JP2008032067A - Bearing device for wheel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車輪を回転自在に支承する車輪用軸受装置、特に、シールの密封性能の向上を図った車輪用軸受装置に関するものである。 The present invention relates to a wheel bearing device that rotatably supports a wheel of an automobile or the like, and more particularly to a wheel bearing device that improves the sealing performance of a seal.
従来から自動車等の車輪を支持する車輪用軸受装置は、車輪を取り付けるためのハブ輪を転がり軸受を介して回転自在に支承するもので、駆動輪用と従動輪用とがある。構造上の理由から、駆動輪用では内輪回転方式が、従動輪用では内輪回転と外輪回転の両方式が一般的に採用されている。この車輪用軸受装置には、所望の軸受剛性を有し、ミスアライメントに対しても耐久性を発揮すると共に、燃費向上の観点から回転トルクが小さい複列アンギュラ玉軸受が多用されている。一方、オフロードカーやトラック等、車体重量が嵩む車両には複列円錐ころ軸受が使用されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a wheel bearing device for supporting a wheel of an automobile or the like is such that a hub wheel for mounting a wheel is rotatably supported via a rolling bearing, and there are a drive wheel and a driven wheel. For structural reasons, an inner ring rotation method is generally used for driving wheels, and an inner ring rotation method and an outer ring rotation method are generally used for driven wheels. As the wheel bearing device, a double-row angular ball bearing having a desired bearing rigidity, exhibiting durability against misalignment, and having a small rotational torque from the viewpoint of improving fuel efficiency is often used. On the other hand, double row tapered roller bearings are used in vehicles such as off-road cars and trucks that have a heavy vehicle body weight.
これらの車輪用軸受装置は、泥水等がかかり易い部位に配置されるため、シール装置が装着され、外方部材と内方部材との間を密封するように構成されている。一般的に、シール装置は、シールリップを備えたシール部材が固定側部材となる外方部材に装着され、シールリップが内方部材の外周面に摺接されている。特に、オフロードカーやピックアップトラック等のように、劣悪な環境で運転される車両においては、密封性をさらに向上させるための手段が種々講じられている。 Since these wheel bearing devices are arranged at sites where muddy water or the like is likely to be applied, a seal device is mounted, and the space between the outer member and the inner member is sealed. Generally, in a sealing device, a sealing member having a sealing lip is attached to an outer member serving as a stationary member, and the sealing lip is slidably contacted with an outer peripheral surface of the inner member. In particular, in a vehicle that is driven in a poor environment such as an off-road car or a pickup truck, various means for further improving the sealing performance are taken.
こうした車輪用軸受装置の一例を図6に示す。この車輪用軸受装置は、シャーシーに固定されたナックル51と、このナックル51を貫通して延びるアクスル52と、アクスル52の周囲に嵌着され、車輪(図示せず)にボルト53を介して締結されたハブ輪54と、ナックル51に固定され、ハブ輪54およびアクスル52を回転自在に支承する車輪用軸受55と、空気圧により制御され、アクスル52とハブ輪54とを係脱させるクラッチ56とを備えている。
An example of such a wheel bearing device is shown in FIG. The wheel bearing device includes a
