特許 6750322 車輪用軸受装置及び車輪用軸受装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6750322

(24)【登録日】2020年8月17日

(45)【発行日】2020年9月2日

(54)【発明の名称】車輪用軸受装置及び車輪用軸受装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16C 33/58 20060101AFI20200824BHJP

   F16C 33/78 20060101ALI20200824BHJP

   F16C 19/18 20060101ALI20200824BHJP

   F16J 15/326 20160101ALN20200824BHJP

   F16J 15/3232 20160101ALN20200824BHJP

   B60B 35/02 20060101ALN20200824BHJP

【ＦＩ】

   F16C33/58

   F16C33/78 E

   F16C19/18

   !F16J15/326

   !F16J15/3232 201

   !B60B35/02 L

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-114070(P2016-114070)

(22)【出願日】2016年6月8日

(65)【公開番号】特開2017-219120(P2017-219120A)

(43)【公開日】2017年12月14日

【審査請求日】2019年5月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(72)【発明者】

【氏名】北川 享

【審査官】 古▲瀬▼ 裕介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０６３０６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０９８７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６４３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２４２０３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２７５８６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｃ ３３／７２ − ３３／８２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内周に複列の外側軌道面と、外周にフランジ部と、前記フランジ部よりインナ側に突出して車両部材に嵌め合わされる円筒形状のインロー部と、前記インロー部の外周に形成されたインナ側シール取付面と、を備え、前記車両部材に固定される外輪と、
外周に一方の内側軌道面を備えるとともに軸端に車輪を取り付けるハブフランジと外周に他方の内側軌道面を備える内輪とが一体に形成されて回転自在の内軸と、
互いに径方向に対向する前記複列の外側軌道面と前記複列の内側軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、
前記外輪と前記内軸との間に形成された環状空間のインナ側開口部に組み込まれ、芯金と弾性体のリップとが一体に形成され前記インナ側シール取付面に固定されるシールリングと、前記内輪の肩に固定されるスリンガとを組み合わせた組合せシールと、
を備えた車輪用軸受装置の製造方法であって、
前記インナ側シール取付面を研削加工によって形成する工程と、
前記インナ側シール取付面を基準面として前記外側軌道面を研削加工する工程と、を有することを特徴とする車輪用軸受装置の製造方法。

【請求項2】

内周に複列の外側軌道面と、外周にフランジ部と、前記フランジ部よりインナ側に突出して車両部材に嵌め合わされる円筒形状のインロー部と、前記インロー部の外周に形成されたインナ側シール取付面と、を備え、前記車両部材に固定される外輪と、
外周に一方の内側軌道面を備えるとともに軸端に車輪を取り付けるハブフランジと外周に他方の内側軌道面を備える内輪とが一体に形成されて回転自在の内軸と、
互いに径方向に対向する前記複列の外側軌道面と前記複列の内側軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、
前記外輪と前記内軸との間に形成された環状空間のインナ側開口部に組み込まれ、芯金と弾性体のリップとが一体に形成され前記インナ側シール取付面に固定されるシールリングと、前記内輪の肩に固定されるスリンガとを組み合わせた組合せシールと、
を備えた車輪用軸受装置であって、
前記インナ側シール取付面に研削加工が施されており、
前記インロー部の前記内輪の肩と径方向に対向する内周面に、研削加工が施されず、
前記インロー部の内方に、インナ側端面から所定の深さまで形成された凹部を備えており、
前記芯金が、前記インロー部の内周端で屈曲して、前記リップが前記凹部に収容されていることを特徴とする車輪用軸受装置。

【請求項3】

前記芯金は不錆性の金属製であることを特徴とする請求項２に記載する車輪用軸受装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハブユニット形式の車輪用軸受装置及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車両では、車輪を回転自在に支持するために図４に示すような車輪用軸受装置８０が使用されている（特許文献１）。
車輪用軸受装置８０は、ナックル８１に固定される外輪８２と、外輪８２に対して同軸に配置され、回転自在の内軸８３とを備えている。内軸８３は、ハブシャフト８５とその一方の軸端に圧入された内輪８６とで構成されており、ハブシャフト８５の他方の軸端には、車輪（図示を省略）を取り付けるハブフランジ８７が一体に形成されている。車輪用軸受装置８０では、車輪が取り付けられる側が車両の外側となるので、図４では、左側をアウタ側といい右側をインナ側という。

