JP4437414B2 - 車輪用軸受装置 - Google Patents
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Description
ただし、従来の電食防止用のクロメート処理におけるクロメートには、環境に有害な6価クロムが含まれている。近年、環境問題の高揚に伴って、6価クロムの使用を規制しようとする傾向にある。例えば、欧州環境規制により、6価クロムは使用できなくなる。
この構成によると、車輪取付用フランジのブレーキロータとの接触面および上記ブレーキパイロット部に電食防止皮膜を設けたため、泥塩水等がかかっても、電池が形成され難く、電極腐食が防止される。そのため、電極腐食によってブレーキロータが車輪取付用フランジに固着することがなく、補修点検時のブレーキロータの取り外し作業が阻害されることがない。また電食防止皮膜を設けるため、別部材の絶縁材を介在させる場合と異なり、部品点数の増加がなく、部品管理の煩雑化や組付け性の低下が回避される。
6価クロムフリークロメイトの皮膜層は、母材表面のめっき層に重ねて施されることにより、その電食発生の抑制効果が優れたものとなる。
前記電食防止皮膜が6価クロムフリークロメイトを使用したものである場合は、表面処理に環境に対する有害物質を含まず、かつ耐食性能に優れたものとできる。
この車輪用軸受装置は、内周に複列の転走面4を有する外方部材1と、これら転走面4にそれぞれ対向する転走面5を有する内方部材2と、これら複列の転走面4,5間に介在させた複列の転動体3とを備える。転動体3はボールからなり、各列毎に保持器6で保持されている。各転走面4,5は、断面が円弧状であって、背面合わせとなるように接触角が形成され、この車輪用軸受装置は複列のアンギュラ玉軸受とされている。内外の部材2,1間に形成される環状空間のアウトボード側およびインボード側の各開口端部は、それぞれ接触式のシール7,8で密封されている。なお、アウトボード側とは、車輪用軸受装置を車体に取付けた状態で車体外側に位置する側であり、インボード側は車体内側に位置する側である。
ナックル14は、アルミ合金製である。車輪用軸受装置の外方部材1、内方部材2、および転動体3は、炭素鋼または高炭素クロム鋼等の鋼製である。
また、外方部材1におけるナックル14との接触面(図1参照)にも、電食防止皮膜17が設けられている。この電食防止皮膜17は、外方部材1の外径面におけるナックル14が外嵌する外径面部分、および車体取付フランジ1aのナックル当接側となる片側の側面にわたり、連続して設けられている。すなわち、電食防止皮膜17は、外方部材1の外径面覆い部分171 と、フランジ覆い部分172 とを有する。
電食防止皮膜17は、この他に、図3(B)に示すように、第1のめっき層17aと6価クロムフリークロメイトの皮膜層17bとでなる2層構造としても良い。
・(Zn−Niめっき)+(6価クロムフリークロメイト)+(低温熱硬化型コーティング)
・(Zn−Niめっき)+(6価クロムフリークロメイト)
・(Znめっき)+(6価クロムフリークロメイト)+(低温熱硬化型コーティング)
・(Znめっき)+(6価クロムフリークロメイト)
・(Zn−Ni−Feめっき)+(6価クロムフリークロメイト)+(低温熱硬化型コーティング)
・(Zn−Ni−Feめっき)+(6価クロムフリークロメイト)
・(カドミウムめっき)+(6価クロムフリークロメイト)+(低温熱硬化型コーティング)
・(カドミウムめっき)+(6価クロムフリークロメイト)
・硝酸クロム+無機塩
・硫酸クロム+無機塩
上記無機塩としては、硝酸塩、硫酸塩、および塩酸塩のいずれを用いても良い。
6価クロムフリークロメイトは、一般の6価クロム含有のクロメイトに対して、無水クロム酸(または重クロム酸)の代わりに、6価クロムを含まない硝酸クロムまたは硫酸クロムを用いたものである。
この例においても、ハブ輪2Cにおける車輪取付用フランジ2aのブレーキロータ接触面および各パイロット部22,23、並びに外方部材1のナックル14に対する接触面に電食防止皮膜17を施している。電食防止皮膜17の重なり構成,材質は、第1の実施形態に示した各例のものが使用できる。この実施形態におけるその他の構成は、第1の実施形態と同じであるので、対応部分に同一符号を付してその説明を省略する。
