JPH085375Y2 - 軸受の密封装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、軸受の内輪側で非接触シール構造および接
触シール構造を構成するシール環体を備えた軸受の密封
装置に関する。

〈従来の技術〉 従来のこの種の軸受の密封装置を第６図に示して説明
する。

第６図は軸受の密封装置の主要部を示す断面図であ
る。

図において、符号１は深溝玉軸受で、深溝玉軸受１の
外輪２には内周面の端部に周溝2aが形成されているとと
もに、内輪３の肩部には径方向中心側に深い周段部3aが
形成されている。

符号４はシール環体で、シール環体４の外周縁は外輪
２の周溝2aに固着されており、内周側には内輪３の周段
部3aにおいて非接触シール構造および接触シール構造を
構成している。

シール環体４を具体的に説明する。

シール環体４は、外輪２と内輪３との間の軸方向隙間
を閉塞する環状部５と、この環状部５の径方向内端側に
内輪３の周段部3aの側面3bに沿う状態に設けられた主リ
ップ６と、内輪３の外周面に沿って軸受内方側に突出し
た断面ほぼ三角形状の補助リップ７と、主リップ６の径
方向内端に軸方向に突出する状態に形成された環状凸部
８とを備えている。

補助リップ７は外径側にテーパ面7aを有しており、こ
のテーパ面7aは軸受１の回転により流動する潤滑剤の流
れを軸受１の内方に向かって案内させるものである。

主リップ６はその内側面と内輪３の周段部3aの側面3b
との間で小間隙L₁を形成しているとともに、補助リップ
７はその内周面7bと内輪３の外周面との間で小間隙L₂を
形成している。

小間隙L₁と小間隙L₂とは連続しており、断面ほぼ
『Ｌ』字形状の環状のラビリンスシールが構成されてい
る。

環状凸部８はその内端面8aと周段部3aの外周面3cとの
間で軸受外方に向かって傾斜する小間隙L₃を形成してい
るとともに、環状凸部８は周段部3aの側面3bに軽く当接
している。その接触圧は主リップ６の柔軟性により極く
小さく設定されている。

前記小間隙L₁,L₂で構成するラビリンスシールおよび
環状凸部８と周段部3aの側面3bとの当接部分により、軸
受１内部の潤滑剤が軸受外部へ漏洩するのを防止すると
ともに、小間隙L₃および環状凸部８と周段部3aの側面3b
との当接部分により、軸受外部からの軸受内部への水滴
や塵埃などの浸入を防止するようになっている。

このようなシール環体４は、環状の芯金９で補強され
ている。

この芯金９の内径は内輪３の外径よりも小さく構成さ
れており、シール環体４の外輪固着側から主リップ６ま
での領域に埋設されている。

この芯金９において補助リップ７に対応する位置に
は、補助リップ７の内周面7bに沿う状態に折り曲げられ
た舌片状の折り曲げ部9aが周方向の複数箇所に形成され
ているとともに、ほぼ矩形状の孔部9bが周方向の複数箇
所に形成されている。

折り曲げ部9aは周方向で所定間隔おきにあり、この折
り曲げ部9aそれぞれが補助リップ７の内周面7bに露出し
て、内輪３の外周面に面している。

孔部9bは、シール環体４のインサート成形時において
補助リップ７のリップ原材料の流通を良好にするための
ものである。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このような構成を有する従来例の場合
には、次のような問題点がある。

補助リップ７の内周面7bで周方向の所定間隔おきに芯
金９の折り曲げ部9aを露出させているため、補助リップ
７の内周面7bにおいて折り曲げ部9aが存在するところに
は製造上のひけが全く生じないが、折り曲げ部9aそれぞ
れの間にひけが集中して凹むおそれがある。

つまり、折り曲げ部9aの存在により補助リップ７の内
周面7bが凹凸状になりやすいので、この内周面7bと内輪
３の外周面とで形成する小間隙L₂での十分なラビリンス
効果が期待できなくなる。

本考案はこのような事情に鑑みて創案されたもので、
補助リップの内周面に局部的なひけが生じるのを防止
し、十分な密封性能が発揮できるようにすることを目的
としている。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案はこのような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。

即ち、本考案にかかる軸受の密封装置は、 軸受の外輪に固着され、前記軸受の内輪の肩部に設け
た周段部との間で非接触シール構造および接触シール構
造を構成するシール環体を備えたものであって、 前記シール環体が、 前記外輪と内輪との間の軸方向隙間を閉塞する状態に
設けられた環状部と、 この環状部の内端側に径方向中心に向かって設けら
れ、前記周段部の側面との間で小間隙を形成するととも
に、所定の柔軟性を有する主リップと、 前記軸受内方に内輪の外周面に沿って突出する状態に
設けられ、前記内輪の周段部近傍の外周面との間で前記
小間隙と連続する小間隙を形成する補助リップと、 前記主リップの内端側に設けられ、前記周段部の外周
面に対向した状態でこの周段部の側面に軽く当接する環
状凸部 とからなり、 前記環状部，主リップおよび補助リップに芯金部分が
それぞれ設けられ、 前記補助リップに設けられた芯金部分が、この補助リ
ップの外径側に形成のテーパ面に沿う状態に配置されて
いる。

〈作用〉 本考案の構成による作用は次のとおりである。

補助リップに芯金部分を設けて補助リップを補強する
のは従来と変わらないが、芯金部分を補助リップのテー
パ面に沿う状態に配置させて芯金部分を補助リップの内
周面から径方向外方に離したため、芯金部分の存在は補
助リップの内周面のひけに無関係となる。

〈実施例〉 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図ないし第３図に本考案の一実施例を示してい
る。本実施例では１枚の環状の芯金を用いる場合として
説明する。

第１図は軸受の密封装置の半部縦断正面図、第２図は
芯金の正面図、第３図は第２図に示すＡ部を拡大した斜
視図である。

図において、符号10は深溝玉軸受で、深溝玉軸受10の
外輪11には内周面の端部に周溝12が形成されているとと
もに、内輪13の肩部には径方向中心側に深い周段部14が
形成されている。

符号20はシール環体で、シール環体20の外周縁は外輪
11の周溝12に固着されており、内周側は内輪13の周段部
14において非接触シール構造および接触シール構造を構
成している。

シール環体20を具体的に説明する。

シール環体20は、外輪11と内輪13との間の軸方向隙間
を閉塞する環状部21と、この環状部21の径方向内端側に
内輪13の周段部14の側面15に沿う状態に設けられた主リ
ップ22と、内輪13の外周面に沿って軸受内方側に突出し
た断面ほぼ三角形状の補助リップ23と、前記主リップ22
の径方向内端に軸方向に突出する状態に形成された環状
凸部24とを備えている。

主リップ22は、それが所定の柔軟性を有するようにそ
の径方向寸法ｌが可及的に長く形成されている。

補助リップ23は、外径側にテーパ面23aを有してお
り、このテーパ面23aは軸受10の回転により流動する潤
滑剤の流れを軸受10の内方に向かって案内させるもので
ある。

環状凸部24は周段部14の側面15に軽く当接しており、
その接触圧は主リップ22の柔軟性により極く小さく設定
されている。

そして、主リップ22の内側面と内輪13の周段部14の側
面15との間で小間隙L₁を形成しているとともに、補助リ
ップ23の内周面23bと内輪13の外周面との間で小間隙h₂
を形成している。小間隙h₁と小間隙h₂とは連続してお
り、断面ほぼ『Ｌ』字形状の環状のラビリンスシールが
構成されている。

環状凸部24はその内端面25と周段部14の外周面16との
間で軸受外方に向かって傾斜する小間隙h₃を形成してい
る。

前述の小間隙h₁,h₂で構成するラビリンスシールおよ
び環状凸部24と周段部14の側面15との当接部分により、
軸受10内部の潤滑剤が軸受外部へ漏洩するのを防止して
いるとともに、小間隙h₃および環状凸部24と周段部14の
側面15との当接部分により軸受外部から軸受内部への水
滴や塵埃などの浸入を防止している。

このようなシール環体20において、その外輪固着側か
ら主リップ22の所定位置までに環状の芯金30が埋設され
ている。

この芯金30の内径は内輪13の外径よりも小さく構成さ
れている。芯金30の平面部31には、補助リップ23に対応
する位置で周方向の複数箇所に孔部32が設けられている
とともに、軸受内方側に折り曲げられた舌片状の折り曲
げ部33が周方向の複数箇所に設けられている。

この孔部32および折り曲げ部33は、例えば、プレス成
形などにより同時に形成される。

孔部32はシール環体20をインサート成形時により形成
する際のリップ原材料の流通路となるから、芯金30の存
在が邪魔にならずに補助リップ23が所定の形状に形成さ
れるのである。

折り曲げ部33は、補助リップ23の内部においてそのテ
ーパ面23aに沿って露出する状態に配置されており、補
助リップ23の内周面23bから径方向外方に離れた位置に
配されている。

このように本実施例では、芯金30の折り曲げ部33で補
助リップ23の補強を行うことは従来技術で説明したもの
と変わらないが、この折り曲げ部33を補助リップ23の内
周面23bから径方向外方に離れたところに配置している
ので、この折り曲げ部33の存在が内周面23bにひけに無
関係になる。

このために、補助リップ23の内周面23bにひけが生じ
るとしても、このひけの度合がほぼ一定になるから、従
来のように補助リップ23の内周面23bが凹凸状になるよ
うなことはない。

補助リップ23の内周面23bに凹凸が形成されないの
で、内周面23bと内輪13の外周面とで形成する小間隙h₂
がほぼ均一になるから、この部分での密封効果が十分に
発揮される。

