WO2013179643A1 - 軸受部構造 - Google Patents

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WO2013179643A1
WO2013179643A1 PCT/JP2013/003350 JP2013003350W WO2013179643A1 WO 2013179643 A1 WO2013179643 A1 WO 2013179643A1 JP 2013003350 W JP2013003350 W JP 2013003350W WO 2013179643 A1 WO2013179643 A1 WO 2013179643A1
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hub
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靖治 小野
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日野自動車株式会社
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    • F16C19/38Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F16C19/383Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F16C19/385Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings
    • F16C19/386Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings in O-arrangement
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    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02Wheel hubs or castors

Definitions

  • the present invention relates to a bearing portion structure.
  • FIG. 1 shows an example of a conventional bearing structure used in a truck axle.
  • a hub 2 for attaching a wheel (not shown) to an end of an axle 1 (axle) is rotatable via a unit bearing 3.
  • the unit bearing 3 is supported, and an inner race 5 that is fitted around the shaft portion 4 that protrudes toward the outer side in the vehicle width direction (the right side in FIG. 1) at the end portion of the axle 1;
  • a rolling element 6 such as a roller disposed on the outer circumference of the inner race 5 and a outer race 7 fitted on the outer circumference of the inner race 5 so as to hold the rolling element 6 so as to roll.
  • an oil seal 8 and a dust seal 9 as a sealing member for sealing grease (not shown) by closing the gap between the outer race 7 and the inner race 5 on both sides in the vehicle width direction. It has become a Nburi.
  • the unit bearing 3 is press-fitted into the inner peripheral portion of the hub 2 so that the outer race 7 is tightly fitted with the inner peripheral surface of the hub 2.
  • An abutting portion 10 for abutting and positioning the outer race 7 of the unit bearing 3 is formed on the left side in FIG.
  • the inner race 5 is a gap fit (loose fit) in consideration of workability with respect to the shaft portion 4 of the axle 1, and the inner race 5 is abutted against the step 11 of the shaft portion 4 from the opposite side. It is fixed by tightening with a spindle nut 12 through a washer 12a.
  • a claw protrudes from a required portion in the circumferential direction on the inner periphery of the washer 12a, and the claw is fitted into a groove (not shown) recessed in the outer periphery of the shaft portion 4.
  • a drive shaft 13 for rotationally driving a wheel (not shown) together with the hub 2 is inserted into the axle 1 from the shaft portion 4 side, and is formed at the end of the drive shaft 13 on the opposite insertion side.
  • the flange portion 13a is fastened to the outer surface of the hub 2 by a fastening member such as a bolt (not shown).
  • the dust seal 9 on the inside of the unit bearing 3 in the vehicle width direction serves not only to contain internal grease but also to prevent entry of water and foreign matters from the outside.
  • the oil seal 8 on the outer side in the direction also serves to prevent the differential oil 14 as lubricating oil leaking from the gap between the shaft portion 4 of the axle 1 and the shaft portion 13 b of the drive shaft 13 from entering the unit bearing 3. It is like that.
  • FIG. 1 shows an example of a W tire type in which two tires (not shown) are attached to the hub 2 on one side in the vehicle width direction via a tire wheel 15.
  • lightening recesses 18 are provided at a plurality of locations in the circumferential direction.
  • Patent Document 1 is an example of a general technical level related to the bearing structure as described above.
  • FIG. 2 shows an example of an independent suspension structure on the front side (steering wheel side) in a truck or the like.
  • Reference numeral 101 in FIG. 2 denotes a knuckle that is steered by connecting a tie rod (not shown).
  • a hub 103 for attaching a wheel (not shown) to a spindle 102 of 101 is rotatably fitted and supported via a unit bearing 104.
  • the unit bearing 104 includes an inner race 105 that is fitted around the spindle 102 of the knuckle 101, a rolling element (roller) 106 that is rotatably installed on the outer periphery of the inner race 105, and the inner race 105.
  • An outer race 107 that is disposed on the outer periphery of the outer race 107 so as to freely hold the rolling element 106, and a gap between the outer race 107 and the inner race 105 is closed on both sides in the vehicle width direction (particularly FIG. It is an assembly in which an oil seal 108 and a dust seal 109 as seal members for containing (not shown) are previously unitized.
  • the unit bearing 104 is press-fitted into the inner peripheral portion of the hub 103 so that the outer race 107 is tightly fitted with the inner peripheral surface of the hub 103.
  • a locking portion 110 is formed for locking and positioning with a step 102 a formed on the inner peripheral surface of the hub 103.
  • the inner race 105 has a gap fit (loose fit) in consideration of workability with respect to the spindle 102 of the knuckle 101, and the inner race 105 abuts against the contact surface 111 of the knuckle 101 to be opposite. It is fixed by tightening with a spindle nut 112 from the side.
  • a pulsar ring 113 in which a large number of teeth 113a are formed on the side surface toward the inner side in the vehicle width direction is press-fitted and fixed to the outer periphery of the end of the hub 103 on the inner side in the vehicle width direction (left side in FIG. 2). And detected and counted by a non-contact type sensor (not shown: arranged at a phase different from the cross section shown) that captures the passage of the teeth 113a of the pulsar ring 113 as a change in magnetic field, etc. The number can be monitored.
  • ABS anti-lock brake system
  • a spider 115 for supporting the brake shoe 114 is attached to the knuckle 101 side facing the pulsar ring 113 in the vehicle width direction, and the brake shoe 114 is mounted on the outer side of the hub 103 in the vehicle width direction.
  • a brake drum 116 for generating a braking force by pressing 114 is attached.
  • a step portion 115a is formed on the inner peripheral portion of the spider 115 so that interference with the pulsar ring 113 is reliably avoided through a required clearance. .
  • Patent Document 2 As prior art document information related to this type of bearing structure, there is the following Patent Document 2, etc.
