JP2004092733A - 密封形転がり軸受 - Google Patents
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- F16C33/7856—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 single annular sealing disc with one or more sealing lips to contact the inner race with a single sealing lip
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Abstract
【課題】トルク及び発熱量を増大させることなく、且つコスト増大及び重量増大を招くことなく、シール性の向上を図る。
【解決手段】本発明の密封形転がり軸受１０は、シールリップ２２は、内輪１１の軸方向端部に形成されたシール摺動面１１ａに、所定のリップ締め代を以って全周に渡って接触されており、環状シール板２０のシールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上である。
【選択図】 図１
【解決手段】本発明の密封形転がり軸受１０は、シールリップ２２は、内輪１１の軸方向端部に形成されたシール摺動面１１ａに、所定のリップ締め代を以って全周に渡って接触されており、環状シール板２０のシールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上である。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、密封形転がり軸受に関し、詳しくは例えば自動車のプロペラシャフトを支持するセンターベアリングや車輪支持装置等のように、泥水等の跳ねかかり易い環境下で使用されるシール性に優れた密封形転がり軸受のシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、泥水等の跳ねかかり易い環境下で使用される密封形転がり軸受では、優れたシール性が要求される。密封形転がり軸受は、内外輪間の軸方向外側に、径方向にシールリップが延設された環状シール板を備えており、シールリップを内輪のシール摺動面と摺接させることで、軸受のシール性が向上される。
【０００３】
優れたシール性を確保するためには、内輪のシール摺動面とのシールリップの摺接を最適に保つ必要があり、シールリップに優れた追従性が必要である。このため、シールリップの締め代を大きくしたり、シールリップの腕部を細長くして柔軟にしたり、軸受周辺にガータースプリング付の外挿シールを取り付ける等により、シール性を向上させる対策が一般的であった。
また、シールリップの追従性を高めるための上述した軸受自体の改良に加えて、軸受に直接泥水等が跳ねないように、軸受周辺構造を改良する場合もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような環状シール板のシールリップの追従性を高めた従来の密封形転がり軸受では、シール性を向上させることはできるものの、トルク及び発熱量が大幅に増大してしまうという問題があった。
また、シールリップの腕部を細長くし過ぎると、当該腕部に応力が集中するため、シールリップと内輪のシール摺動面との接触面圧の減少を招き、シール性を低下させる可能性があった。
更に、軸受周辺構造を改良すると、重量及びコスト増大を招くという問題があった。
【０００５】
本発明は、トルク及び発熱量を増大させることなく、且つコスト増大及び重量増大を招くことなく、シール性向上を図ることができる密封形転がり軸受を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の密封形転がり軸受は、内外輪間に複数の転動体を転動自在に介在されるとともに、内外輪間の軸方向外側に環状シール板を備え、外輪の軸方向端部に形成された係止溝に、環状シール板の外径部が係止される密封形転がり軸受において、
環状シール板に径方向に延設されたシールリップが、内輪の軸方向端部に形成されたシール摺動面に、所定のリップ締め代を以って全周に渡って接触しており、且つシールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であることを特徴とする。
【０００７】
前記構成の密封形転がり軸受によれば、シールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であるので、シールリップと内輪のシール摺動面との間で、シールリップの追従性が大幅に高められ、高いシール性が確保されるとともに、トルク及び発熱量が十分に低く抑制される。
なお、ＬＷ／Ｙ＝０．８未満であると、シールリップのボリュームが小さいか、又はシールリップの腕部の強度が弱い等に起因して、シール性が低下する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の密封形転がり軸受の一実施形態を図１乃至図３に基づいて説明する。図１は本発明の密封形転がり軸受の一実施形態を示す要部断面図、図２は図１における密封形転がり軸受の要部を示す拡大断面図、図３は本発明の実施例及び比較例の泥水試験によるシール性能の比較データを示すグラフである。
【０００９】
