JP6721974B2 - 車輪用軸受装置 - Google Patents

Description

本発明は車輪用軸受装置に関する。詳しくは耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現した車輪用軸受装置に関する。

従来、自動車等の懸架装置において車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている。車輪用軸受装置は、外方部材の内側に内方部材が配置され、外方部材と内方部材の間に転動体を介装している。そのため、車輪用軸受装置は、内部に砂塵等（砂塵のほかに雨水や泥水等を含む）が侵入すると、転動体が損傷して軸受寿命が短くなる。従って、車輪用軸受装置は、砂塵等の侵入を防止すべく、外方部材と内方部材の間に形成された環状空間の両端に一対のシール部材を装着している。

ところで、このような車輪用軸受装置は、複列アンギュラ玉軸受を構成している。具体的に説明すると、車輪用軸受装置は、複列の転動体のうちインナー側のボール列とアウター側のボール列によって複列アンギュラ玉軸受を構成している。また、車輪用軸受装置は、外方部材と内方部材の間に形成された環状空間にグリースが封入されている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１に記載の車輪用軸受装置は、外方部材と、内方部材と、外方部材と内方部材の間に介装される転動体と、外方部材と内方部材の間に形成された環状空間の両端に装着される一対のシール部材と、を具備する。また、特許文献１に記載の車輪用軸受装置は、インナー側のボール列とアウター側のボール列の間に壁部材が配置されている。壁部材は、略円筒形状となっており、外方部材と内方部材の間に形成された環状空間の一部を占める。そのため、かかる車輪用軸受装置は、環状空間に封入されるグリース量を削減することができる。また、かかる車輪用軸受装置は、グリースの攪拌抵抗を低減することもできる。

しかしながら、車輪用軸受装置は、特許文献２（段落（０００７））に記載の如くインナー側の各ボールの転走面とその内外輪の軌道面に強い荷重が掛かるため、インナー側の各ボールの転走面や内外輪の軌道面がアウター側に比べ高面圧になる性質がある。そのため、高面圧でも油膜切れを起こしにくい高粘度のグリースを封入する必要があるが、高粘度のグリースは撹拌抵抗が高く、そのため依然としてグリースの攪拌抵抗に起因してトルクが大きいという問題があった。そこで、インナー側の各ボールとその転走面の摩耗を防ぎつつ、グリースの攪拌抵抗を低減した車輪用軸受装置が求められていた。つまり、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現した車輪用軸受装置が求められていたのである。

特開２０１０−１２７３２４号公報 特開平１１−０９１３０８号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現した車輪用軸受装置の提供を目的とする。

即ち、本発明は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取り付けフランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の前記小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、前記外方部材と前記内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に介装された複列の転動体と、前記外方部材と前記内方部材の間に形成される環状空間の両端に装着された一対のシール部材と、を備える車輪用軸受装置において、前記複列の転動体のうちインナー側のボール列とアウター側のボール列の間に壁部材が配置され、前記壁部材よりもインナー側の前記環状空間に封入されるグリースの特性と前記壁部材よりもアウター側の前記環状空間に封入されるグリースの特性が異なる、ものである。

本発明は、前記壁部材よりもインナー側の前記環状空間に高粘度のグリースが封入され、前記壁部材よりもアウター側の前記環状空間に低粘度のグリースが封入される、ものである。

本発明は、前記壁部材が前記ハブ輪に形成された壁面と前記内輪の端面に挟まれた状態で固定される、ものである。

本発明は、前記壁部材が前記ハブ輪の外周に圧入された状態で固定される、ものである。

本発明は、前記壁部材が前記外方部材の内周に圧入された状態で固定される、ものである。

本発明は、前記壁部材にシールリップを設け、このシールリップによって前記壁部材よりもインナー側の前記環状空間と前記壁部材よりもアウター側の前記環状空間をつなぐ隙間通路を遮蔽する、ものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

