JP3783269B2 - Rolling bearing with sealing plate - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明に係る密封板付転がり軸受は、各種機械装置の回転支持部を構成する為に使用する。
【0002】
【従来の技術】
各種機械装置の回転支持部を構成する為に、図3〜4に示す様な密封板付転がり軸受1が使用されている。この密封板付転がり軸受1は、互いに同心に配置された内輪2及び外輪3と、複数の転動体4と、1対の密封板5、5とを備える。このうちの内輪2は、外周面中央部に内輪軌道6を、外周面両端部にシール溝7、7を、それぞれ形成している。又、外輪3は、内周面中央部に外輪軌道8を、内周面両端部に係止溝9、9を、それぞれ形成している。又、上記複数の転動体4は、保持器10に転動自在に保持された状態で、上記内輪軌道6と外輪軌道8との間に転動自在に設けられている。更に、上記各密封板5、5は、それぞれ円輪状の芯金11、11でゴム、エラストマー等の弾性材12、12を補強する事により、全体を円輪状に形成されている。この様な密封板5、5は、それぞれの弾性材12、12の外周縁を上記各係止溝9、9に係止すると共に、これら各弾性材12、12の内周縁を、上記各シール溝7、7の内側面13、13に摺接させている。
【0003】
上述の様に構成される密封板付転がり軸受1は、上記複数の転動体4の転動に基づき、上記内輪2を外嵌固定した部材と上記外輪3を内嵌固定した部材との相対回転を許容する。又、上記1対の密封板5、5が、上記転動体4を設置した部分に充填したグリースが外部に漏洩する事を防止すると共に、周囲空間に浮遊する塵芥等の異物が上記転動体4を設置した部分に侵入する事を防止する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述の様に構成され作用する従来の密封板付転がり軸受の場合には、転がり軸受の運転速度が急上昇する様な、厳しい使用条件の下では、各密封板5、5を構成する弾性材12、12の内周縁と各シール溝7、7の内側面13、13との密着性を確保できない場合がある。即ち、上記各弾性材12、12の内周縁は、これら各弾性材12、12の外周縁を係止溝9、9に弾性的に係止する事により発生する弾力に基づき、上記各内側面13、13に押し付けている。
【0005】
通常の使用状態の下では、上記各弾性材12、12の内周縁と上記各内側面13、13との当接圧を十分に確保できるが、例えば運転速度が急上昇する様な、或は高速で長時間運転される様な使用状態の下では、上記当接圧が低下してシール性が悪化する事が経験的に知られている。この様なシール性の低下は、転がり軸受の内部に充填したグリースが漏洩したり、或は外部空間に浮遊する異物が転がり軸受の内部に侵入する原因となる為、好ましくない。
【0006】
上記各弾性材12、12の内周縁を上記各内側面13、13に押し付ける力を大きくすれば、高速運転時にも上記シール性を確保できるが、これら内周縁と内側面13、13との摺接部に働く摩擦力が大きくなり、密封板付転がり軸受1を回転させる為に要するトルクが大きくなる為、好ましくない。
本発明の密封板付転がり軸受は、この様な不都合を何れも解消すべく発明したものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の密封板付転がり軸受は、前述した従来の密封板付転がり軸受と同様に、外周面中央部に内輪軌道を、外周面端部にシール溝を、それぞれ形成した内輪と、内周面中央部に外輪軌道を、内周面端部に係止溝を、それぞれ形成した外輪と、上記内輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、全体を円輪状に形成されて上記係止溝にその外周縁を係止した密封板とを備える。そして、この密封板の内周縁部を構成する弾性材の端縁を、上記シール溝の内面に摺接させている。
特に、本発明の密封板付転がり軸受に於いては、上記シール溝は、円筒面状の底面と、開口部に向かう程間隔が広くなる方向に傾斜した1対の側面と、これら両側面の端部と上記底面の端部とを連続させる曲面部とを備えたものである。そして、上記弾性材の端縁はこのうちの曲面部に摺接している。
【0008】
【作用】
上述の様に構成される本発明の密封板付転がり軸受の場合には、高速運転時の様に厳しい条件の下でも、弾性材の端縁と曲面部との当接圧が確保されて、密封板によるシール性確保を図れる。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施の形態の1例を示している。尚、本発明の特徴は、密封板5によるシール性を向上させるべく、この密封板5を構成する弾性材12の内周縁の摺接部位を工夫した点にある。密封板付転がり軸受の基本構成自体は、前記図3に示した従来構造と同様であるから、同等部分に関する図示及び説明は省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。
