JPH0443623Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、水中ゴム軸受に関し、とくに軸受
端部のゴム製内筒の外周からの剥離とその進行と
を防止するようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来、竪形ポンプあるいは船舶の船尾軸受等と
して水中で使用されるゴム軸受は、第７図に示す
ように、金属製の外筒１の内周面にゴム製の内筒
２が接着剤を使用して加流接着された構造のフル
モールド型（一体型）のものであり、内筒２に挿
通された軸６は、内筒２の内周面（軸受面）に設
けてある軸方向に平行な複数本の溝３および内筒
２の内周面と軸６とのすき間３′に供給された水
が潤滑剤となつて回転するようになつている。

この水中ゴム軸受は、長期間使用すると、外筒
１の軸方向端面の内周縁に存在する微小欠陥や外
筒金属の腐蝕、あるいは内筒ゴムの収縮等が原因
となつて内筒２の軸方向端部のゴムが、第８図に
示すように外筒１から剥離する現象が発生するこ
とがある。この内筒ゴムの剥離現象は、一たん発
生するとすき間腐食等電気化学的作用及び内筒ゴ
ムの収縮残留応力によつて軸受使用期間の経過と
ともに進行して徐々に大きくなるため、内筒２の
内径が漸次縮小して軸６との間に必要な軸受すき
間が保持されなくなり、遂には軸６に接触する
か、軸６を締め付けて軸受性能が阻害されること
になる。

このような内筒２の剥離現象の発生、進行を防
止するため、従前から種々の対策が講じられてお
り、たとえば第９図ないし第１２図に示す手段が
採られている。

第９図に示す軸受は、外筒１の軸方向端部側の
内周面を軸方向中央側の内径よりも大きく成形し
てテーパ状の段差面１ａを設け、内筒ゴムの接着
性の向上を図るとともに、剥離の進行および剥離
時の内筒ゴムの内径の収縮を防止している。

第１０図に示す軸受は、外筒１の軸方向端部側
の内周面にねじ切り部１ｂを設けて、内筒ゴムと
の接着面積を拡大し、剥離の発生と進行とを防止
している。

第１１図に示す軸受は、内筒２の軸方向端部側
の外周面の半径方向外側に設けたフランジ部２ａ
を、外筒１の軸方向端面に接着し、内筒ゴムの端
部剥離の進行を防止している。

第１２図に示す軸受は、第１１図と同様に内筒
２のフランジ部２ａを外周１の軸方向端面に接着
するとともに、さらに内筒２の軸方向端面側に外
筒１と同一外径の金属製リング４を当接させ、止
めボルト５を外筒１に螺合して内筒２のフランジ
部２ａを締め付け、内筒ゴムの端部剥離とその進
行とを防止している。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記の従来の各種軸受のうち、第９図の軸受
は、内筒ゴムの端部剥離が生じた後の外筒１から
の脱落は段差面１ａによつて阻止されるが、内筒
ゴムの端部剥離それ自体を防止するという点では
効果がなく、第１０図の軸受は、内筒ゴムの端部
が外筒１のねじ切り部１ｂに食い込んでいるた
め、剥離し難く、また剥離の進行もある程度抑制
されるが、いずれも十分に安定性のある効果は得
られず、第１１図の軸受は、内筒２のフランジ部
２ａの軸方向内側の外筒１との接着面における剥
離を防止することができず、また内筒２のフラン
ジ部２ａに剥離が生じた後は、フランジ部２ａの
接着面の全面が剥離するまでの間に時間的経過が
あるので多少有利であるが、端部剥離の進行を長
期間に亘つて防止することは不可能であり、第１
２図の軸受は、第１１図の軸受に比べて内筒２の
フランジ部２ａの剥離とその進行とが防止できる
点では効果があるが、金属性リング４と止めボル
ト５とを必要とするため、付属部品の個数が多く
なるほか、止めボルト５用のねじ穴の腐蝕を防止
するため金属製リング４のボルト穴部を充填材に
より目詰めする必要があり、取付けの手間が煩雑
であつてコスト高のものになり、さらに金属製リ
ング４を軸受の外部に取り付ける必要があるた
め、外観上のスマートさに欠けた製品となるだけ
でなく、軸受ケースに組み付けるときに障害物と
なるという問題がある。

