(57)【要約】  補助部材（３０）とハブ本体（２２ｚ）との間の軸方向の相対動作が実行され、ハブ本体（２２ｚ）と内輪（２１）とが軸方向に組み合わされ、補助部材（３０）ブレード（３３）によって変形されたハブ本体（２２ｚ）の一部が内輪（２１）の係合凹部（２６）内に配置される。
2020162492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材と、前記第１部材が挿入される孔と係合凹部とを有する第２部材と、ブレードを有する補助部材と、を用意する工程と、
前記第１部材と前記第２部材とを軸方向に組み合わせる工程と、
前記補助部材と前記第１部材との間の前記軸方向の相対動作を実行する工程であり、前記軸方向の前記相対動作において前記補助部材の前記ブレードによって変形された前記第１部材の一部が前記第２部材の前記係合凹部内に配置される、前記工程と、
前記第２部材に対するかしめ部を前記第１部材に形成する工程と、
を備える、
かしめアセンブリの製造方法。
【請求項２】
前記補助部材と前記第１部材との間の前記相対動作に伴って、前記第１部材と前記第２部材とが前記軸方向に組み合わされる、請求項１に記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項３】
前記補助部材は、押圧面を有し、
前記補助部材と前記第１部材との間の前記相対動作において、（ａ）前記補助部材の前記押圧面が前記第２部材に当接され、（ｂ）前記補助部材の前記ブレードの少なくとも一部が前記第２部材の前記係合凹部内に配置され、（ｃ）前記ブレードと前記係合凹部の内面との間に軸方向の間隔が設けられている、
請求項１又は２に記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項４】
前記補助部材と前記第１部材との間の前記相対動作に先立ち、前記第２部材の前記係合凹部に対して前記ブレードが周方向に位置合わせされる、
請求項１から３のいずれかに記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項５】
前記第１部材の物理的特性に応じて、前記ブレードの形状及び材質の少なくとも１つが設定される、請求項１から４のいずれかに記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項６】
軽圧入により前記第１部材と前記第２部材とが組み合される、請求項１から５のいずれかに記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項７】
第１部材と、前記第１部材が挿入される孔と凹部とを有する第２部材と、補助部材と、を用意する工程と、
前記補助部材と前記第１部材との間の軸方向の相対動作を実行する工程であり、（ａ）前記軸方向の前記相対動作に伴って前記第１部材と前記第２部材とを前記軸方向に組み合わせる工程と、（ｂ）前記軸方向の前記相対動作に伴って、前記凹部に係合される凸部を前記補助部材によって前記第１部材に形成する工程と、を含む、
前記第２部材に対するかしめ部を前記第１部材に形成する工程と、
を備える、
かしめアセンブリの製造方法。
【請求項８】
第１部材と、
前記第１部材が挿入される孔を有し、前記第１部材に組み合わされた第２部材と、
を備え、
前記第２部材は、凹部を有し、
前記第１部材は、前記第２部材に対するかしめ部と、前記第１部材の外面に設けられかつ前記第２部材の前記凹部に係合された凸部と、前記第１部材の前記外面に設けられかつ前記凸部から前記かしめ部の先端に向かって延在する溝と、を有する、
かしめアセンブリ。
【請求項９】
第１部材と、
前記第１部材が挿入される孔を有し、前記第１部材に組み合わされた第２部材と、
を備え、
前記第２部材は、凹部を有し、
前記第１部材は、前記第２部材に対するかしめ部と、前記第１部材の外面に設けられかつ前記第２部材の前記凹部に係合された凸部と、を有し、
前記第２部材の前記凹部は、前記第１部材の軸方向と交差する第１面を有し、
前記第１部材の前記凸部は、前記凹部の前記第１面と平行な第２面を有し、
前記軸方向に沿って前記第１面と前記第２面とが互いに密接している、
かしめアセンブリ。
【請求項１０】
前記第２部材は、前記凹部として、互いに離間して配される複数の窪みを有し、
前記複数の窪みは、互いに隣同士の第１窪みと第２窪みとを有し、
前記第１窪みと前記第２窪みとの間の距離は、前記第１窪み又は前記第２窪みの横幅の２倍以上である、
請求項８又は９に記載のかしめアセンブリ。
【請求項１１】
外輪軌道を有する外輪と、
内輪軌道を有するハブと、
前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に配置される複数の転動体と、
を備え、
前記ハブは、外面を有するハブ本体と、前記ハブ本体の外面に配置されかつ前記ハブ本体に保持された内輪と、を有し、
前記内輪は、凹部を有し、
前記ハブ本体は、前記内輪に対するかしめ部と、前記ハブ本体の前記外面に設けられかつ前記内輪の前記凹部に係合された凸部と、前記ハブ本体の前記外面に設けられかつ前記凸部から前記かしめ部の先端に向かって延在する溝と、を有する、
ハブユニット軸受。
【請求項１２】
内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、
外周面に複列の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、転動自在に配置された転動体とを備え、
前記ハブは、内輪と、ハブ本体とを有し、
前記内輪は、外周面に、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向内側の内輪軌道を有し、
前記ハブ本体は、軸方向中間部外周面に直接または他の部材を介して形成された、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向外側の内輪軌道と、前記軸方向外側の内輪軌道よりも軸方向内側に存在し、かつ、前記内輪を外嵌した嵌合筒部と、前記嵌合筒部の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がり、かつ、前記内輪の軸方向内端面を抑え付けるかしめ部とを有し、
前記内輪が、円周方向１乃至複数箇所に、軸方向内端面と内周面とに開口する係合凹部を有し、
前記ハブ本体が、円周方向１乃至複数箇所に、前記係合凹部と係合する係合凸部を有する、
ハブユニット軸受。
【請求項１３】
前記ハブ本体が、前記かしめ部の軸方向外側面のうち、円周方向に関する位相が前記係合凸部と一致し、かつ、前記係合凸部の径方向外側に隣接する部分から、径方向外方に伸長するとともに、軸方向内方に凹んだ凹溝をさらに有する、請求項１２に記載のハブユニット軸受。
【請求項１４】
請求項１３に記載のハブユニット軸受の製造方法であって、
前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部に前記内輪を圧入する、圧入工程と、
前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部から軸方向内方に伸長する円筒部の径方向外側部分の円周方向１乃至複数箇所を、軸方向外方に向け押圧して塑性変形させることにより、前記凹溝を形成しながら前記係合凸部を形成しつつ、前記係合凸部を前記内輪の前記係合凹部に係合させる、係合工程と、
前記円筒部を径方向外方に塑性変形させることにより、前記かしめ部を形成して、前記内輪と前記ハブ本体とを結合固定する工程と、
を備える、
ハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１５】
前記圧入工程と前記係合工程とを同時に実施する、請求項１４に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１６】
