JP2018059586A - Bearing seal device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bearing seal device for preventing leakage of grease from a lip disposed at an outermost diameter side.SOLUTION: A bearing seal device 10 for sealing a bearing space S composed of relatively coaxially rotating inner member 5 and an outer member 2, includes a core metal 60 having a cylindrical portion 600 fitted to one of the inner member and the outer member, and a seal lip member 61 having two or more lips 611, 612, 613 fastened to the core metal and kept into contact with the other member. The outermost diameter lip at an outermost diameter side among the lips has the shape of which the diameter is gradually increased toward a tip, a contact angle between an end portion kept into contact with the other member and a contacted face of the other member with which the outermost diameter lip is kept into contact with an interference is 40-90°, and yield stress of the grease applied to the end portion of the outermost diameter lip is 450 Pa or more.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、例えば、自動車等の車輪支持部の軸受空間を密封する軸受密封装置に関し、さらに詳しくは、外輪（外側部材）と内輪（内側部材）との間に装着されリップを備えた軸受密封装置に関する。   The present invention relates to a bearing sealing device that seals a bearing space of a wheel support portion of, for example, an automobile, and more specifically, a bearing seal that is mounted between an outer ring (outer member) and an inner ring (inner member) and includes a lip. Relates to the device.

前記のような軸受密封装置において、外輪もしくは内輪の回転時にリップに塗布されたグリースが漏れ出ない構造とすることが求められる。特に軸受密封装置のリップのうち最も外径側に設けられるリップからのグリース漏れが問題となるため、対応策として、グリースの塗布量を少なくしたり、リップの接触面積を大きくすることが考えられる。しかしながら、この場合はシール寿命が短くなったり、トルクが増大する等の影響がある。   The bearing sealing device as described above is required to have a structure in which the grease applied to the lip does not leak when the outer ring or the inner ring rotates. In particular, grease leakage from the lip provided on the outermost diameter side of the lip of the bearing sealing device becomes a problem. As countermeasures, it is conceivable to reduce the amount of grease applied or increase the contact area of the lip. . However, in this case, there are effects such as a shortened seal life and increased torque.

下記特許文献１には、軸受密封装置の最も外径側に設けられるリップの先端縁と他方の部材の摺接部の内部空間側の角度が１３〜４５度の軸受密封装置が開示されている。
下記特許文献２には、転がり軸受の外輪軌道と内輪軌道との間に複数の転動体を保持器で転動自在に保持し、グリース組成物を充填したものが開示されており、グリース組成物の４０℃における動粘度が１５〜８０ｍｍ２／ｓで降伏応力が１．２〜５ｋＰａとしたことが記載されている。 Patent Document 1 below discloses a bearing sealing device in which the angle between the tip edge of the lip provided on the outermost diameter side of the bearing sealing device and the inner space side of the sliding contact portion of the other member is 13 to 45 degrees. .
Patent Document 2 below discloses a structure in which a plurality of rolling elements are held by a cage between an outer ring raceway and an inner ring raceway of a rolling bearing so as to be freely rollable and filled with a grease composition. In which the kinematic viscosity at 40 ° C. is 15 to 80 mm 2 / s and the yield stress is 1.2 to 5 kPa.

特開２００７−２３９９８７号公報JP 2007-239987 A 国際公開第２０１４／０８８００６号International Publication No. 2014/088006

上記特許文献１に記載のようにリップの摺接面への接触角度が小さい場合は、リップの接触面積が大きくなり、トルクが増大してしまう一方、前記接触角度が大きい場合は、シール性を確保することが難しいため、これらを満たした接触角度の設計は難しい。よって、上記特許文献１に記載のものは、接触角度を上記範囲としながら、接触面積が大きくならないようにリップの先端形状を特定の形状とする必要があるものであった。   When the contact angle to the sliding contact surface of the lip is small as described in Patent Document 1, the contact area of the lip increases and the torque increases. On the other hand, when the contact angle is large, the sealing property is increased. Since it is difficult to ensure, it is difficult to design a contact angle that satisfies these requirements. Therefore, the thing of the said patent document 1 needs to make the front-end | tip shape of a lip into a specific shape so that a contact area may not become large, making a contact angle into the said range.

一方、リップからのグリース漏れを防止する観点から、グリースの粘度等に着目する場合、グリースの選択は難しく、上記特許文献２に記載のような転動体部分に封入されるグリースをリップに塗布するグリースにそのまま転用するのは難しく、リップの接触角度に応じたグリースの選択が求められる。   On the other hand, from the viewpoint of preventing grease leakage from the lip, when focusing on the viscosity of the grease, it is difficult to select the grease, and the grease sealed in the rolling element portion as described in Patent Document 2 is applied to the lip. It is difficult to divert as it is to grease, and it is necessary to select grease according to the contact angle of the lip.

本発明は、前記実情に鑑みなされたもので、最も外径側に設けられたリップからのグリース漏れを防止する軸受密封装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a bearing sealing device that prevents leakage of grease from a lip provided on the outermost diameter side.

