KR20220025069A - 밀봉 장치 - Google Patents

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KR20220025069A
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outer ring
flange
sealing device
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KR1020227003402A
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Inventor
유야 사카노
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엔오케이 가부시키가이샤
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Abstract

밀봉 장치는 외륜 부재, 내륜 부재, 및 롤링 부재를 갖는 허브 베어링에 사용된다. 내륜 부재는 외륜 부재의 단면에 상대하는 플랜지부를 갖는다. 밀봉 장치는 원통부, 연신부, 원환형의 제1 돌기부, 및 원환형의 제2 돌기부를 포함한다. 원통부는 외륜 부재의 내측에 고정된다. 연신부는 원통부의 단부로부터 외륜 부재의 외주면보다 반경 방향 외측까지 연장되고, 그 일부가 외륜 부재의 단면에 접촉한다. 제1 돌기부는 연신부의 외연부로부터 플랜지부를 향하여 연장된다. 제2 돌기부는 연신부에서의 제1 돌기부보다 반경 방향 내측의 부위로부터 플랜지부를 향하여 연장된다.

Description

밀봉 장치
본 발명은 베어링 장치에 사용되는 밀봉 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1은 자동차의 차륜을 회전 자유롭게 지지하는 베어링 장치에 장착되는 밀봉 장치를 개시하고 있다. 이 베어링 장치는 소위 허브 베어링이며, 외륜과 내륜을 구비하고 있다. 내륜에는 플랜지부가 형성되어 있다. 이 베어링 장치의 외륜과 내륜 사이에 밀봉 장치가 설치되어 있다. 밀봉 장치는 금속제 보강 링, 및 보강 링과 일체적으로 성형되는 씰 본체를 구비하고 있다. 보강 링은 통부(筒部) 및 외경 플랜지부를 포함한다. 통부는 외륜 중 내륜의 플랜지부에 가까운 부위의 내측에 압입된다. 외경 플랜지부는 보강 링의 통부의 한쪽 단부로부터 반경 방향 외측으로 연장된다. 씰 본체는 더스트용 립, 그리스용 립, 및 피복층을 구비하고 있다. 피복층에는 래버린스 립이 설치되어 있다. 더스트용 립 및 그리스용 립의 선단은 내륜에 접촉된다. 한편, 래버린스 립의 선단은 내륜의 플랜지부에 접촉되지 않는다.
국제공개 제2015/072170호
그런데, 상술한 밀봉 장치에서는, 래버린스 립에 의해, 외부로부터 베어링 장치의 내부 공간으로의 이물질(예를 들면 빗물, 흙탕물, 또는 먼지)의 유입에 대한 일정 정도의 밀봉성을 확보하는 것이 가능하다. 그러나, 이러한 종류의 밀봉 장치에서는, 추가적인 밀봉성의 향상이 요구될 수 있다.
따라서, 본 발명은 밀봉성의 향상을 도모할 수 있는 밀봉 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 외륜 부재, 내륜 부재, 및 롤링 부재를 포함하는 베어링 장치에 사용되는 밀폐 장치가 제공된다. 내륜 부재는 외륜 부재의 단면에 상대하는 플랜지부를 구비한다. 롤링 부재는 외륜 부재와 내륜 부재 사이에 설치된다. 밀봉 장치는 원통부, 연신부, 원환형의 제1 돌기부, 및 원환형의 제2 돌기부를 포함한다. 원통부는 외륜 부재의 내측에 고정된다. 연신부는 원통부의 단부로부터 외륜 부재의 외주면보다 반경 방향 외측까지 연장되어 있다. 연신부의 일부는 외륜 부재의 단면에 접촉하고 있다. 제1 돌기는 연신부의 외연부로부터 플랜지부를 향하여 연장되어 있다. 제2 돌기는 연신부 중 제1 돌기부보다 반경 방향 내측인 부위로부터 플랜지부를 향하여 연장되어 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 밀봉성의 향상을 도모할 수 있는 밀봉 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 밀봉 장치의 단면도이다.
도 2는 상기 밀봉 장치의 주요부를 확대한 단면도이다.
도 3은 상기 밀봉 장치의 밀봉 작용 및 배출 작용을 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부 도면에 근거하여 설명한다.
도 1은 본 실시형태에 따른 밀봉 장치(1)의 단면도이다. 도 1에는 밀봉 장치(1)가 허브 베어링(100)에 장착된 상태의 일례가 도시되어 있다. 도 2는 밀봉 장치(1)의 주요부를 확대한 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부 도면에 근거하여 설명한다.
도 1은 본 실시형태에 따른 밀봉 장치(1)의 단면도이다. 도 1에는 밀봉 장치(1)가 허브 베어링(100)에 장착된 상태의 일례가 도시되어 있다. 도 2는 밀봉 장치(1)의 주요부를 확대한 단면도이다.
[밀봉 장치의 장착 대상]
밀봉 장치(1)는 허브 베어링(100)에 장착된다. 허브 베어링(100)은 자동차, 건축 기계, 또는 농업 기계와 같은 다양한 산업 기계에 있어서, 차륜 등의 회전 부재를 회전 가능하게 지지하는 베어링 장치로서 사용된다. 또한, 이하의 설명에서는, 밀봉 장치(1)의 중심축(O)을 중심으로 하는 임의의 직경의 가상 원에서의 원주 방향을 "둘레 방향"이라고 표기하고, 상기 가상 원의 반경 방향을 "반경 방향"이라고 표기한다. 또한, 중심축(O)에 평행한 방향으로부터 관찰하는 것을 "평면시"라고 표기하고, 중심축(O)을 포함하는 단면을 관찰하는 것을 "단면시"라고 표기한다.
