JP6959628B2

JP6959628B2 - Bearing sealing device

Info

Publication number: JP6959628B2
Application number: JP2016198271A
Authority: JP
Inventors: 隆司小村
Original assignee: Uchiyama Manufacturing Corp
Current assignee: Uchiyama Manufacturing Corp
Priority date: 2016-10-06
Filing date: 2016-10-06
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2036-10-06
Also published as: JP2018059586A

Description

本発明は、例えば、自動車等の車輪支持部の軸受空間を密封する軸受密封装置に関し、さらに詳しくは、外輪（外側部材）と内輪（内側部材）との間に装着されリップを備えた軸受密封装置に関する。 The present invention relates to, for example, a bearing sealing device for sealing a bearing space of a wheel support portion of an automobile or the like, and more specifically, a bearing sealing device mounted between an outer ring (outer member) and an inner ring (inner member) and provided with a lip. Regarding the device.

前記のような軸受密封装置において、外輪もしくは内輪の回転時にリップに塗布されたグリースが漏れ出ない構造とすることが求められる。特に軸受密封装置のリップのうち最も外径側に設けられるリップからのグリース漏れが問題となるため、対応策として、グリースの塗布量を少なくしたり、リップの接触面積を大きくすることが考えられる。しかしながら、この場合はシール寿命が短くなったり、トルクが増大する等の影響がある。 In the bearing sealing device as described above, it is required to have a structure in which the grease applied to the lip does not leak when the outer ring or the inner ring rotates. In particular, grease leakage from the lip provided on the outermost diameter side of the lip of the bearing sealing device becomes a problem. Therefore, as a countermeasure, it is conceivable to reduce the amount of grease applied or increase the contact area of the lip. .. However, in this case, the seal life is shortened, the torque is increased, and the like.

下記特許文献１には、軸受密封装置の最も外径側に設けられるリップの先端縁と他方の部材の摺接部の内部空間側の角度が１３〜４５度の軸受密封装置が開示されている。
下記特許文献２には、転がり軸受の外輪軌道と内輪軌道との間に複数の転動体を保持器で転動自在に保持し、グリース組成物を充填したものが開示されており、グリース組成物の４０℃における動粘度が１５〜８０ｍｍ^２／ｓで降伏応力が１．２〜５ｋＰａとしたことが記載されている。 Patent Document 1 below discloses a bearing sealing device having an angle of 13 to 45 degrees on the internal space side of the sliding contact portion between the tip edge of the lip provided on the outermost diameter side of the bearing sealing device and the other member. ..
Patent Document 2 below discloses a roller bearing in which a plurality of rolling elements are rotatably held between the outer ring raceway and the inner ring raceway by a cage and filled with a grease composition. It is described that the kinematic viscosity at 40 ° C. was 15 to 80 mm ² / s and the yield stress was 1.2 to 5 kPa.

特開２００７−２３９９８７号公報JP-A-2007-239987 国際公開第２０１４／０８８００６号International Publication No. 2014/088006

上記特許文献１に記載のようにリップの摺接面への接触角度が小さい場合は、リップの接触面積が大きくなり、トルクが増大してしまう一方、前記接触角度が大きい場合は、シール性を確保することが難しいため、これらを満たした接触角度の設計は難しい。よって、上記特許文献１に記載のものは、接触角度を上記範囲としながら、接触面積が大きくならないようにリップの先端形状を特定の形状とする必要があるものであった。 As described in Patent Document 1, when the contact angle of the lip with the sliding contact surface is small, the contact area of the lip is large and the torque is increased, while when the contact angle is large, the sealing property is improved. Since it is difficult to secure it, it is difficult to design a contact angle that satisfies these requirements. Therefore, in the case described in Patent Document 1, it is necessary to set the tip shape of the lip to a specific shape so that the contact area does not become large while keeping the contact angle in the above range.

一方、リップからのグリース漏れを防止する観点から、グリースの粘度等に着目する場合、グリースの選択は難しく、上記特許文献２に記載のような転動体部分に封入されるグリースをリップに塗布するグリースにそのまま転用するのは難しく、リップの接触角度に応じたグリースの選択が求められる。 On the other hand, when focusing on the viscosity of grease from the viewpoint of preventing grease leakage from the lip, it is difficult to select the grease, and the grease enclosed in the rolling element portion as described in Patent Document 2 is applied to the lip. It is difficult to use it as it is for grease, and it is necessary to select grease according to the contact angle of the lip.

本発明は、前記実情に鑑みなされたもので、最も外径側に設けられたリップからのグリース漏れを防止する軸受密封装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a bearing sealing device for preventing grease leakage from a lip provided on the outermost diameter side.

