WO2020009005A1 - 密封装置 - Google Patents

密封装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2020009005A1
WO2020009005A1 PCT/JP2019/025714 JP2019025714W WO2020009005A1 WO 2020009005 A1 WO2020009005 A1 WO 2020009005A1 JP 2019025714 W JP2019025714 W JP 2019025714W WO 2020009005 A1 WO2020009005 A1 WO 2020009005A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lip
sealing device
foreign matter
lubricant
sliding surface
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/025714
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雄一 樽川
Original Assignee
Nok株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nok株式会社 filed Critical Nok株式会社
Priority to EP19830749.8A priority Critical patent/EP3819526B1/en
Priority to JP2019568779A priority patent/JP6899456B2/ja
Publication of WO2020009005A1 publication Critical patent/WO2020009005A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/324Arrangements for lubrication or cooling of the sealing itself
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/185Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with two raceways provided integrally on a part other than a race ring, e.g. a shaft or housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7803Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7869Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward
    • F16C33/7873Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a single sealing ring of generally L-shaped cross-section
    • F16C33/7876Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a single sealing ring of generally L-shaped cross-section with sealing lips
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3232Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

トルクの低減とシール性の向上の両立を図ることのできる密封装置を提供する。 密封装置本体120は、異物の侵入を抑制するための異物用リップ121と、潤滑剤の漏出を抑制するための潤滑剤用リップ122と、中間リップ123と、を備え、中間リップ123における摺動面には梨地状の凹凸123aが形成されており、異物用リップ121における摺動面と潤滑剤用リップ122における摺動面のうちの少なくともいずれか一方の摺動面には梨地状の凹凸は形成されていないことを特徴とする。

