(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-27
(45)【発行日】2022-10-05
(54)【発明の名称】車輪支持用転がり軸受ユニット
(51)【国際特許分類】
F16C 37/00 20060101AFI20220928BHJP
F16C 33/76 20060101ALI20220928BHJP
F16C 33/78 20060101ALI20220928BHJP
F16C 41/00 20060101ALI20220928BHJP
F16C 19/38 20060101ALI20220928BHJP
【ＦＩ】
F16C37/00 B
F16C33/76 A
F16C33/78 Z
F16C41/00
F16C19/38
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2018201658
(22)【出願日】2018-10-26
(65)【公開番号】P2020067166
(43)【公開日】2020-04-30
【審査請求日】2021-05-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000004204
【氏名又は名称】日本精工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】渡部 将充
(72)【発明者】
【氏名】若林 達男
【審査官】藤村 聖子
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１９６９０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭５２－０４６２４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭４８－０４５７３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０９１０５４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｃ １９／００－１９／５６
Ｆ１６Ｃ ３３／３０－３３／６６
Ｆ１６Ｃ ４１／００
Ｆ１６Ｃ ３７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、外周面に複列の内輪軌道を有すると共に、アウトボード側に車輪を支持固定する為の回転側フランジを有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
を備え、
前記ハブは、前記回転側フランジを有するハブ輪と、該ハブ輪の外周面に外嵌され、前記ハブ輪のインボード側端部に形成された加締め部によって、前記ハブ輪に位置決めされる少なくとも一つの内輪と、を備え、
前記外輪の内周面と前記ハブの外周面との間に存在する、前記複数の円錐ころが設けられた内部空間には、軸受を潤滑する潤滑用グリースが配置され、
前記外輪のインボード側端部の内周面には、エンドキャップが内嵌固定され、
インボード側の前記内輪軌道を有するインボード側の内輪と前記エンドキャップとの対向面間に形成される第１の空間には、熱伝導性部材が前記両対向面間を埋めるように充填され、
前記熱伝導性部材は、前記潤滑用グリースと異なる、熱伝導性グリースである、
車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項2】
前記第１の空間は、前記加締め部の外径側で、前記インボード側の内輪の軸方向内端面と前記エンドキャップとの軸方向対向面間に形成される、請求項１に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【請求項3】
インボード側の前記内輪の大鍔部には、エンコーダが取り付けられたスリンガが外嵌固定され、前記エンドキャップは、非磁性材料から形成され、
前記エンコーダと前記エンドキャップとの対向面間に形成される第２の空間には、前記熱伝導性部材が充填される、請求項１又は２に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持する為に使用される車輪支持用転がり軸受ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
小型トラック、大型乗用車等、比較的重量が嵩む自動車の車輪支持用転がり軸受ユニットでは、従来、転動体として円錐ころを複列で備えた複列円錐ころ軸受ユニットを用いることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
特許文献１に記載の複列円錐ころ軸受ユニットでは、ハブスピンドルの外周面の軸方向中間部に円筒面部が設けられ、円筒面部に一対の内輪が、それぞれ締め代を有する状態で外嵌固定されている。さらに、ハブスピンドルの軸方向内端部で軸方向内側の内輪の軸方向内端面よりも軸方向に突出した部分を、径方向外方に塑性変形させることで、加締め部が形成されている。そして、加締め部により、両内輪は、段差面に向けて軸方向外方に押圧されている。
尚、本明細書及び特許請求の範囲の全体で、軸方向に関して「外」とは、自動車への組み付け状態で車体の幅方向外側を言い、反対に車体の幅方向中央側を、軸方向に関して「内」と言う。
尚、本明細書及び特許請求の範囲の全体で、軸方向に関して「外」とは、自動車への組み付け状態で車体の幅方向外側を言い、反対に車体の幅方向中央側を、軸方向に関して「内」と言う。
【0004】
