(57)【要約】【課題】車輪用転がり軸受装置において、外輪のフランジ部側端部とハブ軸の間の隙間から径方向内方への水の侵入を抑止し、車輪用転がり軸受装置の防水性能を向上させる。【解決手段】車輪用転がり軸受装置の外輪２０のフランジ部１４側端部の端面の径方向のほぼ中央に、フランジ部１４側に開口する環状溝部２２が形成されている。そして、フランジ部１４の外輪２０側の側面には、環状の凸部１５がフランジ部１４と一体で形成されており、凸部１５の先端には、ゴム製のシール部材４０が加硫接着に固定されている。そして、シール部材４０が外輪２０の外輪溝部２２に挿入され、シール部材４０の先端に形成されたシールリップ４２が外輪溝部２２の内面に摺接する構成とされている。【選択図】図１
2012081891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の内輪部材を構成するハブ軸および内輪と、外輪と、転動体とを有し、
前記ハブ軸の一端部外周には車輪が取付けられるフランジ部が形成され、該ハブ軸と前記外輪のフランジ部側端部の間に密封装置が配置され、
前記密封装置は、前記外輪のフランジ部側において、該外輪の内径部よりも径方向外方でフランジ部側に開口する環状溝部と、
フランジ部に固定され、先端部が前記環状溝部に挿入されるシール部材と、を備えたことを特徴とする車輪用転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は車輪用転がり軸受装置に関する。具体的には、内輪部材を構成するハブ軸および内輪と、外輪と、転動体とを有し、ハブ軸の一端部外周に車輪が取付けられるフランジ部が形成され、ハブ軸と外輪のフランジ部側端部との間に密封装置が配置される車輪用転がり軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車輪を懸架装置に支持するために車輪用転がり軸受装置が用いられている。図４に車輪用転がり軸受装置１０の軸方向断面図を示す。車輪用転がり軸受装置１０は、図４に示すように、内輪部材を構成するハブ軸１２及び内輪１６と、図示しない懸架装置に固定される外輪２０と、複列の転動体２６と、転動体２６を保持する保持器２８とを有している。そして、ハブ軸１２の一端部外周には車輪が取付けられるフランジ部１４が形成され、ハブ軸１２のフランジ部１４側にはハブ軸１２の外周面を内輪軌道面とし、外輪２０の内周面を外輪軌道面とする転動体２６が配置されている。そして、この転動体２６のフランジ部１４側に、外輪２０のフランジ部１４側端部の内周面とハブ軸１２の外周面との間を塞ぐ密封装置１３０が配置されている。
【０００３】
図５に、図４にＡで示した外輪２０のフランジ部１４側端部の拡大図を示す。この図５に示されている密封装置１３０は、従来技術による密封装置であり、外輪２０の内周面に圧入された環状の芯金１３２と、芯金１３２のフランジ部１４側の側面に取付けられ、ハブ軸１２の外周面に軸方向で摺接するアキシアルリップ１３８を有するゴム製のシール部材１３４とを備えている。そして、シール部材１３４の内径側にはハブ軸１２の内周面に径方向で摺接するシールリップ１３６が形成されている。そして、密封装置３０の芯金１３２とシール部材１３４により、ハブ軸１２の外周面と外輪２０の内周面の間を密封する構成とされている。
特許文献１には、図５に示した密封装置１３０とほぼ同様の構成の密封装置がハブ軸の外周面と外輪のフランジ部側端部の内周面との間に配置された車輪用転がり軸受装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２１０７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図５や特許文献１に記載の密封装置は、密封装置の芯金が外輪の内径部に圧入嵌合されるため、この部位の構造により、防水性に問題がある。
具体的には、外部からの水の付着により、芯金の嵌め合い部位の近傍で水分が保持され、この部分での錆の進行により、外輪の内径部と密封装置の外径部の間に空隙が生じ、この空隙が水の進入経路を形成し、車輪用転がり軸受装置の防水性能が低下する。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、車輪用転がり軸受装置において、外輪のフランジ部側端部とハブ軸の間の隙間から径方向内方への水の侵入を抑止し、車輪用転がり軸受装置の防水性能を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明にかかる車輪用転がり軸受装置は次の手段をとる。
