JPS609460Y2 - 強制潤滑機能を備えたシ−ル体を有するころ軸受装置 - Google Patents

強制潤滑機能を備えたシ−ル体を有するころ軸受装置

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JPS609460Y2
JPS609460Y2 JP1979121571U JP12157179U JPS609460Y2 JP S609460 Y2 JPS609460 Y2 JP S609460Y2 JP 1979121571 U JP1979121571 U JP 1979121571U JP 12157179 U JP12157179 U JP 12157179U JP S609460 Y2 JPS609460 Y2 JP S609460Y2
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outer ring
collar
roller bearing
circumferential surface
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茂一 千葉
俊夫 鈴木
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日本精工株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、外輪のつばに強制潤滑機能を備えたシール
体を有するころ軸受に関し、特に、軸方向の少なくとも
一方の端側に内側向きのつばをもった外輪を有するころ
軸受において、外輪のつばと軸体の間に適当なすきまを
もたせて外輪のつばの内径側にシール体を遊嵌し、該シ
ール体もしくは保持器あるいは外輪のつばの一方または
双方に、ころ、保持器、外輪のつばの回転によってシー
ル体を強制的に回転させる強制回転付与部を形成するこ
とにより、該シール体を介して軸受の内部と外部との潤
滑材を強制的に循環させるようにしたものである。
一般に、外輪の少なくとも一方の軸方向端側に内側向き
のつばを有する針状ころ軸受、棒状ころ軸受、または円
筒ころ軸受などのころ軸受における密封装置として用い
られるシール体は軸受の外輪側に固定されて軸体との間
に接触または非接触の密封部を形威しており、シール体
を外輪に取付けるために要する特別加工や外輪との組付
けの際の煩瑣な手間などの問題が生じていたのに対し、
この考案者は、さきにシール体の外周側に外輪のつばの
一部、もしくは全部との間に必要なすきまをもったラビ
リンス密封部を形威すべき凹周溝を設け、内周側を軸体
に固定するようにして、外輪のつばにシール体の弾性変
形を利用して一体的に組付けることにより、外輪にシー
ル体を取付けるための特別の加工を廃するとともに、組
付けを容易にしたシール環付きの密封構造を開発して実
用新案登録請求の出願をし、さらに、上記構造に係るシ
ール体の内径寸法を軸体の外径寸法より大きくシ、シー
ル体を外輪のつばと軸体との間でいずれの側にも固定さ
れることのない遊動形式とすることにより、軸受を軸体
に組付ける際のシール体の損傷や外輪のつばから脱落な
どの支障を解消した密封装置を開発して同様に実用新案
登録請求の出願をした。
この密封装置は、外輪のっぽまたは軸体との間にラビリ
ンス密封部を形威しこれらの両者間で遊動回転すること
により、軸受外部からの異物の侵入を阻止するとともに
、潤滑油の侵入、排出を行なうように工夫されているが
、潤滑油を収容したケース内で軸受まわりの油によって
潤滑するような場合、池内に混入している摩耗鉄粉など
の異物による障害を排斥する点で優れた効果を有してお
り、またシール体の遊動回転により軸受内の油の循環も
ある程度期待できるが、軸受内部で発生する摩耗鉄粉な
どの異物を軸受外部へ排除する点においては必ずしも充
分とはいえない。
この考案は、かかる観点から上記密封装置における問題
点を解消するためになされたものであり、この考案の目
的は、つば付き外輪を有するころ軸受において、ころ、
保持器、外輪のっぽの少なくとも一つによって回転を強
