(57)【要約】【課題】  組み立て作業性を向上させることができる車軸用軸受装置およびその軸受隙間付与方法を提供する。【解決手段】  内輪１７を内軸本体１６の一端部側から段部１６ａに挿入し、当該車軸用軸受装置１０が正の軸受隙間を有する状態となる位置まで内輪１７を押し込み、外輪１１を軸方向に動かしてその軸方向移動量を測定し、前記軸方向移動量に所定の軸受隙間量を加えた値を押し込み量としてさらに内輪１７を押し込むことで、当該車軸用軸受装置１０に負の軸受隙間を付与する。【選択図】      図２
2007187264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一および第二の外輪軌道が内周面に形成された外輪と、前記第一および第二の外輪軌道に対向する第一および第二の内輪軌道が外周面に形成された内軸と、前記第一および第二の外輪軌道と前記第一および第二の内輪軌道との間にそれぞれ転動自在に配置された複数の転動体とを有する転がり軸受部を備え、
前記内軸は、外周面に前記第一の内輪軌道が形成されているとともに、前記外周面より小径の段部が一端部に形成されている内軸本体と、
外周面に前記第二の内輪軌道が形成されているとともに、前記内軸本体の一端部側から前記段部に押し込み固定されることで前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与している円環状の内輪と、を備えている車軸用軸受装置において、
前記内軸本体の外周面と前記段部の外周面とを繋ぐ段差面と、この段差面に対向する前記内輪の側端面とが、前記負の軸受隙間に応じて離間していることを特徴とする車軸用軸受装置。
【請求項２】
請求項１記載の車軸用軸受装置に軸受隙間を付与するための軸受隙間付与方法であって、
内軸本体の段部に対して、内輪を前記内軸本体の一端部側から押し込む際に、当該内輪の押し込み量を調整することで、転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与することを特徴とする車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法。
【請求項３】
前記内輪を、前記転がり軸受部の軸受隙間が負となる手前の位置まで、前記内軸本体の一端部側から前記段部に押し込み、前記外輪を軸方向に動かしてその軸方向移動量を測定し、この軸方向移動量に所定の軸受隙間量を加えた値を前記内輪の押し込み量とする請求項２記載の車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法。
【請求項４】
前記内輪を前記段部に押し込みながら前記転がり軸受部の回転抵抗を測定することによって、予め求めておいた前記転がり軸受部の回転抵抗と軸受隙間量との相関関係から押し込まれる際の軸受隙間量を算出し、この算出した軸受隙間量に基づいて前記内輪の押し込み量を調整する請求項２記載の車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法。
【請求項５】
前記内輪を前記段部に押し込みながら前記転がり軸受部に所定の回転もしくは所定の振動を加えてその固有振動数を測定することによって、予め求めておいた前記転がり軸受部を回転もしくは加振させた時の固有振動数と軸受隙間量との相関関係から、押し込まれる際の軸受隙間量を算出し、この算出した軸受隙間量に基づいて前記内輪の押し込み量を調整する請求項２記載の車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車輪を支持する車軸用軸受装置およびその軸受隙間付与方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車輪を支持するために車軸用軸受装置が用いられている。図６は、従来から用いられている車軸用軸受装置を示す軸方向断面図である。この車軸用軸受装置６０は、複列のアンギュラ玉軸受を構成する転がり軸受部を含んでおり、外輪６１と、ハブ６２と、複数の転動体としての玉６３とを備えている。
このうち外輪６１は、その内周面に第一および第二の外輪軌道６１ａ，６１ｂが形成され、外周面に車体に取り付けるための取り付け部６１ｃが形成されている。ハブ６２は、回転輪であると同時に図示しない車輪が取り付けられる車軸を構成している。ハブ６２の外周面には第一および第二の内輪軌道６１ａ，６１ｂに対向する第一および第二の内輪軌道６２ａ，６２ｂが形成されており、またその一端部には車輪取付用のフランジ部６２ｃが設けられている。そして、これら第一および第二の外輪軌道６１ａ，６１ｂと第一および第二の内輪軌道６２ａ，６２ｂとの間には、それぞれ複数の玉６３が転動自在に配置されている。すなわち前記転がり軸受部は、各軌道６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂと、複数の玉６３とを含んで構成されている。
