JP2015135156A - 密封装置 - Google Patents

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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9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導電性のゴム部10とを備え、少なくとも前記ゴム部10は、絶縁性の被膜11によって被覆されてい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導電性のゴム部とを備え、少なくとも前記ゴム部は、絶縁性の被膜によって被覆されてい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を抑制できる。
本発明において、前記被膜は、前記ゴム部及び前記シールリップ部材の表面全体に被覆され、前記導電性リップ部に被覆された当該被膜は前記他方の部材との摺接によって剥離し得るように構成されていても良い。
本発明によれば、ゴム部及びシールリップ部材の表面に部分的に被膜を形成する場合に比べて、被膜を簡単に形成することができる。また、使用前に被膜がゴム部及びシールリップ部材の全体に被覆されていても、前記導電性リップ部に被覆された当該被膜は、他方の部材との摺接によって剥離する。したがって、当該被膜が剥離した後においては、当該密封装置の通電機能は確保される。
本発明において、前記ゴム部は、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ものとしても良い。
本発明によれば、泥水等に晒され易い径方向外側にゴム部が存在するが、このゴム部が近接する内側部材或は外側部材において錆が発生することを抑制できる。
本発明において、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、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。
本発明によれば、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、前記被膜は、前記ゴム部に接着可能な樹脂からなるものとしても良い。
本発明によれば、被膜の形成が簡易になされる。
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。 図2に示す例の別例を示す図2と同様図である。 同実施形態の変形例を示す図2と同様図である。 図4に示す例の別例を示す図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。 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7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6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、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、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の外周面(軸受空間S側に向く面)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及びゴム部10は、導電性カーボンを含有するゴム材を用いて、芯金8の所定の部位に成型一体に固着される。シールリップ部材9及びゴム部10の表面は絶縁性樹脂の被膜11によって被覆されている。絶縁性樹脂として、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレン樹脂、或は、フェノール樹脂等が採用され、芯金8に固着されたシールリップ部材9及びゴム部10の表面に未硬化の当該樹脂を塗布し、硬化させて絶縁性の被膜11が形成される。これらの絶縁性樹脂は、シールリップ部材9及びゴム部10を構成するゴムに対して接着可能な樹脂である。被膜11は、ハブ輪3の表面30a,31a,32aに対する摺接に伴って剥離される厚みに形成されている。被膜11は、シールリップ部材9及びゴム部10から剥離せずに残っている状態では、ハブ輪3の表面30a,31a,32aに対する剥離性を確保可能な厚みに形成されている。本実施形態では、シールリップ部材9、ゴム部10及び芯金8の全体を液状の前記絶縁性樹脂に浸漬し、その後樹脂を硬化させて絶縁性の被膜11を形成している。そのため、芯金8の露出部にも被膜11が形成されるが、図例では芯金8に被覆される被膜の図示を省略している。この場合、芯金8の円筒部81の外周面に被覆される被膜は、芯金8の円筒部81を外輪2の内周面2bに嵌合させる際に剥離される。したがって、この嵌合状態では、外輪2と芯金8とは通電が可能な状態とされる。
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。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内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。導電性リップ部9a,9b,9cの先端部に被覆されている被膜11は、ゴムに対して接着可能な樹脂からなるが、ハブ輪3の表面30a,31a,32aとの摺接に伴いハブ輪3の表面30a,31a,32aとの摩擦作用で程なく剥離される。この剥離によって、その後の摺接は、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。外輪2と芯金8とは通電が可能な状態であるから、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とハブ輪3(内輪5)と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。
ゴム部10と外輪2の車輪側端面2cとの近接部c1には、泥水等が溜まり易く、環境によっては、この泥水に塩分が含まれることがある。しかし、ゴム部10が絶縁性の被膜11によって被覆されているから、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、図2に示す例の別例を示している。この例のベアリングシール7Aでは、被膜11が導電性リップ9cの先端部を除く外径側部分からゴム部10の表面に被覆されている。この被膜11は、導電性リップ9cの先端部から導電性リップ部9a,9b、シールリップ基部90及び芯金8の露出部をマスキングした上で、前記液状の絶縁性樹脂に浸漬することで形成される。したがって、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ことによる作用・作用効果、ゴム部10と外輪2の車輪側端面2cとの近接部c1における電気化学反応が生じる懸念がない点等は前記と同様に発揮される。その他の構成及び作用・効果も図2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。
図4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7B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10aを有している。庇状部10aは、ハブフランジ32の車体側面32aに対して近接しつつ平行に形成されている。さらに、この庇状部10a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10aaとされ、この回込み部10aaは、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される。この実施形態においても、ゴム部10及びシールリップ部材9の全表面は、前記と同様の絶縁性樹脂からなる被膜11によって被覆されている(図2の拡大部も参照)。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7Bにおいても、前記と同様に、ゴム部10(回込み部10aa)と外輪2の外周面2dとの近接部c2には泥水等が溜まり易い。また、ゴム部10(庇状部10a)とハブフランジ32の車体側面32aとの近接部c3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。しかし、ゴム部10の表面が絶縁性の被膜11によって被覆されているから、近接部c2,c3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c2,c3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10aa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、これによって外輪2と芯金8との嵌合部への泥水の浸入が防止される。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。そして、ハブ輪3(内輪5)と外輪2とが、前記と同様にシールリップ部材9及び芯金8を介して電気的導通状態とされるから、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。