即ち、本発明に係る車輪用軸受装置は、複列の転動体のうちインナー側のボール列とアウター側のボール列の間に壁部材が配置されている。そして、壁部材よりもインナー側の環状空間に封入されるグリースの特性と壁部材よりもアウター側の環状空間に封入されるグリースの特性が異なる。これにより、本車輪用軸受装置は、インナー側のボール列とアウター側のボール列のそれぞれに適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

本発明に係る車輪用軸受装置は、壁部材よりもインナー側の環状空間に高粘度のグリースが封入され、壁部材よりもアウター側の環状空間に低粘度のグリースが封入される。これにより、本車輪用軸受装置は、インナー側の各ボールとその転走面の保護に適した潤滑環境を実現できる。同時に、本車輪用軸受装置は、アウター側の各ボールが転動することによるグリースの攪拌抵抗の低減に適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

本発明に係る車輪用軸受装置は、壁部材がハブ輪に形成された壁面と内輪の端面に挟まれた状態で固定される。これにより、本車輪用軸受装置は、簡素な構造でありながら確実に壁部材を固定することができる。

本発明に係る車輪用軸受装置は、壁部材がハブ輪の外周に圧入された状態で固定される。これにより、本車輪用軸受装置は、簡素な構造でありながら確実に壁部材を固定することができる。

本発明に係る車輪用軸受装置は、壁部材が外方部材の内周に圧入された状態で固定される。これにより、本車輪用軸受装置は、簡素な構造でありながら確実に壁部材を固定することができる。

本発明に係る車輪用軸受装置は、壁部材にシールリップを設けている。そして、このシールリップによって壁部材よりもインナー側の環状空間と壁部材よりもアウター側の環状空間をつなぐ隙間通路を遮蔽する。これにより、本車輪用軸受装置は、壁部材よりもインナー側の環状空間に封入されたグリースと壁部材よりもアウター側の環状空間に封入されたグリースの混合を抑えることができる。

車輪用軸受装置の全体構成を示す斜視図。 車輪用軸受装置の全体構成を示す断面図。 車輪用軸受装置の一部構造を示す拡大断面図。 車輪用軸受装置の一部構造を示す拡大断面図。 第一実施形態である車輪用軸受装置の要部構造を示す拡大断面図。 第二実施形態である車輪用軸受装置の要部構造を示す拡大断面図。 第二実施形態である車輪用軸受装置に適用し得る壁部材を用いた要部構造を示す拡大断面図。 第三実施形態である車輪用軸受装置の要部構造を示す拡大断面図。 第三実施形態である車輪用軸受装置に適用し得る壁部材を用いた要部構造を示す拡大断面図。 第三実施形態である車輪用軸受装置に適用し得る壁部材を用いた要部構造を示す拡大断面図。

以下に、図１から図４を用いて、本発明に係る車輪用軸受装置の第一実施形態である車輪用軸受装置１について説明する。なお、図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。図３および図４は、図２における一部領域の拡大図である。

車輪用軸受装置１は、自動車等の懸架装置において車輪を回転自在に支持するものである。車輪用軸受装置１は、外方部材２、内方部材３（ハブ輪４と内輪５）、転動体６、シール部材７（以降「一側シール部材７」とする）、シール部材１０（以降「他側シール部材１０」とする）を具備する。なお、以下において、「一側」とは、車輪用軸受装置１の車体側、即ち、インナー側を表す。また、「他側」とは、車輪用軸受装置１の車輪側、即ち、アウター側を表す。

外方部材２は、内方部材３（ハブ輪４と内輪５）を支持するものである。外方部材２は、略円筒形状に形成されたＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で構成されている。外方部材２の一側端部には、拡径部２ａが形成されている。外方部材２の他側端部には、拡径部２ｂが形成されている。外方部材２の内周には、環状に外側転走面２ｃと外側転走面２ｄとが互いに平行となるように形成されている。外側転走面２ｃと外側転走面２ｄには、高周波焼入れが施され、表面硬さが５８〜６４ＨＲＣの範囲となるように硬化処理されている。なお、外方部材２の外周には、懸架装置を構成するナックルに取り付けるためのナックル取り付けフランジ２ｅが一体に形成されている。