さらには、主リップ22の径方向寸法ｌに基づいて主リ
ップ22が必要な所定の柔軟性を保持するように芯金30を
主リップ22に位置付ければ、主リップ22の径方向寸法ｌ
を長くしても回転中において主リップ22が異常にふらつ
くのを防止することができる。このため、環状凸部24の
周段部14の側面15との当接状態を好ましい状態に保つこ
とができ、主リップ22の径方向寸法ｌを長くするとそれ
相応に密封性能を向上させることができる。

なお、上記実施例では１枚の芯金30を用いた例を説明
しているが、本考案はこれに限定されず、例えば、第４
図および第５図に示すように、２枚の芯金を用いること
も可能である。

第４図および第５図に本考案の他の実施例を示してい
る。第４図は軸受の密封装置の主要部を示す断面図、第
５図は第４図に示す芯金の部分斜視図である。

これらの図において第１図ないし第３図に付してある
符号と同一の符号は同一の部品もしくは対応する部分を
指す。

本実施例では上記実施例と異なる構成についてのみ説
明する。

シール環体20には第１の芯金30aと第２の芯金30bが設
けられている。

第１の芯金30aの内径は内輪13の外径よりも大きく構
成されており、これがシール環体20の環状部21に埋設さ
れている。

第２の芯金30bの外径は内輪13の外径よりも大きく構
成されており、この第２の芯金30bはその平面部31bが主
リップ22に埋設されている。

平面部31bの外周端近傍で周方向の複数箇所には孔部3
2bが形成されている。

そして、第２の芯金30bの外周端には軸受内方側に縮
径するテーパ状の環状フランジ33bを備えている。

環状フランジ33bは補助リップ23のテーパ面23aに沿っ
て露出するように補助リップ23の内部に位置付けられて
おり、補助リップ23の内周面23bとは径方向で離れてい
る。

本実施例の場合、補助リップ23において環状フランジ
33bを周方向に連続して設けていて、補助リップ23のリ
ップ部分の肉厚を一様に同じにできるから、環状フラン
ジ33bの存在が補助リップ23の内周面23bのひけに全く影
響しない。このために、補助リップ23の内周面23bの円
筒度を上記実施例よりもさらに良好にすることができ
る。

〈考案の効果〉 本考案によれば、次の効果が発揮される。

補助リップのテーパ面に沿うように芯金部分を配置し
ていて、芯金部分を補助リップの内周面から離している
から、この芯金部分の存在が補助リップの内周面のひけ
に無関係になる。

よって、芯金部分で補助リップを補強しながらも、従
来のような補助リップの内周面の局部的な凹みを無くす
ことができるから、補助リップの内周面と内輪の外周面
との間に形成する小間隙を周方向でほぼ均一にでき、こ
の結果として十分な密封性能を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の一実施例にかかり、第１
図は軸受の密封装置の主要部を示す断面図、第２図は第
１図に示す芯金の正面図、第３図は第２図のＡ部を拡大
した斜視図である。 第４図および第５図は本考案の他の実施例にかかり、第
４図は軸受の密封装置の主要部を示す断面図、第５図は
第４図に示す芯金の部分斜視図である。 また、第６図は従来例にかかり、軸受の密封装置の主要
部を示す断面図である。 10……軸受 11……外輪 13……内輪 14……周段部 15……側面 20……シール環体 21……環状部 22……主リップ 23……補助リップ 23a……テーパ面 23b……内周面 24……環状凸部 30,30a,30b……芯金。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】軸受の外輪に固着され、前記軸受の内輪の
   肩部に設けた周段部との間で非接触シール構造および接
   触シール構造を構成するシール環体を備えた軸受の密封
   装置において、 前記シール環体が、 前記外輪と内輪との間の軸方向隙間を閉塞する状態に設
   けられた環状部と、 この環状部の内端側に径方向中心に向かって設けられ、
   前記周段部の側面との間で小間隙を形成するとともに、
   所定の柔軟性を有する主リップと、 前記軸受内方に内輪の外周面に沿って突出する状態に設
   けられ、前記内輪の周段部近傍の外周面との間で前記小
   間隙と連続する小間隙を形成する補助リップと、 前記主リップの内端側に設けられ、前記周段部の外周面
   に対向した状態でこの周段部の側面に軽く当接する環状
   凸部 とからなり、 前記環状部，主リップおよび補助リップに芯金部分がそ
   れぞれ設けられ、 前記補助リップに設けられた芯金部分が、この補助リッ
   プの外径側に形成のテーパ面に沿う状態に配置されてい
   ることを特徴とする軸受の密封装置。
2. 【請求項２】前記環状部，主リップおよび補助リップに
   設けた芯金部分それぞれが一体的に構成されている実用
   新案登録請求の範囲第（１）項記載の軸受の密封装置。
3. 【請求項３】前記主リップと前記補助リップとに設けた
   芯金部分が一体に構成されており、この芯金部分と前記
   環状部に設けた芯金部分とが別体に構成されている実用
   新案登録請求の範囲第（１）項記載の軸受の密封装置。