(57)【要約】【課題】  密封板付転がり軸受１ｂの大きさに拘わらず、シールド板１５ｃによる密封性の向上を十分に図れる構造を実現する。【解決手段】  外輪２ａの端部内周面と内輪３ａの端部外周面との間に密封板６ｃを設ける。又、この密封板６ｃよりも軸方向外側に、上記シールド板１５ｃを設ける。このシールド板１５ｃは、少なくともこの密封板６ｃの内周縁部と上記内輪３ａの端部外周面とが近接対向する部分を覆っている。そして、この密封板６ｃとの軸方向の隙間ｄを０．０５〜０．６０mmとすると共に、上記外輪２ａの内周面と上記内輪３ａの外周面との間に存在する環状空間２０の端部開口の面積Ｓと、上記シールド板１５ｃのこの環状空間２０の端部開口を覆う部分の面積Ｂとの関係を、Ｂ／Ｓ≧０．７とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、外周縁部と内周縁部とのうちの一方の周縁部を上記外輪と内輪とのうちの一方の軌道輪の端部周面に全周に亙って係止され、他方の周縁部をこれら内輪と外輪とのうちの他方の軌道輪の端部周面に全周に亙って摺接若しくは近接対向させた、円輪状の密封板と、この密封板よりも軸方向外側に、この密封板と軸方向に関して微小隙間を介して対向した状態で、上記他方の軌道輪或はこの他方の軌道輪を嵌合する部材に設けられ、少なくとも上記密封板がこの他方の軌道輪と摺接或は近接対向する部分を覆うシールド板とを備えた密封装置付転がり軸受に於いて、このシールド板と上記密封板との軸方向の隙間が０．０５〜０．６０mmであり、上記外輪の内周面と上記内輪の外周面との間に存在する環状空間の端部開口の面積Ｓと、上記シールド板のこの環状空間の端部開口を覆う部分の面積Ｂとの関係が、Ｂ／Ｓ≧０．７である事を特徴とする密封装置付転がり軸受。
【請求項２】
シールド板を、少なくとも軸方向一方の密封板の軸方向外側に設けた、請求項１に記載した密封装置付転がり軸受。
【請求項３】
内輪の内径が１５mm以上である、請求項１〜２の何れかに記載した密封装置付転がり軸受。
【請求項４】
使用時に外輪が回転し、密封板をこの外輪の端部内周面に係止すると共に、シールド板を内輪若しくはこの内輪を嵌合する部材に設けた、請求項１〜３の何れかに記載した密封装置付転がり軸受。
【請求項５】
自動車用空気調和装置のコンプレッサ用プーリに組み込まれる転がり軸受として使用する、請求項１〜４の何れかに記載した密封装置付転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばオルタネータや自動車用空気調和装置（カーエアコン）のコンプレッサを始めとする各種自動車用補機等の回転軸を支持する為に利用する、密封装置付転がり軸受の密封性を向上させる為の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
オルタネータを始めとする各種自動車用補機等の回転軸の回転支持部分に組み込む玉軸受として、図４に示す様な密封型の密封装置付転がり軸受１が、従来から広く使用されている。この密封装置付転がり軸受１は、互いに同心に配置された外輪２及び内輪３と、転動体である複数個の玉４と、保持器５と、１対の密封板６、６とから成る。上記外輪２の内周面中央部には外輪軌道７を、上記内輪３の外周面中央部には内輪軌道８を、それぞれ形成している。そして、これら外輪軌道７と内輪軌道８との間に、上記保持器５により転動自在に保持した上記複数個の玉４を設けている。これら複数個の玉４の転動に基づき、上記外輪２と内輪３との相対回転が自在となる。
【０００３】
又、上記外輪２の内周面両端部には係止溝９、９を、全周に亙って形成している。上記各密封板６、６は、それぞれ円輪状の芯金１２とゴムの如きエラストマー等の弾性材１３とにより構成しており、このうちの弾性材１３の外周縁部を上記各係止溝９、９に係止して、上記各密封板６、６を上記外輪２に支持固定している。そして、上記各弾性材１３、１３の内周縁部に設けたシールリップ１１、１１の先端縁を、上記内輪３の外周面両端部に形成した凹溝１０、１０内に進入させると共に、これら各凹溝１０、１０の一部表面に、全周に亙り摺接させている。
【０００４】
