JP2015014296A - 密封装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ラジオノイズの発生を抑制しながら、電気化学反応に伴う金属部分の錆の発生をも抑制することができる新規な密封装置を提供する。【解決手段】錆び易い金属材から構成される内側部材５及び外側部材２が相対的に回転するように構成され、前記内側部材５及び外側部材２の間に介装される密封装置７であって、前記内側部材５及び外側部材２のうち一方の部材２に嵌合される芯金８と、前記芯金８に固着されるとともに、前記他方の部材５に摺接する導電性のゴム材からなる導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃを有するシールリップ部材と、前記内側部材５及び外側部材２の少なくともいずれか一方と近接するゴム部１０とを備え、少なくとも前記ゴム部１０は、非導電性のゴム材からなることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば、自動車等の車輪支持部の軸受装置に用いられる密封装置に関し、さらに詳しくは、軸受装置の外輪と内輪との間に介装される密封装置に関する。

従来、自動車等の車輪支持部の軸受装置には、外輪（外側部材）に嵌合される芯金と、該芯金に固着され内輪又は内輪に嵌合されるスリンガ（内側部材）に弾性摺接するゴム材からなるリップを備えるシールリップ部材とからなる密封装置が用いられる。このような軸受装置において、内輪と外輪との間で電位差が生じて外輪に静電気が帯電し、これによってスパークが発生することがある。このようなスパークが繰り返されると、スパークが車に搭載されるラジオや電子機器に対して電気的ノイズ（いわゆるラジオノイズ）として作用する。そのため、特許文献１及び特許文献２では、内輪と外輪との通電性を図り、前記静電気の発生を抑えるような方策が講じられている。

特許文献１には、軸受装置に組み込まれるとともに導電性の弾性部材を備えたシールが記載されている。このシールは、前記弾性部材が芯金を介して外方部材（外側部材）に固定されるとともに内方部材（内側部材）に摺接するよう構成されている。この例では、導電性の弾性部材の内方部材に対する摺接によって、内輪と外輪との通電が確保され、前記のような静電気の発生が抑制される。また、特許文献２には、外輪に嵌合される芯金に固着された非導電性シールが記載されている。この非導電性シールはスリンガに摺接するシール部を備えている。そして、この非導電性シールにおいては、前記芯金に導電性合成ゴムからなる通電体を取付け、この通電体をハブシャフトに形成されるフランジに摺接させることによって、外輪と内輪との通電が確保され、同様に静電気の発生が抑制される。

特開２００４−１００８８７号公報 特開２０１０−１８０４５号公報

ところで、特許文献１に記載されたシールの場合、塩分を含む泥水が弾性部材と内方部材との摺接部や、弾性部材と外方部材との接触部に付着すると、弾性部材が導電性であるため、通常鉄系金属からなる内方部材や外方部材の表面で電気化学反応が起こり、鉄がイオン化して錆が発生し易い。この錆の進行に伴い、前記摺接部や接触部のシール性が低下してゆくことが予想される。また、特許文献２においても、前記通電体に塩分を含む泥水が付着すると、同様にフランジの表面に錆が発生し、錆の進行に伴い、シール部にまで錆がおよび、シール部のシール性に影響を及ぼすことになることが予想される。

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、ラジオノイズの発生を抑制しながら、電気化学反応に伴う金属部分の錆の発生をも抑制することができる新規な密封装置を提供することを目的としている。

本発明に係る密封装置は、錆び易い金属材から構成される内側部材及び外側部材が相対的に回転するように構成され、前記内側部材及び外側部材の間に介装される密封装置であって、前記内側部材及び外側部材のうち一方の部材に嵌合される芯金と、前記芯金に固着されるとともに、前記他方の部材に摺接する導電性のゴム材からなる導電性リップ部を有するシールリップ部材と、前記内側部材及び外側部材の少なくともいずれか一方と近接するゴム部とを備え、少なくとも前記ゴム部は、非導電性のゴム材からなることを特徴とする。

本発明によれば、ゴム部と内側部材又は外側部材との間に塩分を含む泥水等が介在した場合でも、ゴム部と内側部材又は外側部材との間で通電が起きることを抑制できる。したがって、内側部材又は外側部材が錆び易い金属材からなるにも拘わらず錆が発生することが抑制できる。例えば、内側部材又は外側部材に非導電性の被膜を形成しても、充分な被膜の厚みがなければ、ゴム部が導電性であると通電が生じてしまうこともある。これに対して、ゴム部自体が非導電性であるので、ゴム部と内側部材又は外側部材との間での通電が確実に抑制できる。

