(57)【要約】【課題】軸受軌道面に於ける電食を抑制し、導電性の劣化を防止して導電性を長期間にわたって維持することができ、トルクを低く抑えることができ、シール音の発生を防止すること。【解決手段】シール部材２０においては、ゴム素材の部分に導電性素材を用いでおり、シールリップ２２の接触面２２ａの外あたりの位置で、内輪２のシール溝１２に接触している。これにより、外輪１に電気が流れた場合は、シール部材２０を通して、内輪２に電気が流れる構造になっている。シールリップ２２の接触面２２ａには、金型にディンプル状の凹部を多数放電加工等で設ける事により、０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍの微細な凸部３０が形成してある。【選択図】図１
2007113744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と内輪の間に、玉が転動自在に介装してあり、
外輪と内輪の側部に、接触式のシール部材が設けてある玉軸受に於いて、
前記シール部材は、導電性のある素材を用い、全周又は部分的に前記外輪又は内輪に接触することによって、軸受に電流が流れた際に、前記シール部材を通して電流が流れて、軸受の軌道面におこる電食を抑制することができることを特徴とする玉軸受。
【請求項２】
前記シール部材のシールリップの接触面に、又は、前記外輪又は内輪のシール溝に、微細な凹部又は凸部が形成してあることを特徴とする請求項１に記載の玉軸受。
【請求項３】
前記シール部材のシールリップの接触面に、又は、前記外輪又は内輪のシール溝に、導電性グリースが塗布してあることを特徴とする請求項１又は２に記載の玉軸受。
【請求項４】
前記シール部材のシールリップは、導電性グリースを保持できるように形成してあることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の玉軸受。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の玉軸受が装着してあることを特徴とするブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、エアコンファンモータ等の一般電化製品に組み込まれるモータ、或いは自動車部品用小型モータ等の回転支持部分を構成する玉軸受に関し、特に、インバータ制御モータ用の軸受において発生する電食を防ぐことができる玉軸受及びブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から使用されている電食対策用の玉軸受として、転動体に絶縁体のセラミックボールを使用したものがある。外輪、転動体、内輪と電気が通らないため、軌道面の電食の発生を防止することができる。しかし、反面、コストが高いといったことがある。
【０００３】
シール部材を用いた従来の対策は、特許文献１では、通電シールを、導電性金属板で形成された２枚のシール板からなり、内・外輪の内いずれか一方の軌道輪に固定支持される主体部と、導電性ゴムで形成され、他方の軌道輪に摺接される摺接部とで構成し、上記主体部の２枚のシール板間に上記摺接部を挟持固定させるようにしてある。
【０００４】
また、特許文献２では、外軌道輪と、内軌道輪と、該両軌道輪の間に配されて軌道面上を転動するように設けられた複数の転動体と、軌道面から軸方向に離れた位置に配され両軌道輪に接触する少なくとも一つの部材とを有するころがり軸受において、転動体が非導電性を有していること、両軌道輪に接する少なくとも一つの部材が良導電性を有していて、軸受外での処理のために軸受からの乱れのない電流の伝達そして軸受を経る電気信号の伝達を許容可能となっている。
【特許文献１】実開平６−７３４５７号公報
【特許文献２】特開平９−３１０７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２に開示した従来の接触式のシール部材では、時間の経過と共に導電性が低下する傾向がある。
【０００６】
また、導電性グリースを潤滑剤として電食対策を行うこともある。しかし、カーボン等の粉子を入れるため、音上昇につながることや、軌道面を電流が流れるため、損傷がおこってしまうなどの問題点がある。
【０００７】
このように、従来のシール部材による対策では、時間の経過と共に導電性が低下する傾向があり、トルクが大きくなることや、シール音が発生するなどの問題点があった。
【０００８】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、軸受軌道面に於ける電食を抑制し、導電性の劣化を防止して導電性を長期間にわたって維持することができ、トルクを低く抑えることができ、シール音の発生を防止することができる、玉軸受及びブラシレスモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明に係る玉軸受は、外輪と内輪の間に、玉が転動自在に介装してあり、
