專利名稱：滾動(dòng)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滾動(dòng)軸承，特別是涉及適合于汽車的車輪的滾動(dòng)軸承。
背景技術(shù)：
在車輪用軸承中，在形成有滾動(dòng)體的滾動(dòng)面的外方部件和內(nèi)方部件中的旋轉(zhuǎn)側(cè)的部件上設(shè)置車輪安裝用法蘭，在該法蘭上按照與制動(dòng)轉(zhuǎn)子重疊的方式安裝車輪的輪輞(比如，JP特開2000-301401號(hào)文獻(xiàn))。
在作為與軸承接觸的接觸部件中的1個(gè)部件的制動(dòng)轉(zhuǎn)子中，目前，鐵制的類型成為主流，但是，對(duì)于汽車來(lái)說(shuō)，由于燃費(fèi)提高，故人們強(qiáng)烈地要求減輕各部件的重量。為此，人們嘗試制動(dòng)轉(zhuǎn)子采用鋁合金制的類型。由于鋁合金的比重約為鋼的1/3左右，故與鋼相比較，為了彌補(bǔ)不足的剛性，雖然形成厚壁結(jié)構(gòu)等，但仍可減輕過(guò)去的鐵制的制動(dòng)轉(zhuǎn)子的重量。為了減輕重量，人們認(rèn)為今后鋁合金制的部件的使用會(huì)增加。

發(fā)明內(nèi)容
但是，鋁合金制的制動(dòng)轉(zhuǎn)子與車輪用軸承裝置中的形成車輪安裝法蘭的鋼制的旋轉(zhuǎn)側(cè)部件之間，構(gòu)成產(chǎn)生金屬之間的電位差的材質(zhì)的關(guān)系。由此，如果在旋轉(zhuǎn)側(cè)部件中的與制動(dòng)轉(zhuǎn)子的接觸面上濺有泥鹽水等，則被形成電池，產(chǎn)生電極腐蝕。如果發(fā)生電極腐蝕，則在該接觸面上有粘著的情況，市場(chǎng)等的維修檢查時(shí)的作業(yè)性受到妨礙。如果介設(shè)絕緣件，則可防止該電極腐蝕，但是，部件數(shù)量增加，由此，部件管理變復(fù)雜，此外，將車輪向車輪用軸承裝置的安裝花費(fèi)工夫。
另一方面，在汽車中，對(duì)于作為上述接觸部件的1個(gè)部件的轉(zhuǎn)向節(jié)，為了減輕重量，鋁合金制品正在普及。同樣在鋁合金制的轉(zhuǎn)向節(jié)和車輪用軸承裝置中的外方部件之間，也具有因電池形成而造成的腐蝕的問(wèn)題。作為其應(yīng)對(duì)措施，人們提出在車輪用軸承裝置中的與轉(zhuǎn)向節(jié)的接觸面，比如，外方部件的法蘭部分，進(jìn)行作為電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)良的表面膜處理的Zn-Ni電鍍層與包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽處理的專利申請(qǐng)(比如，JP特愿2002-266051號(hào)文獻(xiàn))。
但是，過(guò)去的電化學(xué)腐蝕防止用的鉻酸鹽處理中的鉻酸鹽包含對(duì)于環(huán)境有害的6價(jià)鉻。近年，伴隨環(huán)境問(wèn)題的加劇，具有要限制使用6價(jià)鉻的傾向。比如，按照歐洲環(huán)境規(guī)定，將不能采用6價(jià)鉻。
本發(fā)明的目的在于提供一種滾動(dòng)軸承，其抑制用于鋁合金制接觸部件的場(chǎng)合的電化學(xué)腐蝕的發(fā)生，并且在表面處理中不包含有害于環(huán)境的物質(zhì)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種車輪用的滾動(dòng)軸承，其即使在采用鋁合金的制動(dòng)轉(zhuǎn)子的情況下，仍可防止電化學(xué)腐蝕的發(fā)生，可抑制制動(dòng)轉(zhuǎn)子的粘著。
本發(fā)明的第1方案的滾動(dòng)軸承包括在內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面的外方部件；具有與上述滾動(dòng)面相對(duì)的滾動(dòng)面的內(nèi)方部件；介于兩排相對(duì)的滾動(dòng)面之間的滾動(dòng)體，在外方部件或內(nèi)方部件中的至少一者和與其接觸的鋁合金制的接觸部件之間的接觸面上，設(shè)置采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜。上述無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽為以硝酸鉻或硫酸鉻等為主成分的不包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽。本發(fā)明的滾動(dòng)軸承既可為滾動(dòng)型的軸承，也可為向心型的軸承，還可為止推型的軸承。
按照該第1方案，由于軸承的外方部件和內(nèi)方部件一般為鋼材，故如果接觸部件為鋁合金制成，則形成相互產(chǎn)生電位差的金屬材料的關(guān)系，但是，如果在外方部件和內(nèi)方部件的接觸部件的接觸面上設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜，則即使在鋁合金制的接觸部件與鋼制的外方部件、內(nèi)方部件中的至少一者之間的接觸面上濺有泥鹽水等的情況下，仍不形成電池，防止電極腐蝕。另外，由于設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜，故與介設(shè)單獨(dú)部件的絕緣件的場(chǎng)合不同，部件數(shù)量不增加，避免部件管理的復(fù)雜化、裝配性的降低。
由于上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽，故可消除6價(jià)鉻造成的有害性。通過(guò)試驗(yàn)而確認(rèn)，即使在采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的情況下，仍可通過(guò)適當(dāng)選定基底處理的電鍍層等，使其電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)于采用包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
在第1方案中，本發(fā)明的滾動(dòng)軸承的外方部件比如，安裝于構(gòu)成上述接觸部件的鋁合金制的外殼上。