本発明に係る軸受密封装置は、相対的に同軸回転する内側部材及び外側部材で構成される軸受空間を密封する軸受密封装置であって、前記内側部材及び前記外側部材のうち一方の部材に嵌合される円筒部を有した芯金と、前記芯金に固着され他方の部材に接触する２以上のリップを有したシールリップ部材とを備え、前記リップのうち最も外径側の最外径リップは、先端に向かって徐々に径大化する形状とされ、前記他方の部材に接触する端部と前記最外径リップが接触する前記他方の部材の被接触面とがなす締め代が加わった状態での接触角度が４０〜９０°であり、前記最外径リップの前記端部に塗布されたグリースの降伏応力が４５０Ｐａ以上とされていることを特徴とする。   A bearing sealing device according to the present invention is a bearing sealing device that seals a bearing space composed of an inner member and an outer member that rotate relatively coaxially, and is fitted to one of the inner member and the outer member. And a seal lip member having two or more lips fixed to the core metal and contacting the other member, the outermost diameter on the outermost diameter side of the lips. The lip has a shape that gradually increases in diameter toward the tip, and a tightening margin is formed between an end that contacts the other member and a contacted surface of the other member that contacts the outermost lip. The contact angle is 40 to 90 °, and the yield stress of the grease applied to the end portion of the outermost lip is 450 Pa or more.

本発明の軸受密封装置によれば、最外径リップの端部と被接触面とがなす前記接触角度を上記構成とすることで、最外径リップ及び被接触面におけるグリースの付着面積を小さくすることができる。よって、最外径リップ、被接触面の何れが回転する場合においても、グリースにかかる回転による遠心力を抑えることができ、また、使用するグリースを上記構成とすることで、グリースの移動を抑制することができるので、最外径リップの端部に塗布されたグリースの外部への漏れを効果的に防止できる。   According to the bearing sealing device of the present invention, since the contact angle formed by the end portion of the outermost diameter lip and the contacted surface is configured as described above, the adhesion area of the grease on the outermost diameter lip and the contacted surface is reduced. can do. Therefore, even when either the outermost diameter lip or the contacted surface rotates, the centrifugal force due to the rotation applied to the grease can be suppressed, and the grease used is configured as described above to suppress the movement of the grease. Therefore, it is possible to effectively prevent the grease applied to the end of the outermost diameter lip from leaking to the outside.

本発明の軸受密封装置において、グリースの降伏応力が５００Ｐａ以上であってもよい。   In the bearing sealing device of the present invention, the yield stress of grease may be 500 Pa or more.

本発明の軸受密封装置によれば、最も外径側に設けられたリップからのグリース漏れを防止することができる。   According to the bearing sealing device of the present invention, grease leakage from the lip provided on the outermost diameter side can be prevented.

本発明に係る軸受密封装置が適用される軸受装置の一例を示す概略的縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view which shows an example of the bearing apparatus with which the bearing sealing apparatus which concerns on this invention is applied. 本発明に係る軸受密封装置の第一の実施形態を示す図であり、（ａ）は図１のＸ部の拡大図である。（ｂ）及び（ｃ）は同軸受密封装置のシールリップ部材の最外径リップについて説明するための概略的拡大断面図である。It is a figure which shows 1st embodiment of the bearing sealing device which concerns on this invention, (a) is an enlarged view of the X section of FIG. (B) And (c) is a schematic expanded sectional view for demonstrating the outermost diameter lip of the seal lip member of the bearing sealing device. 本発明に係る軸受密封装置の第二の実施形態を示す図であり、（ａ）は図１のＹ部の拡大図である。（ｂ）は同軸受密封装置のシールリップ部材の最外径リップについて説明するための概略的拡大断面図である。It is a figure which shows 2nd embodiment of the bearing sealing device which concerns on this invention, (a) is an enlarged view of the Y section of FIG. (B) is a schematic expanded sectional view for demonstrating the outermost diameter lip of the seal lip member of the bearing sealing device.

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態に係る軸受密封装置１０は、図１、図２に示すように、相対的に同軸回転する内側部材（他方の部材）としての内輪５及び外側部材（一方の部材）としての外輪２で構成される軸受装置１に装着される。軸受密封装置１０は、外輪２に嵌合される円筒部６００を有した芯金６０と、芯金６０に固着され内輪５側（本実施形態ではスリンガ５０）に接触する２以上のリップ６１１，６１２，６１３を有したシールリップ部材６１とを備えている。リップ６１１，６１２，６１３のうち最も外径側の最外径リップ６１１は、先端に向かって徐々に径大化する形状とされ、最外径リップ６１１の端部６１１ａと最外径リップ６１１が接触する被接触面５０１ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αが、４０〜９０°であり、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの降伏応力が４５０Ｐａ以上とされている。以下、詳しく説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the bearing sealing device 10 according to the present embodiment includes an inner ring 5 as an inner member (the other member) that rotates relatively coaxially and an outer ring 2 as an outer member (one member). It is mounted on a bearing device 1 constituted by The bearing sealing device 10 includes a core metal 60 having a cylindrical portion 600 that is fitted to the outer ring 2, and two or more lips 611 that are fixed to the core metal 60 and contact the inner ring 5 side (slinger 50 in the present embodiment). And a seal lip member 61 having 612 and 613. The outermost diameter lip 611 on the outermost diameter side of the lips 611, 612, and 613 has a shape that gradually increases in diameter toward the tip, and the end 611 a of the outermost diameter lip 611 and the outermost diameter lip 611 are The contact angle α in a state where the tightening margin formed by the contacted surface 501a is added is 40 to 90 °, and the yield stress of the grease G applied to the end 611a of the outermost lip 611 is 450 Pa or more. It is said that. This will be described in detail below.