本発明において、前記芯金は、前記外側部材に嵌合され、前記ゴム部は、前記シールリップ部材と一体に形成されるとともに、前記導電性リップ部よりも径方向外側に設けられているようにしても良い。
本発明によれば、泥水等に晒され易い径方向外側に非導電性のゴム材からなるゴム部が存在することで、このゴム部が近接する内側部材或いは外側部材における錆の発生をより抑制することができる。
この場合、前記芯金は、前記外側部材の内周面に嵌合される円筒部と、前記円筒部の端部から径方向内側に延びる円板部とを備え、前記ゴム部は、少なくとも前記円筒部の外周面に設けられているものとしても良い。
これによれば、芯金と外側部材との嵌合部に錆が発生することを抑制できる。
さらにこの場合、前記内側部材は、連続して径方向外側に延出するよう形成されたフランジ部を有しており、前記ゴム部は、前記外側部材の外周面より径方向外側に延出するとともに前記フランジ部に近接する庇状に形成されているものとしても良い。
これによれば、庇状のゴム部を有していても、フランジ部に錆が発生することを抑制できる。

本発明において、前記ゴム部は、前記導電性リップ部の径方向外側に設けられるとともに前記他方の部材に摺接するリップ部を有するものとしても良い。
本発明によれば、導電性リップ部の径方向外側に、リップ部が存在することにより、導電性リップ部とこれが摺接する他方の部材との間に、径方向外側からの汚泥の浸入が防止され、この摺接部での他方の部材の錆の発生が抑制される。

本発明において、前記導電性リップ部は、導電性カーボンを含有するゴム材から構成され、前記ゴム部は、前記導電性カーボンよりも導電性の低いカーボンを含有するゴム材から構成されているものとしても良い。
本発明によれば、導電性リップ部に導電性カーボンを、ゴム部に導電性の低いカーボンを、それぞれ用いることにより、導電性リップ部と、非導電性のゴム部とをそれぞれ作り分けることができる。したがって、導電性リップ部及び非導電性のゴム部を簡単に形成することができる。

本発明において、前記導電性リップ部は、導電性カーボンを含有するゴム材から構成され、前記ゴム部は、前記導電性カーボンを含有せず、或いは、前記導電性リップ部に含有されるカーボン量より少ない量の前記カーボンを含有するゴム材料から構成されているものとしても良い。
本発明によれば、導電性カーボン量を調整することにより、導電性リップ部と、非導電性のゴム部とをそれぞれ作り分けることができる。したがって、導電性リップ及び非導電性のゴム部を簡単に形成することができる。

本発明によれば、ラジオノイズの発生を抑制しながら、電気化学反応に伴う金属部分の錆の発生をも抑制することができる新規な密封装置を提供することができる。

本発明に係る密封装置が適用される軸受装置の一例を示す概略的縦断面図である。 図１のＸ部の拡大図であって、本発明に係る密封装置の一実施形態を示す図である。 同実施形態の変形例を示す図２と同様図である。 同実施形態の別の変形例を示す図２と同様図である。 同実施形態のさらに別の変形例を示す図２と同様図である。 図１のＹ部の拡大図であって、本発明に係る密封装置の他の実施形態を示す図である。 同実施形態の変形例を示す図６と同様図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、自動車の車輪（不図示）を軸回転可能に支持する軸受装置１を示す。この軸受装置１は、大略的に、外輪（外側部材）２と、ハブ輪３と、ハブ輪３の車体側に嵌合一体とされる内輪部材４と、外輪２とハブ輪３及び内輪部材４との間に介装される２列の転動体（ボール）６…とを含んで構成される。この例では、ハブ輪３及び内輪部材４が内側部材としての内輪５を構成する。外輪２は、自動車の車体（不図示）に固定される。また、ハブ輪３にはドライブシャフト（不図示）が同軸的にスプライン嵌合される。内輪５（ハブ輪３及び内輪部材４）は、外輪２に対して、軸心Ｌ回りに回転可能とされ、外輪２と、内輪５とにより、相対的に回転する２部材が構成され、該２部材間に環状空間Ｓが形成される。環状空間Ｓ内には、２列の転動体６…が、リテーナ６ａに保持された状態で、外輪２の軌道輪２ａ、ハブ輪３及び内輪部材４の軌道輪３ａ，４ａを転動可能に介装されている。ハブ輪３は、円筒状のハブ輪本体３０と、ハブ輪本体３０より延出基部３１を介して径方向外側に延出するよう形成されたハブフランジ（フランジ部）３２を有し、ハブフランジ３２にボルト３３及び不図示のナットによって車輪が取付固定される。以下において、軸心Ｌ方向に沿って車輪に向く側（図１において右側を向く側）を車輪側、車体に向く側（同左側を向く側）を車体側と言う。

