(57)【要約】【課題】 軸方向内向きの力および軸方向外向きの力の両方に対して、スラスト軸受の機能を発揮することができ、しかも、外輪に付着した泥水等の浸入をより確実に防止することができるプレス成形製の玉軸受を提供する。【解決手段】  内輪1は、外周に内輪軌道溝11aが形成された内輪円筒部11と内輪フランジ部12とを有している。外輪2は、内輪円筒部11と同心でかつ内周に外輪軌道溝13aが形成されるとともに右端部が内輪フランジ部12に左方から対向する外輪円筒部13と、外輪円筒部13の左端部から外径方向にのびる外輪フランジ部14とを有している。外輪2外径に嵌められた円筒部18および円筒部18に設けられて内輪フランジ部12に摺接しているシールリップ19からなるフランジ間シール6をさらに備えており、フランジ間シール6の円筒部18外径に、泥水等がシールリップ19側に移動することを防止するせき止め部20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】
外周に内輪軌道溝が形成された内輪円筒部および内輪円筒部の一端部から外径方向にのびる内輪フランジ部を有するプレス製内輪と、内輪円筒部と同心でかつ内周に外輪軌道溝が形成されるとともに一端部が内輪フランジ部に軸方向内方から対向する外輪円筒部および外輪円筒部の他端部から外径方向にのびる外輪フランジ部を有するプレス製外輪と、内輪円筒部と外輪円筒部との間に配置された複数の玉と、玉を保持する保持器と、外輪外径に嵌められた円筒部および円筒部に設けられて内輪フランジ部に摺接しているシールリップからなるフランジ間シールとを備えており、フランジ間シールの円筒部外径に、泥水等がシールリップ側に移動することを防止するせき止め部が設けられていることを特徴とする玉軸受。
【請求項２】
せき止め部が環状溝とされている請求項１の玉軸受。
【請求項３】
内輪回転である請求項１または２の玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、玉軸受に関し、特に、内輪および外輪がプレス成形により形成されている玉軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス製の玉軸受としては、例えば、特許文献１に記載されているように、２つ１対のプレス製環状板からなるレースの間に複数の玉が配置された構成とされてスラスト玉軸受として使用されるものが知られている。
【０００３】
この玉軸受は、例えば、いずれか一方の環状板がケーシングに支持され、他方が回転体に一体化されることにより、回転体にかかる軸方向の力を受けるスラスト軸受とされる。この場合、軸方向内向きの力に対しては、スラスト軸受の機能を発揮することができるが、軸方向外向きの力に対しては、スラスト軸受の機能を発揮することができないため、軸方向外向きの力がかかる条件下での使用には問題があった。
【０００４】
そこで、本出願人は、特願２００３−３０２３４９において、外周に内輪軌道溝が形成された内輪円筒部および内輪円筒部の一端部から外径方向にのびる内輪フランジ部を有するプレス製内輪と、内輪円筒部と同心でかつ内周に外輪軌道溝が形成されるとともに一端部が内輪フランジ部に軸方向内方から対向する外輪円筒部および外輪円筒部の他端部から外径方向にのびる外輪フランジ部を有するプレス製外輪と、内輪円筒部と外輪円筒部との間に配置された複数の玉と、玉を保持する保持器とを備えており、軸方向内向きの力および軸方向外向きの力の両方に対して、スラスト軸受の機能を発揮することができる玉軸受を提案した。
【特許文献１】特開２００２−２２７８６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この種の玉軸受は、内輪回転でも外輪回転でも使用可能であるが、この玉軸受を内輪回転で使用する場合には、外輪に付着した泥水等の浸入を防止することが重要となってくる。
【０００６】
この発明の目的は、軸方向内向きの力および軸方向外向きの力の両方に対して、スラスト軸受の機能を発揮することができ、しかも、内輪回転で使用した場合に、外輪に付着した泥水等の浸入をより確実に防止することができるプレス成形製の玉軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明による玉軸受は、外周に内輪軌道溝が形成された内輪円筒部および内輪円筒部の一端部から外径方向にのびる内輪フランジ部を有するプレス製内輪と、内輪円筒部と同心でかつ内周に外輪軌道溝が形成されるとともに一端部が内輪フランジ部に軸方向内方から対向する外輪円筒部および外輪円筒部の他端部から外径方向にのびる外輪フランジ部を有するプレス製外輪と、内輪円筒部と外輪円筒部との間に配置された複数の玉と、玉を保持する保持器と、外輪外径に嵌められた円筒部および円筒部に設けられて内輪フランジ部に摺接しているシールリップからなるフランジ間シールとを備えており、フランジ間シールの円筒部外径に、泥水等がシールリップ側に移動することを防止するせき止め部が設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
