JP2010090986A - 密封型転がり軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】外輪の端部に嵌合される芯金にゴム材料からなるリップを形成したシールを備え、そのリップが内輪のシール面に摺接する密封型転がり軸受において、使用時に外輪に荷重が負荷された場合、外輪の負荷領域に対して直径方向の反対側の反負荷領域での摺接圧の低下を防止し、シール性を確保する。
【解決手段】シール２０は、リップ２２の中心軸が芯金２１の中心軸に対して、密封型転がり軸受のラジアル残留すき間の２分の１の長さだけ偏心するように形成され、そのリップ２２の中心軸が内輪１の中心軸Ｚに対して、外輪２への荷重の負荷方向と反対方向に偏心するように外輪２の端部に嵌合される。外輪２に荷重が負荷されると、リップ２２の中心軸と内輪１の中心軸が一致し、リップ２２の全周にわたって、内輪１のシール面に対する締め代が均一になる。このため、外輪２の反負荷領域でのリップ２２による摺接圧が確保され、シール性の低下を防止することができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、外輪の端部に嵌合されるシールを備えた密封型転がり軸受に関するものである。

ダストや水等が飛散する環境で使用される転がり軸受には、これらが軸受内部に侵入することを防止するために、外輪の端部に嵌合され、内輪のシール面に摺接するシールを備えた密封型転がり軸受が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

この密封型転がり軸受は、図１０に示すように、外周に軌道３３を有する一対の内輪３１、３１と、内周に複列の軌道３４、３４を有する外輪３２と、内外輪３１、３２の軌道３３、３４の間に保持器３５により保持された複数の転動体としての円すいころ３６と、内輪３１および外輪３２の軸方向両端部に装着され、内外輪３１、３２間を封止する環状のシール４０とから構成される。

シール４０は、外輪３２の端部に嵌合される金属板製の芯金４１にゴム材料からなるリップ４２が形成されたものである。このリップ４２は、その内縁が内輪３１のシール面に摺接しており、軸受内部から潤滑剤の漏洩を防止するとともに、外部または密封型の軸受箱内に浸入した異物が軸受内部に浸入することを防止している。
特開２００５−１７２２０１号公報

この密封型転がり軸受は、一般に、ラジアル内部すき間が形成されており、外輪３２がハウジングやケーシング等の固定部材に組み込まれ、内輪３１に軸５０が嵌め合わされる内輪回転により使用されている（図１１（ａ）参照）。

その使用において、外輪３２に固定部材から径方向の荷重が負荷されると（図１１（ｂ）矢印Ｐ参照）、その荷重負荷や、軸受自体の自重によって、外輪３２はその中心軸が内輪３１の中心軸に対して負荷方向に偏心する。このため、外輪３２の端部に嵌合したシール４０のリップ４１の中心軸Ｘが、内輪３１の中心軸Ｚに対して外輪３２への負荷方向に偏心する。

リップ４２の中心軸Ｘが偏心すると、リップ４２のうち外輪３２の負荷領域に対して直径方向反対側の反負荷領域の部分は、内輪３１のシール面に対する締め代Ｄが、無負荷状態での締め代よりＣも小さくなり（図１１（ａ）参照）、場合によっては、内輪３１のシール面との間にすき間が形成される。

その結果、リップ４２の内輪３１のシール面に対する押し付け圧（摺接圧）が低下し、密封型転がり軸受のシール性が低下する。シール性の低下によって、軸受外部に潤滑剤が漏出したり、軸受外部から異物が浸入したりして、軸受の寿命が低下するという問題があった。

そこで、この発明の課題は、使用時に外輪に荷重が負荷された際、外輪の反負荷領域での摺接圧の低下を防止し、シール性を確保することを課題とする。

前記課題を解決するために、この発明に係る密封型転がり軸受は、外輪の端部に嵌合されるシールを備え、そのシールが前記外輪の端部に嵌合する金属板製の芯金にゴム材料からなるリップを形成したものであり、前記リップが内輪のシール面に摺接する密封型転がり軸受において、前記内輪が回転可能に使用され、前記外輪に径方向の荷重が負荷された場合、前記リップのうち前記外輪の負荷領域に対して直径方向反対側の反負荷領域の部分は、前記シール面に対する締め代が、前記リップのうち前記外輪の負荷領域の部分での締め代となるように形成された構成を採用したのである。

