JP2003155998A - ウォータポンプ軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 水分の侵入及びグリースの流出を防止するウ
ォータポンプ軸受を提供する。 【解決手段】 補強環と弾性体とからなり、基端側が外
輪側に固定され、先端側がポンプ軸の方向に延びる外輪
側シール環と、ポンプ軸に嵌合固定された回転円筒部
と、回転円筒部の軸方向内側において、回転円筒部から
半径方向外側に延びるフランジ部とからなる軸側シール
環とで構成され、外輪側シール環を構成する弾性体が、
ポンプ軸側に向かって延びる３個のリップ部を有し、第
一のリップ部が軸方向外側に向かって斜めに延びて軸側
シール環の回転円筒部と摺接し、第二のリップ部が軸方
向外側に向かって斜めに延びて、第一のリップ部が回転
円筒部の外周面と摺接している位置よりも軸方向内側に
おいて軸側シール環の回転円筒部の外周面と摺接し、第
三のリップ部が軸方向内側に向かって斜めに延びて、軸
側シール環のフランジ部の軸方向外側面と摺接している
シール体を備えている。

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、自動車の水冷エ
ンジン等に用いられるウォータポンプ軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の水冷エンジン等に用いられるウ
ォータポンプとしては、図６図示のように、ポンプ軸６
３の一端部にインペラ６１を、他端部にプーリ６２をそ
れぞれ取り付け、プーリ６２を回転することによりイン
ペラ６１を回転させて、冷却水を循環させるものが知ら
れている。このウォータポンプは、例えば、図６図示の
ように、エンジン本体に固定されるポンプハウジング６
０にウォータポンプ軸受が圧入されているのが一般的で
ある。ウォータポンプ軸受は、一端部にインペラ６１
が、他端部にプーリ６２がそれぞれ備えられているポン
プ軸６３に、軸受の外輪６４が転動体６５を介して回動
自在に取り付けられている。

【０００３】外輪６４と、インペラ６１との間には、ポ
ンプハウジング６０とポンプ軸６３との間の空間をシー
ルする目的でメカニカルシール６７が設けられている。

【０００４】また、外輪６４の両端部には軸受内部をシ
ールする目的でシール体が設けられている。このシール
体のうち、インペラ側のシール体６６は金属製の補強環
と、この補強環に補強された弾性部材とで形成されてい
るのが一般的である。

【０００５】このような従来公知のウォータポンプにお
いて、メカニカルシール６７の密封性が経時変化等によ
り劣化した場合、冷却水がインペラ６１側からポンプハ
ウジング６０とポンプ軸６３との間の空間６８に入って
くることがある。

【０００６】一方、前述したインペラ側のシール体６６
は、エンジンの運転、停止が繰り返されることにより、
加熱あるいは冷却されて膨脹、収縮等を繰り返し、シー
ル機能が損なわれやすい。

【０００７】そこで、前記のように、ポンプハウジング
６０とポンプ軸６３との間の空間６８に侵入した冷却
水、あるいは、冷却水が加熱されて発生した水蒸気が、
シール体６６の部分を通過して軸受内に侵入することが
ある。

【０００８】こうして軸受内に水分が侵入すると、軸受
内部に充填されているグリースが劣化したり、軸受内部
に錆が生じたりしてウォータポンプ軸受が故障し、ウォ
ータポンプの寿命が短くなるという問題があった。

【０００９】また、前記のように、シール機能が損なわ
れたシール体６６の部分を通過して軸受内部からグリー
スが流出することもある。このようになると、転動体６
５とポンプ軸６３との間の摩擦が大きくなり、ウォータ
ポンプ軸受が破損して、同じく、ウォータポンプの寿命
が短くなるという問題があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、前述した
従来の問題点に鑑み、ウォータポンプ軸受の軸受内部へ
の冷却水や水分の侵入を防止でき、また、軸受内部から
のグリースの流出を防止できるウォータポンプ軸受を提
供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、この発明が提案するウォータポンプ軸受は、以下の
構造からなるものである。

【００１２】まず、このウォータポンプ軸受は、従来公
知のように、一端部にインペラ６１が、他端部にプーリ
６２がそれぞれ備えられているポンプ軸６３に、軸受の
外輪６４が転動体６５を介して回動自在に取り付けられ
ていると共に、外輪６４の両端部に、軸受内部をシール
するシール体が設けられているものである。

【００１３】そして、本発明のウォータポンプ軸受は、
外輪６４の両端部に設けられている軸受内部をシールす
るシール体のうち、インペラ６１側のシール体６６が、
以下のような特徴的な構造からなるものである。

