転がり軸受のシール部材及び転がり軸受
【課題】 軸受の負荷容量を低下させることなく、シール部材のシールリップが摺接する内輪軌道面の軸方向の許容移動寸法を大きく取ることができる連続鋳造設備用の円筒ころ軸受を提供する。
【解決手段】 外輪１１と内輪１２との間に複数の円筒ころ１３が周方向に転動可能に配設されるとともに、外輪１１の軸方向端部にシール部材２０が装着され、且つ連続鋳造設備のロールの回転支持部に用いられる円筒ころ軸受１０であって、シール部材２０のシールリップ２２を、該シール部材２０の装着位置に対して、内輪１２の軸方向端面から離間する側に配置する。
【解決手段】 外輪１１と内輪１２との間に複数の円筒ころ１３が周方向に転動可能に配設されるとともに、外輪１１の軸方向端部にシール部材２０が装着され、且つ連続鋳造設備のロールの回転支持部に用いられる円筒ころ軸受１０であって、シール部材２０のシールリップ２２を、該シール部材２０の装着位置に対して、内輪１２の軸方向端面から離間する側に配置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、連続鋳造設備におけるスラブ搬送用杵型ロールの回転支持部に用いられる円筒ころ軸受等の転がり軸受に装着されるシール部材及び該シール部材を備えた転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の転がり軸受としては、例えば、図４に示す連続鋳造設備用の円筒ころ軸受が知られている。
この円筒ころ軸受は、連続鋳造設備におけるスラブ搬送用杵型ロールの自由端側を回転可能に支持するためのものであり、外輪（軌道輪）１と内輪（軌道輪）２との間に転動体としての複数の円筒ころ３が周方向に転動可能に配設され、外輪１の外周面に形成された凸球面部１ａに、内周面に凸球面部１ａに対応する凹球面部４ａを有する調芯輪４が外嵌されて、調芯機能が付与されている。
外輪１の軸方向の両端部内周面には、それぞれシール装着溝５が形成されており、該シール装着溝５には、シール部材６の外径部が装着され、該シール部材６の内径側のシールリップ６ａは、軸受回転時に内輪２の外周面（軌道面）に摺接するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の円筒ころ軸受においては、一般に、シール部材６の外径側装着部の軸方向幅内にシール部材６全体が配置されており、内径側のシールリップ６ａはシール部材６の軸方向外側を向く端面と略同一位置に配置されている。
ところで、連続鋳造設備に用いられる円筒ころ軸受では、スラブの熱によるロールの軸方向への伸縮により、内輪２に対して、軸方向に移動可能な軌道面の軸方向寸法である許容移動寸法Ｈを設定しておくことが必要である。この許容移動寸法Ｈとは、シール部材６のシールリップ６ａ位置から内輪２の軌道面と軸方向端面との間の面取り部２ａまでの寸法である。
【０００４】
しかしながら、上記従来の円筒ころ軸受においては、シール部材６の内径側のシールリップ６ａが、該シール部材６の軸方向外側を向く端面と略同一位置に配置されているため、前記許容移動寸法Ｈを大きく取るには、内輪２の軸方向長さを長くするか、円筒ころ３の軸方向長さを短くせざるを得ない。
この場合、内輪２の軸方向長さを長くすると、軸受幅寸法が長くなって、軸受ひいては設備の大型化を招く原因になり、円筒ころ３の軸方向長さを短くすると、軸受の負荷容量が低下してしまうという問題が生じる。
【０００５】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、軸受の負荷容量を低下させることなく、シール部材のシールリップが配置される側の軌道輪の軸方向の許容移動寸法を大きく取ることができる転がり軸受のシール部材及び転がり軸受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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、転がり軸受の一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部に装着されたシール部材であって、
装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側にシールリップを配置したことを特徴とする。
請求項２に係る発明は、一対の軌道輪間に複数の転動体が周方向に転動可能に配設され、前記一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部にシール部材が装着された転がり軸受であって、
前記シール部材のシールリップを、該シール部材の装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側に配置したことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項２において、前記転動体が、ころであることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項２又は３において、調芯機能を備えたことを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項２〜４のいずれか一項において、連続鋳造設備のロールの回転支持部に用いられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、一対の軌道輪のうちの一方の軌道輪の軸方向端部に装着されたシール部材のシールリップを、該シール部材の装着位置に対して、他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側に配置しているので、転動体の軸方向寸法を短くすることなく、シールリップの位置と他方の軌道輪の軸方向端面との寸法を長くすることができる。これにより、軸受の負荷容量を低下させることなく、シール部材のシールリップが配置される側の軌道輪である他方の軌道輪の軸方向の許容移動寸法を大きく取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の一例である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図、図２及び図３は本発明の他の実施の形態である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。なお、この実施の形態では、転がり軸受として、連続鋳造設備におけるスラブ搬送用杵型ロールの自由端側を回転可能に支持する円筒ころ軸受を例に採る。
