JP2008064185A - Seal ring and wheel support hub unit having seal ring - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば車両(自動車)の車輪を懸架装置に支持するため車輪支持用ハブユニットの開口端部を塞ぐシールリング、及びそのシールリングを備えた車輪支持用ハブユニットに関する。 The present invention relates to a seal ring that closes an open end of a wheel support hub unit to support, for example, a vehicle (automobile) wheel on a suspension device, and a wheel support hub unit including the seal ring.
各種機械装置の回転支持部に、玉軸受、円筒ころ軸受、円すいころ軸受等の転がり軸受が組み込まれている(例えば特許文献1参照)。また、このような転がり軸受にはシールリングが組み込まれて、この転がり軸受内部の環状空間に充填されたグリースが外部に漏洩することを防止するととともに、外部に存在する雨水、泥、塵等の各種異物を含んだ泥塩水が転がり軸受の内部に入り込むことを防止している。 Rolling bearings such as ball bearings, cylindrical roller bearings, and tapered roller bearings are incorporated in the rotation support portions of various mechanical devices (see, for example, Patent Document 1). In addition, a seal ring is incorporated in such a rolling bearing to prevent the grease filled in the annular space inside the rolling bearing from leaking to the outside and to prevent rainwater, mud, dust, etc. existing outside. It prevents mud salt water containing various foreign substances from rolling into the bearings.
例えば車両(自動車)の車輪を懸架装置に支持するための車輪支持用ハブユニットに組み込まれるシールリングは、図4および5に示すように2種類のものが知られている。 For example, as shown in FIGS. 4 and 5, two types of seal rings are known as incorporated in a wheel support hub unit for supporting a vehicle (automobile) wheel on a suspension device.
そのうちの1つシールリング114aは、図4に示すように、芯金115と、スリンガ116と、シール部材117とを備えている。芯金115は、外輪101の端部内周面に嵌合される芯金円筒部118と、当該芯金円筒部118の軸方向内側の端部から径方向内側に延出する芯金環状板部117とを備えて、断面略L字形状で形成される。なお、ここで言う軸方向とは図の左右方向、径方向とは図の上下方向を示している。
As shown in FIG. 4, one of the
また、スリンガ116は、前記芯金115に対向するように配され、内輪105の端部外周面に嵌合されるスリンガ円筒部120と、当該スリンガ円筒部120の軸方向外側の端部から径方向外側に延出するスリンガ環状板部121とを備え、断面略L字形状で形成される。
In addition, the
そして、シール部材117は、前記芯金115の軸方向外側の周面および端面に固着され、シール部材の先端が、前記スリンガ116のスリンガ円筒部120の外周面、およびスリンガ環状板部121の軸方向内側の端面に摺接する。これにより、転動体103が配される環状空間の開口部一端を塞いでいる。
The
さらに、他方のシールリング114bは、図5に示すように、芯金125とシール部材126とから構成される。このうちの芯金125は、外輪101の軸方向外側の端部内周面に嵌合される芯金円筒部125aと、当該芯金円筒部125aの軸方向外端縁(図5の左端縁)から径方向内側に折れ曲がった、断面略S字形で全体を円環状に形成された支持板部125bとを備えている。
Furthermore, the
また、前記シール部材126は、例えばゴムなどの樹脂弾性体より形成されて、前記芯金125の軸方向外側の周面に固着されている。そして、前記シール部材126の先端部(シールリップ)は、車輪支持用ハブユニットを車輪に取付ける取付フランジ109の基端部内側面から当該基端部内側面とハブ本体104の中間部外周面まで、全周に亙って摺接されている。
The
これらシールリング114a、114bにより、前記車輪支持用ハブユニット内部の環状空間における密封性を実現している。
By these
一方、上述したようなシールリング114a、114bが組み込まれる、車両の車輪を支持するための車輪支持用ハブユニットは、雨水、水道水(洗車時など)、泥水(未舗装路など)、塩水(融雪剤など)、水蒸気などの泥塩水に曝された状態で使用される。このため、上述した各シールリング114a、114bには、耐泥塩水性、具体的には、密封性、耐摩耗性、耐食性等を十分に確保することが要求される。
しかし、車両の車軸が水没するような状況で使用されたり、あるいは車軸用軸受のガタが大きかったり、さらに経年使用によるシール部材117、126の劣化などにより、各シールリング114a、114bの密封性、耐摩耗性、耐食性などが十分に満足しない虞がある。この場合には、車輪支持用ハブユニット内部に泥塩水が浸入してしまい、転動体と内外輪間に充填されるグリースによる油膜が破断されて金属接触状態が発生する。
However, the
