KR101551737B1 - 비접촉식 미로형 시일 조립체 및 그 제조 방법 - Google Patents

비접촉식 미로형 시일 조립체 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 강성의 외부 캐리어와 내부 슬리브를 가지고 있는 비접촉식 미로형 시일 조립체, 그 조립체를 구비한 베어링 조립체 및 제조 방법이다. 캐리어는 원통형의 외부 플랜지 및 반경방향 안쪽으로 뻗은 레그를 가지고 있고, 슬리브는 원통형 벽 및 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 플랜지를 가지고 있다. 보디가 레그와 플랜지 중의 적어도 하나에 부착되고, 보디는 적어도 부분적으로 캐리어와 슬리브 사이에 뻗어 있는 완전 비접촉식 미로형 통로를 제공한다.

Description

비접촉식 미로형 시일 조립체 및 그 제조 방법{NON-CONTACT LABYRINTH SEAL ASSEMBLY AND METHOD OF CONSTRUCTION THEREOF}

본 발명은 시일 조립체에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 롤러 베어링용 비접촉식 시일 조립체에 관한 것이다.

미리 설정된 클리어런스와 윤활제를 가지고 있는, 자족적인 밀봉식 베어링 조립체를 위한 시일이 알려져 있다. 미리 설정되고 윤활되어 있는 상태로, 이러한 베어링은 차축과 하우징 사이에 상대적인 회전을 할 수 있도록 차축 저널 상에 끼워질 수 있고 하우징 내에 끼워질 수 있다. 베어링은 철도 차량의 차축에 널리 사용되고 있지만, 예를 들면 크레인 휠, 테이블 롤 및 전단기, 압연기의 작업 롤과 같은 다른 분야에도 또한 사용될 수 있다. 철도 차량에 사용될 때, 베어링은 습기, 먼지, 부스러기 등의 극심한 수준의 오염물에 노출되게 된다. 베어링의 사용 수명을 유지하기 위하여, 오염물은 베어링의 오일측 외부에 존재하도록 해야만 한다. 따라서, 이러한 베어링에서의 시일은 베어링의 사용 수명을 연장시키는데 결정적인 역할을 한다.

베어링의 외륜에 부착되게 형성된 외부 케이스 및 시일 케이스에 접합되는 탄성중합체의 시일 요소를 갖고 있는 철도 베어링용 시일이 알려져 있다. 일반적으로 시일 요소는 베어링의 오일측에 인접한 외부 케이스로부터 베어링의 내륜에 인접하여 배치된 웨어링(wear ring)의 축선방향으로 뻗은 표면에 지지되는 메인 립까지 반경방향 안쪽으로 뻗어 있다. 때때로 시일 요소는 웨어링의 반경방향으로 뻗은 레그에 지지되도록 베어링의 공기측에 축선방향 바깥쪽으로 인접하게 형성된 보조 립을 포함하고 있다. 메인 립과 웨어링 간의 밀봉 결합을 유지하기 위하여, 메인 립이 웨어링에 맞닿도록 메인 링을 둘러싸기 위하여 가터 스프링이 보편적으로 사용된다. 일반적으로, 보조 립은 시일 요소로 제작되는 탄성중합체 재료의 바이어스 하에서 웨어링과 접촉되어 유지된다. 메인 립이 웨어링과 결합하게 바이어스 되면, 일반적으로 메인 립은 웨어링을 따라 베어링 안에서 윤활제가 빠져나가는 것에 대한 효과적인 배리어를 제공하며 보조 립은 윤활제를 차단하고 과열된다. 이것은 보조 립을 경화시킴으로써 시일의 전체적인 유효성을 감소시킨다. 게다가, 웨어링에 대한 메인 립과 보조 립에 의해서 발생되는 마찰은 회전 저항을 부여하고, 시일의 과도한 마모를 야기할 수 있고, 또한 회전 저항을 극복하기 위하여 추가적인 에너지를 요구함으로써 철도 차량에 동력을 제공하는 엔진의 효율을 감소시킨다.

본 발명의 목적은 특히 명세서에 설명되는 다양한 실시형태로 실현되는 경제적인 장점을 포함하고 있으며, 베어링과 함께 현재 사용되고 있는 타입의 전형적인 시일보다 현저하게 낮은 토크로 작동하는 시일을 제공하는 것이다. 또한, 오염물의 침입을 방지하기 위하여 시일의 공기측으로부터 시일의 오일측까지 연속적인 미로형 통로를 제공하는 비접촉식 미로형 시일 조립체를 제공하는 것이다.

하나의 실시형태에 의한 본 발명의 비접촉식 미로형 시일 조립체는 조립체의 중심 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 전체적으로 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있는 강성의 외부 캐리어를 가지고 있으며, 외부 플랜지로부터 중심 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 레그가 뻗어 있다. 시일 보디가 레그에 부착된다. 시일 보디는 반경방향 외측 립 및 반경방향 내측 립을 가지고 있다. 립들은 조립체의 공기측을 향하여 레그로부터 축선방향으로 뻗어 있고, 립들 사이에 제1 환형상 채널을 제공하고 반경방향 외측 립과 레그 사이에 제2 환형상 채널을 제공하기 위하여 반경방향 외측 립이 중심 축선으로부터 바깥쪽으로 분기되어 있다. 제1 환형상 채널은 축선방향으로 조립체의 공기측을 향하고, 제2 환형상 채널은 중심 축선으로부터 반경방향으로 바깥쪽을 향하고 있다. 조립체는 또한 축선방향으로 뻗은 원통형 벽 및 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 제1 플랜지를 구비한 슬리브를 가지고 있다. 립들과 환형상 돌출부 사이에 구불구불한 경로를 따라 뻗어 있는 비접촉식 미로형 통로를 제공하도록 제1 플랜지는 제1 환형상 채널내로 축선방향으로 뻗은 환형상 돌출부를 가지고 있다.

다른 하나의 실시형태에 의한 본 발명의 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체는 조립체의 중심 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 전체적으로 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있는 강성의 외부 캐리어를 포함하고 있으며, 외부 플랜지로부터 중심 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 레그가 뻗어 있다. 시일 보디가 레그에 부착된다. 시일 보디는 레그로부터 축선방향으로 뻗은 반경방향 외측 립 및 반경방향 내측 립을 가지고 있으며, 립들 사이에 제1 환형상 채널을 제공하고 반경방향 외측 립과 레그 사이에 제2 환형상 채널을 제공하기 위하여 조립체의 공기측을 향해 립이 서로 분기한다. 조립체는 원통형 벽 및 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 제1 플랜지를 가지고 있는 슬리브를 더 포함하고 있다. 립들과 환형상 돌출부 사이에 대체로 < 형상의 비접촉식 미로형 통로를 제공하도록 제1 플랜지는 립들 사이에서 립들과 접촉하지 않고 제1 환형상 채널내로 축선방향으로 뻗어 있는 환형상 돌출부를 가지고 있다.

