JP5573199B2 - シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット - Google Patents

シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット Download PDF

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Description

この発明は、自動車の車輪を懸架装置に支持する為のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの改良に関する。具体的には、シールリングによるシール性能を向上させて転動体設置空間への異物侵入防止効果を良好にし、優れた耐久性を有するシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットを、回転抵抗を大きくする事なく実現するものである。又、必要に応じて、シールリングの取付性及び輸送性の向上を図ると共に、シールトルクの増大を抑える事のできる構造を実現するものである。
自動車の車輪は、例えば図１２に示す様な、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット１により、懸架装置に対し回転自在に支持する。このシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット１は、外輪２の内径側にハブ３を、複数個の転動体４、４を介して回転自在に支持して成る。このうちの外輪２は、外周面に懸架装置に支持固定する為の静止側フランジ５を、内周面に複列の外輪軌道６、６を、それぞれ設けている。又、上記ハブ３は、ハブ本体７と内輪８とをナット９により組み合わせ固定したもので、外周面に複列の内輪軌道１０、１０を有する。又、上記各転動体４、４は、これら両内輪軌道１０、１０と上記両外輪軌道６、６との間に、各列毎に複数個ずつ、それぞれ保持器１１、１１により保持された状態で転動自在に設けられている。
又、上記ハブ本体７の外端寄り部分で、上記外輪２の外端開口部から突出した部分には、特許請求の範囲に記載したフランジに相当する、回転側フランジ１２を設けている。この回転側フランジ１２には複数本のスタッド１３の基端部を支持固定しており、これら各スタッド１３によりこの回転側フランジ１２に、車輪を構成するホイールを支持固定できる様にしている。
又、上記外輪２の外端部内周面と上記ハブ３の中間部外周面との間にシールリング１４を装着して、これら外輪２の内周面とハブ３の外周面との間に存在し、上記複数個の転動体４、４を設けた内部空間１５の外端開口部を塞いでいる。又、上記外輪２の内端開口部をカバー１６で塞ぐ事により、この内端開口部から上記内部空間１５内への塵芥や雨水等の異物の侵入防止、及び、この内部空間１５内に充填したグリースの外部への漏洩防止を図っている。尚、軸方向に関して内とは、車両への組み付け状態で幅方向中央側を言い、同じく外とは、幅方向外側を言う。
尚、図示の例では、上記各転動体４、４として玉を使用しているが、重量の嵩む自動車に組み込む、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、各転動体として円すいころを使用する場合もある。又、ハブ本体と内輪とを結合固定する為に、図示の様にハブ本体７の内端部にナット９を螺合固定する構造に代えて、ハブ本体の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により、このハブ本体に外嵌した内輪の内端面を抑え付ける事もできる。更に、図示の例は、従動輪（ＦＲ車、ＲＲ車、ＭＲ車の前輪、ＦＦ車の後輪）用のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットである為、ハブ本体７が充実体であるが、駆動輪（ＦＲ車、ＲＲ車、ＭＲ車の後輪、ＦＦ車の前輪、４ＷＤ車の全輪）用のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、ハブ本体の中心部にスプライン孔を、このハブ本体を軸方向に貫通する状態で設ける。
何れの構造の場合も、各転動体を設置した内部空間の外端開口部のシールに関しては、外輪の外端部内周面とハブ本体の中間部外周面との間に設けたシールリング１４により図る。これに対して、上記内部空間の内端開口部のシールに関しては、従動輪用の場合には、図示の様なカバー１６、或いは、外輪の内端部内周面と内輪の内端部外周面との間に設置した組み合わせシールリングにより、駆動輪用の場合には、組み合わせシールリングにより、それぞれ図る。
上記内部空間１５内への異物侵入防止と、この内部空間１５内に充填したグリースの漏洩防止とを十分に図る為には、この内部空間１５の両端開口部を十分にシールする必要がある。特に、この内部空間１５の外端開口部をシールする為のシールリングに就いては、回転側フランジ１２の内側面に沿って径方向内方に導かれた異物が上記内部空間１５内に入り込むのを防止する為に、優れたシール性能を要求される。しかも、この内部空間１５の外端開口部に関しては、図１２に示す様な、カバー１６によるシールは行えない。
この様な事情に鑑みて従来から、上記内部空間１５の外端開口部をシールする為のシールリングとして、各種構造のものが考えられている。図１３は、特許文献１に記載されたシールリング１４ａを示している。このシールリング１４ａは、それぞれが円輪状に形成された芯金１７とシール材１８とから構成している。このうちの芯金１７は、金属板製で、外輪２の外端部に内嵌固定している。又、上記シール材１８は、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製で、上記芯金１７に、焼き付け等により結合固定している。又、上記シール材１８は、３本のシールリップ１９ａ、１９ｂ、１９ｃを備える。この様なシールリング１４ａは、上記シール材１８の外径寄り部分の外側面に形成した平坦面状の押圧面３３を、図示しないシール圧入治具により軸方向に押圧する事により、上記芯金１７を構成する嵌合筒部３４を上記外輪２の外端部に内嵌固定して、この外輪２に組み付けている。又、この様な組み付け状態で、上記各シールリップ１９ａ〜１９ｃの先端縁を、回転側フランジ１２の内側面或いはハブ３の中間部外周面に、全周に亙って摺接させている。
この様な構成を有する上記図１３に示した従来構造の場合、使用条件が厳しくなると、必ずしも十分なシール性能を発揮できなくなる可能性がある。即ち、外輪２の外端面と回転側フランジ１２の内側面との間に形成される隙間２０は、運転時に加わるアキシアル荷重或いはモーメント荷重により上記外輪２と上記ハブ３とが相対変位した場合にも、この外輪２の外端面と上記回転側フランジ１２の内側面とが接触（金属接触）する事を防止する為に、或る程度の大きさを確保する。この為、比較的大きな砂粒等の異物が、上記隙間２０を通じて、上記外輪２よりも内径側に侵入する可能性がある。そして、この様な異物が、シールリップ１９ａ〜１９ｃ（特に最も径方向外側に存在するシールリップ１９ａ）の先端縁と、上記回転側フランジ１２の内側面或いは上記ハブ３の中間部外周面との摺接部に噛み込まれる可能性がある。この為、上記各シールリップ１９ａ〜１９ｃの先端縁が短期間のうちに損傷し、シールリング１４ａによるシール性能が損なわれる可能性がある。