另外，第1方案的滾動(dòng)軸承可用于以可旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上的車輪用滾動(dòng)軸承。上述接觸部件也可為轉(zhuǎn)向節(jié)，在此場(chǎng)合，在上述外方部件的外周具有用于固定上述轉(zhuǎn)向節(jié)的車體安裝法蘭，在該外方部件的內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面，在上述內(nèi)方部件的一端具有車輪安裝法蘭，形成與相應(yīng)的前述滾動(dòng)面相對(duì)的滾動(dòng)面，上述多個(gè)滾動(dòng)體介設(shè)于這些相對(duì)的滾動(dòng)面之間。另外，電化學(xué)腐蝕防止表面膜既可設(shè)置于外方部件中的與上述轉(zhuǎn)向節(jié)的接觸面的整體上，也可僅僅設(shè)置于其一部分上。
人們希望汽車的重量減輕，在安裝該車輪用滾動(dòng)軸承的轉(zhuǎn)向節(jié)中，鋁合金制品的類型在增加。另外，由于車輪用滾動(dòng)軸承在濺有鹽泥水的嚴(yán)酷的條件下使用，故如果采用鋁合金制的轉(zhuǎn)向節(jié)，則容易產(chǎn)生電池形成造成的電極腐蝕的問(wèn)題。由此，強(qiáng)烈要求進(jìn)行電化學(xué)腐蝕防止處理。為了提高生產(chǎn)性，難以介設(shè)構(gòu)成單獨(dú)部件的電絕緣材料，另外，還嚴(yán)格地要求對(duì)環(huán)境方面的照顧。由于這些原因，因設(shè)置本發(fā)明的采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜而產(chǎn)生的電化學(xué)腐蝕發(fā)生的抑制、有害物質(zhì)排除等的效果，被更加有效地發(fā)揮。
上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜特別是最好包括設(shè)置于母材表面上的第1電鍍層；重疊地設(shè)置于該第1電鍍層的外面上的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層；重疊地設(shè)置于該表面膜層的外面上的樹脂系統(tǒng)的涂敷層，比如，由熱硬化型涂敷材料形成的涂敷層的3層結(jié)構(gòu)。上述第1電鍍層為比如，鋅鎳電鍍層。
通過(guò)設(shè)置構(gòu)成這樣的外涂敷的涂敷層形成3層結(jié)構(gòu)，無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層的電化學(xué)腐蝕發(fā)生的抑制效果更加進(jìn)一步地優(yōu)良。
根據(jù)試驗(yàn)的結(jié)果而確認(rèn)，在與第1電鍍層為鋅鎳電鍍層，構(gòu)成上述3層結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，其電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)于同為3層結(jié)構(gòu)、采用包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽的防腐蝕表面膜。
本發(fā)明的第2方案的滾動(dòng)軸承涉及一種車輪用的滾動(dòng)軸承，該滾動(dòng)軸承包括在內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面的外方部件；具有與上述滾動(dòng)面相對(duì)的滾動(dòng)面的內(nèi)方部件；介于兩排相對(duì)的滾動(dòng)面之間的滾動(dòng)體，該軸承以可旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上。上述外方部件和內(nèi)方部件中的旋轉(zhuǎn)側(cè)的部件具有車輪安裝用的法蘭，該法蘭與鋁合金制的制動(dòng)轉(zhuǎn)子重疊，安裝車輪的輪輞，在該法蘭中的與制動(dòng)轉(zhuǎn)子的接觸面上，設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
按照上述第2方案，由于在車輪安裝用法蘭中的與制動(dòng)轉(zhuǎn)子的接觸面上設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜，故即使在濺有泥鹽水等的情況下，仍難以形成電池，防止電極腐蝕。由此，不會(huì)因電極腐蝕，而使制動(dòng)轉(zhuǎn)子固接于車輪安裝用法蘭上，維修檢查時(shí)的制動(dòng)轉(zhuǎn)子的取下作業(yè)不會(huì)受到妨礙。另外，由于設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜，故與介設(shè)單獨(dú)部件的絕緣件的場(chǎng)合不同，部件數(shù)量不增加，避免部件管理的復(fù)雜化、裝配性的降低。
該第2方案的滾動(dòng)軸承的電化學(xué)腐蝕防止表面膜也可采用各種類型，但是，最好，采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的類型。像上述那樣，如果采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽，則可消除6價(jià)鉻的有害性。根據(jù)試驗(yàn)而確認(rèn)，即使在采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的情況下，通過(guò)適當(dāng)選定基底處理的電鍍層等，使其電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)于采用包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
在第1方案和第2方案中，上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜包括比如，設(shè)置于母材表面上的第1電鍍層；重疊地設(shè)置于該第1電鍍層的外面上的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層。上述第1電鍍層可采用鋅鎳電鍍層等。
