JP2003269616A - シール - Google Patents
シールInfo
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- JP2003269616A JP2003269616A JP2002076659A JP2002076659A JP2003269616A JP 2003269616 A JP2003269616 A JP 2003269616A JP 2002076659 A JP2002076659 A JP 2002076659A JP 2002076659 A JP2002076659 A JP 2002076659A JP 2003269616 A JP2003269616 A JP 2003269616A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lip
- seal
- housing
- fixed
- present
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
- B21B31/07—Adaptation of roll neck bearings
- B21B31/078—Sealing devices
Abstract
(57)【要約】
【課題】回転軸が大きく偏心、若しくはハウジング・外
輪が大きく変形する場合でも、高い密封性を長期維持す
ることが可能なシールを安価に提供することである。 【解決手段】弾性材からなるシールで、ハウジング１に
固定される固定部４と、回転軸２に接触するラジアルリ
ップ５１有するリップ部５と、固定部４とリップ部５と
の間の胴部６に、軸方向に対して平行又は平行に近く構
成された偏心追随部６１を設け、前記偏心追随部６１
は、ハウジング１や回転軸２などの偏心にリップ５１が
追随できるように、固定部４とリップ部５との間で薄肉
状の断面視くびれた形状とした。
輪が大きく変形する場合でも、高い密封性を長期維持す
ることが可能なシールを安価に提供することである。 【解決手段】弾性材からなるシールで、ハウジング１に
固定される固定部４と、回転軸２に接触するラジアルリ
ップ５１有するリップ部５と、固定部４とリップ部５と
の間の胴部６に、軸方向に対して平行又は平行に近く構
成された偏心追随部６１を設け、前記偏心追随部６１
は、ハウジング１や回転軸２などの偏心にリップ５１が
追随できるように、固定部４とリップ部５との間で薄肉
状の断面視くびれた形状とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転軸封部に用い
られるシールに関し、特に圧延機用のバックアップロー
ル軸受用シールのように偏心が大きくかつシールを取り
付けてある外輪が大きく変形するもの、または、非常に
低トルクが要求されるものに関する。
られるシールに関し、特に圧延機用のバックアップロー
ル軸受用シールのように偏心が大きくかつシールを取り
付けてある外輪が大きく変形するもの、または、非常に
低トルクが要求されるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、この種の技術分野に用いられて
いるシールの第一従来例を示す。図示した従来のシール
３００は、互いに同心的に相対可動自在に組み付けられ
るハウジング１００と、該ハウジング１００内に挿入さ
れる回転軸２００との間の隙間をシールするもので、ハ
ウジング１００側に固定部３０１を嵌合固定すると共
に、回転軸２００にリップ部３０２のラジアルリップ３
０３を接触させて備えている。この従来のシール３００
の場合、固定部３０１とリップ部３０２との間の胴部３
０４が芯金３０５入りで肉厚なため、その胴部３０４の
剛性が強く、固定部３０１とリップ部３０２の相対位置
は変化しない。そのため、回転軸２００がハウジング１
００に対して大きく偏心する事態が生じた場合、または
シール固定部３０１が変形する事態が生じた場合におい
て、ラジアルリップ３０３を追随対応せしめるには、ラ
ジアルリップ３０３の締め代Ｌ１を大きくする必要があ
る。ところが、ラジアルリップ３０３の締め代Ｌ１を大
きくするとシールのトルクが増大してしまう。また、長
時間使用しているうちにラジアルリップ３０３が永久変
形をおこし、締め代Ｌ１が減少し密封性が低下してしま
う。そのため、軸が大きく偏心するような用途には、図
６（ａ）に示すような固定部３０１とリップ部３０２の
間の胴部３０４に偏心追随部３０４ａが設けられたシー
ルが提案されている。
いるシールの第一従来例を示す。図示した従来のシール
３００は、互いに同心的に相対可動自在に組み付けられ
るハウジング１００と、該ハウジング１００内に挿入さ
れる回転軸２００との間の隙間をシールするもので、ハ
ウジング１００側に固定部３０１を嵌合固定すると共
に、回転軸２００にリップ部３０２のラジアルリップ３
０３を接触させて備えている。この従来のシール３００
の場合、固定部３０１とリップ部３０２との間の胴部３
