密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種密封結(jié)構(gòu)。所述密封結(jié)構(gòu)(1)包括:內(nèi)側(cè)構(gòu)件(20)和外側(cè)構(gòu)件(30),相對地繞軸心旋轉(zhuǎn);以及密封構(gòu)件(10),安裝于所述外側(cè)構(gòu)件,用于密封所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件和所述外側(cè)構(gòu)件之間的環(huán)狀間隙(S)。所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件具有直徑連續(xù)擴大的凸緣部(21),防銹性的金屬環(huán)(25)嵌合于包含所述凸緣部的基部(22)的所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件,所述密封構(gòu)件具備至少一個與所述金屬環(huán)滑動接觸的唇部(16、17、18),所述金屬環(huán)在外徑側(cè)設(shè)有沿軸向朝向與所述凸緣部相反側(cè)突出的折返部(29),所述外側(cè)構(gòu)件設(shè)有伸出部(35、19),所述伸出部(35、19)位于比所述金屬環(huán)的所述折返部更靠徑向外側(cè)的位置上,并且向所述凸緣部側(cè)伸出。
【專利說明】密封結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軸承的密封結(jié)構(gòu),特別是涉及將車輪支承成旋轉(zhuǎn)自如的輪轂軸承中,利用安裝在凸緣部側(cè)的密封構(gòu)件進行軸承密封的密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車等的車輪借助例如由內(nèi)輪、外輪和介于內(nèi)外輪之間的滾動件構(gòu)成的輪轂軸承,被支承成旋轉(zhuǎn)自如。而且,輪轂軸承由固定在車身側(cè)的外輪和作為內(nèi)輪的輪轂構(gòu)成。輪轂固定于旋轉(zhuǎn)(驅(qū)動旋轉(zhuǎn)或從動旋轉(zhuǎn))軸,被支承成借助所述滾動件相對于外輪能夠相對旋轉(zhuǎn)。在離心方向上延伸的輪轂凸緣連接形成在所述輪轂的一端,胎輪由螺栓固定在所述輪轂凸緣上。安裝有所述滾動件的軸承空間被安裝在內(nèi)外輪之間的軸承密封結(jié)構(gòu)(密封環(huán))密封,由此防止了軸承空間內(nèi)裝填的潤滑脂等潤滑劑泄漏以及外部的污泥等進入。
[0003]而且,輪轂凸緣側(cè)的軸承密封結(jié)構(gòu)包括:壓入嵌合于軸承的外輪內(nèi)周部的芯骨;以及一體地固定連接于所述芯骨的由彈性件構(gòu)成的密封唇構(gòu)件。所述密封唇構(gòu)件包含多個唇部,當(dāng)密封唇構(gòu)件壓入嵌合于外輪內(nèi)周部時,這些唇部與輪轂的輪轂凸緣側(cè)彈性接觸。
[0004]作為上述結(jié)構(gòu)的軸承密封裝置,例如公開了具有以下結(jié)構(gòu)的車輪用軸承裝置(參照專利文獻1、2、3)。在所述車輪用軸承裝置中,將金屬環(huán)嵌入車輪安裝凸緣的內(nèi)側(cè)的基部,一體地連接于芯骨的密封構(gòu)件的側(cè)唇與金屬環(huán)滑動接觸。
[0005]所述金屬環(huán)具備圓板部和傘部。所述圓板部從與車輪安裝凸緣的內(nèi)側(cè)的基部的形狀對應(yīng)的彎曲部向徑向外側(cè)延伸,并與車輪安裝凸緣的內(nèi)側(cè)的側(cè)面緊密接觸。所述傘部從所述圓板部的外徑部以在軸向上遠離車輪安裝凸緣的方式延伸。
[0006]在專利文獻I的結(jié)構(gòu)中,外側(cè)構(gòu)件(外輪)的外側(cè)的端部外周上形成具有規(guī)定傾斜角的錐面。此外,金屬環(huán)的傘部設(shè)有規(guī)定的傾斜角,并形成為隨著朝向所述端部而直徑逐漸擴大的錐狀,且傘部隔著微小的環(huán)狀間隙與外側(cè)構(gòu)件的錐面對置。
[0007]此外,在專利文獻2的結(jié)構(gòu)中,金屬環(huán)的傘部沿外側(cè)構(gòu)件的外側(cè)的端部外周隔著微小的環(huán)狀間隙對置,且所述傘部的周向突出設(shè)置有多個排水孔。
[0008]此外,在專利文獻3的結(jié)構(gòu)中,金屬環(huán)的傘部設(shè)有向徑向外側(cè)突出的折曲部。傘部沿外側(cè)構(gòu)件的外側(cè)的端部外周隔著微小的環(huán)狀間隙對置。而且,拋油環(huán)壓入所述端部外周,所述拋油環(huán)借助迷宮式密封件配置在金屬環(huán)的端部附近。
[0009]專利文獻1、2、3通過分別采用上述結(jié)構(gòu),防止泥水等進入金屬環(huán)的內(nèi)部。
[0010]專利文獻1:日本專利公開公報特開2010-32013號
[0011]專利文獻2:日本專利公開公報特開2010-43670號
[0012]專利文獻3:日本專利公開公報特開2010-53893號
