JP6719282B2 - Sealing device - Google Patents
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Description
本発明は、ベアリングの内部を密封する密封装置に関するものである。 The present invention relates to a sealing device that seals the inside of a bearing.
周知のように、自動車用やトラック用のハブベアリング等の、同一の中心軸を中心に相対的に回転する、内輪等の内側部材と、外輪等の外側部材を備える機器においては、内側部材と外側部材の間に、これらの間の環状間隙を封止するための密封装置が設けられる。 As is well known, in equipment that includes an inner member such as an inner ring and an outer member such as an outer ring that relatively rotate around the same central axis, such as a hub bearing for an automobile or a truck, the inner member is an inner member. A sealing device is provided between the outer members to seal the annular gap therebetween.
従来、この種の密封装置としては、例えば特許文献1に示す装置が知られている。図7は、密封装置101を備えた転がり軸受ユニット100の構成を示している。密封装置101は、雨水等の異物進入を防止する外径側サイドシールリップ101aと内径側サイドシールリップ101b、及び、グリースの漏洩を防止するラジアルシールリップ101cを備えている。内径側サイドシールリップ101bは薄肉化されており、これにより、回転トルクが低減される。また、内径側サイドシールリップ101bの先端縁は外向フランジ103の曲面部103aに摺接されて、曲面部103aの曲率半径が大きくできるようにされており、これにより、外向フランジ103の剛性・強度が確保される。
Conventionally, as this type of sealing device, for example, a device disclosed in Patent Document 1 is known. FIG. 7 shows the configuration of the rolling
密封装置が、特に自動車用、トラック用のハブベアリングに組み込まれて使用された場合には、泥水がかかるような環境でこれらの機器が使用されると、密封装置に泥水がかかることにより、密封装置が劣化しやすくなる。そのため、耐泥水性の更なる改善が求められる。 When the sealing device is used by being incorporated in hub bearings for automobiles and trucks, when these devices are used in an environment where it is exposed to muddy water, the sealing device is exposed to muddy water and The device easily deteriorates. Therefore, further improvement of mud water resistance is required.
本発明が解決しようとする課題は、高い耐泥水性を有する密封装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a sealing device having high mud water resistance.
本発明による密封装置は、中心軸を同一とするように位置せしめられて該中心軸を中心に相対的に回転する内側部材と外側部材の間に、該外側部材に固定されて設けられ、全周にわたってサイドリップを備える環状の密封装置であって、前記内側部材は、前記中心軸の径方向外方へ突出するフランジ部を備え、該フランジ部の前記外側部材に対向する側の側面は、断面視したときに、前記中心軸から離間する方向に延びる直線部と、該直線部から更に、前記外側部材から離間する方向に延びる段部とを備え、前記サイドリップの先端は、前記段部に対向する位置まで延びている。
このような構成によれば、内側部材のフランジ部の側面は、断面視したときに、中心軸から離間する方向に延びる直線部と、直線部から更に、外側部材から離間する方向に延びる段部とを備えており、なおかつ、密封装置のサイドリップは、その先端が、段部に対向する位置まで延びているように形成されている。すなわち、内側部材の直線部は、中心軸の径方向外方が、段部に対向する位置まで延びるサイドリップによって覆われている。このため、外部から密封装置と内側部材の間に向けて侵入しようとする泥水等は、サイドリップによって阻止される。これにより、耐泥水性を向上させるとともに、他の異物の侵入も効果的に防止することが可能となる。
The sealing device according to the present invention is fixedly provided to the outer member between an inner member and an outer member that are positioned so as to have the same central axis and relatively rotate about the central axis. An annular sealing device having a side lip over the circumference, wherein the inner member includes a flange portion that projects radially outward of the central axis, and a side surface of the flange portion on a side facing the outer member, When viewed in cross section, a straight portion that extends in a direction away from the central axis and a step portion that further extends in a direction away from the outer member from the straight portion are provided, and a tip of the side lip has the step portion. Extending to a position facing.
According to such a configuration, the side surface of the flange portion of the inner member, when viewed in cross section, has a linear portion that extends in a direction away from the central axis and a step portion that further extends from the linear portion in a direction away from the outer member. In addition, the side lip of the sealing device is formed so that its tip extends to a position facing the step. That is, the straight portion of the inner member is covered with the side lip extending radially outward of the central axis to a position facing the step portion. For this reason, muddy water or the like that tries to enter from the outside between the sealing device and the inner member is blocked by the side lip. This makes it possible to improve the mud water resistance and effectively prevent the intrusion of other foreign matter.
