(57)【要約】【課題】グリースの流動性を向上させて多くのグリースを潤滑に寄与させることができ、寿命の向上を図れる玉軸受を提供する。【解決手段】本発明の玉軸受１０は、内輪１２と、外輪１１と、複数の玉１３と、ポケット１４を有する冠形保持器１５と、環状のシール部材１６とを備え、軸受空間内にグリースが封入されている。そして、冠形保持器１５に有する柱部２１のポケット開口側の端面上に、ポケット１４に保持された玉１３の頂点よりも軸線方向に高く突出する少なくとも１つの突起２３が設けられている。また、シール部材１６における冠形保持器１５のポケット開口側に、突起２３に対向して配され、シール部材１６と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた空間容積を小さくする突出部１９が設けられている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、外輪と、前記内外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、柱部を介して前記玉を周方向に沿って等間隔に保持する複数のポケットが設けられた冠形保持器と、前記玉の軸方向両側に配された環状のシール部材とを備え、軸受空間内にグリースが封入される玉軸受において、
前記冠形保持器に有する柱部のポケット開口側の端面上には、該ポケットに保持された前記玉の頂点よりも軸線方向に高く突出する少なくとも１つの突起が設けられ、
前記シール部材における前記冠形保持器のポケット開口側には、前記突起に対向して配され、該シール部材と前記内外輪と前記玉とによって囲まれた空間容積を小さくする突出部が設けられていることを特徴とする玉軸受。
【請求項２】
前記突起が、高さを変えて複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の玉軸受。
【請求項３】
前記シール部材が、芯材と、リップ部及びシール固定部を有し前記芯材に被着したゴム部材とからなり、前記突出部が前記ゴム部材に一体成形されていることを特徴とする請求項１または２に記載の玉軸受。
【請求項４】
前記突出部が、前記シール部材の周方向に沿って帯状に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の玉軸受。
【請求項５】
前記突出部が、前記シール部材の周方向に間隔をあけて複数設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の玉軸受。
【請求項６】
前記突出部が、前記玉と同心の円弧形状部を先端部に有する略四角錐台形状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の玉軸受。
【請求項７】
前記突出部が、三角柱状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グリース潤滑される転がり軸受に関し、例えば自動車や各種動力装置の回転運動箇所等に使用される玉軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種回転支持部を構成するために、下記特許文献１や特許文献２等に記載された玉軸受が使用されることがある。
図１９に示した玉軸受８０は、内周面に外輪軌道８４を有する外輪８３と、外周面に内輪軌道８２を有する内輪８１と、これら外輪軌道８４と内輪軌道８２との間に転動自在に設けられた複数の玉８５と、外輪８３の内周面と内輪８１の外周面との間に配されて上記複数の玉８５を転動自在に保持するポケット８６が形成された冠形保持器８７とを備えている。
【０００３】
また、玉軸受８０は、玉８５の軸方向両側に設けられて、軸受内部空間と外部とを仕切る一対の円環状のシール部材８８，８８を備えている。シール部材８８，８８によって囲まれた軸受内部空間にグリースが封入される。シール部材８８は、通常、その基端部（外周部）が外輪８３に装着固定される。シール部材８８は、接触式のものは、その先端部（内周部）に１個又は複数個のリップを有し、その先端部は内輪の軸方向端部に形成されたシール溝に位置し、そのシール溝に摺接する。
【０００４】
図１９に示した例では、図２０（ａ），（ｂ）に示す冠形保持器８７を使用している。図２０（ａ）に示すように、冠形保持器８７は、柱部８９を介して複数のポケット８６を周方向に等間隔をあけて有している。図２０（ｂ）に示すように、冠形保持器８７は、ポケット８６が円環形状の本体部９０における軸方向片面である図２０（ｂ）中上面に配されている。冠形保持器８７は、波型プレス保持器に比べて、自己潤滑性、低摩擦特性、軽量、低騒音などの点で優れるため、高速環境下で好んで使用される。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１７７８７１号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】
特開平８−１７７８６５号公報（第２頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述したシール部材８８を冠形保持器８７と組み合せて使用すると、保持器ポケット開口側とそれに対向するシール部材８８内面との間（図１９に示す領域Ｓ）に存在するグリースは滞留したままほとんど流動せずに、潤滑に寄与していないのではないかと、以前から懸念されていた。そこで、そのことを確認するために、シール部材８８を透明なアクリル材で作製し、染料を混ぜたグリースを前記シール部材８８の内側に封入し、内輪８１を回転させてグリースの挙動を目視や高速度ビデオカメラなどで観察した。
