JP2017067101A - 車輪用軸受装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シールリングとスリンガで狭い間隙を形成してシール性を向上させつつ、シールリップの枚数を減らしたりシールリップの面圧を下げたりしても、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる車輪用軸受装置の提供を目的とする。【解決手段】車輪用軸受装置1において、インナー側のシール部材7は、外方部材2の内周に嵌合されるシールリング8、および内方部材3の外周に嵌合されるスリンガ9からなり、シールリング8とスリンガ9とを互いに対向配置した状態で、シールリング8とスリンガ9との間に狭い間隙Cが形成されており、狭い間隙Cに、シールリング8からスリンガ9に向けて多数の繊毛状の突起物12を設け、かつスリンガ9からシールリング8に向けて多数の繊毛状の突起物12を設けた。【選択図】図5
Description
本発明は車輪用軸受装置に関する。詳しくはシール部材に多数の突起物を設けた車輪用軸受装置に関する。
従来、自動車等の懸架装置において車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている。車輪用軸受装置は、外方部材の内側に内方部材が転動体を介して支持されている。車輪用軸受装置は、内部に封入されているグリースが減ったり砂塵等(砂塵のほかに雨水や泥水等を含む)が侵入したりすると、転動体が損傷して軸受寿命が短くなる。このため、車輪用軸受装置は、グリースの漏れを防止するとともに砂塵等の侵入を防止すべく、外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の両端に一対のシール部材を装着している。
ところで、シール部材の周囲に多数の突起物を設けた車輪用軸受装置が提案されている。このような車輪用軸受装置は、多数の突起物が砂塵等を捕捉するため、シール部材の損傷を防ぐことができる。ひいては、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止でき、軸受寿命を向上させることができる。例えば、特許文献1に記載の如くである。
特許文献1に記載の車輪用軸受装置は、外方部材と、内方部材と、外方部材と内方部材の間に介装される転動体と、外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の両端に装着される一対のシール部材とを具備する。一方のシール部材は、外方部材の内周に嵌合されるシールリングによって構成されている。そして、シールリングに形成されたシールリップの先端が内方部材に接触した状態となっている。加えて、特許文献1に記載の車輪用軸受装置は、シール部材の周囲に多数の突起物を具備している。そして、突起物の先端が内方部材に近接した状態となっている。
特許文献1に記載の車輪用軸受装置は、シール部材にスリンガが含まれていない。そのため、シールリングとスリンガで狭い間隙を形成し、シール性を向上させる技術を適用できない。また、かかる車輪用軸受装置を含む従来の車輪用軸受装置において、摩擦抵抗を低減させるには、シールリップの枚数を減らしたりシールリップの面圧を下げたりしなければならない。しかし、シールリップの枚数を減らしたりシールリップの面圧を下げたりすれば、シール性が低下するという問題があった。つまり、グリースの漏れや砂塵等の侵入によって軸受寿命が低下するという問題があった。
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、シールリングとスリンガで狭い間隙を形成してシール性を向上させつつ、シールリップの枚数を減らしたりシールリップの面圧を下げたりしても、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる車輪用軸受装置の提供を目的とする。
即ち、本発明は、外周に車体取り付けフランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取り付けフランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる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圧入された少なくとも一つの内輪からなり、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、前記外方部材と前記内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、前記外方部材と前記内方部材との間に形成される環状空間の両端に装着される一対のシール部材と、を備えた車輪用軸受装置において、前記一対のシール部材のうちインナー側のシール部材は、前記外方部材の内周に嵌合されるシールリング、および前記内方部材の外周に嵌合されるスリンガからなり、前記シールリングと前記スリンガとを互いに対向配置した状態で、前記シールリングと前記スリンガとの間に狭い間隙が形成されており、この狭い間隙に、前記シールリングから前記スリンガに向けて多数の繊毛状の突起物を設け、かつ前記スリンガから前記シールリングに向けて多数の繊毛状の突起物を設けたものである。
本発明は、前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物を互い違いに配置したものである。
本発明は、前記シールリング側の突起物が長短交互に設けられ、前記スリンガ側の突起物も長短交互に設けられ、長い突起物と短い突起物を突き合わせるように配置したものである。
