JP2002039195A - 車両用ハブユニット - Google Patents

車両用ハブユニット

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JP2002039195A JP2000230321A JP2000230321A JP2002039195A JP 2002039195 A JP2002039195 A JP 2002039195A JP 2000230321 A JP2000230321 A JP 2000230321A JP 2000230321 A JP2000230321 A JP 2000230321A JP 2002039195 A JP2002039195 A JP 2002039195A
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row rolling
vehicle
lip
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Shunichi Matsui
俊一 松井
Kazutoshi Yamamoto
和俊 山本
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Koyo Seiko Co Ltd
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Koyo Seiko Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】車両用ハブユニットにおいて、複列転がり軸受
に備える密封装置に関する稼動初期の摺動抵抗を安価な
対策で軽減すること。 【解決手段】ハブホイール１に対して複列転がり軸受２
を取り付けた車両用ハブユニットにおいて、複列転がり
軸受２の軸方向両端に密封装置８，９が装着されてお
り、この密封装置８，９に備えるゴム製のリップ８２〜
８４，９１ｂ〜９１ｄの表面に、潤滑剤１０が塗布され
ている。これにより、過剰にならずに、稼動初期におけ
るリップの摺動抵抗が軽減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車などの車両
におけるディスクブレーキ装置のディスクロータや車輪
が取り付けられる車両用ハブユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、車両用ハブユニットは、自動
車などの車両の駆動輪側に用いるタイプと、従動輪側に
用いるタイプとに大別される。
【０００３】これらいずれのタイプでも、ハブホイール
の外周に取り付けられる複列転がり軸受は、その軸方向
両端に密封装置を装着することにより、内部の潤滑剤の
漏洩と外部からかかる泥水などの水分の侵入を防止する
ようになっている。
【０００４】この密封装置については、いろいろなタイ
プのものが利用されるが、通常、環状芯金に対してゴム
製のリップを被着した一般的なシールリングが利用され
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例の車両用ハ
ブユニットでは、密封装置のリップによる摺動抵抗や複
列転がり軸受内部の潤滑剤の粘度などにより、初期回転
トルクが最も高い。しかし、時間経過に伴い複列転がり
軸受内部の潤滑剤の粘度が低下し、それがリップの摺動
部位に対して微量ずつながらも供給されることによっ
て、またはリップ部のなじみや摩耗により、回転トルク
が低下傾向となる。
【０００６】これに対して本願出願人は、リップの摺動
面に対して潤滑膜をコーティングすることを考えたが、
上述したように初期の回転トルクを軽減させればよいに
もかかわらず、上述したようなコーティングという手間
のかかる処理を施すのは、コストが嵩みすぎるなど、過
剰であり、得策ではないと考えた。
【０００７】そこで、本願出願人は、複列転がり軸受に
用いる密封装置のリップによる稼動初期の摺動抵抗を安
価な対策で低減するための工夫が必要であると考え、本
発明を想到するに至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明第一の車両用ハブ
ユニットは、ハブホイールの外周に複列転がり軸受が取
り付けられていて、ハブホイールに一体形成される径方
向外向きのフランジの外面にディスクブレーキ装置のデ
ィスクロータや車輪があてがわれた状態で取り付けられ
るもので、前記複列転がり軸受の軸方向両端に密封装置
が装着されており、この密封装置に備えるゴム製のリッ
プの表面に、潤滑剤が塗布されている、ことを特徴とし
ている。
【０００９】本発明第二の車両用ハブユニットは、ハブ
ホイールの外周に複列転がり軸受が、また、ハブホイー
ルに対して前記複列転がり軸受と近接した状態で等速ジ
ョイントがそれぞれ取り付けられていて、ハブホイール
に一体形成される径方向外向きのフランジの外面にディ
