JP2015175412A - Sealing device and rolling bearing including the same - Google Patents
Sealing device and rolling bearing including the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015175412A JP2015175412A JP2014051502A JP2014051502A JP2015175412A JP 2015175412 A JP2015175412 A JP 2015175412A JP 2014051502 A JP2014051502 A JP 2014051502A JP 2014051502 A JP2014051502 A JP 2014051502A JP 2015175412 A JP2015175412 A JP 2015175412A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- annular
- sealing device
- peripheral surface
- rolling bearing
- elastic member
- 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
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims abstract description 69
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
本発明は、密封装置及びこれを備える転がり軸受に関する。 The present invention relates to a sealing device and a rolling bearing including the same.
例えば、転がり軸受に取り付ける密封装置は、環状の軸受内部空間に充填されたグリースが外部へ漏洩することを防止するとともに、外部に存在する水や塵埃などの異物が軸受内部空間に侵入するのを防止している。この密封装置は、金属環に環状の弾性部材が一体的に固定され、固定輪である外輪の内周面に圧入嵌合されるとともに、回転輪である内輪の外周面に摺接している。 For example, a sealing device attached to a rolling bearing prevents grease filled in the annular bearing inner space from leaking to the outside, and prevents foreign matter such as water and dust from entering the bearing inner space. It is preventing. In this sealing device, an annular elastic member is integrally fixed to a metal ring, and is press-fitted into an inner peripheral surface of an outer ring that is a fixed ring, and is in sliding contact with an outer peripheral surface of an inner ring that is a rotating ring.
ところで、上記の転がり軸受は、内輪が回転し続けると、摩擦により発熱して昇温する。この昇温によって軸受内部空間の気圧が上昇するので、外輪に嵌合された密封装置は、内圧の上昇によって抜け外れしないように取付保持力を大きくする必要がある。また、転がり軸受が異物の影響を受けるような悪環境で使用される場合であっても、密封装置は、外輪との嵌合部から異物が軸受内部空間に侵入するのを防止するため、嵌合部の密封性を高める必要がある。 By the way, when the inner ring continues to rotate, the above-mentioned rolling bearing generates heat due to friction and rises in temperature. Since the atmospheric pressure in the bearing internal space rises due to this temperature rise, the sealing device fitted to the outer ring needs to have a large mounting holding force so as not to come off due to the rise in internal pressure. Even when the rolling bearing is used in a bad environment that is affected by foreign matter, the sealing device is fitted to prevent foreign matter from entering the bearing internal space from the fitting portion with the outer ring. It is necessary to improve the sealing performance of the joint.
このような課題を解決する密封装置として、特許文献1に記載されたものがある。この密封装置は、周方向の1箇所で切り離した金属環、所謂Cリング形状のものに、環状の弾性部材が一体的に固定されて構成される。この密封装置の転がり軸受への取り付けは、外輪の内周面に形成された環状溝に、弾性変形により縮径させた密封装置を嵌め込んで行われる。転がり軸受に取り付けられた密封装置は、変形した状態から元の状態に戻るように拡径することにより、外周縁が環状溝に緊迫力を持って嵌合し、嵌合部の密封性を高めるとともに、取付保持力を大きくしている。また、この密封装置は、Cリング形状とすることで、取り付け及び取り外しを容易にしている。 As a sealing device for solving such a problem, there is one described in Patent Document 1. This sealing device is configured by integrally fixing an annular elastic member to a metal ring separated at one place in the circumferential direction, that is, a so-called C ring shape. The sealing device is attached to the rolling bearing by fitting a sealing device having a reduced diameter by elastic deformation in an annular groove formed on the inner peripheral surface of the outer ring. The sealing device attached to the rolling bearing increases its diameter so that it returns from its deformed state to its original state, so that the outer peripheral edge fits tightly into the annular groove and improves the sealing performance of the fitting part. At the same time, the mounting holding force is increased. In addition, this sealing device has a C-ring shape to facilitate attachment and removal.
