JP2011220428A - 鉄道車両車軸用軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鉄道車両車軸用軸受装置における非接触シールのシール性を向上させること。
【解決手段】鉄道車両車軸用軸受装置の軸受１は、鉄道車両側に固定される外輪１０と、車軸に固定される内輪２０と、外輪１０の軌道面１２と内輪２０の軌道面２２との間に配置された複列の転動体３０とを有する。外輪１０に取り付けた外輪側シール部材５１と、内輪２０に取り付けた内輪側シール部材５２との間に、第１のラビリンスシールＬＳ１を形成した。また、外輪側シール部材５１と、内輪２０の端面２４との間に、第２のラビリンスシールＬＳ２を形成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、鉄道車両車軸用軸受装置に関する。

軸受装置には、例えば特許文献１，２に示されるような鉄道車両の車軸支持に使用されるものがあり、この種の軸受装置を図１４に例示する。

この軸受装置は、軸受１００と、シール装置１５０とを具備する。軸受１００は、転がり軸受の１種である複列の円すいころ軸受であり、外輪１１０、内輪１２０、転動体としての円すいころ１３０を備える。円すいころ１３０は、外輪１１０の外側軌道面と内輪１２０の内側軌道面との間に介在し、複列である。

シール装置１５０は、外輪１１０の内周面の軸方向両端部に嵌合固定されたシールケース１５２と、各シールケース１５２の内周に固定されたシール部材１５４と内輪１２０の軸方向両側に配された油切り１６２とから成る。このシール部材１５４は、その先端が油切り１６２に接触することで、油切り１６２との間で接触シールを構成する。

詳述すれば、図１５に示すように、シール部材１５４は、シールリップ１５４ｄを具備する。シールリップ１５４ｄは、軸受装置の内側のメインリップ１５４ａと軸受装置の外側のダストリップ１５４ｂとを有し、各リップ１５４ａ，１５４ｂが軸方向に離隔した２箇所で油切り１６２と接触する。

一方、シールケース１５２の軸方向端部１５２ａは、油切り１６２に形成された円周溝１６２ａに隙間を介して嵌合し、非接触シールを構成する。接触シールと非接触シールにより、シール装置１５０は、軸受１００の外輪１１０と内輪１２０との間の空間（軸受１００の内部空間）を軸方向両端においてシールする。すなわち、軸受１００の内部空間からのグリース等の潤滑剤の漏洩や、内部空間への塵埃や水等の浸入を防止する。この効果は、接触シールと非接触シールのうち特に接触シールによるところが大きい。

特開２００３−３３６６５１号公報 特開２００７−２５５５９９号公報

ところで、軸受装置は、内輪１２０が外輪１１０に対して回転すると、リップ１５４ａ，１５４ｂと油切り１６２との摩擦等により、温度が上昇する。この温度の上昇により、リップ１５４ａ，１５４ｂは劣化し、また、摩擦により、リップ１５４ａ，１５４ｂは摩耗する。これらのリップ１５４ａ，１５４ｂの劣化や摩耗が弊害となり、接触シールの耐久性を向上させるのは困難であった。また、リップ１５４ａ，１５４ｂと油切り１６２との摩擦により、軸受装置に対するトルクが増大する。

これに対して、シールケース１５２の端部１５２ａと油切り１６２の円周溝１６２ａにより構成される非接触シールでは、軸受装置に対するトルクを増大させることはない。また、摩擦や高温による弊害も発生しない。しかし、この非接触シールだけでは、十分なシール性が期待できない。すなわち、シールケース１５２の端部１５２ａと油切り１６２の円周溝１６２ａとの隙間を介して、軸受内部空間からの潤滑剤の漏洩や軸受内部空間への塵埃等の浸入が発生し得る。

本発明は、上記事情に鑑み、鉄道車両車軸用軸受装置における非接触シールのシール性を向上させることを課題とする。

前記課題を解決するための本発明の鉄道車両車軸用軸受装置は、鉄道車両の軸箱に固定される外輪と、車軸に固定される内輪と、外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に配置された複列の転動体とを有する鉄道車両車軸用軸受装置において、外輪に取り付けられ、かつ内輪の端面に向けて延びた外輪側シール部材と、内輪との間にラビリンスシールを形成したことを特徴とする。