本発明に係る軸受密封装置は、相対的に同軸回転する内側部材及び外側部材で構成される軸受空間を密封する軸受密封装置であって、前記内側部材及び前記外側部材のうち一方の部材に嵌合される円筒部を有した芯金と、前記芯金に固着され金属材からなる他方の部材に接触する２以上のゴム材からなるリップを有したシールリップ部材とを備え、前記リップのうち最も外径側の最外径リップは、先端に向かって徐々に径大化とともに屈曲点を有しない形状とされ、前記他方の部材に接触する端部と前記最外径リップが接触する前記他方の部材の被接触面とがなす締め代が加わった状態での接触角度が４０〜９０°であり、前記最外径リップの前記端部に塗布されたグリースの降伏応力が４５０Ｐａ以上とされ、前記最外径リップの端部に塗布されるグリースの量が、前記最外径リップと、前記最外径リップに隣接して配されたリップとの間に形成される空間の３０％以下であることを特徴とする。 The bearing sealing device according to the present invention is a bearing sealing device that seals a bearing space composed of an inner member and an outer member that rotate relatively coaxially, and fits into one of the inner member and the outer member. A core metal having a cylindrical portion to be combined and a seal lip member having a lip made of two or more rubber materials which are fixed to the core metal and come into contact with the other member made of a metal material. The outermost diameter lip on the outermost diameter side is gradually increased in diameter toward the tip and has a shape having no bending point, and the end portion in contact with the other member and the other end in contact with the outermost diameter lip. The contact angle with the tightening allowance formed by the contact surface of the member is 40 to 90 °, and the yield stress of the grease applied to the end portion of the outermost diameter lip is 450 Pa or more. When the amount of grease applied to the end of the outermost diameter lip is 30% or less of the space formed between the outermost diameter lip and the lip arranged adjacent to the outermost diameter lip. It is characterized by being.

本発明の軸受密封装置によれば、最外径リップの端部と被接触面とがなす前記接触角度を上記構成とすることで、最外径リップ及び被接触面におけるグリースの付着面積を小さくすることができる。よって、最外径リップ、被接触面の何れが回転する場合においても、グリースにかかる回転による遠心力を抑えることができ、また、使用するグリースを上記構成とすることで、グリースの移動を抑制することができるので、最外径リップの端部に塗布されたグリースの外部への漏れを効果的に防止できる。 According to the bearing sealing device of the present invention, the contact angle formed by the end of the outermost lip and the contacted surface is set to the above configuration, so that the grease adhesion area on the outermost lip and the contacted surface is reduced. can do. Therefore, regardless of whether the outermost diameter lip or the contacted surface rotates, the centrifugal force due to the rotation applied to the grease can be suppressed, and the movement of the grease is suppressed by using the above-mentioned configuration of the grease. Therefore, it is possible to effectively prevent the grease applied to the end of the outermost lip from leaking to the outside.

本発明の軸受密封装置において、グリースの降伏応力が５００Ｐａ以上であってもよい。 In the bearing sealing device of the present invention, the yield stress of grease may be 500 Pa or more.

本発明の軸受密封装置によれば、最も外径側に設けられたリップからのグリース漏れを防止することができる。 According to the bearing sealing device of the present invention, it is possible to prevent grease from leaking from the lip provided on the outermost diameter side.

本発明に係る軸受密封装置が適用される軸受装置の一例を示す概略的縦断面図である。It is a schematic vertical sectional view which shows an example of the bearing apparatus to which the bearing sealing apparatus which concerns on this invention is applied. 本発明に係る軸受密封装置の第一の実施形態を示す図であり、（ａ）は図１のＸ部の拡大図である。（ｂ）及び（ｃ）は同軸受密封装置のシールリップ部材の最外径リップについて説明するための概略的拡大断面図である。It is a figure which shows the 1st Embodiment of the bearing sealing apparatus which concerns on this invention, (a) is the enlarged view of the X part of FIG. (B) and (c) are schematic enlarged cross-sectional views for explaining the outermost diameter lip of the seal lip member of the bearing sealing device. 本発明に係る軸受密封装置の第二の実施形態を示す図であり、（ａ）は図１のＹ部の拡大図である。（ｂ）は同軸受密封装置のシールリップ部材の最外径リップについて説明するための概略的拡大断面図である。It is a figure which shows the 2nd Embodiment of the bearing sealing apparatus which concerns on this invention, (a) is the enlarged view of the part Y of FIG. (B) is a schematic enlarged cross-sectional view for explaining the outermost diameter lip of the seal lip member of the bearing sealing device.

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態に係る軸受密封装置１０は、図１、図２に示すように、相対的に同軸回転する内側部材（他方の部材）としての内輪５及び外側部材（一方の部材）としての外輪２で構成される軸受装置１に装着される。軸受密封装置１０は、外輪２に嵌合される円筒部６００を有した芯金６０と、芯金６０に固着され内輪５側（本実施形態ではスリンガ５０）に接触する２以上のリップ６１１，６１２，６１３を有したシールリップ部材６１とを備えている。リップ６１１，６１２，６１３のうち最も外径側の最外径リップ６１１は、先端に向かって徐々に径大化する形状とされ、最外径リップ６１１の端部６１１ａと最外径リップ６１１が接触する被接触面５０１ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αが、４０〜９０°であり、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの降伏応力が４５０Ｐａ以上とされている。以下、詳しく説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the bearing sealing device 10 according to the present embodiment has an inner ring 5 as a relatively coaxially rotating inner member (the other member) and an outer ring 2 as an outer member (one member). It is mounted on the bearing device 1 composed of. The bearing sealing device 10 includes a core metal 60 having a cylindrical portion 600 fitted to the outer ring 2, and two or more lips 611, which are fixed to the core metal 60 and come into contact with the inner ring 5 side (slinger 50 in this embodiment). It is provided with a seal lip member 61 having 612 and 613. Of the lips 611, 612, 613, the outermost outer diameter lip 611 on the outermost diameter side has a shape in which the diameter gradually increases toward the tip, and the end portion 611a and the outermost outer diameter lip 611 of the outermost diameter lip 611 are formed. The contact angle α with the tightening allowance formed by the contacted surface 501a in contact is 40 to 90 °, and the yield stress of the grease G applied to the end portion 611a of the outermost lip 611 is 450 Pa or more. It is said that. The details will be described below.

