(57)【要約】【課題】フランジを伝わって泥水等の異物が外輪と内輪との間の軸受内部に浸入するのを抑制する。【解決手段】車輪用軸受装置１０は、車両インナ側の車両固定部材に固定される外輪１２と、車両アウタ側の車輪が取付けられて前記外輪１２と相対回転する内輪１４と、を備える。内輪１４の車両アウタ側の端部には、径方向外方へ突出して前記車輪を取付けるためのフランジ２４が一体的に形成されている。シール部材１８は外輪１２の内周面端部に嵌合され、外輪１２と内輪１４との間の環状空間を密封する。そして、フランジ２４の車両インナ側基部には周方向の円周溝４０が形成されており、この円周溝４０により泥水等の異物を排水する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両インナ側の車両固定部材に固定される外輪と、車両アウタ側の車輪が取付けられて前記外輪と相対回転する内輪と、を備え、前記内輪の車両アウタ側の端部には、径方向外方へ突出して前記車輪を取付けるためのフランジが一体的に形成され、前記外輪の前記フランジ側の内周面端部に嵌合され、前記外輪と前記内輪との間の環状空間を密封して軸受内部空間を構成するシール部材が配設された車輪用軸受装置であって、
前記フランジのインナ側基部には周方向の円周溝が形成されている車輪用軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車輪用軸受装置であって、
前記円周溝の軸方向断面形状は円弧形状であり、円弧形状一端縁は前記フランジの車両インナ側側面に沿って形成されている車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車輪用軸受装置に関する。特に、シール部材を備える車輪用軸受装置において、シール部材への泥水等の異物の浸入を抑制することのできる車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は車輪用軸受装置１１０の一例を示す（下記特許文献１参照）。車輪用軸受装置１１０は、外輪１１２と、内輪１１４と、転動体１１６と、シール部材１１８を備える。外輪１１２は車両インナ側の車両固定部材に固定される。内輪１１４は通常ハブ軸と称されており、車両アウタ側の車輪が取付けられる。この車輪の取付けのために内輪１１４のアウタ側の端部には、径方向外方へ突出するフランジ１２４が形成されている。転動体１１６は外輪１１２と内輪１１４との間に複列に配設されており、内輪１１４のハブ軸を外輪１１２に対して相対回転可能に支承する。シール部材１１８は外輪１１２と内輪１１４との間の環状空間を封止するように配設されている。この例のシール部材１１８はシールリップ１３８を備えるシール体１３４と、ステンレス製等のスリンガ１４４とから成っている。シール体１３４は外輪１１２の車両アウタ側端部に嵌合固定され、スリンガ１４４は内輪１１４に嵌合固定されている。したがって、シール体１３４のシールリップ１３８とスリンガ１４４の摺接により密封され、外部の泥水等の異物の外輪１１２と内輪１１４との間の環状空間への浸入を阻止する。
【０００３】
図１０は車輪用軸受装置１１０の他の例を示す（下記特許文献２参照）。この他の例において上記の例と異なるのはシール部材１１８である。この例のシール部材１１８はスリンガが配設されてなく、シール体１３４のシールリップ１３８が内輪１１４のフランジ面に摺接する構成とされており、これにより密封する。
【０００４】
なお、図１０に示す車輪用軸受装置（下記特許文献２参照）には、外輪１１２からシール部材１１８への泥水等異物の浸入を抑制するために、外輪の外周面端部に堰部１５０を形成している。これによれば、外輪１１２の外周を伝わってくる異物の軸受内部への浸入が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−６１８７５号公報
【特許文献２】特開２０１３−２４１９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の図１０に示す車輪軸受装置１１０では、外輪１１２の外周面に堰部１５０を形成している。これによれば、外輪１１２の外周を伝わってくる異物のシール部材１１８への浸入は堰部１５０により抑制される。しかし、図９及び図１０に示す両車輪用軸受装置１１０とも、内輪１１４から突出形成されたフランジ１２４を伝わってくる泥水等の異物の浸入には何ら考慮が払われていない。
【０００７】
すなわち、図１０に示す車輪用軸受装置１１０においては、車輪から跳ね上げられた泥水がフランジ１２４の側面に付着して、シール体１３４のシールリップ１３８との接触箇所を錆びさせることがある。この場合、シール体１３４のシールリップ１３８が磨耗して、シール性が低下する。
【０００８】
