JP2019132376A - Seal assembling method and wheel bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シールの組み立て方法及び車輪用軸受装置に関する。 The present invention relates to a seal assembling method and a wheel bearing device.
自動車等の車両において、車輪を支持するために車輪用軸受装置(ハブユニット)が用いられる。車輪用軸受装置は、車体側に取り付けられる外輪部材と、車輪が取り付けられる内軸部材と、外輪部材と内軸部材との間に配置されている複数の転動体(玉)とを備える。特許文献1は、従来の車両用軸受装置を開示している。 In a vehicle such as an automobile, a wheel bearing device (hub unit) is used to support the wheel. The wheel bearing device includes an outer ring member attached to the vehicle body side, an inner shaft member to which the wheel is attached, and a plurality of rolling elements (balls) disposed between the outer ring member and the inner shaft member. Patent document 1 is disclosing the conventional vehicle bearing apparatus.
図11は、車輪用軸受装置の軸方向一方側の一部を示す断面図である。外輪部材90の軸方向一方側の端部93(以下、「外輪端部93」という。)にシール91が取り付けられている。内軸部材95が有する軸体部99とフランジ部98との間にシール面97が設けられている。シール91は、フランジ部98側に延びて設けられているリップ92を有する。リップ92がシール面97に接触し、外部からの異物の浸入が防止される。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a part of one side in the axial direction of the wheel bearing device. A
リップ92は弾性変形してシール面97に接触しており、リップ92はシール面97に対して締め代を有する。この締め代は、リップ92がシール面97に接触することで生じる摺動摩擦トルク(回転抵抗)及びシール91の密封性能に影響を与える。このため、規定の締め代を有するように、シール91は外輪端部93に取り付けられる必要がある。シール91は、外輪端部93に圧入により取り付けられる。外輪端部93におけるシール91の位置は、従来、外輪端部93の端面94が基準とされる。つまり、シール91の一部91aが、端面94に接触するまでシール91を外輪端部93に圧入する。
The
車輪用軸受装置では、外輪部材90と内軸部材95との間に転動体として玉96が介在する。これにより外輪部材90と内軸部材95とは軸方向について相互位置決めされる。このため、リップ92の締め代は、シール91の取り付け位置の基準となる外輪端部93の端面94から玉96までの距離L1と、玉96からのシール面97までの距離L2とにより決定される。例えば、距離L1が小さくなるとリップ92の締め代は小さくなる。この場合、シール91の密封性能が低下する可能性がある。反対に距離L1が大きくなると締め代は大きくなる。この場合、摺動摩擦トルク(回転抵抗)が大きくなる。
In the wheel bearing device, a
外輪部材90は製造途中において熱処理される。このため、外輪部材90の各部の寸法について製品毎でばらつきが発生することがあり、前記距離L1についても熱処理の影響を受けることがある。前記距離L1の寸法精度が低いと、リップ92の締め代が規定の設計値から乖離し、密封性能が低下したり、摺動摩擦トルク(回転抵抗)が大きくなったりする。
The
そこで、本発明は、シールが有するリップの締め代を設計値に近づけることが可能となるシールの組み立て方法、及びこの組み立て方法によって製造される車輪用軸受装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the assembly method of the seal | sticker which becomes possible to make close the design margin of the lip which a seal | sticker has, and the wheel bearing apparatus manufactured by this assembly method.
本発明は、車輪用軸受装置用の外輪部材が有する軸方向一方側の端部である外輪端部に対して、シールを軸方向一方側から軸方向他方側へ圧入することで、当該シールを当該外輪端部に取り付ける方法であって、前記シールは、車輪用軸受装置用の内軸部材が有するシール面に軸方向から接触するリップを有し、前記外輪端部に対して前記シールを軸方向他方側の第一位置まで移動させて、当該シールを当該外輪端部に嵌合させる第一工程と、前記第一位置の前記シールを、軸方向一方側へ戻すように移動させて、前記第一位置よりも軸方向一方側の第二位置で当該シールが前記外輪端部に嵌合した状態とする第二工程と、を含む。
この組み立て方法によれば、外輪端部に圧入して取り付けるシールの位置が調整され、シール面に対するシールのリップの締め代を設計値に近づけることが可能となる。
The present invention presses a seal from one axial direction side to the other axial direction side with respect to an outer ring end portion which is an end portion on one axial side of an outer ring member for a wheel bearing device. The seal is attached to the outer ring end, and the seal has a lip that comes into contact with the seal surface of an inner shaft member for a wheel bearing device from the axial direction, and the seal is pivoted with respect to the outer ring end. Moving to the first position on the other side in the direction, and fitting the seal to the outer ring end, and moving the seal at the first position back to the one side in the axial direction, A second step in which the seal is fitted to the end portion of the outer ring at a second position on one axial side of the first position.
