JPH08296658A - 転がり軸受のシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部からの水や異物の浸入を生じ難くする。 【構成】 外輪２に取付けられたシール５の弾性体のシ
ールリップ７を内輪１の外径面に接触させる。シールリ
ップ７は軸受幅方向の内側から外側へ斜めに延び、かつ
そのテーパ状の内側面７ａと外向きの端面７ｂとの間に
内輪１との接触部となる内径面７ｃを有する断面形状と
する。このシール５において、シールリップ７の内径面
７ｃを、軸受組込み前の自然状態で軸受内側に開くテー
パ面とする。この内径面７ｃは、シールリップ７が内輪
１に接触した弾性変形状態では、内輪１のシール接触面
８ａと平行となるか、または僅かに軸受内側に開くよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、接触型のシール付き
深溝玉軸受等の転がり軸受におけるシール構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、シール付き深溝玉軸受において、
図４，図５に示す接触型のシール５１が設けられてい
る。シール５１は、芯金５２にゴム等の弾性体のシール
リップ５３を設けた設けたものであり、軸受外輪（図示
せず）に取付けられてシールリップ５３の先端で軸受内
輪５４に接触する。シールリップ５３の断面形状は、軸
受幅方向の内側から外側へ斜めに延び、かつそのテーパ
状の内側面５３ａと外向きの端面５３ｂとの間に内輪５
４との接触部となる内径面５３ｃを有する形状とされて
いる。内径面５３ｃは、図４（Ａ）に示すように、シー
ルリップ５３の軸受組込み前の自然状態で内輪５４のシ
ール接触面５４ａと平行となるように形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】シール５１は、軸受に
組み込んだ状態では、図４（Ｂ）に実線で示すようにシ
ールリップ５３が元の状態（鎖線で示す）から弾性変形
する。この弾性変形状態で、シールリップ５３の内径面
５３ｃは、図５に拡大して示すように、外側に若干開い
た状態になる。すなわち、接触点Ｓを中心にシールリッ
プ５３の先端面５３ｃは角度αだけ開いた状態になる。
ところが、このようにシールリップ先端面５３ｃと内輪
５４のシール接触面５４ａとのなす角度αが鋭角となる
と、外部から水や異物の浸入が起こり易い。また、シー
ルリップ５３の先端の接触幅が安定しないため、シール
性を低下させる要因となる。

【０００４】この発明の目的は、外部からの水や異物の
浸入の生じ難い転がり軸受のシール構造を提供すること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の転がり
軸受のシール構造は、外輪に取付けられたシールの弾性
体のシールリップが内輪の外径面に接触し、シールリッ
プは軸受幅方向の内側から外側へ斜めに延び、かつその
テーパ状の内側面と外向きの端面との間に前記内輪との
接触部となる内径面を有する断面形状としたシール構造
において、前記シールリップの断面形状を次のように形
成したものである。すなわち、シールリップの内径面
を、軸受組込み前の自然状態で軸受内側に開くテーパ面
とする。また、この内径面は、シールリップが内輪に接
触した弾性変形状態で内輪のシール接触面と平行となる
か、または僅かに軸受内側に開くテーパ面になるものと
する。

【０００６】請求項２の発明の転がり軸受のシール構造
は、シールを内輪に取付けた形式の軸受において、シー
ルリップを前記と同様に形成したものである。すなわ
ち、内輪に取付けられたシールの弾性体のシールリップ
が外輪の内径面に接触し、前記シールリップは軸受幅方
向の内側から外側へ斜めに延び、かつそのテーパ状の内
側面と外向きの端面との間に前記外輪との接触部となる
外径面を有する断面形状とした形式とする。このシール
構造において、前記シールリップの外径面を、軸受組込
み前の自然状態で軸受内側に開くテーパ面とし、かつこ
の外径面はシールリップが外輪に接触した弾性変形状態
で外輪のシール接触面と平行となるかまたは僅かに軸受
内側に開くテーパ面になるものとする。

【０００７】

【作用】この構成によると、シールリップは内径面の全
体、または内径面の外側縁で軸受内輪に接触する。その
ため、シールリップの軸受内輪との接触点を中心とする
軸受内輪とシールリップとの外側開き角度は、シールリ
ップの端面と軸受内輪とがなす角度となり、例えば９０
°に近い大きな角度となる。そのため、外部からの水や
異物の浸入が生じ難い。また、シールリップの内径面
は、軸受内輪に接した状態で、内輪のシール接触面と平
行となるか、または僅かに軸受内側に開くため、内輪の
シール接触面との接触状態が安定する。そのため、外部
からの水や異物の浸入を一層確実に防止できる。シール
リップの内径面を僅かに軸受内側に開くようにした場合
は、ある程度の公差内の製造誤差等が生じても、従来の
ようにシールリップの内径面が外側に鋭角に開くように
なることが防止される。シールを請求項２の発明のよう
に内輪側に取付けるようにした場合も、前記と同様に水
や異物の浸入防止効果が得られる。

