JP2809199B2 - ウォータポンプ用軸受シール装置 - Google Patents
ウォータポンプ用軸受シール装置Info
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- lip
- ring
- seal ring
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
- F16C33/784—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race
- F16C33/7859—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a further sealing element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/08—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with two or more rows of balls
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/44—Centrifugal pumps
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の水冷エンジン
等に好適なウォータポンプ用軸受シール装置、詳しく
は、ウォータポンプ回転軸を支持する軸受内に水、水蒸
気などが侵入するのを防止し、同時に軸受内のグリース
の流出を防止する軸受シール装置に関するものである。
等に好適なウォータポンプ用軸受シール装置、詳しく
は、ウォータポンプ回転軸を支持する軸受内に水、水蒸
気などが侵入するのを防止し、同時に軸受内のグリース
の流出を防止する軸受シール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの冷却水を圧送するウォータポ
ンプは一般に、インペラが固定された回転軸を、軸方向
に間隔を置いて配した複数個のベアリング（転動軸受）
によりケーシングに支承して形成され、通常のポンプと
同様に上記軸受内への冷却水の侵入を防止するため、軸
受はシール付き密封軸受となっている。
ンプは一般に、インペラが固定された回転軸を、軸方向
に間隔を置いて配した複数個のベアリング（転動軸受）
によりケーシングに支承して形成され、通常のポンプと
同様に上記軸受内への冷却水の侵入を防止するため、軸
受はシール付き密封軸受となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、エンジンに
おいては運転、停止が繰り返されるため、上記シール付
き密封軸受は加熱、冷却されて膨張、収縮を繰り返し、
シール機能を損ないやすくなっている。
おいては運転、停止が繰り返されるため、上記シール付
き密封軸受は加熱、冷却されて膨張、収縮を繰り返し、
シール機能を損ないやすくなっている。
【０００４】特にエンジン運転時にエンジン冷却水が加
熱されることによって発生した水蒸気は、シール装置を
通過して軸受内に侵入しやすくなる。ポンプ回転軸を支
持する軸受内には通常、軸受を潤滑するグリース等の潤
滑剤が収納されているが、上述のようにして軸受内に冷
却水、水蒸気が侵入すると、特にこの潤滑剤の潤滑性
能、耐久性が劣下して潤滑不良をきたしポンプ回転軸の
回転抵抗の増大や焼付き等を招く危険がある。
熱されることによって発生した水蒸気は、シール装置を
通過して軸受内に侵入しやすくなる。ポンプ回転軸を支
持する軸受内には通常、軸受を潤滑するグリース等の潤
滑剤が収納されているが、上述のようにして軸受内に冷
却水、水蒸気が侵入すると、特にこの潤滑剤の潤滑性
能、耐久性が劣下して潤滑不良をきたしポンプ回転軸の
回転抵抗の増大や焼付き等を招く危険がある。
【０００５】そこで、従来の軸受シール装置を見てみる
と、例えば実開昭６２−６６０２６号公報記載のものが
知られており、該公報の第２図、第３図および第４図に
開示されているように、軸受は外周部が外輪端部に固定
され、内周部に形成された複数のラジアルリップが軸の
外周面と摺接する構造のシール体によってシールされて
いる。しかし、この種の従来技術にあっては、内周部に
形成されたラジアルリップのみによってシールされてい
るため、エンジン運転時にエンジン冷却水が加熱される
ことによって発生した水蒸気が軸受内に侵入しやすい。
と、例えば実開昭６２−６６０２６号公報記載のものが
知られており、該公報の第２図、第３図および第４図に
開示されているように、軸受は外周部が外輪端部に固定
され、内周部に形成された複数のラジアルリップが軸の
外周面と摺接する構造のシール体によってシールされて
いる。しかし、この種の従来技術にあっては、内周部に
形成されたラジアルリップのみによってシールされてい
るため、エンジン運転時にエンジン冷却水が加熱される
ことによって発生した水蒸気が軸受内に侵入しやすい。
【０００６】また、実開昭６０−１０７４５９号公報記
載のものも知られているが、該従来技術は、複数のラジ
アル接触リップを有する外輪環と、該外輪環のシールリ
ップと接触する金属で形成された内輪環とよりなり、外
輪環の主シールリップを小径側に、補助シールリップを
大径側にそれぞれ外方に突出させて設け、内輪環は外輪
環より小径で、複数の軸方向部をもち、主シールリップ
及び補助シールリップを内輪環のそれぞれの軸方向外周
面に接触させる構造のものであり、補助シールリップは
内輪環と４５゜の角度をもって接触している。しかし、
この種の従来技術にあっては、主シールリップ及び補助
シールリップの２重のシール構造により、エンジン運転
時にエンジン冷却水が加熱されることによって発生した
水蒸気が軸受内に入り込むのを防止するのは効果的であ
るが、主シールリップは外方に向け突出しているために
軸受内のグリースの流出を防止することは不十分であっ
た。また、補助シールリップは、グリース等の潤滑のな
い状態で内輪環と摺接するが、４５°の角度をもって接
触しており、ある程度の剛性をもっている。このため摩
耗しやすく、また摩耗した場合はシール効果がなくな
る。
載のものも知られているが、該従来技術は、複数のラジ
アル接触リップを有する外輪環と、該外輪環のシールリ
ップと接触する金属で形成された内輪環とよりなり、外
輪環の主シールリップを小径側に、補助シールリップを
大径側にそれぞれ外方に突出させて設け、内輪環は外輪
環より小径で、複数の軸方向部をもち、主シールリップ
及び補助シールリップを内輪環のそれぞれの軸方向外周
面に接触させる構造のものであり、補助シールリップは
内輪環と４５゜の角度をもって接触している。しかし、
この種の従来技術にあっては、主シールリップ及び補助
シールリップの２重のシール構造により、エンジン運転
時にエンジン冷却水が加熱されることによって発生した
水蒸気が軸受内に入り込むのを防止するのは効果的であ
るが、主シールリップは外方に向け突出しているために
軸受内のグリースの流出を防止することは不十分であっ
た。また、補助シールリップは、グリース等の潤滑のな
い状態で内輪環と摺接するが、４５°の角度をもって接
