JP2012180885A - 車輪用軸受のシール - Google Patents
車輪用軸受のシール Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012180885A JP2012180885A JP2011043758A JP2011043758A JP2012180885A JP 2012180885 A JP2012180885 A JP 2012180885A JP 2011043758 A JP2011043758 A JP 2011043758A JP 2011043758 A JP2011043758 A JP 2011043758A JP 2012180885 A JP2012180885 A JP 2012180885A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal
- slinger
- protrusion
- wheel
- bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 44
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 17
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 16
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 10
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 claims description 7
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 4
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 12
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 230000003405 preventing effect Effects 0.000 description 4
- -1 S53C Chemical compound 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000677 High-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000954 Medium-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 229920006168 hydrated nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 102220097517 rs876659265 Human genes 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical class C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229920005559 polyacrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
Abstract
【課題】シールを安定して積層することができると共に、載置テーブルに積層された場合、一枚ごと自動圧入機のハンドリング装置でシュート内へ搬送し、円滑に軸受に自動圧入できるようにした車輪用軸受のシールを提供する。
【解決手段】断面が略L字状で互いに対向配置された環状のシール板14とスリンガ15で構成され、シール板14が、芯金16と、これに接合されたシール部材17からなり、スリンガ15が、円筒部15aと、これから径方向外方に延びる立板部15bとを有する車輪用軸受のシール9において、シール板14の端面と立板部15bに磁気エンコーダ19が接合される段差bが設けられると共に、シール部材17の軸受内方側に軸方向に延びる突起20が形成され、突出量aが段差bよりも大きく、径方向の位置H1がシール断面高さHの1/2以上で、磁気エンコーダ29の外径位置H2以下に設定されている。
【選択図】図3
【解決手段】断面が略L字状で互いに対向配置された環状のシール板14とスリンガ15で構成され、シール板14が、芯金16と、これに接合されたシール部材17からなり、スリンガ15が、円筒部15aと、これから径方向外方に延びる立板部15bとを有する車輪用軸受のシール9において、シール板14の端面と立板部15bに磁気エンコーダ19が接合される段差bが設けられると共に、シール部材17の軸受内方側に軸方向に延びる突起20が形成され、突出量aが段差bよりも大きく、径方向の位置H1がシール断面高さHの1/2以上で、磁気エンコーダ29の外径位置H2以下に設定されている。
【選択図】図3
Description
本発明は、自動車等の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承する車輪用軸受におけるシールに関するものである。
