JPH1162996A - 密封ころがり軸受 - Google Patents
密封ころがり軸受Info
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- JPH1162996A JPH1162996A JP23914197A JP23914197A JPH1162996A JP H1162996 A JPH1162996 A JP H1162996A JP 23914197 A JP23914197 A JP 23914197A JP 23914197 A JP23914197 A JP 23914197A JP H1162996 A JPH1162996 A JP H1162996A
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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
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
- F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
- F16C19/388—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with four rows, i.e. four row tapered roller bearings
-
- 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
- F16C33/726—Sealings with means to vent the interior of the bearing
-
- 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
- F16C33/7803—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings
- F16C33/7813—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings for tapered roller bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】密封ころがり軸受において、軸受空間に水分が
侵入して潤滑油が劣化することを防止する。 【解決手段】外輪１１、１２と内輪１３との間の軸受空
間Ｓに多数のころ１５を回動自在に配置する。回転数の
変化に伴う温度の昇降によって、軸受空間Ｓ内の気圧が
外部の気圧よりも低くなったときには、弁機構２０によ
り、軸受区間Ｓ内と外部とが連通されるので、軸受空間
Ｓ内の気圧は、外部の気圧に近づけられ、水分を引込む
程の大きな負圧となることはない。したがって、軸受空
間Ｓ内の負圧に起因する水分の引込みによる潤滑油の劣
化を防止し、これにより、軸受性能の低下、早期損傷、
及び早期剥離等を防止することができる。
侵入して潤滑油が劣化することを防止する。 【解決手段】外輪１１、１２と内輪１３との間の軸受空
間Ｓに多数のころ１５を回動自在に配置する。回転数の
変化に伴う温度の昇降によって、軸受空間Ｓ内の気圧が
外部の気圧よりも低くなったときには、弁機構２０によ
り、軸受区間Ｓ内と外部とが連通されるので、軸受空間
Ｓ内の気圧は、外部の気圧に近づけられ、水分を引込む
程の大きな負圧となることはない。したがって、軸受空
間Ｓ内の負圧に起因する水分の引込みによる潤滑油の劣
化を防止し、これにより、軸受性能の低下、早期損傷、
及び早期剥離等を防止することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水等が外部から軸
受空間内に侵入することを防止するようにした密封ころ
がり軸受に関する。
受空間内に侵入することを防止するようにした密封ころ
がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】水等の流体がかかるおそれのある環境下
で使用される軸受、例えば、鉄鋼設備の圧延機のロール
ネック軸受としては、例えば、特公昭６０−１４９３３
号公報や特公昭６１−１２１３０号公報で提案されてい
るような、密封装置を備えた密封ころがり軸受が使用さ
れている。
で使用される軸受、例えば、鉄鋼設備の圧延機のロール
ネック軸受としては、例えば、特公昭６０−１４９３３
号公報や特公昭６１−１２１３０号公報で提案されてい
るような、密封装置を備えた密封ころがり軸受が使用さ
れている。
【０００３】図５に、密封ころがり軸受の一例として、
密封装置を備えた４列円錐ころがり軸受を示す。なお、
同図は、軸を含まない縦断面のうちの上半部を示すもの
である。
密封装置を備えた４列円錐ころがり軸受を示す。なお、
同図は、軸を含まない縦断面のうちの上半部を示すもの
である。
【０００４】同図に示す密封装置を備えた４列円錐ころ
がり軸受（以下「密封ころがり軸受」という）は、外輪
１、１、２と内輪３、３との間の軸受空間Ｓに、４列の
保持器によって回動自在に支持された多数のころ５、５
…を配設して、外輪１、１、２に対する内輪３、３の回
転を可能にしている。さらに、外輪１、１の軸方向両端
部にシールホルダ６、６を配設して弾性体シール７、７
を保持し、この弾性体シール７、７のリップ７ａ、７ａ
