車輪用軸受装置
【課題】泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】シールリング２５が合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａを有し、この突起２５ａが、円弧状に形成された段差部の肩部１ａに所定のシメシロを介して当接されると共に、環状段部２４と、この環状段部２４の壁面２４ｂとの隅部に環状の盗み部２４ｃが形成され、シールリング２５の外径が環状段部２４の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成されて盗み部２４ｃに膨出する環状の突起２５ｂを有し、この突起２５ｂを盗み部２４ｃに格納させた状態で当該シールリング２５が環状段部２４に装着されている。
【解決手段】シールリング２５が合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａを有し、この突起２５ａが、円弧状に形成された段差部の肩部１ａに所定のシメシロを介して当接されると共に、環状段部２４と、この環状段部２４の壁面２４ｂとの隅部に環状の盗み部２４ｃが形成され、シールリング２５の外径が環状段部２４の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成されて盗み部２４ｃに膨出する環状の突起２５ｂを有し、この突起２５ｂを盗み部２４ｃに格納させた状態で当該シールリング２５が環状段部２４に装着されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラック等の車両の駆動輪を複列の転がり軸受で回転自在に支承するフルフローティングタイプの車輪用軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トラック等のようにフレーム構造の車体を有する自動車では、駆動輪のアクスル構造として、従来フルフローティングタイプを採用するものが多い。また、最近の駆動輪の支持構造には、組立性の向上、軽量・コンパクト化等を狙って、複列の転がり軸受をユニット化した構造が多く採用されるようになっている。その従来構造の一例として、図７に示すような車輪用軸受装置が知られている。
【０００３】
この車輪用軸受装置は、車軸管５１の中にデファレンシャル（図示せず）と連結された駆動軸５２が挿通され、車軸管５１の外径面に車輪用軸受からなる車輪用軸受５３が装着されている。この車輪用軸受５３により回転自在に支承されたハブ輪５４が、ハブボルト５５を介して駆動軸５２のフランジ５６に連結されている。車輪用軸受５３の内輪５７、５８は車軸管５１の端部に外嵌され、固定ナット５９で締付固定されると共に、車輪用軸受５３の外輪６０は、ハブ輪５４に内嵌され、その両端をフランジ５６とブレーキロータ６１により挟持された状態で軸方向に固定されている。
【０００４】
車輪用軸受５３は、図８に示すように、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面６０ａ、６０ａが一体に形成された外輪６０と、外周にこれら複列の外側転走面６０ａ、６０ａに対向するテーパ状の内側転走面５７ａが形成された内輪５７、５８と、両転走面間に保持器６２を介して転動自在に収容された複列の円錐ころ６３、６３とを備えている。内輪５７、５８の内側転走面５７ａの大径側には円錐ころ６３を案内するための大鍔部５７ｂが形成されると共に、小径側には円錐ころ６３の脱落を防止するための小鍔部５７ｃが形成されている。そして、一対の内輪５７、５８の小径側端面が突き合された状態でセットされ、所謂背面合せタイプの車輪用軸受を構成している。
【０００５】
外輪６０と一対の内輪５７、５８との間に形成される環状空間の開口部にはシール６４、６５が装着され、シール６４はデフオイルが軸受内部に侵入するのを防止し、シール６５は、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【０００６】
一対の内輪５７、５８の小径側端部には環状溝６６、６６が形成され、この環状溝６６に連結環６７が装着されると共に、内輪５７、５８の突合せ部外周面には環状凹部６８が形成され、この環状凹部６８に第１のシールリング６９が装着されている。また、内輪５８の大径側端部には環状段部７０が形成され、第２のシールリング７１が装着されている。
【０００７】
第２のシールリング７１は、図９に示すように、芯金７２と弾性部材７３とで形成され、弾性部材７３は車軸管５１の肩部５１ａに当接されて、内輪５８と車軸管５１の間の僅かな隙間を遮断している。
【０００８】
弾性部材７３は合成ゴムからなり、加硫接着によって芯金７２の外径部分を覆うように一体に接合され、円弧状に形成された肩部５１ａに所定のシメシロを介して当接するリップ７３ａを有している。この弾性部材７３の外径ｄ１は、環状段部７０の内径Ｄ１よりも僅かに小径に設定され（ｄ１＜Ｄ１）、端部に環状の突起７３ｂが形成されている。そして、この突起７３ｂを弾性変形させた状態で環状段部７０に装着されている。このように、芯金７２により剛性が高くなり、第２のシールリング７１が軸受搬送時に脱落するのを防止できると共に、第２のシールリング７１を環状段部７０に圧入する際、弾性部材７３が損傷するのを防止し、安定した気密性を確保することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−２５２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
然しながら、このような従来の車輪用軸受装置において、第２のシールリング７１は、芯金７２により剛性が高くなる反面、芯金７２の分、弾性部材７３の容積が減少し、圧縮可能範囲が制約される。このため、サイズによっては圧力がかかる部位に使用した場合、安定した気密性を確保することができない恐れがある。
【００１１】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、デファレンシャルと連結された駆動軸が内挿された車軸管と、この車軸管のアウター側の端部段差部に外嵌固定され、車輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備え、この車輪用軸受が、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、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、これら内輪と前記外方部材の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、前記内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断している。
【００１３】
このように、一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断しているので、弾性部材の容積を最大限に増やすことができ、圧縮可能範囲を高めて安定した気密性を確保することができるため、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することができる。
