形成されている部分のみに適宜に硬化処理を施した鋼板３２を用いることにより、熱処理工程を全部若しくは一部省略できる。また、内側転走面３ｃ・３ｄが形成されている部分のみに高清浄度鋼板を用いることもできる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００７２】
更に、本車輪用軸受装置１において、外殻部材３１は、積層体３３を積層方向に対して平行に挟み込んだ状態で保持している。かかる車輪用軸受装置１によれば、旋削工程Ｐ４等で積層体３３を構成している鋼板３２がずれたり脱落したりしない。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【００７３】
加えて、本車輪用軸受装置１においては、外殻部材３１の一部を利用してシール部材５のスリンガ５１を形成してもよい。つまり、外殻部材３１の嵌合部３ａを折り曲げることにより、その端部から外輪２に向かって延びるスリンガ５１を形成するのである（図１２の（Ａ）参照）。また、外殻部材３１の嵌合部３ｂを折り曲げることにより、その端部から外輪２に向かって延びるスリンガ５１を形成するのである（図１２の（Ｂ）参照）。
【００７４】
このように、本車輪用軸受装置１において、外殻部材３１は、その一部がシール部材５のスリンガ５１を構成しているとしてもよい。かかる車輪用軸受装置１によれば、組立時にスリンガ５１の圧入作業が不要となる。従って、生産性の向上およびコストの低減を実現できる。
【符号の説明】
【００７５】
１      車輪用軸受装置
２      外輪
２ｃ    外側転走面
２ｄ    外側転走面
２１    外殻部材
２１ａ  円筒部
２１ｂ  一方側の平面部
２１ｃ  他方側の平面部
２２    鋼板
２３    積層体
３      内輪
３ｃ    内側転走面
３ｄ    内側転走面
３１    外殻部材
３１ａ  円筒部
３１ｂ  一方側の平面部
３１ｃ  他方側の平面部
３２    鋼板
３３    積層体
４      転動体
５      シール部材
５１    スリンガ
５２    シールリング
５３    芯金
５４    シールゴム
Ｌ      内輪の回転軸
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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