JP2001511503A - 特に織機のシャフトレバーのための軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 有利には織機のシャフトレバーのために提案された軸受は、互いに限定的な旋回運動を行う軸受内輪（１）と軸受外輪（４）とを有している。軸受の内室は、軸受の端面側に配置された２つのシールリング（１０）によってシールされている。軸受の持続的な良好なシールは、シールリング（１０）がそれぞれ１つの剛性な保持リングを介して軸受外輪（４）に結合されていることによって、得られる。この外側の保持リング（１２）から、ダイヤフラムの形状のシールリング（１０）が半径方向で内放に延びていて、隆起部（１１）として終わっている。この隆起部（１１）によって、シールリング（１０）は軸受内輪（１）の切欠（８）内で固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、特に織機のシャフトレバーのための軸受であって、円板状の軸受内
輪と、円板状の軸受外輪とを有しており、この軸受内輪と軸受外輪とが互いに同
軸的に配置されていて、少なくとも１つの軸線を中心にして互いに限定的な旋回
運動を行うようになっており、２つのシールが設けられていて、これらのシール
が、軸受内輪と軸受外輪との間の２つの端面側のギャップをシールするようにな
っている形式のものに関する。

【０００２】 この軸受は、織機のシャフトレバーに使用され、旋回運動だけにさらされる。
一般的に、このような織機のシャフトレバーに使用される場合、この軸受は設計
された軸受、つまりニードル軸受、円筒形ローラ軸受、球軸受及び滑り軸受とし
て構成されている。このような軸受の耐用年数は、織機の運転時間中に軸受箇所
に常に潤滑剤が十分に供給されている場合に、満足できるものである。しかしな
がらこのような要求は、多くの使用例においては、不十分にしか満たされていな
い。何故ならば、一般的に転がり軸受を使用した場合、多くの支持箇所を提供す
る必要がある完全転動式又は完全球状の軸受が用いられるので、潤滑剤のために
提供される、軸受内の自由なスペースは非常に小さいからである。構造的に制限
された狭い所要スペースによって、特に浮遊繊維に対する有効なシールは得られ
ない。軸受を中央潤滑装置に接続することは不可能であるか、若しくは非常に面
倒で費用がかかってしまう。ギャップシール若しくはラビリンスシール及び接触
式のリップシールが使用されるが、このようなシールは所定の時間の経過後にそ
の効果が弱まるので、特に繊維が存在することによって、潤滑剤が軸受から退出
し、ひいては潤滑剤の不足に基づいて軸受が早期に故障することになる。

【０００３】 その他の欠点は、ニードル軸受構造及び円筒形ローラ軸受構造は、隣接する構
成部材の製造に基づく整列誤差を補償できないという点にある。球軸受構造も整
列誤差を完全に補償することはできない。

【０００４】 そこで本発明の課題は、長い耐用年数を有していて、さらに安価であるような
軸受を提供することである。

【０００５】 この課題は、本発明によれば、シールがシールリングとして構成されていて、
各シールリングが、外側の頑丈な保持リングと、直径の小さい隆起部と、これら
の保持リングと隆起部との間の半径方向の中間室をブリッジして保持リングと隆
起部とを堅固に結合する、ゴム又はプラスチックの材料より成る弾性変形可能な
ダイヤフラムとを有しており、内側の隆起部が軸受内輪の切欠内で不動に保持さ
れていて、外側の保持リングが、軸受外輪の別の切欠内で不動に保持されている
。これによって、ゴム又はプラスチックから成る弾性的な材料は、内径において
隆起部を形成し、この隆起部が、軸受の組み付け時に軸受内輪の切欠内に押しつ
けられるようになっているので、この組み付け過程の終わりにおいて外側の保持
リングと弾性的なゴム又はプラスチック材料が、軸受の外輪及び内輪内で不動に
保持される。このような構成の利点は、気密なシールが保証されるので、潤滑剤
の退出が効果的に避けられ、ひいては、繊維の存在に基づく不都合な作用が生じ
ないという点にある。また同時に、軸受の潤滑剤が外部から汚されることはない
。このような形式のシールの構成は、軸受が限定的な旋回運動だけを行うだけで
よいことによって可能である。織機のためのシャンクレバー軸受においては、毎
分６００ストローク及びそれ以上である。