この構成によると、外輪に荷重が負荷された場合、シールのリップのうち外輪の反負荷領域側の部分での内輪に対する締め代が、リップのうち外輪の負荷領域の部分での締め代とされる。このため、外輪の反負荷領域でのリップによる摺接圧が、外輪の負荷領域での摺接圧と同等となり、外輪の反負荷領域での摺接圧の低下が防止され、シール性が確保される。
ここで、負荷領域とは、固定部材に径方向内向きの荷重が負荷された際に、外輪のうち固定部材からの荷重が負荷される部分を挟んで周方向両側の領域をいう。

前記構成において、リップのうち外輪の反負荷領域の部分の内輪に対する締め代を、リップのうち外輪の反負荷領域の部分での締め代とする手段は、種々考えられるが、前記シールとしては、そのリップの中心軸が前記内輪の中心軸に対し、前記外輪の負荷方向反対方向に偏心するように形成された構成を採用することができる。
ここで、リップの中心軸とは、リップの径方向の内縁部に内接する円筒面の中心軸をいう。

外輪に荷重が負荷されると、従来のように外輪はその中心軸が内輪の中心軸に対して、負荷方向と反対方向に偏心し、外輪の反負荷領域のシール嵌合面と内輪のシール面との径方向すき間が大きくなる。この場合において、前記構成では、シールのリップの中心軸が、外輪の負荷方向と反対方向に偏心しているため、リップのうち外輪の反負荷領域の部分は、内縁部が外輪の負荷領域寄りに変位して、内輪のシール面との締め代が確保される。これにより、そのシール面に対する押し付け圧（摺接圧）の低下が防止される。

一方、外輪に荷重が負荷されると、外輪の負荷領域のシール嵌合面と内輪のシール面との径方向すき間は小さくなる。この場合、前記構成では、リップのうち外輪の負荷領域の部分も、内縁部が外輪の負荷領域寄りに変位するので、シール面との締め代が大きくなり過ぎず、押し付け圧（摺接圧）が過大となることを防止することができる。

また、前記構成において、シールのリップの中心軸を外輪への負荷方向と反対方向に偏心させるために、前記シールは、そのリップの中心軸と芯金の中心軸が一致するように形成され、前記芯金の中心軸を前記内輪の中心軸に対し、前記外輪偏心させた構成を採用することができる。
ここで、芯金の中心軸とは、芯金のリップが形成された径方向内端部に内接する円筒面の中心軸をいう。

このようにすると、シールの芯金の中心軸が内輪の中心軸に対して、外輪への負荷方向と反対方向に偏心するので、このシールを外輪の端部に嵌合することにより、シールのリップの中心軸を容易に偏心させることができる。

前記芯金に係る構成としては、前記芯金は、前記外輪の端部に嵌合する円筒部と、その円筒部に径方向内向きフランジ状に形成された環状板部とを備え、その環状板部の内周縁に前記リップが形成され、前記環状板部の中心軸を、前記内輪の中心軸に対し、前記外輪の負荷方向と反対方向に偏心させた構成を採用することができる。

さらに、シールのリップの中心軸を外輪への負荷方向と反対方向に偏心させるために、前記シールは、そのリップの中心軸と芯金の中心軸が一致するように形成され、前記外輪の前記シールの嵌合面の中心軸が、前記内輪の中心軸に対し、前記外輪の負荷方向と反対方向に偏心するように形成された構成を採用することができる。

この構成によると、外輪の端面にシールを嵌合することで、リップの中心軸を内輪の中心軸に対して外輪への負荷方向と反対方向に偏心させることができるので、従来の密封型転がり軸受に使用していたシールを兼用させることができる。