図１は、自動車の車輪（不図示）を軸回転可能に支持する軸受装置１を示す。この軸受装置１は、大略的に、外輪２と、ハブ輪３と、ハブ輪３の車体側に嵌合一体とされる内輪部材４と、外輪２とハブ輪３及び内輪部材４との間に介装される２列の転動体（ボール）６…とを含んで構成される。この例では、ハブ輪３及び内輪部材４が内側部材としての内輪５を構成する。外輪２は、自動車の車体（不図示）に固定される。また、ハブ輪３にはドライブシャフト７が同軸的にスプライン嵌合され、ドライブシャフト７は等速ジョイント８を介して不図示の駆動源（駆動伝達部）に連結される。ドライブシャフト７はナット９によって、ハブ輪３と一体化され、ハブ輪３のドライブシャフト７からの抜脱が防止されている。内輪５（ハブ輪３及び内輪部材４）は、外輪２に対して、軸Ｌ回りに回転可能とされ、外輪２と、内輪５とにより、相対的に同軸回転する２部材が構成され、該２部材間に環状の軸受空間Ｓが形成される。軸受空間Ｓ内には、２列の転動体６…が、リテーナ６ａに保持された状態で、外輪２の軌道輪２ａ、ハブ輪３及び内輪部材４の軌道輪３ａ，４ａを転動可能に介装されている。ハブ輪３は、円筒形状のハブ輪本体３０と、ハブ輪本体３０より立上基部３１を介して径方向外側に延出するよう形成されたハブフランジ３２を有し、ハブフランジ３２にボルト３３及び不図示のナットによって車輪が取付固定される。以下において、軸Ｌ方向に沿って車輪に向く側（図１において左側を向く側）を車輪側、車体に向く側（同右側を向く側）を車体側と言う。 FIG. 1 shows a bearing device 1 that rotatably supports wheels (not shown) of an automobile. The bearing device 1 is roughly between the outer ring 2, the hub ring 3, the inner ring member 4 fitted and integrated on the vehicle body side of the hub ring 3, and the outer ring 2, the hub ring 3, and the inner ring member 4. It is composed of two rows of rolling elements (balls) 6 ... In this example, the hub ring 3 and the inner ring member 4 form the inner ring 5 as an inner member. The outer ring 2 is fixed to the vehicle body (not shown) of the automobile. Further, a drive shaft 7 is coaxially spline-fitted to the hub wheel 3, and the drive shaft 7 is connected to a drive source (drive transmission unit) (not shown) via a constant velocity joint 8. The drive shaft 7 is integrated with the hub wheel 3 by the nut 9, and the hub wheel 3 is prevented from being pulled out from the drive shaft 7. The inner ring 5 (hub ring 3 and inner ring member 4) is rotatable around the axis L with respect to the outer ring 2, and the outer ring 2 and the inner ring 5 form two members that rotate coaxially with each other. An annular bearing space S is formed between the two members. In the bearing space S, two rows of rolling elements 6 ... Can roll the raceway rings 2a of the outer ring 2, the hub wheels 3, and the raceway rings 3a, 4a of the inner ring member 4 while being held by the retainer 6a. It is a bearing. The hub wheel 3 has a cylindrical hub wheel main body 30 and a hub flange 32 formed so as to extend radially outward from the hub wheel main body 30 via a rising base 31, and a bolt 33 is attached to the hub flange 32. And the wheels are mounted and fixed by nuts (not shown). In the following, the side facing the wheel (the side facing the left side in FIG. 1) along the axis L direction is referred to as the wheel side, and the side facing the vehicle body (the side facing the right side) is referred to as the vehicle body side.

軸受空間Ｓの軸Ｌ方向に沿った両端部であって、外輪２と内輪部材４、及び外輪２とハブ輪３との間には、軸受密封装置１０，１１が装着され、軸受空間Ｓの軸Ｌ方向に沿った両端部が密封される。これら軸受密封装置１０，１１によって、軸受空間Ｓ内への泥水等の侵入を防止するとともに、軸受空間Ｓ内に充填される潤滑剤（グリース等）の外部への漏出が防止される。
軸受密封装置１０，１１のうち、まず図２では本発明を車体側の軸受密封装置１０に適用した例を説明するが、図３に示すように車輪側の軸受密封装置１１にも本発明を適用することができる。 Bearing sealing devices 10 and 11 are mounted between the outer ring 2 and the inner ring member 4, and the outer ring 2 and the hub ring 3 at both ends of the bearing space S along the axis L direction. Both ends along the L direction of the axis are sealed. These bearing sealing devices 10 and 11 prevent muddy water and the like from entering the bearing space S and prevent the lubricant (grease and the like) filled in the bearing space S from leaking to the outside.
Of the bearing sealing devices 10 and 11, FIG. 2 first describes an example in which the present invention is applied to the bearing sealing device 10 on the vehicle body side, but as shown in FIG. 3, the present invention is also applied to the bearing sealing device 11 on the wheel side. Can be applied.

