(57)【要約】【課題】二個の内輪を締結環によって容易に締結することができる転がり軸受装置を提供する。【解決手段】外輪と、二個の内輪３と、外輪と内輪３の間に設けられる複数の転動体４と、二個の内輪３を締結する締結環５とを有する転がり軸受装置１であって、締結環５は、環状の本体部５ａと、本体部５ａの軸方向両端部から径方向外方に延出する左右の係合片５ｂとを有している。そして左右の各係合片５ｂは、軸方向に相対的に移動された内輪３に押されて軸方向に弾性的に傾倒し、弾性戻りすることで内輪３の内周面に形成された係合溝３ｃ１に係合する構成になっている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に二列の軌道面を有する外輪と、外輪の各軌道面に対向する軌道面を外周面に有する二個の内輪と、前記外輪と前記各内輪の軌道面間に設けられる複数の転動体と、前記二個の内輪を締結する締結環とを有する転がり軸受装置であって、
前記締結環は、環状の本体部と、その本体部の軸方向両端部から径方向外方に延出する左右の係合片とを有し、
前記左右の各係合片は、軸方向に相対的に移動された前記内輪に押されて軸方向に弾性的に傾倒し、弾性戻りすることで前記内輪の内周面に形成された係合溝に係合する構成になっていることを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の転がり軸受装置であって、
係合片は、本体部の端部に沿って切込み部と交互に複数形成されており、前記端部から前記本体部の軸方向中央に向けて斜めに延出していることを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の転がり軸受装置であって、
本体部の外周面には、シール部材が全周に渡って設けられており、
前記シール部材は、二個の内輪間を内周面側から覆って前記二個の内輪間をシールする構成になっていることを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項４】
請求項３に記載の転がり軸受装置であって、
締結環の本体部は、シール部材を弾性的に内輪側に付勢する構成になっていることを特徴とする転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受装置に関し、例えば自動車の車輪の懸架装置に取付けられるホイール用ハブユニットの転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
転がり軸受装置は、例えば一個の外輪と、二個の内輪と、これら外輪と内輪の間に設けられる複数の転動体を有している。そして二個の内輪の突合わせた端面間をシールするシール部材を備える軸受装置（特許文献１，３）や、二個の内輪を締結する締結環を備える軸受装置（特許文献１，２）などが従来知られている。シール部材を備える軸受装置は、シール部材によって二個の内輪間から泥水などが侵入することを防止して、軸受内のグリースが劣化したり、泥水等に含まれている異物によって軸受装置が破損したりすることを防止する。締結環を備える軸受装置は、締結環によって二個の内輪が締結されているために、他部材への組付性に優れている。しかし締結環によって二個の内輪を締結する際には、締結環を径方向に縮閉して、突合わせた二個の内輪の内周側に挿入し、弾性拡開する必要があった。そのため締結作業が容易でないという問題があった。
【特許文献１】特開２００１−２８９２５５号公報
【特許文献２】特開２００２−１６１９１３号公報
【特許文献３】特開平１１−３２１２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで本発明は、二個の内輪を締結環によって容易に締結することができる転がり軸受装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するために本発明は、各請求項に記載の通りの構成を備える転がり軸受装置であることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によると、締結環は、環状の本体部と、その本体部の軸方向両端部から径方向外方に延出する左右の係合片とを有している。そして左右の各係合片は、軸方向に相対的に移動された内輪に押されて軸方向に弾性的に傾倒し、弾性戻りすることで内輪の内周面に形成された係合溝に係合する構成になっている。したがって内輪を締結環に対して軸方向に移動させることで、締結環と内輪とを係合させ、二個の内輪を締結環によって締結することができる。そのため従来必要であった煩わしい作業、すなわち締結環を径方向に縮閉しつつ、二個の内輪の内周側に挿入して、弾性拡開する作業が不要になる。そのため締結作業は、従来のものに比べて容易になる。
【０００５】
請求項２に記載の発明によると、係合片は、本体部の端部に沿って切込み部と交互に複数形成されている。そして端部から本体部の軸方向中央に向けて斜めに延出している。したがって締結環は、複数の係合片によって各内輪と係合する。そして複数の係合片の間に切込み部が形成されているために、係合片は、弾性変形しやすい構成になっている。しかも係合片は、本体部の軸方向中央に向けて斜めに延出しているために、内輪を受入れやすく、かつ内輪が外れ難い構成になっている。