制されるシール体を備えたころ軸受を提供することにあ
り、またこの考案の目的は、つば付き外輪を有するころ
軸受において、シール体に強制潤滑機能を具備させるこ
とにあり、さらにこの考案の目的は、軸受内部の異物を
排出するとともに軸受の温度上昇を抑制して軸受の寿命
を延長することにあり、さらにまた、この考案は上記諸
種の目的を軸受との取付けや軸体との組付けが容易で損
傷や脱落を生じない簡易な構成のシール体によって遠戚
することにある。
すなわち、この考案は、後述する実施例において図示す
るように、外輪２と軸体１との間にころ３を有し、かつ
、前記外輪２の少なくとも一方の端側に半径方向の内側
向きのっば５を備え、前記外輪２または軸体１のいずれ
か一方が回転する保持器６付き、あるいは保持器なしの
ころ軸受において、前記つば５の内径側に軸体１の外径
よりもやや大きい内径と外輪２のつば５の内径よりもや
や小さい外径を有し、かつ、外輪２のっば５の肉厚より
もやや大きい軸方向長さをもった円筒部４ａと、該円筒
部４ａの軸方向の外側端縁から半径方向の外側に伸びた
円環部４ｂと前記円筒部４ａの軸方向の内側端縁から半
径方向の外側に突出した係止部４ｃあるいは４ｄとから
なり、前記係止部４ｃあるいは４ｄによって外輪２のっ
ば５から脱落しないようになっているシール体４が、外
輪２のつば５の内径縁と軸体１の外周面および前記つば
５の両側面との間に必要な隙間を残して遊嵌されており
、前記シール体４、保持器６、外輪２のつば５のうち何
れか一つもしくは二つ以上には、前記シール体４を、こ
ろ３、保持器６、外輪２のつば５の少なくとも一つによ
り強制回転させる強制回転付与部を有することを特徴と
する、強制潤滑機能を備えたシール体を有するころ軸受
装置に係る。
この考案のつば付き外輪を有するころ軸受に用いるシー
ル体は、ころ、保持器、外輪のつばの少なくとも一つを
強制回転媒体として回転させるものであり、この強制回
転をシール体に附与する附与部は、シール体のみに設け
る場合とシール体と強制回転媒体の両者に設ける場合と
強制回転媒体のみに設ける場合とがある。
そして、この強制回転附与部として、シール体をころに
当接させる附与部、シール体と保持器もしくはシール体
と外輪のつばを一体的に係合させる附与部、シール体と
保持器もしくはシール体と外輪のつばの何れか一方を他
方に当接または係合させる附与部のうち、何れか一つを
単独に用いて実施するか、あるいはこれらの附与部を適
宜組合わせて実施するもである。
以下、この考案の基本的な実施例について図面を参照し
て説明する。
第１図は、シール体の強制回転媒体としてころを用いる
場合の実施例である。
同図において、符号１は軸体、２はシェル形外輪、３は
針状ころ、４はゴム、合成樹脂などにより形成されたシ
ール体を示す。
外輪２は、その軸方向両端部に半径方向内側向きのつば
５を有し、該つば５と軸体１との間にシール体４が装着
されている。
このシール体４は、その内周側が軸体１の外径よりもや
や大きい内径寸法をもち、外周側は外輪のつば５の内径
よりやや小さい外径寸法をもって形成された円筒部４ａ
と該円筒部４ａの外側端縁から半径方向に外側に延出し
て形成された円環部４ｂとから成る。
このシール体の円筒部４ｄの内側端縁の外周面にはつば
５からの脱落防止用としての係止部を兼ねた突起体４Ｃ
が突設されている。
突起体４Ｃと円環部４ｂとの間の軸方向長さ１は、つば
５の肉厚Ｓよりやや大きく、またその半径方向に突出す
る長さく高さ）は、針状ころの端部の小径部３ａの外周
縁の下端を越えるようにし、円周方向の長さは隣接する
針状ころの中間に収まるように適宜選定する。
この突起体４Ｃは、シール体４に１個設けるか、または
必要に応じて複数個設ける。
上記のように形成されたシール体４は、外輪２ところ３
とを組合せたのちに、シール体４の弾性変形を利用して
該円筒部４ａを外輪のつば５の内周面と対向させて、外
輪のつば５に装着するか、あるいは、シール体４をあら
かじめ外輪のっぽ５に取付けて外輪２と一体にした状態
でころ３を軸体１に組付ける。
このように形成されたシール付きの軸受は、軸受が軸体