According to this assembling method, the position of the seal that is press-fitted into the outer ring end is adjusted, and the tightening margin of the seal lip with respect to the seal surface can be brought close to the design value.
また、前記第二位置は、前記外輪部材の軸方向一方側の内周に仕上げ加工面となって設けられている外軌道面、又は、当該外軌道面に接触する転動体を基準とする位置である方法とすることができる。この場合、外輪部材の軸方向一方側の外軌道面は仕上げ加工面であり精度が高い。そこで、第一位置にあるシールを、前記外軌道面又は当該外軌道面に接触する転動体を基準として設定される第二位置へ移動させる。これにより、シール面に対するシールのリップの締め代を設計値に近づけることが可能となる。 In addition, the second position is a position based on an outer raceway surface provided as a finishing surface on the inner circumference of one side in the axial direction of the outer ring member or a rolling element in contact with the outer raceway surface. The method can be as follows. In this case, the outer raceway surface on one side in the axial direction of the outer ring member is a finished surface and has high accuracy. Therefore, the seal at the first position is moved to the second position set with reference to the outer raceway surface or the rolling element in contact with the outer raceway surface. This makes it possible to bring the tightening margin of the seal lip with respect to the seal surface close to the design value.
または、外輪部材の内周側には、軸方向一方側及び軸方向他方側それぞれに外軌道面が形成される。これら外軌道面が、同時に研磨加工されている場合、つまり、これら外軌道面が、共通する砥石で研磨加工されている場合、次の組み立て方法とすることができる。前記第二位置は、前記外輪部材の軸方向他方側の内周に仕上げ加工面となって設けられている外軌道面、又は、当該外軌道面に接触する転動体を基準とする位置である方法とすることができる。この場合、外輪部材の軸方向他方側の外軌道面は仕上げ加工面であり精度が高い。そこで、第一位置にあるシールを、前記外軌道面又は当該外軌道面に接触する転動体を基準として設定される第二位置へ移動させる。これにより、シール面に対するシールのリップの締め代を設計値に近づけることが可能となる。 Alternatively, the outer raceway surface is formed on the inner peripheral side of the outer ring member on each of the one axial side and the other axial side. When these outer raceway surfaces are polished at the same time, that is, when these outer raceway surfaces are polished with a common grindstone, the following assembly method can be used. The second position is a position based on an outer raceway surface provided as a finishing surface on the inner circumference on the other axial side of the outer ring member, or a rolling element in contact with the outer raceway surface. It can be a method. In this case, the outer raceway surface on the other side in the axial direction of the outer ring member is a finished surface and has high accuracy. Therefore, the seal at the first position is moved to the second position set with reference to the outer raceway surface or the rolling element in contact with the outer raceway surface. This makes it possible to bring the tightening margin of the seal lip with respect to the seal surface close to the design value.
または、前記第一工程は、前記外輪部材と前記内軸部材とを組み合わせる前に行われ、前記第二工程は、前記外輪部材と前記内軸部材との間に転動体を介在させた組み合わせ後に行われ、前記第二位置は、前記シール面を基準とする位置である方法とすることができる。この場合、直接的に、シール面に対するシールのリップの締め代を設計値に近づけることが可能となる。 Alternatively, the first step is performed before combining the outer ring member and the inner shaft member, and the second step is performed after combining a rolling element between the outer ring member and the inner shaft member. The second position may be a method that is a position with reference to the seal surface. In this case, it is possible to bring the margin for sealing the lip of the seal surface close to the design value directly.
または、前記第一工程は、前記外輪部材と前記内軸部材とを組み合わせる前に行われ、前記第二工程は、前記外輪部材と前記内軸部材との間に転動体を介在させた組み合わせ後に行われ、前記内軸部材にスリンガが取り付けられ、当該スリンガの一面側が前記シール面であり、前記第二位置は、前記スリンガを基準とする位置である方法とすることができる。この場合、直接的に、スリンガのシール面に対するシールのリップの締め代を設計値に近づけることが可能となる。 Alternatively, the first step is performed before combining the outer ring member and the inner shaft member, and the second step is performed after combining a rolling element between the outer ring member and the inner shaft member. A slinger is attached to the inner shaft member, one surface side of the slinger is the sealing surface, and the second position is a position based on the slinger. In this case, it becomes possible to bring the tightening margin of the seal lip with respect to the sealing surface of the slinger directly close to the design value.