【００１４】第一のシール体は、外輪側シール環３と、
軸側シール環６とから構成されている。ここで、外輪側
シール環３は、補強環１と補強環１によって補強された
弾性体２とからなり、一端部側が外輪６４の内周側に固
定され、他端側がポンプ軸６３側に延びているものであ
る。また、軸側シール環６は、ポンプ軸６３に嵌合固定
されて、ポンプ軸６３と共に回転する回転円筒部４と、
回転円筒部４の軸方向内側において、回転円筒部４から
半径方向外側に延びるフランジ部５とから構成されてい
る。

【００１５】そして、外輪側シール環３を構成する弾性
体２は、補強環１のポンプ軸６３側に延びている先端側
から、更に、ポンプ軸６３側に向かって延びる３個のリ
ップ部７、８、９を備えている。この３個のリップ部の
中の第一のリップ部７は、軸方向外側に向かって斜めに
延びて軸側シール環６の回転円筒部４の外周面と摺接
し、第二のリップ部８は軸方向外側に向かって斜めに延
びて、第一のリップ部７が軸側シール環６の回転円筒部
４の外周面と摺接している位置よりも軸方向内側におい
て、軸側シール環６の回転円筒部４の外周面と摺接し、
第三のリップ部９は、軸方向内側に向かって斜めに延び
て軸側シール環６のフランジ部５の軸方向外側面と摺接
するものである。

【００１６】第二のシール体は、外輪側シール環１３
と、軸側シール環１６とから構成されている。ここで、
外輪側シール環１３は、外輪６４の内周側に固定される
第一の円筒部１１ａと、第一の円筒部１１ａの軸方向外
側において、第一の円筒部１１ａからポンプ軸６３側に
延びる中間部１１ｂと、中間部１１ｂのポンプ軸６３側
に延びる終端部側において、中間部１１ｂから軸方向内
側に延びる第二の円筒部１１ｃとから構成されている。
また、軸側シール環１６は、ポンプ軸６３に嵌合固定さ
れて、ポンプ軸６３と共に回転する回転円筒部１４と、
回転円筒部１４の軸方向内側において、回転円筒部１４
から半径方向外側に延びるフランジ部１５と、回転円筒
部１４及びフランジ部１５とに補強されて半径方向外側
に延びる弾性体１２とから構成されている。

【００１７】そして、軸側シール環１６を構成する弾性
体１２は、半径方向外側に向かって延びる３個のリップ
部１７、１８、１９を備えている。この３個のリップ部
の中の、第一のリップ部１７は、軸方向外側に向かって
斜めに延びて外輪側シール環１３の第二の円筒部１１ｃ
の内周面と摺接している。また、第二のリップ部１８
は、軸方向外側に向かって斜めに延びて外輪側シール環
１３の第一の円筒部１１ａの内周面又は外輪６４の内周
側と摺接している。更に、第三のリップ部１９は軸方向
内側に向かって斜めに延びて外輪側シール環１３の第一
の円筒部１１ａの内周面又は外輪６４の内周側と摺接し
ているものである。

【００１８】第三のシール体は、外輪側シール環３３
と、軸側シール環３６とから構成されている。ここで、
外輪側シール環３３は、外輪６４の内周側に固定される
第一の円筒部３１ａと、第一の円筒部３１ａの軸方向外
側において、第一の円筒部３１ａからポンプ軸６３側に
延びる中間部３１ｂと、中間部３１ｂのポンプ軸６３側
に延びる終端部側において、中間部３１ｂから軸方向外
側に延びる第二の円筒部３１ｃとから構成されている。
また、軸側シール環３６は、ポンプ軸６３に嵌合固定さ
れて、ポンプ軸６３と共に回転する回転円筒部３４と、
回転円筒部３４の軸方向内側において、回転円筒部３４
から半径方向外側に延びるフランジ部３５と、回転円筒
部３４及びフランジ部３５とに補強されて半径方向外側
に延びる弾性体３２とから構成されている。

【００１９】そして、軸側シール環３６を構成する弾性
体３２は、半径方向外側に向かって延びる３個のリップ
部３７、３８、３９を備えている。この３個のリップ部
のうち、第一のリップ部３７は、軸方向外側に向かって
斜めに延びて外輪側シール環３３の第二の円筒部３１ｃ
の内周面と摺接している。また、第二のリップ部３８
は、軸方向外側に向かって斜めに延びて外輪側シール環
３３の第一の円筒部３１ａの内周面と摺接している。更
に、第三のリップ部３９は、軸方向内側に向かって斜め
に延びて外輪側シール環３３の第一の円筒部３１ａの内
周面又は外輪６４の内周側と摺接している。