【０００８】

【実施例】この発明の一実施例を図１および図２（Ａ）
に基づいて説明する。この実施例は、シール付き深溝玉
軸受に適用したものであり、図２に示すように内輪１と
外輪２の間に、保持器３に保持されたボール４を介在さ
せると共に、内外輪１，２の間を蓋する一対のシール５
を両面に設けて構成される。シール５は、芯金６を一体
に設けたゴムまたは樹脂等の弾性体からなり、その弾性
体部分で内径部にシールリップ７が形成される。内輪１
には外径面の両側部にシール溝８を設け、外輪２は内径
面にシール取付溝９を設けてある。シール５は、外輪２
のシール取付溝９に取付けられてシールリップ７で内輪
１のシール溝８の底面からなるシール接触面８ａに接触
する。

【０００９】図１に拡大して示すように、シールリップ
７は、軸受幅方向の内側から外側へ斜めに延び、かつそ
のテーパ状の内側面７ａと外向きの端面７ｂとの間に内
輪１のシール接触面８ａとの接触部となる内径面７ｃを
有する断面形状のものであり、さらに次の形状とする。
すなわち、シールリップ７の内径面７ｃを、図１（Ａ）
に鎖線で示すように、軸受組込み前の自然状態で軸受内
側に開くテーパ面とする。また、この内径面７ｃは、シ
ールリップ７が内輪１に接触した弾性変形状態で図１
（Ｂ）のように内輪１のシール接触面８ａと平行になる
ものとする。シールリップ内径面７ｃは、内輪１に接触
した弾性変形状態で図１（Ｃ）のように僅かな角度βだ
け軸受内側に開くテーパ面に形成しても良い。

【００１０】この構成によると、シールリップ７は軸受
への取付状態において、内径面７ｃの全体、または内径
面７ｃの外側縁で軸受内輪１のシール接触面８ａに接触
する。そのため、シールリップ７の軸受内輪１との接触
点Ｑを中心とする軸受内輪１とシールリップ７との外側
開き角度αは、シールリップ７の端面７ｂと軸受内輪１
のシール接触面８ａとがなす角度となり、９０°または
９０°に近い大きな角度となる。そのため、外部から水
や異物が浸入し難い。また、シールリップ７の内径面７
ｃは、軸受内輪１に接した状態で、内輪１のシール接触
面８ａと平行となるか（図１（Ｂ））、または僅かに軸
受内側に開く（図１（Ｃ））ため、内輪１のシール接触
面８ａとの接触状態が安定する。そのため、外部からの
水や異物の浸入を一層確実に防止できる。シールリップ
７の内径面７ｃを図１（Ｃ）のように僅かに軸受内側に
開くようにした場合は、多少の公差内の製造誤差等が生
じても、従来のようにシールリップの内径面が外側に鋭
角に開くようになることが防止され、そのため信頼性の
高いシール効果が得られる。

【００１１】図２（Ｂ）はこの発明の他の実施例を示
す。この例はシール５を内輪１に取付けて外輪２に接触
させるように構成したものであり、シール５の形状は内
径側と外径側とが逆になることを除いて、前記実施例と
同様に形成する。すなわち、シールリップ７は軸受幅方
向の内側から外側へ斜めに延び、かつそのテーパ状の内
側面７ａ′と外向きの端面７ｂ′との間に外輪２との接
触部となる外径面７ｃ′を有する断面形状とする。この
シールリップ７の外径面７ｃ′を、軸受組込み前の自然
状態で軸受内側に開くテーパ面とする。また、この外径
面７ｃ′は、シールリップ７が外輪２に接触した弾性変
形状態で外輪２のシール接触面８ａ′と平行となるかま
たは僅かに軸受内側に開くテーパ面に形成する。外輪２
のシール接触面８ａ′は、外輪２の内径面の両側部に設
けたシール溝８′の底面で形成される。このように構成
した場合も、前記実施例と同様なシール効果が得られ
る。

