JPS63171134A

JPS63171134A - 回転機軸封装置

Info

Publication number: JPS63171134A
Application number: JP35387A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Mano; 間野　健; Takao Komura; 小村　孝夫; Shiyouji Hanetoko; 羽床　彰司
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-01-07
Filing date: 1987-01-07
Publication date: 1988-07-14
Anticipated expiration: 2011-03-04
Also published as: JPH0822137B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、回転像細封装（至）、に係シ、エンドブラケ
ットと、回転軸と、軸受とを有する軸封装置において、
和に昔０品を大幅に改造する必要がなく、しかも制約さ
れた寸法内に納才択かつ防水効果を向上させるために好
適な回転機軸封装置に関する。

〔従来の技術〕

この種軸封装置の従来技術としては、例えは（１）実公
昭４７−２０６１２号公報（２）実公昭５３−４５６０６号公報（３）実公昭５２−４４８４号公報等に開示されている技術がある。

しかし、前掲の従来技術は次のようなルに配慮されてい
ない。

（Ａ＋　　前記実公昭４７−２０６１２号公報に開示さ
れている従来技術では、パツキンを使用している。この
パツキンは、比較的軸封條能が短命であるため、パツキ
ン類のメンテナンスが必要である。

ブた、力ｉＪ記実公昭４７−２０６１２号公報に開示さ
れている従来技術では、防水効果を尚めるにはフリンガ
と保設カバーの組を、＠ｊ力向に多重に配列して行くよ
うにしている。したかつて、軸封装置における軸方向の
寸法が長くなる。

（Ｂ）　　前記実公昭５３−４５６０６号公報に開示さ
れている従来技術では、ベアリング部の外表面に溝を設
け、シャフトに、水平方向に突起を有する水切シを取シ
付け、シャフトとベアリング部間の隙間を前記水切）に
よシ覆っている。しかし麿から、強い水圧に対しては、
ブラケットからの反射水がシャフトを伝わって浸入し、
シャフトとベアリング部間の隙間に表面張力により浸水
することは実験で確認されており、高じ防水性能は望め
ない。

（Ｃ）前記実公昭５２−４４８４号公報に開示されてい
る技術も、パツキンを使用しておシ、前記（Ａ＋に記載
した２ころと同様、パツキンのメンテナンスを必要とす
る。

でた、この実公昭５２−４４８４号公報に開示されてい
る従来技術では、回転軸に■溝を設けてお択回転軸の強
度が低下する。

ところで、第６図はＪＰＷ４４．　　ＩＰ４４クラスの
一般的な屋外形モードルの一部破断側面図、第７図は第
６図のＭ１部分の拡大断面図である。

その第６図に示すように、モードルの負荷側１寸法には
、規格によシ定められているため、負荷側のエンドブラ
ケット１の寸法りも制約されている。

そして、従来技術では負荷側の軸封装置は前述のごとく
、制約された寸法内において、次のように構成されてし
る。

す々わち、第７図に示すように、エンドブラケット１と
、回転軸２と、軸受３とを有する軸封装置において、前
記回転軸２にフリンガ４が取シ付けられている。

一方、前記エンドブラケット１には防水カバー５が取シ
付けられている。このエンドブラケット１には、排水孔
９が設けられている。

なお、第６図中、６はハウジング、７は冷却ファン、８
はファンカバーである。

この従来技術では、防水カバー５内に浸入した水滴はフ
リンガ４の回転によシ、Ｎ転軸３よシふ多勢られる。ふ
シ切られた水滴は、防水カバー５に設けられた排水孔９
を通じて外部に排出される。

、　３　。

これによ択軸受３への水の浸入を防止するようにしてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、前記第７図に示す従来技術では、ＪＰＷ４４．
工Ｐ４４よシもさらに高い水圧のＪＰＷ５５、　　工Ｐ
５５クラスの水に対しては、この水圧の高込水が防水カ
バー５内に浸入し、その水の軸受３側への浸入をフリン
ガ４が阻止できない問題があった。

本発明の目的は、前記従来技術の問題を解決し、ＪＰＷ
５５．　　工Ｐ５５クラスの高い水圧の水の直撃を受け
ても、制約された短い寸法内で、部品に大幅な改造を加
えるとと々く、高い防水効果を発揮し得る回転機軸封装
置を提供することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

上記目的は、回転軸の軸方向に複数個のフリンガを取υ
付け、エンドブラケットに、軸方向に間隔をおいて複数
個の防水カバーを取シ付け、軸方向に隣接するフリンガ
間に、これらのフリンガよシも大径のフリンガ板を配置
し、別記フリンガと、　４　。

