(57)【要約】【課題】安価で、長寿命な転がり軸受を提供する。【解決手段】この転がり軸受１は、鋼板をプレス加工して得られる外輪２及び内輪３と、前記外輪２と内輪３との間に形成される環状空間６に配置される複数の玉４と、前記複数の玉４をそれぞれ保持するポケット５１が形成された冠状部５２と、その基部となる環状部５３とを有する冠型保持器５とを備えている。前記環状部５３は、前記環状空間６の軸方向一端側を塞ぐように配置される。前記環状空間６の軸方向他端側は、前記外輪２及び前記内輪３から互いに他方側へ延びる延設部（２３，３３）で略塞がれるとともに、その一部が径方向で重畳している。各延設部（２３，３３）の重畳した部分の相互間の隙間６１を含む環状空間６は、固形化されたポリマー潤滑剤７によって封止されている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板をプレス加工して得られる外輪及び内輪と、
前記外輪と内輪との間に形成される環状空間に転動自在に配置される複数の玉と、
前記複数の玉をそれぞれ保持するポケットが形成された冠状部と、その基部となる環状部とを有する冠型保持器とを備えた転がり軸受であって、
前記環状部は、前記環状空間の軸方向一端側を略塞ぐように配置され、
前記環状空間の軸方向他端側は、前記外輪及び前記内輪から互いに他方側へ延びる延設部で略塞がれているとともに、その延設部の一部が径方向で重畳し、
各延設部の重畳した部分の相互間の隙間を含む前記環状空間は、潤滑性を有する固形化されたポリマー潤滑剤によって封止され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、転がり軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のスタータ等には、軸受として、例えば、アンギュラ軸受等の転がり軸受が用いられている。このスタータに用いられる軸受は、自動車のエンジンの始動時のみに短時間高速回転する軸を支持するものであり、長時間回転する軸等を支持する一般の軸受ほど高精度な品質が求められるものではない。つまり、一般の転がり軸受では、過剰品質となる。
そこで、軌道輪として冷間圧延鋼板等のプレス加工したものを用い、高品質ではないが安価である転がり軸受の開発が進められている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
この転がり軸受１００は、図５に示すように、プレス成形された外輪１０１と内輪１０２と、玉１０３とを有している。外輪１０１と内輪１０２との間に形成される環状空間１０４は、その軸方向一端側を、内輪１０２の端部に連なり径方向外方に折り曲げられた内輪延設部１０５が塞ぎ、他端側を外輪１０１の内周面に設けられた円環状の封入具１０６が塞いでいる。また、このような環状空間１０４内は、グリース等の潤滑剤１０７によって封止されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−２４８０１８号公報（請求項１、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の転がり軸受１００は、耐水性及び防塵性を確保したり、その回転によって飛散した潤滑剤１０７が、軸受１００から外部へ流出したりしないように、環状空間１０４を各々両端から塞ぐ内輪延設部１０５と封入具１０６とが設けられている。この内、封入具１０６は、環状空間１０４を塞ぐためだけに用いられる単体部品である。このように、従来の転がり軸受は、環状空間１０４を塞ぐために封入具１０６のような別部品が必要であり、軸受の安価化が充分に図られているとは言えなかった。
【０００６】
また、自動車のスタータ等の瞬間的に高速回転する軸の支持に使用される軸受において、潤滑油やグリース等は、液体または半個体状であるため、軸受１００の回転によって飛散し、環状空間１０４内に保持されにくい傾向があった。このように、潤滑剤１０７が長期的に保持されないことによって、軸受１００に焼き付きが生じ、その寿命を低下させる恐れがあった。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、より一層安価で、長寿命な転がり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】
本発明に係る転がり軸受は、鋼板をプレス加工して得られる外輪及び内輪と、前記外輪と内輪との間に形成される環状空間に転動自在に配置される複数の玉と、前記複数の玉をそれぞれ保持するポケットが形成された冠状部と、その基部となる環状部とを有する冠型保持器とを備えた転がり軸受であって、前記環状部は、前記環状空間の軸方向一端側を略塞ぐように配置され、前記環状空間の軸方向他端側は、前記外輪及び前記内輪から互いに他方側へ延びる延設部で略塞がれているとともに、その延設部の一部が径方向で重畳し、各延設部の重畳した部分の相互間の隙間を含む前記環状空間は、潤滑性を有する固形化されたポリマー潤滑剤によって封止されている。
【０００９】
本発明の転がり軸受によれば、環状空間の一端を冠型保持器の環状部が略塞ぎ、他端を外輪及び内輪に形成された延設部によって略塞ぐことができる。つまり、別部品を用いることなく環状空間を略塞ぐことができる。また、各延設部の重畳した部分の相互間の隙間を含む環状空間は、固形化されたポリマー潤滑剤によってより確実に封止されるので、良好な耐水性、防塵性が確保することができるとともに、長期的に潤滑性を保持することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１は、転がり軸受として、例えば、ラジアル玉軸受に分類される単列のアンギュラ玉軸受１を模式的に示した側面図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ断面図である。
このアンギュラ玉軸受１は、外輪２と、内輪３と、両者の間に転動自在に配置される複数の玉４と、複数の玉４を保持するための冠型保持器５とを備えている。
【００１１】
外輪２は、所定の曲率半径を有する軌道部２１と、その軌道部２１の軸方向に延設される円筒部２２と、その円筒部２２の径方向内方に折り曲げて設けられた外輪延設部２３とを有する。
