JPH0921396A - ウォータポンプ用軸受シール装置 - Google Patents
ウォータポンプ用軸受シール装置Info
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- JPH0921396A JPH0921396A JP8139754A JP13975496A JPH0921396A JP H0921396 A JPH0921396 A JP H0921396A JP 8139754 A JP8139754 A JP 8139754A JP 13975496 A JP13975496 A JP 13975496A JP H0921396 A JPH0921396 A JP H0921396A
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- Japan
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- seal
- ring
- lip
- shaft
- seal ring
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
- F16C33/784—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race
- F16C33/7859—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a further sealing element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/08—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with two or more rows of balls
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/44—Centrifugal pumps
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ウォータポンプ用軸受において、軸受内部に
浸入しようとする冷却水や水蒸気などをほぼ確実に防止
する。 【構成】 少なくともインペラ側のシール環は、補強環
1511と弾性体で形成した少なくとも軸方向内向きの第１
副リップ1512と、軸方向外向きの主リップ1513と、該主
リップ1513よりも外径側に位置して軸方向外側に延びた
第２副リップ1514とを備えた外輪側シール環151 と、軸
体に嵌合固定された第１円筒部1521と、これよりも外径
側に延びた中間部1522と、これに続き軸方向に延びた第
２円筒部1523とを有する軸側シール環152 とよりなり、
少なくとも前記主リップ1513が軸側シール環152 の第１
円筒部1521の外周面1524と接して第１シール部を形成
し、第２副リップ1514が軸側シール環152 の第２円筒部
1523の外周面1525との間で接触の第２シール部を形成す
る。
浸入しようとする冷却水や水蒸気などをほぼ確実に防止
する。 【構成】 少なくともインペラ側のシール環は、補強環
1511と弾性体で形成した少なくとも軸方向内向きの第１
副リップ1512と、軸方向外向きの主リップ1513と、該主
リップ1513よりも外径側に位置して軸方向外側に延びた
第２副リップ1514とを備えた外輪側シール環151 と、軸
体に嵌合固定された第１円筒部1521と、これよりも外径
側に延びた中間部1522と、これに続き軸方向に延びた第
２円筒部1523とを有する軸側シール環152 とよりなり、
少なくとも前記主リップ1513が軸側シール環152 の第１
円筒部1521の外周面1524と接して第１シール部を形成
し、第２副リップ1514が軸側シール環152 の第２円筒部
1523の外周面1525との間で接触の第２シール部を形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の水冷エンジン
等に好適なウォータポンプ用軸受シール装置、詳しく
は、ウォータポンプ回転軸を支持する軸受内に水、水蒸
気などが浸入するのを防止し、同時に軸受内のグリース
の流出を防止する軸受シール装置に関するものである。
等に好適なウォータポンプ用軸受シール装置、詳しく
は、ウォータポンプ回転軸を支持する軸受内に水、水蒸
気などが浸入するのを防止し、同時に軸受内のグリース
の流出を防止する軸受シール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの冷却水を圧送するウォータポ
