JP5499859B2 - 外輪回転形転がり軸受、及びそのシール装置取り外し方法、並びに圧延機 - Google Patents

Description

本発明は、外輪が回転し内輪が軸と共に回転を行わない外輪回転形転がり軸受、及びそのシール装置取り外し方法、並びに圧延機に関し、より詳細には、鉄鋼材製作のための圧延設備である多段式圧延機のバッキングロールに使用される外輪回転形転がり軸受、及びそのシール装置取り外し方法、並びに圧延機に関する。

例えば、鉄鋼材による板材を製造する圧延機は、圧延時に鉄鋼材を圧迫挟持して圧延するワークロールと、該ワークロールの軸方向の撓みを防止して均一な厚みの板材を得るため、ワークロールの外周面を転動自在に支える一または複数段の中間ロールと、該中間ロールをその外側で支えてワークロールの撓みを防止するバッキングロールからなる多段式の圧延機が多く用いられる。

センジマ圧延機は、主に電磁鋼板やステンレス鋼板など、硬く延びにくい鋼材を圧延するため、圧延するワークロールに過大な圧延力がかかり、ワークロールに掛かる過大な圧延力をサポートするため、複数のバッキングロールを必要とする。

また、バッキングロールに設置する外輪回転形転がり軸受は複数存在するため、これらの軸受をオイル潤滑しようとすると多量の潤滑油が必要となってしまう。このため、少量の潤滑油で転がり軸受を潤滑できるオイルミスト潤滑が使用される。

バッキングロールを構成する軸受の外輪外周面は、定期的にリグラインドされるため、該軸受は圧延機から取り外される。そして、該軸受を圧延機から取り外した際には、軸受の分解洗浄も同時に行われる。

外輪回転形転がり軸受には、外部からの異物進入を防止するためにシール装置が設置されている。シール装置としては、内輪の外周面にシールド板を圧入して設置し、回転する外輪の内周面にＶ形シールを嵌め合わせて止め輪で固定し、Ｖ形シールとシールド板を摺動させて、軸受外部からの圧延油や異物などの進入を防止している（特許文献１参照。）。

また、使用される止め輪としては、図１４に示すような、両端部にスナップリングプライヤーを引っ掛けるための穴１０１が形成されたスナップリング１００や、専門工具やペンチ等の工具を使用せず、手操作だけで容易に着脱可能なものや、マイナスドライバーを使って取り外し可能なスナップリングが考案されている（特許文献２及び３参照。）。

特開２００５−１４０１４７号公報（第２図） 特開２００１−３２３９１０号公報 特開平９−２２９０３５号公報

ところで、特許文献１に記載の外輪回転形転がり軸受では、シールド板は圧入によって内輪の外周面に設置されているため、シールド板の取り外しが困難であり、内輪にシールド板が設置された状態で洗浄を行う必要があった。

