JP2019027487A - ハブユニット軸受 - Google Patents

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将充 渡部
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Abstract

【課題】内部空間の軸方向外端部のシール性を確保しつつ、シール鳴きやシールリップの貼りつきの発生を防止でき、かつ、内輪軌道の転がり疲れ寿命を十分に確保することができる。【解決手段】シールリング15の芯金35を、環状凹部24の底面と段部との間で突っ張らせることにより、シールリング15をハブ本体21に対し支持する。シール材36のシールリップ7bのそれぞれの先端縁を、外輪4bの軸方向外端部に支持固定された摺接環14の外向フランジ部30の軸方向外側面に全周にわたって摺接させる。【選択図】図2

Description

本発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するためのハブユニット軸受に関する。
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ている。ハブユニット軸受は、懸架装置に対し支持固定された、外方部材である外輪の内径側に、車輪および制動用回転体を支持した、内方部材であるハブを、複数個の転動体を介して回転自在に支持してなる。このようなハブユニット軸受では、外輪の内周面とハブの外周面との間に存在する円筒状空間の軸方向外端部が、シールリングにより塞がれている。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両の幅方向外側となる、図1〜図9の左側をいう。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両の幅方向中央側となる、図1〜図9の右側を、軸方向に関して「内」という。
図8は、特開平9−287619号公報に記載されている、シールリングの従来構造の第1例を示している。シールリング1は、芯金2と、シール材3とを備える。芯金2は、軟鋼版などの金属板を曲げ成形して、断面L字形で全体を円環状に構成されたもので、外輪4の軸方向外端部に内嵌固定された円筒状の嵌合筒部5と、嵌合筒部5の軸方向外端部から径方向内方に折れ曲がった支持部6とを備える。
シール材3は、ゴムのごときエラストマーなどの弾性材により構成されており、シール材3の基端部は、支持部6に加硫接着により支持固定されている。また、シール材3は、それぞれ接触式である複数本のシールリップ7を有する。シールリップ7のそれぞれの先端縁は、ハブ8の軸方向外側部に設けられた回転フランジ9の軸方向内側面またはハブ8の軸方向中間部外周面に全周にわたって摺接している。
ところで、ハブユニット軸受を構成するハブ8は、一般的に、比較的錆が発生しやすい中炭素鋼などの鉄系金属により構成される。したがって、車両の走行中に跳ね上げられた泥水が、シールリップ7のそれぞれの先端縁が摺接する、回転フランジ9の軸方向内側面やハブ8の軸方向中間部外周面に跳ねかかると、当該部分に錆が発生する可能性がある。このような錆は、塩化カルシウムや岩塩などを含む融雪剤が撒かれた道路を走行すると、顕著に発生しやすい。回転フランジ9の軸方向内側面やハブ8の軸方向中間部外周面に錆が発生し、当該部分の表面粗さが大きくなると、シールリップ7のそれぞれの先端縁が摩耗しやすくなる。
これに対し、図9は、特開2016−205524号公報に記載されている、シールリングの従来構造の第2例を示している。従来構造の第2例では、弾性材製のシール材3aが、回転フランジ9aの径方向内側部の軸方向内側面からハブ8aの軸方向中間部外周面に掛けての部分に、加硫接着により支持固定されている。また、防錆処理が施された冷延鋼板やステンレス鋼板などの耐食性が高い金属板製のスリンガ10が、外輪4aの軸方向外端部に支持固定されている。そして、シール材3aを構成するシールリップ7aのそれぞれの先端縁を、スリンガ10の軸方向外側面に全周にわたって摺接させている。
