JP2014081038A - 組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット - Google Patents

組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット Download PDF

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Abstract

【課題】普通自動車の中でも比較的大型の車両に組み込んだ場合であっても、転動体を設けた内部空間の軸方向外端側開口部のシール性を安定して十分に確保できる構造を実現する。
【解決手段】組み合わせシールリング17aのスリンガ18aを構成する回転側円筒部20aをハブ3bの軸方向中間部に外嵌固定すると共に、同じく回転側円輪部21aを、軸方向内側に向いた段差面28に突き当てる。前記回転側円筒部20aの内周面とこの回転側円輪部21aの軸方向外側面との連続部である断面円弧形の曲面部31の曲率半径rを、前記スリンガ18aを構成する金属板の板厚Tよりも小さくする。
【選択図】図2

Description

この発明は、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の組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットに関する。
自動車の車輪は、例えば図8に示す様な、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット1により、懸架装置に対し回転自在に支持する。このシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット1は、外輪2の内径側にハブ3を、複数個の転動体4、4を介して回転自在に支持して成る。このうちの外輪2は、外周面に懸架装置に支持固定する為の静止側フランジ5を、内周面に複列の外輪軌道6、6を、それぞれ設けている。又、前記ハブ3は、ハブ本体7と内輪8とをナット9により組み合わせ固定したもので、外周面に複列の内輪軌道10、10を有する。又、前記各転動体4、4は、これら両内輪軌道10、10と前記両外輪軌道6、6との間に、各列毎に複数個ずつ、それぞれ保持器11、11により保持された状態で転動自在に設けられている。
又、前記ハブ本体7の軸方向外端寄り部分で、前記外輪2の軸方向外端側開口部から突出した部分には、特許請求の範囲に記載したフランジに相当する、回転側フランジ12を設けている。この回転側フランジ12には複数本のスタッド13の基端部を支持固定しており、これら各スタッド13によりこの回転側フランジ12に、車輪を構成するホイールを支持固定できる様にしている。
又、前記外輪2の軸方向外端部の内周面と前記ハブ3の軸方向中間部の外周面との間にシールリング14を装着して、これら外輪2の内周面とハブ3の外周面との間に存在し、前記複数個の転動体4、4を設けた内部空間15の軸方向外端側開口部を塞いでいる。又、前記外輪2の軸方向内端側開口部をカバー16で塞ぐ事により、この軸方向内端側開口部から前記内部空間15内への塵芥や雨水等の異物の侵入防止、及び、この内部空間15内に充填したグリースの外部への漏洩防止を図っている。尚、軸方向に関して内とは、車両への組み付け状態で幅方向中央側を言い、同じく外とは、幅方向外側を言う。
尚、図示の例では、前記各転動体4、4として玉を使用しているが、重量の嵩む自動車に組み込むシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、各転動体として円すいころを使用する場合もある。又、ハブ本体と内輪とを結合固定する為に、図示の様にハブ本体7の軸方向内端部にナット9を螺合固定する構造に代えて、ハブ本体の軸方向内端部を径方向外方に塑性変形させて形成したかしめ部42(後述する図1参照)により、このハブ本体に外嵌した内輪の軸方向内端面を抑え付ける事もできる。更に、図示の例は、従動輪(FR車、RR車、MR車の前輪、FF車の後輪)用のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットである為、ハブ本体7が充実体であるが、駆動輪(FR車、RR車、MR車の後輪、FF車の前輪、4WD車の全輪)用のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、ハブ本体の中心部にスプライン孔43(後述する図9参照)を、このハブ本体を軸方向に貫通する状態で設ける。
