(57)【要約】【課題】  密封シールのシールリップが泥水や砂などの異物の軸受内部への侵入を防止し、高密封性を維持することが出来る密封シールを備えたころがり軸受および密封シールを提供する。【解決手段】  アキシャルリップが主リップと副リップを有し、フランジ部と主リップと副リップとで環状空間を画成し、該環状空間にグリースを充填したことを特徴とする密封シールを備えたころがり軸受によって、また前記密封シールによって課題の解決を図る。【選択図】図１
2005330987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、
内輪と、
前記外輪と前記内輪間に介装される転動体と、
前記外輪と前記内輪との間に形成される軸受空間を密封するための密封シールと、
を有し、
前記密封シールが、外輪に固定される固定部材と、
前記固定部材と一体的に形成される弾性シール部材と、
を有し、
前記弾性シール部材が、軸受の軸方向外方に向けて延在するアキシャルリップと、前記アキシャルリップよりも軸受内方に配置され、半径方向内方に向けて延在するラジアルリップと、を有し
前記内輪には、前記弾性シール部材と摺接する相手部材が設けられている密封ころがり軸受において、
前記密封シールの前記アキシャルリップが前記相手部材と摺接する主リップと前記相手部材とラビリンスを形成する副リップとを有し、かつ、前記相手部材と前記主リップと前記副リップとで環状空間を画成し、該環状空間にグリースを充填したことを特徴とする密封ころがり軸受。
【請求項２】
密封シールが、外輪に固定される固定部材と、
前記固定部材と一体的に形成される弾性シール部材と、
を有し、
前記弾性シール部材が、軸受の軸方向外方に向けて延在するアキシャルリップと、前記アキシャルリップよりも軸受内方に配置され、半径方向内方に向けて延在するラジアルリップとを有し、内輪に設けられる相手部材に摺接する密封シールにおいて、
前記密封シールの前記アキシャルリップが前記相手部材と摺接する主リップと前記相手部材とラビリンスを形成する副リップとを有し、かつ、前記相手部材と前記主リップと前記副リップとで環状空間を画成し、該環状空間にグリースを充填することを特徴とする密封シール。
【請求項３】
相手部材が、内輪に固定されたスリンガであることを特徴とする請求項１に記載の密封ころがり軸受。
【請求項４】
相手部材が、内輪と一体的に形成されているハブフランジであることを特徴とする請求項１に記載の密封ころがり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密封ころがり軸受、特に、密封耐久性を向上した自動車車輪用密封ころがり軸受および密封シールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輪用密封ころがり軸受Ｈは、図５に示すように、外輪１ｚ、内輪２ｚ、前記外内輪の間に介装された転動体３ｚ，３ｚ、及び密封シール４ｚ，４ｚとからなっており、密封シール４ｚとして、金属製の芯金４１ｚにゴム等弾性シール部材４５ｚを焼付け、該弾性シール部材４５ｚに１つのアキシャルリップ４５１ｚと２つのラジアルリップ４５２ｚ，４５３ｚとを設け、アキシャルリップ４５１ｚを軸受の外側に近く、ラジアルリップ４５２ｚ，４５３ｚを内側に近く配置し、これらのリップに対向させて金属製のスリンガ６０ｚを相手部材として設け、芯金４１ｚを外輪内周面１ｃｚの、そして、スリンガ６０ｚを内輪外周面２ｄｚの所定位置にそれぞれ嵌合固定し、アキシャルリップ４５１ｚをスリンガ６０ｚのフランジ６２ｚに、ラジアルリップ４５２ｚ，４５３ｚをスリンガ６０ｚの円筒部６１ｚにそれぞれ摺接させて密封シール部を構成しているものが広く使用されている。
【０００３】
しかしながら、特に、軸受の外方に近い位置に配置されているアキシャルリップ４５１ｚのスリンガ６０ｚとの摺接面に泥水や砂などの異物が噛みこむことによりリップが磨耗したりする。また、長期の使用や高温に晒されることによる変形を起こしたりすることもあって、リップのスリンガへのリップ圧力が低下して異物が侵入してくると、軸受の内方に近く配置されているラジアルリップ４５２ｚ，４５３ｚをも通過して、軸受の内部に前記異物が侵入するという問題が生じる虞がある。