【0010】
本発明の密封板付転がり軸受に於いては、上記弾性材12の内周縁部を進入させる為、内輪2の両端部外周面に形成したシール溝7の断面形状は、角が丸まった台形状である。即ち、このシール溝7は、円筒面状の底面14と、開口部に向かう程間隔が広くなる方向に傾斜した1対の側面15、16と、これら両側面15、16の端部と上記底面14の端部とを連続させる曲面部17、18とを備える。更に詳しく説明すると、上記底面14の断面形状は、その両端部を除き、図2の鎖線aで示す様に、内輪2の中心軸と平行な直線である。又、上記各側面15、16の断面形状は、それぞれの両端部を除き、図2の鎖線b、cで示す様な直線である。そして、これら各側面15、16の中間部形状を表す直線b、c同士の間隔は、直径方向外側(図2の上側)に向かう程広がる。即ち、上記シール溝7の幅寸法(図2の左右方向寸法)は、開口部に向かう程広くなる。更に、上記底面14の両端部と上記各側面15、16との連続部は、断面形状が円弧状の曲面部17、18により滑らかに連続させている。即ち、上記底面14及び上記各側面15、16は、上記各曲面部17、18の両端部から、各曲面部17、18の接線方向に連続する。
【0011】
そして、上記弾性材12の内周端縁は、内輪2の軸方向(図1の左右方向)中央寄りに存在する曲面部17に摺接している。尚、上記内周端縁が摺接する位置は、できる限りこの曲面部17の中央部である事が好ましい。そして、避けられない寸法誤差等に拘らず、上記内周端縁が上記曲面部17から外れない様に、構成部材の寸法誤差、組み付け誤差等を規制する。
【0012】
上述の様に構成される本発明の密封板付転がり軸受の場合には、高速運転時の様に厳しい条件の下でも、弾性材12の内周端縁と曲面部17との当接圧が確保されて、密封板5によるシール性確保を図れる。即ち、本発明者が、上記弾性材12の内周端縁の当接位置を種々異ならせて繰り返し行なった実験の結果、上記内周端縁を上記曲面部17に摺接させれば、高速回転時にも十分なシール性を得られる事が分った。
【0013】
【実施例】
本発明の効果を確認する為、本発明者が行なった実験に就いて説明する。実験の条件は次の通りである。
比較品と本発明品とで共通の条件
軸受諸元
外輪外径 : 35mm
内輪内径 : 17mm
外輪幅 : 10mm
転動体 : 外径が3/16インチの玉10個
密封板諸元
芯金の厚さ : 0.3mm
同外径 : 32mm
同内径 : 21mm
弾性材の材質 : NBR
運転条件
回転条件 : 内輪回転
回転速度 : 4500r.p.m.
ラジアル荷重 : 10kgf
評価条件
500mm×500mm×500mmの立方体容器中にJIS Z 8901に3種として規定された試験用ダストを400g入れ、送風機により撹拌した状態の中に、シール性を評価すべき密封板付転がり軸受を入れ、常温で24時間運転を継続した後、密封板を取り外して、転がり軸受の内部に入り込んだ塵芥の有無を判定した。
【0014】
上述の様な実験を行なった結果、前記図4に示す様に、弾性材12の内周端縁をシール溝7の内側面13に摺接させる構造の場合には、転がり軸受に封入したグリースの内部に塵芥が確認された。これに対して、図1に示す様に、弾性材12の内周端縁を曲面部17に摺接させた構造の場合には、転がり軸受に封入したグリースの内部に塵芥が確認されなかった。
【0015】
【発明の効果】
本発明の密封板付転がり軸受は、以上に述べた通り構成され作用して、使用条件が厳しい場合でも、グリースの漏洩及び異物の侵入防止を確実に図れる為、周囲空間がグリースにより汚損される事の防止と、回転支持部の耐久性向上とを図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の1例を示す、図3のA部に相当する図。
【図2】シール溝の断面形状を示す図。
【図3】従来の密封板付転がり軸受の1例を示す部分断面図。
【図4】図3のA部拡大図。
【符号の説明】
1 密封板付転がり軸受
2 内輪
3 外輪
4 転動体
5 密封板
6 内輪軌道
7 シール溝
8 外輪軌道
9 係止溝
10 保持器
11 芯金
12 弾性材
13 内側面
14 底面
15、16 側面
17、18 曲面部[0001]
[Industrial application fields]
The rolling bearing with a sealing plate according to the present invention is used for constituting a rotation support portion of various mechanical devices.