触しており、ある程度の剛性をもっている。このため摩
耗しやすく、また摩耗した場合はシール効果がなくな
る。
【０００７】また、実開昭６３−６９８２０号公報記載
のものもあり、該従来技術は、複数のラジアル接触リッ
プを有する外輪環と、外輪環のリップと接触する内輪環
とよりなり、内輪環の小径側に２枚のリップを摺接さ
せ、内輪環の大径側は、軸方向外方に傾斜する傾斜面で
あり、傾斜面に小径側リップより外径側に形成されたリ
ップがかぶさるように摺接している。しかし、この種の
従来技術にあっては、大径側シールリップがかぶさるよ
うに摺接しているため、摩耗しやすく、また摩耗した場
合にはシール効果はなくなってしまう。
のものもあり、該従来技術は、複数のラジアル接触リッ
プを有する外輪環と、外輪環のリップと接触する内輪環
とよりなり、内輪環の小径側に２枚のリップを摺接さ
せ、内輪環の大径側は、軸方向外方に傾斜する傾斜面で
あり、傾斜面に小径側リップより外径側に形成されたリ
ップがかぶさるように摺接している。しかし、この種の
従来技術にあっては、大径側シールリップがかぶさるよ
うに摺接しているため、摩耗しやすく、また摩耗した場
合にはシール効果はなくなってしまう。
【０００８】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、軸受内部に侵入しようとする冷却水や水蒸気などを
ほぼ確実に防止し、同時に軸受内のグリースの流出を防
止するウォータポンプ用軸受シール装置を提供すること
である。
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、軸受内部に侵入しようとする冷却水や水蒸気などを
ほぼ確実に防止し、同時に軸受内のグリースの流出を防
止するウォータポンプ用軸受シール装置を提供すること
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の技術的手段は次の通りである。ケーシングに固定され
た外輪と、一端側にプーリを備え、他端側にインペラを
備えた軸体との間に複数列の転動体を有し、かつ前記外
輪の両端部に固定されたシール環によって軸体との間を
シールしてなるウォータポンプ用軸受シール装置におい
て、インペラ側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂
などの弾性体で形成した第１副リップと主リップと該主
リップよりも外径側に位置して軸方向外側に延びた第２
副リップとを備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定
された第１円筒部とこれよりも外径側に延びた中間部と
これに続き軸方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸
側シール環とで構成され、少なくとも前記主リップが軸
側シール環の第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リッ
プが軸側シール環の第２円筒部の外周面との間で接触ま
たは非接触のシール部を形成し、前記第２副リップは、
軸方向に延びた腕部を有し、該腕部は第２円筒部の外周
面との間で軸方向シール隙間を形成していることであ
る。
の技術的手段は次の通りである。ケーシングに固定され
た外輪と、一端側にプーリを備え、他端側にインペラを
備えた軸体との間に複数列の転動体を有し、かつ前記外
輪の両端部に固定されたシール環によって軸体との間を
シールしてなるウォータポンプ用軸受シール装置におい
て、インペラ側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂
などの弾性体で形成した第１副リップと主リップと該主
リップよりも外径側に位置して軸方向外側に延びた第２
副リップとを備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定
された第１円筒部とこれよりも外径側に延びた中間部と
これに続き軸方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸
側シール環とで構成され、少なくとも前記主リップが軸
側シール環の第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リッ
プが軸側シール環の第２円筒部の外周面との間で接触ま
たは非接触のシール部を形成し、前記第２副リップは、
軸方向に延びた腕部を有し、該腕部は第２円筒部の外周
面との間で軸方向シール隙間を形成していることであ
る。
【００１０】また、前記第１副リップが軸体の外周と摺
接していることである。
接していることである。
【００１１】そして、ケーシングに固定された外輪と、
一端側にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体
との間に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部
に固定されたシール環によって軸体との間をシールして
なるウォータポンプ用軸受シール装置において、インペ
ラ側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性
体で形成した第１副リップと主リップと該主リップより
も外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップと
を備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１
円筒部とこれよりも外径側に延びた中間部とこれに続き
軸方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環
とで構成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環
の第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シ
ール環の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触
のシール部を形成し、第２円筒部先端と外輪側シール環
との間でラビリンスシールを形成するものとしてもよ
い。
一端側にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体
との間に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部
に固定されたシール環によって軸体との間をシールして
なるウォータポンプ用軸受シール装置において、インペ
ラ側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性
体で形成した第１副リップと主リップと該主リップより
も外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップと
を備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１
