JP3768904B2

JP3768904B2 - Water pump bearing seal device

Info

Publication number: JP3768904B2
Application number: JP2002064590A
Authority: JP
Inventors: 治義吉田
Original assignee: Yamada Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Yamada Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2022-03-08
Also published as: JP2003262277A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に装着されるウォーターポンプのインペラ回転用のウォーターポンプ軸受において、特にインペラ装着側におけるシール構造を極めて簡単で部品点数を少なくし、且つ密封性は極めて良好に維持することができるウォーターポンプ軸受シール装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ウォーターポンプ軸受において、インペラ装着側のシール構造として、シールに３箇のリップが形成され、その３箇のリップのうち、少なくとも１個のリップは、スリンガと接触し、その他のリップは、軸と接触するように構成されている。このようなシール構造が特開平１０−１９６６６３号に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ウォーターポンプ軸受のシール装置における３箇のリップによるシール構造は、軸受の密封性を高めることが可能であるが、３箇のリップの接触において必ず１箇以上のリップは、ウォーターポンプ軸とは別材となるスリンガに接触させている。特に、一般に使用されているスリンガは、その断面形状がほぼコ字形状又はＬ字形状等に形成されている。そして、シールリップとの接触面が、多面的であり、たとえばスリンガを構成する面の少なくとも一面が軸方向と直交する方向に突出している。
【０００４】
そして、そのスリンガの軸から突出した面部分にシールリップが接触する構造であり、これによって３個のシール間の間隔が適宜に広がることになり、たとえ最初のシールリップから水が浸入しても、次位のシールリップに向かって水が移動するときに、その水の低減させ、次位のシールリップではほぼ確実に水の浸入を遮断し、密封性をより一層，良好するものである。このため従来のシール構造では、複数のシールリップを形成したシール材とスリンガとが必要となり、構成部品の点数が増えることになる。
【０００５】
また、そのスリンガの加工工程、すなわち軸へスリンガを装着する工程においては、軸に対してスリンガを極めて正確に装着しなければならないので、シール表面の振れ精度の管理が必要になる。しかも、スリンガの取付精度は、軸の回転動作時にシールリップが均一な圧力で接触しなければならないために、その工作精度には、極めて高い技術力が要求される。このようなことから、従来のウォーターポンプ軸受は、極めて高価なものであった。このようにスリンガと，該スリンガに接触する３箇のシールリップを有するシール材との組み合わせによる構造におけるシール装置は、極めて高価で且つそのコスト低減が困難なものであった。したがって、本発明の目的は、ウォーターポンプ軸受において、従来の良好な密封性は維持しつつも、そのシール構造をさらに極めて簡単なものとし、且つ低価格に提供可能にすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、本発明を、主リップ，副リップを有する第１シール材と、第２主リップを有する第２シール材と、前記主リップ，副リップ及び第２主リップが接触する軸と、該軸を転動体を介して包囲する外輪とからなり、前記第１シール材は、前記外輪に固着され、前記第２シール材は前記外輪が装着されるハウジング本体部のボス孔部の内周面に装着され、前記主リップと第２主リップとを接触させ、前記第２シール材の第２主リップの付近には突起リップが形成され、該突起リップは前記主リップに接触し、該主リップ，第２主リップ，突起リップ及び軸の軸周面とによって囲まれた空隙部が形成されてなるウォーターポンプ軸受シール装置としたことにより、シール構造を簡単にすることができ、且つスリンガとシール材との組み合わせに見られるような高い組立精度が必要でなく、３個のリップをバランス良く軸に接触させることができ、さらに密封性を一定の水準に維持することができ上記課題を解決したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、本発明は、自動車等の輸送機等や産業機械等のエンジンにおいて装着されるウォーターポンプの軸受に適用されるものである。まず、ウォーターポンプの軸受は、図１（Ａ）に示すように、ハウジング本体部２０と図示されないハウジングカバー部とから構成されたポンプハウジング内に納められており、ポンプ室内のインペラ２１を回転させるものである。そのポンプハウジングには、軸受を装着するためのボス孔部２０ａが形成されており、該ボス孔部２０ａ内に後述する軸受の外輪１２部分が装着される。
