(57)【要約】      （修正有）【課題】冷間鍛造による表面仕上げ状態と寸法精度の水準を確保しつつ、より成形荷重を低減可能であり、しかも低コスト化を図ることが可能なフランジ構造体およびフランジ構造体を用いた車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】中実又は中空状の所定形状素材に対して軸方向の荷重を付与することによって圧縮する側方押出し成形する。フランジ２７に対して軸方向の荷重を付与することなくこのフランジ２７が形成されてなる。側方押出し成形は常温以上で３００℃以下の予熱を伴う成形である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中実又は中空状の軸部と、軸部から外径方向に延びる取り付け用のフランジとを有する車輪用軸受装置のフランジ構造体であって、
中実又は中空状の所定形状素材に対して軸方向の荷重を付与することによって圧縮する側方押出し成形により、フランジが軸方向の荷重を付与することなく形成されてなり、前記側方押出し成形は常温以上で３００℃以下の予熱を伴う成形であることを特徴とする車輪用軸受装置のフランジ構造体。
【請求項２】
フランジに関して軸部と反対側に位置決め用の筒部を有し、この筒部は前記側方押出し成形の押し残し部から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のフランジ構造体。
【請求項３】
フランジは、軸部から放射状に延びる複数個有し、各フランジにはそれぞれ取り付け孔が設けられ、かつ、各フランジは取り付け孔のピッチ円位置で繋がらない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のフランジ構造体。
【請求項４】
内周に外側転走面を有する外方部材と、外周に内側転走面を有する内方部材と、外方部材と内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容される転動体とを備えた車輪用軸受装置であって、
外方部材と内方部材との少なくともいずれか一方に、前記請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のフランジ構造体を用いることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項５】
中実又は中空状の軸部と、軸部から外径方向に延びる取り付け用のフランジとを有する車輪用軸受装置のフランジ構造体製造方法であって、
中実又は中空状の所定形状素材を、前記中実又は中空状の軸部を成形する軸部形成部と軸部形成部から外径方向に延びるフランジ形成部とを備えた成形型に投入して、所定形状素材に常温以上で３００℃以下の予熱を付与した状態で、その軸方向に圧縮して、この圧縮によりフランジ形成部に所定形状素材の一部を流動させることにより、フランジに軸方向の成形荷重を作用させないで、軸部とフランジとを一体に側方押出しにて成形することを特徴とするフランジ構造体製造方法。
【請求項６】
前記予熱の付与は、所定形状素材を成形するための素材と、所定形状素材と、成形型と、潤滑用加工油との少なくとも一つ以上を常温以上として行うことを特徴とする請求項５に記載のフランジ構造体製造方法。
【請求項７】
所定形状素材を成形するための素材と所定形状素材とのいずれかに、少なくとも１回以上焼鈍を行って、前記所定形状素材のビッカース硬度をＨｖ１７０以下とした後、所定形状素材を成形型に投入することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のフランジ構造体製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸部材と、この軸部材から外径方向へ延びるフランジとを備えたフランジ構造体（例えば、車輪用軸受装置のハブ輪等）を成形するフランジ構造体およびこのようなフランジ構造体を用いた車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輪用軸受装置には、第１世代と称される複列の転がり軸受を単独に使用する構造から、外方部材に車体取付フランジを一体に有する第２世代に進化し、さらに、車輪取付フランジを一体に有するハブ輪の外周に複列の転がり軸受の一方に内側転走面が一体に形成された第３世代、さらには、ハブ輪に等速自在継手が一体化され、この等速自在継手を構成する外側継手部材の外周に複列の転がり軸受の他方の内側転走面が一体に形成された第４世代のものまで開発されている。