  • the oil seal 8 and the dust seal 9 as seal members to be unitized are sufficiently maintained for a long period of time so as to be maintenance-free. Its lifespan is set to get.
  • the conventional pulsar ring 113 as shown in FIG. 2 has a short cylindrical shape formed with a uniform diameter in the axial direction, and a malfunction occurs in the dust seal 109 as a seal member.
  • the grease leaks from the bearing 104, it reaches the pulsar ring 113 through the hub 103, and when the pulsar ring 113 rotates during traveling, the grease scatters to the periphery, and the grease is applied to the brake shoe 114 and the brake drum 116. There was a risk that the brake performance would deteriorate due to adhesion.
  • An object of the present invention is to provide a bearing part structure that can avoid occurrence of defects and improve reliability, and a bearing part structure that can prevent grease from being scattered from the pulsar ring to the surroundings without attaching a deflector.
  • the present invention is such that a hub is rotatably fitted to a shaft portion projecting from an end portion of an axle via a bearing, and a drive shaft is inserted into the axle from the shaft portion side and the opposite insertion side.
  • the flange portion formed at the end of the hub is fastened to the outer side in the vehicle width direction of the hub so that the hub can be rotationally driven via the drive shaft, and the hub flange is configured to rotate integrally with the hub.
  • a bearing portion structure comprising guide groove means recessed in the surface on the inner side in the vehicle width direction of the hub so as to guide the lubricating oil leaked into the internal space defined on the inner surface side of the deflector to the outside of the brake drum It depends on.
  • the lubricating oil is defined on the inner surface side of the deflector. Since it is discharged from the formed internal space to the outside by the guide groove means, it does not adhere to the brake drum, and there is no fear of causing braking failure, so that the reliability can be further improved.
  • the guide groove means is defined by a weight-reducing recess that is recessed in a surface outer peripheral portion on the inner side in the vehicle width direction of the flange portion of the hub, the weight-reducing recess, and the deflector. It is preferable to have a discharge groove formed on the surface on the inner side in the vehicle width direction of the hub so as to communicate with the internal space. In this way, the hub is recessed in the outer peripheral portion on the inner surface in the vehicle width direction. In addition to being able to use the recess for weight reduction as a part of the guide groove means in addition to the purpose of reducing the weight, the discharge groove is formed in advance on the inner surface in the vehicle width direction when the hub is cast.
  • the brake drum is attached to the inside of the hub flange in the vehicle width direction. , The total length in the vehicle width direction of the brake drum becomes lighter in conjunction with the highly effective by the weight reduction recess shortened.
  • the present invention provides a bearing portion structure in which a hub is rotatably fitted and supported via a bearing on a shaft portion that supports a wheel, and a pulsar ring is integrally fitted and fixed to the outer peripheral portion of the hub.
  • the present invention relates to a bearing part structure in which the pulsar ring has a shape in which the diameter continuously increases toward the inner side in the vehicle width direction, and the outermost edge part is covered with the existing member on the fixed side in the radial direction.
  • the conventional pulsar ring has a short cylindrical shape with a uniform diameter in the axial direction, so the direction of grease scattered from the pulsar ring has been unspecified and has spread over a wide range.
  • the ring has a shape in which the diameter continuously increases toward the inside in the vehicle width direction, the position where the grease scatters is specified at the outermost edge of the pulsar ring, and the direction in which the grease scatters is radially outward from the outermost edge. Therefore, if the outermost edge of the pulsar ring is arranged so as to be covered in the radial direction by the existing member on the fixed side, all the grease splashing from the outermost edge of the pulsar ring can be shielded. It becomes possible.
  • the shaft portion for supporting the wheel is preferably a knuckle spindle, and the existing member is preferably a spider for supporting the brake shoe.
  • the brake on the spider side is used. It is possible to prevent the grease from adhering to the shoe and the brake drum on the hub side.
  • the bearing includes an inner race fitted around the shaft portion, a rolling element disposed on the outer periphery of the inner race so as to be freely rotatable, and the rolling element.
  • An outer race that is externally fitted to the outer circumference of the inner race so as to be movably held, and a seal member that seals the gap between the outer race and the inner race on both sides in the vehicle width direction to contain grease. It is preferable to use a unit bearing that is maintenance-free.
  • the bearing portion structure of the present invention even if the lubricating oil flows out of the bearing due to deterioration of the seal member, it is possible to reliably prevent the lubricating oil from adhering to the inner peripheral surface of the brake drum. It is possible to avoid the occurrence of defects and to achieve an excellent effect of improving reliability. Further, the lubricating oil discharged to the outside can be found by the driver at the start-up inspection before the start of operation, etc., and can also have an excellent effect that the seal member can be repaired or replaced at an early stage.
  • the pulsar ring is arranged so that its diameter continuously increases gradually inward in the vehicle width direction, and its outermost edge part is radially covered by an existing member on the fixed side. Even if the grease leaks out of the bearing due to a malfunction of the seal, etc., the scattered grease that reaches the pulsar ring through the hub is shielded by the existing member on the fixed side. Since it is possible to prevent scattering over a wide range, it is possible to eliminate the need for a large deflector, thereby reducing the number of parts and the number of assembly steps, and avoiding an increase in cost and an increase in work load. be able to.
  • the shaft portion that supports the wheel is a knuckle spindle and the existing member is a spider for supporting the brake shoe, the brake shoe on the spider side or the hub side It is possible to prevent the grease from adhering to the brake drum and to prevent the brake performance from being deteriorated due to the adhesion of the grease.
  • the bearing part structure of the present invention if the bearing is a unit bearing, it becomes maintenance-free and can sufficiently maintain its function for a long time.
  • FIG. 5 is a VV arrow view of FIG. 4.
  • FIG. 4 It is a perspective view which shows the recessed part for weight reduction formed in the vehicle width direction inner surface of the hub in the Example of the bearing part structure of this invention, and a discharge groove.
  • FIG. 5 is a VV arrow view of FIG. 4.
