DE102018217020A1

DE102018217020A1 - Abdichtvorrichtung

Info

Publication number: DE102018217020A1
Application number: DE102018217020.7A
Authority: DE
Inventors: Koki Ishida; Wakana KATO
Original assignee: Uchiyama Manufacturing Corp
Current assignee: Uchiyama Manufacturing Corp
Priority date: 2017-10-06
Filing date: 2018-10-04
Publication date: 2019-04-11
Also published as: JP2019070398A; JP7024994B2; US10520036B2; US20190107154A1

Abstract

Eine Abdichtvorrichtung zum Abdichten eines ringförmigen Raums, der durch ein Innenbauglied und ein Außenbauglied gebildet ist, die sich relativ zueinander drehen, umfasst ein Kernmetall, das einen zylindrischen Abschnitt aufweist, der auf eines des Innenbauglieds und des Außenbauglieds montiert ist, und ein Abdichtlippenbauglied, das an dem Kernmetall befestigt ist und eine Mehrzahl von Lippenabschnitten aufweist, die das andere des Innenbauglieds und des Außenbauglieds berühren. Die Lippenabschnitte umfassen einen ersten Lippenabschnitt, der an einer am nächsten bei der Außenseite befindlichen Position vorgesehen ist und eine Belüftung zwischen dem Außen und einem zwischen den Lippenabschnitten vorhandenen Raum blockiert, und einen anderen Lippenabschnitt, der an einer Position vorgesehen ist, die weiter von der Außenseite entfernt ist als der erste Lippenabschnitt. Der andere Lippenabschnitt ist an einer Position, die von einem Kontaktabschnitt mit dem anderen Bauglied beabstandet ist, mit einem Durchgangsloch versehen, das zu einer Vorder- und einer Rückoberfläche hin offen ist und eine Belüftung ermöglicht.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die hierin offenbarten Ausführungsbeispiele beziehen sich auf eine Abdichtvorrichtung zum Abdichten eines ringförmigen Raums, der mit einem Innenbauglied und einem Außenbauglied versehen ist, die sich relativ zueinander drehen, und insbesondere auf eine Abdichtvorrichtung, die mit einer Mehrzahl von Lippenabschnitten versehen ist und zwischen einem Außenbauglied und einem Innenbauglied angebracht ist.
Beschreibung der verwandten Technik
Bei der Abdichtvorrichtung, wie sie oben beschrieben wurde, ändert sich dann, wenn sich das Außenbauglied oder das Innenbauglied dreht, der Innendruck des ringförmigen Raums unter dem Einfluss der Verwendungsumgebung oder dergleichen, und der Lippenabschnitt klebt an dem Kontaktierungsbauglied (der Kontaktoberfläche) an und wird anschließend angesaugt. Außerdem nimmt, während sich das Außenbauglied oder das Innenbauglied dreht, die Temperatur des zwischen der Mehrzahl von Lippenabschnitten vorhandenen Raums zu, und der Raum dehnt sich aus, und wenn die Drehung des Außenbauglieds oder des Innenbauglieds angehalten wird und die Temperatur sinkt, wird der Raum ein Unterdruck, und der Lippenabschnitt wird zu der Kontaktoberfläche hin adsorbiert. Wie oben beschrieben wurde, besteht dann, wenn die Drehung in einem Zustand wieder aufgenommen wird, in dem der Lippenabschnitt zu der Kontaktoberfläche hin adsorbiert wird, ein Problem, das zu einer der Ursachen der Zunahme des Drehmoments wird.
Die JP-A-2010-230058 , die JP-A-2015-218742 und die JP-A-2017-110786 offenbaren die Struktur zum Lösen des oben beschriebenen Problems. Die JP-A-2010-230058 offenbart eine Abdichtvorrichtung, bei der ein Kommunikationsloch, das eine abgedichtete Seite und eine Außenseite (ein Außen, engl.: outside) kommuniziert, in einer axialen Lippe vorgesehen ist, die auf einer axialen Endfläche einer Innenwelle gleitet. Außerdem offenbart die JP-A-2015-218742 eine Abdichtvorrichtung, bei der ein Durchgangsloch in einem Zwischenabschnitt einer außenseitigen Abdichtlippe derart vorgesehen ist, dass der von der Abdichtlippe umgebene Raum, die innenseitige Abdichtlippe und der Anschläger (engl.: slinger) mit der Außenseite kommunizieren. Ferner offenbart die JP-A-2017-110786 eine Abdichtvorrichtung, bei der eine Kerbe, die in der Dickenrichtung vorhanden ist, in einer Lippe vorgesehen ist, die auf einer Seite des ringförmigen Raums positioniert ist, und ein Ventil, das sich in einer Zungenform zu einer Lippenspitze hin erstreckt, ist gebildet.
KURZDARSTELLUNG
Übrigens besteht im Fall der in der JP-A-2010-230058 offenbarten Abdichtvorrichtung eine Gefahr, dass Fremdsubstanzen (trübes Wasser oder dergleichen) von außen durch das Kommunikationsloch eindringt, da das Kommunikationsloch in der axialen Lippe der radial äußersten Seite (Außenseite) gebildet ist. Die Fremdsubstanzen, die in die Abdichtvorrichtung eindringen, fressen sich in den Gleitkontaktabschnitt zwischen der inneren axialen Lippe und der Innenwelle, was den Verschleiß der axialen Lippe bewirkt. Außerdem dringen auch im Fall der in der JP-A-2015-218742 offenbarten Abdichtvorrichtung ohne Weiteres Fremdsubstanzen ein, da das Durchgangsloch in der äußeren Abdichtlippe gebildet ist, und somit besteht eine Gefahr, dass sich Fremdsubstanzen zwischen der inneren Abdichtlippe und dem Anschläger verfangen können und dass ähnliche Probleme auftreten können. Außerdem wird im Fall der in der JP-A-2017-110786 offenbarten Abdichtvorrichtung, obwohl das zungenförmige Ventil den Innendruck zwischen den Lippen anpasst, angenommen, dass es schwierig ist, das Ventil genau so zu entwerfen und herzustellen, dass es einen gewünschten Vorgang durchführt.
Die Ausführungsbeispiele wurden angesichts der obigen Umstände geschaffen und stellen eine Abdichtvorrichtung bereit, die in der Lage ist, das Drehmoment effektiv zu verringern.
Eine Abdichtvorrichtung zum Abdichten eines ringförmigen Raums, der durch ein Innenbauglied und ein Außenbauglied gebildet ist, die sich relativ zueinander drehen, umfasst: ein Kernmetall, das einen zylindrischen Abschnitt aufweist, der auf eines des Innenbauglieds und des Außenbauglieds montiert ist; und ein Abdichtlippenbauglied, das an dem Kernmetall befestigt ist und eine Mehrzahl von Lippenabschnitten aufweist, die das andere des Innenbauglieds und des Außenbauglieds berühren, wobei die Mehrzahl von Lippenabschnitten einen ersten Lippenabschnitt, der an einer am nächsten bei der Außenseite befindlichen Position vorgesehen ist und eine Belüftung zwischen dem Außen und einem zwischen den Lippenabschnitten vorhandenen Raum blockiert, und einen anderen Lippenabschnitt, der an einer Position vorgesehen ist, die weiter von der Außenseite entfernt ist als der erste Lippenabschnitt, umfasst, und wobei der andere Lippenabschnitt an einer Position, die von einem Kontaktabschnitt mit dem anderen Bauglied beabstandet ist, mit einem Durchgangsloch versehen ist, das zu einer Vorder- und einer Rückoberfläche hin offen ist, um eine Belüftung zu ermöglichen.