自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支承すると共に、アンチロックブレーキシステム(ABS)を制御するために車輪の回転速度を出力するパルス発生用リングとして、磁極を交互に並べてなるゴム磁石等からなる磁気エンコーダがある。この磁気エンコーダは、コンパクト化のために車輪用軸受のシールに一体化されたものが知られている。
図6はこのようなシールの一例である。このシール51は、内輪回転タイプの車輪用軸受に適用され、内輪52の端部外径に嵌着されるスリンガ53と、これに対向して外輪54の端部内径に嵌着される芯金55と、この芯金55に加硫接着にて一体に接合され、スリンガ53に摺接するシール部材56と、スリンガ53に加硫接着されたゴム磁石57とからなる。
スリンガ53は、内輪52に外嵌される円筒部53aと、この円筒部53aから径方向外方に延びる立板部53bとからなり、ゴム磁石57はこの立板部53bに接合されている。芯金55は、外輪54に内嵌される円筒部55aと、この円筒部55aからボール58側の径方向内方に延びる立板部55bとからなる。シール部材56は円筒部55aおよび立板部55bに接合され、スリンガ53の立板部53bに摺接するサイドリップ56aと、円筒部53aに摺接する一対のラジアルリップ56b、56cとを一体に有している。
このようなシール51は、車輪用軸受とは別個に製作された後、前述したように、内輪52側にスリンガ53が外嵌され、外輪54側に芯金55およびシール部材56が内嵌されて車輪用軸受に装着される。この装着工程では、図7(a)に示すように、載置テーブル59に積層されたシール51を一枚ごとに自動圧入機にハンドリング装置でシュート内に搬送され、圧入される方法が一般的に採用されている。
ここで、シール51は、ゴム磁石57が一体型であるため、芯金55が下側に、ゴム磁石57が接合されたスリンガ53が上側になるように積層された場合、ゴム磁石57と芯金55とが接触してゴム磁石57の吸引力により芯金55が吸着して自動圧入作業に支障を来たさないように、軸受内方側に突起60がシール部材56に一体に形成されている。これにより、ゴム磁石57と芯金55とは接触しない状態となり、スリンガ53の立板部53bから突起60が突き出る高さだけの空隙S1が形成されてゴム磁石57の芯金55への吸引力が弱められ、載置テーブル59上に積層されたシール51を一枚ごと支障なくシュート内へ搬送することができる(例えば、特許文献1参照。)。
然しながら、近年、市場のニーズに合わせてABSシステム有無に対応するシールを製作する場合がある。この場合、シールはそれぞれゴム磁石57の有無ごとに独立した設計はせず、ゴム磁石57の有無のみ異なる設計がなされ、これにより、部品兼用化と、この部品兼用化に伴って密封性評価等の試験工数が削減され、シールの低コスト化が図られている。
こうした状況下でゴム磁石57がないタイプのシール61が製作され、製造現場でシール61が積層されて載置された場合、図7(b)に示すように、芯金55とシール部材56とが当接して突起60とスリンガ53との間に空隙S2ができ、搬送時やハンドリング時にスリンガ53またはシール部55が軸方向に移動することがあった。そして、このスリンガ53またはシール部55の移動によってシール61がばらけたりシールリップが傷付くと言った問題が発生する恐れがあった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、シールを安定して積層することができると共に、載置テーブルに積層された場合、一枚ごと自動圧入機のハンドリング装置でシュート内へ搬送し、円滑に軸受に自動圧入できるようにした車輪用軸受のシールを提供することを目的としている。
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項1に記載の発明は、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受のシールであって、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着され、断面が略L字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとで構成され、前記シール板が、外方部材の端部内周面に圧入された芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合された合成ゴム製のシール部材とからなり、このシール部材が前記スリンガに摺接する複数のシールリップを一体に有すると共に、前記スリンガが、前記内方部材の端部外周面に圧入された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する車輪用軸受のシールにおいて、前記シール板の端面に対して、前記スリンガの立板部に所定の段差bが設けられると共に、前記シール部材の軸受内方側に軸方向に延びる突起が一体に形成され、この突起の突出量aが前記段差bよりも大きく設定され、当該突起の径方向の位置が、前記シールの断面高さの1/2以上で、前記スリンガの立板部の外径位置以下に設定されている。
