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Die Erfindung betrifft Verbesserungen eines Dichtrings, der zum Abdichten eines Innenraums einer Wälzlagereinheit zur Radlagerung verwendet wird, um z. B. ein Rad eines Fahrzeugs (Automobil) an einer Aufhängung zu lagern.
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Zum Beispiel wird ein Rad eines Automobils, wie in 8 dargestellt ist, an einer Aufhängung durch eine Kugellagereinheit 1 mit Dichtring zur Radlagerung drehbar gelagert. Die Kugellagereinheit 1 mit Dichtring ist zur drehbaren Lagerung einer Nabe 3 an einer Innendurchmesserseite eines Außenrings 2 mittels einer Mehrzahl von Kugelelementen 4, 4 ausgebildet. Der Außenring 2 weist an einer stationärseitig einen Flansch 5 zur Halterung der Aufhängung an einer Außenumfangsfläche davon und eine Mehrzahl von Reihen an äußeren Laufbahnen 6a, 6b an einer Innenumfangsfläche davon auf. Die Nabe 3 wird durch Kopplung eines Nabenhauptkörpers 7 und eines Innenrings 8 mittels einer Mutter 9 gebildet und weist eine Mehrzahl von inneren Laufbahnen 10a, 10b an einer Außenumfangsfläche davon auf. Die Kugelelemente 4, 4 sind bereitgestellt, so dass sie abrollen können, wobei sie zwischen den inneren Laufbahnen 10a, 10b und den äußeren Laufbahnen 6a, 6b für jede Reihe durch Käfige 11, 11 gehalten werden.
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Ein von einer axial äußeren Endöffnung des Außenrings 2 axial außenliegend hervorstehendes Teil einer Außenumfangsfläche des Nabenhauptkörpers 7 ist mit einem rotationsseitigen Flansch 12 bereitgestellt, der radial nach außen hervorsteht. Der rotationsseitige Flansch 12 ist mit einem Rad unter Verwendung einer Mehrzahl von Bolzen 13 montiert. Während der Ausdruck ”innenliegend” mit Bezug auf die Axialrichtung in der Beschreibung und in den Ansprüchen eine Seite bezeichnet, die in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs in einem Montagezustand am Fahrzeug zu einer Mittelseite wird, bezeichnet der Ausdruck ”außenliegend” eine Seite, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs zu einer Außenseite wird.
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Zwischen einer Innenumfangsfläche eines axial außenliegenden Endabschnitts des Außenrings 2 und einer Außenumfangsfläche eines axial mittleren Abschnitts der Nabe 3 ist ein Dichtring 14 montiert. Dadurch wird eine axial außenliegende Endöffnung eines Innenraums 15 zwischen der Innenumfangsfläche des Außenrings 2 und der Außenumfangsfläche der Nabe 3 abgedichtet. Andererseits ist ein axial innenliegender Endabschnitt des Außenrings 2 mit einer zylindrischen Abdeckung 16 mit Boden montiert, so dass eine axial innenliegende Endöffnung des Außenrings 2 abgedichtet wird.
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Es ist erforderlich, dass der zur Abdichtung der axial außenliegenden Endöffnung des Innenraums 15 ausgebildete Dichtring 14 ein exzellentes Abdichtvermögen aufweist, da es notwendig ist, ein Eindringen von Fremdkörpern, die entlang einer axial innenliegenden Oberfläche des rotorseitigen Flansches 12 radial nach innen geführt sind, in den Innenraum 15 zu verhindern. Angesichts dieser Situation wurde für den Dichtring eine Vielzahl von Strukturen zur Abdichtung der axial außenliegenden Endöffnung des Innenraums vorgeschlagen. 9 stellt den in Patentdokument 1 beschriebenen Dichtring 14 dar.
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Der Dichtring 14 weist einen Metalleinsatz 17 und ein Dichtmaterial 18 auf. Der Metalleinsatz 17 weist einen festen Zylinderabschnitt 19 auf, der innen befestigt und an einer Innenumfangsfläche des axial außenliegenden Endabschnitts des Außenrings 2 befestigt ist, wobei ein nach außen gerichteter Flanschabschnitt 20 unter einem rechten Winkel von einem axial außenliegenden Endabschnitt des befestigten Zylinderabschnitts 19 radial nach außen gebogen ist und ein Innendurchmesserlagerteil 21 um 180° zu der axial außenliegenden Seite von einem axial innenliegenden Endabschnitt des befestigten Zylinderabschnitts 19 gebogen und dann radial nach innen gebogen ist. Auch ist eine axial innenliegende Seite, die von einem radial mittleren Abschnitt zu einem radial äußeren Endabschnitt des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20 reicht, mit einem verschmälerten Abschnitt 22 bereitgestellt, so dass der Abschnitt, der von dem radial mittleren Abschnitt zu dem radial äußeren Endabschnitt des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20 reicht, als ein schmaler Plattenabschnitt 23 ausgebildet ist. Dabei ist in den entsprechenden Figuren mit 9 eine Gestalt einer Dichtlippe an einem freien Zustand gezeigt.
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Das Dichtmaterial 18 ist aus einem elastischen Material gebildet und ist mit dem Metalleinsatz 17 durch eine Vulkanisierungshaftung verbunden und daran befestigt und weist drei Dichtlippen 24 bis 26, einen außendurchmesserseitigen Abdeckabschnitt 27, der zur Abdeckung einer Umgebung des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20 ausgebildet ist, und einen Vorsprung 28 auf, der sich von einer Außenumfangsfläche des außendurchmesserseitigen Abdeckabschnitts 27 radial nach außen erstreckt.
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Die sich axial außenliegend erstreckenden und als ”Seitenlippen” bezeichneten axialen Dichtlippen
24,
25, der drei Dichtlippen
24 bis
26 sind zum Gleitkontakt an Spitzenkanten davon einer axial innenliegenden Oberfläche eines Basisendabschnitts des rotorseitigen Flansches
12 über einen gesamten Umfang ausgebildet. Die radiale Dichtlippe
26, die radial nach innen hervorsteht, ist auch zum Gleitkontakt an einer Spitzenkante davon mit einer Außenumfangsfläche eines axial mittleren Abschnitts des Nabenhauptkörpers
7 über einen gesamten Umfang ausgebildet. Dadurch wird die axial außenliegende Öffnung des Innenraums
15 abgedichtet, so dass Fremdkörper, wie z. B. matschiger Schlamm, nicht in den Innenraum
15 eintreten können. Auch ist ein hervorstehender Abschnitt
29, der von einem radial mittleren Abschnitt des außendurchmesserseitigen Abdeckabschnitts
27 axial innenliegend hervorsteht, mit einer axial außenliegenden Endfläche des Außenrings
2 elastisch in Kontakt. Dadurch werden der Dichtring
14 und die axial außenliegende Endfläche des Außenrings
2 dazwischen abgedichtet.
