JP2002517686A - 着脱交換可能なハブ封止材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 指定の穴にきちんとはまり、簡単に取り外しもできる着脱交換可能な封止材を提供することである。 【解決手段】 ケーシングユニット（５０）とエラストマー封止ユニット（５８）の組み合わせを有し、前記ケーシングユニット（５０）は固いが弾力性があって、内側に突出した放射状フランジ（５２）を有し、また前記エラストマー封止ユニット（５８）は前記放射状フランジ（５２）の上に重なって接合されており、前記エラストマー封止ユニット（５８）の表面には少なくとも３個のリブ（６６）があるハブ封止材（１６）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、オイル封止材やグリース封止材に関し、特に駆動軸のための再使用
可能なガスケット封止材に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】

今日、複数台のトラックやトラクターを輸送する場合、ひとまとめにして行う
のが慣例である。通常、輸送コストを抑えるために、１台のトラクターに他の数
台のトラクターを接続して「ピギーバック」方式で目的地まで輸送する方法をと
る。この方法では、トラクターにつなぐ荷がないときにそのトラクターを数百マ
イルまたはそれ以上の距離を走らせる必要はない。

【０００３】 「ピギーバック」方式の車両を輸送するとき、各軸をハウジングから引き、運
転台の内部またはその他の適した場所に取り付けるのが普通である。このために
軸を保持するボルトが引っ張られ、軸は輸送中簡単に外れてしまう。その結果、
軸のハウジングの端部にぼろ切れやその他のものを取り付けるなど、応急処置を
取らなければならなくなる。

【０００４】 この方法では、差動装置を動作させる必要はなく、ハウジングの内部で差動ギ
アが回転しなくても車輪は回転する。目的地に到着すると、各軸は取付場所から
外されて再度取り付けられる。その際、軸とハウジングの間にある前述のぼろ切
れやその他の封止材は再使用されるか、または廃棄されて同様のものが取付場所
に新しく取り付けられる。

【０００５】 この封止材に関する慣例としては、車輪のハブにペーパーガスケットを接着し
ていた。ペーパーガスケットを使うと、軸を車輪ハブから取り外したとき、接着
されたガスケットの一部は軸から外れるが、一部はハブに残っているという状態
になるため、オイル漏れがないようにそれを交換しなければならないという問題
がある。したがって、新しい紙やガスケットを取り付けるときは、軸やハブを清
掃しなければならず、それから新しいガスケットを挿入して、軸をハブに取り付
ける。この作業を急いで行うと、封止が不完全となり、ハブからオイルが漏れる
ことになる。

【０００６】 また別の方法としては、ハブをＯリングと共に使用するようにできる。Ｏリン
グが取り外されると、車両が駆動され、その後Ｏリングが再度取り付けられる。
理論上可能なこの方法には、実践する上で障害がいくつかある。第１に、Ｏリン
グは元の長さより伸びたり縮んだりしやすく、特に１日、１週間、その他ある程
度の期間放置されていた場合はそうなりやすい。第２に、Ｏリングを溝に戻そう
としたとき、その溝に正しくはまらず、その結果ハブと軸の間の封止が不完全で
オイルが漏れてしまうことがある。この問題は、Ｏリングの溝にキャップがはめ
られていると、その溝が隠れてしまうことで悪化する。Ｏリングタイプの封止材
では取付不良によるオイル漏れが発生しやすい。

【０００７】 そのため、軸に損傷を与えず、かつオイル漏れがないように軸を何度でも着脱
できる、簡単で安価な封止材またはガスケットが求められてきた。そのような封
止材は、比較的費用がかからないものが理想的である。軸ハブ用の封止材のもう
ひとつの利点としては、何度でも簡単に着脱でき、しかし完全に密閉できること
である。

【０００８】 理想的な封止材とは、ハブ内の規定された空間にきちんとはめ込むことができ
かつ簡単に取り外して再使用できる封止材である。

【０００９】 理想的な封止材のもうひとつの長所は、軸の力を受けたときに外向けに曲がっ
てオイルを封止でき、また固有の弾力性によりわずかに縮ませて、自由に手で取
り外しできることである。

