JP2003336651A - 鉄道車両車軸用軸受 - Google Patents

鉄道車両車軸用軸受

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 鉄道車両車軸用軸受における耐水性を高め
る。 【解決手段】 鉄道車両の車軸8を回転自在に支持する
ための鉄道車両車軸用軸受であって、一端部を外輪2の
内周面に嵌合させた静止部材5と車軸8に取り付けた回
転部材(6,7)の凹部72とでラビリンス10を形成させ
たものにおいて、静止部材5の自由端部外周に突起54を
設ける。静止部材5に肩部がある場合、突起54を設ける
ことによって突起54と肩部との間に溝58が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は鉄道車両車軸用軸
受に関し、より詳しくは、鉄道車両車軸用軸受における
ラビリンスシール部構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鉄道車両車軸用軸受は鉄道車両車軸用と
して設計・製作した軸受であって、複列円すいころ軸受
や複列円筒ころ軸受が用いられる。複列円すいころ軸受
を用いた鉄道車両車軸用軸受の場合、一般に、図7に示
すように、外輪2に嵌合したオイルシールケース5と、
車軸8に嵌合した前蓋6または後蓋7とで、ラビリンス
シール構造を形成している。すなわち、オイルシールケ
ース5の自由端部に軸方向に伸びた円筒部を形成し、一
方、前蓋6および後蓋7の壁面に周方向の凹部を形成
し、円筒部と凹部との嵌まり合いによって広狭の繰り返
しからなる流路すなわちラビリンスを形成させてある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、ラビ
リンス部に入り込んだ水やごみが外部に排出されにく
い。オイルシールケース5は、オイルシールを当てて軸
方向位置決めをするための肩部を有し、その肩部から円
筒部が伸びているため、円筒部は一段小径になってい
る。しかもラビリンスが回転軸線と平行である。したが
って、オイルシールケース5と前蓋6または後蓋7との
間のすきまに入った水やごみがラビリンスに侵入しやす
い。
【0004】また、鉄道車両車軸用軸受は、客先にて定
期点検が実施され、軸受分解およびオイルシール交換作
業が行われる。従来の形状ではオイルシールケース5を
一度外輪2に圧入すると、オイルシールケース5を引き
抜くための外径を掴む突起がない。外輪2に圧入したオ
イルシールケース5は外径に突起がないため、引き抜き
時に専用の治具が必要となる。
【0005】この発明の主な目的は、鉄道車両車軸用軸
受における耐水性を高めることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、鉄道
車両の車軸を回転自在に支持するための鉄道車両車軸用
軸受であって、一端部を外輪の内周面に嵌合させた静止
部材と車軸に取り付けた回転部材の凹部とでラビリンス
を形成させたものにおいて、前記静止部材が自由端部外
周に突起を有することを特徴とするものである。静止部
材の自由端とは、外輪と嵌合した端部とは反対側の端部
の意である。静止部材の自由端部外周に突起が存在する
ことによって、そのような突起のない従来型に比べてラ
ビリンスに雨水やごみが入りにくくなり、とりわけ静止
中の効果が大きい。仮に、静止部材と回転部材との間の
すきまに水が入っても(図1矢印参照)、突起が堤防の
役目をして水を迅速に外部に排出する。したがって、水
やごみがラビリンスに入り込むのを極力低減させて耐水
性を高めることができる。ここで、静止部材にはたとえ
ばオイルシールケースが該当し(請求項5)、回転部材
にはたとえば前蓋もしくは油切り(請求項6)または後
蓋(請求項7)が該当する。
【0007】また、静止部材の突起は回転部材の凹部と
協働してラビリンスを構成するばかりでなく、静止部材
を外輪から取り外す際の引っ掛かりの役目をも果たす。
すなわち、たとえば静止部材が外輪の端部内周面に嵌合
させて取り付けるようにしたオイルシールケースである
場合、嵌合側端部外径には外輪からの抜け防止のための
突起を設けるのが通常であるが、ラビリンスを構成する
ための前記突起が静止部材の他方の端部にあるため、静
止部材引抜き作業のために専用治具を製作する必要がな
く、作業も簡単になる。
【0008】請求項2の発明は、請求項1の鉄道車両車
軸用軸受において、前記ラビリンスが回転軸線に対して
角度をなしていることを特徴とするものである。このよ
