JP2003065289A - ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ - Google Patents
ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプInfo
- Publication number
- JP2003065289A JP2003065289A JP2001254363A JP2001254363A JP2003065289A JP 2003065289 A JP2003065289 A JP 2003065289A JP 2001254363 A JP2001254363 A JP 2001254363A JP 2001254363 A JP2001254363 A JP 2001254363A JP 2003065289 A JP2003065289 A JP 2003065289A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal lip
- seal
- slinger
- rotary shaft
- water pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
- F04D29/046—Bearings
- F04D29/049—Roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/10—Shaft sealings
- F04D29/12—Shaft sealings using sealing-rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
- F04D29/046—Bearings
- F04D29/0462—Bearing cartridges
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/10—Shaft sealings
- F04D29/106—Shaft sealings especially adapted for liquid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/10—Shaft sealings
- F04D29/12—Shaft sealings using sealing-rings
- F04D29/126—Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for liquid pumps
-
- 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
- F16C19/49—Bearings with both balls and rollers
-
- 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
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
- F16C33/784—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race
- F16C33/7859—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a further sealing element
-
- 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)
- Sealing Of Bearings (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コストが嵩んだり、或は大型化したりする事
がない構造で、ウォータポンプの耐久性向上を図る。 【解決手段】 シールリング１３とスリンガ１４とを組
み合わせる事により、転がり軸受６ａ内への異物進入防
止の為のシール装置を構成する。上記シールリング１３
を構成する第二のシールリップ２３の先端縁を上記スリ
ンガ１４の外側面に当接させる事に伴うこの第二のシー
ルリップ２３の圧縮量δを、この第二のシールリップ２
３の自由状態での高さＨの１／１０以上、７／１０以下
とする。又、上記スリンガ１４の外側面で上記第二のシ
ールリップ２３の先端縁が摺接する部分の粗さを、算術
平均粗さＲａで０．２〜２．０μｍ、最大高さＲｙで
０．８〜８．０μｍとする。
がない構造で、ウォータポンプの耐久性向上を図る。 【解決手段】 シールリング１３とスリンガ１４とを組
み合わせる事により、転がり軸受６ａ内への異物進入防
止の為のシール装置を構成する。上記シールリング１３
を構成する第二のシールリップ２３の先端縁を上記スリ
ンガ１４の外側面に当接させる事に伴うこの第二のシー
ルリップ２３の圧縮量δを、この第二のシールリップ２
３の自由状態での高さＨの１／１０以上、７／１０以下
とする。又、上記スリンガ１４の外側面で上記第二のシ
ールリップ２３の先端縁が摺接する部分の粗さを、算術
平均粗さＲａで０．２〜２．０μｍ、最大高さＲｙで
０．８〜８．０μｍとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明に係るウォータポンプ用
シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータ
ポンプは、自動車用エンジンの冷却水を循環させる為の
ウォータポンプのシール装置の改良に関する。
シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータ
ポンプは、自動車用エンジンの冷却水を循環させる為の
ウォータポンプのシール装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用エンジンの冷却水を循環させる
為のウォータポンプとして例えば特開平８−２５４２１
３号公報には、図４に示す様な構造のものが記載されて
いる。円筒形のハウジング１は、内端部（軸方向に関し
て内とは、エンジン寄りの側を言い、各図の右側）外周
面に形成した取付フランジ２を利用して、エンジンのシ
リンダブロックに固定される。このハウジング１の内径
側には回転軸３を、内側の玉軸受４と外側（軸方向に関
して外とは、エンジンから遠い側を言い、各図のの左
側）のころ軸受５とを組み合わせて成る転がり軸受ユニ
ット６により、回転自在に支持している。この転がり軸
受ユニット６の軸方向（図４の左右方向）両端部にはシ
ールリング７、７を設けて、内部に封入したグリースの
漏出防止と、外部に存在する塵芥や水蒸気等の異物の侵
入防止とを図っている。又、上記回転軸３の外端部で上
記ハウジング１の外端開口から突出した部分に、プーリ
８を固定している。
為のウォータポンプとして例えば特開平８−２５４２１
３号公報には、図４に示す様な構造のものが記載されて
いる。円筒形のハウジング１は、内端部（軸方向に関し
て内とは、エンジン寄りの側を言い、各図の右側）外周
面に形成した取付フランジ２を利用して、エンジンのシ
リンダブロックに固定される。このハウジング１の内径
側には回転軸３を、内側の玉軸受４と外側（軸方向に関
して外とは、エンジンから遠い側を言い、各図のの左
側）のころ軸受５とを組み合わせて成る転がり軸受ユニ
ット６により、回転自在に支持している。この転がり軸
受ユニット６の軸方向（図４の左右方向）両端部にはシ
ールリング７、７を設けて、内部に封入したグリースの
漏出防止と、外部に存在する塵芥や水蒸気等の異物の侵
入防止とを図っている。又、上記回転軸３の外端部で上
記ハウジング１の外端開口から突出した部分に、プーリ
８を固定している。
【０００３】エンジンへの組み付け状態では、このプー
リ８に図示しないベルトを掛け渡し、上記回転軸３をエ
ンジンのクランクシャフトにより回転駆動する。一方、
この回転軸３の内端部で上記取付フランジ２の内側面か
ら突出した部分に、インペラ９を固定している。この取
付フランジ２をエンジンのシリンダブロックに固定した
状態で上記インペラ９は、このシリンダブロック内に設
けたウォータジャケットの内側に入り込む。そして、上
記回転軸３の回転に伴って、上記ウォータジャケット内
の冷却水を、図示しないラジエータ等との間で循環させ
る。
リ８に図示しないベルトを掛け渡し、上記回転軸３をエ
ンジンのクランクシャフトにより回転駆動する。一方、
この回転軸３の内端部で上記取付フランジ２の内側面か
ら突出した部分に、インペラ９を固定している。この取
付フランジ２をエンジンのシリンダブロックに固定した
状態で上記インペラ９は、このシリンダブロック内に設
けたウォータジャケットの内側に入り込む。そして、上
記回転軸３の回転に伴って、上記ウォータジャケット内
の冷却水を、図示しないラジエータ等との間で循環させ
る。
【０００４】更に、回転軸３の外周面とハウジング１の
内周面との間にはメカニカルシール１０を設けている。
このメカニカルシール１０は、エンジンの運転時、回転
軸３の回転を許容しつつ、ウォータジャケット内を流れ
る冷却水である熱水が外部に漏出するのを防止する。但
し、上記メカニカルシール１０では完全なシールは困難
であり、このメカニカルシール１０のシール面で発生す
る摩擦熱により、凍結防止剤や防錆剤等の化学物質を含
んだ冷却水が蒸発して水蒸気となり、上記転がり軸受ユ
ニット６側に漏出すると同時に、この蒸発によって上記
化学物質が濃縮された冷却水も、上記転がり軸受ユニッ
ト６側に漏出してくる。この為に、上記回転軸３の中間
部で上記メカニカルシール１０と内側のシールリング７