非接触シールで、シール性を向上させるには、高精度なラビリンスシールが必要となる。しかしながら、図１４，１５で説明した軸受装置に対して、油切り１６２等の部材（以下、単に他部材と記す）は、軸受装置とは別体のもので軸受装置メーカが製造するものではないのが通例である。このため、軸受装置側部材と、他部材との間のラビリンスシールを精度良く管理するのは困難であった。これに対して、本願では、鉄道車両車軸用軸受装置において、外輪に取り付けた外輪側シール部材と内輪との間にラビリンスシールを形成したので、軸受装置メーカでラビリンスシールのシール隙間の精度を管理することができる。従って、ラビリンスシールのシール性を向上させることができる。また、外輪側シール部材を内輪の端面に向けて延ばした関係で、外輪側シール部材には、軸受内部空間外に膨らむ部分が形成される。そのため、外輪側シール部材が、シール部材やシールケースからなる従来のシールアセンブリと近似した形態となり、軸受装置周辺の設計を変えることなく、従来のシールアセンブリと置き換えることが可能となる。また、外輪に対する着脱も容易なものとなる。

上記構成において、外輪側シール部材と、内輪に取り付けた内輪側シール部材との間に第１のラビリンスシールを形成してもよい（第１〜７実施形態、図１〜９参照）。また、第１のラビリンスシールを形成する対向二面のうち、何れか一方または双方に凹凸部を設けてもよい（第１実施形態、図１〜３参照）。また、外輪側シール部材に凹状部を設け、この凹状部内に内輪側シール部材の先端を収容してもよい（第２，３実施形態、図４，５参照）。また、外輪側シール部材の凹状部を弾性材料で形成してもよい（第２実施形態、図４参照）。

また、上記構成において、外輪側シール部材に弾性材料からなる弾性部を設け、該弾性部と内輪側シール部材との間に第１のラビリンスシールを形成してもよい（第２，４〜６実施形態、図４，６〜８参照）。また、内輪側シール部材に弾性材料からなる弾性部を設け、この弾性部と外輪側シール部材の弾性部との間に第１のラビリンスシールを形成してもよい（第４実施形態、図６参照）。また、外輪側シール部材の弾性部にリップを設け、このリップと内輪側シール部材とで第１のラビリンスシールを形成してもよい（第５，６実施形態、図７，８参照）。また、内輪端面に凹状部を設け、該凹状部内に外輪側シール部材の先端を収容してもよい（第７実施形態、図９参照）。

更に、上記構成において、外輪側シール部材と、内輪の少なくとも端面との間に第２のラビリンスシールを形成してもよい（第８〜１１実施形態、図１０〜１３参照）。また、第２のラビリンスシールを、さらに外輪側シール部材と内輪の外周面との間にも形成してもよい（第８，１０実施形態、図１０，１２参照）。また、第２のラビリンスシールを形成する対向二面のうち、何れか一方または双方に凹凸部を設けてもよい（第８〜１０実施形態、図１０〜１２参照）。また、第２のラビリンスシールを形成する対向二面の双方に凹凸部を設け、かつ両凹凸部を噛み合い状態にしてもよい（第８実施形態、図１０参照）。また、外輪側シール部材に弾性材料からなる弾性部を設け、該弾性部で第２のラビリンスシールを形成してもよい（第８〜１１実施形態、図１０〜１３参照）。

更に、上記構成において、外輪側シール部材と、内輪よりも軸端側で車軸に取り付けた他部材との間で第３のラビリンスシールを形成してもよい（第１〜１１実施形態、図１〜１３参照）。また、第３のラビリンスシールを構成する対向二面の一方または双方に凹凸部を設けてもよい（第１，１１実施形態、図１〜３，１３参照）。

