(57)【要約】【課題】電着塗装におけるシール部材の摺接部の周辺への塗料の付着を抑制することが可能な転がり軸受を提供する。【解決手段】転がり軸受３は、電着塗装される第１支持部材２５に固定され、内側軌道面３１ａを有する内輪３１と、内側軌道面３１ａと対向する外側軌道面３３ａを有する外輪３３と、内側軌道面３１ａと外側軌道面３３ａとの間に配置された複数の転動体３２と、内輪３１と外輪３３との間に封入されたグリース３ｇの漏出を抑制するシール部材３５，３６とを備え、シール部材３５，３６は、その内周側に設けられたリップ部３５ｂ，３６ｂが内輪３１と摺接するように、外周側の端部３５ａ，３６ａが外輪３３に固定され、シール部材３５，３６に摺接する内輪３１の摺接部３１ｂ，３１ｃと第１支持部材２５との電気的な短絡が抑制されている。【選択図】図４
2012220012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電着塗装される導電性部材に固定され、内側軌道面を有する内輪と、
前記内側軌道面と対向する外側軌道面を有する外輪と、
前記内側軌道面と前記外側軌道面との間に配置された複数の転動体と、
前記内輪と前記外輪との間に封入されたグリースの漏出を抑制するシール部材とを備え、
前記シール部材は、その内周側の端部が前記内輪と摺接するように、外周側の端部が前記外輪に固定され、
前記内輪の前記シール部材に摺接する摺接部は、前記導電性部材との電気的な短絡が抑制されている転がり軸受。
【請求項２】
前記内輪は、前記外輪の材料よりも電気抵抗が高い材料からなる請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記内輪は、絶縁性のセラミックスからなる請求項２に記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記内輪と前記導電性部材との間に配置され、前記内輪と前記導電性部材とを絶縁する絶縁体を備えた請求項１乃至３の何れか１項に記載の転がり軸受。
【請求項５】
前記導電性部材は、車体の側面に形成されたレールに沿って車両の前後方向に移動することにより前記車体のドア開口部に対して開閉操作されるスライドドア本体に設けられた支持部材であり、
前記外輪は、前記スライドドア本体の移動に伴って前記レールに沿って転動する、請求項１乃至４の何れか１項に記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電着塗装される導電性部材に取り付けられる転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の側面に設けられたガイドレールに沿って前後方向にスライドすることにより開閉操作されるスライドドアが知られている。この種のスライドドアには、スライドドアの重量を支え、かつスライドを滑らかにするために、転がり軸受構造のローラが備えられている（特許文献１参照）。
【０００３】
車両用のスライドドアは、均一な膜厚の塗膜を形成するため、一般に電着塗装が行われる。電着塗装とは、塗料と被塗物にそれぞれ違う極性の静電気を付与して塗料を被塗物に密着させる塗装方法である。この電着塗装の一種であるカチオン電着塗装では、被塗物を電着塗料に浸漬し、被塗物を陰極、電着槽内に設置した極板を陽極として、この間に直流電流を流すことで被塗物側に塗膜を析出させる。
【０００４】
この電着塗装は、スライドドアが滑らかに開閉するように車体へのガイドレールの取付位置を調整する作業中に塗装面に傷が付くことを回避するため、この調整工程の後工程において、スライドドア本体にローラが組み付けられた状態で行われる。このため、ローラもスライドドア本体と一緒に電着塗装されることになる。特許文献１に記載の塗装方法では、電着塗装後にスライドドアが開閉されることによりガイドレールやローラの転動面の塗膜に凹凸が生じてローラの円滑な回転が妨げられることを防ぐため、電着塗装時にガイドレールをマスキングすると共に、電着塗装後にローラの交換を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３１６０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、この塗装方法では、電着塗装後にローラの交換を行うことによる工数の増大や、交換されたローラの廃棄による環境負荷やコストの問題が生じ得る。また、この種のローラでは、スライドドアの移動に伴って転動する回転部材の回転が、その内側の部材との間に付着した塗料が固化することにより妨げられることがある。例えば一般的に用いられる転がり軸受では、内輪に摺接して内部に充填されたグリースの漏出を抑制するシール部材が設けられているが、このシール部材と内輪との接触部分の周辺に塗料が付着すると、シール部材が内輪に対して固定され、シール部材及びこのシール部材が固定された外輪の回転が妨げられてしまう。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、電着塗装におけるシール部材の摺接部の周辺への塗料の付着を抑制することが可能な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】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために、下記［１］〜［５］の転がり軸受を提供する。