[Patentdokument 1]
JP 2013-190101 (A) -
Der Metalleinsatz, der den Dichtring ausbildet, wird im Allgemeinen durch Stanzen einer Metallplatte (Stahlplatte) gebildet. Ähnlich der in 19 dargestellten Struktur ist es jedoch notwendig, einen Prägeprozess (Embossing-Prozess) durchzuführen, um den Metalleinsatz 17 mit verschmälertem Abschnitt 22 herzustellen, der an einer axial innenliegenden Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20 bereitgestellt ist. In dem Prägeprozess ist gegenüber einem normalen Biegeprozess eine hohe Stanzlast erforderlich. Demzufolge ist eine große Stanzmaschine erforderlich, die die Kosten erhöht.
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In einem allgemeinen Herstellungsverfahren des Dichtrings wird in einem Zustand, in dem der Metalleinsatz mit einem darauf aufgebrachten Haftmittel in einem unteren Vulkanisierungsformkörper angeordnet und ein nichtvulkanisierter ringförmiger Gummi auf den Metalleinsatz gelegt ist, auch ein oberer Vulkanisierungsformkörper an dem unteren Vulkanisierungsformkörper angebracht und es wird eine Vulkanisierungshaftausformung durchgeführt. Bei der Herstellung des Dichtrings 14, wie in 9 dargestellt ist, mittels des entsprechenden Verfahrens, erfolgt kein Ausgasen von Luft in dem verschmälerten Abschnitt 22, während der geschmolzene Gummi von einer radial äußeren Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20 in den verschmälerten Abschnitt 22 fließt, so dass sich Luftblasen im geschmolzenen Gummi bilden. Demzufolge kann es passieren, dass sich der hervorstehende Abschnitt 29 nicht gemäß dem Design ausformt.
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Angesichts der obigen Betrachtungen wird eine Ausgestaltung in Erwägung gezogen, in der ein Teil des unteren Vulkanisierungsformkörpers mit einem Raum gebildet ist, der ausgestaltet ist, so dass er mit der Atmosphäre in Verbindung steht, um die Luft in dem verschmälerten Abschnitt 22 auszugasen, und der geschmolzene Gummi in den Raum fließen soll, so dass die verbleibende Luft aus einer Formvertiefung des unteren Vulkanisierungsformkörpers zusammen mit dem zusätzlichen geschmolzenen Gummi herausgedrückt wird. Insbesondere ist gemäß der Darstellung in 10 ein Abquetschrand (flash land) 54 in der Nähe eines innendurchmesserseitigen Endabschnitts des verschmälerten Abschnitts 22 vorgesehen und es wird darin ein Grat 30 gebildet. In diesem Fall ist es wahrscheinlich, dass ein Teil des beim Schneiden erzeugten Grats 30 an dem außendurchmesserseitigen Abdeckabschnitt 27 verbleibt. Wenn eine Spitzenkante des verbleibenden Abschnitts (Nahtabschnitt) des Grats 30 axial über eine Spitzenkante des hervorstehenden Abschnitts 29 hinausragt, wird ein Abdichteffekt des hervorstehenden Abschnitts 29 verschlechtert. Um dieses Problem zu verhindern wurde erwogen, eine Vorsprungsmenge des hervorstehenden Abschnitts 29 zu vergrößern. In diesem Fall ist es jedoch erforderlich einen Raum zu bilden, der derart bereitgestellt wird, dass der hervorstehende Abschnitt 29, der sich aufgrund des Kontakts mit der axial außenliegenden Endfläche des Außenrings 2 an beiden radialen Seiten des hervorstehenden Abschnitts 29 deformiert (quetscht), darin aufgenommen wird, so dass es erforderlich ist, für den verschmälerten Abschnitt 22 eine große radiale Abmessung sicherzustellen. Wenn der Bereich erhöht wird, in dem sich der verschmälerte Abschnitt 22 bildet, nimmt jedoch die Stanzlast zu, was weiterhin die Herstellungskosten erhöht.
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Die Erfindung wurde angesichts der obigen Situationen gemacht und es ist eine Aufgabe davon eine Struktur umzusetzen, die einen Dichtring bei niedrigen Kosten erhalten kann, der zwischen dem Dichtring und einer axialen Endfläche eines außendurchmesserseitigen Laufelements, das einem Außenring entspricht, eine Abdichtung sicherstellen kann und die ausgebildet ist, nicht zu rotieren, sogar im Gebrauch.
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Die Erfindung stellt einen Dichtring und eine Wälzlagereinheit mit einem Dichtring bereit. Der Dichtring wird verwendet, um eine axiale Endöffnung eines Innenraums zwischen einer Außenumfangsfläche eines innendurchmesserseitigen Laufbahnelements, das zur Drehung im Gebrauch ausgebildet ist, und einer Innenumfangsfläche eines außendurchmesserseitigen Laufbahnelements abzudichten, das ausgebildet ist, nicht zu rotieren, sogar im Gebrauch. Der Dichtring weist einen Metalleinsatz und ein Dichtmaterial auf, das an dem Metalleinsatz gehaltert und daran angebracht und aus einem elastischen Material gebildet ist.
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Der Metalleinsatz ist aus einer Metallplatte gebildet, ist gebildet, so dass er insgesamt eine kreisförmige Ringgestalt aufweist, und weist einen festen Zylinderabschnitt auf, der an einem axialen Endabschnitt des außendurchmesserseitigen Laufelements und einem nach außen gerichteten Flanschabschnitt angebracht ist, der von einem axialen Endabschnitt des befestigten Zylinderabschnitts radial nach außen gebogen ist.
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Der nach außen gerichtete Flanschabschnitt weist einen flachen Plattenabschnitt, der an einem Innendurchmesser davon bereitgestellt ist und sich in einer Richtung senkrecht zu einer Mittelachse des Metalleinsatzes erstreckt, einen gebogenen Abschnitt, der an einer radial äußeren Seite des flachen Plattenabschnitts bereitgestellt und, unter Zurichtung zu einer radial äußeren Seite, zu einer axialen Seite unter Krümmung gebogen ist, und einen schrägen Plattenabschnitt auf, der an einer radial äußeren Seite des gebogenen Abschnitts bereitgestellt und, unter Zurichtung zu der radial äußeren Seite, zu einer axialen Seite hin linear geneigt ist.
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Das Dichtmaterial weist einen außenmesserseitigen Abdeckabschnitt, der ausgebildet ist, um eine Umgebung des nach außen gerichteten Flanschabschnitts zu bedecken, einen hervorstehenden Abschnitt, der von einem rückseitigen Abdeckabschnitt, der ausgebildet ist, um die andere axiale Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts zu bedecken, des außendurchmesserseitigen Abdeckabschnitts zu der anderen axialen Seite hin hervorsteht und ausgebildet ist, um eine axiale Endfläche des außendurchmesserseitigen Laufelements über einen gesamten Umfang zu kontaktieren, und eine oder mehrere Dichtlippen auf, deren Spitzenkanten mit einer Oberfläche des innendurchmesserseitigen Laufbahnelements über einen gesamten Umfang in Gleitkontakt stehen sollen.
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Eine Grenzposition zwischen der anderen axialen Oberfläche (linearer Abschnitt) des flachen Plattenabschnitts und der anderen axialen Oberfläche (gekrümmter Abschnitt) des gebogenen Abschnitts wird durch den hervorstehenden Abschnitt oder einen Abschnitt, der im Vergleich zum hervorstehenden Abschnitt näher zu einer Innendurchmesserseite angeordnet ist, des rückseitigen Abdeckabschnitts axial überlagert.