【００１０】
本発明の実施の形態の一例である円筒ころ軸受１０は、外輪（軌道輪）１１の軌道面１１１ａと内輪（軌道輪）１２の軌道面１２ａとの間に転動体としての複数の円筒ころ１３が周方向に転動可能に配設されており、外輪１１の軌道面１１ａの軸方向の両端側には、それぞれ鍔部１４が設けられている。
また、外輪１１の外周面には、調芯座としての凸球面部１５が形成されており、この凸球面部１５に、内周面に該凸球面部１５に対応する凹球面部１６を有する調芯輪１７が外嵌されて、調芯機能が付与されている。この調芯機能により、ロールの撓み等による軸心ずれを吸収することができる。
【００１１】
外輪１１の両鍔部１４の軸方向の外側内周面には、それぞれシール装着溝１８が形成されており、該シール装着溝１８には、シール部材２０の外径部が装着されている。
シール部材２０は、例えば、芯金にゴム等の弾性材が一体に成形されたものであり、弾性材の内径側にシールリップ２２が設けられ、該シールリップ２２が、軸受回転時に内輪１２の軌道面１２ａに摺接するようになっている。また、内輪１２の軌道面１２ａと軸方向端面との間には、面取り部２３が形成されている。
【００１２】
ここで、この実施の形態では、シール部材２０の内径側のシールリップ２２を、該シール部材２０の軸方向外側を向く端面より軸方向内側、即ち、内輪１２の軸方向端面から離間する側に配置している。これにより、円筒ころ１３の軸方向長さを短くすることなく、シールリップ２２の位置から内輪１２の軌道面１２ａの面取り部２３までの寸法を長くすることができる。
【００１３】
このように、この実施の形態では、シール部材２０の内径側のシールリップ２２を、該シール部材２０の軸方向外側を向く端面より軸方向内側に配置しているので、円筒ころ１３の軸方向長さを短くすることなく、シールリップ２２の位置から内輪１２の軌道面１２ａの面取り部２３までの寸法を長くすることができ、この結果、軸受の負荷容量を低下させることなく、内輪１２の軌道面１２ａの軸方向の許容移動寸法Ｈを大きく取ることができる。
【００１４】
また、許容移動寸法Ｈを従来より大きく取る必要がない場合は、その分、軸受幅寸法を短くすることができるので、軸受のコンパクト化を図ることができる。
なお、本発明の一対の軌道輪、シール部材、シールリップ及び転動体等の構成は上記実施の形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１５】
例えば、上記実施の形態では、軸受の軸方向中心位置に対して、軸方向の両方向の移動に対応するために、外輪１１の軸方向の両端部にそれぞれシール部材２０を装着した場合を例示したが、これに限定されず、軸方向の一方向（図２の左方向）だけの許容移動寸法Ｈを要求（構造上の要求）された場合には、図２に示すように、外輪１１の軸方向の一端部（図２の右端部）のみにシール部材２０を装着するようにしてもよい。この場合、円筒ころ１３は、左端側の鍔部１４の必要な軸方向幅を確保しつつ、軸受の軸方向中心位置より左端側にオフセットして配置されている。
【００１６】
また、上記実施の形態では、外輪１１と内輪１２との軸方向寸法を略同一とした場合を例示したが、前記許容移動寸法Ｈが不足する場合には、図３に示すように、外輪１１の軸方向寸法より内輪１２の軸方向寸法を長くして、該許容移動寸法Ｈをさらに大きく取るようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態では、転動体として円筒ころ１３を用いた円筒ころ軸受１０に本発明を適用した場合を例示したが、これに代えて、転動体として針状ころを用いた針状ころ軸受に本発明を適用してもよい。
【００１７】
さらに、上記実施の形態では、シール部材２０の外径部を外輪１１側に装着した場合を例示したが、これに代えて、シール部材の内径部を内輪側に装着して、外径側にシールリップを配置するようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態では、連続鋳造設備に用いられる円筒ころ軸受に本発明を適用した場合を例示したが、これに代えて、例えば、中大型電動機や製紙機械等の回転支持部に用いられる円筒ころ軸受等の転がり軸受に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態の一例である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【図４】従来の円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０ 円筒ころ軸受（転がり軸受）
１１ 外輪（軌道輪）
１２ 内輪（軌道輪）
１３ 円筒ころ（転動体）
１７ 調芯輪
２０ シール部材
２２ シールリップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、連続鋳造設備におけるスラブ搬送用杵型ロールの回転支持部に用いられる円筒ころ軸受等の転がり軸受に装着されるシール部材及び該シール部材を備えた転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の転がり軸受としては、例えば、図４に示す連続鋳造設備用の円筒ころ軸受が知られている。
この円筒ころ軸受は、連続鋳造設備におけるスラブ搬送用杵型ロールの自由端側を回転可能に支持するためのものであり、外輪（軌道輪）１と内輪（軌道輪）２との間に転動体としての複数の円筒ころ３が周方向に転動可能に配設され、外輪１の外周面に形成された凸球面部１ａに、内周面に凸球面部１ａに対応する凹球面部４ａを有する調芯輪４が外嵌されて、調芯機能が付与されている。
外輪１の軸方向の両端部内周面には、それぞれシール装着溝５が形成されており、該シール装着溝５には、シール部材６の外径部が装着され、該シール部材６の内径側のシールリップ６ａは、軸受回転時に内輪２の外周面（軌道面）に摺接するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の円筒ころ軸受においては、一般に、シール部材６の外径側装着部の軸方向幅内にシール部材６全体が配置されており、内径側のシールリップ６ａはシール部材６の軸方向外側を向く端面と略同一位置に配置されている。
