(57)【要約】      （修正有）【課題】内輪の突き合わせ部の軸方向寸法を短縮することで軸受のコンパクト化を図り、かつ、ころ及び保持器の内輪への組付け性を向上させた複列ころ軸受を低コストに提供する。【解決手段】複列ころ軸受に取付けられるシール装置３０は、軸方向に当接する内輪１１の突き合わせ部１１ｂ，１１ｂの外周に配設されるシール本体３１と、小鍔部材３２とからなる。双方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂに小鍔部材３２が取付けられ、各内輪１１の小鍔部が構成されると共に、シール本体３１が軸方向に挟持される。シール本体３１は、芯金３３と、芯金３３に一体に形成される弾性シール部３４とで構成される。弾性シール部３４の内周面には、双方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂの外周面と当接する２個の第１ラジアルリップ３４ａが形成され、内輪１１に組付けた状態では、各内輪１１の突き合わせ部１１ｂに密着するようになっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、外輪との間で複数のころを転動自在に支持する２個の内輪と、２個の内輪の軸方向の突き合わせ部をシールするためのシール装置とを備えた複列ころ軸受において、
内輪の突き合わせ側に取付けたシール装置の一部で内輪の小鍔部を構成するようにしたことを特徴とする複列ころ軸受。
【請求項２】
シール装置は、内輪と半径方向に当接するラジアルリップを設けた弾性シール部と、弾性シール部とは別体に形成され、内輪の突き合わせ部に取付けることで小鍔部を構成する小鍔部材とを備え、かつ２個の小鍔部材を双方の突き合わせ部に取付けて弾性シール部を軸方向に挟持するようにした請求項１に記載の複列ころ軸受。
【請求項３】
弾性シール部は、小鍔部材と軸方向に当接するサイドリップをさらに有する請求項２に記載の複列ころ軸受。
【請求項４】
弾性シール部は、内輪の突き合わせ部と半径方向に当接する第１ラジアルリップと、小鍔部材と半径方向に当接する第２ラジアルリップとを有する請求項２又は３に記載の複列ころ軸受。
【請求項５】
小鍔部材は金属製の薄肉部品であって、少なくとも小鍔部に相当する部分がプレス成形で形成されている請求項２に記載の複列ころ軸受。
【請求項６】
シール装置は、内輪と半径方向に当接するラジアルリップを設けた弾性シール部と、弾性シール部と一体に形成され、双方の内輪の突き合わせ部に取付けることで小鍔部を構成する基体部とを備える請求項１に記載の複列ころ軸受。
【請求項７】
シール装置は、軸方向で２分割されると共に、分割された各弾性シール部の分割面にはサイドリップが設けられ、同じく分割された基体部を内輪の突き合わせ部にそれぞれ取付けた状態では、サイドリップ同士が当接するようにした請求項６に記載の複列ころ軸受。
【請求項８】
突き合わせ部の外周にシール装置の取付け面が設けられ、かつこの取付け面が内輪の軌道面と共通の仮想テーパ面上に形成されるようにした請求項１に記載の複列ころ軸受。
【請求項９】
突き合わせ部に設けたシール装置の取付け面、およびこの面に対向するシール装置の被取付け面にリング状シール部材を収容するための収容溝がそれぞれ形成され、これら収容溝にリング状シール部材を配設した状態でシール装置を取付けるようにした請求項８に記載の複列ころ軸受。
【請求項１０】
基体部は金属製の薄肉部品であって、少なくとも小鍔部に相当する部分がプレス成形で形成されている請求項６に記載の複列ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複列ころ軸受に関し、特に圧延機のロールネック用軸受など、高い密封性が要求される用途の複列ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複列ころ軸受においては、軸受内部に封入したグリースなどの潤滑剤が漏れ出すのを防止し、又は、外部から水や異物が侵入するのを防止するため、接触式または非接触式のシール装置が設けられている。
【０００３】
また、鉄鋼圧延機のロールネック用軸受のように、多量の冷却水や作業油等が供給される環境下で使用される複列ころ軸受においては、その密封性を高めるために、接触式のシール装置が使用されることが多い。下記特許文献１には上記シール装置の一例に係る４列密封円すいころ軸受の密封装置が開示されている。この密封装置は主に複数個の外輪と間座と円すいころと、２個の内輪とを備え、２つの内輪はその内側に円筒部を形成して突き合わせるように配置され、更に、この円筒部の突き合わせ部側に周段部を形成し、芯金と、ラジアルリップ部およびサイドリップ部を設けた弾性シ−ル部材とから成るシ−ル部材を、これら２つの周段部に跨がるよう配置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２５４０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、この種の軸受に対しては、軸受性能を維持したままでそのコンパクト化を図りたいとの要望が高まっている。このような要望に応えるためには、軌道面などの軸受性能に影響する部分以外の箇所、例えば内輪の突き合わせ部の軸方向寸法を小さくすることが有効とも考えられるが、その実施は容易でない。すなわち、シール装置は、通常、上記特許文献１に記載のように、内輪の突き合わせ部に設けた周段部に配設されるが、このシール装置の軸方向寸法は、密封性を確保する観点から予め所定の大きさに決まっている。突き合わせ部にもシール装置と同等の軸方向寸法を要することから、突き合わせ部の軸方向寸法をこれ以上縮めることは難しい。
