(57)【要約】【課題】リップ部のみをゴムで成形することで他の形状が相違しても共通の金型での成形を可能とし、製造コストの削減を図ることが可能な密封装置を提供する。【解決手段】相対回転可能に対向配置された複列内輪４と２個の外輪6,8との間に配設され、潤滑剤の漏洩防止や異物の浸入防止を図る密封装置(シール２０)であって、密封装置は、その外径部２２ａが外輪(シールホルダＨ)に取り付けられ、その内径部２２ｂが複列内輪２に向って延出した環状シール部２２と、環状シール部の内径部に設けられたリップ部２４とを備えており、リップ部のみをゴムで成形する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転可能に対向配置された複数の軌道輪の間に配設され、潤滑剤の漏洩防止や異物の浸入防止を図る密封装置であって、
密封装置は、その外径部が一方の軌道輪に取り付けられ、その内径部が他方の軌道輪に向って延出した環状シール部と、環状シール部の内径部に設けられたリップ部とを備えており、リップ部のみをゴムで成形することを特徴とする密封装置。
【請求項２】
ゴムで成形されたリップ部は、他方の軌道輪の外周面に接触していることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
【請求項３】
ゴムで成形されたリップ部は、他方の軌道輪の外周面に接触せずに狭い隙間が保たれていることを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
【請求項４】
リップ部の輪郭形状を成すリップ部成形空間が構成された金型内に環状シール部の内径部をセットして、ゴム材料を金型のリップ部成形空間内に射出することにより、環状シール部の内径部にゴムで覆われたリップ部を成形することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の密封装置。
【請求項５】
密封装置は、複列円すいころ軸受に用いるシールであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の密封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばラジアル軸受やスラスト軸受を含む各種の転がり軸受(例えば、複列円すいころ軸受や複列円筒ころ軸受などの複列転がり軸受、単列転がり軸受(例えば、玉軸受やころ軸受))に用いられる密封装置、特に心金入りのゴム製のシールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から転がり軸受には、潤滑剤が外部に漏洩するのを防止したり、異物(例えば、塵埃や水)が内部に浸入するのを防止するために、種々のタイプの密封装置が用いられている。密封装置の一例として特許文献１には、心金入りのゴム製シールが示されており、かかるシールには、その内径部(リップ部)が内輪に接触するもの(図３(ａ))と、接触せずに狭い隙間を保つもの(図３(ｂ))とがある。
【０００３】
図３(ａ)に示されたシール１００は、環状の心金１０２の表面全体をゴム１０４で覆って構成されており、その外径部１００ａが外輪１０６の内周面に取り付けられ、その内径部(リップ部)１００ｂは、内輪１０８の外周面に接触している。これに対して、図３(ｂ)に示されたシール１００は、その内径部(リップ部)１００ｂが内輪１０８の外周面に接触せずに狭い隙間が保たれている。
【０００４】
ところで、上述したような従来のシールは、所定の金型(図示しない)を用いて心金の表面全体にゴムを射出成形しているため、同一形状の心金であってもシールの形状が相違している場合には、それに合わせた金型を複数用意しなければならない。例えば図(ａ),(ｂ)に示された２種類のシール１００は、内径部(リップ部)１００ｂの形状のみが相違し他の部分は同一の形状を成しているが、この場合、内径部(リップ部)１００ｂの形状に合わせた２種類の金型を用意しなければならない。この結果、用意する金型の種類に応じてシールの製造コストが上昇してしまう。
【０００５】
更に、従来では、心金全体を収容する金型が必要であるため、金型装置が大型化して、金型の製造コストが上昇することにより、シールの製造コストも上昇してしまう。
例えば、シールの外径部から内径部に亘る径寸法が異なる場合、内径部(リップ部)の形状が全く同じであっても、異なる金型が必要となり、その結果、シールの製造コストが上昇してしまう。
【０００６】