【０００６】 本発明の別の実施例によれば、ダイヤフラムの厚さは保持リングに向かって次
第に大きくなっており、これによって特に良好な変形比が得られる。しかも、外
側の保持リングはダイヤフラムのゴム・又はプラスチック材料内に埋め込まれて
いる。保持リングとダイヤフラム材料との間の形状接続(Formschluss）の改善は
、保持リングが複数の孔を備えていて、これらの孔内にダイヤフラム材料が侵入
するようになっていることによって得られる。

【０００７】 ダイヤフラムシールの内径に隆起部を形成することは、この隆起部が軸方向で
変形され、それによって内輪内での固定だけでなく、このようなシールの機能の
ために効果的である半径方向での緊張も得られる。以上述べたシール構成に対し
て選択的に、本発明の別の構成によれば、シールダイヤフラムは、保持リングと
隆起部との間の中央の直径領域が、ハーモニカ状に構成されていてもよい。これ
によってダイヤフラムは往復振動運動を良好に補償することができる。相応に構
成されたダイヤフラムの折り目は、側面でもまた外周部でも環状に設けることが
できる。

【０００８】 保持リングとダイヤフラムとの間で必要な堅固な結合を得るために、保持リン
グが金属より製造されていて、この保持リングにダイヤフラムが加硫によって固
定されていれば有利である。保持リングの固定は、このために外輪に設けられた
所定の溝内に保持リングが転がり込むことによって保証される。前記のような金
属製の保持リングを備えたシール構造に対して選択的に、保持リングを抵抗性の
あるプラスチック材料より製造することも可能である。このプラスチック材料は
、シールダイヤフラムを公知の２材料射出法に従って製造することができる。

【０００９】 軸受内輪と軸受外輪とが、球として構成された転動体によって互いに支承され
ていれば、軸受の有利な構成が得られる。何故ならば、球によって支承すること
によって、軸受の傾きを制限することができるので、整列誤差によって生じる問
題が、側方での強い負荷よって軸受耐用年数に不都合な影響を与えることはない
。

【００１０】 しかしながら、軸受内輪と軸受外輪とを滑動面を用いて互いに支承することも
できる。この場合これの軸受内輪と軸受外輪とを例えば球面の形状で構成するこ
とができる。この場合、滑動面には、摩擦を減少するライニング(Auflage)を配 属することもできる。これによって押し込みは避けられる。この解決策では、旋
回角度が小さいということが、このような使用例において特に良好であることが
分かった。

【００１１】 次に本発明の有利な実施例を図面を用いて説明する。

【００１２】 図面には、種々異なる実施例のための同じ部材にはそれぞれ同じ符号に１００
を加えたもので示されている。

【００１３】 図１には、軸受内輪１及び軸受外輪４を備えた転がり軸受が示されており、こ
の場合、これらの軸受内輪１及び軸受外輪４は、内側走行軌道６及び外側走行軌
道７内で転動する球５によって、軸線ｙを中心にして互いに可動に保持されてい
る。軸受の組み付けた状態で、軸受内輪１と軸受外輪４とは、組み付け条件に基
づいて限定された運動だけを軸線ｙを中心にして、断続的に行われる。転がり軸
受の第１の端面側２及び第２の端面側３におけるシールギャプをシールするため
に、シールリング１０が設けられている。このシールリング１０については後で
詳しく説明されている。

【００１４】 各シールリング１０は、内側の隆起部１１と外側の保持リング１２と、こられ
の隆起部１１と保持リング１２との間で半径方向に延びるダイヤフラム１３とを
有しており、このダイヤフラム１３は、隆起部１１と一緒に構成されていて、保
持リング１２に固定されている。保持リング１２は金属より製造されていて、ダ
イヤフラム１３はプラスチック又はゴム材料より製造されており、ダイヤフラム
１３は保持リングに加硫によって結合されている。外側の保持リング１２は、外
側の軸受リング４の相応に構成された切欠９内に相対回動不能に受容されている
。この場合、固定は摩擦接続(reibschluessig；摩擦による束縛）によって行わ れる。軸受の端面側には、シャフトレバー１７のハーフシェルが延びており、こ
のシャフトレバー１７は、固定ねじ２１０を介して互いに緊締されている。この
場合、シャフトレバー１７のハーフシェルは端面側で軸受内輪１に当てつけられ
ていて、それぞれのシールの隆起部１１を軸受内輪１の切欠８内に押しつけてい
る。このような形式で、２つのシールリング１０は摩擦接続式に軸受内輪１に固
定されている。隆起部１１から半径方向外方に、保持リング１２まで達するダイ
ヤフラム１３が延びている。

