(57)【要約】【課題】シールの密封性と耐久性を高めて軸受の長寿命化を図った車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】シール９が、外方部材５の端部に内嵌される芯金２０、および芯金２０に加硫接着により一体に接合され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ２１ａと、二股状に形成されたグリースリップ２１ｂと中間リップ２１ｃを有するシール部材２１とからなる環状のシール板１８と、このシール板１８に対向配置され、内輪２に外嵌される円筒部１９ａ、および円筒部１９ａから径方向外方に延びる立板部１９ｂを有する断面略Ｌ字状に形成されたスリンガ１９とを備え、このスリンガ１９の立板部１９ｂにサイドリップ２１ａが摺接され、円筒部１９ａにグリースリップ２１ｂと中間リップ２１ｃが摺接されると共に、グリースリップ２１ｂに、その先端から根元部に向う放射状のスリット２３が周方向に複数等配に形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、
外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、
この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内方部材との間に形成された環状空間の開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、
前記シールのうち少なくとも一方のシールが、前記外方部材の端部に内嵌される芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップとを備え、このグリースリップに、その先端から根元部に向う放射状のスリットが周方向に複数形成されていることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記スリットの深さが前記グリースリップの全長の１／４以上に設定されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記スリットの幅が２ｍｍ以下に設定されている請求項１または２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記スリットが周方向等配に３箇所以上形成されている請求項１乃至３いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記シールが、前記芯金に加硫接着により一体に接合され、前記サイドリップとグリースリップを有するシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向配置され、前記内方部材に外嵌される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延びる立板部を有する断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとを備え、このスリンガの立板部が前記シール板と僅かな径方向すきまを介して対峙されてラビリンスシールが構成されると共に、前記サイドリップが前記スリンガの立板部に摺接され、前記グリースリップが前記スリンガの円筒部に摺接されている請求項１乃至４いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項６】
前記サイドリップの内径側にさらにもう一つのサイドリップが形成され、このサイドリップが径方向外方に傾斜して延びている請求項１乃至５いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項７】
前記サイドリップとグリースリップとの間に中間リップが形成され、この中間リップが前記スリンガの円筒部に摺接されている請求項５または６に記載の車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承する車輪用軸受装置に関し、詳しくは、軸受部に装着されたシールの密封性と耐久性を高めて軸受の長寿命化を図った車輪用軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から自動車等の車輪を支持する車輪用軸受装置は、車輪を取り付けるためのハブ輪を複列の転がり軸受を介して回転自在に支承するもので、駆動輪用と従動輪用とがある。構造上の理由から、駆動輪用では内輪回転方式が、従動輪用では内輪回転と外輪回転の両方式が一般的に採用されている。また、車輪用軸受装置には、懸架装置を構成するナックルとハブ輪との間に複列アンギュラ玉軸受等からなる車輪用軸受を嵌合させた第１世代と称される構造から、外方部材の外周に直接車体取付フランジまたは車輪取付フランジが形成された第２世代構造、また、ハブ輪の外周に一方の内側転走面が直接形成された第３世代構造、あるいは、ハブ輪と等速自在継手の外側継手部材の外周にそれぞれ内側転走面が直接形成された第４世代構造とに大別されている。
【０００３】
これらの軸受部には、軸受内部に封入されたグリースの漏れを防止すると共に、外部から雨水やダスト等の侵入を防止するためにシールが装着されている。近年、自動車のメンテナンスフリー化が進み、車輪用軸受装置においてもさらなる長寿命化が要求されるようになっているが、市場回収品の軸受損傷状況を検証すると、剥離等の本来の軸受寿命よりも、シール不具合による損傷が多くを占めている。したがって、シールの密封性と耐久性を高めることにより、軸受寿命の向上を確実に図ることができる。
【０００４】
従来から、密封性を高めたシールに関しては種々提案されているが、こうしたシールが装着された従来の車輪用軸受装置の一例を図９に示す。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側（図面左側）、中央寄り側をインナー側（図面右側）という。
