JP2009079610A - 転がり軸受用密封装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】シール部材の取付部の弾性圧縮に基づく弾発力の過不足を抑制して密封性を確保すると共に、内輪又は外輪の真円度の悪化を抑制することができる転がり軸受用密封装置を提供する
【解決手段】転がり軸受の内輪11と外輪15との対向する周面の間の環状空間をシール部材21によって密封する。シール部材21は、金属製の芯金22と、内・外輪11,15の対向する周面のうち、一方の周面に凹設された環状の取付溝17に対向する側の芯金22端部を覆うようにして一体に形成され、かつ取付溝17に弾性的に圧縮されて取り付けられる弾性体よりなる取付部30とを有する。取付部30は、その肉厚内に取付溝17に沿って環状をなす空間部32を有して中空状に形成されている。
【選択図】図2

Description

この発明は、転がり軸受の内輪と外輪との対向する周面の間の環状空間をシール部材によって密封する転がり軸受用密封装置に関する。
従来、図6に示すように、転がり軸受としての深溝玉軸受において、外輪115の内周面には、複数の玉(転動体)118に対応する軌道面116と、この軌道面116の側部に位置する環状の取付溝117とが凹設される。
また、外輪115と内輪(図示しない)との対向する周面の間の環状空間を密封するシール部材121は、金属製の芯金122と、この芯金122の外径端部を覆うようにして一体に形成された弾性体よりなる取付部130と、芯金122の内径端部を覆うようにして一体に形成されたシールリップ(図示しない)とを備えた構造のものが知られている。
そして、シール部材121は、その取付部130が外輪115の取付溝117に押し込まれることによって、弾性的に圧縮されて取り付けられるようになっている。
また、前記したような構造の転がり軸受用密封装置としては、例えば、特許文献1に開示されている。
特開2007−2974号公報
ところで、図6に示すような従来の転がり軸受用密封装置においては、外輪115の取付溝117にシール部材121の取付部130が弾性的に圧縮されて取り付けられた状態において、外輪115の取付溝117とシール部材121の取付部130との加工精度のバラツキ等によって、取付部130の弾性圧縮に基づく弾発力に過不足が発生する場合がある。
そして、取付部130の弾発力の不足な部分で密封不良が発生したり、あるいは、取付部130の弾発力の過大な部分で外輪115の外径や軌道面の真円度に悪影響を及ぼす恐れがある。
特に、小型化や軽量化を図るため、外輪115の外径を小さくして肉厚を薄くしたときには、外輪115の外径や軌道面の真円度が悪化されやすい。
この発明の目的は、前記問題点に鑑み、シール部材の取付部の弾性圧縮に基づく弾発力の過不足を抑制して密封性を確保すると共に、内輪又は外輪の真円度の悪化を抑制することができる転がり軸受用密封装置を提供することである。
前記課題を解決するために、この発明の請求項1に係る転がり軸受用密封装置は、転がり軸受の内輪と外輪との対向する周面の間の環状空間をシール部材によって密封する転がり軸受用密封装置であって、
前記シール部材は、金属製の芯金と、前記内・外輪の対向する周面のうち、一方の周面に凹設された環状の取付溝に対向する側の前記芯金の端部を覆うようにして一体に形成され、かつ前記取付溝に弾性的に圧縮されて取り付けられる弾性体よりなる取付部とを有し、
前記取付部は、その肉厚内に前記取付溝に沿って環状をなす空間部を有して中空状に形成されていることを特徴とする。
前記構成によると、シール部材の取付部が環状の空間部を有して中空状に形成されるため、シール部材の取付部の弾性圧縮量を大きくすることができ、取付溝と取付部との加工精度のバラツキ等を取付部の弾性圧縮によって良好に吸収することができると共に、弾性圧縮に基づく弾発力の過不足を抑制することができ、密封性を良好に確保することができる。
また、シール部材の取付部の弾性変形に基づく弾発力は、中実の場合と比べ小さくすることができるため、取付溝が形成される外輪又は内輪の真円度の悪化を抑制することができる。
請求項2に係る転がり軸受用密封装置は、請求項1に記載の転がり軸受用密封装置であって、
環状の取付溝は、外輪の内周面に凹設され、
シール部材の取付部は、芯金の外径側端部を覆うようにして一体に形成されていることを特徴とする。
前記構成によると、外輪の内周面に凹設された環状の取付溝にシール部材の取付部が弾性的に圧縮されて取り付けられた状態において、シール部材の取付部の弾性変形に基づく弾発力によって外輪の外径や軌道面の真円度の悪化を抑制することができる。
また、外輪の外径を小さくし、この分だけ肉厚を薄くして小型化や軽量化を図るときには効果が顕著となる。
この発明を実施するための最良の形態について実施例にしたがって説明する。
〔実施例1〕
この発明の実施例1を図1〜図4にしたがって説明する。
図1はこの発明の実施例1に係る転がり軸受としての深溝玉軸受を示す縦断面図である。図2は深溝玉軸受に密封装置を構成するシール部材が組み付けられた状態を拡大して示す横断面図である。図3はシール部材の取付部の根本部から空間部を形成するための延長片が延出された状態を示す説明図である。図4はシール部材の延長片先端が接着されて空間部が形成された状態を示す説明図である。
図1に示すように、転がり軸受としての深溝玉軸受は、内輪11と、この内輪11の外周に同心状に配置される外輪15と、内輪11の外周面と外輪15の内周面とにそれぞれ形成された軌道面12、16の間に転動可能に配設された複数の玉(転動体)18と、これら複数の玉18を保持する保持器19とを備えている。
図1と図2に示すように、内輪11と外輪15との対向する周面の間の環状空間を密封する密封装置は、シール部材21を主体として構成されており、内輪11の外周面には、軌道面12の両側(片側のみの場合もある)に位置して環状のシール溝13が凹設され、外輪15の内周面には、軌道面16の両側に位置して環状の取付溝17が凹設されている。