【００１４】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記環状段部と、この環状段部の壁面との隅部に環状の盗み部が形成されると共に、前記シールリングの外径が前記環状段部の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成され、前記盗み部に膨出する環状の突起を有し、この突起が前記盗み部に格納された状態で当該シールリングが前記環状段部に装着されていれば、シールリングが環状段部から脱落するのを防止すると共に、気密性を確保することができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明のように、前記シールリングの突起の高さが１ｍｍ以上に設定されていれば、確実に脱落防止ができる。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明のように、前記シールリングの端部に環状の突起が軸方向に突出して形成され、この突起が前記環状段部の壁面に弾性変形した状態で当該シールリングが装着されていれば、軸受搬送時や組立時等に、シールリングがぐらつかず安定し、信頼性を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明のように、前記突起の突出量ｈが、前記環状段部の盗み部の幅Ｌ１と前記外径部の突起の幅Ｌ２との差よりも大きくなるように設定（ｈ≧（Ｌ１−Ｌ２））されていれば、シールリングを正確に位置決め固定ができる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明のように、前記環状段部の開口部の面取り部が１５〜３０°の範囲に設定された傾斜角からなるテーパ面で構成されていれば、シールリングの突起が径方向にスムーズに弾性変形して挿入性が向上する。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明のように、前記環状段部の盗み部が、開口部に向って漸次小径となる傾斜角２０°以上のテーパ面を有していれば、シールリングの抜け力を高めることができる。
【００２０】
また、請求項８に記載の発明のように、前記シールリングの材質が、ＡＣＭ、ＦＫＭ、ＥＰＤＭ、シリコンゴムの中から選択されていれば、耐熱性に富み、耐薬品性に優れているため、デフオイルに触れても充分な耐久性を発揮することができる。
【００２１】
また、請求項９に記載の発明のように、前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジがハブ輪に一体に形成され、このハブ輪がハブボルトを介して前記駆動軸のフランジに連結されると共に、当該ハブ輪に前記車輪用軸受が内嵌されていても良い。
【００２２】
また、請求項１０に記載の発明のように、前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジが前記車輪用軸受の外方部材の外周に一体に形成されていても良い。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る車輪用軸受装置は、デファレンシャルと連結された駆動軸が内挿された車軸管と、この車軸管のアウター側の端部段差部に外嵌固定され、車輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備え、この車輪用軸受が、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、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、これら内輪と前記外方部材の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、前記内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断しているので、弾性部材の容積を最大限に増やすことができ、圧縮可能範囲を高めて安定した気密性を確保することができるため、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１の車輪用軸受を示す縦断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図３の環状段部とシールリングの寸法関係を示す説明図である。
【図５】図３のシールリングの変形例を示す要部拡大図である。
【図６】本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図７】従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図８】図７の車輪用軸受を示す縦断面図である。
【図９】図８の第１のシールリングを示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有するハブ輪と、駆動軸に外嵌された車軸管と、この車軸管の外径段差部に嵌挿され、前記ハブ輪を回転自在に支持する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備えると共に、この車輪用軸受が、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外輪と、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、これら内輪と前記外輪の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外輪と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接されると共に、前記環状段部と、この環状段部の壁面との隅部に環状の盗み部が形成され、前記シールリングの外径が前記環状段部の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成されて前記盗み部に膨出する環状の突起を有し、この突起が前記盗み部に格納された状態で当該シールリングが前記環状段部に装着されている。
【実施例１】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の車輪用軸受を示す縦断面図、図３は、図２の要部拡大図、図４は、図３の環状段部とシールリングの寸法関係を示す説明図、図５は、図３のシールリングの変形例を示す要部拡大図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側（図１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。
【００２７】
この車輪用軸受装置は、車軸管１の中にデファレンシャル（図示せず）と連結された駆動軸２が挿通され、車軸管１の外径面に車輪用軸受３が装着されている。この車輪用軸受３によりハブ輪４が回転自在に支承されている。また、ハブ輪４はハブボルト５を介して駆動軸２のフランジ６に連結されている。そして、車輪用軸受３はこのハブ輪４に内嵌されると共に、車軸管１のアウター側の端部に外嵌され、その両端をフランジ６とブレーキロータ７により挟持された状態で固定ナット８によって締付固定されている。
【００２８】
車輪用軸受３は、図２に拡大して示すように、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面９ａ、９ａが一体に形成された外輪（外方部材）９と、外周にこれら複列の外側転走面９ａ、９ａに対向するテーパ状の内側転走面１０ａが形成された一対の内輪１０、１１と、両転走面間に保持器１２を介して転動自在に収容された複列の円錐ころ１３、１３とを備えている。内輪１０、１１の内側転走面１０ａの大径側には円錐ころ１３を案内するための大鍔部１０ｂが形成されると共に、小径側には円錐ころ１３の脱落を防止するための小鍔部１０ｃが形成されている。そして、一対の内輪１０、１１の小径側端面が突き合された状態でセットされ、背面合せタイプの車輪用軸受を構成している。一対の内輪１０、１１は基本的に同一仕様であるが、内輪１０、１１の大径側の構成が異なる。