【0003】

外輪８２の内周には、複列の外側軌道面８８，８８が形成されており、内軸８３の外周には、複列の内側軌道面８９ａ，８９ｂが形成されている。外側軌道面８８，８８と内側軌道面８９ａ，８９ｂとの間に、それぞれ複数の玉９０が転動自在に組み込まれている。各軌道面は、研削加工されることによって表面粗さが小さい滑らかな面に仕上げられている。各軌道面にはグリースが封入されており、内軸８３は外輪８２に対して滑らかに回転することができる。
外輪８２の内周と内軸８３の外周との間に形成されている環状空間９１は、軸方向の両側に開口している。それぞれの開口部には、密封装置９２，９３が装着されており、環状空間９１に泥水などの異物が浸入するのを防止している。

【0004】

車両のインナ側の開口部に装着される密封装置９３には、図５に示すようなスリンガ９４とシールリング９５とを組み合わせた組合せシールが使用されている。スリンガ９４は、軸方向断面がＬ字状のステンレス鋼板製で、内輪８６の外周面に固定されている。シールリング９５は、炭素鋼板製の芯金９６と弾性体のリップ９７とが一体に形成されており、芯金９６が、外輪８２の内周に形成されたシール取付面９９に締りばめの状態で固定されている。
組合せシールを使用することによって、リップ９７のしめしろ、特に軸方向のしめしろを正確に組み付けることができるので、密封装置９３では異物の浸入を適切に防止することができる。

【0005】

車両のアウタ側の開口部に装着される密封装置９２には、単体のシールリングが組み込まれている。密封装置９２は、軸方向断面がＬ字状の芯金９８を有し（図４参照）、外輪８２のアウタ側の内周に形成されたシール取付面２４（以下、単に「アウタ側シール取付面」という）に締りばめの状態で固定されている。

【0006】

上記のように、車輪用軸受装置８０に装着される密封装置９２，９３は、いずれも炭素鋼板からなる芯金９６，９８が、炭素鋼製の外輪８２に嵌め合わされており、嵌め合い部は、金属同士の嵌合となっている。このため、嵌め合い面の表面粗さが大きい時には、わずかなすきまが生じて水が浸入する虞がある。このため、外輪８２内周の各シール取付面２４，９９は、研削加工されることによって表面粗さが小さい滑らかな面に仕上げられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００２−２２７８５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

車輪用軸受装置８０では、各軌道面８８，８９ａ，８９ｂを精密に仕上げることによって車両走行時の異音を低減するとともに、密封装置９２，９３の耐泥水性能を確保して、長期にわたって滑らかな回転を維持することが要求される。
このため、外輪８２では、複列の外側軌道面８８，８８が単一の砥石で同時に研削加工されることによって、相互の同軸度が高精度で確保されている。また、各シール取付面２４，９９においても、外側軌道面８８と同時に研削加工がされており、相互に高精度の同軸度が確保されている。これによって、スリンガ９４とリップ９７とのしめしろが全周にわたって一様となるので、耐泥水性能を高くすることができる。

【0009】

しかし、それぞれ軸方向の端部に形成されたシール取付面２４，９９及び外側軌道面８８，８８を単一の砥石で同時に研削加工する場合には、砥石の軸方向寸法が大型化せざるを得ず、砥石のコストが上昇する。また、外輪８２の内周形状が複雑であるため、砥石の外形形状を成形するときには、高価なロータリードレスが必要であり、研削加工のコストがさらに上昇している。
こうして、外輪内周の研削加工に要する費用が高いため、外輪８２の製造コストが上昇し、車輪用軸受装置８０の製造コストが高いものとなっている。

