(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に懸架装置に支持する為の静止側フランジを、内周面に複列の外輪軌道を、それぞれ有する外輪と、外周面のうちでこの外輪から軸方向外方に突出した部分に車輪を支持する為の回転側フランジを、同じく上記複列の外輪軌道のうちの軸方向外側の外輪軌道と対向する部分に第一の内輪軌道を、中心部にスプライン孔を、それぞれ設けた第一の内輪部材と、外周面の軸方向中間部に第二の内輪軌道を、軸方向内端部に等速ジョイントの外輪となるハウジング部を、軸方向外端部に上記スプライン孔とスプライン係合するスプライン軸を、それぞれ有する第二の内輪部材と、上記各外輪軌道と上記第一、第二の内輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ設けられた転動体とを備え、上記スプライン孔と上記スプライン軸とをスプライン係合させると共に、上記ハウジング部の軸方向外端面と上記第一の内輪部材の軸方向内端面とを当接させた状態で、少なくとも上記スプライン軸の軸方向外端部に設けた円筒部のうちで上記第一の内輪部材の軸方向外端面から突出した部分を径方向外方に塑性変形させる事によりかしめ部とし、このかしめ部と上記ハウジング部との間で上記第一の内輪部材を挟持して、この第一の内輪部材と上記第二の内輪部材とを結合する車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法であって、
上記ハウジング部の一部で軸方向内側に向いた面に荷重負荷治具の先端面を突き当てると共に、上記回転側フランジの軸方向外側面を支承面に押し付ける事により、上記各転動体に予圧を付与した状態で、上記円筒部の軸方向外端部にかしめ治具を突き当て、上記荷重負荷治具が上記ハウジング部の一部で軸方向内側に向いた面に付与する荷重を、この荷重負荷治具が備えるセンサの出力に基づいて調整して、上記回転側フランジの軸方向外側面が上記支承面から浮き上がらず、且つ、上記予圧を付与し続けられる状態を維持しながら、上記かしめ部を形成する事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
【請求項２】
荷重負荷治具の先端面又は支承面を突き当てる面が、ハウジング部の奥端面である、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＦＲ車（前置エンジン後輪駆動車）の後輪、ＦＦ車（前置エンジン前輪駆動車）の前輪、４ＷＤ車（四輪駆動車）の全輪等の駆動輪を、懸架装置に対して回転自在に支持する為に利用する、車輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法の改良に関する。
【０００２】
自動車の車輪は、車輪支持用転がり軸受ユニットにより懸架装置に支持する。
図２は、従来から広く知られている、従動輪（ＦＦ車の後輪、ＦＲ車及びＲＲ車の前輪）用のもの（従動輪支持用転がり軸受ユニット）の１例を示している。使用時に懸架装置に取付固定して回転しない外輪１は、外周面に懸架装置に支持する為の静止側フランジ２を、内周面に複列の外輪軌道３、３を、それぞれ有する。
この様な外輪１の径方向内側には、ハブ４を配置している。このハブ４は、ハブ本体５と内輪６とを組み合わせて成る。
このうちの、ハブ本体５は、上記外輪１から軸方向外方（軸方向に関して「外」とは、自動車への組み付け状態で車両の幅方向外側を言い、図１〜７の左側。反対に、車両の幅方向中央側となる、図１〜７の右側を、軸方向に関して「内」と言う。本明細書及び特許請求の範囲の全体で同じ。）に突出した部分の外周面に、図示しない車輪を支持する為の回転側フランジ７を、同じく上記複列の外輪軌道３、３のうちの軸方向外側の外輪軌道３と対向する部分に第一の内輪軌道８を、同じく軸方向内端部には外径寸法が小さくなった段部９を、それぞれ設けている。尚、上記第一の内輪軌道８は、上記ハブ本体５の中間部に外嵌した別の内輪の外周面に形成する場合もある。
又、上記内輪６は外周面の軸方向中間部に、第二の内輪軌道１０を設けている。
そして、上記各外輪軌道３、３と上記第一、第二の内輪軌道８、１０との間にそれぞれ複数個ずつの転動体１１、１１を設けて、上記外輪１の内側に上記ハブ４を、回転自在に支持している。
又、上記外輪１の内端開口部には、有底円筒状のカバー２５を嵌合固定している。
