JPS61244922A - 密封潤滑ベアリング - Google Patents

密封潤滑ベアリング

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JPS61244922A
JPS61244922A JP61047505A JP4750586A JPS61244922A JP S61244922 A JPS61244922 A JP S61244922A JP 61047505 A JP61047505 A JP 61047505A JP 4750586 A JP4750586 A JP 4750586A JP S61244922 A JPS61244922 A JP S61244922A
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JP
Japan
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ring
seal ring
sealing surface
seal
sealing
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JP61047505A
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English (en)
Inventor
ソーン ダブリユー.デイツキンソン
ギルバート ダブリユー.ガイガー
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Timken US LLC
Original Assignee
Torrington Co
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Publication date
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    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C33/783Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material of the mounting region
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10S384/905Temperature compensation

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は潤滑ベアリング、特に潤滑ベアリングの例えば
内外リングのような相互に回転する部分の間に使われる
着脱型シールに関する。
〔従来技術の説明〕
ベアリングのシール(密封材)を簡素化し、コストを下
げようとの試みは数多く行われているが。
その中の1つの方法は、内側リングと外側リングのシー
ル保持溝の中に挿入する3つの部材からなるシールがあ
る。こ・のシールは1つの堅くて環状の基礎リング、1
つの堅くて取外しできるス、7’ IJワットングと、
そしてそれらの間に挾持され、変形し得るシールをベア
リングの内側リングに付勢するように設けてなる。この
種のシールは1982年6月8日に特許され1本出願の
譲受人に譲渡されたホーウ、 (Howe )の米国特
許第4,333,694号に開示されている〇 本発明に類似する一般的なシールとしては別に1976
年11月30日に発行され同じく本出願の譲受人に譲渡
されたり゛アントーン(Van Dorn )の米国特
許第3,994,545号がある。このヴアンドー/特
許では、金属成形物に変形し易い材料からなる環状の弾
性的シール材を接着して、潤滑ベアリングの、三片から
なる端部シールキャップとしたものを開示している。シ
ール材は内側リングの円筒状部分と密に接触し、金属形
成物には外側リングの溝に挿入される/、変形可能な外
側取付装置がついている@ 〔発明が解決しようとする問題点〕 以上の如きシールはベアリングの潤滑剤をよく保存し異
物による汚れ等を阻止し得るが、その構造上、複数の異
った部品で組立てられるようになっているために製造コ
ストが高いという問題点があった。従って本発明の目的
は簡素な構造で、潤滑剤をよく保存し、異物による汚れ
を防ぐ、製造コストの安いベアリング用シールリングを
提供することである。
本発明の他の目的は、高速及び又は高温下での条件下で