上述の様に構成する密封装置付転がり軸受１の使用時には、上記１対の密封板６、６同士の間に位置し上記各玉４を設置した環状空間１４内に、グリース等の潤滑剤を充填して、上記外輪軌道７及び上記内輪軌道８と上記各玉４の転動面との当接部等を潤滑する。又、この様な密封装置付転がり軸受１の場合には、上記１対の密封板６、６が、上記環状空間１４と外部空間とを遮断して、この外部空間に存在する、雨水や塵芥等の異物がこの環状空間１４内に進入するのを防止する。そして、上記潤滑剤の劣化を防止すると共に、上記外輪軌道７及び上記内輪軌道８と上記各玉４の転動面との当接部での、異物による摩耗の増加を防止して、密封装置付転がり軸受１の耐久性を確保する。
【０００５】
しかし、図４に示した従来の密封装置付転がり軸受１の第１例を、エンジンルーム内に設置する、コンプレッサ等の自動車用補機の回転支持部に組み込んだ場合には、自動車の走行に伴って車輪が撒き上げた泥水の飛沫等が、上記各密封板６、６に直接かかる可能性がある。即ち、自動車のエンジンルーム内の省スペース化等により、上記コンプレッサ等の自動車用補機の取付位置がエンジンの下方となる場合がある。又、小型・軽量化、コスト低減等の影響により、密封装置付転がり軸受１が、外気に露出された状態で使用される場合が増加している。この為、上記各密封板６、６に、水や泥水等が直接かかる場合がある。そして、これら各密封板６、６に直接泥水等がかかった場合、上記各密封板６、６を構成する上記シールリップ１１、１１の内周縁と上記凹溝１０、１０の表面との摺接部から泥水等の異物が侵入する可能性がある。この様に、上記各密封板６、６が環状空間１４内に泥水等の異物の侵入を防止する効果が限られたものとなり、雨天時に自動車が長時間に亙って高速走行する様な、条件が厳しい場合には、上記異物の侵入を十分に防止できない可能性がある。
【０００６】
この様な場合に於ける異物の進入防止効果を向上させる構造として、特許文献１〜４には、上述した様な密封板に加えてシールド板を設けた構造が記載されている。このうちの特許文献１に記載された従来構造の第２例は、図５に示す様に、シールド板１５を内輪３を外嵌した軸１６に嵌合し、密封板６と軸方向に関して隙間を介して対向させている。言い換えれば、この密封板６をこのシールド板１５により覆っている。この様に、密封板６をシールド板１５により覆う構造とすれば、この密封板６による密封性の向上を図れる。即ち、このシールド板１５が存在しない場合には、車輪が撒き上げた泥水等の異物が、上記密封板６と上記内輪３の端部外周面との摺接部に直接かかる為、この摺接部から環状空間１４内に異物が侵入し易い。
【０００７】
これに対して、上記密封板６を上記シールド板１５により覆えば、上記異物が上記摺接部に直接かかる事はない。しかも、使用時にこのシールド板１５が上記軸１６と共に回転した場合には、このシールド板１５に付着した異物が、遠心力により振り飛ばされて、このシールド板１５の内側（密封板６側）にまで入り込む事はない。この結果、上記密封板６の内周縁に形成したシールリップ１１の先端縁と上記内輪３の両端部外周面との摺接部に迄到達する泥水の量を僅かに抑えて、１対の密封板６同士の間に存在する上記環状空間１４内への異物の侵入を、長期間に亙り有効に防止できる。
【０００８】
尚、上記シールド板１５を、上記内輪３と嵌合する部材である上記軸１６に嵌合する構造の場合、密封性の向上を図る事はできるが、回転支持部への組み込み性が必ずしも良好とは言えない。即ち、転がり軸受を回転支持部に組み込む前後で、別途シールド板１５を設置する必要があると共に、このシールド板１５と密封板６との距離の調整も必要となる。
【０００９】
これに対して、特許文献２〜４に記載された構造では、シールド板を予め転がり軸受に組み込んだ構造としている。図６は、このうちの特許文献２に記載された構造を示している。この従来構造の第３例の密封装置付転がり軸受１ａは、１対の密封板６ａ、６ａに加えて１対のシールド板１５ａ、１５ａを設けている。これら各シールド板１５ａ、１５ａは、ステンレス鋼板、亜鉛メッキ鋼板等の耐食性を有する金属板を折り曲げる事により、断面Ｌ字形で全体を円環状として成り、円輪部１７、１７と、この円輪部１７、１７の内周縁に形成した円筒部１８、１８とを有する。この様な各シールド板１５ａ、１５ａは、それぞれの円輪部１７、１７を上記各密封板６ａ、６ａよりも軸方向外側に、上記円筒部１８、１８をこれら各密封板６ａ、６ａの直径方向内側に、それぞれ位置させた状態で、内輪３の外周面両端部に外嵌固定している。この為にこの内輪３の外周面両端部にそれぞれ円筒面部１９、１９を形成し、上記各シールド板１５ａ、１５ａの円筒部１８、１８をこれら各円筒面部１９、１９に、締り嵌めにより外嵌固定している。