何れの構造の場合も、各転動体を設置した内部空間の軸方向外端側開口部のシールに関しては、外輪の軸方向外端部の内周面とハブ本体の軸方向中間部の外周面との間に設けたシールリング14により図る。これに対して、前記内部空間の軸方向内端側開口部のシールに関しては、従動輪用の場合には、図示の様なカバー16、或いは、外輪の軸方向内端部の内周面と内輪の軸方向内端部の外周面との間に設置した組み合わせシールリングにより、駆動輪用の場合には、組み合わせシールリングにより、それぞれ図る。
前記内部空間15内への異物侵入防止と、この内部空間15内に充填したグリースの漏洩防止とを十分に図る為には、この内部空間15の軸方向両端側開口部を十分にシールする必要がある。特に、この内部空間15の軸方向外端側開口部をシールする為のシールリングに就いては、回転側フランジ12の軸方向内側面に沿って径方向内方に導かれた異物が前記内部空間15内に入り込むのを防止する為に、優れたシール性能を要求される。しかも、この内部空間15の軸方向外端側開口部に関しては、図8に示す様な、カバー16によるシールは行えない。
この様な事情に鑑み、従来から前記内部空間15の軸方向外端側開口部をシールする為のシールリングとして、各種構造のものが考えられている、例えば特許文献1には、回転側フランジの内側面或いはハブの軸方向中間部の外周面にそれぞれの先端縁を全周に亙って摺接させた、3本のシールリップを備えたシールリングが記載されている。しかし、この様なシールリングの場合、次の様な問題を生じる可能性がある。即ち、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットを構成するハブ本体の回転側フランジは、基端寄り(内径側)部分に設けられた厚肉部と先端寄り(外径側)部分に設けられた薄肉部とを、軸方向内側に形成され、断面形状が部分円弧形である段部により連続して成る。例えばSUV(スポーツ・ユーティリティ・ビークル、スポーツ多目的車)等の普通乗用車の中でも比較的大型の車両用の車輪支持用転がり軸受ユニットの場合、回転側フランジのモーメント剛性を確保する必要上、前記段部の断面形状の曲率半径が大きくなる。従って、前記シールリングの各シールリップは、断面形状が曲率半径の大きい部分円弧形である前記段部の外周面に、全周に亙って摺接する事になる。この場合、前記シールリングによるシール性を確保しつつ、回転抵抗(シールトルク)の増大を抑えるには、前記各シールリップの長さを長くする必要がある。この結果、シールの軸方向寸法が嵩んでしまう。
図9〜10は、特許文献2に記載され、内部空間15の軸方向外端側開口部を、組み合わせシールリング17により塞いだ車輪支持用転がり軸受ユニットの従来構造の第2例を示している。尚、この従来構造の第2例に係るシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット1aは、ハブ本体7aの軸方向外端部に、回転側フランジ12aを設けた内輪8aを締り嵌めで外嵌し、このハブ本体7aの軸方向外端部の外周面と、この内輪8aの内周面とを凹凸係合する事で、この内輪8aを前記ハブ本体7aに支持固定し、ハブ3aとしている。そして、このハブ3aの外周面に形成した内輪軌道10a、10aと、外輪2aの内周面に形成した外輪軌道6a、6aとの間に、円すいころである、複数個の転動体4a、4aを配置している。
前記組み合わせシールリング17は、スリンガ18とシールリング19とから構成される。このうちのスリンガ18は、金属板を曲げ成形する事により断面L字形で全体を円環状に構成したもので、回転側円筒部20と、この回転側円筒部20の軸方向外端縁から径方向外方に折れ曲がった回転側円輪部21とを備える。この様なスリンガ18は、前記回転側円筒部20を前記ハブ3a(前記ハブ本体7aと共にこのハブ3aを構成する内輪8a)の軸方向中間部の外周面に締り嵌めで外嵌する事により、このハブ3aに対し固定している。又、前記シールリング19は、金属板製の芯金22と弾性部材23とから構成される。この弾性部材23は、複数本(図示の例では3本)のシールリップ24a、24b、24cを備える。又、前記芯金22は、金属板を曲げ成形する事により断面L字形で全体を円環状に構成したもので、静止側円筒部25と、この静止側円筒部25の軸方向内端縁から径方向内方に折れ曲がった静止側円輪部26とから構成される。この様な芯金22を備えた前記シールリング19は、前記静止側円筒部25を前記外輪2aの軸方向外端部の内周面に締り嵌めで内嵌する事により、この外輪2aに固定している。又、この状態で前記各シールリップ24a、24b、24cの先端縁を、前記スリンガ18の表面、即ち、前記回転側円筒部20の外周面及び前記回転側円輪部21の軸方向内側面に、全周に亙り摺接させている。
