JP2016133196A - Sealing device - Google Patents

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誠大 積
Masahiro Seki
誠大 積
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealing device which maintains good sealability, is easily removed during replacement work, and achieves good sealability after the replacement work.SOLUTION: A sealing device 1 comprises: an outer ring 10 attached to a hub 55; and a sealing device body 20 disposed between the hub 55 and a spindle 56 and configured to engage with the outer ring 10. The outer ring 10 has: a tubular part 11 coaxially arranged with the hub 55; and an inward-looking flange part 12 provided at one end of the tubular part 11. The sealing device body 20 comprises: a reinforcement ring 21; and an elastic body part 22 held by the reinforcement ring 21. The reinforcement ring 21 has: a cylindrical part 21a which is coaxially arranged with the hub 55 and fits in the tubular part 11 through an outer periphery cover 28; and a disc part 21b provided at one end of the cylindrical part 21a. The outer ring 10 has engagement parts 13 which protrude from the tubular part 11 to the radial inner side and engage with the other end 21a'' of the cylindrical part 21a.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ベアリングに使用される密封装置に関し、特に、トラックなどの自動車のハブベアリングに使用される密封装置に関する。   The present invention relates to a sealing device used for a bearing, and more particularly to a sealing device used for a hub bearing of an automobile such as a truck.

車両において、車輪を回動自在に支持するハブベアリング(車輪用軸受装置)には、ハブベアリングの内部を外部から密封するために、密封装置が取り付けられている。図4は、従来のハブベアリングに取り付けられた密封装置の概略構成を示すための部分断面図である。図4に示すように、従来の密封装置100は、ハブベアリング200において、互いに同軸に相対回動する外輪(アウタレース)201と内輪(インナレース)202との間の環状の空間203を密封するために、外輪201と内輪202との間に取り付けられている。具体的には、密封装置100は、補強環101が外輪201の内周面に液密に圧入されて固定されており、また、シールリップ102が内輪202に液密に当接している。   In a vehicle, a sealing device is attached to a hub bearing (wheel bearing device) that rotatably supports a wheel in order to seal the inside of the hub bearing from the outside. FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing a schematic configuration of a sealing device attached to a conventional hub bearing. As shown in FIG. 4, the conventional sealing device 100 seals an annular space 203 between an outer ring (outer race) 201 and an inner ring (inner race) 202 that are relatively rotated coaxially with each other in the hub bearing 200. Further, it is attached between the outer ring 201 and the inner ring 202. Specifically, in the sealing device 100, the reinforcing ring 101 is fixed in a liquid-tight manner on the inner peripheral surface of the outer ring 201, and the seal lip 102 is in liquid-tight contact with the inner ring 202.

ハブベアリング200において、外輪201と内輪202との間には、複数の転動体(テーパコロ)205が環状に配設されており、転動体205は、不図示の保持器によって保持されている。また、空間203内には、転動体205の潤滑用のグリースが充填されている。密封装置100は、空間203を外部から密封することにより、外部から空間203内への作動油の漏れ出しの防止が図られていると共に、グリースの漏れを抑制している(例えば、特許文献1参照)。   In the hub bearing 200, a plurality of rolling elements (taper rollers) 205 are annularly arranged between the outer ring 201 and the inner ring 202, and the rolling elements 205 are held by a retainer (not shown). The space 203 is filled with grease for lubricating the rolling elements 205. The sealing device 100 seals the space 203 from the outside, thereby preventing leakage of hydraulic oil from the outside into the space 203 and suppressing leakage of grease (for example, Patent Document 1). reference).

トラックに取り付けられる密封装置としては、例えば図5に示すようなユニットベアリングに組み込まれたオイルシールがある。ユニットベアリング403は、車軸401の端部に不図示の車輪を取り付けるためのハブ402を回転自在に支持する装置であり、車軸401の端部に車幅方向外側(図5中の外部A側)に向けて突設された軸部404の周囲に嵌装されるインナーレース405と、該インナーレースの外周に転動自在に配設される転動体406と、該転動体を転動自在に抱持するようインナーレース405の外周に外嵌されるアウターレース407と、該アウターレース及びインナーレース405の相互間の隙間を車幅方向両側で塞いでグリースを封じ込めるオイルシール408及びダストシール409とを備え、これら部材がアッセンブリ化されて1つのユニットを構成している(例えば、特許文献2参照)。   As a sealing device attached to the truck, for example, there is an oil seal incorporated in a unit bearing as shown in FIG. The unit bearing 403 is a device that rotatably supports a hub 402 for attaching a wheel (not shown) to an end portion of the axle 401. The end portion of the axle 401 is on the outer side in the vehicle width direction (external A side in FIG. 5). An inner race 405 fitted around the shaft portion 404 projecting toward the outer periphery, a rolling element 406 movably disposed on the outer periphery of the inner race, and a rolling element embracing the rolling element. An outer race 407 that is externally fitted to the outer periphery of the inner race 405 so as to be held, and an oil seal 408 and a dust seal 409 that enclose the gap between the outer race and the inner race 405 on both sides in the vehicle width direction to contain grease. These members are assembled to form one unit (for example, see Patent Document 2).

また、図6に示すように、上記と同様の構成を有する他のユニットベアリングにおいて、ハブ402内におけるユニットベアリング403とドライブシャフト413のフランジ部分413aとに挟まれた空間に、ハブ402の内周面に全周に亘り嵌合し且つその半径方向内側に延出する壁面を有する潤滑剤保持壁416が設けられたものがある。この構成では、潤滑剤保持壁416とユニットベアリング403の間にオイル417が予め充填されて、ユニットベアリング403における車幅方向外側のオイルシール408の摺動面に対してオイル417が常に供給されるため、車両の走行姿勢や振動等に拘わらずオイルシール408の摩耗を軽減することが可能となっている。   Further, as shown in FIG. 6, in another unit bearing having the same configuration as described above, the inner circumference of the hub 402 is inserted into the space between the unit bearing 403 and the flange portion 413a of the drive shaft 413 in the hub 402. Some of them are provided with a lubricant holding wall 416 having a wall surface that fits over the entire circumference and extends radially inward. In this configuration, oil 417 is filled in advance between the lubricant holding wall 416 and the unit bearing 403, and the oil 417 is always supplied to the sliding surface of the oil seal 408 on the outer side in the vehicle width direction of the unit bearing 403. Therefore, it is possible to reduce the wear of the oil seal 408 regardless of the running posture or vibration of the vehicle.

