(57)【要約】      （修正有）【課題】密封性を高めて、外部からの泥水等の浸入を防止することができる密封装置を提供する。【解決手段】内側部材と外側部材２１との間に構成される環状空間に装着され、前記外側部材２１に内嵌固定されるシール本体３と、内側部材を構成する内輪構成部材２６に外嵌される円筒部２ａと、この円筒部２ａの大気Ａ側の端部からコーナ部２ｂを介して径外方向に延びる側板部２ｃとを有する断面Ｌ字状のスリンガー２とを備える密封装置１。スリンガー２の円筒部２ａと内輪構成部材２６との間を密封する環状のシール部１０が、スリンガー２のコーナ部２ｂに沿って設けられている。【選択図】図２
2009127668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同芯にて互いに相対回転可能に配置された内側部材と外側部材との間に構成される環状空間に装着され、前記内側部材及び外側部材のうちの一方の部材に嵌合されるシール本体と、
前記内側部材及び外側部材のうちの他方の部材に嵌合される円筒部と、この円筒部の一端部からコーナ部を介して径方向に延びる環状の側板部とを有する断面Ｌ字状のスリンガーと、を備える密封装置において、
前記スリンガーの円筒部と前記他方の部材との間を密封する環状のシール部が、前記スリンガーのコーナ部に沿って設けられていることを特徴とする密封装置。
【請求項２】
前記シール部が、前記コーナ部から前記円筒部の他端側に向かって延びて、当該コーナ部と他方の部材との間に形成される断面楔状の環状空間を密封する円筒体を有する請求項１記載の密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに相対回転する外側部材と内側部材との間の環状空間を密封するための密封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の密封装置として、金属製の芯金に弾性体からなるシール材が被着されたシール本体と、スリンガーとを備えたものが知られている。この密封装置は、固定側部材である外側部材に芯金が嵌合されるとともに、シール材の内周に形成されたシールリップが回転側部材である内側部材に外嵌させたスリンガーに常時摺接する構造とされている（特許文献１参照）。
ところが、外側部材と金属製の芯金との熱膨張率が大きく異なる場合には、温度の上昇に伴って外側部材と芯金との嵌合部に隙間が生じる可能性があった。
そこで、外側部材と芯金との嵌合部に隙間が生じたとしても、その隙間から流体が漏れないようにした密封装置が提案されている（特許文献２参照）。
この特許文献２に記載されている密封装置では、金属環（芯金）の有する弾性部材（シール材）がハウジング（外側部材）の開口部の端縁をシールすることによって、ハウジングと密封装置との間で流体の漏れを防止できるものである。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３０４８２７号公報
【特許文献２】特開２００４−１９８６５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記載のものを含む従来の密封装置は、ステンレス（あるいはメッキ鋼板）製のスリンガーを金属製の回転側部材に嵌合させているため、当該嵌合部におけるそれぞれの面の状態、又は、当該嵌合の締め代の大きさによっては、泥水雰囲気の厳しい環境下では、当該嵌合面から外部の泥水等が浸入するという問題を有していた。
また、スリンガー又は回転側部材の腐食により、当該嵌合部に隙間が生じてしまい、この隙間から外部の泥水等が浸入することもあった。
このため、例えば、従来の密封装置を装着するハブベアリング等では、泥水等の浸入により摩耗が発生し易くなり、寿命低下の原因となっていた。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、密封性を高めて、外部からの泥水等の浸入を防止することができる密封装置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】
【０００５】
本発明の密封装置は、同芯にて互いに相対回転可能に配置された内側部材と外側部材との間に構成される環状空間に装着され、前記内側部材及び外側部材のうちの一方の部材に嵌合されるシール本体と、前記内側部材及び外側部材のうちの他方の部材に嵌合される円筒部と、この円筒部の一端部からコーナ部を介して径方向に延びる環状の側板部とを有する断面Ｌ字状のスリンガーと、を備える密封装置において、前記スリンガーの円筒部と前記他方の部材との間を密封する環状のシール部が、前記スリンガーのコーナ部に沿って設けられていることを特徴としている。
【０００６】
この構成によれば、シール部によりスリンガーと他方の部材との間の密封性を高めることができるので、スリンガーと他方の部材との間から外部の泥水等が浸入することがない。したがって、泥水雰囲気の厳しい環境下においても、外部からの泥水等の浸入を防止することができる。
【０００７】