  • It is a perspective view which shows the recessed part for weight reduction formed in the vehicle width direction inner surface of the hub in the Example of the bearing part structure of this invention, and a discharge groove.
  • It is a sectional side view which shows the other Example of the bearing part structure of this invention. It is a single item figure of the pulsar ring of FIG. It is sectional drawing which shows the modification of the pulsar ring of FIG.
  • FIG. 3 to 6 show an embodiment of the bearing structure according to the present invention.
  • the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts, and the basic configuration is the conventional structure shown in FIG.
  • the present embodiment is characterized in that it leaks from the gap between the shaft portion 4 of the axle 1 and the shaft portion 13b of the drive shaft 13 as shown in FIGS.
  • a deflector 19 disposed to prevent the differential oil 14 as lubricating oil passing through the inside of the unit bearing 3 as a bearing from adhering to the inner peripheral surface side of the brake drum 16 is defined on the inner surface side of the deflector 19.
  • a guide groove means 21 is provided on the surface of the hub 2 on the inner side in the vehicle width direction so as to guide the differential oil 14 leaking into the internal space 20 to the outside of the brake drum 16.
  • the guide groove means 21 includes a weight-reducing recess 18 that is recessed in the outer periphery of the surface of the flange 2a of the hub 2 in the vehicle width direction, the light-reducing recess 18 and the deflector. And a discharge groove 22 formed on the surface of the hub 2 on the inner side in the vehicle width direction so as to communicate with the internal space 20 defined by 19.
  • a cylindrical receiving portion 2b that protrudes inward in the vehicle width direction and engages with the inner peripheral surface of the flange portion 16a of the brake drum 16 is formed. From the inner end of the cylindrical receiver 2b in the vehicle width direction on the outer peripheral surface of the cylindrical receiver 2b (or from the portion of the cylindrical receiver 2b protruding from the inner end of the flange 16a in the vehicle width direction).
  • the discharge groove 22 is formed so as to be connected to the lightening recess 18 so as to hang over the inner peripheral portion (near the base) of the flange portion 2a.
  • the discharge grooves 22 are preferably formed at equal intervals in a plurality of required locations (for example, five locations) in the circumferential direction of the hub 2, but are not necessarily required to be at equal intervals.
  • the deflector 19 includes a disc portion 19a disposed so that its inner peripheral surface is in sliding contact with the outer peripheral surface of the shaft portion 4 at a position on the inner side in the vehicle width direction from the hub 2, and a vehicle from the outer peripheral end of the disc portion 19a.
  • a hollow truncated cone part 19b extending so that the diameter gradually increases outward in the width direction, and a flange part 19c protruding from the outer end in the vehicle width direction of the hollow truncated cone part 19b to the outer peripheral side, the flange part 19c being braked
  • the inner space 20 is defined to cover the inner portion of the hub 2 in the vehicle width direction, and the differential oil 14 is The inclination of the hollow truncated cone part 19b is used to guide it to the discharge groove 22.
  • the life of the oil seal 8 and the dust seal 9 as seal members to be unitized is set so that the function can be sufficiently maintained for a long time in order to be maintenance-free.
  • the differential oil 14 leaking from the gap between the shaft portion 4 of the axle 1 and the shaft portion 13b of the drive shaft 13 is unit bearing from the oil seal 8 side. 3 even if it flows out of the unit bearing 3 from the dust seal 9 side, the differential oil 14 drops on the inner surface side of the deflector 19 due to gravity when the vehicle stops, and on the inner surface side of the deflector 19 due to centrifugal force when traveling.
  • the lighter recessed portion from the discharge groove 22 of the guide groove means 21 is scattered. Since 8 is discharged to the outside through a not adhere to the inner brake drum 16 peripheral surface, causing brake failure concern is eliminated completely, and it is possible to further improve the reliability. It should be noted that the differential oil 14 discharged to the outside can be found by the driver during a start-up inspection performed before the start of operation, so that it is recognized that there is a problem with the oil seal 8 and the dust seal 9 of the unit bearing 3. This makes it possible to quickly deal with repairs and replacements.
  • the weight-reducing concave portion 18 provided in the outer circumferential portion of the surface of the hub 2 in the vehicle width direction is used not only for the purpose of reducing the weight but also as a part of the guide groove means 21.
  • the discharge groove 22 can be formed in advance on the inner surface in the vehicle width direction, which eliminates the need for machining, thereby reducing processing costs.
  • the brake drum 16 since the brake drum 16 is attached to the inside of the hub 2 in the vehicle width direction of the flange portion 2a, the overall length of the brake drum 16 in the vehicle width direction is shortened, and the weight reduction by the weight reducing recess 18 is achieved. It becomes very effective together.
  • the differential oil 14 even if the differential oil 14 passes through the unit bearing 3 as the bearing and flows out to the outside due to deterioration of the oil seal 8 and the dust seal 9 as the seal members, the differential oil 14 adheres to the inner peripheral surface of the brake drum 16. It is possible to reliably prevent the occurrence of braking failure and improve reliability. Further, the differential oil 14 as the lubricating oil discharged to the outside can be found by the driver at the start of the inspection before the start of operation, etc., so that the oil seal 8 and the dust seal 9 as the seal members can be repaired or replaced at an early stage. Can be done.
  • FIGS. 7 to 9 show another embodiment of the bearing structure of the present invention, and the portions denoted by the same reference numerals as those in FIG. 2 represent the same items.
  • the basic configuration is the same as that of the conventional axle structure described above with reference to FIG. 2, and the spindle 102 of the knuckle 101 (the shaft portion that supports the wheel) is the same.
  • a hub 103 is rotatably supported via a unit bearing 104 (bearing), and an outer peripheral portion on the inner side in the vehicle width direction (left side in FIG. 7) of the hub 103 is a side surface facing the inner side in the vehicle width direction.
  • a pulsar ring 118 having a large number of teeth 118a is press-fitted and fixed. As shown in FIG. 8 as a single item, the pulsar ring 118 gradually increases in diameter toward the inner side in the vehicle width direction. Further, the outermost edge portion of the knuckle 101 side (fixed side) enters the stepped portion 115a formed on the spider 115 (existing member) and is arranged so as to be covered in the radial direction. To have.
  • the outer peripheral portion of the pulsar ring 118 in another embodiment is a conical curved surface that forms an upward slope linearly inward in the vehicle width direction, but as shown in FIG. It may be a spherical curved surface that forms an upward gradient in an arc shape.
  • the conventional pulsar ring 113 (see FIG. 2) has a short cylindrical shape formed with a uniform diameter in the axial direction, and therefore the direction of the grease scattered from the pulsar ring 113 is unspecified and wide.
  • the pulsar ring 118 has a shape in which the diameter continuously increases inward in the vehicle width direction as in the other embodiments, the position where the grease scatters is specified at the outermost edge of the pulsar ring 118.
  • the direction in which the grease is scattered is specified as the direction from the outermost edge toward the radially outer side, if the outermost edge of the pulsar ring 118 is covered by the spider 115 in the radial direction, the pulsar ring It is possible to shield all the grease splashing from the outermost edge portion of 118.
  • the hub 103 is connected to the pulsar ring 118.
  • the spatter 115 can shield the spread of grease and prevent the spread of the grease over a wide area to the periphery, so that it is not necessary to install a large deflector 117 (see FIG. 2). It is possible to reduce the number of assembly steps, avoid an increase in cost and an increase in work load, and prevent adhesion of grease to the brake shoe 114 on the spider 115 side and the brake drum 116 on the hub 103 side. Thus, it is possible to avoid a decrease in brake performance due to the adhesion of the grease.
  • the bearing portion structure of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is not limited to a unit bearing in which an oil seal as a seal member is unitized, and the bearing and the seal member are provided separately.
  • various modifications can be made without departing from the gist of the present invention, such as being applicable to the present invention.

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Abstract

 車軸1の軸部4とドライブシャフト13のシャフト部13bとの間の隙間から漏れ出て軸受としてのユニットベアリング3内部を通過する潤滑油としてのデフオイル14がブレーキドラム16内周面側へ付着することを防ぐよう配設されるディフレクタ19と、該ディフレクタ19の内面側に画成される内部空間20へ漏れ出たデフオイル14をブレーキドラム16の外部へ導くようハブ2の車幅方向内側における表面に凹設されたガイド溝手段21とを備える。

Description

軸受部構造
 本発明は、軸受部構造に関するものである。
 図1はトラックの車軸に用いられている従来の軸受部構造の一例を示すもので、車軸1(アクスル)の端部に図示しない車輪を取り付けるためのハブ2がユニットベアリング3を介し回転自在に支持されており、該ユニットベアリング3は、車軸1の端部に車幅方向外側(図1中の右側)に向けて突設された軸部4の周囲に嵌装されるインナーレース5と、該インナーレース5の外周に転動自在に配設されるコロ等の転動体6と、該転動体6を転動自在に抱持するよう前記インナーレース5の外周に外嵌されるアウターレース7と、該アウターレース7及び前記インナーレース5の相互間の隙間を車幅方向両側で塞いでグリース(図示せず)を封じ込めるシール部材としてのオイルシール8及びダストシール9とを予めユニット化したアッセンブリとなっている。
