(57)【要約】【課題】転動体設置空間１１の軸方向端部開口を塞ぐシールリング４を構成する内側シールリップ１６の締め代が、前記転動体設置空間１１内の圧力上昇に伴って増大する程度を抑えられる構造を実現する。【解決手段】前記シール摺接面を、軸方向に関して前記転動体設置空間１１の外側に向かう程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した外側傾斜面２９とする。前記転動体設置空間１１内の圧力が上昇すると、その影響を受けて、前記内側シールリップ１６の姿勢が弾性的に変化する事に伴い、この内側シールリップ１６の先端縁と、前記外側傾斜面２９との摺接位置が、この外側傾斜面２９の小径側に移動する。この結果、前記内側シールリップ１６の先端部が、前記外側傾斜面２９に沿う方向に弾性変形する事を抑えられる為、この内側シールリップ１６の締め代が増大する事を抑えられる。【選択図】図１
2013242037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時に懸架装置に支持固定された状態で回転しない外輪と、この外輪の内径側にこの外輪と同心に設けられて、外周面のうちで前記両外輪軌道と対向する部分に複列の内輪軌道を、同じく前記外輪よりも軸方向外側に突出した部分に回転側フランジを、それぞれ有し、使用時にこの回転側フランジに車輪を支持固定した状態でこの車輪と共に回転するハブと、前記両外輪軌道と前記両内輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に設けられた転動体と、前記外輪の内周面と前記ハブの外周面との間に存在する転動体設置空間の軸方向端部開口を塞ぐシールリングとを備え、このシールリングは、前記外輪の軸方向端部に固定された円環状の芯金と、この芯金の全周に固定されたシール材とを備えたもので、このうちのシール材は、複数本のシールリップを備えると共に、これら各シールリップの先端縁を、それぞれ前記ハブ又はこのハブに固定した他の部材の表面に設けたシール摺接面に全周に亙って摺接させており、且つ、前記各シールリップのうちで前記転動体設置空間に接する位置に配置されたシールリップである内側シールリップを、基端縁である外径側端縁から先端縁である内径側端縁に向かう程、前記転動体設置空間の軸方向中央側に向かう方向に傾斜させている車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、
前記シール摺接面のうちで前記内側シールリップの先端縁を摺接させる部分が、前記転動体設置空間の軸方向中央から離れる側に向かう程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した傾斜面になっている事を特徴とする車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項２】
前記転動体設置空間の軸方向外端開口部分に、前記シールリングと前記傾斜面との組み合わせが設けられており、この傾斜面が、前記ハブの外周面の軸方向一部分で前記回転側フランジと前記軸方向外側の内輪軌道との間に挟まれた部分に直接形成されている、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項３】
前記転動体設置空間の軸方向外端開口部分に、前記シールリングと前記傾斜面との組み合わせが設けられており、この傾斜面が、前記ハブの外周面の軸方向一部分で前記回転側フランジと前記軸方向外側の内輪軌道との間部分に外嵌固定された、金属板により全体を円環状に造られた摺接環の外周面に形成されている、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項４】
前記転動体設置空間の軸方向内端開口部分に、前記シールリングと前記傾斜面との組み合わせが設けられており、この傾斜面が、前記ハブに固定されたスリンガの一部に設けられており、このスリンガは、金属板により全体を円環状に造られたもので、前記ハブに外嵌固定された回転側円筒部と、この回転側円筒部の軸方向内端縁から径方向外方に折れ曲がった回転側円輪部と、前記回転側円筒部の軸方向一部分に形成された、前記傾斜面と同方向に傾斜した傾斜板部とを備え、この傾斜板部の外周面を前記傾斜面としている、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為に利用する車輪支持用転がり軸受ユニットの改良に関する。具体的には、転動体設置空間の軸方向端部開口を塞ぐシールリングの寿命延長等を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車輪を懸架装置に支持する為に従来から、各種構造の車輪支持用転がり軸受ユニットが使用されている。図８〜１０は、この様な車輪支持用転がり軸受ユニットの従来構造の１例を示している。この車輪支持用転がり軸受ユニットは、外輪１と、ハブ２と、複数個の転動体３、３と、１対のシールリング４、５とを備える。
【０００３】