このような問題を解決するためには、シールの内径部(リップ部)のみをゴムで射出成形することにより、他の形状が相違(例えば、シールの外径部から内径部に亘る径寸法のみが相違)するシールを共通の金型で成形する。つまり、内径部(リップ部)の形状が互いに同一であれば他の形状が異なるシールであっても共通の金型で成形することができる。これにより、用意する金型の種類を削減することができ、その結果、製造コストの削減を図ることが可能となる。
【特許文献１】特開２００４−１８３８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような要求に応えるためになされており、その目的は、リップ部のみをゴムで成形することで他の形状が相違しても共通の金型での成形を可能とし、製造コストの削減を図ることが可能な密封装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、本発明は、相対回転可能に対向配置された複数の軌道輪の間に配設され、潤滑剤の漏洩防止や異物の浸入防止を図る密封装置であって、密封装置は、その外径部が一方の軌道輪に取り付けられ、その内径部が他方の軌道輪に向って延出した環状シール部と、環状シール部の内径部に設けられたリップ部とを備えており、リップ部のみをゴムで成形する。
この場合、ゴムで成形されたリップ部は、他方の軌道輪の外周面に接触しているもの、他方の軌道輪の外周面に接触せずに狭い隙間が保たれているものを想定できる。
また、リップ部の輪郭形状を成すリップ部成形空間が構成された金型内に環状シール部の内径部をセットして、ゴム材料を金型のリップ部成形空間内に射出することにより、環状シール部の内径部にゴムで覆われたリップ部を成形する。
特に、密封装置は、複列円すいころ軸受に用いるシールである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の密封装置によれば、リップ部のみをゴムで成形することにより、他の形状が相違しても共通の金型で成形することができ、その結果、製造コストの削減を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態に係る密封装置について添付図面を参照して説明する。
図１には、本実施の形態の密封装置が複列円すいころ軸受２に配設された構成例が示されている。複列円すいころ軸受２は、１個の複列内輪４と、２個の外輪6,8と、各外輪6,8と複列内輪２との間に転動自在に介在した複数の円すいころ10,12とを備えており、ラジアル荷重、両方向のアキシアル荷重及びモーメント荷重を同時に受けることができるようになっている。なお、本実施の形態において、複列円すいころ軸受２には、２個の外輪6,8間に環状の間座１４を介在させているが、間座１４は必ずしも必要ではない。また、複数の円すいころ10,12は、各外輪6,8と複列内輪２との間に介在した保持器16,18により等間隔に保持されている。
【００１１】
密封装置は、複列円すいころ軸受２の両側にそれぞれ設けられた環状のシール２０であり、これにより、潤滑剤(図示しない)が軸受外部に漏洩するのを防止すると共に、図示しない異物(例えば、塵埃や水)が軸受内部に浸入するのを防止することができる。
複列円すいころ軸受２の両側のシール２０は、互いに同一構成を成しているので、以下の説明では、一方のシール２０の説明に止める。
【００１２】
図１に示すように、シール２０は、相対回転可能に対向配置された複列内輪２と外輪６(又は８)との間に配設されており、その外径部２２ａが外輪６(又は８)に取り付けられ、その内径部２２ｂが複列内輪２に向って延出した環状シール部２２と、環状シール部２２の内径部２２ｂに設けられたリップ部２４とを備えている。この場合、リップ部２４のみにゴムが成形されており、当該リップ部２４は、複列内輪２の外周面(スリンガ)２ａに接触している。なお、環状シール部２２の外径部２２ａは、外輪６(又は８)に隣接固定されたシールホルダＨに取り付けられている。
【００１３】
具体的に説明すると、リップ部２４には、主リップ２４ａと、補助リップ２４ｂとが一体成形されている。主リップ２４ａは、環状スプリング２６により複列内輪２の外周面(スリンガ)２ａに接触した状態に付勢されており、これにより図示しない異物(例えば、塵埃や水)が軸受内部に浸入するのを防止している。また、補助リップ２４ｂと複列内輪２の外周面(スリンガ)２ａとの間にはラビリンス(迷路)Ｌｓが形成されており、これにより潤滑剤(図示しない)が軸受外部に漏洩するのを防止している。