ナックル51とアクスル52との間に環状室(真空室)57が形成され、アウター側の密閉室58に設けられたクラッチ56に連通されている。ここで、環状室57が大気圧よりも低い場合は、クラッチ56は負圧を受けて係合されるが、環状室57が大気圧である場合は、クラッチ56は離脱される。環状室57はナックル51を斜めに貫通して延びる真空通路59を通して真空ポンプ(図示せず)に連通している。
An annular chamber (vacuum chamber) 57 is formed between the
車輪用軸受55は、外周にナックル51に取り付けられるための車体取付フランジ60bを一体に有し、内周にテーパ状の複列の外側転走面60a、60aが形成された外方部材60と、外周に複列の外側転走面60a、60aに対向するテーパ状の内側転走面61a、62aがそれぞれ形成された内輪61、62と、両転走面間に収容された複列の円錐ころ63、63と、これら複列の円錐ころ63、63を転動自在に保持する保持器64、64とを備えた複列円錐ころ軸受からなる。
The wheel bearing 55 is integrally provided with a vehicle
ハブ輪54は、一端部に車輪(図示せず)を取り付けるための車輪取付フランジ65を一体に有し、外周に車輪取付フランジ65から軸方向に延びる円筒状の小径段部54aが形成されている。車輪用軸受55はハブ輪54の小径段部54aに圧入され、固定ナット66によって軸方向に固定されている。なお、アクスル52とハブ輪54との間には相対回転を許容するための滑り軸受67が装着されている。
The
車輪用軸受55の両端部にはシール68、69が装着され、外方部材60と内輪61、62との間に形成される環状空間の開口部を密封すると共に、環状室57および周囲環境から隔離している。シール68は、外方部材60に圧入された外側ケース70と、内輪61に圧入された内側ケース71とを備えている。外側ケース70の内縁と、内側ケース71の外縁にはそれぞれシールリップ70a、71aが一体接合され、内側ケース71および外側ケース70に摺接されている。これらシールリップ70a、71aは、車輪用軸受55の内部と環状室57との間の差圧の存在下で撓み、車輪用軸受55の内部を環状室57へ排出させるように構成されている。したがって、車輪用軸受55の内部は、環状室57が排気された場合に、環状室57と実質的に同一の圧力を受ける。
一方、シール69は、図7(a)に拡大して示すように、外方部材60に圧入された外側ケース72と、内輪62に圧入された内側ケース73とを備えている。外側ケース72の端部には、内側ケース73に摺接するシールリップ72aと、車輪取付フランジ65の側面に摺接するサイドリップ72bが一体接合されている。また、内側ケース73の外縁には外側ケース72に摺接するシールリップ73aが一体接合されている。このシール69は、車輪用軸受55の内部が減圧圧力に保持されるように圧力差を支え、さらに、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(例えば、特許文献1参照。)。
On the other hand, the
さらに、この特許文献1には他のシール74が開示されている。すなわち、前述したシール69のサイドリップ72bが摺接する車輪取付フランジ65の側面等を有していない場合のシール74は、図7(b)に示すように、外方部材60に圧入された外側ケース75と、内輪62に圧入されたキャリア76と、このキャリア76に外嵌されて一体化された内側ケース77とを備えている。キャリア76は、外側ケース75から軸方向および径方向の双方に突出し、外側ケース75を越えて径方向に延びて形成されている。
Furthermore, this
外側ケース75の端部には、内側ケース77に摺接するシールリップ72aと、キャリア76の側面に摺接するサイドリップ72bと、軸方向に延びて内側ケース77との間でラビリンスシールを構成するリブ75aとが一体接合されている。このようにシール74は、キャリア76に摺接するサイドリップ72bと、外側ケース75と内側ケース77、キャリア76とで構成されるラビリンスシールによって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。
こうした従来の車輪用軸受装置では、特に、ハブ輪54側のシール69において、対向配置された外側ケース72と内側ケース73にそれぞれ摺接されるシールリップ72a、73aに加え、車輪取付フランジ65の側面に摺接されるサイドリップ72bが外側ケース72の外縁に接合されているので、強力な密封性能が得られる。然しながら、サイドリップ72bが車輪取付フランジ65に直接摺接する構成のため、摺接面に錆が発生して劣化する可能性がある。摺接面が劣化すればサイドリップ72bが摩耗し、長期間に亘って安定した密封性を保持するのは難しい。また、キャリア76を備えたシール74では構造が複雑になり、その取り扱いや軸受への組立が難しくなるため、コストが高くなるという問題点がある。
In such a conventional wheel bearing device, in particular, in the
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、シールの密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる車輪用軸受装置を提供することを目的としている。 This invention is made | formed in view of such a situation, and aims at the improvement of the sealing performance of a seal | sticker, and it aims at providing the wheel bearing apparatus which can maintain bearing performance over a long period of time. .