この様な、上記ハブ本体５と内輪６とは、この内輪６を上記段部９に外嵌すると共に、このハブ本体５の軸方向内端部に設けた上記段部９の段差面１２と上記内輪６の軸方向外端面とを当接させた状態に組み合わせている。更に、上記ハブ本体５の軸方向内端部に設けた円筒部１３のうちで、上記内輪６の軸方向内端面よりも軸方向内方に突出した部分を径方向外方に塑性変形させる事により形成したかしめ部１４と上記段差面１２との間で、上記内輪６を挟持している。そして、上記ハブ本体５と上記内輪６とを結合固定すると共に、上記各転動体１１、１１に予圧を付与している。
【０００３】
又、図３は、従来構造の第２例として、特許文献１に記載された駆動輪（ＦＦ車の前輪、ＦＲ車及びＲＲ車の後輪、４ＷＤ車の全車輪）用のもの（駆動輪支持用転がり軸受ユニット）を示している。
使用時に懸架装置に取付固定して回転しない外輪１ａは、外周面に懸架装置に支持する為の静止側フランジ２ａを、内周面に複列の外輪軌道３ａ、３ａを、それぞれ有する。
この様な外輪１ａの径方向内側には、ハブ４ａを配置している。又、このハブ４ａは、第一、第二の内輪部材１５、１６を結合して成る。
このうちの第一の内輪部材１５は、上記外輪１ａから軸方向外方に突出した部分の外周面に、図示しない車輪を支持する為の回転側フランジ７ａを、同じく上記複列の外輪軌道３ａ、３ａのうちの軸方向外側の外輪軌道３ａと対向する部分に第一の内輪軌道８ａを、中心部に雌スプライン孔１７を、それぞれ設けている。
又、上記第二の内輪部材１６は、外周面の軸方向中間部に第二の内輪軌道１０ａを、軸方向内端部に等速ジョイントの外輪となるハウジング部１８を、軸方向外端部に上記雌スプライン孔１７とスプライン係合するスプライン軸１９を、それぞれ有する。尚、本例の場合には、このスプライン軸１９は中実の円杆状であるが、後述する図１、６〜７のスプライン軸１９ａの様な、円筒状とする場合もある。
そして、上記各外輪軌道３ａ、３ａと上記第一、第二の内輪軌道８ａ、１０ａとの間にそれぞれ複数個ずつの転動体１１、１１を設けて、上記外輪１ａの内径側に上記ハブ４ａを、回転自在に支持している。
又、上記第一の内輪部材１５の外端開口部にはカバー２５ａを嵌合固定している。
【０００４】
又、上記第一の内輪部材１５と第二の内輪部材１６とは、上記雌スプライン孔１７と上記スプライン軸１９とをスプライン係合させると共に、このスプライン軸１９の軸方向両端部に設けた円筒状外周面部２０、２０と上記雌スプライン孔１７の軸方向両端部のスプライン歯の歯先面２１、２１とを嵌合している。又、上記ハウジング部１８の軸方向外端面に形成した段差面１２ａと上記第一の内輪部材１５の軸方向内端面とを当接させた状態で、上記スプライン軸１９の軸方向外端部に設けた円筒部１３ａのうちで、上記第一の内輪部材１５の軸方向外端部から突出した部分を径方向外方に塑性変形させてかしめ部１４ａを形成している。そして、このかしめ部１４ａと上記ハウジング部１８との間で上記第一の内輪部材１５を挟持して、上記第一、第二の内輪部材１５、１６同士を結合固定すると共に、上記各転動体１１、１１に予圧を付与している。
【０００５】
上述した様な両かしめ部１４、１４ａの形成方法を、図２に示した従来構造の第１例のかしめ部１４を例として説明する。尚、このかしめ部１４の形成作業は、前記カバー２５を取り付ける以前に行なう。
先ず、ハブ本体５の回転側フランジ７の軸方向外側面を支承面に押し付けた状態で、前記円筒部１３の軸方向内端面にかしめ治具（後述する図１、４〜７のかしめ治具２３参照）を突き当てる。そして、このかしめ治具により上記円筒部１３に、軸方向外方及び径方向外方に向いた荷重を加える。この様にして、上記円筒部１３のうちで、上記内輪６の軸方向内端部から突出した部分を径方向外方に塑性変形させて、上記かしめ部１４とする。
尚、上述した様な、かしめ部の形成方法は、従来から広く知られている（揺動かしめ、平押しかしめ等の）各種方法を採用できる。これらの方法は広く知られている為、詳しい説明は省略する。
【０００６】
上述の様にして行なう上記各かしめ部１４、１４ａの形成作業に於いて、従来は、上記かしめ治具を通して上記各円筒部１３、１３ａに、これら各円筒部１３、１３ａを塑性変形させる為の荷重以外に、以下の（１）〜（３）に示す荷重を加える必要があった。これら（１）〜（３）の荷重を加える事により、前記各転動体１１、１１に予圧を付与する為の軸力を、前記内輪６、又は、前記第一の内輪部材１５に付与する。従って、これら（１）〜（３）の荷重の大きさが十分でないと、十分な軸力を付与する事ができず、上記予圧を付与できない。