본 발명의 다른 하나의 실시형태에 따라, 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체가 제공된다. 시일 조립체는 조립체의 중심 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 전체적으로 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있는 강성의 외부 캐리어를 가지고 있으며, 외부 플랜지로부터 중심 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 레그가 뻗어 있다. 또한, 조립체는 원통형 벽 및 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 돌출부를 구비한 슬리브를 가지고 있다. 또한, 조립체는 레그와 돌출부 중의 하나에 부착되는 시일 보디를 가지고 있으며, 시일 조립체의 오일측과 시일 조립체의 공기측 사이에 비접촉식 미로형 시일 통로를 제공하도록 시일 보디는 레그와 돌출부 중의 다른 하나를 향하여 비접촉 상태를 유지하며 뻗어 있다.

본 발명의 다른 관점에 따라, 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체를 제조하는 방법이 제공된다. 본 발명의 방법은 조립체의 중심 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 전체적으로 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있으며 외부 플랜지로부터 중심 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 뻗은 레그를 구비하고, 강성의 외부 캐리어를 형성하는 것을 포함하고 있다. 또한, 원통형 벽을 가지고 있으며 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 돌출부를 구비한 슬리브를 형성한다. 다음에, 레그와 돌출부 중의 적어도 하나에 시일 보디를 부착하고, 시일 조립체의 오일측과 시일 조립체의 공기측 사이에 비접촉식 미로형 시일 통로를 제공하도록 시일 보디는 레그와 돌출부 중의 다른 하나에 대하여 비접촉 상태를 유지하게 한다.

본 발명에 따르면 경제적으로 더욱 유리하게 제조될 수 있고, 오염물의 침입 및 윤활제의 배출을 방지하는 비접촉식 미로형 시일 조립체를 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제조된 비접촉식 미로형 시일 조립체를 갖고 있는 롤러 베어링 조립체와 샤프트의 부분 단면도,
도 2 는 도 1의 비접촉식 미로형 시일 조립체의 확대 단면도,
도 3 은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라 제조된 비접촉식 미로형 시일 조립체를 구비한 롤러 베어링 조립체와 샤프트의 부분 단면도,
도 4 는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라 제조된 비접촉식 미로형 시일 조립체를 구비한 베어링 조립체의 단면도,
도 4a 는 도 4의 비접촉식 미로형 시일 조립체의 확대 단면도,
도 4b 는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라 제조된 비접촉식 미로형 시일 조립체의 확대 단면도, 및
도 4c 는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라 제조된 비접촉식 미로형 시일 조립체의 확대 단면도.

본 발명의 특징 및 장점은 바람직한 실시예에 대한 설명, 청구범위 및 첨부 도면을 함께 고려할 때 더욱 명확하게 이해될 것이다.

도면을 참조하면, 도 1은 차축(14) 및 베어링 조립체(10)의 중심 축선(17)에 대해 차축(14)과 하우징(16) 간의 상대 회전을 제공하도록 샤프트 또는 차축(14)의 저널(12) 주위에 배치된, 자족적이며 미리 윤활되어 세팅되는 베어링 조립체(10)를 도시하고 있다. 철도 베어링에 사용되는 것과 같은 도시된 적용예에서, 예를 들어 베어링 조립체(10)는 하우징에 수용된 단일의 외륜(18) 그리고 스페이서(21)에 의해 분리되어 있고 지지링(22)과 단부 캡(24) 사이에 클램핑되는 한 쌍의 내륜(20)을 가지고 있으며, 내륜(20)과 외륜(18) 사이에 복수의 롤러(26)가 유지되고 있다. 지지링(22)과 단부 캡(24)는 각각 시일 웨어링으로 지칭하는 스페이서 링(28)에 지지되며, 결과적으로 내륜(20)에 지지된다. 베어링 조립체(10)는 본 발명에 따라 도 1 및 도 2에 도시된 한 쌍의 완전한 비접촉식 미로형 시일 조립체(30)를 베어링 조립체(10) 양 측면에 가지고 있는데, 이 시일 조립체(30)는 베어링 조립체(10) 내에 그리고 시일 조립체(30)의 오일측(31)에 윤활제를 유지하고 시일 조립체(30)의 공기측(33)으로부터 먼지, 부스러기와 같은 오염물이 베어링 조립체(10)내로 들어가는 것을 방지한다. 따라서, 이하에 상세하게 설명되는 바와 같이 완전한 비접촉식 미로형 구조를 가지고 있는 시일 조립체(30)는 사용시에 최소의 마찰을 나타내는, 한편 오염물의 침입 및 윤활제의 유출을 효과적으로 방지하여 베어링 조립체(10)의 성능을 향상시키고 사용 수명을 연장시킨다.

도 2에 도시된 바와 같이, 각각의 비접촉식 미로형 시일 조립체(30)는 바람직하게 스틸과 같은 금속을 스탬핑 가공하여 만들어지는 강성의 외부 캐리어(32) 및 금속 내부 슬리브(36)를 가지고 있으며, 외부 캐리어에 탄성중합체의 시일 보디(34)가 부착되어 있다. 캐리어(32)는 시일 조립체(30)의 중심 축선(17)에 대해 축선방향으로 뻗은 전체적으로 원통형의 외부 플랜지(38)를 가지고 있으며, 환형상 레그(40)가 외부 플랜지(38)로부터 중심 축선(17)을 향하여 반경방향으로 안쪽으로 뻗어 있다. 외부 플랜지(38)는, 하우징(16)에 부착되게 형성되거나 또는 다른 방식이 될 수 있지만 바람직하게 베어링 조립체(10)의 외륜(18)에 직접 부착되게 형성된 자유 단부(42)를 향하여 축선방향으로 뻗어 있다. 레그(40)는 베어링 조립체(10)의 오일측 및 공기측(31, 33)을 향하는 오일쪽 측면 및 공기쪽 측면(44, 45)을 가지고 있으며, 이들 측면은 각각 자유 단부(46)까지 뻗어 있다. 측면(44, 45)의 하나 또는 양자 모두는, 만약 필요하다면 시일 보디(34)의 접합을 촉진하기 위하여 예를 들어 에칭 또는 샌드/비드 블라스팅 처리될 수 있다.

