(57)【要約】【課題】転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の一方の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置において、軸体に圧入される部材が軸体に対して傾いて取付けられることを防止する。【解決手段】  軸体２０の軸先端２２の中心部に円柱状の中空部２４が形成され、軸先端２２の軸の外径側に軸先端へ向けて縮径する円錐状のテーパ部２６が形成されている。そして、プーリシート３０と軸体２０の間に設定された所定のしめしろよりも小さなしめしろで、プーリシート３０を軸先端２２に圧入する。そして、圧入の後に、軸先端２２の中空部２４にテーパピン２８を圧入して軸先端２２の外径を拡径させ、プーリシート３０と軸体２０の間に設定された所定のしめしろを生じさせる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の一方の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置の製造方法であって、
前記軸体の軸先端の中心部に円柱状の中空部が形成され、該軸先端の軸の外径側に軸先端へ向けて縮径する円錐状のテーパ部が形成された軸体に対して、前記回転部材または回転部材取付け用シートと前記軸体の間に設定された所定のしめしろよりも小さなしめしろで、該回転部材または回転部材取付け用シートを該軸先端に圧入する圧入工程と、
前記圧入工程の後に、該軸先端の中空部にテーパネジまたはテーパピンを圧入して該軸先端の外径を拡径させる拡径工程とを備え、
前記拡径工程により前記回転部材または回転部材取付け用シートと前記軸体の間に設定された所定のしめしろを生じさせることを特徴とする軸受装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受装置の製造方法であって、
前記軸先端に圧入嵌合されるのはプーリ取付け用のプーリシートであり、前記軸受装置はウォータポンプ用軸受装置であることを特徴とする軸受装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は軸受装置の製造方法に関する。具体的には、転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の一方の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の内燃機関のウォータポンプに使用される転がり軸受においては、回転可能に支持される軸体の一方の軸先端にプーリを固定して、プーリを軸体と一体化させて回転させる構成をとっている。
この場合、プーリを取付けるための円環状の部材であるプーリシートを、軸先端に圧入嵌合して、プーリシートにプーリをボルトで固定することによりプーリを軸体と一体化している。ここで、圧入嵌合した後でプーリシートにクリープが生ずることを防止するために、軸体とプーリシートの間のしめしろを大きく設定している。
【０００３】
先行技術文献として、特開２００５−１３３８４９号公報（特許文献１）には、軸体を転がり軸受によって回転可能に支持し、軸体の一方の軸方向端部にプーリシートを圧入により嵌合してなる軸受装置組立体が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−１３３８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、プーリシートのクリープを防止するために、軸体とプーリシートの間のしめしろを大きく設定しているため、プーリシートを軸先端に圧入するときの抵抗が大きい。このため、プーリシートの圧入時に軸体に対してプーリシートに傾きが生じると、プーリシートが軸体に対して傾いた状態で圧入されることがある。その結果、軸体の回転時にプーリシートが揺れるという問題が生じる。
そして、この軸体に圧入される部材の揺れの問題は、転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置に共通の問題である。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の一方の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置において、軸体に圧入される部材が軸体に対して傾いて取付けられることを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明にかかる軸受装置の製造方法は次の手段をとる。
まず、本発明の第１の発明は、転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の一方の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置の製造方法であって、
前記軸体の軸先端の中心部に円柱状の中空部が形成され、該軸先端の軸の外径側に軸先端へ向けて縮径する円錐状のテーパ部が形成された軸体に対して、前記回転部材または回転部材取付け用シートと前記軸体の間に設定された所定のしめしろよりも小さなしめしろで、該回転部材または回転部材取付け用シートを該軸先端に圧入する圧入工程と、
前記圧入工程の後に、該軸先端の中空部にテーパネジまたはテーパピンを圧入して該軸先端の外径を拡径させる拡径工程とを備え、
前記拡径工程により前記回転部材または回転部材取付け用シートと前記軸体の間に設定された所定のしめしろを生じさせることを特徴とする。
【０００７】
この第１の発明によれば、回転部材または回転部材取付け用シートと軸体の間に設定された所定のしめしろよりも小さなしめしろで回転部材または回転部材取付け用シートが軸先端に圧入される。そして、圧入時のしめしろが小さいため圧入に要する力が小さくて済むので、圧入の制御がしやすく、圧入する方向に傾きが生じることを防ぐことができる。また、圧入時に圧入する方向に傾きが生じた場合には、圧入のしめしろが小さいため、傾きを修正して圧入することが容易である。よって、軸体に対して傾きを生じさせずに、回転部材または回転部材取付け用シートを軸体に圧入することができる。
そして、回転部材または回転部材取付け用シートが軸体に対して傾きが生じていない状態で、軸先端の中空部にテーパネジまたはテーパピンを圧入して軸先端の外径を拡径させるので、傾きのない状態で、回転部材または回転部材取付け用シートと軸体の間に設定された所定のしめしろを生じさせることができる。
よって、転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の一方の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置において、軸体に圧入される部材が軸体に対して傾いて取付けられることを抑止することができる。そのため、軸体に取付けられた部材が回転時に振動することを抑止することができる。