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Beim Umsetzen des Dichtrings der Erfindung kann z. B. ein innendurchmesserseitiger Endabschnitt des rückseitigen Abdeckabschnitts mit dem hervorstehenden Abschnitt bereitgestellt sein und die Grenzposition kann durch den hervorstehenden Abschnitt axial überlagert werden.
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Alternativ kann die Grenzposition durch einen rückseitigen Innendurchmesserabschnitt, der im Vergleich zum hervorstehenden Abschnitt zu der Innendurchmesserseite näher positioniert ist, des rückseitigen Abdeckabschnitts axial überlagert werden.
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Der rückseitige Innendurchmesserabschnitt weist auch einen dickeren Abschnitt, der an einem Abschnitt nahe einem Außendurchmesser an dem hervorstehenden Abschnitt bereitgestellt ist, und einen verschmälerten Abschnitt auf, der an einer radial inneren Seite des dickeren Abschnitts bereitgestellt ist und eine axiale Dickenabmessung aufweist, die kleiner ist als die des dickeren Abschnitts.
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Die andere axiale Oberfläche des verschmälerten Abschnitts ist weiterhin näher zu einer axialen Seite positioniert (versetzt), als die andere axiale Oberfläche des dickeren Abschnitts.
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Zur Herstellung des Dichtrings wird z. B. ein Grat an einem Abquetschrand gebildet, der zu der anderen axialen Fläche des verschmälerten Abschnitts durchgehend bereitgestellt ist, wenn das Dichtmaterial durch Vulkanisierungshaftung an dem Metalleinsatz angebracht wird. Danach wird der Grat abgeschnitten. Sogar wenn ein Abschnitt (verbleibender Abschnitt) des Grats an dem verschmälerten Abschnitt verbleibt, steht der verbleibende Abschnitt des Grats nicht zu der anderen axialen Seite über die andere axiale Oberfläche des dickeren Abschnitts hinaus hervor.
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Eine Wälzlagereinheit mit einem Dichtring der Erfindung umfasst einen Außenring, eine Nabe, eine Mehrzahl von Wälzelementen und einen Dichtring.
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Der Außenring entspricht dem außendurchmesserseitigen Laufbahnelement, ist ausgebildet, so dass es nicht rotiert, sogar im Gebrauch, ist gebildet, so dass es eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt aufweist, und weist eine äußere Laufbahn auf, die an einer Innenumfangsfläche davon gebildet ist.
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Die Nabe entspricht dem innendurchmesserseitigen Laufbahnelement, ist ausgebildet, so dass sie im Gebrauch rotiert, ist mit dem Außenring an einer Innendurchmesserseite des Außenrings konzentrisch angeordnet, und weist eine innere Laufbahn auf, die an einem der äußeren Laufbahn zugerichteten Teil einer Außenumfangsfläche davon bereitgestellt ist.
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Die Wälzelemente sind entsprechend bereitgestellt, so dass sie abrollen können und z. B. in einem Käfig zwischen der äußeren Laufbahn und der inneren Laufbahn gehalten werden.
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Der Dichtring soll eine axial außenliegende Endöffnung eines Innenraums zwischen der Innenumfangsfläche des Außenrings und der Außenumfangsfläche der Nabe abdichten und weist einen Metalleinsatz und ein Dichtmaterial auf, das an dem Metalleinsatz gehaltert und aus einem elastischen Material gebildet ist, wie z. B. einem Elastomer, beispielsweise Gummi.
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Der Dichtring gemäß der Erfindung wird als Dichtring verwendet.
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Es wird gemäß der Erfindung, die entsprechend Obigem realisiert ist, ermöglicht, den Dichtring bei niedrigen Kosten zu erhalten, was eine Abdichtung zwischen dem Dichtring und einer axialen Endfläche des außendurchmesserseitigen Laufbahnelements sicherstellen kann.
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Gemäß der Erfindung wird insbesondere der geneigte Plattenabschnitt, der zu einer axialen Seite geneigt ist, wenn er der radial äußeren Seite zugerichtet ist, an dem Abschnitt nahe dem Außendurchmesser des nach außen gerichteten Flanschabschnitts des Metalleinsatzes bereitgestellt, der den Dichtring bildet. Demzufolge ist es möglich die andere axiale Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts mit einer Formausnehmung des rückseitigen Abdeckabschnitt zur Abdichtung eines Teils zwischen dem Dichtring und einer axialen Endfläche des außendurchmesserseitigen Laufbahnelements wie im Stand der Technik bereitzustellen, in dem der verschmälerte Abschnitt bereitgestellt wird. Da der geneigte Plattenabschnitt durch den normalen Biegeprozess und nicht den Prägeprozess gebildet werden kann, ist es ferner möglich, diesen durch eine kleine Stanzmaschine ohne Verwendung einer großen Stanzmaschine zu bearbeiten. Demzufolge ist es gemäß der Erfindung möglich den Dichtring bei geringen Kosten zu erhalten, was eine Abdichtung zwischen dem Dichtring und einer axialen Endfläche des außendurchmesserseitigen Laufbahnelements sicherstellen kann.
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1 zeigt eine Schnittansicht einer Wälzlagereinheit mit einem Dichtring, die ein erstes Beispiel einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
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2 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines A-Teils aus 1.
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3 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines oberen Teils aus 2.
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4 zeigt eine darstellende Schnittansicht eines Teils entsprechend einem B-Teil aus 3, wobei ein Zustand dargestellt wird, in dem ein Dichtmaterial mittels einer Vulkanisierungsvorrichtung durch Vulkanisierung gebondet wird.
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5 zeigt eine Ansicht entsprechend 2, die ein zweites Beispiel der Ausführungsform der Erfindung darstellt.
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6 zeigt eine Ansicht, die zu 3 äquivalent ist.
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7A und 7B stellen vergrößerte Ansicht eines C-Teils aus 6 dar.
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8 zeigt eine Schnittansicht, die eine Wälzlagereinheit mit einem Dichtring gemäß dem Stand der Technik darstellt.
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9 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines D-Teils aus 8.
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10 zeigt eine Schnittansicht, die einen Grat darstellt, der bei der Herstellung eines Dichtrings zu bilden ist.
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[Erstes Beispiel der Ausführungsform]
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Mit Bezug auf die 1 bis 4 wird ein erstes Beispiel einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Eine Wälzlagereinheit 1a mit einem Dichtring des ersten Beispiels ist an einem Automobilrad (ein nicht angetriebenes Rad) an einer Aufhängung drehbar gelagert und weist einen Außenring 2a, eine Nabe 3a, eine Mehrzahl von Wälzelementen (Kugeln) 4a, 4a, einen Dichtring 14a und eine Abdeckung 16a auf.
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Der Außenring 2a ist aus einer auf Eisen basierenden Verbindung gebildet, wie z. B. Medium-C-Stahl, ist gebildet, so dass er eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt aufweist, und weist eine Mehrzahl von Reihen von äußeren Laufbahnen 6c, 6d, die an einer Innenumfangsfläche davon gebildet sind, und einen stationärseitigen Flansch 5a an einer Außenumfangsfläche davon auf. Der stationärseitige Flansch 5a ist mit einem Scharniergelenk einer Aufhängung (nicht dargestellt) verbunden und daran befestigt, so dass der Außenring 2a nicht rotiert, wenn er durch die Aufhängung im Gebrauch gehaltert wird.
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Die Nabe 3a wird durch eine Verbindung eines Nabenhauptkörpers 7a und eines Innenrings 8a gebildet und ist zum Außenring 2a an einer Innendurchmesserseite des Außenrings 2a koaxial angeordnet. Der Nabenhauptkörper 7a ist aus einer auf Eisen basierenden Verbindung, wie z. B. Medium-C-Stahl, gebildet und eine Außenumfangsfläche davon wurde einer Verhärtungswärmebehandlung ausgesetzt, wie z. B. einer Hochfrequenzhärtebehandlung.
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Ein von einer axial außenliegenden Endöffnung des Außenrings 2a axial nach außen hervorstehender Abschnitt einer Außenumfangsfläche des Nabenhauptkörpers 7a ist mit einem kreisförmigen ringförmigen rotationsseitigen Flansch 12a zur Halterung und Anbringung eines Rads und eines Scheibenrotors bereitgestellt. Ein radial innerer Endabschnitt (Basisendabschnitt) des rotorseitigen Flansches 12a ist als ein Basishalbabschnitt 31 mit einer großen axialen Dickenabmessung ausgebildet. Ein Abschnitt, der von einem radial mittleren Abschnitt zu einem radial äußeren Endabschnitt (Spitzenabschnitt) reicht, ist als ein Spitzenhalbabschnitt 32 ausgebildet, von dem eine axiale Dickenabmessung kleiner ist als die des Basishalbabschnitts 31. Dadurch werden eine Festigkeit und Steifigkeit gegen ein Moment (Drehmoment) sichergestellt, das durch das Rad beim Drehen eines Fahrzeugs auf den rotorseitigen Flansch 12a ausgeübt wird. Der Basishalbabschnitt 31 und der Spitzenhalbabschnitt 32 sind auch über einen gestuften Abschnitt 33 durchgehend gebildet, der an einem Abschnitt nahe einem Innendurchmesser einer axial innenliegenden Oberfläche des rotorseitigen Flanschen 12a bereitgestellt ist.
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Auch ist ein Teil der Außenumfangsfläche des Nabenhauptkörpers 7a, welcher Teil der äußeren Laufbahn 6c der äußeren Reihe zugerichtet ist, die an der Innenumfangsfläche des Außenrings 2a bereitgestellt ist, mit einer inneren Laufbahn 10c bereitgestellt, die einen teilweise kreisförmigen bogenförmigen Abschnitt aufweist. Ein Teil der Außenumfangsfläche des Nabenhauptkörpers 7a, der sich nahe einer axial außenliegenden Seite der inneren Laufbahn 10c befindet, wird auch mit einem zylindrischen Oberflächenteil 34 bereitgestellt, von dem sich eine Außendurchmesserabmessung in der Axialrichtung nicht ändert. Zwischen dem zylindrischen Oberflächenteil 34 und der axial innenliegenden Oberfläche des rotorseitigen Flansches 12a (dem Basishalbabschnitt 31) ist auch ein konkaver Kurvenflächenteil 35 mit einem teilweise kreisförmigen bogenförmigen Abschnitt bereitgestellt. Ein axial innenliegender Endabschnitt der Außenumfangsfläche des Nabenhauptkörpers 7a wird auch mit einem gestuften Abschnitt 36 mit kleinem Durchmesser bereitgestellt.
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Der Innenring 8a, der die Nabe 3a zusammen mit dem Nabenhauptkörper 7a bildet, ist aus einem Hoch-C-Chromlagerstahl, wie z. B. SUJ2, gebildet, weist eine im Wesentlichen kreisförmige Ringgestalt auf und wurde einer Wärmebehandlung ausgesetzt, wie z. B. einem Abkühlen durch Eintauchen in eine Flüssigkeit (immersion quenching). Auch ist eine Außenumfangsfläche des Innenrings 8a mit einer inneren Laufbahn 10d der inneren Reihe mit einem teilweise kreisförmigen bogenförmigen Abschnitt gebildet. Der Innenring 8a ist äußerlich angebracht und an dem gestuften Abschnitt 36 mit kleinem Durchmesser in Presspassweise (interference fit manner) befestigt, der an dem axial innenliegenden Endabschnitt des Nabenhauptkörpers 7a bereitgestellt ist. Eine axial innenliegende Endfläche des Innenrings 8a wird durch einen Stanzabschnitt (swaging portion) 37 gestanzt, der durch plastisches Deformieren des axial innenliegenden Endabschnitts des Nabenhauptkörpers 7a zu der radial äußeren Seite gebildet wird. Andererseits kann auch eine Struktur anstelle der Struktur, in der der axial innenliegende Endabschnitt des Nabenhauptkörpers 7a mit dem Stanzabschnitt 37 gebildet ist, angenommen werden, in der eine Mutter mit dem axial innenliegenden Endabschnitt des Nabenhauptkörpers verschraubt ist.
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Die Wälzelemente 4a, 4a werden abrollbar bereitgestellt, wobei sie in Käfigen 11a, 11a zwischen der äußeren Laufbahn 6c und der inneren Laufbahn 10c der äußeren Reihe und zwischen der äußeren Laufbahn 6d und der inneren Laufbahn 10d der inneren Reihe gehalten werden. Die Wälzelemente 4a, 4a werden auch auf einen Rückseite-an-Rückseite-Anordnungs-Kontaktwinkel und eine geeignete Vorlast unter Verwendung einer Presskraft des Stanzabschnitts 37 angewendet. Dabei werden in dem dargestellten Beispiel Kugeln als Wälzelemente 4a, 4a verwendet. In dem Fall einer Wälzlagereinheit mit einem Dichtring für eine Automobilradhalterung mit einem schweren Gewicht können Kegelrollen anstelle der Kugeln verwendet werden.
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Es werden beide axiale Endöffnungen eines Innenraums (ein Montageraum der Wälzelemente) 15a zwischen der Innenumfangsfläche des Außenrings 2a und der Außenumfangsfläche der Nabe 3a abgedichtet und durch den Dichtring 14a und die Abdeckung 16a bedeckt. Die Abdeckung 16a soll die axial innenliegende Endöffnung des Außenrings 2a abdichten, wodurch eine axial innenliegende Endöffnung des Innenraums 15a abgedichtet wird. Die Abdeckung wird derart gebildet, dass sie insgesamt eine Zylindergestalt mit Boden aufweist, und weist ein zylindrisches Haltezylinderteil 38 und ein Bodenplattenteil 39 auf, das von einem axial innenliegenden Endabschnitt des Haltezylinderteils 38 radial nach innen gebogen ist. Das Haltezylinderteil 38 ist intern angebracht und an dem axial innenliegenden Endabschnitt des Außenrings 2a befestigt, wodurch die axial innenliegende Endöffnung des Innenraums 15a zusammen mit der axial innenliegenden Oberfläche des Nabenhauptkörpers 7a abgedichtet wird, der einen soliden Aufbau darstellt.
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Der Dichtring 14a soll eine axial außenliegende Endöffnung des Innenraums 15a abdichten und weist einen Metalleinsatz 17a und ein Dichtmaterial 18a auf. Der Metalleinsatz 17a soll durch Stanzen derart gebildet werden, dass er insgesamt eine kreisförmige Ringgestalt mit einem im Wesentlichen horizontalen T-förmigen Abschnitt aufweist, wie z. B. durch ein Ausschneiden und Biegen einer Metallplatte, wie z. B. einer Stahlplatte, und weist einen zylindrisch angebrachten Zylinderabschnitt 19a, einen nach außen gerichteten Flanschabschnitt 20a, der von einem axial außenliegenden Endabschnitt des angebrachten Zylinderabschnitts 19a radial nach außen gebogen ist, und ein Innendurchmesserstützteil 21a auf, das zu der axial außenliegenden Seite von einem axial innenliegenden Endabschnitt des angebrachten Zylinderabschnitts 19a zurückgebogen und dann radial nach innen gebogen ist. Der angebrachte Zylinderabschnitt 19a ist intern angebracht und an der Innenumfangsfläche des axial außenliegenden Endabschnitts des Außenrings 2a in der Presspassweise (interference fit manner) befestigt.
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In dem ersten Beispiel wird der nach außen gerichtete Flanschabschnitt 20a durch einen flachen Plattenabschnitt 40, einen gebogenen Abschnitt 41 und einen schrägen Plattenabschnitt 42 gebildet und eine Außendurchmesserabmessung davon ist gebildet, so dass sie größer ist als eine Außendurchmesserabmessung der Außenumfangsfläche des axial außenliegenden Endabschnitts des Außenrings 2a. Der flache Plattenabschnitt 40, der den nach außer gerichteten Flanschabschnitt 20a bildet, ist an einem innendurchmesserseitigen Abschnitt des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a bereitgestellt, wobei er sich in einer Richtung senkrecht zu einer Mittelachse des Metalleinsatzes 17a erstreckt. Der gebogene Abschnitt 41 ist auch an einem radial mittleren Abschnitt des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a bereitgestellt, wobei er sich nahe einer radial äußeren Seite des flachen Plattenabschnitts 40 befindet. Der gebogene Abschnitt 41 ist auch zu der axial außenliegenden Seite gekrümmt gebogen, wenn er der radial äußeren Seite zugerichtet ist. Der geneigte Plattenabschnitt 42 ist an einer Außendurchmesserseite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a bereitgestellt, wobei er sich nahe einer radial äußeren Seite des gebogenen Abschnitts 41 befindet. Der schräge Plattenabschnitt 42 ist auch zu der axial außenliegenden Seite hin linear geneigt, wenn er der radial äußeren Seite zugerichtet ist. Ein Neigungswinkel zu dem flachen Plattenabschnitt 40 beträgt 3° bis 20° (vorzugsweise 4° bis 5°, in dem dargestellten Beispiel 4,5°). In dem ersten Beispiel wird der Metalleinsatz 17a gemäß der obigen Ausgestaltung durch den normalen Biegeprozess gebildet, der mit einer geringen Stanzbelastung anstelle des Prägeprozesses durchgeführt werden kann, der eine hohe Stanzlast erfordert.
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Das Dichtmaterial 18a ist aus einem elastischen Material gebildet, wie z. B. einem Elastomer, beispielsweise Gummi, und ist mit dem Metalleinsatz 17a durch Vulkanisierungshaftung verbunden, wobei die axial außenliegende Oberfläche und die Innen- und Außenumfangsflächen des Metalleinsatzes 17a bedeckt werden. Das Dichtmaterial 18a weist drei Dichtlippen 24a bis 26a vom Kontakttyp, einen außendurchmesserseitigen Abdeckabschnitt 27a, einen hervorstehenden Abschnitt 29a und eine Hilfslippe 43 auf.
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Die sich axial nach außen erstreckenden und als ”Seitenlippen” bezeichneten axialen Dichtlippen 24a, 25a der drei Dichtlippen 24a bis 26a sind zum Gleitkontakt an Spitzkanten davon einer axial innenliegenden Oberfläche des Basisendabschnitts des rotationsseitigen Flansches 12a über einen gesamten Umfang ausgebildet. Die radiale Dichtlippe 26a, die radial nach innen hervorsteht, ist auch ausgebildet, um an einer Spitzenkante davon mit einer Außenumfangsfläche (das zylindrische Oberflächenteil 34) des axial mittleren Abschnitts des Nabenhauptkörpers 7a über einen gesamten Umfang in Gleitkontakt zu stehen. Dadurch wird die axial außenliegende Endöffnung des Innenraums 15a abgedichtet, so dass Fremdkörper, wie z. B. matschiger Schlamm, nicht in den Innenraum 15a eintreten.
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In dem dargestellten Beispiel ist auch jede der axialen Dichtlippen 24a, 25a zu einem Außenraum (eine zu dem Innenraum 15a gegenüberliegende Seite) geneigt, wenn sie einer Spitzkante von einer Basisendkante zugerichtet ist. Dadurch wird eine Fremdkörpereindringungsverhinderungsfunktion der axialen Dichtlippen 24a, 25a verbessert. Demgegenüber ist die radiale Dichtlippe 26a zu einer axial mittleren Seite des Innenraums 15a geneigt, wenn es einer innendurchmesserseitigen Endkante, die eine Spitzenkante darstellt, von einer außendurchmesserseitigen Endkante, die eine Basisendkante darstellt, zugerichtet ist. Dadurch wird eine Schmiermittelaustrittverhinderungsfunktion der radialen Dichtlippe 26a verbessert.
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Der außendurchmesserseitige Abdeckabschnitt 27a ist vorgesehen, um eine Umgebung (beide axialen Seiten und eine radial äußere Seite) des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a zu bedecken, und steht über die Außenumfangsfläche des axial außenliegenden Endabschnitts des Außenrings 2a radial hervor, wobei der Dichtring 14a an dem Außenring 2a montiert ist. Der außendurchmesserseitige Abdeckabschnitt 27a weist auch ein Oberflächenabdeckteil 44, das ausgebildet ist, um die axial außenliegende Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a zu bedecken, einen rückseitigen Abdeckabschnitt 45, der ausgebildet ist, um die axial innenliegende Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a zu bedecken, und ein Außenumfangsabdeckteil 46 auf, das ausgebildet ist, um die radial äußere Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20 zu bedecken. Das Oberflächenabdeckteil 44, der rückseitige Abdeckabschnitt 45 und das Außenumfangsabdeckteil 46 sind durchgehend gebildet.
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Ein innendurchmesserseitiger Abschnitt des Oberflächenabdeckteils 44 ist zu einem Teil des Dichtmaterials 18a durchgehend, das ausgebildet ist, um eine axial außenliegende Seite des Innendurchmesserstützteils 21a des Metalleinsatzes 17a zu bedecken. Demgegenüber ist der rückseitige Abdeckabschnitt 45 ausgebildet, um ein Teil zu bedecken, das von einem radial mittleren Abschnitt zu einem radial äußeren Endabschnitt einer axial innenliegenden Oberfläche des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a reicht, und soll nicht einen innendurchmesserseitigen Endabschnitt der axial innenliegenden Oberfläche des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a bedecken. Weiter ist insbesondere ein innendurchmesserseitiger Endkantenabschnitt des rückseitigen Abdeckabschnitts 45 leicht radial weiter nach innen angeordnet als eine Grenzposition (R-Ende) X zwischen der axial innenliegenden Oberfläche des linear-flachen Plattenabschnitts 40 und der axial innenliegenden Oberfläche des gekrümmt ausgestalteten (kreisförmig, bogenförmigen) Biegeabschnitts 41. Eine axiale Dickenabmessung des Oberflächenabdeckteils 44 ist größer als eine axiale Dickenabmessung des rückseitigen Abdeckabschnitts 45.
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Der hervorstehende Abschnitt 29a weist einen im Wesentlichen dreiecksförmigen Abschnitt (rechteckiges Dreieck) auf und ist bereitgestellt, so dass er axial innenliegend von einem innendurchmesserseitigen Endabschnitt des rückseitigen Abdeckabschnitts 45 über einen gesamten Umfang hervorsteht. Insbesondere wird der hervorstehende Abschnitt 29a in dem ersten Beispiel durch die Grenzposition (R-Ende) zwischen der axial innenliegenden Oberfläche des linear-flachen Plattenabschnitts 40 und der axial innenliegenden Oberfläche des kurvenförmigen Biegeabschnitts 41 überlappt. Auch ist eine Spitzenkante (eine axial innenliegende Kante) des hervorstehenden Abschnitts 29a an der am meisten innenliegenden Seite des außendurchmesserseitigen Abdeckabschnitts 27a angeordnet. Der hervorstehende Abschnitt 29a ist durch eine axial außenliegende Endfläche des Außenrings 2a, wobei der Dichtring 14a an dem Außenring 2a angebracht ist, radial nach innen elastisch deformiert (gequetscht) und ist in einen Raum 47 zwischen der axial außenliegenden Endfläche des Außenrings 2a und einer axial innenliegenden Oberfläche des flachen plattenförmigen Abschnitts 40 aufgenommen. In dem Zustand, in dem der Dichtring 14a an einem Abschnitt des rückseitigen Abdeckabschnitts 45, welcher Abschnitt bezüglich dem hervorstehenden Abschnitt 29a weiter radial nach außen positioniert ist, angebracht ist, steht dieser auch mit der axial außenliegenden Endfläche des Außenrings 2a elastisch in Oberflächenkontakt.
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Die Dichtlippe 43 wird bereitgestellt, so dass sie an dem radial mittleren Abschnitt des Oberflächenabdeckteils 44 über einen gesamten Umfang axial nach außen hervorsteht. Die Hilfslippe 43 ist auch zu der radial äußeren Seite geneigt, wenn sie der axial außenliegenden Seite (Spitzenseite) zugerichtet ist. Eine Spitzenkante davon wird nahe dem gestuften Abschnitt 33 des rotorseitigen Flansches 12a durch einen kleinen Spalt diesem zugerichtet. Dadurch wird zwischen der Spitzenkante der Hilfslippe 43 und dem gestuften Abschnitt 33 eine Labyrinth-Dichtung gebildet.
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In dem ersten Beispiel wird das Dichtmaterial 18a mittels Vulkanisierung an den Metalleinsatz 17a gemäß einer folgenden Sequenz angebracht.
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Als erstes wird der Metalleinsatz 17a gemäß der Darstellung in 4, der in eine vorbestimmte Gestalt gebogen ist und ein Haftmittel (nicht dargestellt) angewendet auf eine Oberfläche davon aufweist, in einen unteren Vulkanisierungsformkörper 48 eingesetzt, der eine Vulkanisierungsvorrichtung (eine Menge von Vulkanisierungsformkörpern) bildet. Dann wird ein oberer Vulkanisierungsformkörper 49 in einem Zustand, in dem ein ringförmiger nicht vulkanisierter Gummi (nicht dargestellt) auf den Metalleinsatz 17a (eine linke Seite in 4) gelegt wird, an de unteren Vulkanisierungsformkörper 48 angebracht (Ausformkörper-Montage) und es werden darauf Wärme und Druck angewendet.
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In dem am Ausformkörper montierten Zustand gemäß dem ersten Beispiel wird eine Mehrzahl von Halteteilen 50, die an einer Innenseite des oberen Vulkanisierungsformkörpers 49 zwischenzeitlich bereitgestellt sind, auf die axial außenliegende Oberfläche des innendurchmesserseitigen Endabschnitts (flacher Plattenabschnitt 40) des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a gepresst. Zu diesem Zeitpunkt wird die axial innenliegende Oberfläche des innendurchmesserseitigen Endabschnitts des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a durch eine flache Haltefläche 51 gehaltert, die an dem unteren Vulkanisierungsformkörper 48 bereitgestellt ist. Insbesondere wird der innendurchmesserseitige Endabschnitt des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a zwischen dem Haltestück 50 des oberen Vulkanisierungsformkörpers 49 und der Stützfläche 51 des unteren Vulkanisierungsformkörpers 48 fest angeordnet, so dass der Metalleinsatz 17a bezüglich dem Vulkanisierungsformkörper positioniert wird.
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Der geschmolzene Gummi tritt durch die radial äußere Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a hindurch und fließt in eine Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt, die zwischen der axial innenliegenden Oberfläche des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20 und einer Innenfläche des unteren Vulkanisierungsformkörpers 48 gebildet wird. Dann fließt der geschmolzene Gummi in der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt von der radial äußeren Seite zu der radial inneren Seite. In dem ersten Beispiel ist ein Teil des unteren Vulkanisierungsformkörpers 48, welches Teil einen innendurchmesserseitigen Endabschnitt der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt darstellt und der Grenzposition X zugerichtet ist, mit einer Formausnehmung 53 für einen hervorstehenden Abschnitt zur Bildung des vorstehenden Abschnitts 29a gebildet. Es wird ein Grat 54 gebildet, der zur Verbindung mit einem Innenendabschnitt der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt verbunden ist. Aus diesem Grund fließt der geschmolzene Gummi zu der radial inneren Seite in der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt sequentiell in die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt und den Grat 54, während Luft, die in der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt verbleibt, ausgegeben wird.
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Als ein Resultat wird der Dichtring 14a, der aus der Vulkanisierungsvorrichtung entnommen wird, mit dem rückseitigen Abdeckabschnitt 45 gebildet, der den Abschnitt bedeckt, der von dem radial mittleren Abschnitt zu dem radial äußeren Endabschnitt der axial innenliegenden Oberfläche des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a reicht (die gesamten Flächen aus dem geneigten Plattenabschnitt 42 und dem Biegeabschnitt 41 und dem außendurchmesserseitigen Endabschnitt des flachen Plattenabschnitts 40). Ein Abschnitt, der den innendurchmesserseitigen Endabschnitt des rückseitigen Abdeckabschnitts 45 darstellt und der mit der Grenzposition X überlagert ist, wird mit dem ringförmigen, hervorstehenden Abschnitt 29a gebildet. Auch wird ein Grat 30a mit einem im Wesentlichen fünfeckigen Querschnitt gebildet, der sich zu einem spitzen Kantenabschnitt des hervorstehenden Abschnitts 29a fortsetzt. Dabei kann der Grat 30a an wenigstens einem Umfangsteil des Spitzenabschnitts des hervorstehenden Abschnitts 29a gebildet werden oder er kann über den gesamten Umfang gebildet werden. In dem ersten Beispiel wird eine Schneidoperation zur Entfernung des Grats 30a von dem Spitzenabschnitts von dem hervorstehenden Abschnitt 29a für den Dichtring 14a durchgeführt, der durch den obigen Prozess hergestellt wird. Dadurch wird der Dichtring 14a erhalten, wie in 2 dargestellt ist.
