JP2004116713A - 転がり軸受装置 - Google Patents

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嶋 孝爾
Masahiro Inoue
井上 昌弘
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野村 啓介
Setsuji Suzuki
鈴木 節二
Makoto Okada
岡田 誠
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Toyoda Koki KK
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Abstract

【課題】車輪用転がり軸受装置では、その車両インナ側の密封装置は、椀形外輪部材に環体を嵌着し、芯金に延長部を形成し、延長部を環体で囲繞することでラビリンス用隙間を形成してシール性を向上させているが、椀形外輪部材とは別部材の環体が必要であり、部品点数が増加していた。
【解決手段】等速ジョイントの椀形外輪部材11に円形面40を形成し、第二芯金16に円形面40に外嵌するような延長部21を形成し、椀形外輪部材11の円形面40との間にシール用隙間23を設けることで、従来のように、芯金14の一部を囲繞するような別部材を設けて部品点数を増加させるといったことなく、確実に密封性を向上させることができる。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車軸用の転がり軸受装置、特にそのシール装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の車輪用転がり軸受装置には、外輪部材と等速ジョイントの椀形外輪部材との間に密封装置を設けたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
以下、図2に基づいて、従来の車輪用転がり軸受装置1を説明する。これは、車体側に非回転に支持される外輪部材2と、この外輪部材2に冠形保持器3によって円周方向等配位置に保持された2列の玉4,5(転動体)を介して軸心6回りに回転自在に支持される内輪部材7とを有している。
【0004】
この内輪部材7は、ブレーキディスクおよびタイヤホイールを取付けるためのハブホイール8と、このハブホイール8の中心穴9に軸部10が回転一体に連結される等速ジョイントの椀形外輪部材11とから構成されている。
【0005】
前記外輪部材2および内輪部材7の間の環状軸受空間12を車両インナ側と車両アウタ側で密封(シール)するための密封装置13A,13Bが設けられている。
【0006】
ここで、環状軸受空間12を車両インナ側で密封するための密封装置13Bを説明すると、これは、外輪部材2の内周面に嵌着された芯金14と、この芯金14に固定されて、椀形外輪部材11の外周曲面に3箇所で接触するリップ部を有する弾性シール体17とを有する。芯金14の外周部は、軸心6方向(車両インナ側)に延長されることで延長部20とされる。
【0007】
さらに密封装置13Bは、椀形外輪部材11の外周面に嵌着されて延長部20を囲繞することでこの延長部20との間でラビリンス用隙間22を形成する断面コ字形の環体25を有している。
【0008】
【特許文献1】
特開2002−205503号(第3頁,第1図)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の車輪用転がり軸受装置1において、その車両インナ側の密封装置13Bは、椀形外輪部材11に環体25を嵌着し、芯金14に延長部20を形成し、延長部20を環体25で囲繞することでラビリンス用隙間22を形成してシール性を向上させている。
【0010】
しかし、このようにしてシール性を向上させるために、椀形外輪部材11に、これとは別部材の環体25を嵌着しているので、部品点数が増加している。
【0011】
そこで本発明は、上記課題を解決し得る転がり軸受装置の提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の転がり軸受装置は、車体側に非回転に支持される外輪部材と、この外輪部材に転動体を介して軸心回りに回転自在に支持される内輪部材とを備え、この内輪部材は、車輪を取付けるための回転体と、この回転体に連結されて回転体に動力を伝達するとともに回転体を軸心に対して傾動自在に支持するための等速自在継手の構成部品である椀形外輪部材とから成り、前記外輪部材と内輪部材との間の環状軸受空間を外輪部材と椀形外輪部材との間で密封するための密封装置が設けられ、この密封装置は、外輪部材の端部内周面に嵌着された芯金と、この芯金に取付けられるとともに、椀形外輪部材上の外輪部材対向部に接触する弾性シール体とを有し、前記椀形外輪部材の、外輪部材対向部から軸心方向に外れた部分の外周面が外輪部材の外径よりも小径の円形面に形成され、前記芯金の一部が前記円形面とシール用隙間を介して外嵌するよう円形面側に延長されている。
