密封裝置、滾動軸承和用於輪子的滾動軸承的製作方法
2023-12-09 13:20:56 2
專利名稱:密封裝置、滾動軸承和用於輪子的滾動軸承的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種密封裝置,並且具體地涉及在其中具有滾道表面的滾道部件僅僅 包括多個管狀部件的滾動軸承、用於輪子的滾動軸承、以及使用滾動軸承的水泵或者馬達 中適當地使用的一種密封裝置。本發明還涉及一種滾動軸承和一種用於輪子的滾動軸承。
背景技術:
傳統上,作為密封裝置,在JP-UM-A-4-93571公報(專利文獻1)中描述了一種密
封裝置。這個密封裝置被置於用於輪子的滾動軸承的內座圈和外座圈之間。這個密封裝置 包括芯金屬部件、被固定到芯金屬部件的彈性部件、L形截面的拋油環和卡緊彈簧。拋油環 包括軸向延伸部分和徑向延伸部分,並且彈性部件包括總是在軸向延伸部分上滑動的徑向 唇、在徑向延伸部分上滑動的第一軸向唇、和從第一軸向唇沿著徑向向內布置且在徑向延 伸部分上滑動的第二軸向唇。第二軸向唇具有在其徑向向外表面中形成的環形凹槽。卡緊彈簧被裝配於第二軸向唇的環形凹槽中。卡緊彈簧沿著徑向向內擠壓第二軸 向唇。這個密封裝置被如此形成,使得在其中第二軸向唇未被磨損的狀態中,第二軸向 唇不與軸向延伸部分接觸,而當第二軸向唇已被磨損,從而第二軸向唇用於徑向延伸部分 的擠壓接觸力變得小於預定力時,使得第二軸向唇的與軸向延伸部分相對的那個部分的一 部分與軸向延伸部分形成接觸,從而上述相對的部分的一部分形成徑向密封。當未在磨損狀態中時,第二軸向唇用作軸向密封,而在第二軸向唇的磨損狀態中 時,第二軸向唇的上述相對的部分的一部分用作徑向密封,從而這個密封裝置能夠連續地 保持穩定的密封功能。專利文獻1 JP-UM-A-4-93571 公報(圖 1)。
發明內容
本發明所要解決的問題本申請的發明人已經發現在具有傳統構造的上述密封裝置中存在以下示出的問題。S卩,已經發現在傳統密封裝置中,通過總是利用卡緊彈簧沿著徑向向內推壓第二 軸向唇,第二軸向唇的徑向向外彈性變大,從而第二軸向唇的擠壓拋油環的凸緣部分的力 變得過大,並且在一些情形中,扭矩變得過大。進而,已經發現在由於在作為密封空間的軸承內部中的溫度升高或者溫度下降而 暫時地經歷氣體壓力變化的徑向唇處,擠壓接觸力的變化是大的,並且在其中第二軸向唇 不與軸向延伸部分接觸的狀態中,當在軸承內的溫度升高時,空氣和潤滑劑易於從軸承內 部洩漏到作為外側空間的軸承外部,而在隨軸承溫度升高之後在軸承內的溫度下降時,因 為在軸承內的壓力變成負壓,所以空氣和異物(泥漿水等等)易於從軸承外部抽吸到軸承中從而侵入軸承中。
因此,本發明的一個目的在於提供一種密封裝置、一種滾動軸承和一種用於輪子 的滾動軸承,其中扭矩能夠得以降低,並且空氣和潤滑劑也較不易於從軸承內部洩漏到軸 承外部,並且空氣和異物(泥漿水等等)較不易於從軸承外部侵入軸承中。用於解決上述問題的手段為了解決上述問題,本發明的密封裝置的特徵在於該裝置包括芯金屬部件,該芯金屬部件具有管狀軸向延伸部分和徑向延伸部分,管狀軸向延 伸部分用於被固定到第一軸承環的,徑向延伸部分從軸向延伸部分沿著軸向延伸部分的徑 向方向延伸;拋油環,該拋油環具有管狀部分和凸緣部分,管狀部分用於被固定到第二軸承環, 凸緣部分從管狀部分沿著徑向方向延伸且沿著管狀部分的軸向方向與徑向延伸部分相對 禾口彈性部件,該彈性部件具有基部和唇部,基部被固定到徑向延伸部分,唇部與基部 連續且在拋油環上滑動;並且該唇部包括第一軸向唇,該第一軸向唇從基部沿著徑向方向離開管狀部分且還沿著軸向方向 朝向凸緣部分地延伸,並在凸緣部分上滑動;第二軸向唇,該第二軸向唇被以沿著徑向方向與第一軸向唇間隔開的關係置於第 一軸向唇的沿著徑向方向面向管狀部分的一側處,並在凸緣部分上滑動;和徑向唇,該徑向唇從基部沿著相對於拋油環的管狀部分的中心軸線傾斜的方向離 開凸緣部分地延伸,並在管狀部分上滑動;並且該第二軸向唇包括第一部分,該第一部分從基部沿著徑向方向朝向管狀部分且還沿著軸向方向朝向 凸緣部分地延伸,和第二部分,該第二部分從第一部分的沿著軸向方向面向凸緣部分的遠端沿著徑向 方向離開管狀部分並且還沿著軸向方向朝向凸緣部分地延伸,並在凸緣部分上滑動;並且在彈性部件被結合於拋油環中之後的非磨損狀態中,第二軸向唇被以沿著徑向方 向與拋油環的管狀部分間隔開的關係布置,而在彈性部件被結合於拋油環中之後的磨損狀 態中並且還在其中第二軸向唇的用於凸緣部分的擠壓接觸力由於第二軸向唇的磨損而被 降低至超過預定力的狀態中,第二軸向唇的與拋油環的管狀部分相對的一部分在拋油環的 管狀部分上滑動;並且在形成徑向唇的彈性部件的沿著軸向方向背離凸緣部分的表面上形成的沿著軸 向方向的凹形部分的底部沿著徑向方向與芯金屬部件的徑向延伸部分的面向管狀部分的 端面重疊;並且在形成徑向唇的彈性部件上形成的面向拋油環的管狀部分的沿著徑向方向的凹 形部分的底部沿著軸向方向朝向凸緣部分地從芯金屬部件的端面間隔開。術語「沿著徑向方向延伸」意味著「沿著至少具有沿著徑向方向延伸的分量的延伸 方向延伸」。因此,術語「沿著徑向方向延伸」當然包括「沿著僅僅具有徑向延伸分量的延伸 方向延伸」的情形,還有「沿著具有徑向延伸分量和軸向延伸分量這兩者的延伸方向延伸」的情形。進而,軸承環意味著一種具有滾道表面的部件。因此,即使不具有任何內周表面的 部件例如內軸也被包括於軸承環中,如果它具有滾道表面。在本發明中,在形成徑向唇的彈性部件的沿著軸向方向背離凸緣部分的表面上形 成的軸向凹形部分的底部沿著徑向方向與芯金屬部件的徑向延伸部分的面向管狀部分的 端面重疊,並且在在形成徑向唇的彈性部件上形成的面向拋油環的管狀部分的、徑向凹形 部分的底部還從芯金屬部件的端面沿著軸向方向朝向凸緣部分間隔開,並且因此徑向唇的 大部分被布置成沿著徑向方向與芯金屬部件的端面重疊,從而徑向唇較不易於變形。因此, 與第二軸向唇是否被保持與拋油環的管狀部分接觸和在沿著軸向方向置於芯金屬部件的 相對凸緣部分側(背離凸緣部分的那一側)處的軸承內的氣體壓力是高壓還是低壓無關, 徑向唇的擠壓接觸力較不易於被改變,並且徑向唇的擠壓接觸力能夠總是被設為所期望值 附近。因此,在每一種規格中,通過在初始狀態中適當地設定徑向唇的擠壓接觸力,與在 過去相比,能夠更加降低由於徑向唇而引起的扭矩,並且還能夠長時期地總是使得空氣和 潤滑劑較不易於從軸承內部洩漏到軸承外部,並且進一步能夠使得異物(泥漿水等等)較 不易於從軸承外部侵入軸承中。