【００２９】
外輪９と一対の内輪１０、１１との間に形成される環状空間の開口部にはシール１４、１５が装着され、シール１４はデフオイルが軸受内部に侵入するのを防止し、シール１５は、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【００３０】
アウター側のシール１４は、外輪９の端部内周に圧入された芯金１６と、この芯金１６に加硫接着によって一体に接合されたシール部材１７とからなる一体型シールで構成されている。芯金１６は、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成されている。一方、シール部材１７はＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）等の合成ゴムからなり、内輪１０の外径に摺接する二股状のラジアルリップ１７ａ、１７ｂを有している。
【００３１】
インナー側のシール１５は、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板１８とスリンガ１９とからなる、所謂パックシールを構成している。シール板１８は、外輪９の端部内周に圧入される芯金２０と、この芯金２０に一体に加硫接着されたシール部材２１とからなる。芯金２０は、冷間圧延鋼鈑からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成されている。
【００３２】
シール部材２１はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して形成された一対のサイドリップ２１ａ、２１ｂと、このサイドリップ２１ｂの内径側に軸受内方側に傾斜して形成されたグリースリップ２１ｃとを有している。
【００３３】
スリンガ１９は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成され、内輪１１の外径に圧入される円筒部１９ａと、この円筒部１９ａから径方向外方に延びる立板部１９ｂとからなる。そして、シール部材２１の一対のサイドリップ２１ａ、２１ｂが立板部１９ｂに摺接されると共に、グリースリップ２１ｃが円筒部１９ａに摺接されている。
【００３４】
外輪９と内輪１０、１１および円錐ころ１３はＳＵＪ２等の高炭素クロム鋼で形成され、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。一対の内輪１０、１１の小径側端部には環状溝２２、２２が形成され、この環状溝２２に連結環２３が装着されている。この連結環２３は、工具鋼やばね鋼等の鋼板をプレス加工により断面略コの字状に、全体として有端のリング状に形成され、表面に調質あるいは焼入れにより４０〜５５ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。なお、ここでは、車輪用軸受３として転動体１３に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受を例示したが、これに限らず転動体にボールを使用した複列アンギュラ玉軸受で構成されていても良い。
【００３５】
ここで、本実施形態では、インナー側の内輪１１の大径側端部には環状段部２４が形成され、シールリング２５が装着されている。このシールリング２５はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、図３に拡大して示すように、車軸管１の肩部１ａに当接されて、内輪１１と車軸管１の間の僅かな隙間を遮断している。なお、シールリング２５の材質としては、ＮＢＲ以外にも、例えば、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）等をはじめ、ＡＣＭ（ポリアクリルゴム）や、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等を例示することができる。特に、この種のデフオイルに触れる用途に対しては耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ、ＦＫＭ、ＥＰＤＭ、シリコンゴムが好ましい。
【００３６】
このシールリング２５は断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａを有している。この突起２５ａは、円弧状に形成された肩部１ａに所定のシメシロを介して当接される。また、図４に示すように、シールリング２５の外径ｄ２は、環状段部２４の内径Ｄ２よりも僅かに大径（直径で０．０５〜０．２０ｍｍ）に設定され（ｄ２＞Ｄ２）、端部に径方向外方に突出して形成された環状の突起２５ｂを有している。この突起２５ｂの高さは、確実に脱落防止ができるよう１ｍｍ以上に設定されている。そして、この突起２５ｂを盗み部２４ｃに格納させた状態で環状段部２４に装着される。これにより、シールリング２５が環状段部２４から脱落するのを防止すると共に、弾性部材の容積を最大限に増やすことができ、圧縮可能範囲を高めて安定した気密性を確保することができるため、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することができる。
【００３７】
環状段部２４の開口部の面取り部２４ａは、傾斜角θ１からなるテーパ面で構成されている。この傾斜角θ１は、挿入性が向上するように１５〜３０°の範囲に設定されている。傾斜角θ１が１５°未満では、挿入性が向上せず、また、３０°を超えると、シールリング２５の突起２５ｂが径方向にスムーズに弾性変形せず、損傷の恐れがあるから好ましくない。
【００３８】
環状段部２４と壁面２４ｂとの隅部には環状の盗み部２４ｃが形成されている。この盗み部２４ｃは、開口部に向って漸次小径となる傾斜角θ２のテーパ面を有している。この傾斜角θ２は、抜け力を高めるように２０°以上に設定されている。
【００３９】
図５に示すシールリング２６は、図３の変形例で、基本的には前述したシールリングの一部の形状が異なるのみで、その他同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部品や部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４０】
このシールリング２６は断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａを有し、円弧状に形成された肩部１ａに所定のシメシロを介して当接される。さらに端部に環状の突起２６ａが軸方向に突出して形成され、この突起２６ａが環状段部２４の壁面２４ｂに弾性変形した状態でシールリング２６が装着されている。この突起２６ａの突出量ｈは、環状段部２４の盗み部２４ｃの幅Ｌ１から外径部の突起２５ｂの幅Ｌ２の差よりも大きくなるように設定されている（ｈ≧（Ｌ１−Ｌ２））。これにより、シールリング２６を正確に位置決め固定ができると共に、軸受搬送時や組立時等に、シールリング２６がぐらつかず安定し、信頼性を向上させることができる。
【実施例２】
【００４１】
図６は、本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。なお、この実施形態は、前述した実施形態と基本的には車輪用軸受の構成が異なるだけで、その他同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符合を付して詳細な説明を省略する。
【００４２】