（１）上記各転動体１１、１１及び各軌道３、８、１０部分等の弾力に抗して、上記内輪６、又は、上記第一の内輪部材１５を軸方向に変位させる為の荷重。
（２）上記ハブ本体５と上記内輪６との嵌合面、又は、上記第一の内輪部材１５と前記第二の内輪部材１６との嵌合面の摩擦力に抗して、上記内輪６、又は、この第一の内輪部材１５を軸方向に変位させる為の荷重。
（３）上記内輪６、又は、上記第一の内輪部材１５の弾力に抗して、これら内輪６、又は、第一の内輪部材１５の端面を軸方向に変位させる為の荷重。
【０００７】
尚、上記各かしめ部１４、１４ａの形成後に、上記かしめ治具を取り除いた状態（このかしめ治具から荷重が加わっていない状態）では、上記（１）〜（３）の荷重により付与した軸力に基づく反力（上記従来構造の第１例に於いては軸方向内向、上記従来構造の第２例に於いては軸方向外向の力）が、上記各かしめ部１４、１４ａに加わる。この為、上記反力に対して十分な剛性を、上記各かしめ部１４、１４ａが備えていない場合、この反力により、これら各かしめ部１４、１４ａが押し戻されてしまい、十分な大きさの軸力を維持する事ができない。従って、これら各かしめ部１４、１４ａは、十分に大きな力で、強固に形成する必要がある。
【０００８】
但し、上記かしめ治具が、上記各円筒部１３、１３ａに加える荷重が大きくなり過ぎると、上記かしめ治具に大きな荷重が加わり、このかしめ治具の耐久性が低下してしまう。この為、かしめ治具の交換頻度の増大による作業能率の低下や、作業コストの増加を招く事が考えられる。
又、上述した従来構造では、上記かしめ治具から上記各円筒部１３、１３ａを通して、前記内輪６、又は、前記第一の内輪部材１５に、径方向外向の荷重が加わる。この荷重が大きくなると、これら内輪６、又は、第一の内輪部材１５が、僅かとは言え変形してしまう。この様な変形が起こると、フープ応力の増大による遅れ破壊等が発生し、車輪支持用転がり軸受ユニットの寿命の低下を招く可能性がある。更に、上記変形が大きくなると、上記内輪６、又は、第一の内輪部材１５に設けている内輪軌道１０、１０ａも変形して、転がり軸受ユニット自体の性能も悪化させる。
【０００９】
そこで、上記かしめ治具から上記各円筒部１３、１３ａに加える荷重を小さく抑え、且つ十分な軸力を確保する為に、図４〜７に示す様な方法が考えられる。尚、図４〜７で示す方法は、かしめ部を揺動かしめ方法により形成しているが、平押しかしめ方法等の他のかしめ方法により形成しても良い。
先ず、図４には、特許文献２に記載された如き、従動輪支持用転がり軸受ユニットに対するかしめ部１４の形成方法を示している。尚、この従動輪支持用転がり軸受ユニットの構造は、基本的には、前述した図２の従動輪支持用転がり軸受ユニットとほぼ同様であるので説明を省略し、かしめ部１４の形成方法を中心に説明する。
この方法では、先ず、回転側フランジ７の軸方向外側面を、軸方向の位置決めを図ると共に軸方向の荷重を支承する為の、支承面２２に押し付けた状態で、外輪１の静止側フランジ２の軸方向内側面に、荷重負荷治具２４を突き当てる。そして、図示しない油圧式や空圧式等のアクチュエータにより軸方向外向の荷重（図４の矢印イで示す方向の荷重）を、上記荷重負荷治具２４を通して、上記静止側フランジ２の軸方向内側面に加える。この様にして、組み付け後に各転動体１１、１１に十分な予圧が付与される位置まで、上記外輪１を軸方向外方に変位させる。
次に、上述した様に、上記外輪１を軸方向外方に変位させたままの状態で、円筒部１３の軸方向内端面にかしめ治具２３を突き当てる。そして、このかしめ治具２３により、上記円筒部１３の軸方向内端面に荷重を加え、この円筒部１３を塑性変形させて、上記かしめ部１４を形成する。
【００１０】
この様にしてかしめ部１４を形成する場合、前述した、かしめ部の加工時に加える必要のある（１）〜（３）の荷重うちの（１）、即ち、各転動体１１、１１及び各軌道３、８、１０部分等の弾力に抗して、これら各転動体１１、１１に予圧を付与する荷重を、上記かしめ治具２３の代わりに、上記荷重負荷治具２４により加える事ができる。この為、このかしめ治具２３に加わる荷重を軽減する事ができると共に、このかしめ治具２３から上記円筒部１３を通して上記内輪６に加わる荷重も軽減できる。これにより、前述したこの内輪６の径方向の変形の防止を図れる。