その結果、反ポケット開口側の保持器端面とそれに対向するシール部材内面との間に存在するグリースは活発に流動して潤滑に寄与しているのに対し、ポケット開口側の保持器端面とそれに対向するシール部材８８内面との間Ｓに存在するグリースはほとんど流動しておらず、滞留していることがわかった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、保持器及びシール部材に格別の工夫を施すことにより、グリースの流動性を向上させて多くのグリースを潤滑に寄与させることができ、寿命の向上を図れる玉軸受を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の玉軸受は、内輪と、外輪と、前記内外輪の間に転動自在に配された複数の玉と、柱部を介して前記玉を周方向に沿って等間隔に保持する複数のポケットが設けられた冠形保持器と、前記玉の軸方向両側に配された環状のシール部材とを備え、軸受空間内にグリースが封入される玉軸受において、前記冠形保持器に有する柱部のポケット開口側の端面上には、該ポケットに保持された前記玉の頂点よりも軸線方向に高く突出する少なくとも１つの突起が設けられ、前記シール部材における前記冠形保持器のポケット開口側には、前記突起に対向して配され、該シール部材と前記内外輪と前記玉とによって囲まれた空間容積を小さくする突出部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
前記構成の玉軸受によれば、少なくとも１つの突起が冠形保持器に有する柱部のポケット開口側の端面上において、ポケットに保持された玉の頂点よりも軸線方向に高く突出して設けられている。また、突出部がシール部材における冠形保持器のポケット開口側において、突起に対向して配され、シール部材と内外輪と玉とによって囲まれた空間容積を小さくするように設けられている。
したがって、突出部により、冠形保持器のポケット開口側に対向するシール部材と内外輪と玉とによって囲まれた空間容積を小さくするのに加え、冠形保持器におけるポケット開口側の端面と該端面に向かい合う突出部との間の空間に存在する滞留グリースを突起により攪拌して流動させることができる。よって、グリースの流動性を向上させて、潤滑に寄与させることができ、軸受の焼付き寿命の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明の請求項２記載の玉軸受は、前記突起が高さを変えて複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の玉軸受である。
【００１１】
前記構成の玉軸受によれば、突起が高さを変えて複数設けられれば、該突起の先端部分の通過軌跡を高さの違う突起毎に異ならせることができるので、滞留グリースに対して、より大きな流動性を与えることができる。
【００１２】
本発明の請求項３記載の玉軸受は、前記シール部材が芯材と、リップ部及びシール固定部を有し前記芯材に被着したゴム部材とからなり、前記突出部が前記ゴム部材に一体成形されていることを特徴とする請求項１または２に記載の玉軸受である。
【００１３】
前記構成の玉軸受によれば、シール部材が芯材とリップ部及びシール固定部を有し芯材に被着したゴム部材とから構成され、突出部がゴム部材に一体成形されれば、シール部材を作製する際に突出部がリップ部及びシール固定部を有するゴム部材と同時に作製されるので、生産性の向上を図ることができる。
【００１４】
本発明の請求項４記載の玉軸受は、前記突出部が前記シール部材の周方向に沿って帯状に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の玉軸受である。
【００１５】
本発明の請求項５記載の玉軸受は、前記突出部が前記シール部材の周方向に間隔をあけて複数設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の玉軸受である。
【００１６】
本発明の請求項６記載の玉軸受は、前記突出部が前記玉と同心の円弧形状部を先端部に有する略四角錐台形状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の玉軸受である。
【００１７】
本発明の請求項７記載の玉軸受は、前記突出部が三角柱状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の玉軸受である。
【００１８】
上記請求項４乃至７構成の玉軸受によれば、突出部が、シール部材の周方向に沿って帯状に設けられたり、或いはシール部材の周方向に間隔をあけて複数設けられ、シール部材の周方向に間隔をあけて設けられる場合に、突出部の形状として、玉と同心の円弧形状部を先端部に有する四角錐台形状に形成されたり、三角柱状に形成されたりすれば、それら形状の突出部によって容積を小さくされた空間に存在するグリースの流動性を向上させて、潤滑に寄与させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の玉軸受の第１実施形態を図１乃至図３に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の玉軸受の第１実施形態を示す断面図、図２は図１におけるシール部材を示す平面図、図３（ａ）は図１における冠形保持器の平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）における部分側面図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態の玉軸受１０は、外輪１１と、内輪１２と、外輪１１及び内輪１２間に複数配置された玉１３と、玉１３を円周方向等間隔に保持する複数のポケット１４が設けられた樹脂製の冠形保持器１５とを備えている。