進而,在本發明中,彈性部件相對於拋油環的管狀部分被保持於非接觸狀態中直 至第二軸向唇的用於凸緣部分的擠壓接觸力被降低至超過預定力,從而提供一種其中不存 在任何徑向唇的狀態,並且因此扭矩能夠得以降低,直至第二軸向唇的用於凸緣部分的擠 壓接觸力被降低至超過預定力。因此,具有該密封裝置的汽車等的燃料消耗能夠得以降低。進而,在本發明中,在其中第二軸向唇的用於凸緣部分的擠壓接觸力由於第二軸 向唇的第二部分的磨損而被降低至超過預定力的狀態中,第二軸向唇的與拋油環的管狀部 分相對的部分的一部分接觸拋油環的管狀部分,並在管狀部分上滑動,並且因此即使當第 二軸向唇的磨損繼續進行時,也能夠抑制異物例如泥漿水從外部侵入在其中將滾動元件置 於用於輪子的滾動軸承中的腔室中。進而,在一個實施例中,在彈性部件被結合於拋油環中之前的狀態中,第一部分的 沿著徑向方向面向管狀部分的表面是凹形表面,而第二部分的沿著徑向方向面向管狀部分 的表面是圓錐形表面或者凸形表面。在本說明書中,圓錐形表面被包括於凹形表面中,但是不被包括於凸形表面中。本發明人已經發現在具有傳統構造的密封裝置中,沿著徑向向內布置的軸向唇的 靠近芯金屬部件布置的那個部分的變形在結合時是大的並且應力在這個部分上集中,從而 這個部分的耐久性被降低,結果密封裝置的壽命縮短。在上述實施例中,在彈性部件被結合於拋油環中之前,第一部分的沿著徑向方向 面向管狀部分的表面是凹形表面,並且因此不象在第一部分的沿著徑向方向面向管狀部分 的表面是凸形表面的情形中,在結合狀態的初始狀態中,不必要的是,靠近基部布置的第二 軸向唇的第一部分的一個部分集中地並且過度地變形從而第二軸向唇能夠相對於拋油環 的管狀部分被置於非接觸狀態中,並且通過使整個第一部分沿其延伸方向基本均勻地變 形,第二軸向唇能夠相對於拋油環的管狀部分被保持於非接觸狀態中。即,局部過度應力將 不會作用於第一部分的一部分上,並且因此第二軸向唇的耐久性能夠得以顯著地增強,並且密封裝置的壽命能夠被延長。進而,在上述實施例中,在結合之前狀態中,第二部分的沿著徑向方向面向管狀部 分的表面是圓錐形表面或者凸形表面,並且因此與其中第二部分的沿著徑向方向面向管狀 部分的表面是凹形表面的情形相比,在第二軸向唇和拋油環的凸緣部分之間的接觸壓力能 夠得以降低,並且第二軸向唇的磨損能夠得以抑制。因此,在使得第二軸向唇與拋油環的管 狀部分形成接觸之前的時段能夠被延長,並且因此與其中在第二部分的、沿著徑向方向面 向管狀部分的表面是凹形表面的情形相比,能夠長時期地保持其中扭矩為小扭矩的狀態。 進而,在一個實施例中,第二部分的沿著徑向方向面向管狀部分的表面是平滑連 續的,並且徑向唇的沿著軸向方向面向凸緣部分的表面是平滑連續的。第二部分的沿著徑向方向面向管狀部分的表面是平滑連續的意味著這樣一種狀 態,其中在密封裝置的軸向截面中,第二部分的沿著徑向方向面向管狀部分的表面能夠從 一端到另一端地微分,並且徑向唇的沿著軸向方向面向凸緣部分的表面是平滑連續的意味 著這樣一種狀態,其中在密封裝置的軸向截面中,徑向唇的沿著軸向方向面向凸緣部分的 表面能夠從一端到另一端地微分。在上述實施例中,第二部分的沿著徑向方向面向管狀部分的表面是平滑連續的, 並且因此在結合時因為第二軸向唇變形而產生的應力能夠被整個第二部分基本均勻地分 布並且能夠由其承載。此外,在結合時,第二軸向唇能夠容易地沿著徑向方向離開管狀部分 (沿著徑向方向朝向芯金屬部件的管狀軸向延伸部分)地變形,並且還在第一和第二軸向 唇的非磨損狀態中,能夠在第二軸向唇和拋油環的管狀部分之間容易地並且精確地形成預 定間隙。進而,在上述實施例中,徑向唇的沿著軸向方向面向凸緣部分的表面是平滑連續 的,並且因此由於徑向唇的變形而產生的應力能夠被整個徑向唇基本均勻地分布並且能夠 由其承載。進而,在一個實施例中,在結合之前狀態中,在軸向截面中,第一部分的沿著徑向 方向面向管狀部分的表面的曲率沿著軸向方向朝向凸緣部分逐漸地增加。術語「沿著軸向方向朝向凸緣部分逐漸地增加」包括以下情形,其中在軸向截面 中,第一部分的沿著徑向方向面向管狀部分的表面包括當它沿著軸向方向逐漸地朝向凸緣 部分延伸時曲率在此處局部地恆定的部分。因此,例如這個術語包括以下情形,其中在軸向 截面中,第一部分沿著徑向方向面向管狀部分的表面包括靠近基部布置的圓錐形表面和與 這個圓錐形表面平滑連續且由球狀體的一部分形成的凹形表面。在上述實施例中,在結合之前狀態中,在軸向截面中,第一部分的沿著徑向方向面 向管狀部分的表面的曲率沿著軸向方向朝向凸緣部分逐漸地增加,並且因此在結合時因為 第二軸向唇的變形而產生的應力能夠被整個第一部分基本均勻地分布並且能夠由其承載, 並且當第二軸向唇相對於管狀部分的非接觸狀態得以實現時,能夠可靠地防止局部應力在 第一部分上集中。進而,在一個實施例中,第二軸向唇接收的力僅僅是來自拋油環的力。