JP2005315313A - 軸受のシール構造 - Google Patents

軸受のシール構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2005315313A
JP2005315313A JP2004132500A JP2004132500A JP2005315313A JP 2005315313 A JP2005315313 A JP 2005315313A JP 2004132500 A JP2004132500 A JP 2004132500A JP 2004132500 A JP2004132500 A JP 2004132500A JP 2005315313 A JP2005315313 A JP 2005315313A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal
diameter surface
outer diameter
groove
projection
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
Application number
JP2004132500A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Mizutani
力 水谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP2004132500A priority Critical patent/JP2005315313A/ja
Publication of JP2005315313A publication Critical patent/JP2005315313A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F16C33/7843—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
    • F16C33/7853—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
    • 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
    • F16C33/7843—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
    • F16C33/7846—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 a gap between the annular disc and the inner race
    • 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
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • 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
    • F16C33/80—Labyrinth sealings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Abstract

【課題】軸受外輪の内径面に装着したシール部材を内輪外径面のシール溝に接近させてラビリンスを形成しこれによりグリースの漏出、ダスト等の侵入を防止するようにした軸受のシール構造において、グリースの漏出、グリースの攪拌による発熱を防止することである。
【解決手段】外輪に装着したシール部材８の径方向シール突部１８を内輪３のシール溝１１に接近させてラビリンス３２を形成してなる軸受のシール構造において、前記シール溝１１の内側内面１４の上端と内側外径面１２との間にＬ形断面の内側シール部２５を設け、前記シール部材８の径方向シール突部１８の内側に前記内側シール部２５に対向して軸方向シール突部２６を設け、該軸方向シール突部２６の外径面３１の内輪中心基準で見た径φCを前記内側外径面１２の径φBと同等又はこれより小径に設定した。
【選択図】図２