【０００６】
請求項３に記載の発明によると、本体部の外周面には、シール部材が全周に渡って設けられている。そしてシール部材は、二個の内輪間を内周面側から覆って二個の内輪間をシールする構成になっている。したがって内輪間から軸受内に侵入しようとする異物の侵入をシール部材によって全周に渡って防止することができる。また従来のシール部材を有する転がり軸受装置は、突合わせた内輪の端面の中央にシール部材を設置するための環状の溝を有していた（特許文献１，３）。そのため溝の加工費が嵩むという問題があった。これに対し本発明は、シール部材を内輪の内周側に位置させるために、このような溝が不用であるため、加工費が安価になる。
【０００７】
請求項４に記載の発明によると、締結環の本体部は、シール部材を弾性的に内輪側に付勢する構成になっている。したがってシール部材は、締結環の本体部によって内輪側に押さえ付けられるために、確実に二個の内輪間をシールすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態を図１〜６にしたがって説明する。図１に示すように転がり軸受装置１は、トラック用の駆動輪支持装置１０などに使用される。駆動輪支持装置１０は、フルフローティングタイプであって、車軸管１１と、車軸管１１の外周面に取付けられる転がり軸受装置１と、車軸管１１に挿通される駆動軸１２を有している。転がり軸受装置１の外輪２の外周面には、ハブ輪１５が固定される。そしてハブ輪１５は、駆動軸１２の先端部に形成されたフランジ１２ａとボルト１４を介して固定される。
【０００９】
ハブ輪１５の車両側には、ブレーキロータ１７が取付けられ、ハブ輪１５のフランジ部には、駆動輪１６が取付けられる。駆動軸１２は、車軸管１１を通ってデファレンシャルと連結されており、回転することで、ハブ輪１５、駆動輪１６、ブレーキロータ１７および転がり軸受装置１の外輪２とともに回転する。
【００１０】
転がり軸受装置１は、図２に示すように一個の外輪２と、二個の内輪３と、複数の転動体４を有している。二個の内輪３の内周面側には、二個の内輪３を締結する締結環５が設けられている。そして内輪３と締結環５の間には、シール部材６が設けられている。外輪２は、内周面に二列の軌道面２ａを有している。内輪３は、外周面に軌道面２ａに対向する軌道面３ｂを有している。軌道面２ａと軌道面３ｂの間には、複数の転動体４が転動可能に設けられている。これら転動体４は、円錐ころであって、保持器７によって周方向に所定間隔で保持されている。
【００１１】
二個の内輪３は、図２に示すように端面（内輪小端面）３ａ同士が突合わされる。端面３ａ寄りの内周面には、締結環５が係合される係合部３ｃが形成されている。係合部３ｃは、内輪３の内周面に凹設されており、係合溝３ｃ１を有している。係合溝３ｃ１には、締結環５の係合片５ｂが係合され、二個の内輪３の係合部３ｃに渡って締結環５が収容される。内輪３の端面３ａ寄りには、図６に示すように締結環５に向けて突出する突出部３ｄが形成されている。
【００１２】
締結環５は、ばね鋼から形成されており、図３に示すように環状（例えば円筒状）の本体部５ａと、複数の係合片５ｂとを一体に有している。係合片５ｂは、本体部５ａの軸方向両端部に沿って複数形成されており、係合片５ｂ間には、切込み部５ｃが形成されている。係合片５ｂは、図４に示すように本体部５ａから折曲げられて本体部５ａから径方向外方に延出している。係合片５ｂは、折曲角度が９０°よりも大きく、本体部５ａの軸方向中央に向けて鋭角に傾斜している。
【００１３】
本体部５ａの外周面には、図４に示すようにゴムなどの弾性部材を原料とするシール部材６が設けられている。シール部材６は、ゴム加硫等によって本体部５ａに一体に接着形成されており、本体部５ａの全周に渡って形成されている。
【００１４】
締結環５によって二個の内輪３を締結させる場合は、図４，５に示すように締結環５に対して軸方向に内輪３を移動させ、内輪３の内周側に締結環５を挿入する。係合片５ｂは、内輪３の突出部３ｄよりも径方向外方に延出しているため、突出部３ｄによって押されて軸方向に弾性的に傾倒する。係合片５ｂが突出部３ｄを越えると、係合片５ｂが弾性戻りし内輪３の係合溝３ｃ１に係合する。他方の内輪３も同様に、締結環５に対して他方側から係合される。これにより二個の内輪３が図６に示すように締結環５によって締結される。
【００１５】
シール部材６は、図４，６に示すように二個の内輪３の突出部３ｄと締結環５の本体部５ａとの間に配設される。シール部材６の外周径は、図４，６に示すように内輪３の突出部３ｄの内周径よりも少し大きく、締め代を有している。そのためシール部材６が内輪３の突出部３ｄに押されて締結環５の本体部５ａが径方向中心側に弾性変形する。そのため締結環５の本体部５ａの弾性力によってシール部材６が内輪３に向けて押される。
【００１６】
