JP2024011870A - 密封装置 - Google Patents

密封装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2024011870A
JP2024011870A JP2022114167A JP2022114167A JP2024011870A JP 2024011870 A JP2024011870 A JP 2024011870A JP 2022114167 A JP2022114167 A JP 2022114167A JP 2022114167 A JP2022114167 A JP 2022114167A JP 2024011870 A JP2024011870 A JP 2024011870A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slinger
seal
outer diameter
labyrinth
diameter side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022114167A
Other languages
English (en)
Inventor
健太郎 大森
Kentaro Omori
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uchiyama Manufacturing Corp
Original Assignee
Uchiyama Manufacturing Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uchiyama Manufacturing Corp filed Critical Uchiyama Manufacturing Corp
Priority to JP2022114167A priority Critical patent/JP2024011870A/ja
Priority to CN202310804930.1A priority patent/CN117404387A/zh
Priority to DE102023118375.3A priority patent/DE102023118375A1/de
Priority to US18/352,905 priority patent/US20240019029A1/en
Publication of JP2024011870A publication Critical patent/JP2024011870A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3248—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports
    • F16J15/3252—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports
    • F16J15/3256—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports comprising two casing or support elements, one attached to each surface, e.g. cartridge or cassette seals
    • F16J15/3264—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports comprising two casing or support elements, one attached to each surface, e.g. cartridge or cassette seals the elements being separable from each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/583—Details of specific parts of races
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7803—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings
    • F16C33/7806—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings for spherical roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7816—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7816—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material
    • F16C33/782—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material of the sealing region
    • F16C33/7823—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material of the sealing region of sealing lips
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/80—Labyrinth sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/80—Labyrinth sealings
    • F16C33/805—Labyrinth sealings in addition to other sealings, e.g. dirt guards to protect sealings with sealing lips
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/44—Free-space packings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/44—Free-space packings
    • F16J15/447—Labyrinth packings
    • F16J15/4476—Labyrinth packings with radial path
    • F16J15/4478—Pre-assembled packings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02—Wheel hubs or castors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7869—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward
    • F16C33/7879—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a further sealing ring
    • F16C33/7883—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a further sealing ring mounted to the inner race and of generally L-shape, the two sealing rings defining a sealing with box-shaped cross-section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/44—Free-space packings