탄성중합체의 시일 보디(34)는 적절한 접착제를 사용하여거나 또는 레그(40)에 직접 몰드 성형하는 등에 의해서 레그(40)에 부착된다. 제한하는 것이 아니라 예시적인 방식으로 설명되는 시일 보디(34)는 레그(40)에 접착되는 방식으로 레그(40)의 자유 단부(46)에 대하여 결합되고 레그(40)의 공기쪽 측면(45)을 대부분 커버한다. 시일 보디(34)는 반경방향 외측 립(48)과 반경방향 내측 립(50)을 가지고 있다. 립(48, 50)은 레그(40)로부터 시일 조립체(30)의 공기측(33)을 향하여 측면으로 뻗어 있다. 반경방향 외측 립(48)은 반경방향 내측 립(50)에서 분기되어 중심 축선(17)으로부터 바깥쪽으로 뻗어서, 립(48, 50) 사이에 제1 환형상 채널(54) 그리고 캐리어(32)의 레그(40)와 반경방향 외측 립(48) 사이에 제2 환형상 채널(56)을 제공한다. 따라서, 제1 환형상 채널(54)은 축선방향으로 시일 조립체(30)의 공기측(33)을 향하여 있고, 제2 환형상 채널(56)은 중심 축선(17)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 향하여 있으며, 베어링 조립체(10)내로 오염물의 침입을 억제하는 역할을 한다. 시일 보디는 또한 반경방향 안쪽으로 중심 축선(17)을 향하는 파도 형상의 표면(58)을 가지고 있다. 파도 형상의 표면(58)은 시일 보디(34)의 내부 바닥면을 따라 축선방향으로 뻗어 있고, 부분적으로 반경방향 내측 립(50)에 의해 제공되는 것으로 도시되어 있다. 반경방향 내측 립(50)은 중심 축선(17)으로부터 시일 조립체(30)의 공기측(33)을 향하여 분기된 반경방향 안쪽으로 향한 표면(51)을 가지고 있으며, 캐리어(32)와 내부 슬리브(36) 사이에서 상대 운동하는 동안 표면(51)은 베어링 조립체(10) 내로 오염물의 침입을 저지하는 역할을 한다. 파도 형상의 표면(58)은 또한 그 표면(51)으로부터 축선방향 안쪽으로 그리고 반경방향 안쪽으로 향한 복수의 표면(53)을 가지고 있다. 이 표면(53)은 중심 축선(17)으로부터 시일 조립체(30)의 오일측(31)을 향하여 분기하므로, 캐리어(32)와 내부 슬리브(36) 사이에서 상대 운동하는 동안 표면(53)은 베어링 조립체(10) 로부터 윤활제의 유출을 저지하는 역할을 한다. 시일 보디(34)는 레그(40)로부터 시일 조립체(30)의 공기측(33)을 향하여 축선방향으로 뻗은 차단 립(60)을 더 포함하고 있다. 차단 립(60)은 제2 환형상 채널(56)로부터 반경방향 바깥쪽에 배치되어 있고 제2 환형상 채널에 대해 부분적으로 중첩되어 있다. 또한 시일 보디(34)는 시일 조립체(30)의 오일측(31)을 향하여 축선방향으로 뻗은 방지 립(61)을 더 포함하고 있다. 제한하는 것이 아니라 예시적인 방식으로 설명되는 방지 립(61)은 레그(40)의 자유 단부로부터 시일 조립체(30)의 오일측(31)을 향하여 축선방향으로 뻗어 있는 것으로 도시되어 있다.

금속 내부 슬리브(36)는 비록 다른 금속 및 가공 방식이 사용될 수 있지만 바람직하게 스틸을 스탬핑 가공하여 만들어진다. 내부 슬리브(36)는 차축(14)에 대하여 작동하도록 형성된 내부 표면(64)을 구비한 축선방향으로 뻗은 원통형 벽(62)을 가지고 있고, 제한하는 것이 아니라 예시적인 방식에 의해 스페이서 링(28)에 수용되는 것으로 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 내부 슬리브(36)는 또한 내부 표면(64) 반대쪽에 외부 표면(65)을 가지고 있다. 내부 슬리브(36)는 플랜지라고 지칭되는 환형상 벽 또는 원통형 벽(62)으로부터 차단 플랜지(68)까지 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 제1 플랜지로서 립(66)을 가지고 있다. 차단 플랜지(68)는 원통형 벽(62)과 반경방향 바깥쪽으로 중첩되는 관계에서 립(66)으로부터 자유 단부(69)까지 축선방향으로 뻗어 있고, 원통형 벽(62)과 차단 플랜지(68)는 서로 실질적으로 평행한 것으로 도시되어 있다. 립(66)은 원통형 벽(62)과 차단 플랜지(68) 사이에 축선방향으로 뻗은 환형상 돌출부(70)를 가지고 있고, 돌출부(70)가 립(66)에서 소성 변형되도록 슬리브(36)의 재료에서 가공형성된 것으로 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 돌출부(70)는 대체로 < 형상이며, 돌출부(70)와 원통형 벽(62) 사이에 환형상 포켓(74)을 제공하도록 원통형 벽(62)과 중첩되는 관계로 반경방향 바깥쪽으로 이격된 환형상 하부 레그(72)를 가지고 있다. 돌출부(70)는 공기측(33)을 향하여 하부 레그(72)로부터 반경방향 바깥쪽으로 분기하는 환형상 상부 레그(76)를 가지고 있고, 상부 레그(76)는 시일 조립체(30)로부터 반경방향 바깥쪽으로 오염물을 밀어내는 슬링거 역할을 한다. 상부 레그(76)는 리버스 폴딩부(77)에서 차단 플랜지(68)로 이행된다. 따라서, 상부 레그(76)와 차단 플랜지(68) 사이에 다른 환형상 포켓(78)이 형성되며, 포켓(78)은 반경방향 내측 포켓(74)과 반경방향으로 정렬된다. 또한, 슬리브(36)는 원통형 벽(62)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 방지 플랜지(80)를 가지고 있다. 방지 플랜지(80)는 조립된 상태에서 시일 조립체(30)를 유지하고, 부가적으로 베어링 조립체(10) 내에의 윤활제가 오일측(31)을 빠져나가는 것을 방지하는데 도움이 되며, 또한 오일측(31) 안으로 오염물이 침입하는 것을 방지하는 역할을 한다.