【０００５】
この車輪用軸受装置は従動輪用の第３世代と称され、外周にナックル（図示せず）に取り付けられるための車体取付フランジ５１ｂを一体に有し、内周に複列の外側転走面５１ａ、５１ａが一体に形成された外方部材５１と、一端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５２を一体に有し、外周に前記複列の外側転走面５１ａ、５１ａに対向する一方の内側転走面５３ａと、この内側転走面５３ａから軸方向に延びる小径段部５３ｂが形成されたハブ輪５３、およびこのハブ輪５３の小径段部５３ｂに圧入され、外周に前記複列の外側転走面５１ａ、５１ａに対向する他方の内側転走面５４ａが形成された内輪５４からなる内方部材５５と、両転走面間に保持器５６を介して転動自在に収容された複列のボール５７、５７とを備えている。
【０００６】
車輪取付フランジ５２の周方向等配にはハブボルト５２ａが植設されている。そして、ハブ輪５３の小径段部５３ｂの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部５８によって内輪５４が軸方向に固定されている。また、外方部材５１と内方部材５５との間に形成された環状空間の開口部にはシール５９，６０が装着され、軸受内部に封入されたグリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【０００７】
ここで、アウター側のシール５９は、芯金６１と、この芯金６１に接合されたシール部材６２とからなる一体型のシールで構成されている。シール部材６２は合成ゴムからなり、加硫接着によって芯金６１に一体に接合されている。このシール部材６２は、径方向外方に傾斜して形成されたサイドリップ６２ａと、二股状に形成された一対のラジアルリップ６２b、６２ｃとを有している。車輪取付フランジ５２の基部５２ｂは断面が円弧状の曲面に形成され、この基部５２ｂにサイドリップ６２ａおよびラジアルリップ６２ｂ、６２ｃがそれぞれ摺接されている。
【０００８】
また、インナー側のシール６０は、図１０に拡大して示すように、環状のシール板６３とスリンガ６４とからなる、所謂パックシールで構成されている。シール板６３は外方部材５１に装着された芯金６５と、この芯金６５に加硫接着により一体に接合されたシール部材６６とからなる。シール部材６６は合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して延びる一対のサイドリップ６６ａ、６６ｂ、および軸受内方側に傾斜して形成されたグリースリップ６６ｃを有している。
【０００９】
一方、スリンガ６４は、内輪５４の外径に圧入された円筒部６４ａと、この円筒部６４ａから径方向外方に延びる立板部６４ｂとを備え、断面略Ｌ字状に形成されている。そして、シール部材６６の一対のサイドリップ６６ａ、６６ｂが立板部６４ｂに摺接されると共に、グリースリップ６６ｃが円筒部６４ａと僅かな径方向すきまを介して対峙した状態とされ、非接触となっている。また、スリンガ６４の立板部６４ｂの外縁は、シール板６３と僅かな径方向すきまを介して対峙され、ラビリンスシール６７が構成されている。これにより、シール６０の回転トルクを著しく低減することができる。
【特許文献１】特開２００７−１８７２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
然しながら、こうした従来のシール６０は、グリースリップ６６ｃが円筒部６４ａに対して非接触のラビリンスシールが構成されているため、シール６０の回転トルクを低減することができるが、車両運転中に軸受の温度上昇によって内圧が高くなった場合、グリースリップ６６ｃが押圧されてスリンガ６４の円筒部６４ａに接触し、回転トルクが大きくなると共に、円筒部６４ａの角部に接触して偏摩耗し、グリース漏れが発生する恐れがある。
【００１１】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、シールの密封性と耐久性を高めて軸受の長寿命化を図った車輪用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成された環状空間の開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、前記シールのうち少なくとも一方のシールが、前記外方部材の端部に内嵌される芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップとを備え、このグリースリップに、その先端から根元部に向う放射状のスリットが周方向に複数形成されている。
【００１３】
このように、外方部材と内方部材との間に形成された環状空間の開口部に装着されたシールを備えた車輪用軸受装置において、シールのうち少なくとも一方のシールが、外方部材の端部に内嵌される芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップとを備え、このグリースリップに、その先端から根元部に向う放射状のスリットが周方向に複数形成されているので、車両運転中に軸受が温度上昇してもスリットで内部の空気を一部開放して内圧が高くなるのを緩和し、内圧上昇によりグリースリップが押圧されても回転トルクが大きくなるのを防止すると共に、グリースリップが摺接面に吸着して偏摩耗するのを防止することができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明のように、前記スリットの深さが前記グリースリップの全長の１／４以上に設定されていれば、リップ先端部が弾性変形しても効果的に内圧上昇を抑制することができると共に、適度な緊迫力を確保して低トルク化を図ることができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明のように、前記スリットの幅が２ｍｍ以下に設定されていれば、グリース漏れの発生を防止すると共に、効果的に内圧上昇を抑制することができる。