フリンガ板と防水カバーとによシ複数個の防水室を形成
し、各防水カバーの底部に排水孔を設けるとともに、内
側と外側の防水カバーの排水孔を互いに位相をすらした
ことによシ、達成される。

〔作用〕

本発明では、軸封装置の外部から回転軸の局面と、複数
個の防水カバーのうちの最も外側の防水カバーの内周間
の隙間から浸入した水は、複数個の防水室のうちの最も
外側の防水室に入シ、この防水室によシ浸入速度および
圧力が低減される。

ついで、前記浸入速度および圧力が低減された水は、複
数個の防水室に進んで行く間に水滴化され、さらに霧状
化される。

そして、フリンガ板が配置されている防水室に入った霧
状の水は、フリンガの外径よシも大径に形成された前記
フリンガ板によシ防水室内で攪拌され、水滴となシ、複
数個の防水カバーのうちの最も内側の防水カバー内の底
部に洛下し、集められる。

続いて、前記最も内側の防水カバーの底部に設けられた
排水孔からその外側の防水カバー内の底部に排出され、
ついで由該防水カバーの底部に設けられた排水孔から排
出され、やがて軸封装置の外部に排出される。

したがって、本発明では例えはＪＰＷ５５．ＩＰ５５ク
ラスの高い水圧に対しても、制約された短い寸法内に納
する構成で、軸受への水の浸入を効果的に防止すること
ができる。

萱だ、本発明では内側の防水カバーに設けられ／ζ排水
孔と、外側の防水カバーに設けられた排水孔とを互いに
位相をずらしているので、軸封装置の外部から排水孔會
通じて軸封装置内を直撃する不具合を未然に防止するこ
とができる。

さらに、本発明では例えば】ランク下の標準部品、つ１
シ例えばＪＰＷ４４．　　工Ｐ４４クラスの標準部品を
その才な使用したうえで、他に必要部品を追加使用する
ことによって構成できるので、部品の大改造が不要とな
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によｐ説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す縦断側面図、第２図は
同正面図である。

これらの図に示す実施例では、エンドブラケット１と、
回転軸２と、これを支持する軸受３とを有する軸封装置
において、前記回転軸２に内側フリンガ】０と、外側フ
リンガ１１と、フリンガ板１２とが取シ付けられている
。

一方、前記エンドブラケット１には内側防水カバー１５
と、外側防水カバー１６とが互いに軸方向に間隔をおい
て取シ付けられている。

前記内側フリンガ】０には、第５図に示す従来技術にお
ける防水カバー５と同様の標準部品が用いられている。

この内側フリンガ１０は、軸受３の外側の端面に当接す
る位置１で圧入させて取シ付けられている。

前記外側フリンガ１１は、前記内側フリンガ１０の外径
とほぼ同じ外径に形成されている。また、外側フリンガ
】１の内周側］には、第１図に示すように、テーパ面を
有する環状凹部１３が形成されている。さらに、外側ン
リンガ１１におけるフリ、　　ｌ　　。

ンガ板１２側の端部にはテーパ状の切欠部が形成されて
いて、フリンガ板１２との間で環状■溝１４を形成する
ようになっている。そして、外側フリンガ１１はフリン
ガ板１２に当接する位置贅で出入させて取９付けられて
いる。

前記フリンガ板１２は、第１図から分かるように、前記
内側・外側フリンガＪＯ・】１の外径よりも大きい外径
に形成されている。このフリンガ板】２は、前記内側・
外側フリンガ】０・１１間に介装されて、配置されてい
る。

前記内側防水カバー１５は、全体としてフリンガ板】２
と、外側フリンガ１】の端部の環状■溝１４ｇ４ｊｌの
部分とをカバーする形状に形成されている。この内側防
水カバー１５には、第５図に示す従来技術の防水カバー
５と同様の標準部品が使用されている。１だ、この内側
防水カバー１５は前記エンドブラケット１の外側の端面
に、止めねじ等の固ＮｆｊＨ１材によ、！２Ｊ＠′シ付
けられている。

前記外側防水カバー１６は、全体として内側防水カバー
１５と、外側フリンガ】１における環状、　８　。

■溝１４の反対側の部分とをカバーする形状に形成され
ている。この外側防水カバー１６の内周側］の端部は、
第１図に示すように、内側に折シ曲けられていて、外側
防水カバーＪ６の内周側には環状突起】７が形成されて
いる。この環状突起】７は、前記外側フリンガ１】の内
周側に形成された環状凹部１３の内部に挿入されている
。そして、前記外側防水カバー１６はエンドブラケット
】の外側の端面に、止めねじ等の固着部材によシ取υ付
けられている。

