JP2017223257A - 密封構造 - Google Patents

Abstract

【課題】異物の侵入を抑制し得ると同時に、一旦侵入した異物を容易に外部へ排出する。【解決手段】軸線xについて互いに相対回転可能な環状の外輪51と環状の内輪54とを備えるハブベアリング50の外輪51と内輪54との間を密封する密封構造10であって、外輪51に取り付けられる密封装置1は、密封装置1と対向配置される内輪54に固定されたスリンガ20の対向面に接触して外輪51と内輪54との間を密封するシールリップ15を有し、外輪51または当該外輪51に取り付けられた密封装置1とスリンガ20とが対向配置されたときの隙間によりラビリンスシールを形成し、スリンガ20の対向面に対して設けられ、軸線xを中心として内周側から外周側へ向かって放射状に所定間隔毎に配置された複数の突起部21を有し、複数の突起部21は、内周側から外周側へ向かって次第にその幅が拡大されている。【選択図】図１

Description

本発明は、密封構造に関し、特に、車両等のハブベアリングに用いられる密封装置に関する。

従来、車両、例えば自動車において、車輪を回転自在に支持するハブベアリング（車輪用軸受装置）には、当該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（例えば、特許文献１参照。）。

自動車、特に乗用車に用いられているハブベアリングは、当該ハブベアリングの外輪に密封装置が予め一体に取り付けられた密封構造を有している。例えば、図１０に示すように、ハブベアリング１００は、軸線ｘに対して環状の外輪１０１と、当該外輪１０１により少なくとも部分的に包囲された環状の内輪１０２とを有している。外輪１０１の外周側(矢印ｃ方向)の外周側端部１０１ａと内輪１０２のフランジ部１０２ａとが対向配置されている。

外輪１０１と内輪１０２との間には密封装置１１０が圧入されている。この密封装置１１０は、固定側である外輪１０１と嵌合した状態で一体に装着されており、補強環１１１および弾性体部１１２を備えている。補強環１１１は、弾性体部１１２により覆われた状態で当該弾性体部１１２と一体に形成されている。

弾性体部１１２は、軸線ｘに沿った方向（以下、これを「軸線ｘ方向」ともいう。）と垂直な矢印ｃｄ方向（以下、これを「径方向」ともいう。）に拡がった本体１１２ａと、その本体１１２ａよりも内周側（矢印ｃ方向）に設けられて内輪１０２のフランジ部１０２ａの内側（矢印ａ方向）の面（以下、これを「内側面」ともいう。）１０２ａｍに当接するサイドリップ１１３、１１４を備えている。

この場合、外輪１０１の外周側端部１０１ａに装着されている弾性体部１１２の本体１１２ａと、内輪１０２のフランジ部１０２ａの内側面１０２ａｍとの間には、僅かな隙間Ｈが形成されており、この隙間Ｈが外部からの異物の侵入を抑制するラビリンスシールとして機能する。

特開２０１５−１５５７０９号公報

しかしながら、上述した構成の密封装置１１０においては、外輪１０１における弾性体部１１２の本体１１２ａと、内輪１０２のフランジ部１０２ａの内側面１０２ａｍとの間の隙間Ｈ（侵入口）を狭くすれば、外部から泥水やダスト等の異物の侵入を更に抑制することが可能になるが、その一方で、隙間Ｈから一旦侵入した異物が排出され難くなるというおそれがあった。

本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、異物の侵入を抑制し得ると同時に、一旦侵入した異物を容易に外部へ排出可能な密封構造を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明においては、軸線について互いに相対回転可能な環状の外周側部材と、当該外周側部材に包囲された環状の内周側部材とを備える軸受装置の前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封する密封構造であって、前記外周側部材に取り付けられる密封装置と、前記内周側部材に取り付けられるスリンガとを備え、前記密封装置は、当該密封装置と対向配置される前記スリンガの対向面に接触して前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封するシールリップを有し、前記外周側部材または当該外周側部材に取り付けられた前記密封装置と前記スリンガとが対向配置されたときの隙間によりラビリンスシールを形成し、前記スリンガの対向面に対して設けられ、軸線を中心として内周側から外周側へ向かって延びる、放射状に所定間隔毎に配置された複数の突起部を有し、前記複数の突起部は、前記内周側から前記外周側へ向かって次第にその幅が拡大されていることを特徴とする。