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明のように、前記スリットが周方向等配に３箇所以上形成されていれば、グリースリップの均一な緊迫力を確保することができる。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明のように、前記シールが、前記芯金に加硫接着により一体に接合され、前記サイドリップとグリースリップを有するシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向配置され、前記内方部材に外嵌される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延びる立板部を有する断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとを備え、このスリンガの立板部が前記シール板と僅かな径方向すきまを介して対峙されてラビリンスシールが構成されると共に、前記サイドリップが前記スリンガの立板部に摺接され、前記グリースリップが前記スリンガの円筒部に摺接されていても良い。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明のように、前記サイドリップの内径側にさらにもう一つのサイドリップが形成され、このサイドリップが径方向外方に傾斜して延びていれば、強固な密封性を確保することができる。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明のように、前記サイドリップとグリースリップとの間に中間リップが形成され、この中間リップが前記スリンガの円筒部に摺接されていても良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る車輪用軸受装置は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成された環状空間の開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、前記シールのうち少なくとも一方のシールが、前記外方部材の端部に内嵌される芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップと、径方向内方に傾斜して延びるグリースリップとを備え、このグリースリップに、その先端から根元部に向う放射状のスリットが周方向に複数形成されているので、車両運転中に軸受が温度上昇してもスリットで内部の空気を一部開放して内圧が高くなるのを緩和し、内圧上昇によるグリースリップが押圧されて回転トルクが大きくなるのを防止すると共に、グリースリップが摺接面に吸着して偏摩耗するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材の両転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内方部材との間に形成された環状空間の開口部に装着されたシールとを備えた車輪用軸受装置において、前記シールのうち少なくとも一方のシールが、前記外方部材の端部に内嵌される芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合され、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップと、二股状に形成されたグリースリップと中間リップを有するシール部材からなる環状のシール板と、このシール板に対向配置され、前記内輪に外嵌される円筒部、およびこの円筒部から径方向外方に延びる立板部を有する断面略Ｌ字状に形成されたスリンガとを備え、このスリンガの立板部に前記サイドリップが摺接され、前記円筒部に前記グリースリップと中間リップが摺接されると共に、前記グリースリップに、その先端から根元部に向う放射状のスリットが周方向に複数等配に形成されている。
【実施例１】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の一方のシール部を示す要部拡大図、図３は、図１の他方のシール部を示す要部拡大図、図４は、図３のシール部をＩＶ−ＩＶ線から見た矢視図、図５は、図３のシールの変形例を示す拡大図、図６は、図５のシールの変形例を示す拡大図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側（図１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。
【００２３】
この車輪用軸受装置は駆動輪用の第３世代と称され、ハブ輪１と内輪２からなる内方部材３と、この内方部材３に複列のボール４、４を介して外挿された外方部材５とを備えると共に、ハブ輪１に等速自在継手１０の外側継手部材１１がトルク伝達可能に、かつ分離可能に結合されている。
【００２４】
ハブ輪１は、アウター側の端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ６を一体に有し、外周に一方（アウター側）の内側転走面１ａと、この内側転走面１ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部１ｂが形成され、内周にはトルク伝達用のセレーション（またはスプライン）１ｃが形成されている。また、車輪取付フランジ６の周方向等配位置にハブボルト６ａが植設されている。内輪２は、外周に他方（インナー側）の内側転走面２ａが形成され、ハブ輪１の小径段部１ｂに所定のシメシロを介して圧入固定されている。