前記外側フリンガ１１の環状凹部１３のテーパ面と外側
防水カバー】６の環状突起１７の端面間の隙間と、前記
環状凹部１３の周面と環状突起１７の外周面間の隙間と
、外仙ｊフリンガ】】の外側」の端面と外側防水カバー
１６の内壁面間の隙間とによシ、第１の防水室１８が形
成されている。また、外（ｔｌ＋フリンガＪ１の外周面
と、内側防水カバー１５の外壁面と、外側防水カバー］
６の内壁面とに囲１れた空間には、第２の防水室工９が
形成されている。さらに、前記フリンガ板１２の外面と
、この外面と外側フリンガ１】の端部に設けられた切欠
部とによって形成された環状■溝１４と、内側防水カバ
ー１５の内壁面とに囲１れた空間部には第３の防水室２
０が形成されている。

前記内側防水カバー１５の底部には、円周方向に間隔を
おいて第１の排水孔２１が２個設けられている。一方、
前記外側防水カバー１６の底部には、第２の排水孔２２
が１個設けられている。前記第２の排水孔２２は、第２
図に示すように、第１の排水孔２】・２１間の中間の位
置に設けられていて、第】の排水孔２】と第２の排水孔
２２とは、円周方向に互ｂＶｃ位相をずらして設けられ
ている。

なお、前記回転軸２の局面と、外側防水カバー１６の環
状突起１７の内周面間には、隙間２３が設けられている
。

前記実施例の回転機軸封装置は、次のように作用する。

すなわち、回転機の使用時に、軸封装置はその外部の高
い水圧の水によシ直撃され、かかる高圧力の水が回転軸
２の局面と、外側防水カバー１６の環状突起１７の内周
面間の隙間２３から浸入する。

前記回転軸２の局面と、外側防水カバー１６の環状突起
１７の内周面間の隙間２３から浸入した水は、外側フリ
ンガ１１の環状凹部１３のテーパ面と外側防水カバー１
６の環状突起１７の端部間の隙間と、前記環状凹部１３
の局面と環状突起１７の外周面間の隙間と、外側フリン
ガ】】の外側の端面と外側防水カバー１６の内壁面間の
隙間とによ多形成された第１の防水室１８に入択この第
】の防水室１８によシ浸入速度および圧力が低減される
。

ついで、前記第１の防水室Ｉ８によシ浸入速度および圧
力が低減された水は、外側フリンガ１１の外周面と、内
側防水カバー１５の外壁面と、外側防水カバー】６の内
壁面とに囲１れた第２の防水室１９に入シ、さらに減圧
されて水滴となる。

前記第２の防水室１９によシ水滴となった水は、内側・
外側スリンガ１０＠１１間に配置されたフ、１１　。

リンガ板】２の外面と、この外面と外側フリンガ１】の
端部に設けられた切欠部とによって形成された環状Ｖ溝
】４と、内側防水カバー１５の内壁面とに囲１れた第３
の防水室２０に入る。この第３の防水室２０内に浸入し
て来た水は、殆ど圧力のない霧状になっている。この第
３の防水室２０内の霧状の水は、内側・外側フリンガ】
０・】Ｊの外径よりも大径に形成されかつ前記内側・外
側フリンガ１０−１１間に配置されたフリンガ仮１２が
回転軸２と一緒に回転するに伴い、前記第３の防水室２
０内で攪拌され、水滴化される。

前記第３の防水室２０内で水滴化された水は、落下して
内側防水カバー１５内の底部に集められへこの内側防水
カバー１５の底部に設けられた第１の排水孔２】から排
出される。

前記第１の排水孔２１から排出された水滴は、外側防水
カバー１６内の底部に集められ、この外側防水カバー１
６の底部に設けられた第２の排水孔２２から外部に排出
される。

この実施例では、前述のごとく、軸封装置の外、１２゜部から回転軸２の周面と、外側防水カバー１６の環状突
起１７の内周面間の隙間２３から浸入した高い圧力の水
は、第１の防水室１８で浸入速度および圧力が低減され
、ついで第２の防水室１９で水滴とされ、さらに第３の
防水室２０で霧状化され、１だ第３の防水室２０でフリ
ンガ板１２によシ攪拌されて水滴化され、内側防水カバ
ー１５内の底部に落下し、この内側防水カバー１５に設
けられた第１の排水孔２１から排出され、続いて外側防
水カバー１６内の底部に集めらＬこの外側防水カバー１
６の底部に設けられた第２の排水孔２２から外部に排出
するようにしているので、軸封装置内に浸入した水を極
めて効果的に捕集し、外部に排出させることができる。