０４が芯金３０５入りで肉厚なため、その胴部３０４の
剛性が強く、固定部３０１とリップ部３０２の相対位置
は変化しない。そのため、回転軸２００がハウジング１
００に対して大きく偏心する事態が生じた場合、または
シール固定部３０１が変形する事態が生じた場合におい
て、ラジアルリップ３０３を追随対応せしめるには、ラ
ジアルリップ３０３の締め代Ｌ１を大きくする必要があ
る。ところが、ラジアルリップ３０３の締め代Ｌ１を大
きくするとシールのトルクが増大してしまう。また、長
時間使用しているうちにラジアルリップ３０３が永久変
形をおこし、締め代Ｌ１が減少し密封性が低下してしま
う。そのため、軸が大きく偏心するような用途には、図
６（ａ）に示すような固定部３０１とリップ部３０２の
間の胴部３０４に偏心追随部３０４ａが設けられたシー
ルが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図６（ａ）
に示すシールでは、回転軸２００の傾きや偏心によりリ
ップ部３０２に回転軸方向に荷重が掛かった場合、また
は外気側より圧力が掛かった場合、図６（ｂ）に示すよ
うに、リップ部３０２が軸方向に大きく動いてしまう。
それを防ぐには、図６（ｃ）に示すように補助板３０６
を取付ければ良いが、当然コストアップになってしま
う。また、リップ部３０２は補助板３０６に当たるまで
は動いてしまい、さらに外気側方向への動きは抑制する
ことができないため、問題の根本的な解決になっていな
い。本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、回転軸が
大きく偏心、若しくはハウジング・外輪が大きく変形す
る場合でも、高い密封性を長期維持することが可能なシ
ールを安価に提供することである。
に示すシールでは、回転軸２００の傾きや偏心によりリ
ップ部３０２に回転軸方向に荷重が掛かった場合、また
は外気側より圧力が掛かった場合、図６（ｂ）に示すよ
うに、リップ部３０２が軸方向に大きく動いてしまう。
それを防ぐには、図６（ｃ）に示すように補助板３０６
を取付ければ良いが、当然コストアップになってしま
う。また、リップ部３０２は補助板３０６に当たるまで
は動いてしまい、さらに外気側方向への動きは抑制する
ことができないため、問題の根本的な解決になっていな
い。本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、回転軸が
大きく偏心、若しくはハウジング・外輪が大きく変形す
る場合でも、高い密封性を長期維持することが可能なシ
ールを安価に提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明がなした技術的手段は、ハウジングと外輪のい
ずれかに固定される固定部と、軸と内輪のいずれかに接
触するラジアルリップ有するリップ部を備え、弾性材か
らなるシールであって、固定部とリップ部との間の胴部
に偏心追随部を設け、偏心追随部は、軸方向に対して平
行又は平行に近く構成されている。偏心追随部は、例え
ば固定部とリップ部との間で薄肉状の断面視くびれた形
状に形成されている。また、ラジアルリップには緊迫力
を向上せしめるガータスプリングを設けることができ
る。
に本発明がなした技術的手段は、ハウジングと外輪のい
ずれかに固定される固定部と、軸と内輪のいずれかに接
触するラジアルリップ有するリップ部を備え、弾性材か
らなるシールであって、固定部とリップ部との間の胴部
に偏心追随部を設け、偏心追随部は、軸方向に対して平
行又は平行に近く構成されている。偏心追随部は、例え
ば固定部とリップ部との間で薄肉状の断面視くびれた形
状に形成されている。また、ラジアルリップには緊迫力
を向上せしめるガータスプリングを設けることができ
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図に
基づいて説明する。なお、以下に説明する各実施の形態
では、本発明シールが、ハウジングと回転軸との間に組
み込まれる形態をもって説明するが、外輪と回転軸、外
輪と内輪、ハウジングと内輪の間に夫々組み込まれる場
合も本発明の範囲内である。
基づいて説明する。なお、以下に説明する各実施の形態
では、本発明シールが、ハウジングと回転軸との間に組
み込まれる形態をもって説明するが、外輪と回転軸、外
輪と内輪、ハウジングと内輪の間に夫々組み込まれる場
合も本発明の範囲内である。
【０００６】「第一実施形態」図１に本発明の第一実施
形態を示す。図１は、本発明シールをハウジング１と回
転軸２との間に組み込んだ状態を示す。図中３はシール
を示す。シール３は、ハウジング１と、該ハウジング１
内に挿入される回転軸２との間の環状の隙間をシールす
るもので、ゴム・合成樹脂などの弾性材をもって環状に
形成され、外径側に形成される環状の固定部４と、内径
側に形成される環状のリップ部５と、該固定部４とリッ
プ部５の間に形成される環状の胴部６とからなる。固定
部４は、例えば軸方向外気側に延設される（固定部遊端
