JP2022153808A

JP2022153808A - hub unit bearing

Info

Publication number: JP2022153808A
Application number: JP2021056529A
Authority: JP
Inventors: 拓真谷川; Takuma Tanigawa
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2022-10-13

Abstract

To provide a hub unit bearing capable of suppressing creep and relative displacement in an axial direction with respect to a hub, and comprising a seal device including a sliding contact ring with a manufacturing cost reduced.SOLUTION: A sliding contact ring 50 of a seal device 5a has an outside sliding contact ring 26 and an inside sliding contact ring 27. The outside sliding contact ring 26 has an annular sliding contact core 29 that is spaced radially outward from the outer peripheral surface of a hub 3, and an elastic member 30 fixed to the radially inner end of the sliding contact core 29 and externally fitted to the outer peripheral surface of the hub 3, where the outside sliding contact ring is arranged adjacent to the axially inner side of a rotary flange 10. The inside sliding contact ring 27 has a regulation part 53 that faces outward in the axial direction, contacts the elastic member 30, and regulates the displacement of the elastic member 30 inward in the axial direction, where the inside sliding contact ring is formed into an annular shape and is externally fitted and fixed to the outer peripheral surface of the hub 3.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、自動車の車輪および制動用回転体を懸架装置に対して回転自在に支持するためのハブユニット軸受に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hub unit bearing for rotatably supporting wheels and braking rotors of an automobile with respect to a suspension system.

自動車の車輪および制動用回転体は、ハブユニット軸受により懸架装置に対して回転自在に支持される。ハブユニット軸受は、内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有し、かつ、外輪よりも軸方向外側に位置する部分から径方向外側に突出した回転フランジを有するハブと、前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に配置された複数個の転動体とを備える。 A vehicle wheel and a braking rotator are rotatably supported with respect to a suspension system by hub unit bearings. The hub unit bearing has an outer ring having a double-row outer ring raceway on its inner peripheral surface and a double-row inner ring raceway on its outer peripheral surface, and protrudes radially outward from a portion located axially outside the outer ring. A hub having a rotating flange, and a plurality of rolling elements arranged to be free to roll between the double-row outer ring raceway and the double-row inner ring raceway.

なお、軸方向に関して「外」とは、ハブユニット軸受を自動車に組み付けた状態で車体の外側をいう。反対に、ハブユニット軸受を自動車に組み付けた状態で車体の中央側を、軸方向に関して「内」という。 "Outside" with respect to the axial direction refers to the outside of the vehicle body when the hub unit bearing is assembled to the automobile. On the contrary, the central side of the vehicle body with the hub unit bearing assembled to the automobile is referred to as "inner" with respect to the axial direction.

ハブユニット軸受は、外輪の内周面とハブの外周面との間に存在する転動体設置空間の軸方向外側の開口を塞ぐシール装置をさらに備える。従来、このようなシール装置として、外輪の軸方向外側の端部に支持された芯金と、それぞれの先端部をハブの軸方向中間部外周面または回転フランジの軸方向内側面に摺接させた複数本のシールリップを有し、前記芯金に固定されたシール材と、を備えたシールリングが広く知られている。 The hub unit bearing further includes a sealing device that closes an axially outer opening of the rolling element installation space that exists between the inner peripheral surface of the outer ring and the outer peripheral surface of the hub. Conventionally, such a seal device has a core bar supported by the axially outer end of the outer ring, and the respective tip portions are brought into sliding contact with the axially intermediate outer peripheral surface of the hub or the axially inner surface of the rotary flange. A seal ring having a plurality of seal lips and a sealing member fixed to the core metal is widely known.

ここで、特開２０１７－１８０５９９号公報（特許文献１）に記載されているように、シールリップの先端部が摺接する部分である、ハブの軸方向中間部外周面および回転フランジの軸方向内側面には、総型の研削砥石である回転砥石を用いた仕上加工が施されている。総型の研削砥石を用いてハブの軸方向中間部外周面および回転フランジの軸方向内側面に仕上加工を施す際には、ハブの外周面をシューに押し付けつつ、ハブの外周面を総型の研削砥石で仕上加工する。また、この際に、ハブの外周面をシューに押し付ける力を発生させるため、ハブをマグネットチャックに対し、互いの中心軸を偏心させた状態で支持する。シューを超硬合金製として摩耗しにくくしているものの、ハブの量産時においてはシューの摩耗は不可避であるため、ハブの芯高と研削砥石の芯高とが不一致になりやすい。このため、回転フランジの軸方向内側面に対する研削砥石の研削面の位置が、ハブの径方向に関して変化して、回転フランジの軸方向内側面に対数螺旋状すなわち渦巻状の研削筋目が形成される可能性がある。 Here, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-180599 (Patent Document 1), the outer peripheral surface of the axially intermediate portion of the hub and the axially inner portion of the rotating flange, which are the portions where the tip portion of the seal lip is in sliding contact, The side surfaces are finished with a rotary whetstone, which is a formed grinding whetstone. When finishing the outer peripheral surface of the axially intermediate portion of the hub and the axial inner surface of the rotating flange using a formed grinding wheel, the outer peripheral surface of the hub is pressed against the shoe while the outer peripheral surface of the hub is pressed against the shoe. finish with a grinding wheel. Further, at this time, in order to generate a force that presses the outer peripheral surface of the hub against the shoe, the hub is supported with respect to the magnetic chuck in a state in which the central axes thereof are eccentric. Although the shoes are made of cemented carbide to prevent wear, wear of the shoes is unavoidable during mass production of hubs, so the center height of the hub and the center height of the grinding wheel are likely to be inconsistent. Therefore, the position of the grinding surface of the grinding wheel relative to the axial inner surface of the rotary flange changes in the radial direction of the hub, forming a logarithmic spiral or spiral grinding streak on the axial inner surface of the rotary flange. there is a possibility.

回転フランジの軸方向内側面に対数螺旋状の研削筋目が形成されると、シールリングのシールリップの先端部が、研削筋目の凹部の内側に深く入り込み、ハブが回転した際に、径方向に往復移動させられて振動し、シール鳴きと呼ばれる異音を生じる可能性がある。 When the logarithmic spiral grinding streaks are formed on the axial inner surface of the rotary flange, the tip of the seal lip of the seal ring penetrates deeply into the recessed portion of the grinding streaks, and when the hub rotates, it moves radially. There is a possibility that the reciprocating motion will vibrate and generate an abnormal noise called seal squeal.

これに対し、特開２０１７－１３７９７３号公報（特許文献２）には、ハブの軸方向中間部外周面に、略Ｌ字形の断面形状を有する摺接環に相当するスリンガを外嵌し、かつ、該スリンガにシール本体に備えられたシールリップの先端部を摺接させたシール装置が記載されている。 On the other hand, in Japanese Patent Laying-Open No. 2017-137973 (Patent Document 2), a slinger corresponding to a sliding contact ring having a substantially L-shaped cross section is fitted to the outer peripheral surface of the axially intermediate portion of the hub, and , a seal device in which the tip of a seal lip provided on a seal body is brought into sliding contact with the slinger.

ところで、ハブユニット軸受には、主に自動車が旋回走行する際に、路面反力に基づくモーメント荷重が加わる。回転フランジの軸方向内側面とハブの軸方向中間部外周面との接続部には、このようなモーメント荷重に基づく応力が集中しやすい。このため、この接続部は、通常、曲率半径が大きい凹曲面部である隅Ｒ部により構成される。 By the way, a moment load based on road reaction force is applied to the hub unit bearing mainly when the automobile turns. Stress due to such a moment load tends to concentrate on the connecting portion between the axially inner surface of the rotating flange and the outer peripheral surface of the axially intermediate portion of the hub. For this reason, this connecting portion is usually configured by a corner R portion which is a concave surface portion with a large radius of curvature.

また、路面反力に基づくモーメント荷重にかかわらず、車輪のキャンバ角を一定に保ち、自動車の操縦安定性を確保するため、ハブユニット軸受には大きなモーメント剛性が要求される。このため、ハブユニット軸受では、転動体に背面組み合わせ型すなわちＤＢ型の接触角を付与している。さらに、モーメント剛性を向上させる面からは、複列に配置された転動体同士の列間距離を、できる限り大きくすることが好ましい。 In addition, hub unit bearings are required to have a large moment rigidity in order to keep the camber angle of the wheels constant and ensure the steering stability of the vehicle regardless of the moment load based on the reaction force of the road surface. For this reason, in the hub unit bearing, the rolling elements are provided with a contact angle of the back-to-back type, that is, the DB type. Furthermore, from the viewpoint of improving the moment rigidity, it is preferable to increase the row-to-row distance between the rolling elements arranged in double rows as much as possible.

