(57)【要約】【課題】転がり軸受の内部において発生した剥離片などの比較的サイズの大きな異物を内輪と外輪間の軸受空間にとどめて外部に流出させないようにすることを目的とする。【解決手段】外輪２の一端側に取り付けられて内輪１と外輪２間の軸受空間の一端側側方開口を覆うシール部材４０を、支持枠４１とフィルタ４３が複合化又は一体成形されて支持枠の窓穴４２がフィルタ４３によって塞がれ、支持枠４１は、内径が内輪１の外径面との間に潤滑油が通る通路９が形成される大きさに設定され、前記フィルタ４３が、支持枠４１の内径面よりも径方向内側に突出してその突出部の径方向内端が内輪１に接触し、もしくは、内輪１との間にフィルタ４３のメッシュサイズよりも小さな隙間を介して内輪の外周を包囲するものにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（１２）を支える内輪（１）と、ハウジング（１１）に固定される外輪（２）と、前記内輪（１）と外輪（２）との間の軸受空間に配置される転動体（３）と、前記外輪（２）の軸方向一端側に取り付けられて前記軸受空間の一端側側方開口（Ｄ）を覆うシール部材（４０）とを具備し、前記軸受空間が、前記シール部材（４０）が配置される側を出口とした潤滑油の循環経路（１３）として構成される転がり軸受ユニットであって、
前記シール部材（４０）が、窓穴（４２）を複数有する円環状の支持枠（４１）と所定のメッシュサイズのフィルタ（４３）がその支持枠（４１）に複合化もしくは一体成形されて前記窓穴（４２）が前記フィルタ（４３）によって塞がれ、または、前記シール部材（４０）の窓孔位置に前記フィルタのメッシュサイズと同等サイズの多数の穴が設けられ、前記支持枠（４１）は、内径が前記内輪（１）の外径面との間に潤滑油が通る通路（９）が形成される大きさに設定され、なおかつ、前記フィルタ（４３）が、前記支持枠（４１）の内径面よりも径方向内側に突出してその突出部（４３ａ）の径方向内端が前記内輪（１）に接触し、もしくは、前記内輪（１）との間に前記フィルタ（４３）のメッシュサイズよりも小さな隙間を介して内輪（１）の外周を包囲するように構成された転がり軸受ユニット。
【請求項２】
前記支持枠（４１）が、円筒部（４１ａ）の一端側内周に前記窓穴（４２）を有する端壁（４１ｂ）が連なり、さらに、その端壁（４１ｂ）の内端に前記円筒部（４１ａ）の他端側に向けて突出する内側リング（４１ｃ）が連なった枠として構成され、その支持枠（４１）に前記窓穴（４２）の外径よりも外径の大きな１枚のフィルタがモールド成形して取り付けられ、そのフィルタの内径側が前記支持枠（４１）の内径面から径方向内側に突出して前記突出部（４３ａ）が作り出されている請求項１に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項３】
フィルタとは別の異物捕捉部が併設され、そのフィルタとは別の異物捕捉部が、前記シール部材（４０）に永久磁石（４４）を取り付けて構成された請求項１又は２に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項４】
前記永久磁石（４４）が前記循環経路（１３）の前記軸受空間からの出口付近に配置された請求項３に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項５】
前記永久磁石（４４）は前記支持枠（４１）に埋め込まれて固定され、前記支持枠（４１）の前記永久磁石（４４）の周囲に異物を取り込む集塵凹部（５１）を備えた請求項３又は４に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項６】
前記集塵凹部（５１）は前記支持枠（４１）の表面への開口から底部へ向かって徐々に狭まる形状である請求項５に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項７】
前記永久磁石（４４）はその外周に円筒状外面（４４ａ）を備える円筒状であり、前記集塵凹部（５１）の内面は前記円筒状外面（４４ａ）に沿う円弧状部（５１ａ）を備える請求項５又は６に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項８】
フィルタとは別の異物捕捉部が併設され、そのフィルタとは別の異物捕捉部が、前記循環経路（１３）の前記軸受空間からの出口側を屈曲部のある迷路（４５）にしてその迷路（４５）で構成された請求項１又は２に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項９】
軸受の内輪（１）に外嵌される断面コの字状、または、断面Ｌ字状の直進妨害リング（４８）が追設され、この直進妨害リング（４８）と前記シール部材（４０）の支持枠（４１）との間に前記迷路（４５）が作り出されている請求項８に記載の転がり軸受ユニト。