本発明の一態様においては、前記サイドリップの先端は、前記段部の表面とラビリンス構造を形成している。
このような構成によれば、サイドリップの先端と段部の表面間には、微小間隙が設けられたラビリンス構造が形成されているため、サイドリップの先端と段部の表面の間を泥水等が通りにくい構造となっている。これにより、耐泥水性を向上できるとともに、サイドリップと段部すなわち内側部材の接触によるトルクの上昇を防ぐことができる。
In one aspect of the present invention, the tip of the side lip forms a labyrinth structure with the surface of the step.
According to this structure, since the labyrinth structure is formed with a minute gap between the tip of the side lip and the surface of the step portion, muddy water or the like is formed between the tip of the side lip and the surface of the step portion. It has a structure that makes it difficult to pass through. As a result, it is possible to improve the mud water resistance and prevent an increase in torque due to contact between the side lip and the step portion, that is, the inner member.
本発明の一態様においては、前記サイドリップは、前記直線部に近づいた後、前記中心軸の径方向外側に向けて前記直線部から離間する方向に膨らんで、再度前記直線部に近づく膨出部を備え、該膨出部の先端が前記段部に対向する位置まで延びている。
このような構成によれば、サイドリップは膨出部を備えているため、例えば内側部材と外側部材の互いの中心軸がずれることにより、サイドリップの一部が内側部材に接触しても、サイドリップが膨出部において容易に撓んで変形する。すなわち、サイドリップと内側部材が接触しても過重な接触力が発生しないため、トルクの上昇を抑えることが可能となる。
In one aspect of the present invention, after the side lip approaches the straight line portion, the side lip bulges outward in the radial direction of the central axis in a direction away from the straight line portion, and bulges toward the straight line portion again. And a tip of the bulging portion extends to a position facing the step.
According to such a configuration, since the side lip is provided with the bulging portion, even if a part of the side lip comes into contact with the inner member, for example, the central axes of the inner member and the outer member deviate from each other, The side lip easily bends and deforms at the bulging portion. That is, even if the side lip and the inner member come into contact with each other, an excessive contact force is not generated, so that an increase in torque can be suppressed.
本発明の一態様においては、前記サイドリップには、全周にわたって、前記直線部に当接するように突起が形成されている。
このような構成によれば、内側部材の直線部とサイドリップの突起が接触しているため、仮に、サイドリップの先端と段部との間隙を通って泥水等が侵入したとしても、この突起より泥水等の内部への更なる侵入を阻止することができる。すなわち、耐泥水性を更に効果的に向上させることが可能となる。
In one aspect of the present invention, a protrusion is formed on the side lip so as to come into contact with the linear portion over the entire circumference.
According to such a configuration, since the straight portion of the inner member and the protrusion of the side lip are in contact with each other, even if muddy water or the like enters through the gap between the tip of the side lip and the step portion, this protrusion Further, it is possible to prevent further intrusion of muddy water and the like. That is, the mud water resistance can be improved more effectively.