シールのリップの中心軸を外輪への負荷方向と反対方向に偏心させる構成を採用する場合、前記リップの中心軸と前記内輪の中心軸との偏心距離が、ラジアル残留すき間の２分の１に設定された構成を採用することができる。

この構成によると、無負荷状態において外輪と内輪と中心軸が一致していれば、外輪に荷重が負荷され、内輪の中心軸に対して外輪の中心軸が負荷方向に偏心した場合、外輪の偏心距離がラジアル残留すき間の２分の１となり、リップの中心軸と内輪の中心軸を一致させることができる。これにより、リップのシール面に対する摺接圧を軸受の全周にわたって均一にすることが可能となる。
ここで、無負荷状態とは、密封型転がり軸受が軸およびケーシング、ハウジング等の固定部材に取り付けられ、外輪に荷重が負荷されていない状態をいう。

前記課題を解決するために、この発明に係る密封型転がり軸受は、外輪の端部に嵌合されるシールを備え、そのシールが前記外輪の端部に嵌合する金属板製の芯金にゴム材料からなるリップを形成したものであり、前記リップが内輪のシール面に摺接する密封型転がり軸受において、前記内輪が回転可能に使用され、前記外輪に荷重が負荷された場合、前記リップのうち前記外輪の負荷領域に対して直径方向反対側の反負荷領域の部分が、前記外輪の負荷領域の部分の弾性よりも大きい弾性を有する構成を採用したのである。

外輪に荷重が負荷されると、外輪の負荷領域の部分のシール嵌合面とシール面との径方向距離が、無負荷状態における距離より大きくなり、シール面に対するリップの締め代（弾性変形量）が小さくなる。この場合において、前記構成では、リップのうち外輪の反負荷領域側の部分は、外輪の負荷領域の部分よりも大きな弾性を有している。このため、弾性変形量が小さくなっても十分な復元力を備え、シール面に対する押し付け圧（摺接圧）を確保することが可能となる。その結果、外輪の反負荷領域での摺接圧の低下が防止され、軸受のシール性が確保される。

リップのうち外輪の反負荷領域の部分の弾性を大きくするために、その部分を、前記リップの前記外輪の負荷領域の部分よりも厚肉に形成してもよい。シールの製作の際、芯金に肉厚のリップを容易に形成することできるからである。

リップのうち外輪の反負荷領域の部分の弾性を大きくするために、前記芯金は、前記外輪の端部に嵌合する円筒部と、その円筒部に径方向内向きフランジ状に形成された環状板部とを備え、前記環状板部に前記リップが形成され、前記環状板部の前記外輪の反負荷領域の部分は、凹部を有し前記外輪の負荷領域の部分よりも径方向長さが長く形成され、かつ径方向に弾性変形可能に形成された構成を採用することができる。

この構成によると、外輪に荷重が負荷された場合、芯金のうち外輪の反負荷領域の部分は、径方向に弾性変形するので、その部分の弾性がリップの弾性に加わる。このため、リップのうち外輪の反負荷領域の部分での弾性が、外輪の負荷領域の部分での弾性より大きくなり、外輪の反負荷領域でのシール面に対する押し付け圧（摺接圧）の低下が防止されるとともに、摺接圧のばらつきが抑えられる。

以上のように、この発明の密封型転がり軸受は、外輪に荷重が負荷された場合でも、外輪の負荷領域での摺接圧の低下が防止されるので、シール性が確保され、軸受外部への潤滑剤の漏出や、軸受外部からの異物の浸入を防止することができ、軸受の長寿命化を図ることができる。

以下、この発明に係る密封型転がり軸受の実施例１を図１〜図２に基づいて説明する。

この実施例１の密封型転がり軸受は、図１に示すように、外周に軌道３を有する一対の内輪１、１と、内周に複列の軌道４、４を有する外輪２と、内外輪１、２の軌道３、４の間に保持器５により保持された複数の円すいころ６と、内輪１および外輪２の軸方向両端部に装着され、内外輪１、２間を封止する環状のシール２０とから構成される。

