JP2007285435A - シール付転がり軸受 - Google Patents
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Abstract
【課題】軸受内部に充填されたグリースが軸受外部へ漏出することを防止する。
【解決手段】シール材20は、上端部を外輪11のシール固定溝11bに嵌合された状態で、下端部を内輪12のシール溝12bに摺接されることにより、外輪11及び内輪12間をシールする。シール材20の下端部には、主リップ23及び副リップ24が設けられており、主リップ23は、内輪12のシール溝12bに摺接されるとともに、副リップ24の先端は、内輪12のシール溝12bの側壁面12cに形成された段差部14に収容される。
【選択図】図1
【解決手段】シール材20は、上端部を外輪11のシール固定溝11bに嵌合された状態で、下端部を内輪12のシール溝12bに摺接されることにより、外輪11及び内輪12間をシールする。シール材20の下端部には、主リップ23及び副リップ24が設けられており、主リップ23は、内輪12のシール溝12bに摺接されるとともに、副リップ24の先端は、内輪12のシール溝12bの側壁面12cに形成された段差部14に収容される。
【選択図】図1
Description
本発明は、保持器に転動自在に保持された複数の転動体を、外輪及び内輪間に設けられるとともに、外輪及び内輪間をシール材によりシールされたシール付転がり軸受に関する。
従来から内外輪間にシールを有する転がり軸受は知られている(例えば、特許文献1参照)。図4は、特許文献1で開示されている転がり軸受の密封装置を示す断面図である。
図4を参照すると、転がり軸受の密封装置100は、芯金101を有する弾性シール体102を備えており、弾性シール体102の外径部を外輪103のシール溝104に固定された状態で、弾性シール体102の内径部に形成された軸方向リップ105及び半径方向リップ106を、内輪107の外周面に近接されることにより、内外輪103,107間を密封する。
弾性シール体102の芯金101は、外径部に環状部101a及び平坦部101bを有する。環状部101aは、外輪103のシール溝104の内側側壁104aにのみ接触する。また、平坦部101bは、環状部101aより軸受外方へ軸方向に延設されており、外径を外輪103の肩部103内径より小径に形成されるとともに、肩部103と非接触である。平坦部101bの外周面には、弾性突出部108が形成されており、弾性突出部108は、外輪103のシール溝104の外側側壁104にのみ、締め代を持って接触される。
実開平6−84022号公報(第5〜6頁、第1図)
また図5は、従来のシール付転がり軸受を示す要部断面図である。
図5を参照すると、シール付転がり軸受110は、外輪111及び内輪112間をシール材113によりシールされている。すなわちシール材113は、図5中の上端部を、外輪111の内周面に形成されたシール溝114に嵌合された状態で、図5中の下端部に形成された主リップ115を、内輪112の外周面に形成されたシール溝116の側壁面116aに摺接されるとともに、主リップ115に隣接して形成された副リップ117を、内輪112の外周面に近接される。
図5を参照すると、シール付転がり軸受110は、外輪111及び内輪112間をシール材113によりシールされている。すなわちシール材113は、図5中の上端部を、外輪111の内周面に形成されたシール溝114に嵌合された状態で、図5中の下端部に形成された主リップ115を、内輪112の外周面に形成されたシール溝116の側壁面116aに摺接されるとともに、主リップ115に隣接して形成された副リップ117を、内輪112の外周面に近接される。
シール材113の主リップ115及び副リップ117により、シール溝116及び内輪112の外周面との間でラビリンス部が形成され、ラビリンス部により外輪111及び内輪112間がシールされる。
上述した図4に示す従来の転がり軸受の密封装置100では、弾性シール体102は、芯金101の環状部101a及び弾性突出部108により、外輪103のシール溝104に固定されるので、外輪103のシール溝104への弾性シール体102の精度良い取り付け性及び十分な保持性が確保される。
しかし、弾性シール体102と内輪107のシール溝109との間のシール性が不十分であった。したがって、軸受内部に充填されたグリースが、弾性シール体102の軸方向リップ105と内輪107の外周面との間を伝って、内輪107のシール溝109から軸受外部へ漏出してしまうという問題があった。
