JP5365350B2 - Sealing device and rolling bearing - Google Patents

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Description

本発明は、密封装置に関する。本発明は、特に、軌道面を有する軌道部材が複数の筒部材のみからなる転がり軸受、軌道面を有する軌道部材に軸部材が含まれる転がり軸受（例えば、車輪用転がり軸受）、ウォータポンプ、または、転がり軸受を使用したモータに使用されれば好適な密封装置に関する。また、本発明は、密封装置を備える転がり軸受に関する。   The present invention relates to a sealing device. In particular, the present invention relates to a rolling bearing in which a raceway member having a raceway surface includes only a plurality of cylindrical members, a rolling bearing in which a raceway member having a raceway surface includes a shaft member (for example, a rolling bearing for wheels), a water pump, or The present invention relates to a sealing device suitable for use in a motor using a rolling bearing. The present invention also relates to a rolling bearing provided with a sealing device.

従来、密封装置としては、特開２００３−２２２１４５号公報（特許文献１）に記載されているものがある。   Conventionally, as a sealing device, there is one described in JP 2003-222145 A (Patent Document 1).

この密封装置は、ハブユニット（車輪用転がり軸受）において、外輪と、内軸との間を密封している。この密封装置は、芯金部材と、芯金部材に固着された弾性部材とを備える。上記芯金部材は、筒状部と、径方向延在部とを有し、上記筒状部は、外輪の内周面に内嵌されて固定されている。また、上記径方向延在部は、上記筒状部から上記筒状部の略径方向に延在している。   This sealing device seals between an outer ring and an inner shaft in a hub unit (wheel rolling bearing). The sealing device includes a cored bar member and an elastic member fixed to the cored bar member. The cored bar member has a cylindrical portion and a radially extending portion, and the cylindrical portion is fitted and fixed to the inner peripheral surface of the outer ring. Moreover, the said radial direction extension part is extended in the substantially radial direction of the said cylindrical part from the said cylindrical part.

一方、上記弾性部材は、基部、二つのアキシアルリップおよびグリースリップを有し、上記基部は、上記径方向延在部に固着されている。上記各アキシアルリップは、上記基部から延在して、上記内軸の軸方向の端面に摺動している。また、上記グリースリップは、上記基部から径方向の内方かつ軸方向の上記内軸の上記端面側とは反対側に延在して、内軸の外周面に対して間隔をおいて位置している。上記グリースリップと、内輪の外周面とは、ラビリンスシールを構成している。   On the other hand, the elastic member has a base, two axial lips, and a grease lip, and the base is fixed to the radially extending portion. Each of the axial lips extends from the base portion and slides on an end surface of the inner shaft in the axial direction. The grease lip extends from the base inward in the radial direction and on the opposite side of the end surface of the inner shaft in the axial direction, and is spaced from the outer peripheral surface of the inner shaft. ing. The grease lip and the outer peripheral surface of the inner ring constitute a labyrinth seal.

特開２００３−２２２１４５号公報（第１図）Japanese Patent Laying-Open No. 2003-222145 (FIG. 1)

上記構成の密封装置において、次に示す現象により、アキシアルリップに異常摩耗が発生したり、上記内軸の上記端面に対するアキシアルリップの面圧が大きくなって、その大きな面圧に起因してトルクが増大することがある。   In the sealing device having the above-described configuration, abnormal wear occurs in the axial lip due to the following phenomenon, or the axial lip surface pressure against the end surface of the inner shaft increases, and torque is generated due to the large surface pressure. May increase.

詳しくは、上記ハブユニットが備えられた車両等が運転されて、密封装置で密封された密封空間の温度が上昇すると、その密封空間内の空気が密封装置を通過して外に排出される。そして、その後、上記車両等が停止して密封空間内の温度が下がった際に、上記密封空間内の圧力が外部の大気圧に対して負圧になって、この負圧に起因して、アキシアルリップが上記内軸の上記端面に押し付けられ、アキシアルリップが上記内軸の上記端面に吸着することがある。   Specifically, when the vehicle or the like equipped with the hub unit is operated and the temperature of the sealed space sealed by the sealing device rises, the air in the sealed space passes through the sealing device and is discharged outside. And then, when the vehicle or the like stops and the temperature in the sealed space decreases, the pressure in the sealed space becomes negative with respect to the external atmospheric pressure, and this negative pressure causes The axial lip may be pressed against the end surface of the inner shaft, and the axial lip may be attracted to the end surface of the inner shaft.

そして、この内軸の上記端面に対するアキシアルリップの吸着に起因して、アキシアルリップの先端が異常に摩耗して、アキシアルリップの寿命が短くなったり、昇温したり、異音が発生することがある。また、上記内軸の上記端面に対するアキシアルリップの吸着に起因して、上記内軸の上記端面に対するアキシアルリップの接触面圧が高くなって、トルクが高くなることがある。   Then, due to the adsorption of the axial lip to the end surface of the inner shaft, the tip of the axial lip may be abnormally worn, shortening the life of the axial lip, increasing the temperature, or generating abnormal noise. is there. In addition, due to the adsorption of the axial lip to the end surface of the inner shaft, the contact surface pressure of the axial lip with respect to the end surface of the inner shaft may increase, and the torque may increase.

そこで、本発明の課題は、リップの内外間に気圧差が生じても、リップが被摺動部材に吸着しにくくて、リップの摩耗が起こりにくく、かつ、トルクを抑制できる密封装置を提供することにある。また、本発明は、そのような密封装置を備える転がり軸受を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a sealing device in which even if a pressure difference occurs between the inside and outside of the lip, the lip is hardly adsorbed on the sliding member, the lip is less likely to wear, and torque can be suppressed. There is. Moreover, this invention is providing a rolling bearing provided with such a sealing device.