【０００８】
軸受は、主にシール材，軸Ｂ，外輪１２及び転動体１３等から構成され、前記シール材は、図１（Ｂ），図２等に示すように、第１シール材Ａ₁及び第２シール材Ａ₂とから構成されている。まず、その第１実施形態から述べると、その第１シール材Ａ₁は、図２，図３，図４（Ａ），（Ｃ）等に示すように、環状部１の内周面側に主リップ２，副リップ３の合計２個のリップが形成されている。各リップの断面は、ほぼ三角山形状に形成されたもので、各リップは、前記軸Ｂの外表面の適宜の位置に接触状態となるものである。また、前記環状部１の外周側には、ほぼ鍔状に外方に向かって広がって形成された固定環状部１ａが設けられている。前記環状部１には、図２に示すように、補強環７ａが装着され、シール材Ａは、その補強環７ａによって後述する外輪１２に強固に装着固定することができるようになっている。
【０００９】
また、第２シール材Ａ₂は、図２及び図４（Ａ），（Ｃ）等に示すように、環状部４の内周に第２主リップ５が形成されたものである。さらに、前記第２主リップ５に近接する位置には、突起リップ６が形成されている。該突起リップ６は、前記第２主リップ５に対してほぼ直角方向に突出して形成されたものである。前記環状部４の外周は、図１（Ｂ），図２に示すように、ほぼ直角に屈曲された圧入装着部４ａが形成されており、該圧入装着部４ａがボス孔部２０ａ内周面に圧入装着されるようになっている。その環状部４には、補強環７ｂが装着されており、前記ボス孔部２０ａ内に強固に装着固定することができるようになっている。前記第１シール材Ａ₁及び第２シール材Ａ₂は、それぞれ主にゴム材にて形成されることが多い。
【００１０】
次に、前記軸Ｂは、図１（Ｂ），図３（Ｃ）に示すように、大径軸部８と小径軸部９とからなり、前記大径軸部８と小径軸部９との間に段差面部１０が形成されている。その大径軸部８は、後述する外輪１２とともに回転支持部を構成する部位である。また、前記小径軸部９は、前記ポンプ室内に向かって突出し、その先端箇所にはインペラが装着される。前記段差面部１０は、前記軸Ｂの大径軸部８から小径軸部９に変化する段差箇所である。
【００１１】
その軸Ｂの大径軸部８の外周には、その軸周方向に沿って形成された外周転動溝８ａが軸方向に複数列設けられている。また、外輪１２は、円筒状に形成され、前記大径軸部８とともに前記軸Ｂの回転支持部分を構成する部材であるが、その外輪１２の内周面には、前記外周転動溝８ａ，８ａ，…に対応する位置に複数の内周転動溝１２ａ，１２ａ，…が形成されている。
【００１２】
そして、大径軸部８の外周転動溝８ａ，８ａ，…及び外輪１２の内周転動溝１２ａ，１２ａ，…との間に前記転動体１３，１３，…が配列され、該転動体１３，１３，…がリテーナ等にて所定間隔を維持するように設定され、大径軸部８の外周を包囲するようにして外輪１２が装着される。前記転動体１３は、具体的には、球体であるが、その他の形状として円筒状或いはローラ状のものであってもよい。また、図示された大径軸部８の外周転動溝８ａ，８ａ，…及び外輪１２の内周転動溝１２ａ，１２ａ，…は、夫々２箇所に形成されている。
【００１３】
次に、その外輪１２のインペラ装着側の開口付近の内周側には、前記シール材Ａの固定環状部１ａが装着される固定溝１２ｂが周方向に形成されている。該固定溝１２ｂに前記第１シール材Ａ₁の固定環状部１ａが挿入状態で固着され、その第１シール材Ａ₁の内周側においては、図１（Ｂ），図２に示すように、主リップ２，副リップ３が軸Ｂに接触している。また、第２シール材Ａ₂は、その環状部４箇所がボス孔部２０ａ内周面に圧入されている。そして、前記第２主リップ５が軸Ｂの軸周面に接触し、前記突起リップ６が前記主リップ２に接触している。そして、前記主リップ２と，第２主リップ５と，突起リップ６及び軸Ｂの軸周面によって囲まれた部位が空隙部ｓとなる。この空隙部ｓにはグリース等の油性材を充填することもでき、これによって、密封性をより一層向上させることができる。
【００１４】
次に、本発明の第２実施形態として、前記軸Ｂの軸周方向には、図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、シール溝１１が形成されたものである。具体的には、図４（Ｂ）に示すように、前記大径軸部８の軸周方向に沿ってシール溝１１が形成されたものであり、そのシール溝１１に、前記いずれかのリップが接触するものである。そのリップ接触の第１タイプとしては、図４（Ａ）に示すように、前記シール溝１１内に前記第１シール材Ａ₁の主リップ２及び副リップ３が接触する構成としたり、或いはリップ接触の第２タイプとして図４（Ｃ）に示すように、前記シール溝１１内に第２シール材Ａ₂の第２主リップ５が接触する構成としたものである。
【００１５】
