(57)【要約】【課題】連鋳機用シール１の水・スケール側Ａにスケール等よりなる異物が堆積するのを防止することができ、もってこの異物の堆積を原因としてシール１やロール１０に早期摩耗が発生するのを防止することができる連鋳機用シール１を提供する。【解決手段】連鋳機用シール１における水・スケール側Ａに配置される外環４に、ロール１０の周面上に堆積する異物を掻き落とすための突起４ｃを設ける。また当該シール１は、水・スケール側Ａに配置されるシールリング８と、シールリング８のグリース側Ｂにおいて受圧面６ｃを水・スケール側Ａへ向けて配置されるシールリップ６と、シールリング８およびシールリップ６を保持する複数の外環２，４を有し、複数の外環２，４のうち水・スケール側Ａに配置される外環４に異物掻き落とし用の突起４ｃを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール（１０）を回転自在に支持するベアリングの内部に水やスケール等の異物が侵入しないようにシールする連鋳機用シール（１）において、
当該連鋳機用シール（１）における水・スケール側（Ａ）に配置される外環（４）に、前記ロール（１０）の周面上に堆積する異物（Ｅ）を掻き落とすための突起（４ｃ）を設けたことを特徴とする連鋳機用シール。
【請求項２】
ロール（１０）を回転自在に支持するベアリングの内部に水やスケール等の異物が侵入しないようにシールする連鋳機用シール（１）において、
当該連鋳機用シール（１）における水・スケール側（Ａ）に配置されるシールリング（８）と、前記シールリング（８）のグリース側（Ｂ）において受圧面（６ｃ）を水・スケール側（Ａ）へ向けて配置されるシールリップ（６）と、前記シールリング（８）およびシールリップ（６）を保持する複数の外環（２）（４）とを有し、
前記複数の外環（２）（４）のうち水・スケール側（Ａ）に配置される外環（４）に、前記ロール（１０）の周面上に堆積する異物（Ｅ）を掻き落とすための突起（４ｃ）を設けたことを特徴とする連鋳機用シール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密封装置に係り、更に詳しくは、鉄鋼分野ないし製鉄分野において連鋳機設備に用いられる連鋳機用シールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
連鋳機は、転炉や電気炉で生成した溶鋼を鋳型で冷やし、中で固まった鋼を鋳型の底から帯のように連続的に引き出して鋼片を作る装置であり、図４に示すように、鋼片を移送する移送路に多数のロール（回転ロール）５１を有し（図は一つのみを示している）、ロール５１を回転自在に支持するベアリング５２を有し、ベアリンク５２外部の水やスケール等の異物（図示せず）がベアリング５２内部へ侵入しないように、またベアリング５２内部のグリース（図示せず）がベアリング５２外部へ漏洩しないように連鋳機用シール５３を有している。
【０００３】
しかしながら、従来の連鋳機用シール５３によると、当該シール５３の水・スケール側でロール５１の周面上に上記スケール等よりなる異物が付着して堆積することがあるために、この異物の一部がシール５３の内部に侵入してシール５３とロール５１との摺動部に噛み込まれ、よってシール５３やロール５１に早期摩耗を発生させる不都合がある。
【０００４】
尚、本発明に対する従来技術として、本願発明者らは先に、図５に示す連鋳機用シール５３を提案しているが、この先行技術は、
（１）水・スケール側Ａの外環５４に異物掻き落とし用の突起が設けられていない点、および
（２）水・スケール等の異物を一次的にシールするのが本発明のようにスクィーズ状のシールリングではなくシールリップ５５とされており、このシールリップ５５のグリース側Ｂにシールリング５６が配置されている点
で本発明とは構成が相違している（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１８７９７０号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みて、連鋳機用シールの水・スケール側にスケール等よりなる異物が堆積するのを防止することができ、もってこの異物の堆積を原因としてシールやロールに早期摩耗が発生するのを未然に防止することができる連鋳機用シールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による連鋳機用シールは、ロールを回転自在に支持するベアリングの内部に水やスケール等の異物が侵入しないようにシールする連鋳機用シールにおいて、当該連鋳機用シールにおける水・スケール側に配置される外環に、前記ロールの周面上に堆積する異物を掻き落とすための突起を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２による連鋳機用シールは、ロールを回転自在に支持するベアリングの内部に水やスケール等の異物が侵入しないようにシールする連鋳機用シールにおいて、当該連鋳機用シールにおける水・スケール側に配置されるシールリングと、前記シールリングのグリース側において受圧面を水・スケール側へ向けて配置されたシールリップと、前記シールリングおよびシールリップを保持する複数の外環とを有し、前記複数の外環のうち水・スケール側に配置される外環に、前記ロールの周面上に堆積する異物を掻き落とすための突起を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成を備えた本発明の請求項１または２による連鋳機用シールのように、当該シールの構成要素の一つである水・スケール側の外環に異物掻き落とし用の突起を設けると、当該シールの水・スケール側でロールの周面上に異物が堆積しようとしたときに、この異物を突起により掻き落とすことが可能となる。