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JP2002155960A - 密封転がり軸受 - Google Patents

密封転がり軸受

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Publication number
JP2002155960A
JP2002155960A JP2000352044A JP2000352044A JP2002155960A JP 2002155960 A JP2002155960 A JP 2002155960A JP 2000352044 A JP2000352044 A JP 2000352044A JP 2000352044 A JP2000352044 A JP 2000352044A JP 2002155960 A JP2002155960 A JP 2002155960A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal
seal lip
rolling bearing
sliding
sealed rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000352044A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Okuma
憲治 大隈
Kiyoshi Okuda
潔 奥田
Mitsuru Saito
充 齋藤
Yoshiharu Ichikawa
義治 市川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2000352044A priority Critical patent/JP2002155960A/ja
Publication of JP2002155960A publication Critical patent/JP2002155960A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Landscapes

  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】EPDMゴムシールを使用するものにおいて、
シールリップの異音発生防止と摩耗抑制を図り得る密封
転がり軸受を提供することである。 【解決手段】ブレーキオイルなどと相性の良いEPDM
ゴムシールを装着する転がり軸受で、そのシールリップ
部6をシール溝2aの摺動部2bに摺接させるものにお
いて、該摺動部2bに、EPDM材や封入グリースなど
と相性の良い潤滑剤を塗布することにより、摺動部周辺
の乾燥を防ぎ、該乾燥状態から発生するシールリップの
異音や摩耗を防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ABS等の自動車
用補機軸受で使用環境にブレーキオイル等が存在し、そ
の相性問題からEPDM(エチレン・プロピレン・ジエ
ン3元共重合体:ethylene-propylene-diene methylen
e linkage)ゴムシールの採用が好ましい軸受におい
て、その信頼性(耐久性、シールの密封性長期保持、異
音対策など)向上を図る密封転がり軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】ABS等に使用される軸受は、ブレーキ
オイル等の油脂の雰囲気環境で使用されるため、その相
性(ゴムシールがブレーキオイルによって侵され、膨潤
等の問題がゴムシールで発生)関係から、EPDMを材
料としたゴムシールが採用されている。軸受にブレーキ
オイルが侵入し、グリースが軟化流出することにより非
接触シールではなく接触ゴムシールが採用されることが
多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、EPDM材
は、ブレーキオイルとの相性は良いが、鉱油系、合成油
系の油脂類との相性はさほど良くなく膨潤しやすいゴム
材料である為、軸受に封入されるグリース等の油脂類は
相性に対し注意したものを採用する必要がある。また、
相性の悪いものを付着させない為に脱脂等の処理又は付
着量管理をする必要がある。従って、上記従来技術で
は、シールリップ部の内輪との摺動部は乾燥した状態と
なり、摩擦係数が通常より高い状態で摺動させられるこ
とになる。さらに、上述のように摺動部乾燥状態による
摺動のため下記4点の問題が発生する。 シールリップ部の異常摩耗 シール摺動部の摩擦係数大にともなうシールの自励振
動によるシール摺動音の発生 上述の摩耗粉がグリースの潤滑性を劣化させ焼付き 上述の摩耗粉が転動体と軌道面間に侵入することによ
る異音の発生
【0004】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、EPDMゴムシールを使用するものにおいて、シー
ルリップ部の異音発生防止と摩耗抑制を図り得る密封転
がり軸受を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明がなした技術的手段は、EPDMゴムシール付
き密封転がり軸受において、シールリップ部が接触する
内輪又は外輪の摺動部に潤滑剤塗布若しくは低摩擦材料
コーティングを施したことである。
【0006】また、EPDMゴムシール付き密封転がり
軸受において、シールリップ部の外径と内径との比が