また、図１４に示すようなスナップリング１００は、スナップリングプライヤーのような特殊な工具を必要とし、また、該プライヤーが、スナップリング１００を装着する溝と干渉して、穴１０１に引っ掛け難いという課題があった。また、特許文献２及び３に記載の止め輪の場合も、溝から外し難いという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内輪に固定されたシール部材を容易に取り外すことが可能な外輪回転形転がり軸受、及びそのシール装置取り外し方法、並びに圧延機を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明は下記の構成によって達成される。
（１） 外周面に内輪軌道面を有する内輪と、
内周面に外輪軌道面を有する外輪と、
前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、
前記内輪に取り付けられる第１のシール部材、及び前記外輪に取り付けられる第２のシール部材を有し、前記第１及び第２のシール部材の一方に設けられた弾性シール部材が、前記第１及び第２のシール部材の他方と摺接するシール装置と、
を備え、外輪回転で使用される外輪回転形転がり軸受であって、
前記内輪の肩部には、シール部材固定用部材が取り外し可能に装着される装着用環状溝と、前記装着用環状溝より軸方向外側に形成され、軸方向壁面を画成する段差部と、が形成され、
前記第１のシール部材は、前記装着用環状溝に装着されたシール部材固定用部材と前記軸方向壁面との間に挟持されて固定されることを特徴とする外輪回転形転がり軸受。
（２） 前記第１のシール部材には、前記内輪の外周面と接触する接触面に弾性部材が取り付けられていることを特徴とする（１）に記載の外輪回転形転がり軸受。
（３） 前記内輪は、前記装着用環状溝、及び前記段差部をそれぞれ有し、軸方向に分割可能な一対の内輪部材を備え、
前記第１のシール部材は、前記内輪部材を前記転がり軸受から分離した後に、前記シール部材固定用部材を前記装着用環状溝から取り外すことで、前記内輪部材から取り外されることを特徴とする（１）または（２）に記載の外輪回転形転がり軸受。
（４） 前記シール部材固定用部材は、両端部の間に開口部を有し、該両端部の少なくとも一方に軸方向に突出した突出部を有するＣ形止め輪であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の外輪回転形転がり軸受。
（５） （１）〜（４）のいずれか１項に記載の外輪回転形転がり軸受を有するバッキングロールを備えることを特徴とする圧延機。
（６） 外周面に内輪軌道面を有する内輪と、内周面に外輪軌道面を有する外輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、前記内輪に取り付けられる第１のシール部材、及び前記外輪に取り付けられる第２のシール部材を有し、前記第１及び第２のシール部材の一方に設けられた弾性シール部材が、前記第１及び第２のシール部材の他方と摺接するシール装置と、前記第１のシール部材を固定するため、前記内輪に取り付けられるシール部材固定用部材と、を備え、外輪回転で使用される外輪回転形転がり軸受のシール装置取り外し方法であって、
前記内輪の肩部には、前記シール部材固定用部材が取り外し可能に装着される装着用環状溝と、前記装着用環状溝より軸方向外側に形成され、軸方向壁面を画成する段差部と、が形成され、
前記装着用環状溝に装着されたシール部材固定用部材と前記軸方向壁面との間に挟持されて固定された前記第１のシール部材は、前記シール部材固定用部材を前記内輪から取り外した後、前記内輪から取り外すことを特徴とする外輪回転形転がり軸受のシール装置取り外し方法。
（７） 前記シール部材固定用部材は、前記内輪の装着用環状溝に取り付けられるＣ形止め輪であり、
前記Ｃ形止め輪は、その端部に設けられた軸方向に突出する突出部に工具を引っ掛けることで前記内輪から取り外されることを特徴とする（６）に記載の外輪回転形転がり軸受のシール装置取り外し方法。

本発明による外輪回転形転がり軸受によれば、内輪の肩部には、シール部材固定用部材が取り外し可能に装着される装着用環状溝と、装着用環状溝より軸方向外側に形成され、軸方向壁面を画成する段差部と、が形成され、第１のシール部材は、装着用環状溝に装着されたシール部材固定用部材と軸方向壁面との間に挟持されて固定されるので、このシール部材固定用部材を取り外すことで、第１のシール部材を容易に内輪から取り外すことができ、また、シール部材固定用部材を取り付けることで、第１のシール部材を容易に固定することができる。

これにより、外輪回転形転がり軸受を有するバッキングロールを備えた圧延機によれば、外輪の外周面をリグラインド時に、シール装置を取り外した軸受の分解洗浄を容易に行うことができる。

また、本発明による外輪回転形転がり軸受のシール装置取り外し方法によれば、内輪の肩部には、シール部材固定用部材が取り外し可能に装着される装着用環状溝と、装着用環状溝より軸方向外側に形成され、軸方向壁面を画成する段差部と、が形成され、装着用環状溝に装着されたシール部材固定用部材と軸方向壁面との間に挟持されて固定された第１のシール部材は、シール部材固定用部材を内輪から取り外した後、内輪から取り外すようにしたので、第１のシール部材を容易に内輪から取り外すことができ、また、第１のシール部材を容易に固定することができる。

本発明の外輪回転形転がり軸受が適用される多段式圧延機の斜視図である。 圧延機のバッキングロールを示す断面図である。 （ａ）は、本発明の外輪回転形転がり軸受の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のシール装置を示す要部拡大図である。 （ａ）は、本発明の第１のシール部材を固定するＣ形止め輪の側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の端部を矢印ＩＶ方向から見た図であり、（ｃ）は、ＩＶ´部斜視図である。 （ａ）は、本発明の第２のシール部材を固定するＣ形止め輪の側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の端部を矢印Ｖ方向から見た図であり、（ｃ）は、Ｖ´部斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の外輪回転形転がり軸受を分解する過程を示す図である。 内輪から工具を使ってＣ形止め輪を取り外す状態を示す斜視図である。 外輪から工具を使ってＣ形止め輪を取り外す状態を示す斜視図である。 （ａ）は、内輪側のＣ形止め輪の変形例を示す側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の端部を矢印ＩＸ方向から見た図である。 （ａ）は、外輪側のＣ形止め輪の変形例を示す側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の端部を矢印Ｘ方向から見た図である。 第１実施形態の変形例に係る外輪回転形転がり軸受の断面図である。 （ａ）は、本発明の第２実施形態に係る外輪回転形転がり軸受の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のシール装置を示す要部拡大図である。 （ａ）は、本発明の第３実施形態に係る外輪回転形転がり軸受の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のシール装置を示す要部拡大図である。 従来のＣ形止め輪を示す側面図である。