【００２０】前述したいずれのシール体を採用している
本発明のウォータポンプ軸受においても、第一のリップ
部７、１７、３７は、軸方向外側に向かいつつ、ポンプ
軸６３側あるいは半径方向外側に向かって斜めに延びて
シール部を形成する構造になっている。そして、第一の
リップ部７、１７、３７によってシール部が形成される
位置よりも軸方向内側においてシール部を形成する第二
のリップ部８、１８、２８、３８も、第一のリップ部
７、１７、３７と同様に、軸方向外側に向かいつつ、ポ
ンプ軸６３側あるいは半径方向外側に向かって斜めに延
びてシール部を形成する構造になっている。そこで、こ
のような形態によって形成された二重のシール構造によ
って、軸受内部への冷却水や、水蒸気等の水分の侵入を
効果的に防止することができる。

【００２１】また、軸側シール環６、１６、３６は、ポ
ンプ軸６３に嵌合固定されて、ポンプ軸６３と共に回転
する回転円筒部４、１４、３４の軸方向内側において、
回転円筒部４、１４、３４から半径方向外側に延びるフ
ランジ部５、１５、３５を備えているので、軸方向内側
に向かいつつ、半径方向外側あるいはポンプ軸６３側に
向かって斜めに延びてシール部を形成する第三のリップ
部９、１９、２９、３９の働きとあいまって、軸受内部
からのグリースの流出を効果的に防止することができ
る。

【００２２】なお、前述した第二のシール体、第三のシ
ール体を採用するウォータポンプ軸受において、外輪側
シール環１３、３３の第一の円筒部１１ａ、３１ａの軸
方向外側の一部が、外輪６４の軸方向外側端面６４ａよ
りも軸方向外側に突出している構造を採用することもで
きる。このような構造にすれば、ウォータポンプハウジ
ングに水抜き穴７０が設けられている場合に、当該水抜
き穴７０からの排水を助けることができるので有利であ
る。

【００２３】また、このような構造にすれば、外輪側シ
ール環１３、３３の第一の円筒部１１ａ、３１ａが広い
スペースを必要としていても、外輪６４の延長が必要で
なくなるので、既存の構造をそのまま使用することがで
きて有利である。

【００２４】前述した本発明のウォータポンプ軸受に採
用されているいずれのシール体においても、補強環１、
外輪側シール環１３、３３、軸側シール環の回転円筒部
４、１４、３４及びフランジ部５、１５、３５は、耐蝕
性を有する部材、例えば、ステンレスで形成しておくこ
とが望ましい。これらの部分に錆が生じないようにする
ためである。そこで、耐蝕性を有する部材でこれらの部
分が形成されていればその材質に特に限定があるもので
はない。例えば、鋼材に耐蝕性を有する金属をメッキし
たものを用いることもできる。

【００２５】また、弾性体２、１２、３２としては、ゴ
ム、合成樹脂など、この技術分野で従来公知のものを用
いることができる。

【００２６】以下、添付図面を参照して本発明のウォー
タポンプ軸受に採用され、本発明のウォータポンプ軸受
の特徴をなす、外輪６４の両端部に設けられている軸受
内部をシールするシール体のうち、インペラ６１側のシ
ール体６６として採用されるシール体の好ましい実施形
態を説明する。以下で説明するシール体以外の他の部分
の構造は、図６を用いて説明した従来のものと同一であ
るので、その説明は省略する。また、従来例を説明した
図６において用いた構成要素と同一の構成要素には図６
において用いられているものと同一の参照符号を付して
その説明を省略する。

【００２７】また、以下の好ましい実施例において添付
図面を用いて説明する各構成、形状及び配置関係は、本
発明が理解できる程度に概略的に示したものにすぎな
い。したがって、本発明は、以下の実施例にて説明した
形態に限定されず、特許請求の範囲の記載から把握され
る技術的範囲において種々の形態に変更可能である。

【００２８】

【実施例１】図１は、本発明のウォータポンプ軸受の外
輪６４の両端部に設けられている軸受内部をシールする
シール体のうち、インペラ６１側のシール体の第一の実
施形態を説明するものである。

【００２９】図１図示のシール体は、外輪側シール環３
と、軸側シール環６とから構成されている。

【００３０】外輪側シール環３は、金属製の補強環１と
補強環１によって補強され、ゴムなどの弾性体によって
形成されている弾性体２とから構成されている。外輪側
シール環３の一端部側は、図１図示のように、外輪６４
の内周側の嵌合溝６４ｂに固定され、他端側がポンプ軸
６３側に延びている。

【００３１】金属製の軸側シール環６は、ポンプ軸６３
に嵌合固定されて、ポンプ軸６３と共に回転する回転円
筒部４と、回転円筒部４の軸方向内側において、回転円
筒部４から半径方向外側に延びるフランジ部５とから構
成されている。

【００３２】外輪側シール環３を構成する弾性体２は、
図１図示のように、補強環１のポンプ軸６３側に延びて
いる先端１ａ部分から、更に、ポンプ軸６３側に向かっ
て延びる３個のリップ部７、８、９を備えている。