しかしながら、特許文献1に開示された密封装置では、金属環を切り離した部分において、外径側では緊迫力が低下し、内径側では弾性部材が局所変形して偏摩耗し、シール性能低下の懸念がある。そこで、密封装置は、取り付け及び取り外しが容易でありながら、取付保持力が大きく、シール性能を長期に亘って維持することが課題となっていた。 However, in the sealing device disclosed in Patent Document 1, in the portion where the metal ring is cut, the tightening force is reduced on the outer diameter side, and the elastic member is locally deformed on the inner diameter side, causing uneven wear, and there is a concern that the sealing performance may be reduced. There is. Therefore, the sealing device is easy to attach and detach, but has a large attachment holding force, and it has been a problem to maintain the sealing performance for a long time.
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、取り付け及び取り外しが容易でありながら、取付保持力が大きく、シール性能を長期に亘って維持することができる密封装置及びこれを備える転がり軸受を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve such problems, and a sealing device capable of maintaining a sealing performance for a long period of time while having a large mounting holding force while being easy to mount and remove. It aims at providing a rolling bearing provided with this.
上記の課題を解決するため、請求項1に係る密封装置の構成上の特徴は、金属環と、この金属環に一体的に固定された環状の弾性部材とを備え、前記弾性部材の内径側と外径側のうち一方側を第1の部材の第1の周面に形成された径方向に窪む環状溝に嵌合するとともに、他方側を第2の部材の第2の周面に接触又は非接触に対向させることで、前記第1の周面と前記第2の周面との軸方向一方側空間と軸方向他方側空間とを画定する密封装置であって、前記金属環は、径方向の前記第1の周面側に配置されて周方向の1箇所以上に環状を切り離す切離し部を有する略環状の第1の略環状部と、径方向の前記第2の周面側に配置される環状の第2の環状部と、前記第1の略環状部の1又は複数に分割された分割片の全てと少なくとも1箇所で前記第2の環状部とをそれぞれ連結する連結部と、を備えることである。 In order to solve the above-described problem, the structural feature of the sealing device according to claim 1 includes a metal ring and an annular elastic member fixed integrally to the metal ring, and the inner diameter side of the elastic member. And one of the outer diameter sides is fitted into a radially recessed annular groove formed on the first peripheral surface of the first member, and the other side is connected to the second peripheral surface of the second member. A sealing device for defining an axial one side space and an axial other side space between the first peripheral surface and the second peripheral surface by facing the contact or non-contact, wherein the metal ring is A substantially annular first substantially annular portion that is disposed on the first circumferential surface side in the radial direction and has a separation portion that separates the annular shape at one or more locations in the circumferential direction; and the second circumferential surface side in the radial direction The annular second annular portion disposed in the first annular portion and at least one of the divided pieces divided into one or a plurality of the first substantially annular portions. A connecting portion for connecting the serial and second annular portions, respectively, by providing the.
請求項1の密封装置によれば、金属環における第1の略環状部が、環状溝を形成した第1の周面側に配置され且つ切離し部を有するので、弾性変形により外径側を縮径又は内径側を拡径させた密封装置が環状溝に嵌合される。これにより、第1の周面を有する第1の部材に対する、取り付け及び取り外しが容易となる。また、この密封装置は、弾性部材の一方側が環状溝に緊迫力を持って嵌合されるので、取付保持力を大きくできる。また、この密封装置では、第1の略環状部が切離し部によって強度低下する部位を、連結部を介して環状に形成される第2の環状部が補強するので、環状溝に対する緊迫力の低下を抑制し、且つ弾性部材の局所変形を抑制するので、シール性能を長期に亘って維持することができる。 According to the sealing device of the first aspect, since the first substantially annular portion of the metal ring is disposed on the first peripheral surface side where the annular groove is formed and has the separation portion, the outer diameter side is reduced by elastic deformation. A sealing device having an enlarged diameter or inner diameter is fitted into the annular groove. Thereby, attachment and removal with respect to the 1st member which has the 1st peripheral surface become easy. In addition, since this sealing device is fitted to the annular groove with a pressing force on one side of the elastic member, the attachment holding force can be increased. Further, in this sealing device, since the second annular portion formed in an annular shape through the connecting portion reinforces the portion where the strength of the first substantially annular portion is reduced by the separating portion, the reduction of the tightening force with respect to the annular groove is reduced. And the local deformation of the elastic member is suppressed, so that the sealing performance can be maintained over a long period of time.