以下、本発明の外輪回転形転がり軸受に係る実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の外輪回転形転がり軸受が適用される多段式圧延機の斜視図であり、図２は、圧延機のバッキングロールを示す断面図である。

多段式圧延機は、ハウジング１内に複数種の圧延ロール群が設けられており、搬送される鉄鋼材Ｐを、圧延ロール群によって均一な厚みに圧延する。圧延ロール群は、鉄鋼材Ｐを圧延する一対のワークロール２と、一対のワークロール２を回転自在に支持する複数の第１中間ロール３と、これら第１中間ロール３を回転自在に支持する複数の第２中間ロール４とを備えており、各第２中間ロール４は、複数のバッキングロール軸５（図２参照。）に組み付けられた、バッキングロールを構成する複数の転がり軸受１０によって回転自在に支持されている。なお、各バッキングロール軸５は、常時静止した状態（非回転状態）に維持されている。

転がり軸受１０は、図２及び図３に示すように、バッキングロール軸５に嵌合固定され、外周面に内輪軌道面１２ａ，１２ａをそれぞれ有する一対の内輪部材１２，１２からなる内輪（静止輪）１１と、内輪１１に対向して回転可能に配置され、内周面に一対の外輪軌道面１４ａ，１４ａを有する単一の外輪（回転輪）１４と、外輪軌道面１４ａ，１４ａと内輪軌道面１２ａ，１２ａとの間に転動自在に複列で配置された複数の円筒ころ（転動体）１６と、各円筒ころ１６を１つずつ等間隔に保持する保持器１８，１８と、外部からの異物進入を防止するために軸方向両側に設けられた一対のシール装置２０，２０と、を備え、外輪回転で使用される複列円筒ころ軸受である。なお、本実施形態では、軸方向中央部で２分割された保持器１８，１８が使用されているが、円環部の軸方向両端面に柱部がそれぞれ突設されている一体型の保持器であってもよい。

このような多段式圧延機において、転がり軸受１０の外輪１４は、複数の第２中間ロール４に圧接しており、当該第２中間ロール４と共に回転可能に位置決めされている。この場合、各外輪１４からの圧力が第２中間ロール４から第１中間ロール３を介して一対のワークロール２に作用することで、当該ワークロール２の撓みが防止されている。これにより、搬送される鉄鋼材は、一対のワークロール２によって均一な厚みに圧延される。

また、軸受潤滑機構は、転がり軸受１０がバッキングロール軸５に対し、その軸方向へ所定間隔で複数個組み付けられた多段式圧延機において、これらの軸受内部へ圧縮エアとともに潤滑剤を供給して潤滑を行っている。この際、潤滑方式としては、潤滑剤に潤滑油を使用し、当該潤滑油を空気の圧力差(差圧)を利用してミスト化させ、圧縮エアと混合させるとともに当該圧縮エアによって搬送させることで、当該ミスト化された潤滑油(オイルミスト)を転がり軸受１０に対して供給するオイルミスト方式が採用されている。なお、バッキングロール軸５に対して組み付けられる転がり軸受１０の数は、多段式圧延機の大きさなどに応じて任意に設定すればよいため、ここでは特に限定しない。

この場合、潤滑剤(潤滑油)は、図示しない潤滑剤供給源（潤滑油供給源）から圧縮エアとともに送出され、当該潤滑油供給源から軸受内部まで連通する潤滑油供給路を圧縮エアによって搬送されることで、転がり軸受１０に対して供給されている。

潤滑油供給路は、バッキングロール軸５に設けられ、潤滑油供給源(図示せず)と連通する軸経路５ａ，５ｂと、転がり軸受１０の内輪部材１２に設けられ、軸受内部と軸経路５ａ，５ｂとを連通させる軸受経路１２ｂ，１２ｂから構成されている。