を内輪３、３の軸方向両端部における外周面に当接させ
ている。これにより、軸受空間Ｓ内の潤滑を良好に行う
とともに、外部から軸受空間Ｓ内に水等の流体が浸入す
るのを防止している。
がり軸受（以下「密封ころがり軸受」という）は、外輪
１、１、２と内輪３、３との間の軸受空間Ｓに、４列の
保持器によって回動自在に支持された多数のころ５、５
…を配設して、外輪１、１、２に対する内輪３、３の回
転を可能にしている。さらに、外輪１、１の軸方向両端
部にシールホルダ６、６を配設して弾性体シール７、７
を保持し、この弾性体シール７、７のリップ７ａ、７ａ
を内輪３、３の軸方向両端部における外周面に当接させ
ている。これにより、軸受空間Ｓ内の潤滑を良好に行う
とともに、外部から軸受空間Ｓ内に水等の流体が浸入す
るのを防止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術の密封ころがり軸受では、温度変化が激しい環
境下においては、水等の浸入の防止が十分ではないとい
った問題があった。
従来技術の密封ころがり軸受では、温度変化が激しい環
境下においては、水等の浸入の防止が十分ではないとい
った問題があった。
【０００６】例えば、鉄鋼設備の圧延機のロールネック
軸受として使用される場合、ロールの回転数が頻繁に変
化するため、すなわち、低回転から高回転に上げられ、
最高回転に達した後、低回転に減速されるといったよう
にロールの回転数の変化が激しいため、回転数の変化に
伴う密封ころがり軸受の温度変化が大きくなる。このた
め、軸受空間Ｓ内の空気の膨張、収縮が繰り返される。
軸受として使用される場合、ロールの回転数が頻繁に変
化するため、すなわち、低回転から高回転に上げられ、
最高回転に達した後、低回転に減速されるといったよう
にロールの回転数の変化が激しいため、回転数の変化に
伴う密封ころがり軸受の温度変化が大きくなる。このた
め、軸受空間Ｓ内の空気の膨張、収縮が繰り返される。
【０００７】ところで、軸受空間Ｓ内の空気が膨張した
場合には、弾性体シール７の構造上の理由で、この空気
はリップ部７ａを介して容易に外部に排出されるもの
の、反対に、収縮した場合には、同じく弾性体シール７
の構造上の理由で、外部の空気はリップ７ａを介して軸
受空間Ｓ内には簡単には入り込めない。したがって、こ
の場合には、軸受空間Ｓ内には大きな負圧が発生する。
場合には、弾性体シール７の構造上の理由で、この空気
はリップ部７ａを介して容易に外部に排出されるもの
の、反対に、収縮した場合には、同じく弾性体シール７
の構造上の理由で、外部の空気はリップ７ａを介して軸
受空間Ｓ内には簡単には入り込めない。したがって、こ
の場合には、軸受空間Ｓ内には大きな負圧が発生する。
【０００８】この負圧値は、高温になっていた軸受空間
Ｓ内が低温になる程（温度差が大きい程）、したがっ
て、高回転していたロールの回転数が低くなる程（回転
差が大きい程）、大きく、また長い時間持続する。その
様子を図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。これらの図
は、この順に、時間（横軸）に対する、それぞれロール
の回転数、軸受温度（軸受空間Ｓ内の温度）、軸受内部
圧力（軸受空間Ｓ内の圧力）を示している。
Ｓ内が低温になる程（温度差が大きい程）、したがっ
て、高回転していたロールの回転数が低くなる程（回転
差が大きい程）、大きく、また長い時間持続する。その
様子を図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。これらの図
は、この順に、時間（横軸）に対する、それぞれロール
の回転数、軸受温度（軸受空間Ｓ内の温度）、軸受内部
圧力（軸受空間Ｓ内の圧力）を示している。
【０００９】ここで、上述のように、軸受空間Ｓ内に大
きな負圧が生じると、その負圧が大きい程、外部にある
水等の流体が弾性体シール７のリップ部７ａを介して浸
入しやすくなることが確認されている。すなわち、図７
を見ると明らかなように、大気圧（０）に対して、負圧
が大きい程（同図の横軸の左方に向かう程）、密封軸受
内へ水分を引き込みやすくなり、水分混入量が増加する
ことになる。また、水分を引き込みやすいということ
は、シール性の低下をも意味する。そして、水分の引込
みとシール性の低下とにより、軸受空間Ｓ内の潤滑剤の
劣化が助長されて軸受性能が低下し、早期損傷や早期剥
離といった問題が生じた。
きな負圧が生じると、その負圧が大きい程、外部にある
水等の流体が弾性体シール７のリップ部７ａを介して浸
入しやすくなることが確認されている。すなわち、図７
を見ると明らかなように、大気圧（０）に対して、負圧
が大きい程（同図の横軸の左方に向かう程）、密封軸受
内へ水分を引き込みやすくなり、水分混入量が増加する
ことになる。また、水分を引き込みやすいということ
は、シール性の低下をも意味する。そして、水分の引込
みとシール性の低下とにより、軸受空間Ｓ内の潤滑剤の
劣化が助長されて軸受性能が低下し、早期損傷や早期剥
離といった問題が生じた。
【００１０】そこで、本発明は、軸受空間内の負圧に起
因する水分の引込みによる潤滑剤の劣化を防止し、これ
により、軸受性能の低下、早期損傷、及び早期剥離等を
防止するようにした密封ころがり軸受を提供することを
目的にするものである。
因する水分の引込みによる潤滑剤の劣化を防止し、これ
により、軸受性能の低下、早期損傷、及び早期剥離等を