このように、断面が略L字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとで構成され、シール板が、外方部材の端部内周面に圧入された芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合された合成ゴム製のシール部材とからなり、このシール部材がスリンガに摺接する複数のシールリップを一体に有すると共に、スリンガが、内方部材の端部外周面に圧入された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する車輪用軸受のシールにおいて、シール板の端面に対して、スリンガの立板部に所定の段差bが設けられると共に、シール部材の軸受内方側に軸方向に延びる突起が一体に形成され、この突起の突出量aが段差bよりも大きく設定され、当該突起の径方向の位置が、シールの断面高さの1/2以上で、スリンガの立板部の外径位置以下に設定されているので、製造現場において、シールを安定して積層することができると共に、芯金が下側に、スリンガが上側になるように積層されて載置された場合、突起が磁気エンコーダまたはスリンガに当接してスリンガの軸方向の移動が拘束され、シールがばらけたりシールリップが傷付くのを防止し、積層されたシールを一枚ごと支障なくシュート内へ搬送することができる。
また、請求項2に記載の発明のように、前記突起が周方向等配に複数形成されていれば、シールが積層して載置された場合、突起の密着範囲が減少するため、シール同士の安定性を確保しつつ、吸着防止効果を発揮することができる。
また、請求項3に記載の発明のように、前記突起の突出量が0.8〜1.2mmの範囲に設定されていれば、シールが積層して載置された場合、シールの自重により環状の突起が弾性変形してもシール同士が吸着するのを防止することができる。また、磁気エンコーダがないタイプのシールにおいても、シールが積層して載置された場合、シール同士の吸着がないため、スリンガの兼用が可能となり、標準化による低コスト化を図ることができる。
また、請求項4に記載の発明のように、前記突起の先端部が平坦に形成され、この平坦部の幅が0.2mm以上に設定されていれば、シールが積層して載置された場合、シールの安定性向上を図ることができる。
また、請求項5に記載の発明のように、前記スリンガが強磁性体の鋼板からプレス加工によって形成され、このスリンガの立板部のインナー側の側面に磁気エンコーダが一体に接合されると共に、この磁気エンコーダがエラストマに磁性体粉が混入されて交互に磁極N、Sが着磁されていれば、突起が磁気エンコーダに当接し、芯金と磁気エンコーダとが突起の突出量の分空隙が形成されて接触しない状態となる。したがって、スリンガおよびシールの軸方向の移動が拘束され、シールがばらけたりシールリップが傷付くのを防止すると共に、磁気エンコーダの吸引力が弱められ、芯金が磁気エンコーダに吸着することなく積層されたシールを一枚ごと支障なくシュート内へ搬送することができる。
また、請求項6に記載の発明のように、前記突起の直径が前記外方部材のカウンタ部の内径よりも小径に設定されると共に、当該突起の軸方向の延長線上と前記転動体との交点から引いた接線の傾斜角が、前記スリンガの端面と前記突起の先端とを結ぶ直線の傾斜角よりも大きく設定されていれば、シール装着後にシールがカウンタ部や転動体に干渉するのを防止することができ、軸受幅の縮小によるコンパクト化を図ることができる。
また、請求項7に記載の発明のように、前記シール部材が、軸受内方側に傾斜して延び、前記スリンガの円筒部に所定の径方向シメシロを介して摺接されるグリースリップを一体に有し、前記スリンガの円筒部の端面が少なくとも0.1mmの平坦部を備え、その外径部に面取り部が形成されると共に、この面取り部の角度が前記グリースリップの傾斜角よりも大きく設定されていれば、環状のシール板とスリンガとを組み立てる際に、グリースリップが損傷するのを防止することができる。
また、請求項8に記載の発明のように、前記スリンガの面取り部に予めグリースが塗布されていれば、グリースリップの損傷を防止しつつ、環状のシール板とスリンガの組み立てを一層スムーズにすることができる。
本発明に係る車輪用軸受のシールは、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受のシールであって、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着され、断面が略L字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとで構成され、前記シール板が、外方部材の端部内周面に圧入された芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合された合成ゴム製のシール部材とからなり、このシール部材が前記スリンガに摺接する複数のシールリップを一体に有すると共に、前記スリンガが、前記内方部材の端部外周面に圧入された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する車輪用軸受のシールにおいて、前記シール板の端面に対して、前記スリンガの立板部に所定の段差bが設けられると共に、前記シール部材の軸受内方側に軸方向に延びる突起が一体に形成され、この突起の突出量aが前記段差bよりも大きく設定され、当該突起の径方向の位置が、前記シールの断面高さの1/2以上で、前記スリンガの立板部の外径位置以下に設定されているので、製造現場において、シールを安定して積層することができると共に、芯金が下側に、スリンガが上側になるように積層されて載置された場合、突起が磁気エンコーダまたはスリンガに当接してスリンガの軸方向の移動が拘束され、シールがばらけたりシールリップが傷付くのを防止し、積層されたシールを一枚ごと支障なくシュート内へ搬送することができる。
