(57)【要約】【課題】固定用軌道輪とナックルとの間での錆の発生を抑制して車体側部材からの固定用軌道輪の引き抜き操作を円滑に行うことができる車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】車輪用軸受装置において、パルサーリング２０１を覆い、ナックル９における軸受挿入孔９ａの内周面に取り付けられたキャップ状のカバー部材３００と、カバー部材３００の外周面と軸受挿入孔９ａの内周面との間に介在する空隙ｇ１を封止する第１のシール４０１材、及び軸受挿入孔９ａの車輪側開口周縁９０ａと外輪３の車体側端面（車体取付用フランジ３ｄの車体側端面３０ｄ）との間に介在する空隙ｇ２を封止する第２のシール材４０２を有するシール機構４００とを備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受挿入孔付きの車体側部材に対しその軸受挿入孔内に一部を挿入して嵌合させた状態で着脱可能に取り付けられた固定用軌道輪、及び前記固定用軌道輪の軸線上に配置された回転用軌道輪を有する転がり軸受と、
前記転がり軸受の前記回転用軌道輪に取り付けられ、前記固定用軌道輪の車体側で前記車体側部材を挿通する回転速度検出用の固定部材と共に車輪側部材の回転速度を検出する回転速度検出器を構成する回転速度検出用の回転部材と、
前記回転速度検出用の回転部材を覆い、前記軸受挿入孔の内周面に取り付けられたキャップ状のカバー部材と、
前記カバー部材の外周面と前記軸受挿入孔の内周面との間に介在する空隙を封止する第１のシール材、及び前記軸受挿入孔の車輪側開口周縁と前記固定用軌道輪の車体側端面との間に介在する空隙を封止する第２のシール材を有するシール機構と
を備えた車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記カバー部材は、前記軸受挿入孔の内周面に圧入によって取り付けられている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記シール機構は、前記第１のシール材が前記カバー部材の外周面に巻回する弾性部材によって形成されている請求項１又は２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記転がり軸受は、前記固定用軌道輪を外輪とし、前記回転用軌道輪を内輪とする請求項１乃至３のいずれか１項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、自動車等における車輪の回転速度を回転速度検出用の固定部材と共に検出する回転速度検出用の回転部材を備えた車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車輪用軸受装置として、中心軸線の回りに回転するハブ輪と、ハブ輪を車体側に回転可能に支持する玉軸受と、玉軸受の回転用軌道輪と共に回転する車軸の回転速度を検出する回転速度検出器とを備え、車体側部材（ナックル）と車輪との間に介在して配置されているものがある（例えば特許文献１）。
【０００３】
玉軸受は、内外２つの軌道輪（内輪及び外輪）と、内輪と外輪との間に介在する転動体とを有し、ナックルにその軸受挿入孔に外輪を挿入した状態で取り付けられている。
【０００４】
回転速度検出器は、回転速度センサ及び磁気エンコーダを有し、車体側及び車輪側に配置されている。回転速度センサはナックルのセンサ挿入孔に挿通して、また磁気エンコーダは内輪の外周面にスリンガを介してそれぞれ取り付けられている。
【０００５】
このような車輪用軸受装置においては、装置交換を行う場合にナックルから外輪が軸受挿入孔から引き抜かれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１２１３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に示す車輪用軸受装置によると、外輪の外周面とナックル（軸受挿入孔）の内周面との間に浸入する泥水（例えば車輪側からの泥水）等に起因してナックル及び外輪が錆付いて互いに固着し、外輪の軸受挿入孔からの引き抜き操作を円滑に行うことができない場合がある。
【０００８】
一方、図５に示すように、玉軸受５００における外輪５０１の外周面とナックル５０２における軸受挿入孔５０２ａの内周面との間にＯリング５０３を、またナックル５０２におけるセンサ挿通孔５０２ｂの内周面と回転速度センサ５０４の外周面との間にＯリング５０５をそれぞれ介在させて外輪５０１の外周面と軸受挿入孔５０２ａの内周面との間への泥水等の浸入を阻止し、泥水等による外輪５０１の外周面と軸受挿入孔５０２ａの内周面との間での錆の発生を抑制することも考えられる。