【０００６】
その一方で、小鍔部は、ころや保持器が内輪から脱落（分離）するのを防止するために必須の部位であるため、小鍔部のスペースは確保する必要がある。
【０００７】
また、小鍔部を有する内輪に、保持器で保持された円すいころを組付けようとすると、小鍔部と円すいころとが干渉することから、この干渉を防ぐ目的で、保持器の小径側を拡径させて（底広げして）小鍔部の外径側を通過させる方法が採られることがある。しかし、この場合には、保持器を上記の如く一旦底広げしておき、保持器と共に円すいころを内輪に組付けた後、治具を用いて保持器の小径側を縮径させて（加締めて）元の形状に戻す作業が必要となり、非常に手間が掛かっていた。また、このことがコストダウンの妨げともなっていた。
【０００８】
もちろん、上述の問題は、圧延機のロールネックに用いられる複列ころ軸受に限らず、ころを受けるための小鍔部を有する内輪であって、その突き合わせ部に上記シール装置を配設可能な２個の内輪を具備した全ての複列ころ軸受に起こり得る。
【０００９】
以上の事情に鑑み、本明細書では、内輪の突き合わせ部の軸方向寸法を短縮することで軸受のコンパクト化を図り、かつ、ころ及び保持器の内輪への組付け性を向上させた複列ころ軸受を低コストに提供することを、本発明により解決すべき技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題の解決は本発明に係る複列ころ軸受により達成される。すなわち、前記課題は、外輪と、外輪との間で複数のころを転動自在に支持する２個の内輪と、２個の内輪の軸方向の突き合わせ部をシールするためのシール装置とを備えた複列ころ軸受において、内輪の突き合わせ側に取付けたシール装置の一部で内輪の小鍔部を構成するようにしたことを特徴とする複列ころ軸受により解決することができる。
【００１１】
このように、本発明では、複列ころ軸受において小鍔部の近傍にシール装置が配置されている点に着目し、このシール装置の一部を小鍔部として利用した点を特徴とする。すなわち、この構成によれば、シール装置の一部を小鍔部としても使用（兼用）できるので、従来、内輪に一体に形成されていた小鍔部の寸法分だけ軸方向に短縮することができる。よって、シール装置の軸方向寸法は維持してその密封性を確保しつつも、軸受全体を軸方向に短く（コンパクトに）することができる。また、単に小鍔部を内輪から分離したものと比べて、部品点数および組付け工数を少なくしてコストを下げることができる。もちろん、内輪とは別体のシール装置の一部で小鍔部を構成するようにしたので、保持器の拡径・加締め作業が不要となり、ころ及び保持器の内輪への組付け性を高めることができる。また、内輪へシール装置が組付けられると、ころ及び保持器の内輪への組付け作業も同時に完了することになるので、この点でも作業工程を簡略化できる。
【００１２】
ここで、シール装置としては種々の形態を採ることができ、例えば内輪と半径方向に当接するラジアルリップを設けた弾性シール部と、弾性シール部とは別体に形成され、内輪の突き合わせ部に取付けることで小鍔部を構成する小鍔部材とを備え、かつ２個の小鍔部材を双方の突き合わせ部に取付けて弾性シール部を軸方向に挟持するようにしたものであってもよい。
【００１３】
このようにシール装置を構成することで、従来のシール装置をシール本体としてそのまま使用することができる。また、２個の小鍔部材でシール本体を挟持することで内輪に組付けるようにしたので、シール本体、特に弾性シール部の内輪への組付け力を小鍔部材からの挟持力で賄うことができる。これにより、内輪への組付け力とは別個に、ラジアルリップによる内輪への緊迫力を調整することができる。
【００１４】
また、この場合、弾性シール部は、小鍔部材と軸方向に当接するサイドリップをさらに有するものであってもよい。
【００１５】
このように、小鍔部材にサイドリップを当接させることで、シール装置による内輪の密封性を強化することができる。また、上述のようにサイドリップを設けることで、サイドリップを介して弾性シール部を小鍔部材で挟持することもできる。この場合には、サイドリップによる軸方向への締め代を小鍔部材による挟持力で調整することができるので、例えばサイドリップの締め代を大きく取った分、ラジアルリップの締め代（緊迫力）を小さくしてシール本体の内輪への組付け性を高めることも可能となる。
【００１６】
また、弾性シール部は、内輪の突き合わせ部と半径方向に当接する第１ラジアルリップと、小鍔部材と半径方向に当接する第２ラジアルリップとを有するものであってもよい。
【００１７】