無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層通過(guò)重疊方式設(shè)置于母材表面的電鍍層上，由此，其電腐蝕發(fā)生的抑制效果優(yōu)良。


根據(jù)參照附圖的下述的優(yōu)選的實(shí)施例的說(shuō)明，會(huì)更加清楚地理解本發(fā)明。但是，實(shí)施例和附圖用于單純的圖示和說(shuō)明，其不應(yīng)用于確定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由本發(fā)明的權(quán)利要求確定。在附圖中，多個(gè)附圖中的同一部件標(biāo)號(hào)表示相同部分。
圖1為表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承的車輪支承結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2為該車輪用滾動(dòng)軸承的剖視圖；圖3(A)和圖3(B)為表示上述軸承的電化學(xué)腐蝕防止表面膜的各實(shí)例的部分放大剖視圖；圖4為表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承的剖視圖；圖5為表示本發(fā)明的第3實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承的車輪支承結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖6為表示本發(fā)明的第4實(shí)施例的滾動(dòng)軸承的部分剖視圖；圖7為將本發(fā)明的第5實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承與周邊部件一起表示的剖視圖；圖8為本發(fā)明的第6實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)圖1～圖3，對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施例進(jìn)行描述。本實(shí)施例為用于車輪用滾動(dòng)軸承的實(shí)例。該車輪用滾動(dòng)軸承為內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)型，并且用于支承驅(qū)動(dòng)輪，另外，其為第3代。
像圖1所示的那樣，本發(fā)明的第1實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承包括外方部件1，在外方部件1的內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面4；內(nèi)方部件2，該內(nèi)方部件2具有與這些滾動(dòng)面4分別相對(duì)的滾動(dòng)面5；多排滾動(dòng)體3，該滾動(dòng)體3介于這些多排滾動(dòng)面4、5之間。該滾動(dòng)體3由滾珠形成，針對(duì)每排通過(guò)保持架6保持。各滾動(dòng)面4、5的截面呈圓弧狀，按照背面對(duì)準(zhǔn)的方式形成接觸角，該車輪用滾動(dòng)軸承為多排角接觸球軸承。形成于內(nèi)外部件2、1之間的環(huán)狀空間的外側(cè)和內(nèi)側(cè)的各開口端部分別通過(guò)接觸式密封件7、8密封。另外，外側(cè)在安裝于車體上的場(chǎng)合，指位于車體外側(cè)的一側(cè)，內(nèi)側(cè)指位于車體內(nèi)側(cè)的一側(cè)。
外方部件1為固定側(cè)的部件，在外周的軸向的靠近外側(cè)的位置，具有用于相對(duì)外方部件1，固定于構(gòu)成接觸部件的轉(zhuǎn)向節(jié)14上的車體安裝法蘭1a。車體安裝法蘭1a在圓周方向的多個(gè)部位具有安裝孔21。該安裝孔21為螺紋孔。
內(nèi)方部件2為旋轉(zhuǎn)側(cè)的部件，由具有車輪安裝法蘭2a的輪轂2A、與該輪轂2A的端部外徑部嵌合的分體的內(nèi)圈2B構(gòu)成。在輪轂2A和內(nèi)圈組成部件2B上分別形成各排的滾動(dòng)面5。車輪安裝法蘭2a位于內(nèi)方部件2的外側(cè)端部，在該車體安裝法蘭2a的外側(cè)突出，設(shè)置制動(dòng)引導(dǎo)部22和輪引導(dǎo)部23。在該車輪安裝法蘭2a上，車輪16的輪輞通過(guò)制動(dòng)轉(zhuǎn)子15，以螺栓18安裝。制動(dòng)引導(dǎo)部22和輪引導(dǎo)部23為分別相對(duì)內(nèi)方部件2，與構(gòu)成接觸部件的制動(dòng)轉(zhuǎn)子15和車輪16的輪輞的內(nèi)徑面嵌合，進(jìn)行定位的部分。制動(dòng)轉(zhuǎn)子15為盤式制動(dòng)器中的制動(dòng)盤，由鋁合金制成。
驅(qū)動(dòng)軸的等速接頭25的外側(cè)接頭部件25a的軸部26穿過(guò)輪轂2A的內(nèi)徑孔。該軸部26的前端構(gòu)成外螺紋部，通過(guò)螺母27，緊固地固定于輪轂2A上。
轉(zhuǎn)向節(jié)14為安裝于車體(圖中未示出)上的部件，構(gòu)成該車輪用滾動(dòng)軸承的軸承外殼。轉(zhuǎn)向節(jié)14具有軸承嵌合孔14a，在沿該軸承嵌合孔14a的外周的周向的多個(gè)部位，設(shè)置有螺栓插孔14b。外方部件1在于外徑面的車體安裝法蘭1a的內(nèi)側(cè)的部分與轉(zhuǎn)向節(jié)14的軸承安裝孔14a嵌合，在車體安裝法蘭1a與轉(zhuǎn)向節(jié)14的側(cè)面接觸的狀態(tài)，通過(guò)螺栓19(圖1)安裝于轉(zhuǎn)向節(jié)14上。螺栓19穿過(guò)轉(zhuǎn)向節(jié)14的螺栓插孔14b，螺桿部分與車體安裝法蘭1a的安裝孔21螺合。
轉(zhuǎn)向節(jié)14由鋁合金制成。車輪用滾動(dòng)軸承的外方部件1、內(nèi)方部件2和滾動(dòng)體3由炭素鋼或高炭素鉻鋼等的鋼制成。
像圖2所示的那樣，在外方部件1中的與轉(zhuǎn)向節(jié)14的接觸面上，設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17。該電化學(xué)腐蝕防止表面膜17連接下述兩部分連續(xù)地設(shè)置，該兩部分分別為外方部件1的外徑面中轉(zhuǎn)向節(jié)14外嵌的外徑面部分、車體安裝法蘭1a中的構(gòu)成轉(zhuǎn)向節(jié)接觸側(cè)的一側(cè)的側(cè)面。即，電化學(xué)腐蝕防止表面膜17包括外方部件1的外徑面覆蓋部分171和法蘭覆蓋部分172。