また、従来の密封装置として、図7に示すようなハブベアリングに使用されるシールがある。ハブベアリング600は、アウター側の端部に不図示の車輪を取り付けるための車輪取付フランジ602bを一体に有し、内周にテーパ状の複列の外側転走面602a,602aが形成された外方部材602と、外周に前記複列の外側転走面602a,602aに対向するテーパ状の内側転走面603aが形成された一対の内輪603,603と、両転走面間に収容された複列の転動体604,604と、これら転動体を転動自在に保持する保持器605とを備えており、一対の内輪603,603の小径側端面が突き合された状態で配置された背面合せタイプの複列の円錐ころ軸受を構成している。そして、外方部材602と内輪603との間に形成される環状空間の開口部に、シール501,502が装着されている。これらシール501,502により、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩を防止すると共に、外部から雨水やダスト等の異物が軸受内部に侵入するのを防止している(例えば、特許文献4参照)。   As a conventional sealing device, there is a seal used for a hub bearing as shown in FIG. The hub bearing 600 is integrally formed with a wheel mounting flange 602b for mounting a wheel (not shown) at an end on the outer side, and is formed with tapered double-row outer rolling surfaces 602a and 602a formed on the inner periphery. The outer member 602, a pair of inner races 603,603 having a tapered inner raceway 603a opposite to the outer raceways 602a, 602a of the double row on the outer periphery, and the two raceways are accommodated between the raceways. A back surface provided with double-row rolling elements 604 and 604 and a cage 605 that holds these rolling elements so as to roll freely, and is arranged in a state in which the end surfaces on the small diameter side of the pair of inner rings 603 and 603 are abutted. A double row tapered roller bearing of a combined type is constructed. Seals 501 and 502 are attached to an opening of an annular space formed between the outer member 602 and the inner ring 603. These seals 501 and 502 prevent leakage of the lubricating grease sealed inside the bearing to the outside, and prevent foreign matters such as rainwater and dust from entering the bearing from the outside (for example, Patent Documents). 4).

特開平10−058906号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-058906 特開2014−114820号公報JP 2014-114820 A 特開2012−040971号公報JP 2012-040971 A 特開2009−216230号公報JP 2009-216230 A

上記従来の密封装置では、定期点検時などに実施される部品交換の際、密封装置の一部に工具を当て、該工具を介してハンマーなどで衝撃を与えることによって密封装置の一部を変形させて嵌入状態を解除し、その後密封装置を引き抜いている。しかしながら、このような方法で密封装置を取り外す場合、密封装置との嵌合部、特に補強環と当接するハブなどの外周側部材の内周面或いはその近傍に傷を付ける可能性がある。そして、外周側部材に傷が形成されてしまうと、新たな密封装置を取り付けた際に、密封装置と嵌合部との間で良好なシール性が得られないという問題がある。   In the conventional sealing device described above, when replacing a part that is carried out during a periodic inspection, a part of the sealing device is deformed by applying a tool to a part of the sealing device and applying an impact with a hammer or the like through the tool. The inserted state is released, and then the sealing device is pulled out. However, when removing the sealing device by such a method, there is a possibility of scratching the inner peripheral surface of the outer peripheral side member such as a hub that comes into contact with the sealing ring, particularly a hub that contacts the reinforcing ring. And if a damage | wound is formed in an outer peripheral side member, when a new sealing device is attached, there exists a problem that favorable sealing performance cannot be obtained between a sealing device and a fitting part.

特に、貨物の輸送の用に供するトラックなどの貨物自動車は、重量物を長時間輸送するなどの高負荷状態で運転される場合があることから、ハブベアリングに使用される密封装置が定期的に交換されている。この場合、上記のような方法を適用すると、密封装置とハブとの嵌合部に傷を付ける可能性が高くなり、密封装置の交換後に良好なシール性を得ることができなくなるという懸念がある。また、嵌合部に傷が生じないように交換作業を行う場合、定期的に実施される交換作業の度に慎重な取り外しが必要とされ、作業が煩雑である。   In particular, since trucks and other lorries used for transporting cargo may be operated under heavy loads such as transporting heavy objects for a long time, sealing devices used for hub bearings are regularly installed. Have been replaced. In this case, if the method as described above is applied, there is a possibility that the fitting portion between the sealing device and the hub is likely to be damaged, and it becomes impossible to obtain a good sealing performance after the sealing device is replaced. . Further, when the replacement work is performed so that the fitting portion is not damaged, careful removal is required every time the replacement work is performed periodically, and the work is complicated.

本発明の目的は、良好なシール性を維持しつつ、交換作業時に容易な取り外しを可能とし、更には交換作業後においても良好なシール性を実現することができる密封装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a sealing device that can be easily removed at the time of replacement work while maintaining good sealing performance, and that can realize good sealing performance even after replacement work. .

上記目的を達成するために、本発明の密封装置は、同軸で相対回動可能に配置された外周側部材及び内周側部材の間を密封する密封装置であって、前記外周側部材に取り付けられる外環と、前記外環と前記内周側部材との間に配置され、前記外環と係合する密封装置本体とを備え、前記外環は、前記外周側部材と同軸で配置された管状部と、該管状部の一端に設けられたフランジ部とを有し、前記密封装置本体は、前記外周側部材と同軸で配置され且つ前記管状部と当接する円筒部と、該第円筒部に設けられた円盤部とを有する補強環と、前記内周側部材と当接して密封対象をシールするシールリップを有し、前記補強環に保持された弾性体部と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a sealing device of the present invention is a sealing device that seals between an outer peripheral side member and an inner peripheral side member that are coaxially arranged so as to be relatively rotatable, and is attached to the outer peripheral side member. And an outer ring that is disposed between the outer ring and the inner peripheral member, and that is engaged with the outer ring, and the outer ring is disposed coaxially with the outer peripheral member. A cylindrical portion having a tubular portion and a flange portion provided at one end of the tubular portion, wherein the sealing device main body is disposed coaxially with the outer peripheral side member and contacts the tubular portion; and the first cylindrical portion And a resilient ring having a disk portion provided on the inner circumferential side member and a sealing lip that contacts the inner circumferential side member and seals an object to be sealed, and is held by the reinforcing ring. And

また、前記外環は、前記管状部から径方向内側に突出し且つ前記円筒部の他端を係止する複数の係止部を有する。   The outer ring has a plurality of locking portions that protrude radially inward from the tubular portion and lock the other end of the cylindrical portion.

