JP2019132380A - シールの組み立て装置及びシールの組み立て方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車輪用軸受装置用の軌道部材（外輪部材）において、シールが有するリップのシール面に対する締め代のばらつきを抑えるために、転動体を基準として、シールを外輪部材の軸方向の端部に取り付ける。【解決手段】車輪用軸受装置用の外輪部材１２の軸方向の端部１７に、環状のシール１５を圧入により取り付けるための装置である。この装置は、外輪部材１２に形成されている外軌道面１２ａに沿って設けられている複数の玉１３に対して、当該外軌道面１２ａと反対側から接触させる周方向に連続した接触面４４を有する柱状のガイド部材４１と、ガイド部材４１に沿って前記軸方向の端部１７側へ軸方向に移動することで、シール１５を軸方向に押して軸方向の端部１７に圧入する押圧部材４２と、ガイド部材４１に対する押圧部材４２の軸方向の移動ストロークを制限する基準部材４３とを備えている。【選択図】 図２

Description

本発明は、シールの組み立て装置及びシールの組み立て方法に関する。

自動車等の車両において、車輪を支持するために車輪用軸受装置（ハブユニット）が用いられる。車輪用軸受装置は、外輪部材（第一軌道部材）と、内軸部材（第二軌道部材）と、これら外輪部材と内軸部材との間に配置されている複数の転動体とを備える。車輪が取り付けられる軸方向一方側の外部から異物が、外輪部材と内軸部材との間（転動体が設けられている軸受内部）に浸入するのを防止するために、外輪部材にシールが取り付けられている。シールはゴム製のリップを有し、リップが内軸部材のシール面に接触する。特許文献１は、従来の車両用軸受装置を開示している。

特開２００７−２２４９４１号公報

図６は、外輪部材及びシールの断面図である。シール９１は、外輪部材９９の軸方向一方側の端部９８（以下、「外輪端部９８」という。）に圧入により取り付けられる。取り付けの際、シール９１の位置は、外輪端部９８の端面９７（以下、「第一端面９７」という。）を基準として管理される。シール９１の取り付け位置にばらつきが生じると、図６において二点鎖線で示すシール面９３に対するリップ９２の締め代がばらつく。リップ９２の締め代がばらつくと、製品毎に、シール面９３に対するリップ９２の緊迫力が一定せず、密封性能が不均一となる。また、リップ９２がシール面９３に接触することで生じるトルク（摺動摩擦トルク）が一定しない。

ここで、シール面９３に対するリップ９２の締め代（緊迫力）は、外輪部材９９と内軸部材９４との軸方向の相対位置の影響を大きく受ける。したがって、これら外輪部材９９と内軸部材９４との間に介在する玉９５を基準とし、この玉９５に対するシール９１の取り付け位置を管理すればよい。

しかし、従来では、前記のとおり、シール９１の取り付けは、第一端面９７を基準として行われている。この場合、次の要素１〜３によって、玉９５とシール９１との軸方向の相対位置（図６の寸法Ｌａ）のばらつきが大きくなる。
・要素１：外輪部材９９の軸方向寸法Ｌｂの製造誤差によるばらつき。
・要素２：外輪部材９９の内周側の外軌道面９６の軸方向位置のばらつき（寸法Ｌｃ）。
・要素３：外輪端部９８の第一端面９７を基準として行なうシール９１の圧入位置（寸法Ｌｄ）。

つまり、前記要素１の軸方向寸法Ｌｂは、第一端面９７と、その軸方向について反対側の端面１００（以下、「第二端面１００」という。）との距離である。第一端面９７は、第二端面１００を基準として研磨加工がされる。更に、第二端面１００を基準として、前記要素２の外軌道面９６の研磨加工が行われる。したがって、第一端面９７を基準としてシール９１の圧入を、仮に正しく行ったとしても、つまり、前記要素３の寸法Ｌｄの誤差がゼロであったとしても、第二端面１００に対する第一端面９７の位置（前記第一要素）及び外軌道面９６の位置（前記第二要素）それぞれに製造誤差が生じていると、玉９５とシール９１との軸方向の相対位置（図６の寸法Ｌａ）に関して、ばらつきが発生する。場合によっては前記誤差が重畳することで、このばらつきが大きくなるおそれがある。この結果、シール面９３に対するリップ９２の締め代がばらつく。

