(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合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、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の外方側にバックアップシールが配設され、
このバックアップシールが、前記外方部材のアウター側の端部外周に圧入固定される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びるフランジ部、およびこのフランジ部から軸方向に延びる円筒状の保護部を有する芯金と、この芯金のフランジ部から保護部に亙って固着された固定部から径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップを一体に有するシール部材とからなり、
前記サイドリップが前記車輪取付フランジのインナー側の側面に摺接されると共に、
当該サイドリップが、前記芯金のフランジ部と保護部によって外部に露出せずに遮蔽されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記シール部材の固定部が、前記芯金の円筒部から保護部の外表面を覆うように固着されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記シール部材の固定部の背面に突起が形成され、前記バックアップシールを積層した状態で、前記サイドリップと固定部との間に軸方向のすきまを有している請求項１または２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記車輪取付フランジのインナー側の側面に、鋼板からプレス加工によって円板状に形成され、表面粗さが０．８Ｒａ以下に規制された金属板がハブボルトによって密着して固定され、この金属板にサイドリップが摺接されている請求項１乃至３いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記金属板が防錆能を有する鋼板で形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】
前記シール部材の固定部が、前記車輪取付フランジの側面または前記金属板に僅かな軸方向すきまを介して対峙し、ラビリンスシールを構成している請求項１乃至５いずれか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、自動車等の車輪を回転自在に支承する車輪用軸受装置、特に、密封性能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。この車輪用軸受装置には、所望の軸受剛性を有し、ミスアライメントに対しても耐久性を発揮すると共に、燃費向上の観点から回転トルクが小さい複列アンギュラ玉軸受が多用されている。一方、オフロードカーやトラック等、車体重量が嵩む車両には複列円錐ころ軸受が使用されている。
【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、シール装置が装着され、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。一般的に、シール装置は、シールリップを備えたシール部材が固定側部材となる外方部材に装着され、シールリップが内方部材の外周面に摺接されている。特に、オフロードカーやピックアップトラック等のように、劣悪な環境で運転される車両においては、密封性をさらに向上させるための手段が種々講じられている。
【０００４】
こうした車輪用軸受装置の一例を図７に示す。この車輪用軸受装置は、ハブ輪５１と車輪用軸受５２とからなり、車輪用軸受５２は、外方部材５３と、複列の円錐ころ５４、５４を介して内嵌された一対の内輪５５、５５とを備えている。
【０００５】
ハブ輪５１は、一端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５６を一体に有し、外周にこの車輪取付フランジ５６から肩部５１ａを介して軸方向に延びる小径段部５１ｂが形成され、内周にトルク伝達用のセレーション５１ｃが形成されている。車輪取付フランジ５６にはハブボルト５６ａが周方向等配に植設されている。車輪用軸受５２は、ハブ輪５１の肩部５１ａに衝合するまで小径段部５１ｂに所定のシメシロを介して圧入され、小径段部５１ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部５１ｄによってハブ輪５１に対して軸方向に固定されている。
【０００６】
車輪用軸受５２の外方部材５３は、外周にナックル６７に取り付けられるための車体取付フランジ５３ｂを一体に有し、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５３ａ、５３ａが一体に形成されている。
【０００７】
一方、内輪５５の外周には、前記複列の外側転走面５３ａ、５３ａに対向するテーパ状の内側転走面５５ａが形成されている。そして、外方部材５３と一対の内輪５５、５５の両転走面間に複列の円錐ころ５４、５４が収容され、保持器５７、５７によって転動自在に保持されている。
【０００８】
また、外方部材５３と内輪５５との間に形成される環状空間の開口部にはシール５８、５９が装着されている。これらのシール５８、５９によって、軸受内部に封入された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。
【０００９】
車輪取付フランジ５６側のシール５８は、図８に拡大して示すように、外方部材５３の端部の内周面に嵌合されるスリンガ６０と、内輪５５の端部の外周面に嵌合されるスリンガ６１と、スリンガ６０に接着固定されてスリンガ６１と摺接するシール６２と、スリンガ６１に接着固定されてスリンガ６０と摺接するシール６３とを有している。