Description

この発明は、転がり軸受等の軸受に設けられるシール構造に関するものである。
軸受内部の潤滑剤の漏れを防ぐとともに、外部からのごみ等の侵入を防止するために従来から軸受にシール構造を設けることが行われている（特許文献１）。図５及び図６は特許文献１に開示された軸受を示している。この軸受は外輪１の軌道溝２と内輪３の軌道溝４との間に保持器５により一定間隔に保持されたボール６を介在した玉軸受である。シール構造は、軌道溝２、４の両側に設けたものを示しているが、片側にのみ設けられる場合もある。
この場合のシール構造は、外輪１の軌道溝２両側の内径面端部にシール部材装着溝７を設け、この部分に環状のシール部材８の外周部９を装着している。また、これに対向して内輪３の外径面にシール溝１１を設け、そのシール溝１１により前記外径面を内側外径面１２と外側外径面１３に分けている（図６参照）。外側外径面１３と内側外径面１２とは段差があり、外側外径面１３の方が小径に形成されている。シール溝１１は底面の両側に左右に開いた内側内面１４と外側外面１５を有し、内側内面１４の上端が内側外径面１２に連続し、外側内面１５の上端が外側外径面１３に連続する。
シール部材８は芯金１６に合成ゴム１７を接合一体化した環状のものであり、その内周部にシール溝１１に沿って径方向に突き出した径方向シール突部１８と、その外側に連続して外側外径面１３に対向した外側シール部１９が形成される。径方向シール突部１８と外側シール部１９はシール溝１１及び外側外径面１３に対して接近しているが全体に渡り非接触状態に対向し、そのすき間によりラビリンス２０が形成される。
なお、前記の径方向シール突部１８とシール部材８の傾斜した内面２１との間に内向きの緩やかな軸方向シール突部２２が形成される。その突部２２の頂部の内輪３の中心を基準とした半径φAは、内輪３の内側外径面１２の半径φBより大きく設定される。その結果、軸方向シール突部２２の頂部は、保持器５と内側外径面１２とのすき間に対向する。
また、図７に示したように、前記の軸方向シール突部２２を前記より大きく内方に突き出した軸方向シール突部２３を設け、内側外径面１２上に臨むようにしたものもある。この場合も軸方向シール突部２３の内径面の内輪３の中心を基準とした半径φCも前記のφBより大きく設定され、軸方向シール突部２３は保持器５と内側外径面１２とのすき間に臨む。
実公昭４１−７２６号公報
しかし、前記の図５及び図６に示したシール構造においては、軸受の回転に伴い軸受内部を移動してきたグリースが、シール溝１１の内側内面１４と軸方向シール突部２２との間のすき間に位置したときに内圧が作用すると、ラビリンス２０を経て軸受外部へ漏出する可能性がある。図７に示したような内方への突き出し量の多い軸方向シール突部２３を設けたものは、前述のようなグリースの漏出を防ぐことはできるが、グリースがその突部２３の周辺で停滞するため攪拌作用を受けて発熱し軸受に悪影響を及ぼすことがある。
そこで、この発明は、軸受においてグリースの外部への漏出が防止できるとともに、内部においてグリースの停滞も起こらないシール構造を提供することを課題とする。
前記の課題を解決するために、この発明は、外輪の軌道溝の少なくとも一側の内径面端部にシール部材装着溝を設け、内輪の外径面に前記シール部材装着溝と対向したシール溝を設けるとともにそのシール溝により前記外径面を内側外径面と外側外径面に分け、前記シール部材装着溝に装着したシール部材に前記シール溝に対向した径方向シール突部と、その径方向シール突部の外側に前記外側外径面に対向した外側シール部を形成し、前記径方向シール突部と外側シール部とをそれぞれ前記シール溝と外側外径面に接近させてラビリンスを形成してなる軸受のシール構造において、前記シール溝の内側内面の上端と前記内輪の内側外径面との間にＬ形断面の内側シール部を設け、前記シール部材の前記径方向シール突部の内側に前記内側シール部に対向して軸方向内向きに突き出した軸方向シール突部を設け、該軸方向シール突部の外径面の内輪中心基準で見た位置を前記内側外径面の外径と同等又はこれより小径側に位置させた構成を採用した。
なお、前記のラビリンスに代えて接触シール部を形成した構成も採用することができる。
上記の構成によると、シール溝の内側内面の上端に設けたＬ形断面の内側シール部と、これに対向した軸方向シール突部とによってラビリンス内端部に屈曲部分が形成されるので、ラビリンス内端部によるシール効果が増大しグリースの漏出が防止される。また、前記の軸方向シール突部は内輪の内側外径面と同等かそれより小径側に位置するので、グリースは該軸方向シール突部の内径面上を循環する。このためグリースの停滞が無く発熱のおそれが解消されるとともに、その漏出も抑制される。
以下、添付図面に基づいてこの発明を実施するための最良の形態を説明する。図１及び図２に示したように、実施形態の軸受は、前述した従来の場合と同様に、外輪１の軌道溝２と内輪３の軌道溝４との間に保持器５により一定間隔に保持されたボール６を介在した玉軸受である。シール構造は、軌道溝２、４の両側に設けたものを示しているが、片側にのみ設けられる場合もある。
この場合のシール構造は、外輪１の軌道溝２両側の内径面端部にシール部材装着溝７を設け、この部分に環状のシール部材８の外周部９を装着している。また、これに対向して内輪３の外径面にシール溝１１を設け、そのシール溝１１により前記外径面を内側外径面１２と外側外径面１３に分けている（図２参照）。外側外径面１３と内側外径面１２とは段差があり、外側外径面１３の方が小径に形成されている。シール溝１１の内側内面１４の上端が前述した従来例の場合より若干低く形成され、その上端と内側外径面１２との間にＬ形断面の内側シール部２５を設けている。また、シール溝１１の外側内面１５の上端が外側外径面１３に連続する。
シール部材８は芯金１６にゴム１７を接合一体化した環状のものであり、その内周部にシール溝１１に沿って径方向に突き出した径方向シール突部１８と、その外側に連続して外側外径面１３に対向した外側シール部１９が形成される。また、径方向シール突部１８の内側に前記の内側シール部２５に対向して軸方向に内向きに突き出した軸方向シール突部２６を設けている。
前記の軸方向シール突部２６は、径方向シール突部１８と連続するアール部２７（図３参照）を介して内径面２８が形成され、また、一定厚さ内端面２９を経て外径面３１が形成される。その外径面３１はシール部材８の傾斜した内面２１に連続している。
前記内輪３側の内側シール部２５、シール溝１１及び外側外径面１３に対し、シール部材８側の軸方向シール突部２６、径方向シール突部１８及び外側シール部１９が非接触状態に接近してラビリンス３２を構成する（図２参照）。
また、内輪３の内側外径面１２の外径をφBとし、軸方向シール突部２６の外径面３１の内輪３の中心を基準とした径をφCとしたとき、その大きさ関係はφC≦φBの関係に設定される。即ち、軸方向シール突部２６の外径面３１の内輪中心基準で見た位置を、内側外径面１２の外径と同等又はこれより小径側に位置させた関係になっている。
以上のように構成すると、ラビリンス３２は、従来の場合のラビリンス２０（図５参照）に比べ、その内端部においてＬ形断面の内側シール部２５と、軸方向シール突部２６の内端面２９及び内径面２８とによるＬ形に屈曲したラビリンス部分が増加するので、同様のＬ形屈曲部を有する図７の場合と同等のシール作用が得られる。また、図７の軸方向シール突部２３は、内輪３の内側外径面１２と保持器５との間のすき間部分に対向して内向きに突き出しているため、グリースの移動が妨げられ滞留する原因となっていたが、この発明の場合は前記のすき間に対して軸方向シール突部２６が対向することなく、内輪３の内側外径面１２と同等の高さであるか又はこれより低くなっている。これにより、グリースは内側外径面１２上を移動するため滞留を生じることがなく、またラビリンス３２を通じて外部へ漏出することも防止される。
以上述べた実施形態においては、ラビリンス３２を備えた非接触シール構造のものであるが、図４に示した他の実施形態は、接触シール構造としたものである。即ち、シール部材８の前記径方向シール突部１８の内面に内方に突き出した接触シール部３３を設け、その接触シール部３３を内輪３の内側内面１４に接触させている。その他の構成は、前述の図１から図３に示したものと同じである。
実施形態の一部断面図 同上の一部拡大断面図 同上の一部拡大断面図 他の実施形態の一部拡大断面図 従来例の一部断面図 同上の一部拡大断面図 他の従来例の一部拡大断面図
符号の説明
１ 外輪
２ 軌道溝
３ 内輪
４ 軌道溝
５ 保持器
６ ボール
７ シール部材装着溝
８ シール部材
９ 外周部
１１ シール溝
１２ 内側外径面
１３ 外側外径面
１４ 内側内面
１５ 外側内面
１６ 芯金
１７ 合成ゴム
１８ 径方向シール突部
１９ 外側シール部
２０ ラビリンス
２１ 内面
２２ 軸方向シール突部
２３ 軸方向シール突部
２５ 内側シール部
２６ 軸方向シール突部
２７ アール部
２８ 内径面
２９ 内端面
３１ 外径面
３２ ラビリンス
３３ 接触シール部


