(57)【要約】【課題】シールの耐泥水性を高めると共に、リップ摩耗を防止して安定したシール性能を維持できる車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】シール８が、外方部材１０の端部内周に圧入された円筒状の嵌合部１３ａ、および径方向内方に延びる内径部１３ｂからなる芯金１３と、この芯金１３に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ１４ａと、この内径側に径方向外方に傾斜して延びるダストリップ１４ｂと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップ１４ｃを有する合成ゴム製のシール部材１４とを備え、車輪取付フランジ４の基部４ａが、断面が円弧状の曲面に形成され、この基部４ａにサイドリップ１４ａとダストリップ１４ｂが所定の軸方向シメシロを介して摺接すると共に、基部４ａに段付き部１６が形成され、この段付き部１６がサイドリップ１４ａの先端部を覆うように径方向外方に配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有するハブ輪を備え、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、
この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の両端開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、
前記シールのうち少なくとも一方のシールが、前記外方部材の端部内周に圧入された円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部からなる芯金と、この芯金に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップを有する合成ゴム製のシール部材とを備え、前記サイドリップが摺接する相手部材に段付き部が形成され、この段付き部が前記サイドリップの先端部を覆うように径方向外方に配置されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記内方部材が、外周に前記複列の内側転走面の一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に嵌合され、外周に前記複列の内側転走面の他方の内側転走面が形成された内輪または等速自在継手の外側継手部材からなり、前記車輪取付フランジのインナー側の基部が、断面が円弧状の曲面に形成され、この基部に前記サイドリップが所定の軸方向シメシロをもって摺接されると共に、前記サイドリップの内径側に径方向外方に傾斜して延びるダストリップと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップが形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記車輪取付フランジのインナー側の側面と前記外方部材のアウター側の端面とが僅かな軸方向すきまを介して対向し、ラビリンスシールが形成されている請求項１または２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記シールが、互いに対向配置されたスリンガと環状のシール板とからなるパックシールで構成され、前記スリンガが、前記内方部材に外嵌された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有すると共に、前記シール板が前記芯金とシール部材とで構成され、前記サイドリップが、前記スリンガの立板部に所定の軸方向シメシロを介して摺接され、前記スリンガの立板部に前記段付き部となる鍔部が軸方向に突出して形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記スリンガの鍔部と前記シール部材とが僅かな径方向すきまを介して対峙してラビリンスシールが構成されている請求項４に記載の車輪用軸受装置。
【請求項６】
前記サイドリップの内径側に、径方向外方に傾斜して延び、前記スリンガの立板部に所定の軸方向すきまを介して摺接する第２のサイドリップと、径方向内方に延び、前記スリンガの円筒部に所定の径方向シメシロを介して摺接するグリースリップが形成されている請求項４または５に記載の車輪用軸受装置。
【請求項７】
前記内径側のサイドリップの先端部を覆うように、前記スリンガの立板部に段付き部が形成されている請求項６に記載の車輪用軸受装置。
【請求項８】
前記スリンガが、防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成されている請求項４乃至７いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項９】
前記段付き部の段付き量が、前記サイドリップの先端部の軸方向寸法より大きく設定されている請求項１、４および７いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項１０】
前記芯金の嵌合部の端部が他の部分より薄肉で縮径されて形成され、この嵌合部の端部外表面に前記シール部材が回り込んで固着されている請求項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、自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承する車輪用軸受装置に関し、詳しくは、軸受部に装着されたシールの耐泥水性を高め、リップ摩耗を防止してシール性能を向上させた車輪用軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から自動車等の車輪を支持する車輪用軸受装置は、車輪を取り付けるためのハブ輪を複列の転がり軸受を介して回転自在に支承するもので、駆動輪用と従動輪用とがある。構造上の理由から、駆動輪用では内輪回転方式が、従動輪用では内輪回転と外輪回転の両方式が一般的に採用されている。また、車輪用軸受装置には、懸架装置を構成するナックルとハブ輪との間に複列アンギュラ玉軸受等からなる車輪用軸受を嵌合させた第１世代と称される構造から、外方部材の外周に直接車体取付フランジまたは車輪取付フランジが形成された第２世代構造、また、ハブ輪の外周に一方の内側転走面が直接形成された第３世代構造、あるいは、ハブ輪と等速自在継手の外側継手部材の外周にそれぞれ内側転走面が直接形成された第４世代構造とに大別されている。