内周面の円周方向１乃至複数箇所に、径方向内方に突出した突起部を有する押圧パンチのうち、前記突起部から外れた部分により、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の軸方向内端部に外嵌した前記内輪を軸方向外方に向けて押圧することで、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部に前記内輪を圧入すると同時に、前記突起部により、前記円筒部の径方向外側部分の円周方向１乃至複数箇所を、軸方向外方に向け押圧して塑性変形させることにより、前記係合凸部を形成しつつ、前記係合凸部を前記内輪の前記係合凹部に係合させる、請求項１５に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１７】
前記押圧パンチが先端面に押圧面を有し、
前記圧入工程と前記係合工程とを同時に実施する際に、前記押圧面を、前記内輪の軸方向内端面のうち、前記係合凹部から外れた部分に当接させた状態で、前記突起部の先端面と前記係合凹部の底面との間に隙間が存在する、請求項５に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１８】
前記係合工程の後に、前記係合凸部と前記係合凹部とが係合していることを確認する工程をさらに備える、請求項１４〜１７のうちの何れか１項に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１９】
ハブユニット軸受を製造する方法であって、
前記ハブユニット軸受は、
外輪軌道を有する外輪と、
内輪軌道を有するハブと、
前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に配置される複数の転動体と、
を備え、
前記ハブは、外面を有するハブ本体と、前記ハブ本体の外面に配置されかつ前記ハブ本体に保持された内輪と、を有し、
前記方法は、
係合凹部を有する前記内輪と、ブレードを有する補助部材と、を用意する工程と、
前記ハブ本体と前記内輪とを軸方向に組み合わせる工程と、
前記補助部材と前記ハブ本体との間の前記軸方向の相対動作を実行する工程であり、前記軸方向の前記相対動作において前記ブレードによって変形された（削られた）前記ハブ本体の一部が前記内輪の前記係合凹部内に配置される、前記工程と、
前記内輪に対するかしめ部を前記ハブ本体に形成する工程と、
を備える、
ハブユニット軸受の製造方法。
【請求項２０】
請求項８から１０のいずれかに記載のかしめアセンブリ、又は請求項１１から１３のいずれかに記載のハブユニット軸受を備える自動車。
【請求項２１】
ハブユニット軸受を備える自動車の製造方法であって、
前記ハブユニット軸受を、請求項１４から１８のいずれかに記載のハブユニット軸受の製造方法により製造する、自動車の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、かしめアセンブリ及びその製造方法、ハブユニット軸受およびその製造方法、並びに、ハブユニット軸受を備える自動車およびその製造方法に関する。
本願は、２０１９年２月５日に出願された特願２０１９−０１８４５９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車輪および制動用回転体は、ハブユニット軸受により、懸架装置に対して回転自在に支持される。図１３は、米国特許第５２２６７３８号公報に記載されている、ハブユニット軸受１の構造を示している。ハブユニット軸受１００は、外輪１０１の内径側にハブ１０２を、複数個の転動体１０３を介して、回転自在に支持してなる。外輪１０１は、内周面に複列の外輪軌道１０４ａ、１０４ｂを有し、かつ、軸方向中間部に、外輪１０１を懸架装置のナックルに支持固定するための静止フランジ１０５を有する。ハブ１０２は、外周面に複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂを有し、かつ、外輪１０１の軸方向外端面よりも軸方向外方に突出した軸方向外側部に、回転フランジ１０７を有する。転動体１０３は、複列の外輪軌道１０４ａ、１０４ｂと複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂとの間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、転動自在に配置されている。このような構成により、ハブ１０２が、外輪１０１の内径側に回転自在に支持されている。【０００３】
なお、軸方向に関して「外」とは、ハブユニット軸受１を自動車に組み付けた状態で車体の外側となる、図１３の左側をいう。反対に、ハブユニット軸受１を自動車に組み付けた状態で車体の中央側となる、図１３の右側を、軸方向に関して「内」という。【０００４】
図示の例では、ハブ１０２は、ハブ本体１０８と、内輪１０９とを組み合わせてなる。ハブ本体１０８は、軸方向中間部外周面に複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂのうちの軸方向外側の内輪軌道１０６ａを有し、かつ、軸方向外側部に回転フランジ１０７を有する。また、ハブ本体１０８は、軸方向外側の内輪軌道１０６ａよりも軸方向内側に存在する軸方向内側部に、軸方向外側に隣接する部分よりも外径が小さい嵌合筒部１１０を有する。【０００５】
内輪１０９は、外周面に、複列の内輪軌道１０６ａ、１０６ｂのうちの軸方向内側の内輪軌道１０６ｂを有する。このような内輪１０９は、軸方向外端面を、嵌合筒部１１０の外周面の軸方向外端部に存在する段差面１１１に突き当てた状態で、嵌合筒部１１０に外嵌される。この状態で、嵌合筒部１１０の軸方向内端部から軸方向に伸長する円筒部を、径方向外方に塑性変形させることにより形成されたかしめ部１１２により、内輪１０９の軸方向内端面を抑え付けている。このような構成により、ハブ本体１０８に対する内輪１０９の分離が防止されている。【０００６】
このような米国特許第５２２６７３８号公報に記載の構造では、かしめ部１１２が内輪１０９の軸方向内端面を抑え付ける力が十分でないと、ハブ本体１０８と内輪１０９との間で相対的な滑り（位置ずれ、クリープ）が発生する可能性がある。【０００７】
欧州特許出願公開第０９２７６５１号公報には、内輪の内周面と軸方向内端面とを接続する面取り部の表面粗さを粗くすることで、ハブ本体と内輪との間でのクリープの発生を防止する技術が記載されている。また、米国特許第５８２２８６０号公報には、内輪の内周面と軸方向内端面とを接続する面取り部の面取り寸法を、円周方向に関して変化させた構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５２２６７３８号公報
【特許文献２】欧州特許出願公開第０９２７６５１号公報
【特許文献３】米国特許第５８２２８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、欧州特許出願公開第０９２７６５１号公報に記載の構造でも、かしめ部が内輪の軸方向内端面を抑え付ける力が十分でない場合には、ハブ本体と内輪との間でクリープが発生する可能性がある。特に、内輪の面取り部と、かしめ部との間に隙間が存在する構造の場合には、面取り部の表面粗さを粗くしたことによるクリープ防止効果を得ることはできない。【００１０】
米国特許第５８２２８６０号公報に記載の構造では、かしめ部が内輪の軸方向内端面を抑え付ける力が円周方向に関して不均一になって、内輪が円周方向に不均一に歪んで、内輪軌道の真円度が低下する可能性がある。この結果、ハブユニット軸受の軸受性能が低下する可能性がある。【００１１】
本発明は、第１部材と第２部材との間での位置ずれを防止できるかしめアセンブリ、及び、ハブ本体と内輪との間でクリープが発生することを確実に防止することができるハブユニット軸受の構造を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様に係る、かしめアセンブリの製造方法は、第１部材と、前記第１部材が挿入される孔と係合凹部とを有する第２部材と、ブレードを有する補助部材と、を用意する工程と、前記第１部材と前記第２部材とを軸方向に組み合わせる工程と、前記補助部材と前記第１部材との間の前記軸方向の相対動作を実行する工程であり、前記軸方向の前記相対動作において前記補助部材の前記ブレードによって変形された前記第１部材の一部が前記第２部材の前記係合凹部内に配置される、前記工程と、前記第２部材に対するかしめ部を前記第１部材に形成する工程と、を備える。【００１３】
