JPH0710557U - 密封潤滑ベアリング - Google Patents

密封潤滑ベアリング

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JPH0710557U
JPH0710557U JP031757U JP3175792U JPH0710557U JP H0710557 U JPH0710557 U JP H0710557U JP 031757 U JP031757 U JP 031757U JP 3175792 U JP3175792 U JP 3175792U JP H0710557 U JPH0710557 U JP H0710557U
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 簡素な構造で、潤滑剤をよく保存し、異物に
よる汚れを防ぐ、製造コストが安く、高速及び又は高温
下での条件下で長寿命であるとともに、量産に適するベ
アリング用シールリングを備えたベアリングを提供す
る。 【構成】 外輪１１は内周方向に連続する溝１６を備
え、内輪１０は、外輪１１の溝１６と傾斜シール面２０
を備えている。溝１６と傾斜シール面２０との間にシー
ルリング３０が設けられている。シールリング３０は、
内輪１０の傾斜シール面に対し付勢する内輪密封面３７
と可撓性を有する突起３４とを備えている。突起３４
は、溝１６の中に周方向に圧縮されて押し込まれ、自由
端では外輪１１の外方に突出された複数個の夫々が当該
シールリング３０の中心面から延びる放射線成分に対し
て傾斜して配列されている。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は，潤滑ベアリング、特に潤滑ベアリングの例えば内外リングのような 相互に回転する部分の間に使われる着脱型シールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ベアリングのシール（密封材）を簡素化し、コストを下げようとの試みは数多 く行われているが、その中の１つの方法は、内側リングと外側リングのシール保 持溝の中に挿入する３つの部材からなるシールがある。このシールは１つの堅く て環状の基礎リング、１つの堅くて取外しできるスプリットリングと、そしてそ れらの間に挾持され、変形し得るシールをベアリングの内側リングに付勢するよ うに設けてなる。この種のシールは１９８２年６月８日に特許され、本出願の譲 受人に譲渡されたホーウェ（Ｈｏｗｅ）の米国特許第４，３３３，６９４号に開 示されている。
【０００３】 本考案に類似する一般的なシールとしては別に１９７６年１１月３０日に発行 され同じく本出願の譲受人に譲渡されたヴァンドーン（Ｖａｎ Ｄｏｒｎ）の米 国特許第３，９９４，５４５号がある。このヴァンドーン特許では、金属成形物 に変形し易い材料からなる環状の弾性的シール材を接着して、潤滑ベアリングの 、二片からなる端部シールキャップとしたものを開示している。シール材は内側 リングの円筒状部分と密に接触し、金属形成物には外側リングの溝に挿入される 、変形可能な外側取付装置がついている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】
以上の如きシールはベアリングの潤滑剤をよく保存し異物による汚れ等を阻止 し得るが、その構造上、複数の異なった部品で組立てられるようになっているた めに製造コストが高いという問題点があった。
【０００５】 従って，本考案の技術的課題は，簡素な構造で、潤滑剤をよく保存し、異物に よる汚れを防ぐ、製造コストの安いベアリング用シールリングを備えたベアリン グを提供することにある。
【０００６】 本考案の他の技術的課題は、高速及び又は高温下での条件下で長寿命であると ともに、量産に適するベアリング用シールリングを備えたベアリングを提供する ことにある。
【０００７】 本考案の更に他の技術的課題は、好ましくないシールリングの遊びや、シール 効果を維持するためのベアリングのリング保持溝内に適切に入っていない場合に 対応し補償するのに必要な、熱膨脹及び収縮特性と弾性とを備えたベアリング用 シールリングを備えたベアリングを提供することにある。
