WO2020027050A1 - シール部材及びシール部材を備えた車輪用軸受装置 - Google Patents

シール部材及びシール部材を備えた車輪用軸受装置 Download PDF

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WO2020027050A1
WO2020027050A1 PCT/JP2019/029650 JP2019029650W WO2020027050A1 WO 2020027050 A1 WO2020027050 A1 WO 2020027050A1 JP 2019029650 W JP2019029650 W JP 2019029650W WO 2020027050 A1 WO2020027050 A1 WO 2020027050A1
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日雅 鈴木
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Ntn株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a seal member and a bearing device for a wheel including the seal member.
  • the wheel bearing device includes an outer member having an outer raceway surface formed therein, an inner member having an inner raceway surface formed therein, and a rolling element interposed between the respective raceway surfaces of the outer member and the inner member.
  • the rolling bearing structure is formed.
  • the seal member described in Patent Literature 1 includes a slinger and a seal ring.
  • a seal lip is formed on an elastic member, and a leading edge of the seal lip is in contact with or close to the slinger.
  • the seal member secures the sealing performance while the slinger and the seal ring are rotatable relative to each other.
  • the seal member described in Patent Literature 2 forms a labyrinth portion with an elastic member constituting a seal ring by devising a partial shape of the encoder.
  • the labyrinth portion extends in a predetermined direction. This uses a centrifugal force generated by rotation to discharge muddy water remaining in the labyrinth.
  • muddy water may pass through the labyrinth portion and enter the inside.
  • the seal lip may bite the dust and the like contained in the muddy water and cause lip wear.
  • the seal member described in Patent Document 3 forms a labyrinth portion between the elastic member and the seal ring by bending the slinger and providing a folded portion. Therefore, the labyrinth portion is formed relatively long. This is an effect of increasing the total length of the labyrinth portion to enhance the muddy water collecting function and to prevent the muddy water from penetrating into the inside.
  • the seal lip may bite the dust and the like contained in the muddy water and cause lip wear.
  • a seal member that suppresses lip wear and improves muddy water resistance. Further, a wheel bearing device provided with such a seal member is provided.
  • a first invention is a seal member of a wheel bearing device including an outer member, an inner member, and a rolling element interposed between the outer member and the inner member, Consists of a slinger and seal ring,
  • the slinger has an outer fitting portion fitted externally to the inner member, an outer plate portion extending radially outward from an axially outer end portion of the outer fitting portion, and a radially outer end portion of the outer plate portion.
  • a folded portion extending inward in the axial direction, and an encoder fixed to the outer plate portion covers at least the outer peripheral surface, the distal end surface, and the inner peripheral surface of the folded portion
  • the seal ring has a metal core fitted to the outer member,
  • the core has an inner fitting portion fitted inside the outer member, and an inner plate portion extending radially inward from an axially inner end of the inner fitting portion, and is fixed to the inner plate portion.
  • the elastic member covers at least the inner peripheral surface of the inner fitting portion,
  • a labyrinth portion is formed by the encoder and the elastic member between an outer peripheral surface of the folded portion and an inner peripheral surface of the inner fitting portion,
  • the labyrinth portion extends axially outward and radially outward,
  • An inner peripheral surface of the encoder that covers an inner peripheral surface of the folded portion is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction.
  • the second invention is a sealing member according to the first invention,
  • the distal end surface of the encoder that covers the distal end surface of the folded portion is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction.
  • a third invention provides a sealing member according to the first invention,
  • the distal end surface of the encoder that covers the distal end surface of the turnback portion is inclined outward in the axial direction and outward in the radial direction.
  • a fourth invention provides a sealing member according to the first invention,
  • the distal end surface of the encoder covering the distal end surface of the folded portion is inclined inward in the axial direction and radially outward at the radially inner portion, and is inclined outwardly and radially outwardly at the radially outer portion. Is what it is.
  • the fifth invention is a sealing member according to the first to fourth inventions,
  • the labyrinth portion is extended by the encoder and the elastic member between a front end surface of the folded portion and a side end surface of the inner plate portion.
  • a sixth invention is a wheel bearing device including the seal member according to the first to fifth inventions.
  • the present invention has the following effects.
  • the labyrinth portion extends outward in the axial direction and outward in the radial direction.
  • the inner peripheral surface of the encoder that covers the inner peripheral surface of the folded portion is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction.
  • the distal end surface of the encoder that covers the distal end surface of the folded portion is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction. According to such a seal member, centrifugal force can be applied to the muddy water even on the distal end surface of the encoder, so that the muddy water can be smoothly guided to the labyrinth portion. In addition, since the muddy water flows from the inner peripheral surface of the encoder to the distal end surface without stagnation, the flow of the muddy water is not hindered.
  • the distal end surface of the encoder that covers the distal end surface of the folded portion is inclined outward in the axial direction and outward in the radial direction. According to such a seal member, centrifugal force can be applied to the muddy water even on the distal end surface of the encoder, so that the muddy water can be smoothly guided to the labyrinth portion. In addition, since the muddy water flows from the distal end surface of the encoder to the outer peripheral surface without stagnation, the flow of the muddy water is not hindered.
  • the distal end surface of the encoder that covers the distal end surface of the folded portion is inclined inward in the axial direction and radially outward at the radially inner portion, and axially outward at the radially outer portion. It is inclined outward in the radial direction. According to such a seal member, it is possible to obtain both an effect that muddy water is transmitted from the inner peripheral surface of the encoder to the distal end surface without stagnation and an effect that muddy water is transmitted from the distal end surface of the encoder to the outer peripheral surface without stagnation.
  • the labyrinth portion is extended by the encoder and the elastic member between the front end surface of the folded portion and the side end surface of the inner plate portion. According to such a seal member, the labyrinth portion is long and complicated, and the function of collecting muddy water is enhanced. Therefore, it is possible to suppress the muddy water from entering the inside.
  • a wheel bearing device is a wheel bearing device provided with the seal member according to the first to fifth inventions. According to such a wheel bearing device, damage to the raceway surface and the rolling elements can be prevented by the above-described effects, so that the life of the bearing is improved.
  • the figure which shows the structure of the bearing device for wheels The figure which shows some structures of the bearing device for wheels.
  • FIG. 1 is a diagram showing the structure of the wheel bearing device 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing a partial structure of the wheel bearing device 1.
  • the wheel bearing device 1 rotatably supports the wheel.
  • the wheel bearing device 1 includes an outer member 2, an inner member 3, and a rolling element 4.