    • F16J15/447—Labyrinth packings
    • F16J15/4476—Labyrinth packings with radial path

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

【課題】トルクの増大を抑えて泥水等の異物の侵入を抑制するとともに、泥水等の異物が密封装置内に侵入したとしても外部空間へ異物を速やかに排出可能な排出効果を向上させた密封装置を提供する。【解決手段】外側部材２及び内側部材５間に形成された環状空間Ｓを密封する密封装置１０であって、シール部材１１と、スリンガ部材１４とを備え、前記スリンガ部材は、スリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄよりも径方向の外側に設けられ、前記外側部材の軸方向の外側の端面２ｄと対向して径方向に延びるスリンガ延出円輪部１５を備え、前記スリンガ延出円輪部と前記外側部材との間には、径方向の外側の端部が外部空間に向けて開口し、径方向に延びる隙間である第１ラビリンスＲ１が構成され、スリンガ外径側円筒部１４３とシール嵌合円筒部１２１との間には、前記第１ラビリンスと連通し、軸方向に延びる隙間である第２ラビリンスＲ２が構成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、相対的に同軸回転する外側部材及び内側部材間に形成された環状空間における外部空間側となる軸方向の外側の端部に装着されて環状空間を密封する密封装置に関する。
例えば、自動車等の車輪の軸受装置には、外部からの泥水やダスト等の異物の侵入を抑制するために、上述のような外側部材と内側部材との間を密封する密封装置が装着されている。このような密封装置では、シール部材に設けられたシールリップがスリンガ部材に接触することで、外部から侵入してきた泥水等の異物が軸受装置の内部に侵入することを抑制している。
上述のような密封装置では、スリンガ部材に接触するシールリップの本数が多いほど、泥水等の異物の軸受装置内への侵入の抑制効果がより高くなる傾向にある。しかしながら、このような密封装置では、スリンガ部材に接触するシールリップの本数が増えるとそれに伴いトルクが増大しやすいという問題がある。
そのため、下記特許文献１，２では、部材間の間隙であるラビリンスを屈曲させた構造とすることで、トルクの増大を抑制しつつ、泥水等の異物の侵入を抑制させている。
特許第６７１７５２４号公報 特許第６８０５１５４号公報
しかしながら、特許文献１，２では、泥水等の異物の侵入を抑制させるためにスリンガ部材が外側部材の外周面を覆う構造となっているため、泥水等の異物がスリンガ部材の内部に一度侵入してしまうと、密封装置内から異物を排出するのが困難になるおそれがある。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、トルクの増大を抑えて泥水等の異物の侵入を抑制するとともに、泥水等の異物が密封装置内に侵入したとしても外部空間へ異物を速やかに排出可能な排出効果を向上させた密封装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の密封装置は、相対的に同軸回転する外側部材及び内側部材間に形成された環状空間における外部空間側となる軸方向の外側の端部に装着されて前記環状空間を密封する密封装置であって、前記外側部材の内周面に嵌合されるシール部材と、前記内側部材の外周面に嵌合されるスリンガ部材とを備え、前記シール部材は、芯体部と、該芯体部に一体に設けられ、前記スリンガ部材に接触する弾性体からなるシールリップとを備え、前記芯体部は、前記外側部材の内周面に嵌合されるシール嵌合円筒部と、該シール嵌合円筒部の軸方向の内側の端部から径方向の内側に延びるシール内径側円輪部とを備え、前記スリンガ部材は、前記内側部材の前記外周面に嵌合されるスリンガ嵌合円筒部と、該スリンガ嵌合円筒部の軸方向の外側の端部から径方向の外側に延びるスリンガ円輪部と、該スリンガ円輪部の外径側の端部から軸方向の内側に延びて前記シール嵌合円筒部の内周面と対向するスリンガ外径側円筒部と、前記スリンガ円輪部の外径側の端部よりも径方向の外側に設けられ、前記外側部材の軸方向の外側の端面と対向して径方向に延びるスリンガ延出円輪部とを備え、前記スリンガ延出円輪部と前記外側部材との間には、径方向の外側の端部が外部空間に向けて開口し、径方向に延びる隙間である第１ラビリンスが構成され、前記スリンガ外径側円筒部と前記シール嵌合円筒部との間には、前記第１ラビリンスと連通し、軸方向に延びる隙間である第２ラビリンスが構成されていることを特徴とする。
また、上記密封装置において、前記芯体部は、前記シール嵌合円筒部の軸方向の外側の端部から前記外側部材の軸方向の外側の端面に対向して径方向の外側に延びるシール外径側円輪部をさらに備え、前記第１ラビリンスは、前記シール外径側円輪部と前記スリンガ延出円輪部との間に構成されてもよい。
また、上記密封装置において、前記シール外径側円輪部は、軸方向の外側の面に弾性体からなる覆い部が設けられ、前記第１ラビリンスは、前記覆い部と前記スリンガ延出円輪部との間に構成されてもよい。
また、上記密封装置において、前記覆い部の軸方向の外側の面には、軸方向の外側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成された突出部が複数設けられてもよい。
また、上記密封装置において、前記スリンガ延出円輪部の軸方向の内側の面には、軸方向の内側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成された突出部が複数設けられてもよい。
また、上記密封装置において、前記スリンガ延出円輪部に設けられた前記突出部は、軸方向の内側に向けて拡径して形成されてもよい。
本発明の密封装置は上述した構成とされるため、トルクの増大を抑えて泥水等の異物の侵入を抑制するとともに、泥水等の異物が密封装置内に侵入したとしても外部空間へ異物を速やかに排出可能な排出効果を向上させている。
第１実施形態に係る密封装置が装着される軸受装置の一例を示す概略的縦断面図である。 図１のＸ部の拡大図であって、同実施形態に係る密封装置を模式的に示す概略的縦断面図である。 第２実施形態に係る密封装置を模式的に示す概略的縦断面図である。 （ａ）（ｂ）は、それぞれ同実施形態のスリンガ部材の変形例を示す概略的縦断面図である。 同実施形態の変形例に係る密封装置を模式的に示す概略的縦断面図である。 図１のＹ部の拡大図であって、第３実施形態に係る密封装置を模式的に示す概略的縦断面図である。
＜第１実施形態＞
以下、各実施形態について図面に基づいて説明する。なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。なお、以下において軸Ｌに沿って車輪に向く側（図１等において左側）を車輪側、車体に向く側（図１等において右側）を車体側とする。また、径方向の外側を外径側、径方向の内側を内径側と記述する場合がある。また、図中において、シールリップの二点鎖線で示している部分は、変形前の原形状を示している。まず、図１、図２を参照しながら第１実施形態に係る密封装置１０について説明する。
