JP2006145000A - 転がり軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 水等の浸入を防止して信頼性の高い転がり軸受装置を得る。
【解決手段】 円形状の開口部を有する固定側の外輪４と、この外輪４の内部に転動体６を介して回転自在に挿通された回転側の内輪５と、外輪４の開口部４Ａを閉塞するカバー部材９とを備えている転がり軸受装置１であって、カバー部材９は、その外輪嵌合部９Ａに通常施される塗装の膜厚寸法を越え、かつ、当該外輪嵌合部９Ａの半径法による真円度で示される寸法Ｌを越える膜厚ｍ１で形成された塗膜層１４を有している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車に搭載されるハブユニット等に用いられる転がり軸受装置に関する。

例えば車両用ハブユニットには、車輪やディスクブレーキ装置のディスクロータなどが取り付けられる軸体とこの軸体の外周に装着され、これを支持する転がり軸受とを備えた転がり軸受装置が含まれている。係る転がり軸受装置には、軸方向一端側に円形状の開口部を有する固定側の外輪と、この外輪の内部に転動体を介して回転自在に挿通されかつ車輪等の回転部材の取付部分を軸方向他端部に有する回転側の内輪とを備えたものがあり、前記外輪の開口部がＡＢＳセンサーやカバー部材（ＡＢＳレス）で閉塞されている（例えば、特許文献１）。
特開２００３−１６１３２４号公報

しかしながら、上記特許文献１の転がり軸受装置では、特に寒冷地において塩害による錆が発生し易く、カバー部材の外輪嵌合部と外輪の開口部との間に錆が及んで、そこに隙間が形成される。カバー部材と外輪との間に隙間があると、この隙間から水等が装置内部に浸入してしまうという問題がある。
本発明は、このような従来の問題点に鑑み、水等の浸入が防止された信頼性の高い転がり軸受装置を得ることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明は、軸方向一端側に円形状の開口部を有する固定側の外輪と、この外輪の内部に転動体を介して回転自在に挿通されかつ車輪等の回転部材の取付部分を軸方向他端部に有する回転側の内輪と、前記外輪の開口部を閉塞しかつ当該開口部に嵌る嵌合部を有するカバー部材とを備えている転がり軸受装置であって、前記カバー部材は、その外輪嵌合部に通常施される塗装の膜厚寸法を越え、かつ、当該外輪嵌合部の半径法による真円度で示される寸法を越える膜厚で形成された塗膜層を有していることを特徴とする。

上記の転がり軸受装置によれば、カバー部材の塗膜層が、その外輪嵌合部に通常施される塗装の膜厚寸法を超え、かつ、外輪嵌合部の半径法による真円度で示される寸法を越える膜厚で形成されているので、カバー部材の外輪嵌合部を外輪の開口部に嵌合させたときに、外輪嵌合部に形成された塗膜層の表層がその全周に亘って前記開口部に削られる。従って、当該外輪嵌合部と開口部との間が、塗膜層が充填された隙間の無い状態となる。これにより、外輪とカバー部材との間に高いシール性を付与することができ、水等が浸入することがなくなる。

また、上記の本発明において、カバー部材には例えばカチオン電着塗装を施すことができるが、この塗膜層の膜厚寸法は、カバー部材の外輪嵌合部の真円度が１０〜３０μｍのときに、３０μｍを越えかつ４０μｍ以下であることが好ましい。このような膜厚とすれば、外輪とカバー部材との密封性を保持しつつ、カチオン塗装の適正な塗膜性能を維持することができるからである。