【0013】
上記構成において、動力伝達軸が回転すると椀形外輪部材が軸心回りに回転するとともに、回転体が軸心回りに回転し、回転体に取付けられた車輪が軸心回りに回転する。そして、密封装置における弾性シール体が外輪部材対向部に接触(摺動)することで環状軸受空間が密封され、加えて椀形外輪部材が軸心回りに回転することで、芯金の延長部と椀形外輪部材の円形面との間のシール用隙間がラビリンスの機能を果たし、これにより芯金の一部を囲繞するような別部材を設けて部品点数を増加させるといったことなく、密封性を向上させることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る車輪用転がり軸受装置(転がり軸受装置)を、図面に基づいて説明する。図1は本発明の第一の実施形態に係る車輪用転がり軸受装置の全体構成を示す断面図である。
【0015】
この車輪用転がり軸受装置1は、車体側に非回転に支持される外輪部材2と、この外輪部材2に2列の玉4,5(転動体の一例)を介して軸心6回りに回転自在に支持される内輪部材7とを備えている。
【0016】
この内輪部材7は、車輪を取付けるためのハブホイール8(回転体)と、このハブホイール8に連結されてハブホイール8に動力を伝達するとともにハブホイール8を軸心6に対して傾動自在に支持するための等速ジョイント(継手)の構成部品である椀形外輪部材11とから成っている。
【0017】
この椀形外輪部材11の軸部10は、ハブホイール8の中心穴9にスプライン嵌合されるとともにその端部がハブホイール8の端部に対してかしめられ、これによりハブホイール8と椀形外輪部材11とが軸心6回りに回転一体に連結されるとともに、所定の予圧が付与される。
【0018】
ハブホイール8の外周面に一方列の玉4の内輪軌道面が形成され、椀形外輪部材11の外周面に他方列の玉5の内輪軌道面が形成され、外輪部材2の内周面に、各列の玉4,5の外輪軌道面が形成されている。
【0019】
ハブホイール8の外周面には、外輪部材2の車両アウタ側端面の近傍で径方向外向きに突出するハブフランジ30が形成されている。外輪部材2の外周面途中には、径方向外向きに突出して、車体側に組込まれるナックル(図示せず)に取付けられる取付けフランジ31が形成されている。
【0020】
外輪部材2と内輪部材7との間の環状軸受空間12をその両側で密封して、環状軸受空間12内の潤滑剤が外部へ漏れるのを防止するとともに、外部から泥水等が侵入するのを防止するための密封装置35が設けられている。
【0021】
この密封装置35は、環状軸受空間12を車両アウタ側で密封するための第一密封部36と、環状軸受空間12を車両インナ側で密封するための第二密封部37とから構成されている。
【0022】
第一密封部36は、外輪部材2の車両アウタ側端部の内周面に嵌着された環状の第一芯金15と、この第一芯金15に取付けられた、合成ゴム製で環状の第一弾性シール体18とから構成される。この第一弾性シール体18は、ハブホイール8の外周面に当接するラジアルリップと、前記ハブフランジ30の側面に当接するアキシャルリップとを有する。
【0023】
第二密封部37は、外輪部材2の車両インナ側端部の内周面に嵌着された環状の第二芯金16と、この第二芯金16に取付けられた、合成ゴム製で環状の第二弾性シール体19とから構成される。第二弾性シール体19は、椀形外輪部材11の内輪軌道面から軸心6方向に連続した外輪部材2対向部に接触するラジアルリップ19aと、外輪部材2対向部から湾曲して立上がる湾曲面に接触するアキシャルリップ19bとを有している。
【0024】
椀形外輪部材11の、外輪部材2対向部(湾曲面)から軸心6方向に外れた部分の外周面が、外輪部材2の外径よりも小径で軸心6方向に平行な円形面40に形成されている。椀形外輪部材11の湾曲面の径方向最外端部がこの円形面40に連続している。
【0025】
第二芯金16は、第二弾性シール体19を取付ける環状の取付け部16aと、外輪部材2の端部内周面に嵌着する筒状の嵌着部16bと、この嵌着部16bから、外輪部材2の車両インナ側端面に接するよう径方向外向きに折曲された環状の折曲部16cと、この折曲部16cの径方向外端から軸心6方向(車両インナ側)に延長された延長部21とを有する。
