JP2013079901A - エンコーダ及び組み合わせシールリング付ハブユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラスチック磁石製のエンコーダ20bの内周縁部を加熱して変形させて成るシール用変形部24を、前記内輪21の外周面に全周に亙って密接させる。そして、このシール用変形部24により、前記スリンガ13aの曲面部17aと前記内輪21の外周面との間に存在する隙間の開口部を、全周に亙って塞ぐ。
【選択図】図1
Description
又、特許文献4には、スリンガを構成する円筒部の内周面に形成した係止溝にシールリングを係止して、この円筒部の内周面とハブの外周面との嵌合部のシール性確保を図る構造が記載されている。但し、スリンガを構成する金属板の厚さ寸法は極く小さい為、このスリンガの強度を確保しつつ、必要なシール性を確保する事は非常に困難である。
このうちの回転側軌道輪及び静止側軌道輪は、互いに同心に配置されている。
又、前記各転動体は、これら回転側軌道輪及び静止側軌道輪の互いに対向する周面にそれぞれ設けられた回転側軌道と静止側軌道との間に、転動自在に設けられている。
又、前記組み合わせシールリングは、前記回転側軌道輪と前記静止側軌道輪との互いに対向する周面同士の間に存在する環状空間の端部開口を塞ぐ為のもので、スリンガとシールリングとから成る。このうちのスリンガは、前記回転側軌道輪の周面の一部で前記静止側軌道輪の周面に対向する部分に嵌合固定されたもので、磁性金属板を曲げ成形する事により断面L字形で全体を円環状に構成し、円筒部と、この円筒部の軸方向端縁から前記静止側軌道輪に向けて径方向に折れ曲がった円輪部と、これら円筒部と円輪部との連続部に存在する断面円弧形の湾曲部とから成る。一方、前記シールリングは、この静止側軌道輪の一部で前記スリンガに対向する部分に嵌合固定されたもので、この静止側軌道輪に嵌合固定される芯金と、この芯金にそれぞれの基端部を支持された複数本のシールリップとを備える。そして、これら各シールリップの先端部を、前記スリンガの表面に全周に亙り摺接させている。
又、前記エンコーダは、全体を円輪状に造られて、前記スリンガを構成する円輪部の軸方向内側面に、このスリンガと同心に添着固定されており、軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させている。
或いは、請求項3に記載した発明の様に、前記シール用変形部と前記回転側軌道輪の周面とを、前記スリンガの円筒部の軸方向内端部よりも更に軸方向内方に位置する部分で密接させる。そして、この円筒部の軸方向内端部と前記シール用変形部との間部分に環状隙間を介在させる。
この様な請求項4に記載した発明を実施する場合に、更に好ましくは、請求項5に記載した発明の様に、前記回転側軌道輪の周面の直径を、前記凹溝よりも前記スリンガの円筒部を嵌合固定する側で、この円筒部を締り嵌めで嵌合できる寸法とする。これに対して、前記凹溝よりも軸方向内側部分の直径を、この円筒部を緩く通過可能な寸法とする。
図1は、請求項1〜2に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本例の特徴は、組み合わせシールリング10aを構成するスリンガ13aの円輪部16aの軸方向内側面に添着固定したエンコーダ20bの内周縁部に、このエンコーダ20bを構成する熱可塑性を有する合成樹脂を加熱してシール用変形部24を形成し、このシール用変形部24により、前記エンコーダ20bの内周縁と、ハブを構成する内輪21の外周面との間の隙間を塞ぐ点にある。その他の部分の構成及び作用は、基本的には、前述の図4〜7に示した従来構造と同様であるから、重複する図示並びに説明を、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分、並びに、先に説明しなかった部分を中心に説明する。
特に、前記エンコーダ20bを構成する合成樹脂の線膨張係数は、前記内輪21を構成する軸受鋼の線膨張係数の数倍乃至数十倍大きいので、前記シール用変形部24の内周面は、成形後の熱収縮に伴って、前記内輪21の外周面に強く押し付けられる。この結果、前記嵌合部の面圧が十分に高くなり、この嵌合部のシール性は非常に優れたものとなる。尚、この嵌合部の面圧が高くなる事は、前記スリンガ13aのクリープ防止の面からも有利に働く。
図2は、請求項1、3に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、シール用変形部24aと内輪21の外周面とを、スリンガ13aの円筒部15aの軸方向内端部よりも更に軸方向内方に位置する部分で密接させている。そして、この円筒部15aの軸方向内端部と前記シール用変形部24aとの間部分(スリンガ13aの湾曲部17aの径方向内側部分)に、環状隙間27を介在させている。前記シール用変形部24を形成する際、この環状隙間27部分を含め、突壁25乃至シール用変形部24aの周囲部分に存在する空気は、温度上昇により膨張する。そして、前記環状隙間27内に封入された空気の圧力は、その後の温度低下に伴って収縮し、負圧となる。又、エンコーダ20bと前記シール用変形部24aとが、径方向に関して直接重ならない(間に凹溝26が存在する)ので、前記エンコーダ20bが、前記シール用変形部24aが径方向内方に変位しようする事に対して、大きな抵抗とはならない(前記エンコーダ20bが前記シール用変形部24aを径方向外方に引っ張る事はない)。この結果、前記シール用変形部24が、前記内輪21の外周面に押し付けられる傾向になり、このシール用変形部24aによるシール性を、より向上させる事ができる。シール用変形部24aの形状が異なる点以外の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