上述の様な従来構造の第2例の場合、シールの軸方向寸法を増大させる事なく、前記内部空間15の軸方向外端側開口部のシール性を確保できる。更に、前記各シールリップ24a、24b、24cのうち径方向外寄りのシールリップ24a、24bの先端縁を、前記スリンガ18を構成する回転側円輪部21に摺接させている。これにより、この回転側円輪部21に作用する円周方向応力に基づき、前記回転側円筒部20の前記ハブ3aの外周面に対する嵌合強度を高くして、前記スリンガ18のこのハブ3aに対する相対回転(クリープ)の防止を図れる。
但し、前記従来構造の第2例の場合にも、前記内部空間15の軸方向外端側開口部のシール性を確保する面からは、更なる改良の余地がある。即ち、車両の運転時には、車輪を固定した回転側フランジ12aの基端部に曲げ応力が発生する。この曲げ応力に基づいて、前記スリンガ18の回転側円筒部20を外嵌固定した前記ハブ3aの軸方向中間部が弾性変形し、これら回転側円筒部20の内周面とハブ3aの外周面との間に微小な隙間が生じる可能性がある。この結果、この微小な隙間から前記内部空間15内に塵芥や雨水等の異物が侵入したり、クリープが発生する可能性がある。
特開平9−287619号公報 特開2007−127243号公報
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、普通自動車の中でも比較的大型の車両に組み込んだ場合であっても、転動体を設けた内部空間の軸方向外端側開口部のシール性を十分に安定して確保できる構造を実現すべく発明したものである。
本発明の組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットは、例えば前述の図9〜10に示した従来構造の第2例の組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットと同様に、外輪と、ハブと、複数個の転動体と、フランジと、組み合わせシールリングとを備える。
このうちの外輪は、内周面に外輪軌道を有する。
又、前記ハブは、外周面のうちでこの外輪軌道と対向する部分に内輪軌道を有し、前記外輪と同心に配置されている。
又、前記各転動体は、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に、転動自在に設けられている。
又、前記フランジは、前記ハブに対し車輪を支持固定する為のもので、このハブの外周面のうちで前記外輪の軸方向外端面よりも軸方向外方に突出した部分に設けられている。
又、前記組み合わせシールリングは、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内部空間の軸方向外端側開口部を塞ぐものである。
更に、前記フランジは、基端寄り部分に設けられた厚肉部と先端寄り部分に設けられた薄肉部とを、軸方向内側面に形成した、断面形状が部分円弧形である段部により連続して成るものである。
又、前記組み合わせシールリングは、シールリングと、スリンガとから構成される。そして、このシールリングは、前記外輪の軸方向外端部内周面に嵌合固定される金属製で円環状の芯金と、この芯金に基端部を支持された状態でこの芯金の全周に亙って設けられた複数のシールリップとを備える。又、前記スリンガは、金属板を断面L字形で全体を円環状に形成して成るもので、前記ハブの軸方向中間部外周面に嵌合固定される回転側円筒部と、この回転側円筒部の軸方向外端縁から径方向外方に折れ曲がった回転側円輪部とを備える。
特に、本発明の組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、前記段部の軸方向内端部に、軸方向内側に向いた段差面を設けている。又、前記回転側円輪部の外径を、この段差面の外径よりも大きしている。そして、この段差面に、この回転側円輪部の軸方向外側面を、直接或いは弾性材を介して突き当てている。