なお、図９に示す車輪用軸受装置１１０においても、車輪から跳ね上げられた泥水はフランジ１２４の側面に付着して、シール部材１１８のスリンガ１４４の箇所まで落下する。この落下した泥水はスリンガ１４４の嵌合面等からシール部材１１８の内部にまで浸入して、転動体１１６の転動等に影響を及ぼすことがある。
【０００９】
而して、本発明は上述した点に鑑みて創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、フランジを伝わって泥水等の異物が外輪と内輪との間の軸受内部に浸入するのを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は次の手段をとる。
【００１１】
本発明の車輪用軸受装置は、車両インナ側の車両固定部材に固定される外輪と、車両アウタ側の車輪が取付けられて前記外輪と相対回転する内輪と、を備える。内輪の車両アウタ側の端部には、径方向外方へ突出して前記車輪を取付けるためのフランジが一体的に形成されている。シール部材は、外輪の前記フランジ側の内周面端部に嵌合され、前記外輪と前記内輪との間の環状空間を密封して軸受内部空間を構成する。そして、前記フランジの車両インナ側基部には周方向の円周溝が形成される。
【発明の効果】
【００１２】
上述した手段の本発明によれば、フランジを伝わって泥水等の異物が外輪と内輪との間の軸受内部に浸入するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態の車輪用軸受装置を示す断面図である。
【図２】図１のII部拡大図である。
【図３】本発明の第２実施形態の車輪用軸受装置を示す断面図である。
【図４】図３のIV部拡大図である。
【図５】円周溝形状の第１変形例を線図で示す図である。
【図６】円周溝形状の第２変形例を線図で示す図である。
【図７】円周溝の配設の仕方の第１変形例を示す図である。
【図８】円周溝の配設の仕方の第２変形例を示す図である。
【図９】従来の車輪用軸受装置の一例を示す断面図である。
【図１０】従来の車輪用軸受装置の他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の車輪用軸受装置の実施形態を図面を用いて説明する。なお、本実施形態の軸受の転動体は円すいころの場合である。
【００１５】
〔第１実施形態〕
第１実施形態は、図１及び図２に示されている。図１は車輪用軸受装置１０の全体構成を示す。車輪用軸受装置１０は、外輪１２と、内輪１４と、転動体１６と、シール部材１８とを備える。外輪１２の外周面における軸方向中央部には固定フランジ２０が突設形成されている。固定フランジ２０は図示しない車両固定部材（例えば、ナックル）が連結されて固定状態とされる。内輪１４は通常ハブ軸２２と称される軸部材と、内輪構成部材２５とにより構成される。
【００１６】
ハブ軸２２は、車両アウタ側から車両インナ側へ順に、基軸部２８と、大径軸部３０と、小径軸部３２と、を有する。これら各軸部２８、３０、３２は、車両アウタ側から車両インナ側へ向けて径が縮まる段差形状として形成されている。ハブ軸２２の基軸部２８の位置にはフランジ２４が径方向外方に突設形成されており、取付けボルト２６により不図示の車輪が取付けられる。
【００１７】
外輪１２と内輪１４との間には複列の転動体１６が配設されており、ハブ軸２２を転動可能に支承している。本実施形態の転動体１６は円すいころであり、車両アウタ側に配列される円すいころ１６Ａはハブ軸２２の大径軸部３０の位置に配設されている。車両インナ側に配列される円すいころ１６Ｂは、ハブ軸２２の小径軸部３２に嵌合固定された内輪構成部材２５の位置に配設されている。
【００１８】
シール部材１８は，車両アウタ側の転動体列１６（１６Ａ）より車両アウタ側の位置における外輪１２と内輪１４との間に配設されている。これにより転動体１６（１６Ａ，１６Ｂ）が配設される外輪１２と内輪１４との間の環状空間（軸受内部空間）への泥水等の異物の浸入を抑制する。シール部材１８はシール体３４と、芯材３６とを備える。シール体３４は弾性部材により形成されており、鋼製の芯材３６とは焼きつき等により一体的とされている。芯材３６は外輪１２の内筒面に嵌合固定されている。シール体３４の先端はシールリップ３８となっており、シールリップ３８は内輪１４の回転面に摺接して配設されて、封止している。
【００１９】
図２に良く示されるように、ハブ軸２２に形成されたフランジ２４の車両インナ側基部には周方向の円周溝４０が形成されている。フランジ２４の基部とは、フランジ２４がハブ軸２２の基軸部２８へ連接形成されるフランジ２４の根元位置を意味する。本実施形態では円周溝４０の形状は、軸方向断面形状が円弧形状とされており、円弧形状の図２で見て右端縁がフランジ２４の車両インナ側側面に沿って形成されている。円弧形状の左端縁は堰４２となっており、堰４２の外径φＢは円周溝４０の底面径φＡより大きい。すなわち、φＢ＞φＡとして形成されている。円周溝４０はハブ軸２２の基軸部２８からフランジ２４に連なる外形形状として形成されており、別部材等により別途形成するものではない。