また、前記管状部は、その一部に複数の折り代を有し、前記複数の係止部は、前記複数の折り代を径方向内側に曲げることによって形成されるのが好ましい。   Moreover, it is preferable that the tubular portion has a plurality of folding margins at a part thereof, and the plurality of locking portions are formed by bending the plurality of folding margins radially inward.

更に、前記複数の係止部は、前記外環の周方向に沿って回転対称位置に配置されるのが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the plurality of locking portions are arranged at rotationally symmetric positions along the circumferential direction of the outer ring.

また好ましくは、前記弾性体部は、前記円筒部の外周面上に形成された環状の外周カバーを有し、前記外周カバーが、前記補強環の管状部と嵌合する。   Further preferably, the elastic body portion has an annular outer peripheral cover formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion, and the outer peripheral cover is fitted to the tubular portion of the reinforcing ring.

本発明によれば、密封装置本体と外環とが協働して、外周側部材と内周側部材の間の環状空間内に充填されたグリースなどの潤滑用組成物を密封することができ、また、異物が外部から環状空間内に侵入するのを防止することができ、良好なシール性を実現することができる。また、密封装置本体を取り外す際には、外環の管状部と密封装置本体の円筒部との間に工具などを挿入することによって密封装置本体を取り出すことができるので、工具が外周側部材と接触するのを極力防止することができ、外周側部材の内周面に傷が形成されるのを防止することができる。したがって、嵌合部での傷の形成を懸念することなく容易に交換作業を行うことができ、また、新たな密封装置を取り付けた際に、密封装置と嵌合部との間で良好なシール性を得ることが可能となる。   According to the present invention, the sealing device main body and the outer ring cooperate to seal the lubricating composition such as grease filled in the annular space between the outer peripheral side member and the inner peripheral side member. In addition, foreign matter can be prevented from entering the annular space from the outside, and good sealing performance can be realized. Further, when removing the sealing device main body, the tool can be taken out by inserting a tool or the like between the tubular portion of the outer ring and the cylindrical portion of the sealing device main body. Contact can be prevented as much as possible, and formation of scratches on the inner peripheral surface of the outer peripheral member can be prevented. Therefore, the replacement work can be easily performed without worrying about the formation of scratches at the fitting portion, and a good seal is provided between the sealing device and the fitting portion when a new sealing device is attached. It becomes possible to obtain sex.

また、外環には管状部から径方向内側に突出する複数の係止部が設けられており、これら複数の係止部が密封装置本体の円筒部の他端を係止するので、外環に密封装置本体を固定することが可能となり、密封装置本体の意図しない脱落を防止することができる。   Further, the outer ring is provided with a plurality of locking portions protruding radially inward from the tubular portion, and the plurality of locking portions lock the other end of the cylindrical portion of the sealing device body. The sealing device body can be fixed to the sealing device body, and unintentional dropping of the sealing device body can be prevented.

本発明の実施形態に係る密封装置の構成を概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematically the structure of the sealing device which concerns on embodiment of this invention. 図1の密封装置における外環の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the outer ring in the sealing device of FIG. 図1の密封装置をハブベアリングに取り付ける場合の工程を説明する図であり、(a)は取り付け直後の状態、(b)は密封装置本体が外環に係止された状態を示す。It is a figure explaining the process at the time of attaching the sealing device of FIG. 1 to a hub bearing, (a) is the state immediately after attachment, (b) shows the state by which the sealing device main body was latched by the outer ring. 車両のハブベアリングに取り付けられる従来の密封装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the conventional sealing device attached to the hub bearing of a vehicle. トラックのハブベアリングに取り付けられる他の従来の密封装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the other conventional sealing device attached to the hub bearing of a track | truck. トラックのハブベアリングに取り付けられる他の従来の密封装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the other conventional sealing device attached to the hub bearing of a track | truck. 車両のハブベアリングに取り付けられる他の従来の密封装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the other conventional sealing device attached to the hub bearing of a vehicle.

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明の密封装置は、ベアリング、特に自動車のハブベアリングに使用され、ハブ内に充てんされる作動油等(以下、密封対象という)をシールすることを目的として装着される。本実施形態では、主に貨物自動車等に使用されるローラベアリングを例に挙げて説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The sealing device of the present invention is used for bearings, in particular, hub bearings of automobiles, and is mounted for the purpose of sealing hydraulic oil or the like (hereinafter referred to as a sealing target) filled in the hub. In the present embodiment, a roller bearing mainly used for a truck or the like will be described as an example.

本実施形態の密封装置が取り付けられるハブベアリングは、車輪軸(ドライブシャフト等)の軸方向に関して駆動側(図1の外部A側)に配置されるインナーベアリングと、車輪側(図1の密封対象B側)に配置されるアウターベアリングとで構成される。本実施形態の密封装置は、例えばインナーベアリングの内側近傍に取り付けられる。   The hub bearing to which the sealing device of this embodiment is attached includes an inner bearing disposed on the drive side (external A side in FIG. 1) with respect to the axial direction of the wheel shaft (drive shaft or the like), and the wheel side (sealing object in FIG. 1). (B side) and an outer bearing. The sealing device of this embodiment is attached near the inner side of the inner bearing, for example.

密封装置1は、図1,図3に示すように、ローラ53を介して同軸で相対回動する外輪51と内輪52が配置される環状空間54を密封するために、ハブ55(外周側部材)とスピンドル56(内周側部材)の間に圧入される。この密封装置1は、ハブ55に取り付けられる外環10と、ハブ55とスピンドル56との間に配置され、外環10と係合する密封装置本体20とで構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 3, the sealing device 1 includes a hub 55 (outer peripheral member) for sealing an annular space 54 in which an outer ring 51 and an inner ring 52 that are coaxially and relatively rotated via a roller 53 are arranged. ) And the spindle 56 (inner peripheral side member). The sealing device 1 includes an outer ring 10 attached to the hub 55, and a sealing device body 20 that is disposed between the hub 55 and the spindle 56 and engages with the outer ring 10.