【００３３】この３個のリップ部の中の第一のリップ部
７は軸方向外側に向かって斜めに延びて軸側シール環６
の回転円筒部４の外周面と摺接している。また、第二の
リップ部８も軸方向外側に向かって斜めに延びて軸側シ
ール環６の回転円筒部４の外周面と摺接している。ただ
し、第二のリップ部８が回転円筒部４の外周面と摺接す
る位置は、図１図示のように、第一のリップ部７が回転
円筒部４の外周面と摺接している位置よりも軸方向内側
になっている。そこで、回転円筒部４の外周面と、第一
のリップ部７と、第二のリップ部８との間に第一の密閉
空間部２０が形成されている。

【００３４】第三のリップ部９は、軸方向内側に向かっ
て斜めに延びて、軸側シール環６のフランジ部５の軸方
向外側面と摺接している。そこで、回転円筒部４の外周
面とフランジ部５の軸方向外側面と、第三のリップ部９
との間に第二の密閉空間部２１が形成されている。

【００３５】第一〜第三のリップ部７、８、９は、図１
図示のように、基端側が外輪６４の内周側の嵌合溝６４
ｂに固定されている補強環１の先端１ａ部分から、ポン
プ軸６３側の方向に向かって延びている。そこで、第一
〜第三のリップ部７、８、９の先端側は、補強環１及び
その先端１ａに強く支持されて、回転円筒部４の外周面
及びフランジ部５の軸方向外側面に接触することができ
る。これによって、ウォータポンプ軸受の軸受内部への
冷却水や水分の侵入を効果的に防止できると共に、軸受
内部からのグリースの流出を効果的に防止できるシール
構造となっている。

【００３６】また、前述した第一の密閉空間部２０を形
成する第一のリップ部７と、第二のリップ部８とは、共
に、軸方向外側に向かいつつポンプ軸６３側に向かって
斜めに延びてシール部を形成している。そこで、このよ
うな形態によって形成された二重のシール構造によっ
て、軸受内部への冷却水や、水蒸気等の水分の侵入を効
果的に防止することができる。

【００３７】更に、軸側シール環６の回転円筒部４の軸
方向内側において、すなわち、図１図示のように、第二
のリップ部８が回転円筒部４の外周面と摺接している位
置よりも軸方向内側において、回転円筒部４から半径方
向外側に延びるフランジ部５が立上がり、更に、このフ
ランジ部５の軸方向外側面に第三のリップ部９が接触し
て前述した第二の密閉空間部２１が形成されているの
で、前述した第一のリップ部７と第二のリップ部８とに
よる第一の密閉空間部２０を介在させた二重のシール構
造とあいまって、軸受内部への冷却水や、水蒸気等の水
分の侵入を一層効果的に防止することができる。

【００３８】また、軸側シール環６は、ポンプ軸６３に
嵌合固定されて、ポンプ軸６３と共に回転する回転円筒
部４の軸方向内側において、回転円筒部４から半径方向
外側に延びるフランジ部５を備えているので、軸受内部
からのグリースの流出を効果的に防止することができ
る。たとえ、フランジ部５を越えて流出しようとするグ
リースがあっても、外輪側シール環３の補強環１の先端
１ａ部分から、軸方向内側に向かいつつポンプ軸６３側
に向かって延びる第三のリップ部９が、フランジ部５の
軸方向外側面に摺接しているので、軸受内部からのグリ
ースの流出を確実に防止することが可能になる。

【００３９】なお、この実施例における補強環１の形態
は図１図示のものに限られない。外輪側シール環３の一
端部側を外輪６４の内周面側に固定し、他端側をポンプ
軸６３方向に延ばして弾性体２を補強すると共に、補強
環１の先端１ａ部分からポンプ軸６３側の方向に向かっ
て延る第一〜第三のリップ部７、８、９の先端側が、補
強環１及びその先端１ａに強く支持されて、回転円筒部
４の外周面及びフランジ部５の軸方向外側面に接触する
ことを可能とする形態であれば、種々の形状、形態とす
ることができる。

【００４０】また、フランジ部５が、回転円筒部４から
半径方向外側に延びる位置も、図１図示のものに限られ
ない。第二のリップ部８が回転円筒部４の外周面と摺接
している位置よりも軸方向内側において回転円筒部４か
ら半径方向外側に延び、その軸方向外側面に第三のリッ
プ部９が接触できる位置であれば、軸側シール環６の回
転円筒部４の軸方向内側の位置のどこから半径方向外側
に向けて立ち上がっている形態も採用可能である。

【００４１】

【実施例２】図２は、本発明のウォータポンプ軸受の外
輪６４の両端部に設けられている軸受内部をシールする
シール体のうち、インペラ６１側のシール体の第二の実
施形態を説明するものである。