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項1記載の発明は、外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が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付フランジを一体に有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に嵌合された内輪または等速自在継手の外側継手部材からなり、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、この内方部材と前記外方部材の両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、前記外方部材と内方部材とで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た車輪用軸受装置において、前記アウター側のシールが、断面が略L字状をなして互いに対向配置され、前記外方部材の端部内周に圧入された芯金と、この芯金に一体に接合されたシール部材とからなる環状のシール板、および前記内方部材の外周に圧入されたスリンガとからなる複合型のシールで構成され、前記シール部材が前記スリンガに摺接するサイドリップを有すると共に、当該シールの外方側にバックアップシールが設けられ、このバックアップシールが、前記外方部材の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端部に密着する円板部と、この円板部からさらに径方向内方に延びる内端部とからなる芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が径方向内方に傾斜して延び、前記スリンガに摺接するシールリップを一体に有している。
In order to achieve such an object, the invention according to
このように、外方部材と内方部材とで形成される環状空間の開口部に装着されたシールを備えた第2乃至第4世代構造の車輪用軸受装置において、アウター側のシールが、断面が略L字状をなして互いに対向配置され、外方部材の端部内周に圧入された芯金と、この芯金に一体に接合されたシール部材とからなる環状のシール板、および内方部材の外周に圧入されたスリンガとからなる複合型のシールで構成され、シール部材がスリンガに摺接するサイドリップを有すると共に、当該シールの外方側にバックアップシールが設けられ、このバックアップシールが、外方部材の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、外方部材の端部に密着する円板部と、この円板部からさらに径方向内方に延びる内端部とからなる芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が径方向内方に傾斜して延び、スリンガに摺接するシールリップを一体に有しているので、雨水やダスト等がシールに直接侵入するのを防止し、劣悪な環境で使用されても、シールの密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる車輪用軸受装置を提供することができる。 Thus, in the wheel bearing device of the second to fourth generation structure provided with the seal mounted on the opening of the annular space formed by the outer member and the inner member, the outer seal has a cross section. Are formed in a substantially L-shape and opposed to each other, and are formed of a core bar press-fitted into the inner periphery of the end portion of the outer member, and an annular seal plate formed of a seal member integrally joined to the core bar, It is composed of a composite type seal consisting of a slinger pressed into the outer periphery of the member, the seal member has a side lip that is in sliding contact with the slinger, and a backup seal is provided on the outer side of the seal. A cylindrical fitting portion that is press-fitted into the outer periphery of the end portion of the outer member, a disc portion that extends radially inward from the fitting portion, and that is in close contact with the end portion of the outer member, and from this disc portion And an inner end extending radially inward, And a seal member integrally joined to the core, and the seal member extends inward in the radial direction and integrally has a seal lip that is in sliding contact with the slinger. A wheel bearing device that prevents direct entry of dust and dust into the seal, improves the sealing performance of the seal and maintains the bearing performance for a long period of time even when used in a poor environment. Can be provided.
また、請求項2に記載の発明のように、前記バックアップシールのシール部材が、前記芯金の内端部の内側面から前記円板部に亙って接合されていれば、バックアップシールの気密性が高くなり、アウター側のシールの密封性を向上させることができる。
Further, as in the invention according to
また、請求項3に記載の発明のように、前記バックアップシールのシール部材が、前記芯金の内端部の外側面から前記嵌合部の端縁に亙って接合され、当該芯金の露出部全面を覆っていれば、芯金に防錆能を有する高価なステンレス鋼板を使用せずとも、廉価なSPCC系等の冷間圧延鋼鈑を使用することができ、低コスト化を図ることができる。 According to a third aspect of the present invention, the seal member of the backup seal is joined from the outer surface of the inner end portion of the core bar to the end edge of the fitting portion, If the entire exposed part is covered, it is possible to use an inexpensive SPCC-based cold rolled steel plate without using an expensive stainless steel plate having anti-corrosive ability for the core metal, thereby reducing costs. be able to.