[0013]可是,按照上述專利文獻1、2、3的結(jié)構(gòu),例如當(dāng)泥水等濺到所述間隙上時,存在不能防止泥水等進入、泥水等會進入金屬環(huán)內(nèi)部并到達密封件與金屬環(huán)的滑動接觸部的可能性。因此,按照上述專利文獻1、2和3的結(jié)構(gòu),難以充分防止泥水等到達密封件與金屬環(huán)的滑動接觸部。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]本發(fā)明鑒于上述問題,目的是提供一種新型的密封結(jié)構(gòu),能使外部的泥水等難以到達軸承上安裝的密封構(gòu)件的唇部與金屬環(huán)的滑動接觸部,從而提高軸承的壽命。
[0015]本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)包括:相對地繞軸心旋轉(zhuǎn)的內(nèi)側(cè)構(gòu)件和外側(cè)構(gòu)件;以及安裝于所述外側(cè)構(gòu)件、用于密封所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件和所述外側(cè)構(gòu)件之間的環(huán)狀間隙的密封構(gòu)件,所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件具有直徑連續(xù)擴大的凸緣部,防銹性的金屬環(huán)嵌合于包含所述凸緣部的基部的所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件,所述密封構(gòu)件具備至少一個與所述金屬環(huán)滑動接觸的唇部,其中,所述金屬環(huán)在外徑側(cè)設(shè)有折返部,所述折返部在軸向上朝向與所述凸緣部相反側(cè)突出,所述外側(cè)構(gòu)件設(shè)有伸出部,所述伸出部位于比所述金屬環(huán)的所述折返部更靠徑向外側(cè)的位置上,并且向所述凸緣部側(cè)伸出。
[0016]按照該結(jié)構(gòu),通過設(shè)置比折返部更靠徑向外側(cè)的伸出部,可以抑制泥水流向折返部。而且,由于折返部抑制了未被伸出部擋住的泥水等進入到與金屬環(huán)滑動接觸的唇部側(cè),所以可以抑制泥水等到達與金屬環(huán)滑動接觸的唇部。
[0017]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述折返部以如下方式突出:所述折返部的徑向外側(cè)的端緣在軸向上位于比所述伸出部的端部更靠向與所述凸緣部側(cè)相反側(cè)的位置上,所述伸出部在徑向內(nèi)側(cè)具有傾斜面,所述傾斜面隨著朝向所述凸緣部側(cè)而直徑擴大。在本發(fā)明中,優(yōu)選所述折返部的所述端緣在軸向上突出到與所述傾斜面重合的位置。
[0018]按照該結(jié)構(gòu),由于外部的泥水等特別是難以直接濺到折返部的端緣上,因此能夠進一步抑制泥水等到達與金屬環(huán)滑動接觸的唇部。即使泥水等通過了外側(cè)構(gòu)件的伸出部與內(nèi)側(cè)構(gòu)件的凸緣部之間的間隙,也會被折返部阻擋。而且,由于被折返部阻擋的泥水等向伸出部的徑向內(nèi)側(cè)流下,所以能沿傾斜面容易地排出到外部。
[0019]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述凸緣部的基部形成圓弧狀,所述金屬環(huán)具有曲率半徑大于所述基部的曲率半徑的斷面圓弧形的彎曲部,所述折返部由彈性體成型件構(gòu)成,并固定連接于所述彎曲部的外周緣部。
[0020]按照該結(jié)構(gòu),由于金屬環(huán)的折返部由彈性體成型件構(gòu)成,所以即使折返部與外側(cè)構(gòu)件發(fā)生干擾,也可以實現(xiàn)密封功能。
[0021]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述凸緣部的基部形成圓弧狀,所述金屬環(huán)具有曲率半徑大于所述基部的曲率半徑的斷面圓弧形的彎曲部,所述折返部從所述彎曲部的外周緣部連續(xù)延伸形成。
[0022]按照該結(jié)構(gòu),由于折返部由金屬構(gòu)成,因而即使折返部濺上泥水等也不易劣化。
[0023]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述密封構(gòu)件嵌合于所述外側(cè)構(gòu)件的內(nèi)周部,所述伸出部形成為使所述外側(cè)構(gòu)件的所述凸緣部側(cè)的端部,從所述密封構(gòu)件與所述外側(cè)構(gòu)件的嵌合部朝向所述凸緣部側(cè)伸出。
[0024]按照該結(jié)構(gòu),可以利用外側(cè)構(gòu)件構(gòu)成伸出部。
[0025]在本發(fā)明中,優(yōu)選在所述折返部和所述伸出部之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)。
[0026]按照該結(jié)構(gòu),能夠抑制外側(cè)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)構(gòu)件相對地同心旋轉(zhuǎn)時的旋轉(zhuǎn)阻力增大以及防止泥水等進入。