図２に示すように外輪２の両端部には、ゴム製のシールリング８が取付けられている。シールリング８は、外輪２の端部と内輪３の端部の間をシールして軸受内をシールする。そしてシールされた外輪２と内輪３の間には、グリースが封入される。
【００１７】
転がり軸受装置１の内輪３は、図１に示すように車軸管１１の外周側に設置され、ボルト１３によって車軸管１１に取付けられる。そのため車軸管１１と内輪３の間には、わずかな隙間が形成され、ルーズな嵌め合いになっている。そのため車軸管１１側からデフオイルがその隙間内に流れ込んだり、外部からの泥水がその隙間内に流れ込んだりすることがある。そのためデフオイルや泥水やこれらに含まれている異物などが内輪３の内周側から端面３ａ間を通って軸受内に侵入するおそれがある。これに対して転がり軸受装置１は、二個の内輪３の内周側にシール部材６を有しているため、その侵入を防止することができる。
【００１８】
以上のようにして実施の形態が形成されている。すなわち締結環５は、図５に示すように環状の本体部５ａと、本体部５ａの軸方向両端部から径方向外方に延出する左右の係合片５ｂとを有している。そして左右の各係合片５ｂは、軸方向に相対的に移動された内輪３に押されて軸方向に弾性的に傾倒し、弾性戻りすることで内輪３の内周面に形成された係合溝３ｃ１に係合する構成になっている。したがって内輪３を締結環５に対して軸方向に移動させることで、締結環５と内輪３とを係合させ、二個の内輪３を締結環５によって締結することができる。そのため従来必要であった煩わしい作業、すなわち締結環を径方向に縮閉しつつ、二個の内輪の内周側に挿入して、弾性拡開する作業が不要になる。そのため締結作業は、従来のものに比べて容易になる。
【００１９】
係合片５ｂは、図３に示すように本体部５ａの端部に沿って切込み部５ｃと交互に複数形成されている。そして端部から本体部５ａの軸方向中央に向けて斜めに延出している。したがって締結環５は、複数の係合片５ｂによって各内輪３と係合する。そして複数の係合片５ｂの間に切込み部５ｃが形成されているために、係合片５ｂは、弾性変形しやすい構成になっている。しかも係合片５ｂは、本体部５ａの軸方向中央に向けて斜めに延出しているために、内輪３を受入れやすく、かつ内輪３が外れ難い構成になっている。
【００２０】
本体部５ａの外周面には、図２に示すようにシール部材６が全周に渡って設けられている。そしてシール部材６は、二個の内輪３間を内周面側から覆って二個の内輪３間をシールする構成になっている。したがって内輪３間から軸受内に侵入しようとする異物の侵入をシール部材６によって全周に渡って防止することができる。また従来のシール部材を有する転がり軸受装置は、突合わせた内輪の端面の中央にシール部材を設置するための環状の溝を有していた。そのため溝の加工費が嵩むという問題があった。これに対し本形態は、シール部材６を内輪３の内周側に位置させるために、このような溝が不用であるため、加工費が安価になる。
【００２１】
締結環５の本体部５ａは、図６に示すようにシール部材６を弾性的に内輪３側に付勢する構成になっている。したがってシール部材６は、締結環５の本体部５ａによって内輪３側に押さえ付けられるために、確実に二個の内輪３間をシールすることができる。
【００２２】
（他の実施の形態）
本発明は、上記実施の形態に限定されず、以下の形態であっても良い。
（１）例えば上記実施の形態のシール部材６は、締結環５に一体に形成されていた。しかしシール部材が締結環と別体に形成される形態であっても良い。
（２）上記実施の形態の締結環の係止片は、締結環の本体の端部に等間隔で複数形成されていた。しかし係止片が本体の端部に沿って円環状に形成され、係止片の先端部のみに切れ込みが形成される形態であっても良い。
（３）上記実施の形態は、シール部材６を有していたが、シール部材を有していない形態であっても良い。
（４）上記実施の形態の転がり軸受装置１は、転動体４として円錐ころを有していたが、転動体として円柱ころや球を有する形態であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】駆動輪支持装置の断面図である。
【図２】転がり軸受装置の一部断面図である。
【図３】締結環とシール部材の斜視図である。
【図４】締結環に内輪を係合させる様子を示す締結環と内輪の断面図である。
【図５】締結環に内輪を係合させる様子を示す締結環と内輪の断面図である。
【図６】締結環によって二個の内輪を締結させた様子を示す締結環と内輪の断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１・・・転がり軸受装置
２・・・外輪
２ａ・・・軌道面
３・・・内輪
３ｂ・・・軌道面
３ｃ１・・・係合溝
４・・・転動体
５・・・締結環
５ａ・・・本体部
５ｂ・・・係合片
５ｃ・・・切込み部
６・・・シール部材
７・・・保持器
１０・・・駆動輪支持装置
１１・・・車軸管
１２・・・駆動軸
【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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