【0010】

本発明は、密封装置の耐泥水性能を確保しつつ、外輪の研削費用を削減して、安価で性能の優れた車輪用軸受装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一形態は、内周に複列の外側軌道面と、外周にフランジ部と、前記フランジ部よりインナ側に突出して車両部材に嵌め合わされる円筒形状のインロー部と、前記インロー部の外周に形成されたインナ側シール取付面と、を備え、前記車両部材に固定される外輪と、外周に一方の内側軌道面を備えるとともに軸端に車輪を取り付けるハブフランジと外周に他方の内側軌道面を備える内輪とが一体に形成されて回転自在の内軸と、互いに径方向に対向する前記複列の外側軌道面と前記複列の内側軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、前記外輪と前記内軸との間に形成された環状空間のインナ側開口部に組み込まれ、芯金と弾性体のリップとが一体に形成され前記インナ側シール取付面に固定されるシールリングと、前記内輪の肩に固定されるスリンガとを組み合わせた組合せシールと、を備えた車輪用軸受装置の製造方法であって、前記インナ側シール取付面を研削加工によって形成する工程と、前記インナ側シール取付面を基準面として前記外側軌道面を研削加工する工程と、を有することを特徴としている。

【0012】

本発明の他の一形態は、内周に複列の外側軌道面と、外周にフランジ部と、前記フランジ部よりインナ側に突出して車両部材に嵌め合わされる円筒形状のインロー部と、前記インロー部の外周に形成されたインナ側シール取付面と、を備え、前記車両部材に固定される外輪と、外周に一方の内側軌道面を備えるとともに軸端に車輪を取り付けるハブフランジと外周に他方の内側軌道面を備える内輪とが一体に形成されて回転自在の内軸と、互いに径方向に対向する前記複列の外側軌道面と前記複列の内側軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、前記外輪と前記内軸との間に形成された環状空間のインナ側開口部に組み込まれ、芯金と弾性体のリップとが一体に形成され前記インナ側シール取付面に固定されるシールリングと、前記内輪の肩に固定されるスリンガとを組み合わせた組合せシールと、を備えた車輪用軸受装置であって、前記インナ側シール取付面に研削加工が施されており、前記インロー部の前記内輪の肩と径方向に対向する内周面に、研削加工が施されず、前記インロー部の内方に、インナ側端面から所定の深さまで形成された凹部を備えており、前記芯金が、前記インロー部の内周端で屈曲して、前記リップが前記凹部に収容されていることを特徴としている。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、密封装置の耐泥水性能を確保しつつ、外輪の研削費用を削減することができるので、安価で性能の優れた車輪用軸受装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明にかかる車輪用軸受装置の一実施形態の要部拡大図である。

【図2】本実施形態の外輪の内周を研削加工する方法を説明する概念図である。

【図3】従来の外輪の内周を研削加工する方法を説明する概念図である。

【図4】従来の車輪用軸受装置の断面図である。

【図5】従来の車輪用軸受装置のインナ側に装着される密封装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の実施形態を、図を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明にかかる車輪用軸受装置１０の一実施形態（以下、本実施形態）の要部拡大図であり、インナ側に装着された密封装置１２（以下、単に「インナ側密封装置」という）の組込状態を示している。本実施形態の車輪用軸受装置１０では、インナ側密封装置１２の形態と、当該インナ側密封装置１２が装着される外輪１４の形態に特徴がある。その他の形態は、従来の車輪用軸受装置８０と同様であるので、従来構造と共通する部分については、図４を参照しつつ同一の符号を付して説明する。
なお、以下の説明では、軸線ｍの方向を軸方向といい、軸方向に直交する方向を径方向、軸線ｍの回りを周回する向きを周方向という。