【００１０】 したがって、本発明の目的は、簡便性と信頼性が向上した、駆動軸のためのオ
イル封止材を提供することである。

【００１１】 さらに本発明の目的は、指定の穴にきちんとはまり、簡単に取り外しもできる
着脱可能なオイル封止材を提供することである。

【００１２】 さらに本発明の目的は、ゴム部品と金属部品を備え、軸がハブ内に確実に取り
付けられているときにオイルが漏れない位置に持ってくることのできる封止材を
提供することである。

【００１３】 さらに本発明の目的は、ベース部分と、わずかに傾斜した壁面と、内側に向い
た放射状フランジと、接着されたゴム部品で覆われた封止材のｏ．ｄ．（外径）
とを有する補強材であり、前記封止材のｏ．ｄ．（外径）は少なくとも一方向に
補強材またはケーシングの長さを超えて軸方向に延びている前記補強材を提供す
るものである。

【００１４】 さらに本発明の目的は、端面に一組のシーリングビーズを有し、さらに、軸状
又は略軸状の部分と、わずかに傾斜した金属部分と、内側に放射状に伸び、その
一部が、封止材を形成するゴムに覆われている金属の第３の部分とを含む金属ス
タンピングまたはケーシングを有するゴムｏ．ｄ．（外径）封止材を提供するこ
とである。

【００１５】 さらに本発明の目的は、スタンピングまたはケーシングが金属で作られ、ゴム
がハウジングと軸フランジとに、異なる垂直面で接触している封止材を提供する
ことである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

本発明は、ハブに穴を形成して、そこに、軸端部をはめるための軸状部分、こ
の軸状部分は軸部品と放射状部品の両方を有するケーシングによって支えられて
いるが、を有するゴムｏ．ｄ．（外径）封止材を取り付ける手順を含む、ハブを
軸フランジで封止する方法を提供することで、その目的を実現する。また本発明
は、穴のあいた端面と、側壁と、通常Ｌ形のスタンピングまたはケーシングとを
備え、軸方向に曲がることによってある程度放射状に膨らみ、その結果ぴったり
と穴にはまるよう設計された封止材を提供することで、その目的を実現する。

【００１７】 本発明の前述およびその他の目的および利点を実現する方法は、以下の本発明
の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。本発明の詳細な説明では、
本発明の封止材の好適な実施例を述べており、また添付図面でも各部分の対応番
号付きで封止材を示している。

【００１８】

【発明の実施の態様】

本発明は、複数の形態をとることができ、また複数の取付方法に適用できるが
ここでの封止部分の説明は、車輪ハブのインターフェースと重量トラックの軸フ
ランジ等にとどめておく。

【００１９】 図面を詳細に参照すると、全体を１２とされる軸と、全体を１６とされる本発
明の封止材とかみ合うフランジ１４とを有する全体を１０とされる軸ハブを示し
ている。封止材１６は、ハブ１０の端面２０の内側にある穴１８に位置する。軸
フランジ１４は、軸１２のフランジ１４の周囲２４に間隔をおいて配置される複
数の留め具２２によってハブ１０に固定されている。

【００２０】 当業者には周知のように、ハブ１０は軸ハウジング２６の端部の上に回転可能
に取り付けられており、複数組のベアリングによって保持されている（図ではわ
かりやすいようにひとつだけ示している）。

【００２１】 ベアリングは、内部レース２８と、外部レース３０と、ケージ３４によって所
定の位置に保持されている複数のローラ３２とを含む。ベアリングは、リング３
６、スペーサ３８、留め具４０によって縦方向の運動に対する位置に保持され、
軸ハウジング２６の端部にあるスレッド４２と連動する。

【００２２】 本発明に従って、トラクターを「ピギーバック」方式で輸送するとき、留め具
２２を解除し、軸１２とフランジをハウジング１０から引っ張る。そうすると穴
１６によって定義される空間４４ができる。この空間は中にぼろ切れなどを挿入
するなどの適当な方法で埋められ、オイルやグリースが空間４４から漏れるのを
防ぐ。