ところで、連続鋳造設備に用いられる円筒ころ軸受では、スラブの熱によるロールの軸方向への伸縮により、内輪２に対して、軸方向に移動可能な軌道面の軸方向寸法である許容移動寸法Ｈを設定しておくことが必要である。この許容移動寸法Ｈとは、シール部材６のシールリップ６ａ位置から内輪２の軌道面と軸方向端面との間の面取り部２ａまでの寸法である。
【０００４】
しかしながら、上記従来の円筒ころ軸受においては、シール部材６の内径側のシールリップ６ａが、該シール部材６の軸方向外側を向く端面と略同一位置に配置されているため、前記許容移動寸法Ｈを大きく取るには、内輪２の軸方向長さを長くするか、円筒ころ３の軸方向長さを短くせざるを得ない。
この場合、内輪２の軸方向長さを長くすると、軸受幅寸法が長くなって、軸受ひいては設備の大型化を招く原因になり、円筒ころ３の軸方向長さを短くすると、軸受の負荷容量が低下してしまうという問題が生じる。
【０００５】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、軸受の負荷容量を低下させることなく、シール部材のシールリップが配置される側の軌道輪の軸方向の許容移動寸法を大きく取ることができる転がり軸受のシール部材及び転がり軸受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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、転がり軸受の一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部に装着されたシール部材であって、
装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側にシールリップを配置したことを特徴とする。
請求項２に係る発明は、一対の軌道輪間に複数の転動体が周方向に転動可能に配設され、前記一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部にシール部材が装着された転がり軸受であって、
前記シール部材のシールリップを、該シール部材の装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側に配置したことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項２において、前記転動体が、ころであることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項２又は３において、調芯機能を備えたことを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項２〜４のいずれか一項において、連続鋳造設備のロールの回転支持部に用いられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、一対の軌道輪のうちの一方の軌道輪の軸方向端部に装着されたシール部材のシールリップを、該シール部材の装着位置に対して、他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側に配置しているので、転動体の軸方向寸法を短くすることなく、シールリップの位置と他方の軌道輪の軸方向端面との寸法を長くすることができる。これにより、軸受の負荷容量を低下させることなく、シール部材のシールリップが配置される側の軌道輪である他方の軌道輪の軸方向の許容移動寸法を大きく取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の一例である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図、図２及び図３は本発明の他の実施の形態である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。なお、この実施の形態では、転がり軸受として、連続鋳造設備におけるスラブ搬送用杵型ロールの自由端側を回転可能に支持する円筒ころ軸受を例に採る。
【００１０】
本発明の実施の形態の一例である円筒ころ軸受１０は、外輪（軌道輪）１１の軌道面１１１ａと内輪（軌道輪）１２の軌道面１２ａとの間に転動体としての複数の円筒ころ１３が周方向に転動可能に配設されており、外輪１１の軌道面１１ａの軸方向の両端側には、それぞれ鍔部１４が設けられている。
また、外輪１１の外周面には、調芯座としての凸球面部１５が形成されており、この凸球面部１５に、内周面に該凸球面部１５に対応する凹球面部１６を有する調芯輪１７が外嵌されて、調芯機能が付与されている。この調芯機能により、ロールの撓み等による軸心ずれを吸収することができる。
【００１１】
外輪１１の両鍔部１４の軸方向の外側内周面には、それぞれシール装着溝１８が形成されており、該シール装着溝１８には、シール部材２０の外径部が装着されている。
シール部材２０は、例えば、芯金にゴム等の弾性材が一体に成形されたものであり、弾性材の内径側にシールリップ２２が設けられ、該シールリップ２２が、軸受回転時に内輪１２の軌道面１２ａに摺接するようになっている。また、内輪１２の軌道面１２ａと軸方向端面との間には、面取り部２３が形成されている。
【００１２】
ここで、この実施の形態では、シール部材２０の内径側のシールリップ２２を、該シール部材２０の軸方向外側を向く端面より軸方向内側、即ち、内輪１２の軸方向端面から離間する側に配置している。これにより、円筒ころ１３の軸方向長さを短くすることなく、シールリップ２２の位置から内輪１２の軌道面１２ａの面取り部２３までの寸法を長くすることができる。
【００１３】
このように、この実施の形態では、シール部材２０の内径側のシールリップ２２を、該シール部材２０の軸方向外側を向く端面より軸方向内側に配置しているので、円筒ころ１３の軸方向長さを短くすることなく、シールリップ２２の位置から内輪１２の軌道面１２ａの面取り部２３までの寸法を長くすることができ、この結果、軸受の負荷容量を低下させることなく、内輪１２の軌道面１２ａの軸方向の許容移動寸法Ｈを大きく取ることができる。