上述のように、回転フランジの軸方向内側面の径方向内側部分を曲率半径が大きい凹曲面により構成したり、転動体同士の列間距離を大きくしたりすると、ハブの外周面のうちで軸方向に関して回転フランジと軸方向外側の内輪軌道との間に存在する円筒面部の軸方向長さを確保しにくくなる。この円筒面部の軸方向長さが十分に確保できず、ハブに対するスリンガの嵌合長さを十分に確保できなくなると、スリンガがハブに対して相対回転すなわちクリープしたり、軸方向に相対変位したりしやすくなる。 As described above, if the radially inner portion of the axial inner surface of the rotary flange is configured with a concave curved surface with a large radius of curvature, or if the row-to-row distance between the rolling elements is increased, the outer peripheral surface of the hub will have an axial With respect to the direction, it becomes difficult to secure the axial length of the cylindrical surface portion present between the rotating flange and the axially outer inner ring raceway. If the axial length of the cylindrical surface portion cannot be sufficiently secured, and the fitting length of the slinger to the hub cannot be sufficiently secured, the slinger rotates relative to the hub, that is creeps, or displaces axially relative to the hub. easier to wear.

特に、スリンガの軸方向外側面を回転フランジの軸方向内側面に接触させている場合、モーメント荷重に基づいて、回転フランジが軸方向に倒れるすなわち傾くように変形すると、回転フランジによりスリンガが軸方向に押される。この面からも、スリンガがハブに対して軸方向に相対変位しやすくなる。 In particular, when the axially outer surface of the slinger is in contact with the axially inner surface of the rotating flange, the rotating flange causes the slinger to move axially when the rotating flange is axially collapsed or deformed such that it tilts due to a moment load. pushed by This aspect also facilitates axial relative displacement of the slinger with respect to the hub.

なお、特開２０１８－０９６４４４号公報（特許文献３）には、摺接環を、ハブの外周面に外嵌固定された内径側摺接素子と、回転フランジの軸方向内側に隣接して配置された外径側摺接素子とを、弾性材により接合することによって構成した、シール装置が記載されている。このようなシール装置によれば、モーメント荷重に基づいて、回転フランジが軸方向に倒れるように変形し、回転フランジにより外径側摺接素子が軸方向に押された際にも、弾性材が弾性変形することに基づいて、内径側摺接素子に作用する力を十分に抑えられる。このため、ハブに対する摺接環のクリープや軸方向の相対変位を抑制できる。 In addition, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-096444 (Patent Document 3), a sliding contact ring is arranged adjacent to an inner diameter side sliding contact element externally fitted and fixed to the outer peripheral surface of the hub and axially inside the rotary flange. A seal device is described which is constructed by joining an outer diameter side sliding contact element with an elastic material. According to such a sealing device, even when the rotary flange is deformed so as to collapse in the axial direction due to a moment load, and the outer diameter side sliding contact element is pushed in the axial direction by the rotary flange, the elastic member is retained. Due to the elastic deformation, the force acting on the inner diameter side sliding contact element can be sufficiently suppressed. Therefore, it is possible to suppress the creep and axial relative displacement of the sliding contact ring with respect to the hub.

特開２０１７－１８０５９９号公報JP 2017-180599 A 特開２０１７－１３７９７３号公報JP 2017-137973 A 特開２０１８－０９６４４４号公報JP 2018-096444 A

しかしながら、特開２０１８－０９６４４４号公報に記載されたシール装置では、摺接環を製造する際に、外径側摺接素子と内径側摺接素子とを弾性材により接合する必要があるため、製造工程が複雑になり、製造コストが嵩みやすい。 However, in the sealing device described in JP-A-2018-096444, when manufacturing the sliding contact ring, it is necessary to join the outer diameter side sliding contact element and the inner diameter side sliding contact element with an elastic material. The manufacturing process becomes complicated, and the manufacturing cost tends to increase.

本発明の目的は、ハブに対するクリープや軸方向の相対変位を抑制でき、しかも製造コストを抑えられる摺接環を含むシール装置を備えたハブユニット軸受を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a hub unit bearing having a sealing device including a sliding contact ring capable of suppressing creep and axial relative displacement with respect to the hub and reducing manufacturing costs.

本発明の一態様のハブユニット軸受は、外輪と、ハブと、複数個の転動体と、シール装置とを備える。
前記外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有する。
前記ハブは、外周面に、複列の内輪軌道を有し、かつ、前記外輪よりも軸方向外側に位置する部分に、径方向外側に突出した回転フランジを有する。
前記複数個の転動体は、前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に配置されている。
前記シール装置は、摺接環と、シールリングとを有し、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転動体設置空間の軸方向外側の開口を塞ぐ。
前記摺接環は、外側摺接環と、内側摺接環とを有する。
前記外側摺接環は、前記ハブの外周面に対して径方向外側に離隔して配置され、軸方向外側面を前記回転フランジの軸方向内側面に接触させた側板部を有する円環状の摺接芯金と、前記側板部の径方向内側の端部に固定され、かつ、前記ハブの外周面に外嵌された弾性材とを有し、前記回転フランジの軸方向内側に隣接して配置されている。
前記内側摺接環は、軸方向外側を向き、前記弾性材に当接して該弾性材の軸方向内側への変位を規制する抑え部を有し、円環状に構成され、かつ、前記ハブの外周面に外嵌固定されている。
前記シールリングは、前記摺接芯金の表面に摺接する外側シールリップと、前記内側摺接環の表面に摺接する内側シールリップとを有し、前記外輪の軸方向外側の端部に支持されている。 A hub unit bearing according to one aspect of the present invention includes an outer ring, a hub, a plurality of rolling elements, and a sealing device.
The outer ring has a double-row outer ring raceway on its inner peripheral surface.
The hub has a double-row inner ring raceway on its outer peripheral surface, and a rotary flange protruding radially outward at a portion located axially outside the outer ring.
The plurality of rolling elements are rotatably arranged between the double-row outer ring raceway and the double-row inner ring raceway.
The seal device has a sliding contact ring and a seal ring, and closes the axially outer opening of the rolling element installation space existing between the inner peripheral surface of the outer ring and the outer peripheral surface of the hub.
The sliding contact ring has an outer sliding contact ring and an inner sliding contact ring.
The outer sliding contact ring is spaced radially outward from the outer peripheral surface of the hub, and is an annular sliding ring having a side plate portion whose axial outer surface is in contact with the axial inner surface of the rotary flange. and an elastic member fixed to the radially inner end portion of the side plate portion and fitted onto the outer peripheral surface of the hub, and arranged adjacent to the axially inner side of the rotating flange. It is
The inner sliding contact ring faces outward in the axial direction, has a restraining portion that abuts against the elastic member to restrict displacement of the elastic member inward in the axial direction, and is formed in an annular shape. It is fitted and fixed to the outer peripheral surface.
The seal ring has an outer seal lip in sliding contact with the surface of the sliding core metal and an inner seal lip in sliding contact with the surface of the inner sliding ring, and is supported by the axially outer end of the outer ring. ing.

本発明のハブユニット軸受の一態様では、前記抑え部が、軸方向外側に向かうにしたがって径方向外側に向かう方向に傾斜した円すい凹面により構成されている。 In one aspect of the hub unit bearing of the present invention, the holding portion is configured by a conical concave surface that is inclined radially outward as it extends axially outward.

本発明の一態様によれば、ハブに対するクリープや軸方向の相対変位を抑制でき、しかも製造コストを抑えられる摺接環を含むシール装置を備えたハブユニット軸受を提供できる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a hub unit bearing that is capable of suppressing creep and relative displacement in the axial direction with respect to the hub, and that includes a seal device including a sliding contact ring capable of suppressing manufacturing costs.

図１は、本発明の実施の形態の１例のハブユニット軸受の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a hub unit bearing as one example of an embodiment of the present invention. 図２は、図１のＸ部拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of part X in FIG. 図３は、外側摺接環と内側摺接環とを軸方向に離隔して示す部分断面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing the outer sliding contact ring and the inner sliding contact ring separated in the axial direction.

［実施の形態の１例］
本発明の実施の形態の１例について、図１～図３を用いて説明する。 [One example of embodiment]
An example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

本例のハブユニット軸受１は、駆動輪用のものであって、外輪２と、ハブ３と、複数個の転動体４ａ、４ｂと、１対のシール装置５ａ、５ｂとを備える。 A hub unit bearing 1 of this example is for a driving wheel and includes an outer ring 2, a hub 3, a plurality of rolling elements 4a and 4b, and a pair of sealing devices 5a and 5b.