ンプは一般に、インペラが固定された回転軸を、軸方向
に間隔を置いて配した複数個のベアリング（転動軸受）
によりケーシングに支承して形成され、通常のポンプと
同様に上記軸受内への冷却水の浸入を防止するため、軸
受はシール付き密封軸受となっている。
ンプは一般に、インペラが固定された回転軸を、軸方向
に間隔を置いて配した複数個のベアリング（転動軸受）
によりケーシングに支承して形成され、通常のポンプと
同様に上記軸受内への冷却水の浸入を防止するため、軸
受はシール付き密封軸受となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところがエンジンにお
いては運転、停止が繰り返されるため、上記シール付き
密封軸受は加熱、冷却されて膨張、収縮を繰り返し、シ
ール機能を損ないやすくなっている。
いては運転、停止が繰り返されるため、上記シール付き
密封軸受は加熱、冷却されて膨張、収縮を繰り返し、シ
ール機能を損ないやすくなっている。
【０００４】特にエンジン運転時にエンジン冷却水が加
熱されることによって発生した水蒸気は、シール装置を
通過して軸受内に浸入しやすくなる。ポンプ回転軸を支
持する軸受内には通常、軸受を潤滑するグリース等の潤
滑剤が収納されているが、上述のようにして軸受内に冷
却水、水蒸気が浸入すると特にこの潤滑剤の潤滑性能、
耐久性が劣下して潤滑不良をきたしポンプ回転軸の回転
抵抗の増大や焼付き等を招く危険がある。
熱されることによって発生した水蒸気は、シール装置を
通過して軸受内に浸入しやすくなる。ポンプ回転軸を支
持する軸受内には通常、軸受を潤滑するグリース等の潤
滑剤が収納されているが、上述のようにして軸受内に冷
却水、水蒸気が浸入すると特にこの潤滑剤の潤滑性能、
耐久性が劣下して潤滑不良をきたしポンプ回転軸の回転
抵抗の増大や焼付き等を招く危険がある。
【０００５】しかしながら従来の軸受シール装置は、例
えば、実開昭６２−６６０２６号公報の第２図、第３図
および第４図に開示されているように、軸受は外周部が
外輪端部に固定され、内周部に形成された複数のラジア
ルリップが軸の外周面と摺接する構造のシール体によっ
てシールされているため十分とは云えず改善が望まれて
いた。
えば、実開昭６２−６６０２６号公報の第２図、第３図
および第４図に開示されているように、軸受は外周部が
外輪端部に固定され、内周部に形成された複数のラジア
ルリップが軸の外周面と摺接する構造のシール体によっ
てシールされているため十分とは云えず改善が望まれて
いた。
【０００６】上記のような事情に鑑み、メカニカルシー
ル150 を通過して軸受内部に浸入しようとする冷却水や
水蒸気などをほぼ確実に防止し得ることが本発明の課題
である。
ル150 を通過して軸受内部に浸入しようとする冷却水や
水蒸気などをほぼ確実に防止し得ることが本発明の課題
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の技術的手段は次の通りである。
の技術的手段は次の通りである。
【０００８】ケーシングに固定された外輪と、一端側に
プーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体との間に
複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に固定さ
れたシール環によって軸体との間をシールしてなるウォ
ータポンプ用軸受シール装置において、前記シール環の
うち、少なくともインペラ側のシール環は、補強環とゴ
ム、合成樹脂などの弾性体で形成した少なくとも軸方向
内向きの第１副リップと軸方向外向きの主リップと該主
リップよりも外径側に位置して軸方向外側に延びた第２
副リップとを備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定
された第１円筒部とこれよりも外径側に延びた中間部と
これに続き軸方向に延びた第２円筒部とを有する軸側シ
ール環とよりなり、少なくとも前記主リップが軸側シー
ル環の第１円筒部の外周面と接して第１シール部を形成
し、第２副リップが軸側シール環の第２円筒部の外周面
との間で接触または非接触の第２シール部を形成してな
ることを特徴とするウォータポンプ用軸受シール装置を
提供することにある。
プーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体との間に
複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に固定さ
れたシール環によって軸体との間をシールしてなるウォ
ータポンプ用軸受シール装置において、前記シール環の
うち、少なくともインペラ側のシール環は、補強環とゴ