このように、小鍔部材を弾性シール部と別体に形成する場合には、内輪の突き合わせ部だけでなく小鍔部材との間にもラジアルリップを設けることで、密封性をより一層高めることができる。
【００１８】
また、シール装置は、内輪と半径方向に当接するラジアルリップを設けた弾性シール部と、弾性シール部と一体に形成され、双方の内輪の突き合わせ部に取付けることで小鍔部を構成する基体部とを備えるものであってもよい。
【００１９】
このように弾性シール部の取付けベースとなる基体部（例えば芯金など）を小鍔部と兼用することで、さらなる部品点数の削減を図ることができる。また、基体部は弾性シール部と一体に形成されるものであるから、基体部を内輪の突き合わせ部に取付けることで弾性シール部も同時に取付けることになる。そのため、内輪へのシール装置への組付け工数をさらに減らすことができる。
【００２０】
また、この場合、シール装置は、軸方向で２分割されると共に、分割された各弾性シール部の分割面にはサイドリップが設けられ、同じく分割された基体部を内輪の突き合わせ部にそれぞれ取付けた状態では、サイドリップ同士が当接するようにしたものであってもよい。
【００２１】
このように小鍔部をシール装置の基体部で兼用すると共に、このシール装置を、突き合わせ面に対応する軸方向位置で２つに分割した構造とすることで、作業性（組付け性）を更に高めることができる。また、双方の分割面にサイドリップを互いに当接可能に設けたので、分割面をシールでき、これによりシール装置を２つに分割する場合であっても所要の密封性を確保することが可能となる。
【００２２】
あるいは、例えば突き合わせ部の外周にシール装置の取付け面が設けられ、かつこの取付け面が内輪の軌道面と共通の仮想テーパ面上に形成されるようにしてもよい。
【００２３】
このようにシール装置を取付けるための取付け面を突き合わせ部の外周面であって、かつ内輪の軌道面と共通の仮想テーパ面上に形成することで、当該取付け面の研磨加工を、軌道面の研磨加工と同時に実施することができる。よって、別個に研磨仕上げを施さずに済み、研磨工程を簡略化できる。この際、より高い面精度を必要とする面（例えば軌道面）に合せて研磨仕上げ加工を施すことにより、従来より少ない工数で取付け面と軌道面それぞれに所要の性能を付与することができる。
【００２４】
また、この場合、突き合わせ部に設けたシール装置の取付け面、およびこの面に対向するシール装置の被取付け面にリング状シール部材を収容するための収容溝がそれぞれ形成され、これら収容溝にリング状シール部材を配設した状態でシール装置を取付けるようにしてもよい。
【００２５】
このように、テーパ嵌合し得る突き合わせ部の取付け面とシール装置の被取付け面との間に抜止め構造を設けるようにしたので、テーパ面で嵌合した状態の突き合わせ部とシール装置との間で十分な抜止めを図ることができる。なお、この構成を採る場合、突き合わせ部の端面同士が当接するまで軸方向に内輪を締め込むことでリング状シール部材が変形して双方の収容溝に押し付けられ、これにより突き合わせ部とシール装置との間をシールするようにしてもよい。このようにすれば、シール装置と内輪との間で抜止めとシール（密封）を同時に図ることができる。そのため、突き合わせ部との間に締め代を設けてシール装置を押し込まなくても、シール装置を内輪に容易に組付けることができる。
【００２６】
また、小鍔部材の材質、形状に関し、例えば小鍔部材は金属製の薄肉部品であって、少なくとも小鍔部に相当する部分がプレス成形で形成されているものであってもよい。あるいは、基体部は金属製の薄肉部品であって、少なくとも小鍔部に相当する部分がプレス成形で形成されているものであってもよい。
【００２７】
この構成によれば、上記何れの形で小鍔部を構成する場合であっても、小鍔部を構成する部材をプレス成形品とすることで材料コストおよび加工コストを減らすことができ、かつ、当該部材の生産性をコストを掛けずに高めることができる。また、シール装置のうち最低限金属で構成すべき部分（ころの受け面となる小鍔部、小鍔部材の場合には突き合わせ部に直接取付ける部分、基体部の場合には弾性シール部の芯金として機能する部分など）を上記プレス成形品で構成すれば足りるので、この点でも低コスト化を図ることができる。
【００２８】
以上の説明に係る複列ころ軸受は、軸受のコンパクト化を可能とし、かつ、ころ及び保持器の内輪への組付け性およびコスト面でも優れたものであることから、例えば鉄鋼圧延機のロールネック用軸受など、液体等の異物が侵入し易い環境下において高い密封性が要求され、かつ、メンテナンスのために頻繁に分解を要する用途に好適である。
【発明の効果】
【００２９】
上記のように、本発明によれば、内輪の突き合わせ部の軸方向寸法を短縮することで軸受のコンパクト化を図り、かつ、ころ及び保持器の内輪への組付け性を向上させた複列ころ軸受を低コストに提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る複列ころ軸受の全体断面図である。
【図２】図１に示すころ軸受に取付けたシール装置の全体構成を示す複列ころ軸受の要部断面図でである。