外環はベアリングケース側に固定されて回転しないものであり、一方、異物は上記したようにロールの周面上に堆積してロールと共に回転するものであるので、ロールの回転時に突起と異物とは相対回転し、この相対回転時に突起が異物をロール周面上から掻き落とす。突起は外環に爪状突起として一体に成形するのが好適である。
【００１０】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２による連鋳機用シールにおいては、異物を一次的にシールするシールリングが設けられ、このシールリングのグリース側に受圧面を水・スケール側へ向けたシールリップが配置されているために、シールリングを一次シールとするとともにシールリップを二次シールとする軸方向二段の水・スケール用シールが構成される。したがって、この構成により先ずは、二段のシールによって水・スケール等の異物を十分にシールことが可能となる。
【００１１】
また、前者のシールリングがシール作用の方向性を持たないシールであるのに対して後者のシールリップは方向性を有するシールであり、このように方向性を有するシールリップがその受圧面を水・スケール側へ向けて配置されているので、このシールリップに対してはグリース供給圧が背圧として作用する。したがって、本発明のこの構成では、所定の供給圧をもってベアリング内に供給されるグリースがシールリップを押し開いてシールリングまで到達し易く構成されているために、シールリップのみならずシールリングをもグリースによって十分に潤滑することが可能となる（シールリングは、その正面側の受圧面に流体圧が作用するとリップ先端部がロール周面に押し付けられることから高いシール性を発揮するが、その軸方向反対側（背面側）から流体圧が作用するとリップ先端部が押し開かれることから流体を通過させ易い。これが上記方向性であり、このような方向性を有するシールリップがシールリングのグリース側に配置されていることから、シールリップを通過するグリースによってシールリングを十分に潤滑することが可能となる）。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１３】
すなわち、本発明の請求項１または２による連鋳機用シールにおいては、当該シールの構成要素の一つである水・スケール側の外環に異物掻き落とし用の突起が設けられているために、当該シールの水・スケール側でロールの周面上に異物が堆積しようとすると、この異物を突起が掻き落とす。したがって、シールの水・スケール側に異物が堆積するのを防止することができ、よってこの異物の堆積を原因としてシールやロールに早期摩耗が発生するのを未然に防止することができる。
【００１４】
またこれに加えて、本発明の請求項２による連鋳機用シールにおいては、シールリングおよびシールリップよりなる二段のシールによって異物を十分にシールすることができ、かつシールリップを通過するグリースによってシールリップおよびシールリングの双方を十分に潤滑することができる。したがってこの点からも、シールやロールに早期摩耗（摺動摩耗）が発生するのを有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施例に係る連鋳機用シール１の半裁断面を示している。
【００１７】
当該実施例に係る連鋳機用シール１は、上記図４に示したような連鋳機設備におけるロールベアリング部に連鋳機用オイルシールとして装着されるものであって、以下のように構成されている。尚、図の左側が水・スケール側（ダスト側、大気側）Ａ、右側がグリース側（ベアリング側）Ｂである。
【００１８】
当該連鋳機用シール１は先ず、ゴム状弾性材製の外周シール部３を焼付け固定した第一の外環（第一の金属環）２を有しており、この第一の外環２の内周側であってその先端カシメ部２ｂと基端フランジ部２ｃとの間に、第二の外環（第二の金属環）４、内環（第三の金属環）５およびシールリップ６がこの順番に挟み込まれている。また、第二の外環４および内環５は、これらによって囲まれる一次シール収容空間７を形成しており、この空間７内に、シールリング８およびバックアップリング９が収容されている。
【００１９】
上記第一の外環２は、筒状部２ａの水・スケール側（以下、軸方向一端側または単に一端側とも称する）Ａに径方向内方へ向けて環状のカシメ部２ｂを一体成形するとともに筒状部２ａのグリース側（以下、軸方向他端側または単に他端側とも称する）Ｂに同じく径方向内方へ向けて環状のフランジ部２ｃを一体成形したものであって、筒状部２ａの外周面からフランジ部２ｃの外側端面、内周面および内側端面へかけての部位に上記外周シール部３が加硫接着されている。
【００２０】
上記第二の外環４は、筒状部４ａの軸方向一端側に径方向内方へ向けて環状のフランジ部４ｂを一体成形したものであって、フランジ部４ｂの内径寸法は、第一の外環２におけるカシメ部２ｂの内径寸法よりも随分と小さく、かつロール１０の外径寸法よりも若干大きく形成されている。