また、前記組み立て方法によって組み立てられるシールを備えた車輪用軸受装置は、筒状の外輪部材、前記外輪部材の径方向内方に設けられている軸体部と、当該軸体部の軸方向一方側に設けられているフランジ部と、を含み、当該軸体部と当該フランジ部との間にシール面が設けられている内軸部材、前記外輪部材と前記内軸部材との間に配置される転動体、及び、前記外輪部材の軸方向一方側の外輪端部に取り付けられていると共に前記フランジ部側に向かって延び前記シール面に接触するリップを有するシール、を備え、前記外輪端部の軸方向一方側の端面と、当該端面と対向する前記シールの一部との間に隙間が設けられている。 Further, the wheel bearing device provided with the seal assembled by the assembling method includes a cylindrical outer ring member, a shaft body portion provided radially inward of the outer ring member, and one axial direction of the shaft body portion. An inner shaft member provided with a seal surface between the shaft body portion and the flange portion, and disposed between the outer ring member and the inner shaft member. A rolling element, and a seal attached to an outer ring end portion on one axial side of the outer ring member and having a lip extending toward the flange portion and contacting the seal surface. A gap is provided between an end face on one axial side of the seal and a part of the seal facing the end face.
本発明によれば、シール面に対するシールのリップの締め代を設計値に近づけることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to bring the tightening margin of the seal lip with respect to the seal surface close to the design value.
〔車輪用軸受装置の構成について〕
図1は、車輪用軸受装置の一例を示す断面図である。車輪用軸受装置(ハブユニット)10は、自動車の車体側に設けられている懸架装置(ナックル)に取り付けられ、車輪を回転可能に支持する。車輪用軸受装置10は、筒状の外輪部材12と、内軸部材11と、転動体である玉13と、保持器14と、軸方向一方側に設けられている第一のシール15と、軸方向他方側に設けられている第二のシール16とを備えている。車輪用軸受装置10において、軸方向とは、車輪用軸受装置10の中心軸C0(以下、軸受中心軸C0という)に平行な方向である。また、径方向とは前記軸方向に直交する方向である。
[Configuration of wheel bearing device]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a wheel bearing device. The wheel bearing device (hub unit) 10 is attached to a suspension device (knuckle) provided on the vehicle body side of the automobile, and rotatably supports the wheel. The
外輪部材12は、円筒形状である外輪本体部21と、この外輪本体部21から径方向外方に延びて設けられている固定用のフランジ部22とを有している。外輪本体部21の内周側に外軌道面12a,12bが形成されている。外輪部材12はフランジ部22によって車体側部材であるナックル(図示せず)に取り付けられ、これにより外輪部材12を含む車輪用軸受装置10が車体に固定される。車輪用軸受装置10が車体に固定された状態で、内軸部材11が有する後述の車輪取り付け用のフランジ部27側が車両の外側となる。つまり、フランジ部27が設けられている軸方向一方側が車両アウタ側となり、その反対である軸方向他方側が車両インナ側となる。
The
内軸部材11は、ハブ軸(内軸)23と、このハブ軸23の軸方向他方側に取り付けられている内輪24とを有している。ハブ軸23は、外輪部材12の径方向内方に設けられている軸体部26と、軸体部26の軸方向一方側に設けられているフランジ部27とを含む。軸体部26は軸方向に長い軸部である。フランジ部27は、軸体部26の軸方向一方側から径方向外方に延びて設けられている。フランジ部27の軸方向一方側の面(フランジ面)31に、車輪及びブレーキロータ(図示せず)が取り付けられる。軸体部26とフランジ部27との間にシール面29が設けられている。
The
内輪24は、環状の部材であり、軸体部26の軸方向他方側の小径部39に外嵌し固定されている。軸体部26の外周面に(第一の)内軌道面11aが形成され、内輪24の外周面に(第二の)内軌道面11bが形成されている。
The