外周にナックルに取り付けられるための車体取付フランジを一体に有し、内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面の一方に対向する内側転走面と、この内側転走面から軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入され、外周に前記複列の外側転走面の他方に対向する内側転走面が形成された内輪からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受のシールであって、前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間のインナー側の開口部に装着され、断面が略L字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとで構成され、前記シール板が、外方部材の端部内周面に圧入された芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合された合成ゴム製のシール部材とからなり、このシール部材が前記スリンガに摺接する複数のシールリップを一体に有すると共に、前記スリンガが強磁性体の鋼板からプレス加工によって形成され、前記内輪の端部外周面に圧入された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する車輪用軸受のシールにおいて、前記シール板の端面に対して、前記スリンガの立板部に磁気エンコーダが一体に接合されるための段差bが設けられると共に、前記シール部材の軸受内方側に軸方向に延びる突起が一体に形成され、この突起の突出量aが前記段差bよりも大きく設定され、当該突起の径方向の位置H1が、前記シール断面高さHの1/2以上で、前記磁気エンコーダの外径位置H2以下に設定されている。
以下、本発明の実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。
図1は、本発明に係るシールが装着された車輪用軸受装置を示す縦断面図、図2は、図1のシールを示す要部拡大図、図3(a)は、図2のシール単体を示す断面図、(b)は、(a)の要部拡大図、図4(a)は、図3(a)のシールが積層された状態を示す説明図、(b)は、図3(a)のシールで磁気エンコーダがないタイプのシールが積層された状態を示す説明図、図5(a)は、図3(a)のシールの変形例を示す正面図、(b)は、(a)の断面図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側(図1の左側)、中央寄り側をインナー側(図1の右側)という。
図1は、本発明に係るシールが装着された車輪用軸受装置を示す縦断面図、図2は、図1のシールを示す要部拡大図、図3(a)は、図2のシール単体を示す断面図、(b)は、(a)の要部拡大図、図4(a)は、図3(a)のシールが積層された状態を示す説明図、(b)は、図3(a)のシールで磁気エンコーダがないタイプのシールが積層された状態を示す説明図、図5(a)は、図3(a)のシールの変形例を示す正面図、(b)は、(a)の断面図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウター側(図1の左側)、中央寄り側をインナー側(図1の右側)という。
この車輪用軸受装置は駆動輪側の第3世代と称され、内方部材1と外方部材10、および両部材1、10間に転動自在に収容された複列の転動体(ボール)6、6とを備えている。内方部材1は、ハブ輪2と、このハブ輪2に圧入された内輪3とからなる。
ハブ輪2は、アウター側の端部に車輪(図示せず)を取り付けるための車輪取付フランジ4を一体に有し、この車輪取付フランジ4の円周等配位置に車輪を固定するためのハブボルト5が植設されている。また、ハブ輪2の外周には一方(アウター側)の内側転走面2aと、この内側転走面2aから軸方向に延びる円筒状の小径段部2bが形成され、内周にはセレーション(またはスプライン)2cが形成されている。内輪3は外周に他方(インナー側)の内側転走面3aが形成され、ハブ輪2の小径段部2bに所定のシメシロを介して圧入されている。
ハブ輪2は、S53C等の炭素0.40〜0.80重量%を含む中高炭素鋼で形成され、後述するシール8のシールランド部となる車輪取付フランジ4のインナー側の基部11をはじめ、アウター側の内側転走面2aから小径段部2bに亙り高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化処理されている。これにより、車輪取付フランジ4の基部11の耐摩耗性が向上し、車輪取付フランジ4に負荷される回転曲げ荷重に対して機械的強度を有することになり、ハブ輪2の強度・耐久性が向上する。一方、内輪3および転動体6はSUJ2等の高炭素クロム軸受鋼からなり、ズブ焼入れにより芯部まで58〜64HRCの範囲で硬化処理されている。