内方部材３は、図示しない車輪を回転自在に支持するものである。内方部材３は、ハブ輪４と内輪５で構成されている。

ハブ輪４は、有底円筒形状に形成されたＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で構成されている。ハブ輪４の一側端部には、小径段部４ａが形成されている。小径段部４ａには、内輪５が圧入されている。ハブ輪４の他側端部には、車輪取り付けフランジ４ｂが一体的に形成されている。車輪取り付けフランジ４ｂには、円周等配位置にハブボルト４ｄが設けられている。また、ハブ輪４の外周には、環状に内側転走面４ｃが形成されている。ハブ輪４は、小径段部４ａから内側転走面４ｃまで高周波焼入れが施され、表面硬さが５８〜６４ＨＲＣの範囲となるように硬化処理されている。これにより、ハブ輪４は、車輪取り付けフランジ４ｂに付加される回転曲げ荷重に対して十分な機械的強度と耐久性を有している。なお、内側転走面４ｃは、外方部材２の外側転走面２ｄに対向する。

内輪５は、略円筒形状に形成されたＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼で構成されている。内輪５の外周には、環状に内側転走面５ａが形成されている。つまり、内輪５は、ハブ輪４の小径段部４ａに嵌め込まれ、小径段部４ａの外周に内側転走面５ａを構成している。内輪５は、いわゆるズブ焼入れが施され、芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲となるように硬化処理されている。これにより、内輪５は、車輪取り付けフランジ４ｂに付加される回転曲げ荷重に対して十分な機械的強度と耐久性を有している。なお、内側転走面５ａは、外方部材２の外側転走面２ｃに対向する。

転動体６は、外方部材２と内方部材３（ハブ輪４と内輪５）の間に介装されるものである。転動体６は、インナー側のボール列（以降「一側ボール列６ａ」とする）とアウター側のボール列（以降「他側ボール列６ｂ」とする）を有している。一側ボール列６ａと他側ボール列６ｂは、ＳＵＪ２等の高炭素クロム軸受鋼で構成されている。一側ボール列６ａと他側ボール列６ｂには、いわゆるズブ焼入れが施され、芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲となるように硬化処理されている。一側ボール列６ａは、転動体である複数のボールが保持器によって環状に保持されている。一側ボール列６ａは、内輪５に形成されている内側転走面５ａと、それに対向する外方部材２の外側転走面２ｃとの間に転動自在に収容されている。他側ボール列６ｂは、転動体である複数のボールが保持器によって環状に保持されている。他側ボール列６ｂは、ハブ輪４に形成されている内側転走面４ｃと、それに対向する外方部材２の外側転走面２ｄとの間に転動自在に収容されている。このようにして、一側ボール列６ａと他側ボール列６ｂは、外方部材２と内方部材３（ハブ輪４と内輪５）とで複列アンギュラ玉軸受を構成している。なお、車輪用軸受装置１は、複列アンギュラ玉軸受を構成したものであるが、これに限定するものではない。例えば、複列円錐ころ軸受等を構成したものであっても良い。また、車輪用軸受装置１は、ハブ輪４の外周に他側ボール列６ｂの内側転走面４ｃが直接形成されている第３世代構造の車輪用軸受装置であるがこれに限定するものではなく、ハブ輪４に一対の内輪５が圧入固定された第２世代構造や、ハブ輪４を備えずに外方部材２である外輪と内方部材である内輪５とから構成される第１世代構造であっても良い。

一側シール部材７は、外方部材２と内方部材３の間に形成された環状空間Ａのインナー側端部に装着されるものである。一側シール部材７は、円環状のシールリング８と円環状のスリンガ９で構成されている。