本発明は、転がり軸受の内輪部材を構成するハブ軸および内輪と、外輪と、転動体とを有し、
前記ハブ軸の一端部外周には車輪が取付けられるフランジ部が形成され、該ハブ軸と前記外輪のフランジ部側端部の間に密封装置が配置され、
前記密封装置は、前記外輪のフランジ部側において、該外輪の内径部よりも径方向外方でフランジ部側に開口する環状溝部と、
フランジ部に固定され先端部が前記環状溝部に挿入されるシール部材と、を備えたことを特徴とする車輪用転がり軸受装置である。
【０００８】
この発明によれば、車輪用転がり軸受装置のハブ軸と外輪のフランジ部側端部の間に配置される密封装置は、外輪のフランジ部側において、外輪の内径部よりも径方向外方でフランジ部側に開口する環状溝部と、フランジ部に固定され、先端部が環状溝部に挿入されるシール部材とを備えている。
これにより、外輪のフランジ部側端部とハブ軸の間の隙間から径方向内方となる空間は、外気および泥水ダストの雰囲気から効果的に遮断される。さらに、シール部材が回転体であるハブ軸のフランジ部に固定される事で、シール部材に働く遠心力により水の侵入を抑止する効果も期待できる。
【発明の効果】
【０００９】
上述の本発明によれば、車輪用転がり軸受装置において、外輪のフランジ部側端部とハブ軸の間の隙間から径方向内方への水の侵入を抑止し、車輪用転がり軸受装置の防水性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の車輪用転がり軸受装置における外輪のフランジ部側端部の軸方向断面図である。
【図２】実施例２の車輪用転がり軸受装置における外輪のフランジ部側端部の軸方向断面図である。
【図３】実施例３の車輪用転がり軸受装置における外輪のフランジ部側端部の軸方向断面図である。
【図４】車輪用転がり軸受装置の軸方向断面図である。
【図５】図４のＡで示した部分に用いられている、従来技術による密封装置の軸方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について実施例にしたがって説明する。
【実施例１】
【００１２】
［実施例１の構成］
図１に本発明の実施例１の車輪用転がり軸受装置における外輪のフランジ部側端部の軸方向断面図を示す。
実施例１の車輪用転がり軸受装置は外輪のフランジ部側端部の密封構造を除いては、図４に示した車輪用転がり軸受装置１０と同様の構成とされている。
そして、図１に示すように、外輪２０のフランジ部１４側端部の端面の径方向のほぼ中央に、フランジ部１４側に開口する環状溝部２２が形成されている。そして、フランジ部１４の外輪２０側の側面には、環状の凸部１５がフランジ部１４と一体で形成されており、凸部１５の先端には、ゴム製のシール部材４０が加硫接着により固定されている。そして、シール部材４０が外輪２０の環状溝部２２に挿入され、シール部材４０の先端に形成されたシールリップ４２が環状溝部２２の内面に摺接する構成とされている。
そして、外輪２０のフランジ部１４側端部の内周面とハブ軸１２の外周面の間には、内部密封装置３２が配設されている。この内部密封装置３２は、外輪２０の内周面に圧入された環状の芯金３４と、芯金３４のフランジ部１４側の側面に取付けられ、ハブ軸１２の外周面に軸方向で摺接するアキシアルリップ３８を有するゴム製の内部シール部材３６とを備えている。そして、内部シール部材３６の内径側にはハブ軸１２の外周面に径方向で摺接するシールリップ３７が形成されている。そして、内部密封装置３２により、ハブ軸１２の外周面と外輪２０の内周面の間を密封する構成とされている。
上述の外輪２０の環状溝部２２と、フランジ部１４に固定されたシール部材４０と、内部密封装置３２とが、ハブ軸１２と外輪２０のフランジ部１４側端部の間に配置される密封装置３０を構成する。
【００１３】
［実施例１の効果］
実施例１によれば、外輪２０の環状溝部２２の内面にフランジ部１４に固定されたシール部材４０のシールリップ４２が摺接して、外輪２０のフランジ部１４側端部とハブ軸１２の間の隙間から径方向内方となる空間が密封される。そのため、外輪２０の径方向内方の空間は、外気および泥水ダストの雰囲気から効果的に遮断される。