環状空間Ｓは、軸受空間を形成し、この環状空間（以下、軸受空間と言う）Ｓの軸心Ｌ方向に沿った両端部であって、外輪２とハブ輪３との間、及び外輪２と内輪部材４との間には、本発明に係る密封装置の実施形態としてのベアリングシール７，７０が装着され、軸受空間Ｓの軸心Ｌ方向に沿った両端部が密封される。これによって、軸受空間Ｓ内への汚泥等の浸入や軸受空間Ｓ内に充填される潤滑剤（グリース等）の外部への漏出が防止される。外輪２及び内輪５（ハブ輪３及び内輪部材４）は、錆易い金属材から構成され、例えば、炭素鋼または高炭素クロム鋼等によって作製される。

ベアリングシール７，７０のうち、車輪側のベアリングシール７について、図２〜図５をも参照して説明する。図２は、本発明に係る密封装置の一実施形態を示している。図例のベアリングシール７は、外輪２の内周面２ｂに嵌合される芯金８と、芯金８に固着されるとともに、ハブ輪３の外周面（軸受空間Ｓ側に向く面）に摺接する導電性のゴム材からなる導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃを有するシールリップ部材９とを含む。さらに、シールリップ部材９には、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃより径方向外側に、非導電性のゴム材からなるゴム部１０が一体に形成されている。このゴム部１０は、外輪２の車輪側端面２ｃと近接するように形成されている。芯金８は、外輪２の内周面２ｂに嵌合される円筒部８１と、円筒部８１の車輪側端部８１ａから車輪側に向くテーパ部８１ｂを経て径方向内側（求心方向）に延びる円板部８２とを備えている。シールリップ部材９は、芯金８における車輪側端部８１ａからテーパ部８１ｂを経て円板部８２の車輪側面８２ａを覆い、円板部８２の内周縁部８２ｂから車体側に回り込んで芯金８に固着されたシールリップ基部９０を有している。導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃは、このシールリップ基部９０よりハブ輪３に向け延出され、その各先端部がハブ輪３の表面に弾接するよう構成されている。また、ゴム部１０は、シールリップ基部９０の一部を構成するように形成され、本実施形態では、ゴム部１０の外径側周部に環状突部１０ａを有し、ゴム部１０の外径側部分は、この環状突部１０ａを含んで、テーパ部８１ｂの外周面と外輪２の内周面２ｂとの間に圧縮状態で介在するよう構成されている。図２における２点鎖線部は、環状突部１０ａの原形を示している。導電性リップ部９ａは、ハブ輪３のハブ輪本体３０の外周面３０ａに弾接するラジアルリップである。また、導電性リップ部９ｂは、ハブフランジ３２の延出基部３１の凹曲状表面３１ａに弾接するアキシャルリップであり、さらに、導電性リップ部９ｃは、ハブフランジ３２の車体側面３２ａに弾接するアキシャルリップである。
なお、以下では、ハブ輪本体３０の外周面３０ａ、延出基部３１の凹曲状表面３１ａ及びハブフランジ３２の車体側面３２ａを、まとめてハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａと言うこともある。

シールリップ部材９は、導電性カーボンを含有するゴム材と、導電性カーボンを含有しないゴム材とを用いて成型され、例えば、二色成型法によって成型される。図２において、シールリップ部材９の斑点が付された部分は導電性カーボンが含有されている部分を、斑点が付されていない部分は導電性カーボンが含有されていない部分を、それぞれ示している。そして、導電性カーボンが含有されていない部分は、導電性カーボンが含有されている部分より径方向外側に位置し、ゴム部１０は、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃより径方向外側に設けられている。シールリップ基部９０における導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃが延出される部分は図示のように導電性カーボンが含有されている。

このように、シールリップ部材９が、導電性カーボンを含有するゴム材と、当該導電性カーボンを含有しないゴム材とからなるから、シールリップ部材９の低コスト化が図られる。この場合、導電性カーボンを含有しない部分に、導電性カーボンを含有する部分とは異なる色の着色剤を添加するようにすれば、導電性部分と非導電性部分との識別がし易く、取扱いに便利である。
なお、導電性カーボンが含有されていない部分に代えて、前記導電性カーボンよりも導電性の低いカーボンが含有されている部分、或いは、前記導電性カーボンが含有されている部分より少ない量の導電性カーボンが含有されている部分、とすることも可能である。つまり、導電性の低いカーボンしか含有していないか、導電性カーボンの含有量が少ないことにより、ゴム部１０は非導電性に構成される。ここで、前記導電性カーボンとしては、少ない添加量でゴム材に導電性を付与することができるカーボンであれば、種々のカーボンを使用することができる。また、前記導電性の低いカーボンとしては、少ない添加量ではゴム材に導電性が付与されないカーボンであればよく、例えば、導電性カーボンに比べて吸油量の低いカーボンが採用される。