また、外輪の軸方向外端部内周面と軸方向外側の内輪の大径側端部外周面との間には、シールリングが設けられると共に、外輪の軸方向内端部には、有底円筒状のカバーが装着されている。これにより、軸受内部の空間内に封入したグリースが外部に漏洩したり、外部空間に存在する異物が該空間内に侵入することを防止している。さらに、軸方向内側の内輪の軸方向内端部にはエンコーダが支持固定されている。そして、図示しないセンサの検出部を、カバーを介して、エンコーダの被検出面に対向させることで、ハブスピンドル（車輪）の回転速度を検出可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１７－０７５６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、このような構成を有する複列円錐ころ軸受ユニットでは、軸受外部からの塵埃によりエンコーダが損耗することが無く、耐泥水性にも優れているが、カバーに用いられるオーステナイト系ステンレスは、外輪に用いられる炭素鋼と比べて熱伝導性が低いため、軸受ユニット内に熱がこもりやすい。
【0007】
また、円錐ころ軸受の場合、円錐ころの部分球面である頭部と、部分円錐面である大鍔部とが摺接（滑り摩擦）するため、当該接触部分での摩擦による発熱が大きくなる。軸方向外側（アウトボード側）の内輪の大鍔部は、熱容量が大きいハブ輪の根元部に広範囲に接触しているため、内輪の大鍔部での発熱は、ハブ輪に伝達されて放熱されるが、軸方向内側（インボード側）の内輪の大鍔部は、熱容量が小さい加締め部と部分的に接触しているのみであり、残りの部分は、金属に比べ、はるかに熱伝導率が低い空気に覆われている。このため、軸方向内側の内輪の大鍔部は、温度が上がりやすく、過熱状態となる結果、潤滑不良となる虞がある。
【0008】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、インボード側の内輪の大鍔部と円錐ころの頭部との摩擦による発熱を放熱することで、大鍔部が高温になることを抑制できる車輪支持用転がり軸受ユニット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】
【0009】
本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
（１） 内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、
外周面に複列の内輪軌道を有すると共に、アウトボード側に車輪を支持固定する為の回転側フランジを有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
を備え、
前記ハブは、前記回転側フランジを有するハブ輪と、該ハブ輪の外周面に外嵌され、前記ハブ輪のインボード側端部に形成された加締め部によって、前記ハブ輪に位置決めされる少なくとも一つの内輪と、を備え、
前記外輪のインボード側端部の内周面には、エンドキャップが内嵌固定され、
インボード側の前記内輪軌道を有するインボード側の内輪と前記エンドキャップとの対向面間に形成される第１の空間には、熱伝導性部材が前記両対向面間を埋めるように充填される、車輪支持用転がり軸受ユニット。
（２） 前記第１の空間は、前記加締め部の外径側で、前記インボード側の内輪の軸方向内端面と前記エンドキャップとの軸方向対向面間に形成される、（１）に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
（３） インボード側の前記内輪の大鍔部には、エンコーダが取り付けられたスリンガが外嵌固定され、
前記エンドキャップは、非磁性材料から形成され、
前記エンコーダと前記エンドキャップとの対向面間に形成される第２の空間には、前記熱伝導性部材が充填される、（１）又は（２）に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
（１） 内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、
外周面に複列の内輪軌道を有すると共に、アウトボード側に車輪を支持固定する為の回転側フランジを有するハブと、
前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の円錐ころと、
を備え、
前記ハブは、前記回転側フランジを有するハブ輪と、該ハブ輪の外周面に外嵌され、前記ハブ輪のインボード側端部に形成された加締め部によって、前記ハブ輪に位置決めされる少なくとも一つの内輪と、を備え、
前記外輪のインボード側端部の内周面には、エンドキャップが内嵌固定され、
インボード側の前記内輪軌道を有するインボード側の内輪と前記エンドキャップとの対向面間に形成される第１の空間には、熱伝導性部材が前記両対向面間を埋めるように充填される、車輪支持用転がり軸受ユニット。
（２） 前記第１の空間は、前記加締め部の外径側で、前記インボード側の内輪の軸方向内端面と前記エンドキャップとの軸方向対向面間に形成される、（１）に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
（３） インボード側の前記内輪の大鍔部には、エンコーダが取り付けられたスリンガが外嵌固定され、
前記エンドキャップは、非磁性材料から形成され、
前記エンコーダと前記エンドキャップとの対向面間に形成される第２の空間には、前記熱伝導性部材が充填される、（１）又は（２）に記載した車輪支持用転がり軸受ユニット。
【発明の効果】
【0010】