４１側が外気側に向いている）と共に、その外径側に環
状の芯金７を備えて構成されている。なお、固定部４お
よび芯金７の軸方向幅・肉厚等は任意で適宜設計変更可
能である。胴部６は、固定部４の反外気側端面４３か
ら、垂設された部分６２と、該垂設部分６２とリップ部
５との間にわたって設けられている偏心追随部６１とか
らなる。偏心追随部６１は、軸方向に対して平行に近く
構成されると共に、固定部４やリップ部５と比して薄肉
状としたくびれ部としている。くびれ部（偏心追随部）
の傾きは、実施の形態に応じて適宜設定されるものであ
る。また、本実施形態において偏心追随部たるくびれ部
６１は、胴部６の全体に形成されているが、胴部６の一
部に形成されているものでも良く、また、本実施形態で
は、周方向にわたって連続して同一曲率をもって構成さ
れているが、くびれ部６１は周方向に断続的に設けるも
のとすることもでき、本発明の範囲内で適宜設計変更可
能である。リップ部５は、例えば本実施形態では、ラジ
アルリップ（主リップともいう）５１と補助リップ５２
をもっている。なお、リップ数・リップ形状などは適宜
設計変更可能である。
形態を示す。図１は、本発明シールをハウジング１と回
転軸２との間に組み込んだ状態を示す。図中３はシール
を示す。シール３は、ハウジング１と、該ハウジング１
内に挿入される回転軸２との間の環状の隙間をシールす
るもので、ゴム・合成樹脂などの弾性材をもって環状に
形成され、外径側に形成される環状の固定部４と、内径
側に形成される環状のリップ部５と、該固定部４とリッ
プ部５の間に形成される環状の胴部６とからなる。固定
部４は、例えば軸方向外気側に延設される（固定部遊端
４１側が外気側に向いている）と共に、その外径側に環
状の芯金７を備えて構成されている。なお、固定部４お
よび芯金７の軸方向幅・肉厚等は任意で適宜設計変更可
能である。胴部６は、固定部４の反外気側端面４３か
ら、垂設された部分６２と、該垂設部分６２とリップ部
５との間にわたって設けられている偏心追随部６１とか
らなる。偏心追随部６１は、軸方向に対して平行に近く
構成されると共に、固定部４やリップ部５と比して薄肉
状としたくびれ部としている。くびれ部（偏心追随部）
の傾きは、実施の形態に応じて適宜設定されるものであ
る。また、本実施形態において偏心追随部たるくびれ部
６１は、胴部６の全体に形成されているが、胴部６の一
部に形成されているものでも良く、また、本実施形態で
は、周方向にわたって連続して同一曲率をもって構成さ
れているが、くびれ部６１は周方向に断続的に設けるも
のとすることもでき、本発明の範囲内で適宜設計変更可
能である。リップ部５は、例えば本実施形態では、ラジ
アルリップ（主リップともいう）５１と補助リップ５２
をもっている。なお、リップ数・リップ形状などは適宜
設計変更可能である。
【０００７】従って、本実施形態によれば、リップ部５
と固定部４の間の胴部６に、偏心追随部としてのくびれ
部６１を設け、該くびれ部６１は、その肉厚ｔを薄く
し、かつ軸方向と平行又は平行と近く構成することによ
り、半径方向の剛性を低くでき、リップ部５が固定部４
に対して半径方向に自由に動けるようにできると同時
に、軸方向の剛性は高いため、リップ部５が軸方向に移
動することはない。また本実施形態では、上述の通りく
びれ部６１の肉厚ｔを薄肉にして剛性を低くしている
が、例えばくびれ部６１を、固定部４やリップ部５と異
なる弾性の材料で構成し、くびれ部６１の肉厚ｔを薄く
することなく、剛性を低くするものとしてもよい。さら
に、偏心追随部６１は、本実施形態では反外気側端面４
３から胴部６の垂設部分６２を設けると共に、垂設部分
６２端部から外気側方向へ向けて平行状に形成している
が、例えば、外気側端面４１から胴部６の垂設部分６２
を設けると共に、垂設部分６２の端部から反外気側方向
へ向けて平行状に形成することもできる。
と固定部４の間の胴部６に、偏心追随部としてのくびれ
部６１を設け、該くびれ部６１は、その肉厚ｔを薄く
し、かつ軸方向と平行又は平行と近く構成することによ
り、半径方向の剛性を低くでき、リップ部５が固定部４
に対して半径方向に自由に動けるようにできると同時
に、軸方向の剛性は高いため、リップ部５が軸方向に移
動することはない。また本実施形態では、上述の通りく
びれ部６１の肉厚ｔを薄肉にして剛性を低くしている
が、例えばくびれ部６１を、固定部４やリップ部５と異
なる弾性の材料で構成し、くびれ部６１の肉厚ｔを薄く
することなく、剛性を低くするものとしてもよい。さら
に、偏心追随部６１は、本実施形態では反外気側端面４
３から胴部６の垂設部分６２を設けると共に、垂設部分
６２端部から外気側方向へ向けて平行状に形成している
が、例えば、外気側端面４１から胴部６の垂設部分６２
を設けると共に、垂設部分６２の端部から反外気側方向
へ向けて平行状に形成することもできる。
【０００８】「第二実施形態」図２に本発明の第二実施
形態を示す。本実施形態では、第一実施形態のシール構
成と略同様であるが、リップ部５の真円度を保つため、