外輪と内輪の側部に、接触式のシール部材が設けてある玉軸受に於いて、
前記シール部材は、導電性のある素材を用い、全周又は部分的に前記外輪又は内輪に接触することによって、軸受に電流が流れた際に、前記シール部材を通して電流が流れて、軸受の軌道面におこる電食を抑制することができることを特徴とする。
【００１０】
好適には、前記シール部材のシールリップの接触面に、又は、前記外輪又は内輪のシール溝に、微細な凹部又は凸部が形成してある。
【００１１】
また、好適には、前記シール部材のシールリップの接触面に、又は、前記外輪又は内輪のシール溝に、導電性グリースが塗布してある。
【００１２】
さらに、好適には、前記シール部材のシールリップは、導電性グリースを保持できるように形成してある。
【００１３】
本発明に係るブラシレスモータは、請求項１乃至４の何れか１項に記載の玉軸受が装着してあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、軸受軌道面に於ける電食を抑制し、導電性の劣化を防止して導電性を長期間にわたって維持することができ、トルクを低く抑えることができ、シール音の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る玉軸受及びブラシレスモータを図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【００１７】
図２は、シール部材のシールリップの接触面の拡大図である。
【００１８】
本実施の形態に係る玉軸受は、例えば、エアコンファンモータ等の一般電化製品に組み込まれるモータ、或いは自動車部品用小型モータ等の回転支持部分を構成する玉軸受であり、特に、インバータ制御モータ用の軸受において発生する電食を防ぐことができ、また、例えば、ブラシレスモータに装着される。
【００１９】
図１に示すように、外輪１と内輪２との間に、玉３が転動自在に介装してあり、玉３は、保持器４により所定間隔に維持するようになっている。
【００２０】
外輪１及び内輪２の両側部には、それぞれ、シール溝１１，１２が形成してある。
【００２１】
外輪１のシール溝１１には、芯金部材２１を埋設したシール部材２０が装着してあり、そのシールリップ２２は、内輪２のシール溝１２に接触するように構成してある。
【００２２】
シール部材２０においては、ゴム素材の部分に導電性素材を用いでおり、シールリップ２２の接触面２２ａの外あたりの位置で、内輪２のシール溝１２に接触している。
【００２３】
これにより、外輪１に電気が流れた場合は、シール部材２０を通して、内輪２に電気が流れる構造になっている。
【００２４】
シールリップ２２の接触面２２ａには、金型にディンプル状の凹部を多数放電加工等で設ける事により、図２に示すように、０．０１ｍｍ〜０．１０ｍｍの微細な凸部３０が形成してある。なお、シール溝１２側に、このような微細な凸部３０が形成してあってもよい。また、凸部３０に代えて、凹部が形成してあってもよい。
【００２５】
シール部材２０のシールリップ２２は、導電性グリースを保持できるように形成してある。すなわち、内輪２のシール溝１２とシール部材２０のシールリップ２２との間には、導電性グリースを保持する空間Ｓがあり、ここに導電性グリースを塗布する。  
【００２６】
以上から、従来軸受に電流が流れる際に外輪１→玉３→内輪２と電気が通っていたものが、外輪１→シール部材２０→内輪２と通るため、軸受軌道面に損傷が発生しない。
【００２７】
また、従来はシール部材２０の接触面に軸受の封入グリースが流れ込み抵抗値が増大し、シール部材２０の導電性が落ちていく傾向があったが、シールリップ２２の接触面２２ａに凸部３０又は凹部を設けることと、導電性グリースを接触面２２ａに塗布することにより、導電性の劣化を抑えることができる。
【００２８】
シール部材２０の形状が接触面２２ａに塗布した導電性グリースを保持する形状になっているため、導電性グリースの潤滑を維持することができ、導電性グリースの軸受内部、軸受外部への漏れを防ぐこともできる。
【００２９】
また、接触面２２ａに凸部３０又は凹部があるため、従来の接触シールよりトルクを低くすることができ、シール音も防止できる。
【００３０】
シールリップ２２の接触面２２ａが全周接触でなく、数点接触にすることにより、トルクを低くすることができる。
【００３１】
従って、本実施の形態では、以下に述べるような効果を奏する。
【００３２】
軸受は、軸受に電気が流れた際に、電流が玉３を流れずに、導電性のシール部材２０を通って流れるため、電食の発生を抑えることができる。
【００３３】
また、シールリップ２２の接触面２２ａに、導電性グリースを塗布することにより、導電性の劣化を防ぎ、導電性を長時間維持することができる。
【００３４】
シールリップ２２の接触面２２ａに微細な凸部３０又は凹部を設けることにより、摩擦抵抗を減らすことができ、シール音の発生を防止できる。