【請求項１０】
前記直進妨害リング（４８）が、内環（４８ａ）、外環（４８ｂ）及びその内環（４８ａ）、外環（４８ｂ）の一端に連なる端壁（４８ｃ）とを備えた断面コの字状のリングであり、前記内環（４８ａ）が前記内側リング（４１ｃ）の外周に隙間が無いか、または、わずかにある状態に外嵌され、この内環（４８ａ）の内径面、または、前記内側リング（４１ｃ）の外径面に通路溝（４８ｄ）を備える請求項９に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項１１】
前記支持枠（４１）の内面に前記通路（９）から前記窓穴（４２）に至る異物誘導溝（４６）を備えた請求項１〜１０のいずれかに記載の転がり軸受ユニット。
【請求項１２】
前記窓穴（４２）の内側に、前記異物誘導溝（４６）を通って前記窓穴（４２）に移動した異物を取り込む集塵ポケット（４７）を備えた請求項１１に記載の転がり軸受ユニット。
【請求項１３】
前記フィルタ（４３）のメッシュサイズが０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下である請求項１〜１２のいずれかに記載の転がり軸受ユニット。
【請求項１４】
前記転動体（３）が円錐ころであり、全体が円錐ころ軸受として構成された請求項１〜１３のいずれかに記載の転がり軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内部にオイルの循環経路を有し、その循環経路に通されるオイルによって自身の潤滑がなされる転がり軸受、特に、内部において転走面などが破損して発生する異物（金属の剥離片）の軸受外への流出を防止する機能を備えた転がり軸受ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
輸送機器や産業機械、その他各種機器の可動部には、転がり軸受が組み込まれている。このような機器の中には、油潤滑される転がり軸受以外に潤滑が必要な作動機構部を有し、その作動機構部と転がり軸受とが、共通のオイルで潤滑される構造となっているものがある。前記作動機構部としては、例えば、ギヤ同士の噛み合い部分や部材同士の摺接部分等が挙げられる。
【０００３】
また、内部に転がり軸受と作動機構部とを有している機器もある。例えば、オイルポンプは、転がり軸受と作動機構部とを備え、内部の潤滑油を外部にある他の作動機構部に向かって送り出す機能を備えている。
【０００４】
そのオイルポンプを備える潤滑システムにおいては、前記外部の作動機構部をオイル循環経路の途中に配置し、そのオイル循環経路を通って外部の作動機構部から戻される潤滑油を、ポンプ内に設置された転がり軸受の内部に通し、これを再び外部の作動機構部に向けて送り出す方法が採られる。
【０００５】
ところが、このような潤滑システムにおいては、転がり軸受の内部や内外部の作動機構部において発生する金属の剥離片や摩耗粉などの異物が循環する潤滑油に混入して外部の作動機構部や転がり軸受自身の内部の作動機構部に流れる。そのために、異物の噛み込みによる機器の耐久性低下が起こり、機器の動作不良・故障・破損などの懸念も生じる。
【０００６】
そこで、例えば、下記特許文献１〜３などには、軸受の内輪と外輪間に形成される軸受空間の側方開口部をフィルタの付いたシール部材（シールリングなど）で塞ぎ、オイルの循環経路に流される潤滑油に混入した鉄粉等の異物が軸受の内部に侵入するのをそのシール部材で阻止する技術が記載されている。
【０００７】
また、下記特許文献４には、転がり軸受の軸受空間（内外輪間の空間）の端部を閉じるシール部材（シールリング）に、異物を捕捉するフィルタを設けた技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第２６２８５２６公報
【特許文献２】特開２００２−２５０３５４号公報
【特許文献３】特開２０１１−２５６８９５号公報
【特許文献４】特許第５６００５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
転がり軸受の内部において発生した異物が、オイル循環経路の途中にある作動機構部に侵入することは好ましくない。
【００１０】
特に、オイルポンプ用の転がり軸受ユニットにおいて、軸受の内部で発生する大きな剥離片は、オイルポンプ自身の作動機構部や外部の他の作動機構部の部品に対して、ダメージを与え、機器の動作不良・故障・破損の原因となる。
【００１１】
この問題に対し、前記特許文献１〜４に記載の転がり軸受は、フィルタを有するシール部材を軸受の内部の潤滑油循環経路の出口側（軸受空間の潤滑油が出て行く側の側方開口）に設置することで、軸受の内部で発生した異物もそのシール部材のフィルタで濾し取ることができる。