【００１４】
このようなシール２０を形成する方法としては、例えば図２(ａ)に示すように、リップ部２４の輪郭形状を成すリップ部成形空間Ｓが構成された金型２８内に環状シール部２２の内径部２２ｂをセットして、ゴム材料を金型２８のリップ部成形空間Ｓ内に射出すれば良い(射出通路は図示しない)。この結果、環状シール部２２の内径部２２ｂにゴムで覆われたリップ部２４(図１)を成形することができる。
【００１５】
なお、このような射出成型による方法以外に、例えばダイカストや焼結などの方法を利用することも可能である。また、ゴム材料としては、天然ゴムや合成ゴムに各種充填剤を配合すれば良い。これによりシールに十分な強度や耐久性に優れたリップ部２４を成形することができる。また、金型２８の一例として、図面上では割型28a,28bを用いたが、リップ部２４の形状によってはアンダーカットを考慮した複数の割型を用いても良い。
【００１６】
以上、本実施の形態の密封装置(シール２０)によれば、リップ部２４のみをゴムで成形することにより、他の形状が相違しても共通の金型２８で成形することができる。
例えば図１の複列円すいころ軸受２に配設されたシール２０では、そのシール２０の全体を覆うようにゴムで射出成形すると、複列内輪２の外周面(スリンガ)２ａの直径(シール摺動径)Ｍ１が同じであってもシールホルダＨの内径(シール外径)Ｍ２が異なる場合、或いはシールホルダＨの内径(シール外径)Ｍ２が同じであっても複列内輪２の外周面(スリンガ)２ａの直径(シール摺動径)Ｍ１が異なる場合には、異なる種類の複数の金型が必要となる。
【００１７】
しかしながら、本実施の形態の密封装置(シール２０)のように、リップ部２４のみをゴムで射出成形することにより、他の形状が相違する複数のシール２０を共通の金型２８で成形することができる。つまり、リップ部２４の形状が互いに同一であれば他の形状が異なるシール２０であっても共通の金型２８で成形することができる。これにより、用意する金型２８の種類を削減することができ、その結果、製造コストの削減を図ることが可能となる。
【００１８】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されることは無く、以下のように変更することが可能である。
上述した実施の形態では、２列の円すいころ軸受２を例示したが、例えば図２(ｂ)に示すように、４列円すいころ軸受３０に本実施の形態の密封装置(シール２０)を適用しても同様の効果を実現することができる。また、上述した実施の形態では、シール２０のリップ部２４が複列内輪２の外周面(スリンガ)２ａに接触した構成例を示したが、複列内輪２の外周面(スリンガ)２ａに接触せずに狭い隙間が保たれている構成であっても同様の効果を実現することができる。
【００１９】
また、円すいころ軸受の代わりに例えば図２(ｃ),(ｄ)に示すような玉軸受に本実施の形態の密封装置(シール２０)を適用しても同様の効果を実現することができる。なお、この変形例において、玉軸受は、相対的に回転可能に対向配置された内輪３２及び外輪３４と、内外輪間に転動自在に配列された複数の転動体(玉)３６と、これら転動体３６を等間隔に保持する保持器３８とを有して構成されている。この場合、図２(ｃ)のシール２０では、そのリップ部２４が内輪３２に接触せずに狭い隙間が保たれており、図２(ｄ)のシール２０では、そのリップ部２４が内輪３２接触している。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態の密封装置が複列円すいころ軸受に配設された構成例を示す断面図。
【図２】(ａ)は、リップ部をゴムで成形するための金型の断面図、(ｂ)は、４列円すいころ軸受に本実施の形態の密封装置(シール)を適用した構成例を示す断面図、(ｃ)は、玉軸受に本実施の形態の密封装置(非接触シール)を適用した構成例を示す断面図、(ｄ)は、玉軸受に本実施の形態の密封装置(接触シール)を適用した構成例を示す断面図。
【図３】従来の密封装置の構成例を示す断面図であり、(ａ)は、接触シールの構成例を示す図、(ｂ)は、非接触シールの構成例を示す図。
【符号の説明】
【００２１】
２  複列円すいころ軸受
４  複列内輪
6,8  外輪
２４  リップ部
２６  環状スプリング
２８  金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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