この様な本発明を実施する場合に、好ましくは請求項2に記載した発明の様に、前記回転側円筒部の内周面と前記回転側円輪部の軸方向外側面との連続部に存在する断面円弧形の曲面部の曲率半径を、前記回転側円筒部の板厚(この回転側円筒部を前記段差面に、前記弾性材を介して突き当てる場合には、この回転側円筒部の板厚とこの弾性材の軸方向厚さとの合計)よりも小さくする。
又、好ましくは請求項3に記載した発明の様に、前記回転側円輪部の軸方向外側面を、前記段差面に弾性材を介し突き当てる。そして、この回転側円輪部のうち、少なくとも径方向外半部の軸方向外側面を前記弾性材により覆い、この弾性材に、前記段差面に向って突出した突条を、全周に亙り設ける。
或いは、請求項4に記載した発明の様に、前記回転側円輪部の軸方向外側面を、前記段差面に直接突き当てる。そして、この回転側円輪部のうち、少なくとも径方向外端部の軸方向外側面を前記弾性材により覆い、この弾性材に、前記段部に全周に亙り当接する当接部を設ける。
又、好ましくは請求項5に記載した発明の様に、前記回転側円筒部のうち、少なくとも軸方向内端部の内周面を弾性材により覆い、この弾性材に、前記ハブの外周面に向って突出した突条を全周に亙り設ける。
又、好ましくは請求項6に記載した発明の様に、前記芯金を、金属板を曲げ成形する事により断面L字形に構成され、静止側円筒部と、この静止側円筒部の軸方向内端縁から径方向内方に折れ曲がった静止側円輪部とから成るものとする。そして、前記芯金を、この静止側円筒部を前記外輪の軸方向外端部に内嵌固定する事により、この外輪に支持固定する。更に、前記回転側円輪部の外径を、前記静止側円筒部の軸方向外端面(この静止側円筒部を、前記シールリングを構成する弾性部材により覆っている場合、この弾性部材の軸方向外端面)の内径よりも大きく、外径よりも小さくする。
上述の様に構成する本発明の組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、普通自動車の中でも比較的大型の車両に組み込んだ場合であっても、転動体を設けた内部空間の軸方向外端側開口部のシール性を、十分に安定して確保できる。即ち、スリンガを構成する回転側円筒部をハブに外嵌固定すると共に、同じく回転側円輪部の軸方向外側面を、フランジの基端部に設けた段差面に突き当てている。この為、車両の運転時に、車輪を固定したこのフランジの基端部に曲げ応力が発生し、この曲げ応力に基づいて前記ハブの軸方向中間部が弾性変形した場合であっても、前記スリンガとこのハブとの嵌合部に、前記内部空間内に塵芥や雨水等の異物が侵入する程の隙間が生じ難くできる。
本発明の実施の形態の第1例を示す、組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの断面図。 図1のX部拡大断面図。 同第2〜4例を示す、図2と同様の図。 同第5例を示す、図2と同様の図。 同じく別の3例を、スリンガを取り出して示す部分断面図。 本発明の実施の形態の第6例を示す、図2と同様の図。 同第7例を示す、図2と同様の図。 従来から知られているシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの構造の第1例を示す断面図。 同じく第2例を示す断面図。 図9のY部拡大断面図
[実施の形態の第1例]
図1〜2は、請求項1、2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、SUV等、普通自動車の中でも比較的大型の車両に適用した場合であっても、転動体4、4を設けた内部空間15の軸方向外端側開口部のシール性を安定して確保する為の構造にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図8〜10に示した構造を含め、従来から知られている車輪支持用転がり軸受ユニットと同様であるから、重複する部分の説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