従来構造の第2例では、スリンガ10を耐食性が高い金属板製としているため、スリンガ10に錆が発生して、表面粗さが大きくなることを防止することができる。したがって、シールリップ7aのそれぞれの先端縁が摩耗することを有効に防止できて、外輪4aの内周面とハブ8aの外周面との間に存在する円筒状の内部空間の軸方向外端部のシール性を長期間にわたり確保することができる。
特開平9−287619号公報 特開2016−205524号公報
さらに、従来構造の第2例によれば、シールリップ7aのそれぞれの先端縁と、スリンガ10の軸方向外側面との摺接部で、シール鳴きと呼ばれる異音やポンプ作用による貼りつきの発生の防止を図りやすい。この理由について、次に説明する。
ハブを構成するハブ本体の外周面のうち、軸方向外側の内輪軌道を含む部分には、総型の回転砥石により仕上加工が施されている。特に、従来構造の第1例のように、シールリップ7の先端縁を、回転フランジ9の軸方向内側面の径方向内側部にも摺接させる構造では、軸方向外側の内輪軌道だけでなく、回転フランジ9の軸方向内側面の径方向内側部にも総型の回転砥石による仕上加工が施される。回転フランジ9の軸方向内側面の径方向内側部を、総型の回転砥石により研削すると、当該部分に、らせん状の研削筋目が形成されてしまう可能性がある。研削筋目は、軸方向に関する凹部と凸部とが径方向にわたり交互に配置され、かつ、径方向外方に向かうほど幅が広くなっている。
研削筋目は、研削加工の際に、ハブ本体の芯高(中心軸の高さ)と回転砥石の芯高(中心軸の高さ)とが不一致になって、研削加工中に、回転砥石による回転フランジの軸方向内側面の研削位置が変化することで生じる。ハブ本体の芯高と回転砥石の芯高との不一致は、シューの先端部が摩耗することなどが原因で生じる可能性がある。
回転フランジの軸方向内側面に研削筋目が形成されると、シールリップ7の先端縁が、研削筋目の凹部の内側に入り込み、ハブ8が回転した際に、凹部に沿って摺接することで、径方向に往復移動させられる可能性がある。シールリップ7の先端縁が径方向に振動すると、シール鳴きと呼ばれる異音が発生する可能性がある。
また、ハブ8の回転に伴って、研削筋目の凹部の内面とシールリップ7の先端縁との間に存在する空間に生じるポンプ作用により、シールリップ7が回転フランジ9の軸方向内側面に吸着するように貼りつく可能性がある。このようなシールリップ7の貼り付きが生じると、シールリップ7の先端縁と回転フランジ9の軸方向内側面との摺動抵抗が増大する。
これに対し、従来構造の第2例では、外輪4aに支持固定された金属板製のスリンガ10の軸方向外側面に、シールリップ7aのそれぞれの先端縁を摺接させている。すなわち、スリンガ10として、軸方向外側面の表面粗さが良好なものを使用することにより、いわゆるシール鳴きやシールリップ7aの貼りつきを防止することができる。
このような従来構造の第2例には、次の面から改良の余地がある。すわなち、従来構造の第2例では、シール材3aが、ハブ8aに対し加硫接着により支持固定されている。中炭素鋼などの鉄系金属製であるハブ8aに、ゴムの如きエラストマーなどの弾性材製であるシール材3aを加硫接着するためには、ハブ8aのうちでシール材3aが接着される部分を脱脂処理したり、化成処理を施して皮膜を形成したりする必要がある。ハブ8aの表面には、転動体11の転動面が転がり接触する内輪軌道12の転がり疲れ寿命を向上させるために、高周波焼き入れによる硬化層が形成されている。この硬化層は、脱脂処理や化成処理に伴って水素脆化したり、加硫接着時の熱の影響により軟化したりする可能性がある。硬化層が、水素脆化したり軟化したりすると、内輪軌道12の転がり疲れ寿命が低下する可能性がある。
本発明は、上述のような事情を鑑みて、内部空間の軸方向外端部のシール性を確保しつつ、シール鳴きやシールリップの貼りつきの発生を防止でき、かつ、内輪軌道の転がり疲れ寿命を十分に確保することができるハブユニット軸受の構造を実現することを目的としている。