【００２５】
ハブ輪１はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、内側転走面１ａをはじめ、後述するシール８のシールランド部となる車輪取付フランジ６のインナー側の基部６ｂから小径段部１ｂに亙って高周波焼入れによって５８〜６４ＨＲＣの範囲に表面が硬化処理されている。一方、内輪２およびボール４はＳＵＪ２等の高炭素クロム鋼で形成され、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。
【００２６】
外方部材５は、外周に懸架装置を構成するナックル（図示せず）に取り付けられるための車体取付フランジ５ｂを一体に有し、内周に内方部材３の内側転走面１ａ、２ａに対向する複列の外側転走面５ａ、５ａが一体に形成されている。これら両転走面５ａ、１ａおよび５ａ、２ａ間には保持器７を介して複列のボール４、４が転動自在に収容されている。この外方部材５はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面５ａ、５ａが、高周波焼入れによって５８〜６４ＨＲＣの範囲に表面が硬化処理されている。
【００２７】
また、外方部材５と内方部材３との間に形成される環状空間の開口部にはシール８、９が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に浸入するのを防止している。
【００２８】
外側継手部材１１は、肩部１２から軸方向に延びる軸部１３を一体に有している。軸部１３の外周にはハブ輪１のセレーション１ｃに係合するセレーション１３ａと、このセレーション１３ａの端部に雄ねじが形成されている。そして、肩部１２が内輪２の端面と衝合するまでハブ輪１に外側継手部材１１の軸部１３がセレーション１ｃ、１３ａを介して内嵌され、雄ねじに締結された固定ナット１４によってハブ輪１と外側継手部材１１がトルク伝達可能に、かつ着脱可能にユニット化されている。
【００２９】
シール８、９のうちアウター側のシール８は、図２に拡大して示すように、芯金１５と、この芯金１５に接合されたシール部材１６とからなる一体型のシールで構成されている。芯金１５は、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）をプレス加工にて形成されている。
【００３０】
一方、シール部材１６はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、加硫接着によって芯金１５に一体に接合されている。このシール部材１６は、径方向外方に傾斜して形成された一対のサイドリップ１６ａ、１６ｂと、軸受内方側に傾斜して形成されたグリースリップ１６ｃとを有している。車輪取付フランジ６の基部６ｂは断面が円弧状の曲面に形成され、この基部６ｂにサイドリップ１６ｂとグリースリップ１６ｃが所定のシメシロをもって摺接されている。
【００３１】
ここで、グリースリップ１６ｃには、その先端から根元部に向う放射状のスリット１７が周方向に複数形成されている。これにより、車両運転中に軸受が温度上昇してもこのスリット１７で内部の空気を一部開放して内圧が高くなるのを緩和し、内圧上昇によりグリースリップ１６ｃが押圧されても回転トルクが大きくなるのを防止すると共に、グリースリップ１６ｃが基部６ｂに吸着して偏摩耗するのを防止することができる。
【００３２】
また、インナー側のシール９は、図３に拡大して示すように、環状のシール板１８とスリンガ１９とからなるパックシールで構成されている。シール板１８は外方部材５に装着された芯金２０と、この芯金２０に加硫接着により一体に接合されたシール部材２１とからなる。芯金２０は、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面略Ｌ字状に形成されている。一方、シール部材２１は、ニトリルゴム等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ２１ａと、二股状に形成されたグリースリップ２１ｂと中間リップ２１ｃとを有している。なお、シール部材２１の材質としては、ニトリルゴム以外にもフッ素ゴムやアクリルゴムを例示することができる。
【００３３】
一方、スリンガ１９は、内輪２の外径に圧入された円筒部１９ａと、この円筒部１９ａから径方向外方に延びる立板部１９ｂとを備え、断面略Ｌ字状に形成されている。そして、シール部材２１のサイドリップ２１ａが立板部１９ｂに摺接されると共に、グリースリップ２１ｂと中間リップ２１ｃが円筒部１９ａに摺接されている。また、スリンガ１９における立板部１９ｂは、シール板１８と僅かな径方向すきまを介して対峙され、ラビリンスシール２２が構成されている。
【００３４】
スリンガ１９は、フェライト系のステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて形成されている。これにより、スリンガ１９が雨水や泥水等に曝されても、また、内輪２との嵌合部に雨水や泥水等が浸入してもスリンガ１９が発錆するのを防止することができる。
【００３５】
ここで、図４に示すように、グリースリップ２１ｂには、その先端から根元部に向う放射状のスリット２３が周方向に複数形成されている。これにより、アウター側のシール８と同様、車両運転中に軸受が温度上昇してもこのスリット２３で内部の空気を一部開放して内圧が高くなるのを緩和し、内圧上昇によりグリースリップ２１ｂが押圧されても回転トルクが大きくなるのを防止すると共に、グリースリップ２１ｂがスリンガ１９の円筒部１９ａに吸着して偏摩耗するのを防止することができる。
【００３６】