との間にスリンガ１１を、上記ハウジング１の中間部で
このスリンガ１１の外周縁部に対向する部分に給排孔
（図示省略）を、それぞれ設けて、上記メカニカルシー
ル１０から漏出した水蒸気乃至は熱水を、上記ハウジン
グ１外に排出自在としている。即ち、上記給排口は、軸
方向に関して上記メカニカルシール１０と上記内側のシ
ールリング７との間に設けられた、水蒸気室として機能
する空間と外部とを連通して、この空間内の水蒸気及び
熱水を、外部に排出自在としている。
内周面との間にはメカニカルシール１０を設けている。
このメカニカルシール１０は、エンジンの運転時、回転
軸３の回転を許容しつつ、ウォータジャケット内を流れ
る冷却水である熱水が外部に漏出するのを防止する。但
し、上記メカニカルシール１０では完全なシールは困難
であり、このメカニカルシール１０のシール面で発生す
る摩擦熱により、凍結防止剤や防錆剤等の化学物質を含
んだ冷却水が蒸発して水蒸気となり、上記転がり軸受ユ
ニット６側に漏出すると同時に、この蒸発によって上記
化学物質が濃縮された冷却水も、上記転がり軸受ユニッ
ト６側に漏出してくる。この為に、上記回転軸３の中間
部で上記メカニカルシール１０と内側のシールリング７
との間にスリンガ１１を、上記ハウジング１の中間部で
このスリンガ１１の外周縁部に対向する部分に給排孔
（図示省略）を、それぞれ設けて、上記メカニカルシー
ル１０から漏出した水蒸気乃至は熱水を、上記ハウジン
グ１外に排出自在としている。即ち、上記給排口は、軸
方向に関して上記メカニカルシール１０と上記内側のシ
ールリング７との間に設けられた、水蒸気室として機能
する空間と外部とを連通して、この空間内の水蒸気及び
熱水を、外部に排出自在としている。
【０００５】上述の図４に示した従来構造の第１例の場
合には、上記内側のシールリング７を構成する１対のシ
ールリップ１２、１２の内周縁を上記回転軸３の中間部
外周面に、全周に亙って摺接させている。上記内側のシ
ールリング７と上記スリンガ１１とは、関連付ける事な
く、互いに独立した状態で設けている。
合には、上記内側のシールリング７を構成する１対のシ
ールリップ１２、１２の内周縁を上記回転軸３の中間部
外周面に、全周に亙って摺接させている。上記内側のシ
ールリング７と上記スリンガ１１とは、関連付ける事な
く、互いに独立した状態で設けている。
【０００６】これに対して、特開平１１−１５３０９６
号公報には、図５に示す様に、シールリング７ａとスリ
ンガ１１ａとを互いに関連付けて設置する事により、シ
ール性向上を図った構造が記載されている。この構造の
場合、上記シールリング７ａを構成する３本のシールリ
ップ１２ａ、１２ｂ、１２ｃのうち、２本のシールリッ
プ１２ａ、１２ｂを回転軸３ａの外周面に、全周に亙っ
て摺接させている。これに対して、残り１本のシールリ
ップ１２ｃの先端縁を上記スリンガ１１ａの外側面に、
全周に亙って摺接させている。この様に構成する事によ
り、図４に示した従来構造の第１例の場合に比べてシー
ル性を向上させ、上記回転軸３ａを支持している転がり
軸受ユニット内への、水蒸気や熱水等の異物進入防止を
より有効に図れる。
号公報には、図５に示す様に、シールリング７ａとスリ
ンガ１１ａとを互いに関連付けて設置する事により、シ
ール性向上を図った構造が記載されている。この構造の
場合、上記シールリング７ａを構成する３本のシールリ
ップ１２ａ、１２ｂ、１２ｃのうち、２本のシールリッ
プ１２ａ、１２ｂを回転軸３ａの外周面に、全周に亙っ
て摺接させている。これに対して、残り１本のシールリ
ップ１２ｃの先端縁を上記スリンガ１１ａの外側面に、
全周に亙って摺接させている。この様に構成する事によ
り、図４に示した従来構造の第１例の場合に比べてシー
ル性を向上させ、上記回転軸３ａを支持している転がり
軸受ユニット内への、水蒸気や熱水等の異物進入防止を
より有効に図れる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図５に示した第２例の
構造の場合、図４に示した第１例の構造に比べてシール
性が良好ではあるが、長期間に亙って有効な異物進入防
止を図る為には、更なる改良が望まれている。即ち、上
記図５の構造を記載した特開平１１−１５３０９６号公
報には、単にシールリング７ａを構成する３本のシール
リップ１２ａ、１２ｂ、１２ｃのうちの１本のシールリ
ップ１２ｃの先端縁をスリンガ１１ａの外側面に摺接さ
せた構造が記載されているのみで、具体的な仕様等に関
しては記載されていない。
構造の場合、図４に示した第１例の構造に比べてシール
性が良好ではあるが、長期間に亙って有効な異物進入防
止を図る為には、更なる改良が望まれている。即ち、上
記図５の構造を記載した特開平１１−１５３０９６号公
報には、単にシールリング７ａを構成する３本のシール
リップ１２ａ、１２ｂ、１２ｃのうちの１本のシールリ
ップ１２ｃの先端縁をスリンガ１１ａの外側面に摺接さ
せた構造が記載されているのみで、具体的な仕様等に関
しては記載されていない。
【０００８】これに対して、長期間に亙って有効な異物
進入防止を図る為には、次のの様な条件を満たす事
が必要になる。 上記シールリップ１２ｃの先端縁と上記スリンガ１
１ａの外側面とが、全周に亙って隙間なく、しかも十分
な当接圧で摺接する。 上記シールリップ１２ｃの先端縁の、上記スリンガ
１１ａの外側面との擦れ合いに基づく摩耗を僅少に抑え
る。
進入防止を図る為には、次のの様な条件を満たす事
が必要になる。 上記シールリップ１２ｃの先端縁と上記スリンガ１
１ａの外側面とが、全周に亙って隙間なく、しかも十分
な当接圧で摺接する。 上記シールリップ１２ｃの先端縁の、上記スリンガ
１１ａの外側面との擦れ合いに基づく摩耗を僅少に抑え
る。
【０００９】単に上記の条件を満たす事だけを考えれ
ば、上記シールリップ１２ｃの弾性変形量を多くして、
先端縁を上記スリンガ１１ａの外側面に押し付ける力を
強くすれば良い。一方、単に上記の条件を満たす事だ
けを考えれば、上記シールリップ１２ｃの弾性変形量を
少なくして、先端縁を上記スリンガ１１ａの外側面に押
し付ける力を弱くすれば良い。この様に、シール性を確
保する為の上記の条件と、耐久性を確保する為の上記
の条件とは互いに相反する為、長期間に亙って有効な
異物進入防止を図る為の具体的な構造を実現する事が重
要になる。本発明のウォータポンプ用シール装置とウォ
ータポンプ用回転支持装置とウォータポンプは、この様
な事情に鑑みて発明したものである。
ば、上記シールリップ１２ｃの弾性変形量を多くして、
先端縁を上記スリンガ１１ａの外側面に押し付ける力を
強くすれば良い。一方、単に上記の条件を満たす事だ
けを考えれば、上記シールリップ１２ｃの弾性変形量を
少なくして、先端縁を上記スリンガ１１ａの外側面に押
し付ける力を弱くすれば良い。この様に、シール性を確
保する為の上記の条件と、耐久性を確保する為の上記
の条件とは互いに相反する為、長期間に亙って有効な
異物進入防止を図る為の具体的な構造を実現する事が重
要になる。本発明のウォータポンプ用シール装置とウォ
ータポンプ用回転支持装置とウォータポンプは、この様
な事情に鑑みて発明したものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のウォータポンプ
用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォー
タポンプのうち、請求項１に記載したウォータポンプ用
シール装置は、回転しない部材の内周面とこの部材に挿
通されたウォータポンプを構成する回転軸の外周面との
間を塞ぐ為、外周縁を上記部材の内周面に係止したシー
ルリングと、上記回転軸に外嵌したスリンガとを備え
る。そして、このシールリングは、この回転軸又はこの
回転軸と共に回転する部分の外周面に摺接する第一のシ
ールリップと、上記スリンガの側面に摺接する、先端縁
に向う程径方向外方に向かう方向に傾斜した第二のシー
ルリップとを備えたものである。
用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォー
タポンプのうち、請求項１に記載したウォータポンプ用
シール装置は、回転しない部材の内周面とこの部材に挿
通されたウォータポンプを構成する回転軸の外周面との
間を塞ぐ為、外周縁を上記部材の内周面に係止したシー
ルリングと、上記回転軸に外嵌したスリンガとを備え
る。そして、このシールリングは、この回転軸又はこの
回転軸と共に回転する部分の外周面に摺接する第一のシ
ールリップと、上記スリンガの側面に摺接する、先端縁
に向う程径方向外方に向かう方向に傾斜した第二のシー
ルリップとを備えたものである。
【００１１】又、請求項２に記載したウォータポンプ用
回転支持装置は、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外
周面に内輪軌道を有する、ウォータポンプを構成する回
転軸と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に
設けられた複数個の転動体と、外周縁を上記外輪の端部
内周面に係止したシールリングと、上記回転軸に外嵌し
たスリンガとを備える。そして、このシールリングは、
この回転軸又はこの回転軸と共に回転する部分の外周面
に摺接する第一のシールリップと、上記スリンガの側面
に摺接する、先端縁に向う程径方向外方に向かう方向に
傾斜した第二のシールリップとを備えたものである。
回転支持装置は、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外
周面に内輪軌道を有する、ウォータポンプを構成する回