次に、本発明の第３実施形態は、前記軸Ｂの段差面部１０付近にカラー材Ｂ₁が装着されたものである。すなわち、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、軸Ｂは、大径軸部８，小径軸部９及び段差面部１０からなる軸本体と、カラー材Ｂ₁とから構成される２部材構成としたものである。該カラー材Ｂ₁の材質は、主に金属材であるが、特に好ましくはステンレス製である。そのカラー材Ｂ₁をステンレス材とすることで、錆びることがなく、且つシール材Ａとの接触性も極めて良好である。
【００１６】
また、カラー材Ｂ₁のその他の材質としては、耐久性のある合成樹脂材，非金属材等で、特に回転作動部位を構成する部材として好適な材質で且つ所望の形状への加工性が良好なものであれば、その材質はどのようなものでも構わない。そのカラー材Ｂ₁には、前記第１シール材Ａ₁，第２シール材Ａ₂が接触するものである。そのカラー材Ｂ₁は、図５（Ｂ）に示すように、前記段差面部１０を被覆する段差被覆部１４と、前記大径軸部８の段差面部１０寄側の軸周面を被覆する大径軸被覆部１５とから構成される。
【００１７】
そして、前記大径軸被覆部１５が大径軸部８を被覆し、且つ前記段差被覆部１４が段差面部１０に対してほぼストッパとしての役目をなすようにして、前記カラー材Ｂ₁が軸Ｂに装着固定されるものである。そして、図５（Ａ）に示すように、前記カラー材Ｂ₁の大径軸被覆部１５に前記主リップ２及び副リップ３とが接触する。また、その他の接触パターンとして、前記大径軸被覆部１５には、前記主リップ２のみが接触し、前記副リップ３は大径軸部８の軸周面に接触する構成とすることもある。
【００１８】
次に、本発明の第４実施形態としては、前記第１シール材Ａ₁と第２シール材Ａ₂の組み合わせの別の実施形態であり、図６に示すように、前記前記第１シール材Ａ₁と、前記第２シール材Ａ₂とは、主リップ２と突起リップ６とが接触しないで、近接した状態とすることもある。この実施形態において、前記第２シール材Ａ₂の第２主リップ５は、大径軸部８に接触している。
【００１９】
次に、本発明の第５実施形態では、第１シール材Ａ₁と第２シール材Ａ₂とを完全に離間した状態としたものである。具体的には、図７に示すように、その第１シール材Ａ₁の主リップ２と副リップ３とが大径軸部８の外周面に接触し、その第２シール材Ａ₂は、小径軸部９の外周面に接触するように、それぞれボス孔部２０ａ内に圧入装着する構成としたものである。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１の発明は、主リップ２，副リップ３を有する第１シール材Ａ₁と、第２主リップ５を有する第２シール材Ａ₂と、前記主リップ，副リップ及び第２主リップ５が接触する軸Ｂと、該軸Ｂを転動体１３，１３，…を介して包囲する外輪１２とからなり、前記第１シール材Ａ₁は、前記外輪１２に固着され、前記第２シール材Ａ₂は前記外輪１２が装着されるハウジング本体部２０のボス孔部２０ａの内周面に装着され、前記主リップと第２主リップ５とを接触させ、前記第２シール材Ａ₂の第２主リップ５の付近には突起リップ６が形成され、該突起リップ６は前記主リップに接触し、該主リップ２，第２主リップ５，突起リップ６及び軸Ｂの軸周面とによって囲まれた空隙部が形成されてなるウォーターポンプ軸受シール装置としたことにより、スリンガを不要にすることができ、しかも、第１シール材Ａ₁と第２シール材Ａ₂とを軸Ｂに装着するときには、高い工作精度が不要でありながら、軸Ｂと各リップの接触を極めて良好なものにすることができる。
【００２１】
さらに、請求項１の発明は、前記第２シール材Ａ₂の第２主リップ５の付近には突起リップ６が形成され、該突起リップ６は前記主リップ２に接触し、該主リップ２，第２主リップ５，突起リップ６及び軸Ｂの軸周面とによって囲まれた空隙部ｓが形成されたことで、該空隙部ｓにより、たとえ第２主リップ５から水が浸入しても空隙部ｓにて遮断することができる。また、空隙部ｓにグリース等を充填することもでき、より一層，密封性を良好にできる。
【００２２】
請求項２の発明は、請求項１において、前記軸Ｂの軸周方向にシール溝１１が形成され、該シール溝１１内には前記主リップ２，副リップ３又は第２主リップ５が接触状態としてなるウォーターポンプ軸受シール装置としたことにより、リップ部がシール溝１１に接触することで、密封性をより一層良好にできる。
【００２３】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記軸には大径軸被覆部１５、段差被覆部１４で構成された錆びることがない材質としたカラー材Ｂ₁が装着され、前記第１シール材Ａ₁及び第２シール材Ａ₂の各リップは前記カラー材Ｂ₁に接触してなるウォーターポンプ軸受シール装置としたことにより、カラー材Ｂ₁は前記軸Ｂの軸本体とは異なる材質のものから、該軸Ｂの外周面を構成することができるし、カラー材Ｂ₁を所望の形状に形成して軸Ｂの段差面部１０の形状を適宜変形させることができる。上記効果を詳述すると、カラー材Ｂ₁は軸Ｂの段差面部１０箇所及びその付近における外周面を構成するものであり、該カラー材Ｂ₁の材質をステンレス材とすることにより錆びることがなく、シール材Ａの各リップとの接触状態を良好に維持することができる。