本発明によれば、高い耐泥水性を有する密封装置を、提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a sealing device having high mud water resistance.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態として示した密封装置10を備えたハブベアリング1の断面図である。本実施形態においては、密封装置10を備えた機器が自動車用のハブベアリング1である場合を説明するが、後述するように、他の種類の機器であっても構わない。
FIG. 1 is a sectional view of a hub bearing 1 including a
ハブベアリング1は、中心軸Cを同一とするように位置せしめられて中心軸Cを中心に相対的に回転する内側部材2と外側部材3を備えている。本実施形態においては、内側部材2は内輪であり、外側部材3は外輪である。
The hub bearing 1 is provided with an
内側部材2は、中心軸C方向に延在する、略円柱形状の軸部2bと、軸部2bの中心軸C方向の一端において、中心軸Cの径方向外方へ突出するフランジ部2cを備えている。内側部材2の軸部2bには、中心軸Cに沿って、中心軸Cを中心とした円筒形状の孔2aが貫通して設けられており、孔2aには図1における左側、すなわち車体内方側(インボード側)から、断面形状が孔2aと略同等の円形に形成されているシャフト7が挿通されて、右側である車体外方側(アウトボード側)からボルト8が螺合されることにより、内側部材2と一体となるように固定されている。フランジ部2cのアウトボード側には、ボルト5により図示されないタイヤホイールが固定されている。
The
外側部材3は、図示されない車体等に支持される部材である。外側部材3には、中心軸Cに沿って、中心軸Cを中心とした略円筒状の孔3aが貫通して設けられている。外側部材3の孔3aには、アウトボード側から内側部材2の軸部2bが挿入されることにより、内側部材2と外側部材3は、軸部2bの外側表面2dと孔3aの表面が対向し、かつ、フランジ部2cのインボード側表面2eと外側部材3のアウトボード側表面3bが対向するように位置づけられている。軸部2bの外側表面2dと孔3aの表面の間には、双方の表面に接するように、転動体4が設けられている。
The
外側部材3の中心軸C方向におけるアウトボード側の端部には、(アウトボード側)密封装置10が、インボード側の端部には、インボード側密封装置6が、それぞれ設けられている。密封装置10とインボード側密封装置6は環状に形成されており、外側部材3の孔3a表面に固定されて、内側部材2の外側表面2dと外側部材3の孔3a表面の間に圧入されるように設けられている。内側部材2の外側表面2d、外側部材3の孔3a表面、密封装置10及びインボード側密封装置6によって形成された内部空間Lには、転動体4が位置せしめられて、グリース等が封入されている。
An (outboard side)
以下、内側部材2と、アウトボード側に位置する密封装置10について詳細に説明する。図2は、図1のB矢視部分の拡大図である。中心軸Cは、図2の下方に、左右に延在して位置している。内側部材2のフランジ部2cの外側部材3に対向する側の側面2eは、中心軸Cを含む平面にて断面視したときに、中心軸Cから離間する方向に延びる(内側)直線部2fと、直線部2fから更に、外側部材3から離間する方向、すなわちアウトボード側に延びる段部2gとを備えている。
Hereinafter, the
本実施形態においては、段部2gは、外側部材3から離間する方向に延びるにつれて漸次傾斜が急となる、凹曲面状に形成されている。段部2gの最もアウトボード側の、外側部材3から離れた部分においては、段部2gは、中心軸Cから更に離間する方向に延びる外側直線部2hへと連続するように、インボード側表面2eが形成されている。軸部2bの外側表面2dと、フランジ部2cの直線部2fの間には、双方の表面に連続するように、凹曲面状に湾曲部2iが形成されている。
In the present embodiment, the
密封装置10は、弾性体、例えばエラストマーで形成された弾性環12と、弾性環12を補強する剛体、例えば金属製の補強環11を備えている。
The sealing
補強環11は、中心軸Cを含む平面にて断面視したときに、外側部材3の孔3aと略同等な外径を備えて、中心軸C方向に延伸する水平部11aを備えている。補強環11は、この水平部11aが外側部材3の孔3a内に固定されることにより配設されている。固定の方式は、限定されないが、例えば締まり嵌めであってよい。水平部11aのアウトボード側端部には、水平部11aよりも小さな外径を有する内側水平部11bが、水平部11aに連続して形成されている。内側水平部11bの、中心軸Cの径方向外側には、弾性環12の後述する水平部12aが固定されており、内側水平部11bは、この水平部12aに径方向外側に向かう力を与え、水平部12aを外側部材3の孔3a表面に強く押圧する。
The reinforcing
内側水平部11bのアウトボード側端部には、中心軸Cの径方向内側に向けて湾曲した後に、更にインボード側へ向けて向きを変え、反転するように湾曲する湾曲部11cが、内側水平部11bに連続して形成されている。湾曲部11cの最もインボード側の端部には、径方向内側に向けて垂直に立ち上がる鉛直部11dが連続して形成されている。
At the end portion of the inner
