JP2008075677A - 密封装置と密封装置を備えた車輪支持用ハブユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】例えば、フランジとの接触によって発生する内輪相当部材または外輪相当部材の端部に発生した局部変形の影響を低減してスリンガと当該端部との相対的変形を抑制し、スリンガのクリープを防ぐことができる密封装置および密封装置を備えた車輪支持用ハブユニットを提供する。
【解決手段】車輪支持用ハブユニットに組込まれる密封装置のうち、第1密封装置15は、組み合わせシールリングと呼ばれるものであり、芯金30と、スリンガ31と、シール部材32とを備えている。当該スリンガ31を構成する屈曲部31bは、内輪12に対向する縁部に段部32が全周方向に亙って設けられている。これにより、当該段部3と内輪12の内周面とに隙間空間50が形成される。
【選択図】図2
【解決手段】車輪支持用ハブユニットに組込まれる密封装置のうち、第1密封装置15は、組み合わせシールリングと呼ばれるものであり、芯金30と、スリンガ31と、シール部材32とを備えている。当該スリンガ31を構成する屈曲部31bは、内輪12に対向する縁部に段部32が全周方向に亙って設けられている。これにより、当該段部3と内輪12の内周面とに隙間空間50が形成される。
【選択図】図2
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の車輪支持用ハブユニットの開口端部を塞ぐ密封装置、及びその密封装置を備えた車輪支持用ハブユニットに関する。
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。また、このような転がり軸受には密封装置が組み込まれて、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。
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密封装置のうち、図6に示す密封装置が知られている。当該密封装置は芯金530と、スリンガ531と、シール部材532とを備えている。
芯金530は、外輪513の端部内周面に嵌合される芯金円筒部530aと、当該芯金円筒部530a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530b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6における左右方向、径方向とは図6に示す上下方向を示している。
また、スリンガ531は、前記芯金530に対向するように配され、内輪512の端部内周面に嵌合されるスリンガ円筒部531aと、当該スリンガ円筒部531a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531cと、前記スリンガ円筒部531aと前記スリンガ環状板部531cとをつなげる屈曲部531bとを備え、断面略L字形状で形成される。
そして、シール部材532は、前記芯金530の軸方向外側の周面および端面に固着され、シール部材の先端部が、前記スリンガ531のスリンガ円筒部531aの外周面、およびスリンガ環状板部531cの軸方向内側の端面に摺接する。これにより、転動体514が配される環状空間の開口部を塞いで車輪支持用ハブユニットの密封性を実現している。
また、ハブ本体511はフランジ部519を有して、当該フランジ部519により図示しない車輪を支持している。
ここで、例えば悪路などで車両が走行した場合、車輪で発生した動的な力がハブユニット内で動的な内部モーメントとして現れ、当該動的な内部モーメントがフランジ部519と内輪512との間にも伝達して、内輪512とスリンガ531との嵌合面に歪みの波として発生する。これにより、連続した走行により内部モーメントが繰り返し発生した場合、前記嵌合面で相対的な滑りが発生しやすく、これによりスリンガ531が内輪512に対して相対的にクリープが起こる虞がある。このクリープは、摩耗問題または密封性低下に繋がるため、このクリープ回避は信頼性の上で重要となっている。
また、スリンガ内の歪みの伝達を抑制するものとしては、スリンガの屈曲部の厚さをスリンガ円筒部およびスリンガ環状板部の厚さより薄くして、前記スリンガ円筒部で発生した歪みを前記内側環状板部に伝達するのを抑制するものがある(例えば、特許文献1)。
特開平2006−46628号公報
しかしながら、特許文献1に記載のものは、スリンガのスリンガ円筒部を嵌合させたとき、前記スリンガ円筒部の歪みがスリンガ環状板部に伝達されずに波状の凹凸、即ち歪みの波がスリンガ環状板部に発生するのを防ぐためになされたものであり、前記クリープ回避について考慮されたものではない。
