带有组合密封圈的滚动轴承单元制造技术

本发明专利技术实现一种抑制异物侵入到构成组合密封圈(12a)的抛油环(16)和密封圈(17a)之间的密封内部空间(26a)内而能够确保设置于该密封圈(17a)的密封唇(22a)的动作的结构。在构成所述抛油环(16)的旋转侧圆圈部(19)的外周缘与构成所述密封圈(17a)的金属芯(20)的静止侧圆筒部(23)的内周面之间，设置有迷宫式密封件(27a)。此外，在构成所述密封圈(17a)的弹性材料(21a)的一部分，沿整周形成有厚壁部(29)，在该厚壁部(29)上，沿整周设置有刚性比各密封唇(22a)～(22c)的刚性低的辅助密封唇(32)。防止所述异物从该辅助密封唇(32)附着于密封唇(22a)而阻碍该密封唇(22a)的动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有组合密封圈的滚动轴承单元
本专利技术涉及一种例如用于将汽车的车轮相对于悬架装置旋转自如地支承的滚动轴承单元中的、带有组合密封圈的滚动轴承单元的改进，其中，该带有组合密封圈的滚动轴承单元利用由抛油环和密封圈构成的组合密封圈将存在于旋转侧轨道圈和静止侧轨道圈的相互相对的周面彼此间并设置有多个滚动体的轴承内部空间的端部开口封闭。具体而言，通过抑制进入存在于所述抛油环和所述密封圈之间的密封内部空间的异物的量，从而实现能够长期良好地维持所述组合密封圈的密封性的结构。
技术介绍
作为用于将汽车的车轮等相对于悬架装置旋转自如地支承的滚动轴承单元，例如专利文献I中记载有如图18所示的车轮支承用滚动轴承单元的结构。该图18所示的滚动轴承单元I互相同轴地配置有作为静止侧轨道圈的外圈2和作为旋转侧轨道圈的毂3。并且，在设置于该外圈2的内周面上的、分别为静止侧轨道的双列外圈轨道4、4、和设置于所述毂3的外周面上的、分别为旋转侧轨道的双列内圈轨道5、5之间，按两列分别配置有多个作为滚动体的滚珠6、6。所述各滚珠6、6分别由保持架7、7滚动自如地保持。通过这样的构成，将所述毂3旋转自如地支承于所述外圈2的内径侧。相对于所述悬架装置旋转自如地支承所述车轮等时，将设置于所述外圈2的外周面上的静止侧凸缘8相对于所述悬架装置螺纹固定，并且，将所述车轮以及盘式转子等制动用旋转体螺纹固定在形成于所述毂3的轴向外端部(轴向上的外侧是指，在向车辆组装的状态下成为该车辆的宽度方向外侧的、各图的左侧。相对于此，将成为该车辆的宽度方向内侧的、各图的右侧称为轴向上的内侧)外周面上的旋转侧卡凸缘9上。在所述外圈2的内周面和所述毂3的外周面之间设置有所述各滚珠6、6的轴承内部空间10的两端开口分别由密封圈11和组合密封圈12沿整周封闭。其中，对所述轴承内部空间10的轴向外端侧开口进行封闭的密封圈11是利用金属板制的金属芯13对类似橡胶的弹性体制的弹性材料14进行加强、并整体构成为圆环状而成的。此外,该弹性材料14具有多个(图示的例子中为3个)密封唇15a、15b、15c。并且，在将其中的金属芯13以过盈配合的方式内嵌于所述外圈2的内周面的轴向外端部的状态下，使所述各密封唇15a、15b、15c的前端缘分别沿整周滑动接触于所述旋转侧凸缘9的轴向内侧面或者所述毂3的中间部外周面。此外，所述组合密封圈12是将抛油环16和密封圈17组合而成的。其中的抛油环16是通过将金属板弯曲成形而构成为剖面为L字形且整体为圆环状的部件，由旋转侧圆筒部18、和从该旋转侧圆筒部18的轴向内端缘向径向外侧弯折的旋转侧圆圈部19构成。