本発明のハブユニット軸受は、外方部材と、内方部材と、複数個の転動体と、シールリングと、摺接環とを備える。
前記外方部材は、内周面に外輪軌道が設けられている。
前記内方部材は、軸方向外側部に回転フランジが一体に設けられたハブ本体を有し、外周面に内輪軌道が設けられている。
前記複数個の転動体は、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に配置されている。
前記シールリングは、金属製で円環状の芯金と、該芯金に支持固定され、かつ、少なくとも1本のシールリップを有するシール材とからなる。
前記摺接環は、前記外方部材の軸方向外端部に嵌合固定された嵌合筒部と、該嵌合筒部の軸方向外端部から径方向に折れ曲がった円輪状のフランジ部とを有する。
前記ハブ本体は、前記回転フランジよりも軸方向内側で、かつ、前記内輪軌道よりも軸方向外側に存在する軸方向中間部に、軸方向外側を向いた段部を、全周にわたって、あるいは円周方向複数箇所に有する。
前記回転フランジは、軸方向内側面に、軸方向外方に凹んだ環状凹部を全周にわたって有する。
前記芯金は、径方向内側部が、径方向内方に向かうほど軸方向内方に向かう方向に湾曲している。
前記シールリングは、前記芯金の径方向外側部の軸方向外側面を前記環状凹部の底面に突き当てるとともに、前記芯金の軸方向内端部を前記段部に突き当てることにより、前記ハブ本体に対して支持されている。
前記シールリップは、先端縁を、前記フランジ部の軸方向外側面に全周にわたり摺接させている。
前記摺接環を、前記外方部材の軸方向外端部に内嵌固定された前記嵌合筒部と、該嵌合筒部の軸方向外端部から径方向外方に折れ曲がった前記フランジ部と、前記嵌合筒部の軸方向内端部から径方向内方に折れ曲がった内向フランジ部と、該内向フランジ部に支持固定され、かつ、先端縁を前記ハブ本体の外周面に全周にわたり摺接させた弾性材製のグリースリップとを有するものとすることができる。この場合、前記摺接環を、前記内向フランジ部の軸方向内側面を覆うように設けられ、かつ、径方向外端部を、前記外輪の軸方向外側部内周面に全周にわたり当接させたガスケット部をさらに有するものとすることができる。
前記芯金は、径方向内側部を櫛歯状に構成することができる。
本発明のハブユニット軸受によれば、内部空間の軸方向外端部のシール性を確保しつつ、シール鳴きやシールリップの貼りつきの発生を防止でき、かつ、内輪軌道の転がり疲れ寿命を十分に確保することができる。
図1は、本発明の実施の形態の第1例のハブユニット軸受を示す断面図である。 図2は、図1のX部拡大図である。 図3は、本発明の実施の形態の第2例を示す、図2と同様の図である。 図4は、本発明の実施の形態の第3例を示す、図2と同様の図である。 図5は、本発明の実施の形態の第4例を示す、図2と同様の図である。 図6は、本発明の実施の形態の第5例を示す、図2と同様の図である。 図7は、本発明の実施の形態の第6例を示す、図2と同様の図である。 図8は、ハブユニット軸受の従来構造の1例を示す、要部拡大断面図である。 図9は、ハブユニット軸受の従来構造の1例を示す、要部拡大断面図である。
[実施の形態の第1例]
図1および図2は、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例のハブユニット軸受13は、外方部材である外輪4bと、内方部材であるハブ8bと、複数個の転動体11と、摺接環14と、シールリング15とを備える。
外輪4bは、中炭素鋼などの硬質金属により構成されており、複列の外輪軌道16と、外輪4bを懸架装置に支持固定するための静止フランジ17とを備える。複列の外輪軌道16は、外輪4bの内周面に設けられている。静止フランジ17は、外輪4bの軸方向中間部に径方向外方に突出するように設けられている。静止フランジ17の径方向中間部の円周方向複数箇所にはそれぞれ、支持孔18が設けられている。外輪4bは、支持孔18のそれぞれに螺合あるいは挿通されたボルトなどの結合部材により、懸架装置を構成するナックルに支持固定される。