【００２１】
環状の一対のシール部材１６，１６が玉１３に対して軸方向両側に設けられている。シール部材１６は、芯材である芯金１６ｂをゴム部材（弾性体）１６ａで覆って構成されている。シール部材１６は、内外輪の間に玉１３を装着した後に、外輪１１に取り付けられた接触式である。ゴム部材１６ａには、外輪１１の内径面に固定されるシール固定部１６ｃと、内輪１２の外径面に摺接するリップ部１６ｄとが一体に成形されている。
【００２２】
シール部材１６は、例えば、ＪＩＳ  ＳＰＣＣ等の鋼板よりプレス加工して製作した芯金１６ｂと、ゴム部材１６ａとを射出成形にて一体に成形することにより作製される。シール部材１６は、芯金１６ｂにゴム部材１６ａを接着或いは焼付固定しても良い。ゴム部材１６ａとしては、ニトリルゴム，アクリルゴム，シリコンゴム，フッ素ゴム等の合成ゴムが好ましい。
シール部材１６によって外部から仕切られた軸受内部空間には、グリースが封入されており、そのグリースによって玉１３と外輪１１の外輪軌道面１７及び内輪１２の内輪軌道面１８との間や、玉１３と冠形保持器１５との間が潤滑される。
【００２３】
冠形保持器１５のポケット開口側に対向して配置された一方のシール部材（図では左側のシール部材）１６の内面には、突出部１９が設けられている。突出部１９は、ゴム部材１６ａと同一の素材を用いて一体成形されており、断面視矩形状の、シール部材１６の周方向に沿って連続的に延びる帯状に形成されて、玉１３に向かって軸方向に平行に突出している。
【００２４】
突出部１９は、シール部材１６を作製する際にリップ部１６ｄ及びシール固定部１６ｃを有するゴム部材１６ａと同時的に作製されるので、生産性の向上を図ることができる。
また、突出部１９は、シール部材１６と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓの空間容積を小さくする機能をもつ。突出部１９は、シー  ル部材１６と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓ内に配置されている。
【００２５】
冠形保持器１５は、円環形状をなし、ポケット１４が、他方のシール部  材（図では右側のシール部材）１６側に配された本体部２０から一方のシール部材１６側を開放させて形成されている。ポケット１４は、柱部２１を介して円周方向に複数設けられている。本体部２０の中央部には、軽量化のための肉ぬすみ部２２が設けられている。
【００２６】
また、冠形保持器１５に有する柱部２１のポケット開口側の端面上に、突起２３が形成されている。突起２３は、シール部材１６の突出部１９に対向した位置に円柱ピン形状に形成されており、ポケット１４に保持された玉１３の頂点よりも軸線方向に高く突出する高さに設定されている。
また、突起２３は、冠形保持器１５を樹脂成形する際に、成形金型から突き出すのに用いられる図示しないエジェクタピン（突き出しピン）が突き当たるエジェクタピン相対位置に突設されており、その外径がエジェクタピンと同一に設定されている。
【００２７】
また、突起２３の先端部から一方のシール部材１６の突出部１９までの距離は、本体部２０から他方のシール部材１６までの距離よりも小さくなっている。
突起２３は、冠形保持器１５における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材１６の突出部１９との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することにより、グリースを流動させる機能を有する。
【００２８】
図２に示すように、シール部材１６において、突出部１９は、平面視円環状に形成されている。シール固定部１６ｃは、シール部材１６の外周部に配され、リップ部１６ｄは、シール部材１６の内周部に配されている。
【００２９】
図３（ａ）に示すように、冠形保持器１５の突起２３は、各柱部２１の略中央部において等間隔でポケット１４と同一数の８個設けられており、突起２３の軸心は、ポケット１４と同一のピッチ円直径上にあり、ポケット１４に収容される玉１３のピッチ円直径上でもある。
図３（ｂ）に示すように、ポケット１４は、弾性片１４ａ，１４ａの間に配されており、冠形保持器１５の各突起２３は、弾性片１４ａよりも高く、柱部２１のポケット開口側の端面から、すべて同一の高さ寸法Ｌ１を有する。
【００３０】
第１実施形態の玉軸受１０は、内輪回転及び外輪回転の両方の場合で使用できる。外輪回転の場合、シール部材１６は外輪１１とともに回転するため、突出部１９は、グリースの滞留する空間を小さくするだけでなく、シール部材１６の回転に伴いグリースを攪拌して流動を促進する。
同時に、外輪１１の回転に伴い、外輪１１に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器１５も回転運動することにより、突起２３が冠形保持器１５における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材１６の突出部１９との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することにより、グリースを流動させる。
