(57)【要約】【課題】シール部材を圧入するときに軸受内部の圧力上昇を抑制することができる車輪用軸受装置の製造方法及び車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】外輪２に玉５を装着した状態で、軸受内部空間６から軸受外部空間１０までに可撓性を有する連通部材９を装着する連通部材装着工程と、連通部材装着工程に続いて、車両アウタ側シール部材７が内軸３の外周面に摺接する摺接部７２ｇにおいて連通部材９の周囲空間に形成される連通孔９ａにより、軸受内部空間６と軸受外部空間１０とを連通した状態となるように、車両アウタ側シール部材７と内軸３及び内輪４とを装着する内輪関係装着工程と、内輪関係装着工程に続いて、車両インナ側シール部材８を圧入するシール圧入工程と、シール圧入工程に続いて、連通部材９を除去する連通部材除去工程と、を備える。【選択図】図６
2013253647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両インナ側の車両固定部材に固定される外輪と、車両アウタ側の車輪が取り付けられて前記外輪と相対回転する内輪と、前記外輪と前記内輪との間の環状空間に配置される転動体と、前記環状空間の軸方向の両端に配置されて、前記環状空間を密封して軸受内部空間を構成するシール部材と、を備え、前記シール部材は、前記軸受内部空間の車両アウタ側に装着する車両アウタ側シール部材と、前記軸受内部空間の車両インナ側に装着する車両インナ側シール部材と、を有し、前記車両アウタ側シール部材は前記外輪の内周面に圧入嵌合されて前記内輪の外周面に摺接し、前記軸受内部空間に潤滑剤を封入した車輪用軸受装置の製造方法であって、
前記外輪に前記転動体を装着した状態で、前記軸受内部空間から軸受外部空間までに可撓性を有する連通部材を装着する連通部材装着工程と、
前記連通部材装着工程に続いて、前記車両アウタ側シール部材が前記内輪の外周面に摺接する摺接部において前記連通部材の周囲空間に形成される連通孔により、前記軸受内部空間と前記軸受外部空間とを連通した状態となるように、前記車両アウタ側シール部材と前記内輪とを装着する内輪関係装着工程と、
前記内輪関係装着工程に続いて、前記車両インナ側シール部材を圧入するシール圧入工程と、
前記シール圧入工程に続いて、前記連通部材を除去する連通部材除去工程と、を備えることを特徴とする車輪用軸受装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の製造方法により製造された車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪用軸受装置の製造方法及び車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車輪に用いる車輪用軸受装置は、雨水や泥水の影響を受けるような悪環境で使用されるため、軸受の外輪と内輪との間の環状空間の軸方向の両端にシール部材を配置して密封し、これにより形成される軸受内部空間の密封性を高めている。
【０００３】
車両アウタ側に装着されるシール部材は、外輪に内嵌され内輪の外周面に摺接する。車両インナ側に装着されるシール部材は、外輪に内嵌される芯金と、内輪に外嵌されるスリンガと、芯金に固着されスリンガに摺接するシールとから構成され、所謂パックシールと呼ばれるものである。（例えば、特許文献１を参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６２６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の車輪用軸受装置は、軸受内部空間にグリースを封入した状態で、内輪と外輪と転動体と車両アウタ側のシール部材とを組み立て、次に車両インナ側のシール部材を圧入嵌合して組み立てられる。このシール部材を圧入するときに、軸受内部空間の体積がシール部材の体積分減少するので、軸受内部空間の圧力が上昇する。
【０００６】
