JPS641455Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS641455Y2 JPS641455Y2 JP1983064616U JP6461683U JPS641455Y2 JP S641455 Y2 JPS641455 Y2 JP S641455Y2 JP 1983064616 U JP1983064616 U JP 1983064616U JP 6461683 U JP6461683 U JP 6461683U JP S641455 Y2 JPS641455 Y2 JP S641455Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- rotating shaft
- sealing material
- cooling water
- impeller
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
- F16C33/6637—Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
- F16C33/664—Retaining the liquid in or near the bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/08—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with two or more rows of balls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/581—Raceways; Race rings integral with other parts, e.g. with housings or machine elements such as shafts or gear wheels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/44—Centrifugal pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本考案はエンジンのウオータポンプのシール装
置、詳しくはポンプ回転軸を支持するベアリング
内に水、水蒸気が浸入することを防止するシール
装置に関するものである。
置、詳しくはポンプ回転軸を支持するベアリング
内に水、水蒸気が浸入することを防止するシール
装置に関するものである。
(従来技術)
エンジンの冷却水を圧送するウオータポンプは
一般に、インペラが固定された回転軸を、軸方向
に間隔を置いて配した複数個のベアリングにより
ケーシングに支承して形成され、通常のポンプと
同様に上記ベアリング内への冷却水の浸入を防止
するため、インペラとベアリングとの間において
例えばメカニカルシール等の軸封装置が配設され
るようになつている。
一般に、インペラが固定された回転軸を、軸方向
に間隔を置いて配した複数個のベアリングにより
ケーシングに支承して形成され、通常のポンプと
同様に上記ベアリング内への冷却水の浸入を防止
するため、インペラとベアリングとの間において
例えばメカニカルシール等の軸封装置が配設され
るようになつている。
ところがエンジンにおいては運転、停止が繰り
返されるため、上記軸封装置は加熱、冷却されて
膨張、収縮を繰り返し、軸封作用を損ないやすく
なつている。特にエンジン運転時にエンジン冷却
水が加熱されることによつて発生した水蒸気は、
軸封装置を通過してベアリング内に浸入しやすく
なつている。ポンプ回転軸を支持する複数のベア
リング間には通常、回転軸を潤滑するグリース等
の潤滑剤が収納されるようになつており、上述の
ようにしてベアリング内に冷却水、水蒸気が浸入
すると特にこの潤滑剤の潤滑性能、耐久性が劣下
し、ポンプ回転軸の回転抵抗の増大や焼付き等を
招く。
返されるため、上記軸封装置は加熱、冷却されて
膨張、収縮を繰り返し、軸封作用を損ないやすく
なつている。特にエンジン運転時にエンジン冷却
水が加熱されることによつて発生した水蒸気は、
軸封装置を通過してベアリング内に浸入しやすく
なつている。ポンプ回転軸を支持する複数のベア
リング間には通常、回転軸を潤滑するグリース等
の潤滑剤が収納されるようになつており、上述の
ようにしてベアリング内に冷却水、水蒸気が浸入
すると特にこの潤滑剤の潤滑性能、耐久性が劣下
し、ポンプ回転軸の回転抵抗の増大や焼付き等を
招く。
そこで実開昭57−127814号公報に示されるよう
に、前述したような軸封装置とベアリングとの間
