(57)【要約】【課題】軸受の軸方向寸法を増大することなく、シール部材のシールリップの反転を確実に防止することができ、また、シール部材の長寿命化を図ることができるシール部材及びシール部材付きハブユニット軸受を提供する。【解決手段】シール部材２０の弾性部材２２は、少なくとも１つのシールリップ２３を有し、シールリップ２３にリブ２５を設ける。【選択図】図２
2008002619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯金と、前記芯金に設けられる弾性部材と、を備える接触型のシール部材であって、
前記弾性部材は、少なくとも１つのシールリップを有し、
前記シールリップにリブを設けることを特徴とするシール部材。
【請求項２】
前記リブは、前記シールリップの円周方向の複数箇所に設けられることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
【請求項３】
少なくとも一つの軌道面が形成される静止輪と、少なくとも一つの軌道面が形成される回転輪と、前記静止輪及び前記回転輪の両軌道面の間に転動自在に配置される複数の転動体と、を備え、
前記静止輪及び前記回転輪の軸方向端部に請求項１又は２に記載のシール部材を設けることを特徴とするシール部材付きハブユニット軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール部材及びシール部材付きハブユニット軸受に関し、特に、自動車等の車輪を支持するのに好適なシール部材及びシール部材付きハブユニット軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のハブユニット軸受の一例として、静止輪である外輪と、回転輪であるハブ輪と、ハブ輪の外周面に保持される内輪と、外輪とハブ輪及び内輪との間に転動自在に介設される複数の玉と、複数の玉を円周方向に等間隔に保持する一対の保持器と、外輪のアウトボード側端部とハブ輪の外周面との間に配置され、複数のシールリップを有するシール部材と、を備えるハブユニット軸受が知られている。
【０００３】
ここで、従来のハブユニット軸受では、その組立工程において、外輪に複数の玉及び保持器が装着され、外輪のアウトボード側端部にシール部材が内嵌されて、それにハブ輪が組み込まれる工程となるが、この工程の際に、シール部材のラジアル方向、且つアウトボード側に延びるシールリップが、ハブ輪の外周面に引っ張られてインボード側に反転し易かった。そして、このシールリップの反転が発生すると、軸受のシール性能が著しく低下して、各種異物の浸入により軸受寿命が短くなってしまう。
【０００４】
そこで、このシールリップの反転の対策として、ハブ輪の溝肩部とフランジとの間の段部にテーパー部を設けたハブユニット軸受が知られている（例えば、特許文献１参照）。このテーパー部の角度は一般的に半角１５度〜２５度が好ましく、また、リップの反転防止を確実にするためには、テーパー部の小径は組み込み前のシールリップの内径より小さい必要がある。
【０００５】
【特許文献１】特許第３６４０７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、通常のハブユニット軸受では、外輪のアウトボード側端部に配置されるシール部材には高耐久性が要求されるため、シールリップに半径値で０．５ｍｍ程度のしめしろを設けることが普通である。従って、特許文献１に記載のハブユニット軸受のテーパー部に０．５ｍｍ程度のしめしろを設けようとすると、テーパー部の軸方向寸法は少なくとも０．５ｔａｎ（１５度〜２５度）＝１．１〜１．９ｍｍ必要であり、ハブ輪の段部の軸方向寸法が増大してしまう。このため、ハブ輪の軸方向寸法が増大し、軸受重量が増大したり、アウトボード側の軌道面とフランジとの距離が増大したりしてしまう。また、軸受の軸方向寸法に制限がある場合には、転動体間の距離を縮める必要があるので、軸受の剛性や寿命に悪影響が出てしまっていた。
【０００７】
本発明は、このような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、軸受の軸方向寸法を増大することなく、シール部材のシールリップの反転を確実に防止することができ、また、シール部材の長寿命化を図ることができるシール部材及びシール部材付きハブユニット軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  芯金と、芯金に設けられる弾性部材と、を備える接触型のシール部材であって、弾性部材は、少なくとも１つのシールリップを有し、シールリップにリブを設けることを特徴とするシール部材。