本発明は、前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物による密度を前記狭い間隙の軸方向外側で密としたものである。
本発明は、前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物に撥水加工を施したものである。
本発明は、前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物によってグリースを保持したものである。
本発明は、前記スリンガ側の突起物を法線方向よりも主回転方向の前側に傾けて設けたものである。
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明によれば、車輪用軸受装置は、シールリングとスリンガとの間に狭い間隙が形成されている。そして、この狭い間隙に、シールリングからスリンガに向けて多数の繊毛状の突起物を設け、かつスリンガからシールリングに向けて多数の繊毛状の突起物を設けている。これにより、狭い間隙が砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物が砂塵等を捕捉してシールリングの損傷を防ぐので、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
本発明によれば、車輪用軸受装置は、シールリング側の突起物とスリンガ側の突起物を互い違いに配置している。これにより、砂塵等を確実に捕捉してシールリングの損傷を防ぐので、さらにグリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
本発明によれば、車輪用軸受装置は、シールリング側の突起物が長短交互に設けられ、スリンガ側の突起物も長短交互に設けられている。そして、長い突起物と短い突起物を突き合わせるように配置している。これにより、砂塵等を確実に捕捉してシールリングの損傷を防ぐので、さらにグリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
本発明によれば、車輪用軸受装置は、シールリング側の突起物とスリンガ側の突起物による密度を狭い間隙の軸方向外側で密としている。これにより、狭い間隙に入った雨水や泥水等が狭い間隙の外側へ向かって浸透するので(毛細管現象という)、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
本発明によれば、車輪用軸受装置は、シールリング側の突起物とスリンガ側の突起物に撥水加工を施している。これにより、狭い間隙に入った雨水や泥水等が突起物によって保持されないので、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
本発明によれば、車輪用軸受装置は、シールリング側の突起物とスリンガ側の突起物によってグリースを保持している。これにより、狭い間隙に入った雨水や泥水等が突起物によって保持されないので、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
本発明によれば、車輪用軸受装置は、スリンガ側の突起物を法線方向よりも主回転方向の前側に傾けて設けている。これにより、狭い間隙に入った雨水や泥水等が突起物によって掻き出されるので、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
以下に、図1から図4を用いて、本発明に係る車輪用軸受装置の第一実施形態である車輪用軸受装置1について説明する。
車輪用軸受装置1は、自動車等の懸架装置において車輪を回転自在に支持するものである。車輪用軸受装置1は、外方部材2、内方部材3(ハブ輪4と内輪5)、転動体6、シール部材7(以降「一側シール部材7」とする)、シール部材10(以降「他側シール部材10」とする)を具備する。なお、「一側」とは、車輪用軸受装置1の車体側、即ち、インナー側を表す。また、「他側」とは、車輪用軸受装置1の車輪側、即ち、アウター側を表す。
外方部材2は、内方部材3(ハブ輪4と内輪5)を支持するものである。外方部材2は、略円筒形状に形成されたS53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中高炭素鋼で構成されている。外方部材2の一側端部には、一側シール部材7が嵌合可能な一側開口部2aが形成されている。外方部材2の他側端部には、他側シール部材10が嵌合可能な他側開口部2bが形成されている。外方部材2の内周面には、環状に外側転走面2cと外側転走面2dとが互いに平行となるように形成されている。但し、外側転走面2dは、外側転走面2cよりもピッチ円直径が大きくなっている。外側転走面2cと外側転走面2dには、高周波焼入れが施され、表面硬さが58〜64HRCの範囲となるように硬化処理されている。なお、外方部材2の外周面には、懸架装置のナックルに取り付けるための車体取り付けフランジ2eが一体に形成されている。
内方部材3は、図示しない車輪を回転自在に支持するものである。内方部材3は、ハブ輪4と内輪5で構成されている。
ハブ輪4は、有底円筒形状に形成されたS53C等の炭素0.40〜0.80wt%を含む中高炭素鋼で構成されている。ハブ輪4の一側端部には、小径段部4aが形成されている。小径段部4aには、内輪5が圧入されている。ハブ輪4の他側端部には、車輪取り付けフランジ4bが一体的に形成されている。車輪取り付けフランジ4bには、円周等配位置にハブボルト4dが設けられている。また、ハブ輪4の外周面には、環状に内側転走面4cが形成されている。ハブ輪4は、小径段部4aから内側転走面4cまで高周波焼入れが施され、表面硬さが58〜64HRCの範囲となるように硬化処理されている。これにより、ハブ輪4は、車輪取り付けフランジ4bに付加される回転曲げ荷重に対して十分な機械的強度と耐久性を有している。なお、内側転走面4cは、外方部材2の外側転走面2dに対向する。