【００４２】図２図示のシール体は、外輪側シール環１
３と、軸側シール環１６とから構成されている。

【００４３】金属製の外輪側シール環１３は、外輪６４
の内周側に固定される第一の円筒部１１ａと、第一の円
筒部１１ａの軸方向外側において、第一の円筒部１１ａ
からポンプ軸６３側に延びる中間部１１ｂと、中間部１
１ｂのポンプ軸６３側に延びる終端部側において、中間
部１１ｂから軸方向内側に延びる第二の円筒部１１ｃと
から構成されている。

【００４４】軸側シール環１６は、ポンプ軸６３に嵌合
固定されて、ポンプ軸６３と共に回転する金属製の回転
円筒部１４と、回転円筒部１４の軸方向内側において、
回転円筒部１４から半径方向外側に延びる金属製のフラ
ンジ部１５と、回転円筒部１４及びフランジ部１５とに
補強されて半径方向外側に延びるゴムなどの弾性材から
なる弾性体１２とから構成されている。

【００４５】軸側シール環１６を構成する弾性体１２
は、半径方向外側に向かって延びる３個のリップ部１
７、１８、１９を備えている。

【００４６】第一のリップ部１７は、軸方向外側に向か
って斜めに延びて外輪側シール環１３の第二の円筒部１
１ｃの内周面と摺接している。また、第二のリップ部１
８は軸方向外側に向かって斜めに延びて外輪側シール環
１３の第一の円筒部１１ａの内周面と摺接している。た
だし、第二のリップ部１８が第一の円筒部１１ａの内周
面と摺接する位置は、図２図示のように、第一のリップ
部１７が第二の円筒部１１ｃの内周面と摺接している位
置よりも軸方向内側になっている。そこで、第一のリッ
プ部１７と、第一の円筒部１１ａと、中間部１１ｂと、
第二の円筒部１１ｃと、第二のリップ部１８とで囲まれ
る部分に第一の密閉空間部２２が形成されている。

【００４７】また、第三のリップ部１９は、軸方向内側
に向かって斜めに延びて外輪側シール環１３の第一の円
筒部１１ａの内周面と摺接している。

【００４８】このように、第二のリップ部１８が軸方向
内側に向かって斜めに延び、第三のリップ部１９が軸方
向外側に向かって斜めに延びて、それぞれ、外輪側シー
ル環１３の第一の円筒部１１ａの内周面に摺接している
ので、第二のリップ部１８と第三のリップ部１９と、第
一の円筒部１１ａの内周面との間に、第二の密閉空間部
２３が形成されている。

【００４９】第一のリップ部１７は、軸方向外側に向か
って斜めに延びて外輪側シール環１３の第二の円筒部１
１ｃの内周面と摺接しているので、回転時には遠心力を
受けて、第二の円筒部１１ｃの内周面により強く接触す
る。そこで、シール性能が高められ、軸受内部への冷却
水や、水蒸気等の水分の侵入を効果的に防止することが
できる。たとえ、第一のリップ部１７と第二の円筒部１
１ｃの内周面との間のシールを破って、第一の密閉空間
部２２に侵入できる水分があっても、そのような水分
は、軸方向外側に向かって斜めに延び、フランジ１５の
先端１５ａ部分に支持されて外輪側シール環１３の第一
の円筒部１１ａの内周面に緊密に接触できる第二のリッ
プ部１８が、同じく、回転による遠心力を受けて、第一
の円筒部１１ａの内周面により強く接触してシールして
いる第一の密閉空間部２２内に止められるので、軸受内
部への冷却水や、水蒸気等の水分の侵入を一層効果的に
防止することができる。

【００５０】また、軸側シール環１６は、ポンプ軸６３
に嵌合固定されて、ポンプ軸６３と共に回転する回転円
筒部１４の軸方向内側において、回転円筒部１４から半
径方向外側に延びるフランジ部１５を備えているので、
軸受内部からのグリースの流出を効果的に防止すること
ができる。外輪側においても、軸方向内側に向かって斜
めに延び、フランジ１５の先端１５ａ部分に支持されて
外輪側シール環１３の第一の円筒部１１ａの内周面に緊
密に接触できる第三のリップ部１９が、同じく回転によ
る遠心力を受けて、第一の円筒部１１ａの内周面により
強く接触してシールが図られるので、軸受内部からのグ
リースの流出を効果的に防止することができる。更に、
たとえ、この第三のリップ部１９によるシールが破られ
たとしても、第二の密閉空間部２３が存在しているの
で、軸受内部からのグリースの流出は一層効果的に防止
される。