在上述實施例中,第二軸向唇接收的力僅僅是來自拋油環的力,並且因此不象在 其中存在緊固部件例如卡緊彈簧的情形中,第二軸向唇的沿著徑向方向背離管狀部分的彈 性(第二軸向唇沿著徑向方向朝向芯金屬部件的軸向延伸部分的彈性)將不會變得過大,並且第二軸向唇用以擠壓拋油環的凸緣部分的力將不會變得過大,並且扭矩將不會變得過 大。進而,在上述實施例中,不存在用於抵靠拋油環的管狀部分擠壓第二軸向唇的與 拋油環的管狀部分相對的那個部分的緊固部件例如卡緊彈簧,並且因此與在其中存在緊固 部件例如卡緊彈簧的情形中相比,在進行其中抵靠拋油環的凸緣部分擠壓第二軸向唇的組 裝操作時,第二軸向唇的與拋油環的管狀部分相對的部分能夠被容易地從管狀部分隔開。進而,在一個實施例中,徑向唇的用於管狀部分的接觸點沿著徑向方向與芯金屬 部件的端面重疊。在上述實施例中,徑向唇的用於管狀部分的接觸點沿著徑向方向與芯金屬部件的 端面重疊,並且因此與過去相比,徑向唇的時效變形能夠得以進一步抑制。因此,與過去相 比,由於徑向唇而引起的扭矩能夠被進一步降低,並且還能夠長時期地總是使得空氣和潤 滑劑較不易於從軸承內部洩漏到軸承外部,並且進一步能夠使得空氣和異物(泥漿水等 等)較不易於從軸承外部侵入軸承中。進而,在一個實施例中,彈性部件(形成徑向唇)的面向拋油環的管狀部分的徑向 凹形部分的底部沿著徑向方向與基部的沿著徑向方向最靠近管狀部分布置的那個部分重 疊。在上述實施例中,在彈性部件中,在徑向唇的沿著軸向方向面向凸緣部分的那一 側附近將不形成沿著徑向厚度過度地降低的部分。因此,如與過去相比,徑向唇的時效變形 能夠被進一步抑制,並且還能夠降低由於徑向唇引起的扭矩,並且進一步能夠長時期地總 是使得空氣和潤滑劑較不易於從軸承內部洩漏到軸承外部,並且進一步能夠使得空氣和異 物(泥漿水等等)較不易於從軸承外部侵入軸承中。進而,在上述實施例中,能夠增大第一部分的軸向尺寸。因此,在結合時因為第二 軸向唇的變形而產生的應力能夠被整個第一部分基本均勻地分布並且能夠由其承載,並且 局部過大應力向第一部分的一個部分的施加能夠得以抑制。因此,第二軸向唇的耐久性能 夠被顯著地增強,並且密封裝置的壽命能夠被延長。本發明的滾動軸承的特徵在於該軸承包括本發明的密封裝置;具有至少一個滾道表面的內圈;具有至少一個滾道表面的外圈;和被置於內圈的滾道表面和外圈的滾道表面之間的多個滾動元件;並且密封裝置被如此布置,使得它沿著軸向方向密封滾動元件安裝腔室的至少一側中 的開口,該滾動元件安裝腔室由內圈的外周表面和外圈的內周表面限定並且該多個滾動元 件布置在該滾動元件安裝腔室中;並且密封裝置的拋油環被固定到內圈;並且包括密封裝置的彈性部件和密封裝置的芯金屬部件的密封部件被固定到外圈。在本發明中,滾動軸承設置有本發明的密封裝置,並且因此在操作期間,密封裝置 的扭矩能夠被降低,並且還能夠抑制空氣和潤滑劑從軸承內部洩漏到軸承外部,並且能夠 抑制異物(泥漿水等等)從軸承外部侵入軸承中。根據本發明的用於輪子的滾動軸承的特徵在於該軸承包括
本發明的密封裝置;具有第一滾道表面的內軸; 被固定到內軸並且具有第二滾道表面的內圈;具有第三滾道表面和第四滾道表面的外圈;被置於第一滾道表面和第三滾道表面之間的多個第一滾動元件;和被置於第二滾道表面和第四滾道表面之間的多個第二滾動元件;並且密封裝置被如此布置,使得它沿著軸向方向密封滾動元件安裝腔室的至少一側中 的開口,該滾動元件安裝腔室由外圈的內周表面和內軸和內圈的外周表面的沿著徑向方向 與外圈的內周表面相對的那些部分限定,並且該多個滾動元件布置在該滾動元件安裝腔室 中;並且密封裝置的拋油環被固定到內圈和內軸中的至少一個;並且包括密封裝置的彈性部件和密封裝置的芯金屬部件的密封部件被固定到外圈。在本發明中,用於輪子的滾動軸承設置有本發明的密封裝置,並且因此在操作期 間,密封裝置的扭矩能夠被降低,並且還能夠抑制空氣和潤滑劑從軸承內部洩漏到軸承外 部,並且能夠抑制異物(泥漿水等等)從軸承外部侵入軸承中。本發明的優點在根據本發明的密封裝置、滾動軸承和用於輪子的滾動軸承中,在操作期間,扭矩 能夠被降低,並且還能夠抑制空氣和潤滑劑從軸承內部洩漏到軸承外部,並且能夠抑制空 氣和異物(泥漿水等等)從軸承外部侵入軸承中。
圖1是用於輪子的滾動軸承的軸向截面視圖,該滾動軸承具有根據本發明的一個 實施例的密封裝置。圖2是上述實施例的整個密封裝置的放大截面視圖。圖3是上述實施例的密封裝置的第一軸向唇和第二軸向唇附近的放大截面視圖。圖4是設有本發明的密封裝置的水泵的放大截面視圖,示出圍繞密封裝置的區 域。
具體實施例方式下面將通過所示意的實施例詳細地描述本發明。圖1是用於輪子的滾動軸承的軸向截面視圖,該滾動軸承具有根據本發明的一個 實施例的密封裝置。用於輪子的這個滾動軸承包括內軸2、外圈3、內圈4、多個第一滾珠5、多個第二滾 珠6、根據本發明的一個實施例的第一密封裝置8、和根據本發明的一個實施例的第二密封 裝置9。第一滾珠5形成第一滾動元件,並且第二滾珠6形成第二滾動元件。內軸2在它的一個軸向端部部分處具有用於在其上安裝制動盤11的、具有盤狀形 狀的徑向擴展制動盤安裝凸緣10。在使得它的中心基本置於這個制動盤安裝凸緣10的中 心處的同心圓上形成多個螺栓通孔。制動盤11被抵靠制動盤安裝凸緣10地保持,並且進 一步輪子部件13被抵靠制動盤11地保持,並且在這個狀態中,在輪子部件13的背離制動盤11的那個端面和制動盤安裝凸緣10之間的區域被多個螺栓15固定。內圈4在外部被裝配於內軸2的另一軸向端部部分上並且被固定於此。在內圈4 的被置於內圈4和制動盤安裝凸緣10之間的那個部分處形成用作第一滾道表面的成角度 型的第一滾道凹槽16,而在內圈4的外周表面中形成用作第二滾道表面的成角度型的第二 滾道凹槽17。外圈3以與內軸2相對的關係被置於內軸2的、朝向上述另一端部部分從制動盤 安裝凸緣10間隔開的那個部分處。外圈3具有置於上述另一軸向端部部分處的徑向擴展 車體側安裝凸緣14。