但し、上記荷重負荷治具２４を通して加える軸方向外向の荷重は、上記外輪１に形成した軸方向外側の外輪軌道３及び第一の内輪軌道８と上記各転動体１１、１１との接触部分で受ける。即ち、複列の転動体１１、１１の転がり接触部分で分け合うべき、予圧付与に伴う弾性変形分を、一時的にせよ、外側列の転動体１１、１１の転がり接触部のみで吸収する必要が生じる。この為、上記軸方向外向の荷重に基づき、この接触部分が塑性変形し、圧痕が生じる可能性が考えられる。
尚、外輪１の静止側フランジ２の軸方向内側面を上記支承面２２に当接させて、上記回転側フランジ７の軸方向外側面に上記荷重負荷治具２４を通して軸方向内向の荷重を加える様な構成としても、図４に示す場合と同様の効果を得る事ができる。この場合、上記回転側フランジ７を押圧するアクチュエータに、荷重センサ、或いは変位センサを備えておき、これらのセンサの出力を見ながら、このアクチュエータが発生する荷重を調整して、上記かしめ治具２３が上記円筒部１３の軸方向内端面に加える荷重以上の大きさの軸方向外向の荷重を、上記荷重負荷治具２４を通して上記回転側フランジ７の軸方向外側面に加わえ続け、かしめ部１４の形成作業を行なう。
【００１１】
又、図５は、同じく従動輪支持用転がり軸受ユニットのかしめ部１４の形成方法を示している。
この図５に示した方法では、回転側フランジ７の軸方向外側面を、軸方向の位置決めを図ると共に軸方向の荷重を支承する為の、支承面２２に押し付けた状態で、内輪６の軸方向内端面に、荷重負荷治具２４を突き当てる。そして、図示しない油圧式や空圧式等のアクチュエータにより軸方向外向の荷重（図５の矢印ウで示す軸方向の荷重）を、上記荷重負荷治具２４を通して上記内輪６の軸方向内端面に加える。この様にして、上記内輪６の軸方向外端面が段差面１２に当接するまで、この内輪６を軸方向外方へ変位させる。更に、軸方向外向の荷重を加えて、この内輪６を各転動体１１、１１の弾力及びこの内輪６の弾力に抗して、組み付け後に各転動体１１、１１に十分な予圧が付与される位置まで、軸方向外方に変位させる。
次に、上述した様に、上記内輪６を軸方向外方へ変位させたままの状態で、円筒部１３の軸方向内端面にかしめ治具２３を突き当てる。そして、このかしめ治具２３により、この円筒部１３の軸方向内端面に荷重を加え、この円筒部１３を塑性変形させて、上記かしめ部１４を形成する。
【００１２】
この様にしてかしめ部１４を形成する場合、前述した、かしめ部の加工時に加える必要がある（１）〜（３）の荷重の総てを、上記かしめ治具２３の代わりに、上記荷重負荷治具２４により加える事ができる。この為、このかしめ治具２３に加わる荷重を大幅に軽減する事ができると共に、このかしめ治具２３から上記円筒部１３を通して上記内輪６に加わる荷重も大幅に軽減できる。これにより、前述したこの内輪６の径方向の変形の防止を図れる。
尚、内輪６の軸方向内端面を上記支承面２２に当接させて、上記回転側フランジ７の軸方向外側面に上記荷重負荷治具２４を通して軸方向内向の荷重を加える様な構成としても、図５に示す場合と同様の効果を得る事ができる。この場合、上記回転側フランジ７を押圧するアクチュエータに、荷重センサ、或いは変位センサを備えておき、これらセンサの出力を見ながら、このアクチュエータが発生する荷重を調整して、上記かしめ治具２３が上記円筒部１３の軸方向内端面に加える荷重以上の大きさの軸方向内向の荷重を、上記荷重負荷治具２４を通して上記回転側フランジ７の軸方向外側面に加わえ続け、かしめ部１４の形成作業を行なう。
但し、上述した様な、図４〜５に示す方法は、従動輪支持用転がり軸受ユニットを対象としており、駆動輪支持用転がり軸受ユニットを対象としたものではない。そこで、駆動輪支持用転がり軸受ユニットを対象とした製造方法として、図６〜７に示す様な方法が考えられる。尚、これら図６〜７に示した駆動輪支持用転がり軸受ユニットの構造は、基本的には、前述した図３の駆動輪支持用転がり軸受ユニットとほぼ同様であるので説明を省略し、かしめ部１４ａの形成方法を中心に説明する。
【００１３】