図２を参照しながら、第一の実施形態に係る軸受密封装置１０を説明する。軸受密封装置１０は、外輪２に内嵌される円筒部６００を有した芯金６０と、芯金６０に固着されスリンガ５０に接触するリップ６１１，６１２，６１３を有したシールリップ部材６１とを備えている。
芯金６０は、金属材等からなり板金加工されたリング状で、外輪２の車体側内径面２ｂに内嵌される円筒部６００と、円筒部６００の軸受空間Ｓ側の端部６００ａから内径側に延びる内向鍔部６０１とを有している。スリンガ５０は、回転する内側部材、すなわちここでは内輪部材４の一部を構成し、内輪部材４の外径面４ｂに外嵌されるスリンガ円筒部５００と、スリンガ円筒部５００の軸受空間Ｓとは反対側の端部５００ａから外径側に延びる外向鍔部５０１とを有している。芯金６０及びスリンガ５０は、鋼板をプレス加工することにより断面が略Ｌ字状に形成され、これらを図２（ａ）に示すように互いに対向して組み合わせることでいわゆるパックシールを構成している。 The bearing sealing device 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The bearing sealing device 10 comprises a core metal 60 having a cylindrical portion 600 fitted inside the outer ring 2 and a seal lip member 61 having lips 611, 612, 613 fixed to the core metal 60 and in contact with the slinger 50. I have.
The core metal 60 has a ring shape made of a metal material or the like and is processed by sheet metal processing. It has an inward collar portion 601 extending to the side. The slinger 50 constitutes a rotating inner member, that is, a part of the inner ring member 4 here, and includes a slinger cylindrical portion 500 that is externally fitted to the outer diameter surface 4b of the inner ring member 4, and a bearing space S of the slinger cylindrical portion 500. Has an outward flange 501 extending from the opposite end 500a to the outer diameter side. The core metal 60 and the slinger 50 are formed into a substantially L-shaped cross section by pressing a steel plate, and these are combined so as to face each other as shown in FIG. 2A to form a so-called pack seal. There is.

シールリップ部材６１は、ゴム材からなり、芯金６０に加硫成型により固着一体とされる。シールリップ部材６１は、シールリップ基部６１０と、シールリップ基部６１０から延出された複数のリップ６１１，６１２，６１３とを有している。これらリップ６１１，６１２，６１３の個数や形状は図例に限定されないが、図２（ａ）、（ｂ）に示す軸受密封装置１０は、リップが３個形成された例を示している。 The seal lip member 61 is made of a rubber material and is fixed and integrated with the core metal 60 by vulcanization molding. The seal lip member 61 has a seal lip base 610 and a plurality of lips 611, 612, 613 extending from the seal lip base 610. The number and shape of these lips 611, 612, 613 are not limited to the examples, but the bearing sealing device 10 shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b) shows an example in which three lips are formed.

シールリップ部材６１、シールリップ基部６１０及び各リップ６１１，６１２，６１３についてさらに説明する。ここでは最も外径側のリップを最外径リップ６１１という。図中の２点鎖線は、最外径リップ６１１が弾性変形する前の状態を示している。また最も内径側、すなわち軸受空間Ｓ側に設けられたリップをグリースリップ６１３という。さらに最外径リップ６１１とグリースリップ６１３の間に設けられたリップをラジアルリップ６１２という。シールリップ基部６１０は、芯金６０における内向鍔部６０１の軸受空間Ｓ側の面６０１ａの一部から内周縁部６０１ｂを回り込み、内向鍔部６０１の軸受空間Ｓとは反対側の面６０１ｃの全面及び円筒部６００の内径面６００ｂの全面を覆い、芯金６０に固着一体とされている。そしてそのように形成されたシールリップ基部６１０からスリンガ５０の外向鍔部５０１に向けて最外径リップ６１１が、スリンガ５０のスリンガ円筒部５００に向けてラジアルリップ６１２及びグリースリップ６１３がそれぞれ延出して形成されている。 The seal lip member 61, the seal lip base 610, and each lip 611, 612, 613 will be further described. Here, the lip on the outermost diameter side is referred to as the outermost diameter lip 611. The two-dot chain line in the figure shows the state before the outermost diameter lip 611 is elastically deformed. The lip provided on the innermost side, that is, on the bearing space S side is called a grease lip 613. Further, the lip provided between the outermost outer diameter lip 611 and the grease lip 613 is called a radial lip 612. The seal lip base 610 wraps around the inner peripheral edge portion 601b from a part of the surface 601a on the bearing space S side of the inward flange portion 601 of the core metal 60, and the entire surface of the surface 601c of the inward flange portion 601 opposite to the bearing space S. The entire surface of the inner diameter surface 600b of the cylindrical portion 600 is covered, and the core metal 60 is fixed and integrated. Then, the outermost lip 611 extends from the seal lip base 610 thus formed toward the outward flange portion 501 of the slinger 50, and the radial lip 612 and the grease lip 613 extend toward the slinger cylindrical portion 500 of the slinger 50, respectively. Is formed.