【０００３】
また、ハブ６２は、ハブ本体６４と、内輪６５とを組合わせて構成されている。ハブ本体６４は、上述の第一の内輪軌道６２ａが外周面に形成されているとともに上述のフランジ部６２ｃを一端部に備えている。そして他端部には内輪軌道６２ａよりも小径の段部６４ａが形成されている。
内輪６５は、外周面に第二の内輪軌道６２ｂが形成されており、その小径端面を段部６４ａの起端部に形成された段差面６４ａ１に当接するまで段部６４ａに圧入状態で挿嵌されている。そして、ハブ本体６４の他端面に形成されたかしめ部によって内輪６５の大径端面を押さえることで、内輪６５をハブ本体６４に固定している。
また、前記転がり軸受部には、軸受の寿命、剛性を確保すべく予圧が付与されており、この予圧を付与するために、内輪６５を段部６４ａに押し込んで固定し、前記転がり軸受部に負の軸受隙間を付与している（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１２７６３４号公報（第３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の車軸用軸受装置６０の転がり軸受部に負の軸受隙間を付与するには、第一の外輪軌道６１ａの軌道中心と第二の外輪軌道６１ｂの軌道中心との軸方向におけるピッチ寸法、内輪６５の小径端面と第二の内輪軌道の軌道中心との軸方向における距離寸法、ハブ本体６４の段差面６４ａ１と第一の内輪軌道の軌道中心との軸方向における距離寸法、および玉６３の径寸法をそれぞれ部品ごとに管理し、内輪６５を段差面６４ａ１に当接するまで挿嵌したときに所定の負の軸受隙間が転がり軸受部に付与されるように、それぞれの部品から適合する寸法のものを選択し組み合わせていた。
このため、各部品を精度よく加工し、これら部品寸法を個々に精密に測定、管理し、その中から最適な部品寸法の組み合わせを選択するといった作業を要するため、過大な労力を必要とし、その作業性を著しく低下させていた。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、所定の負の軸受隙間を容易に付与することができる車軸用軸受装置およびその軸受隙間付与方法の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための第一の発明は、第一および第二の外輪軌道が内周面に形成された外輪と、前記第一および第二の外輪軌道に対向する第一および第二の内輪軌道が外周面に形成された内軸と、前記第一および第二の外輪軌道と前記第一および第二の内輪軌道との間にそれぞれ転動自在に配置された複数の転動体とを有する転がり軸受部を備え、前記内軸は、外周面に前記第一の内輪軌道が形成されているとともに、前記外周面より小径の段部が一端部に形成されている内軸本体と、外周面に前記第二の内輪軌道が形成されているとともに、前記内軸本体の一端部側から前記段部に押し込み固定されることで前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与している円環状の内輪と、を備えている車軸用軸受装置において、前記内軸本体の外周面と前記段部の外周面とを繋ぐ段差面と、この段差面に対向する前記内輪の側端面とが、前記負の軸受隙間に応じて離間していることを特徴としている。
【０００８】
上記のように構成された車軸用軸受装置によれば、前記段差面と、前記内輪の端面とが、前記負の軸受隙間に応じて離間しているので、所定の負の軸受隙間を付与すべく前記内輪を押し込み、固定したとしても、個々の部品誤差等により生ずる前記内輪における軸方向の固定位置のばらつきを許容することができる。
従って、前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与する場合にも、前記外輪、前記内軸本体、前記内輪、および前記転動体等の個々部品寸法を高い精度で管理する必要がない。
【０００９】
上記目的を達成するための第二の発明は、上記車軸用軸受装置に軸受隙間を付与するための軸受隙間付与方法であって、内軸本体の段部に対して、内輪を前記内軸本体の一端部側から押し込む際に、当該内輪の押し込み量を調整することで、転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与することを特徴としている。