第１実施形態に係る密封装置１０は、相対的に同軸回転する外側部材（２）及び内側部材（５）間に形成された環状空間Ｓにおける外部空間側となる軸方向の外側の端部に装着されて環状空間Ｓを密封する。密封装置１０は、外側部材（２）の内周面２ｃに嵌合されるシール部材１１と、内側部材（５）の外周面４ｂに嵌合されるスリンガ部材１４とを備える。シール部材１１は、芯体部１２と、芯体部１２に一体に設けられ、スリンガ部材１４に接触する弾性体からなるシールリップとを備える。芯体部１２は、外側部材（２）の内周面２ｃに嵌合されるシール嵌合円筒部１２１と、シール嵌合円筒部１２１の軸方向の内側の端部（車輪側の端部）１２１ｃから径方向の内側に延びるシール内径側円輪部１２２とを備える。スリンガ部材１４は、スリンガ嵌合円筒部１４１と、スリンガ円輪部１４２と、スリンガ外径側円筒部１４３と、スリンガ延出円輪部１５とを備える。スリンガ嵌合円筒部１４１は、内側部材（５）の外周面４ｂに嵌合される。スリンガ円輪部１４２は、スリンガ嵌合円筒部１４１の軸方向の外側の端部（車体側の端部）１４１ｄから径方向の外側に延びて形成される。スリンガ外径側円筒部１４３は、スリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄから軸方向の内側（車輪側）に延びてシール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａと対向する。スリンガ延出円輪部１５は、スリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄよりも径方向の外側に設けられ、外側部材（２）の軸方向の外側（車体側）の端面２ｄと対向して径方向に延びて形成される。スリンガ延出円輪部１５と外側部材（２）との間には、径方向の外側の端部が外部空間に向けて開口し、径方向に延びる隙間である第１ラビリンスＲ１が構成される。スリンガ外径側円筒部１４３とシール嵌合円筒部１２１との間には、第１ラビリンスＲ１と連通し、軸方向に延びる隙間である第２ラビリンスＲ２が構成されている。
以下、詳しく説明する。
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、上述の外側部材に相当する外輪２と、上述の内側部材に相当する内輪５と、外輪２と内輪５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。内輪５は、ハブ輪３と内輪部材４とで回転部材として構成され、内輪部材４はハブ輪３の車体側に嵌合一体とされる。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からの脱落が防止されている。内輪５（ハブ輪３及び内輪部材４）は、外輪２に対して、軸Ｌ回りに回転可能な回転部材とされ、外輪２と、内輪５とにより、相対的に回転する２部材が構成され、環状空間Ｓが形成される。環状空間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を介して径方向外方に延出するよう形成されたハブフランジ３２とを有し、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。
図２は、図１のＸ部を拡大した部分断面図であり、図２には、第１実施形態に係る密封装置１０を示している。密封装置１０は、車輪側となる外輪２と内輪部材４との間の軸方向の外側の端部に装着されて、環状空間Ｓを密封する。次に、密封装置１０を構成する各部材について説明する。なお、図２～図５では、軸方向の外側を車体側、軸方向の内側を車輪側として説明する。
シール部材１１は、芯体部１２とシールリップを有するシール部１３とを有する。芯体部１２は、ＳＰＣＣ又はＳＵＳ等の鋼板をプレス加工して形成され、図２に示すように片側の断面が略逆Ｌ字形状の円筒形とされる。芯体部１２は、外輪２の内周面２ｃに嵌合されるシール嵌合円筒部１２１と、シール嵌合円筒部１２１の車輪側の端部１２１ｃから内径側に延びるシール内径側円輪部１２２とを有する。
シール部１３は、ゴム等の弾性体からなり、芯体部１２に対して加硫接着されることで一体成形されている。シール部１３は、シール基部１３０と、シール基部１３０から延出されたシールリップであるサイドリップ１３１及びラジアルリップ１３２と、環状突部１３３とを有している。シール部１３において、二点鎖線部分は変形前の原形状を示している。
シール基部１３０は、芯体部１２におけるシール内径側円輪部１２２の車輪側の面１２２ａの内径側の一部を覆ってシール内径側円輪部１２２の内径側の端部１２２ｃを回り込み、シール内径側円輪部１２２の車体側の面１２２ｂの全面を覆う。さらにシール基部１３０は、シール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａの全面を覆い、車体側の端部１２１ｄを回り込んで、シール嵌合円筒部１２１の外周面１２１ｂの車体側に設けられた、内径側に凹んだ凹部１２１ｂａに至る。この凹部１２１ｂａに至った部分におけるシール基部１３０の外周側には、外径側に***する環状突部１３３が形成されている。
サイドリップ１３１は、シール基部１３０から車体側に延出しながら拡径してスリンガ部材１４のスリンガ円輪部１４２の車輪側の面１４２ａに弾接しながら摺接する。ラジアルリップ１３２は、シール基部１３０から車輪側に延出しながら縮径してスリンガ部材１４のスリンガ嵌合円筒部１４１の外周面１４１ｂに弾接しながら摺接する。
スリンガ部材１４は、スリンガ基部１４０と、スリンガ覆い部１６とを備える。スリンガ基部１４０は、ＳＰＣＣ又はＳＵＳ等の鋼板をプレス加工して形成され、図２に示すように片側の断面が略逆Ｃ字形状の円筒形とされる。スリンガ部材１４は、内側部材である内輪部材４の外周面４ｂに嵌合されるスリンガ嵌合円筒部１４１を備える。また、スリンガ部材１４は、スリンガ嵌合円筒部１４１の車体側の端部１４１ｄから外径側に延出したスリンガ円輪部１４２を備える。また、スリンガ部材１４は、スリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄから車輪側に延出したスリンガ外径側円筒部１４３を備える。スリンガ部材１４のスリンガ嵌合円筒部１４１、スリンガ円輪部１４２、スリンガ外径側円筒部１４３によって、スリンガ基部１４０が構成される。
さらにスリンガ基部１４０には、磁性ゴム製のスリンガ覆い部１６が固着されている。スリンガ覆い部１６は、スリンガ円輪部１４２の車体側の面１４２ｂの略全面を覆う車体側覆い部１６１と、スリンガ外径側円筒部１４３の外周面１４３ｂの全面及び車輪側の端部１４３ｃを覆う外径側覆い部１６２とを備える。このスリンガ覆い部１６は、スリンガ外径側円筒部１４３の内周面１４３ａ及びスリンガ円輪部１４２の車輪側の面１４２ａを覆わない構成になっている。
そして、スリンガ部材１４は、外側部材である外輪２の車体側の端面２ｄと対向して外径側に延びるスリンガ延出円輪部１５を備えている。本実施形態のスリンガ延出円輪部１５は、スリンガ覆い部１６の車体側覆い部１６１の外径側の端部１６１ｄから外輪２の外周面２ｂよりも外径側に延びて形成された、磁性ゴム製の部材である。このように、スリンガ延出円輪部１５は、外径側の端部１５ｄがスリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄよりも径方向の外側に位置するように設けられている。
スリンガ延出円輪部１５の車体側の面１５ｂと車体側覆い部１６１の車体側の面１６１ｂとは、略面一に構成されている。また、車体側覆い部１６１とスリンガ延出円輪部１５は、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に着磁されている。そして、車体側覆い部１６１は、車体に設けられた磁気センサ４０に対峙するように設けられており、磁気センサ４０と車体側覆い部１６１とにより車輪の回転速度等を検出することができる。つまり、本実施形態の車体側覆い部１６１は、円環状の磁気エンコーダとして構成されている。