【０００３】
車輪用軸受装置（３世代）は、前記したように、ハブ輪と、転がり軸受とが一体化されてなるものである。第３世代の車輪用軸受装置を図１０に示す。ハブ輪１０は、軸部材１と、この軸部材１の外径面から外径方向へ突出される車輪取付用フランジ２と、車輪取付用フランジ２の根元部に反軸部側に突設されるブレーキパイロット部３とを備えている。車輪取付用フランジ２は、軸部材１のアウトボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向外側の端部：図１０の左端部）に設けられる。各車輪取付用フランジ２にはスタッドボルト（ハブボルト）４が装着されている。
【０００４】
ハブ輪１０のインボード側端部（自動車への組み付け状態で車幅方向内側の端部：図１０の右端部）には小径段部６が形成されており、この小径段部６には内輪７が嵌め込まれている。内輪７の外周面には内側軌道面９が形成され、また、ハブ輪１０の軸方向の中間部外周面には内側軌道面８が形成されている。ハブ輪１０のインボード側の先端が径方向外方に加締めて広げられることにより加締部１１が形成され、内輪７がハブ輪１０に加締め固定されている。
【０００５】
転がり軸受の一部を構成する外方部材（外輪）１２は、その内周に２列の外側軌道面１３、１４が設けられる中空の軸部材としての筒状本体部１５と、その筒状本体部１５の外周にフランジ（車体取付フランジ）１６とを備える。そして、外方部材１２の第１外側軌道面１３とハブ輪１０の第１内側軌道面８とが対向し、外方部材１２の第２外側軌道面１４と、内輪７の軌道面９とが対向し、これらの間に転動体１７が介装される。また、転動体１７は、ハブ輪１０の軸部材１の外径面と外方部材１２の内径面との間に配設される保持器１８にて支持されている。
【０００６】
ところで、ハブ輪（内方部材）１０や外方部材１２は、一般には鍛造にて製造される。しかしながら、ハブ輪（内方部材）１０や外方部材１２は、前記したように、フランジ２，１６が形成されている。しかも、これらのフランジ２，１６は比較的面積が大きい。このため、これらを冷間鍛造にて成形する場合、大きな成形荷重を必要とする。また、熱間鍛造では、成形荷重を小さくできるが、酸化スケールや熱影響による変形のため寸法精度が劣り、後工程の取代を大きくとる必要がある。
【０００７】
そこで、従来には、フランジに対しては直接的に軸方向の荷重を付加せず、軸部のみに軸方向の荷重を付加することによって、フランジを成形するようにしたものがある（特許文献１）。また、温間域のうち３００℃から５００℃又は６００℃から７００℃の温度に加熱して低い成形荷重で成形する方法も提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許４５８１６１５号公報
【特許文献２】特開２００８−２６４８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記特許文献１における冷間側方押出しでは、通常の冷間鍛造に対して総荷重は低減されるものの、軸中央を加圧する金型の面圧は非常に高くなり、金型の変形や面圧過大による金型短寿命をきたすことになる。
【００１０】
また、前記特許文献２に記載されるように、温間域を使用する場合では、成形荷重をより下げることは可能である。しかしながら、それ以下の温度で適用可能な潤滑油、潤滑ボンデ皮膜などの高性能な潤滑剤が使用できず、鍛造後の表面の仕上げ状態と寸法精度が劣り、後工程の取代を大きくとる必要がある。