【００１２】
ところが、特許文献１〜４などに開示されるシール部材は、支持枠に設けた窓穴を潤滑油の通路にしてその窓穴をフィルタで塞いでいるので、捕集面積が狭くてフィルタの目詰まりを生じ易い。
【００１３】
なお、前記特許文献２は、内輪と外輪間の側方開口のほぼ全域を外側フィルタと内側フィルタで覆う構造を図２に示しているが、この構造では潤滑油の流動圧を受けるフィルタを定位置に安定して保持することが難しい。
【００１４】
フィルタの目詰まりを抑制する方法のひとつとして、軸受の内外輪のどちらか一方とシール部材との間にフィルタを通らずに潤滑油が出て行ける隙間を設けることが考えられる。
【００１５】
しかしながら、その隙間は、シール部材の環状支持枠と軸受の外輪との間、又は、前記環状支持枠と軸受の外輪との間のどちらに設ける場合にも、シール部材の製造誤差や軸受との熱膨張差などによってある程度大きくなることが避けられない。
【００１６】
そのために、シール部材と軸受の内輪又は外輪との間に生じた隙間から軸受の外部に異物が流出する事態が起こり得る。
【００１７】
そこで、この発明の課題は、転がり軸受の内部において発生した剥離片などの比較的サイズの大きな異物を内輪と外輪間の軸受空間にとどめて外部に流出させないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の課題を解決するため、この発明においては、回転軸を支える内輪と、ハウジングに固定される外輪と、前記内輪と外輪との間の軸受空間に配置される転動体と、前記外輪の軸方向一端側に取り付けられて前記軸受空間の一端側側方開口を覆うシール部材とを具備し、前記軸受空間が、前記シール部材が配置される側を出口とした潤滑油の循環経路として構成される転がり軸受ユニットを以下の通りに構成した。
【００１９】
即ち、前記シール部材を、窓穴を複数有する円環状の支持枠と所定のメッシュサイズのフィルタがその支持枠に複合化もしくは一体成形されて前記窓穴が前記フィルタによって塞がれ、前記支持枠は、内径が前記内輪の外径面との間に潤滑油が通る通路が形成される大きさに設定され、なおかつ、前記フィルタが、前記支持枠の内径面よりも径方向内側に突出してその突出部の径方向内端が前記内輪に接触し、もしくは、前記内輪との間に前記フィルタのメッシュサイズ（網目の大きさ）よりも小さな隙間を介して内輪の外周を包囲するものにした。
【００２０】
前記フィルタは、メッシュサイズが０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下であるものが好ましく、さらに、ポリアミド樹脂などの樹脂で形成されたものが好ましい。
【００２１】
また、この発明の転がり軸受ユニットは、フィルタとは別の異物捕捉部を併設したものが好ましい。
【００２２】
前記フィルタとは別の異物捕捉部は、前記循環経路の軸受空間からの出口付近に永久磁石を取り付けて構成されるものや、前記潤滑油の循環経路の軸受空間からの出口側を屈曲部のある迷路（ラビリンス構造の通路）にして構成されるものなどを利用できる。
【００２３】
また、シール部材に永久磁石を取り付ける場合、永久磁石は支持枠に埋め込まれて固定されるものとし、支持枠の永久磁石の周囲に異物を取り込む集塵凹部を備えた構成も採用できる。
【００２４】
集塵凹部は、支持枠の表面への開口から底部へ向かって徐々に狭まる形状としたり、永久磁石が円筒状である場合には、集塵凹部の内面の一部を永久磁石の円筒状外面に沿う円弧状部としてもよい。
【００２５】
このほか、前記シール部材の支持枠に、軸受の内部で生じた異物を内径側から前記窓の内側に案内する異物誘導溝を設けたり、その異物誘導溝に案内された異物を取り込む集塵ポケットを窓の内側に設けたりするのも好ましい。
【００２６】
なお、潤滑油の循環経路の出口側を迷路として構成するものは、迷路の通路サイズを迷路の入口側から出口側に向かって徐々に小さくすると好ましい。
【００２７】
また、通路サイズが入口側から出口側に向かって徐々に小さくなる迷路と前記永久磁石を併用するものは、前記永久磁石を、迷路の入口側や迷路の広範な領域に磁場を作り出しうる位置に配置すると好ましい。
【発明の効果】
【００２８】
この発明の転がり軸受ユニットは、内輪と外輪間の軸受空間の一端側の側方開口を覆うシール部材を上記の構成となしたことで、そのシール部材の支持枠の内径面と内輪との間に潤滑油が円滑に流出できる通路を生じさせることができる。
【００２９】
その通路が、フィルタのシール部材の支持枠内径面から径方向内側に突出した部分によって潤滑油が通過可能に塞がれてフィルタによる捕集面積が従来のフィルタ付きシール部材に比べて増加しており、これによって、フィルタの目詰まりが起こり難くなる。
【００３０】