このうちの外輪１は、内周面に複列の外輪軌道６ａ、６ｂを、外周面に静止側フランジ７を、それぞれ有する。この様な外輪１は、使用時に、前記静止側フランジ７を図示しない懸架装置のナックルに結合固定する事により、この懸架装置に支持された状態で回転しない。又、前記ハブ２は、前記外輪１の内径側に、この外輪１と同心に設けられていて、外周面のうちで前記両外輪軌道６ａ、６ｂと対向する部分に複列の内輪軌道８ａ、８ｂを、同じく前記外輪１よりも軸方向外側に突出した部分に回転側フランジ９を、それぞれ有する。この様なハブ２は、使用時に、この回転側フランジ９に図示しない車輪及びディスク等の制動用回転部材を支持固定した状態で、これら車輪及び制動用回転部材と共に回転する。又、図示の軸受ユニットは、駆動輪用である為、前記ハブ２の径方向中心部に、駆動軸であるスプライン軸を係合させる為のスプライン孔１０を、軸方向に形成している。尚、特に断る場合を除き、本明細書及び特許請求の範囲の全体で、軸方向に関して「外」とは、自動車への組み付け状態で車両の幅方向外側となる、各図の左側を言う。反対に、車両の幅方向中央側となる、各図の右側を、軸方向に関して「内」と言う。
【０００４】
又、前記各転動体３、３は、前記両外輪軌道６ａ、６ｂと前記両内輪軌道８ａ、８ｂとの間に、両列毎に複数個ずつ、転動自在に設けられている。尚、図示の例では、前記各転動体３、３として玉を使用しているが、重量が嵩む自動車用の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、玉に代えて円すいころを使用する場合もある。更に、前記両シールリング４、５は、前記外輪１の内周面と前記ハブ２の外周面との間に存在する、転動体設置空間１１の軸方向両端開口を塞ぐ状態で設けられている。そして、これら両シールリング４、５により、前記転動体設置空間１１内に泥水等の異物が入り込む事を防止すると共に、この転動体設置空間１１内に封入した潤滑用のグリースが外部に漏洩する事を防止している。
【０００５】
又、前記両シールリング４、５は、特許文献１の図１２〜１３等に記載されて従来から広く知られているシールリングと同様の構造を有する。即ち、前記両シールリング４、５のうち、前記転動体設置空間１１の軸方向外端開口を塞ぐ、軸方向外側のシールリング４は、図９に詳示する様に、芯金１２と、シール材１３とから成る。このうちの芯金１２は、金属板により円環状に造られたもので、前記外輪１の軸方向外端部に内嵌固定されている。又、前記シール材１３は、ゴムの如きエラストマー等の弾性材により円環状に造られたもので、前記芯金１２の全周に結合固定されている。この様なシール材１３は、外側、中間、内側の３本のシールリップ１４〜１６を備える。そして、これら３本のシールリップ１４〜１６のうち、外側、中間各シールリップ１４、１５を、シール摺接面である、前記回転側フランジ９の軸方向内側面の径方向内端部に全周に亙って摺接させている。これと共に、前記内側シールリップ１６の先端縁を、シール摺接面である、前記ハブ２の外周面の軸方向外端寄り部分（前記回転側フランジ９と軸方向外側の内輪軌道８ａとの間部分）に、全周に亙って摺接させている。
【０００６】
一方、前記転動体設置空間１１の軸方向内端開口を塞ぐ、軸方向内側のシールリング５は、図１０に詳示する様に、スリンガ１７と組み合わせる事で、組み合わせシールリングを構成している。このうちのスリンガ１７は、金属板により全体を円環状に造られたもので、回転側円筒部１８と、この回転側円筒部１８の軸方向内端縁から径方向外方に折れ曲がった回転側円輪部１９とを備える。この様なスリンガ１７は、前記回転側円筒部１８を、前記ハブ２を構成する内輪２０の軸方向内端部に締り嵌めで外嵌した状態で、このハブ２に支持固定されている。尚、図示の例では、前記回転側円輪部１９の軸方向内側面に、回転速度検出装置を構成する円輪状の多極磁石エンコーダ２１（図１０にのみ図示）を固定している。又、前記シールリング５は、芯金２２と、シール材２３とを備える。このうちの芯金２２は、金属板により円環状に造られたもので、静止側円筒部２４と、この静止側円筒部２４の軸方向外端縁から径方向内方に折れ曲がった静止側円輪部２５とを備える。この様な芯金２２は、前記静止側円筒部２４を前記外輪１の軸方向内端部に締り嵌めで内嵌した状態で、この外輪１に支持固定されている。又、前記シール材２３は、ゴムの如きエラストマー等の弾性材により円環状に造られたもので、前記芯金２２の全周に結合固定されている。この様なシール材２３は、外側、中間、内側の３本のシールリップ２６〜２８を備える。そして、これら３本のシールリップ２６〜２８のうち、外側シールリップ２６の先端縁を、シール摺接面である、前記回転側円輪部１９の軸方向外側面に全周に亙って摺接させている。これと共に、前記中間、内側各シールリップ２７、２８の先端縁を、シール摺接面である、前記回転側円筒部１８の外周面に全周に亙って摺接させている。
【０００７】
又、前記両シールリング４、５に就いては、何れも、前記外側シールリップ１４、２６及び中間シールリップ１５、２７を、それぞれ基端縁から先端縁に向かう程、外部（前記転動体設置空間１１と反対側）に向かう方向に傾斜させている。これにより、前記外側シールリップ１４、２６及び中間シールリップ１５、２７による、異物侵入防止機能を高めている。これに対し、前記内側シールリップ１６、２８は、基端縁である外径側端縁から先端縁である内径側端縁に向かう程、前記転動体設置空間１１の軸方向中央側に向かう方向に傾斜させている。これにより、前記内側シールリップ１６、２８による、グリース漏洩防止機能を高めている。