【0016】

本実施形態の車輪用軸受装置１０は、図４に示すように、外輪１４と、内軸８３と、転動体である複数の玉９０と、密封装置１２，９２を備えている。

【0017】

図４を参照しつつ、図１によって外輪１４の形態を説明する。
外輪１４は、高炭素鋼を熱間で鍛造等することによって製造されており、略円筒形状の円筒部１６と、その外周に形成されたフランジ部８４とが一体に形成されている。フランジ部８４は、円筒部１６の外周の複数個所において、軸方向のほぼ中央から径方向外方に延びており、互いに周方向にリブ１７でつながっている。
フランジ部８４には、軸方向に貫通するボルト穴１８が形成されており、このボルト穴１８にボルト（図示を省略）を挿通して、外輪１４が車両部材であるナックル８１に固定されている。フランジ部８４の側面及びリブ１７の側面は、軸線ｍと直交する向きに面一に形成されており、ナックル８１の取付面と当接している。

【0018】

円筒部１６の内周には、軸方向の略中央に２列の外側軌道面８８，８８が形成されている。外側軌道面８８，８８は、それぞれ軸方向断面が円弧形状で、軸線ｍと同軸の環状に形成されている。
外側軌道面８８，８８は、互いに小径の肩２０で軸方向につながっており、小径の肩２０と反対側にはそれぞれ大径の肩２１，２２が形成されている。各肩２０，２１，２２は、軸線ｍと同軸の円筒面である。こうして、軸方向断面では、曲率中心（図示省略）に対する各外側軌道面８８，８８の中心（円弧の中央をいう）の位置は、径方向外方に向かって互いに近づく方向に傾いている。
外側軌道面８８，８８は、熱処理が施されて表面硬さが６０ＨＲＣ程度まで高くされた後、研削加工が施されて、表面粗さが小さい滑らかな面に仕上げられている。

【0019】

円筒部１６のアウタ側端部には、内周側に、アウタ側シール取付面２４が形成されている。アウタ側シール取付面２４は、軸線ｍと同軸の円筒面で、円筒部１６のアウタ側端面２５から所定の深さまで形成されている。アウタ側シール取付面２４には、アウタ側密封装置９２が組み付けられている。アウタ側密封装置９２は、軸方向断面がＬ字状の芯金９８を有し、弾性体のリップが芯金９８と一体に形成されている。芯金９８がアウタ側シール取付面２４に締りばめの状態で嵌め合わされて、アウタ側密封装置９２が固定されている。
アウタ側シール取付面２４は、研削加工によって表面粗さが小さい滑らかな面に仕上げられている。このため、芯金９８とアウタ側シール取付面２４との嵌め合い部からの水等の浸入を防止することができる。

【0020】

図１によって、外輪１４のインナ側端部の形態を説明する。
外輪１４では、円筒部１６がフランジ部８４より軸方向インナ側に突出している。この突出した部分２７は、ハブユニットを車両に取り付けるときに、車両部材に嵌め合わされるので、以下の説明では「インロー部」という。
インロー部２７の外周は、軸線ｍと同軸の円筒面で、インナ側の密封装置１２が取り付けられるインナ側シール取付面２９になっている。インナ側シール取付面２９には、研削加工が施されて、表面粗さが小さい滑らかな面に仕上げられている。このため、インナ側密封装置１２を嵌め合わせたときに、その嵌め合い面からの水等の浸入を防止することができる。インナ側密封装置１２の形態については後述する。

【0021】

インロー部２７では、内周に、インナ側密封装置１２の一部を収容する凹部３１が形成されている。凹部３１は、軸線ｍと同軸の円筒形状である。その内周面３２は、円筒部１６のインナ側端面２６から所定の深さまで形成されており、径方向の側面３３で外側軌道面８８の大径の肩２２とつながっている。
凹部３１では、インナ側密封装置１２が隙間を持って収容されている。インナ側密封装置１２は、インロー部２７の外周側で外輪１４に固定されているので、凹部３１の内周面３２は、インナ側密封装置１２と接触しない。このため、内周面３２に研削加工を施す必要がなく、内周面３２は、鍛造された時の鍛造肌のままであってもよいし、旋削加工が施されていてもよい。