又、上記図１３に示した従来構造の場合、上記押圧面３３と上記芯金１７の嵌合筒部３４とが軸方向に重畳しておらず、これらの間には径差が存在する。この為、上記芯金１７の圧入時に、上記嵌合筒部３４の先端部が上記外輪２の外端面や外端部内周面等に接触して（引っ掛かり）変形し易く、圧入作業の作業性が低下する可能性がある。この為、図示の様に、上記嵌合筒部３４の先端部外周面にテーパ状の面取り部３５を形成したり、或いは、先端部に存在する角部を除去したりする（丸める）事により、上記嵌合筒部３４の先端部を、上記芯金１７を圧入する際のガイドとして機能させると共に、圧入時の引っ掛かり等を防止する処置を講ずる必要がある。
これに対し、例えば特許文献２には、外輪の外端面と回転側フランジの内側面との間の隙間から異物が侵入する事を防止する為に、所謂パックシール構造の大径側部分に接触式のシールリップを付加する構造が開示されている。但し、この様な構造の場合には、シールトルクが増大し、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの回転抵抗が大きくなる。この為、自動車の走行性能、燃費性能の低下を招き、好ましくない。
この様な事情に鑑みて従来から、最も径方向外側に位置するシールリップよりも径方向外方に、ラビリンスシールを設ける事が考えられている（例えば特許文献３〜７参照）。図１４は、このうちの特許文献３に記載された従来構造を示している。この図１４に示した従来構造のシールリング１４ｂは、芯金１７ａとシール材１８ａとから成る。このうちのシール材１８ａは、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製で、３本のシールリップ１９ａ、１９ｂ、１９ｃと、１本のラビリンスリップ２１とを備える。このうちの各シールリップ１９ａ〜１９ｃは、それぞれの先端縁を回転側フランジ１２の内側面或いはハブ３の中間部外周面に、全周に亙り摺接させている。一方、上記ラビリンスリップ２１は、上記各シールリップ１９ａ〜１９ｃのうちで最も径方向外側に設けられたシールリップ１９ａよりも径方向外方に設けられており、その先端縁を上記回転側フランジ１２の内側面に微小隙間を介して全周に亙り近接対向させている。そして、これら先端縁と回転側フランジ１２の内側面との間にラビリンスシールを形成している。
この様な構成を有するシールリング１４ｂを備えたシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合、上記ラビリンスリップ２１の先端縁と上記回転側フランジ１２の内側面との間にラビリンスシールを形成している為、砂粒等の大きな異物が、このラビリンスシールにより遮られて、上記各シールリップ１９ａ〜１９ｃを設置した、外輪２よりも内径側に侵入しにくくなる。この為、これら各シールリップ１９ａ〜１９ｃの先端縁と上記回転側フランジ１２の内側面及び上記ハブ３の中間部外周面との摺接部に、上記異物が噛み込まれる事を防止できる。従って、上記各シールリップ１９ａ〜１９ｃの先端縁の損傷を防止できて、これら各シールリップ１９ａ〜１９ｃによるシール性能を長期間に亙り確保する事ができる。しかも、この様な優れたシール性能を、シールトルクの増大を伴う事なく得る事ができる。又、上記図１４に示した構造の場合には、上記シール材１８ａに形成された押圧面３３ａと、上記芯金１７ａのうちの嵌合筒部３４ａとが軸方向に重畳している為、上記シールリング１４ｂの組み付け時に、上記押圧面３３ａを図示しないシール押圧治具により押圧した場合にも、上記嵌合筒部３４ａに生じる変形は少なくて済む。又、上記嵌合筒部３４ａの圧入方向先端側の先端部３６の形状を断面円弧形としている為、上記芯金１７ａの圧入時に引っ掛かり等が生じる事も防止できる。
ところが、上記図１４に示した従来構造の場合、上記ラビリンスリップ２１の先端縁と上記回転側フランジ１２の内側面とを、単に軸方向（図１４の左右方向）に近接対向させた構造である為、これらラビリンスリップ２１の先端縁と回転側フランジ１２の内側面との間に形成されるラビリンスシールは、泥水等の飛散方向と一致し易い径方向にその経路を有する径方向のラビリンスシールとなる。この様な径方向のラビリンスシールは、その全長を確保する為に上記ラビリンスリップの先端縁部分の肉厚を大きく（厚く）する必要がある為、全長を十分に長く確保する事は難しい。従って、使用条件が厳しくなった場合に十分なシール性能を確保できなくなる可能性がある。又、上記シールリング１４ｂの外径寸法が、上記外輪２の外端部外周面の外径寸法よりも小さい為、この外輪２の外周面に付着した水分が、この外輪２の外周面を伝って上記ラビリンスリップ２１の外周面へと滴り落ち、ラビリンスシール内に進入し易くなる。
又、路面負荷等の外力により、上記外輪２と前記ハブ３とが相対的に傾き、上記ラビリンスリップ２１の先端縁と上記フランジ１２の内側面とが接触した場合には、上記ハブ３の回転抵抗（シールトルク）が増大してしまう。この為、上記外輪２とこのハブ３とが相対的に傾いた場合にも、上記ラビリンスリップ２１の先端縁と上記フランジ１２の内側面とが非接触となる様に、これらラビリンスリップ２１の先端縁とフランジ１２の内側面との間の隙間を確保する必要がある。更に、上記芯金１７ａを構成する円輪部３７と上記嵌合筒部３４ａとの折れ曲がり角度（略Ｌ字形状部分の折れ曲がり角度）が９０度からずれていたり、上記円輪部３７の内側面の外周縁部３８に、上記芯金１７ａを加工する際に生じたプレス抜き加工時のだれ（丸み）が存在する場合には、上記外輪２の外周面に付着した水分等の異物が、上記外周縁部３８とこの外輪２の外端面との間の隙間から侵入する可能性もある。
更に、上記図１４に示した従来構造を含め、前記特許文献３〜７に記載された従来構造の場合には、次の様な問題を生じる可能性がある。
第一に、シールリングの取付性（取付作業性）に関する問題を生じる可能性がある。即ち、シールリングを外輪の外端部に取り付ける場合、ラビリンスリップ（芯金の一部を回転側フランジの内側面に近接対向させる場合には、この芯金の一部）と、最も径方向外側に設けられたシールリップとの間部分に、円筒状の押し治具等の圧入治具を挿入し、上記シールリングの外側面に設けられた円輪状の押圧面を、上記外輪の外端面に向けて押し込む必要がある。ところが、従来は、上記ラビリンスリップの基端部内周面の内径寸法と、上記最も径方向外側に設けられたシールリップの外径寸法とを、上記押圧面の径方向幅寸法を確保する事を考慮して規制する事は行われていなかった。この為、従来構造の場合には、径方向幅寸法の狭い押圧面に、上記圧入治具の先端面を押し当てる必要があり、上記シールリングとこの圧入治具と上記外輪とのそれぞれの中心（３つの芯）を厳密に規制する必要があった。この為、シールリングの取付性を低下させる原因になっていた。この様な問題は、上記特許文献３〜７のうち、特許文献３〜６に記載された従来構造の場合に生じる。
第二に、シールリングの輸送性（輸送作業性）に関する問題を生じる可能性がある。即ち、シールリングの外周面を、先端縁に向かう程径方向外方に傾斜したラビリンスリップの外周面により構成した場合、輸送の為に、複数のシールリングを軸方向に重ね合わせた後に周囲を筒状に包装する、所謂棒巻き包装を行いにくくなる。具体的には、周囲を筒状に包装した際に、軸方向に重ね合わせたシールリングの中心がずれ易くなる（偏心し易くなる）。この為、シールリングの輸送性を低下させる可能性がある。又、棒巻き包装されたシールリングを定配装置にセットした場合には、やはり軸方向に重ね合わされたシールリングが偏心を起こし易くなる為、シールリングの取付作業性の低下も招いてしまう。この様な問題は、上記特許文献３〜７のうち、シールリングの外周面を、先端縁に向かう程径方向外方に傾斜したラビリンスリップの外周面により構成する、特許文献４、６に記載された従来構造の場合に生じる。