にさらにフアン等の回転部材を設け、軸封装置を
通過してしまつた冷却水、水蒸気をこの回転部材
によつて飛散させベアリング内に浸入させないよ
うにしたウオータポンプが提案されている。しか
しこのような回転部材を設けても、軸封装置を通
過してしまつた冷却水、水蒸気のベアリング内浸
入を完全に防止することは不可能であつた。
に、前述したような軸封装置とベアリングとの間
にさらにフアン等の回転部材を設け、軸封装置を
通過してしまつた冷却水、水蒸気をこの回転部材
によつて飛散させベアリング内に浸入させないよ
うにしたウオータポンプが提案されている。しか
しこのような回転部材を設けても、軸封装置を通
過してしまつた冷却水、水蒸気のベアリング内浸
入を完全に防止することは不可能であつた。
すなわち前述したようにエンジンの運転、停止
が繰り返されると潤滑剤を収納するベアリング内
空間が加熱、冷却されるが、加熱後冷却された際
に該空間が負圧状態となり、前記軸封装置を通過
した冷却水、水蒸気がベアリング内に吸入されて
しまうのである。
が繰り返されると潤滑剤を収納するベアリング内
空間が加熱、冷却されるが、加熱後冷却された際
に該空間が負圧状態となり、前記軸封装置を通過
した冷却水、水蒸気がベアリング内に吸入されて
しまうのである。
(考案の目的)
本考案は上記のような事情に鑑みてなされたも
のであり、軸封装置を通過した冷却水、水蒸気が
ベアリング内に浸入することを防止しうる、ウオ
ータポンプのシール装置を提供することを目的と
するものである。
のであり、軸封装置を通過した冷却水、水蒸気が
ベアリング内に浸入することを防止しうる、ウオ
ータポンプのシール装置を提供することを目的と
するものである。
(考案の構成)
本考案のウオータポンプのシール装置は、前述
したように潤滑剤が収納されたベアリングによつ
て回転軸がケーシングに支承され、該回転軸の一
端にインペラが固定されてなるウオータポンプに
おいて、ベアリングのインペラ側および大気側に
それぞれ、外周部がベアリング外輪等の非回転体
に固定され内周面が回転軸に摺接する弾性シール
材を設け、これら2つのシール材のうちインペラ
側シール材の回転軸への圧接力を、他方の大気側
シール材の回転軸への圧接力よりも大きく設定し
たことを特徴とするものである。
したように潤滑剤が収納されたベアリングによつ
て回転軸がケーシングに支承され、該回転軸の一
端にインペラが固定されてなるウオータポンプに
おいて、ベアリングのインペラ側および大気側に
それぞれ、外周部がベアリング外輪等の非回転体
に固定され内周面が回転軸に摺接する弾性シール
材を設け、これら2つのシール材のうちインペラ
側シール材の回転軸への圧接力を、他方の大気側
シール材の回転軸への圧接力よりも大きく設定し
たことを特徴とするものである。
(考案の効果)
上記のようにベアリング内外の弾性シール材の
回転軸への圧接力に差を与えておくと、ベアリン
グ内空間が負圧になつたとき、このベアリング内
空間には、圧接力が比較的小さく設定された大気
側シール材を通していち早く大気が吸入され、冷
却水、水蒸気が含まれるケーシング内の空気は吸
入されない。したがつて冷却水、水蒸気がベアリ
ング内に浸入しなくなり、潤滑剤の劣化が防止さ
れる。
回転軸への圧接力に差を与えておくと、ベアリン
グ内空間が負圧になつたとき、このベアリング内
空間には、圧接力が比較的小さく設定された大気
側シール材を通していち早く大気が吸入され、冷
却水、水蒸気が含まれるケーシング内の空気は吸
入されない。したがつて冷却水、水蒸気がベアリ
ング内に浸入しなくなり、潤滑剤の劣化が防止さ
れる。
(実施例)
以下、図面を参照して本考案の実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第1図は本考案の1実施例によるウオータポン
プのシール装置を示すものである。冷却水通路1
を有するシリンダブロツク2の側部には、該冷却
水通路1から、シリンダブロツク2およびシリン
ダヘツド(図示せず)内のウオータジヤケツトを
流通した後ラジエータ(図示せず)によつて冷却
された冷却水が流入する冷却水通路3を有するポ
ンプケーシング4が、ガスケツト5を介して被着
されている。
プのシール装置を示すものである。冷却水通路1
を有するシリンダブロツク2の側部には、該冷却
水通路1から、シリンダブロツク2およびシリン
ダヘツド(図示せず)内のウオータジヤケツトを
流通した後ラジエータ(図示せず)によつて冷却
された冷却水が流入する冷却水通路3を有するポ
ンプケーシング4が、ガスケツト5を介して被着
されている。
ケーシング4はこのようにシリンダブロツク2
に被着されて、上記冷却水通路1,3と連通する
渦室6を画成する。また該ケーシング4にはベア