また、請求項4に記載の発明のように、前記バックアップシールのシール部材が、前記芯金の内端部から径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されたサイドリップを一体に有し、このサイドリップが前記車輪取付フランジに摺接していれば、アウター側のシールの密封性をさらに向上させることができると共に、車輪取付フランジの基部の狭い環状空間に泥水等が滞留し、この基部が発錆して強度・耐久性が低下するのを抑制することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, the seal member of the backup seal is formed in a trumpet shape that extends from the inner end portion of the core bar so as to incline radially outward and the tip portion expands in diameter. If this side lip is in sliding contact with the wheel mounting flange, it is possible to further improve the sealing performance of the outer side seal, and in the narrow annular space at the base of the wheel mounting flange. It can suppress that muddy water etc. remain and this base part rusts and intensity | strength and durability fall.
また、請求項5に記載の発明のように、前記スリンガが防錆能を有する鋼板からプレス加工にて形成されていれば、長期間に亘って発錆を防止し、安定した密封性を維持することができる。
Moreover, if the slinger is formed by press working from a steel plate having rust prevention ability as in the invention described in
本発明に係る車輪用軸受装置は、外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が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付フランジを一体に有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に嵌合された内輪または等速自在継手の外側継手部材からなり、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、この内方部材と前記外方部材の両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、前記外方部材と内方部材とで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た車輪用軸受装置において、前記アウター側のシールが、断面が略L字状をなして互いに対向配置され、前記外方部材の端部内周に圧入された芯金と、この芯金に一体に接合されたシール部材とからなる環状のシール板、および前記内方部材の外周に圧入されたスリンガとからなる複合型のシールで構成され、前記シール部材が前記スリンガに摺接するサイドリップを有すると共に、当該シールの外方側にバックアップシールが設けられ、このバックアップシールが、前記外方部材の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端部に密着する円板部と、この円板部からさらに径方向内方に延びる内端部とからなる芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が径方向内方に傾斜して延び、前記スリンガに摺接するシールリップを一体に有しているので、雨水やダスト等がシールに直接侵入するのを防止し、劣悪な環境で使用されても、シールの密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる車輪用軸受装置を提供することができる。 A wheel bearing device according to the present invention has a vehicle body mounting flange integrally attached to a suspension device on an outer periphery, an outer member having a double row outer rolling surface formed on an inner periphery, and one end portion. From a hub ring integrally having a wheel mounting flange for mounting a wheel and having a small-diameter step portion formed on the outer periphery, and an outer joint member of an inner ring or a constant velocity universal joint fitted to the small-diameter step portion of the hub ring And an inner member in which a double row inner rolling surface facing the outer rolling surface of the double row is formed on the outer periphery, and a cage is provided between both rolling surfaces of the inner member and the outer member. In a wheel bearing device comprising: a double row of rolling elements housed so as to be freely rollable via; and a seal attached to an opening of an annular space formed by the outer member and the inner member. The outer side seals are arranged opposite each other with a substantially L-shaped cross section, A composite type consisting of a core bar press-fitted into the inner periphery of the end of the material, an annular seal plate composed of a seal member integrally joined to the core bar, and a slinger pressed into the outer periphery of the inner member The seal member has a side lip that is in sliding contact with the slinger, and a backup seal is provided on the outer side of the seal. The backup seal is press-fitted into the outer periphery of the end of the outer member. A cylindrical fitting portion, a disc portion extending radially inward from the fitting portion and closely contacting the end portion of the outer member, and an inner end portion extending further radially inward from the disc portion And a seal member integrally joined to the core, and the seal member extends inward in the radial direction and integrally includes a seal lip that is in sliding contact with the slinger. , Rainwater and dust To provide a wheel bearing device capable of preventing direct intrusion into a seal, improving the seal performance of the seal even when used in a poor environment, and maintaining the bearing performance over a long period of time. it can.