第三に、シールトルクの増大に関する問題を生じる可能性がある。即ち、泥水等の跳ねかけに対して十分なシール性能を確保する為には、ラビリンスリップの剛性を高くすると共に、このラビリンスリップの先端縁と回転側フランジの内側面との間の隙間を十分に小さくする必要がある。ところが、この様な構成を採用した場合に、路面負荷により外輪とハブとが相対変位する事で、上記ラビリンスリップの先端縁と回転側フランジの内側面とが摺接（接触）すると、シールトルクが増大すると共に、摺接部が発熱する可能性がある。この様な問題は、上記特許文献３〜７に記載された何れの従来構造の場合にも生じる。
尚、本発明に関連する先行技術文献として、上述したものの他に、特許文献８〜１１に記載された発明があるが、何れの発明の場合にも、上述した様な問題を解決する事を意図したものではない。
特開平９−２８７６１９号公報 米国特許第５８１３６７５号明細書 特開２００３−１２０７０３号公報 特開２００７−１７７８１４号公報 実開平７−３４２２６号公報 特開２００７−１００８２６号公報 実開平７−４４８０５号公報 特開２００６−２００６２８号公報 特開２００６−１５１２７５号公報 特開２００６−３４９０６２号公報 特開２００７−１００８２７号公報
本発明は、上述の様な事情に鑑み、シールリングによるシール性能を向上させて転動体設置空間への異物侵入防止効果を良好にし、優れた耐久性を有するシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットを、回転抵抗を大きくする事なく実現すべく発明したものである。又、本発明は、必要に応じて、シールリングの取付性及び輸送性の向上を図ると共に、シールトルクの増大を抑える事のできる構造を実現する事を目的とする。
本発明のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットは、例えば前述した図１２に示した従来構造のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットと同様に、外輪と、ハブと、複数個の転動体と、フランジと、シールリングとを備える。
このうちの外輪は、内周面に外輪軌道を有し、懸架装置に支持された状態で回転しない。
又、上記ハブは、外周面のうちで上記外輪軌道と対向する部分に内輪軌道を有し、上記外輪と同心に配置されている。
又、上記各転動体は、上記外輪軌道と上記内輪軌道との間に転動自在に設けられている。
又、上記フランジは、上記ハブの外周面のうちで上記外輪の外端開口部よりも外方に突出した部分に設けられたもので、上記ハブに対し車輪を支持固定する為のものである。
又、上記シールリングは、上記外輪の内周面と上記ハブの外周面との間に存在する内部空間の外端開口部を塞ぐ。
更に、上記フランジは、基端寄り部分に設けられた厚肉部と先端寄り部分に設けられた薄肉部とを、内側面に形成した段部により連続して成るものである。
又、上記シールリングは、上記外輪の外端部に固定される芯金と、この芯金により補強された弾性材製のシール材とから構成される。そして、このシール材は、上記フランジの内側面若しくは上記ハブの外周面に全周に亙り摺接する、少なくとも１本のシールリップと、これら各シールリップのうちで最も径方向外側に設けられたシールリップよりも径方向外方に設けられ、その先端部を上記フランジの内側面に全周に亙り近接対向させて、これら先端部とフランジの内側面との間に非接触式のラビリンスシールを形成する、庇状のラビリンスリップとを備える。
特に、本発明のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、上記芯金を、嵌合筒部と、この嵌合筒部の外端縁から上記外輪の外端面外周縁部よりもその外周縁部を突出させると共にこの外輪の外端面にその内側面を当接させる状態で径方向外方に折れ曲がった円輪部とを備えたものとし、このうちの嵌合筒部を上記外輪の外端部内周面に内嵌固定している。
又、上記ラビリンスリップの先端部を、上記段部よりも径方向外方に位置させると共に、これらラビリンスリップの先端部と段部とを径方向に重畳させて、このラビリンスリップの先端部内周面を、この段部（の外周面）に全周に亙り近接対向させている。
又、上記ラビリンスリップの基端部内周面の内径寸法を、上記外輪の外端面の外径寸法よりも大きくすると共に、上記最も径方向外側に設けられたシールリップの外径寸法を、上記外輪の外端面の内径寸法よりも小さくする事で、上記シールリングの外側面のうちで、上記ラビリンスリップと上記最も径方向外側に設けられたシールリップとの間部分に存在する円輪状の押圧面の径方向幅寸法を、上記外輪の外端面の径方向幅寸法よりも大きくし、且つ、この押圧面に対しこの外輪の外端面全体を軸方向に重畳させている。
更に、上記シールリングを構成するシール材のうちで、上記ラビリンスリップの基端部から上記円輪部の外周縁部を覆って内方に連続した部分に、外端面に近づく程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した上記外輪の外端部外周面に内端部内周面を当接させて、この外輪の外端部外周面の外径寸法よりも大きな外径寸法を有するものとした堰部を設けている。
又、本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項２に係る発明の様に、上記ラビリンスリップの少なくとも基半部の肉厚を、上記各シールリップのうちで、少なくとも上記フランジの内側面に全周に亙り摺接するシールリップ（所謂サイドリップ）の自由状態での肉厚よりも大きくする。且つ、上記ラビリンスリップの先半部内周面を、先端縁に向かう程内径寸法が大きくなる方向に傾斜した円すい凹面状とすると共に、同じく基半部内周面を、円筒面状とする。
又、本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項３に係る発明の様に、上記外輪の外端面と外端部内周面との連続部に面取り部を形成し、この面取り部と芯金との間に、Ｏリングを嵌装する。
又、本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項４に係る発明の様に、前記シールリングの外周面を単一円筒面状とする。
又、本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項５に係る発明の様に、上記堰部の内端部内周面に、リップ部を設ける。そして、このリップ部の内周縁部を、上記外輪の外端部外周面に接触させる。
又、本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項６に係る発明の様に、上記ラビリンスリップの先半部の円周方向複数個所に、それぞれがこのラビリンスリップの先端縁に迄達する切れ目を形成する。
更に、本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項７に係る発明の様に、上記ラビリンスリップの先半部のうち、車両への組み付け状態でこの車両の下方に位置する部分に、水抜き孔を設ける。