リング7を介して円滑に回転可能に回転軸8が支
承されている。このベアリング7は、回転軸8の
周面に互いに間隔を置いて刻設された溝8a,8
bに各々転動自在に配設された2組の鋼球7a,
7bと、これら鋼球7a,7bを転動自在に支持
する共通の外輪(非回転体)7cとからなるもの
であり、2組の鋼球7a,7bの間には例えばグ
リース等の潤滑剤9が収納されて、回転軸8の円
滑回転が図られている。
に被着されて、上記冷却水通路1,3と連通する
渦室6を画成する。また該ケーシング4にはベア
リング7を介して円滑に回転可能に回転軸8が支
承されている。このベアリング7は、回転軸8の
周面に互いに間隔を置いて刻設された溝8a,8
bに各々転動自在に配設された2組の鋼球7a,
7bと、これら鋼球7a,7bを転動自在に支持
する共通の外輪(非回転体)7cとからなるもの
であり、2組の鋼球7a,7bの間には例えばグ
リース等の潤滑剤9が収納されて、回転軸8の円
滑回転が図られている。
上記のようにしてケーシング4に回転可能に支
承された回転軸8のシリンダブロツク2側の端部
には、前記渦室6内に収められるインペラ10が
固定されている。このインペラ10と前記ベアリ
ング7との間において、該インペラ10とケーシ
ング4には例えばメカニカルシール等の軸封装置
11が介装されている。この軸封装置11とベア
リング7との間においてケーシング4には、該ケ
ーシング4内の空間を外部と連通させる排水孔4
a,4bがそれぞれ回転軸8の上方、下方におい
て穿設されている。そしてこれら排水孔4a,4
bとの間の位置において回転軸8には、回転板1
2が嵌着固定されている。
承された回転軸8のシリンダブロツク2側の端部
には、前記渦室6内に収められるインペラ10が
固定されている。このインペラ10と前記ベアリ
ング7との間において、該インペラ10とケーシ
ング4には例えばメカニカルシール等の軸封装置
11が介装されている。この軸封装置11とベア
リング7との間においてケーシング4には、該ケ
ーシング4内の空間を外部と連通させる排水孔4
a,4bがそれぞれ回転軸8の上方、下方におい
て穿設されている。そしてこれら排水孔4a,4
bとの間の位置において回転軸8には、回転板1
2が嵌着固定されている。
上記インペラ10が固定された端部と反対側の
端部において、回転軸8にはプーリ13が固定さ
れている。該プーリ13はエンジンクランクシヤ
フトに固定された駆動プーリ(図示せず)とベル
ト14を介して連結され、回転軸8がクランクシ
ヤフトによつて回転されるようになつている。こ
れらプーリ13、ベルト14およびポンプケーシ
ング4は、カバー15によつて覆われている。
端部において、回転軸8にはプーリ13が固定さ
れている。該プーリ13はエンジンクランクシヤ
フトに固定された駆動プーリ(図示せず)とベル
ト14を介して連結され、回転軸8がクランクシ
ヤフトによつて回転されるようになつている。こ
れらプーリ13、ベルト14およびポンプケーシ
ング4は、カバー15によつて覆われている。
第2図は前記ベアリング7の周辺部を詳しく示
すものであり、この第2図に明示されるようにベ
アリング7の内外端部、すなわちインペラ10側
の端部、プーリ13側(大気側)の端部にはそれ
ぞれ弾性シール材16,17が配設されている。
これら弾性シール材16,17は例えばゴム等の
弾性材料を用いて円環状に形成され、各々その外
周部が外輪7cの内周面に刻設された環状溝7
d,7eに嵌着されることによつてベアリング7
に固定されている。そしてこれら弾性シール材1
6,17の内周部は断面リツプ状とされ、内周面
が回転軸8に圧接しているが、インペラ10側の
シール材16の内径は、他方のシール材17の内
径よりもわずかに小さく設定され、したがつてシ
ール材16の回転軸8への圧接力は、他方のシー
ル材17の回転軸8への圧接力よりも大きくなつ
ている。
すものであり、この第2図に明示されるようにベ
アリング7の内外端部、すなわちインペラ10側
の端部、プーリ13側(大気側)の端部にはそれ
ぞれ弾性シール材16,17が配設されている。
これら弾性シール材16,17は例えばゴム等の
弾性材料を用いて円環状に形成され、各々その外
周部が外輪7cの内周面に刻設された環状溝7
d,7eに嵌着されることによつてベアリング7
に固定されている。そしてこれら弾性シール材1
6,17の内周部は断面リツプ状とされ、内周面
が回転軸8に圧接しているが、インペラ10側の
シール材16の内径は、他方のシール材17の内
径よりもわずかに小さく設定され、したがつてシ
ール材16の回転軸8への圧接力は、他方のシー
ル材17の回転軸8への圧接力よりも大きくなつ
ている。