なお、スリット２３の深さは、リップ先端部の弾性変形量を加味すると共に、適度な緊迫力を確保するためグリースリップ２１ｂの全長の１／４以上に設定されている。また、グリース漏れの発生を防止するためにスリット２３の幅は２ｍｍ以下に設定されている。なお、スリット２３は、グリースリップ２１ｂの均一な緊迫力を確保すると共に効果的に内圧上昇を抑制するため、周方向等配に３箇所以上形成されている。
【００３７】
このように、本実施形態では、シール８、９のグリースリップ１６ｃ、２１ｂに内圧上昇を緩和するスリット１７、２３が形成されているので、グリース漏れを抑えつつ、軸受の温度上昇に伴って回転トルクが大きくなるのを抑制すると共に、長期間に亘ってシール８、９の密封性と耐久性を高めることができ、軸受の長寿命化を図った車輪用軸受装置を提供することができる。
【００３８】
図５に示すシール２４は、前述したシール９の変形例である。このシール２４は、シール９とシール部材の構成が一部異なるだけで、その他同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３９】
このシール２４は、環状のシール板２５とスリンガ１９とからなる。シール板２５は、芯金２０と、この芯金２０に加硫接着により一体に接合されたシール部材２６とからなる。シール部材２６はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して延びるサイドリップ２１ａと、さらにこのサイドリップ２１ａの内径側に形成されたもう一つのサイドリップ２６ａと、二股状に形成されたグリースリップ２１ｂと中間リップ２６ｂとを有している。
【００４０】
シール部材２６の一対のサイドリップ２１ａ、２６ａは立板部１９ｂに摺接されると共に、グリースリップ２１ｂと中間リップ２６ｂが円筒部１９ａに摺接されている。ここで、グリースリップ２１ｂの先端部に周方向等配に複数のスリット２３が形成されている。
【００４１】
図６に示すシール２８は、前述したシール２４の変形例である。このシール２８は、中間リップ２６ｂの構成が一部異なるだけで、その他同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４２】
このシール２８は、環状のシール板２９とスリンガ１９とからなる。シール板２９は、芯金２０と、この芯金２０に加硫接着により一体に接合されたシール部材３０とからなる。シール部材３０はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して延びる一対のサイドリップ２１ａ、２６ａと、二股状に形成されたグリースリップ２１ｂと中間リップ３０ａとを有している。この中間リップ３０ａにはガータースプリング３１が装着されている。これにより、シール２８の密封性の向上を一層図ることができる。
【実施例２】
【００４３】
図７は、本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図、図８は、図７のシール部を示す要部拡大図である。なお、前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４４】
この実施形態は駆動輪用の第２世代と称され、ハブ輪３２と、このハブ輪３２に圧入固定された車輪用軸受３３とを備えている。ハブ輪３２は、アウター側の端部に車輪取付フランジ６を一体に有し、外周にこの車輪取付フランジ６から軸方向に延びる小径段部３２ａが形成されている。この小径段部３２ａには所定のシメシロを介して車輪用軸受３３が圧入されている。そして、小径段部３２ａの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部３２ｂにより、車輪用軸受３３が所定の軸受予圧が付与された状態で、ハブ輪３２に対して軸方向に固定されている。
【００４５】
車輪用軸受３３は、外方部材３４と一対の内輪３５、３５、および外方部材３４と内輪３５間に保持器３６を介して回転自在に収容された複列の円すいころ３７、３７を備え、背面合せタイプの複列円錐ころ軸受が構成されている。
【００４６】
外方部材３４は、外周に車体取付フランジ５ｂを一体に有し、内周にテーパ状の複列の外側転走面３４ａ、３４ａが一体に形成されている。この外方部材３４はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面３４ａ、３４ａが高周波焼入れによって５８〜６４ＨＲＣの範囲に表面が硬化処理されている。
【００４７】
内輪３５は、外周に外方部材３４の複列の外側転走面３４ａ、３４ａに対向するテーパ状の内側転走面３５ａが形成されている。そして、この内側転走面３５ａの大径側に円すいころ３７を案内する大鍔３５ｂが形成されると共に、内側転走面３５ａの小径側に円すいころ３７の脱落を防止する小鍔３５ｃが形成されている。内輪３５および円すいころ３７はＳＵＪ２等の高炭素クロム鋼で形成され、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。
【００４８】
外方部材３４と一対の内輪３５、３５との間に形成される環状空間の開口部にはシール３８、３８が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に浸入するのを防止している。
【００４９】
このシール３８は、図８に拡大して示すように、環状のシール板３９とスリンガ１９とからなる。シール板３９は外方部材３４に装着された芯金２０と、この芯金２０に加硫接着により一体に接合されたシール部材４０とからなる。このシール部材４０はニトリルゴム等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して延びる一対のサイドリップ２１ａ、２６ａと、軸受内方側に傾斜して形成されたグリースリップ２１ｂとを有している。そして、シール部材４０の一対のサイドリップ２１ａ、２６ａが立板部１９ｂに摺接されると共に、グリースリップ２１ｂがスリンガ１９の円筒部１９ａに摺接されている。