Wenn sich das Innenbauglied und das Außenbauglied relativ zueinander drehen, wird zwischen dem Lippenabschnitt und dem anderen Bauglied Reibungsenergie erzeugt, und Luft, die zwischen der Mehrzahl von Lippenabschnitten vorhanden ist, dehnt sich tendenziell aus. Gemäß der Abdichtvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird die Luft jedoch durch das Durchgangsloch hindurch nach außerhalb des Raums zwischen den Lippenabschnitten abgegeben. Wenn außerdem die relative Drehung des Innenbauglieds und des Außenbauglieds angehalten wird, nimmt die Temperatur ab, und während die Luft abgegeben wird, wird der Druck zwischen den Lippenabschnitten tendenziell zu einem Unterdruck. Jedoch wird in diesem Fall der Unterdruck eliminiert, da die Luft zwischen den Lippenabschnitten durch das Durchgangsloch hindurch strömt. Deshalb ist es möglich, die Änderung des Innendrucks, die zwischen den Lippenabschnitten auftritt, abzumildern und den Drehwiderstand während der relativen Drehung des Innenbauglieds und des Außenbauglieds zu verringern.
Da außerdem das Durchgangsloch nicht in dem ersten Lippenabschnitt gebildet ist, der an einer der Außenseite am nächsten liegenden Position vorgesehen ist, und gebildet ist, um eine Belüftung mit dem Außen zu blockieren, ist es möglich zu verhindern, dass Fremdsubstanzen wie beispielsweise trübes Wasser in den anderen Lippenabschnitt eindringen.
Im Vergleich mit einer Struktur, bei der das Ventil in dem Lippenabschnitt gebildet ist, ist es möglich, ohne Weiteres den Lippenabschnitt zu verwirklichen, der die Funktion aufweist, die Änderung des Innendrucks zwischen den Lippenabschnitten abzumildern.
Bei der Abdichtvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann Fett mit einer Konsistenz von 350 oder weniger dem anderen Lippenabschnitt zugeführt werden, um zumindest eine von Öffnungen auf der Vorderseite oder der Rückseite des Durchgangslochs zu bedecken.
Demgemäß geht das Fett dann, wenn die relative Drehung des Innenbauglieds und des Außenbauglieds angehalten wird, in einen halbfesten Zustand über und fungiert dahin gehend, das Durchgangsloch zu schließen. Deshalb ist es möglich, mittels des Fetts zu verhindern, dass trübes Wasser oder dergleichen durch das Durchgangsloch hindurch eindringt. Andererseits wird das Fett dann, wenn das Fett aufgrund des Unterdrucks zwischen den Lippenabschnitten und der relativen Drehung des Innenbauglieds und des Außenbauglieds mit einer Scherkraft beaufschlagt wird, flüssig und fließt auf einfache Weise, und somit strömt Luft, die zwischen den Lippenabschnitten vorhanden ist, reibungslos durch das Durchgangsloch hindurch. Deshalb ist es möglich, das Abdichtverhalten zu verbessern, ohne die Funktion des Abmilderns der Innendruckänderung zwischen den Lippenabschnitten zu verschlechtern. Außerdem wird es dann, wenn die Konsistenz des Fetts 350 übersteigt, unmöglich, zu erwarten, dass die Funktion des Schließens des in dem anderen Lippenabschnitt vorgesehenen Durchgangslochs seitens des Fetts, wie es oben beschrieben wurde, erfüllt wird.
Bei der Abdichtvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann das Durchgangsloch so gebildet sein, dass es eine Größe aufweist, die ermöglicht, dass Gas hindurch strömt, wobei verhindert wird, dass das Fett hindurch gelangt.
Es ist bekannt, dass die Widerstandskraft des Fluids wie beispielsweise des Fetts, durch das Durchgangsloch zu gelangen, umgekehrt proportional zu dem Durchmesser des Durchgangslochs ist. Demgemäß, zusammen mit der Fließspannung des Fetts, wenn das Durchgangsloch kleiner wird, hat das Fett im Vergleich zu dem Gas eine große Kraft, die zum Hindurchgelangen erforderlich ist, und es ist möglich zu verhindern, dass sich das Fett durch das Durchgangsloch hindurch zu anderen Räumen bewegt.
Bei der Abdichtvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst der andere Lippenabschnitt einen zweiten Lippenabschnitt, der an einer Position vorgesehen ist, die sich am nächsten bei dem ringförmigen Raum befindet, und einen dritten Lippenabschnitt, der an einer Position vorgesehen ist, die sich am zweitnächsten bei dem ringförmigen Raum befindet, und das Durchgangsloch kann sowohl in dem zweiten Lippenabschnitt als auch in dem dritten Lippenabschnitt vorgesehen sein.
Demgemäß kann dann, wenn die Innendruckänderung zwischen den Lippenabschnitten auftritt, der ringförmige Raum, dessen Volumen größer ist als das zwischen den Lippenabschnitten, als Puffer verwendet werden, und somit ist es möglich, den Effekt des Abmilderns der Innendruckänderung weiter zu verbessern.
Bei der Abdichtvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann das Durchgangsloch so vorgesehen sein, dass es in einem Zustand, in dem der Lippenabschnitt, in dem das Durchgangsloch vorgesehen ist, mit dem anderen Bauglied in Kontakt kommt, von dem anderen Bauglied um 0,1 mm oder mehr getrennt ist.
Demgemäß wird die Öffnung des Durchgangslochs sogar in dem Fall, dass die Mehrzahl von Lippenabschnitten in einen relativ gleitenden Kontakt miteinander in einem Zustand eines elastischen Verformens des anderen Bauglieds gelangen, nicht durch das andere Bauglied blockiert, und somit ist es möglich zu verhindern, dass die Funktion des Durchgangslochs beeinträchtigt wird. Wenn übrigens der Trennungsabstand des Durchgangslochs von dem anderen Bauglied weniger als 0,1 mm beträgt, ist es aufgrund der elastischen Verformung des Lippenabschnitts wahrscheinlich, dass die Öffnung des Durchgangslochs durch das andere Bauglied blockiert wird.
Gemäß den Abdichtvorrichtungen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Drehmoment effektiv zu verringern.
Figurenliste

1 ist eine schematische Längsschnittansicht, die ein Beispiel einer Lagervorrichtung, bei der eine Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird, veranschaulicht;
2 ist eine Ansicht, die ein erstes Ausführungsbeispiel einer Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, wobei 2A eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts X in 1 ist und 2B eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts Z in 2A ist;
3A ist eine schematische Querschnittansicht zum Erläutern einer Form eines an einem Kernmetall der Abdichtvorrichtung befestigten Abdichtlippenbauglieds, und 3B ist eine Ansicht zum Erläutern des in der Abdichtvorrichtung vorgesehenen Abdichtlippenbauglieds und ist, aus der Sicht in einer Richtung eines Pfeils A in 3A, eine komplette Ansicht lediglich des Abdichtlippenbauglieds;
4 ist eine vergrößerte Ansicht, die einem Abschnitt X in 1 entspricht, die eine Modifikation der Abdichtvorrichtung des Ausführungsbeispiels veranschaulicht;
5 ist eine Ansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel der Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts Y in 1; und
6 ist eine vergrößerte Ansicht, die einem Abschnitt Y in 1 entspricht, die eine Modifikation der Abdichtvorrichtung des Ausführungsbeispiels veranschaulicht.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Hiernach werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 zeigt eine Lagervorrichtung 1, die ein (nicht veranschaulichtes) Rad eines Automobils auf axial drehbare Weise trägt. Die Lagervorrichtung 1 umfasst grob gesagt einen Außenring 2 als Außenbauglied, ein Nabenrad 3, ein Innenringbauglied 4, das einstückig mit der Körperseite des Nabenrads 3 gebildet ist, und zwei Reihen von Rollelementen (Kugeln) 6, die zwischen dem Außenring 2, dem Nabenrad 3 und dem Innenringbauglied 4 angeordnet sind. Bei diesem Beispiel bilden das Nabenrad 3 und das Innenringbauglied 4 einen Innenring 5 als Innenbauglied. Der Außenring 2 ist an der (nicht veranschaulichten) Fahrzeugkarosserie des Automobils befestigt. Außerdem ist eine Antriebswelle 7 mittels eines Bolzens koaxial auf das Nabenrad 3 montiert, und die Antriebswelle 7 ist durch ein Doppelgelenk 8 mit einer (nicht veranschaulichten) Antriebsquelle (Antriebsgetriebeabschnitt) verbunden. Die Antriebswelle 7 ist durch eine Mutter 9 mit dem Nabenrad 3 integriert, und die Ablösung des Nabenrads 3 von der Antriebswelle 7 wird verhindert. Der Innenring 5 (das Nabenrad 3 und das Innenringbauglied 4) ist um die Achse L bezüglich des Außenrings 2 drehbar. Der Außenring 2 und der Innenring 5 stellen zwei Bauglieder dar, die sich relativ zueinander drehen. Zwischen den zwei Baugliedern ist ein ringförmiger Lagerraum (ringförmiger Raum) S gebildet. In dem Lagerraum S sind in einem Zustand, in dem sie durch eine Haltevorrichtung 6a gehalten werden, zwei Reihen der Rollelemente 6 derart angeordnet, dass ein Lagerring 2a des Außenrings 2 und Lagerringe 3a und 4a des Nabenrads 3 und des Innenringbauglieds 4 rollbar sind. Das Nabenrad 3 weist einen zylindrischen Nabenradkörper 30 und einen Nabenflansch 32 auf, der dahin gehend gebildet ist, sich durch einen ansteigenden Basisabschnitt 31 hindurch von dem Radnabenkörper 30 aus radial nach außen zu erstrecken, Räder sind mit Bolzen 33 und Muttern (nicht veranschaulicht) an dem Nabenflansch 32 angebracht und befestigt. Hiernach wird die Seite, die dem Rad in der Richtung der Achse L zugewandt ist (die in 1 nach links gewandte Seite) als Radseite bezeichnet, und die der Fahrzeugkarosserie zugewandte Seite (die nach rechts gewandte Seite) wird als Fahrzeugkarosserieseite bezeichnet.