最外径リップ６１１は、先端に向かって徐々に径大化する形状とされており、最外径リップ６１１の端部６１１ａは、スリンガ５０の外向鍔部５０１に接触するように配されている。具体的には、端部６１１ａは外向鍔部５０１の軸受空間Ｓ側（車輪側）の面に接触するように配されており、図中、５０１ａは被接触面を示している。そして最外径リップ６１１の内径側の端部６１１ａには、グリースＧが塗布されており、この最外径リップ６１１の端部６１１ａと、最外径リップ６１１が接触する外向鍔部５０１の被接触面５０１ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αは、４０〜９０°とされている。図２（ｂ）に示す例では接触角度αは、約４５°であり、このように接触角度αを４０°以上で９０°に近づけることができればできるほど、端部６１１ａに塗布されたグリースＧの被接触面５０１ａに対する付着面積を小さくできる。よって、グリースＧにかかる回転による遠心力を抑えることができ、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの外部への漏れを防止できる。 The outermost lip 611 has a shape that gradually increases in diameter toward the tip, and the end portion 611a of the outermost lip 611 is arranged so as to come into contact with the outward flange portion 501 of the slinger 50. .. Specifically, the end portion 611a is arranged so as to come into contact with the surface of the outward flange portion 501 on the bearing space S side (wheel side), and in the drawing, 501a indicates the contacted surface. Grease G is applied to the inner diameter side end portion 611a of the outermost diameter lip 611, and the cover of the outward flange portion 501 in which the end portion 611a of the outermost diameter lip 611 and the outermost diameter lip 611 come into contact with each other. The contact angle α in the state where the tightening allowance formed by the contact surface 501a is added is set to 40 to 90 °. In the example shown in FIG. 2B, the contact angle α is about 45 °, and the more the contact angle α can be brought closer to 90 ° at 40 ° or more in this way, the more the grease G applied to the end portion 611a. The area of adhesion to the contact surface 501a can be reduced. Therefore, the centrifugal force due to the rotation applied to the grease G can be suppressed, and the grease G applied to the end portion 611a of the outermost lip 611 can be prevented from leaking to the outside.

この点について、図２（ｂ）及び図２（ｃ）を示しながら、さらに説明する。図２（ｂ）は最外径リップ６１１の端部６１１ａと被接触面５０１ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αを約４５°とした場合、図２（ｃ）は前記接触角度βを約１５°とした場合を示している。図２（ｂ）と図２（ｃ）とは、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの塗布量を同量とした場合を示しており、この場合、図２（ｂ）のように接触角度α（４０〜９０°）が大きいとおのずとグリースＧの被接触面５０１ａへの付着面積ｄは、図２（ｃ）の場合と比べて小さくなる。一方、図２（ｃ）のように接触角度β（０〜４０°未満）が小さいとグリースＧの被接触面５０１ａへの付着面積ｄ’が、図２（ｂ）の場合と比べて大きくなる。また図２（ｂ）のように接触角度α（４０〜９０°）が大きいとおのずとグリースＧの最外径リップ６１１の端部６１１ａへの付着面積ｅは、図２（ｃ）の場合と比べて小さくなる。一方、図２（ｃ）のように接触角度β（０〜４０°未満）が小さいとグリースＧの最外径リップ６１１の端部６１１ａへの付着面積ｅ’は、図２（ｂ）の場合と比べて大きくなる。
このように最外径リップ６１１及び被接触面５０１ａにおけるグリースの付着面積（ｄ，ｅ）を小さくすることができるので、本実施形態で示す内輪５が回転の場合はもちろん、外輪２が回転する場合においても、グリースＧにかかる回転による遠心力を抑えることができる。 This point will be further described with reference to FIGS. 2 (b) and 2 (c). FIG. 2B shows the contact in FIG. 2C when the contact angle α in the state where the tightening allowance formed by the end portion 611a of the outermost lip 611 and the contacted surface 501a is added is about 45 °. The case where the angle β is about 15 ° is shown. 2 (b) and 2 (c) show the case where the amount of grease G applied to the end portion 611a of the outermost lip 611 is the same, and in this case, FIG. 2 (b). ), When the contact angle α (40 to 90 °) is large, the adhesion area d of the grease G to the contact surface 501a is naturally smaller than that in the case of FIG. 2C. On the other hand, when the contact angle β (less than 0 to 40 °) is small as shown in FIG. 2C, the adhesion area d'of the grease G to the contacted surface 501a becomes larger than that in FIG. 2B. .. Further, as shown in FIG. 2B, when the contact angle α (40 to 90 °) is large, the adhesion area e of the outermost diameter lip 611 of the grease G to the end portion 611a is naturally larger than that in the case of FIG. 2C. Becomes smaller. On the other hand, when the contact angle β (less than 0 to 40 °) is small as shown in FIG. 2C, the adhesion area e'of the outermost outer diameter lip 611 of the grease G to the end portion 611a is the case of FIG. 2B. It will be larger than.
Since the grease adhesion area (d, e) on the outermost outer diameter lip 611 and the contact surface 501a can be reduced in this way, the outer ring 2 rotates as well as the inner ring 5 shown in the present embodiment rotating. Even in this case, the centrifugal force due to the rotation applied to the grease G can be suppressed.

ここで最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されているグリースＧの降伏応力は、４５０Ｐａ以上とされている。グリースＧの降伏応力は、４５０Ｐａ以上、さらには５００Ｐａ以上が望ましく採用され、その上限値は特に限定されないが、例えば１０００Ｐａとしてもよい。
グリースＧの降伏応力を４５０Ｐａ以上とすることで、グリースＧの移動（流動）を抑制することができる。よってこの観点からも、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されたグリースＧの外部への漏れを防止できる。またグリースＧの降伏応力を５００Ｐａ以上とすれば、一層、グリースＧの漏れ防止効果が発揮される。具体的には最外径リップ６１１に塗布されるグリースＧは、グリースＧの特性に違いによりスリンガ５０の回転で生じる撹拌・流動の挙動に違いが生じるが、グリースＧの降伏応力が高いとグリースＧの流動範囲を小さくすることができる。それに加えて、上述のように接触角度αを設定すれば、被接触面５０１ａへのグリースＧの付着面積を小さくすることができ、グリースＧ自体が受ける遠心力も小さくなることから、グリースＧの漏れを効果的に抑制することができる。 Here, the yield stress of the grease G applied to the end portion 611a of the outermost lip 611 is 450 Pa or more. The yield stress of the grease G is preferably 450 Pa or more, more preferably 500 Pa or more, and the upper limit thereof is not particularly limited, but may be, for example, 1000 Pa.
By setting the yield stress of the grease G to 450 Pa or more, the movement (flow) of the grease G can be suppressed. Therefore, from this viewpoint as well, it is possible to prevent the grease G applied to the end portion 611a of the outermost lip 611 from leaking to the outside. Further, when the yield stress of the grease G is set to 500 Pa or more, the effect of preventing leakage of the grease G is further exhibited. Specifically, the grease G applied to the outermost diameter lip 611 has different agitation / flow behaviors generated by the rotation of the slinger 50 due to the difference in the characteristics of the grease G. However, when the yield stress of the grease G is high, the grease is greased. The flow range of G can be reduced. In addition to that, if the contact angle α is set as described above, the area where the grease G adheres to the contact surface 501a can be reduced, and the centrifugal force received by the grease G itself is also reduced, so that the grease G leaks. Can be effectively suppressed.