【００１２】図３（Ａ），（Ｂ）は各々この発明の他の
実施例を示す。この例は、図１，図２の実施例におい
て、シール５の弾性体部分にシールリップ７と二叉状を
なす第２のシールリップ１２を一体に内側へ突出させて
形成したものである。第２のシールリップ１２は内輪１
のシール接触面８ａに対して非接触とし、ラビリンスシ
ールを構成する。第１のシールリップ７の内径面７ｃ
は、図１（Ｂ）の例と同様に、内輪１への接触状態で内
径面７ｃの全体が内輪１のシール接触面８ａと平行とな
って接触するように、自然状態でのシールリップ７の形
状を形成しておく。図３（Ｂ）の例では、図３（Ａ）の
例と同じ形状の第２のシールリップ１２を設けておい
て、図１（Ｃ）の例と同様に、第１のシールリップ７
は、内径面７ｃを内輪１への接触状態でと内輪１のシー
ル接触面８ａとの間に若干の開き角度βが生じるように
形成する。これら図３（Ａ），（Ｂ）の構成の場合、第
２のシールリップ１２によるラビリンス効果でシール性
能の向上が図られているが、図１の実施例と同様に第１
のシールリップ７よる確実な水および異物の浸入防止効
果が得られる。

【００１３】なお、前記各実施例は深溝玉軸受に適用し
た場合につき説明したが、この発明は転がり軸受一般に
適用することができる。

【００１４】

【発明の効果】請求項１の発明の転がり軸受のシール構
造は、シールリップの内径面を、軸受組込み前の自然状
態で軸受内側に開くテーパ面とし、かつこの内径面はシ
ールリップが内輪に接触した弾性変形状態で内輪のシー
ル接触面と平行となるか、または僅かに軸受内側に開く
テーパ面になるものとしたため、シールリップの軸受内
輪との接触点とを中心とする軸受内輪とシールリップと
の外側開き角度が大きくなり、外部からの水や異物の浸
入が生じ難い。また、シールリップの内径面を前記のよ
うに形成することにより、予め変形状態を考慮したテー
パ面としたため、シールリップの接触状態の管理が容易
となり、軸受外部からの水や異物の浸入防止が一層確実
となる。請求項２の発明のシール構造の場合も、前記と
同様に軸受外部からの水や異物の確実な浸入防止効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）はこの発明の第１の実施例の部分断面
図、（Ｂ）は同図（Ａ）のＢ部分の拡大断面図、（Ｃ）
は同部分の変形例の断面図である。

【図２】（Ａ）は同実施例のシール構造を応用した軸受
の部分断面図、（Ｂ）は他の実施例にかかるシール構造
を応用した軸受の部分断面図である。

【図３】（Ａ），（Ｂ）は各々この発明の他の実施例を
示す軸受のシール構造の部分断面図である。

【図４】従来例の断面図である。

【図５】図４におけるＡ部分の拡大断面図である。

【符号の説明】

１…内輪、２…外輪、４…ボール、５…シール、７…シ
ールリップ、７ａ…内側面、７ｂ…端面、７ｃ…内径
面、８…シール溝、８ａ…シール接触面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外輪に取付けられたシールの弾性体のシ
   ールリップが内輪の外径面に接触し、前記シールリップ
   は軸受幅方向の内側から外側へ斜めに延び、そのテーパ
   状の内側面と外向きの端面との間に前記内輪との接触部
   となる内径面を有する断面形状とした転がり軸受のシー
   ル構造において、前記シールリップの内径面を、軸受組
   込み前の自然状態で軸受内側へ開くテーパ面とし、かつ
   この内径面はシールリップが内輪に接触した弾性変形状
   態で内輪のシール接触面と平行となるか、または僅かに
   軸受内側に開くテーパ面になるものとしたことを特徴と
   する転がり軸受のシール構造。
2. 【請求項２】 内輪に取付けられたシールの弾性体のシ
   ールリップが外輪の内径面に接触し、前記シールリップ
   は軸受幅方向の内側から外側へ斜めに延び、かつそのテ
   ーパ状の内側面と外向きの端面との間に前記外輪との接
   触部となる外径面を有する断面形状とした転がり軸受の
   シール構造において、前記シールリップの外径面を、軸
   受組込み前の自然状態で軸受内側に開くテーパ面とし、
   かつこの外径面はシールリップが外輪に接触した弾性変
   形状態で外輪のシール接触面と平行となるかまたは僅か
   に軸受内側に開くテーパ面になるものとしたことを特徴
   とする転がり軸受のシール構造。