  • the “inner side” refers to the vehicle body side of the wheel bearing device 1 when attached to the vehicle body
  • the “outer side” refers to the wheel bearing device 1 when attached to the vehicle body. Indicates the wheel side.
  • the outer member 2 constitutes the outer ring portion of the rolling bearing structure.
  • the outer member 2 has a fitting surface 2a into which a seal ring 62 described later fits, and an outer raceway surface 2c adjacent to the fitting surface 2a, on the inner circumference at the inner side end and the outer side end. Is formed.
  • the inner member 3 constitutes an inner ring portion of the rolling bearing structure.
  • the inner member 3 is configured by abutting a first inner member 31 and a second inner member 32 on each other.
  • the first inner member 31 has a fitting surface 3a on the outer periphery of the inner side end portion with which a slinger 61 described later is fitted. Further, an inner raceway surface 3c is formed on the outer periphery adjacent to the fitting surface 3a. The inner raceway surface 3c faces the outer raceway surface 2c.
  • the second inner member 32 has a fitting surface 3b on the outer periphery at the outer end thereof, on which a slinger 61 described later is fitted. Further, an inner raceway surface 3d is formed on the outer periphery adjacent to the fitting surface 3b. The inner raceway surface 3d faces the outer raceway surface 2c.
  • the rolling element 4 forms a rolling portion of the rolling bearing structure.
  • the inner rolling element 4 is interposed between the outer raceway surface 2c of the outer member 2 and the inner raceway surface 3c of the first inner member 31.
  • the outer rolling element 4 is interposed between the outer raceway surface 2c of the outer member 2 and the inner raceway surface 3d of the second inner member 32.
  • the present wheel bearing device 1 seals both open ends of the annular space S formed between the outer member 2 and the inner member 3 (the first inner member 31 and the second inner member 32).
  • a pair of seal members 6 are provided.
  • the seal member 6 attached to the inner-side open end of the annular space S will be described as “inner-side seal member 6”. Since the seal member 6 mounted on the outer side open end of the annular space S has substantially the same structure, the same reference numeral is used.
  • the inner seal member 6 is composed of a slinger 61 and a seal ring 62.
  • the direction approaching the annular space S along the central axis C is defined as “axially inward”, and the direction moving away from the annular space S along the central axis C is defined as “axially outward” (see FIG. 2).
  • a direction approaching perpendicularly to the central axis C is defined as “radially inward”, and a direction moving away from the central axis C is defined as “radially outward” (see FIG. 2).
  • the slinger 61 is made of a steel plate and has an annular shape having a predetermined cross section.
  • the slinger 61 has an outer fitting portion 611 that is fitted to the fitting surface 3 a of the first inner member 31.
  • the slinger 61 also includes an outer plate portion 612 extending radially outward from the axially outer end of the outer fitting portion 611, a folded portion 613 extending axially inward from the radially outer end of the outer plate portion 612, Are formed.
  • An encoder 63 is fixed to the slinger 61.
  • the encoder 63 is an elastic member in which magnetic poles (N pole / S pole) are arranged in the circumferential direction.
  • the seal ring 62 is composed of a core metal 64 and an elastic member 65.
  • An inner fitting portion 641 is formed in the metal core 64 so as to be fitted inside the fitting surface 2 a of the outer member 2.
  • the cored bar 64 is formed with an inner plate portion 642 extending radially inward from the axially inner end of the inner fitting portion 641.
  • An elastic member 65 is fixed to the metal core 64 so as to cover the inner peripheral surface 64a of the inner fitting portion 641 and the side end surface 64b of the inner plate portion 642.
  • Two side lips 651 and 652 are formed on the elastic member 65, and the respective leading edges thereof are in contact with the outer plate portion 612 of the slinger 61 facing the same.
  • one grease slip 653 is formed on the elastic member 65, and the leading edge thereof is in contact with or close to the outer fitting portion 611 of the facing slinger 61.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the outer diameter side portion of the inner seal member 6.
  • the encoder 63 covers the inner peripheral surface 61 c so as to extend from the outer peripheral surface 61 a of the folded portion 613 to the front end surface 61 b.
  • the outer peripheral surface 63 a of the encoder 63 is located radially outside the folded portion 613.
  • a distal end surface 63b of the encoder 63 is located inside the folded portion 613 in the axial direction.
  • an inner peripheral surface 63c of the encoder 63 is located radially inward of the folded portion 613.
  • the outer diameter of the outer peripheral surface 63a increases toward the outside in the axial direction.
  • the inner diameter of the inner peripheral surface 65a of the elastic member 65 facing the outer peripheral surface 63a also increases toward the outside in the axial direction.
  • a narrow gap is formed by the outer peripheral surface 63a of the encoder 63 and the inner peripheral surface 65a of the elastic member 65.
  • such a gap is defined as "labyrinth portion 8".
  • a line segment (referred to as a generating line) represented by an axial cross section is a straight line.
  • such a line segment may be a curve having a constant or gradually changing curvature.
  • the tip surface 63b extends radially inward from the axially inner edge of the outer peripheral surface 63a.
  • the side end surface 65b of the elastic member 65 facing the distal end surface 63b also extends radially inward from the axially inner end edge of the inner peripheral surface 65a.
  • a narrow gap is formed by the distal end surface 63b of the encoder 63 and the side end surface 65b of the elastic member 65. That is, the labyrinth portion 8 is extended so as to bend inward in the radial direction.
  • a line segment (referred to as a generating line) expressed in an axial cross section is a straight line.
  • such a line segment may be a curve having a constant or gradually changing curvature.
  • the inner peripheral surface 63c extends axially outward and radially inward from the radially inner edge of the distal end surface 63b.
  • the inner diameter of the inner peripheral surface 63c increases toward the inner side in the axial direction.
  • a line segment (referred to as a generating line) represented by an axial cross section is a straight line.
  • such a line segment may be a curve having a constant or gradually changing curvature.
  • the muddy water remaining in the labyrinth portion 8 rotates together with the first inner member 31 because the slinger 61 and the encoder 63 rotate together with the first inner member 31. Then, a centrifugal force is applied to the muddy water in a radially outward direction. Since the labyrinth portion 8 extends outward in the axial direction and radially outward, the muddy water is discharged to the outside through the labyrinth portion 8 (see arrow U).
  • inside refers to a space surrounded by the slinger 61 and the seal ring 62.
