(57)【要約】【課題】耐クリープ性能を一定に維持するとともに、固定部材と回転部材との間に軸受を挿入する際の挿入のし易さの向上を図った転がり軸受を提供する。【解決手段】相対回転可能に対向配置された軌道輪（外輪１０、内輪２０）と、これら軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数個の転動体４０とを備え、一方の軌道輪が固定部位に嵌合されるとともに、他方の軌道輪が回転部位に嵌合される転がり軸受であって、一方又は他方の軌道輪の少なくともいずれか一方若しくは双方には、固定部位又は回転部位の嵌合面と対向する周面の周方向に沿って、該周面と嵌合面との間に介在する弾性部材が配され、その弾性部材は、前記嵌合面に対して周方向に沿って部分的に接触可能な形状に構成されている。弾性部材は周方向に連続するＯリング３０であっても良い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転可能に対向配置された軌道輪と、これら軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数個の転動体とを備え、一方の軌道輪が固定部位に嵌合されるとともに、他方の軌道輪が回転部位に嵌合される転がり軸受であって、
一方又は他方の軌道輪の少なくともいずれか一方には、固定部位又は回転部位の嵌合面と対向する周面の周方向に沿って、該周面と嵌合面との間に介在する弾性部材が配され、
弾性部材は、前記嵌合面に対して周方向に沿って部分的に接触可能な形状に構成されていることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
弾性部材は、前記嵌合面と対向する周面の周方向に断続していることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
弾性部材は、前記嵌合面と対向する周面の周方向に連続していることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項４】
一方又は他方の軌道輪の少なくともいずれか一方には、固定部位又は回転部位と対向する周面に沿って周方向に連続して形成された溝が設けられ、
弾性部材は、当該溝に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の転がり軸受。
【請求項５】
弾性部材は、前記嵌合面と対向する周面の周方向に連続するＯリングであることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汎用モータ、ファンモータ、ギヤモータ、サーボモータ、電動工具等のアンバランスな回転荷重が作用する転がり軸受の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の軸受として、例えば図７に示す転がり軸受は、内輪２０及びその内輪２０の外周を覆うように配される外輪１０が相対的に回転可能に配設され、内輪２０の外径面には内輪軌道２１が周方向に連続して備えられ、外輪１０の内径面には外輪軌道１１が周方向に連続して備えられ、当該内輪軌道２１と外輪軌道１１との間には、複数個の転動体４０が保持器４１によって等間隔に保持されて転動自在に組み込まれている。
【０００３】
さらに、外輪１０と内輪２０との間には、軸受内部を軸受外部から密封するためのシール部材４２が組み込まれている。このシール部材４２として図面では、シールド構造のシール部材を例示しているが、転がり軸受の構成や種類に応じて接触シールや非接触シールが組み込まれる場合もある。なお、転動体４０として図面では、玉を例示しているが、転がり軸受の構成や種類に応じて、コロが適用される場合もある。
このような軸受を例えばファンモータに用いる場合には、当該軸受はモータハウジング（固定部材）と回転軸（回転部材）との間に挿入して組み込まれる。具体的には、外輪１０がモータハウジングと嵌合固定され、内輪２０が回転軸と嵌合固定されることにより、当該軸は転がり軸受によって回転可能に支えられている。
【０００４】
ところで、このような転がり軸受とモータハウジングとの嵌め合いは、組み立て上の都合からルーズに設定されている。また、自由側の転がり軸受は、モータ回転に伴なう温度上昇による回転軸の伸びにより軸受に過大なアキシャル負荷がかからないように、軸方向に自由に動けるように嵌め合わされている。
このため、自由側の転がり軸受にアンバランスな回転荷重が負荷された場合、外輪１０の外径面１３とハウジングの嵌合面（図示しない）にクリープが発生することがあり、クリープが発生した場合には、嵌合面が摩耗して、その摩耗粉が軸受の内部に入り込んでしまう虞があった。
【０００５】
そこで、このようなクリープの発生を防止するために、例えば図７に示す例では、外輪１０の外径面１３に円周方向に沿って環状に形成した凹溝（周方向に連続して形成された溝）１２を備え、その凹溝１２に弾性部材として、例えば周方向に連続して形成されたＯリング３０を嵌入して、外輪１０をモータハウジングに固定している。