軸受装置１に装着された密封装置１０は、スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａと外輪２の車体側の端面２ｄとの間に、径方向に延びる隙間である第１ラビリンスＲ１が構成される。第１ラビリンスＲ１は、外径側の端部が外部空間に向けて開口している。また、密封装置１０は、スリンガ部材１４のスリンガ外径側円筒部１４３とシール部材１１のシール嵌合円筒部１２１との間に、第１ラビリンスＲ１と連通し、軸方向に延びる隙間である第２ラビリンスＲ２が構成されている。本実施形態の第２ラビリンスＲ２は、スリンガ外径側円筒部１４３の外周面１４３ｂに固着されている外径側覆い部１６２の外周面１６２ｂと、シール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａに固着されているシール基部１３０との間に構成される。シール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａに固着されているシール基部１３０の一部には、車体側に向けて外径側に傾斜した傾斜内周面１３０ａが設けられている。傾斜内周面１３０ａが外径側覆い部１６２の外周面１６２ｂと径方向に対向して、第２ラビリンスＲ２の一部を構成している。
本実施形態の密封装置１０は、径方向に延びた隙間である第１ラビリンスＲ１と、第１ラビリンスＲ１に連通し、軸方向に延びた第２ラビリンスＲ２とが構成されることにより、経路が長く曲がったラビリンスが構成される。そのため、密封装置１０に多数のシールリップを設けなくても、泥水等の異物が軸受装置１の内部に侵入を抑制する構成になっている。また、第１ラビリンスＲ１は径方向に延びた形状であるとともに径方向の外側の端部が外部空間に向けて開口しているので、密封装置１０内に泥水等の異物が侵入したとしても、軸受装置１の回転に伴い発生する遠心力により異物を外部に排出しやすくなっている。本実施形態では、第１ラビリンスＲ１は、片側断面形状において径方向に直線的に伸びた隙間であるため、軸受装置１の回転に伴い発生する遠心力による異物の排出効果がより高まっている。
また、第２ラビリンスＲ２は、シール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａにシール基部１３０の傾斜内周面１３０ａを含んだ構成とされている。そのため、第２ラビリンスＲ２に泥水等の異物が侵入しても、軸受装置１の回転に伴い発生する遠心力により、傾斜内周面１３０ａを伝って異物を第１ラビリンスＲ１側へ排出しやすくなっている。そして、第１ラビリンスＲ１内及び第２ラビリンスＲ２内には、他の部材に接触するシールリップが設けられていないので、トルクの増大が抑制される。
また、スリンガ延出円輪部１５は、外輪２の軸方向の外側の端面である車体側の端面２ｄと対向する構成になっている。そのため、外輪２の車体側の端面２ｄは、スリンガ延出円輪部１５によって間隔をあけて覆われている構成になり、泥水等の異物が直接かかりにくくなっている。さらに、スリンガ延出円輪部１５の外径側の端部１５ｄが外輪２の外周面２ｂよりも外径側に位置することで、外輪２の車体側の端面２ｄに泥水等の異物がよりかかりにくくなっている。外輪２の車体側の端面２ｄに泥水等の異物がかかりにくくなっていることで、端面２ｄを伝って泥水等の異物が密封装置１０内に侵入することが抑制される。さらに、泥水等の異物が外輪２の車体側の端面２ｄを伝って、密封装置１０における芯体部１２のシール嵌合円筒部１２１と外輪２の内周面２ｃとの間に侵入することが抑制される。
また、密封装置１０は、スリンガ外径側円筒部１４３の内周面１４３ａ、スリンガ円輪部１４２の車輪側の面１４２ａ、サイドリップ１３１、シール内径側円輪部１２２の車体側の面１２２ｂに固着されたシール基部１３０に囲まれた空間部１７を備える。この空間部１７は、第２ラビリンスＲ２と連通しており、泥水等の異物が第２ラビリンスＲ２を通過してもこの空間部１７に溜まり、それ以上の侵入が抑制される。そして、空間部１７に到達した異物は、軸受装置１の回転に伴い、密封装置１０からの排出が促進される。
このように、本実施形態の密封装置１０は、上述のような構成とすることで、トルクの増大を抑えて泥水等の異物の侵入を抑制するとともに、泥水等の異物が密封装置１０内に侵入したとしても外部空間へ異物を速やかに排出可能な排出効果を向上させている。
＜第２実施形態＞
次に、図３を参照しながら第２実施形態に係る密封装置１０Ａについて説明する。なお、第１実施形態の密封装置１０と共通する部分の構成及び効果の説明は省略する。
第２実施形態では、芯体部１２は、シール嵌合円筒部１２１の車体側の端部１２１ｄから外輪２の車体側の端面２ｄに対向して径方向の外側に延びるシール外径側円輪部１２３をさらに備える。シール外径側円輪部１２３には、車体側の面１２３ｂに弾性体からなる覆い部１３４が設けられる。第１ラビリンスＲ１は、シール外径側円輪部１２３に設けられた覆い部１３４とスリンガ延出円輪部１５との間に構成される。
以下、詳しく説明する。
シール部材１１の芯体部１２は、シール嵌合円筒部１２１及びシール内径側円輪部１２２を備える点は第１実施形態と同様である。さらに、本実施形態の芯体部１２は、シール嵌合円筒部１２１の車体側の端部１２１ｄから外輪２の車体側の端面２ｄに対向して径方向の外側に延びるシール外径側円輪部１２３を備える。シール外径側円輪部１２３は、外径側の端部１２３ｄが外輪２の外周面２ｂよりも外径側に位置するように構成されている。
シール部１３は、シール基部１３０がシール内径側円輪部１２２の車輪側の面１２２ａの内径側の一部及び内径側の端部１２２ｃ、シール内径側円輪部１２２の車体側の面１２２ｂの全面、シール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａの全面を覆っている。さらにシール基部１３０は、シール嵌合円筒部１２１の車体側の端部１２１ｄを回り込んでシール外径側円輪部１２３の車体側の面１２３ｂの全面を覆って外径側の端部１２３ｄを回り込んで車輪側の面１２３ａの外径側の一部を覆っている。シール外径側円輪部１２３の車輪側の面１２３ａの外径側の一部を覆っている部分のシール基部１３０は、シール外径側円輪部１２３の車体側の面１２３ｂと外輪２の車体側の端面２ｄとの間に圧縮状態で介在することで、泥水等の異物が侵入することを抑制する。
シール基部１３０においてシール外径側円輪部１２３の車体側の面１２３ｂを覆う部分が、シール外径側円輪部１２３の車体側の面１２３ｂに設けられる覆い部１３４である。そして、覆い部１３４の車体側の面１３４ｂには、車体側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成された環状の突出部１３５が複数設けられている。この突出部１３５は、車体側に向けて縮径した形状である。また、この突出部１３５は、径方向に間隔をあけて３つ形成されており、スリンガ延出円輪部１５には接触しない程度に近接して構成されている。本実施形態において、シール外径側円輪部１２３の外径側の端部を覆うシール基部１３０の最外径側の端部１３０ｄは、スリンガ部材１４のスリンガ延出円輪部１５の外径側の端部１５ｄよりも外径側に位置している。
シール部１３は、シールリップとしてラジアルリップ１３２を備えており、第１実施形態のサイドリップ１３１を備えていない構成になっている。ラジアルリップ１３２は、シール基部１３０から車体側に向けて縮径して、スリンガ嵌合円筒部１４１の外周面１４１ｂに弾接している。また、ラジアルリップ１３２は、車体側の先端部１３２ｄが外径側に膨らんだ形状となっている。この先端部１３２ｄの形状は、コイルバネを環状につなげた環状バネを模擬している。ラジアルリップ１３２の車体側の先端部１３２ｄが環状バネを模擬していることで、環状バネをラジアルリップ１３２の外周面に装着した場合と同様に、シール性能のさらなる向上を図っている。