この車輪用軸受装置は、車軸管１の中に図示しないデファレンシャルと連結された駆動軸が挿通され、車軸管１の外径面に車輪用軸受２７が装着されている。この車輪用軸受２７の外方部材２８はハブボルト（図示せず）を介して駆動軸のフランジに連結されている。そして、車輪用軸受２７は車軸管１のアウター側の端部に外嵌され、固定ナット８によって締付固定されている。
【００４３】
車輪用軸受２７は、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面２８ａ、２８ａが一体に形成された外方部材２８と、外周にこれら複列の外側転走面２８ａ、２８ａに対向するテーパ状の内側転走面１０ａが形成された一対の内輪１０、１１と、両転走面間に保持器１２を介して転動自在に収容された複列の円錐ころ１３、１３とを備えている。そして、一対の内輪１０、１１の小径側端面が突き合された状態でセットされ、背面合せタイプの車輪用軸受を構成している。
【００４４】
外方部材２８の外周には車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ２８ｂを有し、アウター側の端部に駆動軸のフランジに連結されるためのパイロット部２９が一体に形成されている。このパイロット部２９には締結用のハブボルト（図示せず）が螺着される雌ねじ２９ａが周方向等配に複数形成されている。そして、外方部材２８と一対の内輪１０、１１との間に形成される環状空間の開口部にはシール１４、１５が装着され、シール１４はデフオイルが軸受内部に侵入するのを防止し、シール１５は、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【００４５】
外方部材２８はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面２８ａ、２８ａが高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。
【００４６】
ここで、本実施形態では、前述した実施形態と同様、インナー側の内輪１１の大径側端部に環状段部２４が形成され、シールリング２５が装着されている。このシールリング２５は車軸管１の肩部１ａに当接されて、内輪１１と車軸管１の間の僅かな隙間を遮断している。
【００４７】
このシールリング２５は断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａと、外径の端部に径方向外方に突出して形成された環状の突起２５ｂを有している。そして、突起２５ｂを盗み部２４ｃに格納させた状態で環状段部２４に装着されている。これにより、シールリング２５が環状段部２４から脱落するのを防止すると共に、安定した気密性を確保することができる。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明に係る車輪用軸受装置は、駆動軸と車軸管の開口部に車輪用軸受が装着されたフルフローティングタイプの駆動輪側の車輪用軸受装置に適用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 車軸管
１ａ 肩部
２ 駆動軸
３、２７ 車輪用軸受
４ ハブ輪
５ ハブボルト
６ フランジ
７ ブレーキロータ
８ 固定ナット
９、２８ 外方部材
９ａ、２８ａ 外側転走面
１０ アウター側の内輪
１１ インナー側の内輪
１０ａ 内側転走面
１０ｂ 大鍔部
１０ｃ 小鍔部
１２ 保持器
１３ 円錐ころ
１４ アウター側のシール
１５ インナー側のシール
１６、２０ 芯金
１７、２１ シール部材
１７ａ、１７ｂ ラジアルリップ
１８ シール板
１９ スリンガ
１９ａ 円筒部
１９ｂ 立板部
２１ａ、２１ｂ サイドリップ
２１ｃ グリースリップ
２２ 環状溝
２３ 連結環
２４ 環状段部
２４ａ 面取り部
２４ｂ 壁面
２４ｃ 盗み部
２５、２６ シールリング
２５ａ、２５ｂ、２６ａ 突起
２８ｂ 車輪取付フランジ
２９ パイロット部
２９ａ 雌ねじ
５１ 車軸管
５１ａ 肩部
５２ 駆動軸
５３ 車輪用軸受
５４ ハブ輪
５５ ハブボルト
５６ フランジ
５７、５８ 内輪
５７ａ 内側転走面
５７ｂ 大鍔部
５７ｃ 小鍔部
５９ 固定ナット
６０ 外輪
６０ａ 外側転走面
６１ ブレーキロータ
６２ 保持器
６３ 円錐ころ
６４、６５ シール
６６ 環状溝
６７ 連結環
６８ 環状凹部
６９ 第１のシールリング
７０ 環状段部
７１ 第２のシールリング
７２ 芯金
７３ 弾性部材
７３ａ リップ
７３ｂ 突起
ｄ１ 弾性部材の外径
ｄ２ シールリングの外径
Ｄ１、Ｄ２ 環状段部の内径
ｈ 突起の突出量
Ｌ１ 盗み部の幅
Ｌ２ 突起の幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラック等の車両の駆動輪を複列の転がり軸受で回転自在に支承するフルフローティングタイプの車輪用軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トラック等のようにフレーム構造の車体を有する自動車では、駆動輪のアクスル構造として、従来フルフローティングタイプを採用するものが多い。また、最近の駆動輪の支持構造には、組立性の向上、軽量・コンパクト化等を狙って、複列の転がり軸受をユニット化した構造が多く採用されるようになっている。その従来構造の一例として、図７に示すような車輪用軸受装置が知られている。
【０００３】
この車輪用軸受装置は、車軸管５１の中にデファレンシャル（図示せず）と連結された駆動軸５２が挿通され、車軸管５１の外径面に車輪用軸受からなる車輪用軸受５３が装着されている。この車輪用軸受５３により回転自在に支承されたハブ輪５４が、ハブボルト５５を介して駆動軸５２のフランジ５６に連結されている。車輪用軸受５３の内輪５７、５８は車軸管５１の端部に外嵌され、固定ナット５９で締付固定されると共に、車輪用軸受５３の外輪６０は、ハブ輪５４に内嵌され、その両端をフランジ５６とブレーキロータ６１により挟持された状態で軸方向に固定されている。
【０００４】
車輪用軸受５３は、図８に示すように、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面６０ａ、６０ａが一体に形成された外輪６０と、外周にこれら複列の外側転走面６０ａ、６０ａに対向するテーパ状の内側転走面５７ａが形成された内輪５７、５８と、両転走面間に保持器６２を介して転動自在に収容された複列の円錐ころ６３、６３とを備えている。内輪５７、５８の内側転走面５７ａの大径側には円錐ころ６３を案内するための大鍔部５７ｂが形成されると共に、小径側には円錐ころ６３の脱落を防止するための小鍔部５７ｃが形成されている。そして、一対の内輪５７、５８の小径側端面が突き合された状態でセットされ、所謂背面合せタイプの車輪用軸受を構成している。
【０００５】
外輪６０と一対の内輪５７、５８との間に形成される環状空間の開口部にはシール６４、６５が装着され、シール６４はデフオイルが軸受内部に侵入するのを防止し、シール６５は、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【０００６】
一対の内輪５７、５８の小径側端部には環状溝６６、６６が形成され、この環状溝６６に連結環６７が装着されると共に、内輪５７、５８の突合せ部外周面には環状凹部６８が形成され、この環状凹部６８に第１のシールリング６９が装着されている。また、内輪５８の大径側端部には環状段部７０が形成され、第２のシールリング７１が装着されている。
【０００７】
第２のシールリング７１は、図９に示すように、芯金７２と弾性部材７３とで形成され、弾性部材７３は車軸管５１の肩部５１ａに当接されて、内輪５８と車軸管５１の間の僅かな隙間を遮断している。