另外，在內(nèi)方部件2的輪轂2A中的車體安裝法蘭2a的外面、各引導(dǎo)部22、23上，均設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17。該內(nèi)方部件2側(cè)的電化學(xué)腐蝕防止表面膜17包括車輪安裝法蘭2a的制動(dòng)轉(zhuǎn)子接觸覆蓋部分173、各引導(dǎo)部覆蓋部分174。
電化學(xué)腐蝕防止表面膜17采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽。該電化學(xué)腐蝕防止表面膜17比如，像圖3(A)所示的那樣，為3層結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置有設(shè)置于外方部件1等的母材28的表面的第1電鍍層17a；重疊地設(shè)置于該電鍍層17a的外面的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層17b；重疊地設(shè)置于該表面膜層17b的外面的樹脂系的涂敷層17c。樹脂系的涂敷層17c采用低溫硬化型涂敷材。低溫?zé)嵊不屯糠蟛牟捎脝谓M分低溫?zé)嵊不屯糠蟛牡取?br> 此外，電化學(xué)腐蝕防止表面膜17也可像圖3(B)所示的那樣，為由第1電鍍層17a和無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層17b構(gòu)成的2層結(jié)構(gòu)。
電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的具體實(shí)例采用下述的各實(shí)例。括號(hào)內(nèi)的內(nèi)容表示各層的材質(zhì)。
·(Zn-Ni電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?·(Zn-Ni電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)·(Zn電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?
·(Zn電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)·(Zn-Ni-Fe電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?·(Zn-Ni-Fe電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)·(鎘電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?·(鎘電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)作為無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的主成分列舉有下述的2種。
·硝酸鉻+無(wú)機(jī)鹽·硫酸鉻+無(wú)機(jī)鹽上述無(wú)機(jī)鹽也可采用硝酸鹽、硫酸鹽和鹽酸鹽中的任意一種。
另外，普通的鉻酸鹽的主成分為鉻酸酐(或重鉻酸)+無(wú)機(jī)鹽(硝酸、硫酸、鹽酸)。在其鉻酸酐(或重鉻酸)中，加入6價(jià)鉻。
無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽相對(duì)普通的包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽，代替鉻酸酐(或重鉻酸)，采用不包含6價(jià)鉻的硝酸鉻或硫酸鉻。
如果采用該結(jié)構(gòu)的車輪用滾動(dòng)軸承，在外方部件1和轉(zhuǎn)向節(jié)14中，由于外方部件1為鋼材，轉(zhuǎn)向節(jié)14為鋁合金制，故外方部件1和轉(zhuǎn)向節(jié)14處于相互產(chǎn)生電位差的金屬材料的關(guān)系。但是，由于外方部件1的與轉(zhuǎn)向節(jié)14的接觸面由電化學(xué)腐蝕防止表面膜17覆蓋，故即使在上述接觸面上濺有泥鹽水等，仍不形成電池。于是，防止上述接觸面發(fā)生電極腐蝕，消除汽車的使用后的維修時(shí)的車輪用軸承裝置相對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)14的拆卸性的困難。另外，由于設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17，故與介設(shè)單獨(dú)部件的絕緣件的場(chǎng)合不同，部件數(shù)量不增加，避免部件管理的復(fù)雜、裝配性的降低。由于電化學(xué)腐蝕防止表面膜17采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽，故可消除6價(jià)鉻造成的有害性。另外，通過(guò)試驗(yàn)而確認(rèn)，即使在采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的情況下，仍可通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x定第1電鍍層17a等，使其電化學(xué)腐蝕防止性優(yōu)于采用包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
另外，如果采用該結(jié)構(gòu)的車輪用軸承裝置，在輪轂2A和制動(dòng)轉(zhuǎn)子15中，輪轂2A為鋼材，制動(dòng)轉(zhuǎn)子15由鋁合金制成，故兩者處于相互產(chǎn)生電位差的金屬材料的關(guān)系。但是，由于在輪轂2A的車輪安裝法蘭2a和各引導(dǎo)部22、23上設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17，故即使在兩者的接觸面上濺有泥鹽水等的情況下，仍不形成電池，防止在制動(dòng)轉(zhuǎn)子15和輪轂2A的接觸面產(chǎn)生電極腐蝕。通過(guò)該電化學(xué)腐蝕防止表面膜17，還防止生銹。由此，防止電化學(xué)腐蝕和生銹而產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)子15和輪轂2A的固接，消除汽車使用后的維修時(shí)的制動(dòng)轉(zhuǎn)子15的取下的困難。另外，由于設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17，故與介設(shè)單獨(dú)部件的絕緣件的場(chǎng)合不同，不增加部件數(shù)量，避免部件管理的復(fù)雜、裝配性的降低。