【００１０】
スリンガ６０は、外方部材５３の内周面に内嵌固定される円筒部６０ａと、この円筒部６０ａの軸方向内端縁から径方向内方に延びる環状のフランジ部６０ｂとを有して、断面略Ｌ字状に形成されている。
【００１１】
スリンガ６１は、内輪５５の外周面に外嵌固定される円筒部６１ａと、この円筒部６１ａの軸方向外端縁から径方向外方に延びる環状のフランジ部６１ｂとを有して、断面略Ｌ字状に形成されている。
【００１２】
シール６２はゴム材料によって形成され、スリンガ６０のフランジ部６０ｂの先端に接着固定される。また、シール６２は、スリンガ６１の円筒部６１ａの外周面に対して径方向に摺接するラジアルリップ６２ａと、スリンガ６１の円筒部６１ａの外周面との間にラビリンスシール６４を形成する内側リップ６２ｂとを有している。
【００１３】
シール６３はゴム材料によって形成され、スリンガ６１のフランジ部６１ｂの先端に接着固定される。また、シール６３は、スリンガ６０の円筒部６０ａの内周面に対して径方向に摺接するラジアルリップ６３ａと、スリンガ６０のフランジ部６０ａの外側面に対して軸方向に摺接するアキシアルリップ６３ｂとを有している。
【００１４】
また、シール５８とは別に第２のシール６５が設けられている。この第２のシール６５は、外方部材５３の端部の外周面に嵌合されるシール基台６６と、シール基台６６に接着されて車輪取付フランジ５と摺接するシール６７とを有している。
【００１５】
シール基台６６は、外方部材５３の外周面に外嵌固定される円筒部６６ａと、円筒部６６ａの軸方向外端縁から径方向内方に延びるフランジ部６６ｂとを有して、断面略Ｌ字状に形成されている。
【００１６】
シール６７はゴム材料によって形成され、円筒部６６ａとフランジ部６６ｂとの間のコーナー部に接着固定されている。また、シール６７は、車輪取付フランジ５６の側面５６ｂに対して軸方向に摺接するアキシアルリップ６７ａを有している。
【００１７】
このように、車輪取付フランジ５６側のシール５８とは別に第２のシール６５が設けられているので、車輪用軸受５２の密封性能を充分に確保することができると共に、軸受内部に異物が侵入することを確実に防止することができる。
【特許文献１】特開２００６−３４９０６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
こうした従来の車輪用軸受装置では、第２のシール６５のアキシアルリップ６７ａが曝露されているため、車両の走行中に飛び石等の衝突によりアキシアルリップ６７ａが傷付き、密封性能が低下する恐れがあった。これにより、シール５８に外部から直接泥水等が浸入し、軸受性能を長期間に亘って維持することが難しくなると言った課題があった。
【００１９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、シールの密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる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】
【００２０】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、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し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合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、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の外方側にバックアップシールが配設され、このバックアップシールが、前記外方部材のアウター側の端部外周に圧入固定される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びるフランジ部、およびこのフランジ部から軸方向に延びる円筒状の保護部を有する芯金と、この芯金のフランジ部から保護部に亙って固着された固定部から径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップを一体に有するシール部材とからなり、前記サイドリップが前記車輪取付フランジのインナー側の側面に摺接されると共に、当該サイドリップが、前記芯金のフランジ部と保護部によって外部に露出せずに遮蔽されている。
【００２１】
このように、外方部材と内方部材とで形成される環状空間の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、シールのうちアウター側のシールの外方側にバックアップシールが配設され、このバックアップシールが、外方部材のアウター側の端部外周に圧入固定される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びるフランジ部、およびこのフランジ部から軸方向に延びる円筒状の保護部を有する芯金と、この芯金のフランジ部から保護部に亙って固着された固定部から径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップを一体に有するシール部材とからなり、サイドリップが車輪取付フランジのインナー側の側面に摺接されると共に、当該サイドリップが、芯金のフランジ部と保護部によって外部に露出せずに遮蔽されているので、雨水や泥水等が浸入してもサイドリップに沿って下方に流動してアウター側のシールに直接浸入するのを防止すると共に、車両の走行中に跳ね飛ばされた小石等がこのサイドリップに衝突して損傷するのを確実に防止し、シールの密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる車輪用軸受装置を提供することができる。