図１及び図２に示すように、本実施形態の密封形転がり軸受１０は、内外輪１１，１２間に、保持器１４に保持された複数の転動体１３が転動自在に介在されている。また、内外輪１１，１２間の軸方向外側に環状シール板２０を備えており、外輪１２の軸方向端部に形成された係止溝１２ａに、環状シール板２０の外径部が係止されている。
【００１０】
環状シール板２０は、環状に形成された芯金２１に、ゴム等の弾性材からなるシールリップ２２が加硫成形等によって一体成形されている。
【００１１】
シールリップ２２は、内輪１１の軸方向端部に形成されたシール摺動面１１ａに、所定のリップ締め代を以って全周に渡って接触されている。シールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙは、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上である。
なお、内輪１１のシール摺動面１１ａは、旋削仕上げであってもよく、研削仕上げであってもよい。
【００１２】
本実施形態の作用を説明する。
本実施形態の密封形転がり軸受１０では、シールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であるので、シールリップ２２と内輪１１のシール摺動面１１ａとの間で、シールリップ２２の追従性が大幅に高められ、高いシール性が確保されるとともに、トルク及び発熱量が十分に低く抑制される。
【００１３】
すなわち、シールリップ２２の径方向長さＬ、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷ、及びシールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹは、各々シールリップ２２の追従性を確保し、シールリップ２２と内輪１１のシール摺動面１１ａとの接触面圧の減少を抑える上で、重要な設計要素である。
なお、ＬＷ／Ｙ＝０．８未満であると、シールリップ２２のボリュームが小さいか、又はシールリップ２２の腕部２２ａの強度が弱い等に起因して、シール性が低下する。また、シール性を向上させるため、例えばシールリップ２２の締め代を大きくすると、トルク及び発熱量の増大を招くことになる。
【００１４】
上述したように上記実施形態の密封形転がり軸受によれば、環状シール板２０のシールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上に設定されている。
したがって、シールリップの追従性を高めた従来の密封形転がり軸受のように、トルク及び発熱量を増大させることなく、シール性を向上させることができる。また、軸受周辺構造を改良してシール性を高めた場合のように、コスト増大及び重量増大を招くことなく、シール性の向上を図ることができる。
【００１５】
【実施例】
次に、本発明の密封形転がり軸受に係る実施例を説明する。
図３は、図１に示す構成の密封形転がり軸受（実施例）及び従来構成の密封形転がり軸受（比較例）における、泥水試験によるシール性能の比較データであり、５０サイクル及び１００サイクルでのグリース含水率を示すグラフである。
【００１６】
図３に示すように、本実施例の密封形転がり軸受は、シールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８５に設定されている。
一方、比較例の密封形転がり軸受は、シールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．７に設定されている。
本実施例の密封形転がり軸受では、比較例の密封形転がり軸受と比較して、グリース含水率が大幅に抑えられており、高いシール性が確保されていることが理解される。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の密封形転がり軸受によれば、環状シール板のシールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であるので、トルク及び発熱量を増大させることなく、且つコスト増大及び重量増大を招くことなく、シール性の向上を確実に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の本実施形態である密封形転がり軸受を示す要部断面図である。
【図２】図１における密封形転がり軸受の要部を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の実施例及び比較例の泥水試験によるシール性能の比較データを示すグラフである。
【符号の説明】
１０ 密封形転がり軸受
１１ 内輪
１１ａ シール摺動面
１２ 外輪
１２ａ 係止溝
１３ 転動体
１４ 保持器
２０ 環状シール板
２１ 芯金
２２ シールリップ
２２ａ 腕部
２２ｂ 頭部
Ｌ シールリップの径方向長さ
Ｗ シールリップの腕部厚さ
Ｙ シールリップの頭部高さ
【発明の属する技術分野】
本発明は、密封形転がり軸受に関し、詳しくは例えば自動車のプロペラシャフトを支持するセンターベアリングや車輪支持装置等のように、泥水等の跳ねかかり易い環境下で使用されるシール性に優れた密封形転がり軸受のシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、泥水等の跳ねかかり易い環境下で使用される密封形転がり軸受では、優れたシール性が要求される。密封形転がり軸受は、内外輪間の軸方向外側に、径方向にシールリップが延設された環状シール板を備えており、シールリップを内輪のシール摺動面と摺接させることで、軸受のシール性が向上される。