通過這個盤狀車體側安裝凸緣14形成用於插入用於在車體側(轉向 節)上安裝車體側安裝凸緣14的螺栓的多個螺栓通孔。外圈3具有用作第三滾道表面的 成角度型的第三滾道凹槽26和用作第四滾道表面的成角度型的第四滾道凹槽27,所述滾 道凹槽在外圈3的內周表面上形成並且沿著軸向方向彼此間隔開,並且與成角度型的第四 滾道凹槽27相比,成角度型的第三滾道凹槽26被更加靠近上述一個端部部分地布置。多個第一滾珠5在如此狀態中沿著周向方向被以預定間隔置於內軸2的第一滾道 凹槽16和外圈3的第三滾道凹槽26之間,使得第一滾珠被保持架18保持。多個第二滾珠 6在如此狀態中沿著周向方向被以預定間隔置於內圈4的第二滾道凹槽17和外圈3的第四 滾道凹槽27之間,使得第二滾珠被保持架19保持。第一密封裝置8被置於在內軸2和外圈3之間的空間的開口附近,該開口被置於 上述一個軸向端部部分側(制動盤安裝凸緣(10)側)。第一密封裝置8密封內軸2和外圈 3之間的空間的上述一個端部部分側開口。另一方面,第二密封裝置9被置於內圈4和外圈 3之間的空間的開口附近,該開口被置於上述另一軸向端部部分側(與制動盤安裝凸緣10 相對的一側)。第二密封裝置9密封內圈4和外圈3之間的空間的上述另一端部部分側開 口。第二密封裝置9具有與第一密封裝置8的結構相同的結構。圖2和圖3是用於詳細地解釋第一密封裝置8的結構的截面視圖。具體地,圖2是 示出芯金屬部件50、彈性部件51和拋油環52在它們的安裝位置中的位置關係的軸向截面 視圖。在圖2中,作為彈性部件51的位置,示出假設彈性部件51不從拋油環52接收力時 在此處將彈性部件置於它的安裝位置中的位置。另一方面,圖3是在其中彈性部件51被安 裝於拋油環52上的狀態中並且還在彈性部件51的、其中它未被磨損的非磨損狀態中示出 彈性部件51的位置和拋油環52的位置的截面視圖。第二密封裝置9具有與第一密封裝置 8的結構相同的結構。在其中在圖2和圖3中左側和右側被沿著軸向方向反置的狀態中,第 二密封裝置9被置於在內圈4和外圈3之間的空間的另一軸向端部部分側開口的附近。由 於第一密封裝置8的解釋,第二密封裝置9的解釋得以省略。如在圖2中所示,第一密封裝置(在下文中僅被稱作密封裝置)8具有芯金屬部件 50、彈性部件51和拋油環52。芯金屬部件50和彈性部件51被固定到彼此從而彼此成一 體。芯金屬 部件50和彈性部件51形成密封部件48。芯金屬部件50被形成為環形形狀。芯金屬部件50具有L形截面。芯金屬部件包 括管狀軸向延伸部分60和徑向延伸部分61。軸向延伸部分60在內部被裝配到用作第一軸 承環的外圈3的內周表面(見圖1 ;在圖2中未示出),並且被固定於此。徑向延伸部分61 從軸向延伸部分60的內周表面的上述另一端部部分側(在圖2紙面中的左側,並且即軸向 向內側(沿著軸向面向滾動元件的一側))沿著徑向向內延伸。
拋油環52被形成為環形形狀。拋油環52具有L形截面。拋油環52具有管狀部分 65和與管狀部分65連續的凸緣部分66。管狀部分65在外部被裝配到用作第二軸承環的 內軸2的外周表面,並且被固定於此。顯然在第二密封裝置9中,與拋油環被固定於此的第 二軸承環相對應的部件是內圈4。凸緣部分66從管狀部分65的外周表面的軸向向外(在 紙面中向右)端部部分沿著徑向向外延伸。凸緣部分66被從芯金屬部件50的徑向延伸部 分61軸向向外地布置。除了其徑向向內部分,凸緣部分66的大部分沿著軸向與徑向延伸 部分61相對,並且在凸緣部分66和徑向延伸部分61之間形成有間隙。彈性部件被形成為環形形狀。彈性部件51被以如此方式牢固地緊固到芯金屬部 件50,使得彈性部件51覆蓋軸向延伸部分60的內周表面的整個區域和徑向延伸部分61的 軸向向外端面的整個區域,徑向延伸部分61的軸向向外端面與軸向延伸部分60的內周表 面連續。彈性部件具有基部53、第一軸向唇54、第二軸向唇55和徑向唇70。具體地,彈性 部件51是由橡膠材料製成的。作為橡膠材料,例如,能夠適當地使用丁腈橡膠、丁腈氫化物 橡膠、丙烯酸橡膠、矽橡膠或者氟橡膠。基部53被布置成沿著軸向延伸部分60的內周表面和徑向延伸部分61的軸向向 外端面延伸。基部53被牢固地緊固到軸向延伸部分60的內周表面和徑向延伸部分61的 向外端面。第一軸向唇54從基部53朝向外圈3(見圖1)並且還沿著軸向方向向外(沿著 軸向方向朝向凸緣部分66)地延伸。第二軸向唇55被以沿著徑向方向與第一軸向唇54隔開的關係沿著徑向置於第一 軸向唇54的內軸(2)(見圖1)側(沿著徑向向內)。第二軸向唇55具有第一部分56和第二部分57。第一部分56從基部53沿著徑向 朝向管狀部分65並且還沿著軸向朝向凸緣部分66延伸。第二部分57與第一部分56的軸 向向外(軸向凸緣部分(66)側)遠端連續,並且還沿著徑向朝向外圈3且還沿著軸向向外 延伸。徑向唇70從基部53沿著徑向朝向管狀部分65 (沿著徑向朝向內軸2 ;見圖1)並 且還朝向內軸2的軸向向內側(沿著軸向離開凸緣部分面向的一側)延伸,並且適於在拋 油環52的管狀部分65上滑動。換言之,徑向唇70從基部53沿著相對於拋油環52的管狀 部分65的中心軸線傾斜的方向離開凸緣部分地延伸,並且適於在管狀部分65上滑動。徑 向唇70的沿著軸向方向面向凸緣部分66的那個表面83是平滑連續的。如在圖2中所示,假設彈性部件51不從拋油環52接收力,則彈性部件51的位置 與在它的安裝位置中的拋油環52重疊。具體地,彈性部件51的第一軸向唇54的軸向向外 遠端部分和彈性部件51的第二軸向唇55的軸向向外遠端部分與拋油環52的凸緣部分66 重疊,並且在第二軸向唇55中,置於在第一部分56和第二部分57之間的連接部分附近的 彎曲部分(第二軸向唇55的沿著徑向方向與管狀部分65相對的那個部分的一部分)與拋 油環52的管狀部分65重疊。