以上の構成によれば、グリースＧの外部への漏れを抑制できるので、最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されるグリースＧの量を最外径リップ６１１とラジアルリップ６１２との間に形成される空間の３０％以下の量としてもよい。一般的には、端部６１１ａに塗布するグリースＧの量は、長期使用による外部への漏れをある程度は想定して大目に塗布するが、本実施形態によれば、上述のようにグリースＧの塗布量を少なくしても、グリースＧの漏れを抑制できるので、シール寿命や回転トルクに影響がでる懸念がない。 According to the above configuration, leakage of grease G to the outside can be suppressed, so that the amount of grease G applied to the end portion 611a of the outermost diameter lip 611 is between the outermost diameter lip 611 and the radial lip 612. The amount may be 30% or less of the space formed. Generally, the amount of grease G applied to the end portion 611a is large, assuming leakage to the outside due to long-term use, but according to the present embodiment, the grease G is applied as described above. Since the leakage of grease G can be suppressed even if the coating amount of the grease G is reduced, there is no concern that the seal life and the rotational torque will be affected.

このとき用いられるグリースＧは、エステル系、合成炭化水素系、鉱油系のもの、或いはエステル系と鉱油とを混ぜたもの等が用いられるが、これらに限定するものではない。
またグリースＧの基油動粘度（４０℃）についても、特に限定されず、７０〜２００ｍｍ^２／ｓｅｃと比較的高い基油動粘度のグリースＧを用いてもよい。 The grease G used at this time is an ester-based grease, a synthetic hydrocarbon-based grease, a mineral oil-based grease, or a mixture of an ester-based grease and a mineral oil, but is not limited thereto.
The base oil kinematic viscosity (40 ° C.) of the grease G is also not particularly limited, and grease G having a relatively high ^{base oil kinematic viscosity of 70 to 200 mm 2 / sec may be used.}

ラジアルリップ６１２の形状は、特に限定されないが、先端に向かって徐々に径小化する形状とされるとともに、軸受空間Ｓ側とは反対側に向いて形成されている。ラジアルリップ６１２は、最外径リップ６１１を通過してしまったダストや泥水等がさらに軸受空間Ｓ側に侵入することを防止できるように形成されている。グリースリップ６１３の形状も特に限定されないが、図２に示す例は、シールリップ基部６１０からラジアルリップ６１２と二股に分かれ、先端に向かって径小化する形状にされるとともに、軸受空間Ｓ側に向いて形成されている。グリースリップ６１３は、軸受空間Ｓに充填されているグリースが軸受密封装置１０内を経て外部へ漏れないように形成されている。ラジアルリップ６１２及びグリースリップ６１３のスリンガ円筒部５００への接触角
度は、最外径リップ６１１のように特に限定するものではない。またラジアルリップ６１２及びグリースリップ６１３のスリンガ５０のスリンガ円筒部５００と摺接する面にはグリース（不図示）が塗布されているが、そのグリースは最外径リップ６１１の端部６１１ａに塗布されているものと同じでもいいし、異なる降伏応力のものであってもよい。 The shape of the radial lip 612 is not particularly limited, but the diameter is gradually reduced toward the tip, and the radial lip 612 is formed so as to face the side opposite to the bearing space S side. The radial lip 612 is formed so as to prevent dust, muddy water, etc. that have passed through the outermost diameter lip 611 from further entering the bearing space S side. The shape of the grease lip 613 is also not particularly limited, but in the example shown in FIG. 2, the seal lip base 610 is bifurcated with the radial lip 612, and the diameter is reduced toward the tip, and the shape is reduced toward the tip, and the bearing space S side. It is formed facing. The grease lip 613 is formed so that the grease filled in the bearing space S does not leak to the outside through the inside of the bearing sealing device 10. The contact angles of the radial lip 612 and the grease lip 613 with the slinger cylindrical portion 500 are not particularly limited as in the outermost lip 611. Further, grease (not shown) is applied to the surfaces of the radial lip 612 and the grease lip 613 in sliding contact with the slinger cylindrical portion 500 of the slinger 50, and the grease is applied to the end portion 611a of the outermost diameter lip 611. It may be the same as the one that exists, or it may have a different yield stress.