本発明の一態様に係る、かしめアセンブリの製造方法は、第１部材と、前記第１部材が挿入される孔と凹部とを有する第２部材と、補助部材と、を用意する工程と、前記補助部材と前記第１部材との間の軸方向の相対動作を実行する工程であり、（ａ）前記軸方向の前記相対動作に伴って前記第１部材と前記第２部材とを前記軸方向に組み合わせる工程と、（ｂ）前記軸方向の前記相対動作に伴って、前記凹部に係合される凸部を前記補助部材によって前記第１部材に形成する工程と、を含む、前記工程と、前記第２部材に対するかしめ部を前記第１部材に形成する工程と、を備える。【００１４】
本発明の一態様に係る、かしめアセンブリは、第１部材と、前記第１部材が挿入される孔を有し、前記第１部材に組み合わされた第２部材と、を備え、前記第２部材は、凹部を有し、前記第１部材は、前記第２部材に対するかしめ部と、前記第１部材の外面に設けられかつ前記第２部材の前記凹部に係合された凸部と、前記第１部材の前記外面に設けられかつ前記凸部から前記かしめ部の先端に向かって延在する溝と、を有する。【００１５】
本発明の一態様に係る、かしめアセンブリは、第１部材と、前記第１部材が挿入される孔を有し、前記第１部材に組み合わされた第２部材と、を備え、前記第２部材は、凹部を有し、前記第１部材は、前記第２部材に対するかしめ部と、前記第１部材の外面に設けられかつ前記第２部材の前記凹部に係合された凸部と、を有し、前記第２部材の前記凹部は、前記第１部材の軸方向と交差する第１面を有し、前記第１部材の前記凸部は、前記凹部の前記第１面と平行な第２面を有し、前記軸方向に沿って前記第１面と前記第２面とが互いに密接している。【００１６】
本発明の一態様に係る、ハブユニット軸受は、外輪軌道を有する外輪と、内輪軌道を有するハブと、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に配置される複数の転動体と、を備え、前記ハブは、外面を有するハブ本体と、前記ハブ本体の外面に配置されかつ前記ハブ本体に保持された内輪と、を有し、前記内輪は、凹部を有し、前記ハブ本体は、前記内輪に対するかしめ部と、前記ハブ本体の前記外面に設けられかつ前記内輪の前記凹部に係合された凸部と、前記ハブ本体の前記外面に設けられかつ前記凸部から前記かしめ部の先端に向かって延在する溝と、を有する。【００１７】
本発明の一態様に係る、ハブユニット軸受の製造方法において、前記ハブユニット軸受は、外輪軌道を有する外輪と、内輪軌道を有するハブと、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に配置される複数の転動体と、を備え、前記ハブは、外面を有するハブ本体と、前記ハブ本体の外面に配置されかつ前記ハブ本体に保持された内輪と、を有する。前記方法は、係合凹部を有する前記内輪と、ブレードを有する補助部材と、を用意する工程と、前記ハブ本体と前記内輪とを軸方向に組み合わせる工程と、前記補助部材と前記ハブ本体との間の前記軸方向の相対動作を実行する工程であり、前記軸方向の前記相対動作において前記ブレードによって変形された前記ハブ本体の一部が前記内輪の前記係合凹部内に配置される、前記工程と、前記内輪に対するかしめ部を前記ハブ本体に形成する工程と、を備える。【００１８】
本発明の一態様に係るハブユニット軸受は、内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有するハブと、前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、転動自在に配置された転動体とを備える。前記ハブは、内輪と、ハブ本体とを有する。前記内輪は、外周面に、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向内側の内輪軌道を有する。前記ハブ本体は、軸方向中間部外周面に直接または他の部材を介して形成された、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向外側の内輪軌道と、前記軸方向外側の内輪軌道よりも軸方向内側に存在し、かつ、前記内輪を外嵌した嵌合筒部と、前記嵌合筒部の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がり、かつ、前記内輪の軸方向内端面を抑え付けるかしめ部とを有する。前記内輪は、円周方向１乃至複数箇所に、軸方向内端面と内周面とに開口する係合凹部を有する。前記ハブ本体は、円周方向１乃至複数箇所に、前記係合凹部と係合する係合凸部を有する。【００１９】
前記ハブ本体は、前記かしめ部の軸方向外側面のうち、円周方向に関する位相が前記係合凸部と一致し、かつ、前記係合凸部の径方向外側に隣接する部分から、径方向外方に伸長するとともに軸方向内方に凹んだ凹溝をさらに有することができる。【００２０】
本発明の一態様に係るハブユニット軸受の製造方法は、上述のようなハブユニット軸受を造るため、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部に前記内輪を圧入する、圧入工程と、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部から軸方向内方に伸長する前記円筒部の径方向外側部分の外周面の円周方向１乃至複数箇所を、軸方向外方に向け押圧して塑性変形させることにより、前記凹溝を形成しながら前記係合凸部を形成しつつ、前記係合凸部を前記内輪の前記係合凹部に係合させる、係合工程と、前記円筒部を径方向外方に塑性変形させることにより、前記かしめ部を形成して、前記内輪と前記ハブ本体と結合固定する工程と、を備える。【００２１】
前記圧入工程と前記係合工程とは同時に実施することが好ましい。この場合、内周面の円周方向１乃至複数箇所に、径方向内方に突出した突起部を有する押圧パンチのうち、前記突起部から外れた部分により、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の軸方向内端部に外嵌した前記内輪を軸方向外方に向けて押圧することで、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部に前記内輪を圧入すると同時に、前記突起部により、前記円筒部の径方向外側部分の円周方向１乃至複数箇所を、軸方向外方に向け押圧して塑性変形させることにより、前記係合凸部を形成しつつ、前記係合凸部を前記内輪の前記係合凹部に係合させることができる。
さらに、前記押圧パンチを先端面に押圧面を有するものとし、前記圧入工程と前記係合工程とを同時に実施する際に、前記押圧面を、前記内輪の軸方向内端面のうち、前記係合凹部から外れた部分に当接させた状態で、前記突起部の先端面と前記係合凹部の底面との間に隙間を存在させることができる。【００２２】
前記係合工程の後に、前記係合凸部と前記係合凹部とが係合していることを確認する工程をさらに備えることが好ましい。前記係合凸部と前記係合凹部とが係合していることの確認作業は、例えば、目視により、または、カメラで撮影した画像を診断することにより確認することで行うことができる。【００２３】
本発明の一態様に係る自動車は、上述のようなかしめアセンブリ又はハブユニット軸受を備える。【００２４】
本発明の一態様に係る自動車の製造方法は、ハブユニット軸受を、上述のような本発明のハブユニット軸受の製造方法により造る。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の態様によれば、例えば、ハブ本体の係合凸部と内輪の係合凹部とを係合させているため、ハブ本体と内輪との間でクリープが発生することを確実に防止することができる。また、かしめアセンブリのける、第１部材と第２部材との間での位置ずれを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかるハブユニット軸受を示す断面図である。