シール部１３は、スリンガ部材１４のスリンガ嵌合円筒部１４１及びスリンガ外径側円筒部１４３の間に位置し、シール基部１３０から車体側に延出したシール円筒部１３６を備える。シール円筒部１３６は、第１実施形態における空間部１７内に位置する構成になっており、スリンガ部材１４とは接触しない構成になっている。シール円筒部１３６の内周面１３６ａは、車体側に向けて外径側に傾斜した形状となっている。また、シール円筒部１３６の外周面１３６ｂには、径方向の外側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成されたシール突出部１３７が複数設けられている。シール突出部１３７は、車体側に拡径してスリンガ外径側円筒部１４３の内周面１４３ａと径方向に対向している。また。シール突出部１３７は、互いに軸方向に間隔をあけて３つ形成されている。
スリンガ部材１４は、第１実施形態と同様にＳＰＣＣ又はＳＵＳ等の鋼板をプレス加工して形成され、図３に示すように片側の断面が略逆Ｃ字形状の円筒形のスリンガ基部１４０と、スリンガ基部１４０に固着されるスリンガ覆い部１６とを備える。スリンガ覆い部１６は、第１実施形態と異なり、磁性ゴム製ではなく、磁性を備えない弾性体のゴム製である。そのため、本実施形態のスリンガ覆い部１６は、磁気エンコーダとして機能しない構成になっている。
スリンガ覆い部１６は、車体側覆い部１６１の外径側の端部１６１ｄから外輪２の外周面２ｂよりも外径側に延びるスリンガ延出円輪部１５が形成されている。スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａには、車輪側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成された突出部１５１が複数設けられている。この突出部１５１は、車輪側に向けて拡径した形状に形成されている。また、この突出部１５１は、径方向に間隔をあけて３つ形成されている。
覆い部１３４の突出部１３５とスリンガ延出円輪部１５の突出部１５１とは、互いに３つずつ形成されて、径方向において間隔をあけて交互に並んで形成されている。また、覆い部１３４の突出部１３５とスリンガ延出円輪部１５の突出部１５１とは、互いに径方向に重なるとともに、他方の部材には接触しない程度に突出して形成されている。そして、第１ラビリンスＲ１は、覆い部１３４の車体側の面１３４ｂ及び突出部１３５と、スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａ及び突出部１５１との間に構成されることで、縦断面形状において蛇行状の隙間によるラビリンスとなる。本実施形態では、覆い部１３４における最外径側の突出部１３５が、スリンガ延出円輪部１５における最外径側の突出部１５１よりも外径側に位置している。また、スリンガ延出円輪部１５における最内径側の突出部１５１が、覆い部１３４における最内径側の突出部１３５よりも内径側に位置している。
シール嵌合円筒部１２１とスリンガ外径側円筒部１４３との間には、軸方向に延びる第２ラビリンスＲ２が構成される。シール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａに固着されている部分のシール基部１３０は、平坦面に形成されている。また、スリンガ外径側円筒部１４３の外周面１４３ｂに固着されている外径側覆い部１６２の外周面１６２ｂは、平坦面に形成されている。そのため、第２ラビリンスＲ２は、凹凸が形成されていないラビリンスとなる。
シール円筒部１３６の外周面１３６ｂ及びシール突出部１３７と、スリンガ外径側円筒部１４３の内周面１４３ａとの間には、軸方向に延びる隙間による第３ラビリンスＲ３が構成される。第３ラビリンスＲ３は、第１ラビリンスＲ１及び第２ラビリンスＲ２に連通している。また、第３ラビリンスＲ３は、シール突出部１３７，１３７間が離隔していることにより、凹凸が形成されたラビリンスとなっている。
最も車体側に位置するシール突出部１３７は、車体側の面１３７ｃがシール円筒部１３６の車体側の面１３６ｃと略面一に構成されている。シール突出部１３７の車体側の面１３７ｃ及びシール円筒部１３６の車体側の面１３６ｃと、スリンガ円輪部１４２の車輪側の面１４２ａとの間には、径方向に延びた隙間である第４ラビリンスＲ４が構成される。第４ラビリンスＲ４は、第１ラビリンスＲ１、第２ラビリンスＲ２、第３ラビリンスＲ３に連通している。本実施形態の密封装置１０Ａは、連通した第１～第４ラビリンスＲ１～Ｒ４による１つの長く、曲がったラビリンスが形成されている構成になっている。また、第１～第４ラビリンスＲ１～Ｒ４は、他の部材に接触するシールリップを備えずに非接触に構成されている。また、第２，４ラビリンスＲ２，Ｒ４は、第１，３ラビリンスＲ１，Ｒ３とは異なり、各突出部による凹凸形状が形成されていないラビリンスとなっている。
本実施形態の密封装置１０Ａは、シール嵌合円筒部１２１の車体側の端部１２１ｄから外輪２の車体側の端面２ｄに対向して径方向の外側に延びるシール外径側円輪部１２３を備えている。そのため、シール外径側円輪部１２３の車体側の面１２３ｂと外輪２の車体側の端面２ｄとの間を通って、シール嵌合円筒部１２１の内周面１２１ａと外輪２の内周面２ｃとの間への異物の侵入が抑制される。また、シール外径側円輪部１２３とスリンガ延出円輪部１５との間に設けられている第１ラビリンスＲ１によって、異物を外部空間側に排出しやすくなっている。
覆い部１３４の車体側の面１３４ｂには、車体側に向けて突出し、周方向に沿って環状に設けられた突出部１３５が複数形成されている。そのため、第１ラビリンスＲ１の表面積が増えて異物の吐き出し効果が増えるので、シールリップ（ラジアルリップ１３２）まで到達する異物の量が減り、軸受装置１への泥水等の異物の侵入が抑制される。
スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａには、車輪側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成された突出部１５１が複数設けられている。そのため、第１ラビリンスＲ１の表面積が増えて異物の吐き出し効果が向上し、シールリップ（ラジアルリップ１３２）まで到達する異物の量が減り、軸受装置１への泥水等の異物の侵入が抑制される。また、スリンガ延出円輪部１５に設けられた突出部１５１は、車輪側に向けて拡径して形成されているので、異物は突出部１５１の形状に逆らって侵入しないとならないため異物の侵入が抑制される。また、軸受装置１の回転によって発生する遠心力により、突出部１５１の形状に沿って異物は外部空間に排出されやすくなる。
密封装置１０Ａは、覆い部１３４の車体側の面１３４ｂ及び突出部１３５と、スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａ及び突出部１５１との間に構成された、縦断面形状において蛇行状の隙間による第１ラビリンスＲ１を備えている。第１ラビリンスＲ１は、縦断面形状が蛇行状の複雑な経路によるラビリンスによって泥水等の異物の侵入が抑制されるとともに、第１ラビリンスＲ１の表面積が増えることで、軸受装置１の回転に伴い発生する遠心力による異物の吐き出し効果が向上している。
また、第２ラビリンスＲ２は、蛇行形状の第１ラビリンスＲ１とは異なり、軸方向に直線的に伸びた凹凸のないラビリンスである。第２ラビリンスＲ２に至った泥水等の異物は、軸受装置１の回転に伴い、第２ラビリンスを構成する部分のシール基部１３０や、外径側覆い部１６２の外周面１６２ａを伝って第１ラビリンスＲ１側に押し出される。
さらに、密封装置１０Ａは、第１ラビリンスＲ１及び第２ラビリンスＲ２に連通し、シール円筒部１３６の外周面１３６ｂ及びシール突出部１３７と、スリンガ外径側円筒部１４３の内周面１４３ａとの間に軸方向に延びる隙間による第３ラビリンスＲ３を備える。第３ラビリンスＲ３によって、シールリップであるラジアルリップ１３２に到達する泥水等の異物の侵入がより抑制される。また、互いに軸方向に間隔をあけてシール突出部１３７を複数備えることによって、泥水等の異物がシール突出部１３７を伝うことが抑制されるので、ラジアルリップ１３２に到達する異物の量がより抑制される。