抛油环16通过将所述旋转侧圆筒部18以过盈配合的方式外套于所述毂3 (与毂主体一起构成该毂3的内圈)的轴向内端部，从而将这样的抛油环16固定于该毂3。此外，所述密封圈17具有金属板制的金属芯20和弹性材料21。该弹性材料21具有多个(图示的例子中为3个)密封唇22a、22b、22c。此外，所述金属芯20是通过将金属板弯曲成形而构成为剖面为L字形且整体为圆环状的部件，由静止侧圆筒部23、和从该静止侧圆筒部23的轴向外端缘向径向内侧弯折的静止侧圆圈部24构成。通过将所述静止侧圆筒部23以过盈配合的方式内嵌于所述外圈2的轴向内端部，从而将具有这样的金属芯20的所述密封圈17固定于该外圈2。此外，在该状态下，分别在沿整周使所述密封唇22a的前端缘与所述旋转侧圆圈部19的轴向外侧面滑动接触，使所述各密封唇22b、22c的前端缘与所述旋转侧圆筒部18的外周面滑动接触。此外，在构成如上所述的组合密封圈12的、抛油环16的旋转侧圆圈部19的轴向两侧面中的、与所述旋转侧圆筒部18的弯折方向相反侧的面(轴向内侧面)上，如图19A所示，有时沿整周附加固定有圆圈形编码器25。该编码器25是在橡胶、合成树脂等高分子物材料中分散磁性粉末并将整体设定为圆圈状而成的橡胶磁铁、塑料磁铁等永久磁铁制的，并沿轴向进行了磁化。磁化方向在圆周方向上交替且以等间隔变化。因此，在所述编码器25的作为被检测面的轴向内侧面上，在圆周方向上交替且以等间隔配置有S极和N极。使未图示的旋转检测传感器的检测部与这样的编码器25的被检测面相对，能够测量与所述毂3 —起旋转的车轮的旋转速度。并且，在防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)等、车辆的行驶稳定化装置的控制中利用测量到的、表示车轮的旋转速度的信号。关于这样的旋转速度检测装置的结构以及作用，至今为止已是众所周知的，与本专利技术的主旨无关，所以省略图示和详细说明。相对于此，在不需要检测车轮的旋转速度的情况、或者能够用其他的部分检测该旋转速度的情况下，如图19B所示，不在所述抛油环16上设置编码器。总之，通过利用所述密封圈11和所述组合密封圈12将所述轴承内部空间10的轴向两端开口分别沿整周封闭，从而实现了防止存在于所述轴承内部空间10内的润滑脂的泄漏、和防止存在于外部空间的水分、尘埃等异物侵入到该轴承内部空间10内。为了确保所述车轮支承用的滚动轴承单元I的耐久性，确保所述密封圈11以及所述组合密封圈12的密封性是重要的。另一方面，所述密封圈11以及组合密封圈12在使用时会遭遇泥浆等的严酷的条件下使用。特别是，在其中的组合密封圈12的情况下，有可能是:进入到由所述抛油环16和所述密封圈17包围的密封内部空间26内的泥浆的水分蒸发，只有固体成分(泥)蓄积于该密封内部空间26内。在图18、19A、19B所示的现有结构的情况下，该密封内部空间26中的、存在于比最外径侧所存在的密封唇22a更靠径向外侧的部分并借助迷宫式密封件27与外部空间连通的、靠外部空间28的容积较大，所以蓄积于该靠外部空间28内的固体成分的量容易变多。并且，蓄积于该靠外部空间28内的固体成分有可能附着于所述最外径侧所存在的密封唇22a，并阻碍该密封唇22a的动作。其结果，有可能是:该密封唇22a的前端缘的一部分从所述抛油环16的旋转侧圆圈部19的轴向外侧面浮起，所述泥浆等异物通过该部分进一步进入到所述密封内部空间26的深处。这样的现象在含有容易由于水分的蒸发而凝缩的粘土质的土的泥浆中特别显著。