また、潤滑油の循環経路の出口がフィルタのメッシュサイズよりも大きな隙間を生じさせずに前記シール部材によって塞がれるため、軸受の内部で発生した剥離片などの異物がシール部材と内輪との間を通って外部に流出する事態が確実に阻止される。
【００３１】
さらに、前記シール部材は、保形性のある支持枠を備えているので、そのシール部材を軸受の外輪や外輪を支持するハウジングなどで安定して保持することもできる。
【００３２】
なお、フィルタとは別の異物捕捉部を設けたものは、軸受の内部で発生した異物がその異物捕捉部に捕捉されるため、フィルタの目詰まりがより起こり難くなる。
【００３３】
フィルタとは別のその異物捕捉部が永久磁石で構成されたものは、磁性材の剥離片が永久磁石に吸着されて磁石設置部に集められ、収集位置に保持されてそこからの逃げ出しが防止される。
【００３４】
また、異物捕捉部が迷路で構成されるものは、前記剥離片などの異物が迷路の途中に引っ掛かったり、滞留したりして軸受空間から流出し難くなる。この迷路と永久磁石を併用することで捕捉した異物の逃げ出しの防止がより確実になされる。
【００３５】
前記フィルタについて、樹脂で形成されたものが好ましいとしたのは、樹脂製のフィルタであれば、軸受の内輪に接触させても内輪を傷つけることがない。これにより、シール部材と内輪間の隙間を完全に無くすることができ、内輪の外周からフィルタの内端までの距離（隙間寸法）をフィルタのメッシュサイズよりも小さく設定することも可能になる。
【００３６】
フィルタのメッシュサイズについて、０．２ｍｍ以上が好ましいとした理由及び０．５ｍｍ以下が好ましいとした理由は後に説明する。
【００３７】
また、シール部材の支持枠に前記誘導溝や前記集塵ポケットを設けるのが好ましいとした理由、前記迷路の通路サイズを迷路の入口側から出口側に向かって徐々に小さくすると好ましいとした理由及び通路サイズが入口側から出口側に向かって徐々に小さくなる迷路と永久磁石を併用するものについて、永久磁石を迷路の入口側や迷路の広範な領域に磁場を作り出しうる位置に配置すると好ましいとした理由も後に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の転がり軸受ユニットを採用したオイルポンプの一例の概要を示す断面図である。
【図２】図１のオイルポンプの一部を示す図１のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図３】この発明の転がり軸受ユニットに設けるシール部材の一例を示す正面図である。
【図４】図２のシール部材を取り付けた転がり軸受ユニットの一部を示す断面図である。
【図５】この発明の転がり軸受ユニットに設けるシール部材の他の例を示す正面図である。
【図６】図６のシール部材を取り付けた転がり軸受ユニットの一部を示す断面図である。
【図７】永久磁石の設置箇所を図６と異ならせたシール部材を取り付けた転がり軸受ユニットの一部を示す断面図である。
【図８】この発明の転がり軸受ユニットに設けるシール部材のさらに他の例を示す正面図である。
【図９】この発明の転がり軸受ユニットに設けるシール部材のさらに他の例を示す正面図である。
【図１０】図９のシール部材を取り付けた転がり軸受ユニットの一部を示す断面図である。
【図１１】この発明の転がり軸受ユニットに設けるシール部材のさらに他の例を示す正面図である。
【図１２】（a)は図１１の要部拡大正面図、（b)は（a)の断面図である。
【図１３】図１１の変形例を示す断面図である。
【図１４】前記迷路を形成した転がり軸受ユニットの他の例の一部を示す断面図である。
【図１５】図１４のＹ−Ｙ線に沿った拡大断面図である。
【図１６】図２のシール部材を取り付け、そのシール部材との間に異物の直進を妨げる迷路を形成した転がり軸受ユニットの一部を示す断面図である。
【図１７】図７のシール部材を取り付け、そのシール部材との間に異物の直進を妨げる迷路を形成した転がり軸受ユニットの一部を示す断面図である。
【図１８】図１４の直進妨害リングの外環の内径面に設けた溝に代えてシール部材の支持枠の内側リングの外径面に溝を設けた例を示す内側リングの一部分の拡大断面図である。
【図１９】図７のシール部材を取り付け、そのシール部材との間に異物の直進を妨げる迷路を形成した転がり軸受ユニットの他の例の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、この発明の転がり軸受の実施の形態を、添付図面の図１〜図１９に基づき、オイルポンプに利用したケースを例に挙げて説明する。
【００４０】
図１の１０はオイルポンプであり、軸受ユニット２０と、オイルを吸入圧縮して吐出するポンプロータ（図示せず）の含まれた作動機構部３０を内部に有している。
【００４１】
軸受ユニット２０は、ハウジング１１の内部に油潤滑される３つの並列配置の転がり軸受２１，２２，２３を備えている。
【００４２】
