(57)【要約】【課題】シールの密封性の向上を図ると共に、長期間に亘ってシールの信頼性を確保した車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】シール１５が、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板１８とスリンガ１９とからなるパックシールで構成され、スリンガ１９の立板部１９ｂの側面に第２のシール部材２４が加硫接着により一体に接合され、この第２のシール部材２４が、立板部１９ｂの外径部まで回り込んで固着されると共に、径方向外方に延びるシールリップ２４ａが一体に形成され、このシールリップ２４ａが、径方向外方に傾斜して軸受内方側に一旦延びる基部から、その先端部が軸受外方側に傾斜する屈曲形状に形成されて芯金２０の嵌合部２０ａの内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されている。【選択図】図３
2011069458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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に嵌合され、このハブ輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受で構成された車輪用軸受装置であって、
この車輪用軸受装置が、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、
少なくとも一つの内輪からなり、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間に転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内輪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、
これらシールのうち少なくとも一方のシールが、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなるパックシールで構成され、
前記シール板が、前記外方部材の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部を有する芯金と、この芯金に一体に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ、およびこのサイドリップの内径側に形成されたラジアルリップを有する第１のシール部材とからなると共に、
前記スリンガが、前記内輪の外径面に圧入され、前記ラジアルリップが所定の径方向シメシロを介して摺接される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延び、前記サイドリップが所定の軸方向シメシロを介して摺接される立板部からなる車輪用軸受装置において、
前記スリンガの立板部の側面に第２のシール部材が加硫接着により一体に接合され、この第２のシール部材が、前記立板部の外径部まで回り込んで固着されると共に、径方向外方に延びるシールリップが一体に形成され、このシールリップが前記芯金の嵌合部の内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記第２のシール部材のシールリップが、径方向外方に傾斜して軸受内方側に一旦延びる基部から、その先端部が軸受外方側に傾斜する屈曲形状に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】
前記第２のシール部材の内端部が前記内輪の外径面に弾性接触されている請求項１または２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記第２のシール部材に平坦部が形成されている請求項１乃至３いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記第２のシール部材の平坦部と前記内輪の大端面が略面一に設定されている請求項４に記載の車輪用軸受装置。
【請求項６】
前記第１のシール部材が、前記芯金の内径部から嵌合部の一部に亙って形成された被覆部を有し、この被覆部の端部が前記外方部材の端部内周面に弾性接触されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項７】
前記芯金の嵌合部の端部から径方向外方に延びる鍔部が形成され、この鍔部に合成ゴムからなる弾性部材が加硫接着により一体に接合されている請求項１または６に記載の車輪用軸受装置。
【請求項８】
前記第２のシール部材に平坦部が形成され、この平坦部と前記芯金の鍔部の端面が略面一に設定されている請求項７に記載の車輪用軸受装置。
【請求項９】
前記スリンガが防錆能を有する鋼鈑からプレス加工により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１０】
前記芯金が防錆能を有する鋼鈑からプレス加工により形成されている請求項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、自動車等の車両を回転自在に支承した車輪用軸受装置に関し、特にシールの密封性の向上を図っ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】
これらの車輪用軸受装置は泥水等がかかり易い部位に配置されるため、密封装置が装着されて外方部材と内方部材との間を密封するように構成されている。ここで、市場回収品の軸受損傷状況を検証すると、剥離等から来る本来の軸受寿命よりも、密封装置の不具合による損傷が多くを占めている。したがって、密封装置の密封性と耐久性を高めることにより、軸受寿命の向上を確実に図ることができる。一般的に、密封装置は、互いに対向配置され、内輪と外方部材に各々取り付けられた第１および第２の環状のシール板を有する、所謂パックシールが多用されている。
