(57)【要約】【課題】ダストカバーの異物侵入抑制機能を維持しながらも、シールリングの弾性体のリップがダストカバーとの間に滞留した泥水に浸かることを抑え、以ってリップの摩耗を抑制することが可能な車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】車輪用軸受装置１は、車輪が取り付けられる内方部材３と、内方部材３を転動体４を介して支持する外方部材２と、内方部材３に嵌合された嵌合部７１から径方向外方に延びる立板部７２を有するスリンガ７と、外方部材２に取り付けられた芯金６１及びスリンガ７の立板部７２に摺接する外側リップ６２１が形成された弾性体６２を有するシールリング６と、外方部材３に外嵌された嵌合部８１から径方向内方に延びる遮蔽部８２を有するダストカバー８とを備える。ダストカバー８は、遮蔽部８２の中心部に貫通孔８０が形成された環状であり、貫通孔８０の内径が、スリンガ７の外径よりも小さく、かつ外側リップ６２１の外径よりも大きい。【選択図】図１
2020002970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪が取り付けられるフランジを有する内方部材と、
前記内方部材を複数の転動体を介して回転可能に支持する筒状の外方部材と、
前記内方部材に嵌合された嵌合部、及び前記嵌合部から径方向外方に延びる環状の立板部を有するスリンガと、
前記外方部材に取り付けられた芯金、及び前記芯金と一体に形成されて前記スリンガの前記立板部に摺接するリップが形成された弾性体を有するシールリングと、
前記外方部材の端部に外嵌された嵌合部、及び前記嵌合部から径方向内方に延びる遮蔽部を有し、前記遮蔽部によって前記スリンガの前記立板部の外周側の隙間からの異物の侵入を抑制するカバー部材と、を備え、
前記カバー部材は、前記遮蔽部の中心部に貫通孔が形成された環状であり、
前記貫通孔の内径が、前記スリンガの外径よりも小さく、かつ前記リップの外径よりも大きい、
車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記遮蔽部に、前記シールリングと前記カバー部材との間に溜まった水を排水する排水孔が形成された、
請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪を支持する車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輪が取り付けられるフランジを有する内方部材と、内方部材を複数の転動体を介して回転可能に支持する筒状の外方部材とを有する車輪用軸受装置には、内方部材と外方部材との間に異物が侵入することを抑止するため、外方部材の両端部にシールリングが装着されている。シールリングは、複数のリップを有する弾性体が芯金に一体に成型されており、これら複数のリップが内方部材に装着されたスリンガに摺接する。特許文献１，２に記載の車輪用軸受装置には、スリンガと弾性体のリップとの間への異物の侵入を抑制するため、ダストカバーがさらに外方部材に装着されている。
【０００３】
特許文献１に記載の車輪用軸受装置は、駆動力が伝達されない従動輪（例えば前輪駆動車の後輪）に用いられ、環状のダストカバーの内側に内方部材が挿通されている。ダストカバーは、冷間圧延鋼板からプレス加工にて断面Ｌ字状に形成され、外方部材の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部の一方の端部から径方向内方に延びる円板状の遮蔽部とを備えている。遮蔽部の先端と内方部材との間には、僅かな隙間が形成されている。
【０００４】
特許文献２に記載の車輪用軸受装置（軸受ユニット）は、駆動力が伝達される駆動輪に用いられ、環状のダストカバー（嵌合筒）の内側には、内方部材に駆動力を伝達する等速ジョイントのハウジングが挿通されている。ダストカバーは、外方部材（外輪）に嵌合される嵌合筒部と、この嵌合筒部の基端縁から折れ曲がった内向鍔部とを備え、内向鍔部の先端と内方部材（内輪）との間に、僅かな隙間が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１３０７３号公報（図１）