そこで、本発明は、シールが有するリップのシール面に対する締め代のばらつきを抑えるために、転動体を基準として、シールを外輪部材の軸方向の端部に取り付けることを可能とするシールの組み立て装置、及びこの組み立て装置によって実行される組み立て方法を提供することを目的とする。

本発明は、車輪用軸受装置用の第一軌道部材の軸方向の端部に、環状のシールを圧入により取り付けるための装置であって、前記第一軌道部材に形成されている軌道面に沿って設けられている複数の転動体に対して、当該軌道面と反対側から接触させる周方向に連続した接触面を有する柱状のガイド部材と、前記ガイド部材に沿って前記軸方向の端部側へ軸方向に移動することで、前記シールを軸方向に押して当該軸方向の端部に圧入する押圧部材と、前記ガイド部材に対する前記押圧部材の軸方向の移動ストロークを制限する基準部材と、を備えている。

この組み立て装置によれば、軌道面に沿って設けられている複数の転動体に対して、軌道面と反対側からガイド部材の接触面が接触することで、第一軌道部材と転動体とガイド部材とが相対的に変位不能な状態となる。このガイド部材に沿って押圧部材を第一軌道部材の軸方向の端部側へ軸方向に移動させることで、シールは押圧部材により押されて、前記軸方向の端部に圧入される。この際、基準部材によれば、ガイド部材に対して押圧部材は規定の移動ストロークについて軸方向に移動する。よって、第一軌道部材の軌道面に沿って設けられている転動体を基準として、シールを第一軌道部材の軸方向の端部に取り付けることができる。

また、前記接触面は、車輪用軸受装置用の第二軌道部材に形成され前記転動体が接触する軌道面と、同じ諸元を有しているのが好ましい。この構成により、車輪用軸受装置の第一軌道部材と第二軌道部材との間に転動体が介在した状態が、組み立て装置においてガイド部材を用いて再現される。

また、前記転動体は、玉であり、前記ガイド部材は、前記接触面の他に、前記軌道面に沿って設けられている複数の前記玉それぞれの径方向内側に近接して設けられる円筒状のガイド面を有しているのが好ましい。この構成によれば、ガイド部材と複数の玉と第一軌道部材とが調心される。

また、前記基準部材は、前記押圧部材を前記第一軌道部材側へ押し込み可能であると共に、前記ガイド部材のうちの前記接触面が設けられている側と反対側の軸方向端面に接触可能である基準面を有し、前記移動ストロークは、前記基準部材が前記押圧部材を押してから、前記基準面が前記軸方向端面に接触することで当該基準部材が当該押圧部材を押し込み不能となるまでのストロークであるのが好ましい。この場合、基準部材が押圧部材を押し込み、基準部材の基準面がガイド部材の軸方向端面に接触すると、第一軌道部材の軸方向の端部においてシールが規定の位置に取り付けられた状態となる。

前記組み立て装置によって実行されるシールの組み立て方法は、車輪用軸受装置用の第一軌道部材の軸方向の端部に、環状のシールを圧入して取り付ける方法であって、前記第一軌道部材に形成されている軌道面に沿って複数の転動体を配置する準備工程と、複数の前記転動体に対して前記軌道面と反対側から、ガイド部材が有する接触面を接触させ、前記第一軌道部材と当該転動体と当該ガイド部材とが相対的に変位不能な状態とする固定工程と、前記ガイド部材に沿って押圧部材を前記軸方向の端部側へ軸方向に移動させることで、前記シールを当該押圧部材により押して当該軸方向の端部に圧入する圧入工程と、を含み、前記圧入工程では、前記ガイド部材に対して前記押圧部材を規定の軸方向ストロークについて移動させる。