【０００４】
従来から、密封性を高めたパック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５に示す。この密封シール５１は、内輪５２と外方部材５３に各々取り付けられた第１および第２の環状のシール板５４、５５を有する。これらシール板５４、５５は、各々円筒部５４ａ、５５ａと立板部５４ｂ、５５ｂとでなる断面Ｌ字状に形成されて互いに対向配置されている。
【０００５】
第１のシール板５４は、回転側の部材である内輪５２に嵌合され、スリンガとなる。第１のシール板５４の立板部５４ｂは、軸受外方側に配され、磁性体粉が混入された弾性部材５６が加硫接着されている。この弾性部材５６は、エンコーダ格子となるものであり、周方向に交互に磁極Ｎ、Ｓが形成され、所謂ゴム磁石とされている。
【０００６】
第２のシール板５５は、第１のシール板５４の立板部５４ｂに摺接するサイドリップ５７ａと、円筒部５４ａに摺接するラジアルリップ５７ｂ、５７ｃとを一体に有する。これらのリップ５７ａ〜５７ｃは、第２のシール板５５に加硫接着された弾性部材５７の一部として設けられている。第２のシール板５５の円筒部５５ａと第１のシール板５４の立板部５４ｂの先端とは僅かな径方向隙間をもって対峙させ、その隙間でラビリンスシール５８を構成している。
【０００７】
ここで、第１のシール板５４の弾性部材５６から延びた突出片５９を、内輪５２の端面に衝合する等速自在継手の外側継手部材６０に弾性接触させている。この突出片５９は、弾性部材５６の内径部の全周から内径側へ、かつ斜め外側へ延びるものであり、弾性部材５６のエンコーダ格子となる部分よりも薄肉に形成されている。この突出片５９により、第１のシール板５４の嵌合部における水の浸入が防止できて、軸受寿命の向上が図れ、第１のシール板５４の抜けや移動の問題が生じず、かつ磁束密度の確保が容易なものとすることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
また、図６に示すような密封シールも知られている。この密封シール６１は、内輪６２と外方部材６３にそれぞれ装着された第１および第２のシール板６４、６５を有している。これら第１および第２のシール板６４、６５は互いに対向して配置されている。第１のシール板６４は、スリンガ６６と、このスリンガ６６に一体接合された磁気エンコーダ６７とを有している。スリンガ６４は、内輪６２の外径面６２ａに圧入される円筒部６６ａと、この円筒部６６ａから径方向外方に延びる立板部６６ｂとを有し、プレス加工によって断面略Ｌ字状に形成されている。この立板部６６ｂの側面には磁気エンコーダ６７が加硫接着等で一体に接合されている。
【０００９】
第２のシール板６５は、芯金６８と、この芯金６８に一体に加硫接着されたシール部材６９とからなる。芯金６８は、外方部材６３に内嵌される円筒部６８ａと、この円筒部６８ａから径方向内方に延びる立板部６８ｂとを有し、プレス加工によって断面略Ｌ字状に形成されている。シール部材６９は、サイドリップ６９ａと、一対のラジアルリップ６９ｂ、６９ｃとを有している。
【００１０】
前記シール部材６９のサイドリップ６９ａはスリンガ６６の立板部６６ｂに摺接され、一対のラジアルリップ６９ｂ、６９ｃは円筒部６６ａに摺接されている。また、芯金６８の円筒部６８ａと、スリンガ６６の立板部６６ｂの先端とは僅かな径方向すきまを介して対峙され、ラビリンスシール７０を構成している。
【００１１】
ここで、スリンガ６６の立板部６６ｂにゴム等の弾性部材からなる遮蔽リップ７１が一体に加硫接着され、内輪６２の端面６２ｂに弾性接触されている。この遮蔽リップ７１は、スリンガ６６と内輪６２の嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止すると共に、内輪６２の露出した部位、すなわち、内輪６２の外径面６２ａおよび端面６２ｂが発錆し、この錆が進展して磁気エンコーダ６７にもらい錆として付着するのを防止している。これにより、密封シール６１を構成する磁気エンコーダ６７の着磁性能を長期間に亘って安定させることができ、所望の磁束密度の確保を図った車輪用軸受装置を提供することができる（例えば、特許文献２参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００７−１８７３１８号公報
【特許文献２】特開２００６−１２５４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
こうした従来の密封シール５１、６１のうち前者（特許文献１）の密封シール５１では、第１のシール板５４の弾性部材５６から延びた突出片５９を、内輪５２の端面に衝合する外側継手部材６０に弾性接触させることにより、第１のシール板５４の嵌合部における水の浸入が防止できるが、例えば、トラック等の車両の駆動輪を支承する、所謂フルフローティングタイプの場合、この密封シール５１と同様に車軸管に弾性接触させる構造を採用することは可能であるが、この車軸管の肩部の寸法によっては、突出片５９の弾性接触が適切にならないことがある。すなわち、突出片５９の場合、車軸管へ組付時に内輪５２と車軸管の肩部で突出片５９を挟み込む恐れがある。
【００１４】
さらに、突出片５９との接触面である車軸管の肩部は、密封性を向上させるためには研削仕上げとすることが望ましいが、通常この肩部は旋削加工仕上げのため、高い密封性を期待するのは難しい。また、トラックは、例えば、１００万ｋｍ以上と、一般の乗用車より走行距離が長いため、シールの耐久性も必要になってくる。
【００１５】