上記課題を解決するため、本発明の密封装置は、
筒状部と、この筒状部からこの筒状部の略径方向に延在する環状の径方向延在部とを有する芯金部材と、
上記芯金部材に固着された弾性部材と
を備え、
上記弾性部材は、
上記芯金部材の表面の少なくとも一部を覆うように、上記芯金部材の上記少なくとも一部に固着された基部と、
上記基部から延在して被摺動部材に摺動する環状の第１リップと、
上記基部から延在して上記被摺動部材に摺動するか、または、上記被摺動部材に非接触に対向してラビリンスを形成すると共に、上記第１リップに間隔をおいて位置する環状の第２リップと、
上記第１リップと、第２リップとを連結し、かつ、周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の連結部と
を有し、
上記各連結部は、上記径方向に延在し、上記周方向に延在しないことを特徴としている。 In order to solve the above problems, the sealing device of the present invention is
A cored bar member having a cylindrical part and an annular radial extending part extending from the cylindrical part in a substantially radial direction of the cylindrical part;
An elastic member fixed to the core member,
The elastic member is
A base fixed to the at least part of the core metal member so as to cover at least part of the surface of the core metal member;
An annular first lip extending from the base and sliding on the sliding member;
An annular ring extending from the base and sliding on the slidable member, or forming a labyrinth in a non-contact manner against the slidable member and spaced from the first lip The second lip of
And the first lip, and coupling the second lip, and have a plurality of connecting portions positioned at a distance from one another in the circumferential direction,
Each of the connecting portions extends in the radial direction and does not extend in the circumferential direction .

本発明によれば、弾性部材が、上記第１リップと第２リップとを連結すると共に、周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の連結部を有するから、上記連結部によって、第１リップおよび第２リップの剛性が局所的に大きくなる。すなわち、上記連結部によって、上記第１リップに、上記第１リップの変形を抑制する力を付与できると共に、上記第２リップに、上記第２リップの変形を抑制する力を付与できる。したがって、例えば、本発明の密封装置を備える車両等の運転により、密封装置が密封している密封側の温度が、外部の温度よりも高温になった後に常温に戻って、密封装置の内外に気圧差が生じたとしても、上記連結部からの力によって、第２リップが被摺動部材に摺動する場合、第１,２リップが被摺動部材に吸着するべく過度な変形をすることを防止でき、また、第２リップが被摺動部材に非接触に対向してラビリンスを形成する場合、第１リップが、被摺動部材に吸着するべく過度な変形をすることを防止できる。したがって、第２リップが被摺動部材に摺動する場合、密封装置の内外に気圧差が生じた際に、第１,２リップの異常摩耗が発生することがなくて、第１,２リップの摩耗を抑制でき、第１,２リップの寿命を長くすることができる。また、第２リップが被摺動部材に非接触に対向してラビリンスを形成する場合、密封装置の内外に気圧差が生じた際に、第１リップの異常摩耗が発生することがなくて、第１リップの摩耗を抑制でき、第１リップの寿命を長くすることができる。また、被摺動部材に対するリップの吸着が起こることがないから、第２リップが被摺動部材に摺動する場合、上記被摺動部材に対する第１,２リップの接触面圧が過大になることがなくて、トルクを抑制することができる。また、被摺動部材に対するリップの吸着が起こることがないから、第２リップが被摺動部材に非接触に対向してラビリンスを形成する場合、上記被摺動部材に対する第１リップの接触面圧が過大になることがなくて、トルクを抑制することができる。   According to the present invention, the elastic member connects the first lip and the second lip, and has a plurality of connecting portions that are spaced from each other in the circumferential direction. And the rigidity of the second lip is locally increased. That is, the connecting portion can apply a force for suppressing the deformation of the first lip to the first lip, and can also apply a force for suppressing the deformation of the second lip to the second lip. Therefore, for example, by driving a vehicle or the like equipped with the sealing device of the present invention, the temperature of the sealing side sealed by the sealing device returns to room temperature after the temperature becomes higher than the outside temperature, and enters and exits the sealing device. Even if a pressure difference occurs, when the second lip slides on the sliding member due to the force from the connecting portion, the first and second lips are excessively deformed so as to be attracted to the sliding member. In addition, when the second lip forms a labyrinth so as to face the sliding member in a non-contact manner, the first lip can be prevented from being excessively deformed to be attracted to the sliding member. Therefore, when the second lip slides on the sliding member, the first and second lips do not cause abnormal wear of the first and second lips when a pressure difference occurs between the inside and the outside of the sealing device. The wear of the first and second lips can be extended. In addition, when the second lip forms a labyrinth in a non-contact manner against the sliding member, when there is a pressure difference between the inside and outside of the sealing device, abnormal wear of the first lip does not occur, Wear of the first lip can be suppressed, and the life of the first lip can be extended. Further, since the lip is not attracted to the sliding member, when the second lip slides on the sliding member, the contact surface pressure of the first and second lips against the sliding member becomes excessive. The torque can be suppressed. Further, since the lip is not attracted to the sliding member, the contact surface of the first lip with respect to the sliding member is formed when the second lip forms a labyrinth so as not to contact the sliding member. Torque can be suppressed without excessive pressure.

また、本発明の転がり軸受は、
本発明の密封装置と、
上記筒状部が固定される周面と、軌道面とを有する第１軌道部材と、
上記被摺動部材を含むかまたは上記被摺動部材が固定されると共に、軌道面を有する第２軌道部材と、
上記第１軌道部材の上記軌道面と、上記第２軌道部材の上記軌道面との間に配置された転動体と
を備えることを特徴としている。 The rolling bearing of the present invention is
A sealing device of the present invention;
A first race member having a circumferential surface to which the cylindrical portion is fixed, and a raceway surface;
A second track member that includes the slide member or is fixed to the slide member and has a track surface;
A rolling element is provided between the raceway surface of the first raceway member and the raceway surface of the second raceway member.

本発明によれば、密封装置の寿命を長くすることができる。また、第２軌道部材に対する密封装置の摺動抵抗に起因するトルクを低減することができて、この転がり軸受を備える装置の燃費を低減することができる。   According to the present invention, the lifetime of the sealing device can be extended. Moreover, the torque resulting from the sliding resistance of the sealing device with respect to the second track member can be reduced, and the fuel consumption of the device including this rolling bearing can be reduced.