転軸と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に
設けられた複数個の転動体と、外周縁を上記外輪の端部
内周面に係止したシールリングと、上記回転軸に外嵌し
たスリンガとを備える。そして、このシールリングは、
この回転軸又はこの回転軸と共に回転する部分の外周面
に摺接する第一のシールリップと、上記スリンガの側面
に摺接する、先端縁に向う程径方向外方に向かう方向に
傾斜した第二のシールリップとを備えたものである。
【００１２】更に、請求項３に記載したウォータポンプ
は、ハウジングと、このハウジングの内周面に直接又は
別体の外輪を介して設けられた外輪軌道と、外周面に内
輪軌道を有する回転軸と、これら外輪軌道と内輪軌道と
の間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、外周縁
を上記外輪の端部内周面に係止したシールリングと、上
記回転軸に外嵌したスリンガと、この回転軸の外端部に
固定したプーリと、この回転軸の内端部に固定したイン
ペラと、軸方向に関してこのインペラと上記スリンガと
の間部分で、上記ハウジングの内周面と上記回転軸の外
周面との間に設けられたメカニカルシールと、軸方向に
関してこのメカニカルシールと上記シールリングとの間
に設けられた空間とを備える。そして、上記シールリン
グは、上記回転軸又はこの回転軸と共に回転する部分の
外周面に摺接する第一のシールリップと、上記スリンガ
の外側面に摺接する、先端縁に向う程径方向外方に向か
う方向に傾斜した第二のシールリップとを備えたもので
ある。
は、ハウジングと、このハウジングの内周面に直接又は
別体の外輪を介して設けられた外輪軌道と、外周面に内
輪軌道を有する回転軸と、これら外輪軌道と内輪軌道と
の間に転動自在に設けられた複数個の転動体と、外周縁
を上記外輪の端部内周面に係止したシールリングと、上
記回転軸に外嵌したスリンガと、この回転軸の外端部に
固定したプーリと、この回転軸の内端部に固定したイン
ペラと、軸方向に関してこのインペラと上記スリンガと
の間部分で、上記ハウジングの内周面と上記回転軸の外
周面との間に設けられたメカニカルシールと、軸方向に
関してこのメカニカルシールと上記シールリングとの間
に設けられた空間とを備える。そして、上記シールリン
グは、上記回転軸又はこの回転軸と共に回転する部分の
外周面に摺接する第一のシールリップと、上記スリンガ
の外側面に摺接する、先端縁に向う程径方向外方に向か
う方向に傾斜した第二のシールリップとを備えたもので
ある。
【００１３】特に、本発明のウォータポンプ用シール装
置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプに
於いては、上記第二のシールリップの先端縁を上記スリ
ンガの側面に当接させる事に伴うこの第二のシールリッ
プの圧縮量を、この第二のシールリップの自由状態での
高さの１／１０以上、７／１０以下としている。これと
共に、上記スリンガの側面でこの第二のシールリップの
先端縁が摺接する部分の粗さを、算術平均粗さＲａで
０．２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙで０．８〜８．
０μｍとしている。
置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプに
於いては、上記第二のシールリップの先端縁を上記スリ
ンガの側面に当接させる事に伴うこの第二のシールリッ
プの圧縮量を、この第二のシールリップの自由状態での
高さの１／１０以上、７／１０以下としている。これと
共に、上記スリンガの側面でこの第二のシールリップの
先端縁が摺接する部分の粗さを、算術平均粗さＲａで
０．２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙで０．８〜８．
０μｍとしている。
【００１４】尚、上記第二のシールリップの圧縮量は好
ましくは、この第二のシールリップの自由状態での高さ
の２／１０以上、５／１０以下、最も好ましくは２／１
０以上、３／１０以下とする。又、第二のシールリップ
の断面形状は、好ましくは基端側から先端側に向う程幅
（厚さ）寸法が小さくなる様な楔状とする。同時に、上
記第二のシールリップの長さ寸法を、この第二のシール
リップの平均厚さ寸法の２倍以上、好ましくは２．５倍
以上とする。
ましくは、この第二のシールリップの自由状態での高さ
の２／１０以上、５／１０以下、最も好ましくは２／１
０以上、３／１０以下とする。又、第二のシールリップ
の断面形状は、好ましくは基端側から先端側に向う程幅
（厚さ）寸法が小さくなる様な楔状とする。同時に、上
記第二のシールリップの長さ寸法を、この第二のシール
リップの平均厚さ寸法の２倍以上、好ましくは２．５倍
以上とする。
【００１５】
【作用】上述の様に構成する本発明のウォータポンプ用
シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータ
ポンプによれば、ウォータポンプの回転軸を支持する転
がり軸受ユニット内への異物進入防止を、長期間に亙っ
て有効に図れる。
シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータ
ポンプによれば、ウォータポンプの回転軸を支持する転
がり軸受ユニット内への異物進入防止を、長期間に亙っ
て有効に図れる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態の第
１例を示している。尚、本例の特徴は、回転軸３ａの中
間部でメカニカルシール１０（図４参照）よりも外側部
分に設けるシールリング１３及びスリンガ１４の形状及
び寸法を適切に規制する事により、上記メカニカルシー
ル１０を通過した水蒸気或は熱水が、複数の転動体
（玉）１５を含む転がり軸受ユニット６ａの側に入り込
みにくくする点にある。ウォータポンプの全体構造等、
その他の部分の構造及び作用は、先に説明した上記図４
に示した構造を含め、従来から知られているウォータポ
ンプと同様であるから、同等部分に関する図示並びに説
明は、省略乃至は簡略にし、以下、本発明の特徴部分及
び先に説明しなかった部分を中心に説明する。
１例を示している。尚、本例の特徴は、回転軸３ａの中
間部でメカニカルシール１０（図４参照）よりも外側部
分に設けるシールリング１３及びスリンガ１４の形状及
び寸法を適切に規制する事により、上記メカニカルシー
ル１０を通過した水蒸気或は熱水が、複数の転動体
（玉）１５を含む転がり軸受ユニット６ａの側に入り込
みにくくする点にある。ウォータポンプの全体構造等、
その他の部分の構造及び作用は、先に説明した上記図４
に示した構造を含め、従来から知られているウォータポ
ンプと同様であるから、同等部分に関する図示並びに説
明は、省略乃至は簡略にし、以下、本発明の特徴部分及
び先に説明しなかった部分を中心に説明する。
【００１７】上記転がり軸受ユニット６ａの一部をなす
玉軸受４ａを構成する為、外輪１６の内周面に形成した
深溝型の外輪軌道１７と、上記回転軸３ａの外周面に形
成した深溝型の内輪軌道１８との間に、上記各転動体１
５を、図示しない保持器により保持した状態で回転自在
に設けている。そして、上記外輪１６の内端部内周面に
全周に亙って形成した係止溝１９に、上記シールリング
１３の外周縁を係止している。このシールリング１３
は、円輪状の芯金２０によりゴムの如きエラストマー等
の弾性材２１を補強して成る。図示の例の場合、この弾
性材２１の外周縁部を上記芯金２０の外周縁よりも径方
向外方に突出させ、この弾性材２１の外周縁部を上記係
止溝１９に係止している。但し、芯金２０を上記シール
リング１３の外周縁部に露出させ、この芯金２０を上記
係止溝１９に係止しても良い。
玉軸受４ａを構成する為、外輪１６の内周面に形成した
深溝型の外輪軌道１７と、上記回転軸３ａの外周面に形
成した深溝型の内輪軌道１８との間に、上記各転動体１
５を、図示しない保持器により保持した状態で回転自在
に設けている。そして、上記外輪１６の内端部内周面に
全周に亙って形成した係止溝１９に、上記シールリング
１３の外周縁を係止している。このシールリング１３
は、円輪状の芯金２０によりゴムの如きエラストマー等
の弾性材２１を補強して成る。図示の例の場合、この弾
性材２１の外周縁部を上記芯金２０の外周縁よりも径方
向外方に突出させ、この弾性材２１の外周縁部を上記係
止溝１９に係止している。但し、芯金２０を上記シール
リング１３の外周縁部に露出させ、この芯金２０を上記
係止溝１９に係止しても良い。
【００１８】上記弾性材２１は、第一のシールリップ２
２と第二のシールリップ２３とを備える。このうちの第
一のシールリップ２２は、上記シールリング１３の内周
縁部を構成するもので、上記回転軸３ａの中間部外周面
に、全周に亙って摺接させている。即ち、上記第一のシ
ールリップ２２の自由状態での内径を上記回転軸３ａの
中間部の外径よりも少し小さくして、この第一のシール
リップ２２の内径側に上記回転軸３ａを挿通した状態
で、この第一のシールリップ２２の内周縁がこの回転軸
３ａの中間部外周面に、全周に亙って弾性的に当接する
様にしている。これに対して上記第二のシールリップ２
３は、上記弾性材２１の側面から内方に、先端縁に向う
程径方向外方に向かう方向に傾斜した状態で延出してい
る。この様な第二のシールリップ２３の断面形状は、基
端側から先端側に向う程幅（厚さ）寸法が小さくなる様
な楔状としている。同時に、上記第二のシールリップ２
３の長さ寸法を、この第二のシールリップ２３の平均厚
さ寸法の２倍以上、好ましくは２．５倍以上としてい
る。この様な第二のシールリップ２３の先端縁は、次述