また、図5に示す従来のシール付転がり軸受110は、副リップ117の先端が内輪112の内周面よりも半径方向外方に位置しているので、グリース118に図5中左方への軸方向の力が作用した場合、グリース118が副リップ117を伝って、矢印で示すように図5中上方及び下方へ流れてしまう。したがって、シール材113と内輪112との間のシール性が不十分であり、軸受内部に充填されたグリース118が、シール材113の副リップ117と内輪112の外周面との間を伝ってラビリンス部に浸入し(図5中下向きの矢印参照)、グリース118が主リップ115に噛み込むことで密封性を保てず耐水性が落ちてしまい、軸受外部から水等が侵入してしまうという問題や、グリース118が内輪112のシール溝116から軸受外部へ漏出してしまうという問題があった。
本発明は、外輪の内周面又は内輪の外周面とシール材との間の高いシール性を確保することができ、これにより軸受内部に充填されたグリースが外輪の内周面又は内輪の外周面を伝って軸受外部へ漏出することを、確実に防止することができるシール付転がり軸受を提供することを目的としている。
本発明の上記目的は、下記構成により達成される。
(1) 内周面に外輪軌道面を形成された外輪と、
外周面に内輪軌道面を形成された内輪と、
前記外輪軌道面及び内輪軌道面間に複数設けられ、保持器により円周方向に沿って等間隔に配置されるとともに転動自在に保持される転動体と、
前記外輪及び内輪間に設けられ、一端部を外輪の内周面又は内輪の外周面に固定された状態で、他端部を内輪の外周面又は外輪の内周面に摺接されることにより、前記外輪及び内輪間をシールする環状のシール材とを備えたシール付転がり軸受において、
前記外輪の内周面又は内輪の外周面にはシール溝が形成されるとともに、前記シール溝の側壁面のシール材固定側の端部には軸方向に開口した環状の凹状部が形成され、
前記シール材の他端部には、前記シール溝に摺接される環状の主リップと、前記主リップよりもシール材固定側寄りに位置する環状の副リップとが設けられ、前記副リップの先端が前記凹状部に収容されることを特徴とするシール付転がり軸受。
(1) 内周面に外輪軌道面を形成された外輪と、
外周面に内輪軌道面を形成された内輪と、
前記外輪軌道面及び内輪軌道面間に複数設けられ、保持器により円周方向に沿って等間隔に配置されるとともに転動自在に保持される転動体と、
前記外輪及び内輪間に設けられ、一端部を外輪の内周面又は内輪の外周面に固定された状態で、他端部を内輪の外周面又は外輪の内周面に摺接されることにより、前記外輪及び内輪間をシールする環状のシール材とを備えたシール付転がり軸受において、
前記外輪の内周面又は内輪の外周面にはシール溝が形成されるとともに、前記シール溝の側壁面のシール材固定側の端部には軸方向に開口した環状の凹状部が形成され、
前記シール材の他端部には、前記シール溝に摺接される環状の主リップと、前記主リップよりもシール材固定側寄りに位置する環状の副リップとが設けられ、前記副リップの先端が前記凹状部に収容されることを特徴とするシール付転がり軸受。
前記(1)記載のシール付転がり軸受では、シール材の主リップ及び副リップとシール溝との間で、ラビリンス部が形成される。そして、シール材の副リップの先端が、シール溝の凹状部に収容されるので、主リップが接する側の内輪外周面又は外輪内周面の延長線上に副リップの内側面が位置する。したがって、軸受内部に充填されたグリースが、軸受運転時、外輪内周面又は内輪外周面を伝って軸方向に流動しても、副リップの内側面によりシール材の固定部側に案内される。これにより、ラビリンス部へのグリースの浸入が防止され、軸受外部へのグリースの漏出が防止される。
また、仮にグリースがシール溝側に移動しても副リップの先端と凹状部とでラビリンスが形成されているので、主リップとシール溝の間で形成されたラビリンス部へのグリースの浸入が防止され、軸受外部へのグリースの漏出が防止される。
前記(1)の構成において、凹状部はシール溝の端部に形成される段差であってもよい。副リップは先端が凹状部内に収容されるだけで凹状部との間でラビリンスを形成するのでシール効果を発揮する。したがって、副リップの先端は凹状部の底面に近接するだけでもよいが、副リップの先端が凹状部に摺接する構成であってもよい。
(2) 前記シール溝内には、予め防錆油が塗布されることを特徴とする前記(1)記載のシール付転がり軸受。
前記(2)記載のシール付転がり軸受では、防錆油により、シール材の主リップとシール溝との摺接が円滑に行われ、シール摺動トルクが低減されるとともに、シール溝との摺接に伴う主リップの切れ等が防止される。