円筒部とこれよりも外径側に延びた中間部とこれに続き
軸方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環
とで構成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環
の第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シ
ール環の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触
のシール部を形成し、第２円筒部先端と外輪側シール環
との間でラビリンスシールを形成するものとしてもよ
い。
【００１２】また、ケーシングに固定された外輪と、一
端側にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体と
の間に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に
固定されたシール環によって軸体との間をシールしてな
るウォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ
側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体
で形成した第１副リップと主リップと該主リップよりも
外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを
備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円
筒部とこれよりも外径側に延びた中間部とこれに続き軸
方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環と
で構成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環の
第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シー
ル環の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触の
シール部を形成し、第２副リップは、腕部分と、その先
端に設けられている突起とを有し、該突起と第２円筒部
の外周面との間で上記シール部が形成されているものと
してもよい。
端側にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体と
の間に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に
固定されたシール環によって軸体との間をシールしてな
るウォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ
側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体
で形成した第１副リップと主リップと該主リップよりも
外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを
備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円
筒部とこれよりも外径側に延びた中間部とこれに続き軸
方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環と
で構成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環の
第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シー
ル環の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触の
シール部を形成し、第２副リップは、腕部分と、その先
端に設けられている突起とを有し、該突起と第２円筒部
の外周面との間で上記シール部が形成されているものと
してもよい。
【００１３】また、ケーシングに固定された外輪と、一
端側にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体と
の間に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に
固定されたシール環によって軸体との間をシールしてな
るウォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ
側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体
で形成した第１副リップと主リップと該主リップよりも
外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを
備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円
筒部とこれよりも外径側に延びた中間部と該中間部に続
き軸方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール
環とで構成され、少なくとも前記主リップが軸側シール
環の第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側
シール環の第２円筒部の外周面との間で接触または非接
触のシール部を形成し、第１副リップが軸方向内向きに
形成され軸体の外周と摺接しているものとしてもよい。
端側にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体と
の間に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に
固定されたシール環によって軸体との間をシールしてな
るウォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ
側のシール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体
で形成した第１副リップと主リップと該主リップよりも
外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを
備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円
筒部とこれよりも外径側に延びた中間部と該中間部に続
き軸方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール
環とで構成され、少なくとも前記主リップが軸側シール
環の第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側
シール環の第２円筒部の外周面との間で接触または非接
触のシール部を形成し、第１副リップが軸方向内向きに
形成され軸体の外周と摺接しているものとしてもよい。
【００１４】
【作用】請求項１の構成によれば、外輪側シール環の第
１副リップ及び軸側シール環の第１円筒部の外周面と摺