캐리어(32)가 차축(14) 주위에 배치된 슬리브(36) 및 외륜(18)에 조립된 상태에서, 베어링 조립체(10)는 완전한 비접촉식 미로형 시일 구조로 유지되는 시일 조립체(30)와 미리 설정된 상태로 유지된다. 따라서, 시일 보디(34) 및 특징부는 슬리브(36)로부터 이격되어 유지된다. 예를 들면, 완전히 조립되었을 때 슬리브(36)의 환형상 돌출부(70)는 각각의 반경방향 내측 및 외측 립(48, 50)과 환형상 돌출부(70) 사이에 구불구불한 경로를 따라 뻗어 있는 비접촉식 미로형 통로(82)를 제공하도록 제1 환형상 채널(54) 내로 축선방향으로 뻗어 있다. 게다가, 반경방향 내측 립(50)은 미로형 통로(82)로부터 개방 연통하게 뻗은 비접촉식 미로형 통로(83)를 제공하도록 슬리브(36)와 비접촉하는 관계로 포켓(74)내로 뻗어 있으며, 미로형 통로(83)는 포켓(74) 안의 전체적으로 U 형상 또는 구불구불한 경로에 걸쳐서 뻗어 있다. 더욱이, 시일 보디(34)의 파도 형상의 표면(58)은 미로형 통로(83)로부터 개방 연통하게 축선방향으로 뻗은 비접촉식 미로형 통로(84)를 제공하도록 슬리브 벽(62)의 외부 표면(65)으로부터 이격된 관계로 축선방향으로 뻗어 있다. 또한, 슬리브(36)의 차단 플랜지(68)는 제2 환형상 채널(56)과 중첩하는 관계로 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있고, 차단 플랜지(68)는 반경방향 외측 립(48)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격되어 있다. 동시에, 시일 보디(34)의 차단 립(60)은 차단 플랜지(68)의 자유 단부(69)와 이격되어 중첩되는 관계로 뻗어 있고, 차단 립(60)은 갭을 제공하기 위하여 차단 플랜지(68)로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격된 것으로 도시되어 있으며, 갭은 제2 환형상 채널(56)과 개방 연통하게 형성된 전체적으로 수평방향으로 뻗은 비접촉식 미로형 통로(81)을 제공한다. 따라서, 홈통 또는 채널(56)은 시일 조립체(30)의 반경방향 위쪽 절반의 섹션에 오염물을 수용할 수 있고 중력 및 구심력으로 시일 조립체(30)의 반경방향 아래쪽 절반 섹션의 미로형 통로(81)를 통하여 오염물을 배출할 수 있다. 또한, 방지 플랜지(80)는 탄성중합체의 시일 보디(34)의 적어도 일부를 반경방향으로 초과하여 원통형 벽(62)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있고, 파도 형상의 표면(58)을 초과하여 반경방향으로 뻗어 있는 한편 미로형 통로(84)로부터 뻗은 비접촉식 미로형 통로(85)를 유지하도록 파도 형상의 표면(58)으로부터 축선방향으로 이격되어 유지되는 것으로 도시되어 있다. 방지 립(61)은 방지 플랜지(80)와 반경방향 바깥쪽으로 중첩하는 관계로 오일측(31)을 향하여 축선방향으로 뻗어 있다. 방지 립(61)은 시일 조립체(30)의 오일측(31)과 개방 연통하게 비접촉식 미로형 통로(85)를 연장하도록 방지 플랜지(80)로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격되어 있다. 따라서, 시일 조립체(30)는 완전히 비접촉식 구조를 유지하도록 형성되어 있고, 연속적으로 뻗은 미로형 통로(81, 82, 83, 84, 85)는 사용시에 최소의 마찰을 나타내는 한편 오염물의 침입 및 윤활제의 배출을 방지한다. 도시된 바와 같이, 미로형 통로(82, 83, 84, 85)는 반경방향 외측 립(48), 반경방향 내측 립(50) 및 파도 형상의 표면(58)을 따라 뻗어 있는 약 0.010 내지 0.100 인치와 같이 전체적으로 또는 실질적으로 일정한 폭(W)을 갖고 있는 것으로 제공된다. 예를 들면, 파도 형상의 표면(58)을 따라 나타날 수 있는 것과 같이, 미로형 통로(82, 83, 84, 85)를 따라 폭(W)의 변화가 있을 수 있다.

도 3에는 다른 바람직한 구성에 따른, 자족적이며 미리 윤활되어 세팅되는 베어링 조립체(110)이 도시되어 있고, 유사한 특징부를 식별하기 위하여 앞서 사용된 도면부호에 100을 더한 동일한 도면부호가 사용된다. 베어링 조립체(110)는 앞서 설명한 베어링 조립체(10)와 대체로 동일하게 구성되고, 미로형 시일 조립체(130)가 베어링 조립체(110)에 결합되므로써 완전한 비접촉식 미로형 시일 구조를 제공하지만, 시일 조립체(130)의 내부 슬리브(136)는 스페이서 링에 장착되며 내부 슬리브(136)는 내륜(120)의 스러스트 리브(121)의 외부 표면에 직접 장착되도록 형성되어 있다. 그러므로, 시일 조립체(130)의 캐리어(132)의 구조는 내부 슬리브(136)의 구조의 변화를 수용하도록 변경되어 있다. 도시된 실시예에서, 캐리어(132)는 전체적으로 단면이 L 형상이며, 캐리어(132)의 레그(140)는 베어링 조립체(110)의 원통형 외부 플랜지(138)로부터 반경방향 안쪽으로 직접적으로 매달려 있다. 그 이외에는, 시일 조립체(130)가 앞서 설명한 시일 조립체(30)와 동일하고, 따라서 추가적인 설명은 하지 않는다.

도 4에는 다른 바람직한 실시예에 따라 구성된 비접촉식 미로형 시일 조립체(230)와 함께 자족적이며 미리 윤활되어 세팅되는 베어링 조립체(210)가 도시되어 있고, 유사한 특징부를 식별하기 위하여 앞서 사용된 도면부호에 200을 더한 동일한 도면부호가 사용된다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 시일 조립체(230)는 바람직하게 스틸과 같은 금속을 스탬핑 가공하여 만들어지는 강성의 외부 캐리어(232), 캐리어(232)에 부착된 시일 보디(234), 금속 내부 슬리브(236), 및 단일의 내부 슬리브 부조리체를 제공하도록 내부 슬리브(236)에 부착된 탄성중합체의 시일 보디(87)(이하, 탄성중합체의 보디 또는 단순히 보디라 함)를 가지고 있다. 캐리어(232)는 시일 조립체(230)의 중심 축선(217)에 대하여 축선방향으로 뻗은 전체적으로 원통형의 외부 플랜지(238)를 가지고 있고, 레그(240)가 외부 플랜지(238)로부터 중심 축선(217)을 반경방향 안쪽으로 뻗어 있다. 외부 플랜지(238)는, 비록 베어링 조립체 이외에 부착되게 형성될 수 있지만 바람직하게 베어링 조립체의 외륜에 직접 부착되게 형성된 자유 단부(242)까지 축선방향으로 뻗어 있다. 레그(240)는 각각 오일측 및 공기측(231, 233)을 향하는 오일쪽 측면 및 공기쪽 측면(244, 245)을 가지고 있으며, 레그(240)는 자유 단부(246)까지 뻗어 있다.

탄성중합체의 시일 보디(234)는 레그(240)의 자유 단부(246)에 부착되고, 시일 조립체(34)와 관련하여 위에서 설명된 것과 대체로 동일하게 형성된다. 따라서, 시일 보디는 한 쌍의 립(248, 250)을 가지고 있고, 반경방향 외측 립(248)은 반경방향 내측 립(250)에서 분기되어 중심 축선(217)으로부터 바깥쪽으로 뻗어서, 립(248, 250) 사이에 제1 환형상 채널(254) 그리고 캐리어(232)의 레그(240)와 반경방향 외측 립(248) 사이에 제2 환형상 채널(256)을 제공한다. 시일 보디는 또한 반경방향 안쪽으로 중심 축선(217)을 향하며, 시일 보디(234)의 내부 바닥면을 따라 축선방향으로 뻗어 있고, 부분적으로 반경방향 내측 립(250)에 의해 제공되는 파도 형상의 표면(258)을 가지고 있다. 시일 보디(234)는 레그(240)로부터 시일 조립체(230)의 공기측(233)을 향하여 축선방향으로 뻗은 차단 립(260)을 더 포함하고 있다. 차단 립(260)은 제2 환형상 채널(256)로부터 반경방향 바깥쪽에 배치되어 있고 제2 환형상 채널에 대해 부분적으로 중첩되어 있다. 또한 시일 보디(234)는 시일 조립체(230)의 오일측(231)을 향하여 축선방향으로 뻗은 방지 립(261)을 더 포함하고 있다. 제한하는 것이 아니라 예시적인 방식으로 설명되는 방지 립(261)은 레그(240)의 자유 단부(246)로부터 파도 형상의 표면(258)에 대해 반경방향 안쪽으로 뻗어 있는 것으로 도시되어 있다.