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、例えば、フランジとの接触によって発生する内輪相当部材または外輪相当部材の端部に発生した局部変形の影響を低減してスリンガと当該端部との相対的変形を抑制し、スリンガのクリープを防ぐことができる密封装置および密封装置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。
上述した目的を達成するために、本発明は、下記の(1)〜(6)を特徴としている。
(1) 内輪相当部材の外周面または外輪相当部材の内周面のいずれか一方に嵌合される円筒部と、当該円筒部の軸受外側端部から径方向に延出して形成される環状板部と、前記円筒部と当該環状板部とを接続する屈曲部とを有するスリンガと、
前記円筒部の周面と前記環状板部の軸方向内側の端面との少なくとも一方に先端部が摺接または近接するとともに、弾性材を有して全体を円環状に形成されたシール部材とを備えて、前記内輪相当部材の外周面と前記外輪相当部材の内周面との間に存在する環状空間の端部開口を塞ぐ密封装置において、
前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面または前記外輪相当部材の内周面のいずれか一方と、前記屈曲部との間に隙間空間が設けられることを特徴とする密封装置。
(2) 前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面または前記外輪相当部材の内周面のいずれかに対向する前記屈曲部の縁部には、前記隙間空間が設けられるように段部が形成されることを特徴とする(1)に記載の密封装置。
(3) 前記円筒部の中間部には、前記隙間空間が設けられるように傾斜部が形成されることを特徴とする(1)または(2)に記載の密封装置。
(4) 前記屈曲部は、前記隙間空間が設けられるように曲率が大きくされて形成されることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の密封装置。
(5) 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密封装置と、を備えた車輪支持用軸受装置において、
当該密封装置は、(1)〜(4)のいずれかに記載の密封装置であることを特徴とする車輪支持用ハブユニット。
(6) 前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面と前記外輪相当部材の内周面のいずれかの軸方向外側の縁部には前記隙間空間が設けられるように段部が形成されることを特徴とする(5)に記載の車輪支持用ハブユニット。
前記円筒部の周面と前記環状板部の軸方向内側の端面との少なくとも一方に先端部が摺接または近接するとともに、弾性材を有して全体を円環状に形成されたシール部材とを備えて、前記内輪相当部材の外周面と前記外輪相当部材の内周面との間に存在する環状空間の端部開口を塞ぐ密封装置において、
前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面または前記外輪相当部材の内周面のいずれか一方と、前記屈曲部との間に隙間空間が設けられることを特徴とする密封装置。
(2) 前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面または前記外輪相当部材の内周面のいずれかに対向する前記屈曲部の縁部には、前記隙間空間が設けられるように段部が形成されることを特徴とする(1)に記載の密封装置。
(3) 前記円筒部の中間部には、前記隙間空間が設けられるように傾斜部が形成されることを特徴とする(1)または(2)に記載の密封装置。
(4) 前記屈曲部は、前記隙間空間が設けられるように曲率が大きくされて形成されることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の密封装置。
(5) 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密封装置と、を備えた車輪支持用軸受装置において、
当該密封装置は、(1)〜(4)のいずれかに記載の密封装置であることを特徴とする車輪支持用ハブユニット。
(6) 前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面と前記外輪相当部材の内周面のいずれかの軸方向外側の縁部には前記隙間空間が設けられるように段部が形成されることを特徴とする(5)に記載の車輪支持用ハブユニット。
本発明によれば、例えば、フランジとの接触によって発生する内輪相当部材または外輪相当部材の端部に発生した局部変形の影響を低減してスリンガと当該端部との相対的変形を抑制し、スリンガのクリープを防ぐことができる。
以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に従って説明する。図1は本発明に係る車輪支持用ハブユニットの断面図、図2は本発明に係る第1実施形態である密封装置の要部断面図、図3は本発明に係る第2実施形態である密封装置の要部断面図、図4は本発明に係る第3実施形態である密封装置の要部断面図、図5は本発明に係る第4実施形態である密封装置の要部断面図である。