一方、後者（特許文献２）の密封シール６１では、遮蔽リップ７１を内輪６２の端面６２ｂに弾性接触させることにより、スリンガ６６と内輪６２の嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止すると共に、内輪６２の外径面６２ａおよび端面６２ｂが発錆し、この錆が進展して磁気エンコーダ６７にもらい錆として付着するのを防止して、磁気エンコーダ６７の着磁性能を長期間に亘って安定させることができる。然しながら、前者の密封シール５１と同様、外側継手部材との組立時に、遮蔽リップ７１が反転したり、内輪６２との衝合面に噛み込む恐れがあり、品質の信頼性に課題があった。
【００１６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、シールの密封性の向上を図ると共に、長期間に亘ってシールの信頼性を確保した車輪用軸受装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
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、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に嵌合され、このハブ輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受で構成された車輪用軸受装置であって、この車輪用軸受装置が、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、少なくとも一つの内輪からなり、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間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内輪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、これらシールのうち少なくとも一方のシールが、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなるパックシールで構成され、前記シール板が、前記外方部材の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部を有する芯金と、この芯金に一体に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ、およびこのサイドリップの内径側に形成されたラジアルリップを有する第１のシール部材とからなると共に、前記スリンガが、前記内輪の外径面に圧入され、前記ラジアルリップが所定の径方向シメシロを介して摺接される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延び、前記サイドリップが所定の軸方向シメシロを介して摺接される立板部からなる車輪用軸受装置において、前記スリンガの立板部の側面に第２のシール部材が加硫接着により一体に接合され、この第２のシール部材が、前記立板部の外径部まで回り込んで固着されると共に、径方向外方に延びるシールリップが一体に形成され、このシールリップが前記芯金の嵌合部の内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されている。
【００１８】
このように、外方部材と内輪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、これらシールのうち少なくとも一方のシールが、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなるパックシールで構成され、シール板が、外方部材の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部を有する芯金と、この芯金に一体に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ、およびこのサイドリップの内径側に形成されたラジアルリップを有する第１のシール部材とからなると共に、スリンガが、内輪の外径面に圧入され、ラジアルリップが所定の径方向シメシロを介して摺接される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延び、サイドリップが所定の軸方向シメシロを介して摺接される立板部からなる車輪用軸受装置において、スリンガの立板部の側面に第２のシール部材が加硫接着により一体に接合され、この第２のシール部材が、立板部の外径部まで回り込んで固着されると共に、径方向外方に延びるシールリップが一体に形成され、このシールリップが芯金の嵌合部の内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されているので、第２のシール部材の接合強度が増して長期間に亘ってスリンガから剥れるのを防止すると共に、芯金の内周面に摺接されるシールリップによって雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して密封性を向上させ、長期間に亘ってシールの信頼性を確保した車輪用軸受を提供することができる。
【００１９】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記第２のシール部材のシールリップが、径方向外方に傾斜して軸受内方側に一旦延びる基部から、その先端部が軸受外方側に傾斜する屈曲形状に形成されていれば、適度な緊迫力を得ることができると共に、シール組立時にシールリップが捲れ込むのを防止することができ、シールの信頼性を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項３に記載の発明のように、前記第２のシール部材の内端部が前記内輪の外径面に弾性接触されていれば、スリンガと内輪の外径面との嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して気密性を向上させることができる。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明のように、前記第２のシール部材に平坦部が形成されていれば、シールをシール圧入治具で外方部材と内輪との環状空間に圧入する際、第２のシール部材の平坦部と芯金の開口端面を押圧することで同時に圧入することができ、精度良く位置決め固定することができる。