如果减小所述迷宫式密封件27的间隙尺寸(在径向上的宽度尺寸)，则能够减少进入到所述靠外部空间28内的泥浆等异物，但是该间隙尺寸的减小是有限度的。即，如果极端地减小所述迷宫式密封件27的间隙尺寸，则在车辆的转弯行驶时施加的力矩负荷等的作用下，所述外圈2和所述毂3相对倾斜而迷宫式密封件27的距离缩短，所述旋转侧圆圈部19的端缘和所述静止侧圆筒部23的内周面有可能剧烈(强力)接触。因此，在如图18、19A、19B所示的现有结构中，难以极端地减小所述迷宫式密封件27的间隙尺寸。作为用于提高组合密封圈的密封性的结构，在专利文献2中，记述有如下的结构:使构成外套于外圈的第二密封圈的第二密封唇的前端缘沿整周滑动接触于抛油环的旋转侧圆圈部中的、与密封圈相反侧的侧面。根据这样的结构，充分防止异物侵入到密封内部空间内，但是部件件数增加而成本增高。此外，设置所述第二密封圈的部分的设置空间增加，为了防止与带有组合密封圈的滚动轴承单元相邻设置的其他物品的干扰，有可能使设计自由度受限。而且，作为所述第二密封本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有组合密封圈的滚动轴承单元，其特征在于，具有：旋转侧轨道圈以及静止侧轨道圈，两者以互相同轴配置的状态相对旋转；多个滚动体，其滚动自如地设置在旋转侧轨道与静止侧轨道之间，所述旋转侧轨道及所述静止侧轨道分别设置于所述旋转侧轨道圈以及静止侧轨道圈的互相相对的周面上；以及组合密封圈，其对存在于所述旋转侧轨道圈和所述静止侧轨道圈的互相相对的周面彼此之间的轴承内部空间的端部开口进行封闭，并包括抛油环以及密封圈，所述抛油环嵌合固定于在所述旋转侧轨道圈的周面的一部分、即与所述静止侧轨道圈的周面相对的部分，具有剖面为L字形的圆环形状，所述抛油环具有旋转侧圆筒部和从该旋转侧圆筒部的轴向端缘朝向所述静止侧轨道圈沿径向弯折的旋转侧圆圈部，通过将所述旋转侧圆筒部嵌合于所述旋转侧轨道圈的周面，从而固定于该旋转侧轨道圈，所述密封圈固定嵌合于所述静止侧轨道圈的一部分、即与所述抛油环相对的部分，具有：嵌合固定于所述静止侧轨道圈的金属芯；和基端部由该金属芯支承的、具有多个密封唇的弹性材料，所述金属芯具有剖面为L字形的圆环形状，具有静止侧圆筒部和从该静止侧圆筒部的轴向端缘朝向所述旋转侧轨道圈沿径向弯折的静止侧圆圈部，通过将所述静止侧圆筒部嵌合于所述静止侧轨道圈的周面，从而固定于该静止侧轨道圈，使所述各密封唇的前端部沿整周与所述抛油环的表面滑动接触，在所述旋转侧圆圈部的前端侧周缘和所述静止侧圆筒部的周面之间设置有迷宫式密封件，在所述弹性材料的基部，在比所述各密封唇靠近所述静止侧圆筒部的部分，与所述弹性材料一体地设置有辅助密封唇，所述辅助密封唇的刚性比所述各密封唇中的、至少作为最接近所述迷宫式密封件的密封唇的靠外部空间密封唇的刚性低，使该辅助密封唇的前端缘沿整周与所述旋转侧圆圈部的轴向侧面滑动接触或接近相对。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.29 JP 2011-260400;2012.05.16 JP 2012-112571.