上述の様な構成を有する本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットによれば、インボード側の内輪とエンドキャップとの対向面間に形成される第１の空間には、熱伝導性グリースが両対向面間を埋めるように充填されている。これにより、インボード側の内輪の大鍔部と円錐ころの頭部との摩擦による発熱を熱伝導性グリースを介してエンドキャップへ伝導し、該エンドキャップから放熱することで、大鍔部が高温になることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の各実施形態に係る車輪支持用転がり軸受ユニットに就いて、図１～６を用いて詳細に説明する。尚、図１～６の左側は、自動車への組み付け状態で車体の幅方向外側であり、図１～６の右側は、反対に車体の幅方向中央側となる。
【0013】
（第１実施形態）
第１実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットは、従動輪用であり、外輪１と、ハブ２と、複数の円錐ころ３、３と、複数本のスタッドボルト４と、組合せシールリング５と、エンドキャップ６とを備える。
第１実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットは、従動輪用であり、外輪１と、ハブ２と、複数の円錐ころ３、３と、複数本のスタッドボルト４と、組合せシールリング５と、エンドキャップ６とを備える。
【0014】
外輪１は、外周面に静止側フランジ７を、内周面に複列（２列）の外輪軌道８ａ、８ｂを、それぞれ有している。外輪１は、使用時に、静止側フランジ７を、懸架装置のナックルに結合固定する事により、この懸架装置に支持された状態で回転しない。
【0015】
ハブ２は、ハブ輪９と一対の内輪１０、１１とを結合する事により構成されており、外輪１の内径側に外輪１と同軸（同芯）に配置されている。
【0016】
ハブ輪９には、外輪１の軸方向外側（アウトボード側）開口から軸方向外方に突出した部分から外径側に延出し、車輪（従動輪）及びディスクロータ等の制動用回転部材を支持固定する為の円輪状の回転側フランジ１４が設けられている。回転側フランジ１４に設けられた複数の挿通孔１４ａには、それぞれスタッドボルト４がセレーション嵌合されている。
【0017】
又、ハブ輪９の外周面には、回転側フランジ１４の近傍から軸方向内側（インボード側）に円筒状の小径段部１３が形成される。そして、一対の内輪１０、１１は、互いの小鍔部１５を当接させた状態（互いの大鍔部１６を軸方向に関して反対側に設けた状態）で小径段部１３の外周面に圧入によって外嵌され、ハブ輪９の軸方向内側端部に形成された加締め部２３により内輪１１の軸方向内端面を抑え付けられ、ハブ輪９に位置決め固定される。
【0018】
これにより、外輪１の内周面に設けられた軸方向外側列の外輪軌道８ａと対向する部分には、内輪１０の外周面に形成された軸方向外側列の内輪軌道１２ａが設けられている。又、外輪１の内周面に設けられた軸方向内側列の外輪軌道８ｂと対向する部分には、内輪１１の外周面に形成された軸方向内側列の内輪軌道１２ｂが設けられている。
【0019】
円錐ころ３、３は、軸方向外側列の外輪軌道８ａと内輪軌道１２ａとの間部分、及び、軸方向内側列の外輪軌道８ｂと内輪軌道１２ｂとの間部分に、それぞれ複数ずつ、保持器２４、２４により保持された状態で転動自在に設けられている。
【0020】
組合せシールリング５は、シールリング５ａとスリンガ５ｂとからなり、外輪１の内周面とハブ２の外周面との間に存在する、複数の円錐ころ３、３が設けられた内部空間２８の軸方向外端開口を塞いでいる。シールリング５ａは、外輪１の内周面に固定され、スリンガ５ｂは、断面Ｌ字形に形成され、内輪１０の大鍔部１６の外周面に外嵌固定される。
【0021】
一方、エンドキャップ６は、好ましくは熱伝導性が高い材料（例えば、金属材料）により有底円筒状に構成されており、外輪１のインボード側端部の内周面に組み付けられた状態で、外輪１の軸方向内端開口を塞いでいる。エンドキャップ６は、外輪１のインボード側内端部の内周面に嵌合する円筒部３０と、円筒部３０から内径側に折り曲げられた円輪部３１と、円輪部３１から軸方向内方に向かって縮径するように傾斜するテーパ部３２と、テーパ部３２より径方向内側に位置する平板部３３と、を備える。
【0022】
また、図２に示すように、インボード側の内輪１１には、その大鍔部１６の外周面に、円筒部２１及び立板部２２を有する断面Ｌ字形のスリンガ２０が外嵌固定されている。スリンガ２０の立板部２２の軸方向内側面には、車輪の回転速度を検出する為のエンコーダ１９が取り付けられている。この場合、エンコーダ１９の磁束信号は、エンドキャップ６の円輪部３１を介して、エンドキャップ６の軸方向内側に配置された、図示しない回転検出センサによってセンシングされる。このため、エンドキャップ６は、非磁性材料で形成される。
【0023】
ここで、本実施形態では、加締め部２３の外径側で、インボード側の内輪１１とエンドキャップ６のテーパ部３２との軸方向対向面間に形成される第１の空間Ｓ１に、熱伝導性部材である熱伝導性グリースＧ１が両対向面間を埋めるように充填されている。
また、スリンガ２０に取り付けられるエンコーダ１９とエンドキャップ６の円輪部３１との対向面は、第１の空間Ｓ１と連通し、該第１の空間Ｓ１の対向面間の幅以下の幅で互いに近接する第２の空間Ｓ２を形成する。
また、スリンガ２０に取り付けられるエンコーダ１９とエンドキャップ６の円輪部３１との対向面は、第１の空間Ｓ１と連通し、該第１の空間Ｓ１の対向面間の幅以下の幅で互いに近接する第２の空間Ｓ２を形成する。
【0024】