これ等の転がり軸受２１，２２，２３によってオイルポンプの回転軸１２が支持され、その回転軸１２に駆動されて前記作動機構部３０のポンプロータがオイルの吸入、圧縮、吐出を行う。
【００４３】
各転がり軸受２１，２２，２３は、内輪（内側軌道輪）１と、外輪（外側軌道輪）２と、その内輪と外輪の軌道面１ａ、２ａ間に配置される転動体（図のそれは円錐ころ）３と、周方向に定ピッチで配置されたその転動体３を保持する保持器４を備えた周知の軸受である。
【００４４】
各転がり軸受２１，２２，２３の外輪２は、ハウジング１１の内径面に圧入固定されて回転不可となっている。
【００４５】
また、これ等の転がり軸受２１，２２，２３の内輪１は、回転軸１２の外周に相対回転不可に固定されている。
【００４６】
転がり軸受２１，２２，２３は、球体や円筒の転動体を用いた軸受であってもよい。また、その転がり軸受の設置数は自由に設定することができる。図１の符号５，６，７は、転がり軸受２１，２２，２３の位置関係を維持するための間座である。
【００４７】
オイルポンプ１０の内部には、ポンプロータで吸入圧縮して吐出されたオイルを通す潤滑油の循環経路１３が設けられている。
【００４８】
その循環経路１３は、一部が回転軸１２の軸心部にあけられた孔１３ａによって構成されている。その孔１３ａを通ったオイルは、転がり軸受２２の内輪１と外輪２間の軸受空間、転がり軸受２１の内輪１と外輪２間の軸受空間及びハウジング１１に形成された送出路１３ｂを順に通り、ポンプの外部に設置された作動機構部５０に流れる。
【００４９】
そして、さらに、作動機構部５０からハウジング１１に形成された戻り路１３ｃを通ってオイルポンプの内部の作動機構部３０に流れ、作動機構３０内のポンプロータに汲み上げられて再び循環経路１３に送り出されるようになっている。
【００５０】
この図示のオイルポンプ１０の場合、転がり軸受２１，２２の内部において内外輪の軌道面１ａ、２ａや転動体３の転走面などが剥がれると、発生した剥離片が循環経路１３に通されたオイルに混入して作動機構部５０に向けて流出する虞がある。
【００５１】
そこで、軸受ユニット２０内における循環経路１３のオイル流れ方向最下流に位置した転がり軸受２１の一端側開口、即ち、オイルが出て行く側の軸受空間の側方開口Ｄにシール部材４０を設けている。
【００５２】
そのシール部材４０は、図２〜図４に示すように、窓穴４２を有する円環状の支持枠４１と、所定のメッシュサイズのフィルタ４３が複合化されて前記窓穴４２が前記フィルタ４３によって塞がれたものになっている。フィルタ４３は持枠４１と一体成形されたものであってもよい。
【００５３】
図示の支持枠４１は、円筒部４１ａの一端側内周に窓穴４２を有する端壁４１ｂが連なり、さらに、その端壁４１ｂの内端に円筒部４１ａの他端側に向けて突出する内側リング４１ｃが連なった形に成形されており、円筒部４１ａをハウジング１１の穴に圧入したり、転がり軸受２１の外輪２に適当な連結部材（図示せず）を用いて連結したりして定位置に固定される。
【００５４】
この支持枠４１の窓穴４２は、周方向に所定の間隔をあけて複数設けられており、各窓穴４２は、オイルを通過させるフィルタ４３によって塞がれている。
【００５５】
例示のシール部材４０の支持枠４１は、繊維強化ポリアミド樹脂で構成され、また、フィルタ４３はポリアミド樹脂のメッシュが用いられている。支持枠４１とフィルタ４３の材料は、特に限定されないが、コストや軽量化を考えると、オイルに対する耐性と必要強度を確保できる材種の樹脂が好ましい。
【００５６】
その要求に応える樹脂としては、ポリサルフォン（ＰＳＦ），ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ），ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ），ポリアリレート（ＰＡＲ），ポリアミドイミド（ＰＡＩ），ポリエーテルイミド（ＰＥＩ），ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ），液晶ポリマー（ＬＣＰ），熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ），ポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ），ポリメチルペンテン（ＴＰＸ），ポリ１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ），ポリアミド４６（ＰＡ４６），ポリアミド６Ｔ（ＰＡ６Ｔ），ポリアミド９Ｔ（ＰＡ９Ｔ），ポリアミド１１，１２（ＰＡ１１，１２），ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ），テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ），テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等に代表されるスーパー・エンジニアリング・プラスチックなどが挙げられる。