図６に示した方法では、先ず、ハウジング部１８の奥端面２８を、軸方向の位置決めを図ると共に軸方向の荷重を支承する為の、支承面２２ａに押し付けた状態で、外輪１ａの静止側フランジ２ａの軸方向外端面に、荷重負荷治具２４を突き当てる。そして、図示しない油圧式や空圧式等のアクチュエータにより軸方向内向の荷重（図６の矢印エで示す軸方向の荷重）を、上記荷重負荷治具２４から、上記静止側フランジ２ａの軸方向外側面に加える。この様にして、組み付け後に各転動体１１、１１に十分な予圧が付与される位置まで、上記外輪１ａを軸方向内方に変位させる。
次に、上述した様に、上記外輪１ａを軸方向内方に変位させたままの状態で、円筒部１３ａの軸方向外端面にかしめ治具２３を突き当てる。そして、このかしめ治具２３により、この円筒部１３ａの軸方向外端面に荷重を加え、この円筒部１３ａを塑性変形させて、かしめ部１４ａを形成する。
【００１４】
この様にしてかしめ部１４ａを形成する場合、前述した、かしめ部の加工時に加える必要のある（１）〜（３）の荷重のうちの（１）、即ち、各転動体１１、１１及び各軌道３ａ、８ａ、１０ａの弾力に抗して、これら各転動体１１、１１に予圧を付与する力を、上記かしめ治具２３の代わりに、上記荷重負荷治具２４により加える事ができる。この為、このかしめ治具２３に加わる荷重を軽減する事ができると共に、このかしめ治具２３から上記円筒部１３ａを通して上記第一の内輪部材１５に加わる荷重を軽減できる。これにより、前述したこの第一の内輪部材１５の径方向の変形の防止を図れる。
但し、上記荷重負荷治具２４により加える荷重は、上記外輪１ａに形成した軸方向内側の外輪軌道３ａ及び第二の内輪軌道１０ａと上記各転動体１１、１１との接触部分のみで受ける。即ち、複列の転動体１１、１１の転がり接触部で分け合うべき、予圧付与に伴う弾性変形分を、一時的にせよ、内側列の転動体１１、１１の転がり接触部のみで吸収する必要が生じる。この為、上記軸方向内向の荷重に基づき、この接触部が塑性変形し、圧痕が生じる可能性が考えられる。
又、上記荷重負荷治具２４を当接させる上記静止側フランジ２ａの軸方向外側面が、鍛造加工後の鍛造肌の場合、この荷重負荷治具２４を通して正確な荷重を加える事ができない。この為、上記静止側フランジ２ａの軸方向外側面には、切削加工等の表面加工を施しておく事が好ましくなり、製造コストが嵩む原因となる。
尚、外輪１ａの静止側フランジ２ａの軸方向外側面を支承面２２ａに当接させて、ハウジング部１８の奥端面２８に荷重負荷治具２４により軸方向外向の荷重を加える様な構成としても、図６に示す場合と同様の効果を得る事ができる。この場合、ハウジング部１８を押圧するアクチュエータに、荷重センサ、或いは変位センサを備えておき、これらセンサの出力を見ながら、このアクチュエータが発生する荷重を調整して、上記かしめ治具２３が上記円筒部１３の軸方向外端面に加える荷重以上の大きさの軸方向外向の荷重を、上記荷重負荷治具２４を通して上記ハウジング部１８の奥端面２８に加わえ続け、かしめ部１４ａの形成作業を行なう。
【００１５】
又、図７に示す方法は、先ず、回転側フランジ７ａの軸方向外側面を、軸方向の位置決めを図ると共に軸方向の荷重を支承する為の、支承面２２に押し付けた状態で、外輪１ａの静止側フランジ２ａの軸方向内側面に、荷重負荷治具２４を突き当てる。そして、図示していない油圧式や空圧式等のアクチュエータにより軸方向外向の荷重（図７の矢印オで示す軸方向の荷重）を、上記荷重負荷治具２４を通して上記静止側フランジ２ａの軸方向内側面に加える。この様にして、組み付け後に各転動体１１、１１に十分な予圧が付与される位置まで、上記外輪１ａを軸方向外方に変位させる。
次に、上述した様に、上記外輪１ａを軸方向外方に変位させたままの状態で、円筒部１３ａの軸方向外端面にかしめ治具２３を突き当てる。そして、このかしめ治具２３により、上記円筒部１３ａの軸方向外端面に荷重を加え、この円筒部１３ａを塑性変形させて、かしめ部１４ａを形成する。
又、上記アクチュエータには、図示しない荷重センサ、或いは変位センサを備えておき、これらセンサの出力を見ながら、このアクチュエータが発生する荷重を調整して、上記かしめ治具２３が上記円筒部１３ａの軸方向外端面に加える荷重以上の大きさの軸方向外向の荷重を、上記荷重負荷治具２４を通して上記静止側フランジ２ａの軸方向内側面に加わえ続けて、上記円筒部１３ａを塑性変形させ、上記かしめ部１４ａを形成する。
【００１６】