よって、外輪のフランジ部側端部とハブ軸の間の隙間から径方向内方への水の侵入を抑止し、車輪用転がり軸受装置の防水性能を向上させることができる。
さらに、実施例１によれば、シール部材４０が回転体であるハブ軸１２のフランジ部１４に固定される事で、シール部材４０が回転する遠心力により水の侵入を抑止する効果も期待できる。
また、内部密封装置３２により、ハブ軸１２の外周面と外輪２０の内周面の間が密封されるので、車輪用転がり軸受装置に対する密封性能がより高められる。
また、フランジ部１４の凸部１５にシール部材４０を固定するので、シール部材４０を固定する時の位置決めが容易である。
【実施例２】
【００１４】
［実施例２の構成］
図２に本発明の実施例２の車輪用転がり軸受装置１０における外輪のフランジ部側端部の軸方向断面図を示す。実施例２の車輪用転がり軸受装置は外輪のフランジ部側端部の密封構造を除いては、実施例１と同様の構造である。
実施例２では、図２に示すように、外輪２０ａのフランジ部１４ａ側端部に、外輪２０ａの外径側が縮径された肉薄部２４が形成されている。そして、外輪２０ａの肉薄部２４の外径側に、フランジ部１４ａ側に開口し断面がコの字状の金属製の環状部材５０が圧入されている。そして、フランジ部１４ａの外輪２０ａ側の側面には、円筒状の金属製のシール部材４０ａがフランジ部１４ａの径方向に設けられた段差部１４ｄに圧入されている。そして、シール部材４０ａが環状部材５０の開口部である環状溝部５２に挿入され、シール部材４０ａの先端を被覆するゴム製のシールリップ４２ａが環状部材５０の環状溝部５２の内面に摺接する構成とされている。そして、実施例１と同様の構成の内部密封装置３２により、ハブ軸１２の外周面と外輪２０の内周面の間を密封する構成とされている。
実施例２では、外輪２０ａの外径側に圧入された環状部材５０と、フランジ部１４ａに圧入された金属製のシール部材４０ａと、内部密封装置３２とが、ハブ軸１２と外輪２０ａのフランジ部１４ａ側端部の間に配置される密封装置３０ａを構成する。
【００１５】
［実施例２の効果］
実施例２によれば、外輪２０ａの肉薄部２４の外径側に圧入された環状部材５０の環状溝部５２の内面に、フランジ部１４ａの段差部１４ｄに圧入されたシール部材４０ａのシールリップ４２ａが摺接して、外輪２０ａのフランジ部１４ａ側端部とハブ軸１２の間の隙間から径方向内方となる空間が密封される。そのため、外輪２０ａの径方向内方の空間は、外気および泥水ダストの雰囲気から効果的に遮断される。
よって、実施例２によれば、外輪のフランジ部側端部とハブ軸の間の隙間から径方向内方への水の侵入を抑止し、車輪用転がり軸受装置の防水性能を向上させることができる。
なお、シール部材が回転する遠心力により水の侵入を抑止する効果は実施例１と同様である。
そして、環状溝部５２は断面がコの字状の環状部材５０を外輪２０ａの外径部に圧入することで形成できるので、環状溝部５２の形成が容易である。また、シール部材４０ａはフランジ部１４ａの径方向に設けられた段差部１４ｄに圧入することでフランジ部１４ａに固定できるので、シール部材４０ａのフランジ部１４ａへの固定が容易である。
【実施例３】
【００１６】
図３に本発明の実施例３の車輪用転がり軸受装置１０における外輪のフランジ部側端部の軸方向断面図を示す。実施例３の車輪用転がり軸受装置は外輪のフランジ部側端部の密封構造を除いては、実施例１と同様の構造である。
実施例３では、図３に示すように、外輪２０ｂのフランジ部１４ｂ側端部は、外輪２０ｂの外形側が縮径した肉薄部２４ｂとされている。
そして、フランジ部１４ｂの外輪２０ｂ側の側面には、軸方向の断面が略Ｌ字状で、軸方向に延びる円筒状のシール部７２と、径方向に延びるドーナツ状の取付部７４を有する板状部材７０が配設されている。そして、板状部材７０の取付部７４に取付孔７６が設けられており、図示しない車輪の取付け用にハブ軸１２のフランジ部１４ｂに圧入されるボルト１８が取付孔７６に挿通されて、板状部材７０がハブ軸１２のフランジ部１４ｂに固定されている。このシール部７２を備えた板状部材７０が本発明のシール部材に相当する。
