JP4240206B2 - 密封装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、密封装置に係り、更に詳しくは、エンコーダを備えた密封装置（エンコーダ付き密封装置）に関するものである。本発明の密封装置は、自動車、家電製品、産業機械または自転車等の分野において、エンコーダ付き密封装置を使用する部位に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図４に示すように、軸受の内輪等の回転側部品５２に取り付けられるとともに磁性体よりなるエンコーダ５４を備えた一方の金属環５３と、軸受の外輪等の固定側部品５５に取り付けられるとともに前記一方の金属環５３との間をシールする弾性体製のシール部５７を備えた他方の金属環５６とを有し、前記回転側部品５２と固定側部品５５との間をシールする密封装置５１が知られている。図５に示すように、磁性体よりなるエンコーダ５４は円周方向に多磁極化されていて、回転時にセンサ部５８（図４参照）によってパルス信号を読み取られ、回転速度の検出等に用いられる。
【０００３】
しかしながら、上記従来の密封装置５１においては、図６に示すように、製造工程内または製品出荷時等に複数の密封装置５１，５１を積み重ねたときに、図上下側の密封装置５１のエンコーダ５４と図上上側の密封装置５１の他方の金属環５６とが比較的広い範囲ｗ_０に亙って接触するために、密封装置５１，５１同士が磁力により吸着してしまい、一組の製品を取り出す際に密封装置５１がばらける等して、軸受への自動組込み作業に支障を来たす不具合がある。
【０００４】
また、特開２００３−２８３０９号公報には、密封装置を複数積み重ねたときに隣の密封装置のエンコーダに接触する弾性体を厚肉状に形成し、この厚肉状の弾性体をもって密封装置同士が吸着するのを防止する吸着防止構造とする技術が記載されている（特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、この公報記載の従来技術においては、上記したように吸着防止構造が弾性体によって形成されているために、弾性体はそのボリュームをある程度大きく形成しないと、吸着防止機能を発揮しない。これは、密封装置を複数積み重ねたときに弾性体がその弾性により弾性変形して隣の密封装置のエンコーダと他方の金属環との間隔を近付けてしまうからである。しかしながら、図４に示したように、密封装置５１は軸受に組み付けられたときに軸受の転動体５９のすぐ近くに配置されることから、スペース上、ボリュームの大きな弾性体よりなる吸着防止構造はこれを実機に組み込めないことがある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−２８３０９号公報
【特許文献２】
特開２００１−１４１０６９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みて、密封装置同士が吸着するのを有効に防止することができ、しかもボリュームが比較的小さくて実機に確実に組み込むことができる吸着防止構造を備えた密封装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による密封装置は、軸受の内輪または外輪等の回転側部品に取り付けられるとともに磁性体よりなるエンコーダを備えた一方の金属環と、軸受の外輪または内輪等の固定側部品に取り付けられるとともに前記一方の金属環との間をシールする弾性体製のシール部を備えた他方の金属環とを有する密封装置において、前記他方の金属環は、前記固定側部品に嵌着される筒状部の軸方向端部にフランジ部を一体成形したものであって、この他方の金属環に、当該密封装置を複数積み重ねたときに密封装置同士が吸着するのを防止する金属製の吸着防止構造を設け、前記吸着防止構造は、前記他方の金属環に一体に設けられるとともに当該密封装置を複数積み重ねたときに隣の密封装置のエンコーダと接触する突起部よりなり、前記突起部は、当該密封装置を複数積み重ねたときにこの突起部が隣の密封装置のエンコーダと接触可能な位置であって当該密封装置が装着される内輪と外輪の間隔をＨとして、内輪外径＋１／２Ｈ〜内輪外径＋３／４Ｈの範囲内に配置され、さらに、前記突起部は、前記他方の金属環のフランジ部をその径方向一部において肉厚全部に亙って断面円弧状に屈曲させることにより接触面に丸みが付けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
【００１０】