外環10は、ハブ55と同軸で配置され且つハブ55と当接する管状部11と、管状部11の一端に設けられた内向きフランジ部12とを有している。外環10は、軸線方向の断面形状が断面略L字型であり、例えばステンレスなどの金属からなる。管状部11の外周面11aは、ハブ55の内周面55aと当接するように配置される。管状部11の構成の詳細については、後述する。   The outer ring 10 includes a tubular portion 11 that is arranged coaxially with the hub 55 and abuts against the hub 55, and an inward flange portion 12 provided at one end of the tubular portion 11. The outer ring 10 has a substantially L-shaped cross section in the axial direction, and is made of a metal such as stainless steel. The outer peripheral surface 11 a of the tubular portion 11 is disposed so as to contact the inner peripheral surface 55 a of the hub 55. Details of the configuration of the tubular portion 11 will be described later.

密封装置本体20は、補強環21と、該補強環に保持された弾性体部22とで構成される。補強環21は、ハブ55と同軸で配置され且つ管状部11と嵌合する円筒部21aと、円筒部21aの一端に設けられた円盤部21bとを有する。弾性体部22は、補強環21に架橋(加硫)接着された部材であり、スピンドル56と当接して密封対象をシールするシールリップ23を有している。   The sealing device body 20 includes a reinforcing ring 21 and an elastic body portion 22 held by the reinforcing ring. The reinforcing ring 21 includes a cylindrical portion 21a that is arranged coaxially with the hub 55 and fits with the tubular portion 11, and a disk portion 21b provided at one end of the cylindrical portion 21a. The elastic body portion 22 is a member that is cross-linked (vulcanized) and bonded to the reinforcing ring 21 and has a seal lip 23 that abuts against the spindle 56 and seals the object to be sealed.

補強環21は、軸線方向の断面形状が断面略L字型であり、例えば、ステンレス鋼やSPCC(冷間圧延鋼)からなる。   The reinforcing ring 21 has a substantially L-shaped cross section in the axial direction, and is made of, for example, stainless steel or SPCC (cold rolled steel).

弾性体部22は、本実施形態では補強環21全体を覆うように一体的に成形されており、エラストマーからなる。エラストマーは、ゴム状弾性を有する高分子であり、例えば、ニトリルゴム(NBR)、水素添加ニトリルゴム(H−NBR)、アクリルゴム(ACM)、フッ素ゴム(FKM)等の合成ゴムが挙げられる。   In this embodiment, the elastic body portion 22 is integrally formed so as to cover the entire reinforcing ring 21 and is made of an elastomer. The elastomer is a polymer having rubber-like elasticity, and examples thereof include synthetic rubbers such as nitrile rubber (NBR), hydrogenated nitrile rubber (H-NBR), acrylic rubber (ACM), and fluorine rubber (FKM).

この弾性体部22は、具体的には、円盤部21bの径方向内側端部近傍に設けられたリップ腰部25と、該リップ腰部から径方向内側に向かって延びるダストリップ26とを有している。上述のシールリップ23は、リップ腰部25と一体的に成形されており、リップ腰部25から軸方向に向かって延び、且つ円筒部21aと対向して配置されている。   Specifically, the elastic body portion 22 includes a lip waist portion 25 provided in the vicinity of the radially inner end portion of the disk portion 21b, and a dust lip 26 extending from the lip waist portion toward the radially inner side. Yes. The above-described seal lip 23 is formed integrally with the lip waist portion 25, extends in the axial direction from the lip waist portion 25, and is disposed to face the cylindrical portion 21a.

シールリップ23は、その内周部側に、軸方向断面略V字型の角隅部23aが設けられており、スピンドル56の外周面56aに摺動可能に圧接する。シールリップ23の外周部側には、シールリップ23を径方向内方に付勢するガータースプリング24が嵌着されている。   The seal lip 23 is provided with a corner portion 23 a having a substantially V-shaped axial cross section on the inner peripheral side thereof, and is slidably pressed against the outer peripheral surface 56 a of the spindle 56. A garter spring 24 that urges the seal lip 23 radially inward is fitted to the outer peripheral side of the seal lip 23.

ダストリップ26は、円盤部21bよりも密封対象B側に配置された舌片状の部位であり、内方(スピンドル56の軸に向かう方向)かつ密閉対象B側に延出している。このダストリップ26により、スピンドル56の外表面56aに付着したダストや泥水などの異物が除去され、異物がシールリップ23に到達するのを防止することができる。   The dust lip 26 is a tongue-like portion disposed closer to the sealing object B than the disk portion 21b, and extends inward (in the direction toward the axis of the spindle 56) and toward the sealing object B. The dust strip 26 removes foreign matters such as dust and muddy water adhering to the outer surface 56 a of the spindle 56, and can prevent foreign matters from reaching the seal lip 23.

また本実施形態では、弾性体部22は、円筒部21aの外周面21a’上に形成された環状の外周カバー28を有しており、該外周カバーの外周面28aが、外環10における管状部11の内周面11bと圧接している。外周カバー28と管状部11の周方向に関する嵌合代は、外周カバーの外周面28aと管状部11の内周面11bとの間に隙間が生じず、且つ密封装置本体20を取り外す際の作業性に影響を及ぼさない程度の範囲で設定される。   In the present embodiment, the elastic body portion 22 has an annular outer peripheral cover 28 formed on the outer peripheral surface 21 a ′ of the cylindrical portion 21 a, and the outer peripheral surface 28 a of the outer peripheral cover is tubular in the outer ring 10. The portion 11 is in pressure contact with the inner peripheral surface 11b. The fitting allowance in the circumferential direction of the outer peripheral cover 28 and the tubular portion 11 is a work for removing the sealing device main body 20 without causing a gap between the outer peripheral surface 28a of the outer peripheral cover and the inner peripheral surface 11b of the tubular portion 11. It is set within a range that does not affect sex.