図１は、自動車の車輪（不図示）を軸回転可能に支持する軸受装置１を示す。この軸受装置１は、大略的に、外輪２と、ハブ輪３と、ハブ輪３の車体側に嵌合一体とされる内輪部材４と、外輪２とハブ輪３及び内輪部材４との間に介装される２列の転動体（ボール）６…とを含んで構成される。この例では、ハブ輪３及び内輪部材４が内側部材としての内輪５を構成する。外輪２は、自動車の車体（不図示）に固定される。また、ハブ輪３にはドライブシャフト７が同軸的にスプライン嵌合され、ドライブシャフト７は等速ジョイント８を介して不図示の駆動源（駆動伝達部）に連結される。ドライブシャフト７はナット９によって、ハブ輪３と一体化され、ハブ輪３のドライブシャフト７からの抜脱が防止されている。内輪５（ハブ輪３及び内輪部材４）は、外輪２に対して、軸Ｌ回りに回転可能とされ、外輪２と、内輪５とにより、相対的に同軸回転する２部材が構成され、該２部材間に環状の軸受空間Ｓが形成される。軸受空間Ｓ内には、２列の転動体６…が、リテーナ６ａに保持された状態で、外輪２の軌道輪２ａ、ハブ輪３及び内輪部材４の軌道輪３ａ，４ａを転動可能に介装されている。ハブ輪３は、円筒形状のハブ輪本体３０と、ハブ輪本体３０より立上基部３１を介して径方向外側に延出するよう形成されたハブフランジ３２を有し、ハブフランジ３２にボルト３３及び不図示のナットによって車輪が取付固定される。以下において、軸Ｌ方向に沿って車輪に向く側（図１において左側を向く側）を車輪側、車体に向く側（同右側を向く側）を車体側と言う。   FIG. 1 shows a bearing device 1 that supports a wheel (not shown) of an automobile so as to be axially rotatable. The bearing device 1 is generally formed between an outer ring 2, a hub ring 3, an inner ring member 4 fitted and integrated on the vehicle body side of the hub ring 3, and between the outer ring 2, the hub ring 3, and the inner ring member 4. And two rows of rolling elements (balls) 6 interposed therebetween. In this example, the hub ring 3 and the inner ring member 4 constitute an inner ring 5 as an inner member. The outer ring 2 is fixed to a vehicle body (not shown) of the automobile. A drive shaft 7 is coaxially spline-fitted to the hub wheel 3, and the drive shaft 7 is connected to a drive source (drive transmission unit) (not shown) via a constant velocity joint 8. The drive shaft 7 is integrated with the hub wheel 3 by a nut 9 to prevent the hub wheel 3 from being detached from the drive shaft 7. The inner ring 5 (the hub ring 3 and the inner ring member 4) is rotatable around the axis L with respect to the outer ring 2, and the outer ring 2 and the inner ring 5 constitute two members that rotate relatively coaxially. An annular bearing space S is formed between the two members. In the bearing space S, two rows of rolling elements 6... Can roll on the race rings 2 a of the outer ring 2, the hub ring 3, and the race rings 3 a and 4 a of the inner ring member 4 while being held by the retainer 6 a. It is intervened. The hub wheel 3 has a cylindrical hub wheel main body 30 and a hub flange 32 formed so as to extend radially outward from the hub wheel main body 30 via a rising base portion 31. The wheels are attached and fixed by nuts (not shown). In the following, the side facing the wheel along the axis L direction (the side facing the left side in FIG. 1) is referred to as the wheel side, and the side facing the vehicle body (the side facing the right side) is referred to as the vehicle body side.

軸受空間Ｓの軸Ｌ方向に沿った両端部であって、外輪２と内輪部材４、及び外輪２とハブ輪３との間には、軸受密封装置１０，１１が装着され、軸受空間Ｓの軸Ｌ方向に沿った両端部が密封される。これら軸受密封装置１０，１１によって、軸受空間Ｓ内への泥水等の侵入を防止するとともに、軸受空間Ｓ内に充填される潤滑剤（グリース等）の外部への漏出が防止される。
軸受密封装置１０，１１のうち、まず図２では本発明を車体側の軸受密封装置１０に適用した例を説明するが、図３に示すように車輪側の軸受密封装置１１にも本発明を適用することができる。 Bearing sealing devices 10 and 11 are mounted between the outer ring 2 and the inner ring member 4 and between the outer ring 2 and the hub ring 3 at both ends along the axis L direction of the bearing space S. Both ends along the axis L direction are sealed. These bearing sealing devices 10 and 11 prevent intrusion of muddy water or the like into the bearing space S and prevent leakage of lubricant (grease or the like) filled in the bearing space S to the outside.
Of the bearing sealing devices 10 and 11, an example in which the present invention is applied to the vehicle body side bearing sealing device 10 will be described with reference to FIG. 2, but the present invention is also applied to the wheel side bearing sealing device 11 as shown in FIG. Can be applied.