  • the labyrinth portion 8 extends outward in the axial direction and outward in the radial direction. Further, the inner peripheral surface 63c of the encoder 63 that covers the inner peripheral surface 61c of the folded portion 613 is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction. According to the inner seal member 6, even if muddy water enters the labyrinth portion 8, it can be discharged by utilizing centrifugal force due to rotation.
  • the muddy water can be guided to the labyrinth portion 8 using centrifugal force due to rotation, and can be discharged using the same centrifugal force. Accordingly, lip wear is suppressed, and improvement in muddy water resistance is realized.
  • FIG. 4 is a view showing an inner seal member 6 according to the second embodiment.
  • the inner seal member 6 according to the second embodiment has substantially the same structure as the inner seal member 6 according to the first embodiment. Therefore, the portions corresponding to each other are denoted by the same reference numerals, and the description will focus on different portions.
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction.
  • the reason for this is that centrifugal force is continuously applied to the muddy water even on the distal end surface 63b of the encoder 63, and this muddy water is smoothly guided to the labyrinth portion 8.
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 be inclined, the centrifugal force is continuously applied to the muddy water traveling along the distal end surface 63b, and thus the muddy water is smoothly guided to the labyrinth portion 8.
  • it is for transmitting muddy water from the inner peripheral surface 63c of the encoder 63 to the distal end surface 63b without stagnation (see arrow S).
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 that covers the distal end surface 61b of the folded portion 613 is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction. According to the inner side sealing member 6, centrifugal force can be applied to the muddy water even on the distal end surface 63 b of the encoder 63, so that the muddy water can be smoothly guided to the labyrinth portion 8. In addition, since the muddy water flows from the inner peripheral surface 63c of the encoder 63 to the distal end surface 63b without stagnation, the flow of the muddy water is not hindered.
  • the side end surface 65b of the elastic member 65 facing the front end surface 63b of the encoder 63 is inclined inward in the axial direction and outward in the radial direction, so that the front end surface 63b May be constant or substantially constant (see a two-dot chain line E in FIG. 4).
  • the labyrinth portion 8 is extended by the encoder 63 and the elastic member 65 between the distal end surface 61b of the folded portion 613 and the side end surface 64b of the inner plate portion 642. May be done.
  • the labyrinth portion 8 is long and complicated, and the function of collecting muddy water is enhanced. Therefore, it is possible to suppress the muddy water from entering the inside.
  • FIG. 5 is a view showing an inner seal member 6 according to the third embodiment.
  • the inner seal member 6 according to the third embodiment has substantially the same structure as the inner seal member 6 according to the first embodiment. Therefore, the portions corresponding to each other are denoted by the same reference numerals, and the description will focus on different portions.
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 is inclined outward in the axial direction and outward in the radial direction.
  • the reason for this is that centrifugal force is continuously applied to the muddy water even on the distal end surface 63b of the encoder 63, and this muddy water is smoothly guided to the labyrinth portion 8.
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 be inclined, the centrifugal force is continuously applied to the muddy water traveling along the distal end surface 63b, and thus the muddy water is smoothly guided to the labyrinth portion 8. Furthermore, it is for transmitting muddy water from the front end surface 63b of the encoder 63 to the outer peripheral surface 63a without stagnation (see arrow T).
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 that covers the distal end surface 61b of the folded portion 613 is inclined outward in the axial direction and outward in the radial direction. According to the inner side sealing member 6, centrifugal force can be applied to the muddy water even on the distal end surface 63 b of the encoder 63, so that the muddy water can be smoothly guided to the labyrinth portion 8. In addition, since the muddy water flows from the distal end surface 63b of the encoder 63 to the outer peripheral surface 63a without stagnation, the flow of the muddy water is not hindered.
  • the side end surface 65b of the elastic member 65 facing the front end surface 63b of the encoder 63 is inclined outward in the axial direction and outward in the radial direction, so that the front end surface 63b May be constant or substantially constant (see the two-dot chain line F in FIG. 5). This means that the labyrinth portion 8 is extended in a long and complicated manner, and a higher muddy water collecting function can be obtained.
  • the labyrinth portion 8 is extended by the encoder 63 and the elastic member 65 between the front end surface 61b of the folded portion 613 and the side end surface 64b of the inner plate portion 642. May be done.
  • the labyrinth portion 8 is long and complicated, and the function of collecting muddy water is enhanced. Therefore, it is possible to suppress the muddy water from entering the inside.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an inner seal member 6 according to the fourth embodiment.
  • the inner seal member 6 according to the fourth embodiment has substantially the same structure as the inner seal member 6 according to the first embodiment. Therefore, the portions corresponding to each other are denoted by the same reference numerals, and the description will focus on different portions.
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 is inclined inward in the axial direction and radially outward at the radially inner portion, and axially outward and radially outward at the radially outer portion. It is inclined toward. The reason for this is that centrifugal force is continuously applied to the muddy water even on the distal end surface 63b of the encoder 63, and this muddy water is smoothly guided to the labyrinth portion 8.
  • the centrifugal force is continuously applied to the muddy water traveling along the distal end surface 63b, and thus the muddy water is smoothly guided to the labyrinth portion 8.
  • the purpose is to transmit muddy water from the inner peripheral surface 63c of the encoder 63 to the distal end surface 63b without stagnation, and to transmit muddy water from the distal end surface 63b of the encoder 63 to the outer peripheral surface 63a without stagnation (see arrows ST).
  • the distal end surface 63b of the encoder 63 that covers the distal end surface 61b of the folded portion 613 is inclined at the radially inner portion toward the axially inner side and the radially outer side. And it inclines toward the axial direction outside and the radial direction outside in the radial direction outside part.
  • both the effect that muddy water is transmitted from the inner peripheral surface 63 c of the encoder 63 to the distal end surface 63 b without stagnation and the effect that muddy water is transmitted from the distal end surface 63 b of the encoder 63 to the outer peripheral surface 63 a without stagnation are obtained. it can.
  • the radially inner portion is directed axially outward and radially outward at the side end surface 65b of the elastic member 65 facing the distal end surface 63b of the encoder 63.
  • the gap may be inclined such that the radially outer portion is inclined outward in the axial direction and radially outward, and the gap between the front end surface 63b and the side end surface 65b may be constant or substantially constant (see a two-dot chain line G in FIG. 6). This means that the labyrinth portion 8 is extended in a long and complicated manner, and a higher muddy water collecting function can be obtained.