由于設(shè)置于輪轂2A的車輪安裝法蘭2a和各引導(dǎo)部22、23上的電化學(xué)腐蝕防止表面膜17采用無(wú)6價(jià)的鉻酸鹽，故可消除6價(jià)鉻造成的有害性。同樣在該場(chǎng)合，通過(guò)試驗(yàn)而確認(rèn)，即使在采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的情況下，仍可通過(guò)適當(dāng)選定第1電鍍層17a等，使其電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)于采用包含有6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
圖4表示本發(fā)明的第2實(shí)施例。本實(shí)施例涉及圖1～圖3所示的第1實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承，其用于支承從動(dòng)輪。由于用于支承從動(dòng)輪，故輪轂2A的中心部不具有內(nèi)徑孔。內(nèi)輪2B相對(duì)輪轂2A的固定通過(guò)設(shè)置于輪轂2A上的斂縫部2b而進(jìn)行。同樣在本實(shí)例中，在外方部件1中的與轉(zhuǎn)向節(jié)14(參照?qǐng)D1)的接觸面、輪轂2A中的車輪安裝法蘭2a的制動(dòng)轉(zhuǎn)子接觸面和各引導(dǎo)部22、23的表面上，設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17。該電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的重疊組成、材質(zhì)可采用第1實(shí)施例所給出的各實(shí)例的類型。由于本實(shí)施例的其它的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施例相同，故相應(yīng)部分采用同一標(biāo)號(hào)，省略對(duì)其的描述。另外，在本實(shí)施例的場(chǎng)合，車輪安裝法蘭1a設(shè)置于外方部件1的外周的軸向的中間位置。
圖5表示本發(fā)明的第3實(shí)施例。該實(shí)施例涉及圖1～圖3所示的第1實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承中，相同的支承驅(qū)動(dòng)輪，但其為第2代。在本實(shí)施例中，內(nèi)方部件2由輪轂2C、嵌合于該輪轂2C的外周的2個(gè)內(nèi)圈2D、2E構(gòu)成，在該2個(gè)內(nèi)圖2D、2E上形成各排的軌道面5。外方部件1為與第1實(shí)施例相同的一體的部件，具有車體安裝法蘭1a。
同樣在本實(shí)例中，在外方部件1的與轉(zhuǎn)向節(jié)14相對(duì)的接觸面、輪轂2C中的車輪安裝法蘭2a的制動(dòng)轉(zhuǎn)子接觸面和各引導(dǎo)部22、23上，設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17。電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的重疊的組成、材質(zhì)可采用第1實(shí)施例所給出的各實(shí)例的類型。由于本實(shí)施例中的其它的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施例相同，相應(yīng)部件采用同一標(biāo)號(hào)，省略對(duì)其的描述。另外，在本實(shí)施例的場(chǎng)合，車體安裝法蘭1a設(shè)置于外方部件1的外周的軸向的中間位置。另外，在圖1～圖5實(shí)施例中，給出滾動(dòng)件3為滾珠的場(chǎng)合，但是，其也可為圓錐滾子。
圖6表示本發(fā)明的第4實(shí)施例。本實(shí)施例表示適合用于深槽球軸承的實(shí)例。在該滾動(dòng)軸承中，分別在構(gòu)成軌道輪的外圈31和內(nèi)圈32的相對(duì)的滾動(dòng)面34、35之間，介設(shè)由滾珠形成的多個(gè)滾動(dòng)體33。多個(gè)滾動(dòng)體33通過(guò)保持架36保持。外國(guó)31和內(nèi)圈32之間的軸承空間的兩端通過(guò)安裝于外圈31上的密封件37、37密封。外圈31、內(nèi)圖32與滾動(dòng)體33的材質(zhì)由鋼制成。
該滾動(dòng)軸承按照外圈31的外徑面嵌合于鋁合金制的外殼44的內(nèi)徑面的方式安裝。在該外圈31中的與外殼44的接觸面，設(shè)置采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜17。在外圈31上設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的范圍也可僅僅為外徑面，但是，其可連接從外徑面到兩側(cè)的幅面的范圍。電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的重疊的組成、材質(zhì)可與第1實(shí)施例一起，采用前述的各實(shí)例的類型。
即使在為這樣的深槽球軸承的情況下，在設(shè)置于鋁合金外殼44上，在外圈31和外殼44的接觸面上濺有泥鹽水等的條件下被使用的場(chǎng)合，具有電化學(xué)腐蝕的發(fā)生的問(wèn)題?？赏ㄟ^(guò)電化學(xué)腐蝕防止表面膜17消除該問(wèn)題。由于電化學(xué)腐蝕防止表面膜17采用與上述各實(shí)施例相同的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽，故可消除6價(jià)鉻造成的有害性，另外，可形成電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)良的軸承。