本発明の密封装置によれば、リップの内外間に気圧差が生じても、リップが被摺動部材に吸着することを防止できて、リップの摩耗を抑制できる。また、被摺動部材に対するリップの吸着が起こることがなくて、上記被摺動部材に対する第１,２リップまたは第１リップの接触面圧が過大になることがないから、トルクを抑制できる。   According to the sealing device of the present invention, even if a pressure difference occurs between the inside and outside of the lip, the lip can be prevented from adsorbing to the sliding member, and wear of the lip can be suppressed. Further, since the lip is not attracted to the sliding member and the contact surface pressure of the first lip or the first lip to the sliding member does not become excessive, the torque can be suppressed.

本発明の第１実施形態である車輪用転がり軸受の軸方向の断面図である。It is sectional drawing of the axial direction of the rolling bearing for wheels which is 1st Embodiment of this invention. 図１における第１密封装置周辺の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the 1st sealing device periphery in FIG. 図２のＡＡ線断面図において、弾性部材だけを示した図である。It is the figure which showed only the elastic member in the AA sectional view taken on the line of FIG.

以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の第１実施形態である車輪用転がり軸受の軸方向の断面図である。   FIG. 1 is a sectional view in the axial direction of a wheel rolling bearing according to a first embodiment of the present invention.

この車輪用転がり軸受は、第１軌道部材としての外輪２、第２軌道部材としての内軸３、内輪４、複数の第１の玉５、複数の第２の玉６、第１実施形態の第１密封装置８および第２密封装置９を備える。上記第１の玉５および第２の玉６は、転動体を構成する。上記内軸３は、被摺動部材になっている。   The wheel rolling bearing includes an outer ring 2 as a first race member, an inner shaft 3 as a second race member, an inner ring 4, a plurality of first balls 5, a plurality of second balls 6, and the first embodiment. A first sealing device 8 and a second sealing device 9 are provided. The said 1st ball | bowl 5 and the 2nd ball | bowl 6 comprise a rolling element. The inner shaft 3 is a sliding member.

上記内軸３は、軸方向の一端部に、ブレーキディスク１１を取り付けるための径方向に広がる円板状のブレーキディスク取付用フランジ１０を有する。このブレーキディスク取付用フランジ１０の略中心を中心とする同心円上には、複数のボルト貫通穴が形成されている。上記ブレーキディスク取付用フランジ１０に、ブレーキディスク１１を当接させ、さらに、ブレーキディスク１１にホイール部材１３を当接させた状態で、ホイール部材１３のブレーキディスク１１側とは反対側の端面と、ブレーキディスク取付用フランジ１０との間を、複数のボルト１５で固定している。   The inner shaft 3 has a disc-shaped brake disk mounting flange 10 extending in the radial direction for mounting the brake disk 11 at one end in the axial direction. A plurality of bolt through holes are formed on a concentric circle centered on the approximate center of the brake disk mounting flange 10. With the brake disk 11 in contact with the brake disk mounting flange 10 and with the wheel member 13 in contact with the brake disk 11, an end surface of the wheel member 13 opposite to the brake disk 11 side; The brake disk mounting flange 10 is fixed with a plurality of bolts 15.

上記内軸３の軸方向の他端部には、内輪４が外嵌されて固定されている。上記内軸３における、内輪４と、ブレーキディスク取付用フランジ１０との間には、軌道面としてのアンギュラ型の軌道溝１６が形成されている。また、上記内輪４の外周面には、軌道面としてのアンギュラ型の軌道溝１７が形成されている。   An inner ring 4 is externally fitted and fixed to the other axial end portion of the inner shaft 3. An angular type raceway groove 16 as a raceway surface is formed between the inner ring 4 and the brake disc mounting flange 10 in the inner shaft 3. An angular type raceway groove 17 as a raceway surface is formed on the outer peripheral surface of the inner ring 4.

上記外輪２は、内軸３におけるブレーキディスク取付用フランジ１０よりも上記他端部側に、内軸３に径方向に対向するように、配置されている。上記外輪２は、軸方向の上記他端部側に、径方向に広がる車体側取付用フランジ１４を有する。この円板状の車体側取付用フランジ１４には、車体側取付用フランジ１４を車体側（ナックル）に取り付けるボルトを挿入するためのボルト貫通穴が複数形成されている。上記外輪２は、外輪２の内周面に軸方向に離間配置された第１軌道面としてのアンギュラ型の第１軌道溝２６および第２軌道面としてのアンギュラ型の第２軌道溝２７を有している。上記第１軌道溝２６は、第２軌道溝２７よりも上記一端部側に位置している。   The outer ring 2 is disposed on the other end side of the brake disc mounting flange 10 in the inner shaft 3 so as to face the inner shaft 3 in the radial direction. The outer ring 2 has a vehicle body side mounting flange 14 extending in the radial direction on the other end side in the axial direction. A plurality of bolt through holes for inserting bolts for attaching the vehicle body side mounting flange 14 to the vehicle body side (knuckle) are formed in the disk-shaped vehicle body side mounting flange 14. The outer ring 2 has an angular first raceway groove 26 as a first raceway surface and an angular second raceway groove 27 as a second raceway surface, which are spaced apart in the axial direction on the inner peripheral surface of the outer ring 2. doing. The first track groove 26 is located on the one end side with respect to the second track groove 27.

上記複数の第１の玉５は、内軸３の軌道溝１６と外輪２の第１軌道溝２６との間に、保持器１８に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて配置されている。また、上記複数の第２の玉６は、内輪４の軌道溝１７と外輪２の第２軌道溝２７との間に、保持器１９に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて配置されている。   The plurality of first balls 5 are spaced by a predetermined interval in the circumferential direction while being held by the cage 18 between the raceway groove 16 of the inner shaft 3 and the first raceway groove 26 of the outer ring 2. Are arranged. The plurality of second balls 6 are spaced by a predetermined interval in the circumferential direction while being held by the cage 19 between the raceway groove 17 of the inner ring 4 and the second raceway groove 27 of the outer ring 2. Has been placed.