【０００８】 本考案の更に他の技術的課題は、ベアリングの維持管理のための解体及び再組 立を容易かつ効率よく行える低コストの構成からなるベアリング用シールリング を備えたベアリングを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本考案によれば、内蔵された潤滑部品が走行する外リングと内リングとを有し 、前記外リングは内周方向に連続する溝を備え、前記内リングは前記外リングの 溝と実質的に同軸的な傾斜シール面を備え，前記溝と前記傾斜シール面との間に シールリングが設けられたベアリングにおいて、前記シールリングは、前記内リ ングの傾斜シール面に対し付勢する内リング密封面と、前記溝の中に周方向に圧 縮されて押し込まれ実質的にシールリングの面からはみ出し、且つ自由端ではそ の自由端が集合して外リングの溝の最大径より大きな外径を有する、外方に突出 された複数個の夫々が当該シールリングの中心面から延びる放射線成分に対して 傾斜して配列された可撓性を有する突起とを備え，前記内リング密封面が常時前 記内リングの密封面に対し軸方向の内側に向けて圧力をかけて、前記シールリン グの膨脹収縮に拘らずベアリング密封を完全ならしめることを特徴とする密封潤 滑ベアリングが得られる。
【００１０】
【作用】
本考案に係るシールにおいては、リム周縁に突起を突出させ、周方向に連続的 な密封面を外側及び内側のベアリングのリングの密封面に押しつける１個の部材 からなるシールリングであることを特徴とし、その突出部の特殊な形状によって 、大きな温度差による伸縮に対応でき、従って極端に高温又は低温の条件下でも 効果的な密封効果を発揮することができる。
【００１１】
【実施例】
以下，本考案の実施例について，図面を参照して説明する。図１は本考案の一 実施例における密封潤滑ベアリングを示す図である。図１の密封潤滑ベアリング は、内リング１０と外リング１１といったスチール又は他の硬い合金製のリング からなり、それらのリング１０及び１１のそれぞれの走り面１３と１４を転がる ボール１２などの潤滑される部品を内在する。ボール保持部材を備えた１個の樹 脂成形物からなる保持具（図示しない）がボール１２を走り面１３及び１４に対 してある角度の間隔をもたして保持する。ベアリング１の軸の両端側は閉じられ 、本発明のキャプ構造又はシールリング３０によって密閉される。
【００１２】 図１に示す如く、シールリング３０は外リング１１の径方向の肩部１５と、連 続曲面の形状をなす溝１６とで画定される装着凹部の中に保持される。溝１６は 湾曲部１７で終り外リング１１の軸端の高所１８につながっている。図示したよ うに湾曲部１７は溝１６の最も強い曲りの逆曲率となっており、その逆曲率は高 所１８の接線へとつながっている。肩部１５はシール３０の面３３と密封接触す る面を有する。
【００１３】 内リング１０の軸両端は，さねはぎ接合されて、円筒部２２とその円筒部２２ と同心円の肩部２３とで画定されかつ軸方向に伸びる傾斜シール面２０を形成し ている。傾斜シール面２０は内リング１０の肩部２３から約６０度の傾斜角度が 好ましい。
【００１４】 シールリング３０は円周状の溝１６に挿入でき、外リング１１に押されてリン グ３０の密封面３７と３３がそれぞれ、内リング１０の軸方向に延びている傾斜 シール面２０と円周方向に連続的に密着、並びに外リングの半径方向の肩部１５ と円周方向に連続的に密着している。
【００１５】 更に具体的には、本考案によると１個のシールリング３０は，好ましくはその 全体が熱可塑又は熱硬化樹脂又はそれと類似の弾性のある、耐磨耗性、耐汚損性 の樹脂材料で成形される。このような材料は強度増加材として例えば炭素、ケブ ラー“Ｋｅｖｌａｒ”、ガラス繊維を入れてもよい。これらの材料と、本考案に よる以下に記すシールリングの構造によると従来のシールでは必要とされる金属 のインサートを不要とすることができ、従ってシールリング３０を射出成形とい った早くて容易な製法でつくることが可能となる。