この組み立て方法により、第一軌道部材の軌道面に接触した状態にある転動体を基準として、シールを第一軌道部材の軸方向の端部に取り付けることができる。

本発明によれば、転動体を基準として、シールを第一軌道部材の軸方向の端部に取り付けることが可能となる。

車輪用軸受装置の一例を示す断面図である。 組み立て装置（準備工程）を説明する断面図である。 組み立て装置（固定工程）を説明する断面図である。 組み立て装置（圧入工程）を説明する断面図である。 組み立て装置（圧入工程）を説明する断面図である。 外輪部材及びシールの断面図である。

〔車輪用軸受装置の構成について〕
図１は、車輪用軸受装置の一例を示す断面図である。車輪用軸受装置（ハブユニット）１０は、自動車の車体側に設けられている懸架装置（ナックル）に取り付けられ、車輪を回転可能に支持する。車輪用軸受装置１０は、第一軌道部材としての外輪部材１２と、第二軌道部材としての内軸部材１１と、転動体である玉１３と、保持器１４と、軸方向一方側に設けられている第一のシール１５と、軸方向他方側に設けられている第二のシール１６とを備えている。車輪用軸受装置１０において、軸方向とは、車輪用軸受装置１０の中心軸Ｃ０（以下、軸受中心軸Ｃ０という）に平行な方向である。また、径方向とは前記軸方向に直交する方向である。

外輪部材１２は、円筒形状である外輪本体部２１と、この外輪本体部２１から径方向外方に延びて設けられている固定用のフランジ部２２とを有している。外輪本体部２１の内周側に外軌道面１２ａ，１２ｂが形成されている。外輪部材１２はフランジ部２２によって車体側部材であるナックル（図示せず）に取り付けられ、これにより外輪部材１２を含む車輪用軸受装置１０が車体に固定される。車輪用軸受装置１０が車体に固定された状態で、内軸部材１１が有する後述の車輪取り付け用のフランジ部２７側が車両の外側となる。つまり、フランジ部２７が設けられている軸方向一方側が車両アウタ側となり、その反対である軸方向他方側が車両インナ側となる。

内軸部材１１は、ハブ軸（内軸）２３と、このハブ軸２３の軸方向他方側に取り付けられている内輪２４とを有している。ハブ軸２３は、外輪部材１２の径方向内方に設けられている軸体部２６と、軸体部２６の軸方向一方側に設けられているフランジ部２７とを含む。軸体部２６は軸方向に長い軸部である。フランジ部２７は、軸体部２６の軸方向一方側から径方向外方に延びて設けられている。フランジ部２７の軸方向一方側の面（フランジ面）３１に、車輪及びブレーキロータ（図示せず）が取り付けられる。軸体部２６とフランジ部２７との間にシール面２９が設けられている。

内輪２４は、環状の部材であり、軸体部２６の軸方向他方側の小径部３９に外嵌し固定されている。軸体部２６の外周面に（第一の）内軌道面１１ａが形成され、内輪２４の外周面に（第二の）内軌道面１１ｂが形成されている。

軸方向一方側における外軌道面１２ａと内軌道面１１ａとの間に玉１３が複数配置されている。軸方向他方側における外軌道面１２ｂと内軌道面１１ｂとの間に玉１３が複数配置されている。玉１３は、外輪部材１２と内軸部材１１との間に二列となって配置されている。外軌道面１２ａ，１２ｂ及び内軌道面１１ａ，１１ｂそれぞれは、断面において、凹円弧形状を有する。玉１３は、外軌道面１２ａ，１２ｂ及び内軌道面１１ａ，１１ｂそれぞれに対して接触角を有して点接触する。

第一のシール１５は、外輪部材１２の軸方向一方側の端部１７（以下、「外輪端部１７」という。）に取り付けられている。図１において、拡大図に示すように、第一のシール１５は、金属製の芯金３５と、芯金３５に固定されているゴム製のリップ３０ａ，３０ｂとを有している。内軸部材１１側において、シール面２９には、環状シール面２９ａと、筒状シール面２９ｂと、アール面２９ｃとが含まれる。環状シール面２９ａは、シール１５のフランジ部２７側に延びるリップ３０ａと接触する。筒状シール面２９ｂは、シール１５の軸体部２６側に延びるリップ３０ｂと対向する。環状シール面２９ａは、全体として、軸受中心軸Ｃ０に直交する面に沿った面である。筒状シール面２９ｂは、全体として、軸受中心軸Ｃ０に平行な円筒面に沿った面である。アール面２９ｃは、環状シール面２９ａと環状シール面２９ａとを繋ぐ面である。第一のシール１５は、軸方向一方側において外輪部材１２と内軸部材１１との間から、玉１３が設けられている軸受内部へ泥水等の異物が浸入するのを防止する。第二のシール１６は、軸方向他方側において外輪部材１２と内軸部材１１との間から軸受内部へ泥水等の異物が浸入するのを防止する。