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周にこの車輪取付フランジから軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪と、このハブ輪の小径段部に圧入された車輪用軸受とからなり、この車輪用軸受が、外周に懸架装置に取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が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、両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で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、前記小径段部の端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部によって前記内輪が軸方向に固定されている車輪用軸受装置において、前記アウター側のシールが、断面が略L字状をなして互いに対向配置され、前記外方部材の端部内周に圧入された芯金と、この芯金に一体に接合されたシール部材とからなる環状のシール板、および前記内輪の外周に圧入され、防錆能を有する鋼板からプレス加工によって形成されたスリンガとからなる複合型のシールで構成され、前記シール部材が前記スリンガに摺接するサイドリップを有すると共に、当該シールの外方側にバックアップシールが設けられ、このバックアップシールが、前記外方部材の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端部に密着する円板部と、この円板部からさらに径方向内方に延びる内端部とからなる芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が径方向内方に傾斜して延び、前記スリンガに摺接するシールリップを一体に有している。 A hub wheel having a wheel mounting flange for mounting a wheel at one end and a small diameter step portion extending in the axial direction from the wheel mounting flange is formed on the outer periphery, and the hub wheel is press-fitted into the small diameter step portion of the hub wheel. An outer member comprising a wheel bearing, the wheel bearing integrally including a vehicle body mounting flange to be attached to the suspension device on the outer periphery, and a double row outer rolling surface formed on the inner periphery; A pair of inner races formed on the outer periphery with an inner raceway facing the outer raceway of the double row, and a double row rolling element housed between the raceways via a cage between the raceways. And a seal attached to an opening of an annular space formed by the outer member and the inner ring, and the crimping portion formed by plastically deforming an end portion of the small diameter step portion radially outward. In the wheel bearing device in which the inner ring is fixed in the axial direction, the outer side An annular seal comprising a cored bar having a substantially L-shaped cross section and facing each other, press-fitted into the inner periphery of the end of the outer member, and a seal member integrally joined to the cored bar A composite seal composed of a plate and a slinger formed by press working from a steel plate having a rust-preventing ability and press-fitted into the outer periphery of the inner ring, and the seal member has a side lip that is in sliding contact with the slinger A backup seal is provided on the outer side of the seal, and the backup seal extends inward in the radial direction from the cylindrical fitting portion that is press-fitted into the outer periphery of the end portion of the outer member. A metal core composed of a disk portion closely contacting the end of the outer member, an inner end extending further radially inward from the disk portion, and a seal member integrally joined to the metal core This It extends inclined seal member is radially inward, integrally has a sliding contact seal lip with the slinger.
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一実施形態を示す縦断面図、図2は、図1のシールを示す要部拡大図、図3は、図2のシールの変形例を示す要部拡大図、図4は、図2の他の変形例を示す要部拡大図、図5は、他のシール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(図面左側)、中央寄り側をインナー側(図面右側)という。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a wheel bearing device according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a main part showing the seal of FIG. 1, and FIG. 3 shows a modification of the seal of FIG. FIG. 4 is an enlarged view of an essential part, FIG. 4 is an enlarged view of an essential part showing another modification of FIG. 2, and FIG. 5 is an enlarged view of an essential part showing another seal. In the following description, the side closer to the outer side of the vehicle in a state assembled to the vehicle is referred to as the outer side (left side in the drawing), and the side closer to the center is referred to as the inner side (right side in the drawing).