本例の場合、前述の図9〜10に示した従来構造の第2例の場合と同様に、前記内部空間15の軸方向外端側開口部をシールする組み合わせシールリング17aは、スリンガ18aとシールリング19とから構成される。このうちのスリンガ18aは、軟鋼板等の金属板を曲げ成形する事により断面L字形で全体を円環状に構成したもので、回転側円筒部20aと、この回転側円筒部20aの軸方向外端縁から径方向外方に折れ曲がった回転側円輪部21aとを備える。この様なスリンガ18aは、前記回転側円筒部20aを、ハブ3bの軸方向中間部の外周面に締り嵌めで外嵌すると共に、前記回転側円輪部21aの軸方向外側面を、段部27の軸方向内端部に軸方向内側に向いた状態で設けられた段差面28に突き当てた状態で、前記ハブ3bに対し固定している。前記回転側円輪部21aの外径D21は、前記段差面28の外径D28よりも大きく(D21>D28)して、この回転側円輪部21aの径方向外端部をこの段差面28よりも径方向外方に突出させる。この為、回転側フランジ12の軸方向内側面に沿って径方向内方に導かれた異物が前記段部27を伝って、前記シールリング19を設けた前記回転側円輪部21aの軸方向内側に迄達する事を、この回転側円輪部21aの径方向外端部により有効に阻止できる。
尚、前記段部27は、回転側フランジ12に加わるモーメント荷重に対する曲げ剛性を確保すべく、この回転側フランジ12の基端寄り(内径側)部分に設けられた厚肉部29と、同じく先端寄り(外径側)部分に設けられた、この厚肉部29よりも肉厚の小さい薄肉部30と連続させる、断面円弧形の部分である。
又、前記回転側円筒部20aの内周面と前記回転側円輪部21aの軸方向外側面との連続部である断面円弧形の曲面部31の曲率半径rを、前記スリンガ18aを構成する金属板の板厚Tよりも小さくしている(r<T)。この為に、本例の場合、この金属板の板厚Tを通常よりも厚くしている。即ち、通常(比較的小型)の普通自動車の車輪支持用転がり軸受ユニットに使用する、組み合わせシールリングを構成するスリンガに使用される金属板の板厚tは、例えば0.6mm程度(0.5〜0.7mm)であるが、本例の場合、前記板厚Tを、1.0mm程度(0.8〜1.2mm)としている。そして、前記スリンガ18aを構成する金属板に、バーリング加工等の曲げ加工を施し、前記回転側円筒部20a及び前記回転側円輪部21aを形成した後、これら回転側円筒部20aと回転側円輪部21aとの連続部に肉寄せ加工を行い、前記曲面部31の曲率半径rを前記板厚Tよりも小さくしている。
又、本例の場合、前記段差面28の内周縁部に、この段差面28に前記回転側円輪部21aの軸方向外側面を隙間無く突き当てる為の、逃げ部32を設けている。この逃げ部32の軸方向寸法(前記段差面28とこの逃げ部32の軸方向内端縁との間の寸法)Lに就いても、前記板厚Tよりも小さく(L<T)している。但し、この場合には、前記曲率半径rをこの逃げ部32の軸方向寸法Lよりも小さく(r<L)する事が好ましい。これにより、前記スリンガ18aの回転側円筒部20aと前記ハブ3bの軸方向中間部との嵌合面積を広くできる事に加え、前記逃げ部32の軸方向内端縁が前記回転側円筒部20aの内周面に当接する事で、前記スリンガ18aとハブ3bとの嵌合強度を増大させられる。尚、この様な逃げ部32は省略する事もできる。省略する場合、段差面28とハブ3bの軸方向中間部の外周面との連続部の曲率半径を、前記曲率半径rよりも小さくする。上述の様な構成により、前記回転側円筒部20aの前記ハブ3bの軸方向中間部に対する嵌合部の軸方向外端縁を、前記回転側円輪部21aの軸方向内側面よりも軸方向外側に位置させている。
一方、前記シールリング19は、金属板製の芯金22と弾性部材23とから構成される。この弾性部材23は、複数本(図示の例では3本)のシールリップ24a、24b、24cを備える。又、前記芯金22は、金属板を曲げ成形する事により断面L字形で全体を円環状に構成したもので、静止側円筒部25と、この静止側円筒部25の軸方向内端縁から径方向内方に折れ曲がった静止側円輪部26とから構成される。この様な芯金22を備えた前記シールリング19は、前記静止側円筒部25を外輪2aの軸方向外端部の内周面に締り嵌めで内嵌する事により、この外輪2aに固定している。又、この状態で前記各シールリップ24a、24b、24cのうち最も径方向内側のシールリップ24cを前記ハブ3bの外周面に、この径方向内側のシールリップ24cを除くシールリップ24a、24bを前記回転側円輪部21aの軸方向内側面に、全周に亙り摺接させている。尚、本発明の実施の形態を示す各図には、シールリップ等の弾性材を、自由状態の形状で記載している。