ここで、スリンガと内輪外周面との嵌合部が金属同士であることから、それぞれの面粗さによっては微少な隙間が生じることがある。そして、軸受内部空間の圧力が上昇しているため、軸受内部空間に封入されたグリースの基油がこの隙間から押し出されて、軸受の外部に漏洩する場合がある。特に、組み立てられた車輪用軸受装置が、単体のままで長期間、例えば２〜３週間保管されたときには、基油の漏洩が確認されることがある。その結果、車輪用軸受装置が車両に取り付けられる際に、漏洩した基油に手が触れることがあり、作業環境が悪化する。そこで、車輪用軸受装置の製造方法及び車輪用軸受装置は、シール部材を圧入するときに軸受内部の圧力上昇を抑制することが課題となっていた。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、シール部材を圧入するときに軸受内部の圧力上昇を抑制することができる車輪用軸受装置の製造方法及び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】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る車輪用軸受装置の製造方法の構成上の特徴は、車両インナ側の車両固定部材に固定される外輪と、車両アウタ側の車輪が取り付けられて前記外輪と相対回転する内輪と、前記外輪と前記内輪との間の環状空間に配置される転動体と、前記環状空間の軸方向の両端に配置されて、前記環状空間を密封して軸受内部空間を構成するシール部材と、を備え、前記シール部材は、前記軸受内部空間の車両アウタ側に装着する車両アウタ側シール部材と、前記軸受内部空間の車両インナ側に装着する車両インナ側シール部材と、を有し、前記車両アウタ側シール部材は前記外輪の内周面に圧入嵌合されて前記内輪の外周面に摺接し、前記軸受内部空間に潤滑剤を封入した車輪用軸受装置の製造方法であって、前記外輪に前記転動体を装着した状態で、前記軸受内部空間から軸受外部空間までに可撓性を有する連通部材を装着する連通部材装着工程と、前記連通部材装着工程に続いて、前記車両アウタ側シール部材が前記内輪の外周面に摺接する摺接部において前記連通部材の周囲空間に形成される連通孔により、前記軸受内部空間と前記軸受外部空間とを連通した状態となるように、前記車両アウタ側シール部材と前記内輪とを装着する内輪関係装着工程と、前記内輪関係装着工程に続いて、前記車両インナ側シール部材を圧入するシール圧入工程と、前記シール圧入工程に続いて、前記連通部材を除去する連通部材除去工程と、を備えることである。
【０００９】
請求項１の車輪用軸受装置の製造方法によれば、連通部材によって形成される連通孔により、軸受内部空間と軸受外部空間とを連通した状態で、車両インナ側シール部材を圧入するので、シール部材を圧入するときに、軸受内部が圧力上昇することはない。
【００１０】
請求項２に係る車輪用軸受装置の構成上の特徴は、請求項１に記載の製造方法により製造されたことである。
【００１１】
請求項２の車輪用軸受装置によれば、連通部材によって形成される連通孔により、軸受内部空間と軸受外部空間とを連通した状態で、車両インナ側シール部材を圧入するので、シール部材を圧入するときに、軸受内部が圧力上昇することはない。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シール部材を圧入するときに軸受内部の圧力上昇を抑制することができる車輪用軸受装置の製造方法及び車輪用軸受装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態である車輪用軸受装置を備えたハブユニットの軸方向の断面図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】図１のＢ部拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態である車輪用軸受装置を備えたハブユニットの製造方法の組立工程を示すフローチャートである。
【図５】ハブユニットに連通部材を装着した状態を示す断面図である。
【図６】ハブユニットに内輪関係の部材を装着した状態を示す断面図である。
【図７】図６のＣ部拡大図である。
【図８】図７のＤ矢視図である。
【図９】ハブユニットの車両インナ側にシール部材を装着した状態を示す断面図である。