【００１０】
上記のように構成された車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法によれば、前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与した際に、前記段差面と前記内輪の側端面とが前記負の隙間に応じて離間しているので、上述したように、個々の部品精度等に起因する前記内輪の軸方向の固定位置のばらつきを許容することができる。従って、前記外輪、前記内軸本体、前記内輪、および前記転動体等の個々部品寸法を高い精度で管理することなく、前記内輪の押し込み量を調整することによって、前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与することができる。
【００１１】
上記車軸用軸受装置の軸受隙間方法において、  前記内輪を、前記転がり軸受部が正の軸受隙間を有する状態となる位置まで、前記内軸本体の一端部側から前記段部に押し込み、前記外輪を軸方向に動かしてその軸方向移動量を測定し、この軸方向移動量に所定の軸受隙間量を加えた値を前記内輪の押し込み量として調整してもよい。
この場合、前記外輪の軸方向移動量を測定することにより、前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与するための基準となる前記転がり軸受部の現状の軸受隙間量を把握することができる。よって、この軸方向移動量に所定の軸受隙間量を加えることで、前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与するための前記内輪の押し込み量を得ることができる。
【００１２】
上記車軸用軸受装置の軸受隙間方法において、前記内輪を前記段部に押し込みながら前記転がり軸受部の回転抵抗を測定することによって、予め求めておいた前記転がり軸受部の回転抵抗と軸受隙間量との相関関係から押し込まれる際の軸受隙間量を算出し、この算出した軸受隙間量に基づいて前記内輪の押し込み量を調整してもよい。
この場合、前記内輪を押し込みながら前記転がり軸受部の回転抵抗を測定することによって、軸受隙間量を確認しながら前記内輪の押し込み量を調整することができる。従って、所定の負の軸受隙間が付与される位置まで、軸受隙間量を測定、確認でき、確実に所定の負の軸受隙間を前記転がり軸受部に付与することができる。
【００１３】
上記車軸用軸受装置の軸受隙間方法において、前記内輪を前記段部に押し込みながら前記転がり軸受部に所定の回転もしくは所定の振動を加えてその固有振動数を測定することによって、予め求めておいた前記転がり軸受部を回転もしくは加振させた時の固有振動数と軸受隙間量との相関関係から、押し込まれる際の軸受隙間量を算出し、この算出した軸受隙間量に基づいて前記内輪の押し込み量を調整してもよい。
この場合、前記内輪を押し込みながら前記転がり軸受部の固有振動数を測定することによって、軸受隙間量を確認しながら前記内輪の押し込み量を調整することができる。従って、所定の負の軸受隙間が付与される位置まで、軸受隙間量を測定、確認でき、確実に所定の負の軸受隙間を前記転がり軸受部に付与することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明に係る車軸用軸受装置およびその軸受隙間付与方法によれば、各部品の寸法を高い精度で管理、選択する必要がないので、所定の負の軸受隙間を容易に付与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第一の実施形態である車軸用軸受装置の要部構成を示す軸方向断面図である。この車軸用軸受装置１０は、自動車などの車両の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する装置として用いられるものである。
【００１６】
車軸用軸受装置１０は、複列のアンギュラ玉軸受を構成する転がり軸受部を含んでおり、外輪１１と、内軸（ハブ）１２と、外輪１１と内軸１２間に配置された複数の玉からなる転動体１３と、これらの転動体１３をそれぞれ保持する保持器１４と、外輪１１と内軸１２との間の環状の隙間に設けられた環状のシール１５，１５と、を備えている。
外輪１１は、車体側の固定される固定輪であり、その内周面に第一および第二の外輪軌道１１ａ，１１ｂが形成され、外周面には車体に取り付けるための取り付け部１１ｃが形成されている。