금속 내부 슬리브(236) 및 탄성중합체의 보디(87)는 위에서 설명된 내부 슬리브(36)와 전체적으로 유사한 단면 형상을 갖는 것으로 형성된다. 따라서, 내부 슬리브(236) 및 탄성중합체의 보디(87) 서브조립체는 시일 조립체(30)에 대하여 앞서 설명한 것과 유사한 비접촉식 미로형 시일 조립체를 제공하도록 외부 금속 캐리어(232) 및 시일 보디(234)와 결합된다. 그러나, 탄성중합체의 보디(87)는 앞서 설명한 캐리어(32)의 차단 플랜지(68) 및 환형상 돌출부(70)를 형성하기 위하여 사용되는 점진적인 많은 제조 공정을 에 대한 필요성을 제거한다. 내부 슬리브(236)는 비록 다른 가공 방식이 사용될 수 있지만 바람직하게 스틸을 스탬핑 가공하여 만들어진다. 내부 슬리브(236)는 내부 표면(264) 및 외부 표면(265)을 구비한 축선방향으로 뻗은 원통형 벽(262)을 가지고 있고, 제한하는 것이 아니라 예시적인 방식에 의해 내부 표면(264)은 차축, 베어링의 내륜 또는 스페이서 링(228)에 배치되도록 형성되어 있다. 내부 슬리브(236)은 축선방향 단면이 전체적으로 U 형상이며, 원통형 벽(262)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상의 벽을 가지고 있고, 이는 환형상의 플랜지, 배리어, 돌출부 또는 립(266)으로도 지칭된다. 또한, 슬리브(236)는 원통형 벽(262)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 방지 플랜지(280)를 가지고 있다. 방지 플랜지(280)는 방지 플랜지(80)에 대하여 앞에서 설명한 것과 유사하게 기능한다.

탄성중합체의 보디(87)는 바람직하게 내부 슬리브(236)의 립(266)에 몰드성형되고, 보디(87)는 예를 들면 접착제를 통해 다른 방식으로 부착될 수 있지만 탄성중합체 또는 폴리머 재료로 형성된다. 탄성중합체의 보디(87)는 원통형 벽(262)과 반경방향 바깥쪽으로 중첩되는 관계로 금속 립(266)으로부터 자유 단부(269)까지 축선방향으로 뻗어 있고, 원통형 벽(262)과 차단 플랜지(268)는 서로 실질적으로 평행한 것으로 도시되어 있다. 보디(87)는 원통형 벽(262)과 차단 플랜지(268) 사이에 립(266)으로부터 축선방향 안쪽으로 뻗은 환형상 돌출부(270)를 가지고 있다. 돌출부(270)는 전체적으로 코 형상이며, 앞에서 설명한 돌출부(70)와 대체로 동일한 내부 윤곽을 가지고 있다. 그러므로, 돌출부는 돌출부(270)와 원통형 벽(262) 사이에 환형상 포켓(274)을 제공하도록 원통형 벽(262)과 중첩되는 관계로 반경방향 바깥쪽으로 이격된 반경방향 내측의 환형상 하부 표면(272)을 가지고 있다. 돌출부(270)는 공기측(233)을 향하여 하부 표면(272)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 분기하는 반경방향 외측의 환형상 상부 표면(276)을 가지고 있고, 상부 표면(276)은 리버스 몰드성형 부분(277)에서 차단 플랜지(268)로 이행된다. 따라서, 상부 표면(276)과 차단 플랜지(268) 사이에 다른 환형상 포켓(278)이 형성되며, 포켓(278)은 반경방향 내측 포켓(274)과 반경방향 바깥쪽으로 정렬된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 캐리어(232)가 차축(214) 주위에 배치된 슬리브(236) 및 외륜(218)에 조립된 상태에서, 베어링 조립체(210)는 완전한 비접촉식 미로형 시일 구조로 유지되는 시일 조립체(230)와 밀봉 상태로 미리 설정된 상태에 유지된다. 따라서, 시일 보디(234) 및 특징부는 슬리브(236) 및 탄성중합체의 보디(87)로부터 이격되어 유지된다. 예를 들면, 완전히 조립되었을 때 탄성중합체의 보디(87)의 환형상 돌출부(270)는 각각의 반경방향 내측 및 외측 립(248, 250)과 환형상 돌출부(270) 사이에 구불구불한 경로를 따라 뻗어 있는 비접촉식 미로형 통로(282)를 제공하도록 제1 환형상 채널(254) 내로 축선방향으로 뻗어 있다. 게다가, 반경방향 내측 립(250)은 미로형 통로(282)로부터 개방 연통하게 뻗은 비접촉식 미로형 통로(283)를 제공하도록 슬리브(236) 및 탄성중합체의 보디(87)와 비접촉하는 관계로 포켓(274)내로 뻗어 있으며, 미로형 통로(283)는 포켓(274) 안의 전체적으로 U 형상 또는 구불구불한 경로에 걸쳐서 뻗어 있다. 더욱이, 시일 보디(234)의 파도 형상의 표면(258)은 미로형 통로(283)로부터 개방 연통하게 축선방향으로 뻗은 비접촉식 미로형 통로(284)를 제공하도록 슬리브 벽(262)의 외부 표면(265)으로부터 이격된 관계로 축선방향으로 뻗어 있다. 또한, 탄성중합체의 보디(87)의 차단 플랜지(268)는 제2 환형상 채널(256)과 중첩하는 관계로 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있고, 차단 플랜지(268)는 반경방향 외측 립(248)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격되어 있다. 동시에, 시일 보디(234)의 차단 립(260)은 차단 플랜지(268)의 자유 단부(269)와 이격되어 중첩되는 관계로 뻗어 있고, 차단 립(260)은 갭을 제공하기 위하여 차단 플랜지(268)로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격된 것으로 도시되어 있으며, 갭은 제2 환형상 채널(256)과 개방 연통하게 형성된 전체적으로 수평방향으로 뻗은 비접촉식 미로형 통로(281)를 제공한다. 또한, 방지 플랜지(280)는 탄성중합체의 시일 보디(234)의 적어도 일부를 반경방향으로 초과하여 원통형 벽(262)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있고, 파도 형상의 표면(258)을 초과하여 반경방향으로 뻗어 있는 한편 미로형 통로(284)로부터 뻗은 비접촉식 미로형 통로(285)를 유지하기 위하여 파도 형상의 표면(258)으로부터 축선방향으로 이격되어 유지되는 것으로 도시되어 있다. 방지 립(261)은 방지 플랜지(280)와 반경방향 바깥쪽으로 중첩하는 관계로 오일측(231)을 향하여 축선방향으로 뻗어 있다. 방지 립(261)은 시일 조립체(230)의 오일측(231)과 개방 연통하게 비접촉식 미로형 통로(285)를 연장하도록 방지 플랜지(280)로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격되어 있다. 따라서, 시일 조립체(230)는 완전히 비접촉식 구조를 유지하도록 형성되어 있고, 연속적으로 뻗은 미로형 통로(281, 282, 283, 284, 285)는 사용시에 최소의 마찰을 나타내는 한편 오염물의 침입 및 윤활제의 배출을 방지한다. 도시된 바와 같이, 미로형 통로(282, 283, 284, 285)는 반경방향 외측 립(248), 반경방향 내측 립(250) 및 파도 형상의 표면(258)을 따라 뻗어 있는 전체적으로 또는 실질적으로 일정한 폭(W)을 갖고 있는 것으로 제공된다. 예를 들면, 파도 형상의 표면(58)을 따라 나타날 수 있는 것과 같이, 미로형 통로(282, 283, 284, 285)를 따라 폭(W)의 변화가 있을 수 있다.