前記密封装置において、前記シール部が、前記コーナ部から前記円筒部の他端側に向かって延びて、当該コーナ部と他方の部材との間に形成される断面楔状の環状空間を密封する円筒体を有するのが好ましい。
この場合、断面楔状の環状空間に対しコーナ部側から円筒部の他端側に向かってシール部の円筒体を追い込むことにより、シール部がスリンガー及び他方の部材に圧接され、シール部とスリンガー及び他方の部材との密着度が高まる。
これによって、スリンガーと他方の部材との間の密封性をより高めることができ、外部からの泥水等の浸入をより効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の密封装置によれば、密封性を高めて、外部からの泥水等の浸入を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
なお、以下の説明では、本発明の密封装置を駆動輪用軸受装置（以下、単に「軸受装置」ともいう）に適用した場合を例示して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る密封装置を備えた軸受装置を示す軸方向断面図であり、図２は、図１に示される密封装置の拡大断面図である。
図１に示される軸受装置２０は、自動車などの車両の駆動輪を回転自在に支持するのに用いられ、外輪を構成する外側部材２１と、内輪を構成する内側部材２２と、前記外側部材２１と内側部材２２との間に配設される、転動体であるボール２３とを備えており、前記内側部材２２は、アクスル２４に対してスプライン結合されるハブないしはハブホイール２５と、このハブ２５の外周面に固定される２分割の内輪構成部材２６とで構成されている。ハブ２５は、アクスル２４の雄ねじ端部にアクスルナット２８を螺合することにより固定されており、また、外側部材２１の外周面はナックル（アクスルハウジング）３０の内周面に固定されている。
【００１０】
前記外側部材２１は、内周に複列の断面円弧状の軌道面２１ａを有しており、また、前記２分割の内輪構成部材２６は、これら軌道面２１ａに対向する断面円弧状の軌道面２６ａを、それぞれの外周に有している。そして、前記複列の軌道面２１ａ、２６ａ間に複数のボール２３が介在している。複数のボール２３は、保持器２７により、周方向において所定間隔で保持されている。また、外側部材２１と、内側部材２２を構成する内輪構成部材２６との間の環状空間の両端は、後述する密封装置１により密封されている。なお、図１において、２９は、ハブ２５のフランジ部２５ａに圧入されたハブボルトであり、このハブボルト２９に図示しないホイールやブレーキのロータなどの車輪側部材が取り付けられる。
【００１１】
次に、密封装置１について詳細に説明する。
密封装置１は、軸受内部の潤滑剤が大気Ａ側（図１〜２参照）へ漏れるのを防止し、また、泥水等が軸受内部へ浸入するのを防止するものであり、内側部材２２を構成する内輪構成部材２６に外嵌固定されるスリンガー２と、外側部材２１に内嵌固定されるシール本体３と、スリンガー２と内輪構成部材２６との間を密封するためのシール部１０とを備えている。
【００１２】
スリンガー２は、ステンレスなどの金属板で作製されており、内輪構成部材２６に外嵌される円筒部２ａと、この円筒部２ａの大気Ａ側の端部からコーナ部２ｂを介して径外方向に延びる側板部２ｃとを有する断面Ｌ字状の環状部材である。
円筒部２ａと側板部２ｃとの間に位置するコーナ部２ｂは、断面円弧状を呈しており、軸方向において軸受内部側から大気Ａ側に向かって漸次拡径された面２ｂ１を有している。これにより、コーナ部２ｂと内輪構成部材２６との間に大気Ａ側に開口する断面楔状の環状空間が形成される。
【００１３】
シール本体３は、スリンガー２と同じく金属板で作製され芯金となる金属環４と、この金属環４に被着されたゴム状の弾性体からなるシール部材５とから構成され、このシール部材５に、後述する、メインリップ６、サブリップ７及びサイドリップ８が一体成形されている。シール部材５は、加硫による接着、焼付けなどにより金属環４に固定される。
金属環４は、外側部材２１に内嵌される円筒部４ａと、この円筒部４ａの軸受内部側の端部から径内方向に連続して形成された側板部４ｂとを有する断面Ｌ字状の環状部材である。
【００１４】
シール部材５は、円筒部４ａの大気Ａ側の端部の外周側を覆い外側部材２１に内嵌される外周部５ａと、円筒部４ａの内周側及び側板部４ｂの大気Ａ側を覆う中間部５ｂと、側板部４ｂの内周側の領域を覆う内周部５ｃとを有している。内周部５ｃの一部は、側板部４ｂの軸受内部側表面を覆っている。
内周部５ｃの内方側には、径方向斜め内方に且つ大気Ａ側に向かって延び、スリンガー２の円筒部２ａの表面に摺動自在に密封接触するメインリップ６と、径方向斜め内方に且つ軸受内部側に向かって延び、スリンガー２の円筒部２ａの表面に摺動自在に密封接触するサブリップ７とが設けられている。また、中間部５ｂの内周側には、径方向斜め外方に且つ大気Ａ側に向かって延び、スリンガー２の側板部２ｃの表面に摺動自在に接触するサイドリップ８が設けられている。なお、図２では、説明の便宜上、メインリップ６、サブリップ７及びサイドリップ８が、スリンガー２に組み付ける前の状態で模式的に示されている。また、シール部材５の外周面及びシール部１０の内周面もそれぞれ外側部材２１と内輪構成部材２６に組み付ける前の状態で示されている。