【００２２】
また、請求項２に記載の発明のように、前記シール部材の固定部が、前記芯金の円筒部から保護部の外表面を覆うように固着されていれば、芯金が高価なステンレス鋼板や防錆処理された冷間圧延鋼鈑に限らず廉価な圧延鋼板を使用することができ、低コスト化を図ることができる。
【００２３】
また、請求項３に記載の発明のように、前記シール部材の固定部の背面に突起が形成され、前記バックアップシールを積層した状態で、前記サイドリップと固定部との間に軸方向のすきまを有していれば、シール製造工程や軸受組立工程において、バックアップシールを積層した際、サイドリップが固定部に干渉して損傷するのを防止することができると共に、予めサイドリップに塗布したグリースが剥ぎ取られるのを防止し、密封性能の向上を図ることができる。
【００２４】
また、請求項４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に、鋼板からプレス加工によって円板状に形成され、表面粗さが０．８Ｒａ以下に規制された金属板がハブボルトによって密着して固定され、この金属板にサイドリップが摺接されていれば、車輪取付フランジのインナー側の側面を精度良く加工する必要がなくなり、低コスト化が図れる。
【００２５】
好ましくは、請求項５に記載の発明のように、前記金属板が防錆能を有する鋼板で形成されていれば、シール摺接部が長期間に亘って発錆するのを防止して密封性を向上させることができる。
【００２６】
また、請求項６に記載の発明のように、前記シール部材の固定部が、前記車輪取付フランジの側面または前記金属板に僅かな軸方向すきまを介して対峙し、ラビリンスシールを構成していれば、バックアップシールに曝露した泥水等がサイドリップに浸入するのを防止することができ、密封性を一層向上させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る車輪用軸受装置は、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し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合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、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の外方側にバックアップシールが配設され、このバックアップシールが、前記外方部材のアウター側の端部外周に圧入固定される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びるフランジ部、およびこのフランジ部から軸方向に延びる円筒状の保護部を有する芯金と、この芯金のフランジ部から保護部に亙って固着された固定部から径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップを一体に有するシール部材とからなり、前記サイドリップが前記車輪取付フランジのインナー側の側面に摺接されると共に、当該サイドリップが、前記芯金のフランジ部と保護部によって外部に露出せずに遮蔽されているので、雨水や泥水等が浸入してもサイドリップに沿って下方に流動してアウター側のシールに直接浸入するのを防止すると共に、車両の走行中に跳ね飛ばされた小石等がこのサイドリップに衝突して損傷するのを確実に防止し、シールの密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる車輪用軸受装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
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、外周にこの車輪取付フランジから軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪と、このハブ輪の小径段部に圧入された車輪用軸受とからなり、この車輪用軸受が、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、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、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、前記外方部材と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記小径段部の端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部によって前記内輪がハブ輪に対して軸方向に固定されている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の外方側にバックアップシールが配設され、このバックアップシールが、前記外方部材のアウター側の端部外周に圧入固定される円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びるフランジ部、およびこのフランジ部から軸方向に延びる円筒状の保護部を有する芯金と、この芯金のフランジ部から保護部に亙って固着され、前記車輪取付フランジの側面に僅かな軸方向すきまを介して対峙してラビリンスシールを構成する固定部、およびこの固定部から径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップを一体に有するシール部材とからなり、前記サイドリップが前記車輪取付フランジのインナー側の側面に摺接されると共に、当該サイドリップが、前記芯金のフランジ部と保護部によって外部に露出せずに遮蔽されている。