このような状態での運転が続くと、転動体表面に剥離が発生してしまう。初期の剥離では、異常音として現れるが、車両の走行状態によっては他の音と混在してしまい、前記異常音を検知できない場合が多い。さらに剥離が進行すると次第に振動が発生し、車両の運転者の不快感に繋がるが、異常を特定できずにそのまま車両の走行を続けると、最終的には車輪支持用ハブユニットの焼付けによる運転停止、最悪の場合には車輪支持用ハブユニットの破損による車両の走行不能状態に陥る虞がある。 If the driving | operation in such a state continues, peeling will generate | occur | produce on the rolling-element surface. In the initial peeling, it appears as an abnormal sound, but depending on the running state of the vehicle, it may be mixed with other sounds, and the abnormal sound cannot often be detected. If the separation further progresses, vibration will gradually occur, leading to discomfort to the driver of the vehicle, but if the vehicle continues to run without being able to identify the abnormality, the operation will eventually be stopped by burning the wheel support hub unit. In the worst case, the vehicle may not be able to travel due to damage to the wheel supporting hub unit.
ここで、より具体的に、従来の車輪支持用ハブユニットにおける泥塩水の浸入について説明する。 Here, the intrusion of the muddy salt water in the conventional wheel support hub unit will be described more specifically.
シールリングが泥塩水などにさらされると、シール部材先端部と当該シール部材の摺接部には泥水や塩水が付着するが、車両は走行と停止とを繰り返すため、付着した泥塩水は乾燥した状態になることがある。この状態で再度走行を開始すると、付着して乾燥した泥および塩が研磨剤と機能してしまい、シール部材を摩耗させることがある。そして、泥塩水に最初にさらされるシール部材である、径方向で一番外側のシール部材の先端部(以下、外側シール部材先端部とも記す。)が徐々に摩耗し、規定の締め代が摩耗してシールリング内部に泥水が浸入することになる。 When the seal ring is exposed to muddy salt water, muddy water or salt water adheres to the tip of the seal member and the sliding contact portion of the seal member, but since the vehicle repeatedly runs and stops, the adhering muddy salt water dries. May be in a state. If traveling is started again in this state, the adhering and dried mud and salt function as an abrasive, and the seal member may be worn. Then, the tip of the radially outermost seal member (hereinafter also referred to as the tip of the outer seal member), which is the seal member first exposed to the muddy salt water, gradually wears, and the specified tightening allowance is worn. As a result, muddy water enters the seal ring.
上述した従来のシールリングでは、浸入した泥塩水はすぐに車輪支持用ハブユニット内部へ到達するわけではなく徐々に内部へ進行していくが、前記外側シール部材先端部より内側のシール部材先端部を通過した泥塩水で、スリンガに付着したものについては、例えば車両走行中の回転による遠心力で内部への進行は進まない。一方、前記外側シール部材先端部に付着したものについては、外側シール部材先端部を伝い、徐々に内部へ進行していく。そして、外側シール部材先端部より内側のシール部材先端部に到達して、当該内側のシール部材先端部も同様に摩耗が進行してしまい、ついには前記内側のシール部材先端部を泥塩水が通過することとなる。この通過した泥塩水は短時間で車輪支持用ハブユニット内部へと到達してしまう。泥塩水などの異物が内部に浸入すると、転動体や保持器などの車輪を回転自在に保持するための構成要素が腐食や損傷を受けてしまい、車両の走行に悪影響を及ぼすこととなる。 In the conventional seal ring described above, the infiltrated muddy salt water does not immediately reach the inside of the wheel support hub unit, but gradually advances to the inside, but the tip end of the seal member inside the outer seal member tip. As for the muddy salt water that has passed through and attached to the slinger, the progress to the inside does not proceed due to, for example, the centrifugal force caused by the rotation while the vehicle is running. On the other hand, the material adhering to the front end of the outer seal member travels along the front end of the outer seal member and gradually proceeds to the inside. Then, it reaches the inner seal member front end from the outer seal member front end, and the inner seal member front end wears in the same manner, and finally, the salt water passes through the inner seal member front end. Will be. The passed mud salt water reaches the inside of the wheel supporting hub unit in a short time. When foreign matter such as mud salt water enters the inside, components for holding the wheels such as rolling elements and cages in a freely rotatable manner are corroded and damaged, which adversely affects the running of the vehicle.