具体的には、外輪１０の外径面１３には、周方向に連続した径方向断面矩形状の凹溝１２が、軸方向に間隔をあけて複数本設けられている。例えば、図６では軸方向に間隔をあけて２本の凹溝１２が配されている。さらに、この凹溝１２にＯリング３０が嵌め合わされる。なお、Ｏリング３０の外径寸法は、外輪１０の外径寸法よりも大径に形成され、外輪１０の凹溝１２に嵌め合わされた場合には、Ｏリング３０の外径側が外輪１０の外径面１３から突出する（特許文献１）。
【０００６】
これにより、Ｏリング３０の外径がモータハウジングの嵌合面と外輪１０との間に介在して、Ｏリング３０とモータハウジングの嵌合面との間に、クリープの相対回転トルクに打ち勝つ摩擦力を生み出してクリープの発生を阻止しようとするものである。
この場合において、Ｏリング３０が外輪１０の外径面１３から突出する突出量を大きくするほど、前記摩擦力が強くなるので、耐クリープ性能は向上する。しかし、この突出量を過大に設定してしまうと、前記自由側の転がり軸受が軸方向に移動することができなくなり、過大なアキシャル荷重が負荷されてしまう虞がある。そこで、前記特許文献１では、外輪１０の外径面１３に対して凹溝１２に取り付けたＯリング３０の出っ張り量（突出量）をＯリング線径の４〜４０％の範囲に設定している。
【０００７】
しかしながら、近年、挿入時における挿入のし易さを向上させることが要求されているが、上記範囲に設定しても充分満足できるような結果は得られていない。
また、転がり軸受端側（図中左向き矢印先端側）が閉止させているモータハウジングに転がり軸受を挿入する場合には、Ｏリング３０の外径の全周にわたってモータハウジングの嵌合面と接しているので、モータハウジング内の空気の逃げ場が無くなり気圧の上昇が生じてしまう。このようにモータハウジング内の気圧が上昇すると、転がり軸受を挿入する際の抵抗となるだけでなく、転がり軸受の両端側に圧力差（気圧差）が発生して、転がり軸受内のグリースが漏れ出してしまう虞もあった。
【特許文献１】特開２００２−１３０３０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような要求に応えるためになされており、その目的は、耐クリープ性能を一定に維持するとともに、固定部材と回転部材との間に軸受を挿入する際の挿入のし易さの向上を図った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】
【０００９】
上記課題を達成するために、本発明は、相対回転可能に対向配置された軌道輪と、これら軌道輪間に転動自在に組み込まれた複数個の転動体とを備え、一方の軌道輪が固定部位に嵌合されるとともに、他方の軌道輪が回転部位に嵌合される転がり軸受であって、一方又は他方の軌道輪の少なくともいずれか一方には、固定部位又は回転部位の嵌合面と対向する周面の周方向に沿って、該周面と嵌合面との間に介在する弾性部材が配され、その弾性部材は、前記嵌合面に対して周方向に沿って部分的に接触可能な形状に構成されていることを特徴とする転がり軸受としたことである。なお、弾性部材は、前記嵌合面と対向する周面の周方向に連続している場合もあり、周方向に断続している場合もある。また、一方又は他方の軌道輪の少なくともいずれか一方には、固定部位又は回転部位と対向する周面に沿って周方向に連続して形成された溝が設けられ、弾性部材は、当該溝に取り付けられていても良い。さらに、弾性部材は、前記嵌合面と対向する周面の周方向に連続するOリングであっても良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、耐クリープ性能を一定に維持するとともに、固定部材と回転部材との間に軸受を挿入する際の挿入のし易さの向上を図った転がり軸受を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明の実施の一形態を添付図面に基づいて説明する。
本実施形態は、図７に示された転がり軸受の改良であるため、以下では改良部分の説明にとどめる。なお、従来技術の軸受構成（図７）と同一の構成には、図面上において同一の構成には同一の符号を附して、その詳細な説明は省略する。
【００１２】
図１に示すように本実施形態では、外輪１０の外径面１３に設けた凹溝１２に、円周方向に凹部３１及び凸部３２を反復して構成したＯリング３０が取り付けられている。
Ｏリング３０は、図２及び図３において、所定の間隔で徐々にＯリングの線径中心方向に縮径された凹部３２がＯリング３０の円周方向に反復して構成されている。さらに、前記各凹部３２間の最大線径寸法ｄ１となる部位には凸部３２が構成されている。なお、各凹部３２の縮径が最小線径寸法ｄ２となる部位には、Ｏリング３０の線径中心に向かって側面視Ｖ字形に鋭角に形成されている。
【００１３】
このような構成によれば、転がり軸受をモータハウジングに挿入する際に、Ｏリング３０は、最大線径寸法ｄ１となる凸部３２がモータハウジングの内径面（嵌合面）と接する部分的な接触状態となる。これにより、Ｏリング３０とモータハウジングの嵌合面が接する接触面積を小さくすることができ、転がり軸受をモータハウジングに挿入する時の抵抗を低減することができる。この場合であっても、外輪１０の外径面１３に対するＯリング３０の突出量は従来と変わらないため、転がり軸受の耐クリープ性能を一定に維持することができる。
