带编码器的组合密封圈和带编码器的滚动轴承单元制造技术

抛油环(15b)为截面近似L形，具有：旋转圆筒部(22b)、以及从旋转圆筒部(22b)的轴向内端缘部向径向外侧弯曲的旋转圆圈部(23b)。旋转圆筒部(22b)的内周面为利用台阶部(27)使设在接近旋转圆圈部(23b)的一侧的端部的大直径部(25)、和剩余部分的小直径部(26)连续的阶梯圆筒面。在将成型模具与台阶部(27)抵碰的状态下，使熔融的永磁体原材料凝固来制造被旋转圆圈部(23b)支承的编码器(16b)。在毂(3)的外径尺寸为φD，小直径部(26)的自由状态下的内径尺寸为φd1，编码器(16b)的自由状态下的内径尺寸为φd2的情况下，满足φd1≤φd2＜φD的关系。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将在各种机械装置的旋转支承部装入的滚动轴承的开口端部封闭、并且检测被该滚动轴承支承的旋转部件的旋转速度的带编码器的组合密封圈、和包括该带编码器的组合密封圈的带编码器的滚动轴承单元的改良。具体而言，实现的构造能够确保构成抛油环的旋转圆筒部与内径侧滚道圈部件的外周面的嵌合部的密封性。作为各种机械装置的旋转支承部，例如可以例举用于将车辆(汽车)的车轮支承在悬架装置上的车轮支承用滚动轴承单元等。
技术介绍
为了将汽车的车轮旋转自如地支承于悬架装置，以往广泛已知如图9～10所示的带编码器的滚动轴承单元1(例如参照专利文献1、2)。带编码器的滚动轴承单元1将外径侧滚道圈部件即外圈2、内径侧滚道圈部件即毂3互相同心地配置。而且，在设置在外圈2的内周面的多列外圈滚道4、4与设置在毂3的外周面的多列内圈滚道5、5之间，在两列的每一列中各配置有多个分别为滚动体的滚珠6、6。各滚珠6、6分别被保持架7、7自由转动地保持。利用这样的构成，在支承固定在悬架装置上的外圈2的内径侧，旋转自如地支承毂3。在外圈2的内周面与毂3的外周面之间，分别利用密封圈9和带编码器的组合密封圈10将设置有各滚珠6、6的环状空间8的轴向两端开口在全周上封闭。密封圈9包括金属板制的芯棒11和弹性材料制的多条密封唇12。而且，在将芯棒11过盈配合地内嵌在外圈2的轴向外端部(轴向外侧是指组装在汽车的状态下车身的宽度方向外侧，各图的左侧。与之相对，各图的右侧是宽度方向中央侧，轴向内侧。整个说明书中相同)的状态下，使各密封唇12的末端缘部在全周上与毂3的轴向中间部外周面滑动接触。带编码器的组合密封圈10由构成组合密封圈13的密封圈14和抛油环15、编码器16构成。密封圈14包括截面L形整体为圆环状的芯棒17、和弹性件18。芯棒17是利用软钢板等金属板，以截面L形将整体形成为圆环状而成的。芯棒17具有：利用过盈配合地内嵌固定在外圈2的轴向内端部内周面的固定圆筒部19；以及从固定圆筒部19的轴向外端缘部向毂3的外周面向径向内侧弯曲的固定圆圈部20。另外，弹性件18是遍及芯棒17的全周地附加的，具有一至多条(图示的例子中为3条)密封唇21a～21c。一般而言，弹性件18为橡胶制，利用烧结与芯棒17结合。另一方面，抛油环15包括：利用过盈配合而外嵌固定在毂3(与毂主体一起构成该毂3的内圈)的轴向内端部外周面的旋转圆筒部22；以及从旋转圆筒部22的轴向内端缘部向外圈2的内周面向向径向外侧弯曲的旋转圆圈部23。另外，抛油环15在旋转圆筒部22的外周面和该旋转圆圈部23的轴向外侧面，与密封唇21a～21c的末端缘部滑动接触的部分分别为平滑面。编码器16由橡胶磁体、塑料磁体等永磁体制成，在轴向磁化。磁化方向在圆周方向交替且以等间隔变化。所以，S极与N极在被检测面即编码器16的轴向内侧面，在圆周方向交替且以等间隔配置。使传感器的检测部与这样的编码器16的被检测面对置，能测定与毂3一起旋转的车轮的旋转速度。而且，将表示测定的车轮的旋转速度信号用于防抱死制动系统(ABS)、牵引控制系统(TCS)等车辆的行驶稳定化装置的控制。在上述的以往构造的第1例的情况下，带编码器的组合密封圈10能够有效防止尘芥等比较大的异物进入，但难以充分防止雨水、泥水等进入。即，带编码器的组合密封圈10只是将抛油环15的旋转圆筒部22外嵌固定在毂3的轴向内端部外周面，没有设置将该嵌合部密封的构造。即使在将抛油环15的旋转圆筒部22过盈配合地外嵌在毂3的轴向内端部外周面的状态下，也不能避免在该嵌合部产生微小间隙。水分侵入该微小间隙时，由于两周面中的至少一个周面发生腐蚀，该部分的体积增加，该微小间隙扩大。于是，水分有可能通过该扩大的间隙而侵入环状空间8内。水分向环状空间8内的侵入会成为润滑脂劣化所导致的轴承单元耐久性下降的原因，是不期望的。这样，利用以往构造的带编码器的组合密封圈10，难以充分确保嵌合部的密封性。以防止上述这样的雨水等侵入环状空间内为目的，例如在专利文献3中提出了使用图11所示的带编码器的组合密封圈10a。在该以往构造的第2例子中，在编码器16a的内周缘部设置有唇部24，该唇部24具有比抛油环15a的旋转圆筒部22a的内径尺寸小的内径尺寸。而且，在将抛油环15a的旋转圆筒部22a外嵌固定在毂3a上的状态下，使唇部24与该毂3a的外周面弹性地抵接。