圖7表示本發(fā)明的第5實(shí)施例。該第5實(shí)施例為適用于外方部件1旋轉(zhuǎn)的類型的車輪用的滾動(dòng)軸承的軸承裝置的實(shí)例。在該圖中，無(wú)論是設(shè)置于外方部件1側(cè)的部分，還是設(shè)置于內(nèi)方部件2側(cè)的部分，從功能上與第1實(shí)施例的各部分相對(duì)應(yīng)的部分采用同一標(biāo)號(hào)。
在本實(shí)施例中，在分別設(shè)置有滾動(dòng)面4、5的外方部件1和內(nèi)方部件2中，內(nèi)方部件2構(gòu)成固定圈。內(nèi)方部件2由2個(gè)內(nèi)圈2D、2E構(gòu)成，與設(shè)置于轉(zhuǎn)向節(jié)14上的軸部14c的外周嵌合，通過(guò)螺母27實(shí)現(xiàn)緊固而固定。外方部件1在外側(cè)端的附近，具有車輪安裝法蘭1b，向該車輪安裝法蘭1b的外側(cè)突出，設(shè)置有制動(dòng)引導(dǎo)部22和輪引導(dǎo)部23。在該車輪安裝法蘭1b上，車輪16的輪輞通過(guò)制動(dòng)轉(zhuǎn)子15，以螺栓18而安裝。制動(dòng)轉(zhuǎn)子15為圖示的實(shí)例，其為鼓式制動(dòng)器中的制動(dòng)鼓，由鋁合金制成。與制動(dòng)轉(zhuǎn)子15的圓筒部15a中的內(nèi)側(cè)端相對(duì)，在轉(zhuǎn)向節(jié)14上設(shè)置防塵板31，在圓筒部15a的內(nèi)側(cè)和防塵板31之間，形成迷宮式密封件。
在上述外方部件1中的車輪安裝法蘭1b的外面、各引導(dǎo)部22、23上，設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17。該外方部件1側(cè)的電化學(xué)腐蝕防止表面膜17包括車體安裝法蘭1b的制動(dòng)轉(zhuǎn)子接觸面覆蓋部分173、各引導(dǎo)部覆蓋部分174。在電化學(xué)腐蝕防止表面膜17中，與第1實(shí)施例相同，形成采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的2層或3層的表面膜。
另外，在第5實(shí)施例中，制動(dòng)引導(dǎo)部22的直徑大于輪引導(dǎo)部23，但是，也可像圖8所示的第6實(shí)施例那樣，制動(dòng)引導(dǎo)部22的直徑與輪引導(dǎo)部23相同。即，也可為設(shè)置于外方部件1上的外徑相同的圓筒狀部分的基端側(cè)構(gòu)成制動(dòng)引導(dǎo)部22，前端側(cè)構(gòu)成輪引導(dǎo)部23的類型。
在圖1～圖5所示的內(nèi)圖旋轉(zhuǎn)型的車輪用滾動(dòng)軸承中，也可與圖8的第6實(shí)施例相同，制動(dòng)引導(dǎo)部22的直徑與輪引導(dǎo)部23相同。
在圖1～圖5所示的內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)型的車輪用滾動(dòng)軸承中，與圖7的第5實(shí)施例相同，制動(dòng)轉(zhuǎn)子15也可為鼓式制動(dòng)器中的制動(dòng)鼓。與此相反，圖6的實(shí)施例的制動(dòng)轉(zhuǎn)子15也可為盤式制動(dòng)器中的制動(dòng)盤。
另外，在前述的各實(shí)施例中，電化學(xué)腐蝕防止表面膜17采用無(wú)6價(jià)鉻的自由鉻酸鹽，但是，電化學(xué)腐蝕防止表面膜17也可為比如，燒結(jié)型水溶性涂料的涂敷膜，粉末涂敷的表面膜。粉末涂敷的表面膜可采用聚酯、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂等的各種樹脂。對(duì)于防銹處理，也可將墊圈夾于車輪安裝用的法蘭2a、1b和制動(dòng)轉(zhuǎn)子15之間，雖然這一點(diǎn)與本發(fā)明不同。作為墊圈的涂敷，列舉有硅、石墨等。
此外，在前述的各實(shí)施例中，針對(duì)用于球軸承形式的車輪滾動(dòng)軸承的場(chǎng)合進(jìn)行了描述，但是，本發(fā)明也可用于圓錐滾子軸承式的車輪用滾動(dòng)軸承。
下面對(duì)試驗(yàn)實(shí)例進(jìn)行描述。針對(duì)在車輪用滾動(dòng)軸承中的外方部件1上設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的制品，進(jìn)行鹽水噴霧，在該噴霧后進(jìn)行外觀觀察，直至經(jīng)過(guò)960個(gè)小時(shí)。
試驗(yàn)條件為符合JIS Z2371的鹽水噴霧試驗(yàn)，鹽水濃度為5w％，氣氛溫度為35℃。
作為試樣，對(duì)于圖4的第2實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承中的外方部件1，其電化學(xué)腐蝕防止表面膜17為(Zn-Ni電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?的實(shí)施例，相對(duì)該實(shí)施例，針對(duì)電化學(xué)腐蝕防止表面膜17為(Zn-Ni電鍍層)+(包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?的變形的比較例進(jìn)行試驗(yàn)。
試驗(yàn)結(jié)果與評(píng)點(diǎn)方法一起在表1中列出。
(表1)試驗(yàn)結(jié)果評(píng)點(diǎn)評(píng)點(diǎn)10無(wú)異常5整個(gè)面白銹(80％或以上)，紅銹在0～5％的范圍內(nèi)9白銹發(fā)生面積小于5％4紅銹發(fā)生面積在5～20％的范圍內(nèi)8白銹發(fā)生面積在5～20％的范圍內(nèi) 3紅銹發(fā)生面積在20～50％的范圍內(nèi)7白銹發(fā)生面積在20～50％的范圍內(nèi) 2紅銹發(fā)生面積在50～80％的范圍內(nèi)6白銹發(fā)生面積在50～80％的范圍內(nèi) 1整個(gè)面發(fā)生紅銹(80％或以上)1)Zn-Ni電鍍層+無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽+低溫?zé)嵊不屯糠髮?