【０００９】
しかし、このような場合にも、回転速度センサ５０４の組付時あるいは交換時にＯリング５０５が損傷すると、この損傷部分から泥水等が外輪５０１の外周面と軸受挿入孔５０２ａの内周面との間に浸入し、この泥水等に起因して外輪５０１の外周面と軸受挿入孔５０２ａの内周面との間に錆が発生する虞があり、上記した場合と同様の不具合、すなわち外輪の軸受挿入孔からの引き抜き操作を円滑に行うことができないという不具合がある。
【００１０】
従って、本発明の目的は、固定用軌道輪と車体側部材との間での錆の発生を抑制して車体側部材からの固定用軌道輪の引き抜き操作を円滑に行うことができる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】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するために、（１）〜（４）の車輪用軸受装置を提供する。
【００１２】
（１）軸受挿入孔付きの車体側部材に対しその軸受挿入孔内に一部を挿入して嵌合させた状態で着脱可能に取り付けられた固定用軌道輪、及び前記固定用軌道輪の軸線上に配置された回転用軌道輪を有する転がり軸受と、前記転がり軸受の前記回転用軌道輪に取り付けられ、前記固定用軌道輪の車体側で前記車体側部材を挿通する回転速度検出用の固定部材と共に車輪側部材の回転速度を検出する回転速度検出器を構成する回転速度検出用の回転部材と、前記回転速度検出用の回転部材を覆い、前記軸受挿入孔の内周面に取り付けられたキャップ状のカバー部材と、前記カバー部材の外周面と前記軸受挿入孔の内周面との間に介在する空隙を封止する第１のシール材、及び前記軸受挿入孔の車輪側開口周縁と前記固定用軌道輪の車体側端面との間に介在する空隙を封止する第２のシール材を有するシール機構とを備えた車輪用軸受装置。
【００１３】
（２）上記（１）に記載の車輪用軸受装置において、前記カバー部材は、前記軸受挿入孔の内周面に圧入によって取り付けられている。
【００１４】
（３）上記（１）又は（２）に記載の車輪用軸受装置において、前記シール機構は、前記第１のシール材が前記カバー部材の外周面に巻回する弾性部材によって形成されている。
【００１５】
（４）上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の車輪用軸受装置において、前記転がり軸受は、前記固定用軌道輪を外輪とし、前記回転用軌道輪を内輪とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、固定用軌道輪と車体側部材との間での錆の発生を抑制して固定用軌道輪の車体側部材からの引き抜き操作を円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る車輪用軸受装置の全体を説明するために示す断面図。
【図２】図１における車輪用軸受装置の要部を拡大して示す断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係る車輪用軸受装置を変形例１として示す断面図。
【図４】本発明の実施の形態に係る車輪用軸受装置を変形例２として示す断面図。
【図５】従来の車輪用軸受装置の不具合を説明するために示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[実施の形態]
（車輪用軸受装置の全体構成）
図１は車輪用軸受装置の全体を示す。図２は車輪用軸受装置の要部を示す。図１及び図２に示すように、車輪用軸受装置１は、例えば従動輪用の転がり軸受装置からなる。車輪用軸受装置１は、転がり軸受１００，回転速度検出器２００（パルサーリング２０１），カバー部材３００及びシール機構４００を備え、車体（図示せず）と車輪（図示せず）との間に配置されている。
【００１９】
（転がり軸受１００の構成）
転がり軸受１００は、中心軸線Ｏの回りにハブ輪６と共に回転可能な回転用軌道輪としての内輪７と、内輪７の外周囲に配置された固定用軌道輪としての外方部材（外輪）３と、外輪３と内方部材２との間に介在する複列の転動体４，５とを有し、例えば玉軸受によって構成されている。そして、転がり軸受１００は、車体側（車両インナ側：図１の右側）にハブ輪６を回転可能に支持する。内輪７は、ハブ輪６と共に内方部材２を構成する。
【００２０】