本発明のシール付転がり軸受によれば、外輪の内周面又は内輪の外周面とシール材との間の高いシール性を確保することができ、これにより軸受内部に充填されたグリースが外輪の内周面又は内輪の外周面を伝って軸受外部へ漏出することを、確実に防止することができる。
本発明により得られるシール付転がり軸受は、産業機械、自動車用エンジン等に好適に用いられる。
本発明により得られるシール付転がり軸受は、産業機械、自動車用エンジン等に好適に用いられる。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の第1実施形態であるシール付転がり軸受を示す要部断面図である。
図1を参照すると、シール付転がり軸受10は、外輪11及び内輪12間に複数の転動体13を転動自在に保持してなる。外輪11及び内輪12の軸方向端部(図1中、左端部)には、シール材20が設けられる。
図1は、本発明の第1実施形態であるシール付転がり軸受を示す要部断面図である。
図1を参照すると、シール付転がり軸受10は、外輪11及び内輪12間に複数の転動体13を転動自在に保持してなる。外輪11及び内輪12の軸方向端部(図1中、左端部)には、シール材20が設けられる。
外輪11は、内周面に外輪軌道面11aを形成される。また、外輪11の内周面における外輪軌道面11aより軸方向端部側(図1中左側)には、シール固定溝11bが形成される。
内輪12は、外周面に内輪軌道面12aを形成される。また、内輪12の外周面における内輪軌道面12aより軸方向端部側(図1中左側)には、シール溝12bが形成されるとともに、シール溝12bの側壁面12cには、環状の段差部14が形成される。
転動体13は、外輪軌道面11a及び内輪軌道面12a間に複数設けられ、図示しない保持器により、円周方向に沿って等間隔に配置されるとともに転動自在に保持される。
シール材20は、環状の芯金21の周囲にゴム等の弾性体22を一体成形されてなり、外輪11及び内輪12間に設けられる。シール材20は、一端部(弾性体22における図1中の上端部)を、外輪11のシール固定溝11bに嵌合されて固定された状態で、他端部(弾性体22における図1中の下端部)を、内輪12のシール溝12bに摺接されることにより、外輪11及び内輪12間をシールする。
すなわち、シール材20における内輪12のシール溝12bに摺接される他端部には、環状の主リップ23と、該主リップ23よりもシール部材固定側に位置する環状の副リップ24とが設けられる。主リップ23は、シール溝12bに摺接されるとともに、副リップ24の先端は、シール溝12bの段差部14に収容される。これにより、シール材20の主リップ23及び副リップ24とシール溝12bとの間でラビリンス部が形成される。
また、副リップ24の先端が段差部14内に収容されることにより、副リップ24の内側面が内輪12の外周面の延長線上に位置するようになる。更に、副リップ24の先端が段差部14に収容されることで、副リップ24と段差部14との間でもラビリンス部が形成される。副リップ24の先端は段差部14に近接する構成であるが、副リップ24の先端が段差部14と摺接する構成であってもよい。
内輪12のシール溝12b内には、予め防錆油が塗布される。防錆油は、シール材20の主リップ23とシール溝12bとの摺接を円滑に行わせ、シール摺動トルクを低減させるとともに、シール溝12bとの摺接に伴う主リップ23の切れ等を防止させる。
本実施形態の作用を説明する。
上述したシール付転がり軸受10では、シール材20の主リップ23及び副リップ24とシール溝12bとの間でラビリンス部が形成される。また、副リップ24と段差部14との間でもラビリンス部が形成される。そして、これらのラビリンス部により、外輪11及び内輪12間がシールされる。
上述したシール付転がり軸受10では、シール材20の主リップ23及び副リップ24とシール溝12bとの間でラビリンス部が形成される。また、副リップ24と段差部14との間でもラビリンス部が形成される。そして、これらのラビリンス部により、外輪11及び内輪12間がシールされる。
また、シール材20の副リップ24の先端が、シール溝12bの段差部14に収容されるので、軸受内部に充填されたグリースGは、軸受運転時、内輪12の外周面を伝う流動を、シール溝12bの段差部14で遮断される。そして、更に軸受外部側へ押し出されるグリースGも、シール材20の副リップ24の内側面24aで捕捉され、回転輪である外輪11と同期して回転されるシール材20の遠心力により、ラビリンス部から遠ざかる方向(図1中、矢印A方向)に案内される。これにより、ラビリンス部へのグリースGの浸入が防止され、軸受外部へのグリースGの漏出が防止される。
