(57)【要約】【課題】グリースの漏れ防止性能を向上させることができるシール付き転がり軸受を提供する。【解決手段】内輪１２の外周面１２ｂには、副リップ１８と半径方向に対向する位置に突起部２１が設けられ、シール部材１５の主リップ１８は、内輪１２の外周面１２ｂと摺接し、副リップ１９は、突起部２１と対向してラビリンスシールを形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に外輪軌道面が形成された外輪と、外周面に内輪軌道面が形成された内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面間に転動自在に配置される複数の転動体と、周縁部が前記外輪と前記内輪の一方の軸方向端部に固定され、主リップ及び副リップを有して前記外輪と前記内輪との間を密封するシール部材と、を備えるシール付き転がり軸受であって、
前記外輪の前記内周面または前記内輪の前記外周面には、前記副リップと半径方向に対向する位置に突起部が設けられ、
前記主リップは、前記外輪の前記内周面または前記内輪の前記外周面と摺接し、前記副リップは、前記突起部と対向してラビリンスシールを形成することを特徴とするシール付き転がり軸受。
【請求項２】
前記突起部は、前記副リップと対向する前記外輪の前記内周面または前記内輪の前記外周面に設けられた円環状の溝部または切欠部に配置される環状部材であることを特徴とする請求項１に記載のシール付き転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール付き転がり軸受に関し、より詳細には、封入されたグリースの漏れを抑制して耐久性の向上を図ったシール付き転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７に示すように、従来のシール付き転がり軸受１は、外輪２と、内輪３と、外輪２と内輪３との間に転動自在に配置される転動体である複数の玉４と、外輪２と内輪３の間を密封するシール部材５と、を備えている。シール部材５は、外周縁部５ａが外輪２の端部の係止溝２ａに固定されると共に、シールリップ５ｂが、内輪３の外周面端部に形成されたシール溝３ａに摺接して配置される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１７２３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、グリースが封入される従来のシール付き転がり軸受においては、使用初期における急激な速度変化、温度変化、或いはグリース攪拌抵抗に伴う内部圧力の上昇等により、シールリップ近傍にあるグリースが圧力と共に外部に漏れ出す可能性がある。
【０００４】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、グリースの漏れ防止性能を向上させることができるシール付き転がり軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  内周面に外輪軌道面が形成された外輪と、外周面に内輪軌道面が形成された内輪と、外輪軌道面と内輪軌道面間に転動自在に配置される複数の転動体と、周縁部が外輪と内輪の一方の軸方向端部に固定され、主リップ及び副リップを有して外輪と内輪との間を密封するシール部材と、を備えるシール付き転がり軸受であって、
外輪の内周面または内輪の外周面には、副リップと半径方向に対向する位置に突起部が設けられ、
主リップは、外輪の内周面または内輪の外周面と摺接し、副リップは、突起部と対向してラビリンスシールを形成することを特徴とするシール付き転がり軸受。
（２）  突起部は、副リップと対向する外輪の内周面または内輪の外周面に設けられた円環状の溝部または切欠部に配置される環状部材であることを特徴とする（１）に記載のシール付き転がり軸受。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のシール付き転がり軸受によれば、外輪の内周面または内輪の外周面には、副リップと半径方向に対向する位置に突起部が設けられ、主リップは、外輪の内周面または内輪の外周面と摺接し、副リップは、突起部と対向してラビリンスシールを形成するので、グリースがリップ付近に流れ込まないようにし、封入されたグリースの漏れを効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係るシール付き転がり軸受の各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１（ａ）は本発明の第１実施形態であるシール付き転がり軸受の要部縦断面図であり、図１（ｂ）はシール部の形状を示す（ａ）のＩ部拡大断面図である。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１実施形態のシール付き転がり軸受１０は、例えば、オルタネータ等の自動車用補機に用いられ、外輪１１と、内輪１２と、転動体である複数の玉１３と、保持器１４と、シール部材１５と、を備える。
【０００９】
外輪１１の内周面には玉１３の外輪軌道溝を画成する外輪軌道面１１ａが形成され、内輪１２の外周面には玉１３の内輪軌道溝を画成する内輪軌道面１２ａが形成されている。外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１２ａとの間には、保持器１４により円周方向に等間隔に配置されて転動自在に保持される複数の玉１３が配置される。外輪１１および内輪１２間の玉１３の両側に配置されたシール部材１５は、シール付き転がり軸受１０内に封入されたグリース（図示せず）が外部へ漏れ出すのを防止すると共に、外部からの異物（例えば、水、泥水、塵埃等）がシール付き転がり軸受１０の内部に侵入するのを防止する。