するスリンガ１４の外側面に、全周に亙って摺接させて
いる。この状態で上記第二のシールリップ２３は、断面
円弧状に湾曲（カール）している。
２と第二のシールリップ２３とを備える。このうちの第
一のシールリップ２２は、上記シールリング１３の内周
縁部を構成するもので、上記回転軸３ａの中間部外周面
に、全周に亙って摺接させている。即ち、上記第一のシ
ールリップ２２の自由状態での内径を上記回転軸３ａの
中間部の外径よりも少し小さくして、この第一のシール
リップ２２の内径側に上記回転軸３ａを挿通した状態
で、この第一のシールリップ２２の内周縁がこの回転軸
３ａの中間部外周面に、全周に亙って弾性的に当接する
様にしている。これに対して上記第二のシールリップ２
３は、上記弾性材２１の側面から内方に、先端縁に向う
程径方向外方に向かう方向に傾斜した状態で延出してい
る。この様な第二のシールリップ２３の断面形状は、基
端側から先端側に向う程幅（厚さ）寸法が小さくなる様
な楔状としている。同時に、上記第二のシールリップ２
３の長さ寸法を、この第二のシールリップ２３の平均厚
さ寸法の２倍以上、好ましくは２．５倍以上としてい
る。この様な第二のシールリップ２３の先端縁は、次述
するスリンガ１４の外側面に、全周に亙って摺接させて
いる。この状態で上記第二のシールリップ２３は、断面
円弧状に湾曲（カール）している。
【００１９】上記回転軸３ａの中間部で上記シールリン
グ１３の内側に隣接する部分に外嵌固定した上記スリン
ガ１４は、ステンレス鋼板等の耐腐食性金属板、或は、
表面に防食処理を施した鋼板等、少なくとも上記第二の
シールリップ２３の先端縁が摺接する部分の表面が腐食
しない性状とされた金属板を曲げ形成する事により、断
面クランク型で全体を円環状に形成している。即ち、上
記スリンガ１４は、円輪部２４の内周縁部を軸方向内方
に向け直角に折り曲げる事により内径側円筒部２５と
し、同じく外周縁部を軸方向外方に向け直角に折り曲げ
る事により外径側円筒部２６としている。そして、この
うちの内径側円筒部２５を上記回転軸３ａの中間部に、
締り嵌めで外嵌する事により、上記スリンガ１４をこの
回転軸３ａの中間部外周面に固定している。そして、こ
のスリンガ１４の外側面に、上記第二のシールリップ２
３の先端縁を、全周に亙って摺接させている。この様に
第二のシールリップ２３の先端縁を摺接させる、上記ス
リンガ１４の外側面の粗さを、算術平均粗さＲａで０．
２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙで０．８〜８．０μ
ｍとしている。
グ１３の内側に隣接する部分に外嵌固定した上記スリン
ガ１４は、ステンレス鋼板等の耐腐食性金属板、或は、
表面に防食処理を施した鋼板等、少なくとも上記第二の
シールリップ２３の先端縁が摺接する部分の表面が腐食
しない性状とされた金属板を曲げ形成する事により、断
面クランク型で全体を円環状に形成している。即ち、上
記スリンガ１４は、円輪部２４の内周縁部を軸方向内方
に向け直角に折り曲げる事により内径側円筒部２５と
し、同じく外周縁部を軸方向外方に向け直角に折り曲げ
る事により外径側円筒部２６としている。そして、この
うちの内径側円筒部２５を上記回転軸３ａの中間部に、
締り嵌めで外嵌する事により、上記スリンガ１４をこの
回転軸３ａの中間部外周面に固定している。そして、こ
のスリンガ１４の外側面に、上記第二のシールリップ２
３の先端縁を、全周に亙って摺接させている。この様に
第二のシールリップ２３の先端縁を摺接させる、上記ス
リンガ１４の外側面の粗さを、算術平均粗さＲａで０．
２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙで０．８〜８．０μ
ｍとしている。
【００２０】本発明の場合、上記シールリング１３と上
記スリンガ１４との間隔を適切に規制する事により、図
１に鎖線で示した組み付け状態での上記第二のシールリ
ップ２３の圧縮量δ（自由状態からの軸方向に関する弾
性圧縮量）を、図に実線で示したこの第二のシールリッ
プ２３の自由状態での高さＨの１／１０以上、７／１０
以下（Ｈ／１０≦δ≦７Ｈ／１０）としている。尚、好
ましくは、上記圧縮量δを、上記第二のシールリップ２
３の自由状態での高さの２／１０以上、５／１０以下
（２Ｈ／１０≦δ≦５Ｈ／１０）、最も好ましくは２／
１０以上、３／１０以下（２Ｈ／１０≦δ≦３Ｈ／１
０）とする。又、上記スリンガ１４の外周縁部に設けた
外径側円筒部２６の内径Ｒ26は、上記第二のシールリッ
プ２３の弾性変形時の外径Ｄ23よりも大きく（Ｒ26＞Ｄ
23）して、この第二のシールリップ２３の先端縁と上記
外径側円筒部２６の内周面とが干渉したり、擦れ合った
りしない様にしている。
記スリンガ１４との間隔を適切に規制する事により、図
１に鎖線で示した組み付け状態での上記第二のシールリ
ップ２３の圧縮量δ（自由状態からの軸方向に関する弾
性圧縮量）を、図に実線で示したこの第二のシールリッ
プ２３の自由状態での高さＨの１／１０以上、７／１０
以下（Ｈ／１０≦δ≦７Ｈ／１０）としている。尚、好
ましくは、上記圧縮量δを、上記第二のシールリップ２
３の自由状態での高さの２／１０以上、５／１０以下
（２Ｈ／１０≦δ≦５Ｈ／１０）、最も好ましくは２／
１０以上、３／１０以下（２Ｈ／１０≦δ≦３Ｈ／１
０）とする。又、上記スリンガ１４の外周縁部に設けた
外径側円筒部２６の内径Ｒ26は、上記第二のシールリッ
プ２３の弾性変形時の外径Ｄ23よりも大きく（Ｒ26＞Ｄ
23）して、この第二のシールリップ２３の先端縁と上記
外径側円筒部２６の内周面とが干渉したり、擦れ合った
りしない様にしている。
【００２１】上述の様に構成する本例の構造によれば、
ウォータポンプの回転軸３ａを支持する転がり軸受ユニ
ット６ａ内への、水蒸気、熱水等の異物進入防止を、長
期間に亙って有効に図れる。先ず、異物進入防止の為の
シール性向上を図れる理由に就いて説明する。第一に、
上記第二のシールリップ２３が、先端縁に向う程径方向
外方に向かう方向に傾斜している為、優れた異物進入防
止効果を得られる。即ち、上記転がり軸受ユニット６ａ
内に入り込もうとする異物は、上記外径側円筒部２６の
先端縁と上記シールリング１３の本体部分との間の隙間
を通って、上記第二のシールリップ２３の外径側に存在
する空間２７内に入り込み、この第二のシールリップ２
３の外周面を押圧する。この押圧力は、この第二のシー
ルリップ２３の先端縁を上記スリンガ１４の外側面に押
し付ける方向に作用する。この為、これら第二のシール
リング２３の先端縁とスリンガ１４の外側面との間部分
に隙間が生じにくくなる。
ウォータポンプの回転軸３ａを支持する転がり軸受ユニ
ット６ａ内への、水蒸気、熱水等の異物進入防止を、長
期間に亙って有効に図れる。先ず、異物進入防止の為の
シール性向上を図れる理由に就いて説明する。第一に、
上記第二のシールリップ２３が、先端縁に向う程径方向
外方に向かう方向に傾斜している為、優れた異物進入防
止効果を得られる。即ち、上記転がり軸受ユニット６ａ
内に入り込もうとする異物は、上記外径側円筒部２６の
先端縁と上記シールリング１３の本体部分との間の隙間
を通って、上記第二のシールリップ２３の外径側に存在
する空間２７内に入り込み、この第二のシールリップ２
３の外周面を押圧する。この押圧力は、この第二のシー
ルリップ２３の先端縁を上記スリンガ１４の外側面に押
し付ける方向に作用する。この為、これら第二のシール
リング２３の先端縁とスリンガ１４の外側面との間部分
に隙間が生じにくくなる。
【００２２】又、仮にこの間部分が高温の水蒸気と凍結
防止剤や防錆剤等の化学物質が濃縮された状態で含まれ
ている冷却水とに曝され（攻撃され）、これら２種類の
物質（水蒸気及び冷却水）の相乗作用により上記第二の
シールリップ２３が膨潤して円周方向に関し波形に変形
して、上記第二のシールリング２３の先端縁と上記スリ
ンガ１４の外側面との摺接部の所々に隙間が生じ、異物
が上記転がり軸受ユニット６ａ内に入り込もうとして
も、上記回転軸３ａと共に回転する上記スリンガ１４の
外側面に接触する事で上記異物に加わる遠心力により、
この異物が上記隙間から径方向外方に振り飛ばされる。
前述した通り、上記スリンガ１４の外周縁部に設けた外
径側円筒部２６の内径Ｒ26は、上記第二のシールリップ
２３が断面円弧形に（カール状に）弾性変形した状態で
の外径Ｄ23よりも大きく、この第二のシールリップ２３
の先端縁と上記外径側円筒部２６の内周面との間には、
上記異物を排出する為に十分な隙間が存在するので、こ
の異物の排出が効率良く行なわれ、この異物の上記転が
り軸受ユニット６ａ内への進入防止は有効に図られる。
防止剤や防錆剤等の化学物質が濃縮された状態で含まれ
ている冷却水とに曝され（攻撃され）、これら２種類の
物質（水蒸気及び冷却水）の相乗作用により上記第二の
シールリップ２３が膨潤して円周方向に関し波形に変形
して、上記第二のシールリング２３の先端縁と上記スリ
ンガ１４の外側面との摺接部の所々に隙間が生じ、異物
が上記転がり軸受ユニット６ａ内に入り込もうとして
も、上記回転軸３ａと共に回転する上記スリンガ１４の
外側面に接触する事で上記異物に加わる遠心力により、
この異物が上記隙間から径方向外方に振り飛ばされる。
前述した通り、上記スリンガ１４の外周縁部に設けた外
径側円筒部２６の内径Ｒ26は、上記第二のシールリップ
２３が断面円弧形に（カール状に）弾性変形した状態で
の外径Ｄ23よりも大きく、この第二のシールリップ２３
の先端縁と上記外径側円筒部２６の内周面との間には、
上記異物を排出する為に十分な隙間が存在するので、こ
の異物の排出が効率良く行なわれ、この異物の上記転が
り軸受ユニット６ａ内への進入防止は有効に図られる。
