JPH08278320A - パッキン装置及びパッキンリングの製造方法 - Google Patents

パッキン装置及びパッキンリングの製造方法

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JPH08278320A
JPH08278320A JP8019180A JP1918096A JPH08278320A JP H08278320 A JPH08278320 A JP H08278320A JP 8019180 A JP8019180 A JP 8019180A JP 1918096 A JP1918096 A JP 1918096A JP H08278320 A JPH08278320 A JP H08278320A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単且つ低コストで製造可能であり、比較的
軽量で長期の使用に耐え、密封及び回転数検知に関して
優れた性能を有するパッキン装置の提供。 【解決手段】半径方向に延びる支持リング(2)の一方の
半径方向側部(19)が、第１の機械部材(4)に対して相対
回転しない静的密封状態で当接する第１のパッキン部材
(3)に結合され、他方の半径方向側部(20)が、第２の機
械部材(6)に対して相対回転自在に動的密封状態で当接
する第２のパッキン部材(5)に結合されており、第１及
び第２のパッキン部材のそれぞれがエラストマー材料か
らなる。第１の機械部材(4)の回転運動の検知のため
に、回転数センサ(8)に沿って移動する多極リング(9)が
設けられる。多極リング(9)は少なくとも１種の磁性材
料を含むペースト状材料から形成され、パッキン部材
(3,5)のエラストマー材料により完全に覆われた中間層
(10)として配置され、半径方向へ延び周方向に順次並置
されたＮ極及びＳ極を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパッキン装置及びそ
の使用方法に関し、詳しくは自動車のホイールに用いら
れる軸受として好適な、回転数検出機能を果たす種類の
パッキン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半径方向に延びる支持リングを有するパ
ッキンリングを含むパッキン装置であって、支持リング
の一方の半径方向側部が、第１の機械部材に対して相対
回転しない静的密封状態で当接する第１のパッキン部材
に結合され、支持リングの他方の半径方向側部が、第２
の機械部材に対して相対回転自在に動的密封状態で当接
する第２のパッキン部材に結合されており、第１及び第
２のパッキン部材のそれぞれがエラストマー材料からな
り、第１の機械部材の回転運動の検知のためにパッキン
リングが回転数センサに沿って移動する少なくとも１つ
の補助手段を有するものが知られている。
【０００３】周知の如く、この種のパッキン装置は、例
えば自動車のホイール軸受の密封に使用される。特に、
自動車にＡＢＳブレーキ装置が備えられる場合、車両の
ホイールの回転数を検出することが必要であるが、こう
した場合にこの種のパッキン装置は、ホイールの回転数
を検知する誘導式センサと共に用いられる。従来の例で
は、検知対象となる補助手段は例えば金属材料製のディ
スクからなり、このディスクは周方向に均一に分布され
た不連続な表面部分を備える。ディスクがホイールと共
に回転すると、この不連続な表面部分は回転数センサに
沿って移動し、かくしてホイールの回転数を検出するこ
とが可能となる。こうした不連続な表面部分は、例えば
切削加工又はエンボス加工により形成される、周方向に
分布した凹みから構成することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの場
合、この種のパッキン装置の製造は当然のことながら面
倒であり、経済的観点からも不満足なものである。ま
た、上記のような金属製のディスクを備えたパッキン装
置は、重量が比較的大きい。さらに、不連続な表面部分
に汚れ（例えば水の飛沫、ダスト及び／又はスラッジな
ど）が詰まると、回転数センサに伝達エラーが生じ、そ
の結果、回転数測定の信頼性が損なわれる。
【０００５】そこで本発明の課題は、上記のような欠点
を排除することができ、簡単且つ低コストで製造可能で
あり、比較的軽量であり、しかも長期の使用期間にわた
って密封及び回転数検知に関して優れた使用性質を有す
るパッキン装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
れば、請求項１に記載の発明によって解決される。他の
請求項に記載の発明は、上記の課題を解決すると共に、
さらに有利な構成を含む態様に関するものである。