【実施例１】
【００２９】
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の要部拡大図、図３は、図２に示すバックアップシールの変形例を示す要部拡大図、図４は、図３に示すバックアップシールの変形例を示す要部拡大図、図５は、図４に示すバックアップシールの変形例を示すシール単体図である。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。
【００３０】
この車輪用軸受装置は第２世代と呼称される駆動輪用であって、ハブ輪１と車輪用軸受２とからなり、車輪用軸受２は、外方部材３と、複列の転動体（円錐ころ）４、４を介して内嵌された一対の内輪５、５とを備えている。
【００３１】
ハブ輪１は、一端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ６を一体に有し、外周にこの車輪取付フランジ６から肩部１ａを介して軸方向に延びる円筒状の小径段部１ｂ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）１ｃが形成されている。車輪取付フランジ６にはハブボルト６ａが周方向等配に植設されている。車輪用軸受２は、ハブ輪１の肩部１ａに衝合するまで小径段部１ｂに所定のシメシロを介して圧入され、小径段部１ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部１ｄによって所定の軸受予圧が付与された状態でハブ輪１に対して軸方向に固定されている。
【００３２】
ハブ輪１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、車輪取付フランジ６のインナー側に円弧状に形成された基部６ｂから肩部１ａを介して小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。これにより、車輪取付フランジ６に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、内輪５、５の嵌合部となる小径段部１ｂの耐フレッティング性が向上する。
【００３３】
車輪用軸受２の外方部材３は、外周にナックル（図示せず）に取り付けられるための車体取付フランジ３ｂを一体に有し、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３ａ、３ａが一体に形成されている。この外方部材３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３ａ、３ａが高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。
【００３４】
一方、内輪５の外周には、前記複列の外側転走面３ａ、３ａに対向するテーパ状の内側転走面５ａと、この内側転走面５ａの大径側に転動体４を案内する大鍔５ｂ、および小径側に転動体４の脱落を防止するための小鍔５ｃがそれぞれ形成されている。内輪５および転動体４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。そして、外方部材３と一対の内輪５、５の両転走面間に複列の転動体４、４が収容され、保持器７、７によって転動自在に保持されている。この車輪用軸受２は、内輪５の小鍔５ｃがそれぞれ突合せ状態で衝合する、所謂背面合せタイプの複列円錐ころ軸受で構成されている。
【００３５】
また、外方部材３と内輪５との間に形成される環状空間の開口部にはシール８、８が装着されている。これらのシール８、８によって、軸受内部に封入された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。このシール８は、図２に拡大して示すように、断面が略Ｌ字状をなして互いに対向配置された環状のシール板９とスリンガ１０とからなる、所謂パックシールを構成している。
【００３６】
シール板９は、外方部材３の端部内周に圧入される芯金１１と、この芯金１１に一体に加硫接着されたシール部材１２とからなる。芯金１１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。また、シール部材１２は合成ゴム等の弾性部材からなり、一対のサイドリップ１２ａ、１２ｂとラジアルリップ１２ｃとを一体に有している。
【００３７】
一方、スリンガ１０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、内輪５の大鍔５ｂに圧入される円筒部１０ａと、この円筒部１０ａから径方向外方に延びる立板部１０ｂとからなる。そして、一対のサイドリップ１２ａ、１２ｂがこの立板部１０ｂに摺接すると共に、ラジアルリップ１２ｃが円筒部１０ａに摺接している。
【００３８】
本実施形態では、さらにアウター側のシール８の外方側にバックアップシール１３が配設されている。このバックアップシール１３は、外方部材３のアウター側の端部に装着される芯金１４と、この芯金１４に一体に加硫接着されたシール部材１５とからなる。芯金１４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クランク状に形成され、外方部材３の端部外周に圧入固定される円筒部１４ａと、この円筒部１４ａから径方向外方に延びるフランジ部１４ｂ、およびこのフランジ部１４ｂから軸方向に延びる円筒状の保護部１４ｃを有している。
【００３９】
一方、シール部材１５は、芯金１４のフランジ部１４ｂから保護部１４ｃに亙って固着された固定部１５ａと、この固定部１５ａから径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップ１５ｂとからなる。このサイドリップ１５ｂにより、雨水や泥水等が浸入してもサイドリップ１５ｂに沿って下方に流動し、ハブ輪１と車輪用軸受２との間の狭い環状空間に雨水や泥水等が滞留することはなく、アウター側のシール８に直接侵入するのを防止している。
