(57)【要約】【課題】内輪との密封性の低下を防止した密封部材を提供する。【解決手段】転がり軸受の内輪４の外径面４ａと嵌合する円筒部３１と、円筒部３１の軸受外方側の一端３２から外径方向に屈曲して一体に延設された円環部３３とで構成された、転がり軸受の密封部材３において、前記円筒部３１は、その一端３２に、円環部３３よりも軸受外方側に突出した突起３４を備え、  前記円筒部３１は、その一端３２に、円環部３３よりも軸受外方側に突出して内輪４の外径面４ａと嵌合する突起４３を備えている。【選択図】図１
2009210010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の内輪の外径面と嵌合する円筒部と、該円筒部の軸受外方側の一端から外径方向に屈曲して一体に延設された円環部とで構成された、転がり軸受の密封部材において、
前記円筒部は、その一端に、円環部よりも軸受外方側に突出して内輪の外径面と嵌合する突起を備えていることを特徴とする転がり軸受の密封部材。
【請求項２】
突起の外径側には、円環部よりも軸受内方側に窪んで形成された凹部を有することを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受の密封部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受内部を密封するために転がり軸受に組み込まれた密封部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、転がり軸受には、その内部を密封するために、例えば、図４（ａ）に示すようなパックシール１が組み込まれており、そのパックシール１には、密封部材として、スリンガー３が使用されている。
該パックシール１は、芯金２と、該芯金２に一体に備えられたリップ２ａと、該リップ２ａが摺接するスリンガー３とからなる。
芯金２は、転がり軸受の外輪５の内径面５ａと嵌合する円筒部２１と、該円筒部２１の一端２２から内径方向に円環部２３を一体に延設して構成されている。
リップ２ａは、該芯金２にシールゴムを一体に加硫して成形されている。
スリンガー３は、前記芯金２の円筒部２１と対向して、転がり軸受の内輪４の外径面４ａと嵌合する円筒部３１と、該円筒部３１の一端３２から外径方向に一体に延設され、前記芯金２の円環部２３と対向する円環部３３とで構成されている。なお、円環部３３には、前記リップ２ａが摺接して、軸受外部からの泥水や異物が軸受内部に侵入することを防止している。
芯金２やスリンガー３は、一般的に、防食鋼または防食処理された鋼をプレス成形して薄肉に形成されている。
前記スリンガー３は、転がり軸受に組み込まれたとき、その円筒部３１の内径面３１ａが内輪４の外径面４ａに隙間無く嵌合することによって、円筒部３１と内輪外径面４ａが広い面積で接して、泥水や異物が軸受内部に侵入することを防止する。
【０００３】
また、スリンガー３には、エンコーダＥが備えられる場合がある。エンコーダＥは、例えばゴムやプラスチック等の樹脂により成型された磁石であり、円環部３３の軸受外側面に備えられる。また、該エンコーダＥと対向して磁気検出部（図示せず）が非回転に備えられ、該磁気検出部が、エンコーダＥの磁気を検出することによって、軸受の回転が検出される。
例えば、特許文献１には、スリンガー３の円筒部３１から延設された円環部３３の屈曲部（円環部３３の円筒部３１側の部分）の肉厚を薄くするとともに、エンコーダＥの内輪側が、該肉厚を薄くした部分に被せて備えられている例が開示されている。
【０００４】
ところで、スリンガー３の屈曲部（円筒部３１の軸受外方側の一端３２と、該一端３２から延設された円環部３３との連結部分）は、円筒部３１の内径面３１ａから円環部３３にかけて、滑らかな断面視半円弧状に形成した、所謂Ｒ形状に形成されている（図４（ｂ）参照）。
この場合、該屈曲部が内輪４の外径面４ａと接触する点Ｐは、円環部３３よりも軸受内方寄り（図中の右向き矢印と反対の方向）にある。具体的には、円環部３３の重心Ｇよりも軸受内方寄りに位置付けられている。
従って、スリンガー３には、前記Ｐ点を支点として、軸受外方側（図中の右向き）に倒れようとする力Ｒ（図中の円弧矢印Ｒ参照）が作用する。
これにより、スリンガー３が倒れた場合には、スリンガー３の円筒部３１の内径面３１ａと、内輪４の外径面４ａとの接触面積が少なくなり、水や泥水等の異物が軸受内部に侵入し易くなってしまう。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０４６６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題を解決するためになされており、その目的は、内輪との密封性の低下を防止した密封部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するために、本発明が成した技術的手段は、転がり軸受の内輪の外径面と嵌合する円筒部と、該円筒部の軸受外方側の一端から外径方向に屈曲して一体に延設された円環部とで構成された、転がり軸受の密封部材において、前記円筒部は、その一端に、円環部よりも軸受外方側に突出して内輪の外径面と嵌合する突起を備えていることを特徴とする転がり軸受の密封部材としたことである。また、突起の外径側には、円環部よりも軸受内方側に窪んで形成された凹部を有する場合もある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、内輪との密封性の低下を防止した密封部材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態に係る密封部材３について、添付図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
