JPH1068424A - 密閉ローラー軸受 - Google Patents

密閉ローラー軸受

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JPH1068424A
JPH1068424A JP9186722A JP18672297A JPH1068424A JP H1068424 A JPH1068424 A JP H1068424A JP 9186722 A JP9186722 A JP 9186722A JP 18672297 A JP18672297 A JP 18672297A JP H1068424 A JPH1068424 A JP H1068424A
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コンラート・レイング
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マテイアス・ハーネ
Karl-Friedrich Mueller
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 気密リングがローラー動作中のローラーの応
力領域やその場合に生じる曲げを最適に気密にし、しか
も耐用期間を長くするように、ローラー軸受の気密封止
を提供する。 【解決手段】 高強度の軸筒ブッシュをローラー軸筒に
嵌め合わせ、輪郭を付けた気密リングの脚部で、ローラ
ーボールの端面に対向する軸ブッシュの終端部分および
少なくともローラーボールの端面の領域が気密封止して
重なる、ローラーの気密軸受にあって、ローラーボール
の端面７と重なる輪郭を付けた気密リング９の脚部８が
ローラー１の端面７と連結し、軸筒ブッシュ５の終端領
域と重なる輪郭を付けた気密リング９の脚部１２がそれ
ぞれ少なくとも一つの気密装置、Ｏリング１４で密閉さ
れた狭い隙間１５を維持して気密リングを取り囲む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、高強度の軸筒ブ
ッシュをローラー軸筒に嵌め合わせ、輪郭を付けた気密
リングの脚部で、ローラーボールの端面に対向する軸筒
ブッシュの終端部分および少なくともローラーボールの
端面の領域が気密封止して重なる、ローラーの気密軸受
に関する。
【０００２】
【従来の技術】軸受で担持されているローラー軸筒とロ
ーラー本体の端面との間にあるローラーの応力領域を腐
食性のローラー媒体に侵されず、軸受から溢れ出る油に
も侵されないようにするため、軸受の軸筒ブッシュやロ
ーラー本体の端面に気密状態で作用するパッキングが既
に提案されている。
【０００３】米国特許第 4 790 673号明細書には、例え
ば軸筒ブッシュの最初の部分に嵌めた気密リングが開示
され、この気密リングは場合によって気密部材によりロ
ーラーボールの端面に対してプレストレスが加えられて
いる。これ等の気密リングの難点は、ロール力いより生
じるローラー軸筒とローラー本体の間の相対的な曲げの
ある場合、気密リングはこの曲げを少なくとも軸受ボー
ル端面との接触面のところで完全に実行していないの
で、隙間が発生し、この隙間を介して腐食性のローラー
媒体がローラーの応力領域に達する。
【０００４】軸筒ブッシュの開始部で気密リングの嵌合
工程で気密リングはその寸法を半径方向だけでなく軸方
向にも縮小するので、気密リングを組み込む時にローラ
ーボールの端面とこのボールに接触する気密リングの脚
部の間にマイクロクラックが必ず生じ、この脚部を経由
して腐食性のローラー媒体ガ簡単にローラー軸筒の応力
領域に達する。
【０００５】気密リングを軸筒ブッシュの領域で嵌める
ことにより、この軸筒ブッシュの領域はローラー軸筒あ
るいはローラーの応力領域に対して押圧される。上に述
べた相対的な曲げとその押圧過程により、ローラーの応
力領域でローラーとプレストレスの加わっている軸筒ブ
ッシュの間の応力が大きくなるため、ピットの形成が排
除できない。
【０００６】これ等の難点を排除するため、ローラーボ
ールの端面に対向する気密リング脚部を端面にネジ止め
することが既に提唱されている。しかし、一方の側で嵌
め合わせ、他方の側でボルト止めされている気密リング
が上に述べた曲げをローラーをローラー軸筒の応力領域
に完全に実行しない。このようにして気密リングに発生
した応力の下で、ボルトが延び、ボルトの頭は一部割れ
たり剪断される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、気
密リングがローラー動作中のローラーの応力領域やその
場合に生じる曲げを最適に気密にし、しかも耐用期間を
長くするように、ローラー軸受の気密封止を提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、高強度の軸筒ブッシュをローラー軸筒に嵌め合
わせ、輪郭を付けた気密リングの脚部で、ローラーボー
ルの端面に対向する軸ブッシュの終端部分および少なく
ともローラーボールの端面の領域が気密封止して重な
る、ローラーの気密軸受にあって、ローラーボールの端
面７，７′と重なる輪郭を付けた気密リング９，９′，
９″，９″′の脚部８，８′がローラー１の端面７，
７′と連結し、軸筒ブッシュ５，５′の終端領域と重な
る輪郭を付けた気密リング９，９′，９″，９″′の脚
部１２，１２′，１２″がそれぞれ少なくとも一つの気
密装置、Ｏリング１４，１４′，１４″で密閉された狭
い隙間１５，１５′を維持して気密リングを取り囲むこ
とによって解決されている。
【０００９】この発明による他の有利な構成は特許請求
の範囲の従属請求項に記載されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】固くボルト止めすると、腐食性の
ローラー媒体がローラーの応力領域に達することがない
ことを保証する。請求項２のボルト止めにより、ローラ
ーボールの端面に輪郭を付けた気密リングの脚部のロー
ラーの回りに丸く固定された座が保証される。請求項１
２の円筒状の補強舌部は個々のボルト接続部の間の中間
スペースをローラーボール端面に固く接触させ、脚部の
上記領域で反りが生じないため、腐食性のローラー媒体
がローラーの応力領域に確実に達することに寄与する。
円筒状の補強舌部は、脚部がローラーボール端面に平ら
に接触し、固くボルト止めした場合でも、ローラーボー
ル端面に対して面平行性を失うことがないように補強さ
れることをもたらす。輪郭を付けた気密リングとローラ
ーボール端面の間の付加的な気密部材はボルト連結する
場合に気密作用を高める。
【００１１】ボルト止めの代わりに輪郭を付けた気密リ
ングの脚部をローラーボール端面に嵌め合わせることが
できる。ボルト止めあるいは嵌合により輪郭を付けた気
密リングが保持される。これに反して、輪郭を付けた気
密リングの第二脚部は軸筒ブッシュに固定されないの
で、輪郭を付けた気密リングには応力が生じない。輪郭
を付けた気密リングの脚部と軸筒ブッシュとの間の気密
装置は、一方で油が軸受領域からローラーの応力領域へ
達しないことを保証し、他方で輪郭を付けた気密リング
と軸筒ブッシュの間に生じる伸びないしはずれを相殺す
ることを保証する。
【００１２】輪郭を付けた気密リングの第二脚部とその
脚部が重なる軸筒ブッシュの間にはできる限り狭い隙間
が形成され、この隙間には気密装置への油の圧力を低減
する絞り作用がある。溝あるいは隙間の開始部として形
成されている他の気密装置は油の圧力を更に低減する鎮
静スペースあるいはラブリンスとして働く。請求項１０
のように二つのＯリングを相前後して配置するなら、負
荷解放穴を経由して軸受の近くにあるＯリングを通過す
る油が案内されるので、Ｏリングとして形成された気密
装置には大きな堰止め圧力がかからない。
【００１３】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づき、この発明
をより詳しく説明する。図１はローラー１の一部を示
す。ローラーボール２，ローラ軸筒３，およびローラー
１の所謂応力領域４が認められる。ローラー軸筒３上に
は、軸受ブッシュ６と共に軸受を形成する軸筒ブッシュ
５がある。ローラーボール２の端面７には輪郭を付けた
気密リング９の脚部８がボルト１０で止めてある。脚部
８の自由端には、円筒状の補強舌部１１があり、この補
強舌部は脚部８の巻き付きを防止する。
【００１４】輪郭を付けた気密リング９の脚部１２は軸
筒ブッシュ５と重なる。軸筒ブッシュ５には、Ｏリング
１４を入れるリング溝１３が付けてある。Ｏリング１４
は輪郭を付けた気密リング９を軸筒ブッシュ５に対して
弾力性を保って気密封止している。軸受５，６から溢れ
出る油がＯリング１４に全圧で加わらないように、脚部
１２と軸筒ブッシュ５の間に絞り作用のあるできる限り
狭い隙間１５が設けてある。この隙間１５は広がって、
ラビリンス１６の形を有する応力解放スペースとなる。