防止するようにした密封ころがり軸受を提供することを
目的にするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に係る本発明は、外輪と内輪との間に形
成された軸受空間にころを配置して前記外輪と前記内輪
とを相対回転させるとともに、前記軸受空間の軸方向両
端部にシールホルダに保持されたシール部材を配置する
ところにより前記軸受空間を密封してなる密封ころがり
軸受において、前記軸受空間内の気圧が、外部の気圧よ
りも低くなったときに、前記軸受空間内と外部とを連通
させて、前記軸受空間内の気圧を外部の気圧に近づける
ベント手段を有する、ことを特徴とする。
めに、請求項１に係る本発明は、外輪と内輪との間に形
成された軸受空間にころを配置して前記外輪と前記内輪
とを相対回転させるとともに、前記軸受空間の軸方向両
端部にシールホルダに保持されたシール部材を配置する
ところにより前記軸受空間を密封してなる密封ころがり
軸受において、前記軸受空間内の気圧が、外部の気圧よ
りも低くなったときに、前記軸受空間内と外部とを連通
させて、前記軸受空間内の気圧を外部の気圧に近づける
ベント手段を有する、ことを特徴とする。
【００１２】〔作用〕上述構成によると、軸受空間内の
気圧が外部の気圧よりも低くなったときには、ベント手
段により、軸受空間内と外部とを連通させるので、軸受
空間内の気圧は、外部の気圧に近づけられ、水分を引込
むことはない。
気圧が外部の気圧よりも低くなったときには、ベント手
段により、軸受空間内と外部とを連通させるので、軸受
空間内の気圧は、外部の気圧に近づけられ、水分を引込
むことはない。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。
施の形態について説明する。
【００１４】〈実施の形態１〉図１（ａ）に、本発明に
係る密封ころがり軸受の一例としての密封装置を備えた
４列円錐ころ軸受の縦断面図を示す。なお、同図は、軸
を含まない縦断面図のうちの下半部を示すものである。
また、同図においては左方を「軸端側」、右方を「バレ
ル端側」というものとする。これは、後述の図３におい
ても同様とする。
係る密封ころがり軸受の一例としての密封装置を備えた
４列円錐ころ軸受の縦断面図を示す。なお、同図は、軸
を含まない縦断面図のうちの下半部を示すものである。
また、同図においては左方を「軸端側」、右方を「バレ
ル端側」というものとする。これは、後述の図３におい
ても同様とする。
【００１５】同図に示す、密封装置を備えた４列円錐こ
ろ軸受（以下「密封ころがり軸受」という）１０は、外
輪１１、１１、１２と、内輪１３、１３と、保持器１
４、１４…によって回動自在に支持された多数のころ１
５、１５…と、外輪１２と外輪１１との間に配設された
外輪間座１６、１６と、外輪１１、１１の端部に配置さ
れたシールホルダ１７、１７と、シールホルダ１７、１
７によって支持されたオイルシール（シール部材）１
８、１８とを備えている。
ろ軸受（以下「密封ころがり軸受」という）１０は、外
輪１１、１１、１２と、内輪１３、１３と、保持器１
４、１４…によって回動自在に支持された多数のころ１
５、１５…と、外輪１２と外輪１１との間に配設された
外輪間座１６、１６と、外輪１１、１１の端部に配置さ
れたシールホルダ１７、１７と、シールホルダ１７、１
７によって支持されたオイルシール（シール部材）１
８、１８とを備えている。
【００１６】外輪全体は、軸方向（図１（ａ）の左右方
向をいう。以下同じ。）の両端部に配置された単列の外
輪１１、１１と、これらの間に配置され、単列外輪を２
個連結した形状の複列の外輪１２とによって構成されて
いる。各外輪１１、１２の内周側にはテーパ面１１ａ、
１２ａが形成されている。
向をいう。以下同じ。）の両端部に配置された単列の外
輪１１、１１と、これらの間に配置され、単列外輪を２
個連結した形状の複列の外輪１２とによって構成されて
いる。各外輪１１、１２の内周側にはテーパ面１１ａ、
１２ａが形成されている。
【００１７】内輪全体は、軸方向に並べた２個の複列内
輪１３、１３によって構成されている。内輪１３、１３
の外周側は、上述の外輪１１、１２のテーパ面１１ａ、
１２ａに対応し、これらテーパ面１１ａ、１２ａとの間
に軸受空間Ｓを構成している。内輪１３、１３の内周側
は、軸部材（不図示）の外周面に嵌合されている。内輪
１３、１３の軸方向の両端部は、外輪１１、１１のそれ
よりも長く延設されており、この延設部には、オイルシ
ール１８、１８のリップ１８ａ、１８ａが接触するリッ
プ摺動面１３ａ、１３ａが形成されている。
輪１３、１３によって構成されている。内輪１３、１３
の外周側は、上述の外輪１１、１２のテーパ面１１ａ、
１２ａに対応し、これらテーパ面１１ａ、１２ａとの間
に軸受空間Ｓを構成している。内輪１３、１３の内周側
は、軸部材（不図示）の外周面に嵌合されている。内輪
１３、１３の軸方向の両端部は、外輪１１、１１のそれ
よりも長く延設されており、この延設部には、オイルシ
ール１８、１８のリップ１８ａ、１８ａが接触するリッ
プ摺動面１３ａ、１３ａが形成されている。
【００１８】保持器１４、１４…は、図１（ａ）に示す
ものでは、環状に形成された４本のものが上述の軸受空
間Ｓに配設されており、各保持器１４ごとに、周方向に
多数のころ１５、１５…を回動自在に支持している。
ものでは、環状に形成された４本のものが上述の軸受空
間Ｓに配設されており、各保持器１４ごとに、周方向に