  • the labyrinth portion 8 is extended by the encoder 63 and the elastic member 65 between the distal end surface 61b of the folded portion 613 and the side end surface 64b of the inner plate portion 642. May be done.
  • the labyrinth portion 8 is long and complicated, and the function of collecting muddy water is enhanced. Therefore, it is possible to suppress the muddy water from entering the inside.
  • the wheel bearing device 1 has a first-generation structure mainly including the outer member 2, the inner member 3, and the rolling elements 4, but is not limited thereto.
  • it may be a second generation structure of an inner member rotation specification in which an outer member has a vehicle body mounting flange and a hub wheel is inserted through the inner member.
  • the outer member may be a hub wheel having a wheel mounting flange, and a second generation structure of an outer member rotating specification in which the support shaft is inserted through the inner member.
  • a third generation structure of an inner member rotation specification in which the outer member has a vehicle body mounting flange and the inner member is a hub wheel having a wheel mounting flange.
  • the outer member may be a hub wheel having a wheel mounting flange
  • the inner member may be a third generation structure of an outer member rotating specification using a support shaft having a vehicle body mounting flange.
  • a fourth-generation structure in which the outer member has a vehicle body mounting flange, and the inner member is a fitting body of a universal joint and a hub wheel having a wheel mounting flange.
  • the present invention is applicable to a seal member and a wheel bearing device provided with the seal member.

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Abstract

リップ摩耗を抑制し、耐泥水性の向上を実現させたシール部材を提供し、また、かかるシール部材を備えた車輪用軸受装置を提供することを課題とする。エンコーダ（６３）が少なくとも折返部（６１３）の外周面（６１ａ）と先端面（６１ｂ）と内周面（６１ｃ）を覆っている。また、弾性部材（６５）が少なくとも内嵌部（６４１）の内周面（６４ａ）を覆っている。そして、折返部（６１３）の外周面（６１ａ）と内嵌部（６４１）の内周面（６４ａ）との間でエンコーダ（６３）と弾性部材（６５）によってラビリンス部（８）が形成されている。ラビリンス部（８）は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって延び、折返部（６１３）の内周面（６１ｃ）を覆うエンコーダ（６３）の内周面（６３ｃ）は、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。

Description

シール部材及びシール部材を備えた車輪用軸受装置
　本発明は、シール部材及びシール部材を備えた車輪用軸受装置に関する。
　従来より、車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置が知られている。車輪用軸受装置は、外側軌道面が形成された外方部材と、内側軌道面が形成された内方部材と、外方部材と内方部材のそれぞれの軌道面間に介装される転動体と、で転がり軸受構造を構成している。
　ところで、車輪用軸受装置には、外方部材と内方部材の間に環状空間が形成されている。この環状空間に泥水が浸入した場合、泥水に含まれる砂塵等によって軌道面や転動体が損傷するので、結果として軸受寿命が短くなる。そのため、このような車輪用軸受装置は、環状空間を密封すべく、シール部材を備えている（特許文献１から特許文献３参照）。
　特許文献１に記載のシール部材は、スリンガとシールリングで構成されている。シールリングは、弾性部材にシールリップが形成されており、シールリップの先端縁がスリンガに接触又は近接している。このような構造により、シール部材は、スリンガとシールリングが相対して回転自在でありながらも、密封性を確保している。なお、耐泥水性向上のため、シールリップを増やした仕様やガータスプリングを追加した仕様も存在している。
　特許文献２に記載のシール部材は、エンコーダの一部形状を工夫することにより、シールリングを構成する弾性部材との間でラビリンス部を形成している。そして、このラビリンス部は、所定方向へ向かって延びている。これは、回転による遠心力を利用することで、ラビリンス部にとどまった泥水の排出を図ったものである。しかし、このような構造においては、ラビリンス部の全長が短いため、泥水がラビリンス部を通り抜けて内部まで浸入してしまうという懸念があった。そして、泥水に含まれる砂塵等をシールリップが噛み込んでリップ摩耗の原因になってしまうという懸念もあった。
　特許文献３に記載のシール部材は、スリンガを折り曲げて折返部を設けることにより、シールリングを構成する弾性部材との間にラビリンス部を形成している。そのため、このラビリンス部は、比較的に長く形成されている。これは、ラビリンス部の全長を長くすることで、泥水の捕集機能を高め、泥水が内部まで浸入しにくくなる効果を図ったものである。しかし、このような構造においては、泥水がラビリンス部を通り抜けて内部まで浸入すると、泥水を排水することができずに溜まってしまうという懸念があった。そして、泥水に含まれる砂塵等をシールリップが噛み込んでリップ摩耗の原因になってしまうという懸念もあった。
特開２００９－１１５２７３号公報 特開２００７－２８５４９９号公報 特開２００９－１９７８８４号公報
　リップ摩耗を抑制し、耐泥水性の向上を実現させたシール部材を提供する。また、かかるシール部材を備えた車輪用軸受装置を提供する。
　第一の発明は、外方部材と、内方部材と、前記外方部材と前記内方部材との間に介装される転動体と、を備える車輪用軸受装置のシール部材であって、