なお、ハブユニット軸受１に関して、軸方向外側は、車両への組み付け状態で車両の幅方向外側となる、図１および図２の左側であり、軸方向内側は、車両への組み付け状態で車両の幅方向中央側となる、図１および図２の右側である。 Regarding the hub unit bearing 1, the axially outer side is the left side in FIGS. It is the right side of FIGS. 1 and 2, which is the center side in the width direction.

外輪２は、中炭素鋼などの硬質金属により構成されている。外輪２は、内周面に、複列の外輪軌道６ａ、６ｂを有し、かつ、軸方向中間部に、径方向外側に突出した静止フランジ７を有する。静止フランジ７は、径方向中間部の円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する支持孔８を有する。 The outer ring 2 is made of hard metal such as medium carbon steel. The outer ring 2 has double-row outer ring raceways 6a and 6b on its inner peripheral surface, and a stationary flange 7 protruding radially outward at its axial intermediate portion. The stationary flange 7 has support holes 8 extending axially through it at a plurality of locations in the circumferential direction of the radially intermediate portion.

本例では、支持孔８は、ねじ孔により構成されている。外輪２は、懸架装置のナックルに備えられた通孔を挿通した支持ボルトを、静止フランジ７の支持孔８に軸方向内側から螺合することで、懸架装置に対し支持固定され、車輪が回転する際にも回転しない。 In this example, the support hole 8 is configured by a screw hole. The outer ring 2 is supported and fixed to the suspension system by screwing support bolts inserted through holes provided in the knuckle of the suspension system into the support holes 8 of the stationary flange 7 from the inside in the axial direction, thereby rotating the wheel. It doesn't rotate when you do it.

ハブ３は、外輪２の径方向内側に外輪２と同軸に配置される。ハブ３は、外周面に、複列の外輪軌道６ａ、６ｂと対向する複列の内輪軌道９ａ、９ｂを有し、かつ、外輪２よりも軸方向外側に位置する部分に、径方向外側に突出した回転フランジ１０を有する。さらに、ハブ３は、軸方向外側の端部に、円筒状のパイロット部１１を有する。 The hub 3 is arranged coaxially with the outer ring 2 radially inside the outer ring 2 . The hub 3 has double-row inner ring raceways 9a and 9b facing the double-row outer ring raceways 6a and 6b on its outer peripheral surface. It has a protruding rotating flange 10 . Further, the hub 3 has a cylindrical pilot portion 11 at its axially outer end.

回転フランジ１０は、径方向中間部の円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する取付孔１２を有する。取付孔１２のそれぞれには、ディスクやドラムなどの制動用回転体、および、車輪を構成するホイールを、回転フランジ１０に対し結合固定するためのスタッド１３が圧入、具体的にはセレーション嵌合されている。すなわち、本例では、取付孔１２は、圧入孔により構成されている。 The rotating flange 10 has mounting holes 12 that penetrate in the axial direction at a plurality of locations in the circumferential direction of the radially intermediate portion. In each of the mounting holes 12, a stud 13 for coupling and fixing a braking rotating body such as a disk or drum and a wheel constituting a wheel to the rotating flange 10 is press-fitted, specifically, fitted with serrations. ing. That is, in this example, the attachment hole 12 is configured by a press-fit hole.

制動用回転体およびホイールは、それぞれの中心部に備えられた中心孔にパイロット部１１を挿通し、かつ、それぞれの径方向中間部の円周方向複数箇所に備えられた通孔に、スタッド１３を挿通した状態で、スタッド１３の先端部にハブナットを螺合することにより、回転フランジ１０に結合固定される。 The braking rotator and the wheel have a pilot portion 11 inserted through a central hole provided at the center of each of them, and studs 13 are inserted through through holes provided at a plurality of locations in the circumferential direction of their radially intermediate portions. By screwing a hub nut onto the tip of the stud 13 with the stud 13 inserted therethrough, the stud 13 is coupled and fixed to the rotary flange 10 .

なお、回転フランジの取付孔を、ねじ孔により構成することもできる。この場合には、制動用回転体に備えられた通孔と、ホイールに備えられた通孔とを挿通したハブボルトを、取付孔に螺合することにより、制動用回転体および車輪を回転フランジに結合固定する。 It should be noted that the mounting holes of the rotating flange can also be configured by screw holes. In this case, a hub bolt inserted through a through hole provided in the braking rotator and a through hole provided in the wheel is screwed into the mounting hole, thereby attaching the braking rotator and the wheel to the rotary flange. Bond and fix.

本例では、回転フランジ１０は、軸方向内側面の径方向内側部に、ハブ３の中心軸に直交する平坦面部１４を全周にわたり備える。また、ハブ３は、外周面のうち、軸方向に関して回転フランジ１０と軸方向外側の内輪軌道９ａとの間部分に、軸方向に関して外径が変化しない円筒面部１５を備える。換言すれば、ハブ３は、軸方向外側の内輪軌道９ａの軸方向外側に隣接する軸方向外側の内輪肩部１６の外周面に、円筒面部１５を有する。さらに、ハブ３は、軸方向中間部外周面に、平坦面部１４と円筒面部１５とを接続し、かつ、円弧形の断面形状を有する隅Ｒ部１７を備える。 In this example, the rotary flange 10 has a flat surface portion 14 that is perpendicular to the central axis of the hub 3 and is provided on the radially inner portion of the axial inner surface over the entire circumference. Further, the hub 3 has a cylindrical surface portion 15 whose outer diameter does not change in the axial direction, in the portion between the rotary flange 10 and the axially outer inner ring raceway 9a in the outer peripheral surface. In other words, the hub 3 has the cylindrical surface portion 15 on the outer peripheral surface of the axially outer inner ring shoulder portion 16 adjacent to the axially outer side of the axially outer inner ring raceway 9a. Further, the hub 3 has a corner R portion 17 connecting the flat surface portion 14 and the cylindrical surface portion 15 and having an arcuate cross-sectional shape on the outer peripheral surface of the axially intermediate portion.

なお、本例のハブユニット軸受１は、駆動輪用のハブユニット軸受であるため、ハブ３は、中心部に、軸方向に貫通するスプライン孔１８を有する。スプライン孔１８には、エンジンや電動モータを駆動源として回転駆動する駆動軸の先端部がスプライン係合される。自動車の走行時には、駆動軸によりハブ３を回転駆動することで、ハブ３の回転フランジ１０に結合固定された車輪および制動用回転体を回転駆動する。 Since the hub unit bearing 1 of this example is a hub unit bearing for driving wheels, the hub 3 has a spline hole 18 extending axially through the hub 3 at its center. The spline hole 18 is spline-engaged with the distal end portion of a drive shaft that is rotationally driven by an engine or an electric motor as a drive source. When the vehicle is running, the hub 3 is rotated by the drive shaft, thereby rotating the wheels and the braking rotors coupled and fixed to the rotating flange 10 of the hub 3 .

ただし、本発明のハブユニット軸受は、従動輪用のハブユニット軸受に適用することもできる。この場合には、スプライン孔を省略して、ハブを中実に構成することができる。 However, the hub unit bearing of the present invention can also be applied to hub unit bearings for driven wheels. In this case, the spline holes can be omitted and the hub can be constructed solid.

本例のハブ３は、内輪１９とハブ輪２０とを組み合わせてなる。 The hub 3 of this example is formed by combining an inner ring 19 and a hub ring 20 .

内輪１９は、軸受鋼などの硬質金属により構成されている。内輪１９は、外周面に、軸方向内側の内輪軌道９ｂを有する。 The inner ring 19 is made of hard metal such as bearing steel. The inner ring 19 has an axially inner inner ring raceway 9b on its outer peripheral surface.

ハブ輪２０は、中炭素鋼などの硬質金属により構成されている。ハブ輪２０は、外周面の軸方向中間部に、軸方向外側の内輪軌道９ａを有する。ハブ輪２０は、軸方向外側の内輪軌道９ａよりも軸方向外側に位置する部分に、径方向外側に突出した回転フランジ１０を有し、かつ、軸方向外側の端部に、円筒状のパイロット部１１を有する。 Hub wheel 20 is made of hard metal such as medium carbon steel. The hub wheel 20 has an axially outer inner ring raceway 9a at an axially intermediate portion of its outer peripheral surface. The hub wheel 20 has a rotary flange 10 protruding radially outward at a portion located axially outside the inner ring raceway 9a on the axially outer side, and has a cylindrical pilot at its axially outer end. It has a part 11 .

