(57)【要約】【課題】簡易な構成でありながら、リップ部の反転を生じにくくすると共に、反転が生じた場合は、反転を確実に検出可能なシール部材を提供する。【解決手段】同軸的に嵌合され２部材間の嵌合部に介在されるシール部材６であって、上記２部材の一方の部材に嵌合固着される芯金６１と、相対する他方の部材に弾性摺接する複数のリップ部６２ａ、６２ｂ、６２ｃを備え上記芯金６１に固着された弾性シールリップ部材６２とよりなり、上記複数のリップ部６２ａ、６２ｂ、６２ｃは、上記他方の部材の一方の部材に対する嵌合方向上流側に向くリップ部６２ｂを含み、弾性シールリップ部材６２の上記嵌合方向下流側には隆起肉厚部６２ｄが形成されていることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸的に嵌合される２部材間における当該嵌合部に介在されるシール部材であって、
上記２部材の一方の部材に嵌合固着される芯金と、相対する他方の部材に弾性摺接するリップ部を備え上記芯金に固着された弾性シールリップ部材とよりなり、
上記リップ部は、上記他方の部材の上記一方の部材に対する嵌合方向上流側に向くリップ部を含み、上記弾性シールリップ部材の上記嵌合方向下流側には隆起肉厚部が形成されていることを特徴とするシール部材。
【請求項２】
請求項１に記載のシール部材において、
上記肉厚部は、上記２部材の嵌合時におけるリップ部の上記嵌合方向下流側への屈曲変形を阻止するよう機能すると共に、該リップ部によって押圧されてもその形状がほぼ維持されるものであることを特徴とするシール部材。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシール部材において、
上記シールリップ部材は、ゴム材からなり、上記芯金に対して、ゴム材の加硫成形により一体固着形成されたものであることを特徴とするシール部材。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシール部材において、
上記２部材は、軸受ユニットを構成する回転側部材及び固定側部材であることを特徴とするシール部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２部材間をシールするシール部材に関し、詳しくは自動車等の車輪懸架部の軸受ユニット等に同軸的に嵌合される２部材間の嵌合部に介在されるシール部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等の車輪懸架部の軸受ユニットの相対回転部間に装填されたグリースの漏出を防止するために、或いはこの回転部間へ水や塵埃等が浸入しないように、外輪と内輪との間にはシール部材が介装されることが知られている。このようなシール部材は、芯金と、複数のリップ部を備え該芯金に固着されたシールリップ部材とよりなり、例えば内輪が回転し外輪が固定される軸受機構にシール部材を装着させる場合は、固定側部材（外輪）の内周に芯金を圧嵌（圧入或いは圧ばめ）して固定し、内輪を構成するハブを同軸的に固定側部材へ嵌合させ、シール部材の上記リップ部が回転側部材（内輪）へ弾性摺接されることにより、シール機能を発揮する構造となっている（図１参照）。
【０００３】
しかしながら、上述のようにシール部材を外輪に固定させた後、ハブを外輪（固定側部材）へ嵌合させる際には、以下のような問題があった。図４は、従来のシール部材が採用された第３世代型ホイールベアリングの装着部の一例を示す部分縦断面図である。
該ホイールベアリングにおいて、シール部材Ｓのシールリップ部材１１１が弾性摺接され、転動体１１２の転送面とされる面は、ハブホイール１０３周面の外周面部１０４（軸方向）と凹曲面部１０４ｂを介して連続するハブフランジ１０２の車体側面であるフランジ面部１０４ａ（径方向）とで構成され、上記外周面部１０４は、外輪１０１と上記内輪の間にリテーナ（不図示）で保持される転動体１１２が介装されるように該転動体１１２の周面に応じて形成される転動体転送面１０４ｃを備えている。よって転動体転送面１０４ｃと凹曲面部１０４ｂとは段差状とされ、その間には角部１０４ｄが形成されるため、シール部材Ｓが外輪１０１に取り付けられた後、ハブ１０２、１０３を外輪１０１へ嵌合させる際に、この角部１０４ｄが、シールリップ部材１１１のうち嵌合方向（図４（ａ）の白抜矢印方向）上流側に向くリップ部１１１ｂに引っ掛かり、リップ部１１１ｂが反転して（図４（ｂ）の状態）組み付けられてしまうことがあった。
【０００４】
