(57)【要約】【課題】フランジ付き軸受、特に、自動車の車軸等を回転自在に支持するハブユニット軸受等の軸受において、軸受シール部のラジアルシールリップと、内輪構成部材との接触部に水や異物が溜まることにより生じる腐食を防止し、軸受寿命の低下を防ぐ。【解決手段】内輪構成部材の、軸受シール部のアキシャルシールリップ摺接部とラジアルシールリップ摺接部との間に溝を形成し、浸入した水や異物をその溝で受け止め、ラジアルシールリップが水、異物に接触するのを防止する。【選択図】図１
2011153696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに相対回転可能に配置された外輪構成部材及び内輪構成部材と、
前記外輪構成部材と前記内輪構成部材との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、
前記外輪構成部材と前記内輪構成部材との間に設けられた密封部材と、
を備えたフランジ付き転がり軸受であって、
前記内輪構成部材は軸方向端部には、外向きに形成されたフランジ部を有し、
前記内輪構成部材のフランジ部の根本に半径方向に深さを有する溝を有し、
前記密封部材は弾性体からなる円環状のシール部材と、このシール部材を支持する円環状の芯金とからなり、
前記密封部材のシール部材は、前記フランジ部の側面と軸方向に摺接するアキシャルシールリップと、前記フランジ部の根本外周と半径方向に摺接するラジアルシールリップを有し、
前記アキシャルシールリップと前記フランジ部側面との摺接部と、前記ラジアルシールリップと前記フランジ部根本との摺接部が、前記内輪構成部材に設けられた溝を挟んで位置すること、
を特徴とするフランジ付き転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フランジ付転がり軸受、特に各種自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為のハブユニット軸受の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、種々のフランジ付転がり軸受が知られている。例えば、図３に示されたハブユニット軸受のように、互いに相対回転可能に配置された内輪構成部材２及び、外輪構成部材４と、前記内外輪構成部材２、４間に複列で設けられた複数の転動体６、８とを備えており、内輪構成部材２には、各種自動車車両の、不図示のディスクホイールが固定されて、共に回転する略円柱形状のハブ１０が設けられている。前期外輪構成部材４は中空円筒状をなしており、内輪構成部材２の外周を覆うように配置されている。
【０００３】
ハブ１０の軸方向車両外側には、不図示のディスクホイールのディスク部を取り付けるための外向きフランジ１０ａが突設されている。外向きフランジ１０ａは外輪構成部材４を越えて外方に向かって延出しており、その延出縁付近には、周方向に沿って所定間隔で配置された複数のハブボルト１２が設けられている。この場合、複数のハブボルト１２を、前記ディスク部に形成されたボルト孔に差し込んでハブナットで締め付けることにより、外向きフランジ１０ａに対してディスク部を位置決めし、固定することができる。
【０００４】
また、ハブ１０の軸方向車両中心側には、内輪構成部材２の構成要素の一つである、環状の内輪素子１４が外嵌されるようになっており、外輪構成部材４と内輪構成部材２との間に複数の転動体６、８を保持器１６で転動可能に保持した状態で、内輪素子１４を段部１０ｂまで外嵌してナット１８で締め付けることにより、内輪素子１４をハブ１０の軸方向車両中心側に固定することができる。
【０００５】
外輪構成部材４には、その外周面から外方に向かって突出した取付部４ａが一体成形されており、取付部４ａは、不図示の懸架装置に固定される。この構成において、各種自動車の車輪に作用する力は全てディスクホイール（ディスク部）からハブユニット軸受を通じて懸架装置に伝達される。
【０００６】
更に、ハブユニット軸受の軸方向両側には、封入した潤滑剤（例えば、グリース、油）が軸受外部に漏洩したり、異物（例えば水、塵埃）が、軸受内部に侵入するのを防止する密封装置が設けられている。ハブ１０の軸方向車両中心側の密封装置としては、カバー２０が適用されており、カバー２０はナット１８を覆うように外輪構成部材４に内嵌されている。ハブ１０の軸方向車両外側の密封装置としてはシール部材やシールドを適用することが可能であるが、ここでは一例としてシール部材付きのものを示す。
【０００７】
シール部材２２は、図４に示すように、芯金２４の外周面にシール部２６が被覆されて構成されていると共に、内輪構成部材２と外輪構成部材４との間に配設されており、その３つのシールリップ２２ａ、２２ｂ、２２ｃが、内輪構成部材２の環状曲面部Ｃｓに摺接している。環状曲面部Ｃｓは、外向フランジ１０ａの根元部分（ハブ１０の外周面から外向フランジ１０ａの側面に移行する部分）に周方向に沿って連続して形成されている。この場合、ハブ１０（内輪構成部材２）と外輪構成部材４とが相対回転する間或いは静止状態において、シール部材２２の各シールリップ２２ａ、２２ｂ、２２ｃは常に環状曲面部Ｃｓに対して摺接状態となるため、ハブ１０の一方側からの潤滑材の漏洩や異物の浸入が防止される。
【０００８】
３つのシールリップ２２ａ、２２ｂ、２２ｃはそれぞれシール部２６で形成されており、環状曲面部Ｃｓに対する各シールリップ２２ａ、２２ｂ、２２ｃの摺接位置が異なっている。具体的には第１アキシャルシールリップ２２ａは環状曲面部Ｃｓの外径側にアキシャル方向に摺接し、第２アキシャルシールリップ２２ｂは環状曲面部Ｃｓの内径側にアキシャル方向に摺接し、ラジアルシールリップ２２ｃは、環状曲面部Ｃｓに対してラジアル方向に摺接する。この場合、主に第１アキシャルシールリップ２２ａ及び第２アキシャルシールリップ２２ｂにより異物の浸入防止が図られると共に、ラジアルシールリップ２２ｃにより潤滑剤の漏洩防止が図られる。
【０００９】