【図１０】ハブユニットから連通部材を除去した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の車輪用軸受装置の製造方法及び車輪用軸受装置を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、車両インナ側とは車軸側の事であり各図面における左側を示し、車両アウタ側とは車輪を取り付ける側の事であり各図面における右側を示すものとする。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態である車輪用軸受装置を備えたハブユニット１の軸方向の断面図である。図１を参照しつつ説明する。
ハブユニット１（車輪用軸受装置）は、例えば前輪駆動車の前輪用（駆動軸用）のものであり、複列外向きのアンギュラ玉軸受構造とされている。具体的には、ハブユニット１は、車両インナ側のナックル２０に固定される外輪２と、外輪２の軸線１１と同軸に配置されて車両アウタ側の車輪（図示省略）が取り付けられる内軸３（内輪）と、内軸３の車両インナ側端に一体形成された嵌め合い部３ａの外周面に嵌着される内輪４と、外輪２と内軸３及び内輪４との間にて周方向に配置される複列の玉５（転動体）とを備えている。
【００１６】
外輪２の内周面には、車両インナ側に配列された玉５用の軌道面２ａと、車両アウタ側に配列された玉５用の軌道面２ｂとが形成されている。外輪２の外周面には、径方向外方へ突出してナックル２０に固定される車両取付フランジ部２ｃが形成されている。外輪２の材料としては、例えば、高炭素鋼「Ｓ５５Ｃ」が用いられる。
【００１７】
内軸３の外周面には、外輪２の軌道面２ｂに対向する軌道面３ｂが形成され、軌道面３ｂよりもさらに車両アウタ側には、径方向外方へ突出して車輪が取り付けられるフランジ３ｃが形成されている。内軸３の材料としては、例えば、高炭素鋼「Ｓ５５Ｃ」が用いられる。
【００１８】
内輪４は、嵌め合い部３ａに外嵌圧入され、嵌め合い部３ａと一体化されている。内輪４の外周面には、外輪２の軌道面２ａに対向する軌道面４ａが形成されている。内輪４の材料としては、例えば、高炭素クロム軸受鋼材「ＳＵＪ２」が用いられる。
【００１９】
外輪２と内軸３及び内輪４との間には、転動体としての玉５を配置するための環状の環状空間Ｓが形成される。環状空間Ｓには、車両アウタ側に環状の車両アウタ側シール部材７（シール部材）が装着され、車両インナ側に環状の車両インナ側シール部材８（シール部材）が装着されている。車両アウタ側シール部材７及び車両インナ側シール部材８により、外輪２と内軸３及び内輪４とのそれぞれの相対回転を許容した状態で密封された軸受内部空間６が構成されている。
【００２０】
図２は、図１のＡ部拡大図である。図２を参照しつつ説明する。車両アウタ側シール部材７は、環状の芯金７１と環状のシール７２とからなる。
【００２１】
芯金７１は、外輪２の内周の車両アウタ側端部に圧入嵌合される円筒状の芯金円筒部７１ａと、芯金円筒部７１ａの車両アウタ側の端部から径方向内方へ延在して形成される芯金円板部７１ｂとからなる。芯金７１の材料としては、例えば、防錆処理された冷延鋼板のＳＰＣＣが用いられる。
【００２２】
芯金７１には、弾性体からなる環状のシール７２が加硫接着されて一体化されている。シール７２は、シール嵌合部７２a、基部７２ｂ、及びリップ部７２cからなる。シール嵌合部７２ａは、芯金円筒部７１ａのフランジ３ｃ側の端部に外輪２との間で所定の締め代を持って形成され、芯金円筒部７１ａと共に、外輪２の軌道面側内周面に圧入により内嵌されて固定されている。基部７２ｂは、シール嵌合部７２ａから芯金円板部７１ｂに沿って内軸３の軌道面側外周へ向けて延在している。リップ部７２ｃは、基部７２ｂから内軸３の軌道面側外周へ向けて延在し、アキシャルリップ７２ｄ及びラジアルリップ７２ｅ，７２ｆを備える。
【００２３】
アキシャルリップ７２ｄは、基部７２ｂから軸方向のフランジ３ｃ側且つ径方向の外輪２側（径方向の外方側）へ延在している。アキシャルリップ７２ｂは、その先端がフランジ３ｃの車両インナ側側面に全周に亘って摺接している。
【００２４】
ラジアルリップ７２ｅは、ラジアルリップ７２ｆよりも軸方向の外方に位置している。ラジアルリップ７２ｅ，７２ｆは、それぞれ基部７２ｂから径方向の内方側へ延在し、内軸３の軌道面側外周に全周に亘って摺接している。
【００２５】
アキシャルリップ７２ｄ及びラジアルリップ７２ｅの軸受内方側には、予めグリースＧ１（潤滑剤）が塗布されていて、リップ部７２ｃの摺動を潤滑にしている。
【００２６】