また、ハブ輪２０は、軸方向外側の内輪軌道９ａよりも軸方向内側に位置する部分に、軸方向外側に隣接する部分よりも外径が小さく、内輪１９が外嵌される小径部２１を有する。ハブ輪２０は、小径部２１の軸方向内側の端部から径方向外側に向けて折れ曲がり、内輪１９の軸方向内側の端面を押え付けるかしめ部２２をさらに有する。すなわち、本例では、ハブ輪２０の小径部２１に内輪１９を外嵌し、小径部２１の外周面の軸方向外側の端部から径方向外側に折れ曲がった段差面２３と、かしめ部２２の軸方向外側面との間で、内輪１９を軸方向両側から挟持することで、内輪１９とハブ輪２０とを結合固定することにより、ハブ３を構成している。 Further, the hub wheel 20 has a small-diameter portion 21, which has a smaller outer diameter than the portion adjacent to the axially outer side and onto which the inner ring 19 is fitted, at a portion located axially inward of the axially outer inner ring raceway 9a. have. The hub wheel 20 further has a crimped portion 22 that bends radially outward from the axially inner end portion of the small diameter portion 21 and presses the axially inner end surface of the inner ring 19 . That is, in this example, the inner ring 19 is fitted onto the small diameter portion 21 of the hub wheel 20, and the stepped surface 23 bent radially outward from the axially outer end of the outer peripheral surface of the small diameter portion 21 and the crimped portion 22 are formed. The inner ring 19 and the hub wheel 20 are coupled and fixed by sandwiching the inner ring 19 from both sides in the axial direction between the inner ring 19 and the outer side surface in the axial direction, thereby forming the hub 3 .

転動体４ａ、４ｂのそれぞれは、複列の外輪軌道６ａ、６ｂと複列の内輪軌道９ａ、９ｂとの間に、それぞれ複数個ずつ、保持器２４ａ、２４ｂにより保持された状態で転動自在に配置されている。これにより、ハブ３は、外輪２の径方向内側に回転自在に支持される。本例では、転動体４ａ、４ｂとして玉を使用しているが、玉に代えて円すいころを使用することもできる。また、本例のハブユニット軸受１は、軸方向外側列の転動体４ａのピッチ円直径と、軸方向内側列の転動体４ｂのピッチ円直径とが互いに等しい、等径ＰＣＤ型の構造を有する。ただし、本発明は、軸方向外側列の転動体のピッチ円直径が、軸方向内側列の転動体のピッチ円直径よりも大きいか、または小さい、異径ＰＣＤ型のハブユニット軸受に適用することもできる。 A plurality of each of the rolling elements 4a, 4b are held between the double-row outer ring raceways 6a, 6b and the double-row inner ring raceways 9a, 9b by cages 24a, 24b and are free to roll. are placed in Thereby, the hub 3 is rotatably supported radially inwardly of the outer ring 2 . Although balls are used as the rolling elements 4a and 4b in this example, tapered rollers may be used instead of the balls. Further, the hub unit bearing 1 of this example has an equal-diameter PCD type structure in which the pitch diameter of the rolling elements 4a in the axially outer row and the pitch diameter of the rolling elements 4b in the axially inner row are equal to each other. . However, the present invention is applicable to hub unit bearings of different diameter PCD type in which the pitch diameter of the rolling elements in the axially outer row is larger or smaller than the pitch diameter of the rolling elements in the axially inner row. can also

１対のシール装置５ａ、５ｂは、外輪２の内周面とハブ３の外周面との間に存在する転動体設置空間２５の軸方向両側の開口を塞ぐ。これにより、外部空間から転動体設置空間２５への泥水などの異物の侵入、および、転動体設置空間２５内に封入したグリースの外部空間への漏洩を防止している。 A pair of sealing devices 5 a and 5 b closes the openings on both sides in the axial direction of the rolling element installation space 25 existing between the inner peripheral surface of the outer ring 2 and the outer peripheral surface of the hub 3 . This prevents foreign matter such as muddy water from entering the rolling element installation space 25 from the external space, and prevents grease sealed in the rolling element installation space 25 from leaking to the external space.

１対のシール装置５ａ、５ｂのうち、転動体設置空間２５の軸方向外側の開口を塞ぐシール装置５ａは、摺接環５０と、シールリング２８とを備える。 Of the pair of seal devices 5 a and 5 b , the seal device 5 a that closes the axial outer opening of the rolling element installation space 25 includes a sliding contact ring 50 and a seal ring 28 .

摺接環５０は、２つの部品、具体的には、外側摺接環２６と、内側摺接環２７とを有する。換言すれば、摺接環５０は、外側摺接環２６と内側摺接環２７とからなる二体構造を有する。 The sliding ring 50 has two parts, specifically the outer sliding ring 26 and the inner sliding ring 27 . In other words, the sliding ring 50 has a two-piece structure consisting of the outer sliding ring 26 and the inner sliding ring 27 .

外側摺接環２６は、ハブ３の外周面に対して径方向外側に離隔して配置された円環状の摺接芯金２９と、摺接芯金２９の径方向内側の端部に固定され、かつ、ハブ３の外周面に外嵌された弾性材３０とを有し、回転フランジ１０の軸方向内側に隣接して配置されている。 The outer slidable contact ring 26 is fixed to an annular slidable contact core 29 arranged radially outwardly of the outer peripheral surface of the hub 3 and to the radially inner end of the slidable contact core 29 . , and an elastic member 30 fitted on the outer peripheral surface of the hub 3 , and arranged adjacent to the inner side of the rotary flange 10 in the axial direction.

摺接芯金２９は、ステンレス鋼板などの防錆性を有する金属板にプレス加工を施すことにより、全体として円環状に構成されている。摺接芯金２９は、側板部３１と、庇部３２とを備える。 The slidably contacting metal core 29 is formed in an annular shape as a whole by pressing a rustproof metal plate such as a stainless steel plate. The slidable metal core 29 includes a side plate portion 31 and a canopy portion 32 .

側板部３１は、全体として略中空円板状に構成されており、その軸方向外側面が、回転フランジ１０の軸方向内側面に接触している。側板部３１は、径方向外側から順番に、外側側板部３３と、傾斜側板部３４と、内側側板部３５とを有する。 The side plate portion 31 has a substantially hollow disk shape as a whole, and its axial outer surface is in contact with the axial inner surface of the rotary flange 10 . The side plate portion 31 has an outer side plate portion 33, an inclined side plate portion 34, and an inner side plate portion 35 in order from the radially outer side.

外側側板部３３は、中空円板状に構成されている。外側側板部３３の径方向内側部の軸方向外側面は、回転フランジ１０の平坦面部１４に接触、すなわち突き当てられている。 The outer side plate portion 33 is configured in a hollow disc shape. The axially outer surface of the radially inner portion of the outer side plate portion 33 contacts, that is, abuts against the flat surface portion 14 of the rotary flange 10 .

傾斜側板部３４は、外側側板部３３の径方向内側の端部から軸方向内側に向けて折れ曲がり、軸方向内側に向かうにしたがって径方向内側に向かう方向に傾斜した円すい筒状に構成されている。 The inclined side plate portion 34 is formed in a conical tube shape that bends axially inward from the radially inner end portion of the outer side plate portion 33 and is inclined radially inward as it extends axially inward. .

内側側板部３５は、傾斜側板部３４の軸方向内側の端部から径方向内側に向けて折れ曲がり、中空円板状に構成されている。内側側板部３５の径方向内側の端部は、ハブ３の外周面に接触しておらず、図示の例では、ハブ３の隅Ｒ部１７の軸方向内側の端部に対して、径方向外側に離隔して配置されている。 The inner side plate portion 35 is bent radially inward from the axially inner end portion of the inclined side plate portion 34 to have a hollow disk shape. The radially inner end of the inner side plate portion 35 is not in contact with the outer peripheral surface of the hub 3 , and in the illustrated example, the radially inner end of the corner R portion 17 of the hub 3 is radially inner. spaced apart on the outside.

庇部３２は、外側側板部３３の径方向外側の端部から軸方向内側に向けて折れ曲がり、円筒状に構成されている。庇部３２の軸方向内側部の内周面は、外輪２の軸方向外側の端部の外周面に隙間を介して対向している。 The eaves portion 32 is bent axially inward from the radially outer end portion of the outer side plate portion 33 to have a cylindrical shape. The inner peripheral surface of the axially inner portion of the eaves portion 32 faces the outer peripheral surface of the axially outer end portion of the outer ring 2 with a gap therebetween.

