JPWO2019194219A1 - 密封装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施形態に係る密封装置が使用される転がり軸受の一例である自動車用のハブ軸受を示す。但し、本発明の用途はハブ軸受には限定されず、他の転がり軸受にも本発明は適用可能である。また、以下の説明では、ハブ軸受は、玉軸受であるが、本発明の用途は玉軸受には限定されず、他の種類の転動体を有する、ころ軸受、針軸受などの他の転がり軸受にも本発明は適用可能である。また、自動車以外の機械に使用される転がり軸受にも本発明は適用可能である。
図14から図19は、本発明の第2実施形態を示す。図14以降の図面において、第1実施形態と共通する構成要素を示すため、同一の符号が使用され、それらの構成要素については詳細には説明しない。
図22から図26は、本発明の第3実施形態を示す。
図28および図29は、本発明の第4実施形態を示す。この実施形態に係る密封装置60は、筒状部66、環状部67、ラジアルリップ32、および2つのサイドリップ34,36を有する。密封装置60は、弾性材料、例えばエラストマーで形成された弾性環22と、弾性環22を補強する剛性材料、例えば金属製の補強環24とを有する。補強環24は、その一部が弾性環22に埋設されており、弾性環22に密着している。
図30および図31は、本発明の第5実施形態を示す。第5実施形態は、第4実施形態の変形である。
密封装置相互の貼り付き防止の観点から、密封装置の突起の好適な面積範囲を調べるための実験を行った。実験に使用した密封装置は、第1実施形態に係る密封装置20であり、各突起42は図4に示す形状を有し、突起42の先端面は梨地処理を行わない平坦面であった。
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記の説明は本発明を限定するものではなく、本発明の技術的範囲において、構成要素の削除、追加、置換を含む様々な変形例が考えられる。
出願人が発明として認識する条項を下記に列挙する。
条項1.
相対的に回転する内側部材と外側部材との間に配置され、前記内側部材と前記外側部材との間の間隙を封止する密封装置であって、
中心軸線を有しており、前記外側部材の円筒状の端部に取り付けられる筒状部と、
前記筒状部の一端に連結されており、前記外側部材の前記端部よりも径方向内側に配置された部分を有する環状部と、
前記環状部から前記内側部材に向けて延びる少なくとも1つのリップとを備え、
前記環状部と前記筒状部の各々は、弾性材料から形成された弾性部分と、剛性材料から形成された剛性部分を有しており、
前記環状部の前記筒状部とは反対側の表面である上面、および前記筒状部の前記環状部とは反対側の表面である下面の少なくとも一方は、前記弾性部分で形成され、
前記環状部の前記上面、および前記筒状部の前記下面の少なくとも一方には、軸線方向に突出する複数の突起が形成されており、前記複数の突起は、前記中心軸線を中心とする円周上に互いに離間して配置されていることを特徴とする密封装置。
前記筒状部は、前記外側部材の円筒状の端部に嵌め入れられ、前記端部の内周面に接触し、
前記環状部の前記上面は、前記弾性部分で形成され、前記上面に、前記複数の突起が形成されていることを特徴とする条項1に記載の密封装置。
前記筒状部の前記下面は、前記剛性部分で形成されている
ことを特徴とする条項2に記載の密封装置。
前記環状部の前記上面には、複数の第2の突起が形成されており、前記複数の第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に互いに離間して配置されている
ことを特徴とする条項2または3に記載の密封装置。
前記環状部の前記上面には、環状の第2の突起が形成されており、前記第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に連続的に配置されている
ことを特徴とする条項2または3に記載の密封装置。
前記筒状部には、前記外側部材の円筒状の端部が嵌め入れられ、前記筒状部は前記端部の外周面に接触し、
前記環状部の前記上面および前記筒状部の下面は、前記弾性部分で形成され、前記上面および前記下面の少なくとも一方に、前記複数の突起が形成されていることを特徴とする条項1に記載の密封装置。
前記環状部の前記上面、および前記筒状部の前記下面の少なくとも一方には、複数の第2の突起が形成されており、前記複数の第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に互いに離間して配置されている
ことを特徴とする条項6に記載の密封装置。
前記環状部の前記上面、および前記筒状部の前記下面の少なくとも一方には、環状の第2の突起が形成されており、前記第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に連続的に配置されている
ことを特徴とする条項6に記載の密封装置。
各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の先端の前記円周上の長さ以上である
ことを特徴とする条項1から8のいずれか1項に記載の密封装置。
各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の前記軸線方向の突出量以上である
ことを特徴とする条項1から9のいずれか1項に記載の密封装置。
各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の基端の前記径方向の長さより小さい
ことを特徴とする条項1から10のいずれか1項に記載の密封装置。
各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さ、および各突起の先端の前記円周上の長さは、各突起の前記軸線方向の突出量以上である
ことを特徴とする条項1から9のいずれか1項に記載の密封装置。
各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の基端の前記径方向の長さより小さく、各突起の先端の前記円周上の長さは、各突起の基端の前記円周上の長さより小さい
ことを特徴とする条項1から9および12のいずれか1項に記載の密封装置。
各突起は、先端に向けて細くなる断面を有するテーパ部分を有しており、前記テーパ部分において前記先端は前記円周に対して交差して延びる
ことを特徴とする条項1から11のいずれか1項に記載の密封装置。
複数の同タイプの密封装置を積み重ねた場合、前記突起がないと仮定した場合の上下の密封装置の接触面積に対する、前記突起を有する上下の密封装置の接触面積の比は、0%より大きく15%以下である