(第1実施形態)
図1、2に従って本発明の第1実施形態について説明する。図1は、本発明に係る密封装置を備えた車輪支持用ハブユニットの1例として、車両(自動車)の駆動輪を懸架装置に対して回転自在に支持するための構造を示している。
図1、2に従って本発明の第1実施形態について説明する。図1は、本発明に係る密封装置を備えた車輪支持用ハブユニットの1例として、車両(自動車)の駆動輪を懸架装置に対して回転自在に支持するための構造を示している。
この車輪支持用ハブユニット10は、ハブ本体11と、当該ハブ本体11に外嵌して固定された内輪12、12と、これらハブ本体11および内輪12、12の周囲に配置した外輪13と、これらハブ本体11および内輪12、12の外周面と外輪13の内周面との間に設けた複数個の円すいころ14、14と、前記外輪13の一端部(車両の組み付け状態で幅方向外側となる端部で、図1の左端部)の内周面と前記内輪12の一端部との間を密封する第1密封装置15と、前記外輪13の他端部(自動車への組み付け状態で幅方向内側となる端部で、図1の右端部)の内周面と前記内輪12の他端部外周面との間を密封する第2密封装置16、前記ハブ本体の外周面と前記外輪13の一端部(図1の左端部)との間を密封する第3密封装置17とを備える。
このうちのハブ本体11の一端部の外周面に、車輪を支持するためのフランジ19が形成されている。さらに、前記ハブ本体11の他端部外周面には、全周方向に亙って溝部20が設けられている。また、前記内輪12、12は、円すい凸面状の内輪軌道23、23を外周面に対し互いに逆向きの傾斜となるように形成され、前記溝部20に外嵌されている。
また、前記外輪13の内周面には、それぞれが円すい凹面状の外輪軌道26、26が形成されている。これら外輪軌道26、26の傾斜方向は、前記内輪軌道23、23に合うように、互いに逆にされている。また、前記外輪13の外周面の軸方向中間部には、前記外輪13を懸架装置(不図示)に対し固定する、外向フランジ状の取付部28が設けられている。
さらに、前記複数個の円すいころ14、14は、保持器29、29により転動自在に保持され、前記外輪軌道26、26と前記内輪軌道23、23との間に配設されている。また、当該保持器29、29はいずれも、前記複数個ずつの円すいころ14を保持した状態で、これら各円すいころ14が径方向外方に脱落するのを防止する構造を有している。即ち、これら保持器29、29は、全体を部分円すい筒状に形成した構造を有し、周方向に亙りポケットと柱部とを交互に設けている。上記各円すいころ14は、これら各ポケット内に転動自在に配置されている。
また、外輪12と内輪13との間、および外輪12とハブ本体11との間の開口部を、それぞれ第1密封装置、第2密封装置、および第3密封装置で塞ぐことにより、外輪12と内輪13との間の環状空間内に泥塩水等の異物が入り込むこと防止するととともに、この環状空間内に充填されたグリースの外部への漏洩を防止することができる。
第3密封装置17は、芯金とシールリップとを備えている。当該芯金は外輪13の一端部の外周面と軸方向端面とに嵌合され、断面略L字形状に形成される。また、前記シール部材は、ゴムなどの樹脂弾性体により形成され、1本のシールリップを備え、当該芯金に固着している。シールリップの先端縁は、前記フランジ19の基端部内側面に全周に亙って摺接している。
ここで、本発明に係る、前記フランジ19の基端部付近に位置する第1密封装置15について図2に従って説明する。当該第1密封装置15は、組み合わせシールリングと呼ばれるものであり、芯金30と、スリンガ31と、シール部材32とを備えている。このうちの芯金15は、前記外輪13の端部内周面に嵌合される芯金円筒部30aと、この芯金円筒部30aの軸方向内側の端部から径方向内方に延出する芯金環状板部30bとを備えた、断面略L字形で全体を円環状で形成されている。
また、スリンガ31は、内輪12の端部外周面に嵌合されるスリンガ円筒部31aと、当該スリンガ円筒部31aの軸方向外側の端部から径方向外方に延出したスリンガ環状板部31cと、前記スリンガ円筒部と当該内側環状板部とをつながる屈曲部31bとを備えた、断面略L字形で全体を円環状で形成されている。
さらに、シール部材32は、ゴムなどの樹脂弾性体により形成されて、3本のシールリップ32a、32b、32cを備え、前記芯金30に固着されている。内径側に突出して設けられたシールリップ32b、32cの先端部は、前記スリンガ31を構成するスリンガ円筒部31aの外周面に全周に亙って摺接され、残り1本のシールリップ32aの先端部は、前記スリンガ31を構成するスリンガ環状板部31cの軸方向内側の周面に全周に亙って摺接されている。
また、前記スリンガ31を構成する屈曲部31bは、内輪12に対向する縁部に段部32が全周方向に亙って設けられている。これにより、当該段部3と内輪12の内周面とに隙間空間50が形成される。なお、第2密封装置16は、段部が設けられていないこと以外、第1密封装置15と対称にして同じ構造を有している。