図３は、本発明に係る軸受密封装置の第二の実施形態を示す。本実施形態の軸受密封装置１１は、車輪側の軸受密封装置を示しており、軸受密封装置１１は、外輪２の内径面２ｃに内嵌される芯金７０と、芯金７０に固着されハブ輪３に接触する２以上のリップ７１１，７１２，７１３を有したシールリップ部材７１とを備えている。上述の第一の実施形態とは、スリンガを備えていない点で異なり、リップ７１１，７１２，７１３が回転する内側部材、具体的にはハブ輪３を構成するハブ輪本体３０、立上基部３１、ハブフランジ３２に直接摺接している点で異なる。 FIG. 3 shows a second embodiment of the bearing sealing device according to the present invention. The bearing sealing device 11 of the present embodiment shows a bearing sealing device on the wheel side, and the bearing sealing device 11 has a core metal 70 fitted inside the inner diameter surface 2c of the outer ring 2 and a hub fixed to the core metal 70. It includes a seal lip member 71 having two or more lips 711, 712, 713 in contact with the ring 3. The first embodiment is different from the above-described first embodiment in that the slinger is not provided, and the inner member on which the lips 711, 712 and 713 rotate, specifically, the hub wheel main body 30 constituting the hub ring 3 and the rising base 31. , The difference is that they are in direct sliding contact with the hub flange 32.

芯金７０は、図２の芯金６０と同様に金属材等からなり板金加工されたリング状で、外輪２の内径面２ｃに内嵌される円筒部７００と、円筒部７００の車輪側の端部７００ａから内径側に延びる内向鍔部７０１とを有している。シールリップ部材７１は、ゴム材からなり、芯金７０に加硫成型により固着一体とされる。シールリップ部材７１は、シールリップ基部７１０と、シールリップ基部７１０から延出された複数のリップ７１１，７１２，７１３とを備える。リップ７１１，７１２，７１３の個数や形状は図例に限定されないが、図３に示す軸受密封装置１１は、リップが３個形成された例を示している。 The core metal 70 has a ring shape made of a metal material or the like and processed by sheet metal like the core metal 60 of FIG. 2, and has a cylindrical portion 700 internally fitted in the inner diameter surface 2c of the outer ring 2 and a wheel side of the cylindrical portion 700. It has an inward flange portion 701 extending from the end portion 700a to the inner diameter side. The seal lip member 71 is made of a rubber material and is fixed and integrated with the core metal 70 by vulcanization molding. The seal lip member 71 includes a seal lip base 710 and a plurality of lips 711, 712, 713 extending from the seal lip base 710. The number and shape of the lips 711, 712, 713 are not limited to the illustrations, but the bearing sealing device 11 shown in FIG. 3 shows an example in which three lips are formed.

シールリップ部材７１、シールリップ基部７１０及び各リップ７１１，７１２，７１３についてさらに説明する。ここでも最も外径側のリップを最外径リップ７１１という。図中の２点鎖線は、最外径リップ７１１が弾性変形する前の状態を示している。また最も内径側、すなわち軸受空間Ｓ側に設けられたリップをグリースリップ７１３という。さらに最外径リップ７１１とグリースリップ７１３の間に設けられたリップをアキシャルリップ７１２という。シールリップ基部７１０は、芯金７０における内向鍔部７０１の軸受空間Ｓ側の面７０１ａの一部から内周縁部７０１ｂを回り込み、内向鍔部７０１の軸受空間Ｓとは反対側の面７０１ｃの全面を覆い、芯金７０に固着一体とされている。そしてそのように形成されたシールリップ基部７１０から、ハブフランジ３２に向けて最外径リップ７１１とアキシャルリップ７１２が、ハブ輪本体３０に向けてグリースリップ７１３がそれぞれ延出して形成されている。 The seal lip member 71, the seal lip base 710, and each lip 711, 712, 713 will be further described. Here, too, the lip on the outermost diameter side is called the outermost diameter lip 711. The two-dot chain line in the figure shows the state before the outermost diameter lip 711 is elastically deformed. The lip provided on the innermost side, that is, on the bearing space S side is called a grease lip 713. Further, the lip provided between the outermost outer diameter lip 711 and the grease lip 713 is called an axial lip 712. The seal lip base 710 wraps around the inner peripheral edge portion 701b from a part of the surface 701a on the bearing space S side of the inward flange portion 701 in the core metal 70, and the entire surface of the surface 701c of the inward flange portion 701 opposite to the bearing space S. Is covered and fixed to the core metal 70. Then, from the seal lip base 710 formed in this way, the outermost lip 711 and the axial lip 712 are formed toward the hub flange 32, and the grease lip 713 is formed so as to extend toward the hub wheel body 30.