真円度保持部材としてのリップ部芯金８を備えている。
リップ部芯金（真円度保持部材）８は、例えば本実施形
態では、補助リップ５２の基端５２ａ側で外気側寄りに
段部５３を設け、該段部５３に嵌合させることにより一
体的に構成している。本実施形態では、断面視矩形状と
する所望径の環状部材であるが、断面視円形状などの種
々の形状が任意に適用され、またその径寸法も任意であ
る。また、リップ部芯金８は、上記補助リップ５２の基
端５２ａ側に埋設して一体的に、あるいは凹溝などを設
けてそこに嵌合して一体的に構成するものであってもよ
い。その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同様で
あるため、同一箇所に同一符号を付してその説明を省略
する。
形態を示す。本実施形態では、第一実施形態のシール構
成と略同様であるが、リップ部５の真円度を保つため、
真円度保持部材としてのリップ部芯金８を備えている。
リップ部芯金（真円度保持部材）８は、例えば本実施形
態では、補助リップ５２の基端５２ａ側で外気側寄りに
段部５３を設け、該段部５３に嵌合させることにより一
体的に構成している。本実施形態では、断面視矩形状と
する所望径の環状部材であるが、断面視円形状などの種
々の形状が任意に適用され、またその径寸法も任意であ
る。また、リップ部芯金８は、上記補助リップ５２の基
端５２ａ側に埋設して一体的に、あるいは凹溝などを設
けてそこに嵌合して一体的に構成するものであってもよ
い。その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同様で
あるため、同一箇所に同一符号を付してその説明を省略
する。
【０００９】「第三実施形態」図３に本発明の第三実施
形態を示す。本実施形態では、第二実施形態のシール構
成と略同様であるが、本実施形態では、ラジアルリップ
５１の緊迫力を高めるために、該リップ５１の外周面先
端寄りに所望径の環状のガータスプリング９を備えるこ
ととした。また、本実施形態では、真円度保持部として
のリップ部芯金８を、リップ部５の外気側に設けた段部
５３に嵌合している。その他の構成及び作用効果は第一
実施形態、第二実施形態と同様であるため、同一箇所に
同一符号を付してその説明を省略する。ガータスプリン
グ９は、必要に応じて複数本とすることもできる。
形態を示す。本実施形態では、第二実施形態のシール構
成と略同様であるが、本実施形態では、ラジアルリップ
５１の緊迫力を高めるために、該リップ５１の外周面先
端寄りに所望径の環状のガータスプリング９を備えるこ
ととした。また、本実施形態では、真円度保持部として
のリップ部芯金８を、リップ部５の外気側に設けた段部
５３に嵌合している。その他の構成及び作用効果は第一
実施形態、第二実施形態と同様であるため、同一箇所に
同一符号を付してその説明を省略する。ガータスプリン
グ９は、必要に応じて複数本とすることもできる。
【００１０】「第四実施形態」図４に本発明の第四実施
形態を示す。本実施形態は、リップ部５に、前記第一実
施形態に示した補助リップ５２と同様の構成の単一のラ
ジアルリップ５４のみを持つ構成とした点に特徴的な構
成を有し、リップを単一のものとした点以外は第一実施
形態と同様である。その他の構成および作用効果は第一
実施形態と同様であるため同一箇所に同一符号を付して
説明は省略する。また、本実施形態では、第二実施形態
と同様に真円度保持部としてのリップ部芯金８を、リッ
プ部５の外気側に設けた段部５３に嵌合している。
形態を示す。本実施形態は、リップ部５に、前記第一実
施形態に示した補助リップ５２と同様の構成の単一のラ
ジアルリップ５４のみを持つ構成とした点に特徴的な構
成を有し、リップを単一のものとした点以外は第一実施
形態と同様である。その他の構成および作用効果は第一
実施形態と同様であるため同一箇所に同一符号を付して
説明は省略する。また、本実施形態では、第二実施形態
と同様に真円度保持部としてのリップ部芯金８を、リッ
プ部５の外気側に設けた段部５３に嵌合している。
【００１１】以上、本発明の各実施形態を参照して説明
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきでなく、適宜変更、改良が可能であることは勿
論である。
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきでなく、適宜変更、改良が可能であることは勿
論である。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、回転軸とハウジング間
に大きな偏心がある場合でもトルクを増大させることな
く密封性の高いシールが安価に提供できる。
に大きな偏心がある場合でもトルクを増大させることな
く密封性の高いシールが安価に提供できる。
【図１】本発明シールの第一実施形態を示す断面図。
【図２】本発明シールの第二実施形態を示す断面図。
【図３】本発明シールの第三実施形態を示す断面図。
【図４】本発明シールの第四実施形態を示す断面図。