接する主リップにより形成されるシール部が、軸受内部
からのグリース洩れを防止すると共に、外部からの異物
の侵入防止機能を発揮する。また、外輪側シール環の第
２副リップと軸側シール環の第２円筒部の外周面との間
で形成されるシール部が、第２副リップの腕部と第２円
筒部の外周面との間に軸方向シール隙間を形成すること
により、ウォータポンプ内の冷却水、水蒸気の侵入をく
い止めることができる。
１副リップ及び軸側シール環の第１円筒部の外周面と摺
接する主リップにより形成されるシール部が、軸受内部
からのグリース洩れを防止すると共に、外部からの異物
の侵入防止機能を発揮する。また、外輪側シール環の第
２副リップと軸側シール環の第２円筒部の外周面との間
で形成されるシール部が、第２副リップの腕部と第２円
筒部の外周面との間に軸方向シール隙間を形成すること
により、ウォータポンプ内の冷却水、水蒸気の侵入をく
い止めることができる。
【００１５】また、請求項２の構成によれば、さらに第
１副リップが軸体の外周と摺接しているため、軸側シー
ル環と軸体とのはめあい面から軸受内のグリースが洩れ
るのを防ぐことができる。
１副リップが軸体の外周と摺接しているため、軸側シー
ル環と軸体とのはめあい面から軸受内のグリースが洩れ
るのを防ぐことができる。
【００１６】また、請求項３の構成によれば、第１副リ
ップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより
形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると共
に、外部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また軸側
シール環の第２円筒部先端と、外輪側シール環との間に
形成するラビリンスシールにより、ウォータポンプ内の
冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることができる。
ップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより
形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると共
に、外部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また軸側
シール環の第２円筒部先端と、外輪側シール環との間に
形成するラビリンスシールにより、ウォータポンプ内の
冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることができる。
【００１７】請求項４の構成においても、第１副リップ
及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより形成
されるシール部が、グリース洩れを防止すると共に、外
部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また外輪側シー
ル環の第２副リップの腕の先端に設けられた突起と軸側
シール環の第２円筒部の外周面との間に形成されるシー
ル部により、冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることが
できる。
及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより形成
されるシール部が、グリース洩れを防止すると共に、外
部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また外輪側シー
ル環の第２副リップの腕の先端に設けられた突起と軸側
シール環の第２円筒部の外周面との間に形成されるシー
ル部により、冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることが
できる。
【００１８】また、請求項４記載の構成によれば、第２
副リップは、その先端の突起が、中間部から軸方向内側
に延びた軸側シール環の第２円筒部との間でシール部を
形成し、ある程度の剛性をもって摺接している従来技術
と比してシール寿命が長い。
副リップは、その先端の突起が、中間部から軸方向内側
に延びた軸側シール環の第２円筒部との間でシール部を
形成し、ある程度の剛性をもって摺接している従来技術
と比してシール寿命が長い。
【００１９】さらに、請求項５の構成においても、第１
副リップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップに
より形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると
共に、外部からの異物の侵入を防止し、第２副リップの
腕の先端に設けられた突起と第２円筒部の外周面との間
に形成されるシール部により、冷却水、水蒸気の侵入を
くい止めることができる。
副リップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップに
より形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると
共に、外部からの異物の侵入を防止し、第２副リップの
腕の先端に設けられた突起と第２円筒部の外周面との間
に形成されるシール部により、冷却水、水蒸気の侵入を
くい止めることができる。
【００２０】
【実施例】以下図に基づいて本発明の技術的手段の一実
施例を説明する。図１は本発明装置を組込んだウォータ
ポンプの一例を示す要部縦断面図、図２は図１の要部拡
大断面図である。
施例を説明する。図１は本発明装置を組込んだウォータ
ポンプの一例を示す要部縦断面図、図２は図１の要部拡
大断面図である。
【００２１】10はウォータポンプ用転がり軸受の全体を
表す。101 は転がり軸受10の外輪で、該外輪101 はケー
シング11の内周面に固定され、該外輪101 の内周面には
複数列の軌道溝1011が形成されると共にその両端部にシ
ール溝1012が形成されている。
表す。101 は転がり軸受10の外輪で、該外輪101 はケー
シング11の内周面に固定され、該外輪101 の内周面には
複数列の軌道溝1011が形成されると共にその両端部にシ
ール溝1012が形成されている。
【００２２】12は前記外輪101 内に複数列の転動体13を
介して嵌挿された軸体で、該軸体12の一端側にはプーリ
130 を備え、他端側にはインペラ14を備えている。121
は、外輪101 の軌道溝1011と対向して軸体12の外周面に
形成された軌道溝である。
介して嵌挿された軸体で、該軸体12の一端側にはプーリ
130 を備え、他端側にはインペラ14を備えている。121
は、外輪101 の軌道溝1011と対向して軸体12の外周面に
形成された軌道溝である。
【００２３】15は、前記外輪101 のインペラ14側のシー
ル溝1012に固定された外輪側シール環151 と軸側シール
環152 からなるシール環である。
ル溝1012に固定された外輪側シール環151 と軸側シール
環152 からなるシール環である。
【００２４】外輪側シール環151 は、補強環1511とゴ