[0027]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述密封構(gòu)件設(shè)置成通過嵌合于所述外側(cè)構(gòu)件的外周部,而覆蓋所述外側(cè)構(gòu)件的所述凸緣部側(cè)的端部,所述伸出部和所述密封構(gòu)件一體形成,并且所述伸出部是彈性體構(gòu)成的唇部,以比所述折返部位于徑向外側(cè)的方式突出。
[0028]按照該結(jié)構(gòu),伸出部由彈性體形成的唇部構(gòu)成。因此,能提高形狀的自由度。
[0029]在本發(fā)明中,優(yōu)選在所述折返部和覆蓋所述外側(cè)構(gòu)件的所述凸緣部側(cè)的端部的部分之間,形成有迷宮結(jié)構(gòu)。
[0030]按照該結(jié)構(gòu),能抑制外側(cè)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)構(gòu)件相對地同心旋轉(zhuǎn)時的旋轉(zhuǎn)阻力增大以及防止泥水等進入。
[0031]在本發(fā)明中,優(yōu)選在作為所述伸出部的唇部和所述凸緣部之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)。
[0032]按照該結(jié)構(gòu),因為在比折返部更靠徑向外側(cè)進一步形成有迷宮結(jié)構(gòu),因此可以抑制外部泥水等進入折返部側(cè),并且可以進一步抑制泥水等到達與金屬環(huán)滑動接觸的唇部。
[0033]按照本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu),由于外部的泥水等難以到達軸承上安裝的密封構(gòu)件的唇部與金屬環(huán)的滑動接觸部,所以能提高軸承的壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1是表示包含本發(fā)明一個實施方式的密封結(jié)構(gòu)的軸承的一例的縱斷面圖。
[0035]圖2是本發(fā)明第一實施方式的密封結(jié)構(gòu)的縱斷面圖,是圖1的X部和Y部的放大圖。
[0036]圖3是同一密封結(jié)構(gòu)的變形例的縱斷面圖。
[0037]圖4是本發(fā)明第二實施方式的密封結(jié)構(gòu)的縱斷面圖。
[0038]附圖標記說明
[0039]1、IA密封結(jié)構(gòu)
[0040]10U0A密封構(gòu)件
[0041]1Aa覆蓋部位(覆蓋凸緣部側(cè)的端部的部分)
[0042]13嵌合部
[0043]16、17、18 唇部
[0044]20內(nèi)側(cè)構(gòu)件
[0045]21凸緣部
[0046]22 基部
[0047]25金屬環(huán)
[0048]26彎曲部
[0049]26a外周緣部
[0050]29、29a 折返部
[0051]30外側(cè)構(gòu)件
[0052]31內(nèi)周部
[0053]32外周部
[0054]33 端部
[0055]19、35 伸出部
[0056]19a、35a 傾斜面
[0057]d2、d3、d4 迷宮結(jié)構(gòu)
[0058]S環(huán)狀間隙
【具體實施方式】
[0059]以下參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0060]圖1表示了將汽車的車輪支承成旋轉(zhuǎn)自如的輪轂軸承(軸承)2的結(jié)構(gòu)的一例,是所述軸承2的沿包含旋轉(zhuǎn)軸(軸心L)的面的縱斷面圖。另外,以下在將軸承2組裝于車身的狀態(tài)下,把從軸承2觀察的胎輪側(cè)作為車身相反側(cè)(外側(cè)、圖中的右側(cè)),把車身的中央部側(cè)作為車身側(cè)(內(nèi)側(cè)、圖中的左側(cè))來進行說明。
[0061]圖1所示的軸承2是被稱為第三代的軸承2,包括內(nèi)輪4和外輪(外側(cè)構(gòu)件)30,所述外側(cè)構(gòu)件30隔著多個滾動件5…外插于所述內(nèi)輪4。
[0062]外側(cè)構(gòu)件30安裝固定于車身的懸架裝置(未圖示)。構(gòu)成內(nèi)輪4的輪轂(內(nèi)側(cè)構(gòu)件)20例如由易生銹的碳鋼等材料構(gòu)成,且胎輪(未圖示)由螺栓4a固定于內(nèi)側(cè)構(gòu)件20的輪轂凸緣(凸緣部)21。此外,驅(qū)動軸(未圖示)通過花鍵嵌合于內(nèi)側(cè)構(gòu)件20上形成的花鍵軸孔4b,從而將所述驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力驅(qū)動傳遞到胎輪上。而且,內(nèi)側(cè)構(gòu)件20和內(nèi)輪構(gòu)件3 —起構(gòu)成內(nèi)輪4。
[0063]兩列滾動件5…在被保持件5a保持的狀態(tài)下安裝在所述外側(cè)構(gòu)件30和所述內(nèi)輪4之間。利用所述滾動件5...、內(nèi)輪4以及外側(cè)構(gòu)件30上形成的各軌道面,構(gòu)成環(huán)狀間隙
S(軸承空間)。借助所述環(huán)狀間隙S,內(nèi)輪4被支承成能相對于外側(cè)構(gòu)件30圍繞軸心L旋轉(zhuǎn)。另外,在從動輪側(cè)的軸承2的情況下,內(nèi)輪4不與驅(qū)動軸連接,而是相對于外側(cè)構(gòu)件30
