车辆用车轮轴承装置.pdf

［问题］一种用于车轮的轴承装置，其中密封件具有改善的密封性能且可长期保持轴承性能。［解决问题的方式］车轮安装用法兰(6)的基座部(6b)形成为圆弧形。安装在所述基座部(6b)上的金属环(12)由钢板压制而构成，并且所述金属环(12)具有圆管形装配部(12a)、圆弧形弯曲部(12b)、制成与侧面(6c)紧密接触的圆板部(12c)、以及远离所述车轮安装用法兰(6)而轴向延伸的伞状部(12d)。密封件(8)包括装配在外部构件(2)中的芯(13)，并且还包括密封构件(14)，密封构件(14)具有以倾斜的方式径向向外延伸的侧唇部并且还具有朝向所述轴承的内侧延伸的润滑脂唇部。每个密封唇部都与金属环(12)滑动接触。伞状部(12d)构造成在之间保持有沿直径方向的1mm或更小的径向缝隙(A)的情况下面对外部构件(2)的外周面(2c)，并且构造成具有以15°或更小的倾斜角度朝向端部而沿直径方向逐渐扩大的锥形形状。

1、  一种车辆用车轮轴承装置，所述车辆用车轮轴承装置包括：
外部构件(2)，所述外部构件(2)在其外圆周上形成有待安装在车体上的主体安装用法兰(2b)并且在其内圆周上形成有双列外滚道面(2a、2a)；
内部构件(1)，所述内部构件(1)包括毂轮(4)和内环(5)或等速万向节的外接头构件，所述毂轮(4)在其一端形成有车轮安装用法兰(6)并且在其外圆周上形成有与所述双列外滚道面(2a、2a)中的一个(2a)相对的内滚道面(4a)，并且具有从所述内滚道面(4a)轴向延伸的圆筒形部(4b)，所述内环(5)或等速万向节的外接头构件压配合在所述毂轮(4)的所述圆筒形部(4b)上并且在其外圆周上形成有与所述双列外滚道面(2a、2a)中的另一个(2a)相对的另一个内滚道面(5a)；
双列滚动元件(3)，所述双列滚动元件(3)可自由滚动地容纳在所述外部构件(2)的所述外滚道面(2a、2a)和所述内部构件(1)的所述内滚道面(4a、5a)之间；以及
密封件(8、9)，所述密封件(8、9)安装在形成于所述外部构件(2)和所述内部构件(1)之间的环形开口内，所述车辆用车轮轴承装置的特征在于：
所述车轮安装用法兰(6)的内侧基座部(6b)形成为具有圆弧形横截面；
安装在所述基座部(6b)上的金属环(12)由钢板压制形成，并且包括安装到所述毂轮(4)的肩部(4e)上的圆筒形装配部(12a)、形成为具有与所述基座部(6b)的横截面结构对应的圆弧形横截面的弯曲部(12b)、从所述弯曲部(12b)径向向外延伸并紧密地接触到所述车轮安装法兰(6)的内侧面(6c)的圆盘形部(12c)、以及从所述圆盘形部(12c)的径向最外部分朝向远离所述车轮安装用法兰(6)的方向延伸的悬突部(12d)；
所述密封件(8、9)的外侧密封件(8)包括装配到所述外部构件(2)的端部的内圆周内的芯金属(13)以及具有径向向外倾斜的侧唇部(14a、14b)和朝向所述轴承的内侧径向向内倾斜的润滑脂唇部(14c)的密封构件(14)，所述侧唇部(14a、14b)和所述润滑脂唇部(14c)滑动接触到所述金属环(12)；并且
所述金属环(12)的所述悬突部(12d)以微小的径向缝隙(A)而与所述外部构件(2)的外圆周(2c)相对，所述悬突部(12d)形成为具有朝向所述悬突部(12d)的端部以预定的倾斜角度(θ)逐渐扩大的扩张结构。

2、  根据权利要求1所述的车辆用车轮轴承装置，其中，所述金属环(12)的所述悬突部(12d)和所述外部构件(2)的所述外圆周(2c)之间的所述径向缝隙设置成沿直径方向为1mm或更小，并且所述倾斜角度(θ)设置为15°或更小。

3、  根据权利要求1或2所述的车辆用车轮轴承装置，其中，所述车轮安装用法兰(6)的所述基座部(6b)形成为具有圆弧形横截面，所述圆弧形横截面具有预定的曲率半径“r”，所述金属环(12)的所述弯曲部(12b)形成为具有与所述基座部(6b)的所述圆弧形横截面对应的、具有预定的曲率半径“R”的圆弧形横截面，并且所述曲率半径“r”和所述曲率半径“R”设置为具有关系R≥r。

4、  根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆用车轮轴承装置，其中，轴向突出的弹性唇部(16)整体地附着于所述金属环(12)并且经由预定的过盈量而弹性接触所述车轮安装用法兰(6)的所述内侧面(6c)。

5、  根据权利要求1至4中的任一项所述的车辆用车轮轴承装置，其中，形成所述金属环(12)的钢板的表面粗糙度设置在0.2-0.6Ra的范围内。

6、  根据权利要求1至5中的任一项所述的车辆用车轮轴承装置，其中，所述金属环(12)用具有耐蚀性的钢板制成。

车辆用车轮轴承装置
技术领域
本发明涉及用于可旋转地支撑车辆诸如汽车的车轮的车辆用车轮轴承装置，并且更具体而言涉及旨在改善其密封性能的车辆用车轮轴承装置。
背景技术
用于支撑车辆的车轮的车轮轴承装置经滚动轴承可旋转地支撑用于安装车轮的毂轮，并且它们用于驱动轮和从动轮。由于结构的原因，内环旋转类型用于驱动轮并且内环旋转类型和外环旋转类型都用于从动轮。由于具有所希望的轴承刚性、错位的耐久性和燃料消耗的优越性的原因，一直使用具有小的旋转扭矩的双列角面接触滚珠轴承。另一方面，双列圆锥滚子轴承一直用于重型车辆诸如越野车或卡车。
由于车轮轴承装置通常布置在易被泥浆水等飞溅的位置，因此在外部构件和内部构件之间布置密封装置以密封外部构件和内部构件之间的空间。通常密封装置的具有密封唇部的密封构件安装在形成固定侧构件的外部构件上并且密封唇部滑动接触内部构件的外圆周面。
图3示出了这种车轮轴承装置的一种实施例。车轮轴承装置50包括不可动地固定在车体上的外部构件(外环部件)51和经滚珠(未示出)可旋转地安装在外部构件上的内部构件(内环构件)52，并且车轮(未示出)相对于车体可旋转地安装在内部构件52上。由于车轮轴承装置50布置在易被泥浆水等飞溅的地方，因此在内部构件52和外部构件51之间布置密封装置。
该密封装置包括装配在外部构件51的端部的内圆周内的密封构件53和安装在毂轮54的车轮安装用法兰55的基座56上的金属环57。密封构件53包括具有环形结构的弹性密封构件58和用于支撑该弹性密封构件58的芯金属59。弹性密封构件58包括三个环形密封唇部58a、58b、58c。这些密封唇部58a、58b、58c形成为使得它们能分别靠近毂轮54的凸缘面54a、毂轮54的曲面54b以及毂轮54的肩部的外圆周54c而布置。
金属环57包括装配到毂轮54的肩部的外圆周54c上的装配部57a、布置成紧密地接触到毂轮54的凸缘面54a的凸缘部57b、形成为具有延伸到远离轮毂54的凸缘面54a方向的曲柄形横截面的密封件安装部57c、以及沿外部构件51的斜面部51a轴向延伸的非接触式密封部57d。非接触式密封部57d的内侧面与外部构件51的斜面部51a以及外圆周51b之间的缝隙或间隙“C”设置为具有非常狭窄的尺寸。
在金属环57的装配部57a装配到毂轮54的肩部的外圆周上，以使金属环57的凸缘部57b紧密地接触到毂轮54的凸缘面54a之后，将弹性件60安装在凸缘面54a和密封件安装部57c之间所形成的密封空间中。另外，由非接触式密封部57d的内侧面与外部构件51的斜面部51a以及外圆周51b之间的间隙“C”形成了迷宫式密封。
安装在密封空间中的弹性件60能防止泥浆水等进入到金属环57和毂轮54之间的接触部，并且由非接触式密封部57d的内侧面与外部构件51的斜面部51a以及外圆周51b之间的缝隙或间隙“C”所形成的迷宫式密封能防止泥浆水等进入到密封构件53和金属环57之间的滑动接触部。
专利文献1：日本特开专利公报No.291485/2005
发明内容
要解决的技术问题
然而，现有技术的问题之一是难于通过微小的缝隙或间隙“C”将已经进入的泥浆水等排放到轴承装置外部。因此停留在弹性密封构件58上的泥浆水等附着于密封唇部58a的滑动接触面上并因而引起滑动接触面异常磨损。因而，难以提供能改善密封件的密封性能并且长期维持希望的轴承性能的车轮轴承装置。
因此本发明的目的在于提供一种能改善密封件的密封性能并且长期维持希望的轴承性能的车轮轴承装置。
技术方案
为实现本发明的目的，根据权利要求1的本发明，提供有一种车辆用车轮轴承装置，所述车轮轴承装置包括外部构件、内部构件、双列滚动元件以及密封件；其中，所述外部构件在其外圆周上形成有待安装在车体上的主体安装用法兰并且在其内圆周上形成有双列外滚道面；所述内部构件包括毂轮和内环或等速万向节的外接头构件，所述毂轮在其一端形成有车轮安装用法兰并且在其外圆周上形成有与所述双列外滚道面中的一个相对的内滚道面并且具有从所述内滚道面轴向延伸的圆筒形部，所述内环或等速万向节的外接头构件压配合在所述毂轮的所述圆筒形部上并且其外圆周上形成有与所述双列外滚道面中的另一个相对的另一个内滚道面；所述双列滚动元件可自由滚动地容纳在所述外部构件的所述外滚道面和所述内部构件的所述内滚道面之间；所述密封件安装在形成在所述外部构件和所述内部构件之间的环形开口内，所述车轮轴承装置的特征在于：所述车轮安装用法兰的内侧基座部形成为具有圆弧形横截面；安装在所述基座部上的金属环由钢板压制形成，并且包括安装到所述毂轮的肩部上的圆筒形装配部、形成为具有与所述基座部的横截面结构对应的圆弧形横截面的弯曲部、从所述弯曲部径向向外延伸并且紧密地接触到所述车轮安装法兰的内侧面的圆盘形部、以及从所述圆盘形部的径向最外部分朝向远离所述车轮安装用法兰的方向延伸的悬突部，所述密封件的外侧密封件包括装配到所述外部构件的端部的内圆周内的芯金属以及具有径向向外倾斜的侧唇部和朝向所述轴承的内侧径向向内倾斜的润滑脂唇部的密封构件，所述侧唇部和所述润滑脂唇部滑动接触到所述金属环，并且所述金属环的所述悬突部以微小的径向缝隙与所述外部构件的外圆周相对，并且形成为具有朝向所述悬突部的端部以预定的倾斜角度逐渐扩大的扩张结构。
根据权利要求1所述的车轮轴承装置，其中密封件安装在形成于所述外部构件和所述内部构件之间的环形开口内，金属环安装在形成为具有圆弧形横截面的所述基座部上，所述金属环由钢板压制形成，并且包括安装到所述毂轮的肩部上的圆筒形装配部、形成为具有与所述基座部的横截面结构对应的圆弧形横截面的弯曲部、从所述弯曲部径向向外延伸并且紧密地接触到所述车轮安装法兰的内侧面的圆盘形部、以及从所述圆盘形部的径向最外部分朝向远离所述车轮安装用法兰的方向延伸的悬突部，所述密封件的外侧密封件包括装配到所述外部构件的端部的内圆周内的芯金属以及具有径向向外倾斜的侧唇部和朝向所述轴承的内侧径向向内倾斜的润滑脂唇部的密封构件，所述侧唇部和所述润滑脂唇部滑动接触到所述金属环，并且所述金属环的所述悬突部以微小的径向缝隙与所述外部构件的外圆周相对，并且形成为具有朝向所述悬突部的端部以预定的倾斜角度逐渐扩大的扩张结构，由于由所述悬突部的内圆周面和所述外部构件的外圆周形成的迷宫效应，所以可以防止泥浆水等进入到所述密封件和所述金属环之间的滑动接触部，并且由于由所述金属环的旋转引起的离心力和所述金属环的所述悬突部的锥形结构而能容易地从所述轴承装置中排出一旦进入的泥浆水等，因而提供了能改善密封件的密封性能并且长期维持轴承性能的车轮轴承装置。
如权利要求2所限定的，优选地，所述金属环的所述悬突部和所述外部构件的所述外圆周之间的径向缝隙设置成沿直径方向为1mm或更小，并且所述倾斜角度设置为15°或更小。这使得可通过有利的迷宫效应而改善密封性能，而无需在所述悬突部和所述外部构件之间产生任何过盈。
如权利要求3所限定的，也是优选地，所述车轮安装用法兰的所述基座部形成为具有圆弧形横截面，所述圆弧形横截面具有预定的曲率半径“r”，所述金属环的所述弯曲部形成为具有与所述基座部的所述圆弧形横截面对应的、具有预定的曲率半径“R”的圆弧形横截面，并且曲率半径“r”和“R”设置为具有关系R≥r。这使得可以通过所述金属环的所述弯曲部相对于所述车轮安装用法兰的所述基座部的过盈而防止所述金属环的所述弯曲部从所述车轮安装用法兰的所述基座浮动，并因而可以防止在所述车轮安装用法兰的所述侧面和所述金属环的所述圆盘形部之间形成空隙。因而，可以抑制所述侧唇部的过盈量的变化并且因而保证稳定的密封性能。
如权利要求4所限定的，优选地，轴向突出的弹性唇部整体地附着于所述金属环上并且以预定的过盈量弹性接触所述车轮安装用法兰的内侧面。这能够防止所述金属环的浮动并且能够提高紧密接触的程度。另外，使得可以防止杂质进入所述轴承装置并因而可以长期防止在所述基座部和所述金属环的安装部中产生腐蚀。
如权利要求5所限定的，优选地，形成所述金属环的钢板的表面粗糙度设定在0.2-0.6Ra的范围内。这使的可以获得良好的密封滑动接触面并因而可以抑制唇部的磨损，以及即使其在恶劣环境下使用也能维持所述密封件的密封性能。
如权利要求6所限定的，也是优选地，所述金属环由具有耐蚀性的钢板制成。这使得有可能长期地防止产生腐蚀并且维持密封性能。
有益效果
根据本发明的车辆用车轮轴承装置，由于所述车轮轴承装置包括外部构件、内部构件、双列滚动元件以及密封件；其中，所述外部构件在其外圆周上形成有待安装在车体上的主体安装用法兰并且在其内圆周上形成有双列外滚道面；所述内部构件包括毂轮和内环或等速万向节的外接头构件，所述毂轮在其一端形成有车轮安装用法兰并且在其外圆周上形成有与所述双列外滚道面中的一个相对的内滚道面并且具有从所述内滚道面轴向延伸的圆筒形部，并且所述内环或等速万向节的外接头构件压配合在所述毂轮的所述圆筒形部上并且其外圆周上形成有与所述双列外滚道面中的另一个相对的另一个内滚道面；所述双列滚动元件可自由滚动地容纳在所述外部构件的所述外滚道面和所述内部构件的所述内滚道面之间；所述密封件安装在形成于所述外部构件和所述内部构件之间的环形开口内，所述车轮轴承装置的特征在于：所述车轮安装用法兰的内侧基座部形成为具有圆弧形横截面；安装在所述基座部上的金属环由钢板压制形成，并且包括安装到所述毂轮的肩部上的圆筒形装配部、形成为具有与所述基座部的横截面结构对应的圆弧形横截面的弯曲部、从所述弯曲部径向向外延伸并且紧密地接触到所述车轮安装法兰的内侧面的圆盘形部、以及从所述圆盘形部的径向最外部分朝向远离所述车轮安装用法兰的方向延伸的悬突部，所述密封件的外侧密封件包括装配到所述外部构件的端部的内圆周内的芯金属以及具有径向向外倾斜的侧唇部和朝向所述轴承的内侧径向向内倾斜的润滑脂唇部的密封构件，所述侧唇部和所述润滑脂部唇滑动接触到所述金属环，并且所述金属环的所述悬突部以微小的径向缝隙与所述外部构件的外圆周相对并且形成为具有朝向所述悬突部的端部以预定的倾斜角度逐渐扩大的扩张结构，由于由所述悬突部的内侧面和所述外部构件的外圆周形成的迷宫效应，所以可以防止泥浆水等进入到所述密封件和所述金属环之间的滑动接触部，由于由所述金属环的旋转引起离心力和所述金属环的所述悬突部的锥形结构而可以容易地从所述轴承装置中排出一旦进入的泥浆水等。因而，可以防止泥浆水等停留在所述侧唇部的滑动接触面上，并且因而可以防止所述侧唇部的磨损以及可以长期维持稳定的密封性能。
最佳实施方式
用于实施本发明的最佳方式是一种车辆用车轮轴承装置，该轴承装置包括外部构件、内部构件、双列滚动元件以及密封件，该外部构件在其外圆周上形成有待安装在车体上的主体安装用法兰并且在其内圆周上形成有双列外滚道面；该内部构件包括毂轮和内环，该毂轮在其一端形成有车轮安装用法兰并且在其外圆周上形成有与该双列外滚道面中的一个相对的一个内滚道面，并且具有从该内滚道面轴向延伸的圆筒形部，并且该内环压配合在毂轮的圆筒形部上并且在其外圆周上形成有与双列外滚道面中的另一个相对的另一个内滚道面；该双列滚动元件可自由滚动地容纳在外部构件的外滚道面和和内部构件的内滚道面之间；该密封件安装在形成在外部构件和内部构件之间的环形开口内，该车轮轴承装置的特征在于：车轮安装用法兰的内侧基座部形成为具有圆弧形横截面；安装在基座部上的金属环由具有耐蚀性的钢板压制形成，并且包括安装到毂轮的肩部的圆筒形装配部、形成为具有与基座部的横截面结构对应的圆弧形横截面的弯曲部、从弯曲部径向向外延伸并且紧密地接触到车轮安装法兰的内侧面的圆盘形部、以及从圆盘形部的径向最外部分朝向远离车轮安装用法兰的方向延伸的悬突部，密封件的外侧密封件包括装配到外部构件的端部的内圆周内的芯金属以及具有径向向外倾斜的侧唇部和朝向轴承的内侧径向向内倾斜的润滑脂唇部的密封构件，所述侧唇部和所述润滑脂唇部滑动接触到金属环，并且所述金属环的所述悬突部以沿直径方向的1mm或更小的径向缝隙与外部构件的外圆周相对，并且形成为具有朝向所述悬突部的端部以15°或更小倾斜角度而逐渐扩大的扩张结构。
附图说明
【图1】示出本发明的车辆用车轮轴承装置的一种优选实施方式的纵向剖视图；
【图2】图1的局部放大视图；以及
【图3】示出现有技术的车辆用车轮轴承装置的密封装置的局部放大视图。
附图标记说明
1       内部构件
2       外部构件
2a      外滚道面
2b      主体安装用法兰
2c      外圆周
3       滚珠(滚动元件)
4       毂轮
4a、5a  内滚道面
4b      圆筒形部
4c      敛缝部
4d      阶梯形部
4e      肩部
5       内环
6       车轮安装用法兰
6a      轮毂螺栓
6b      基座部
6c      内侧面
7       保持架
8       外侧密封件
9       内侧密封件
10      密封板
11      挡油环
12      金属环
12a     装配部
12b     弯曲部
12c     圆盘形部
12d     悬突(overhang)部
12e     连接部
13      芯金属
14      密封构件
14a、14b侧唇部
14c     润滑脂唇部
15      密封空间
16      弹性唇部
50      车轮轴承装置
51      外环构件
51a     斜面部
52      内环构件
53      密封构件
54     毂轮
54a    凸缘面
54b    曲面
54c    肩部的外圆周
55     车轮安装用法兰
56     基座部
57     金属环
57a    装配部
57b    凸缘部
57c    密封安装部
57d    非接触密封部
58     弹性密封构件
58a、58b、58c 密封唇部
59     芯金属
60     弹性件
A      径向缝隙
C      间隙
θ     倾角
具体实施方式
将参照附图在下文描述本发明的优选实施方式。
图1是示出了本发明的车辆用车轮轴承装置的一个优选实施方式的纵向剖视图，并且图2是图1的局部放大视图。在以下描述中，术语“外侧”定义为当轴承装置安装在车体上时定位在车体外部的一侧(图中的左侧)，并且术语“内侧”定义为当轴承装置安装在车体上时定位在车体内部的一侧(图中的右侧)。
本发明的车辆用车轮轴承装置是用于从动轮的第三代类型的轴承装置并且包括内部构件1、外部构件2以及双列滚动元件(滚珠)3、3，该双列滚动元件3、3用于可滚动地容纳在内部构件1和外部构件2之间。内部构件1包括毂轮4和固定在毂轮4上的内环5。
毂轮4一体地形成有在其一个端部上的车轮安装用法兰6、在其外圆周上的一个(外侧的)内滚道面4a以及从内滚道面4a延伸的圆筒形部4b。轮毂螺栓6a沿车轮安装用法兰6的外围等距地布置在车轮安装用法兰6上。内环5在其外圆周上形成有另一(内侧的)内滚道面5a，并且内环5以预定过盈压配合在毂轮4的的圆筒形部上，且借助于通过使圆筒形部4b的端部径向向外塑性变形而形成的敛缝部4c轴向地固定在毂轮4上。
毂轮4由按重量计算含有0.40-0.80％的碳的中/高碳钢诸如S53C制成，并且通过高频感应加热淬火法硬化，以使从车轮安装用法兰6的内侧基座6b经由阶梯状部4d到圆筒形部4b的区域被硬化为具有58-64HRC的表面硬度。敛缝部4c未被淬火而保持其在锻造之后的表面硬度。因此，车轮安装用法兰6具有足够的机械强度来抵抗施加在其上的旋转弯曲负荷，并且能提高在被内环5压配合的区域处的圆筒形部4b的耐磨损强度。另外，能防止在敛缝期间于敛缝部4c中产生微裂纹。
外部构件2在其外圆周上一体地形成有待安装在车辆的转向节(未示出)上的主体安装用法兰2b，并且在其内圆周上一体地形成有与内部构件1的内滚道面4a、5a相对的双列外滚道面2a、2a。外部构件2由按重量计算含有0.40-0.80％的碳的中/高碳钢诸如S53C制成，并且双列外滚道面2a、2a通过高频感应加热淬火法硬化，以便具有58-64HRC的表面硬度。另一方面，内环5和滚珠3用高碳铬钢诸如SUJ2制成并且通过浸渍淬火而使其硬化至它们的芯部，以便具有58-64 HRC的表面硬度。双列滚珠3、3容纳在外部构件2和内部构件1的这些外滚道面和内滚道面之间并且被保持架7、7可滚动地保持，以形成背对背双型的双列角面接触滚珠轴承。
密封件8、9安装在形成在外部构件2和内部构件1之间的环形开口内。这些密封件8、9防止容纳在轴承中的润滑脂的泄漏，并防止雨水和灰尘从外面进入到轴承内。内侧密封件9形成所谓的“包装密封件”，该“包装密封件”包括环形密封板10和挡油环11，环形密封板10和挡油环11均具有大体上L形的横截面并且朝向彼此布置。
根据本发明，金属环12安装在车轮安装用法兰6的内侧基座6b上，并且外侧密封件8布置成与金属环12滑动接触。如图2的放大视图所示，密封件8包括装配到外部构件2的外侧端的内圆周中的芯金属13和经硫化粘附而整体附着于芯金属13的密封构件14。芯金属13由奥氏体不锈钢板(JIS SUS 304等)或防腐冷轧钢板(JIS SPCC等)压制形成，并且形成为具有“C”形横截面。
另一方面，密封构件14附着于芯金属13的外侧面，并且包括朝向径向向外倾斜而延伸的一对侧唇部14a、14b和附着于芯金属13的内圆周边缘并且朝向轴承的内侧倾斜地径向向内延伸的润滑脂唇部14c。侧唇部14a、14b和润滑脂唇部14c滑动接触安装在车轮安装用法兰6的内侧基座6b上的金属环12。密封构件14延伸到芯金属13的径向外倾斜部，以防止杂质诸如泥浆水等通过外部构件2和芯金属13之间的装配部分进入。
