JP2018048660A - 密封装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両用ベアリング装置に装着される密封装置であって、ベアリング装置の内部に向けて設けられたシールリップを有する密封装置において、ベアリング装置の内部圧力が上昇するときにこの圧力を開放し、よって内部圧力が上昇するのを抑制することができる構造を備えた密封装置を提供する。【解決手段】ベアリング装置の内部圧力を調整すべくシールリップおよび相手摺動部材間に円周上一部の間隙を形成するための突起をシールリップの摺動部の範囲内であって摺動部の円周上一部に設けたことを特徴とする。突起は、シールリップの先端部に位置する突起、軸方向に延びるリブ状の突起、所定の稼働時間経過後に摩滅する大きさの突起として設けられる。【選択図】図２

Description

本発明は、密封装置に係り、更に詳しくは、車両用ベアリング装置に装着される密封装置に関する。
従来から図４に示すように、車両用ベアリング装置５１に装着される密封装置（ハブベアリングシール）６１であって、ベアリング外部Ａの泥水等の異物（図示せず）がベアリング内部Ｂへ侵入するのを抑制するシールリップ（メインリップ）６２と共に、ベアリング内部Ｂの潤滑用グリース（図示せず）がベアリング外部Ａへ漏洩するのを抑制するシールリップ（グリースリップ）６３を設けた密封装置６１が知られている（特許文献１参照）。
後者の、グリースをシールするシールリップ６３は、その設置の目的からして、シールリップ先端部６３ａをベアリング内部Ｂのほうへ向けて設けられており、またこのシールリップ６３は相手摺動部材であるベアリング内輪５３の外周面に対し全周に亙って摺動可能に接触することによりグリースをシールする。
特開２０１０−１８５４９１号公報
しかしながら上記従来技術には、以下の点で改良の余地がある。
すなわち上記従来技術では、上記したようにシールリップ６３がベアリング内部Ｂのほうへ向けて設けられるとともにベアリング内輪５３の外周面に対し全周に亙って接触するものとされている。したがって上記ベアリング装置５１の組立て時にベアリング外輪５２および内輪５３の車体内部側端部に閉塞用キャップ（図示せず）を組み付けることによりベアリング装置５１の内部圧力が上昇すると、この上昇する内部圧力によってシールリップ６３がベアリング内輪５３の外周面に強く押し付けられる。したがってこれを原因として、シールリップ６３の摺動トルクが増大し、車両の燃費の低下を招くなどの弊害に至ることが懸念される。
本発明は以上の点に鑑みて、車両用ベアリング装置に装着される密封装置であって、ベアリング装置の内部に向けて設けられたシールリップを有する密封装置において、ベアリング装置の内部圧力が上昇するときにこの圧力を開放し、よって内部圧力が上昇するのを抑制することができる構造を備えた密封装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の密封装置は、車両用ベアリング装置に装着される密封装置であって、前記ベアリング装置の内部に向けて設けられたシールリップを有する密封装置において、前記ベアリング装置の内部圧力を調整すべく前記シールリップおよび相手摺動部材間に円周上一部の間隙を形成するための突起を前記シールリップの摺動部の範囲内であって前記摺動部の円周上一部に設けたことを特徴とする。
上記構成を備える本発明の密封装置においては、シールリップの摺動部の範囲内であって摺動部の円周上一部に突起が設けられているため、この突起が相手摺動部材の外周面に当接することにより、この突起の周辺で、シールリップおよび相手摺動部材間に円周上一部の間隙が形成される。したがってこの間隙を内部圧力の開放流路として利用することが可能とされる。