而且,如在圖2中所示,在彈性部件51被結合於拋油環52中之前的狀態中,第一 部分56的徑向向內表面58是凹形表面,而第二部分57的徑向向內表面59是圓錐形表面。 在軸向截面中,第一部分56的徑向向內表面58的曲率沿著軸向向外(沿著軸向方向朝向 凸緣部分66)逐漸地增加。具體地,在軸向截面中,第一部分56的徑向向內表面58包括靠 近基部53布置的基本圓錐形表面狀部分,和與這個圓錐形表面狀部分平滑連續且由沿著軸向向外(沿著軸向方向朝向凸緣部分66)曲率逐漸地增加的基本球狀體的一部分形成的 部分。在軸向截面中,第二部分57的徑向向內表面59能夠被從一端到另一端地微分,並 且表面59是平滑連續的。如在圖3中所示,當在安裝狀態中時,通過密封部件48和拋油環52基本圍繞用於 輪子的滾動軸承的中心軸線的相對旋轉,第一軸向唇54和第二軸向唇55的第二部分57在 拋油環52的凸緣部分66上滑動。如在圖3中所示,在安裝狀態中和在結合之後的非磨損狀態中,第二軸向唇55被 以沿著徑向方向與拋油環52的管狀部分65間隔開的關係布置。即,如在圖2和圖3中所 示,在當進行安裝時,芯金屬部件50和拋油環52沿著軸向方向相對於彼此移動從而芯金屬 部件50的徑向延伸部分61和拋油環52的凸緣部分66相互接近,並且由此,第一軸向唇54 和第二軸向唇55的第二部分57沿著拋油環52的凸緣部分66的表面沿著徑向向外(沿著 徑向方向離開管狀部分地)移動,並且因此在第一部分56和第二部分57之間的彎曲部分 沿著徑向向外移動,從而該彎曲部分離開管狀部分65的外周表面地沿著徑向向外浮動。如在圖3中所示,彈性部件51的軸向最內表面72的軸向最外第一部分73沿著徑 向與芯金屬部件50的徑向延伸部分61的沿著徑向方向面向管狀部分65的那個端面77(見 圖1)重疊。換言之,在彈性部件51 (形成徑向唇70)的 沿著軸向方向背離凸緣部分的表面 72中的軸向凹形部分的底部73沿著徑向與芯金屬部件50的徑向延伸部分61的管狀部分 (65)側端面重疊。進而,在沿著軸向方向從徑向唇70的用於拋油環52的管狀部分65的接觸點78到 第一部分56的軸向最外第二部分79的範圍中,沿著徑向方向最靠近外圈3地布置的彈性 部件50的徑向管狀部分(65)側端面的第三部分81被從芯金屬部件77的端面77沿著軸 向向外地布置。換言之,彈性部件51 (形成徑向唇70)的面向拋油環52的管狀部分65的 徑向凹形部分的底部81沿著軸向方向朝向凸緣部分66地從芯金屬部件50的端面77間隔 開。進而,徑向唇70的用於拋油環52的管狀部分65的接觸點78沿著徑向方向與芯金 屬部件50的端面77重疊。進而,第三部分(徑向凹形部分的底部)81沿著徑向與彈性部 件51的基部53的沿著徑向最向內(沿著徑向最靠近管狀部分65)布置的那個部分重疊。如在圖3中所示,第二軸向唇55接收的力僅僅是來自拋油環52的凸緣部分66的 力。即,在該實施例中,不存在用於沿著徑向向內擠壓彎曲部分的任何緊固部件例如卡緊彈 簧,並且第二軸向唇55將不從緊固部件例如卡緊彈簧接收徑向向內力。在該實施例中,因 為不存在任何緊固部件例如卡緊彈簧,所以能夠容易地並且可靠地使得彎曲部分沿著徑向 方向朝向外圈3地離開管狀部分65的外周表面浮動。在設置有用於沿著徑向向內擠壓彎 曲部分的緊固部件例如卡緊彈簧的情形中,彎曲部分有時並不沿著徑向方向朝向外圈離開 拋油環的管狀部分的外周表面地浮動。如上所述,假設彈性部件51不從拋油環52接收力,則彎曲部分的位置得以如此設 定,使得它與管狀部分65重疊。在其中第二軸向唇55的用於凸緣部分66的擠壓接觸力由 於第二軸向唇55的第二部分57的磨損而被降低至超過預定力的狀態中,該彎曲部分接觸 拋油環52的管狀部分65,並且通過密封部件48和拋油環52基本圍繞用於輪子的滾動軸承的中心軸線的相對旋轉而在管狀部分65上滑動。即,在其中第二軸向唇55的用於凸緣部 分66的擠壓接觸力由於第二軸向唇55的第二部分57的磨損而被降低至超過預定力的狀 態中,該彎曲部分起到徑向唇的作用。用作潤滑劑的適當量的油脂被密封或者塗覆於由第一軸向唇54、第二軸向唇55 和拋油環52形成的空間;由第二軸向唇55和拋油環52圍繞的空間;和由徑向唇70、第二軸 向唇55和拋油環52形成的空間中。第一軸向唇54和拋油環52相對於彼此滑動的部分、 第二軸向唇55和拋油環52相對於彼此滑動的部分和徑向唇70和拋油環52相對於彼此滑 動的部分被油脂潤滑。進而,在圖3中,潤滑劑(在該實施例中油脂)被密封於滾動元件安裝腔室中,該 滾動元件安裝腔室通向被第二軸向唇55和拋油環52圍繞的區域並且在其中安裝從第一密 封裝置8沿著軸向向內(在紙面中的左側)布置的滾動元件(在該實施例中滾珠18、19), 並且滾珠17、18(見圖1)的表面、滾道凹槽16、17、26、27(見圖1)等等得以潤滑。在上述實施例的密封裝置中,在彈性部件51 (形成徑向唇70)的、沿著軸向方向背 離凸緣部分的表面中的軸向凹形部分的底部73沿著徑向方向與面向管狀部分65的、芯金 屬部件50的徑向延伸部分61的端面77重疊,並且彈性部件51 (形成徑向唇70)的面向拋 油環52的管狀部分65的徑向凹形部分的底部81還被沿著軸向方向朝向凸緣部分66地從 芯金屬部件50的端面77間隔開,並且因此徑向唇70的大部分被布置成沿著徑向方向與芯 金屬部件50的端面77重疊,從而徑向唇70較不易於變形。因此,與第二軸向唇55是否被 保持與拋油環52的管狀部分65接觸和在軸承內的氣體壓力是高壓還是低壓無關,徑向唇 70的擠壓接觸力幾乎不受到這些因素的影響,並且較不易於被改變,並且徑向唇70的擠壓 接觸力能夠總是被設為所期望值附近。