ハブ輪６は、各外径が互いに異なる大小２つの胴部６ａ，６ｂ（大径の胴部６ａ，小径の胴部６ｂ）を有し、全体が例えば中炭素鋼からなる中実の成形体によって形成されている。
【００２１】
大径の胴部６ａは、複列の転動体４，５のうち車輪側（図１では左側）列の転動体４を転動させる内側軌道面６０ａを外周面に有し、ハブ輪６の車輪側に配置されている。大径の胴部６ａには、その外周面から突出して車輪（図示せず）を取り付けるための円環状の車輪取付用フランジ６ｄが一体に設けられている。車輪取付用フランジ６ｄには、円周方向に並列してハブボルト８を挿通させる複数のボルト挿通孔６０ｄ（２個のみ図示）が設けられている。大径の胴部６ａには、車輪側端面から突出するインロー部６ｅが設けられている。
【００２２】
小径の胴部６ｂは、内輪７を取り付けるための凹状の取付面６０ｂを外周面に有し、内輪７を圧入してハブ輪６の車体側（図１では右側）に配置されている。
【００２３】
一方、内輪７は、複列の転動体４，５のうち車体側列の転動体５を転動させる内側軌道面７ａを有し、小径の胴部６ｂを圧入させて取付面６０ｂに取り付けられ、全体が例えば冷間圧延鋼板からなる円筒状の成形体によって形成されている。
【００２４】
外輪３は、複列の転動体４，５のうち車輪側列の転動体４を転動させる第１の外側軌道面３ａ、及び車体側列の転動体５を転動させる第２の外側軌道面３ｂを有し、車体側部材としてのナックル９に一部を軸受挿入孔９ａに嵌合させた状態で着脱可能に取り付けられている。そして、外輪３は、中心軸線Ｏの両方向に開口する例えば中炭素鋼からなる円筒状の成形体によって形成されている。外輪３には、その外周面であって、軸受挿入孔９ａの内周面に対向する部位に開口する円環状の凹溝３ｃが設けられている。また、外輪３には、その外周面から突出する円環状の車体取付用フランジ３ｄが一体に設けられている。車体取付用フランジ３ｄには、円周方向に並列してナックルボルト（図示せず）を挿通させる複数のボルト挿通孔（図示せず）が設けられている。
【００２５】
一方側（車輪側）列の転動体４は、鋼球からなり、ハブ輪６の内側軌道面６０ａと外輪３の第１の外側軌道面３ａとの間に介在して配置され、かつ玉保持器（図示せず）によって転動可能に保持されている。車輪側列の転動体４の車輪側には、ハブ輪６の外周面と外輪３の内周面との間に介在するシール部材１０が配置されている。
【００２６】
他方側（車体側）列の転動体５は、鋼球からなり、内輪７の内側軌道面７ａと外輪３の第２の外側軌道面３ｂとの間に介在して配置され、かつ玉保持器（図示せず）によって転動可能に保持されている。
【００２７】
ナックル９は、車体における懸架装置（図示せず）の構成部品として機能し、車体と転がり軸受１００（外輪３）との間に介在して配置されている。ナックル９には、転がり軸受１００（外輪３）の一部を挿入する軸受挿入孔９ａ、及び軸受挿入孔９ａの軸線と直交する方向に開口して回転速度センサ２０２（後述）を挿通させるセンサ挿通孔９ｂが設けられている。ナックル９の車輪側には、車体取付用フランジ３ｄに対向し、かつ自動車などの走行時に泥跳ねなどから車体を保護するスプラッシュガード１０１が配置されている。スプラッシュガード１０１は、外輪３を挿通させるレース挿通孔１０１ａを有し、ナックルボルトによって軸受挿入孔９ａの車輪側開口周縁９０ａに車体取付用フランジ３ｄと共に取り付けられている。
【００２８】
（回転速度検出器２００の構成）
回転速度検出器２００は、パルサーリング（回転速度検出用の回転部材）２０１及び回転速度センサ（回転速度検出用の固定部材）２０２からなり、車体側列の転動体５の車体側に配置されている。そして、回転速度検出器２００は、内輪７の回転速度（車輪側部材としての車軸の回転速度）を検出する。
【００２９】
パルサーリング２０１は、スリンガ２０３及びリング部材２０４を有し、内輪７の外周面にその車体側端部を圧入して取り付けられている。
【００３０】
スリンガ２０３は、中心軸線Ｏを軸線とし、基部２０３ａ及びリング取付部２０３ｂからなる鋼（例えばＳＰＣＣ，ＳＵＳ）製の円筒部材によって形成されている。スリンガ２０３の形成は、絞り等のプレス成形法を用いて行われる。
【００３１】
基部２０３ａは、スリンガ２０３の車輪側に配置され、内輪７に対する被圧入部となる円筒部材によって形成されている。
【００３２】
リング取付部２０３ｂは、スリンガ２０３の車体側に配置され、全体が基部２０３ａの開口端部を外周側に折り曲げてなる円環部材によって形成されている。
【００３３】
