(57)【要約】【課題】内部からのグリース等の潤滑剤の漏洩を確実に防止でき且つ、外部からの異物の進入（浸入）を確実に防止することができる転がり軸受を提供すること。【解決手段】転がり軸受１０は、外輪１１と、内輪１２と、当該内外輪の間で周方向に転動自在に配設された複数の転動体１３と、外輪１１に固定される第１周端部、および第２周端部を有する円環形状の密封装置１５と、を備え、グリースが入っている内部空間が密封装置１５により密封されている。密封装置１５の第２周端部は、内輪１２に設けられたシール溝１６の外側面１７に締め代をもって摺接する主リップ１８および当該主リップ１８よりも軸方向外側に形成された副リップ１９を有する。副リップ１９は、シール溝１６の外側面１７に対する主リップ１８の押し付け力の方向と交差する方向の押し付け力で、シール溝１６の口元を画成する内輪１２の周面に摺接している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定軌道輪と、回転軌道輪と、前記固定軌道輪と前記回転軌道輪との間で周方向に転動自在に配設された複数の転動体と、前記固定軌道輪および前記回転軌道輪の一方に固定される第１周端部、および第２周端部を有する円環形状の密封装置と、を備え、前記密封装置により潤滑剤が入っている内部空間が密封される転がり軸受であって、
前記密封装置の第２周端部が、前記固定軌道輪および前記回転軌道輪の他方に設けられたシール溝の外側面に締め代をもって摺接する主リップおよび当該主リップよりも軸方向外側に形成された副リップを有し、そして、
前記副リップが、前記シール溝の外側面に対する前記主リップの押し付け力の方向と交差する方向の押し付け力で、前記シール溝の口元を画成する前記固定軌道輪および前記回転軌道輪の他方の周面に摺接していることを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グリース等の潤滑剤を封入した転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の転がり軸受の一例として図２に示される転がり軸受５０は、内輪５１と外輪５２との間で保持器５３に保持された転動体５４を介在させており、当該複数の転動体５４の配列の両側に密封装置５６が設けられている。
【０００３】
密封装置５６は、その主リップ５７が内輪５１のシール溝５８の内側面５９に接すると共に、グリースリップ６０や外側リップ６１が内輪５１のシール溝５８の開口付近および他側面６２にそれぞれ近接しており、これにより水、埃、等といった異物の軸受内部への進入（浸入）を阻止している。尚、主リップ５７とグリースリップ６０との間にはグリース溜り部６３が形成されている。この密封装置５６の主リップ５７は、内輪５１のシール溝５８における軸受中心側の内側面５９に接する、所謂内当たりタイプのリップである。
【０００４】
密封装置５６の弾性体６４は、芯金６５から内径側へ長く延びる腰部６６を有し、この腰部６６には各リップ５７，６０，６１が形成されているため、主リップ５７の内輪５１との接触が軽く行なわれ、低トルクとなる。また、転がり軸受５０の内部圧力が急激に増大したときに、密封装置５６が撓んで外側リップ６１が内輪５１のシール溝５８の他側面６２に近接するが、外側リップ６１の先端にはガス抜き溝６７が設けられているため、ガス抜き溝６７により減圧されて、トルクが増大しない（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
転がり軸受の他の例として図３に示される転がり軸受７０は、内輪７１、外輪７２、当該内外輪７１，７２間に介在された複数の転動体である玉７３、当該玉７３を円周方向等間隔に保持する保持器７４、外輪７２の両端部内周面に固定された密封装置７５、から構成されている。
【０００６】
密封装置７５は、シール本体７６とシール芯金７７とからなり、その外周端部が、外輪７２の端部内周面に設けられた固定溝７８に嵌合固定されている。密封装置７５の内周端部は、主リップ７９を有し、内輪７１の端部外周面に設けられたシール溝８０の外側面８１に接している。この密封装置７５の主リップ７９は、内輪７１のシール溝８０における反軸受中心側の外側面８１に接する、所謂外当たりタイプのリップである（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−０８２５２６号公報（第２−３頁、第１図）
【特許文献２】
実開平０６−０７３４５４号公報（第６−８頁、第１図）
【０００８】
ところで、近年、省エネルギーおよび環境問題の観点から、車両の低燃費化や高効率化が目指されている。そのため、自動車は小型軽量化を目的とした駆動系を車両前部に集中したＦＦ車が普及し、更には室内空間拡大の要望により、エンジンルームの減少を余儀なくされ、それによって、転がり軸受が使用される電装部品、エンジン補機、等といった機器の小型軽量化がより一層進められている。加えて、前記各機器に対し一層の高性能化および高出力化が求められている。