【００３１】
これとは異なり、内輪回転の場合、外輪１１は回転しないので、突出部１９によるグリースの攪拌作用はあまり期待できないが、断面視矩形状に形成されて周方向に連続的に延びた突出部１９によって、領域Ｓの空間容積を顕著に狭くできる。また、内輪１２の回転に伴い、内輪１２に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器１５も回転運動する。
これにより、突起２３が、冠形保持器１５における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材１６の突出部１９との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌して、グリースを流動させる。その結果、グリースを軸受の潤滑に有効利用することで、軸受の焼付き寿命の向上を図ることができる。
【００３２】
次に、本発明の玉軸受の第２実施形態を図４乃至図６に基づいて詳細に説明する。図４は本発明の玉軸受の第２実施形態を示す断面図、図５は図４におけるシール部材の平面図、図６（ａ）は図４における冠形保持器の平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）における部分側面図である。なお、上記第１実施形態と同様な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００３３】
図４に示すように、本実施形態の玉軸受３０は、高さの高い突起３２と高さの低い突起（図６（ｂ）に示す）３３とを有する冠形保持器３１と、突出部３５を有するシール部材３４とを備えている。
突起３２，３３は、冠形保持器３１に有する柱部２１のポケット開口側の端面上に突設されており、シール部材３４の突出部３５に対向した位置に円柱ピン形状に形成されている。突起３２，３３は、ポケット１４に保持された玉１３の頂点よりも軸線方向に高く突出する高さに設定されている。
【００３４】
また、突起３２，３３は、冠形保持器３１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材３４の突出部３５との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することにより、グリースを流動させる機能を有する。
突出部３５は、冠形保持器３１のポケット開口側に対向して配置された一方のシール部材（図では左側のシール部材）３４の内面に設けられている。突出部３５は、ゴム部材１６ａと同一の素材を用いて一体成形されており、断面視矩形状の、シール部材３４の周方向に沿って連続的に延びる帯状に形成されて、玉１３に向かって軸方向に平行に突出している。
【００３５】
また、突出部３５は、シール部材３４と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓの空間容積を小さくする機能を持っている。突出部３５は、シール部材３４と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓ内に配置されている。
図５に示すように、シール部材３４において、突出部３５は、平面視円環状に形成されている。
【００３６】
図６（ａ）に示すように、冠形保持器３１の突起３２，３３は、各柱部２１のほぼ中央部において等間隔でポケット１４と同一数の８個設けられており、突起３２，３３の軸心は、ポケット１４と同一のピッチ円直径上にあり、ポケット１４に収容される玉１３のピッチ円直径上でもある。
図６（ｂ）に示すように、冠形保持器３１の突起３２，３３は、弾性片１４ａよりも高く、柱部２１のポケット開口側の端面から、高さ寸法Ｌ１の高い突起３２と、高さ寸法Ｌ２の低い突起３３とを円周方向に交互に配置している。
【００３７】
上述したように第２実施形態の玉軸受３０は、内輪回転及び外輪回転の両方の場合で使用できる。外輪回転の場合、シール部材３４は外輪１１とともに回転するため、突出部３５は、グリースの滞留する空間を小さくするだけでなく、シール部材３４の回転に伴いグリースを攪拌して流動を促進する。
同時に、外輪１１の回転に伴い、外輪１１に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器３１も回転運動する。このとき、突起３２，３３が、高さを変えて複数設けられているので、突起３２，３３の先端部分の通過軌跡を高さの違う突起毎に異ならせることができる。この結果、冠形保持器１５における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材１６の突出部３５との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することができ、グリースにより大きな流動性を与えて流動させることができる。
【００３８】
これとは異なり、内輪回転の場合、外輪１１は回転しないので、突出部３５によるグリースの攪拌作用はあまり期待できないが、断面視矩形状に形成されて周方向に連続的に延びた突出部３５によって、領域Ｓの空間容積を顕著に狭くできる。
また、内輪１２の回転に伴い、内輪１２に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器３１も回転運動することで、突起３２，３３が先端部分の通過軌跡を高さの違う突起毎に異ならせながら、冠形保持器３１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材３４の突出部３５との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することができる。この結果、グリースにより大きな流動性を与えて流動させることで、グリースを軸受の潤滑に有効利用することができ、軸受の焼付き寿命の向上を図ることができる。