多数のころ１５、１５…を回動自在に支持している。
【００１９】ころ１５、１５…は、上述の軸受空間Ｓに
配設されており、外輪１１、１２のテーパ面１１ａ、１
２ａ及び内輪１３、１３の外周面に接触する。各ころ１
５は、軸部材の回転に伴って内輪１３、１３が回転する
と、所定の方向に回転し、これにより、外輪１１、１２
に対して内輪１３、１３が円滑に回転するようにしてい
る。
配設されており、外輪１１、１２のテーパ面１１ａ、１
２ａ及び内輪１３、１３の外周面に接触する。各ころ１
５は、軸部材の回転に伴って内輪１３、１３が回転する
と、所定の方向に回転し、これにより、外輪１１、１２
に対して内輪１３、１３が円滑に回転するようにしてい
る。
【００２０】外輪間座１６、１６は、環状に形成された
部材であり、複列の外輪１２と先端側の単列の外輪１１
との間、及び複列の外輪１２と基端側の単列の外輪１１
との間に、それぞれ介装されている。
部材であり、複列の外輪１２と先端側の単列の外輪１１
との間、及び複列の外輪１２と基端側の単列の外輪１１
との間に、それぞれ介装されている。
【００２１】シールホルダ３２、３２は、２個の外輪１
１、１１のうちの先端側の外輪１１の先端部（図１
（ａ）の左方）と、基端側の外輪１１の基端部（図１
（ａ）の右方）にそれぞれ配置されており、内周側にお
いてオイルシール１８、１８を保持している。
１、１１のうちの先端側の外輪１１の先端部（図１
（ａ）の左方）と、基端側の外輪１１の基端部（図１
（ａ）の右方）にそれぞれ配置されており、内周側にお
いてオイルシール１８、１８を保持している。
【００２２】オイルシール１８、１８は、上述のシール
ホルダ１７、１７の内周側に保持されており、それぞれ
のリップ１８ａ、１８ａを、前述の内輪１３、１３のリ
ップ摺動面１３ａ、１３ａに当接させている。これによ
り、密封ころがり軸受１０の軸受空間Ｓが密封されてい
る。
ホルダ１７、１７の内周側に保持されており、それぞれ
のリップ１８ａ、１８ａを、前述の内輪１３、１３のリ
ップ摺動面１３ａ、１３ａに当接させている。これによ
り、密封ころがり軸受１０の軸受空間Ｓが密封されてい
る。
【００２３】本発明の特徴であるベント手段は、図１
（ａ）のＡ部分の拡大図である図１（ｂ）、さらに図１
（ｂ）のＢ部分の拡大図である図１（ｃ）に示すよう
に、オイルシール１８の一部に設けた弁機構２０によっ
て構成されている。シールホルダ１７の内周部１７ａ
に、軸方向に貫通する透孔１７ｂを設け、オイルシール
１８におけるこの透孔１７ｂに重なる部分に弁機構２０
を設けている。弁機構２０は、肉圧をオイルシール１８
の他の部分よりも薄くし、さらに、図１（ｃ）の矢印Ｘ
視である図１（ｄ）に示すように、十字状の切れ目２
１、２１を入れることで軽快な移動を可能としている。
これにより、軸受空間Ｓ内と外部との圧力差がわずかな
場合でも、図１（ｃ）の点線に示す内側に湾曲して、軸
受空間Ｓ内と外部とを連通させて、軸受空間Ｓ内の気圧
を外部のそれに近づけるようにしている。弁機構２０の
配設位置としては、軸受空間Ｓ内を潤滑するための潤滑
油（グリース）によってその作動が妨げられないような
位置、例えば、上述の図１（ｂ）に示す位置に配置する
のが好ましい。この弁機構２０は、必要に応じて、１個
のオイルシール１８に対して複数個設けてもよく、ま
た、図１（ａ）中の左右両側に配置されている２個のオ
イルシールの双方に設けるようにしてもよい。なお、弁
機構２０は、図１（ｄ）に示す十字の切れ目２１、２１
を入れるに代えて、図１（ｅ）に示すように、軸受空間
Ｓ内と外部とを連通させる小孔２２を設けるようにして
もよい。
（ａ）のＡ部分の拡大図である図１（ｂ）、さらに図１
（ｂ）のＢ部分の拡大図である図１（ｃ）に示すよう
に、オイルシール１８の一部に設けた弁機構２０によっ
て構成されている。シールホルダ１７の内周部１７ａ
に、軸方向に貫通する透孔１７ｂを設け、オイルシール
１８におけるこの透孔１７ｂに重なる部分に弁機構２０
を設けている。弁機構２０は、肉圧をオイルシール１８
の他の部分よりも薄くし、さらに、図１（ｃ）の矢印Ｘ
視である図１（ｄ）に示すように、十字状の切れ目２
１、２１を入れることで軽快な移動を可能としている。
これにより、軸受空間Ｓ内と外部との圧力差がわずかな
場合でも、図１（ｃ）の点線に示す内側に湾曲して、軸
受空間Ｓ内と外部とを連通させて、軸受空間Ｓ内の気圧
を外部のそれに近づけるようにしている。弁機構２０の
配設位置としては、軸受空間Ｓ内を潤滑するための潤滑
油（グリース）によってその作動が妨げられないような
位置、例えば、上述の図１（ｂ）に示す位置に配置する
のが好ましい。この弁機構２０は、必要に応じて、１個
のオイルシール１８に対して複数個設けてもよく、ま
た、図１（ａ）中の左右両側に配置されている２個のオ
イルシールの双方に設けるようにしてもよい。なお、弁
機構２０は、図１（ｄ）に示す十字の切れ目２１、２１
を入れるに代えて、図１（ｅ）に示すように、軸受空間
Ｓ内と外部とを連通させる小孔２２を設けるようにして
もよい。
【００２４】次に、上述構成の密封ころがり軸受１０の
動作、特に、弁機構２０の動作について説明する。
動作、特に、弁機構２０の動作について説明する。
【００２５】軸部材（不図示）の回転に伴って内輪１
３、１３が回転すると、この内輪１３、１３、外輪１
１、１２、ころ１５、１５…は、相互の摩擦によって発
熱する。この発熱によって軸受空間Ｓ内の空気が昇温し