外方部材10は、外周に車体(図示せず)に取り付けられるための車体取付フランジ10bを一体に有し、内周に前記内方部材1の内側転走面2a、3aに対向する複列の外側転走面10a、10aが一体に形成されている。この外方部材10は、ハブ輪2と同様、S53C等の炭素0.40〜0.80重量%を含む中高炭素鋼で形成され、少なくとも複列の外側転走面10a、10aが高周波焼入れによって表面硬さを58〜64HRCの範囲に硬化処理されている。そして、それぞれの転走面10a、2aと10a、3a間に複列の転動体6、6が収容され、保持器7、7によりこれら複列の転動体6、6が転動自在に保持されている。また、外方部材10と内方部材1との間に形成される環状空間の開口部にはシール8、9が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
本実施形態では、アウター側のシール8は、芯金12と、この芯金12に一体に加硫接着されたシール部材13とからなり、このシール部材13は、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)等の合成ゴムからなり、径方向外方に傾斜して延び、円弧状に形成された車輪取付フランジ4の基部11に摺接するサイドリップ13aとダストリップ13b、および軸受内方側に傾斜して延びるグリースリップ13cとを一体に備えている。なお、シール部材13の材質としては、例示したNBR以外にも、例えば、耐熱性に優れたHNBR(水素化アクリロニトリル・ブタジエンゴム)、EPDM(エチレンプロピレンゴム)等をはじめ、耐熱性、耐薬品性に優れたACM(ポリアクリルゴム)、FKM(フッ素ゴム)、あるいはシリコンゴム等を例示することができる。
一方、インナー側のシール9は、図2に拡大して示すように、断面が略L字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板14とスリンガ15とからなる、所謂パックシールと呼称される複合型のシールを構成している。
環状のシール板14は、外方部材10に内嵌された芯金16と、この芯金16に一体に加硫接着されたシール部材17とからなる。芯金16は、フェライト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS430系等)やオーステナイト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS304系等)、あるいは、冷間圧延鋼板(JIS規格のSPCC系等)からプレス加工にて断面が略L字状に形成され、外方部材10の端部内周に圧入された円筒状の嵌合部16aと、この嵌合部16aから径方向内方に延びる内径部16bとを有している。また、シール部材17はNBR等の合成ゴムからなり、スリンガ15に摺接する一対のサイドリップ17a、17bとグリースリップ17cを有している。
一方、スリンガ15は、強磁性体の鋼板、例えば、フェライト系ステンレス鋼板(JIS規格のSUS430系等)、あるいは、防錆処理された冷間圧延鋼板からプレス加工にて断面が略L字状に形成され、内輪3の外周面に圧入される円筒部15aと、この円筒部15aから径方向外方に延びる立板部15bとからなる。シール部材17の一対のサイドリップ17a、17bは径方向外方に傾斜して延び、スリンガ15の立板部15bに所定の軸方向シメシロを介して摺接されると共に、グリースリップ17cは軸受内方側に傾斜して延び、スリンガ15の円筒部15aに所定の径方向シメシロを介して摺接されている。なお、磁気エンコーダ19の外縁またはスリンガ15の立板部15bの外縁は、シール部材17と僅かな径方向すきまを介して対峙しラビリンスシール18を構成している。
スリンガ15における立板部15bのインボード側の側面には、ゴム等のエラストマにフェライト等の磁性体粉が混入された磁気エンコーダ19が加硫接着により一体に接合されている。この磁気エンコーダ19は、周方向に交互に磁極N、Sが着磁され、車輪の回転速度検出用のロータリエンコーダを構成している。スリンガ15を強磁性体で形成すれば、磁気エンコーダ19の磁界の強さが増大して速度検出精度が向上する。なお、ここでは、磁気エンコーダ19をエラストマ製としたものを例示したが、フェライト等からなる強磁性体粉を金属バインダーで固めた燒結金属製であっても良い。
ここで、シール部材17に軸受内方側に軸方向に延びる環状の突起20が一体に形成されている。そして、この環状の突起20の突出量aが環状のシール板14の端面とスリンガ15との段差bよりも大きく設定されている(a>b)。これにより、図4(a)に示すように、製造現場において、芯金16が下側に、磁気エンコーダ19が接合されたスリンガ15が上側になるように積層されて載置された場合、環状の突起20が磁気エンコーダ19に当接し、芯金16と磁気エンコーダ19とが環状の突起20の突出量aの分空隙が形成されて接触しない状態となる。したがって、スリンガ15およびシール板14の軸方向の移動が拘束され、シール9がばらけたり、また、シールリップが傷付くのを防止すると共に、磁気エンコーダ19の吸引力が弱められ、芯金16が磁性体で形成されていても芯金16が磁気エンコーダ19に吸着することなく積層されたシール9を一枚ごと支障なくシュート内へ搬送することができる。