【００５０】
本実施形態では、一対のサイドリップ２１ａ、２６ａによって密封性が向上すると共に、グリースリップ２１ｂにスリット２３が形成され、さらに、前述した中間リップが廃止されているので、内圧の上昇に伴うグリース漏れとグリースリップ２１ｂの偏摩耗を抑えると共に、回転トルクが大きくなるのを一層抑制することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明に係る車輪用軸受装置は、環状空間の開口部にシールが装着された第１世代乃至第４世代構造の車輪用軸受装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１のアウター側のシール部を示す要部拡大図である。
【図３】図１のインナー側のシール部を示す要部拡大図である。
【図４】図３のシール部をＩＶ−ＩＶ線から見た矢視図である。
【図５】図３のシールの変形例を示す拡大図である。
【図６】図５のシールの変形例を示す拡大図である。
【図７】本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図８】図７のインナー側のシール部を示す要部拡大図である。
【図９】従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図１０】図９のシール部を示す要部拡大図である。
【符号の説明】
【００５４】
１、３２・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
１ａ、２ａ、３５ａ・・・・・・・・内側転走面
１ｂ、３２ａ・・・・・・・・・・・小径段部
１ｃ、１３ａ・・・・・・・・・・・セレーション
２、３５・・・・・・・・・・・・・内輪
３・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
４・・・・・・・・・・・・・・・・ボール
５、３４・・・・・・・・・・・・・外方部材
５ａ、３４ａ・・・・・・・・・・・外側転走面
６・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
６ａ・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・基部
７、３６・・・・・・・・・・・・・保持器
８・・・・・・・・・・・・・・・・アウター側のシール
９、２４、２８、３８・・・・・・・インナー側のシール
１０・・・・・・・・・・・・・・・等速自在継手
１１・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
１２・・・・・・・・・・・・・・・肩部
１３・・・・・・・・・・・・・・・軸部
１４・・・・・・・・・・・・・・・固定ナット
１５、２０・・・・・・・・・・・・芯金
１６、２１、２６、３０、４０・・・シール部材
１６ａ、１６ｂ、２１ａ、２６ａ・・サイドリップ
１６ｃ、２１ｂ・・・・・・・・・・グリースリップ
１７、２３・・・・・・・・・・・・スリット
１８、２５、２９、３９・・・・・・シール板
１９・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
１９ａ・・・・・・・・・・・・・・円筒部
１９ｂ・・・・・・・・・・・・・・立板部
２１ｃ、２６ｂ、３０ａ・・・・・・中間リップ
２２・・・・・・・・・・・・・・・ラビリンスシール
３１・・・・・・・・・・・・・・・ガータースプリング
３３・・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受
３７・・・・・・・・・・・・・・・円すいころ
５１・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５１ａ・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５１ｂ・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５２・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５２ａ・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
５３・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５３ａ、５４ａ・・・・・・・・・・内側転走面
５３ｂ・・・・・・・・・・・・・・小径段部
５４・・・・・・・・・・・・・・・内輪
５５・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
５６・・・・・・・・・・・・・・・保持器
５７・・・・・・・・・・・・・・・ボール
５８・・・・・・・・・・・・・・・加締部
５９、６０・・・・・・・・・・・・シール
６１、６５・・・・・・・・・・・・芯金
６２、６６・・・・・・・・・・・・シール部材
６２ａ、６６ａ、６６ｃ・・・・・・サイドリップ
６２ｂ、６２ｃ・・・・・・・・・・ラジアルリップ
６３・・・・・・・・・・・・・・・シール板
６４・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
６４ａ・・・・・・・・・・・・・・円筒部
６４ｂ・・・・・・・・・・・・・・立板部
６６ｃ・・・・・・・・・・・・・・グリースリップ
６７・・・・・・・・・・・・・・・ラビリンスシール
【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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