シール部材21は、金属製の芯金22と、この芯金22の外側面を覆うようにして層状に接合された弾性体(軟質樹脂、ゴム等)よりなる被覆層26と、芯金22の外径端部に折り曲げ状に形成された筒状リブ23を覆うようにし、かつ被覆層26と同材質で被覆層26から一体連続状に形成された取付部30と、芯金22の内径端部を覆うようにし、かつ被覆層26と同材質で被覆層26から一体連続状に形成されたシールリップ27とを備えている。
図2に示すように、シール部材21の取付部30は、その肉厚内に取付溝17に沿って環状をなす空間部32を有して中空状に形成されている。
この実施例1において、図3に示すように、シール部材21の取付部30の根本部31から空間部32を形成するための延長片33が所定長さだけ延出された状態で形成される。その後、図4に示すように、シール部材21の取付部30の根本部31に延長片31の先端が接合(接着)されることで環状の空間部32が形成され、これによって取付部30が構成されるようになっている。
そして、図2に示すように、シール部材21は、取付部30が外輪15の取付溝17に押し込まれることによって、弾性的に圧縮されて取り付けられ、シールリップ27が内輪11のシール溝13内に摺接する。
この実施例1に係る密封装置は上述したように構成される。
したがって、シール部材21の取付部30が環状の空間部32を有して中空状に形成されているため、シール部材21の取付部30の弾性圧縮量を大きくすることができ、外輪15の取付溝17とシール部材21の取付部30との加工精度のバラツキ等を取付部30の弾性圧縮によって良好に吸収することができると共に、取付部30の弾性圧縮に基づく弾発力の過不足を抑制することができる。さらに、取付部30は扁平状に弾性変形するため、取付溝17との接触面積が大きくなり、密封不良を良好に防止することができる。
また、シール部材21の取付部30の弾性変形に基づく弾発力は、中実の場合と比べ小さくすることができる。このため、取付部30の弾性変形に基づく弾発力によって外輪15の外径や軌道面16の真円度に悪影響を及すことを抑制することができる。
また、外輪15の外径を小さくし、この分だけ肉厚を薄くして小型化や軽量化を図るときには効果が顕著となる。
なお、この発明は前記実施例1に限定するものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。
例えば、前記実施例1においては、図3と図4に示すように、シール部材21の取付部30の根本部31に延長片31の延出端が接合(接着)されることで環状の空間部32が形成され、これによって取付部30が構成される場合を例示したが、図5に示すように、シール部材21の取付部30aをガスインジェクションによって中空状に形成することで、環状の空間部32aを形成することも可能である。
また、前記実施例1においては、外輪15の内周面に取付溝17が形成され、シール部材21の芯金22の外径端部に取付部30が形成される場合を例示したが、内輪の外周面に取付溝が形成され、シール部材の芯金の内径端部に取付部が形成される場合においてもこの発明を実施することができる。
また、転がり軸受としては深溝玉軸受10以外のころ軸受であってもこの発明を実施することができる。
この発明の実施例1に係る転がり軸受としての深溝玉軸受を示す縦断面図である。 同じく密封装置を構成するシール部材が深溝玉軸受に組み付けられた状態を拡大して示す横断面図である。 同じくシール部材の取付部の根本部から空間部を形成するための延長片が延出された状態を示す説明図である。 同じくシール部材の延長片先端が接着されて空間部が形成された状態を示す説明図である。 シール部材の中空状の取付部の他の実施態様を示す説明図である。 従来の密封装置を構成するシール部材が深溝玉軸受に組み付けられた状態を拡大して示す横断面図である。
符号の説明
10 深溝玉軸受(転がり軸受)
11 内輪
12 軌道面
13 シール溝
15 外輪
16 軌道面
17 取付溝
18 玉(転動体)
21 シール部材(密封装置)
22 芯金
30 取付部
32 空間部

Claims (2)

  1. 転がり軸受の内輪と外輪との対向する周面の間の環状空間をシール部材によって密封する転がり軸受用密封装置であって、
    前記シール部材は、金属製の芯金と、前記内・外輪の対向する周面のうち、一方の周面に凹設された環状の取付溝に対向する側の前記芯金の端部を覆うようにして一体に形成され、かつ前記取付溝に弾性的に圧縮されて取り付けられる弾性体よりなる取付部とを有し、
    前記取付部は、その肉厚内に前記取付溝に沿って環状をなす空間部を有して中空状に形成されていることを特徴とする転がり軸受用密封装置。
  2. 請求項1に記載の転がり軸受用密封装置であって、
    環状の取付溝は、外輪の内周面に凹設され、
    シール部材の取付部は、芯金の外径側端部を覆うようにして一体に形成されていることを特徴とする転がり軸受用密封装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012223903A1 (de) * 2012-12-20 2014-06-26 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Dichtung für ein Wälzlager und Wälzlager
KR20170036889A (ko) * 2015-09-18 2017-04-03 셰플러코리아(유) 구름베어링용 씰
WO2018173731A1 (ja) * 2017-03-24 2018-09-27 Ntn株式会社 密封型転がり軸受

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