(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環体と、
上記環体に沿って円周方向に連続するように配置されて上記環体よりも径方向内方に突き出すように上記環体に固定された複数の円弧状の弾性分割片とを備え、
上記複数の円弧状の分割片の径方向の内縁が軸部材の周面に摺接するようになっていて、
上記円弧状の分割片の周方向の端縁は、径方向の外方から内方に向かって、軸部材の回転方向に傾斜していることを特徴とするオイルシール。
【請求項２】
請求項１に記載のオイルシールにおいて、
上記円弧状の分割片の周方向の端部は、隣接する分割片の端部と重ね合わされていることを特徴とするオイルシール。
【請求項３】
請求項２に記載のオイルシールにおいて、
上記重ね合わされている端部の内の軸方向外側の端部は、軸方向内側の端部よりも、径方向内方に突き出ていることを特徴とするオイルシール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、圧延機のワークロールネックの密封軸受等に使用されるオイルシールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧延機のワークロールネックのオイルシールとしては、ラビリンスシールがある。このラビリンスシールは、軸の周面に対して所定の隙間を隔てて対向している迷路構造を有している。このラビリンスシールによれば、シールよりも内部の空間に過剰に充填されたグリースを上記所定の隙間から排出することができるから、グリースの温度が過度に上昇することを防止でき、グリースの劣化，潤滑不良，軸受焼き付きを防止できる。
【０００３】
しかし、このラビリンスシールは軸の周面との間に上記隙間を有しているから、シールの外部から内部に水が侵入するという問題がある。
【０００４】
また、いま一つのオイルシールとして、環状の弾性体が軸の周面に密接して軸の回転中も弾性体が軸の周面から浮き上がることがないタイプのものがある。このタイプのものでは、水の侵入を防止できるが過剰なグリースを排出できない。一方、軸の回転中に弾性体が浮き上がるようになっているタイプのものでは、過剰グリースを排出できるが水の侵入が起こる恐れがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の目的は、過剰なグリースを内部から外部に排出でき、かつ、外部から内部への水の侵入を防止できるオイルシールを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明のオイルシールは、環体と、
上記環体に沿って円周方向に連続するように配置されて上記環体よりも径方向内方に突き出すように上記環体に固定された複数の円弧状の弾性分割片とを備え、
上記複数の円弧状の分割片の径方向の内縁が軸部材の周面に摺接するようになっていて、
上記円弧状の分割片の周方向の端縁は、径方向の外方から内方に向かって、軸部材の回転方向に傾斜していることを特徴としている。
【０００７】
この請求項１の発明によれば、上記軸の回転中に、軸方向内部の過剰なグリースを、上記円弧状の分割片と分割片との継ぎ目から外部に排出することができる。したがって、グリースの昇温，劣化を防止できる。また、上記継ぎ目にはグリースが詰まるから、外部から内部に水が侵入することを防止できる。
【０００８】
また、請求項１の発明によれば、複数の分割片でもってシール部材を構成しているから、環状の一体もののシール部材を有する従来例に比べて、シール部材が低剛性になる。従って、軸の偏心に対する追随性を向上させることができる。また、シール部材作製のための金型を小型化できるから、金型単価を低減できて多品種少量生産に対応し易い上に、シート状の材料から分割片を無駄無く切り出すことができるから、コストダウンを図ることができる。
【０００９】
また、請求項１の発明は、上記円弧状の分割片の周方向の端縁は、径方向の外方から内方に向かって、軸部材の回転方向に傾斜している。
【００１０】
請求項１の発明によれば、上記端縁が傾斜していない場合に比べて、上記円弧状の分割片と分割片との継ぎ目を長くすることができる。したがって、軸の回転中に、内部の過剰なグリースを上記継ぎ目から外部に排出し易くなる。また、上記継ぎ目の傾斜は、径方向の外方から内方に向かって軸部材の回転方向への傾斜である。したがって、上記継ぎ目は、軸部材の回転によって引きずられるグリースを回転方向かつ径方向内側に案内して、グリースの排出を促進できる。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のオイルシールにおいて、上記円弧状の分割片の周方向の端部は、隣接する分割片の端部と重ね合わされていることを特徴としている。
【００１２】
従って、この請求項２の発明によれば、上記分割片の端部と端部とが単に突き合わされている場合に比べて、端部でのグリースの保持能力を向上できるから、防水能力を向上できる。また、上記端部と端部とを突き合わす場合に比べて、端部の寸法精度を緩めることができるから、加工が容易になる。