弾性環12は、中心軸Cを含む平面にて断面視したときに、補強環11の内側水平部11bの外側に圧着されて固定された水平部12aを備えている。水平部12aの、中心軸Cの径方向外側には、突出部12bが形成されており、この突出部12bは、密封装置10を外側部材3へ固定する前においては、二点鎖線で示されるような形状を備えている。突出部12bは、密封装置10が外側部材3に固定された際には、内側水平部11bによって外側部材3の孔3a表面に押圧されて、押しつぶされている。
The
水平部12aのアウトボード側には、水平部12aに連続して、補強環11の湾曲部11cのアウトボード側表面を覆うように、湾曲部12cが形成されている。湾曲部12cの、中心軸Cの径方向内側には、湾曲部12cに連続して、補強環11の鉛直部11dのアウトボード側表面を覆うように、鉛直部12dが形成されている。
On the outboard side of the
弾性環12の鉛直部12dの、中心軸Cの径方向内側端部には、インボード側方向に向かうにつれて、漸次径方向内側に延在するように、全周にわたって、ラジアルリップ12eが形成されている。ラジアルリップ12eの先端は、内部空間Lをアウトボード側から密封するように、内側部材2の軸部2bの外側表面2dに接触し、内部空間L内に封入されたグリース等の、大気A側への流出を防止している。ラジアルリップ12eの先端は、内側部材2と外側部材3が相対的に回転移動した際には、軸部2bの外側表面2dに対して摺動する。
A
弾性環12は、更に、全周にわたって、内側サイドリップ12fと、(外側)サイドリップ12gを備えている。これらは、大気A側から内部空間Lへの、泥水や異物等の侵入の防止を主な目的としている。内側サイドリップ12fは、鉛直部12dの、中心軸Cの径方向内側端部から、アウトボード側方向に向かうにつれて、漸次径方向外側に延在するように形成されている。内側サイドリップ12fの先端は、フランジ部2cの湾曲部2iに接触するように位置せしめられており、内側部材2と外側部材3が相対的に回転移動した際には、湾曲部2iに対して摺動する。
The
サイドリップ12gは、湾曲部12cのアウトボード側側面に設けられており、内側サイドリップ12fの、中心軸Cの径方向外側に位置している。サイドリップ12gは、湾曲部12cのアウトボード側側面からアウトボード側に向けて立ち上がりつつ、漸次径方向外側へ湾曲する湾曲基部12iを備えている。湾曲基部12iのアウトボード側の端部は、フランジ部2cの直線部2fに近い位置まで延伸するように形成されている。
The
サイドリップ12gは、上記のように湾曲基部12iによってフランジ部2cの直線部2fに近づいた後、中心軸Cの径方向外側に向けて直線部2fから離間する方向に膨らんで、再度直線部2fに近づく膨出部12jを備えている。湾曲基部12iと膨出部12jの境界部や、膨出部12jは、緩やかな曲面を成すように連続して形成されている。このような湾曲基部12iと膨出部12jの形状により、サイドリップ12gは、全体として、波型の蛇腹状に形成されている。
After the
サイドリップ12gは、その先端12kが、中心軸Cの径方向において、直線部2fの最外端よりも更に外側に位置するように、長く延びている。更に、サイドリップ12gの先端12k、すなわち膨出部12jの先端12kは、フランジ部2cの段部2gに対向する位置まで延びている。すなわち、膨出部12jは、フランジ部2cの直線部2fと段部2gの境界部の径方向外側を覆うように形成されている。膨出部12jの先端12kと、フランジ部2cの段部2gの表面は接触しておらず、これらの間には微小間隙Sが形成されている。これにより、サイドリップ12gの先端は、段部2gの表面とラビリンス構造を形成している。
The
中心軸C方向の、サイドリップ12gの先端12kによる、フランジ部2cの段部2gのカバー量Wは、外側部材3のアウトボード側表面3bとフランジ部2cのインボード側表面2eの中心軸C方向における間隔、フランジ部2cの直線部2fと外側直線部2hの中心軸C方向における間隔、想定される泥水の量等を基に、適宜決定される。
The cover amount W of the
サイドリップ12gには、全周にわたって、フランジ部2cの直線部2fに当接するように突起12lが形成されている。より詳細には、突起12lは、湾曲基部12iと膨出部12jが連続する境界部分の、アウトボード側の表面に形成されている。突起12lは、内側部材2と外側部材3が相対的に回転移動した際には、直線部2fに対して摺動する。
A projection 12l is formed on the
サイドリップ12gは、ラジアルリップ12e、内側サイドリップ12fよりも、全体的に薄肉化して、例えばサイドリップ12gがフランジ部2cに接触したときに容易に撓む程度の薄さに形成されている。
The
次に、上記の密封装置10の作用、効果について説明する。
Next, the operation and effect of the
大気A側から、外側部材3のアウトボード側表面3bと、内側部材2のフランジ部2cの外側直線部2hの間の間隙を通り、泥水等が侵入しようとする場合を検討する。まず、サイドリップ12gは、その先端12kが、フランジ部2cの段部2gに対向する位置まで延びているように形成されており、フランジ部2cの直線部2fは、中心軸Cの径方向外方が、段部2gに対向する位置まで延びるサイドリップ12gによって覆われている。これにより、サイドリップ12gと直線部2fの間に、泥水等が侵入しにくい構造となっている。
Consider a case where muddy water or the like tries to enter from the atmosphere A side through the gap between the