허브 베어링(100)은 외륜 부재(101A) 및 내륜 부재(102A)를 구비한다. 외륜 부재(101A)는 원통형 외륜 본체(101)를 구비한다. 내륜 부재(102A)는 내륜 본체(102) 및 플랜지부(103)를 구비한다. 내륜 본체(102)는 외륜 부재(101A)의 외륜 본체(101) 내에 삽입되는 원통형 구조체이다. 플랜지부(103)는 내륜 본체(102)의 한쪽 단부 측에 설치되어 있다. 플랜지부(103)는 내륜 본체(102)의 외주면에서 돌출하는 원환형의 부분이다.
외륜 부재(101A)는 예를 들면 자동차의 현가 장치(도시 생략)에 고정된다. 외륜 부재(101A)의 외륜 본체(101)는 내륜 본체(102)의 적어도 일부를 그 반경 방향 외측에서 포위한다. 외륜 본체(101)와 내륜 본체(102)는 동심적으로 배치되어 있다. 외륜 부재(101A)(외륜 본체(101))와 내륜 부재(102A)(내륜 본체(102)) 사이에는 복수의 롤링 부재(104)가 설치되어 있다. 각 롤링 부재(104)는 서로 간격을 두고 둘레 방향으로 배치된다. 각 롤링 부재(104)는 지지 장치(도시 생략)에 의해 지지되어 있다.
플랜지부(103)는 내륜 본체(102)의 한쪽 단부 측으로부터 반경 방향 외측으로 연장되어 있으며, 평면시로 대체로 원환형으로 형성되어 있다. 이 플랜지부(103)에는 차륜의 휠(도시 생략)이 장착된다. 플랜지부(103)에서의 플랜지 배면(103a)의 일부는 외륜 부재(101A)(외륜 본체(101))의 단면(101a)에 대하여 틈을 두고 상대하고 있다. 플랜지 배면(103a)은 차륜의 휠과 반대측의 면(도 1 및 도 2에서는 왼쪽 면)이다. 단면(101a)은 외륜 본체(101)에서의 플랜지부(103) 측의 단면이다. 이상의 예시와 같이, 플랜지부(103)는 외륜 부재(101A)의 단면(101a)에 상대하고 있다.
본 실시형태에서는 플랜지부(103)의 기단부는 플랜지 배면(103a)과 내륜 본체(102)의 외주면(102a)이 서로 매끄럽게 연속되도록 곡면형으로 형성되어 있다. 플랜지 배면(103a)은 제1 배면부(103a1) 및 제2 배면부(103a2)를 구비한다. 제1 배면부(103a1)는 플랜지부(103)의 기단부로부터 중심축(O)과 직교하는 방향으로 연장되어 있다. 제2 배면부(103a2)는 제1 배면부(103a1)와 연속해서 더욱 반경 방향 외측으로 연장되어 있다. 제1 배면부(103a1)와 제2 배면부(103a2)의 경계는 예를 들면, 플랜지 배면(103a)에서의 외륜 본체(101)의 단면(101a)에 대응하는 반경 방향의 위치에 설치되어 있다. 제2 배면부(103a2)는 예를 들면, 반경 방향 외측에 걸쳐서 외륜 본체(101)의 단면(101a)으로부터 떨어지도록 만곡되고, 반경 방향 외측으로는 제1 배면부(103a1)와 평행하게 연장되어 있다.
[밀봉 장치의 개략 구성]
밀봉 장치(1)는 허브 베어링(100)에 사용되고, 외륜 본체(101)와 내륜 본체(102) 사이에 충전되는 그리스에 의해 밀봉된다. 밀봉 장치(1)는 외륜 부재(101A)(상세하게는 외륜 본체(101))의 내주면(101b)에서의 단면(101a)측 부위와 내륜 본체(102)의 외주면(102a)에서의 플랜지부(103)측 부위 사이에 장착되어 있다.
밀봉 장치(1)는 보강 링(10) 및 씰 본체(20)를 포함한다. 보강 링(10)은 씰 본체(20)를 보강하는 부재이다. 씰 본체(20)는 대체로 보강 링(10)을 따라서 연장되고, 보강 링(10)의 표면에 예를 들면 접착에 의해 부착되어 있다.
보강 링(10)은 제1 원통부(11), 제1 원반부(12), 제2 원통부(13), 및 제2 원반부(14)를 구비한다. 보강 링(10)은 예를 들면, 금속재로 이루어지고, 프레스 가공에 의해 전체적으로 링 형태로 성형되어 있다. 금속재로는 스텐레스강, SPCC 및 SPHC와 같은 판형 재료군 중에서 선택된 재료가 사용된다.
제1 원통부(11)는 원통형으로 형성되고, 외륜 본체(101)에서의 단면(101a)측 부위의 내측에 압입되어 있다. 즉, 제1 원통부(11)의 외주면과 외륜 본체(101)의 내주면(101b)은 서로 밀착된다. 제1 원통부(11)의 외경은 외륜 본체(101)의 내경보다도 압입 여유분만큼 크게 설정되어 있다.
제1 원반부(12)는 평면시에서 원반형으로 형성되어 있다. 구체적으로는, 제1 원반부(12)는 제1 원통부(11)에서의 플랜지부(103)측 단부(도면에서는 오른쪽 단부)로부터 반경 방향 외측으로 연장된다. 제1 원반부(12)는 제1 원통부(11)와 연속적이고, 외륜 본체(101)의 단면(101a)과 플랜지부(103)의 플랜지 배면(103a) 사이에 위치하고 있다. 본 실시형태에서는 제1 원반부(12)는 제1 원통부(11)의 단부로부터 외륜 본체(101)의 외주면(101c)보다도 반경 방향 외측까지 연장되어 있다. 즉, 제1 원반부(12)의 외주부는 외륜 본체(101)의 외주면(101c)보다 약간 반경 방향 외측으로 돌출되어 있다.
제2 원통부(13)는 원통형의 부분이다. 제2 원통부(13)는 제1 원통부(11)의 반경 방향 내측에, 제1 원통부(11)와 동심적으로 형성되어 있다. 제2 원통부(13)는 제1 원통부(11)와 연속되며, 제1 원통부(11)에서의 플랜지부(103)와 반대측의 단부(도면에서는 왼쪽 단부)로부터 접혀진 형상으로 형성되어 있다.
제2 원반부(14)는 평면시에서 원반형의 부분이다. 제2 원반부(14)는 제2 원통부(13)에서 제1 원통부(11)와는 반대측의 단부로부터 반경 방향 내측으로 연장되어 있다. 즉, 제2 원반부(14)는 제2 원통부(13)와 연속된다. 또한, 제2 원반부(14)는 외륜 본체(101)의 내주면(101b)과 내륜 본체(102)의 외주면(102a) 사이에 위치하고 있다.
씰 본체(20)는 탄성 원통부(21), 씰 기부(基部)(22), 및 씰 연신부(23)를 구비한다. 씰 본체(20)는 탄성재로 형성되어 있다. 탄성재로는 고무 또는 열가소성 엘라스토머와 같은 재료가 사용된다.
탄성 원통부(21)는 원통형으로 형성되고, 제1 원통부(11)와 제2 원통부(13) 사이의 틈을 메우고 있다. 여기서, 보강 링(10)의 제1 원통부(11) 및 제2 원통부(13)와, 씰 본체(20)의 탄성 원통부(21)로 이루어지는 부분(이하 "원통부(1A)"라고 함)은 전체적으로 원통형으로 형성되어 있다. 원통부(1A)는 외륜 부재(101A)(외륜 본체(101)) 중 단면(101a)측 부위의 내측에 고정되어 있다. 즉, 원통부(1A)가 외륜 본체(101)의 내부에 압입된다. 밀봉 장치(1)는 원통부(1A)의 제1 원통부(11)의 외주면(11a)이 외륜 본체(101)의 내주면(101b)에 밀착됨으로써, 허브 베어링(100)의 외륜 부재(101A)에 고정된다. 또한,본 실시형태에서의 원통부(1A)는 본 발명에 따른 "원통부"에 상응한다.탄씰 기부(22)는 평면시에서 원반형으로 형성되어 있다. 구체적으로는, 씰 기부(22)는 탄성 원통부(21)에서의 플랜지부(103)측 단부로부터 반경 방향 내측으로 연장되어 있다. 씰 기부(22)는 보강 링(10)의 제2 원반부(14) 중 플랜지부(103)측의 면을 따라서 연장되어 있다. 씰 기부(22)의 내주부는 제2 원반부(14)에서의 플랜지부(103)와 반대측의 면까지 약간 돌아 들어가 있다.
본 실시형태에서는 씰 기부(22)에는 그리스 립부(24), 사이드 립부(25), 및 중간 립부(26)가 형성되어 있다. 이하의 설명에서는, 그리스 립부(24), 사이드 립부(25), 및 중간 립부(26)를 "립부"라고 총칭하기도 한다.
그리스 립부(24)는 씰 기부(22)의 내주부로부터 연장되어 있다. 구체적으로는, 그리스 립부(24)의 기단부는 씰 기부(22)의 내주부에 접속되어 있다. 그리스 립부(24)의 기단부는 내륜 본체(102)의 외주면(102a)에 슬라이딩 가능하게 접촉한다. 그리스 립부(24)의 선단부는 중심축(O)의 방향에 있어서, 그리스 립부(24)의 기단부보다도 플랜지 배면(103a)으로부터 떨어진 위치에 있다. 즉, 그리스 립부(24)는 그 기단부로부터 선단부를 향하여 직경이 감소하는 테이퍼 통 형태로 형성되어 있다.
사이드 립부(25)는 씰 기부(22)의 플랜지부(103)측의 면인 측면(22a)으로부터 연장되어 있다. 사이드 립부(25)의 기단부는 씰 기부(22)의 측면(22a)에 접속되어 있다. 사이드 립부(25)의 선단부는 플랜지 배면(103a)의 제1 배면부(103a1)에 슬라이딩 가능하게 접촉된다. 사이드 립부(25)는 그 기단부로부터 선단부를 향하여 직경이 확대되는 테이퍼 통 형태로 형성되어 있다.
중간 립부(26)는 씰 기부(22)의 측면(22a)에서의 내주부 측의 단부로부터 연장되어 있다. 중간 립부(26)는 그리스 립부(24)와 사이드 립부(25) 사이에 위치하고 있다. 중간 립부(26)의 선단부는 씰 기부(22)의 측면(22a)에 접속되어 있다. 중간 립부(26)의 선단부는 플랜지부(103)의 기단부에서의 내륜 본체(102)에 연속되는 곡면형 부위에 슬라이딩 가능하게 접촉하고 있다. 중간 립부(26)는 그 기단부로부터 선단부를 향하여 직경이 확대되는 테이퍼 통 형태로 형성되어 있다.
씰 연신부(23)는 원통부(1A)에서의 플랜지부(103)측의 단부로부터 반경 방향 외측으로 연장되어 있다. 그리고, 씰 연신부(23)의 일부가 외륜 본체(101)의 단면(101a)에 접촉하고 있다. 구체적으로는, 씰 연신부(23)는 제1 연신부(23a), 연장부(23b), 및 제2 연신부(23c)를 구비한다.
제1 연신부(23a)는 평면시에서 원반형으로 형성되어 있다. 구체적으로는, 제1 연신부(23a)는 보강 링(10)의 제1 원반부(12) 중 플랜지부(103)측의 제1 측면(12a)을 따라서 반경 방향 외측으로 연장되어 있다. 연장부(23b)는 제1 연신부(23a)와 마찬가지로 평면시에서 원반형으로 형성되어 있다. 구체적으로는, 연장부(23b)는 제1 연신부(23a)의 외주부로부터 더욱 반경 방향 외측을 향하여 연장되고, 보강 링(10)의 제1 원반부(12)의 외주부를 덮는다. 제2 연신부(23c)는 연장부(23b)의 내주부로부터 반경 방향 내측을 향하여 연장되는 원반형의 부분이다. 제2 연신부(23c)는 보강 링(10)의 제1 원반부(12) 중 제1 측면(12a)과는 반대측인 제2 측면(12b)을 따라서 연장되어 있다. 제2 연신부(23c)는 연장부(23b)에서의 플랜지부(103)와 반대측의 면에 대하여 단차 없이 평탄한 면을 가지고 있다.
상술한 바와 같은 밀봉 장치(1)에 있어서, 보강 링(10)의 제1 원반부(12) 및 씰 본체(20)의 씰 연신부(23)는 연신부(1B)를 구성한다. 연신부(1B)는 전체적으로 원통부(1A)의 단부로부터 외륜 부재(101A)(외륜 본체(101))의 외주면(101c)보다 반경 방향 외측까지 연장되어 있다. 즉, 연신부(1B)의 외주부(상세하게는 연장부(23b))는 외륜 본체(101)의 외주면(101c)보다도 반경 방향 외측으로 돌출하고 있다. 또한, 연신부(1B)의 일부는 외륜 부재(101A)의 단면(101a)에 접촉하고 있다. 이 연장부(23b)는 빗물, 흙탕물 또는 먼지와 같은 이물질이 후술하는 제1 돌기부(27)와 플랜지부(103) 사이의 틈에 도달하는 경로를 제한하는 기능을 가지고 있다. 한편, 본 실시형태에 있어서, 제1 원반부(12) 및 씰 연신부(23)를 포함하는 연신부(1B)는 본 발명에 따른 "연신부"에 상응한다.
여기서, 밀봉 장치(1)가 허브 베어링(100)에 장착됨으로써, 허브 베어링(100) 내에 원환형의 내부 공간(S1)이 구획된다. 이러한 장착 과정에서, 씰 연신부(23)의 제2 연신부(23c)는 외륜 본체(101)의 단면(101a)에 눌림으로써 탄성 변형된다. 또한, 각 립부(24, 25, 26)의 선단부도, 대응하는 부위에 각각 접촉되어 탄성 변형된다. 한편, 도 1에서는 탄성 변형 전의 상태가 도시되어 있다. 밀봉 장치(1)의 각 립부(24, 25, 26)는 그리스가 내부 공간(S1)으로부터 외부로 새어 나오는 것을 방지 또는 억제하는 기능과, 먼지, 빗물 또는 흙탕물과 같은 이물질이 외부에서 내부 공간(S1)으로 침입하는 것을 방지 또는 억제하는 기능을 가지고 있다.
[밀폐 장치의 상세 구조]
다음으로, 본 실시형태에 따른 밀봉 장치(1)의 상세 구조에 대하여 설명한다. 도 2는 밀봉 장치(1)의 주요부를 확대한 단면도이다.
밀봉 장치(1)의 연신부(1B)에는 제1 돌기부(27) 및 제2 돌기부(28)가 추가로 설치되어어 있다. 제1 돌기부(27) 및 제2 돌기부(28)는 각각 원환형으로 형성되어 있다. 본 실시형태에서는 제1 돌기부(27) 및 제2 돌기부(28)는 각각 연신부(1B)의 일부를 구성하는 씰 연신부(23)에 제공되어 있다.
제1 돌기부(27)는 씰 연신부(23)(연신부(1B))에서의 상대면(1B1)에 돌출 설치된다. 상대면(1B1)은 플랜지부(103)와 상대하는 면이다. 제2 돌기부(28)는 상대면(1B1) 중 제1 돌기부(27)보다 반경 방향 내측의 부위에 돌출 설치된다. 즉, 제2 돌기부(28)는 제1 돌기부(27)와 사이드 립부(25) 사이에 설치되어 있다.
제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a)(상세하게는 제2 배면부(103a2)) 사이에는 약간의 틈이 형성된다. 마찬가지로, 제2 돌기부(28)의 선단부(28a)와 플랜지 배면(103a)(제2 배면부(103a2)) 사이에도 약간의 틈이 형성된다. 그리고, 제1 돌기부(27), 제2 돌기부(28), 및 상대면(1B1)에서의 제1 돌기부(27)와 제2 돌기부(28) 사이의 영역에 의해 오목부가 형성되어 있다. 오목부는 플랜지 배면(103a)을 향하여 개구된 오목한 형태의 부분이다. 이 오목부와 플랜지 배면(103a)에 의해, 원환형의 제1 원환 공간(S2)이 구획되어 있다. 또한, 제2 돌기부(28), 사이드 립부(25), 상대면(1B1)에서의 제2 돌기부(28)와 사이드 립부(25) 사이의 영역, 및 씰 기부(22)의 측면(22a)(도 1 참조)에 의해, 오목부가 형성되어 있다. 오목부는 플랜지 배면(103a)을 향하여 개구된 오목한 형태의 부분이다. 그리고, 이 오목부와 플랜지 배면(103a)에 의해, 원환형의 제2 원환 공간(S3)이 구획되어 있다.
제1 돌기부(27)는 플랜지 배면(103a)과 협동하여 제1 래버린스 씰을 구성하고 있다. 제1 래버린스 씰은 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈을 통하여, 빗물 또는 흙탕물 등의 유체(이하 "외부 액체"라고 함)가 제1 원환 공간(S2)으로 유입되는 것을 억제 또는 방지하는 기능을 갖는다. 즉, 제1 돌기부(27)는 제1 래버린스 씰을 구성하는 제1 래버린스 립부라고 부를 수도 있다.