以下、上記構成の本実施例の装置の作用につい
て説明する。ポンプ回転軸8がエンジンクランク
シヤフトによつて回転されてインペラ10が回転
されると、エンジン冷却水は第1図に矢印で示す
ように冷却水通路3から渦室6に吸入され、加圧
されて冷却水通路1に圧送される。渦室6とベア
リング7とは、軸封装置11によつて水密が保た
れるようになつているが、前述した通り該軸封装
置11は渦室6からベアリング7側への冷却水の
通過を完全に防止し得ず、該軸封装置11とベア
リング7との間の空間に、少量ながら冷却水や該
冷却水が加熱されて生じる水蒸気が浸入する。
て説明する。ポンプ回転軸8がエンジンクランク
シヤフトによつて回転されてインペラ10が回転
されると、エンジン冷却水は第1図に矢印で示す
ように冷却水通路3から渦室6に吸入され、加圧
されて冷却水通路1に圧送される。渦室6とベア
リング7とは、軸封装置11によつて水密が保た
れるようになつているが、前述した通り該軸封装
置11は渦室6からベアリング7側への冷却水の
通過を完全に防止し得ず、該軸封装置11とベア
リング7との間の空間に、少量ながら冷却水や該
冷却水が加熱されて生じる水蒸気が浸入する。
軸封装置11とベアリング7との間において回
転軸8に固定された回転板12は、ベアリング7
側への冷却水、水蒸気の通過をある程度阻止する
とともに、ポンプ作動中に回転軸8とともに回転
し、上述のようにして軸封装置11を通過した冷
却水、水蒸気を周外方に飛散させ、排水孔4a,
4bからケーシング4外に排出する作用を果たす
が、冷却水、水蒸気のベアリング7側への通過を
完全には阻止し得ない。特にエンジンが運転され
た後停止されて、潤滑剤9が収納されたベアリン
グ7内空間が高温状態から冷却されて負圧になる
と、該空間内に上記冷却水、水蒸気が吸入されや
すくなる。ところが前述したように、インペラ1
0側のシール材16の回転軸8への圧接力は、他
方の大気側のシール材17の回転軸8への圧接力
よりも大きく設定されているので、上記のように
ベアリング7内空間が負圧になつたときには、圧
接力の小さい大気側シール材17と回転軸8との
間の間隙からいち早く大気が吸入され該ベアリン
グ7内空間が大気圧状態となる。したがつてシー
ル材16側から、上述のような冷却水、水蒸気が
吸入されることがなくなり、潤滑剤9に冷却水、
水蒸気が混合して該潤滑剤9が劣下することが防
止される。
転軸8に固定された回転板12は、ベアリング7
側への冷却水、水蒸気の通過をある程度阻止する
とともに、ポンプ作動中に回転軸8とともに回転
し、上述のようにして軸封装置11を通過した冷
却水、水蒸気を周外方に飛散させ、排水孔4a,
4bからケーシング4外に排出する作用を果たす
が、冷却水、水蒸気のベアリング7側への通過を
完全には阻止し得ない。特にエンジンが運転され
た後停止されて、潤滑剤9が収納されたベアリン
グ7内空間が高温状態から冷却されて負圧になる
と、該空間内に上記冷却水、水蒸気が吸入されや
すくなる。ところが前述したように、インペラ1
0側のシール材16の回転軸8への圧接力は、他
方の大気側のシール材17の回転軸8への圧接力
よりも大きく設定されているので、上記のように
ベアリング7内空間が負圧になつたときには、圧
接力の小さい大気側シール材17と回転軸8との
間の間隙からいち早く大気が吸入され該ベアリン
グ7内空間が大気圧状態となる。したがつてシー
ル材16側から、上述のような冷却水、水蒸気が
吸入されることがなくなり、潤滑剤9に冷却水、
水蒸気が混合して該潤滑剤9が劣下することが防
止される。
なお以上説明した実施例においては、シール材
16の内径をシール材17の内径よりも小さくす
ることによつて、該シール材16の回転軸8への
圧接力を、シール材17の圧接力よりも大きく設
定しているが、このように各シール材16,17
の圧接力に差を与えるにはその他、シール材16
の厚さを他方のシール材17の厚さよりも大きく
設定する。あるいはシール材17をシール材16
よりもより弾性に富む材料で形成する等の手法が
各々単独で、あるいは組み合わされて使用されて
もよい。
16の内径をシール材17の内径よりも小さくす
ることによつて、該シール材16の回転軸8への
圧接力を、シール材17の圧接力よりも大きく設
定しているが、このように各シール材16,17
の圧接力に差を与えるにはその他、シール材16
の厚さを他方のシール材17の厚さよりも大きく
設定する。あるいはシール材17をシール材16
よりもより弾性に富む材料で形成する等の手法が
各々単独で、あるいは組み合わされて使用されて
もよい。
また上記実施例においては弾性シール材16,
17はベアリング7の外輪7cに固定されている