具体的に、図２に示すように、バッキングロール軸５には、その軸心に沿って内部を貫通する軸経路としての主孔５ａが形成されているとともに、当該主孔５ａから径方向に沿ってバッキングロール軸５を放射状に貫通し、転がり軸受１０へ向けて分岐する軸経路としての分岐孔５ｂが形成されている。さらに、図３に示すように、転がり軸受１０には、２つの内輪部材１２，１２相互間を内径側から外径側まで径方向に沿って放射状に貫通し、分岐孔５ｂと連通するとともに、軸受内部に開口する軸受経路としての軸受溝１２ｂ，１２ｂが形成されている。

これにより、潤滑油供給源を始点として、主孔５ａを通り、当該主孔５ａから分岐孔５ｂへ分岐し、軸受溝１２ｂ，１２ｂを経由して軸受内部へ至る潤滑油供給路が形成される。なお、オイルミスト方式で潤滑油を飛散させるために必要な空気圧は約５ｋＰａである。

転がり軸受１０の各シール装置２０は、Ｃ形止め輪（シール部材固定用部材）２４によって内輪部材１２の肩部１２ｃに取り付け固定される第１のシール部材２１と、Ｃ形止め輪３３によって外輪軌道面１４ａの軸方向外側で外輪１４に取り付けられる第２のシール部材３０と、を備える。

第１のシール部材２１は、環状の芯金２２にゴム等の弾性材料からなる弾性シール部材（弾性部材）２３を被覆して構成されるＶ形シール部材である。芯金２２は、環状の円板部２２ａと、円板部２２ａの径方向内端部から軸方向内側へ屈曲して、さらに径方向内方へ延びる位置決め端部２２ｂと、を備える。また、弾性シール部材２３は、芯金２２の軸方向内側面を覆うと共に、円板部２２ａの外周面及び位置決め端部２２ｂの内周面を覆うように形成され、弾性シール部材２３のリップ２３ａは、第２のシール部材３０と摺接する。第１のシール部材２１の外径は、外輪１４の内周面との間に潤滑油を外部に放出させるすきまを形成するように設計される。また、リップ２３ａは、オイルミスト方式で使用される空気圧によって開くことで、外部へ潤滑油を放出する。

第２のシール部材３０は、第１のシール部材２１よりも軸方向内側に配置され、環状の芯金３１にゴム等の弾性材料からなる弾性シール部材３２を被覆して構成されるシールド板である。芯金３１は、弾性シール部材３２によってその軸方向内側面と外周面を覆われており、芯金３１の軸方向外側面に第１のシール材２１のリップ２３ａが摺接する。第２のシール部材３０の内径は、内輪部材１２の肩部１２ｃの外周面との間に潤滑油を外部に放出させるすきまを形成するように設計される。

内輪部材１２の肩部１２ｃには、軸方向側面を径方向外側に延出させた段差部１２ｅと、この段差部１２ｅより軸方向内側にＣ形止め輪２４が装着される装着用環状溝１２ｆとが形成されている。従って、第１のシール部材２１を段差部１２ｅに位置決めした状態で、装着用環状溝１２ｆにＣ形止め輪２４を装着することで、第１のシール部材２１がＣ形止め輪２４と段差部１２ｅの軸方向壁面１２ｄとの間に挟持されて固定される。また、第１のシール部材２１には、内輪部材１２の肩部１２ｃの外周面と接触する接触面が弾性シール部材２３の内周部分２３ｂによって構成されるので、第１のシール部材２１と内輪部材１２の肩部１２ｃとの接触面でのシール性が向上している。
なお、装着用環状溝１２ｆより軸方向内側の肩部１２ｃの外周面は、第１のシール部材２１を取り外すことができるように、弾性シール部材２３の内周部分２３ｂが接触する接触面の外径寸法以下に設定されている。

装着用環状溝１２ｆに装着された内輪側のＣ形止め輪２４は、該止め輪２４に空気圧が作用して第１のシール部材２１が傾かない程度の外径を有していればよく、本実施形態では、段差部１２ｅの外周面と略同一外径を有している。これは、第１のシール部材２１が傾いてしまうと、圧延水が軸受内部に浸入し、潤滑不良を引き起こす。この結果、転がり軸受１０に剥離やロック状態が発生し、圧延機を停止させてしまう可能性があるためである。

図４に示すように、内輪側のＣ形止め輪２４は、両端部２４ａ，２４ａの間に開口部２４ｂを有し、両端部２４ａ，２４ａに軸方向に突出した突出部２４ｃ，２４ｃを有する。また、両端部２４ａ，２４ａは、残りの円弧部分２４ｄの内径より大きな内径を有して、円弧部分２４ｄの径方向厚さに対して薄肉に形成されている。