図２を参照しながら、第一の実施形態に係る軸受密封装置１０を説明する。軸受密封装置１０は、外輪２に内嵌される円筒部６００を有した芯金６０と、芯金６０に固着されスリンガ５０に接触するリップ６１１，６１２，６１３を有したシールリップ部材６１とを備えている。
芯金６０は、金属材等からなり板金加工されたリング状で、外輪２の車体側内径面２ｂに内嵌される円筒部６００と、円筒部６００の軸受空間Ｓ側の端部６００ａから内径側に延びる内向鍔部６０１とを有している。スリンガ５０は、回転する内側部材、すなわちここでは内輪部材４の一部を構成し、内輪部材４の外径面４ｂに外嵌されるスリンガ円筒部５００と、スリンガ円筒部５００の軸受空間Ｓとは反対側の端部５００ａから外径側に延びる外向鍔部５０１とを有している。芯金６０及びスリンガ５０は、鋼板をプレス加工することにより断面が略Ｌ字状に形成され、これらを図２（ａ）に示すように互いに対向して組み合わせることでいわゆるパックシールを構成している。 The bearing sealing device 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The bearing sealing device 10 includes a cored bar 60 having a cylindrical portion 600 fitted inside the outer ring 2, and a seal lip member 61 having lips 611, 612, and 613 fixed to the cored bar 60 and contacting the slinger 50. I have.
The cored bar 60 is a ring-shaped ring made of a metal material or the like and processed into a sheet metal. And an inward flange portion 601 extending to the side. The slinger 50 constitutes a part of the rotating inner member, that is, the inner ring member 4 in this case, and the slinger cylindrical part 500 fitted on the outer diameter surface 4b of the inner ring member 4 and the bearing space S of the slinger cylindrical part 500 Has an outward flange 501 extending from the opposite end 500a to the outer diameter side. The metal core 60 and the slinger 50 are formed into a substantially L-shaped cross section by pressing a steel plate, and they are combined to face each other as shown in FIG. Yes.

シールリップ部材６１は、ゴム材からなり、芯金６０に加硫成型により固着一体とされる。シールリップ部材６１は、シールリップ基部６１０と、シールリップ基部６１０から延出された複数のリップ６１１，６１２，６１３とを有している。これらリップ６１１，６１２，６１３の個数や形状は図例に限定されないが、図２（ａ）、（ｂ）に示す軸受密封装置１０は、リップが３個形成された例を示している。   The seal lip member 61 is made of a rubber material and is integrally fixed to the cored bar 60 by vulcanization molding. The seal lip member 61 has a seal lip base 610 and a plurality of lips 611, 612, and 613 extending from the seal lip base 610. The number and shape of the lips 611, 612, and 613 are not limited to the illustrated examples, but the bearing sealing device 10 shown in FIGS. 2A and 2B shows an example in which three lips are formed.

シールリップ部材６１、シールリップ基部６１０及び各リップ６１１，６１２，６１３についてさらに説明する。ここでは最も外径側のリップを最外径リップ６１１という。図中の２点鎖線は、最外径リップ６１１が弾性変形する前の状態を示している。また最も内径側、すなわち軸受空間Ｓ側に設けられたリップをグリースリップ６１３という。さらに最外径リップ６１１とグリースリップ６１３の間に設けられたリップをラジアルリップ６１２という。シールリップ基部６１０は、芯金６０における内向鍔部６０１の軸受空間Ｓ側の面６０１ａの一部から内周縁部６０１ｂを回り込み、内向鍔部６０１の軸受空間Ｓとは反対側の面６０１ｃの全面及び円筒部６００の内径面６００ｂの全面を覆い、芯金６０に固着一体とされている。そしてそのように形成されたシールリップ基部６１０からスリンガ５０の外向鍔部５０１に向けて最外径リップ６１１が、スリンガ５０のスリンガ円筒部５００に向けてラジアルリップ６１２及びグリースリップ６１３がそれぞれ延出して形成されている。   The seal lip member 61, the seal lip base 610, and the lips 611, 612, and 613 will be further described. Here, the outermost lip is called the outermost lip 611. A two-dot chain line in the figure indicates a state before the outermost diameter lip 611 is elastically deformed. The lip provided on the innermost diameter side, that is, the bearing space S side is referred to as a grease lip 613. Further, the lip provided between the outermost diameter lip 611 and the grease lip 613 is referred to as a radial lip 612. The seal lip base portion 610 wraps around the inner peripheral edge portion 601b from a part of the bearing space S side surface 601a of the inward flange portion 601 of the core metal 60, and the entire surface 601c of the inward flange portion 601 opposite to the bearing space S. In addition, the entire inner diameter surface 600 b of the cylindrical portion 600 is covered and is integrally fixed to the core metal 60. The outermost diameter lip 611 extends from the seal lip base 610 thus formed toward the outward flange 501 of the slinger 50, and the radial lip 612 and the grease lip 613 extend toward the slinger cylindrical portion 500 of the slinger 50, respectively. Is formed.

最外径リップ６１１は、先端に向かって徐々に径大化する形状とされており、最外径リップ６１１の端部６１１ａは、スリンガ５０の外向鍔部５０１に接触するように配されている。具体的には、端部６１１ａは外向鍔部５０１の軸受空間Ｓ側（車輪側）の面に接触するように配されており、図中、５０１ａは被接触面を示している。そして最外径リップ６１１の内径側の端部６１１ａには、グリースＧが塗布されており、この最外径リップ６１１の端部６１１ａと、最外径リップ６１１が接触する外向鍔部５０１の被接触面５０１ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αは、４０〜９０°とされている。図２（ｂ）に示す例では接触角度αは、約４５°であり、このように接触角度αを４０°以上で９０°に近づけることができればできるほど、端部６１１ａに塗布されたグリースＧの被接触面５０１ａに対する付着面積を小さくできる。よって、グリースＧにかかる回転による遠心力を抑えることができ、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの外部への漏れを防止できる。   The outermost diameter lip 611 has a shape that gradually increases in diameter toward the tip, and the end 611 a of the outermost diameter lip 611 is disposed so as to contact the outward flange 501 of the slinger 50. . Specifically, the end portion 611a is disposed so as to contact the surface of the outward flange portion 501 on the bearing space S side (wheel side), and in the drawing, 501a indicates a contacted surface. Grease G is applied to the inner end 611 a of the outermost lip 611, and the end 611 a of the outermost lip 611 and the outer flange 501 covered with the outermost lip 611 are in contact with each other. The contact angle α in a state where the tightening margin formed by the contact surface 501a is added is 40 to 90 °. In the example shown in FIG. 2 (b), the contact angle α is about 45 °, and the grease G applied to the end portion 611a can be increased as the contact angle α can be made 40 ° or more and close to 90 °. The area of attachment to the contacted surface 501a can be reduced. Therefore, the centrifugal force due to rotation applied to the grease G can be suppressed, and leakage of the grease G applied to the end 611a of the outermost diameter lip 611 can be prevented.