【００１５】
メインリップ６は、スリンガー２の円筒部２ａ表面と接触する接触部６ａと、この接触部６ａからさらに径方向斜め外方に且つ大気Ａ側に向かって延ばされた先端部６ｂとからなっている。本実施の形態では、先端部６ｂの外周面に環状の凹部６ｃが形成されており、この凹部６ｃに環状のばね９が取り付けられている。ばね９の弾性力によりメインリップの接触部６ａがスリンガー２の円筒部２ａの表面に押し付けられるので、メインリップ６とスリンガー２との密封性が高められる。
かかるメインリップ６、サブリップ７及びサイドリップ８を備えたシール本体３をスリンガー２に組み付けると、サブリップ７の先端が軸受内部側を向いて円筒部２ａの表面に、サイドリップ８の先端が径外方向を向いて側板部４ｂの表面に、それぞれ摺接する。また、メインリップ６は、ばね９によって径内方向に締め付けられ、当該ばね９と円筒部２ａとで挟持され、その接触部６ａが弾性変形して円筒部２ａの表面に摺接することになる。
【００１６】
シール部１０は、ゴム状の弾性体からなる環状部材であり、スリンガー２のコーナ部２ｂに沿って設けられている。このシール部１０も加硫による接着、焼付けなどによりコーナ部２ｂに固定される。シール部１０は、スリンガー２の大気Ａ面側に拡径する側板部１１と、この側板部１１から軸方向において軸受内部側に延びる円筒体１２とからなっており、この円筒体１２は、円筒形の内周面１２ａと、この円筒形の内周面１２ａから軸受内部側に向かって漸次拡径したテーパ面１２ｂを有している。
【００１７】
スリンガー２を内輪構成部材２６に組み込む際に、スリンガー２の円筒部２ａが内輪構成部材２６の大気Ａ側端面から圧入され金属嵌合される。次に、シール部１０の円筒体１２のテーパ面１２ｂ、次いで円筒形の内周面１２ａが内輪構成部材２６と嵌合される。円筒体１２は、ゴム状の弾性体からなり、内周面１２ａの内径寸法を内輪構成部材２６よりも小さく設定しているため、内輪構成部材２６との間で締め代を有し、ゴム状弾性体が圧縮されて嵌合されている。
【００１８】
これによって、スリンガー２と内輪構成部材２６との間の密封性をさらに高めることができ、泥水雰囲気の厳しい環境下であっても、スリンガー２と内輪構成部材２６との間から軸受内部に外部の泥水等が浸入するのを防止することができる。
【００１９】
以上の構成によれば、スリンガー２と内輪構成部材２６との嵌合面に仮に熱膨張率の差や腐食などによって隙間が生じたとしても、前記シール部１０がスリンガー２と内輪構成部材２６との間の密封性を維持するので、当該嵌合面に生じた隙間から軸受内部に外部の泥水等が浸入するのを効果的に防止することができる。これにより、転動体などの摩耗を防止して、軸受装置の寿命を向上させることができる。
【００２０】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。例えば、前述した実施の形態では、スリンガー２と、回転側部材である内輪構成部材２６との間を密封するシール部１０が設けられているが、外側部材が回転側部材の場合、当該外側部材に内嵌されるスリンガーと外側部材との間を密封するシール部を設けることによって、前述した実施の形態と同等の効果を得ることができる。
また、図３に示すようにスリンガー２の側板部２ｃに着磁ゴム１３を加硫接着させることにより回転数検出用パルサリングに適用することもできる。
前述した実施の形態における密封装置１は、アンギュラ玉軸受等の内輪と外輪とからなる軸受装置に限らず、互いに相対回転する外側部材と内側部材を含む装置ないしは機器に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る密封装置を備えた駆動輪用軸受装置示す軸方向断面図である。
【図２】図１に示される密封装置の拡大断面図である。
【図３】本発明の密封装置の他の実施の形態の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１      密封装置
２      スリンガー
２ａ    円筒部
２ｂ    コーナ部
２ｃ    側板部
３      シール本体
４      金属環
４ａ    円筒部
４ｂ    側板部
５      シール部材
６      メインリップ
７      サブリップ
８      サイドリップ
９      ばね
１０      シール部
１１      側板部
１２      円筒体
１３      着磁ゴム
２０      軸受装置
２１      外側部材
２２      内側部材
２４      アクスル
２５      ハブ
２６      内輪構成部材
【図１】
2009127668.tif 000003
【図２】
2009127668.tif 000004
【図３】
2009127668.tif 000005