【０００８】
弾性部材７３は合成ゴムからなり、加硫接着によって芯金７２の外径部分を覆うように一体に接合され、円弧状に形成された肩部５１ａに所定のシメシロを介して当接するリップ７３ａを有している。この弾性部材７３の外径ｄ１は、環状段部７０の内径Ｄ１よりも僅かに小径に設定され（ｄ１＜Ｄ１）、端部に環状の突起７３ｂが形成されている。そして、この突起７３ｂを弾性変形させた状態で環状段部７０に装着されている。このように、芯金７２により剛性が高くなり、第２のシールリング７１が軸受搬送時に脱落するのを防止できると共に、第２のシールリング７１を環状段部７０に圧入する際、弾性部材７３が損傷するのを防止し、安定した気密性を確保することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−２５２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
然しながら、このような従来の車輪用軸受装置において、第２のシールリング７１は、芯金７２により剛性が高くなる反面、芯金７２の分、弾性部材７３の容積が減少し、圧縮可能範囲が制約される。このため、サイズによっては圧力がかかる部位に使用した場合、安定した気密性を確保することができない恐れがある。
【００１１】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、デファレンシャルと連結された駆動軸が内挿された車軸管と、この車軸管のアウター側の端部段差部に外嵌固定され、車輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備え、この車輪用軸受が、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、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、これら内輪と前記外方部材の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、前記内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断している。
【００１３】
このように、一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断しているので、弾性部材の容積を最大限に増やすことができ、圧縮可能範囲を高めて安定した気密性を確保することができるため、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することができる。
【００１４】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記環状段部と、この環状段部の壁面との隅部に環状の盗み部が形成されると共に、前記シールリングの外径が前記環状段部の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成され、前記盗み部に膨出する環状の突起を有し、この突起が前記盗み部に格納された状態で当該シールリングが前記環状段部に装着されていれば、シールリングが環状段部から脱落するのを防止すると共に、気密性を確保することができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明のように、前記シールリングの突起の高さが１ｍｍ以上に設定されていれば、確実に脱落防止ができる。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明のように、前記シールリングの端部に環状の突起が軸方向に突出して形成され、この突起が前記環状段部の壁面に弾性変形した状態で当該シールリングが装着されていれば、軸受搬送時や組立時等に、シールリングがぐらつかず安定し、信頼性を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明のように、前記突起の突出量ｈが、前記環状段部の盗み部の幅Ｌ１と前記外径部の突起の幅Ｌ２との差よりも大きくなるように設定（ｈ≧（Ｌ１−Ｌ２））されていれば、シールリングを正確に位置決め固定ができる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明のように、前記環状段部の開口部の面取り部が１５〜３０°の範囲に設定された傾斜角からなるテーパ面で構成されていれば、シールリングの突起が径方向にスムーズに弾性変形して挿入性が向上する。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明のように、前記環状段部の盗み部が、開口部に向って漸次小径となる傾斜角２０°以上のテーパ面を有していれば、シールリングの抜け力を高めることができる。
【００２０】
また、請求項８に記載の発明のように、前記シールリングの材質が、ＡＣＭ、ＦＫＭ、ＥＰＤＭ、シリコンゴムの中から選択されていれば、耐熱性に富み、耐薬品性に優れているため、デフオイルに触れても充分な耐久性を発揮することができる。
【００２１】
また、請求項９に記載の発明のように、前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジがハブ輪に一体に形成され、このハブ輪がハブボルトを介して前記駆動軸のフランジに連結されると共に、当該ハブ輪に前記車輪用軸受が内嵌されていても良い。
【００２２】
また、請求項１０に記載の発明のように、前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジが前記車輪用軸受の外方部材の外周に一体に形成されていても良い。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る車輪用軸受装置は、デファレンシャルと連結された駆動軸が内挿された車軸管と、この車軸管のアウター側の端部段差部に外嵌固定され、車輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備え、この車輪用軸受が、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、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、これら内輪と前記外方部材の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、前記内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断しているので、弾性部材の容積を最大限に増やすことができ、圧縮可能範囲を高めて安定した気密性を確保することができるため、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１の車輪用軸受を示す縦断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図３の環状段部とシールリングの寸法関係を示す説明図である。
【図５】図３のシールリングの変形例を示す要部拡大図である。
【図６】本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図７】従来の車輪用軸受装置を示す縦断面図である。
【図８】図７の車輪用軸受を示す縦断面図である。