長寿命であるとともに、量産に適するベアリング用シー
ルリングを提供するにある。
本発明の更に他の目的は、好ましくないシールリングの
遊びや、シール効果を維持するためのベアリングのリン
グ保持溝内に適切に入っていない場合に対応し補償する
のに必要な、熱膨張及び収縮特性と弾性とを備えたベア
リング用シールリングを提供するにある。
本発明の更に他の目的は、ベアリングの維持管理のため
の解体及び再組立を容易かつ効率よく行える低コストの
構成からなるペアリングシールリングを提供するにある
〇 〔問題点を解決するための手段〕 本発明に係るペアリングシールリングは、環状をなすリ
ムから複数の弾性突起を外方に延出させ。
ベアリングの外リングの保持溝内に押しつけて。
内側及び外側の走シ面を走るリングのシール面に対して
有効な密封材とする。
〔作 用〕
本発明に係るシールにおいては、リム周縁に突起を突出
させ2周方向に連続的な密封面を外側及び内側のベアリ
ングのリングの密封面に押しつける1個の部材からなる
シールリングであることを特徴とし、その突出4部の特
殊な形状によって。
大きな温度差による伸縮に対応でき、従って極端に高温
又は低温の条件下でも効果的な密封効果を発揮する仁と
ができる。
〔実施例〕
第1図の潤滑ベアリングは、内リンダ10と外リング1
1といったスチール又は他の硬い合金製のリングからな
り、それらのリング1o及び11のそれぞれの走シ面1
3と14を転がるが一ル12などの潤滑される部品を内
在する。ボール保持部材を備えた1個の樹脂成形物から
なる保持具(図示しない)がゾール12を走シ面13及
び14に対しである角度の間隔をもたして保持する。ベ
アリング1の軸の両端側は閉じられ1本発明のキャブ構
造又はシールリング30によって密閉される。
第1図に示す如く、シールリンク3oは外リング11の
径方向の肩部15と、連続曲面の形状をなす溝16とで
画定される装着凹部の中に保持される。溝16は湾曲部
17で終シ外リング11の軸端の高所18につながって
いる。図示したように湾曲部17は溝16の最も強い曲
シの逆面率となっておシ、その逆面率は高所18の接線
へとつながっている。肩部15はシール30の面33と
密封接触する面を有する。
内リング10の軸両端はさねはぎ接合されて。
・円筒部22とその円筒部22と同心円の肩部23とで
画定されかつ軸方向に伸びる傾斜密封面20を形成して
込る。、傾斜密封面20は内リング10の肩部23から
約60度の傾斜角度が好ましい。
シールリング30は円周状の溝16に挿入でき。
外リング11に押されてリング30の密封面37と33
がそれぞれ、内リング10の軸方向に延びている傾斜密
封面20と円周方向に連続的に密着。
並びに外リングの半径方向の肩部15と円周方向に連続
的に密着している。
更に具体的には2本発明によると1個のシールリング3
0は好ましくはその全体が熱可塑又は熱硬化樹脂又はそ
れと類似の弾性のある。耐摩耗性。
耐汚損性の樹脂材料で成形される。このような材料は強
度増加材として例えば炭素、ケプラー″’Kevlar
” * lfう゛ス繊維を入れてもよい。これらの材料
と1本発明による以下に記すシールリングの構造による
と従来のシールでは必要とされる金属のインサートを不
要とすることができ、従ってシールリング30を射出成
形といった早くて容易な製法でつくることが可能となる
第2図及び第3図で更によくみられるように。
シールリング30は、その中心部分に断面矩形の環状中
心体32を有する。中心体32には、シールリング30
の内径近辺に一体に形成された薄肉部36があシその密
封面37には内リング1oの傾斜密封面20と弾性的に
、その面を押すように接触する環状面37Aがある。中
心体32には軸方向に突出する?スがあシ外リング11
の半径方向の肩部15と密封接触する密封面33がある
内リング10と外リング11の密封面2oと肩部15と
の上記の如き接触を維持するために本発明では、複数の
リング保持部材又は突起34がシールリング30の外周
上に設けである。
これらの突起34はそれぞれが中心体32から外方に伸
長しておシ、好ましくはシールリング30の中心から延
びる放射線の線分に対しである角度を有し、シールリン
グが例えば高温下で膨張したときに、溝16を囲む外リ
ング11と衝合する突起34が撓み、環状の中心体32
の方向へ内向きに、座屈することなく圧縮して熱膨張に
よる悪影響を補償するように働くのである。突起の好ま
しい角度は中心体32から約45度であるが、この構造
の元々の弾力性のために、ベアリングの使い方又はそれ