【００１６】 図２及び図３で更によくみられるように、シールリング３０は、その中心部分 に断面矩形の環状中心体３２を有する。中心体３２には、シールリング３０の内 径近辺に一体に形成された薄肉部３６がありその密封面３７には内リング１０の 傾斜シール面２０と弾性的に、その面を押すように接触する環状面３７Ａがある 。中心体３２には軸方向に突出するボスがあり外リング１１の半径方向の肩部１ ５と密封接触する密封面３３がある。内リング１０と外リング１１の密封面２０ と肩部１５との上記の如き接触を維持するために本発明では、複数のリング保持 部材又は突起３４がシールリング３０の外周上に設けてある。
【００１７】 これらの突起３４はそれぞれが中心体３２から外方に伸長しており、好ましく はシールリング３０の中心から延びる放射線の線分に対してある角度を有し、シ ールリングが例えば高温下で膨脹したときに、溝１６を囲む外リング１１と衝合 する突起３４が撓み、環状の中心体３２の方向へ内向きに、座屈することなく圧 縮して熱膨脹による悪影響を補償するように働くのである。突起の好ましい角度 は中心体３２から約４５度であるが、この構造の元々の弾力性のために、ベアリ ングの使い方又はそれが使われる特殊な条件下でその突起の角度を変化させるこ とができる。更にこの突起３４は図１乃至図３の実施例では中心体３２の円周上 に約４度の角度で互いに離れて位置されている。
【００１８】 組立の場合シールリング３０の突起３４は高所１８のところをすべらせて溝１ ６の中へ入れる。外リング１１による突起３４の圧縮を確保するために、シール リング３０の最大外径は突起３４を全部含めて溝１６の径よりも大きくなるよう にしてシールリング３０を確実にその場所に保持し、環状リング面３７Ａに弾性 荷重を付与し、内リング１０及び外リング１１間に効率よい密封効果を与えるよ うに内リング１０の傾斜シール面２０との接触を確保している。突起３４は通常 の使用状態ではシールリング３０の機能に影響せずに溝１６の中におさまってい るものと考えてよい。
【００１９】 本考案の他の特徴は、各突起３４はその組立時に容易に高所１８を通り溝１６ へ入り込めるようにそれぞれが多面の形状をなしている。更に詳細には、特に図 ２により説明すると、各突起３４には内側、外側の肩部３４Ａ、３４Ｂがある（ シールリング３０のリム３０Ａから半径方向の外側に延びている）。内側肩部３ ４Ａは平らな傾斜部３４Ｃを含む平面と交差している。傾斜部３４Ｃは肩部３４ Ａから半径方向と軸方向に延びており、傾斜部３４Ｃと外側肩部３４Ｂとに交差 して形成される小さな面３４Ｄで終っている。
【００２０】 この構成のおかげで、内側の肩部３４Ａと傾斜部３４Ｃとは協働して各突起３ ４が素早く容易に高所１８のところを滑り込めるようになっている。小さな面３ ４Ｄは傾斜部３４Ｃと外側の肩部３４Ｂと交差して外側の圧縮面を形成し、外リ ング１１と固定された関係で溝１６内に圧縮されて押し込まれている。
【００２１】 本考案は好ましい形で詳細に説明されてきたが、特許請求の範囲から外れるこ となく種々の変形がなされ得る。例えば図４乃至図６では他の実施例を夫々示す 。これらの他の実施例を通して突起の寸法や形状は凡そ下記の例示突起に同じか 類似したものであることが理解されるであろう。
【００２２】 図４は本考案になる第２の実施例であるシールリング１３０を示し、突起１３ ４はそれぞれ隣接同士が、互いに反対向きの角度でリング１３０のリム１３０Ａ から外方に向けて延びている。各突起１３４は自由端を有している。
【００２３】 図５のシールリング２３０は、それぞれ隣同士が互いに反対向きの角度でリン グ２３０のリム２３０Ａから外方に向けて延びている。隣接の突起は側面からみ てその内端と外端とで、図示するように中空の三角形をなしている。これらの中 空の三角形の形状によって、それらを保持する溝の中に挿入されたときに、図示 していない外リングに対して圧縮力を加えることができる。
