CN1977122A - 环状部件 - Google Patents
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Abstract
一种环状部件(7)，其在采用过盈配合以使环状部件(7)的圆筒部(71)配合于可相对运动的内部元件(3)和外部元件(4)之一(3或4)上时，因过盈配合所产生的圆筒部(71)的形变不会传递到凸缘部(72)，也不会在凸缘部(72)上产生波状凹凸。一种具有该环状部件(7)的密封装置(1)以及磁性编码器装置(50)，由于将圆筒部(71)采用过盈配合而嵌合于轴(3)的轴向端面(31)上的环状部件(7)的弯曲部(73)的厚度比圆筒部(71)和凸缘部(72)的厚度薄，因此，即使在采用过盈配合将其结合于一部件上时，因过盈配合而产生的圆筒部(71)的形变也不会传递到凸缘部(72)。
Description
技术领域
本发明涉及一种环状部件，其配合在可相对运动且构成环状空间的内部元件和外部元件上，本发明应用于密封装置和磁性编码器装置等领域。
背景技术
一环状部件由圆筒部、从圆筒部的一端延伸出的凸缘部、及连接圆筒部和凸缘部的弯曲部组成，其断面大致为L形。该环状部件被应用在密封装置和磁性编码器装置等装置中，以上装置安装于能相对运动的内部元件和外部元件之间形成的环状空间内。图7和图8表示应用该环状部件的实施例。
图7表示在下述专利文件1中阐述的安装于可相对转动的壳体103和轴102之间的密封装置101，该密封装置101包括芯部105、环状部件104和密封元件106。芯部105是由配合于壳体103的周面的圆筒部、以及从该圆筒部一端延伸出的凸缘部组成的，断面大致为L形的圆环形状。环状部件104，与芯部105相对配置，由配合在壳体103上的圆筒部111、从该圆筒部111一端延伸出的凸缘部112以及连接圆筒部111和凸缘部112的弯曲部110组成，断面大致为L形的圆环形状。密封部件106由橡胶、树脂等弹性体制成，密封主体部固定在芯部105的内周面上，唇部107在环状部件104的凸缘部112的轴向内侧面和圆筒部111的外周面上滑动。
另外，图8为下述专利文件2中阐述的密封装置。将磁性编码器108组合在图7所示密封装置101中的环状部件104的凸缘部104外侧面上，且与其相对设置了用于检测磁性编码器108磁场的磁性传感器109。
上述示例中存在下述问题，为使环状部件104在和轴配合时不会从轴上脱落，应使环状部件104的圆筒部111内周面的内径比轴103外周面的外径稍小并确保采用过盈配合；但是由于确保过盈配合会使圆筒部111在外径方向上变宽，并因而产生形变，该形变从圆筒部111经由弯曲部110传送到凸缘部112，在凸缘部112上产生波状凹凸。这是由于当该形变从圆筒部111经过弯曲部110被传送到凸缘部112时，如图9放大所示，弯曲部110的厚度G与圆筒部111和凸缘部112的厚度相同，因而圆筒部111的形变完全相同地传送到凸缘部112。因而，当该环形部件使用于密封装置101上时，由于在唇部107滑动经过的凸缘部112上产生波形凹凸，故存在不能确保稳定的密封性方面的问题。而且在将磁性编码器108组装在环状部件104的凸缘部112上时，由于在凸缘部112上所产生的波形凹凸被传送到组装于该凸缘部112的磁性编码器108上，在磁性编码器108上也产生波形凹凸，并因此产生磁性传感器109对转动数的检测精度下降的问题。
专利文件1：实开平3-121224号公报
专利文件2：特开2003-28309号公报
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种环状部件，其在将该环状部件的圆筒部采用过盈配合而嵌合于可相对运动的内部元件和外部元件之一上时，不会使因过盈配合所导致的圆筒部形变传送到凸缘部，因而不会在凸缘部上产生波状凹凸。本发明还提供一种密封装置和编码器装置，当具有该环状部件的密封装置以及将磁性编码器组装于环状部件后的磁性编码器装置采用过盈配合与上述内部元件和外部元件之一配合时，因过盈配合所产生的圆筒部的形变不会传送到密封部的滑动面即凸缘部，也不会传送到与磁性编码器组合后的凸缘部上。