【０００８】
ところで、上述した様な車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、使用環境や運転状態の変化に伴って、前記転動体設置空間１１内の温度が変化する事に伴い、この転動体設置空間１１内の圧力が変化する。一方、前記両シールリング４、５を構成する内側シールリップ１６、２８は、前記転動体設置空間１１に接する位置、即ち、この転動体設置空間１１内の圧力を直接受ける位置に設けられている。この為、この転動体設置空間１１内の圧力が変化すると、前記各内側シールリップ１６、２８の姿勢が弾性的に変化する。特に、上述した車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、前記各内側シールリップ１６、２８が、先端縁に向かう程前記転動体設置空間１１の軸方向中央側に向かう方向に傾斜しており、且つ、これら各内側シールリップ１６、２８の先端縁が摺接しているシール摺接面（前記ハブ２の外周面の軸方向外端寄り部分、前記スリンガ１７を構成する回転側円筒部１８の外周面）が、単なる円筒面になっている。この為、前記車輪支持用転がり軸受ユニットをコールドスタート（温度が十分に低下している状態から始動）させる場合の様に、前記転動体設置空間１１内の圧力が急上昇する場合には、前記各内側シールリップ１６、２８の姿勢が、それぞれ図１１の（Ａ）（Ｂ）に実線状態→鎖線状態の順に示す様に、弾性的に変化する。即ち、前記各内側シールリップ１６、２８の先端部が、その内周面と前記各シール摺接面との交角が小さくなる方向に弾性変形して、これら各シール摺接面に対し、より広い接触面積で押し付けられる状態となる。つまり、単純に言えば、前記各内側シールリップ１６、２８の締め代が増大する。この結果、これら各内側シールリップ１６、２８の先端部と前記各シール摺接面との摺接部に作用する摩擦力が増大すると共に、前記各内側シールリップ１６、２８の摩耗が促進される。
【０００９】
尚、上述の様に急上昇した転動体設置空間１１内の圧力は、その後、この転動体設置空間１１内の空気が前記各シールリップ１４〜１６、２６〜２８の先端部と各シール摺接面との摺接部を通じて少しずつ外部に漏れ出す事により、徐々に低下して、外部の圧力と平衡になる。そして、これに伴い、前記各内側シールリップ１６、２８の姿勢も徐々に弾性的に復元され、結果として、前記各内側シールリップ１６、２８の先端部と前記各シール摺接面との摺接状態も、徐々に元の摺接状態｛図１１の（Ａ）（Ｂ）の実線状態｝に戻る。但し、この摺接状態が同図の実線状態から鎖線状態に変化した後、再び実線状態に戻るまでの間は、前記各内側シールリップ１６、２８の締め代が増大した状態が継続する為、これら各内側シールリップ１６、２８の先端部と前記各シール摺接面との摺接部に作用する摩擦力が増大する事によって、燃費の低下を招くと共に、前記各内側シールリップ１６、２８の摩耗が促進する事によって、これら各内側シールリップ１６、２８の寿命の低下を招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−１６６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、転動体設置空間の軸方向端部開口を塞ぐシールリングを構成する内側シールリップの締め代が、前記転動体設置空間内の圧力上昇に伴って増大する程度を抑えられる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットは、外輪と、ハブと、複数個の転動体と、シールリングとを備える。
このうちの外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有し、使用時に懸架装置に支持固定された状態で回転しない。
又、前記ハブは、前記外輪の内径側に、この外輪と同心に設けられており、外周面のうちで、前記両外輪軌道と対向する部分に複列の内輪軌道を、同じく前記外輪よりも軸方向外側に突出した部分に回転側フランジを、それぞれ有する。そして、使用時にこの回転側フランジに車輪を支持固定した状態で、この車輪と共に回転する。
又、前記各転動体は、前記両外輪軌道と前記両内輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつ、転動自在に設けられている。
又、前記シールリングは、前記外輪の内周面と前記ハブの外周面との間に存在する転動体設置空間の軸方向端部開口を塞いでいる。又、このシールリングは、前記外輪の軸方向端部に固定された円環状の芯金と、この芯金の全周に固定されたシール材とを備える。又、このうちのシール材は、複数本のシールリップを備えると共に、これら各シールリップの先端縁を、それぞれ前記ハブ又はこのハブに固定した他の部材の表面に設けたシール摺接面に、全周に亙って摺接させている。又、前記各シールリップのうちで、前記転動体設置空間に接する位置に配置されたシールリップである内側シールリップを、基端縁である外径側端縁から先端縁である内径側端縁に向かう程、前記転動体設置空間の軸方向中央側に向かう方向に傾斜させている。