〔組み立て装置４０について〕
図２は、環状である第一のシール１５（以下、単に「シール１５」という。）を外輪端部１７に圧入して取り付けるための組み立て装置４０を説明する断面図である。組み立て装置４０は、ガイド部材４１と、押圧部材４２と、基準部材４３とを備えている。

シール１５を外輪端部１７に取り付ける際の、外輪部材１２及び組み立て装置４０の姿勢について説明する。本実施形態では、外輪部材１２が図２に示す姿勢にある状態で、外輪端部１７にシール１５が取り付けられる。つまり、外輪部材１２及びシール１５の中心軸が鉛直方向と一致した状態で取り付け作業が行われる。組み立て装置４０においては、ガイド部材４１、押圧部材４２、及び基準部材４３それぞれの中心軸は、一致している。この中心軸（組み立て装置４０の中心軸）と、外輪部材１２及びシール１５の中心軸とを、同一の基準線Ｃ１上として取り付け作業が行われる。シール１５の取り付けの際、外輪部材１２は、図外の作業台に載った状態とする。また、外輪部材１２の軸方向一方側において、外軌道面１２ａに沿って複数の玉１３が設けられている。これら玉１３は保持器１４によって周方向に間隔をあけて保持された状態にある。この状態でシール１５が外輪端部１７に対して圧入により取り付けられる。

組み立て装置４０の各部の構成を説明する。ガイド部材４１は柱部材であり、本実施形態では直線筒形状を有する。ガイド部材４１は、下側から順に、小径部４５、中径部４６、及び大径部４７を有する。小径部４５は中径部４６よりも外径が小さい。中径部４６は大径部４７よりも外径が小さい。大径部４７は上端に軸方向端面４８を有する。軸方向端面４８は、ガイド部材４１の中心軸（前記基準線Ｃ１）に直交する面である。大径部４７と中径部４６との間に環状の段付き面４９が設けられている。

中径部４６の外周面４６ａの直径Ｄ１は、外軌道面１２ａに沿って設けられている複数の玉１３のピッチ円直径（ｐｃｄ）と（ほぼ）同じである。小径部４５の外周面４５ａの直径Ｄ２は、玉１３のピッチ円直径（ｐｃｄ）よりも小さい。中径部４６は、小径部４５側に周方向に連続する接触面４４を有する。本実施形態の接触面４４は、テーパ面である。このため、外軌道面１２ａに沿って設けられている複数の玉１３に対して、接触面４４は全周にわたって接触可能となる（図３参照）。接触面４４が複数の玉１３全てに対して接触すると、ガイド部材４１は、軸方向下方に移動不能となり、軸方向について位置決めされる。

接触面４４は、図１に示す車輪用軸受装置１０用の内軸部材１１の内軌道面１１ａと、同じ諸元を有している。この諸元としては、少なくとも、接触対象とする玉１３（図２参照）のピッチ円直径（ｐｃｄ）、及び、接触対象とする玉１３のピッチ円上の点Ｑ１から玉１３との接触点Ｑ２までの距離ｒである。実際の内軌道面１１ａは、前記のとおり断面において凹円弧形状である。内軌道面１１ａでは、前記距離ｒは、その曲率半径である。

このように、ガイド部材４１は、周方向に連続した面である接触面４４を有する。図３に示すように、接触面４４は、外軌道面１２ａに沿って設けられている複数の玉１３に対して、外軌道面１２ａと反対側から接触する。