異物の侵入の問題に対する提案がなされている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開平１１−８２５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は軸受内部から外方に向けて順番に非接触型の副リップと接触型の主リップと非接触型の外側リップとを設け、転動体に近接した副リップと該副リップの外側の配置された主リップとの間にグリース溜りを形成して、該グリース溜りにグリースを充填してグリースシールとし、水や塵埃の侵入を防止しようと言う提案である。しかしながら、グリースシールは転動体に近接した位置にあるので、該グリースシールまで水が浸入し、この部分を通過すると近接した位置にある転動体は水に接触し、潤滑剤の劣化や錆の発生の虞がある。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みなされたもので、密封耐久性の高い密封シールを備えた密封ころがり軸受を提供することを目的とし、また、密封耐久性の高い密封シールを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明は、
外輪と、
内輪と、
前記外輪と前記内輪間に介装される転動体と、
前記外輪と前記内輪との間に形成される軸受空間を密封するための密封シールと、
を有し、
前記密封シールが、外輪に固定される固定部材と、
前記固定部材と一体的に形成される弾性シール部材と、
を有し、
前記弾性シール部材が、軸受の軸方向外方に向けて延在するアキシャルリップと、前記アキシャルリップよりも軸受内方に配置され、半径方向内方に向けて延在するラジアルリップと、を有し
前記内輪には、前記弾性シール部材と摺接する相手部材が設けられている密封ころがり軸受において、
前記密封シールの前記アキシャルリップが前記相手部材と摺接する主リップと前記相手部材とラビリンスを形成する副リップとを有し、かつ、前記相手部材と前記主リップと前記副リップとで環状空間を画成し、該環状空間にグリースを充填したことを特徴とする密封ころがり軸受を提供する。
【０００７】
また、本発明は、
密封シールが、外輪に固定される固定部材と、
前記固定部材と一体的に形成される弾性シール部材と、
を有し、
前記弾性シール部材が、軸受の軸方向外方に向けて延在するアキシャルリップと、前記アキシャルリップよりも軸受内方に配置され、半径方向内方に向けて延在するラジアルリップとを有し、内輪に設けられる相手部材に摺接する密封シールにおいて、
前記密封シールの前記アキシャルリップが前記相手部材と摺接する主リップと前記相手部材とラビリンスを形成する副リップとを有し、かつ、前記相手部材と前記主リップと前記副リップとで環状空間を画成し、該環状空間にグリースを充填することを特徴とする密封シールを提供する。
【０００８】
また、本発明は、
相手部材が、内輪に固定されたスリンガであることを特徴とする密封ころがり軸受を提供する。
【０００９】
また、本発明は、
相手部材が、内輪と一体的に形成されているハブフランジであることを特徴とする密封ころがり軸受を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、密封耐久性の高いころがり軸受が得られる。また、密封耐久性の高い密封シールが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態に係わる密封ころがり軸受および密封シールを図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
（実施形態１）
図１、図２によって本発明の実施形態１の密封ころがり軸受を説明する。