内軸１２は、回転輪であると同時に図示しない車輪が取り付けられる車軸を構成しており、外輪１１の内周側に同心に配置されている。内軸１２は、その外周面には第一および第二の外輪軌道１１ａ，１１ｂに対向する第一および第二の内輪軌道１２ａ，１２ｂが形成されており、またその一端部には車輪取付用のインロー部１２ｃ及びフランジ部１２ｄを備えており、このフランジ部１２ｄには車輪等を固定するための複数本のハブボルト１２ｅが固定されている。
上記第一および第二の外輪軌道１１ａ，１１ｂと第一および第二の内輪軌道１２ａ，１２ｂとの間にはそれぞれ複数の転動体１３が転動自在に配置されている。すなわち前記転がり軸受部は、各軌道１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂと、複数の転動体１３とを含んで構成されている。
【００１７】
また、内軸１２は、内軸本体１６と、内輪１７とを組合わせて構成されている。内軸本体１６は、上述の第一の内輪軌道１２ａが外周面に形成されるとともに上述のフランジ部１２ｄを一端部に備えている。そして他端部には内輪軌道１２ａよりも小径の段部１６ａが形成されている。この段部１６ａの外周面と内軸本体１６の外周面１６ｃとは、段差面１６ａ１によって繋がれている。
内輪１７は、円環状に成形されており、その外周面に第二の内輪軌道１２ｂが形成されている。この内輪１７は、その軸方向内側端面としての小径側端面１７ａと段差面１６ａ１との間が隙間Ｐを有するように離間して段部１６ａに圧入状態で挿入されている。そして、内軸本体１６の他端面に形成されたかしめ部１６ｂによって内輪１７の大径側端面１７ｂを押さえることで、内輪１７を内軸本体１６に固定している。
また、この内輪１７は、転がり軸受部が所定の軸受隙間量ｈ１を有する負の軸受隙間が付与されるように押し込まれて固定されている。
【００１８】
ここで転がり軸受部の軸方向の軸受隙間について説明する。図２（ａ）は、車軸用軸受装置１０を組み立てるべく、内軸本体１６に転動体１３および外輪１１を組み込み、段部１６ａに内輪１７を挿入した状態を模式的に示している。図中、第一の内輪軌道１２ａと第二の内輪軌道１２ｂとの軸方向における内輪軌道ピッチ寸法Ｑは、内輪１７の小径側端面１７ａと第二の内輪軌道１２ｂの軌道中心との軸方向における距離寸法Ｒと、内軸本体１６の段差面１６ａ１と第一の内輪軌道１２ａの軌道中心との軸方向における距離寸法Ｓと、段差面１６ａ１と小径側端面１７ａとの隙間Ｐと、の和によって求められる。
そして転がり軸受部の軸方向の軸受隙間は、外輪１１の第一の外輪軌道１１ａの軌道中心と第二の外輪軌道１１ｂの軌道中心との軸方向における外輪軌道ピッチ寸法Ｔと内輪軌道ピッチ寸法Ｑとの差によって求められる。この差が正の場合、転がり軸受部は正の軸受隙間を有しており、外輪１１は内軸１２に対してこのときの軸受隙間量だけ軸方向に移動可能な状態となる。前記差が０の場合、転がり軸受部の軸受隙間量は０である。そして、前記差が負の場合、転がり軸受部は負の軸受隙間を有する状態である。すなわち、軸受隙間量０である状態からさらに内輪１７を段部１６ａに沿って押し込んだ状態であって、これによって転がり軸受部には予圧が付与される。
【００１９】
この車軸用軸受装置１０の内輪１７は、上述したように、転がり軸受部が所定の軸受隙間量ｈ１を有する負の軸受隙間となるように押し込まれて固定されている。すなわち、軸受隙間量が０である状態からさらに所定の軸受隙間量ｈ１だけ内輪１７が押し込まれており、これによって、転がり軸受部には予圧が付与されている。この予圧の値は、当該転がり軸受部として最適な値を予め把握しておき、転がり軸受部を負の軸受隙間としたときにその予圧の値を付与できる軸受隙間量を求めておく。そしてこの軸受隙間量を所定の軸受隙間量ｈ１としている。
【００２０】
このように構成された本実施形態に係る車軸用軸受装置１０によれば、転がり軸受部の所定の負の軸受隙間量を付与した状態で、段差面１６ａ１と、小径側端面１７ａとの間に隙間Ｐを有するように形成されている。これによって、所定の負の軸受隙間を付与すべく内輪１７を押し込み固定したとしても、段差面１６ａ１と、小径側端面１７ａとは、軸受隙間に応じて離間させることができ、個々の部品誤差等により生ずる内輪１７の軸方向の固定位置のばらつきを許容することができる。
従って、前記転がり軸受部に所定の負の軸受隙間を付与する場合にも、外輪１１、内軸本体１６、内輪１７、および転動体１３等の個々部品寸法を高い精度で管理する必要がない
【００２１】
次に、本発明の第二の実施形態に係る車軸用軸受装置１０の軸受隙間付与方法について説明する。車軸用軸受装置１０に軸受隙間を付与するには、まず、図２（ａ）のように固定治具Ｋに固定された内軸本体１６に、転動体１３および外輪１１を組み込み、段部１６ａに内輪１７を挿入する。