但是，在上述的以往构造的第2例子的情况下，由于下面的原因，难以充分确保抛油环15a的旋转圆筒部22a与毂3a的外周面的嵌合部的密封性。即，构成唇部24的材料与编码器16a相同，由于为了确保充分的磁性，大量含有(例如80～90重量％)铁氧体等铁磁性材料，因此与一般的密封用的材料相比，难以弹性变形且脆。另一方面，编码器16a是通过将抛油环15a配置在成型模具(金属模具)内，将应成为永磁体的永磁体原材料(含有铁磁性材料的橡胶或者合成树脂等高分子材料)固定(利用硫化固定或者注射成型来固定)在抛油环15a上而制造的。但是，在这样制造编码器16a的情况下，在从成型模具取出抛油环15a和凝固的永磁体原材料(未磁化的编码器)时，必须使应成为唇部24的部分根据过盈量的大小而大幅变形(必须强行拔出)。而且，由于难以使应成为唇部24的部分这样大幅变形，因此难以大幅确保该唇部24的过盈量。另外，在将抛油环15a的旋转圆筒部22a过盈配合地外嵌固定于毂3a的情况下，旋转圆筒部22a会弹性地扩径，但由于旋转圆筒部22a与旋转圆圈部23a是以连续的状态设置的，因此旋转圆筒部22a的扩径的影响容易传递到旋转圆圈部23a。因此，支承固定在旋转圆圈部23a的编码器16a也容易扩径，唇部24的过盈量的减少量会增大。并且，在是唇部24所构成密封构造的情况下，由于自身的弯曲变形量的大小会影响紧迫力的大小，因此如果不大幅确保过盈量来增加弯曲变形量，就不能确保充分的紧迫力。但是，由于构成唇部24的材料难以弹性变形，因此即使能够确保过盈量，也难以确保充分的紧迫力。这样，在以往构造的第2例子的情况下，难以充分确保抛油环15a的旋转圆筒部22a与毂3a的外周面的嵌合部的密封性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-233110号公报专利文献2：日本特开2009-185965号公报专利文献3：日本特开2007-52036号公报本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带编码器的组合密封圈，用于将使用时旋转的内径侧滚道圈部件的外周面、与使用时也不旋转的外径侧滚道圈部件的内周面之间存在的环状空间的端部开口封闭，并且检测所述内径侧滚道圈部件的旋转速度，包括：内嵌固定在所述外径侧滚道圈部件上的密封圈；外嵌固定在所述内径侧滚道圈部件上的抛油环；以及支承固定在所述抛油环上的编码器，所述密封圈包括：芯棒；在所述芯棒的全周上附加的至少具有1条密封唇的弹性件，所述抛油环是金属板制的截面近似L形，整体构成为圆环状，包括：过盈配合地外嵌固定在所述内径侧滚道圈部件上的旋转圆筒部；以及从所述旋转圆筒部的轴向一端缘部向径向外侧弯曲的旋转圆圈部，所述编码器由在整个圆周方向交替配置有S极和N极的永磁体制成，整体构成为圆圈状，支承固定在所述旋转圆圈部中的与所述密封唇对置的侧面的相反侧的侧面上，所述带编码器的组合密封圈的特征在于，所述旋转圆筒部的内周面是利用台阶部使设在所述旋转圆筒部的轴向一端侧的大直径部、和设在剩余部分的小直径部连续的阶梯圆筒面，所述编码器在其内周面不具有唇，是通过在将所述抛油环在成型模具内以使所述成型模具的一部分与所述台阶部抵碰的方式配置的状态下，使熔融的永磁体原材料凝固并牢固固定在所述抛油环上而制造的，在所述内径侧滚道圈部件的外周面中的将所述抛油环外嵌固定的部分的外径尺寸为φD，所述小直径部的自由状态下的内径尺寸为φd1，所述编码器的自由状态下的内径尺寸为φd2，在此情况下，满足φd1≤φd2＜φD的关系。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.16 JP 2013-2153581.一种带编码器的组合密封圈，
用于将使用时旋转的内径侧滚道圈部件的外周面、与使用时也不
旋转的外径侧滚道圈部件的内周面之间存在的环状空间的端部开口封
闭，并且检测所述内径侧滚道圈部件的旋转速度，
包括：内嵌固定在所述外径侧滚道圈部件上的密封圈；外嵌固定
在所述内径侧滚道圈部件上的抛油环；以及支承固定在所述抛油环上
的编码器，
所述密封圈包括：芯棒；在所述芯棒的全周上附加的至少具有1
条密封唇的弹性件，
所述抛油环是金属板制的截面近似L形，整体构成为圆环状，包
括：过盈配合地外嵌固定在所述内径侧滚道圈部件上的旋转圆筒部；
以及从所述旋转圆筒部的轴向一端缘部向径向外侧弯曲的旋转圆圈
部，
所述编码器由在整个圆周方向交替配置有S极和N极的永磁体制
成，整体构成为圆圈状，支承固定在所述旋转圆圈部中的与所述密封
唇对置的侧面的相反侧的侧面上，
所述带编码器的组合密封圈的特征在于，
所述旋转圆筒部的内周面是利用台阶部使设在所述旋转圆筒部的
轴向一端侧的大直径部、和设在剩余部分的小直径部连续的阶梯圆筒
面，
所述编码器在其内周面不具有唇，是通过在将所述抛油环在成型
模具内以使所述成型模具的一部分与所述台阶部抵碰的方式配置的状
态下，使熔融的永磁体原材料凝固并...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤明治，
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