一対の内輪１、１は、間座７を介して軸１０に嵌合し、軌道３の背面側に大つば８、正面側に小つば９を備えている。外輪２は、その中央部に貫通孔１１が設けられており、この貫通孔１１にグリースニップル１２が取り付けられている。外輪２の端部の内周面にはシール嵌合溝１３が全周にわたって設けられ、シール嵌合溝１３の溝底面（シール嵌合面１３ａ）は円筒面となっている。

内輪１の軌道３と外輪２の軌道４との間に複列の円すいころ６が組み込まれ、各列の円すいころ６は保持器５で周方向に等間隔に保持されている。

シール２０は、外輪２のシール嵌合溝１３に嵌合する芯金２１にゴム材料からなるリップ２２を形成したものである。シール２０の芯金２１は金属板製であり、外輪２のシール嵌合溝１３に嵌合する円筒部２１ａと、この円筒部２１ａに径方向内向きのフランジ状に形成された環状板部２１ｂとを備えている（図３（ａ）、（ｂ）参照）。

円筒部２１ａは、外輪２のシール嵌合溝１３に軸方向に圧入固定が可能な外径を有し、この環状板部２１ｂの内周縁が径方向内向きに、かつ軸受の軸方向内向きのテーパ状をなし、そのテーパ部２１ｃの先端部にリップ２２が形成されている。

リップ２２は、合成ゴム（例えば、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、フッ素ゴム）等の弾性部材からなり、加硫による接着、焼き付け等により環状板部２１ｂのテーパ部２１ｃに固着されている。リップ２２は、テーパ部２１ｃから径方向内向きに延びる基部２２ａと、基部２２ａから軸受の軸方向内向きに延びる主リップ２２ｂと、軸受の軸方向外向きに延びるダストリップ２２ｃとを有している。

主リップ２２ｂの外周に、いわゆるガータスプリングと呼ばれるばねリング２３が装着されており、主リップ２２ｂを径方向内向きに締め付けている。ダストリップ２２ｃは、内輪１の大つば８に向かってスカート状に形成されている。この主リップ２２ｂとダストリップ２２ｃは、内輪１の大つば８の外周面（シール面）に締め代をもって摺接する。

また、リップ２２の基部２２ａは、その内周端の中心が外周端の中心に対して偏心するように形成されている（図２参照）。これにより、リップ２２は、その中心軸Ｘ（主リップ２２ｂの内縁部に内接する円筒面の中心軸）が、芯金２１の中心軸Ｙ（芯金２１のテーパ部２１ｃの内周縁に内接する円筒面の中心軸）に対して、密封型転がり軸受のラジアル残留すき間の２分の１の長さＬだけ偏心するように形成される（図３（ａ）参照）。
）。

この実施例１の密封型転がり軸受は、図３（ａ）に示すように、所要のラジアル残留すきまを有し、一対の内輪１、１が軸１０に回転可能に嵌合され、外輪２がハウジングやケーシング等の図示しない固定部材に固定された状態で使用される。

この使用では、シール２０は、リップ２２の中心軸が内輪１の中心軸に対して、偏心した状態で外輪２のシール嵌合溝１３に嵌合される。すなわち、シール２０は、リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚに対して、固定部材への径方向の荷重が外輪２へ負荷される場合における外輪２への負荷方向と反対方向（以下、単に、反負荷方向という）に偏心するように嵌合される。

このシール２０の嵌合により、図３（ａ）に示すように、シール２０は、そのリップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚに対して、偏心距離Ｌ（ラジアル内部すき間の１／２の長さ）だけ反負荷方向に偏心した状態となる。

この状態において、固定部材への径方向の荷重Ｐが外輪２に負荷されると、外輪２は、内輪１の中心軸Ｚに対してその中心軸が外輪２の負荷方向（以下、単に、負荷方向という）に偏心する（図３（ｂ）参照）。