（２）  リブは、シールリップの円周方向の複数箇所に設けられることを特徴とする（１）に記載のシール部材。
（３）  少なくとも一つの軌道面が形成される静止輪と、少なくとも一つの軌道面が形成される回転輪と、静止輪及び回転輪の両軌道面の間に転動自在に配置される複数の転動体と、を備え、静止輪及び回転輪の軸方向端部に（１）又は（２）に記載のシール部材を設けることを特徴とするシール部材付きハブユニット軸受。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のシール部材及びシール部材付きハブユニット軸受によれば、弾性部材は、少なくとも１つのシールリップを有し、シールリップにリブを設けるため、軸受の軸方向寸法を増大することなく、シール部材のシールリップの反転を確実に防止することができる。また、リブを設けることでシール部材の強度を向上することができるため、シール部材の長寿命化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係るシール部材及びシール部材付きハブユニット軸受の各実施形態を説明するために、シール部材付きハブユニット軸受について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
まず、図１〜図３を参照して、本発明に係るシール部材付きハブユニット軸受の第１実施形態について説明する。
図１は本発明に係るシール部材付きハブユニット軸受の第１実施形態を説明するための断面図、図２は図１のＡ部拡大図、図３は図２に示すシール部材の変形例を説明するための要部拡大図である。
【００１２】
本実施形態のシール部材付きハブユニット軸受１０は、図１に示すように、静止輪である外輪１１と、回転輪であるハブ輪１２及び一対の内輪１３と、外輪１１と一対の内輪１３との間に転動自在に介設される複数の玉１４と、複数の玉１４を円周方向に等間隔に保持する一対の保持器１５，１５と、を備える。なお、図１の符号１６は、外輪１１のインボード側端部に外嵌固定されるハブキャップである。
【００１３】
外輪１１は、懸架装置を構成するナックル１７に形成される保持孔１７ａに内嵌され、外輪１１の外周面に設けられる懸架用フランジ１１ｂをナックル１７にボルト締結することによってナックル１７に結合固定される。また、外輪１１の内周面には、２列の外輪軌道面１１ａ，１１ａが形成され、一方、一対の内輪１３の外周面には、外輪１１の外輪軌道面１１ａ，１１ａに対応する１列の内輪軌道面１３ａ，１３ａがそれぞれ形成されており、これら両軌道面１１ａ，１１ａ，１３ａ，１３ａの間に玉１４が転動自在に配置される。
【００１４】
ハブ輪１２のインボード側端部には、小径段部１２ｂが形成されており、一対の内輪１３は、この小径段部１２ｂに外嵌され、ハブ輪１２のインボード側端部を径方向外方に加締め広げた加締め部１２ｃによってハブ輪１２に結合固定される。また、加締め部１２ｃによって一対の内輪１３を押圧することで、適正な予圧が付与されている。
【００１５】
また、ハブ輪１２は、そのアウトボード側端部の外周面に径方向外方に伸びるフランジ１２ｄを有しており、このフランジ１２ｄには、不図示のホイール及びブレーキロータ等を締結するためのハブボルト１８が周方向に等間隔で複数植設される。
【００１６】
そして、本実施形態では、図１及び図２に示すように、外輪１１のアウトボード側端部と内輪１３との間にシール部材２０が設けられる。これにより、ハブユニット軸受１０の軸受空間の軸方向両端部をハブキャップ１６と共にシールして、封入したグリースが外部に漏洩することを防止すると共に、外部に存在する雨水、泥、塵等の各種異物が軸受空間内に浸入することを防止している。
【００１７】
シール部材２０は、外輪１１のアウトボード側端部の内周面に嵌合される芯金２１と、この芯金２１に接着固定される弾性部材２２と、を備え、弾性部材２２は、内輪１３の外周面と摺接する主リップ（シールリップ）２３、及び副リップ（シールリップ）２４を有する。
【００１８】
また、本実施形態では、シール部材２０が外輪１１に内嵌され、内輪１３が組み込まれる際に、シール部材２０の主リップ２３が軸受内方に反転しそうになるのを防止するため、図２に示すように、主リップ２３の軸受外方（主リップ２３の摺動部２３ａの逆側の面と芯金２１との間の凹部分）にリブ２５が形成される。このリブ２５は、弾性部材２２の円周方向の複数箇所に形成される。