上述の様に構成する本発明のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、シールリングによるシール性能を向上させて、転動体設置空間への異物侵入防止効果を良好にし、優れた耐久性を有するシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットを、回転抵抗を大きくする事なく実現できる。
即ち、本発明の場合には、ラビリンスリップの先端部内周面と段部の外周面との間に、軸方向のラビリンスシールを形成する事ができる。この様な軸方向のラビリンスシールは、前述した様な径方向のラビリンスシールの様に、ラビリンスリップの肉厚を大きくする事なくその全長を長く確保できる。この為、シール性能を良好にすべく、ラビリンスシールの全長を確保する上で有利になる。更に、本発明の場合には、この様な軸方向のラビリンスシールと共に、必要に応じて、径方向のラビリンスシールを設ける事もできる為、ラビリンスシールの全長を十分に確保し易くなる。又、上記ラビリンスリップの先端部を上記段部よりも径方向外方に位置させている為、前記図１４に示した従来構造の場合に比べて、上記ラビリンスリップの先端部を、回転側フランジの内側面のうちで周速の速い部分に近接対向させる事ができる。従って、ラビリンスリップによるラビリンス効果を、上記図１４に示した従来構造の場合に比べて向上させる事ができる。
更に、本発明の場合には、上記シールリングを構成するシール材のうちで、上記ラビリンスリップの基端部から内方に連続した部分に、外輪の外端部外周面の外径寸法よりも大きな外径寸法を有する堰部を設けている。この為、この外輪の外周面に付着した水分がこの外輪の外周面を伝って、上記ラビリンスリップの外周面に迄達する事を、上記堰部により阻止できる。従って、ラビリンスシール内に、上記外輪の外周面に付着した水分が侵入する事を有効に防止できる。
この結果、本発明の場合には、シールリングによるシール性能を向上させて転動体設置空間への異物侵入防止効果を良好にし、優れた耐久性を有するシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットを、回転抵抗を大きくする事なく実現できる。
又、本発明の場合には、押圧面の径方向幅寸法を大きく確保できる。この為、シールリングの取付作業時に、このシールリングと圧入治具と外輪とのそれぞれの中心を厳密に一致させる必要がなくなり、シールリングの取付性を向上する事ができる。
又、請求項２に係る発明の場合には、ラビリンスリップの内周面に、圧入治具を押圧面へと案内する為のガイドとしての機能（調心機能）を持たせる事ができる。この為、上記圧入治具を上記ラビリンスリップの内周面に沿って挿入する事で、シールリングの中心とこの圧入治具の中心とを容易に一致させる事ができる。
又、請求項２に係る発明の場合には、ラビリンスリップの剛性を高く（所謂サイドリップの剛性に比べて高く）確保できる為、このラビリンスリップの外周面に勢い良く水滴等の異物が衝突した場合にも、このラビリンスリップが径方向内方に弾性変形する事を防止できて、この異物がこのラビリンスリップの内径側に侵入する事を有効に防止できる。
更に、このラビリンスリップの先半部内周面を、先端縁に向かう程内径寸法が大きくなる方向に傾斜させている為、上記ラビリンスリップの内径側に水分等の異物が侵入した場合にも、この異物を効果的に外部に排出できる。この為、上記ラビリンスリップと最も径方向外側に設けられたシールリップとの間の空間に水分等の異物が溜まる事を有効に防止できる。
又、請求項４に係る発明の場合には、シールリングの外周面を単一円筒面状としている為、所謂棒巻き包装時に、軸方向に積み重ねられたシールリングが偏心しにくくなる。この為、棒巻き包装を行い易くできて、シールリングの輸送性の向上を図れる。又、シールリングを圧入する為の定配装置にセットした場合にも、軸方向に積み重ねられたシールリングが偏心しにくくなる為、シールリングの取付作業性を向上する事もできる。
又、請求項６に係る発明によれば、ラビリンスリップの先端縁と回転側フランジの内側面とが摺接した場合にも、このラビリンスリップに円周方向応力が作用する事を防止できる。この為、このラビリンスリップの剛性を高くした場合にも、シールトルクの増大を抑える事ができると共に、摺接部での発熱を抑える事ができる。
更に、請求項７に係る発明によれば、ラビリンスリップと最も径方向外側に設けられたシールリップとの間に水分が侵入した場合にも、この水分を水抜き孔を通じて外部に排出する事ができる。
本発明に関する参考例の第１例を示す、図１２のＡ部に相当する拡大断面図。 シールリングと外輪との嵌合部の別例を示す、部分拡大断面図。 同じくシールリングと外輪との嵌合部の別例を示す、部分拡大断面図。 シールリングと外輪との突き当て部の別例を示す、部分拡大断面図。 同じくラビリンスリップの一部先半部を径方向から見た状態で示す図。 同じく、水抜き孔の形状の２例を示す、図５と同様の図。 本発明の実施の形態の第１例を示す、図１と同様の図。 同じく実施の形態の第１例の構造の別例を示す、図１と同様の図。 同じく実施の形態の第１例の構造の別例を示す、図１と同様の図。 本発明の実施の形態の第２例を示す、図１と同様の図。 ラビリンスリップの外径寸法の上限値を説明する為に示す部分断面図。 本発明の対象となるシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの１例を示す断面図。 従来構造の第１例を示す、図１２のＡ部に相当する拡大断面図。 同第２例を示す、図１３と同様の図。
［参考例の第１例］
図１〜６は、本発明に関する参考例の第１例を示している。尚、本参考例の特徴は、各転動体４を設置した内部空間１５の外端開口部をシールする為の、シールリング１４ｃの構造にある。車輪支持用転がり軸受ユニットの構成を含め、このシールリング１４ｃ以外の構成及び作用効果に就いては、先に述べた従来構造の場合とほぼ同様であるから、重複する説明並びに図示は省略若しくは簡略にし、以下、本参考例の特徴部分に就いて説明する。
本参考例の場合にも、上記シールリング１４ｃを、芯金１７ｂとシール材１８ｂとから構成している。このうちの芯金１７ｂは、軟鋼板等の金属板を曲げ形成して成るもので、嵌合筒部２２と、この嵌合筒部２２の外端縁から直径方向内方に折れ曲がった円輪部２３と、この円輪部２３の内周縁から内方に折れ曲がった折れ曲がり部２４とを備える。そして、このうちの嵌合筒部２２を、外輪２の外端部外周面に外嵌固定すると共に、上記円輪部２３の内側面を、この外輪２の外端面に突き当てている。
尚、上記嵌合筒部２２の内周面と上記外輪２の外端部外周面との間の嵌合部、並びに、上記円輪部２３の内側面とこの外輪２の外端面との間の突き当て部には、その一部或いは全部に、ゴム、ガスケット（金属、非金属製のものを含む）、或いは接着剤を介在させる事ができる。この様な構成を採用する事により、上記芯金１７ｂと上記外輪２との金属接触部分から水等の異物が侵入する事を、より効果的に防止できる。
