(57)【要約】【課題】３価クロメートのメッキ鋼板を用いたケースの周縁部を加締めても、錆が発生することがないスラスト軸受の提供。【解決手段】表面を３価クロメート処理されたメッキ鋼板製のケース８ｂは、その周壁７ｂの下端部に切り欠き部を設けると共に、切り欠き部の左右の周壁７ｃの根元部分の内周側に旋削で溝部１５を設ける。スラスト軸受の組立後に、ケース８ｂの周壁７ｂの外周面を円筒状のダイで保護し、加締め加工による外径側への膨らみを防止した状態で、ケース８ｂの周壁７ｃ部分にテーパ型を回転させることなく押し当て、溝部１５により薄肉になった部分を曲げて加締め部１８を成形する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸軌道盤とハウジング軌道盤の対向面にそれぞれ形成された軌道溝の間に転動体が介在され、前記軸軌道盤に端面と周壁からなるケースが嵌合され、前記周壁によって前記の両軌道盤の外周面がカバーされ、前記ハウジング軌道盤の外周には、シール部材が嵌合され、前記シール部材と前記ケースの周壁との間に相対回転可能な接触シール部が形成され、前記周壁に設けられたカシメ部により、前記軸軌道盤と前記ハウジング軌道盤の相対回転を許容しつつ前記の両軌道盤と転動体とを分離不可能としているスラスト軸受において、
前記ケースは、表面を３価クロメート処理されたメッキ鋼板から成形され、且つ、前記周壁の端部に切り欠き部を設けたことを特徴とするスラスト軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等のサスペンション等に用いられるスラスト軸受、特にキングピン用スラスト軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５に示したスラスト軸受は、自動車等のキングピン部に用いられる従来のスラスト軸受である。このスラスト軸受は、軸軌道盤１とハウジング軌道盤２の対向面にそれぞれ形成された軌道溝３、４の間に複数の転動体（玉）５が介在される。また前記軸軌道盤１に端面６と周壁７からなるケース８が嵌合され、その周壁７によって両軌道盤１、２の外周面がカバーされる。ハウジング軌道盤２の外周には、シール部材１０が嵌合されており、このシール部材１０とケース８の周壁７との間に相対回転可能な接触シール部が形成されている。また、周壁７の周縁部に設けたカシメ部９により、軸軌道盤１とハウジング軌道盤２の相対回転を許容しつつ各軌道盤１、２と転動体５が分離不可能な状態に一体化され、取扱い易い構造となっている。なお、軸軌道盤１の内径面のコーナ部においてケース８の端面６との間にＯリング製のシール部材１１が介在されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０９３５２号公報
【特許文献２】特開平０９−２０６６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この様なキングピン部に用いられるスラスト軸受は、車載状態で外周面が直接泥水に晒されるので防錆性能が必要になると共に、軌道盤の分離を防ぐ機構を持たせる為、ケース８はメッキ鋼板からプレス加工で成形され、前記カシメ部９はローリング加締めで縮径されている。ケース８の素材となるメッキ鋼板としては、従来は深絞り鋼を素地金属として亜鉛メッキを施した後、６価クロムによるクロメート処理したものが用いられてきた。６価クロムはクロメート膜の修復性が良く、ケース８の周縁部を加締める為、ローラとケース表面が何度もこすれあっても、クロメート膜が修復され、ケースは錆び難かった。
【０００５】
しかし、ＥＬＶ指令（Ｅｎｄ−ｏｆ  Ｌｉｆｅ  Ｖｅｈｉｃｌｅｓ  Ｄｉｒｅｃｔｉｖｅ）の発効により、自動車用途での６価クロムの使用が禁止となり、最近はメッキ鋼板のクロメート処理も３価クロメートが使用される様になってきた。３価クロメートは脆くて剥離しやすく、クロメート膜の修復性も悪いので、３価クロメートのメッキ鋼板を用いたケースはプレス加工による成型では防錆性能を維持できるものの、ローリング加締めを行うと縮径部分（ローラとの接触した部分）のクロメート層が破壊され、白錆（水酸化亜鉛あるいは塩基性炭酸亜鉛）が発生しやすい。
白錆自体は亜鉛による犠牲防食効果によるもので素地金属の防錆にも寄与するものであるが、水により徐々に洗い流されて次第に亜鉛が消耗してゆき、素地金属である深絞り鋼が露出して赤錆に至る。
【０００６】
この問題の対策として、ローリング加締め後、トップコートを塗布して３価クロメート膜を保護したり、特許文献２に開示されている様なクロム酸が配合された防錆塗料を塗布したりする事が考えられるが、これらの対策を行う場合、施工前に脱脂を行う必要があり、組立完成後のスラスト軸受に施工することは困難であった。
【０００７】
出願人は、上記課題の解決策として、当初、加締め自体を無くし、３価クロメート膜を保護する事を考え、図６，７に示す様に、ケース８ａの内径側に係止溝１２を旋削で切り、そこにバネ鋼製または樹脂製の係止環１３を嵌めて外内輪を非分離にする事を考えたが、寸法上の制約が多く、以下の理由で実施が難しかった。
理由１：組立機による係止環１３の自動挿入を考えると、係止環１３の外径側には傾斜が付いている必要がある為、係止環１３の断面形状は円形とか菱形にする必要があり、その断面の径方向幅は図７のｂ寸法未満であることが必要である。係止溝１２内で係止環１３の姿勢を安定させる為には、係止環１３は係止溝１２内に半分程度埋まる必要があるので、係止環装着後の係止環内径側のケース内径からの突出量はあまり大きくなく、十分な外内輪非分離効果が得られなかった。