このため、Ｃ形止め輪２４が装着用環状溝１２ｆに装着された状態では、両端部２４ａ，２４ａは、環状溝１２ｆの外径側開口に嵌まることなく、該開口よりも径方向外側に位置し、突出部２４ｃ，２４ｃは、環状溝１２ｆに対して軸方向内側にずれて配置されている。

また、図３に戻って、外輪１４の内周面には、外輪軌道面１４ａより軸方向外側を拡径することで形成された段差部１４ｂと、段差部１４ｂの内周面１４ｃよりさらに大径で、Ｃ形止め輪３３が装着される装着用環状溝１４ｄとが形成されている。従って、第２のシール部材３０を段差部１４ｂに位置決めした状態で、装着用環状溝１４ｄにＣ形止め輪３３を装着することで、第２のシール部材３０が外輪１４に固定される。第２のシール部材３０においても、外輪１４の内周面と接触する接触面が弾性シール部材３２の外周部分３２ａによって構成されるので、第２のシール部材３０と外輪１４の内周面との接触面でのシール性が向上している。

図５に示すように、外輪側のＣ形止め輪３３は、両端部３３ａ，３３ａの間に開口部３３ｂを有し、両端部３３ａ，３３ａに軸方向に突出した突出部３３ｃ，３３ｃを有する。また、両端部３３ａ，３３ａは、残りの円弧部分３３ｄの外径より小さな外径を有して、円弧部分３３ｄの径方向厚さに対して薄肉に形成されている。

このため、Ｃ形止め輪３３が装着用環状溝１４ｄに装着された状態では、両端部３３ａ，３３ａは、環状溝１４ｄの内径側開口に嵌まることなく、該開口よりも径方向内側に位置し、突出部３３ｃ，３３ｃは、環状溝１４ｄに対して軸方向外側にずれて配置されている。

ここで、バッキングロールを圧延機から取り外して、外輪１４の外周面をリグラインドする際に、転がり軸受１０を洗浄するため分割する工程について説明する。
図６（ａ）に示すように、まず、バッキングロール軸５から取り外された転がり軸受１０は、一対の内輪部材１２，１２を第１のシール部材２１及びＣ形止め輪２４が取り付けられた状態のまま軸方向に分解する。そして、図６（ｂ）に示すように、分解した内輪部材１２は、Ｃ形止め輪２４の軸方向に突出する突出部２４ｃにマイナスドライバー等の工具Ｔを引っ掛ける（図７参照。）ことで、内輪部材１２の装着用環状溝１２ｆからＣ形止め輪２４を取り外す。その後、第１のシール部材２１は、内輪部材１２から取り外される。

また、図６（ｃ）に示すように、円筒ころ１６及び保持器１８が取り付けられた状態の外輪１４では、Ｃ形止め輪３３の軸方向に突出する突出部３３ｃに工具Ｔを引っ掛ける（図８参照。）ことで、外輪１４の装着用環状溝１４ｄからＣ形止め輪３３を取り外す。その後、第２のシール部材３０が外輪１４から取り外される。また、外輪１４から円筒ころ１６及び保持器１８を順に外す。

その後、外輪１４のリグラインドや、転がり軸受１０の各構成部品の洗浄が行われた後は、上記工程と逆の順番で組み立てていけばよい。即ち、第２のシール部材３０は、Ｃ形止め輪３３を環状溝１４ｄに嵌めることで再度取り付け固定することができ、第１のシール部材２１はＣ形止め輪２４を環状溝１２ｆに嵌めることで再度取り付け固定することができる。

以上説明したように、本実施形態の外輪回転形転がり軸受１０によれば、第１のシール部材２１は、内輪部材１２に取り外し可能に取り付けられるＣ形止め輪２４によって固定されるので、このＣ形止め輪２４を取り外すことで、第１のシール部材２１を容易に内輪部材１２から取り外すことができ、また、Ｃ形止め輪２４を取り付けることで、第１のシール部材を容易に固定することができる。これにより、シール装置２０を取り外した転がり軸受１０の分解洗浄を容易に行うことができる。

また、第１のシール部材２１には、内輪部材１２の外周面と接触する接触面に弾性シール部材２３の内周部分２３ｂが取り付けられているので、第１のシール部材２１と内輪部材１２の内周面との接触面でのシール性を向上することができる。