軸方向一方側における外軌道面12aと内軌道面11aとの間に玉13が複数配置されている。軸方向他方側における外軌道面12bと内軌道面11bとの間に玉13が複数配置されている。玉13は、外輪部材12と内軸部材11との間に二列となって配置されている。外軌道面12a,12b及び内軌道面11a,11bそれぞれは、断面において、凹円弧形状を有する。玉13は、外軌道面12a,12b及び内軌道面11a,11bそれぞれに対して接触角を有して点接触する。外軌道面12a,12b、内軌道面11a,11b、及び玉13の表面は研磨加工がされており、寸法精度が高い。内軸部材11の製造の際、内軌道面11aとシール面29とが、例えば、同じ砥石により仕上げ加工(研磨加工)が行われている。このため、内軌道面11aとシール面29との軸方向の距離の寸法精度は高い。
A plurality of
第一のシール15は、外輪部材12が有する軸方向一方側の端部17(以下、「外輪端部17」という。)に取り付けられている。図2は、シール15及びその周囲を示す断面図である。第一のシール15は、外輪端部17に嵌合して取り付けられている本体部19と、本体部19から延びて設けられているゴム製のリップ30a,30b,30cとを有している。第一のリップ30aは、フランジ部27側に延びて設けられており、シール面29(環状シール面29a)に軸方向から接触する。第二のリップ30bは、軸体部26側に延びて設けられており、シール面29(筒状シール面29b)と対向する。第三のリップ30cは、フランジ部27側に延びて設けられており、シール面29(アール面29c)に軸方向から接触する。
The
第一のシール15は、図示しないが金属製の芯金を有し、この芯金にリップ30a,30b,30cを含むゴム部が固定されている。前記芯金が外輪端部17に嵌合することで第一のシール15は外輪端部17に固定される。図2に示す形態では、外輪端部17の外周側に第一のシール15(本体部19)の一部15aが嵌合して取り付けられる。この一部15aには、前記芯金の一部と、この芯金の一部に固定されているゴム部とが含まれている。
Although not shown, the
内軸部材11側において、シール面29には、環状シール面29aと、筒状シール面29bと、アール面29cとが含まれる。環状シール面29aに第一のリップ30aが接触する。筒状シール面29bに第二のリップ30bが対向する。アール面29cに第三のリップ30cが接触する。環状シール面29aは、全体として、軸受中心軸C0に直交する面に沿った面である。筒状シール面29bは、全体として、軸受中心軸C0に平行な円筒面に沿った面である。アール面29cは、環状シール面29aと環状シール面29aとを繋ぐ面である。
On the
図1において、第一のシール15は、車輪用軸受装置10の軸方向一方側において、外輪部材12と内軸部材11との間から、玉13が設けられている軸受内部へ泥水等の異物が浸入するのを防止する。第二のシール16は、軸方向他方側において外輪部材12と内軸部材11との間から軸受内部へ泥水等の異物が浸入するのを防止する。
In FIG. 1, the
〔第一のシール15の組み立て方法(第一の方法)〕
図3、図4、及び図5は、第一のシール15(以下、単に「シール15」と呼ぶ。)の組み立て方法を説明する断面図である。シール15を外輪端部17に取り付ける方法は、外輪端部17に対して、シール15を軸方向一方側(各図において左側)から軸方向他方側(各図において右側)へ圧入することで行われる。
[Assembly method of first seal 15 (first method)]
3, 4, and 5 are cross-sectional views illustrating a method for assembling the first seal 15 (hereinafter simply referred to as “
組み立て方法には、図3から図4に示す第一工程と、図4から図5に示す第二工程とが含まれる。組み立て方法(第一の方法)では、第一工程及び第二工程は、外輪部材12が内軸部材11と組み合わされる前に行われる。つまり、第二工程を終えてシール15が外輪端部17の所定位置(後述の第二位置P2)に取り付けられてから、外輪部材12、内軸部材11、及び転動体である玉13を組み立て、車輪用軸受装置10を完成させる。
The assembly method includes a first step shown in FIGS. 3 to 4 and a second step shown in FIGS. 4 to 5. In the assembly method (first method), the first step and the second step are performed before the
第一工程では、図3に示す状態にあるシール15を、外輪端部17に対して接近させ、軸方向一方側から圧入する。本実施形態では(図4参照)、シール15の本体部19が有する側面41が、外輪端部17の軸方向一方側の端面40に接触するまで、シール15を圧入する。この状態のシール15の位置を「第一位置P1」とする。つまり、第一位置P1にあるシール15は、シール15の側面41が外輪端部17の端面40に接触した状態で、外輪端部17に嵌合している。このように、第一工程では、外輪端部17に対してシール15を軸方向他方側の第一位置P1まで移動させて、シール15を外輪端部17に嵌合させる。なお、第一位置P1は、他の位置であってもよく、外輪端部17の端面40からシール15の側面41が(少し)離れた位置であってもよい。
In the first step, the
第二工程では、第一位置P1にあるシール15(図4参照)を、軸方向一方側へ移動させ、第一位置P1よりも軸方向一方側の第二位置P2に戻す(図5参照)。これにより、シール15の側面41と外輪端部17の端面40との間に隙間eが形成される。図5は、シール15が第二位置P2で外輪端部17に嵌合して取り付けられた状態を示している。第一位置P1から第二位置P2までのシール15の軸方向移動寸法を、図5において「Y1」としている。第一位置P1のシール15を第二位置P2へ戻す際、例えば、外輪端部17の径方向外側に位置するシール15の一部15aを押せばよい。