また、弾性体部22は、リップ腰部25から外環10の内向きフランジ部12に向かって延びるサイドリップ27を更に有している。サイドリップ27は、円盤部21bの密封対象B側に配置された舌片状の部位であり、内向きフランジ部12の内側面12aと当接している。このサイドリップ27により、密封対象が密封対象B側から密封装置本体20と外環10の間、特に外周カバー28と管状部11との間から漏れるのを防止することができる。特に、外周カバー28と管状部11との嵌合代は、密封装置本体20の着脱容易性の観点から、シール性に影響を及ぼさない程度に小さく設定されるため、サイドリップ27を設けることで、良好なシール性を確実に実現することができる。   Further, the elastic body portion 22 further includes a side lip 27 extending from the lip waist portion 25 toward the inward flange portion 12 of the outer ring 10. The side lip 27 is a tongue-like portion disposed on the sealing target B side of the disk portion 21 b and is in contact with the inner side surface 12 a of the inward flange portion 12. The side lip 27 can prevent the sealing target from leaking from the sealing target B side between the sealing device body 20 and the outer ring 10, particularly between the outer peripheral cover 28 and the tubular portion 11. In particular, the fitting allowance between the outer peripheral cover 28 and the tubular portion 11 is set to be small so as not to affect the sealing performance from the viewpoint of easy attachment / detachment of the sealing device body 20. Thus, good sealing performance can be realized with certainty.

また本発明では、外環10は、管状部11から径方向内側に突出し且つ円筒部21aの他端21a”を係止する複数の係止部13を有している。この係止部13は、管状部11と一体に設けられるのが好ましいが、別体で設けられてもよい。本実施形態では、例えば、図2(a)及び(b)に示すように、管状部11の他端11cに、軸方向に沿って一対の切込部14,14を形成して、折り代13’を設ける。そして、折り代13’を径方向内側に折り曲げることにより、係止部13が管状部11と一体で形成される。係止部13は、好ましくは断面略U字型であり、円筒部21aの他端21a”を囲むように形成される。但し、係止部13の形状はこれに限らず、円筒部21aの他端21a”を係止し得る形状であれば、断面略L字形等の他の形状であってもよい。   In the present invention, the outer ring 10 has a plurality of locking portions 13 that protrude radially inward from the tubular portion 11 and lock the other end 21a ″ of the cylindrical portion 21a. 2 is preferably provided integrally with the tubular portion 11. However, the tubular portion 11 may be provided separately from the other end of the tubular portion 11. In the present embodiment, for example, as shown in FIGS. A pair of cut portions 14 and 14 are formed along the axial direction on 11c, and a folding allowance 13 'is provided, and the folding portion 13' is bent inward in the radial direction, whereby the locking portion 13 becomes a tubular portion. 11 is preferably formed so as to surround the other end 21a ″ of the cylindrical portion 21a. However, the shape of the locking portion 13 is not limited to this, and may be other shapes such as a substantially L-shaped cross section as long as the other end 21a ″ of the cylindrical portion 21a can be locked.

複数の係止部13は、平面視(図2(b))において、外環10の中心軸Xに対して、外環10の周方向に沿って所定角度の回転対称(0<α<360°)に配置される。複数の係止部13の数は、特に制限は無いが、好ましくは2個、4個或いは6個などの偶数個である。本実施形態では係止部13が6個設けられており、それぞれ6回回転対称となる位置に配置される。これにより、密封装置本体20が密封対象B側から圧力を受けた場合であっても、密封装置本体20を確実に係止することができ、密封装置本体20の脱落が防止される。また、密封装置本体20の中心軸が、外環10の中心軸X或いはスピンドル56の中心軸に対して軸振れが生じるのを抑制することができ、また、密封装置本体20を取り出す際に、外環10と密封装置本体20を容易に分離することが可能となる。   The plurality of locking portions 13 are rotationally symmetric (0 <α <360) at a predetermined angle along the circumferential direction of the outer ring 10 with respect to the central axis X of the outer ring 10 in plan view (FIG. 2B). °). The number of the plurality of locking portions 13 is not particularly limited, but is preferably an even number such as 2, 4, or 6. In the present embodiment, six locking portions 13 are provided, and are arranged at positions that are rotationally symmetric six times. Thereby, even if it is a case where the sealing device main body 20 receives a pressure from the sealing object B side, the sealing device main body 20 can be reliably latched, and omission of the sealing device main body 20 is prevented. Further, the center axis of the sealing device main body 20 can be suppressed from causing an axial runout with respect to the central axis X of the outer ring 10 or the central axis of the spindle 56, and when the sealing device main body 20 is taken out, The outer ring 10 and the sealing device body 20 can be easily separated.

上記のように構成される密封装置1では、外環10において、管状部11の外周面11aがハブ55の内周面55aと圧接する。また、密封装置本体20は複数の係止部13により外環10に係止される。そして密封装置本体20においては、補強環21の外周面21aに形成された外周カバー28の外周面28aが、管状部11の内周面11bと圧接し、また、シールリップ23がガータースプリング24の弾性力によってスピンドル56と摺接する。これにより、環状空間54内に充填されたグリースなどの密封対象を密封することができ、また、異物が外部から環状空間54内に侵入するのを防止することが可能となっている。   In the sealing device 1 configured as described above, the outer peripheral surface 11 a of the tubular portion 11 is in pressure contact with the inner peripheral surface 55 a of the hub 55 in the outer ring 10. Further, the sealing device body 20 is locked to the outer ring 10 by a plurality of locking portions 13. In the sealing device main body 20, the outer peripheral surface 28 a of the outer peripheral cover 28 formed on the outer peripheral surface 21 a of the reinforcing ring 21 is in pressure contact with the inner peripheral surface 11 b of the tubular portion 11, and the seal lip 23 is the garter spring 24. It comes into sliding contact with the spindle 56 by elastic force. Thereby, it is possible to seal a sealing target such as grease filled in the annular space 54 and to prevent foreign matter from entering the annular space 54 from the outside.