外輪延設部２３は、折り曲げ易いように、軌道部２１や円筒部２２よりも若干薄肉になっている。また、外輪延設部２３には、それぞれ同一形状の切欠部２４が、例えば２カ所に等間隔で対向して設けられている。
【００１２】
この外輪２は、例えば縁部を薄肉にした冷間圧延鋼板などの鋼板を深絞り加工して所定の曲率半径となるよう軌道部２１を形成した後、底を打ち抜き、所定の位置に切欠部２４を形成する。更に、上記の薄肉の縁部を折り曲げて外輪延設部２３を形成し、その後、浸炭焼入れ、高周波焼入れなどを含む熱処理を行うことにより製造することができる。また、軌道部２１の軌道面には、熱処理後にバリ取り、スケール取りのためにバレル加工による仕上げ処理が施されている。
【００１３】
内輪３は、前記外輪２の軌道部２１と対向し所定の曲率半径を有する軌道部３１と、その軌道部３１の軸方向に延設される円筒部３２と、軌道部３１から外輪２の外輪延設部２３の内周端に近接するよう径方向に延設される内輪延設部３３とを備えている。
内輪延設部３３には、外輪２の外輪延設部２３の内周端よりも径方向外方に端面が位置し、互いに同一形状の係止片３４が、例えば２カ所に等間隔で対向してそれぞれ径方向外方に突設されている。この係止片３４は、外輪延設部２３に設けられた切欠部２４を軸方向に挿通可能であり、図１に示す組み付け状態で、外輪延設部２３の内側において当該外輪延設部２３と重畳している。
また、円筒部３２の一部は、冠型保持器５と接触しないよう若干薄肉になっている。
【００１４】
この内輪３は、例えば、冷間圧延鋼板などの鋼板を深絞り加工して所定の曲率半径となるよう軌道部３１を形成した後、浸炭焼入れ、高周波焼入れなどを含む熱処理を行うことにより製造することができる。また、軌道部３１の軌道面には、熱処理後にバリ取り、スケール取りのためにバレル加工による仕上げ処理が施されている。
玉４は、外輪２の軌道及び内輪３の軌道の間に、冠型保持器５によって所定の間隔に配置されている。
冠型保持器５は、複数の玉４を部分的に囲み、玉４を所定の間隔に保持するポケット５１が周方向に等間隔で形成された冠状部５２と、その基部となる環状部５３とを備えている。この環状部５３の径方向の肉厚は、外輪２の軌道部２１と内輪３の円筒部３２とに近接するように形成されている。
【００１５】
このアンギュラ玉軸受１において、外輪２の内周面２５と内輪３の外周面３５との間に形成される環状空間６の軸方向一端側は、冠型保持器５の環状部５３によって略塞がれている。また、環状空間６の軸方向他端側は、外輪２の外輪延設部２３と内輪３の内輪延設部３３とによって略塞がれている。
このように、上記のアンギュラ玉軸受１は、別部品を用いることなくその環状空間６の両端を塞ぐことができるので、安価である。
【００１６】
一方、このアンギュラ玉軸受１の外輪２と内輪３の組み付けは、図３及び図４に示すように、内輪３の係止片３４が外輪２の切欠部２４に挿通された状態から、図１及び図２に示すように、内輪３の係止片３４と外輪２の切欠部２４との位相が、例えば９０°ずれるように外輪２又は内輪３を回転させて行う。このように、内輪３の係止片３４が外輪２の外輪延設部２３に重畳するように回転させることで、外輪２と内輪３が互いに分離するのを防止することができる。従って、外輪２、内輪３、玉４、冠型保持器５がばらばらになり、紛失し易い等の問題が生じるのを防止することができる。
【００１７】
上記のように組み付けられたアンギュラ玉軸受１において、内輪延設部３３の係止片３４と外輪延設部３３とが重畳した部分の相互間の隙間６１を含む環状空間６は、潤滑性に優れたポリマー潤滑剤７によって封止されている。
このポリマー潤滑剤７は、液状・半固体状の潤滑剤を樹脂材料で固形化したもので、例えば、超高分子ポリエチレン樹脂と、潤滑油もしくはグリースとを混合し、冷却固化させるものがある。実際には、組立てられたアンギュラ軸受１の環状空間６に流動性を有する未冷却のポリマー潤滑剤７を封入した後、冷却して固化させることで定着させる。
このポリマー潤滑剤７は、固形化しているので、ポリマー潤滑剤７が飛散や流動化することがない。従って、長期的に安定した潤滑が得られ、早期の焼き付きを防止することができる。
また、隙間６１を含む環状空間６は、ポリマー潤滑剤７によって概ね隙間なく封止されるので、粉塵や水分等の異物の侵入を抑止することができる。
【００１８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、係止片３４が外輪延設部２３に設けられ、切欠部２４が内輪延設部３３に設けられても良い。また、ポリマー潤滑剤７の封入は、外輪２、玉４、冠型保持器５が組立てられた段階でも良い。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の転がり軸受によれば、外輪と内輪との間に形成される環状空間を、別部品を用いることなくその両端を塞ぐことができる。また、外輪及び内輪の各延設部の重畳した部分の相互間の隙間を含む環状空間は、固形化されたポリマー潤滑剤によって封止され、潤滑性が長期的に保持される。従って、より一層安価で、長寿命にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の転がり軸受を示す側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図１に示すアンギュラ玉軸受の内輪を９０°回転させた状態を示す側面図である。
【図４】図３のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】従来の転がり軸受の部分断面図である。
【符号の説明】
１    転がり軸受
２    外輪
２３  外輪延設部（延設部）
３    内輪
３３  内輪延設部（延設部）
４    玉
５    冠型保持器
５１  ポケット
５２  冠状部
５３  環状部
６    環状空間
６１  隙間
７    ポリマー潤滑剤
【図１】
2004245386.tif 000003
【図２】
2004245386.tif 000004
【図３】
2004245386.tif 000005
【図４】
2004245386.tif 000006
【図５】
2004245386.tif 000007