(57)【要約】【課題】軸受内部の圧力変化を防止し、耐水性を向上させたシール部材を備えた密閉型転がり軸受を提供する。【解決手段】外輪１１と内輪１２の両外側面図１３Ａ、１３Ｂにはシール部材１４、１５が設けられている。シール部材１４は、外輪１１のシール溝１９にシール外径リップ２０が嵌合され、内輪１２のシール溝２１を形成する内側の傾斜側壁面２２にシール内径リップ２３が接触している。シール部材１４は、シール外径リップ２０がシール溝１９に取り付けられ、かつシール内径リップ２３が内輪１２のシール溝２１の内側傾斜面２２に接触している。シール内径リップ２３には円周方向において軸方向に指向する軸受内部に連通するブリーザ２８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】
外輪と内輪との間の外側面にシール部材を備える転がり軸受において、
前記外側面の一側に軸受内部に連通するブリーザを円周方向に設けた第一のシール部材と、
前記外側面の他側に前記ブリーザを設けない第二のシール部材と、
を備え、
前記転がり軸受の温度変化による内部圧力変化により負圧の防止またはシール外れを防止することを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
請求項１記載の転がり軸受において、
前記ブリーザは、前記外輪とシール外径リップ部または前記内輪とシール内径リップ部に一箇所または数箇所設けたことを特徴とする転がり軸受。
【請求項３】
筐体と、
前記筐体に回転自在に支持され駆動する駆動軸部材と、
前記駆動軸部材と協動する回転体と、
前記筐体に配設され前記回転体を回転自在に支持する転がり軸受と、
を備え、
前記転がり軸受は、第一のシール部材を液体が前記回転体に飛散、付着する側に設け、
第二のシール部材を液体が前記回転体に飛散、付着しない側に設けたことを特徴とする軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は転がり軸受に関し、さらに詳細には自動車等のカーエアコン用ベルトプーリを回転自在に支持する密封形転がり軸受に関し、さらに詳細にはシール部材の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の密封形転がり軸受は軸受内部からのグリースの漏れ、外部からのダストの侵入に対し軸受の密閉性を向上させるために、該軸受の内輪及び外輪の両側面にはシール部材が取り付けられている。前記シール部材は密閉性を向上させるため、一般的には外輪のシール溝に装着されて内輪のシール溝で接触ゴムシールの内径リップは摺動接触している。しかしながら、接触ゴムシールのシール部材は、軸受回転に伴う自己発熱、外部からの熱伝導により軸受温度が上昇した際に冷却されると、軸受内外の圧力バランスがくずれて軸受内部が負圧になり、シールリップをシール溝に軸方向から押し込むような力が発生し、軸受の回転トルクが増大によりモータ等の消費電力が大きくなるため、好ましくない。
【０００３】
そこで、外輪と内輪との間に設けられた接触シール部材を備えた転がり軸受において、接触シール部材の外径側または内径側に一箇所又は複数箇所に空気孔を設けている。すなわち、接触シール７の頭部９の外径面９ａに軸方向に凹設される外径面空気孔８ａと、頭部９の内面９ｂに半径方向に凹設される内面空気孔８ｂとを同位相として連通状態に設けられている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２４３０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている接触シールを備えた転がり軸受全体を水中に浸漬して使用する際、該転がり軸受の内部に水が浸入し、軸受内部の圧力膨張によりシール機能が損なわれるという不具合があった。
本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、軸受内部の圧力変化を防止し、耐水性を向上させたシール部材を備えた転がり軸受及び軸受装置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】
【０００５】
前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、外輪と内輪との間の外側面にシール部材を備える転がり軸受において、
前記外側面の一側に軸受内部に連通するブリーザを円周方向に設けた第一のシール部材と、
前記外側面の他側に前記ブリーザを設けない第二のシール部材と、
を備え、
前記転がり軸受の温度変化による内部圧力変化により負圧の防止またはシール外れを防止することを特徴とする。
本発明によれば、シール内径リップが内輪の内側傾斜面に接触している場合は温度変化により内部圧力変化による負圧の防止ができ、軸受のトルク増加を防止できる。また、シール内径リップが内輪の外側傾斜面に接触している場合は温度変化により内部圧力変化によるシール外れを防止することができる。
