JP2013052770A

JP2013052770A - 車輪用転がり軸受装置

Info

Publication number: JP2013052770A
Application number: JP2011192644A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Ichinose; 啓之一ノ瀬
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2011-09-05
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2013-03-21

Abstract

【課題】シール部材に泥水が達して溜まることを抑制し、シール部材の早期摩耗を防止することができる車輪用転がり軸受装置を提供する。
【解決手段】ハブフランジ１３を有する内輪部材１１と、外輪部材３０と、内・外輪の両部材１１、３０の間に配設される転動体３５、３６と、内輪部材１１の外周面と外輪部材３０の内周面との間の環状空間に密封状に配設されるシール部材４０と、外輪部材３０の一端部外周面とハブフランジ１３との間の隙間を覆ってシール部材４０を保護する覆い部材５０とを備える。覆い部材５０は、外輪部材３０の一端部外周面に嵌込まれる固定筒部５１と、固定筒部５１の先端から径方向外方へ延出された径方向張出部５２と、径方向張出部５２の先端からハブフランジに接近する位置まで突出された覆い部５３とを備える。覆い部５３の先端には、径方向内方へ曲げられた折返し部５４が形成される。
【選択図】図２

Description

この発明は車輪用転がり軸受装置に関する。

従来、車輪用転がり軸受装置において、例えば、図３に示すように、径方向外方へ延びるハブフランジ１１３を有する内輪部材１１１と、この内輪部材１１１の外周に配設される外輪部材１３０と、内・外輪の両部材１１１、１３０の間に転動可能に配設される転動体１３５、１３６と、内輪部材１１１のハブフランジ１１３が形成される近傍の外周面とこれに対向する外輪部材１３０の一端部内周面の間の環状空間に密封状に配設されるシール部材１４０と、外輪部材１３０の一端部外周面とハブフランジ１１３との間の隙間を覆ってシール部材１４０を保護する覆い部材１５０とを備えたものが知られている。
また、覆い部材１５０は、外輪部材１３０の一端部外周面に嵌込まれて固定される固定筒部１５１と、この固定筒部１５１の先端からハブフランジ１１３に向けて徐々に拡径されてテーパ状に形成されたテーパ筒部１５２と、このテーパ筒部１５２の先端からハブフランジ１１３に接近する位置まで突出された円筒状の覆い部１５３とを備えている。
なお、従来、特許文献１に開示されている転がり軸受に用いられる密封装置において、スリンガーおよびリップシールに囲まれる環状空間に含油シール（例えば、油を含ませたスポンジ）を配置し、含油シールに含まれる油と、浸入してくる泥水とを分離させることが知られている。

特開２００６−８３９８１号公報

ところで、図３に示す従来の車輪用転がり軸受装置においては、例えば、車両走行時に車輪が跳ね上げる泥水が、覆い部材１５０の覆い部１５３上部と、ハブフランジ１１３との間の隙間から流下して浸入すると、浸入した泥水のうち、一部の泥水は、ハブフランジ１１３に接した後、ハブフランジ１１３の回転による遠心力の作用を受けて外部へはね飛ばされる。
また、一部の泥水は、覆い部材１５０の覆い部１５３及びテーパ筒部１５２の内周面を伝って内部に流下することが想定される。
そして、泥水がシール部材１４０に達して溜まり、この泥水の泥成分によってシール部材１４０が早期に摩耗される恐れがある。

この発明の目的は、前記問題点に鑑み、シール部材に泥水が達して溜まることを抑制し、シール部材の早期摩耗を防止することができる車輪用転がり軸受装置を提供することである。

前記課題を解決するために、この発明の請求項１に係る車輪用転がり軸受装置は、径方向外方へ延びるハブフランジを有する内輪部材と、この内輪部材の外周に配設される外輪部材と、前記内・外輪の両部材の間に転動可能に配設される転動体と、前記内輪部材のハブフランジが形成される近傍の外周面とこれに対向する前記外輪部材の一端部内周面との間の環状空間に密封状に配設されるシール部材と、前記外輪部材の一端部外周面と前記ハブフランジとの間の隙間を覆って前記シール部材を保護する覆い部材とを備えた車輪用転がり軸受装置であって、
前記覆い部材は、前記外輪部材の一端部外周面に嵌込まれて固定される固定筒部と、
前記固定筒部の先端の少なくとも上半部から径方向外方へ延出された径方向張出部と、前記径方向張出部の先端から前記ハブフランジに接近する位置まで突出された覆い部とを備え、
前記覆い部の先端には、径方向内方へ曲げられた折返し部が形成されていることを特徴とする。