仮にグリースGが段差部14内に回り込んでも、副リップ24と段差部14との間でラビリンス部が形成されているので、それ以降のラビリンス部へのグリースGの侵入が防止される。
なお、上記第1実施形態において段差部14を省略し、副リップ24の先端がシール溝12bの側壁面12cに対向して近接又は接触するだけの構成であってもよい。この構成によれば、軸方向外側へ移動するグリースGは副リップ24の内側面24aによりシール材固定側に案内されるので、ラビリンス部から軸受外部に漏出することがない。
図2は、本発明の第2実施形態であるシール付転がり軸受を示す要部断面図である。
図2を参照すると、シール付転がり軸受30では、内輪31のシール溝31aの側壁面31bには、段差部に代えて、凹状部32が環状に形成される。凹状部32には、シール材20の副リップ24の先端が収容される。これにより、軸受運転時、軸受内部に充填されたグリースは、副リップ24と凹状部32との間で形成されたラビリンス部により、進路を遮断され、軸受外部への漏出を防止される。また、凹状部32が形成されることにより、凹状部32の縁部がオーバーハングとなるので、凹状部32へのグリースの侵入が防止される。
その他の構成及び作用については、上記第1実施形態と同様である。
図2を参照すると、シール付転がり軸受30では、内輪31のシール溝31aの側壁面31bには、段差部に代えて、凹状部32が環状に形成される。凹状部32には、シール材20の副リップ24の先端が収容される。これにより、軸受運転時、軸受内部に充填されたグリースは、副リップ24と凹状部32との間で形成されたラビリンス部により、進路を遮断され、軸受外部への漏出を防止される。また、凹状部32が形成されることにより、凹状部32の縁部がオーバーハングとなるので、凹状部32へのグリースの侵入が防止される。
その他の構成及び作用については、上記第1実施形態と同様である。
図3は、本発明の第3実施形態であるシール付転がり軸受を示す要部断面図である。
図3を参照すると、シール付転がり軸受40では、内輪41のシール溝41aの凹状部42は、図3中の上端部に左斜め上方に向けてカットされたカット部42aを有する。カット部42aは副リップ24にほぼ平行に対向する傾斜面に形成され、副リップ24とカット部42aとの間の空隙が狭くなっている。これにより、凹状部42へのグリースGの侵入が防止されrる。
その他の構成及び作用については、上記第2実施形態と同様である。
図3を参照すると、シール付転がり軸受40では、内輪41のシール溝41aの凹状部42は、図3中の上端部に左斜め上方に向けてカットされたカット部42aを有する。カット部42aは副リップ24にほぼ平行に対向する傾斜面に形成され、副リップ24とカット部42aとの間の空隙が狭くなっている。これにより、凹状部42へのグリースGの侵入が防止されrる。
その他の構成及び作用については、上記第2実施形態と同様である。
以上のように上記各実施形態によれば、シール溝12b,31a,41aとシール材20との間で形成されるラビリンス部により、外輪11及び内輪12,31,41間を確実にシールすることができる。
また、シール材20の副リップ24の先端が、シール溝12b,31a,41aの段差部14(第1実施形態)又は凹状部32,42(第2及び第3実施形態)に収容されることにより、副リップ24の内側面24aが内輪12,31,41の外周面の延長線上に位置する。そして、内輪12,31,41の外周面を軸方向に移動したグリースGは副リップ24の内側面24aによりシール材固定部側に案内されるので、軸受外部へのグリースGの漏出を防止することができる。
また、副リップ24と段差部14又は凹状部32,42との間でもラビリンス部が形成され、内輪12,31,41の外周面とシール材20との間の高いシール性を確保することができる。これにより、軸受内部に充填されたグリースGのラビリンス部への浸入を防止することができ、軸受外部へのグリースGの漏出を防止することができる。
更に、シール溝12b,31a,41a内に塗布された防錆油により、シール材20の主リップ23とシール溝12b,31a,41aとの摺接を円滑に行わせることができる。これにより、シール摺動トルクを低減させることができるとともに、シール溝12b,31a,41aとの摺接に伴う主リップ23の切れ等を防止することができる。
なお、上記第1実施形態の段差部14、上記第2実施形態の凹状部32、及び上記第3実施形態の凹状部42はそれぞれ、シール材20の副リップ24を収容可能な形状及び大きさであれば、いかなる形状及び大きさであってもよい。