【００１０】
シール部材１５は、鋼板等の金属板を円環状に形成した芯金１６と、ゴム等の弾性材料からなり芯金１６に固着された弾性部材１７と、を有する。弾性部材１７は、芯金１６の外周縁を覆い半径方向外方に僅かに突出して形成された外周縁部１７ａと、芯金１６の内周縁から半径方向内方に向かって張出した円環状のシール部１７ｂと、芯金１６の外側面１６ａに固着され、外周縁部１７ａとシール部１７ｂとに連結する側部１７ｃと、を有する。シール部材１５の外周縁部１７ａは、外輪１１の軸方向端部に形成された係止溝１１ｂに圧入等によって係止されて外輪１１に固定される。
【００１１】
シール部１７ｂは、芯金１６の内周縁から半径方向内方に向かって張出した円環状の部分であり、その内周縁部に半径方向内方に突出して形成される主リップ１８と、主リップ１８より半径方向外方で、軸方向内側に突出して形成される副リップ１９とを備える。
【００１２】
内輪１２の外周面１２ｂの副リップ１９と半径方向に対向する位置には、半径方向外方に突出する断面略半円の環状の突起部２１が一体に形成されている。突起部２１の最外周部は、副リップ１９の内周面との間に僅かな隙間Ｃをもって配置されている。これにより、主リップ１８は、内輪１２の外周面１２ｂと摺接し、副リップ１９は、突起部２１と対向してラビリンスシールを形成する。
【００１３】
このように構成されるシール付き転がり軸受１０は、使用初期において急激な速度変化、温度変化、或いはグリース攪拌に伴って、軸受内部の圧力が上昇して、グリースが内輪１２の外周面１２ｂに沿って外部に漏れ出そうとするが、内輪１２の外周面１２ｂに突起部２１が形成されているので、グリースがリップ付近に流れ込もうとするのを抑制することができる。また、突起部２１を越えて流出しようとするグリースは、突起部２１と副リップ１９とで構成されるラビリンスシールと、内輪１２の外周面１２ｂに摺接する主リップ１８とによっても外部への漏れが抑制される。
【００１４】
また、シール付き転がり軸受１０の外部の水、泥水、塵埃等の異物も、主リップ１８や突起部２１と副リップ１９とのラビリンスシールによってシールされて内部への侵入が防止される。
【００１５】
従って、本実施形態のシール付き転がり軸受１０によれば、内輪１２の外周面１２ｂには、副リップ１８と半径方向に対向する位置に突起部２１が設けられ、主リップ１８は、内輪１２の外周面１２ｂと摺接し、副リップ１９は、突起部２１と対向してラビリンスシールを形成するので、グリースがリップ付近に流れ込まないようにし、封入されたグリースの漏れを効果的に抑制することができる。
【００１６】
なお、第１実施形態のシール付き転がり軸受は、図２及び図３に示すように、シール部材や内輪の外周面形状を変更することにより種々の変形が可能である。即ち、図２（ａ）に示す第１変形例のように、副リップ１９と対向してラビリンスシールを構成する突起部２２は、断面略矩形状で環状に形成されてもよく、図２（ｂ）に示す第２変形例のように、突起部２３は、断面略三角形状で環状に形成されてもよい。
【００１７】
また、図３（ａ）に示す第３変形例のように、内輪１２の外周面１２ｂにシール溝２４を形成する場合には、弾性部材１７のシール部１７ｂの形状もシール溝２４の形状に応じて変更される。この場合、シール部１７ｂは、シール溝２４の側壁面２４ａと接触するように軸方向内側に向けて突出する主リップ１８´と、主リップ１８´の半径方向外方で軸方向内側に向けて突出する副リップ１９´と、主リップ１８´の軸方向外側に突出して、シール溝２４の端部外周面２４ｂとラビリンスシールを構成する補助リップ２０とを有する。
【００１８】
また、略半円状の環状の突起部２１は、シール溝２４の側壁面２４ａより軸方向内側の外周面１２ｂで、副リップ１９´と半径方向に対向する位置に形成され、副リップ１９´は突起部２１と対向してラビリンスシールを構成する。なお、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示す第４及び第５変形例のように、図３（ａ）の突起部２１の代わりに、断面略矩形状の環状の突起部２２であってもよく、断面略三角形状の環状の突起部２３であってもよい。
【００１９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るシール付き転がり軸受について図４を参照して説明する。本実施形態は、内輪及び突起部の形状において第１実施形態のものと異なるものであるため、第１実施形態と同等部分については同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
【００２０】
図４に示すように、本実施形態のシール付き転がり軸受３０は、内輪１２の外周面１２ｂで、弾性部材１７の副リップ１９と半径方向に対向する位置に断面半円形状の環状の溝部３１が形成されている。そして、溝部３１には、突起部を構成するＯリング等の環状部材３２が嵌合されている。
【００２１】
これにより、弾性部材１７の副リップ１９は、環状部材３２と隙間Ｃを介して近接配置され、環状部材３２と対向してラビリンスシールを形成する。なお、環状部材３２は、シール付き転がり軸受３０が使用される温度等の使用環境に適した材料のものが使用される。
【００２２】
従って、本実施形態のシール付き転がり軸受３０によれば、内輪１２の外周面１２ｂには、副リップ１９と半径方向に対向する位置に突起部としての環状部材３２が設けられ、主リップ１８は、内輪１２の外周面１２ｂと摺接し、副リップ１９は、環状部材３２と対向してラビリンスシールを形成するので、第１実施形態と同様、グリースがリップ付近に流れ込まないようにし、封入されたグリースの漏れを効果的に抑制することができる。
【００２３】