このようにリップ部１１１ｂが反転して組み付けられた場合、リップ部１１１ｂに曲げ応力が蓄積されたままとなるため劣化し易くなり、シール部材Ｓは本来のシール機能を発揮できず問題であった。また、外輪１０１と内輪１０２、１０３の間にシール部材Ｓが組み付けられた後は、外側からシール部材Ｓの介装状態が視認できないため、リップ部１１１ｂが反転しているか否かの判別は容易でないが、本来このようにリップ部１１１ｂが反転した状態のシール部材Ｓが介装された軸受ユニットは、不良品とされるべきものであるため、リップ部１１１ｂの反転防止及び反転検出は重要な課題であった。
【０００５】
そこで、リップ部の反転を防止するため、組み付けられる側の構造やシールリップ部材の形状に工夫を凝らしたものや、シール部材を２部材間へ介装した後にリップ部の反転を確実に検出可能なものが下記特許文献において開示されている。
例えば組み付けられる側、すなわち上述の例でいえば内輪側の転動体転送面の構造を工夫した例として、下記特許文献１には、第１内側部材の軌道面の軸方向外側隣接部に、転動体が第１内側部材の軌道面内（転送面）に組込まれる時に乗り上げて通過できるこの軌道面底径よりも大径の凸部を形成して、転動体が凸部の平坦面上に乗り上げたときに、シールの主リップが周状肩部に軽く接触するか僅かの隙間をもって組込まれるものが開示されている。またシールリップ部材の形状を工夫した例として、下記特許文献２は、副リップの外周傾斜面の円周方向複数ヶ所に突起を形成し、軸挿入時の副リップの反転を防止した例が開示されている。
【０００６】
次いで、リップ部の反転を確実に検出できるシール部材として、下記特許文献３には、主リップの外周縁に所要の間隔で縦方向に多数の切欠きを設けたもの、  下記特許文献４には、リップ部の反転時に空気圧の通路となる突起を設けると共に、リップ部の反転検出時加圧流体の圧力により流動しない固形状の潤滑層をリップ部の内周面に設けたものが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−２１０７７０号公報
【特許文献２】特開２００４‐３０１１９４号公報
【特許文献３】実用登録第３００７４４６号公報
【特許文献４】特開平６−１９３７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に示されるものは、第一内側部材（ハブホイール）の形状の変更を要するため大掛かりなものといえ、また上記特許文献２に示されるものは、リップ部の形状が複雑で組付けに手間がかかるものであった。
さらに上記特許文献３、４は、リップ部に溝の加工を要したり、固形状の潤滑層を設ける必要があるため、コスト高になる傾向があるものであった。
【０００８】
なお、特許文献３及び４に記載されているリップ部の反転検出の検査方法は、エアリークテストによりなされるものが開示されているが、その他に軸受部の回転側部材の回転トルクチェックすることにより、トルクの変動からリップ部の反転を検出するものが知られている。しかしながら、この検出方法では、図４（ｂ）のような反転具合では、顕著なトルクの変化は現れず、判定が難しいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、簡易な構成でありながら、リップ部の反転を生じにくくすると共に、反転を生じた場合は、反転を確実に検出可能なシール部材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】
【００１０】
請求項１の発明に係るシール部材は、同軸的に嵌合される２部材間における該嵌合部に介在されるシール部材であって、上記２部材の一方の部材に嵌合固着される芯金と、相対する他方の部材に弾性摺接するリップ部を備え上記芯金に固着された弾性シールリップ部材とよりなり、上記リップ部は、上記他方の部材の上記一方の部材に対する嵌合方向上流側に向くリップ部を含み、弾性シールリップ部材の上記嵌合方向下流側には隆起肉厚部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明に係るシール部材は、肉厚部は、上記２部材の嵌合時におけるリップ部の上記嵌合方向下流側への屈曲変形を阻止するよう機能すると共に、該リップ部によって押圧されてもその形状がほぼ維持されるものであることを特徴とする。請求項３の発明に係るシール部材は、請求項１又は２に記載のシール部材において、上記シールリップ部材は、ゴム材からなり、上記芯金に対して、ゴム材の加硫成形により一体固着形成されたものであることを特徴とする。