特に、スリンガ２０の立板部２２にエンコーダ１９が取り付けられている場合は、第２の空間Ｓ２の軸方向幅が狭いほど、エンコーダ１９の表面と図示しないセンサの検出部を近付けることができ、回転速度の検出精度が向上する。
しかしながら、ハブユニット軸受では、車両の走行時に、回転側フランジ１４に路面反力に基づくモーメント荷重が加わり、外輪１の中心軸に対してハブ２の中心軸は、回転フランジ１４に加わるモーメント荷重の大きさや方向などに応じて多少変化し、おおよそ、ハブ２の中心軸上で、軸方向に関して複列の円すいころ３、３同士の中央位置近傍を中心として傾斜する可能性がある。このため、第２の空間Ｓ２の軸方向幅は、車両の走行条件により変動するのであまり狭くできず、必ずしも、第１の空間Ｓ１内に位置する熱伝導性グリースＧ１が第２の空間Ｓ２に向かって流動するのを抑制できる対向面間の幅寸法とすることはできない。
しかしながら、ハブユニット軸受では、車両の走行時に、回転側フランジ１４に路面反力に基づくモーメント荷重が加わり、外輪１の中心軸に対してハブ２の中心軸は、回転フランジ１４に加わるモーメント荷重の大きさや方向などに応じて多少変化し、おおよそ、ハブ２の中心軸上で、軸方向に関して複列の円すいころ３、３同士の中央位置近傍を中心として傾斜する可能性がある。このため、第２の空間Ｓ２の軸方向幅は、車両の走行条件により変動するのであまり狭くできず、必ずしも、第１の空間Ｓ１内に位置する熱伝導性グリースＧ１が第２の空間Ｓ２に向かって流動するのを抑制できる対向面間の幅寸法とすることはできない。
【0025】
そこで、本例では、エンドキャップ６の円筒部３０の内周面と、スリンガ２０の立板部２２及びエンコーダ１９の外周面を該第１の空間Ｓ１の対向面間の幅以下の隙間で近接させて、第３の空間Ｓ３を形成させ、熱伝導性グリースＧ１が第１の空間Ｓ１から第３の空間Ｓ３まで連続して充填されている。
この様な構造によれば、車両の走行条件の変動によりハブ２の中心軸に傾きが生じた場合に、第２の空間Ｓ２の軸方向幅が広がる時は、第３の空間Ｓ３の径方向隙間が狭まるという様に、空間容積の増減が互いに相殺しあう相互作用で、熱伝導性グリースＧ１を第１の空間Ｓ１から第３の空間Ｓ３内に保持し易くしている。
なお、スリンガ２０の立板部２２の外径部分をアウトボード側に曲げて（スリンガ２０を断面コの字形にして）、上記熱伝導性グリースＧ１の空間内での保持効果をさらに高めることもできる。
この様な構造によれば、車両の走行条件の変動によりハブ２の中心軸に傾きが生じた場合に、第２の空間Ｓ２の軸方向幅が広がる時は、第３の空間Ｓ３の径方向隙間が狭まるという様に、空間容積の増減が互いに相殺しあう相互作用で、熱伝導性グリースＧ１を第１の空間Ｓ１から第３の空間Ｓ３内に保持し易くしている。
なお、スリンガ２０の立板部２２の外径部分をアウトボード側に曲げて（スリンガ２０を断面コの字形にして）、上記熱伝導性グリースＧ１の空間内での保持効果をさらに高めることもできる。
【0026】
熱伝導性グリースＧ１としては、比較的高粘度で、温度によって粘度の変化が少ない油（例えば、変性シリコン油など）を基油とし、熱伝導率が高く、非磁性の金属（銅、アルミなど）や、金属酸化物（アルミナ、酸化マグネシウムなど）、または、窒化アルミニウムなど）の顆粒、或いは、カーボンファイバーなどを分散させたグリース状のペーストを使用できる。
【0027】
これにより、インボード側の内輪１１の大鍔部１６と円錐ころ３の頭部とが摺接した際、摩擦による大鍔部１６での発熱は、熱伝導性グリースＧ１を介して、エンドキャップ６へ伝導し、一部の熱は、エンドキャップ６の表面から大気中に放熱される。また、エンドキャップ６に伝達された熱は、外輪１にも伝達され、さらに外輪１から熱容量が大きい懸架装置のナックルに伝達されて懸架装置からも放熱される。
【0028】
また、大鍔部１６の熱は、スリンガ２０にも伝達され、さらにスリンガ２０から第２の空間Ｓ２に充填された熱伝導性グリースＧ１と、第３の空間Ｓ３に充填された熱伝導グリースＧ１に分岐して伝達される。そして、第２の空間Ｓ２の熱伝導性グリースＧ１に伝達された熱は、エンドキャップ６に伝達され、上記と同様に、一部大気中に放熱されると共に、外輪１に伝達される。第３の空間Ｓ３の熱伝導性グリースＧ１に伝達された熱も、外輪１に伝達されて、第２の空間Ｓ２の熱伝導性グリースＧ１に伝達された熱と合流し、いずれも懸架装置から放熱される。これにより、大鍔部１６が高温になることを抑制できる。
【0029】
このように、大鍔部１６が高温になることが抑制できるので、軸受ユニットが高温となって、内部空間２８の圧力が上昇することも抑えられる。即ち、内部空間２８の圧力上昇によって内部空間２８の空気が漏れた後、内部空間２８が冷却されて生じうる、シールリング５のシールリップの変形や、摺接面への貼り付きによる回転トルクの上昇、また、エンドキャップ６が軸方向内側に押し出されたり、円輪部３１が膨らんで回転検出センサと干渉することによるセンシング精度への影響といった課題が生じるのを防止することができる。
【0030】
また、内部空間２８のうち、スリンガ２０より軸方向外側には、軸受を潤滑する潤滑用グリースＧ２が配置されているが、第２の空間Ｓ２と第３の空間Ｓ３の相互作用によって、該第１の空間Ｓ１内の熱伝導性グリースＧ１が封止され、潤滑用グリースＧ２と混ざり合うことが防止できると共に、該潤滑用グリースＧ２が該第１の空間Ｓ１側に移動して潤滑不良になることを防止できる。
さらに、第２の空間Ｓ２には、熱伝導性グリースＧが充填されているので、潤滑用グリースＧ２が第１の空間Ｓ１側に移動するのをより確実に防止することができ、さらに、大鍔部１６からスリンガ２０及びエンコーダ１９に伝導された熱を、熱伝導性グリースＧ１を介して、エンドキャップ６へ伝導することができ、大鍔部１６の発熱をさらに放熱することができる。