泥水等がサイドリップ12gの膨出部12jに当たるように、中心軸Cの径方向外側から、膨出部12jに向かって移動してきた場合においては、膨出部12jの径方向外側の部分はアウトボード側に向かうにつれて直線部2fに近づく、傾斜した形状を有しているため、この部分に当接した泥水等は、サイドリップ12gのインボード側に流れるように導かれる。ここで、弾性環12は、補強環11の内側水平部11bによって、突出部12bが押しつぶされる程の、強い押圧力によって、外側部材3の孔3a表面に密着固定されているため、サイドリップ12gのインボード側に導かれた泥水等の内部空間Lへの侵入は阻止される。
When mud water or the like moves from the outside in the radial direction of the central axis C toward the bulging
また、サイドリップ12gの先端12kよりアウトボード側に泥水等が移動してきた場合においては、膨出部12jの先端12kと、フランジ部2cの段部2gの表面間に形成された間隙Sは微小なものであり、サイドリップ12gの先端12kは、段部2gの表面とラビリンス構造を形成しているため、泥水等はこの微小間隙Sを容易に通過できない。
When muddy water or the like moves from the
特に、膨出部12jに向かって移動してきた泥水等の量が多い場合等には、膨出部12jの外側の部分に接触した泥水等の荷重により、図3に示されるように、膨出部12jが中心軸Cの径方向内側に撓み、膨出部12jの先端12kがフランジ部2cの段部2g表面に接触する。これにより、微小間隙Sが閉鎖されるため、泥水等の、膨出部12jの先端12kとフランジ部2cの段部2g表面の間の通過が、更に困難となる。
In particular, when the amount of muddy water or the like that has moved toward the bulging
上記のように、サイドリップ12gの、特に膨出部12jの先端12kとフランジ部2cの段部2gとが成す構造により、大気A側から侵入した泥水等の殆どの、内部空間Lへの侵入が防止されるが、仮に、少量の泥水等が、膨出部12jの先端12kとフランジ部2cの段部2g表面の間を通過したとしても、フランジ部2cの直線部2fとサイドリップ12gの突起12lが接触しているため、泥水等の、この突起12lより内部空間L側への更なる侵入を阻止することができる。
As described above, due to the structure of the
このように、大気A側から移動してきた泥水等は、サイドリップ12gによって侵入が阻止される。これにより、耐泥水性を向上させるとともに、他の異物の侵入も効果的に防止することが可能となる。仮に、サイドリップ12gの突起12lと内側部材2の直線部2fの間を通って、泥水等が内部空間Lに向けて侵入するようなことがあったとしても、サイドリップ12gよりも更に内部空間L側に位置する内側サイドリップ12fにより、内部空間Lへの更なる侵入は防止される。
In this way, the muddy water or the like moving from the atmosphere A side is prevented from entering by the
上記のように、サイドリップ12gが高い耐泥水性、耐異物侵入性を備えるため、内側サイドリップ12fが泥水等に晒される危険性が大きく低減し、これにより、内側サイドリップ12fの摩耗などによる劣化を防止し、密封装置10全体の寿命を長期化することが可能である。
As described above, since the
また、膨出部12jの先端12kと、フランジ部2cの段部2gの表面間には微小間隙Sが形成されており、これらは当接していない。これにより、サイドリップ12gと段部2gすなわち内側部材2の接触によるトルクの上昇を防ぐことができる。
Further, a minute gap S is formed between the
仮に、内側部材2と外側部材3の各々の中心軸が微妙にずれて偏心し、これにより、サイドリップ12gが突起12l以外の部分において内側部材2に接触しても、サイドリップ12gはエラストマー等の可撓性を有する材質で、蛇腹状に形成されており、また、サイドリップ12gが内側部材2のフランジ部2cに接触したときに容易に撓む程度の薄さに形成されているため、サイドリップ12gが膨出部12jにおいて容易に撓んで変形する。すなわち、サイドリップ12gと内側部材2が接触しても過重な接触力が発生しないため、トルクの上昇を抑えることが可能となる。
If the central axes of the
また、サイドリップ12gは、突起12lによって、内側部材2の直線部2fに接触する構造となっている。この突起12lが支点となり、サイドリップ12gの姿勢を安定させることができるため、サイドリップ12gの位置のばらつきを抑制でき、安定して高い耐泥水性を維持することが可能となる。
The
また、本実施形態における密封装置10においては、設置されるハブベアリング1の、内側部材2の内面形状に、より詳細には、段部2gの位置、形状に対応して、密封装置10を設計するような場合には、内側部材2の形状に応じてサイドリップ12gの、主に膨出部12jの形状を策定すればよいため、内側部材2や密封装置10に、本実施形態を実現する上で形状を調整するための部品を追加して設置する必要がない。すなわち、部品点数を増やすことなく実現できる構造であるため、コストを低く抑えることが可能である。
Further, in the
(第1の実施形態の第1の変形例)
次に、図4を用いて、第1の実施形態として示した密封装置を備えたハブベアリングの、第1の変形例を説明する。図4は、第1の変形例として示したハブベアリング20を、部分的に拡大した断面図である。本第1の変形例におけるハブベアリング20は、上記第1の実施形態として示したハブベアリング1とは、内側部材21の形状が異なっている。外側部材3、密封装置10の形状、構成は上記第1の実施形態と同じである。