この様にしてかしめ部１４ａを形成する場合、前述した、かしめ部の加工時に加える必要のある（１）〜（３）の荷重のうちの（１）、即ち、各転動体１１、１１及び各軌道３ａ、８ａ、１０ａの弾力に抗して、これら各転動体１１、１１に予圧を付与する力を、上記かしめ治具２３の代わりに、上記荷重負荷治具２４により加える事ができる。この為、このかしめ治具２３から上記円筒部１３ａを通して上記第一の内輪部材１５に加わる荷重を軽減できる。
但し、上記荷重負荷治具２４により加える軸方向外向の荷重は、上記外輪１ａに形成した軸方向外側の外輪軌道３ａ及び第一の内輪軌道８ａと上記各転動体１１、１１との接触部分のみで受ける。即ち、複列の転動体１１、１１の転がり接触部で分け合うべき、予圧付与に伴う弾性変形分を、一時的にせよ、外側列の転動体１１、１１の転がり接触部のみで吸収する必要が生じる。この為、上記軸方向外向の荷重に基づき、この接触部が塑性変形し、圧痕が生じる可能性が考えられる。
尚、外輪１ａの静止側フランジ２ａの軸方向内側面を支承面２２に当接させて、回転側フランジ７ａの軸方向外側面に上記荷重負荷治具２４により軸方向内向の荷重を加える様な構成としても、図７に示す場合と同様の効果を得る事ができる。
【００１７】
上述した様に、従動輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、図５に示す様な方法を採用する事により、かしめ部を形成する際に、かしめ治具に加わる荷重を大幅に低減し、且つ十分な軸力を付与する事ができ、しかも、各転がり接触部に圧痕が生じる事を防止できる。しかし、駆動輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、図６〜７に示した何れの方法の場合でも、圧痕が発生する可能性や、かしめ治具に加わる荷重が過大になる可能性がある等、改良の余地がある。
【００１８】
【特許文献１】特開２００４−２７８８０４号公報
【特許文献２】特開２０００−３１７５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、かしめ治具に加える力を小さく抑えられ、且つ、十分な軸力を確保する事ができ、しかも、各列の転動体の転がり接触部に圧痕が生じる事を防止できる、駆動輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の駆動輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法は、前述の図３に示した従来構造の第２例の駆動輪支持用転がり軸受ユニットと同様に、外輪と、第一、第二の内輪部材と、複数個の転動体とを備える。
このうちの外輪は、外周面に懸架装置に支持する為の静止側フランジを、内周面に複列の外輪軌道を、それぞれ有する。又、上記第一の内輪部材は、上記外輪から突出した部分の外周面に車輪を支持する為の回転側フランジを、上記複列の外輪軌道のうちの軸方向外側の外輪軌道と対向する部分に第一の内輪軌道を、中心部にスプライン孔を、それぞれ設けている。又、必要に応じて、このスプライン孔の軸方向内端部内周面に第一円筒面部を設ける。
又、上記第二の内輪部材は、外周面の軸方向中間部に第二の内輪軌道を、軸方向内端部に等速ジョイントの外輪となるハウジング部を、軸方向外端部に上記スプライン孔とスプライン係合するスプライン軸を、それぞれ有する。又、必要に応じて、このスプライン軸の軸方向内端部外周面に第二円筒面部を設ける。
又、上記各転動体は、上記各外輪軌道と上記第一、第二の内輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ設けている。
更に、上記スプライン孔と上記スプライン軸とをスプライン係合させる。又、上記第一円筒面部と上記第二円筒面部とを設けている場合には、必要に応じて、これら第一円筒面部と第二円筒面部とをがたつきなく嵌合する。そして、上記ハウジング部の軸方向外端面と上記第一の内輪部材の軸方向内端面とを当接させた状態で、少なくとも上記スプライン軸の軸方向外端部に設けた円筒部のうちで上記第一の内輪部材の軸方向外端面から突出した部分を径方向外方に塑性変形させる事によりかしめ部とし、このかしめ部と上記ハウジング部との間で上記第一の内輪部材を挟持して、この第一の内輪部材と上記第二の内輪部材とを結合している。
【００２１】