【図３】図２に示すシール装置の内輪への取付け態様を説明するための図であって、（ａ）は小鍔部材を内輪に取付ける作業の概要を示す要部拡大断面図、（ｂ）は小鍔部材を取付けた内輪に弾性シール部を備えたシール本体を取付ける作業の概要を示す要部拡大断面図である。
【図４】第１実施形態の変形例に係る複列ころ軸受の要部断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る複列ころ軸受の要部断面図である。
【図６】図５に示すシール装置の要部拡大断面図である。
【図７】第２実施形態の変形例に係るシール装置の要部拡大断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る複列ころ軸受の要部断面図である。
【図９】図８に示すシール装置の要部拡大断面図である。
【図１０】第３実施形態の変形例に係る複列ころ軸受の要部断面図である。
【図１１】その他の実施形態に係る複列ころ軸受の要部断面図である。
【図１２】その他の実施形態の変形例に係る複列ころ軸受の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づき説明する。
【００３２】
図１は、本発明の第１実施形態に係る複列ころ軸受１の全体断面図を示している。この図に示すころ軸受１は鉄鋼圧延機のロールネックを回転支持するために使用される、いわゆる４列円すいころ軸受であって、軸受部１０と、軸受部１０の軸方向両端に配設されて軸受部１０の内部空間をシールするための軸端シール部２０，２０と、軸受中央部に配設されて軸受部１０の内径側中央をシールする中間シールとしてのシール装置３０を主に備える。このうち、軸受部１０は、図示しない圧延ロールのロールネックの外周に配設され、２列の軌道面１１ａをそれぞれ有する２個の内輪１１，１１と、２列の軌道面１２ａを有する中央の外輪１２と、その両側に間座１３を介して配置された１列の軌道面１４ａをそれぞれ有する２個の外輪１４と、半径方向に相対する４組の軌道面１１ａ，１２ａ（１１ａ，１４ａ）の間にそれぞれ転動自在に配設された複数の円すいころ１５と、複数の円すいころ１５を円周方向に所定の間隔を隔てて保持する保持器１６とを備える。
【００３３】
軸受部１０の内部空間にはグリース等の潤滑剤が充填されており、例えば円すいころ１５の外周面と内輪１１の軌道面１１ａとの間や、円すいころ１５の外周面と外輪１２，１４の軌道面１２ａ，１４ａとの間などにグリースが行き届くようになっている。以下、軸受部１０の軸方向中央に位置するシール装置３０の構成および作用を詳述する。
【００３４】
図２は、シール装置３０およびその周辺の断面図を示している。このシール装置３０は、互いに軸方向に当接する内輪１１の突き合わせ部１１ｂ，１１ｂの外周に配設されるシール本体３１と、シール本体３１とは別体に形成され、かつ突き合わせ部１１ｂに取付けることで内輪１１の小径側の鍔部（小鍔部）を構成する小鍔部材３２とからなる。この実施形態では、双方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂにそれぞれ小鍔部材３２が取付けられ、各内輪１１の小鍔部が構成されると共に、双方の小鍔部材３２，３２の間にシール本体３１が挟持されている。
【００３５】
小鍔部材３２は例えば金属材料に所定の塑性加工（プレス加工など）を施すことで形成されるもので、内輪１１の軌道面１１ａと突き合わせ部１１ｂとの段差を形成する端面に当接可能なフランジ部３２ａと、フランジ部３２ａの内径端から軸方向突き合わせ側に伸び、突き合わせ部１１ｂの外周に圧入可能な筒状部３２ｂと、フランジ部３２ａの外径側の一部を折曲げてなる折曲部３２ｃとを一体に有する。このうち折曲部３２ｃは、筒状部３２ｂを突き合わせ部１１ｂに圧入固定した状態では、内輪１１の小鍔部を構成するようになっている（図１を参照）。なお、折曲部３２ｃは必ずしもフランジ部３２ａの全周にわたって形成される必要はない。図示は省略するが、フランジ部３２ａの外周縁の一部を切り欠いて、折曲部３２ｃの折曲げ成形を容易に行うことも可能である。
【００３６】
シール本体３１は、芯金３３と、ゴム等の弾性体からなり芯金３３に例えば焼付け等公知の手段で一体に形成される弾性シール部３４とで構成される。このうち、芯金３３は概ね筒状を成すものであり、その軸方向両端を、芯金３３の軸方向両側に位置する小鍔部材３２のフランジ部３２ａおよび折曲部３２ｃと係合可能なように内径側に向けて２段階に折り曲げた形状を呈している。かかる芯金３３は、例えば金属板のプレス成形により形成することができる。
【００３７】
弾性シール部３４は芯金３３の内径側に一体形成されており、芯金３３よりも半径方向に肉厚に形成されている。弾性シール部３４の内周面には、図３（ｂ）に示すように、双方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂの外周面とそれぞれ当接する２個の第１ラジアルリップ３４ａが内径側に突出して形成されている。また、この実施形態では、２個の第２ラジアルリップ３４ｂが第１ラジアルリップ３４ａの軸方向外側に形成されている。そして、図２に示すように、２個の小鍔部材３２で軸方向に挟持されて内輪１１に組付けられた状態では、２個の第１ラジアルリップ３４ａが各内輪１１の突き合わせ部１１ｂに密着し、２個の第２ラジアルリップ３４ｂが各小鍔部材３２の筒状部３２ｂに密着するようになっている。