そして図２（ｂ）に示すように、ポンチＹを図中矢印のように回転させることでかしめ部１６ｂをかしめるとともに、ポンチＹを下方に下げていき、内輪１７を押し込んでいく。このポンチＹは例えば、超硬合金などを用いて滑らかな曲線からなる突起状に成形されており、図示しない油圧サーボ等によって制御される直動シリンダ等に取り付けられており、ポンチＹの鉛直方向の位置（移動量）を正確に制御することができる。
ここで、転がり軸受部が正の軸受隙間を有する状態となる位置まで、内輪１７を押し込む。なお、この位置まではポンチＹによる押し込みでなくてもよく、（内輪大端面を治具で押し込む等）通常の圧入でもよい。そして、外輪１１を軸方向に上下動させることで、この外輪１１が軸方向に移動可能な軸方向移動量ｈ２をダイヤルゲージ等を用いて測定する。
【００２２】
次に、この軸方向移動量ｈ２に所定の軸受隙間量ｈ１を加えることで押し込み量を算出し、この押し込み量をもって、さらにかしめ部１６ｂをかしめながら内輪１７は押し込められ、車軸用軸受装置１０に所定の（軸受隙間量ｈ１を有する）負の軸受隙間が付与される。
【００２３】
このように構成された本実施形態に係る車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法において、転がり軸受部が正の軸受隙間を有する状態とされた時の軸方向移動量ｈ２は、外輪軌道ピッチ寸法Ｔと内輪軌道ピッチ寸法Ｑとの差であり、この段階における転がり軸受部の軸受隙間量である。このように、現状の軸受隙間量（軸方向移動量ｈ２）を把握し、これを基準とすることで、所定の軸受隙間量ｈ１を有する負の軸受隙間を転がり軸受部に付与するための内輪１７の押し込み量を得ることができる。
【００２４】
また、上述したように、段部１６ａの段差面１６ａ１と、内輪１７の小径側端面１７ａとは、負の軸受隙間量に応じて離間しているので、内輪１７を前記押し込み量をもって内輪１７を押し込んだとしても、転動体１３の径寸法やその他の部品誤差により生ずる内輪１７の軸方向の固定位置のばらつきを許容することができる。
従って、各部品における距離寸法Ｒ，Ｓ，外輪軌道ピッチ寸法Ｔ、および転動体１３の径寸法を高い精度で管理せずとも、現状の軸受隙間量に基づいて内輪１７の押し込み量を調整することで、車軸用軸受装置１０に所定の負の軸受隙間を容易に付与することができる。
【００２５】
また、上記従来例では内輪１７は、内輪１７単体で測定した寸法Ｒに基づいて組み立てられるので、内輪１７が段部１６ａに圧入状態で挿入されたときの寸法Ｒと一致しない場合があり、部品単体で測定した寸法に基づいた軸受隙間量と、車軸用軸受装置１０として組み立てられた後の軸受隙間量とが一致せず、その値にばらつきが生じる原因となっていた。加えて軸受隙間量は、内輪１７を段差面１６ａ１に当接するまで押し込んだ状態で決まるので、軸受隙間量を調整することはできず、軸受隙間量にばらつきが生じることは不可避であった。
一方、本実施形態ではそれぞれの部品が軸受装置として組み立てられる過程において、所定の負の軸受隙間を付与するので、上記原因による転がり軸受部の軸受隙間量に生じるばらつきを抑えることができ、安定した品質の車軸用軸受装置１０を得ることができる。
【００２６】
図３は、本発明の第三の実施形態に係る車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法を説明するための模式図である。本実施形態と第一の実施形態との主な相違点は、外輪１１の外周面に脱着自在に固定されるとともに外周面に歯車が形成された円環状の外輪駆動治具２０と、この外輪駆動治具２０に形成された歯車と噛合するギヤ２１が取り付けられた図示しないトルク計を備えるモータと、を用いる点である。その他の点については、第二の実施形態と同様なので説明を省略する。
【００２７】
図中、外輪駆動治具２０は、図示しないモータによってギヤ２１を介して外輪１１を回転させる。そして前記モータによって所定の回転を与えた際の外輪１１の回転抵抗を前記モータに備えられたトルク計によって測定できるようにされている。
この外輪１１の回転抵抗の値は転がり軸受部の軸受隙間量に対して一定の相関を有しており、この相関関係を予め把握しておくことで、外輪１１の回転抵抗から転がり軸受部の軸受隙間量を算出することができる。
【００２８】
本実施形態の車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法は、まず、第二の実施形態と同様に、内軸本体１６に転動体１３および外輪１１を組み込み、段部１６ａに内輪１７を挿入する。そして、ポンチＹによってかしめ部１６ｂをかしめつつ内輪１７を下方に押し込んでいく。