Lagerabdichtungen 10 und 11 sind an beiden Endabschnitten des Lagerraums S in der Richtung der Achse L zwischen dem Außenring 2 und dem Innenringbauglied 4 und zwischen dem Außenring 2 und dem Nabenrad 3 angebracht, und beide Endabschnitte des Lagerraums S in der Richtung der Achse L sind abgedichtet. Die Lagerabdichtungen 10 und 11 verhindern, dass trübes Wasser oder dergleichen in den Lagerraum S eindringt, oder verhindern, dass Schmiermittel (Fett oder dergleichen), das in den Lagerraum S eingefüllt ist, nach außen austritt. Die Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird an die Lagerabdichtungen 10 und 11 angelegt.
Die Lagerabdichtung (Abdichtvorrichtung) 10, die das erste Ausführungsbeispiel der Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist, wird unter Bezugnahme auf 2 und 3 beschrieben. Die Lagerabdichtung 10 umfasst ein Kernmetall 60, das an dem fahrzeugkarosserieseitigen Endabschnitt des Lagerraums S angebracht ist und einen zylindrischen Abschnitt 600, der auf einen Außenring (Außenbauglied, ein Bauglied) 2 aufgesetzt ist, und ein Abdichtlippenbauglied 61, das an dem Kernmetall 60 befestigt ist und eine Mehrzahl von Lippenabschnitten aufweist, die den Anschläger (das Innenbauglied, das andere Bauglied) 50 berühren. Die Mehrzahl von Lippenabschnitten umfasst einen ersten Lippenabschnitt 611, der an einer Position vorgesehen ist, die sich am nächsten bei der Außenseite befindet, und der eine Belüftung zwischen dem Außen und dem Lippenabschnitt blockiert, und einen zweiten und einen dritten Lippenabschnitt (die anderen Lippenabschnitte) 612 und 613, die an Positionen vorgesehen sind, die sich von der Außenseite weiter weg befinden als der erste Lippenabschnitt 611. Bei dem zweiten und dem dritten Lippenabschnitt 612 und 613 sind Durchgangslöcher 612a und 613a, die von vorne betrachtet eine kreisförmige Gestalt aufweisen, an Positionen vorgesehen, die von Kontaktpunkten mit dem Anschläger (dem Innenbauglied, dem anderen Bauglied) 50 beabstandet sind. Die Durchgangslöcher 612a und 613a sind zu der vorderen und der hinteren Oberfläche hin offen, um eine Belüftung zu ermöglichen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der zweite Lippenabschnitt 612 an einer Position vorgesehen, die dem Lagerraum S am nächsten liegt, und der dritte Lippenabschnitt 613 ist an einer Position vorgesehen, die dem Lagerraum S am zweitnächsten liegt. Das Abdichtlippenbauglied 61 ist aus einem Gummimaterial hergestellt und ist mittels Vulkanisierungsformung einstückig an dem Kernmetall 60 befestigt. Das Abdichtlippenbauglied 61 umfasst einen Abdichtlippenbasisabschnitt 610, und der erste Lippenabschnitt 611, der zweite Lippenabschnitt 612 und der dritte Lippenabschnitt 613 erstrecken sich von dem Abdichtlippenbasisabschnitt 610 aus.
Das Kernmetall 60 weist einen zylindrischen Abschnitt 600, der innen auf die Innendurchmesseroberfläche 2b auf der Fahrzeugkarosserieseite des Außenrings 2 montiert ist, und einen nach innen gerichteten Flanschabschnitt 601, der sich von dem Endabschnitt 600a des zylindrischen Abschnitts 600 auf der Seite des Lagerraums S aus radial nach innen erstreckt, auf. Der Anschläger 50 umfasst einen zylindrischen Anschlägerabschnitt 500, der außen auf die Außendurchmesseroberfläche 4b des Innenrings 5 (Innenringbauglieds 4) montiert ist, und einen nach außen gerichteten Flanschabschnitt 501, der sich von dem Endabschnitt 500a des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 auf der dem Lagerraum S gegenüberliegenden Seite aus radial nach außen erstreckt, auf. Das Kernmetall 60 und der Anschläger 50 sind durch Pressen einer Stahlplatte dahin gehend gebildet, einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufzuweisen. Das Kernmetall 60, das das Abdichtlippenbauglied 61 aufweist, und der Anschläger 50 sind so angebracht, dass sie einander zugewandt sind, wie in 2A veranschaulicht ist, um dadurch eine Lagerabdichtung 10 vom sogenannten Gehäuseabdichtungstyp zu bilden.
Der erste Lippenabschnitt 611 ist eine axiale Lippe, ist in einer Gestalt gebildet, deren Durchmesser zur Vorderseite hin zunimmt, und gelangt unter elastischer Verformung in Kontakt mit der radseitigen Oberfläche 501a des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 501 des Anschlägers 50. Der zweite Lippenabschnitt 612 und der dritte Lippenabschnitt 613 sind radiale Lippen, sind in einer Gestalt gebildet, deren Durchmesser zur Vorderseite hin abnimmt, und kommen unter elastischer Verformung mit der Außendurchmesseroberfläche 500b des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 des Anschlägers 50 in Kontakt. Der zweite Lippenabschnitt 612 ist so gebildet, dass er der Seite des Lagerraums S zugewandt ist, und der dritte Lippenabschnitt 613 ist so gebildet, dass er der dem Lagerraum S gegenüberliegenden Seite zugewandt ist. Deshalb kann der zweite Lippenabschnitt 612 als Fettlippe bezeichnet werden. Die Lippenabschnitte 611, 612 und 613, die in 2A durch Zweipunkt-Strichlinien angegeben sind, veranschaulichen jeweils die ursprüngliche Form vor der elastischen Verformung (dasselbe gilt hiernach). Der Abdichtlippenbasisabschnitt 610 wickelt sich um den Innenperipherierandabschnitt 601b ausgehend von einem Teil der Oberfläche 601a des nach innen gerichteten Flanschabschnitts 601 auf der Seite des Lagerraums S in dem Kernmetall 60, bedeckt die gesamte Oberfläche der Oberfläche 601c auf der dem Lagerraum S gegenüberliegenden Seite des nach innen gerichteten Flanschabschnitts 601 und ist einstückig an dem Kernmetall 60 befestigt. Ferner bedeckt der Abdichtlippenbasisabschnitt 610 die gesamte Innendurchmesseroberfläche 600b des zylindrischen Abschnitts 600 des Kernmetalls 60 und ist einstückig an dem Kernmetall 60 befestigt.