【００５１】なお、この実施例における外輪側シール環
１３の形状、軸側シール環１６のフランジ部が回転円筒
部１４から半径方向外側に延びる位置は、図２図示のも
のに限られない。前述した第一のリップ部１７、第二の
リップ部１８、第三のリップ部１９によってシール部が
形成される軸方向の位置が確保され、前記のように第一
の密閉空間部２２、第二の密閉空間部２３が形成される
ものであれば、種々の形状、形態を採用することが可能
である。

【００５２】

【実施例３】図３は、本発明のウォータポンプ軸受の外
輪６４の両端部に設けられている軸受内部をシールする
シール体のうち、インペラ６１側のシール体の第三の実
施形態を説明するものである。

【００５３】図３図示のシール体は、軸側シール環１６
を構成する弾性体１２から半径方向外側に向かって延び
ている第二のリップ部２８と、第三のリップ部２９とが
外輪側シール環１３の第一の円筒部１１ａの内周面に摺
接しているのではなく、外輪６４の内周面に摺接してい
る点が、図２図示の第２の実施形態と相違しているのみ
である。その他は、同一であるので、図２図示の第２の
実施形態と同一の構成要素には、同一の参照符号を付け
てその説明を省略する。

【００５４】また、基本的な作用、効果も図２図示の第
２の実施形態の場合と同一である。なお、図２図示の実
施形態と、図３図示の実施形態とを組み合わせた変形例
として、第三のリップ部２９を図３図示の実施形態のよ
うに、外輪６４の内周面に摺接させ、第二のリップ部２
８を図３図示の実施形態のように、外輪側シール環１３
の第一の円筒部１１ａの内周面に摺接させる形態とする
こともできる。このようにしても、図２図示の第２の実
施形態の場合と同等の作用、効果を発揮させることがで
きる。

【００５５】

【実施例４】図４は、本発明のウォータポンプ軸受の外
輪６４の両端部に設けられている軸受内部をシールする
シール体のうち、インペラ６１側のシール体の第四の実
施形態を説明するものである。

【００５６】図４図示のシール体は、外輪側シール環３
３と、軸側シール環３６とから構成されている。

【００５７】金属製の外輪側シール環３３は、外輪６４
の内周側に固定される第一の円筒部３１ａと、第一の円
筒部３１ａの軸方向外側において、第一の円筒部３１ａ
からポンプ軸６３側に延びる中間部３１ｂと、中間部３
１ｂのポンプ軸６３側に延びる終端部側において、中間
部３１ｂから軸方向外側に延びる第二の円筒部３１ｃと
から構成されている。

【００５８】軸側シール環３６は、ポンプ軸６３に嵌合
固定されて、ポンプ軸６３と共に回転する金属製の回転
円筒部３４と、回転円筒部３４の軸方向内側において、
回転円筒部３４から半径方向外側に延びる金属製のフラ
ンジ部３５と、回転円筒部３４及びフランジ部３５とに
補強されて半径方向外側に延びるゴム等の弾性材からな
る弾性体３２とから構成されている。

【００５９】軸側シール環３６を構成する弾性体３２
は、半径方向外側に向かって延びる３個のリップ部３
７、３８、３９を備えている。

【００６０】第一のリップ部３７は、軸方向外側に向か
って斜めに延びて外輪側シール環３３の第二の円筒部３
１ｃの内周面と摺接している。また、第二のリップ部３
８は軸方向外側に向かって斜めに延びて外輪側シール環
３３の第一の円筒部３１ａの内周面と摺接している。更
に、第三のリップ部３９は、軸方向内側に向かって斜め
に延びて外輪側シール環３３の第一の円筒部３１ａの内
周面と摺接している。この図４図示の第四の実施形態に
おけるシール体は、図２図示の第２の実施形態において
軸方向内側に延びていた外輪側シール環の第二の円筒部
が、軸方向外側に延びるように変更されたものである。
第一のリップ部３７と、第一の円筒部３１ａと、中間部
３１ｂと、第二の円筒部３１ｃと、第二のリップ部３８
とで囲まれる部分に第一の密閉空間部２２が形成され、
第二のリップ部３８と、第三のリップ部３９と、第一の
円筒部３１ａの内周面との間に、第二の密閉空間部２３
が形成されるのは、図２図示の第２の実施形態の場合と
同一である。

【００６１】この図４図示の第四の実施形態のシール体
を採用した場合に奏される作用、効果も図２図示の第２
の実施形態の場合と同一である。

【００６２】なお、この実施例における外輪側シール環
３３の形状、軸側シール環３６のフランジ部が回転円筒
３４から半径方向外側に延びる位置は、図４図示のもの
に限られない。第一のリップ部３７、第二のリップ部３
８、第三のリップ部３９によってシール部が形成される
軸方向の位置が図４図示の形態となり、第一の密閉空間
部２２、第二の密閉空間部２３が形成されるものであれ
ば、種々の形状、形態を採用することが可能である。