自由旋轉(zhuǎn)。
[0064]在兩列滾動件5…的內(nèi)側(cè)中的、外側(cè)構(gòu)件30與內(nèi)輪4之間,壓入安裝有內(nèi)側(cè)的密封環(huán)(密封構(gòu)件)6。此外,在兩列滾動件5…的外側(cè)中的、外側(cè)構(gòu)件30與內(nèi)輪4之間,壓入安裝有外側(cè)的密封環(huán)(密封構(gòu)件)10。利用所述外側(cè)的密封構(gòu)件10,將內(nèi)側(cè)構(gòu)件20和外側(cè)構(gòu)件30之間的環(huán)狀間隙S密封。利用所述內(nèi)側(cè)的密封構(gòu)件6和外側(cè)的密封構(gòu)件10,防止了所述滾動件5…的滾動部(環(huán)狀間隙S)中裝填的潤滑劑(潤滑脂)泄漏或外部泥水等進入。
[0065]圖2是外側(cè)的密封構(gòu)件10的安裝部的放大縱斷面圖,表示了本發(fā)明第一實施方式的密封結(jié)構(gòu)I。圖2中的上下的圖分別表示了圖1的X部和Y部。另外,以下將垂直于軸心L的方向作為徑向,將遠離軸心L的方向作為外徑方向(在圖2上側(cè)的圖中為向上的方向)來進行說明。
[0066]如圖2所示,本實施方式的密封結(jié)構(gòu)I包括:內(nèi)側(cè)構(gòu)件20和外側(cè)構(gòu)件30,相對地繞軸心旋轉(zhuǎn);以及密封構(gòu)件10,安裝于外側(cè)構(gòu)件30,用于密封內(nèi)側(cè)構(gòu)件20和外側(cè)構(gòu)件30之間的環(huán)狀間隙S。
[0067]內(nèi)側(cè)構(gòu)件20具有凸緣部21,隨著朝向外側(cè),凸緣部21的直徑在外徑方向上連續(xù)擴大。
[0068]所述凸緣部21的軸心L附近的部位中的、包含其外徑側(cè)或內(nèi)側(cè)的側(cè)面的部位為凸緣部21的基部22。所述基部22形成大致圓弧狀的斷面,并具有由規(guī)定的曲率半徑r構(gòu)成的圓弧面。
[0069]內(nèi)側(cè)構(gòu)件20包含凸緣部21的基部22,金屬環(huán)25嵌合于所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件20。金屬環(huán)25由防銹性材料構(gòu)成。
[0070]金屬環(huán)25具備圓筒狀的嵌合圓筒部28和斷面圓弧形的彎曲部26。嵌合圓筒部28嵌合于基部22的內(nèi)側(cè)的部位24。彎曲部26設(shè)置成與所述嵌合圓筒部28相連。
[0071]彎曲部26具有由規(guī)定的曲率半徑R構(gòu)成的圓弧面。所述曲率半徑R設(shè)定為大于凸緣部21的基部22的曲率半徑r。
[0072]而且,在金屬環(huán)25嵌合于內(nèi)側(cè)構(gòu)件20的狀態(tài)下,彎曲部26的外徑側(cè)的端部27抵接于基部22的外徑側(cè)的部位23。因此,利用基部22的外徑側(cè)的部位23限制彎曲部26在軸向上位移。其結(jié)果,可以抑制密封構(gòu)件10的唇部17、18(后述)在軸向上的過盈量產(chǎn)生偏差。因此,可以確保穩(wěn)定的密封性。
[0073]在金屬環(huán)25的外徑側(cè)設(shè)有折返部29。折返部29在軸向(沿軸心L的方向)上朝向與凸緣部21相反側(cè)突出。
[0074]本實施方式中,折返部29固定連接于金屬環(huán)25的彎曲部26的外周緣部26a。此夕卜,折返部29是形成唇狀的彈性體成型件。
[0075]圖例表示了折返部29以朝向內(nèi)側(cè)且外徑側(cè)突出的方式,固定連接于彎曲部26的外周緣部26a。此外,金屬環(huán)25的外徑小于外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)徑。
[0076]例如與在外側(cè)構(gòu)件30的外周部32側(cè)具備傘部的金屬環(huán)25 (例如參照專利文獻I?3)相比,上述結(jié)構(gòu)可以減小金屬環(huán)25自身的外徑。因此,能夠降低金屬環(huán)25的材料成本。
[0077]此外,折返部29的基部29c固定連接成包圍外周緣部26a的內(nèi)側(cè)和外側(cè)雙方。利用所述結(jié)構(gòu),折返部29的基部29c以壓縮狀態(tài)存在于外周緣部26a與基部22的外徑側(cè)的部位23之間,因而這些部位之間不易產(chǎn)生間隙。由此,防止了泥水等從彎曲部26的外周緣部26a與基部22的外徑側(cè)的部位23之間進入,從而能夠防止基部22等生銹。
[0078]另外,例如也可以通過對防銹性的奧氏體類不銹鋼板(日本工業(yè)標準的SUS304類等)進行沖壓加工等來形成金屬環(huán)25。此外,即使是容易生銹的鋼板,只要通過實施防銹處理等而具有防銹性,也能夠成為金屬環(huán)25的材料。例如可以通過對防銹處理過的冷軋鋼板(日本工業(yè)標準的SPCC類等)等具有耐腐蝕性的鋼板進行沖壓加工等,構(gòu)成防銹性的金屬環(huán)25。
[0079]本實施方式中,密封構(gòu)件10嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31。