前記のように構成されるベアリングシール７を備えた軸受装置１において、内輪５が軸心Ｌの回りに回転すると、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃがハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａに弾性的に相対摺接する。したがって、この摺接部によって外部と軸受空間Ｓとが遮断され、外部から軸受空間Ｓへの泥水或いは塵埃等の浸入や、軸受空間Ｓから外部への潤滑剤の漏出等、が阻止される。そして、前記摺接は、互いに導電体どうしである導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃと金属材からなるハブ輪３との間でなされるから、ハブ輪３（内輪５）と外輪２とがシールリップ部材９及び芯金８を介して電気的導通状態とされる。したがって、ハブ輪３と外輪２との間で電位差が生じ難く、外輪２に静電気が帯電することによるスパークの発生が抑えられる。これによって、車に搭載されるラジオや電子機器における前記ラジオノイズの発生が抑えられる。

また、非導電性のゴム部１０と外輪２の車輪側端面２ｃとの近接部ｃ１には、泥水等が溜まり易い。環境によっては、この泥水に塩分が含まれることがあるが、ゴム部１０が非導電性であるから、近接部ｃ１において、ゴム部１０と外輪２の車輪側端面２ｃとの間で電気化学反応が生じる懸念がない。したがって、外輪２及びハブフランジ３２（ハブ輪３）が錆び易い金属材から構成されるものでありながら、構成金属がイオン化し難く、近接部ｃ１における外輪２の車輪側端面２ｃの錆の発生が抑えられる。これによって、外輪２と芯金８との嵌合部に錆が進行して嵌合強度が弱まったり、或いは、嵌合部より軸受空間Ｓ内へ汚泥が浸入したりする恐れも生じ難くなる。この実施形態の場合、環状突部１０ａを含むゴム部１０の一部が、外輪２の内周面２ｂとテーパ部８１ｂの外周面との間に圧縮状態で介在するから、これによる外輪２と芯金８との嵌合部への泥水の浸入防止機能とが相俟って、前記嵌合強度の維持等がより効果的になされる。

図３は、前記実施形態の変形例を示している。この実施形態のベアリングシール７Ａにおいては、芯金８が、前記と同様に外輪２の内周面２ｂに嵌合される円筒部８１を備えている。そして、この円筒部８１には、その車輪側端部８１ａから径方向外側（遠心方向）に延びる円板部（本実施形態では、以下、外向円板部と言う）８３と、円筒部８１の車体側端部８１ｃから径方向内側に延びる円板部（本実施形態では、以下、内向円板部と言う）８２とが形成されている。即ち、本実施形態の芯金８は、円筒部８１及び内向円板部８２に加えて外向円板部８３を備えている。シールリップ部材９は、前記と同様にシールリップ基部９０を有し、このシールリップ基部９０から、前記と同様に導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃが延出され、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃの各先端部がハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａに弾接するよう構成されている。加えて、シールリップ基部９０の一部としての非導電性のゴム材からなるゴム部１０は、芯金８の外向円板部８３の車輪側面８３ａ及び外周縁部８３ｂを覆い、外輪２の外周面２ｄより径方向外側に庇状に延出する庇状部１０ｂを有している。さらに、この庇状部１０ｂの一部は、外向円板部８３の外周縁部８３ｂから車体側に回り込む回込み部１０ｂａとされ、この回込み部１０ｂａは、外輪２の車輪側端面２ｃと外向円板部８３の車体側面８３ｃの間に圧縮状態で介在される。その他の構成は、図２に示す例と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。

この実施形態のベアリングシール７Ａも、前記と同様に、非導電性のゴム部１０（回込み部１０ｂａ）と外輪２の外周面２ｄとの近接部ｃ３には泥水等が溜まり易い。また、非導電性のゴム部１０（庇状部１０ｂ）とハブフランジ３２の車体側面３２ａとの近接部ｃ４にも、車の停車中に、表面張力の影響によって泥水等が溜まり易い。ゴム部１０が非導電性であるから、近接部ｃ３，ｃ４において、ゴム部１０と外輪２の外周面２ｄとの間、及び、ゴム部１０とハブフランジ３２の車体側面３２ａとの間で電気化学反応が生じる懸念がない。したがって、前記と同様に、近接部ｃ３，ｃ４における外輪２の外周面２ｄ及びハブフランジ３２の車体側面３２ａの錆の発生が抑えられる。この実施形態の場合、回込み部１０ｂａが外輪２の車輪側端面２ｃと外向円板部８３の車体側面８３ｃとの間に圧縮状態で介在するから、これによる外輪２と芯金８との嵌合部への泥水の浸入防止機能とが相俟って、前記嵌合強度の維持等がより効果的になされる。また、ハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａにおける導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃとの摺接部に錆が進行することも抑えられる。これによって、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃの先端部が、錆によって粗面化したハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａによって経時的に摩耗してシール性が低下する恐れも少なくなる。