この考案は、上記のような問題を解決して、内
筒ゴムの端部剥離とその進行とを安価なコストで
恒久的に防止することができる水中ゴム軸受を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案の水中ゴム軸受は、金属製外筒の内周
面に接着されるゴム製内筒の内周面の軸方向の端
部から軸方向内側に、潤滑用溝の頂部を連ねる円
周面よりも半径方向外側の円周面を内径面とする
切欠き部を設け、この切欠き部に、金属体もしく
は合成樹脂体の単体リング、またはゴム体リング
の外周側の少なくとも一方の軸方向端部よりも軸
方向内側に、ゴム体リングと同一外径をもつ金属
体もしくは合成樹脂体のリングが接着された複合
体リングを圧入により嵌合している。

単体リングは、その外径が内筒の切欠き部の内
径面の直径よりも大きく、内径は内筒の潤滑用溝
の頂部を連ねる円周面の直径とほぼ等しくなつて
いる。

複合体リングは、その外径が内筒の切欠き部の
内径面の直径よりも大きく、内径は内筒の内周面
と同一直径であつて、その内周面には内筒の潤滑
用溝と同一断面積もしくはそれ以上の断面積を有
する潤滑用溝が同一ピツチで形成されている。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例について、図面を参照
して説明する。

第１図はこの考案の第１実施例を示す縦断側面
図、第２図は第１図の端面図である。

外筒１０は耐食性にすぐれた金属、たとえば黄
銅、ステンレス鋼等を素材として成形され、外筒
１０の内周面には、耐摩耗性、耐油性にすぐれた
合成ゴムを素材とする内筒１２が接着剤を使用し
て加硫接着されている。この内筒１２の内周面に
は、軸方向に平行な複数本（同図では８本）の潤
滑用溝１４が同一ピツチで設けられている。

上記の水中ゴム軸受の内筒１２の左右両側の軸
方向端部の内周面には、それぞれの端面から軸方
向内側に向つて適宜の長さで切欠き部１６ａ，１
６ｂが設けてある。この切欠き部１６ａ，１６ｂ
の内径面は、内筒１２の潤滑用溝１４の頂部を連
ねる円周面の直径Ｄよりも大きな直径になつてい
る。

上記の内筒１２の切欠き部１６ａ，１６ｂに
は、金属体もしくは合成樹脂体の単体リング１８
ａ，１８ｂが圧入により嵌合されている。単体リ
ング１８ａ，１８ｂは、その外径が内筒１２の切
欠き部１６ａ，１６ｂの内径面の直径よりもやや
大きく、内径が内筒１２の潤滑用溝１４の頂部を
連ねる円周面の直径Ｄとほぼ等しい大きさであつ
て、幅は内筒１２の切欠き部１６ａ，１６ｂの幅
（軸方向長さ）と等しい大きさをもつ外径寸法に
成形されている。

単体リング１８ａ，１８ｂの素材である金属材
料としては、外筒１０と同一材料を使用するのが
好ましく、合成樹脂材料としては、機体的強度、
耐食性にすぐれたものを使用するのが好ましい。

内筒１２の切欠き部１６ａ，１６ｂに単体リン
グ１８ａ，１８ｂを取り付けるときは、プレス機
等を用いて軸方向と平行に圧入すればよく、単体
リング１８ａ，１８ｂが圧入された内筒１２の軸
方向両側端部は、外筒１０の内周面に対して強固
に圧着されることになる。