弾性材３０は、ゴムの如きエラストマなどの弾性材料、すなわち、可撓性を有し、かつ、ハブ３の外周面との間で密封性を確保しやすく、ハブ３を構成する金属材料に対する摩擦係数が大きい弾性材料により、全体として円環状に構成されている。弾性材３０は、摺接芯金２９の内側側板部３５の径方向内側の端部に、加硫成形により結合すなわち接着されている。弾性材３０は、軸方向内側を向いた被抑え部５１を有する。本例では、被抑え部５１は、軸方向外側に向かうにしたがって径方向外側に向かう方向に傾斜した円すい凸面により構成されている。 The elastic material 30 is an elastic material such as an elastomer such as rubber, that is, it is flexible and easily secures a sealing property with the outer peripheral surface of the hub 3, and has friction against the metal material constituting the hub 3. It is made of an elastic material with a large modulus and is formed in an annular shape as a whole. The elastic member 30 is bonded, that is, adhered to the radially inner end portion of the inner side plate portion 35 of the sliding contact core bar 29 by vulcanization molding. The elastic member 30 has a pressed portion 51 directed inward in the axial direction. In this example, the pressed portion 51 is configured by a conical convex surface that is inclined radially outward toward the axially outward side.

弾性材３０は、摺接芯金２９の内側側板部３５の径方向内側の端部に覆うように、摺接芯金２９に結合された基部５２と、該基部５２から径方向内側に向かうにしたがって軸方向内側に向かう方向に延出した厚肉リップ３６と、基部５２から径方向内側に向かうにしたがって軸方向外側に向かう方向に延出した薄肉リップ３７とを有する。薄肉リップ３７は、厚肉リップ３６よりも肉厚が小さい。本例では、被抑え部５１は、厚肉リップ３６の外周面すなわち軸方向内側面に備えられている。 The elastic member 30 includes a base portion 52 coupled to the sliding core metal 29 so as to cover the radially inner end portion of the inner side plate portion 35 of the sliding core metal 29 , and a base portion 52 extending radially inward from the base portion 52 . Therefore, it has a thick lip 36 extending axially inward and a thin lip 37 extending axially outward from the base portion 52 as it extends radially inward. The thin lip 37 is thinner than the thick lip 36 . In this example, the pressed portion 51 is provided on the outer peripheral surface of the thick lip 36, that is, on the inner side surface in the axial direction.

このような弾性材３０は、ハブ３の外周面に全周にわたり弾性的に接触している。具体的には、厚肉リップ３６の径方向内側の端部である先端部が、円筒面部１５と隅Ｒ部１７との接続部および該接続部の周辺部に、全周にわたり弾性的に接触している。また、薄肉リップ３７の径方向内側の端部である先端部が、隅Ｒ部１７に、全周にわたり弾性的に接触している。これにより、弾性材３０は、摺接芯金２９の径方向内側の端部とハブ３の外周面との間部分をシールしている。 Such an elastic member 30 is in elastic contact with the outer peripheral surface of the hub 3 over the entire circumference. Specifically, the tip portion, which is the radially inner end portion of the thick lip 36, elastically contacts the connection portion between the cylindrical surface portion 15 and the corner R portion 17 and the peripheral portion of the connection portion over the entire circumference. is doing. Further, the tip portion, which is the radially inner end portion of the thin lip 37, is in elastic contact with the corner R portion 17 over the entire circumference. As a result, the elastic member 30 seals the portion between the radially inner end portion of the slidable contact core bar 29 and the outer peripheral surface of the hub 3 .

内側摺接環２７は、軸方向外側を向き、弾性材３０に当接して該弾性材３０の軸方向内側への変位を規制する抑え部５３を有し、全体として円環状に構成され、かつ、ハブ３の外周面に外嵌固定されている。 The inner sliding contact ring 27 faces outward in the axial direction, has a restraining portion 53 that abuts against the elastic member 30 and restricts displacement of the elastic member 30 inward in the axial direction, and is formed in an annular shape as a whole, and , are fitted and fixed to the outer peripheral surface of the hub 3 .

具体的には、内側摺接環２７は、ステンレス鋼板などの防錆性を有する金属板にプレス加工を施すことにより、全体として円環状に構成されている。内側摺接環２７は、嵌合筒部３８と、傾斜筒部３９とを有する。 Specifically, the inner sliding contact ring 27 is formed in an annular shape as a whole by press-working a rustproof metal plate such as a stainless steel plate. The inner sliding contact ring 27 has a fitting tubular portion 38 and an inclined tubular portion 39 .

嵌合筒部３８は、円筒状に構成されており、ハブ３の円筒面部１５に圧入すなわち締り嵌めにより外嵌されている。 The fitting tube portion 38 is formed in a cylindrical shape and is fitted onto the cylindrical surface portion 15 of the hub 3 by press fitting, that is, interference fitting.

傾斜筒部３９は、嵌合筒部３８の軸方向外側の端部から径方向外側に向けて折れ曲がり、軸方向外側に向かうにしたがって径方向外側に向かう方向に傾斜した円すい筒状に構成されている。本例では、抑え部５３は、傾斜筒部３９の内周面すなわち軸方向外側面により構成されている。すなわち、抑え部５３を構成する傾斜筒部３９の内周面は、弾性材３０の厚肉リップ３６の被抑え部５１に弾性的に当接、すなわち突き当てられている。これにより、弾性材３０の軸方向内側への変位を規制している。 The inclined tubular portion 39 is formed in a conical tubular shape that bends radially outward from an axially outer end portion of the fitting tubular portion 38 and is inclined radially outward as it extends axially outward. there is In this example, the restraining portion 53 is formed by the inner peripheral surface of the inclined tubular portion 39, that is, the axial outer surface. That is, the inner peripheral surface of the inclined cylindrical portion 39 that constitutes the restraining portion 53 is elastically abutted against the restrained portion 51 of the thick lip 36 of the elastic member 30 , that is, butts against the restrained portion 51 . This restricts the axially inward displacement of the elastic member 30 .

本例では、外側摺接環２６の中心軸に対する被抑え部５１の傾斜角度θ_oと、内側摺接環２７の中心軸に対する抑え部５３の傾斜角度θ_iとは、互いに等しい（θ_o＝θ_i）。本発明を実施する場合、これらの傾斜角度θ_o、θ_iは、たとえば、５０゜以上７０゜以下であることが好ましい。 In this example, the inclination angle θ _o of the restrained portion 51 with respect to the central axis of the outer sliding contact ring 26 and the inclination angle θ _i of the restraining portion 53 with respect to the central axis of the inner sliding contact ring 27 are equal to each other (θ _o = θ _i ). When carrying out the present invention, these inclination angles θ _o and θ _i are preferably, for example, 50° or more and 70° or less.

なお、本例では、被抑え部５１を円すい凸面により構成し、かつ、抑え部５３を円すい凹面により構成している。このため、抑え部５３を被抑え部５１に突き当てた状態では、抑え部５３と、ハブ３の外周面のうち円筒面部１５と隅Ｒ部１７との接続部および該接続部の周辺部との間で、弾性材３０の厚肉リップ３６が全周にわたり弾性的に圧縮されている。換言すれば、抑え部５３を、厚肉リップ３６に備えられた被抑え部５１に突き当てることで、厚肉リップ３６の内周面をハブ３の外周面に押し付けている。 In this example, the portion 51 to be held down is formed by a conical convex surface, and the holding portion 53 is formed by a conical concave surface. Therefore, when the holding portion 53 abuts against the held portion 51, the holding portion 53, the connecting portion between the cylindrical surface portion 15 and the corner R portion 17 on the outer peripheral surface of the hub 3, and the peripheral portion of the connecting portion , the thick lip 36 of the elastic member 30 is elastically compressed over the entire circumference. In other words, the inner circumferential surface of the thick lip 36 is pressed against the outer circumferential surface of the hub 3 by abutting the restraining portion 53 against the restrained portion 51 provided on the thick lip 36 .