図４は、前記実施形態の別の変形例を示している。この実施形態のベアリングシール７Ｂにおいては、芯金８が、外輪２の外周面２ｄに嵌合される円筒部８１と、円筒部８１の車輪側端部８１ａから径方向内側に延びる円板部８２とを備えている。円筒部８１の外輪２の外周面２ｄに対する嵌合は、円板部８２の車体側面８２ｃが外輪２の車輪側端面２ｃに当接するようになされる。シールリップ部材９は、前記と同様にシールリップ基部９０を有し、このシールリップ基部９０から、前記と同様に導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃが延出される。導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃの各先端部はハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａに弾接するよう構成されている。加えて、シールリップ基部９０の一部としての非導電性のゴム材からなるゴム部１０は、芯金８における円筒部８１の外周面８１ｄ及び車体側端部８１ｃを覆い、円筒部８１と外輪２の外周面２ｄとの間に臨む外装部１０ｃを有している。さらに、ゴム部１０は、円筒部８１の車輪側端部８１ａに対応する部分から、ハブフランジ３２に向け且つ径方向外側に斜めに延出するとともに途中から車体側に向けＬ字状に屈折する庇状部１０ｄを有している。この実施形態のゴム部１０は、前記各実施形態に比べて、庇状部１０ｄの屈折部１０ｄａを介して、ハブフランジ３２の車体側面３２ａに、より近接するよう構成されている。その他の構成は、図２及び図３に示す例と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。

この実施形態のベアリングシール７Ｂも、前記と同様に、非導電性のゴム部１０（外装部１０ｃ）と外輪２の外周面２ｄとの近接部ｃ５には泥水等が溜まり易い。また、非導電性のゴム部１０（庇状部１０ｄの屈折部１０ｄａ）とハブフランジ３２の車体側面３２ａとの近接部ｃ６にも、車の停車中に表面張力の影響によって泥水等が溜まり易い。ゴム部１０が非導電性であるから、近接部ｃ５，ｃ６において、ゴム部１０と外輪２の外周面２ｄとの間、及び、ゴム部１０とハブフランジ３２の車体側面３２ａとの間で電気化学反応が生じる懸念がない。したがって、前記と同様に、近接部ｃ５，ｃ６における外輪２の外周面２ｄ及びハブフランジ３２の車体側面３２ａの錆の発生が抑えられる。この実施形態の場合、外装部１０ｃが円筒部８１の外周面８１ｄ及び車体側端部８１ｃを覆い、円筒部８１と外輪２の外周面２ｄとの間に臨むから、これによる外輪２と芯金８との嵌合部への泥水の浸入防止機能とが相俟って、前記嵌合強度の維持等がより効果的になされる。また、ハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａにおける導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃとの摺接部に錆が進行することも抑えられる。これによって、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃの先端部が、錆によって粗面化したハブ輪３の表面３０ａ，３１ａ，３２ａによって経時的に摩耗してシール性が低下する恐れも少なくなる。加えて、庇状部１０ｄの屈折部１０ｄａが、ハブフランジ３２の車体側面３２ａにより近接しているから、このラビリンス作用により、外部から導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃ側への泥水の浸入の抑制がより効果的になされる。

図５は、前記実施形態の別の変形例を示している。この実施形態のベアリングシール７Ｃにおいては、芯金８が、図１に示す例と同様に、外輪２の内周面２ｂに嵌合される円筒部８１と、円筒部８１の車輪側端部８１ａから、径方向内側に延びる円板部８２とを備えている。シールリップ部材９は、円筒部８１の車輪側端部８１ａに対応する部位から、円板部８２の車輪側面８２ａを覆い、円板部８２の内周縁部８２ｂから車体側に回り込んで軸受空間Ｓ側に臨むように芯金８に固着された一連のシールリップ基部９０を有している。そして、このシールリップ基部９０には、ハブ輪３に向く３個のリップ部９ａ，９ｂ，９ｄが形成されている。しかし、シールリップ基部９０及びリップ部９ａ，９ｂ，９ｄを含むシールリップ部材９の全体が、導電性ゴム材のみから構成されている点で、図２に示す実施形態と異なっている。リップ部９ａ，９ｂ，９ｄのさらに詳細については後記する。