ム、合成樹脂などの弾性体で形成した少なくとも軸方向
内向きの第１副リップと軸方向外向きの主リップと該主
リップよりも外径側に位置して軸方向外側に延びた第２
副リップとを備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固定
された第１円筒部とこれよりも外径側に延びた中間部と
これに続き軸方向に延びた第２円筒部とを有する軸側シ
ール環とよりなり、少なくとも前記主リップが軸側シー
ル環の第１円筒部の外周面と接して第１シール部を形成
し、第２副リップが軸側シール環の第２円筒部の外周面
との間で接触または非接触の第２シール部を形成してな
ることを特徴とするウォータポンプ用軸受シール装置を
提供することにある。
【０００９】
【作用】外輪側シール環の第１副リップおよび主リップ
と軸側シール環の第１円筒部とにより形成される第１シ
ール部は軸受内部からのグリース洩れを前記第１副リッ
プにより防止すると共に主リップにより外部からの異物
の浸入防止機能を発揮する。
と軸側シール環の第１円筒部とにより形成される第１シ
ール部は軸受内部からのグリース洩れを前記第１副リッ
プにより防止すると共に主リップにより外部からの異物
の浸入防止機能を発揮する。
【００１０】また、外輪側シール環と第２副リップと軸
側のシール環の第２円筒部とによって形成される第２シ
ール部はウォータポンプ内の冷却水、水蒸気の浸入をく
い止めることができる。
側のシール環の第２円筒部とによって形成される第２シ
ール部はウォータポンプ内の冷却水、水蒸気の浸入をく
い止めることができる。
【００１１】
【実施例】以下図に基づいて本発明の技術的手段の一実
施例を説明する。図１は本発明装置を組込んだウォータ
ポンプの一例を示す要部縦断面図、図２は図１の要部拡
大断面図である。
施例を説明する。図１は本発明装置を組込んだウォータ
ポンプの一例を示す要部縦断面図、図２は図１の要部拡
大断面図である。
【００１２】10はウォータポンプ用転がり軸受の全体を
表す。101 は転がり軸受10の外輪で、該外輪101 はケー
シング11の内周面に固定され、該外輪101 の内周面には
複数列の軌道溝1011が形成されると共にその両端部にシ
ール溝1012が形成されている。
表す。101 は転がり軸受10の外輪で、該外輪101 はケー
シング11の内周面に固定され、該外輪101 の内周面には
複数列の軌道溝1011が形成されると共にその両端部にシ
ール溝1012が形成されている。
【００１３】12は前記外輪101 内に複数列の転動体13を
介して嵌挿された軸体で、該軸体12の一端側にはプーリ
130 を備え、他端側インペラ14を備えている。 121 は
外輪101 の軌道溝1011と対向して軸体12の外周面に形成
された軌道溝である。
介して嵌挿された軸体で、該軸体12の一端側にはプーリ
130 を備え、他端側インペラ14を備えている。 121 は
外輪101 の軌道溝1011と対向して軸体12の外周面に形成
された軌道溝である。
【００１４】15は前記外輪101 のインペラ14側のシール
溝1012に固定された外輪側シール環151 と軸側シール環
152 からなるシール環で、該シール環15の外輪側シール
環151 は補強環1511とゴム、合成樹脂などの弾性体でも
って形成された少なくとも軸方向内向きの第１副リップ
1512と軸方向外向きの主リップ1513と該主リップ1513よ
りも外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップ
1514とから構成されてなる。
溝1012に固定された外輪側シール環151 と軸側シール環
152 からなるシール環で、該シール環15の外輪側シール
環151 は補強環1511とゴム、合成樹脂などの弾性体でも
って形成された少なくとも軸方向内向きの第１副リップ
1512と軸方向外向きの主リップ1513と該主リップ1513よ
りも外径側に位置して軸方向外側に延びた第２副リップ
1514とから構成されてなる。
【００１５】次に、前記軸側シール環152 は耐腐蝕性に
とむ特殊鋼板例えばステンレス鋼板を用いて成形された
もので、その形状は断面略コ字状にして前記軸体12に緊
密嵌合固定される第１円筒部1521とこれよりも外径側に
延びた中間部1522とこれに続き軸方向に延びた第２円筒
部1523とから構成されてなる。
とむ特殊鋼板例えばステンレス鋼板を用いて成形された
もので、その形状は断面略コ字状にして前記軸体12に緊
密嵌合固定される第１円筒部1521とこれよりも外径側に
延びた中間部1522とこれに続き軸方向に延びた第２円筒
部1523とから構成されてなる。
【００１６】前記外輪側シール環151 の前記第１副リッ