本発明において、前記突起部は、前記内周側から前記外周側へ向かって次第にその高さが高くなるように形成されていることを特徴とする。

本発明において、前記突起部は、当該突起部の長手方向に沿った軸線に沿って半分に切断したような左右対象の形状を有していることを特徴とする。

本発明においては、軸線について互いに相対回転可能な環状の外周側部材と、当該外周側部材に包囲された環状の内周側部材とを備える軸受装置の前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封する密封構造であって、前記外周側部材に取り付けられる密封装置を備え、前記密封装置は、当該密封装置と対向配置される前記内周側部材の対向面に接触して前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封するシールリップを有し、前記外周側部材または当該外周側部材に取り付けられた前記密封装置と前記内周側部材とが対向配置されたときの隙間によりラビリンスシールを形成し、前記内周側部材の対向面に対して設けられ、軸線を中心として内周側から外周側へ向かって延びる、放射状に所定間隔毎に配置された複数の突起部を有し、前記複数の突起部は、前記内周側から前記外周側へ向かって次第にその幅が拡大されていることを特徴とする。

本発明に係る密封装置によれば、異物の侵入を抑制し得ると同時に、一旦侵入した異物を容易に外部へ排出可能な密封構造を実現することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る密封構造の全体概略構成を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る密封装置および突起部によるラビリンス構造を示す部分拡大断面図である。 第１の実施の形態に係る突起部の構成を示す図である。 第１の実施の形態に係る突起部の他の構成を示す略線的斜視図である。 本発明の第２の実施の形態に係る密封構造の全体概略構成を示す断面図である。 第２の実施の形態に係る密封装置および突起部によるラビリンス構造を示す部分拡大断面図である。 第２の実施の形態に係る突起部の構成を示す略線的斜視図である。 第２の実施の形態に係る突起部のＡ矢視図である。 第２の実施の形態に係る突起部のＢ矢視図である。 従来の密封装置の使用状態を示す部分断面図である。

以下、本発明の第１および第２実施の形態について図面を参照し説明する。

＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る密封構造の全体概略構成を示す断面図である。図２は、第１の実施の形態に係る密封装置および突起部によるラビリンス構造を示す部分拡大断面図である。図３は、第１の実施の形態に係る突起部の構成を示す図である。図４は、第１の実施の形態に係る突起部の他の構成を示す略線的斜視図である。

以下、説明の便宜上、外側とは、図１乃至図４において、軸線ｘ方向において矢印ａ方向とし、内側とは、軸線ｘ方向において矢印ｂ方向とする。つまり、外側とは、ハブベアリング５０の外部側に面する方向の側であり、異物が存在する大気側に面する方向の側である。内側とは、ハブベアリング５０の内部側に面する方向の側である。また、軸線ｘと垂直な径方向において、軸線ｘから離れる方向（矢印ｃ方向）を外周側とし、軸線ｘに近づく方向（矢印ｄ方向）を内周側とする。

＜密封構造＞
本発明の第１の実施の形態に係る密封構造１０は、軸受装置としてのハブベアリング５０の外輪５１に装着された密封装置１と、内輪５４に固定されたスリンガ２０とにより実現され、外輪５１と内輪５４との間を密封するものである。

ハブベアリング５０は、軸線ｘを中心とする外周側部材としての環状の外輪５１と、その外輪５１に対して相対回転可能であり外輪５１に部分的に包囲された軸線ｘを中心とする内周側部材としての環状のハブ５２と、外輪５１とハブ５２と間に配設された複数のベアリングボール５３とを備えている。