因此,在每一種規格中,通過在初始狀態中適當地設置徑向唇70的擠壓接觸力, 能夠比在過去更加降低由於徑向唇70而引起的扭矩,並且還能夠長時期地總是使得空氣 和潤滑劑較不易於從軸承內部洩漏到軸承外部,並且進一步能夠使得異物(泥漿水等等) 較不易於從軸承外部侵入軸承中。進而,即使當在軸承內的溫度因為油脂的攪動或者由於其它原因而增加從而在軸 承內的內部壓力增加時,空氣流動也將不會沿著徑向向外地改變第一軸向唇54和第二軸 向唇55的方向,並且因此將不會發生以下情形,其中此後當在軸承內的溫度降低時,其方 向被沿著徑向向外地改變的第一軸向唇54和第二軸向唇55引起導致第一軸向唇54和第 二軸向唇55的擠壓接觸力增加的側面抵靠。因此,由於第一軸向唇54和第二軸向唇55的 側面抵靠而引起扭矩的增加將不會發生。進而,在上述實施例的密封裝置中,彈性部件51相對於拋油環52的管狀部分65 被保持於非接觸狀態中直至第二軸向唇55的用於凸緣部分66的擠壓接觸力被降低至超過 預定力,因此提供其中不存在任何徑向唇的狀態,並且因此扭矩能夠被降低,直至第二軸向 唇55的用於凸緣部分66的擠壓接觸負荷被降低至超過預定力。進而,在上述實施例的密封裝置中,在彈性部件51被結合於拋油環52中之前的結 合之前狀態中,第一部分56的徑向向內表面58是凹形表面,並且因此不象在第一部分是凸 形表面的情形中,不必要的是,在當在結合狀態中時的非磨損狀態中,第二軸向唇55的靠 近基部53布置的第一部分56的一個部分集中地並且過度地變形使得第二軸向唇55能夠相對於拋油環52的管狀部分65被置於非接觸狀態中。並且,通過沿其延伸方向基本均勻 地變形整個第一部分56,第二軸向唇55能夠相對於拋油環52的管狀部分65被保持於非接 觸狀態中。即,局部過度應力將不會作用於第一部分56的一個部分上,並且因此第二軸向 唇55的耐久性能夠得以顯著地增強,並且密封裝置的壽命能夠被延長。進而,在上述實施例的密封裝置中,在結合之前狀態中第二部分57的徑向向內表 面59是圓錐形表面,並且因此如與其中第二部分的徑向向內表面是凹形表面的情形相比, 在第二軸向唇55和拋油環52的凸緣部分66之間的接觸壓力能夠得以降低,並且第二軸向 唇55的磨損能夠得以抑制。因此,在使得第二軸向唇55的彎曲部分與拋油環52的管狀部 分65形成接觸之前的時期能夠被延長,並且如與其中第二部分的徑向向內表面是凹形表 面的情形相比,能夠長時期地保持其中扭矩為小扭矩的狀態。進而,在上述實施例的密封裝置中,第二部分57的徑向向內表面59是平滑連續 的,並且因此在結合時因為第二軸向唇55的變形而產生的應力能夠被基本均勻地分布於 整個第二部分57之上,並且能夠均勻地被整個第二部分57承載。此外,在結合時,第二軸 向唇55能夠容易地沿著徑向向外地變形,並且還在第二軸向唇55的非磨損狀態中,能夠在 第二軸向唇55和拋油環52的管狀部分65之間容易地並且精確地形成預定的間隙。進而,在上述實施例的密封裝置中,徑向唇70的沿著軸向方 向面向凸緣部分66的 表面83是平滑連續的,並且因此因為徑向唇70的變形而產生的應力能夠被整個徑向唇70 基本均勻地分布並且能夠由其承載。此外,在結合時,徑向唇70能夠容易地沿著軸向向內 地變形。進而,在上述實施例的密封裝置中,在結合之前狀態中,在軸向截面中,第一部分 56的徑向向內表面的曲率沿著軸向向外逐漸地增加,並且因此在結合時因為第二軸向唇 55的變形而產生的應力能夠被基本均勻地分布於整個第一部分56之上,並且能夠被整個 第二部分57均勻地承載,並且能夠可靠地防止在第一部分56上的局部應力集中發生。因 此,能夠進一步延長密封裝置的壽命。進而,在上述實施例的密封裝置中,在其中第二軸向唇55的用於凸緣部分66的擠 壓接觸力由於第二軸向唇55的第二部分57的磨損而被降低至超過預定力的狀態中,彎曲 部分接觸拋油環52的管狀部分65,並且在管狀部分65上滑動。因此,即使當第二軸向唇 55的磨損繼續進行時,也能夠抑制泥漿水從外部侵入輪子滾動軸承的在其中放置滾珠8、9 的滾珠安裝腔室中。進而,在上述實施例的密封裝置中,第二軸向唇55接收的力僅僅是來自拋油環52 的力,並且不存在用於抵靠拋油環52的管狀部分65擠壓第二軸向唇55的與拋油環52的管 狀部分65相對的部分的任何緊固部件例如卡緊彈簧。因此,如與其中存在緊固部件例如用 於抵靠拋油環的管狀部分擠壓第二軸向唇的與拋油環的管狀部分相對的部分的卡緊彈簧 的情形相比,在實現其中抵靠拋油環52的凸緣部分66擠壓第二軸向唇55的組裝操作時, 與拋油環52的管狀部分65相對的部分能夠被容易地從管狀部分65間隔開。進而,在上述實施例的密封裝置中,徑向唇70的用於拋油環52的管狀部分65的 接觸點78沿著徑向方向與芯金屬部件50的徑向延伸部分61的徑向向內端面77重疊,並 且因此能夠進一步抑制徑向唇70的時效變形。因此,能夠進一步降低由於徑向唇70而引 起的扭矩,並且還能夠長時期地總是使得空氣和潤滑劑較不易於從軸承內部洩漏到軸承外部,並且進一步能夠使得異物(泥漿水等等)較不易於從軸承外部侵入軸承的內部中。 在上述實施例的密封裝置中,彈性部件51 (形成徑向唇70)的面向拋油環52的管 狀部分65的徑向凹形部分的底部81沿著徑向與基部53的沿徑向方向面向外圈2的端面 重疊,並且因此在彈性部件51中,在徑向唇70的軸向向外側附近將不形成極度地沿著徑向 厚度減小的部分。因此,能夠進一步抑制徑向唇70的時效變形,並且能夠進一步降低由於 徑向唇而引起的扭矩。此外,能夠長時期地總是使得空氣和潤滑劑較不易於從軸承內部洩 漏到軸承外部,並且還能夠使得空氣和異物(泥漿水等等)較不易於從軸承外部侵入軸承 內部中。進而,在上述實施例的密封裝置中,能夠增大第一部分56的軸向尺寸。因此,在結 合時因為第二軸向唇55的變形而產生的應力能夠被整個第一部分56基本均勻地分布並且 能夠由其承載,並且局部過度應力向第一部分56的一個部分的施加能夠得以抑制。