上述の様な本例の組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、前記比較的大型の車両に組み込んだ場合であっても、前記内部空間15の軸方向外端側開口部のシール性を、十分に安定して確保できる。即ち、本例の場合、前記スリンガ18aの回転側円筒部20aを前記ハブ3bの軸方向中間部に外嵌固定すると共に、前記回転側円輪部21aを前記段差面28に突き当てている。この為、車両の運転時に、車輪を固定した前記回転側フランジ12aの基端部に曲げ応力が発生し、この曲げ応力に基づいて前記ハブ3bの軸方向中間部が弾性変形した場合であっても、前記スリンガ18aとこのハブ3bとの嵌合部に隙間が生じ難くできる。
又、本例の場合、前記回転側円筒部20aの前記ハブ3bの軸方向中間部に対する嵌合部の軸方向外端縁を、前記回転側円輪部21aの軸方向内側面よりも軸方向外側に位置させている。この為、この回転側円輪部21aに作用する円周方向応力に基づく、前記回転側円筒部20aの前記ハブ3aの軸方向中間部に対する嵌合強度を、前述した従来構造の第2例の場合よりも向上して、クリープの発生を防止できる。
更に、前記シールリング19を構成する各シールリップ24a、24b、24cのうちで、リップ長が短い、最も径方向内側のシールリップ24cを、前記ハブ3bの外周面に直接摺接させている。この為、摺接部の直径を小さくする事で、前記組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの回転トルクを小さく抑えられる。又、前記シールリップ24cに関する摩擦力が、前記スリンが18aを回転させる力とはならないので、この面からも、前記クリープの発生を防止できる。
[実施の形態の第2〜4例]
図3は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第2〜4例を示している。これら各例の場合、回転側円輪部21a、21b、21cの軸方向外側面のうちの径方向外半部を弾性材33a、33b、33cにより覆い、これら各弾性材33a、33b、33cの軸方向外側面の径方向内寄り部分に、段差面28に向って突出する、突条34a、34b、34cを設けている。この様な各例の場合、組み合わせシールリング17b、17c、17dを、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットに組み付けた状態で、前記各突条34a、34b、34cと前記段差部28が隙間無く当接する事で、内部空間15(図1参照)に水等の異物が侵入するのをより確実に防止できる。
先ず、(A)に示した第2例の場合には、前記回転側円輪部21aのうち、軸方向外側面の径方向外半部から軸方向内側面の径方向外端部に掛けての部分を、前記弾性材33aにより覆っている。そして、この弾性材33aのうちで前記段差面28に対向する部分に前記突条34aを、全周に亙り設けている。この弾性材33aのうち、この突条34aの内径側及び外径側に隣接する部分には、この突条34aが前記段差面28に突き当てられるのに伴い弾性変形する際の逃げ部となる凹溝35、35を、全周に亙り設けている。
又、(B)に示した第3例の場合、前記回転側円輪部21bの径方向外半部の板厚を、径方向内半部の板厚よりも薄くして、この径方向外半部の軸方向外側面を、この径方向内半部の軸方向外側面よりも、軸方向内側に位置させている。そして、前記回転側円輪部21bのうち、軸方向外側面の径方向外半部から軸方向内側面の径方向外端部に掛けての部分を、前記弾性材33bにより覆っている。この様な弾性材33bのうち、前記段差面28に対向する部分に前記突条34bを、全周に亙り設けている。本例の場合、この突条34bの周辺部に存在する前記弾性材33bが、この突条34bの弾性変形を吸収できる為、前記第2例の場合の様に、逃げ部となる凹溝35、35を設ける必要がない。
更に、(C)に示した第4例の場合、前記回転側円輪部21cに曲げ加工を施す事で、この回転側円輪部21cの軸方向外側面を、径方向外半部で径方向内半部よりも軸方向内側に位置させている。そして、前記回転側円輪部21cのうち、軸方向外側面の径方向外半部から軸方向内側面の径方向外端部に掛けての部分を、前記弾性材33cにより覆い、この弾性材33cに、前記段差面28に向って突出する突条34cを、全周に亙り設けている。本例の場合も、上述した第3例の場合と同様に、この突条34cの周辺部に存在する前記弾性材33cが、この突条34cの弾性変形を吸収する。
その他の部分の構造及び作用は、上述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する説明及び図示は省略する。
[実施の形態の第5例]