第３図はこの考案の第２実施例であり、内筒１
２の切欠き部１６ａの内径面の軸方向端部を軸方
向内側部分よりも小径に成形して段差面１６ｃを
設け、単体リング１８ａは内筒１２の切欠き部１
６ａの軸方向端部および軸方向内側部分の内径よ
りもやや大きい外径の小径部１８ｃおよび大径部
１８ｄを有する段付きリングに成形したものを圧
入嵌合している。

この実施例によると、圧入された単体リング１
８ａが内筒１２の切欠き部１６ａの段差面１６ｃ
に係止された状態となり、単体リング１８ａに外
力が作用した場合でも内筒１２から脱落すること
がなく、強固に保持することができる。

第４図はこの考案の第３実施例であり、内筒１
２の切欠き部１６ａの内径面の軸方向内側端部に
半円形断面の環状凹部１６ｄを設け、軸方向外側
端部には軸方向外側に向つて拡径するテーパ部１
６ｅを設けて、前記第１実施例と同一形状の単体
リング１８ａを圧入嵌合している。

この実施例によると、単体リング１８ａを圧入
するとき、内筒１２の切欠き部１６ａの環状凹部
１６ｄとテーパ部１６ｅとが逃げ部となり、圧入
時に内筒１２の軸方向端部が受ける力が軽減さ
れ、圧入操作が容易になる。

第５図はこの考案の第４実施例であり、外筒１
０の内周面の軸方向端部側に大径部１０ａを成形
し、軸方向内側の内周面の端縁から軸方向内側に
向つて拡径するテーパ状の段差面１０ｂを設け
て、内筒１２の切欠き部１６ａにおけるゴムの肉
厚を厚くしている。内筒１２の切欠き部１６ａの
断面形状と単体リング１８ａの形状とは第１実施
例と同一である。

この実施例によると、単体リング１８ａを圧入
するときの内筒１２の軸方向端部における圧入代
が大きくなるから、単体リング１８ａに対するゴ
ムの永久歪に起因する長期的な応力減少を防止で
き、かつ嵌合部の寸法公差も大きく許容できる。

第６図は、この考案の第５実施例であり、内筒
１２の切欠き部１６ａの断面形状は第１実施例と
同一であるが、この切欠き部１６ａに圧入するリ
ングをゴム体リング１９ａと金属体リング１８ａ
との複合体リング２０ａにより構成している。

この複合体リング２０ａを構成するゴム体リン
グ１９ａは、その外形が内筒１２の切欠き部１６
ａの内径面の直径よりもやや大きく、内径が内筒
１２の内周面と同一直径であつて、内周面には内
筒１２の潤滑用溝１４と同一断面積もしくはそれ
以上の断面積をもつ潤滑用溝２１が同一ピツチで
軸方向と平行に設けられており、内筒１２の切欠
き部１６ａの幅と同一幅に成形されている。ゴム
体リング１９ａの成形素材としては、内筒１２と
同一のゴム材料を使用するのが好ましい。また金
属体リング１８ａは、その外径がゴム体リング１
９ａの外径と同一であつて、ゴム体リング１９ａ
よりも狭幅に成形されており、ゴム体リング１９
ａの外周側の一部に加硫接着されている。

上記の複合体リング２０ａは、金属体リング１
８ａの露出端面側を圧入方向に向け、ゴム体リン
グ１９ａの潤滑用溝２１を内筒１２の潤滑用溝１
４と位置合わせをして内筒１２の切欠き部１６ａ
に圧入嵌合されている。

この実施例のように構成すると、複合リング２
０ａのゴム体リング１９ａの内周面が内筒１２の
軸受面と同一断面形状となるため、複合体リング
２０ａによつても軸受負荷を受けることができ、
負荷容量の大きい軸受になる。また金属体リング
１８ａが軸受の端面に露出しないので、前記第１
ないし第４実施例の軸受に比べて金属体リング１
８の腐食を妨げることができ、かつ外観がより一
層スマートなものになる。