本発明によれば、鉄道車両車軸用軸受装置における非接触シールのシール性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の軸方向断面図である。 図１のＢ部分の拡大図である。 図２のＣ矢視図である。 本発明の第２実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第３実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第４実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第５実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第６実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第７実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第８実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第９実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第１０実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 本発明の第１１実施形態に係る鉄道車両車軸用軸受装置の要部拡大軸方向断面図である。 従来の鉄道車両車軸用軸受装置の軸方向断面図である。 図１４のＡ部分の拡大図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面に基づき説明する。

図１に、本発明の第１実施形態に係る軸受装置を示す。この軸受装置は、鉄道車両の車軸支持用として使用されるものであり、軸受１と、一対のシール装置５０とを具備する。

軸受１は、転がり軸受の１種である複列の円すいころ軸受であり、外輪１０と、一対の内輪２０と、転動体としての複数の円すいころ３０と、一対の保持器４０を主要な構成要素として備える。外輪１０は、内周面に複列の円すい状の外側軌道面１２を有する。一対の内輪２０は、間座を介して軸方向に隣接する。一対の内輪２０は、それぞれ外周面に円すい状の内側軌道面２２を有し、全体で複列の内側軌道面２２を有する。円すいころ３０は、外輪１０の外側軌道面１２と内輪２０の内側軌道面２２との間に転動自在に介在し、複列である。一対の保持器４０は、それぞれ複数の円すいころ３０を円周方向等間隔に保持する。外輪１０と内輪２０との間に形成される空間（軸受１の内部空間）にはグリース等の潤滑剤が封入され、この空間を軸方向両端部においてシール装置５０はシールしている。なお、本実施形態では、軸受１に、円すいころ軸受を採用しているが、特にこれに限定されず、その他の軸受、例えば円筒ころ軸受等を採用してもよい。

外輪１０は、外周面が鉄道車両の軸箱（図示省略）に固定される。一対の内輪２０の軸方向一端面には、油切り６２が当接した状態で配される。一対の内輪２０の軸方向他端面には、蓋部材６４が当接した状態で配される。蓋部材６４は、ボルト６６で車軸２の軸端に固定され、この蓋部材６４と車軸２の肩部との間で、車軸２の外周に嵌合した油切り６２と一対の内輪２０と間座２３とが挟持固定される。

一対のシール装置５０は、軸受１の軸方向の両端にそれぞれ配設される。以下の説明では、説明の利便性のために、車軸２の軸端側（図１で左側）のシール装置５０についてのみ説明する。なお、このシール装置５０に対して、反対側のシール装置５０は、実質的に同一である。

図２に拡大して示すように、シール装置５０は、外輪１０に取り付けた外輪側シール部材５１と、内輪２０に取り付けた内輪側シール部材５２とを備える。本実施形態では、この外輪側シール部材５１と内輪側シール部材５２との間で第１のラビリンスシールＬＳ１が形成される。また、外輪側シール部材５１と内輪２０の軸方向端面２４との間で第２のラビリンスシールＬＳ２が形成される。また、外輪側シール部材５１と蓋部材６４との間で第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。第１のラビリンスシールＬＳ１と第２のラビリンスシールＬＳ２との間、第２のラビリンスシールＬＳ２と第３のラビリンスシールＬＳ３との間でシール隙間は屈曲している。

外輪側シール部材５１は、外輪１０から内輪２０の端面２４に向けて延びている。詳述すれば、外輪側シール部材５１は、外輪１０の軸方向端の開口部内周に例えば圧入により装着される外輪側装着部５１ａと、外輪側装着部５１ａから蓋部材６４の外周面に近接する外輪側本体部５１ｂと、外輪側本体部５１ｂから内輪２０側に延在する外輪側シール部５１ｃとを備える。本実施形態では、外輪側本体部５１ｂは、外輪側装着部５１ａの端部から径方向内方に延在し、その先端から軸方向に延在し、その先端から再び径方向内方に延在し、外輪側シール部５１ｃの端部に接続している。

一方、内輪側シール部材５２は、内輪２０の軸方向端のつば部２０ａ外周に例えば圧入により装着される内輪側装着部５２ａと、内輪側装着部５２ａから径方向内方に延在する内輪側本体部５２ｂと、内輪側本体部５２ｂから反内輪２０側に延在する内輪側シール部５２ｃとを備える。