【００２４】
なお、主リップ２，副リップ３を有する第１シール材Ａ₁と、第２主リップ５を有する第２シール材Ａ₂と、前記主リップ２，副リップ３及び第２主リップ５が接触する軸Ｂと、該軸Ｂを転動体１３，１３，…を介して包囲する外輪１２とからなり、前記第１シール材Ａ₁は、前記外輪１２に固着され、前記第２シール材Ａ₂は前記外輪１２が装着されるハウジング本体部２０のボス孔部２０ａの内周面に装着され、前記主リップ２と第２主リップ５とを近接又は離間させることによれば、主リップ２と第２主リップ５との間隔が近接状態或いはそれ以上に離間した状態にでき、これによって、たとえ第２主リップ５から水が浸入したとしても、水を大きく低減し、主リップ２に浸入しにくい状態にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の第１実施形態におけるハウジング本体部に装着された軸受の縦断側面図
（Ｂ）は（Ａ）の要部拡大断面図
【図２】図１（Ｂ）の要部拡大断面図
【図３】（Ａ）は第１実施形態における第１シール材の断面図
（Ｂ）は第１実施形態における第２シール材の断面図
（Ｃ）は第１実施形態における軸の断面図
【図４】（Ａ）は本発明の第２実施形態における第１タイプの要部拡大断面図
（Ｂ）は第２実施形態における軸の一部断面にした側面図
（Ｃ）は第２実施形態における第２タイプの要部拡大断面図
【図５】（Ａ）は本発明の第３実施形態における要部拡大断面図
（Ｂ）は第３実施形態における軸の一部断面にした側面図
【図６】本発明の第４実施形態における要部拡大断面図
【図７】本発明の第５実施形態における要部断面図
【符号の説明】
Ａ₁…第１シール材
Ａ₂…第２シール材
Ｂ…軸
Ｂ₁…カラー材
２…主リップ
３…副リップ
５…第２主リップ
６…突起リップ
１１…シール溝
１２…外輪
１３…転動体
２０…ハウジング本体部
２０ａ…ボス孔部
ｓ…空隙部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a water pump bearing for rotating an impeller of a water pump mounted on an automobile or the like, in particular, the seal structure on the impeller mounting side is extremely simple, the number of parts is reduced, and the sealing performance can be maintained extremely well. The present invention relates to a water pump bearing seal device that can be used.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a water pump bearing, as a seal structure on the impeller mounting side, three lips are formed on the seal, and at least one of the three lips is in contact with the slinger, and the other lips are , Configured to contact the shaft. Such a sealing structure is disclosed in JP-A-10-196663.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The seal structure with three lips in the seal device of the water pump bearing can improve the sealability of the bearing, but at least one lip is always separate from the water pump shaft in contact with the three lips. It is in contact with the slinger as the material. In particular, the generally used slinger has a substantially U-shaped or L-shaped cross section. The contact surface with the seal lip is multifaceted. For example, at least one of the surfaces constituting the slinger protrudes in a direction perpendicular to the axial direction.