(實(shí)施例)
2)Zn-Ni電鍍層+包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽+低溫?zé)嵊不屯糠髮?

(比較例)根據(jù)上述表1而知道，在噴霧后經(jīng)過(guò)240小時(shí)的時(shí)刻之前，在采用比較例的包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽的場(chǎng)合，發(fā)生生銹少，是優(yōu)良的，但是，在經(jīng)過(guò)480小時(shí)后，即使在經(jīng)過(guò)960小時(shí)的時(shí)刻，在相反地采用實(shí)施例的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的制品的場(chǎng)合，發(fā)生生銹仍少，是優(yōu)良的。
由此認(rèn)為，如果考慮實(shí)際的使用，在采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的實(shí)施例制品的場(chǎng)合，電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)良。另外，作為設(shè)置于外方部件1上的電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的具體實(shí)例而給出的其它的表面膜，也獲得相同的效果，但是，在這里省略。
另外，對(duì)另一試驗(yàn)實(shí)例進(jìn)行描述。針對(duì)在車輪用滾動(dòng)軸承中的內(nèi)方部件2上設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的方面，進(jìn)行鹽水噴霧，在該噴霧后，進(jìn)行外觀觀察，直至經(jīng)過(guò)960個(gè)小時(shí)。
試驗(yàn)條件為符合JIS Z2371的鹽水噴霧試驗(yàn)，鹽水濃度為5w％，氣氛溫度為35℃。
作為試樣，關(guān)于圖4的第2實(shí)施例的車輪用滾動(dòng)軸承中的內(nèi)方部件2，進(jìn)行了下述實(shí)驗(yàn)，即，該電化學(xué)腐蝕防止表面膜17為(Zn-Ni電鍍層)+(無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?的實(shí)施例、和相對(duì)該實(shí)施例將電化學(xué)腐蝕防止表面膜17變?yōu)?Zn-Ni電鍍層)+(包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽)+(低溫?zé)嵊不屯糠髮?的比較例。
試驗(yàn)結(jié)果與評(píng)點(diǎn)方法一起在表2中列出。
(表2)試驗(yàn)結(jié)果評(píng)點(diǎn) 評(píng)點(diǎn)10無(wú)異常 5整個(gè)面白銹(80％或以上)，紅銹在0～5％的范圍內(nèi)9白銹發(fā)生面積小于5％ 4紅銹發(fā)生面積在5～20％的范圍內(nèi)8白銹發(fā)生面積在5～20％的范圍內(nèi) 3紅銹發(fā)生面積在20～50％的范圍內(nèi)7白銹發(fā)生面積在20～50％的范圍內(nèi)2紅銹發(fā)生面積在50～80％的范圍內(nèi)6白銹發(fā)生面積在50～80％的范圍內(nèi)1整個(gè)面發(fā)生紅銹(80％或以上)1)Zn-Ni電鍍層+無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽+低溫?zé)嵊不屯糠髮?

實(shí)施例2)Zn-Ni電鍍層+包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽+低溫?zé)嵊不屯糠髮?