１を支持した状態において、シール体４の円筒部４ａの
内周面と軸体１の外周面との間にすきまＳ□が維持され
、またシール体４の円筒部４ａの外周面との外輪のつば
５の内周面および両側端面との間には、それぞれ該円筒
部４ａとその両側端縁に設けた円環部４ｂと突起体４Ｃ
といよって、すきまＳ２、Ｓ３、Ｓ、が維持されるよう
な関係寸法をもって形成されている。
従って、シール体４に設けた突起体４ｃによって、シー
ル体４が外輪のつば５から脱落することはなく、また、
同図に示したような保持器を有しない総ころ形式の軸受
においては、シール体４の円筒部４ａの内端縁と針状こ
ろ３の小径部３ａと係合するから、ころが外輪から脱落
するようなこともない。
かくして、シール体４に１個あるいはそれ以上設けた突
起体４ｃは、外輪のつば５に保持された状態で針状ころ
３が回転（公転）すると、該突起体４ｃに隣接する針状
ころの小径部３ａに当接するから、針状ころ３に強制さ
れて回転する。
なお、シール体４の突起体４ｃは、シール体４の強制回
転附与部であるから、シール体４に１個設けるのみで強
制回転の目的を達し得るが、特別の場合として、たとえ
ばシール体の円筒部４ａの内側端縁の外周面の全部に、
その高さをころの小径部３ａの外周縁の下端よりも高く
した環状の突出片を設けて、外輪のつば５の内側端面と
の係合する凹周溝が形成されるようにし、この突出片か
ら前記の突起体４ｃを突設する。
また、ころとして針状ころの代りに、棒状ころ、または
円筒ころを用いる場合は、突起４Ｃの高さは任意に選定
することができる。
第２図は、シール体の強制回転媒体として保持器を用い
る場合の実施例である。
軸受の構成のうち、軸体１、外輪２、針状ころ３シ一ル
体４の基本的構造は、保持器６が接着されている点を除
き、第１図の実施例と同様であるから詳細な説明は省略
する。
同図において、保持器６には、その内周面の軸方向幅の
全部または一部を切欠いて凹陥部６ａが設けである。
シール体４の円筒部４ａの内側端縁の外周面には、前記
保持器６の凹陥部６ａの円周方向の長さとほぼ等しい長
さと該凹陥部６ａの半径方向長さく深さ）とほぼ等しい
高さをもって形成された突設部４ｄを設ける。
この実施例における突設部４ｄも前記突起体４ｃと同様
にシール体４が外輪のつばから脱落しないための係止部
を兼用している。
前記凹陥部６ａと突設部４ｄとを一対とし、それぞれ保
持器６とシール体４に一箇所設けるか、または必要に応
じ円周方向に適宜の間隔を置いて複数箇所に設ける。
上記のような凹陥部６ａを設けた保持器６を備える軸受
に、上記突設部４ｄを設けたシール体４を、第１図の実
施例の場合と同様にして装着する。
シール体４の円筒部４ａを外輪のつば５の内周面と対向
させて挿入したのち、両者を円周方向に適宜角度互に逆
方向に回転すると、シール体４の突設部４ｄが、保持器
６の凹陥部６ａにはまり込んで互に係合される。
そして、前記軸受が軸体１を支持した状態においては、
シール体４と軸体１および外輪のつば５との間には、第
１図の実施例と全く同様の相対的関係が維持される。
かくして、保持器６とシール体４にそれぞれ設けた凹陥
部６ａと突設部４ｄが、シール体４の強制回転附与部と
なり、針状ころ３の回転（公転）によって保持器６が回
転すると、シール体４は保持器６に伴って回転する。
この実施例において強制回転附与部を構成する凹陥部６
ａと突設部４ｄは、それぞれ保持器６とシール体４に設
けられたが、これと反対にして凹陥部６ａをシール体４
に、突設部を保持器６に設けることもできる。
また、この実施例の変形例として、保持器６の内周面と
シール体４の円筒部４ａの内側端縁の外周面の双方ある
いは一方に突起体を設け、保持器６の突起体をシール体
４の突起体に当接させてシール体４を回転させるか、あ
るいは、何れか一方に設けた突起体を他方の突起体を設
けない面に摩擦係合させてシール体４を回転させるよう
にすることもできる。
第３図は、外輪が回転するころ軸受において、シール体
の強制回転媒体として外輪のつばを用いる場合の実施例
である。
軸受の基本的構成は、第１図の実施例と同様であるから