1.02以下としたことである。
【0007】さらに、EPDMゴムシール付き密封転が
り軸受において、シールリップ部の外径と内径との比が
1.02以下とすると共に、該シールリップ部が接触す
る内輪又は外輪の摺動部に潤滑剤塗布若しくは低摩擦材
料コーティングを施したことである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明転がり軸受の一実施
形態を図に基づいて説明する。
【0009】図示形態は、外輪1と、内輪2と、外輪1
と内輪2との間に複数個組み込まれる転動体(玉)3
と、該転動体3を等間隔に案内保持する保持器4と、シ
ールリップ部6をシール溝2aに摺接させて外輪1と内
輪2との間に装着される接触形シール(EPDMゴムシ
ール)5とから構成される内輪回転(内輪シール溝摺動
部2bにシールリップ部6が摺接する状態)タイプの深
溝型密封転がり軸受の一実施形態を示す。また、軸受内
にはグリース・潤滑油などが封入されている。そして、
当該図示形態において、シールリップ部の異音発生防止
および摩耗抑制のため、次の第一実施形態、第二実施形
態のような構成を採用した。なお、本実施形態は、本発
明密封転がり軸受の実施の形態を説明するに挙げた一例
にすぎず、なんら限定されることなく、本発明の範囲内
で他の形態を採用可能である。
【0010】以下、内輪回転タイプの場合の実施形態を
中心に説明するが、外輪回転(外輪シール溝摺動部にシ
ールリップ部が接触する状態)タイプの場合も同様のこ
とが言え、本発明の範囲内である。外輪1、内輪2、転
動体3、保持器4は、特に限定解釈されるものではな
く、夫々本発明の範囲内において適宜周知構造のものが
選択可能であり、特にその説明は省略する。本実施形態
において、EPDMゴムシール5は、芯金7を有する形
態であるが、芯金を有していない形態も本発明の範囲内
である。
【0011】「第一実施形態」シールリップ部6が接触
する内輪シール溝2aのシール摺動部2bに、グリース
・油脂・固体潤滑剤などの潤滑剤を塗布したり、低摩擦
材料をコーティングする。
【0012】塗布する潤滑剤は、EPDMゴムシール5
または軸受中の封入グリースと相性が良く、摩擦を低減
するものであれば特に限定されず何でも良い。例えば、
EPDMゴムシール5や封入されるグリース等と相性の
良いグリース(基油・エステル油など)、油脂類(エス
テル油)、若しくは固体潤滑材が代表例として挙げられ
る。また、低摩擦材料をコーティングする場合、例えば
テフロン(登録商標)コーティング等が代表例として挙
げられる。なお、塗布量・コーティング量は特に限定さ
れず本発明の範囲内で適宜設定・選択可能である。ま
た、本実施形態において、EPDMゴムシール5の全体
構成やシールリップ部6形状など特に限定解釈されるも
のではなく、周知形状のものが適宜選択可能である。
【0013】ここで、グリース塗布品(本実施形態品)
とグリース未塗布品(従来品)とのシールリップ部6の
摩耗抑制試験と、シール摺動音の発生確認試験を行い、
夫々の結果を表1・表2に示す。これによれば、グリー
ス塗布品がグリース未塗布品に比してシールリップ部の
摩耗抑制、シール摺動音発生抑制において優れているこ
とが確認できる。
【0014】「シールリップ部の摩耗抑制試験」 [供試軸受]:軸受寸法:φ10×φ26×8 EPDMゴムシール付きの深みぞ密封転がり軸受 [条件]:5000rpm×6kgf(Fa)×室温×5
00h
【0015】
【表1】
【0016】「シール摺動音の発生確認試験」 [供試軸受]:軸受寸法:φ10×φ26×8 EPDMゴムシール付きの深みぞ密封転がり軸受 [条件]:1800rpm×3kgf(Fa)×室温×〜
3分 [摺動音発生有無確認方法]:人の聴覚で判断 [摺動音であることの確認方法]:周波数分析機にて回転
周期成分音を確認
【0017】
【表2】
【0018】「第二実施形態」上記第一実施形態と同一
形態の軸受において、シール5の接触位置および接触長
さLを規定し、接触状態をできる限り線接触状態に近づ
けるようにした。すなわち、シール5の接触状態とシー
ルリップ部6形状(又はシール溝2a形状)を変更して
面接触状態から線接触状態に近づける。
【0019】具体的には、シール摺動音の防止及びシー
ルリップ部の耐摩耗性に対しシールリップ部6の外径r
1/内径r2の比を1.02以下としてシールリップ部
6の接触長さLを狭く構成して線接触状態に近づけるの
が好ましく、1.01以下とすると更に好ましい(接触
弾性変形前の値)。また、シールリップ部6の主要な角
度を構成する2辺6a,6bの構成角度は、90°以下
を特徴とする。さらに、シールリップ部6の接触位置
(長さ)Lの最内径r2が、シール溝2aの隅Rにかか
らない(接触しない)ように構成すると好ましい。本実
施形態では、直線部接触の端面シール型シールの一例を
挙げたが、図示例に何等限定解釈されるものではなく、
またシールリップ部6がR状のものであっても同様であ
る。
【0020】ここで、本実施形態品と従来品とのシール
リップ部の摩耗抑制試験と、シール摺動音の発生確認試
験を行い、夫々の結果を表3に示す。これによれば本実
施形態品が従来品に比して、シールリップ部の摩耗抑
制、シール摺動音の発生抑制において優れていることが
確認できる。
【0021】[供試軸受] 軸受1:軸受寸法:φ10×φ26×8 EPDM接触
ゴムシール付き 軸受2:軸受寸法 :φ8×φ22×7 EPDM接触
ゴムシール付き [条件] 軸受1 摺動音試験 1800rpm×3kgf(Fa)×室温