【図２】図２は、図１の左方から見た様子を、制動用回転体およびスタッドを省略して示す端面図である。
【図３】図３は、かしめ部を形成する以前のハブ本体の軸方向内端部に内輪の軸方向外端部を外嵌し、内輪の軸方向内端面を押圧パンチにより押圧する以前の様子を示す、図２のＸ−Ｘ断面に相当する図である。
【図４】図４は、図３に示す状態から押圧パンチを下方に変位させて、押圧パンチの先端面を内輪の軸方向内端面に当接させた状態で示す、図２のＸ−Ｘ断面に相当する図である。
【図５】図５は、図４のＹ部拡大図である。
【図６】図６は、図４に示す状態から押圧パンチをさらに下方に変位させることにより、圧入工程および係合工程を同時に実施している様子を示す、図２のＸ−Ｘ断面に相当する図である。
【図７】図７は、図６のＺ部拡大図である。
【図８】図８は、圧入工程および係合工程の完了後の様子を示す、図２のＸ−Ｘ断面に相当する図である。
【図９】図９は、圧入工程および係合工程の完了後の様子を軸方向内方から見て示す、斜視図である。
【図１０】図１０は、ハブを取り出して示す、図２のＸ−Ｘ断面に相当する図である。
【図１１】図１１は、内輪の係合凹部とハブ本体の係合凸部とを示す模式的な横断面図である。
【図１２】図１２は、ハブユニット軸受（軸受ユニット）を備える車両の部分的な模式図である。
【図１３】図１３は、ハブユニット軸受の従来構造の１例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１〜図１０は、本発明の一実施形態を示している。図の例において、ハブユニット軸受１は、外輪２の内径側にハブ３を、複数個の転動体４ａ、４ｂを介して、回転自在に支持して構成されている。ハブユニット１は、外輪軌道５ａ、５ｂを有する外輪２と、内輪軌道１１ａ、１１ｂを有するハブ（かしめアセンブリ）３と、外輪軌道５ａ、５ｂと内輪軌道７ａ、７ｂとの間に配置される複数の転動体４ａ、４ｂと、を備える。
【００２８】
外輪２は、複列の外輪軌道５ａ、５ｂと、静止フランジ６とを備える。一例において、外輪２は、中炭素鋼などの硬質金属製である。他の例において、外輪２は、別の材料で形成できる。複列の外輪軌道５ａ、５ｂは、外輪２の軸方向中間部内周面にそれぞれ形成されている。外輪軌道５ａ、５ｂは、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうほど直径が大きくなる方向に傾斜した部分円すい状の凹面を有する。静止フランジ６は、外輪２の軸方向中間部に径方向外方に突出するように形成されている。静止フランジ６は、径方向中間部の円周方向複数箇所に、ねじ孔である支持孔７を有する。外輪２は、懸架装置を構成するナックル８に形成された通孔９を挿通したボルト１０を、静止フランジ６の支持孔７に軸方向内側から螺合しさらに締め付けることで、ナックル８に対し支持固定されている。
【００２９】
ハブ（かしめアセンブリ、かしめユニット）３は、外輪２の内径側に外輪２と同軸に配置されている。ハブ３は、複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂと、回転フランジ１２とを備える。複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂは、ハブ３の外周面（外面）のうち、複列の外輪軌道５ａ、５ｂに対向する部分に形成されている。複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂは、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうほど直径が大きくなる方向に傾斜した部分円すい状の凸面を有する。回転フランジ１２は、ハブ３のうち、外輪２の軸方向外端部よりも軸方向外側に位置する部分に、径方向外方に突出するように形成されている。回転フランジ１２は、径方向中間部の円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する取付孔１３を有する。図の例では、ディスクやドラムなどの制動用回転体１４を回転フランジ１２に結合固定するために、スタッド１５の基端寄り部分に形成されたセレーション部が、取付孔１３に圧入されている。また、スタッド１５の中間部が、制動用回転体に形成された通孔１６に圧入されている。さらに、車輪を構成するホイール１７を回転フランジ１２に固定するために、スタッド１５の先端部に形成された雄ねじ部がホイール１７に形成された通孔１８に挿通した状態で、雄ねじ部にナット１９が螺合しさらに締め付けられている。
【００３０】
なお、軸方向に関して「外」とは、ハブユニット軸受１を自動車に組み付けた状態で車体の外側となる、図１の左側、および、図３〜図１０の下側をいう。反対に、ハブユニット軸受１を自動車に組み付けた状態で車体の中央側となる、図１の右側、および、図３〜図１０の上側を、軸方向に関して「内」という。また、図３、図４、図６、図８および図１０は、取付孔１３を省略して示している。
【００３１】
転動体４ａ、４ｂは、複列の外輪軌道５ａ、５ｂと複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂとの間に、それぞれ複数個ずつ、保持器２０ａ、２０ｂにより保持された状態で、転動自在に配置されている。一例において、転動体４ａ、４ｂは、それぞれが軸受鋼などの硬質金属製あるいはセラミックス製である。他の例において、転動体４ａ、４ｂは、別の材料で形成できる。このような構成により、外輪２の内径側にハブ３が回転自在に支持されている。なお、図１の例では、転動体４ａ、４ｂとして、外径が軸方向一端部から他端部に向かうに従って漸次大きくなる円すいころを使用している。
【００３２】
ハブ（かしめアセンブリ）３は、実質的に、内輪（第２部材）２１とハブ本体（第１部材）２２とを組み合わせて構成されている。ハブ３は、外周面（外面）２３ａを有するハブ本体２２と、ハブ本体２２の外周面（外面）２３ａに配置されかつハブ本体２２に保持された内輪２１と、を有する。
【００３３】
内輪２１は、外周面に、複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂのうちの軸方向内側の内輪軌道１１ｂを有する。一例において、内輪２１は、軸受鋼などの硬質金属製である。他の例において、内輪２１は、別の材料で形成できる。
【００３４】
ハブ本体２２は、軸方向中間部外周面に、複列の内輪軌道１１ａ、１１ｂのうちの軸方向外側の内輪軌道１１ａを有する。また、ハブ本体２２は、軸方向外側の内輪軌道１１ａよりも軸方向外側に存在する軸方向外側部に回転フランジ１２を有する。一例において、ハブ本体２２は、中炭素鋼などの硬質金属製である。他の例において、ハブ本体２２は、別の材料で形成できる。また、ハブ本体２２は、軸方向外側の内輪軌道１１ａよりも軸方向内側に存在する軸方向内側部に、軸方向外側に隣接する部分よりも外径が小さく、内輪２１が外嵌された嵌合筒部（筒部）２３を有する。さらに、ハブ本体２２は、嵌合筒部２３の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がって、内輪２１の軸方向内端面３４を抑え付けるかしめ部（swage portion、crimp portion）２４を有する。例えば、ハブ本体２２の嵌合筒部２３に内輪２１を外嵌した状態で、嵌合筒部２３の軸方向外端部に存在する軸方向内方を向いた段差面２５と、かしめ部２４の軸方向外側面との間で内輪２１を軸方向両側から挟持して、内輪２１とハブ本体２２とを結合固定することにより、ハブ３が構成されている。一例において、ハブ本体２２は、内輪２１に対するかしめ部２４（内輪２１の保持のためのかしめ部２４）を有する。ハブ本体２２の筒部２３は、軸方向に沿って少なくとも部分的に厚みが変化する周壁を有する。筒部２３の周壁において、壁厚が比較的大きい第１部分（厚肉部（thick part））に内輪１２の軸方向一端（第１軸端）が配され、壁厚が比較的小さい第２部分（薄肉部（thin part））に内輪２１の軸方向他端（第２軸端）が配される。ハブ本体２２の周壁の第２部分において、周方向に延在する曲げを有し内輪２１の軸端部（第２軸端）を覆うかしめ部２４が設けられている。かしめ部２４は、径方向及び周方向に延在し全体的な円輪状を有する抑え部（かしめフランジ（swage flange、crimp flange）、環縁）２４ａと、抑え部２４ａの径方向内端部と筒部２３の軸方向内端部とを接続する、湾曲部（曲げ部、接続部）２４ｂと、を有する（図１０）。