さらに、本実施形態では、ハブ輪３のハブ輪本体３０には、内側部材の一部を構成するものとしてステンレス等の金属材からなるスリンガ部材１１が嵌合一体とされており、この点でも図２に示す例と異なっている。このスリンガ部材１１は、ハブ輪本体３０の外周面３０ａに嵌合される円筒部１１０と、円筒部１１０の車輪側端部１１０ａから、湾曲した延出基部１１１を介して径方向外側に延出された円板部１１２と、円板部１１２から連続する湾曲形状部１１３とから構成される。円板部１１２は、車輪側端部１１０ａから延出基部１１１を介してハブフランジ３２の延出基部３１の表面３１ａ及びハブフランジ３２の車体側面３２ａに非接触の状態で沿うよう延出されている。また、湾曲形状部１１３はこの円板部１１２の径方向外側の端部１１２ａに連続してハブフランジ３２の車体側面３２ａから離反するように形成されている。非導電性ゴム材からなるゴム部１０は、シールリップ部材９とは別体とされ、スリンガ部材１１における円板部１１２の外径側部分の両面から湾曲形状部１１３の両面及び湾曲形状部１１３の外周縁部１１３ａを取り囲むように固着一体とされている。そして、ゴム部１０は、ハブフランジ３２の車体側面３２ａに当接する環状突部１０ｅと、芯金８に固着されたシールリップ基部９０に近接するよう延びるリップ部１０ｆとを備えている。また、ゴム部１０は、外輪２の内周面２ｂから車輪側端面２ｃを経て外周面２ｄを非接触の状態で取り囲むように形成されている。

前記シールリップ部材９の３個のリップ部９ａ，９ｂ，９ｄはいずれも導電性リップ部とされる。しかし、最も外径側の導電性リップ部９ｄは、ゴム部１０のリップ部１０ｆに対して径方向内側に位置し、当該リップ部１０ｆ及びスリンガ部材１１を含むいずれの部材に対して非接触の状態とされている。ゴム部１０のリップ部１０ｆと導電性リップ部９ｄとは行き違い状に形成され、これによりラビリンスが形成される。導電性リップ部９ａは、その先端部がスリンガ部材１１の円筒部１１０の外周面１１０ｂに弾接するラジアルリップとされ、導電性リップ部９ｂは、スリンガ部材１１における湾曲した延出基部１１１の表面１１１ａに弾接するアキシャルリップとされる。その他の構成は、図２〜図４に示す例と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。

この実施形態のベアリングシール７Ｃにおいても、前記と同様に、車の停車中に、非導電性のゴム部１０（外装部１０ｃ）と外輪２の内周面２ｂ、車輪側端面２ｃ及び外周面２ｄとの近接部ｃ７、或いは、非導電性のゴム部１０とハブフランジ３２の車体側面３２ａとの近接部ｃ８には、泥水等が溜まり易い。環境によっては、この泥水に塩分が含まれることがあるが、ゴム部１０が非導電性であるから、近接部ｃ７，ｃ８において、ゴム部１０と外輪２の内周面２ｂ、車輪側端面２ｃ及び外周面２ｄとの間、及び、ゴム部１０とハブフランジ３２の車体側面３２ａとの間で電気化学反応が生じる懸念がない。したがって、前記と同様に、近接部ｃ７，ｃ８における外輪２の内周面２ｂ、車輪側端面２ｃ及び外周面２ｄ及びハブフランジ３２の車体側面３２ａの錆の発生が抑えられる。この実施形態の場合、非導電性のゴム部１０におけるリップ部１０ｆと、シールリップ部材９の導電性リップ部９ｄとの行き違い状の形成態様によるラビリンス形状によって、導電性リップ部９ａ，９ｂのスリンガ部材１１に対する弾接部分への泥水等の浸入が抑制される。また、非導電性のゴム部１０における環状突部１０ｅは、外部からスリンガ部材１１とハブフランジ３２との間への泥水の浸入を防止するために、ハブフランジ３２の車体側面３２ａに当接している。この形態では、ハブフランジ３２の車体側面３２ａにおける錆の発生が抑えられるため、環状突部１０ｅによる密封効果が低下することが回避できる。

図６は、図１のＹ部の拡大図であって、本発明に係る密封装置の他の実施形態を示している。図６に示す密封装置としてのベアリングシール７０は、図１に示す軸受装置１における軸受空間Ｓの車体側端部に設けられるパックシールタイプのベアリングシールである。本実施形態のベアリングシール７０は、大略的に、外輪２の内周面２ｂに嵌合される芯金８と、芯金８に固着されるシールリップ部材９と、内輪部材（内側部材）４の外周面４ｂに嵌合されるスリンガ１２とから構成される。芯金８は、外輪２の内周面２ｂに嵌合される円筒部８１と、円筒部８１の車輪側端部８１ａから径方向内側に延びる円板部８２とを備えている。スリンガ１２は、内輪部材４の外周面４ｂに嵌合される円筒部１２１と、円筒部１２１の車体側端部１２１ａから径方向外側に延びる円板部１２２とを備えている。スリンガ１２における円板部１２２の車体側面１２２ａには、ゴム磁石からなる環状の磁気エンコーダ１３が固着され、この磁気エンコーダ１３と車体（不図示）に設置された磁気センサ１４とにより車輪の回転検出装置１５が構成される。磁気エンコーダ１３は、磁性粉を含有するゴム材を、スリンガ１２の円板部１２２に加硫成型により一体に固着し、その周方向に多数のＮ極及びＳ極を着磁して構成されるものである。磁気センサ１４は、この磁気エンコーダ１３の着磁面に対峙するよう設置される。

