(57)【要約】【課題】モータの回転軸を縦向きに支持しても、軸受空間の下端側からグリースが漏洩することがなく、かつ、トルク損失も抑制できるモータ用密封型転がり軸受を提供することである。【解決手段】グリースＡが充填された軸受空間の上端を密封するシールをトルク損失のない非接触シール６とし、軸受空間の下端を密封するシールを通気孔のない接触シール７とすることにより、軸受空間がモータの発熱で温度上昇しても、その上端の非接触シール６の隙間から通気して内圧が増加しないようにするとともに、その下端を通気孔のない接触シール７で完全に密封し、モータの回転軸１４を縦向きに支持しても、軸受空間の下端側からグリースＡが漏洩することがなく、かつ、トルク損失も抑制できるようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの回転軸を縦向きに支持し、グリースが充填された内輪と外輪間の軸受空間の上下両端をシールで密封したモータ用密封型転がり軸受において、前記軸受空間の上端を密封するシールを非接触シールとし、前記軸受空間の下端を密封するシールを通気孔のない接触シールとしたことを特徴とするモータ用密封型転がり軸受。
【請求項２】
前記軸受空間に充填されたグリース量を、軸受空間の静止空間容積の１００％未満とした請求項１に記載のモータ用密封型転がり軸受。
【請求項３】
前記転がり軸受を、前記軸受空間で複数のボールを保持器に保持する玉軸受として、前記保持器を、環状部から軸方向の一方に延びた複数の柱部を有し、円周方向で隣り合う柱部間に前記ボールを保持する冠形の樹脂製保持器とし、前記保持器の環状部を前記ボールの上側に配置してボールを保持するようにした請求項１または２に記載のモータ用密封型転がり軸受。
【請求項４】
前記ボールの上側に配置した保持器の環状部に、前記グリースを溜める手段を設けた請求項３に記載のモータ用密封型転がり軸受。
【請求項５】
前記軸受空間の上端を密封する非接触シールと、前記軸受空間の下端を密封する接触シールとを色分けした請求項１乃至４のいずれかに記載のモータ用密封型転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの回転軸を縦向きに支持するモータ用密封型転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの回転軸を支持するモータ用密封型転がり軸受には、トルク損失を抑えるために、グリースを充填した内輪と外輪間の軸受空間の両端を、金属板等で形成した非接触シールで密封したものが多く使用されている（例えば、特許文献１参照）。一部には、ある程度のトルク損失を許容して、弾性部材で形成したシールリップを有する接触シールで軸受空間の両端を密封したものも使用されている（例えば、特許文献２参照）。この接触シールを用いた密封型転がり軸受の場合は、モータの発熱による温度上昇で軸受空間の内圧が増加するので、この内圧の増加による軸受空間からのグリースの漏洩を防止するために、接触シールに通気孔が設けられている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２０６９４２号公報
【特許文献２】実開平７−１０５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来のモータ用密封型転がり軸受は、モータの回転軸を横向きに支持する場合は問題ないが、モータの回転軸を縦向きに支持する用途に使用すると、軸受空間の両端が上下を向くので、軸受空間の下端を密封する非接触シールの隙間や接触シールの通気孔からグリースが滴下して漏洩する問題がある。モータ用密封型転がり軸受は、モータの発熱による温度上昇によって、軸受空間に充填されたグリースも温度が上昇し、その流動性が高くなるので、グリースが隙間や孔からより滴下しやすくなる。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、モータの回転軸を縦向きに支持しても、軸受空間の下端側からグリースが漏洩することがなく、かつ、トルク損失も抑制できるモータ用密封型転がり軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、モータの回転軸を縦向きに支持し、グリースが充填された内輪と外輪間の軸受空間の上下両端をシールで密封したモータ用密封型転がり軸受において、前記軸受空間の上端を密封するシールを非接触シールとし、前記軸受空間の下端を密封するシールを通気孔のない接触シールとした構成を採用した。
【０００７】
すなわち、軸受空間の上端を密封するシールをトルク損失のない非接触シールとし、軸受空間の下端を密封するシールを通気孔のない接触シールとすることにより、軸受空間がモータの発熱で温度上昇しても、その上端の非接触シールの隙間から通気して内圧が増加しないようにするとともに、その下端を通気孔のない接触シールで完全に密封し、モータの回転軸を縦向きに支持しても、軸受空間の下端側からグリースが漏洩することがなく、かつ、トルク損失も抑制できるようにした。
【０００８】
前記軸受空間に充填されたグリース量を、軸受空間の静止空間容積の１００％未満とすることにより、グリースが非接触シールの隙間を閉塞することによる軸受空間の内圧の増加を防止して、より確実にグリースの漏洩を防止することができる。なお、通常のモータ用密封型転がり軸受は、グリースの補給間隔をできるだけ延長するために、軸受空間の静止空間容積の１００％以上のグリース量が充填されている。
【０００９】
前記転がり軸受を、前記軸受空間で複数のボールを保持器に保持する玉軸受として、前記保持器を、環状部から軸方向の一方に延びた複数の柱部を有し、円周方向で隣り合う柱部間に前記ボールを保持する冠形の樹脂製保持器とし、前記保持器の環状部を前記ボールの上側に配置してボールを保持することにより、軽い樹脂製保持器を重い金属製ボールの上に乗せて、安定して回転させることができる。また、樹脂製保持器はボールとの接触で金属摩耗粉を生じさせることがないので、グリースへの金属摩耗粉の混入による潤滑性の低下を防止することもできる。