【特許文献２】特開２００３−２５４９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように構成された車輪用軸受装置では、車両の走行時に車輪が泥水をはね上げ、泥水の飛沫がダストカバーとシールリングとの間に滞留してしまう場合がある。この場合、シールリングの弾性体のリップが鉛直方向の下端部において泥水に浸かってしまい、泥水に含まれる微細な粒子によってリップの摩耗が促進されてしまうおそれがある。本発明者らは、この課題点に着目し、ダストカバーの異物侵入抑制機能を維持しながらも、シールリングの弾性体のリップが滞留した泥水に浸かることのないダストカバーの形状を鋭意検討して本発明をなすに至った。
【０００７】
すなわち、本発明の目的は、ダストカバーの異物侵入抑制機能を維持しながらも、シールリングの弾性体のリップがダストカバーとの間に滞留した泥水に浸かることを抑え、以ってリップの摩耗を抑制することが可能な車輪用軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の目的を達成するため、車輪が取り付けられるフランジを有する内方部材と、前記内方部材を複数の転動体を介して回転可能に支持する筒状の外方部材と、前記内方部材に嵌合された嵌合部、及び前記嵌合部から径方向外方に延びる環状の立板部を有するスリンガと、前記外方部材に取り付けられた芯金、及び前記芯金と一体に形成されて前記スリンガの前記立板部に摺接するリップが形成された弾性体を有するシールリングと、前記外方部材の端部に外嵌された嵌合部、及び前記嵌合部から径方向内方に延びる遮蔽部を有し、前記遮蔽部によって前記スリンガの前記立板部の外周側の隙間からの異物の侵入を抑制するカバー部材と、を備え、前記カバー部材は、前記遮蔽部の中心部に貫通孔が形成された環状であり、前記貫通孔の内径が、前記スリンガの外径よりも小さく、かつ前記リップの外径よりも大きい、車輪用軸受装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る車輪用軸受装置によれば、ダストカバーの異物侵入抑制機能を維持しながらも、シールリングの弾性体のリップがダストカバーとの間に滞留した泥水に浸かることを抑えることができ、以ってリップの摩耗を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車輪用軸受装置を示す断面図である。
【図２】（ａ）は、車両インナ側から見たダストカバーの下端部を示す説明図である。（ｂ）は、（ａ）に示す部分に対応する図１の部分拡大図である。
【図３】（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る車輪用軸受装置のダストカバーの下端部を示す説明図である。（ｂ）は、ダストカバーの下端部の断面をその周辺部と共に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態について、図１及び図２を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものである。このため、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。
【００１２】
（車輪用軸受装置の全体構成）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車輪用軸受装置の全体構成を示す断面図である。図１では、車両に搭載された車輪用軸受装置を、その周辺部と共に示している。図１では、図面下方が車両搭載状態における天地方向の地側（鉛直方向下方）にあたる。
【００１３】
この車輪用軸受装置１は、車両の懸架装置を構成するナックル１０に対して、車輪１１をブレーキロータ１２と共に回転可能に支持する。図１では、車輪１１のホイール及びブレーキロータ１２の一部を示している。以下、車輪用軸受装置１において、車輪１１が取り付けられる側（図１の左側）を車両アウタ側といい、その反対側（図１の右側）を車両インナ側という。
【００１４】