図4(b)は、磁気エンコーダ19がないタイプのシール9’が積層された状態を示しているが、ここで、シール部材17における環状の突起20の突出量aが環状のシール板14の端面とスリンガ15との段差bよりも大きく設定されているので、製造現場において、芯金16が下側に、また、スリンガ15が上側になるように積層されて載置された場合、環状の突起20がスリンガ15に当接してスリンガ15の軸方向の移動が拘束され、シール9’がばらけたり、シールリップが傷付くのを防止することができ、前述したシール9と同様、積層されたシール9’を一枚ごと支障なくシュート内へ搬送することができる。
本実施形態では、環状の突起20の突出量aは0.8〜1.2mmの範囲に設定されている。これにより、シール9が積層して載置された場合、シール9の自重により環状の突起20が弾性変形してもシール9同士が吸着するのを防止することができる。また、磁気エンコーダ19がないタイプのシールにおいても、シールが積層して載置された場合、シール同士の吸着がないため、スリンガの兼用が可能となり、標準化による低コスト化を図ることができる。
また、環状の突起20が外方部材10のカウンタ部10cに干渉しないように、環状の突起20の直径φd1がカウンタ部10cの内径φdよりも小径(φd1≦φd)に設定されていると共に、環状の突起20の軸方向の延長線上と転動体6との交点Pから引いた接線の傾斜角θ1が、スリンガ15の端面と環状の突起20の先端とを結ぶ直線の傾斜角θ2よりも大きく設定されている(θ1≧θ2)。これにより、装着後の転動体6との干渉を回避することができ、軸受幅の縮小によるコンパクト化を図ることができる。
また、図3(a)に示すように、環状の突起20の径方向の位置H1がシール断面高さHの1/2以上で、磁気エンコーダ19の外径位置H2(磁気エンコーダ19がないタイプでは、スリンガ15の立板部15bの外径位置H2’)以下になるように設定されている。これにより、シール9が積層して載置された場合、シール9の安定性向上を図ることができる。
また、(b)に示すように、環状の突起20の先端部が平坦に形成され、この平坦部の幅cが0.2mm以上に設定されている。これにより、シール9が積層して載置された場合、シール9の安定性向上を図ることができる。
なお、図示はしないが、スリンガ15の円筒部15aの端面が0.1mm以上の平坦部を確保しつつ、外径部に面取り部を設け、この面取り部の角度をグリースリップ17cの傾斜角よりも大きくすることによって、環状のシール板14とスリンガ15とを組み立てる際に、グリースリップ17cが損傷するのを防止することができる。さらに、面取り部に予めグリースを塗布しておくことにより、グリースリップ17cの損傷を防止しつつ、環状のシール板14とスリンガ15の組み立てを一層スムーズにすることができる。
なお、ここでは、シール部材17に軸方向に突出する環状の突起20を例示したが、これに限らず、例えば、図5に示すように、シール21の芯金16の内径部16bの端面に、周方向等配に複数(ここでは3箇所)の突起22を形成しても良い。これにより、シール21が積層して載置された場合、突起22の密着範囲(面積)が減少するため、シール同士の安定性を確保しつつ、吸着防止効果を発揮することができる。
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
本発明に係る車輪用軸受のシールは、断面が略L字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとからなる複合型のシールに適用できる。
1 内方部材
2 ハブ輪
2a、3a 内側転走面
2b 小径段部
2c セレーション
3 内輪
4 車輪取付フランジ
5 ハブボルト
6 転動体
7 保持器
8、9、9’、21 シール
10 外方部材
10a 外側転走面
10b 車体取付フランジ
10c カウンタ部
11 車輪取付フランジのインナー側の基部
12、16 芯金
13、17 シール部材
13a、17a、17b サイドリップ
13b ダストリップ
13c、17c グリースリップ
14 シール板
15 スリンガ
15a 円筒部
15b 立板部
16a 嵌合部
16b 内径部
18 ラビリンスシール
19 磁気エンコーダ
20、22 突起
51、61 シール
52 内輪
53 スリンガ
53a、55a 円筒部
53b、55b 立板部
54 外輪
55 芯金
56 シール部材
56a サイドリップ
56b、56c ラジアルリップ
57 磁気エンコーダ
58 ボール
59 載置テーブル
60 突起
a 突起の突出量
b シール板の端面とスリンガとの段差
c 環状の突起の先端部の平坦幅
d 外方部材のカウンタ部の内径
d1 環状の突起の直径
H シールの断面高さ
H1 環状の突起の位置
H2 磁気エンコーダの外径位置
H2’ スリンガの立板部の外径位置
P 環状の突起の延長線と転動体との交点
S1、S2 空隙
θ1 環状の突起の軸方向の延長線上と転動体との交点から引いた接線の傾斜角
θ2 スリンガの端面と環状の突起先端とを結ぶ直線の傾斜角
2 ハブ輪
2a、3a 内側転走面
2b 小径段部
2c セレーション