【００３５】
従来のセラミックボールによる対策はコストが高かったが、本実施の形態では、セラミックボールより安価な素材で構成されているため、コストを抑えることができる。
【００３６】
尚、本実施の形態は、ゴムシールでの例を示したが、本発明は、金属シールド板のラビリンス部に導電性のグリースを塗布することも有効である。
【００３７】
（第２実施の形態）
図３は、本発明の第２実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【００３８】
本実施の形態は、シールリップ２２が内あたりの例を示す。即ち、内輪２のシール溝１２の内方側に、シールリップ２２の接触面２２ａが接触している。
【００３９】
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第１実施の形態と同様である。
【００４０】
（第３実施の形態）
図４は、本発明の第３実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【００４１】
本実施の形態は、シールリップ２２が中央あたりの例を示す。即ち、内輪２のシール溝１２の略中央に、シールリップ２２の接触面２２ａが接触している。
【００４２】
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第１実施の形態と同様である。
【００４３】
（第４実施の形態）
図５は、本発明の第４実施の形態に係り、（ａ）は、シール部材の断面図であり、（ｂ）は、シールリップの全周接触の例を示し、（ｃ）は、シールリップの４点接触の例を示す。
【００４４】
図５（ａ）において、シール部材２０のシールリップ２２は、その幅がｄである接触面２２ａを有している。
【００４５】
図５（ｂ）に示すように、シールリップ２２の接触面２２ａは、全周接触に構成してあってもよく、また、図５（ｃ）に示すように、数点（図示例のように、４点）接触に構成してあってもよい。
【００４６】
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第１実施の形態と同様である。
【００４７】
（第５実施の形態）
図６は、本発明の第５実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【００４８】
本実施の形態では、内輪２のシール溝１２とシール部材２０のシールリップ２２との間には、導電性グリースを保持する空間Ｓがあり、ここに導電性グリースを塗布する。軸受は、軸受に電気が流れた際に、電流が玉３を流れずに、軸受の両側部にある導電性のシール部材２０及び導電性グリースを通って流れるため、電食の発生を抑えることができる。
【００４９】
一方、外輪１及び内輪２の軌道面と、玉３との間には、通常のグリースが塗布してある。このグリースは、定常回転時に油膜が十分にできる粘度であり、且つ、体積抵抗の高いものである。
【００５０】
その結果、シール部材２０の方へより一層放電し易くなる。また、音響特性や耐久性も優れている。
【００５１】
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第１実施の形態と同様である。
【００５２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。例えば、導電性のシール部材２０を用いるのは、片面のみの使用でもよい。また、導電性のシール部材２０は、内輪接触でも、外輪接触でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【図２】シール部材のシールリップの接触面の拡大図である。
【図３】本発明の第２実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【図４】本発明の第３実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【図５】本発明の第４実施の形態に係り、（ａ）は、シール部材の断面図であり、（ｂ）は、シールリップの全周接触の例を示し、（ｃ）は、シールリップの４点接触の例を示す。
【図６】本発明の第５実施の形態に係る玉軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  外輪
２  内輪
３  玉
４  保持器
１１，１２  シール溝
２０  シール部材
２１  芯金部材
２２  シールリップ
２２ａ  接触面
３０  凸部
【図１】
2007113744.tif 000003
【図２】
2007113744.tif 000004
【図３】
2007113744.tif 000005
【図４】
2007113744.tif 000006
【図５】
2007113744.tif 000007
【図６】
2007113744.tif 000008