[0080]密封構(gòu)件10包括:芯骨11,壓入嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31而安裝成一體;以及密封唇構(gòu)件15,與所述芯骨11固定連接成一體,并具備至少一個與金屬環(huán)25滑動接觸的唇部。圖例表示的密封構(gòu)件10的密封唇構(gòu)件15具備三個唇部16、17、18。
[0081]芯骨11包括:嵌合圓筒部12,壓入嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31 ;以及內(nèi)向凸緣狀部14,與所述嵌合圓筒部12的凸緣部21側(cè)的一端部相連,并向軸心L方向彎曲。芯骨11形成為斷面觀察呈大體-狀(大體U狀或大體C狀)。
[0082]此外,在嵌合圓筒部12嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31的狀態(tài)下,嵌合圓筒部12中的與外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31嵌合的部位成為嵌合部13。
[0083]例如通過對奧氏體類不銹鋼板(日本工業(yè)標準的SUS304類等)或者防銹處理過的冷軋鋼板(日本工業(yè)標準的SPCC類等)等具有耐腐蝕性的鋼板進行沖壓加工等,而形成芯骨11。
[0084]密封唇構(gòu)件15由唇基部150和所述三個唇部16、17、18構(gòu)成,且唇基部150 —體地固定連接于芯骨11的除了嵌合部13以外的外側(cè)面上。圖示的密封唇構(gòu)件15為橡膠成型件,通過對橡膠材料的芯骨11進行加硫一體成型而形成密封唇構(gòu)件15。所述唇基部150固定連接成將所述內(nèi)向凸緣狀部14的軸心側(cè)緣部14a包圍在內(nèi)側(cè)。
[0085]唇部16為徑向唇部(潤滑脂唇部),隨著從包圍所述軸心側(cè)緣部14a的部分朝向內(nèi)偵彳,而在軸心L方向上直徑縮小。唇部16形成為以軸心L為中心的圓錐狀。唇部17、18為軸向唇部,隨著從所述唇基部150朝向外側(cè)而在外徑方向上直徑擴大。唇部17、18形成為以軸心L為中心的同心圓錐狀。
[0086]在唇基部150的嵌合部13附近的部位上,以比嵌合圓筒部12的外周部朝向外徑側(cè)突出的方式形成有環(huán)狀突部(前緣部)15a。通過將密封構(gòu)件10壓入嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31,所述環(huán)狀突部15a以被壓縮而彈性變形的狀態(tài)夾持在外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31與所述芯骨11的外周部之間。利用其彈性恢復(fù)力產(chǎn)生的相互的面壓力,外側(cè)構(gòu)件30與密封構(gòu)件10之間維持良好的密封性。利用所述環(huán)狀突部15a,防止了泥水等從外側(cè)構(gòu)件30與芯骨11的嵌合部13之間進入環(huán)狀間隙S內(nèi)。
[0087]在如圖1所示組裝后的軸承2的使用狀態(tài)下,內(nèi)側(cè)構(gòu)件20 (內(nèi)輪4)相對于外側(cè)構(gòu)件30圍繞軸心L旋轉(zhuǎn)。伴隨所述旋轉(zhuǎn),作為軸向唇部的唇部17、18和作為徑向唇部的唇部16,與金屬環(huán)25的彎曲部26的位于密封構(gòu)件10側(cè)的表面彈性地滑動接觸。因此,由于利用所述彈性滑動接觸部分維持了密封性,所以環(huán)狀間隙S被密封,阻止了污泥和塵埃進入環(huán)狀間隙S內(nèi)以及防止了環(huán)狀間隙S內(nèi)裝填的潤滑脂向外部泄漏。
[0088]外側(cè)構(gòu)件30設(shè)有向凸緣部21側(cè)伸出的伸出部35,且伸出部35的至少一部分位于比金屬環(huán)25的折返部29更靠徑向外側(cè)的位置上。
[0089]本實施方式中,伸出部35形成為使外側(cè)構(gòu)件30的凸緣部21側(cè)的端部比芯骨11的嵌合部13朝向凸緣部21側(cè)伸出。此外,伸出部35的徑向內(nèi)側(cè)(軸心L側(cè))具有傾斜面35a,所述傾斜面35a隨著朝向凸緣部21側(cè)(外側(cè))而直徑擴大。通過對伸出部35的端部35b的內(nèi)徑側(cè)角部進行倒角處理等而形成傾斜面35a。此外,伸出部35與凸緣部21之間形成有間隙。
[0090]所述伸出部35的一部分在徑向上與折返部29重合(用dl表示)。折返部29以突出方式突出:其徑向外側(cè)的端緣29b在軸向上位于比伸出部35的端部35b更靠近與凸緣部側(cè)相反側(cè)(內(nèi)側(cè))的位置上。此外,伸出部35的傾斜面35a在徑向上與折返部29的端緣29b重合。
[0091]由此,即使外部的泥水等通過了外側(cè)構(gòu)件30的伸出部35與內(nèi)側(cè)構(gòu)件20的凸緣部21之間的間隙,也會被折返部29阻擋。被折返部29阻擋的泥水等沿折返部29的外周面29d流下,并從折返部29的端緣29b的下部向傾斜面35a落下,然后沿傾斜面35a容易地排出到外部(參照圖2下側(cè)的圖中的點劃線箭頭)。因此,可以避免外部的泥水等滯留在密封構(gòu)件10的周邊。此外,即使泥水等從伸出部35的傾斜面35a與折返部29之間的間隙進入到金屬環(huán)25側(cè)時,進入的泥水等也會因自重而沿折返部29的內(nèi)周面29e和傾斜面35a容易地排出到外部。