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Da es möglich ist, den Dichtring 14a unter geringen Kosten zu erhalten, der die Abdichtung zwischen dem Dichtring und der axial außenliegenden Endfläche des Außenrings 2a ausreichend sicherstellt, ist es in dem ersten Beispiel mit der obigen Ausgestaltung möglich, die Kosten für die Wälzlagereinheit 1a mit einem Dichtring, wie z. B. dem Dichtring 14a, einzusparen.
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Insbesondere wird der geneigte Plattenabschnitt 42, der zu der axial außenliegenden Seite geneigt ist, wenn er der radial äußeren Seite zugerichtet ist, in dem ersten Beispiel an dem Abschnitt nahe dem Außendurchmesser des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a des Metalleinsatzes 17a bereitgestellt. Demzufolge ist es möglich, die axial außenliegende Seite des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a mit dem Raum (der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt) zur Bildung des rückseitigen Abdeckabschnitts 45 zur Abdichtung eines Teils zwischen dem Dichtring und der axial außenliegenden Endfläche des Außenrings 2a wie im Stand der Technik bereitzustellen, in dem der dünne Plattenabschnitt 23 (vergleiche 9) bereitgestellt wird. Da der schräge Plattenabschnitt 42 (und der Biegeabschnitt 41) weiterhin durch den normalen Biegeprozess und nicht den Prägeprozess gebildet werden können, kann er durch eine kleine Stanzmaschine ohne Verwendung einer großen Stanzmaschine bearbeitet werden. Demzufolge ist es in dem ersten Beispiel möglich den Dichtring 14a unter geringen Kosten zu erhalten, der eine Abdichtung zwischen dem Dichtring und der axial außenliegenden Endfläche des Außenrings 2a sicherstellen kann. Als ein Ergebnis ist es möglich die Kosten für die Wälzlagereinheit 1a mit einem Dichtring, z. B. dem Dichtring 14a, einzusparen.
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Auch sind der geneigte Plattenabschnitt 42, der an dem Abschnitt nahe dem Außendurchmesser des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a bereitgestellt ist, und der Biegeabschnitt 41 zu der axial außenliegenden Seite hin geneigt, wenn er der radial äußeren Seite zugerichtet ist, wird die Grenzposition X durch den vorstehenden Abschnitt 29a axial überlagert und der hervorstehende Abschnitt 29a wird am innendurchmesserseitigen Endabschnitt des rückseitigen Abdeckabschnitts 45 bereitgestellt. Demzufolge ist es möglich, den geschmolzenen Gummi der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt effizient zuzuführen.
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Da eine axiale Breite des Formabschnitts 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt zu der radial inneren Seite aufgrund des geschrägten Plattenabschnitts 42 und des Biegeabschnitts 41 hin verringert ist (eine Schnittgestalt stellt eine dachförmige Gestalt dar), nimmt insbesondere eine Fließrate des geschmolzenen Gummis mit der Bewegung des geschmolzenen Gummis zu der radial inneren Seite hin zu. Da der geschmolzene Gummi mit erhöhter Fließrate in die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt eingebracht wird, wobei er durch die axial innenliegende Oberfläche des Biegeabschnitts 41 und die axial außenliegende Oberfläche der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt geführt wird, stößt der geschmolzene Gummi stark mit einer Außenfläche (äußere Außenumfangsfläche) der unteren Vulkanisierungsformkörper 48 zusammen, die den innendurchmesserseitigen Endabschnitt der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt abdichtet, und wird dann in die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt eingebracht. Demzufolge ist es in dem ersten Beispiel möglich den geschmolzenen Gummi in die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt effizient einzubringen, so dass es möglich ist, die Ausformbarkeit des vorstehenden Abschnitts 29a vorteilhaft zu erzeugen.
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Da der Spitzenabschnitt der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt mit dem Abquetschrand 54 bereitgestellt ist, ist es auch möglich einen Vulkanisierungsdefekt des hervorstehenden Abschnitts 29a effizient zu verhindern, der hervorgerufen wird, wenn sich Luftblasen in dem hervorstehenden Abschnitt 29a bilden. In dem ersten Beispiel ist es auch möglich, die Luftblasen (Luft) aufgrund der folgenden Gründe an den Abquetschrand 54 auszugeben.
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Gemäß der Darstellung in 4 wird insbesondere die axial innenliegende Oberfläche des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a im Vulkanisierungshaftprozess des Dichtrings 14a stark an die Stützfläche 51 des unteren Vulkanisierungsformkörpers 48 gepresst, so dass der geschmolzene Gummi, der eine niedrige Viskosität aufweist, nicht weiter radial nach innen fließt als die Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt und die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt. Aus diesem Grund können die Luftblasen (Luft) in der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt auch nicht weiter radial nach innen ausweichen, als die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt. Hierbei ist eine Fließrate des geschmolzenen Gummis, der sich in der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt radial nach innen bewegt, an Abschnitten gering, die mit der axial innenliegenden Oberfläche des Biegeabschnitts 41 und der axial außenliegenden Oberfläche der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt in Kontakt stehen, und an dem axial mittleren Abschnitt schnell. Der geschmolzene Gummi in der Nähe der axial außenliegenden Oberfläche der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt wird von einer Eintrittsseite der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt zu einer Innenseite hin gerichtet und fließt schräg von der radial äußeren Seite zu der radial inneren Seite nach unten, während die Fließrate davon mit einem sich ändernden Abschnitt eines Fließpfads abnimmt (eine Querschnittfläche nimmt zu) (vergleiche einen Pfeil α in 4). Der geschmolzene Gummi in der Nähe der axial innenliegenden Oberfläche des Biegeabschnitts 41 kollidiert mit der Außenfläche des unteren Vulkanisierungsformkörpers 48, der ausgebildet ist, um die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt ohne Verringerung der Fließrate davon zu bilden, da sich ein Abschnitt eines Fließpfads wenig ändert. Andererseits kollidiert der geschmolzene Gummi am axialen Mittelpunkt stark mit der Außenfläche des unteren Vulkanisierungsformkörpers 48, der ausgebildet ist, um die Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt zu bilden, und fließt dann schräg von der radial inneren Seite zu der radial äußeren Seite nach oben (vergleiche einen Pfeil β in 4). Da die zwei Flüsse (ein Pfeil α und ein Pfeil β) an einem Innenabschnitt der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt konvergieren, ist es möglich, die Luft in der Formausnehmung 52 für den rückseitigen Abdeckabschnitt und der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt zu dem Grat 54 auszugeben.