Die Durchgangslöcher 612a und 613a, die in dem zweiten Lippenabschnitt 612 und dem dritten Lippenabschnitt 613 vorgesehen sind, werden ausführlicher beschrieben. Wie oben beschrieben wurde, sind die Durchgangslöcher 612a und 613a so gebildet, dass sie sich zu der vorderseitigen und der rückseitigen Oberfläche des zweiten Lippenabschnitts 612 bzw. des dritten Lippenabschnitts 613 hin öffnen, das heißt, in der Dickenrichtung eindringen. In 3B erscheinen in der Zeichnung lediglich der dritte Lippenabschnitt 613 und das Durchgangsloch 613a, jedoch sind hinter dem dritten Lippenabschnitt 613 der zweite Lippenabschnitt 612 und das Durchgangsloch 612a vorhanden. In Intervallen von 90° sind in der Umfangsrichtung vier Durchgangslöcher 613a vorgesehen. Ähnlich dem Durchgangsloch 613a sind in Intervallen von 90° in der Umfangsrichtung vier Durchgangslöcher 612a vorgesehen. Das Durchgangsloch 613a und das Durchgangsloch 612a sind in der Umfangsrichtung in derselben Phase vorgesehen. Die Durchgangslöcher 612a und 613a sind in der Nähe der Basisendseiten des zweiten Lippenabschnitts 612 bzw. des dritten Lippenabschnitts 613 vorgesehen. Die Durchgangslöcher 612a und 613a sind näher bei den Basisenden des zweiten Lippenabschnitts 612 und des dritten Lippenabschnitts 613 als an den Spitzen des zweiten Lippenabschnitts 612 und des dritten Lippenabschnitts 613 vorgesehen. Die Durchgangslöcher 612a und 613a des zweiten Lippenabschnitts 612 und des dritten Lippenabschnitts 613 sind an Positionen vorgesehen, die von der Außendurchmesseroberfläche 500b des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 getrennt sind. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Durchgangslöcher 612a und 613a so vorgesehen, dass sie in einem Zustand, in dem der zweite Lippenabschnitt 612 und der dritte Lippenabschnitt 613 unter elastischer Verformung in Kontakt mit der Außendurchmesseroberfläche 500b des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 stehen, 0,1 mm von der Außendurchmesseroberfläche 500b getrennt sind. Das heißt, wie in 2B veranschaulicht ist, dass in dem Kontaktzustand der Abstand d1 und d2 zwischen dem Öffnungsrandabschnitt, der am nächsten bei der Außendurchmesseroberfläche 500b des Öffnungsabschnitts des Durchgangslochs 612a und 613a auf der Seite des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 liegt, und der Außendurchmesseroberfläche 500b auf 0,1 mm oder mehr eingestellt ist.
Fett g1, das eine Konsistenz von 350 oder weniger aufweist, wird dem Raumabschnitt S1 zugeführt, der durch den zweiten Lippenabschnitt 612, den dritten Lippenabschnitt 613 und die Außendurchmesseroberfläche 500b des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 gebildet wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Fett g1 zugeführt, um die gesamten Öffnungsabschnitte der Durchgangslöcher 612a und 613a auf der Seite des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 zu bedecken, es kann jedoch auch zugeführt werden, um den Öffnungsabschnitt auf der dem zylindrischen Anschlägerabschnitt 500 gegenüberliegenden Seite zu bedecken. Außerdem wird ähnliches Fett g2 auch dem Eckabschnitt (dreieckigen Eckabschnitt) S2 zugeführt, der durch den Spitzenabschnitt des ersten Lippenabschnitts 611 und die radseitige Oberfläche 501a des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 510 des Anschlägers 50 gebildet wird. Die Konsistenz des bei diesem Ausführungsbeispiel zugeführten Fetts g1 beträgt vorzugsweise 270 bis 320. Außerdem beträgt als Fließspannung des Fetts g1 die Spannung bei der Scherrate von 0,2/s vorzugsweise 300 Pa bis 3000 Pa. In 2B ist die Veranschaulichung des Fetts g1 weggelassen. Ferner sind die Öffnungsbereiche der Durchgangslöcher 612a und 613a so gebildet, dass sie eine Größe aufweisen, die ermöglicht, dass Gas hindurch strömt, wobei verhindert wird, dass das Fett g1 hindurch gelangt. Die Öffnungsbereiche der Durchgangslöcher 612a und 613a unterliegen keiner besonderen Einschränkung, betragen jedoch vorzugsweise z. B. 4 mm² oder weniger. Außerdem sind die Durchgangslöcher 612a und 613a vorzugsweise so gebildet, dass sie einen Durchmesser von 0,3 mm und 2 mm und stärker bevorzugt 0,5 mm bis 1 mm aufweisen.
Die Lagerabdichtung 10, die gemäß der obigen Beschreibung konfiguriert ist, ist an dem fahrzeugkarosserieseitigen Endabschnitt des Lagerraums S in der Lagervorrichtung 1 angebracht, wie in 1 veranschaulicht ist. Während sich die Antriebswelle 7 um die Achse L dreht, drehen sich der Innenring 5 und der mit dem Innenring 5 integrierte Anschläger 50 um die Achse L. Während dieser Drehung gelangt der erste Lippenabschnitt 611 in einen relativ elastischen Gleitkontakt mit der radseitigen Oberfläche 501a des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 501 des Anschlägers 50. Außerdem gelangen der zweite Lippenabschnitt 612 und der dritte Lippenabschnitt 613 in einen relativ elastischen Gleitkontakt mit der Außendurchmesseroberfläche 500b des zylindrischen Anschlägerabschnitts 500 des Anschlägers 50. Aufgrund dieser elastischen Gleitkontakte wird unterbunden, dass trübes Wasser oder dergleichen von außen in die Lagerabdichtung 10 eindringt. Außerdem wird verhindert, dass das in den Lagerraum S eingefüllte Schmiermittel nach außen austritt. In dem dreieckigen Eckabschnitt S2 an dem Kontaktabschnitt des ersten Lippenabschnitts 611 bezüglich des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 501 dringt, da das Fett g2 zugeführt wird, das Fett g2 mit der Drehung in die Gleitkontaktabschnitte ein. Deshalb gelangt der erste Lippenabschnitt 611 mit weniger Widerstand in einen relativ gleitenden Kontakt mit dem nach außen gerichteten Flanschabschnitt 501 des Anschlägers 50, wobei das Drehmoment dieses Abschnitts verringert wird und das Abdichtverhalten des Gleitkontaktabschnitts verbessert wird. Da außerdem das Fett g1 auch dem Raumabschnitt S1 zwischen dem zweiten und dem dritten Lippenabschnitt 612 und 613 und dem Anschläger 50 zugeführt wird, dringt das Fett g1 mit der Drehung zwischen die Gleitkontaktabschnitte des zweiten und des dritten Lippenabschnitts 612 und 613 und den zylindrischen Abschnitt 500 des Anschlägers 50 ein. Deshalb gelangen der zweite Lippenabschnitt 612 und der dritte Lippenabschnitt 613 mit weniger Widerstand in einen relativ gleitenden Kontakt mit dem Anschläger 50, wird das Drehmoment dieses Abschnitts verringert und wird das Abdichtverhalten des Gleitkontaktabschnitts verbessert.