上記第１密封装置８は、内軸３と外輪２との間における、軸方向の上記一端部側（ブレーキディスク取付用フランジ１０側）の開口付近に配置されている。上記第１密封装置８は、内軸３と外輪２との間における上記一端部側の開口を密封している。   The first sealing device 8 is disposed in the vicinity of the opening on the one end side (the brake disc mounting flange 10 side) in the axial direction between the inner shaft 3 and the outer ring 2. The first sealing device 8 seals the opening on the one end side between the inner shaft 3 and the outer ring 2.

一方、上記第２密封装置９は、内輪４と外輪２との間における軸方向の上記他端部側（車体取付用フランジ１４側）の開口付近に配置されている。上記第２密封装置９は、内輪４と外輪２との間における上記他端部側の開口を密封している。   On the other hand, the second sealing device 9 is disposed in the vicinity of the opening on the other end side (the vehicle body mounting flange 14 side) in the axial direction between the inner ring 4 and the outer ring 2. The second sealing device 9 seals the opening on the other end side between the inner ring 4 and the outer ring 2.

図２は、図１における第１密封装置８周辺の部分拡大断面図である。   FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view around the first sealing device 8 in FIG.

図２に示すように、上記第１密封装置（以下、単に密封装置という）８は、金属製の芯金部材４０と、ゴム製の弾性部材４１とを備える。上記密封装置８は、射出成型を用いた加硫成型によって、芯金部材４０と、弾性部材４１とを一体成型して形成されている。上記芯金部材４０は、筒状部６０と、径方向延在部６１とを有する。上記筒状部６０は、外輪２の内周面のブレーキディスク取付用フランジ部１０側の端部に、内嵌されて固定されている。また、上記径方向延在部６１は、筒状部６０から筒状部６０の略径方向に延在している。   As shown in FIG. 2, the first sealing device (hereinafter simply referred to as a sealing device) 8 includes a metal cored bar member 40 and a rubber elastic member 41. The sealing device 8 is formed by integrally molding the core metal member 40 and the elastic member 41 by vulcanization molding using injection molding. The core metal member 40 includes a cylindrical portion 60 and a radially extending portion 61. The tubular portion 60 is fitted and fixed to the end of the inner peripheral surface of the outer ring 2 on the brake disc mounting flange 10 side. The radially extending portion 61 extends from the tubular portion 60 in the substantially radial direction of the tubular portion 60.

一方、上記弾性部材４１は、基部５０、環状の第１アキシアルリップ５１、環状の第２アキシアルリップ５２、環状のラジアルリップ５３、複数の第１連結部５４および複数の第２連結部５５を有し、基部５０は、径方向延在部６１に固着されている。   On the other hand, the elastic member 41 has a base 50, an annular first axial lip 51, an annular second axial lip 52, an annular radial lip 53, a plurality of first connecting parts 54 and a plurality of second connecting parts 55. The base portion 50 is fixed to the radially extending portion 61.

上記第１アキシアルリップ５１は、第２アキシアルリップ５２よりも径方向の外方に位置している。上記第１アキシアルリップ５１および第２アキシアルリップ５２の夫々は、基部５０から軸方向のブレーキディスク取付用フランジ１０側かつ径方向の外輪２側（径方向の外方側）に延在している。上記第１アキシアルリップ５１および第２アキシアルリップ５２の夫々は、ブレーキディスク取付用フランジ１０の軸方向の第１の玉５側の端面５９に摺動するようになっている。   The first axial lip 51 is located on the outer side in the radial direction than the second axial lip 52. Each of the first axial lip 51 and the second axial lip 52 extends from the base portion 50 to the brake disc mounting flange 10 side in the axial direction and to the outer ring 2 side in the radial direction (outward side in the radial direction). . Each of the first axial lip 51 and the second axial lip 52 slides on the end face 59 on the first ball 5 side in the axial direction of the brake disk mounting flange 10.

一方、上記ラジアルリップ５３は、基部５０から軸方向の第１の玉５（図１参照）側かつ径方向の内方側に延在している。上記ラジアルリップ５３は、内軸３の外周面に摺動するようになっている。   On the other hand, the radial lip 53 extends from the base portion 50 toward the first ball 5 (see FIG. 1) in the axial direction and toward the inner side in the radial direction. The radial lip 53 slides on the outer peripheral surface of the inner shaft 3.

上記各第１連結部５４は、幕状の形状を有している。上記各第１連結部５４は、第１アキシアルリップ５１の内周面と、第２アキシアルリップ５２の外周面との間を水掻き状に連結している。上記各第１連結部５４は、径方向と周方向に垂直な方向とを含む平面上に存在している。上記密封装置８の使用状態において、各第１連結部５４は、内軸３に間隔をおいて位置している。上記複数の第１連結部５４は、密封装置８の周方向に等間隔に配置されている。   Each of the first connecting portions 54 has a curtain shape. Each said 1st connection part 54 has connected between the internal peripheral surface of the 1st axial lip 51, and the outer peripheral surface of the 2nd axial lip 52 in the shape of a scooping. Each said 1st connection part 54 exists on the plane containing a radial direction and the direction perpendicular | vertical to the circumferential direction. In the use state of the sealing device 8, the first connecting portions 54 are located at a distance from the inner shaft 3. The plurality of first connecting portions 54 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the sealing device 8.

上記第１連結部５４は、第１アキシアルリップ５１および第２アキシアルリップ５２が、予め定められた位置に位置決めされて、ブレーキディスク取付用フランジ部（以下、単に、フランジ部という）１０の端面５９から力を受けて、変形する際、第１アキシアルリップ５１の変形を抑制する力を、第１アキシアルリップ５１に付与すると共に、第２アキシアルリップ５２の変形を抑制する力を、第２アキシアルリップ５２に付与するようになっている。   In the first connecting portion 54, the first axial lip 51 and the second axial lip 52 are positioned at predetermined positions, and an end face 59 of a brake disc mounting flange portion (hereinafter simply referred to as a flange portion) 10. When the first axial lip 51 is deformed by receiving a force from the first axial lip 51, the first axial lip 51 is imparted with a force to suppress the deformation of the first axial lip 51, and the second axial lip 52 has a force to suppress the deformation of the second axial lip 52. 52.