が使われる特殊な条件下でその突起の角度を変化させる
ことができる。更にこの突起34は第1乃至3図の実施
例では中心体320円周上に約4度の角度で互いに離れ
て位置されている。
組立の場合シールリング30の突起34は高所18のと
ころをすべらせて溝16の中へ入れる。
外リング11による突起34の圧縮を確保するために、
シールリング30の最大外径は突起34を全部含めて溝
16の径よりも大きくなるようにしてシールリング30
を確実にその場所に保持し。
環状リング面37Aに弾性荷重を付与し、内リングlO
及び外リング11間に効率よい密封効果を与えるように
内リングlOの傾斜密封面20との接触を確保している
。突起34は通常の使用状態ではシールリング30の機
能に影響せずに溝16の中におさまっているものと考え
てよい。
本発明の他の特徴は、各突起34はその組立時に容易に
高所18を通り溝16へ入り込めるようKそれぞれが複
眼のような形状をなしている。更に詳細には、特に第2
図により説明すると、各突起34には内側、外側の肩部
34A、34Bがある(シールリング30のリム30A
から半径方向の外側に延びている)。内側肩部34Aは
平らな傾斜部34Cを含む平面と交差している。傾斜部
34Cは肩部34Aから半径方向と軸方向に延びており
、傾斜部34Cと外側肩部34Bとに交差して形成され
る小さなJ34Dで終っている。
この構成のおかげで、内側の肩部34Aと傾斜部34C
とは協働して各突起34が素早く容易に高所18のとこ
ろを滑シ込めるようになって−る。
小さな面34Dは傾斜部34Cと外側の肩部34Bと交
差して外側の圧縮面を形成し、外リンダ11と固定され
た関係で溝16内に圧縮されて押し込まれている。
本発明は好ましい形で詳細に説明されてきたが。
特許請求の範囲から外れることなく種々の変形がなされ
得る。例えば第4乃至6図では他の実施例を夫々示す。
これらの他の実施例を通して突起の寸法や形状は凡そ下
記の例示突起に同じか類似したものであることが理解さ
れるであろう。
第4図は本発明になる第2の実施例であるシールリング
130を示し、突起134はそれぞれ隣接同士が、互い
に反対向きの角度でリング130のリム130Aから外
方に向けて延びている。各突起】34は自由端を有して
いる。
23OAから外方に向けて延びている。隣接の突起は側
面からみてその内端と外端とで9図示するように中空の
三角形をなしている。これらの中空の三角形の形状によ
って、それらを保持する溝の中に挿入されたときに2図
示して込ない外リングに対して圧縮力を加えることがで
きる。
第6図は他のシールリング330を示す。このシールリ
ング330においては突起が、334A及び334Bで
示すように少なくとも隣接する群をなし、環状の中心部
332の円周から外方へ延びている。各群の個々の突起
は同じ角度で延び。
隣接群同士では、シールリング330の中心から引いた
放射線について反対向きの角度を有してbる。
本発明の特徴は、外リング及び内リングの密封面に対し
て円周方向に連続した密封を行う1個の部材からなる効
果的なシールリングにある。突起の特殊な形と、配分に
よって、その使用中の大きな熱膨張及び収縮に対応でき
、極めて高いまたは低い温度下でも効果的な密封を維持
し得るのである。
従って本発明のシールリングの製造罠あたって。
例外的に厳しい許容差を必要としないのは突起の外径の
変動はシーリング効果に差を生じさせなりからである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の潤滑ベアリングを一部破断。 一部所面で示す。 第2図は第1図のシールリングの一部拡大断面図O 第3図は第1図の潤滑ベアリング及びシールリングを一
部破断て示す。 第4図は本発明になるシールリングの他の実施例を示す
一部側面図。 第5図は本発明になるシールリングの他の実施例を示す
一部側面図。 第6図は本発明になるシールリングの更に他の実施例を
第4図と第5図とに対応して示す側面図である。 図中、1・・・ベアリング、10・・・内リング、11
・・・外リング、12・・・潤滑される部品(?−ル)
。 13・・・内リング走り面、14・・・外リング走り面
。 15・・・肩部、16・・・溝、17・・・湾曲部、1
8・・・高所、20・・・傾斜密封面、30,130,
230゜330・・・シールリング、32,132,2
32゜332・・・中心体、33.37・・・密封面、
34゜FIG、/ FIG、  2 FIG、3 FIG。4 FIG、5 FIG、 6