請求項２記載の発明の前記ブリーザは、軸受を内輪回転で使用する場合は前記外輪とシール外径リップ部に一箇所または数箇所設け、または軸受を外輪回転で使用する場合は前記内輪とシール内径リップ部に一箇所または数箇所設けると、グリースの漏れを防止でき、軸受の焼付きを回避することができることができるので好適である。
【０００６】
請求項３記載の発明は、筐体と、
前記筐体に回転自在に支持され駆動する駆動軸部材と、
前記駆動軸部材と協動する回転体と、
前記筐体に配設され前記回転体を回転自在に支持する転がり軸受と、
を備え、
前記転がり軸受は、第一のシール部材を液体が前記回転体に飛散、付着する側に設け、
第二のシール部材を液体が前記回転体に飛散、付着しない側に設けたことを特徴とする。
本発明によれば、液体が飛散、付着しやすい転がり軸受への耐水性を向上させることができ、水浸入による潤滑不良、油膜形成不良、錆の防止することができ、軸受の長寿命化を図ることができ、保守点検作業が容易になる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、温度変化による内部圧力変化によって、シール内径リップが内輪の内側傾斜面に接触している場合は負圧の防止ができ、軸受のトルク増加を防止できる。さらに、シール内径リップが内輪の外側傾斜面に接触している場合はシール外れを防止することができる。また、軸受の使用条件を加味し、内輪回転の場合は外輪とシール外径リップ部にブリーザ設け、外輪回転場合は内輪とシール内径リップ部にブリーザを設けることにより、グリースの漏れを防止でき、軸受の焼付きを回避することができる。
さらにまた、第一のシール部材を液体が前記回転体に飛散、付着する側に設け、第二のシール部材を液体が前記回転体に飛散、付着しない側に設けたことにより、液体が飛散、付着しやすい転がり軸受への耐水性を向上させることができ、水浸入による潤滑不良、油膜形成不良、錆の防止することができ、軸受の長寿命化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態に係わる転がり軸受について図面により詳細に説明する。図１は本発明の第一の実施の形態に係わる転がり軸受１０の概略構造を示す要部縦断面図である。図１において、外輪１１と内輪１２の両外側面図１３Ａ、１３Ｂにはシール部材１４、１５が設けられている。なお、図１中、参照符号１６は外輪１１及び内輪１２の軌道面（図示しない）に回転自在に設けられた転動体を示し、１７は保持器を示す。
【０００９】
シール部材（第一のシール部材）１４は、内部に芯金１８を挿入して形成されており、外輪１１のシール溝１９にシール外径リップ２０が嵌合され、内輪１２のシール溝２１を形成する内側の傾斜側壁面２２にシール主リップ２４の機能を有するシール内径リップ２３が接触している。なお、シール溝２１は、内側傾斜面２２と外側傾斜面２７により形成されている。
前記シール内径リップ２３は、内輪１２の外側面に延伸するシール副リップ２５が設けられおり、該シール副リップ２５と内輪１２の外径面との間にラビリンス２６が形成されている。これにより、シール部材１４は、シール外径リップ２０がシール溝１９に取り付けられ、かつシール内径リップ２３が内輪１２のシール溝２１の内側傾斜面２２に接触している。よって、図１に示す転がり軸受１０は外輪１１が固定し、内輪１２が回転している状態の保持にされている。
【００１０】
さらに、前記シール部材１４には図２及び図３に示すように、シール溝２１の内側傾斜面２２に接触するシール内径リップ２３には円周方向において軸方向に指向するブリーザ２８が一箇所または数箇所（図２及び図３では一箇所のみ表示する）設けられている。
前記ブリーザ（空気穴）２８は、例えば縦断面略直角三角形状に画成されて、内側側壁面２２に係合している。このため、シール部材１４が取り付けられた外輪１１及び内輪１２の外側面１３Ａはブリーザ２８により、シール部材１４の内側、すなわち転動体１６側と外側面１３Ａ側とが連通している。よって、外輪１１が固定で、内輪１２が回転した場合は回転時のグリース漏れを防止することができる。なお、ブリーザ２８の形状は、図２及び図３に限らず、横断面円形状又は矩形状にしても勿論よい。
【００１１】
外輪１１及び内輪１２の外側面１３Ｂ側に設けられるシール部材（第二のシール部材）１５は、その構成がシール部材１４に略同じである。すなわち、シール部材１５には、シール部材１４に設けたブリーザ２８が形成されず、シール内径リップ２３が内側傾斜面２２に接触しているので、シール部材１５の内側、すなわち転動体１６側と外側面１３Ｂ側とは連通されていない。
【００１２】
これにより、図１に示す転がり軸受１０は、外輪１１及び内輪１２の回転に係わらず一方のシール部材、例えばシール部材１４にブリーザ２８を設けると、温度変化による軸受内部の圧力変化を防止することができる。さらに、図１に示すようにシール部材１４及び１５のシール内径リップ２３が内輪１２の内側傾斜面２２に接触しているときは負圧現象によるトルクの増大を防止することができる。
また、図４及び図５に示すようにシール部材（第一のシール部材）２９、（第二のシール部材）３０のシール内径リップ３１が外側傾斜面２７に接触しているときは、これらのシール部材２９、３０が外輪１１又は内輪１２からの離脱することを防止できるので好適である。