【００３８】
上記構成のシール装置３０は、例えば図３（ａ）および図３（ｂ）に示す工程を経て内輪１１に取付けられる。まず、図３（ａ）に示すように、小鍔部材３２の筒状部３２ｂを一方の内輪１１（図１でいえば左側の内輪１１）の突き合わせ部１１ｂの外周に圧入することで、小鍔部材３２を内輪１１の突き合わせ側に取付ける。この際、小鍔部材３２のフランジ部３２ａが内輪１１の外周段部を形成する端面に当接するまで圧入することで、その外径側に設けた折曲部３２ｃが内輪１１の小鍔部を構成する（図２および図３（ｂ）を参照）。同様にして、図示は省略するが、他方の内輪１１（図１でいえば右側の内輪１１）の突き合わせ側にも小鍔部材３２を圧入により取付ける。
【００３９】
このようにして、双方の内輪１１に小鍔部材３２を取付けた後、図３（ｂ）に示すように、芯金３３と弾性シール部３４とを一体に有するシール本体３１を内輪１１に取付ける。ここでは、弾性シール部３４に設けた第１ラジアルリップ３４ａが内輪１１の突き合わせ部１１ｂの外周面に密着変形し、かつ第２ラジアルリップ３４ｂが小鍔部材３２の筒状部３２ｂの外周面に密着変形するように、シール本体３１の一方側（この図示例では左側）を突き合わせ部１１ｂの外周に嵌合する。そして、先に小鍔部材３２を取付けた他方の内輪１１（図１中右側）の突き合わせ部１１ｂを、図３に示す一方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂに突き合わせることで、シール本体３１の他方側（図３の右側）が他方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂに嵌合される。この嵌合により、シール本体３１がその軸方向両側に位置する小鍔部材３２により挟持されると共に、各ラジアルリップ３４ａ，３４ｂで突き合わせ部１１ｂの外周が密封される。これにより、グリースが充填される軸受部１０の内部空間がシールされる。また、内輪１１の突き合わせ部分を介したロールネック等からの異物の侵入が可及的に防止される。
【００４０】
以上のようにしてシール装置３０を内輪１１に取付ける場合、円すいころ１５及び保持器１６は、小鍔部材３２を取付ける前に内輪１１に組み付けられる。よって、折曲部３２ｃで構成される小鍔部（図２を参照）と円すいころ１５との干渉を避けて、かつ、保持器１６の底広げや加締め作業を省略して、これら円すいころ１５と保持器１６を内輪１１に組付けることができる。また、この実施形態のように、先に小鍔部材３２を円すいころ１５および保持器１６を組付けた内輪１１に取付け、然る後、小鍔部材３２と別体に形成したシール本体３１を小鍔部材３２で挟持する形で内輪１１に組付けるようにすれば、円すいころ１５および保持器１６の内輪１１からの抜け落ちを防止した状態でシール本体３１を内輪１１に組付けることができる。よって、シール本体３１の組付け作業を簡易に行うことができる。
【００４１】
また、小鍔部材３２の折曲部３２ｃに芯金３３を係合させた状態でシール本体３１を小鍔部材３２で挟持するようにしたので、組付けが完了した状態では、小鍔部となる折曲部３２ｃを芯金３３で受けて強化することができる。よって、図２のように、小鍔部材３２が比較的薄肉であっても小鍔部として必要な強度・剛性を得ることができる。
【００４２】
なお、この実施形態では、弾性シール部３４に第１および第２ラジアルリップ３４ａ，３４ｂを２つずつ設けて、各々のリップ３４ａ，３４ｂを各突き合わせ部１１ｂないし小鍔部材３２の筒状部３２ｂに密着させるようにしたが、さらにサイドリップを設けることも可能である。図４はその一例を示すもので、同図に係るシール装置３０は、ラジアルリップ３４ａ，３４ｂに加えて、弾性シール部３４の軸方向両端にサイドリップ３４ｃをさらに設けたものである。従って、同図に示すように、２個の小鍔部材３２で挟持されてシール本体３１が内輪１１に組付けられた状態では、サイドリップ３４ｃが小鍔部材３２のフランジ部３２ａの内周面に密着し、フランジ部３２ａとの間がシールされる。これにより、互いに別体に形成したシール本体３１と小鍔部材３２との間の密封性をさらに高めて、シール装置３０によるシール力を強化することができる。
【００４３】
以上、本発明の第１実施形態を説明したが、本発明の範囲は当該実施形態に限定して解釈されるべきものではなく、内輪１１の突き合わせ側に取付けることで、その一部が内輪１１の小鍔部を構成し得るシール装置３０を備える全ての複列ころ軸受に及ぶことはもちろんである。
【００４４】
図５は、本発明の第２実施形態に係る複列ころ軸受の要部（シール装置周辺）を示している。同図に示すシール装置３０は、第１実施形態とは異なる形態で内輪１１の小鍔部を構成している。すなわち、この実施形態では、シール装置３０は、突き合わせ面に対応する位置で２分割された２個の分割シール部材３５，３５で構成され、各分割シール部材３５は、基体部３６と、基体部３６の内側に一体に形成される弾性シール部３７とを備える。そして、この基体部３６の外径側の肩部３６ｄで内輪１１の小鍔部が構成されるようになっている。