【０００９】
［１］電着塗装される導電性部材に固定され、内側軌道面を有する内輪と、前記内側軌道面と対向する外側軌道面を有する外輪と、前記内側軌道面と前記外側軌道面との間に配置された複数の転動体と、前記内輪と前記外輪との間に封入されたグリースの漏出を抑制するシール部材とを備え、前記シール部材は、その内周側の端部が前記内輪と摺接するように、外周側の端部が前記外輪に固定され、前記内輪の前記シール部材に摺接する摺接部は、前記導電性部材との電気的な短絡が抑制されている転がり軸受。
【００１０】
［２］前記内輪は、前記外輪の材料よりも電気抵抗が高い材料からなる前記［１］に記載の転がり軸受。
【００１１】
［３］前記内輪は、絶縁性のセラミックスからなる前記［２］に記載の転がり軸受。
【００１２】
［４］前記内輪と前記導電性部材との間に配置され、前記内輪と前記導電性部材とを絶縁する絶縁体を備えた前記［１］〜［３］の何れか１つに記載の転がり軸受。
【００１３】
［５］前記導電性部材は、車体の側面に形成されたレールに沿って車両の前後方向に移動することにより前記車体のドア開口部に対して開閉操作されるスライドドア本体に設けられた支持部材であり、前記外輪は、前記スライドドア本体の移動に伴って前記レールに沿って転動する、前記［１］〜［４］の何れか１つに記載の転がり軸受。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電着塗装におけるシール部材の摺接部の周辺への塗料の付着を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用のスライドドア、及び車体の一部を示す図である。
【図２】図２は、センターガイドレール及びセンターローラユニットの構成例を示す概略図である。
【図３】図３は、転がり軸受及びその周辺部の構成例を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２の実施の形態に係る転がり軸受及びその周辺部の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態の一例について、図面を参照して説明する。なお、各図面において共通する構成要素については共通する符号を付して、その重複した説明を省略する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る車両用のスライドドア、及び車体の一部を示す図である。
【００１８】
車両１は、車体１０と、車体１０に形成されたドア開口部１０ａを開放及び閉塞することが可能なスライドドア２とを有している。スライドドア２は、スライドドア本体２０と、スライドドア本体２０の開閉を滑らかにするためのセンターローラユニット２１，アッパーローラユニット２２，及びロアローラユニット２３とを有している。
【００１９】
車体１０の左側面には、スライドドア本体２０の前後方向への移動を案内するセンターガイドレール１１，ドア開口部１０ａの上側に設けられたアッパーガイドレール１２，及びドア開口部１０ａの下側に設けられたロアガイドレール１３が設けられている。センターローラユニット２１はセンターガイドレール１１に案内されて、後述する転がり軸受の外輪が転動する。また、アッパーローラユニット２２はアッパーガイドレール１２に案内され、ロアローラユニット２３はロアガイドレール１３に案内されて、それぞれのローラ部材２２１，２３１が転動する。
【００２０】
スライドドア本体２０は、センターガイドレール１１，アッパーガイドレール１２，及びロアガイドレール１３に沿って車両１の前後方向に移動することにより、ドア開口部１０ａに対して開閉操作される。
【００２１】
図２は、センターガイドレール１１及びセンターローラユニット２１の構成例を示す概略図である。
【００２２】
スライドドア本体２０の内側（センターガイドレール１１に面する側）には、スライドドア本体２０に固定されたメインアーム２４が設けられ、メインアーム２４には第１サブアーム２５１及び第２サブアーム２６１が回動可能に連結されている。
【００２３】
第１サブアーム２５１には、車体１０側に向かって突出する軸状の第１ステー２５２が、例えば圧入により固定されている。第１サブアーム２５１及び第１ステー２５２は、炭素鋼等の金属材料からなる導電性部材である。これら第１サブアーム２５１及び第１ステー２５２は、転がり軸受３を支持する第１支持部材２５を構成する。
【００２４】
また、第２サブアーム２６１には、車両１の上方に向かって突出する一対の第２ステー２６２（図２には一方のみ示す）が固定されている。一対の第２ステー２６２には、転がり軸受３よりも小径の一対の転がり軸受４（図２には一方のみ示す）がそれぞれ支持されている。第２サブアーム２６１及び一対の第２ステー２６２は、炭素鋼等の金属材料からなる導電性部材であり、一対の転がり軸受４を支持する第２支持部材２６を構成する。