複合体リング２０ａの金属体リング１８ａは、
前記各実施例と同様に合成樹脂製のものを使用す
ることもできる。

なお、この第５実施例においても、前記第２な
いし第４実施例と同様の構成にすることができ
る。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案の水中ゴム軸受
は、ゴム製内筒の軸方向端部の内周面に設けた切
欠き部に、金属体もしくは合成樹脂体の単体リン
グ、またはゴム体リングの外周面の一部に金属体
もしくは合成樹脂体の単体リンクが接着された複
合リングを圧入した構成になつているから、内筒
の軸方向端部のゴムが外筒の内周面に対して強制
的に圧着されて剥離することがなく、たとえば外
筒の軸方向端部の内周面に微小欠陥が生じていた
場合でも圧着された内筒ゴムによつてシールされ
た状態となるので、すき間腐食等電気化学的作用
および内筒ゴムの収縮残留応力が働くこともな
く、内筒ゴムの軸方向端部における剥離の進行を
長時間に亘つて防止することが可能となる。

また、この考案によれば、単体リングまたは複
合体リングはプレス機等を用いて簡単な操作で圧
入嵌合することができ、取付用の止めボルト等の
付属部品が不要となるほか、ねじ穴の腐蝕防止用
の目詰め作業を必要としないこと等と相まつて、
安価なコストで製作できる水中ゴム軸受が得られ
る。

さらに、この考案によれば、単体リングまたは
複合リングが軸受の内部に収容されているので、
外観上のスマートさに欠けることはなく、軸受ケ
ースに取り付けるときにも、障害物となるような
ことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の第１実施例を示す縦断面
図、第２図はその端面図、第３図はこの考案の第
２実施例による軸方向端部側の一部を示す断面
図、第４図はこの考案の第３実施例による軸方向
端部側の一部を示す断面図、第５図はこの考案の
第４実施例による軸方向端部側の一部を示す断面
図、第６図はこの考案の第５実施例による軸方向
端部側の一部を示す断面図、第７図は水中ゴム軸
受の使用状態を示す縦断側面図、第８図は内筒の
端部剥離を示す断面図、第９図ないし第１２図
は、それぞれ従来の水中ゴム軸受の軸方向端部側
の一部を示す断面図である。 図中、１０は外筒、１２は内筒、１４は内筒の
潤滑用溝、１６ａ，１６ｂは内筒の切欠き部、１
８ａ，１８ｂは金属体もしくは合成樹脂体のリン
グ、１９ａはゴム体リング、２０ａは複合体リン
グ、２１は複合体リングの潤滑用溝である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属製外筒の内周面に、軸方向に平行な複数本
   の潤滑用溝が内周面に形成されたゴム製内筒を接
   着してなるフルモールド型の水中ゴム軸受におい
   て、前記内筒の内周面の軸方向の端部から軸方向
   内側に、内筒の潤滑用溝の頂部を連ねる円周面よ
   りも半径方向外側の円周面を内径面とする切欠き
   部を設け、この切欠き部に切欠き部の内径面の直
   径よりも大きい外径と潤滑用溝の頂部を連ねる円
   周面の直径とほぼ等しい内径とを有する金属体も
   しくは合成樹脂体からなる単体リングを圧入嵌合
   するか、あるいは切欠き部の内径面の直径よりも
   大きい外径と内筒の内周面の直径と等しい内径と
   を有し、内周面に内筒の潤滑用溝と同一断面積も
   しくはそれ以上の断面積をもつ潤滑用溝が同一ピ
   ツチで形成されたゴム体リングの外周側に、ゴム
   体リングと同一外径の金属体もしくは合成樹脂体
   のリングが少なくとも一方の軸方向端部よりも軸
   方向内側に位置して接着された複合体リングを圧
   入嵌合したことを特徴とする水中ゴム軸受。