シールリング８は、外方部材２の拡径部２ａに嵌合されて外方部材２と一体的に構成される。シールリング８は、芯金８１と弾性部材であるシールゴム８２とを有する。

芯金８１は、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）で構成されている。芯金８１は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面が略Ｌ字状に形成されている。これにより、芯金８１は、円筒状の嵌合部８１ａと、その一端から内方部材３（内輪５）に向かって延びる円板状の側板部８１ｂとが形成されている。嵌合部８１ａと側板部８１ｂは、互いに略垂直に交わっており、嵌合部８１ａは、後述するスリンガ９の嵌合部９ａに対向する。また、側板部８１ｂは、後述するスリンガ９の側板部９ｂに対向する。なお、嵌合部８１ａと側板部８１ｂには、弾性部材であるシールゴム８２が加硫接着されている。

シールゴム８２は、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、耐熱性に優れたＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムで構成されている。シールゴム８２には、シールリップであるラジアルリップ８２ａ、内側アキシアルリップ８２ｂおよび外側アキシアルリップ８２ｃが形成されている。

スリンガ９は、内方部材３の外周（内輪５の外周）に嵌合されて内方部材３と一体的に構成される。

スリンガ９は、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）で構成されている。スリンガ９は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面が略Ｌ字状に形成されている。これにより、スリンガ９は、円筒状の嵌合部９ａと、その端部から外方部材２に向かって延びる円板状の側板部９ｂとが形成されている。嵌合部９ａと側板部９ｂは、互いに垂直に交わっており、嵌合部９ａは、前述したシールリング８の嵌合部８１ａに対向する。また、側板部９ｂは、前述したシールリング８の側板部８１ｂに対向する。なお、側板部９ｂには、磁気エンコーダ９ｃが設けられている。

一側シール部材７は、シールリング８とスリンガ９とが対向するように配置される。このとき、ラジアルリップ８２ａは、油膜を介してスリンガ９の嵌合部９ａに接触する。また、アキシアルリップ８２ｂは、油膜を介してスリンガ９の側板部９ｂに接触する。そして、外側アキシアルリップ８２ｃも、油膜を介してスリンガ９の側板部９ｂに接触する。このようにして、一側シール部材７は、いわゆるパックシールを構成し、グリースＧの漏れを防止するとともに砂塵等の侵入を防止するのである。

他側シール部材１０は、外方部材２と内方部材３の間に形成された環状空間Ａのアウター側端部に装着されるものである。他側シール部材１０は、円環状のシールリング１１で構成されている。

他側シール部材１０は、外方部材２の拡径部２ｂに嵌合されて外方部材２と一体的に構成される。シールリング１１は、芯金１１１と弾性部材であるシールゴム１１２とを有する。

芯金１１１は、フェライト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ４３０系等）やオーステナイト系ステンレス鋼板（ＪＩＳ規格のＳＵＳ３０４系等）、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）で構成されている。芯金１１１は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面視で略Ｃ字状に形成されている。これにより、芯金１１１は、円筒状の嵌合部１１１ａと、その一端から内方部材３（ハブ輪４）に向かって延びる円板状の側板部１１１ｂとが形成されている。嵌合部１１１ａと側板部１１１ｂは、互いに湾曲しながら交わっており、嵌合部１１１ａは、ハブ輪４の軸面部４ｅに対向する。また、側板部１１１ｂは、ハブ輪４の曲面部４ｆおよび側面部４ｇ（車輪取り付けフランジ４ｂの端面を指す）に対向する。なお、側板部１１１ｂには、弾性部材であるシールゴム１１２が加硫接着されている。

シールゴム１１２は、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、耐熱性に優れたＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムで構成されている。シールゴム１１２には、シールリップであるラジアルリップ１１２ａ、内側アキシアルリップ１１２ｂおよび外側アキシアルリップ１１２ｃが形成されている。