理由２：組立機による係止環１３の自動挿入を考えると、ケース下端部まで運ばれた係止環１３がそのまま係止溝１２に納まる為には、係止溝１２の下端とケース下端との距離ａは、係止環１３の軸方向寸法φｄの半分未満である必要があるが、ケース８ａの周壁７ａの下端部近傍は剛性が弱く、正確に係止溝１３を切削することが難しかった。
理由３：係止環１３は径を縮めて、係止溝１２に装着する為、Ｃ形の欠円形状であるが、組立機の自動挿入ガイド（不図示）を通る際に切れ目部分が引っ掛からないように係止力を落すと、係止溝１２に挿入後の係止力が不足し、サスペンションのバネ下に配置されるキングピン部に用いられるスラスト軸受では衝撃的な荷重も掛かる為、係止環１３が落下しやすかった。
【０００８】
そこで本発明の課題は、３価クロメートのメッキ鋼板を用いたケースの周縁部を加締めても、錆が発生することがないスラスト軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
軸軌道盤とハウジング軌道盤の対向面にそれぞれ形成された軌道溝の間に転動体が介在され、前記軸軌道盤に端面と周壁からなるケースが嵌合され、前記周壁によって前記の両軌道盤の外周面がカバーされ、前記ハウジング軌道盤の外周には、シール部材が嵌合され、前記シール部材と前記ケースの周壁との間に相対回転可能な接触シール部が形成され、前記周壁に設けられたカシメ部により、前記軸軌道盤と前記ハウジング軌道盤の相対回転を許容しつつ前記の両軌道盤と転動体とを分離不可能としているスラスト軸受において、
前記ケースは、表面を３価クロメート処理されたメッキ鋼板から成形され、且つ、前記周壁の端部に切り欠き部を設けた構成としている。
【発明の効果】
【００１０】
上記の構成とすれば、表面を３価クロメート処理されたメッキ鋼板からなるケースをカシメても、クロメート皮膜を維持して白錆の発生を防ぎ、ケースの防錆性能を損なうことはない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例に係るスラスト軸受の断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】本発明の実施例のカシメ工程を説明する図である。
【図５】従来のスラスト軸受の断面図である。
【図６】先発明のスラスト軸受の断面図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例について、図面に基づいて説明する。なお、本発明の特徴はケースの構造を工夫した点にあり、その他の部分の構造及び作用は、前述の図５に示した従来構造と同様であるから、従来構造と同一符号を付して、重複する説明は省略し、以下、本発明の特徴部分である、ケースの構造及び作用ついて詳細に説明する。
【００１３】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例を示すスラスト軸受の断面図である。図２は、図１の要部拡大図である。図３は、図２の側面図である。図４は、本発明の実施例のカシメ工程を説明する図である。
【００１４】
表面を３価クロメート処理されたメッキ鋼板製のケース８ｂは、その周壁７ｂの下端部に切り欠き部１４を設けると共に、切り欠き部１４の左右の周壁７ｃの根元部分の内周側に旋削加工で溝部１５を設けている。溝部１５を旋削加工するのは、この部分をスタンピングで薄くすると、加工硬化して、曲げにくくなる為である。
【００１５】
スラスト軸受の組立後に、図４に示す様に、スラスト軸受を裏返しして、ケース８ｂの周壁７ｂの外周面を円筒状のダイ１６で保護し、加締め加工による外径側への膨らみを防止した状態で、ケース８ｂの周壁７ｃ部分にテーパ型１７を回転させることなく押し当て、溝部１５により薄肉になった部分を曲げて加締め部１８を成形している。この様に加工することで、ケース８ｂの加締め部１８の外周部とテーパ型１７の接触はプレス成形と同レベル（ローリング加締めの様に、何度もこすられることが無い）になり、クロメート皮膜を維持して白錆の発生を防ぎ、ケース８ｂの防錆性能を損なうことはない。
【００１６】
前記の切り欠き部１４は、ケース８ｂをプレス加工する時にブランクの段階で付けておき、花形のブランク材を絞り加工して断面コの字形に成形、底板部中央を打ち抜いてケース形状とする。この加工方法は、ブランクを花形に抜くこと以外は、従来のケース８（図５参照）と同じである。加締め加工時において、テーパ型１７と当接する加締め部１８の外周部分は、メッキが載っていないプレス加工のせん断面である。この為、ケース８ｂは、上記加締め加工に伴う防錆性能の低下は無く、従来のケースに対して防錆性能が劣ることも無い。なお、切り欠き部１４および周壁７ｃを概四角形状としているが、例えば、周壁７ｃの根元部分で切り欠きを拡げ、さらに曲げやすい形状としてもよい。
【００１７】
なお、本実施例では、キングピン部に用いられるスラスト軸受を例示したが、キングピン用スラスト軸受には支承すべき荷重と、シミーと呼ばれるアクスルの共振現象を防ぐ為に必要な起動トルクを発生させる為、転動体には玉のほか、円筒ころや円錐ころも用いられる。また、大きな起動トルクが必要な場合には、転動体に変わって、中空円板状の滑り板を外内輪間に挟む場合もある。本発明の加締め方法は、そのいずれのタイプのキングピン用スラスト軸受にも適用可能である。
【符号の説明】
【００１８】
１  軸軌道盤
２  ハウジング軌道盤
３、４  軌道溝
５  転動体
６  端面
７、７ａ、７ｂ、７ｃ  周壁
８、８ａ、８ｂ  ケース
９  カシメ部
１０、１１  シール部材
１２  係止溝
１３  係止環
１４  切り欠き部
１５  溝部
１６  ダイ
１７  テーパ型
１８  加締め部  
【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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