(57)【要約】【課題】作動トルクを低く抑えたままでも転がり軸受の内部に水や埃が侵入し難く、さらに周辺部品の精度に性能が左右されない、自動二輪車の車軸支持構造を提供する。【解決手段】各々１つ、あるいは、２つの転がり軸受からなる２列の転がり軸受と、該２列の転がり軸受の内輪に嵌合されて、その両端部がフォークを介して車体側に結合される車軸と、前記２列の転がり軸受の外輪に嵌合されて、ホイールを介してタイヤを回転可能に支持するホイールハブと、を備えた自動二輪車の車輪支持構造であって、前記２列の転がり軸受のうち、少なくとも外側の１つの転がり軸受は、シール機構が転がり軸受に組み込まれていることを特徴とする自動二輪車の車輪支持構造により提供できる。【選択図】図１
2012177451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々１つ、あるいは、２つの転がり軸受からなる２列の転がり軸受と、該２列の転がり軸受の内輪に嵌合されて、その両端部がフォークを介して車体側に結合される車軸と、前記２列の転がり軸受の外輪に嵌合されて、ホイールを介してタイヤを回転可能に支持するホイールハブと、を備えた自動二輪車の車輪支持構造であって、
前記２列の転がり軸受のうち、少なくとも外側の１つの転がり軸受は、外輪と、内輪と、転動体である複数の玉と、該複数の玉を保持する保持器と、シール機構とからなり、
前記シール機構は、前記外輪の軸方向外側の内周面に圧入された芯金と、該芯金に被覆した弾性体と前期内輪の軸方向外側の外周面に圧入されたスリンガーとからなり、
前記スリンガーは、前記内輪の外周面に圧入固定される円筒部と、該円筒部一端から略直角に外周方向にのびた、外周が円形の円盤部から成り、該円盤部の外周は、前記弾性体、あるいは、前記芯金、もしくは、前記外輪との間にラビリンス隙間を形成しており、
前記芯金に被覆した弾性体は、複数のシールリップを形成し、各々のシールリップは、前記スリンガーに摺接、あるいは、近接してラビリンス隙間を形成している
ことを特徴とする自動二輪車の車輪支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばオートバイ、スクータ等の自動二輪車の車軸支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車の車軸支持構造の一例の断面図を図２に、また、その要部を図３に示す。
この自動二輪車の車輪支持構造は、軸方向一端側の２列の転がり軸受３、３と、軸方向もう一方端側の転がり軸受３の内輪に嵌合されて、その両端部がフォーク５、５を介して車体側に結合される車軸４と、前記３つの転がり軸受３、３の外輪に嵌合されて、ホイールを介してタイヤを回転可能に支持するホイールハブ１と、を備えている。
軸方向一端側の外側の転がり軸受３、軸方向もう一方端側の転がり軸受３の内輪とフォーク５、５との間には、スペーサー６が、軸方向一端側の内側の転がり軸受３の内輪と、軸方向もう一方端側の転がり軸受３の内輪の間には内輪間座が介装されており、車軸４の両端からナットを介してフォーク５に強く締め付けても、所定の間隔を保つことができ、転がり軸受３、３に過大なアキシャル荷重が掛からないようになっている。
ホイールハブ１の軸孔２、２には、軸方向内側に転がり軸受３、３の外輪が圧入勘合しており、その軸方向外側にシールリング７、７の外周面が、圧入勘合している。
シールリング７の内周のシールリップ８は、スペーサー６の外周面に摺接し、ホイールハブ１と車軸４の間をシールするようにしている。
【０００３】
この様な構成は、シールリング７のシールリップ８がスペーサー６に摺接しているので、ホイールハブ１の回転によって摺動抵抗が発生し作動トルクが大きくなる。
又、シールリング７は、ホイールハブ１と共に回転するので、回転の上昇と共に遠心力が大きくなって、シールリップ８とスペーサー６の間に隙間ができて埃が入ることがある。
そして、一度侵入した埃は外に出難いという問題があった。
【０００４】
この様な問題を解決するために、例えば特許文献１に記載されたようなシール装置が知られている。  
図４は、特許文献１に記載されたシール装置の一例を示している。
この技術は、外周面に内側壁を外側に傾斜させた複数の弾性体のシールリップ１８を設け、複数のシールリップ１８の厚さを外周になるに従って薄くなるように斜面に形成したシールリング１７の内周面をスペーサー１６の外周面に加工された圧入面に圧入し、シールリップ１８の先端をホイールハブ１１の軸孔１２の端部内周に対峙させている。
【０００５】
シールリング１７は、スペーサー１６に固定され、ホイールハブ１１と共に回転することがないので、シールリップ１８と軸孔１２の関係を一定に保つことができるので、シールリップ１８の先端が軽く軸孔１２の内周に接触する程度で、隙間零近辺の関係にできて、フリクションを小さくできる。