【0022】

再び図４、図５を参照して説明する。
図４に示すように、内軸８３は、ハブシャフト８５と、内輪８６とが一体に組み合わされた形態である。内軸８３の形態は、従来構造と同等であるので、簡単に説明する。

【0023】

ハブシャフト８５は、高炭素鋼を熱間で鍛造等することによって製造されており、軸線ｍの向きに延びる段付き円筒形状の軸部７８と、その軸端につながって軸線ｍと直交する向きに広がる円板状のハブフランジ８７とが一体に形成されている。軸部７８には、外周の軸方向中央に、一方の内側軌道面８９ａが形成されている。内側軌道面８９ａは、軸方向断面が円弧形状で、軸線ｍと同軸の環状に形成されている。内側軌道面８９ａのアウタ側に大径の肩３５が形成されていて、軸方向断面がＲ形状の面でハブフランジ８７とつながっている。軸部７８のインナ側端部には、小径の段付き部が形成されており、内輪８６が締りばめの状態で組み付けられている。
内側軌道面８９ａは、熱処理が施されて表面硬さが６０ＨＲＣ程度まで高くされた後、研削加工によって表面粗さが小さい滑らかな面に仕上げられている。

【0024】

内輪８６は、軸受鋼で製造されており、外周の軸方向の略中央に、他方の内側軌道面８９ｂが形成されている。内側軌道面８９ｂは、軸方向断面が円弧形状で、軸線ｍと同軸の環状に形成されている。内側軌道面８９ｂのインナ側に大径の肩３６が形成されている（図５参照）。肩３６は、軸線ｍと同軸の円筒形状で、そのインナ側の端部は内輪８６の大端面７７とつながっている。
内側軌道面８９ｂ及び大径の肩３６は、熱処理が施されて表面硬さが６０ＨＲＣ程度まで高くされた後、研削加工によって表面粗さが小さい滑らかな面に仕上げられている。

【0025】

玉９０は、互いに径方向に対向する複列の外側軌道面８８，８８と複列の内側軌道面８９ａ，８９ｂとの間に、それぞれ複数個ずつ転動自在に組み込まれている。各列の玉９０は、それぞれ保持器１００によって周方向に等間隔に配置されている。外輪１４と内軸８３との間に形成された環状空間９１には、各軌道面を潤滑するためにグリースが封入されている。こうして、ハブフランジ８７に取り付けられた車輪は、車輪用軸受装置１０によって回転自在に支持されている。
環状空間９１は、軸方向の両側に開口しており、それぞれの開口部に密封装置１２，９２が装着されている。

【0026】

図１によって、インナ側密封装置１２について説明する。インナ側密封装置１２は、シールリング３９と、スリンガ４０とで構成されている。

【0027】

シールリング３９は、金属製の芯金４１と、弾性体からなる複数のシールリップ４３，４４，４５を備えている。
芯金４１は、ステンレス鋼などの不錆性金属材料の圧延鋼板をプレス成型することによって環状に形成されている。芯金４１は、円筒形状で外輪１４に嵌め合わされる筒状部４７と、筒状部４７のインナ側の端部が径方向内方に折り曲げられた第１段部４８と、インロー部２７のほぼ内周端の位置で更に筒状部４７の側に屈曲させた第２段部４９とを備えた形態となっている。シールリップ４３，４４，４５は、第２段部４９に接着されている。こうして、外輪１４のインナ側端面２６より内側（外側軌道面８８に近い側である）にシールリップ４３，４４，４５を配置できるので、軸方向寸法の増大を抑制して、車輪用軸受装置１０をコンパクトにすることができる。このため、車両への搭載性が良好になる。
第２段部４９は、軸方向断面形状では、インナ側からアウタ側に向かって縮径する向きに傾斜した形態であるが、これに限定されず、軸線ｍと平行に形成された円筒面であってもよい。なお、この場合に、円筒面の外周と、凹部３１の内周面３２との間にはすきまを有している。