外輪５１は、固定部材であり、外周側の外周面５１ａと、この外周面５１ａとは垂直な径方向（矢印ｃｄ方向）に沿った平坦な外側（矢印ａ方向）の端面（以下、これを「外側端面」という。）５１ｂとを有している。

ハブ５２は、具体的には、内輪５４とハブ輪５５とを有している。内輪５４は、ハブ輪５５と一体に固定されている。ハブ輪５５は回転部材であり、当該ハブ輪５５の車輪取付フランジ５６には、図示しない車輪が複数本のハブボルト５７により取り付けられる。

ハブ輪５５の貫通穴には、図示しないドライブシャフトが挿通される。ドライブシャフトは、ハブ輪５５にスプライン結合され、ドライブシャフトの回転とともにハブ輪５５が回転し、当該ハブ輪５５の車輪取付フランジ５６を介して取り付けられた車輪が回転することになる。

このハブベアリング５０においては、外輪５１の内周面と内輪５４およびハブ輪５５の外周面との間の環状の空間（以下、「環状空間」という。）５ａ、５ｂに、密封装置１および密封装置６が圧入された状態で取り付けられている。なお、ハブベアリング５０においては、互いに異なる密封装置１、６が取り付けられているが、２つの同じ構造の密封装置１、または、２つの同じ構造の密封装置６が取り付けられていてもよい。

密封装置１、６は、ハブベアリング５０のベアリングボール５３等が設けられている環状空間５ａ、５ｂから潤滑剤が漏洩することを防止するとともに、この環状空間５ａ、５ｂに雨水、泥水、ダスト等の異物が外部から浸入することを防止している。なお、図２を用いて密封装置１およびスリンガ２０による密封構造１０について説明するが、密封装置１は、図示するまたは後述の構成を有するものに限定されるものではなく、他の公知の構成のものであってもよい。

図２に示すように、ハブベアリング５０の外輪５１に取り付けられる密封装置１は、軸線ｘを中心とする環状の弾性体からなる弾性体部１１と、この弾性体部１１により外側（矢印ａ方向）の部分が覆われた状態で一体に取り付けられた、軸線ｘを中心とする環状の金属製の補強環１２とを備えている。

弾性体部１１の弾性体としては、例えば、各種のゴム状弾性部材がある。ゴム状弾性部材は、例えば、二トリルゴム（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）等の合成ゴムである。弾性体部１１は、成形型を用いて架橋（加硫）成型によって成形される。

弾性体部１１は、基体部１４を有し、その基体部１４は、当該基体部１４から外側（矢印ａ方向）に延びた部分であるサイドリップ１５、外側ラジアルリップ１７、および、内側ラジアルリップ１９を有している。

シールリップとしてのサイドリップ１５は、外側ラジアルリップ１７よりも外周側（矢印ｃ方向）に位置し、その先端部が外側（矢印ａ方向）に向かって延びている。サイドリップ１５は、所定の締め代（接触幅）を持っており、その先端部がスリンガ２０の内側（矢印ｂ方向）の面（以下、これを「内側面」ともいう。）２０ｉに当接される。

シールリップとしての外側ラジアルリップ１７は、サイドリップ１５よりも内周側（矢印ｄ方向）に位置し、その先端部が外側（矢印ａ方向）かつ内周側（矢印ｄ方向）に斜めに延びている。外側ラジアルリップ１７は、所定の締め代を持っており、その先端部がスリンガ２０の内側面２０ｉに当接される。

シールリップとしての内側ラジアルリップ１９は、サイドリップ１５よりも内周側（矢印ｄ方向）であって、外側ラジアルリップ１７よりも内側（矢印ｂ方向）に位置し、その先端部が内側（矢印ｂ方向）かつ内周側（矢印ｄ方向）に斜めに延びている。