(First Modification of First Embodiment)
Next, a first modified example of the hub bearing including the sealing device shown as the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of the hub bearing 20 shown as the first modification. The
ハブベアリング20における内側部材21は、段部21gが凹曲面状ではなく、中心軸Cの径方向における外側の部分がアウトボード側に傾斜した、直線状に形成されている。サイドリップ12gの膨出部12jにおいては、その先端12kが、段部21gに対向する位置まで延びて、段部21gの表面とラビリンス構造を形成している。
The
本第1の変形例が、上記第1の実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。 It goes without saying that the first modified example has the same effect as that of the first embodiment.
(第1の実施形態の第2の変形例)
次に、図5を用いて、第1の実施形態として示した密封装置を備えたハブベアリングの、第2の変形例を説明する。図5は、第2の変形例として示したハブベアリング30を、部分的に拡大した断面図である。本第2の変形例におけるハブベアリング30は、上記第1の実施形態として示したハブベアリング1とは、内側部材31の形状、及び、内側部材31にスリーブ32が設けられている点が異なっている。外側部材3、密封装置10の形状、構成は上記第1の実施形態と同じである。
(Second Modification of First Embodiment)
Next, a second modified example of the hub bearing including the sealing device shown as the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of the hub bearing 30 shown as the second modification. The
内側部材31のフランジ部31cの、外側部材3に対向する側の側面31eは、中心軸Cを含む平面にて断面視したときに、中心軸Cの径方向上における少なくとも密封装置10が設けられた位置近傍においては、中心軸Cから離間する方向に延びる直線部31hのみにより形成されており、図2に示されるような段部2gを備えていない。内側部材31の軸部31bの外側表面31dと、フランジ部31cの直線部31hの間には、双方の表面に連続するように、凹曲面状に湾曲部31iが形成されている。
The
スリーブ32は、環状に形成された鋼材であり、その中心軸が中心軸Cと一致するように位置せしめられて、内側部材31に固定された部材である。スリーブ32のアウトボード側表面32aは、中心軸Cを含む平面にて断面視したときに、内側部材31の、連続する直線部31h、湾曲部31i、外側表面31dの表面形状に対応する形状を備えており、アウトボード側表面32aが直線部31h、湾曲部31i、外側表面31dに係合されてこれら表面を押圧することにより、スリーブ32が内側部材31に固定されている。
The
スリーブ32のインボード側表面32bは、中心軸Cを含む平面にて断面視したときに、中心軸Cから離間する方向に延びる(内側)直線部32fと、直線部32fから更に、外側部材3から離間する方向、すなわちアウトボード側に延びる段部32gとを備えている。段部32gは、アウトボード側に延びるにつれて漸次傾斜が急となる、凹曲面状に形成されている。段部32gの最もアウトボード側の部分においては、フランジ部31cの(外側)直線部31hへと連続するように、インボード側表面32bが形成されている。スリーブ32の、内側部材31の軸部31bに位置する部分の表面であって、中心軸C方向に沿って延在する外側表面32dと、直線部32fの間には、双方の表面に連続するように、凹曲面状に湾曲部32iが形成されている。
The inboard-
上記のような、内側部材31にスリーブ32が固定された構造においては、これを図5に示されるように断面視したときに、上記第1の実施形態として図2を用いて説明した内側部材2と同様な外形断面形状を備えている。すなわち、内側部材2の外側直線部2hには、内側部材31の直線部31hが対応し、内側部材2の段部2g、湾曲部2i、外側表面2dには、それぞれ、スリーブ32の段部32g、湾曲部32i、外側表面32dが対応している。
In the above-described structure in which the
密封装置10のサイドリップ12gの膨出部12jにおいては、その先端12kが、段部32gに対向する位置まで延びて、段部32gの表面とラビリンス構造を形成している。
In the bulging
本第2の変形例が、上記第1の実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
本第2の変形例においては、内側部材31が段部を備えていない場合であっても、スリーブ32をつけることにより段部32gを実現することができるため、汎用性が向上する。
It goes without saying that the second modification has the same effect as that of the first embodiment.