【０００７】本発明によれば、上述の如き構成のパッキ
ン装置、即ち半径方向に延びる支持リングを有するパッ
キンリングを含むパッキン装置であって、支持リングの
一方の半径方向側部が、第１の機械部材に対して相対回
転しない静的密封状態で当接する第１のパッキン部材に
結合され、支持リングの他方の半径方向側部が、第２の
機械部材に対して相対回転自在に動的密封状態で当接す
る第２のパッキン部材に結合されており、第１及び第２
のパッキン部材のそれぞれがエラストマー材料からな
り、第１の機械部材の回転運動の検知のためにパッキン
リングが回転数センサに沿って移動する少なくとも１つ
の補助手段を有するものにおいて、支持リングの表面に
回転数センサに対面するようにして配置される多極リン
グによって補助手段が構成される。この多極リングは硬
化可能で且つ磁化可能なペースト状材料からなり、フィ
ルム状の薄い中間層として支持リングと第１及び／又は
第２のパッキン部材のエラストマー材料の間に設けられ
る。またこの多極リングは、半径方向へ延び周方向に順
次並置されたＮ極及びＳ極を有する。多極リングは第１
のパッキン部材及び／又は第２のパッキン部材のエラス
トマー材料で完全に覆われる。
【０００８】本発明の多極リングは極めて軽量であり、
第１のパッキン部材及び／又は第２のパッキン部材で完
全に被覆したことによって、汚染物質などの外的因子に
対して十分に保護される。多極リングは、少なくとも第
１のパッキン部材によって覆うのが好ましい。かくして
本発明のパッキン装置は、例えば建設車両に組み込まれ
るホイール軸受の密封にも使用でき、こうした場合に水
分、ダスト又はスラッジが第１の機械部材の回転数検知
に不利な影響を与えることはない。多極リングがフィル
ム状に薄く構成され、従って極めて軽量であることによ
って、パッキンリング全体は比較的小さい慣性質量を有
するに過ぎず、従って第１の機械部材の回転数が変化し
た際にパッキンリングに対して与えられる機械的負荷は
極めて小さい。
【０００９】磁化可能なペースト状材料は、例えば粉末
状の強磁性体などの磁化可能な金属粒子が分散された、
公知のペースト状材料からなることができる。有利な実
施形態によれば、多極リングは少なくとも２種の相互に
異なる磁性材料から構成することができる。これは例え
ば、２種の磁気特性の異なる磁性金属材料が１つのペー
スト材料中に分散されたものや、それぞれ異なる磁気特
性の磁性粉末を分散させて含有する異なる種類のペース
ト状材料を混合することにより得られる。これらの場
合、異なる磁性材料からなる混合ペーストの使用によっ
て、広帯域の温度／信号特性を達成できるという利点が
得られる。かくして、環境温度に関係なく、回転数セン
サから一定の良好な信号が受信される。
【００１０】磁性材料は、多極リング内にほぼ均一に分
散させることができる。これは一様に分散した磁性材料
を含有するペースト状材料の塗布、硬化によって達成で
き、この場合唯一つのペーストを塗布することによって
多極リングを簡単に且つ低廉に製造できるという利点が
得られる。
【００１１】別の実施形態によれば、磁性材料を支持リ
ングの表面から回転数センサに向かう方向へと層状塗布
して相互に結合することができる。適宜の印刷法又は計
量法を用いることによって、同一の及び／又は異なる磁
性材料を含有する同一の及び／又は異なるペースト状材
料を支持リングに塗布する。この場合、次の層の塗布前
に各層を硬化させる。このような層状構造によって、使
用例の多様な与件に対して多極リングの材料を問題なく
適合させることができる。
【００１２】多極リングを支持リングの材料に付着結合
することにより、組立用ユニットを形成できる。こうし
たユニットは支持リングとして成形加工する前のもので
ある。支持リングへの多極リングの塗布及びその硬化に
よりユニットとし、その後必要に応じて支持リングへと
成形加工して、第１及び第２のパッキン部材を設ける。
【００１３】更に、本発明は、上述のパッキンリングの
製造法であって、第１の操作工程において多極リング形
成のための磁化可能な少なくとも１種のペースト状材料
を回転数センサに対面する支持リング表面に塗布し硬化
させ、第２の操作工程において硬化した多極リングを磁
化し、第３の操作工程において第１及び第２のパッキン
部材の加硫によって少なくとも第１のパッキン部材のエ
ラストマー材料で多極リングを覆うものを提供する。温
度／信号特性に関して特定の実際の使用態様に適合した
多極リングの製造を、この種の方法によって簡単に行う
ことができる。この種の方法の場合、多極リングを第２
の操作工程、即ちペースト状材料の硬化後で且つ第１及
び第２のパッキン部材の加硫前に磁化することによっ
て、支持リングに第１及び第２のパッキン部材を形成す
る前に、多極リングの磁気的性質を点検できる。かくし
