(57)【要約】【課題】  予圧調整を容易に行えるようにして、組立て工程を簡略化する。【解決手段】  第３世代の転がり軸受装置では、内軸２の一端側の小径部２２に内輪３を装着する。内軸２の小径部２２と内輪３との装着接触面に、螺合部１２，１３と、しまりばめで嵌合する嵌合部１４，１５とを設けている。小径部２２に対して内輪３をねじ回転させて螺合部１４，１５の螺合深さとを変えることで、内輪３の軸方向位置を調整して予圧を設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内軸の一端側の小径部に内輪を装着した転がり軸受装置であって、
内軸の小径部と内輪との装着接触面に、相互のねじ回転により内輪の軸方向位置の調整を可能にする螺合部と、しまりばめで嵌合して小径部に内輪を同心に結合する嵌合部と、を設けたことを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項２】
内輪において、その軌道部よりも軸方向内端側に螺合部を設け、この螺合部よりも軸方向外端側に嵌合部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３】
内軸の一端側の小径部に内輪を装着して転がり軸受装置を組立てる組立て方法であって、
小径部側の螺合部に内輪側の螺合部を螺合させるとともに、小径部側の嵌合部に内輪側の嵌合部をしまりばめで嵌合させ、
小径部と内輪との相対的なねじ回転により両者の螺合部の螺合深さを調整することで予圧もしくはアキシアルすきまを設定し、
小径部と内輪との両嵌合部の嵌合により、上記螺合部の螺合による内輪の剛性低下の阻止と、内輪の軌道面の芯出しとを行う、
ことを特徴とする転がり軸受装置の組立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外輪の内周に配置される内軸の一端側に内輪を装着する第３世代の転がり軸受装置、およびその組立て方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軸、内輪、玉および外輪を組立ててハブユニットを製造する（特許文献１参照）が、その場合、軸の測定精度のばらつき、内輪の測定精度のばらつき、玉の規格内におけるばらつき、軸に内輪を圧入することによる内輪軌道寸法の変化、軸、内輪、玉および外輪のそれぞれの温度に依存する寸法の変化などに対応するために、各部品単体の寸法を測定する必要があり、測定に時間がかかり、ハブユニットの製造時間の短縮、製造コストの低減を図るうえで、障害となっていた。
【特許文献１】特開平２−１５９５３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような転がり軸受装置では、各部材に高精度な加工寸法が要求されるばかりでなく、各部材の寸法の測定等、組立ての工数が多くなり、組立てのサイクルタイムの増大や、製造歩留まりの低下などを起こし、その製造コストを高くつかせるものとなっている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明による転がり軸受装置は、内軸の一端側の小径部に内輪を装着した転がり軸受装置であって、内軸の小径部と内輪との装着接触面に、相互のねじ回転により内輪の軸方向位置の調整を可能にする螺合部と、しまりばめで嵌合して小径部に内輪を同心に結合する嵌合部とを設けたことを特徴とするものである。
【０００５】
なお、上記嵌合部を、内軸の小径部と内輪とを固定する固定部としてもよいし、あるいは嵌合部とは別に、溶接や接着による固定部を設けてもよい。また、小径部外端の筒部を拡径することで、内軸の小径部と内輪とを固定してもよい。
【０００６】
本発明の転がり軸受装置によると、内軸の小径部に対して内輪をねじ回転させて螺合部の螺合深さを調整することで、所要の予圧もしくはアキシアルすきまを設定することができる。
【０００７】
また、上記螺合部でのバックラッシュにより生じる内輪の剛性低下と、内輪の軌道面の芯ずれとを嵌合部で阻止ないしは抑制できるようになり、従来行われていた予圧管理、すなわち、外輪側の複列軌道間のピッチを高精度に管理したり、予圧を与えるための軸端のかしめなどを不要にすることができる結果、組立て工数を大幅に削減してその製造コストを低減することができる。