【００３５】
本実施形態では、内輪２１に備えられた複数個の凹部（係合凹部、凹溝、窪み、係合窪み、キー溝）２６と、ハブ本体２２に備えられた複数個の凸部（係合凸部、突起、キー）２７とがそれぞれ係合することにより、内輪２１とハブ本体２２との相対回転（クリープ）が防止されている。係合凹部２６は、内輪２１の円周方向複数箇所（図示の例では、４箇所）に、内輪２１の軸方向内端面３４と軸方向内端部内周面とに開口するように形成されている。換言すると、係合凹部２６は、径方向内方と、軸方向外方とに向かって開口している。係合凸部２７は、ハブ本体２２の嵌合筒部２３の軸方向内端部の円周方向複数箇所に、径方向外方に突出するように形成されている。例えば、係合凸部２７は、後述するように、かしめ部２４を形成する以前のハブ本体２２ｚを構成する円筒部２８の外周面に、肉寄せ加工（局所シェービング加工）を施すことにより形成できる。図１０に示すように、かしめ部２４は、円筒部２８を径方向外方に塑性変形させることで形成される。かしめ部２４の軸方向外側面のうち、円周方向に関する位相が係合凸部２７と一致する。内輪２１の凹部２６の円周方向に関する位相が、係合凸部２７のそれと一致する。係合凸部２７の径方向外側に隣接する部分から、径方向外方に伸長するとともに、軸方向内方に凹んだ凹溝２９が径方向にわたって形成されている。
【００３６】
換言すると、ハブ本体２２は、所定の軸方向に沿ったシャフト形状を有する。内輪２１は、ハブ本体２２が挿入される孔１２０と、孔１２０に面する壁面（内面、内周面）において周方向の一部に設けられた凹部２６と、を有する。ハブ本体２２は、外面２３ａにおける周方向の一部に設けられかつ内輪２１の凹部２６に係合された凸部２７と、外面２３ａに設けられかつ凸部２７からかしめ部２４の先端に向かって延在する溝（加工溝、加工痕）２９と、を有する。延在方向における溝２９の一端（第１端）は、ハブ本体２２において、凸部２７の一端又はその近傍に位置する。延在方向における溝２９の他の一端（第２端）は、凸部２７に比べてかしめ部２４の先端に近い位置に配される。一例において、溝２９の延在方向は、ハブ本体２２の中心軸に平行である。溝２９の延在方向に沿って、１つの線上に、凸部２７と溝２９とが並んで配される。一例において、溝２９の第１端と第２端とは、延在方向に沿った段差形状が互いに異なる。溝２９は、かしめ部２４における、抑え部２４ａと湾曲部２４ｂとの両方に設けられる。別の例において、溝２９は、かしめ部２４における、湾曲部２４ｂに設けられる。他の例において、溝２９は、かしめ部２４には設けられない。かしめ部２４に設けられた溝２９は、かしめ部２４を形成するための鍛造（塑性変形、圧造、加圧成型、曲げ加工）におけるかしめ部２４の破壊・割れの発生の防止に有利となり得る。
【００３７】
内輪２１の凹部２６は、ハブ本体２２の軸方向と交差する（例えば、垂直な）底面（第１面）１２６を有する（図７）。ハブ本体２２の凸部２７は、凹部２６の第１面１２６と平行な対向面（第２面）１２７を有する。軸方向に沿って第１面１２６と第２面１２７とが互いに密接している。周方向に並ぶ凹部２６の数は、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、又はそれ以上にできる。周方向に並ぶ凸部２７の数は、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、又はそれ以上にできる。内輪２１は、凹部２６として、互いに離間して配される複数の窪みを有する。例えば、複数の窪みは、互いに隣同士の第１窪み２６Ａと第２窪み２６Ｂとを有する（図９）。一例において、第１窪み２６Ａと第２窪み２６Ｂとの間の距離（隣同士の２つの窪みの間の周方向における周面長さ（以下、周面長さ））は、第１窪み２６Ａ（又は第２窪み２６Ｂ）の横幅（周方向における窪みの幅（以下、、窪み幅））の２倍以上である。例えば、窪み幅は、周面長さの１／２、１／３、１／４、１／５、１／６、１／７、１／８、１／９、１／１０、又はそれ以下にできる。内輪２６の内面において、凹部２６が形成された領域は、部分的である。例えば、内輪２６の内面における、凹部２６が形成された領域の周長さは、全周長さの３０、２５、２０、１５、１０、又は５％以下にできる。
【００３８】
上記のようなハブ（かしめアセンブリ）３及びハブユニット軸受１は、次のようにして造ることができる。まず、金属素材に、鍛造加工や研削加工などの必要な加工を施すことにより、軸方向内側の内輪軌道１１ｂと複数個の係合凹部２６とを有する内輪２１を得る。例えば、金属素材に鍛造加工を施して、内輪２１の大まかな形状を成形し、その後、外周面に研削加工などの仕上加工を施して、軸方向内側の内輪軌道１１ｂを形成することで、内輪２１が得られる。係合凹部２６は、金属材料に鍛造加工を施すことにより、内輪２１の大まかな形状を成形する際に、同時に形成することもできる。あるいは、係合凹部２６は、内輪２１の大まかな形状を成形した後で、切削加工により形成することもできる。後述するように、凹部２６に係合される凸部２７は、凸部２７の形成と並行して凹部２６に配される。その過程において、例えば、凹部２６に配される凸部２７の体積が徐々に増える。この係合技術は、凹部２６について高い寸法精度を不要にできるなどの利点を有する。例えば、凹部２６の形成に関して、切削加工を回避し、金型による鍛造加工を容易に適用できる。
【００３９】
また、金属材料に、鍛造加工や研削加工などの必要な加工を施すことにより、図３に示すような、かしめ部２４を形成する以前のハブ本体２２ｚを得る。すなわち、ハブ本体２２ｚは、軸方向外側の内輪軌道１１ａと、回転フランジ１２と、嵌合筒部２３および段差面２５と、嵌合筒部２３の軸方向内端部から軸方向内方に伸長する円筒部２８を備える。例えば、嵌合筒部２３の外周面と円筒部２８の外周面とは、同一の円筒面上に存在する。ハブ本体２２ｚは、金属素材に鍛造加工を施して、ハブ本体２２ｚの大まかな形状を成形した後、外周面に研削加工などの仕上加工を施すことにより得られる。
【００４０】
次に、ハブ本体２２ｚを、軸方向外端部を下方に向け、軸方向内端部を上方に向けた状態で、図示しない支持台に支持する。そして、ハブ本体２２ｚのうち、軸方向外側の内輪軌道１１ａの周囲に軸方向外側列の転動体４ａを、軸方向外側の保持器２０ａにより保持した状態で配置する。さらに、ハブ本体２２ｚの軸方向中間部の周囲に、外輪２を配置する。なお、図３〜図１０は、外輪２、転動体４ａ、４ｂおよび保持器２０ａ、２０ｂを省略して示している。
【００４１】
次いで、内輪２１のうち、軸方向内側の内輪軌道１１ｂの周囲に軸方向内側列の転動体４ｂを、軸方向内側の保持器２０ｂにより保持した状態で配置する。そして、図３に示すように、内輪２１の軸方向外端部を、ハブ本体２２ｚの円筒部２８の軸方向内端部に外嵌（軽く圧入）する。このとき、内輪２１の係合凹部２６と、支持台の上方に上下方向の変位を可能に配置された押圧パンチ３０の突起部（ブレード）３３との円周方向に関する位相を合わせておく。
【００４２】
次に、図３及び図４に示すように、押圧パンチ３０を下降させ、押圧パンチ３０に備えられた押圧面３１を、内輪２１の軸方向内端面（軸端面）３４に当接させる。内輪２１の係合凹部２６に対して押圧パンチ３０の突起部（ブレード）３３が周方向に位置合わせされる。押圧パンチ３０は、下面（先端面）の中央部に開口し、かつ、下方から見た形状が円形の凹部３２を有し、下面のうちの凹部３２の周囲に、押圧面３１を有する。さらに、押圧パンチ３０は、凹部３２の内周面の円周方向複数箇所（例えば４箇所）に径方向内方に突出した突起部３３を有する。一例において、突起部３３は、凹部３２の内周面に軸方向にわたって形成されており、下端部（先端部）を、押圧面３１よりも下方に突出させている。また、突起部３３は、下端面の内周縁および円周方向両側縁に、後述するように円筒部２８の外周面に肉寄せ加工（局所シェービング加工）を施すための刃部（ブレード）を有する。