また、突起部を環状部材３２によって構成するので、内輪１２の加工が容易であると共に、歩留まりがよく、また、環状部材３２もシール付き転がり軸受３０の使用環境等に合わせて、大きさ、材料等を適宜に選択することができる。
【００２４】
第２実施形態のシール付き転がり軸受も、溝部および環状部材を変更することにより種々の変形が可能である。例えば、図５（ａ）に示す第１変形例のように、環状部材３２は、断面矩形状で環状に形成された溝部３３に配置されてもよいし、図５（ｂ）に示す第２変形例のように、断面三角形状で環状に形成された溝部３４に配置されてもよい。
また、図５（ｃ）に示す第３変形例のように、環状部材３５は、断面矩形状で金属製のＣ形止め輪によって形成されてもよく、この場合、図５（ａ）に示した断面矩形状で円環状に形成された溝部３３に配置される。
【００２５】
即ち、環状部材は、Ｏリング、金属製のＣ形止め輪、金属製リング、樹脂製リング等種々のものが適用可能であり、環状部材が配置される溝部の形状も環状部材の形状や寸法等に応じて変更可能である。
【００２６】
さらに、第１実施形態の第３〜第５変形例と同様に、本実施形態もシール溝２４を有する構成に適用可能である。即ち、図６（ａ）に示す第４変形例のように、弾性部材１７のシール部１７ｂは、主リップ１８´と、副リップ１９´と、補助リップ２０とを有し、突起部を構成する環状部材３２は、シール溝２４の側壁面２４ａの軸方向内側の外周面１２ｂに形成された環状の切欠き３６に配置される。これにより、環状部材３２は、副リップ１９´と半径方向に対向する位置に形成され、副リップ１９´は環状部材３２と対向してラビリンスシールを構成する。なお、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示す第５及び第６変形例のように、図６（ａ）の断面半円形で円環状の切欠き３６の代わりに、断面略Ｌ字形状で円環状の切欠き３７であってもよく、断面略Ｖ字形状の円環状の切欠き３８であってもよい。
【００２７】
また、図６（ｄ）に示す第７変形例のように、環状部材３５は、断面矩形状で金属製のＣ形止め輪によって形成されてもよく、この場合、図６（ａ）に示した断面略Ｌ字形状で円環状に形成された切欠き３７に配置される。
【００２８】
尚、本発明は、前述した各実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
上記した各実施形態及び変形例では、シール部材が外輪に固定される構成について説明したが、シール部材を内輪に固定して、外輪の内周面に突起部を設け、主リップを外輪の内周面と摺接させ、副リップを突起部と対向してラビリンスシールを構成するようにしてもよく、同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態であるシール付き転がり軸受の縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ部拡大断面図である。
【図２】（ａ）は第１実施形態の第１変形例のシール付き転がり軸受におけるシール部近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は第２変形例のシール部近傍の拡大断面図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態の第３変形例のシール付き転がり軸受におけるシール部近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は第４変形例のシール部近傍の拡大断面図であり、（ｃ）は第５変形例のシール部近傍の拡大断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態であるシール付き転がり軸受の縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩＶ部拡大断面図である。
【図５】（ａ）は第２実施形態の第１変形例のシール付き転がり軸受におけるシール部近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は第２変形例のシール部近傍の拡大断面図であり、（ｃ）は第３変形例のシール部近傍の拡大断面図である。
【図６】（ａ）は第２実施形態の第４変形例のシール付き転がり軸受におけるシール部近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は第５変形例のシール部近傍の拡大断面図であり、（ｃ）は第６変形例のシール部近傍の拡大断面図であり、（ｄ）は第７変形例のシール部近傍の拡大断面図である。
【図７】従来のシール付き転がり軸受の縦断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０，３０            シール付き転がり軸受
１１                  外輪
１１ａ                外輪軌道面
１１ｂ                係止溝（軸方向端部）
１２                  内輪
１２ａ                内輪軌道面
１２ｂ                外周面
１３                  玉（転動体）
１５                  シール部材
１８                  主リップ
１９                  副リップ
２１，２２，２３      突起部
３１，３３，３４      溝部
３２，３５            環状部材（突起部）
３６，３７，３８      切欠き
【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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