特に、本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットに於いては、上記ハウジング部の奥端面或いはこのハウジング部の開口端面部の様に、このハウジング部の一部で軸方向内側に向いた面に荷重負荷治具の先端面を突き当てると共に、上記回転側フランジの軸方向外側面を支承面に押し付ける事により、上記各転動体に予圧を付与した状態で、上記円筒部の軸方向外端部にかしめ治具を突き当て、上記荷重負荷治具が上記ハウジング部の一部で軸方向内側に向いた面に付与する荷重を、この荷重負荷治具が備えるセンサの出力に基づいて調整して、上記回転側フランジの軸方向外側面が上記支承面から浮き上がらず、且つ、上記予圧を付与し続けられる状態を維持しながら、上記かしめ部を形成する。
又、本発明を実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した発明の様に、上記荷重負荷治具の先端面又は支承面を突き当てる面を、上記ハウジング部の奥端面とする。
【発明の効果】
【００２２】
上述の様に構成する本発明の駆動輪支持用転がり軸受ユニットの製造方法によれば、かしめ部を形成する際に、かしめ治具により円筒部に加える荷重を、この円筒部を塑性変形させる為に必要な分だけに抑える事ができる。これ以外の荷重｛前述した（１）〜（３）の荷重｝は油圧式や空圧式等のアクチュエータにより荷重負荷治具を通して第二の内輪部材と第一の内輪部材との間に加える事で付与できる。
この為、上記かしめ治具に特に大きな荷重を加えずに、上記かしめ部を形成でき、このかしめ治具自体の耐久性の低下を防止し、このかしめ治具の交換頻度の増大による作業能率の低下や、作業コストの増加を抑える事ができる。
又、上記かしめ治具から、上記円筒部（かしめ部）を通して第一の内輪部材に伝わる荷重の径方向外向成分を小さく抑える事もできる。この為、この第一の内輪部材が径方向に変形する事を抑える事ができ、フープ応力の増大による遅れ破壊等の発生を防止し、延いては、車輪支持用転がり軸受ユニットの寿命の低下防止を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本例の特徴は、かしめ部１４ａの形成方法を工夫した点にある。又、本例の対象となる駆動輪支持用転がり軸受ユニットを構成する、スプライン軸１９ａは、前述した図３の構造とは異なり、円筒状である。又、第一の内輪部材１５と第二の内輪部材１６とは、上記スプライン軸１９ａと雌スプライン孔１７とをスプライン結合させると共に、この雌スプライン孔１７の内周面の軸方向内端側に設けた第一円筒面部２６と、上記スプライン軸１９ａの外周面の軸方向内端側に設けた第二円筒面部２７とを、がたつきなく（軽い締り嵌めで）嵌合している。これらの違いは、本発明の要旨とは関係しない。又、これらの構造以外の基本構造等、その他の部分の構造及び作用は、前述の図３、６〜７に示した駆動輪支持用転がり軸受ユニットの場合とほぼ同様である。この為、重複する説明を省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。尚、図１（先に説明した図４〜７も同様）は、使用時と同様、中心軸を水平方向に配置しているが、実際にかしめ部１４ａの加工を行なう際には、このかしめ部１４ａを上又は下にして、中心軸を鉛直方向に配置する。
【００２４】
本例の製造方法で、上記第一、第二両内輪部材１５、１６同士を結合固定する場合、先ず、このうちの第一の内輪部材１５の回転側フランジ７ａの軸方向外側面を、軸方向の位置決めを図ると共に軸方向の荷重を支承する為の、支承面２２に押し付けた状態で、第二の内輪部材１６のハウジング部１８の奥端面２８に、荷重負荷治具２４ａを当接させる。本例の場合、この奥端面２８を、このハウジング部１８の中心軸に対し直角方向に存在する平坦面として、これら奥端面２８と荷重負荷治具２４ａの先端面との当接面積を確保している。そして、図示していない油圧式や空圧式等のアクチュエータにより軸方向外向の荷重（図１の矢印アで示す軸方向の荷重）を、上記荷重負荷治具２４ａを通して、上記第二の内輪部材１６に加える。この様にして、上記第一の内輪部材１５の軸方向内端面と、この第二の内輪部材１６の外周面の軸方向中間部に設けた段差面１２ａとが当接するまで、上記第二の内輪部材１６を軸方向外方に変位させる。更に、上記荷重負荷治具２４ａに軸方向外向の荷重を加えて、各転動体１１、１１の弾力及び上記第一、第二の内輪部材１５、１６の弾力に抗して、組み付け後に各転動体１１、１１に十分な予圧が付与される位置まで、上記各部材１１、１５、１６を弾性変形させつつ、このうちの第二の内輪部材１６を軸方向外方に変位させる。