詳細な説明は省略する。
同図において、外輪２のつば５には、その端縁の内周面
に凹陥部または突設部５ａが設けてあり、シール体４の
円筒部４ａの外周面には、前記つば５に設けた凹陥部ま
たは突設部５ａの円周方向および半径方向の長さとそれ
ぞれほぼ等しい長さをもって形成した突設部または凹陥
部４ｅが設けである。
この凹陥部または突設部とを一対として、それぞれ外輪
のつば５とシール体４に一箇所設けるか、または必要に
応じ円周方向に適宜の距離を置いて複箇所に設ける。
上記のように外輪のつば５とシール体４とに、それぞれ
凹陥部と突設部と凹陥部を設けて、外輪のつば５の内周
面と対向させてシール体４の円筒部４ａを挿入して互に
逆向きに円周方向に回転すると、シール体４の突設部ま
たは凹陥部４ｅが、外輪のつば５の凹陥部または突設部
５ａに嵌合して、シール体４と外輪２とが一体に結着す
る。
このようにして、軸受が軸体１を支持した状態において
は、シール体４と軸体１および外輪のっば５との間には
、前記凹陥部と突設部との嵌合部分を除き、第１図の実
施例と同様の相対的関係が維持される。
かくして、外輪のつば５とシール体４にそれぞれ設けた
凹陥部または突設部が、シール体４の強制回転附与部と
なり、外輪２が回転すると、シール体４は外輪２に伴っ
て回転する。
この実施例の変形例として、外輪のっば５の端縁の内周
面とシール体の円筒部４ａの外周面の双方あるいは一方
に突起体を設け、外輪２の突起体とシール体４の突起体
に当接させてシール体４を回転させるか、あるいは、何
れか一方に設けた突起体を他方の突起体を設けない面に
摩擦係合させてシール体４を回転させるようにすること
もできる。
前記各実施例において、ころ、保持器、外輪のつばの少
なくとも一つによって強制回転させられるシール体を設
けたころ軸受の潤滑は、あらかじめ軸受内部に封入され
たグリースなどの潤滑材によって行なう場合と、潤滑油
を収容したケース内で軸受まわりの潤滑材によって行な
う場合とがあるが、とくにこの考案の軸受は後者の場合
において、軸受まわりの潤滑油を循環させて軸受に供給
する作用を営む。
すなわち、シール体４は、軸体１との間にすきまＳｌが
維持され、外輪のっぽ５の内周面と両側端面との間にそ
れぞれすきまＳ２゜Ｓ３．Ｓ４を保持しながら、ころ３
、保持器６、外輪のつば５の少なくとも一つに強制され
て回転する。
したがって、シール体４の回転によって、該シール体４
の円環部４ｂが、スリンガとして働き、その遠心力によ
って該円環部４ｂと外輪のつば５の外側端面との間のす
きまＳ３を通して潤滑油を吹き飛ばし、軸受内部の潤滑
油はシール体４と外輪のつば５の内側端面および内周面
との間のすきまＳ４．Ｓ２を経て、軸受外部に吸い出さ
れる。
このため、軸受外部の潤滑油は、シール体４と軸体１と
の間のすきまＳ□を通って軸受内部に吸い込きれる。
このような作用を営むシール体４によって、軸受の内部
との潤滑油の強制的な循環が行なわれることになる。
軸受外部の潤滑油を軸受内部に吸い込ませる作用をさら
に強力にするため、シール体４の円筒部４ａの内周面を
円錐面に形成して、軸体１の軸方向に対し適宜のテーパ
角をもたせるようにすることもでる。
前記各実施例では、外輪の軸方向両端側につばを有する
ころ軸受について説明したが、このような実施例に限ら
ず、たとえば第４図に示すように、軸方向の一方の端側
にのみつばを有する外輪をもったころ軸受についても、
全く同様に適用することができる。
この考案のころ軸受は、前述のとおりの構成を有するも
のであるから、軸受の内部と外部との潤滑材の循環が、
シール体の回転によって強制的に行なわれ、これによっ
て軸受内部の摩耗鉄粉などの異物を軸受外部に排出して
、新しい潤滑材を軸受内部に供給することが可能となる
。
したがって、軸受内部に潤滑材が滞留することがなく、
潤滑材の劣化を招くこともないことと相まって、軸受の
温度上昇が著しく抑制されるから、軸受の寿命を大幅に
延長することができる。
また、その構成がきわめて簡単であるから、軸受との取
付けや軸体との組付けが容易であり、しかも取付けや組