【００４０】
さらに、バックアップシール１３のサイドリップ１５ｂが芯金１４のフランジ部１４ｂと保護部１４ｃによって外部に露出せずに遮蔽されているので、車両の走行中に跳ね飛ばされた小石等がこのサイドリップ１５ｂに衝突して損傷するのを確実に防止し、シール８、１３の密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる車輪用軸受装置を提供することができる。
【００４１】
なお、ここでは、駆動輪側の第２世代構造を例示したが、本発明に係る車輪用軸受装置はこれに限らず、第３または第４世代構造であっても良い。また、従動輪側であっても良い。さらに、本実施形態では、転動体４に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受を例示したが、無論これに限らず、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。
【００４２】
図３に、前述したバックアップシール１３の変形例を示す。このバックアップシール１６は、外方部材３のアウター側の端部に装着される芯金１４と、この芯金１４に一体に加硫接着されたシール部材１７とからなる。シール部材１７は、芯金１４のフランジ部１４ｂから保護部１４ｃに亙って固着された固定部１７ａと、この固定部１７ａから径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップ１５ｂとからなる。固定部１７ａは、車輪取付フランジ６の側面６ｃに僅かな軸方向すきまαを介して対峙し、ラビリンスシール１８を構成している。これにより、バックアップシール１６に曝露した泥水等がサイドリップ１５ｂに浸入するのを防止することができ、密封性を一層向上させることができる。
【００４３】
図４に、前述したバックアップシール１６の変形例を示す。このバックアップシール１９は、外方部材３のアウター側の端部に装着される芯金１４と、この芯金１４に一体に加硫接着されたシール部材２０とからなる。シール部材２０は、芯金１４の円筒部１４ａから保護部１４ｃの外表面を覆うように固着された固定部２０ａと、径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップ１５ｂとからなる。これにより、芯金１４が高価なステンレス鋼板や防錆処理された冷間圧延鋼鈑に限らず廉価な圧延鋼板を使用することができ、低コスト化を図ることができる。
【００４４】
図５は、前述したバックアップシール１９の変形例を示す単体図である。このバックアップシール２１は、芯金１４と、この芯金１４に一体に加硫接着されたシール部材２２とからなる。シール部材２２は、サイドリップ１５ｂとは反対側の固定部２０ａの背面に突起２３が形成されている。この突起２３により、シール製造工程や軸受組立工程において、バックアップシール２１を積層した際、バックアップシール２１同士で、サイドリップ１５ｂと固定部２０ａとの間に軸方向のすきまβができ、サイドリップ１５ｂが固定部２０ａに干渉して損傷するのを防止することができると共に、予めサイドリップ１５ｂに塗布したグリースが剥ぎ取られるのを防止し、密封性能の向上を図ることができる。なお、ここでは、突起２３は、固定部２０ａの全周に亙って突出する突条に形成されているが、これに限らず、周方向に複数形成されてものでも良い。
【実施例２】
【００４５】
図６は、本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す要部拡大図である。なお、この実施形態は、前述した実施形態とシール摺接部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様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４６】
このバックアップシール１９は、外方部材３のアウター側の端部に装着される芯金１４と、この芯金１４に一体に加硫接着されたシール部材２０とからなる。シール部材２０は、芯金１４の円筒部１４ａから保護部１４ｃの外表面を覆うように固着された固定部２０ａと、径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップ１５ｂとからなる。そして、サイドリップ１５ｂは、車輪取付フランジ６のインナー側の側面６ｃに密着して装着された金属板２４に対して軸方向に摺接している。この金属板２４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円板状に形成され、表面粗さが０．８Ｒａ以下に規制されている。そして、図示しないハブボルトによって固定されている。これにより、車輪取付フランジ６のインナー側の側面６ｃを精度良く加工する必要がなくなり、低コスト化が図れると共に、シール摺接部が長期間に亘って発錆するのを防止して密封性を向上させることができる。
【００４７】
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】
【００４８】
本発明に係る車輪用軸受装置は、アウター側のシールの外方側に別体のバックアップシールが設けられた第１乃至第４世代構造の車輪用軸受装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【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の要部拡大図である。
【図３】図２に示すバックアップシールの変形例を示す要部拡大図である。
【図４】図３に示すバックアップシールの変形例を示す要部拡大図である。
【図５】図４に示すバックアップシールの変形例を示すシール単体図である。