なお、軸受を潤滑する潤滑用グリースＧ２としては、基油が鉱油または合成炭化水素油を含有するウエア系グリースなど、基油が鉱油または合成潤滑油を含有し、熱伝導性グリースＧ１と相溶性のない一般的な軸受用グリースが使用される。
さらに、第２の空間Ｓ２には、熱伝導性グリースＧが充填されているので、潤滑用グリースＧ２が第１の空間Ｓ１側に移動するのをより確実に防止することができ、さらに、大鍔部１６からスリンガ２０及びエンコーダ１９に伝導された熱を、熱伝導性グリースＧ１を介して、エンドキャップ６へ伝導することができ、大鍔部１６の発熱をさらに放熱することができる。
なお、軸受を潤滑する潤滑用グリースＧ２としては、基油が鉱油または合成炭化水素油を含有するウエア系グリースなど、基油が鉱油または合成潤滑油を含有し、熱伝導性グリースＧ１と相溶性のない一般的な軸受用グリースが使用される。
【0031】
以上説明したように、本実施形態によれば、インボード側の内輪１１とエンドキャップ６との対向面間に形成される第１の空間Ｓ１に、熱伝導性グリースＧ１が両対向面間を埋めるように充填されることで、該内輪１１の大鍔部１６と円錐ころ３の頭部との摩擦による発熱を熱伝導性グリースＧ１を介してエンドキャップ６から放熱することができ、大鍔部１６が高温になることを抑制できる。また、エンコーダ１９とエンドキャップ６との対向面間は、第１の空間Ｓ１と連通し、該第１の空間Ｓ１の対向面間の幅以下の幅で互いに近接する第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３を形成するので、該第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３の相互作用によって、該第１の空間Ｓ１に熱伝導性グリースＧ１が封止され、熱伝導性グリースＧ１が潤滑用グリースＧ２と混ざり合うことが防止できると共に、該潤滑用グリースＳ２が該第１の空間Ｓ１側に移動して潤滑不良になることを防止できる。
【0032】
なお、上記実施形態では、スリンガ２０にエンコーダ１９が取り付けられる構成としているが、エンコーダ１９を有さず、単にスリンガ２０が設けられる構成としてもよい。この場合、スリンガ２０とエンドキャップ６との対向面間が、互いに近接し、第１の空間Ｓ１と連通する第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３を形成する。エンコーダ１９は、ゴム又は樹脂製で、熱伝導性が低いが、スリンガ２０は、金属製で、熱伝導性がよいので、単にスリンガのみを設けた場合には、第２の空間Ｓ２に熱伝導性グリースＧ１が充填されることで、放熱性をさらに向上させることができる。また、エンコーダ１９を有しない場合には、エンドキャップ６は、非磁性材料でなくてもよい。
また、第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３には、熱伝導性グリースＧ１が充填されていなくてもよい。
また、第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３には、熱伝導性グリースＧ１が充填されていなくてもよい。
【0033】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図３を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。また、以下に説明する、第２～第５実施形態では、インボード側の内輪の大鍔部付近の構成において、第１実施形態のものと異なるものであり、図２に対応する図面を参照して各実施形態を説明する。
次に、第２実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図３を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。また、以下に説明する、第２～第５実施形態では、インボード側の内輪の大鍔部付近の構成において、第１実施形態のものと異なるものであり、図２に対応する図面を参照して各実施形態を説明する。
【0034】
第２実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットでは、第１実施形態と比べて、外輪１のインボード側端部が、内輪１１の軸方向内端面よりもインボード側に長く設けられている。このため、外輪１のインボード側端部の内周面に内嵌固定されたエンドキャップ６ａの円輪部３１にエンコーダ１９を近接させるべく、エンコーダ１９が取り付けられるスリンガ２０ａの円筒部２１が内輪１１の軸方向内端面から軸方向内側に突出している。
なお、エンドキャップ６ａは、円輪部３１の長さやテーパ部３２の傾斜角度が異なる以外は、第１実施形態のエンドキャップ６と略同じ形状を有する。
なお、エンドキャップ６ａは、円輪部３１の長さやテーパ部３２の傾斜角度が異なる以外は、第１実施形態のエンドキャップ６と略同じ形状を有する。
【0035】
したがって、本実施形態においても、加締め部２３の外径側、且つ、スリンガ２０ａの円筒部２１の内径側で、インボード側の内輪１１とエンドキャップ６ａの円輪部３１との対向面間に形成される第１の空間Ｓ１には、熱伝導性グリースＧ１が両対向面間を埋めるように充填されている。また、スリンガ２０ａに取り付けられるエンコーダ１９とエンドキャップ６の円輪部３１との対向面は、第１の空間Ｓ１と連通し、該第１の空間Ｓ１の対向面間の幅以下の幅で互いに近接する第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３が形成される。さらに、この第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３にも、第１の空間Ｓ１から連続して、熱伝導性グリースＧ１が充填されている。