【００５７】
中でも、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等の自己潤滑性を有する合成樹脂｛必要に応じてカーボンファイバ（ＣＦ）、グラスファイバ（ＧＦ）等の充填材を適宜配合する。｝は耐油性に優れ、冷媒等の悪環境での使用が可能である。
【００５８】
特に、ポリアミド樹脂（ＰＡ：ＰＡ６６、ＰＡ４６）等の自己潤滑性を有する合成樹脂｛必要に応じてカーボンファイバ（ＣＦ）、グラスファイバ（ＧＦ）等の充填材を適宜配合する。｝は、射出成形性が良く、安価で産業機械での使用実績が多い。
【００５９】
シール部材４０の支持枠４１は、内側リング４１ｃの内径が転がり軸受２１の内輪１との間に潤滑油が通る通路９（図４参照）ができる大きさに設定されている。
【００６０】
また、フィルタ４３は、内側リング４１ｃの内径面４１ｄよりも径方向内側に突出して突出部４３ａの径方向内端が転がり軸受２１の内輪１に接触している。その接触は必須ではなく、転がり軸受２１の内輪１との間にフィルタ４３のメッシュサイズよりも小さな隙間が形成されていてもよいが、そのフィルタの内端に十分な余長を生じさせておくと、フィルタが熱膨張しても熱膨張量が余長部によって吸収されるため、内輪１との間に隙間ができたり、その隙間が大きくなったりすることがない。
【００６１】
フィルタ４３の前記突出部４３ａは、窓穴４２を塞いだフィルタとは別のフィルタで構成されていても構わないが、窓穴４２の外径よりも外径の大きな１枚のフィルタを支持枠４１にモールド成形して取り付けてそのフィルタの内径側を支持枠４１の内径面から径方向内側に突出させて突出部４３ａを作り出したものや支持枠４１に一体成形されたものにするとシール部材４０を製造し易く、突出部４３ａの保持も安定する。
【００６２】
フィルタ４３のメッシュサイズは、０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下にするのがよい。そのメッシュサイズが０．２ｍｍ以下では、フィルタ４３の目詰まりが起こり易くなる。  
【００６３】
また、フィルタのメッシュサイズが０．５ｍｍを超えると軸受の内部で生じた０．５ｍｍを超える大きさの異物が外部に流出することが許容されてしまう。
【００６４】
０．５ｍｍを超える大きさの異物は、噛み込まれた転走面や摺接面などに１ｍｍを超えるような圧痕を生じさせ、それが原因で、圧痕を生じた機器の寿命が急激に低下することを実験で確認している。
【００６５】
メッシュサイズを０．５ｍｍ以下にすることで０．５ｍｍを超える大きさの異物を確実に濾し取ることができ、異物に起因した機器の寿命低下を防止することができる。
【００６６】
軸受内で発生した剥離片などの異物の流出防止の効果を高めるには、捕捉した異物を逃がさないようにすることも重要である。そのための一手法として、図５〜図９に示すように、シール部材４０には、フィルタ以外の異物捕捉部を構成する永久磁石４４を設置することができる。
【００６７】
図５、図６及び図８、図９のシール部材４０は、支持枠４１の内側リング４１ｃの内径面に永久磁石４４を埋設してその永久磁石４４をフィルタ４３の突出部４３ａよりも上流側（軸受空間の内側）において支持枠４１と軸受の内輪１との間に作り出された通路９に対面させている。
【００６８】
また、図７のシール部材４０は、支持枠４１の端壁４１ｂに設けられた窓穴４２間のリブ４１ｅの内面に永久磁石４４を取り付けている。
【００６９】
その永久磁石４４に磁性体の異物が吸着される。そのために、循環経路１３内の液流に乗った異物の流れが止まり、軸受外部への異物の流出がより起こり難くなる。また、異物が永久磁石４４に吸着されることでフィルタ４３の目詰まりもより一層抑制される。
【００７０】
シール部材４０は、図８、図９に示すような異物誘導溝４６や、図９、図１０に示すような集塵ポケット４７を備えるものにすると、異物の軸受外部への流出防止の効果がより高まる。
【００７１】
図８、図９に示した異物誘導溝４６は、シール部材の支持枠の内側リング４１ｃの内面に通路９から窓穴４２に至る溝（オイルの流れ方向に向かって傾斜した溝が好ましい）を設けて作り出している。
【００７２】
この異物誘導溝４６があると、永久磁石４４が飽和して其の磁石に吸着されずに通路９に流れた異物Ｆｍは、オイルの流れ（図８の矢印方向が流れ方向）に乗って遠心力で窓穴４２の位置に移動し、通路９の側に戻され難くなる。
【００７３】