本実施形態における最外径リップ７１１も、第一の実施形態の最外径リップ６１１と同様に先端に向かって徐々に径大化する形状とされている。第一の実施形態に係る最外径リップ６１１とは、上述したように最外径リップ７１１の端部７１１ａがスリンガ５０ではなく、ハブフランジ３２に摺接するように配されている点で異なるが、端部７１１ａと被接触面３２ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αやそこに塗布されるグリースＧの降伏粘度については、第一の実施形態と同じ構成を適用することができる。
よって本実施形態における最外径リップ７１１の端部７１１ａと、最外径リップ７１１が接触する被接触面３２ａとがなす締め代が加わった状態での接触角度αは、４０〜９０°とされている。図３（ｂ）に示す例では接触角度αは、約６０°であり、このように接触角度αを４０°以上とし９０°に近づけることができればできるほど、ハブフランジ３２の被接触面３２ａへのグリースＧの付着面積を小さくすることができ、端部７１１ａに塗布されるグリースＧの降伏応力を４５０Ｐａ以上とすることで、グリースＧの移動（流動）を抑制することができる。
これにより奏する効果は、第一の実施形態と同じく最外径リップ７１１から外部へのグリースＧの漏れを効果的に防止することができる。そしてこのように第二の実施形態においてもグリースＧの外部への漏れを効果的に抑制できるので、最外径リップ７１１の端部７１１ａに塗布されるグリースＧの量を最外径リップ７１１とアキシャルリップ７１２との間に形成される空間の３０％以下の量としてもよい。 The outermost diameter lip 711 in the present embodiment also has a shape in which the diameter gradually increases toward the tip like the outermost diameter lip 611 in the first embodiment. It differs from the outermost lip 611 according to the first embodiment in that the end portion 711a of the outermost lip 711 is arranged so as to be in sliding contact with the hub flange 32 instead of the slinger 50 as described above. The same configuration as that of the first embodiment can be applied to the contact angle α in the state where the tightening allowance formed by the end portion 711a and the contacted surface 32a is added and the yield viscosity of the grease G applied thereto. can.
Therefore, the contact angle α in the state where the tightening allowance formed by the end portion 711a of the outermost diameter lip 711 and the contacted surface 32a in contact with the outermost diameter lip 711 in the present embodiment is added is set to 40 to 90 °. ing. In the example shown in FIG. 3B, the contact angle α is about 60 °, and the more the contact angle α can be set to 40 ° or more and approach 90 ° in this way, the closer to the contact surface 32a of the hub flange 32. The adhesion area of the grease G can be reduced, and the movement (flow) of the grease G can be suppressed by setting the yield stress of the grease G applied to the end portion 711a to 450 Pa or more.
The effect achieved by this is that the leakage of the grease G from the outermost outer diameter lip 711 to the outside can be effectively prevented as in the first embodiment. As described above, since the leakage of the grease G to the outside can be effectively suppressed also in the second embodiment, the amount of the grease G applied to the end portion 711a of the outermost diameter lip 711 is set to the outermost diameter lip 711. The amount may be 30% or less of the space formed between the axial lip 712 and the axial lip 712.

なお、前記実施形態では、本発明に係る軸受密封装置が、自動車用の軸受装置に適用される例について述べたが、これに限らず、相対的に同軸回転する内側部材及び外側部材を備えるものであれば、他の機械装置にも等しく適用可能であり、外輪２が回転し内輪５が固定される軸受装置であってもよい。また、芯金６０，７０及びこれに固着されるシールリップ部材６１,７１、スリンガ５０の形状・構成も図例のものに限定されない。最外径リップ６１１，７１１の接触角度αが４０〜９０°であり、端部６１１ａ，７１１ａに塗布されるグリースＧの降伏応力が４５０Ｐａ以上であれば、リップ６１１，６１２，６１３，７１１，７１２，７１３の形状や数等も図例のものに限定されない。またスリンガ５０に回転検出を行うためのエンコーダが固着されたものであってもよいことは言うまでもない。 In the above embodiment, an example in which the bearing sealing device according to the present invention is applied to a bearing device for an automobile has been described, but the present invention is not limited to this, and the device includes an inner member and an outer member that rotate relatively coaxially. If this is the case, it may be equally applicable to other mechanical devices, and may be a bearing device in which the outer ring 2 is rotated and the inner ring 5 is fixed. Further, the shapes and configurations of the core metal 60, 70, the seal lip members 61, 71 fixed to the core metal 60, 70, and the slinger 50 are not limited to those shown in the figure. If the contact angle α of the outermost lips 611,711 is 40 to 90 ° and the yield stress of the grease G applied to the ends 611a, 711a is 450 Pa or more, the lips 611, 612, 613, 711, 712 , 713 shapes and numbers are not limited to those shown in the figures. Needless to say, an encoder for detecting rotation may be fixed to the slinger 50.

２外輪（外側部材，一方の部材）
５内輪（内側部材，他方の部材）
５０１ａ，３２ａ被接触面
Ｓ軸受空間
１０，１１軸受密封装置
６０，７０芯金
６００，７００円筒部
６１，７１シールリップ部材
６１１，６１２，６１３リップ
７１１，７１２，７１３リップ
６１１，７１１最外径リップ
６１１ａ，７１１ａ端部
Ｇグリース
α 接触角度 2 Outer ring (outer member, one member)
5 Inner ring (inner member, other member)
501a, 32a Contact surface S Bearing space 10,11 Bearing sealing device 60,70 Core metal 600,700 Cylindrical part 61,71 Seal lip member 611,612,613 Lip 711,712,713 Lip 611,711 Outer diameter lip 611a, 711a End G Grease α Contact angle

Claims

A bearing sealing device that seals a bearing space composed of an inner member and an outer member that rotate relatively coaxially.
A lip made of a core metal having a cylindrical portion fitted to one of the inner member and the outer member, and two or more rubber materials fixed to the core metal and in contact with the other member made of a metal material. With a seal lip member
The outermost outer diameter lip on the outermost diameter side of the lip has a shape that gradually increases in diameter toward the tip and has no bending point, and the end portion that contacts the other member and the outermost diameter lip. The contact angle is 40 to 90 ° in a state where the tightening allowance formed by the contact surface of the other member is 40 to 90 °, and the yield stress of the grease applied to the end portion of the outermost diameter lip is It is said to be 450 Pa or more,
When the amount of grease applied to the end of the outermost lip is 30% or less of the space formed between the outermost lip and the lip arranged adjacent to the outermost lip. A bearing sealing device characterized by being present.

In the bearing sealing device according to claim 1,
A bearing sealing device characterized in that the yield stress of the grease is 500 Pa or more.