[0004]
The seal lip is in contact with the surface portion protruding from the slinger shaft, so that the space between the three seals is expanded appropriately, even if water enters the first seal lip. When water moves toward the next-order seal lip, the water is reduced, and the next-order seal lip almost certainly blocks the ingress of water, thereby further improving the sealing performance. For this reason, the conventional seal structure requires a sealing material and a slinger having a plurality of seal lips, which increases the number of components.
[0005]
Further, in the slinger processing step, that is, the step of attaching the slinger to the shaft, the slinger must be attached to the shaft very accurately, so that it is necessary to manage the runout accuracy of the seal surface. In addition, since the seal lip must come into contact with the slinger with a uniform pressure during the rotation of the shaft, a very high technical force is required for the work accuracy. For this reason, the conventional water pump bearing is extremely expensive. As described above, the sealing device having the structure of the combination of the slinger and the sealing material having the three seal lips that are in contact with the slinger is very expensive and its cost reduction is difficult. Accordingly, an object of the present invention is to make the seal structure of the water pump bearing much simpler and provide at low cost while maintaining the conventional good sealing performance.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, as a result of earnestly researching the inventor in order to solve the above-mentioned problems, the present invention is divided into a first seal material having a main lip and a sub lip, a second seal material having a second main lip, The main lip, the sub lip and the second main lip are in contact with a shaft and an outer ring surrounding the shaft via a rolling element, the first seal material is fixed to the outer ring, and the second seal material is Mounted on the inner peripheral surface of the boss hole of the housing main body to which the outer ring is mounted, the main lip and the second main lip are brought into contact with each other, and a protruding lip is provided in the vicinity of the second main lip of the second sealing material. A water pump bearing seal device in which the projecting lip is in contact with the main lip, and a gap surrounded by the main lip, the second main lip, the projecting lip and the shaft peripheral surface is formed. As a result, the seal structure can be simplified. It does not require the high assembly accuracy found in the combination of slinger and seal material, and can make the three lips contact the shaft in a well-balanced manner and maintain a certain level of sealing performance. It is possible to solve the above problems.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the present invention is applied to a bearing of a water pump mounted on an engine of a transport machine such as an automobile or an industrial machine. First, as shown in FIG. 1 (A), the bearing of the water pump is housed in a pump housing composed of a housing body 20 and a housing cover (not shown), and rotates the impeller 21 in the pump chamber. Is. A boss hole 20a for mounting a bearing is formed in the pump housing, and an outer ring 12 portion of the bearing described later is mounted in the boss hole 20a.
[0008]
Bearings, primarily sealing material, is composed from the axis B, the outer race 12 and rolling elements 13 or the like, the sealing material is FIG. 1 (B), the as shown in FIG. 2 or the like, the first sealing material A ₁ and the second and a sealing material A ₂ Prefecture. First, from the first embodiment, the first sealing material A ₁ is formed on the inner peripheral surface side of the annular portion 1 as shown in FIGS. 2, 3, 4 (A), (C) and the like. A total of two lips, a main lip 2 and a sub lip 3, are formed. The cross section of each lip is formed in a substantially triangular mountain shape, and each lip is in contact with an appropriate position on the outer surface of the shaft B. A fixed annular portion 1a is formed on the outer peripheral side of the annular portion 1 so as to expand outward in a substantially bowl shape. As shown in FIG. 2, the annular portion 1 is provided with a reinforcing ring 7a, and the sealing material A can be firmly attached and fixed to an outer ring 12 described later by the reinforcing ring 7a.