他側シール部材１０は、シールリング１１とハブ輪４とが対向するように配置される。このとき、ラジアルリップ１１２ａは、油膜を介してハブ輪４の軸面部４ｇに接触する。また、アキシアルリップ１１２ｂは、油膜を介してハブ輪４の曲面部４ｆに接触する。そして、外側アキシアルリップ１１２ｃも、油膜を介してハブ輪４の側面部４ｅに接触する。このようにして、他側シール部材１０は、グリースＧの漏れを防止するとともに砂塵等の侵入を防止するのである。

次に、図５を用いて、第一実施形態である車輪用軸受装置１について詳細に説明する。図５は、車輪用軸受装置１における要部構造を示す拡大断面図である。なお、図５における（Ａ）は、領域Ｒを拡大した図である。

第一実施形態である車輪用軸受装置１は、複列の転動体６のうち一側ボール列６ａと他側ボール列６ｂの間に壁部材１２が配置されている。壁部材１２は、内方部材３の回転軸Ｃ（図１および図２参照）を中心とする略円筒形状となっている。そして、壁部材１２は、その長さ寸法Ｌａが嵌合部４ｈの軸方向寸法Ｌｂと同じ若しくはやや大きい値となっている。そのため、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２がハブ輪４に形成された壁面４ｆと内輪５の端面５ｆに挟まれた状態で固定される。なお、壁部材１２は、その外径寸法Ｒａが外方部材２の内径寸法Ｒｂよりも小さい値となっている。そのため、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２の外周面と外方部材２の内周面に挟まれた隙間通路Ｐが形成される。

加えて、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉに封入されるグリースＧｉの特性と壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏに封入されるグリースＧｏの特性が異なる。そのため、本車輪用軸受装置１は、インナー側のボール列（一側ボール列６ａ）とアウター側のボール列（他側ボール列６ｂ）のそれぞれに適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置１は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

具体的に説明すると、本発明に係る車輪用軸受装置１は、インナー側の各ボールの転走面や内外輪の軌道面がアウター側に比べ高面圧になるため、壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉに高面圧でも油膜切れを起こしにくい高粘度のグリースＧｉが封入され、壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏに低粘度のグリースＧｏが封入される。これにより、本車輪用軸受装置１は、インナー側の各ボール（一側ボール列６ａの各ボール）とその転走面（内側転走面５ａ・外側転走面２ｃ）の保護に適した潤滑環境を実現できる。同時に、本車輪用軸受装置１は、アウター側の各ボール（他側ボール列６ｂの各ボール）が転動することによるグリースの攪拌抵抗の低減に適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置１は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

更に、本発明に係る車輪用軸受装置１は、壁部材１２がハブ輪４に形成された壁面４ｆと内輪５の端面５ｆに挟まれた状態で固定される。これにより、本車輪用軸受装置１は、簡素な構造でありながら確実に壁部材１２を固定することができる。

次に、図６を用いて、第二実施形態である車輪用軸受装置１について詳細に説明する。図６は、車輪用軸受装置１における要部構造を示す拡大断面図である。なお、図６における（Ａ）は、領域Ｒを拡大した図である。

第二実施形態である車輪用軸受装置１においても、複列の転動体６のうち一側ボール列６ａと他側ボール列６ｂの間に壁部材１２が配置されている。壁部材１２は、内方部材３の回転軸Ｃ（図１および図２参照）を中心とする略円筒形状となっている。そして、壁部材１２は、その内径寸法ｒａが嵌合部４ｈの外径寸法ｒｂと同じ若しくはやや小さい値となっている。そのため、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２がハブ輪４の外周に圧入された状態で固定される。なお、壁部材１２は、その外径寸法Ｒａが外方部材２の内径寸法Ｒｂよりも小さい値となっている。そのため、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２の外周面と外方部材２の内周面に挟まれた隙間通路Ｐが形成される。