また、第３ラビリンスＲ３に連通する第４ラビリンスＲ４が構成されているので、泥水等の異物の侵入がより抑制される。また、第４ラビリンスＲ４を通過しても、シール円筒部１３６の内周面１３６ａは、車体側に向けて外径側に傾斜した形状となっている。そのため、第４ラビリンスＲ４を通過した泥水等の異物は、シール円筒部１３６の内周面１３６ａを伝って第４ラビリンスＲ４を通って外部空間側に排出されやすくなる。
＜スリンガ部材の変形例＞
次に、図４（ａ）（ｂ）を参照しながら、第２実施形態のスリンガ部材１４の変形例であるスリンガ部材１４’，１４’’について説明する。
図４（ａ）に示すスリンガ部材１４’は、スリンガ外径側円筒部１４３の構成が、第２実施形態のものと異なっている。図３のスリンガ部材１４では、スリンガ外径側円筒部１４３は、スリンガ基部１４０によって構成されている。一方、図４（ａ）に示す本変形例のスリンガ部材１４’は、スリンガ覆い部１６から延出したスリンガ外径側円筒部１４３Ａを備えている。
スリンガ基部１４０は、片側の断面が略逆Ｌ字形状の円筒形に構成されている。スリンガ部材１４は、内側部材である内輪部材４の外周面４ｂに嵌合されるスリンガ嵌合円筒部１４１と、スリンガ嵌合円筒部１４１の車体側の端部１４１ｄから外径側に延出したスリンガ円輪部１４２とを備える。スリンガ基部１４０は、スリンガ嵌合円筒部１４１とスリンガ円輪部１４２とによって構成される。そして、スリンガ覆い部１６は、スリンガ円輪部１４２の車体側の面１４２ｂの略全面を覆う車体側覆い部１６１を備える。スリンガ外径側円筒部１４３Ａは、スリンガ覆い部１６と一体に構成された弾性体製の部材である。スリンガ外径側円筒部１４３Ａは、車体側覆い部１６１の外径側の端部１６１ｄから車輪側に延びて形成されることで、スリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄから車輪側に延びた構成となっている。また、スリンガ外径側円筒部１４３Ａは、スリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄ及び車輪側の面１４２ａの外径側の一部を覆っている。このように、スリンガ外径側円筒部１４３Ａは、スリンガ基部１４０とは別体として構成されてよい。
次に、図４（ｂ）に示すスリンガ部材１４’’について説明する。図４（ｂ）では、スリンガ部材１４’’は、スリンガ覆い部１６が固着されていないスリンガ外径側円筒部１４３Ｂを備える。スリンガ外径側円筒部１４３Ｂは、スリンガ基部１４０の一部として構成されている点は第１実施形態のスリンガ外径側円筒部１４３と同様であるが、第１円筒部１４４と第２円筒部１４５とによって構成されている点が異なる。
スリンガ外径側円筒部１４３Ｂは、スリンガ円輪部１４２の外径側の端部１４２ｄから車輪側に延びた第１円筒部１４４と、第１円筒部１４４の車輪側の端部１４４ｃから折り返して車体側に延びた第２円筒部１４５とによって構成される。第２円筒部１４５の車体側の端部１４５ｄは、スリンガ円輪部１４２よりも車体側に位置している。また、第１円筒部１４４の外周面１４４ｂと、第２円筒部１４５の内周面１４５ａとは、互いに当接した状態となっている。第１円筒部１４４の内周面１４４ａが、スリンガ外径側円筒部１４３Ｂの内周面１４３ａである。また、第２円筒部１４５の外周面１４５ｂが、スリンガ外径側円筒部１４３Ｂの外周面１４３ｂである。
また、スリンガ基部１４０は、第２円筒部１４５の車体側の端部１４５ｄから外径側に延びる外径側円輪部１４６を備える。外径側円輪部１４６は、スリンガ円輪部１４２よりも車体側に位置しており、外径側の端部１４６ｄがスリンガ延出円輪部１５の最内径側の突出部１５１の一部と軸方向に重なる位置まで延びている。スリンガ延出円輪部１５は、内径側の一部がスリンガ基部１４０の外径側円輪部１４６の車体側の面１４６ｂを覆う構成となっている。
＜第２実施形態の変形例＞
次に、図５を参照しながら、図４の密封装置１０Ａの変形例である密封装置１０Ａ’について説明する。なお、第２実施形態と共通する部分の構成及び効果の説明は省略する。
図５の密封装置１０Ａ’は、図４の密封装置１０Ａと比べて、シール外径側円輪部１２３の突出部１３５の構成と、スリンガ延出円輪部１５の構成が異なり、その他の構成は図４の密封装置１０Ａと略同一である。
シール部１３のシール外径側円輪部１２３に固着された突出部１３５は、車体側に拡径して形成されている。また、スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａは、車輪側に突出する突出部を備えない平面形状となっている。スリンガ延出円輪部１５は、シール部材１１よりも外径側に延びて形成されている。本変形例では、第１ラビリンスＲ１は、スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａと、シール外径側円輪部１２３の車体側の面１２３ｂ及びシール外径側円輪部１２３に固着された突出部１３５との間に構成される。
密封装置１０Ａ’は、第１ラビリンスＲ１によって、泥水等の異物の侵入を抑制するとともに、軸受装置１の回転に伴う遠心力により、異物を外部に排出することができる。第１ラビリンスＲ１内に侵入した異物は、遠心力によって覆い部１３４の突出部１３５の形状に沿って外部空間側へ排出される。また、スリンガ延出円輪部１５の車輪側の面１５ａに付着した異物は、車輪側の面１５ａに沿って外部空間側に排出される。
＜第３実施形態＞
次に図１のＹ部の拡大図である図６を参照しながら、環状空間Ｓの車輪側の端部に装着される密封装置２０について説明する。なお、図６に示す密封装置２０では、軸方向の外側を車輪側、軸方向の内側を車体側として説明する。また、上述の図３の密封装置１０Ａと共通する部分の構成及び効果の説明は省略する。
図６の密封装置２０を簡単に説明すると、図３に示す第２実施形態の密封装置１０Ａを左右反転したうえで、シール外径側円輪部１２３に設けられた覆い部１３４の突出部１３５及びスリンガ延出円輪部１５の突出部１５１と、シール円筒部１３６とを備えない構成になっている。
図６の密封装置２０は、シール部材２１と、スリンガ部材２４とを備える。シール部材２１は、芯体部２２とシール部２３とを有する。芯体部２２は、シール嵌合円筒部２２１と、シール内径側円輪部２２２と、シール外径側円輪部２２３とを有する。シール嵌合円筒部２２１は、外輪２の内周面２ｃに嵌合される。シール内径側円輪部２２２は、シール嵌合円筒部２２１の車体側の端部２２１ｄから内径側に延びて形成される。シール外径側円輪部２２３は、シール嵌合円筒部２２１の車輪側の端部２２１ｃから外径側に延びて形成される。シール外径側円輪部２２３は、外輪２の車輪側の端面２ｅと対向しており、第２実施形態と異なり外輪２の外周面２ｂよりも外径側に突出しない寸法で形成されている。
シール部２３は、ゴム等の弾性体からなり、芯体部２２に対して加硫接着されることで一体成形されている。シール部２３は、芯体部２２の各部位の車輪側の全面を覆うシール基部２３０と、スリンガ部材２４のスリンガ嵌合円筒部２４１の外周面２４１ｂに接触するシールリップであるラジアルリップ２３２とを備える。シール基部２３０は、シール内径側円輪部２２２の車体側の面２２２ｂの内径側の一部から内径側の端部２２２ｃを回り込んで車輪側の面２２２ａの全面を覆う。さらにシール基部２３０は、シール嵌合円筒部２２１の内周面２２１ａの全面を覆う。そして、シール基部２３０は、シール外径側円輪部２２３の車輪側の面２２３ａを覆って外径側の端部２２３ｄを回り込み、車体側の面２２３ｂの外径側の一部に至る。シール基部２３０においてシール外径側円輪部２２３の車輪側の面２２３ａを覆う部分が、シール外径側円輪部２２３の車輪側の面２２３ａに設けられる覆い部２３４である。ラジアルリップ２３２は、シール基部２３０から車輪側に延出しながら縮径してスリンガ部材２４のスリンガ嵌合円筒部２４１の外周面２４１ｂに摺接する。ラジアルリップ２３２の車輪側の先端部２３２ｃは、外径側に膨らんだ形状となっている。