【００２５】
センターガイドレール１１は、車体１０の左側面に形成された凹部内に設けられている。センターガイドレール１１は、転がり軸受３を転走させる第１レール１１１と、一対の転がり軸受４を転走させる第２レール１１２とを有している。第１レール１１１は、その上面１１１ａが転がり軸受３を案内する転走面として形成されている。また、第１レール１１１は、スライドドア本体２０の重量を支えながらスライド動作が可能となるよう、車両１の前後方向に延びるように形成されている。
【００２６】
第２レール１１２は、車両１の下方に開口した凹状に形成され、スライドドア本体２０の厚さ方向（図２の左右方向）の移動を規制し、スライドドア本体２０が車体１０と適切な距離を保ってスライドするように構成されている。
【００２７】
センターガイドレール１１は、ボルト１１３によって車体１０に固定されている。また、センターガイドレール１１が収容される車体１０の凹部の開口には、センターガイドレール１１の一部を覆い隠すカバー部材１１０が設けられている。
【００２８】
図３は、転がり軸受３及びその周辺部の構成例を示す断面図である。なお、転がり軸受４については、転がり軸受３と同様に構成することができるので、説明を省略する。
【００２９】
転がり軸受３は、第１支持部材２５の第１ステー２５２に回転不能に固定された内輪３１と、内輪３１と同軸上で相対回転可能な外輪３３と、内輪３１と外輪３３との間に配置された複数の転動体３２とを有している。本実施の形態では、転動体３２が球状に形成されている。また、内輪３１は、第１ステー２５２に形成された環状凹部２５２ａにかしめ固定されている。
【００３０】
内輪３１の外周面における軸方向の中央部には、複数の転動体３２が転動する円弧状の内側軌道面３１ａが形成されている。また、外輪３３の内周面における軸方向の中央部には、複数の転動体３２が転動する円弧状の外側軌道面３３ａが形成されている。内側軌道面３１ａと外側軌道面３３ａとは、転がり軸受３の径方向に対向している。
【００３１】
外輪３３の外周側には、外輪３３の外周面３３ｄの全体を覆うように、合成樹脂製の被覆部材３３１が固定されている。この被覆部材３３１は、スライドドア本体２０のスライド動作を円滑かつ静粛にするために設けられているが、必ずしも必要ではなく、外輪３３の外周面３３ｄが直接第１レール１１１の上面１１１ａに接触してセンターガイドレール１１を転走するように構成してもよい。
【００３２】
また、転がり軸受３は、複数の転動体３２を回転可能かつ等間隔に保持する保持器３４を有している。保持器３４には、転動体３２の外面に沿った曲面状の内面を有する複数の保持孔が形成され、複数の転動体３２は、複数の保持孔のそれぞれに保持されている。
【００３３】
内輪３１と外輪３３との間には、複数の転動体３２を滑らかに転動させるためのグリース３ｇが封入されている。また、転がり軸受３は、グリース３ｇの外部への漏出を抑制するための一対のシール部材３５，３６を有している。内側軌道面３１ａと外側軌道面３３ａとの間の空間は、この一対のシール部材３５，３６によって外部から遮蔽されている。
【００３４】
外輪３３の内周部における軸方向の両端部には、シール部材３５，３６を固定する固定部３３ｂ，３３ｃが設けられている。固定部３３ｂ，３３ｃは、外輪３３の内周面が径方向の外側に窪むように形成された環状凹所である。シール部材３５，３６は、その外周側の端部３５ａ，３６ａが外輪３３の固定部３３ｂ，３３ｃに装着された後、例えばかしめによって外輪３３に回転不能に固定されている。
【００３５】
一方、内輪３１の外周部における軸方向の両端部には、シール部材３５，３６の内周側の端部に設けられたリップ部３５ｂ，３６ｂが摺接、すなわち摺れて接触しながら相対回転する摺接部３１ｂ，３１ｃが設けられている。摺接部３１ｂ，３１ｃは、外輪３３の固定部３３ｂ，３３ｃに径方向に対向している。
【００３６】
転動体３２及び外輪３３は、導電性の金属からなる。この金属としては、例えば軸受鋼を用いることができ、より具体的にはＪＩＳＧ４８０５に規定されている高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２）を用いることができる。保持器３４の素材は、特に限定されないが、例えば銅合金を用いることができる。
【００３７】
本実施の形態に係る転がり軸受３は、第１ステー２５２と内輪３１の摺接部３１ｂ，３１ｃとの間の電気的な短絡を抑制するための構成を有している。この短絡の抑制は、例えば内輪３１を非導電体から形成することで実現可能である。つまり、通常の転がり軸受は内輪と外輪が同じ材料から形成されるのに対し、本実施の形態では、内輪３１が、外輪３３の材料よりも電気抵抗が高い材料により形成されている。
【００３８】
このような内輪３１の材料としては、例えば絶縁性のセラミックスを用いることができる。より具体的には、Ｓｉ３Ｎ４（窒化珪素）を主成分としたセラミックスを適用することができる。内輪３１の電気抵抗は、高い方が望ましく、スライドドア２の電着塗装時において実質的に電流を流さない電気絶縁性を有することがより望ましい。Ｓｉ３Ｎ４からなるセラミックスを適用した場合には、１０１４Ω・ｃｍ以上の比抵抗を有する内輪３１を得ることができる。