リング部材２０４は、被検出部２０４ａとなる環状磁石を形成して車体側端面２０４ｂをスリンガ２０３の基部２０３ａの軸線（中心軸線Ｏ）に直交させる位置で例えば加硫接着法によってスリンガ２０３のリング取付部２０３ｂに取り付けられている。環状磁石は、例えばリング部材２０４の素材としてのゴム製の円環部材にフェライト系のステンレス鋼粉を混入し、円周方向にＮ極とＳ極とを等配に磁化して形成されている。リング部材２０４の取り付けは、加硫接着法に代えてインサート成形法を用いても行うことができる。
【００３４】
回転速度センサ２０２は、リング部材２０４の被検出部２０４ａに所定のエアギャップＧを介して対向する検出部２０２ａを有し、ナックル９にセンサ挿通孔９ｂを挿通して取り付けられている。そして、回転速度センサ２０２は、パルサーリング２０１の磁束変化を検出する。回転速度センサ２０２としては、例えばホール素子や磁気抵抗素子などの磁気検出素子が用いられる。
【００３５】
（カバー部材３００の構成）
カバー部材３００は、円板部３００ａ及び円筒部３００ｂを有し、外輪３の外周囲で凹溝３ｃの車体側に配置され、かつ回転速度センサ２０２の車輪側でナックル９における軸受挿入孔９ａの内周面に圧入によって取り付けられ、全体が車輪側に開口する例えばステンレス鋼の非磁性材料からなるキャップ部材によって形成されている。そして、カバー部材３００は、リング部材２０４の被検出部２０４ａを覆う。円板部３００ａはカバー部として、また円筒部３００ｂは圧入部としてそれぞれ機能する。
【００３６】
（シール機構４００の構成）
シール機構４００は、第１のシール材４０１及び第２のシール材４０２を有し、車体側に配置されている。
【００３７】
第１のシール材４０１は、例えばゴム等の弾性部材からなり、カバー部材３００における円筒部３００ｂの外周面に巻回されている。第１のシール材４０１の巻径（外径）Ｄは、軸受挿入孔９ａの内径ｄ（ｄ＜Ｄ：共に図示せず）よりも大きい所定の寸法（締め代）に設定されている。そして、第１のシール材４０１は、カバー部材３００の外周面とナックル９における軸受挿入孔９ａの内周面との間に介在する空隙ｇ１を封止する。
【００３８】
第２のシール材４０２は、例えばＯリングからなり、外輪３の外周面とナックル９における軸受挿入孔９ａの内周面との間に介在して配置され、かつ外輪３の凹溝３ｃ内に取り付けられている。そして、第２のシール材４０２は、軸受挿入孔９ａの車輪側開口周縁９０ａと車体取付用フランジ３ｄの車体側端面３０ｄとの間に介在する空隙ｇ２を封止する。
【００３９】
（車輪用軸受装置１の動作）
本実施の形態に示す車輪用軸受装置１の動作は、次に示すようにして行われる。すなわち、車輪の回転に伴ってその回転がハブ輪６に伝達されると、ハブ輪６が内輪７と共に回転する。
【００４０】
この際、カバー部材３００における円筒部３００ｂの外周面とナックル９における軸受挿入孔９ａの内周面との間に介在する空隙ｇ１、及び軸受挿入孔９ａの車輪側開口周縁９０ａと車体取付用フランジ３ｄの車体側端面３０ｄとの間に介在する空隙ｇ２に車輪側からの泥水等が浸入しようとしても、空隙ｇ１が第１のシール材４０１で、また空隙ｇ２が第２のシール材４０２でそれぞれ封止されているため、軸受挿入孔９ａの内周面と外輪３の外周面との間（外輪３とナックル９との間の嵌合部）への泥水等の浸入を阻止することができる。
【００４１】
[実施の形態の効果]
以上説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
【００４２】
軸受挿入孔９ａの内周面と外輪３の外周面との間への泥等の浸入をシール機構４００で阻止することができるため、外輪３とナックル９との間の嵌合部での錆の発生を抑制することができる。これにより、ナックル９に対する外輪３の固着力が高くなることは従来のようにはなく、車輪用軸受装置１の取り外し時における引き抜き操作を円滑に行うことができる。
【００４３】
以上、本発明の車輪用軸受装置を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。
【００４４】
（１）上記実施の形態では、第２のシール材４０２が外輪３の外周面と軸受挿入孔９ａの内周面との間に介在して配置されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、図３に上記実施の形態の変形例１として示すように、スプラッシュガード１０１の車体側端面１０１ｂと軸受挿入孔９ａの車輪側開口周縁９０ａとの間にＯリング（第２のシール材）６００を、またスプラッシュガード１０１の車輪側端面１０１ｃと車体取付用フランジ３ｄの車体側端面３０ｄとの間にＯリング（第２のシール材）６０１をそれぞれ介在させて配置してもよい。すなわち要するに、本発明の第２のシール材としては、軸受挿入孔の車輪側開口周縁と固定用軌道輪の車体側端面との間に介在する空隙を封止するものであればよい。