【００１１】
以上のように、冷間鍛造による表面仕上げ状態と寸法精度の水準を確保しつつ、より成形荷重を低減可能であり、しかも低コスト化を図ることが可能なフランジ構造体およびフランジ構造体を用いた車輪用軸受装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のフランジ構造体は、中実又は中空状の軸部と、軸部から外径方向に延びる取り付け用のフランジとを有する車輪用軸受装置のフランジ構造体であって、中実又は中空状の所定形状素材に対して軸方向の荷重を付与することによって圧縮する側方押出し成形して、前記フランジが軸方向の荷重を付与することなく形成されてなり、前記側方押出し成形は常温以上３００℃以下の予熱を伴う成形であるものである。
【００１３】
本発明のフランジ構造体によれば、側方押出し成形は常温以上３００℃以下の予熱を伴うものであるので、潤滑性能を十分に得ることができる。しかも、常温以上３００℃以下に予熱下で鍛造成形されるので、荷重低減の効果も発揮できる。ところで、一般的に材料を加熱し、再結晶温度以上、固相線温度未満の温度範囲で行う鍛造を熱間鍛造と呼び、冷間鍛造は積極的に材料を加熱しないで室温または室温に近い温度で行なう鍛造をいう。また、熱間鍛造と冷間鍛造の中間の温度で行う鍛造を温間鍛造という。冷間鍛造は熱間鍛造に比べて精度の高いものを生産する事が可能だが、室温で鍛造する為、ワーク（被加工物）の硬度が高く、ワークの大きさに比して大きな成形圧力を必要とする。従って、比較的小さい物の方が適している。
【００１４】
フランジに関して軸部と反対側に位置決め用の筒部を有し、この筒部は前記側方押出し成形の押し残し部からなるようにできる。また、フランジは、軸部から放射状に延びる複数個有し、各フランジにはそれぞれ取り付け孔が設けられ、かつ、各フランジは取り付け孔のピッチ円位置で繋がらないものであってもよい。
【００１５】
本発明の車輪用軸受装置は、内周に外側転走面を有する外方部材と、外周に内側転走面を有する内方部材と、内方部材と外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容される転動体とを備えた車輪用軸受装置であって、外方部材と内方部材との少なくともいずれか一方に、前記フランジ構造体を用いるものである。
【００１６】
車輪用軸受装置のフランジ構造体製造方法は、中実又は中空状の軸部と、軸部から外径方向に延びる取り付け用のフランジとを有する車輪用軸受装置のフランジ構造体製造方法であって、中実又は中空状の所定形状素材を、前記中実又は中空状の軸部を成形する軸部形成部と軸部形成部から外径方向に延びるフランジ形成部とを備えた成形型に投入して、所定形状素材に常温以上で３００℃以下の予熱を付与した状態で、その軸方向に圧縮して、この圧縮によりフランジ形成部に所定形状素材の一部を流動させることにより、フランジに軸方向の成形荷重を作用させないで、軸部とフランジとを一体に側方押出しにて成形するものである。
【００１７】
車輪用軸受装置のフランジ構造体製造方法によれば、側方押出し成形は常温以上３００℃以下の予熱を伴うものであるので、潤滑性能を十分に得ることができる。しかも、常温以上３００℃以下に予熱下で鍛造成形されるので、荷重低減の効果も発揮できる。
【００１８】
前記予熱の付与は、所定形状素材を成形するための素材と、所定形状素材と、成形型と、潤滑用加工油との少なくとも一つ以上を常温以上として行うことができる。
【００１９】
所定形状素材を成形するための素材と所定形状素材とのいずれかに、少なくとも１回以上焼鈍を行って、前記所定形状素材のビッカース硬度をＨｖ１７０以下とした後、所定形状素材を成形型に投入することも可能である。焼鈍とは、加工硬化による内部のひずみを取り除き、組織を軟化させ、展延性を向上させる熱処理である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のフランジ構造体によれば、潤滑性能を十分に得ることができ、摩擦係数の増大を防止でき、表面に傷等がない高品質の製品を提供できる。しかも、荷重低減の効果も発揮できる。このため、冷間鍛造による表面仕上げ状態と寸法精度の水準を確保しつつ、より成形荷重を低減でき、予熱が３００℃以下であるので、比較的低コストに抑えることができる。