【００２３】第二に、上記第二のシールリップ２３の圧
縮量δを、この第二のシールリップ２３の自由状態での
高さＨの１／１０以上（δ≧Ｈ／１０）確保している
為、この第二のシールリップ２３の弾性変形に基づいて
生じる、この第二のシールリップ２３の先端縁と上記ス
リンガ１４の外側面との摺接部の当接圧を確保できる。
この為、この摺接部に隙間が生じにくくして、上記シー
ル性向上を図れる。尚、上記第二のシールリップ２３の
圧縮量δを、この第二のシールリップ２３の自由状態で
の高さＨの２／１０以上（δ≧２Ｈ／１０）確保すれ
ば、上記シール性向上効果をより十分に得られる。
縮量δを、この第二のシールリップ２３の自由状態での
高さＨの１／１０以上（δ≧Ｈ／１０）確保している
為、この第二のシールリップ２３の弾性変形に基づいて
生じる、この第二のシールリップ２３の先端縁と上記ス
リンガ１４の外側面との摺接部の当接圧を確保できる。
この為、この摺接部に隙間が生じにくくして、上記シー
ル性向上を図れる。尚、上記第二のシールリップ２３の
圧縮量δを、この第二のシールリップ２３の自由状態で
の高さＨの２／１０以上（δ≧２Ｈ／１０）確保すれ
ば、上記シール性向上効果をより十分に得られる。
【００２４】次に、上記進入防止作用を長期間に亙って
確保すべく、耐久性向上を図れる理由に就いて説明す
る。第一に、上記第二のシールリップ２３の圧縮量δ
を、この第二のシールリップ２３の自由状態での高さＨ
の７／１０以下（δ≦７Ｈ／１０）に抑えているので、
この第二のシールリップ２３の弾性変形に基づく、この
第二のシールリップ２３の先端縁と上記スリンガ１４の
外側面との摺接部の当接圧が過大になる事を防止でき
る。この為、この摺接部での摩擦を抑えて、上記第二の
シールリップ２３の先端縁の摩耗を抑える事ができる。
確保すべく、耐久性向上を図れる理由に就いて説明す
る。第一に、上記第二のシールリップ２３の圧縮量δ
を、この第二のシールリップ２３の自由状態での高さＨ
の７／１０以下（δ≦７Ｈ／１０）に抑えているので、
この第二のシールリップ２３の弾性変形に基づく、この
第二のシールリップ２３の先端縁と上記スリンガ１４の
外側面との摺接部の当接圧が過大になる事を防止でき
る。この為、この摺接部での摩擦を抑えて、上記第二の
シールリップ２３の先端縁の摩耗を抑える事ができる。
【００２５】第二に、上記第二のシールリップの先端縁
が摺接する、上記スリンガ１４の外側面の粗さを、算術
平均粗さＲａで０．２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙ
で０．８〜８．０μｍに規制している（算術平均粗さＲ
ａと最大高さＲｙとのうちの少なくとも一方の値を上記
範囲内に収める事により、粗さの小さい平滑面としてい
る）ので、上記先端縁が上記外側面で強く擦られる事が
なく、やはりこの先端縁の摩耗を抑えられる。尚、この
外側面の粗さが、算術平均粗さＲａで２．０μｍを、又
は最大高さＲｙで８．０μｍを、それぞれ越えた場合に
は、上記先端縁の摩耗が著しくなって、十分な耐久性確
保が難しくなる。これに対して、上記外側面の粗さが、
算術平均粗さＲａで０．２μｍ未満、又は最大高さＲｙ
で０．８μｍ未満となった場合には、加工コストが嵩む
程度が著しくなるのに対して、それ以上の耐久性向上効
果を期待できない。しかも、上記スリンガ１４は、前述
した様に、少なくとも上記第二のシールリップ２３の先
端縁が摺接する部分の表面が腐食しない性状とされた金
属板により造っている為、上記外側面の粗さが腐食によ
り悪化する事はなく、上記摩耗防止の機能は、長期間に
亙って維持される。この様にして上記第二のシールリッ
プ２３の先端縁の摩耗を抑えられる為、長期間に亙る使
用に拘らず、この第二のシールリップ２３の先端縁と上
記スリンガ１４の外側面との摺接部の当接状態を適正に
して、この摺接部のシール性確保を図れる。尚、上記算
術平均粗さＲａの値と最大高さＲｙの値とは、少なくと
も一方の値を上記範囲内に収める事が必要であるが、両
方の値を何れも上記範囲内に収めれば、より優れた耐久
性向上を図れる。
が摺接する、上記スリンガ１４の外側面の粗さを、算術
平均粗さＲａで０．２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙ
で０．８〜８．０μｍに規制している（算術平均粗さＲ
ａと最大高さＲｙとのうちの少なくとも一方の値を上記
範囲内に収める事により、粗さの小さい平滑面としてい
る）ので、上記先端縁が上記外側面で強く擦られる事が
なく、やはりこの先端縁の摩耗を抑えられる。尚、この
外側面の粗さが、算術平均粗さＲａで２．０μｍを、又
は最大高さＲｙで８．０μｍを、それぞれ越えた場合に
は、上記先端縁の摩耗が著しくなって、十分な耐久性確
保が難しくなる。これに対して、上記外側面の粗さが、
算術平均粗さＲａで０．２μｍ未満、又は最大高さＲｙ
で０．８μｍ未満となった場合には、加工コストが嵩む
程度が著しくなるのに対して、それ以上の耐久性向上効
果を期待できない。しかも、上記スリンガ１４は、前述
した様に、少なくとも上記第二のシールリップ２３の先
端縁が摺接する部分の表面が腐食しない性状とされた金
属板により造っている為、上記外側面の粗さが腐食によ
り悪化する事はなく、上記摩耗防止の機能は、長期間に
亙って維持される。この様にして上記第二のシールリッ
プ２３の先端縁の摩耗を抑えられる為、長期間に亙る使
用に拘らず、この第二のシールリップ２３の先端縁と上
記スリンガ１４の外側面との摺接部の当接状態を適正に
して、この摺接部のシール性確保を図れる。尚、上記算
術平均粗さＲａの値と最大高さＲｙの値とは、少なくと
も一方の値を上記範囲内に収める事が必要であるが、両
方の値を何れも上記範囲内に収めれば、より優れた耐久
性向上を図れる。
【００２６】次に、図２〜３は、本発明の実施の形態の
第２〜３例を示している。上述した第１例が、回転軸３
ａの外周面に摺接させる第一のシールリップ２２を１本
だけ設けていたのに対して、これら第２〜３例の場合に
は、互いに逆向きに傾斜した、２本の第一のシールリッ
プ２２、２２ａを設けている。内径側に向かう程軸方向
外側に向かう方向に傾斜した第一のシールリップ２２ａ
は、転がり軸受ユニット内に封入したグリースの漏洩防
止に関して優れた作用・効果を奏する。尚、図２に示し
た第２例の場合には、２本のシールリップ２２、２２ａ
を、上記回転軸３ａの外周面に摺接させている。これに
対して、図３に示した第３例の場合には、２本のシール
リップ２２、２２ａを、上記回転軸３ａに外嵌した、ス
リンガ１４ａの内径側円筒部２５ａの外周面に摺接させ
ている。その他の構成及び作用は、上述した第１例の場
合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明
は省略する。
第２〜３例を示している。上述した第１例が、回転軸３
ａの外周面に摺接させる第一のシールリップ２２を１本
だけ設けていたのに対して、これら第２〜３例の場合に
は、互いに逆向きに傾斜した、２本の第一のシールリッ
プ２２、２２ａを設けている。内径側に向かう程軸方向
外側に向かう方向に傾斜した第一のシールリップ２２ａ
は、転がり軸受ユニット内に封入したグリースの漏洩防
止に関して優れた作用・効果を奏する。尚、図２に示し
た第２例の場合には、２本のシールリップ２２、２２ａ
を、上記回転軸３ａの外周面に摺接させている。これに
対して、図３に示した第３例の場合には、２本のシール
リップ２２、２２ａを、上記回転軸３ａに外嵌した、ス
リンガ１４ａの内径側円筒部２５ａの外周面に摺接させ
ている。その他の構成及び作用は、上述した第１例の場
合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明
は省略する。
【００２７】
【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、コストが嵩んだり、或は大型化したりする
事がない構造で、ウォータポンプの耐久性向上を図れ
る。
用するので、コストが嵩んだり、或は大型化したりする
事がない構造で、ウォータポンプの耐久性向上を図れ
る。
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す、図４のＡ
部に相当する部分断面図。
部に相当する部分断面図。
【図２】同第２例を示す、図１のＢ部に相当する部分断
面図。
面図。
【図３】同第３例を示す、図２と同様の図。
【図４】従来から知られているウォータポンプの第１例
を示す断面図。
を示す断面図。
【図５】同第２例を示す部分断面図。
１ ハウジング
２ 取付フランジ
３、３ａ 回転軸
４、４ａ 玉軸受
５ ころ軸受
６、６ａ 転がり軸受ユニット
７、７ａ シールリング
８ プーリ
９ インペラ
１０ メカニカルシール
１１、１１ａ スリンガ
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ シールリップ
１３ シールリング
１４、１４ａ スリンガ
１５ 転動体
１６ 外輪
１７ 外輪軌道
１８ 内輪軌道
１９ 係止溝
２０ 芯金
２１ 弾性材
２２、２２ａ 第一のシールリップ
２３ 第二のシールリップ
２４ 円輪部
２５、２５ａ 内径側円筒部
２６ 外径側円筒部
２７ 空間
Claims (3)
- 【請求項１】 回転しない部材の内周面とこの部材に挿
通されたウォータポンプを構成する回転軸の外周面との
間を塞ぐ為、外周縁を上記部材の内周面に係止したシー
ルリングと、上記回転軸に外嵌したスリンガとを備え、
このシールリングは、この回転軸又はこの回転軸と共に
回転するスリンガの外周面に摺接する第一のシールリッ