【０００３】
これらの軸受部には、軸受内部に封入されたグリースの漏れを防止すると共に、外部から雨水やダスト等の侵入を防止するためにシールが装着されている。近年、自動車のメンテナンスフリー化が進み、車輪用軸受装置においてもさらなる長寿命化が要求されるようになっているが、市場回収品の軸受損傷状況を検証すると、剥離等の本来の軸受寿命よりも、シール不具合あるいは密封性の低下により軸受内に雨水やダスト等が侵入して軸受が損傷する事例が少なくない。したがって、シールの密封性を向上させることにより、軸受寿命の向上を図ることができる。
【０００４】
従来から、密封性を高めたシールに関しては種々提案されているが、こうしたシールの代表的な一例を図９に示す。このシール５０は、互いに対向配置されたスリンガ５１と環状のシール板５２とからなる。スリンガ５１は、鋼鈑からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成され、内輪（図示せず）の外径に圧入される円筒部５１ａと、この円筒部５１ａから径方向外方に延びる立板部５１ｂとからなる。
【０００５】
一方、シール板５２は断面略Ｌ字状に形成され、芯金５３と、この芯金５３に加硫接着されたシール部材５４とからなる。芯金５３は、鋼鈑からプレス加工にて形成され、外方部材（図示せず）の内径に圧入される円筒状の嵌合部５３ａと、この嵌合部５３ａから径方向内方に延びる内径部５３ｂとからなる。シール部材５４は弾性部材からなり、芯金５３の内径部５３ｂから径方向外方に傾斜して形成され、先端がスリンガ５１の立板部５１ｂに所定のシメシロをもって摺接するサイドリップ５４ａと、スリンガ５１の円筒部５１ａに摺接するラジアルリップ５４ｂ、５４ｃとを有している。
【０００６】
また、シール部材５４は芯金５３の嵌合部５３ａの外表面に回り込んで固着され、外方部材に密着されて気密性の向上が図られている。さらに、スリンガ５１における立板部５１ｂの外縁とシール部材５４とを僅かな径方向すきまを介して対峙させてラビリンスシール５５が構成され、外部から雨水やダスト等が直接サイドリップ５４ａに降りかかるのを防止し、密封性を向上させている。
【０００７】
ここで、スリンガ５１の立板部５１ｂの外方側面Ｂを、シール板５２の端面Ａよりも内方に後退させている。つまり、Ｌ＞０としているため、スリンガ５１の立板部５１ｂとシール板５２のシール部材５４との間で、常に、所定軸方向幅を有するラビリンスシール５５が維持され、シール５０の配置空間を大きくすることなく、シール性を向上させることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−６５７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
然しながら、こうした従来のシール５０では、図１０に拡大して示すように、サイドリップ５４ａとスリンガ５１の立板部５１ｂとの摺接部に泥水等が流れ込むと、長期の使用において、その摺接部に泥水が付着して泥水中の砂を噛み込み、リップ摩耗が促進される恐れがある。これにより、長期間に亘って安定したシール性能を維持できないといった問題があった。
【００１０】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、シールの耐泥水性を高めると共に、リップ摩耗を防止して安定したシール性能を維持できる車輪用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有するハブ輪を備え、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の両端開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、前記シールのうち少なくとも一方のシールが、前記外方部材の端部内周に圧入された円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部からなる芯金と、この芯金に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップを有する合成ゴム製のシール部材とを備え、前記サイドリップが摺接する相手部材に段付き部が形成され、この段付き部が前記サイドリップの先端部を覆うように径方向外方に配置されている。
【００１２】
このように、外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の両端開口部に装着されたシールを備えた車輪用軸受装置において、シールのうち少なくとも一方のシールが、外方部材の端部内周に圧入された円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部からなる芯金と、この芯金に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップを有する合成ゴム製のシール部材とを備え、サイドリップが摺接する相手部材に段付き部が形成され、この段付き部がサイドリップの先端部を覆うように径方向外方に配置されているので、泥水等が流れ込んでもサイドリップの摺接部に滞留することなく下方に流出して排出され、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはなく、シールの耐泥水性を高め、長期間に亘って安定したシール性能を維持できる車輪用軸受装置を提供することができる。