ハブ8bは、外輪4bの内径側に外輪4bと同軸に配置されており、複列の内輪軌道12と、車輪および制動用回転体を支持するための回転フランジ9bとを備える。複列の内輪軌道12は、ハブ8bの外周面のうちで、複列の外輪軌道16に対向する部分に設けられている。回転フランジ9bは、軸方向に関して外輪4bの軸方向外端面よりも外側に存在するハブ8bの軸方向外側部に、径方向外方に突出するように設けられている。回転フランジ9bの径方向外側部の円周方向複数箇所にはそれぞれ、取付孔19が設けられている。車輪および制動用回転体は、取付孔19のそれぞれに圧入されたスタッド20、あるいは螺合されたボルトなどにより回転フランジ9bに支持される。
転動体11は、軸受鋼などの硬質金属、あるいはセラミックにより構成されており、複列の外輪軌道16と複列の内輪軌道12との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、転動自在に配置されている。なお、図示の例では、転動体11として、玉を使用しているが、円すいころを使用することもできる。
本例では、ハブ8bは、中炭素鋼などの硬質金属製のハブ本体21と、軸受鋼などの硬質金属製の内輪22とを組み合わせることにより構成されている。すなわち、ハブ本体21の軸方向内端部に小径段部23が設けられており、内輪22は小径段部23に圧入されている。複列の内輪軌道12のうちの軸方向外側の内輪軌道12は、ハブ本体21の軸方向中間部に設けられており、軸方向内側の内輪軌道12は、内輪22の外周面に設けられている。回転フランジ9bは、ハブ本体21の軸方向外側部に設けられている。
ハブ本体21の外周面のうち、回転フランジ9bの軸方向内側に隣接する部分には、円筒面部41が設けられている。円筒面部41は、外径が、軸方向外側の内輪軌道12の軸方向外側に隣接する内輪肩部42の外径よりも大きくなっている。円筒面部41の軸方向内端部と内輪肩部42の軸方向外端部とは、断面円弧形の曲面部43により接続されている。円筒面部41の軸方向内端部には、径方向外方に突出した突起25が、全周にわたり、あるいは円周方向に関して間欠的に設けられている。本例では、突起25の軸方向外側面が、段部26となっている。
回転フランジ9bの軸方向内側面のうち、外輪4bの軸方向外端面と軸方向に対向する径方向内側部には、軸方向外方に凹んだ環状凹部24が全周にわたって設けられている。このような環状凹部24は、回転フランジ9bの軸方向内側面の径方向内端部に、旋削加工などの切削加工を施すことにより形成される。環状凹部24の底面は、ハブユニット軸受13の中心軸に直交する平坦面であり、環状凹部24の外径側周面は、ハブユニット軸受13の中心軸を中心とする円筒面である。なお、環状凹部24の底面の径方向内端部と円筒面部41の軸方向外端部とは、断面円弧形の曲面により滑らかに接続されている。
摺接環14は、本体部27と、シール材28とを備える。本体部27は、ステンレス鋼板など、耐食性が高く、かつ、表面粗さが良好な金属板を、断面クランク形に曲げ成形することにより造られている。すなわち、本体部27は、円筒状の嵌合筒部29と、嵌合筒部29の軸方向外端部から径方向外方に折れ曲がった、フランジ部である外向フランジ部30と、嵌合筒部29の軸方向内端部から径方向内方に折れ曲がった内向フランジ部31とを備える。本例では、本体部27を構成する金属板として、少なくとも外向フランジ部30の軸方向外側面の表面粗さが、ヘアライン仕上げによるもの以上の精度を有するものが使用されている。
摺接環14は、外向フランジ部30の軸方向内側面を外輪4bの軸方向外端面に突き当てた状態で、嵌合筒部29の外周面を外輪4bの軸方向外端部内周面に締り嵌めで内嵌固定することにより、外輪4bの軸方向外端部に支持固定されている。
なお、外向フランジ部30の外径は、外輪4bの軸方向外端面の外径よりも大きくなっている。したがって、摺接環14を外輪4bの軸方向外端部に支持固定した状態では、外向フランジ部30の径方向外側部が、外輪4bの軸方向外端面の外周面よりも径方向外方に突出している。すなわち、外向フランジ部30の径方向外側部により、外輪4bの外周面に付着した水分が、外輪4bの軸方向外端面と回転フランジ9bの軸方向内側面との間に侵入するのを堰き止めるための堰部32が構成されている。