　スリンガとシールリングで構成され、
　前記スリンガは、前記内方部材に外嵌される外嵌部と、当該外嵌部の軸方向外側端部から径方向外側へ延びる外板部と、当該外板部の径方向外側端部から軸方向内側へ延びる折返部と、を有し、前記外板部に固着されたエンコーダが少なくとも前記折返部の外周面と先端面と内周面を覆っており、
　前記シールリングは、前記外方部材に嵌合される芯金を有し、
　前記芯金は、前記外方部材に内嵌される内嵌部と、当該内嵌部の軸方向内側端部から径方向内側へ延びる内板部と、を有し、前記内板部に固着された弾性部材が少なくとも前記内嵌部の内周面を覆っており、
　前記折返部の外周面と前記内嵌部の内周面との間で前記エンコーダと前記弾性部材によってラビリンス部が形成され、
　前記ラビリンス部は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって延び、
　前記折返部の内周面を覆う前記エンコーダの内周面は、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ものである。
　第二の発明は、第一の発明に係るシール部材において、
　前記折返部の先端面を覆う前記エンコーダの先端面は、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ものである。
　第三の発明は、第一の発明に係るシール部材において、
　前記折返部の先端面を覆う前記エンコーダの先端面は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ものである。
　第四の発明は、第一の発明に係るシール部材において、
　前記折返部の先端面を覆う前記エンコーダの先端面は、径方向内側部分で軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜し、径方向外側部分で軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ものである。
　第五の発明は、第一から第四の発明に係るシール部材において、
　前記ラビリンス部は、前記折返部の先端面と前記内板部の側端面との間で前記エンコーダと前記弾性部材によって延長されている、ものである。
　第六の発明は、第一から第五の発明に係る前記シール部材を備えた車輪用軸受装置である。
　本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
　第一の発明に係るシール部材において、ラビリンス部は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって延びている。また、折返部の内周面を覆うエンコーダの内周面は、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるシール部材によれば、ラビリンス部に泥水が浸入しても、回転による遠心力を利用して排出することができる。また、ラビリンス部を通り抜けて内部まで泥水が浸入しても、回転による遠心力を利用して泥水をラビリンス部まで導き、同じく遠心力を利用して排出することができる。従って、リップ摩耗を抑制し、耐泥水性の向上が実現される。
　第二の発明に係るシール部材において、折返部の先端面を覆うエンコーダの先端面は、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるシール部材によれば、エンコーダの先端面上でも泥水に遠心力をかけられるので、この泥水を円滑にラビリンス部へ導くことができる。また、泥水がエンコーダの内周面から先端面へ淀みなく伝うので、泥水の流れを妨げない。
　第三の発明に係るシール部材において、折返部の先端面を覆うエンコーダの先端面は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるシール部材によれば、エンコーダの先端面上でも泥水に遠心力をかけられるので、この泥水を円滑にラビリンス部へ導くことができる。また、泥水がエンコーダの先端面から外周面へ淀みなく伝うので、泥水の流れを妨げない。
　第四の発明に係るシール部材において、折返部の先端面を覆うエンコーダの先端面は、径方向内側部分で軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜し、径方向外側部分で軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるシール部材によれば、泥水がエンコーダの内周面から先端面へ淀みなく伝う効果と泥水がエンコーダの先端面から外周面へ淀みなく伝う効果の両方を獲得できる。
　第五の発明に係るシール部材において、ラビリンス部は、折返部の先端面と内板部の側端面との間でエンコーダと弾性部材によって延長されている。かかるシール部材によれば、ラビリンス部が長く複雑になって泥水の捕集機能が高まるので、泥水が内部まで浸入するのを抑えることができる。
　第六の発明に係る車輪用軸受装置は、第一から第五の発明に係るシール部材を備えた車輪用軸受装置である。かかる車輪用軸受装置によれば、前述の効果によって軌道面や転動体の損傷を防ぐことができるので、軸受寿命の向上が実現される。
車輪用軸受装置の構造を示す図。 車輪用軸受装置の一部構造を示す図。 第一実施形態に係るシール部材を示す図。 第二実施形態に係るシール部材を示す図。 第三実施形態に係るシール部材を示す図。 第四実施形態に係るシール部材を示す図。
　まず、本発明に係る車輪用軸受装置１について説明する。図１は、車輪用軸受装置１の構造を示す図である。図２は、車輪用軸受装置１の一部構造を示す図である。
　車輪用軸受装置１は、車輪を回転自在に支持するものである。車輪用軸受装置１は、外方部材２と、内方部材３と、転動体４と、を備えている。なお、本明細書において、「インナー側」とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車体側を表し、「アウター側」とは、車体に取り付けた際の車輪用軸受装置１の車輪側を表す。
　外方部材２は、転がり軸受構造の外輪部分を構成するものである。外方部材２は、そのインナー側端部及びアウター側端部における内周に、後述するシールリング６２が嵌合する嵌合面２ａと、嵌合面２ａに隣接する外側軌道面２ｃと、が形成されている。
　内方部材３は、転がり軸受構造の内輪部分を構成するものである。内方部材３は、第一内方部材３１と第二内方部材３２を互いに突き合せて構成されている。
　第一内方部材３１は、そのインナー側端部における外周に、後述するスリンガ６１が嵌合する嵌合面３ａが形成されている。更に、嵌合面３ａに隣接する外周には、内側軌道面３ｃが形成されている。内側軌道面３ｃは、外側軌道面２ｃに対向している。
　第二内方部材３２は、そのアウター側端部における外周に、後述するスリンガ６１が嵌合する嵌合面３ｂが形成されている。更に、嵌合面３ｂに隣接する外周には、内側軌道面３ｄが形成されている。内側軌道面３ｄは、外側軌道面２ｃに対向している。
　転動体４は、転がり軸受構造の転動部分を構成するものである。インナー側の転動体４は、外方部材２の外側軌道面２ｃと第一内方部材３１の内側軌道面３ｃの間に介装されている。アウター側の転動体４は、外方部材２の外側軌道面２ｃと第二内方部材３２の内側軌道面３ｄの間に介装されている。
　ところで、本車輪用軸受装置１は、外方部材２と内方部材３（第一内方部材３１及び第二内方部材３２）の間に形成される環状空間Ｓの両側開口端を密封すべく、一対のシール部材６を備えている。以下では、環状空間Ｓのインナー側開口端に装着されるシール部材６を「インナー側シール部材６」として説明する。なお、環状空間Ｓのアウター側開口端に装着されるシール部材６もほぼ同様の構造であるので、同じ符号を付すものとする。
　インナー側シール部材６は、スリンガ６１とシールリング６２で構成されている。ここでは、中心軸Ｃに沿って環状空間Ｓに近づく方向を「軸方向内側」とし、中心軸Ｃに沿って環状空間Ｓから遠ざかる方向を「軸方向外側」とする（図２参照）。また、中心軸Ｃに対して垂直に近づく方向を「径方向内側」とし、中心軸Ｃから遠ざかる方向を「径方向外側」とする（図２参照）。