【００４３】
図５に示すように、押圧パンチ３０の押圧面３１を、内輪２１の軸方向内端面３４に当接させた状態では、突起部３３の下端部は、係合凹部２６の内側に配置される。また、突起部３３の下端面は、係合凹部２６の底面（軸方向内側を向いた面）に隙間を介して対向する。換言すれば、押圧パンチ３０の突起部３３と、内輪２１の係合凹部２６との円周方向に関する位相（周方向の位置）が一致していれば、押圧パンチ３０の押圧面３１が内輪２１の軸方向内端面３４に当接する。これに対し、押圧パンチ３０の突起部３３と、内輪２１の係合凹部２６との円周方向に関する位相がずれている場合には、突起部３３の下端面が、内輪２１の軸方向内端面３４に接触し、押圧面３１と内輪２１の軸方向内端面３４との間に隙間が生じる。したがって、押圧パンチ３０の突起部３３と、内輪２１の係合凹部２６との円周方向に関する位相が一致しているか否かの判断は、押圧パンチ３０の押圧面３１と内輪２１の軸方向内端面３４とが当接しているか否かを、目視により、または、カメラで撮影した画像を診断することにより行うことができる。あるいは、具体的には、例えば、後述するように、内輪２１をハブ本体２２ｚの嵌合筒部２３に圧入する際、および／または、係合凸部２７を肉寄せ加工（局所シェービング加工）により形成する際に、押圧パンチ３０に加わる荷重の大きさにより、押圧パンチ３０の突起部３３と、内輪２１の係合凹部２６との円周方向に関する位相が一致しているか否かを判定してもよい。他の例において、圧入時に、押圧パンチ３０及び内輪２１（ハブ本体２２ｚ）の一方を相対的に回転させて凹部２６及び突起部３３の位相（周方向の位置）を互いに一致させてもよい。
【００４４】
なお、突起部３３を有する押圧パンチ３０は、全体を一体に構成することもできるし、本体部分に備えられた凹部３２の内周面に、別部材を支持固定することにより、突起部３３を設けるようにすることもできる。本体部分に別部材を支持固定することで突起部３３を設けるようにすれば、突起部３３の下端面の内周縁および円周方向両側縁に備えられた刃部が摩耗した際に、別部材を取り外して研磨したり交換したりする作業を容易に行える。刃部が直角刃の場合、研磨に平面研削を容易に適用可能である。研磨により、刃部の角をエッジすることができる。あるいは、必要に応じて、突起部３３の刃部を、エッジを有する別の刃部に交換できる。ハブ本体２２ｚの物理的特性（材質、熱処理）に応じて、突起部（刃部）３３の形状及び材質の少なくとも１つが設定される。例えば、ハブ本体２２ｚの物理的特性に応じて、最適な刃部を、突起部３３に取り付けることができる。
【００４５】
また、押圧パンチ３０の下面に、突起部３３とは別に、下方に突出した位置決め凸部を形成するとともに、内輪２１の軸方向内端面３４に、係合凹部２６とは別に、軸方向外方に凹んだ位置決め凹部を形成し、押圧パンチ３０の押圧面３１を内輪２１の軸方向内端面３４に当接させた状態で、位置決め凸部と位置決め凹部とを係合させることにより、内輪２１と押圧パンチ３０との円周方向に関する位相を合わせることもできる。この場合、押圧パンチ３０の押圧面３１を、内輪２１の軸方向内端面３４に当接させた状態で、位置決め凸部の先端面（下端面）と位置決め凹部の底面（軸方向内側を向いた面）とが当接するのに対し、突起部３３の下端面と係合凹部２６の底面との間に隙間が存在するように、それぞれの部分の寸法を規制するのが好ましい。
【００４６】
次に、図４から図６に示すように、圧入工程と係合工程とを同時に実施する。圧入工程では、押圧パンチ３０をさらに下降させることで、ハブ本体２２ｚの嵌合筒部２３に内輪２１を圧入する。内輪２１と、ハブ本体２２ｚとが軸方向に組み合わされる（アセンブルされる、互いにフィットされる）。係合工程では、凹溝２９ｚを形成することで、係合凸部２７を形成しつつ、係合凸部２７を係合凹部２６に係合させる。押圧パンチ３０とハブ本体２２ｚとの間の軸方向の相対動作の初期段階において、（ａ）押圧パンチ３０の押圧面３１が内輪２１に当接され、（ｂ）押圧パンチ３０の突起部（ブレード）３３の少なくとも一部が内輪２１の係合凹部２６内に配置され、（ｃ）突起部（ブレード）３３と係合凹部２６の内面との間に軸方向の間隔が設けられている（図５）。押圧パンチ３０とハブ本体２２ｚとの間の軸方向の相対動作に伴って、押圧パンチ（補助部材）３０とハブ本体２２ｚとの間の軸方向の相対動作が実行される。すなわち、内輪２１の軸方向外端面が段差面２５に突き当たるまで、押圧面３１により内輪２１の軸方向内端面３４を軸方向外方（下方）に向けて押圧する。これにより、内輪２１がハブ本体２２ｚの嵌合筒部２３に圧入される。同時に、突起部３３の下端面により、ハブ本体２２ｚの円筒部２８の径方向外側部分の円周方向複数箇所を、軸方向外方に向け押圧して塑性変形させる（肉寄せ加工（局所シェービング加工）を行う）。凹溝２９ｚを形成した結果、生じた余肉が、図７に示すように、突起部３３の下端面と係合凹部２６の底面との間で押し潰され、嵌合筒部２３の軸方向内端部の円周方向複数箇所に、径方向外方に突出する係合凸部２７が形成される。また、係合凸部２７が、内輪２１の係合凹部２６の内側に配置される、係合凸部２７が係合凹部２６に係合さえる。すなわち、押圧パンチ３０とハブ本体２２ｚとの間の軸方向の相対動作において押圧パンチ３０の突起部（ブレード）３３によって変形された（削られた、部分的にシェーブされた）、ハブ本体２２ｚの一部が内輪２１の係合凹部２６内に配置される。これにより、内輪２１とハブ本体２２ｚとのクリープ（位置ずれ）が防止される。一例において、図７に示すように、押圧パンチ３０を下死点まで下降させた、圧入工程および係合工程の完了状態では、押圧面３１と内輪２１の軸方向内端面３４との間には隙間が存在している。ただし、圧入工程および係合工程の完了状態で、押圧面３１と内輪２１の軸方向内端面３４とを当接させることもできる。なお、肉寄せ加工（局所シェービング加工）により、係合凸部２７が形成されることに伴い、円筒部２８の外周面のうち、円周方向に関する位相が係合凸部２７と一致する部分には、軸方向内端面に開口する凹溝（加工溝、加工痕）２９ｚが形成される。なお、ハブ本体２２ｚに対する内輪２１の圧入において、比較的軽い力での処理（軽圧入）とすることが可能である。これは、係合凸部２７によって内輪２１とハブ本体２２との位置ずれが抑制されるからである。例えば、圧入しろは、ゼロに近い値に設定できる。
【００４７】
次いで、図６から図８に示すように、押圧パンチ３０を上昇（退避）させる。そして、内輪２１の係合凹部２６と、ハブ本体２２ｚの係合凸部２７とが係合しているかを、目視により、または、カメラで撮影した画像を診断することにより確認する。
【００４８】
係合凹部２６と係合凸部２７とが係合している場合には、図１０に示すように、ハブ本体２２ｚの円筒部２８を径方向外方に塑性変形させて、かしめ部２４を形成する。このようにして、ハブ本体２２ｚをハブ本体２２に加工し、内輪２１とハブ本体２２とを結合固定することで、本例のハブユニット軸受１を得る。
【００４９】
なお、円筒部２８をかしめ部２４に加工する方法については、従来から知られている各種方法を採用できる。例えば、支持台に支持されたハブ本体２２ｚの中心軸に対し傾斜した中心軸を有する押型を、円筒部２８に押し付けた状態で、押型を、ハブ本体２２ｚの中心軸の周りで、歳差運動による中心軸の軌跡のように振れ回り運動させる揺動かしめにより、かしめ部２４を形成することができる。あるいは、金型を軸方向に押し付ける平押しかしめにより、かしめ部２４を形成しても良い。
【００５０】
また、ハブユニット軸受１を造る工程は、矛盾を生じない限り、適宜順番を入れ替えたり、同時または別に実施するように変更することができる。すなわち、例えば、内輪２１をハブ本体２２ｚの嵌合筒部２３に圧入した後で、ハブ本体２２ｚの円筒部２８の径方向外側部分の円周方向複数箇所に肉寄せ加工（局所シェービング加工）を施すことで、係合凸部２７を形成しつつ、係合凸部２７を内輪２１の係合凹部２６に係合させることもできる。
【００５１】
本実施形態のハブユニット軸受１では、内輪２１の係合凹部２６と、ハブ本体２２の係合凸部２７とを係合させているため、内輪２１とハブ本体２２との間でクリープが発生するのを確実に防止することができる。