シール材28は、ゴムのごときエラストマーなどの弾性材により構成されており、内向フランジ部31に加硫接着により支持固定されている。このようなシール材28は、グリースリップ33と、ガスケット部34とを備える。
グリースリップ33は、先端縁を、ハブ本体21のうち、軸方向外側の内輪軌道12の軸方向外側に隣接する内輪肩部42の外周面に全周にわたり摺接させている。これにより、外輪4bの内周面とハブ8bの外周面との間に存在する内部空間44に封入されたグリースが、この内部空間44の軸方向外端部から漏洩することを防止している。
ガスケット部34は、内向フランジ部31の軸方向内側面を全周および全幅にわたり覆うように設けられており、径方向外端部を、外輪4bの軸方向外側部内周面に全周にわたり当接させている。このようなガスケット部34により、外輪4bの軸方向外端部と摺接環14との間の水密を確保している。
シールリング15は、芯金35と、シール材36とを備える。芯金35は、軟鋼板などの金属板を曲げ成形により、断面略L字形で全体を円環状に構成されている。すなわち、芯金35は、円輪部37の径方向内端部と円筒部38の軸方向外端部とを、断面円弧形の湾曲部39で接続することにより構成されている。
円輪部37の軸方向外側面は、環状凹部24の底面に突き当てられており、円筒部38の軸方向内端部は、段部26に突き当てられている。換言すれば、芯金35は、環状凹部24の底面と段部26との間で突っ張っている。このような構成により、シールリング15がハブ本体21に対して支持されている。なお、必要に応じて、円輪部37の軸方向外側面を環状凹部24の底面に接着などにより固定することもできる。
シール材36は、ゴムのごときエラストマーなどの弾性材により構成されており、円輪部37の軸方向内側面、並びに、円筒部38および湾曲部39の外周面に加硫接着により支持固定されている。このようなシール材36は、複数本(図示の例では、2本)のシールリップ7bと、リップ部40とを備える。
シールリップ7bはそれぞれ、円筒状の基半部と、軸方向内方に向かうほど径方向外方に向かう方向に傾斜した先半部とを有する。このようなシールリップ7bは、それぞれの先端縁を、摺接環14を構成する外向フランジ部30の軸方向外側面に全周にわたり摺接させている。これにより、内部空間44の軸方向外端部が塞がれている。
リップ部40は、先端縁を、環状凹部24の外径側周面に全周にわたり摺接させている。これにより、円輪部37の軸方向外側面と環状凹部24の底面との突き当て部に、水分などの異物が侵入することを防止している。
なお、本例では、内部空間44の軸方向内端部は、シールリングとスリンガとを組み合わせて構成された、組み合わせシールリング45により塞がれている。
本例では、シールリング15を構成するシールリップ7bのそれぞれの先端縁は、摺接環14を構成する本体部27の外向フランジ部30の軸方向外側面に摺接している。摺接環14の本体部27は、ステンレス鋼板などの耐食性が高い金属板により構成されている。したがって、シールリップ7bのそれぞれの先端縁の摩耗の防止を、図9に示した従来構造の第2例と同様の理由により図れる。すなわち、シールリップ7bのそれぞれの先端縁が摺接する摺接環14の本体部27を耐食性が高い金属板製としているため、外向フランジ部30の軸方向外側面に錆が発生して、表面粗さが大きくなることを防止することができる。このため、シールリップ7bのそれぞれの先端縁が摩耗することを有効に防止できて、内部空間44の軸方向外端部のシール性を長期にわたり確保することができる。
また、本例では、本体部27を構成する金属板として、ステンレス鋼板などの表面粗さが良好なもの、より具体的には、少なくとも外向フランジ部30の軸方向外側面の表面粗さが、ヘアライン仕上げによるもの以上の精度を有するものが使用されている。要するに、外向フランジ部30の軸方向外側面には、研削筋目は形成されていない。したがって、シールリップ7bのそれぞれの先端縁と外向フランジ部30の軸方向外側面との摺接部でシール鳴きやシールリップ7bの貼りつきが発生するのを有効に防止することができる。