【００２０】
上記の実施形態によれば、フランジ２４に付着した泥水等異物がシール部材方向へ流れるのを、更には軸受内部への浸入を抑制することができる。すなわち、車輪により跳ねあげられた泥水はフランジ２４に付着して、フランジ面を落下してくる。落下した泥水は車両インナ側基部に形成された円周溝４０に溜められる。溜められた泥水は、ハブ軸２２の回転状態では遠心力により飛ばされて軸受外部に排水する。ハブ軸２２の静止された状態では図２に矢印で示されるように重力作用により円周溝４０を伝わって下方に落下して排水される。
【００２１】
また、上記実施形態によれば、円周溝４０の断面形状が円弧形状に形成されていることにより、フランジ２４の基部における応力集中を分散させることができる。すなわち、フランジ２４の基部はその構成上、応力が集中する。円周溝４０の断面形状が直角形状で形成される場合には、直角部位箇所に応力が集中する。このため、当該箇所の強度を充分とする肉厚等に形成する必要がある。これに対して、円周溝４０を円弧形状とすることによりフランジ２４の基部へ連なるフランジ２４の車両インナ側側面が曲面形状となり、応力が分散される。
【００２２】
〔第２実施形態〕
第２実施形態は、図３及び図４に示されている。図３は車輪用軸受装置１０の全体構成を示し、図４は図３のIV部の拡大図を示す。第２実施形態の車輪用軸受装置１０が上記の第１実施形態の車輪用軸受装置１０と異なるのは、シール部材１８の構成である。図４に良く示されるように、第２実施形態のシール部材１８は、シール体３４及び芯材３６の他、スリンガ４４を備えている。スリンガ４４はステンレス等で形成されており、ハブ軸２２の基軸部２８に嵌合固定されている。そして、シール体３４のシールリップ３８がスリンガ４４の側面に摺接して、密封作用をなしている。なお、この第２実施形態の円周溝４０の配設構成は、上記の第１実施形態と同じである。
【００２３】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様の円周溝４０を備えており、第１実施形態の場合と同様に、フランジ２４に付着した泥水等異物がシール部材１８方向へ流れるのを、更には軸受内部への浸入を抑制することができる。第２実施形態ではシール部材１８にスリンガ４４を備えているので、円周溝４０を備えない構成であっても、スリンガ４４により泥水等の異物の浸入を抑制することができる。しかし、スリンガ４４のところまで泥水が来ると、その泥水はスリンガ４４の嵌合面等から軸受内部に浸入する可能性がある。第２実施形態では、泥水がスリンガ４４のところまで来る前に、円周溝４０のところで泥水は溜められて、第１実施形態で説明した通り排水作用が行われる。これによりスリンガ４４を備えたシール部材１８が用いられた車両用軸受装置１０においても。シール部材１８のシール機能を確実に発揮させることができる。
【００２４】
〔円周溝形状の変形例〕
図５及び図６は円周溝形状の変形例を示す。図５及び図６は円周溝４０の軸方向断面形状を線図で示したものである。図５に示す第１変形例は円周溝４０Ａの断面形状が４角形の凹溝の場合である。図６に示す第２変形例は円周溝４０Ｂの断面形状が三角形の凹溝の場合である。
【００２５】
〔円周溝の配設の仕方の変形例〕
図７及び図８は円周溝４０の配設の仕方の変形例を示す。図７及び図８は円周溝４０の配設位置を線図で示したものである。図７に示す第１変形例は堰４２を幅広に形成して円周溝４０が配設された場合である。図８に示す第２変形例はフランジ２４の基部に形成される湾曲形状と円周溝４０の円弧形状を連続して一体に形成することなく、別に形成した場合である。
【００２６】
以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明はその他各種の形態でも実施可能なものである。例えば、転動体１６は玉であっても良い。
【符号の説明】
【００２７】
１０      車輪用軸受装置
１２      外輪
１４      内輪
１６      転動体（円すいころ）
１８      シール部材
２０      固定フランジ
２２      ハブ軸
２４      フランジ
２５      内輪構成部材
２６      取付けボルト（ハブボルト）
２８      基軸部
３０      大径軸部
３２      小径軸部
３４      シール体
３６      芯材
３８      シールリップ
４０      円周溝
４２      堰
４４      スリンガ
【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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