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、転動体などが配される環状空間への泥水などの異物の浸入をより一層防止するとともに、当該環状空間に充填されたグリースが外部に漏出するのをより一層防止する性能を向上させ、低摩擦化、低摩耗化を図るシールリングおよび当該シールリングを備えた車輪支持用ハブユニットを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its purpose is to further prevent entry of foreign matter such as muddy water into the annular space in which the rolling elements are arranged, and to fill the annular space. Another object of the present invention is to provide a seal ring that improves the performance of further preventing leakage of grease to the outside and reduces friction and wear, and a wheel support hub unit including the seal ring.
前述した目的を達成するために、本発明に係る転がり軸受は、下記の(1)及び(2)を特徴としている。 In order to achieve the above-mentioned object, the rolling bearing according to the present invention is characterized by the following (1) and (2).
(1) 互に相対回転する内輪相当部材の外周面と外輪相当部材の内周面との間に存在する環状空間を塞ぐシールリップを備えたシールリングにおいて、
前記シールリップは螺旋溝を有していることを特徴とする。
(2) 内周面に外輪軌道を有する外輪相当部材と、
外周面に内輪軌道を有する内輪相当部材と、
当該外輪軌道と当該内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、
前記外輪相当部材の内周面と前記内輪相当部材の外周面との間に存在する環状空間の端部開口を塞ぐシールリングと、を備えた車輪支持用ハブユニットにおいて、
当該シールリングは、(1)に記載のシールリングであることを特徴とする。
(1) In a seal ring including a seal lip that closes an annular space existing between an outer peripheral surface of an inner ring equivalent member and an inner peripheral surface of an outer ring equivalent member that rotate relative to each other,
The seal lip has a spiral groove.
(2) an outer ring equivalent member having an outer ring raceway on the inner peripheral surface;
An inner ring equivalent member having an inner ring raceway on the outer peripheral surface;
A plurality of rolling elements provided between the outer ring raceway and the inner ring raceway so as to be freely rollable;
A wheel support hub unit comprising: a seal ring that closes an end opening of an annular space existing between an inner peripheral surface of the outer ring equivalent member and an outer peripheral surface of the inner ring equivalent member;
The seal ring is the seal ring described in (1).
本発明によれば、転動体などが配される環状空間への泥水などの異物の浸入をより一層防止するとともに、当該環状空間に充填されたグリースが外部に漏出するのをより一層防止する性能を向上させ、低摩擦化、低摩耗化を図ることすることができる。即ち、本発明により、車両の燃費性能や加速性能を中心とする走行性能の向上を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to further prevent foreign matters such as muddy water from entering the annular space in which the rolling elements are arranged, and to further prevent the grease filled in the annular space from leaking to the outside. Can be improved, and low friction and low wear can be achieved. That is, according to the present invention, it is possible to improve the running performance centering on the fuel efficiency performance and acceleration performance of the vehicle.
以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に従って詳細に説明する。図1は本発明の実施形である車輪支持用ハブユニット断面図、図2は本発明の実施形態であるシールリングの要部断面図、図3は本発明の実施形態である、他方のシールリングの要部断面図である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 is a cross-sectional view of a wheel support hub unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a seal ring according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is the other seal according to an embodiment of the present invention. It is principal part sectional drawing of a ring.