プと、上記スリンガの側面に摺接する、先端縁に向う程
径方向外方に向かう方向に傾斜した第二のシールリップ
とを備えたものであるウォータポンプ用シール装置に於
いて、この第二のシールリップの先端縁を上記スリンガ
の側面に当接させる事に伴うこの第二のシールリップの
圧縮量を、この第二のシールリップの自由状態での高さ
の１／１０以上、７／１０以下とすると共に、上記スリ
ンガの側面でこの第二のシールリップの先端縁が摺接す
る部分の粗さを、算術平均粗さＲａで０．２〜２．０μ
ｍ、又は最大高さＲｙで０．８〜８．０μｍとした事を
特徴とするウォータポンプ用シール装置。 - 【請求項２】 内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周
面に内輪軌道を有する、ウォータポンプを構成する回転
軸と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設
けられた複数個の転動体と、外周縁を上記外輪の端部内
周面に係止したシールリングと、上記回転軸に外嵌した
スリンガとを備え、このシールリングは、この回転軸又
はこの回転軸と共に回転する部分の外周面に摺接する第
一のシールリップと、上記スリンガの側面に摺接する、
先端縁に向う程径方向外方に向かう方向に傾斜した第二
のシールリップとを備えたものであるウォータポンプ用
回転支持装置に於いて、この第二のシールリップの先端
縁を上記スリンガの側面に当接させる事に伴うこの第二
のシールリップの圧縮量を、この第二のシールリップの
自由状態での高さの１／１０以上、７／１０以下とする
と共に、上記スリンガの側面でこの第二のシールリップ
の先端縁が摺接する部分の粗さを、算術平均粗さＲａで
０．２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙで０．８〜８．
０μｍとした事を特徴とするウォータポンプ用回転支持
装置。 - 【請求項３】 ハウジングと、このハウジングの内周面
に直接又は別体の外輪を介して設けられた外輪軌道と、
外周面に内輪軌道を有する回転軸と、これら外輪軌道と
内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体
と、外周縁を上記外輪の端部内周面に係止したシールリ
ングと、上記回転軸に外嵌したスリンガと、この回転軸
の外端部に固定したプーリと、この回転軸の内端部に固
定したインペラと、軸方向に関してこのインペラと上記
スリンガとの間部分で、上記ハウジングの内周面と上記
回転軸の外周面との間に設けられたメカニカルシール
と、軸方向に関してこのメカニカルシールと上記シール
リングとの間に設けられた空間とを備え、上記シールリ
ングは、上記回転軸又はこの回転軸と共に回転する部分
の外周面に摺接する第一のシールリップと、上記スリン
ガの外側面に摺接する、先端縁に向う程径方向外方に向
かう方向に傾斜した第二のシールリップとを備えたもの
であるウォータポンプに於いて、この第二のシールリッ
プの先端縁を上記スリンガの側面に当接させる事に伴う
この第二のシールリップの圧縮量を、この第二のシール
リップの自由状態での高さの１／１０以上、７／１０以
下とすると共に、上記スリンガの側面でこの第二のシー
ルリップの先端縁が摺接する部分の粗さを、算術平均粗
さＲａで０．２〜２．０μｍ、又は最大高さＲｙで０．
８〜８．０μｍとした事を特徴とするウォータポンプ。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001254363A JP2003065289A (ja) | 2001-08-24 | 2001-08-24 | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ |
| CNB018217788A CN100374730C (zh) | 2001-08-24 | 2001-08-27 | 水泵用密封装置和水泵用旋转支撑装置及水泵 |
| EP01958506A EP1420154B1 (en) | 2001-08-24 | 2001-08-27 | Seal device for water pump, rotation support device for water pump, and water pump |
| KR1020037007685A KR100558993B1 (ko) | 2001-08-24 | 2001-08-27 | 워터 펌프용 밀봉 장치, 워터 펌프용 회전 지지 장치, 및워터 펌프 |
| DE60136108T DE60136108D1 (de) | 2001-08-24 | 2001-08-27 | Dichtungsvorrichtung für wasserpumpe, drehstützvorrichtung für wasserpumpe und wasserpumpe |
| PCT/JP2001/007305 WO2003018984A1 (fr) | 2001-08-24 | 2001-08-27 | Dispositif d'etancheite pour pompe a eau, dispositif de support rotatif pour pompe a eau, et pompe a eau |
| AT01958506T ATE410603T1 (de) | 2001-08-24 | 2001-08-27 | Dichtungsvorrichtung für wasserpumpe, drehstützvorrichtung für wasserpumpe und wasserpumpe |
| BR0117109-7A BR0117109A (pt) | 2001-08-24 | 2001-08-27 | Aparelho de vedação para bomba de água, aparelho de suporte de rotação para bomba de água e bomba de água |
| US09/989,432 US6485256B1 (en) | 2001-08-24 | 2001-11-21 | Seal apparatus for a water pump, rotation-support apparatus for a water pump, and a water pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001254363A JP2003065289A (ja) | 2001-08-24 | 2001-08-24 | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003065289A true JP2003065289A (ja) | 2003-03-05 |
Family
ID=19082537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001254363A Pending JP2003065289A (ja) | 2001-08-24 | 2001-08-24 | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6485256B1 (ja) |
| EP (1) | EP1420154B1 (ja) |
| JP (1) | JP2003065289A (ja) |
| KR (1) | KR100558993B1 (ja) |
| CN (1) | CN100374730C (ja) |
| AT (1) | ATE410603T1 (ja) |
| BR (1) | BR0117109A (ja) |
| DE (1) | DE60136108D1 (ja) |
| WO (1) | WO2003018984A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005016603A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Nsk Ltd | 密封装置及び密封装置付転がり軸受ユニット |
| JP2010261598A (ja) * | 2010-08-24 | 2010-11-18 | Nsk Ltd | 密封装置及び密封装置付転がり軸受ユニット |
| JP2020008116A (ja) * | 2018-07-10 | 2020-01-16 | 光洋シーリングテクノ株式会社 | 密封装置 |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7066467B2 (en) * | 2000-12-28 | 2006-06-27 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Sealing device for water pump bearings |
| US7419305B2 (en) * | 2001-08-24 | 2008-09-02 | Reliance Electric Technologies Llc | Sealing system for bearing assembly |
| JP2003074491A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Nsk Ltd | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ |
| GB2405904B (en) * | 2002-04-23 | 2006-05-24 | Nsk Ltd | Method of assembly for seal apparatus for water pump, rotation support apparatus for water pump, and water pump |
| WO2003091574A1 (fr) * | 2002-04-23 | 2003-11-06 | Nsk Ltd. | Dispositif de joint de pompe a eau, dispositif de support de rotation de pompe a eau et procede d'assemblage de pompe a eau |
| ZA200302137B (en) * | 2002-08-21 | 2004-03-08 | Weir Envirotech Pty Ltd | Shielding a bearing and seal assembly from undesirable matter. |
| US6886833B1 (en) * | 2002-11-18 | 2005-05-03 | System Seals, Inc. | Seal for use in confined space and method |
| DE10353304A1 (de) * | 2003-11-10 | 2005-06-09 | Kaco Gmbh + Co. Kg | Dichtring, insbesondere Radialwellendichtring |
| US20050167928A1 (en) * | 2004-02-04 | 2005-08-04 | Park Edward H. | Dynamic seal using vulcanization of fluorocarbon elastomers |
| US7367739B2 (en) * | 2004-08-02 | 2008-05-06 | Clark Equipment Company | Two component seal |
| US7658387B2 (en) | 2005-06-27 | 2010-02-09 | Freudenberg-Nok General Partnership | Reinforced elastomeric seal |
| JP5066834B2 (ja) * | 2006-05-23 | 2012-11-07 | トヨタ自動車株式会社 | アルカリ蓄電池 |
| DE102006054743A1 (de) | 2006-11-21 | 2008-07-03 | Schaeffler Kg | Kühlmittelpumpe |
| JP5180561B2 (ja) * | 2007-11-20 | 2013-04-10 | 株式会社ジェイテクト | 密封装置、転がり軸受および車輪用転がり軸受 |
| WO2010043248A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-22 | Aktiebolaget Skf | Seal for rolling bearing, in particular for rolling bearing used in a wind turbine |
| KR101033492B1 (ko) * | 2009-01-22 | 2011-05-12 | 김기산 | 현수막 게시대 |
| JP5087607B2 (ja) * | 2009-12-18 | 2012-12-05 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 自動車用ウォータポンプ及び軸受構造 |
| DE102010045671A1 (de) * | 2010-09-17 | 2012-03-22 | Carl Freudenberg Kg | Dichtprofil |
| CN103874860B (zh) * | 2011-08-16 | 2016-07-06 | 韦尔弗洛韦股份有限公司 | 用于竖直涡轮泵的轴承组件 |
| JP5800148B2 (ja) * | 2011-12-21 | 2015-10-28 | Nok株式会社 | エンジンリアシール |
| CA2861913C (en) | 2012-01-19 | 2016-03-08 | Flowserve Management Company | Abeyance seal for high temperature, high pressure applications |
| JP6050080B2 (ja) * | 2012-10-05 | 2016-12-21 | Ntn株式会社 | 密封型転がり軸受 |
| KR20150074625A (ko) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 삼성테크윈 주식회사 | 압축 장치 코어용 지지대 및 이를 구비한 압축 장치 모듈 |
| GB2529807A (en) * | 2014-08-26 | 2016-03-09 | Skf Ab | Dynamic radial seal |
| US9951772B2 (en) * | 2015-06-18 | 2018-04-24 | Bitzer Kuehlmaschinenbau Gmbh | Scroll compressor with unmachined separator plate and method of making same |
| CN107152461A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-12 | 中山市盈科轴承制造有限公司 | 非标四点接触球轴承 |
| DE102018104015A1 (de) | 2018-02-22 | 2019-08-22 | Nidec Gpm Gmbh | Kühlmittelpumpe mit optimierter Lageranordnung und verbessertem Wärmehaushalt |
| US11293551B2 (en) | 2018-09-30 | 2022-04-05 | ColdQuanta, Inc. | Break-seal system with breakable-membrane bridging rings |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD107968A1 (ja) * | 1972-05-23 | 1974-08-20 | ||
| US4073596A (en) | 1976-03-18 | 1978-02-14 | Kobe, Inc. | Lubricant cooling for high-speed pitot pump |
| US4171137A (en) | 1977-06-01 | 1979-10-16 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Slinger arrangement for use with bearing of supercharger |
| JPS60167194A (ja) * | 1984-02-09 | 1985-08-30 | Fujitsu Ltd | 半導体記憶装置 |
| JPS60167194U (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-06 | 日本精工株式会社 | 水ポンプ軸受 |
| JPS62177921U (ja) * | 1986-05-01 | 1987-11-12 | ||
| DE3616999A1 (de) * | 1986-05-21 | 1987-11-26 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Dichtung, insbesondere fuer waelzlager |
| JP2921525B2 (ja) | 1990-08-02 | 1999-07-19 | 大豊工業株式会社 | 摺動材料 |
| US5209499A (en) * | 1992-05-26 | 1993-05-11 | Mather Seal Company | Unitized polytetrafluoroethylene radial lip seal |
| US5558491A (en) | 1993-09-17 | 1996-09-24 | Andrews; Darrell G. | Unitized product seal for pumps |
| JPH08254213A (ja) * | 1995-03-17 | 1996-10-01 | Koyo Seiko Co Ltd | ウォ−タポンプ用軸受の密封装置 |
| DE69611316T2 (de) | 1995-03-31 | 2001-05-23 | Aisin Seiki | Flüssigkeitspumpe |
| JPH09229954A (ja) | 1996-02-21 | 1997-09-05 | Nippon Seiko Kk | トーンホイール付組み合わせシールリング |
| JPH09287619A (ja) * | 1996-02-23 | 1997-11-04 | Nippon Seiko Kk | 密封装置付転がり軸受ユニット |
| JP4054855B2 (ja) * | 1996-04-24 | 2008-03-05 | Ｎｔｎ株式会社 | 密封装置 |