【図６】本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す要部拡大図である。
【図７】従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図８】図７の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００５０】
１・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ・・・・・・・・・・・・・・・肩部
１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
１ｄ・・・・・・・・・・・・・・・加締部
２・・・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受
３・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
３ａ・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
３ｂ・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
４・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
５・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５ａ・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・大鍔
５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・小鍔
６・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
６ａ・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジのインナー側の基部
６ｃ・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジのインナー側の側面
７・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
８・・・・・・・・・・・・・・・・シール
９・・・・・・・・・・・・・・・・シール板
１０・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
１０ａ、１４ａ・・・・・・・・・・円筒部
１０ｂ・・・・・・・・・・・・・・立板部
１１、１４・・・・・・・・・・・・芯金
１２、１５、１７、２０、２２・・・シール部材
１２ａ、１２ｂ、１５ｂ・・・・・・サイドリップ
１２ｃ・・・・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
１３、１６、１９、２１・・・・・・バックアップシール
１４ｂ・・・・・・・・・・・・・・フランジ部
１５ｃ・・・・・・・・・・・・・・保護部
１５ａ、１７ａ、２０ａ・・・・・・固定部
１８・・・・・・・・・・・・・・・ラビリンスシール
２３・・・・・・・・・・・・・・・突起
２４・・・・・・・・・・・・・・・金属板
５１・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５１ａ・・・・・・・・・・・・・・肩部
５１ｂ・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５１ｃ・・・・・・・・・・・・・・セレーション
５１ｄ・・・・・・・・・・・・・・加締部
５２・・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受
５３・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５３ａ・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５３ｂ・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５４・・・・・・・・・・・・・・・円錐ころ
５５・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５５ａ・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
５６・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５６ａ・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
５６ｂ・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジの側面
５７・・・・・・・・・・・・・・・保持器
５８、５９・・・・・・・・・・・・シール
６０、６１・・・・・・・・・・・・スリンガ
６０ａ、６１ａ・・・・・・・・・・円筒部
６０ｂ、６１ｂ・・・・・・・・・・フランジ部
６２、６３、６７・・・・・・・・・シール
６２ａ、６３ａ・・・・・・・・・・ラジアルリップ
６２ｂ・・・・・・・・・・・・・・内側リップ
６３ｂ、６７ａ・・・・・・・・・・アキシアルリップ
６４・・・・・・・・・・・・・・・ラビリンスシール
６５・・・・・・・・・・・・・・・第２のシール
６６・・・・・・・・・・・・・・・シール基台
６７・・・・・・・・・・・・・・・ナックル
【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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