一种带有组合密封圈的滚动轴承单元，其特征在于，具有: 旋转侧轨道圈以及静止侧轨道圈，两者以互相同轴配置的状态相对旋转； 多个滚动体，其滚动自如地设置在旋转侧轨道与静止侧轨道之间，所述旋转侧轨道及所述静止侧轨道分别设置于所述旋转侧轨道圈以及静止侧轨道圈的互相相对的周面上；以及 组合密封圈，其对存在于所述旋转侧轨道圈和所述静止侧轨道圈的互相相对的周面彼此之间的轴承内部空间的端部开口进行封闭，并包括抛油环以及密封圈， 所述抛油环嵌合固定于在所述旋转侧轨道圈的周面的一部分、即与所述静止侧轨道圈的周面相对的部分，具有剖面为L字形的圆环形状，所述抛油环具有旋转侧圆筒部和从该旋转侧圆筒部的轴向端缘朝向所述静止侧轨道圈沿径向弯折的旋转侧圆圈部， 通过将所述旋转侧圆筒部嵌合于所述旋转侧轨道圈的周面，从而固定于该旋转侧轨道圈， 所述密封圈固定嵌合于所述静止侧轨道圈的一部分、即与所述抛油环相对的部分，具有:嵌合固定于所述静止侧轨道圈的金属芯；和基端部由该金属芯支承的、具有多个密封唇的弹性材料， 所述金属芯具有剖面为L字形的圆环形状，具有静止侧圆筒部和从该静止侧圆筒部的轴向端缘朝向所述旋转侧轨道圈沿径向弯折的静止侧圆圈部， 通过将所述静止侧圆筒部嵌合于所述静止侧轨道圈的周面，从而固定于该静止侧轨道圈， 使所述各密封唇的前端部沿整周与所述抛油环的表面滑动接触， 在所述旋转侧圆圈部的前端侧周缘和所述静止侧圆筒部的周面之间设置有迷宫式密封件， 在所述弹性材料的基部，在比所述各密封唇靠近所述静止侧圆筒部的部分，与所述弹性材料一体地设置有辅助密封唇，所述辅助密封唇的刚性比所述各密封唇中的、至少作为最接近所述迷宫式密封件的密封唇的靠外部空间密封唇的刚性低，使该辅助密封唇的前端缘沿整周与所述旋转侧圆圈部的轴向侧面滑动接触或接近相对。2.如权利要求1所述的带有组合密封圈的滚动轴承单元，其中， 将所述静止侧圆筒部中的设置有所述静止侧圆圈部的一侧的周面用所述弹性材料覆盖，并且利用剖面形状为四分之一圆弧状的曲面使该弹性材料中的对该静止侧圆圈部的轴向侧面进行覆盖的部分的内外两周缘部、和覆盖所述周面的部分以及所述辅助密封唇的基部圆滑地连续。3.如权利要求1或2所述的带有组合密封圈的滚动轴承单元，其中， 对所述密封圈和所述抛油环进行组合，在使所述靠外部空间密封唇的前端部弹性地抵接于所述旋转侧圆圈部的轴向侧面的状态下，使该靠外部空间密封唇的前端缘一定程度地接近于所述辅助密封唇的一侧周面，以使得该辅助密封唇在通过所述迷宫式密封件进入并按压该辅助密封唇的另一侧周面的流体的作用下不会沿径向翻转。4.如权利要求1~3中任一项所述的带有组合密封圈的滚动轴承单元，其中， 在所述弹性材料一部分、即由所述静止侧圆筒部的周面和所述静止侧圆圈部的轴向侧面分隔径向一侧和轴向一侧而成的部分，设置有径向以及轴向厚度尺寸比其他部分的厚度尺寸大的厚壁部， 使所述辅助密封唇的基端部、与该厚壁部的轴向端面中的在径向上靠近所述各密封唇的部分连续。5.如权利要求4所述的带有组合密封圈的滚动轴承单元，其中， 在所述厚壁部的径向中间部的圆周方向的多个部位，分别形成有在该厚壁部的轴向端面上开口的凹部， 使所述辅助密封唇的基端部位于该厚壁部的轴向端面中的比所述各凹部靠近所述各密封唇的部分。6.如权利要求1~3中任一项所述的带有组合密封圈的滚动轴承单元，其中， 将所述静止侧圆圈部设定为台阶形状，该台阶形状包括:基端侧圆圈部，其在径向上最靠近所述静止侧圆筒部；局部圆锥形的倾斜部，其从该基端侧圆圈部的前端侧周缘沿径向连续，并沿着越朝向前端侧越远离所述旋转侧圆圈部的方向倾斜；和前端侧圆圈部，其从该倾斜部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山明伸，塩野泰宏，渡部将充，棚桥昌祯，迫田裕成，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP