JPH0821534A - 端面シ−ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シ−ルリップ部の変形量に依存せず変形量
（たわみ量）に変動があってもその変形抵抗があまり変
わらず摩擦熱も小さい端面シ−ルを提供する。 【構成】 相互間を略平行に形成した複数の筒状部３、
５と、これらの筒状部を屈曲点１０、１１を設けてつな
いだ連結部４と、で形成して成る端面シ−ル。前記筒状
部５のリップ部先端には凹部８が形成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、圧延機等のロ−ル軸
端部に使用され端面の変形量によって締代を与える端面
シ−ル、より詳しくは端面における変形量に変動があっ
てもほぼ一定の締代を維持することの出来る端面シ−ル
に関する。

【０００２】

【従来の技術】圧延機等のロ−ル軸端部で使用される端
面シ−ルは、軸方向の変形量によって締代を与えて使用
される。例えば図５に示すように、圧延ロ−ルシャフト
３３とハウジング３２との間にシ−ル３４、３５を嵌め
たシ−ルリング３６が設けられ、前記圧延ロ−ルシャフ
ト３３のネック部分に嵌め込まれたフィレットリング３
７の端面にシ−ルリップ部３１ａが摺接するよう該シ−
ルリング３６の外周側に端面シ−ル３１が嵌め込まれ
る。このような端面シ−ルの他の例としては、図４に示
すように、芯金を入れた弾性材製のフランジ部４１と、
該フランジ部４１から軸方向に対して一定の角度に形成
され先端部にシ−ルリップ４２ａを設けた円錐部４２と
で構成されたものもある。この例ではフランジ部４１は
固定部材に取り付けられるが、４３はその固定ボルト用
の穴である。

【０００３】シ−ルリップ部を相手部材に摺接させてそ
の変形量により締代を与える他の例としては図６に示す
ように、ハウジング５０と回転軸５１との間をシ−ルす
る場合、該ハウジング５０にカバ−５２を締結すると共
に回転軸５１にスリンガ−５３を固定し、該カバ−５２
に前記スリンガ−５３に斜めに向かって伸びるリップ５
４ａを設けたオイルシ−ルであって、該リップ５４ａを
中段で屈折し、その先端部の傾斜角θ₁ を基部の傾斜角
θ₂ より小さくしたことを特徴とするオイルシ−ル５４
が知られている（実開平３−３６５６２号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記するように端面シ
−ルはリップ部の軸方向の変形量で締代を与えて使用す
るが、端面（シ−ルリップ部）の移動量が大きい場合や
取付位置のばらつきが大きい場合にはシ−ルリップ部は
大きい変形を受け、大きい変形抵抗を示し、摩擦抵抗も
それだけ大きくなり問題となっている。近年の技術動向
としては、仕様は高速化傾向にあり、シ−ルリップ部の
摺動部の摩擦抵抗による発熱、ゴム等の弾性材の熱によ
る劣化、シ−ル寿命の低下等種々の問題も発生してい
る。特に大径の端面シ−ルの場合にこの傾向が強く、摩
擦熱の改良が望まれている。この発明はかかる課題に鑑
みてなされたものであり、シ−ルリップ部の変形量に依
存せず変形量（たわみ量）に変動があってもその変形抵
抗があまり変わらず摩擦熱も小さい端面シ−ルを提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、この発明は上記す
る課題を解決するために、この発明の端面シ−ルを構成
する手段が、相互間を略平行に形成した複数の筒状部
と、これらの筒状部を屈曲点を設けてつないだ連結部
と、で形成して成ることを特徴とする。また、前記筒
状部のリップ部先端に凹部を形成して成ることを特徴と
する。

【０００６】

【作用】端面シ−ルを上記手段とすると、図１に示すよ
うに、筒状部５の先端のリップ部６に軸方向の力が加わ
った場合、これらの屈曲部１０、１１によりこの端面シ
−ル１の筒状部５と連結部４の軸方向の変形が容易とな
る。従って、リップ部６の変形に伴う変形荷重が該リッ
プ部６の変形量に依存せず、ほぼ一定となるようにリッ
プ構造を設計することが出来る。また、リップ部６の凹
部８には潤滑剤が保持されるので該リッブ部６と相手側
との摺動面における摩擦抵抗を低減することが出来る。
従って摺動抵抗や摩擦熱も小さくなる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の具体的実施例について図面
を参照して説明する。図１はこの発明の端面シ−ル１の
軸方向の断面図である。この端面シ−ル１はゴム等の弾
性材で製作されるが、軸方向に対して直角方向の固定部
材に取り付けるためのフランジ部２と、該フランジジ部
２より軸方向に伸びる二つの筒状部３と５と、これら二
つの筒状部を屈曲点１０、１１を設けて斜方向につない
だ連結部４とで構成される。これら二つの筒状部３及び
５は略平行としてあり、実施例では筒状部３と筒状部５
との間の連結部４は軸方向に対して所定の傾斜角度とな
るように形成してあるが、該連結部４の傾斜角度は先端
部のリップ部６の変形量或いは該リップ部６にかかる荷
重に応じて適宜な角度とする。尚、前記フランジ部２は
芯金７が入れてあり、軸方向に対して直角な面を有する
固定部材（ハウジング等）に固定するようにしてある
が、該フランジ部２の代わりに軸方向に固定可能なよう
に例えば円筒状の固定部を設けても良い。

【０００８】次に、前記一方の筒状部５の先端のリップ
部６、即ち相手側面と接するリップ部６の先端には主リ
ップ６ａと軸側に伸びる副リップ６ｂとが形成され、こ
れらの間には凹部８が形成してある。この主リップ６ａ
と副リップ６ｂとによって形成される凹部８は潤滑剤
（グリ−ス）等の保持空間となる。

【０００９】上記するようにこの端面シ−ル１の筒状部
３と連結部４との間及び該連結部４と筒状部５との間に
屈曲点１０、１１を設けると、筒状部５の先端のリップ
部６に軸方向の力が加わった場合、これらの屈曲部１
０、１１によりこの端面シ−ル１の筒状部５と連結部４
部分の軸方向の変形が容易となる。従って、リップ部６
の変形に伴う変形荷重が該リップ部６の変形量に依存せ
ず、ほぼ一定となるようにリップ構造を設計することが
出来る。また、リップ部６の凹部８には潤滑剤が保持さ
れるので該リッブ部６と相手側との摺動面における摩擦
抵抗を低減することが出来る。従って摺動抵抗や摩擦熱
も小さくなる。

【００１０】図２はこの発明の端面シ−ル１と、従来の
端面シ−ルとのリップ部におけるたわみ量と面荷重との
関係を比較した図である。この図から明らかなように本
願発明の端面シ−ルはたわみ量が大きくなっても面荷重
は一定の値の所でほぼ一定となることが判る。また、図
３はこの発明の端面シ−ル１と、従来の端面シ−ルとの
リップ部の摺接部分の周速（ｍ／ｓｅｃ）とリップ直下
の温度との関係を比較した図である。この図から明らか
なように本願発明の端面シ−ルは相当周速が大きくなっ
ても安全に使用可能な温度範囲にあることが判る。

【００１１】この発明の端面シ−ルの構成は以上のよう
であるが、図の実施例に限定されず更に変形実施例が可
能である。例えば実施例では、筒状部３と筒状部５とは
軸方向に対してそれぞれ略平行で且つこれらの二つの筒
状部間も略平行に形成すると共に筒状部３と連結部４と
の間及び連結部４と筒状部５との間にそれぞれ屈曲部１
０、１１を設けたが、これら筒状部３と筒状部５は軸方
向に対して傾斜角度を設けて略平行となるように形成し
ても良い。更に、相互に略平行に形成する筒状部は二段
に形成したが三段以上となるように形成しても良い。

【００１２】

【発明の効果】この発明の端面シ−ルは以上詳述したよ
うな構成としたので、シ−ル端面のリップ部の変形量が
大きくても小さくてもほぼ一定の変形荷重となるように
することが出来る。従って摺接する相手側端面の移動量
や端面シ−ル自身の取り付け誤差等の影響を受けにくい
端面シ−ルとすることが出来る。また、従来の端面シ−
ルに比べて変形抵抗が小さく且つ摩擦による発熱も小さ
いので速度依存性も小さく摺接するリップ部分の温度も
低くなりそれだけ寿命を延ばすことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の端面シ−ルの軸方向の断面図であ
る。

【図２】この発明の端面シ−ルと、従来の端面シ−ルと
のリップ部におけるたわみ量と面荷重との関係を比較し
た図である。

【図３】この発明の端面シ−ルと、従来の端面シ−ルと
のリップ部の摺接部分の周速とリップ直下の温度との関
係を比較した図である。

【図４】従来の端面シ−ルの軸方向の断面図である。

【図５】圧延ロ−ルのジャ−ナル部の軸方向断面の一部
を示す図である。

【図６】ハウジングケ−スと回転軸との間の従来のシ−
ル構造の一部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 端面シ−ル ２ フランジ部 ３、５ 筒状部 ４ 連結部 ６ リップ部 ８ 凹部 １０、１１ 屈曲点

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互間を略平行に形成した複数の筒状部
   と、これらの筒状部を屈曲点を設けてつないだ連結部
   と、で形成して成る端面シ−ル。
2. 【請求項２】 筒状部のリップ部先端に凹部を形成して
   成る請求項第１項記載の端面シ−ル。