ム、合成樹脂などの弾性体でもって形成された少なくと
も軸方向内向きの第１副リップ1512と軸方向外向きの主
リップ1513と該主リップ1513よりも外径側に位置して軸
方向外側に延びた第２副リップ1514とから構成されてな
る。
ム、合成樹脂などの弾性体でもって形成された少なくと
も軸方向内向きの第１副リップ1512と軸方向外向きの主
リップ1513と該主リップ1513よりも外径側に位置して軸
方向外側に延びた第２副リップ1514とから構成されてな
る。
【００２５】前記外輪側シール環151 は、第１副リップ
1512が軸方向内向きに設けられて軸体12の外周面と接触
し、また主リップ1513が軸方向外向きに設けられて前記
軸側シール環152 の第１円筒部1521の外周面1524と接し
てシール部を形成し、第２副リップ1514が軸側シール環
152 の第２円筒部1523の外周面1525との間で接触のシー
ル部を形成する。
1512が軸方向内向きに設けられて軸体12の外周面と接触
し、また主リップ1513が軸方向外向きに設けられて前記
軸側シール環152 の第１円筒部1521の外周面1524と接し
てシール部を形成し、第２副リップ1514が軸側シール環
152 の第２円筒部1523の外周面1525との間で接触のシー
ル部を形成する。
【００２６】前記軸側シール環152 は、耐腐蝕性に富む
特殊鋼板、例えばステンレス鋼板を用いて成形されたも
ので、その形状は断面略コ字状にして前記軸体12に緊密
嵌合固定される第１円筒部1521と、これよりも外径側に
延びた中間部1522と、これに続き軸方向内側に延びた第
２円筒部1523とから構成されてなる。
特殊鋼板、例えばステンレス鋼板を用いて成形されたも
ので、その形状は断面略コ字状にして前記軸体12に緊密
嵌合固定される第１円筒部1521と、これよりも外径側に
延びた中間部1522と、これに続き軸方向内側に延びた第
２円筒部1523とから構成されてなる。
【００２７】上記実施例において、外輪側シール環151
の第１副リップ1512は軸方向内向きに設けられて軸体12
の外周に接触していることにより、軸受内のグリースが
洩れるのを防ぐと共に、主リップ1513が軸側シール環15
1 の第１円筒部1521の外周面と接することにより外部か
らの異物の侵入を防止する中間シールの役目をなすシー
ル部が形成される。尚、本実施例においては第１副リッ
プ1512は軸体の外周に接触していることにより、軸側シ
ール環152 と軸体12とのはめあい面から軸受内のグリー
スが洩れるのを防ぐのにも効果的である。
の第１副リップ1512は軸方向内向きに設けられて軸体12
の外周に接触していることにより、軸受内のグリースが
洩れるのを防ぐと共に、主リップ1513が軸側シール環15
1 の第１円筒部1521の外周面と接することにより外部か
らの異物の侵入を防止する中間シールの役目をなすシー
ル部が形成される。尚、本実施例においては第１副リッ
プ1512は軸体の外周に接触していることにより、軸側シ
ール環152 と軸体12とのはめあい面から軸受内のグリー
スが洩れるのを防ぐのにも効果的である。
【００２８】また、外輪側シール環151 の第２副リップ
1514が軸側シール環152 の第２円筒部1523の外周面に接
触（または非接触状態）により外部シールの役目をなす
シール部が形成され、該シール部により、該軸側シール
環152 の中間部1522と第２円筒部1523との協働作用によ
り軸受側に侵入しようとする冷却水、水蒸気を振り切る
ことができる。
1514が軸側シール環152 の第２円筒部1523の外周面に接
触（または非接触状態）により外部シールの役目をなす
シール部が形成され、該シール部により、該軸側シール
環152 の中間部1522と第２円筒部1523との協働作用によ
り軸受側に侵入しようとする冷却水、水蒸気を振り切る
ことができる。
【００２９】要するに、本発明の軸受シール装置は、第
１副リップ1512が軸体12の外周面と接触、また主リップ
1513が第１円筒部1521の外周面と接触することにより形
成されるシール部と、第２副リップ1514が第２円筒部15
23の外周面との間で接触することにより形成されるシー
ル部の二重構造が形成される。
１副リップ1512が軸体12の外周面と接触、また主リップ
1513が第１円筒部1521の外周面と接触することにより形
成されるシール部と、第２副リップ1514が第２円筒部15
23の外周面との間で接触することにより形成されるシー
ル部の二重構造が形成される。
【００３０】また外輪側シール環151 の第２副リップ15
14は、腕部1514a と、該腕部1514aの先端に設けられた
突起1514b とを有し、腕部1514a は軸側シール環152 の
第２円筒部1523と平行に軸方向外側に延び、第２円筒部
1523との間に軸方向シール隙間を形成している。また、
腕部1514a の先端に設けられた突起1514b が、第２円筒
部1523の外周面と接触している。このため、第２副リッ
プ1514はグリース等の潤滑のない状態で第２円筒部1523
と摺接するが、剛性が小さいため摩耗を少なくすること
ができる。
14は、腕部1514a と、該腕部1514aの先端に設けられた
突起1514b とを有し、腕部1514a は軸側シール環152 の
第２円筒部1523と平行に軸方向外側に延び、第２円筒部
1523との間に軸方向シール隙間を形成している。また、
腕部1514a の先端に設けられた突起1514b が、第２円筒
部1523の外周面と接触している。このため、第２副リッ
プ1514はグリース等の潤滑のない状態で第２円筒部1523
と摺接するが、剛性が小さいため摩耗を少なくすること
ができる。
【００３１】さらに、仮に摩耗により接触状態が非接触
状態になったとしても、軸方向シール隙間によるラビリ
ンスシールが形成されているため、冷却水、水蒸気等の
侵入は防止される。また、軸側シール環152 の第２円筒
部1523先端は、軸方向内側に延びており、外輪側シール
環151 との間でラビリンスシールを形成している。
状態になったとしても、軸方向シール隙間によるラビリ
ンスシールが形成されているため、冷却水、水蒸気等の
侵入は防止される。また、軸側シール環152 の第２円筒
部1523先端は、軸方向内側に延びており、外輪側シール
環151 との間でラビリンスシールを形成している。
【００３２】図３は本発明の他の実施例を示す要部拡大
断面図で、前記第１実施例と異なる点は補強環1611を有
する外輪側シール環161 の第１副リップ1612と主リップ
1613の両リップが軸体12に緊密嵌合固定された軸側シー
ル環162 の第１円筒部1621の外周と接触状態にしたとこ
ろにある。
断面図で、前記第１実施例と異なる点は補強環1611を有
する外輪側シール環161 の第１副リップ1612と主リップ
1613の両リップが軸体12に緊密嵌合固定された軸側シー
ル環162 の第１円筒部1621の外周と接触状態にしたとこ
ろにある。
【００３３】作用効果は前記第１実施例と略同一につき
その説明を省略する。
その説明を省略する。
【００３４】図４は本発明の他の実施例を示す要部拡大
断面図で、前記第２実施例と異なる点は、補強環1711を