【０００８】
上記構成の転がり軸受装置において、内輪の螺合部は、内輪の軌道部から軸方向に外れた位置に形成することが望ましく、より具体的には、内輪においてその軌道部よりも軸方向内端側に螺合部を設け、この螺合部よりも軸方向外端側に嵌合部を形成することが望ましい。このように、内輪の螺合部が軌道部から軸方向に外れた位置にあると、螺合部が内輪の軌道部に与える影響が極めて小さくなる。
【０００９】
本発明の転がり軸受装置の組立て方法は、内軸の一端側の小径部に内輪を装着して転がり軸受装置を組立てる組立て方法であって、小径部側の螺合部に内輪側の螺合部を螺合させるとともに、小径部側の嵌合部に内輪側の嵌合部をしまりばめで嵌合させ、小径部と内輪との相対的なねじ回転により両者の螺合部の螺合深さを調整することで、予圧もしくはアキシアルすきまを設定し、小径部と内輪との両嵌合部の嵌合により、上記螺合部の螺合による内輪の剛性低下の阻止と、内輪の軌道面の芯出しとを行うことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の組立て方法によると、各部材の高精度な寸法管理の負担が軽減されるばかりでなく、各部材の寸法の測定等の工程が省略可能となり、組立て工数が大幅に減り、組立てのサイクルタイムが短縮し、製造歩留まりも向上する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、内軸に内輪を装着した部分の剛性を低下させず、かつ外輪に対して内輪の軌道部が芯ずれすることなく、予圧調整を簡略に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図面を参照して、本発明による最良の形態の転がり軸受装置を説明すると、図１は転がり軸受装置の半断面図、図２は、図１の転がり軸受装置の要部を分解して示した拡大断面図である。
【００１３】
図１を参照して、転がり軸受装置は、複列アンギュラ玉軸受タイプとして、外輪１と、内軸２と、内輪３と、転動体としての玉４，５とを備える。
【００１４】
外輪１は、外周面に車体側の部材に固定するためのフランジ部１１を備え、かつ、内周面には軸方向複列に軌道部１ａ，１ｂを有する。内軸２は、軸方向一方側(図１で左側)が大径部２１、軸方向他方側(図１で右側)が小径部２２とされ、大径部２１側の外周面に、車輪が固定される径方向外向きのフランジ部２３と、外輪１の一方の軌道部１ａに対向する単列の軌道部２ａとを備え、小径部２２の外周に内輪３が装着されている。内輪３は、外輪１の他方の軌道部１ｂに対向する単列の軌道部３ｂを備えている。
【００１５】
外輪１の一方の軌道部１ａと内軸２の軌道部２ａとの間、および外輪１の他方の軌道部１ｂと内輪３の軌道部３ｂとの間には、それぞれ複数の玉４，５が保持器６，７に保持された状態で配置されている。外輪１の軸方向一方側と内軸２との間、および外輪１の軸方向他方側と内輪３との間には、それぞれシール８，９が設けられている。
【００１６】
以上の構成において、本発明の転がり軸受装置は、内軸２の小径部２２と内輪３との装着接触面に、内軸２に対する内輪３のねじ回転により内輪３の軸方向位置の調整を可能にする螺合部１２，１３を設けた点に特徴がある。小径部２２側の螺合部１２は、図２に明示するように、雄ねじからなり、小径部２２の段落部２ｃから小径部２２の中途位置にかけて小径部２２の外周面に形成されている。内輪３側の螺合部１３は、雌ねじからなり、内輪３の内周面で、軌道部３ｂよりも軸方向内端側の位置に形成されている。
【００１７】
ところで、上記のように内軸２の小径部２２と内輪３とを螺合部１２，１３により螺合させる構成では、ねじ部分のバックラッシュにより、内輪３にがたつきが生じ、剛性が低下したり、また、内軸２に対して内輪３の軌道部３ｂの芯位置にずれが生じるおそれがある。そこで、本発明の転がり軸受装置は、内軸２の小径部２２と内輪３との装着接触面に、しまりばめで嵌合して内軸２の小径部２２に内輪３を同心に結合する嵌合部１４，１５を設けた点にも特徴がある。嵌合部１４，１５は、螺合部１２，１３よりも軸方向外端側の位置に、螺合部１２，１３よりも小径に形成されている。