제1 돌기부(27)는 씰 연신부(23)(연신부(1B))의 상대면(1B1)에서의 반경 방향 외측의 단부(반경 방향의 외주측의 단부)에 위치하고 있다. 환언하면, 제1 돌기부(27)는 연신부(1B)의 외연부로부터 플랜지부(103)를 향하여 연장되어 있다.
본 실시형태에서는 제1 돌기부(27)는 원통부(1A)와 동심적으로 원환형으로 돌출 설치되어 있다. 제1 돌기부(27)는 대체로 직각 삼각형의 단면 형상을 갖는다. 상세하게는 제1 돌기부(27)의 외주면(27b)은 직각 삼각형에서의 직교하는 두 변 중의 한 변에 상응하고, 제1 돌기부(27)의 내주면(27c)은 직각 삼각형의 사변에 상응한다. 제1 돌기부(27)의 외주면(27b)은 씰 연신부(23)의 외주면에 대하여 단차 없이 평탄한 면을 구성하고 있다. 구체적으로는, 외주면(27b)은 예를 들면, 중심축(O)(도 1 참조)과 평행하게 연장되어 있다. 제1 돌기부(27)의 외경은 연신부(1B)(씰 연신부(23))의 외경과 일치하고 있다. 제1 돌기부(27)의 내주면(27c)은 플랜지부(103)에 근접함에 따라서 직경이 확대되도록 경사져 있다. 즉, 제1 돌기부(27)의 내경은 연신부(1B)측으로부터 플랜지부(103)측(선단부(27a)측)을 향함에 따라 커지고 있다. 즉, 내주면(27c)의 플랜지부(103)에 가까운 단부에서의 내경은 상기 내주면(27c)의 연신부(1B)에 가까운 단부에서의 내경보다도 크다.
제2 돌기부(28)는 플랜지부(103)의 플랜지 배면(103a)과 협동하여 제2 래버린스 씰을 구성하고 있다. 제2 래버린스 씰은 제1 래버린스 씰보다도 반경 방향 내측에 위치한다. 제2 래버린스 씰은 제1 원환 공간(S2)으로 유입된 외부 액체가 제2 돌기부(28)의 선단부(28a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈을 통하여 제2 원환 공간(S3)으로 유입되는 것을 억제 또는 방지하는 기능을 갖는다. 즉, 제2 돌기부(28)는 제2 래버린스 씰을 구성하는 제2 래버린스 립부라고 부를 수도 있다.
제2 돌기부(28)는 상술한 바와 같이 씰 연신부(23)의 상대면(1B1)에 있어서 제1 돌기부(27)보다도 반경 방향 내측에 위치하고 있다. 환언하면, 제2 돌기부(28)는 연신부(1B) 중 제1 돌기부(27)보다도 반경 방향 내측의 부위로부터 플랜지부(103)를 향하여 연장되어 있다. 본 실시형태에서는 제2 돌기부(28)는 외륜 부재(101A)의 외주면(101c)보다 반경 방향 외측에 위치하고 있다.
본 실시형태에서는 제2 돌기부(28)는 원통부(1A)와 동심적으로 원환형으로 돌출 설치되어 있다. 제2 돌기부(28)는 대체로 삼각형 형태의 단면 형상을 갖는다. 본 실시형태에서는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)은 후술하는 액체 수용부(29)가 형성되는 부위를 제외하고, 플랜지부(103)에 근접함에 따라서 직경이 축소되도록 경사져 있다. 즉, 원환형의 제2 돌기부(28)의 외경은 연신부(1B)측으로부터 플랜지부(103)측(선단부(28a)측)을 향함에 따라서 대체로 작아지고 있다. 즉, 외주면(28b)의 플랜지부(103)에 가까운 단부에서의 외경은 외주면(28b)의 연신부(1B)에 가까운 단부에서의 외경보다도 작다.
본 실시형태에서는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에는 액체 수용부(29)가 형성되어 있다. 액체 수용부(29)는 외주면(28b)에 있어서 반경 방향 내측으로 오목하게 형성된 부분이고, 둘레 방향의 전체 둘레에 형성되어 있다. 액체 수용부(29)는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b) 중 플랜지부(103)측의 부위에 위치하고 있다. 예를 들면, 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에서의 선단부(28a)측의 단부가 반경 방향 내측으로 절삭됨으로써, 액체 수용부(29)가 형성되어 있다. 본 실시형태에서는 액체 수용부(29)의 저면(29a)은 제2 돌기부(28) 중 선단부(28a)의 외주면이다. 저면(29a)은 플랜지부(103)에 근접함에 따라서 직경이 확대되도록 경사져 있다. 즉, 액체 수용부(29)에서의 원환형의 저면(29a)의 외경은 연신부(1B)측으로부터 플랜지부(103)측을 향함에 따라서 커지고 있다. 즉, 저면(29a) 중 플랜지부(103)에 가까운 단부에서의 외경은 상기 저면(29a) 중 연신부(1B)에 가까운 단부에서의 외경보다도 크다.
본 실시형태에서는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에서의 연신부(1B)측(환언하면, 제2 돌기부(28)의 기단부측)의 부위에 가이드면(28b1)이 형성되어 있다. 가이드면(28b1)은 액체 수용부(29)에 외부 액체를 가이드하기 위한 면이다. 구체적으로는 가이드면(28b1)은 외주면(28b) 중 연신부(1B)에 가까운 단부와, 액체 수용부(29)에서의 오목하게 시작된 부위에 걸치는 영역이다. 따라서, 본 실시형태에서는 가이드면(28b1)은 플랜지부(103)에 근접함에 따라서 직경이 축소되도록 경사져 있다. 즉, 가이드면(28b1) 중 플랜지부(103)에 가까운 단부에서의 외경은 상기 가이드면(28b1) 중 연신부(1B)에 가까운 단부에서의 외경보다도 작다.