フランジ間シールは、樹脂製とされることがあり、また、ゴム製とされることがある。シールリップと内輪フランジ部との接触の程度は、高速回転での使用に適するように、いわゆる軽接触とされる。軽接触の場合、泥水等がシールリップを通過して軸受内部に浸入しやすいことから、泥水等がシールリップ側に移動することを防止することがより重要となる。フランジ間シールの円筒部の反シールリップ側端部は、外輪フランジ部に当接させられることが好ましい。
【０００９】
例えば、内輪回転で使用される場合、フランジ間シールは、固定輪となる外輪に設けられていることから、常に固定状態であり、フランジ間シールの円筒部に付着した水、泥水、ダスト等は、せき止め部によってシールリップ側に移動することが防止され、その自重によって下方に排出される。
【００１０】
せき止め部は、１または複数の環状突出部、１または複数の環状溝、傾斜面などとされるが、シールの加工性および軸受への組み込みやすさの点から、環状溝（１つ）とされていることが好ましい。
【００１１】
上記の玉軸受において、フランジ間シールとは別に、内輪円筒部の他端部と外輪円筒部の他端部との間に設けられた円筒部間シールがさらに設けられていることが好ましい。円筒部間シールは、外輪円筒部内周に固定されてそのシールリップが内輪円筒部外周に対向させられる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の玉軸受によると、外周に軌道溝が形成された内輪円筒部および内輪円筒部の一端部から外径方向にのびる内輪フランジ部を有するプレス製内輪と、内輪円筒部と同心でかつ内周に軌道溝が形成されるとともに一端部が内輪フランジ部に対向する外輪円筒部および外輪円筒部の他端部から外径方向にのびる外輪フランジ部を有するプレス製外輪と、両輪円筒部間に配置された複数の玉とを備えているので、軸方向内向きの力および軸方向外向きの力の両方に対して、スラスト軸受の機能を発揮することができる。また、外輪外径に嵌められた円筒部および円筒部に設けられて内輪フランジ部に摺接しているシールリップからなるフランジ間シールをさらに備えているとともに、フランジ間シールの円筒部外径に、泥水等がシールリップ側に移動することを防止するせき止め部が設けられているので、内輪が回転輪とされた場合に、外輪に付着した水、泥水、ダスト等の浸入をより確実に防止することができ、内輪回転で使用するのに極めて優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、この発明の玉軸受の１実施形態を示している。以下の説明において、左右とは、図の左右をいうものとする。
【００１５】
玉軸受は、内輪(1)、外輪(2)、両輪(1)(2)の中央部間に配置された複数の玉(3)、玉(3)を保持する保持器(4)、および両輪(1)(2)間に配置された２つの樹脂製シール(5)(6)を備えている。
【００１６】
内輪(1)は、例えば、軸方向の両方向に移動可能とされたギヤなどの回転体と一体化され、外輪(2)は、ケーシングなどに支持される。
【００１７】
内輪(1)および外輪(2)は、いずれもプレス成形により形成されている。
【００１８】
内輪(1)は、外周に内輪軌道溝(11a)が形成された内輪円筒部(11)と、内輪円筒部(11)の右端部から外径方向にのびる内輪フランジ部(12)とを有している。
【００１９】
外輪(2)は、内輪円筒部(11)と同心でかつ内周に外輪軌道溝(13a)が形成されるとともに右端部が内輪フランジ部(12)に左方（軸方向内方）から対向する外輪円筒部(13)と、外輪円筒部(13)の左端部から外径方向にのびる外輪フランジ部(14)とを有している。
【００２０】
玉(3)は、内輪円筒部(11)と外輪円筒部(13)とによって、深溝タイプの玉軸受と同様に支持されている。
【００２１】
２つのシール(5)(6)のうちの一方は、内輪円筒部(11)の左端部と外輪円筒部(13)の左端部との間に設けられた円筒部間シール(5)であり、他方は、外輪フランジ部(14)と内輪フランジ部(12)との間に設けられたフランジ間シール(6)である。
【００２２】