Claims (2)

  1. 外輪の軌道溝の少なくとも一側の内径面端部にシール部材装着溝を設け、内輪の外径面に前記シール部材装着溝と対向したシール溝を設けるとともにそのシール溝により前記外径面を内側外径面と外側外径面に分け、前記シール部材装着溝に装着したシール部材に前記シール溝に対向した径方向シール突部と、その径方向シール突部の外側に前記外側外径面に対向した外側シール部を形成し、前記径方向シール突部と外側シール部とをそれぞれ前記シール溝と外側外径面に接近させてラビリンスを形成してなる軸受のシール構造において、前記シール溝の内側内面の上端と前記内輪の内側外径面との間にＬ形断面の内側シール部を設け、前記シール部材の前記径方向シール突部の内側に前記内側シール部に対向して軸方向内向きに突き出した軸方向シール突部を設け、該軸方向シール突部の外径面の内輪中心基準で見た位置を前記内側外径面の外径と同等又はこれより小径側に位置させたことを特徴とする軸受のシール構造。
  2. 外輪の軌道溝の少なくとも一側の内径面端部にシール部材装着溝を設け、内輪の外径面に前記シール部材装着溝と対向したシール溝を設けるとともにそのシール溝により前記外径面を内側外径面と外側外径面に分け、前記シール部材装着溝に装着したシール部材に前記シール溝に対向した径方向シール突部を形成し、該径方向シール突部に前記シール溝の一部に接触する接触シール部を形成してなる軸受のシール構造において、前記シール溝の内側内面の上端と前記内輪の内側外径面との間にＬ形断面の内側シール部を設け、前記シール部材の前記径方向シール突部の内側に前記内側シール部に対向して軸方向内向きに突き出した軸方向シール突部を設け、該軸方向シール突部の外径面の内輪中心基準で見た位置を前記内側外径面の外径と同等又はこれより小径側に位置させたことを特徴とする軸受のシール構造。