Description

密封装置
 本発明は、ハブベアリングなどに備えられる密封装置に関する。
 自動車に備えられるハブベアリングには、車体側とタイヤ側にそれぞれ密封装置が設けられている。これらの密封装置は、ハブベアリングに備えられる内輪と外輪との間の環状隙間を封止する機能を備えている。そして、これらの密封装置は、外部からの異物の侵入を抑制するための異物用リップと、グリスの漏出を抑制するためのグリス用リップと、これら2つのリップの間に設けられる中間リップとを備えている。また、これらのリップは、内輪または内輪に固定されるスリンガーに対して摺動自在に設けられている。
 以上のように構成される密封装置においては、摺動により発生するトルクを低減させる要求が高まっている。そこで、各リップの摺動面に梨地状の凹凸を形成させることで、トルクを低減させる対策が検討されている。しかしながら、梨地状の凹凸による表面粗さを大きくすると、シール性が低減してしまう。従って、トルクの低減とシール性の向上とは相反する関係にあり、これらを両立させることは難しかった。
特開2010-185491号公報
 本発明の目的は、トルクの低減とシール性の向上の両立を図ることのできる密封装置を提供することにある。
 本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
 すなわち、本発明の密封装置は、
 相対的に回転可能に設けられる軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する密封装置において、
 前記ハウジングに対して固定される補強環と、
 前記補強環に一体的に設けられる弾性体製の密封装置本体と、
を備える密封装置であって、
 前記密封装置本体は、
 径方向外側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、異物の侵入を抑制するための異物用リップと、
 径方向内側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、潤滑剤の漏出を抑制するための潤滑剤用リップと、
 前記異物用リップと潤滑剤用リップとの間に設けられ、かつ前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられる中間リップと、
 を備え、
 前記中間リップにおける摺動面には梨地状の凹凸が形成されており、前記異物用リップにおける摺動面と前記潤滑剤用リップにおける摺動面のうちの少なくともいずれか一方の摺動面には梨地状の凹凸は形成されていないことを特徴とする。
 本発明によれば、異物用リップにおける摺動面と潤滑剤用リップにおける摺動面のうちの少なくともいずれか一方の摺動面には梨地状の凹凸は形成されていない。従って、梨地状の凹凸が形成されていないリップのシール性を高めることができる。そして、中間リップにおける摺動面には梨地状の凹凸が形成されているため、摺動により発生するトルクを低減させることができる。なお、「梨地状の凹凸」とは、リップの摺動面に積極的に形成する凹凸を意味するものであり、リップを構成する弾性体(ゴムなど)の材料の固有の凹凸や、密封装置本体を成形する金型の固有の粗さにより生じる凹凸は含まれない。以下、同様である。
 また、他の発明は、
 相対的に回転可能に設けられる軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する密封装置において、
 前記ハウジングに対して固定される補強環と、
 前記補強環に一体的に設けられる弾性体製の密封装置本体と、
を備える密封装置であって、
 前記密封装置本体は、
 径方向外側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、異物の侵入を抑制するための異物用リップと、
 径方向内側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、潤滑剤の漏出を抑制するための潤滑剤用リップと、
 前記異物用リップと潤滑剤用リップとの間に設けられ、かつ前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられる中間リップと、
 を備え、
 前記異物用リップと潤滑剤用リップと中間リップの各摺動面には、いずれも梨地状の凹凸が形成されており、前記中間リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸は、前記異物用リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸、及び潤滑剤用リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸のうちの少なくともいずれか一方よりも表面粗さが大きいことを特徴とする。
 本発明によれば、中間リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸は、異物用リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸、及び潤滑剤用リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸のうちの少なくともいずれか一方よりも表面粗さが大きくなるように構成されている。これにより、中間リップによる摺動抵抗を低減させつつ、異物用リップ及び潤滑剤用リップのうちの少なくともいずれか一方によるシール性の低下を抑制させることができる。
 以上説明したように、本発明によれば、トルクの低減とシール性の向上の両立を図ることができる。
図1は本発明の実施例に係るハブベアリングの模式的断面図である。 図2は本発明の実施例1に係る密封装置の模式的断面図である。 図3は本発明の実施例1に係る密封装置が適用されたハブベアリングの模式的断面図の一部である。 図4は本発明の実施例2に係る密封装置の模式的断面図である。 図5は本発明の実施例2の変形例に係る密封装置の模式的断面図である。
 以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