特に、本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットに於いては、前記シール摺接面のうちで、前記内側シールリップの先端縁を摺接させる部分が、前記転動体設置空間の軸方向中央側に向かう程外径寸法が大きくなる方向に傾斜した傾斜面になっている。
【００１３】
上述の様な本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットを実施する場合には、より具体的な構成として、例えば請求項２に記載した発明の構成を採用できる。即ち、当該構成を採用する場合には、前記転動体設置空間の軸方向外端開口部分に、前記シールリングと前記傾斜面との組み合わせを設ける。そして、この傾斜面を、前記ハブの外周面の軸方向一部分で、前記回転側フランジと前記軸方向外側の内輪軌道との間に挟まれた部分に直接形成する。
【００１４】
又、本発明を実施する場合には、より具体的な構成として、例えば請求項３に記載した発明の構成を採用する事もできる。即ち、当該構成を採用する場合には、前記転動体設置空間の軸方向外端開口部分に、前記シールリングと前記傾斜面との組み合わせを設ける。そして、この傾斜面を、前記ハブの外周面の軸方向一部分で前記回転側フランジと前記軸方向外側の内輪軌道との間に挟まれた部分に外嵌固定された、金属板により全体を円環状に造られた摺接環の外周面に形成する。
【００１５】
又、本発明を実施する場合には、より具体的な構成として、例えば請求項４に記載した発明の構成を採用する事もできる。即ち、当該構成を採用する場合には、前記転動体設置空間の軸方向内端開口部分に、前記シールリングと前記傾斜面との組み合わせを設ける。そして、この傾斜面を、前記ハブに固定されたスリンガの一部に設ける。具体的には、このスリンガを、金属板により全体を円環状に造られたもので、前記ハブに外嵌固定された回転側円筒部と、この回転側円筒部の軸方向内端縁から径方向外方に折れ曲がった回転側円輪部と、前記回転側円筒部の軸方向一部分に形成された、前記傾斜面と同方向に傾斜した傾斜板部とを備えたものとする。そして、この傾斜板部の外周面を、前記傾斜面とする。
【発明の効果】
【００１６】
上述の様に構成する本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、シールリングを構成する内側シールリップの締め代が、転動体設置空間内の圧力上昇に伴って増大する程度を抑えられる。即ち、本発明の場合、前記転動体設置空間内の圧力が上昇すると、その影響を受けて、前記内側シールリップの姿勢が弾性的に変化する事に伴い、この内側シールリップの先端縁と、前記シール摺接面である傾斜面との摺接位置が、この傾斜面の小径側に移動する。この結果、前記内側シールリップの先端部が前記傾斜面に沿う方向に弾性変形する事を抑えられる。この為、この内側シールリップの締め代が増大する事を抑えられる。従って、前記内側シールリップの先端部と前記傾斜面との摺接部に作用する摩擦力が増大する事を抑えられ、その分だけ燃費の向上を図れる。これと共に、前記内側シールリップの摩耗の促進を抑えられ、その分だけこの内側シールリップの寿命延長を図れる。
【００１７】
又、請求項２〜３に記載した発明の場合、車輪支持用転がり軸受ユニットを組み立てるべく、ハブ（請求項３に記載した発明の場合には、摺接環を外嵌固定したハブ）の周囲に、転動体設置空間の軸方向外端開口を塞ぐ為のシールリングを固定した外輪を配置した状態では、このシールリングを構成する内側シールリップと、シール摺接面である傾斜面との係合に基づいて、前記ハブの周囲から前記外輪が、軸方向内側に不用意に抜け出る事を防止できる。この為、車輪支持用転がり軸受ユニットの組立作業の容易化を図れる。
【００１８】
又、請求項４に記載した発明の場合、転動体設置空間の軸方向内端開口を塞ぐ為のシールリングとスリンガとを組み合わせて成る、組み合わせシールリングを組み立てた状態では、前記シールリングを構成する内側シールリップと、前記スリンガの一部に設けたシール摺接面である傾斜面との係合に基づいて、これらシールリングとスリンガとが、軸方向に不用意に分離する事を防止できる。この為、車輪支持用転がり軸受ユニットを組み立てるべく、転動体設置空間の軸方向内端開口部分に前記組み合わせシールリングを装着する作業を容易に行える。従って、車輪支持用転がり軸受ユニットの組立作業の容易化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す、図８のａ部に相当する拡大図。
【図２】同ｂ部に相当する拡大図。
【図３】実施の形態の第１例に関する、内側シールリップの先端縁とシール摺接面との摺接部を、転動体設置空間内の圧力が上昇する前後の状態で示す拡大図。
【図４】本発明の実施の形態の第２例を示す、図１と同様の図。
【図５】同第３例を示す、図１と同様の図。
【図６】同第４例を示す、図１と同様の図。
【図７】同第５例を示す、図２と同様の図。
【図８】本発明の対象となる車輪支持用転がり軸受ユニットの従来構造の１例を示す断面図。
【図９】図８のａ部拡大図。
【図１０】同ｂ部拡大図。