て膨張するため、軸受空間Ｓ内には正の圧力が発生す
る。そして、この軸受空間Ｓ内の空気は、オイルシール
１８のリップ１８ａと内輪１３のリップ摺動面１３ａと
の間を通過して大気中に排出される。
３、１３が回転すると、この内輪１３、１３、外輪１
１、１２、ころ１５、１５…は、相互の摩擦によって発
熱する。この発熱によって軸受空間Ｓ内の空気が昇温し
て膨張するため、軸受空間Ｓ内には正の圧力が発生す
る。そして、この軸受空間Ｓ内の空気は、オイルシール
１８のリップ１８ａと内輪１３のリップ摺動面１３ａと
の間を通過して大気中に排出される。
【００２６】その後、軸部材の回転が遅くなって軸受空
間Ｓ内の温度が低下すると、軸受空間Ｓ内が負圧にな
る。このとき、オイルシール１８の構造上の理由によ
り、外部の空気は軸受空間Ｓ内には入りにくい。したが
って温度が低下していくと、軸受空間Ｓ内の負圧が増加
して、外部との圧力差が徐々に大きくなる。
間Ｓ内の温度が低下すると、軸受空間Ｓ内が負圧にな
る。このとき、オイルシール１８の構造上の理由によ
り、外部の空気は軸受空間Ｓ内には入りにくい。したが
って温度が低下していくと、軸受空間Ｓ内の負圧が増加
して、外部との圧力差が徐々に大きくなる。
【００２７】ここで、本発明においては、従来例とは異
なり、圧力差が生じると、弁機構２０が作動して軸受空
間Ｓ内と外部と外部とが連通され、外部から軸受空間Ｓ
内に空気が流れ込み、これにより軸受空間Ｓ内の圧力が
外部のそれとほぼ同じになる。
なり、圧力差が生じると、弁機構２０が作動して軸受空
間Ｓ内と外部と外部とが連通され、外部から軸受空間Ｓ
内に空気が流れ込み、これにより軸受空間Ｓ内の圧力が
外部のそれとほぼ同じになる。
【００２８】上述のように、本発明に係る密封ころがり
軸受１０においては、図２に示すように、軸部材の回転
の遅速に基づく温度変化によって、軸受空間Ｓ内の空気
が膨張・収縮のサイクルを繰り返した場合においても、
軸受空間Ｓ内の圧力は外部の圧力とほぼ同じに保たれる
ので、オイルシール１８は本来のシール性能を十分に発
揮することができ、また、オイルシール１８を介して外
部の水分が引込まれることもない。
軸受１０においては、図２に示すように、軸部材の回転
の遅速に基づく温度変化によって、軸受空間Ｓ内の空気
が膨張・収縮のサイクルを繰り返した場合においても、
軸受空間Ｓ内の圧力は外部の圧力とほぼ同じに保たれる
ので、オイルシール１８は本来のシール性能を十分に発
揮することができ、また、オイルシール１８を介して外
部の水分が引込まれることもない。
【００２９】このため、軸受空間Ｓ内の負圧に起因する
水分の引込みによる潤滑油の劣化を有効に防止すること
ができ、また、これにより、密封ころがり軸受１０の軸
受性能の低下、早期損傷、及び早期剥離等を防止するこ
とができる。
水分の引込みによる潤滑油の劣化を有効に防止すること
ができ、また、これにより、密封ころがり軸受１０の軸
受性能の低下、早期損傷、及び早期剥離等を防止するこ
とができる。
【００３０】〈実施の形態２〉図３に実施の形態２を示
す。本実施の形態２においては、密封ころがり軸受１０
Ａへ全体を、チョック３０、リテーナ３１、スリーブ３
２、３３、チョックシール３４、３５、３６、及び軸部
材Ｉによって囲繞して密閉し、全体としてころがり軸受
装置５０を構成している。
す。本実施の形態２においては、密封ころがり軸受１０
Ａへ全体を、チョック３０、リテーナ３１、スリーブ３
２、３３、チョックシール３４、３５、３６、及び軸部
材Ｉによって囲繞して密閉し、全体としてころがり軸受
装置５０を構成している。
【００３１】同図に示す密封ころがり軸受１０Ａは、図
１に示す前述の実施の形態１の密封ころがり軸受１０と
ほぼ同様の構成であるが、次の点で異なる。シールホル
ダ１７、１７を斜めに貫通する透孔１７ａ、１７ａが穿
孔されている点、外輪１２の軸方向中央部にこれを径方
向に貫通する透孔１２ａが穿孔されている点、外輪１２
の両端部に配置される外輪間座１６、１６にこれを径方
向の貫通する透孔１６ａ、１６ａが穿孔されている点、
そして、オイルシール１８には弁機構２０が設けられて
いない点である。他の点については、実施の形態１の密
封ころがり軸受１０と同様であるためこれらの点につい
ては同様の符号を付して重複説明は省略するものとす
る。
１に示す前述の実施の形態１の密封ころがり軸受１０と
ほぼ同様の構成であるが、次の点で異なる。シールホル
ダ１７、１７を斜めに貫通する透孔１７ａ、１７ａが穿
孔されている点、外輪１２の軸方向中央部にこれを径方
向に貫通する透孔１２ａが穿孔されている点、外輪１２
の両端部に配置される外輪間座１６、１６にこれを径方
向の貫通する透孔１６ａ、１６ａが穿孔されている点、
そして、オイルシール１８には弁機構２０が設けられて
いない点である。他の点については、実施の形態１の密
封ころがり軸受１０と同様であるためこれらの点につい
ては同様の符号を付して重複説明は省略するものとす
る。
【００３２】チョック３０は、その軸方向長さが外輪１
１、１２、１１を合わせた軸方向長さよりも長く形成さ
れており、これら外輪１１、１２、１１が内周面に嵌合
される。チョック３０には、これを径方向に貫通する透
孔３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅが穿設され
ており、このうち前の４個の透孔３０ａ〜３０ｄは、こ
の順に、それぞれ上述の先端側の外輪間座１６の透孔１