3 内輪
4 車輪取付フランジ
5 ハブボルト
6 転動体
7 保持器
8、9、9’、21 シール
10 外方部材
10a 外側転走面
10b 車体取付フランジ
10c カウンタ部
11 車輪取付フランジのインナー側の基部
12、16 芯金
13、17 シール部材
13a、17a、17b サイドリップ
13b ダストリップ
13c、17c グリースリップ
14 シール板
15 スリンガ
15a 円筒部
15b 立板部
16a 嵌合部
16b 内径部
18 ラビリンスシール
19 磁気エンコーダ
20、22 突起
51、61 シール
52 内輪
53 スリンガ
53a、55a 円筒部
53b、55b 立板部
54 外輪
55 芯金
56 シール部材
56a サイドリップ
56b、56c ラジアルリップ
57 磁気エンコーダ
58 ボール
59 載置テーブル
60 突起
a 突起の突出量
b シール板の端面とスリンガとの段差
c 環状の突起の先端部の平坦幅
d 外方部材のカウンタ部の内径
d1 環状の突起の直径
H シールの断面高さ
H1 環状の突起の位置
H2 磁気エンコーダの外径位置
H2’ スリンガの立板部の外径位置
P 環状の突起の延長線と転動体との交点
S1、S2 空隙
θ1 環状の突起の軸方向の延長線上と転動体との交点から引いた接線の傾斜角
θ2 スリンガの端面と環状の突起先端とを結ぶ直線の傾斜角
Claims (8)
- 内周に複列の外側転走面が一体に形成された外方部材と、
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に軸方向に延びる小径段部が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪の小径段部に圧入された少なくとも一つの内輪からなり、外周に前記複列の外側転走面に対向する複列の内側転走面が形成された内方部材と、
この内方部材と前記外方部材のそれぞれの転走面間に転動自在に収容された複列の転動体とを備えた車輪用軸受のシールであって、
前記外方部材と内方部材との間に形成される環状空間の開口部に装着され、断面が略L字状に形成されて互いに対向配置された環状のシール板とスリンガとで構成され、
前記シール板が、外方部材の端部内周面に圧入された芯金と、この芯金に加硫接着により一体に接合された合成ゴム製のシール部材とからなり、
このシール部材が前記スリンガに摺接する複数のシールリップを一体に有すると共に、
前記スリンガが、前記内方部材の端部外周面に圧入された円筒部と、この円筒部から径方向外方に延びる立板部とを有する車輪用軸受のシールにおいて、
前記シール板の端面に対して、前記スリンガの立板部に所定の段差bが設けられると共に、前記シール部材の軸受内方側に軸方向に延びる突起が一体に形成され、この突起の突出量aが前記段差bよりも大きく設定され、当該突起の径方向の位置が、前記シールの断面高さの1/2以上で、前記スリンガの立板部の外径位置以下に設定されていることを特徴とする車輪用軸受のシール。 - 前記突起が周方向等配に複数形成されている請求項1に記載の車輪用軸受のシール。
- 前記突起の突出量が0.8〜1.2mmの範囲に設定されている請求項1または2に記載の車輪用軸受のシール。
- 前記突起の先端部が平坦に形成され、この平坦部の幅が0.2mm以上に設定されている請求項1乃至3いずれかに記載の車輪用軸受のシール。
- 前記スリンガが強磁性体の鋼板からプレス加工によって形成され、このスリンガの立板部のインナー側の側面に磁気エンコーダが一体に接合されると共に、この磁気エンコーダがエラストマに磁性体粉が混入されて交互に磁極N、Sが着磁されている請求項1に記載の車輪用軸受のシール。
- 前記突起の直径が前記外方部材のカウンタ部の内径よりも小径に設定されると共に、当該突起の軸方向の延長線上と前記転動体との交点から引いた接線の傾斜角が、前記スリンガの端面と前記突起の先端とを結ぶ直線の傾斜角よりも大きく設定されている請求項1に記載の車輪用軸受のシール。
- 前記シール部材が、軸受内方側に傾斜して延び、前記スリンガの円筒部に所定の径方向シメシロを介して摺接されるグリースリップを一体に有し、前記スリンガの円筒部の端面が少なくとも0.1mmの平坦部を備え、その外径部に面取り部が形成されると共に、この面取り部の角度が前記グリースリップの傾斜角よりも大きく設定されている請求項1に記載の車輪用軸受のシール。
- 前記スリンガの面取り部に予めグリースが塗布されている請求項7に記載の車輪用軸受のシール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011043758A JP2012180885A (ja) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | 車輪用軸受のシール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011043758A JP2012180885A (ja) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | 車輪用軸受のシール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012180885A true JP2012180885A (ja) | 2012-09-20 |