前記構成によると、車両走行時に車輪が跳ね上げる泥水が覆い部材の覆い部上部と、ハブフランジとの間の隙間から流下して浸入すると、浸入した泥水のうち、一部の泥水は、ハブフランジに接した後、ハブフランジの回転による遠心力の作用を受けて外部へはね飛ばされる。
また、一部の泥水は、覆い部材の覆い部先端の折返し部を伝って流下する。すなわち、折返し部が水切り作用をなす。
そして、折返し部を伝って流下した泥水は、ハブフランジに接した後、ハブフランジの回転による遠心力の作用を受けて外部へはね飛ばされる。
このため、泥水がシール部材まで達することを抑制することができ、泥水の泥成分によってシール部材が早期に摩耗されることを防止することができる。
なお、請求項１において、固定筒部の先端の少なくとも上半部とは、車輪用転がり軸受装置が車体に装着された状態で、固定筒部の円周のうち、上側に位置する半円部のことを言う。

請求項２に係る車輪用転がり軸受装置は、請求項１に記載の車輪用転がり軸受装置であって、
覆い部材の径方向張出部と、覆い部と、折返し部とから構成された空間部には吸水性部材が配設されていることを特徴とする。

前記構成によると、折返し部を伝って流下した泥水は、吸水性部材に吸着されるため、泥水がシール部材まで達することをより一層良好に抑制することができ、シール部材の早期摩耗の防止に効果が大きい。

この発明の実施例１に係る車輪用転がり軸受装置を示す縦断面図である。同じく車輪用転がり軸受装置の外輪部材の一端部外周面に覆い部材が取り付けられた状態を拡大して示す縦断面図である。従来の車輪用転がり軸受装置を示す縦断面図である。

この発明を実施するための形態について実施例にしたがって説明する。

図１に示すように、車輪用転がり軸受装置は、内輪部材１１と、外輪部材３０と、これら内輪部材１１と外輪部材３０との間に複列をなして転動可能に配設されかつ保持器３７、３８によって保持された複列の転動体（図１では玉）３５、３６と、シール部材４０と、覆い部材５０とを備えている。
内輪部材１１（ハブホイールとも呼ばれることもある）は、ハブ軸１４と、このハブ軸１４の一端寄り外周面から径方向外方に延出されたハブフランジ１３とを一体に備えている。
また、ハブフランジ１３は、その基端部１３ａは厚肉に形成された段差状に形成され、基端部１３ａの内径部がアール面１３ｂをもって内輪部材１１の一方（ハブフランジ１３に近い方）の内輪軌道面１８の内輪肩部１９に連続している。さらに、ハブフランジ１３の段差部１３ｃは、アール面又は湾曲面に形成されている。
また、ハブフランジ１３には車輪を締め付けるための複数のハブボルト１２が所定ピッチで配設されている。

外輪部材３０の外周面には固定フランジ３１が一体に形成され、車輪用転がり軸受装置（車輪用ハブユニット）は、固定フランジ３１において、車体側部材、例えば、車両の懸架装置（図示しない）に支持されたナックル、又はキャリアの取付面にボルトによって締め付けられる。

図２に示すように、シール部材４０は、内輪部材１１の一方（ハブフランジ１３に近い方）の内輪軌道面１８の内輪肩部１９と、この内輪肩部１９の外周面に対向する外輪部材３０の一端部内周面との間の環状空間に装着されてこの環状空間を密封する。
このシール部材４０は、芯金４１と弾性シール体４６とを備える。芯金４１は、外輪部材３０の一端部内周面に圧入されて固定される筒状部４２と、この筒状部４２の一端から径方向内方へ曲げ加工された環状部４３と、この環状部４３の内径端から斜め内方へ曲げられたテーパ部４４と、このテーパ部４４の先端から径方向内方へ曲げられた内径端部４５とを備えている。
弾性シール体４６は、芯金４１の一側面の環状部４３と、テーパ部４４と、内径端部４５との外側面に接着されて一体状をなしている。
そして、弾性シール体４６は、内輪部材１１のハブフランジ１３の基端部１３ａのアール面１３ｂに摺接するリップ４７と、内輪肩部１９の外周面に摺接するリップ４８、４９とを備えている。

図２に示すように、覆い部材５０は、外輪部材３０の一端部外周面とハブフランジ１３との間の隙間を覆ってシール部材４０を保護する。
覆い部材５０は、外輪部材３０の一端部外周面に嵌込まれて固定される円筒状の固定筒部５１と、固定筒部５１の先端（ハブフランジ１３側に位置する端部）から径方向外方へ延出された径方向張出部５２と、径方向張出部５２の先端（外径端）からハブフランジ１３の段差部１３ｃに僅かな隙間を隔てて接近する位置まで突出された円筒状の覆い部５３とを備えている。
そして、覆い部５３の先端（ハブフランジ１３側に位置する端部）には、径方向内方へ曲げられた円環状の折返し部５４が形成されている。