図1は、本発明に係るシールリングを備えた車輪支持用軸受装置の1例として、車両(自動車)の駆動輪を懸架装置に回転自在に支持するための構造を示している。 FIG. 1 shows a structure for rotatably supporting a drive wheel of a vehicle (automobile) on a suspension device as an example of a wheel support bearing device having a seal ring according to the present invention.
当該車輪支持用軸受装置は、外輪相当部材に相当する外輪1と、内輪相当部材に相当するハブ2と、複数の転動体である玉3、3とから構成される。このうちハブ2は、ハブ本体4と内輪素子5とを組み合わせて構成される。また、前記玉3、3は、前記外輪1の内周面に形成された複列の外輪軌道6、6と、前記ハブ2の外周面に形成された複列の内輪軌道7、7との間に、それぞれ複数個ずつ、転動自在に配されている。前記車輪支持用ハブユニットの使用時、即ち車両の懸架装置に車輪を回転自在に支持する際には、前記外輪1を、懸架装置を構成するナックル8に固定するととともに、前記ハブ本体4に設けられた取付フランジ9に車輪を固定する。また、図1に示す構造は、車輪のうち駆動輪を支持するための構造であり、このハブ本体4の中心部に設けたスプライン孔10に、等速ジョイント11が連結されたスプライン軸12が挿嵌されている。
The wheel support bearing device includes an
このような車輪支持用ハブユニットでは、前記玉3、3が配される環状空間13にグリースが充填され、これら玉3、3の転動面と、前記外輪軌道6、6および前記内輪軌道7、7との転がり接触部を潤滑している。また、前記外輪1の両端部内周面と、前記内輪素子5の軸方向外側の端部外周面および前記ハブ本体4の軸方向中間部外周面との間には、それぞれシールリング14a、14bが配設され、前記環状空間13の両端開口部が塞がれている。
In such a wheel support hub unit, the
これらシールリング14a、14bのうち、前記環状空間13の軸方向外側で等速ジョイント11側に位置する開口部(図1の右側)を塞ぐシールリング14aは、図2に示すように構成される。即ち、当該シールリング14aは、組み合わせシールリングと呼ばれるものであり、芯金15と、スリンガ16と、シール部材17とから構成される。このうちの芯金15は、前記外輪1の端部内周面に嵌合される芯金円筒部18と、当該芯金円筒部18の軸方向内側の端部から径方向内側に延出する芯金環状板部19とを備えて、断面略L字形で形成される。
Of these
また、前記スリンガ16は、前記芯金15に対向するように配され、前記内輪素子5の端部外周面に外嵌されるスリンガ円筒部20と、当該スリンガ円筒部20の軸方向外側の端部から径方向外側に延出するスリンガ環状板部21とを備え、断面略L字形で形成される。
In addition, the
さらに、前記シール部材17は、例えばゴムなどの樹脂弾性体より形成されて、先端部に、外側、中間、内側の3本のシールリップ22、23、24を備え、当該3本のシールリップ22、23、24は基端部で前記芯金15に固着されている。そして、前記環状空間13の径方向に関して、最も外側に位置する外側シールリップ22の先端縁を、前記スリンガ16を構成するスリンガ環状板部21の軸方向内側の端面に周方向に亙って摺接させ、残り2本のシールリップである、中間、内側両シールリップ23、24の先端縁を、前記スリンガ16を構成するスリンガ円筒部20の外周面に全周に亙って摺接させている。
Further, the
そして、前記外側シールリップ22から前記中間シールリップ23まで連続する軸方向外側の端面には螺旋溝50aが周方向全体に亙って設けられている。
A
一方、前記取付フランジ9の基端部に位置する、前記環状空間13の他端の開口部を塞ぐシールリング14bは、図3に示すように構成され、芯金25とシール部材26とから構成される。このうちの芯金25は、前記外輪1の軸方向外側の端部内周面に嵌合される芯金円筒部25aと、当該芯金円筒部25aの軸方向外端縁(図5の左端縁)から径方向内方に折れ曲がった、断面略S字形で全体を円環状に形成された支持板部25bとを備えている。
On the other hand, the
また、前記シール部材26は、例えばゴムなどの樹脂弾性体により形成されて、外側、中間、内側の3本のシールリップ27、28、29を備え、前記芯金25にその基端部が固着されている。そして、サイドリップと呼ばれる、最外径側に、軸方向外方に突出する状態で設けられた外側シールリップ27の先端縁を、前記取付フランジ9の基端部内周面に全周に亙って摺接させ、残り2本のシールリップ30、31の先端縁を、この基端部内周面と前記ハブ本体4の中間部外周面との連続部からこの中間部外周面まで、全周に亙って摺接させている。
The
そして、前記外側シールリップ27から前記中間シールリップ28まで連続する軸方向外側の端面は螺旋溝50bが周方向全体に亙って設けられている。
An axially outer end face continuous from the
したがって、この螺旋溝50a、50bにより、外側シールリップ22、27を通過した泥塩水が当該外側シールリップ22、27の内側に配設された、中間および内側のシールリップ23、24、28、29を通過して環状空間13に到達する経路を延長することができる。これにより、外側シールリップ22、27を通過した泥塩水は、当該外側シールリップ22、27の内側の端面を伝おうとするが、そのまま真直ぐに伝わらずに、前記螺旋溝50a、50bに沿って環状空間13の方向に進行するので、環状空間13の到達時間を大幅に延長することができる。
Therefore, the middle and