JP2004132500A 2004-04-28 2004-04-28 軸受のシール構造 Pending JP2005315313A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004132500A JP2005315313A (ja) 2004-04-28 2004-04-28 軸受のシール構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004132500A JP2005315313A (ja) 2004-04-28 2004-04-28 軸受のシール構造

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005315313A true JP2005315313A (ja) 2005-11-10

Family

ID=35442956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004132500A Pending JP2005315313A (ja) 2004-04-28 2004-04-28 軸受のシール構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005315313A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010002017A (ja) * 2008-06-23 2010-01-07 Jtekt Corp 転がり軸受
CN106594065A (zh) * 2016-12-27 2017-04-26 北京金风科创风电设备有限公司 轴承及风力发电机组的变桨轴承
JP2017133569A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 株式会社ジェイテクト 転がり軸受
CN112211899A (zh) * 2019-07-12 2021-01-12 斯凯孚公司 小截面轴承单元

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56133125U (ja) * 1980-03-12 1981-10-08
JP2004068924A (ja) * 2002-08-06 2004-03-04 Nsk Ltd 密封形転がり軸受

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56133125U (ja) * 1980-03-12 1981-10-08
JP2004068924A (ja) * 2002-08-06 2004-03-04 Nsk Ltd 密封形転がり軸受

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010002017A (ja) * 2008-06-23 2010-01-07 Jtekt Corp 転がり軸受
JP2017133569A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 株式会社ジェイテクト 転がり軸受
CN106594065A (zh) * 2016-12-27 2017-04-26 北京金风科创风电设备有限公司 轴承及风力发电机组的变桨轴承
CN106594065B (zh) * 2016-12-27 2019-07-05 北京金风科创风电设备有限公司 轴承及风力发电机组的变桨轴承
CN112211899A (zh) * 2019-07-12 2021-01-12 斯凯孚公司 小截面轴承单元
US11300158B2 (en) * 2019-07-12 2022-04-12 Aktiebolaget Skf Small cross-section bearing unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016188400A1 (zh) 轴承
US10208802B2 (en) Sealing device
JP2010190241A (ja) 自動調心ころ軸受
JP2013092206A (ja) シール付車輪支持用軸受ユニット
JP6710566B2 (ja) 軸受装置、組立体、及び密封装置
JP2009287596A (ja) 転がり軸受用密封装置
JP2010002017A (ja) 転がり軸受
JP4811168B2 (ja) 転がり軸受装置
JP2005315313A (ja) 軸受のシール構造
JP2018119681A (ja) 回転機械のシール構造、回転機械及びシール部材
JP2018168986A (ja) 玉軸受
JP2007192258A (ja) シール付き転がり軸受
JP2004293563A (ja) 玉軸受
JP2010038349A (ja) 玉軸受
JP5146189B2 (ja) 転がり軸受
JP2007332979A (ja) 転がり軸受
JP2014190377A (ja) 軸受装置
JP2008075677A (ja) 密封装置と密封装置を備えた車輪支持用ハブユニット
JP6981143B2 (ja) シール付き玉軸受
JP5926061B2 (ja) 密封型転がり軸受
JP2009024807A (ja) 密封装置
JP2009281547A (ja) 密封型転がり軸受
JP2010025253A (ja) 転がり軸受用密封装置
JP4466139B2 (ja) 転がり軸受の密封構造
JP2011163487A (ja) スラストころ軸受

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070329

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091029

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100323