図4〜5は、請求項1、2、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、回転側円輪部21aの軸方向外側面の径方向外端部から軸方向内側面の径方向外端部に掛けての部分を、弾性材33dにより覆っている。そして、この弾性材33dに全周に亙り、段部27に向かって軸方向に突出する突部36を設け、この突部36の先端縁をこの段部27に、全周に亙り隙間無く当接させている。この様な構造により、本例の場合、内部空間15(図1参照)に水等の異物が侵入するのをより確実に防止できる。
上述の様な段部27に当接する当接部としては、前記図4に示した突部36に限らず、例えば図5の(A)〜(C)に示す構造も採用できる。このうちの(A)に示す例は、回転側円輪部21aの軸方向外側面の径方向外端部を覆う弾性材33eの軸方向厚さを厚くして、この弾性材33eの内周面のうち軸方向外側縁を前記段部27に当接させている。又、(B)に示す例は、弾性材33fと段部27との当接部を、この段部27に全周に亙り当接するリップ部37としている。更に、(C)に示す例は、段部27aの軸方向内端部に円筒面部38を設け、この円筒面部38に、弾性材33gのリップ部37aを、全周に亙り当接させている。この為、前記(C)の例の場合、前記(B)に示したリップ部37と比較して、前記リップ部37aの締め代を安定させられる。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する説明及び図示は省略する。
[実施の形態の第6例]
図6は、請求項1、2、5に対応する、本発明の実施の形態の第6例を示している。本例の場合、回転側円筒部20bの軸方向内端部を薄肉とし、この軸方向内端部を弾性材39により覆っている。そして、この弾性材39に径方向内方に突出する状態で突条40を全周に亙り設け、この突条40をハブ3bの外周面に隙間無く当接させている。この様な本例の場合、内部空間15(図1参照)に水等の異物が侵入したり、この内部空間15に充填したグリースが外部に漏洩する事を、より確実に防止できる。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する部分の説明及び図示は省略する。
[実施の形態の第7例]
図7は、請求項1、2、6に対応する、本発明の実施の形態の第7例を示している。本例の場合、回転側円輪部21dの外径D21を、芯金22aを構成する静止側円筒部25aの軸方向外端部を覆う弾性部材23の軸方向外端面の内径d23よりも大きく、同じく外輪2への組み付け状態での外径D23よりも小さくしている(d23<D21<D23)。これにより、前記回転側円輪部21dの径方向外端部と前記静止側円筒部25aの軸方向外端部との間に屈曲したラビリンスシール41を構成して、前記回転側円輪部21dの軸方向内側に、塵芥や雨水等の異物が侵入するのを、より効果的に防止できる。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する部分の説明及び図示は省略する。
1、1a シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット
2、2a 外輪
3、3a、3b ハブ
4 転動体
5 静止側フランジ
6、6a 外輪軌道
7、7a ハブ本体
8、8a 内輪
9 ナット
10、10a 内輪軌道
11 保持器
12 回転側フランジ
13 スタッド
14 シールリング
15 内部空間
16 カバー
17、17a〜17d 組み合わせシールリング
18、18a スリンガ
19、19a シールリング
20、20a 回転側円筒部
21、21a〜21d 回転側円輪部
22、22a 芯金
23 弾性部材
24a〜24c シールリップ
25、25a 静止側円筒部
26 静止側円輪部
27、27a 段部
28 段差面
29 厚肉部
30 薄肉部
31 曲面部
32 逃げ部
33a〜33g 弾性材
34a〜34c 突条
35 凹溝
36 突部
37、37a リップ部
38 円筒面部
39 弾性材
40 突条
41 ラビリンスシール
42 かしめ部
43 スプライン孔

Claims (6)

  1. 内周面に外輪軌道を有し、懸架装置に支持された状態で回転しない外輪と、
    外周面のうちでこの外輪軌道と対向する部分に内輪軌道を有し、この外輪と同心に配置されたハブと、
    前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、