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In dem ersten Beispiel ist es auch möglich den Grat 30a einfach durch Entfernen des durch Vulkanisierung angebrachten Dichtrings 14a aus dem unteren Vulkanisierungsformkörper 48 herauszuschneiden, da der Abquetschrand 54 an der axial innenliegenden Seite des Abschnitts bereitgestellt ist, der ausgebildet ist, um den Spitzenabschnitt des vorstehenden Abschnitts 29a des unteren Vulkanisierungsformkörpers 48 zu bilden. Da der Grat 30a an dem Spitzenabschnitt des hervorstehenden Abschnitts 29a bereitgestellt wird, ist es möglich eine Situation zu verhindern, in der ein Gratabschnitt (verbleibender Abschnitt) verhindert wird, der erzeugt wird, wenn der Grat 30a abgeschnitten wird, was das Abdichtvermögen des hervorstehenden Abschnitts 29a verringert.
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[Zweites Beispiel der Ausführungsform]
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Ein zweites Beispiel der Ausführungsform der Erfindung wird mit Bezug auf die 5 bis 7 beschrieben. In dem zweiten Beispiel ist ein hervorstehender Abschnitt 29b an einem radial mittleren Abschnitt eines rückseitigen Abdeckabschnitts 45a bereitgestellt und ein rückseitiger Innendurchmesserabschnitt 55 ist an einer weiteren Innendurchmesserseite bereitgestellt, die weiter innen ist, als der hervorstehende Abschnitt 29b des rückseitigen Abdeckabschnitts 45a. Der rückseitige Innendurchmesserabschnitt 55 wird durch die Grenzposition (R-Ende) X zwischen der axial innenliegenden Oberfläche des linear flachen Plattenabschnitts 40 und der axial innenliegenden Oberfläche des gekrümmten Biegeabschnitts 41 des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a axial überlagert, der den Metalleinsatz 17a bildet.
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Der rückseitige Innendurchmesserabschnitt 55 ist durch einen dickeren Abschnitt 56 eines Abschnitts nahe eines Außendurchmessers an dem hervorstehenden Abschnitt 29b und einem verschmälerten Abschnitt 57 an einer radial inneren Seite des dickeren Abschnitts 56 ausgebildet und weist eine axiale Dickenabmessung auf, die kleiner ist als der dickere Abschnitt 56. Gemäß der Darstellung in 7A kann der rückseitige Innendurchmesserabschnitt 55 durch Fortsetzen des dickeren Abschnitts 56 und des verschmälerten Abschnitts 57 mittels einer Stufenfläche 58 ausgebildet werden, die jeweils eine konstante axiale Dickenabmessung aufweisen. Gemäß der Darstellung in 7B kann der rückseitige Innendurchmesserabschnitt 55 auch durch ein direktes Fortsetzen des verschmälerten Abschnitts 57 ausgebildet werden, von dem eine axiale Dickenabmessung graduell (gekrümmt oder linear) zu der radial inneren Seite und dem dickeren Abschnitt 56 abnimmt. In jeder Konfiguration ist eine axial innenliegende Oberfläche des verschmälerten Abschnitts 57 in dem zweiten Beispiel näher zu der axial außenliegenden Seite angeordnet (versetzt), als eine axial innenliegende Oberfläche des dickeren Abschnitts 56.
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Um bei einer Vulkanisierungshaftung eines Dichtmaterials 18b an den Metalleinsatz 17a einen Dichtring 14b gemäß dem zweiten Beispiel mit der obigen Ausgestaltung zu erhalten, wird ein Grat 30b, wie durch eine gestrichelte Linie in 6 gezeigt ist, an einem innendurchmesserseitigen Endkantenabschnitt der axial innenliegenden Oberfläche des verschmälerten Abschnitts 57 gebildet, der durch den geschmolzenen Gummi gebildet wird, der zu der axial innenliegenden Oberfläche des nach außen gerichteten Flanschabschnitts 20a fließt. Daraufhin wird der Grat 30b durch Lösen des mittels Vulkanisierung angehafteten Dichtrings 14b aus der unteren Vulkanisierungsformkörper 48 entfernt.
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Aus diesem Grund besteht in dem zweiten Beispiel eine Möglichkeit, dass ein Gratabschnitt 59, der einen verbleibenden Abschnitt des Grats 30b darstellt, an dem innendurchmesserseitigen Endkantenabschnitts des verschmälerten Abschnitts 57 verbleibt. Sogar wenn der Gratabschnitt 59 gebildet wird, da sich der Gratabschnitt 59 an dem verschmälerten Abschnitt 57 bildet, von dem die axial innenliegende Oberfläche zu der axial außenliegenden Oberfläche weiter versetzt ist als der dickere Abschnitt 56 oder da die axial außenliegende Seite des Grats 30b näher zu der axial außenliegenden Seite angeordnet ist als der dickere Abschnitt 56, ist es jedoch möglich, es für eine Spitzenkante des Stababschnitts 59 zu ermöglichen, dass diese nicht über die axial innenliegende Oberfläche des dickeren Abschnitts 56 axial innenliegend hinaus hervorsteht. Da es für die Spitzenkante des Stababschnitts 59 nicht erforderlich ist, dass sie über die axial innenliegende Oberfläche des dickeren Abschnitts 56 hinaus hervorsteht, ist es auch möglich, den ausreichenden Abdichteffekt des vorstehenden Abschnitts 29b umzusetzen, sogar wenn eine Vorsprungsmenge des hervorstehenden Abschnitts 29b wenig unterdrückt ist.
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Da die Grenzposition X in dem zweiten Beispiel näher zu der radial inneren Seite positioniert ist, als der hervorstehende Abschnitt 29b, ist es auch möglich, einen größeren Spalt zwischen der Formausnehmung 53 für den hervorstehenden Abschnitt (vergleiche 4) zur Bildung des hervorstehenden Abschnitts 29b und dem nach außen gerichteten Flanschabschnitt 20a im Vergleich zu dem ersten Beispiel der Ausführungsform sicherzustellen. Aus diesem Grund ist es möglich, das Fließvermögen des geschmolzenen Gummis zu verbessern und den Ausformungsdruck des hervorstehenden Abschnitts 29b durch einen Zieheffekt des verschmälerten Abschnitts 57 zu erhöhen. Sogar wenn der hervorstehende Abschnitt 29b klein gemacht wird, ist es folglich möglich, die Ausformbarkeit des vorstehenden Abschnitts 29b ausreichend sicherzustellen.
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Die anderen Ausgestaltungen und funktionalen Effekte sind ähnlich dem ersten Beispiel der Ausführungsform.
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Die Wälzlagereinheit mit einem Dichtring gemäß der Erfindung ist nicht auf die Wälzlagereinheit zur Radlagerung für ein drehbares Lagern eines Rads beschränkt, die in den entsprechenden Beispielen der Ausführungsform beschrieben wurde, und kann auch auf die anderen Wälzlagereinheiten angewendet werden. Wenn die Erfindung auf eine Wälzlagereinheit zur Radlagerung angewendet wird, ist sie nicht auf eine Wälzlagereinheit für ein nicht angetriebenes Rad beschränkt und kann auch auf eine Wälzlagereinheit für ein angetriebenes Rad angewendet werden. Die Erfindung kann durch ein geeignetes Kombinieren der in den entsprechenden Beispielen der Ausführungsform dargestellten Strukturen umgesetzt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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