て磁気的性質が所要の条件を満足するか否かを、以降の
操作工程においてパッキン部材を加硫する前に確認でき
る。
【００１４】別の方法によれば、第１の操作工程におい
て多極リング形成のための磁化可能なペースト状材料を
回転数センサに対面する支持リング表面に塗布し硬化さ
せ、第２の操作工程において第１及び第２のパッキン部
材の加硫によって少なくとも第１のパッキン部材のエラ
ストマー材料で多極リングを覆い、第３の操作工程にお
いて多極リングを磁化させることができる。
【００１５】多極リングの磁化可能な材料、即ち例えば
強磁性粉を含有するペースト状材料は、適当な印刷法又
は計量法によって支持リング表面に塗布される。この場
合に前述したのと同様に、ペースト状材料は少なくとも
２種の均一に分散された磁性材料を含んで、或いは異な
る磁性材料を含む異なるペーストを混合することにより
構成できる。
【００１６】更に別の方法によれば、多極リング形成の
ために、少なくとも２種の磁性材料、即ち同一の及び／
又は異なる磁性材料を含有する同一の及び／又は異なる
ペースト状材料を支持リングに順次に塗布する。この場
合、第１の磁性材料の硬化に続いて第２の磁性材料を塗
布することができる。この種の方法の場合、磁性材料の
組み合わせによって多極リングをその時々の特定の使用
条件に特に良好に適合させることができる。
【００１７】かくして本発明によれば、少なくとも２種
の均一に分布された磁性材料を含むペーストを使用する
場合も、異なる磁性ペーストを順次段階的に塗布する場
合も、できる限り広帯域の温度／信号特性を達成し、従
ってパッキンリングの使用環境温度に関係なく回転数セ
ンサに信号を完璧に伝送できるような磁性材料の組み合
わせを選択することができる。
【００１８】多極リング形成のためのペースト状材料
は、支持リングの成形前の材料に塗布することができ、
ペースト状材料の硬化に続いてこのような材料を支持リ
ングの形状に変形し、次いでスタンピング加工すること
ができる。支持リングに加工される予定の、既にコイル
化された金属板の片側に磁性ペーストを被覆してユニッ
トを構成すれば、パッキンリングの製造が簡単化され
る。これは、簡単で安価な大量生産に鑑みて有利であ
る。
【００１９】同一のエラストマー材料から第１及び第２
のパッキン部材を作成し、これを同時に加硫することに
よってこれらのパッキン部材を形成すれば、パッキン部
材の製造を更に簡単化できる。かくしてパッキンリング
は、単一の材料からなるパッキンリングとして構成する
ことができるが、この場合に使用する材料としては、一
方では第１のパッキン部材の静的密封に関して良い性質
を有し、他方では動的負荷を受ける第２のパッキン部材
の摩耗がごく僅かであり、かくして長期の使用期間にわ
たって良好な使用性質を保証するものを使用する。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係るパッキン装置の実施の形態を詳細に説明する。
図１に、第１及び第２の機械部材４，６の間で半径方向
に配置されたパッキンリング１からなるパッキン装置を
示した。この実施形態の場合、パッキン装置は、自動車
のホイールサスペンションの構成部材をなし、第１及び
第２の機械部材４，６は、転がり軸受15として構成され
たホイール軸受の構成部材をなす。転がり軸受15は、周
方向に所要数配置された転動体18によって相対回転運動
自在に支持された、外レース16及び内レース17からな
る。転がり軸受15の外レース16に空転しないよう結合さ
れたパッキンリング１は、外レース16に対する静的密封
のための第１のパッキン部材３と、相対回転自在の内レ
ースに対する動的密封のための第２のパッキン部材５と
からなり、第２のパッキン部材５は、軸線７の方向に順
次配設された相互に隣接する密封リップ11，12によっ
て、内レース17に当接している。
【００２１】被密封空間14から遠い方の密封リップ12
は、外部からの汚染物質の侵入を防止している。またこ
の密封リップ12と被密封側の密封リップ11の間には空洞
13が形成されており、内部に絶縁グリスを充填すること
ができる。
【００２２】車両のホイール（図示せず）に空転しない
よう結合された外レース16の回転運動の検知のため、パ
ッキンリング１の支持リング２の、回転数センサ８に対
面する表面上には、多極リング９が設けてある。多極リ
ング９は磁化可能なエラストマー材料からなり、図２に
示すように周方向に順次並置され且つ半径方向へと延び
るＮ極及びＳ極を有する。これらの磁極は、車両のホイ
ールが回転する時に、交互に回転数センサ８に沿って移
動する。
【００２３】支持リング２は、大体Ｌ字状の断面を有
し、その一方の半径方向側部、この場合には半径方向外