補強環１２は、弾性体部１１を補強するものであり、金属材により形成されている。金属材としては、例えば、ステンレス鋼やＳＰＣＣ（冷間圧延鋼）がある。この補強環１２に対して、外周側（矢印ｃ方向）および外側（矢印ａ方向）から弾性体部１１が取り付けられている。

補強環１２は、例えばプレス加工や鍛造によって製造され、弾性体部１１が架橋（加硫）成型によって成形される際に、成形型の中に配置されるものである。補強環１２は、弾性体部１１が架橋接着により補強環１２に接着されることにより、弾性体部１１が補強環１２と一体的に形成される。

補強環１２は、最も外周側に位置する円筒状の円筒部１２ａと、円筒部１２ａの内側（矢印ｂ方向）の端部から内周側（矢印ｄ方向）に拡がる中空円盤状の円盤部１２ｂとを備えている。具体的には、補強環１２は、円筒部１２ａが外輪５１の内周面に嵌着されるように形成されている。

スリンガ２０は、軸線ｘ方向において密封装置１と対向配置されている。スリンガ２０は、金属製、例えばステンレス鋼製からなり、軸線ｘを中心とする板状の環状部材である。スリンガ２０は、内輪５４の外側（矢印ａ方向）の端部の外周側（矢印ｃ方向）の面（以下、これを「外周面」ともいう。）５４ａに固定されており、全体的に外周側（矢印ｃ方向）へ向かって延びている。

スリンガ２０は、内周側円筒部２０ａ、内周側フランジ部２０ｂ、中央円筒部２０ｃ、外周側フランジ部２０ｄ、および、外周側円筒部２０ｅを備えている。

内周側円筒部２０ａは、内輪５４の外周面５４ａに外嵌される、軸線ｘを中心として最も内周側（矢印ｄ方向）に位置する環状の筒状部分である。内周側円筒部２０ａには、密封装置１の外側ラジアルリップ１７および内側ラジアルリップ１９の先端部が当接される。

内周側フランジ部２０ｂは、内周側円筒部２０ａの外側（矢印ａ方向）の端部から外周側（矢印ｃ方向）へ拡がる、軸線ｘを中心とする中空の円盤状部分である。内周側フランジ部２０ｂにおいて密封装置１の弾性体部１１と対向する対向面（すなわち内側面２０ｉ）には、当該弾性体部１１のサイドリップ１５の先端部が当接される。

すなわち、密封装置１における弾性体部１１のサイドリップ１５、外側ラジアルリップ１７および内側ラジアルリップ１９により外輪５１と内輪５４との間が密封されている。

中央円筒部２０ｃは、内周側フランジ部２０ｂの外周側（矢印ｃ方向）の端部から外側（矢印ａ方向）へ延びる、軸線ｘを中心とする環状の筒状部分である。外周側フランジ部２０ｄは、中央円筒部２０ｃの外側（矢印ａ方向）の端部から外周側（矢印ｃ方向）へ拡がる、軸線ｘを中心とする中空の円盤状部分である。外周側円筒部２０ｅは、外周側フランジ部２０ｄの外周側（矢印ｃ方向）の端部から内側（矢印ｂ方向）に延びる、軸線ｘを中心とする環状の筒状部分である。

スリンガ２０の中央円筒部２０ｃ、外周側フランジ部２０ｄ、および、外周側円筒部２０ｅは、外輪５１の外周面５１ａおよび外側端面５１ｂを囲む部分である。

外輪５１の外周面５１ａと外周側円筒部２０ｅとの間には隙間ｇ１が形成され、外輪５１の外側端面５１ｂと外周側フランジ部２０ｄとの間にも隙間ｇ２が形成され、これらの隙間ｇ１、ｇ２がラビリンスシールとして機能する。なお、隙間ｇ１の間隔と隙間ｇ２の間隔は同じであってもよいし、隙間ｇ１の間隔よりも、隙間ｇ２の間隔の方が狭く、または、広くてもよい。