【０００３】
優れたシール性を確保するためには、内輪のシール摺動面とのシールリップの摺接を最適に保つ必要があり、シールリップに優れた追従性が必要である。このため、シールリップの締め代を大きくしたり、シールリップの腕部を細長くして柔軟にしたり、軸受周辺にガータースプリング付の外挿シールを取り付ける等により、シール性を向上させる対策が一般的であった。
また、シールリップの追従性を高めるための上述した軸受自体の改良に加えて、軸受に直接泥水等が跳ねないように、軸受周辺構造を改良する場合もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような環状シール板のシールリップの追従性を高めた従来の密封形転がり軸受では、シール性を向上させることはできるものの、トルク及び発熱量が大幅に増大してしまうという問題があった。
また、シールリップの腕部を細長くし過ぎると、当該腕部に応力が集中するため、シールリップと内輪のシール摺動面との接触面圧の減少を招き、シール性を低下させる可能性があった。
更に、軸受周辺構造を改良すると、重量及びコスト増大を招くという問題があった。
【０００５】
本発明は、トルク及び発熱量を増大させることなく、且つコスト増大及び重量増大を招くことなく、シール性向上を図ることができる密封形転がり軸受を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の密封形転がり軸受は、内外輪間に複数の転動体を転動自在に介在されるとともに、内外輪間の軸方向外側に環状シール板を備え、外輪の軸方向端部に形成された係止溝に、環状シール板の外径部が係止される密封形転がり軸受において、
環状シール板に径方向に延設されたシールリップが、内輪の軸方向端部に形成されたシール摺動面に、所定のリップ締め代を以って全周に渡って接触しており、且つシールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であることを特徴とする。
【０００７】
前記構成の密封形転がり軸受によれば、シールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であるので、シールリップと内輪のシール摺動面との間で、シールリップの追従性が大幅に高められ、高いシール性が確保されるとともに、トルク及び発熱量が十分に低く抑制される。
なお、ＬＷ／Ｙ＝０．８未満であると、シールリップのボリュームが小さいか、又はシールリップの腕部の強度が弱い等に起因して、シール性が低下する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の密封形転がり軸受の一実施形態を図１乃至図３に基づいて説明する。図１は本発明の密封形転がり軸受の一実施形態を示す要部断面図、図２は図１における密封形転がり軸受の要部を示す拡大断面図、図３は本発明の実施例及び比較例の泥水試験によるシール性能の比較データを示すグラフである。
【０００９】
図１及び図２に示すように、本実施形態の密封形転がり軸受１０は、内外輪１１，１２間に、保持器１４に保持された複数の転動体１３が転動自在に介在されている。また、内外輪１１，１２間の軸方向外側に環状シール板２０を備えており、外輪１２の軸方向端部に形成された係止溝１２ａに、環状シール板２０の外径部が係止されている。
【００１０】
環状シール板２０は、環状に形成された芯金２１に、ゴム等の弾性材からなるシールリップ２２が加硫成形等によって一体成形されている。
【００１１】
シールリップ２２は、内輪１１の軸方向端部に形成されたシール摺動面１１ａに、所定のリップ締め代を以って全周に渡って接触されている。シールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙは、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上である。
なお、内輪１１のシール摺動面１１ａは、旋削仕上げであってもよく、研削仕上げであってもよい。
【００１２】
本実施形態の作用を説明する。
本実施形態の密封形転がり軸受１０では、シールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であるので、シールリップ２２と内輪１１のシール摺動面１１ａとの間で、シールリップ２２の追従性が大幅に高められ、高いシール性が確保されるとともに、トルク及び発熱量が十分に低く抑制される。
【００１３】
すなわち、シールリップ２２の径方向長さＬ、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷ、及びシールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹは、各々シールリップ２２の追従性を確保し、シールリップ２２と内輪１１のシール摺動面１１ａとの接触面圧の減少を抑える上で、重要な設計要素である。
なお、ＬＷ／Ｙ＝０．８未満であると、シールリップ２２のボリュームが小さいか、又はシールリップ２２の腕部２２ａの強度が弱い等に起因して、シール性が低下する。また、シール性を向上させるため、例えばシールリップ２２の締め代を大きくすると、トルク及び発熱量の増大を招くことになる。
【００１４】
上述したように上記実施形態の密封形転がり軸受によれば、環状シール板２０のシールリップ２２の径方向長さＬと、シールリップ２２の腕部２２ａの厚さＷとの積ＬＷと、シールリップ２２の頭部２２ｂの高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上に設定されている。