　スリンガ６１は、鋼板製であり、所定断面を有する円環体となっている。スリンガ６１には、第一内方部材３１の嵌合面３ａに外嵌される外嵌部６１１が形成されている。また、スリンガ６１には、外嵌部６１１の軸方向外側端部から径方向外側へ延びる外板部６１２と、外板部６１２の径方向外側端部から軸方向内側へ延びる折返部６１３と、が形成されている。また、スリンガ６１には、エンコーダ６３が固着している。エンコーダ６３は、周方向に磁極（Ｎ極・Ｓ極）を配列した弾性部材である。
　シールリング６２は、芯金６４と弾性部材６５で構成されている。芯金６４には、外方部材２の嵌合面２ａに内嵌される内嵌部６４１が形成されている。また、芯金６４には、内嵌部６４１の軸方向内側端部から径方向内側へ延びる内板部６４２が形成されている。芯金６４には、内嵌部６４１の内周面６４ａと内板部６４２の側端面６４ｂを覆うように弾性部材６５が固着している。弾性部材６５には、二つのサイドリップ６５１・６５２が形成されており、それぞれの先端縁が対向するスリンガ６１の外板部６１２に接触している。更に、弾性部材６５には、一つのグリースリップ６５３が形成されており、その先端縁が対向するスリンガ６１の外嵌部６１１に接触又は近接している。
　図３は、インナー側シール部材６のうち外径側部分を拡大した図である。図３に示すように、エンコーダ６３は、折返部６１３の外周面６１ａから先端面６１ｂを回り込むようにして内周面６１ｃを覆っている。こうして、折返部６１３の径方向外側には、エンコーダ６３による外周面６３ａが位置している。また、折返部６１３の軸方向内側には、エンコーダ６３による先端面６３ｂが位置している。更に、折返部６１３の径方向内側には、エンコーダ６３による内周面６３ｃが位置している。
　外周面６３ａは、その外径が軸方向外側に向かって大きくなっている。また、外周面６３ａに対向する弾性部材６５の内周面６５ａも、その内径が軸方向外側に向かって大きくなっている。こうして、エンコーダ６３の外周面６３ａと弾性部材６５の内周面６５ａによって細い隙間が形成されている。本明細書においては、かかる隙間を「ラビリンス部８」と定義する。なお、外周面６３ａ及び内周面６５ａは、軸方向断面において表される線分（母線という）が直線となっている。しかし、かかる線分は、曲率が一定或いは徐々に変化する曲線であってもよい。
　先端面６３ｂは、外周面６３ａの軸方向内側端縁から径方向内側へ延びている。また、先端面６３ｂに対向する弾性部材６５の側端面６５ｂも、内周面６５ａの軸方向内側端縁から径方向内側へ延びている。こうして、エンコーダ６３の先端面６３ｂと弾性部材６５の側端面６５ｂによって細い隙間が形成されている。つまり、ラビリンス部８が径方向内側に向かって折れ曲がるように延長されている。なお、先端面６３ｂ及び側端面６５ｂは、軸方向断面において表される線分（母線という）が直線となっている。しかし、かかる線分は、曲率が一定或いは徐々に変化する曲線であってもよい。
　内周面６３ｃは、先端面６３ｂの径方向内側端縁から軸方向外側かつ径方向内側へ延びている。内周面６３ｃは、その内径が軸方向内側に向かって大きくなっている。なお、内周面６３ｃは、軸方向断面において表される線分（母線という）が直線となっている。しかし、かかる線分は、曲率が一定或いは徐々に変化する曲線であってもよい。
　ここで、泥水がラビリンス部８に浸入した場合を想定し、かかる泥水が排出される過程について説明する。
　ラビリンス部８にとどまった泥水は、第一内方部材３１とともにスリンガ６１及びエンコーダ６３が一体となって回転するので、それにつられて回転するようになる。すると、泥水には、径方向外側へ向かう遠心力がかかることとなる。泥水は、ラビリンス部８が軸方向外側かつ径方向外側へ向かって延びているので、このラビリンス部８を通って外部へ排出される（矢印Ｕ参照）。
　更に、泥水がラビリンス部８を通り抜けて内部まで浸入した場合を想定し、かかる泥水が排出される過程について説明する。ここで、「内部」とは、スリンガ６１とシールリング６２で囲まれた空間を指す。
　この場合も同様に、第一内方部材３１の回転中、泥水には、径方向外側へ向かう遠心力がかかることとなる。すると、泥水は、エンコーダ６３の内周面６３ｃと先端面６３ｂを伝ってラビリンス部８へ導かれる（矢印Ｓ・Ｔ参照）。このとき、泥水は、内周面６３ｃが軸方向内側かつ径方向外側へ傾斜しているので、内周面６３ｃ上にとどまることなく円滑に導かれる。その後、泥水は、ラビリンス部８を通って外部へ排出される（矢印Ｕ参照）。このときも、泥水は、ラビリンス部８が軸方向外側かつ径方向外側へ向かって延びているので、ラビリンス部８内にとどまることなく円滑に排出される。
　以上のように、第一実施形態に係るインナー側シール部材６において、ラビリンス部８は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって延びている。また、折返部６１３の内周面６１ｃを覆うエンコーダ６３の内周面６３ｃは、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるインナー側シール部材６によれば、ラビリンス部８に泥水が浸入しても、回転による遠心力を利用して排出することができる。また、ラビリンス部８を通り抜けて内部まで泥水が浸入しても、回転による遠心力を利用して泥水をラビリンス部８まで導き、同じく遠心力を利用して排出することができる。従って、リップ摩耗を抑制し、耐泥水性の向上が実現される。
　次に、第二実施形態に係るインナー側シール部材６の特徴点とその効果について説明する。図４は、第二実施形態に係るインナー側シール部材６を示す図である。なお、第二実施形態に係るインナー側シール部材６は、第一実施形態に係るインナー側シール部材６に対してほぼ同じ構造となっている。そのため、互いに相当する部分には、同じ符号を付して異なる部分を中心に説明する。
　本実施形態に係るインナー側シール部材６において、エンコーダ６３の先端面６３ｂは、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。このようにしたのは、エンコーダ６３の先端面６３ｂ上でも泥水に遠心力をかけつづけ、この泥水を円滑にラビリンス部８へ導くためである。つまり、エンコーダ６３の先端面６３ｂに傾斜をつけることで、先端面６３ｂを伝う泥水に遠心力をかけつづけ、ひいては円滑にラビリンス部８へ導くのである。更に、エンコーダ６３の内周面６３ｃから先端面６３ｂへ泥水を淀みなく伝えるためである（矢印Ｓ参照）。
　このように、第二実施形態に係るインナー側シール部材６において、折返部６１３の先端面６１ｂを覆うエンコーダ６３の先端面６３ｂは、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるインナー側シール部材６によれば、エンコーダ６３の先端面６３ｂ上でも泥水に遠心力をかけられるので、この泥水を円滑にラビリンス部８へ導くことができる。また、泥水がエンコーダ６３の内周面６３ｃから先端面６３ｂへ淀みなく伝うので、泥水の流れを妨げない。
　加えて、第二実施形態に係るインナー側シール部材６においては、エンコーダ６３の先端面６３ｂに対向する弾性部材６５の側端面６５ｂを軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜させ、先端面６３ｂと側端面６５ｂの隙間を一定或いは略一定としてもよい（図４における二点鎖線Ｅ参照）。これは、ラビリンス部８を長く複雑に延長したものといえ、より高い泥水の捕集機能が得られることになる。
　このように、第二実施形態に係るインナー側シール部材６において、ラビリンス部８は、折返部６１３の先端面６１ｂと内板部６４２の側端面６４ｂとの間でエンコーダ６３と弾性部材６５によって延長されてもよい。かかるインナー側シール部材６によれば、ラビリンス部８が長く複雑になって泥水の捕集機能が高まるので、泥水が内部まで浸入するのを抑えることができる。