[0009]
Further, the second sealing material A ₂ is one in which a second main lip 5 is formed on the inner periphery of the annular portion 4 as shown in FIGS. 2 and 4A, 4C and the like. Further, a protruding lip 6 is formed at a position close to the second main lip 5. The protruding lip 6 is formed so as to protrude in a direction substantially perpendicular to the second main lip 5. As shown in FIGS. 1B and 2, the outer periphery of the annular portion 4 is formed with a press-fit mounting portion 4a bent substantially at a right angle, and the press-fit mounting portion 4a is an inner peripheral surface of the boss hole portion 20a. It is designed to be press-fitted to the. A reinforcing ring 7b is attached to the annular portion 4, and can be firmly attached and fixed in the boss hole 20a. In many cases, the first sealing material A ₁ and the second sealing material A ₂ are mainly formed of a rubber material.
[0010]
Next, as shown in FIGS. 1B and 3C, the shaft B is composed of a large-diameter shaft portion 8 and a small-diameter shaft portion 9, and the large-diameter shaft portion 8 and the small-diameter shaft portion 9 A stepped surface portion 10 is formed between them. The large-diameter shaft portion 8 is a portion constituting a rotation support portion together with an outer ring 12 described later. The small-diameter shaft portion 9 protrudes toward the pump chamber, and an impeller is attached to the tip portion. The step surface portion 10 is a step portion that changes from the large diameter shaft portion 8 of the axis B to the small diameter shaft portion 9.
[0011]
On the outer periphery of the large-diameter shaft portion 8 of the shaft B, a plurality of outer peripheral rolling grooves 8a formed in the axial direction are provided in a plurality of rows in the axial direction. The outer ring 12 is a member that is formed in a cylindrical shape and constitutes a rotation support portion of the shaft B together with the large-diameter shaft portion 8. The outer ring 12 has an outer peripheral rolling groove 8 a on the inner peripheral surface of the outer ring 12. , 8a, ... are formed with a plurality of inner peripheral rolling grooves 12a, 12a, ....
[0012]
The rolling elements 13, 13,... Are arranged between the outer peripheral rolling grooves 8a, 8a,... Of the large-diameter shaft portion 8 and the inner peripheral rolling grooves 12a, 12a,. Are set to maintain a predetermined interval by a retainer or the like, and the outer ring 12 is mounted so as to surround the outer periphery of the large-diameter shaft portion 8. The rolling element 13 is specifically a sphere, but may be cylindrical or roller-shaped as other shapes. In addition, the outer peripheral rolling grooves 8a, 8a,... Of the large-diameter shaft portion 8 and the inner peripheral rolling grooves 12a, 12a,.
[0013]
Next, on the inner peripheral side of the outer ring 12 near the opening on the impeller mounting side, a fixing groove 12b in which the fixed annular portion 1a of the sealing material A is mounted is formed in the circumferential direction. The stationary annular portion 1a of the fixing groove 12b in the first sealing member A ₁ is secured in the inserted state, in the inner peripheral side of the first sealing member A _1, FIG. 1 (B), the as shown in FIG. 2 The main lip 2 and the sub lip 3 are in contact with the shaft B. The second sealing material A ₂ is press-fitted into the inner peripheral surface of the boss hole 20a at four locations of the annular portion. The second main lip 5 is in contact with the shaft peripheral surface of the shaft B, and the protrusion lip 6 is in contact with the main lip 2. A portion surrounded by the main lip 2, the second main lip 5, the protrusion lip 6, and the shaft peripheral surface of the shaft B is a gap s. The gap portion s can be filled with an oily material such as grease, whereby the sealing performance can be further improved.
[0014]
Next, as a second embodiment of the present invention, seal grooves 11 are formed in the circumferential direction of the shaft B as shown in FIGS. 4 (A), 4 (B), and 4 (C). . Specifically, as shown in FIG. 4B, a seal groove 11 is formed along the circumferential direction of the large-diameter shaft portion 8, and any one of the lips is formed in the seal groove 11. Are in contact. As a first type of the lip contact, as shown in FIG. 4A, the main lip 2 and the sub lip 3 of the first seal material A ₁ are in contact with the seal groove 11, or the lip As a second type of contact, as shown in FIG. 4C, the second main lip 5 of the second sealant A ₂ is in contact with the seal groove 11.