In the second step, the seal 15 (see FIG. 4) at the first position P1 is moved to one side in the axial direction and returned to the second position P2 on the one side in the axial direction from the first position P1 (see FIG. 5). . As a result, a gap e is formed between the
本実施形態の組み立て方法では、外輪部材12の外軌道面12aに沿って複数の玉13が設けられた状態にある。これら玉13は、図示していない保持器によって周方向に間隔をあけて保持されている。外軌道面12aには研磨加工が行われており、外軌道面12aは仕上げ加工面となっている。なお、図1に示すように、車輪用軸受装置10の完成状態で、玉13は外軌道面12aに対して接触角を有して接触(点接触)する。そこで、シール15の組み立ての際、少なくとも第二工程では、図5に示すように、外軌道面12aに沿って設けられている複数の玉13に対して、外軌道面12aと反対側から環状の治具51を押し付けた状態とする。治具51には、図1に示す内軸部材11の内軌道面11aと同じ諸元を有する接触面52が設けられている。このため、複数の玉13に対して治具51を軸方向他方側へ押圧すると、接触面52に玉13が前記接触角で接触(点接触)し、玉13を前記接触角で外軌道面12aに接触(点接触)させることができる。つまり、図1に示すように車輪用軸受装置10の外輪部材12が有する外軌道面12aに玉13が前記接触角を有して接触した状態が、治具51により再現される。
In the assembling method of the present embodiment, a plurality of
治具51の軸方向一方側には、治具基準面53が設けられている。治具基準面53は、機械加工面(例えば研磨面)であり、精度が高い。また、前記のとおり、外軌道面12a及び玉13の外周面は研磨加工されており、精度が高い。このため、外軌道面12aに沿って設けられている複数の玉13に対して治具51を押し付けることで、外軌道面12a(又は、この外軌道面12aに接触する玉13)を基準として、軸方向について一義的に治具基準面53は位置決めされる。
A
第二工程では、図5に示すように、シール15及び治具51の軸方向一方側に、レーザ変位計等の非接触式の計測器54が設けられる。計測器54は治具基準面53までの距離L1、及び、シール15の軸方向一方側の面15bまでの距離L2を測定可能である。そこで、外軌道面12aに沿って設けられている複数の玉13に対して、治具51を押し付けた状態で、計測器54による測定値である前記距離L1と前記距離L2との差(L1−L2)が計測される。計測される前記差(L1−L2)が規定の値となるまで、第一位置P1にあったシール15を軸方向一方側に戻す。このようにシール15を戻す距離が、前記軸方向移動寸法Y1となる。前記差(L1−L2)が規定の値となるシール15の位置が、第二位置P2である。
In the second step, as shown in FIG. 5, a non-contact
以上のように、第二工程では、第一位置P1のシール15を、軸方向一方側へ戻すように移動させて、第一位置P1よりも軸方向一方側の第二位置P2でシール15が外輪端部17に嵌合した状態とする。第一位置P1から移動させたシール15の第二位置P2は、外輪部材12の軸方向一方側の内周に仕上げ加工面となって設けられている外軌道面12a、又は、この外軌道面12aに接触する玉13を基準として設定される位置である。
As described above, in the second step, the
この取り付け方法によれば、シール15は、外軌道面12a又はこの外軌道面12aに接触する玉13を基準とした軸方向位置に取り付けられた状態となる。したがって、外輪部材12の製造途中で熱処理が行われることにより、外輪端部17の軸方向寸法が製品毎にばらつき、玉13(外軌道面12a)と外輪端部17の端面40との距離が安定していなくても、シール15は、玉13(外軌道面12a)を基準とした規定の軸方向位置(第二位置P2)に取り付けられた状態なる。
According to this attachment method, the
前記のとおり、内軸部材11の製造の際、内軌道面11aとシール面29とが、例えば、共通する砥石により仕上げ加工(研磨加工)が行われていることで、内軌道面11aとシール面29との軸方向の距離の寸法精度は高い。このため、図1及び図2に示すように、内軸部材11と、シール15が第二位置P2で取り付けられた外輪部材12との間に複数の玉13を介在させた組み立てた状態で、シール面29とシール15(本体部19)との軸方向間隔は規定の寸法となる。このため、シール面29に接触するリップ30a(30c)の締め代を設計値に近づけることができる。この結果、製品毎に、シール16による密封性能が低下したり、摺動摩擦トルク(回転抵抗)が大きくなったりするのを抑制することが可能となる。
As described above, when the
なお、図5に示す方法では、治具51を用いたが、玉13の外周面の特定位置を計測対象として、計測器54がこの計測対象の位置までの距離(前記L1に相当する距離)を計測可能であれば、治具51を不要としてもよい。また、外軌道面12aの特定位置を計測対象として、計測器54がこの計測対象の位置までの距離(前記L1に相当する距離)を計測可能であれば、玉13が無い状態で(かつ治具51を不要として)第二工程を行なってもよい。
In the method shown in FIG. 5, the
〔シール15の組み立て方法(第二の方法)〕