【００６３】なお、図示していないが、第三のリップ部
３９が外輪側シール環３３の第一の円筒部３１ａの内周
面と摺接する形態に換えて、第三のリップ部３９が軸方
向内側に向かって斜めに延び、外輪６４の内周側と摺接
する形態とすることも可能である。すなわち、第二の密
閉空間部２３が、第二のリップ部３８と、第三のリップ
部３９と、第一の円筒部３１ａの内周面と、外輪６４の
内周側面との間に形成されるものである。

【００６４】このようにしても、図２図示の第２の実施
形態の場合と同等の作用、効果を発揮させることができ
る。

【００６５】

【実施例５】図５は、本発明のウォータポンプ軸受の外
輪６４の両端部に設けられている軸受内部をシールする
シール体のうち、インペラ６１側のシール体の第五の実
施形態を説明するものである。

【００６６】図５図示の実施形態は、前述した図２、図
３図示のシール体を採用するウォータポンプ軸受におい
て、外輪側シール環１３の第一の円筒部１１ａの軸方向
外側の一部が、外輪６４の軸方向外側端面６４ａよりも
軸方向外側に突出している構造になっているものであ
る。

【００６７】基本的な形状、構造は、図２、図３を用い
て説明した実施形態におけるものと同一であるので、共
通する構成要素には同一の参照符号を付け、その説明を
省略する。

【００６８】図５図示の実施形態を採用することによっ
て、図２、図３図示の前記実施例で説明した作用、効果
に加えて、ウォータポンプハウジングに水抜き穴７０が
設けられている場合に、水抜き穴７０からの排水を助け
ることができるので有利である。また、かかる構造にす
れば、第一の円筒部１１ａが広いスペースを必要として
いても外輪６４の延長が必要でなくなるので、既存の構
造をそのまま使用することができて有利である。

【００６９】なお、図示していないが、図４図示のシー
ル体を採用するウォータポンプ軸受において、外輪側シ
ール環３３の第一の円筒部３１ａの軸方向外側の一部
が、外輪６４の軸方向外側端面６４ａよりも軸方向外側
に突出している構造を採用することもできる。この構造
とすれば、第一の円筒部３１ａが広いスペースを必要と
していても外輪６４の延長が必要でなくなるので、既存
の構造をそのまま使用できるという効果が一層顕著に発
揮される。

【００７０】

【発明の効果】この発明によれば、ウォータポンプ軸受
の軸受内部への冷却水や水分の侵入を効果的に防止でき
ると共に、軸受内部からのグリースの流出を効果的に防
止できるウォータポンプ軸受を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のウォータポンプ軸受におけるインペ
ラ側のシール体の第一の実施形態を拡大して表した一部
断面図。