【００３９】
（第１の実施の形態の作用及び効果）
本実施の形態によれば、第１ステー２５２と内輪３１の摺接部３１ｂ，３１ｃとの間の電気的な短絡が抑制されているので、スライドドア２の電着塗装時において内輪３１の摺接部３１ｂ，３１ｃが電荷を帯びて電着塗装の塗料を引き寄せることが抑えられる。これにより、摺接部３１ｂ，３１ｃが第１ステー２５２と短絡している場合に比較して、摺接部３１ｂ，３１ｃの周辺に塗料が析出し難くなる。
【００４０】
また、内輪３１を絶縁性のセラミックスから形成すれば、内輪３１の摺接部３１ｂ，３１ｃを第１ステー２５２から絶縁させることができ、内輪３１とシール部材３５，３６との相対回転が塗料によって妨げられることを、より確実に抑制できる。
【００４１】
従って、電着塗装時に転がり軸受３をマスキングしたり、電着塗装後に転がり軸受３を交換する等の必要がなく、車両１の組立工数を削減することが可能となる。
【００４２】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について、図４を参照して説明する。本実施の形態は、内輪３１が外輪３３と同じ導電性の材料から形成され、内輪３１と第１ステー２５２との間に絶縁体の一例としての樹脂層３０が設けられている。この他の構成部材については図３を参照して説明した第１の実施の形態と同じであるので、機能が共通する構成部材には共通する符号を付してその説明を省略する。
【００４３】
本実施の形態に係る内輪３１は、例えば軸受鋼からなる。また、内輪３１の外周面を除く表面のうち、少なくとも第１ステー２５２と対向する範囲には、絶縁性を有するポリアミド等の樹脂がコーティングされ、樹脂層３０を形成している。この樹脂層３０により、第１ステー２５２と内輪３１との電気的導通が遮断されている。
【００４４】
なお、樹脂層３０は、第１ステー２５２と内輪３１とを完全に絶縁するものに限らず、第１ステー２５２と内輪３１とを電気的に短絡させない程度の抵抗値を有するものであれば、内輪３１の摺接部３１ｂ，３１ｃの周辺に塗料が付着することを抑制可能である。また、樹脂層３０は、第１ステー２５２側にコーティングされていてもよく、あるいは第１ステー２５２及び内輪３１と別体のものであってもよい。つまり、樹脂層３０は、第１ステー２５２と内輪３１との間に介在して設けられていればよい。
【００４５】
本実施の形態によっても、第１の実施の形態と同様の作用及び効果が得られる。また、内輪３１を外輪３３と同じ材料、例えば軸受鋼から形成することができるので、例えば内輪３１を絶縁性のセラミックスにより形成した場合に比較して、そのコストを削減することが可能である。
【００４６】
［他の実施の形態］
以上、本発明の転がり軸受を上記第１及び第２の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。
【００４７】
（１）上記第１の実施の形態では、内輪３１の材料の例として絶縁性のセラミックスを挙げたが、これに限らず、例えば硬質の樹脂からなる内輪３１を用いてもよい。また、例えば内輪３１の摺接部３１ｂ，３１ｃを樹脂等の絶縁体により形成し、他の部分をこの絶縁体と一体化された軸受鋼等の金属から形成してもよい。
【００４８】
（２）また、上記第２の実施の形態では、絶縁体として樹脂層３０を用いた場合について説明したが、これに限らず、絶縁体として例えばＳｉ３Ｎ４からなる絶縁性のセラミックスからなる絶縁部材を用いてもよい。
【００４９】
（３）また、上記実施の形態では、車両用スライドドア用の転がり軸受に本発明を適用した場合について説明したが、これに限らず、電着塗装される導電性部材に内輪が固定されるものであれば、車両用スライドドア以外の適用対象物に設けられる転がり軸受に本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…車両、２…スライドドア、３…転がり軸受、３ｇ…グリース、４…転がり軸受、１０…車体、１０ａ…ドア開口部、１１…センターガイドレール、１２…アッパーガイドレール、１３…ロアガイドレール、２０…スライドドア本体、２１…センターローラユニット、２２…アッパーローラユニット、２３…ロアローラユニット、２４…メインアーム、２５…第１支持部材、２６…第２支持部材、３０…樹脂層、３１…内輪、３１ａ…内側軌道面、３１ｂ，３１ｃ…摺接部、３１ｃ…かしめ部、３２…転動体、３３…外輪、３３ａ…外側軌道面、３３ｂ，３３ｃ…固定部、３３ｄ…外周面、３４…保持器、３５，３６…シール部材、３５ａ，３６ａ…外周側の端部、３５ｂ，３６ｂ…リップ部、１１０…カバー部材、１１１…第１レール、１１１ａ…上面、１１２…第２レール、１１３…ボルト、２０２…第２支持部材、２２１，２３１…ローラ部材、２５１…第１サブアーム、２５２…第１ステー、２５２ａ…環状凹部、２６１…第２サブアーム、２６２…第２ステー、３３１…被覆部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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