In the second modified example, even when the
(第2の実施形態)
次に、図6を用いて、第2の実施形態として示した密封装置を説明する。図6は、第2の実施形態として示した密封装置を備えたハブベアリング40の、部分的に拡大した断面図である。本第2の実施形態におけるハブベアリング40は、上記第1の実施形態として示したハブベアリング1とは、密封装置41の弾性環42における、中心軸Cの径方向外側に位置するサイドリップ42gの形状が異なっている。外側部材3、内側部材2、及び、密封装置41の補強環11の形状、構成は上記第1の実施形態と同じである。
(Second embodiment)
Next, the sealing device shown as the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the hub bearing 40 including the sealing device shown as the second embodiment. The
サイドリップ42gは、湾曲部42cのアウトボード側側面に設けられており、内側サイドリップ42fの、中心軸Cの径方向外側に位置している。サイドリップ42gは、湾曲部42cのアウトボード側側面からアウトボード側に向けて立ち上がりつつ、漸次径方向外側へ湾曲する湾曲基部42iを備えている。湾曲基部42iのアウトボード側の端部は、フランジ部2cの直線部2fに近い位置まで延伸するように形成されている。
The
サイドリップ42gは、上記のように湾曲基部42iによってフランジ部2cの直線部2fに近づいた後、フランジ部2cの直線部2fと略平行に、中心軸Cの径方向外側に向けて直線状に延伸する直線部42mを備えている。サイドリップ42gは、直線部42mの径方向最外端において、アウトボード側方向に屈折して斜め方向にわずかに延伸している先端42kを備えている。
After the
サイドリップ42gの先端42kは、中心軸Cの径方向において、フランジ部2cの直線部2fの最外端よりも更に外側に位置しており、フランジ部2cの段部2gに対向する位置まで延びている。すなわち、先端42kは、フランジ部2cの直線部2fと段部2gの境界部の径方向外側を覆うように形成されている。先端42kと、フランジ部2cの段部2gの表面は接触しておらず、これらの間には微小間隙Sが形成されている。これにより、サイドリップ42gの先端は、段部2gの表面とラビリンス構造を形成している。
The
サイドリップ42gには、上記第1の実施形態と同様に、全周にわたって、フランジ部2cの直線部2fに当接するように突起42lが形成されている。また、サイドリップ42gは、上記第1の実施形態と同様に、例えばラジアルリップ42e、内側サイドリップ42fよりも、全体的に薄肉化して、例えばサイドリップ42gがフランジ部2cに接触したときに容易に撓む程度の薄さに形成されている。
Similar to the first embodiment, the
本第2の実施形態が、上記第1の実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
本第2の実施形態においては、弾性環42のサイドリップ42gが図2に示されるような膨出部12jを有さず、蛇腹状に形成されていないが、サイドリップ42gは第1の実施形態と同様に薄く形成されているため、一定の可撓性を有しており、これにより、サイドリップ42gと内側部材2が接触した際の接触力を一定量低減することができる。
特に、本第2の実施形態においては、第1の実施形態において膨出部12jとして形成されていた部分を、直線部42mとして実現したものであるため、第1の実施形態に示した密封装置10よりも、製作が容易であり、製作コストを低減することができる。
It goes without saying that the second embodiment has the same effects as the first embodiment.