内輪5は、略円筒形状に形成されたSUJ2等の高炭素クロム軸受鋼で構成されている。内輪5の外周面には、環状に内側転走面5aが形成されている。つまり、内輪5は、ハブ輪4の小径段部4aに嵌め込まれ、小径段部4aの外周に内側転走面5aを構成している。内輪5は、いわゆるズブ焼入れが施され、芯部まで58〜64HRCの範囲となるように硬化処理されている。これにより、内輪5は、車輪取り付けフランジ4bに付加される回転曲げ荷重に対して十分な機械的強度と耐久性を有している。なお、内側転走面5aは、外方部材2の外側転走面2cに対向する。
転動体6は、外方部材2と内方部材3(ハブ輪4と内輪5)の間に介装されるものである。転動体6は、一側ボール列6aと他側ボール列6bを有している。一側ボール列6aと他側ボール列6bは、SUJ2等の高炭素クロム軸受鋼で構成されている。一側ボール列6aと他側ボール列6bには、いわゆるズブ焼入れが施され、芯部まで58〜64HRCの範囲となるように硬化処理されている。一側ボール列6aは、転動体である複数のボールが保持器によって環状に保持されている。他側ボール列6bも、転動体である複数のボールが保持器によって環状に保持されている。但し、他側ボール列6bは、一側ボール列6aよりもピッチ円直径が大きくなっている。一側ボール列6aは、内輪5に形成されている内側転走面5aと、それに対向する外方部材2の外側転走面2cとの間に転動自在に収容されている。他側ボール列6bは、ハブ輪4に形成されている内側転走面4cと、それに対向する外方部材2の外側転走面2dとの間に転動自在に収容されている。このようにして、一側ボール列6aと他側ボール列6bは、外方部材2と内方部材3(ハブ輪4と内輪5)とで複列アンギュラ玉軸受を構成している。なお、車輪用軸受装置1は、複列アンギュラ玉軸受を構成したものであるが、これに限定するものではない。例えば、複列円錐ころ軸受等を構成したものであっても良い。また、車輪用軸受装置1は、ハブ輪4の外周に一側ボール列6aの内側転走面4cが直接形成されている第3世代構造の車輪用軸受装置であるがこれに限定するものではなく、ハブ輪4に一対の内輪5が圧入固定された第2世代構造や、ハブ輪4を備えずに外方部材2である外輪と内方部材である内輪5とから構成される第1世代構造であっても良い。
一側シール部材7は、外方部材2と内方部材3との間に形成される環状空間の開口部に装着されるものである。一側シール部材7は、円環状のシールリング8と円環状のスリンガ9で構成されている。
シールリング8は、外方部材2の内周に嵌合されて外方部材2と一体的に構成される。シールリング8は、芯金81と弾性部材であるシールゴム82とを有する。
芯金81は、フェライト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS430系等)やオーステナイト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板(JIS規格のSPCC系等)で構成されている。芯金81は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面視で略L字状に形成されている。これにより、芯金81は、円筒状の嵌合部81aと、その一端から内方部材3(内輪5)に向かって延びる円板状の側板部81bとが形成されている。嵌合部81aと側板部81bは、互いに略垂直に交わっており、嵌合部81aは後述するスリンガ9の嵌合部9aに対向する。また、側板部81bは後述するスリンガ9の側板部9bに対向する。なお、嵌合部81aと側板部81bには、弾性部材であるシールゴム82が加硫接着されている。
シールゴム82は、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、耐熱性に優れたHNBR(水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム)、EPDM(エチレンプロピレンゴム)、耐熱性、耐薬品性に優れたACM(ポリアクリルゴム)、FKM(フッ素ゴム)、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムで構成されている。シールゴム82には、シールリップであるラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82bおよび外側アキシアルリップ82cが形成されている。
スリンガ9は、内方部材3の外周(内輪5の外周)に嵌合されて内方部材3と一体的に構成される。
スリンガ9は、フェライト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS430系等)やオーステナイト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板(JIS規格のSPCC系等)で構成されている。スリンガ9は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面視で略L字状に形成されている。これにより、スリンガ9は、円筒状の嵌合部9aと、その端部から外方部材2に向かって延びる円板状の側板部9bとが形成されている。嵌合部9aと側板部9bは、互いに垂直に交わっており、嵌合部9aは前述した芯金81の嵌合部81aに対向する。また、側板部9bは前述した芯金81の側板部81bに対向する。なお、側板部9bには、磁気エンコーダ9cが設けられている。