【００１４】
また、許容移動寸法Ｈを従来より大きく取る必要がない場合は、その分、軸受幅寸法を短くすることができるので、軸受のコンパクト化を図ることができる。
なお、本発明の一対の軌道輪、シール部材、シールリップ及び転動体等の構成は上記実施の形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１５】
例えば、上記実施の形態では、軸受の軸方向中心位置に対して、軸方向の両方向の移動に対応するために、外輪１１の軸方向の両端部にそれぞれシール部材２０を装着した場合を例示したが、これに限定されず、軸方向の一方向（図２の左方向）だけの許容移動寸法Ｈを要求（構造上の要求）された場合には、図２に示すように、外輪１１の軸方向の一端部（図２の右端部）のみにシール部材２０を装着するようにしてもよい。この場合、円筒ころ１３は、左端側の鍔部１４の必要な軸方向幅を確保しつつ、軸受の軸方向中心位置より左端側にオフセットして配置されている。
【００１６】
また、上記実施の形態では、外輪１１と内輪１２との軸方向寸法を略同一とした場合を例示したが、前記許容移動寸法Ｈが不足する場合には、図３に示すように、外輪１１の軸方向寸法より内輪１２の軸方向寸法を長くして、該許容移動寸法Ｈをさらに大きく取るようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態では、転動体として円筒ころ１３を用いた円筒ころ軸受１０に本発明を適用した場合を例示したが、これに代えて、転動体として針状ころを用いた針状ころ軸受に本発明を適用してもよい。
【００１７】
さらに、上記実施の形態では、シール部材２０の外径部を外輪１１側に装着した場合を例示したが、これに代えて、シール部材の内径部を内輪側に装着して、外径側にシールリップを配置するようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態では、連続鋳造設備に用いられる円筒ころ軸受に本発明を適用した場合を例示したが、これに代えて、例えば、中大型電動機や製紙機械等の回転支持部に用いられる円筒ころ軸受等の転がり軸受に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態の一例である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態である円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【図４】従来の円筒ころ軸受を説明するための要部断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０ 円筒ころ軸受（転がり軸受）
１１ 外輪（軌道輪）
１２ 内輪（軌道輪）
１３ 円筒ころ（転動体）
１７ 調芯輪
２０ シール部材
２２ シールリップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部に装着されたシール部材であって、
装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側にシールリップを配置したことを特徴とする転がり軸受のシール部材。
【請求項２】
一対の軌道輪間に複数の転動体が周方向に転動可能に配設され、前記一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部にシール部材が装着された転がり軸受であって、
前記シール部材のシールリップを、該シール部材の装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側に配置したことを特徴とする転がり軸受。
【請求項３】
前記転動体が、ころであることを特徴とする請求項２に記載した転がり軸受。
【請求項４】
調芯機能を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載した転がり軸受。
【請求項５】
連続鋳造設備のロールの回転支持部に用いられることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載した転がり軸受。
【請求項１】
転がり軸受の一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部に装着されたシール部材であって、
装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側にシールリップを配置したことを特徴とする転がり軸受のシール部材。
【請求項２】
一対の軌道輪間に複数の転動体が周方向に転動可能に配設され、前記一対の軌道輪うちの一方の軌道輪の軸方向端部にシール部材が装着された転がり軸受であって、
前記シール部材のシールリップを、該シール部材の装着位置に対して、前記一対の軌道輪のうちの他方の軌道輪の軸方向端面から離間する側に配置したことを特徴とする転がり軸受。
【請求項３】
前記転動体が、ころであることを特徴とする請求項２に記載した転がり軸受。
【請求項４】
調芯機能を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載した転がり軸受。
【請求項５】
連続鋳造設備のロールの回転支持部に用いられることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載した転がり軸受。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−３２６６８（Ｐ２００７−３２６６８Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１５５６５（Ｐ２００５−２１５５６５）
【出願日】平成１７年７月２６日（２００５．７．２６）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２６日（２００５．７．２６）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
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