プが軸体12の外周面と接触し、主リップ1513が前記軸側
シール環152 の第１円筒部1521の外周面1524と接して第
１シール部Ａを形成し、第２副リップ1514が軸側シール
環152 の第２円筒部1523の外周面1525との間で接触の第
２シール部Ｂを形成する。
プが軸体12の外周面と接触し、主リップ1513が前記軸側
シール環152 の第１円筒部1521の外周面1524と接して第
１シール部Ａを形成し、第２副リップ1514が軸側シール
環152 の第２円筒部1523の外周面1525との間で接触の第
２シール部Ｂを形成する。
【００１７】上記実施例において、外輪側シール環の第
１副リップは軸体の外周に接触していることにより軸受
内のグリースが、軸側シール環と軸体とのはめあい面か
ら洩れるのを防ぐと共に主リップが軸側シール環の第１
円筒部の外周面と接することにより外部からの異物の侵
入を防止する中間シールの役目をなし第１シール部Ａが
形成される。
１副リップは軸体の外周に接触していることにより軸受
内のグリースが、軸側シール環と軸体とのはめあい面か
ら洩れるのを防ぐと共に主リップが軸側シール環の第１
円筒部の外周面と接することにより外部からの異物の侵
入を防止する中間シールの役目をなし第１シール部Ａが
形成される。
【００１８】また、外輪側シール環の第２副リップが軸
側シール環の第２円筒部の外周面に接触（または非接触
状態）により外部シールの役目をなす第２シール部Ｂが
形成され、該第２シール部Ｂにより、該軸側シール環の
中間部と第２円筒部との協働作用により軸受側に浸入し
ようとする冷却水、水蒸気を振り切ることができる。
側シール環の第２円筒部の外周面に接触（または非接触
状態）により外部シールの役目をなす第２シール部Ｂが
形成され、該第２シール部Ｂにより、該軸側シール環の
中間部と第２円筒部との協働作用により軸受側に浸入し
ようとする冷却水、水蒸気を振り切ることができる。
【００１９】要するに、軸受シール装置は前記第１シー
ル部と第２シール部との二重構造が形成される。図３は
本発明の他の実施例を示す要部拡大断面図で、前記第１
実施例と異なる点は補強環1611を有する外輪側シール環
161 の第１副リップ1612と主リップ1613の両リップが軸
体12に緊密嵌合固定された軸側シール環162 の第１円筒
部1621の外周と接触状態にしたところにある。
ル部と第２シール部との二重構造が形成される。図３は
本発明の他の実施例を示す要部拡大断面図で、前記第１
実施例と異なる点は補強環1611を有する外輪側シール環
161 の第１副リップ1612と主リップ1613の両リップが軸
体12に緊密嵌合固定された軸側シール環162 の第１円筒
部1621の外周と接触状態にしたところにある。
【００２０】従って、第１シール部Ａは第１副リップ16
12と主リップ1613と第１円筒部1621の外周面間に形成さ
れる。作用効果は前記第１実施例と略同一につきその説
明を省略する。
12と主リップ1613と第１円筒部1621の外周面間に形成さ
れる。作用効果は前記第１実施例と略同一につきその説
明を省略する。
【００２１】図４は本発明の他の実施例を示す要部拡大
断面図で、前記第２実施例と異なる点は、補強環1711を
有する外輪側シール環171 の第２副リップ1714が軸方向
外側に延び、該第２副リップ1714に対応する軸側シール
環172 の第２円筒部1723の周囲にゴム、合成樹脂などの
弾性体よりなり、外周面に断面ほぼＬ字状の周段部を有
する軸方向内向きの非接触型シール部（膨出部）1724を
設けたところにある。
断面図で、前記第２実施例と異なる点は、補強環1711を
有する外輪側シール環171 の第２副リップ1714が軸方向
外側に延び、該第２副リップ1714に対応する軸側シール
環172 の第２円筒部1723の周囲にゴム、合成樹脂などの
弾性体よりなり、外周面に断面ほぼＬ字状の周段部を有
する軸方向内向きの非接触型シール部（膨出部）1724を
設けたところにある。
【００２２】該非接触型シール部1724は前記第２副リッ
プ1714の端面1715に接触しない程度に突出した複数個の
突出部1725が、シール部1724の前記Ｌ字状の周段部の外
周隅部の周囲に所要間隔をおいて形成されている。
プ1714の端面1715に接触しない程度に突出した複数個の
突出部1725が、シール部1724の前記Ｌ字状の周段部の外
周隅部の周囲に所要間隔をおいて形成されている。
【００２３】従って、前記外輪側シール環の第２副リッ
プと軸側シール環の非接触型シール間に形成されるラビ
リンスシール部Ｃにより冷却水、水蒸気などの浸入を防
止することができるとともに、前記突出部1725による有
効な振り切り効果が得られる。
プと軸側シール環の非接触型シール間に形成されるラビ