【図９】図８の第１のシールリングを示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有するハブ輪と、駆動軸に外嵌された車軸管と、この車軸管の外径段差部に嵌挿され、前記ハブ輪を回転自在に支持する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備えると共に、この車輪用軸受が、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外輪と、外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、これら内輪と前記外輪の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、前記外輪と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接されると共に、前記環状段部と、この環状段部の壁面との隅部に環状の盗み部が形成され、前記シールリングの外径が前記環状段部の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成されて前記盗み部に膨出する環状の突起を有し、この突起が前記盗み部に格納された状態で当該シールリングが前記環状段部に装着されている。
【実施例１】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る車輪用軸受装置の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の車輪用軸受を示す縦断面図、図３は、図２の要部拡大図、図４は、図３の環状段部とシールリングの寸法関係を示す説明図、図５は、図３のシールリングの変形例を示す要部拡大図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側（図１の左側）、中央寄り側をインナー側（図１の右側）という。
【００２７】
この車輪用軸受装置は、車軸管１の中にデファレンシャル（図示せず）と連結された駆動軸２が挿通され、車軸管１の外径面に車輪用軸受３が装着されている。この車輪用軸受３によりハブ輪４が回転自在に支承されている。また、ハブ輪４はハブボルト５を介して駆動軸２のフランジ６に連結されている。そして、車輪用軸受３はこのハブ輪４に内嵌されると共に、車軸管１のアウター側の端部に外嵌され、その両端をフランジ６とブレーキロータ７により挟持された状態で固定ナット８によって締付固定されている。
【００２８】
車輪用軸受３は、図２に拡大して示すように、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面９ａ、９ａが一体に形成された外輪（外方部材）９と、外周にこれら複列の外側転走面９ａ、９ａに対向するテーパ状の内側転走面１０ａが形成された一対の内輪１０、１１と、両転走面間に保持器１２を介して転動自在に収容された複列の円錐ころ１３、１３とを備えている。内輪１０、１１の内側転走面１０ａの大径側には円錐ころ１３を案内するための大鍔部１０ｂが形成されると共に、小径側には円錐ころ１３の脱落を防止するための小鍔部１０ｃが形成されている。そして、一対の内輪１０、１１の小径側端面が突き合された状態でセットされ、背面合せタイプの車輪用軸受を構成している。一対の内輪１０、１１は基本的に同一仕様であるが、内輪１０、１１の大径側の構成が異なる。
【００２９】
外輪９と一対の内輪１０、１１との間に形成される環状空間の開口部にはシール１４、１５が装着され、シール１４はデフオイルが軸受内部に侵入するのを防止し、シール１５は、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【００３０】
アウター側のシール１４は、外輪９の端部内周に圧入された芯金１６と、この芯金１６に加硫接着によって一体に接合されたシール部材１７とからなる一体型シールで構成されている。芯金１６は、冷間圧延鋼鈑（ＪＩＳ規格のＳＰＣＣ系等）からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成されている。一方、シール部材１７はＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）等の合成ゴムからなり、内輪１０の外径に摺接する二股状のラジアルリップ１７ａ、１７ｂを有している。
【００３１】
インナー側のシール１５は、断面が略Ｌ字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板１８とスリンガ１９とからなる、所謂パックシールを構成している。シール板１８は、外輪９の端部内周に圧入される芯金２０と、この芯金２０に一体に加硫接着されたシール部材２１とからなる。芯金２０は、冷間圧延鋼鈑からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成されている。
【００３２】
シール部材２１はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して形成された一対のサイドリップ２１ａ、２１ｂと、このサイドリップ２１ｂの内径側に軸受内方側に傾斜して形成されたグリースリップ２１ｃとを有している。
【００３３】
スリンガ１９は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑からプレス加工にて断面が略Ｌ字状に形成され、内輪１１の外径に圧入される円筒部１９ａと、この円筒部１９ａから径方向外方に延びる立板部１９ｂとからなる。そして、シール部材２１の一対のサイドリップ２１ａ、２１ｂが立板部１９ｂに摺接されると共に、グリースリップ２１ｃが円筒部１９ａに摺接されている。
【００３４】
外輪９と内輪１０、１１および円錐ころ１３はＳＵＪ２等の高炭素クロム鋼で形成され、ズブ焼入れによって芯部まで５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。一対の内輪１０、１１の小径側端部には環状溝２２、２２が形成され、この環状溝２２に連結環２３が装着されている。この連結環２３は、工具鋼やばね鋼等の鋼板をプレス加工により断面略コの字状に、全体として有端のリング状に形成され、表面に調質あるいは焼入れにより４０〜５５ＨＲＣの範囲に硬化処理が施されている。なお、ここでは、車輪用軸受３として転動体１３に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受を例示したが、これに限らず転動体にボールを使用した複列アンギュラ玉軸受で構成されていても良い。
【００３５】
ここで、本実施形態では、インナー側の内輪１１の大径側端部には環状段部２４が形成され、シールリング２５が装着されている。このシールリング２５はＮＢＲ等の合成ゴムからなり、図３に拡大して示すように、車軸管１の肩部１ａに当接されて、内輪１１と車軸管１の間の僅かな隙間を遮断している。なお、シールリング２５の材質としては、ＮＢＲ以外にも、例えば、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）等をはじめ、ＡＣＭ（ポリアクリルゴム）や、ＦＫＭ（フッ素ゴム）、あるいはシリコンゴム等を例示することができる。特に、この種のデフオイルに触れる用途に対しては耐熱性、耐薬品性に優れたＡＣＭ、ＦＫＭ、ＥＰＤＭ、シリコンゴムが好ましい。
【００３６】