【0028】

シールリング３９において、４３はグリースリップで、スリンガ４０の外周と小さいしめしろで接しており、環状空間９１に封入されたグリースの流出を防いでいる。
４４はラジアルリップで、スリンガ４０の外周と摺接しており、異物が環状空間９１に浸入するのを防ぐとともに、環状空間９１のグリースの流出を防いでいる。
４５はアキシャルリップで、スリンガ４０の鍔部４２と摺接して、泥水や塵埃などの異物が、直接、ラジアルリップ４４に到達するのを防いでいる。
各シールリップ４３，４４，４５の材料には、ニトリルゴムやアクリルゴム等のゴム材料が使用される。各シールリップ４３，４４，４５は、高温の金型で加硫成形されると同時に、芯金４１と加硫接着されている。

【0029】

スリンガ４０は、ＳＰＣＣ等の冷間圧延鋼板をプレス成型することによって環状に形成されている。スリンガ４０は、断面がＬ字状であり、軸方向に筒状に延びる固定部と、その軸方向の一端が直角に折り曲げられて径方向外方に拡がる鍔部４２とが一体に形成されている。
鍔部４２には、ゴム磁石で形成されたエンコーダ５１が貼り付けられている。エンコーダ５１は、円板状で、固定部と反対側の鍔部４２の側面に、加硫接着等によって同軸に貼り付けられている。エンコーダ５１の表面は着磁されて、周方向にＳ極とＮ極が交互に形成されている。

【0030】

インナ側密封装置１２を車輪用軸受装置１０に組み付けるときには、シールリング３９とエンコーダ５１を貼り付けたスリンガ４０とを、図１に示したように組み合わせた状態で同時に組み付けている。このとき、図示を省略したが、軸線ｍと直交する平面を有する治具を用いて、シールリング３９の第１段部４８と、エンコーダ５１のインナ側側面とを同時に軸方向に押圧して行う。
シールリング３９の筒状部４７の内径寸法は、外輪１４のインロー部２７外周に形成されたインナ側シール取付面２９の外径寸法よりわずかに小さい。このため、筒状部４７は、締りばめの状態で組み付けられている。また、スリンガ４０は、内輪８６の大径の肩３６に締りばめの状態で組み付けられている。
インナ側シール取付面２９及び大径の肩３６には研削加工が施されている。このため、シールリング３９とインナ側シール取付面２９との嵌め合い部、及び、スリンガ４０と大径の肩３６との嵌め合い部からの水等の浸入を防止することができる。

【0031】

こうして、本実施形態の車輪用軸受装置１０では、インナ側密封装置として、シールリング３９とスリンガ４０とを組み合わせた組合せシールが装着されている。しかしながら、シールリング３９がインロー部２７の外周で固定されているため、インロー部２７の内周に形成された凹部３１の内周面３２は、インナ側密封装置１２と接触しない。このため、インロー部２７では、スリンガ４０が固定される肩３６と径方向に対向する内周面３２には、研削加工が施されていない。

【0032】

また、インロー部２７は、軸方向寸法が比較的大きく設定されているので、その外周に形成されたインナ側シール取付面２９の軸方向寸法を大きくすることができる。これによって、芯金４１とインナ側シール取付面２９とが嵌合する面積を広くすることができる。このため、嵌め合い面からの水等の浸入を効果的に防止することができる。

【0033】

本実施形態の車輪用軸受装置１０は、外輪１４のインナ側端部にインナ側密封装置１２が嵌め合わされた状態で、炭素鋼製のナックル８１に嵌め合わされている。外輪１４のインロー部２７が、不錆性金属材料で製造された芯金４１で覆われているので、ナックル８１の取付穴と外輪１４のインロー部２７とが直接接触しない。このため、長期にわたって使用しても嵌め合い部に錆を生じない。

【0034】

従来の車輪用軸受装置８０では、ナックル８１の取付穴に外輪１４のインロー部２７が直接嵌め合わされている。このため、嵌め合い部に泥水等が浸入して発錆するので、長期にわたって使用すると、嵌め合い面が錆によって固着し、車両のメンテナンスに際して車輪用軸受装置８０の脱着が困難になるという問題があった。
これに対して、本実施形態の車輪用軸受装置１０では、かかる不具合が生じないので、車両のメンテナンスが容易になるという利点がある。