図3は、請求項1、4、5に対応する、本発明の実施の形態の第3〜4例を示している。先ず、図3の(A)に示した第3例の場合には、内輪21の外周面でスリンガ13aの円筒部15aの軸方向内端部よりも更に軸方向内方に位置する部分に凹溝28を、全周に亙って形成している。そして、シール用変形部24bを構成する合成樹脂の一部を前記凹溝28内に、全周に亙って充填している。この様な本例の構造によれば、前記シール用変形部24bの内周面と前記内輪21の外周面との接触面積が広くなり、しかも接触面の断面形状が屈曲している分、シール性確保の面から有利になる。又、前記凹溝28の内面の表面粗さは、前記内輪21の外周面のうちで前記スリンガ13aの円筒部15aを外嵌している部分よりも粗くできる為、このスリンガ13aのクリープ防止の面からも有利になる。尚、前記凹溝28の形状を、螺旋状としたり、或いは円周方向に関して不連続とすれば、前記クリープ防止効果を、より一層向上させられる。
上述の様な実施の形態の第3〜4例に関する、他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
2 外輪
3 ハブ
4 外輪軌道
5 内輪軌道
6 玉
7 保持器
8 環状空間
9 シールリング
10、10a 組み合わせシールリング
11 芯金
12 シールリップ
13、13a スリンガ
14、14a シールリング
15、15a 円筒部
16、16a 円輪部
17、17a 湾曲部
18 芯金
19 シールリップ
20、20a、20b エンコーダ
21、21a 内輪
22 隙間
23 接着剤
24、24a シール用変形部
25 突壁
26 凹溝
27 環状隙間
28 凹溝
Claims (5)
- 互いに同心に配置された回転側軌道輪及び静止側軌道輪と、これら回転側軌道輪及び静止側軌道輪の互いに対向する周面にそれぞれ設けられた回転側軌道と静止側軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、前記回転側軌道輪と前記静止側軌道輪との互いに対向する周面同士の間に存在する環状空間の端部開口を塞ぐ、スリンガとシールリングとから成る組み合わせシールリングと、全体を円輪状に造られて軸方向内側面の磁気特性を円周方向に関して交互に変化させたエンコーダとを備え、このうちのスリンガは、前記回転側軌道輪の周面の一部で前記静止側軌道輪の周面に対向する部分に嵌合固定されたもので、磁性金属板を曲げ成形する事により断面L字形で全体を円環状に構成し、円筒部と、この円筒部の軸方向端縁から前記静止側軌道輪に向けて径方向に折れ曲がった円輪部と、これら円筒部と円輪部との連続部に存在する断面円弧形の湾曲部とから成り、前記シールリングは、前記静止側軌道輪の一部で前記スリンガに対向する部分に嵌合固定されたもので、この静止側軌道輪に嵌合固定される芯金と、この芯金にそれぞれの基端部を支持された複数本のシールリップとを備え、これら各シールリップの先端部を、前記スリンガの表面に全周に亙り摺接させており、前記エンコーダは、前記スリンガを構成する円輪部の軸方向内側面に、このスリンガと同心に添着固定されているエンコーダ及び組み合わせシールリング付ハブユニットに於いて、前記エンコーダは、熱可塑性合成樹脂中に強磁性粉末を混入させて成るプラスチック磁石製であり、このエンコーダの周縁部を加熱する事により変形させて成るシール用変形部を、前記回転側軌道輪の周面に全周に亙って密接させる事により、前記スリンガの湾曲部とこの回転側軌道輪の周面との間に存在する隙間の開口部を、全周に亙り塞いでいる事を特徴とするエンコーダ及び組み合わせシールリング付ハブユニット。
- 前記シール用変形部の一部を、前記スリンガの湾曲部と前記回転側軌道輪の周面との間に存在する隙間内に進入させ、この隙間内に前記合成樹脂を充填している、請求項1に記載したエンコーダ及び組み合わせシールリング付ハブユニット。
- 前記シール用変形部と前記回転側軌道輪の周面とを、前記スリンガの円筒部の軸方向内端部よりも更に軸方向内方に位置する部分で密接させ、この円筒部の軸方向内端部と前記シール用変形部との間部分に環状隙間を介在させている、請求項1に記載したエンコーダ及び組み合わせシールリング付ハブユニット。
- 前記回転側軌道輪の周面で前記スリンガの円筒部の軸方向内端部よりも更に軸方向内方に位置する部分に凹溝を、周方向に形成しており、前記シール用変形部を構成する合成樹脂の一部を、この凹溝内に充填している、請求項1〜3のうちの何れか1項に記載したエンコーダ及び組み合わせシールリング付ハブユニット。
- 前記回転側軌道輪の周面の直径が、前記凹溝よりも前記スリンガの円筒部を嵌合固定する側で、この円筒部を締り嵌めで嵌合できる寸法であり、前記凹溝よりも軸方向内側部分で、この円筒部を緩く通過可能な寸法である、請求項4に記載したエンコーダ及び組み合わせシールリング付ハブユニット。
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