比較例根據(jù)上述表2而知道，在噴霧后經(jīng)過(guò)240小時(shí)的時(shí)刻之前，在采用比較例的包含6價(jià)鉻的鉻酸鹽的場(chǎng)合，發(fā)生生銹少，是優(yōu)良的，但是，在經(jīng)過(guò)480小時(shí)后，即使在經(jīng)過(guò)960小時(shí)的時(shí)刻，在相反地采用實(shí)施例的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的制品的場(chǎng)合，發(fā)生生銹仍少，是優(yōu)良的。
由此認(rèn)為，如果考慮實(shí)際的使用，在采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的實(shí)施例制品的場(chǎng)合，電化學(xué)腐蝕防止性能優(yōu)良。另外，作為設(shè)置于內(nèi)方部件2上的電化學(xué)腐蝕防止表面膜17的具體實(shí)例而給出的其它的表面膜，也獲得相同的效果，但是，在這里省略。
如上所述，在參照附圖的同時(shí)，對(duì)優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是如果是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在觀看本說(shuō)明書后，會(huì)想到在顯然的范圍內(nèi)，進(jìn)行各種變更和修正。于是，將這樣的變更和修正解釋為屬于權(quán)利要求所確定的發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種滾動(dòng)軸承，該滾動(dòng)軸承包括在內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面的外方部件；具有與上述滾動(dòng)面相對(duì)的滾動(dòng)面的內(nèi)方部件；介于兩排相對(duì)的滾動(dòng)面之間的滾動(dòng)體，其特征在于在外方部件或內(nèi)方部件中的至少一者，和與其接觸的鋁合金制的接觸部件之間的接觸面上，設(shè)置采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于上述接觸部件為安裝有上述外方部件的外殼。
3.一種車輪用滾動(dòng)軸承，該車輪用滾動(dòng)軸承為以可旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上的權(quán)利要求2所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于，上述外殼部件為轉(zhuǎn)向節(jié)，在上述外方部件的外周具有用于固定上述轉(zhuǎn)向節(jié)的車體安裝法蘭，在該外方部件的內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面，在上述內(nèi)方部件的一端具有車輪安裝法蘭，形成與相應(yīng)的前述滾動(dòng)面相對(duì)的滾動(dòng)面，上述多個(gè)滾動(dòng)體介設(shè)于這些相對(duì)的滾動(dòng)面之間；在上述外方部件的與上述轉(zhuǎn)向節(jié)的接觸面上，設(shè)置上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜包括設(shè)置于母材表面上的第1電鍍層；重疊地設(shè)置于該第1電鍍層的外面上的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜包括設(shè)置于母材表面上的第1電鍍層；重疊地設(shè)置于該第1電鍍層的外面上的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層；重疊地設(shè)置于該表面膜層的外面上的樹脂系統(tǒng)的涂敷層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾動(dòng)軸承，其特征在于上述第1電鍍層為鋅鎳電鍍層。
7.一種車輪用的滾動(dòng)軸承，該滾動(dòng)軸承以可旋轉(zhuǎn)的方式將車輪支承于車體上，該軸承包括在內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面的外方部件；具有與上述滾動(dòng)面相對(duì)的滾動(dòng)面的內(nèi)方部件；介于兩排相對(duì)的滾動(dòng)面之間的滾動(dòng)體，其特征在于外方部件和內(nèi)方部件中的旋轉(zhuǎn)側(cè)的部件具有車輪安裝用的法蘭，該法蘭通過(guò)鋁合金制的制動(dòng)轉(zhuǎn)子安裝車輪的輪輞，在該法蘭中的與制動(dòng)轉(zhuǎn)子的接觸面上設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輪用的滾動(dòng)軸承，其特征在于上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輪用的滾動(dòng)軸承，其特征在于上述電化學(xué)腐蝕防止表面膜包括設(shè)置于母材表面的外面上的第1電鍍層；重疊地設(shè)置于該第1電鍍層外面上的無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的表面膜層。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種滾動(dòng)軸承，在用于鋁合金制的外殼的場(chǎng)合，該軸承能夠抑制電化學(xué)腐蝕的發(fā)生，并且在表面處理中不包含對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)。該車輪用滾動(dòng)軸承包括在內(nèi)周具有多排滾動(dòng)面(4、4)的外方部件(1)；形成與上述各滾動(dòng)面(4、4)相對(duì)的滾動(dòng)面(5、5)的內(nèi)方部件(2)；介于這些相對(duì)的滾動(dòng)面(4、5)之間的多排滾動(dòng)體(3、3)。在外方部件(1)的外周具有車體安裝法蘭(1a)，該車體安裝法蘭(1a)固定于鋁合金制的轉(zhuǎn)向節(jié)(14)上。內(nèi)方部件(2)具有通過(guò)鋁合金制的制動(dòng)轉(zhuǎn)子，安裝車輪的輪輞的車輪安裝法蘭(2a)。在外方部件(1)中的構(gòu)成與轉(zhuǎn)向節(jié)(14)的接觸面的外徑面部分和車體安裝法蘭(1a)的側(cè)面、內(nèi)方部件(2)中的構(gòu)成與制動(dòng)轉(zhuǎn)子(15)的接觸面的法蘭(2a)的外面和引導(dǎo)部(22、23)上，設(shè)置電化學(xué)腐蝕防止表面膜(17)。該電化學(xué)腐蝕防止表面膜(17)采用無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽。采用該無(wú)6價(jià)鉻的鉻酸鹽的電化學(xué)腐蝕防止表面膜(17)不限于車輪用滾動(dòng)軸承，一般可用于安裝于鋁合金制的外殼上的滾動(dòng)軸承。
文檔編號(hào)F16C19/02GK1894514SQ200480037450
公開日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月16日
發(fā)明者小森和雄 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社