このシールリング２５は断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａを有している。この突起２５ａは、円弧状に形成された肩部１ａに所定のシメシロを介して当接される。また、図４に示すように、シールリング２５の外径ｄ２は、環状段部２４の内径Ｄ２よりも僅かに大径（直径で０．０５〜０．２０ｍｍ）に設定され（ｄ２＞Ｄ２）、端部に径方向外方に突出して形成された環状の突起２５ｂを有している。この突起２５ｂの高さは、確実に脱落防止ができるよう１ｍｍ以上に設定されている。そして、この突起２５ｂを盗み部２４ｃに格納させた状態で環状段部２４に装着される。これにより、シールリング２５が環状段部２４から脱落するのを防止すると共に、弾性部材の容積を最大限に増やすことができ、圧縮可能範囲を高めて安定した気密性を確保することができるため、泥水の浸入とデフオイルの漏れを防止することができ、かつ、軸受内部へのデフオイルの浸入を防止できるフルフローティングタイプの車輪用軸受装置を提供することができる。
【００３７】
環状段部２４の開口部の面取り部２４ａは、傾斜角θ１からなるテーパ面で構成されている。この傾斜角θ１は、挿入性が向上するように１５〜３０°の範囲に設定されている。傾斜角θ１が１５°未満では、挿入性が向上せず、また、３０°を超えると、シールリング２５の突起２５ｂが径方向にスムーズに弾性変形せず、損傷の恐れがあるから好ましくない。
【００３８】
環状段部２４と壁面２４ｂとの隅部には環状の盗み部２４ｃが形成されている。この盗み部２４ｃは、開口部に向って漸次小径となる傾斜角θ２のテーパ面を有している。この傾斜角θ２は、抜け力を高めるように２０°以上に設定されている。
【００３９】
図５に示すシールリング２６は、図３の変形例で、基本的には前述したシールリングの一部の形状が異なるのみで、その他同一部品同一部位あるいは同一機能を有する部品や部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４０】
このシールリング２６は断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａを有し、円弧状に形成された肩部１ａに所定のシメシロを介して当接される。さらに端部に環状の突起２６ａが軸方向に突出して形成され、この突起２６ａが環状段部２４の壁面２４ｂに弾性変形した状態でシールリング２６が装着されている。この突起２６ａの突出量ｈは、環状段部２４の盗み部２４ｃの幅Ｌ１から外径部の突起２５ｂの幅Ｌ２の差よりも大きくなるように設定されている（ｈ≧（Ｌ１−Ｌ２））。これにより、シールリング２６を正確に位置決め固定ができると共に、軸受搬送時や組立時等に、シールリング２６がぐらつかず安定し、信頼性を向上させることができる。
【実施例２】
【００４１】
図６は、本発明に係る車輪用軸受装置の第２の実施形態を示す縦断面図である。なお、この実施形態は、前述した実施形態と基本的には車輪用軸受の構成が異なるだけで、その他同一部品同一部位あるいは同様の機能を有する部品や部位には同じ符合を付して詳細な説明を省略する。
【００４２】
この車輪用軸受装置は、車軸管１の中に図示しないデファレンシャルと連結された駆動軸が挿通され、車軸管１の外径面に車輪用軸受２７が装着されている。この車輪用軸受２７の外方部材２８はハブボルト（図示せず）を介して駆動軸のフランジに連結されている。そして、車輪用軸受２７は車軸管１のアウター側の端部に外嵌され、固定ナット８によって締付固定されている。
【００４３】
車輪用軸受２７は、内周にそれぞれ外向きに開いたテーパ状の複列の外側転走面２８ａ、２８ａが一体に形成された外方部材２８と、外周にこれら複列の外側転走面２８ａ、２８ａに対向するテーパ状の内側転走面１０ａが形成された一対の内輪１０、１１と、両転走面間に保持器１２を介して転動自在に収容された複列の円錐ころ１３、１３とを備えている。そして、一対の内輪１０、１１の小径側端面が突き合された状態でセットされ、背面合せタイプの車輪用軸受を構成している。
【００４４】
外方部材２８の外周には車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ２８ｂを有し、アウター側の端部に駆動軸のフランジに連結されるためのパイロット部２９が一体に形成されている。このパイロット部２９には締結用のハブボルト（図示せず）が螺着される雌ねじ２９ａが周方向等配に複数形成されている。そして、外方部材２８と一対の内輪１０、１１との間に形成される環状空間の開口部にはシール１４、１５が装着され、シール１４はデフオイルが軸受内部に侵入するのを防止し、シール１５は、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【００４５】
外方部材２８はＳ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面２８ａ、２８ａが高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理されている。
【００４６】
ここで、本実施形態では、前述した実施形態と同様、インナー側の内輪１１の大径側端部に環状段部２４が形成され、シールリング２５が装着されている。このシールリング２５は車軸管１の肩部１ａに当接されて、内輪１１と車軸管１の間の僅かな隙間を遮断している。
【００４７】
このシールリング２５は断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起２５ａと、外径の端部に径方向外方に突出して形成された環状の突起２５ｂを有している。そして、突起２５ｂを盗み部２４ｃに格納させた状態で環状段部２４に装着されている。これにより、シールリング２５が環状段部２４から脱落するのを防止すると共に、安定した気密性を確保することができる。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明に係る車輪用軸受装置は、駆動軸と車軸管の開口部に車輪用軸受が装着されたフルフローティングタイプの駆動輪側の車輪用軸受装置に適用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 車軸管
１ａ 肩部
２ 駆動軸
３、２７ 車輪用軸受
４ ハブ輪
５ ハブボルト
６ フランジ
７ ブレーキロータ
８ 固定ナット
９、２８ 外方部材
９ａ、２８ａ 外側転走面
１０ アウター側の内輪
１１ インナー側の内輪
１０ａ 内側転走面
１０ｂ 大鍔部
１０ｃ 小鍔部
１２ 保持器
１３ 円錐ころ
１４ アウター側のシール
１５ インナー側のシール
１６、２０ 芯金
１７、２１ シール部材
１７ａ、１７ｂ ラジアルリップ
１８ シール板
１９ スリンガ
１９ａ 円筒部
１９ｂ 立板部
２１ａ、２１ｂ サイドリップ
２１ｃ グリースリップ
２２ 環状溝
２３ 連結環
２４ 環状段部
２４ａ 面取り部
２４ｂ 壁面
２４ｃ 盗み部
２５、２６ シールリング
２５ａ、２５ｂ、２６ａ 突起
２８ｂ 車輪取付フランジ
２９ パイロット部
２９ａ 雌ねじ
５１ 車軸管
５１ａ 肩部
５２ 駆動軸
５３ 車輪用軸受
５４ ハブ輪
５５ ハブボルト
５６ フランジ
５７、５８ 内輪
５７ａ 内側転走面
５７ｂ 大鍔部
５７ｃ 小鍔部
５９ 固定ナット
６０ 外輪
６０ａ 外側転走面
６１ ブレーキロータ
６２ 保持器
６３ 円錐ころ
６４、６５ シール
６６ 環状溝
６７ 連結環
６８ 環状凹部
６９ 第１のシールリング
７０ 環状段部
７１ 第２のシールリング
７２ 芯金
７３ 弾性部材
７３ａ リップ
７３ｂ 突起
ｄ１ 弾性部材の外径
ｄ２ シールリングの外径
Ｄ１、Ｄ２ 環状段部の内径
ｈ 突起の突出量
Ｌ１ 盗み部の幅
Ｌ２ 突起の幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デファレンシャルと連結された駆動軸が内挿された車軸管と、
この車軸管のアウター側の端部段差部に外嵌固定され、車輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備え、