付けに際し損傷または脱落するようなこともないから長
期間の使用に耐える。
さらに、この考案のころ軸受は、非接触形のシール体を
用いているから、低トルクで高速回転する軸体の軸受と
してとくに有効である。
【図面の簡単な説明】
第１図ないし第４図は、この考案の実施例を示す一部縦
断側面図であり、第１図は、ころをシール体の強制回転
媒体とした実施例、第２図は、保持器をシール体の強制
回転媒体とした実施例、第３図は、外輪のつばをシール
体の強制回転媒体とした実施例、第４図は外輪の一方の
端側につばを有するころ軸受の実施例である。 図中、１は軸体、２は外輪、３はころ、４はシール体、
４ａは円筒部、４ｂは円環部、４ｃは突起体、４ｄ＊４
ｅは突設部もしくは凹陥部、５は外輪のつば、５ａは凹
陥部もしくは突設部、６は保持器、６ａは凹陥部もしく
は突設部である。

Claims (6)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. （１）外輪と軸体との間にころを有し、かつ、前記外輪
    の少なくとも一方の端側に半径方向の内側向きのつばを
    備え、前記外輪または軸体のいずれか一方が回転する保
    持器付き、あるいは保持器なしのころ軸受において、前
    記つばの内径側に軸体の外径よりやや大きい内径と外輪
    のつばの内径よりもやや小さい外径を有し、かつ、外輪
    のつばの肉厚よりもやや大きい軸方向長さをもった円筒
    部と、該円筒部の軸方向の外側端縁から半径方向の外側
    に伸びた円環部と前記円筒部の軸方向の内側端縁から半
    径方向の外側に突出した係止部とからなり、前記係止部
    によって外輪のつばから脱落しないようになっているシ
    ール体が、外輪のつばの内径縁と軸体の外周面および前
    記つばの両側面との間に必要な隙間を残して遊嵌されて
    おり、前記シール体、保持器、外輪のつばのうち何れか
    一つもしくは二つ以上には、前記シール体を、ころ、保
    持器、外輪のつばの少なくとも一つにより強制回転させ
    る強制回転付与部を有することを特徴とする、強制潤滑
    機能を備えたシール体を有するころ軸受装置。
  2. （２）外輪がシェル形であり、かつ、ころが針状ころで
    あって、シール体の強制回転付与部が、シール体の円筒
    部の内側端縁の外周面に針状ころの小径部の外周下端縁
    を越えて半径方向に突設した突起体である、実用新案登
    録請求の範囲第１項記載のころ軸受装置。
  3. （３） シール体の強制回転付与部が、保持器の内周
    面に設けた凹陥部もしくは突設部と、シール体の円筒部
    の軸方向内側端縁の外周面に前記保持器の凹陥部もしく
    は突設部と嵌合可能に設けた突設部もしくは凹陥部とか
    らなる、実用新案登録請求の範囲第１項記載のころ軸受
    装置。
  4. （４） シール体の強制回転付与部が、外輪のつばの
    内周面に設けた凹陥部もしくは突設部とシール体の円筒
    部の外周面に前記外輪のつばの凹陥部もしくは突設部と
    嵌合可能に設けた突設部もしくは凹陥部とからなり、か
    つ、外輪が回転する、実用新案登録請求の範囲第１項記
    載のころ軸受装置。
  5. （５） シール体の強制回転付与部が、保持器の内周
    面とシール体の円筒部の軸方向内側端縁との双方もしく
    は一方に設けた摩擦保合用としての突起体である、実用
    新案登録請求の範囲第１項記載のころ軸受装置。
  6. （６）シール体の強制回転付与部が、外輪のつばの内周
    面とシール体のの円筒部の外周面との双方もしくは一方
    に設けた摩擦係合用としての突起体である、実用新案登
    録請求の範囲第１項記載のころ軸受装置。
JP1979121571U 1979-09-03 1979-09-03 強制潤滑機能を備えたシ−ル体を有するころ軸受装置 Expired JPS609460Y2 (ja)

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