【０００９】
しかし、小型化により出力の低下は避けられず、例えばオルタネータ用プーリやカーエアコンコンプレッサ用プーリでは、高速化することで出力の低下分を補っており、それに伴いアイドラプーリも同様に高速化が要求される。更に、静粛性向上の要望によりエンジンルームの密閉化が進み、エンジンルーム内の高温化が促進されるため、前記各機器に使用される転がり軸受も高温に耐え得る性能が要求される。また、駆動ベルトの高張力化により、転がり軸受に加わる荷重も大きくなってきている。
【００１０】
また、前記各機器に使用される転がり軸受に封入されるグリース等の潤滑剤にも、剥離寿命や潤滑剤寿命が長いこと、トルク性能や防錆性能に優れること、軸受音響性能に優れること、等が要求される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記転がり軸受５０は、その密封装置５６の主リップ５７が所謂内当たりタイプであるため、運転中に転がり軸受５０が高温になると、封入されているグリースから離油したベールオイル（基油）が蒸発して軸受内部の圧力が上昇すると、この蒸気圧により密封装置５６が軸受内部から押圧され、これによって主リップ５７とシール溝５８の内側面５９との非接触の状態が生じる。このような状態が生じると、主リップ５７とシール溝５８との隙間からグリースが軸受外部へ漏洩し、その結果、早期に焼付きが生じて転がり軸受５０の寿命が短縮されてしまう。
【００１２】
また、上記転がり軸受７０は、その密封装置７５の主リップ７９が所謂外当たりタイプであるため、軸受外部へのグリースの漏洩は基本的に抑えられるが、軸受外部からの水、埃、等といった異物の軸受内部への進入（浸入）に対して弱い構造である。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内部からのグリース等の潤滑剤の漏洩を確実に防止でき且つ、外部からの異物の進入（浸入）を確実に防止することができる転がり軸受を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明に係る転がり軸受は、下記（１）に記載したように、
（１）  固定軌道輪と、回転軌道輪と、前記固定軌道輪と前記回転軌道輪との間で周方向に転動自在に配設された複数の転動体と、前記固定軌道輪および前記回転軌道輪の一方に固定される第１周端部、および第２周端部を有する円環形状の密封装置と、を備え、前記密封装置により潤滑剤が入っている内部空間が密封される転がり軸受であって、
前記密封装置の第２周端部が、前記固定軌道輪および前記回転軌道輪の他方に設けられたシール溝の外側面に締め代をもって摺接する主リップおよび当該主リップよりも軸方向外側に形成された副リップを有し、そして、
前記副リップが、前記シール溝の外側面に対する前記主リップの押し付け力の方向と交差する方向の押し付け力で、前記シール溝の口元を画成する前記固定軌道輪および前記回転軌道輪の他方の周面に摺接していることを特徴としている。
【００１５】
上記（１）に記載の発明によれば、主リップが固定軌道輪または回転軌道輪のシール溝の外側面に締め代をもって摺接し、当該主リップよりも軸方向外側に形成された副リップが、シール溝の外側面に対する主リップの押し付け力の方向と交差する方向の押し付け力で、シール溝の口元を画成する固定軌道輪または回転軌道輪の周面に摺接する。従って、主リップが所謂外当たりタイプであるため、転がり軸受が例えば運転中に高温となり、当該転がり軸受の内部空間に封入されているグリース等の潤滑剤からベースオイル（基油）が蒸発しうる状態になったとしても、当該潤滑剤の軸受外部への漏洩を確実に防止することができ、これにより転がり軸受の寿命が延長される。その上、副リップによって転がり軸受の内部への外部からの水、埃、等といった異物の進入（浸入）を確実に防止することができる。更には、主リップの押し付け力の方向と副リップの押し付け力の方向とが交差する関係にあり、その関係において、当該主リップがシール溝の外側面に摺接し、そして副リップが、シール溝の口元の周面に摺接するため、従来の転がり軸受と比較して、より高い密封性能が備わっている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態である転がり軸受（以後、『転がり軸受』または単に『軸受』と記述する。）を示す要部断面図である。
【００１７】