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明のように、前記内方部材が、外周に前記複列の内側転走面の一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に嵌合され、外周に前記複列の内側転走面の他方の内側転走面が形成された内輪または等速自在継手の外側継手部材からなり、前記車輪取付フランジのインナー側の基部が、断面が円弧状の曲面に形成され、この基部に前記サイドリップが所定の軸方向シメシロをもって摺接されると共に、前記サイドリップの内径側に径方向外方に傾斜して延びるダストリップと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップが形成されていても良い。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明のように、前記車輪取付フランジのインナー側の側面と前記外方部材のアウター側の端面とが僅かな軸方向すきまを介して対向し、ラビリンスシールが形成されていれば、シールに直接泥水等がかからなく、シールの密封性と耐久性が向上する。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明のように、前記シールが、互いに対向配置されたスリンガと環状のシール板とからなるパックシールで構成され、前記スリンガが、前記内方部材に外嵌された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有すると共に、前記シール板が前記芯金とシール部材とで構成され、前記サイドリップが、前記スリンガの立板部に所定の軸方向シメシロを介して摺接され、前記スリンガの立板部に前記段付き部となる鍔部が軸方向に突出して形成されていれば、泥水等が流れ込んでもサイドリップの摺接部に滞留することなく下方に流出して排出され、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはなく、サイドリップの耐摩耗性を向上させることができる。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明のように、前記スリンガの鍔部と前記シール部材とが僅かな径方向すきまを介して対峙してラビリンスシールが構成されていれば、鍔部とシール部材の対峙幅が長くなり、外部から雨水やダスト等が直接サイドリップに降りかかるのを防止して密封性を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明のように、前記サイドリップの内径側に、径方向外方に傾斜して延び、前記スリンガの立板部に所定の軸方向すきまを介して摺接する第２のサイドリップと、径方向内方に延び、前記スリンガの円筒部に所定の径方向シメシロを介して摺接するグリースリップが形成されていれば、シールの密封性がさらに向上する。
【００１８】
好ましくは、請求項７に記載の発明のように、前記内径側のサイドリップの先端部を覆うように、前記スリンガの立板部に段付き部が形成されていれば、例え、外径側のサイドリップを通って泥水等が流れ込んでも直接サイドリップの摺接部にかかることはなく、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはない。
【００１９】
また、請求項８に記載の発明のように、前記スリンガが、防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成されていれば、低コスト化を図ると共に、長期間に亘ってスリンガの発錆を抑え、耐久性と密封性を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項９に記載の発明のように、前記段付き部の段付き量が、前記サイドリップの先端部の軸方向寸法より大きく設定されていれば、サイドリップの摺接部に直接泥水等がかからなく、泥水が付着して泥水中の砂を噛み込んでリップ摩耗が促進されることはない。
【００２１】
また、請求項１０に記載の発明のように、前記芯金の嵌合部の端部が他の部分より薄肉で縮径されて形成され、この嵌合部の端部外表面に前記シール部材が回り込んで固着されていれば、シール部材の固着力が強固になり長期間に亘って外方部材との嵌合部の気密性を維持することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る車輪用軸受装置は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の両端開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、前記シールのうち少なくとも一方のシールが、前記外方部材の端部内周に圧入された円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部からなる芯金と、この芯金に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップを有する合成ゴム製のシール部材とを備え、前記サイドリップが摺接する相手部材に段付き部が形成され、この段付き部が前記サイドリップの先端部を覆うように径方向外方に配置されているので、泥水等が流れ込んでもサイドリップの摺接部に滞留することなく下方に流出して排出され、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはなく、シールの耐泥水性を高め、長期間に亘って安定したシール性能を維持できる車輪用軸受装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１のアウター側のシール部を示す要部拡大図である。
【図３】図２のリップ摺接部を示す拡大図である。
【図４】本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図５】図４のインナー側のシール部を示す要部拡大図である。