一側シール部材7は、シールリング8とスリンガ9とが対向するように配置される。このとき、ラジアルリップ82aは、油膜を介してスリンガ9の嵌合部9aに接触する。また、アキシアルリップ82bは、油膜を介してスリンガ9の側板部9bに接触する。そして、外側アキシアルリップ82cも、油膜を介してスリンガ9の側板部9bに接触する。このようにして、一側シール部材7は、いわゆるパックシールを構成し、グリースの漏れを防止するとともに砂塵等の侵入を防止するのである。
他側シール部材10は、外方部材2と内方部材3との間に形成される環状空間の開口部に装着されるものである。他側シール部材10は、円環状のシールリング11で構成されている。
他側シール部材10は、外方部材2の内周に嵌合されて外方部材2と一体的に構成される。シールリング11は、芯金111と弾性部材であるシールゴム112とを有する。
芯金111は、フェライト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS430系等)やオーステナイト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板(JIS規格のSPCC系等)で構成されている。芯金111は、円環状の鋼板がプレス加工によって屈曲され、軸方向断面視で略C字状に形成されている。これにより、芯金111は、円筒状の嵌合部111aと、その一端から内方部材3(ハブ輪4)に向かって延びる円板状の側板部111bとが形成されている。嵌合部111aと側板部111bは、互いに湾曲しながら交わっており、嵌合部111aはハブ輪4の軸面部4gに対向する。また、側板部111bはハブ輪4の曲面部4fおよび側面部4e(車輪取り付けフランジ4bの端面を指す)に対向する。なお、嵌合部111aと側板部111bには、弾性部材であるシールゴム112が加硫接着されている。
シールゴム112は、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、耐熱性に優れたHNBR(水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム)、EPDM(エチレンプロピレンゴム)、耐熱性、耐薬品性に優れたACM(ポリアクリルゴム)、FKM(フッ素ゴム)、あるいはシリコンゴム等の合成ゴムで構成されている。シールゴム112には、シールリップであるラジアルリップ112a、内側アキシアルリップ112bおよび外側アキシアルリップ112cが形成されている。
他側シール部材10は、シールリング11とハブ輪4とが対向するように配置される。このとき、ラジアルリップ112aは、油膜を介してハブ輪4の軸面部4gに接触する。また、アキシアルリップ112bは、油膜を介してハブ輪4の曲面部4fに接触する。そして、外側アキシアルリップ112cも、油膜を介してハブ輪4の側面部4eに接触する。このようにして、他側シール部材10は、グリースの漏れを防止するとともに砂塵等の侵入を防止するのである。
次に、図5を用いて、第一実施形態である車輪用軸受装置1について詳細に説明する。図5の(A)は、領域Rを拡大した図である。
一側シール部材7は、シールリング8とスリンガ9で環状の狭い間隙Cを構成している。狭い間隙Cは、シールリング8(芯金81の嵌合部81a)とスリンガ9の側板部9b端面との隙間である通路L1、シールリング8(芯金81の側板部81b)とスリンガ9の側板部9bとの隙間である通路L2、シールリング8(芯金81の側板部81b端面)とスリンガ9の嵌合部9aとの隙間である通路L3、で構成されている。つまり、一側シール部材7は、外部と内部をつなぐ空間に通路L1と通路L2と通路L3からなるクランク状の狭い間隙Cを構成しているのである。
このように、一側シール部材7は、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制することにより、さらにシール性を向上させている。つまり、さらにグリースの漏れや砂塵等の侵入を防止している。なお、通路L2には、内側アキシアルリップ82bと外側アキシアルリップ82cが配置されており、通路L3には、ラジアルリップ82aが配置されている。このため、砂塵等の侵入を抑制するという狭い間隙Cの機能により、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止するという各リップ82a・82b・82cの機能が相乗的に優位な効果を奏する。
加えて、一側シール部材7は、狭い間隙Cに多数の繊毛状の突起物12を備えている。突起物12は、隣接する突起物12との間で砂塵等を捕捉するものである。なお、突起物12は、通路L1(狭い間隙C)に配置されている。
突起物12は、ポリエチレンやナイロン(ポリアミド系)等の合成樹脂で構成されている。突起物12は、直線状に形成された繊毛が一本毎に植えられたものである。但し、直線状に形成された繊毛を複数本で束ね、一束毎に植えられたものであっても良い。
突起物12は、シールリング8からスリンガ9に向けて設けられている。具体的に説明すると、突起物12は、芯金81の嵌合部81aを覆うシールゴム82に植えられ、スリンガ9の側板部9b端面に向けて通路L1を横断するように設けられている。そして、かかる突起物12の先端は、側板部9b端面(詳細には側板部9b端面を覆う合成樹脂9c)に近接した状態となっている。また、突起物12は、スリンガ9からシールリング8に向けて設けられている。具体的に説明すると、突起物12は、スリンガ9の側板部9b端面を覆う合成樹脂9cに植えられ、芯金81の嵌合部81aに向けて通路L1を横断するように設けられている。そして、かかる突起物12の先端は、嵌合部81a(詳細には嵌合部81aを覆うシールゴム82)に近接した状態となっている。なお、本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12を互い違いに配置している。これは、砂塵等の捕捉率を向上させるためである。