側部で転がり軸受15の方向へ延びるフランジ19に、第１
のパッキンリング３が付着結合されている。支持リング
の他方の半径方向側部、この場合には半径方向内側部に
は、第２のパッキン部材５が、支持リング２の内側傾斜
部20に付着結合されている。多極リング９は、フランジ
19と内側傾斜部20の間の平坦な半径方向領域の表面上
で、回転数センサ８に軸線方向に隣接して対面する部分
に設けてある。多極リング９も支持リングに付着結合さ
れている。第１のパッキン部材３はフランジ19の端面を
囲み、またエラストマー材料のパッキンリングが外レー
ス16と内レース17との間で半径方向に圧縮されることに
よる負荷を受けて、次に述べる溝21の底面に密封接触す
る。さらに内側傾斜部20の端部は第２のパッキン部材５
で覆われている。
【００２４】この実施形態の場合、第１のパッキン部材
３と第２のパッキン部材５は同一の材料からなり、相互
に融合する状態で一体に構成され、中間層10として構成
された多極リング９を覆う。外レース16はその内周面
に、内レース17の方向へと開口した溝21を備えている。
この溝の軸線方向の長さは、同一方向における第１のパ
ッキン部材３の寸法とほぼ対応している。第１及び第２
のパッキン部材３，５は、被密封空間14と反対側におい
て、支持リング２を完全に覆い、かくして支持リング２
を外的要因による腐食等から保護する。多極リング９を
形成する中間層10は、フィルム状に薄く構成され、第１
及び第２のパッキン部材３，５のエラストマー材料によ
って完全に囲まれている。従って、多極リング９も、使
用期間の短縮を招く汚染物質等の外部因子に対して十分
に保護される。
【００２５】製造に際しては、回転数センサ８に対面す
る支持リング２の表面に、磁性材料を含むペースト状材
料を塗布し、硬化して中間層10を形成することによって
多極リング９を構成する。このペースト状材料は少なく
とも１種の磁性材料を含むものであり、例えば１種の磁
性材料を含むペースト、２種以上の異なる磁性材料を含
むペースト、或いはこれらを混合又は多層で積層してな
るものである。多層で積層する場合は、各層の硬化後に
次の層が塗布される。次いで多極リング９を例えば図２
に示すように磁化し、次いでエラストマー材料を加硫し
て多極リング９を覆い、第１及び第２のパッキン部材３
及び５を形成する。多極リング９の磁化は、パッキン部
材の形成後に行ってもよい。また、予め支持リング２用
の材料にペーストを塗布硬化して組立用ユニットを構成
しておくこともできる。こうしたユニットはその後成形
されスタンピング加工されて最終的な支持リングの形態
を得る。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、パッキン
装置はフィルム状の中間層として形成された多極リング
を含み、これがパッキン部材のエラストマー材料によっ
て覆われている。従って例えば車両のホイールの回転数
検知に関し、従来使用されていた金属リング等に比して
重量を顕著に軽減させることができ、また製造も簡易で
ありコストの低下も実現できる。さらに、建設車両のよ
うな汚染を受けやすい条件のものについても問題なく使
用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるパッキン装置の一例を示す断面図
である。
【図２】本発明によるパッキン装置に用いられる多極リ
ングの一例を示す立面図である。
【符号の説明】
１ パッキンリング ２ 支持リング ３ 第１のパッキン部材 ４ 第１の機械部材 ５ 第２のパッキン部材 ６ 第２の機械部材 ７ 軸線 ８ 回転数センサ ９ 多極リング 10 中間層 11，12 密封リップ 13 空洞 14 被密封空間 15 転がり軸受 16 外レース 17 内レース 18 転動体 19 フランジ 20 内側傾斜部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 1/44 Ｈ０１Ｆ 1/28 (72)発明者 ホルスト・コバー ドイツ国69469ヴァインハイム，ベルクゲ ヴァン・５ (72)発明者 シュテファン・ブルガー ドイツ国69469ヴァインハイム，アルベル ト−ルートヴィヒ−グリム−シュトラー セ・16−１

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半径方向に延びる支持リングを有するパ
    ッキンリングを含むパッキン装置であって、前記支持リ
    ングの一方の半径方向側部が、第１の機械部材に対して
    相対回転しない静的密封状態で当接する第１のパッキン
    部材に結合され、前記支持リングの他方の半径方向側部
    が、第２の機械部材に対して相対回転自在に動的密封状
    態で当接する第２のパッキン部材に結合されており、前