例えば、図２に示した様に、嵌合筒部２２の先半部（内半部）３９の内径寸法を、基半部（外半部）４０の内径寸法（外輪２の外端部外周面の外径寸法）よりも大きくして、上記先半部３９の内周面と上記外輪２の外端部外周面との間に、上記シール材１８ｂの一部を介在させる事ができる。又、図３に示した様に、嵌合筒部２２の内径寸法を外輪２の外端部外周面の外径寸法よりも全長に亙り大きくして、これら嵌合筒部２２の内周面と上記外輪２の外端部外周面との間に、シール材１８ｂの一部を介在させる事もできる。何れの構成を採用した場合にも、上記芯金１７ｂを造る際のプレス抜き加工によって、上記嵌合筒部２２の先端縁にだれが生じた場合にも、上記芯金１７ｂと上記外輪２との金属接触部分から水等の異物が侵入する事を効果的に防止できる。
又、図４に示した様に、上記芯金１７ｂを構成する円輪部２３の内側面と、上記外輪２の外端面との間に、円輪状のゴム４１を挟持する事もできる。この様な構成によれば、上記嵌合筒部２２の内周面と上記外輪２の外端部外周面との間の隙間等から異物が侵入した場合にも、この異物が上記円輪部２３と上記外輪２の外端面との突き当て部を通じて、内部空間１５に侵入する事を防止できる。又、上記図４に示した構造の場合には、上記シールリング１４ｂの軸方向に関する位置決めを、容易に且つ精度良く行える様にする為、上記外輪２の外端部外周面に位置決め段部４２を形成し、上記シールリング１４ｂの組み付け時に、この位置決め段部４２に上記嵌合筒部２２の先端部を突き当てる様にしている。尚、上記円輪部２３の内側面と上記外輪２の外端面との間には、図示の例の様なゴム４１に代えて、ガスケット、接着剤等を挟持する事もできる。
上記シール材１８ｂは、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製で、射出成形、圧縮成形により、上記芯金１７ｂに対し成形時の接着等により接合固定している。又、上記シール材１８ｂは、３本の接触式のシールリップ１９ａ、１９ｂ、１９ｃと、非接触式のラビリンスシールを構成する、庇状のラビリンスリップ２１ａとを備える。このうちの各シールリップ１９ａ〜１９ｃは、それぞれの先端縁を回転側フランジ１２の内側面或いはハブ３の中間部外周面に、全周に亙って摺接させており、それぞれの基端部を上記芯金１７ｂを構成する折れ曲がり部２４に連結している。尚、上記図１、及び、後述する図７〜１１には、各シールリップ１９ａ〜１９ｃの自由状態での形状を示している。
一方、上記ラビリンスリップ２１ａは、最も径方向外側に設けられた上記シールリップ１９ａよりも径方向外方に設けられている。特に、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの形成位置を、上記回転側フランジ１２の内側面に設けられた段部２５との関係で、次の様に規制している。先ず、この段部２５に就いて簡単に説明する。この段部２５は、上記回転側フランジ１２に加わるモーメント荷重に対する曲げ剛性を確保すべく、この回転側フランジ１２の基端寄り部分（根元部分）に設けられた厚肉部２６と、同じく先端寄り部分に設けられた、この厚肉部２６よりも肉厚の小さい薄肉部２７とを連続するものであり、図示の場合には、断面凹円弧状の曲面としている。
そして、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａ（の先端部乃至基端部）を、この様な段部２５よりも径方向外方に位置させると共に、これらラビリンスリップ２１ａの先半部と段部２５とを径方向に重畳させている。そして、このラビリンスリップ２１ａの先端部内周面とこの段部２５の外周面とを、全周に亙り近接対向させている。これにより、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの先端縁と上記回転側フランジ１２の内側面との間に、径方向のラビリンスシール２８ａを形成すると共に、この径方向のラビリンスシール２８ａから内方に折れ曲がる状態で、上記ラビリンスリップ２１ａの先端部内周面と上記段部２５の外周面との間に、軸方向のラビリンスシール２８ｂを形成している。
又、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの、少なくとも先端部を除く部分（基半部）の肉厚を、所謂サイドリップと呼ばれる、上記回転側フランジ１２の内側面に全周に亙り摺接する上記各シールリップ１９ａ、１９ｂの自由状態での肉厚よりも大きくしている。尚、図示の例では、上記ラビリンスリップ２１ａの、少なくとも先端部を除く部分の肉厚を、所謂ラジアルリップと呼ばれる、上記ハブ３の中間部外周面に全周に亙り摺接する上記シールリップ１９ｃの自由状態での肉厚よりも大きくしている。これにより、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの剛性を、上記各シールリップ１９ａ〜１９ｃの剛性よりも高くしている。
この様なラビリンスリップ２１ａの先半部の円周方向複数個所には、図５に示す様に、それぞれがこのラビリンスリップ２１ａの先端縁に迄達する切れ目２９、２９を形成している。更に、このラビリンスリップ２１ａの先半部のうちで、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット１（図１２参照）を車両に組み付けた状態で、この車両の下方に位置する部分に、図６の（Ａ）及び（Ｂ）に示す様に、円周方向に隣り合う切れ目２９、２９同士の間部分を除肉する事により形成した、矩形（或いは半楕円形）の開口部を有する、水抜き孔３０ａ（３０ｂ）を設けている。
この様に、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの先半部に複数の切れ目２９、２９を設けている為、このラビリンスリップ２１ａの先端縁と上記フランジ１２の内側面とが万が一接触した場合にも、上記ハブ３の回転抵抗の増大を抑える事ができる。又、この様に回転抵抗の増大を抑えられる事に起因して、上記ラビリンスリップ２１ａの先端縁と上記フランジ１２の内側面との間の隙間をより小さく設定する事ができる。尚、上記各切れ目２９、２９は、上記ラビリンスリップ２１ａに円周方向に関して８箇所以上設ける事が好ましく、より好ましくは１２箇所以上、更に好ましくは１６箇所以上設ける。又、上記各切れ目２９、２９は、円周方向に関して等間隔で設ける事が好ましい。
又、上記ラビリンスリップ２１ａの外周面は円筒面状としており、その外径寸法を、前記外輪２の外端部外周面の外径寸法よりも大きくしている。更に、本参考例の場合には、前記シールリング１４ｃを構成するシール材１８ｂのうちで、上記ラビリンスリップ２１ａの基端部から内方に連続する部分により、前記芯金１７ｂを構成する嵌合筒部２２（の外周面及び先端縁。及び、図２、３に示した構造の場合には内周面の一部又は全部。）を覆い、当該部分に水の侵入を堰き止める為の堰部３１を形成している。この堰部３１の外径寸法は、上記外輪２の外端部外周面の外径寸法よりも大きく、上記ラビリンスリップ２１ａの外径寸法と同じである。これにより、本参考例の場合には、上記シールリング１４ｃの外周面を単一円筒面状としている。