さらに、本例では、シールリング15を構成する芯金35を、環状凹部24の底面と段部との間で突っ張らせることにより、シールリング15をハブ本体21に対し支持している。すなわち、従来構造の第2例のように、シール材3aをハブ本体21の表面に直接加硫接着するような構成ではないため、ハブ本体21に脱脂処理を施したり、化成処理を施して皮膜を形成したりする必要がない。したがって、ハブ本体21の表面に存在する焼き入れによる硬化層が、脱脂処理や化成処理に伴って水素脆化したり、加硫接着時の熱の影響により軟化したりすることを防止できる。この結果、軸方向外側の内輪軌道12の転がり疲れ寿命を十分に確保することができる。
なお、図示の例では、内輪22をハブ本体21の軸方向内端部に設けられた小径段部23に圧入することにより、内輪22とハブ本体21とを結合固定している。ただし、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や、ハブ本体の軸方向内端部に螺合されたナットにより、内輪の軸方向内端面を抑えつけることで、内輪とハブ本体とを結合固定することもできる。
また、図示の例では、ハブ8bの中心部に、駆動軸をトルク伝達可能に係合するためのスプライン孔54を設けている。すなわち、ハブユニット軸受13が、駆動輪用のものとなっている。ただし、本発明は、ハブが中実の従動輪用のハブユニット軸受に適用することもできる。なお、従動輪用のハブユニット軸受では、外輪の内周面とハブの外周面との間に存在する内部空間の軸方向内端部を、有底円筒状のカバーにより塞ぐこともできる。
[実施の形態の第2例]
図3は、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例では、摺接環14aは、外向フランジ部30の径方向外端部から軸方向外方に直角に折れ曲がった、円筒状の庇部46を全周にわたって有する。ただし、庇部46を、軸方向外方に向かうほど径方向外方に向かう方向に傾斜するように設けることもできる。
本例によれば、車両の走行中に跳ね上げられた泥水などの異物が、シールリップ7bのそれぞれの先端縁と外向フランジ部30の軸方向外側面との摺接部に直接かかることを防止することができる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第1例と同様である。
[実施の形態の第3例]
図4は、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例では、シールリング15aを構成する芯金35aの円筒部38aから湾曲部39aまでの部分の円周方向複数箇所に、円筒部38aの軸方向内端縁に開口する切り欠き47が設けられている。このような構成により、芯金35aの径方向内側部は、櫛歯状になっており、径方向に関する剛性が小さくなっている。円筒部38aの軸方向内端部は、突起25の軸方向外側面である段部26に突き当てられている。なお、ハブ8bの中心軸を中心とする切り欠き47の奥端部の内接円直径は、突起25の外径よりも大きくなっている。また、本例では、シールリング15aを構成するシール材36aは、円筒部38aおよび湾曲部39aの外周面を覆っていない。
本例によれば、シールリング15aのハブ本体21への組み付け作業が、実施の形態の第1例および第2例と比較して容易になっている。すなわち、シールリング15aをハブ8bに組み付ける際には、シールリング15aは、ハブ本体21の周囲に軸方向内側から挿入され、突起25を乗り越えて回転フランジ9bの基端部に組み付けられる。シールリング15aが突起25を乗り越える際には、芯金35aの径方向内側部を弾性的に拡径させる必要がある。本例では、芯金35aの径方向内側部が櫛歯状で、径方向に関する剛性が小さくなっているため、芯金35aの径方向内側部を弾性的に拡径させやすく、結果として、シールリング15aのハブ本体21への組み付け作業を容易化できる。