【図６】図５のリップ摺接部を示す拡大図である。
【図７】図５の変形例を示す要部拡大図である。
【図８】図７のリップ摺接部を示す拡大図である。
【図９】従来の車輪用軸受装置のシール単体を示す縦断面図である。
【図１０】図９のリップ摺接部を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の両端開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、前記シールのうちアウター側のシールが、前記外方部材の端部内周に圧入された円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部からなる芯金と、この芯金に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップと、このサイドリップの内径側に径方向外方に傾斜して延びるダストリップと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップを有する合成ゴム製のシール部材とを備え、前記車輪取付フランジのインナー側の基部が、断面が円弧状の曲面に形成され、この基部に前記サイドリップとダストリップが所定の軸方向シメシロを介して摺接すると共に、前記基部に段付き部が形成され、この段付き部が前記サイドリップの先端部を覆うように径方向外方に配置されている。
【実施例１】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、図１のアウター側のシール部を示す要部拡大図、図３は、図２のリップ摺接部を示す拡大図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側（図１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。
【００２６】
この車輪用軸受装置は駆動輪用で、内方部材１と外方部材１０、および両部材１、１０間に転動自在に収容された複列の転動体（ボール）７、７とを備え、第３世代と称される構成をなしている。内方部材１は、ハブ輪２と、このハブ輪２に圧入固定された内輪３とからなる。
【００２７】
ハブ輪２は、アウター側の端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジ４を一体に有し、外周に一方（アウター側）の内側転走面２ａと、この内側転走面２ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部２ｂが形成され、内周にトルク伝達用のセレーション（またはスプライン）２ｃが形成されている。また、車輪取付フランジ４の周方向等配位置にはハブボルト５が植設されている。内輪３は、外周に他方（インナー側）の内側転走面３ａが形成され、ハブ輪２の小径段部２ｂに所定のシメシロを介して圧入されている。
【００２８】
ハブ輪２はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、内側転走面２ａをはじめ、後述するアウター側のシール８のシールランド部となる車輪取付フランジ４のインナー側の基部４ａから小径段部２ｂに亙って高周波焼入れによって５８〜６４ＨＲＣの範囲に表面が硬化処理されている。一方、内輪３および転動体７は、ＳＵＪ２等の高炭素クロム鋼で形成され、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。
【００２９】
外方部材１０は、外周に懸架装置を構成するナックル（図示せず）に取り付けられるための車体取付フランジ１０ｂを一体に有し、内周に内方部材１の内側転走面２ａ、３ａに対向する複列の外側転走面１０ａ、１０ａが一体に形成されている。これら両転走面１０ａ、２ａおよび１０ａ、３ａ間には保持器６を介して複列の転動体７、７が転動自在に収容されている。この外方部材１０はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面１０ａ、１０ａが、高周波焼入れによって５８〜６４ＨＲＣの範囲に表面が硬化処理されている。
【００３０】
外方部材１０の両端部にはシール８、９が装着され、外方部材１０と内方部材１との間に形成される環状空間の開口部を密封している。このシール８、９により、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【００３１】
シール８、９のうちインナー側のシール９は、互いに対向配置されたスリンガ１１と環状のシール板１２とからなる、所謂パックシールで構成されている。一方、アウター側のシール８は、図２に示すように、固定側部材となる外方部材１０のアウター側の端部内周に所定のシメシロを介して圧入された芯金１３と、この芯金１３に接合されたシール部材１４とからなる一体型のシールで構成されている。
【００３２】
芯金１３は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系）や冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）を防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成され、外方部材１０に圧入される円筒状の嵌合部１３ａと、この嵌合部１３ａから径方向内方に折曲して形成される内径部１３ｂとからなり、断面が略コの字状で、全体として円環状に形成されている。芯金１３がこの種の防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成されていれば、長期間に亘って芯金１３の発錆を抑え、耐久性と密封性を向上させることができる。
【００３３】