突起は、少なくともその一部がシールリップの摺動部の範囲内に配置されていれば良いが、シールリップはその基端部（根元部）から先端部へかけて内径寸法が徐々に縮小する形状とされるのが一般であるので、突起をシールリップ先端部からあまりにも軸方向に後退した位置（基端部寄りの位置）に設けると、突起が相手摺動部材の外周面に当接してもシールリップ先端部が相手摺動部材の外周面から離れず、結果、間隙が形成されないことが懸念される。したがってこれに対策するには、突起を可及的にシールリップ先端部の近くに配置するのが好ましく、突起をシールリップの先端部に位置するように設けることにより確実に間隙を形成することができる。
また、突起の形状や大きさはとくに限定されないが、突起の軸方向長さがシールリップの摺動部の軸方向幅に対しあまりにも小さいと、間隙が先止まり状となって圧力を開放できないことが懸念される。したがってこれに対策するには、突起を軸方向に延びるリブ状（突起の周方向幅よりも突起の軸方向幅のほうが大きい形状）の突起として設けるのが好ましく、これによればシールリップの摺動部の軸方向幅はそれほど大きくないことから、確実に間隙を軸方向に貫通させることができる。また、車両用ベアリング装置は左輪用と右輪用で回転の向きが反対なので、両方向回転用として密封装置を共用するには、突起はこれを方向性を持つスパイラル状ではなく、方向性を持たない軸方向に延びるリブ形状とするのが好ましい。
また、上記間隙を介してベアリング装置の内部圧力（高圧）が開放されると、突起はその役割を終了する。したがって内部圧力が再度上昇することがない場合、突起はこれを所定の稼働時間経過後に摩滅する大きさの突起として設けても良い。
本発明においては、車両用ベアリング装置に装着される密封装置であって、ベアリング装置の内部に向けて設けられたシールリップを有する密封装置において、ベアリング装置の内部圧力が上昇するときにこの圧力を開放し、よって内部圧力が上昇するのを抑制することができる構造を備えた密封装置を提供することができる。したがってシールリップの摺動トルクが増大するのを抑制し、延いては車両の燃費を向上させるのにきわめて有効である。
本発明の実施例に係る密封装置の要部断面図 同密封装置に備えられるグリースリップの装着状態を示す要部拡大断面図 （Ａ）ないし（Ｅ）ともそれぞれ同密封装置に備えられるグリースリップのリップ摺動部を径方向内方から視た説明図 従来例に係る密封装置の装着状態を示す断面図
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、当該実施例に係る密封装置１１は、車両用ベアリング装置５１に装着される密封装置（ハブベアリングシール）であって、シールハウジングとしてのベアリング外輪５２に嵌着される金属環１２と、この金属環１２に被着（架橋接着）されたゴム状弾性体１３とを備え、このゴム状弾性体１３によって、相手摺動部材であるベアリング内輪５３の端面部に摺動可能に接触することにより、ベアリング外部Ａの泥水等の異物（図示せず）がベアリング内部Ｂへ侵入するのを抑制するシールリップ（メインリップ）２１と、相手摺動部材であるベアリング内輪５３の外周面に摺動可能に接触することにより、ベアリング内部Ｂの潤滑用グリース（図示せず）がベアリング外部Ａへ漏洩するのを抑制するシールリップ（グリースリップ、以下「グリースリップ３１」とも称する）３１が一体に設けられている。
グリースリップ３１は、その設置の目的からして、そのリップ先端部３１ａがベアリング内部Ｂのほうを向くように設けられている。またグリースリップ３１は、相手摺動部材であるベアリング内輪５３の外周面に対し全周に亙って摺動可能に接触するように設けられている。またグリースリップ３１は、相手摺動部材であるベアリング内輪５３の外周面に対し所定の軸方向幅ｗ（図３参照）をもって摺動可能に接触するように設けられている。以下、このグリースリップ３１の内周面のうちで、相手摺動部材であるベアリング内輪５３の外周面に対し摺動可能に接触する部位をリップ摺動部３２とも称する。