为了实现上述目的，本发明所述的环状部件由以下部分组成：与形成环形空间且可相对运动的内部元件和外部元件中任一个相配合的圆筒部、从上述圆筒部的一端延伸出的凸缘部、连接圆筒部和凸缘部的弯曲部。其断面大致为L形，其特征在于，上述弯曲部的断面厚度比上述圆筒部和凸缘部的断面厚度薄。
本发明所述的密封装置其特征在于，在此密封装置中，硫化粘结于芯部的密封部件的唇部，至少可以在环状部件的凸缘部上滑动，并且环状部件是如上所述的环状部件。
本发明所述的密封装置其特征在于，将磁性编码器组合在上述环状部件的凸缘部上。即，该密封装置具有磁性编码器，并且对于形成在可相对运动的内部元件和外部元件之间的环状空间进行密封，该装置的环状部件由配合于上述内部元件端面上的圆筒部、从上述圆筒部的一端沿径向延伸并与上述磁性编码器结合的凸缘部、对上述圆筒部和凸缘部进行连接的弯曲部构成。在上述环状部件中，上述弯曲部的断面厚度比其它部分的断面厚度薄。
本发明所述的磁性编码器装置其特征在于，将磁性编码器组合在断面大致为L字形的环状部件的凸缘部上，其中，该环状部件的圆筒部配合在形成环形空间且可相对运动的内部元件和外部元件之一上，且该环状部件是如上所述的环状部件。
本发明能够实现下述目的。
即，在具有上述结构的本发明的环状部件中，由于连接圆筒部和凸缘部的弯曲部的断面厚度比上述圆筒部和凸缘部的断面厚度薄，因而，即使采用过盈配合将圆筒部配合在其中一部件上时，因过盈配合而在圆筒部上产生的形变也不会传送到凸缘部上，从而能够遏制凸缘部上产生波状凹凸(起伏)。此外，将该环状部件用于密封装置上时，可以遏制在密封部滑经的环状部件的凸缘部上产生波状凹凸，进而可以确保稳定的密封性。这样，在将磁性编码器组合在上述环状部件的凸缘部上时，可以遏制凸缘部上产生波形凹凸，也可以遏制在与凸缘部组合的磁性编码器上产生波形凹凸，进而能够防止磁性传感器对于转数检测精度的下降。
附图说明
图1是本发明第一实施例所述的密封装置的剖视图；
图2是图1中X部主要部位的放大剖视图；
图3是图1中X部其它形态主要部位的放大剖视图；
图4是本发明所述的第二实施例的密封装置的剖视图；
图5是本发明所述的第三实施例的磁性编码器装置的剖视图；
图6是本发明所述的第四实施例的磁性编码器装置的剖视图；
图7是例示现有的密封装置的剖视图；
图8是例示其它现有的密封装置的剖视图；
图9是例示现有的密封装置的X部主要部位的放大剖视图。
符号说明
1 密封装置
2 转动体
3 外部元件(轴)
4 内部元件(壳体)
5 磁性编码器
6 磁性传感器
7 芯部
8 环状部件
9 密封部件
31，76 端面
50 磁性编码器装置
71，81 圆筒部
72，82 凸缘部
73 弯曲部
74 倒角
75 台阶部
91 密封主体部
92，93，94 密封唇
95 唇部
具体实施方式
下面将参考附图对本发明较理想的实施例进行说明。但是本发明的范围并不局限于特定的阐述，也不局限于这些实施例中阐述的内容。
第一实施例
图1是本发明第一实施例所述的具有磁性编码器的密封装置的剖视图。图2是图1中用虚线包围的X部的放大剖视图。
图1所示的第一实施例涉及的密封装置1在安装后，对通过转动体2而可相对运动的内部元件即轴3和外部元件即壳体4所形成的环状空间进行密封，并在轴向外侧装有磁性编码器5。
密封装置1包括：配合在轴3径向端面上的呈大致L形的环状部件7、配合在壳体4的径向端面上并与环状部件7相对的呈大致L形的芯部8、及密封部件9；其中该密封部件9由硫化粘结在芯部8上的密封主体部91以及在环状部件7上滑动的唇部95一体成形。芯部8由外径侧端面与壳体4的径向端面配合的圆筒部81、从圆筒部81的轴向内侧端部向内径方向延伸的凸缘部82组成；并且在圆筒部81的内径侧端面和凸缘部82的外侧端面上硫化粘结有由橡胶状弹性体构成的密封主体部91。密封部件9由唇部95和与其一体成形的密封主体部91构成，其中唇部95具有在后述环状部件7的圆筒部71的外径侧端面上滑动的第一密封唇92、第二密封唇93、以及在环状部件7的凸缘部72的轴向内侧端面上滑动的第三密封唇94。
环状部件7由与轴3的轴向端面31配合的圆筒部71、从圆筒部71的轴向外侧端部沿外径方向延伸的凸缘部72、连接圆筒部71和凸缘部72的弯曲部73构成。其中，唇部95的第三密封唇94在凸缘部72的轴向内侧面上滑动。圆筒部71通过内径侧端面76的内径小于轴3的径向端面31的外径的过盈配合与轴3配合，并在弯曲部73上形成了图2所示的倒角74，至此，弯曲部73的厚度G1薄于其它部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2。
磁性编码器5硫化粘结于环状部件7的凸缘部72的轴向外侧端面上，其是将铁氧体系磁粉、稀土类磁粉、阿尔科尼铜铅磁粉等磁性体单独或混合添加到橡胶材料上的混合物经硫化成形后的磁化产物，并在圆周方向上交替地形成磁极，由毗邻设置的磁性传感器6进行检测。
在具有上述结构的环状部件的密封装置中，由于配合于轴3上的环状部件7的连接圆筒部71和凸缘部72的弯曲部73上形成有倒角74，因此弯曲部73的厚度G1比圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄，因此即使采用过盈配合将圆筒部71配合于轴3上时，由于利用弯曲部73隔断了圆筒部71外径方向上扩大的形变，从而防止形变传递到凸缘部72，进而可以遏制供唇部95进行滑动的凸缘部72的滑动面上产生波状的凹凸，也可以确保稳定的密封性。此外，由于能够遏制在凸缘部72上产生波状凹凸，因而可以遏制在与凸缘部72组合的磁性编码器5上产生波状的凹凸，以确保稳定的磁通密度。
第二实施例
图4是表示本发明第二实施例所述的密封装置的剖视图。
图4所示的第二实施例的密封装置1与第一实施例不同之处在于，在密封装置1上没有组装磁性编码器，但是密封装置1与第一实施例同样具有芯部8、环状部件7和密封部件9。即，环状部件7由与轴3的轴向端面31配合的圆筒部71、从圆筒部71的轴向外侧端部沿外径方向延伸的凸缘部72、连接圆筒部71和凸缘部72的弯曲部73构成。其中唇部95的第三密封唇94在凸缘部72的轴向内侧面上滑动。圆筒部71采用内径侧端面76的内径小于轴3的径向端面31的外径的过盈配合与轴3相配合，弯曲部73如图2所示形成有倒角74，从而弯曲部73的厚度G1薄于其它部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2。
具有上述结构环状部件的密封装置与第一实施例相同，在环状部件7的弯曲部73上形成有倒角74，因而，弯曲部73的厚度G1比圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄，即使在采用过盈配合将圆筒部71配合于轴3上的情况下，由于利用弯曲部73隔断了圆筒部71在外径方向上扩大的形变，从而防止形变传递到凸缘部72，进而可以遏制供唇部95进行滑动的凸缘部72的滑动面上产生波状的凹凸，以确保稳定的密封性能。
第三实施例
图5是表示本发明第三实施例的磁性编码器装置的剖视图。
图5所示的第三实施例的磁性编码器装置50包括配合于形成环状空间的轴3上的环状部件7和磁性编码器5。
环状部件7由与轴3的轴向端面31配合的圆筒部71、从圆筒部71的轴向外侧端部沿外径方向延伸的凸缘部72、连接圆筒部71和凸缘部72的弯曲部73构成。圆筒部71采用内径侧端面76的内径小于轴3的径向端面31的外径的过盈配合与轴3相配合，弯曲部73上形成有如图2所示的倒角74，从而弯曲部73的厚度G1比其它部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄。
磁性编码器5硫化粘结于环状部件7的凸缘部72的轴向外侧端面上，其是将铁氧体系磁粉、稀土类磁粉、阿尔科尼铜铅磁粉等磁性体单独或混合添加到橡胶材料上的混合物经硫化成形后的磁化产物，并在圆周方向上交替地形成磁极，由毗邻设置的磁性传感器6进行检测。