[0002]
[Prior art]
A rolling bearing 1 with a sealing plate as shown in FIGS. 3 to 4 is used to constitute a rotation support portion of various mechanical devices. The rolling bearing 1 with a sealing plate includes an
[0003]
The rolling bearing 1 with a sealing plate configured as described above performs relative rotation between a member with the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the case of a conventional rolling bearing with a sealing plate constructed and operated as described above, the
[0005]
Under normal use conditions, a sufficient contact pressure between the inner peripheral edge of each
[0006]
If the force pressing the inner peripheral edge of each
The rolling bearing with a sealing plate of the present invention was invented to eliminate all of these disadvantages.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The rolling bearing with a sealing plate according to the present invention includes an inner ring formed with an inner ring raceway at a central portion of the outer peripheral surface and a seal groove at an end portion of the outer peripheral surface, and a central portion of the inner peripheral surface, similar to the conventional rolling bearing with a sealing plate. An outer ring raceway, an outer ring formed with a locking groove at the end of the inner peripheral surface, a plurality of rolling elements provided between the inner ring raceway and the outer ring raceway so as to be freely rollable, and the entire ring shape. And a sealing plate that is formed and locks the outer peripheral edge of the locking groove. And the edge of the elastic material which comprises the inner peripheral edge part of this sealing board is made to slide-contact with the inner surface of the said seal groove.
In particular, in the rolling bearing with a sealing plate according to the present invention, the seal groove includes a cylindrical bottom surface, a pair of side surfaces inclined in a direction in which the interval increases toward the opening, and ends of both side surfaces. And a curved surface portion that continues the end portion of the bottom surface. And the edge of the said elastic material is in sliding contact with the curved-surface part of these.
[0008]
[Action]
In the case of the rolling bearing with a sealing plate of the present invention configured as described above, the contact pressure between the edge of the elastic material and the curved surface portion is secured even under severe conditions such as during high speed operation, Ensuring sealing performance with a plate.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an example of an embodiment of the present invention. The feature of the present invention is that the sliding contact portion on the inner peripheral edge of the
[0010]
In the rolling bearing with a sealing plate of the present invention, the cross-sectional shape of the
[0011]
The inner peripheral edge of the
[0012]
In the case of the rolling bearing with a sealing plate of the present invention configured as described above, the contact pressure between the inner peripheral edge of the
[0013]
【Example】
In order to confirm the effect of the present invention, an experiment conducted by the present inventor will be described. The experimental conditions are as follows.
Conditions common to the comparison product and the present invention Bearing outer ring outer diameter: 35 mm
Inner ring inner diameter: 17mm
Outer ring width: 10mm
Rolling element: 10 balls with outer diameter of 3/16 inch Sealing plate core metal thickness: 0.3mm
Same outer diameter: 32mm
Same inner diameter: 21mm
Elastic material: NBR
Operation condition Rotation condition: Inner ring rotation speed: 4500 rpm
Radial load: 10kgf
Evaluation conditions 400 g of test dust specified as JIS Z 8901 as three types is put into a 500 mm x 500 mm x 500 mm cube container, and a rolling bearing with a sealing plate whose sealability is to be evaluated is placed in a state of stirring by a blower. After continuing the operation at room temperature for 24 hours, the sealing plate was removed, and the presence or absence of dust entering the inside of the rolling bearing was determined.
[0014]
As a result of the above-described experiment, as shown in FIG. 4, in the case of a structure in which the inner peripheral edge of the
[0015]
【The invention's effect】
The rolling bearing with a sealing plate according to the present invention is configured and operated as described above, and even if the usage conditions are severe, the leakage of grease and the entry of foreign matter can be reliably prevented. And the durability of the rotation support portion can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an example of an embodiment of the present invention and corresponds to part A of FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a cross-sectional shape of a seal groove.
FIG. 3 is a partial sectional view showing an example of a conventional rolling bearing with a sealing plate.
4 is an enlarged view of a part A in FIG. 3;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rolling bearing with a sealing
Claims (1)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP06087696A JP3783269B2 (en) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Rolling bearing with sealing plate |
Applications Claiming Priority (1)
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JP06087696A JP3783269B2 (en) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Rolling bearing with sealing plate |
Publications (2)
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JPH09250548A JPH09250548A (en) | 1997-09-22 |
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JP06087696A Expired - Lifetime JP3783269B2 (en) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Rolling bearing with sealing plate |
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Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
KR102604188B1 (en) | 2019-04-03 | 2023-11-23 | 주식회사 베어링아트 | Rolling bearing having improved sealing function |
-
1996
- 1996-03-18 JP JP06087696A patent/JP3783269B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH09250548A (en) | 1997-09-22 |
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