【００１５】 図２にはシールリング１０が示されており、このシールリングは、図１に示し
たシールリングとほぼ一致している。この場合、図２によれば、ダイヤフラム１
３の方向に向いた、保持リング１２の区分がプラスチック又はゴム材料内に完全
に埋め込まれていることが分かる。さらにまた、保持リングはこの区分の領域内
で、外周部に亘って分配された多数の孔１６を有しており、これらの孔１６は、
ゴム又はプラスチックによって充填されているので、トルクを受容する形状接続
式(formschluessige;形状による束縛）の結合が得られる。

【００１６】 図３に示した変化実施例は、軸受内輪１０１及び軸受外輪１０４が 互いに滑り軸受けするために球外側面１１８若しくは球内側面１１９を有してお
り、それによって、軸線ｙ方向でもまた軸線ｚ方向でも運動を行うことができる
。２つの端面側１０２及び１０３に向かって、シールリング１１０を介してシー
ルが行われる。このシールリング１１０の構成は、図１及び図２に示したシール
リングの構成に相当する。

【００１７】 図４には、変化実施例による軸受が示されている。この変化実施例においては
、軸受内輪２０１と軸受外輪２０４とが、それぞれ円筒形の内側走行軌道２０６
と円筒形の外側走行軌道２０７とを有している。内側走行軌道２０６と外側走行
軌道２０７との間には、ニードル又は円筒形ローラの形状の円筒形の転動体２１
５が配置されているので、軸受内輪２０１は軸受外輪２０４に対して軸線ｙを中
心にして回転可能にガイドされている。この実施例でも、シールするためにシー
ルリング２１０が組み込まれており、このシールリング２１０は、図１及び図２
に示したシールリングにほぼ相当する。

【００１８】 図５及び図６には、シールダイヤフラム３１４を、シール材料の過負荷がさけ
られるように構成する可能性が示されている。このために、特に図６に示されて
いるように、シールダイヤフラム３１４はアコーデオン状に構成されている。

【００１９】 図７に示されたシールリング４１０においては、ダイヤフラム４１３は周方向
に延びる波４２１を有している。これらの波４２１によって、ダイヤフラム４１
３の過負荷が同様に避けられる。さらにまた、波を同心的に配置するのではなく
、ダイヤフラム４１３の内側領域から外側領域の方向に螺旋状に延びるように配
置する可能性もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 シャフトレバーに組み付けられた本発明によるシール部を備えた第１実施例に
よる軸受の半断面図である。

【図２】 外輪の溝内を転動する、金属より成る保持リングを備えた本発明によるシール
部の半断面図である。

【図３】 本発明に従って構成されたシール部を備えた滑り軸受を示す半断面図である。

【図４】 本発明によるシール部を備えたニードル・又は円筒形ローラ軸受を示す半断面
図である。

【図５】 アコーデオン状に構成されたダイヤフラムを備えたシール部の別の実施例の横
断面図である。

【図６】 図５に示したダイヤフラムの、周方向に延びる部分のVI−VI線に沿った断面図
である。

【図７】 同心的に延びる波を備えたダイヤフラムを有する軸受の部分断面図である。

【符号の説明】

１，１０１，２０１，４０１ 軸受内輪、 ２，１０２，２０２ 第１の端面
側、 ３，１０３，２０３ 第２の端面側、 ４，１０４，２０４，４０４ 軸
受外輪、 ５ 球、 ２０５ 円筒形の転動体、 ６ 内側走行軌道、 ７ 外
側走行軌道、 ８，１０８，２０８，４０８ 軸受内輪の切欠、 ９，１０９，
２０９，４０９ 軸受外輪の切欠、 １０，１１０，２１０，３１０，４１０ 隆起部、 １２，１１２，２１２，３１２，４１２ 外側の保持リング、 １３
，１１３，２１３，３１３，４１３ シールダイヤフラム、 ３１４ ダイヤフ
ラムのアコーデオン状の区分、 ４１４ ダイヤフラムの波状の区分、 １６，
３１６ 孔、 １７ シャフトレバー、 １１８ 球外側面、 ２０ 軸受内輪
１を備えたシャフトレバー１７のねじ結合部、 ４２１ ダイヤフラム４１３の
波、