【００３９】
次に、本発明の玉軸受の第３実施形態を図７乃至図９に基づいて詳細に説明する。図７は本発明の玉軸受に係る第３実施形態を示す断面図、図８（ａ）は図７におけるシール部材を示す平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図９（ａ）は図７における冠形保持器を示す平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）における部分側面図である。なお、上記第１，２実施形態と同様な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００４０】
図７に示すように、本実施形態の玉軸受４０は、同一高さの突起４２を有する冠形保持器  ４１と、突出部４４を有するシール部材４３とを備えている。
突起４２は、冠形保持器４１に有する柱部２１のポケット開口側の端面上に、シール部材４３の突出部４４に対向した位置に円柱ピン形状に形成されており、ポケット１４に保持された玉１３の頂点よりも軸線方向に高く突出する高さに設定されている。
また、突起４２は、冠形保持器４１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材４３の突出部４４との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することにより、グリースを流動させる機能を有する。
【００４１】
突出部４４は、冠形保持器４１のポケット開口側に対向して配置された一方のシール部材（図では左側のシール部材）４３の内面に設けられている。また、突出部４４は、ゴム部材１６ａと同一の素材を用いて一体成形されており、周方向に等間隔をあけて設けられている。
更に、突出部４４は、シール部材４３と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓの空間容積を小さくする機能を持っている。また、突出部４４は、シール部材４３と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓ内に配置されている。
【００４２】
図８（ａ）に示すように、シール部材４３において、突出部４４は、玉１３と同心の円弧形状部４４ａを先端部に有する略四角錐台形状に形成され、周方向に等間隔をあけて設けられている。
また、図８（ｂ）に示すように、突出部４４は、芯金１６ｂ側から先端部の円弧形状部４４ａに向けて先細状に形成されている。
【００４３】
図９（ａ）に示すように、冠形保持器４１の突起４２は、各柱部２１の略中央部において等間隔でポケット１４と同一数の８個設けられており、突起４２の軸心は、ポケット１４と同一のピッチ円直径上にあり、ポケット１４に収容される玉１３のピッチ円直径上でもある。
また、図９（ｂ）に示すように、冠形保持器４１の突起４２は、柱部２１のポケット開口側の端面から、全て同一の高さ寸法Ｌ１を有する。
【００４４】
上述したように第３実施形態の玉軸受４０は、外輪回転の場合に好適に使用できる。外輪回転の場合、シール部材４３は外輪１１とともに回転する。このとき、突出部４４は、グリースの滞留する空間を小さくするだけでなく、第１実施形態の突出部１９よりも強い攪拌作用でシール部材４３の回転に伴いグリースを攪拌して流動を促進する。
同時に、外輪１１の回転に伴い、外輪１１に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器４１も回転運動することにより、突起４２が、冠形保持器４１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材４３の突出部４４との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することで、グリースを流動させることができる。その結果、グリースを軸受の潤滑に有効利用することにより、軸受の焼付き寿命の向上を図ることができる。
【００４５】
次に、本発明の玉軸受の第４実施形態を図１０乃至図１２に基づいて詳細に説明する。図１０は本発明の玉軸受に係る第４実施形態を示す断面図、図１１（ａ）は図１０におけるシール部材を示す平面図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図、図１２（ａ）は図１０における冠形保持器を示す平面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）における部分側面図である。なお、上記第１〜３実施形態と同様な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００４６】
図１０に示すように、本実施形態の玉軸受５０は、高さの高い突起５２と高さの低い突起（図１２（ｂ）に示す）５３とを有する冠形保持器５１と、突出部５５を有するシール部材５４とを備えている。
突起５２，５３は、冠形保持器５１に有する柱部２１のポケット開口側の端面上に突設されており、シール部材５４の突出部５５に対向した位置に円柱ピン形状に形成されている。突起５２，５３は、ポケット１４に保持された玉１３の頂点よりも軸線方向に高く突出する高さに設定されている。