請求項2に係る転がり軸受の構成上の特徴は、請求項1に記載の密封装置と、前記第1の部材と、前記第2の部材と、前記第1の部材に形成された環状の第1の軌道と、前記第2の部材に形成された環状の第2の軌道と、前記第1の軌道と前記第2の軌道との間に転動可能に配置された複数の転動体とを備えることである。
A structural feature of the rolling bearing according to
請求項2の転がり軸受は、密封装置によるシール性能を長期に亘って維持することができる。
The rolling bearing of
本発明によれば、取り付け及び取り外しが容易でありながら、取付保持力が大きく、シール性能を長期に亘って維持することができる密封装置及びこれを備える転がり軸受を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, attachment and removal are easy, but attachment holding force is large and can provide a sealing device which can maintain sealing performance over a long term, and a rolling bearing provided with the same.
以下、本発明の密封装置及びこれを備える転がり軸受を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a sealing device according to the present invention and a rolling bearing including the same will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態である転がり軸受1の軸方向の部分断面図である。図1に示す転がり軸受1は、例えばエンジンの冷却水を循環させる水ポンプ用として回転軸(第2の部材)3を回転自在に支持している。具体的には、転がり軸受1は、回転軸3と、外輪(第1の部材)2と、玉4(転動体)と、密封装置5とを備えている。
FIG. 1 is a partial sectional view in the axial direction of a rolling bearing 1 according to an embodiment of the present invention. A rolling bearing 1 shown in FIG. 1 rotatably supports a rotating shaft (second member) 3 for, for example, a water pump for circulating engine cooling water. Specifically, the rolling bearing 1 includes a rotating shaft 3, an outer ring (first member) 2, balls 4 (rolling elements), and a
回転軸3の外周面(第2の周面)31には、玉4が転動する軌道(第2の軌道)32が形成されている。
On the outer peripheral surface (second peripheral surface) 31 of the rotating shaft 3, a track (second track) 32 on which the
外輪2は、回転軸3と同軸で径方向の外方に配置されて図示しないハウジングに固定されている。外輪2の内周面(第1の周面)21には、玉4が転動する軌道(第1の軌道)22が形成されている。また、外輪2の軸方向一方側の端面23は、内径側の角部24を面取りしている。また、外輪2の軸方向一方側の端部には、内周面21から径方向の外方に窪む環状溝25が形成されている。環状溝25は、角部24の軸方向他方側の近傍に形成されている。
The
玉4は、回転軸3の軌道32と外輪2の軌道22との間の環状の軸受内部空間11に複数配置されて転動する。
A plurality of
密封装置5は、断面がクランク状に形成された環状の金属環6と、金属環6に一体的に加硫接着され弾性体からなる環状の弾性部材7とを備える。金属環6の材料としては、例えば、防錆処理された冷延鋼板のSPCCが用いられる。
The
弾性部材7は、金属環6の外周縁を覆う嵌合部71と、嵌合部71から径方向の内方へ延びる基部72と、基部72から内方へ延びて回転軸3の外周面31に軸方向の2箇所で摺接するリップ73とを備える。弾性部材7の材料としては、例えば、ニトリルゴムが用いられる。このように構成される密封装置5は、軸方向一方側空間の軸受の外部空間と軸方向他方側空間の軸受内部空間11とを画定し、軸受内部空間11を密封している。
The
図2は、図1に示す密封装置5のA−A断面図である。図2に示す金属環6は、外径側に配置される略環状の第1の略環状部61と、内径側に配置される環状の第2の環状部62とを備える。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
第1の略環状部61は、周方向の1箇所に環状を切り離す切離し部63を設けている。切り離されて一つの分割片からなる第1の略環状部61において、軸線に対し切離し部63とは反対側の部位が、この部位に径方向で対向する第2の環状部62の部位に連結する連結部64を1箇所設けている。
The first substantially
次に、図1及び図2を参照しつつ密封装置5の転がり軸受1への取り付けについて説明する。密封装置5は、切離し部63を利用して弾性変形により外径側を縮径させ、軸方向一方側から圧入する。そして、弾性部材7の嵌合部71が角部24に案内された後、環状溝25に嵌合し、密封装置5が転がり軸受1に取り付けられる。
Next, attachment of the
このように、密封装置5は、環状溝25に嵌合する側である第1の略環状部61に切離し部63を設けているので、外径側を縮径させることができ、転がり軸受1への取り付けが容易となる。
Thus, since the
また、転がり軸受1に取り付けられた密封装置5を取り外す場合も、取り付ける場合と同様、外径側を縮径させることができ、転がり軸受1からの取り外しが容易となる。
Further, when the
次に、図1及び図2を参照しつつ密封装置5が転がり軸受1に取り付けられた状態について説明する。密封装置5は、外径側が変形した状態から元の状態に戻るように拡径することにより、外周縁が環状溝25に緊迫力を持って嵌合し、嵌合部71の密封性を高めるとともに、取付保持力を大きくしている。
Next, a state where the
また、密封装置5によれば、第1の略環状部61が切離し部63によって強度低下する部位を、連結部64を介して環状に形成される第2の環状部62が補強している。そのため、密封装置5によれば、環状溝25に対する緊迫力の低下を抑制し、且つ弾性部材7における嵌合部71及びリップ73側の局所変形を抑制するので、シール性能を長期に亘って維持することができる。
Further, according to the
なお、本発明は本実施形態に限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
本実施形態では、転動体が玉4からなるとしたが、それに限るものではなく、例えば、円筒ころや円錐ころなどの構成に適用してもよい。
In addition, this invention is not limited to this embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can implement with a various form.