 前記ユニットベアリング3は、ハブ2の内周部に対し圧入されてアウターレース7が前記ハブ2の内周面とタイトな嵌め合い状態を成すようになっており、該ハブ2における車幅方向内側(図1中の左側)には、ユニットベアリング3のアウターレース7を突き当てて位置決めするための突き当て部10が形成されている。
 前記インナーレース5は、前記車軸1の軸部4に対し作業性を考慮した隙間嵌め(ルーズフィット)となっており、前記インナーレース5を前記軸部4の段差11に突き当てて反対側からワッシャ12aを介しスピンドルナット12で締め付けることにより固定されるようになっている。因みに、前記ワッシャ12aの内周における周方向所要箇所には、爪(図示せず)が突設されており、該爪を前記軸部4外周に凹設された溝(図示せず)に嵌合させることにより、万が一、前記インナーレース5が軸部4に対して回転した際、その回転力がスピンドルナット12に伝わって該スピンドルナット12が緩んでしまうことを防止するようになっている。
 前記車軸1の内部には、図示しない車輪をハブ2と共に回転駆動するためのドライブシャフト13が軸部4側から挿し込まれており、該ドライブシャフト13の反挿し込み側の端部に形成されたフランジ部13aが図示していないボルト等の締結部材により前記ハブ2の外側面に締結されるようになっている。
 ここで、前記ユニットベアリング3における車幅方向内側のダストシール9は、内部のグリースを封じ込める役割だけでなく、外部からの水や異物の侵入を防ぐ役割も果たすようになっており、又、車幅方向外側のオイルシール8は、車軸1の軸部4とドライブシャフト13のシャフト部13bとの間の隙間から漏れ出る潤滑油としてのデフオイル14がユニットベアリング3内に侵入しないように防ぐ役割も果たすようになっている。
 更に、前記ハブ2のフランジ部2aには、その車幅方向外側にタイヤホイール15を、又、その車幅方向内側にブレーキドラム16を、それぞれボルト・ナット等の締結部材17にて取り付けるようになっている。因みに、図1には、車幅方向片側のハブ2に対しタイヤホイール15を介して二本のタイヤ(図示せず)を取り付けるWタイヤ形式のものを例示している。又、前記ハブ2の車幅方向内側における表面外周部には、その周方向複数箇所に軽量化用凹部18が凹設されている。
 尚、前述の如き軸受部構造と関連する一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献1がある。
 一方、図2はトラック等におけるフロント側(操舵輪側)の独立懸架構造の一例であり、図2中における符号の101は、図示しないタイロッドを連結されてステアリング操作されるナックルを示し、該ナックル101のスピンドル102に、図示しない車輪を取り付けるためのハブ103がユニットベアリング104を介し回転自在に外嵌支持されている。
 このユニットベアリング104は、前記前記ナックル101のスピンドル102の周囲に嵌挿されるインナーレース105と、該インナーレース105の外周に転動自在に設置される転動体(コロ)106と、前記インナーレース105の外周に配設されて前記転動体106を転動自在に抱持するアウターレース107と、該アウターレース107及び前記インナーレース105の相互間の隙間を車幅方向両側で塞いでグリース(特に図示せず)を封じ込めるシール部材としてのオイルシール108及びダストシール109とを予めユニット化したアッセンブリとなっている。
 又、前記ユニットベアリング104は、ハブ103の内周部に対し圧入されてアウターレース107が前記ハブ103の内周面とタイトな嵌め合い状態を成すようになっており、前記アウターレース107の車幅方向外側(図2中の右側)には、前記ハブ103の内周面に形成された段差102aに係止して位置決めするための係止部110が形成されている。
 一方、前記インナーレース105は、前記ナックル101のスピンドル102に対し作業性を考慮した隙間嵌め(ルーズフィット)となっており、前記インナーレース105を前記ナックル101の当接面111に突き当てて反対側からスピンドルナット112で締め付けることにより固定されるようになっている。
 ここで、前記ハブ103の車幅方向内側(図2中の左側)の端部外周には、その車幅方向内側に向かう側面に多数の歯113aが形成されたパルサーリング113が圧入固定されており、該パルサーリング113の歯113aの通過を磁界の変化等として捉える非接触式のセンサ(図示せず:図示の断面とは異なる位相に配置)により検出してカウントし、これにより車輪の回転数を監視できるようになっている。
 即ち、近年における車両には、ブレーキ操作時の車輪のロックを防止するアンチロック・ブレーキ・システム(Antilock Brake System:以下ではABSと称する)が装備されており、この種のABSでは、ブレーキ操作時における車輪の回転数の変化を監視して制動力を制御する必要があるため、車輪と一体的に回転するハブ103にパルサーリング113が備えられている。
 更に、前記パルサーリング113に対し車幅方向に対峙するナックル101側には、ブレーキシュー114を支持するためのスパイダ115が取り付けられており、前記ハブ103の車幅方向外側には、前記ブレーキシュー114を押し付けられることにより制動力を生じさせるためのブレーキドラム116が取り付けられている。
 又、ここに図示している例においては、スパイダ115の内周部に段差部115aが形成されていて、パルサーリング113との干渉が所要のクリアランスを介して確実に回避されるようにしてある。
 尚、この種の軸受部構造に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献2等がある。
実開平6-85102号公報 特開2004-255962号公報
 ところで、図1に示されるような前述の如きユニットベアリング3の場合、ユニット化されるシール部材としてのオイルシール8及びダストシール9は、メンテナンスフリーとするために、長期間その機能を充分に維持し得るよう、その寿命が設定されている。
 しかしながら、万一、前記オイルシール8及びダストシール9が劣化してしまい、車軸1の軸部4とドライブシャフト13のシャフト部13bとの間の隙間から漏れ出たデフオイル14がオイルシール8側からユニットベアリング3内に侵入し、ダストシール9側から外部へ流出した場合、該デフオイル14がブレーキドラム16内周面に付着し、制動不良を起こす可能性が全くないとは言えず、信頼性をより向上させる上で更なる改善の余地が残されていた。