| JP2809199B2 (ja) | 1996-05-10 | 1998-10-08 | 日本精工株式会社 | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
| US5890881A (en) | 1996-11-27 | 1999-04-06 | Alliedsignal Inc. | Pressure balanced turbocharger rotating seal |
| IT239862Y1 (it) | 1996-12-03 | 2001-03-13 | R F T S P A | Complesso di tenuta per un albero rotante, in particolare di una pompadell'acqua di un motore automobilistico. |
| CN2309451Y (zh) * | 1997-04-28 | 1999-03-03 | 中国船舶工业总公司第七研究院第七○八研究所 | 泵用环式密封装置 |
| US6120243A (en) | 1997-05-15 | 2000-09-19 | Nok Corporation | Pump housing having a high pressure portion and a low pressure portion |
| US5927720A (en) | 1997-11-03 | 1999-07-27 | Carrier Corporation | Two-piece labyrinth seal for a centrifugal compressor balance piston |
| JP4004119B2 (ja) * | 1997-11-20 | 2007-11-07 | 株式会社ジェイテクト | ウォーターポンプ軸受 |
| US6062815A (en) | 1998-06-05 | 2000-05-16 | Freudenberg-Nok General Partnership | Unitized seal impeller thrust system |
| US6149158A (en) * | 1998-06-30 | 2000-11-21 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Unitized oil seal with PTFE sealing disk split at radially outer edge and method of manufacture |
| AT409530B (de) | 1999-04-29 | 2002-09-25 | Tcg Unitech Ag | Kühlwasserpumpe für eine brennkraftmaschine |
| JP2001020960A (ja) * | 1999-07-08 | 2001-01-23 | Nachi Fujikoshi Corp | ユニットシール軸受 |
| JP3963246B2 (ja) | 2000-02-01 | 2007-08-22 | Ｎｔｎ株式会社 | 車輪用軸受 |
-
2001
- 2001-08-24 JP JP2001254363A patent/JP2003065289A/ja active Pending
- 2001-08-27 CN CNB018217788A patent/CN100374730C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-27 WO PCT/JP2001/007305 patent/WO2003018984A1/ja active IP Right Grant
- 2001-08-27 EP EP01958506A patent/EP1420154B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-27 DE DE60136108T patent/DE60136108D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-27 BR BR0117109-7A patent/BR0117109A/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-08-27 AT AT01958506T patent/ATE410603T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-08-27 KR KR1020037007685A patent/KR100558993B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-11-21 US US09/989,432 patent/US6485256B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005016603A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Nsk Ltd | 密封装置及び密封装置付転がり軸受ユニット |
| JP2010261598A (ja) * | 2010-08-24 | 2010-11-18 | Nsk Ltd | 密封装置及び密封装置付転がり軸受ユニット |
| JP2020008116A (ja) * | 2018-07-10 | 2020-01-16 | 光洋シーリングテクノ株式会社 | 密封装置 |
| JP7118782B2 (ja) | 2018-07-10 | 2022-08-16 | 光洋シーリングテクノ株式会社 | 密封装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE410603T1 (de) | 2008-10-15 |
| US6485256B1 (en) | 2002-11-26 |
| EP1420154A4 (en) | 2005-02-09 |
| DE60136108D1 (de) | 2008-11-20 |
| CN100374730C (zh) | 2008-03-12 |
| CN1484737A (zh) | 2004-03-24 |
| KR20030059836A (ko) | 2003-07-10 |
| EP1420154B1 (en) | 2008-10-08 |
| WO2003018984A1 (fr) | 2003-03-06 |
| EP1420154A1 (en) | 2004-05-19 |
| BR0117109A (pt) | 2005-01-04 |
| KR100558993B1 (ko) | 2006-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003065289A (ja) | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ | |
| JP2003074491A (ja) | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ | |
| JPWO2003091574A1 (ja) | ウォータポンプ用シール装置、ウォータポンプ用回転支持装置、ウォータポンプの組立方法 | |
| JPH08254213A (ja) | ウォ−タポンプ用軸受の密封装置 | |
| US7311308B2 (en) | Seal device for water pump, rotation supporting device for water pump and assembly method for water pump | |
| JP2809199B2 (ja) | ウォータポンプ用軸受シール装置 | |
| JP2890354B2 (ja) | ウォータポンプ用軸受シール装置 | |
| JP2005048780A (ja) | ウォータポンプ用シールリングとウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ | |
| JP2890355B2 (ja) | ウォータポンプ用軸受シール装置 | |
| JP3149863B2 (ja) | ウォータポンプ用軸受及び自動車の水冷エンジン用ウォータポンプ | |
| JP2012047243A (ja) | ウォータポンプ用軸受の密封装置 | |
| JP3128062B2 (ja) | ウォータポンプ用軸受シール装置、ウォータポンプ用軸受及び自動車の水冷エンジン用ウォータポンプ | |
| JP2003247497A (ja) | ウォータポンプ用シール装置とウォータポンプ用回転支持装置とウォータポンプ | |
| JP2833606B2 (ja) | ウォータポンプ用軸受シール装置 | |
| JP2006349076A (ja) | ロール支持装置 | |
| JP2006329234A (ja) | 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置 | |
| JP2007120709A (ja) | 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置 | |
| JP2009024804A (ja) | 密封装置 | |
| JP2005188686A (ja) | コンプレッサ用プーリ支持用玉軸受 | |
| JP2005337399A (ja) | 軸受装置及び当該軸受装置を備えた水ポンプ | |
| JP2006194137A (ja) | ウォータポンプ用回転支持装置 |