また、本例では、芯金35aは、円輪部37の径方向外端部から軸方向内方に折れ曲がった外径側円筒部48を全周にわたって有する。シール材36aは、外径側円筒部48を覆う部分の軸方向内端部から軸方向内方に延出するラビリンスリップ49を全周にわたって有する。ラビリンスリップ49は、先端縁を、外向フランジ部30の軸方向外側面に全周にわたって近接対向させ、当該部分にラビリンスシール50を設けている。これにより、車両の走行中に跳ね上げられた泥水などの異物が、シールリップ7bのそれぞれの先端縁と外向フランジ部30の軸方向外側面との摺接部に直接かかることを防止している。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第1例および第2例と同様である。
[実施の形態の第4例]
図5は、本発明の実施の形態の第4例を示している。本例では、摺接環14bを構成するシール材28aは、実施の形態の第1例のように、本体部27の内向フランジ部31の軸方向内側面を覆うガスケット部34を備えていない。代わりに本例では、摺接環14bは、本体部27の外向フランジ部30の軸方向内側面の径方向外側部を全周にわたって覆う外径側シール材51を備える。摺接環14bを外輪4bの軸方向外端部に支持した状態では、外向フランジ部30の軸方向内側面は、外径側シール材51を介して外輪4bの軸方向外端面に突き当てられている。これにより、外輪4bの軸方向外端部と摺接環14bとの間の水密を確保している。特に本例では、外輪4bの軸方向外端部と摺接環14bとの間の水密の確保が、実施の形態の第1例の構造よりも、外部空間に近い側で図られている。このため、外輪4bの軸方向外端部に対する摺接環14bの支持を長期にわたり安定させることができる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第1例〜第3例と同様である。
[実施の形態の第5例]
図6は、本発明の実施の形態の第5例を示している。本例では、摺接環14cを構成する外径側シール材51aは、軸方向外方に向かうほど径方向外方に向かう方向に延出した庇リップ52を全周にわたって有する。そして、庇リップ52の先端縁と回転フランジ9bの軸方向内側面とを全周にわたって近接対向させて、当該部分にラビリンスシール53を設けている。これにより、車両の走行中に跳ね上げられた泥水などの異物が、シールリップ7bのそれぞれの先端縁と外向フランジ部30の軸方向外側面との摺接部に直接かかることを防止している。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第1例〜第4例と同様である。
[実施の形態の第6例]
図7は、本発明の実施の形態の第6例を示している。本例は、実施の形態の第2例のシールリング15aと、実施の形態の第5例の摺接環14cとを組み合わせた構造を有する。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第1例〜第5例と同様である。
なお、本発明のハブユニット軸受を実施する場合、矛盾を生じない限り、上述した実施の形態の各例の構造を組み合わせて実施することができる。
1 シールリング
2 芯金
3、3a シール材
4、4a、4b 外輪
5 嵌合筒部
6 支持部
7、7a、7b シールリップ
8、8a、8b ハブ
9、9a、9b 回転フランジ
10 スリンガ
11 転動体
12 内輪軌道
13 ハブユニット軸受
14、14a、14b、14c 摺接環
15、15a シールリング
16 外輪軌道
17 静止フランジ
18 支持孔
19 取付孔
20 スタッド
21 ハブ本体
22 内輪
23 小径段部
24 環状凹部
25 突起
26 段部
27 本体部
28 シール材
29 嵌合筒部
30 外向フランジ部
31 内向フランジ部
32 堰部
33 グリースリップ
34 ガスケット部
35、35a 芯金
36、36a シール材
37 円輪部
38、38a 円筒部
39、39a 湾曲部
40 リップ部
41 円筒面部
42 内輪肩部