【００１０】
上述の様に構成する従来構造の第３例の密封装置付転がり軸受１ａの場合にも、前述の第２例の構造と同様に、上記各密封板６ａ、６ａの内周縁部に設けた各シールリップ１１ａ、１１ａの先端縁と上記各シールド板１５ａ、１５ａを構成する円筒部１８、１８の外周面との摺接部が、これら両シールド板１５ａ、１５ａにより覆われている為、１対の密封板６ａ、６ａ同士の間に存在する環状空間１４内への異物の侵入を、長時間に亙り有効に防止できる。又、上記両シールド板１５ａ、１５ａを上記内輪３の両端部外周面に直接外嵌している為、これら両シールド板１５ａ、１５ａを上記密封装置付転がり軸受１ａと一体的に取り扱え、この密封装置付転がり軸受１ａの回転支持部への組み込み性が、上記第２例の構造と比べて良好になる。即ち、この回転支持部への組み込み前に、上記両シールド板１５ａ、１５ａを上記密封装置付転がり軸受１ａの内輪３に設置して、これら両シールド板１５ａ、１５ａと上記密封板６ａ、６ａとの隙間の調整も行なう事ができる。従って、上記回転支持部への組み込み時には、通常の転がり軸受と同様に組み込む事ができる。
【００１１】
ところで、上述した特許文献１〜４には、シールド板１５、１５ａの寸法関係、例えば、これら各シールド板１５、１５ａと密封板６、６ａとの軸方向の隙間やこれら各シールド板１５、１５ａがこれら各密封板６、６ａと対向する面積等に就いて記載されていない。この様な寸法は、これら各シールド板１５、１５ａによる密封性の向上に影響を与える。即ち、これら各シールド板１５、１５ａの寸法関係によっては、十分に密封性を向上させられない。例えば、これら各シールド板１５、１５ａと上記各密封板６、６ａとの軸方向の隙間が大き過ぎる場合や、これら各シールド板１５、１５ａがこれら各密封板６、６ａと対向する面積が小さ過ぎる場合には、これら各シールド板１５、１５ａによる密封性の向上を殆ど図れない場合がある。
【００１２】
これに対して、特許文献５には、この様な寸法を規制した構造が記載されている。即ち、図７に示す様に、シールド板１５ｂと密封板６ｂとの隙間ｄを０．０５〜０．５mmとし、このシールド板１５ｂによりこの密封板６ｂを覆う面積Ａを５０mm2 以上としている。この面積Ａは、このシールド板１５ｂの外径をＤ1 、このシールド板１５ｂとこの密封板６ｂとの微小隙間２５の内径をＤ2 とした場合、Ａ＝（Ｄ12−Ｄ22）×（π／４）で表される。この様に、上記隙間ｄと面積Ａとを規制する事により、上記シールド板１５ｂの密封性の向上を図れる。
【００１３】
しかし、上述の様に、シールド板１５ｂにより密封板６ｂを覆う面積Ａを単に５０mm2 以上と規制した場合、密封装置付転がり軸受の大きさに対して、この面積Ａを具体的にどのような値とすれば良いか不明である。この為、上記シールド板１５ｂを組み込む密封装置付転がり軸受の大きさと上記面積Ａとの関係によっては、密封性の向上を十分に図れない場合がある。即ち、密封装置付転がり軸受の大きさによって、環状空間１４の端部開口の大きさも変わる為、この端部開口を覆う密封板６ｂの大きさも異なる。従って、上記環状空間１４の端部開口若しくは密封板６ｂの大きさとの関係で上記面積Ａを規制しなければ、密封装置付転がり軸受の大きさによっては、密封性の向上を十分に図れない場合がある。本発明者の研究によれば、環状空間の端部開口の面積に対して、シールド板がこの端部開口を覆う面積が所定の割合以下である場合、十分な密封性を確保できない事が分かった。
【００１４】
【特許文献１】特開平１１−２３０１７９号公報
【特許文献２】特開２０００−１８２６０号公報
【特許文献３】特開平１１−１０１２５１号公報
【特許文献４】特開２００１−５０２８８号公報
【特許文献５】特開２００１−３０４２８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の密封板付転がり軸受は、上述の様な事情に鑑みて、密封板付転がり軸受の大きさに拘わらず、密封性の向上を十分に図れる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の密封装置付転がり軸受は、前述の図５〜７に示した、従来構造の第２〜４例の密封装置付転がり軸受と同様に、外輪と、内輪と、複数の転動体と、密封板と、シールド板とを備える。