前記組み立て方法(第一の方法)は、外輪部材12の軸方向一方側の内周に設けられている外軌道面12a、又は、この外軌道面12aに接触する玉13を基準とする位置を、第二位置P2とし、第一位置P1のシール15を、この第二位置P2まで移動させる方法である。これに対して、他の組み立て方法(第二の方法)は、外輪部材12の軸方向他方側の内周に設けられている外軌道面12b(図1参照)、又は、この外軌道面12bに接触する玉13を基準とする位置を、第二位置P2とし、第一位置P1のシール15を、この第二位置P2まで移動させる方法である。
[Assembly method of seal 15 (second method)]
The assembly method (first method) is based on the
つまり、外輪部材12の内周側には(図1参照)軸方向一方側及び軸方向他方側それぞれに外軌道面12a,12bが形成されている。これら外軌道面12a,12bは、例えば共通する砥石によって同時に研磨加工される。このため、シール面29から、軸方向一方側の外軌道面12aまでの軸方向寸法のみならず、軸方向他方側の外軌道面12bまでの軸方向寸法も精度が高い。よって、第二工程では、図5により説明したように軸方向一方側の外軌道面12aではなく、軸方向他方側の外軌道面12bを活用してもよい。
That is, on the inner peripheral side of the outer ring member 12 (see FIG. 1),
第二位置P2の基準となる位置が、軸方向他方側の外軌道面12b、又は、この外軌道面12bに接触する玉13となる点以外は、図3から図5に示す第一の方法と同じである。また、第二の方法においても、図示しないが、図5に示す治具51と同様の治具を用いればよい。
The first method shown in FIGS. 3 to 5 except that the reference position of the second position P2 is the
〔シール15の組み立て方法(第三の方法)〕
前記の第一の方法及び第二の方法では、第一工程及び第二工程が共に、外輪部材12と内軸部材11とを組み合わせる前に行われる。これに対して、他の組み立て方法(第三の方法)では、第一工程を、外輪部材12と内軸部材11とを組み合わせる前に行うが、第二工程を、外輪部材12と内軸部材11との間に玉13を介在させた組み合わせ後に行う。
[Assembly method of seal 15 (third method)]
In the first method and the second method, both the first step and the second step are performed before the
第三の方法に関して、第一工程は、図3及び図4に示す方法と同じであり、ここでは説明を省略する。第一工程を終えると、図6に示すように、外輪部材12と内軸部材11との間に玉13を介在させた組み合わせ状態とする。
Regarding the third method, the first step is the same as the method shown in FIG. 3 and FIG. When the first step is completed, as shown in FIG. 6, the
第二工程では、図6に示す組み合わせ状態から、第一位置P1のシール15を、軸方向一方側へ戻すように移動させて、図7に示すように、第一位置P1よりも軸方向一方側の第二位置P2でシール15が外輪端部17に嵌合した状態とする。第三の方法では、シール面29(環状シール面29a)とシール15との軸方向の距離が規定の値となるまで、第一位置P1にあったシール15を軸方向一方側に戻す。図7に示す例では、環状シール面29aとシール15の軸方向一方側の面15bとの距離L3が、規定の値となるまで、第一位置P1にあったシール15を軸方向一方側に戻す。なお、距離L3については、図示しないが、測定器により測定することができる。このように、第三の方法の場合、第二位置P2は、シール面29(環状シール面29a)を基準とする位置である。この方法によれば、直接的に、シール面29に対するシール15のリップ30a(30c)の締め代を設計値に近づけることが可能となる。このため、製品毎に、シール16による密封性能が低下したり、摺動摩擦トルク(回転抵抗)が大きくなったりするのを抑制することが可能となる。
In the second step, the
〔シール15の組み立て方法(第四の方法)〕
前記各方法により組み立てられるシール15を有する車輪用軸受装置10では、内軸部材11の一部の面がシール面29となる。別の車輪用軸受装置10では、図9に示すように、内軸部材11において、軸体部26とフランジ部27との間に環状のスリンガ35が取り付けられている。スリンガ35の一面側が、シール15のリップ30a(30c)と接触するシール面29である。図9に示す車輪用軸受装置10用のシール15の取り付け方法として、前記第一の方法又は前記第二の方法を採用することができる。または、次に説明する第四の方法としてもよい。
[Assembly method of seal 15 (fourth method)]
In the
第四の方法では、第三の方法と同様に、第一工程を、外輪部材12と内軸部材11とを組み合わせる前に行い、第二工程を、外輪部材12と内軸部材11との間に玉13を介在させた組み合わせ後に行う。ただし、この外輪部材12と内軸部材11とを組み合わせる前に、内軸部材11にスリンガ35が取り付けられる。
In the fourth method, as in the third method, the first step is performed before the
第四の方法に関して、第一工程は、図3及び図4に示す方法と同じであり、ここでは説明を省略する。第一工程を終えると、図8に示すように、スリンガ35が取り付けられた内軸部材11と外輪部材12との間に玉13を介在させた組み合わせ状態とする。