In the present embodiment, the rolling element is composed of the
また、本実施形態では、第1の略環状部61と第2の環状部62とを連結する連結部64が1箇所に設けられるとしたが、それに限るものではなく、少なくとも1箇所に設けられればよい。
In the present embodiment, the connecting
また、本実施形態では、切離し部63が第1の略環状部61の1箇所に設けられるとしたが、それに限るものではなく、例えば、2箇所以上に設けられた場合、それによって分割された全ての分割片と第2の環状部62とを複数の連結部64によりそれぞれ連結する構成に適用してもよい。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、密封装置5の弾性部材7が回転軸3の外周面31に摺接する構成としたが、それに限るものではなく、例えば、弾性部材7が回転軸3の外周面31に非接触とする構成に適用してもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、密封装置5が外輪2の内周面21に形成される環状溝25に嵌合される構成としたが、それに限るものではなく、例えば、密封装置が内輪の外周面に嵌合される構成に適用してもよい。
図3は、この変形例を説明する密封装置5aの断面図である。図3に示す密封装置5aは、環状の金属環6aと、金属環6aに一体的に加硫接着され弾性体からなる環状の弾性部材7aとを備える。弾性部材7aは、金属環6aの内周縁を覆う嵌合部71aと、嵌合部71aから径方向の外方へ延びる基部72aと、基部72aから外方へ延びて回転輪である外輪(図示せず)の内周面に摺接するリップ73aとを備える。金属環6aは、内径側に配置される略環状の第1の略環状部61aと、外径側に配置される環状の第2の環状部62aとを備える。第1の略環状部61aは、周方向の1箇所に環状を切り離す切離し部63aを設けている。切り離されて一つの分割片からなる第1の略環状部61aにおいて、軸線に対し切離し部63aとは反対側の部位が、この部位に径方向で対向する第2の環状部62aの部位に連結する連結部64aを1箇所設けている。
Further, in this embodiment, the
FIG. 3 is a cross-sectional view of a
このように構成される密封装置5aは、切離し部63aを利用して弾性変形により内径側を拡径させ、固定輪である内輪(図示せず)の外周面に形成される環状溝(図示せず)に嵌合し、密封装置5が転がり軸受(図示せず)に取り付けられる。これにより、密封装置5aは、転がり軸受への取り付け及び取り外しが容易となる。また、密封装置5aは、密封装置5に同じく、取付保持力が大きく、シール性能を長期に亘って維持することができる
The
また、本実施形態では、転がり軸受1に密封装置5を取り付ける構成としたが、それに限るものではなく、例えば、転がり軸受以外の装置に密封装置を取り付ける構成に適用してもよい。
In the present embodiment, the
1:転がり軸受、 2:外輪(第1の部材)、 3:回転軸(第2の部材)、 4:玉(転動体)、 5,5a:密封装置、 6,6a:金属環、 7,7a:弾性部材、 11:軸受内部空間、 21:内周面(第1の周面)、 22:軌道(第1の軌道)、 23:端面、 24:角部、 25:環状溝、 31:外周面(第2の周面)、 32:軌道(第2の軌道)、 61,61a:第1の略環状部、 62,62a:第2の環状部、 63,63a:切離し部、 64,64a:連結部、 71,71a:嵌合部、 72,72a:基部、 73,73a:リップ
1: rolling bearing, 2: outer ring (first member), 3: rotating shaft (second member), 4: ball (rolling element), 5, 5a: sealing device, 6, 6a: metal ring, 7, 7a: elastic member, 11: bearing inner space, 21: inner peripheral surface (first peripheral surface), 22: track (first track), 23: end surface, 24: corner, 25: annular groove, 31: Outer peripheral surface (second peripheral surface), 32: track (second track), 61, 61a: first substantially annular portion, 62, 62a: second annular portion, 63, 63a: separation portion, 64, 64a: connecting
Claims (2)
前記弾性部材の内径側と外径側のうち一方側を第1の部材の第1の周面に形成された径方向に窪む環状溝に嵌合するとともに、他方側を第2の部材の第2の周面に接触又は非接触に対向させることで、前記第1の周面と前記第2の周面との軸方向一方側空間と軸方向他方側空間とを画定する密封装置であって、
前記金属環は、径方向の前記第1の周面側に配置されて周方向の1箇所以上に環状を切り離す切離し部を有する略環状の第1の略環状部と、径方向の前記第2の周面側に配置される環状の第2の環状部と、前記第1の略環状部が前記切離し部によって分割された1又は複数の分割片の全てと少なくとも1箇所で前記第2の環状部とをそれぞれ連結する連結部と、を備えることを特徴とする密封装置。 A metal ring and an annular elastic member fixed integrally to the metal ring;
One of the inner diameter side and the outer diameter side of the elastic member is fitted into a radially recessed groove formed on the first peripheral surface of the first member, and the other side of the elastic member is the second member. A sealing device that delimits an axial one side space and an axial other side space between the first peripheral surface and the second peripheral surface by facing the second peripheral surface in contact or non-contact. And