このうちの外輪は、内周面に外輪軌道を有する。
又、上記内輪は、外周面に内輪軌道を有する。
又、上記各転動体は、これら外輪軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられている。
又、上記密封板は、外周縁部と内周縁部とのうちの一方の周縁部を上記外輪と内輪とのうちの一方の軌道輪の端部周面に全周に亙って係止されている。又、他方の周縁部をこれら内輪と外輪とのうちの他方の軌道輪の端部周面に全周に亙って摺接若しくは近接対向させている。そして、全体を円輪状としている。
又、上記シールド板は、上記密封板よりも軸方向外側に、この密封板と軸方向に関して微小隙間を介して対向した状態で、上記他方の軌道輪或はこの他方の軌道輪を嵌合する部材に設けられ、少なくとも上記密封板がこの他方の軌道輪と摺接或は近接対向する部分を覆っている。
【００１７】
特に、本発明の密封装置付転がり軸受に於いては、上記シールド板と上記密封板との軸方向の隙間を０．０５〜０．６０mmとしている。又、上記外輪の内周面と上記内輪の外周面との間に存在する環状空間の端部開口の面積Ｓと、上記シールド板のこの環状空間の端部開口を覆う部分の面積Ｂとの関係を、Ｂ／Ｓ≧０．７としている。
【発明の効果】
【００１８】
上述の様に構成する本発明の密封装置付転がり軸受の場合には、密封板をシールド板により覆っており、この密封板とこのシールド板との隙間を０．０５〜０．６０mmとすると共に、上記シールド板により環状空間の端部開口を覆う面積Ｂを、この端部開口の面積Ｓとの関係で規制している（Ｂ／Ｓ≧０．７）。この為、この環状空間内への異物の侵入を、長期間に亙り有効に防止できる。又、密封板付転がり軸受の大きさに拘わらず、密封性の向上を十分に図れる。
尚、上記隙間が０．６０mmを越えると、この隙間を通って異物が進入し易くなる。これに対して、０．０５mm未満の場合には、シールド板の変形等により、このシールド板と密封板とが摺れ合い易くなり、摺れ合った場合には、この密封板を損傷し易くなる他、転がり軸受の回転抵抗が増大する。更に、上記面積の比Ｂ／Ｓが０．７未満の場合も、上記隙間を通って、異物が進入し易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施する為に好ましくは、請求項２に記載した様に、シールド板を、少なくとも軸方向一方の密封板の軸方向外側に設ける。
この様に構成すれば、密封装置付転がり軸受の少なくとも軸方向一方の密封性を向上させる事ができる。従って、密封装置付転がり軸受の軸方向他方が他の部材により塞がれる等して、軸方向他方からの泥水等の侵入がない構造の場合には、軸方向一方のみに上記シールド板を設ければ良い。
【００２０】
又、本発明は、請求項３に記載した様に、内輪の内径が１５mm以上である密封装置付転がり軸受に適用する事が好ましい。
この様に構成すれば、本発明の効果をより顕著に得られる。
又、本発明は、請求項４に記載した様に、使用時に外輪が回転し、密封板をこの外輪の端部内周面に係止すると共に、シールド板を内輪若しくはこの内輪を嵌合する部材に設けた構造に適用する事が好ましい。
この様な構造の場合、外輪回転である為、内輪側にシールド板を設けても、このシールド板の内側面に付着した異物が遠心力により振り飛ばされない。この為、異物の侵入防止効果を得にくい場合がある。これに対して、本発明の様に、密封板とシールド板との隙間及びこのシールド板により覆う面積を規制すれば、上記シールド板に遠心力が作用しない様な構造であっても、異物の侵入を十分に防止できる。尚、このシールド板を外輪側に設置する事も考えられるが、この様にすると、シールド板に覆われていない部分と、密封板の周縁部の摺接部との距離が短くなり、シールド板を設ける事によるシール性向上効果を十分に得られない。又、このシールド板の内周縁に付着した異物が、遠心力により、却って内部に侵入し易くなる可能性もある。
更に、本発明を、請求項５に記載した様に、自動車用空気調和装置のコンプレッサ用プーリに組み込まれる転がり軸受に適用した場合、泥水等がかかり易い場所に設置された場合でも、転がり軸受内に異物が侵入する事を十分に防止できる。
【実施例】
【００２１】