다음으로, 빗물 또는 흙탕물 등의 외부 액체(M)에 대한 밀봉 장치(1)의 밀봉 작용 및 배출 작용에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 또한, 도 3에서는 지면(紙面) 상측이 연직 방향의 위쪽 방향이고, 지면 하측이 연직 방향의 아래쪽 방향이다.
차륜에 의해 지면(地面)에서 비산된 외부 액체(M)가 허브 베어링(100)에 부착되는 경우가 있다. 그리고, 예를 들면, 플랜지부(103) 중 연직 방향의 위쪽 영역의 주위에서는 외륜 본체(101)의 주위로부터 플랜지부(103)의 플랜지 배면(103a)을 향하여 외부 액체(M)가 비산되는 경우가 있다. 이 경우, 플랜지 배면(103a)을 향하는 외부 액체(M)의 일부는 연신부(1B)의 연장부(23b)에서의 상대면(1B1)과는 반대측의 면(1B2)에 충돌한다. 즉, 연장부(23b)는 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈에 외부 액체(M)가 도달하는 경로를 저해하는 스플래쉬 가드(둑부)로서 기능한다.
여기서, 플랜지 배면(103a)을 향하는 외부 액체(M)의 일부는 연신부(1B)의 연장부(23b)의 외연부(도 3에서는 상단부)를 넘어갈 수 있다. 그러나, 연신부(1B)의 외연부(환언하면, 상대면(1B1)에서의 반경 방향 외측의 단부)에는 제1 돌기부(27)가 형성되어 있다. 따라서, 연신부(1B)의 연장부(23b)의 외연부를 넘어간 외부 액체(M)의 대부분은 제1 돌기부(27)의 외주면(27b)에 충돌하여 튀어 오르고, 그 후, 예를 들면 지면을 향하여 낙하된다. 즉, 외부 액체(M)는 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈에 도달하지 않는다. 한편, 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)의 근방에 외부 액체(M)가 도달하게 된 경우라도, 제1 돌기부(27)와 플랜지 배면(103a)으로 구성된 제1 래버린스 씰에 의해, 제1 원환 공간(S2)으로의 외부 액체(M)의 유입이 억제 또는 방지된다.
한편, 예를 들면, 외부 액체(M)가 연직 방향의 위쪽으로부터 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈에 도달하고, 또한, 이 틈을 통과하는 경우가 있다. 이러한 경우라도, 외부 액체(M)는 원환형의 제1 원환 공간(S2)에서의 연직 방향의 위쪽 부분에 일시적으로 저류된다. 즉, 제1 원환 공간(S2)으로 유입된 외부 액체(M)는 예를 들면, 제1 돌기부(27)의 내주면(27c)을 따라서 아래 쪽으로 흐르고, 그 후, 제2 돌기부(28)의 가이드면(28b1)에 도달한다. 가이드면(28b1)에 도달한 외부 액체(M)는 제2 돌기부(28)의 선단부(28a)를 향하여 흐를 수 있다. 그러나, 외부 액체(M)는 선단부(28a)에 도달하기 전에 가이드면(28b1)에 의해 액체 수용부(29)로 가이드됨으로써 액체 수용부(29) 내에 수용된다. 그 결과, 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈을 통과한 외부 액체(M)는 제1 원환 공간(S2)에 일시적으로 저류된다. 또한, 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈을 통과한 외부 액체(M)는 그대로 아래 쪽으로 낙하되는 경우도 있지만, 낙하된 외부 액체(M)의 대부분은 액체 수용부(29) 내에 수용되고, 상기와 마찬가지로 제1 원환 공간(S2)에 일시적으로 저류된다.
또한, 제1 원환 공간(S2)과 제2 원환 공간(S3) 사이에는 제2 돌기부(28)와 플랜지 배면(103a)으로 구성된 제2 래버린스 씰이 형성되어 있다. 이 제2 래버린스 씰에 의해, 제1 원환 공간(S2)에서 제2 원환 공간(S3)으로의 외부 액체(M)의 유입이 억제 또는 방지된다. 또한, 제2 래버린스 씰에 의해, 제1 원환 공간(S2)에서의 외부 액체(M)의 저류성이 향상된다. 제1 원환 공간(S2)에서의 외부 액체(M)의 저류성이란, 외부 액체(M)가 제1 원환 공간(S2)에 저류되기 쉬운 것을 의미한다.
그리고, 제1 원환 공간(S2)에서의 연직 방향의 위쪽 영역에 있어서 액체 수용부(29)에 수용된 외부 액체(M)의 대부분 또는 전부는 그 후, 액체 수용부(29)의 저면(29a)을 따라서(환언하면, 제2 돌기부(28)의 외주를 따라서) 연직 방향의 하방으로 흘러내린다. 그리고, 외부 액체(M)는 제1 원환 공간(S2)에서의 연직 방향의 아래쪽 영역에 저류된다. 제1 원환 공간(S2) 내의 외부 액체(M)는 그 후, 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈을 통하여 외부(밀봉 장치(1)의 아래 쪽)로 배출된다. 이와 같이, 제1 원환 공간(S2)에서의 연직 방향의 위쪽 영역의 외부 액체(M)의 대부분 또는 전부는 제2 돌기부(28)의 선단부(28a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈에 도달하지 않고, 외부로 배출된다.
본 실시형태에 따른 밀봉 장치(1)에 따르면, 연신부(1B)는 외륜 부재(101A)(외륜 본체(101))의 외주면(101c)보다 반경 방향 외측까지 연장되어 있으며, 또한, 제1 돌기부(27)는 연신부(1B)의 외연부로부터 플랜지부(103)를 향하여 연장되어 있다. 따라서, 연신부(1B)의 외연부를 넘어간 외부 액체(M)의 대부분은 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈에 도달하지 않고, 제1 돌기부(27)의 외주면(27b)에 충돌하고, 예를 들면, 지면을 향하여 낙하된다. 그 결과, 허브 베어링(100)의 내부 공간(S1)에 대한 외부 액체(M)(또는 먼지)의 침입이 효과적으로 억제 또는 방지된다. 이렇게 하여, 내부 공간(S1)에 대한 외부 액체(M)의 유입에 대한 밀봉성을 향상 가능한 밀봉 장치(1)를 제공할 수 있다. 외부 액체(M)의 유입에 대한 밀봉성이란 외부 액체(M)의 침입을 억제하는 작용을 의미한다.