密封装置1の交換作業は、以下のような手順で行うことができる。先ず、外環10の内側に密封装置本体20を同軸となるように配置して密封装置1を形成し、図3(a)に示すように、外輪51,内輪52及びローラ53で構成されるベアリングが配置される環状空間54に挿入し、外環10を所定位置まで押し込む。このとき、ハブ55、密封装置1及びスピンドル56の中心軸はほぼ同一となっている。そして密封装置本体20は、サイドリップが外環10のフランジ部12に当接する位置で支持される。次いで、図3(b)に示すように、スクリュードライバー等の長尺状の工具Tを用いて、予め形成した複数の折り代13’を径方向内側に折り曲げて塑性変形させる(図3(b))。これにより複数の係止部13が外環10の管状部11に形成され、これら複数の係止部13によって補強環21が外環10に固定される。本工程により、密封装置本体20が外環10に固定され、密封装置1の装着が完了する。   The replacement operation of the sealing device 1 can be performed by the following procedure. First, the sealing device body 20 is coaxially arranged inside the outer ring 10 to form the sealing device 1, and is composed of an outer ring 51, an inner ring 52, and a roller 53 as shown in FIG. It inserts in the annular space 54 where a bearing is arrange | positioned, and pushes the outer ring 10 to a predetermined position. At this time, the central axes of the hub 55, the sealing device 1, and the spindle 56 are substantially the same. The sealing device body 20 is supported at a position where the side lip contacts the flange portion 12 of the outer ring 10. Next, as shown in FIG. 3B, using a long tool T such as a screwdriver, a plurality of pre-formed folding margins 13 ′ are bent radially inward to be plastically deformed (FIG. 3B). )). Thereby, a plurality of locking portions 13 are formed in the tubular portion 11 of the outer ring 10, and the reinforcing ring 21 is fixed to the outer ring 10 by the plurality of locking portions 13. By this step, the sealing device body 20 is fixed to the outer ring 10 and the mounting of the sealing device 1 is completed.

密封装置1を取り外す際には、工具Tを用いて係止部13を直線状に伸ばすように塑性変形させ、補強環21の外環10への固定を解除する。そして、外環10を環状空間54に残し、密封装置本体20を外環10と離間して、密封装置本体20のみを引き抜く。その後、新たな密封装置本体20を環状空間54に挿入し、新たな密封装置本体20を、交換前の密封装置本体20と同様の位置に配置する。そして、上記と同様に、工具Tを用いて複数の折り代13’を径方向内側に折り曲げて塑性変形させ、補強環21を外環10に固定する。外環10に形成された折り代13’が再利用可能な場合には、外環10を交換せずに再利用し、密封装置本体のみを上記手順で交換する。一方、外環10に形成された折り代13’が再利用できない場合には、密封装置本体20を引き抜くと共に外環10を引き抜き、新たな外環10及び密封装置本体20を準備して、以後、上記と同様の手順にて新たな密封装置1を装着する。   When the sealing device 1 is removed, the locking portion 13 is plastically deformed so as to extend linearly using the tool T, and the fixing of the reinforcing ring 21 to the outer ring 10 is released. Then, the outer ring 10 is left in the annular space 54, the sealing device body 20 is separated from the outer ring 10, and only the sealing device body 20 is pulled out. Thereafter, the new sealing device body 20 is inserted into the annular space 54, and the new sealing device body 20 is disposed at the same position as the sealing device body 20 before replacement. In the same manner as described above, the plurality of folding allowances 13 ′ are bent radially inward using the tool T to be plastically deformed, and the reinforcing ring 21 is fixed to the outer ring 10. When the folding allowance 13 'formed in the outer ring 10 is reusable, the outer ring 10 is reused without being replaced, and only the sealing device main body is replaced by the above procedure. On the other hand, when the folding allowance 13 'formed in the outer ring 10 cannot be reused, the sealing device body 20 is pulled out and the outer ring 10 is pulled out, and a new outer ring 10 and a sealing device body 20 are prepared. Then, a new sealing device 1 is mounted in the same procedure as described above.

上述したように、本実施形態によれば、密封装置1は、ハブ55に取り付けられる外環10と、該外環と係合する密封装置本体20との2つの部材で構成され、ハブ55とスピンドル56の間で、密封装置本体20の径方向外側に外環10が配置される。そして、外環10の管状部11がハブ55に当接し、密封装置本体20においては、補強環21の外周に形成された外周カバー28が外環10の管状部11と圧接すると共に、弾性体部22のシールリップ23がスピンドル56と摺接する。これにより、密封装置本体20と外環10とが協働して、ハブ55とスピンドル56の間の環状空間54内に充填された密封対象を密封することができ、また、異物が外部から環状空間43内に侵入するのを防止することができ、良好なシール性を実現することができる。また、密封装置本体20を取り外す際には、外環10の管状部11と密封装置本体20の円筒部21aとの間に工具Tを挿入することによって密封装置本体20を取り出すことができるので、工具Tがハブ55と接触するのを極力防止することができ、ハブ55の内周面55aに傷が形成されるのを防止することができる。したがって、ハブ55での傷の形成を懸念することなく容易に交換作業を行うことができ、また、新たな密封装置本体20を取り付けた際に、密封装置1とハブ55との間で良好なシール性を得ることが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the sealing device 1 includes two members, the outer ring 10 attached to the hub 55 and the sealing device body 20 that engages with the outer ring. The outer ring 10 is arranged between the spindles 56 on the radially outer side of the sealing device body 20. The tubular portion 11 of the outer ring 10 contacts the hub 55, and in the sealing device body 20, an outer peripheral cover 28 formed on the outer periphery of the reinforcing ring 21 is in pressure contact with the tubular portion 11 of the outer ring 10, and an elastic body. The seal lip 23 of the portion 22 is in sliding contact with the spindle 56. Thereby, the sealing device main body 20 and the outer ring 10 cooperate to seal the object to be sealed filled in the annular space 54 between the hub 55 and the spindle 56, and the foreign matter is annularly formed from the outside. Intrusion into the space 43 can be prevented, and good sealing performance can be realized. Further, when removing the sealing device body 20, the sealing device body 20 can be taken out by inserting the tool T between the tubular portion 11 of the outer ring 10 and the cylindrical portion 21a of the sealing device body 20, It is possible to prevent the tool T from coming into contact with the hub 55 as much as possible, and to prevent the inner peripheral surface 55a of the hub 55 from being damaged. Therefore, the replacement work can be easily performed without worrying about the formation of scratches on the hub 55, and when the new sealing device body 20 is attached, a good condition can be obtained between the sealing device 1 and the hub 55. It becomes possible to obtain a sealing property.