【図１１】従来構造の１例に関する、内側シールリップの先端縁とシール摺接面との摺接部を、転動体設置空間内の圧力が上昇する前後の状態で示す拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［実施の形態の第１例］
図１〜３は、請求項１、２、４に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、転動体設置空間１１の軸方向両端開口を塞ぐ１対のシールリング４、５を構成する内側シールリップ１６、２８の先端縁を摺接させるシール摺接面の構造を工夫した点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図８〜１０に示した従来構造の１例の場合と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する図示並びに説明は省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
【００２１】
本例の場合、図１に示す様に、ハブ２ａの外周面の軸方向一部分で、回転側フランジ９と軸方向外側の内輪軌道８ａとの間部分の軸方向中間部を、軸方向外側｛前記転動体設置空間１１の軸方向中央から離れる側（図１の左側）｝に向かう程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した、断面凹円弧状の外側傾斜面２９としている。そして、この外側傾斜面２９を、前記転動体設置空間１１の軸方向外端開口を塞ぐ軸方向外側のシールリング４を構成する、内側シールリップ１６の先端縁を摺接させる、シール摺接面としている。尚、図１中の鎖線Ｘは、前記内側シールリップ１６の基端縁を中心とする、この内側シールリップ１６の先端縁の揺動軌跡面（断面凹円弧状の円環面）を示している。本例の場合には、前記ハブ２ａの中心軸に対する前記外側傾斜面２９の傾斜角度を、同じく前記揺動軌跡面Ｘの傾斜角度よりも小さくしている。
【００２２】
又、本例の場合、前記ハブ２ａの一部で、前記軸方向外側の内輪軌道８ａの軸方向外側に隣接する位置に存在する肩部３０の外周面を、この内輪軌道８ａと前記外側傾斜面２９との軸方向端縁同士を滑らかに連続させる、断面凸円弧状の円環面としている。又、本例の場合には、この肩部３０の外周面を、前記ハブ２ａの外周面のうちで、前記シールリング４を構成する各シールリップ１４〜１６の先端縁を摺接させるシール摺接面や、前記内輪軌道８ａと同時に仕上げの研削加工を施された、平滑面としている。
【００２３】
又、本例の場合、前記軸方向外側のシールリング４を構成する、中間、内側各シールリップ１５、１６を、それぞれの基端縁を中心として外径側に向け弾性的に折り曲げた状態で、この中間シールリップ１５の内径寸法が、前記内側シールリップ１６の内径寸法以上になる様に構成している。この事を考慮して、本例の場合には、前記肩部３０の外径寸法をＤ30とし、前記内側シールリップ１６の外周面の基端縁に存在する凹溝３１の底部の直径寸法をＤ31とし、前記内側シールリップ１６の厚さ寸法をｔ16とした場合に、「Ｄ30≦Ｄ31−２・ｔ16」（好ましくは「Ｄ30≦Ｄ31−４・ｔ16」）の関係が成立する様に、各部の寸法を規制している。そして、この様な寸法規制を行う事により、組立時に、前記中間、内側各シールリップ１５、１６を、それぞれの基端縁を中心として外径側に向け弾性的に折り曲げた状態で、これら各シールリップ１５、１６の内径側を、前記肩部３０が軸方向に通過できる様にしている。
【００２４】
又、本例の場合、図２に示す様に、スリンガ１７ａを構成する回転側円筒部１８ａの軸方向外端部を、その軸方向外端縁が大径側端縁となる、部分円すい筒状の傾斜板部３２としている。そして、この傾斜板部３２の外周面を、軸方向内側｛前記転動体設置空間１１の軸方向中央から離れる側（図２の右側）｝に向かう程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した、部分円すい筒状の内側傾斜面３３としている。そして、この内側傾斜面３３を、前記転動体設置空間１１の軸方向内端開口を塞ぐ、軸方向内側のシールリング５を構成する内側シールリップ２８の先端縁を摺接させるシール摺接面としている。尚、図２中の鎖線Ｙは、前記内側シールリップ２８の基端縁を中心とする、この内側シールリップ２８の先端縁の揺動軌跡面（断面凹円弧状の円環面）を示している。本例の場合には、前記ハブ２ａの中心軸に対する前記内側傾斜面３３の傾斜角度を、同じく前記揺動軌跡面Ｙの軸方向中間部の接線の傾斜角度よりも小さくしている。
【００２５】
又、本例の場合、前記軸方向内側のシールリング５を構成する、中間、内側各シールリップ２７、２８を、それぞれの基端縁を中心として外径側に向け弾性的に折り曲げた状態で、この中間シールリップ２７の内径寸法が、前記内側シールリップ２８の内径寸法以上になる様に構成している。この事を考慮して、本例の場合には、前記傾斜板部３２の大径側端縁の外径寸法をＤ32とし、前記内側シールリップ２８の外周面の基端縁に存在する凹溝３４の底部の直径寸法をＤ34とし、前記内側シールリップ２８の厚さ寸法をｔ28とした場合に、「Ｄ32≦Ｄ34−２・ｔ28」（好ましくは「Ｄ32≦Ｄ34−４・ｔ28」）の関係が成立する様に、各部の寸法を規制している。そして、この様な寸法規制を行う事により、組立時に、前記中間、内側各シールリップ２７、２８を、それぞれの基端縁を中心として外径側に向け弾性的に折り曲げた状態で、これら各シールリップ２７、２８の内径側を、前記傾斜板部３２の大径側端縁が軸方向に通過できる様にしている。