また、この実施例１において、覆い部材５０の径方向張出部５２と、覆い部５３と、折返し部５４とから構成された空間部Ｓにはスポンジゴム等の多孔質材よりなりかつ吸水性を有する吸水性部材６０が配設されている。
また、空間部Ｓの容積を積極的に広くして多くの吸水性部材６０を収納可能とすると共に、吸水性部材６０の保持力を高めるために、図２に示すように、径方向張出部５２は、その基端から先端に向けてハブフランジ１３とは遠ざかる方向へ徐々に拡径されたテーパ状に形成されている。

この実施例１に係る車輪用転がり軸受装置は上述したように構成される。
したがって、車両走行時に車輪が跳ね上げる泥水が、覆い部材５０の覆い部５３上部と、ハブフランジ１３の段差部１３ｃ（アール面又は湾曲面）との間の隙間から流下して浸入すると、浸入した泥水のうち、一部の泥水は、ハブフランジ１３の段差部１３ｃに接した後、ハブフランジ１３の回転による遠心力の作用を受けて外部へはね飛ばされる。すなわち、折返し部５４が水切り作用をなす。
また、一部の泥水は、覆い部５３先端の折返し部５４を伝って内部に流下する。
そして、折返し部５４を伝って流下した泥水は、ハブフランジ１３の段差部１３ｃに接した後、ハブフランジ１３の回転による遠心力の作用を受けて外部へはね飛ばされる。
このため、泥水がシール部材４０まで達することを抑制することができ、泥水の泥成分によってシール部材４０が早期に摩耗されることを防止することができる。

また、この実施例１において、覆い部材５０の径方向張出部５２と、覆い部５３と、折返し部５４とから構成された空間部Ｓにはスポンジゴム等の多孔質材よりなりかつ吸水性を有する吸水性部材６０が配設されている。
これによって、仮に、覆い部材５０の折返し部５４の内径端５４ａを伝って泥水が浸入したとしても、この泥水は、吸水性部材６０に吸着される。このため、泥水がシール部材４０まで達することをより一層良好に抑制することができ、シール部材４０の早期摩耗の防止に効果が大きい。

なお、この発明は前記実施例１に限定するものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
例えば、前記実施例１においては、覆い部材５０の径方向張出部５２は、テーパ円筒状に形成され、覆い部５３は円筒状に形成され、折返し部５４は円環状に形成される場合を例示したが、これに限定するものではない。
例えば、覆い部材５０の径方向張出部５２は、固定筒部５１の先端の少なくとも上半部（車輪用転がり軸受装置が車体に装着された状態で、固定筒部５１の円周のうち、上側に位置する半円部）から径方向外方へ延出されてもよい。
また、覆い部５３においても、径方向張出部５２の先端の少なくとも上半部からハブフランジ１３に接近する位置まで半円筒状に形成されてもよい。
さらに、折返し部５４においても、覆い部５３の先端の少なくとも上半部から径方向内方へ曲げられた半円環状に形成されてもよい。

１１内輪部材
１３ハブフランジ
３０外輪部材
３５、３６転動体
４０シール部材
５０覆い部材
５１固定筒部
５２径方向張出部
５３覆い部
５４折返し部
６０吸水性部材

Claims

径方向外方へ延びるハブフランジを有する内輪部材と、この内輪部材の外周に配設される外輪部材と、前記内・外輪の両部材の間に転動可能に配設される転動体と、前記内輪部材のハブフランジが形成される近傍の外周面とこれに対向する前記外輪部材の一端部内周面との間の環状空間に密封状に配設されるシール部材と、前記外輪部材の一端部外周面と前記ハブフランジとの間の隙間を覆って前記シール部材を保護する覆い部材とを備えた車輪用転がり軸受装置であって、
前記覆い部材は、前記外輪部材の一端部外周面に嵌込まれて固定される固定筒部と、
前記固定筒部の先端の少なくとも上半部から径方向外方へ延出された径方向張出部と、前記径方向張出部の先端から前記ハブフランジに接近する位置まで突出された覆い部とを備え、
前記覆い部の先端には、径方向内方へ曲げられた折返し部が形成されていることを特徴とする車輪用転がり軸受装置。
請求項１に記載の車輪用転がり軸受装置であって、
覆い部材の径方向張出部と、覆い部と、折返し部とから構成された空間部には吸水性部材が配設されていることを特徴とする車輪用転がり軸受装置。