又、上記ラビリンスリップ２１ａの先半部内周面は、先端縁に向かう程内径寸法が大きくなる方向に傾斜した円すい凹面状とし、これにより上記ラビリンスリップ２１ａの内径側に侵入した泥水等の異物の排出を容易に行える様にすると共に、圧入治具を案内する為の案内面としている。又、上記ラビリンスリップ２１ａの基半部内周面は、円筒面状としている。更に、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの基端部内周面の内径寸法ｄ21a を、上記外輪２の外端面の外径寸法Ｄ2 よりも大きくしている（ｄ21a ＞Ｄ2 ）。尚、図示の例では、上記ラビリンスリップ２１ａの基半部内周面と、上記シール材１８ｂのうちで上記芯金１７ｂを構成する円輪部２３の外側面を覆った部分（後述する押圧面３２の一部）とを、断面凹円弧形の曲面部により連続させているが、この様な場合に、上記ラビリンスリップ２１ａの基端部内周面の内径寸法とは、上記曲面部の内周縁部分（押圧面３２との境界部分）に於ける内径寸法を言う。
又、上述の様に、上記ラビリンスリップ２１ａの基端部内周面の内径寸法を規制すると共に、本参考例の場合には、前記各シールリップ１９ａ〜１９ｃのうちで、最も径方向外側に設けられたシールリップ１９ａの自由状態での外径寸法Ｄ19a を、上記外輪２の外端面の内径寸法ｄ2 よりも小さくしている（Ｄ19a ＜ｄ2 ）。これにより、上記ラビリンスリップ２１ａと上記シールリップ１９ａとの間部分に形成される、圧入治具の挿入空間を広く確保すると共に、上記シールリング１４ｃの外側面のうちで、上記芯金１７ｂを構成する円輪部２３の外側面を覆う状態で設けられた、円輪状の押圧面３２の径方向幅寸法（Ｗ32）を大きく確保している。具体的には、本参考例の場合には、この押圧面３２の径方向幅寸法（Ｗ32）を、上記外輪２の外端面の径方向幅寸法（Ｗ2 ）よりも大きくしている（Ｗ32＞Ｗ2 ）。
又、本参考例の場合には、上記押圧面３２の外径寸法（＝ラビリンスリップ２１ａの基端部内周面の内径寸法ｄ21a ）を、上記外輪２の外端面の外径寸法Ｄ2 よりも大きくしている（ｄ21a ＞Ｄ2 ）為、上記押圧面３２と前記嵌合筒部２２とを軸方向に重畳させる事ができて、上記シールリング１４ｃの組み付け時（芯金１７ｂの圧入時）に、上記嵌合筒部２２の先端部が変形する事を防止或いは抑制する事ができる。更に、上記シールリング１４ｃの製造工程のうちで、上記シール材１８ｂを上記芯金１７ｂに対して加硫接着する工程は、このシール材１８のうちの押圧面３２を抑えた状態で行なう為、本参考例の場合の様に、この押圧面３２の径方向幅寸法（Ｗ32）が十分に幅広に確保されている場合には、加硫接着作業を良好に行なう事ができる。又、加硫接着工程時に、上記押圧面３２を抑えると同時に、前述した切れ目２９や水抜き孔３０ａ（３０ｂ）を所定の位置に配置する為の基準となる凹部等の目印を、上記押圧面３２の表面に形成する事が好ましい。この様な目印を形成しておけば、上記シールリング１４ｃを上記外輪２の外端部に組み付ける際に、この目印を基準として円周方向に関する位相を合わせる事ができる為、上記水抜き孔３０ａ（３０ｂ）の位置を所定の位置（組み付け状態で車両の下方）に規制する事が容易になる。
以上の様な構成を有する本参考例のシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットの場合には、上記シールリング１４ｃによるシール性能を向上させて、前記各転動体４を設置した内部空間１５への異物侵入防止効果を良好にし、優れた耐久性を有するシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット１（図１２参照）を、回転抵抗を大きくする事なく実現できる。
即ち、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの先端縁と前記回転側フランジ１２の内側面との間に、径方向のラビリンスシール２８ａを形成すると共に、この径方向のラビリンスシール２８ａに連続する状態で、上記ラビリンスリップ２１ａの先端部内周面と前記段部２５の外周面との間に、軸方向のラビリンスシール２８ｂを形成できる。この為、ラビリンスシールの全長を、前記図１４に示した従来構造の場合に比べて十分に長くできる。更に、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの先端部を上記段部２５よりも径方向外方に位置させている為、上記図１４に示した従来構造の場合に比べて、上記ラビリンスリップ２１ａの先端部を、上記回転側フランジ１２の内側面のうちで周速の速い部分に近接対向させる事ができる。従って、上記ラビリンスリップ２１ａによるラビリンス効果を、上記図１４に示した従来構造の場合に比べて向上させる事ができる。
又、本参考例の場合には、上記シールリング１４ｃを構成するシール材１８ｂのうちで、上記ラビリンスリップ２１ａの基端部から内方に連続した部分に、上記外輪２の外端部外周面よりも大きな外径寸法を有する堰部３１を設けている。この為、この外輪２の外周面に付着した水分がこの外輪２の外周面を伝って、上記ラビリンスリップ２１ａの外周面に迄達する事を、上記堰部３１により有効に阻止できる。従って、ラビリンスシール内に、上記外輪２の外周面に付着した水分が侵入する事を有効に防止できる。
この結果、本参考例の場合には、上記シールリング１４ｃによるシール性能を向上させて、上記各転動体４を設置した内部空間１５への異物進入防止効果を良好にし、優れた耐久性を有するシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット１を、回転抵抗を大きくする事なく実現できる。
又、本参考例の場合には、前記押圧面３２の径方向幅寸法を大きく確保できる為、上記シールリング１４ｃの取付作業時に、このシールリング１４ｃと圧入治具と上記外輪２とのそれぞれの中心を厳密に一致させる必要がなくなる。従って、シールリング１４ｃの取付性（取付作業性）を向上する事ができる。又、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの内周面に、上記圧入治具を上記押圧面３２へと案内する為のガイドとしての機能（調心機能）を持たせている為、この圧入治具を上記ラビリンスリップ２１ａの内周面に沿って挿入する事により、上記シールリング１４ｃの中心と上記圧入治具の中心とを容易に一致させる事ができる。従って、本参考例の場合には、上記シールリング１４ｃの取付性を十分に向上する事ができて、前述した様な第一の問題を解決できる。
又、本参考例の場合には、上記シールリング１４ｃの外周面を単一円筒面状としている為、所謂棒巻き包装時に、軸方向に積み重ねられたこれら各シールリング１４ｃが偏心しにくくなる。この為、棒巻き包装を行い易くする事ができて、シールリング１４ｃの輸送性（輸送作業性）の向上を図れる。又、棒巻き包装された上記各シールリング１４ｃを定配装置にセットした場合にも、軸方向に積み重ねられたこれら各シールリング１４ｃが偏心しにくくなる。この為、シールリング１４ｃの取付作業性を向上する事もできる。従って、本参考例の場合には、シールリング１４ｃの輸送性を向上する事ができて、前述した様な第二の問題を解決できる。
又、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの先半部に、複数の切れ目２９、２９を形成している為、上記外輪２と前記ハブ３とが相対変位する事で、上記ラビリンスリップ２１ａの先端部と前記回転側フランジ１２の内側面とが摺接（接触）した場合にも、このラビリンスリップ２１ａに円周方向応力が作用する事を防止できる。この為、本参考例の様に、このラビリンスリップ２１ａによるシール性能を向上すべく、このラビリンスリップ２１ａの剛性を高く確保し、しかも、このラビリンスリップ２１ａと上記ハブ３との距離を短くして、これらラビリンスリップ２１ａとハブ３とが摺接した場合にも、シールトルクの増大を抑える事ができると共に、摺接部での発熱を抑える事もできる。従って、上記フランジ１２の内側面と上記ラビリンスリップ２１ａの先端部とをより一層近接させる事ができるので、本参考例の場合には、十分なシール性能を確保しつつ、シールトルクの増大を抑える事ができて、前述した第三の問題も解決できる。