上記構成を備えた本発明の請求項１による密封装置においては、密封装置を複数積み重ねたときに密封装置同士が吸着するのを防止する吸着防止構造が弾性体ではなく他方の金属環にその一部として設けられ、金属製とされている。したがって、金属製の吸着防止構造は積み重ね時に弾性変形しないことから、そのボリュームを当初より比較的小さく形成することが可能であり、このように金属製の吸着防止構造を有することにより、密封装置同士が吸着するのを有効に防止することができ、しかもボリュームが比較的小さくて済む吸着防止構造を提供することができる。
【００１１】
金属製の吸着防止構造の具体例としては、密封装置を複数積み重ねたときに隣の密封装置のエンコーダと接触する突起部を他方の金属環に一体に設け、この突起部をもって金属製の吸着防止構造とするのが好適である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施例に係る密封装置１の要部断面を示している。
【００１４】
当該実施例に係る密封装置１は、回転側部品である軸受の内輪２に取り付けられるとともに磁性体よりなるエンコーダ４を備えた一方の金属環（環状部材とも称する）３と、固定側部品である軸受の外輪５に取り付けられるとともに前記一方の金属環（同じく環状部材とも称する）３との間をシールする弾性体製のシール部７を備えた他方の金属環６とを有し、前記回転側部品２と固定側部品５との間をシールする。尚、当該実施例では、内輪２が回転側で、外輪５が固定側とされているが、軸受の種類によっては反対に、外輪５が回転側で、内輪２が固定側である場合もある。
【００１５】
一方の金属環３は、内輪２の外径面に気密的に嵌着される筒状部３ａの軸方向一端部（図上上端部）に径方向外方へ向けてフランジ部３ｂを一体成形したもので、フランジ部３ｂの外側端面（図上上側端面）にゴム状弾性体製の磁性体よりなるエンコーダ４が焼付成形されている。エンコーダ４は、円周方向に多磁極化されていて、回転時にセンサ部８によってパルス信号を読み取られ、回転速度の検出等に用いられる。
【００１６】
他方の金属環６は、外輪５の内径面に気密的に嵌着される筒状部６ａの軸方向他端部（図上下端部）に径方向内方へ向けてフランジ部６ｂを一体成形したもので、筒状部６ａの内径面およびフランジ部６ｂの外側端面にゴム状弾性体製のシール部７が焼付成形されている。シール部７は、他方の金属環６と一方の金属環３との間をシールするものであって、他方の金属環６に対する被着部７ａに一方の金属環３に摺動自在に密接する複数のシールリップが一体成形されており、当該実施例では、一方の金属環３のフランジ部３ｂの内側端面（図上下側端面）に摺動自在に密接する外側リップ（サイドリップ）７ｂと、一方の金属環３の筒状部３ａの外径面に摺動自在に密接する内側リップ（ダストリップ）７ｃとが一体成形されている。
【００１７】
また、当該密封装置１においては、図上下側の、装着時に軸受の転動体９と対向する他方の金属環６のフランジ部６ｂの内側端面に突起部６ｃが一体成形されており、この転動体９すなわち軸受内部に向けて設けられた金属製の突起部６ｃによって当該密封装置１における金属製の吸着防止構造１０が形成されている。
【００１８】
すなわち、図２に示すように、当該密封装置１が軸方向に複数積み重ねられると、当該密封装置１では上記したように他方の金属環６のフランジ部６ｂの内側端面に突起部６ｃが一体成形されているために、図上上側の密封装置１は突起部６ｃをもって図上下側の隣の密封装置１のエンコーダ４に接触する。したがってその接触幅ｗ_１が上記図６に示した従来技術よりも小さくて済むために、吸着力が低減され、これにより密封装置１同士が吸着するのを防止することをできる。
【００１９】
また、上記突起部６ｃが他方の金属環６に一体成形された金属製であって積み重ね時に弾性体のように弾性変形するものではないために、この突起部６ｃはそのボリュームを上記公報記載の従来技術よりも十分に小さく形成することができる。したがって、当該密封装置１を実機に組み込むときにこの突起部６ｃが軸受の転動体９と干渉する等して邪魔になるのを未然に防止することができる。
【００２０】
突起部６ｃの詳細は、以下のとおりである。
【００２１】
（１）すなわち先ず、突起部６ｃは、円周方向に連続したものでも良く、また円周方向に不連続なものであっても良い。円周方向に不連続で複数設ける場合は、積み重ね時の安定性を確保するために、円周上三等配以上が良い。多くの場合、突起部６ｃはビード状突起またはピンポイントの等配突起として形成されるが、その形状、大きさおよび数等はスペースの範囲内で任意に設定されるものとする。例えば図３に示すように、他方の金属環６のフランジ部６ｂをその径方向の一部において肉厚全部に亙って断面円弧状に屈曲させることにより、フランジ部６ｂの内側端面に突起部６ｃを設けるようにしても良い。