また、突起５２，５３は、冠形保持器５１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材５４の突出部５５との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することにより、グリースを流動させる機能を有する。
【００４７】
突出部５５は、冠形保持器５１のポケット開口側に対向して配置された一方のシール部材（図では左側のシール部材）５４の内面に設けられている。また、突出部５５は、ゴム部材１６ａと同一の素材を用いて一体成形されており、周方向に等間隔をあけて設けられている。
更に、突出部５５は、シール部材５４と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓの空間容積を小さくする機能を持っている。また、突出部５５は、シール部材５４と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓ内に配置されている。
【００４８】
図１１（ａ）に示すように、シール部材５４において、突出部５５は、玉１３と同心の円弧形状部５５ａを先端部に有する略四角錐台形状に形成され、周方向に等間隔をあけて設けられている。
また、図１１（ｂ）に示すように、突出部５５は、芯金１６ｂ側から先端部の円弧形状部５５ａに向けて先細状に形成されている。
【００４９】
図１２（ａ）に示すように、冠形保持器５１の突起５２，５３は、各柱部２１の略中央部において等間隔でポケット１４と同一数の８個設けられており、突起５２，５３の軸心は、ポケット１４と同一のピッチ円直径上にあり、ポケット１４に収容される玉１３のピッチ円直径上でもある。
図１２（ｂ）に示すように、冠形保持器５１の突起５２，５３は、柱部２１のポケット開口側の端面から、高さ寸法Ｌ１の高い突起５２と、高さ寸法Ｌ２の低い突起５３とを円周方向に交互に配置している。
【００５０】
上述したように第４実施形態の玉軸受５０は、外輪回転の場合に好適に使用できる。外輪回転の場合、シール部材５４は外輪１１とともに回転する。このとき突出部５４は、グリースの滞留する空間を小さくするだけでなく、第１実施形態の突出部１９よりも強い攪拌作用でシール部材５４の回転に伴いグリースを攪拌して流動を促進する。
同時に、外輪１１の回転に伴い、外輪１１に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器５１も回転運動する。このとき、突起５２，５３が、高さを変えて複数設けられているので、突起５２，５３の先端部分の通過軌跡を高さの違う突起毎に異ならせることができる。この結果、冠形保持器５１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材５４の突出部５５との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することで、グリースにより大きな流動性を与えて流動させることができる。
【００５１】
次に、本発明の玉軸受の第５実施形態を図１３乃至図１５に基づいて詳細に説明する。図１３は本発明の玉軸受に係る第５実施形態を示す断面図、図１４（ａ）は図１３におけるシール部材を示す平面図、図１４（ｂ）は図１４（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図、図１５（ａ）は図１３における冠形保持器を示す平面図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）における部分側面図である。なお、上記第１〜４実施形態と同様な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００５２】
図１３に示すように、本実施形態の玉軸受６０は、同一高さの突起６２を有する冠形保持器６１と、突出部６４を有するシール部材６３とを備えている。突起６２は、冠形保持器６１に有する柱部２１のポケット開口側の端面上に、シール部材６３の突出部６４に対向した位置に円柱ピン形状に形成されており、ポケット１４に保持された玉１３の頂点よりも軸線方向に高く突出する高さに設定されている。
また、突起６２は、冠形保持器６１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材６３の突出部６４との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することにより、グリースを流動させる機能を有する。
【００５３】
突出部６４は、冠形保持器６１のポケット開口側に対向して配置された一方のシール部材（図では左側のシール部材）６３の内面に設けられている。また、突出部６４は、ゴム部材１６ａと同一の素材を用いて一体成形されており、周方向に等間隔をあけて設けられている。
更に、突出部６４は、シール部材６３と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓの空間容積を小さくする機能を持っている。また、突出部６４は、シール部材６３と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓ内に配置されている。
【００５４】
図１４（ａ）に示すように、シール部材６３において、突出部６４は、三角柱形状（波形）に形成されており、周方向に等間隔をあけて設けられている。
また、図１４（ｂ）に示すように、各突出部６４は、三角形状にされており、各頂部が玉１３側に配されている。