６ａ、外輪１２の透孔１２ａ、基端側の外輪間座１６の
透孔１６ａ、基端側のシールホルダ１７の透孔１７ａに
連通されている。
１、１２、１１を合わせた軸方向長さよりも長く形成さ
れており、これら外輪１１、１２、１１が内周面に嵌合
される。チョック３０には、これを径方向に貫通する透
孔３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅが穿設され
ており、このうち前の４個の透孔３０ａ〜３０ｄは、こ
の順に、それぞれ上述の先端側の外輪間座１６の透孔１
６ａ、外輪１２の透孔１２ａ、基端側の外輪間座１６の
透孔１６ａ、基端側のシールホルダ１７の透孔１７ａに
連通されている。
【００３３】チョック３０の基端側には、その内周面と
軸部材（不図示）に嵌合されたスリーブ３２の外周面と
の間にチョックシール３４、３５が装着されており、ま
た基端側を径方向に貫通してチョックシール３４、３５
の間に開口する透孔３０ｅが穿設されている。
軸部材（不図示）に嵌合されたスリーブ３２の外周面と
の間にチョックシール３４、３５が装着されており、ま
た基端側を径方向に貫通してチョックシール３４、３５
の間に開口する透孔３０ｅが穿設されている。
【００３４】リテーナ３１は、チョック３０の基端側に
取り付けられている。リテーナ３１は、これを径方向に
貫通して上述の先端側のシールホルダ１７の透孔１７ａ
に連通される透孔３１ａが穿設されており、リテーナ３
１の内周面と、軸部材（不図示）に嵌合されたスリーブ
３３の外周面との間にはチョックシール３６が装着され
ている。
取り付けられている。リテーナ３１は、これを径方向に
貫通して上述の先端側のシールホルダ１７の透孔１７ａ
に連通される透孔３１ａが穿設されており、リテーナ３
１の内周面と、軸部材（不図示）に嵌合されたスリーブ
３３の外周面との間にはチョックシール３６が装着され
ている。
【００３５】上述のように、密封ころがり軸受１０Ａ
は、その内側を軸部材によって、また、その外側をチョ
ック３０によって、さらに、その基端側をチョック３０
の基端側及びスリーブ３２及びチョックシール３４、３
５によって、そして先端側をリテーナ３１及びスリーブ
３３及びチョックシール３６によって、それぞれ囲繞さ
れており、密封ころがり軸受１０Ａ全体として密閉され
ている。
は、その内側を軸部材によって、また、その外側をチョ
ック３０によって、さらに、その基端側をチョック３０
の基端側及びスリーブ３２及びチョックシール３４、３
５によって、そして先端側をリテーナ３１及びスリーブ
３３及びチョックシール３６によって、それぞれ囲繞さ
れており、密封ころがり軸受１０Ａ全体として密閉され
ている。
【００３６】しかし、密封ころがり軸受１０Ａの軸受空
間Ｓは、上述の各透孔を介して外部に連通されている。
すなわち、先端側から順に、透孔１７ａ、３１ａと、透
孔１６ａ、３０ａと、透孔１２ａ、３０ｂと、透孔１６
ａ、３０ｃと、透孔１７ａ、３０ｄとを介して、軸受空
間Ｓと外部とが連通されている。そして、本実施の形態
２においては、これらの透孔のうち、先端側から順に、
透孔１７ａ、１６ａ、３０ｂ、１６ａ、１７ａのそれぞ
れに、本発明の特徴である弁機構２０が装着されてい
る。
間Ｓは、上述の各透孔を介して外部に連通されている。
すなわち、先端側から順に、透孔１７ａ、３１ａと、透
孔１６ａ、３０ａと、透孔１２ａ、３０ｂと、透孔１６
ａ、３０ｃと、透孔１７ａ、３０ｄとを介して、軸受空
間Ｓと外部とが連通されている。そして、本実施の形態
２においては、これらの透孔のうち、先端側から順に、
透孔１７ａ、１６ａ、３０ｂ、１６ａ、１７ａのそれぞ
れに、本発明の特徴である弁機構２０が装着されてい
る。
【００３７】これらの弁機構２０としては、例えば、図
４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すような構成のものを使
用することができる。
４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すような構成のものを使
用することができる。
【００３８】図４（ａ）のものは、円筒状の支持部材２
３によって、十字状の切れ目２４ａ、２４ａを有する弾
性膜２４を保持したものである。
３によって、十字状の切れ目２４ａ、２４ａを有する弾
性膜２４を保持したものである。
【００３９】また、図４（ｂ）のものは、円筒状の支持
部材２５のストッパ２５ａに、圧縮ばね２６で付勢した
弁２７を押し付けたものであり、同図中の左方から右方
に流れようとする空気は、通気孔２５ｂ、２５ｃ、２５
ｃを通することができるが、逆向きに流れようとする空
気はその２７によりその通過が阻止される。この様な構
成を用いれば、より安定した圧力の保持が可能となる。
部材２５のストッパ２５ａに、圧縮ばね２６で付勢した
弁２７を押し付けたものであり、同図中の左方から右方
に流れようとする空気は、通気孔２５ｂ、２５ｃ、２５
ｃを通することができるが、逆向きに流れようとする空
気はその２７によりその通過が阻止される。この様な構
成を用いれば、より安定した圧力の保持が可能となる。
【００４０】さらに、図４（ｃ）のものは、円筒状の支
持部材２８によって、フィルタ２９を支持したものであ
る。
持部材２８によって、フィルタ２９を支持したものであ
る。
【００４１】なお、上述の弁機構２０の装着位置は、例
示であり、他の個所に装着してもよいのはもちろんであ
る。例えば、透孔１６ａ、１６ａに装着するに代えて、