[0092]此外,在金屬環(huán)25的折返部29與伸出部35之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)d2。圖例中表示了迷宮結(jié)構(gòu)d2形成在折返部29和伸出部35的傾斜面35a之間。此外,在徑向上,折返部29的外徑側(cè)的端緣29b位于比外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周面更靠外徑側(cè)(參照d5)的位置上。利用所述結(jié)構(gòu),可以通過在沿著傾斜面35a的方向上保持一定的寬度而形成迷宮結(jié)構(gòu)d2。因此,相比于將端緣29b配置在比外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周面更靠軸心L側(cè)的情況,能進一步抑制外部泥水等進入金屬環(huán)25側(cè)。此外,由于折返部29由彈性體成型件構(gòu)成,所以即使折返部29與外側(cè)構(gòu)件30發(fā)生干擾時也是彈性接觸,能發(fā)揮密封功能。
[0093]迷宮結(jié)構(gòu)d2例如設(shè)定在0.05?1.0mm的范圍內(nèi)。
[0094]接著,利用圖3說明本實施方式的密封結(jié)構(gòu)I的一個變形例。另外,主要說明與上述實施方式的不同點,對同樣的結(jié)構(gòu)標注相同附圖標記,并省略其說明或進行簡要說明。
[0095]本變形例中,折返部29a (29)從彎曲部26的外周緣部26a連續(xù)延伸形成。此外,折返部29a與金屬環(huán)25的彎曲部26 —體連續(xù)形成。利用這種結(jié)構(gòu),能提高在內(nèi)輪4旋轉(zhuǎn)時的折返部29a的形狀保持性。由于折返部29a用金屬構(gòu)成,所以即使濺上泥水等也不易劣化。此外,金屬環(huán)25和折返部29a構(gòu)成為一個構(gòu)件,通過對環(huán)狀的鋼板進行沖壓加工而制造。
[0096]圖例中表示了折返部29以在軸向上朝向與凸緣部21相反側(cè)(內(nèi)側(cè))且外徑方向突出的方式,形成在彎曲部26的外周緣部26a上。
[0097]此外,和上述第一實施方式同樣,折返部29a與伸出部35之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)d2。圖例中表示了迷宮結(jié)構(gòu)d2形成在折返部29a與伸出部35的傾斜面35a之間。此外,折返部29a以如下方式突出:折返部29a的徑向外側(cè)的端緣29b在軸向上位于比伸出部35的端部35b更靠向與凸緣部側(cè)相反側(cè)(內(nèi)側(cè))的位置上。
[0098]另外,伸出部35的結(jié)構(gòu)等和上述的第一實施方式相同。另外,本變形例中,金屬環(huán)25和凸緣部21之間沒有設(shè)置密封構(gòu)件等。例如也可以在彎曲部26的外周緣部26a與凸緣部21之間設(shè)置作為密封構(gòu)件的O形環(huán),或者可以一體成形有從折返部29a的端緣29b圍繞到彎曲部26的外側(cè)的面的作為密封件的橡膠件。
[0099]接著,參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的其他實施方式。
[0100]圖4示意性表示了第二實施方式的密封結(jié)構(gòu)IA的一例。
[0101]另外,主要說明和上述第一實施方式的不同點,對同樣的結(jié)構(gòu)標注相同附圖標記,并省略其說明或進行簡要說明。
[0102]如圖4所示,本實施方式的密封結(jié)構(gòu)IA的密封構(gòu)件1A嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的外周部32。
[0103]通過使芯骨IlA的嵌合圓筒部12嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的外周部32,實現(xiàn)了密封構(gòu)件1A嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的外周部32的結(jié)構(gòu)。圖例表示了芯骨IlA的內(nèi)向凸緣狀部14抵接于外側(cè)構(gòu)件30的凸緣部21側(cè)的端部33。
[0104]本實施方式中的芯骨IlA的內(nèi)向凸緣狀部14的徑向尺寸大于所述第一實施方式中的芯骨11的內(nèi)向凸緣狀部14的徑向尺寸。
[0105]由此,通過使密封構(gòu)件1A嵌合于外側(cè)構(gòu)件30的外周部32,從而將密封構(gòu)件1A設(shè)置成覆蓋外側(cè)構(gòu)件30的凸緣部21側(cè)的端部33。
[0106]上述第一實施方式中,伸出部35設(shè)置于外側(cè)構(gòu)件30,但是在本實施方式中,伸出部19與密封構(gòu)件1A —體形成,并且由彈性體形成的唇部構(gòu)成,且以比折返部29位于徑向外側(cè)的方式突出。