上記第１アキシアルリップ５１および第２アキシアルリップ５２の夫々は、仮に第１連結部５４が存在しなかったら生じていただろう変形よりも程度の小さい変形をしている。   Each of the first axial lip 51 and the second axial lip 52 is deformed to a degree smaller than that which would have occurred if the first connecting portion 54 was not present.

また、上記密封装置８が外輪２および内軸３に組み付けられた後において、第１アキシアルリップ５１の内外に気圧差が発生した場合において、第１アキシアルリップ５１は、第１連結部５４の存在によって、上記気圧差に基づく変形が緩和されるような力を受け、上記気圧差に基づいて過度な変形が生じないようになっている。   Further, after the sealing device 8 is assembled to the outer ring 2 and the inner shaft 3, when a pressure difference occurs between the inside and outside of the first axial lip 51, the first axial lip 51 is provided with the first connecting portion 54. Therefore, the force based on the pressure difference is relieved and excessive deformation is not generated based on the pressure difference.

また、上記密封装置８が外輪２および内軸３に組み付けられた後において、第２アキシアルリップ５２の内外に気圧差が発生した場合において、第２アキシアルリップ５２は、第１連結部５４の存在によって、上記気圧差に基づく変形が緩和されるような力を受け、上記気圧差に基づいて過度な変形が生じないようになっている。   In addition, after the sealing device 8 is assembled to the outer ring 2 and the inner shaft 3, when a pressure difference occurs between the inside and outside of the second axial lip 52, the second axial lip 52 has the presence of the first connecting portion 54. Therefore, the force based on the pressure difference is relieved and excessive deformation is not generated based on the pressure difference.

上記各第２連結部５５は、幕状の形状を有している。上記各第２連結部５５は、第２アキシアルリップ５２のラジアルリップ５３側の環状面と、ラジアルリップ５３の第２アキシアルリップ５２側の環状面との間を水掻き状に連結している。   Each of the second connecting portions 55 has a curtain shape. Each of the second connecting portions 55 connects the annular surface of the second axial lip 52 on the radial lip 53 side and the annular surface of the radial lip 53 on the second axial lip 52 side in a scooping manner.

上記各第２連結部５５は、径方向と周方向に垂直な方向とを含む平面上に存在している。上記密封装置８の使用状態において、各第２連結部５５は、内軸３に間隔をおいて位置している。上記複数の第２連結部５５は、密封装置８の周方向に等間隔に配置されている。   Each said 2nd connection part 55 exists on the plane containing a radial direction and the direction perpendicular | vertical to the circumferential direction. In the use state of the sealing device 8, each second connecting portion 55 is located at a distance from the inner shaft 3. The plurality of second connecting portions 55 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the sealing device 8.

上記第２連結部５５は、第２アキシアルリップ５２およびラジアルリップ５３が、予め定められた位置に位置決めされて、フランジ部１０の端面５９または外周面から力を受けて、変形する際、第２アキシアルリップ５２の変形を抑制する力を、第２アキシアルリップ５２に付与すると共に、ラジアルリップ５３の変形を抑制する力を、ラジアルリップ５３に付与するようになっている。   When the second axial lip 52 and the radial lip 53 are positioned at predetermined positions and receive a force from the end surface 59 or the outer peripheral surface of the flange portion 10 to deform the second connecting portion 55, A force for suppressing the deformation of the axial lip 52 is applied to the second axial lip 52, and a force for suppressing the deformation of the radial lip 53 is applied to the radial lip 53.

上記第２アキシアルリップ５２およびラジアルリップ５３の夫々は、仮に第２連結部５５が存在しなかったら生じていただろう変形よりも程度の小さい変形をしている。   Each of the second axial lip 52 and the radial lip 53 is deformed to a degree smaller than that which would have occurred if the second connecting portion 55 was not present.

また、上記密封装置８が外輪２および内軸３に組み付けられた後において、第２アキシアルリップ５２の内外に気圧差が発生した場合において、第２アキシアルリップ５２は、第２連結部５５の存在によって、上記気圧差に基づく変形が緩和されるような力を受け、上記気圧差に基づいて過度な変形が生じないようになっている。   Further, after the sealing device 8 is assembled to the outer ring 2 and the inner shaft 3, when a pressure difference occurs between the inside and outside of the second axial lip 52, the second axial lip 52 is provided with the second connecting portion 55. Therefore, the force based on the pressure difference is relieved and excessive deformation is not generated based on the pressure difference.

また、上記密封装置８が外輪２および内軸３に組み付けられた後において、ラジアルリップ５３の内外に気圧差が発生した場合において、ラジアルリップ５３は、第２連結部５５の存在によって、上記気圧差に基づく変形が緩和されるような力を受け、上記気圧差に基づいて過度な変形が生じないようになっている。   In addition, after the sealing device 8 is assembled to the outer ring 2 and the inner shaft 3, when a pressure difference occurs between the inside and outside of the radial lip 53, the radial lip 53 has the above atmospheric pressure due to the presence of the second connecting portion 55. A force that reduces deformation based on the difference is received, and excessive deformation does not occur based on the pressure difference.

図３は、図２のＡＡ線断面図において、弾性部材４１だけを示した図である。   FIG. 3 is a diagram showing only the elastic member 41 in the cross-sectional view taken along the line AA in FIG.

図３に示すように、上記第１連結部５４は、６つ存在し、６つの第１連結部５４が、周方向に６等配されている。また、上記第２連結部５５も、６つ存在し、６つの第２連結部５５は、周方向に６等配されている。上記第１連結部５４と、第２連結部５５とは、周方向の同じ位相の箇所に形成されている。   As shown in FIG. 3, there are six first connecting portions 54, and six first connecting portions 54 are equally arranged in the circumferential direction. There are also six second connecting portions 55, and the six second connecting portions 55 are equally arranged in the circumferential direction. The said 1st connection part 54 and the 2nd connection part 55 are formed in the location of the same phase of the circumferential direction.