先ず、簡潔に説明すると、本発明の一実施形態である転がり軸受１０は、図１に示されるように、固定軌道輪および回転軌道輪の一方である外輪１１と、固定軌道輪および回転軌道輪の他方である内輪１２と、外輪１１と内輪１２との間で周方向に転動自在に配設された複数の玉（即ち、転動体）１３と、当該玉１３を転動自在に保持する保持器１４と、外輪１１に固定される外周端部（即ち、第１周端部）および内周端部（即ち、第２周端部）を有する円環形状の密封装置１５と、を備えている深溝玉軸受である。尚、この転がり軸受１０の両側には、玉１３を介在するように一対の密封装置１５，１５が配置されるが、図１には、一対の密封装置１５，１５のうち転がり軸受１０の片側に配置されたものだけを示している。
【００１８】
密封装置１５の内周端部は、内輪１２端部の外周面に形成されたシール溝１６の外側面１７に締め代をもって摺接する主リップ１８、および当該主リップ１８よりも密封装置１５の軸方向外側に形成された副リップ１９、を有している。即ち、転がり軸受１０は、潤滑剤であるグリース（不図示）が入れられた、その内部空間を密封装置１５により密封した構造を有するものである。
【００１９】
副リップ１９は、シール溝１６の口元（換言すれば、転がり軸受１０の一端部に形成される（つまり、外輪１１の周端部と、該周端部に対向する内輪１２の周端部との間に形成される）円環状開口の一周面）を画成する内輪１２の口元外周面（周面）２０に締め代をもって摺接する。この副リップ１９は、シール溝１６の外側面１７に対する主リップ１８の押し付け力の方向と交差する方向の押し付け力で、シール溝１６の口元外周面２０に摺接する。即ち、主リップ１８は転がり軸受１０の軸方向外側に向かってシール溝１６の外側面１７を押圧し、そしてこの主リップ１８の押圧方向と交差する方向（より詳細には、転がり軸受１０の径方向内側）に副リップ１９が口元外周面２０を押圧する。
【００２０】
さて、上記のように構成された転がり軸受１０をより詳細に説明する。
【００２１】
外輪１１は、その外輪外周面にハウジング（不図示）が外嵌される。外輪１１は、その外輪内周面の中央部に外輪軌道面２１が形成されており、当該外輪軌道面２１の軸方向両端部には凹状の密封装置固定部２２が形成されている。
【００２２】
内輪１２は、その内輪内周面に軸（不図示）が内嵌される。内輪１２は、その内輪外周面の中央部に内輪軌道面２３が形成されており、当該内輪軌道面２３の軸方向両側に配された肩部２４の端部には、凹状のシール溝１６が形成されている。シール溝１６は、肩部２４に対して略直交するように肩部２４から軸受中心（即ち、軸（不図示））に向けて延長された内側面２５、当該内側面２５の軸受中心側の端部から肩部２４に略平行となるように延長された底面２６、当該底面２６の軸方向外側の端部から径方向外側に傾斜しながら延長された外側面１７、および当該外側面１７の軸方向外側の端部から肩部２４に略平行となるように延長された口元外周面２０を有する。
【００２３】
保持器１４は、玉１３を周方向等間隔に保持する。この保持器１４は、例えばもみ抜き保持器であって、周方向に複数形成されたポケット２７内に、外輪軌道面２１と内輪軌道面２３との間に配された玉１３を転動自在に保持している。
【００２４】
密封装置１５は、上述したように、円環形状に形成されており、玉１３に対して軸方向両側にそれぞれ配されている。密封装置１５は、補強の役目を持つ金属製の芯金２８を、ゴム製、合成樹脂製、等の弾性部材２９で覆って形成されている。密封装置１５の外周端部には、外輪１１の密封装置固定部２２に嵌着される固定部３０が形成されている。
【００２５】
また、密封装置１５の内周端部には、内輪１２のシール溝１６に向けて延出した腕部３１の先端側においてシール溝１６内で転がり軸受１０の中央に向けて突出した主リップ１８が形成されている。また、密封装置１５の内周端部には、腕部３１の先端側においてシール溝１６の口元外周面２０に向けて突出した副リップ１９が形成されている。また更に、密封装置１５の内周端部には、腕部３１の中間部において、転がり軸受１０の中央（即ち、玉１３）に向けて突出したグリースリップ３２が形成されている。グリースリップ３２の先端部は、内輪１２の肩部２４に近接して配置されている。
【００２６】
即ち、密封装置１５は、主リップ１８、副リップ１９、そしてグリースリップ３２を芯金２８の周りに一体成形したものであり、転がり軸受１０の軸方向外側に向けて延びる主リップ１８の先端部を内輪１２のシール溝１６の外側面１７に締め代をもって摺接させるとともに、転がり軸受１０の径方向内側に向けて延びる副リップ１９の先端部を内輪１２のシール溝１６の口元外周面２０に締め代をもって摺接させることで転がり軸受１０のシールを行なう所謂接触シール部材である。尚、密封装置１５，１５によって囲まれた転がり軸受１０の内部空間には潤滑剤として所定のグリース（不図示）が封入される。
【００２７】