このラビリンス１６は隙間１５と共にＯリング１４に生
じる油の圧力を最小にする作用がある。
【００１５】ローラー１の応力領域４とローラ軸筒３の
間には回転溝１７が設けてあり、この溝は応力領域４が
軸筒ブッシュ５に対して相対的に曲がると、この軸筒ブ
ッシュは応力領域４に対して当たり、この応力によりピ
ットの形成を促進させることを防止する。図２は、図１
と似たローラー部分を示すが、ここでは、軸筒ブッシュ
５′にはリング溝１３′の外に第二のリング溝１８があ
る。ここでも、軸筒ブッシュ１５′と脚部１２′の間の
隙間１５′が絞りとして働く。他方、リング溝１８は応
力解放スペースとして働くので、ここでもＯリング１
４′には低圧の洩れ油しか加わらない。
【００１６】図３は、図２のように、Ｏリング１４″，
１９が入る二つのリング溝１３″，１８′を示す。Ｏリ
ング１９と脚部１２″の間の油がＯリング１４″まで達
すると、、この洩れ油は負荷海保穴２０を経由して排出
される。こうして、Ｏリング１４″には、大抵の場合、
低圧の油が加わる。図４は、ローラーボールの端面７′
にステップがあり、ローラー軸にほぼ平行な端面部分２
２を形成していることを示す。輪郭を付けた気密リング
９″′は突起２１を有し、この突起が端面部分２２に嵌
まる。従って、図１〜３に示すボルト止めを節約できる
が、ローラーボールの端面と輪郭を付けた気密リングの
間でローラーエマルジョンや軸受油に対して気密に接続
できる。
【００１７】図４の輪郭を付けた気密リング９″′に
は、図１〜３に示したように、当然第二脚部１２，１
２′，１２″の領域に気密装置があってもよい。図１〜
３の気密にされた軸受は、ボルト止めに加えて、回転溝
２３もある。この溝の中に、場合によっては、気密部材
２４を挿入して更に気密作用を高めることができる。
【００１８】図１〜４は、この発明による気密装置を備
えた油膜軸受を示す。しかし、この発明による気密装置
を使用することは油膜軸受に限定されるものではない。
例えばローラー軸受のような他のタイプの軸受にもそれ
に相応しい封止装置を設けてもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明の方法
のローラー軸受の気密封止により、気密リングがローラ
ー動作中のローラーの応力領域やその場合に生じる曲げ
を最適に気密にし、しかも耐用期間を長くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明により輪郭を付けた気密リングと第
二パッキングであるラビリンスを備えた部分的に示すロ
ーラー領域、
【図２】 応力解放リング溝を伴うこの発明により輪郭
を付けた気密リングを備えた部分的に示すローラー領
域、
【図３】 この発明により輪郭を付けた気密リングおよ
び二つのＯリングと一つの負荷解放穴を備えた部分的に
示すローラー領域、
【図４】 輪郭を付けた気密リングをローラーボール端
面に嵌めた部分的に示すローラー領域。
【符号の説明】
１ ローラー ２ ローラーボール２ ３ ローラー軸筒 ４ 応力領域 ５，５′ 軸筒ブッシュ ６ 軸受ブッシュ ７，７′ ローラーボール２の端面 ８ 気密リング９の脚部 ９，９′，９″，９″′ 輪郭を付けた気密リング １０ ボルト １１ 補強舌部 １２，１２′，１２″ 脚部 １３，１３′，１３″ リング溝 １４，１４′，１４″ Ｏリング １５，１５′ 隙間 １６ ラビリンス １７，２３ 回転溝 １８ 第二リング溝 １９ Ｏリング ２０ 負荷解放穴 ２１ 突起 ２２ 端面部分 ２４ 封止部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カール− フリードリッヒ・ミユーラー ドイツ連邦共和国、57339 エルンテブリ ユック、イム・シユトライトプラッツ、３

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 高強度の軸筒ブッシュをローラー軸筒に
    嵌め合わせ、輪郭を付けた気密リングの脚部で、ローラ
    ーボールの端面に対向する軸筒ブッシュの終端部分およ
    び少なくともローラーボールの端面の領域が気密封止し
    て重なる、ローラーの気密軸受において、ローラーボー
    ルの端面（７，７′）と重なる輪郭を付けた気密リング
    （９，９′，９″，９″′）の脚部（８，８′）がロー
    ラー（１）の端面（７，７′）と連結し、軸筒ブッシュ