【0036】
これにより、本実施形態では、内輪１１の内端面と、スリンガ２０ａの円筒部２１の両面から熱伝導性グリースＧ１への放熱が可能なので、第１実施形態に比べて放熱性が向上する。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
なお、本実施形態においても、第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３には、熱伝導性グリースＧ１が充填されていなくてもよい。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
なお、本実施形態においても、第２の空間Ｓ２及び第３の空間Ｓ３には、熱伝導性グリースＧ１が充填されていなくてもよい。
【0037】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図４を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
次に、第３実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図４を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
【0038】
第３実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットでは、外輪１のインボード側端部の内周面に、円筒部４１及び立板部４２を有する、断面Ｌ字形の他のスリンガ４０が取り付けられている。
【0039】
また、エンドキャップ６ｂは、円筒部３０ａが、円輪部３１に対して軸方向内側に設けられており、外輪１のインボード側端部の内周面と嵌合している。したがって、他のスリンガ４０は、エンドキャップ６ｂが内嵌固定される位置、及びスリンガ２０が内輪１１に外嵌固定される位置よりもアウトボード側となる位置に内嵌固定されている。他のスリンガ４０は、円筒部４１が立板部４２に対して軸方向外側となる状態で取り付けられており、立板部４２の軸方向内側面とスリンガ２０の立板部２２の軸方向外側面とが軸方向に近接対向している。さらに、立板部４２の内径端部は、スリンガ２０の円筒部２１の外周面と径方向に近接対向している。
【0040】
これにより、スリンガ２０と他のスリンガ４０との軸方向対向面間に第１の空間Ｓ１の対向面間の幅以下の隙間で近接する第４の空間Ｓ４が形成される。また、第２の空間Ｓ２と第４の空間とを連通する位置には、エンコーダ１９及びスリンガ２０の外周面と、外輪１の内周面との間に形成され、径方向すきまが第２の空間Ｓ２及び第４の空間Ｓ４の軸方向幅より大きい、第３の空間Ｓ３が形成される。そして、第１の空間Ｓ１から第４の空間Ｓ４には、熱伝導性グリースＧ１が充填されている。
【0041】
したがって、本実施形態によれば、他のスリンガ４０をさらに取り付けた効果と、ハブ２の中心軸に傾きが生じた場合に、第２の空間Ｓ２の軸方向幅が広がる時は、第４の空間Ｓ４の軸方向幅が狭まるという様に、空間容積の増減を互いに相殺しあう相互作用による、熱伝導性グリースＧ１を第１の空間Ｓ１から第４の空間Ｓ４内に保持する効果とで、潤滑用グリースＧ２が熱伝導性グリースＧ１と混ざり合うことをより確実に防止できる。
また、第１の空間Ｓ１及びラビリンス空間Ｓ２～Ｓ４には、熱伝導性グリースＧ１が充填されているので、インボード側の内輪１１の大鍔部１６における熱を、熱伝導性グリースＧ１を介して、エンドキャップ６ｂだけでなく、外輪１、及び、外輪１に固定したナックルを介して、放熱することができる。
また、ラビリンス空間Ｓ２～Ｓ４に熱伝導性グリースＧ１が充填されているので、第１の空間Ｓ１における熱伝導性グリースＧ１の流動性が抑えられ、大鍔部１６の放熱を長期に亘って行うことができる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
また、第１の空間Ｓ１及びラビリンス空間Ｓ２～Ｓ４には、熱伝導性グリースＧ１が充填されているので、インボード側の内輪１１の大鍔部１６における熱を、熱伝導性グリースＧ１を介して、エンドキャップ６ｂだけでなく、外輪１、及び、外輪１に固定したナックルを介して、放熱することができる。
また、ラビリンス空間Ｓ２～Ｓ４に熱伝導性グリースＧ１が充填されているので、第１の空間Ｓ１における熱伝導性グリースＧ１の流動性が抑えられ、大鍔部１６の放熱を長期に亘って行うことができる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
【0042】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図５を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
次に、第４実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図５を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
【0043】