この点について、図２（ｂ）及び図２（ｃ）を示しながら、さらに説明する。図２（ｂ）は最外径リップ６１１の端部６１１ａと被接触面５０１ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αを約４５°とした場合、図２（ｃ）は前記接触角度βを約１５°とした場合を示している。図２（ｂ）と図２（ｃ）とは、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの塗布量を同量とした場合を示しており、この場合、図２（ｂ）のように接触角度α（４０〜９０°）が大きいとおのずとグリースＧの被接触面５０１ａへの付着面積ｄは、図２（ｃ）の場合と比べて小さくなる。一方、図２（ｃ）のように接触角度β（０〜４０°未満）が小さいとグリースＧの被接触面５０１ａへの付着面積ｄ’が、図２（ｂ）の場合と比べて大きくなる。また図２（ｂ）のように接触角度α（４０〜９０°）が大きいとおのずとグリースＧの最外径リップ６１１の端部６１１ａへの付着面積ｅは、図２（ｃ）の場合と比べて小さくなる。一方、図２（ｃ）のように接触角度β（０〜４０°未満）が小さいとグリースＧの最外径リップ６１１の端部６１１ａへの付着面積ｅ’は、図２（ｂ）の場合と比べて大きくなる。
このように最外径リップ６１１及び被接触面５０１ａにおけるグリースの付着面積（ｄ，ｅ）を小さくすることができるので、本実施形態で示す内輪５が回転の場合はもちろん、外輪２が回転する場合においても、グリースＧにかかる回転による遠心力を抑えることができる。 This point will be further described with reference to FIGS. 2B and 2C. FIG. 2B shows a case where the contact angle α is about 45 ° with a tightening margin formed by the end 611a of the outermost diameter lip 611 and the contacted surface 501a, and FIG. The case where the angle β is about 15 ° is shown. FIG. 2B and FIG. 2C show a case where the amount of grease G applied to the end 611a of the outermost diameter lip 611 is the same, and in this case, FIG. When the contact angle α (40 to 90 °) is large as in (), the adhesion area d of the grease G to the contacted surface 501a is naturally smaller than that in the case of FIG. On the other hand, when the contact angle β (0 to less than 40 °) is small as shown in FIG. 2C, the adhesion area d ′ of the grease G to the contacted surface 501a becomes larger than that in the case of FIG. . In addition, when the contact angle α (40 to 90 °) is large as shown in FIG. 2B, the adhesion area e of the grease G to the end 611a of the outermost lip 611 is naturally compared with the case of FIG. Become smaller. On the other hand, when the contact angle β (0 to less than 40 °) is small as shown in FIG. 2C, the adhesion area e ′ of the grease G to the end 611a of the outermost lip 611 is as shown in FIG. Larger than
Thus, since the adhesion area (d, e) of grease on the outermost diameter lip 611 and the contacted surface 501a can be reduced, the outer ring 2 rotates as well as the inner ring 5 shown in the present embodiment. Even in this case, the centrifugal force due to the rotation applied to the grease G can be suppressed.

ここで最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されているグリースＧの降伏応力は、４５０Ｐａ以上とされている。グリースＧの降伏応力は、４５０Ｐａ以上、さらには５００Ｐａ以上が望ましく採用され、その上限値は特に限定されないが、例えば１０００Ｐａとしてもよい。
グリースＧの降伏応力を４５０Ｐａ以上とすることで、グリースＧの移動（流動）を抑制することができる。よってこの観点からも、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの外部への漏れを防止できる。またグリースＧの降伏応力を５００Ｐａ以上とすれば、一層、グリースＧの漏れ防止効果が発揮される。具体的には最外径リップ６１１に塗布されるグリースＧは、グリースＧの特性に違いによりスリンガ５０の回転で生じる撹拌・流動の挙動に違いが生じるが、グリースＧの降伏応力が高いとグリースＧの流動範囲を小さくすることができる。それに加えて、上述のように接触角度αを設定すれば、被接触面５０１ａへのグリースＧの付着面積を小さくすることができ、グリースＧ自体が受ける遠心力も小さくなることから、グリースＧの漏れを効果的に抑制することができる。 Here, the yield stress of the grease G applied to the end 611a of the outermost diameter lip 611 is set to 450 Pa or more. The yield stress of the grease G is preferably 450 Pa or more, more preferably 500 Pa or more, and the upper limit is not particularly limited, but may be, for example, 1000 Pa.
By setting the yield stress of the grease G to 450 Pa or more, the movement (flow) of the grease G can be suppressed. Therefore, also from this viewpoint, leakage of the grease G applied to the end 611a of the outermost diameter lip 611 to the outside can be prevented. Further, when the yield stress of the grease G is set to 500 Pa or more, the effect of preventing the grease G from leaking is further exhibited. Specifically, the grease G applied to the outermost lip 611 has a difference in the stirring / flow behavior caused by the rotation of the slinger 50 due to the difference in the characteristics of the grease G. However, if the yield stress of the grease G is high, the grease The flow range of G can be reduced. In addition, if the contact angle α is set as described above, the adhesion area of the grease G to the contacted surface 501a can be reduced, and the centrifugal force applied to the grease G itself can be reduced. Can be effectively suppressed.