【００２２】
また、請求項５に記載の発明のように、前記第２のシール部材の平坦部と前記内輪の大端面が略面一に設定されていれば、シールの位置決めを一層精度良く行うことができる。
【００２３】
また、請求項６に記載の発明のように、前記第１のシール部材が、前記芯金の内径部から嵌合部の一部に亙って形成された被覆部を有し、この被覆部の端部が前記外方部材の端部内周面に弾性接触されていれば、芯金と外方部材との嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して気密性を向上させることができる。
【００２４】
また、請求項７に記載の発明のように、前記芯金の嵌合部の端部から径方向外方に延びる鍔部が形成され、この鍔部に合成ゴムからなる弾性部材が加硫接着により一体に接合されていれば、芯金自体の剛性が高くなり、精度が向上すると共に、シール板を外方部材の端部内周に圧入することにより、この弾性部材が外方部材の端面に密着し、芯金と外方部材との嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して一層気密性を向上させることができる。
【００２５】
また、請求項８に記載の発明のように、前記第２のシール部材に平坦部が形成され、この平坦部と前記芯金の鍔部の端面が略面一に設定されていれば、シール圧入治具で外方部材と内輪との環状空間に圧入する際、第２のシール部材の平坦部と芯金の鍔部の端面を押圧することで、外方部材の端面を基準に精度良く位置決め固定することができる。
【００２６】
また、請求項９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より形成されていれば、長期間に亘って発錆を防止し、耐久性を向上させることができる。
【００２７】
また、請求項１０に記載の発明のように、前記芯金が防錆能を有する鋼鈑からプレス加工により形成されていれば、長期間に亘って発錆を防止し、耐久性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る車輪用軸受装置は、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に嵌合され、このハブ輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受で構成された車輪用軸受装置であって、この車輪用軸受装置が、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、少なくとも一つの内輪からなり、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間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内輪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、これらシールのうち少なくとも一方のシールが、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなるパックシールで構成され、前記シール板が、前記外方部材の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部を有する芯金と、この芯金に一体に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ、およびこのサイドリップの内径側に形成されたラジアルリップを有する第１のシール部材とからなると共に、前記スリンガが、前記内輪の外径面に圧入され、前記ラジアルリップが所定の径方向シメシロを介して摺接される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延び、前記サイドリップが所定の軸方向シメシロを介して摺接される立板部からなる車輪用軸受装置において、前記スリンガの立板部の側面に第２のシール部材が加硫接着により一体に接合され、この第２のシール部材が、前記立板部の外径部まで回り込んで固着されると共に、径方向外方に延びるシールリップが一体に形成され、このシールリップが前記芯金の嵌合部の内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されているので、第２のシール部材の接合強度が増して長期間に亘ってスリンガから剥れるのを防止すると共に、芯金の内周面に摺接されるシールリップによって雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して密封性を向上させ、長期間に亘ってシールの信頼性を確保した車輪用軸受を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る車輪用軸受を備えた駆動輪支持装置の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１の車輪用軸受を示す縦断面図である。
【図３】図２のインナー側のシール単体を示す拡大図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、図３のシールの変形例を示す拡大図である。
【図５】従来の車輪用軸受装置の密封シールを示す要部拡大図である。