第４実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットでは、インボード側の内輪１１の内端部、即ち、内輪１１の大鍔部１６の内端部に、断面Ｌ字形に切り欠かれた小径段差部５０が形成される。また、エンドキャップ６ｃは、円輪部３１と平板部３３との間が、テーパ部の代わりに、小径段差部５０と対向する円筒部３２ａによって形成されている。
【0044】
したがって、内輪１１に小径段差部５０とエンドキャップ６ｃの円筒部３２ａとの径方向対向面間に、熱伝導性グリースＧ１が充填される第１の空間Ｓ１が形成される。エンドキャップ６ｃの円筒部３２ａの少なくとも一部は、軸方向から見て、内輪１１の大鍔部１６と重なるので、該第１の空間Ｓ１の熱伝導性グリースＧ１が薄く充填される。
【0045】
また、本実施形態においても、エンコーダ１９とエンドキャップ６の円輪部３１との軸方向対向面間に、第１の空間Ｓ１と連通する第２の空間Ｓ２が形成され、第２の空間Ｓ２に、第１の空間Ｓ１と連続して、熱伝導性グリースＧ１が充填される。
【0046】
したがって、本実施形態によれば、インボード側の内輪１１の大鍔部１６における熱を、薄い層状の熱伝導性グリースＧ１を介して、エンドキャップ６ｃに伝導することができ、放熱性を向上できる。
また、ハブ２の中心軸に傾きが生じた場合に、第１の空間Ｓ１の径方向隙間が広がる時は、第２の空間Ｓ２の軸方向幅が狭まるという様に、空間容積の増減を互いに相殺しあう相互作用で、熱伝導性グリースＧ１を第１及び第２の空間Ｓ１、Ｓ２内に保持するので、潤滑用グリースＧ２が熱伝導性グリースＧ１と混ざり合うことをより確実に防止できる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
なお、本実施形態において、第２の空間Ｓ２には、熱伝導性グリースＧが充填されない構成であってもよい。
また、ハブ２の中心軸に傾きが生じた場合に、第１の空間Ｓ１の径方向隙間が広がる時は、第２の空間Ｓ２の軸方向幅が狭まるという様に、空間容積の増減を互いに相殺しあう相互作用で、熱伝導性グリースＧ１を第１及び第２の空間Ｓ１、Ｓ２内に保持するので、潤滑用グリースＧ２が熱伝導性グリースＧ１と混ざり合うことをより確実に防止できる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
なお、本実施形態において、第２の空間Ｓ２には、熱伝導性グリースＧが充填されない構成であってもよい。
【0047】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図６を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
次に、第５実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットについて、図６を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一、又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
【0048】
第５実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットでは、スリンガ２０ｂは、インボード側の内輪１１に外嵌固定される円筒部２１から内径側に折れ曲がり、内輪１１の軸方向内端面とエンドキャップ６ｄとにそれぞれ離間して、第１の空間Ｓ１内に延在する内径側立板部６０をさらに備える。
第１の空間Ｓ１は、内径側立板部６０の軸方向両側部（内輪１１と内径側立板部６０との間と、円輪部３１ｂと内径側立板部６０との間の、各空間）に形成されており、第１の空間Ｓ１には熱伝導性グリースＧ１が充填されている。
第１の空間Ｓ１は、内径側立板部６０の軸方向両側部（内輪１１と内径側立板部６０との間と、円輪部３１ｂと内径側立板部６０との間の、各空間）に形成されており、第１の空間Ｓ１には熱伝導性グリースＧ１が充填されている。
【0049】
また、エンドキャップ６ｄは、スリンガ２０ｂの形状に倣って、円筒部３０ａから連続して、円輪部３１ａ、他の円筒部３４，他の円輪部３１ｂによってクランク形状に形成される。
したがって、スリンガ２０ｂの円筒部２１とエンドキャップ６ｄの他の円筒部３４との径方向対向面間、及びエンコーダ１９とエンドキャップ６ｄの円輪部３１ａとの軸方向対向面間に、該第１の空間Ｓ１と連通する、第２の空間Ｓ２が形成され、この第２の空間Ｓ２に熱伝導性グリースＧ１が充填されている。また、この場合、図示しない回転速度センサは、このクランク形状によってエンドキャップ６ｄに形成されたコの字状空間Ｓ３内に配置される。
したがって、スリンガ２０ｂの円筒部２１とエンドキャップ６ｄの他の円筒部３４との径方向対向面間、及びエンコーダ１９とエンドキャップ６ｄの円輪部３１ａとの軸方向対向面間に、該第１の空間Ｓ１と連通する、第２の空間Ｓ２が形成され、この第２の空間Ｓ２に熱伝導性グリースＧ１が充填されている。また、この場合、図示しない回転速度センサは、このクランク形状によってエンドキャップ６ｄに形成されたコの字状空間Ｓ３内に配置される。
【0050】
さらに、インボード側の内輪１１の軸方向内端面には、凹部６１が形成され、該凹部６１内にも熱伝導性グリースＧ１が充填される。
【0051】
したがって、本実施形態によれば、インボード側の内輪１１の大鍔部１６における熱は、スリンガ２０ｂにも伝導され、第１の空間Ｓ１及び第２の空間Ｓ２内の熱伝導性グリースＧ１を介して、エンドキャップ６ｄに伝導することができ、放熱性を向上できる。