【００２１】
上記内環５は、断面矩形状に形成されており、その軸方向一端面に第二の外環４の筒状部４ａの先端が突き当てられるとともに、その軸方向他端面と第一の外環２のフランジ部２ｃとの間にシールリップ６の外周基端部６ａが挟み込まれている。シールリップ６の外周基端部６ａと第一の外環２のフランジ部２ｃとの間には、該部をシールする外周シール部３の一部が介在しているので、ここからシールリップ６の外周側を伝ってグリースが漏洩することはない。
【００２２】
上記シールリップ６は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等の樹脂によって成形されており、上記外周基端部６ａの内周側に、ロール１０の周面に摺動自在に密接する内周リップ部６ｂが一体成形されている。図示するように、内周リップ部６ｂは装着時に軸方向一端側へ折り曲げられて、その外周面に受圧面６ｃを形成するので、このシールリップ６は、水・スケール側Ａからグリース側Ｂへは流体を通過させにくく、反対向きのグリース側Ｂから水・スケール側Ａへは流体を通過させ易いシール作用についての方向性を発揮する。また、このシールリップ６はシールリング８のグリース側Ｂに配置されているので、水・スケールに対して二次シールとして機能する。
【００２３】
上記シールリング８は、シールリップ６と同じくＰＴＦＥ等の樹脂によって成形されている。また、このシールリング８は断面矩形状に形成されており、その内周面をもってロール１０の周面に摺動自在に密接する。このシールリング８は水・スケール側Ａに配置されているので、水・スケールに対して一次シールとして機能する。
【００２４】
また、上記バックアップリング９は、ゴム状弾性材によって断面矩形状に形成されており、シールリング８の外周側であってシールリング８と第二の外環４の筒状部４ａとの間に配置されてシールリング８をバックアップする。
【００２５】
以上までの構成において、比較例として示す図３のように、水・スケール側Ａに配置される第一の外環４のフランジ部４ｂがその全面にわたって平面状に形成されていると、シール１の水・スケール側Ａでロール１０の周面上にスケール等よりなる異物Ｅが付着して堆積する虞がある。
【００２６】
そこで、図１および図２に示すように、当該実施例に係る連鋳機用シール１では、第一の外環４のフランジ部４ｂに、異物Ｅを掻き落とすための突起４ｃを設け、この突起４ｃにより異物Ｅを掻き落とす構成とした。突起４ｃは、フランジ部４ｂの内周部に水・スケール側Ａへ向けて突出する爪状の突起として一体成形されており、このような形状の突起４ｃが一つまたは複数円周上に設けられている。
【００２７】
したがって、当該実施例に係る連鋳機用シール１によれば、第一の外環４のフランジ部４ｂに爪状を呈する異物掻き落とし用の突起４ｃが一体成形されているために、当該シール１の水・スケール側Ａでロール１０の周面上にスケール等よりなる異物Ｅが堆積しようとすると、この異物Ｅを突起４ｃにより掻き落とすことができ、よって異物Ｅが堆積するのを防止することができる。したがって、異物Ｅがシールリング８およびロール１０間またはシールリップ８およびロール１０間に噛み込まれて、これらの部品に早期摩耗が発生するのを未然に防止することができる。
【００２８】
また、当該実施例に係る連鋳機用シール１においては、水・スケール側Ａのシールリング８が水・スケールに対する一次シールとして機能するとともにグリース側Ｂのシールリップ６が二次シールとして機能し、これによりシールリング８およびシールリップ６よりなる二段のシールが形成される。したがって、この二段のシールによって水・スケールを十分にシールすることができる。
【００２９】
また、当該実施例に係る連鋳機用シール１においては、水・スケール側Ａからグリース側Ｂへは流体を通過させにくく、反対向きのグリース側Ｂから水・スケール側Ａへは流体を通過させ易いシール作用についての方向性を有するシールリップ６を通過するグリースによってシールリップ６のみならず、シールリング８を十分に潤滑することができる。したがって、シールリップ６およびシールリング８が双方それぞれ摺動摩耗しにくいシール装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例に係る連鋳機用シールの半裁断面図
【図２】同連鋳機用シールにおける突起の斜視図
【図３】比較例に係る連鋳機用シールの半裁断面図
【図４】連鋳機設備におけるロールベアリング部の説明図
【図５】従来例に係る連鋳機用シールの半裁断面図
【符号の説明】
【００３１】
１  連鋳機用シール
２  第一の外環
２ａ，４ａ  筒状部
２ｂ  先端カシメ部
２ｃ  基端フランジ部
３  外周シール部
４  第二の外環
４ｂ  フランジ部
４ｃ  突起
５  内環
６  シールリップ
６ａ  外周基端部
６ｂ  内周リップ部
６ｃ  受圧面
７  一次シール収容空間
８  シールリング
９  バックアップリング
１０  ロール
Ａ  水・スケール側
Ｂ  グリース側
Ｅ  異物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005207511.tif 000006
【図５】
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