内輪側シール部５２ｃの内周面と外輪側シール部５１ｃの外周面との間で第１のラビリンスシールＬＳ１が形成される。外輪側シール部５１ｃの先端面と内輪２０の端面２４との間で第２のラビリンスシールＬＳ２が形成される。外輪側シール部５１ｃの内周面と蓋部材６４の外周面との間で第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。

本実施形態では、内輪側シール部５２ｃの内周面と、外輪側シール部５１ｃの内周面には、凹凸部が設けられている。詳述すれば、図３に示すように、周方向に断続的に形成された溝部５３が成す列が軸方向に複数配列され、軸方向で隣接する列における非溝部５４が相互に異なる周方向位置をとるようになっている。しかし、凹凸部の形状は、これに限定されるものではなく、例えば、図３で、溝部５３の部位を凸部としてもよい。また、内周面に、例えば凹部や凸部を散点状に設けてもよい。また、凹凸部を、第１のラビリンスシールＬＳ１に対向する外輪側シール部５１ｃの外周面や第３のラビリンスシールＬＳ３に対向する蓋部材６４の外周面に設けてもよい。

以上の構成により、本実施形態では、以下の効果が得られる。

鉄道車両車軸用軸受装置において、仕上がり精度の高い外輪１０と内輪２０との間に、外輪側シール部材５１と、内輪側シール部材５２と内輪２０とで、第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２を形成した。このため、軸受装置メーカで少なくとも第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２のシール隙間の精度を管理することができる。従って、第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２のシール性を向上させることができる。また、外輪側シール部材５１が外輪１０から内輪２０の端面２４に向けて延びている関係で、外輪側シール部材５１には、軸受内部空間外に膨らむ部分が形成される。そのため、外輪側シール部材５１が、シール部材やシールケースからなる従来のシールアセンブリと近似した形態となり、軸受装置周辺の設計を変えることなく、従来のシールアセンブリと置き換えることが可能となる。また、外輪１０に対する着脱も容易なものとなる。

本実施形態では鉄道車両車軸用軸受装置の軸受１として円すいころ軸受を採用しているが、円すいころ軸受は、使用中に、軸受内部に封入された潤滑剤（グリース）に対して、遠心力により、軸受１の軸方向両端側に向かう力が働く。このため、円すいころ軸受１に対して、非接触シールのシール性の向上は特に重要であり、本実施形態のシール装置５０は、第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２があるので好適である。

更に、鉄道車両車軸用軸受装置において、外輪１０と内輪２０との間に第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２を形成したため、以下の効果が享受できる。蓋部材６４とは関係なく第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２を設計可能となる。このため、シール装置５０を従来のもの（例えば図１４のシール装置１５０）と同等以下のサイズにすることができる。これにより、従来のシール装置を、シール装置５０に置き換えることが可能となる。また、蓋部材６４とは無関係に第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２を形成するので、第１と第２のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ２のシール性にバラツキが少なくなる。

また、図１４に示す従来のシール装置１５０では、油切り１６２との間に接触シールを採用していた。このため、車軸に軸受１００と油切り１６２を組付ける際に、シール装置１５０と油切り１６２との接触シールの接触具合に注意を払う必要があった。これに対し、本実施形態のシール装置５０では、蓋部材６４との間に接触シールを採用していない。このため、車軸２に軸受１と蓋部材６４を組付けることが容易となる。また、第３のラビリンスシールＬＳ３の効果を重要視しない場合は、シール装置５０と蓋部材６４との間の径方向距離を大きくとる設計が可能である。この場合には、車軸２に軸受１と蓋部材６４を組付ける際に、シール装置５０と蓋部材６４とが干渉することを抑制可能である。これらの理由により、車軸２への軸受１と蓋部材６４の組み付けの作業性を向上させることができる。

また、内輪側シール部５２ｃの内周面と、外輪側シール部５１ｃの内周面に、溝部５３により凹凸部を設けたので、第１と第３のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ３において軸方向で通路を考えた場合に、必ず、広狭の繰り返しが得られる。これにより、第１と第３のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ３のシール効果を向上させることができる。