　次に、第三実施形態に係るインナー側シール部材６の特徴点とその効果について説明する。図５は、第三実施形態に係るインナー側シール部材６を示す図である。なお、第三実施形態に係るインナー側シール部材６は、第一実施形態に係るインナー側シール部材６に対してほぼ同じ構造となっている。そのため、互いに相当する部分には、同じ符号を付して異なる部分を中心に説明する。
　本実施形態に係るインナー側シール部材６において、エンコーダ６３の先端面６３ｂは、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。このようにしたのは、エンコーダ６３の先端面６３ｂ上でも泥水に遠心力をかけつづけ、この泥水を円滑にラビリンス部８へ導くためである。つまり、エンコーダ６３の先端面６３ｂに傾斜をつけることで、先端面６３ｂを伝う泥水に遠心力をかけつづけ、ひいては円滑にラビリンス部８へ導くのである。更に、エンコーダ６３の先端面６３ｂから外周面６３ａへ泥水を淀みなく伝えるためである（矢印Ｔ参照）。
　このように、第三実施形態に係るインナー側シール部材６において、折返部６１３の先端面６１ｂを覆うエンコーダ６３の先端面６３ｂは、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるインナー側シール部材６によれば、エンコーダ６３の先端面６３ｂ上でも泥水に遠心力をかけられるので、この泥水を円滑にラビリンス部８へ導くことができる。また、泥水がエンコーダ６３の先端面６３ｂから外周面６３ａへ淀みなく伝うので、泥水の流れを妨げない。
　加えて、第三実施形態に係るインナー側シール部材６においては、エンコーダ６３の先端面６３ｂに対向する弾性部材６５の側端面６５ｂを軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜させ、先端面６３ｂと側端面６５ｂの隙間を一定或いは略一定としてもよい（図５における二点鎖線Ｆ参照）。これは、ラビリンス部８を長く複雑に延長したものといえ、より高い泥水の捕集機能が得られることになる。
　このように、第三実施形態に係るインナー側シール部材６において、ラビリンス部８は、折返部６１３の先端面６１ｂと内板部６４２の側端面６４ｂとの間でエンコーダ６３と弾性部材６５によって延長されてもよい。かかるインナー側シール部材６によれば、ラビリンス部８が長く複雑になって泥水の捕集機能が高まるので、泥水が内部まで浸入するのを抑えることができる。
　次に、第四実施形態に係るインナー側シール部材６の特徴点とその効果について説明する。図６は、第四実施形態に係るインナー側シール部材６を示す図である。なお、第四実施形態に係るインナー側シール部材６は、第一実施形態に係るインナー側シール部材６に対してほぼ同じ構造となっている。そのため、互いに相当する部分には、同じ符号を付して異なる部分を中心に説明する。
　本実施形態に係るインナー側シール部材６において、エンコーダ６３の先端面６３ｂは、径方向内側部分で軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜し、径方向外側部分で軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。このようにしたのは、エンコーダ６３の先端面６３ｂ上でも泥水に遠心力をかけつづけ、この泥水を円滑にラビリンス部８へ導くためである。つまり、エンコーダ６３の先端面６３ｂに傾斜をつけることで、先端面６３ｂを伝う泥水に遠心力をかけつづけ、ひいては円滑にラビリンス部８へ導くのである。更に、エンコーダ６３の内周面６３ｃから先端面６３ｂへ泥水を淀みなく伝え、エンコーダ６３の先端面６３ｂから外周面６３ａへも泥水を淀みなく伝えるためである（矢印Ｓ・Ｔ参照）。
　このように、第四実施形態に係るインナー側シール部材６において、折返部６１３の先端面６１ｂを覆うエンコーダ６３の先端面６３ｂは、径方向内側部分で軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜し、径方向外側部分で軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している。かかるインナー側シール部材６によれば、泥水がエンコーダ６３の内周面６３ｃから先端面６３ｂへ淀みなく伝う効果と泥水がエンコーダ６３の先端面６３ｂから外周面６３ａへ淀みなく伝う効果の両方を獲得できる。
　加えて、第四実施形態に係るインナー側シール部材６においては、エンコーダ６３の先端面６３ｂに対向する弾性部材６５の側端面６５ｂで、径方向内側部分を軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜させ、径方向外側部分を軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜させ、先端面６３ｂと側端面６５ｂの隙間を一定或いは略一定としてもよい（図６における二点鎖線Ｇ参照）。これは、ラビリンス部８を長く複雑に延長したものといえ、より高い泥水の捕集機能が得られることになる。
　このように、第四実施形態に係るインナー側シール部材６において、ラビリンス部８は、折返部６１３の先端面６１ｂと内板部６４２の側端面６４ｂとの間でエンコーダ６３と弾性部材６５によって延長されてもよい。かかるインナー側シール部材６によれば、ラビリンス部８が長く複雑になって泥水の捕集機能が高まるので、泥水が内部まで浸入するのを抑えることができる。
　最後に、車輪用軸受装置１は、主に外方部材２と内方部材３と転動体４で構成された第１世代構造であるが、これに限定するものではない。例えば、外方部材に車体取付フランジを有し、ハブ輪が内方部材に挿通される内方部材回転仕様の第２世代構造であってもよい。或いは、外方部材が車輪取付フランジを有するハブ輪であり、支持軸が内方部材に挿通される外方部材回転仕様の第２世代構造であってもよい。更に、外方部材に車体取付フランジを有し、内方部材が車輪取付フランジを有するハブ輪であるとした内方部材回転仕様の第３世代構造であってもよい。或いは、外方部材が車輪取付フランジを有するハブ輪であり、内方部材が車体取付フランジを有する支持軸とした外方部材回転仕様の第３世代構造であってもよい。更に、外方部材に車体取付フランジを有し、内方部材が車輪取付フランジを有するハブ輪と自在継手の嵌合体である第４世代構造であってもよい。
　本発明は、シール部材及びシール部材を備えた車輪用軸受装置に利用可能である。
　　１　　車輪用軸受装置
　　２　　外方部材
　　３　　内方部材
　　４　　転動体
　　６　　シール部材（インナー側シール部材）
　　６１　　スリンガ
　　６１１　　外嵌部、　　６１２　　外板部、　　６１３　　折返部
　　６１ａ　　外周面、　　６１ｂ　　先端面、　　６１ｃ　　内周面
　　６２　　シールリング
　　６３　　エンコーダ
　　６３ａ　　外周面、　　６３ｂ　　先端面、　　６３ｃ　　内周面
　　６４　　芯金
　　６４１　　内嵌部、　　６４２　　内板部
　　６４ａ　　内周面、　　６４ｂ　　側端面
　　６５　　弾性部材
　　８　　ラビリンス部

Claims (6)

  1. 　外方部材と、内方部材と、前記外方部材と前記内方部材との間に介装される転動体と、を備える車輪用軸受装置のシール部材であって、
    　スリンガとシールリングで構成され、
    　前記スリンガは、前記内方部材に外嵌される外嵌部と、当該外嵌部の軸方向外側端部から径方向外側へ延びる外板部と、当該外板部の径方向外側端部から軸方向内側へ延びる折返部と、を有し、前記外板部に固着されたエンコーダが少なくとも前記折返部の外周面と先端面と内周面を覆っており、
    　前記シールリングは、前記外方部材に嵌合される芯金を有し、
    　前記芯金は、前記外方部材に内嵌される内嵌部と、当該内嵌部の軸方向内側端部から径方向内側へ延びる内板部と、を有し、前記内板部に固着された弾性部材が少なくとも前記内嵌部の内周面を覆っており、
    　前記折返部の外周面と前記内嵌部の内周面との間で前記エンコーダと前記弾性部材によってラビリンス部が形成され、