図２および図３（ａ）に示すように、外輪５１の外側端面５１ｂと対向する外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓには、軸線ｘを中心として内周側（矢印ｄ方向）から外周側（矢印ｃ方向）へ向かって延びる複数の突起部２１が設けられている。
これら複数の突起部２１は、軸線ｘを中心として、外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓに対し、放射状かつ周方向に所定間隔毎に配置されている。

これら複数の突起部２１は、各種のゴム状弾性部材からなり、スリンガ２０における外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓに対して架橋（加硫）接着されている。ゴム状弾性部材としては、例えば、二トリルゴム（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）等の合成ゴムである。

図３（ａ）に示すように、突起部２１は、スリンガ２０における外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓから内側（矢印ｂ方向）へ凸状に突出した部分であり、図３（ｂ）に示すように、内周側（矢印ｄ方向）の端部２１ａから外周側（矢印ｃ方向）の端部２１ｂへ向かって次第にその幅が拡大されている。

また、図３（ｃ）に示すように、突起部２１は、内周側（矢印ｄ方向）の端部２１ａから外周側（矢印ｃ方向）の端部２１ｂへ向かって次第にその高さが高くなるように形成されている。具体的には、突起部２１は、軸線ｚに沿って弾丸を半分に切断したような左右対象の外形形状を有している。

＜異物侵入抑制動作および異物排出動作＞
このような密封構造１０においては、外輪５１の外側端面５１ｂと対向するスリンガ２０の外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓに、内周側（矢印ｄ方向）から外周側（矢印ｃ方向）へ向かって延びる、放射状かつ周方向に所定間隔毎に配置された複数の突起部２１が設けられている。

これら複数の突起部２１は、内周側（矢印ｄ方向）の端部２１ａから外周側（矢印ｃ方向）の端部２１ｂへ向かって次第にその幅が拡大されているとともに、内周側（矢印ｄ方向）の端部２１ａから外周側（矢印ｃ方向）の端部２１ｂへ向かって次第にその高さが高くなるように形成されている。

したがって、図２に示したように、内輪５４の回転とともにスリンガ２０が一体となって回転されると、放射状に配置された複数の突起部２１により、外輪５１とスリンガ２０との間の隙間ｇ２において内周側（矢印ｄ方向）から外周側（矢印ａ方向）に向かう気流Ａｒを発生させることができる。

これにより、外輪５１の外周面５１ａとスリンガ２０の外周側円筒部２０ｅとの隙間ｇ１から異物が侵入することを突起部２１により発生させた気流Ａｒにより予め防止することができる、そのうえ、仮に異物が突起部２１よりも内周側（矢印ｄ方向）に侵入した場合であっても、突起部２１により発生される気流Ａｒにより当該異物を外部へ排出することができる。

突起部２１は、軸線ｚを中心として左右対象の形状を有しているため、内輪５４が外側（矢印ａ方向）から視て時計回り方向または半時計周り方向の何れに回転した場合であっても、内周側（矢印ｄ方向）から外周側（矢印ａ方向）に向かう気流Ａｒを発生させ、異物の侵入を抑制または防止することができる。

また、複数の突起部２１は、ゴム状弾性部材により構成されているため、外輪５１の外周面５１ａとスリンガ２０の外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓとの間の隙間ｇ２を狭くすることにより密封性を向上させた場合であって、当該突起部２１が外輪５１の外周面５１ａと接触したときであっても、外輪５１に対する損傷のダメージを低減することができる。

かくして、ハブベアリング５０においては、異物の侵入を抑制し得ると同時に、一旦侵入した異物を容易に外部へ排出可能な密封構造１０を実現することができる。

なお、上述した第１の実施の形態においては、ゴム状弾性部材からなる複数の突起部２１をスリンガ２０における外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓに対して架橋（加硫）接着するようにした場合について述べた。しかしながら、本発明はこれに限らず、図４に示すように、スリンガ２０の外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓに対して突起部２１（図３参照。）と同一形状の突起部２１ｓをプレス加工等により直接形成するようにしてもよい。