図１〜２は、本発明の実施例を示している。本実施例は、複列の転がり軸受に本発明を適用した場合に就いて示している。即ち、図１に示す様に、密封装置付転がり軸受１ｂをそれぞれ構成する、外輪２ａは、内周面に複列の外輪軌道７ａ、７ａを、内輪３ａは、外周面に複列の内輪軌道８ａ、８ａを、それぞれ有している。そして、これら外輪軌道７ａ、７ａと内輪軌道８ａ、８ａとの間に複数個の玉４、４を、保持器５ａ、５ａにより保持した状態で転動自在に設けている。又、本実施例の場合、外輪回転としている。即ち、使用状態で、上記外輪２ａを図示しないプーリに内嵌すると共に、上記内輪３ａを、コンプレッサのハウジングの一部に形成した円筒部等、図示しない支持部材に外嵌する。この為、使用時には上記外輪２ａが回転する。
【００２２】
又、本実施例の場合、上記外輪２ａの両端部内周面に、密封板６ｃ、６ｃの外周縁部を全周に亙って、それぞれ係止している。又、これら各密封板６ｃ、６ｃの内周縁部に存在する一方（軸方向内側）のシールリップ１１ｂの先端縁を、上記内輪３ａの両端部外周面に形成した凹溝２３、２３の一部に全周に亙って摺接させている。更に、他方（軸方向外側）のシールリップ１１ｃを、上記内輪３ａの両端部外周面でこれら各凹溝２３、２３よりも更に端部側の肩部２４、２４に、全周に亙って近接対向させている。そして、上記シールリップ１１ｂにより、上記外輪２ａの内周面と上記内輪３ａの外周面との間に存在する環状空間２０内に封入したグリースが漏出する事を防止すると共に、上記シールリップ１１ｃにより、泥水等の異物がこの環状空間２０内に侵入する事を防止している。尚、このシールリップ１１ｃの先端縁をこの内輪３ａの両端部外周面に摺接させても良い。又、上記各密封板６ｃ、６ｃは、上記内輪３ａの両端部外周面に内周縁部を係止し、外周縁部を上記外輪２ａの両端部内周面に摺接若しくは近接対向させても良い。又、上記各密封板６ｃ、６ｃの基本的な構造は、前述の図４に示した密封板６と同様である。
【００２３】
又、上記内輪３ａを外嵌する部材である、上記支持部材の一部に、シールド板１５ｃ、１５ｃを外嵌している。即ち、前述の図５に示した構造と同様に、これら各シールド板１５ｃ、１５ｃを、それぞれの内周寄り内側（密封板６ｃ、６ｃ側）面をこの内輪３ａの両端面に当接させた状態で、上記支持部材の外周面に外嵌している。この為、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃは、上記各密封板６ｃ、６ｃよりも軸方向外側に、これら各密封板６ｃ、６ｃと軸方向に関して微小隙間を介して対向する。又、これら各シールド板１５ｃ、１５ｃは、例えば、ステンレス鋼板、亜鉛メッキ鋼板等の耐食性を有する金属板製、或は、炭素繊維等の補強剤を混合したナイロン等の合成樹脂製で、全体を円輪状としている。この様に構成され、上述の様に支持部材の一部に外嵌される、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃは、上記各密封板６ｃ、６ｃの外側面の中間部乃至内周縁部を全周に亙り覆っている。
【００２４】
尚、上記図５に示した構造では、シールド板１５、１５を回転部材である軸１６に外嵌しているのに対して、本実施例の場合、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃを固定部材である支持部材に外嵌している。この為、これら各シールド板１５ｃ、１５ｃの内側面に付着した異物が遠心力により振り飛ばされる事はない。尚、本実施例とは逆に、内輪３ａが回転し、外輪２ａが回転しない状態で使用される場合には、上記各密封板６ｃ、６ｃの内周縁部を、上記内輪３ａの両端部外周面に係止し、外周縁部を上記外輪２ａの両端部内周面に摺接若しくは近接対向させると共に、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃを、この外輪２ａに設ける。
【００２５】