 一方、図2に示されるような従来におけるパルサーリング113は、軸心方向に一様な径で形成された短筒形状を成しており、シール部材としてのダストシール109に機能不良が生じてユニットベアリング104からグリースが漏れ出た場合に、ハブ103をつたってパルサーリング113に到り、該パルサーリング113が走行時に回転することでグリースが周辺へ飛び散り、ブレーキシュー114やブレーキドラム116にグリースが付着してブレーキ性能を低下させる虞があった。
 このため、スパイダ115にディフレクタ117を付設してブレーキシュー114やブレーキドラム116へのグリースの付着を防ぐ対策を施す必要があるが、前記パルサーリング113から飛散するグリースの方向が予想できないため、広範囲を網羅し得る大型のディフレクタ117を付設しなければならず、このような大型のディフレクタ117の付設により部品点数と組立工数が増えてコストの高騰や作業負担の増大が避けられなくなるという問題があった。
 本発明は、斯かる実情に鑑み、万一、シール部材の劣化により潤滑油が軸受から外部へ流出したとしても、該潤滑油がブレーキドラム内周面に付着することを確実に防止して制動不良の発生を回避し得、信頼性向上を図り得る軸受部構造、並びにディフレクタを付設することなくパルサーリングから周辺へのグリースの飛散を防止し得る軸受部構造を提供しようとするものである。
 本発明は、車軸の端部に突設された軸部に対し軸受を介してハブを回転自在に外嵌し、前記車軸の内部に軸部側からドライブシャフトを挿し込み且つその反挿し込み側の端部に形成されたフランジ部を前記ハブの車幅方向外側に締結して該ハブを前記ドライブシャフトを介し回転駆動し得るよう構成すると共に、前記ハブと一体に回転するよう該ハブのフランジ部の車幅方向内側にブレーキドラムを取り付けてなる軸受部構造において、
  前記車軸の軸部とドライブシャフトのシャフト部との間の隙間から漏れ出て前記軸受内部を通過する潤滑油がブレーキドラム内周面側へ付着することを防ぐよう配設されるディフレクタと、
  該ディフレクタの内面側に画成される内部空間へ漏れ出た潤滑油をブレーキドラムの外部へ導くよう前記ハブの車幅方向内側における表面に凹設されたガイド溝手段と
  を備えた軸受部構造にかかるものである。
 上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
 前述の如く構成すると、万一、潤滑油が車軸の軸部とドライブシャフトのシャフト部との間の隙間から漏れ出て軸受内部を通過したとしても、該潤滑油は、ディフレクタの内面側に画成される内部空間からガイド溝手段により外部へ排出されるため、ブレーキドラムに付着せず、制動不良を起こす心配が全くなくなり、信頼性をより向上させることが可能となる。
 前記軸受部構造において、前記ガイド溝手段は、前記ハブのフランジ部の車幅方向内側における表面外周部に凹設された軽量化用凹部と、該軽量化用凹部と前記ディフレクタによって画成される内部空間とを連通させるよう前記ハブの車幅方向内側における表面に形成された排出溝とを有することが好ましく、このようにすると、前記ハブの車幅方向内側における表面外周部に凹設された軽量化用凹部を軽量化を図る目的だけでなくガイド溝手段の一部として利用可能となることに加え、前記排出溝は前記ハブを鋳造する際にその車幅方向内側における表面に予め形成しておくことが可能で、機械加工が不要となるため、加工費削減につながる一方、前記ハブのフランジ部の車幅方向内側にブレーキドラムを取り付けるようになっているため、該ブレーキドラムの車幅方向における全長が短くなり前記軽量化用凹部による軽量化と併せ非常に有効となる。
 一方、本発明は、車輪を軸支する軸部に軸受を介しハブを回転自在に外嵌支持すると共に、該ハブの外周部にパルサーリングを一体的に嵌合固定した軸受部構造において、前記パルサーリングを車幅方向内側に向け径が連続的に漸増する形状とし且つその最外縁部が固定側の既設部材により径方向に被覆されるように配置した軸受部構造にかかるものである。
 而して、このようにすれば、シールの機能不良等により軸受から漏れ出たグリースがハブをつたってパルサーリングに到り、該パルサーリングの回転によりグリースに遠心力が作用すると、該グリースがパルサーリングの最外縁部に集められて該最外縁部から径方向外側へ向けて飛び散るため、その飛散したグリースの全てが固定側の既設部材により遮蔽されて周辺への広範囲に及ぶ飛散が防止されることになる。
 即ち、これまでのパルサーリングは、軸心方向に一様な径で形成された短筒形状を成していたため、パルサーリングから飛散するグリースの方向が不特定で広範囲に及んでいたが、パルサーリングを車幅方向内側に向け径が連続的に漸増する形状とすれば、グリースの飛散する位置がパルサーリングの最外縁部に特定され且つグリースの飛散する方向が前記最外縁部から径方向外側へ向かう方向に特定されるため、パルサーリングの最外縁部が固定側の既設部材により径方向に被覆されるように配置すれば、パルサーリングの最外縁部から飛び散るグリースの全てを遮蔽することが可能となる。
 又、本発明においては、車輪を軸支する軸部がナックルのスピンドルであり、既設部材がブレーキシューを支持するためのスパイダであることが好ましく、このようにした場合には、スパイダ側のブレーキシューやハブ側のブレーキドラムへのグリースの付着を防止することが可能となる。
 更に又、前記軸受部構造において、前記軸受は、前記軸部の周囲に嵌装されるインナーレースと、該インナーレースの外周に転動自在に配設される転動体と、該転動体を転動自在に抱持するよう前記インナーレースの外周に外嵌されるアウターレースと、該アウターレース及び前記インナーレースの相互間の隙間を車幅方向両側で塞いでグリースを封じ込めるシール部材とをユニット化したユニットベアリングとすることが、メンテナンスフリーとする上で好ましい。
 本発明の軸受部構造によれば、万一、シール部材の劣化により潤滑油が軸受から外部へ流出したとしても、該潤滑油がブレーキドラム内周面に付着することを確実に防止して制動不良の発生を回避し得、信頼性向上を図り得るという優れた効果を奏し得る。又、外部へ排出された潤滑油は、運転開始前の始業点検時等に運転者が発見でき、前記シール部材の修理や交換等の対応を早期に行い得るという優れた効果をも奏し得る。
 一方、本発明の軸受部構造において、前記パルサーリングを車幅方向内側に向け径が連続的に漸増する形状とし且つその最外縁部が固定側の既設部材により径方向に被覆されるように配置すれば、シールの機能不良等により軸受からグリースが漏れ出るような事態が起きたとしても、ハブをつたってパルサーリングまで到ったグリースの飛散を固定側の既設部材により遮蔽して周辺への広範囲に及ぶ飛散を防止することができるので、大型のディフレクタの付設を不要とすることができ、これにより部品点数と組立工数を削減することができてコストの高騰や作業負担の増大を回避することができる。