また、上述した第１の実施の形態においては、外輪５１の外側端面５１ｂとスリンガ２０との間でラビリンスシールを形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、外輪５１の外側端面５１ｂを密封装置の弾性体部で覆い、その弾性体部とスリンガ２０との間でラビリンスシールを形成し、当該弾性体部と対向配置されたスリンガ２０の外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓに突起部２１を設けるようにしてもよい。

さらに、上述した第１の実施の形態においては、スリンガ２０における外周側フランジ部２０ｄの対向面２０ｄｓに対して突起部２１を設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、密封構造６０（図１参照。）のように、外輪５１の端部と対向するハブ輪５５の対向面に、突起部２１と同一形状の突起部２２を直接設けるようにしてもよい。なお、ハブベアリング５０においては、外側（矢印ａ方向）に密封構造１０を備えるとともに、内側（矢印ｂ方向）に密封構造６０を備えるようにしてもよい。

この場合、外輪５１の内側（矢印ｂ方向）の端部に固定された密封装置６の弾性体部６ｄとハブ輪５５の突起部２２とが対向配置されることになる。これにより、密封装置６の弾性体部６ｄとハブ輪５５の突起部２２との隙間から異物が侵入することを当該突起部２２により発生させた気流により予め防止することができる。そのうえ、仮に異物が突起部２２よりも内周側（矢印ｄ方向）に侵入した場合であっても、突起部２２により発生される気流により当該異物を外部へ排出することができる。

＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態に係る密封構造７０について説明する。図５は、本発明の第２の実施の形態に係る密封構造の全体概略構成を示す断面図である。図６は、第２の実施の形態に係る密封装置および突起部によるラビリンス構造を示す部分拡大断面図である。図７は、第２の実施の形態に係る突起部の構成を示す略線的斜視図である。図８は、第２の実施の形態に係る突起部のＡ矢視図である。図９は、第２の実施の形態に係る突起部のＢ矢視図である。なお、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と共通の構成要件には同一の符号を用い、共通の構成および作用効果についての説明は省略する。

＜密封構造＞
第２の実施の形態における密封構造７０は、第１の実施の形態における密封構造６０の密封装置６および突起部２２（図１参照。）に代えて、密封装置７およびスリンガ８０に設けられた突起部２３を備えている。なお、このハブベアリング５０においては、密封構造７０に加えて第１の実施の形態における密封構造１０を備えていてもよい。

図６に示すように、密封装置７は、補強環７２および弾性体部７４を備えている。補強環７２は、弾性体部７４を補強するものであり、金属材により形成されている。補強環７２は、例えばプレス加工や鍛造によって製造され、弾性体部７４が架橋（加硫）成型によって成形される際に、成形型の中に配置される。補強環７２は、弾性体部７４が架橋接着により補強環７２に接着されることにより、弾性体部７４が補強環７２と一体的に形成される。

補強環７２は、最も外周側に位置する中空円盤状の円盤部７２ａと、円盤部７２ａの内周側（矢印ｄ方向）の端部から外側（矢印ａ方向）に延びる円筒状の円筒部７２ｂと、円筒部７２ｂの内側（矢印ｂ方向）の端部から屈曲して内側（矢印ｂ方向）に延びる屈曲部７２ｃと、屈曲部７２ｃの内側（矢印ｂ方向）の端部から内周側（矢印ｄ方向）に向かって拡がった中空円盤状の円盤部７２ｄとを備えている。具体的には、補強環７２は、円筒部７２ｂが外輪５１の内周面に嵌着されるように形成されている。

弾性体部７４は、基体部７５を有し、その基体部７５から内側（矢印ｂ方向）に延びた部分である外周側サイドリップ７６、内周側サイドリップ７７、および、ラジアルリップ７８を有している。