上記実施形態の密封装置８によれば、弾性部材４１が、第１アキシアルリップ５１と、第２アキシアルリップ５２とを水掻き状に連結すると共に、周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の第１連結部５４を有するから、第１連結部５４によって、第１アキシアルリップ５１および第２アキシアルリップ５２の剛性を局所的に大きくすることができる。すなわち、上記第１連結部５４によって、第１アキシアルリップ５１に、第１アキシアルリップ５１の変形を抑制する力を付与できると共に、第２アキシアルリップ５２に、第２アキシアルリップ５２の変形を抑制する力を付与できる。したがって、車両用転がり軸受の運転により、密封装置８が密封している密封側の温度が、外部の温度よりも高温になった後に常温に戻って、密封装置８の内外に気圧差が生じたとしても、第１連結部５４からの力によって、第１,２アキシアルリップ５１,５２が内軸３の端面５９に吸着するべく過度な変形をすることを防止できる。したがって、上記密封装置８の内外に気圧差が生じた際に、第１,２アキシアルリップ５１,５２の異常摩耗が発生することがなくて、第１,２アキシアルリップ５１,５２の摩耗を抑制でき、第１,２アキシアルリップ５１,５２の寿命を長くすることができる。また、上記内軸３の端面５９に対する第１,２アキシアルリップ５１,５２の吸着が起こることがないから、内軸３に対する第１,２アキシアルリップ５１,５２の接触面圧が過大になることがなくて、トルクを抑制することができる。   According to the sealing device 8 of the above-described embodiment, the elastic member 41 connects the first axial lip 51 and the second axial lip 52 in the form of a scrubbing shape, and a plurality of first members positioned at intervals in the circumferential direction. Since the first connecting portion 54 is provided, the first connecting portion 54 can locally increase the rigidity of the first axial lip 51 and the second axial lip 52. That is, the first connecting portion 54 can apply a force for suppressing the deformation of the first axial lip 51 to the first axial lip 51, and suppress the deformation of the second axial lip 52 to the second axial lip 52. Can give power. Therefore, due to the operation of the rolling bearing for the vehicle, the temperature on the sealed side sealed by the sealing device 8 returns to room temperature after becoming higher than the external temperature, and a pressure difference occurs inside and outside the sealing device 8. However, it is possible to prevent the first and second axial lips 51 and 52 from being excessively deformed to be attracted to the end surface 59 of the inner shaft 3 by the force from the first connecting portion 54. Therefore, when the pressure difference between the inside and outside of the sealing device 8 is generated, the first and second axial lips 51 and 52 are not abnormally worn, and the first and second axial lips 51 and 52 are prevented from being worn. The life of the first and second axial lips 51, 52 can be extended. Further, since the first and second axial lips 51 and 52 are not attracted to the end surface 59 of the inner shaft 3, the contact surface pressure of the first and second axial lips 51 and 52 with respect to the inner shaft 3 becomes excessive. The torque can be suppressed.

また、上記実施形態の密封装置８によれば、弾性部材４１が、第２アキシアルリップ５２と、ラジアルリップ５３とを水掻き状に連結すると共に、周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の第２連結部５５を有するから、第２連結部５５によって、第２アキシアルリップ５２およびラジアルリップ５３の剛性を局所的に大きくすることができる。すなわち、上記第２連結部５５によって、第２アキシアルリップ５２に、第２アキシアルリップ５２の変形を抑制する力を付与できると共に、ラジアルリップ５３に、ラジアルリップ５３の変形を抑制する力を付与できる。したがって、車両用転がり軸受の運転により、密封装置８が密封している密封側の温度が、外部の温度よりも高温になった後に常温に戻って、密封装置８の内外に気圧差が生じたとしても、第２連結部５５からの力によって、第２アキシアルリップ５２およびラジアルリップ５３が内軸３の端面５９に吸着するべく過度な変形をすることを防止できる。したがって、上記密封装置８の内外に気圧差が生じた際に、第２アキシアルリップ５２およびラジアルリップ５３の異常摩耗が発生することがなくて、第２アキシアルリップ５２およびラジアルリップ５３の摩耗を抑制でき、第２アキシアルリップ５２およびラジアルリップ５３の寿命を長くすることができる。また、上記内軸３の端面５９に対する第２アキシアルリップ５２の吸着が起こることがないから、内軸３に対する第２アキシアルリップ５２の接触面圧が過大になることがなくて、トルクを抑制することができる。また、同様に、上記内軸３の外周面に対するラジアルリップ５３の吸着が起こることがないから、内軸３に対するラジアルリップ５３の接触面圧が過大になることがなくて、トルクを抑制することができる。   Further, according to the sealing device 8 of the above-described embodiment, the elastic member 41 connects the second axial lip 52 and the radial lip 53 in the form of a scrubbing shape, and a plurality of second members positioned at intervals in the circumferential direction. Since the second connecting portion 55 is provided, the second connecting portion 55 can locally increase the rigidity of the second axial lip 52 and the radial lip 53. That is, the second connecting portion 55 can give the second axial lip 52 a force for suppressing the deformation of the second axial lip 52, and can give the radial lip 53 a force for suppressing the deformation of the radial lip 53. . Therefore, due to the operation of the rolling bearing for the vehicle, the temperature on the sealed side sealed by the sealing device 8 returns to room temperature after becoming higher than the external temperature, and a pressure difference occurs inside and outside the sealing device 8. Even so, it is possible to prevent the second axial lip 52 and the radial lip 53 from being excessively deformed so as to be attracted to the end surface 59 of the inner shaft 3 by the force from the second connecting portion 55. Therefore, when the pressure difference between the inside and outside of the sealing device 8 is generated, the second axial lip 52 and the radial lip 53 are not worn abnormally, and the second axial lip 52 and the radial lip 53 are prevented from wearing. The life of the second axial lip 52 and the radial lip 53 can be extended. Further, since the second axial lip 52 is not attracted to the end surface 59 of the inner shaft 3, the contact surface pressure of the second axial lip 52 with respect to the inner shaft 3 does not become excessive, and torque is suppressed. be able to. Similarly, since the radial lip 53 is not attracted to the outer peripheral surface of the inner shaft 3, the contact surface pressure of the radial lip 53 with respect to the inner shaft 3 does not become excessive, and torque is suppressed. Can do.