また、上記第1実施形態において、内輪12のシール溝12bの段差部14は、1段に形成されているが、これに限らず、複数段に形成することもできる。更に、上記第2及び第3実施形態において、内輪31,41のシール溝31a,41aの凹状部32,42内に、更に凹状部を形成することもできる。これらによると、ラビリンス部へのグリースの浸入を、より確実に防止することができ、軸受外部へのグリースの漏出を、より確実に防止することができる。
また、上記各実施形態は外輪10,30,40にシール材20を固定し内輪12,31,41にシール溝12b,31a,41aを形成した構成であるが、内輪12,31,41にシール材20を固定し外輪10,30,40にシール溝12b,31a,41aを形成する構成であってもよい。
10 シール付転がり軸受
11 外輪
11a 外輪軌道面
11b シール固定溝
12 内輪
12a 内輪軌道面
12b シール溝
12c 側壁面
13 転動体
14 段差部
20 シール材
23 主リップ
24 副リップ
G グリース
11 外輪
11a 外輪軌道面
11b シール固定溝
12 内輪
12a 内輪軌道面
12b シール溝
12c 側壁面
13 転動体
14 段差部
20 シール材
23 主リップ
24 副リップ
G グリース
Claims (2)
- 内周面に外輪軌道面を形成された外輪と、
外周面に内輪軌道面を形成された内輪と、
前記外輪軌道面及び内輪軌道面間に複数設けられ、保持器により円周方向に沿って等間隔に配置されるとともに転動自在に保持される転動体と、
前記外輪及び内輪間に設けられ、一端部を外輪の内周面又は内輪の外周面に固定された状態で、他端部を内輪の外周面又は外輪の内周面に摺接されることにより、前記外輪及び内輪間をシールする環状のシール材とを備えたシール付転がり軸受において、
前記外輪の内周面又は内輪の外周面にはシール溝が形成されるとともに、前記シール溝の側壁面のシール材固定側の端部には軸方向に開口した環状の凹状部が形成され、
前記シール材の他端部には、前記シール溝に摺接される環状の主リップと、前記主リップよりもシール材固定側寄りに位置する環状の副リップとが設けられ、前記副リップの先端が前記凹状部に収容されることを特徴とするシール付転がり軸受。 - 前記シール溝内には、予め防錆油が塗布されることを特徴とする請求項1記載のシール付転がり軸受。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006114439A JP2007285435A (ja) | 2006-04-18 | 2006-04-18 | シール付転がり軸受 |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006114439A Pending JP2007285435A (ja) | 2006-04-18 | 2006-04-18 | シール付転がり軸受 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007285435A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012193826A (ja) * | 2011-03-18 | 2012-10-11 | Ntn Corp | 旋回軸受のシール構造および旋回軸受 |
WO2015105110A1 (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-16 | Ntn株式会社 | 玉軸受 |
-
2006
- 2006-04-18 JP JP2006114439A patent/JP2007285435A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012193826A (ja) * | 2011-03-18 | 2012-10-11 | Ntn Corp | 旋回軸受のシール構造および旋回軸受 |
WO2015105110A1 (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-16 | Ntn株式会社 | 玉軸受 |
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Effective date: 20071128 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 |