なお、本例のハブユニット軸受１を組み立てる際には、たとえば、単体のハブ輪２０に対し、図２に示すように、外側摺接環２６を組み付ける。具体的には、ハブ輪２０の軸方向中間部の周囲で、回転フランジ１０の軸方向内側に隣接する位置に、外側摺接環２６を配置する。これにより、外側側板部３３の径方向内側部の軸方向外側面を、回転フランジ１０の平坦面部１４に接触させる。また、薄肉リップ３７の径方向内側の端部を、隅Ｒ部１７に弾性的に接触させる。また、厚肉リップ３６の径方向内側の端部を、円筒面部１５と隅Ｒ部１７との接続部および該接続部の周辺部に弾性的に接触させる。続いて、ハブ輪２０に対し、図２に示すように、内側摺接環２７を組み付ける。具体的には、嵌合筒部３８を、円筒面部１５に対し、軸方向内側から軸方向外側に向けて圧入する。そして、この圧入に伴い、傾斜筒部３９の内周面に備えられた抑え部５３を、厚肉リップ３６の外周面に備えられた被抑え部５１に押し付ける。これにより、弾性材３０の軸方向内側への変位を規制するとともに、抑え部５３と、ハブ３の外周面のうち円筒面部１５と隅Ｒ部１７との接続部および該接続部の周辺部との間で、厚肉リップ３６を全周にわたり弾性的に圧縮する。 When assembling the hub unit bearing 1 of this example, for example, the outer sliding contact ring 26 is assembled to the single hub wheel 20 as shown in FIG. Specifically, the outer sliding contact ring 26 is arranged around the axially intermediate portion of the hub wheel 20 at a position adjacent to the axially inner side of the rotary flange 10 . Thereby, the axially outer surface of the radially inner portion of the outer side plate portion 33 is brought into contact with the flat surface portion 14 of the rotary flange 10 . Also, the radially inner end of the thin lip 37 is elastically brought into contact with the corner R portion 17 . In addition, the radial inner end of the thick lip 36 is elastically brought into contact with the connecting portion between the cylindrical surface portion 15 and the corner R portion 17 and the peripheral portion of the connecting portion. Subsequently, the inner sliding contact ring 27 is assembled to the hub wheel 20 as shown in FIG. Specifically, the fitting tubular portion 38 is press-fitted into the cylindrical surface portion 15 from the axially inner side toward the axially outer side. As a result of this press-fitting, the restraining portion 53 provided on the inner peripheral surface of the inclined cylindrical portion 39 is pressed against the restrained portion 51 provided on the outer peripheral surface of the thick lip 36 . As a result, the axially inward displacement of the elastic member 30 is restricted, and the restraining portion 53, the connection portion between the cylindrical surface portion 15 and the corner R portion 17 on the outer peripheral surface of the hub 3, and the peripheral portion of the connection portion Between , the thick lip 36 is elastically compressed over the entire circumference.

シールリング２８は、外側摺接環２６の摺接芯金２９の表面に摺接する外側シールリップ４６と、内側摺接環２７の表面に摺接する内側シールリップ４７ａ、４７ｂとを有し、外輪２の軸方向外側の端部に支持されている。 The seal ring 28 has an outer seal lip 46 in sliding contact with the surface of the sliding core metal 29 of the outer sliding contact ring 26 and inner seal lips 47 a and 47 b in sliding contact with the surface of the inner sliding contact ring 27 . is supported at the axially outer end of the

シールリング２８は、外輪２の軸方向外側の端部に内嵌固定された芯金４０と、外側シールリップ４６および内側シールリップ４７ａ、４７ｂを有し、かつ、芯金４０に結合固定されたシール材４１とを備える。 The seal ring 28 has a core metal 40 internally fitted and fixed to the axially outer end of the outer ring 2 , an outer seal lip 46 and inner seal lips 47 a and 47 b , and is coupled and fixed to the core metal 40 . and a sealing material 41 .

芯金４０は、軟鋼板などの金属板を曲げ成形することにより、全体として円環状に構成されている。芯金４０は、シール側嵌合筒部４２と、外向鍔部４３と、折れ曲がり板部４４とを備える。 The core metal 40 is formed in an annular shape as a whole by bending a metal plate such as a mild steel plate. The core bar 40 includes a seal-side fitting tubular portion 42 , an outward flange portion 43 , and a bent plate portion 44 .

シール側嵌合筒部４２は、円筒状に構成され、外輪２の軸方向外側の端部の内周面に圧入により内嵌されている。 The seal-side fitting tubular portion 42 is formed in a cylindrical shape and is press-fitted to the inner peripheral surface of the outer end portion of the outer ring 2 in the axial direction.

外向鍔部４３は、シール側嵌合筒部４２の軸方向外側の端部から径方向外側に向けて折れ曲がり、中空円板状に構成されている。外向鍔部４３の軸方向内側面は、シール材４１の基部４５の一部を介して、外輪２の軸方向外側の端面に突き当てられている。 The outward flange portion 43 is bent radially outward from the axially outer end portion of the seal-side fitting tubular portion 42 and is configured in a hollow disc shape. The axially inner side surface of the outward flange portion 43 abuts against the axially outer end surface of the outer ring 2 via part of the base portion 45 of the seal member 41 .

折れ曲がり板部４４は、シール側嵌合筒部４２の軸方向内側の端部から径方向内側かつ軸方向外側に向けて略Ｕ字形に折り返され、さらに、先端部が径方向内側に向けて折れ曲がっている。 The bent plate portion 44 is bent radially inward and axially outward from the axially inner end portion of the seal-side fitting tubular portion 42 in a substantially U shape, and the tip portion is bent radially inwardly. ing.

シール材４１は、ゴムの如きエラストマなどの可撓性および密封性を有する弾性材料により全体として円環状に構成され、芯金４０に加硫成形により結合すなわち接着されている。シール材４１は、基部４５と、外側シールリップ４６と、内側シールリップ４７ａ、４７ｂと、堰部４８とを備える。 The seal member 41 is made of an elastic material having flexibility and sealability, such as an elastomer such as rubber, and has an annular shape as a whole. The seal member 41 includes a base portion 45 , an outer seal lip 46 , inner seal lips 47 a and 47 b and a weir portion 48 .

基部４５は、芯金４０のうち、外向鍔部４３の軸方向内側面の径方向外側の端部、外周面および軸方向外側面と、シール側嵌合筒部４２の内周面と、折れ曲がり板部４４の軸方向外側面、内周面および軸方向内側面の径方向内側の端部とを覆うように、芯金４０に結合されている。 The base portion 45 includes, of the core metal 40, the radially outer end portion of the axially inner surface of the outward flange portion 43, the outer peripheral surface and the axially outer surface, the inner peripheral surface of the sealing-side fitting cylindrical portion 42, and the bent portion. The plate portion 44 is coupled to the core bar 40 so as to cover the axially outer surface, the inner peripheral surface, and the radially inner end of the axially inner surface.

外側シールリップ４６は、基部４５の径方向中間部から摺接芯金２９の外側側板部３３に向けて延出し、先端部を、外側側板部３３の軸方向内側面に全周にわたり摺接させている。 The outer seal lip 46 extends from the radially intermediate portion of the base portion 45 toward the outer side plate portion 33 of the slidable contact core bar 29, and the tip portion is brought into sliding contact with the axial inner surface of the outer side plate portion 33 over the entire circumference. ing.

内側シールリップ４７ａ、４７ｂのうち、転動体設置空間２５から遠い側の内側シールリップ４７ａは、基部４５の径方向内側の端部から内側摺接環２７の傾斜筒部３９に向けて延出し、先端部を、傾斜筒部３９の外周面に全周にわたり摺接させている。 Of the inner seal lips 47a and 47b, the inner seal lip 47a on the far side from the rolling element installation space 25 extends from the radially inner end of the base portion 45 toward the inclined tubular portion 39 of the inner sliding contact ring 27, The tip portion is brought into sliding contact with the outer peripheral surface of the inclined cylindrical portion 39 over the entire circumference.

内側シールリップ４７ａ、４７ｂのうち、転動体設置空間２５に近い側の内側シールリップ４７ｂは、基部４５の径方向内側の端部から内側摺接環２７の嵌合筒部３８に向けて延出し、先端部を、嵌合筒部３８の外周面に全周にわたり摺接させている。 Of the inner seal lips 47 a and 47 b , the inner seal lip 47 b closer to the rolling element installation space 25 extends from the radially inner end of the base portion 45 toward the fitting cylindrical portion 38 of the inner sliding contact ring 27 . , the tip portion is brought into sliding contact with the outer peripheral surface of the fitting cylinder portion 38 over the entire circumference.

堰部４８は、基部４５のうち、外向鍔部４３の外周面を覆う部分から径方向外側に向けて突出している。堰部４８は、径方向外側の端部を、外輪２の軸方向外側の端面よりも径方向外側に突出させ、かつ、外周面を、摺接芯金２９の庇部３２の内周面に近接対向させている。これにより、外輪２の外周面に付着し、外輪２の外周面を伝って、外側シールリップ４６と外側側板部３３の軸方向内側面との摺接部に侵入しようとする水分を堰き止められるようにし、かつ、堰部４８の外周面と庇部３２の内周面との間にラビリンスシール４９を構成している。 The dam portion 48 protrudes radially outward from a portion of the base portion 45 that covers the outer peripheral surface of the outward flange portion 43 . The weir portion 48 projects radially outward from the axially outer end surface of the outer ring 2 , and has an outer peripheral surface aligned with the inner peripheral surface of the eaves portion 32 of the sliding core bar 29 . They are facing each other closely. As a result, water adhering to the outer peripheral surface of the outer ring 2 and trying to enter the sliding contact portion between the outer seal lip 46 and the axial inner surface of the outer side plate portion 33 along the outer peripheral surface of the outer ring 2 can be blocked. In addition, a labyrinth seal 49 is formed between the outer peripheral surface of the weir portion 48 and the inner peripheral surface of the eaves portion 32 .