ガイド部材４１において、接触面４４の玉１３との接触位置（接触点Ｑ２）から、この接触面４４が設けられている側と軸方向について反対側の面である軸方向端面４８までの軸方向寸法Ｌ１は所定の値に設定されている。接触面４４及び軸方向端面４８は機械加工（例えば研磨加工）されており、軸方向寸法Ｌ１の精度は高い。

ガイド部材４１の小径部４５は、更に、外周側において、玉１３と接触可能である円筒状のガイド面５０を有している。本実施形態では、ガイド面５０は小径部４５の外周面４５ａにより構成されている。ガイド面５０の直径Ｄ２は、外軌道面１２ａに沿って設けられている複数の玉１３の内接円の直径Ｄ３よりも僅かに小さい。このため、図３に示すように、ガイド面５０は、外軌道面１２ａに沿って設けられている複数の玉１３それぞれの径方向内側に近接して設けられる。

図２において、押圧部材４２は、ガイド部材４１（大径部４７及び中径部４６）に隙間を有して外嵌している直線筒状の部材である。本実施形態では、押圧部材４２と基準部材４３とは別部材であるが、図外の連結部材によって連結され一体となっている。押圧部材４２は、ガイド部材４１に沿って（基準線Ｃ１の直線方向に）移動可能である。

押圧部材４２は、下側から順に、内径が（最も）大きい第一筒部６１、内径が最も小さい第二筒部６２、及び第二筒部６２よりも内径が大きい第三筒部６３を有する。第二筒部６２と第三筒部との間に、環状の受け面６４が設けられる。受け面６４には、ガイド部材４１の段付き面４９が接触可能である。受け面６４に段付き面４９が接触することで、ガイド部材４１は、押圧部材４２に吊り下げられた状態となる。受け面６４と基準部材４３が有する基準面５５との間において、ガイド部材４１と押圧部材４２とは相対的に軸方向について移動可能となる。なお、外輪端部１７に取り付けられるシール１５は、図示していない保持機構によって、押圧部材４２の軸方向の端部（第一筒部６１）に保持されている。シール１５が押圧部材４２の軸方向の端部（第一筒部６１）に保持された状態において、シール１５の内径（リップ３０ｂの内径）は、ガイド部材４１の内径部４６の外周面４６ａの直径Ｄ１よりも大きい関係にある。

押圧部材４２（第一筒部６１）は、軸方向の端部（下端）に、環状の押圧部６５を有する。押圧部６５は、シール１５に対して軸方向に接触し、シール１５を軸方向に押圧する。押圧部６５がシール１５を軸方向に（本実施形態では下向きに）押圧することで、図４から図５に示すように、シール１５を外輪端部１７に圧入する。図４は、シール１５が外輪端部１７に圧入開始される開始状態を示している。図５は、外輪端部１７に対するシール１５の圧入が完了した完了状態を示している。圧入が完了した位置でシール１５は固定される。このように、押圧部材４２は、ガイド部材４１に沿って外輪端部１７側へ軸方向に移動することで、シール１５を軸方向に押して外輪端部１７に圧入することができる。

図２において、押圧部材４２の軸方向端面（上面）４２ｂから押圧部６５の先端面６５ａまでの軸方向寸法Ｌ２は所定の値に設定されている。軸方向端面４２ｂ及び先端面６５ａは機械加工（例えば研磨加工）されており、軸方向寸法Ｌ２の精度は高い。

基準部材４３は、円盤状の部材である。基準部材４３は、図外のアクチュエータによって前記基準線Ｃ１に沿って直線移動可能（本実施形態では、上下移動可能）である。基準部材４３は、下面側に基準面５５と押圧面５６とを有している。押圧面５６は、押圧部材４２の軸方向端面４２ｂに接触しかつ押圧する。この押圧により、図４から図５に示すように、シール１５が外輪端部１７に圧入される。

基準部材４３が前記アクチュエータによって降下することで、図５に示すように、基準面５５は、ガイド部材４１の軸方向端面４８に接触する。基準面５５が軸方向端面４８に接触すると、基準部材４３は、それ以上、軸方向（下側）に移動することができない。この時点でアクチュエータによる基準部材４３の移動（降下）が停止される。例えば、基準部材４３が移動不能となると、アクチュエータの負荷が大きくなることから、このアクチュエータが有する負荷検出センサがこれを検知し、アクチュエータの動作は停止される。