このように、一側シール部材7は、多数の突起物12が砂塵等を捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82b、外側アキシアルリップ82c)の損傷を防いでいる。つまり、さらにグリースの漏れや砂塵等の侵入を防止している。なお、車輪用軸受装置1において、突起物12は、狭い間隙Cの入口にあたる通路L1に配置されている。このため、砂塵等を捕捉するという突起物12の機能により、砂塵等の侵入を抑制するという狭い間隙Cの機能と、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止するという各リップ82a・82b・82cの機能と、が相乗的に優位な効果を奏する。
以上のように、第一実施形態である車輪用軸受装置1は、シールリング8とスリンガ9との間に狭い間隙Cが形成されている。そして、この狭い間隙Cに、シールリング8からスリンガ9に向けて多数の繊毛状の突起物12を設け、かつスリンガ9からシールリング8に向けて多数の繊毛状の突起物12を設けている。これにより、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82b、外側アキシアルリップ82c)の損傷を防ぐので、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
さらに、本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12を互い違いに配置している。これにより、砂塵等を確実に捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82b、外側アキシアルリップ82c)の損傷を防ぐので、さらにグリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
次に、図6を用いて、第二実施形態である車輪用軸受装置1について詳細に説明する。図6の(A)は、領域Rを拡大した図である。
第二実施形態である車輪用軸受装置1においても、シールリング8とスリンガ9で狭い間隙Cを構成している。また、狭い間隙Cに多数の繊毛状の突起物12を備えている。突起物12は、通路L1(狭い間隙C)に配置されている。
突起物12は、シールリング8からスリンガ9に向けて設けられている。具体的に説明すると、突起物12は、芯金81の嵌合部81aを覆うシールゴム82に植えられ、スリンガ9の側板部9b端面に向けて通路L1を横断するように設けられている。そして、かかる突起物12の先端は、側板部9b端面(詳細には側板部9b端面を覆う合成樹脂9c)に近接した状態となっている。また、突起物12は、スリンガ9からシールリング8に向けて設けられている。具体的に説明すると、突起物12は、スリンガ9の側板部9b端面を覆う合成樹脂9cに植えられ、芯金81の嵌合部81aに向けて通路L1を横断するように設けられている。そして、かかる突起物12の先端は、嵌合部81a(詳細には嵌合部81aを覆うシールゴム82)に近接した状態となっている。なお、本実施形態においては、シールリング8側の突起物12が長短交互に設けられ、スリンガ9側の突起物12も長短交互に設けられている。そして、長い突起物12と短い突起物12を突き合わせるように配置している。これは、砂塵等の捕捉率を向上させるためである。
このように、一側シール部材7は、多数の突起物12が砂塵等を捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82b、外側アキシアルリップ82c)の損傷を防いでいる。つまり、さらにグリースの漏れや砂塵等の侵入を防止している。なお、車輪用軸受装置1において、突起物12は、狭い間隙Cの入口にあたる通路L1に配置されている。このため、砂塵等を捕捉するという突起物12の機能により、砂塵等の侵入を抑制するという狭い間隙Cの機能と、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止するという各リップ82a・82b・82cの機能と、が相乗的に優位な効果を奏する。
以上のように、第二実施形態である車輪用軸受装置1は、シールリング8とスリンガ9で狭い間隙Cを構成している。そして、この狭い間隙Cに、シールリング8からスリンガ9に向けて多数の繊毛状の突起物12を設け、かつスリンガ9からシールリング8に向けて多数の繊毛状の突起物12を設けている。これにより、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82b、外側アキシアルリップ82c)の損傷を防ぐので、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
さらに、本実施形態においては、シールリング8側の突起物12が長短交互に設けられ、スリンガ9側の突起物12も長短交互に設けられている。そして、長い突起物12と短い突起物12を突き合わせるように配置している。これにより、砂塵等を確実に捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82b、外側アキシアルリップ82c)の損傷を防ぐので、さらにグリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