このように、車両アウタ側シール部材７は、シール７２が内軸３の外周面に摺接して、軸受内部空間６を車両アウタ側にて密封している。
【００２７】
図３は、図１のＢ部拡大図である。図３を参照しつつ説明する。車両インナ側シール部材８は、環状のパックシールであり、インナ側芯金８１、スリンガ８３、及びインナ側シール８２からなる。
【００２８】
インナ側芯金８１は、外輪２の内周の車両インナ側端部に嵌合される円筒状のインナ側芯金円筒部８１ａと、インナ側芯金円筒部８１ａの車両アウタ側の端部から径方向内方へ延在するインナ側芯金円板部８１bとからなり、断面が略Ｌ字形に形成されている。インナ側芯金８１の材料としては、例えば、防錆処理された冷延鋼板のＳＰＣＣが用いられる。
【００２９】
スリンガ８３は、内輪４の外周の車両インナ側端部に嵌合されインナ側芯金円筒部８１ａに対向配置されるスリンガ円筒部８３aと、スリンガ円筒部８３aの車両インナ側の端部から径方向外方へ延在しインナ側芯金円板部８１bに対向配置されるスリンガ円板部８３bとからなり、断面が略Ｌ字形に形成されている。スリンガ８３の材料としては、例えば、ステンレス鋼のＳＵＳ４３０が用いられる。
【００３０】
インナ側芯金８１とスリンガ８３は、インナ側芯金円筒部８１aとスリンガ円筒部８３aとを、また、インナ側芯金円板部８１bとスリンガ円板部８３bとを対向させて組み合わされ、パックシールと呼ばれる構成となっている。
【００３１】
インナ側芯金８１には、弾性体からなる環状のインナ側シール８２が加硫接着されて一体化されている。インナ側シール８２は、インナ側シール嵌合部８２a、インナ側基部８２b、及びインナ側リップ部８２cからなる。
【００３２】
インナ側シール嵌合部８２aは、インナ側芯金円筒部８１aの外周且つ車両インナ側端部から車両アウタ側へ向かう途中位置まで形成され、外輪２との間で所定の締め代を持って形成され、インナ側芯金円筒部８１aと共に、外輪２の軌道面側内周面に圧入により内嵌されて固定されている。
【００３３】
インナ側基部８２bは、インナ側シール嵌合部８２aの車両インナ側端部からインナ側芯金円筒部８１aの内周面及びインナ側芯金円板部８１bに沿って形成される。
【００３４】
インナ側リップ部８２cは、インナ側基部８２bから延在して、スリンガ円板部８３bの車両アウタ側に摺接するインナ側アキシャルリップ８２dと、スリンガ円筒部８３aの外周面に摺接するインナ側ラジアルリップ８２ｅ，８２ｆとを備える。インナ側ラジアルリップ８２ｅは、インナ側ラジアルリップ８２ｆよりも軸方向の外方に位置している。
【００３５】
インナ側アキシャルリップ８２d及びインナ側ラジアルリップ８２ｅの軸受内方側には、予めグリースＧ２（潤滑剤）が塗布されていて、インナ側リップ部８２cの摺動を潤滑にしている。
【００３６】
このように、車両インナ側シール部材８は、インナ側シール８２がスリンガ８３に摺接して、軸受内部空間６を車両インナ側にて密封している。
【００３７】
次に、図４〜図１０を参照しながら、本発明の一実施形態である車輪用軸受装置を備えたハブユニット１の製造方法の組立工程について説明する。
図４は、本発明の一実施形態である車輪用軸受装置を備えたハブユニット１の製造方法の組立工程を示すフローチャートである。図５は、ハブユニット１に連通部材９を装着した状態を示す断面図である。図６は、ハブユニット１に内輪関係の部材を装着した状態を示す断面図である。図７は、図６のＣ部拡大図である。図８は、図７のＤ矢視図である。図９は、ハブユニット１の車両インナ側にインナ側シール部材８を装着した状態を示す断面図である。図１０は、ハブユニット１から連通部材９を除去した状態を示す断面図である。
【００３８】
まず、外輪２の軌道面２ａ，２ｂにグリースＧ３（潤滑剤）を封入する（図４のステップＳ１）。
次に、外輪２の軌道面２ａ，２ｂに２列の玉５を装着する（図４のステップＳ２）。
【００３９】
次に、軸受内部空間６から軸受外部空間１０までに、可撓性を有する連通部材９を装着する（図４のステップＳ３）。連通部材９は、例えば直径が０．５ｍｍの樹脂製の紐からなる。この結果、ハブユニット１は、図５に示す状態となる。ステップＳ２が、本発明の連通部材装着工程に対応する。
【００４０】