したがって、本実施形態によれば、シールリップ17、26に螺旋溝50a、50bが設けられているので、シールリップ内部に泥塩水が浸入しても、転動体などが配される環状空間13内部へ泥塩水が到達する時間を従来のシールリングの数十倍の時間と延長することができ、結果的に車輪支持用ハブユニットの寿命を向上させることができる。
Therefore, according to this embodiment, since the
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。例えば、シール部材は回転することがないため、その螺旋溝の向きは、右巻きあるいは左巻きなどによらずどちらでも構わない。また、螺旋溝を設ける位置は、外側シールリップよりも内側にあれば何処に設けてもよい。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved. For example, since the seal member does not rotate, the direction of the spiral groove may be either right-handed or left-handed. Further, the position where the spiral groove is provided may be provided anywhere as long as it is inside the outer seal lip.
1 外輪(外輪相当部材)
2 ハブ(内輪相当部材)
5 内輪素子(内輪相当部材)
14a,14b シールリング
15,25 芯金
16, スリンガ
17,26 シール部材
50a,50b 螺旋溝
1 Outer ring (outer ring equivalent member)
2 Hub (inner ring equivalent member)
5 Inner ring element (inner ring equivalent member)
14a,
Claims (2)
前記シールリップは螺旋溝を有していることを特徴とするシールリング。 In a seal ring having a seal lip that closes an annular space existing between the outer peripheral surface of the inner ring equivalent member and the inner peripheral surface of the outer ring equivalent member that rotate relative to each other,
The seal ring, wherein the seal lip has a spiral groove.
外周面に内輪軌道を有する内輪相当部材と、
当該外輪軌道と当該内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、
前記外輪相当部材の内周面と前記内輪相当部材の外周面との間に存在する環状空間の端部開口を塞ぐシールリングと、を備えた車輪支持用ハブユニットにおいて、
当該シールリングは、請求項1に記載のシールリングであることを特徴とする車輪支持用ハブユニット。 An outer ring equivalent member having an outer ring raceway on the inner peripheral surface;
An inner ring equivalent member having an inner ring raceway on the outer peripheral surface;
A plurality of rolling elements provided between the outer ring raceway and the inner ring raceway so as to be freely rollable;
A wheel support hub unit comprising: a seal ring that closes an end opening of an annular space existing between an inner peripheral surface of the outer ring equivalent member and an outer peripheral surface of the inner ring equivalent member;
The wheel support hub unit according to claim 1, wherein the seal ring is the seal ring according to claim 1.
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DE102009025129B4 (en) * | 2009-06-17 | 2018-01-04 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Sealing arrangement with installation aid |
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Cited By (2)
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CN111226053A (en) * | 2018-07-09 | 2020-06-02 | Nok株式会社 | Sealing device |
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