次に、図7を用いて、第三実施形態である車輪用軸受装置1について詳細に説明する。図7の(A)は、領域Rを拡大した図である。
第三実施形態である車輪用軸受装置1は、第一実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものである。但し、第二実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものであっても良い。
本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12を互い違いに配置している。さらに、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12による密度を狭い間隙Cの軸方向外側で密としている。つまり、突起物12を通路L1の軸方向外側で密とし、通路L1の軸方向内側で粗としている。
このように、本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12による密度を狭い間隙Cの軸方向外側(インナー側)で密としている。これにより、狭い間隙Cに入った雨水や泥水等が狭い間隙Cの外側へ向かって浸透するので(毛細管現象という)、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
次に、図8を用いて、第四実施形態である車輪用軸受装置1について詳細に説明する。図8の(A)は、領域Rを拡大した図である。
第四実施形態である車輪用軸受装置1は、第一実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものである。但し、第二実施形態又は第三実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものであっても良い。
本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12を互い違いに配置している。さらに、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12に撥水加工Pを施している。つまり、突起物12の表面が疎水性となる加工を施している。
このように、本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12に撥水加工Pを施している。これにより、狭い間隙Cに入った雨水や泥水等が突起物12によって保持されないので、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
次に、図9を用いて、第五実施形態である車輪用軸受装置1について詳細に説明する。図9の(A)は、領域Rを拡大した図である。
第五実施形態である車輪用軸受装置1は、第一実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものである。但し、第二実施形態から第四実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものであっても良い。
本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12を互い違いに配置している。さらに、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12によってグリースGを保持している。つまり、突起物12に付着した状態でグリースGを保持している。
このように、本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12によってグリースGを保持している。これにより、狭い間隙Cに入った雨水や泥水等が突起物12によって保持されないので、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
次に、図10を用いて、第六実施形態である車輪用軸受装置1について詳細に説明する。図10の(A)は、領域Rを拡大した図である。また、図10の(B)は、B矢視図である。
第六実施形態である車輪用軸受装置1は、第一実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものである。但し、第二実施形態から第五実施形態である車輪用軸受装置1に技術的思想を付加したものであっても良い。
本実施形態においては、シールリング8側の突起物12とスリンガ9側の突起物12を互い違いに配置している。さらに、スリンガ9側の突起物12を法線方向Nよりも主回転方向Dの前側に傾けて設けている。つまり、突起物12の先端側が主回転方向D側へ傾くように設けている。
このように、本実施形態においては、スリンガ9側の突起物12を法線方向Nよりも主回転方向Dの前側に傾けて設けている。これにより、狭い間隙Cに入った雨水や泥水等が突起物12によって掻き出されるので、さらに雨水や泥水等の侵入を抑制できる。
次に、図11から図13を用いて、他の実施形態である車輪用軸受装置1について詳細に説明する。
図11の(A)は、外側アキシアルリップ82cがスリンガ9の側板部9bに接触していない。このような構成においても、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、内側アキシアルリップ82b、外側アキシアルリップ82c)の損傷を防ぐので、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
