JP5790110B2 - 車輪用転がり軸受装置 - Google Patents

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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は、径方向外方に延びる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、前記内輪部材と前記外輪部材との間に転動可能に配設される転動体と、前記内輪部材の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の間の環状空間に密封状に配設されるシール部材とを備えた構造のものが知られている。
また、外輪部材の一端部外周面とフランジとの間の隙間を覆ってシール部材を保護するために、例えば、特許文献１に開示されているように、外輪部材の一端部外周面には、覆い部材（密封部材）が取り付けられる。
この覆い部材は、外輪部材の一端部外周面に圧入によって固定される筒状の固定筒部と、この固定筒部からフランジに向けて延出されたシールリップとを備える。
国際公開番号ＷＯ２００６−００８８９８号公報
ところで、特許文献１に開示されているように、外輪部材の一端部外周面に筒状の固定部を有する覆い部材が取り付けることによって、泥水や塵埃からシール部材を保護することができる。
しかしながら、覆い部材は、その固定筒部を外輪部材の一端部外周面に嵌込んで取り付ける構造上、内輪部材に外輪部材を組み付ける前の状態において、外輪部材の一端部外周面に覆い部材の固定筒部を嵌込んで取り付ける必要があり、後付けすることができない。
また、覆い部材の内部に泥水や塵埃が不測に浸入する場合があり、この場合には、覆い部材の内部に泥水や塵埃が溜まることがある。
そして、覆い部材の内部に泥水や塵埃が溜まると、その泥水や塵埃によって、シール部材が早期に摩耗され、シール性が悪化されることが想定される。
この発明の目的は、前記問題点に鑑み、外輪部材の一端部外周面に対し、覆い部材を後付けによって取り付けることを可能にすると共に、覆い部材の内部に泥水や塵埃が不測に浸入したとしても、浸入した泥水や塵埃を排出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、径方向外方に延びる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、前記内輪部材と前記外輪部材との間に転動可能に配設される転動体と、前記内輪部材の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の径方向外方から嵌込まれて固定される下部が開口されたＣ字状に形成されると共に、前記外輪部材と前記フランジとの間の隙間の少なくとも上半部を覆うと共に、
前記覆い部材は、上部が最も傾斜角度が大きく、下部に向けてしだいに傾斜角度が小さくなっていく構成にしてあることを特徴とする。
ここで、外輪部材の一端部外周面に覆い部材を固定した状態において、覆い部材の上側部分を上部とし、下側部分を下部としている。
前記構成によると、内輪部材に外輪部材を組み付けた後においても、覆い部材を後付けによって外輪部材の一端部外周面に固定することができる。
また、外輪部材の一端部外周面に覆い部材が固定された状態において、覆い部材によって、外輪部材の一端部外周面と内輪部材のフランジとの間の隙間を覆うことで、泥水や塵埃からシール部材を保護することができる。
また、仮に、覆い部材の内部に泥水や塵埃等が浸入したとしても、覆い部材の下部の開口部から泥水や塵埃等が外部に排出されるため、覆い部材の内部に泥水や塵埃が溜まることがない。
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、
覆い部材は、外輪部材の一端部外周面の径方向外方から嵌込み可能に下部が開口されたＣ字筒状に形成され、かつ前記外輪部材の一端部外周面に留め具によって固定される固定部と、
前記固定部から前記フランジに接近する位置まで延出されて前記外輪部材の一端部外周面と前記フランジとの間の隙間の少なくとも上半部を覆うと共に、下部が開放された覆い部とを備えていることを特徴とする。
前記構成によると、外輪部材の一端部外周面の径方向外方から覆い部材のＣ字筒状の固定部を嵌込んで留め具によって安定よく固定することができる。