請求項４の発明に係るシール部材は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシール部材において、上記２部材は、軸受ユニットを構成する回転側部材及び固定側部材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明に係るシール部材によれば、肉厚部の抑止力により、リップ部の反転が起こりにくく、反転が起こったとしても、簡易な構成でありながら、２部材の嵌合時に該リップ部が反転して組み付けられた場合に、隆起した肉厚部の反力によりリップ部は行き場をなくし、リップ部が他方の部材に強く弾接された状態となるため、トルクチェックによる反転検出検査の際に、トルク値が反転していない場合と比べて顕著に高い値を示すので、リップ部の反転を確実に検出することができる。また製造工程が増えることもなく、シール部材の取付手順は従来のままとすることができ、コストアップの懸念もない。
【００１３】
請求項２の発明に係るシール部材によれば、２部材の嵌合時においてリップ部が反転し、該リップ部によって肉厚部が押圧されても、肉厚部の反力によりリップ部の嵌合方向下流側への屈曲変形（反転）を阻止するよう機能する。また肉厚部は、該リップ部が反転してリップ部によって押圧されてもその形状がほぼ維持されるものであるので、その反力によって、リップ部は行き場をなくし、リップ部が他方の部材に強く弾接された状態となる。よって、回転側部材の回転トルクが大となり、トルクチェックによる反転検出検査の際に、トルク値が反転していない場合と比べて顕著に高い値を示すため、リップ部の反転を確実に検出することができる。また製造工数が増えることもなく、取付手順は従来のままとすることができ、更にコストアップの懸念もない。
【００１４】
請求項３の発明に係るシール部材によれば、シールリップ部材は、ゴム材からなり、上記芯金に対して、ゴム材の加硫成形により一体固着形成されたものとすることができるので、接着剤を要することなくシールリップ部材と芯金とを一体固着することができる。
請求項４の発明に係るシール部材によれば、当該シール部材は自動車等の車輪懸架部における軸受ユニット等へ介装されるシール部材に適用されるので、軸受ユニット等にシール部材を組み付けた後、外側からリップ部の反転が視認できない場合においても、トルクチェックによりリップ部の反転を確実に判別できるので、本来不良品とすべき軸受ユニット等の流出を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明のシール部材が採用された軸受ユニットの組付要領を示す縦断面図であり、図２（ａ）及び（ｂ）は、図１におけるＸ部の拡大図、図３は同実施例の変形例を示す同様図である。
図１は、自動車の車輪を転がり軸受ユニット（第３世代型ホイールベアリング）１により支持する構造の一例を示すものであり、車体の懸架装置（不図示）に取付固定された外輪（固定側部材）４へハブ（回転側部材）２を嵌合させる前の状態を示している。
内輪部材２４と共に内輪を構成するハブ２は、とハブホイール２２とその一端に径方向外向きに連なるハブフランジ２１とよりなり、外輪４へ該ハブ２を嵌合させた後に、ハブフランジ２１にボルトによりタイヤホイール（不図示）が固定される。また３はハブ２に形成されたスプライン軸孔であり、ここに駆動シャフト（不図示）がスプライン嵌合されて、該駆動シャフトの回転駆動力がタイヤホイールに駆動伝達される。外輪４と上記内輪（ハブ２及び内輪部材２４）との間には２列の転動体（玉）５・・がリテーナ５１で保持された状態で介装され、該転動体５の転動部に装填される潤滑剤（グリース等）の漏出或いは外部からの泥や水等の浸入を防止するためのシール部材６、７が外輪４と上記内輪の間に介装されている。
なお、ここでは内輪（ハブ２及び内輪部材２４）回転、外輪４固定の例を示しているが、これに限らず、内輪固定、外輪回転の軸受機構にも、本願発明は適用可能である。
【００１６】
図２（ａ）（ｂ）は、反車体側シール部材の装着部の拡大断面図であり、図２（ａ）の矢印は、外輪４へ嵌合されるハブ２の嵌合方向を示しており、図２（ｂ）はリップ部が反転して組み付けられた状態を示している。シール部材６のシールリップ部材６２が弾性摺接され、転動体５と転送される面は、ハブホイール２２周面の外周面部２３（軸方向）と凹曲面部２３ｂを介して連続するハブフランジ２１の車体側面であるフランジ面部２３ａ（径方向）とで構成され、上記外周面部２３は、外輪４と上記内輪の間にリテーナ５１で保持される転動体５が介装されるように該転動体４の側面に応じて形成される転動体転送面２３ｃを備えており、転動体転送面２３ｃと凹曲面部２３ｂとは段差状とされ、その間には角部２３ｄが形成される。