尚、上記実施形態の密封装置８では、６つの第１,第２連結部５４,５５を、周方向に略等間隔に形成したが、この発明では、６以外の複数の整数の連結部を、周方向に略等間隔に配置しても良く、２以上の連結部を、周方向に等間隔でない間隔で形成しても良い。   In the sealing device 8 of the above embodiment, the six first and second connecting portions 54 and 55 are formed at substantially equal intervals in the circumferential direction. However, in the present invention, a plurality of integer connecting portions other than 6 are provided. Further, they may be arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction, and two or more connecting portions may be formed at intervals that are not equally spaced in the circumferential direction.

また、上記実施形態の密封装置８では、第１連結部５４の数と、第２連結部５５の数とが同一で、かつ、第１連結部５４と、第２連結部５５とが、周方向の同じ位相の箇所に形成されていたが、この発明では、第１連結部と、第２連結部との数は、一致していなくても良く、また、第１連結部と、第２連結部とを、周方向の同じ位相の箇所に形成しなくても良い。   In the sealing device 8 of the above embodiment, the number of the first connecting portions 54 and the number of the second connecting portions 55 are the same, and the first connecting portions 54 and the second connecting portions 55 In the present invention, the number of the first connection portion and the number of the second connection portions may not be the same, and the first connection portion and the second connection portion may be the same. The connecting portion may not be formed at the same phase in the circumferential direction.

また、上記実施形態の密封装置８では、使用状態において、第１,２連結部５４,５５が、内軸３に間隔をおいて位置していたが、この発明では、連結部は、密封装置の使用状態で、被摺動部材に接触していても良い。   Further, in the sealing device 8 of the above embodiment, the first and second connecting portions 54 and 55 are located at a distance from the inner shaft 3 in use, but in the present invention, the connecting portion is a sealing device. In use, the sliding member may be in contact.

また、上記実施形態の密封装置８では、第１,２連結部５４,５５が、径方向と周方向に垂直な方向とを含む平面上に存在していたが、この発明では、連結部は、径方向と周方向に垂直な方向とを含む平面上に存在していなくても良い。この発明では、連結部は、二つのリップを連結していさえすれば良い。   Further, in the sealing device 8 of the above embodiment, the first and second connecting portions 54 and 55 exist on a plane including the radial direction and the direction perpendicular to the circumferential direction. It does not have to exist on a plane including the radial direction and the direction perpendicular to the circumferential direction. In the present invention, the connecting portion only needs to connect two lips.

また、上記実施形態の密封装置８では、アキシアルリップ５１,５２が、内軸３の軸方向の端面５９（図２参照）に摺動する構成であったが、この発明では、少なくとも一つのリップが、内軸の外周面、スリンガ（軸方向の半断面において断面略Ｌ字状の形状を有する部材）のフランジ部の軸方向の端面、スリンガの周面、内輪の軸方向の端面、内輪の外周面、外輪の軸方向の端面、または、外輪の内周面等に摺動する構成であっても良い。   In the sealing device 8 of the above embodiment, the axial lips 51 and 52 slide on the axial end surface 59 (see FIG. 2) of the inner shaft 3, but in the present invention, at least one lip is used. Is the outer peripheral surface of the inner shaft, the axial end surface of the flange portion of the slinger (a member having a substantially L-shaped cross section in the axial half cross section), the peripheral surface of the slinger, the axial end surface of the inner ring, It may be configured to slide on the outer peripheral surface, the axial end surface of the outer ring, the inner peripheral surface of the outer ring, or the like.

また、上記実施形態の密封装置８では、第１アキシアルリップ５１と、第２アキシアルリップ５２とを、第１連結部５４で連結すると共に、第２アキシアルリップ５２と、ラジアルリップ５３とを、第２連結部５５で連結した。しかしながら、この発明の密封装置は、アキシアルリップとアキシアルリップとを連結する連結部しか有していなくても良い。また、この発明の密封装置は、アキシアルリップとラジアルリップとを連結する連結部しか有していなくても良い。尚、この明細書では、ラジアルリップを、周面に摺接するリップとして定義する。   In the sealing device 8 of the above embodiment, the first axial lip 51 and the second axial lip 52 are connected by the first connecting portion 54, and the second axial lip 52 and the radial lip 53 are connected by the first connecting portion 54. The two connecting portions 55 were connected. However, the sealing device of the present invention may have only a connecting portion that connects the axial lip and the axial lip. Further, the sealing device of the present invention may have only a connecting portion that connects the axial lip and the radial lip. In this specification, a radial lip is defined as a lip that is in sliding contact with the peripheral surface.

また、この発明では、密封装置が、３以上のアキシアルリップを有し、連結部は、その３以上のアキシアルリップが形成する２以上のスペース（アキシアルリップとそのアキシアルリップに隣接するアキシアルリップとのスペース）に配置されていても良い。もっと言うと、この発明の密封装置は、Ｎ（２以上の自然数）のリップを有する場合に、（Ｎ−１）以下存在するリップとリップとの間のスペースのいずれか一つまたはそれらスペースのいずれか２以上のスペースに配置されていても良い。   In the present invention, the sealing device has three or more axial lips, and the connecting portion has two or more spaces formed by the three or more axial lips (an axial lip and an axial lip adjacent to the axial lip). (Space). More specifically, when the sealing device according to the present invention has N (natural number of 2 or more) lips, any one of the spaces between the lips and the lip existing at (N-1) or less, It may be arranged in any two or more spaces.

また、この発明の密封装置８は、接触シールを３つ有していたが、この発明では、リップを２以上有し、更に、その２以上のリップの中に、非接触シール（ラビリンスシール）が含まれていても良い。そして、例えば、接触シールと、ラビリンスシールとの間に、水掻き状の（幕状の）連結部を形成しても良い。ただし、連結部が連結するシールのうちの少なくとも一つのシールは、接触シールである必要がある。   Further, the sealing device 8 of the present invention has three contact seals. In the present invention, however, the seal device 8 has two or more lips, and further, a non-contact seal (labyrinth seal) in the two or more lips. May be included. For example, a screed-like (curtain-like) connecting portion may be formed between the contact seal and the labyrinth seal. However, at least one of the seals connected by the connecting portion needs to be a contact seal.