【００２６】
上述の様に構成する本例の車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、前記両シールリング４、５を構成する内側シールリップ１６、２８の締め代が、前記転動体設置空間１１内の圧力上昇に伴って増大する程度を抑えられる。即ち、本例の場合、前記各内側シールリップ１６、２８の先端縁を摺接させている、前記外側、内側各傾斜面２９、３３は、それぞれ前記転動体設置空間１１の軸方向中央から離れる側に向かう程外径寸法が小さくなる方向に傾斜している。この為、前記転動体設置空間１１内の圧力が上昇すると、その影響を受けて、前記各内側シールリップ１６、２８の姿勢が、その先端部の内周面と軸受ユニットの中心軸との交角が小さくなる方向に弾性的に変化する事に伴い、これら各内側シールリップ１６、２８の先端縁と、前記外側、内側各傾斜面２９、３３との摺接位置が、図３の（Ａ）（Ｂ）の実線状態→鎖線状態の順に示す様に、これら外側、内側各傾斜面２９、３３の小径側に移動する。この結果、前記各内側シールリップ１６、２８の先端部が、前記外側、内側各傾斜面２９、３３に沿う方向に弾性変形する事を抑えられる為、これら各内側シールリップ１６、２８の締め代が増大する事を抑えられる。従って、これら各内側シールリップ１６、２８の先端部と前記外側、内側各傾斜面２９、３３との摺接部に作用する摩擦力が増大する事を抑えられ、その分だけ燃費の向上を図れる。これと共に、前記各内側シールリップ１６、２８の摩耗の促進を抑えられ、その分だけ、これら内側シールリップ１６、２８の寿命延長を図れる。
【００２７】
又、本例の場合、車輪支持用転がり軸受ユニットを組み立てるべく、前記ハブ２ａの周囲に、前記軸方向外側のシールリング４を固定した外輪１を配置した状態では、このシールリング４を構成する内側シールリップ１６と、前記外側傾斜面２９との係合に基づいて、前記ハブ２ａの周囲から前記外輪１が、軸方向内側に不用意に抜け出る事を防止できる。従って、このハブ２ａがこの外輪１ａから抜け出るのを抑える手間の軽減を図れ、その分だけ車輪支持用転がり軸受ユニットの組立作業の容易化を図れる。更に、本例の場合、前記軸方向内側のシールリング４と前記スリンガ１７ａとを組み合わせて成る、組み合わせシールリングを組み立てた状態では、前記シールリング４を構成する内側シールリップ２８と、前記スリンガ１７ａの一部に設けた内側傾斜面３３との係合に基づいて、これらシールリング４とスリンガ１７ａとが、軸方向に不用意に分離する事を防止できる。この為、これらシールリング４とスリンガ１７ａとが分離しない様に抑える手間を省け、車輪支持用転がり軸受ユニットを組み立てるべく、前記転動体設置空間１１の軸方向内端開口部分に前記組み合わせシールリングを装着する作業を容易に行える。従って、その分だけ車輪支持用転がり軸受ユニットの組立作業の容易化を図れる。
【００２８】
尚、上述した実施の形態の第１例に於いて、前記外側傾斜面２９として前記揺動軌跡面Ｘを採用し、又、前記内側傾斜面３３として前記揺動軌跡面Ｙを採用すれば、これら外側、内側各傾斜面２９、３３に対する前記各内側シールリップ１６、２８の先端部の摺接面積及び摺接圧が変化する事を、ほぼ完全に防止できる。又、前記ハブ２ａの外周面に対する仕上げの研削加工は、一般的に、総型砥石を用いて、これらハブ２ａと総型砥石との回転中心軸同士の傾斜角度を所定角度（３０度程度）に保持した状態で行う。この為、前記外側傾斜面２９として前記揺動軌跡面Ｘを採用する場合には、前記総型砥石の回転中心軸に対する前記外側傾斜面２９の傾斜角度が大きくなる。従って、前記外側傾斜面２９の粗さを良好にできる。
【００２９】
但し、前記外側傾斜面２９として前記揺動軌跡面Ｘを採用すると、前記回転側フランジ９の内側面の根元部分の曲率半径が小さくなって、この根元部分に応力が集中し易くなる為、その分だけ、この根元部分の強度が低下する。更に、この場合には、上述した様に総型砥石の回転中心軸に対する外側傾斜面２９の傾斜角度が大きくなる為、前記外側傾斜面２９の粗さを良好にできるが、その反面、この外側傾斜面２９に研削焼けや研削割れが発生し易くなる。又、前記内側傾斜面３３として前記揺動軌跡面Ｙを採用すると、前記傾斜板部３２の大径側端縁の外径寸法Ｄ32が大きくなって、組立時に、前記中間、内側各シールリップ２７、２８の内径側を、前記傾斜板部３２の大径側端縁が軸方向に通過できなくなる可能性がある。
【００３０】
そこで、上述した実施の形態の第１例では、以上に述べた様な不都合が生じない程度に、前記ハブ２ａの中心軸に対する前記外側傾斜面２９の傾斜角度を、同じく前記揺動軌跡面Ｘの傾斜角度よりも小さくすると共に、前記ハブ２ａの中心軸に対する前記内側傾斜面３３の傾斜角度を、同じく前記揺動軌跡面Ｙの軸方向中間部の接線の傾斜角度よりも小さくしている。
【００３１】
［実施の形態の第２例］