図5は、図4に示す例の別例を示している。この例のベアリングシール7Cでは、被膜11が導電性リップ9cの先端部を除く外径側部分からゴム部10の表面に被覆されている。したがって、本例の作用・効果は、図4に示す例と同様に発揮される。その他の構成及び作用・効果も図2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。
図6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7D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が、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。この実施形態においても、ゴム部10及びシールリップ部材9の全表面は、前記と同様の絶縁性樹脂からなる被膜11によって被覆されている(図2の拡大部も参照)。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7Dにおいても、前記と同様に、ゴム部10(外装部10c)と外輪2の外周面2dとの近接部c4には泥水等が溜まり易い。また、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c5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。しかし、ゴム部10の表面が絶縁性の被膜11によって被覆されているから、近接部c4,c5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c4,c5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、これによって外輪2と芯金8との嵌合部への泥水の浸入が防止される。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。そして、ハブ輪3(内輪5)と外輪2とが、前記と同様にシールリップ部材9及び芯金8を介して電気的導通状態とされるから、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。
なお、この例においても、図3及び図5に示す例と同様に、導電性リップ部9cの先端部からシールリップ部材90の内径側部分及び芯金8の露出部分に被膜11を形成しないようにしても良い。
また、庇状部は、図4〜図6に示した例に限られず、他の種々の形状に変更しても良い。例えば、庇状部を軸方向に延出してハブフランジ32の車体側面32aに近接するような形状としても良いし、軸方向に延出してハブフランジ32の車体側面32aに近接する形状、及び図4〜図6に示した形状を適宜組み合わせた形状としても良い。
図7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7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及びゴム部10は、前記と同様に導電性カーボンを含むゴム材を用いて成型される。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。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7における2点鎖線は、環状突部10gの原形を示している。ゴム部10及びシールリップ部材9の全表面は、前記と同様の絶縁性樹脂からなる被膜11によって被覆されている(図2の拡大部も参照)。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、近接部c5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c5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。ハブ輪3(内輪5)と外輪2とが、前記と同様にシールリップ部材9及び芯金8を介して電気的導通状態とされるから、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。
図8は、図7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7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、このベアリングシール70Aには、回転検出装置が付設されていない点で、図7に示す例と異なる。また、シールリップ部材9が4個の導電性リップ部9a,9b,9c,9dを有しており、導電性リップ部9a,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り、導電性リップ部9c,9dがスリンガ12における円板部122の車輪側面122bに弾接するアキシャルリップである点でも図7に示す例と異なる。芯金8、スリンガ12は、図7に示す例と同様であり、シールリップ部材9も芯金8に対して同様に固着一体とされている。そして、ゴム部10は、図7に示す例と同様に導電性リップ部9a,9b,9c,9dの外径側に構成され、ゴム部10及びシールリップ部材9の全表面は、前記と同様の絶縁性樹脂からなる被膜11によって被覆されている(図2の拡大部も参照)。その他の構成は図7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、近接部c6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c6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。そして、ハブ輪3(内輪5)と外輪2とが、前記と同様にシールリップ部材9及び芯金8を介して電気的導通状態とされるから、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。
図7及び図8に示す例においても、少なくともゴム部10が被膜11によって被覆されておれば良い点は、図3及び図5に示す例と同様である。
なお、被膜11の形成方法としては、例えば、液状の絶縁性樹脂を刷毛又はスプレーでゴム部及び導電性リップ部に塗布し、硬化させることによって形成しても良い。また、この方法によって、被膜11を部分的に形成する場合には、例えば、導電性リップ部9cの先端部から導電性リップ部9a,9b、シールリップ基部90及び芯金80の露出部をマスキングした上で、絶縁性樹脂を刷毛又はスプレーでゴム部及び導電性リップ部に塗布しても良い。前記実施例では、絶縁性樹脂として、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレン樹脂、或は、フェノール樹脂を例示したが、ゴム部と内輪5又は外輪2との間で絶縁性を確保できるのであれば、その他の樹脂でも良い。また、樹脂に限らず、その他の物質からなる被覆剤等であっても良い。
また、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。
さらに、シールリップ部材9及びゴム部10に用いるゴム材は、特に限定されず、NBR,H−NBR,ACM,AEM,FKM,EPDM,VMQ,FVMQ,BR,CR等、が採用可能であり、求められる要求等を考慮して適宜選択される。
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〜7D 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
9 シールリップ部材
9a,9b,9c,9d 導電性リップ部
10 ゴム部
11 被膜

Claims (5)

  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導電性のゴム部とを備え、
    少なくとも前記ゴム部は、絶縁性の被膜によって被覆されてい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、
    前記被膜は、前記ゴム部及び前記シールリップ部材の表面全体に被覆され、前記導電性リップ部に被覆された当該被膜は前記他方の部材との摺接によって剥離し得るように構成されていることを特徴とする密封装置。
  3. 請求項1又は請求項2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。
  4. 請求項1〜請求項3のいずれか一項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、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、
    前記被膜は、前記ゴム部に接着可能な樹脂からなることを特徴とする密封装置。
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JP2018071786A (ja) * 2016-10-20 2018-05-10 カール・フロイデンベルク・カーゲーCarl Freudenberg KG シール部材およびシール装置
CN111219417A (zh) * 2020-02-18 2020-06-02 南京利德东方橡塑科技有限公司 一种带导电橡胶的铁路轴承用导电油封
US11168792B2 (en) 2017-11-28 2021-11-09 Carl Freudenberg Kg Seal arrangement
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