【００２１】
位置決め用筒部が側方押出し成形の押し残し部からなるものでは、この位置決め用筒部と軸部と一体の高精度で成形でき、高品質の製品を提供できる。また、位置決め用筒部を別部材として成形して、軸部と一体化する場合に比べて、製造工程の簡略化や材料の節約等を図ることができ、低コストを達成できる。
【００２２】
フランジが取り付け孔のピッチ円位置で繋がらないものであれば、比較的大きなフランジを形成でき、しかも、軸部とフランジとの繋ぎ部において、肉厚が大きくならずに十分な強度を確保できる。
【００２３】
素材、所定形状素材、金型（成形型）、加熱用の潤滑油の少なくとも一方以上を温間域に達することの無い温度まで加熱することで、成形荷重の低減および金型寿命の確保と、鍛造後の表面仕上げと寸法精度の確保を両立させることができる。
【００２４】
焼鈍処理により、成形前の硬度をＨｖで１７０以下とさせた素材を使用することにより、成形型による成形が安定する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のフランジ構造体を用いた車輪用軸受装置の断面図である。
【図２】前記図１に示す車輪用軸受装置のハブ輪の平面図である。
【図３】前記図１に示す車輪用軸受装置の外方部材の簡略平面図である。
【図４】車輪用軸受装置のハブ輪を成形するための成形型を示し、（ａ）は成形前を示す断面図であり、（ｂ）は成形中を示す断面図である。
【図５】前記図２に示すハブ輪の成形工程を示す簡略図である。
【図６】車輪用軸受装置の外方部材を成形するための成形型を示し、（ａ）は成形前を示す断面図であり、（ｂ）は成形中を示す断面図である。
【図７】前記図３に示す外方部材の成形工程を示す簡略図である。
【図８】温度と荷重比との関係を示すグラフ図である。
【図９】温度と摩擦係数との関係を示すグラフ図である。
【図１０】一般的な車輪用軸受装置の簡略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下本発明の実施の形態を図１〜図９に基づいて説明する。
【００２７】
図１は、本発明のフランジ構造体を用いた車輪用軸受装置を示す。車輪用軸受装置は、内周に外側転走面２１Ａ，２１Ｂを有する外方部材２２と、外周に内側転走面２３Ａ，２３Ｂを有する内方部材２４と、外方部材２２と内方部材２４のそれぞれの転走面２１Ａ，２１Ｂ、２３Ａ、２３Ｂ間に転動自在に収容される転動体２５とを備えたものである。また、転動体２５は、外方部材２２の内面と内方部材２４の外径面との間に配設される保持器４０にて保持される。
【００２８】
内方部材２４は、ハブ輪３０と、このハブ輪３０に付設される内輪３１とからなる。ハブ輪３０は、中実状の軸部２６と、この軸部２６から外径方向に延びる取り付け用フランジ（車輪取り付けフランジ）２７と、フランジ２７に関して軸部２６と軸方向反対側に設けられる位置決め用筒部（パイロット部）２８とからなる。このパイロット部２８は、軸部２６と同一軸線上に配設される。
【００２９】
フランジ２７は、図２に示すように、周方向に沿って約９０°ピッチで４個配設され、各フランジ２７には取り付け孔２９が設けられる。この場合、各取り付け孔２９は、同一円周上に配設される。また、ピッチ円（取り付け孔２９の中心を通る円）ＰＣＤ上において、繋がらないように設定している。この取り付けボルト３５が装着されている。
【００３０】
ハブ輪３０の軸部２６の反フランジ側（インボード側）には、小径段部３２が形成され、この小径段部３２に前記内輪３１が嵌着されている。この際、軸部２６の小径段部３２の反フランジ側端部に筒部３２ａ(図５（ｄ）参照)が形成され、この筒部３２ａの端部が外径方向に加締られて加締部３３を形成する。この加締部３３と、小径段部３２を形成するための段部３４をもって、小径段部３２に装着された内輪３１の軸方向の抜けを規制する。なお、車両に取付けた状態で車両の車幅方向の外側寄りとなる側をアウトボード側と呼び、車両の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。