上記構成の密封装置１１では、上記したようにグリースリップ３１がベアリング内部Ｂのほうに向けて設けられるとともにベアリング内輪５３の外周面に対し全周に亙って接触するため、ベアリング装置５１の組立て時にベアリング外輪５２および内輪５３の車体内部側端部に閉塞用キャップ（図示せず）を組み付けたときに、ベアリング装置５１の内部圧力が上昇することがある。そして、このようにベアリング装置５１の内部圧力が上昇すると、この上昇する内部圧力によってグリースリップ３１のリップ摺動部３２がベアリング内輪５３の外周面に強く押し付けられ、グリースリップ３１の摺動トルクが増大することがある。
そこで、当該実施例に係る密封装置１１では図２および図３に拡大して示すように、グリースリップ３１の内周面であってリップ摺動部３２の範囲内、かつリップ摺動部３２の円周上一部に突起３３が設けられ、この突起３３がベアリング内輪５３の外周面に当接することにより、この突起３３の周辺で、リップ摺動部３２およびベアリング内輪５３の外周面間に円周上一部の間隙３４が形成されるように構成されている。
したがって、この間隙３４を内部圧力の開放流路として利用することにより内部圧力を開放することができるため、リップ摺動部３２がベアリング内輪５３の外周面に強く押し付けられて摺動トルクが増大するのを抑制することができる。
突起３３は、図３（Ａ）（Ｂ）または（Ｃ）に示すように、所定の軸方向幅ｗ（例えば０．３ｍｍ程度）を備えるリップ摺動部３２の範囲内（領域内）に設けられるが、図３（Ｄ）または（Ｅ）に示すように、その一部がリップ摺動部３２の範囲内に配置されていれば他の部分はリップ摺動部３２からベアリング外部Ａ側（図では右側）へはみ出していても良い。
突起３３は、図３（Ａ）（Ｃ）または（Ｄ）に示すように、そのベアリング内部Ｂ側（図では左側）の端部３３ａがリップ先端部３１ａに位置して設けられるが、図３（Ｂ）または（Ｅ）に示すように、そのベアリング内部Ｂ側の端部３３ａがリップ先端部３１ａから軸方向（ベアリング外部Ａ側）に後退した位置（基端部寄りの位置）に設けられても良い。
突起３３は、リップ摺動部３２の円周上１箇所に設けられるが、円周上複数個所に設けられても良い。
突起３３の形状はとくに限定されず、例えば上記した理由からして、軸方向に延びるリブ状の突起とする。
突起３３の大きさはとくに限定されない。突起３３の軸方向長さは、リップ摺動部３２の幅ｗより小さくても良く（図３（Ａ）または（Ｂ））、リップ摺動部３２の幅ｗと同等であっても良く（図３（Ｃ））、リップ摺動部３２の幅ｗより大きくても良い（図３（Ｄ）または（Ｅ））。
また、突起３３は、間隙３４を介してベアリング装置の内部圧力（高圧）が開放されると、その役割を終了する。したがって内部圧力が再度上昇することがない場合、突起３３はこれを所定の稼働時間経過後（初期の試験運転や馴らし運転が終了するタイミングなど）に摩滅する大きさの突起としても良い。
１１ 密封装置
１２ 金属環
１３ ゴム状弾性体
２１ シールリップ（メインリップ）
３１ シールリップ（グリースリップ）
３１ａ リップ先端部
３２ リップ摺動部
３３ 突起
３３ａ 端部
３４ 間隙
５１ ベアリング装置
５２ ベアリング外輪
５３ ベアリング内輪
Ａ ベアリング外部
Ｂ ベアリング内部

Claims (4)

  1. 車両用ベアリング装置に装着される密封装置であって、前記ベアリング装置の内部に向けて設けられたシールリップを有する密封装置において、
    前記ベアリング装置の内部圧力を調整すべく前記シールリップおよび相手摺動部材間に円周上一部の間隙を形成するための突起を前記シールリップの摺動部の範囲内であって前記摺動部の円周上一部に設けたことを特徴とする密封装置。
  2. 請求項１記載の密封装置において、
    前記突起は、前記シールリップの先端部に位置する突起として設けられていることを特徴とする密封装置。
  3. 請求項１または２記載の密封装置において、
    前記突起は、軸方向に延びるリブ状の突起として設けられていることを特徴とする密封装置。
  4. 請求項１、２または３記載の密封装置において、
    前記突起は、所定の稼働時間経過後に摩滅する大きさの突起として設けられていることを特徴とする密封装置。
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