Wenn der erste Lippenabschnitt 611, der zweite Lippenabschnitt 612 und der dritte Lippenabschnitt 613 in einen elastischen Gleitkontakt mit dem Anschläger 50 gelangen, wird zwischen den Lippenabschnitten 611, 612 und 613 und dem Anschläger 50 Reibungsenergie erzeugt. Deshalb dehnt sich Luft, die zwischen den Lippenabschnitten 611, 612 und 613 vorhanden ist, tendenziell aus. Gemäß der Lagerabdichtung 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird die Luft jedoch durch die Durchgangslöcher 612a und 613a hindurch nach außerhalb des Raums zwischen den Lippenabschnitten abgegeben. Wenn außerdem die Drehung des Innenrings 5 angehalten wird, nimmt die Temperatur ab, und während die Luft abgegeben wird, wird der Druck zwischen den Lippenabschnitten tendenziell zu einem Unterdruck. Jedoch wird in diesem Fall der Unterdruck eliminiert, da die Luft zwischen den Lippenabschnitten durch die Durchgangslöcher 612a und 613a hindurch strömt. Deshalb ist es möglich, die Innendruckänderung, die zwischen den Lippenabschnitten auftritt, abzumildern und das Drehmoment des Innenrings 5 bezüglich des Außenrings 2 zu verringern. Da außerdem das Durchgangsloch nicht in dem ersten Lippenabschnitt 611 gebildet ist, der an einer der Außenseite am nächsten liegenden Position vorgesehen ist, und gebildet ist, um eine Belüftung mit dem Außen zu blockieren, ist es möglich zu verhindern, dass Fremdsubstanzen wie beispielsweise trübes Wasser in den dritten Lippenabschnitt 613 und den zweiten Lippenabschnitt 612 eindringen. Im Vergleich mit einer Struktur, bei der das Ventil in dem Lippenabschnitt gebildet ist, ist es möglich, ohne Weiteres den Lippenabschnitt zu verwirklichen, der die Funktion aufweist, die Innendruckänderung zwischen den Lippenabschnitten abzumildern.
Außerdem befindet sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Fett g1 in einem halbfesten Zustand in einem Zustand, in dem die Drehung des Innenrings 5 angehalten wird, da die Konsistenz des Fetts g1, das dem Raumabschnitt zwischen dem zweiten und dem dritten Lippenabschnitt 612 und 613 und dem Anschläger 50 zugeführt wird, 350 oder weniger beträgt, und somit fungiert das Fett g1 dahin gehend, die Durchgangslöcher 612a und 613a zu schließen. Deshalb ist es möglich, mittels des Fetts g1 zu verhindern, dass trübes Wasser oder dergleichen durch die Durchgangslöcher 612a und 613a hindurch in den Raumabschnitt eindringt. Andererseits wird das Fett g1 dann, wenn das Fett g1 aufgrund des Unterdrucks zwischen dem zweiten Lippenabschnitt 612 und dem dritten Lippenabschnitt 613, der Drehung des Innenrings 5 oder dergleichen mit einer Scherkraft beaufschlagt wird, tendenziell flüssig und fließt. Die Luft, die zwischen dem zweiten Lippenabschnitt 612 und dem dritten Lippenabschnitt 613 vorhanden ist, strömt reibungslos durch die Durchgangslöcher 612a und 613a hindurch. Deshalb ist es möglich, das Abdichtverhalten zu verbessern, ohne die Funktion des Abmilderns der Innendruckänderung zwischen dem zweiten Lippenabschnitt 612 und dem dritten Lippenabschnitt 613 zu verschlechtern. Außerdem wird es dann, wenn die Konsistenz des Fetts g1 350 übersteigt, unmöglich, zu erwarten, dass die Funktion des Schließens der in dem zweiten Lippenabschnitt 612 und dem dritten Lippenabschnitt 613 vorgesehenen Durchgangslöcher 612a und 613a seitens des Fetts g1, wie es oben beschrieben wurde, erfüllt wird.
Allgemein ist bekannt, dass die Widerstandskraft des Fluids wie beispielsweise des Fetts, durch das Durchgangsloch zu gelangen, umgekehrt proportional zu dem Durchmesser des Durchgangslochs ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Öffnungsbereiche der Durchgangslöcher 612a und 613a so gebildet, dass sie eine Größe aufweisen, die ermöglicht, dass die Luft hindurch strömt, wobei verhindert wird, dass das Fett g1 hindurch gelangt. Deshalb, zusammen mit der Fließspannung des Fetts g1, wenn die Durchgangslöcher 612a und 613a kleiner werden, hat das Fett g1 im Vergleich zu dem Gas eine große Kraft, die zum Hindurchgelangen erforderlich ist, und es ist möglich zu verhindern, dass sich das Fett g1 durch die Durchgangslöcher 612a und 613a hindurch zu anderen Räumen bewegt.
Ferner sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Durchgangslöcher 612a und 613a in dem zweiten Lippenabschnitt 612, der an der Position vorgesehen ist, die dem ringförmigen Raum S am nächsten liegt, bzw. dem dritten Lippenabschnitt 613, der an der Position vorgesehen ist, die dem Lagerraum S am zweitnächsten liegt, vorgesehen. Wenn also die Innendruckänderung zwischen dem zweiten Lippenabschnitt 612 und dem dritten Lippenabschnitt 613 auftritt, kann der Lagerraum S, dessen Volumen größer ist als das zwischen dem zweiten Lippenabschnitt 612 und dem dritten Lippenabschnitt 613, als Puffer verwendet werden, und somit ist es möglich, die Auswirkung des Abmilderns der Innendruckänderung weiter zu verbessern.
Ferner sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in dem Kontaktzustand bezüglich des Anschlägers 50 des zweiten Lippenabschnitts 612 und des dritten Lippenabschnitts 613 die Abstände d1 und d2 zwischen den Öffnungsrandabschnitten der Durchgangslöcher 612a und 613a und der Außendurchmesseroberfläche 500b auf 0,1 mm oder mehr eingestellt. Somit sind die Öffnungen der Durchgangslöcher 612a und 613a sogar in dem Fall nicht durch den Anschläger 50 blockiert, dass der zweite Lippenabschnitt 612 und der dritte Lippenabschnitt 613 in einem elastisch verformten Zustand in einen relativ gleitenden Kontakt mit dem Anschläger 50 gelangen. Deshalb ist es möglich zu verhindern, dass die Funktionen der Durchgangslöcher 612a und 613a beeinträchtigt werden. Wenn außerdem die Abstände d1 und d2 weniger als 0,1 mm betragen, werden die Öffnungen der Durchgangslöcher 612a und 613a aufgrund der elastischen Verformung des zweiten Lippenabschnitts 612 und des dritten Lippenabschnitts 613 ohne Weiteres durch den Anschläger 50 blockiert.
4 veranschaulicht eine Modifikation des Ausführungsbeispiels. Bei der Lagerabdichtung (Abdichtvorrichtung) 10 dieses Beispiels weist der Anschläger 50, der einen Teil des Innenbauglieds darstellt, einen gebogenen zylindrischen Abschnitt 502 auf, der von dem außendurchmesserseitigen Endabschnitt 501b des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 501 zu der Seite des Lagerraums S hin gebogen ist. Außerdem ist der Abdichtlippenbasisabschnitt 610 einstückig an dem Kernmetall 60 befestigt, um sich von der Innendurchmesseroberfläche 600b des zylindrischen Abschnitts 600 des Kernmetalls 60 aus um den fahrzeugkarosserieseitigen Endabschnitt 600c herumzuwickeln und einen Teil der Außendurchmesseroberfläche 600d zu bedecken. Ferner ist ein ringförmiger Vorsprungsabschnitt 610a in einem Abschnitt des Abdichtlippenbasisabschnitts 610 gebildet, der die Außendurchmesseroberfläche 600d des zylindrischen Abschnitts 600 bedeckt. Da die anderen Konfigurationen dieselben sind wie die in 2A und 2B veranschaulichten Beispiele, wird auf die Beschreibung derselben hiernach verzichtet.