以下に、別の実施形態を説明するが、第１実施形態と同様の構成には、同一の符号を付し、説明を省略する。

図４に、本発明の第２実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態では、外輪側シール部材５１に凹状部５１ｅが設けられ、この凹状部５１ｅ内に内輪側シール部材５２の先端が収容される。詳述すれば、外輪側シール部材５１の外輪側シール部５１ｃに、例えばゴム、樹脂等の弾性材料からなる弾性部５１ｄが設けられ、この弾性部５１ｄに内輪２０側に向けて開口する凹状部５１ｅが設けられている。この弾性部５１ｄの凹状部５１ｅと、内輪側シール部５２ｃの先端面と内・外周面との間で、第１のラビリンスシールＬＳ１が形成される。弾性部５１ｄにおける凹状部５１ｅの開口端面の径方向内側部位と内輪２０の端面２４の間で第２のラビリンスシールＬＳ２が形成される。弾性部５１ｄの内周面と蓋部材６４の外周面との間で第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。

図５に、本発明の第３実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態でも、第２実施形態と同様に、外輪側シール部材５１に凹状部５１ｅが設けられ、この凹状部５１ｅ内に内輪側シール部材５２の先端が収容される。第２実施形態と異なるのは、外輪側シール部材５１に弾性部５１ｄを設けず、外輪側シール部材５１の軸受内部側に別体の部材５５を設けている点である。すなわち、凹状部５１ｅは、外輪側シール部材５１における別体の部材５５と外輪側本体部５１ｂと外輪側シール部５１ｃとにより構成されている。この凹状部５１ｅと、内輪側シール部５２ｃの先端面と外・内周面との間で、第１のラビリンスシールＬＳ１が形成される。外輪側シール部５１ｃにおける凹状部５１ｅの開口端面と内輪２０の端面２４の間で第２のラビリンスシールＬＳ２が形成される。外輪側シール部５１ｃの内周面と蓋部材６４の外周面との間で第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。

図６に、本発明の第４実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態では、外輪側シール部材５１に弾性材料からなる弾性部５１ｄが設けられ、内輪側シール部材５２に、弾性材料からなる弾性部５２ｄが設けられ、この弾性部５２ｄと外輪側シール部材５１の弾性部５１ｄとの間に第１のラビリンスシールＬＳ１が形成されている。詳述すれば、外輪側シール部材５１の外輪側シール部５１ｃに弾性部５１ｄが設けられている。弾性部５１ｄは、外輪側シール部５１ｃの先端から内輪２０側に向かって軸方向に延在する軸方向部５１ｄ１と、この先端から径方向外方に延在する外径部５１ｄ２と、この先端から反内輪２０側に延在する延在部５１ｄ３とを有する。一方、内輪側シール部材５２は、本実施形態では、全体が弾性部５２ｄとなっている。延在部５１ｄ３の外周面と内輪側シール部５２ｃの内周面との間で、第１のラビリンスシールＬＳ１が形成される。外径部５１ｄ２と内輪２０の端面２４との間で、第２のラビリンスシールＬＳ２が形成される。外輪側シール部５１ｃと軸方向部５１ｄ１の内周面と、蓋部材６４の外周面との間で、第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。

図７に、本発明の第５実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態では、外輪側シール部材５１に弾性材料からなる弾性部５１ｄが設けられ、この弾性部５１ｄにリップ５１ｄ４が設けられ、このリップ５１ｄ４と内輪側シール部材５２とで第１のラビリンスシールＬＳ１が形成されている。詳述すれば、外輪側シール部材５１に、軸受内部側に別体の部材５６が設けられ、この別体の部材５６の先端に、弾性部５１ｄが設けられている。この弾性部５１ｄは、リップ５１ｄ４を、本実施形態では３つ有する。また、本実施形態では、外輪側シール部材５１に外輪側シール部５１ｃが設けられていない。３つのリップ５１ｄ４の先端と外輪側本体部５１ｂの先端と、内輪側シール部材５２の内輪側本体部５２ｂと内輪側シール部５２ｃとの間で、第１のラビリンスシールＬＳ１の狭部を形成する。