そして、転がり軸受部が所定の負の軸受隙間が付与される手前の位置まで、内輪１７を押し込む。
次に、内輪１７をさらに押し込みながら、前記モータにより外輪１１を回転させて、その回転抵抗の値を測定する。このとき得られる回転抵抗の値から転がり軸受部の軸受隙間量を算出することで、軸受隙間量を確認しながら、転がり軸受部に所定の軸受隙間量ｈ１を有する負の軸受隙間が付与される位置まで、内輪１７を押し込む。
【００２９】
このように構成された本実施形態の車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法によれば、内輪１７を押し込みながら転がり軸受部の回転抵抗を測定することによって、軸受隙間量を確認しながら内輪１７の押し込み量を調整することができる。従って、所定の負の軸受隙間が付与される位置まで、軸受隙間量を測定、確認でき、確実に所定の負の軸受隙間を転がり軸受部に付与することができる。
また、本実施形態では、実測した軸受隙間量に基づいて内輪１７の押し込み量を決めるので、任意の軸受隙間量で負の軸受隙間を付与することもできる。
【００３０】
図４は、本発明の第四の実施形態に係る車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法を説明するための模式図である。本実施形態と第三の実施形態との主な相違点は、モータや外輪駆動治具２０等を用いず、外輪１１の外周面に振動センサ３０を取り付けるとともに、内軸本体１６が固定されている固定治具Ｋの上面Ｋ１に加振装置３２を取り付けた点である。その他の点については、第二の実施形態と同様なので説明を省略する。
【００３１】
図中、加振装置３２は、固定治具Ｋを介して車軸用軸受装置１０に所定の振動を加えるためのものであり油圧もしくは空気圧等を用いた公知の加振機構を備えている。
外輪１１に取り付けられた振動センサ３０は、公知の振動ピックアップ等を用いており、加振装置２２からの振動により共振する車軸用軸受装置１０の振動を測定できるようにされている。そして、取得した振動データはハーネス３１より図示しない記録装置等に送り、測定された振動から車軸用軸受装置１０の固有振動数を得ることができるようにされている。
この振動センサ３０により得られる固有振動数の値は転がり軸受部の軸受隙間量に対して一定の相関を有しており、この相関関係を予め把握しておくことで、測定される固有振動数の値から転がり軸受部の軸受隙間量を算出することができる。
【００３２】
本実施形態の車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法は、まず、第三の実施形態と同様に、内軸本体１６に転動体１３および外輪１１を組み込み、段部１６ａに内輪１７を挿入する。そして、ポンチＹによってかしめ部１６ｂをかしめつつ内輪１７を下方に押し込んでいく。
そして、転がり軸受部が所定の負の軸受隙間が付与される手前の位置まで、内輪１７を押し込む。
次に、内輪１７をさらに押し込みながら、加振装置３２により車軸用軸受装置１０に所定の振動を加え、その固有振動数を測定する。このとき得られる固有振動数の値から転がり軸受部の軸受隙間量を算出することで、軸受隙間量を確認しながら、転がり軸受部に所定の軸受隙間量ｈ１を有する負の軸受隙間が付与される位置まで、内輪１７を押し込む。
【００３３】
このように構成された本実施形態の車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法によれば、内輪１７を押し込みながら転がり軸受部の固有振動数を測定することによって、軸受隙間量を確認しながら内輪１７の押し込み量を調整することができる。従って、所定の負の軸受隙間が付与される位置まで、軸受隙間量を測定、確認でき、確実に所定の負の軸受隙間を転がり軸受部に付与することができる。
また、本実施形態では、第三の実施形態のようにモータや治具等を設置、固定せずとも、固定治具Ｋと外輪１１に加振装置３２と振動センサ３０をそれぞれ取り付けるだけで、容易に転がり軸受部の軸受隙間量を測定することができるので、車軸用軸受装置１０の組み立て作業性をより向上させることができる。
【００３４】
また、本実施形態では加振装置３２は固定治具Ｋに取り付けたが、車軸用軸受装置１０の一部に直接取り付けても良い。また、振動を測定する際に、加振せずに、外輪１１又は内軸１２を所定の回転数で回転させた時の固有振動数を測定してもよい。また、振動センサ３０は外輪１１の外周面に取り付けたが、固有振動数が測定可能であれば内軸本体１６等、車軸用軸受装置１０の他の部分に取り付けてもよい。