外輪２が偏心すると、外輪２の負荷領域（図３（ｂ）での上部側）と円すいころ６との間のすき間が無くなり、その負荷領域の直径方向の反対側の反負荷領域（図３（ｂ）での下部側）と円すいころ６との間のすき間は、ラジアル残留すき間２Ｌとなる。ここで、負荷領域とは、固定部材に径方向内向きの荷重が負荷された際に、外輪のうち固定部材からの荷重が負荷される部分を挟んで周方向両側の領域をいう。

このとき、シール２０は、リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚに対して、偏心距離Ｌだけ反負荷方向に偏心しているため、リップ２２の中心軸Ｘが、内輪１の中心軸Ｚと一致する。

リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚと一致すると、リップ２２の主リップ２２ｂのうち外輪２の反負荷領域の部分は、内輪１のシール面に対する締め代Ａ２が、主リップ２２ｂの外輪２の負荷領域の部分での締め代Ａ１と等しくなる。これにより、外輪２の反負荷領域でのリップ２２による摺接圧が確保され、シール性の低下を防止することができる。

次に、この発明に係る密封型転がり軸受の実施例２を図４、図５に基づいて説明する。この実施例２では、シール２０は、リップ２２の中心軸Ｘと芯金２１の中心軸Ｙが一致するように形成され、芯金２１の中心軸Ｙが内輪１の中心軸Ｚに対し、反負荷方向に偏心したものである点で前述した実施例１と相違する。その他の構成は、実施例１と同様であるため、詳しい説明は省略する。

すなわち、このシール２０は、図４に示すように、芯金２１の環状板部２１ｂの内周端の中心が外周端の中心に対して、密封型転がり軸受のラジアル内部すき間の１／２の長さＬ分だけ偏心するように形成される。これにより、リップ２２の中心軸Ｘが芯金２１の中心軸Ｙと一致し、かつ、芯金２１の円筒部２１ａの中心軸に対して偏心する。

この実施例２の密封型転がり軸受は、実施例１の場合と同様に使用され、シール２０が外輪２のシール嵌合溝１３に嵌合されると、図５（ａ）に示すように、シール２０は、リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚに対して、偏心距離Ｌ（ラジアル内部すき間２ｘの１／２の距離）だけ反負荷方向に偏心した状態となる。

この状態で、固定部材への径方向の荷重Ｐの荷重が外輪２に負荷されると、実施例１の場合と同様、シール２０は、リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚと一致する。（図５（ｂ）参照）。

リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚと一致すると、リップ２２の主リップ２２ｂの外輪２の反負荷領域（図５（ｂ）での下部側）の部分は、内輪１のシール面に対する締め代Ａ２が、主リップ２２ｂの外輪２の負荷領域（図５（ｂ）での上部側）の部分での締め代Ａ１と同等になる。これにより、外輪２の反負荷領域でのリップ２２による摺接圧が確保され、シール性の低下を防止することができる。

この発明に係る密封型転がり軸受の実施例３を図６、図７に基づいて説明する。この実施例３では、シール２０について、リップ２２、芯金２１および芯金の円筒部２１ａの中心軸が一致するように形成されたものであり、外輪２のシール嵌合溝１３の内面（シール嵌合面１３ａ）の中心軸Ｗが、内輪１の中心軸Ｚに対し、反負荷方向に偏心したものである点で前述の実施例１と相違する。その他の構成は、実施例１と同様であるため、詳しい説明は省略する。

すなわち、この実施例３では、シール２０は、図６に示すように、リップ２０、芯金２１および芯金２１の円筒部２１ａの各中心軸が一致するように形成されたものである。このため、シール２０として従来の密封型転がり軸受のシールを使用することが可能である。

また、外輪２のシール嵌合溝１３は、シール嵌合面１３ａの中心軸Ｗ（シール嵌合面１３ａに内接する円筒面の中心軸）が、内輪１の中心軸Ｚに対して、密封型転がり軸受のラジアル内部すき間の１／２の長さＬ分だけ偏心するように形成されている。