又、シールリップ１８は複数設けてあってラビリンス型にしてあるので、シールリップ１８を軸孔１２に弾接させる必要がなく、そして、シールリップ１８部分の内周面を外側を薄く傾斜に形成してあるので、水洗などの圧力が外側から加わった場合には、斜面に加わる圧力の分力で、シールリップ１８を軸孔１２に押当てるように拡がる力が加わって埃の侵入を防ぎ、シール性を向上させ、埃が侵入し難くなるというものである。
【０００６】
しかしながら、シールリップ１８の先端と軸孔１２の内周との適切な隙間は、ごく限られた数値範囲に納める必要が有る。
【０００７】
シールリップ１８と軸孔１２の隙間は、軸孔１２、車軸４、スペーサー１６、シールリング１７の寸法精度、幾何公差によって左右される。
そのため、シールリップ１８の先端と軸孔１２の内周との隙間を最適値に納めることは難しく、各部品に過大な精度が要求されるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０６−００２７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そのため、作動トルクを低く抑えたままでも転がり軸受の内部に水や埃が侵入し難く、さらに周辺部品の精度に性能が左右されない、自動二輪車の車軸支持構造が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、本発明の自動二輪車の車輪支持構造は、各々１つ、あるいは、２つの転がり軸受からなる２列の転がり軸受と、該２列の転がり軸受の内輪に嵌合されて、その両端部がフォークを介して車体側に結合される車軸と、前記２列の転がり軸受の外輪に嵌合されて、ホイールを介してタイヤを回転可能に支持するホイールハブと、を備えた自動二輪車の車輪支持構造であって、前記２列の転がり軸受のうち、少なくとも外側の１つの転がり軸受は、外輪と、内輪と、転動体である複数の玉と、該複数の玉を保持する保持器と、シール機構とからなり、
前記シール機構は、前記外輪の軸方向外側の内周面に圧入された芯金と、該芯金に被覆した弾性体と前期内輪の軸方向外側の外周面に圧入されたスリンガーとからなり、前記スリンガーは、前記内輪の外周面に圧入固定される円筒部と、該円筒部一端から略直角に外周方向にのびた、外周が円形の円盤部から成り、該円盤部の外周は、前記弾性体、あるいは、前記芯金、もしくは、前記外輪との間にラビリンス隙間を形成しており、前記芯金に被覆した弾性体は、複数のシールリップを形成し、各々のシールリップは、前記スリンガーに摺接、あるいは、近接してラビリンス隙間を形成していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の自動二輪車の車輪支持構造においては、シール機構が転がり軸受に組み込まれているため、従来技術では欠かせない、転がり軸受とは別体のシールリングを必要としないので、部品点数を削減することが可能であり、また、組立工程の簡略化を図ることが出来る。
さらに、スペーサーは、軸方向の位置決めの機能のみを持たせれば良いので、従来技術のスペーサーのようにシールリップの摺動面を仕上げたり、シールリング圧入面を加工したりする必要はなく、安価に作成可能である。
また、シール機構が転がり軸受に組み込まれているため、周辺部品の加工精度、幾何公差などに影響を受けることなく、各シールの接触代、ラビリンス隙間などが管理可能であり、安定したシール性能を得ることが出来るので、作動トルクを低く抑えたままでも転がり軸受の内部に水や埃が侵入し難く、さらに周辺部品の精度に性能が左右されない、自動二輪車の車軸支持構造を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態である自動二輪車の車軸支持構造を説明するための要部断面図である。
【図２】自動二輪車の車軸支持構造の一例の断面図である。
【図３】図２の要部拡大断面図である。
【図４】特許文献１に記載された従来例の自動二輪車の車輪支持構造の要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態の一例である自動二輪車の車軸支持構造の要部断面図を図１に示す。
なお、図１の自動二輪車の車輪支持構造の基本構造は図２と同一であり、２列の転がり軸受、すなわち、軸方向一端側の２つの転がり軸受２３、３と、軸方向もう一方端側の転がり軸受２３の内輪に嵌合されて、その両端部がフォーク５、５を介して車体側に結合される車軸４と、前記３つの転がり軸受軸受２３、３の外輪に嵌合されて、ホイールを介してタイヤを回転可能に支持するホイールハブ２１と、を備えている。