【００４５】
詳述すると、基体部３６は、図２に示す小鍔部材３２と同様に金属で形成され、内輪１１の外周段部の端面と当接するフランジ部３６ａと、フランジ部３６ａの内径端から軸方向突き合わせ側に伸び、突き合わせ部１１ｂの外周に圧入可能な第１筒状部３６ｂと、フランジ部３６ａの外径端から軸方向突き合わせ側に伸びる第２筒状部３６ｃと、フランジ部３６ａと第２筒状部３６ｃとの間に所定の角度をもって折曲げにより形成される肩部３６ｄとを一体に有する。そして、図５に示すように、基体部３６の第１筒状部３６ｂを突き合わせ部１１ｂに圧入固定した状態では、肩部３６ｄが内輪１１の小鍔部を構成するようになっている。
【００４６】
また、弾性シール部３７はその外径側、内輪当接側、および内径側の内輪１１寄りの一部を基体部３６に覆われる形でこの基体部３６に一体形成されている。弾性シール部３７の内周面の突き合わせ面側の一部には、内輪１１の突き合わせ部１１ｂの外周面と当接するラジアルリップ３７ａが形成されている。また、弾性シール部３７の突き合わせ側端面には、第１サイドリップ３７ｂおよび第２サイドリップ３７ｃとが半径方向に並んで形成されている。これらサイドリップ３７ｂ，３７ｃは、互いに２分割した分割シール部材３５を双方の内輪１１にそれぞれ取付け、これら内輪１１の突き合わせ部１１ｂ同士を突き合わせた状態で互いに密着変形して、上記突き合わせ部分をシールするようになっている。そのため、これらサイドリップ３７ｂ，３７ｃは、図６に示すように、互いに密着させる前（分割シール部材３５を内輪１１に組付ける前）の段階では、突き合わせ部１１ｂの端面よりも若干量突き出るように形成されている。
【００４７】
上記のように構成されたシール装置３０は、以下の手順で内輪１１に取付けられる。まず、２分割された各分割シール部材３５の基体部３６に設けた第１筒状部３６ｂを、対応する内輪１１の突き合わせ部１１ｂの外周に圧入する。これにより、図６に示すように、分割シール部材３５が直接突き合わせ部１１ｂの外周に取付けられると共に、取付けた分割シール部材３５の基体部３６の肩部３６ｄで内輪１１の小鍔部が構成される。また、弾性シール部３７の内周に設けたラジアルリップ３７ａが突き合わせ部１１ｂの外周面に密着して、この外周面との間がシールされる。このようにして、双方の内輪１１に分割シール部材３５をそれぞれ取付けた後、双方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂ同士を突き合わせることで、各弾性シール部３７の第１サイドリップ３７ｂ，３７ｂ同士を密着変形させると共に、第２サイドリップ３７ｃ，３７ｃ同士を密着変形させる。これにより、シール装置３０が内輪１１，１１間に配設されると共に、分割シール部材３５，３５の間が各サイドリップ３７ｂ，３７ｃによりシールされる。
【００４８】
このように、本実施形態に係る複列ころ軸受であれば、内輪１１の小鍔部を構成する部材をシール装置３０の基体部３６で兼用することができるので、第１実施形態に係る複列ころ軸受と比べて、内輪１１への取付け作業の回数を減らすことができる。また、予めシール装置３０を分割したもの（分割シール部材３５）をそれぞれ内輪１１に取付けておき、この内輪１１同士を突き合わせるだけで済むので、非常に簡易にシール装置３０を組付けることができる。なお、この実施形態では、図６に示すように、各サイドリップ３７ｂ，３７ｃを、端面で互いに当接・密着する形態に形成したものを例示したが、密封性が確保できる限りにおいてこれ以外の形態（例えば図４に示すように、先端に向けて鋭角に縮径する断面形状）を採ることも可能である。
【００４９】
また、小鍔部の強度向上を図る目的で、例えば図７に示すように、分割シール部材３５の基体部３６を厚肉形状のものに置き換えることも可能である。すなわち、この図示例では、シール装置３０の分割シール部材３５を、厚肉環状の基体部３８と、基体部３８の内周および突き合わせ側に一体形成した弾性シール部３７とで構成している。この場合、基体部３８の内周面３８ａが突き合わせ部１１ｂに圧入されると共に、基体部３８の外径側の肩面３８ｂで小鍔部が構成される。このように、肉厚の基体部３８に弾性シール部３７を一体に密着形成することで、分割シール部材３５の剛性を高めて抜止め力を向上させることができる。また、併せて、基体部３８の弾性シール部３７との半径方向および軸方向の密着面にそれぞれ弾性シール部３７との係合溝３８ｃ，３８ｄを設けるようにしてもよい。これら係合溝３８ｃ，３８ｄに弾性シール部３７が入り込む形で基体部３８と一体に形成されることで、弾性シール部３７の基体部３８に対する抜止め力（密着力）を強化することができる。
【００５０】
図８は、さらに他の実施形態（第３実施形態）に係る複列ころ軸受の要部（シール装置周辺）を示している。この実施形態に係る複列ころ軸受では、シール装置３０の取付け面となる突き合わせ部１１ｂの外周面がテーパ面１１ｃで構成されている。また、このテーパ面１１ｃは、内輪１１の軌道面１１ａとその小径側でつながっており、かつテーパ面１１ｃと軌道面１１ａが共通の仮想テーパ面上に形成されている。この場合、シール装置３０は、２個の分割シール部材３９で構成されると共に、各分割シール部材３９は、その軸方向全域にわたって肉厚に形成された基体部４０と、基体部４０の内周側および軸方向突き合わせ側に一体に密着形成された弾性シール部４１とからなっている。