この車輪用軸受が、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、
外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、
これら内輪と前記外方部材の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、
前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、
前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、前記内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断していることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記環状段部と、この環状段部の壁面との隅部に環状の盗み部が形成されると共に、前記シールリングの外径が前記環状段部の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成され、前記盗み部に膨出する環状の突起を有し、この突起が前記盗み部に格納された状態で当該シールリングが前記環状段部に装着されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記シールリングの突起の高さが１ｍｍ以上に設定されている請求項２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記シールリングの端部に環状の突起が軸方向に突出して形成され、この突起が前記環状段部の壁面に弾性変形した状態で当該シールリングが装着されている請求項１乃至３いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記突起の突出量ｈが、前記環状段部の盗み部の幅Ｌ１と前記外径部の突起の幅Ｌ２との差よりも大きくなるように設定（ｈ≧（Ｌ１−Ｌ２））されている請求項４に記載の車輪用軸受装置。
【請求項６】
前記環状段部の開口部の面取り部が１５〜３０°の範囲に設定された傾斜角からなるテーパ面で構成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項７】
前記環状段部の盗み部が、開口部に向って漸次小径となる傾斜角２０°以上のテーパ面を有している請求項２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項８】
前記シールリングの材質が、ＡＣＭ、ＦＫＭ、ＥＰＤＭ、シリコンゴムの中から選択されている請求項１乃至７いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項９】
前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジがハブ輪に一体に形成され、このハブ輪がハブボルトを介して前記駆動軸のフランジに連結されると共に、当該ハブ輪に前記車輪用軸受が内嵌されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項１０】
前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジが前記車輪用軸受の外方部材の外周に一体に形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項１】
デファレンシャルと連結された駆動軸が内挿された車軸管と、
この車軸管のアウター側の端部段差部に外嵌固定され、車輪を回転自在に支承する複列の転がり軸受からなる車輪用軸受とを備え、
この車輪用軸受が、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、
外周に前記複列の外側転走面に対向する内側転走面が形成された一対の内輪と、
これら内輪と前記外方部材の各転走面間に保持器を介して転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と内輪との間に形成される環状空間の開口部に装着されたシールとを備え、
前記一対の内輪のうちインナー側の内輪の端部内周に環状段部が形成され、この環状段部にシールリングが装着されたフルフローティングタイプの車輪用軸受装置において、
前記シールリングが合成ゴムから断面略矩形に形成され、軸方向に突出して形成された突起を有し、この突起が、円弧状に形成された前記段差部の肩部に所定のシメシロを介して当接され、前記内輪と車軸管の間の僅かな隙間を遮断していることを特徴とする車輪用軸受装置。
【請求項２】
前記環状段部と、この環状段部の壁面との隅部に環状の盗み部が形成されると共に、前記シールリングの外径が前記環状段部の内径よりも僅かに大径に設定され、端部に径方向外方に突出して形成され、前記盗み部に膨出する環状の突起を有し、この突起が前記盗み部に格納された状態で当該シールリングが前記環状段部に装着されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項３】
前記シールリングの突起の高さが１ｍｍ以上に設定されている請求項２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項４】
前記シールリングの端部に環状の突起が軸方向に突出して形成され、この突起が前記環状段部の壁面に弾性変形した状態で当該シールリングが装着されている請求項１乃至３いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項５】
前記突起の突出量ｈが、前記環状段部の盗み部の幅Ｌ１と前記外径部の突起の幅Ｌ２との差よりも大きくなるように設定（ｈ≧（Ｌ１−Ｌ２））されている請求項４に記載の車輪用軸受装置。
【請求項６】
前記環状段部の開口部の面取り部が１５〜３０°の範囲に設定された傾斜角からなるテーパ面で構成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項７】
前記環状段部の盗み部が、開口部に向って漸次小径となる傾斜角２０°以上のテーパ面を有している請求項２に記載の車輪用軸受装置。
【請求項８】
前記シールリングの材質が、ＡＣＭ、ＦＫＭ、ＥＰＤＭ、シリコンゴムの中から選択されている請求項１乃至７いずれかに記載の車輪用軸受装置。
【請求項９】
前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジがハブ輪に一体に形成され、このハブ輪がハブボルトを介して前記駆動軸のフランジに連結されると共に、当該ハブ輪に前記車輪用軸受が内嵌されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【請求項１０】
前記車輪を取り付けるための車輪取付フランジが前記車輪用軸受の外方部材の外周に一体に形成されている請求項１に記載の車輪用軸受装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２５１６４９（Ｐ２０１１−２５１６４９Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２７８４７（Ｐ２０１０−１２７８４７）
【出願日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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