次に、上述した様に上記第二の内輪部材１６を軸方向に変位させたままの状態で、この第二の内輪部材１６の軸方向外端部に設けた円筒部１３ａの軸方向外端面にかしめ治具２３を突き当てる。そして、このかしめ治具２３により、この円筒部１３ａの軸方向外端面に軸方向内向（及び径方向外方）の荷重を加えて、この円筒部１３ａを径方向外方に塑性変形させ、上記かしめ部１４ａを形成する。
又、上記アクチュエータには、図示しない荷重センサ、或いは変位センサを備えておき、これらセンサの出力を見ながら、上記アクチュエータが発生する荷重を調整して、上記かしめ治具２３が上記円筒部１３ａの軸方向外端面に加える荷重以上の大きさの軸方向外向の荷重が、上記荷重負荷治具２４ａを通して上記ハウジング部１８の奥端面２８に加わっている状態を維持する様に（回転側フランジ７ａの軸方向外側面が支承面２２から浮き上がらない様に、且つ、各転動体１１、１１に必要な予圧を付与し続けられる様に）する。この様にして、上記円筒部１３ａを塑性変形させて上記かしめ部１４ａを形成する。
尚、図示した例では、揺動かしめにより上記かしめ部１４ａを形成しているが、平押しかしめ等の他のかしめ方法によりこのかしめ部１４ａを形成しても良い。
又、図示した例では上記荷重負荷治具２４ａを上記ハウジング部１８の奥端面２８に当接させているが、当接させる位置はこの奥端面２８に限らない。例えば、このハウジング部１８の開口端面２９の様に、このハウジング部の一部で軸方向内側を向いた面に当接させても良い。
【００２５】
本例の製造方法による、かしめ部１４ａの形成方法の場合、前述した、上記円筒部１３ａに加える必要がある（１）〜（３）の荷重の総てを、上記かしめ治具２３の代わりに、上記荷重負荷治具２４により加える事ができる。この為、このかしめ治具２３に大きな荷重を加えずに作業でき、このかしめ治具２３の耐久性の低下を防止し、このかしめ治具２３の交換回数を少なく抑えて、作業能率を向上させると共に、作業コストの低減を図れる。
又、上記かしめ治具２３が上記円筒部１３に加える荷重を軽減できる為、このかしめ治具２３からこの円筒部１３ａを通して上記第一の内輪部材１５に伝わる荷重の径方向外向成分の大きさも軽減できる。この為、この第一の内輪部材１５の変形を抑えられ、フープ応力の増大による遅れ破壊等の発生の防止し、延いては、車輪支持用転がり軸受ユニットの寿命の低下防止を図れる。  
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す、駆動輪支持用転がり軸受ユニットの断面図。
【図２】従来から知られている従動輪支持用転がり軸受ユニットの１例を示す断面図。
【図３】同じく、駆動輪支持用転がり軸受ユニットの１例を示す断面図。
【図４】本発明に先立って考えた、従動輪支持用転がり軸受ユニットのかしめ部形成方法の第１例を説明する図。
【図５】同じく、他の１例を説明する図。
【図６】同じく、駆動輪支持用転がり軸受ユニットのかしめ部形成方法の１例を説明する図。
【図７】同じく、他の１例を説明する図。
【符号の説明】
【００２８】
１、１ａ  外輪
２、２ａ  静止側フランジ
３、３ａ  外輪軌道
４、４ａ  ハブ
５    ハブ本体
６    内輪
７、７ａ  回転側フランジ
８、８ａ  第一の内輪軌道
９、９ａ  段部
１０、１０ａ  第二の内輪軌道
１１    転動体
１２、１２ａ  段差面
１３、１３ａ  円筒部
１４、１４ａ  かしめ部
１５    第一の内輪部材
１６    第二の内輪部材
１７    雌スプライン孔
１８    ハウジング部
１９、１９ａ  スプライン軸
２０    円筒状外周面部
２１    歯先面
２２、２２ａ  支承面
２３    かしめ治具
２４、２４ａ  荷重負荷治具
２５、２５ａ  カバー
２６    第一円筒面部
２７    第二円筒面部
２８    奥端面
２９    開口端面
【図１】
0004894652.tif 000002
【図２】
0004894652.tif 000003
【図３】
0004894652.tif 000004
【図４】
0004894652.tif 000005
【図５】
0004894652.tif 000006
【図６】
0004894652.tif 000007
【図７】
0004894652.tif 000008