【図２】 本発明のウォータポンプ軸受におけるインペ
ラ側のシール体の第二の実施形態を拡大して表した一部
断面図。

【図３】 本発明のウォータポンプ軸受におけるインペ
ラ側のシール体の第三の実施形態を拡大して表した一部
断面図。

【図４】 本発明のウォータポンプ軸受におけるインペ
ラ側のシール体の第四の実施形態を拡大して表した一部
断面図。

【図５】 本発明のウォータポンプ軸受におけるインペ
ラ側のシール体の第五の実施形態を拡大して表した一部
断面図。

【図６】 従来のウォータポンプ軸受が採用されている
ウォータポンプの一例を説明する一部断面図。

【符号の説明】

１ 補強環 ２、１２、３２ 弾性体 ３、１３、３３ 外輪側シール環 ４、１４、３４ 回転円筒部 ５、１５、３５ フランジ部 ６、１６、３６ 軸側シール環 ７、１７、３７ 第一のリップ部 ８、１８、２８、３８ 第二のリップ部 ９、１９、２９、３９ 第三のリップ部 １１ａ、３１ａ 第一の円筒部 １１ｂ、３１ｂ 中間部 １１ｃ、３１ｃ 第二の円筒部 ２０、２２ 第一の密閉空間部 ２１、２３ 第二の密閉空間部 ６１ インペラ ６２ プーリ ６３ ポンプ軸 ６４ 外輪 ６５ 転動体 ６６ インペラ側のシール体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H022 AA01 BA06 CA12 CA27 CA54 CA58 DA04 DA13 DA17 3J016 AA02 BB03 BB15 CA02 CA07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端部にインペラが、他端部にプーリがそ
   れぞれ備えられているポンプ軸に、軸受の外輪が転動体
   を介して回動自在に取り付けられていると共に、当該外
   輪の両端部に、軸受内部をシールするシール体が設けら
   れているウォータポンプ軸受であって、前記シール体の
   うち、インペラ側のシール体は、 補強環と当該補強環によって補強された弾性体とからな
   り、一端部側が外輪の内周側に固定され、他端側がポン
   プ軸側に延びる外輪側シール環と、 ポンプ軸に嵌合固定されて、ポンプ軸と共に回転する回
   転円筒部と、当該回転円筒部の軸方向内側において、当
   該回転円筒部から半径方向外側に延びるフランジ部とか
   らなる軸側シール環とで構成され、 前記外輪側シール環を構成する弾性体は、前記補強環の
   ポンプ軸側に延びている先端側から更にポンプ軸側に向
   かって延びる３個のリップ部を備えており、当該３個の
   リップ部の中の第一のリップ部は軸方向外側に向かって
   斜めに延びて前記軸側シール環の回転円筒部の外周面と
   摺接し、第二のリップ部は軸方向外側に向かって斜めに
   延びて、前記第一のリップ部が前記軸側シール環の回転
   円筒部の外周面と摺接している位置よりも軸方向内側に
   おいて、前記軸側シール環の回転円筒部の外周面と摺接
   し、第三のリップ部は、軸方向内側に向かって斜めに延
   びて前記軸側シール環のフランジ部の軸方向外側面と摺
   接することを特徴とするウォータポンプ軸受。
2. 【請求項２】一端部にインペラが、他端部にプーリがそ
   れぞれ備えられているポンプ軸に、軸受の外輪が転動体
   を介して回動自在に取り付けられていると共に、当該外
   輪の両端部に、軸受内部をシールするシール体が設けら
   れているウォータポンプ軸受であって、前記シール体の
   うち、インペラ側のシール体は、 外輪の内周側に固定される第一の円筒部と、当該第一の
   円筒部の軸方向外側において、当該第一の円筒部からポ
   ンプ軸側に延びる中間部と、当該中間部のポンプ軸側に
   延びる終端部側において、当該中間部から軸方向内側に
   延びる第二の円筒部とからなる外輪側シール環と、 ポンプ軸に嵌合固定されて、ポンプ軸と共に回転する回
   転円筒部と、当該回転円筒部の軸方向内側において、当
   該回転円筒部から半径方向外側に延びるフランジ部と、
   当該回転円筒部及びフランジ部とに補強されて半径方向
   外側に延びる弾性体とからなる軸側シール環とで構成さ
   れ、 前記軸側シール環を構成する弾性体は、半径方向外側に
   向かって延びる３個のリップ部を備えており、 第一のリップ部は、軸方向外側に向かって斜めに延びて
   前記外輪側シール環の第二の円筒部の内周面と摺接し、 第二のリップ部は、軸方向外側に向かって斜めに延びて
   前記外輪側シール環の第一の円筒部の内周面又は外輪の
   内周側と摺接し、 第三のリップ部は、軸方向内側に向かって斜めに延びて
   前記外輪側シール環の第一の円筒部の内周面又は外輪の
   内周側と摺接することを特徴とするウォータポンプ軸
   受。
3. 【請求項３】一端部にインペラが、他端部にプーリがそ
   れぞれ備えられているポンプ軸に、軸受の外輪が転動体
   を介して回動自在に取り付けられていると共に、当該外
   輪の両端部に、軸受内部をシールするシール体が設けら
   れているウォータポンプ軸受であって、前記シール体の
   うち、インペラ側のシール体は、 外輪の内周側に固定される第一の円筒部と、当該第一の
   円筒部の軸方向外側において、当該第一の円筒部からポ
   ンプ軸側に延びる中間部と、当該中間部のポンプ軸側に
   延びる終端部側において、当該中間部から軸方向外側に
   延びる第二の円筒部とからなる外輪側シール環と、 ポンプ軸に嵌合固定されて、ポンプ軸と共に回転する回
   転円筒部と、当該回転円筒部の軸方向内側において、当
   該回転円筒部から半径方向外側に延びるフランジ部と、
   当該回転円筒部及びフランジ部とに補強されて半径方向
   外側に延びる弾性体とからなる軸側シール環とで構成さ
   れ、 前記軸側シール環を構成する弾性体は、半径方向外側に
   向かって延びる３個のリップ部を備えており、 第一のリップ部は、軸方向外側に向かって斜めに延びて
   前記外輪側シール環の第二の円筒部の内周面と摺接し、 第二のリップ部は、軸方向外側に向かって斜めに延びて
   前記外輪側シール環の第一の円筒部の内周面と摺接し、 第三のリップ部は、軸方向内側に向かって斜めに延びて
   前記外輪側シール環の第一の円筒部の内周面又は外輪の
   内周側と摺接することを特徴とするウォータポンプ軸
   受。
4. 【請求項４】外輪側シール環の第一の円筒部の軸方向外
   側の一部が、外輪の軸方向外側端面よりも、軸方向外側
   に突出していることを特徴するする請求項２又は３記載
   のウォータポンプ軸受。