[0107]在本實施方式中,伸出部19的一部分與金屬環(huán)25的折返部29在徑向上重合(用dla表示)。折返部29以如下方式突出:其徑向外側(cè)的端緣29b在軸向上位于比伸出部19的端部19b更靠向與凸緣部側(cè)相反側(cè)(內(nèi)側(cè))的位置上。
[0108]圖例表示了伸出部19設(shè)置成從密封唇構(gòu)件15A的唇基部150的上端部向外徑側(cè)且凸緣部21側(cè)(外側(cè))突出。伸出部19設(shè)置成從唇基部150的位于嵌合圓筒部12和內(nèi)向凸緣狀部14的連接部附近的部位,向外徑側(cè)且外側(cè)突出。伸出部19形成為以軸心L為中心的同心圓錐狀,朝向比唇基部150更靠外側(cè)在外徑方向上直徑擴大。
[0109]此外,在折返部29和覆蓋外側(cè)構(gòu)件30的凸緣部21側(cè)的端部33的部分(覆蓋部位1Aa)之間,形成有迷宮結(jié)構(gòu)d3。覆蓋部位1Aa是密封構(gòu)件1A中的覆蓋外側(cè)構(gòu)件30的凸緣部21側(cè)的端部33的部分,覆蓋部位1Aa由芯骨IlA的一部分和密封唇構(gòu)件15A的唇基部150的一部分構(gòu)成。
[0110]所述迷宮結(jié)構(gòu)d3形成在折返部29與覆蓋部位1Aa中的密封唇構(gòu)件15A的唇基部150之間。
[0111]而且,伸出部19和凸緣部21之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)d4。迷宮結(jié)構(gòu)d3在軸向和徑向上位于與迷宮結(jié)構(gòu)d4不同的部位。
[0112]迷宮結(jié)構(gòu)d3、d4與第一實施方式中的迷宮結(jié)構(gòu)d2同樣,例如設(shè)定在0.05?1.0mm的范圍內(nèi)。
[0113]利用上述結(jié)構(gòu),即使外部的泥水等濺到伸出部19上,也會沿伸出部19的外周面19c向外部排出。此外,利用位于最外徑側(cè)的伸出部19以及位于比所述伸出部19更靠軸心L側(cè)的折返部29,雙重抑制了外部的泥水等進入環(huán)狀間隙S側(cè)。S卩,由于迷宮結(jié)構(gòu)d3位于在軸向和徑向上與迷宮結(jié)構(gòu)d4不重合的部位,因此即使泥水等濺到迷宮結(jié)構(gòu)d4,也難以到達迷宮結(jié)構(gòu)d3。而且,即使泥水等通過了迷宮結(jié)構(gòu)d4,其進入也會被折返部29阻擋,且被阻擋的泥水等沿折返部29的外周面29d和伸出部19的傾斜面19a從迷宮結(jié)構(gòu)d4排出,因此能夠避免泥水等滯留在密封構(gòu)件10的周邊。另外,在本實施方式中,折返部29由彈性體成型件形成的唇部構(gòu)成,但是不限于此,如第一實施方式的變形例所示,可以從彎曲部26的外周緣部26a連續(xù)延伸形成折返部29,且折返部29和金屬環(huán)25構(gòu)成為一個構(gòu)件。
[0114]另外,上述各實施方式中例示了密封唇構(gòu)件15、15A為橡膠的加硫成型件,但是密封唇構(gòu)件15、15A也可以是具有彈性的合成樹脂成型件。
[0115]此外,密封唇構(gòu)件15、15A的形狀(也包含唇部的數(shù)量)、芯骨IlUlA的形狀、作為伸出部19的唇部的形狀以及折返部29、29a的形狀等也不限于例示的形狀。
[0116]此外,上述各實施方式中例示了所謂第三代的軸承2,但是不限于此,軸承2也可以是第二代或第四代。此外,采用密封構(gòu)件10、10A的軸承2例示了輪轂軸承,但是不限于此,密封構(gòu)件10、10A也可以應(yīng)用于相同結(jié)構(gòu)的其他軸承。
[0117]此外,上述各實施方式中例示了金屬環(huán)25形成圓弧狀。但是不限于此,金屬環(huán)25例如也可以具有大體L狀斷面并嵌合于內(nèi)側(cè)構(gòu)件20。
[0118]此外,上述各實施方式中例示了伸出部35(19)在徑向內(nèi)側(cè)具有傾斜面35a(19a),且傾斜面35a(19a)隨著朝向凸緣部21而直徑擴大。但是不限于此,也可以是不設(shè)置這種傾斜面35a(19a)的方式。此時,例如也可以在金屬環(huán)25的圓板部的外周緣部固定連接橡膠等成型件構(gòu)成的唇部,并由唇部和外側(cè)構(gòu)件30的內(nèi)周部31形成迷宮結(jié)構(gòu)。
[0119]此外,上述各實施方式(除了第一實施方式的變形例)中例示了在伸出部35(19)和折返部29之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)d2 (d3),但是不限于所述方式。如此由彈性體成型件構(gòu)成折返部29的情況下,作為一個方式,可以通過使折返部29的前端部抵接于伸出部35(19),而不形成迷宮結(jié)構(gòu)d2(d3)。由此,可以消除折返部29與伸出部35 (19)之間的間隙,因此能抑制外部的泥水等進入到唇部18與金屬環(huán)25的滑動接觸部。此外,在另一個方式中,可以將折返部29的伸出長度縮短而擴大折返部29的端緣29b與伸出部35 (19)之間的間隔,從而不形成迷宮結(jié)構(gòu)d2(d3)。