【図６】従来の車輪用軸受装置の他の密封シールを示す要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
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に嵌合され、このハブ輪を回転自在に支持する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受を備え、この車輪用軸受が、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外輪と、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、これら内輪と前記外輪の各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、前記外輪と内輪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、これらシールのうち少なくとも一方のシールが、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなるパックシールで構成され、前記シール板が、前記外輪の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部、およびこの嵌合部から径方向内方に延びる内径部を有する芯金と、この芯金に一体に加硫接着され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ、およびこのサイドリップの内径側に形成されたラジアルリップを有する第１のシール部材とからなると共に、前記スリンガが、前記内輪の外径面に圧入され、前記ラジアルリップが所定の径方向シメシロを介して摺接される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延び、前記サイドリップが所定の軸方向シメシロを介して摺接される立板部からなる車輪用軸受装置において、前記スリンガの立板部の側面に第２のシール部材が加硫接着により一体に接合され、この第２のシール部材が、前記立板部の外径部まで回り込んで固着されると共に、径方向外方に延びるシールリップが一体に形成され、このシールリップが、径方向外方に傾斜して軸受内方側に一旦延びる基部から、その先端部が軸受外方側に傾斜する屈曲形状に形成されて前記芯金の嵌合部の内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されている。
【実施例】
【００３１】
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を備えた駆動輪支持装置の一実施形態を示す縦断面図、図２は、その車輪用軸受を示す縦断面図、図３は、図２のインナー側のシール単体を示す拡大図、図４の（ａ）〜（ｃ）は、図３のシールの変形例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。
【００３２】
この駆動輪支持装置は、車軸管１の中にデファレンシャル（図示せず）と連結された駆動軸２が挿通され、車軸管１の外径面に複列の円錐ころ軸受３が装着されている。この複列の円錐ころ軸受３により回転自在に支承されたハブ輪４が、ハブボルト５を介して駆動軸２のフランジ６に連結されている。複列の円錐ころ軸受３はハブ輪４に内嵌されると共に、車軸管１のアウター側の端部に外嵌され、その両端をフランジ６とブレーキロータ７により挟持された状態で固定ナット８によって締付固定されている。
【００３３】
複列の円錐ころ軸受３は、図２に拡大して示すように、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面９ａ、９ａが一体に形成された外輪（外方部材）９と、外周にこれら複列の外側転走面９ａ、９ａに対向するテーパ状の内側転走面１０ａが形成された一対の内輪１０、１１と、両転走面間に保持器１２を介して転動自在に収容された複列の転動体（円錐ころ）１３、１３とを備えている。内輪１０、１１の内側転走面１０ａの大径側には円錐ころ１３を案内するための大鍔部１０ｂが形成されると共に、小径側には円錐ころ１３の脱落を防止するための小鍔部１０ｃが形成されている。そして、一対の内輪１０、１１の小径側端面が突き合された状態でセットされ、所謂背面合せタイプの複列の円錐ころ軸受を構成している。一対の内輪１０、１１は基本的に同一仕様であるが、内輪１０、１１の大径側の構成が異なる。
【００３４】
外輪９と一対の内輪１０、１１との間に形成される環状空間の両端開口部にはシール１４、１５が装着され、シール１４はデフオイルが軸受内部に侵入するのを防止し、シール１５は、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。
【００３５】
アウター側のシール１４は、外輪９の端部内周に圧入された芯金１６と、この芯金１６に加硫接着によって一体に接合された第１のシール部材１７とからなる一体型シールで構成されている。第１のシール部材１７はＡＣＭ（ポリアクリルゴム）やＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）等の合成ゴムからなり、内輪１０の外径に摺接する二股状のラジアルリップ１７ａ、１７ｂを有している。芯金１６は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成されている。
【００３６】
インナー側のシール１５は、図３に拡大して示すように、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板１８とスリンガ１９とからなる、所謂パックシールを構成している。シール板１８は、外輪９の端部内周に圧入される芯金２０と、この芯金２０に一体に加硫接着された第１のシール部材２１とからなる。芯金２０は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成され、外輪９の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部２０ａと、この嵌合部２０ａから径方向内方に延びる内径部２０ｂとを有している。