【００５２】
さらに、本実施形態では、ハブユニット軸受１の軸受性能を良好に確保することができる。すなわち、ハブ本体と内輪とのクリープを防止すべく、かしめ部により内輪の軸方向内端面を強く抑え付けた場合には、内輪が、軸方向内側の内輪軌道が膨張するように弾性変形する。これに対し、本実施形態では、内輪２１の係合凹部２６と、ハブ本体２２の係合凸部２７との係合により、内輪２１とハブ本体２２とのクリープを防止しているので、クリープ防止のために、かしめ部２４により内輪２１の軸方向内端面３４を抑え付ける力を過度に大きくする必要はない。すなわち、かしめ部２４は、内輪２１の軸方向内端面３４を、内輪２１が軸方向内方に変位するのを阻止できる程度の大きさの力で抑え付ければ足りる。このため、内輪２１の弾性変形量を小さく抑えることができ、軸受性能を良好に確保することができる。さらに、かしめ部２４により内輪２１の軸方向内端面３４を抑え付ける力を過度に大きくする必要はなく、かしめ部２４を形成する際の加工荷重を小さく抑えることができるため、加工装置を小型化することができる。
【００５３】
また、本例では、内輪２１の軸方向内端面３４および軸方向内端部内周面とに開口する係合凹部２６と、係合凸部２７とを係合させている。したがって、かしめ部２４を形成する以前の状態で、係合凹部２６と係合凸部２７とが係合しているか否か、すなわち、内輪２１とハブ本体２２ｚとのクリープが確実に防止できているか否かを、目視により、または、カメラで撮影した画像を診断することにより容易に確認することができる。このため、不良品の発生を抑えることができて、歩留まりの向上を図ることができる。
【００５４】
なお、本例では、係合凹部２６および係合凸部２７を、それぞれ４個ずつ形成しているが、内輪とハブ本体とのクリープを防止できる限り、係合凹部および係合凸部の個数は、特に限定されず、１乃至３個または５個以上とすることもできる。また、係合凹部２６および係合凸部２７の形状および寸法についても、内輪とハブ本体とのクリープを防止できるとともに、係合凸部を肉寄せ加工（局所シェービング加工）により形成でき、かつ、内輪およびハブ本体の強度および剛性を十分確保できる限り、特に限定されない。
【００５５】
転動体４ａ、４ｂは円すいころに限定されない。転動体４ａ、４ｂとして、玉を使用することもできる。また、本発明は、ハブ本体９ａが中実の従動輪用のハブユニット軸受に限らず、ハブ本体の中心部に、駆動軸をトルク伝達可能に係合させるためのスプライン孔などの係合孔を有する駆動輪用のハブユニット軸受に適用することもできる。
【００５６】
図１１は、内輪２１の係合凹部２６とハブ本体２２の係合凸部２７とを示す模式的な横断面図である。図１１（ａ）の例において、凸部２７は、径方向及び周方向において、凹部２６の壁面と接触している。図１１（ｂ）の例において、凸部２７は、周方向において、凹部２６の壁面と接触している。径方向において、凹部２６の壁面と凸部２７との間に隙間がある。図１１（ｃ）の例において、凸部２７は、径方向において、凹部２６の壁面と接触している。周方向において、凹部２６の壁面と凸部２７との間に隙間がある。図１１（ｄ）の例において、凸部２７は、径方向及び周方向において、凹部２６の壁面と凸部２７との間に隙間がある。凹部２６の壁面と凸部との接触面積が大きい場合、内輪２１とハブ本体２２との間の位置ずれが確実に防止される。凹部２６の壁面と凸部との接触面積が小さい場合、過度な応力の発生が防止される。なお、肉寄せ加工（局所シェービング加工）によって形成された凸部２７は、ハブ本体２２の他の部分に比べて高い硬度を有することができる。
【００５７】
図１２は、ハブユニット軸受（軸受ユニット）１５１を備える車両２００の部分的な模式図である。本発明は、駆動輪用のハブユニット軸受、及び従動輪用のハブユニット軸受のいずれにも適用することができる。図１２において、ハブユニット軸受１５１は、駆動輪用であり、外輪１５２と、ハブ１５３と、複数の転動体１５６とを備えている。外輪１５２は、ボルト等を用いて、懸架装置のナックル２０１に固定されている。車輪（および制動用回２２転体）２０２は、ボルト等を用いて、ハブ１５３に設けられたフランジ（回転フランジ）１５３Ａに固定されている。また、車両２００は、従動輪用のハブユニット軸受１５１に関して、上記と同様の支持構造を有することができる。
【００５８】
本発明は、ハブユニット軸受のハブに限らず、第１部材と、第１部材が挿入される孔を有する第２部材とが組み合わされた、他のかしめアセンブル（かしめユニット）にも適用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１  ハブユニット軸受
２  外輪
３  ハブ（かしめアセンブリ、かしめユニット）
４ａ、４ｂ  転動体
５ａ、５ｂ  外輪軌道
６  静止フランジ
７  支持孔
８  ナックル
９  通孔
１０  ボルト
１１ａ、１１ｂ  内輪軌道
１２  回転フランジ
１３  取付孔
１４  制動用回転体
１５  スタッド
１６  通孔
１７  ホイール
１８  通孔
１９  ナット
２０ａ、２０ｂ  保持器
２１  内輪（第２部材）
２２、２２ｚ  ハブ本体（第１部材）
２３  嵌合筒部
２４  かしめ部
２５  段差面
２６  係合凹部（凹部）
２７  係合凸部
２８  円筒部
２９、２９ｚ  凹溝（溝、加工溝、加工痕）
３０  押圧パンチ（補助部材）
３１  押圧面
３２  凹部
３３  突起部（ブレード）
３４  軸方向内端面
１００  ハブユニット軸受
１０１  外輪
１０２  ハブ
１０３  転動体
１０４ａ、１０４ｂ  外輪軌道
１０５  静止フランジ
１０６ａ、１０６ｂ  内輪軌道
１０７  回転フランジ
１０８  ハブ本体
１０９  内輪
１１０  嵌合筒部
１１１  段差面
１１２  かしめ部
１２０  孔
１２６  底面（第１面）
１２７  対向面（第２面）
【図１】
2020162492.tif 000003
【図２】
2020162492.tif 000004
【図３】
2020162492.tif 000005
【図４】
2020162492.tif 000006
【図５】
2020162492.tif 000007
【図６】
2020162492.tif 000008
【図７】
2020162492.tif 000009
【図８】
2020162492.tif 000010
【図９】
2020162492.tif 000011
【図１０】
2020162492.tif 000012
【図１１】
2020162492.tif 000013
【図１２】
2020162492.tif 000014
【図１３】
2020162492.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】令和2年11月5日(2020.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材と、前記第１部材が挿入される孔と係合凹部とを有する第２部材と、ブレードを有する補助部材と、を用意する工程と、
前記第１部材と前記第２部材とを軸方向に組み合わせる工程と、
前記補助部材と前記第１部材との間の前記軸方向の相対動作を実行する工程であり、前記軸方向の前記相対動作において前記補助部材の前記ブレードによって変形された前記第１部材の一部が前記第２部材の前記係合凹部内に配置され、前記変形された一部から前記第１部材の先端に向かって延在する溝が形成される、前記工程と、
前記第２部材に対するかしめ部を前記第１部材に形成する工程と、
を備える、
かしめアセンブリの製造方法。
【請求項２】
前記補助部材と前記第１部材との間の前記相対動作に伴って、前記第１部材と前記第２部材とが前記軸方向に組み合わされる、請求項１に記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項３】
前記補助部材は、押圧面を有し、
前記補助部材と前記第１部材との間の前記相対動作において、（ａ）前記補助部材の前記押圧面が前記第２部材に当接され、（ｂ）前記補助部材の前記ブレードの少なくとも一部が前記第２部材の前記係合凹部内に配置され、（ｃ）前記ブレードと前記係合凹部の内面との間に軸方向の間隔が設けられている、