図４は、請求項１〜２に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、軸方向外側のシールリング４を構成する内側シールリップ１６の先端縁を摺接させる、外側傾斜面２９ａを、軸方向外側に向かう程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した、部分円すい筒状の凸曲面としている。又、ハブ２ｂの一部で、軸方向外側の内輪軌道８ａの軸方向外側に隣接する位置に存在する肩部３０ａの外周面を、単なる円筒面とし、この円筒面と前記外側傾斜面２９ａ及び内輪軌道８ａとの軸方向端縁同士を滑らかに連続させている。又、本例の場合には、前記肩部３０ａの外周面である円筒面は、仕上げの研削加工が施されていない面としている。この理由は、総型砥石を用いて前記ハブ２ｂの外周面に仕上げの研削加工を施す際に、前記肩部３０ａの外周面は、クーラント（冷却液）が到達しにくい部位であり、研削焼けや研削割れが発生し易い一方で、研削加工を施さなくても、特に問題を生じない部位である為である。
その他の構成及び作用は、上述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
【００３２】
［実施の形態の第３例］
図５は、請求項１、３に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合、軸方向外側のシールリング４を構成する各シールリップ１４〜１６の先端縁を摺接させるシール摺接面の形状は、前述した第１例の場合（図１参照）と同様である。但し、本例の場合、このシール摺接面は、ハブ２ｃの表面ではなく、このハブ２ｃに外嵌固定された摺接環３５の表面に設けられている。この摺接環３５は、金属板により全体を円環状に造られたもので、外周面に外側傾斜面２９を有する嵌合用筒部３６と、円輪部３７と、これら嵌合用筒部３６の軸方向外端縁と円輪部３７の内周縁とを滑らかに連続させる、断面円弧形の連続部３８とを備える。このうちの嵌合用筒部３６は、ハブ２ｃの外周面の軸方向一部分で、前記回転側フランジ９と軸方向外側の内輪軌道８ａとの間部分に、締り嵌めで外嵌固定されている。又、前記円輪部３７は、前記回転側フランジ９の軸方向内側面の径方向内端部に添設されている。
【００３３】
又、本例の場合には、前記円輪部３７の外径寸法を、外輪１の軸方向外端部の外径寸法と同程度にまで大きくする事により、この円輪部３７の軸方向内側面の径方向外端部を、前記外輪１の軸方向外端面に対向する相手面としている。これにより、この相手面を前記回転側フランジ９の軸方向内側面とする場合に比べて、この相手面と前記外輪１の軸方向外端面との間に存在するラビリンス隙間の軸方向幅を狭くできる様にしている。又、本例の場合には、前記嵌合用筒部３６及び連続部３８の内周面と前記ハブ２ｃの表面との間に存在する隙間部分に、耐水グリース、コーキング剤等の封止剤３９を充填している。これにより、前記摺接環３５と前記ハブ２ｃとの間部分を通じて、外部から転動体設置空間１１内に雨水や泥水等の異物が侵入する事を防止している。
【００３４】
上述の様に構成する本例の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、前記ハブ２ｃの外周面の軸方向一部分で、前記回転側フランジ９と前記軸方向外側の内輪軌道８ａとの間部分を、従来構造と同様の単なる円筒面とする事ができる。この為、この部分を、前記軸方向外側の内輪軌道８ａと同時に、無理なく研削する事ができる。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
【００３５】
［実施の形態の第４例］
図６は、請求項１、３に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、摺接環３５ａを構成する円輪部３７ａの外径寸法を、外輪１の軸方向外端部の内径寸法よりも小さくしている。これにより、回転側フランジ９の軸方向内側面を、前記外輪１の軸方向外端面に直接対向させている。特に、本例の場合には、前記回転側フランジ９の軸方向内側面のうち、前記外輪１の軸方向外端面に対向させる部分である径方向内端寄り部分を、前記円輪部３７ａを添設する部分である径方向内端部よりも軸方向内側に突出した、突出部４０としている。そして、この突出部４０の軸方向高さ分だけ、前記回転側フランジ９の軸方向内側面を、前記外輪１の軸方向外端面に近づける事で、これら両面同士の間に存在するラビリンス隙間の軸方向幅を狭くしている。又、前記突出部４０の軸方向高さを、前記円輪部３７ａの厚さよりも大きくする事により、前記ラビリンス隙間を通過した雨水、泥水等が、前記回転側フランジ９と前記円輪部３７ａとの間に存在する隙間の開口部を直撃しにくくしている。又、前記突出部４０の内周部分に、内径側に向かう程軸方向外側に向かう方向に傾斜した傾斜面４１を設けている。これにより、ハブ２ｄの表面のうち、前記摺接環３５ａの円輪部３７ａを添設する部分と、この摺接環３５ａの嵌合用筒部３６を外嵌する部分と、軸方向外側の内輪軌道８ａとを同時研削する総型砥石が、図６の右上方向から左下方向に斜めに進入する際に、前記突出部４０の内周部分にぶつかる事を防止できる様にしている。
【００３６】