次に、外輪２の車両アウタ側に車両アウタ側シール部材７を圧入して装着する（図４のステップＳ４）。次に、外輪２の内周に車両アウタ側から内軸３を圧入して装着する（図４のステップＳ５）。これにより、ハブユニット１では、図６及び図７に示すように車両アウタ側シール部材７のシール７２が内軸３の外周面に摺接する摺接部７２ｇを連通部材９が通り抜ける。そして、ハブユニット１は、図８に示すように連通部材９の周囲空間に形成される連通孔９ａにより、軸受内部空間６と軸受外部空間１０とを連通している。
次に、外輪２の内周に車両インナ側から内輪４を圧入して装着する（図４のステップＳ６）。この結果、ハブユニット１は、図６〜図８に示す状態となる。ステップＳ４〜Ｓ６が、本発明の内輪関係装着工程に対応する。
【００４１】
次に、外輪２の車両インナ側に車両インナ側シール部材８を圧入して装着する（図４のステップＳ７）。ハブユニット１は、連通孔９ａにより、軸受内部空間６と軸受外部空間１０とを連通した状態で、車両インナ側シール部材８を圧入するので、軸受内部空間６が圧力上昇することはない。この結果、ハブユニット１は、図９に示す状態となる。ステップＳ７が、本発明のシール圧入工程に対応する。
【００４２】
次に、連通部材９の軸受外部空間１０側の端部を引っ張って、ハブユニット１から連通部材９を除去する（図４のステップＳ８）。この結果、ハブユニット１は、図１０に示す状態となる。ステップＳ８が、本発明の連通部材除去工程に対応する。
【００４３】
以上のように、本実施の形態に係るハブユニット１の製造方法によれば、車両アウタ側シール部材７及び車両インナ側シール部材８を圧入するときに、軸受内部空間６の圧力上昇を抑制することができる。
【００４４】
また、本実施の形態に係るハブユニット１の製造方法によれば、組み立てられたハブユニット１が、単体のままで長期間、例えば２〜３週間保管されたときであっても、軸受内部空間６の圧力が上昇しないので、グリースＧ１〜Ｇ３の基油が漏洩することはない。
【００４５】
また、本実施の形態に係るハブユニット１によれば、車両アウタ側シール部材７及び車両インナ側シール部材８を圧入するときに、軸受内部空間６の圧力上昇を抑制することができる。
【００４６】
また、本実施の形態に係るハブユニット１によれば、組み立てられたハブユニット１が、単体のままで長期間、例えば２〜３週間保管されたときであっても、軸受内部空間６の圧力が上昇しないので、グリースＧ１〜Ｇ３の基油が漏洩することはない。
【００４７】
なお、上記実施形態では、駆動輪の構成について説明したが、本発明は従動輪においても、もちろん適用できるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１：ハブユニット（車輪用軸受装置）、  ２：外輪、  ２ｃ：車両取付フランジ部、  ３：内軸（内輪）、  ３ｃ：フランジ、  ４：内輪、  ５：玉（転動体）、  ６：軸受内部空間、  ７：車両アウタ側シール部材（シール部材）、  ７１：芯金、  ７１ａ：芯金円筒部、  ７１ｂ：芯金円板部、  ７２：シール、  ７２a：シール嵌合部、  ７２ｂ：基部、  ７２ｃ：リップ部、  ７２ｄ:アキシャルリップ、  ７２ｅ，７２ｆ:ラジアルリップ、  ７２ｇ:摺接部、  ８：車両インナ側シール部材（シール部材）、  ８１：インナ側芯金、  ８１a:インナ側芯金円筒部、  ８１b:インナ側芯金円板部、  ８２：インナ側シール、  ８２a：インナ側シール嵌合部、  ８２ｂ：インナ側基部、  ８２c：インナ側リップ部、  ８２d:インナ側アキシャルリップ、  ８２e，８２f:インナ側ラジアルリップ、  ８３：スリンガ、  ８３a:スリンガ円筒部、  ８３b:スリンガ円板部、  ９：連通部材、  ９ａ：連通孔、  １０：軸受外部空間、  １１：軸線、  Ｇ１〜Ｇ３：グリース（潤滑剤）、  Ｓ：環状空間
【図１】
2013253647.tif 000003
【図２】
2013253647.tif 000004
【図３】
2013253647.tif 000005
【図４】
2013253647.tif 000006
【図５】
2013253647.tif 000007
【図６】
2013253647.tif 000008
【図７】
2013253647.tif 000009
【図８】
2013253647.tif 000010
【図９】
2013253647.tif 000011
【図１０】
2013253647.tif 000012