以上の構成によれば、グリースＧの外部への漏れを抑制できるので、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されるグリースＧの量を最外径リップ６１１とラジアルリップ６１２との間に形成される空間の３０％以下の量としてもよい。一般的には、端部６１１ａに塗布するグリースＧの量は、長期使用による外部への漏れをある程度は想定して大目に塗布するが、本実施形態によれば、上述のようにグリースＧの塗布量を少なくしても、グリースＧの漏れを抑制できるので、シール寿命や回転トルクに影響がでる懸念がない。   According to the above configuration, since leakage of the grease G to the outside can be suppressed, the amount of the grease G applied to the end 611a of the outermost diameter lip 611 is set between the outermost diameter lip 611 and the radial lip 612. The amount may be 30% or less of the space to be formed. In general, the amount of grease G applied to the end portion 611a is applied roughly assuming a certain amount of leakage to the outside due to long-term use, but according to this embodiment, the grease G is applied as described above. Even if the application amount is reduced, leakage of the grease G can be suppressed, so that there is no concern that the seal life and the rotational torque will be affected.

このとき用いられるグリースＧは、エステル系、合成炭化水素系、鉱油系のもの、或いはエステル系と鉱油とを混ぜたもの等が用いられるが、これらに限定するものではない。
またグリースＧの基油動粘度（４０℃）についても、特に限定されず、７０〜２００ｍｍ２／ｓｅｃと比較的高い基油動粘度のグリースＧを用いてもよい。 The grease G used at this time may be ester, synthetic hydrocarbon, mineral oil, or a mixture of ester and mineral oil, but is not limited thereto.
Further, the base oil kinematic viscosity (40 ° C.) of the grease G is not particularly limited, and grease G having a relatively high base oil kinematic viscosity of 70 to 200 mm 2 / sec may be used.

ラジアルリップ６１２の形状は、特に限定されないが、先端に向かって徐々に径小化する形状とされるとともに、軸受空間Ｓ側とは反対側に向いて形成されている。ラジアルリップ６１２は、最外径リップ６１１を通過してしまったダストや泥水等がさらに軸受空間Ｓ側に侵入することを防止できるように形成されている。グリースリップ６１３の形状も特に限定されないが、図２に示す例は、シールリップ基部６１０からラジアルリップ６１２と二股に分かれ、先端に向かって径小化する形状にされるとともに、軸受空間Ｓ側に向いて形成されている。グリースリップ６１３は、軸受空間Ｓに充填されているグリースが軸受密封装置１０内を経て外部へ漏れないように形成されている。ラジアルリップ６１２及びグリースリップ６１３のスリンガ円筒部５００への接触角
度は、最外径リップ６１１のように特に限定するものではない。またラジアルリップ６１２及びグリースリップ６１３のスリンガ５０のスリンガ円筒部５００と摺接する面にはグリース（不図示）が塗布されているが、そのグリースは最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されているものと同じでもいいし、異なる降伏応力のものであってもよい。 Although the shape of the radial lip 612 is not particularly limited, the radial lip 612 has a shape that gradually decreases in diameter toward the tip, and is formed toward the side opposite to the bearing space S side. The radial lip 612 is formed so that dust, muddy water, and the like that have passed through the outermost diameter lip 611 can be further prevented from entering the bearing space S side. The shape of the grease lip 613 is not particularly limited, but in the example shown in FIG. 2, the seal lip base portion 610 is divided into a radial lip 612 and a bifurcated shape, and the shape is reduced in diameter toward the tip. It is formed facing. The grease lip 613 is formed so that the grease filled in the bearing space S does not leak outside through the bearing sealing device 10. The contact angle of the radial lip 612 and the grease lip 613 with the slinger cylindrical portion 500 is not particularly limited as in the outermost diameter lip 611. Further, grease (not shown) is applied to the surfaces of the radial lip 612 and the grease lip 613 that are in sliding contact with the slinger cylindrical portion 500 of the slinger 50, but the grease is applied to the end 611a of the outermost diameter lip 611. It may be the same as the one that is present, or it may have a different yield stress.

図３は、本発明に係る軸受密封装置の第二の実施形態を示す。本実施形態の軸受密封装置１１は、車輪側の軸受密封装置を示しており、軸受密封装置１１は、外輪２の内径面２ｃに内嵌される芯金７０と、芯金７０に固着されハブ輪３に接触する２以上のリップ７１１，７１２，７１３を有したシールリップ部材７１とを備えている。上述の第一の実施形態とは、スリンガを備えていない点で異なり、リップ７１１，７１２，７１３が回転する内側部材、具体的にはハブ輪３を構成するハブ輪本体３０、立上基部３１、ハブフランジ３２に直接摺接している点で異なる。   FIG. 3 shows a second embodiment of the bearing sealing device according to the present invention. The bearing sealing device 11 of the present embodiment is a wheel-side bearing sealing device, and the bearing sealing device 11 is fixed to the inner diameter surface 2c of the outer ring 2 and the hub 70 fixed to the core metal 70. And a seal lip member 71 having two or more lips 711, 712, 713 that contact the ring 3. The first embodiment is different from the first embodiment in that no slinger is provided, and an inner member around which the lips 711, 712, 713 rotate, specifically, the hub wheel main body 30 constituting the hub wheel 3, and the rising base 31. This is different in that it is in sliding contact with the hub flange 32 directly.