又、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃを、前述の特許文献２〜４に記載された構造と同様に、内輪３ａの一部に設置しても良い。この様に構成すれば、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃと密封装置付転がり軸受１ｂとを一体的に扱える為、回転支持部に組み込む作業を容易に行なえる等、取り扱い上便利である。これに対して、本実施例の様に、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃを上記内輪３ａを外嵌する上記支持部材に設置した場合、取り扱いが多少面倒ではあるが、上記密封装置付転がり軸受１ｂに、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃを設ける為の加工等を施す必要がない。例えば、前述の図６に示した構造の場合、内輪３の両端部外周面にシールド板１５ａ、１５ａを外嵌する為の円筒面部１９、１９を設ける必要があるが、シールド板を内輪に外嵌（設置）しない場合には、この様な円筒面部１９、１９は必要ない。従って、本実施例の場合、前記密封装置付転がり軸受１ｂとして一般的に使用される転がり軸受を使用できる。
【００２６】
又、本実施例の場合、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃと前記各密封板６ｃ、６ｃとの軸方向の隙間ｄを０．０５〜０．６０mmとしている。この隙間ｄは、これら各密封板６ｃ、６ｃの外側面と、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃの内側面とが最も近付く部分の距離を言う。但し、前述の図６に示した構造の様に、シールリップ１１ａ、１１ａの一部が、密封板６ａ、６ａの中間部外側面よりも軸方向外方に突出している場合、これら各シールリップ１１ａ、１１ａの一部に就いては考慮しない。従って、上記図６の場合、上記密封板６ａ、６ａの中間部外側面とこの外側面と対向するシールド板１５ａ、１５ａの内側面との距離が、上記隙間ｄに相当する。即ち、本発明では、密封板とシールド板との隙間を規制して、異物がこの隙間から侵入してシールリップと内輪或は外輪との摺接部若しくは近接対向部に到達しづらくする事を目的としている。従って、上記隙間ｄは、この摺接部若しくは近接対向部を除く部分の隙間を規制するものである。
【００２７】
又、本実施例の場合、上記外輪２ａの内周面と上記内輪３ａの外周面との間に存在する環状空間２０の端部開口の面積Ｓと、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃのこの環状空間２０の端部開口を覆う部分の面積Ｂとの関係を、Ｂ／Ｓ≧０．７としている。尚、このＢ／Ｓの値は、前述の図６に示した構造の様な、シールド板を内輪或は外輪に嵌合する構造の場合には、１未満とする必要がある。これに対して、本実施例の構造の様に、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃを内輪３ａ及び外輪２ａの端面よりも外側に設ける場合、上記Ｂ／Ｓの値を１以上としても良い。但し、本実施例の様な構造の場合でも、他の部材との干渉を考慮して、上記Ｂ／Ｓの値を１未満とする事が好ましい。内輪３ａの端面を外輪２ａの端面よりも軸方向に突出させる構造を採用すれば、上記Ｂ／Ｓの値を１以上にできる。
【００２８】
上記面積Ｓに就いてより詳しく説明すると、この面積Ｓは、図２の右側の図に斜格子で示す様に、上記環状空間２０の端部開口の全周に亙る面積である。言い換えれば、上記面積Ｓは、上記各密封板６ｃ、６ｃが外部に露出する部分の面積に相当する。但し、この面積Ｓは、これら各密封板６ｃ、６ｃの露出部分の表面積ではなく、この露出部分が存在する空間の径方向の断面積を指す。即ち、本実施例の場合、上記環状空間２０の端部開口の面積Ｓとは、上記外輪２ａの端部内周面で、上記各密封板６ｃ、６ｃを係止する為の係止溝２１、２１よりも更に端部側の肩部２２、２２と、上記内輪３ａの端部外周面で、上記各密封板６ｃ、６ｃのシールリップ１１ｃ、１１ｃを近接対向させる前記肩部２４、２４との間の空間の径方向の断面積を言う。具体的には、これら肩部２２、２２の内径をａ、上記肩部２４、２４の外径をｂとした場合、上記面積Ｓは、（ａ2 −ｂ2 ）×（π／４）と表せる。
【００２９】
尚、前述の図６に示した様に、シールド板１５ａ、１５ａを内輪３の両端部外周面に外嵌する構造の場合、上述の様な肩部２４、２４が存在せず、これら各シールド板１５ａ、１５ａを外嵌する為の円筒面部１９、１９が存在する。この為、この様な構造の場合には、上記面積Ｓは、外輪２の両端部内周面に存在する肩部２２、２２から、これら各円筒面部１９、１９の外周面までの部分の径方向の断面積を指す。従って、この構造の場合、これら各円筒面部１９、１９の外径が上記ｂに相当する。