また、外環10には管状部11から径方向内側に突出する複数の係止部13が設けられており、これら複数の係止部13が円筒部21aの他端21a’を係止するので、外環10に密封装置本体20を固定することが可能となり、また、密封装置本体20の意図しない脱落を防止することができる。特に、管状部11の他端11cに複数の折り代13を形成し、該複数の折り代を径方向内側に曲げることによって複数の係止部13を形成すれば、複数の係止部13を容易に外環10に設けることができると共に、簡便な構造で密封装置本体20の脱落を防止することができる。   Further, the outer ring 10 is provided with a plurality of locking portions 13 protruding radially inward from the tubular portion 11, and these plurality of locking portions 13 lock the other end 21a ′ of the cylindrical portion 21a. The sealing device main body 20 can be fixed to the outer ring 10, and the sealing device main body 20 can be prevented from dropping unintentionally. In particular, if a plurality of folding margins 13 are formed at the other end 11c of the tubular portion 11 and the plurality of locking portions 13 are formed by bending the plurality of folding margins radially inward, the plurality of locking portions 13 are formed. While being able to be easily provided in the outer ring 10, it is possible to prevent the sealing device body 20 from falling off with a simple structure.

特に、密封装置1を貨物自動車のハブベアリングに使用することにより、密封装置1を定期的に交換する場合にも、密封装置1とハブ55との嵌合部に傷を付ける可能性を格段に減少することができ、密封装置1の容易な取り外しが可能になると共に、密封装置1の交換後にも良好なシール性を実現することが可能となる。   In particular, when the sealing device 1 is used for a hub bearing of a lorry, even when the sealing device 1 is periodically replaced, the possibility of damaging the fitting portion between the sealing device 1 and the hub 55 is remarkably increased. Thus, the sealing device 1 can be easily removed and good sealing performance can be realized even after the sealing device 1 is replaced.

以上、上記実施形態に係る密封装置について述べたが、本発明は記述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。   Although the sealing device according to the above embodiment has been described above, the present invention is not limited to the described embodiment, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention.

例えば、上記実施形態では、円すいころ軸受(ローラベアリング)を例に挙げて説明したが、これに限らず、円筒ころ軸受、複列円筒ころ軸受等、他のローラ軸受に本発明の密封装置が適用されてもよい。また、深溝玉軸受、マグネット玉軸受、アンギュラ玉軸受、複列アンギュラ玉軸受などの玉軸受に本発明の密封装置が適用されてもよい。   For example, in the above embodiment, the tapered roller bearing (roller bearing) has been described as an example. However, the present invention is not limited thereto, and the sealing device of the present invention is applied to other roller bearings such as a cylindrical roller bearing and a double row cylindrical roller bearing. May be applied. Further, the sealing device of the present invention may be applied to ball bearings such as deep groove ball bearings, magnet ball bearings, angular ball bearings, and double row angular ball bearings.

また上記実施形態では、密封装置1がハブ55とスピンドル56の間の環状空間54に配置されているが、これに限らず、密封装置が、同軸で相対回動可能に配置された外周側部材と内周側部材の間の環状空間に配置されてもよい。例えば、本密封装置が、外輪と内輪の間の環状空間に配置されてもよい。また、外周側部材と内周側部材のうちの一方が固定され、他方が回転する機構、或いは外周側部材と内周側部材の双方が回転する機構に本密封装置が適用されてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the sealing device 1 is arrange | positioned in the annular space 54 between the hub 55 and the spindle 56, it is not restricted to this, The outer peripheral side member arrange | positioned coaxially and relatively rotatable And an annular space between the inner peripheral member and the inner peripheral member. For example, the sealing device may be disposed in an annular space between the outer ring and the inner ring. Further, the sealing device may be applied to a mechanism in which one of the outer peripheral member and the inner peripheral member is fixed and the other rotates, or a mechanism in which both the outer peripheral member and the inner peripheral member rotate.

また、外環10は軸方向断面略L字型形状であるが、これに限らず、軸方向断面略U字型形状など、他の形状であってもよい。また、外環は、外周側部材と密封装置本体との間に配置される円筒部を有する構成であれば、他の構成を有していてもよい。   In addition, the outer ring 10 has a substantially L-shaped axial cross section, but is not limited thereto, and may have another shape such as a substantially U-shaped axial cross section. Further, the outer ring may have another configuration as long as it has a cylindrical portion disposed between the outer peripheral member and the sealing device main body.

また、密封装置本体20において、弾性体部22は、円筒部21aの外周面21a’上に形成された環状の外周カバー28を有しているが、これに限らず、サイドリップ27を設けるか、或いは外環10の管状部11と密封装置本体20の円筒部21aの嵌合代を調整するなどして、これら界面でのオイル漏れを抑制できる仕様であれば、外周カバー28を有していなくてもよい。この場合、円筒部21aの外周面21a’が管状部11の内周面11bと圧接し、当該圧接面でシール性を実現することができる。また本実施形態では、管状部11と圧接する外周カバー28が設けられるが、これに限らず、シール性に影響を与えないことを条件として、層以外の他の形状、例えば凹凸などの形状を有する圧接部が設けられてもよい。   Further, in the sealing device main body 20, the elastic body portion 22 has an annular outer peripheral cover 28 formed on the outer peripheral surface 21a ′ of the cylindrical portion 21a. Alternatively, the outer peripheral cover 28 is provided as long as the specification allows the oil leakage at the interface to be suppressed by adjusting the fitting allowance between the tubular portion 11 of the outer ring 10 and the cylindrical portion 21a of the sealing device body 20. It does not have to be. In this case, the outer peripheral surface 21 a ′ of the cylindrical portion 21 a is in pressure contact with the inner peripheral surface 11 b of the tubular portion 11, and sealing performance can be realized by the pressure contact surface. In the present embodiment, the outer peripheral cover 28 that is in pressure contact with the tubular portion 11 is provided. The press-contact part which has may be provided.