シールリップとしての外周側サイドリップ７６および内周側サイドリップ７７は、その先端部が内側（矢印ｂ方向）に向かって延びており、所定の締め代（接触幅）を持って、その先端部がスリンガ８０の外側（矢印ａ方向）の面（以下、これを「外側面」ともいう。）８０ａに当接される。

ラジアルリップ７８は、内周側サイドリップ７７よりも内周側（矢印ｄ方向）に位置し、その先端部が外側（矢印ａ方向）および内周側（矢印ｄ方向）に延びており、所定の締め代を持って、その先端部がスリンガ８０の外側面８０ａに当接される。

スリンガ８０は、ハブ輪５５に取り付けられ、外輪５１に固定された密封装置７の弾性体部７４の基体部７５の外周側（矢印ｃ方向）の端部と対向する位置まで当該スリンガ８０の外周側端部８０ｂが延びている。

外輪５１の内側端面５１ｃと対向するハブ輪５５の対向面には、スリンガ８０を介して間接的に複数の突起部２３が設けられている。これら複数の突起部２３は、軸線ｘを中心として内周側（矢印ｄ方向）から外周側（矢印ｃ方向）へ向かって延び、軸線ｘを中心として放射状かつ周方向に所定間隔毎に配置されている。

これら複数の突起部２３は、各種のゴム状弾性部材からなり、スリンガ８０における外周側（矢印ｃ方向）の外周側端部８０ｂに対して架橋（加硫）接着されている。ゴム状弾性部材としては、例えば、二トリルゴム（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）等の合成ゴムである。

図７に示すように、突起部２３は、弾性体部７４の基体部７５と対向するスリンガ８０の外周側端部８０ｂの外側面８０ａから外側（矢印ａ方向）へ凸状に突出した部分であり、側面視略台形形状を有している。

図８および図９に示すように、突起部２３は、内周側（矢印ｄ方向）の内周側端面２３ｄから傾斜面２３ｃ、天井面２３ｂ、外周側端面２３ｅへ向かって次第にその幅が拡大するように側面２３ａ、２３ａが形成されている。すなわち、突起部２３は、スリンガ８０における外側面８０ａに対して、軸線ｙを中心として左右対象に形成されている。また、突起部２３は、傾斜面２３ｃによって、内周側端面２３ｄから天井面２３ｂへ向かうに連れて次第にその高さが高くなるように形成されている。

＜異物侵入抑制動作および異物排出動作＞
このような密封構造７０において、ハブ輪５５の回転とともにスリンガ８０が回転されると、放射状に配置された複数の突起部２３により、外輪５１に固定された密封装置７の弾性体部７４の基体部７５とスリンガ８０との間の隙間ｇ３（図６参照。）において内周側（矢印ｄ方向）から外周側（矢印ａ方向）に向かう気流Ａｒを発生させることができる。

これにより、密封装置７の弾性体部７４の基体部７５とスリンガ８０の外周側端部８０ｂとの隙間ｇ３から異物が侵入することを突起部２３により発生させた気流Ａｒにより予め防止することができる。そのうえ、仮に異物が突起部２３よりも内周側（矢印ｄ方向）に侵入した場合であっても、突起部２３により発生される気流Ａｒにより当該異物を外部へ排出することができる。

突起部２３は、軸線ｙを中心として左右対象の形状を有しているため、ハブ輪５５が外側（矢印ａ方向）から視て時計回り方向または半時計周り方向の何れに回転した場合であっても、内周側（矢印ｄ方向）から外周側（矢印ａ方向）に向かう気流Ａｒを発生させ、異物の侵入を抑制または防止することができる。

また、複数の突起部２３は、ゴム状弾性部材により構成されているため、密封装置７の弾性体部７４の基体部７５とスリンガ８０における外側の面８０ａとの間の隙間を狭くして密封性を向上させた場合であって、当該突起部２３が弾性体部７４の基体部７５と接触したときであっても、弾性体部７４に対する損傷のダメージを低減することができる。