したがって、本実施形態によれば、屈曲部31bの、内輪12に対向する縁部に段部32が全周方向に亙って設けられているので、フランジ19との接触によって発生する内輪12の軸方向端部に発生した局部変形の影響を低減してスリンガ31と内輪12との間で発生する相対的変形を抑制して、スリンガ31のクリープを防ぐことができる。
(第2実施形態)
図3に従って本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態に係る密封装置115のスリンガ131は、第1スリンガ円筒部131aと、当該第1スリンガ円筒部131aの軸方向外側の端部から径方向外側に斜めに傾斜して延出した傾斜部131bと、当該傾斜部131bの軸方向外側の端部から軸受外側に延出した第2スリンガ円筒部131cと、当該第2スリンガ円筒部の軸方向外側の端部から径方向外側に向かって延出したスリンガ環状板部31cと、前記第2スリンガ円筒部131cと当該スリンガ環状板部31cとをつなげる屈曲部31bとを備えている。これにより、前記傾斜部131bと第2スリンガ円筒部131cとの間に、隙間空間150が設けられる。なお、前記傾斜部131bは隙間空間が軸方向外方に対し徐々に増加するように形成されている。
それ以外の様態は第1実施形態と同様であり、同じ作用効果を奏する。
図3に従って本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態に係る密封装置115のスリンガ131は、第1スリンガ円筒部131aと、当該第1スリンガ円筒部131aの軸方向外側の端部から径方向外側に斜めに傾斜して延出した傾斜部131bと、当該傾斜部131bの軸方向外側の端部から軸受外側に延出した第2スリンガ円筒部131cと、当該第2スリンガ円筒部の軸方向外側の端部から径方向外側に向かって延出したスリンガ環状板部31cと、前記第2スリンガ円筒部131cと当該スリンガ環状板部31cとをつなげる屈曲部31bとを備えている。これにより、前記傾斜部131bと第2スリンガ円筒部131cとの間に、隙間空間150が設けられる。なお、前記傾斜部131bは隙間空間が軸方向外方に対し徐々に増加するように形成されている。
それ以外の様態は第1実施形態と同様であり、同じ作用効果を奏する。
(第3実施形態)
図4に従って、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態に係る密封装置215では、屈曲部231bの曲率を大きく設定してある。これにより、隙間空間250が設けられる。それ以外の様態は第1実施形態と同様であり、同じ作用効果を奏する。
図4に従って、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態に係る密封装置215では、屈曲部231bの曲率を大きく設定してある。これにより、隙間空間250が設けられる。それ以外の様態は第1実施形態と同様であり、同じ作用効果を奏する。
(第4実施形態)
図4に従って、本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態に係る密封装置315では、内輪12の軸方向外側の一端部の周面に段部332が周方向に亙って形成されている。この段部332により隙間空間350が設けられる。それ以外の構成については第1実施形態と同様であり、同じ作用効果を奏する。
図4に従って、本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態に係る密封装置315では、内輪12の軸方向外側の一端部の周面に段部332が周方向に亙って形成されている。この段部332により隙間空間350が設けられる。それ以外の構成については第1実施形態と同様であり、同じ作用効果を奏する。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、実施可能な範囲において上記実施形態は組み合わせて適用可能である。例えば、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。
12 内輪(内輪相当部材)
13 外輪(外輪相当部材)
15,115,215,315 密封装置
30 シール部材
31 スリンガ
31a スリンガ円筒部
31b,231b 屈曲部
31c スリンガ環状板部
32,332 段部
50,150,250,350 隙間空間
13 外輪(外輪相当部材)
15,115,215,315 密封装置
30 シール部材
31 スリンガ
31a スリンガ円筒部
31b,231b 屈曲部
31c スリンガ環状板部
32,332 段部
50,150,250,350 隙間空間
Claims (6)
- 内輪相当部材の外周面または外輪相当部材の内周面のいずれか一方に嵌合される円筒部と、当該円筒部の軸受外側端部から径方向に延出して形成される環状板部と、前記円筒部と当該環状板部とを接続する屈曲部とを有するスリンガと、