【００２３】 トラクターが目的地に到着すると、軸を再度取り付けてその内側の端部（図示
されていない）をクモ状ギアセットのサイドギアのひとつと、かみ合わせ、フラ
ンジ１４と留め具２２を使って軸を所定の位置にボルト留めする。

【００２４】 本発明の封止材１６の取付作業には、封止材をわずかに曲げて、穴のショルダ
ー部表面４６と壁表面４８の両方に接触させることも含まれる。全体を５０とさ
れる封止材のケーシングまたはスタンピングは、放射状部分５２と、わずかに傾
斜しているが概ね軸方向にある部分５２と、さらに軸方向に伸びた部分５４とを
含み、基本的に穴４８の壁面と平行になっている。

【００２５】 全体を５８とされるゴムの大部分は、ケーシングの軸方向の部分を覆う薄い部
分６０と、スタンピングの傾斜部分５４を覆う先細部分６２と、表面に溝６９お
よび７１によって分離された一組のリブ６６および６８を有する通常放射状に配
置された部分６４とを含む。ユニット１６を穴１８にはめるとき、ゴムのカバー
６０と、ケーシング５６の縁もショルダー部表面４６の上に配置させる必要があ
る。したがって、封止材を穴にはめると、軸のフランジ１４の正面部６２がリブ
６６および６８を含む封止材の端面とかみ合う位置にくる。

【００２６】 ボルトを締めると、フランジの端面６２が押されて封止材とぴったりかみ合い
本体６４に加えられる軸方向の圧縮負荷に応じてフランジ５４が外向きに曲がる
ようになる。表面６２に力がかかることと、封止材が穴のショルダー部を超えて
移動できないことで、ゴムの壁面６０が外向きの力を受け、壁面４８と接触する
。軸フランジ１４にかかる力を緩和すると、逆の状態となり、封止材を手で取り
外すことができるようになる。したがって、この改良型封止材は永久的にオイル
の漏れを防ぎ、何度でも着脱可能なので、ユーザのニーズを完全に満たすもので
ある。

【００２７】 図５および図６は、先行技術の構成例を示している。図５においては、Ｏリン
グ８０がハブ８６の端面８４上の溝８２に配置されている。そこでＯリングは軸
９０のフランジ８８によって圧縮される。この構成では軸フランジが軸とハブ端
部上にあるためにＯリングが取り付けにくく、またＯリングの正確な位置を特定
できないという欠点がある。

【００２８】 図６は従来のもうひとつの構成を示しており、ペーパーガスケット９２がハブ
９６の端部９４の間に挿入され、軸１００のフランジ９８がその上に位置してい
る。このような構成では、ガスケットに接着剤を用いるために、ガスケットの取
外しや再取付けが非常に困難であった。

【００２９】 しかし、本発明の封止材は実用的で、その取付は簡単で非常に信頼性がある。
封止材は、一定の位置にある穴に挿入し、軸のフランジを締めることで取り付け
できる。封止材を取り外すのも同様に簡単である。

【００３０】 したがって、本発明は駆動軸のための再使用可能なガスケット封止材に関する
もので、ここで明示的に述べた内容を含め、本発明には固有の様々な利点や特徴
があることがわかるであろう。本発明の封止材のさまざまな実施例が示されてい
るように、当該技術の精通者には、ここで述べた本発明の形態には様々なバリエ
ーションがあり、このような修正や変更は本発明の目的から逸脱するものでなく
、添付の請求項の範囲内で行うことができることが予測できるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の封止材が所定の位置に取り付けられ、その封止材の軸とフラ
ンジが使用可能な位置にあるトラックの軸の一部を示す縦断面図である。