【００１８】
小径部２２側の嵌合部１４は、円筒状の外周面からなり、小径部２２の外周で、螺合部１２よりも軸方向外端側の位置に形成されている。内輪３側の嵌合部１５は、円筒状の内周面からなり、内輪３の内周で、螺合部１３よりも軸方向外端側の位置に形成されており、その軸方向位置は、内輪３の軌道部３ｂの軸方向位置と重複するようになっている。この内輪３側の嵌合部１５は、小径部２２側の嵌合部１４と負のすきまで嵌合するよう、小径部２２側の嵌合部１４の外径Ｄ１４よりも微量的に（具体的には５〜２０μｍ程度）小さい内径ｄ１５を有する（Ｄ１４＞ｄ１５）。内輪３の外端面には、円周方向数個所に回転操作用の治具を係合させるための凹部１６が形成されている。
【００１９】
そして、小径部２２側の螺合部１２に内輪３側の螺合部１３を螺合させるとともに、小径部２２側の嵌合部１４に内輪３側の嵌合部１５を嵌合させることで、内輪３が小径部２２に装着され、このように装着された内輪３の外端部と小径部２２の外端部とが溶接され、その溶接部１７により小径部２２に内輪３が固着されている。
【００２０】
上記構成の転がり軸受装置では、内軸２の小径部２２に内輪３を螺合させた状態で、小径部２２に対して内輪３をねじ回転させ、両者の螺合部１２，１３の螺合深さを変えることで、内輪３の軸方向位置を微調整し、予圧もしくはアキシアルすきまを所定の値に設定することができる。予圧もしくはアキシアルすきまが設定されたのちは、内輪３を内軸２の小径部２２に固着すればよい。
【００２１】
また、内軸２の小径部２２と内輪３との螺合により生じる内輪３の剛性低下や、内輪軌道部３ｂの芯ずれは、嵌合部１４，１５の嵌合により阻止もしくは抑制され、内輪３は内軸２の小径部２２に同心で、かつ一体的に固定される。
【００２２】
実施形態に示すように、内輪３の軌道部３ｂの内周側に嵌合部１５が位置するように構成すると、螺合部１３の影響が軌道部３ｂにはほとんど現れず、軌道部３ｂの芯ずれを確実に防止できる。
【００２３】
図３は、本発明の他の実施形態に係る転がり軸受装置の要部の断面図である。この実施形態では、内軸２の小径部２２側の螺合部１２に内輪３側の螺合部１３を螺合させるとともに、小径部２２側の嵌合部１４に内輪３側の嵌合部１５を嵌合させることで、内輪３を小径部２２に装着したのち、小径部２２の軸方向外端側の筒部２２ａを、テーパ状の拡径治具Ｇの押し込みにより拡径して、内輪３を小径部２２に固着している。拡径治具Ｇは、小角度、例えば１０度以下の広がり角度であればよい。小径部２２の筒部２２ａの拡径量は、拡径治具Ｇの押し込み深さを適宜設定することで、調整すればよい。
【００２４】
このほか、内軸２の小径部２２に内輪３を固定するために、接着剤、例えば、ねじ合わせ部分の間に充填する接着剤を用いてもよいし、また、小径部２２と内輪３との嵌合部１４，１５に、小径部２２と内輪３との固定部を兼ねさせるようにしてもよい。
【００２５】
螺合部１２，１３と嵌合部１４，１５との位置関係は、図示の例に限らず、嵌合部１４，１５を軸方向内方の位置に設け、これよりも軸方向外端側の位置に螺合部１２，１３を、嵌合部１４，１５よりも小径に形成してもよい。また、双方を組み合わせた形状にしてもよい。
【００２６】
本発明は、内軸の中心部の軸孔にドライブシャフトが挿通固定される駆動輪用の転がり軸受装置にも実施可能である。また、玉軸受タイプの転がり軸受装置に限らず、他のタイプ、例えば円すいころを用いる転がり軸受装置にも実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明を実施するための最良の形態に係る転がり軸受装置の半断面図。
【図２】図１の転がり軸受装置の要部を分解して示した拡大断面図。
【図３】本発明の他の実施形態に係る転がり軸受装置の要部の断面図。
【符号の説明】
【００２８】
１    外輪
２    内軸
２２  小径部
３    内輪
１２    小径部側の螺合部
１３    内輪側の螺合部
１４    小径部側の嵌合部
１５    内輪側の嵌合部
【図１】
2007218427.tif 000003
【図２】
2007218427.tif 000004
【図３】
2007218427.tif 000005