ことを特徴とする条項1から14のいずれか1項に記載の密封装置。
複数の同タイプの密封装置を積み重ねた場合、前記突起がないと仮定した場合の上下の密封装置の接触面積に対する、前記突起を有する上下の密封装置の接触面積の比は、4.0%以上で10%以下である
ことを特徴とする条項1から14のいずれか1項に記載の密封装置。
4 ハブ(内側部材)
6 内輪(内側部材)
8 外輪(外側部材)
8A 端部
20 密封装置
22 弾性環
24 補強環
26 筒状部
26A 下面
27 環状部
28 外側環状部
30 内側環状部
32 ラジアルリップ
34,36 サイドリップ
38 補助リップ
40 上面
41 円周
42 突起
50,51,52 第2の突起
54 突起
54A 中央部(テーパ部分)
54E 先端部
60 密封装置
66 筒状部
66A 下面
67 環状部
68 外側環状部
68A 上面
69 中間環状部
70 内側環状部
72 突起
74 第2の突起
Claims (16)
- 相対的に回転する内側部材と外側部材との間に配置され、前記内側部材と前記外側部材との間の間隙を封止する密封装置であって、
中心軸線を有しており、前記外側部材の円筒状の端部に取り付けられる筒状部と、
前記筒状部の一端に連結されており、前記外側部材の前記端部よりも径方向内側に配置された部分を有する環状部と、
前記環状部から前記内側部材に向けて延びる少なくとも1つのリップとを備え、
前記環状部と前記筒状部の各々は、弾性材料から形成された弾性部分と、剛性材料から形成された剛性部分を有しており、
前記環状部の前記筒状部とは反対側の表面である上面、および前記筒状部の前記環状部とは反対側の表面である下面の少なくとも一方は、前記弾性部分で形成され、
前記環状部の前記上面、および前記筒状部の前記下面の少なくとも一方には、軸線方向に突出する複数の突起が形成されており、前記複数の突起は、前記中心軸線を中心とする円周上に互いに離間して配置されていることを特徴とする密封装置。 - 前記筒状部は、前記外側部材の円筒状の端部に嵌め入れられ、前記端部の内周面に接触し、
前記環状部の前記上面は、前記弾性部分で形成され、前記上面に、前記複数の突起が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の密封装置。 - 前記筒状部の前記下面は、前記剛性部分で形成されている
ことを特徴とする請求項2に記載の密封装置。 - 前記環状部の前記上面には、複数の第2の突起が形成されており、前記複数の第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に互いに離間して配置されている
ことを特徴とする請求項2または3に記載の密封装置。 - 前記環状部の前記上面には、環状の第2の突起が形成されており、前記第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に連続的に配置されている
ことを特徴とする請求項2または3に記載の密封装置。 - 前記筒状部には、前記外側部材の円筒状の端部が嵌め入れられ、前記筒状部は前記端部の外周面に接触し、
前記環状部の前記上面および前記筒状部の下面は、前記弾性部分で形成され、前記上面および前記下面の少なくとも一方に、前記複数の突起が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の密封装置。 - 前記環状部の前記上面、および前記筒状部の前記下面の少なくとも一方には、複数の第2の突起が形成されており、前記複数の第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に互いに離間して配置されている
ことを特徴とする請求項6に記載の密封装置。 - 前記環状部の前記上面、および前記筒状部の前記下面の少なくとも一方には、環状の第2の突起が形成されており、前記第2の突起は、前記突起が配置された円周より径方向外側にある、前記中心軸線を中心とする円周上に連続的に配置されている
ことを特徴とする請求項6に記載の密封装置。 - 各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の先端の前記円周上の長さ以上である
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の密封装置。 - 各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の前記軸線方向の突出量以上である
ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の密封装置。 - 各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の基端の前記径方向の長さより小さい
ことを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の密封装置。 - 各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さ、および各突起の先端の前記円周上の長さは、各突起の前記軸線方向の突出量以上である
ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の密封装置。 - 各突起の先端の前記密封装置の径方向の長さは、各突起の基端の前記径方向の長さより小さく、各突起の先端の前記円周上の長さは、各突起の基端の前記円周上の長さより小さい
ことを特徴とする請求項1から9および12のいずれか1項に記載の密封装置。 - 各突起は、先端に向けて細くなる断面を有するテーパ部分を有しており、前記テーパ部分において前記先端は前記円周に対して交差して延びる
ことを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の密封装置。 - 複数の同タイプの密封装置を積み重ねた場合、前記突起がないと仮定した場合の上下の密封装置の接触面積に対する、前記突起を有する上下の密封装置の接触面積の比は、0%より大きく15%以下である
ことを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の密封装置。 - 複数の同タイプの密封装置を積み重ねた場合、前記突起がないと仮定した場合の上下の密封装置の接触面積に対する、前記突起を有する上下の密封装置の接触面積の比は、4.0%以上で10%以下である
ことを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の密封装置。
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