【００１９】
このように構成されたシール部材付きハブユニット軸受１０では、外輪１１に複数の玉１４及び保持器１５，１５が装着され、外輪１１のアウトボード側端部にシール部材２０が内嵌されて、それに一対の内輪１３が組み込まれる組立工程において、シール部材２０の主リップ２３が内輪２３の外周面に引っ張られたとしても、リブ２５が、主リップ２３の摺動部２３ａの軸方向内方への移動を阻止して、主リップ２３の反転を確実に防止する。
【００２０】
以上説明したように、本実施形態のシール部材付きハブユニット軸受１０によれば、シール部材２０の弾性部材２２は、シールリップ２３，２４を有し、シールリップ２３にリブ２５を設けるため、軸受１０の軸方向寸法を増大することなく、シール部材２０のシールリップ２３の反転を確実に防止することができる。また、リブ２５を設けることでシール部材２０の強度を向上することができるため、シール部材２０の長寿命化を図ることができる。
【００２１】
なお、本実施形態のシール部材２０の変形例として、シール部材２０が外輪１１と内輪１３との間に組み込まれる際に、シール部材２０の副リップ２４が軸受外方に反転しそうになるのを防止するため、図３に示すように、副リップ２４の軸受内方（副リップ２４の摺動部２４ａの逆側の面と芯金２１との間の凹部分）にリブ２５が形成されていてもよい。
【００２２】
この場合、外輪１１に複数の玉１４及び保持器１５，１５が装着され、それに一対の内輪１３が組み込まれて、外輪１１のアウトボード側端部と内輪１３との間にシール部材２０が押し込まれて装着される組立工程おいて、シール部材２０の副リップ２４が内輪２３の外周面に引っ張られたとしても、リブ２５が、副リップ２４の摺動部２４ａの軸方向外方への移動を阻止して、副リップ２４の反転を確実に防止する。
【００２３】
（第２実施形態）
まず、図４及び図５を参照して、本発明に係るシール部材付きハブユニット軸受の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
図４は本発明に係るシール部材付きハブユニット軸受の第２実施形態を説明するための断面図、図５は図４のＢ部拡大図である。
【００２４】
本実施形態のシール部材付きハブユニット軸受３０は、図４に示すように、静止輪である外輪１１と、回転輪であるハブ輪３２及び内輪３３と、外輪１１とハブ輪３２及び内輪３３との間に転動自在に介設される複数の玉１４と、複数の玉１４を円周方向に等間隔に保持する一対の保持器１５，１５と、を備える。
【００２５】
また、ハブ輪３２及び内輪３３の外周面には、外輪１１の外輪軌道面１１ａ，１１ａに対応する１列の内輪軌道面３２ａ，３３ａがそれぞれ形成されており、これら両軌道面１１ａ，１１ａ，３２ａ，３３ａの間に玉１４が転動自在に配置される。
【００２６】
ハブ輪３２のインボード側端部には、小径段部３２ｂが形成されており、内輪３３は、この小径段部３２ｂに外嵌され、ハブ輪３２のインボード側端部を径方向外方に加締め広げた加締め部３２ｃによってハブ輪３２に結合固定される。また、加締め部３２ｃによって内輪３３を押圧することで、適正な予圧が付与されている。
【００２７】
また、ハブ輪３２は、そのアウトボード側端部の外周面に径方向外方に伸びるフランジ３２ｄを有しており、このフランジ３２ｄには、不図示のホイール及びブレーキロータ等を締結するためのハブボルト１８が周方向に等間隔で複数植設される。
【００２８】
そして、本実施形態では、図４及び図５に示すように、外輪１１のアウトボード側端部とハブ輪３２との間にシール部材４０が設けられる。これにより、ハブユニット軸受１０の軸受空間の軸方向両端部をハブキャップ１６と共にシールして、封入したグリースが外部に漏洩することを防止すると共に、外部に存在する雨水、泥、塵等の各種異物が軸受空間内に浸入することを防止している。
【００２９】
シール部材４０は、外輪１１のアウトボード側端部の内周面に嵌合される芯金４１と、この芯金４１に接着固定される弾性部材４２と、を備え、弾性部材４２は、ハブ輪３２の外周面と摺接する主リップ（シールリップ）４３、副リップ（シールリップ）４４、及びハブ輪３２のフランジ３２ｄの軸方向内側面と接触するアキシアルリップ（シールリップ）４５を有する。
【００３０】
また、本実施形態では、シール部材４０が外輪１１に内嵌され、内輪１３が組み込まれる際に、シール部材４０の主リップ４３が軸受内方に反転しそうになるのを防止するため、図５に示すように、主リップ４３の軸受外方（主リップ４３の摺動部４３ａの逆側の面と芯金４１との間の凹部分）にリブ４６が形成される。このリブ４６は、弾性部材４２の円周方向の複数箇所に形成される。