【００４５】
また、図４に上記実施の形態の変形例２として示すように、シール機構４００に代えて第１のシール材７０１及び第２のシール材７０２を有するシール機構７００としてもよい。
【００４６】
図４において、カバー部材３００は、円筒部３００ｂの一部を軸受挿入孔９ａ内に嵌合（金属嵌合）させて外輪３の車体側に配置されている。カバー部材３００には、円板部３００ａと円筒部３００ｂとの間に介在するテーパからなる折曲部３００ｃが設けられている。折曲部３００ｃは、内外径が車輪側から車体側に向かって漸次小さくなる寸法に設定されている。ナックル９には、軸受挿入孔９ａの内周面に開口する円環状の凹溝９１ａが設けられている。凹溝９１ａには、その溝底とカバー部材３００の折曲部３００ｃとの間に介在するゴム等の第１のシール材７０１が取り付けられている。第１のシール材７０１は、カバー部材３００の折曲部３００ｃと軸受挿入孔９ａの内周面との間に介在して取り付けられる構造（アウタ側取付構造）に代え、カバー部材の折曲部と外輪の外周面との間に介在して取り付けられる構造（インナ側取付構造）としてもよい。
【００４７】
軸受挿入孔９ａの車輪側開口部は、車体側から車輪側に向かって内径を漸次大きくする凹孔９２ａによって形成されている。外輪３には、その外周面に開口する円環状の凹溝３ｅが設けられている。凹溝３ｅには、その溝底と凹孔９２ａの内周面（面取り部）との間に介在するＯリング等の第２のシール材７０２が取り付けられている。
【００４８】
（２）上記実施の形態では、第１のシール材４０１として例えばゴム等の弾性部材である場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えばグリスや樹脂等の塗布材を第１のシール材として用いてもよい。
【００４９】
（３）上記実施の形態では、固定用軌道輪を外輪３とし、回転用軌道輪を内輪７とする場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、固定用軌道輪が内輪であり、回転用軌道輪が外輪であってもよい。
【００５０】
（４）上記実施の形態では、転がり軸受１００が玉軸受である場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、円すいころ軸受など他の転がり軸受であってもよい。
【００５１】
（５）上記実施の形態では、従動輪用の転がり軸受装置に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、駆動輪用の転がり軸受装置にも上記実施の形態と同様に適用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１…車輪用軸受装置、２…内方部材、３…外方部材（外輪）、３ａ…第１の外側軌道面、３ｂ…第２の外側軌道面、３ｃ…凹溝、３ｄ…車体取付用フランジ、３０ｄ…車体側端面、３ｅ…凹溝、４，５…転動体、６…ハブ輪、６ａ…大径の胴部、６０ａ…内側軌道面、６ｂ…小径の胴部、６０ｂ…取付面、６ｄ…車輪取付用フランジ、６０ｄ…ボルト挿通孔、６ｅ…インロー部、７…内輪、７ａ…内側軌道面、８…ハブボルト、９…ナックル、９ａ…軸受挿入孔、９０ａ…車輪側開口周縁、９１…凹溝、９２ａ…凹孔、９ｂ…センサ挿通孔、１０…シール部材、１００…転がり軸受、１０１…スプラッシュガード、１０１ａ…レース挿通孔、１０１ｂ…車体側端面、１０１ｃ…車輪側端面、２００…回転速度検出器、２０１…パルサーリング、２０２…回転速度センサ、２０２ａ…検出部、２０３…スリンガ、２０３ａ…基部、２０３ｂ…リング取付部、２０４…リング部材、２０４ａ…被検出部、２０４ｂ…車体側端面、３００…カバー部材、３００ａ…円板部、３００ｂ…円筒部、３００ｃ…折曲部、４００…シール機構、４０１…第１のシール材、４０２…第２のシール材、５００…玉軸受、５０１…外輪、５０２…ナックル、５０２ａ…軸受挿入孔、５０２ｂ…センサ挿通孔、５０３…Ｏリング、５０４…回転速度センサ、５０５…Ｏリング、６００，６０１…Ｏリング、７００…シール機構、７０１…第１のシール材、７０２…第２のシール材、Ｄ…外径、ｄ…内径、Ｇ…エアギャップ、ｇ１，ｇ２…空隙、Ｏ…中心軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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