１対のシール装置５ａ、５ｂのうち、転動体設置空間２５の軸方向内側の開口を塞ぐシール装置５ｂは、例えば、組み合わせシールリングにより構成される。具体的には、軸方向内側のシール装置５ｂは、ハブ３の軸方向内側の端部に外嵌固定されたスリンガと、先端部をスリンガの表面に全周にわたり摺接させた少なくとも１本のシールリップを有し、外輪２の軸方向内側の端部に内嵌固定されたシールリングとを備えることができる。 Of the pair of seal devices 5a and 5b, the seal device 5b that closes the axially inner opening of the rolling element installation space 25 is composed of, for example, a combined seal ring. Specifically, the axially inner seal device 5b includes a slinger externally fitted and fixed to the axially inner end portion of the hub 3, and at least one slinger having a distal end portion slidably contacting the surface of the slinger over the entire circumference. and a seal ring having a seal lip and internally fitted and fixed to the axially inner end of the outer ring 2 .

なお、従動輪用のハブユニット軸受の場合には、軸方向内側のシール装置として、組み合わせシールリングに代えて、あるいは、組み合わせシールリングに加えて、外輪の軸方向内側の端部開口を塞ぐ軸受キャップを採用することもできる。 In the case of a hub unit bearing for a driven wheel, as an axially inner seal device, instead of or in addition to the combined seal ring, a bearing that closes the axially inner end opening of the outer ring A cap can also be employed.

本例によれば、ハブ３に対するクリープや軸方向の相対変位を抑制でき、しかも製造コストを抑えられる摺接環５０を含むシール装置５ａを備えたハブユニット軸受１を提供できる。 According to this example, it is possible to provide the hub unit bearing 1 including the sealing device 5a including the sliding contact ring 50, which can suppress creep and relative displacement in the axial direction with respect to the hub 3, and which can suppress the manufacturing cost.

すなわち、本例の構造では、摺接環５０は、外側摺接環２６と、内側摺接環２７とを備える。このうちの外側摺接環２６は、ハブ３の外周面に対して径方向外側に離隔して配置された円環状の摺接芯金２９と、摺接芯金２９の径方向内側の端部に固定され、かつ、ハブ３の外周面に外嵌された弾性材３０とを有し、回転フランジ１０の軸方向内側に隣接して配置されている。このため、モーメント荷重に基づいて、回転フランジ１０が軸方向に倒れるように変形し、回転フランジ１０の平坦面部１４により摺接芯金２９が軸方向に押された際にも、弾性材３０が弾性変形することに基づいて、ハブ３に対する外側摺接環２６のクリープや軸方向の相対変位を抑制できる。 That is, in the structure of this example, the sliding ring 50 includes the outer sliding ring 26 and the inner sliding ring 27 . Of these, the outer sliding contact ring 26 comprises an annular sliding contact core 29 that is spaced radially outward from the outer peripheral surface of the hub 3 and a radially inner end portion of the sliding contact core 29 . and an elastic member 30 fitted on the outer peripheral surface of the hub 3 and arranged adjacent to the inner side of the rotating flange 10 in the axial direction. Therefore, even when the rotating flange 10 is deformed to collapse in the axial direction due to the moment load and the flat surface portion 14 of the rotating flange 10 presses the sliding contact core bar 29 in the axial direction, the elastic member 30 does not move. Due to the elastic deformation, creep of the outer sliding contact ring 26 with respect to the hub 3 and relative displacement in the axial direction can be suppressed.

また、本例では、摺接芯金２９の側板部３１は、全体として略中空円板状に構成されており、その軸方向外側面が、回転フランジ１０の軸方向内側面に接触している。このため、側板部３１の軸方向外側面と回転フランジ１０の軸方向内側面との接触部に大きな摩擦力を発生させることができる。この面からも、ハブ３に対する外側摺接環２６のクリープを抑制できる。 In this example, the side plate portion 31 of the slidable contact core bar 29 is configured in a substantially hollow disk shape as a whole, and its axial outer surface contacts the axial inner surface of the rotary flange 10 . . Therefore, a large frictional force can be generated at the contact portion between the axially outer surface of the side plate portion 31 and the axially inner surface of the rotary flange 10 . From this aspect as well, creep of the outer sliding contact ring 26 with respect to the hub 3 can be suppressed.

また、本例では、内側摺接環２７の抑え部５３を、弾性材３０の被抑え部５１に突き当てることにより、弾性材３０の軸方向内側への変位を規制している。この面からも、ハブ３に対する外側摺接環２６の軸方向の相対変位を抑制できる。 Further, in this example, the restraining portion 53 of the inner sliding contact ring 27 abuts against the restrained portion 51 of the elastic member 30, thereby restricting the axially inward displacement of the elastic member 30. As shown in FIG. From this aspect as well, axial relative displacement of the outer sliding contact ring 26 with respect to the hub 3 can be suppressed.

また、本例では、ハブ３の外周面に外嵌された弾性材３０は、ハブ３を構成する金属材料に対する摩擦係数が、ステンレス鋼板などの金属板を構成する金属材料よりも大きい弾性材料により構成されている。したがって、ハブ３の外周面に対する厚肉リップ３６の内周面の嵌合強度を大きくすることができ、換言すれば、ハブ３の外周面と厚肉リップ３６の内周面との間に作用する摩擦を大きくすることができる。この面からも、ハブ３に対する外側摺接環２６のクリープや軸方向の相対変位を抑制できる。 In this example, the elastic member 30 fitted on the outer peripheral surface of the hub 3 is made of an elastic material having a coefficient of friction with respect to the metal material forming the hub 3 that is larger than that of the metal material forming the metal plate such as a stainless steel plate. It is configured. Therefore, the fitting strength of the inner peripheral surface of the thick lip 36 with respect to the outer peripheral surface of the hub 3 can be increased. can increase friction. From this aspect as well, creep of the outer sliding contact ring 26 with respect to the hub 3 and relative displacement in the axial direction can be suppressed.

さらに本例では、内側摺接環２７の抑え部５３と、ハブ３の外周面との間で、弾性材３０の厚肉リップ３６を弾性的に圧縮している。換言すれば、抑え部５３を、厚肉リップ３６に備えられた被抑え部５１に突き当てることで、厚肉リップ３６の内周面をハブ３の外周面に押し付けている。この面からも、ハブ３の外周面に対する厚肉リップ３６の内周面の嵌合強度を大きくできて、ハブ３に対する外側摺接環２６のクリープや軸方向の相対変位を抑制できる。 Furthermore, in this example, the thick lip 36 of the elastic member 30 is elastically compressed between the holding portion 53 of the inner sliding contact ring 27 and the outer peripheral surface of the hub 3 . In other words, the inner circumferential surface of the thick lip 36 is pressed against the outer circumferential surface of the hub 3 by abutting the restraining portion 53 against the restrained portion 51 provided on the thick lip 36 . From this aspect as well, the fitting strength of the inner peripheral surface of the thick lip 36 with respect to the outer peripheral surface of the hub 3 can be increased, and the creep and axial relative displacement of the outer sliding contact ring 26 with respect to the hub 3 can be suppressed.

なお、内側摺接環２７は、ハブ３に対し金属嵌合により外嵌されているが、外側摺接環２６よりも外径が小さく、ハブ３の回転時に作用する慣性力も小さい。このため、内側摺接環２７をハブ３に対し金属嵌合により外嵌した場合であっても、内側摺接環２７とハブ３との嵌合部で、クリープは生じにくい。 Although the inner sliding contact ring 27 is fitted onto the hub 3 by metal fitting, it has a smaller outer diameter than the outer sliding contact ring 26, and the inertial force acting when the hub 3 rotates is also smaller. Therefore, even when the inner sliding contact ring 27 is externally fitted to the hub 3 by metal fitting, creep hardly occurs at the fitting portion between the inner sliding contact ring 27 and the hub 3 .