上記の通り、本発明によれば、外輪とカバー部材との間に高いシール性を付与して水等の浸入を防止したので、信頼性の高い転がり軸受装置を得ることができる。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。以下の説明では、本発明を自動車等の車両に組み込まれる車両用ハブユニットに適用した場合を例示して説明する。なお、以下の説明中、車輪側（図１左側；軸方向一端側）をアウタ側といい、車軸側（図１右側；軸方向他端側）をインナ側という。図１は、本発明の転がり軸受装置１の一実施形態である。この転がり軸受装置１は、ハブホイール２（軸体）と、このハブホイール２に装着された転がり軸受３とを備えており、この転がり軸受３は複列アンギュラ玉軸受タイプのものであり、固定側となる略円筒形状の外輪４と、回転側となる内輪５と、複数の玉からなる転動体６と、これら転動体６を保持する保持器７と、外輪４と内輪５との間に介在されたゴム製のシール８と、外輪４の開口部４Ａに取り付けられたカバー部材９とを備えている。

外輪４は、車体側に固定される固定輪であり、その内周側には複列の外側軌道が形成されている。他方、ハブホイール２とこれに外嵌された内輪５は回転輪であり、この回転輪の各外側軌道に対応する箇所に内側軌道が形成されている。ハブホイール２は、アウタ側にインロー部１０とフランジ部１１とを備えている。このフランジ部１１は、従動輪やブレーキ用ディスクロータ等の回転部材（図示せず）を取り付けるための取付部となるもので、その回転部材を固定するための固定ボルト１２を外周部分に備えている。ハブホイール２のインナ側の端部には小径部２ａが形成されており、内輪５がその小径部２ａの外周面に外嵌されると共にハブホイール２のインナ側の先端に形成されたかしめ部１３によってかしめ付けられている。

外輪４のインナ側の端部は所要径を有する円形状の開口部４Ａとなっており、カバー部材９がこの開口部４Ａを閉塞している。カバー部材９は、カバー本体９Ａと前記開口部４Ａに嵌合する外輪嵌合部９Ｂとから構成されており、当該外輪嵌合部９Ｂの外径面９Ｂａと開口部４Ａの内径面４Ａａとが嵌り合っている。カバー部材９の全表面にはカチオン電着塗装が施されており、これによる塗膜層１４が形成されている。この塗膜層１４は、通常の場合、カバー部材９の表面（下地）を隠して保護するためのものであるが、本実施形態では、これに加え開口部４Ａと外輪嵌合部９Ｂとのシール性を得るために設けられている。なお、カチオン電着塗装は、均一な膜厚とその高い塗膜性能から採用されているものである。

図２（ａ）は、塗膜層１４が設けられたカバー部材９の嵌合前の状態を示し、図２（ｂ）は、外輪４の開口部４Ａを同カバー部材９で閉塞した後の状態を示している。なお、図２（ａ），（ｂ）では、説明のために塗膜層１４のみを強調（厚く）して図示している。外輪４は旋削加工で形成されているためその開口部４Ａは、ほぼ真円とされているのに対して、カバー部材９の外輪嵌合部９Ｂは、図３に示すように真円ではない。なお、この図３では外輪嵌合部９Ｂの真円度を解りやすくするために、真円からのずれを強調して図示している。ここでいう真円度とは、半径法により定義されるものをいい、カバー部材９の外輪嵌合部９Ｂの外径面９Ｂａの任意の軸直角断面における外周が、同一平面上である距離だけ離れた２つの同心円の間になければならない場合のこの距離のことをいう。

本実施形態に係る外輪嵌合部９Ｂの真円度は１５μｍであり、すなわち図３に示すように外輪嵌合部９Ｂの外径面９Ｂａの最外部で形成する円ｅ１と最内部で形成する円ｅ２との半径の差Ｌが１５μｍとなっている。一方、図２（ｂ）、図３に示すように塗膜層１４が、開口部４Ａとその内側に嵌合された外輪嵌合部９Ｂとの間に隙間無く詰まっており、これらの間をシール（密封）している。従って、嵌合する前のカバー部材９の表面に形成された塗膜層１４の膜厚ｍ１は、開口部４Ａに外輪嵌合部９Ｂが嵌合されて塗膜層１４の表層が削られた状態で、当該開口部４Ａと外輪嵌合部９Ｂと間に隙間ができないような寸法とされている。つまり、上記膜厚ｍ１は、外輪嵌合部９Ａの真円度である１５μｍを越えていなければならない。本実施形態では安全性を考慮して、前記真円度にさらに１５μｍを加えて膜厚ｍ１を３０μｍとしている。