    （５，５′）の終端領域と重なる輪郭を付けた気密リン
    グ（９，９′，９″，９″′）の脚部（１２，１２′，
    １２″）がそれぞれ少なくとも一つの気密装置（Ｏリン
    グ１４，１４′，１４″）で密閉された狭い隙間（１
    ５，１５′）を維持して気密リングを取り囲むことを特
    徴とする気密軸受。
  2. 【請求項２】 軸受ボールの端面（７）と接触する輪郭
    を付けた気密リング（９，９′，９″）の脚部（８）と
    の間の固定連結はボルト止め（１０）であることを特徴
    とする請求項１に記載の気密軸受。
  3. 【請求項３】 軸受ボールの端面（７′）と接触する輪
    郭を付けた気密リング（９″）の脚部（８′）との間の
    固定連結は嵌め合い接続であることを特徴とする請求項
    １に記載の気密軸受。
  4. 【請求項４】 気密リング（９″）の脚部（８′）の突
    起（２１）はほぼ軸平行に向けた端面部分（２２）に嵌
    合されていることを特徴とする請求項３に記載の気密軸
    受。
  5. 【請求項５】 軸筒ブッシュ（５，５′）と第二脚部
    （１２，１２′，１２″）の間に形成された隙間（１
    ５，１５′）の気密装置は軸筒ブッシュ（５，５′）お
    よび／または脚部（１２，１２′，１２″）の中に設け
    た溝（１３，１３′，１３″）として形成されているこ
    とを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の気密
    軸受。
  6. 【請求項６】 軸筒ブッシュ（５，５′）と第二脚部
    （１２，１２′，１２″）の間に形成された隙間（１
    ５，１５′）の気密装置は軸筒ブッシュ（５，５′）お
    よび／または脚部（１２，１２′，１２″）の配置され
    たパッキング、好ましくはＯリング（１４，１４′，１
    ４″）として形成されていることを特徴とする請求項５
    に記載の気密軸受。
  7. 【請求項７】 気密装置（１３，１３′，１３″；１
    ４，１４′，１４″）にはそれぞれ少なくとも一つの気
    密装置（１５，１６，１８，１９）が予め設けてあるこ
    とを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の気密
    軸受。
  8. 【請求項８】 他の気密装置は輪郭を付けた気密リング
    （９′）の軸筒ブッシュ（５′）および／または第二脚
    部（１２′）中の回転溝（１８）で構成されていること
    を特徴とする請求項７に記載の気密軸受。
  9. 【請求項９】 他の気密装置は隙間（１５）を止めて形
    成したラビリンス（１６）として形成されていることを
    特徴とする請求項７または８に記載の気密軸受。
  10. 【請求項１０】 輪郭を付けた気密リング（９″）の軸
    筒ブッシュ（５′）あるいは第二脚部（１２″）当たり
    それぞれＯリング（１４′，１９）を備えた回転溝（１
    ３″，１８′）を軸方向に順次配置していることを特徴
    とする請求項１〜９の何れか１項に記載の気密軸受。
  11. 【請求項１１】 輪郭を付けた気密リング（９″）の第
    二の脚部（１２″）に負荷解放穴（２０）が設けてあ
    り、これ等の穴はそれぞれ二つの封止装置（１４″，１
    ９）の間の領域の負荷を低減することができることを特
    徴とする請求項１０に記載の気密軸受。
  12. 【請求項１２】 ローラーボール（2)に接続する脚部
    （８，８′）の端部で第二脚部（１２，１２′，１
    ２″）に対してほぼ同心状に延びる円筒状の補強舌部
    （１１）を備えていることを特徴とする請求項１〜１１
    の何れか１項に記載の気密軸受。
  13. 【請求項１３】 ローラー（１）の端面（７，７′）お
    よび／または輪郭を付けた気密リング（９，９′，
    ９″，９″′）の脚部（８，８′）内に溝（２３）が設
    けてあることを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項
    に記載の気密軸受。
  14. 【請求項１４】 溝（２３）の中には気密部材（２４）
    が配設されていることを特徴とする請求項１３に記載の
    気密軸受。
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