基準面５５及び押圧面５６は共に機械加工（例えば研磨加工）されていて、基準線Ｃ１を基準とする振れ等の精度は高い。本実施形態では、押圧面５６と基準面５５とが、共通する平面上に設けられているが、異なる平面上に設けられていてもよい。

このように、基準部材４３は、押圧部材４２を外輪部材１２側へ押し込み可能である。基準部材４３は、基準面５５を有しており、基準面５５は、ガイド部材４１のうちの接触面４４が設けられている側と反対側の軸方向端面４８に接触可能である。

〔組み立て方法について〕
以上の構成を備える組み立て装置４０によるシール１５の組み立て方法について説明する。この組み立て方法には、準備工程（図２参照）と、固定工程（図３参照）と、圧入工程（図４及び図５参照）とが含まれる。準備工程、固定工程、圧入工程の順序で行われる。

〔準備工程〕
準備工程では、図２に示すように、外輪部材１２の外軌道面１２ａに沿って複数の玉１３を配置する。複数の玉１３は保持器１４により保持される。外輪部材１２は、その中心軸を鉛直方向として作業台に載せられる。この状態を第一状態という。

〔固定工程〕
前記第一状態から、基準部材４３をガイド部材４１及び押圧部材４２と共に降下させる。図３に示すようにガイド部材４１の接触面４４が玉１３に接触した状態（第二状態）とする。この際、ガイド部材４１のガイド面５０が複数の玉１３に誘導され、また、複数の玉１３はガイド面５０に誘導され、ガイド部材４１と複数の玉１３と外輪部材１２とは調心される。第二状態では、接触面４４が複数の玉１３に対して接触する。なお、この第二状態では、接触面４４が、全ての玉１３に対して接触してもよいが、周方向において全ての玉１３のうちの一部（ただし複数個）に接触すればよい。すると、複数の玉１３は接触面４４に押されて外軌道面１２ａに接触する。これにより、ガイド部材４１は、軸方向下方に移動不能となり、軸方向について位置決めされる。また、径方向についても位置決めされる。このように、固定工程では、複数の玉１３に対して外軌道面１２ａと反対側から、ガイド部材４１の接触面４４を接触させ、外輪部材１２と複数の玉１３とガイド部材４１とが相対的に変位不能な状態となる。

〔圧入工程〕
図２に示す第一状態から図３に示す第二状態までは、基準部材４３の基準面５５とガイド部材４１の軸方向端面４８との間に形成されている空間Ｋ１の軸方向寸法Ｅは、変化しない（一定である）。第二状態から、基準部材４３を更に降下させと、空間Ｋ１の軸方向寸法Ｅは徐々に小さくなる（図４参照）。図４は、基準部材４３が押圧部材４２を押し下げ、この押圧部材４２によってシール１５を外輪端部１７へ圧入開始する第三状態を示している。第三状態から、基準部材４３を更に降下させると、ガイド部材４１に沿って押圧部材４２は移動し、押圧部材４２によるシール１５の圧入が行われる。このように、圧入工程では、ガイド部材４１に沿って押圧部材４２を外輪端部１７側へ軸方向に移動させることで、シール１５を押圧部材４２により押して外輪端部１７に圧入する。

図４に示す第三状態から、基準部材４３を降下させると、やがて、図５に示すように、基準面５５と軸方向端面４８とが接触し、前記空間Ｋ１の軸方向寸法Ｅはゼロとなる。この状態が第四状態である。基準面５５と軸方向端面４８とが接触することで、基準部材４３は外輪端部１７側へ移動不能となる。このため、ガイド部材４１に対して基準部材４３と一体で移動していた押圧部材４２の移動が停止される。このように、ガイド部材４１に対する押圧部材４２の軸方向の移動ストロークが、基準部材４３によって制限される。この移動ストロークは、前記空間Ｋ１の軸方向寸法Ｅがゼロとなるまでの値となる。つまり、圧入工程では、ガイド部材４１に対して押圧部材４２を規定の軸方向ストローク（方向寸法Ｅがゼロとなるまでの値）について移動させる。