因此, 能夠顯著地增強第二軸向唇55的耐久性,並且密封裝置的壽命能夠被延長。進而,上述實施例的輪子滾動軸承設有本發明的密封裝置8、9,並且因此在操作期 間,密封裝置8、9的扭矩能夠被降低,並且還能夠抑制空氣和潤滑劑從軸承內部洩漏到軸 承外部,並且能夠抑制異物(泥漿水等等)從軸承外部侵入軸承內部中。進而,在上述實施例的密封裝置中,在結合之前狀態中,第二部分57的徑向向內 表面59是圓錐形表面。然而,在本發明中,在結合之前狀態中,第二部分的徑向向內表面可 以是凸形表面。進而,在上述實施例的密封裝置中,在軸向截面中,是凹形表面的、第一部分56的 沿著徑向向內布置表面58包括靠近基部53布置的基本圓錐形表面狀部分,和與這個圓錐 形表面狀部分平滑連續並且由球狀體沿著軸向向外(朝向凸緣部分66)曲率逐漸地增加的 普通球狀體的一部分形成的部分。然而,在本發明中,在軸向截面中,第一部分的整個沿著 徑向向內布置的表面可以包括圓錐形表面或者由沿著軸向向外(朝向凸緣部分)曲率逐漸 地增加的球狀體的一個部分形成的部分。在本發明中,在軸向截面中,第一部分的沿著徑向 向內布置的表面可以具有任何形狀,只要它被形成為使得它的曲率沿著軸向向外(朝向凸 緣部分)逐漸地增加的這種形狀。進而,在上述用於輪子的滾動軸承中,根據本發明的一個實施例的密封裝置8、9 被置於分別地形成在滾動元件(滾珠)安裝腔室(潤滑劑密封腔室)的兩個軸向側處的開 口附近。然而,本發明的密封裝置可以被僅僅置於在滾動元件安裝腔室(潤滑劑密封腔室) 的一個軸向側處形成的開口的附近。進而,滾動元件可以是輥子而不是滾珠,或者可以採用 滾珠和輥子這兩者。滾動元件可以是輥子而不是滾珠,或者可以是滾珠和輥子這兩者。其 中滾動元件是輥子情形包括其中滾動元件是錐形輥子的情形和其中滾動元件是柱形輥子 的情形,但是在其中滾動元件是輥子的情形中,優選的是滾動元件是錐形輥子。根據本發明 的一個實施例的第二密封裝置9被安裝於在內圈4和外圈3之間的空間的另一軸向端部部 分側開口的附近,並且被安裝於在此處並不存在制動盤安裝凸緣10的那一側處,並且因此 拋油環50能夠被容易地安裝於內圈4上,密封部件48能夠被容易地安裝於外圈3上。圖4是設有本發明的密封裝置99的水泵的放大截面視圖,示出圍繞密封裝置99 的區域。這個水泵包括泵軸100、機械密封件101、泵罩102、外圈105、和本發明的密封裝置99。泵罩102具有延伸通過泵罩102的排水孔107。外圈105在內部被裝配到泵罩102的 內周表面並且被固定於此。泵軸100、外圈105和密封裝置99形成水泵的水泵軸承的一部分。即,雖然未示 出,但是在外圈105的內周表面由圖6中的箭頭a示出的那一側處,深槽型滾道凹槽和柱形 滾道表面被以沿著軸向間隔開的關係形成並且被從密封裝置99以這個次序布置,而在泵 軸100的外周表面由圖6中的箭頭a示出的那一側處,深槽型滾道凹槽和 柱形滾道表面被 以沿著軸向間隔開的關係形成並且被從密封裝置99以這個次序布置。由保持架保持的多個滾珠被置於外圈105的滾道凹槽和泵軸100的滾道凹槽之間 並且被沿著周向方向以預定間隔布置。而且,由保持架保持的多個柱形輥子被置於外圈105 的柱形滾道表面和泵軸100的柱形滾道表面之間並且被沿著周向方向以預定間隔布置。密封裝置99的芯金屬部分150在內部被裝配到用作第一軸承環的外圈105的內 周表面,並且被固定於此,而密封裝置99的拋油環152在外部被裝配到用作第二軸承環的 泵軸100的外周表面,並且被固定於此。密封裝置99密封外圈105和泵軸100之間的空間 的開口,該開口被靠近機械密封件101地布置。以此方式,防止了泵腔室的沿著由箭頭b示 出的方向從機械密封件101洩漏的冷卻水進入水泵軸承的內部。通過在泵罩102中形成的排水孔107,泵腔室的洩漏的冷卻水被沿著由箭頭c示出 的方向可靠地排放到外部。在圖6中,111表示機械密封件101的橡膠套筒,並且110表示 機械密封件101的卷簧。如在圖4所示的水泵中,當本發明的密封裝置被安裝於水泵中時,能夠在操作期 間降低密封裝置99的扭矩,並且還能夠抑制空氣和潤滑劑從軸承內部洩漏到軸承外部,並 且能夠抑制空氣和異物(泥漿水等等)從軸承外部侵入軸承內部中。在上述實施例中,本發明的密封裝置被設定用於輪子和水泵的滾動軸承的密封裝 置中。然而,在其中具有滾道表面的滾道部件是外圈和內圈的滾動軸承中,本發明的密封裝 置可以被布置成密封外圈和內圈之間的空間的至少一個開口。進而,本發明的密封裝置可 以被安裝於設於馬達的轉子部件和定子部件之間的滾動軸承中,並且在此情形中能夠降低 馬達的運行成本。進而,本發明的密封裝置能夠被安裝於任何機器中,只要該設備包括具有內周表 面的第一部件和具有外周表面的第二部件,並且第一部件和第二部件還從第一部件的內周 表面沿著徑向彼此相對。能夠降低具有在其中安裝的本發明的密封裝置的機器的運行成 本,並且機器內部的密封能力能夠得以增強。工業實用性根據本發明,能夠提供密封裝置、滾動軸承和用於輪子的滾動軸承,其中扭矩能夠 得以降低,並且空氣和潤滑劑還較不易於從軸承內部洩漏到軸承外部,並且空氣和異物較 不易於從軸承外部侵入軸承中。
權利要求