43 曲面部
44 内部空間
45 組み合わせシールリング
46 庇部
47 切り欠き
48 外径側円筒部
49 ラビリンスリップ
50 ラビリンスシール
51、51a 外径側シール材
52 庇リップ
53 ラビリンスシール
54 スプライン孔

Claims (4)

  1. 内周面に外輪軌道が設けられた外方部材と、
    軸方向外側部に回転フランジが一体に設けられたハブ本体を有し、外周面に内輪軌道が設けられた内方部材と、
    前記外輪軌道と前記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、
    金属製で円環状の芯金と、該芯金に支持固定され、かつ、少なくとも1本のシールリップを有するシール材とからなるシールリングと、
    前記外方部材の軸方向外端部に嵌合固定された嵌合筒部と、該嵌合筒部の軸方向外端部から径方向に折れ曲がった円輪状のフランジ部とを有する摺接環とを備え、
    前記ハブ本体は、前記回転フランジよりも軸方向内側で、かつ、前記内輪軌道よりも軸方向外側に存在する軸方向中間部に、軸方向外側を向いた段部を、全周にわたって、あるいは円周方向複数箇所に有しており、
    前記回転フランジは、軸方向内側面に、軸方向外方に凹んだ環状凹部を全周にわたって有しており、
    前記芯金は、径方向内側部が、径方向内方に向かうほど軸方向内方に向かう方向に湾曲しており、
    前記シールリングは、前記芯金の径方向外側部の軸方向外側面を前記環状凹部の底面に突き当てるとともに、前記芯金の軸方向内端部を前記段部に突き当てることにより、前記ハブ本体に対して支持されており、
    前記シールリップは、先端縁を、前記フランジ部の軸方向外側面に全周にわたり摺接させている、
    ハブユニット軸受。
  2. 前記摺接環が、前記外方部材の軸方向外端部に内嵌固定された前記嵌合筒部と、該嵌合筒部の軸方向外端部から径方向外方に折れ曲がった前記フランジ部と、前記嵌合筒部の軸方向内端部から径方向内方に折れ曲がった内向フランジ部と、該内向フランジ部に支持固定され、かつ、先端縁を前記ハブ本体の外周面に全周にわたり摺接させたグリースリップとを有する、
    請求項1に記載のハブユニット軸受。
  3. 前記摺接環が、前記内向フランジ部の軸方向内側面を覆うように設けられ、かつ、径方向外端部を、前記外方部材の軸方向外側部内周面に全周にわたり当接させたガスケット部をさらに有する、
    請求項2に記載のハブユニット軸受。
  4. 前記芯金は、径方向内側部が櫛歯状である、
    請求項1〜3のうちの何れか1項に記載のハブユニット軸受。
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CN110285146A (zh) * 2019-06-12 2019-09-27 浙江万向精工有限公司 一种均匀工况式轮毂轴承单元组件式密封结构
CN112664564A (zh) * 2019-10-15 2021-04-16 斯凯孚公司 制造用于车辆的车轮轮毂轴承单元的方法及相关联的单元
CN112659812A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 日本精工株式会社 带发电机的轮毂单元轴承

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110285146A (zh) * 2019-06-12 2019-09-27 浙江万向精工有限公司 一种均匀工况式轮毂轴承单元组件式密封结构
CN112664564A (zh) * 2019-10-15 2021-04-16 斯凯孚公司 制造用于车辆的车轮轮毂轴承单元的方法及相关联的单元
CN112659812A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 日本精工株式会社 带发电机的轮毂单元轴承
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