この車輪用軸受装置は第2世代と呼称される駆動輪用であって、ハブ輪1と車輪用軸受2とからなり、車輪用軸受2は、外方部材3と、複列の転動体(円錐ころ)4、4を介して内嵌された一対の内輪5、5とを備えている。
This wheel bearing device is for a drive wheel called a second generation, and is composed of a
ハブ輪1は、一端部に車輪(図示せず)を取り付けるための車輪取付フランジ6を一体に有し、外周にこの車輪取付フランジ6から軸方向に延びる円筒状の小径段部1aが形成され、内周にトルク伝達用のセレーション(またはスプライン)1bが形成されている。車輪取付フランジ6にはハブボルト6aが周方向等配に植設されている。車輪用軸受2は、ハブ輪1の小径段部1aに所定のシメシロを介して圧入され、小径段部1aの端部を径方向外方に塑性変形させて形成した加締部1cによって所定の軸受予圧が付与された状態でハブ輪1に対して軸方向に固定されている。
The
ハブ輪1はS53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼で形成され、車輪取付フランジ6のインナー側に円弧状に形成された基部6bから肩部1dを介して小径段部1aに亙って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。これにより、車輪取付フランジ6に負荷される回転曲げ荷重に対して充分な機械的強度を有し、内輪5、5の嵌合部となる小径段部1aの耐フレッティング性が向上する。
The
外方部材3は、外周にナックル(図示せず)に取り付けられるための車体取付フランジ3bを一体に有し、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3a、3aが一体に形成されている。この外方部材3はS53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面3a、3a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。
The outer member 3 integrally has a vehicle
一方、内輪5の外周には、前記複列の外側転走面3a、3aに対向するテーパ状の内側転走面5aと、この内側転走面5aの大径側に転動体4を案内する大鍔5b、および小径側に転動体4の脱落を防止するための小鍔5cがそれぞれ形成されている。内輪5および転動体4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。そして、外方部材3と一対の内輪5、5の両転走面間に複列の転動体4、4が収容され、保持器7、7によって転動自在に保持されている。この車輪用軸受2は、ハブ輪1の肩部1dに当接され、内輪5の小鍔5cがそれぞれ突合せ状態で衝合する、所謂背面合せタイプの複列円錐ころ軸受で構成されている。
On the other hand, on the outer periphery of the
また、外方部材3と内輪5との間に形成される環状空間の開口部にはシール8、8が装着されている。これらのシール8、8によって、軸受内部に封入された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。このシール8は、図2に拡大して示すように、断面が略L字状をなして互いに対向配置された環状のシール板9とスリンガ10とからなる複合型のシール、所謂パックシールを構成している。シール板9は、外方部材3の端部内周に圧入される芯金11と、この芯金11に加硫接着により一体に接合されたシール部材12とからなる。芯金11は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑(JIS規格のSPCC系等)からプレス加工にて形成されている。
Further, seals 8 and 8 are attached to an opening of an annular space formed between the outer member 3 and the
一方、スリンガ10は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑(JIS規格のSPCC系等)からプレス加工にて形成され、内輪5の大鍔5bに圧入される円筒部10aと、この円筒部10aから径方向外方に延びる立板部10bとからなる。これによりスリンガ10は防錆能を有し、長期間に亘って発錆を防止することができる。そして、一対のサイドリップ12a、12bがこのスリンガ10の立板部10bに摺接すると共に、ラジアルリップ12cが円筒部10aに摺接している。
On the other hand, the
本実施形態では、さらに外方部材3の端部外周にバックアップシール13が圧入されている。このバックアップシール13は、芯金14と、この芯金14に一体に加硫接着されたシール部材15とからなる。芯金14は、オーステナイト系ステンレス鋼鈑(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼鈑(JIS規格のSPCC系等)からプレス加工にてカップ状に形成され、外方部材3のアウター側の端部外周に圧入固定される円筒状の嵌合部14aと、この嵌合部14aから径方向内方に延び、外方部材3のアウター側の端部に密着する円板部14bと、この円板部14bからさらに径方向内方に延びる内端部14cとからなる。
In the present embodiment, a
一方、シール部材15は芯金14の内端部14cに接合され、径方向内方に傾斜して延びるサイドリップ15aを有している。このサイドリップ15aは、前記スリンガ10の立板部10bの外側面に摺接し、雨水やダスト等が前記シール8に直接侵入するのを防止している。これにより、劣悪な環境で使用されても、シール8の密封性能の向上を図り、軸受性能を長期間に亘って維持することができる車輪用軸受装置を提供することができる。
On the other hand, the
なお、ここでは、駆動輪側の第2世代構造を例示したが、本発明に係る車輪用軸受装置はこれに限らず、従動輪側であっても良く、また、第3または第4世代構造であっても良い。さらに、本実施形態では、転動体4に円錐ころを使用した複列円錐ころ軸受を例示したが、無論これに限らず、転動体4にボールを使用した複列アンギュラ玉軸受であっても良い。 In addition, although the 2nd generation structure by the side of a drive wheel was illustrated here, the wheel bearing apparatus which concerns on this invention may not be this but may be a driven wheel side, and 3rd or 4th generation structure It may be. Further, in the present embodiment, the double row tapered roller bearing using the tapered roller as the rolling element 4 is exemplified, but it is needless to say that the double row angular contact ball bearing using a ball as the rolling element 4 may be used. .