シールリップ部材９は、芯金８における車体側端部８１ｃを経て外径側に回り込むとともに、円筒部８１の内周面８１ｅ、円板部８２の車体側面８２ｃ及び円板部８２の内周縁部８２ｂを覆って軸受空間Ｓ側に臨むよう、芯金８に固着一体とされた一連のシールリップ基部９０を備えている。このシールリップ基部９０から、３個のリップ部９ａ，９ｂ，９ｃがスリンガ１２に向け延出されている。この３個のリップ部９ａ，９ｂ，９ｃは後記するように、導電性ゴム材からなる導電性リップ部である。導電性リップ部９ａは、スリンガ１２における円筒部１２１の外周面１２１ｂに弾接するラジアルリップであり、導電性リップ部９ｂ，９ｃは、円板部１２２の車輪側面１２２ｂに弾接するアキシャルリップである。シールリップ部材９は、前記と同様に導電性カーボンを含むゴム材と、導電性カーボンを含まないゴム材とを用いて成型され、例えば、二色成型法によって成型される。図６において、シールリップ部材９の斑点が付された部分は導電性カーボンが含有されている部分を、斑点が付されていない部分は導電性カーボンが含有されていない部分を、それぞれ示している。そして、導電性カーボンが含有されていない部分は、導電性カーボンが含有されている部分より径方向外側に位置している。ゴム部１０は、シールリップ基部９０の一部を構成し、導電性カーボンが含有されていない部分からなり、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃより径方向外側に設けられている。シールリップ基部９０における導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃが延出される部分は、図示のように導電性カーボンが含有されている。非導電性のゴム部１０は、芯金８における車体側端部８１ｃを経て外径側に回り込んだ部分に環状突部１０ｇを有している。この環状突部１０ｇは、外輪２の内周面２ｂと芯金８の円筒部８１との間に圧縮状態で介在し、図６における２点鎖線は、環状突部１０ｇの原形を示している。その他の構成は、前記と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。

この実施形態のベアリングシール７０においても、前記と同様に、車の停車中に、非導電性のゴム部１０と外輪２の内周面２ｂとの近接部ｃ９には、泥水等が溜まり易い。ゴム部１０が非導電性であるから、近接部ｃ９において、ゴム部１０と外輪２の内周面２ｂとの間で電気化学反応が生じる懸念がない。したがって、前記と同様に、近接部ｃ９における外輪２の内周面２ｂ及び車体側端面２ｅの錆の発生が抑えられる。この実施形態の場合、非導電性のゴム部１０における環状突部１０ｇが外輪２と芯金８の円筒部８１との間に圧縮状態で介在されるから、これによる外輪２と芯金８との嵌合部への泥水の浸入防止機能とが相俟って、前記嵌合強度の維持等がより効果的になされる。

図７は、図６に示す例の変形例を示している。この例のベアリングシール７０Ａは、図６に示す例と同様にパックシールタイプのベアリングシールである。しかし、ベアリングシール７０Ａは、回転検出装置が付設されていない点、非導電性のゴム部１０がスリンガ１２に弾接するリップ部１０ｈを有している点で、図６に示す例と異なる。また、シールリップ部材９が３個の導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃを有している点は、図６に示す例と共有するが、導電性リップ部９ｂが、スリンガ１２における円筒部１２１の外周面に弾接するラジアルリップである点で図６に示す例と異なる。芯金８、スリンガ１２は、図６に示す例と同様であり、シールリップ部材も芯金８に対して同様に固着一体とされている。そして、非導電性のゴム部１０は、シールリップ基部９０における導電性ゴム材を含まない部分から、スリンガ１２の円板部１２２に向け延出されたリップ部１０ｈを有している。このリップ部１０ｈは、導電性リップ部９ｃより径方向外側に位置し、スリンガ１２における円板部１２２の車輪側面１２２ｂに弾接するよう構成されている。その他の構成は図６に示す例と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。