スリンガ部材２４は、スリンガ基部２４０と、スリンガ覆い部２６とを備える。本実施形態のスリンガ部材２４は、内輪部材４ではなく、ハブ輪３の外周面３ｂに嵌合される。スリンガ基部２４０は、ＳＰＣＣ又はＳＵＳ等の鋼板をプレス加工して形成され、図６に示すように片側の断面が略Ｃ字形状の円筒形とされる。スリンガ部材２４は、内側部材であるハブ輪３の外周面３ｂに嵌合されるスリンガ嵌合円筒部２４１を備える。また、スリンガ部材２４は、スリンガ嵌合円筒部２４１の車輪側の端部２４１ｃから外径側に延出したスリンガ円輪部２４２を備える。また、スリンガ部材２４は、スリンガ円輪部２４２の外径側の端部２４２ｄから車体側に延出したスリンガ外径側円筒部２４３を備える。スリンガ基部２４０は、スリンガ嵌合円筒部２４１、スリンガ円輪部２４２、スリンガ外径側円筒部２４３によって構成される。
スリンガ覆い部２６は、スリンガ基部２４０に固着されている。スリンガ覆い部２６は、スリンガ円輪部２４２の車輪側の面２４２ａの全面を覆う車輪側覆い部２６１と、スリンガ外径側円筒部２４３の外周面２４３ｂの全面及び車体側の端部２４３ｄを覆う外径側覆い部２６２とを備える。このスリンガ覆い部２６は、スリンガ外径側円筒部２４３の内周面２４３ａ及びスリンガ円輪部２４２の車体側の面２４２ｂを覆わない構成になっている。また、スリンガ覆い部２６は、車輪側覆い部２６１から外径側に延びたスリンガ延出円輪部２５を備える。これにより、スリンガ部材２４は、スリンガ円輪部２４２の外径側の端部２４２ｄよりも外径側に位置するスリンガ延出円輪部２５を備える。
スリンガ延出円輪部２５は、シール外径側円輪部２２３を介して外輪２の車輪側の端面２ｅと対向しており、外径側の端部２５ｄが第２実施形態と異なり外輪２の外周面２ｂよりも外径側に突出しない寸法で形成されている。本実施形態のスリンガ延出円輪部２５は、車輪側の面２５ａと車輪側覆い部２６１の車輪側の面２６１ａとが略面一に構成されている。
密封装置２０において、第１ラビリンスＲ１は、覆い部２３４の車輪側の面２３４ａとスリンガ延出円輪部２５の車体側の面２５ｂとの間に形成された、径方向に延びる隙間である。また、第２ラビリンスＲ２は、スリンガ外径側円筒部２４３の外周面２４３ｂに固着されているスリンガ覆い部２６の外径側覆い部２６２の外周面２６２ｂと、シール嵌合円筒部２２１の内周面２２１ａに固着されているシール基部２３０との間に構成される。
密封装置２０は、径方向に延びる第１ラビリンスＲ１と、第１ラビリンスＲ１に連通する軸方向に延びる第２ラビリンスＲ２とにより、泥水等の異物の侵入を抑制しつつ、異物が侵入しても外部空間側に排出しやすくなっている。また、密封装置２０は、スリンガ外径側円筒部２４３の内周面２４３ａ、スリンガ円輪部２４２の車体側の面２４２ｂ、スリンガ嵌合円筒部２４１の外周面２４１ｂ、ラジアルリップ２３２、シール内径側円輪部２２２の車輪側の面２２２ａに固着されたシール基部２３０に囲まれた空間部２７を備える。この空間部２７は、第２ラビリンスＲ２と連通しており、泥水等の異物が第２ラビリンスＲ２を通過してもこの空間部２７に留まり、それ以上の侵入が抑制される。そして、空間部２７に到達した異物は、軸受装置１の回転に伴い、密封装置２０からの排出が促進される。
さらに、密封装置２０が環状空間Ｓの車輪側の端部に装着されることで、密封装置２０よりも車輪側に位置する立上基部３１とスリンガ部材２４のスリンガ円輪部２４２及びスリンガ延出円輪部２５との間に、溝状の空間３００が構成される。外部空間から侵入してきた泥水等の異物は、この空間３００に溜まりやすくなる。空間３００に至った泥水等の異物は、ハブ輪３の外周面３ｂを伝って環状空間Ｓ側に移動しようとしても、密封装置２０のスリンガ部材２４によってそれ以上の環状空間Ｓ側への侵入が抑制される。そして、空間３００内に留まった泥水等の異物は内輪５の回転に伴う遠心力によって空間３００から外部空間に排出される。さらに、スリンガ覆い部２６における車輪側覆い部２６１の内径側の端部２６１ｃは、ハブ輪３の外周面３ｂに弾性変形しながら密着している（二点鎖線の部分は変形前の原形状を示している）。これにより、スリンガ部材２４のスリンガ嵌合円筒部２４１の内周面２４１ａとハブ輪３の外周面３ｂとの間に泥水等の異物が侵入することが抑制される。
密封装置１０，１０Ａ，１０Ａ’，２０の構成は、他の密封装置が有する構成を備えるものでもよく、上述した構成や図示したものに限定されることはない。例えば、上述した各種シールリップの形状は、上述したものや図示したものに限定されることはなく、本数や設けられる箇所も同様である。また、密封装置１０Ａ，１０Ａ’のスリンガ覆い部１６は、磁性ゴム等の磁性材料によって形成されてＮ極とＳ極とが周方向に交互に着磁されることで、磁気エンコーダとして構成されてもよい。また、スリンガ覆い部１６，２６は、ゴム等の弾性体ではなく、合成樹脂等の硬質な樹脂材料で形成されてもよい。その場合は、スリンガ延出円輪部１５，２５も、弾性体ではなく合成樹脂等の硬質な樹脂材料で形成されてもよい。また、スリンガ延出円輪部１５，２５は、スリンガ覆い部１６，２６の車体側覆い部１６１、車輪側覆い部２６１と略面一に構成されることに限定されない。スリンガ延出円輪部１５，２５は、車体側覆い部１６１、車輪側覆い部２６１よりも軸方向の外側に突出して設けられてもよい。
また、密封装置１０Ａ，１０Ａ’、２０では、覆い部１３４，２３４を備えない構成であってもよい。その場合は、シール外径側円輪部１２３，２２３が、外輪２の軸方向の外側の端面２ｄ，２ｅに当接する構成が望ましい。
また、密封装置１０Ａでは、覆い部１３４における最外径側の突出部１３５が、スリンガ延出円輪部１５における最外径側の突出部１５１よりも外径側に位置しているが、これに限定されることはない。また、スリンガ延出円輪部１５における最内径側の突出部１５１が、覆い部１３４における最内径側の突出部１３５よりも内径側に位置しているが、同様にこれに限定されることはない。スリンガ延出円輪部１５の突出部１５１、覆い部１３４の突出部１３５の構成は、設けられている本数や断面形状等、上述の構成や図示した構成に限定されることはない。また、スリンガ延出円輪部１５の突出部１５１及び覆い部１３４の突出部１３５は、互いに異なる本数が構成されてもよい。
また、図４（ｂ）のスリンガ部材１４では、図４（ｂ）に図示するものよりも外径側に延出してスリンガ基部１４０の外径側円輪部１４６が形成されてもよい。また、スリンガ延出円輪部１５は、外輪２の車体側の端面２ｄと対向するよう外径側に延出したスリンガ基部１４０の外径側円輪部１４６によって構成されてもよい。スリンガ延出円輪部１５がスリンガ基部１４０の外径側円輪部１４６のみで形成された場合でも、外径側円輪部１４６の車輪側の面に弾性体や合成樹脂等で形成された突出部１５１や、外径側円輪部１４６に一体の突出部１５１が設けられてもよい。また、スリンガ外径側円筒部１４３を構成する第１円筒部１４４と第２円筒部１４５との間が離隔して、スリンガ覆い部１６の一部が介在する構成であってもよい。
また、図６に示す密封装置２０は、図２～図５の密封装置１０，１０Ａ，１０Ａ’が備えるサイドリップや突出部、シール円筒部等を有する構成であってもよい。また、上述した図２～図５の密封装置１０，１０Ａ，１０Ａ’が、環状空間Ｓの車輪側の端部に装着されるものであってもよい。
１ 軸受装置
２ 外輪（外側部材）
２ｃ 内周面
３ ハブ輪（内側部材）
３ｂ 外周面
４ 内輪部材（内側部材）
４ｂ 外周面
５ 内輪
１０，２０ 密封装置
１１，２１ シール部材