図3は、図2のバックアップシール13の構成が一部異なる変形例を示している。ここで、前述した実施形態と同一部品同一部位あるいは同一の機能を有する部位には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
FIG. 3 shows a modification in which the configuration of the
本実施形態では、外方部材3のアウター側の端部に装着されたバックアップシール16は、芯金14と、この芯金14に一体に加硫接着されたシール部材17とからなる。シール部材17は、芯金14の内端部14cの内側面から円板部14bに亙って接合され、径方向内方に傾斜して延びるサイドリップ17aを有している。これにより、バックアップシール16の気密性が高くなり、シール8の密封性をさらに向上させることができる。
In the present embodiment, the
図4は、同じく図2のバックアップシール13の構成が一部異なる変形例を示している。本実施形態では、バックアップシール18は、芯金14と、この芯金14に一体に加硫接着されたシール部材19とからなる。シール部材19は、芯金14の内端部14cの外側面から嵌合部14aの端縁に亙って接合され、芯金14の露出部全面を覆っている。これにより、芯金14に防錆能を有する高価なステンレス鋼板を使用せずとも、廉価なSPCC系等の冷間圧延鋼鈑を使用することができ、低コスト化を図ることができる。
FIG. 4 shows a modification in which the configuration of the
図5は、図2のバックアップシール13の他の実施形態を示している。本実施形態では、外方部材3のアウター側の端部に装着されたバックアップシール20は、芯金14と、この芯金14に一体に加硫接着されたシール部材21とからなる。シール部材21は、スリンガ10の立板部10bに摺接するサイドリップ15aに加えて、車輪取付フランジ6の基部6bに直接摺接するサイドリップ21aを有している。このサイドリップ21aは、芯金14の内端部14cから径方向外方に傾斜して延び、先端部が拡径するラッパ状に形成されている。これにより、シール8の密封性をさらに向上させることができると共に、ハブ輪1と車輪用軸受2との間の狭い環状空間に泥水等が滞留し、車輪取付フランジ6の基部6bが発錆して強度・耐久性が低下するのを抑制することができる。
FIG. 5 shows another embodiment of the
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。 The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and is merely an example, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, the scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further, the equivalent meanings described in the scope of claims and all modifications within the scope of the scope of the present invention are included. Including.
本発明に係る車輪用軸受装置は、駆動輪用、従動輪用に拘わらず、軸受端部にシールが装着された第2乃至第4世代構造の車輪用軸受装置に適用することができる。 The wheel bearing device according to the present invention can be applied to a wheel bearing device having a second to fourth generation structure in which a seal is attached to a bearing end portion, regardless of whether it is for a driving wheel or a driven wheel.