【００３０】
一方、上記面積Ｂに就いてより詳しく説明すると、この面積Ｂは、図２の左側の図の斜格子で示す様に、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃの側面のうち、上記環状空間２０の端部開口を覆う部分の全周に亙る面積である。即ち、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃの側面のうち、上記内輪３ａの肩部２４、２４の外周面と径方向に関して同じ位置から、これら各シールド板１５ｃ、１５ｃの外周縁部までの部分が上記面積Ｂに相当する。具体的には、これら各シールド板１５ｃ、１５ｃの外径をｃとした場合、この面積Ｂは、（ｃ2 −ｂ2 ）×（π／４）と表せる。尚、上記図６の構造で、円筒面部１９、１９の外径をｂとする点に就いては同様である。
【００３１】
上述の様に構成する本実施例の密封装置付転がり軸受１ｂの場合には、上記各密封板６ｃ、６ｃを上記各シールド板１５ｃ、１５ｃにより覆っており、これら各密封板６ｃ、６ｃとこれら各シールド板１５ｃ、１５ｃとの隙間ｄを０．０５〜０．６０mmとすると共に、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃにより上記環状空間２０の端部開口を覆う面積Ｂを、この端部開口の面積Ｓとの関係で規制している。この為、前述の図５〜７に示した従来構造の第２〜４例の構造と同様に、上記密封板６ｃ、６ｃのシールリップ１１ｃ、１１ｃと上記内輪３ａの両端部外周面との近接対向部（若しくは摺接部）にまで泥水等の異物が到達しづらくなり、上記環状空間２０内への異物の侵入を、長期間に亙り有効に防止できる。
【００３２】
又、密封板付転がり軸受１ｂの大きさに拘わらず、密封性の向上を十分に図れる。即ち、前述の図７に示した特許文献５に記載されている様に、シールド板１５ｂ、１５ｂの密封板６ｂを覆う面積Ａを、密封装置付転がり軸受の大きさに拘わらず、面積の絶対値として規定した場合、この密封板付転がり軸受の大きさによっては、上記面積Ａが不適切になる。これに対して、本実施例の様に、上記環状空間２０の端部開口の面積Ｓとの関係で、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃのこの環状空間２０の端部開口を覆う面積Ｂを規制すれば、密封装置付転がり軸受１ｂの大きさに拘わらず、この面積Ｂの値を適切にできる。この結果、密封装置付転がり軸受１ｂの大きさに拘わらず、密封性の向上を十分に図る事ができる。
【００３３】
又、本実施例を、自動車用空気調和装置のコンプレッサ用プーリに組み込まれる転がり軸受に適用した場合、泥水等がかかり易い場所に設置された場合でも、上記密封装置付転がり軸受１ｂ内に異物が侵入する事を十分に防止できる。尚、本実施例の用途は、上記コンプレッサ用プーリに組み込まれる転がり軸受以外に、例えば、オルタネータ等の回転支持部に使用しても良い。特に、泥水等の異物がかかり易い場所に設置する転がり軸受に本発明を適用すれば、この転がり軸受の大きさに拘わらず、優れた密封性を得られる。
【００３４】
尚、本実施例では、本発明を複列の転がり軸受に適用した場合に就いて示したが、例えば、前述の図４〜５に示した様な単列の転がり軸受に適用する事もできる。又、本実施例では、外輪回転で使用される場合に就いて示したが、勿論、内輪回転の構造に使用する事も可能である。この場合も、シールド板を内輪或はこの内輪を外嵌する部材（例えば回転軸）に設ける。この様に構成すれば、シールド板に遠心力が作用し、このシールド板に付着した異物が振り飛ばされる為、密封性能をより向上させる事ができる。
【００３５】
又、上記各シールド板１５ｃ、１５ｃは、上記密封装置付転がり軸受１ｂの軸方向両側に設けられているが、回転支持部の構造によっては、軸方向一方にのみシールド板１５ｃを設けても良い。即ち、密封装置付転がり軸受１ｂを回転支持部に組み込んだ状態で、この密封装置付転がり軸受１ｂの軸方向他方が他の部材により塞がれる等して、泥水等の侵入がない様な構造の場合には、軸方向一方にのみ上記シールド板を設ければ良い。又、上記密封装置付転がり軸受１ｂは、上記内輪３ａの内径が１５mm以上である事が好ましい。この様な大きさを有する密封装置付転がり軸受１ｂであれば、本発明の効果をより有効に得られる。