【００３５】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態ではポンチＹを用いてかしめ部１６ｂをかしめつつ内輪１７を段部１６ａに圧入状態で挿入して固定する態様を示したが、内輪１７の固定には、接着や溶接、ねじ止め等、特に限定されることはない。例えば、段部１６ａの外周面および内輪１７の内周面にねじ部が設けられており、内輪１７は段部１６ａに螺合しつつ挿入されて段部１６ａに沿って押し込まれるように構成された車軸用軸受装置にも、図５に示すような内輪挿入装置を用いることで適用できる。
【００３６】
図５中、内輪挿入装置４０は、車両用軸受装置１０を固定するための固定台４１と、内輪１７の外周面に外嵌固定されるとともに外周面に歯車が形成された鍔部４２ａを有する円筒状の内輪保持具４２と、この鍔部４２ａの歯車と噛合するギヤ４３ａを回転させるためのモータ４３と、このモータ４３を固定しているフレーム４４と、このフレーム４４に取り付けられたセンサ支持部４５ａに取り付けられた変位センサ４５と、フレーム４４に取り付けられてフレーム４４を固定台４１に対して上下動させるための直動シリンダ４６と、を備えている。
【００３７】
内輪保持具４２は、一体回転可能に内輪１７を保持しており、センサ支持部４５ａに固定されたボス４７に転がり軸受４８を介して回転可能に取り付けられている。この内輪保持具４２には外周面に歯車が形成された鍔部４２ａが形成されており、前記歯車にはモータ４３によって駆動されるギヤ４３ａが噛合している。フレーム４４に取り付けられたセンサ支持部４５ａには、内軸本体１６の端面と内輪１７の端面の上下方向の相対位置を検出するための変位センサ４５が、前記ボス４７および内輪保持具４２を貫通し内軸本体１６の端面に当接して配置されている。
これらはフレーム４４に取り付けられて、直動シリンダ４６によって一体に上下動可能にされている。そして、フレーム４４を上下動させることで、内輪１７のみに荷重を掛けつつ、内輪保持具４２を回転させることで、内輪１７を段部１６ａに螺合させつつ挿入し押し込むことができるようにされている。また、内輪１７の押し込み量は、変位センサ４５によって測定することができるようにされている。
【００３８】
上記のような内輪挿入装置４０を用いることで、内輪１７が段部１６ａに螺合しつつ挿入されて押し込まれるように構成された車軸用軸受装置にも、本発明を適用することができる。
【００３９】
また、上記各実施形態では、内軸が回転輪となる構成を有する車軸用軸受装置について示したが、外輪が回転輪となる構成を有する車軸用軸受装置にも適用することができる。また、上記各実施形態では、車軸用軸受装置に複列のアンギュラ玉軸受を用いたが、例えば、複列の円錐ころ軸受を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る車軸用軸受装置の要部構成を示す軸方向断面図である。
【図２】本発明の第二の実施形態に係る車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法を説明するための図であり、（ａ）は、車軸用軸受装置を組み立てるべく、段部に内輪を挿入した状態を模式的に示しており、（ｂ）は、かしめ部をかしめつつ内輪を押し込んだ状態を模式的に示している。
【図３】本発明の第三の実施形態に係る車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法を説明するための模式図である。
【図４】本発明の第四の実施形態に係る車軸用軸受装置の軸受隙間付与方法を説明するための模式図である。
【図５】内輪挿入装置の構成を示す概略図である。
【図６】従来の車軸用軸受装置の構成を示す軸方向断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０    車軸用軸受装置
１１    外輪
１１ａ，１１ｂ  第一および第二の外輪軌道
１２    内軸
１２ａ，１２ｂ  第一および第二の内輪軌道
１３    転動体
１６    内軸本体
１６ａ  段部
１６ａ１  段差面
１７    内輪
１７ａ  小径側端面
【図１】
2007187264.tif 000003
【図２】
2007187264.tif 000004
【図３】
2007187264.tif 000005
【図４】
2007187264.tif 000006
【図５】
2007187264.tif 000007
【図６】
2007187264.tif 000008