【００１０】
前記ボールの上側に配置した保持器の環状部に、前記グリースを溜める手段を設けることにより、グリースの補給間隔を延長することができる。
【００１１】
前記軸受空間の上端を密封する非接触シールと、前記軸受空間の下端を密封する接触シールとを色分けすることにより、軸受をモータの縦向きの回転軸に取り付ける際に、天地の向きを容易に判別することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のモータ用密封型転がり軸受は、軸受空間の上端を密封するシールをトルク損失のない非接触シールとし、軸受空間の下端を密封するシールを通気孔のない接触シールとすることにより、軸受空間がモータの発熱で温度上昇しても、その上端の非接触シールの隙間から通気して内圧が増加しないようにするとともに、その下端を通気孔のない接触シールで完全に密封したので、モータの回転軸を縦向きに支持しても、軸受空間の下端側からグリースが漏洩することがなく、かつ、トルク損失も抑制することができる。
【００１３】
前記軸受空間に充填されたグリース量を、軸受空間の静止空間容積の１００％未満とすることにより、グリースが非接触シールの隙間を閉塞することによる軸受空間の内圧の増加を防止して、より確実にグリースの漏洩を防止することができる。
【００１４】
前記転がり軸受を、軸受空間で複数のボールを保持器に保持する玉軸受として、保持器を、環状部から軸方向の一方に延びた複数の柱部を有し、円周方向で隣り合う柱部間にボールを保持する冠形の樹脂製保持器とし、保持器の環状部をボールの上側に配置してボールを保持することにより、軽い樹脂製保持器を重い金属製ボールの上に乗せて、安定して回転させることができる。また、樹脂製保持器はボールとの接触で金属摩耗粉を生じさせることがないので、グリースへの金属摩耗粉の混入による潤滑性の低下を防止することもできる。
【００１５】
前記ボールの上側に配置した保持器の環状部に、グリースを溜める手段を設けることにより、グリースの補給間隔を延長することができる。
【００１６】
前記軸受空間の上端を密封する非接触シールと、軸受空間の下端を密封する接触シールとを色分けすることにより、軸受をモータの縦向きの回転軸に取り付ける際に、天地の向きを容易に判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明に係るモータ用密封型転がり軸受を使用したモータ１０を示す。このモータ１０は、ハウジング１１にステータ１２が取り付けられ、その内周側に設けられたロータ１３が縦向きの回転軸１４に取り付けられており、回転軸１４がモータ用密封型転がり軸受である２つの密封型玉軸受１によってハウジング１１に支持されている。
【００１８】
前記密封型玉軸受１は、図２に示すように、内輪２と外輪３間で複数のボール４が保持器５に保持された軸受空間にグリースＡが充填され、その上端が非接触シール６で、下端が接触シール７で密封されており、グリースＡの充填量は軸受空間の静止空間容積の１００％未満とされている。また、非接触シール６と接触シール７は、異なる色に色分けされており、密封型玉軸受１を縦向きの回転軸１４に取り付ける際に、天地の向きが容易に判別されるようになっている。
【００１９】
前記軸受空間の上端を密封する非接触シール６は鋼板で形成され、外輪３の内径面上側に設けられた係止溝３ａに固定されて、その先端と内輪２の外径面との間には隙間が開けられている。また、軸受空間の下端を密封する接触シール７は、芯金７ａと弾性部材７ｂで形成され、外輪３の内径面下側に設けられた係止溝３ｂに固定されて、その先端に設けられた２つのシールリップ７ｃが、内輪２の外径面に設けられたシール摺接面２ａと接触している。なお、この接触シール７には通気孔が設けられていない。
【００２０】
前記保持器５はポリアミド樹脂で形成され、図３に示すように、環状部５ａから軸方向の一方に延びた複数の柱部５ｂを有し、円周方向で隣り合う柱部５ｂ間にボール４を保持する冠形のものであり、環状部５ａの背面側にグリースＡを溜める手段として凹溝５ｃが設けられている。なお、保持器５は、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂等の他の樹脂で形成してもよい。
【００２１】
前記冠形の樹脂製保持器５は、図２に示したように密封型玉軸受１を回転軸１４に取り付けたときに、その環状部５ａがボール４の上側に配置されてボール４を保持するようになっており、軽い樹脂製保持器５を重いボール４の上に乗せて、安定して回転させることができる。また、このとき保持器５の環状部５ａの凹溝５ｃは上を向くので、グリースＡを効率よく長期間溜めることができる。
【００２２】
上述した実施形態では、転がり軸受を玉軸受としたが、本発明に係るモータ用密封型転がり軸受は、ころ軸受等の他の転がり軸受に適用することもできる。また、保持器の環状部にグリースを溜める手段は、実施形態のような環状部の背面側に設けた凹溝に限定されることはなく、堰や有底穴等としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るモータ用密封型転がり軸受を使用したモータを示す縦断面図
【図２】図１の密封型転がり軸受を示す縦断面図
【図３】図２の保持器を示す一部切欠き斜視図
【符号の説明】
【００２４】
Ａ  グリース
１  密封型玉軸受
２  内輪
２ａ  シール摺接面
３  外輪
３ａ、３ｂ  係止溝
４  ボール
５  保持器
５ａ  環状部
５ｂ  柱部
５ｃ  凹溝
６  非接触シール
７  接触シール
７ａ  芯金
７ｂ  弾性部材
７ｃ  シールリップ
１０  モータ
１１  ハウジング
１２  ステータ
１３  ロータ
１４  回転軸
【図１】
2006316858.tif 000003
【図２】
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【図３】
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