うな構成とすることにより、ラビリンスが回転軸線と平
行な従来型に比べて、回転中および静止中にラビリンス
に入り込んだ雨水やごみが外部へ排出されやすくなる。
【0009】ラビリンスが回転軸線に対して角度をなし
ているような構成は、たとえば、請求項3の発明のよう
に、前記静止部材の突起が端部にゆくほど小径となった
テーパ面を有し、前記回転部材の凹部が奥にゆくほど小
径となったテーパ面を有することによって実現する。
【0010】請求項4の発明は、請求項1の鉄道車両車
軸用軸受において、前記静止部材が外周に周方向溝を有
することを特徴とするものである。突起によってラビリ
ンス付近の雨水やごみが堰き止められてラビリンスに侵
入しにくくなり、そのようにして堰き止められた水やご
みは周方向溝によって導かれ外部へ排出される。このよ
うに、突起と周方向溝の両方を設けることによって排水
機能が一層向上する。なお、静止部材がオイルシールケ
ースであってオイルシールの位置決めをするための肩部
を有する場合、突起を設けることによって結果的に突起
と肩部との間に周方向溝が形成される。
【0011】請求項5の発明は、請求項1の鉄道車両車
軸用軸受において、前記静止部材が内部にオイルシール
を保持するためのオイルシールケースであることを特徴
とするものである。
【0012】請求項6の発明は、請求項1の鉄道車両車
軸用軸受において、前記回転部材が前蓋または油切りで
あることを特徴とする。
【0013】請求項7の発明は、請求項1の鉄道車両車
軸用軸受において、前記回転部材が後蓋であることを特
徴とするものである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面に従って本発明の実施
の形態を説明する。
【0015】図1に複列円すいころ軸受を用いた鉄道車
両車軸用軸受の縦断面を示す。この鉄道車両車軸用軸受
は、間座を介して軸方向に隣接した一対の内輪1、複列
の軌道をもった複列外輪2、内輪1の軌道と外輪2の軌
道との間に転動自在に介在する複列の転動体(ここでは
円すいころ)3、各列の転動体3を円周方向で等間隔に
保持する一対の保持器4、それぞれ外輪2の両端部内周
面に嵌合し内部にオイルシール50を保持したオイルシー
ルケース5、軸端部に位置する前蓋6、前蓋とは反対側
に位置する後蓋7を主要な構成要素としており、ボルト
9で前蓋6を車軸8に締結することにより、車軸8の端
部に固定されている。符合6’は油切りを示す。
【0016】前蓋6および油切り6’部分に関しては、
図2に示すような構造のものもある。つまり、静止部材
たるオイルシールケース5と協働する回転部材を図1の
場合は前蓋6、図2の場合は油切り6’としたものであ
る。
【0017】オイルシールケース5と前蓋6(図1)も
しくは油切り6’(図2)との間、および、オイルシー
ルケース5と後蓋7との間には、ラビリンス10が形成さ
れている。ラビリンスは、回転部と静止部との間に曲が
った通路を作り、漏れを少なくするものと定義される
(JIS B 0119)。図7に関連して上に述べた従来の技術
では、オイルシールケースの円筒部を前蓋6および後蓋
7の凹部に進入させていたのに対し、図1および図2で
は、ラビリンス10は回転軸線に対して角度をなす部分を
含んでいる。より詳しく述べるならば、ラビリンス10
は、回転軸線に対して角度をなす部分と、回転軸線に対
してほぼ垂直な部分と、回転軸線に対してほぼ平行な部
分とからなる。
【0018】図面に例示した実施の形態の場合、図3に
拡大して示すように、オイルシールケース5の円筒部52
の端部に、全周にわたって外径側に突出した突起54を形
成させてある。突起54の内周面は軸線と平行であるが、
外周面は端にゆくほど小径となったテーパ面である。一
方、前蓋6(図1)もしくは油切り6’(図2)および
後蓋7(以下、煩雑を避けるため後蓋についてのみ述べ
る。)の凹部72は、内周壁面は軸線と平行であるが、外
周壁面は奥にゆくほど小径となったテーパ面である。し
たがって、突起54の外周面56と凹部72の外周壁面74との
間、突起54の端面と凹部72の底面との間、突起54の内周
面と凹部72の内周壁面との間に、回転軸線に対して角度
をなす部分と、回転軸線に対してほぼ垂直な部分と、回
転軸線に対してほぼ平行な部分とからなるラビリンス10
が形成される。
【0019】また、オイルシールケース5の円筒部52は
オイルシール50を当てて軸方向の位置決めをするための
肩部の小径端から軸方向に延びているが、その円筒部52