【0035】

次に、本実施形態の外輪１４の研削加工方法について説明する。
図２は、外輪１４の内周を研削加工する方法を説明する概念図である。
本実施形態の外輪１４では、複列の外側軌道面８８，８８とアウタ側シール取付面２４が、単一の砥石５３で同時に研削加工されている。単一の砥石５３で同時に加工することによって、複列の外側軌道面８８，８８及びアウタ側シール取付面２４の相互の同軸度を高精度で確保することができる。
この結果、車両走行時の異音を低減するとともに、アウタ側密封装置９２の耐泥水性能を高くすることができる。

【0036】

研削加工時には、外輪１４が研削盤に搭載される。このとき、外輪１４のアウタ側端面２５が、研削盤のマグネットフランジ６７に吸引されている。研削盤が作動し、マグネットフランジ６７とともに外輪１４が回転する。外輪１４は、インロー部２７の外周に当接するシュー６８で案内されている。図示を省略するが、シュー６８は、周方向の異なる２方向に設置されて、それぞれインロー部２７の外周に当接している。これによって、外輪が所定の軸心の周りで正確に回転する。すなわち、インロー部２７の外周に形成されたインナ側シール取付面２９は、研削加工の基準面となっている。この状態で、砥石５３を外輪１４の内周側に挿入し、径方向に接触させて研削加工がおこなわれる。

【0037】

砥石５３には、外側軌道面８８，８８を研削する円弧形状の軌道研削部５４と、アウタ側シール取付面２４を研削する円筒形状のアウタ側取付面研削部５５とが一体に形成されている。このとき、軌道研削部５４とアウタ側取付面研削部５５のみが外輪１４の内周と接触し、その他の部分、例えば、２つの軌道研削部５４をつなぐ円筒部５６は、外輪１４内周と接触しない。こうして、アウタ側シール取付面２４と外側軌道面８８，８８とが同時に研削加工される。

【0038】

上記の説明によって理解できるように、本実施形態の外輪１４内周を研削加工するために使用される砥石５３では、軸方向の寸法Ｌ１は、おおむねアウタ側端面２５から外側軌道面８８と凹部３１をつなぐ側面３３までの軸方向の寸法と同等である。

【0039】

従来の車輪用軸受装置８０に使用される外輪８２（以下、単に「従来の外輪」という）の研削加工方法を、本実施形態の研削加工方法と対比して説明する。図３は、従来の外輪８２の内周を研削加工する方法を説明する概念図である。図３では、図５と共通の構造については同一の符号を付して説明している。
従来の車輪用軸受装置８０では、インナ側の密封装置９３として組合せシールが使用されている（図５参照）。このため、従来の外輪８２では、本実施形態の外輪１４と異なり、インナ側の内周においてもシール取付面９９が形成されている。
図３に示すように、従来の外輪８２では、複列の外側軌道面８８，８８とアウタ側及びインナ側のシール取付面２４，９９の相互の同軸度を高精度で確保する必要がある。このため、これらの面が単一の砥石６０で同時に研削加工されている。

【0040】

研削加工時には、本実施形態の外輪１４と同様に、従来の外輪８２を研削盤に搭載しておこなう。研削盤のマグネットフランジ６７が回転するときに、従来の外輪８２は、インロー部２７の外周に当接するシュー６８で案内されて、所定の軸心の周りで正確に回転する。この状態で、砥石６０を従来の外輪８２の内周側に挿入し、径方向に接触させて研削加工がおこなわれる。

【0041】

砥石６０には、軌道研削部５４と、アウタ側取付面研削部５５と、インナ側取付面研削部６１とが一体に形成されている。軌道研削部５４は、外側軌道面８８，８８を研削する円弧形状の部分である。アウタ側取付面研削部５５は、アウタ側シール取付面２４を研削する円筒形状の部分である。インナ側取付面研削部６１は、インナ側のシール取付面９９を研削する円筒形状の部分である。こうして、両シール取付面２４，９９と外側軌道面８８，８８が同時に研削加工される。