円筒部間シール(5)は、孔あきの円板部(15)と、孔あき円板部(15)の外周縁部から右方（軸方向内方）にのびる短円筒部(16)とからなる。短円筒部(16)の外径は、外輪円筒部(13)の内径よりも大きくされている。そして、外輪円筒部(13)の左端部に、これより右にある部分よりも大径のシール嵌め合わせ部(17)が形成されており、このシール嵌め合わせ部(17)の内周に、円筒部間シール(5)の短円筒部(16)の外周部が嵌め入れられて接着されている。シール嵌め合わせ部(17)には、さらに、径方向外方に行くにしたがって細くなる三角形断面の環状溝(17a)が形成されており、円筒部間シール(5)の短円筒部(16)の外周には、この環状溝(17a)にきつく嵌め入れられている環状突起(16a)が形成されている。孔あきの円板部(15)の内周縁部(15a)は、内輪円筒部(11)の外周に若干の径方向間隙をおいて対向させられているシールリップとされており、これにより、内輪円筒部(11)の左端部と外輪円筒部(13)の左端部との間に、非接触シールとしての円筒部間シール(5)が形成されている。
【００２３】
フランジ間シール(6)は、内径が外輪円筒部(13)の外径にほぼ等しい円筒部(18)と、円筒部(18)の右端部に設けられて内輪フランジ部(12)の左面に摺接しているシールリップ(19)とからなる。フランジ間シール(6)は、その円筒部(18)が外輪円筒部(13)の外径にきつく嵌め合わされるとともに、円筒部(18)の左端部が外輪フランジ部(14)の立上り基部に当接させられて接着されている。
【００２４】
この実施形態の玉軸受は、内輪回転でかつ高速回転での使用に適するように、フランジ間シール(6)の内輪フランジ部(12)への接触が軽接触とされており、フランジ間シール(6)の円筒部(18)外径には、水、泥水、ダスト等がシールリップ(19)側に移動することを防止するせき止め部としての環状溝(20)が設けられている。環状溝(20)は、断面三角形とされ、円筒部(18)の軸方向長さの略半分の軸方向長さを有している。外輪フランジ部(14)に付着した水、泥水、ダスト等は、この環状溝(20)によって、シールリップ(19)側への移動が阻止されるとともに、その自重によって、環状溝(20)を伝って下方に移動し、排出される。こうして、軸受内部への水、泥水、ダスト等の浸入がより確実に防止される。なお、環状溝(20)の断面形状は、三角形に限られるものでなく、また、図示省略したが、環状溝(20)に代えて、環状突出部からなるせき止め部とすることもできる。
【００２５】
内輪軌道溝(11a)および外輪軌道溝(13a)の曲率は、いずれも、玉径の５３〜５６％とされている。上記軸受（深溝タイプの玉軸受）を両方向のアキシアル荷重やモーメント荷重が作用する条件でしかも高速回転で使用すると、これらの荷重により、肩乗り上げが発生し、これに伴う発熱によって早期に故障する可能性がある。そこで、内輪軌道溝(11a)および外輪軌道溝(13a)の曲率をいずれも玉径の５３％以上とすることにより、肩乗り上げが防止され、したがって、高速回転時の内部発熱が抑制され、軸受の損傷を防止することができる。なお、内輪軌道溝(11a)および外輪軌道溝(13a)の曲率を大きくし過ぎると、面圧が大きくなることによって剥離が起こる可能性があるので、内輪軌道溝(11a)および外輪軌道溝(13a)の曲率は、いずれも、玉径の５６％以下とされている。
【００２６】
保持器(4)は、樹脂製で冠型とされている。そして、図にＡで示している保持器(4)の背面側の最小肉厚は、玉径の１８〜４０％とされている。この軸受は、プレス製であることから、軌道精度の悪さにより局部的な隙間詰まりが生じる可能性があるので、初期隙間が大きく設定されている。この場合、軸受にモーメント荷重が作用すると、内輪(1)と外輪(2)との相対的な傾きが大きくなり、これに伴って、玉(3)の進み遅れが大きくなって、樹脂製の保持器(4)からの玉(3)の抜けや保持器(4)の破損が発生する可能性がある。そこで、保持器(4)の背面側の最小肉厚Ａは、通常、玉径の１５％程度とされているところ、玉径の１８〜４０％とされており、これにより、保持器(4)からの玉(3)の抜けや保持器(4)の破損が防止されている。
【００２７】
なお、上記の軸受において、内輪フランジ部(12)および外輪フランジ部(14)は、同じ外径を有するように図示されているが、各フランジ部(12)(14)は、これらが取り付けられる部材に応じて、これをさらに外径方向に延長した外径方向延長部やフランジ部の外周縁部を軸方向に折り曲げた折曲げ縁部などを有するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、この発明による玉軸受の１実施形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
(1)         内輪
(2)         外輪
(3)         玉（転動体）
(4)         保持器
(11)        内輪円筒部
(11a)       内輪軌道溝
(12)        内輪フランジ部
(13)        外輪円筒部
(13a)       外輪軌道溝
(14)        外輪フランジ部
(20)        環状溝（せき止め部）
【図１】
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