【０００８】
次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る軸受装置の製造方法であって、
前記軸先端に圧入嵌合されるのはプーリ取付け用のプーリシートであり、前記軸受装置はウォータポンプ用軸受装置であることを特徴とする。
この第２の発明によれば、ウォータポンプ用軸受装置において、軸体に圧入されるプーリシートが軸体に対して傾いて取付けられることを抑止することができる。そして、プーリシートに取付けられるプーリが回転時に振動することを抑止することができる。
【発明の効果】
【０００９】
上述の本発明の各発明によれば、次の効果が得られる。
まず、上述の第１の発明によれば、軸体の軸先端に回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置において、圧入嵌合を、設定された所定のしめしろよりも弱いしめしろにより、回転部材または回転部材取付け用シートを軸体に対して傾きが生じない状態で圧入させる圧入工程と、設定された所定のしめしろまでしめしろを強めるための軸先端の拡径工程に分けて実施することにより、軸体に圧入される部材が軸体に対して傾いて取付けられることを抑止することができる。
次に、上述の第２の発明によれば、ウォータポンプ用軸受装置において、軸体に圧入されるプーリシートが軸体に対して傾いて取付けられることを抑止することができる。そして、プーリシートに取付けられるプーリが回転時に振動することを抑止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１に本発明の一実施例における軸受装置の製造方法により製造されたウォータポンプ用軸受装置１０の軸平行断面図を示す。
ウォータポンプ用軸受装置１０は、転がり軸受１２によって回転可能に支持される軸体２０と、軸体２０の一方の軸先端２２に圧入嵌合されたプーリシート３０と、プーリシート３０にボルトによって固定されたプーリ１４と、軸体２０の他方の端に取付けられたインペラ１６を備えている。
図２に、ウォータポンプ用軸受装置１０の製造に用いられる軸体２０のウォータポンプ用軸受装置１０への組付け前の外観斜視図を示す。軸体２０は、図２に示すように、軸径の太い部分と軸径の細い部分が一体的に形成された円柱状の軸体であって、軸径の太い側の軸先端２２の中心部には円柱状の中空部２４が形成されており、軸先端２２の外径側には軸先端２２へ向けて縮径するテーパ部２６が設けられている。この軸先端２２にプーリシート３０が圧入嵌合される。
【００１１】
軸体２０へのプーリシート３０の圧入嵌合の手順を図３及び図４により説明する。図３に示すように、軸体２０へのプーリシート３０の圧入嵌合は、軸体２０に転がり軸受１２が取付けられた状態で行う。
まず、転がり軸受１２が取付けられた状態の軸体２０の軸先端２２の側から、軸体２０とプーリシート３０の間に設定された所定のしめしろＰ１よりも小さなしめしろＰ２でプーリシート３０を軸先端２２に圧入する。図３に、軸体２０の軸先端２２にプーリシート３０の圧入が終了した状態の一部断面による図を示す。
この時、圧入時のしめしろＰ２が小さいので圧入に要する力が小さくて済むため、圧入の制御がしやすく、圧入する方向に傾きが生じることを防ぐことができる。また、圧入時に圧入する方向に傾きが生じた場合には、圧入のしめしろＰ２が小さいため、傾きを修正して圧入することが容易である。よって、軸体２０に対して傾きを生じさせずに、プーリシート３０を軸体２０の軸先端２２に圧入することができる。
【００１２】
次に、プーリシート３０の軸体２０に対する傾きが生じていない状態で、軸体２０の軸先端２２の中空部２４にテーパピン２８を圧入して軸先端２２をカシメて塑性変形させ、軸先端２２のテーパ部２６の外径を拡径させて、軸先端２２のテーパ部２６をプーリシート３０の内径３２に密着させる。図４に、軸体２０の軸先端２２にテーパピン２８の圧入が終了した状態の一部断面による図を示す。軸体２０の軸先端２２のテーパ部２６の外径を拡径させることにより、プーリシート３０に傾きを生じさせずに、プーリシート３０と軸体２０の間に設定した所定のしめしろＰ１を生じさせることができる。
【００１３】
よって、軸体２０の軸先端２２にプーリシート３０を圧入嵌合してなるウォータポンプ用軸受装置１０において、プーリシート３０の軸先端２２への圧入嵌合を、設定された所定のしめしろＰ１よりも弱いしめしろＰ２により、プーリシート３０を軸体２０に対して傾きが生じない状態で圧入させる圧入工程と、設定された所定のしめしろＰ１までしめしろを強めるための軸先端２２を拡径する拡径工程に分けて実施することにより、軸体２０に圧入されるプーリシート３０が軸体２０に対して傾いて取付けられることを抑止することができる。
【００１４】
上記の実施例では、軸体２０にプーリ１４を取付けるためにプーリシート３０を介在させているが、プーリシート３０を介在させず、軸体２０の軸先端２２にプーリ１４を直接取付けても良い。また、軸体２０の軸先端２２の中空部２４にネジを切っておいて、中空部２４にテーパネジを装着しても良い。
また、上記の実施例では、ウォータポンプ用軸受装置１０の製造方法について説明したが、本発明はウォータポンプ用軸受装置１０の製造方法に限られない。本発明は、転がり軸受によって回転可能に支持される軸体の軸先端に、回転部材または回転部材取付け用シートを圧入嵌合してなる軸受装置の製造に適用できるものである。
その他、本発明に係る軸受装置の製造方法はその発明の思想の範囲で、各種の形態で実施できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施例における軸受装置の製造方法により製造されたウォータポンプ用軸受装置の軸平行断面図を示す。
【図２】一実施例におけるウォータポンプ用軸受装置の製造に使用する軸体の組付け前の外観斜視図を示す。
【図３】一実施例で使用する軸体の軸先端にプーリシートを圧入した状態の一部断面による図を示す。
【図４】一実施例で使用する軸体の軸先端にプーリシートを圧入した後に、軸体の軸先端の中空部にテーパピンを圧入した状態の一部断面による図を示す。
【符号の説明】
【００１６】
１０   ウォータポンプ用軸受装置
１２   転がり軸受
１４   プーリ
１６   インペラ
２０   軸体
２２   軸先端
２４   中空部
２６   テーパ部
２８   テーパピン
３０   プーリシート
３２   内径
【図１】
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【図２】
2009287597.tif 000004
【図３】
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【図４】
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