본 실시형태에서는 제1 돌기부(27)의 선단부(27a) 및 제2 돌기부(28)의 선단부(28a)는 모두 플랜지부(103)의 플랜지 배면(103a)에 접촉되지 않고, 각각 래버린스 씰을 구성하고 있다. 이 때문에, 허브 베어링(100)에서의 회전 토크의 증대를 방지할 수 있다. 나아가, 회전 토크를 저감시키면서, 외부 액체(M)에 대한 밀봉성의 향상이 실현된다. 또한, 복수개의 래버린스 씰이 동심적으로, 동시에 복수 단으로 제공되기 때문에, 외부 액체(M) 등의 이물질에 대한 밀봉성을 더욱 효과적으로 높일 수 있다.
본 실시형태에서는 제1 돌기부(27) 뿐만 아니라, 제2 돌기부(28)도 외륜 부재(101A)(외륜 본체(101))의 외주면(101c)보다 반경 방향 외측에 위치하고 있다. 이로써, 제1 원환 공간(S2)과 허브 베어링(100)의 내부 공간(S1) 사이의 거리가 비교적 길어진다. 즉, 제1 원환 공간(S2)이 내부 공간(S1)으로부터 반경 방향의 외측으로 멀어져 있다. 그 결과, 내부 공간(S1)에 대한 밀봉성이 향상될 수 있다.
본 실시형태에서는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에는 반경 방향 내측에 오목하게 형성되는 액체 수용부(29)가 둘레 방향의 전체 둘레에 형성되어 있다. 이로써, 제1 원환 공간(S2)에서의 외부 액체(M)의 저류성의 향상, 및 외부 액체(M)의 배출성이 향상된다. 한편, 외부 액체(M)의 배출성이란 외부 액체(M)를 외부에 배출하는 작용을 의미한다. 또한, 액체 수용부(29)는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에서의 선단부(28a)측의 단부가 반경 방향 내측으로 절삭됨으로써 형성되어 있다. 이로써, 액체 수용부(29)의 성형이 용이해진다.
본 실시형태에서는 액체 수용부(29)의 저면(29a)은 플랜지부(103)에 근접함에 따라서 직경이 확대되도록 경사져 있다. 이에 따라, 액체 수용부(29)에 수용된 외부 액체(M)가 액체 수용부(29) 내에 유지되기 쉽다. 그 결과, 외부 액체(M)의 배출성이 더욱 향상되는 동시에, 액체 수용부(29) 내의 외부 액체(M)가 제1 돌기부(27)의 선단부(27a)와 플랜지 배면(103a) 사이의 틈에 도달하는 것을 더욱 확실하게 억제 또는 방지한다.
본 실시형태에서는, 액체 수용부(29)는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에서의 플랜지부(103)측의 부위에 위치하고 있다. 그리고, 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에서의 연신부(1B)측의 부위에는 액체 수용부(29)에 외부 액체(M)를 가이드하기 위한 가이드면(28b1)이 형성되어 있다. 이상의 구성에 의해, 외부 액체(M)가 가이드면(28b1)에 의해 액체 수용부(29)에 의해 확실하게 가이드된다. 본 실시형태에서는 가이드면(28b1)은 플랜지부(103)에 근접함에 따라서 직경이 축소되도록 경사져 있다. 이에 따라, 외부 액체(M)가 액체 수용부(29)로 더욱 효과적으로 가이드된다.
[변형예]
또한, 본 실시형태에서는 제1 돌기부(27) 및 제2 돌기부(28)에 의해, 2개의 래버린스 씰이 설치되는 것으로 하였지만, 래버린스 씰의 개수는 이것에 한정되지 않고, 3개 이상일 수도 있다. 이 경우, 제1 돌기부(27)와 사이드 립부(25) 사이에, 돌기부를 추가로 형성할 수도 있다. 또한, 제1 돌기부(27) 및 제2 돌기부(28)는 플랜지부(103)의 플랜지 배면(103a)에 접촉하지 않는 것으로 하였지만, 이것에 한정되지 않고, 제1 돌기부(27) 및 제2 돌기부(28)의 한쪽 또는 양쪽이 플랜지 배면(103a)에 접촉할 수도 있다.
본 실시형태에서는 제1 돌기부(27)의 외주면(27b)은 중심축(O)과 평행하게 연장되어 있는 것으로 하였다. 그러나, 예를 들면, 플랜지부(103)측으로부터 외륜 본체(101)측을 향함에 따라서 중심축(O)에 가까워지도록 경사질(직경 축소될) 수도 있다. 이로써, 제1 원환 공간(S2)에 대한 외부 액체(M)의 유입이 더 확실하게 억제 또는 방지된다. 또한, 액체 수용부(29)는 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에서의 선단부(28a)측의 단부에 형성되었지만, 이것에 한정되지 않고, 제2 돌기부(28)의 외주면(28b)에서 연신부(1B)에 가까운 부위에 액체 수용부(29)가 형성될 수도 있다. 이로써, 저면(29a)의 양단부에 측벽을 갖는 액체 수용부(29)가 형성되고, 외부 액체(M)의 수용 보유성, 저류성 및 배출성을 더욱 높일 수 있다.