    前記ハブの外周面のうちで前記外輪の軸方向外端面よりも軸方向外方に突出した部分に設けられた、このハブに対し車輪を支持固定する為のフランジと、
    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内部空間の軸方向外端側開口部を塞ぐ組み合わせシールリングとを備え、
    前記フランジは、基端寄り部分に設けられた厚肉部と先端寄り部分に設けられた薄肉部とを、軸方向内側面に形成した断面形状が部分円弧形である段部により連続して成るものであり、
    前記組み合わせシールリングは、シールリングとスリンガとから構成され、
    このうちのシールリングは、前記外輪の軸方向外端部内周面に嵌合固定される金属製で円環状の芯金と、この芯金に基端部を支持された状態でこの芯金の全周に亙って設けられた複数のシールリップとを備えるものであり、
    前記スリンガは、金属板を断面L字形で全体を円環状に形成して成るもので、前記ハブの軸方向中間部外周面に嵌合固定される回転側円筒部と、この回転側円筒部の軸方向外端縁から径方向外方に折れ曲がった回転側円輪部とを備えるものである、
    組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、
    前記段部の軸方向内端部に、軸方向内側に向いた段差面を設けており、前記回転側円輪部の外径をこの段差面の外径よりも大きくし、この段差面に、この回転側円輪部の軸方向外側面を直接或いは弾性材を介して突き当てている事を特徴とする組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  2. 前記回転側円筒部の内周面と前記回転側円輪部の軸方向外側面との連続部に存在する断面形状が部分円弧形の曲面部の曲率半径を、前記回転側円筒部の板厚よりも小さくしている、請求項1に記載した組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  3. 前記回転側円輪部の軸方向外側面を、前記段差面に弾性材を介し突き当てるものであって、この回転側円輪部のうち、少なくとも径方向外半部の軸方向外側面を前記弾性材により覆い、この弾性材に、前記段差面に向って突出した突条を全周に亙り設けている、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載した組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  4. 前記回転側円輪部の軸方向外側面を、前記段差面に直接突き当てるものであって、この回転側円輪部のうち、少なくとも径方向外端部の軸方向外側面を前記弾性材により覆い、この弾性材に、前記段部に全周に亙り当接する当接部を設けている、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載した組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  5. 前記回転側円筒部のうち、少なくとも軸方向内端部の内周面を弾性材により覆い、この弾性材に、前記ハブの外周面に向って突出した突条を全周に亙り設けている、請求項1〜4のうちの何れか1項に記載した組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  6. 前記芯金が、金属板を曲げ成形する事により断面L字形に構成され、静止側円筒部と、この静止側円筒部の軸方向内端縁から径方向内方に折れ曲がった静止側円輪部とから成り、前記芯金は、この静止側円筒部を前記外輪の軸方向外端部に内嵌固定する事でこの外輪に支持固定するものであって、
    前記回転側円輪部の外径を、前記静止側円筒部の軸方向外端面の内径よりも大きく、外径よりも小さくしている、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載した組み合わせシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101802278B1 (ko) * 2016-03-04 2017-11-28 주식회사 일진글로벌 휠 베어링 및 휠 베어링의 씰링장치

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