外輪４と内輪の間に介装されるシール部材６は、外輪４の内周（内径面）に一体嵌合される芯金６１と、ゴム等の弾性材からなり、内輪に相対摺接する複数のリップ部を備え芯金６１に固着された弾性シールリップ部材６２とよりなる。
ここで、芯金６１は圧延鋼板或いはステンレス鋼板等の金属板製で、板金加工して形成されるが、不錆性のＳＵＳや防錆処理が施された鋼板を用いれば、錆の発生を防ぐことができ、望ましい。またシールリップ部材６２は、ＮＢＲ、Ｈ−ＮＢＲ、ＡＣＭ、ＡＥＭ、ＦＫＭ等を中心とするゴム等の弾性材が採用され、芯金６１に対して、これらの弾性材の加硫成型等により貼着一体される。上記弾性材の他、弾性を有する軟プラスチック類を採用してもよく、これを射出成型し、芯金６１に貼着するものとしてもよい。
【００１７】
図例のシールリップ部材６２は、リップ部６２ａ、６２ｂ、６２ｃを３つ備えており、夫々のリップ部の先端がフランジ面部２３ａ、凹曲面部２３ｂに弾性摺接するよう形成されており、嵌合方向（図２（ａ）の白抜矢印方向）上流側に向く主リップ部６２ｂを備えており、シールリップ部材６２の嵌合方向下流側には隆起した肉厚部６２ｄが形成されている。該肉厚部６２ｄは、ハブ２の外輪４への嵌合時における主リップ部６２ｂの嵌合方向下流側への屈曲変形（反転）を阻止するよう機能すると共に、主リップ部６２ｂ及びグリースリップ部６２ｃによって押圧されてもその形状がほぼ維持されるものである。
【００１８】
図３は同実施例の変形例を示しており、（ａ）は２つのリップ部を備えたシール部材の例、（ｂ）は１つのリップ部を備えたシール部材の例であり、いずれも、外輪４の内周に芯金６１が固着された状態を示している。
これらの例も図２の例と同様に、嵌合方向上流側に向く主リップ部６２ｂを備えており、シールリップ部材６２の嵌合方向下流側には隆起した肉厚部６２ｄが形成されている。その他の構成及び作用は上記例と同様であるので、共通部分には同一の符号を付し、その説明を割愛する。
【００１９】
よって以上によれば、外輪４にシール部材６が取り付けられた後、ハブ２を外輪４へ嵌合させる際に、転動体転送面２３ｃと凹曲面部２３ｂとの間に形成される角部２３ｄに、シールリップ部材６２のうち嵌合方向（図２（ａ）の場合、その矢印方向）上流側に向く主リップ部６２ｂが引っ掛かり、主リップ部６２ｂが反転して組み付けられてしまった場合でも、隆起した肉厚部６２ｄの反力により主リップ部６２ｂは行き場をなくし、主リップ部６２ｂが凹曲面部２３ｂに強く弾接された状態となるため、ハブ２の回転時におけるハブ２に負荷されるトルクが大となり、トルクチェックによる反転検出検査の際に、トルク値が反転していない場合と比べて顕著に高い値を示すので、主リップ部６２ｂの反転を確実に検出することができる。
【００２０】
実際、本発明者等の実験によれば、図例のような主リップ部６２ｂを備えたシール部材６において、当該主リップ部６２ｂが元の形状の１／８反転した状態での上記トルク値は、肉厚部６２ｄが存在しない従来品の場合と、反転していない状態のトルク値とを比較して０．９〜１．４倍であるのに対し、肉厚部６２ｄを有する本発明品の場合は、１．４〜１．８倍となることが実証されている。
【００２１】
尚、本発明のシール部材の形状は上記実施例に限定されず、また適用例についても上記実施例に限定されず、同軸的に嵌合される２部材間の嵌合部に介在されるものであればよく、その他の軸受、軸受ユニットにも本発明が適用可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のシール部材が採用された軸受ユニットの組付要領を示す縦断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、図１におけるＸ部の拡大図である。
【図３】図２の変形例を示す同様図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、従来のシール部材が採用された軸受ユニットの組付要領を示す部分縦断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１      軸受ユニット
６      シール部材
６１    芯金
６２    シールリップ部材
６２ａ、６２ｂ、６２ｃ    リップ部
６２ｄ  肉厚部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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