前記円筒部の周面と前記環状板部の軸方向内側の端面との少なくとも一方に先端部が摺接または近接するとともに、弾性材を有して全体を円環状に形成されたシール部材とを備えて、前記内輪相当部材の外周面と前記外輪相当部材の内周面との間に存在する環状空間の端部開口を塞ぐ密封装置において、
前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面または前記外輪相当部材の内周面のいずれか一方と、前記屈曲部との間に隙間空間が設けられることを特徴とする密封装置。 - 前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面または前記外輪相当部材の内周面のいずれかに対向する前記屈曲部の縁部には、前記隙間空間が設けられるように段部が形成されることを特徴とする請求項1に記載の密封装置。
- 前記円筒部の中間部には、前記隙間空間が設けられるように傾斜部が形成されることを特徴とする請求項1または2に記載の密封装置。
- 前記屈曲部は、前記隙間空間が設けられるように曲率が大きくされて形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の密封装置。
- 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密封装置と、を備えた車輪支持用軸受装置において、
当該密封装置は、請求項1〜4のいずれかに記載の密封装置であることを特徴とする車輪支持用ハブユニット。 - 前記円筒部が嵌合される、前記内輪相当部材の外周面と前記外輪相当部材の内周面のいずれかの軸方向外側の縁部には前記隙間空間が設けられるように段部が形成されることを特徴とする請求項5に記載の車輪支持用ハブユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006252472A JP2008075677A (ja) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | 密封装置と密封装置を備えた車輪支持用ハブユニット |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006252472A JP2008075677A (ja) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | 密封装置と密封装置を備えた車輪支持用ハブユニット |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008075677A true JP2008075677A (ja) | 2008-04-03 |
Family
ID=39347979
Family Applications (1)
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JP2006252472A Pending JP2008075677A (ja) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | 密封装置と密封装置を備えた車輪支持用ハブユニット |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2008075677A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009264399A (ja) * | 2008-04-22 | 2009-11-12 | Nsk Ltd | 軸受用密封装置の取付構造 |
JP2010174979A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Jtekt Corp | 転がり軸受 |
EP2525110A4 (en) * | 2010-01-13 | 2018-05-16 | NSK Ltd. | Rolling bearing unit with combination seal ring, and method for manufacturing same |
-
2006
- 2006-09-19 JP JP2006252472A patent/JP2008075677A/ja active Pending
Cited By (3)
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JP2009264399A (ja) * | 2008-04-22 | 2009-11-12 | Nsk Ltd | 軸受用密封装置の取付構造 |
JP2010174979A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Jtekt Corp | 転がり軸受 |
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