【００３１】
このように構成されたシール部材付きハブユニット軸受３０では、外輪１１に複数の玉１４及び保持器１５，１５が装着され、外輪１１のアウトボード側端部にシール部材４０が内嵌されて、それにハブ輪３２が組み込まれる組立工程において、シール部材４０の主リップ４３がハブ輪３２の外周面に引っ張られたとしても、リブ４６が、主リップ４３の摺動部４３ａの軸方向内方への移動を阻止して、主リップ４３の反転を確実に防止する。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態のシール部材付きハブユニット軸受３０によれば、シール部材４０の弾性部材４２は、シールリップ４３，４４，４５を有し、シールリップ４３にリブ４６を設けるため、軸受３０の軸方向寸法を増大することなく、シール部材４０のシールリップ４３の反転を確実に防止することができる。また、リブ４６を設けることでシール部材４０の強度を向上することができるため、シール部材４０の長寿命化を図ることができる。
【００３３】
なお、本発明は、上記した各実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、本実施形態では、内輪回転の従動輪用のハブユニット軸受に本発明を適用した場合を例示したが、これに代えて、外輪回転の従動輪用のハブユニット軸受や、内輪回転の駆動輪用のハブユニット軸受に本発明を適用してもよい。
また、本実施形態では、シール部材は、外輪のアウトボード側端部とハブ輪又は内輪との間に設けられているが、これに限定されず、外輪のインボード側端部と内輪との間に設けられていてもよい。
また、本実施形態では、転動体として玉を使用しているが、これに限定されず、円筒ころ、円すいころ及び針状ころ等を使用してもよい。
また、本実施形態では、ハブユニット軸受のシール部材に本発明を適用した場合を例示したが、転がり軸受のシール部材に本発明を適用してもよい。
また、リブの幅は、シールリップの反転を防止できる引張強度を有し、シールリップと摺接面が嵌合しシールリップの外径が増大した時に殆んど力を掛けずに座屈するような薄いものとすれば、シール部材の耐久性に影響を与えない。
また、シール部材は、単独の状態において、リブが座屈も引っ張りも発生していない状態とすれば、リブを設けない同一寸法のシール部材と同一の性能を有する。
また、本実施形態では、リブを板状に形成しているが、リブの形状及びリブの固定位置に特に限定はなく、例えば、穴があいていても、リブの弦部分が直線でなくてもよい。
さらに、本実施形態では、リブでシールリップの反転を防止しているが、糸や網等でシールリップを吊るすことによりシールリップの反転を防止してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るシール部材付きハブユニット軸受の第１実施形態を説明するための断面図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】図２に示すシール部材の変形例を説明するための要部拡大図である。
【図４】本発明に係るシール部材付きハブユニット軸受の第２実施形態を説明するための断面図である。
【図５】図４のＢ部拡大図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０，３０        シール部材付きハブユニット軸受
１１              外輪（静止輪）
１１ａ            外輪軌道面
１２，３２        ハブ輪（回転輪）
１３，３３        内輪（回転輪）
１３ａ，３２ａ，３３ａ    内輪軌道面
１４              玉（転動体）
１５              保持器
１６              ハブキャップ
２０，４０        シール部材
２１，４１        芯金
２２，４２        弾性部材
２３，４３        主リップ（シールリップ）
２３ａ，４３ａ    摺動部
２４，４４        副リップ（シールリップ）
２４ａ            摺動部
２５，４６        リブ
４５              アキシアルリップ（シールリップ）
【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】
2008002619.tif 000007