Family
ID=47012254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011043758A Withdrawn JP2012180885A (ja) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | 車輪用軸受のシール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2012180885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7649667B2 (ja) | 2021-03-23 | 2025-03-21 | Ntn株式会社 | 車輪用軸受装置の密封装置及びそれを備える車輪用軸受装置 |
-
2011
- 2011-03-01 JP JP2011043758A patent/JP2012180885A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7649667B2 (ja) | 2021-03-23 | 2025-03-21 | Ntn株式会社 | 車輪用軸受装置の密封装置及びそれを備える車輪用軸受装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9102196B2 (en) | Wheel bearing apparatus for a vehicle | |
| JP5914585B2 (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP6730786B2 (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| WO2012039427A1 (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP6336768B2 (ja) | 密封装置およびこれを備えた車輪用軸受装置 | |
| JP2016186319A (ja) | 密封装置およびこれを備えた車輪用軸受装置 | |
| JP2015137754A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2013044420A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP5894389B2 (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2012112494A (ja) | 車輪用軸受の密封装置 | |
| JP2012154373A (ja) | 車輪用軸受シール | |
| JP6274921B2 (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2011069458A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP4375790B2 (ja) | 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 | |
| JP2012224265A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2010019269A (ja) | 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置およびその組立方法 | |
| JP6012803B2 (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2014190464A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2007010480A (ja) | 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 | |
| JP4964611B2 (ja) | 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 | |
| JP2008164004A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2009228818A (ja) | 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 | |
| JP2011080499A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP5273845B2 (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| JP2008151727A (ja) | 回転速度検出装置及び回転速度検出装置付き車輪用軸受装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140513 |