Regarding the fourth method, the first step is the same as the method shown in FIG. 3 and FIG. When the first step is finished, as shown in FIG. 8, the
第二工程では、図8に示す組み合わせ状態から、第一位置P1のシール15を、軸方向一方側へ戻すように移動させて、図9に示すように、第一位置P1よりも軸方向一方側の第二位置P2でシール15が外輪端部17に嵌合した状態とする。第四の方法では、スリンガ35とシール15との軸方向の距離が規定の値となるまで、第一位置P1にあったシール15を軸方向一方側に戻す。図9に示す例では、スリンガ35が有する(後述の)径方向外側の第二円筒部38と、シール15が有する(後述の)大径部45bとの軸方向の距離L4が、規定の値となるまで、第一位置P1にあったシール15を軸方向一方側に戻す。なお、距離L4については、図示しないが、測定器により測定することができる。このように、第四の方法では、第二位置P2はスリンガ35を基準とする位置である。この方法によれば、直接的に、スリンガ35とのシール面29に対するシール15のリップ30a(30c)の締め代を設計値に近づけることが可能となる。このため、製品毎に、シール16による密封性能が低下したり、摺動摩擦トルク(回転抵抗)が大きくなったりするのを抑制することが可能となる。
In the second step, the
図9に示す車輪用軸受装置10では、シール15は、外輪端部17の径方向外側を覆う外周円筒部45を有している。外周円筒部45は、軸方向一方側に設けられた円筒状である小径部45aと、軸方向他方側に設けられた円筒状である大径部45bとを有している。大径部45bは小径部45aよりも外径が大きく、外周円筒部45は外周面に段付き形状を有している。スリンガ35は、リップ30a(30c)が接触する円環部36と、円環部36の径方向内側と連続し軸体部26を覆う第一円筒部37と、円環部36の径方向外側と連続し軸方向他方側へ延びている第二円筒部38とを有している。
In the
第二円筒部38とシール15の外周円筒部45との間には、ラビリンス隙間46が設けられている。ラビリンス隙間46は、第二円筒部38と大径部45bとの間で径方向外側に向かって開口している(開口部46a)。開口部46aが径方向外側に向かって開口していることにより、外輪部材12の外周面に沿って水(泥水)が軸方向に流れてきても、その水は、開口部46aからラビリンス隙間46へ入りにくい。また、このように水の浸入を効果的に抑制するためには、開口部46aを狭くするのが好ましい。つまり、開口部46aの軸方向寸法を小さくするのが好ましい。
A
そこで、前記第四の方法では、第二工程において、第一位置P1にあったシール15を第二位置P2へ移動させている。この際、第二位置P2は、スリンガ35を基準とする位置である。そこで、前記のとおり、スリンガ35の第二円筒部38と、シール15の大径部45bとの軸方向の距離(間隔)L4が規定の値となるまで、第一位置P1にあったシール15を軸方向一方側に戻し、このシール15の位置を第二位置P2とする。これにより、開口部46aの軸方向寸法(L4)を規定の値とすることができ、開口部46aを狭くすることができる。また、これと同時に、前記のとおり、スリンガ35のシール面29に対するシール15のリップ30a(30c)の締め代を設計値に近づけることが可能となる。この結果、シール15とスリンガ35とによる密封装置の密封性能を高めることができる。
Therefore, in the fourth method, in the second step, the
〔各形態の組み立て方法〕
以上のように、前記各形態の組み立て方法(第一から第四の各方法)によれば、外輪端部17に圧入して取り付けるシール15の位置が調整され、シール面29に対するシール15のリップ30a(30c)の締め代を設計値に近づけることが可能となる。
[Assembly method of each form]
As described above, according to the assembling methods (first to fourth methods) of the above embodiments, the position of the
そして、各方法で組み立てられたシール15を備える車輪用軸受装置10では、第一位置P1にあったシール15を、第二位置P2に移動させることで、図2、図7、及び図9に示すように、外輪端部17の軸方向一方側の端面40と、この端面40と対向するシール15の一部(側面41)との間に隙間eが設けられている。
And in the
〔その他について〕
シール15は、図示した形態以外であってもよい。例えば、図10に示すように、シール15は、外輪端部17よりも径方向外方に向かって直線的に延びる環状部47を有していてもよい。図10に示すシール15は、外輪端部17の内周側に圧入され、外輪端部17の内周側に嵌合して取り付けられている。このシール15においても、前記の各取り付け方法を採用して外輪端部17に取り付けられる。各取り付け方法の第二工程では、環状部47を押すことで、シール15を軸方向一方側の第二位置P2へ移動させることができる。なお、図10では、スリンガが省略されているが、内軸部材11にスリンガが取り付けられていてもよい。
[Others]
The
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。 The embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of rights of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes all modifications within the scope equivalent to the configurations described in the scope of claims.