[0015]
Next, in the third embodiment of the present invention, a collar material B ₁ is mounted in the vicinity of the stepped surface portion 10 of the shaft B. That is, FIG. 5 (A), the (B), the axis B is, the large-diameter shaft portion 8, and the shaft body of the small-diameter shaft portion 9 and the step portion 10 and a collar member B ₁ Tokyo 2 The member configuration is adopted. The material of the color material B ₁ is mainly a metal material, but is particularly preferably made of stainless steel. By using the color material B ₁ as a stainless material, it does not rust and has very good contact with the seal material A.
[0016]
Other materials for the color material B ₁ are durable synthetic resin materials, non-metallic materials, etc., and are particularly suitable for members constituting the rotational operation portion and have good workability to a desired shape. Any material can be used as long as the material is appropriate. The first sealing material A ₁ and the second sealing material A ₂ are in contact with the collar material B ₁ . As shown in FIG. 5 (B), the collar material B ₁ has a step covering portion 14 that covers the step surface portion 10 and a large shaft peripheral surface that covers the step surface portion 10 side of the large diameter shaft portion 8. And a radial axis covering portion 15.
[0017]
The large-diameter shaft covering portion 15 covers the large-diameter shaft portion 8 and the step covering portion 14 serves as a stopper for the stepped surface portion 10 so that the color material B ₁ is a shaft. It is attached and fixed to B. Then, as shown in FIG. 5A, the main lip 2 and the sub lip 3 are in contact with the large-diameter shaft covering portion 15 of the collar material B ₁ . As another contact pattern, only the main lip 2 may contact the large-diameter shaft covering portion 15, and the sub-lip 3 may contact the shaft circumferential surface of the large-diameter shaft portion 8. .
[0018]
Next, a fourth embodiment of the present invention is another embodiment of a combination of the first sealing material A ₁ and the second sealing material A ₂ , and as shown in FIG. 6, the first sealing material A ₁ and the second sealing material A ₂ may be close to each other without the main lip 2 and the protruding lip 6 being in contact with each other. In this embodiment, the second main lip 5 of the second sealing material A ₂ is in contact with the large diameter shaft portion 8.
[0019]
Next, in the fifth embodiment of the present invention, the first sealing material A ₁ and the second sealing material A ₂ are completely separated. Specifically, as shown in FIG. 7, the main lip 2 and the sub lip 3 of the first sealing material A ₁ are in contact with the outer peripheral surface of the large-diameter shaft portion 8, and the second sealing material A ₂ is Each of the small-diameter shaft portions 9 is configured to be press-fit into the boss hole portions 20a so as to come into contact with the outer peripheral surface of the small-diameter shaft portion 9.
[0020]
【The invention's effect】
The invention of claim 1 includes a first seal material A ₁ having a main lip 2 and a sub lip 3, a second seal material A ₂ having a second main lip 5, and the main lip, sub lip and second main lip. a shaft B which 5 are in contact, the rolling elements 13 and 13 the shaft B, consists outer ring 12 which surrounds through ..., the first sealing member a ₁ is fixed to the outer ring 12, the second seal The material A ₂ is attached to the inner peripheral surface of the boss hole portion 20a of the housing main body 20 to which the outer ring 12 is attached, the main lip and the second main lip 5 are brought into contact with each other, and the second seal material A ₂ A protrusion lip 6 is formed in the vicinity of the second main lip 5, the protrusion lip 6 contacts the main lip, and the main lip 2, the second main lip 5, the protrusion lip 6 and the shaft peripheral surface of the shaft B A water pump bearing seal device in which a gap surrounded by is formed Thus, a slinger can be eliminated, and when the first seal material A ₁ and the second seal material A ₂ are mounted on the shaft B, high work accuracy is not required, but the shaft B and each lip The contact can be made very good.
[0021]
Further, according to the present invention, a protruding lip 6 is formed in the vicinity of the second main lip 5 of the second sealing material A ₂ , and the protruding lip 6 contacts the main lip 2, and the main lip 2 , The second main lip 5, the protruding lip 6, and the gap s surrounded by the shaft peripheral surface of the shaft B are formed, so that water enters the second main lip 5 by the gap s. Can also be blocked by the gap s. Further, the gap s can be filled with grease or the like, and the sealing performance can be further improved.