 (ハブベアリング)
 本実施例に係る密封装置が適用されるハブベアリングについて、図1を参照して説明する。図1は本発明の実施例に係るハブベアリングの模式的断面図である。図1においては、内輪の回転中心軸線を含む面でハブベアリングを切断した断面図を示している。
 自動車にはハブベアリング10が備えられている。ハブベアリング10は、相対的に回転可能に設けられる内輪(軸)20と、外輪(ハウジング)30と、これらの間に設けられる複数のボール40とを備えている。そして、内輪20側にタイヤ(不図示)が固定され、外輪30は車体側に取付けられる。以下、説明の便宜上、図1中右側をタイヤ側(A)と称し、左側を車体側(B)と称する。内輪20のタイヤ側(A)には、タイヤを取り付けるために外向きフランジ部21が設けられている。そして、外部からハブベアリング10内への異物(泥水やごみなど)の侵入を抑制し、かつ内部から潤滑剤としてのグリス(G)が漏出することを抑制させるために、内輪20と外輪30との間の環状隙間を封止する密封装置100,200が設けられている。タイヤ側(A)の密封装置100はアウターシール、車体側(B)の密封装置200はインナーシールと呼ばれることもある。
 タイヤ側(A)の密封装置100と車体側(B)の密封装置200は、基本的には同様の構成を採用し得る。ただし、ハブベアリング10に備えられる密封装置100,200の場合、内輪20の回転に伴って、遠心力により異物等が外部に排出し易いように、内輪20と共に回転する部材の端面に対して摺動するシールリップが設けられる。タイヤ側(A)の密封装置100の場合には、上述した外向きフランジ部21に対して摺動するシールリップを設けることができるのに対して、車体側(B)の密封装置200の場合には、外向きフランジ部21に相当する部分を設けるために、スリンガー(環状部材)25が設けられるのが一般的である。このように、車体側(B)の密封装置200の場合には、スリンガー25が必要となるのが一般的であるのに対して、タイヤ側(A)の密封装置100の場合には、必ずしもスリンガー25を必要としない点で、両者は異なっている。
 (実施例1)
 図2及び図3を参照して、本発明の実施例1に係る密封装置について説明する。図2は本発明の実施例1に係る密封装置の模式的断面図である。図3は本発明の実施例1に係る密封装置が適用されたハブベアリングの模式的断面図の一部拡大図である。図2及び図3においては、内輪の回転中心軸線を含む面で密封装置等を切断した断面図を示している。
 本実施例においては、タイヤ側(A)の密封装置100の場合を例にして説明する。本実施例に係る密封装置100は、外輪30に対して固定される補強環110と、補強環110に一体的に設けられる弾性体(例えば、ゴム)製の密封装置本体120とから構成される。補強環110は、外輪30の内周面に嵌合により固定される略円筒部111と、略円筒部111の端部から伸びる内向きフランジ部112とを備えている(図3参照)。密封装置本体120は、内向きフランジ部112に一体的に設けられている。
 密封装置本体120は、異物用リップ121と、潤滑剤用リップ122と、中間リップ123とを備えている。異物用リップ121は、異物の侵入を抑制するために設けられている。この異物用リップ121は、径方向外側に向かって伸び、内輪20に対して摺動自在に設けられている。より具体的には、この異物用リップ121は、内輪20における外向きフランジ部21の端面に対して摺動自在に設けられている。潤滑剤用リップ122は、潤滑剤(グリス(G))の漏出を抑制するために設けられている。この潤滑剤用リップ122は、径方向内側に向かって伸び、内輪20の外周表面22に対して摺動自在に設けられている。中間リップ123は、異物用リップ121と同様に、異物の侵入を抑制するために設けられており、異物用リップ121では阻止できずに侵入してしまった異物が、ボール40側に侵入してしまうことを抑制する役割を担っている。この中間リップ123は、異物用リップ121と潤滑剤用リップ122との間に設けられ、かつ径方向外側に向かって伸び、内輪20に対して摺動自在に設けられている。より具体的には、この中間リップ123は、内輪20の外周表面22と外向きフランジ部21との間の湾曲面23に対して摺動自在に設けられている。
 そして、本実施例に係る密封装置本体120においては、中間リップ123における摺動面には梨地状の凹凸123aが形成されており、異物用リップ121における摺動面と潤滑剤用リップ122における摺動面には梨地状の凹凸は形成されていない。梨地状の凹凸123aは、ランダムに配置された凹凸であり、放電加工やブラスト加工などにより得られる。密封装置本体120に対して直接加工を行うことで凹凸を形成させることもできるが、密封装置本体120を成形する金型の表面に梨地状の凹凸を設けることにより、生産性を高めることができる。また、梨地状の凹凸123aの十点平均粗さRzJIS(JIS B0601:2001)は、2μm以上40μm以下となるように設定されている。なお、中間リップ123における摺動面に設ける梨地状の凹凸123aの範囲については、中間リップ123において、内輪20に対して摺動し得る範囲全体に設けるのが望ましい。図示の例においては、中間リップ123の内周面の全体に梨地状の凹凸123aが設けられている。ただし、必ずしも、中間リップ123の内周面の全体に梨地状の凹凸123aを設ける必要はない。例えば、梨地状の凹凸123aが形成される範囲と、形成されない範囲が、周方向に交互に設けられる構成を採用することもできる。なお、「梨地状の凹凸」とは、リップの摺動面に積極的に形成する凹凸を意味するものであり、リップを構成する弾性体(ゴムなど)の材料の固有の凹凸や、密封装置本体を成形する金型の固有の粗さにより生じる凹凸は含まれない。以下、同様である。
 <本実施例に係る密封装置の優れた点>
 本実施例に係る密封装置100によれば、異物用リップ121における摺動面と潤滑剤用リップ122における摺動面には梨地状の凹凸は形成されていないため、これらのシール性を高めることができる。従って、異物用リップ121によるシール性を高くすることができることで、外部からの泥水やダストなどの異物の侵入を十分抑制することができる。また、潤滑剤用リップ122によるシール性を高くすることができることで、潤滑剤(グリス(G))の漏出を十分抑制することができ、かつベアリング側(ボール40が設けられている側)の気密性を高めることができる。