さらに、内輪部材１２の肩部１２ｃには、Ｃ形止め輪２４が装着される装着用環状溝１２ｆと、軸方向壁面１２ｄを画成する段差部１２ｅと、が形成され、第１のシール部材２１は、装着用環状溝１２ｆに装着されたＣ形止め輪２４と軸方向壁面１２ｄとの間に挟持されて固定される。これにより、Ｃ形止め輪２４を装着用環状溝１２ｆに装着することで、第１のシール部材２１を内輪部材１２に確実に取り付け固定することができ、また、Ｃ形止め輪２４を取り外すことで、第１のシール部材２１を容易に固定することができる。

また、内輪１１は、装着用環状溝１２ｆ、及び装着用環状溝１２ｆより軸方向外側に形成される段差部１２ｅをそれぞれ有し、軸方向に分割可能な一対の内輪部材１２，１２を備え、第１のシール部材２１は、内輪部材１２を転がり軸受１０から分離した後に、Ｃ形止め輪２４を装着用環状溝１２ｆから取り外すことで、内輪部材１２から取り外されるので、Ｃ形止め輪２４は、第１のシール部材２１に対して軸方向内側に配置した場合でも取り外すことができ、リップ２３ａと軸方向にオーバーラップした位置に配置することで、Ｃ形止め輪２４を装着するための軸方向スペースを必要とせず、コンパクトな設計となる。

加えて、Ｃ形止め輪２４は、両端部２４ａ，２４ａの間に開口部２４ｂを有し、両端部２４ａ，２４ａに軸方向に突出した突出部２４ｃ，２４ｃを有するので、突出部２４ｃに工具Ｔを引っ掛けることで内輪部材１２の装着用環状溝１２ｆからＣ形止め輪２４を容易に取り外すことができる。

また、本実施形態の外輪回転形転がり軸受１０のシール装置取り外し方法によれば、Ｃ形止め輪２４を内輪部材１２から取り外した後、第１のシール部材２１を内輪部材１２から取り外すようにしたので、第１のシール部材２１を容易に内輪部材１２から取り外すことができ、また、第１のシール部材２１を容易に固定することができる。

さらに、内輪部材１２の装着用環状溝１２ｆに取り付けられるＣ形止め輪は、その端部に設けられた軸方向に突出する突出部２４ｃに工具Ｔを引っ掛けることで内輪部材１２から取り外されるので、工具Ｔを容易に取り外すことができる。

なお、内輪側のＣ形止め輪２４は、図９に示すように、円弧部分２４ｄから両端部２４ａに至るまでの内径を徐々に拡径して、肉厚が緩やかに変化するように形成してもよく、外輪側のＣ形止め輪３３も、図１０に示すように、円弧部分３３ｄから両端部３３ａに至るまでの外径を徐々に縮径して、肉厚が緩やかに変化するように形成してもよい。

また、第１実施形態の変形例として、図１１に示すように、内輪１１の側で２列の円筒ころ１６の間に、浮輪４０が配置されてもよい。浮輪４０は、合金鋼等の鋼材で断面形状を内側に凸部を有する凸形状とし、外周面の軸方向の幅を外輪鍔部１４ｅの軸方向の幅と略同等とし、その凸部の内周面の幅を内輪部材１２，１２の内周面に形成される軸受溝１２ｂ、１２ｂの幅より小さくし、その凸部の両側の側面を内周面の幅から半径方向に広がるテーパ面として成形する。この浮輪４０は、内輪部材１２，１２の肩部１２ｃ、１２ｃ、外輪鍔部１４ｅと連携してそれぞれの列の円筒ころ１６の軸方向の動きを制限すると共に円筒ころ１６の斜行を防止する。

（第２実施形態）
図１２は、本発明の第２実施形態に係る外輪回転形転がり軸受１０ａを示している。なお、本実施形態は、シール装置２０ａの構成において、第１実施形態のものと異なる。

シール装置２０ａは、Ｃ形止め輪２４によって内輪部材１２の肩部１２ｃに取り付け固定される第１のシール部材２１ａと、Ｃ形止め輪３３によって外輪軌道面１４ａの軸方向外側で外輪１４に取り付けられる第２のシール部材３０ａと、を備える。