【００５５】
図１５（ａ）に示すように、冠形保持器６１の突起６２は、各柱部２１の略中央部において等間隔でポケット１４と同一数の８個設けられており、突起６２の軸心は、ポケット１４と同一のピッチ円直径上にあり、ポケット１４に収容される玉１３のピッチ円直径上でもある。
図１５（ｂ）に示すように、冠形保持器６１の突起６２は、柱部２１のポケット開口側の端面から、全て同一の高さ寸法Ｌ１を有する。
【００５６】
上述したように第５実施形態の玉軸受６０は、外輪回転の場合に好適に使用できる。外輪回転の場合、シール部材６３は外輪１１とともに回転する。このとき突出部６４は、グリースの滞留する空間を小さくするだけでなく、第１実施形態の突出部１９よりも強い攪拌作用でシール部材６３の回転に伴いグリースを攪拌して流動を促進する。
同時に、外輪１１の回転に伴い、外輪１１に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器６１も回転運動することにより、突起６２が、冠形保持器６１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材６３の突出部６４との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することで、グリースを流動させることができる。その結果、グリースを軸受の潤滑に有効利用することにより、軸受の焼付き寿命の向上を図ることができる。
【００５７】
次に、本発明の玉軸受の第６実施形態を図１６乃至図１８に基づいて詳細に説明する。図１６は本発明の玉軸受に係る第６実施形態を示す断面図、図１７（ａ）は図１６におけるシール部材を示す平面図、図１７（ｂ）は図１７（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図、図１８（ａ）は図１６における冠形保持器を示す平面図、図１８（ｂ）は図１８（ａ）における部分側面図である。なお、上記第１〜５実施形態と同様な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００５８】
図１６に示すように、本実施形態の玉軸受７０は、高さの高い突起７２と高さの低い突起（図１８（ｂ）に示す）７３とを有する冠形保持器７１と、突出部７５を有するシール部材７４とを備えている。
突起７２，７３は、冠形保持器７１に有する柱部２１のポケット開口側の端面上に突設されており、シール部材７４の突出部７５に対向した位置に円柱ピン形状に形成されている。また、突起７２，７３は、ポケット１４に保持された玉１３の頂点よりも軸線方向に高く突出する高さに設定されている。
更に、突起７２，７３は、冠形保持器７１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材７４の突出部７５との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することにより、グリースを流動させる機能を有する。
【００５９】
突出部７５は、冠形保持器７１のポケット開口側に対向して配置された一方のシール部材（図では左側のシール部材）７４の内面に設けられている。突出部７５は、ゴム部材１６ａと同一の素材を用いて一体成形されており、周方向に等間隔をあけて設けられている。
また、突出部７５は、シール部材７４と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓの空間容積を小さくする機能を持っている。更に、突出部７５は、シール部材７４と内外輪１１，１２と玉１３とによって囲まれた領域Ｓ内に配置されている。
【００６０】
図１７（ａ）に示すように、シール部材７４において、突出部７５は、三角柱形状（波形）に形成されており、周方向に等間隔をあけて設けられている。また、図１７（ｂ）に示すように、各突出部７５は、三角形状にされており、各頂部が玉１３側に配されている。
【００６１】
図１８（ａ）に示すように、冠形保持器７１の突起７２，７３は、各柱部２１の略中央部において等間隔でポケット１４と同一数の８個設けられており、突起７２，７３の軸心は、ポケット１４と同一のピッチ円直径上にあり、ポケット１４に収容される玉１３のピッチ円直径上でもある。
図１８（ｂ）に示すように、冠形保持器７１の突起７２，７３は、柱部２１のポケット開口側の端面から、高さ寸法Ｌ１の高い突起７２と、高さ寸法Ｌ２の低い突起７３とを円周方向に交互に配置している。
【００６２】
上述したように第６実施形態の玉軸受７０は、外輪回転の場合に好適に使用できる。外輪回転の場合、シール部材７４は外輪１１とともに回転する。このとき突出部７５は、グリースの滞留する空間を小さくするだけでなく、第１実施形態の突出部１９よりも強い攪拌作用でシール部材７４の回転に伴いグリースを攪拌して流動を促進する。
同時に、外輪１１の回転に伴い、外輪１１に対して相対的に回転する玉１３とともに冠形保持器７１も回転運動する。このとき、突起７２，７３が、高さを変えて複数設けられているので、突起７２，７３の先端部分の通過軌跡を高さの違う突起毎に異ならせることができる。この結果、冠形保持器７１における各柱部２１の上面と、柱部２１の上面に向かい合うシール部材７４の突出部７５との間の空間に存在する滞留グリースを断続的に攪拌することで、グリースにより大きな流動性を与えて流動させることができる。
【００６３】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良等が可能である。例えば、突起の数については限定しない。また、突起の形状については円柱ピン形状に限定されず、四角柱形状や楕円柱形状にしても良い。