また上記実施形態では、管状部11の他端11cに軸方向に沿って一対の切込部14,14が形成されるが、これに限らず、外環の軸方向寸法に応じて、管状部の端部以外の部分に切込部を形成してもよい。この場合、切込部は略コの字型等、他の形状を有していてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although a pair of notch parts 14 and 14 are formed along the axial direction in the other end 11c of the tubular part 11, it is not restricted to this, According to the axial direction dimension of an outer ring, a tubular part You may form a notch in parts other than the edge part. In this case, the cut portion may have another shape such as a substantially U-shape.

また上記実施形態では、折り代13’を折り曲げることによって係止部13が形成されるが、これに限らず、密封装置本体20の円筒部を係止し得る部位を設けることができれば、他の方法で係止部が形成されてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the latching | locking part 13 'is bend | folded and the latching | locking part 13 is formed, if not only this but the site | part which can latch the cylindrical part of the sealing device main body 20 can be provided, another part will be provided. The locking part may be formed by a method.

上記実施形態では、弾性体部22は、リップ腰部25から外環10の内向きフランジ部12に向かって延びるサイドリップ27を有するが、これに限らず、エラストマー製の突起等、他の形状の部位を有していてもよい。   In the above-described embodiment, the elastic body portion 22 includes the side lip 27 extending from the lip waist portion 25 toward the inward flange portion 12 of the outer ring 10, but is not limited thereto, and other shapes such as an elastomer protrusion are used. It may have a part.

また上記実施形態では、密封装置1にガータースプリング24が嵌着されているが、これに限らず、ガータースプリングが設けられなくてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the garter spring 24 is fitted by the sealing device 1, it is not restricted to this but a garter spring does not need to be provided.

本発明の密封装置は、貨物自動車、旅客自動車などの各種車両、あるいは圧延機などの各種産業機器のベアリングに用いられ、特にトラックのハブベアリング用密封装置として極めて有用である。   The sealing device of the present invention is used for bearings of various vehicles such as cargo cars and passenger cars, or various industrial equipment such as rolling mills, and is particularly useful as a sealing device for truck hub bearings.

1 密封装置
10 外環
11 管状部
11a 外周面
11b 内周面
11c 他端
12 内向きフランジ部
13 係止部
13’ 折り代
14,14 一対の切込部
20 密封装置本体
21 補強環
21a 円筒部
21a’ 外周面
21a” 他端
21b 円盤部
22 弾性体部
23 シールリップ
23a 角隅部
24 ガータースプリング
25 リップ腰部
26 ダストリップ
27 サイドリップ
28 外周カバー
28a 外周面
51 外輪
52 内輪
53 ローラ
54 環状空間
55 ハブ
55a 内周面
56a 外周面
56 スピンドル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sealing device 10 Outer ring 11 Tubular part 11a Outer peripheral surface 11b Inner peripheral surface 11c Other end 12 Inward flange part 13 Locking part 13 'Folding margins 14, 14 A pair of notch parts 20 Sealing device main body 21 Reinforcement ring 21a Cylindrical part 21a 'outer peripheral surface 21a "other end 21b disk part 22 elastic body part 23 seal lip 23a corner corner part 24 garter spring 25 lip waist part 26 dust lip 27 side lip 28 outer peripheral cover 28a outer peripheral surface 51 outer ring 52 inner ring 53 roller 54 annular space 55 Hub 55a Inner peripheral surface 56a Outer peripheral surface 56 Spindle

Claims (5)

同軸で相対回動可能に配置された外周側部材及び内周側部材の間を密封する密封装置であって、
前記外周側部材に取り付けられる外環と、
前記外環と前記内周側部材との間に配置され、前記外環と係合する密封装置本体とを備え、
前記外環は、前記外周側部材と同軸で配置される管状部と、該管状部の一端に設けられたフランジ部とを有し、
前記密封装置本体は、
前記外周側部材と同軸で配置され且つ前記管状部と当接する円筒部と、該円筒部に設けられた円盤部とを有する補強環と、
前記内周側部材と当接して密封対象をシールするシールリップを有し、前記補強環に保持された弾性体部と、を有することを特徴とする密封装置。
A sealing device that seals between an outer peripheral side member and an inner peripheral side member that are coaxially arranged to be relatively rotatable,
An outer ring attached to the outer peripheral member;
A sealing device body disposed between the outer ring and the inner peripheral member and engaged with the outer ring;
The outer ring has a tubular portion arranged coaxially with the outer peripheral member, and a flange portion provided at one end of the tubular portion,
The sealing device body includes:
A reinforcing ring having a cylindrical portion disposed coaxially with the outer peripheral side member and in contact with the tubular portion, and a disk portion provided in the cylindrical portion;
A sealing device comprising: a sealing lip that abuts against the inner peripheral member and seals an object to be sealed; and an elastic body portion held by the reinforcing ring.
前記外環は、前記管状部から径方向内側に突出し且つ前記円筒部の他端を係止する複数の係止部を有することを特徴とする、請求項1記載の密封装置。   The sealing device according to claim 1, wherein the outer ring has a plurality of locking portions that protrude radially inward from the tubular portion and lock the other end of the cylindrical portion. 前記管状部は、その一部に複数の折り代を有し、
前記複数の係止部は、前記複数の折り代を径方向内側に曲げることによって形成されることを特徴とする、請求項2記載の密封装置。
The tubular portion has a plurality of folding margins in a part thereof,
The sealing device according to claim 2, wherein the plurality of locking portions are formed by bending the plurality of folding margins radially inward.
前記複数の係止部は、前記外環の周方向に沿って回転対称に配置されることを特徴とする、請求項2記載の密封装置。   The sealing device according to claim 2, wherein the plurality of locking portions are rotationally symmetrical along the circumferential direction of the outer ring. 前記弾性体部は、前記円筒部の外周面上に形成された環状の外周カバーを有し、
前記外周カバーが、前記補強環の管状部と嵌合することを特徴とする、請求項1記載の密封装置。
The elastic body portion has an annular outer peripheral cover formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion,
The sealing device according to claim 1, wherein the outer peripheral cover is fitted with a tubular portion of the reinforcing ring.
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