【００３６】
次に、本発明の効果を確認する為に行なった実験に就いて説明する。この実験では、図１に示した様な、複列の転がり軸受を使用した。又、上述した本実施例と同様に、（一部の転がり軸受を除いて）この転がり軸受の軸方向両端部外側にシールド板１５ｃ、１５ｃを設けた。そして、これら各シールド板１５ｃ、１５ｃと密封板６ｃ、６ｃとの隙間ｄを０．０５〜０．６０mm内に調整した実験用の密封装置付転がり軸受１ｂ（試料）を、合計で１４個用意した。これら密封装置付転がり軸受１ｂの諸元を次に示す。
内径  ：  ３５mm
外径  ：  ５０mm
幅    ：  ２０mm
玉径  ：  ４．７６２mm
玉数  ：  １５×２
【００３７】
そして、上記各試料に設けるシールド板１５ｃ、１５ｃの大きさを変える事により、上記密封装置付転がり軸受１ｂの環状空間２０の端部開口を覆う面積Ｂと、この端部開口の面積Ｓとの比（Ｂ／Ｓ）を、それぞれ変化させた。表１に、上記各試料の各実施例毎の個数とＢ／Ｓの値とを記載した。尚、実施例１のＢ／Ｓの値が０と言うのは、シールド板を設けなかった事を示している。
【表１】
2005214258.tif 000003
【００３８】
又、本実験は、上述の各試料を回転装置の回転支持部に組み込み、この回転支持部を水没させた状態で行なった。即ち、図示しない支持部材に、密封装置付転がり軸受１ｂを構成する内輪３ａを外嵌し、外輪２ａを図示しないプーリに内嵌した。そして、このプーリと上記支持部材との間の回転支持部を水没させて、上記密封装置付転がり軸受１ｂが水中に存在する状態で、このプーリを所定の回転速度で駆動した。そして、所定時間経過後に、上記環状空間２０内に侵入した水の量を測定した。実験条件を次に示す。
回転支持部の水深  ：  １００mm
プーリの回転速度  ：  ３０００min-1 
試験時間          ：  ２時間
【００３９】
上述の様に行なった実験結果を、図３及び上記表１に示す。尚、この表１に示した水の侵入量は、各実施例の中での最大値を示した。この実験結果からも明らかな様に、上記各密封板６ｃ、６ｃと上記各シールド板１５ｃ、１５ｃとの隙間ｄが０．０５〜０．６０mmで、これら各シールド板１５ｃ、１５ｃが上記密封装置付転がり軸受１ｂの環状空間２０の端部開口を覆う面積Ｂと、この端部開口の面積Ｓとの比（Ｂ／Ｓ）を０．７以上（Ｂ／Ｓ≧０．７）とすれば、優れた密封性が得られる事が分かる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例を示す半部断面図。
【図２】中央の図が、図１のＡ部を抜き出して示す図であり、右側の図が、環状空間の端部開口の面積を、左側の図が、シールド板がこの端部開口を覆う部分の面積を、それぞれ示す模式図。
【図３】水没試験の結果を示す棒グラフ。
【図４】従来構造の第１例を示す半部断面図。
【図５】同第２例を示す一部断面図。
【図６】同第３例を示す半部断面図。
【図７】同第４例を示す一部断面図。
【符号の説明】
【００４１】
１、１ａ、１ｂ  密封装置付転がり軸受
２、２ａ  外輪
３、３ａ  内輪
４    玉
５、５ａ  保持器
６、６ａ、６ｂ、６ｃ  密封板
７、７ａ  外輪軌道
８、８ａ  内輪軌道
９    係止溝
１０    凹溝
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ  シールリップ
１２    芯金
１３    弾性材
１４    環状空間
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ  シールド板
１６    軸
１７    円輪部
１８    円筒部
１９    円筒面部
２０    環状空間
２１    係止溝
２２    肩部
２３    凹溝
２４    肩部
２５    微小隙間
【図１】
2005214258.tif 000004
【図２】
2005214258.tif 000005
【図３】
2005214258.tif 000006
【図４】
2005214258.tif 000007
【図５】
2005214258.tif 000008
【図６】
2005214258.tif 000009
【図７】
2005214258.tif 000010