シール部材１４はＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）等の合成ゴムからなり、加硫接着によって芯金１３に一体に接合されている。このシール部材１４は、芯金１３の縮径された嵌合部１３ａから内径部１３ｂに亙って露出した該表面を覆うように接合され、芯金１３の内径部１３ｂにから径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ１４ａと、このサイドリップ１４ａの内径側に径方向外方に傾斜して延びるダストリップ１４ｂ、および軸受内方側に傾斜して延びるグリースリップ１４ｃを一体に有している。
【００３４】
車輪取付フランジ４のインナー側の基部４ａは断面が円弧状の曲面に形成され、この基部４ａにサイドリップ１４ａとダストリップ１４ｂが所定の軸方向シメシロをもって摺接されると共に、グリースリップ１４ｃが所定の径方向シメシロを介して摺接されている。なお、シール部材１４の材質としては、ＮＢＲ以外にも、例えば、耐熱性に優れたＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）等をはじめ、耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等を例示することができる。
【００３５】
ここで、本実施形態では、車輪取付フランジ４のインナー側の側面４ｂと外方部材１０のアウター側の端面１０ｃとが僅かな軸方向すきまを介して対向し、ラビリンスシール１５が形成されると共に、サイドリップ１４ａの摺接部となる基部４ａに段付き部１６が形成されている。そして、図３に拡大して示すように、この段付き部１６の段付き量δが、サイドリップ１４ａの先端部の軸方向寸法Ｗよりも大きく設定されている（δ＞Ｗ）。これにより、シール８に直接泥水等がかからなく密封性が向上すると共に、例え、ラビリンスシール１５を通って泥水等が流れ込んでもサイドリップ１４ａの摺接部に滞留することなく下方に流出して排出され、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはない。したがって、シール８の耐泥水性を高め、長期間に亘って安定したシール性能を維持できる車輪用軸受装置を提供することができる。
【００３６】
なお、ここでは、転動体７にボールを使用した複列アンギュラ玉軸受で構成された車輪用軸受装置を例示したが、本発明はこれに限らず、転動体７に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受で構成されていても良い。さらに、例示した第３世代構造に限らず、第１、第２世代構造あるいは第４世代構造であっても良い。
【実施例２】
【００３７】
図４は、本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図、図５は、図４のインナー側のシール部を示す要部拡大図、図６は、図５のリップ摺接部を示す拡大図、図７は、図５の変形例を示す要部拡大図、図８は、図７のリップ摺接部を示す拡大図である。なお、この実施形態は前述した実施形態と基本的にはインナー側のシールの構成が異なるだけで、その他前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３８】
インナー側のシール１７は、互いに対向配置されたスリンガ１８と環状のシール板１９とからなるパックシールで構成されている。環状のシール板１９は、図５に示すように、断面略Ｌ字状に形成された芯金２０と、この芯金２０に接合されたシール部材２１とからなる。
【００３９】
芯金２０は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系）や冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）等、防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成され、外方部材１０に圧入される円筒状の嵌合部２０ａと、この嵌合部２０ａから径方向内方に折曲して形成される内径部２０ｂとからなり、断面が略Ｌ字状で、全体として円環状に形成されている。
【００４０】
シール部材２１はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、芯金２０の嵌合部２０ａの端部から内径部２０ｂに亙って加硫接着によって一体に接合され、芯金２０の内径部２０ｂから径方向外方に傾斜して延びる一対のサイドリップ２１ａ、２１ｂと、軸受内方側に傾斜して延びるグリースリップ２１ｃとを一体に有している。なお、芯金２０の嵌合部２０ａの端部は他の部分より薄肉に形成され、縮径されている。そして、この嵌合部２０ａの端部外表面にシール部材２１が回り込んで固着されている。これにより、シール部材２１の固着力が強固になり長期間に亘って外方部材１０との嵌合部の気密性を維持することができる。
【００４１】
スリンガ１８は、フェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系）、あるいは、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）等、防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成され、内輪３の外径に圧入される円筒部１８ａと、この円筒部１８ａから径方向外方に延びる立板部１８ｂとを備え、断面が略Ｌ字状で、全体として円環状に形成されている。
【００４２】
シール部材２１の一対のサイドリップ２１ａ、２１ｂは、スリンガ１８の立板部１８ｂに所定の軸方向シメシロをもって摺接されると共に、グリースリップ２１ｃがスリンガ１８の円筒部１８ａに所定の径方向シメシロを介して摺接されている。なお、シール部材２１の材質としては、ＮＢＲ以外にも、例えば、耐熱性に優れたＨＮＢＲ、ＥＰＤＭ等をはじめ、耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ、ＦＫＭ、あるいはシリコンゴム等を例示することができる。
【００４３】