【００１４】
また、転がり軸受をモータハウジングに挿入する際の潤滑性を向上させるため、Ｏリング３０の外径部に潤滑剤を塗布すれば、転がり軸受の挿入時に潤滑剤がＯリング３０の凹部３１に保留される。これにより、転がり軸受の挿入すると、該凹部３１とモータハウジングの嵌合面とで形成される空間に潤滑剤が充満することとなり、Ｏリング３０とモータハウジングの嵌合面との摩擦係数が低下するので、転がり軸受をモータハウジングに挿入する時の抵抗の更なる低減が可能となる。
【００１５】
また、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、以下のように変更しても良い。その変形例として、図４及び図５において、凹部３１は、急角度で線径中心方向に縮径されるとともに、円周方向に所定の間隔で反復して構成されている。さらに、前記各凹部３２間は、最大線径寸法ｄ１で連結して凸部３２を構成されている。なお、各凹部３２の縮径が最小線径寸法ｄ２となる部位には、Ｏリング３０の線径中心に向かって側面視Ｖ字形に鋭角に形成されている。
この場合には、前述した実施形態と比べてＯリング３０が縮径されている領域が少ないので、Ｏリング３０の強度を一定に維持するとともに、Ｏリング３０とモータハウジングの嵌合面が接する接触面積を小さくして転がり軸受をモータハウジングに挿入する時の抵抗を低減することができる。
さらに、外輪１０の外径面１３に対するＯリング３０の突出量は従来と変わらないため、転がり軸受の耐クリープ性能を一定に維持することができる。
また、Ｏリング３０の外径部に潤滑剤を塗布した場合には、上述の実施形態と同様に、Ｏリング３０とモータハウジング内径面との摩擦係数を低下させて、転がり軸受をモータハウジングに挿入する時の抵抗の更なる低減を図ることが可能となる。
【００１６】
また、上述した本実施形態およびその変形例によれば、図６に示すように、転がり軸受端側（図中左向き矢印先端側）が閉止させているモータハウジングＨに、転がり軸受を回転軸Ｓとともに挿入する場合であっても、Ｏリング３０の凹部３１はモータハウジングＨの嵌合面Ｈ１と接していないで、モータハウジングＨ内の空気は、凹部３１とモータハウジングＨの嵌合面Ｈ１との隙間を通ってモータハウジングＨの外部側へ逃げることができる（図中矢印Ａ参照）。
これにより、モータハウジングＨ内の気圧が上昇することがないので、転がり軸受を容易に挿入することができ、転がり軸受内のグリースが漏れ出してしまう虞もなくなった。
【００１７】
本実施形態では、Ｏリング３０には、径方向断面の全周にわたって凹部３２を構成したが、凹部３２が、Ｏリング３０の周方向外径側のみに構成されている場合も本発明の範囲内である。
なお、上述した説明では、弾性部材が周方向に連続している場合を想定して説明したが、これに代えて、周方向に断続している弾性部材が採用されても良い。この場合には、例えば、凹溝１２に複数の弾性部材を所定の間隔で嵌入しても良い。その弾性部材が外輪１０の外径面１３から突出する部分が凸部３２となり、弾性部材間が凹部３１となる。
また、本実施形態では、弾性部材の材質については限定しなかったが、外輪１０の外径面１３とハウジングの嵌合面との間で摩擦力を発揮して、耐クリープ性能を一定に維持可能であれば、特に材質は問わない。例えば、ゴムや弾性を有する樹脂であっても良い。
【００１８】
さらに、Ｏリング３０が外輪１０の外径面１３に嵌合される実施の一形態を示したが、これに代えて、内輪２０の内径面２３（図７参照）に凹溝１２を備えて、凹溝１２にＯリング３０を取り付けることにより、内輪２０の内径面２３と、嵌合する回転軸の嵌合面と間の耐クリープ性能を一定に維持するとともに、転がり軸受を軸へに挿入する時の抵抗を低減することも本発明の範囲内である。また、本実施形態では外輪１０が回転する外輪回転の構成を想定したが、これに限定されるものではなく、内輪２０が回転する内輪回転の構成であっても、本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態の外輪の外径側一部拡大図である。
【図２】本発明の一実施形態によるＯリングの側面図である。
【図３】図２の一部拡大側面図である。
【図４】本発明の他の実施形態によるＯリングの側面図である。
【図５】図４の一部拡大側面図である。
【図６】モータハウジングに転がり軸受を挿入する状態を示す断面図である。
【図７】従来の転がり軸受の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０  外輪
２０  内輪
３０  Ｏリング
４０  転動体
３１  凹部
３２  凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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