【００３１】
ハブ輪３０の軸部２６のフランジ側の外径面に、アウトボード側の転走面２３Ａが形成され、内輪３１の外径面にインボード側の転走面２３Ｂが形成される。
【００３２】
外方部材２２は、内径面のアウトボード側の転走面２１Ａ及びインボード側の転走面２１Ｂが形成された短筒状（中空状）の軸部３６と、この軸部３６から外径方向に延びる車体取り付け用の４個のフランジ３７とを備える。すなわち、中空状の軸部３６と、この軸部３６から外径方向に延びる取り付け用フランジ（車輪取り付けフランジ）３７と、フランジ３７に関して軸部３６と軸方向反対側に設けられる位置決め用筒部（パイロット部）３８とからなる。このパイロット部３８は、軸部３６と同一軸線上に配設される。
【００３３】
４個のフランジ３７は、前記フランジ２７と相違して周方向に等ピッチで配設されるものではなく、３７ａのフランジと３７ｂのフランジとの配設ピッチと、３７ｃのフランジと３７ｄのフランジとの配設ピッチとを同一の短ピッチとし、３７ｄのフランジと３７ａのフランジとの配設ピッチと、３７ｂのフランジと３７ｃのフランジとの配設ピッチとを同一の長ピッチとしている。
【００３４】
各フランジ３７には取り付け孔３９が設けられる。この場合、各取り付け孔３９は、同一円周上に配設される。また、ピッチ円（取り付け孔２９の中心を通る円）ＰＣＤ上において、繋がらないように設定している。
【００３５】
図４は、内方部材２４に用いられるハブ輪３０を成形するための成形型５０を示す。成形型５０は、上金型５１と下金型５２とを備え、上金型５１には、パイロット部２８の外径φＤと略同径の孔５１ａ(図５（ｄ）参照)が形成される。また、孔５１ａ内には、リングパンチ５５とパンチ５４が摺動自在に配置される。上金型５１の下面と下金型５２の上面との間に、径方向外方に向かって延びる放射状溝５３が形成されている。なお、放射状溝５３は、上金型５１又は下金型５２のみに形成されてもよい。
【００３６】
また、下金型５２には軸部を成形する孔５２ａが設けられ、この下金型５２は保持体５７にて受けられる。この保持体５７にはエジェクタピン５８が挿通され、このエジェクタピン５８にて、素材（所定形状素材Ｓａ）が受けられる。下金型５２の孔５２ａが軸部形成部４１を構成し、放射状溝５３がフランジ形成部４２を構成する。
【００３７】
ところで、ハブ輪３０を成形する場合、まず、図５（ｃ）に示すような所定形状素材Ｓａを成形する。この場合、中実状(円柱状)の素材Ｓ(図５（ａ）参照)に前方押出し成形を施すことにより、図５（ｂ）に示すような前素材Ｓ１を成形し、次いで、前素材Ｓ１の頭部をヘディングしてパイロット部２８の外径φＤとほぼ同径まで漬すことで、図５（ｃ）に示す所定形状素材Ｓａを成形する。そして、この所定形状素材Ｓａに対して前記図５に示す成形型５０を用いて押し込み方向と直交する側方押出し成形を施すことにより、図５（ｄ）及び図６（ｂ）に示すように、車輪取り付けフランジ２７とパイロット部２８が一体のハブ輪３０を成形する。
【００３８】
図５（ａ）の素材Ｓは例えばせん断またはのこ刃による切断によって形成することができ、この素材Ｓを形成した後、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）の各工程を順次行うことになる。
【００３９】
この場合、成形型５０では、図４（ａ）に示すように、下金型５２の孔５２ａに所定形状素材Ｓａの軸部を挿入する。この状態では、エジェクタピン５８にてこの所定形状素材Ｓａを受ける。次に、パンチ５４とリングパンチ５５とを下降させることによって、図４（ｂ）に示すように、パンチ５４が所定形状素材Ｓａの頭部上面に窪みを成形し、更にリングパンチ５５が所定形状素材Ｓａの頭部端面に接して軸方向に圧縮することにより、所定形状素材Ｓａの頭部外周部が放射状溝５３にパンチの進行方向とは直交する方向（側方）に押し出される。これにより、車輪取り付けフランジ２７が軸部２６と一体に成形され、該成形でのφＤの頭部の押し残り部がパイロット部２８となる。