図１は本実施形態の密封ころがり軸受のＸ−Ｘ中心線より上側半分を示している断面図である。図２は図１の破線部Ａの拡大図である。
【００１３】
図１において、密封ころがり軸受Ｈｕは、複列の内周軌道１ａ１，１ａ２を有する外輪１と、内周軌道１ａ１，１ａ２に対向する外周軌道２ａ１，２ｂ１を有する一対の内輪要素２ａ，２ｂと、密封ころがり軸受Ｈｕの軸方向両端部で外輪１と、内輪要素２ａ，２ｂ間の空間を密封する密封シール４と、外輪１、内輪要素２ａ，２ｂ間に介装されているボール３，３と、ボール３，３を保持する保持器８，８とから構成されている。  
【００１４】
外輪１は軸方向両端部内周に内周軌道１ａ１，１ａ２に連なる円筒部１ｃを備えている。
【００１５】
内輪要素２ａ，２ｂは、外周軌道２ａ１，２ｂ１に連設されている小径の終端部２ｃ、２ｃでそれぞれ互いに突き当てられて、全体として一対の内輪要素２ａ，２ｂからなる複列の内輪２を形成している。
【００１６】
保持器８は樹脂製の冠型保持器で、図１中、ころがり軸受の中央部からボール３を抱くように組み込まれ、ボール３を保持している。
【００１７】
密封シール４を図２と併せて説明する。
密封シール４は、芯金４１と芯金４１に焼き付けられている弾性シール部材４５とからなり、密封シール４は後述する相手部材とによって密封シール部を形成している。
【００１８】
芯金４１は円筒面４２と円筒面４２に直角に半径方向内方に折り曲げられたつば部４３を有し、円筒面４２とつば部４３で形成する内側面４４に弾性シール部材４５が接着され、該弾性シール部材は複数のシールリップを有している。
【００１９】
芯金４１の円筒面４２は外輪１の端部内周の円筒部１ｃに嵌合固定されている。嵌合はつば部４３の外側面をボール３に向けて取り付けられている。
【００２０】
複数のシールリップは弾性シール部材の半径方向略中央部から軸受の軸方向外方に延在するアキシャルリップ４５１と、アキシャルリップ４５１の半径方向内方に設けられている軸方向に軸受外側の第１及び内側の第２ラジアルリップ４５２，４５３とから成っている。
【００２１】
アキシャルリップ４５１は先端部が大径の主リップ４５１ａと小径の副リップ４５１ｂとに別れている。
【００２２】
スリンガ６０は円筒部６１と、円筒部６１に直角に半径方向外方に折り曲げられたフランジ６２を有し、フランジ６２が軸受の軸方向外方になるように、円筒部６１によって、内輪要素２ａ  の外周面２ｄに嵌合固定されている。
【００２３】
スリンガ６０はアキシャルリップ４５１、第１ラジアルリップ４５２および第２ラジアルリップ４５３が摺接する相手部材となり、アキシャルリップ４５１はスリンガ６０のフランジ６２と、第１ラジアルリップ４５２と第２ラジアルリップ４５３はスリンガ６０の円筒部６１と摺接する。
アキシャルリップ４５１の主リップ４５１ａとスリンガ６０のフランジ６２とは当接しているが、副リップ４５１ｂはラビリンスを形成していてフランジ６２に接触はしていない。
【００２４】
主リップ４５１ａと副リップ４５１ｂとフランジ６２とで、環状空間Ｓを形成し、該環状空間ＳにグリースＧを充填してある。このことにより、密封効果はさらに向上する。
【００２５】
密封シール４とスリンガ６０のフランジ６２は、アキシャルリップ４５１の主リップ４５１ａがフランジ６２に所定のリップ圧力で当接するように、外輪１の内周円筒面１ｃおよび内輪端部外周面２ｄの所定の位置に固定されている。
第１ラジアルリップ４５２と第２ラジアルリップ４５３もスリンガ６０の円筒部６１の外周面と所定のリップ圧力で当接するようになっている。
【００２６】
ここで、弾性シール部材は、ニトリルゴム、水素添加ニトリルゴム、フッ素ゴムなどから選択できる。
【００２７】
（実施形態２）
図３、図４によって本発明の実施形態２の密封ころがり軸受Ｕｈを説明する。
図３は本実施形態の密封ころがり軸受のＹ−Ｙ中心線より上側半分を示している断面図である。図４は図３の破線部Ｂの拡大図である。
【００２８】