第１のシール部材２１ａは、環状の芯金４２の円筒部４２ａの内周面にゴム等の弾性材料からなる弾性部材４３を被覆して構成されるシールド板である。芯金４２は、円筒部４２ａと、円筒部４２ａから径方向外側に屈曲した環状の円板部４２ｂとを備える。第１のシール部材２１ａは、内輪部材１２の段差部１２ｅに位置決めされた状態で、装着用環状溝１２ｆにＣ形止め輪２４を装着することで、第１のシール部材２１ａがＣ形止め輪２４と段差部１２ｅの軸方向壁面１２ｄとの間に挟持されて固定される。また、第１のシール部材２１に設けられた弾性部材４３によって、第１のシール部材２１と内輪１２部材の肩部１２ｃとの接触面でのシール性が向上している。

また、第２のシール部材３０ａは、環状の芯金５１にゴム等の弾性材料からなる弾性シール部材（弾性部材）５２を被覆して構成されるＶ形シール部材である。弾性シール部材５２は、芯金５１の軸方向外側面を覆うと共に、芯金５１の外周面及び内周面を覆うように形成され、弾性シール部材５２のリップ５２ａは、第１のシール部材２１ａの芯金４２と摺接する。また、リップ５２ａは、オイルミスト方式で使用される空気圧で開き、外部へ潤滑油が放出される。

そして、第２のシール部材３０ａを段差部１４ｂに位置決めした状態で、装着用環状溝１４ｄにＣ形止め輪３３を装着することで、第２のシール部材３０ａが外輪１４に固定される。第２のシール部材３０ａにおいても、外輪１４の内周面と接触する接触面が弾性シール部材５２の外周部分５２ｂによって構成されるので、第２のシール部材３０ａと外輪１４の内周面との接触面でのシール性が向上している。

その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の手順で、外輪１４のリグラインド及び転がり軸受１０の洗浄のための分解、組立が行われる。
従って、本実施形態のシール装置２０ａを有する外輪回転形転がり軸受１０ａにおいても、このＣ形止め輪２４を取り外すことで、第１のシール部材２１ａを容易に内輪部材１２から取り外すことができ、また、Ｃ形止め輪２４を取り付けることで、第１のシール部材２１ａを容易に固定することができる。

（第３実施形態）
図１３は、本発明の第３実施形態に係る外輪回転形転がり軸受１０ｃを示している。なお、本実施形態は、シール装置２０ｃの構成において、第２実施形態のものと異なる。

この実施形態では、シール装置２０ｃの第２のシール部材３０ａ及びＣ形止め輪３３の構成及び取り付けと、第１のシール部材２１ａ及びＣ形止め輪２４の構成を第２実施形態と同様とする一方、第１のシール部材２１ａは、Ｃ形止め輪２４を軸方向外側から嵌めることで内輪部材１２に取り付け固定される。

この内輪部材１２の肩部１２ｃでは、Ｃ形止め輪２４を装着するための装着用環状溝１２ｆ´´が、第１のシール部材２１ａを取り付けるための段差部１２ｅ´´よりも軸方向外側に配置されている。

従って、本実施形態においても、芯金４２の円筒部４２ａを弾性シール部材４３を介して内輪１２の段差部１２ｅ´´に突き当てて、Ｃ形止め輪２４を環状溝１２ｆ´´に嵌め込むことで、第１のシール部材２１ａを内輪部材１２に取り付け固定する。

これにより、外輪１４のリグラインド及び転がり軸受１０ｃの洗浄のため、転がり軸受の分解、組み立てが行われる際、シール装置２０ｃは、第１実施形態と同様の手順で、取り外し、取り付けすることができ、また、第１のシール部材２１ａは、内輪部材１２を軸方向に分離する前に取り外すこともできる。さらに、内輪部材１２が転がり軸受１０ｃから軸方向に分離できない場合にも、Ｃ形止め輪２４の取り付け、取り外しを容易に行うことができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。また、上述した各実施形態は、実施可能な範囲において組み合わせて適用可能である。

本発明のシール部材固定用部材は、本実施形態の止め輪に限定されるものでなく、ボルト等の他の部材を使用して第１のシール部材を固定してもよい。
また、本発明の外輪回転形転がり軸受は、本実施形態では、複列の転がり軸受としたが、単列や軸方向に３列または４列の多列の転がり軸受であってもよい。また、本実施形態では、転動体を円筒ころとした円筒ころ軸受を用いて説明したが、転動体を円錐ころとした円錐ころ軸受や玉とした玉軸受等、任意の転がり軸受に適用できる。