【００１３】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載のオイルシールにおいて、上記重ね合わされている端部の内の軸方向外側の端部は、軸方向内側の端部よりも、径方向内方に突き出ていることを特徴としている。
【００１４】
したがって、請求項３の発明によれば、上記重ね合わされた分割片の軸方向外側の端部と軸方向内側の端部とが軸方向外方に曲がったときに、軸方向外側の端部が軸方向内側の端部によって軸方向外方に押されて軸の周面から浮き上がってしまうことを防止でき、重ね合わせ部分のシール能力の低下を防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１６】
図１に、この発明のオイルシールの実施の形態が有する１０個の円弧状の弾性分割片１を示す。図１は軸方向の外側から内側に向かって見た様子を示している。上記１０個の分割片１がシール部材４を構成している。尚、上記分割片１は、テフロンで作製したが、合成ゴムや合成樹脂で作製してもよい。図１において、矢印６は図３に示す軸部材としてのシャフト３の回転方向を示している。また、図２(Ａ)には、上記シール部材４の径方向内方から径方向外方を見た様子を部分的に示す。
【００１７】
図１に示した１０個の円弧状の分割片１は、図４に部分的に示されている環体としての芯金２に沿って円周方向に連続するように配置されている。図４は、軸方向内方から軸方向外方に向かって見たときの組み立ての様子を示している。芯金２は、Ｌ字形状に屈曲しており、屈曲部１０には周方向に所定の間隔を隔てて複数の貫通孔１１が形成されている。一方、上記分割片１にも所定の間隔を隔てて周方向に４つの貫通孔１２が形成されている。図３に示すように、上記芯金２の屈曲部１０に、ゴム製の被覆材１３を介して上記分割片１が重ねられ、その分割片１を軸方向内側から挟むように押さえ材１５が重ねられる。そして、この押さえ材１５の貫通孔１５Ａと分割片１の貫通孔１２と芯金２の貫通孔１１とを貫通するリベット１６でもって、分割片１が芯金２に固定されている。
【００１８】
また、図３に示すように、上記円環状に配列された円弧状の分割片１の径方向の内縁１Ａが軸部材としてのシャフト３の周面３Ａに摺接し、上記芯金２よりも突き出した部分５は軸方向の内側から外側に向かって湾曲させられる。
【００１９】
図１に示すように、上記分割片１の内、上記回転方向に関して後部７の内縁７Ａは、径方向外方から径方向内方に向かってシャフト３の回転方向に傾斜している。また、上記分割片１の後部７は回転方向後方に隣接する分割片１の前部８の内側に重ね合わされている。また、図１に示すように、上記重ね合わされている後部７と前部８の内の軸方向外側の前部８は、軸方向内側の後部７よりも径方向内方に突き出している内方突出部８Ａを有している。
【００２０】
上記構成のオイルシールは、シャフト３の回転中に、軸方向内部の過剰なグリースを、上記円弧状の分割片１と分割片１との継ぎ目１７から外部に排出することができる。したがって、グリースの昇温，劣化を防止できる。また、この継ぎ目１７にはグリースが詰まるから、外部から内部に水が侵入することを防止できる。
【００２１】
また、このオイルシールによれば、複数の分割片１でもって、シール部材４を構成しているから、従来のような環状の一体もののシール部材に比べて、シール部材が低剛性になる。従って、シャフト３の偏心に対する追随性を向上させることができる。また、シール部材作製のための金型を小型化できるから、金型単価を低減できて多品種少量生産に対応し易い上に、シート状の原材料から分割片１を無駄なく切り出すことができるから、コストダウンを図ることができる。
【００２２】
また、このオイルシールによれば、上記分割片１の内、上記回転方向に関して後部７の内縁７Ａは、径方向外方から内方に向かって、シャフト３の回転方向に傾斜しているから、内縁７Ａが傾斜していない場合に比べて、分割片１と分割片１との継ぎ目１７を長くすることができる。したがって、内部の過剰なグリースを上記継ぎ目１７から外部に排出し易くなる。また、上記継ぎ目１７の傾斜は、径方向外方から内方に向かってシャフト３の回転方向への傾斜であるから、上記継ぎ目１７はシャフト３の回転時のシャフト３の回転中に引きずられるグリースを回転方向かつ径方向内側に案内して、グリースの排出を促進できる。
【００２３】
また、このオイルシールは、分割片１の後部７が回転方向後方に隣接する分割片１の前部８の内側に重ね合わされているから、後部７と前部８とが単に突き合わされている場合に比べて、後部７と前部８でのグリースの保持能力を向上できる。したがって、防水性能を向上できる。また、後部７と前部８と突き合わす場合に比べて、緩い寸法精度でもって環状のシール部材を構成することができるから、分割片１の加工が簡単になる。
【００２４】
また、このオイルシールは、上記重ね合わされている後部７と前部８の内の軸方向外側の前部８は、軸方向内側の後部７よりも径方向内方に突き出している内方突出部８Ａを有している。したがって、図２(Ｂ)に示すように、この前部８がシャフト３の周面３Ａに摺接して、上記前部８と後部７とが軸方向外方に曲がったときに、前部８の突出部８Ａをシャフト３の周面３Ａに摺接させることができる。したがって、重ね合わせ部分のシール能力の低下を防止できる。これに対して、前部８が後部７よりも径方向内方に突き出していない場合には、図２(Ｃ)に示すように、前部８が後部７によって軸方向外方に押されてシャフト３の周面３Ａから浮き上がってしまうから、シール性能が低下してしまう。