その結果、ＪＰＷ５５．ＩＰ５５クラスの高い水圧に対
しても、軸受３への水の浸入を効果的に防止することが
できる。

また、この実施例によれは、内側防水′ｆ／（−１５の
底部に設けられた第１の排水孔２１と、外側防水カバー
１６の底部に設けられた第２の排水孔２２とを円周方向
に互いに位相をずらしている。したがって、排水孔を通
じて高圧水が軸封装置の内部を直撃する現象を未然に防
止することができる。

官らに、この実施例では、内側フリンガ１０や、内側防
水カバー１５には、ＪＰＷ４４．　　工Ｐ４４の標準部
品であるフリンガや、防水カバーを使用して、ＴＰＷ５
５．　　工Ｐ５５クラスの高い水圧での使用に耐えられ
る軸封装置を構成することが可能である。

次に、第３図・第４図および第５図はそれぞれ本発明の
他の色々な実施例を示す縦断面図である。

その第３図に示す実施例では、外側」防水カバー１６の
内壁面に、環状突起の代わ９に他の防水カバー２４が取
シ付けられている。

また、外側フリンガ１１の外周面と、外側防水カバー１
６の内壁面と、他の防水カバー２４の内壁面とによシ囲
１れた第１の防水室２５が形成されている。この第１の
防水室２５は、回転軸２の周面と、外側フリンガ】１の
内周面の環状凹部１３と、外側フリノカ】１の端面と外
側防水カバー】６の内周側の内壁面間の隙間とで形成さ
れた空隙部２６に連通している。

前記防水カバー２４の底部には、第３の排水孔２７が設
けられている。この第３の排水孔２７は、外側防水カバ
ー１６に設けられている第２の排水孔２２に対して、回
転軸２の軸方向に位相がずれているので、第２・第３の
排水孔２２・２７の円周方向の位相を同じに設けても、
第３の排水孔２７からの軸封装置内部への水の浸入は避
けられる。

そして、この第３図に示す実施例では、前記空隙部２６
から高い水圧の水が浸入して来ると、前記第１の防水室
２５で浸入速度および圧力が低減されて第２の防水室】
９に浸入するようになっている。

この第３図に示す実施例の他の構成・作用については、
前記第】図・第２図に示す実施例と同様である。

ついで、第４図に示す実施例では、外９１１Ｊフリンガ
２８の外周面における外側防水カバー１６寄りに、カラ
ー２９が取９付けられている。前記外側フリンガ２８は
、断面が平行四辺形の鋭角部の一部を垂直に切断した形
状に形成されている。前記カラー２９は、断面が四角形
で全体として環状に形成され、前記外側フリンガ２８の
外周面に圧入等によシ固定されている。

一方、外側防水カバー１６の内壁面に、別の防水カバー
３０が取り付けられている。前記防水カバー３０は、断
面がＬ字型で全体として環状に形成されている。

前記外側フリノカ２８の外周面とカラー２９の外周面間
には、水が通る狭い周隙が形成されている。

前記外側１防水カバー１６の内壁面と、カラー２９の外
ｇＡｌ−１の端面と、防水カバー３０の内周面とに囲才
れた空間部に、第１の防水室３１が形成されている。こ
の第１の防水室３１は、回転軸２の周面と、外側フリン
ガ２８の外側の斜面と、外側防水カバー１６の内壁面と
によシ形成された空隙部３２に連通している。

而して、この第４図に示す実施例では、空隙部、１６　
。

３２から第１の防水室３１に入った水は、この第１の防
水室３１によシ浸入速度および圧力が低減され、外側フ
リンガ２８の外周面とカラー２９の外周面間に形成され
た周隙を通って第２の防水室１９に浸入するようになっ
ている。

この第４図に示す実施例の他の構成・作用については、
前記第１図・第２図に示す実施例と同様である。

続いて、第５図に示す実施例では、外側フリンガ３３の
外周面における外側防水カバ−１６側半部が階段状に形
成されている。

さらに、外側防水カバー１６の内壁面には、他の防水カ
バー３４が取り付けられている。この防水カバー３４に
は、前記外側フリンガ３３の階段状の部分に対応させて
第１・第２のフラップ３５◆３６が設けられている。

前記外側フリンガ３３の階段状の部分と第１拳第２のフ
ラップ３５−３６間には、水が通る狭い周隙が設けられ
ている。葦だ、前記第１・第２のフラップ３５＠３６に
よシ第１の防水室が第１・第２の防水室部分３７・３８
とに分かれていて、多段に形成されている。