【図２】 図２は、弛緩され取り外し可能な位置にある封止材の拡大縦断面図であり、封
止材とハブの穴の間にわずかな空間が示されている。

【図３】 図３は、ハブの穴にはめられた封止材を示す図２に類似する図である。

【図４】 図４は、本発明の封止材の拡大縦断面図である。

【図５】 図５は、同じ目的を持つ先行技術の一つの形態を示す断面図である．

【図６】 図６は、同じ目的を持つ先行技術のもうひとつの形態を示す断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングユニットとエラストマー封止ユニットを備えるハ
   ブ封止材であって、 前記ケーシングユニットは、固いが弾力性があり、 実質上放射状に延びるフランジ部分と、 略軸方向に延び、かつわずかに放射状にフリーエッジに向かって外側へ延びる
   スリーブ部分と、 実質上軸方向に伸びて前記フリーエッジで終端をなす前記スリーブ部分の延長
   部分とを有し、 前記エラストマー封止ユニットは、前記フランジの前記スリーブ部分の上に重
   なって接合されており、 前記ケーシングの、前記フリーエッジ部分と同じ範囲で終端されている端部と 放射状に伸びる端面部と前記放射状フランジ上で終端をなすリターン部分とを
   有する実質上放射状に広がる部分とを有し、 前記封止材は、前記ハブ内の穴に挿入されて、その上の位置に移動した軸フラ
   ンジから生じる軸を制限する力の作用を受けると、外側に膨れて穴をぴったりと
   封止し、また前記軸を制限する力が解除されると、手で穴から取り外すことがで
   きる前記ハブ封止材。
2. 【請求項２】 前記放射状に伸びる端面部が、前記軸フランジの一部と柔軟
   性をもってかみ合うための溝を少なくとも１つ含む、請求項１で定義されたハブ
   封止材。
3. 【請求項３】 前記放射状に伸びる端面部が、前記軸フランジから作用を受
   けたときに、封止効果を高めるための溝を少なくとも２つ含む、請求項１で定義
   されたハブ封止材。
4. 【請求項４】 前記固いが柔軟性のあるケーシングユニットの素材が、厚さ
   約０．０４０から０．０３０インチの鋼を含む、請求項１で定義されたハブ封止
   材。
5. 【請求項５】 前記ケーシングの厚さが約０．０３６プラスマイナス０．０
   ０２インチである、請求項１で定義されたハブ封止材。
6. 【請求項６】 前記エラストマー封止ユニットが熱可塑性エラストマーであ
   る、請求項１で定義されたハブ封止材。
7. 【請求項７】 ハブ部品と、放射状フランジを有する軸部品と、前記軸フラ
   ンジによって所定の位置に保持されたときに前記ハブに着脱可能にはめ込まれる
   よう設計されたシール部とを備えるハブ・軸封止材であって、 前記ハブは、底部に放射状ショルダーを含む穴を有し、 前記シール部は、放射状フランジ部分と、わずかに外側にフリーエッジ部に向か
   って延びるほぼ軸方向の部分と、前記フリーエッジ部で終端されるほぼ軸方向フ
   ランジ部分を含む金属製の一体形補強材を有し、 前記軸方向フランジは、ゴムの連続体によって覆われ、ゴム連続体は前記フリー
   エッジに隣接する内側に向いた放射状表面で終端をなし、少なくとも前記放射状
   フランジの一部を覆う放射状の端部表面で終端をなし、軸方向リターン表面は前
   記放射状フランジで終端をなし、 前記端部表面は軸フランジとかみ合うよう設計された構造を有し、 それによって、前記シール部が前記穴にはめ込まれて、前記軸フランジが前記ハ
   ブにしっかりと取り付けられたとき、前記シール部の前記壁面がわずかに外向き
   に膨れて前記穴の壁面としっかりとかみ合い、また前記軸フランジが解除される
   と、前記穴から手で取り外すことができる前記ハブ・軸封止材。
8. 【請求項８】 前記補強材が厚さ約０．０３０から０．０４０インチの素材
   から作られている、請求項７で定義されたハブ・軸封止材。
9. 【請求項９】 前記補強材の厚さが約０．０３６プラスマイナス０．００２
   インチである、請求項７で定義されたハブ・軸封止材。
10. 【請求項１０】 前記シール部の前記端面の構造が１つから３つの溝を含む
    請求項７で定義されたハブ・軸封止材。
11. 【請求項１１】 前記シール部の前記端面の構造が２つの溝を含む、請求項
    ７で定義されたハブ・軸封止材。