ここで、本実施形態では、サイドリップ２１ａの摺接部となる立板部１８ｂのアウター側の側面に段付き部となる鍔部２３が軸方向に突出して形成され、スリンガ１８の鍔部２３とシール部材２１とが僅かな径方向すきまを介して対峙し、ラビリンスシール２２が構成されている。これにより、鍔部２３とシール部材２１との間に形成されるラビリンスシール２２の対峙幅が長くなり、外部から雨水やダスト等が直接サイドリップ２１ａに降りかかるのを防止して密封性を向上させている。そして、図６に拡大して示すように、鍔部２３の段付き量δが、サイドリップ２１ａの先端部の軸方向寸法Ｗよりも大きく設定されている（δ＞Ｗ）。これにより、例え、ラビリンスシール２２を通って泥水等が流れ込んでもサイドリップ２１ａの摺接部に滞留することなく下方に流出して排出され、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはない。
【００４４】
図７は、前述したシール１７の変形例である。なお、この変形例は基本的にはスリンガの構成が異なるだけで、その他同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４５】
このシール２４は、互いに対向配置されたスリンガ２５と環状のシール板２６とからなるパックシールで構成されている。環状のシール板２６は、断面略Ｌ字状に形成された芯金２０と、この芯金２０に接合されたシール部材２７とからなる。
【００４６】
シール部材２７はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、芯金２０の嵌合部２０ａの端部から内径部２０ｂに亙って加硫接着によって一体に接合され、芯金２０の内径部２０ｂから径方向外方に傾斜して延びる一対のサイドリップ２７ａ、２１ｂと、軸受内方側に傾斜して延びるグリースリップ２１ｃとを一体に有している。
【００４７】
スリンガ２５は、フェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系）、あるいは、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）等、防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成され、内輪３の外径に圧入される円筒部１８ａと、この円筒部１８ａから径方向外方に延びる立板部２５ａとからなり、断面が略Ｌ字状で、全体として円環状に形成されている。スリンガ２５がこの種の防錆能を有する鋼鈑からプレス加工にて形成されていれば、長期間に亘ってスリンガ２５の発錆を抑え、耐久性と密封性を向上させることができる。
【００４８】
シール部材２７の一対のサイドリップ２７ａ、２１ｂは、スリンガ２５の立板部２５ａに所定の軸方向シメシロをもって摺接されると共に、グリースリップ２１ｃがスリンガ２５の円筒部１８ａに所定の径方向シメシロを介して摺接されている。
【００４９】
ここで、本実施形態では、サイドリップ２７ａの摺接部となる立板部２５ａのアウター側の側面に段付き部となる鍔部２８が突出して形成されている。そして、図８に拡大して示すように、この鍔部２８の段付き量δが、サイドリップ２７ａの先端部の軸方向寸法Ｗよりも大きく設定されている（δ＞Ｗ）。これにより、鍔部２８とシール部材２７との間に形成されるラビリンスシール２２により、外部から泥水等の異物がシール２４内に侵入するのを防止することができ、密封性を向上させることができると共に、例え、ラビリンスシール２２を通って泥水等が流れ込んでもサイドリップ２７ａの摺接部に滞留することなく下方に流出して排出され、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはない。
【００５０】
また、内径側のサイドリップ２１ｂの摺接部となる立板部２５ａのアウター側の側面にも段付き部２９が突出して形成されている。そして、この段付き部２９の段付き量δがサイドリップ２１ｂの先端部の軸方向寸法よりも大きく設定されている（δ＞Ｗ）。これにより、例え、外径側のサイドリップ２７ａを通って泥水等が流れ込んでも直接サイドリップ２１ｂの摺接部にかかることはなく、この摺接部に泥水が付着してリップ摩耗が促進されることはない。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明に係る車輪用軸受装置は、外方部材と内方部材との間に形成された環状空間の開口部にシールが装着された第１乃至第４世代の車輪用軸受装置に適用できる。
【符号の説明】
【００５３】
１  内方部材
２  ハブ輪
２ａ、３ａ  内側転走面
２ｂ  小径段部
２ｃ  セレーション
３  内輪
４  車輪取付フランジ
４ａ  車輪取付フランジのインナー側の基部
４ｂ  車輪取付フランジのインナー側の側面
５  ハブボルト
６  保持器
７  転動体
８  アウター側のシール
９、１７、２４  インナー側のシール
１０  外方部材
１０ａ  外側転走面
１０ｂ  車体取付フランジ
１０ｃ  外方部材のアウター側の端面
１１、１８、２５  スリンガ
１２、１９、２６  シール板
１３、２０  芯金
１３ａ、２０ａ  嵌合部
１３ｂ、２０ｂ  内径部
１４、２１、２７  シール部材
１４ａ、２１ａ、２１ｂ、２７ａ  サイドリップ
１４ｂ  ダストリップ
１４ｃ、２１ｃ  グリースリップ
１５、２２  ラビリンスシール
１６、２９  段付き部
１８ａ  円筒部
１８ｂ、２５ａ  立板部
２３、２８  鍔部
５０  シール
５１  スリンガ
５１ａ  円筒部
５１ｂ  立板部
５２  シール板
５３  芯金
５３ａ  嵌合部
５３ｂ  内径部
５４  シール部材
５４ａ  サイドリップ
５４ｂ、５４ｃ  ラジアルリップ
５５  ラビリンスシール
Ａ  シール板の端面
Ｂ  スリンガの立板部の外方側面
Ｌ  スリンガの後退量
Ｗ  サイドリップの先端部の軸方向寸法
δ  段付き量
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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