スクブレーキ装置のディスクロータや車輪があてがわれ
た状態で取り付けられるもので、前記複列転がり軸受の
軸方向両端に密封装置が装着されており、この密封装置
に備えるゴム製のリップの表面に、潤滑剤が塗布されて
いる、ことを特徴としている。
【００１０】本発明第三の車両用ハブユニットは、上記
第一または第二の構成において、前記密封装置が、環状
芯金に対してリップを被着したシールリング単体からな
り、前記環状芯金が複列転がり軸受の外輪要素に対して
固定状態で取り付けられて、前記リップが複列転がり軸
受の内輪要素に対して接触させられて接触密封部を形成
するものである、ことを特徴としている。
【００１１】本発明第四の車両用ハブユニットは、上記
第一または第二の構成において、前記密封装置が、環状
芯金に対してリップを被着してなるシールリングと、こ
のシールリングのリップが接触させられて接触密封部を
形成するスリンガーとを組み合わせた構成であり、前記
シールリングの環状芯金が複列転がり軸受の外輪要素に
対して、また、前記スリンガーが複列転がり軸受の内輪
要素に対してそれぞれ固定状態で取り付けられるもので
ある、ことを特徴としている。
【００１２】要するに、本発明では、複列転がり軸受に
装着される密封装置のリップに対して潤滑剤を塗布する
だけの簡単かつ低コストの対策を施すようにしており、
それによってリップの稼動初期における摩擦係数が十分
に下げられる。これにより、稼動初期における摺動抵抗
が軽減されるとともに、リップの摺動部位の発熱が抑制
される。そして、時間経過に伴う前記リップの摺動部位
における滑性は複列転がり軸受内部の潤滑剤により継続
される。
【００１３】特に、本発明第二の構成のように、複列転
がり軸受だけでなく等速ジョイントを有していて、両者
の発熱が相互に作用して昇温しやすいような場合だと、
上述したように複列転がり軸受の発熱が抑制されること
に伴い、ハブユニット全体の昇温が抑制されることにな
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の詳細を図面に示す実施形
態に基づいて説明する。
【００１５】図１ないし図３は本発明の一実施形態を示
している。図１は、車両用ハブユニットを示す断面図、
図２は、図１の（２）部位の拡大図、図３は、図１の
（３）部位の拡大図である。
【００１６】図例の車両用ハブユニットは、自動車の駆
動輪側に使用されるタイプであって、ハブホイール１
と、複列転がり軸受２と、等速ジョイント３とを備えて
いる。
【００１７】ハブホイール１は、中空構造となってお
り、その外周面の軸方向中間部には径方向外向きのフラ
ンジ１１が形成され、また、中空部内周面の所要領域に
はメススプライン（図示省略）が形成され、外周面の内
端部寄りには複列転がり軸受２における片方列の玉２２
群の軌道面１２が形成された構成となっている。
【００１８】複列転がり軸受２は、二列の軌道溝を有す
る単一の外輪２１と、二列で配設される転動体としての
複数の玉２２と、二つの冠形保持器２３とから構成され
ており、本来必要な２つの内輪については、一方は上述
したようにハブホイール１の軌道面を利用し、他方の内
輪２４のみを備えた構成となっている。
【００１９】等速ジョイント３は、周知のツェッパタイ
プ（バーフィールド型）の等速ジョイントと呼ばれるも
のとされ、外輪３１、内輪３２、玉３３および保持器３
４などから構成されている。外輪３１は、内輪３２、玉
３３および保持器３４などが収納配設される椀形部３５
と、この椀形部３５の小径側に一体に連接される軸部３
６とから構成されている。
【００２０】そして、上記ハブホイール１の外周面に複
列転がり軸受２を取り付けると共にハブホイール１に対
して複列転がり軸受２と近接した状態で等速ジョイント
３を取り付ける。なお、等速ジョイント３を必要に応じ
てハブホイール１から分離できるようにするために、等
速ジョイント３の外輪３１における軸部３６をハブホイ
ール１の内周に対してスプライン嵌合し、さらに、等速
ジョイント３の軸部３６の軸端側の外周に装着されるＣ
形止め輪３７を、ハブホイール１の中空部においてわず
かに拡径された部位の段差に対して軸方向で引っ掛ける
形態とすることにより、ハブホイール１に対して等速ジ
ョイント３の外輪３１を結合している。
【００２１】また、ハブホイール１のフランジ１１に対
してディスクブレーキ装置のディスクロータ４および車
輪（図示省略）があてがわれて複数のボルト１３により
装着される。また、複列転がり軸受２の外輪２１に設け
てある径方向外向きのフランジ２５が、車体５などにボ
ルト止めされる。さらに、等速ジョイント３の内輪３２
に対してシャフト６がスプライン嵌合されて止め輪３８
などで抜け止め固定される。前述のシャフト６の他端側
は、図示しない別の等速ジョイントを介して車両のデフ
ァレンシャル装置に取り付けられる。なお、７はブレー
キパッドである。
【００２２】このような車両用ハブユニットでは、シャ