密封装置１５の主リップ１８は、シール溝１６の外側面１７に摺接する外当たりタイプである。そのため、転がり軸受１０が例えば運転中に高温となり、当該転がり軸受１０の内部空間に封入されているグリースからベースオイル（基油）が蒸発しうる状態になったとしても、当該グリースの転がり軸受１０外部への漏洩を確実に防止することができ、これにより転がり軸受１０の寿命が延長される。
【００２８】
その上、密封装置１５の副リップ１９によって転がり軸受１０の内部への外部からの水、埃、等といった異物の進入（浸入）を確実に防止することができる。更には、主リップ１８の押し付け力の方向と副リップ１９の押し付け力の方向とが交差する関係にあり、その関係において、当該主リップ１８がシール溝１６の外側面１７に摺接し、そして副リップ１９が、シール溝１６の口元外周面２０に摺接するため、従来の転がり軸受と比較して、より高い密封性能が得られる。
【００２９】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形，改良，等が可能である。その他、前述した実施形態における各構成要素の材質，形状，寸法，形態，数，配置個所，等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００３０】
例えば、本発明に係る転がり軸受に用いられる密封装置の副リップの径方向における断面形状については、図１に示された三角形状に限らず、上述のように形成された先端部を有するものであれば種々の形状を採ることができる。
【００３１】
また、本発明に係る転がり軸受に用いられる密封装置は、その芯金を合成樹脂製としてもよく、或いは、芯金を用いずに弾性部材のみにより成形したものであってもよい。
【００３２】
また、本発明に係る転がり軸受は、前述した深溝玉軸受に限らず、その他、例えば、アンギュラ玉軸受、各種ころ軸受、等、本発明に係る転がり軸受用密封装置を要する若しくは適用できる転がり軸受であれば、どんな転がり軸受であってもよい。
【００３３】
また、本発明は、特に、オルタネータ、カーエアコン、等のプーリやテンショナに組み込まれて、エンジンによって駆動されるベルトを通じて動力が伝達され、その動力伝達により回転する転がり軸受、電動ファンモータ、ウォーターポンプ、等の自動車電装部品や高温・高速で使用されるエンジン補機等に用いられる転がり軸受、等に好適である。
【００３４】
また、保持器は、前述したもみ抜き保持器に限らず、例えば、打ち抜き保持器、冠形保持器、等といった種々の保持器を転がり軸受に応じて用いればよい。
【００３５】
尚、外輪にシール溝を設け、そして内輪に密封装置固定部を設けて、密封装置の固定部を内輪の密封装置固定部に嵌着し、そして主リップを外輪のシール溝の外側面、副リップをシール溝の口元内周面、に摺接させるようにしてもよく、その場合にも、上述した実施形態と同様にして本発明を実施することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、主リップが固定軌道輪または回転軌道輪のシール溝の外側面に締め代をもって摺接し、当該主リップよりも軸方向外側に形成された副リップが、シール溝の外側面に対する主リップの押し付け力の方向と交差する方向の押し付け力で、シール溝の口元を画成する固定軌道輪または回転軌道輪の周面に摺接する。従って、主リップが所謂外当たりタイプであるため、転がり軸受が例えば運転中に高温となり、当該転がり軸受の内部空間に封入されているグリース等の潤滑剤からベースオイル（基油）が蒸発しうる状態になったとしても、当該潤滑剤の軸受外部への漏洩を確実に防止することができ、これにより転がり軸受の寿命が延長される。その上、副リップによって転がり軸受の内部への外部からの水、埃、等といった異物の進入（浸入）を確実に防止することができる。更には、主リップの押し付け力の方向と副リップの押し付け力の方向とが交差する関係にあり、その関係において、当該主リップがシール溝の外側面に摺接し、そして副リップが、シール溝の口元の周面に摺接するため、従来の転がり軸受と比較して、より高い密封性能が備わっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る転がり軸受の一実施形態の要部断面図である。
【図２】転がり軸受の一例の縦断面図である。
【図３】転がり軸受の他の一例の縦断面図である。
【符号の説明】
１０  転がり軸受
１１  外輪（固定軌道輪および回転軌道輪の一方）
１２  内輪（固定軌道輪および回転軌道輪の他方）
１３  玉（転動体）
１４  保持器
１５  密封装置
１６  シール溝
１７  外側面
１８  主リップ
１９  副リップ
２０  口元外周面（周面）
【図１】
2004340257.tif 000003
【図２】
2004340257.tif 000004
【図３】
2004340257.tif 000005