また、上記車輪用転がり軸受では、玉配置室の軸方向の一端側の開口の近傍に、本発明の密封装置８が配置されていたが、本発明の密封装置は、車輪用転がり軸受の転動体配置室（潤滑剤封入室）の軸方向の両側、又は、軸方向の他端側の開口の近傍のみに配置されても良い。   Further, in the wheel rolling bearing described above, the sealing device 8 of the present invention is disposed in the vicinity of the opening on one end side in the axial direction of the ball arrangement chamber. You may arrange | position only in the vicinity of the opening of the axial direction both sides of a moving body arrangement | positioning chamber (lubricant enclosure chamber), or the other end side of an axial direction.

また、上記実施形態では、転がり軸受が、内軸３を有する車輪用転がり軸受であったが、この発明の転がり軸受は、軌道面を有する部材が複数（２以上）の筒部材のみからなる構成であっても良い。また。この発明の転がり軸受は、ウォータポンプ、または、モータ等であっても良く、転動体および軌道面を有する如何なる転がり軸受であっても良い（尚、この明細書では、転がり軸受を、転動体と、この転動体が転動する軌道面とを有する装置として定義する）。また、この発明の転がり軸受は、転動体は、玉でなくて、ころであっても良い、また、玉ところの両方であっても良い。転動体が、ころであるとは、転動体が、円錐ころである場合、円筒ころである場合および凸面ころである場合を含むが、転動体がころである場合、転動体が円錐ころであると好ましい。また、この発明の転がり軸受は、第１軌道部材は、一体部材であっても、複数の部材からなっていても良く、第２軌道部材も、一体部材であっても、複数の部材からなっていても良い。また、この発明の転がり軸受は、転動体が、単列で配置されても良く、転動体が、２列以上に亘って配置されていても良い。   Moreover, in the said embodiment, although the rolling bearing was a rolling bearing for wheels which has the inner shaft 3, the rolling bearing of this invention is a structure which a member which has a raceway surface consists only of multiple (2 or more) cylindrical members. It may be. Also. The rolling bearing of the present invention may be a water pump, a motor, or the like, and may be any rolling bearing having a rolling element and a raceway surface (in this specification, a rolling bearing is referred to as a rolling element). , Defined as a device having a raceway surface on which this rolling element rolls). Further, in the rolling bearing of the present invention, the rolling elements may not be balls but may be rollers, or may be both balls. The rolling element is a roller, including a case where the rolling element is a tapered roller, a case where it is a cylindrical roller, and a case where it is a convex roller, but when the rolling element is a roller, the rolling element is a tapered roller. And preferred. In the rolling bearing of the present invention, the first race member may be an integral member or a plurality of members, and the second race member may be an integral member or a plurality of members. May be. In the rolling bearing of the present invention, the rolling elements may be arranged in a single row, or the rolling elements may be arranged in two or more rows.

２ 外輪
３ 内軸
４ 内輪
５ 第１の玉
６ 第２の玉
８ 密封装置
４０ 芯金部材
４１ 弾性部材
５０ 基部
５１ 第１アキシアルリップ
５２ 第２アキシアルリップ
５３ ラジアルリップ
５４ 第１連結部
５５ 第２連結部
６０ 筒状部
６１ 径方向延在部 2 outer ring 3 inner shaft 4 inner ring 5 first ball 6 second ball 8 sealing device 40 metal core member 41 elastic member 50 base 51 first axial lip 52 second axial lip 53 radial lip 54 first connecting portion 55 second Connection part 60 Tubular part 61 Radial extension part

Claims (2)

筒状部と、この筒状部からこの筒状部の略径方向に延在する環状の径方向延在部とを有する芯金部材と、
上記芯金部材に固着された弾性部材と
を備え、
上記弾性部材は、
上記芯金部材の表面の少なくとも一部を覆うように、上記芯金部材の上記少なくとも一部に固着された基部と、
上記基部から延在して被摺動部材に摺動する環状の第１リップと、
上記基部から延在して上記被摺動部材に摺動するか、または、上記被摺動部材に非接触に対向してラビリンスを形成すると共に、上記第１リップに間隔をおいて位置する環状の第２リップと、
上記第１リップと、第２リップとを連結し、かつ、周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の連結部と
を有し、
上記各連結部は、上記径方向に延在し、上記周方向に延在しないことを特徴とする密封装置。 A cored bar member having a cylindrical part and an annular radial extending part extending from the cylindrical part in a substantially radial direction of the cylindrical part;
An elastic member fixed to the core member,
The elastic member is
A base fixed to the at least part of the core metal member so as to cover at least part of the surface of the core metal member;
An annular first lip extending from the base and sliding on the sliding member;
An annular ring extending from the base and sliding on the slidable member, or forming a labyrinth in a non-contact manner against the slidable member and spaced from the first lip The second lip of
And the first lip, and coupling the second lip, and have a plurality of connecting portions positioned at a distance from one another in the circumferential direction,
Each said connection part is extended in the said radial direction, and does not extend in the said circumferential direction, The sealing device characterized by the above-mentioned . 請求項１に記載の密封装置と、
上記筒状部が固定される周面と、軌道面とを有する第１軌道部材と、
上記被摺動部材を含むかまたは上記被摺動部材が固定されると共に、軌道面を有する第２軌道部材と、
上記第１軌道部材の上記軌道面と、上記第２軌道部材の上記軌道面との間に配置された転動体と
を備えることを特徴とする転がり軸受。 A sealing device according to claim 1;
A first race member having a circumferential surface to which the cylindrical portion is fixed, and a raceway surface;
A second track member that includes the slide member or is fixed to the slide member and has a track surface;
A rolling bearing comprising: a rolling element disposed between the raceway surface of the first raceway member and the raceway surface of the second raceway member.
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