[0120]此外,上述各實施方式中作為一例,表示了通過將外側(cè)構(gòu)件30的凸緣部21側(cè)的端部朝向凸緣部21側(cè)伸出而形成伸出部35 (19),或者由唇部構(gòu)成與密封構(gòu)件1A—體形成的伸出部19??墒?,伸出部35(19)不限于這些方式。例如,可以在外側(cè)構(gòu)件30上安裝與所述外側(cè)構(gòu)件30和密封構(gòu)件1A不同的單獨構(gòu)件,從而構(gòu)成伸出部35(19)。
[0121]此外,在上述第一實施方式中,也可以通過使由外側(cè)構(gòu)件30的一部分構(gòu)成的伸出部35向凸緣部21側(cè)進一步伸出,在所述伸出部35和凸緣部21之間形成迷宮結(jié)構(gòu)。此外,可以對上述各實施方式中的金屬環(huán)25進行各種處理。例如,可以對唇部16、17、18等所滑動接觸的金屬環(huán)25的表面進行用于降低滑動阻力的表面粗糙化處理。另外,作為此時實施的表面粗糙化處理,例如可以考慮利用噴丸等將金屬環(huán)25的滑動接觸面的算術(shù)平均粗糙度Ra設(shè)定在0.3μπι?2.Ομ--的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種密封結(jié)構(gòu),其包括:相對地繞軸心旋轉(zhuǎn)的內(nèi)側(cè)構(gòu)件和外側(cè)構(gòu)件;以及安裝于所述外側(cè)構(gòu)件、用于密封所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件和所述外側(cè)構(gòu)件之間的環(huán)狀間隙的密封構(gòu)件,所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件具有直徑連續(xù)擴大的凸緣部,防銹性的金屬環(huán)嵌合于包含所述凸緣部的基部的所述內(nèi)側(cè)構(gòu)件,所述密封構(gòu)件具備至少一個與所述金屬環(huán)滑動接觸的唇部, 所述密封結(jié)構(gòu)的特征在于, 所述金屬環(huán)在外徑側(cè)設(shè)有折返部,所述折返部在軸向上朝向與所述凸緣部相反側(cè)突出, 所述外側(cè)構(gòu)件設(shè)有伸出部,所述伸出部位于比所述金屬環(huán)的所述折返部更靠徑向外側(cè)的位置上,并且向所述凸緣部側(cè)伸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述折返部以如下方式突出:所述折返部的徑向外側(cè)的端緣在軸向上位于比所述伸出部的端部更靠向與所述凸緣部側(cè)相反側(cè)的位置上, 所述伸出部在徑向內(nèi)側(cè)具有傾斜面,所述傾斜面隨著朝向所述凸緣部側(cè)而直徑擴大。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述折返部的所述端緣在軸向上突出到與所述傾斜面重合的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述凸緣部的基部形成圓弧狀, 所述金屬環(huán)具有曲率半徑大于所述基部的曲率半徑的斷面圓弧形的彎曲部, 所述折返部由彈性體成型件構(gòu)成,并固定連接于所述彎曲部的外周緣部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述凸緣部的基部形成圓弧狀, 所述金屬環(huán)具有曲率半徑大于所述基部的曲率半徑的斷面圓弧形的彎曲部, 所述折返部從所述彎曲部的外周緣部連續(xù)延伸形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述密封構(gòu)件嵌合于所述外側(cè)構(gòu)件的內(nèi)周部, 所述伸出部形成為使所述外側(cè)構(gòu)件的所述凸緣部側(cè)的端部,從所述密封構(gòu)件與所述外側(cè)構(gòu)件的嵌合部朝向所述凸緣部側(cè)伸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述折返部和所述伸出部之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述密封構(gòu)件設(shè)置成通過嵌合于所述外側(cè)構(gòu)件的外周部,而覆蓋所述外側(cè)構(gòu)件的所述凸緣部側(cè)的端部, 所述伸出部和所述密封構(gòu)件一體形成,并且所述伸出部是彈性體構(gòu)成的唇部,以比所述折返部位于徑向外側(cè)的方式突出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述折返部和覆蓋所述外側(cè)構(gòu)件的所述凸緣部側(cè)的端部的部分之間,形成有迷宮結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,在作為所述伸出部的唇部和所述凸緣部之間形成有迷宮結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F16J15/32GK104246323SQ201380019378
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月11日
【發(fā)明者】柴山昌范 申請人:內(nèi)山工業(yè)株式會社