加えて、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉに封入されるグリースＧｉの特性と壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏに封入されるグリースＧｏの特性が異なる。そのため、本車輪用軸受装置１は、インナー側のボール列（一側ボール列６ａ）とアウター側のボール列（他側ボール列６ｂ）のそれぞれに適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置１は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

具体的に説明すると、本発明に係る車輪用軸受装置１は、壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉに高粘度のグリースＧｉが封入され、壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏに低粘度のグリースＧｏが封入される。これにより、本車輪用軸受装置１は、インナー側の各ボール（一側ボール列６ａの各ボール）とその転走面（内側転走面５ａ・外側転走面２ｃ）の保護に適した潤滑環境を実現できる。同時に、本車輪用軸受装置１は、アウター側の各ボール（他側ボール列６ｂの各ボール）が転動することによるグリースの攪拌抵抗の低減に適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置１は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

更に、本発明に係る車輪用軸受装置１は、壁部材１２がハブ輪４の外周に圧入された状態で固定される。これにより、本車輪用軸受装置１は、簡素な構造でありながら確実に壁部材１２を固定することができる。

なお、壁部材１２は、図７に示すように形成されていても良い。即ち、壁部材１２は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面が略Ｌ字状に形成されていても良い。この場合、壁部材１２は、円筒状の嵌合部１２ａと、その一端から外方部材２に向かって延びる円板状の側板部１２ｂとが形成される。このような構造とした場合であっても、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。また、軽量化を実現することもできる。ひいては、慣性モーメントが小さくなる。

次に、図８を用いて、第三実施形態である車輪用軸受装置１について詳細に説明する。図８は、車輪用軸受装置１における要部構造を示す拡大断面図である。なお、図８における（Ａ）は、領域Ｒを拡大した図である。

第三実施形態である車輪用軸受装置１においても、複列の転動体６のうち一側ボール列６ａと他側ボール列６ｂの間に壁部材１２が配置されている。壁部材１２は、内方部材３の回転軸Ｃ（図１および図２参照）を中心とする略円筒形状となっている。そして、壁部材１２は、その外径寸法Ｒａが嵌合部２ｈの内径寸法Ｒｂと同じ若しくはやや大きい値となっている。そのため、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２が外方部材２の内周に圧入された状態で固定される。なお、壁部材１２は、その内径寸法ｒａがハブ輪４の外径寸法ｒｂよりも大きい値となっている。そのため、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２の内周面と内方部材３（ハブ輪４）の外周面に挟まれた隙間通路Ｐが形成される。

加えて、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉに封入されるグリースＧｉの特性と壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏに封入されるグリースＧｏの特性が異なる。そのため、本車輪用軸受装置１は、インナー側のボール列（一側ボール列６ａ）とアウター側のボール列（他側ボール列６ｂ）のそれぞれに適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置１は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

具体的に説明すると、本発明に係る車輪用軸受装置１は、壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉに高粘度のグリースＧｉが封入され、壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏに低粘度のグリースＧｏが封入される。これにより、本車輪用軸受装置１は、インナー側の各ボール（一側ボール列６ａの各ボール）とその転走面（内側転走面５ａ・外側転走面２ｃ）の保護に適した潤滑環境を実現できる。同時に、本車輪用軸受装置１は、アウター側の各ボール（他側ボール列６ｂの各ボール）が転動することによるグリースの攪拌抵抗の低減に適した潤滑環境を実現できる。従って、本車輪用軸受装置１は、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。

更に、本発明に係る車輪用軸受装置１は、壁部材１２が外方部材２の内周に圧入された状態で固定される。これにより、本車輪用軸受装置１は、簡素な構造でありながら確実に壁部材１２を固定することができる。なお、本車輪用軸受装置１は、回転部品である内方部材３（ハブ輪４）ではなく、固定部品である外方部材２に壁部材１２を固定するため、慣性モーメントが小さいという有利な効果を奏する。