In the second embodiment, the
In particular, in the second embodiment, the portion that was formed as the bulging
なお、本発明の密封装置は、図面を参照して説明した上述の各実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。 The sealing device of the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications described with reference to the drawings, and various other modifications are conceivable within the technical scope thereof.
例えば、上記各実施形態及び各変形例においては、密封装置を備えた機器が自動車用のハブベアリングである場合を説明したが、トラック用のハブベアリングであってもよいし、産業用のベアリングとして使用されても構わない。
また、図4に示される第1の実施形態の第1の変形例においては、段部21gは傾斜した直線状に形成されていたが、これに限られず、段部は傾斜せずに、中心軸Cと平行に延伸するように、直線状に形成されていてもよい。
For example, in each of the above-described embodiments and modified examples, the case where the device provided with the sealing device is a hub bearing for an automobile has been described, but it may be a hub bearing for a truck or an industrial bearing. It may be used.
Further, in the first modified example of the first embodiment shown in FIG. 4, the
また、図5に示される第1の実施形態の第2の変形例においては、スリーブ32は、スリーブ32のアウトボード側表面32aとフランジ部31cの直線部31hが密接するように設けられていたが、これに限られず、スリーブ32のアウトボード側表面32aとフランジ部31cの直線部31hの間に間隔を空けるように、スリーブ32を設置しても構わない。この場合においては、例えば外側部材3のアウトボード側表面3bと内側部材31のインボード側表面31eとの、中心軸C方向の間隔が広い場合であっても、密封装置10のサイドリップ12gを過剰に長くする必要がなくなるため、サイドリップ12gの位置のばらつきを抑制でき、安定して高い耐泥水性を維持することが可能となる。また、段部32gの中心軸C方向における設置位置を調整できるため、スリーブ32の位置を適切に設計すれば、ハブベアリングの形状に合わせて密封装置を製作する必要がなくなり、設計、製造コストを低減できるという効果をも奏することができる。
Further, in the second modified example of the first embodiment shown in FIG. 5, the
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記各実施形態及び各変形例で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。 Other than this, the configurations described in the above-described embodiments and modified examples can be selected or changed to other configurations without departing from the gist of the present invention.
1、20、30、40 ハブベアリング
2、21、31 内側部材
2b、31b 軸部
2c、31c フランジ部
2d、31d 外側表面
2e、31e インボード側表面(側面)
2f 直線部
2g、21g 段部
2h、31h 外側直線部
2i、31i 湾曲部
3 外側部材
3a 孔
3b アウトボード側表面
10、41 密封装置
11 補強環
12、42 弾性環
12e、42e ラジアルリップ
12f、42f 内側サイドリップ
12g、42g サイドリップ
12i、42i 湾曲基部
12j 膨出部
12k、42k 先端
12l、42l 突起
32 スリーブ
32d 外側表面
32f 直線部
32g 段部
32i 湾曲部
A 大気
C 中心軸
L 内部空間
S 微小間隙
1, 20, 30, 40 Hub bearing 2, 21, 31
2f
Claims (3)
前記内側部材は、前記中心軸の径方向外方へ突出するフランジ部を備え、
該フランジ部の前記外側部材に対向する側の側面は、断面視したときに、前記中心軸から離間する方向に延びる直線部と、該直線部から更に、前記外側部材から離間する方向に延びる段部とを備え、
前記サイドリップの先端は、前記段部に対向する位置まで延びており、
前記サイドリップは、前記直線部に近づいた後、前記中心軸の径方向外側に向けて前記直線部から離間する方向に膨らんで、再度前記直線部に近づく膨出部を備え、該膨出部の先端が前記段部に対向する位置まで延びている、密封装置。 An annular member fixed to the outer member between an inner member and an outer member that are positioned so as to have the same central axis and rotate relative to each other about the central axis, and that has a side lip over the entire circumference. A sealing device of
The inner member includes a flange portion that projects outward in the radial direction of the central axis,
The side surface of the flange portion on the side facing the outer member is, when viewed in cross section, a linear portion extending in a direction away from the central axis, and a step extending further from the linear portion in a direction away from the outer member. Section and
The tip of the side lip extends to a position facing the step ,
The side lip is provided with a bulge portion that approaches the straight line portion and then bulges outward in the radial direction of the central axis in a direction away from the straight line portion, and again approaches the straight line portion. The sealing device, the tip of which extends to a position facing the step .
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