도 4b에는 다른 바람직한 실시예에 따라 구성된 비접촉식 미로형 시일 조립체(330)이 도시되어 있으며, 유사한 특징부를 식별하기 위하여 앞에서 사용된 동일한 도면부호에 300을 더한 도면부호가 사용된다. 시일 조립체(330)는 앞서 설명한 시일 조립체(30, 130, 230)와 대체로 동일한 형상을 갖는 것으로 형성되며, 시일 조립체는 강성의 외부 캐리어(332), 캐리어(332)에 부착된 시일 보디(334) 및 내부 슬리브(336)를 가지고 있다. 그러나, 조립체를 제작하는 하나의 방법에 따라서 캐리어(332) 및 시일 보디(334)가 별개의 재료로 구성되는 대신에, 캐리어 및 시일 보디는 예를 들면 몰드성형 방식과 같이 단일의 재료로서 캐리어(332) 및 시일 보디(334)를 형성함으로써 조립체를 형성하는 다른 방법에 따라서 제작된다. 바람직하게, 캐리어(332) 및 시일 보디(334)는 예를 들면 철도 베어링 조립체의 외부 링 등과 같은 하우징에 부착되거나 수용될 수 있도록 충분히 견고한 폴리머 재료로 몰드성형 된다. 더욱이, 내부 슬리브(336)는 샤프트 주위에 수용될 수 있도록 충분히 견고한 폴리머 재료로 몰드성형 된다.

캐리어(332)는 중심 축선(317)에 대해 축선방향으로 뻗은 전체적으로 원통형의 외부 플랜지(338)를 가지고 있으며, 환형상 레그(40)가 외부 플랜지(338)로부터 반경방향으로 안쪽으로 뻗어 있다.

시일 보디(334)는 앞에서 설명한 바와 같이 서로 분기되는 한 쌍의 립(348, 350)을 가지고 있으며, 립(348, 350) 사이에 제1 환형상 채널(354) 그리고 레그(340)와 반경방향 외측 립(348) 사이에 제2 환형상 채널(356)을 제공한다. 게다가, 시일 보디는 반경방향 안쪽으로 중심 축선(317)을 향하는 파도 형상의 표면(358)을 가지고 있으며, 또한 차단 립(360) 및 방지 립(361)을 포함하고 있다.

내부 슬리브(336)는 내부 표면(364) 및 외부 표면(365)를 구비한 축선방향으로 뻗은 원통형 벽(362)을 가지고 있고, 내부 표면(364)은 샤프트, 베어링의 내륜 또는 스페이서 링 주위에 배치되도록 형성되어 있다. 내부 슬리브(336)는 원통형 벽(362)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 방지 플랜지(380)를 가지고 있고, 방지 플랜지(380)는 앞에서 설명한 것과 유사하게 기능한다. 또한 내부 슬리브(336)는 차단 플랜지(368)를 가지고 있고 원통형 벽(362)과 차단 플랜지(368) 사이에서 축선방향 안쪽으로 뻗은 환형상 돌출부(370)를 가지고 있다. 돌출부(370)는 전체적으로 코 형상이며, 앞에서 설명한 돌출부(270)와 대체로 동일한 내부 윤곽을 가지고 있다. 그러므로, 돌출부(370)는 돌출부(370)와 원통형 벽(362) 사이에 환형상 포켓(374)을 제공하도록 원통형 벽(362)과 중첩되는 관계로 반경방향 바깥쪽으로 이격된 반경방향 내측의 환형상 하부 표면(372)을 가지고 있다. 돌출부(370)는 공기측(333)을 향하여 하부 표면(372)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 분기하는 반경방향 외측의 환형상 상부 표면(376)을 가지고 있고, 상부 표면(376)은 리버스 몰드성형 부분(377)에서 차단 플랜지(368)로 이행된다. 따라서, 상부 표면(376)과 차단 플랜지(368) 사이에 다른 환형상 포켓(378)이 형성된다.

조립되었을 때, 환형상 돌출부(370)는 각각의 반경방향 내측 및 외측 립(348, 350)과 환형상 돌출부(370) 사이에 구불구불한 경로를 따라 뻗어 있는 비접촉식 미로형 통로(382)를 제공하도록 제1 환형상 채널(354) 내로 축선방향으로 뻗어 있다. 게다가, 반경방향 내측 립(350)은 미로형 통로(382)로부터 개방 연통하게 뻗은 비접촉식 미로형 통로(383)를 제공하도록 비접촉하는 관계로 포켓(374)내로 뻗어 있으며, 미로형 통로(383)는 포켓(374) 안의 전체적으로 U 형상 또는 구불구불한 경로에 걸쳐서 뻗어 있다. 더욱이, 파도 형상의 표면(358)이 미로형 통로(383)로부터 개방 연통하게 축선방향으로 뻗은 비접촉식 미로형 통로(384)를 제공하도록 슬리브 벽(362)의 외부 표면(365)으로부터 이격된 관계로 축선방향으로 뻗어 있다. 게다가, 갭을 제공하기 위하여 차단 플랜지(368)는 제2 환형상 채널(356)과 이격되어 중첩하는 관계로 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있고, 차단 립(360)은 차단 플랜지(368)와 이격되어 중첩되는 관계로 뻗어 있으며, 갭은 제2 환형상 채널(356)과 개방 연통하게 형성된 전체적으로 수평방향으로 뻗은 비접촉식 미로형 통로(381)을 제공한다. 게다가 상술한 실시예에서와 같이, 방지 립(380)은 파도 형상의 표면(358)을 초과하여 원통형 벽(362)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있는 한편, 미로형 통로(384)로부터 개방 연통하여 뻗어 있는 비접촉식 미로형 통로(385)를 유지하기 위하여 파도 형상의 표면(358)으로부터 축선방향으로 이격되어 유지된다.