この第５図に示す実施例では、回転軸２の局面と外側防
水カバー１６の内周面間の空隙部３９から入った水は、
第１・第２の防水室部分３７０３８を有する第１の防水
室で、よシ一層効果的に浸入速度および圧力が低減され
て第２の防水室１９１ｃ浸入するようになっている。

なお、この第５図に示す実施例の他の構成・作用は、前
記第１図・第２図に示す実施例と同様である。

１だ、本発明では内側フリンガと、フリンガ板と、外側
フリンガとを単一の部品として構成し、回転軸に圧入す
るようにしていてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明した不発明によれば、回転軸の軸方向に複数個
のフリンガを取シ付け、エンドブラケットに、軸方向に
間隔をおいて複数個の防水カバーを取ジ付け、軸方向に
隣接する７９ンガ間に、これらのフリンガよシも大径の
フリンガ板を配置し、前記フリンガとフリンガ板と防水
カバーとによシ複数個の防水室を形成し、各防水カバー
の底部に排水孔を設けており、軸封装置内に浸入して米
た水は、複数個の防水室のうちの最も外側の防水室によ
シ浸入速度および圧力が低減され、ついで複数個の防水
室に進んで行く間に水滴化され、さらに霧状化され、そ
してフリンガ板が配置されている防水室に入った霧状の
水はフリンガの外径よシも大径に形成された前記フリン
ガ板によシ防水呈内で攪拌され、水滴となり、複数個の
防水カバーのうちの最も内側の防水カバー内の底部に落
下し、続いて量も内側の防水カバーの底部に設けられた
排水孔からその外側の防水カバー内の底部に排出され、
ついで当該防水カバーの底部に設けられた排水孔から排
出され、やがて軸封装置の外部に排出される。したがっ
て、本発明では例えばＪＰＷ５５、工Ｐ５５クラスの高
い水圧に対しても、制約された短い寸法内に納する構成
で、軸受への水の浸入を効果的に防止し得る効果がある
。

壕だ、本発明によれは、内側の防水カバーに設・　１９
　・けられた排水孔と、外側の防水カバーに設けられた排水
孔とを互いに位相をずらしているので、軸封装置の外部
から排水孔を通じて軸封装置内を直撃する不具合を未然
に防止し得る効果がある。

さらに、本発明によれは、例えば１ランク下の標準部品
、つ１シ例えば、ＴＰＷ４４．　　工Ｐ４４クラスの標
準部品をその普ま使用したうえで、他に必要部品を追加
使用することによって構成できるので、部品の大改造が
不要とな択したがって９ストダウンを図が得る効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】

糖１図は本発明の一実施例を示す縦断側面図、第２図は
同正面図、第３図・第４図および第５図は本発明の他の
色々な実施例を示す縦断面図、第６図はＪＰＷ４４．　
　ＩＰ４４クラスの一般的な屋外形モードルの一部破断
側面図、第７図は第６図の■部分の拡大断面図である。１・・・エンドブラケット、２・・回転軸、３・・・軸
受、１０・・・内側フυンガ、１１・・・外側７υンガ
、１２・・・フリンガ板、１３・・・環状凹部、１５・
・・内側防水・２０　・カバー、】６・・・外側防水カバー、１７・・・環状突
起、１８・】９・２０・・・第１・第２・第３の防水室
、２】・２２・・・第１＠第２の排水孔、２４・・・他
の防水カバー、２５・・・第１の防水室、２８・・・外
側フリンガ、２９・・・カラー、３ｏ・・・防水カバー
、３１・・・第〕の防水室、３３・・・外側フリンガ、
３４・・・防水カバー、３７・３８・・・第４の防水室
を構成している第１・第２の防水室部分第３ｆＸＪ２ρ ２７・−案３のｐＵ水島第４ｚ　　躬５図第６図第７に

Claims

【特許請求の範囲】

１、エンドブラケットと、回転軸と、これの軸受とを有
する軸封装置において、前記回転軸の軸方向に複数個の
フリンガを取り付け、前記エンドブラケットに、軸方向
に間隔をおいて複数個の防水カバーを取り付け、軸方向
に隣接するフリンガ間に、これらのフリンガよりも大径
のフリンガ板を配置し、前記フリンガとフリンガ板と防
水カバーとにより複数個の防水室を形成し、各防水カバ
ーの底部に排水孔を設けるとともに、内側と外側の防水
カバーの排水孔を互いに位相をずらしたことを特徴とす
る回転機軸封装置。