この実施例３の密封型転がり軸受としては、その内輪１が回転可能に軸１０に嵌合され、外輪２は、図示しない固定部材に固定され、シール嵌合面１３ａの中心軸Ｗが、固定部材への径方向の荷重Ｐが外輪２へ負荷される場合における反負荷方向に偏心する状態で使用される。

この使用において、シール２０が外輪２のシール嵌合溝１３に嵌合されると、シール２０は、図７（ａ）に示すように、リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚに対して、偏心距離Ｌ（ラジアル内部すき間２Ｌの１／２の距離）だけ反負荷方向に偏心した状態となる。

この状態で、固定部材への径方向の荷重Ｐが外輪２に負荷されると、実施例１の場合と同様、シール２０はリップ２２の中心軸Ｘが、内輪１の中心軸Ｚと一致する（図７（ｂ）参照）。

リップ２２の中心軸Ｘが内輪１の中心軸Ｚと一致すると、リップ２２の主リップ２２ｂの外輪２の反負荷領域（図７（ｂ）での下部側）の部分は、内輪１のシール面に対する締め代Ａ２が、主リップ２２ｂの外輪２の負荷領域（図７（ｂ）での上部側）の部分での締め代Ａ１と同等になる。これにより、外輪２の反負荷領域でのリップ２２による摺接圧が確保され、シール性の低下を防止することができる。

この発明に係る密封型転がり軸受の実施例４を図８に基づいて説明する。この実施例４では、シール２０は、リップ２２、芯金２１および芯金の円筒部２１ａの中心軸が一致するように形成され、リップ２２のうち外輪２の反負荷領域の部分が、外輪２の負荷領域の部分の肉厚よりも大きく形成された点で前述の実施例１と相違する。その他の構成は、実施例１と同様であるため、詳しい説明は省略する。

すなわち、シール２０は、リップ２２のうち一直径方向（図８（ｃ）中の直線Ｍの方向）の一方側の部分Ｈを挟んで周方向両方向に所要角α（例えば、６０度）をなす部分が占める領域において、図示しない他方側の部分（図８（ａ）の一点鎖線参照）よりも肉厚に形成される。

また、シール２０は、リップ２２のうち肉厚に形成された前記領域において、部分Ｈを最大肉厚として周方向両側に向かって徐々にその肉厚が小さくなるように形成される。なお、リップ２２のうち前記領域は、軸受の規格、外輪２が受ける荷重により、実験、実操業に基づいて、リップ２２の全周に対する領域が設定される。

この実施例４の密封型転がり軸受が、実施例１の場合と同様に使用され、シール２０は、外輪２のシール嵌合溝１３に嵌合される。このとき、リップ２２の最大肉厚となる部分Ｈが、固定部材への径方向の荷重Ｐが外輪２に負荷される場合における外輪２の負荷方向の反負荷領域側に位置する状態となっている（図８（ｂ）参照）。

この状態において、外輪２に荷重が負荷されると、外輪２の負荷領域のシール嵌合面１３ａと内輪１の大つば８の外周面（シール面）との径方向距離が、無負荷状態における距離より大きくなり、シール面に対するリップ２２の締め代（弾性変形量）が小さくなる。

この場合において、リップ２２のうち外輪２の反負荷領域側の部分Ｈは、負荷領域側の部分よりも肉厚が大きく形成され、弾性が大きくなっている。弾性が大きいその部分Ｈは、弾性変形量が小さくなっても十分な復元力を備えるため、シール面に対する押し付け圧（摺接圧）を確保することが可能となる。その結果、外輪２の反負荷領域での摺接圧の低下が防止され、軸受のシール性が確保される。