【００３７】
第１のシール部材２１はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して形成されたサイドリップ２１ａと、このサイドリップ２１ａの内径側に二股状に形成されたグリースリップ２１ｂとダストリップ２１ｃとを有している。なお、第１のシール部材２１の材質としては、ＮＢＲ以外にも、例えば、耐熱性に優れたＨＮＢＲ（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、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。
【００３８】
スリンガ１９は、防錆能を有する鋼鈑、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、フェライト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）、あるいは防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成され、内輪１１の外径に圧入される円筒部１９ａと、この円筒部１９ａから径方向外方に延びる立板部１９ｂとを有し、プレス加工によって断面略Ｌ字状に、全体として円環状に形成されている。そして、第１のシール部材２１のサイドリップ２１ａが立板部１９ｂの側面に所定の軸方向シメシロを介して摺接されると共に、グリースリップ２１ｂとダストリップ２１ｃが円筒部１９ａに所定の径方向シメシロを介して摺接されている。
【００３９】
外輪９と内輪１０、１１および転動体１３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。一対の内輪１０、１１の小径側端部には環状溝２２、２２が形成され、この環状溝２２に連結環２３が装着されている（図２参照）。この連結環２３は、工具鋼やばね鋼等の鋼板をプレス加工により断面略コの字状に、全体として有端のリング状に形成され、表面に調質あるいは焼入れにより４０〜５５ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。なお、ここでは、転動体として円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受を例示したが、これに限らず転動体にボールを使用した複列アンギュラ玉軸受であっても良い。
【００４０】
ここで、本実施形態では、スリンガ１９の立板部１９ｂのインナー側の側面に第２のシール部材２４が加硫接着により一体に接合されている。第２のシール部材２４はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、立板部１９ｂの外径部まで回り込んで固着され、径方向外方に延びるシールリップ２４ａが一体に形成されている。そして、このシールリップ２４ａが芯金２０の嵌合部２０ａの内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されている。これにより、第２のシール部材２４の接合強度が増して長期間に亘ってスリンガ１９から剥れるのを防止すると共に、雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して密封性を向上させ、長期間に亘ってシール１５の信頼性を確保した車輪用軸受３を提供することができる。
【００４１】
なお、シールリップ２４ａは、単に径方向に延びる形状でも良いが、図示するように、径方向外方に傾斜して軸受内方側（アウター側）に一旦延びる基部から、その先端部が軸受外方側（インナー側）に傾斜された屈曲形状に形成することにより、適度な緊迫力を得ることができると共に、シール組立時にシールリップ２４ａが捲れ込むのを防止することができ、シール１５の信頼性を向上させることができる。
【００４２】
また、シール圧入治具（図示せず）で外輪９と内輪１１との環状空間に圧入する際、第２のシール部材２４の平坦部２４ｂと芯金２０の開口端面を押圧することで同時に圧入することができ、内輪１１の大端面１１ａを基準に精度良く位置決め固定することができる。なお、この平坦部２４ｂと内輪１１の大端面１１ａが略面一に設定されていれば、さらにシール１５の位置決めを精度良く行うことができる。ここで、前記「略面一」の略とは、各部材の出来具合や組付け時の誤差程度のものも含む意味であり、具体的には±０．５ｍｍ程度である。
【００４３】
図４（ａ）〜（ｃ）は、図３のシールの変形例である。なお、前述した実施形態と同一部品、同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付けてその詳細な説明を省略する。
【００４４】
（ａ）に示すシール２５は、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板２６とスリンガ１９とからなる。シール板２６は、外輪９の端部内周に圧入される芯金２０と、この芯金２０に一体に加硫接着された第１のシール部材２７とからなる。第１のシール部材２７はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して形成されたサイドリップ２１ａと、このサイドリップ２１ａの内径側に二股状に形成されたグリースリップ２１ｂとダストリップ２１ｃとを有している。
【００４５】