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)内蔵された潤滑部品が走行する外リングと内リン
    グを有し、円周方向に連続する溝を備えた外リングと、
    前記外リングの溝と実質的に同軸的な密封面を備えた内
    リングと、前記内リングの密封面に対し付勢接触する内
    リング密封面と、前記溝の中に周方向に圧縮されて押し
    込まれ実質的にシールリングの面からはみ出し、且つ自
    由端では外リングの溝の最大径より大きな外径を有する
    、外方に突出された複数個の特定の弾性突起とを有する
    1個のシールリングとを備えるとともに、前記内リング
    密封面が常時前記内リングの密封面に対し軸方向の内側
    に向けて圧力をかけて、シールリングの膨張収縮に拘わ
    らずベアリングの密封を完全ならしめることを特徴とす
    る密封潤滑ベアリング。
  2. (2)前記シールリングが熱可塑樹脂で形成されてなる
    特許請求の範囲第(1)項記載のベアリング。
  3. (3)前記シールリングが熱硬化樹脂で形成されてなる
    特許請求の範囲第(1)項記載のベアリング。
  4. (4)前記シールリングの材料の中に強化材が入ってな
    る特許請求の範囲第(1)項記載のベアリング。
  5. (5)前記突起が外リング溝に軸方向から挿入され易い
    ように前記シールリングの中心から外方に向って傾斜さ
    れてなり外リングに対し確実かつ弾力的な結合をすると
    ともに、前記シールリングが内及び外リングから軸方向
    に容易に外せることを特徴とする特許請求の範囲第(1
    )項記載のベアリング。
  6. (6)前記シールリングの隣接突記がシールリングの中
    心から延びる放射線方向に対して共通の角度方向を有し
    て外方に伸びてなる特許請求の範囲第(1)項記載のベ
    アリング。
  7. (7)前記シールリングの隣接する突起がシールリング
    の中心からの放射線に関して反対向きの角度方向で外方
    に伸長してなる特許請求の範囲第(1)項記載のベアリ
    ング。
  8. (8)前記シールリングがシールリングの中心からの放
    射線に関して反対向きの角度方向に伸長する隣接する突
    起群をリング周囲に形成するとともに、各群が同じ角度
    方向で外方に伸長する複数の突起からなることを特徴と
    する特許請求の範囲第(1)項記載のベアリング。
  9. (9)前記シールリングの隣接する突起がシールリング
    の中心からの放射線に関して反対向きの角度方向で外方
    に伸長するとともに、前記各突起の端部がそれぞれ隣接
    する突起の端部と結合してシールリングに対し一連に連
    続された、圧縮する外周部材を形成することを特徴とす
    る特許請求の範囲第(1)項記載のベアリング。
  10. (10)前記内リングの密封面が実質的に前記溝と同軸
    の傾斜密封面からなり、前記シールリングが形状を自己
    保持の堅さを有する樹脂で成形され、かつその樹脂は内
    リング及び外リングよりも熱膨張率が大きいことを特徴
    とする特許請求の範囲第(1)項記載のベアリング。
  11. (11)前記シールリングがその直径方向の、相対向す
    る内端と外端に円周方向に連続しかつ内リングの傾斜密
    封面及び外リングと衝合する密封面を有する環状の中心
    体を備えるとともに、その中心体から1体に外方に伸長
    して前記外リングの溝に入り込んでなる特許請求の範囲
    第(10)項記載のベアリング。
  12. (12)前記シールリングが前記中心体から半径方向の
    内向きに伸びる薄肉部と、及びその薄肉部と一体に形成
    された円周方向に連続され、内リングの傾斜密封面と係
    合する前記密封面を形成するパッドとを有するとともに
    、前記シールリングが更に前記突起と並んで軸方向に伸
    びる環状のボスを有し前記外リングに密封接触する円周
    方向に連続した第2の密封面を形成することを特徴とす
    る特許請求の範囲第(11)項記載のベアリング。
JP61047505A 1985-04-18 1986-03-06 密封潤滑ベアリング Pending JPS61244922A (ja)

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