請求項１又は２に記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項４】
前記補助部材と前記第１部材との間の前記相対動作に先立ち、前記第２部材の前記係合凹部に対して前記ブレードが周方向に位置合わせされる、
請求項１から３のいずれかに記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項５】
前記第１部材の物理的特性に応じて、前記ブレードの形状及び材質の少なくとも１つが設定される、請求項１から４のいずれかに記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項６】
軽圧入により前記第１部材と前記第２部材とが組み合される、請求項１から５のいずれかに記載のかしめアセンブリの製造方法。
【請求項７】
第１部材と、前記第１部材が挿入される孔と凹部とを有する第２部材と、補助部材と、を用意する工程と、
前記補助部材と前記第１部材との間の軸方向の相対動作を実行する工程であり、（ａ）前記軸方向の前記相対動作に伴って前記第１部材と前記第２部材とを前記軸方向に組み合わせる工程と、（ｂ）前記軸方向の前記相対動作に伴って、前記凹部に係合される凸部を前記補助部材によって前記第１部材の一部を削って形成する工程と、を含む、
前記第２部材に対するかしめ部を前記第１部材に形成する工程と、
を備える、
かしめアセンブリの製造方法。
【請求項８】
第１部材と、
前記第１部材が挿入される孔を有し、前記第１部材に組み合わされた第２部材と、
を備え、
前記第２部材は、凹部を有し、
前記第１部材は、前記第２部材に対するかしめ部と、前記第１部材の外面に設けられかつ前記第２部材の前記凹部に係合された凸部と、前記第１部材の前記外面に設けられかつ前記凸部から前記かしめ部の先端に向かって延在する溝と、を有する、
かしめアセンブリ。
【請求項９】
外輪軌道を有する外輪と、
内輪軌道を有するハブと、
前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に配置される複数の転動体と、
を備え、
前記ハブは、外面を有するハブ本体と、前記ハブ本体の外面に配置されかつ前記ハブ本体に保持された内輪と、を有し、
前記内輪は、凹部を有し、
前記ハブ本体は、前記内輪に対するかしめ部と、前記ハブ本体の前記外面に設けられかつ前記内輪の前記凹部に係合された凸部と、前記ハブ本体の前記外面に設けられかつ前記凸部から前記かしめ部の先端に向かって延在する溝と、を有する、
ハブユニット軸受。
【請求項１０】
内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、
外周面に複列の内輪軌道を有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、転動自在に配置された転動体とを備え、
前記ハブは、内輪と、ハブ本体とを有し、
前記内輪は、外周面に、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向内側の内輪軌道を有し、
前記ハブ本体は、軸方向中間部外周面に直接または他の部材を介して形成された、前記複列の内輪軌道のうちの軸方向外側の内輪軌道と、前記軸方向外側の内輪軌道よりも軸方向内側に存在し、かつ、前記内輪を外嵌した嵌合筒部と、前記嵌合筒部の軸方向内端部から径方向外方に折れ曲がり、かつ、前記内輪の軸方向内端面を抑え付けるかしめ部とを有し、
前記内輪が、円周方向１乃至複数箇所に、軸方向内端面と内周面とに開口する係合凹部を有し、
前記ハブ本体が、円周方向１乃至複数箇所に、前記係合凹部と係合する係合凸部を有し、
前記ハブ本体が、前記かしめ部の軸方向外側面のうち、円周方向に関する位相が前記係合凸部と一致し、かつ、前記係合凸部の径方向外側に隣接する部分から、径方向外方に伸長するとともに、軸方向内方に凹んだ凹溝をさらに有する、ハブユニット軸受。
【請求項１１】
請求項１０に記載のハブユニット軸受の製造方法であって、
前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部に前記内輪を圧入する、圧入工程と、
前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部から軸方向内方に伸長する円筒部の径方向外側部分の円周方向１乃至複数箇所を、軸方向外方に向け押圧して塑性変形させることにより、前記凹溝を形成しながら前記係合凸部を形成しつつ、前記係合凸部を前記内輪の前記係合凹部に係合させる、係合工程と、
前記円筒部を径方向外方に塑性変形させることにより、前記かしめ部を形成して、前記内輪と前記ハブ本体とを結合固定する工程と、
を備える、
ハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１２】
前記圧入工程と前記係合工程とを同時に実施する、請求項１１に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１３】
内周面の円周方向１乃至複数箇所に、径方向内方に突出した突起部を有する押圧パンチのうち、前記突起部から外れた部分により、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の軸方向内端部に外嵌した前記内輪を軸方向外方に向けて押圧することで、前記かしめ部を形成する以前の前記ハブ本体の前記嵌合筒部に前記内輪を圧入すると同時に、前記突起部により、前記円筒部の径方向外側部分の円周方向１乃至複数箇所を、軸方向外方に向け押圧して塑性変形させることにより、前記係合凸部を形成しつつ、前記係合凸部を前記内輪の前記係合凹部に係合させる、請求項１２に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１４】
前記押圧パンチが先端面に押圧面を有し、
前記圧入工程と前記係合工程とを同時に実施する際に、前記押圧面を、前記内輪の軸方向内端面のうち、前記係合凹部から外れた部分に当接させた状態で、前記突起部の先端面と前記係合凹部の底面との間に隙間が存在する、請求項１３に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１５】
前記係合工程の後に、前記係合凸部と前記係合凹部とが係合していることを確認する工程をさらに備える、請求項１１〜１４のうちの何れか１項に記載のハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１６】
ハブユニット軸受を製造する方法であって、
前記ハブユニット軸受は、
外輪軌道を有する外輪と、
内輪軌道を有するハブと、
前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に配置される複数の転動体と、
を備え、
前記ハブは、外面を有するハブ本体と、前記ハブ本体の外面に配置されかつ前記ハブ本体に保持された内輪と、を有し、
前記方法は、
係合凹部を有する前記内輪と、ブレードを有する補助部材と、を用意する工程と、
前記ハブ本体と前記内輪とを軸方向に組み合わせる工程と、
前記補助部材と前記ハブ本体との間の前記軸方向の相対動作を実行する工程であり、前記軸方向の前記相対動作において前記ブレードによって削られた前記ハブ本体の一部が前記内輪の前記係合凹部内に配置される、前記工程と、
前記内輪に対するかしめ部を前記ハブ本体に形成する工程と、
を備える、
ハブユニット軸受の製造方法。
【請求項１７】
請求項８に記載のかしめアセンブリ、又は請求項９又は１０に記載のハブユニット軸受を備える自動車。
【請求項１８】
ハブユニット軸受を備える自動車の製造方法であって、
前記ハブユニット軸受を、請求項１１から１６のいずれかに記載のハブユニット軸受の製造方法により製造する、自動車の製造方法。
【国際調査報告】
2020162492.tif 000016
2020162492.tif 000017
2020162492.tif 000018
2020162492.tif 000019