    　前記ラビリンス部は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって延び、
    　前記折返部の内周面を覆う前記エンコーダの内周面は、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ことを特徴とするシール部材。
  2. 　前記折返部の先端面を覆う前記エンコーダの先端面は、軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ことを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
  3. 　前記折返部の先端面を覆う前記エンコーダの先端面は、軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ことを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
  4. 　前記折返部の先端面を覆う前記エンコーダの先端面は、径方向内側部分で軸方向内側かつ径方向外側へ向かって傾斜し、径方向外側部分で軸方向外側かつ径方向外側へ向かって傾斜している、ことを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
  5. 　前記ラビリンス部は、前記折返部の先端面と前記内板部の側端面との間で前記エンコーダと前記弾性部材によって延長されている、ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のシール部材。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか一項に係る前記シール部材を備えた車輪用軸受装置。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2022219782A1 (ja) * 2021-04-15 2022-10-20
US12000434B2 (en) * 2021-07-13 2024-06-04 Aktiebolaget Skf Seal assembly for truck hubs with radial labyrinth
US20230016354A1 (en) * 2021-07-13 2023-01-19 Aktiebolaget Skf Low friction seal assembly for truck hubs
IT202100029621A1 (it) * 2021-11-24 2023-05-24 Skf Ab Dispositivo di tenuta per cannotti di macchine lavatrici
KR102620295B1 (ko) * 2021-11-24 2024-01-02 에스티엠(주) 이물질 유입방지 및 배출유도기능이 구비된 휠 베어링의 실링장치
US11796003B2 (en) 2021-11-25 2023-10-24 Aktiebolaget Skf Flinger for a seal assembly of a wheel bearing assembly
US11746828B2 (en) 2021-11-25 2023-09-05 Aktiebolaget Skf Transport securable axial seal assembly
DE102022000923B3 (de) 2022-03-17 2023-09-14 C&U Europe Holding GmbH Lagervorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Dichtungsanordnung und Fahrzeug mit der Lagervorrichtung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016080145A (ja) * 2014-10-22 2016-05-16 内山工業株式会社 密封装置
JP2018066448A (ja) * 2016-10-20 2018-04-26 Ntn株式会社 車輪用軸受装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITTO980210A1 (it) * 1998-03-12 1999-09-12 Skf Ind Spa Dispositivo di tenuta per un cuscinetto di rotolamento
WO2006132083A1 (ja) * 2005-06-07 2006-12-14 Nok Corporation 密封装置
JP4924789B2 (ja) * 2005-06-28 2012-04-25 Ｎｏｋ株式会社 密封装置
JP2007285499A (ja) 2006-04-20 2007-11-01 Ntn Corp 車輪用軸受装置
JP5328136B2 (ja) 2007-11-09 2013-10-30 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受
CN103047295B (zh) 2007-11-09 2015-04-29 Ntn株式会社 车轮用轴承
JP2009197884A (ja) 2008-02-21 2009-09-03 Ntn Corp 車輪用軸受装置
JP6036215B2 (ja) * 2011-11-29 2016-11-30 日本精工株式会社 組み合わせシールリング付転がり軸受ユニット
BR112015020728A2 (pt) * 2013-02-27 2017-07-18 Federal Mogul Corp vedação principal para um conjunto de extremidade de roda para veículos pesados
FR3009044B1 (fr) * 2013-07-26 2016-01-01 Ntn Snr Roulements Bague de roulement allegee, roulement instrumente incluant une telle bague et module motoreducteur integrant un tel roulement
ITTO20130802A1 (it) * 2013-10-03 2015-04-04 Skf Ab Dispositivo di tenuta a gocciolatoi, in particolare per cuscinetti di rotolamento
JP6253188B2 (ja) 2013-11-01 2017-12-27 内山工業株式会社 軸受密封装置
JP6439262B2 (ja) * 2014-03-19 2018-12-19 日本精工株式会社 転がり軸受
KR20180033279A (ko) * 2015-09-01 2018-04-02 엔오케이 가부시키가이샤 밀봉장치
JP6748465B2 (ja) * 2016-03-29 2020-09-02 内山工業株式会社 軸受密封装置
JP2020003026A (ja) * 2018-06-29 2020-01-09 中西金属工業株式会社 回転用シール

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016080145A (ja) * 2014-10-22 2016-05-16 内山工業株式会社 密封装置
JP2018066448A (ja) * 2016-10-20 2018-04-26 Ntn株式会社 車輪用軸受装置

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US11585380B2 (en) 2023-02-21

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