도 4c에는 다른 바람직한 실시예에 따라 구성된 비접촉식 미로형 시일 조립체(430)이 도시되어 있으며, 유사한 특징부를 식별하기 위하여 앞에서 사용된 동일한 도면부호에 400을 더한 도면부호가 사용된다. 시일 조립체(430)는 축선(417)을 따라 취한 단면에서 앞서 설명한 시일 조립체(30, 130, 230, 330)와 대체로 동일한 형상을 갖는 것으로 형성되며, 시일 조립체는 강성의 외부 캐리어(432), 캐리어(432)에 부착된 시일 보디(434), 내부 슬리브(436), 및 내부 슬리브(436)에 부착된 폴리머 보디(487)를 포함하고 있다. 시일 조립체(330)와 마찬가지로 시일 조립체(430)는 폴리머 재료로 몰드성형 되지만, 캐리어(432) 및 시일 보디(434)는 동일한 재료로 만들어지는 대신에 캐리어와 시일 보디는 서로 부착되는 별개의 부분으로 몰드성형 하는 것에 의해서 조립체를 형성하는 다른 방법에 따라 만들어지며, 따라서 다른 종류의 폴리머 재료를 사용하여 몰드성형 될 수 있다. 그러므로, 캐리어(432)는 강성의 폴리머 재료를 사용하여 몰드성형에 의해서 만들어 질 수 있고, 한편 시일 보디(434)는 예를 들면 고무와 같은 제2의 탄성적인 폴리머 재료를 사용하여 몰드성형에 의해서 만들어 질 수 있다. 마찬가지로, 내부 슬리브(436)는 샤프트 주위에 수용될 수 있는 충분히 견고한 폴리머 재료로 몰드성형 될 수 있고, 한편 폴리머 보디(487)는 예를 들면 고무와 같은 제2의 탄성적인 폴리머 재료를 사용하여 몰드성형 될 수 있다.

앞서 설명한 실시예와 마찬가지로 조립될 때, 미로형 통로(482, 483, 484, 485)는 반경방향 외측 립(448), 반경방향 내측 립(450) 및 파도 형상의 표면(458)을 따라 뻗어 있는 전체적으로 또는 실질적으로 일정한 폭(W)을 갖고 있는 것으로 제공된다. 게다가, 비접촉식 미로형 통로(481)는 환형상 채널(456)과 개방 연통하게 형성되고, 결과적으로 미로형 통로(482)와 개방 연통하게 된다. 마지막으로, 오염물의 침입 및 윤활제의 배출을 더욱 억제하기 위하여 파도 형상의 표면(458)과 내부 슬리브(436) 사이의 미로형 통로(484)에 적절한 무게의 그리스(89)와 같은 윤활제가 제공될 수 있다.

이상 설명한 본원 발명의 기술구성에서 다양한 개량 및 변경이 가능하다는 것은 명백하다. 그러므로, 청구범위의 범주내에서 본원 발명은 특정 실시예의 설명과 다른 방식으로 실시될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (26)