車輪用軸受装置１は、ナックル１０に固定される筒状の外方部材２と、車輪１１及びブレーキロータ１２が取り付けられる内方部材３と、外方部材２と内方部材３との間に配置された複数の転動体４と、複数の転動体４を保持する保持器４１，４２と、外方部材２と内方部材３との間への異物の侵入を抑止する車両アウタ側及び車両インナ側のシールリング５，６と、内方部材３の車両インナ側の端部に取り付けられたスリンガ７と、外方部材２の車両インナ側の端部に取り付けられたカバー部材としてのダストカバー８とを備えている。
【００１５】
外方部材２は、円筒状の基部２１と、車体側のナックル１０への取り付けのための複数の車体取付フランジ２２と、車体取付フランジ２２よりも車両インナ側に延出された延出部２３とを一体に有し、内方部材３を複数の転動体４を介して回転可能に支持している。図１では、複数の車体取付フランジ２２のうち、１つの車体取付フランジ２２を図示している。複数の車体取付フランジ２２のそれぞれには、ナックル１０に螺合するボルト１３を挿通させるボルト挿通孔が形成されている。基部２１の内周には、転動体４を転動させる２つの外側軌道面２ａ，２ｂが周方向に沿って互いに平行に形成されている。
【００１６】
内方部材３は、回転軸線Ｏを中心として外方部材２に対して回転可能であり、内方部材３の外周には、転動体４を転動させる２つの内側軌道面３ａ，３ｂが周方向に沿って互いに平行に形成されている。外側軌道面２ａと内側軌道面３ａとの間、及び外側軌道面２ｂと内側軌道面３ｂとの間には、それぞれ複数の転動体４が配置されている。以下、回転軸線Ｏに平行な方向を軸方向という。
【００１７】
本実施の形態では、内方部材３がハブ輪３１及び環状の内輪部材３２からなる。ハブ輪３１は、車輪１１及びブレーキロータ１２が取り付けられる車輪取付フランジ３１１と、外方部材２の内側に配置される胴部３１３と、車輪取付フランジ３１１と胴部３１３とを連結する連結部３１２とを一体に有している。車輪取付フランジ３１１には、車輪１１及びブレーキロータ１２を固定するためのハブボルト１４が圧入される複数の圧入孔３１１ａが形成されている。
【００１８】
ハブボルト１４は、雄ねじが形成された軸部１４１が圧入孔３１１ａに圧入され、頭部１４２が車輪取付フランジ３１１の車両インナ側の側面に当接している。また、ハブボルト１４の軸部１４１は、車輪１１のホイールに形成された挿通孔１１０及びブレーキロータ１２に形成された挿通孔１２０に挿通され、その先端部にホイールナット１５が螺合する。
【００１９】
ハブ輪３１の胴部３１３は、車両アウタ側の大径部３１４と、車両インナの小径部３１５とを有している。大径部３１４の外周面には内側軌道面３ａが形成され、小径部３１５の外周面には内輪部材３２が嵌着されている。内輪部材３２の外周面には、内側軌道面３ｂが形成されている。
【００２０】
ハブ輪３１の中心部には、胴部３１３を軸方向に貫通する貫通孔３１０が形成されている。この貫通孔３１０の内面には、スプライン嵌合部３１０ａが形成され、このスプライン嵌合部３１０ａにドライブシャフトの継手部材９のステム部９１が相対回転不能に嵌合する。継手部材９は、ステム部９１よりも大径のカップ部９２を有している。カップ部９２は、その車両アウタ側の端面が内輪部材３２に当接している。ステム部９１は、車両アウタ側の端部に雄ねじ部９１１を有し、この雄ねじ部９１１にナット９０が螺合している。
【００２１】
なお、本実施の形態では、転動体４が球体であるが、これに限らず円錐ころであってもよい。また、本実施の形態では、内方部材３が１つの内輪部材３２を有しているが、これに限らず、内方部材３が２つの内輪部材を有し、このうち一方の内輪部材に内側軌道面３ａが形成され、他方の内輪部材に内側軌道面３ｂが形成されていてもよい。
【００２２】
次に、図２（ａ）及び（ｂ）を参照して車両インナ側のシールリング６、スリンガ７、及びダストカバー８の構成について、詳細に説明する。シールリング６、スリンガ７、及びダストカバー８は、外方部材２と内方部材３との間への車両インナ側からの異物の侵入を抑止している。図２（ａ）は、車両インナ側から見たダストカバー８の下端部（車両搭載状態における地側の端部）を示している。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す部分に対応する図１の部分拡大図である。
【００２３】