図11の(B)は、ラジアルリップ82aと一のアキシアルリップ82dが設けられている。このような構成においても、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を捕捉してシールリング8(ラジアルリップ82a、アキシアルリップ82d)の損傷を防ぐので、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
図12の(A)は、ラジアルリップが設けられず、アキシアルリップ82eとサイドリップ82fが設けられている。このような構成においても、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を捕捉してシールリング8(アキシアルリップ82e、サイドリップ82f)の損傷を防ぐので、グリースの漏れや砂塵等の侵入を防止できる。
図12の(B)は、ラジアルリップとアキシアルリップが設けられていない。このような構成においても、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を捕捉するので、砂塵等の侵入を防止できる。
図13の(A)は、芯金81に側板部が形成されておらず、ラジアルリップとアキシアルリップも設けられていない。このような構成においても、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を捕捉するので、砂塵等の侵入を防止できる。
図13の(B)は、芯金81に側板部が形成されておらず、ラジアルリップとアキシアルリップも設けられていない。但し、スリンガ9の側板部9bが折り返されて突起物12が増量されている。このような構成においても、狭い間隙Cが砂塵等の侵入を抑制するので、シール性を向上させることができる。また、多数の突起物12が砂塵等を確実に捕捉するので、砂塵等の侵入を防止できる。
1 車輪用軸受装置
2 外方部材
3 内方部材
4 ハブ輪
5 内輪
6 転動体
7 一側シール部材(シール部材)
8 シールリング
9 スリンガ
10 他側シール部材
11 シールリング
12 突起物
C 狭い間隙
L1 通路
L2 通路
L3 通路
2 外方部材
3 内方部材
4 ハブ輪
5 内輪
6 転動体
7 一側シール部材(シール部材)
8 シールリング
9 スリンガ
10 他側シール部材
11 シールリング
12 突起物
C 狭い間隙
L1 通路
L2 通路
L3 通路
Claims (7)
- 外周に車体取り付けフランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、
一端部に車輪を取り付けるための車輪取り付けフランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる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圧入された少なくとも一つの内輪からなり、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、
前記外方部材と前記内方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体と、
前記外方部材と前記内方部材との間に形成される環状空間の両端に装着される一対のシール部材と、を備えた車輪用軸受装置において、
前記一対のシール部材のうちインナー側のシール部材は、前記外方部材の内周に嵌合されるシールリング、および前記内方部材の外周に嵌合されるスリンガからなり、前記シールリングと前記スリンガとを互いに対向配置した状態で、前記シールリングと前記スリンガとの間に狭い間隙が形成されており、
この狭い間隙に、前記シールリングから前記スリンガに向けて多数の繊毛状の突起物を設け、かつ前記スリンガから前記シールリングに向けて多数の繊毛状の突起物を設けた、車輪用軸受装置。 - 前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物を互い違いに配置した、請求項1に記載の車輪用軸受装置。
- 前記シールリング側の突起物が長短交互に設けられ、前記スリンガ側の突起物も長短交互に設けられ、長い突起物と短い突起物を突き合わせるように配置した、請求項1に記載の車輪用軸受装置。
- 前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物による密度を前記狭い間隙の軸方向外側で密とした、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車輪用軸受装置。
- 前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物に撥水加工を施した、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車輪用軸受装置。
- 前記シールリング側の突起物と前記スリンガ側の突起物によってグリースを保持した、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の車輪用軸受装置。
- 前記スリンガ側の突起物を法線方向よりも主回転方向の前側に傾けて設けた、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の車輪用軸受装置。
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-
2015
- 2015-09-28 JP JP2015190489A patent/JP2017067101A/ja active Pending
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