밀봉 장치(1)는 보강 링(10)을 가지는 것으로 하였지만, 이것에 한정되지 않고, 보강 링(10)을 갖지 않을 수도 있다. 이 경우, 보강 링(10)에 상응하는 부분은 예를 들면, 씰 본체(20)와 같은 재료의 부재로 씰 본체(20)와 일체로 형성될 수 있다. 또한, 밀봉 장치(1)가 장착되는 베어링 장치는 허브 베어링(100)에 한정되지 않는다. 예를 들면, 외륜 부재, 외륜 부재의 단면에 상대하는 플랜지부를 갖는 내륜 부재, 및 외륜 부재와 내륜 부재 사이에 제공되는 롤링 부재를 포함하는 임의의 구조의 베어링 장치에, 밀봉 장치(1)가 사용된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시형태 및 그 변형예에 대하여 몇 가지 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시형태 및 상기 변형예에 제한되지 않고, 본 발명의 기술적 사상에 근거하여 다양한 변형 및 변경이 가능하다.
1: 밀봉 장치
1A: 원통부
1B: 연신부
1B1: 상대면
27: 제1 돌기부
27b: 외주면
28: 제2 돌기부
28b: 외주면
28b1: 가이드면
29: 액체 수용부
29a: 액체 수용부의 저면
100: 허브 베어링(베어링 장치)
101A: 외륜 부재
101a: 외륜 부재의 단면
101b: 외륜 부재의 내주면
101c: 외륜 부재의 단면측의 외주면
102A: 내륜 부재
103: 플랜지부
104: 롤링 부재

Claims (4)

  1. 외륜 부재, 상기 외륜 부재의 단면에 상대하는 플랜지부를 갖는 내륜 부재, 및 상기 외륜 부재와 상기 내륜 부재 사이에 설치되는 롤링 부재를 포함하는 베어링 장치에 사용되는 밀봉 장치로서,
    상기 외륜 부재의 내측에 고정되는 원통부,
    상기 원통부의 단부로부터 상기 외륜 부재의 외주면보다 반경 방향 외측까지 연장되는 연신부로서, 그 일부가 상기 외륜 부재의 상기 단면에 접촉하는 상기 연신부,
    상기 연신부의 외연부로부터 상기 플랜지부를 향하여 연장되는 원환형의 제1 돌기부, 및
    상기 연신부 중 상기 제1 돌기부보다 반경 방향 내측의 부위로부터 상기 플랜지부를 향하여 연장되는 원환형의 제2 돌기부
    를 포함하는 밀봉 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 돌기부는 상기 외륜 부재의 상기 외주면보다 반경 방향 외측에 위치하고 있는 밀봉 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 돌기부의 외주면에는 반경 방향 내측으로 오목한 액체 수용부가 둘레 방향의 전체 둘레에 형성되어 있는, 밀봉 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 액체 수용부의 저면 중 상기 플랜지부에 가까운 단부에서의 외경은 상기 저면 중 상기 연신부에 가까운 단부에서의 외경보다 큰, 밀봉 장치.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015072170A1 (ja) 2013-11-18 2015-05-21 Nok株式会社 密封装置の製造方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL171739C (nl) * 1973-02-09 1983-05-02 Skf Ind Trading & Dev Lager met een binnen- en een buitenloopring, die een geheel vormen met bevestigingsflenzen.
JP2601238Y2 (ja) * 1993-11-30 1999-11-15 エヌティエヌ株式会社 車輪用軸受の密封装置
JP4135355B2 (ja) * 2001-11-12 2008-08-20 株式会社ジェイテクト 車両用軸受装置
ITTO20040889A1 (it) * 2004-12-20 2005-03-20 Skf Ab Gruppo cuscinetto per il mozzo della ruota di un autoveicolo con un dispositivo di tenuta ed un dispositivo per il rilevamento della rotazione
JP2007177814A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Jtekt Corp 密封装置、及びこれを用いた転がり軸受装置
WO2008044328A1 (fr) 2006-10-06 2008-04-17 Ntn Corporation Dispositif de palier pour roue
JP2010071323A (ja) * 2008-09-16 2010-04-02 Nok Corp 密封装置
CN101701606B (zh) * 2009-11-13 2012-05-16 青岛泰德汽车轴承有限责任公司 汽车空调压缩机电磁离合器轴承密封装置
KR101228139B1 (ko) * 2010-11-29 2013-01-30 주식회사 일진글로벌 휠 베어링의 실링 구조
JP6152793B2 (ja) * 2013-12-11 2017-06-28 日本精工株式会社 シールリング及びシールリング付車輪支持用転がり軸受ユニット
JP6526387B2 (ja) * 2014-05-02 2019-06-05 内山工業株式会社 密封装置
JP6421471B2 (ja) * 2014-06-17 2018-11-14 Nok株式会社 密封装置
JP6449622B2 (ja) 2014-11-07 2019-01-09 光洋シーリングテクノ株式会社 密封装置
JP6665553B2 (ja) * 2016-01-27 2020-03-13 日本精工株式会社 車輪支持用転がり軸受ユニット
JP2017145881A (ja) * 2016-02-17 2017-08-24 内山工業株式会社 密封装置
CN109416079B (zh) * 2016-06-20 2021-02-09 Nok株式会社 密封装置
US10550941B2 (en) * 2017-07-03 2020-02-04 Aktiebolaget Skf Radial fluid seal
US10663033B2 (en) * 2017-07-12 2020-05-26 American Axle & Manufacturing, Inc. Balance shaft having reduced mass and inertia
JP2019066011A (ja) * 2017-10-04 2019-04-25 中西金属工業株式会社 回転用シール
FR3074861B1 (fr) * 2017-12-08 2020-01-31 Ntn-Snr Roulements Palier a roulement equipe d'un dispositif d'etancheite

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015072170A1 (ja) 2013-11-18 2015-05-21 Nok株式会社 密封装置の製造方法

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Publication number Publication date
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