スリンガ７は、例えばステンレス等の金属からなり、内方部材３に嵌合された嵌合部７１、及び嵌合部７１から径方向外方に延びる環状の立板部７２を一体に有している。嵌合部７１は円筒状であり、内輪部材３２の端部に圧入により外嵌されている。立板部７２は、嵌合部７１に対して垂直に、嵌合部７１の車両インナ側の端部から径方向外方に突出している。
【００２４】
シールリング６は、外方部材２に取り付けられた芯金６１、及び芯金６１と一体に形成された弾性体６２を有する。芯金６１は、外方部材２の延出部２３の内周面２３ａに圧入により内嵌された円筒状の嵌合部６１１と、嵌合部６１１の車両アウタ側の端部から径方向内方に延びて弾性体６２を支持する支持部６１２とを有する。
【００２５】
弾性体６２は、例えばニトリルゴムやフッ素ゴム等のゴムからなり、例えば加硫接着により芯金６１と一体に接合されている。また、弾性体６２には、スリンガ７の立板部７２の車両アウタ側の側面７２ａに摺接する外側リップ６２１と、スリンガ７の嵌合部７１の外周面７１ａに摺接する第１及び第２の内側リップ６２２，６２３とが形成されている。
【００２６】
ダストカバー８は、例えばステンレス等の金属板をプレス成形してなり、外方部材２の端部に外嵌された円筒状の嵌合部８１、及び嵌合部８１から径方向内方に延びる遮蔽部８２を一体に有している。ダストカバー８は、遮蔽部８２によってスリンガ７の立板部７２の外周側の隙間からの異物の侵入を抑制している。嵌合部８１は、外方部材２の延出部２３の外周面２３ｂに圧入嵌合されている。遮蔽部８２は、延出部２３の車両インナ側の端面２３ｃに当接する環状の当接部８２１、当接部８２１よりも車両インナ側にずれた位置でスリンガ７の立板部７２の車両インナ側の側面７２ｂに向かい合う円盤部８２３、及び当接部８２１と円盤部８２３との間のテーパ部８２２からなる。テーパ部８２２は、当接部８２１から円盤部８２３に向かうほど、徐々に外方部材２から軸方向に離間する。
【００２７】
ダストカバー８は、スリンガ７の立板部７２の外周面７２ｃとシールリング６との間の隙間Ｃからスリンガ７とシールリング６との間への異物の侵入、すなわち隙間Ｃからスリンガ７の立板部７２と芯金６１の支持部６１２との間の空間Ｓへの異物の侵入を抑制している。空間Ｓに粉塵等の異物が侵入し、その異物が弾性体６２のリップ（外側リップ６２１ならびに第１及び第２の内側リップ６２２，６２３）とスリンガ７との間に挟まると、リップの摩耗が促進されてしまうためである。
【００２８】
ダストカバー８は、遮蔽部８２の中心部に円形の貫通孔８０が形成された環状であり、本実施の形態では遮蔽部８２の円盤部８２３に貫通孔８０が形成されている。貫通孔８０は、その中心が回転軸線Ｏ上にあり、ダストカバー８を軸方向に貫通している。貫通孔８０には、継手部材９（図１参照）が挿通されている。
【００２９】
貫通孔８０の内径は、スリンガ７の外径よりも小さく、かつ弾性体６２の外側リップ６２１の外径よりも大きい。図２（ｂ）に示すように、回転軸線Ｏを中心とする貫通孔８０の内半径をＲ１とし、スリンガ７の外半径をＲ２とし、外側リップ６２１の外半径をＲ３とすると、Ｒ１は、Ｒ２よりも小さく、かつＲ３よりも大きい。ここで、スリンガ７の外径は、立板部７２の外周面７２ｃの直径であり、外側リップ６２１の外径は、外側リップ６２１がスリンガ７の立板部７２に摺接する摺接面６２１ａの外縁の直径である。図２（ａ）では、立板部７２の外周面７２ｃ及び摺接面６２１ａの外郭線６２１ｂを破線で示し、貫通孔８０の内周面８０ａを実線で示している。
【００３０】
貫通孔８０の内径がスリンガ７の外径よりも小さいことにより、貫通孔８０を介して隙間Ｃから異物が侵入しにくくなる。また、貫通孔８０の内径が外側リップ６２１の外径よりも大きいことにより、空間Ｓの鉛直方向下端部に泥水等が溜まっても、その水面が外側リップ６２１よりも下方となり、空間Ｓに滞留する泥水に外側リップ６２１が浸からなくなる。図２（ｂ）では、空間Ｓに最大水位まで泥水Ｗが溜まった状態を示しており、この状態の泥水Ｗの水面は、貫通孔８０の鉛直方向の最下部と同じ高さとなる。
【００３１】