軸方向一端側の外側の転がり軸受３３、軸方向もう一方端側の転がり軸受２３の内輪とフォーク５、５との間には、スペーサー２６、２６が、軸方向一端側の内側の転がり軸受３の内輪と、軸方向もう一方端側の転がり軸受２３の内輪の間には内輪間座が介装されており、車軸４の両端からナットを介してフォーク５に強く締め付けても、所定の間隔を保つことができ、転がり軸受２３、３に過大なアキシャル荷重が掛からないようになっている。
【００１４】
転がり軸受２３は、外輪３１と、内輪３２と、転動体である複数の玉３３と、複数の玉３３を保持する保持器３４とシール機構２７とからなる。
シール機構２７は、外輪３１の軸方向外側の内周面に圧入された芯金３５と、芯金３５に被覆した弾性体３６と内輪３２の軸方向外側の外周面に圧入されたスリンガー３７とからなる。
【００１５】
スリンガー３７は、円筒部と、円筒部一端から略直角に外周方向にのびた、外周が円形の円盤部から成り、円筒部が内輪３２の外周面に圧入されることにより、内輪３２に固定されている。
そして、円盤部の外周円部は、弾性体３６との間にラビリンス隙間を構成するように近接している。
図１の例では、円盤部の外周円部は、弾性体３６との間にラビリンス隙間を構成するが、芯金３５、あるいは、外輪３１との間にラビリンス隙間を持つように構成しても良い。
【００１６】
芯金３５は、外輪３１の内周面に圧入され、芯金３５に被覆した弾性体３６は、三方向に伸びてシールリップ２８ａ、２８ｂ、２８ｃを形成している。
これらシールリップ２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、各々、スリンガー３７に摺接している。
図１の例では、シールリップ２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、各々、スリンガー３７に摺接しているが、何れかのシールリップ、あるいは、全てのシールリップを非接触のラビリンスシールとしても良い。
また、シールリップの数も三つに限定されるわけではなく、三つより少なくても多くても良い。
【００１７】
なお、本実施の形態では、２列の転がり軸受は、軸方向一端側の２つの転がり軸受２３、３と、軸方向もう一方端側の転がり軸受２３の３つの転がり軸受により構成されているが、各々１つの転がり軸受２３、２３で構成されていても、各々２つの転がり軸受２３、３の４つの転がり軸受で構成されていても良い。
また、２列の転がり軸受の内、どちらか一方の外側の転がり軸受にのみシール機構２７が組み込まれた転がり軸受２３を用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明の特徴は、図３、図４に示す自動二輪車の車軸支持構造とは異なり、シール機構が転がり軸受に組み込まれている点にある。そのため、従来技術では欠かせない、転がり軸受とは別体のシールリングを必要としないので、部品点数を削減することが可能であり、また、組立工程の簡略化を図ることが出来る。
さらに、スペーサー２６は、軸方向の位置決めの機能のみを持たせれば良いので、図３のスペーサー６のようにシールリップ１８の摺動面を仕上げたり、図４のスペーサー１６のようにシールリング圧入面を加工したりする必要はなく、安価に作成可能である。
また、シール機構が転がり軸受に組み込まれているため、周辺部品の加工精度、幾何公差などに影響を受けることなく、各シールの接触代、ラビリンス隙間などが管理可能であり、安定したシール性能と、安定した低い作動トルクを実現することが出来るので、自動二輪車の車軸支持構造として好適に使用できる。
【符号の説明】
【００１９】
1      ホイールハブ
2      軸孔
3      転がり軸受
4      車軸
5      フォーク
6      スペーサー
7      シールリング
8      シールリップ
11      ホイールハブ
12      軸孔
16      スペーサー
17      シールリング
18      シールリップ
19      内側壁
21      ホイールハブ
22      軸孔
23      転がり軸受
26      スペーサー
27      シール機構
28a,b,c      シールリップ
31      外輪
32      内輪
33      玉
34      保持器
35      芯金
36      弾性体
37      スリンガー
【図１】
2012177451.tif 000003
【図２】
2012177451.tif 000004
【図３】
2012177451.tif 000005
【図４】
2012177451.tif 000006