(57)【要約】【課題】シール付け軸受のグリース漏れ・飛散を防止し、軸受を低コストで作製すること。【解決手段】本発明は上記の課題を解決する為に、外輪と、内輪と、外輪と内輪との間に転動自在に配置された複数の転動体と、外輪及び内輪の軸方向端部に配置され、外輪と内輪との間の径方向隙間を塞ぐシール部材と、を備える転がり軸受であって、シール部材は、径方向一端部が内外輪のいずれかに固定され、径方向他端部が内外輪のいずれか他方に設けられるシール溝と摺接し、円環形状の芯金と、芯金を被覆する弾性部材と、を有し、弾性部材は、シール部材の径方向他端部に、腰部と、該腰部から延出して形成され、且つシール溝の軌道輪端面側壁面と摺接するシールリップ部と、芯金から軸方向へ延出する突出部とを有し、少なくともシールリップ部にフッ素化合物の表面層が形成されることを特徴とする転がり軸受を提供している。【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、前記外輪と前記内輪との間に転動自在に配置された複数の転動体と、前記外輪及び前記内輪の軸方向端部に配置され、前記外輪と前記内輪との間の径方向隙間を塞ぐシール部材と、を備える転がり軸受であって、
前記シール部材は、径方向一端部が前記内外輪のいずれかに固定され、径方向他端部が前記内外輪のいずれか他方に設けられるシール溝と摺接し、円環形状の芯金と、前記芯金を被覆する弾性部材と、を有し、
前記弾性部材は、前記シール部材の径方向他端部に、腰部と、該腰部から延出して形成され、且つ前記シール溝の軌道輪端面側壁面と摺接するシールリップ部と、前記芯金から軸方向へ延出する突出部とを有し、
少なくとも前記シールリップ部にフッ素化合物の表面層が形成されることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
前記シールリップ部が摺接される前記外輪又は前記内輪は、前記シール溝にフッ素化合物の表面層が形成されることを特徴とする請求項１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、転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロータリーエンコーダや、冷却ファン等の用途に適用されるシール付きの転がり軸受では、軸受内部のグリース成分が軸受外部に漏れ・飛散する可能性があり、漏れ・飛散されたグリース成分は軸受を取り付ける装置に付着してしまい、重大な品質問題になることがある。
【０００３】
グリース飛散の予防対策としてシールの材質を選定した軸受が、例えば特許文献１に知られている。特許文献１に記載された転がり軸受は、フッ素樹脂を主成分とする環状弾性シール部材である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０１２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フッ素樹脂を主成分とするシール材は、汎用のシール材（例えば、ニトリルゴム）と比べて、原料コストが高い為、用途によって不向きの場合がある。
【０００６】
そこで、本発明は、シール付け軸受のグリース漏れ・飛散を抑えつつ、低価格で作られる転がり軸受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】
【０００７】
本発明は上記の課題を解決する為に、（１）外輪と、内輪と、外輪と内輪との間に転動自在に配置された複数の転動体と、外輪及び内輪の軸方向端部に配置され、外輪と内輪との間の径方向隙間を塞ぐシール部材と、を備える転がり軸受であって、シール部材は、径方向一端部が内外輪のいずれかに固定され、径方向他端部が内外輪のいずれか他方に設けられるシール溝と摺接し、円環形状の芯金と、芯金を被覆する弾性部材と、を有し、弾性部材は、シール部材の径方向他端部に、腰部と、該腰部から延出して形成され、且つシール溝の軌道輪端面側壁面と摺接するシールリップ部と、芯金から軸方向へ延出する突出部とを有し、少なくともシールリップ部にフッ素化合物の表面層が形成されることを特徴とする転がり軸受を提供している。
（２）シールリップ部が摺接される外輪又は内輪は、シール溝にフッ素化合物の表面層が形成されることを特徴とする上記の（１）に記載の転がり軸受。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の転がり軸受は、少なくともシールリップ部にフッ素化合物の表面層が形成されているので、軸受の回転により、グリースから浸み出された基油がシール溝付近に移動された場合、該表面層が有するシールは、基油を弾き、軸受内部へ押し戻することができるので、グリース成分が軸受外部へ漏れることを抑制できる。更に、本発明に採用するシールは、材質を特定しないため、安価なシール材料を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る第１実施形態の転がり軸受断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】本発明に係る第２実施形態の転がり軸受の要部拡大図である。
【図４】本発明に係る第３実施形態の転がり軸受の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１の実施形態＞
本実施形態の転がり軸受１００は、深溝玉軸受であり、外輪１１と、内輪１２と、複数の玉（転動体）１３と、円環状のシール部材１４と、を有する。
【００１１】
外輪１１の内周面の外輪軌道面１９と、内輪１２の外周面の内輪軌道面２１との間には、複数の玉１３が転動自在に各軌道面１９，２１に沿った円周方向に配置される。複数の玉１３は、保持器２３によって円周方向に等間隔でそれぞれ保持される。
【００１２】
シール部材１４は、外輪１１及び内輪１２の軸方向端部に配置され、径方向一端部が外輪１１に固定されている。本実施形態では、外輪１１及び内輪１２の軸方向両端にシール部材１４が配置され、一対のシール部材１４は、外輪１１及び内輪１２を軸方向両側から挟み込む。これにより、シール部材１４は、外輪１１と内輪１２との間の径方向隙間を塞いで軸受空間２５を密封する。なお、シール部材１４は、外輪１１及び内輪１２の片側の側面にのみ設けた構成としてもよい。