そして、外輪２０ｂのフランジ部１４ｂ側端部には、外輪２０ｂのフランジ部１４ｂ側の側面に当接し外輪２０ｂのフランジ部１４ｂ側端部の外径側および内径側の双方に圧入されて外輪２０ｂの肉薄部２４ｂを被覆する金属製の被覆部材６０が取付けられている。なお、被覆部材６０は、外輪の内径側に対しては隙間嵌めで取付ける構成とすることもできる。そして、被覆部材６０の外輪２０ｂの外径側にはコの字状に折返された環状部６２が形成されており、外輪２０ｂの内径側には軸方向に重ねて折返され径方向内方に延設された芯金部６６が形成されている。
そして、板状部材７０のシール部７２が被覆部材６０の環状部６２の内側の環状溝部６４に非接触の近接状態で挿入されて、シール部７２と環状部６２がラビリンスを形成している。
そして、芯金部６６のフランジ部１４ｂ側の側面にはゴム製の内部シール部材３６ｂが取付けられている。そして、内部シール部材３６ｂにはハブ軸１２の外周面に軸方向で摺接するアキシアルリップ３８と、ハブ軸１２の外周面に径方向で摺接するシールリップ３７とが形成されている。そして、芯金部６６と内部シール部材３６ｂにより、ハブ軸１２の外周面と外輪２０ｂの内周面の間を密封する構成とされている。
実施例３では、被覆部材６０と板状部材７０と内部シール部材３６ｂが密封装置３０ｂを構成している。
【００１７】
［実施例３の効果］
実施例３によれば、外輪２０ｂの肉薄部２４に圧入された被覆部材６０の外径側の環状部６２により形成される環状溝部６４に、板状部材７０のシール部７２が非接触の近接状態で挿入されてラビリンスを形成している。よって、外輪２０ｂのフランジ部１４ｂ側端部とハブ軸１２の間の隙間から径方向内方となる空間が密封される。そのため、外輪２０ｂの径方向内方の空間は、外気および泥水ダストの雰囲気から効果的に遮断される。
よって、実施例３によれば、外輪のフランジ部側端部とハブ軸の間の隙間から径方向内方への水の侵入を抑止し、車輪用転がり軸受装置の防水性能を向上させることができる。なお、板状部材７０のシール部７２が回転する遠心力により水の侵入を抑止する効果は実施例１と同様である。
そして、環状部６２と芯金部６６が被覆部材６０として一体化されているので、部品点数が少なくて済み、組付け工数を低減することができる。また、シール部７２を備えた板状部材７０は、ボルト１８によってはフランジ部１４ｂに固定されるので、シール部７２のフランジ部１４ｂへの固定が簡便である。
【００１８】
［変形例］
上記の実施例１および実施例２では、シール部材が環状溝部の内面に摺接する構成としているが、環状溝部の内面に非接触の近接状態としてラビリンスを形成する構成としても良い。
また、上記の各実施例では、環状溝部とシール部材について異なる構成のものを示したが、これらの構成は任意に組み合わせて実施することができる。例えば、実施例１の加硫接着によるゴム製のシール部材と、実施例２の外輪の外径側に圧入された環状部材が形成する環状溝部とを組み合わせることができる。
また、実施例１および実施例２ではハブ軸の外周面と外輪の内周面の間を内部密封装置により密封する構成としているが、内部密封装置を省略しても良い。
【００１９】
その他、本発明に係る車輪用転がり軸受装置はその発明の思想の範囲で、各種の形態で実施できるものである。
【符号の説明】
【００２０】
１０   車輪用転がり軸受装置
１２   ハブ軸
１４、１４ａ、１４ｂ フランジ部
１６   内輪
１８   ボルト
２０、２０ａ、２０ｂ 外輪
２２   環状溝部
２４、２４ｂ  肉薄部
２６   転動体
２８   保持器
３０、３０ａ、３０ｂ 密封装置
３２   内部密封装置
３４   芯金
３６、３６ｂ  内部シール部材
３７   シールリップ
３８   アキシアルリップ
４０、４０ａ  シール部材
４２、４２ａ  シールリップ
５０   環状部材
５２   環状溝部
６０   被覆部材
６２   環状部
６４   環状溝部
６６   芯金部
７０   板状部材
７２   シール部
７４   取付部
７６   取付孔
【図１】
2012081891.tif 000003
【図２】
2012081891.tif 000004
【図３】
2012081891.tif 000005
【図４】
2012081891.tif 000006
【図５】
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