  1. 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체 있어서,
    상기 조립체의 중앙 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있으며, 상기 외부 플랜지로부터 상기 중앙 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 뻗은 레그를 구비하고 있는 강성의 외부 캐리어;
    상기 레그로부터 뻗은 보디; 및
    축선방향으로 뻗은 원통형 벽을 가지고 있으며, 상기 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 제1 플랜지를 구비하고 있는 슬리브;를 포함하고 있고,
    상기 보디는 반경방향 외측 립 및 반경방향 내측 립을 가지고 있고, 상기 립들은 상기 조립체의 공기측을 향하여 레그로부터 축선방향으로 뻗어 있고, 상기 립들 사이에 뻗은 제1 환형상 채널과 상기 반경방향 외측 립과 상기 레그 사이에 뻗은 제2 환형상 채널을 가지고, 상기 제1 환형상 채널은 축선방향으로 상기 공기측을 향하고 상기 제2 환형상 채널은 상기 중앙 축선으로부터 반경방향으로 바깥쪽을 향하고 있으며,
    비접촉식 미로형 통로의 일부분을 제공하기 위해 환형상 돌출부가 상기 제1 플랜지로부터 상기 제1 환형상 채널내로 축선방향으로 뻗어 있고, 상기 비접촉식 미로형 통로는 상기 시일 조립체의 오일측으로부터 상기 시일 조립체의 공기측까지 구불구불한 경로를 따라 뻗어 있고,
    상기 보디는 반경방향 안쪽으로 상기 중앙 축선을 향하고 있는 파도 형상의 표면을 가지고 있고, 상기 비접촉식 미로형 통로의 일부분은 상기 파도 형상의 표면과 상기 슬리브 벽의 외부 표면 사이에 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 미로형 통로는 상기 립들과 상기 환형상 돌출부 사이에 대체로 일정한 폭을 유지하는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 플랜지는 대체로 일정한 폭을 갖는 기립 벽(upstanding wall)을 가지고 있으며, 상기 환형상 돌출부는 상기 기립 벽에서 소성 변형된 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 미로형 통로는 상기 립들과 상기 환형상 돌출부 사이에, 그리고 상기 슬리브 벽의 상기 외부 표면과 상기 파도 형상의 표면 사이에 대체로 일정한 폭을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 슬리브는 상기 제2 환형상 채널과 반경방향 바깥쪽으로 중첩되어 상기 제1 플랜지로부터 축선방향으로 뻗어 있는 차단 플랜지를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 보디는 상기 차단 플랜지와 중첩되어 상기 레그로부터 축선방향으로 뻗어 있는 차단 립을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 차단 립은 상기 차단 플랜지로부터 반경방향 바깥쪽으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 슬리브는 상기 파도 형상의 표면을 반경방향으로 초과하여 상기 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗어 있는 방지 플랜지를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 보디는 상기 방지 플랜지와 반경방향으로 이격되어 중첩되는 관계로 상기 조립체의 상기 오일측을 향하여 축선방향으로 뻗어 있는 방지 립을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 캐리어와 상기 보디는 동일한 재료의 단일편으로 형성되는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 슬리브와 상기 환형상 돌출부는 동일한 재료의 단일편으로 형성되는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 캐리어와 상기 보디는 상이한 재료로 개별적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 슬리브와 상기 환형상 돌출부는 상이한 재료로 개별적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  15. 완전 비접촉식 미로형 시일 철도 롤러 베어링 조립체 있어서,
    상기 조립체의 중앙 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있으며, 상기 외부 플랜지로부터 상기 중앙 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 뻗은 레그를 구비하고 있는 강성의 외부 캐리어;
    상기 레그로부터 뻗은 시일 보디; 및
    원통형 벽을 가지고 있으며, 상기 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 제1 플랜지를 구비하고 있는 슬리브;를 포함하고 있고,
    상기 시일 보디는 상기 레그로부터 축선방향으로 뻗은 반경방향 외측 립 및 반경방향 내측 립을 가지고 있으며, 상기 립들 사이에 제1 환형상 채널을 제공하고 그리고 상기 반경방향 외측 립과 상기 레그 사이에 제2 환형상 채널을 제공하기 위하여 상기 조립체의 공기측을 향해 상기 립들이 서로 분기하며,
    연속적인 비접촉식 미로형 통로의 일부분을 제공하기 위해 환형상 돌출부가 상기 제1 플랜지로부터 상기 제1 환형상 채널내로 상기 립들 사이에서 축선방향으로 뻗어 있고, 상기 연속적인 비접촉식 미로형 통로는 상기 시일 조립체의 오일측으로부터 상기 시일 조립체의 공기측까지 뻗어 있어서 개방된 구불구불한 경로가 상기 시일 조립체의 오일측으로부터 상기 시일 조립체의 공기측까지 뻗어 있고,
    상기 시일 보디는 상기 슬리브 벽으로부터 이격되어 반경방향 안쪽을 향하고 있는 파도 형상의 표면을 가지고 있어, 상기 비접촉식 미로형 통로가 상기 파도 형상의 표면과 상기 슬리브 벽 사이에 뻗어 있도록 하는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 철도 롤러 베어링 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 슬리브의 상기 돌출부는 상기 원통형 벽과 상기 돌출부 사이에 환형상 포켓을 제공하도록 상기 원통형 벽과 중첩되어 반경방향 바깥쪽으로 이격된 레그를 가지고 있으며, 상기 반경방향 내측 립은 상기 비접촉식 미로형 통로가 상기 포켓 전체에 걸쳐 뻗어 있도록 상기 포켓내로 접촉하지 않고 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 철도 롤러 베어링 조립체.
  17. 삭제
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 슬리브는 상기 반경방향 외측 립과 접촉하지 않고 상기 제2 환형상 채널과 반경방향으로 중첩하여 상기 제1 플랜지로부터 축선방향으로 뻗어 있는 차단 플랜지를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 철도 롤러 베어링 조립체.
  19. 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체 있어서,
    상기 조립체의 중앙 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있으며, 상기 외부 플랜지로부터 상기 중앙 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 뻗은 레그를 구비하고 있는 강성의 외부 캐리어;
    원통형 벽을 가지고 있으며, 상기 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 플랜지를 구비하고 있는 슬리브; 및
    상기 레그와 상기 환형상 플랜지 중 적어도 하나에 부착되는 시일 보디;를 포함하고 있으며,
    상기 시일 조립체의 오일측과 상기 시일 조립체의 공기측 사이에 가로막는 것이 없는 개방된 비접촉식 미로형 시일 통로를 제공하도록 상기 시일 보디는 상기 레그와 상기 환형상 플랜지 중의 다른 하나를 향하여 비접촉 상태를 유지하며 뻗어 있고,
    상기 비접촉식 미로형 시일 통로가 상기 시일 조립체의 오일측과 상기 시일 조립체의 공기측 사이에 연속적으로 뻗어 있어서, 상기 시일 조립체는 완전히 비접촉식 구조를 유지하고,
    상기 시일 보디는 상기 슬리브 벽으로부터 이격되어 반경방향 안쪽을 향하고 있는 파도 형상의 표면을 가지고 있어, 상기 비접촉식 미로형 통로가 상기 파도 형상의 표면과 상기 슬리브 벽 사이에 뻗어 있도록 하는 것을 특징으로 하는 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 시일 보디 중 상기 환형상 플랜지에 부착되는 시일 보디는 상기 레그로부터 이격된 자유 단부까지 상기 레그를 향하여 뻗은 립을 가지고 있으며, 상기 비접촉식 미로형 시일 통로가 상기 자유 단부와 상기 레그 사이에 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 시일 보디 중 상기 레그에 부착되는 시일 보디는 상기 환형상 플랜지에 부착되는 시일 보디로부터 완전히 이격된 립을 가지고 있으며, 상기 비접촉식 미로형 시일 통로는 상기 환형상 플랜지에 부착되는 시일 보디와 상기 레그에 부착되는 시일 보디 사이에 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 레그에 부착되는 시일 보디는 상기 환형상 플랜지에 부착되는 시일 보디로부터 각각 완전히 이격된 복수의 립을 가지고 있고, 상기 비접촉식 미로형 시일 통로는 연속적인 비접촉식 통로로서 상기 립과 상기 환형상 플랜지에 부착된 시일 보디 사이에 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  23. 제 22 항에 있어서, 환형상 채널이 한 쌍의 상기 립 사이에 형성되고 상기 환형상 플랜지에 부착된 시일 보디는 한 쌍의 상기 립 사이에서 상기 채널 내로 뻗은 환형상 돌출부를 가지고 있고, 상기 비접촉식 미로형 시일 통로의 적어도 일부분이 한 쌍의 상기 립과 상기 환형상 돌출부 사이에 제공되는 것을 특징으로 하는 철도 롤러 베어링용 비접촉식 미로형 시일 조립체.
  24. 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체를 제조하는 방법에 있어서,
    조립체의 중심 축선에 대해 축선방향으로 뻗은 원통형의 외부 플랜지를 가지고 있으며 외부 플랜지로부터 중심 축선을 향하여 반경방향 안쪽으로 뻗은 레그를 구비하고 있는 강성의 외부 캐리어를 형성하는 단계;
    원통형 벽을 가지고 있으며 상기 벽으로부터 반경방향 바깥쪽으로 뻗은 환형상 플랜지를 구비하고 있는 슬리브를 형성하는 단계; 및
    레그와 환형상 플랜지 중의 적어도 하나로부터 연장되는 보디를 형성하고, 시일 조립체의 오일측과 시일 조립체의 공기측 사이에 완전 비접촉식 미로형 시일 통로를 제공하도록 레그와 환형상 플랜지 중의 다른 하나를 향하여 전체적으로 비접촉 상태를 유지하며 뻗어 있도록 상기 보디를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 보디는 반경방향 안쪽으로 상기 중앙 축선을 향하고 있는 파도 형상의 표면을 가지고 있고, 상기 비접촉식 미로형 통로의 일부분은 상기 파도 형상의 표면과 상기 슬리브 벽의 외부 표면 사이에 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체 제조 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 보디를 상기 레그와 상기 환형상 플랜지의 적어도 하나와 단일편의 재료로 몰드성형 하는 단계를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체 제조 방법.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 레그와 상기 환형상 플랜지의 적어도 하나와 상기 보디를 동일한 재료로 몰드성형 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 완전 비접촉식 미로형 시일 조립체 제조 방법.
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