図９、図１０に示した集塵ポケット４７は、窓穴４２の内側に設置されており、窓穴４２に流れ込んだ異物Ｆｍを取り込む。そのために、異物Ｆｍが通路９の側に戻されてフィルタ４３の内径部をくぐり抜けて外部に流出する事態がより起こり難くなる。
【００７４】
また、集塵ポケット４７があると、取り込んだ異物の飛散が防止され、窓穴４２に貼られたフィルタ４３の捕集面が飛散した異物によって塞がれる事態も起こり難くなる。
【００７５】
図１１のシール部材４０では、支持枠４１の内径寄りの部分に、永久磁石４４が埋め込まれて固定されている。この例では、永久磁石４４は、支持枠４１の内側リング４１ｃに固定されている。また、永久磁石４４は、内側リング４１ｃの軸方向端面に露出して固定されているが、永久磁石４４が内側リング４１ｃに完全に埋め込まれて露出していない形態としてもよい。さらに、永久磁石４４は、内側リング４１ｃ以外の部分に固定されていてもよい。
【００７６】
支持枠４１の永久磁石４４の周囲には、異物Ｆｍを取り込むための集塵凹部５１が設けられている。この永久磁石４４と集塵凹部５１とで、シール部材４０に追設するフィルタ以外の異物捕捉部を構成している。
【００７７】
永久磁石４４の両側に、ポケット状に凹む集塵凹部５１を設けたことにより、永久磁石４４の磁力によって異物がひきつけられ異物Ｆｍが、再度流出しないようにその集塵凹部５１内に保持される。
【００７８】
この実施形態では、永久磁石４４はその外周に円筒状外面４４ａを備える円筒状である。また、集塵凹部５１の内面は、図１２（ａ）に示すように、永久磁石４４の円筒状外面４４ａに沿う円弧状部５１ａを備えている。このため、集塵凹部５１内の空間では、円弧状部５１ａに沿ってほぼ同等な磁力が作用し、異物Ｆｍが集塵凹部５１全体に亘って捕捉されやすい環境とすることができる。
【００７９】
また、シール部材４０を樹脂成形する際に、永久磁石４４をシール部材４０に埋め込んで一体成形することとなるが、型枠に樹脂を流し込んでその後樹脂を硬化させるまでの間に、永久磁石４４が樹脂で流されて型枠内で移動してしまう事態が想定される。型枠内で永久磁石４４を所定の位置から動かないように固定することは容易ではないという状況がある。そこで、永久磁石４４の周囲に集塵凹部５１を設けたことで、型枠には、集塵凹部５１を形成するための凸部が備えられることとなり、その凸部が、永久磁石４４を型枠内で動かないように保持できるという効果が期待できる。永久磁石４４が円筒状であり、集塵凹部５１の内面が円筒状外面４４ａに沿う円弧状部５１ａを備えていれば、さらに高い移動防止の効果が期待できる。
【００８０】
図１２（ｂ）に、永久磁石４４に異物Ｆｍが付着した状態を示す。図中矢印で示す潤滑油の流れが速い場合、付着した異物Ｆｍが流出してしまう可能性があるが、永久磁石４４に隣接して集塵凹部５１を設けたことにより、仮に、異物Ｆｍが永久磁石４４の上から離れても、その異物Ｆｍは、潤滑油の流れの影響が少ない集塵凹部５１内に入り込んでその場所で保持される。このため、永久磁石４４によって捕捉された異物Ｆｍの再流出が防止される。なお、集塵凹部５１の位置は、永久磁石４４の磁力によって異物Ｆｍをひきつけることができる範囲a内であることが望ましいが、これを、永久磁石４４の磁力による磁力の影響範囲外（磁力によって異物Ｆｍをひきつけることができる範囲の外）に設定しても、集塵凹部５１の凹みによる異物Ｆｍの捕捉効果は期待できる。
【００８１】
また、図１３に示すように、集塵凹部５１を、支持枠４１の表面への開口から底部へ向かって徐々に狭まる形状としてもよい。図１３の例では、集塵凹部５１の円弧状部５１ａｎ反対側の内面を、表面の開口から底部へ向かって徐々に円弧状部５１ａ側へ近づく傾斜部５１ｂとしている。
【００８２】
このように、集塵凹部５１を、底部よりも開口（ポケット入口）が広い形状とすることにより、集塵凹部５１内に捕捉され得る異物Ｆｍの量を多くすることができる。集塵凹部５１内に入ることができる異物Ｆｍの量が多ければ、異物Ｆｍが集塵凹部５１の開口を塞いでしまう事態を防止できる。
【００８３】
なお、集塵凹部５１を開口から底部へ向かって徐々に狭まる形状とするに際し、図１３のように、永久磁石４４から遠い側の内面を傾斜部５１ｂとしてもよいし、永久磁石４４に近い側の内面を傾斜部としてもよい。また、その他の側の内面を傾斜部としてもよい。
【００８４】
図１６、図１７は、シール部材４０に追設するフィルタ以外の異物捕捉部を、前記循環経路１３の形状を工夫して作り出した例を示している。
【００８５】
図１６、図１７のシール部材４０は、軸受空間によって形成される軸受内の循環経路１３の出口側を、屈曲部のある迷路（ラビリンス構造の通路）４５として構成しており、その迷路４５がフィルタ以外の異物捕捉部として有効に機能する。
【００８６】
図示の迷路４５は、断面「コ」の字状の直進妨害リング４８と、その直進妨害リング４８を係止させる外れ止めリング４９を設けて構成されている。