請求項３に係る車輪用転がり軸受装置は、請求項２に記載の車輪用転がり軸受装置であって、
外輪部材の一端部外周面には、覆い部材の固定部が嵌込まれて同固定部の軸方向への移動を阻止する嵌込み溝が形成されていることを特徴とする。
前記構成によると、外輪部材の一端部外周面の嵌込み溝に覆い部材の固定部が嵌込まれて軸方向への移動が阻止されるため、覆い部材の覆い部によって、外輪部材の一端部外周面と内輪部材のフランジとの間の隙間を常に良好に覆うことができる。
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における覆い部の上端部を拡大して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における覆い部の下端部を拡大して示す縦断面図である。 同じく覆い部材と、留め具としてのインシュロックタイとを示す斜視図である。 同じく留め具がＣ字状の弾性ワイヤで構成された実施態様を示す斜視図である。
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２０と、これら内輪部材１１と外輪部材２０との間に複列をなして転動可能に配設されかつ保持器３５、３６によって保持される複列の転動体３０、３１と、シール部材４０と、覆い部材５１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フランジ１３とを一体に備え、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。
また、この実施例１において、外輪部材２０の一端部外周面には、後述する覆い部材５１の固定部５２が嵌込まれて同固定部５２の軸方向への移動を阻止する環状の嵌込み溝２５が形成されている。
図２に示すように、シール部材４０は、内輪部材１１の一方（フランジ１３に近い方）の内輪軌道面６の内輪肩部６ａと、この内輪肩部６ａの外周面に対向する外輪部材２０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２０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のフランジ１３の基端部近傍に摺接するリップ４７と、内輪肩部６ａの外周面に摺接するリップ４８、４９とを備えている。
図２〜図４に示すように、覆い部材５１は、外輪部材２０の一端部外周面とフランジ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５１は、外輪部材２０の一端部外周面の径方向外方から嵌込まれて固定される下部が開口されたＣ字状に形成されると共に、外輪部材２０とフランジ１３との間の隙間の少なくとも上半部を覆う構成にしてある。
この実施例１において、覆い部材５１は、合成樹脂材、ゴム等から形成され、固定部５２と、覆い部５３とを一体に有している。
固定部５２は、外輪部材２０の嵌込み溝２５の径方向外方から嵌込み可能に下部が開口されたＣ字筒状に形成されている。この実施例１において、固定部５２は、１８０度を越える（半円よりも長い周長を有する）円弧状に形成されている。
また、固定部５２の外周面には、留め具としての結束バンド５７（市販のインシュロックタイと呼ばれている留め具を用いることができる。）の軸方向へのずれ止めをなす溝５４が形成されている。
そして、固定部５２は、外輪部材２０の嵌込み溝２５の径方向外方から嵌込まれ、その固定部５２の溝５４に結束バンド５７が締結されることによって外輪部材２０の嵌込み溝２５に固定（締結）される。
また、覆い部材５１の覆い部５３は、固定部５２の一端縁からフランジ１３に接近する位置まで延出されて外輪部材２０の一端部外周面とフランジ１３との間の隙間の少なくとも上半部を覆うと共に、下半部が開放されたＣ字状に形成されている。
また、この実施例１において、覆い部５３は、図２に示すように、上部が最も傾斜角度が大きく、図３に示すように、下部に向けてしだいに傾斜角度が小さくなっている。言い換えると、覆い部５３は、上部の延出長さが最も長く、下部に向けてしだいに短くなっている。これによって、覆い部材５１の材料費の節減や軽量化が図られている。
すなわち、泥水等が覆い部５３の上部傾斜面に跳ねかけられると、覆い部５３の上部傾斜面に沿って流れ、シール部材４０に向けて浸入することを防止している。また、覆い部５３の上部以外の側面においては、泥水等が跳ねかけられると下向きに流れるため、シール部材４０に向けて浸入され難い。