同図において、ハブＵ２は外端側に車輪（図示略）を取り付けるためのハブフランジＵ２ｆと、軸方向中央部の外周面Ｕ２ｍのうちハブフランジ側外周面には、前記外周面に直接第１軌道Ｕ２ａが形成されている。
【００２９】
車両中心側の外周面はハブフランジ側外周面より段部Ｕ２ｃを介して、小径外周面Ｕ２ｎが設けられ、該小径外周面Ｕ２ｎの車両中心側終端部は、ボルトＢおよびナットＮにより締結されている。
【００３０】
内輪要素Ｕ３はハブＵ２の小径外周部Ｕ２ｎに外嵌された後、段部Ｕ２ｃとナットＮによって固定されている。内輪要素Ｕ３の外周には第２軌道Ｕ２ｂが形成されている。
【００３１】
外輪Ｕ１はハブＵ２の第１軌道Ｕ２ａおよび第２軌道Ｕ２ｂに対向する複列の内周軌道Ｕ１ａ，Ｕ１ｂを有している。外輪Ｕ１の外周部には車体に取り付けるフランジＵ１ｆが一体に設けられている。
【００３２】
両端部にはハブＵ２と外輪Ｕ１との間の空間を密封する密封シールＵ４ａ，Ｕ４ｂが取り付けられている。
ハブフランジＵ２ｆ側の密封シールＵ４ａを図３の破線部Ｂを示している図４を参照しながら説明する。
鋼板からなる芯金Ｕ４１と、芯金Ｕ４１に接着された芯金を覆うゴムなどの弾性シール部材Ｕ４５からなる。芯金Ｕ４１は円筒部Ｕ４２と、円筒部Ｕ４２に略直角に半径方向内方に折り曲げられたつば部Ｕ４３が形成されている。つば部Ｕ４３には、弾性シール部材Ｕ４５がつば部Ｕ４３の軸方向外側を覆うように接着されている。弾性シール部材Ｕ４５の半径方向の略中央部には、軸受の軸方向外方に延在するアキシャルリップＵ４５１が設けられている。アキシャルリップＵ４５１の半径方向内方には、第１ラジアルリップＵ４５２および第１ラジアルリップＵ４５２より転動体Ｕ３側に第２ラジアルリップＵ４５３が形成されている。
【００３３】
アキシャルリップＵ４５１は先端部において、主リップＵ４５１ａとそれより小径の副リップＵ４５１ｂに別れている。本実施形態においては、相手部材は、ハブフランジＵ１ｆの軸受側平面になる。主リップＵ４５１ａはハブフランジＵ１ｆと当接している。副リップＵ４５１ｂはハブフランジＵ１ｆと非接触でラビリンスを形成している。主リップと副リップとハブフランジによって環状空間部Ｕｓを形成し、環状空間部ＵｓにグリースＵｇを充填して、密封効果を向上している。
【００３４】
第１ラジアルリップＵ４５２及ぶ第２ラジアルリップＵ４５３はハブＵ２の軸外周部Ｕ２ｄに摺接している。
また、図３に示すように、車両中心側には内輪要素Ｕ３の端部外周部Ｕ３ｄと該外周部に対向する外輪の端部内周部Ｕ１ｄとの間に密封シール部Ｕ４ｂが取り付けられる。密封シール部Ｕ４ｂは本発明の実施形態１を使用しているので説明を省略する。なお、用途によっては、従来品も使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態１の中心線より上半分の断面図を示す。
【図２】図１の破線部Ａの拡大図を示す。
【図３】本発明の実施形態２の中心線より上半分の断面図を示す。
【図４】図３の破線部Ｂの拡大図を示す。
【図５】従来例の中心線より上半分の断面図を示す。
【符号の説明】
【００３６】
Ｈｕ、Ｕｈ:密封ころがり軸受
１、Ｕ１：外輪
１ａ１、１ａ２、Ｕ１ａ、Ｕ１ｂ:内周軌道
２:内輪
Ｕ２：ハブ
Ｕ２ｆ:ハブフランジ
２ａ、２ｂ、Ｕ３:内輪要素
２ａ１、２ｂ１:外周軌道
Ｕ２ａ:第１軌道
Ｕ２ａ:第２軌道
４、Ｕ４ａ:密封シール
４１、Ｕ４１:芯金
４３、Ｕ４３：芯金のつば部
４５、Ｕ４５:弾性シール部材
４５１、Ｕ４５１:アキシャルリップ
４５１ａ、Ｕ４５１ａ:主リップ
４５１ｂ、Ｕ４５１ａ:副リップ
４５２、Ｕ４５２:第１ラジアルリップ
４５３、Ｕ４５３:第２ラジアルリップ
Ｓ、Ｕｓ:環状空間
Ｇ、Ｕｇ:グリース
６０:スリンガ
６１:スリンガの円筒部
６２:スリンガのフランジ
【図１】
2005330987.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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