透孔３０ａ、３０ｃに装着してもよいし、また、透孔３
０ａに装着するに代えて、透孔１２ａに装着してもよ
い。
示であり、他の個所に装着してもよいのはもちろんであ
る。例えば、透孔１６ａ、１６ａに装着するに代えて、
透孔３０ａ、３０ｃに装着してもよいし、また、透孔３
０ａに装着するに代えて、透孔１２ａに装着してもよ
い。
【００４２】本実施の形態２においては、密封ころがり
軸受１０Ａの軸受空間Ｓ内と外部とを連通する各透孔の
うちの上述の所定の透孔に、弁機構２０が装着されてい
るので、実施の形態１と同様、軸受空間Ｓ内の圧力が低
下して負圧となった場合には、弁機構２０を介して外部
の空気が導入されるので、軸受空間Ｓ内の圧力は外部の
圧力とほぼ同じに保持される。
軸受１０Ａの軸受空間Ｓ内と外部とを連通する各透孔の
うちの上述の所定の透孔に、弁機構２０が装着されてい
るので、実施の形態１と同様、軸受空間Ｓ内の圧力が低
下して負圧となった場合には、弁機構２０を介して外部
の空気が導入されるので、軸受空間Ｓ内の圧力は外部の
圧力とほぼ同じに保持される。
【００４３】なお、本実施の形態２のころがり軸受装置
５０、すなわち本発明に係る密封ころがり軸受１０Ａが
組み込まれたころがり軸受装置５０は、例えば、冷間、
熱間圧延機において好適に使用される。これら冷間、熱
間圧延機は、水蒸気や大量の圧延水の中で使用されるた
め、ころがり軸受装置５０においては、潤滑空間Ｓ内の
潤滑油に劣化を防止すべく外部からの軸受空間Ｓ内への
水分の浸入を防止することが必要になる。この点につい
て、上述のチョックシール３４、３５、３６や、弁機構
２０が水分の浸入を有効に防止する。例えば、弁機構と
して図４（ｃ）のものを用いるときには、適宜使用条件
にあわせた水分吸着剤から構成したフィルタ２９自体に
よっても水分を除去することが可能である。したがっ
て、例えば、軸受空間Ｓ内と外部とを連通させる１本の
透孔に、図４（ａ）、（ｂ）に示す弁機構（空気弁）２
０と、（ｃ）に示す弁機構とを組み合わせて装着するこ
とにより、通気と除湿の双方を有効に作用させることが
可能である。
５０、すなわち本発明に係る密封ころがり軸受１０Ａが
組み込まれたころがり軸受装置５０は、例えば、冷間、
熱間圧延機において好適に使用される。これら冷間、熱
間圧延機は、水蒸気や大量の圧延水の中で使用されるた
め、ころがり軸受装置５０においては、潤滑空間Ｓ内の
潤滑油に劣化を防止すべく外部からの軸受空間Ｓ内への
水分の浸入を防止することが必要になる。この点につい
て、上述のチョックシール３４、３５、３６や、弁機構
２０が水分の浸入を有効に防止する。例えば、弁機構と
して図４（ｃ）のものを用いるときには、適宜使用条件
にあわせた水分吸着剤から構成したフィルタ２９自体に
よっても水分を除去することが可能である。したがっ
て、例えば、軸受空間Ｓ内と外部とを連通させる１本の
透孔に、図４（ａ）、（ｂ）に示す弁機構（空気弁）２
０と、（ｃ）に示す弁機構とを組み合わせて装着するこ
とにより、通気と除湿の双方を有効に作用させることが
可能である。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
軸受空間内の気圧が外部の気圧よりも低くなったときに
は、ベント手段（弁機構）により、軸受区間内と外部と
を連通させるので、軸受空間内の気圧は、外部の気圧に
近づけられ、水分を引込む程の大きな負圧となることは
ない。したがって、軸受空間内の負圧に起因する水分の
引込みによる潤滑油の劣化を防止し、これにより、軸受
性能の低下、早期損傷、及び早期剥離等を防止すること
ができる。
軸受空間内の気圧が外部の気圧よりも低くなったときに
は、ベント手段（弁機構）により、軸受区間内と外部と
を連通させるので、軸受空間内の気圧は、外部の気圧に
近づけられ、水分を引込む程の大きな負圧となることは
ない。したがって、軸受空間内の負圧に起因する水分の
引込みによる潤滑油の劣化を防止し、これにより、軸受
性能の低下、早期損傷、及び早期剥離等を防止すること
ができる。
【図１】実施の形態１のころがり軸受装置の構成を示す
縦断面図。
縦断面図。
【図２】（ａ）は実施の形態１における時間と軸受温度
との関係を示す図。（ｂ）は実施の形態１における時間
と軸受内部（軸受空間内）圧力との関係を示す図。
との関係を示す図。（ｂ）は実施の形態１における時間
と軸受内部（軸受空間内）圧力との関係を示す図。
【図３】実施の形態２のころがり軸受装置の構成を示す
縦断面図。
縦断面図。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ異なる弁
機構の構成を示す図。
機構の構成を示す図。
【図５】従来のころがり軸受装置の構成を示す縦断面
図。
図。
【図６】（ａ）は従来例における時間と回転数との関係
を示す図。（ｂ）は従来例における時間と軸受温度との
関係を示す図。（ｃ）は従来例における時間と軸受内部
（軸受空間内）圧力との関係を示す図。
を示す図。（ｂ）は従来例における時間と軸受温度との
関係を示す図。（ｃ）は従来例における時間と軸受内部
（軸受空間内）圧力との関係を示す図。
【図７】大気圧（外部の圧力）を基準とした、軸受内部
の圧力と水分混入量との関係を示す図。
の圧力と水分混入量との関係を示す図。
１ １０、１０Ａ 密封ころがり軸受 １１、１２ 外輪 １３ 内輪 １４ 保持器 １５ ころ １７ シールホルダ １８ シール部材（オイルシール） ２０ ベント手段（弁機構） ５０ ころがり軸受装置 Ｓ 軸受空間