又、本例の場合には、前記嵌合用筒部３６の軸方向内端部に固定した、ゴムの如きエラストマー製のシール材４２を、前記ハブ２ｄの外周面に全周に亙り弾性的に接触させている。これにより、前記摺接環３５ａと前記ハブ２ｄとの間部分を通じて、外部から転動体設置空間１１内に雨水や泥水等の異物が侵入する事を防止している。
その他の構成及び作用は、上述した実施の形態の第３例の場合と同様であるから、同等部分に関する説明は省略する。
【００３７】
［実施の形態の第５例］
図７は、請求項１、４に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、回転側円筒部１８ｂの軸方向外端部を、断面円弧状の傾斜板部３２ａとしている。そして、この傾斜板部３２ａの外周面の軸方向内半部（図７の右半部）を、軸方向内側に向かう程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した、断面円弧状の内側傾斜面３３ａとしている。そして、この内側傾斜面３３ａに、軸方向内側のシールリング５ａを構成する内側シールリップ２８の先端縁を摺接させている。又、本例の場合には、前記シールリング５ａを構成する中間シールリップ２７ａの先端縁を、前記回転側円筒部１８ｂの外周面ではなく、回転側円輪部１９の軸方向外側面（図７の左側面）に摺接させている。又、前記中間シールリップ２７ａの自由状態での内径寸法は、前記傾斜板部３２ａの最大径部である軸方向中央部の外径寸法よりも大きい。
【００３８】
上述の様な構成を有する本例の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、前記シールリング５ａとスリンガ１７ｂとから成る組み合わせシールリングの組立時に、前記中間シールリップ２７ａを弾性変形させる事なく、前記シールリング５ａの内径側に前記回転側円筒部１８ｂを挿入できる。更に、前記傾斜板部３２ａの軸方向外端縁の外径寸法が、前記内側傾斜面３３ａの軸方向外端縁（前記傾斜板部３２ａの軸方向中央部）の外径寸法よりも小さくなっている為、前記シールリング５ａの内径側に前記回転側円筒部１８ｂを挿入する際に、前記傾斜板部３２ａの軸方向外端縁が、内側シールリップ２８に引っ掛かりにくい。尚、本例の場合も、前記内側傾斜面３３ａの軸方向外端縁の外径寸法が、前記内側シールリップ２８の自由状態での内径寸法よりも大きくなっている為、前記組み合わせシールリングの組立後の状態では、前記内側傾斜面３３ａと前記内側シールリップ２８との係合に基づいて、前記シールリング５ａと前記スリンガ１７ｂとが不用意に分離する事を防止できる。従って、前記組み合わせシールリングの組み付け作業の容易化を図れる。又、前記中間シールリップ２７ａの先端縁のシール摺接面を、前記回転側円筒部１８ｂの外周面から前記回転側円輪部１９の軸方向外側面に変更した事に伴い、当該シール摺接面に対する前記中間シールリップ２７ａの締め代を同じ大きさに設定した場合の摺動抵抗を、低く抑えられる。従って、その分だけ燃費の向上に寄与できる。
その他の構成及び作用は、上述した実施の形態の各例の場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、特許請求の範囲に記載した要件を満たす、各種構造の車輪支持用転がり軸受ユニットに対して適用可能である。
例えば、本発明は、転動体設置空間の軸方向両端開口を、それぞれ組み合わせシールリングにより塞いでいる車輪支持用転がり軸受ユニットや、転動体設置空間の軸方向両端開口のうち、軸方向外端開口のみをシールリングにより塞いでおり、軸方向内端開口を外輪の軸方向内端部に装着したカバーにより塞いでいる、従動輪用の車輪支持用転がり軸受ユニットにも適用可能である。
又、転動体設置空間の軸方向両端開口を１対のシールリングにより塞いでいる車輪支持用転がり軸受ユニットを対象とする場合には、何れか一方のシールリングを構成する内側シールリップの先端縁を摺接させるシール摺接面のみを傾斜面とする事もできる。
【符号の説明】
【００４０】
１  外輪
２、２ａ〜２ｄ  ハブ
３  転動体
４  シールリング
５、５ａ  シールリング
６ａ、６ｂ  外輪軌道
７  静止側フランジ
８ａ、８ｂ  内輪軌道
９  回転側フランジ
１０  スプライン孔
１１  転動体設置空間
１２  芯金
１３  シール材
１４  外側シールリップ
１５  中間シールリップ
１６  内側シールリップ
１７、１７ａ、１７ｂ  スリンガ
１８、１８ａ、１８ｂ  回転側円筒部
１９  回転側円輪部
２０  内輪
２１  多極磁石エンコーダ
２２  芯金
２３、２３ａ  シール材
２４  静止側円筒部
２５  静止側円輪部
２６  外側シールリップ
２７、２７ａ  中間シールリップ
２８  内側シールリップ
２９、２９ａ  外側傾斜面
３０、３０ａ  肩部
３１  凹溝
３２、３２ａ  傾斜板部
３３、３３ａ  内側傾斜面
３４  凹溝
３５、３５ａ  摺接環
３６  嵌合用筒部
３７、３７ａ  円輪部
３８  連続部
３９  封止剤
４０  突出部
４１  傾斜面
４２  シール材
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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