【００５１】
ここで、基体部４０は、その内周に形成され、突き合わせ部１１ｂのテーパ面１１ｃと同じテーパ角を有するテーパ面４０ａと、軸方向外側（突き合わせ部分から遠ざかる側）に設けられ、内輪１１の小鍔部を構成する肩面４０ｂとを有する。また、基体部４０のテーパ面４０ａと突き合わせ側端面には弾性シール部４１が密着形成されると共に、この弾性シール部４１の外周には、突き合わせ部１１ｂのテーパ面１１ｃと当接・密着する複数のラジアルリップ４１ａが形成される。この実施形態では、図９に示すように、計４つのラジアルリップ４１ａが形成されている。従って、対応するテーパ面１１ｃ，４０ａで嵌合させることにより、基体部４０が突き合わせ部１１ｂの外周に取付けられると共に、基体部４０の内周に設けた弾性シール部４１のラジアルリップ４１ａが突き合わせ部１１ｂのテーパ面１１ｃに密着してこのテーパ面１１ｃをシールするようになっている。また、基体部４０の突き合わせ側端面に密着形成された弾性シール部４１には、２つのサイドリップ４１ｂが半径方向に並んで形成されている。これらサイドリップ４１ｂ，４１ｂは、図５に示す形態と同様、分割シール部材３５を双方の内輪１１にそれぞれ取付け、これら内輪１１の突き合わせ部１１ｂ同士を突き合わせた状態で互いに密着変形して、上記突き合わせ部分をシールするようになっている。
【００５２】
また、この実施形態では、図８に示すように、互いに嵌合する突き合わせ部１１ｂのテーパ面１１ｃ、およびこの面に対向する基体部４０のテーパ面４０ａにＯリングや角リングなどのリング状シール部材４２を収容するための収容溝１１ｄ，４０ｃがそれぞれ形成されている。そして、これら収容溝１１ｄ，４０ｃにリング状シール部材４２を配設した状態で基体部４０を突き合わせ部１１ｂに取付けるようになっている。また、突き合わせ部１１ｂの端面同士が当接するまで軸方向に内輪１１を締め込むことでリング状シール部材４２が変形して双方の収容溝１１ｄ，４０ｃに押し付けられ、突き合わせ部１１ｂと基体部４０との間がシールされるようになっている。
【００５３】
このように構成することで、内輪１１の突き合わせ部１１ｂ側の形状を単純化することができ、また、研磨加工に要する工数を減らすことができる。従って、内輪１１の加工コストを低減することが可能となる。また、テーパ面１１ｃ，４０ａで嵌合することにより分割シール部材３９を突き合わせ部１１ｂに取付けるだけで済むため、ラジアルリップ４１ａの締め代を小さくしてシール装置３０の組付けを容易に行うことができる。また、上記のように、互いにテーパ嵌合される突き合わせ部１１ｂの取付け面（テーパ面１１ｃ）とシール装置３０の被取付け面（基体部４０のテーパ面４０ａ）との間に抜止め構造を設けるようにしたので、テーパ嵌合した状態の突き合わせ部１１ｂと分割シール部材３９との間で十分な抜止めを図ることができる。
【００５４】
図１０は、第３実施形態に係る複列ころ軸受の変形例を示している。この図に示すシール装置３０において、基体部４０は金属製の薄肉部品であって、少なくとも肩部４０ｄと収容溝４０ｅとが一体にプレス成形で形成されている。また、この図示例では、弾性シール部４１の突き合わせ側端面４１ｃがそれぞれシールリップとして作用し、これら突き合わせ側端面４１ｃを相互に当接・密着させることで、突き合わせ部１１ｂの外径側をシールするようにしている。この構成によれば、プレス化により基体部４０のコスト低減および生産性の向上を図ることができる。また、上記のように、シール装置３０のうち最低限金属で構成すべき部分（小鍔部となる肩部４０ｄ、弾性シール部４１の芯金として作用する部分など）を上記プレス成形品で構成し、残り部分を弾性シール部４１で構成することで、シール装置３０として必要な機能を確保しつつも当該シール装置３０を低コストに生産することができる。
【００５５】
以上、主にシール装置３０の採り得る形態、特に内輪１１の小鍔部を構成する小鍔部材３２ないし基体部３６，３８，４０の採り得る形態を中心に説明したが、これ以外の構成要素についても、本発明の範囲内である限りにおいて種々の形態を採り得ることはもちろんである。
【００５６】
図１１は、他の発明の一実施形態に係る複列ころ軸受を示している。すなわち、同図に係る複列ころ軸受に取付けられるシール装置５０は、双方の内輪１１の突き合わせ部１１ｂ，１１ｂに跨る形で突き合わせ部１１ｂの外周に配設され、概ね筒状をなす芯金５１と、芯金５１の内径側に一体に形成される弾性シール部５２とからなる。弾性シール部５２の内周面には、内輪１１の突き合わせ部１１ｂの外周面と当接するラジアルリップ５２ａが形成されている。また、弾性シール部５２の軸方向端面には、内輪１１の小鍔部１１ｅとこの小鍔部１１ｅより小径の突き合わせ部１１ｂとの段差を構成する端面１１ｆと当接するサイドリップ５２ｂが形成されている。そして、このシール装置５０は、弾性シール部５２に設けたラジアルリップ５２ａとサイドリップ５２ｂにそれぞれ所定の締め代を付与した状態で双方の内輪１１，１１間に固定されるようになっている。この際、サイドリップ５２ｂの端面１１ｆに対する締め代の量を、ラジアルリップ５２ａの突き合わせ部１１ｂの外周面の締め代に比べて大きくした状態で、シール装置５０が内輪１１，１１間に固定されている。このように、ラジアルリップ５２ａの締め代をサイドリップ５２ｂに対して小さくすることで、シール装置５０の内輪１１への組付け性（突き合わせ部１１ｂへの取付け性）を改善することができると共に、サイドリップ５２ｂの締め代を相対的に大きくすることで、内輪１１との密封性を確保することができる。