【００２２】
（２）エンコーダ４に対する接触面積を小さくするには、エンコーダ４に対して突起部６ｃを点接触または線接触させるのが良いが、弾性体よりなるエンコーダ４の損傷防止を重視する場合には、上記図３に示したように突起部６ｃの接触面に丸み（いわゆるアール形状）を付けると良い。
【００２３】
（３）積み重ね時の安定性を確保するために、突起部６ｃはこれをなるべく密封装置１における外径側に設けるのが好ましい。ここに外径側とは具他的には、密封装置１が装着される内輪２と外輪５の間隔（距離）をＨとして、内輪外径＋１／２Ｈ以上とするのが好ましく、内輪外径＋１／２Ｈ〜内輪外径＋３／４Ｈの範囲内とするのが一層好ましい。この内輪外径＋１／２Ｈ〜内輪外径＋３／４Ｈの範囲は、軸受の転動体９のボール形状からして密封装置１が軸受と干渉しない空間が比較的大きな位置（突起部６ｃの大きさを比較的大きく形成することができる位置）であり、かつ密封装置１を複数積み重ねたときに突起部６ｃが隣の密封装置１のエンコーダ４の径方向部と接触可能な位置（突起部６ｃによる吸着防止効果を発揮することができる位置）である。
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００２８】
すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項１による密封装置においては、密封装置を複数積み重ねたときに密封装置同士が吸着するのを防止する吸着防止構造が従来のように弾性体ではなく、他方の金属環にその一部として設けられており、この金属製の吸着防止構造は積み重ね時に弾性変形しないために、そのボリュームを比較的小さく形成することができる。したがって、このような金属製の吸着防止構造を有することにより、密封装置同士が吸着するのを有効に防止することができ、しかもボリュームが比較的小さくて済み、実機に確実に組み付けることができる吸着防止構造を提供することができる。
【００２９】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第一実施例に係る密封装置の装着状態を示す要部断面図
【図２】 同密封装置の積み重ね状態を示す要部断面図
【図３】 本発明の第二実施例に係る密封装置の積み重ね状態を示す要部断面図
【図４】 従来例に係る密封装置の装着状態を示す要部断面図
【図５】 エンコーダの平面図
【図６】 従来例に係る密封装置の積み重ね状態を示す要部断面図
【符号の説明】
１ 密封装置
２ 内輪（回転側部品）
３ 一方の金属環
３ａ，６ａ 筒状部
３ｂ，６ｂ フランジ部
４ エンコーダ
５ 外輪（固定側部品）
６ 他方の金属環
６ｃ 突起部
７ シール部
７ａ 被着部
７ｂ，７ｃ シールリップ
８ センサ部
９ 転動体
１０ 吸着防止構造

Claims (1)

1. 軸受の内輪または外輪等の回転側部品（２）に取り付けられるとともに磁性体よりなるエンコーダ（４）を備えた一方の金属環（３）と、軸受の外輪または内輪等の固定側部品（５）に取り付けられるとともに前記一方の金属環（３）との間をシールする弾性体製のシール部（７）を備えた他方の金属環（６）とを有する密封装置（１）において、
   前記他方の金属環（６）は、前記固定側部品（５）に嵌着される筒状部（６ａ）の軸方向端部にフランジ部（６ｂ）を一体成形したものであって、この他方の金属環（６）に、当該密封装置（１）を複数積み重ねたときに密封装置（１）同士が吸着するのを防止する金属製の吸着防止構造（１０）を設け、
   前記吸着防止構造（１０）は、前記他方の金属環（６）に一体に設けられるとともに当該密封装置（１）を複数積み重ねたときに隣の密封装置（１）のエンコーダ（４）と接触する突起部（６ｃ）よりなり、
   前記突起部（６ｃ）は、当該密封装置（１）を複数積み重ねたときにこの突起部（６ｃ）が隣の密封装置（１）のエンコーダ（４）と接触可能な位置であって当該密封装置（１）が装着される内輪と外輪の間隔をＨとして、内輪外径＋１／２Ｈ〜内輪外径＋３／４Ｈの範囲内に配置され、
   さらに、前記突起部（６ｃ）は、前記他方の金属環（６）のフランジ部（６ｂ）をその径方向一部において肉厚全部に亙って断面円弧状に屈曲させることにより接触面に丸みが付けられていることを特徴とする密封装置。

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