かくして、ハブベアリング５０においては、異物の侵入を抑制し得ると同時に、一旦侵入した異物を容易に外部へ排出可能な密封構造１０および７０を同時に実現することができる。

なお、上述した第２の実施の形態においては、ゴム状弾性部材からなる複数の突起部２３をスリンガ８０における外側の面８０ａに対して架橋（加硫）接着するようにした場合について述べた。しかしながら、本発明はこれに限らず、スリンガ８０の外側面８０ａに対して突起部２３をプレス加工等により直接形成するようにしてもよい。

また、上述した第２の実施の形態においては、スリンガ８０における外側面８０ａに対して突起部２３を設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、密封構造６０（図１参照。）のように、外輪５１の端部と対向するハブ輪５５の対向面に突起部２３を直接設けるようにしてもよい。

＜他の実施の形態＞
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に係る密封構造１０、６０、７０に限定されるものではなく、本発明の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題および効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。

本願発明の密封構造は、自動車のハブベアリングにおいて用いられるようにした場合について述べた。しかしながら、本願発明の密封装置が利用されるものは、自動車に限らず、産業用ベアリング等に利用することが可能である。

１、６、７、１１０ 密封装置
１０、６０、７０ 密封構造
１１、７４、１１２ 弾性体部
１２、７２、１１１ 補強環
１４、７５ 基体部
１５、１１３、１１４ サイドリップ
１７ 外側ラジアルリップ
１９ 内側ラジアルリップ
２０、８０ スリンガ
２１、２１ｓ、２２、２３ 突起部
５０、１００ ハブベアリング
５１、１０１ 外輪
５２ ハブ
５４、１０２ 内輪
５５ ハブ輪
５６ 車輪取付フランジ
５７ ハブボルト
７６ 外周側サイドリップ
７７ 内周側サイドリップ
７８ ラジアルリップ
ｘ 軸線

Claims (4)

1. 軸線について互いに相対回転可能な環状の外周側部材と、当該外周側部材に包囲された環状の内周側部材とを備える軸受装置の前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封する密封構造であって、
   前記外周側部材に取り付けられる密封装置と、
   前記内周側部材に取り付けられるスリンガと
   を備え、
   前記密封装置は、当該密封装置と対向配置される前記スリンガの対向面に接触して前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封するシールリップを有し、
   前記外周側部材または当該外周側部材に取り付けられた前記密封装置と前記スリンガとが対向配置されたときの隙間によりラビリンスシールを形成し、
   前記スリンガの対向面に対して設けられ、軸線を中心として内周側から外周側へ向かって延びる、放射状に所定間隔毎に配置された複数の突起部を有し、
   前記複数の突起部は、前記内周側から前記外周側へ向かって次第にその幅が拡大されている
   ことを特徴とする密封構造。
2. 前記突起部は、前記内周側から前記外周側へ向かって次第にその高さが高くなるように形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の密封構造。
3. 前記突起部は、当該突起部の長手方向に沿った軸線に沿って半分に切断したような左右対象の形状を有している
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の密封構造。
4. 軸線について互いに相対回転可能な環状の外周側部材と、当該外周側部材に包囲された環状の内周側部材とを備える軸受装置の前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封する密封構造であって、
   前記外周側部材に取り付けられる密封装置を備え、
   前記密封装置は、当該密封装置と対向配置される前記内周側部材の対向面に接触して前記外周側部材と前記内周側部材との間を密封するシールリップを有し、
   前記外周側部材または当該外周側部材に取り付けられた前記密封装置と前記内周側部材とが対向配置されたときの隙間によりラビリンスシールを形成し、
   前記内周側部材の対向面に対して設けられ、軸線を中心として内周側から外周側へ向かって延びる、放射状に所定間隔毎に配置された複数の突起部を有し、
   前記複数の突起部は、前記内周側から前記外周側へ向かって次第にその幅が拡大されている
   ことを特徴とする密封構造。

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