 そして、中間リップ123における摺動面には梨地状の凹凸123aが形成されているため、摺動により発生するトルクを低減させることができる。なお、中間リップ123については、凹凸123aが形成されているため、異物用リップ121及び潤滑剤用リップ122に比べてシール性は低い。しかしながら、異物用リップ121により異物の侵入を十分抑制することができ、かつ潤滑剤用リップ122により潤滑剤の漏出を十分抑制することができため、中間リップ123によるシール性が低くても、密封装置100全体でのシール性は十分高くすることができる。
 以上のように、本実施例に係る密封装置100によれば、トルクの低減とシール性の向上の両立を図ることができる。なお、ハブベアリングに設けられる密封装置においては、一般的に、異物用リップと中間リップとの間の密閉空間内の気圧が大気圧に比べて極端に低くなることがある。このような現象は、例えば、内輪の表面に、研磨の際に形成される螺旋状の加工目が存在する場合に発生し得る。すなわち、外輪に対して内輪が回転するに伴って、異物用リップと内輪等との摺動により、いわゆるポンピング効果が発揮され、リップの摺動部内の流体は回転方向に応じた方向に移動する。従って、螺旋状の加工目は、外輪に対して内輪が正方向に回転する際に、異物が外部に排出される方向となるように形成されるのが一般的である。そのため、外輪に対して内輪が正方向に回転すると、異物用リップと中間リップとの間の密閉空間内の気体が外部に排出され得る。これにより、異物用リップと中間リップとの間の密閉空間内の気圧が大気圧に比べて極端に低くなってしまうと、これらのリップが内輪に強く押し付けられてしまい、トルクが上昇する原因になる。しかしながら、本実施例に係る密封装置100の場合には、上記の通り、中間リップ123の摺動面には梨地状の凹凸123aが設けられているため、シール性は低下されている。これにより、異物用リップ121と中間リップ123との間の密閉空間内の気圧が低下した場合には、中間リップ123と潤滑剤用リップ122との間の密閉空間内の気体が供給されることにより、異物用リップ121と中間リップ123との間の密閉空間内の気圧の低下を低減できる効果もある。
 なお、本実施例では、中間リップ123の摺動面にのみ梨地状の凹凸123aを設けて、異物用リップ121における摺動面と潤滑剤用リップ122における摺動面には梨地状の凹凸は形成されていない構成を示した。しかしながら、特に、異物用リップ121によるシール性を高めて、潤滑剤用リップ122によるシール性は高める必要がない場合には、潤滑剤用リップ122の摺動面にも中間リップ123の場合と同様に梨地状の凹凸を設けることもできる。この場合、潤滑剤用リップ122の摺動面に設ける梨地状の凹凸は、中間リップ123の摺動面に設ける梨地状の凹凸よりも表面粗さを小さくしてもよい。例えば、前者の凹凸の十点平均粗さRzJISは2μm以上30μm以下(より好ましくは5μm以上20μm以下)の範囲で設定し、後者の凹凸の十点平均粗さRzJISは10μm以上40μm以下の範囲で設定し、かつ、前者の十点平均粗さの方が小さくなるように設定することができる。
 また、特に、潤滑剤用リップ122によるシール性を高めて、異物用リップ121によるシール性は高める必要がない場合には、異物用リップ121の摺動面にも中間リップ123の場合と同様に梨地状の凹凸を設けることもできる。この場合、異物用リップ121の摺動面に設ける梨地状の凹凸は、中間リップ123の摺動面に設ける梨地状の凹凸よりも表面粗さを小さくしてもよい。例えば、前者の凹凸の十点平均粗さRzJISは2μm以上30μm以下(より好ましくは5μm以上20μm以下)の範囲で設定し、後者の凹凸の十点平均粗さRzJISは10μm以上40μm以下の範囲で設定し、かつ、前者の十点平均粗さの方が小さくなるように設定することができる。
 (実施例2)
 図4及び図5には、本発明の実施例2が示されている。上記実施例1では、中間リップにおける摺動面には梨地状の凹凸が形成されており、異物用リップにおける摺動面と潤滑剤用リップにおける摺動面には梨地状の凹凸は形成されていない場合の構成を示した。これに対して、実施例2においては、全てのリップにおける摺動面に梨地状の凹凸が形成される場合の構成を示す。梨地状の凹凸に関する構成以外の構成および作用については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
 図4は本発明の実施例2に係る密封装置の模式的断面図である。図4においては、内輪の回転中心軸線を含む面で密封装置を切断した断面図を示している。
 本実施例においても、タイヤ側(A)の密封装置100Xの場合を例にして説明する。本実施例に係る密封装置100Xにおいても、上記実施例1の場合と同様に、外輪に対して固定される補強環110と、補強環110に一体的に設けられる弾性体(例えば、ゴム)製の密封装置本体120とから構成される。
 密封装置本体120は、実施例1の場合と同様に、異物用リップ121と、潤滑剤用リップ122と、中間リップ123とを備えている。これらのリップについては、梨地状の凹凸に関する構成以外については、上記実施例1で説明した通りである。
 そして、本実施例に係る密封装置本体120においては、異物用リップ121と潤滑剤用リップ122と中間リップ123の各摺動面には、いずれも梨地状の凹凸121a,122a,123aが形成されている。また、中間リップ123の摺動面に形成される梨地状の凹凸123aは、異物用リップ121と潤滑剤用リップ122の各摺動面に形成される梨地状の凹凸121a,122aよりも表面粗さが大きくなるように構成されている。より具体的には、前者の凹凸123aの十点平均粗さRzJISは10μm以上40μm以下の範囲で設定され、後者の凹凸121a,122aの十点平均粗さRzJISは2μm以上30μm以下(より好ましくは5μm以上20μm以下)の範囲で設定され、かつ、前者の十点平均粗さの方が大きくなるように設定されている。なお、梨地状の凹凸121a,122a,123aがランダムに配置された凹凸であること、及びその加工方法等については、実施例1で説明した通りである。