１２，２２ 芯体部
１２１，２２１ シール嵌合円筒部
１２２，２２２ シール内径側円輪部
１３１ サイドリップ（シールリップ）
１３２，２３２ ラジアルリップ（シールリップ）
１４，２４ スリンガ部材
１４１，２４１ スリンガ嵌合円筒部
１４１ｄ 車体側（軸方向の外側）の端部
２４１ｄ 車輪側（軸方向の外側）の端部
１４２，２４２ スリンガ円輪部
１４２ｄ，２４２ｄ 外径側の端部
１４３，２４３ スリンガ外径側円筒部
１５，２５ スリンガ延出円輪部
Ｒ１ 第１ラビリンス
Ｒ２ 第２ラビリンス
Ｓ 環状空間

Claims (6)

  1. 相対的に同軸回転する外側部材及び内側部材間に形成された環状空間における外部空間側となる軸方向の外側の端部に装着されて前記環状空間を密封する密封装置であって、
    前記外側部材の内周面に嵌合されるシール部材と、前記内側部材の外周面に嵌合されるスリンガ部材とを備え、
    前記シール部材は、芯体部と、該芯体部に一体に設けられ、前記スリンガ部材に接触する弾性体からなるシールリップとを備え、
    前記芯体部は、前記外側部材の内周面に嵌合されるシール嵌合円筒部と、該シール嵌合円筒部の軸方向の内側の端部から径方向の内側に延びるシール内径側円輪部とを備え、
    前記スリンガ部材は、前記内側部材の前記外周面に嵌合されるスリンガ嵌合円筒部と、該スリンガ嵌合円筒部の軸方向の外側の端部から径方向の外側に延びるスリンガ円輪部と、該スリンガ円輪部の外径側の端部から軸方向の内側に延びて前記シール嵌合円筒部の内周面と対向するスリンガ外径側円筒部と、前記スリンガ円輪部の外径側の端部よりも径方向の外側に設けられ、前記外側部材の軸方向の外側の端面と対向して径方向に延びるスリンガ延出円輪部とを備え、
    前記スリンガ延出円輪部と前記外側部材との間には、径方向の外側の端部が外部空間に向けて開口し、径方向に延びる隙間である第１ラビリンスが構成され、
    前記スリンガ外径側円筒部と前記シール嵌合円筒部との間には、前記第１ラビリンスと連通し、軸方向に延びる隙間である第２ラビリンスが構成されていることを特徴とする密封装置。
  2. 請求項１において、
    前記芯体部は、前記シール嵌合円筒部の軸方向の外側の端部から前記外側部材の軸方向の外側の端面に対向して径方向の外側に延びるシール外径側円輪部をさらに備え、
    前記第１ラビリンスは、前記シール外径側円輪部と前記スリンガ延出円輪部との間に構成されることを特徴とする密封装置。
  3. 請求項２において、
    前記シール外径側円輪部には、軸方向の外側の面に弾性体からなる覆い部が設けられ、
    前記第１ラビリンスは、前記覆い部と前記スリンガ延出円輪部との間に構成されることを特徴とする密封装置。
  4. 請求項３において、
    前記覆い部の軸方向の外側の面には、軸方向の外側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成された突出部が複数設けられていることを特徴とする密封装置。
  5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
    前記スリンガ延出円輪部の軸方向の内側の面には、軸方向の内側に向けて突出し、周方向に沿って環状に形成された突出部が複数設けられていることを特徴とする密封装置。
  6. 請求項５において、
    前記スリンガ延出円輪部に設けられた前記突出部は、軸方向の内側に向けて拡径して形成されていることを特徴とする密封装置。

JP2022114167A 2022-07-15 2022-07-15 密封装置 Pending JP2024011870A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022114167A JP2024011870A (ja) 2022-07-15 2022-07-15 密封装置
CN202310804930.1A CN117404387A (zh) 2022-07-15 2023-07-03 密封装置
DE102023118375.3A DE102023118375A1 (de) 2022-07-15 2023-07-12 Dichtungsvorrichtung
US18/352,905 US20240019029A1 (en) 2022-07-15 2023-07-14 Sealing Device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022114167A JP2024011870A (ja) 2022-07-15 2022-07-15 密封装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024011870A true JP2024011870A (ja) 2024-01-25

Family

ID=89387415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022114167A Pending JP2024011870A (ja) 2022-07-15 2022-07-15 密封装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240019029A1 (ja)
JP (1) JP2024011870A (ja)
CN (1) CN117404387A (ja)
DE (1) DE102023118375A1 (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107923540B (zh) 2015-09-01 2021-05-18 Nok株式会社 密封装置
JP6717524B2 (ja) 2015-09-16 2020-07-01 Ntn株式会社 車輪用軸受装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN117404387A (zh) 2024-01-16
US20240019029A1 (en) 2024-01-18
DE102023118375A1 (de) 2024-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8016294B2 (en) Sealing device
US7926816B2 (en) Sealing device with tone wheel
US10527101B2 (en) Bearing sealing device
JP5334287B2 (ja) ベアリングシール
JP2015052350A (ja) 軸受密封装置
WO2006123794A1 (ja) 密封装置
JP2008151174A (ja) 密封装置
CN113939663A (zh) 密封装置
JP6765186B2 (ja) 密封装置
JP2001323942A (ja) 密封装置
JP2024011870A (ja) 密封装置
JP6654941B2 (ja) 車輪用軸受装置
WO2020045072A1 (ja) シール部材の製造方法および成形型
JP2005098417A (ja) 軸受用密封装置
JP3201207U (ja) 密封構造
JP2002048147A (ja) 車軸用軸受の密封装置
JP6978754B2 (ja) 軸受密封装置
JP7355365B2 (ja) 密封装置
JP4105379B2 (ja) 車輪用軸受
JP2023181703A (ja) 密封装置
JP7437753B2 (ja) 軸受装置
JP7279920B2 (ja) 密封装置
JP2023150828A (ja) 密封装置
WO2022070592A1 (ja) 密封装置
JP2019035421A (ja) 組み合わせシールリング付ハブユニット軸受