Die Lagerabdichtung 10 dieses Beispiels ist bei der in 1 veranschaulichten Lagerabdichtung 1 auch an dem fahrzeugkarosserieseitigen Endabschnitt des Lagerraums S angebracht. Zu diesem Zeitpunkt ist der ringförmige Vorsprungsabschnitt 610a in einem komprimierten Zustand zwischen der fahrzeugkarosserieseitigen Innendurchmesseroberfläche 2b des Außenrings 2 und der Außendurchmesseroberfläche 600d des zylindrischen Abschnitts 600 des Kernmetalls 60 angeordnet. Deshalb sind das Kernmetall 60, der Außenring 2 und der Metallmontageabschnitt abgedichtet, wird ein Rosten des Metallmontageabschnitts unterbunden und wird ein Eindringen von trübem Wasser oder dergleichen in den Lagerraum S von dem Metallmontageabschnitt unterbunden. Da außerdem der Anschläger 50 den gebogenen zylindrischen Abschnitt 502 umfasst, der dem Inneren der Lagerabdichtung 10 zugewandt ist, ist der Weg des Eindringens von trübem Wasser oder dergleichen in die Lagerabdichtung 10 von außen verlängert. Deshalb wird das Ankommen von trübem Wasser oder dergleichen, das Fremdsubstanzen enthält, bei dem Gleitkontaktabschnitt des ersten Lippenabschnitts 611, des dritten Lippenabschnitts 613 und des zweiten Lippenabschnitts 612 bezüglich des Anschlägers 50 verzögert, und die Lebensdauer der Abdichteigenschaft wird verlängert.
5 ist eine Ansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel der Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht und ein Beispiel veranschaulicht, das auf die Lagerabdichtung 11 der Radseite in 1 angewandt ist. Die Lagerabdichtung 11 dieses Beispiels umfasst ein Kernmetall 80, das einen zylindrischen Abschnitt 800, der auf einen Außenring (ein Außenbauglied, ein Bauglied) 2 montiert werden soll, und ein Abdichtlippenbauglied 81, das an dem Kernmetall 80 befestigt werden soll und eine Mehrzahl von Lippenabschnitten aufweist, die ein Nabenrad (Innenbauglied, das andere Bauglied) 3 berühren, aufweist. Das Kernmetall 80 weist einen zylindrischen Abschnitt 800, der innen auf die radseitige Innendurchmesseroberfläche 2c des Außenrings 2 montiert ist, und einen nach innen gerichteten Flanschabschnitt 801, der sich von dem Endabschnitt 800a des zylindrischen Abschnitts 800 auf der dem Lagerraum S gegenüberliegenden Seite zu der Innendurchmesserseite hin erstreckt, auf.
Die Mehrzahl von Lippenabschnitten umfasst einen ersten Lippenabschnitt 811, der an einer Position vorgesehen ist, die sich am nächsten bei der Außenseite befindet, und der eine Belüftung zwischen dem Außen und dem Lippenabschnitt blockiert, und einen zweiten und einen dritten Lippenabschnitt (die anderen Lippenabschnitte) 812 und 813, die an Positionen vorgesehen sind, die sich von der Außenseite weiter weg befinden als der erste Lippenabschnitt 811. Bei dem zweiten und dem dritten Lippenabschnitt 812 und 813 sind Durchgangslöcher 812a und 813a, die zu der Vorder- und der Rückseite hin offen sind und eine Belüftung ermöglichen, an Positionen vorgesehen, die von dem Kontaktpunkt mit dem Nabenrad 3 beabstandet sind. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der zweite Lippenabschnitt 812 an einer Position vorgesehen, die dem Lagerraum S am nächsten liegt, und der dritte Lippenabschnitt 813 ist an einer Position vorgesehen, die dem Lagerraum S am zweitnächsten liegt. Ähnlich dem obigen Beispiel ist das Abdichtlippenbauglied 81 ist aus einem Gummimaterial hergestellt und ist mittels Vulkanisierungsformung einstückig an dem Kernmetall 80 befestigt. Das Abdichtlippenbauglied 81 umfasst einen Abdichtlippenbasisabschnitt 810, und der erste Lippenabschnitt 811, der zweite Lippenabschnitt 812 und der dritte Lippenabschnitt 813 erstrecken sich von dem Abdichtlippenbasisabschnitt 810 aus.
Der erste Lippenabschnitt 811 ist eine axiale Lippe, ist in einer Gestalt gebildet, deren Durchmesser zur Vorderseite hin zunimmt, und gelangt unter elastischer Verformung in Kontakt mit der Flanschoberfläche 32a des Nabenflansches 32 des Nabenrads 3. Der zweite Lippenabschnitt 612 ist eine radiale Lippe (Fettlippe), ist in einer Gestalt gebildet, bei der die Vorderseite auf die Seite des Lagerraums S ausgerichtet ist, und deren Durchmesser zur Vorderseite hin abnimmt, und die unter elastischer Verformung mit der Außendurchmesseroberfläche 30a des Nabenradkörpers 30 des Nabenrads 3 in Kontakt gelangt. Ferner ist der dritte Lippenabschnitt 613 eine axiale Lippe, ist in einer Gestalt gebildet, deren Durchmesser zur Vorderseite hin zunimmt, und die unter elastischer Verformung mit der konkaven gekrümmten Oberfläche 31a des ansteigenden Basisabschnitts 31 des Nabenrads 3 in Kontakt gelangt. Der Abdichtlippenbasisabschnitt 810 wickelt sich ausgehend von einem Teil der Oberfläche 801a des nach innen gerichteten Flanschabschnitts 801 auf der Seite des Lagerraums S in dem Kernmetall 80 um den Innenperipherierandabschnitt 801b, bedeckt die gesamte Oberfläche der Oberfläche 801c auf der dem Lagerraum S gegenüberliegenden Seite des nach innen gerichteten Flanschabschnitts 801 und ist einstückig an dem Kernmetall 80 befestigt. Ferner weist der Abdichtlippenbasisabschnitt 810 an dem äußersten Durchmesserseitenabschnitt desselben einen ringförmigen Vorsprungsabschnitt 810a auf, und wenn das Kernmetall 80 auf den Außenring 2 montiert ist, ist der ringförmige Vorsprungsabschnitt 810a dazu konfiguriert, in einem komprimierten Zustand zwischen dem Kernmetall 80 und dem Außenring 2 angeordnet zu werden. In 5 ist die Gestalt des ringförmigen Vorsprungsabschnitts 810a vor der Komprimierungsverformung durch eine Zweipunkt-Strichlinie angegeben.
In dem Kontaktzustand bezüglich des Nabenrads 3 des zweiten Lippenabschnitts 812 und des dritten Lippenabschnitts 813 sind die Abstände d3 und d4 zwischen dem Öffnungsrandabschnitt der Durchgangslöcher 812a und 813a, die am nächsten bei dem Nabenrad 3 liegen, und dem Nabenrad 3 auf 0,1 mm oder mehr eingestellt. Die Bildungsmodi der anderen Durchgangslöcher 812a und 813a sind dieselben wie die bei dem obigen Beispiel. Fett g3, das eine Konsistenz von 350 oder weniger aufweist, wird dem Raumabschnitt S3 zugeführt, der durch den zweiten Lippenabschnitt 812, den dritten Lippenabschnitt 813 und die Aussendurchmesseroberfläche 30a und die konkave gekrümmte Oberfläche 31a des Nabenrads 3 gebildet ist. Ferner wird ähnliches Fett g4 auch dem Eckabschnitt (dreieckigen Eckabschnitt) S4 zugeführt, der durch den Spitzenabschnitt des ersten Lippenabschnitts 811 und die Flanschoberfläche 32a gebildet ist. Die Eigenschaften oder dergleichen der Fette g3 und g4 sind dieselben wie die der Fette g1 und g2 bei dem obigen Beispiel.