が、その他の非回転体、例えばケーシング等に固
定されてもよい。
17はベアリング7の外輪7cに固定されている
が、その他の非回転体、例えばケーシング等に固
定されてもよい。
第1図は本考案の1実施例を示す側断面図、第
2図は上記実施例の一部を拡大して示す側断面図
である。 4……ケーシング、7……ベアリング、7c…
…ベアリング外輪(非回転体)、8……回転軸、
9……潤滑剤、10……インペラ、16……イン
ペラ側の弾性シール材、17……大気側の弾性シ
ール材。
2図は上記実施例の一部を拡大して示す側断面図
である。 4……ケーシング、7……ベアリング、7c…
…ベアリング外輪(非回転体)、8……回転軸、
9……潤滑剤、10……インペラ、16……イン
ペラ側の弾性シール材、17……大気側の弾性シ
ール材。
Claims (1)
- 一端にインペラが固定された回転軸をベアリン
グを介してケーシングに支承するとともに、上記
ベアリング内に潤滑剤を収納したウオータポンプ
において、外周部が非回転体に固定され内周面が
上記回転軸に摺接する弾性シール材を、上記ベア
リングのインペラ側および大気側にそれぞれ固定
し、インペラ側シール材の回転軸への圧接力を大
気側シール材の回転軸への圧接力より大きく設定
してなるウオータポンプのシール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1983064616U JPS59168519U (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | ウオ−タポンプのシ−ル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1983064616U JPS59168519U (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | ウオ−タポンプのシ−ル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59168519U JPS59168519U (ja) | 1984-11-12 |
| JPS641455Y2 true JPS641455Y2 (ja) | 1989-01-13 |
Family
ID=30194800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1983064616U Granted JPS59168519U (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | ウオ−タポンプのシ−ル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59168519U (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH022954Y2 (ja) * | 1985-06-04 | 1990-01-24 | ||
| US7217036B2 (en) * | 2001-11-13 | 2007-05-15 | Nsk Ltd. | Sealed ball bearing |
| DE102018123908A1 (de) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Nidec Gpm Gmbh | Wälzlager mit Dichtungsanordnung und Wasserpumpe mit demselben |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8133158U1 (de) * | 1980-11-28 | 1982-05-06 | RIV-SKF Officine di Villar Perosa S.p.A., 10123 Torino | "integrale pumpeneinheit fuer kreiselpumpen" |
| JPS5838038U (ja) * | 1981-09-09 | 1983-03-12 | 日本精工株式会社 | スリンガ−付き密封軸受 |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP1983064616U patent/JPS59168519U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59168519U (ja) | 1984-11-12 |
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