この発明に係る密封型転がり軸受の実施例５を図９に基づいて説明する。この実施例５では、シール２０は、リップ２２、芯金２１および芯金の円筒部２１ａの中心軸が一致するように形成された点、芯金２１のうち外輪２の反負荷領域の部分が負荷領域の部分よりも径方向長さが長く形成された点、芯金２１のうち外輪２の反負荷領域の部分に薄肉となる凹部２４が形成され、その部分が径方向に弾性変形可能に形成された点で前述の実施例１と相違する。その他の構成は、実施例１と同様であるため、詳しい説明は省略する。

すなわち、シール２０は、芯金２１の環状板部２１ｂのうち一直径方向（図９（ｃ）中の直線Ｎの方向）の一方側の部分Ｉを挟んで周方向両方向に所要角α（例えば、６０度）をなす部分が占める領域において、図示しない他方側の部分よりも径方向長さが長く形成されている。

シール２０は、環状板部２１ｂのうち径方向長さが長く形成された前記領域において、部分Ｉを最大の径方向長さとして周方向両側に向かって徐々にその長さが小さくなるように形成される。なお、環状板部２１ｂのうち前記領域は、軸受の規格、外輪２が受ける荷重により、実験、実操業に基づいて、環状板部２１ｂの全周に対する領域が設定される。

また、環状板部２１ｂのうち前記領域に凹部２４が形成され、この凹部２４の径方向幅が、部分Ｉを最大幅として周方向両側に向かって徐々にその幅が小さくなるように形成されている。この凹部２４により、環状板部２１ｂのうち前記領域は、その板厚が薄肉となり、径方向に弾性変形可能に形成される。

この実施例５の密封型転がり軸受は、実施例１の場合と同様に使用され、シール２０が、外輪２のシール嵌合溝１３に嵌合される。このとき、芯金２１の環状板部２１ｂのうち径方向長さが最大となる部分Ｈが、図示しない固定部材への径方向の荷重Ｐが外輪２に負荷される場合における外輪２の負荷方向の反負荷領域側に位置する状態となっている（図９（ｂ）参照）。

この実施例５では、芯金２１の環状板部２１ｂの部分Ｉは、負荷領域側の部分よりも径方向長さが長く形成され、径方向弾性変形可能となっている。このため、外輪２に荷重が負荷されると、外輪２の反負荷領域のシール嵌合面１３ａと内輪１の大つば８の外周面（シール面）との径方向距離が、外輪２の負荷領域における距離と同等となり、シール２０の全周にわたってシール面に対するリップ２２の締め代が確保される。

また、この場合において、芯金２１の環状板部２１ｂの部分Ｉを含む前記領域では、径方向に弾性変形可能となっているので、リップ２２の弾性に、環状板部２１ｂによる弾性が加わり、外輪２の反負荷領域でのシール面に対する押し付け圧（摺接圧）のばらつきが抑えられる。

上述した実施例１〜５では、密封型転がり軸受を円すいころ軸受としたが、この発明に係る密封型転がり軸受は、ころ軸受等の他の種類の転がり軸受、例えば、玉軸受、円筒ころ軸受にも採用することができる。

実施例１の密封型転がり軸受を示す断面図 同上の密封型転がり軸受を示す側面図 （ａ）図２のＥ−Ｅ線における要部拡大断面図、（ｂ）同上の使用状態を示す要部拡大断面図 実施例３の密封型転がり軸受を示す側面図 （ａ）図４のＦ−Ｆ線における要部拡大断面図、（ｂ）同上の使用状態を示す要部拡大断面図 実施例３の密封型転がり軸受を示す側面図 （ａ）図６のＧ−Ｇ線における要部拡大断面図、（ｂ）同上の使用状態を示す要部拡大断面図 （ａ）実施例４の密封型転がり軸受のシールの断面図、（ｂ）同上の使用状態を示す要部拡大断面図、（ｃ）図８（ａ）のＪ−Ｊ線における要部拡大断面図 （ａ）実施例５の密封型転がり軸受のシールの断面図、（ｂ）同上の使用状態を示す要部拡大断面図、（ｃ）同上のシールの要部拡大側面図 従来の密封型転がり軸受を示す断面図 （ａ）同上の要部拡大断面図、（ｂ）同上の使用状態を示す要部拡大断面図