図８に、本発明の第６実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態も、第５実施形態と同様に、外輪側シール部材５１に弾性材料からなる弾性部５１ｄが設けられ、この弾性部５１ｄにリップ５１ｄ４が設けられ、このリップ５１ｄ４と内輪側シール部材５２とで第１のラビリンスシールＬＳ１が形成されている。第５実施形態と異なるのは、外輪側シール部材５１に、別体の部材５６は設けられておらず、外輪側シール部５１ｃが設けられ、その先端に弾性部５１ｄが設けられている点である。また、外輪側本体部５１ｂの先端と内輪側シール部５２ｃとの間には第１のラビリンスシールＬＳ１の狭部は設けられていない。

図９に、本発明の第７実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態では、内輪２０の端面２４に凹状部としての円周溝２４ａが設けられ、該円周溝２４ａ内に外輪側シール部材５１の外輪側シール部５１ｃの先端が収容されている。外輪側シール部５１ｃの先端と円周溝２４ａとの間で第２のラビリンスシールＬＳ２が形成される。第１と第３のラビリンスシールＬＳ１，ＬＳ３の構成は、溝部５３が設けられていない点以外は、第１実施形態と同様である。

図１０に、本発明の第８実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態では、外輪側シール部材５１と内輪２０の両方に凹凸部が設けられ、かつ両凹凸部が噛み合い状態にされることで第２のラビリンスシールＬＳ２が形成されている。詳述すれば、外輪側シール部材５１の外輪側シール部５１ｃの外周側に、弾性部５１ｄが設けられ、該弾性部５１ｄに内輪２０側に突出する凸部５１ｄ５が２つ設けられている。一方、内輪２０の端面２４には、凹部としての円周溝２４ａが２つ設けられている。外輪側シール部５１ｃの先端と凸部５１ｄ５の１つが、２つの円周溝２４ａに収容されることにより、第２のラビリンスシールＬＳ２の一部が形成される。また、凸部５１ｄ５の１つと内輪２０の外周面との間で、第２のラビリンスシールＬＳ２の一部が形成される。外輪側シール部５１ｃの内周面と蓋部材６４の外周面との間で第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。

図１１に、本発明の第９実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態では、外輪側シール部材５１に凹凸部が設けられ、該凹凸部が内輪２０の端面２４に対向することで第２のラビリンスシールＬＳ２が形成されている。詳述すれば、外輪側シール部材５１の外輪側シール部５１ｃの先端から外周にかけて、弾性部５１ｄが設けられ、該弾性部５１ｄに内輪２０側に突出する凸部５１ｄ５が３つ設けられている。これら３つの凸部５１ｄ５の先端が内輪２０の端面２４に対向することで第２のラビリンスシールＬＳ２の狭部が形成されている。外輪側シール部５１ｃと弾性部５１ｄの内周面と、蓋部材６４の外周面との間で、第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。

本実施形態では、弾性部５１ｄに凸部５１ｄ５が設けられているが、第２のラビリンスシールＬＳ２に対向する弾性部５１ｄの部位を平坦にし、内輪２０の端面２４に例えば円周溝を形成する等して凹凸部を設けてもよい。

図１２に、本発明の第１０実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態でも、第９実施形態と同様に、外輪側シール部材５１に凹凸部が設けられ、該凹凸部が内輪２０の端面２４に対向することで第２のラビリンスシールＬＳ２が形成されている。第９実施形態と異なるのは、弾性部５１ｄの凸部５１ｄ５の１つが内輪２０の外周面と隙間を介して対向することで第２のラビリンスシールＬＳ２の一部が形成されている点である。その他の構成については、第９実施形態と同様なので、説明を省略する。