【0042】

上記の説明によって理解できるように、従来の外輪８２内周を研削加工するために使用される砥石６０では、軸方向の寸法Ｌ２は、おおむねアウタ側端面２５からインナ側端面２６までの軸方向の寸法と同等である。

【0043】

これに対して、本実施形態の車輪用軸受装置１０では、図２に示すように、外輪１４の研削加工に使用される砥石５３の軸方向の寸法はＬ１であり、軸方向の寸法は砥石６０より縮小している。これは、本実施形態では、外輪１４のインナ側内周におけるシール取付面の形成を不要にすることができるからである。
すなわち、従来の車輪用軸受装置８０では、インナ側の密封装置として、組合せシールの形態の密封装置９３（図５参照）が使用されている。この場合には、スリンガ９４が内輪８６の肩３６に嵌め合わされているので、肩３６と径方向に対向する外輪８２の内周にシールリング９５を固定する必要があった。しかし、本実施形態（図１参照）では、インナ側のシールリング３９をインロー部２７の外周に嵌め合わせることとしたため、インロー部２７の内周側にシール取付面が不要となるからである。
なお、インロー部２７の外周では、外輪１４内周の研削加工時にシュー６８が当接するため、従来の外輪８２においても同様に研削加工が施されている。したがって、本実施形態の外輪１４では、シールリング３９を組み付けるために新たな加工を必要とせず、製造コストは上昇しない。

【0044】

こうして、本実施形態では、砥石５３の大きさを小型化できるので、砥石５３のコストを低減することができて、研削加工に要する費用を削減することができる。
更に、砥石５３では、従来の外輪８２を研削加工する砥石６０に形成されていたインナ側取付面研削部６１が不要であるため、外周の形状を簡素化することができる。このため、ロータリードレスの製作コストを低減できるので、研削加工に要する費用をさらに削減することができる。

【0045】

そして、上記で説明したように、単一の砥石５３で同時に加工することによって、複列の外側軌道面８８，８８及びアウタ側シール取付面２４の相互の同軸度を高精度で確保することができる。また、外側軌道面８８，８８及びアウタ側シール取付面２４は、インナ側シール取付面２９を基準として加工されているので、インナ側シール取付面２９と外側軌道面８８，８８との同軸度も確保されている。
このため、本実施形態の車輪用軸受装置１０では、密封装置１２，９３の耐泥水性能を確保して、長期にわたって滑らかな回転を維持することができる。

【0046】

以上説明したように、本実施形態の車輪用軸受装置１０では、外輪１４内周の研削加工に要する費用を大幅に低減できるので、外輪１４の製造コストが低減する。この結果、密封装置の耐泥水性能を確保しつつ、安価で性能の優れた車輪用軸受装置を提供することができる。

【符号の説明】

【0047】

（本実施形態）１０：車輪用軸受装置、１２：密封装置（インナ）、１４：外輪、１６：円筒部、２４：アウタ側シール取付面、２７：インロー部、２９：インナ側シール取付面、３１：凹部、３９：シールリング、４０：スリンガ、４７：筒状部、４８：第１段部、４９：第２段部、５１：エンコーダ、５３：砥石、５４：軌道研削部、５５：アウタ側取付面研削部、
（従来構造）６０：砥石、６１：インナ側取付面研削部、６８：シュー、８０：車輪用軸受装置、８１：ナックル、８２：外輪、８３：内軸、８４：フランジ部、８５：ハブシャフト、８６：内輪、８７：ハブフランジ、８８：外側軌道面、８９ａ，８９ｂ：内側軌道面、９０：玉、９１：環状空間、９２：密封装置(アウタ)、９３：密封装置(インナ)、９４：スリンガ、９５：シールリング、９９：シール取付面(インナ)

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】