【００４０】
本発明のフランジ構造体の製造方法においては、球状化焼鈍に代表される各種の焼鈍処理を、成形負荷の図５（ｄ）に示す側方押出し成形までに実施するが好ましい。このため、図５（ａ）に示す素材Ｓを切り出す前、切り出した後、図５（ｂ）に示す前方押出し前後、図５（ｃ）に示すヘディングの前後等のいずれであってもよい。ところで、焼鈍（焼きなまし）には、完全焼きなまし（完全焼鈍）、応力除去焼きなまし、低温焼きなまし、球状化焼きなまし等がある。このため、本発明の焼鈍処理として、これらから最適なものを種々選択できる。
【００４１】
また、このフランジ構造体の成形時には、皮膜処理、または加工用の油などの適切な潤滑措置を選択することができる。この際、素材Ｓａ、成形途中の製品、成型型（金型）５０、潤滑用の加工油の少なくとも１つ以上を加熱手段を用いて、温間温度３００℃未満の例えば１２０℃に加熱する。一般的な炭素鋼では常温から３００℃付近では変形抵抗は単調に低下するため、潤滑剤の性能によって適切な温度に設定することで、最大の効果を得ることができる。
【００４２】
図８に潤滑皮膜である「燐酸亜鉛皮膜+金属石鹸」を使用した事例での、常温での成形荷重を１としたときの成形荷重比の温度との関係を示す。３００℃を超えると成形荷重の低減効果が認められなくなっている。さらに３３０℃においては潤滑効果不足により、表面にかじり傷も発生している。また図９に潤滑皮膜である「燐酸亜鉛皮膜+金属石鹸」の温度に対する摩擦係数を示す。以上の通り、３００℃を超えると十分な潤滑性能が得られず摩擦係数が増大しており、製品の表面にかじりキズが生じ、表面仕上げ、寸法精度の水準の悪化が発生するため、荷重低減の効果も考慮して３００℃以下常温以上の温度に設定することがよい。なお、２５０℃付近が最適な設定であるが、加熱にはコストがかかるため、金型負荷も考慮して必要最小限の温度設定するのが好ましい。
【００４３】
また、潤滑に加工油を使用した場合においても、同様な荷重低減傾向を示す。本加工のような事例に使用される一般的な加工油の場合、引火点が２００℃近辺であることが多く、例えば引火点が２１０℃の加工油を使用したときにはそれ以下の範囲で温度設定すべきなのは当然である。
【００４４】
このため、前記側方押出し成形時には、素材に３００℃以下の予熱を付与するのが好ましい。ところで、前記成形では、成形荷重は頭部の内側面積のみに作用し、車輪取り付けフランジ２７の長さ（面積）には影響されないので、車輪取り付けフランジ２７の長さ（面積）が大きい場合は、車輪取り付けフランジ２７を圧縮成形する場合と比較して極めて小さな成形荷重で成形できることになる。
【００４５】
図６は、外方部材２２を成形するための成形型６０を示す。この成形型６０は、上金型６１と下金型６２とを備え、上金型６１には、パイロット部３８の外径φＤ１と略同径の孔６１ａが形成される。また、孔６１ａ内には、リングパンチ６５とパンチ６４が摺動自在に配置される。上金型６１の下面と下金型６２の上面との間に、径方向外方に向かって延びる放射状溝６３が形成されている。なお、放射状溝６３は、上金型６１又は下金型６２のみに形成されてもよい。
【００４６】
また、下金型６２には軸部を成形する孔６２ａが設けられ、この下金型６２は保持体６７にて受けられる。この保持体６７には受けピン６９およびエジェクタピン６８が挿通される。パンチ６４と受けピン６９との間にはマンドレル７０が介在される。エジェクタピン６８にて、素材（所定形状素材Ｓａ）が受けられる。この下金型６２の孔６２ａが軸部形成部４３を構成し、放射状溝６３がフランジ形成部４４を構成する。
【００４７】
図６に示す成形型には、図７（ａ）に示すように、円筒形状（中空形状）の素材（所定形状素材）Ｓａを成形した後、図６（a）に示すように投入することになる。すなわち、所定形状素材Ｓａはエジェクタピン６８に受けられ、かつ内部にはマンドレル７０が挿入された状態となる。この場合も、球状化焼鈍に代表される各種の焼鈍処理を、成形負荷の図７（ｂ）に示す側方押出し成形までに実施することになる。