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１月２７日（２０００．１．２７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特に織機のシャフトレバーのための軸受であって、円板状の
   軸受内輪（１，１０１，２０１，４０１）と、円板状の軸受外輪（４，１０４，
   ２０４，４０４）とを有しており、この軸受内輪と軸受外輪とが互いに同軸的に
   配置されていて、少なくとも１つの軸線を中心にして互いに限定的な旋回運動を
   行うようになっており、２つのシール（１０，１１０，２１０，３１０，４１０
   ）が設けられていて、これらのシールが、軸受内輪（１，１０１，２０１，４１
   ０）と軸受外輪（４，１０４，２０４，４０４）との間の２つの端面側のギャッ
   プをシールするようになっている形式のものにおいて、 前記シールがシールリング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）として
   構成されていて、各シールリング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）が
   、外側の頑丈な保持リング（１２，１１２，２１２，３１２，４１２）と、直径
   の小さい隆起部（１１，１１１，２１１，３１１，４１１）と、これらの保持リ
   ングと隆起部との間の半径方向の中間室をブリッジして保持リングと隆起部とを
   堅固に結合する、ゴム又はプラスチックの材料より成る弾性変形可能なダイヤフ
   ラム（１３，１１３，２１３，３１３，４１３）とを有しており、内側の隆起部
   （１１，１１１，２１１，３１１，４１１）が軸受内輪（１，１０１，２０１，
   ４０１）の切欠（８，１０８，２０８，４０８）内で不動に保持されていて、外
   側の保持リング（１２，１１２，２１２，３１２，４１２）が、軸受外輪（４，
   １０４，２０４，４０４）の別の切欠（９，１０９，２０９，４０９）内で不動
   に保持されていることを特徴とする、特に織機のシャフトレバーのための軸受。
2. 【請求項２】 ダイヤフラム（１３，１１３，２１３）の厚さが保持リング
   （１２，１１２，２１２）に向かって至大に大きくなっている、請求項１記載の
   軸受。
3. 【請求項３】 ダイヤフラム（１３，１１３，２１３，３１３，４１３）が
   保持リング（１１，１１１，２１１，３１１，４１１）に形状接続式に結合され
   ており、この形状接続が有利には保持リング（１２，３１２）に形成された、ダ
   イヤフラム（１３，３１３）の材料によって満たされる複数の孔（１６，３１６
   ）によって形成されている、請求項１記載の軸受。
4. 【請求項４】 ダイヤフラム（１３，１１３，２１３，３１３，４１３）の
   内径に設けられた隆起部（１１，１１１，２１１，３１１，４１１）が、軸受内
   輪（１，１０１，２０１）の切欠（８，１０８，２０８）内に堅固に緊締されて
   いる、請求項２記載の軸受。
5. 【請求項５】 外側の保持リング（３１２）と隆起部（３１１）との間に存
   在するダイヤフラム（３１３）の中央の領域が、アコーデオン形状（３１４）に
   形成されており、それによってｙ軸線を中心として大きい旋回角度が可能である
   、請求項２記載の軸受。
6. 【請求項６】 ダイヤフラム（４１３）の中央の領域のプロフィールが波状
   に形成されており、これらの波が、同心的に又は螺旋状に延びて配置されている
   、請求項５記載の軸受。
7. 【請求項７】 保持リング（１２，１１２，２１２，３１２，４１２）が金
   属より成っていて、この保持リングにダイヤフラム（１３，１１３，２１３，３
   １３，４１３）が加硫によって結合されている、請求項１記載の軸受。
8. 【請求項８】 保持リング（１２，１１２，２１２，３１２，４１２）が、
   摩擦接続によって切欠（９，１０９，２０９，４０９）内で不動に保持されてい
   る、請求項１記載の軸受。
9. 【請求項９】 保持リングが前記切欠内に形状接続によって保持されている
   、請求項１記載の軸受。
10. 【請求項１０】 軸受内輪（１）と軸受外輪（４）とが、球（５）形状の転
    動体によって互いに支承されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の
    軸受。
11. 【請求項１１】 軸受内輪（１０１）と軸受外輪（１０４）とが滑動面（１
    １８，１１９）によって互いに支承されている、請求項１から９までのいずれか
    １項記載の軸受。
12. 【請求項１２】 軸受内輪（２０１）と軸受外輪（２０４）とが、円筒形ロ
    ーラ又はニードルの形状の転動体（２０５）によって互いに支承されている、請
    求項１から９までのいずれか１項記載の軸受。
13. 【請求項１３】 滑動面（１１８，１１９）に、摩擦を減少させるコーティ
    ングが配属されている、請求項１１記載の軸受。