この実施形態は、それぞれ転走面4,5を設けた外方部材1および内方部材2のうち、内方部材2が固定輪とされる。内方部材2は2つの内輪2D,2Eからなり、ナックル14に設けられた軸部14cの外周に嵌合してナット27により締め付け固定されている。外方部材1は、アウトボード側端の付近に車輪取付フランジ1bを有していて、この車輪取付フランジ1bよりもアウトボード側に突出して、ブレーキパイロット部22およびホイールパイロット部23が設けられている。この車輪取付フランジ1bに、ブレーキロータ15を介して車輪16のリムがボルト18で取付けらる。ブレーキロータ15は、図示の例ではドラムブレーキにおけるブレーキドラムであり、アルミ合金製のものとされている。ブレーキロータ15の円筒部15aにおけるインボード側端と対向して、ナックル14に防塵板31が取付けられており、円筒部15aのインボード側と防塵板31との間でラビリンスシールが形成されている。
図1〜図5に示した内輪回転型の車輪用軸受装置においても、図7の実施形態と同様にブレーキパイロット部22がホイールパイロット部23とは同径のものであっても良い。
図1〜図5に示した内輪回転型の車輪用軸受装置においても、図6の実施形態と同様にブレーキロータ15がドラムブレーキにおけるブレーキドラムであっても良い。逆に図6の実施形態のブレーキロータ15がディスクブレーキにおけるブレーキディスクであっても良い。
試験条件は、JIS Z2371に準拠した塩水噴霧試験であり、塩水濃度は5w%、雰囲気温度は35℃とした。
供試体としては、図4の実施形態にかかる車輪用軸受装置における内方部材2について、その電食防止皮膜17を、(Zn−Niめっき)+(6価クロムフリークロメイト)+(低温熱硬化型コーティング)とした実施例と、この実施例に対して電食防止皮膜17を(Zn−Niめっき)+(6価クロム含有クロメイト)+(低温熱硬化型コーティング)に変えた比較例とについて行った。
試験結果を、評点方法と共に表1に示す。
これより、実際の使用を考えると、6価クロムフリークロメイトを使用した実施例品の方が電食防止性に優れていると考えられる。なお、電食防止皮膜17の具体例として示した他の皮膜についても同様の結果を得られたが、ここでは省略する。
また、上記各実施形態では、玉軸受形式の車輪用軸受装置に適用した場合につき説明したが、この発明は円すいころ軸受形式の車輪用軸受装置にも適用することができる。
1a…車体取付フランジ
2…内方部材
2a…車輪取付フランジ
2A…ハブ輪
3…転動体
4,5…転走面
14…アルミ合金製のナックル
15…アルミ合金製のブレーキロータ
17…電食防止皮膜
Claims (3)
- 内周に複列の転走面を有する外方部材と、上記転走面に対向する転走面を有する内方部材と、両列の対向する転走面間に介在した転動体とを有し、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置において、
上記外方部材および内方部材のうちの回転側の部材が車輪取付用のフランジを有し、かつこのフランジの根元部からアウトボード側に突出するブレーキパイロット部を有し、上記フランジはアルミ合金製のブレーキロータを介して車輪のリムを取付けるものであり、このフランジのブレーキロータとの接触面および上記ブレーキパイロット部に電食防止皮膜を設け、この電食防止皮膜は、上記フランジのブレーキロータとの当接面を覆うブレーキロータ当接面覆い部分と、上記フランジの根元部からアウトボード側に突出して設けられるブレーキパイロット部を覆うブレーキパイロット部覆い部分とを有することを特徴とする車輪用軸受装置。 - 請求項1において、前記電食防止皮膜が6価クロムフリークロメイトを使用したものである車輪用軸受装置。
- 請求項2において、前記電食防止皮膜が、母材表面に設けられた第1のめっき層と、この第1のめっき層の外面に重ねて設けられた6価クロムフリークロメイトの皮膜層とを含む車輪用軸受装置。
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