【００１３】
外輪１１の内周面における軸方向端部には、シール部材１４の基端側となる径方向一端部を固定する内周溝（シール溝）２７が形成され、内輪１２の外周面における軸方向端部にはシール部材１４の先端側である径方向他端部を収容する外周溝（シール取り付け溝）２９が形成されている。
【００１４】
シール部材１４は、円環形状の芯金３１と、芯金３１の表面を被覆する弾性部材３３とを有する。芯金３１は、金属材料からなり、内周側の折曲部３５、外周側のクランク折曲部３７、折曲部３５とクランク折曲部３７との間の平坦な芯金基部３９を有する。
【００１５】
弾性部材３３は、芯金３１の折曲部３５と、芯金基部３９と、クランク折曲部３７との全体を覆って芯金３１と一体に形成されている。弾性部材３３の材質としては、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、シリコンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
【００１６】
シール部材１４は、基端側のクランク折曲部３７が弾性部材３３を介して、外輪１１のシール溝２７に固定されている。
【００１７】
一方、シール部材１４の先端側は、図２に示すように、芯金３１から径方向に延出する腰部４１と、腰部４１の延出先端に形成される先端部４２とを有する。該先端部４２が軸方向外側に向けて延出され、内輪１２に形成されたシール溝２９における軌道輪端面側の壁面と摺接するすることで、シール部材１４はいわゆる「外当たりシール」となっている。なお、シール部材１４は、軸受内方に向けて略軸方向へ突出する突出部４３が形成されている。
【００１８】
さらに、本実施形態のシール部材１４は、図１に示すように、芯金基部３９が外輪１１及び内輪１２の側面と平行に配置され、腰部４１は、芯金基部３９から軸受空間２５内で軸方向内側に向かって傾斜して延出されている。
【００１９】
図２に示す先端部４２は、内輪１２のシール溝２９より内側にオーバーラップして描かれている。これは先端部４２がシール溝２９との当接による変形前の状態を示すものである。実際のシール部材１４は、外輪１１に固定されると、先端部４２がシール溝２９に当接して、腰部４１が軸受空間２５の内側に向けて変形する。
【００２０】
このようにして腰部４１が軸受の内部に向けて曲げられたシール部材１４は、先端部４２がシール溝２９の軌道輪端面側壁面に押し付けられる。この先端部４２のシール溝２９への押し付け圧力（接触圧力）は、腰部４１の弾性復元力により定まり、軸受内外の気密性を確保できるように設定される。
【００２１】
なお、上述の突出部４３は、軸受回転時に、軸受空間２５内のグリースを攪拌することで、グリースを玉１５へ供給することを促進する。
【００２２】
更に、シール部材１４が、シール部材１４の先端部４２の各表面にフッ素化合物を塗布又はコーティングした表面層５７を有する。
【００２３】
フッ素化合物は、撥油性が良く、グリースから分離した離油がシール溝２９付近に流れ込んできた場合でも、油を弾き、軸受内部に押し戻す作用がある。そのため、先端部４２にフッ素化合物の表面層５７が形成されることで、軸受内部からのグリースの漏れをより確実に防止できる。フッ素化合物の塗布量としては、漏れ防止が図れる範囲で僅少とすることが好ましい。また、シール部材１４の弾性部材３３を耐油性の高いニトリルゴムで形成することで、グリースによって変質変形を起こすことなく、グリース漏洩を生じにくくすることができる。本実施形態によれば、安価で且つ密封性の良好な転がり軸受にすることができる。
【００２４】
なお、フッ素化合物の表面層５７は、先端部４２に対してのみ形成してもよいが、シール部材１４の全体に形成してもよい。
【００２５】
＜第２の実施形態＞
図３は本実施形態の転がり軸受１１０の要部拡大図である。本実施形態の転がり軸受１１０は、内輪１２が、シール溝２９の表面にフッ素化合物を塗布又はコーティングした表面層５９を有する。本実施形態では内輪１２のシール溝２９に表面層５９を形成した場合を示しているが、内輪１２にシール部材１４を固定する場合は、外輪１１のシール溝に表面層５９を設けるものとする。他の構成は、上述の第１実施形態の転がり軸受１００と同様なので、説明を省略する。
【００２６】
本実施形態によれば、シールリップ部４３が接触するシール溝２９にフッ素化合物の表面層５９が形成されることで、軸受内部からのグリースの漏れをより確実に防止できる。
【００２７】
＜第３の実施形態＞
図４は本実施形態の転がり軸受１２０の要部拡大図である。
本実施形態の転がり軸受１２０は、シール部材１４の先端部４２の表面にフッ素化合物を塗布又はコーティングした表面層５７を有する。また、内輪１２は、シール溝２９の表面にフッ素化合物を塗布又はコーティングした表面層５９を有する。
【００２８】
なお、本実施形態では内輪１２のシール溝２９に表面層５９を形成した場合を示しているが、内輪１２にシール部材１４を固定する場合は、外輪１１のシール溝に表面層５９を設けるものとする。他の構成は、上述の第１実施形態の転がり軸受１００と同様なので、説明を省略する。
【００２９】
本実施形態によれば、先端部４２と、内輪１２のシール溝２９の表面にそれぞれフッ素化合物の表面層５７，５９が形成されることで、軸受内部からのグリースの漏れ防止効果が相乗的に発揮され、より確実なグリース漏れを防止できる。
【００３０】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３１】
１１  外輪
１２  内輪
１３  玉
１４  シール部材
２７  内周溝（シール溝）
２９  外周溝（シール取り付け溝）
４１  腰部
４２  先端部
４３  突出部
５７，５９  表面層
１００，１１０，１２０  転がり軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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