基準部材４３によって制限される押圧部材４２の移動ストロークについて、更に説明する。この移動ストロークは、基準部材４３が押圧部材４２を押してから（図４に示す第三状態から）、図５に示すように、基準面５５が軸方向端面４８に接触することで基準部材４３が押圧部材４２を押し込み不能となるまでのストロークである。更に具体的に説明すると、前記移動ストロークは、基準部材４３が押圧部材４２を押すことで、押圧部材４２によるシール１５の圧入を開始してから（図４に示す第三状態から）、図５に示すように、基準面５５が軸方向端面４８に接触することで基準部材４３が押圧部材４２を押し込み不能となるまでのストロークである。

圧入工程により外輪端部１７において圧入されたシール１５の位置が、規定の圧入位置となる。前記のとおり、ガイド部材４１において、接触面４４の玉１３との接触位置（接触点Ｑ２）から、軸方向端面４８までの軸方向寸法Ｌ１は所定の値に設定されている。また、押圧部材４２において、軸方向端面（上面）４２ｂから押圧部６５の先端面６５ａまでの軸方向寸法Ｌ２は所定の値に設定されている。このため、本実施形態の組み立て装置４０によれば、外軌道面１２ａに接触した状態にある玉１３を基準として、シール１５は外輪端部１７の規定位置に取り付けられる。

軸方向寸法Ｌ１及び軸方向寸法Ｌ２は前記のとおり精度が高い。このため、外軌道面１２ａに接触した状態にある玉１３を基準として、シール１５は外輪端部１７に正確な位置として取り付けられる。なお、第四状態では、押圧部材４２は外輪端部１７と非接触の状態にある。

〔本実施形態の組み立て装置４０について〕
前記の構成を備えている組み立て装置４０によれば、外輪部材１２の外軌道面１２ａに沿って設けられている複数の玉１３に対して、外軌道面１２ａと反対側からガイド部材４１の接触面４４が接触する（図３参照）。これにより、外輪部材１２と玉１３とガイド部材４１とが相対的に変位不能な状態となる。このガイド部材４１に沿って押圧部材４２を外輪端部１７側へ軸方向に移動させる（図４及び図５参照）。すると、シール１５は押圧部材４２により押されて、外輪端部１７に圧入される。この際、基準部材４３によれば、ガイド部材４１に対して押圧部材４２は規定の移動ストロークについて軸方向に移動する。よって、外軌道面１２ａに沿って設けられている玉１３を基準として、シール１５を外輪端部１７に取り付けることができる。

図５に示す第四状態では、基準部材４３がガイド部材４１を玉１３に向かって押し付けた状態にある。このため、車輪用軸受装置１０（図１参照）の外輪部材１２と内軸部材１１との間に玉１３が介在した組み立て完了状態が、組み立て装置４０において再現される。組み立て装置４０において、玉１３は、基準線Ｃ１に直交する面に対して所定の角度（接触角）を有して、外軌道面１２ａ及び接触面４４に接触した状態となる。このため、シール１５（リップ３０ａ）からシール面２９（図１参照）までの軸方向寸法は、規定の値となる。この組み立て装置４０によれば、製品毎で、玉１３を基準としたシール１５の取り付け位置が一定となる。

このようにしてシール１５が取り付けられた外輪部材１２を、内軸部材１１と組み合わせることで、シール１５（リップ３０ａ）からシール面２９（図１参照）までの軸方向寸法は、規定の値となる。この結果、シール面２９に対するリップ３０ａの締め代のばらつきが抑制される。このため、製品毎に、シール面２９に対するリップ３０ａの緊迫力が一定し、密封性能が均一化される。また、リップ３０ａがシール面２９に接触することで生じるトルク（摺動摩擦トルク）が一定する。このトルクを小さく設定することで、摩擦によるロスを抑制することが可能となる。

また、本実施形態では、前記のとおり、ガイド部材４１の接触面４４は、図１に示す内軸部材１１の外周側に形成され玉１３が接触する内軌道面１１ａと、同じ諸元を有している。このため、車輪用軸受装置１０の外輪部材１２と内軸部材１１との間に玉１３が介在した状態が、組み立て装置４０においてガイド部材４１を用いて再現される。この結果、シール１５を外輪端部１７により一層正確に取り付けることができる。