芯金７０は、図２の芯金６０と同様に金属材等からなり板金加工されたリング状で、外輪２の内径面２ｃに内嵌される円筒部７００と、円筒部７００の車輪側の端部７００ａから内径側に延びる内向鍔部７０１とを有している。シールリップ部材７１は、ゴム材からなり、芯金７０に加硫成型により固着一体とされる。シールリップ部材７１は、シールリップ基部７１０と、シールリップ基部７１０から延出された複数のリップ７１１，７１２，７１３とを備える。リップ７１１，７１２，７１３の個数や形状は図例に限定されないが、図３に示す軸受密封装置１１は、リップが３個形成された例を示している。   The cored bar 70 is a ring shape made of a metal material or the like and processed into a sheet metal like the cored bar 60 of FIG. 2, and a cylindrical part 700 fitted into the inner diameter surface 2 c of the outer ring 2, and a wheel side of the cylindrical part 700. And an inward flange portion 701 extending from the end portion 700a toward the inner diameter side. The seal lip member 71 is made of a rubber material and is integrally fixed to the cored bar 70 by vulcanization molding. The seal lip member 71 includes a seal lip base 710 and a plurality of lips 711, 712 and 713 extending from the seal lip base 710. The number and shape of the lips 711, 712, and 713 are not limited to the illustrated example, but the bearing sealing device 11 shown in FIG. 3 shows an example in which three lips are formed.

シールリップ部材７１、シールリップ基部７１０及び各リップ７１１，７１２，７１３についてさらに説明する。ここでも最も外径側のリップを最外径リップ７１１という。図中の２点鎖線は、最外径リップ７１１が弾性変形する前の状態を示している。また最も内径側、すなわち軸受空間Ｓ側に設けられたリップをグリースリップ７１３という。さらに最外径リップ７１１とグリースリップ７１３の間に設けられたリップをアキシャルリップ７１２という。シールリップ基部７１０は、芯金７０における内向鍔部７０１の軸受空間Ｓ側の面７０１ａの一部から内周縁部７０１ｂを回り込み、内向鍔部７０１の軸受空間Ｓとは反対側の面７０１ｃの全面を覆い、芯金７０に固着一体とされている。そしてそのように形成されたシールリップ基部７１０から、ハブフランジ３２に向けて最外径リップ７１１とアキシャルリップ７１２が、ハブ輪本体３０に向けてグリースリップ７１３がそれぞれ延出して形成されている。   The seal lip member 71, the seal lip base 710, and the lips 711, 712, and 713 will be further described. Again, the outermost lip is called the outermost lip 711. A two-dot chain line in the figure shows a state before the outermost lip 711 is elastically deformed. The lip provided on the innermost diameter side, that is, the bearing space S side is referred to as a grease lip 713. Further, a lip provided between the outermost diameter lip 711 and the grease lip 713 is referred to as an axial lip 712. The seal lip base portion 710 wraps around the inner peripheral edge portion 701b from a part of the bearing space S side surface 701a of the inward flange portion 701 of the core metal 70, and the entire surface 701c of the inward flange portion 701 on the opposite side to the bearing space S. And is integrally fixed to the cored bar 70. An outermost diameter lip 711 and an axial lip 712 extend toward the hub flange 32 and a grease lip 713 extends toward the hub wheel body 30 from the seal lip base 710 formed as described above.

本実施形態における最外径リップ７１１も、第一の実施形態の最外径リップ６１１と同様に先端に向かって徐々に径大化する形状とされている。第一の実施形態に係る最外径リップ６１１とは、上述したように最外径リップ７１１の端部７１１ａがスリンガ５０ではなく、ハブフランジ３２に摺接するように配されている点で異なるが、端部７１１ａと被接触面３２ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αやそこに塗布されるグリースＧの降伏粘度については、第一の実施形態と同じ構成を適用することができる。
よって本実施形態における最外径リップ７１１の端部７１１ａと、最外径リップ７１１が接触する被接触面３２ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αは、４０〜９０°とされている。図３（ｂ）に示す例では接触角度αは、約６０°であり、このように接触角度αを４０°以上とし９０°に近づけることができればできるほど、ハブフランジ３２の被接触面３２ａへのグリースＧの付着面積を小さくすることができ、端部７１１ａに塗布されるグリースＧの降伏応力を４５０Ｐａ以上とすることで、グリースＧの移動（流動）を抑制することができる。
これにより奏する効果は、第一の実施形態と同じく最外径リップ７１１から外部へのグリースＧの漏れを効果的に防止することができる。そしてこのように第二の実施形態においてもグリースＧの外部への漏れを効果的に抑制できるので、最外径リップ７１１の端部７１１ａに塗布されるグリースＧの量を最外径リップ７１１とアキシャルリップ７１２との間に形成される空間の３０％以下の量としてもよい。 The outermost diameter lip 711 in the present embodiment also has a shape that gradually increases in diameter toward the tip, like the outermost diameter lip 611 in the first embodiment. The outermost diameter lip 611 according to the first embodiment differs from the outermost diameter lip 611 in that the end 711a of the outermost diameter lip 711 is arranged so as to be in sliding contact with the hub flange 32 instead of the slinger 50 as described above. The same configuration as that of the first embodiment can be applied to the contact angle α and the yield viscosity of the grease G applied to the contact angle α in the state where the tightening margin formed by the end portion 711a and the contacted surface 32a is added. it can.
Therefore, the contact angle α is 40 to 90 ° in a state where the tightening margin formed by the end portion 711a of the outermost diameter lip 711 and the contacted surface 32a with which the outermost diameter lip 711 comes into contact is added. ing. In the example shown in FIG. 3 (b), the contact angle α is about 60 °, and the more the contact angle α is 40 ° or more and can be closer to 90 °, the more the contact angle α is directed to the contacted surface 32a of the hub flange 32. The adhesion area of the grease G can be reduced, and the movement (flow) of the grease G can be suppressed by setting the yield stress of the grease G applied to the end portion 711a to 450 Pa or more.
The effect produced by this can effectively prevent leakage of the grease G from the outermost diameter lip 711 to the outside as in the first embodiment. In this way, in the second embodiment as well, leakage of the grease G to the outside can be effectively suppressed. Therefore, the amount of the grease G applied to the end 711a of the outermost diameter lip 711 is set to the outermost diameter lip 711. It is good also as an amount of 30% or less of the space formed between the axial lips 712.