×3min 摩耗試験 5000rpm×6kgf(Fa)×室温
×500h 軸受2 摺動音試験 1800rpm×3kgf(Fa)×室温
×5min 摩耗試験 5000rpm×6kgf(Fa)×室温
×500h
【0022】
【表3】
【0023】この事は図4に示す軸外径シール型シール
8についても同様のことが言える。軸外径シール型シー
ル8および穴内径シール型シールにおいては、シール摺
動音の防止およびシールリップ部9の耐摩耗性に対し、
シールリップ部9の円筒面幅/シールリップ径の比は
0.01以下が好ましく、0.005以下とすることが
より好ましい。なお、図中、10は軸、11は軸外径、
11aは摺動部を示す。
【0024】また上述の通り、シールの接触位置および
接触長さを規定し、接触状態をできる限り線接触状態に
近づけるようにした本実施形態において、シール摺動部
2bに摩擦軽減として潤滑剤(グリース又は基油他)を
塗布したり、低摩擦材料をコーティングすると更に効果
は向上する。この場合の潤滑剤またはコーティング材料
は、上述の第一実施形態と同一である。 軸受寸法:φ8×φ22×7 EPDMゴムシール付き
の深みぞ密封転がり軸受で、下記条件の下に摺動音試験
および摩耗試験をしたが上述の結果と同様の結果が得ら
れた。 摺動音試験:1800rpm×3kgf(Fa)×室温
×5min 摩耗試験 :5000rpm×6kgf(Fa)×室温
×500h
【0025】
【発明の効果】本発明は、上述の通りの構成を有するも
のとしたため、ブレーキオイル等との相性の良いEPD
Mゴムシールを装着するものにおいても、シールリップ
部の異音発生防止と摩耗抑制を図り得る密封転がり軸受
を提供し得る。
【0026】すなわち、請求項1に記載の本発明によれ
ば、上述の通りシール摺動部の内輪シール溝に、EPD
Mゴムシールまたは封入グリースなどと相性の良いグリ
ース若しくは他の油脂類を塗布、または低摩擦材料をコ
ーティングすることで、シールリップ部が摺動するシー
ル溝の摺動部周辺の乾燥が無くなり、EPDMゴムシー
ル付き密封転がり軸受が抱えていた種々の問題発生を抑
制することができる。
【0027】請求項2に記載の本発明によれば、上述の
通りの構成とし、シールの摺動部の接触位置と接触長さ
を規定して、シールの接触状態を面接触から線接触に近
づけるものとしたため、摺動部の摩擦を軽減し、EPD
Mゴムシール付き密封転がり軸受が抱えていた種々の問
題発生を抑制することが出来る。
【0028】請求項3に記載の本発明によれば、摺動部
に摩擦軽減のため潤滑剤(グリース又は基油等)を塗布
または低摩擦材料をコーティングすることにより、EP
DMゴムシール付き密封転がり軸受が抱えていた種々の
問題を抑制する効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を一部省略して示す密封転
がり軸受の縦断面図。
【図2】第一実施形態におけるシールリップ部の摺動部
を拡大して示す縦断面図。
【図3】第二実施形態におけるシールリップ部の摺動部
を拡大して示す縦断面図。
【図4】他の実施形態におけるシールリップ部の摺動部
を拡大して示す縦断面図。
【符号の説明】
1:外輪 2:内輪 2a:シール溝 2b:摺動部 5:EPDMゴムシール 6:シールリップ部 L:接触長さ r1:シールリップ外径 r2:シールリップ内径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 齋藤 充 神奈川県藤沢市鵠沼神明1丁目5番50号日 本精工株式会社内 (72)発明者 市川 義治 神奈川県藤沢市鵠沼神明1丁目5番50号日 本精工株式会社内 Fターム(参考) 3J016 AA02 BB03 3J101 AA01 BA73 EA31 EA52 FA13 FA31 GA01

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】EPDMゴムシール付き密封転がり軸受に
    おいて、シールリップ部が接触する内輪又は外輪の摺動
    部に潤滑剤塗布若しくは低摩擦材料コーティングを施し
    たことを特徴とする密封転がり軸受。
  2. 【請求項2】EPDMゴムシール付き密封転がり軸受に
    おいて、シールリップ部の外径と内径との比が1.02
    以下としたことを特徴とする密封転がり軸受。
  3. 【請求項3】EPDMゴムシール付き密封転がり軸受に
    おいて、シールリップ部の外径と内径との比が1.02
    以下とすると共に、該シールリップ部が接触する内輪又
    は外輪の摺動部に潤滑剤塗布若しくは低摩擦材料コーテ
    ィングを施したことを特徴とする密封転がり軸受。
JP2000352044A 2000-11-20 2000-11-20 密封転がり軸受 Pending JP2002155960A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013123975A (ja) * 2011-12-14 2013-06-24 Mitsuba Corp ブレードラバーの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013123975A (ja) * 2011-12-14 2013-06-24 Mitsuba Corp ブレードラバーの製造方法

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