この実施形態のベアリングシール７０Ａにおいても、前記と同様に、車の停車中に、非導電性のゴム部１０と外輪２の内周面２ｂとの近接部ｃ１１、或いは、ゴム部１０（リップ部１０ｈ）とスリンガ１２における円板部１２２の車輪側面１２２ｂとの近接部ｃ１２には、泥水等が溜まり易い。環境によっては、この泥水に塩分が含まれることがあるが、ゴム部１０が非導電性であるから、近接部ｃ１１，ｃ１２において、ゴム部１０と外輪２の内周面２ｂとの間、或いは、ゴム部１０と円板部１２２の車輪側面１２２ｂとの間で電気化学反応が生じる懸念がない。したがって、前記と同様に、近接部ｃ１１における外輪２の内周面２ｂ及び車体側端面２ｅの錆の発生が抑えられる。この実施形態の場合、近接部ｃ１２における錆の発生が抑えられるから、スリンガ１２における円筒部１２１の外周面１２１ｂ、及び円板部１２２における車輪側面１２２ｂにおける導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃとの摺接部に錆が進行することも抑えられる。これによって、導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃの先端部が、錆によって粗面化した外周面１２１ｂ、及び円板部１２２によって経時的に摩耗してシール性が低下する恐れも少なくなる。また、導電性リップ部９ｃの径方向外側には、非導電性のリップ部１０ｈがスリンガ１２における円板部１２２の車輪側面１２２ｂに弾接するから、前記導電性リップ部９ａ，９ｂ，９ｃとの摺接部への泥水の浸入が抑えられ、前記錆の進行の阻止がより効果的になされる。

なお、前記実施形態の密封装置は、軸受装置１における軸受空間Ｓを密封するために用いられるものとして説明したが、他の錆び易い金属材から構成される内側部材及び外側部材が相対的に回転するように構成される装置に適用されるものであっても良い。また、外側部材が固定、内側部材が回転する例について述べたが、両者の回転関係が逆であっても良い。さらに、芯金８、シールリップ部材９、ゴム部１０等の形状（シールリップ部材９のリップ部の数等も含む）は図例のものに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない限り、他の形状のものであっても良い。
また、ゴム部に用いられるゴム材は、前記実施形態に記載したゴム材に限定されず、非導電性のものであれば良い。
加えて、図７に示す例のように、非導電性のゴム部１０を構成するリップ部１０ｈを他の実施形態に適用することも可能である。

２ 外輪（外側部材）
３ ハブ輪（内側部材）
３２ ハブフランジ（フランジ部）
５ 内輪（内側部材）
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ ベアリングシール（密封装置）
７０，７０Ａ ベアリングシール（密封装置）
８ 芯金
８１ 円筒部
８１ａ 端部
８２ 円板部
９ シールリップ部材
９ａ，９ｂ，９ｃ 導電性リップ部
１０ ゴム部
１０ｇ リップ部

Claims (7)

1. 錆び易い金属材から構成される内側部材及び外側部材が相対的に回転するように構成され、前記内側部材及び外側部材の間に介装される密封装置であって、
   前記内側部材及び外側部材のうち一方の部材に嵌合される芯金と、
   前記芯金に固着されるとともに、前記他方の部材に摺接する導電性のゴム材からなる導電性リップ部を有するシールリップ部材と、
   前記内側部材及び外側部材の少なくともいずれか一方と近接するゴム部とを備え、
   少なくとも前記ゴム部は、非導電性のゴム材からなることを特徴とする密封装置。
2. 請求項１に記載の密封装置において、
   前記芯金は、前記外側部材に嵌合され、
   前記ゴム部は、前記シールリップ部材と一体に形成されるとともに、前記導電性リップ部よりも径方向外側に設けられていることを特徴とする密封装置。
3. 請求項２に記載の密封装置において、
   前記芯金は、前記外側部材の内周面に嵌合される円筒部と、前記円筒部の端部から径方向内側に延びる円板部とを備え、
   前記ゴム部は、少なくとも前記円筒部の外周面に設けられていることを特徴とする密封装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載の密封装置において、
   前記内側部材は、連続して径方向外側に延出するよう形成されたフランジ部を有しており、
   前記ゴム部は、前記外側部材の外周面より径方向外側に延出するとともに前記フランジ部に近接する庇状に形成されていることを特徴とする密封装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の密封装置において、
   前記ゴム部は、前記導電性リップ部の径方向外側に設けられるとともに前記他方の部材に摺接するリップ部を有することを特徴とする密封装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の密封装置において、
   前記導電性リップ部は、導電性カーボンを含有するゴム材から構成され、
   前記ゴム部は、前記導電性カーボンよりも導電性の低いカーボンを含有するゴム材から構成されていることを特徴とする密封装置。
7. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の密封装置において、
   前記導電性リップ部は、導電性カーボンを含有するゴム材から構成され、
   前記ゴム部は、前記導電性カーボンを含有せず、或いは、前記導電性リップ部に含有されるカーボン量より少ない量の前記カーボンを含有するゴム材料から構成されていることを特徴とする密封装置。

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