【0026】
この延長部21の車両インナ側部位が、円形面40を微小な隙間を介して外嵌している。この延長部21の内周面と円形面40との間の微小な隙間が、シール用隙間23とされる。
【0027】
上記構成において、不図示の動力伝達軸が回転すると、椀形外輪部材11が軸心6回りに回転するとともに、ハブホイール8に取付けられたブレーキディスク50およびタイヤホイール51、すなわち車輪が軸心6回りに回転する。
【0028】
そして第一密封部36では、第一弾性シール体18のラジアルリップとアキシャルリップとがハブホイール8の外周面、ハブフランジ30の側面にそれぞれ接触(摺接)していることで、環状軸受空間12の一方(車両アウタ側)が密封されている。
【0029】
ところで、第二密封部37では、第二弾性シール体19のラジアルリップ19aとアキシャルリップ19bとが、外輪部材2対向部および湾曲面にそれぞれ接触(摺動)することで、環状軸受空間12の他方(車両インナ側)が密封される。
【0030】
加えて第二密封部37では、椀形外輪部材11が軸心6回りに回転することで、第二芯金16の延長部21と椀形外輪部材11の円形面40との間のシール用隙間23がラビリンスの機能を果たし、これにより密封性が向上する。
【0031】
このように椀形外輪部材11に円形面40を形成し、第二芯金16に円形面40に、シール用隙間23を介して外嵌するような延長部21を形成したことにより、従来のように、芯金14の一部を囲繞するような別部材を設けて部品点数を増加させるといったことなく、確実に密封性を向上させることができる。
【0032】
なお、上記実施形態では、ハブホイール8に椀形外輪部材11の軸部10をかしめることで、ハブホイールと椀形外輪部材11とを軸心6回りに回転一体に構成した車輪用転がり軸受装置1の説明をした。
【0033】
しかし、車輪用転がり軸受装置1としては、上記実施形態に限定されるものではなく、椀形外輪部材11の軸部10をハブホイールに対してナット部材によって締付けてハブホイール8と椀形外輪部材11部材とを軸心6回りに回転一体に構成した車輪用転がり軸受装置1についても同様に、本発明の密封装置35(特に第二密封部37)を適用させることができ、この場合も上記実施形態と同様の作用効果を奏し得る。
【0034】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明によれば、芯金の一部を囲繞するような別部材を椀形外輪部材側に設けて部品点数を増加させるといったことなく、確実に密封性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す車輪用転がり軸受装置の全体構成を示す断面図である。
【図2】従来例を示す車輪用転がり軸受装置の全体構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1   車輪用転がり軸受装置
2   外輪部材
8   ハブホイール
11  椀形外輪部材
16  第二芯金
16a 取付け部
16b 嵌着部
16c 折曲部
19  第二弾性シール体
19a ラジアルリップ
19b アキシャルリップ
21  延長部
23  シール用隙間
35  密封装置
36  第一密封部
37  第二密封部
40  円形面

Claims (1)

  1. 車体側に非回転に支持される外輪部材と、この外輪部材に転動体を介して軸心回りに回転自在に支持される内輪部材とを備え、この内輪部材は、車輪を取付けるための回転体と、この回転体に連結されて回転体に動力を伝達するとともに回転体を軸心に対して傾動自在に支持するための等速自在継手の構成部品である椀形外輪部材とから成り、前記外輪部材と内輪部材との間の環状軸受空間を外輪部材と椀形外輪部材との間で密封するための密封装置が設けられた転がり軸受装置であって、
    前記密封装置は、外輪部材の端部内周面に嵌着された芯金と、この芯金に取付けられるとともに、椀形外輪部材上の外輪部材対向部に接触する弾性シール体とを有し、前記椀形外輪部材の、外輪部材対向部から軸心方向に外れた部分の外周面が外輪部材の外径よりも小径の円形面に形成され、前記芯金の一部が前記円形面とシール用隙間を介して外嵌するよう円形面側に延長されたことを特徴とする転がり軸受装置。
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