    記第１及び第２のパッキン部材のそれぞれがエラストマ
    ー材料からなり、前記第１の機械部材の回転運動の検知
    のために前記パッキンリングが回転数センサに沿って移
    動する少なくとも１つの補助手段を有するものにおい
    て、 前記補助手段が前記回転数センサ（８）に対向する前記
    支持リング（２）の表面上に配置された多極リング
    （９）からなり、前記多極リング（９）が硬化可能で磁
    化可能なペースト状材料から形成されたフィルム状の薄
    い中間層（10）であり、前記多極リング（９）が周方向
    に順次並置され半径方向に延在するＮ極及びＳ極を有
    し、且つ前記多極リング（９）が前記第１のパッキン部
    材（３）及び／又は第２のパッキン部材（５）のエラス
    トマー材料によって完全に覆われていることを特徴とす
    るパッキン装置。
  2. 【請求項２】 前記多極リング（９）が、少なくとも２
    種の相互に異なる磁性材料を含むことを特徴とする、請
    求項１のパッキン装置。
  3. 【請求項３】 前記多極リング（９）内で前記少なくと
    も２種の相互に異なる磁性材料が均一に分散されている
    ことを特徴とする、請求項２のパッキン装置。
  4. 【請求項４】 前記少なくとも２種の相互に異なる磁性
    材料が、前記支持リング（２）から前記回転数センサ
    （８）の方向へと層状に配置され相互に結合されている
    ことを特徴とする、請求項２のパッキン装置。
  5. 【請求項５】 前記多極リング（９）が前記支持リング
    （２）の材料に付着結合されて組立用のユニットを形成
    することを特徴とする、請求項１から４の何れか１のパ
    ッキン装置。
  6. 【請求項６】 前記第１及び第２のパッキン部材（３，
    ５）が同一の材料からなり、相互に融合する状態で一体
    に構成されていることを特徴とする、請求項１から５の
    何れか１のパッキン装置。
  7. 【請求項７】 請求項１から６の何れか１のパッキンリ
    ングの製造法であって、第１の操作工程において前記多
    極リング（９）の形成のための磁化可能な少なくとも１
    種のペースト状材料を前記回転数センサ（８）に対面す
    る前記支持リング（２）の表面に塗布し硬化させ、第２
    の操作工程において前記多極リング（９）を磁化し、第
    ３の操作工程において前記第１及び第２のパッキン部材
    （３，５）を加硫して少なくとも前記第１のパッキン部
    材（３）のエラストマー材料で前記多極リングを覆うこ
    とを特徴とする方法。
  8. 【請求項８】 請求項１から６の何れか１のパッキンリ
    ングの製造法であって、第１の操作工程において前記多
    極リング（９）の形成のための磁化可能な少なくとも１
    種のペースト状材料を前記回転数センサ（８）に対面す
    る前記支持リング（２）の表面に塗布し硬化させ、第２
    の操作工程において前記第１及び第２のパッキン部材
    （３，５）を加硫して少なくとも前記第１のパッキン部
    材（３）のエラストマー材料で前記多極リング（９）を
    覆い、第３の操作工程において前記多極リング（９）を
    磁化させることを特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 前記多極リング（９）の磁化可能な材料
    を少なくとも２種の均一に分布された磁性材料を含むペ
    ーストとして前記支持リング（２）に塗布することを特
    徴とする、請求項７又は８の方法。
  10. 【請求項１０】 前記多極リング（９）の形成のため
    に、少なくとも２種の磁化可能なペースト状材料を前記
    支持リング（２）の表面に順次塗布し、その場合に最初
    の磁性材料の硬化に続いて次の磁性材料を塗布すること
    を特徴とする、請求項７又は８の方法。
  11. 【請求項１１】 前記多極リング（９）の形成のための
    ペースト状材料を前記支持リング（２）の材料に塗布
    し、前記多極リング（９）のペースト状材料を硬化して
    組立用ユニットとなし、これを前記支持リング（２）の
    形状に変形し、スタンピング加工することを特徴とする
    請求項７から10の何れか１の方法。
  12. 【請求項１２】 同一のエラストマー材料の加硫によっ
    て前記第１及び第２のパッキン部材（３，５）を同時に
    形成することを特徴とする、請求項７から11の何れか１
    の方法。
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