有する外輪側シール環171 の第２副リップ1714が軸方向
外側に延び、該第２副リップ1714に対応する軸側シール
環172 の第２円筒部1723の周囲にゴム、合成樹脂などの
弾性体よりなり、かつ外周面に断面ほぼＬ字状の周段部
を有する軸方向内向きの非接触型シール部（膨出部）17
24を設けたところにある。
断面図で、前記第２実施例と異なる点は、補強環1711を
有する外輪側シール環171 の第２副リップ1714が軸方向
外側に延び、該第２副リップ1714に対応する軸側シール
環172 の第２円筒部1723の周囲にゴム、合成樹脂などの
弾性体よりなり、かつ外周面に断面ほぼＬ字状の周段部
を有する軸方向内向きの非接触型シール部（膨出部）17
24を設けたところにある。
【００３５】該非接触型シール部1724は、前記第２副リ
ップ1714の端面1715に接触しない程度に突出した複数個
の突出部1725が、シール部1724の前記Ｌ字状の周段部の
外周隅部の周囲に所要間隔をおいて形成されている。
ップ1714の端面1715に接触しない程度に突出した複数個
の突出部1725が、シール部1724の前記Ｌ字状の周段部の
外周隅部の周囲に所要間隔をおいて形成されている。
【００３６】従って、前記外輪側シール環171 の第２副
リップ1714と軸側シール環172 の非接触型シール部1724
間に形成されるラビリンスシールにより冷却水、水蒸気
などの侵入を防止することができるとともに、前記突出
部1725による有効な振り切り効果が得られる。
リップ1714と軸側シール環172 の非接触型シール部1724
間に形成されるラビリンスシールにより冷却水、水蒸気
などの侵入を防止することができるとともに、前記突出
部1725による有効な振り切り効果が得られる。
【００３７】
【発明の効果】本発明は、上記請求項１乃至請求項５に
示すような新規特有の構成を有するものとしたため、夫
々下記に示す作用のもとに冷却水や水蒸気などの軸受内
部への侵入防止を確実に計ると共に、軸受内のグリース
の流出を防止することの可能なウォータポンプ用軸受シ
ール装置を提供することができる。
示すような新規特有の構成を有するものとしたため、夫
々下記に示す作用のもとに冷却水や水蒸気などの軸受内
部への侵入防止を確実に計ると共に、軸受内のグリース
の流出を防止することの可能なウォータポンプ用軸受シ
ール装置を提供することができる。
【００３８】すなわち、請求項１の構成によれば、外輪
側シール環の第１副リップ及び軸側シール環の第１円筒
部の外周面と摺接する主リップにより形成されるシール
部が、軸受内部からのグリース洩れを防止すると共に、
外部からの異物の侵入防止機能を発揮する。また、外輪
側シール環の第２副リップと軸側シール環の第２円筒部
の外周面との間で形成されるシール部が、第２副リップ
の腕部と第２円筒部との間に軸方向シール隙間を形成す
ることにより、ウォータポンプ内の冷却水、水蒸気の侵
入をくい止めることができる。
側シール環の第１副リップ及び軸側シール環の第１円筒
部の外周面と摺接する主リップにより形成されるシール
部が、軸受内部からのグリース洩れを防止すると共に、
外部からの異物の侵入防止機能を発揮する。また、外輪
側シール環の第２副リップと軸側シール環の第２円筒部
の外周面との間で形成されるシール部が、第２副リップ
の腕部と第２円筒部との間に軸方向シール隙間を形成す
ることにより、ウォータポンプ内の冷却水、水蒸気の侵
入をくい止めることができる。
【００３９】また、請求項２の構成によれば、さらに第
１副リップが軸体の外周と摺接しているため、軸側シー
ル環と軸体とのはめあい面から軸受内のグリースが洩れ
るのを防ぐことができる。
１副リップが軸体の外周と摺接しているため、軸側シー
ル環と軸体とのはめあい面から軸受内のグリースが洩れ
るのを防ぐことができる。
【００４０】また、請求項３の構成によれば、第１副リ
ップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより
形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると共
に、外部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また軸側
シール環の第２円筒部先端と、外輪側シール環との間に
形成するラビリンスシールにより、ウォータポンプ内の
冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることができる。
ップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより
形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると共
に、外部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また軸側
シール環の第２円筒部先端と、外輪側シール環との間に
形成するラビリンスシールにより、ウォータポンプ内の
冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることができる。
【００４１】請求項４の構成においても、第１副リップ
及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより形成
されるシール部が、グリース洩れを防止すると共に、外
部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また外輪側シー
ル環の第２副リップの腕の先端に設けられた突起と軸側
シール環の第２円筒部の外周面との間に形成されるシー
ル部により、冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることが
できる。
及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップにより形成
されるシール部が、グリース洩れを防止すると共に、外
部からの異物の侵入防止機能を発揮し、また外輪側シー
ル環の第２副リップの腕の先端に設けられた突起と軸側
シール環の第２円筒部の外周面との間に形成されるシー
ル部により、冷却水、水蒸気の侵入をくい止めることが
できる。
【００４２】また、請求項４記載の構成によれば、第２
副リップは、その先端の突起が、中間部から軸方向に延
びた軸側シール環の第２円筒部との間でシール部を形成
し、剛性をもって摺接しているものではないため、ある
程度の剛性をもって摺接している従来技術と比してシー
ル寿命が長い。すなわち、実開昭６０−１０７４５９号
のように補助シールリップが４５゜の角度をもって、か
つ剛性をもって摺接しているものや、実開昭６３−６９
８２０号のように大径側シールリップがかぶさるように
摺接しているものにあっては早期の摩耗を招き、シール
効果を喪失してしまうという問題点を抱えていたが、請
求項４に示す構成とすれば上記せるようにシール寿命が
長くなりこれら従来技術の抱えていた問題点を有効に解
決できた。
副リップは、その先端の突起が、中間部から軸方向に延
びた軸側シール環の第２円筒部との間でシール部を形成