フト６の回転動力が、等速ジョイント３を介してハブホ
イール１に取り付けられてある車輪（図示省略）に対し
て伝達される。
【００２３】なお、上記複列転がり軸受２の軸方向両端
には、内部の潤滑剤の漏洩を防止するとともに、外部か
らの水分の侵入を防止するために、密封装置８，９が振
り分けられて装着されている。
【００２４】これら２つの密封装置８，９は、図２およ
び図３に示すように、異なる構成になっている。
【００２５】まず、車両アウタ側の密封装置８は、図２
に示すように、環状芯金８１に対して２つのラジアルリ
ップ８２，８３と１つのアキシャルリップ８４とを被着
したシールリング単体からなる。この環状芯金８１が複
列転がり軸受２の外輪２１の内周面に対して圧入により
嵌合固定されていて、３つのリップ８２〜８４がハブホ
イール１の軌道面１２に対して接触させられて接触密封
部を形成するようになっている。このうち、２つのラジ
アルリップ８２，８３とハブホイール１の軌道面１２と
で形成する環状空間には、グリースなどの潤滑剤が封入
されている。
【００２６】一方、車両インナ側の密封装置９は、シー
ルリング９１と、スリンガー９２とを組み合わせた構成
である。シールリング９１は、環状芯金９１ａに対して
２つのラジアルリップ９１ｂ，９１ｃと１つのアキシャ
ルリップ９１ｄを被着した構成であり、複列転がり軸受
２の外輪２１の内周面に対して圧入により嵌合固定され
ている。スリンガー９２は、円筒部９２ａの軸方向一端
に径方向外向きの環状板部９２ｂを屈曲形成した金属材
からなり、円筒部９２ａが複列転がり軸受２の単一の内
輪２４の反カウンタボア側外周面に対して圧入により嵌
合固定されている。シールリング９１の３つのリップ９
１ｂ〜９１ｄがスリンガー９２の円筒部９２ａおよび環
状板部９２ｂに対して接触させられて接触密封部を形成
するようになっている。このうち、２つのラジアルリッ
プ９１ｂ，９１ｃとスリンガー９２の円筒部９２ａとで
形成する環状空間および、三角形状のラジアルリップ９
１ｂとアキシャルリップ９１ｄとスリンガー９２の環状
板部９２ｂとで形成する環状空間には、それぞれグリー
スなどの潤滑剤が封入されている。
【００２７】この実施形態では、上記２つの密封装置
８，９に備えるすべてのゴム製のリップ８２〜８４，９
１ｂ〜９１ｄの表面に対して、潤滑剤１０が塗布されて
いる、ことに特徴がある。
【００２８】なお、潤滑剤１０は、例えばふっ素系樹脂
あるいは、グラファイトや二硫化モリブデンなどを含有
した合成樹脂などが挙げられる。
【００２９】そして、上記潤滑剤１０の塗布方法として
は、上記適宜の材料を液状にして貯溜した貯溜槽に対し
て、車両アウタ側の密封装置８と車両インナ側の密封装
置９のシールリング９１とを浸漬するだけで、あとは放
置して自然乾燥させる形態にしている。これにより、リ
ップ８２〜８４，９１ｂ〜９１ｄの表面に潤滑剤１０が
膜状に形成される。
【００３０】このように、簡易かつ安価な方法でリップ
８２〜８４，９１ｂ〜９１ｄの滑性を高めるように対策
している。これにより、ハブホイール１の稼動初期にお
いて、密封装置８，９のリップ８２〜８４，９１ｂ〜９
１ｄの摩擦係数が十分に下げられることになるので、稼
動初期における摺動抵抗が軽減されるとともに、リップ
８２〜８４，９１ｂ〜９１ｄの摺動部位の発熱が抑制さ
れる。そして、時間経過に伴う前記リップ８２〜８４，
９１ｂ〜９１ｄの摺動部位における滑性は当該リップ間
に収納した潤滑剤や複列転がり軸受２内部の潤滑剤によ
り継続される。したがって、複列転がり軸受２に使用す
るグリースなどの潤滑剤が従来例のように予想以上に早
く熱劣化するということもなくなり、長期にわたって良
好な潤滑作用が発揮するようになるから、結果的に複列
転がり軸受２が設計どおりの寿命を達成できるようにな
る。
【００３１】特に、上記実施形態で示した構成のよう
に、複列転がり軸受２だけでなく等速ジョイント３を有
していて、両者の発熱が相互に作用して昇温しやすいよ
うな場合だと、上述したように複列転がり軸受２の発熱
が抑制されることに伴い、ハブユニット全体の昇温が抑
制されることになり、有利である。
【００３２】なお、本発明は、上述した実施形態のみに
限定されるものではなく、いろいろな応用や変形が考え
られる。
【００３３】（１）上記実施形態において、ハブホイー
ル１と等速ジョイント３の軸部３６とをスプライン嵌合
している例を示したが、例えば両者を圧入して軸部３６
の軸端をハブホイール１の端面に対してかしめつける構
造や、例えば両者を嵌合して軸部３６の軸端にナットを
螺合してハブホイールの端面に締め付ける構造などとし
たものにも本発明を適用できる。
【００３４】（２）上記実施形態では、等速ジョイント
３を装備した車両用ハブユニットを例示したが、等速ジ
ョイント３を備えていないタイプの車両用ハブユニット
についても本発明を適用できる。
【００３５】
【発明の効果】請求項１ないし４の発明では、複列転が