なお、ガイド部材４１の接触面４４が、内軌道面１１ａと同じ諸元を有するために、図示しないが、ガイド部材４１を分割構造とし、内輪２４（内輪２４に追加工したもの）をガイド部材４１の一部として用いてもよい。ただし、この場合、第一の内軌道面１１ａと、第二の内軌道面１１ｂとが同じ諸元である必要がある。

ガイド部材４１は、周方向に複数に分割された分割体により構成されていてもよい。この場合、ガイド部材４１の周方向に連続した接触面４４は、前記分割体をあわせて構成される。

今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。内軸部材１１と外輪部材１２との間に設けられている転動体は、玉１３以外であってもよく、ころ（円すいころ）であってもよい。また、本実施形態の組み立て装置４０によりシール１５が組み立てられる対象となる車輪用軸受装置は、図１に示す形態以外であってもよい。例えば、図示しないが、外輪部材１２に車輪及びブレーキロータが取り付けられ、内軸部材１１が車体側に取り付けられる車輪用軸受装置にも適用可能である。

１０：車輪用軸受装置 １１：内軸部材（第二軌道部材）
１１ａ：内軌道面 １２：外輪部材（第一軌道部材）
１２ａ：外軌道面（軌道面） １３：玉（転動体）
１５：シール １７：端部（外輪端部）
４１：ガイド部材 ４２：押圧部材
４３：基準部材 ４４：接触面
４８：軸方向端面 ５０：ガイド面
５５：基準面

Claims (5)

1. 車輪用軸受装置用の第一軌道部材の軸方向の端部に、環状のシールを圧入により取り付けるための装置であって、
   前記第一軌道部材に形成されている軌道面に沿って設けられている複数の転動体に対して、当該軌道面と反対側から接触させる周方向に連続した接触面を有する柱状のガイド部材と、
   前記ガイド部材に沿って前記軸方向の端部側へ軸方向に移動することで、前記シールを軸方向に押して当該軸方向の端部に圧入する押圧部材と、
   前記ガイド部材に対する前記押圧部材の軸方向の移動ストロークを制限する基準部材と、
   を備えている、シールの組み立て装置。
2. 前記接触面は、車輪用軸受装置用の第二軌道部材に形成され前記転動体が接触する軌道面と、同じ諸元を有している、請求項１に記載のシールの組み立て装置。
3. 前記転動体は、玉であり、
   前記ガイド部材は、前記接触面の他に、前記軌道面に沿って設けられている複数の前記玉それぞれの径方向内側に近接して設けられる円筒状のガイド面を有している、請求項１又は２に記載のシールの組み立て装置。
4. 前記基準部材は、前記押圧部材を前記第一軌道部材側へ押し込み可能であると共に、前記ガイド部材のうちの前記接触面が設けられている側と反対側の軸方向端面に接触可能である基準面を有し、
   前記移動ストロークは、前記基準部材が前記押圧部材を押してから、前記基準面が前記軸方向端面に接触することで当該基準部材が当該押圧部材を押し込み不能となるまでのストロークである、請求項１〜３のいずれか一項に記載のシールの組み立て装置。
5. 車輪用軸受装置用の第一軌道部材の軸方向の端部に、環状のシールを圧入して取り付ける方法であって、
   前記第一軌道部材に形成されている軌道面に沿って複数の転動体を配置する準備工程と、
   複数の前記転動体に対して前記軌道面と反対側から、ガイド部材が有する接触面を接触させ、前記第一軌道部材と当該転動体と当該ガイド部材とが相対的に変位不能な状態とする固定工程と、
   前記ガイド部材に沿って押圧部材を前記軸方向の端部側へ軸方向に移動させることで、前記シールを当該押圧部材により押して当該軸方向の端部に圧入する圧入工程と、
   を含み、
   前記圧入工程では、前記ガイド部材に対して前記押圧部材を規定の軸方向ストロークについて移動させる、シールの組み立て方法。

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