しかしながら、第１アキシャルシールリップ２２ａ、第２アキシャルシールリップ２２ｂにより防ぎきれず水や異物が浸入した場合、その水は環状曲面部Ｃｓに沿ってラジアルシールリップ２２ｃまで達し、ラジアルシールリップ２２ｃと内輪構成部材２との摺接部に留まる。前記摺接部に留まった水が前記摺接部の腐食を起すことで腐食した箇所のシールの密閉性を低下させるという問題があった。
【００１０】
この対策として、特許文献１（特開２００６−１１８５７６号公報）に示されているものがある。特許文献１に開示されている技術は、防錆剤を含有したゴム組成物でシール部材を構成することにより、摺接部の防錆を図るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−１１８５７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１に示される構成では、長期間に渡る使用で、シール部の経年変化により防錆剤の効果が低下してしまうこと、さらにはラジアルシールリップへの水の接触を防止できないという問題が有った。
【００１３】
そこで、本発明は、長期間に渡り軸受内部への水や異物の浸入によるシール性能の低下を防ぐことが可能なシール構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記問題を解決するために、本発明の請求項１に記載の発明は、
互いに相対回転可能に配置された外輪構成部材及び内輪構成部材と、
前記外輪構成部材と前記内輪構成部材との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、
前記外輪構成部材と前記内輪構成部材との間に設けられた密封部材と、
を備えたフランジ付き転がり軸受であって、
前記内輪構成部材は軸方向端部には、外向きに形成されたフランジ部を有し、
前記内輪構成部材のフランジ部の根本に半径方向に深さを有する溝を有し、
前記密封部材は弾性体からなる円環状のシール部材と、このシール部材を支持する円環状の芯金とからなり、
前記密封部材のシール部材は、前記フランジ部の側面と軸方向に摺接するアキシャルシールリップと、前記フランジ部の根本外周と半径方向に摺接するラジアルシールリップを有し、
前記アキシャルシールリップと前記フランジ部側面との摺接部と、前記ラジアルシールリップと前記フランジ部根本との摺接部が、前記内輪構成部材のフランジ部根本に設けられた溝を挟んで位置すること、
を特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は以上のような構成を有しており、内輪構成部材と外輪構成部材の間より浸入した水や油が、直接シール部のラジアルシールリップに達せず溝で受け止められる為、長期間に渡って軸受内部への水の浸入を防止するという効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による実施例１を示す図である。
【図２】本発明による実施例２を示す図である。
【図３】従来のフランジ付き転がり軸受（ハブユニット軸受）を示す図である。
【図４】従来のフランジ付き転がり軸受（ハブユニット軸受）のシール部周辺の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明のための実施形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
（実施例１）
図１は、本発明に係る第一の実施例を示すものである。
【００１９】
内輪構成部材１０２の、第２アキシャルシールリップ１２２ｂとラジアルシールリップ１２２ｃに挟まれた空間に溝１２３を形成する。
【００２０】
これにより、図の上方より、第１アキシャルシールリップ１２２ａ及び第２アキシャルシールリップ１２２ｂを通過して浸入した水や異物を溝１２３で受け止める。溝１２３で受け止められた水や異物は、溝を伝い下部へ落ち、第１アキシャルシールリップ１２２ａ及び第２アキシャルシールリップ１２２ｂと内輪構成部材１０２との間から外部に流出する。
【００２１】
これにより、図右方の転がり軸受内部への水や異物の浸入及び、ラジアルシールリップ１２２ｃと、その摺接部へ水や異物が接触するのを防止する。
【００２２】
溝形状は、図１に示すような円弧形状に限らないが、内輪構成部材１０２の強度の面、特に溝１２３への応力集中を避ける為に、Ｒ形状を設けることが好ましい。
【００２３】
（実施例２）
図２は、本発明に係る第二の実施例を示すものである。
【００２４】
内輪構成部材２０２に形成する溝２２３の半径を大きくし、溝部への応力集中の軽減を図っている。ラジアルシールリップ２２２ｃと内輪構成部材２０２との摺接位置が溝２２３の肩部に位置する。溝の作用については実施例１と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、フランジ付転がり軸受、特に各種自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為のハブユニット軸受に好適に利用できる。
【符号の説明】
【００２６】
２        内輪構成部材
４        外輪構成部材
６        転動体
８        転動体
１０      ハブ
１０ａ    外向フランジ
１０ｂ    段部
１２      ハブボルト
１４      内輪要素
１８      ナット
２０      カバー
２２      シール部材
２２ａ    第１アキシャルシールリップ
２２ｂ    第２アキシャルシールリップ
２２ｃ    ラジアルシールリップ
２６      シール部
１０２    内輪構成部材
１０４    外輪構成部材
１２２ａ  第１アキシャルシールリップ
１２２ｂ  第２アキシャルシールリップ
１２２ｃ  ラジアルシールリップ
１２３    溝
２０２    内輪構成部材
２２２ａ  第１アキシャルシールリップ
２２２ｂ  第２アキシャルシールリップ
２２２ｃ  ラジアルシールリップ
２２３    溝
Ｃｓ      外向フランジ部
【図１】
2011153696.tif 000003
【図２】
2011153696.tif 000004
【図３】
2011153696.tif 000005
【図４】
2011153696.tif 000006