【００４８】
パンチ６４およびリングパンチ６５を下降させると、パンチ６４が所定形状素材Ｓａのインボード側端部内径に外輪軌道面２１Ｂに対応する段部７２(図７(ｂ)参照)を成形し、更にリングパンチ６５が所定形状素材Ｓａのインボード側端面に接して軸方向に圧縮することにより、所定形状素材Ｓａの外周部が放射状溝６３にパンチの進行方向とは直交する方向（側方）に押し出されて懸架装置取り付けフランジ３７が軸部３６と一体に成形され、この成形でのφＤ１の押し残り部がパイロット部３８となる。この側方押出し成形時には、素材に３００℃以下の予熱を付与することになる。なお、この側方押出し成形が終了すれば、図７（ｃ）に示すように、段付け加工を行って、軌道面２１Ａ，２１Ｂを成形する。
【００４９】
このとき、成形荷重は所定形状素材Ｓａのリング状部のみに作用し、懸架装置取り付けフランジ３７の長さ（面積）には影響されないので、懸架装置取り付けフランジ３７の長さ（面積）が大きい場合は、懸架装置取り付けフランジ３７を圧縮成形する場合と比較して極めて小さな成形荷重で成形できることになる。
【００５０】
本発明によれば、側方押出し成形は常温以上３００℃以下の予熱を伴うものであるので、潤滑性能を十分に得ることができる。このため、摩擦係数の増大を防止でき、表面に傷等がない高品質の製品を提供できる。しかも、荷重低減の効果も発揮できる。このため、冷間鍛造による表面仕上げ状態と寸法精度の水準を確保しつつ、より成形荷重を低減でき、予熱が３００℃以下であるので、比較的低コストに抑えることができる。
【００５１】
位置決め用筒部２８(３８)が側方押出し成形の押し残し部からなるものでは、この位置決め用筒部２８(３８)と軸部２６（３６）と一体の高精度で成形でき、高品質の製品を提供できる。また、位置決め用筒部２８(３８)を別部材として成形して、軸部２６（３６）と一体化する場合に比べて、製造工程の簡略化や材料の節約等を図ることができ、低コストを達成できる。
【００５２】
フランジ２７（３７）が取り付け孔２９（３９）のピッチ円位置で繋がらないものであれば、比較的大きなフランジ２７（３７）を形成でき、しかも、軸部２８(３８)とフランジ２７（３７）との繋ぎ部において、肉厚が大きくならずに十分な強度を確保できる。
【００５３】
素材Ｓ、所定形状素材Ｓａ、金型（成形型）、加熱用の潤滑油の少なくとも一方以上を温間域に達することの無い温度まで加熱することで、成形荷重の低減および金型寿命の確保と、鍛造後の表面仕上げと寸法精度の確保を両立させることができる。
【００５４】
焼鈍処理により、成形前の硬度をＨｖで１７０以下とさせた素材を使用することにより、成形型による成形が安定する。
【００５５】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、フランジの数は４つに限るものではなく、その数の増減は任意である。また、車輪用軸受装置として、内輪回転の従動輪用であっても、内輪回転の駆動輪用であっても、外輪回転の従動輪用であっても、外輪回転の駆動輪用であってもよい。車輪用軸受装置の転動体として、前記実施形態ではボール（鋼球）を用いるものであったが、円すいころを用いるものであってもよい。
【符号の説明】
【００５６】
２１   外側転走面
２２   外方部材
２３   内側転走面
２４   内方部材
２５   転動体
２６、３６    軸部
２７、３７    フランジ
２８、３８    位置決め用筒部（パイロット部）
２９   孔
４１，４３    軸部形成部
４２，４４    フランジ形成部
５０、６０    成形型
Ｓ     素材
Ｓａ   所定形状素材
【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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