Claims (1)
- 【請求項１】 外輪と内輪との間に形成された軸受空間
にころを配置して前記外輪と前記内輪とを相対回転させ
るとともに、前記軸受空間の軸方向両端部にシールホル
ダに保持されたシール部材を配置するころにより前記軸
受空間を密封してなる密封ころがり軸受において、 前記軸受空間内の気圧が、外部の気圧よりも低くなった
ときに、前記軸受区間内と外部とを連通させて、前記軸
受空間内の気圧を外部の気圧に近づけるベント手段を有
する、 ことを特徴とする密封ころがり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23914197A JPH1162996A (ja) | 1997-08-21 | 1997-08-21 | 密封ころがり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23914197A JPH1162996A (ja) | 1997-08-21 | 1997-08-21 | 密封ころがり軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1162996A true JPH1162996A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=17040383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23914197A Withdrawn JPH1162996A (ja) | 1997-08-21 | 1997-08-21 | 密封ころがり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1162996A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6345914B1 (en) | 1999-07-16 | 2002-02-12 | Nsk Ltd. | Sealed rolling bearing with centrifugal feature |
| WO2006087876A1 (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Ntn Corporation | 気体抜き栓、軸受装置、および軸受 |
| WO2011040275A1 (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | Ntn株式会社 | 密封型転がり軸受 |
| WO2015072471A1 (ja) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | 株式会社 明電舎 | 軸受ユニット |
-
1997
- 1997-08-21 JP JP23914197A patent/JPH1162996A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6345914B1 (en) | 1999-07-16 | 2002-02-12 | Nsk Ltd. | Sealed rolling bearing with centrifugal feature |
| WO2006087876A1 (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Ntn Corporation | 気体抜き栓、軸受装置、および軸受 |
| US7845856B2 (en) | 2005-02-21 | 2010-12-07 | Ntn Corporation | Gas vent plug, bearing device, and bearing |
| WO2011040275A1 (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | Ntn株式会社 | 密封型転がり軸受 |
| JP2011074945A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Ntn Corp | 密封型転がり軸受 |
| CN102549285A (zh) * | 2009-09-29 | 2012-07-04 | Ntn株式会社 | 密封式滚动轴承 |
| US8956051B2 (en) | 2009-09-29 | 2015-02-17 | Ntn Corporation | Sealed rolling bearing |
| CN102549285B (zh) * | 2009-09-29 | 2015-10-14 | Ntn株式会社 | 密封式滚动轴承 |
| EP2484928A4 (en) * | 2009-09-29 | 2016-11-02 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | SEALED BEARING BEARING |
| WO2015072471A1 (ja) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | 株式会社 明電舎 | 軸受ユニット |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041102 |