の端に突起54を形成することによって、突起54と肩部と
の間に全周にわたって溝58が形成される。突起54が堤防
の役目をし、図1および図2に矢印で示すように上方か
ら浸入した水が溝58を伝って下部から排出される。さら
に、凹部72の外周壁面74が外径側向きに角度を有するた
め、上部において水やごみが入りにくく、かつ、下部に
おいて水やごみが排出されやすい。
【0020】図4および図5に溝58の改変例を示す。図
4は、溝58の軸方向寸法を図3よりも大きくした例を示
す。また、図4では溝58を形成する円筒部52がオイルシ
ールケース5の本体部分と一体であるが、図5は溝58を
形成する円筒部52がオイルシール5と別体である例を示
す。いずれの場合も円筒部52の端を折り曲げることによ
って突起54と溝58が形成されている。
【0021】図6はラビリンス10を二段にした参考例を
示す。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、オイルシールケース、前蓋または油切り、後蓋とい
った構成部品の形状、構造をわずかに改変するだけの比
較的簡単な構成によって、鉄道車両車軸用軸受の耐水性
を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態を示す鉄道車両車軸用軸
受の縦断面図である。
【図2】図1のものに対して前蓋と油切りの部分のみ変
更した鉄道車両車軸用軸受の縦断面図である。
【図3】図1および図2の部分拡大図である。
【図4】この発明の別の実施の形態を示す図3と類似の
部分拡大図である。
【図5】この発明の別の実施の形態を示す図3と類似の
部分拡大図である。
【図6】参考例を示す図3と類似の部分拡大図である。
【図7】aは従来の鉄道車両車軸用軸受の縦断面図、b
はaの部分拡大図である。
【符号の説明】
1 内輪 2 外輪 3 転動体 4 保持器 5 オイルシールケース(静止部材) 50 オイルシール 52 円筒部 54 突起 56 外周面(テーパ面) 58 溝 6 前蓋(回転部材) 6’ 油切り(回転部材) 7 後蓋(回転部材) 72 凹部 74 外周壁面(テーパ面) 8 車軸 9 ボルト 10 ラビリンス
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成14年5月30日(2002.5.3
0)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 従来の技術では、ラ
ビリンス部に入り込んだ水やごみが外部に排出されにく
い。オイルシールケース5は、オイルシールケースを当
てて軸方向位置決めをするための肩部を有し、その肩部
から円筒部が伸びているため、円筒部は一段小径になっ
ている。しかもラビリンスが回転軸線と平行である。し
たがって、オイルシールケース5と前蓋6または後蓋7
との間のすきまに入った水やごみがラビリンスに入し
やすい。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄道車両の車軸を回転自在に支持するた
    めの鉄道車両車軸用軸受であって、一端部を外輪の内周
    面に嵌合させた静止部材と車軸に取り付けた回転部材の
    凹部とでラビリンスを形成させたものにおいて、前記静
    止部材が自由端部に大径突起を有することを特徴とする
    鉄道車両車軸用軸受。
  2. 【請求項2】 前記ラビリンスが回転軸線に対して角度
    をなしていることを特徴とする請求項1の鉄道車両車軸
    用軸受。
  3. 【請求項3】 前記静止部材の突起が端部にゆくほど小
    径となったテーパ面を有し、前記回転部材の凹部が奥に
    ゆくほど小径となったテーパ面を有することを特徴とす
    る請求項2の鉄道車両車軸用軸受。
  4. 【請求項4】 前記静止部材が外周に周方向溝を有する
    ことを特徴とする請求項1の鉄道車両車軸用軸受。
  5. 【請求項5】 前記静止部材が内部にオイルシールを保
    持するためのオイルシールケースであることを特徴とす
    る請求項1の鉄道車両車軸用軸受。
  6. 【請求項6】 前記回転部材が前蓋または油切りである
    ことを特徴とする請求項1の鉄道車両車軸用軸受。
  7. 【請求項7】 前記回転部材が後蓋であることを特徴と
    する請求項1の鉄道車両車軸用軸受。
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