 <本実施例に係る密封装置の優れた点>
 本実施例に係る密封装置100Xによれば、中間リップ123の摺動面に形成される梨地状の凹凸123aは、異物用リップ121と潤滑剤用リップ122の各摺動面に形成される梨地状の凹凸121a,122aよりも表面粗さが大きくなるように構成されている。これにより、中間リップ123による摺動抵抗を低減させつつ、異物用リップ121と潤滑剤用リップ122によるシール性の低下を抑制させることができる。つまり、異物用リップ121の摺動面に形成される梨地状の凹凸121aについては、表面粗さを小さくすることで、シール性を高くすることができる。そのため、外部からの泥水やダストなどの異物の侵入を十分抑制することができる。また、潤滑剤用リップ122の摺動面に形成される梨地状の凹凸122aについても、表面粗さを小さくすることで、潤滑剤用リップ122によるシール性を高くすることができる。そのため、潤滑剤(グリス(G))の漏出を十分抑制することができ、かつベアリング側(ボール40が設けられている側)の気密性を高めることができる。
 そして、中間リップ123における摺動面に形成される梨地状の凹凸123aについては、表面粗さを大きくすることで、摺動により発生するトルクを低減させることができる。なお、中間リップ123については、表面粗さが大きい凹凸123aが形成されているため、異物用リップ121及び潤滑剤用リップ122に比べてシール性は低い。しかしながら、異物用リップ121により異物の侵入を十分抑制することができ、かつ潤滑剤用リップ122により潤滑剤の漏出を十分抑制することができため、中間リップ123によるシール性が低くても、密封装置100X全体でのシール性は十分高くすることができる。
 なお、各リップにおける摺動面に設ける梨地状の凹凸の範囲については、各リップにおいて、内輪20に対して摺動し得る範囲全体に設けるのが望ましい。本実施例においては、潤滑剤用リップ122における梨地状の凹凸122aが設けられる範囲と、中間リップ123における梨地状の凹凸123aが設けられる範囲との間に、凹凸が設けられない領域Sが存在している。これに対して、図5に示す変形例に係る密封装置100Yにおいては、本実施例のように、凹凸が設けられない領域は存在していない。また、各リップの摺動面において、梨地状の凹凸が形成される範囲と、形成されない範囲が、周方向に交互に設けられる構成を採用することもできる。
 以上のように、本実施例に係る密封装置100Xによれば、トルクの低減とシール性の向上の両立を図ることができる。また、本実施例においても、上記実施例1の場合と同様に、異物用リップ121と中間リップ123との間の密閉空間内の気圧の低下を低減できる効果もある。なお、本実施例の場合には、異物用リップ121と潤滑剤用リップ122の各摺動面に梨地状の凹凸121a,122aが形成されているため、上記実施例1に比べるとシール性は低下するものの、トルクはより一層低減させることができる。従って、トルクの低減とシール性の向上のうち、前者を優先する場合には、本実施例に係る密封装置100Xの構成を採用し、後者を優先する場合には、上記実施例1に係る密封装置100の構成を採用すると好適である。なお、本実施例に係る密封装置100Xの場合には、中間リップ123の摺動面に形成される梨地状の凹凸123aは、異物用リップ121と潤滑剤用リップ122の各摺動面に形成される梨地状の凹凸121a,122aよりも表面粗さが大きくなるように構成される場合を示した。しかしながら、特に、異物用リップ121によるシール性を高めて、潤滑剤用リップ122によるシール性は高める必要がない場合には、中間リップ123の摺動面に形成される梨地状の凹凸123aは、異物用リップ121の摺動面に形成される梨地状の凹凸121aよりも表面粗さが大きくなるようにしさえすればよい。つまり、中間リップ123の摺動面に形成される梨地状の凹凸123aは、潤滑剤用リップ122の摺動面に形成される梨地状の凹凸122aよりも表面粗さが大きくなくてもよい。また、特に、潤滑剤用リップ122によるシール性を高めて、異物用リップ121によるシール性は高める必要がない場合には、中間リップ123の摺動面に形成される梨地状の凹凸123aは、潤滑剤用リップ122の摺動面に形成される梨地状の凹凸122aよりも表面粗さが大きくなるようにしさえすればよい。つまり、中間リップ123の摺動面に形成される梨地状の凹凸123aは、異物用リップ121の摺動面に形成される梨地状の凹凸121aよりも表面粗さが大きくなくてもよい。
 (その他)
 上記実施例1及び実施例2においては、ハブベアリング10において、タイヤ側(A)に設けられる密封装置100,100X,100Yの場合を例にして説明した。しかしながら、本発明に係る密封装置は、ハブベアリング10において、車体側(B)に設けられる密封装置200にも適用可能である。この場合には、異物用リップ121と、潤滑剤用リップ122と、中間リップ123が、内輪20ではなく、内輪20に固定される環状部材(スリンガー25)に対して摺動する点のみが異なっている。
 また、上記実施例1及び実施例2では、ハブベアリング10に適用される密封装置を例にして説明した。しかしながら、ハブベアリング以外の用途においても、本発明の密封装置は適用され得る。すなわち、上述した各実施例で説明した密封装置と同様の密封装置を他の用途にも適用し得る。例えば、デファレンシャル装置や変速機に用いられる密封装置においても、本発明に係る密封装置を好適に適用することができる。
 10 ハブベアリング
 20 内輪
 21 外向きフランジ部
 22 外周表面
 23 湾曲面
 25 スリンガー
 30 外輪
 40 ボール
 100,100X,100Y 密封装置
 200 密封装置
 110 補強環
 111 略円筒部
 112 内向きフランジ部
 120 密封装置本体
 121 異物用リップ
 121a 凹凸
 122 潤滑剤用リップ
 122a 凹凸
 123 中間リップ
 123a 凹凸