り軸受に装着される密封装置のリップに対して潤滑剤を
塗布するだけの簡単かつ低コストの対策を講じることに
よって、無駄を無くしたうえで、リップの稼動初期にお
ける摩擦係数を下げることができるから、稼動初期にお
ける密封装置の摺動抵抗が軽減されて複列転がり軸受の
回転トルクが軽減されることになるうえ、密封装置のリ
ップからの発熱が抑制されて複列転がり軸受の内部に使
用される潤滑剤が早期段階で熱劣化することなく、長期
にわたって良好な潤滑作用が期待できるから、複列転が
り軸受の寿命向上が可能となり、結果的に車両用ハブユ
ニットの信頼性向上に貢献できる。
【００３６】特に、請求項２の構成のように、複列転が
り軸受だけでなく等速ジョイントを有していて、両者の
発熱が相互に作用して昇温しやすいような場合だと、上
述したように複列転がり軸受の発熱が抑制されることに
伴い、ハブユニット全体の昇温が抑制されることにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用ハブユニット
を示す断面図
【図２】図１の（２）部位の拡大図
【図３】図１の（３）部位の拡大図
【符号の説明】
１ ハブホイール ２ 複列転がり軸受 ３ 等速ジョイント ４ ディスクロータ ８，９ 密封装置 １２ ハブホイールの軌道面 ２１ 複列転がり軸受の外輪 ２４ 複列転がり軸受の内輪 ８１ 車両アウタ側の密封装置の環状芯金 ８２〜８４ 車両アウタ側の密封装置のリップ ９１ 車両インナ側の密封装置を構成するシールリン
グ ９１ａ シールリングの環状芯金 ９１ｂ〜９１ｄ シールリングのリップ ９２ 車両インナ側の密封装置を構成するスリンガー
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J016 AA01 BB03 BB16 BB17 CA02 CA06 3J101 AA02 AA32 AA43 AA54 AA62 AA72 BA73 EA53 EA63 FA32 GA03

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ハブホイールの外周に複列転がり軸受が取
    り付けられていて、ハブホイールに一体形成される径方
    向外向きのフランジの外面にディスクブレーキ装置のデ
    ィスクロータや車輪があてがわれた状態で取り付けられ
    る車両用ハブユニットであって、 前記複列転がり軸受の軸方向両端に密封装置が装着され
    ており、この密封装置に備えるゴム製のリップの表面
    に、潤滑剤が塗布されている、ことを特徴とする車両用
    ハブユニット。
  2. 【請求項２】ハブホイールの外周に複列転がり軸受が、
    また、ハブホイールに対して前記複列転がり軸受と近接
    した状態で等速ジョイントがそれぞれ取り付けられてい
    て、ハブホイールに一体形成される径方向外向きのフラ
    ンジの外面にディスクブレーキ装置のディスクロータや
    車輪があてがわれた状態で取り付けられる車両用ハブユ
    ニットであって、 前記複列転がり軸受の軸方向両端に密封装置が装着され
    ており、この密封装置に備えるゴム製のリップの表面
    に、潤滑剤が塗布されている、ことを特徴とする車両用
    ハブユニット。
  3. 【請求項３】請求項１または２に記載の車両用ハブユニ
    ットにおいて、 前記密封装置が、環状芯金に対してリップを被着したシ
    ールリング単体からなり、前記環状芯金が複列転がり軸
    受の外輪要素に対して固定状態で取り付けられて、前記
    リップが複列転がり軸受の内輪要素に対して接触させら
    れて接触密封部を形成するものである、ことを特徴とす
    る車両用ハブユニット。
  4. 【請求項４】請求項１または２に記載の車両用ハブユニ
    ットにおいて、 前記密封装置が、環状芯金に対してリップを被着してな
    るシールリングと、このシールリングのリップが接触さ
    せられて接触密封部を形成するスリンガーとを組み合わ
    せた構成であり、 前記シールリングの環状芯金が複列転がり軸受の外輪要
    素に対して、また、前記スリンガーが複列転がり軸受の
    内輪要素に対してそれぞれ固定状態で取り付けられるも
    のである、ことを特徴とする車両用ハブユニット。
JP2000230321A 2000-07-31 2000-07-31 車両用ハブユニット Pending JP2002039195A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004020378A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Nsk Ltd 軸受の寿命予測方法及び軸受の寿命予測装置
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