また、シールド等の非接触式のシール部材に、突出部が設けられてもよい。
また、内輪に固定されたシール部材に突出部を設けて、内輪回転で玉軸受を使用しても良い。
更に、シール部材の内面に、軸方向に対して傾斜する方向に突出した突出部が設けられても良い。
また、ゴム部材として、ニトリルゴム，アクリルゴム，シリコンゴム，フッ素ゴム等の合成ゴム等に代えて、天然ゴムを用いても良い。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の玉軸受によれば、少なくとも１つの突起が冠形保持器に有する柱部のポケット開口側の端面上に、ポケットに保持された玉の頂点よりも軸線方向に高く突出して設けられており、突出部がシール部材における冠形保持器のポケット開口側に、突起に対向して配され、シール部材と内外輪と玉とによって囲まれた空間容積を小さくするように設けられている。
したがって、突出部により、冠形保持器のポケット開口側に対向するシール部材と内外輪と玉とによって囲まれた空間容積を小さくするのに加え、冠形保持器におけるポケット開口側の端面と該端面に向かい合う突出部との間の空間に存在する滞留グリースを突起により攪拌して流動させることができる。よって、グリースの流動性を向上させて、潤滑に寄与させることができ、軸受の焼付き寿命の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の玉軸受に係る第１実施形態を示す断面図である。
【図２】図１におけるシール部材を示す平面図である。
【図３】（ａ）は図１における冠形保持器を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の部分側面図である。
【図４】本発明の玉軸受に係る第２実施形態を示す断面図である。
【図５】図４におけるシール部材を示す平面図である。
【図６】（ａ）は図４における冠形保持器を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の部分側面図である。
【図７】本発明の玉軸受に係る第３実施形態を示す断面図である。
【図８】（ａ）は図７におけるシール部材を示す平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図９】（ａ）は図７における冠形保持器を示す平面図、（ｂ）は（ａ）における部分側面図である。
【図１０】本発明の玉軸受に係る第４実施形態を示す断面図である。
【図１１】（ａ）は図１０におけるシール部材を示す平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図１２】（ａ）は図１０における冠形保持器を示す平面図、（ｂ）は（ａ）における部分側面図である。
【図１３】本発明の玉軸受に係る第５実施形態を示す断面図である。
【図１４】（ａ）は図１３におけるシール部材を示す平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図１５】（ａ）は図１３における冠形保持器を示す平面図、（ｂ）は（ａ）における部分側面図である。
【図１６】本発明の玉軸受に係る第６実施形態を示す断面図である。
【図１７】（ａ）は図１６におけるシール部材を示す平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図１８】（ａ）は図１６における冠形保持器を示す平面図、（ｂ）は（ａ）における部分側面図である。
【図１９】従来の玉軸受を示す断面図である。
【図２０】（ａ）は図１９における冠形保持器を示す平面図、（ｂ）は（ａ）における部分側面図である。
【符号の説明】
１０，３０，４０，５０，６０，７０  玉軸受
１１  外輪
１２  内輪
１３  玉
１４  ポケット
１５，３１，４１，５１，６１，７１  冠形保持器
１６，３４，４３，５４，６３，７４  シール部材
１６ａ  ゴム部材
１６ｂ  芯材
１６ｃ  シール固定部
１６ｄ  リップ部
１９，３５，４４，５５，６４，７５  突出部
２１  柱部
２３，３２，３３，４２，５２，５３，６２，７２，７３  突起
４４ａ，５５ａ  円弧形状部
【図１】
2004150532.tif 000003
【図２】
2004150532.tif 000004
【図３】
2004150532.tif 000005
【図４】
2004150532.tif 000006
【図５】
2004150532.tif 000007
【図６】
2004150532.tif 000008
【図７】
2004150532.tif 000009
【図８】
2004150532.tif 000010
【図９】
2004150532.tif 000011
【図１０】
2004150532.tif 000012
【図１１】
2004150532.tif 000013
【図１２】
2004150532.tif 000014
【図１３】
2004150532.tif 000015
【図１４】
2004150532.tif 000016
【図１５】
2004150532.tif 000017
【図１６】
2004150532.tif 000018
【図１７】
2004150532.tif 000019
【図１８】
2004150532.tif 000020
【図１９】
2004150532.tif 000021
【図２０】
2004150532.tif 000022