ここで、本実施形態では、第１のシール部材２７は、芯金２０の内径部２０ｂから嵌合部２０ａの一部に亙って被覆部２７ａが形成されている。そして、この被覆部２７ａの端部が外輪９の端部内周面に弾性接触されている。これにより、芯金２０と外輪９との嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して気密性を向上させることができる。
【００４６】
また、スリンガ１９の立板部１９ｂのインナー側の側面に第２のシール部材２８が加硫接着により一体に接合されている。第２のシール部材２８はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、立板部１９ｂの外径部まで回り込んで固着され、径方向外方に延びるシールリップ２４ａが一体に形成されて芯金２０の嵌合部２０ａの内周面に所定の径方向シメシロを介して摺接されている。さらに、第２のシール部材２８の内端部２８ａが内輪１１の外径面１１ｂに弾性接触されている。これにより、スリンガ１９と内輪１１の外径面１１ｂとの嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して気密性を向上させることができる。
【００４７】
（ｂ）に示すシール２９は、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板３０とスリンガ１９とからなる。シール板３０は、外輪９の端部内周に圧入される芯金３１と、この芯金３１に一体に加硫接着された第１のシール部材２７とからなる。芯金３１は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成され、外輪９の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部２０ａと、この嵌合部２０ａから径方向内方に延びる内径部２０ｂ、および嵌合部２０ａの端部から径方向外方に延びる鍔部３１ａを有している。これにより、芯金３１自体の剛性が高くなり、精度が向上する。
【００４８】
ここで、本実施形態では、芯金３１の鍔部３１ａにＮＢＲ等の合成ゴムからなる弾性部材３２が加硫接着により一体に接合されている。そして、シール板３０を外輪９の端部内周に圧入することにより、この弾性部材３２が外輪９のインナー側の端面９ｂに密着し、芯金３１と外輪９との嵌合部から雨水等が軸受内部に浸入するのを防止して一層気密性を向上させることができる。
【００４９】
（ｃ）に示すシール３３は、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板３４とスリンガ１９とからなる。シール板３４は、外輪９の端部内周に圧入される芯金３５と、この芯金３５に一体に加硫接着された第１のシール部材２７とからなる。芯金３５は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成され、外輪９の端部内周に圧入される円筒状の嵌合部３５ａと、この嵌合部３５ａから径方向内方に延びる内径部２０ｂ、および嵌合部３５ａの端部から径方向外方に延びる鍔部３１ａを有している。
【００５０】
ここで、本実施形態では、芯金３５の鍔部３１ａの端面と第２のシール部材２８の平坦部２８ｂが略面一に設定されている。これにより、シール圧入治具（図示せず）で外輪９と内輪１１との環状空間に圧入する際、第２のシール部材２８の平坦部２８ｂと芯金３５の鍔部３１ａの端面を押圧することで、外輪９の端面を基準に精度良く位置決め固定することができる。
【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、内方部材と外方部材との間に形成される環状空間の両端開口部にパックシールが装着された第１乃至３世代の車輪用軸受装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  車軸管
２  駆動軸
３  複列の円錐ころ軸受
４  ハブ輪
５  ハブボルト
６  フランジ
７  ブレーキロータ
８  固定ナット
９  外輪
９ａ  外側転走面
９ｂ  外輪のインナー側の端面
１０  アウター側の内輪
１１  インナー側の内輪
１０ａ  内側転走面
１０ｂ  大鍔部
１０ｃ  小鍔部
１１ａ  インナー側の内輪の大端面
１１ｂ  インナー側の内輪の外径面
１２  保持器
１３  円錐ころ
１４  アウター側のシール
１５、２５、２９、３３  インナー側のシール
１６、２０、３１、３５  芯金
１７、２１、２７  第１のシール部材
１７ａ、１７ｂ  ラジアルリップ
１８、２６、３０、３４  シール板
１９  スリンガ
１９ａ  円筒部
１９ｂ  立板部
２０ａ、３５ａ  嵌合部
２０ｂ  内径部
２１ａ  サイドリップ
２１ｂ  グリースリップ
２１ｃ  ダストリップ
２２  環状溝
２３  連結環
２４、２８  第２のシール部材
２４ａ  シールリップ
２４ｂ、２８ｂ  平坦部
２７ａ  被覆部
２８ａ  第２のシール部材の内端部
３１ａ  鍔部
３２  弾性部材
５１、６１  密封シール
５２、６２  内輪
５３、６３  外方部材
５４、６４  第１のシール板
５４ａ、５５ａ、６６ａ、６８ａ  円筒部
５４ｂ、５５ｂ、６６ｂ、６８ｂ  立板部
５５  第２のシール板
５６、５７  弾性部材
５７ａ、６９ａ  サイドリップ
５７ｂ、５７ｃ、６９ｂ、６９ｃ  ラジアルリップ
５８、７０  ラビリンスシール
５９  突出片
６０  外側継手部材
６２ａ  外径面
６２ｂ  端面
６６  スリンガ
６７  磁気エンコーダ
６８  芯金
６９  シール部材
７１  遮蔽リップ
【図１】
2011069458.tif 000003
【図２】
2011069458.tif 000004
【図３】
2011069458.tif 000005
【図４】
2011069458.tif 000006
【図５】
2011069458.tif 000007
【図６】
2011069458.tif 000008