金属环12由具有耐蚀性的钢板诸如奥氏体不锈钢板(JIS SUS 304等)或防腐冷轧钢板(JIS SPCC等)压制形成，并且包括安装到毂轮4的肩部4e上的圆筒形装配部12a、形成为具有与基座部6b的横截面结构对应的圆弧形横截面的弯曲部12b、从弯曲部12b径向向外延伸并且紧密地接触到车轮安装用法兰6的内侧面6c的圆盘形部12c、以及从圆盘形部12c的径向最外部分朝向远离车轮安装用法兰6的方向延伸的悬突部12d。
形成金属环12的钢板的表面粗糙度设定在0.2-0.6Ra的范围内。这使得可以获得良好的密封滑动接触面并因而可以抑制唇部的磨损，并且即使其在恶劣环境下使用也可以维持密封件的密封性能。“Ra”是JIS(JISB0601-1994)的表面粗糙度参数之一并且意为一种算术平均数粗糙度，该算术平均数粗糙度是偏离平均线的绝对值的平均值。
车轮安装用法兰6的基座部6b形成为具有圆弧形横截面，该圆弧形横截面具有预定的曲率半径“r”。另一方面，金属环12的弯曲部分12b形成为具有与基座部6b的圆弧形横截面对应的、具有预定的曲率半径“R”的圆弧形横截面，并且曲率半径“r”和“R”设置为具有关系R≥r。这使得通过金属环12的弯曲部12b相对于车轮安装用法兰6的基座部6b的过盈量，可以防止金属环12的弯曲部分12b从车轮安装用法兰6的基座6b浮动，并因而可以防止在车轮安装用法兰6的侧面6c和金属环12的圆盘形部12c之间产生空隙。因而，可以抑制侧唇部14a、14b的过盈量的变化并且因而可以保证稳定的密封性能。
另外，轴向突出的弹性唇部16布置在形成于车轮安装用法兰6的侧面6c和金属环12之间的环形密封空间15中。即，弹性唇部16经硫化粘附而整体地附着于金属环12的圆盘形部12c和悬突部12d之间的连接部12e，并且经由预定的过盈量以微小的接触力而弹性接触到车轮安装用法兰6的侧面6c。这能够防止金属环12的浮动并且能提高紧密接触的程度。另外使得可以防止杂质进入轴承装置并因而可以长期防止在基座部6b和金属环12的安装部中产生腐蚀。
根据本发明，金属环12的悬突部12d形成为具有相对于外部构件2的外圆周2c以预定倾角θ朝向其端部逐渐扩大的扩张结构。悬突部12d以微小的径向缝隙或间隙A与外部构件2的外圆周2c相对，以在它们之间形成迷宫式密封。径向缝隙A设置成沿直径方向最大1mm并且倾斜角度θ设置在0＜θ≤15°的范围内。假如倾斜角度θ设置为大于15°，则泥浆水等会很容易地进入轴承装置。
由于由悬突部12d的内圆周面和外部构件2的外圆周2c形成的迷宫效应，因此可以防止泥浆水等进入密封件8和金属环12之间的滑动接触部，并且由于金属环12的旋转所引起的离心力和金属环12的悬突部12d的锥形结构而可以容易地从轴承装置中排出一旦进入的泥浆水等。因而可以防止泥浆水等停留在侧唇部14a的滑动接触面上，并因此可以防止侧唇部的磨损，并且可以长期维持稳定的密封性能。
虽然这里示出的结构是用于从动轮的第三代类型轴承，但是本发明的车轮轴承装置不限于这种结构并且可以应用于任何代类型的轴承结构和从动轮的轴承结构。另外，虽然本文示出双列角面接触滚珠轴承使用滚珠作为滚动元件，但是本发明不限于这种轴承并且可以应用于使用圆锥辊子作为滚动元件的双列圆锥辊子轴承。
已经参照优选实施方式描述了本发明。显然，在阅读和理解在前详述时本领域普通技术人员会设想到变型和变换。本发明旨在被解释为包括所有这种变化和变型，只要它们在随附的权利要求或其等同要求的范围内。
工业应用性
本发明的车辆用车轮轴承装置能应用于任意代类型的车轮轴承装置而不考虑是用于驱动轮还是用于从动轮。