カバー部材９の外輪嵌合部９Ｂの真円度は、通常の場合１０μｍ〜３０μｍであるため、カチオン電着塗装による塗膜の膜厚ｍ１は、３０μｍを越えかつ４０μｍ以下とすればよい。このような膜厚ｍ１とすれば、外輪４とカバー部材９とのシール性を保持しつつ、カチオン塗装の適正な塗膜性能を維持することができるからである。なお、外輪嵌合部９Ａの膜厚ｍ１は、通常施されるカチオン電着塗装の膜厚寸法である１５〜２５μｍを越えたものとなっている。このような従来の膜厚では、開口部４Ａと外輪嵌合部９Ａとの間に隙間が形成されるので、カバー部材９と外輪４とのシール性を確保することができないからである。

上記の転がり軸受装置１によれば、カバー部材９の塗膜層１４が、その外輪嵌合部９Ｂに通常施される塗装の膜厚寸法を超え、かつ、外輪嵌合部９Ｂの半径法による真円度で示される寸法を越える膜厚ｍ１で形成されているので、カバー部材９の外輪嵌合部９Ｂを外輪４の開口部４Ａに嵌合させたときに、外輪嵌合部９Ｂの外径面９Ｂａの塗膜層１４の表層が、その全周に亘って外輪４の開口部４Ａに削られて薄くなる（図２（ｂ）参照）。従って、外輪嵌合部９Ｂと開口部４Ａとの間は、その全周に渡って塗膜層１４が充填されて全く隙間の無い状態となる。これにより、当該外輪嵌合部９Ｂと開口部４Ａとの間に高いシール性が付与されることから、水等が浸入することがなくなり、寒冷地での塩害等による装置１内部への水の浸入を防ぐことができる。なお、本発明は、上記実施形態に限定するものではなく、カバー部材９の外輪嵌合部９Ｂの真円度として挙げた数値は、転がり軸受装置の形態によって変わるものであり、これに伴って塗膜層１４の膜厚ｍ１を上記寸法以外のものに変更することができる。また、カバー部材９に施される塗装方法は上記カチオン電着塗装以外のものを採用してもよい。

本発明の一実施形態に係る転がり軸受装置の断面図である。 （ａ）は、図１のＡ部において外輪に嵌合させる前のカバー部材の拡大断面図であり、（ｂ）は、図１のＡ部において同カバー部材を外輪に嵌合させた後の拡大断面図である。 外輪にカバー部材が嵌合された状態を示す径方向の一部決裁断面模式図である。

符号の説明

１ 転がり軸受装置
４ 外輪
４Ａ 開口部
９ カバー部材
９Ｂ 外輪嵌合部
１４ 塗膜層
ｍ１ 膜厚

Claims (2)

1. 軸方向一端側に円形状の開口部を有する固定側の外輪と、この外輪の内部に転動体を介して回転自在に挿通されかつ車輪等の回転部材の取付部を軸方向他端側に有する回転側の内輪と、前記外輪の開口部を閉塞するカバー部材とを備えている転がり軸受装置であって、前記カバー部材は、その外輪嵌合部に通常施される塗装の膜厚寸法を越え、かつ、当該外輪嵌合部の半径法による真円度で示される寸法を越える膜厚で形成された塗膜層を有していることを特徴とする転がり軸受装置。
2. 前記塗膜層の膜厚寸法は、前記外輪嵌合部の真円度が１０〜３０μｍのときに、３０μｍを越えかつ４０μｍ以下である請求項１に記載の転がり軸受装置。

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