 又、本発明の軸受部構造において、車輪を軸支する軸部がナックルのスピンドルであり、既設部材がブレーキシューを支持するためのスパイダであるようにすれば、スパイダ側のブレーキシューやハブ側のブレーキドラムへのグリースの付着を防止することができ、該グリースの付着によるブレーキ性能の低下を回避することができる。
 更に又、本発明の軸受部構造において、軸受をユニットベアリングとすれば、メンテナンスフリーとなり、長期間その機能を充分に維持し得る。
従来の軸受部構造の一例を示す側断面図である。 従来の軸受部構造の他の例を示す断面図である。 本発明の軸受部構造の実施例を示す側断面図である。 本発明の軸受部構造の実施例におけるハブの車幅方向内側表面に形成した軽量化用凹部及び排出溝を示す平面図である。 図4のV-V矢視図である。 本発明の軸受部構造の実施例におけるハブの車幅方向内側表面に形成した軽量化用凹部及び排出溝を示す斜視図である。 本発明の軸受部構造の他の実施例を示す側断面図である。 図7のパルサーリングの単品図である。 図7のパルサーリングの変形例を示す断面図である。
 以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
 図3~図6は本発明の軸受部構造の実施例であって、図中、図1と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図1に示す従来のものと同様であるが、本実施例の特徴とするところは、図3~図6に示す如く、車軸1の軸部4とドライブシャフト13のシャフト部13bとの間の隙間から漏れ出て軸受としてのユニットベアリング3内部を通過する潤滑油としてのデフオイル14がブレーキドラム16内周面側へ付着することを防ぐよう配設されるディフレクタ19と、該ディフレクタ19の内面側に画成される内部空間20へ漏れ出たデフオイル14をブレーキドラム16の外部へ導くよう前記ハブ2の車幅方向内側における表面に凹設されたガイド溝手段21とを備えた点にある。
 本実施例の場合、前記ガイド溝手段21は、前記ハブ2のフランジ部2aの車幅方向内側における表面外周部に凹設された軽量化用凹部18と、該軽量化用凹部18と前記ディフレクタ19によって画成される内部空間20とを連通させるよう前記ハブ2の車幅方向内側における表面に形成された排出溝22とを有している。
 ここで、前記ハブ2のフランジ部2aの内周部には、車幅方向内側に張り出してブレーキドラム16のフランジ部16a内周面と係合する円筒状受部2bが形成されており、該円筒状受部2bの外周面に、円筒状受部2bの車幅方向内側端部から(或いは、前記フランジ部16aの車幅方向内側端部よりも突出した円筒状受部2bの部位から)前記フランジ部2aの内周部(付け根近傍)にかけて抉る形で前記軽量化用凹部18につながるよう前記排出溝22を形成してある。尚、前記排出溝22は、ハブ2の周方向複数所要箇所(例えば、五箇所)に等間隔に形成することが好ましいが、必ずしも等間隔にする必要はない。
 前記ディフレクタ19は、前記ハブ2より車幅方向内側の位置で内周面が軸部4の外周面に摺接するよう配設される円板部19aと、該円板部19aの外周端から車幅方向外側へ向け径が漸次拡がるように延びる中空円錐台部19bと、該中空円錐台部19bの車幅方向外側端から外周側へ張り出すフランジ部19cとを備え、該フランジ部19cをブレーキドラム16のフランジ部16aの車幅方向内側における表面に締結部材17にて接合することにより、前記ハブ2の車幅方向内側部分を覆って前記内部空間20を画成し、前記デフオイル14を前記中空円錐台部19bの傾斜を利用して排出溝22へ導くようにしてある。
 次に、上記実施例の作用を説明する。
 前記ユニットベアリング3の場合、ユニット化されるシール部材としてのオイルシール8及びダストシール9は、メンテナンスフリーとするために、長期間その機能を充分に維持し得るよう、その寿命が設定されているが、万一、前記オイルシール8及びダストシール9が劣化してしまい、車軸1の軸部4とドライブシャフト13のシャフト部13bとの間の隙間から漏れ出たデフオイル14がオイルシール8側からユニットベアリング3内に侵入し、ダストシール9側からユニットベアリング3外部へ流出したとしても、該デフオイル14は、停車時には重力によりディフレクタ19の内面側に滴下する一方、走行時には遠心力によりディフレクタ19の内面側に飛散し、いずれにしてもガイド溝手段21の排出溝22から軽量化用凹部18を経て外部へ排出されるため、ブレーキドラム16内周面に付着せず、制動不良を起こす心配が全くなくなり、信頼性をより向上させることが可能となる。尚、前記外部へ排出されたデフオイル14は、運転開始前に行われる始業点検時等に運転者が発見できるため、前記ユニットベアリング3のオイルシール8及びダストシール9に不具合が生じていることを認識でき、修理や交換等の対応を早期に行うことが可能となる。
 因みに、欧州車では、ブレーキドラム16をハブ2のフランジ部2aの車幅方向外側(タイヤホイール15の取付部より内側)に取り付けるタイプのものも存在するが、このようなタイプのものに本実施例のような構造を採用することは不可能であるため、前記デフオイル14を外部へ排出するには、一般に鋳造によって製造されるハブ2に孔をあけざるを得ない。しかし、機械加工により孔を穿設すると、その分だけコストアップにつながる一方、前述の如くブレーキドラム16をハブ2のフランジ部2aの車幅方向外側に取り付けるタイプの場合、ブレーキドラム16の車幅方向における円筒部分の全長が長くなり軽量化の妨げになる。尚、前記ハブ2にあける孔は、該ハブ2の鋳造時に鋳型によって形成することも可能ではあるが、該孔の部分にバリが生じることは避けられず、結果的にバリを除去するための機械加工が必要となる。
 これに対し、本実施例の場合、前記ハブ2の車幅方向内側における表面外周部に凹設された軽量化用凹部18を軽量化を図る目的だけでなくガイド溝手段21の一部として利用可能となることに加え、前記排出溝22は前記ハブ2を鋳造する際にその車幅方向内側における表面に予め形成しておくことが可能で、機械加工が不要となるため、加工費削減につながる一方、前記ハブ2のフランジ部2aの車幅方向内側にブレーキドラム16を取り付けるようになっているため、該ブレーキドラム16の車幅方向における全長が短くなり前記軽量化用凹部18による軽量化と併せ非常に有効となる。
 こうして、万一、シール部材としてのオイルシール8及びダストシール9の劣化によりデフオイル14が軸受としてのユニットベアリング3を通過して外部へ流出したとしても、該デフオイル14がブレーキドラム16内周面に付着することを確実に防止して制動不良の発生を回避し得、信頼性向上を図り得る。又、外部へ排出された潤滑油としてのデフオイル14は、運転開始前の始業点検時等に運転者が発見でき、前記シール部材としてのオイルシール8及びダストシール9の修理や交換等の対応を早期に行い得る。
 図7~図9は本発明の軸受部構造の他の実施例を示すもので、図2と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