将磁性编码器5组合于上述结构的环状部件7的磁性编码器装置50中，由于配合于轴3上的环状部件7的连接圆筒部71和凸缘部72的弯曲部73上形成有倒角74，因而弯曲部73的厚度G1比其他部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄，即使采用过盈配合将圆筒部71配合于轴3上时，由于利用弯曲部73隔断了圆筒部71在外径方向上扩大的形变，从而防止形变传递到凸缘部72，进而可以遏制凸缘部72的滑动面上产生波状凹凸，也可以遏制在与凸缘部72结合的磁性编码器5上产生波状的凹凸，以确保稳定的磁通密度。
第四实施例
图6是表示本发明第四实施例所述的磁性编码器装置的剖视图。
在图6所示符合第四实施例的磁性编码器装置50中，将密封部件9粘结于第三实施例中的环状部件7上。即，在由与轴3的轴向端面31配合的环状部件7的圆筒部71、从圆筒部71的轴向外侧端部沿外径方向延伸的凸缘部72、连接圆筒部71和凸缘部72的弯曲部73构成的环状部件7的凸缘部的外径方向端部上，粘结有密封部件9，其中密封部件9具有与壳体4滑动接触的唇部95。圆筒部71采用内径侧端面76的内径小于轴3的径向端面31的外径的过盈配合与轴3相配合，并在弯曲部73上形成有如图2所示的倒角74，从而弯曲部73的厚度G1比其它部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄。
将磁性编码器5组合于上述结构环状部件7上的磁性编码器装置50与第三实施例相同，由于在配合于轴3上的环状部件7的连接圆筒部71和凸缘部72的弯曲部73上形成有倒角74，因而弯曲部73的厚度G1比其它部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄，即使在采用过盈配合将圆筒部71配合于轴3上时，由于利用弯曲部73隔断了圆筒部71朝外径方向上扩大的形变，从而可以防止形变传递到凸缘部72，进而遏制了在凸缘部72的滑动面上产生波状凹凸，也可以遏制在与凸缘部72结合的磁性编码器5上产生波状的凹凸，以确保稳定的磁通密度。而且，由于凸缘部72的端部上具有唇部95，因而能够防止外部异物侵入环状空间内。
另外，如图3所示，替代形成于环状部件7的弯曲部73上的倒角74，也可以通过在弯曲部73上形成阶梯状75，使弯曲部73的厚度G1比其它部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄。
此外，形成于弯曲部73上的倒角74或阶梯状75可形成于弯曲部73的轴向外侧(图中右侧)，也可以形成于轴向内侧。而且，对于倒角74或阶梯状75的形状没有特别限定，只要弯曲部73的厚度G1比其它部分即圆筒部71和凸缘部72的厚度G2薄即可。
Claims (4)
1.一种环状部件，其由配合于形成环形空间并可相对运动的内部元件(3)和外部元件(4)中任一个(3或4)上的圆筒部(71)、从上述圆筒部(71)的一端延伸出的凸缘部(72)、连接圆筒部(71)和凸缘部(72)的弯曲部(73)组成，断面大致为L形，其特征在于：
上述弯曲部(73)的断面厚度(G1)比上述圆筒部(71)和凸缘部(72)的断面厚度(G2)薄。
2.一种密封装置，在该密封装置(1)中，硫化粘结于芯部(8)上的密封部件(9)的唇部(95)至少在环状部件(7)的凸缘部(72)上滑动，其特征在于，上述环状部件(7)是权利要求1所述的环状部件。
3.一种密封装置，其特征在于：在权利要求2所述的环状部件(7)的凸缘部(72)上组合有磁性编码器(5)。
4.一种磁性编码器装置，在该磁性编码器装置(50)中，将磁性编码器(5)组合于断面大致为L形的环状部件(7)的凸缘部(72)上，该环状部件(7)的圆筒部(71)配合在形成环形空间且可相对运动的内部元件(3)或外部元件(4)之一上，其特征在于，上述环状部件(7)是权利要求1所述的环状部件。
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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