[0022]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, a seal groove 11 is formed in the axial direction of the shaft B, and the main lip 2, the sub lip 3 or the second main lip 5 contacts the seal groove 11. By using the water pump bearing seal device in the state, the lip portion comes into contact with the seal groove 11 so that the sealing performance can be further improved.
[0023]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the shaft is provided with a color material B ₁ made of a material that does not rust and is configured by the large-diameter shaft covering portion 15 and the step covering portion 14. by 1 each lip of the sealing material a ₁ and the second sealing material a ₂ is obtained by the contact with the water pump bearing seal device comprising the color material B _1, the color material B ₁ is different from the shaft body of the shaft B The outer peripheral surface of the shaft B can be formed of a material, and the shape of the stepped surface portion 10 of the shaft B can be appropriately deformed by forming the color material B ₁ in a desired shape. The above-mentioned effect will be described in detail. The color material B ₁ constitutes the stepped surface portion 10 of the shaft B and the outer peripheral surface in the vicinity thereof, and the color material B ₁ is not rusted by using a stainless steel material. The contact state with each lip of the sealing material A can be maintained satisfactorily.
[0024]
The first seal material A ₁ having the main lip 2 and the sub lip 3, the second seal material A ₂ having the second main lip 5, the main lip 2, the sub lip 3 and the second main lip 5 are in contact with each other. The shaft B and the outer ring 12 surrounding the shaft B via rolling elements 13, 13,..., The first seal material A ₁ is fixed to the outer ring 12, and the second seal material A ₂ Is mounted on the inner peripheral surface of the boss hole 20a of the housing main body 20 to which the outer ring 12 is mounted, and the main lip 2 and the second main lip 5 are brought close to or separated from each other, The distance between the second main lip 5 and the second main lip 5 can be set close to or more than that, so that even if water enters from the second main lip 5, the water is greatly reduced and enters the main lip 2. It can be difficult.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a longitudinal side view of a bearing mounted on a housing body in a first embodiment of the present invention. FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG. FIG. 3A is a cross-sectional view of the first sealing material in the first embodiment, FIG. 3B is a cross-sectional view of the second sealing material in the first embodiment, and FIG. FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view of the main part of the first type of the second embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a side view of a partial cross-section of the shaft of the second embodiment (C). FIG. 5A is an enlarged cross-sectional view of the main part of the second type in the second embodiment. FIG. 5A is an enlarged cross-sectional view of the main part in the third embodiment of the present invention. FIG. 6 is an enlarged sectional view of the main part in the fourth embodiment of the present invention. FIG. 7 is a sectional view in the fifth embodiment of the present invention. Part sectional view EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
A ₁ ... 1st sealing material A ₂ ... 2nd sealing material B ... Shaft B ₁ ... Color material 2 ... Main lip 3 ... Sub lip 5 ... 2nd main lip 6 ... Projection lip 11 ... Seal groove 12 ... Outer ring 13 ... Roll Moving body 20 ... housing body 20a ... boss hole s ... void

Claims

A first sealing material having a main lip and a sub lip; a second sealing material having a second main lip; a shaft contacting the main lip, the sub lip and the second main lip; and the shaft via a rolling element. The first seal member is fixed to the outer ring, and the second seal member is attached to an inner peripheral surface of a boss hole portion of a housing main body portion to which the outer ring is attached . A protrusion lip is formed in the vicinity of the second main lip of the sealing material, the protrusion lip contacts the main lip, and is surrounded by the main lip, the second main lip, the protrusion lip, and the shaft peripheral surface. A water pump bearing seal device characterized in that a gap is formed .

The water pump bearing seal device according to claim 1 , wherein a seal groove is formed in a circumferential direction of the shaft, and the main lip, the sub lip, or the second main lip is in contact with the seal groove. .

3. The lip of the first sealing material and the second sealing material according to claim 1 or 2, wherein a collar material made of a material that does not rust is formed on the shaft and is configured by a large-diameter shaft covering portion and a step covering portion. Is a water pump bearing seal device which is in contact with the collar member.