10:車輪用軸受装置 11:内軸部材
11a,11b:内軌道面 12:外輪部材
12a,12b:外軌道面 13:玉(転動体)
15:シール 17:外輪端部
26:軸体部 27:フランジ部
29:シール面 30a:第一のリップ
35:スリンガ 40:端面
41:側面 e:隙間
P1:第一位置 P2:第二位置
10: Bearing device for wheel 11:
15: Seal 17: Outer ring end portion 26: Shaft body portion 27: Flange portion 29:
Claims (6)
前記シールは、車輪用軸受装置用の内軸部材が有するシール面に軸方向から接触するリップを有し、
前記外輪端部に対して前記シールを軸方向他方側の第一位置まで移動させて、当該シールを当該外輪端部に嵌合させる第一工程と、
前記第一位置の前記シールを、軸方向一方側へ戻すように移動させて、前記第一位置よりも軸方向一方側の第二位置で当該シールが前記外輪端部に嵌合した状態とする第二工程と、を含む、シールの組み立て方法。 A seal is press-fitted from one axial side to the other axial side with respect to an outer ring end that is an end on one side in the axial direction of the outer ring member for the wheel bearing device, so that the seal is attached to the outer ring end. The method of attaching to
The seal has a lip that comes into axial contact with a seal surface of an inner shaft member for a wheel bearing device,
A first step of moving the seal to the first position on the other side in the axial direction with respect to the outer ring end, and fitting the seal to the outer ring end;
The seal at the first position is moved so as to return to the one side in the axial direction, and the seal is fitted to the end portion of the outer ring at the second position on the one side in the axial direction from the first position. A method for assembling the seal, comprising a second step.
前記第二工程は、前記外輪部材と前記内軸部材との間に転動体を介在させた組み合わせ後に行われ、
前記第二位置は、前記シール面を基準とする位置である、請求項1に記載のシールの組み立て方法。 The first step is performed before combining the outer ring member and the inner shaft member,
The second step is performed after a combination in which a rolling element is interposed between the outer ring member and the inner shaft member,
The seal assembling method according to claim 1, wherein the second position is a position based on the seal surface.
前記第二工程は、前記外輪部材と前記内軸部材との間に転動体を介在させた組み合わせ後に行われ、
前記内軸部材にスリンガが取り付けられ、当該スリンガの一面側が前記シール面であり、
前記第二位置は、前記スリンガを基準とする位置である、請求項1に記載のシールの組み立て方法。 The first step is performed before combining the outer ring member and the inner shaft member,
The second step is performed after a combination in which a rolling element is interposed between the outer ring member and the inner shaft member,
A slinger is attached to the inner shaft member, and one surface side of the slinger is the seal surface,
The seal assembling method according to claim 1, wherein the second position is a position based on the slinger.
前記外輪部材の径方向内方に設けられている軸体部と、当該軸体部の軸方向一方側に設けられているフランジ部と、を含み、当該軸体部と当該フランジ部との間にシール面が設けられている内軸部材、
前記外輪部材と前記内軸部材との間に配置される転動体、
及び、前記外輪部材の軸方向一方側の外輪端部に取り付けられていると共に前記フランジ部側に向かって延び前記シール面に接触するリップを有するシール、を備え、
前記外輪端部の軸方向一方側の端面と、当該端面と対向する前記シールの一部との間に隙間が設けられている、車輪用軸受装置。 A cylindrical outer ring member,
Including a shaft body portion provided radially inward of the outer ring member and a flange portion provided on one axial side of the shaft body portion, between the shaft body portion and the flange portion. An inner shaft member provided with a sealing surface,
A rolling element disposed between the outer ring member and the inner shaft member;
And a seal that is attached to an outer ring end portion on one axial side of the outer ring member and has a lip that extends toward the flange portion and contacts the seal surface,
A wheel bearing device, wherein a gap is provided between an end surface on one axial side of the outer ring end portion and a part of the seal facing the end surface.
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