一種密封裝置,包括芯金屬部件,所述芯金屬部件具有管狀軸向延伸部分和徑向延伸部分,所述管狀軸向延伸部分用於被固定到第一軸承環,所述徑向延伸部分從所述軸向延伸部分沿著所述軸向延伸部分的徑向方向延伸;拋油環,所述拋油環具有管狀部分和凸緣部分,所述管狀部分用於被固定到第二軸承環,所述凸緣部分從所述管狀部分沿著所述徑向方向延伸且沿著所述管狀部分的軸向方向與所述徑向延伸部分相對;和彈性部件,所述彈性部件具有基部和唇部,所述基部被固定到所述徑向延伸部分,所述唇部與所述基部連續,且所述唇部在所述拋油環上滑動;並且所述唇部包括第一軸向唇,所述第一軸向唇從所述基部沿著所述徑向方向離開所述管狀部分且還沿著所述軸向方向朝向所述凸緣部分地延伸,並且所述第一軸向唇在所述凸緣部分上滑動;第二軸向唇,所述第二軸向唇被以沿著所述徑向方向與所述第一軸向唇間隔開的關係置於所述第一軸向唇的沿著所述徑向方向面向所述管狀部分的一側處,並且所述第二軸向唇在所述凸緣部分上滑動;和徑向唇,所述徑向唇從所述基部沿著相對於所述拋油環的所述管狀部分的中心軸線傾斜的方向延伸離開所述凸緣部分,並且所述徑向唇在所述管狀部分上滑動;並且所述第二軸向唇包括第一部分,所述第一部分從所述基部沿著所述徑向方向朝向所述管狀部分且還沿著所述軸向方向朝向所述凸緣部分地延伸;和第二部分,所述第二部分從所述第一部分的沿著所述軸向方向面向所述凸緣部分的遠端沿著所述徑向方向離開所述管狀部分且還沿著所述軸向方向朝向所述凸緣部分地延伸,並且所述第二部分在所述凸緣部分上滑動;並且在所述彈性部件被結合於所述拋油環中之後的非磨損狀態中,所述第二軸向唇被以沿著所述徑向方向與所述拋油環的所述管狀部分間隔開的關係布置,而在所述彈性部件被結合於所述拋油環中之後的磨損狀態中並且還在所述第二軸向唇的用於所述凸緣部分的擠壓接觸力由於所述第二軸向唇的磨損而被降低至超過預定力的狀態中,所述第二軸向唇的與所述拋油環的所述管狀部分相對的一部分在所述拋油環的所述管狀部分上滑動;並且在形成所述徑向唇的所述彈性部件的沿著所述軸向方向背離所述凸緣部分的表面上形成的沿著所述軸向方向的凹形部分的底部沿著所述徑向方向與所述芯金屬部件的所述徑向延伸部分的面向所述管狀部分的端面重疊;並且在形成所述徑向唇的所述彈性部件上形成的與所述拋油環的所述管狀部分面對的沿著所述徑向方向的凹形部分的底部沿著所述軸向方向朝向所述凸緣部分地與所述芯金屬部件的所述端面間隔開。
2.如權利要求1所述的密封裝置,其中,在所述彈性部件被結合於所述拋油環中之前 的狀態中,所述第一部分的沿著所述徑向方向面向所述管狀部分的表面是凹形表面,而所 述第二部分的沿著所述徑向方向面向所述管狀部分的表面是圓錐形表面或者凸形表面。
3.如權利要求1或權利要求2所述的密封裝置,其中,所述第二部分的沿著所述徑向方 向面向所述管狀部分的表面是平滑連續的,並且所述徑向唇的沿著所述軸向方向面向所述凸緣部分的表面是平滑連續的。
4.如權利要求1到3中任一項所述的密封裝置,其中,在結合之前狀態中,在沿著所述 軸向方向的截面中,所述第一部分的沿著所述徑向方向面向所述管狀部分的表面的曲率沿 著所述軸向方向朝向所述凸緣部分逐漸地增大。
5.如權利要求1到4中任一項所述的密封裝置,其中,所述第二軸向唇接收的力僅僅是 來自所述拋油環的力。
6.如權利要求1到5中任一項所述的密封裝置,其中,所述徑向唇的用於所述管狀部分 的接觸點沿著所述徑向方向與所述芯金屬部件的所述端面重疊。
7.如權利要求1到6中任一項所述的密封裝置,其中,形成所述徑向唇的所述彈性部件 的與所述拋油環的所述管狀部分面對的所述徑向凹形部分的底部沿著所述徑向方向與所 述基部的沿著所述徑向方向最靠近所述管狀部分布置的那個部分重疊。
8.一種滾動軸承,包括如權利要求1到7中任一項所述的密封裝置; 具有至少一個滾道表面的內圈; 具有至少一個滾道表面的外圈;和被置於所述內圈的所述滾道表面和所述外圈的所述滾道表面之間的多個滾動元件;並且布置所述密封裝置,使得所述密封裝置密封滾動元件安裝腔室的沿著所述軸向方向的 至少一側中的開口,所述滾動元件安裝腔室由所述內環的外周表面和所述外圈的內周表面 限定,並且所述多個滾動元件布置在所述滾動元件安裝腔室中;並且 所述密封裝置的所述拋油環被固定到所述內圈;並且密封部件被固定到所述外圈,所述密封部件包括所述密封裝置的所述彈性部件和所述 密封裝置的所述芯金屬部件。
9.一種用於輪子的滾動軸承,包括如權利要求1到7中任一項所述的密封裝置; 具有第一滾道表面的內軸;內圈,所述內圈被固定到所述內軸並具有第二滾道表面; 具有第三滾道表面和第四滾道表面的外圈;被置於所述第一滾道表面和所述第三滾道表面之間的多個第一滾動元件;和 被置於所述第二滾道表面和所述第四滾道表面之間的多個第二滾動元件;並且 布置所述密封裝置,使得所述密封裝置密封滾動元件安裝腔室的沿著所述軸向方向的 至少一側中的開口,所述滾動元件安裝腔室由所述外圈的內周表面以及所述內軸和所述內 圈的外周表面的沿著所述徑向方向與所述外圈的內周表面相對的那些部分限定,並且所述 多個滾動元件布置在所述滾動元件安裝腔室中;並且所述密封裝置的所述拋油環被固定到所述內圈和所述內軸中的至少一個;並且 密封部件被固定到所述外圈,所述密封部件包括所述密封裝置的所述彈性部件和所述 密封裝置的所述芯金屬部件。
全文摘要
本發明提供一種密封裝置、一種滾動軸承和一種用於輪子的滾動軸承,其中扭矩能夠得以降低,並且空氣和潤滑劑也較不易於從軸承內部洩漏到軸承外部,並且空氣和異物較不易於從軸承外部侵入軸承中。在形成徑向唇(70)的彈性部件(51)的表面(72)中的沿著軸向方向背離凸緣部分的軸向凹形部分的底部(73)沿著徑向方向與芯金屬部件(50)的徑向延伸部分(61)的面向管狀部分(65)的端面(77)重疊。形成徑向唇(70)的彈性部件(51)的面向拋油環(52)的管狀部分(65)的徑向凹形部分的底部(81)被沿著軸向方向朝向凸緣部分(66)地從芯金屬部件(50)的端面(77)間隔開。
文檔編號F16C33/78GK101868639SQ20088011709
公開日2010年10月20日 申請日期2008年11月19日 優先權日2007年11月20日
發明者山本和俊, 田幡正裕, 藤田俊一, 藤田修司 申請人:株式會社捷太格特;光洋密封科技株式會社