（第１の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した第１の実施の形態によれば、貫通孔８０の内径が外側リップ６２１の外径よりも大きいので、貫通孔８０の鉛直方向の最下部よりも上方には泥水が溜まらない。これにより、泥水に含まれる微細な粒子によって外側リップ６２１の摩耗が促進されてしまうことが抑制される。また、貫通孔８０の内径がスリンガ７の外径よりも小さいので、貫通孔８０を介して隙間Ｃから空間Ｓへ侵入する異物も抑制される。このように、第１の実施の形態によれば、ダストカバー８の異物侵入抑制機能を維持しながらも、シールリング６の弾性体６２の外側リップ６２１がダストカバー８との間に滞留した泥水に浸かることを抑えることができ、以って外側リップ６２１の摩耗を抑制することが可能となる。これにより、シールリング６のシール性が長期にわたって維持される。
【００３２】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について、図３を参照して説明する。第２の実施の形態に係る車輪用軸受装置は、ダストカバー８の遮蔽部８２に、シールリング６とダストカバー８との間に溜まった水を排水する排水孔８２０が形成された構成が第１の実施の形態と異なり、他の構成は第１の実施の形態と共通であるので、この違いの部分について詳細に説明し、第１の実施の形態と共通した部分については重複した説明を省略する。
【００３３】
図３（ａ）は、第２の実施の形態に係る車輪用軸受装置のダストカバー８の下端部の断面をその周辺部と共に示す断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ矢視図である。図３（ａ）及び（ｂ）において、第１の実施の構成と共通する構成要素については、図２と同一の符号を付している。
【００３４】
本実施の形態に係るダストカバー８の遮蔽部８２は、第１の実施の形態と同様に、当接部８２１、テーパ部８２２、及び円盤部８２３からなる。本実施の形態では、このうちテーパ部８２２の鉛直方向の下端部に排水孔８２０が形成されている。排水孔８２０は、ダストカバー８の周方向の一箇所に形成され、貫通孔８０と同様に、ダストカバー８の車両インナ側の面と車両アウタ側の面とを貫通している。
【００３５】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態の作用及び効果に加え、排水孔８２０によってシールリング６とダストカバー８との間に溜まった水が排水されるので、泥水等が長時間にわたり滞留してしまうことによる錆の発生などが抑制される。
【００３６】
（付記）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、上記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【００３７】
また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、車輪用軸受装置がエンジン等の駆動源の駆動力が伝達される駆動輪を支持する場合について説明した。しかし、これに限らず、駆動力が伝達されない従動輪を支持する車輪用軸受装置に本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１…車輪用軸受装置                        １１…車輪
２…外方部材                              ３…内方部材
３１１…車輪取付フランジ                  ４…転動体
６…シールリング                          ６１…芯金
６１１…嵌合部                            ６１２…支持部
６２…弾性体                              ６２１…外側リップ
７…スリンガ                              ７１…嵌合部
７２…立板部                              ８…ダストカバー
８０…貫通孔                              ８１…嵌合部
８２…遮蔽部                              ８２０…排水孔
【図１】
2020002970.tif 000003
【図２】
2020002970.tif 000004
【図３】
2020002970.tif 000005