【００８７】
直進妨害リング４８は、内環４８ａ及び外環４８ｂと、両環の一端に連なる端壁４８ｃとを備える。この直進妨害リング４８が、シール部材４０との間に適度の隙間を保ってシール部材４０よりも軸受空間の内側に配置され、シール部材４０の支持枠４１との間に迷路４５を作り出している。
【００８８】
直進妨害リング４８は、内環４８ａと外環４８ｂの他端側が外を向く向きにして軸受の内輪１に外嵌されており、この直進妨害リング４８の内環４８ａと外環４８ｂ間にシール部材４０の内側リング４１ｃの自由端側が入り込んでいる。
【００８９】
これにより、迷路４５は、下向き、内向き、下向き、外向きの順に数回屈曲した通路となっている。そのために、この迷路４５に流入した剥離片などの異物Ｆｍは、迷路４５の途中の屈曲したコーナなどに引っ掛かったり滞留したりして軸受空間から流出し難くなる。
【００９０】
外環４８ｂのある直進妨害リング４８は、内環４８ａとシール部材の支持枠の内側リング４１ｃとの間に小サイズの通路溝４８ｄを多数設けることで、図１４に示すように、熱膨張で内側リング４１ｃが膨張し、内環４８ａとシール部材の支持枠の内側リング４１ｃとの間が詰まってしまっても、流路が無くなることはない。または、前記内環４８ａを前記内側リング４１ｃの外周に最初から接触させて外嵌することができる。
【００９１】
通路溝４８ｄは、図１５に示すように、内環４８ａの内径面に軸方向に延ばして設けた溝、図１８に示すように、シール部材の支持枠の内側リング４１ｃの外径面に軸方向に延ばして設けた溝のどちらであってもよい。
【００９２】
その通路溝４８ｄの形状は特に問わないが、溝の大きさはフィルタ４３のメッシュサイズ程度にするとその通路溝の入口部で異物を濾し取ることができる。
【００９３】
直進妨害リング４８は、図１９に示した内環４８ａと端壁４８ｃとで構成される断面「Ｌ」字状のリングであってもよい。
【００９４】
前記迷路４５は、通路サイズをその迷路の入口側から出口側に向かって徐々に小さくすると流入した異物が通過し難くなり、異物捕捉の効果が高まる。
【００９５】
その通路サイズが入口側から出口側に向かって徐々に小さくなる迷路４５と前記永久磁石４４は併用することができる。その併用が行われるシール部材４０は、永久磁石４４を図１２に示すように、迷路４５の入口付近や迷路４５の広範な領域に磁場を作り出しうる位置に配置すると異物の捕捉が複数個所でなされ、異物の流出防止の効果がより高まる。
【００９６】
なお、前記外れ止めリング４９は、圧入するなどして軸受の内輪１の外周に取り付けられ、直進妨害リング４８が内輪１から外れるのを防止する。
【符号の説明】
【００９７】
１          内輪
１ａ        軌道面
２          外輪
２ａ        軌道面
３          転動体
４          保持器
５，６，７  間座
８          押え部材
９          通路
１０        オイルポンプ
１１        ハウジング
１２        回転軸
１３        潤滑油の循環経路
１３ａ      孔
１３ｂ      送出路
１３ｃ      戻り路
２０        軸受ユニット
２１，２２，２３  転がり軸受
３０        作動機構部
４０        シール部材
４１        支持枠
４１ａ      円筒部
４１ｂ      端壁
４１ｃ      内側リング
４１ｄ      内径面
４１ｅ      リブ
４２        窓穴
４３        フィルタ
４３ａ      径方向内側への突出部
４４        永久磁石
４４ａ      円筒状外面
４５        迷路
４６        異物誘導溝
４７        集塵ポケット
４８        直進妨害リング
４８ａ      内環
４８ｂ      外環
４８ｃ      端壁
４８ｄ      通路溝
４９        外れ止めリング
５０        作動機構部
５１        集塵凹部
５１ａ      円弧状部
５１ｂ      傾斜部
Ｆｍ        異物
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2017223351.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2017223351.tif 000017
【図１６】
2017223351.tif 000018
【図１７】
2017223351.tif 000019
【図１８】
2017223351.tif 000020
【図１９】
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