なお、前記実施形態では、本発明に係る軸受密封装置が、自動車用の軸受装置に適用される例について述べたが、これに限らず、相対的に同軸回転する内側部材及び外側部材を備えるものであれば、他の機械装置にも等しく適用可能であり、外輪２が回転し内輪５が固定される軸受装置であってもよい。また、芯金６０，７０及びこれに固着されるシールリップ部材６１,７１、スリンガ５０の形状・構成も図例のものに限定されない。最外径リップ６１１，７１１の接触角度αが４０〜９０°であり、端部６１１ａ，７１１ａに塗布されるグリースＧの降伏応力が４５０Ｐａ以上であれば、リップ６１１，６１２，６１３，７１１，７１２，７１３の形状や数等も図例のものに限定されない。またスリンガ５０に回転検出を行うためのエンコーダが固着されたものであってもよいことは言うまでもない。   In the above embodiment, the example in which the bearing sealing device according to the present invention is applied to a bearing device for an automobile has been described. However, the present invention is not limited thereto, and includes an inner member and an outer member that rotate relatively coaxially. As long as it is equally applicable to other mechanical devices, a bearing device in which the outer ring 2 rotates and the inner ring 5 is fixed may be used. Further, the shapes and configurations of the core bars 60 and 70, the seal lip members 61 and 71 fixed to the core bars 60 and 70, and the slinger 50 are not limited to the illustrated examples. If the contact angle α of the outermost diameter lips 611, 711 is 40 to 90 ° and the yield stress of the grease G applied to the end portions 611a, 711a is 450 Pa or more, the lips 611, 612, 613, 711, 712 , 713 are not limited to those shown in the figure. Needless to say, an encoder for detecting rotation may be fixed to the slinger 50.

２ 外輪（外側部材，一方の部材）
５ 内輪（内側部材，他方の部材）
５０１ａ，３２ａ 被接触面
Ｓ 軸受空間
１０，１１ 軸受密封装置
６０，７０ 芯金
６００，７００ 円筒部
６１，７１ シールリップ部材
６１１，６１２，６１３ リップ
７１１，７１２，７１３ リップ
６１１，７１１ 最外径リップ
６１１ａ，７１１ａ 端部
Ｇ グリース
α 接触角度 2 Outer ring (outer member, one member)
5 Inner ring (inner member, other member)
501a, 32a Contact surface S Bearing space 10, 11 Bearing sealing device 60, 70 Core metal 600, 700 Cylindrical part 61, 71 Seal lip member 611, 612, 613 Lip 711, 712, 713 Lip 611, 711 Outermost diameter lip 611a, 711a End G Grease α Contact angle

Claims (2)

相対的に同軸回転する内側部材及び外側部材で構成される軸受空間を密封する軸受密封装置であって、
前記内側部材及び前記外側部材のうち一方の部材に嵌合される円筒部を有した芯金と、前記芯金に固着され他方の部材に接触する２以上のリップを有したシールリップ部材とを備え、
前記リップのうち最も外径側の最外径リップは、先端に向かって徐々に径大化する形状とされ、前記他方の部材に接触する端部と前記最外径リップが接触する前記他方の部材の被接触面とがなす締め代が加わった状態での接触角度が４０〜９０°であり、前記最外径リップの前記端部に塗布されたグリースの降伏応力が４５０Ｐａ以上とされていることを特徴とする軸受密封装置。 A bearing sealing device for sealing a bearing space composed of an inner member and an outer member that rotate relatively coaxially,
A cored bar having a cylindrical portion fitted to one of the inner member and the outer member, and a seal lip member having two or more lips fixed to the cored bar and contacting the other member Prepared,
The outermost lip on the outermost diameter side of the lips has a shape that gradually increases in diameter toward the tip, and the other end that contacts the other member and the other outermost lip contacts the other lip. The contact angle in the state where the tightening margin formed by the contacted surface of the member is added is 40 to 90 °, and the yield stress of the grease applied to the end portion of the outermost lip is 450 Pa or more. A bearing sealing device characterized by that. 請求項１に記載の軸受密封装置において、
記グリースの降伏応力が５００Ｐａ以上とされていることを特徴とする軸受密封装置。 The bearing sealing device according to claim 1,
A bearing sealing device characterized in that the yield stress of the grease is 500 Pa or more.
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