Claims (2)

  1.  相対的に回転可能に設けられる軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する密封装置において、
     前記ハウジングに対して固定される補強環と、
     前記補強環に一体的に設けられる弾性体製の密封装置本体と、
    を備える密封装置であって、
     前記密封装置本体は、
     径方向外側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、異物の侵入を抑制するための異物用リップと、
     径方向内側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、潤滑剤の漏出を抑制するための潤滑剤用リップと、
     前記異物用リップと潤滑剤用リップとの間に設けられ、かつ前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられる中間リップと、
     を備え、
     前記中間リップにおける摺動面には梨地状の凹凸が形成されており、前記異物用リップにおける摺動面と前記潤滑剤用リップにおける摺動面のうちの少なくともいずれか一方の摺動面には梨地状の凹凸は形成されていないことを特徴とする密封装置。
  2.  相対的に回転可能に設けられる軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する密封装置において、
     前記ハウジングに対して固定される補強環と、
     前記補強環に一体的に設けられる弾性体製の密封装置本体と、
    を備える密封装置であって、
     前記密封装置本体は、
     径方向外側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、異物の侵入を抑制するための異物用リップと、
     径方向内側に向かって伸び、前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられ、潤滑剤の漏出を抑制するための潤滑剤用リップと、
     前記異物用リップと潤滑剤用リップとの間に設けられ、かつ前記軸または該軸に固定される環状部材に対して摺動自在に設けられる中間リップと、
     を備え、
     前記異物用リップと潤滑剤用リップと中間リップの各摺動面には、いずれも梨地状の凹凸が形成されており、前記中間リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸は、前記異物用リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸、及び潤滑剤用リップの摺動面に形成される梨地状の凹凸のうちの少なくともいずれか一方よりも表面粗さが大きいことを特徴とする密封装置。
PCT/JP2019/025714 2018-07-03 2019-06-27 密封装置 WO2020009005A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19830749.8A EP3819526B1 (en) 2018-07-03 2019-06-27 Sealing device
JP2019568779A JP6899456B2 (ja) 2018-07-03 2019-06-27 密封装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-126855 2018-07-03
JP2018126855 2018-07-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020009005A1 true WO2020009005A1 (ja) 2020-01-09