Die Lagerabdichtung 11, die gemäß der obigen Beschreibung konfiguriert ist, ist an dem radseitigen Endabschnitt des Lagerraums S in der Lagervorrichtung 1 angebracht, wie in 1 veranschaulicht ist. Während sich die Antriebswelle 7 um die Achse L dreht, dreht sich der Innenring 5 um die Achse L. Während dieser Drehung gelangt der erste Lippenabschnitt 811 in einen relativ elastischen Gleitkontakt mit der Flanschoberfläche 32a des Nabenflansches 32 des Nabenrads 3. Außerdem gelangt der zweite Lippenabschnitt 812 in einen relativ elastischen Gleitkontakt mit der Außendurchmesseroberfläche 30a des Nabenradkörpers 30. Ferner gelangt der dritte Lippenabschnitt 813 in einen relativ elastischen Gleitkontakt mit der konkaven gekrümmten Oberfläche 31a des Nabenrads 3. Aufgrund dieser elastischen Gleitkontakte wird unterbunden, dass trübes Wasser oder dergleichen von außen in die Lagerabdichtung 11 eindringt. Außerdem wird verhindert, dass das in den Lagerraum S eingefüllte Schmiermittel nach außen austritt. In dem dreieckigen Eckabschnitt S4 an dem Kontaktabschnitt des ersten Lippenabschnitts 811 bezüglich der Flanschoberfläche 32a berührt der erste Lippenabschnitt 811 das Nabenrad 3 mit weniger Widerstand auf gleitfähige Weise, da das Fett g4 zugeführt wird, und das Drehmoment dieses Abschnitts ist verringert. Da außerdem das Fett g3 auch dem Raumabschnitt S3 an dem Kontaktabschnitt zwischen dem zweiten und dem dritten Lippenabschnitt 812 und 813 und dem Nabenrad 3 zugeführt wird, gelangen der zweite Lippenabschnitt 812 und der dritte Lippenabschnitt 813 mit weniger Widerstand in einen Gleitkontakt mit dem Nabenrad 3, und das Drehmoment dieses Abschnitts ist verringert. Außerdem ist der ringförmige Vorsprungsabschnitt 810a in einem komprimierten Zustand zwischen der radseitigen Innendurchmesseroberfläche 2c des Außenrings 2 und dem zylindrischen Abschnitt 800 des Kernmetalls 80 angeordnet. Deshalb sind das Kernmetall 80, der Außenring 2 und der Metallmontageabschnitt abgedichtet, wird ein Rosten des Metallmontageabschnitts unterbunden und wird ein Eindringen von trübem Wasser oder dergleichen in den Lagerraum S von dem Metallmontageabschnitt unterbunden.
Da die Wirkung und die Auswirkung, die durch den Bildungsmodus der anderen Durchgangslöcher 812a und 813a oder die Wirkung und die Auswirkung durch die Eigenschaften des Fetts g3 dieselben sind wie die bei dem obigen Beispiel, wird hiernach auf eine Beschreibung derselben verzichtet.
6 veranschaulicht eine Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels. Bei diesem Beispiel ist der Metallring 70, der auf der Flanschoberfläche 32a von der Außendurchmesseroberfläche 30a des Nabenradkörpers 30 in dem Nabenrad 3 angebracht ist, als eine Komponente des drehseitigen Bauglieds (des anderen Bauglieds) vorgesehen. Der Metallring 70 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 700, der extern auf die Außendurchmesseroberfläche 30a des Nabenradkörpers 30 montiert ist, und einen kreisförmigen Plattenabschnitt 702, der sich von dem einen Endabschnitt 700a des zylindrischen Abschnitts 700 durch den gekrümmten Abschnitt 701 hindurch zu der Außendurchmesserseite fortsetzt. Der kreisförmige Plattenabschnitt 702 ist dazu konfiguriert, in einem Zustand, in dem der zylindrische Abschnitt 700 auf den Nabenradkörper 30 montiert ist, in engen Kontakt mit der Flanschoberfläche 32a zu gelangen. Der Metallring 70 ist aus einem Metallmaterial wie beispielsweise Edelstahl hergestellt, das rostbeständig ist und eine hervorragende Schmierfähigkeit aufweist. Außerdem weist das Kernmetall 80 einen zylindrischen Abschnitt 800, der innen auf die radseitige Innendurchmesseroberfläche 2c des Außenrings 2 montiert ist, einen nach innen gerichteten Flanschabschnitt 801, der sich von dem Endabschnitt 800a des zylindrischen Abschnitts 800 an dem Lagerraum S bis zu der Innendurchmesserseite erstreckt, und einen nach außen gerichteten Flanschabschnitt 802, der sich von dem Endabschnitt 800b des zylindrischen Abschnitts 800 auf der dem Lagerraum S gegenüberliegenden Seite bis zu der Außendurchmesserseite erstreckt, auf.
Das Abdichtlippenbauglied 81 ist wie bei dem obigen Beispiel aus einem Gummi hergestellt und umfasst einen Abdichtlippenbasisabschnitt 810, und der erste Lippenabschnitt 811, der zweite Lippenabschnitt 812 und der dritte Lippenabschnitt 813 erstrecken sich von dem Abdichtlippenbasisabschnitt 810 aus. Der Abdichtlippenbasisabschnitt 810 wickelt sich um den Innenperipherierandabschnitt 801b ausgehend von einem Teil der Oberfläche 801a des nach innen gerichteten Flanschabschnitts 801 auf der Seite des Lagerraums S in dem Kernmetall 80, bedeckt die gesamte Oberfläche der Oberfläche 801c auf der dem Lagerraum S gegenüberliegenden Seite des nach innen gerichteten Flanschabschnitts 801 und ist einstückig an dem Kernmetall 80 befestigt. Ferner ist der Abdichtlippenbasisabschnitt 810 einstückig an dem Kernmetall 80 befestigt, um die gesamte Oberfläche der Innendurchmesseroberfläche 800c des zylindrischen Abschnitts 800 des Kernmetalls 80, die gesamte Oberfläche der Oberfläche 802a des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 802, die dem Lagerraum S gegenüberliegt, und einen Teil der Oberfläche 802c auf der Seite des Lagerraums S zu bedecken, indem er sich um den Außenperipherieabschnitt 802b des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 802 wickelt. Der Abschnitt 810b, der sich um die Oberfläche 802c des Abdichtlippenbasisabschnitts 810 auf der Seite des Lagerraums S des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 802 wickelt, ist dazu konfiguriert, in einen engen Kontakt mit der radseitigen Endoberfläche 2d des Außenrings 2 zu gelangen, wenn das Kernmetall 80 auf den Außenring 2 montiert ist. Deshalb wird ein Eindringen von trübem Wasser oder dergleichen in den Metallmontageabschnitt zwischen dem Kernmetall 80 und dem Außenring 2 verhindert.
Bei diesem Beispiel ist der erste Lippenabschnitt 811 dazu konfiguriert, in einen elastischen Kontakt mit dem kreisförmigen Plattenabschnitt 702 des Metallrings 70 zu gelangen. Außerdem ist der zweite Lippenabschnitt 812 dazu konfiguriert, in einen elastischen Kontakt mit dem gekrümmten Abschnitt 701 des Metallrings 70 zu gelangen. Ferner ist der dritte Lippenabschnitt 813 dazu konfiguriert, in einen elastischen Kontakt mit dem zylindrischen Abschnitt 700 des Metallrings 70 zu gelangen. Außerdem wird Fett, das dem oben beschriebenen ähnelt, dem Raumabschnitt, der durch den zweiten Lippenabschnitt 812, den dritten Lippenabschnitt 813 und den Metallring 70 gebildet wird, und dem Eckabschnitt (dreieckigen Eckabschnitt), der durch den Spitzenabschnitt des ersten Lippenabschnitts 811 und den Metallring 70 gebildet ist, zugeführt.
Bei diesem Beispiel gelangen dann, wenn sich das Nabenrad 3 (der Innenring 5) dreht, der erste Lippenabschnitt 811, der zweite Lippenabschnitt 812 und der dritte Lippenabschnitt 813 in einen relativ elastischen Gleitkontakt mit dem Metallring 70. Da der Metallring 70 aus einem Metallmaterial hergestellt ist, das eine hervorragende Schmierfähigkeit aufweist, beispielsweise Edelstahl, unterbindet der Metallring 70, dass die Spitzenabschnitte des ersten Lippenabschnitts 811, des zweiten Lippenabschnitts 812 und des dritten Lippenabschnitts 813 durch einen Gleitkontakt verschlissen werden.
Da die anderen Konfigurationen dieselben sind wie die des in 5 veranschaulichten Beispiels, sind dieselben Bezugszeichen den gemeinsamen Komponenten zugewiesen, und auf eine Beschreibung derselben wird verzichtet.
Bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele sind die vier in dem zweiten Lippenabschnitt 612 (812) vorgesehenen Durchgangslöcher 612a (812a) und die vier in dem dritten Lippenabschnitt 613 (813) vorgesehenen Durchgangslöcher 613a (813a) vorgesehen, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt. Es können ein bis drei oder fünf oder mehr Durchgangslöcher vorgesehen sein. Ferner unterliegen die Positionen der Durchgangslöcher 612a (812a) und 613a (813a) in der Umfangsrichtung keiner besonderen Einschränkung, und im Fall der Mehrzahl von Durchgangslöchern 612a (812a) und 613a (813a) können sie in der Umfangsrichtung in unregelmäßigen Intervallen vorgesehen sein. Ferner ist es möglich, die Umfangspositionen der Durchgangslöcher 612a (812a) und der Durchgangslöcher 613a (813a) so vorzusehen, dass sie zueinander phasenverschoben sind.
Obwohl die Öffnungsbereiche des Durchgangslochs 612a (812a) und des Durchgangslochs 613a (813a) außerdem dieselben sein können, kann der Öffnungsbereich des Durchgangslochs 612a (812a) größer sein als der Öffnungsbereich des Durchgangslochs 613a (813a), oder umgekehrt. Die jeweilige Form der Durchgangslöcher 612a (812a) und 613a (813a) sind bei einer Betrachtung von vorne nicht auf die kreisförmige Gestalt beschränkt, sondern können eine rechtwinklige Form oder eine polygonale Form aufweisen.
Ferner sind bei jedem der Ausführungsbeispiele die Durchgangslöcher 612a (812a) und 613a (813a) in dem zweiten Lippenabschnitt 612 (812) bzw. dem dritten Lippenabschnitt 613 (813) vorgesehen, können jedoch lediglich in einem der beiden vorgesehen sein.
Außerdem unterliegen die Eigenschaften der Fette g1 (g3) und g2 (g4), die den jeweiligen Teilen zugeführt werden, keiner besonderen Einschränkung. Jedoch können die Eigenschaften der Fette g1 (g3) und g2 (g4) die Art des Verdickungsmittels, die Art des Basisöls, die kinematische Viskosität bei 40°C des Basisöls und dergleichen umfassen, und diese können je nach erforderlichen Spezifikationen auf geeignete Weise angepasst sein. Wenn es beispielsweise erforderlich ist, dass Drehmoment, das durch den Gleitwiderstand zwischen dem zweiten und dem dritten Lippenabschnitt 612 (812) und 613 (813) und dem Innenring 5 erzeugt wird, zu verringern, kann Fett verwendet werden, dass aus einem Basisöl mit einer kinematischen Viskosität von 10 mm²/s bis 30 mm²/s bei 40°C hergestellt ist. Außerdem müssen die beiden Abschnitten zugeführten Fette g1 (g3) und g2 (g4) nicht dieselben Eigenschaften aufweisen.
Ferner sind die Öffnungen der Durchgangslöcher 612a (812a) und 613a (813a) nicht unbedingt mit Fett bedeckt.
Außerdem ist bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele, obwohl die Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf die Lagervorrichtung für das Automobil angewendet wird, die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt und ist gleichermaßen auf andere industrielle Maschinenvorrichtungen anwendbar, solange sie ein Innenbauglied und ein Außenbauglied aufweist, die sich relativ zueinander drehen. Beispielsweise kann die Abdichtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf die Öldichtung angewendet werden, die zwischen dem Gehäuse und der Drehwelle angeordnet ist und ein Austreten von Öl in dem Gehäuse verhindert. Außerdem ist bei der in 1 veranschaulichten Lagervorrichtung der Außenring die feststehende Seite, und der Innenring ist die sich drehende Seite, jedoch kann die Lagervorrichtung eine Lagervorrichtung sein, bei der der Außenring die sich drehende Seite ist und der Innenring die feststehende Seite. Außerdem sind die jeweilige Form und Konfigurationen der Kernmetalle 60 und 80 und der Abdichtlippenbauglieder 61 und 81, die an diesen befestigt sind, nicht auf die der veranschaulichten Beispiele beschränkt. Außerdem sind die jeweilige Form, Anzahl und dergleichen der Lippenabschnitte 611 bis 613 und 811 bis 813 nicht auf die der veranschaulichten Beispiele beschränkt, und es können auch andere Ausführungsbeispiele verwendet werden. Beispielsweise kann der Lippenabschnitt mit dem ersten Lippenabschnitt und dem zweiten Lippenabschnitt versehen sein, und der dritte Lippenabschnitt ist eventuell nicht vorgesehen. Ferner ist die jeweilige Form des Anschlägers 50 und des Metallrings 70 nicht auf die der veranschaulichten Beispiele beschränkt. Die jeweilige Form der Kernmetalle 60 und 80 ist nicht auf die in den Zeichnungen veranschaulichten beschränkt, und es können auch andere Formen verwendet werden. Ferner kann bei dem Beispiel der 2 oder 4 ein Codierer (beispielsweise ein magnetischer Körper, bei dem Magnetpole N und S abwechselnd in einer Umfangsrichtung magnetisiert werden) zum Erfassen einer Drehung in dem Anschläger 50 vorgesehen sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2010230058 A [0003, 0004]
JP 2015218742 A [0003, 0004]
JP 2017110786 A [0003, 0004]

Claims

Eine Abdichtvorrichtung zum Abdichten eines ringförmigen Raums, der durch ein Innenbauglied und ein Außenbauglied gebildet ist, die sich relativ zueinander drehen, wobei die Abdichtvorrichtung folgende Merkmale aufweist: ein Kernmetall, das einen zylindrischen Abschnitt aufweist, der an einem des Innenbauglieds und des Außenbauglieds angebracht ist; und ein Abdichtlippenbauglied, das an dem Kernmetall befestigt ist und eine Mehrzahl von Lippenabschnitten aufweist, die das andere des Innenbauglieds und des Außenbauglieds berühren, wobei die Mehrzahl von Lippenabschnitten einen ersten Lippenabschnitt, der an einer am nächsten bei der Außenseite befindlichen Position vorgesehen ist und eine Belüftung zwischen dem Außen und einem zwischen den Lippenabschnitten vorhandenen Raum blockiert, und einen anderen Lippenabschnitt, der an einer Position vorgesehen ist, die weiter von der Außenseite entfernt ist als der erste Lippenabschnitt, aufweist, und wobei der andere Lippenabschnitt an einer Position, die von einem Kontaktabschnitt mit dem anderen Bauglied beabstandet ist, mit einem Durchgangsloch versehen ist, das zu einer Vorder- und einer Rückoberfläche hin offen ist, um eine Belüftung zu ermöglichen.
Die Abdichtvorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der Fett, das eine Konsistenz von 350 oder weniger aufweist, dem anderen Lippenabschnitt zugeführt wird, um zumindest eine der Öffnungen auf der Vorderseite oder der Rückseite des Durchgangslochs zu bedecken.
Die Abdichtvorrichtung gemäß Anspruch 2, bei der der Öffnungsbereich des Durchgangslochs so gebildet ist, dass er eine Größe aufweist, die ermöglicht, dass Luft hindurch strömt, wobei verhindert wird, dass das Fett hindurch gelangt.
Die Abdichtvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der andere Lippenabschnitt einen zweiten Lippenabschnitt, der an einer Position vorgesehen ist, die sich am nächsten bei dem ringförmigen Raum befindet, und einen dritten Lippenabschnitt, der an einer Position vorgesehen ist, die sich am zweitnächsten bei dem ringförmigen Raum befindet, aufweist, und das Durchgangsloch sowohl in dem zweiten Lippenabschnitt als auch in dem dritten Lippenabschnitt vorgesehen ist.
Die Abdichtvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Durchgangsloch vorgesehen ist, um in einem Zustand, in dem der Lippenabschnitt, in dem das Durchgangsloch vorgesehen ist, mit dem anderen Bauglied in Kontakt gelangt, von dem anderen Bauglied um 0,1 mm oder mehr getrennt zu sein.