1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
1a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
1b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・セレーション
1c・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加締部
1d・・・・・・・・・・・・・・・・・・・肩部
2・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受
3・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
3a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
3b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
4・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
5・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
5a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
5b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・大鍔
5c・・・・・・・・・・・・・・・・・・・小鍔
6・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
6a・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
6b・・・・・・・・・・・・・・・・・・・基部
7・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
8・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール
9・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シール板
10・・・・・・・・・・・・・・・・・・・スリンガ
10a・・・・・・・・・・・・・・・・・・円筒部
10b・・・・・・・・・・・・・・・・・・立板部
11、14・・・・・・・・・・・・・・・・芯金
12、15、17、19、21・・・・・・・シール部材
12a、12b、15a、17a、21a・・サイドリップ
12c・・・・・・・・・・・・・・・・・・ラジアルリップ
13、16、18、20・・・・・・・・・・バックアップシール
14a・・・・・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
14b・・・・・・・・・・・・・・・・・・円板部
14c・・・・・・・・・・・・・・・・・・内端部
51・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ナックル
52・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アクスル
53・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ボルト
54・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
54a・・・・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
55・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受
56・・・・・・・・・・・・・・・・・・・クラッチ
57・・・・・・・・・・・・・・・・・・・環状室
58・・・・・・・・・・・・・・・・・・・密閉室
59・・・・・・・・・・・・・・・・・・・真空通路
60・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
60a・・・・・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
60b・・・・・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
61、62・・・・・・・・・・・・・・・・内輪
61a、62a・・・・・・・・・・・・・・内側転走面
63・・・・・・・・・・・・・・・・・・・円錐ころ
64・・・・・・・・・・・・・・・・・・・保持器
65・・・・・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
66・・・・・・・・・・・・・・・・・・・固定ナット
67・・・・・・・・・・・・・・・・・・・滑り軸受
68、69、74・・・・・・・・・・・・・シール
70、72、75・・・・・・・・・・・・・外側ケース
70a、71a、72a、73a・・・・・・シールリップ
71、73、77・・・・・・・・・・・・・内側ケース
72b・・・・・・・・・・・・・・・・・・サイドリップ
75a・・・・・・・・・・・・・・・・・・リブ
76・・・・・・・・・・・・・・・・・・・キャリア
1 ... hub wheel 1a ...
Claims (5)
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に嵌合された内輪または等速自在継手の外側継手部材からなり、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、
この内方部材と前記外方部材の両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、
前記外方部材と内方部材とで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た車輪用軸受装置において、
前記アウター側のシールが、断面が略L字状をなして互いに対向配置され、前記外方部材の端部内周に圧入された芯金と、この芯金に一体に接合されたシール部材とからなる環状のシール板、および前記内方部材の外周に圧入されたスリンガとからなる複合型のシールで構成され、前記シール部材が前記スリンガに摺接するサイドリップを有すると共に、当該シールの外方側にバックアップシールが設けられ、このバックアップシールが、前記外方部材の端部外周に圧入される円筒状の嵌合部と、この嵌合部から径方向内方に延び、前記外方部材の端部に密着する円板部と、この円板部からさらに径方向内方に延びる内端部とからなる芯金、およびこの芯金に一体に接合されたシール部材からなり、このシール部材が径方向内方に傾斜して延び、前記スリンガに摺接するシールリップを一体に有していることを特徴とする車輪用軸受装置。 An outer member integrally having a vehicle body mounting flange to be attached to the suspension device on the outer periphery, and having a double row outer rolling surface formed on the inner periphery;
A hub wheel integrally having a wheel mounting flange for mounting a wheel at one end and a small-diameter stepped portion formed on the outer periphery, and an inner ring fitted to the small-diameter stepped portion of the hub wheel or the outer side of the constant velocity universal joint An inner member formed of a joint member, and formed on the outer periphery with a double-row inner rolling surface facing the double-row outer rolling surface;
A double row rolling element housed between the rolling surfaces of the inner member and the outer member so as to be freely rollable via a cage;
In the wheel bearing device provided with a seal attached to an opening of the annular space formed by the outer member and the inner member,
The outer side seal has a substantially L-shaped cross section and is arranged to face each other. The core bar is press-fitted into the inner periphery of the end of the outer member, and the seal member is integrally joined to the core bar. An annular seal plate and a slinger pressed into the outer periphery of the inner member. The seal member has a side lip that is in sliding contact with the slinger, and the outer side of the seal. The backup seal is provided with a cylindrical fitting portion that is press-fitted into the outer periphery of the end portion of the outer member, and extends radially inward from the fitting portion to end the outer member. And a seal member integrally joined to the mandrel, and the seal member having a diameter. Inclined inward , Wheel bearing apparatus characterized by integrally has a sliding contact seal lip with the slinger.
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