更に、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａの剛性を高く確保している為、このラビリンスリップ２１ａの外周面に勢い良く水滴や小石等の異物が衝突した場合にも、このラビリンスリップ２１ａが径方向内方に弾性変形する事を防止できて、上記異物がこのラビリンスリップ２１ａの内径側に侵入する事を防止できる。又、このラビリンスリップ２１ａの内径側に水分等の異物が侵入した場合にも、このラビリンスリップ２１ａの先半部内周面を、先端縁に向かう程内径寸法が大きくなる方向に傾斜させている為、上記異物を外部に向けて効果的に排出する事ができる。更に、上記ラビリンスリップ２１ａの先半部には、複数個の水抜き孔３０ａ（３０ｂ）を設けている為、侵入した水分等の異物を、これら各水抜き孔３０ａ（３０ｂ）を通じて外部に排出する事もできる。この為、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ａと最も径方向外側に設けられた上記シールリップ１９ａとの間の空間に、水分が溜まる事を有効に防止する事もできる。
［実施の形態の第１例］
図７〜９は、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の場合には、シールリング１４ｄを、外輪２の外端部に対して内嵌固定している。この為にこのシールリング１４ｄを構成する芯金１７ｃを、嵌合筒部２２ａと、この嵌合筒部２２ａの外端縁から径方向外方に折れ曲がった円輪部２３ａと、この嵌合筒部２２ａの内端縁から外方に向けて折れ曲がると共に径方向内方に向けて折れ曲がった（Ｕ字形に折り返された）折れ曲がり部２４ａとにより構成している。そして、このうちの嵌合筒部２２ａを、上記外輪２の外端部内周面に内嵌固定すると共に、上記円輪部２３ａの内側面を、この外輪２の外端面に突き当てている。
又、本例の場合にも、上記芯金１７ｃを構成する上記嵌合筒部２２ａの圧入方向に関する先端部３６（嵌合筒部２２ａと折れ曲がり部２４ａとの連続部）の形状を、断面円弧形としている為、上記芯金１７ｃの圧入時に引っ掛かり等が生じる事を防止できる。又、この芯金１７ｃを構成する円輪部２３ａの外周縁部を、上記シール材１８ｃ（堰部３１ａ）により覆っており、この芯金１７ｃと上記外輪２との金属接触部が外部に露出していない為、この金属接触部を伝って水等の異物が侵入する事も防止できる。
又、本例の場合には、上記外輪２の外端面と外端部内周面との連続部に面取り部４３を形成しており、その面取り寸法を、上記円輪部２３ａと上記嵌合筒部２２ａとの折れ曲がり部（略Ｌ字形状部）の隅Ｒ部の半径よりも大きくしている。この為、上記円輪部２３ａの内側面と上記外輪２の外端面とを適正に（対向する面全体を均一に）突き当てる事ができて、各部材の相対的な位置精度も確保できる。又、図８に示した様に、上記外輪２の面取り部４３と上記芯金１７ｃ（円輪部２３ａと嵌合筒部２２ａとの折れ曲がり部）との間に形成される隙間４４に、Ｏリング４５等を介装させる事もできる。この様な構成を採用した場合には、水等の異物が内部空間１５に侵入する事をより一層効果的に防止できる。
又、本例の場合には、上記円輪部２３ａの外径寸法を上記外輪２の外端面の外径寸法よりも大きくしている。そして、この様な円輪部２３ａを覆う状態で、上記シールリング１４ｄを構成するシール材１８ｃにより、堰部３１ａを設けている。又、本例の場合には、ラビリンスリップ２１ｂの肉厚を、上述した参考例の第１例の場合のラビリンスリップ２１ａ（図１〜３参照）の肉厚に比べて厚くしている。この為、本例の場合には、上記参考例の第１例の場合に比べて、上記ラビリンスリップ２１ｂの先半部に形成する切れ目２９、２９（図２参照）の数を多くして、このラビリンスリップ２１ｂの先半部を弾性変形し易くしている。
更に、図９に示した様に、上記堰部３１ａの内端部内周面にリップ部４６を形成する事もできる。そして、この様にリップ部４６を形成した場合には、このリップ部４６の内周縁部（先端縁部）を所定の緊迫力で上記外輪２の外端部外周面に接触させる事により、上記堰部３１ａの内端部内周面と上記外輪２の外端部外周面との間から水等の異物が侵入する事をより確実に防止できる。又、上記図９に示した様に、上記外輪２の外端部外周面と外端面との連続部である角部４７の面取り（面取り寸法）を最小限のものとすれば、上記外輪２の外端面である平坦面部の径方向幅寸法を十分に確保して、上記外輪２の面取り部４３と上記芯金１７ｃ（円輪部２３ａと嵌合筒部２２ａとの折れ曲がり部）との間の隙間４４にＯリング４５を介装した場合に、このＯリング４５を十分安定して押圧する事ができる。この為、上記円輪部２３ａの内側面と上記外輪２の外端面との突き当て状態を良好なものとする事ができる。
以上の様な構成を有する本例の場合、上記ラビリンスリップ２１ｂの肉厚を厚くした分だけ、このラビリンスリップ２１ｂの内径側への異物の侵入防止効果を向上させる事ができる。又、径方向のラビリンスシール２８ａの全長を長く確保する事もできる。
その他の構成及び作用効果に就いては、上述した参考例の第１例の場合と同様である。
［実施の形態の第２例］
図１０は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、前述した実施の形態の第１例及び参考例の第１例の場合に比べて、回転側フランジ１２の外径寄り部分に段部２５ａを設けると共に、ラビリンスリップ２１ｃを、先端縁に向かう程径方向外方に向かう方向に傾斜させている。そして、このラビリンスリップ２１ｃの先端部乃至先端寄り部分の内周面を、上記段部２５ａの外周面に全周に亙り近接対向させて、上記ラビリンスリップ２１ｃの先端部乃至先端寄り部分の内周面と上記段部２５ａの外周面との間に、上記実施の形態の第１例及び参考例の第１例の場合に比べて全長の長い、軸方向であると同時に径方向のラビリンスシール２８ｂを形成している。この様な本例の構造は、輸送性向上の面からは、上記実施の形態の第１例及び参考例の第１例に比べて劣る。
その他の構成及び作用効果に就いては、上記実施の形態の第１例及び参考例の第１例の場合とほぼ同様である。
前述した実施の形態の第１例及び参考例の第１例の場合には、ラビリンスリップ２１ａ、２１ｂの先半部内周面を円すい状凹面としたが、この先半部内周面の形状を、例えば段部２５の形状に倣う形状とする事もできる。この様な構成によれば、軸方向のラビリンスシールの幅（隙間の幅寸法）を、全長に亙り小さくして、ラビリンス効果をより向上させる事が可能になる。
［参考例の第２例］