なお、壁部材１２は、図９に示すように形成されていても良い。即ち、壁部材１２は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面が略Ｌ字状に形成されていても良い。この場合、壁部材１２は、円筒状の嵌合部１２ａと、その一端から内方部材３（ハブ輪４）に向かって延びる円板状の側板部１２ｂとが形成される。このような構造とした場合であっても、耐久性の向上と低抵抗性の向上を実現できる。また、軽量化を実現することもできる。

次に、図１０を用いて、上述した各実施形態の車輪用軸受装置１に適用し得る構造について説明する。図１０は、車輪用軸受装置１における要部構造を示す拡大断面図である。なお、図１０における（Ａ）は、領域Ｒを拡大した図である。

本実施形態に係る車輪用軸受装置１は、第三実施形態である車輪用軸受装置１に技術的思想を付加したものである。本車輪用軸受装置１は、壁部材１２の側板部１２ｂに弾性部材であるシールゴム１３が加硫接着されている。

シールゴム１３は、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、耐熱性に優れたＨＮＢＲ（水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ（ポリアクリルゴム）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムで構成されている。シールゴム１３には、シールリップであるラジアルリップ１３ａが形成されている。そして、ラジアルリップ１３ａは、ハブ輪４の外周面４ｉに近接する。

このように、本発明に係る車輪用軸受装置１は、壁部材１２にシールリップ（ラジアルリップ１３ａ）を設けている。そして、このシールリップ（ラジアルリップ１３ａ）によって壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉと壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏをつなぐ隙間通路Ｐを遮蔽する。これにより、本車輪用軸受装置１は、壁部材１２よりもインナー側の環状空間Ａｉに封入されたグリースＧｉと壁部材１２よりもアウター側の環状空間Ａｏに封入されたグリースＧｏの混合を抑えることができる。

１ 車輪用軸受装置
２ 外方部材
３ 内方部材
４ ハブ輪
５ 内輪
６ 転動体
６ａ ボール列（一側ボール列）
６ｂ ボール列（他側ボール列）
７ シール部材（一側シール部材）
８ シールリング
８１ 芯金
８２ シールゴム
９ スリンガ
１０ シール部材（他側シール部材）
１１ シールリング
１１１ 芯金
１１２ シールゴム
１２ 壁部材
Ａ 環状空間
Ａｉ 環状空間
Ａｏ 環状空間
Ｃ 回転軸
Ｇ グリース
Ｇｉ グリース
Ｇｏ グリース

Claims (5)

1. 内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、
   一端部に車輪を取り付けるための車輪取り付けフランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の前記小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、
   前記外方部材と前記内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に介装された複列の転動体と、
   前記外方部材と前記内方部材の間に形成される環状空間の両端に装着された一対のシール部材と、を備える車輪用軸受装置において、
   前記複列の転動体のうちインナー側のボール列とアウター側のボール列の間に壁部材が配置され、
   前記壁部材よりもインナー側の前記環状空間に高粘度のグリースが封入され、前記壁部材よりもアウター側の前記環状空間に低粘度のグリースが封入される、車輪用軸受装置。
2. 前記壁部材が前記ハブ輪に形成された壁面と前記内輪の端面に挟まれた状態で固定される、請求項１に記載の車輪用軸受装置。
3. 前記壁部材が前記ハブ輪の外周に圧入された状態で固定される、請求項１に記載の車輪用軸受装置。
4. 前記壁部材が前記外方部材の内周に圧入された状態で固定される、請求項１に記載の車輪用軸受装置。
5. 前記壁部材にシールリップを設け、このシールリップによって前記壁部材よりもインナー側の前記環状空間と前記壁部材よりもアウター側の前記環状空間をつなぐ隙間通路を遮蔽する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車輪用軸受装置。

Images