また、内輪１１の軸方向内端面に形成された凹部６１によって、軸方向内端面の表面積を増加することができ、凹部６１内の熱伝導性グリースＧ１によって、放熱性をさらに向上できる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
また、内輪１１の軸方向内端面に形成された凹部６１によって、軸方向内端面の表面積を増加することができ、凹部６１内の熱伝導性グリースＧ１によって、放熱性をさらに向上できる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
【0052】
なお、エンコーダ１９は、スリンガ２０ｂの内径側立板部６０の軸方向内側面に取り付けられてもよい。また、本実施形態は、エンコーダ１９を有しない構成であってもよい。ただし、エンコーダ１９を有する場合には、エンドキャップ６ｄは、非磁性材料から形成される。
【0053】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、適宜、変形及び改良が可能である。
例えば、上記実施形態では、図１に示すように、ハブ２は、ハブ輪９と、一対の内輪１０、１１とを有する構成としているが、本発明はこれに限定されない。即ち、図７に示す変形例のように、ハブ２ａは、ハブ輪９ａと内輪１１とを備え、軸方向外側列の内輪軌道１２ａは、ハブ輪９ａの外周面に設けられ、軸方向内側の内輪軌道１２ｂを有する内輪１１が、加締め部２３によって、ハブ輪９ａの小径段部１３に位置決め固定される構成であってもよい。また、内部空間２８の軸方向外端開口は、外輪１の外端部に支持固定されるシールリング５ｃによって塞がれる。なお、図７において、インボード側の内輪１１の大鍔部１６の熱を放熱する構成は、第１実施形態と同様である。
また、ハブ２ａがハブ輪９ａとインボード側の内輪１１とを有する本変形例の構成は、第２～第５実施形態にも適用可能である。
例えば、上記実施形態では、図１に示すように、ハブ２は、ハブ輪９と、一対の内輪１０、１１とを有する構成としているが、本発明はこれに限定されない。即ち、図７に示す変形例のように、ハブ２ａは、ハブ輪９ａと内輪１１とを備え、軸方向外側列の内輪軌道１２ａは、ハブ輪９ａの外周面に設けられ、軸方向内側の内輪軌道１２ｂを有する内輪１１が、加締め部２３によって、ハブ輪９ａの小径段部１３に位置決め固定される構成であってもよい。また、内部空間２８の軸方向外端開口は、外輪１の外端部に支持固定されるシールリング５ｃによって塞がれる。なお、図７において、インボード側の内輪１１の大鍔部１６の熱を放熱する構成は、第１実施形態と同様である。
また、ハブ２ａがハブ輪９ａとインボード側の内輪１１とを有する本変形例の構成は、第２～第５実施形態にも適用可能である。
【0054】
また、本発明の車輪支持用転がり軸受ユニットは、インボード側のスリンガと、外輪又はエンドキャップとの間に、接触タイプのシール構造を設け、熱伝導性グリースＧ１と潤滑用グリースＧ２が混じり合うのを防止するようにしてもよい。
さらに、上記実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットは、複列の円錐ころの互いのピッチ円直径を異ならせた、所謂、異径ＰＣＤタイプの複列円錐ころ軸受としてもよい。
また、本発明の熱伝導性部材は、本実施形態の熱伝導性グリースに限定されず、転がり軸受ユニットの回転を許容し、且つ、熱伝導性を有する部材であればよい。
本発明のエンドキャップは、上記実施形態の金属製のエンドキャップに限定されず、少なくとも外輪に嵌合される円筒部が金属材料で構成され、他の部分が樹脂材料で構成されたエンドキャップとしてもよい。
さらに、上記実施形態の車輪支持用転がり軸受ユニットは、複列の円錐ころの互いのピッチ円直径を異ならせた、所謂、異径ＰＣＤタイプの複列円錐ころ軸受としてもよい。
また、本発明の熱伝導性部材は、本実施形態の熱伝導性グリースに限定されず、転がり軸受ユニットの回転を許容し、且つ、熱伝導性を有する部材であればよい。
本発明のエンドキャップは、上記実施形態の金属製のエンドキャップに限定されず、少なくとも外輪に嵌合される円筒部が金属材料で構成され、他の部分が樹脂材料で構成されたエンドキャップとしてもよい。
【符号の説明】
【0055】
１ 外輪
２、２ａ ハブ
３ 円錐ころ
４ スタッドボルト
５ シールリング
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ キャップ
７ 静止側フランジ
８ａ、８ｂ 外輪軌道
９、９ａ ハブ輪
１０、１１ 内輪
１４ 回転側フランジ
１２ａ、１２ｂ 内輪軌道
１３ 小径段部
１４ 大鍔部
１９ エンコーダ
２０、２０ａ、２０ｂ スリンガ
２３ 加締め部
２４ 保持器
２８ 内部空間
４０ 他のスリンガ
５０ 小径段差部
６０ 内径側立板部
６１ 凹部
Ｓ１ 第１の空間
Ｓ２ 第２の空間
Ｇ１ 熱伝導性グリース
Ｇ２ 潤滑用グリース
２、２ａ ハブ
３ 円錐ころ
４ スタッドボルト
５ シールリング
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ キャップ
７ 静止側フランジ
８ａ、８ｂ 外輪軌道
９、９ａ ハブ輪
１０、１１ 内輪
１４ 回転側フランジ
１２ａ、１２ｂ 内輪軌道
１３ 小径段部
１４ 大鍔部
１９ エンコーダ
２０、２０ａ、２０ｂ スリンガ
２３ 加締め部
２４ 保持器
２８ 内部空間
４０ 他のスリンガ
５０ 小径段差部
６０ 内径側立板部
６１ 凹部
Ｓ１ 第１の空間
Ｓ２ 第２の空間
Ｇ１ 熱伝導性グリース
Ｇ２ 潤滑用グリース
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】