 図7に示す如く、他の実施例においては、先に図2で説明した従来の車軸構造と基本的な構成は同様であり、ナックル101のスピンドル102(車輪を軸支する軸部)に対しユニットベアリング104(軸受)を介してハブ103が回転自在に支持されていると共に、該ハブ103の車幅方向内側(図7中の左側)の外周部には、その車幅方向内側に向かう側面に多数の歯118aを備えたパルサーリング118が圧入固定されているが、図8に単品図としても示してある通り、このパルサーリング118は、車幅方向内側に向け径が連続的に漸増する形状となっており、しかも、その最外縁部が前記ナックル101側(固定側)のスパイダ115(既設部材)に形成された段差部115aに入り込んで径方向に被覆されるように配置されている。
 ここで、他の実施例におけるパルサーリング118の外周部は、車幅方向内側に向け直線状に上り勾配を成す錐状曲面となっているが、図9に示す如く、車幅方向内側に向け円弧状に上り勾配を成すような球状曲面となっていても良い。
 而して、このようにした場合に、シール部材としてのダストシール109の機能不良等によりユニットベアリング104から漏れ出たグリースがハブ103をつたってパルサーリング118に到り、該パルサーリング118の回転によりグリースに遠心力が作用すると、該グリースがパルサーリング118の最外縁部に集められて該最外縁部から径方向外側へ向けて飛び散るため、その飛散したグリースの全てがスパイダ115により遮蔽されて周辺への広範囲に及ぶ飛散が防止されることになる。
 即ち、これまでのパルサーリング113(図2参照)は、軸心方向に一様な径で形成された短筒形状を成していたため、パルサーリング113から飛散するグリースの方向が不特定で広範囲に及んでいたが、他の実施例のようにパルサーリング118を車幅方向内側に向け径が連続的に漸増する形状とすれば、グリースの飛散する位置がパルサーリング118の最外縁部に特定され且つグリースの飛散する方向が前記最外縁部から径方向外側へ向かう方向に特定されるため、パルサーリング118の最外縁部がスパイダ115により径方向に被覆されるように配置すれば、パルサーリング118の最外縁部から飛び散るグリースの全てを遮蔽することが可能となる。
 従って、上記他の実施例によれば、シール部材としてのダストシール109の機能不良等によりユニットベアリング104からグリースが漏れ出るような事態が起きたとしても、ハブ103をつたってパルサーリング118まで到ったグリースの飛散をスパイダ115により遮蔽して周辺への広範囲に及ぶ飛散を防止することができるので、大型のディフレクタ117(図2参照)の付設を不要とすることができ、これにより部品点数と組立工数を削減することができてコストの高騰や作業負担の増大を回避することができると共に、スパイダ115側のブレーキシュー114やハブ103側のブレーキドラム116へのグリースの付着を防止することができて該グリースの付着によるブレーキ性能の低下を回避することができる。
 尚、本発明の軸受部構造は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、シール部材としてのオイルシールがユニット化されたユニットベアリングに限らず、軸受とシール部材とが別々に設けられているものに適用しても良いこと等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
   1    車軸
   2    ハブ
   2a  フランジ部
   3    ユニットベアリング(軸受)
   4    軸部
   5    インナーレース
   6    転動体
   7    アウターレース
   8    オイルシール(シール部材)
   9    ダストシール(シール部材)
  13    ドライブシャフト
  13a  フランジ部
  13b  シャフト部
  14    デフオイル(潤滑油)
  16    ブレーキドラム
  17    締結部材
  18    軽量化用凹部
  19    ディフレクタ
  20    内部空間
  21    ガイド溝手段
  22    排出溝
 101    ナックル
 102    スピンドル(車輪を軸支する軸部)
 103    ハブ
 104    ユニットベアリング(軸受)
 108    オイルシール(シール部材)
 109    ダストシール(シール部材)
 114    ブレーキシュー
 115    スパイダ
 116    ブレーキドラム
 118    パルサーリング
 118a  歯

Claims (5)

  1.  車軸の端部に突設された軸部に対し軸受を介してハブを回転自在に外嵌し、前記車軸の内部に軸部側からドライブシャフトを挿し込み且つその反挿し込み側の端部に形成されたフランジ部を前記ハブの車幅方向外側に締結して該ハブを前記ドライブシャフトを介し回転駆動し得るよう構成すると共に、前記ハブと一体に回転するよう該ハブのフランジ部の車幅方向内側にブレーキドラムを取り付けてなる軸受部構造において、
      前記車軸の軸部とドライブシャフトのシャフト部との間の隙間から漏れ出て前記軸受内部を通過する潤滑油がブレーキドラム内周面側へ付着することを防ぐよう配設されるディフレクタと、
      該ディフレクタの内面側に画成される内部空間へ漏れ出た潤滑油をブレーキドラムの外部へ導くよう前記ハブの車幅方向内側における表面に凹設されたガイド溝手段と
      を備えた軸受部構造。
  2.  前記ガイド溝手段は、前記ハブのフランジ部の車幅方向内側における表面外周部に凹設された軽量化用凹部と、該軽量化用凹部と前記ディフレクタによって画成される内部空間とを連通させるよう前記ハブの車幅方向内側における表面に形成された排出溝とを有する請求項1記載の軸受部構造。
  3.  車輪を軸支する軸部に軸受を介しハブを回転自在に外嵌支持すると共に、該ハブの外周部にパルサーリングを一体的に嵌合固定した軸受部構造において、前記パルサーリングを車幅方向内側に向け径が連続的に漸増する形状とし且つその最外縁部が固定側の既設部材により径方向に被覆されるように配置した軸受部構造。
  4.  車輪を軸支する軸部がナックルのスピンドルであり、既設部材がブレーキシューを支持するためのスパイダである請求項3に記載の軸受部構造。
  5.  前記軸受は、前記軸部の周囲に嵌装されるインナーレースと、該インナーレースの外周に転動自在に配設される転動体と、該転動体を転動自在に抱持するよう前記インナーレースの外周に外嵌されるアウターレースと、該アウターレース及び前記インナーレースの相互間の隙間を車幅方向両側で塞いでグリースを封じ込めるシール部材とをユニット化したユニットベアリングである請求項1~4の何れか一項に記載の軸受部構造。
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