【００１３】
さらに、図２及び図３に示すように内輪１２を固定し、外輪１１が回転する場合は、ブリーザ２８を内側傾斜面２２に接触するシール内径リップ２３に設け、図４及び図５に示すように外輪１１を固定し、内輪１２が回転する場合は、該ブリーザ２８を外側傾斜面２７に接触するシール内径リップ３１を設けることにより、回転時のグリース漏れを防止することができる。
図１乃至図５は単列深溝玉軸受３３について説明したが、自明の多点接触玉軸受、複列アンギュラ玉軸受に勿論適用できる。
図１乃至図５は、ブリーザ２８を内輪１２のシール溝２１を形成する内側傾斜面２２又は外側傾斜面２７に接触するシール内径リップ２３又は３１に設けた場合について説明した。
図６及び図７は外輪１１のシール溝１９に接触するシール部材１４のシール外径リップ２０の円周方向に設けたブリーザ３２を軸心方向に指向して設けている。前記ブリーザ３２は、内輪１２が固定で、外輪１１を回転した場合に使用すると好適である。
【００１４】
図８は単列深溝玉軸受３３を使用したカーエアコンコンプレッサー４０の要部概略構造図を示す。図８において、カーエアコンコンプレッサー本体(筐体)４１に装着された軸受４２に回転可能に支持された駆動軸（駆動軸部材）４３には、その軸端にプーリ取付板４４がねじ部材４５により固着されている。プーリ取付板４４にはカーエアコンコンプレッサー本体４１の突出部４６の外周部に配設され単列深溝玉軸受３３に回転自在に支持され、エンジン（図示しない）の出力軸で駆動するＶベルト（図示しない）により回転するプーリ（回転体）４７が取り付けられている。よって、Ｖベルトの駆動により駆動軸３３が回転すると、プーリ取付板４４、単列深溝玉軸受３３を介してプーリ４７が協動する。
【００１５】
図８において液体（水または水溶液）の影響を受ける側、すなわち液体が単列深溝玉軸受３３に飛散または付着するプーリ４７の外方（図８において右方）側にブリーザ２８（図２参照）を設けないシール部材１５を配設し、一方、液体が単列深溝玉軸受３３に飛散または付着しないプーリ４７の内方（図８において左方）側にブリーザ２８を設けるシール部材１４を配設する。これにより、カーエアコンコンプレッサー４０に使用する該単列深溝玉軸受３３の耐水性を向上させることができる。
【００１６】
図９は複列アンギュラ玉軸受３４の概略構造を示す略縦断面図で、図９中、図１の構成要素と同一の構成要素については同一符号を附して詳細な説明を省略する。この場合、複列アンギュラ玉軸受３４の外側面１３Ａには、ブリーザ２８を備えるシール部材１４が装着され、外側面１３Ｂにはシール部材１５が装着されている。
図１０は複列アンギュラ玉軸受３４を使用したカーエアコンコンプレッサー５０の要部概略構造図を示し、図１０中、図８の構成要素と同一の構成要素については同一符号を詳細な説明を省略する。
以上説明したように、本発明の実施に係わる転がり軸受は、外側面の一側にブリーザを備えるシール部材を設け、外側面の他側にブリーザを備えないシール部材を設けることにより、温度変化による軸受内部の圧力変化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係わる転がり軸受の概略構造を示す要部略縦断面である。
【図２】図１のシール部材のシール内径リップが内輪の内側傾斜面に接触した要部略縦断面図である。
【図３】図１のシール部材の要部斜視図である。
【図４】図１のシール部材のシール内径リップが内輪の外側傾斜面に接触した要部略縦断面図である。
【図５】図４のシール部材の要部斜視図である。
【図６】図１のシール部材のシール外径リップが外輪のシール溝に接触した要部略縦断面図である。
【図７】図６のシール部材の要部斜視図である。
【図８】単列深溝玉軸受を用いたカーエアコンコンプレッサーの要部略縦断面図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態に係わる転がり軸受の概略構造を示す要部略縦断面図である。
【図１０】複列アンギュラ玉軸受を用いたカーエアコンコンプレッサーの要部略縦断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０  転がり軸受                      １１  外輪
１２  内輪                            １４、１５、２９、３０  シール部材
１９、２１  シール溝                  ２０  シール外径リップ
２３  シール内径リップ                ２６  ラビリンス
２８、３２  ブリーザ                  ３３  単列深溝玉軸受
２５  先端                            ３４  複列アンギュラ玉軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2007146869.tif 000011
【図１０】
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