リンスシール部Ｃにより冷却水、水蒸気などの浸入を防
止することができるとともに、前記突出部1725による有
効な振り切り効果が得られる。
【００２４】
【発明の効果】以上各実施例にて述べたように、第１シ
ール部と第２シール部との二重シール構造としたことに
より軸方向スペースを増すことなく低トルクで、かつ強
力なシール機能を如何なく発揮できる。
ール部と第２シール部との二重シール構造としたことに
より軸方向スペースを増すことなく低トルクで、かつ強
力なシール機能を如何なく発揮できる。
【００２５】特に軸の回転に伴う軸側シール環のスリン
ガ作用と第２副リップとの相乗効果により外部からの
水、水蒸気などの異物の浸入防止に対し、有効に作用す
る。従って、軸受寿命の著しい延長が図れることは勿論
のこと、ウォータポンプ自体の信頼性を高めることので
きるなど本発明特有の作用効果を奏するものである。
ガ作用と第２副リップとの相乗効果により外部からの
水、水蒸気などの異物の浸入防止に対し、有効に作用す
る。従って、軸受寿命の著しい延長が図れることは勿論
のこと、ウォータポンプ自体の信頼性を高めることので
きるなど本発明特有の作用効果を奏するものである。
【図１】本発明装置を組込んだウォータポンプの要部断
面図である。
面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す要部拡大断面図であ
る。
る。
【図４】本発明の他の実施例を示す要部拡大断面図であ
る。
る。
10：ウォータポンプ用軸受 101 ：外輪 11：ケーシング 12：軸体 13：転動体 130 ：プーリ 14：インペラ 15：シール環 151 ：外輪側シール環 1511：補強環 152 ：軸側シール環 1512：第１副リップ 1514：第２副リップ 1513：主リップ 1521：第１円筒部 1522：中間部 1523：第２円筒部 1524：外周面 Ａ：第１シール部 1525：外周面 Ｂ： 第２シール部
Claims (2)
- 【請求項１】 ケーシングに固定された外輪と、一端側
にプーリを備え、他端側にインペラを備えた軸体との間
に複数列の転動体を有し、かつ前記外輪の両端部に固定
されたシール環によって軸体との間をシールしてなるウ
ォータポンプ用軸受シール装置において、前記シール環
のうち、少なくともインペラ側のシール環は、補強環と
ゴム、合成樹脂などの弾性体で形成した少なくとも軸方
向内向きの第１副リップと軸方向外向きの主リップと該
主リップよりも外径側に位置して軸方向外側に延びた第
２副リップとを備えた外輪側シール環と、軸体に嵌合固
定された第１円筒部とこれよりも外径側に延びた中間部
とこれに続き軸方向に延びた第２円筒部とを有する軸側
シール環とよりなり、少なくとも前記主リップが軸側シ
ール環の第１円筒部の外周面と接して第１シール部を形
成し、第２副リップが軸側シール環の第２円筒部の外周
面との間で接触または非接触の第２シール部を形成して
なることを特徴とするウォータポンプ用軸受シール装
置。 - 【請求項２】 軸側シール環がステンレス鋼板にて形成
されていることを特徴とする請求項１に記載のウォータ
ポンプ用軸受シール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8139754A JP2809199B2 (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8139754A JP2809199B2 (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0921396A true JPH0921396A (ja) | 1997-01-21 |
| JP2809199B2 JP2809199B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=15252617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8139754A Expired - Fee Related JP2809199B2 (ja) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2809199B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1113891A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-22 | Nippon Seiko Kk | ウォータポンプ用軸受シール装置 |
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