【図５】従来のシールを示す断面図。
【図６】従来のシールを示す断面図。
１：ハウジング
２：回転軸
３：シール
４：固定部
５：リップ部
５１：ラジアルリップ
６：胴部
６１：くびれ部（偏心追随部）
８：真円度保持部材（リップ部芯金）
ｔ：くびれ部肉厚
Ｌ１：締め代
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 竹原 徹
神奈川県藤沢市鵠沼神明１丁目５番50号日
本精工株式会社内
Ｆターム(参考） 3J006 AE06 AE16 AE42 CA01
3J016 AA02 BB03 CA02 CA07 CA08
Claims (3)
- 【請求項１】ハウジングと外輪のいずれかに固定される
固定部と、軸と内輪のいずれかに接触するラジアルリッ
プを有するリップ部を備え、弾性材からなるシールであ
って、固定部とリップ部との間の胴部に、軸方向に対し
て平行又は平行に近く構成された偏心追随部を設けたこ
とを特徴とするシール。 - 【請求項２】偏心追随部は、固定部とリップ部との間で
薄肉状の断面視くびれた形状としたことを特徴とする請
求項１に記載のシール。 - 【請求項３】ラジアルリップには、緊迫力を向上せしめ
るガータスプリングが設けられていることを特徴とする
請求項１又は２のいずれかに記載のシール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002076659A JP2003269616A (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | シール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002076659A JP2003269616A (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | シール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003269616A true JP2003269616A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=29205357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002076659A Pending JP2003269616A (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | シール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003269616A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005057029A1 (ja) * | 2003-12-11 | 2005-06-23 | Koyo Seiko Co., Ltd. | ピニオン軸支持用軸受装置およびピニオン軸支持装置 |
| WO2006049152A1 (ja) * | 2004-11-02 | 2006-05-11 | Komatsu Ltd. | 軸受けシール |
| JP2007203756A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Tokai Rubber Ind Ltd | スタビライザブッシュ |
| WO2010088344A3 (en) * | 2009-01-28 | 2010-11-04 | Federal-Mogul Corporation | Radial shaft seal, radial shaft seal assembly and method of installation |
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| WO2012174059A1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | Federal-Mogul Powertrain, Inc. | Radial shaft seal, radial shaft seal assembly and method of installation |
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| JP2015148335A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-08-20 | Nok株式会社 | オイルシール |
-
2002
- 2002-03-19 JP JP2002076659A patent/JP2003269616A/ja active Pending
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