し、剛性をもって摺接しているものではないため、ある
程度の剛性をもって摺接している従来技術と比してシー
ル寿命が長い。すなわち、実開昭６０−１０７４５９号
のように補助シールリップが４５゜の角度をもって、か
つ剛性をもって摺接しているものや、実開昭６３−６９
８２０号のように大径側シールリップがかぶさるように
摺接しているものにあっては早期の摩耗を招き、シール
効果を喪失してしまうという問題点を抱えていたが、請
求項４に示す構成とすれば上記せるようにシール寿命が
長くなりこれら従来技術の抱えていた問題点を有効に解
決できた。
【００４３】さらに、請求項５の構成においても、第１
副リップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップに
より形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると
共に、外部からの異物の侵入を防止し、第２副リップの
腕の先端に設けられた突起と第２円筒部の外周面との間
に形成されるシール部により、冷却水、水蒸気の侵入を
くい止めることができる。
副リップ及び第１円筒部の外周面と摺接する主リップに
より形成されるシール部が、グリース洩れを防止すると
共に、外部からの異物の侵入を防止し、第２副リップの
腕の先端に設けられた突起と第２円筒部の外周面との間
に形成されるシール部により、冷却水、水蒸気の侵入を
くい止めることができる。
【００４４】従って、各請求項記載の発明によれば、軸
方向スペースを増すことなく低トルクで、かつ強力なシ
ール機能を如何なく発揮でき、また軸受寿命の著しい延
長が図れることは勿論のこと、ウォータポンプ自体の信
頼性を高めることのできるなど特有の作用効果を奏す
る。また、第２副リップに侵入しようとする冷却水、水
蒸気は、軸の回転に伴う軸側シール環のスリンガ作用に
より吹き飛ばすことができる。
方向スペースを増すことなく低トルクで、かつ強力なシ
ール機能を如何なく発揮でき、また軸受寿命の著しい延
長が図れることは勿論のこと、ウォータポンプ自体の信
頼性を高めることのできるなど特有の作用効果を奏す
る。また、第２副リップに侵入しようとする冷却水、水
蒸気は、軸の回転に伴う軸側シール環のスリンガ作用に
より吹き飛ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明装置を組込んだウォータポンプの一例
を示す要部縦断面図である。
を示す要部縦断面図である。
【図２】 図１の要部拡大断面図である。
【図３】 本発明の他の実施例を示す要部拡大断面図で
ある。
ある。
【図４】 本発明の他の実施例を示す要部拡大断面図で
ある。
ある。
10：ウォータポンプ用軸受 101：外輪 11：ケーシング 12：軸体 13：転動体 130：プーリ 14：インペラ 15：シール環 151：外輪側シール環 1511：補強環 152：軸側シール環 1512：第１副リッ
プ 1514：第２副リップ 1513：主リップ 1521：第１円筒部 1522：中間部 1523：第２円筒部 1524：外周面 1525：外周面
プ 1514：第２副リップ 1513：主リップ 1521：第１円筒部 1522：中間部 1523：第２円筒部 1524：外周面 1525：外周面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04D 29/12 F16J 15/32
Claims (5)
- 【請求項１】 ケーシングに固定された外輪と、一端側
にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体との間
に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に固定
されたシール環によって軸体との間をシールしてなるウ
ォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ側の
シール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体で形
成した第１副リップと主リップと該主リップよりも外径
側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを備え
た外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円筒部
とこれよりも外径側に延びた中間部とこれに続き軸方向
内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環とで構
成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環の第１
円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シール環
の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触のシー
ル部を形成し、前記第２副リップは、軸方向に延びた腕
部を有し、該腕部は第２円筒部の外周面との間で軸方向
シール隙間を形成していることを特徴とするウォータポ
ンプ用軸受シール装置。 - 【請求項２】 第１副リップが軸体の外周と摺接してい
ることを特徴とする請求項１記載のウォータポンプ用軸
受シール装置。 - 【請求項３】 ケーシングに固定された外輪と、一端側
にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体との間
に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に固定
されたシール環によって軸体との間をシールしてなるウ
ォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ側の
シール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体で形
成した第１副リップと主リップと該主リップよりも外径
側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを備え
た外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円筒部
とこれよりも外径側に延びた中間部とこれに続き軸方向
内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環とで構
成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環の第１
円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シール環
の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触のシー
ル部を形成し、第２円筒部先端と外輪側シール環との間
でラビリンスシールを形成していることを特徴とするウ
ォータポンプ用軸受シール装置。 - 【請求項４】 ケーシングに固定された外輪と、一端側
にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体との間
に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に固定
されたシール環によって軸体との間をシールしてなるウ
ォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ側の
シール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体で形
成した第１副リップと主リップと該主リップよりも外径
側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを備え
た外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円筒部
とこれよりも外径側に延びた中間部とこれに続き軸方向
内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環とで構
成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環の第１
円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シール環
の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触のシー
ル部を形成し、第２副リップは、腕部分と、その先端に
設けられている突起とを有し、該突起と第２円筒部の外
周面との間で上記シール部が形成されていることを特徴
とするウォータポンプ用軸受シール装置。 - 【請求項５】 ケーシングに固定された外輪と、一端側
にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体との間
に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に固定
されたシール環によって軸体との間をシールしてなるウ
ォータポンプ用軸受シール装置において、インペラ側の
シール環は、補強環とゴム、合成樹脂などの弾性体で形
成した第１副リップと主リップと該主リップよりも外径
側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップとを備え
た外輪側シール環と、軸体に嵌合固定された第１円筒部
とこれよりも外径側に延びた中間部と該中間部に続き軸
方向内側に延びた第２円筒部とを有する軸側シール環と
で構成され、少なくとも前記主リップが軸側シール環の
第１円筒部の外周面と摺接し、第２副リップが軸側シー
ル環の第２円筒部の外周面との間で接触または非接触の
シール部を形成し、第１副リップが軸方向内向きに形成
され軸体の外周と摺接していることを特徴とするウォー
タポンプ用軸受シール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8139754A JP2809199B2 (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8139754A JP2809199B2 (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0921396A JPH0921396A (ja) | 1997-01-21 |
| JP2809199B2 true JP2809199B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=15252617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8139754A Expired - Fee Related JP2809199B2 (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| JPH1113891A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-22 | Nippon Seiko Kk | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
| JP2003065289A (ja) | 2001-08-24 | 2003-03-05 | Nsk Ltd | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ |
| JP2003074491A (ja) | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Nsk Ltd | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ |
| KR100863723B1 (ko) * | 2002-02-20 | 2008-10-16 | 한라공조주식회사 | 앵귤러 볼 베어링 |
| JP4154161B2 (ja) * | 2002-03-08 | 2008-09-24 | 株式会社山田製作所 | ウォーターポンプ軸受シール装置 |
| GB2405904B (en) | 2002-04-23 | 2006-05-24 | Nsk Ltd | Method of assembly for seal apparatus for water pump, rotation support apparatus for water pump, and water pump |
| KR20070012562A (ko) * | 2002-04-23 | 2007-01-25 | 닛뽄 세이꼬 가부시기가이샤 | 워터 펌프용 시일 장치, 워터 펌프용 회전 지지 장치 및워터 펌프의 조립 방법 |
| JP4735798B2 (ja) * | 2004-05-11 | 2011-07-27 | Ｎｏｋ株式会社 | 密封装置 |
| CN114483597B (zh) * | 2022-01-29 | 2022-11-15 | 靖江市亚太泵业有限公司 | 一种热水泵的密封机构 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS62102024U (ja) * | 1985-12-19 | 1987-06-29 | ||
| JPH0339621Y2 (ja) * | 1986-10-27 | 1991-08-21 | ||
| JPH01285699A (ja) * | 1988-05-12 | 1989-11-16 | Nippon Seiko Kk | 水ポンプ軸受の密封装置 |
-
1996
- 1996-05-10 JP JP8139754A patent/JP2809199B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0921396A (ja) | 1997-01-21 |
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