【００２４】 図６は他のシールリング３３０を示す。このシールリング３３０においては突 起が、３３４Ａ及び３３４Ｂで示すように少なくとも隣接する群をなし、環状の 中心部３３２の円周から外方へ延びている。各群の個々の突起は同じ角度で延び 、隣接群同士では、シールリング３３０の中心から引いた放射線について反対向 きの角度を有している。
【００２５】 本考案の特徴は、外リング及び内リングの密封面に対して円周方向に連続した 密封を行う１個の部材からなる効果的なシールリングにある。突起の特殊な形と 、配分によって、その使用中の大きな熱膨脹及び収縮に対応でき、極めて高いま たは低い温度下でも効果的な密封を維持し得るのである。
【００２６】 従って本考案のシールリングの製造にあたって、例外的に厳しい許容差を必要 としないのは突起の外径の変動はシーリング効果に差を生じさせないからである 。
【００２７】
【考案の効果】 以上，説明したように，本考案によれば、高速及び又は高温下での条件下で長 寿命であるとともに、量産に適するベアリング用シールリングを備えたベアリン グを提供することができる。
【００２８】 本考案によれば、好ましくないシールリングの遊びや、シール効果を維持する ためのベアリングのリング保持溝内に適切に入っていない場合に対応し補償する のに必要な、熱膨脹及び収縮特性と弾性とを備えたベアリング用シールリングを 備えたベアリングを提供することができる。
【００２９】 本考案によれば、ベアリングの維持管理のための解体及び再組立を容易かつ効 率よく行える低コストの構成からなるベアリング用シールリングを備えたベアリ ングを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の一実施例による密封潤滑ベアリングを
一部破断、一部断面で示す図である。
【図２】図１のシールリングの一部拡大断面図である。
【図３】図１の密封潤滑ベアリング及びシールリングを
一部破断で示す図である。
【図４】本考案になるシールリングの他の実施例を示す
一部側面図である。
【図５】本考案になるシールリングの他の実施例を示す
一部側面図である。
【図６】本考案になるシールリングの更に他の実施例を
図４と図５とに対応して示す側面図である。
【符号の説明】
１ 密封潤滑ベアリング １０ 内リング １１ 外リング １２ 潤滑される部品（ボール） １３ 内リング走り面 １４ 外リング走り面 １５ 肩部 １６ 溝 １７ 湾曲部 １８ 高所 ２０ 傾斜シール面 ３０，１３０，２３０，３３０ シールリング ３２，１３２，２３２，３３２ 中心体 ３３，３７ 密封面 ３４，１３４，２３４ 突起 ３３４Ａ，３３４Ｂ 突起群 ３６ 薄肉部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 ギルバート ダブリュー．ガイガー アメリカ合衆国，コネチカット 06489, サウジングトン，オウク ストリート 189 ドロレス エイ．ガイガー方

Claims (12)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内蔵された潤滑部品が走行する外リング
    と内リングとを有し、前記外リングは内周方向に連続す
    る溝を備え、前記内リングは前記外リングの溝と実質的
    に同軸的な傾斜シール面を備え，前記溝と前記傾斜シー
    ル面との間にシールリングが設けられたベアリングにお
    いて、 前記シールリングは、前記内リングの傾斜シール面に対
    し付勢する内リング密封面と、 前記溝の中に周方向に圧縮されて押し込まれ実質的にシ
    ールリングの面からはみ出し、且つ自由端ではその自由
    端が集合して外リングの溝の最大径より大きな外径を有
    する、外方に突出された複数個の夫々が当該シールリン
    グの中心面から延びる放射線成分に対して傾斜して配列
    された可撓性を有する突起とを備え， 前記内リング密封面が，常時前記内リングの傾斜シール
    面に対し軸方向の内側に向けて圧力をかけて、前記シー
    ルリングの膨脹収縮に拘らずベアリング密封を完全なら