図１３に、本発明の第１１実施形態に係る軸受装置を示す。本実施形態では、外輪側シール部材５１に弾性部５１ｄが設けられ、該弾性部５１ｄで第２のラビリンスシールＬＳ２が形成されている。詳述すれば、外輪側シール部材５１の外輪側本体部の５１ｂに設けられた弾性部５１ｄが、内輪２０側に延在し、その先端面５１ｄ６が内輪２０の端面２４に隙間を介して対向する。この先端面５１ｄ６と端面２４の対向により、第２のラビリンスシールＬＳ２が形成されている。一方、弾性部５１ｄの内周面と蓋部材６４の外周面との間で、第３のラビリンスシールＬＳ３が形成される。弾性部５１ｄの内周面には、円周溝５１ｄ７が形成されており、これにより、弾性部５１ｄの内周面には、凹凸部が設けられる。円周溝５１ｄ７と蓋部材６４の外周面との間で、第３のラビリンスシールＬＳ３の広部が形成される。また、このような凹凸部は、第３のラビリンスシールＬＳ３に対向する蓋部材６４の外周面に設けられてもよい。また、凹凸部の形状は、特に限定されず、図３で説明したものであってもよいし、例えば凸部や凹部を散点状に設けたものであってもよい。

本発明は上記実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内であれば、様々な変形が可能である。

１ 軸受
２ 車軸
１０ 外輪
１２ 外側軌道面
２０ 内輪
２２ 内側軌道面
２４ 端面
２４ａ 円周溝
３０ 転動体
５０ シール装置
５１ 外輪側シール部材
５１ｄ 弾性部
５１ｄ４ リップ
５１ｄ５ 凸部
５１ｅ 凹状部
５２ 内輪側シール部材
５２ｄ 弾性部
５３ 溝部
６４ 蓋部材（他部材）
ＬＳ１ ラビリンスシール
ＬＳ２ ラビリンスシール
ＬＳ３ ラビリンスシール

Claims (16)

1. 鉄道車両の軸箱に固定される外輪と、車軸に固定される内輪と、外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に配置された複列の転動体とを有する鉄道車両車軸用軸受装置において、
   外輪に取り付けられ、かつ内輪の端面に向けて延びた外輪側シール部材と、内輪との間にラビリンスシールを形成したことを特徴とする鉄道車両車軸用軸受装置。
2. 外輪側シール部材と、内輪に取り付けた内輪側シール部材との間に第１のラビリンスシールを形成した請求項１記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
3. 第１のラビリンスシールを形成する対向二面のうち、何れか一方または双方に凹凸部を設けた請求項２記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
4. 外輪側シール部材に凹状部を設け、この凹状部内に内輪側シール部材の先端を収容した請求項２または３記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
5. 外輪側シール部材の凹状部を弾性材料で形成した請求項４記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
6. 外輪側シール部材に弾性材料からなる弾性部を設け、該弾性部と内輪側シール部材との間に第１のラビリンスシールを形成した請求項２〜５何れか１項記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
7. 内輪側シール部材に弾性材料からなる弾性部を設け、この弾性部と外輪側シール部材の弾性部との間に第１のラビリンスシールを形成した請求項６記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
8. 外輪側シール部材の弾性部にリップを設け、このリップと内輪側シール部材とで第１のラビリンスシールを形成した請求項６記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
9. 内輪端面に凹状部を設け、該凹状部内に外輪側シール部材の先端を収容した請求項２記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
10. 外輪側シール部材と、内輪の少なくとも端面との間に第２のラビリンスシールを形成した請求項１記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
11. 第２のラビリンスシールを、さらに外輪側シール部材と内輪の外周面との間にも形成した請求項１０記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
12. 第２のラビリンスシールを形成する対向二面のうち、何れか一方または双方に凹凸部を設けた請求項１０または１１記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
13. 第２のラビリンスシールを形成する対向二面の双方に凹凸部を設け、かつ両凹凸部を噛み合い状態にした請求項１０または１１記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
14. 外輪側シール部材に弾性材料からなる弾性部を設け、該弾性部で第２のラビリンスシールを形成した請求項１０〜１３何れか１項に記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
15. 外輪側シール部材と、内輪よりも軸端側で車軸に取り付けた他部材との間で第３のラビリンスシールを形成した請求項１〜１４何れか１項に記載の鉄道車両車軸用軸受装置。
16. 第３のラビリンスシールを構成する対向二面の一方または双方に凹凸部を設けた請求項１５記載の鉄道車両車軸用軸受装置。

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