Family

ID=69060881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/025714 WO2020009005A1 (ja) 2018-07-03 2019-06-27 密封装置

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3819526B1 (ja)
JP (1) JP6899456B2 (ja)
WO (1) WO2020009005A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022200693A1 (fr) * 2021-03-23 2022-09-29 Hutchinson Ensemble de joint d'étanchéité, palier à roulement comprenant un tel ensemble

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240068519A1 (en) * 2022-08-23 2024-02-29 Nok Corporation Sealing Device for Hub Bearing

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004263738A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Nok Corp 密封装置
JP2010185491A (ja) 2009-02-10 2010-08-26 Uchiyama Manufacturing Corp 軸受密封装置
JP2011080570A (ja) * 2009-10-09 2011-04-21 Ntn Corp 車輪用軸受装置
JP2012021616A (ja) * 2010-07-16 2012-02-02 Uchiyama Manufacturing Corp 密封装置
JP2017087629A (ja) * 2015-11-13 2017-05-25 内山工業株式会社 成型金型及び密封装置の製造方法
JP2018084318A (ja) * 2016-11-25 2018-05-31 Nok株式会社 密封装置および密封構造
WO2018097233A1 (ja) * 2016-11-25 2018-05-31 Nok株式会社 密封装置及びハブベアリング

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004263738A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Nok Corp 密封装置
JP2010185491A (ja) 2009-02-10 2010-08-26 Uchiyama Manufacturing Corp 軸受密封装置
JP2011080570A (ja) * 2009-10-09 2011-04-21 Ntn Corp 車輪用軸受装置
JP2012021616A (ja) * 2010-07-16 2012-02-02 Uchiyama Manufacturing Corp 密封装置
JP2017087629A (ja) * 2015-11-13 2017-05-25 内山工業株式会社 成型金型及び密封装置の製造方法
JP2018084318A (ja) * 2016-11-25 2018-05-31 Nok株式会社 密封装置および密封構造
WO2018097233A1 (ja) * 2016-11-25 2018-05-31 Nok株式会社 密封装置及びハブベアリング

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3819526A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022200693A1 (fr) * 2021-03-23 2022-09-29 Hutchinson Ensemble de joint d'étanchéité, palier à roulement comprenant un tel ensemble

Also Published As

Publication number Publication date
JP6899456B2 (ja) 2021-07-07
EP3819526B1 (en) 2024-04-24
EP3819526A4 (en) 2022-03-09
EP3819526A1 (en) 2021-05-12
JPWO2020009005A1 (ja) 2020-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6673500B2 (ja) 密封装置及びハブベアリング
US20100066030A1 (en) Hermetic sealing device
US10520036B2 (en) Sealing device
JP2017223257A (ja) 密封構造
WO2017221582A1 (ja) 密封装置
WO2020009005A1 (ja) 密封装置
JP2006132684A (ja) 軸受用シール部材
CN111492161B (zh) 密封装置
US20200292082A1 (en) Sealing device
JP2012041969A (ja) 等速自在継手用ブーツ及び等速自在継手
JP2017072153A (ja) ダストシール
JP7011716B2 (ja) 密封装置
JP2005325924A (ja) 密封装置
CN220850425U (zh) 轮毂轴承用的密封装置
WO2016147835A1 (ja) 密封装置
JP6995005B2 (ja) 密封装置
JP2017219105A (ja) 密封装置
JP2024056552A (ja) 密封構造
CN113994113A (zh) 密封装置
JP2024031833A (ja) ハブベアリング用の密封装置
JP2017025944A (ja) 密封装置
CN117628072A (zh) 轮毂轴承用的密封装置
JP2022082025A (ja) 車輪用軸受装置
JP2021099135A (ja) 回転用シール
WO2019035429A1 (ja) 密封装置

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019568779

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19830749

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019830749

Country of ref document: EP

Effective date: 20210203