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、外輪部材２０の一端部外周面に覆い部材５１を固定する場合、覆い部材５１のＣ字筒状の固定部５２を外輪部材２０の嵌込み溝２５の径方向外方から嵌込み、固定部５２の溝５４に結束バンド５７を締結することによって、外輪部材２０の嵌込み溝２５に覆い部材５１を安定よく固定することができる。
このため、内輪部材１１の外周に複列の転動体３０、３１を介在させて外輪部材２０をを組み付けた後においても、覆い部材５１を後付けによって外輪部材２０の一端部外周面に容易に取り付けることができる。
また、外輪部材２０の一端部外周面に覆い部材５１が取り付けられた状態において、覆い部材５１の覆い部５３によって、外輪部材２０の一端部外周面と内輪部材１１のフランジ１３との間の隙間を覆うことで、泥水や塵埃からシール部材４０を保護することができる。これによって、軸受内部を密封状態に維持することができる。
また、仮に、覆い部材５１の内部に泥水や塵埃が浸入したとしても、覆い部５３の下部の開口部から外部に排出されるため、覆い部材５１の内部に泥水や塵埃が溜まることがない。
また、この実施例１において、外輪部材２０の一端部外周面の嵌込み溝２５に覆い部材５１の固定部５２が嵌込まれて軸方向への移動が阻止される。このため、覆い部材５１の覆い部５３によって、外輪部材２０の一端部外周面と内輪部材１１のフランジ１３との間の隙間を常に良好に覆うことができる。
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、種々なる形態で実施することもできる。
例えば、前記実施例１においては、外輪部材２０の嵌込み溝２５の外周面に覆い部材５１の固定部５２を締結する留め具として、市販のインシュロックタイと呼ばれている結束バンド５７を用いた場合を例示したが、外輪部材２０の嵌込み溝２５の外周面に覆い部材５１の固定部５２を締結する留め具であればどのような構造の留め具を用いてもよい。例えば、図５に示すように、Ｃ字状の弾性ワイヤ５８によって外輪部材２０の嵌込み溝２５の外周面に覆い部材５１の固定部５２を締結してもよい。
また、外輪部材２０の一端部外周面に嵌込み溝２５を形成しなくてもこの発明を実施することが可能である。
また、覆い部材５１は、その基部を外輪部材２０の一端部外周面に接着剤等によって固定することも可能である。この場合には、Ｃ字筒状の固定部５２を必ずしも設けなくてもこの発明を実施可能である。
１１ 内輪部材
１３ フランジ
２０ 外輪部材
３０、３１ 転動体
４０ シール部材
５１ 覆い部材
５２ 固定部
５３ 覆い部
５６ インシュロックタイ（留め具）
５８ Ｃ字状の弾性ワイヤ（留め具）

Claims (3)

  1. 径方向外方に延びる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、前記内輪部材と前記外輪部材との間に転動可能に配設される転動体と、前記内輪部材の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の径方向外方から嵌込まれて固定される下部が開口されたＣ字状に形成されると共に、前記外輪部材と前記フランジとの間の隙間の少なくとも上半部を覆うと共に、
    前記覆い部材は、上部が最も傾斜角度が大きく、下部に向けてしだいに傾斜角度が小さくなっていく構成にしてあることを特徴とする車輪用転がり軸受装置。
  2. 請求項１に記載の車輪用転がり軸受装置であって、
    覆い部材は、外輪部材の一端部外周面の径方向外方から嵌込み可能に下部が開口されたＣ字筒状に形成され、かつ前記外輪部材の一端部外周面に留め具によって固定される固定部と、
    前記固定部から前記フランジに接近する位置まで延出されて前記外輪部材の一端部外周面と前記フランジとの間の隙間の少なくとも上半部を覆うと共に、下部が開放された覆い部とを備えていることを特徴とする車輪用転がり軸受装置。
  3. 請求項２に記載の車輪用転がり軸受装置であって、
    外輪部材の一端部外周面には、覆い部材の固定部が嵌込まれて同固定部の軸方向への移動を阻止する嵌込み溝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。
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