The metal ring is disposed on the first circumferential surface side in the radial direction and has a substantially annular first substantially annular portion having a separation portion that cuts off the annular shape at one or more locations in the circumferential direction, and the radial second An annular second annular portion disposed on the peripheral surface side of the first annular portion, and the first annular portion divided by the cut-off portion and all of the plurality of divided pieces and the second annular portion at least at one location And a connecting part that connects the parts to each other.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014051502A JP2015175412A (en) | 2014-03-14 | 2014-03-14 | Sealing device and rolling bearing including the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014051502A JP2015175412A (en) | 2014-03-14 | 2014-03-14 | Sealing device and rolling bearing including the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015175412A true JP2015175412A (en) | 2015-10-05 |
Family
ID=54254795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014051502A Pending JP2015175412A (en) | 2014-03-14 | 2014-03-14 | Sealing device and rolling bearing including the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015175412A (en) |
-
2014
- 2014-03-14 JP JP2014051502A patent/JP2015175412A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6686692B2 (en) | Wheel bearing device | |
JP6336768B2 (en) | SEALING DEVICE AND WHEEL BEARING DEVICE HAVING THE SAME | |
JP2013194756A (en) | Sealing device, and rolling bearing device | |
KR20180011683A (en) | Sealing apparatus for wheel bearing and manufacturing method thereof | |
JP2009092223A (en) | Sealing device for universal joint | |
JP2015200393A (en) | Rolling bearing with seal ring | |
JP2010230058A (en) | Sealing device and rolling bearing | |
JP3201207U (en) | Sealing structure | |
US11009076B2 (en) | Rotary seal | |
KR102490203B1 (en) | Rolling bearing comprising a sealing flange | |
JP6776833B2 (en) | Rolling bearing equipment | |
KR102512689B1 (en) | Rolling bearing comprising a sealing flange | |
JP2015224746A (en) | Rolling bearing device for wheel | |
JP2009074589A (en) | Sealing device | |
JP2015175412A (en) | Sealing device and rolling bearing including the same | |
JP2015045357A (en) | Sealing device | |
JP4417190B2 (en) | Sealing device | |
JP6809195B2 (en) | Rolling bearing equipment | |
JP2013224725A (en) | Hub unit bearing | |
JP2013160280A (en) | Sealed rolling bearing | |
JP5365346B2 (en) | Sealing device, sealing structure and rolling bearing | |
JP2010249168A (en) | Sealing device | |
JP2016080017A (en) | Sealing device for wheel support bearing | |
JP2009127725A (en) | Sealing arrangement for universal joint | |
JP5181794B2 (en) | Rolling bearing device |