    しめることを特徴とする密封潤滑ベアリング。
  2. 【請求項２】 前記シールリングが熱可塑樹脂で形成さ
    れてなる請求項１記載の密封潤滑ベアリング。
  3. 【請求項３】 前記シールリングが熱硬化樹脂で形成さ
    れてなる請求項１記載の密封潤滑ベアリング。
  4. 【請求項４】 前記シールリング材料の中に強化材が入
    ってなる請求項１記載の密封潤滑ベアリング。
  5. 【請求項５】 前記突起が外リング溝に軸方向から挿入
    され易いように前記シールリングの中心から外方に向か
    って傾斜されてなり，外リングに対して確実かつ弾力的
    な結合をするとともに、前記シールリングが内及び外リ
    ングから軸方向に容易に外せることを特徴とする請求項
    １記載の密封潤滑ベアリング。
  6. 【請求項６】 前記シールリングの隣接する突起がシー
    ルリングの中心から延びる放射線方向に対して共通の角
    度方向を有して外方に伸びてなる請求項１記載の密封潤
    滑ベアリング。
  7. 【請求項７】 前記シールリングの隣接する突起がシー
    ルリング中心から放射線に関して反対の向きの角度方向
    で外方に伸長してなる請求項１記載の密封潤滑ベアリン
    グ。
  8. 【請求項８】 前記シールリングがシールリング中心か
    らの放射線に関して反対向きの角度方向に伸長する隣接
    する突起群をリング周囲に形成するとともに、各群が同
    じ角度方向で外方に伸長する複数の突起からなることを
    特徴とする請求項１記載の密封潤滑ベアリング。
  9. 【請求項９】 前記シールリングの隣接する突起がシー
    ルリングの中心からの放射線に関して反対向きの角度方
    向で外方に伸長するとともに、前記各突起の端部がそれ
    ぞれ隣接する突起の端部と結合してシールリングに対し
    一連に接続された、圧縮する外周部材を形成することを
    特徴とする請求項１記載の密封潤滑ベアリング。
  10. 【請求項１０】 前記内リングの密封面が実質的に前記
    溝と同軸の傾斜シール面からなり、前記シールリングが
    形状を自己保持の堅さを有する樹脂で成形され、かつそ
    の樹脂は内リング及び外リングよりも熱膨脹率が大きい
    ことを特徴とする請求項１記載の密封潤滑ベアリング。
  11. 【請求項１１】 前記シールリングがその直径方向の、
    相対向する内端と外端に円周方向に連続しかつ内リング
    の傾斜シール面及び外リングと衝合する密封面を有する
    環状の中心体を備えるとともに、その中心体から一体に
    外方に伸長して前記外リングの溝に入り込んでなる請求
    項１０記載の密封潤滑ベアリング。
  12. 【請求項１２】 前記シールリングが前記中心体から半
    径方向の内向きに伸びる薄肉部と、及びその薄肉部と一
    体に形成された円周方向に連続され、内リングの傾斜シ
    ール面と係合する前記密封面を形成するパッドとを有す
    るとともに、前記シールリングが更に前記突起と並んで
    軸方向に伸びる環状のボスを有し前記外リングに密封接
    触する円周方向に連続した第２の密封面を形成すること
    を特徴とする請求項１１記載の密封潤滑ベアリング。
JP1992031757U 1985-04-18 1992-05-14 密封潤滑ベアリング Expired - Lifetime JP2532831Y2 (ja)

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US724626 1985-04-18
US06/724,626 US4588312A (en) 1985-04-18 1985-04-18 Antifriction bearing with removable thermally expandable and contractable seal means

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