また、本例では、摺接環５０を構成する外側摺接環２６は、金属製の摺接芯金２９の径方向内側の端部に、弾性材料製の弾性材３０を固定してなる。摺接環５０を構成する内側摺接環２７は、金属製の一体部品である。それぞれが金属部品である外側摺接環２６の摺接芯金２９と内側摺接環２７とは、弾性材３０によって接合されてはいない。すなわち、本例では、摺接環５０を製造する際に、２つの金属部品を弾性材により接合するような複雑な工程を行う必要がなく、製造工程を単純にできる。したがって、この面から、摺接環５０の製造コストを抑えられる。 Further, in this example, the outer sliding contact ring 26 constituting the sliding contact ring 50 is formed by fixing an elastic member 30 made of an elastic material to the radially inner end portion of the metal sliding contact core bar 29 . The inner sliding ring 27 that constitutes the sliding ring 50 is an integral part made of metal. The sliding core metal 29 of the outer sliding contact ring 26 and the inner sliding contact ring 27, which are metal parts, are not joined by the elastic member 30. As shown in FIG. That is, in this example, when manufacturing the sliding contact ring 50, it is not necessary to perform a complicated process such as joining two metal parts with an elastic material, and the manufacturing process can be simplified. Therefore, from this aspect, the manufacturing cost of the sliding contact ring 50 can be suppressed.

また、本例では、弾性材３０により、摺接芯金２９の径方向内側の端部とハブ３の外周面との間部分をシールしている。このため、回転フランジ１０の軸方向内側面と摺接芯金２９の軸方向外側面との間を通じて外部空間から侵入してきた泥水が、摺接芯金２９の径方向内側の端部とハブ３の外周面との間部分を通じて転動体設置空間２５に入りこむことを防止できる。 In this example, the elastic member 30 seals the portion between the radially inner end portion of the slidable core bar 29 and the outer peripheral surface of the hub 3 . For this reason, muddy water that has entered from the external space through the space between the axial inner side surface of the rotary flange 10 and the axial outer side surface of the sliding core bar 29 is prevented from reaching the radially inner end portion of the sliding core bar 29 and the hub 3 . can be prevented from entering the rolling element installation space 25 through the portion between the outer peripheral surface of the

特に、本例では、弾性材３０の厚肉リップ３６は、内側摺接環２７の抑え部５３と、ハブ３の外周面との間で、弾性的に圧縮されている。このため、弾性材３０のシール性能を十分に確保できる。 In particular, in this example, the thick lip 36 of the elastic member 30 is elastically compressed between the restraining portion 53 of the inner sliding contact ring 27 and the outer peripheral surface of the hub 3 . Therefore, the sealing performance of the elastic member 30 can be sufficiently ensured.

本例では、外側摺接環２６を構成する弾性材３０に備えられた被抑え部５１を、円すい凸面により構成し、かつ、内側摺接環２７に備えられた抑え部５３を、円すい凹面により構成した構造について説明した。ただし、本発明のハブユニット軸受を実施する場合には、たとえば、抑え部を、軸方向外側を向き、かつ、内側摺接環の中心軸に直交する平坦面により構成することもできる。この場合には、たとえば、被抑え部を、軸方向内側を向き、かつ、外側摺接環の中心軸に直交する平坦面により構成することができる。 In this example, the restrained portion 51 provided on the elastic member 30 constituting the outer sliding contact ring 26 is formed by a conical convex surface, and the restraining portion 53 provided on the inner sliding contact ring 27 is formed by a conical concave surface. The constructed structure has been described. However, when implementing the hub unit bearing of the present invention, for example, the restraining portion may be formed of a flat surface facing axially outward and perpendicular to the central axis of the inner sliding contact ring. In this case, for example, the pressed portion can be configured by a flat surface facing inward in the axial direction and orthogonal to the central axis of the outer sliding contact ring.

１ハブユニット軸受
２外輪
３ハブ
４ａ、４ｂ転動体
５ａ、５ｂシール装置
６ａ、６ｂ外輪軌道
７静止フランジ
８支持孔
９ａ、９ｂ内輪軌道
１０回転フランジ
１１パイロット部
１２取付孔
１３スタッド
１４平坦面部
１５円筒面部
１６内輪肩部
１７隅Ｒ部
１８スプライン孔
１９内輪
２０ハブ輪
２１小径部
２２かしめ部
２３段差面
２４ａ、２４ｂ保持器
２５転動体設置空間
２６外側摺接環
２７内側摺接環
２８シールリング
２９摺接芯金
３０弾性材
３１側板部
３２庇部
３３外側側板部
３４傾斜側板部
３５内側側板部
３６厚肉リップ
３７薄肉リップ
３８嵌合筒部
３９傾斜筒部
４０芯金
４１シール材
４２シール側嵌合筒部
４３外向鍔部
４４折れ曲がり板部
４５基部
４６外側シールリップ
４７ａ、４７ｂ内側シールリップ
４８堰部
４９ラビリンスシール
５０摺接環
５１被抑え部
５２基部
５３抑え部 REFERENCE SIGNS LIST 1 hub unit bearing 2 outer ring 3 hub 4a, 4b rolling elements 5a, 5b sealing device 6a, 6b outer ring raceway 7 stationary flange 8 support hole 9a, 9b inner ring raceway 10 rotating flange 11 pilot portion 12 mounting hole 13 stud 14 flat surface portion 15 cylinder Face portion 16 Inner ring shoulder portion 17 Corner R portion 18 Spline hole 19 Inner ring 20 Hub ring 21 Small diameter portion 22 Crimped portion 23 Step surface 24a, 24b Cage 25 Rolling element installation space 26 Outer sliding contact ring 27 Inner sliding contact ring 28 Seal ring 29 Sliding metal core 30 Elastic member 31 Side plate portion 32 Overhead portion 33 Outer side plate portion 34 Inclined side plate portion 35 Inner side plate portion 36 Thick lip 37 Thin lip 38 Fitting cylinder portion 39 Inclined cylinder portion 40 Core metal 41 Seal material 42 Seal side Fitting cylinder portion 43 Outward flange portion 44 Bent plate portion 45 Base portion 46 Outer seal lip 47a, 47b Inner seal lip 48 Weir portion 49 Labyrinth seal 50 Sliding contact ring 51 Retained portion 52 Base portion 53 Retaining portion

Claims

内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、
外周面に、複列の内輪軌道を有し、かつ、前記外輪よりも軸方向外側に位置する部分に、径方向外側に突出した回転フランジを有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に配置された複数個の転動体と、
摺接環と、シールリングとを有し、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転動体設置空間の軸方向外側の開口を塞ぐシール装置と、を備え、
前記摺接環は、外側摺接環と、内側摺接環と、を有し、
前記外側摺接環は、前記ハブの外周面に対して径方向外側に離隔して配置され、軸方向外側面を前記回転フランジの軸方向内側面に接触させた側板部を有する円環状の摺接芯金と、前記側板部の径方向内側の端部に固定され、かつ、前記ハブの外周面に外嵌された弾性材とを有し、前記回転フランジの軸方向内側に隣接して配置されており、
前記内側摺接環は、軸方向外側を向き、前記弾性材に当接して該弾性材の軸方向内側への変位を規制する抑え部を有し、円環状に構成され、かつ、前記ハブの外周面に外嵌固定されており、
前記シールリングは、前記摺接芯金の表面に摺接する外側シールリップと、前記内側摺接環の表面に摺接する内側シールリップとを有し、前記外輪の軸方向外側の端部に支持されている、
ハブユニット軸受。 an outer ring having a double-row outer ring raceway on its inner peripheral surface;
a hub having a double-row inner ring raceway on its outer peripheral surface, and a rotating flange projecting radially outward from a portion located axially outside the outer ring;
a plurality of rolling elements rollably arranged between the double-row outer ring raceway and the double-row inner ring raceway;
a seal device having a sliding contact ring and a seal ring, and closing an axially outer opening of a rolling element installation space existing between an inner peripheral surface of the outer ring and an outer peripheral surface of the hub;
The sliding contact ring has an outer sliding contact ring and an inner sliding contact ring,
The outer sliding contact ring is spaced radially outward from the outer peripheral surface of the hub, and is an annular sliding ring having a side plate portion whose axial outer surface is in contact with the axial inner surface of the rotary flange. and an elastic member fixed to the radially inner end of the side plate portion and fitted onto the outer peripheral surface of the hub, and arranged adjacent to the axially inner side of the rotating flange. has been
The inner sliding contact ring faces outward in the axial direction, has a restraining portion that abuts against the elastic member to restrict displacement of the elastic member inward in the axial direction, and is formed in an annular shape. It is fitted and fixed on the outer peripheral surface,
The seal ring has an outer seal lip in sliding contact with the surface of the sliding core metal and an inner seal lip in sliding contact with the surface of the inner sliding ring, and is supported by the axially outer end of the outer ring. ing,
hub unit bearings.

前記抑え部が、軸方向外側に向かうにしたがって径方向外側に向かう方向に傾斜した円すい凹面により構成されている、
請求項１に記載のハブユニット軸受。 The restraining portion is configured by a conical concave surface that is inclined radially outward as it extends axially outward.
A hub unit bearing according to claim 1.