符号の説明

１、３１ 内輪
２、３２ 外輪
３、３３ 軌道
４、３４ 軌道
５、３５ 保持器
６、３６ 円すいころ
７ 間座
８ 大つば
９ 小つば
１０、５０ 軸
１１ 貫通孔
１２ グリースニップル
１３ シール嵌合溝
１３ａ シール嵌合面
２０、４０ シール
２１、４１ 芯金
２１ａ 円筒部
２１ｂ 環状板部
２１ｃ テーパ部
２２、４２ リップ
２２ａ 基部
２２ｂ 主リップ
２２ｃ ダストリップ
２３ ばねリング
２４ 凹部

Claims (9)

1. 外輪の端部に嵌合されるシールを備え、そのシールが前記外輪の端部に嵌合する金属板製の芯金にゴム材料からなるリップを形成したものであり、前記リップが内輪のシール面に摺接する密封型転がり軸受において、
   前記内輪が回転可能に使用され、前記外輪に径方向の荷重が負荷された場合、前記リップのうち前記外輪の負荷領域に対して直径方向反対側の反負荷領域の部分は、前記シール面に対する締め代が、前記リップのうち前記外輪の負荷領域の部分での締め代となるように形成されたことを特徴とする密封型転がり軸受。
2. 前記シールは、そのリップの中心軸が前記内輪の中心軸に対し、前記外輪への負荷方向と反対方向に偏心するように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の密封型転がり軸受。
3. 前記シールは、そのリップの中心軸と芯金の中心軸が一致するように形成され、前記芯金の中心軸を前記内輪の中心軸に対し、前記外輪への負荷方向と反対方向に偏心させたことを特徴とする請求項２に記載の密封型転がり軸受。
4. 前記芯金は、前記外輪の端部に嵌合する円筒部と、その円筒部に径方向内向きフランジ状に形成された環状板部とを備え、その環状板部の内周縁に前記リップが形成され、前記環状板部の中心軸を、前記内輪の中心軸に対し、前記外輪の負荷方向と反対方向に偏心させたことを特徴とする請求項３に記載の密封型転がり軸受。
5. 前記シールは、そのリップの中心軸と芯金の中心軸が一致するように形成され、前記外輪の前記シールの嵌合面の中心軸が、前記内輪の中心軸に対し、前記外輪の負荷方向と反対方向に偏心するように形成されたことを特徴とする請求項２に記載の密封型転がり軸受。
6. 前記リップの中心軸と前記内輪の中心軸との偏心距離が、ラジアル残留すき間の２分の１に設定されたことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の密封型転がり軸受。
7. 外輪の端部に嵌合されるシールを備え、そのシールが前記外輪の端部に嵌合する金属板製の芯金にゴム材料からなるリップを形成したものであり、前記リップが内輪のシール面に摺接する密封型転がり軸受において、
   前記内輪が回転可能に使用され、前記外輪に荷重が負荷された場合、前記リップのうち前記外輪の負荷領域に対して直径方向反対側の反負荷領域の部分が、前記外輪の負荷領域の部分の弾性よりも大きい弾性を有することを特徴とする密封型転がり軸受。
8. 前記リップのうち前記外輪の反負荷領域の部分が、前記外輪の負荷領域の部分よりも厚肉に形成されたことを特徴とする請求項７に記載の密封型転がり軸受。
9. 前記芯金は、前記外輪の端部に嵌合する円筒部と、その円筒部に径方向内向きフランジ状に形成された環状板部とを備え、前記環状板部に前記リップが形成され、前記環状板部の前記外輪の反負荷領域の部分は、凹部を有し前記外輪の負荷領域の部分よりも径方向長さが長く形成され、かつ径方向に弾性変形可能に形成されたことを特徴とする請求項７に記載の密封型転がり軸受。

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