また、本発明の転がり軸受は、本実施形態では、外輪が回転、内輪が静止状態で、外輪が直接ロールとして使用される多段圧延機のバッキングロール部に適用されているが、鉄鋼設備・多段圧延機に使用される各種の転がり軸受に適用できる。本発明は、他に一般産業（製紙工場、発電プラント（風力、火力）等や、車両（鉄道、建設機械、運搬機械）などに使用される全ての転がり軸受に対して適用可能である。

５ バッキングロール軸
１０ 外輪回転形転がり軸受
１１ 内輪
１２ 内輪部材
１２ａ 内輪軌道面
１２ｃ 肩部
１２ｅ，１２ｅ´´ 段差部
１２ｆ，１２ｆ´´ 装着用環状溝
１４ 外輪
１４ａ 外輪軌道面
１６ 円筒ころ（転動体）
１８ 保持器
２０，２０ａ，２０ｃ シール装置
２１ 第１のシール部材
２２，４２ 芯金
２３ 弾性シール部材（弾性部材）
２４，３３ Ｃ形止め輪
２４ａ，３３ａ 端部
２４ｃ，３３ｃ 突出部
３０ 第２のシール部材
４３ 弾性部材
３１，５１ 芯金
３２，５２ 弾性シール部材（弾性部材）

Claims (7)

1. 外周面に内輪軌道面を有する内輪と、
   内周面に外輪軌道面を有する外輪と、
   前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、
   前記内輪に取り付けられる第１のシール部材、及び前記外輪に取り付けられる第２のシール部材を有し、前記第１及び第２のシール部材の一方に設けられた弾性シール部材が、前記第１及び第２のシール部材の他方と摺接するシール装置と、
   を備え、外輪回転で使用される外輪回転形転がり軸受であって、
   前記内輪の肩部には、シール部材固定用部材が取り外し可能に装着される装着用環状溝と、前記装着用環状溝より軸方向外側に形成され、軸方向壁面を画成する段差部と、が形成され、
   前記第１のシール部材は、前記装着用環状溝に装着されたシール部材固定用部材と前記軸方向壁面との間に挟持されて固定されることを特徴とする外輪回転形転がり軸受。
2. 前記第１のシール部材には、前記内輪の外周面と接触する接触面に弾性部材が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の外輪回転形転がり軸受。
3. 前記内輪は、前記装着用環状溝、及び前記段差部をそれぞれ有し、軸方向に分割可能な一対の内輪部材を備え、
   前記第１のシール部材は、前記内輪部材を前記転がり軸受から分離した後に、前記シール部材固定用部材を前記装着用環状溝から取り外すことで、前記内輪部材から取り外されることを特徴とする請求項１または２に記載の外輪回転形転がり軸受。
4. 前記シール部材固定用部材は、両端部の間に開口部を有し、該両端部の少なくとも一方に軸方向に突出した突出部を有するＣ形止め輪であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の外輪回転形転がり軸受。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の外輪回転形転がり軸受を有するバッキングロールを備えることを特徴とする圧延機。
6. 外周面に内輪軌道面を有する内輪と、内周面に外輪軌道面を有する外輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置された複数の転動体と、前記内輪に取り付けられる第１のシール部材、及び前記外輪に取り付けられる第２のシール部材を有し、前記第１及び第２のシール部材の一方に設けられた弾性シール部材が、前記第１及び第２のシール部材の他方と摺接するシール装置と、前記第１のシール部材を固定するため、前記内輪に取り付けられるシール部材固定用部材と、を備え、外輪回転で使用される外輪回転形転がり軸受のシール装置取り外し方法であって、
   前記内輪の肩部には、前記シール部材固定用部材が取り外し可能に装着される装着用環状溝と、前記装着用環状溝より軸方向外側に形成され、軸方向壁面を画成する段差部と、が形成され、
   前記装着用環状溝に装着されたシール部材固定用部材と前記軸方向壁面との間に挟持されて固定された前記第１のシール部材は、前記シール部材固定用部材を前記内輪から取り外した後、前記内輪から取り外すことを特徴とする外輪回転形転がり軸受のシール装置取り外し方法。
7. 前記シール部材固定用部材は、前記内輪の装着用環状溝に取り付けられるＣ形止め輪であり、
   前記Ｃ形止め輪は、その端部に設けられた軸方向に突出する突出部に工具を引っ掛けることで前記内輪から取り外されることを特徴とする請求項６に記載の外輪回転形転がり軸受のシール装置取り外し方法。

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