図１１は、ラビリンスリップの外径寸法の上限値を説明する為の参考例の第２例を示している。前述の説明からも明らかな様に、ラビリンスリップの外径寸法が大きくなる程、得られるラビリンス効果は大きくなる。この為、参考例の場合には、芯金１７ｄを構成する円輪部２３ｂの外径寸法を、外輪２の軸方向外端部の外径寸法よりも十分に大きくし、この円輪部２３ｂの先端部（外周縁部）に、ラビリンスリップ２１ｄを設けている。又、このラビリンスリップ２１ｄは、軸方向外方に向かう程径方向外方に向かう方向に傾斜している。但し、この様にラビリンスリップ２１ｄの外径寸法を大きくする場合、外径寸法を大きくし過ぎると、このラビリンスリップ２１ｄの先端部と、回転側フランジ１２に支持固定された各スタッド１３の頭部とが干渉する恐れがある。この為、本参考例の場合には、上記ラビリンスリップ２１ｄの先端部の外径寸法Ｄ21d を、上記各スタッド１３の頭部の内接円の直径寸法ｄ13よりも、僅かに小さくしている（Ｄ21d ＜ｄ13）。具体的には、寸法公差の積算、旋回走行時に作用するモーメント荷重に基づく上記外輪２とハブ３との相対変位、上記スタッド１３圧入時のこのスタッド１３の傾き等を考慮して、上記ラビリンスリップ２１ｄの先端部の外径寸法を規制している。又、この様なラビリンスリップの外径寸法の上限値に関しては、前述した実施の形態の第１例〜第２例及び参考例の第１例の構造にも適用する事ができる。
１ シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット
２ 外輪
３ ハブ
４ 転動体
５ 静止側フランジ
６ 外輪軌道
７ ハブ本体
８ 内輪
９ ナット
１０ 内輪軌道
１１ 保持器
１２ 回転側フランジ
１３ スタッド
１４、１４ａ〜１４ｃ シールリング
１５ 内部空間
１６ カバー
１７、１７ａ〜１７ｄ 芯金
１８、１８ａ、１８ｂ シール材
１９ａ〜１９ｃ シールリップ
２０ 隙間
２１、２１ａ〜２１ｄ ラビリンスリップ
２２、２２ａ 嵌合筒部
２３、２３ａ、２３ｂ 円輪部
２４、２４ａ 折れ曲がり部
２５、２５ａ 段部
２６ 厚肉部
２７ 薄肉部
２８ａ 径方向のラビリンスシール
２８ｂ 軸方向のラビリンスシール
２９ 切れ目
３０ａ、３０ｂ 水抜き孔
３１、３１ａ 堰部
３２ 押圧面
３３、３３ａ 押圧面
３４、３４ａ 嵌合筒部
３５ 面取り部
３６ 先端部
３７ 円輪部
３８ 外周縁部
３９ 先半部
４０ 基半部
４１ ゴム
４２ 位置決め段部
４３ 面取り部
４４ 隙間
４５ Ｏリング
４６ リップ部
４７ 角部

Claims (7)

  1. 内周面に外輪軌道を有し、懸架装置に支持された状態で回転しない外輪と、外周面のうちでこの外輪軌道と対向する部分に内輪軌道を有し、この外輪と同心に配置されたハブと、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、このハブの外周面のうちで上記外輪の外端開口部よりも外方に突出した部分に設けられた、このハブに対し車輪を支持固定する為のフランジと、上記外輪の内周面とこのハブの外周面との間に存在する内部空間の外端開口部を塞ぐシールリングとを備え、
    上記フランジは、基端寄り部分に設けられた厚肉部と先端寄り部分に設けられた薄肉部とを、内側面に形成した段部により連続して成るものであり、上記シールリングは、上記外輪の外端部に固定される芯金と、この芯金により補強された弾性材製のシール材とから成り、このシール材は、上記フランジの内側面若しくは上記ハブの外周面に全周に亙り摺接する、少なくとも１本のシールリップと、これら各シールリップのうちで最も径方向外側に設けられたシールリップよりも径方向外方に設けられ、その先端部を上記フランジの内側面に全周に亙り近接対向させて、これら先端部とフランジの内側面との間にラビリンスシールを形成する、ラビリンスリップとを備えたものである、シールリング付車輪支持用転がり軸受ユニットに於いて、
    上記芯金は、嵌合筒部と、この嵌合筒部の外端縁から上記外輪の外端面外周縁部よりもその外周縁部を突出させると共にこの外輪の外端面にその内側面を当接させる状態で径方向外方に折れ曲がった円輪部とを備え、このうちの嵌合筒部を上記外輪の外端部内周面に内嵌固定しており、
    上記ラビリンスリップの先端部を上記段部よりも径方向外方に位置させると共に、これらラビリンスリップの先端部と段部とを径方向に重畳させて、このラビリンスリップの先端部内周面をこの段部に全周に亙り近接対向させており、
    上記ラビリンスリップの基端部内周面の内径寸法を、上記外輪の外端面の外径寸法よりも大きくすると共に、上記最も径方向外側に設けられたシールリップの外径寸法を、上記外輪の外端面の内径寸法よりも小さくする事で、上記シールリングの外側面のうちで、上記ラビリンスリップと上記最も径方向外側に設けられたシールリップとの間部分に存在する円輪状の押圧面の径方向幅寸法を、上記外輪の外端面の径方向幅寸法よりも大きくし、且つ、この押圧面に対しこの外輪の外端面全体を軸方向に重畳させており、
    上記シールリングを構成するシール材のうちで、上記ラビリンスリップの基端部から上記円輪部の外周縁部を覆って内方に連続する部分に、外端面に近づく程外径寸法が小さくなる方向に傾斜した上記外輪の外端部外周面に内端部内周面を当接させて、この外輪の外端部外周面よりも大きな外径寸法を有するものとした堰部を設けている事を特徴とするシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  2. ラビリンスリップの少なくとも基半部の肉厚が、シールリップのうちで、少なくともフランジの内側面に全周に亙り摺接するシールリップの自由状態での肉厚よりも大きく、且つ、上記ラビリンスリップの先半部内周面が、先端縁に向かう程内径寸法が大きくなる方向に傾斜した円すい凹面状であり、同じく基半部内周面が、円筒面状である、請求項１に記載したシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  3. 外輪の外端面と外端部内周面との連続部に設けられた面取り部と、芯金との間に、Ｏリングが嵌装されている、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載したシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  4. シールリングの外周面が単一円筒面状である、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載したシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  5. 堰部の内端部内周面にリップ部が設けられており、このリップ部の内周縁部を外輪の外端部外周面に接触させている、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載したシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  6. ラビリンスリップの先半部の円周方向複数個所に、それぞれがこのラビリンスリップの先端縁に迄達する切れ目が形成されている、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載したシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
  7. ラビリンスリップの先半部のうち、車両への組み付け状態でこの車両の下方に位置する部分に、水抜き孔が設けられている、請求項１〜６のうちの何れか１項に記載したシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット。
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