したがって、シールリップの追従性を高めた従来の密封形転がり軸受のように、トルク及び発熱量を増大させることなく、シール性を向上させることができる。また、軸受周辺構造を改良してシール性を高めた場合のように、コスト増大及び重量増大を招くことなく、シール性の向上を図ることができる。
【００１５】
【実施例】
次に、本発明の密封形転がり軸受に係る実施例を説明する。
図３は、図１に示す構成の密封形転がり軸受（実施例）及び従来構成の密封形転がり軸受（比較例）における、泥水試験によるシール性能の比較データであり、５０サイクル及び１００サイクルでのグリース含水率を示すグラフである。
【００１６】
図３に示すように、本実施例の密封形転がり軸受は、シールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８５に設定されている。
一方、比較例の密封形転がり軸受は、シールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．７に設定されている。
本実施例の密封形転がり軸受では、比較例の密封形転がり軸受と比較して、グリース含水率が大幅に抑えられており、高いシール性が確保されていることが理解される。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の密封形転がり軸受によれば、環状シール板のシールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であるので、トルク及び発熱量を増大させることなく、且つコスト増大及び重量増大を招くことなく、シール性の向上を確実に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の本実施形態である密封形転がり軸受を示す要部断面図である。
【図２】図１における密封形転がり軸受の要部を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の実施例及び比較例の泥水試験によるシール性能の比較データを示すグラフである。
【符号の説明】
１０ 密封形転がり軸受
１１ 内輪
１１ａ シール摺動面
１２ 外輪
１２ａ 係止溝
１３ 転動体
１４ 保持器
２０ 環状シール板
２１ 芯金
２２ シールリップ
２２ａ 腕部
２２ｂ 頭部
Ｌ シールリップの径方向長さ
Ｗ シールリップの腕部厚さ
Ｙ シールリップの頭部高さ
Claims (1)
- 内外輪間に複数の転動体を転動自在に介在されるとともに、内外輪間の軸方向外側に環状シール板を備え、外輪の軸方向端部に形成された係止溝に、環状シール板の外径部が係止される密封形転がり軸受において、
前記環状シール板に径方向に延設されたシールリップが、内輪の軸方向端部に形成されたシール摺動面に、所定のリップ締め代を以って全周に渡って接触しており、且つシールリップの径方向長さＬと、シールリップの腕部厚さＷとの積ＬＷと、シールリップの頭部高さＹとの比ＬＷ／Ｙが、ＬＷ／Ｙ＝０．８以上であることを特徴とする密封形転がり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002252853A JP2004092733A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | 密封形転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002252853A JP2004092733A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | 密封形転がり軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004092733A true JP2004092733A (ja) | 2004-03-25 |
Family
ID=32059024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002252853A Pending JP2004092733A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | 密封形転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004092733A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111803774A (zh) * | 2014-06-04 | 2020-10-23 | 革新医疗器械有限公司 | 组合鼻口通气面罩 |
-
2002
- 2002-08-30 JP JP2002252853A patent/JP2004092733A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111803774A (zh) * | 2014-06-04 | 2020-10-23 | 革新医疗器械有限公司 | 组合鼻口通气面罩 |
| CN111803774B (zh) * | 2014-06-04 | 2023-11-10 | 革新医疗器械有限公司 | 组合鼻口通气面罩 |
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