【００２５】
尚、上記実施の形態では、シール部材４を１０個の分割片１で構成したが、シャフト径等に応じて、分割個数を設定すればよい。また、上記実施の形態では、分割片１の前部８と後部７とを重ね合わせたが、分割片の前端と後端を突き合わせるようにして複数の分割片を周方向に連続させてもよい。もっとも、上記実施の形態のように、分割片の前部と後部とを重ね合わせるようにした方が、防水性能を向上させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明のオイルシールは、環体と、上記環体に沿って円周方向に連続するように配置されて上記環体よりも径方向内方に突き出すように上記環体に固定された複数の円弧状の弾性分割片とを備え、上記複数の円弧状の分割片の径方向の内縁が軸部材の周面に摺接するようになっている。
【００２７】
この請求項１の発明によれば、上記軸の回転中に、軸方向内部の過剰なグリースを、上記円弧状の分割片と分割片との継ぎ目から外部に排出することができる。したがって、グリースの昇温，劣化を防止できる。また、上記継ぎ目にはグリースが詰まるから、外部から内部に水が侵入することを防止できる。また、請求項１の発明によれば、複数の分割片でもってシール部材を構成しているから、環状の一体もののシール部材を有する従来例に比べて、シール部材が低剛性になる。したがって、軸の偏心に対する追随性を向上させることができる。また、シール部材作製のための金型を小型化できるから、金型単価を低減できて多品種少量生産に対応し易い上に、シート状の材料から分割片を無駄無く切り出すことができるから、コストダウンを図ることができる。
【００２８】
また、請求項１の発明は、上記円弧状の分割片の周方向の端縁は、径方向の外方から内方に向かって、軸部材の回転方向に傾斜している。
【００２９】
請求項１の発明によれば、上記端縁が傾斜していない場合に比べて、上記円弧状の分割片と分割片との継ぎ目を長くすることができる。したがって、軸の回転中に、内部の過剰なグリースを上記継ぎ目から外部に排出し易くなる。また、上記継ぎ目の傾斜は、径方向の外方から内方に向かって軸部材の回転方向への傾斜である。したがって、上記継ぎ目は、軸部材の回転によって引きずられるグリースを回転方向かつ径方向内側に案内して、グリースの排出を促進できる。
【００３０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のオイルシールにおいて、上記円弧状の分割片の周方向の端部は、隣接する分割片の端部と重ね合わされている。
【００３１】
従って、この請求項２の発明によれば、上記分割片の端部と端部とが単に突き合わされている場合に比べて、端部でのグリースの保持能力を向上できるから、防水能力を向上できる。また、上記端部と端部とを突き合わす場合に比べて、端部の寸法精度を緩めることができるから、加工が容易になる。
【００３２】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載のオイルシールにおいて、上記重ね合わされている端部の内の軸方向外側の端部は、軸方向内側の端部よりも、径方向内方に突き出している。
【００３３】
したがって、請求項３の発明によれば、上記重ね合わされた分割片の軸方向外側の端部と軸方向内側の端部とが軸方向外方に曲がったときに、軸方向外側の端部が軸方向内側の端部によって軸方向外方に押されて軸の周面から浮き上がってしまうことを防止でき、重ね合わせ部分のシール能力の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明のオイルシールの実施の形態のシール部材を軸方向外方から見た様子を示す図である。
【図２】  図２(Ａ)は上記シール部材を径方向内方から外方に見た様子を示す部分図であり、図２(Ｂ)は上記シール部材の重ね合わせ部分がシャフトに摺接して軸方向外方に曲げられている状態を示す図であり、図２(Ｃ)は別の重ね合わせ部分がシャフトに摺接して軸方向外方に曲げられている状態を示す図である。
【図３】  図３は上記オイルシールにおいて芯金にシール部材が固定されている状態を示す断面図である。
【図４】  図４は上記オイルシールの組み立て要領を説明する図である。
【符号の説明】
１…分割片、１Ａ…内縁、２…芯金、３…シャフト、３Ａ…周面、
４…シール部材、５…突き出した部分、７…後部、７Ａ…内縁、
８…前部、８Ａ…内方突出部、１０…屈曲部、１１…貫通孔、
１２…貫通孔、１３…被覆材、１５…押さえ材、１５Ａ…貫通孔、
１６…リベット、１７…継ぎ目。
【図１】
0003701732.tif 000002
【図２】
0003701732.tif 000003
【図３】
0003701732.tif 000004
【図４】
0003701732.tif 000005