【００５７】
また、図１２に示すように、ラジアルリップおよびサイドリップの形状を変更することも可能である。すなわち、この図に係るシール装置５０は、弾性シール部５２の軸方向両端面から、内径側に向かうにつれて軸方向外側に伸びる第１延伸部５２ｃと、第１延伸部５２ｃの内径端から、今度は内径側に向かうにつれて軸方向中央側（突き合わせ側）に伸びる第２延伸部５２ｄとを一体に有する点で、図１１に示すシール装置５０と相違する。この場合、第２延伸部５２ｄの内径端部がラジアルリップを構成し、第１延伸部５２ｃと第２延伸部５２ｄとの関節５２ｅ（図１２中破線で示す領域）がサイドリップを構成している。
【００５８】
このように構成することで、特にラジアルリップに所定の締め代を持たせてシール装置５０を突き合わせ部１１ｂの外周に嵌合する際、ラジアルリップが内輪１１への嵌合方向（図１２中左方向）と反対の向きにまくれ込む事態を可及的に回避して、これらラジアルリップをシール可能な形態で突き合わせ部１１ｂに当接，密着させることができる。なお、シール装置５０が図１１の形態を採る場合、サイドリップ５２ｂに設けた締め代の一部が、内輪１１の突き合わせ方向への予圧により付与されていてもよい。また、シール性を向上させるために、軸方向に並んで配設されるラジアルリップ５２ａ，５２ａの間に形成された空間にグリース等の潤滑剤を充填するようにしても構わない。もちろん、これらの構成は、図１２に示すシール装置５０にも適用可能である。
【００５９】
なお、以上の説明に係る部品（特に金属製部品）について、例えば図１に示す用途（圧延機ロールネック用）に本発明に係る複列ころ軸受を使用する場合、円すいころ１５との摺動性、例えば耐摩耗性を考慮して、小鍔部材３２や基体部３６，３８，４０の少なくとも小鍔部を構成する部分に、軟窒化処理やＤＬＣ処理などの硬化被膜形成処理を施してもよい。又は、潤滑性を考慮して、小鍔部材３２や基体部３６，３８，４０の少なくとも小鍔部を構成する部分に、ＨＬ加工やバレル加工などの表面加工処理を施してもよい。あるいは、その使用環境を考慮して、小鍔部材３２や基体部３６，３８，４０の表面のうち露出している部分を耐食性に優れたステンレス鋼で形成してもよく、当該露出している表面部分に、テフロン（登録商標）などのフッ素系樹脂材料によるコーティング、リン酸塩皮膜処理、亜鉛めっきなど、種々の防錆処理を施してもよい。
【００６０】
また、以上の説明では、鉄鋼圧延機のロールネック用の４列円すいころ軸受に本発明を適用した場合を説明したが、適用可能な複列ころ軸受１の形態・用途は特に問わない。すなわち、例示した複列（４列）に限らず、２例の円すいころ軸受に対しても本発明を適用することができる。もちろん、ころの種類も問わない。円すいころ軸受に限らず、円筒ころ軸受や調心ころ軸受などのころ軸受に対しても本発明を適用することができる。また、用途に関しても上記例示の用途に限ることなく、上記各種の複列ころ軸受に対応した用途（一般産業機械用途、鉄道車両用途）に本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００６１】
１        複列ころ軸受
１０      軸受部
１１，１１  内輪
１１ａ    軌道面
１１ｂ，１１ｂ  突き合わせ部
１１ｃ    テーパ面
１１ｄ    収容溝
１２，１４  外輪
１２ａ，１４ａ  軌道面
１６        保持器
２０，２０  軸端シール部
３０      シール装置
３１      シール本体
３２      小鍔部材
３２ｂ    筒状部
３２ｃ    折曲部
３３      芯金
３４，３７，４１  弾性シール部
３４ａ，３４ｂ，３７ａ，４１ａ  ラジアルリップ
３４ｃ，３７ｂ，３７ｃ，４１ｂ  サイドリップ
３５，３９  分割シール部材
３６，３８，４０  基体部
３６ｂ，３６ｃ  筒状部
３６ｄ    肩部
３９   分割シール部材
４０ａ    テーパ面
４０ｂ    肩面
４０ｃ，４０ｅ  収容溝
４０ｄ    肩部
４２      リング状シール部材
５０      シール装置
５１      芯金
５２      弾性シール部
５２ａ    ラジアルリップ
５２ｂ    サイドリップ
５２ｃ    第１延伸部
５２ｄ    第２延伸部
５２ｅ    関節
【図１】
2011089554.tif 000003
【図２】
2011089554.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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