本実施例では、図１に示すように、密封部材３がパックシール１に使用されている例を説明する。
パックシール１は、芯金２と、該芯金２と対向して配されたスリンガー３と、該芯金２と一体に形成され、スリンガー３と摺接したリップ２ａと、スリンガー３と一体に形成されたエンコーダＥとからなる。
芯金２は、転がり軸受の外輪５の内径面５ａと嵌合する円筒部２１と、該円筒部２１の一端２２（軸受内方側（図中の右向き矢印と反対の方向）の端部）から、内径方向に屈曲して一体に延設された円環部２３とで構成される。なお、円環部２３は、円筒部２１から延出する第一の円環部２３ａと、該第一の円環部２３ａの内径側から、軸受外方側（図中の右向き矢印の方向）にずれて延設された第二の円環部３５とにより、断面視クランク型に構成されている。
【００１１】
リップ２ａは、前記芯金２の内側面と一体に弾性体が加硫成形され、少なくとも一つ以上形成されるとともに、前記スリンガー３と摺接している。本実施形態では、リップ２ａとして、芯金２の円環部２３の遊端側から延設されるとともにスリンガー３の円筒部３１と摺接する第一リップ及び第二リップと、芯金２の円環部２３の遊端側から延設されるとともにスリンガー３の円環部３３と摺接する第三リップを備えている。これにより、芯金２とスリンガー３との隙間を密封して、軸受外部からの水や泥水等の異物が該隙間を通って、軸受内部へと侵入することを防止する。なお、リップ２ａが加硫成形される材料として、本実施形態では、ニトリルゴムやアクリルゴム等の弾性材が使用される。なお、リップを形成する材料は、これに限定されず、スリンガー３と摺接して軸受の内部を密封することができれば、どのような材料で形成されていても良い。例えば、ゴムやプラスチックや合成樹脂等で形成されていても良い。
【００１２】
密封部材３としてのスリンガー３は、図１（ａ）に示すように、転がり軸受の内輪４の外径面４ａと嵌合するとともに、前記芯金２の円筒部２１と対向して、該芯金２の内径側に位置付けられる円筒部３１と、該円筒部３１の一端３２（軸受外方側の端部）から、外径方向に屈曲して一体に延設されるとともに、前記芯金２の円環部２３と対向して位置付けられる円環部３３とで構成されている。
また、円環部３３の軸受外方側面には、一体に形成されたエンコーダＥが形成されている。なお、エンコーダＥの詳細については、背景技術で説明したエンコーダＥと同様であるので、ここでは、その説明を省略する。
【００１３】
本実施例によるスリンガー３は、前記円筒部３１に、周方向に連続した突起３４を備えている。該突起３４は、前記円筒部３１の一端３２から、円環部３３よりも軸受外方側に突出するように延出している。また、突起３４の内径面３４ａは、円筒部３１の内径面３１ａと同径で、該内径面３１ａと連続して形成されている。
なお、本実施例では、円環部３３の軸受外方側面の肉を内径側に流動させることにより、円環部３３が延出している円筒部３１の一端３２に、突起３４を形成している。なお、流動させる肉の量は、突起３４の突出量に合わせて設定されれば良い。本実施例では、一例として、円環部３３の軸受外方側に形成される面の肉の全体を内径側に流動して、突起３４を形成している。
【００１４】
突起３４の軸受外方側の端３４ｂは、該突起３４の内径面３４ａから外径面３４ｃにかけて、滑らかな断面視円弧状に連続した、所謂Ｒ形状に形成されている。
このように突起３４が形成されることにより、突起３４のＲ形状が内輪４の外径面４ａと接触する点Ｐは、円環部３３よりも軸受外方寄り（図中の右向き矢印の方向）にある。具体的には、円環部３３の重心Ｇ（図１（ｂ）中の下向き矢印Ｇ参照）よりも軸受外方寄りに位置付けられている。従って、スリンガー３は、円環部３３の重心Ｇよりも軸受外方側まで、外輪４の内径面４ａと嵌合していることとなる。
【００１５】
この場合、スリンガー３を倒そうとする力Ｒ（図１（ｂ）中の右向き円弧矢印Ｒ参照）が作用しても、円環部３３の重心Ｇよりも軸受外方よりにあるＰ点で支えることができるので、倒そうとする力に抗することができ、スリンガー３が倒れ難くなった。
すなわち、本実施例では、スリンガー３の倒れを抑制することができるので、内輪４の外径面４ａと、スリンガー３の円筒部３１の内径面３１ａ及び該円筒部３１から突出した突起３４の内径面４３ａとが、広い接触面積で嵌合した状態を維持することができる。従って、スリンガー３と内輪４との密封性が向上し、泥水や異物の軸受内部への侵入防止に効果がある。
【００１６】
なお、本実施例のように構成することによって、スリンガー３が安定するので、リップ２ａの嵌めしろを均一に保つことができ、密封性能が向上する。さらに、エンコーダＥと磁気検出部（図示せず）との間隔も均一に保つことができるので、検出精度の向上を図ることもできる。
【実施例２】
【００１７】
前記実施例１では、スリンガー（密封部材）３の円環部３３の軸受外方側に形成される面の肉の全体を内径側に流動させることによって突起３４を形成していたが、本実施例では、図２（ａ）に示すように、円環部３３の軸受外方側に形成される面のうち、円筒部３３側の肉を流動させることによって突起３４を形成しても良い。
この場合、突起３４の突出量を確保するために必要な肉が突起３４へと流動することとなり、円環部３３よりも軸受内方側に窪んで形成された凹部３５が形成される。
【００１８】
そのように形成した場合であっても、該突起３４は、前記円筒部３１の一端３２から、円環部３３よりも軸受外方側に突出するように延出している。また、突起３４の内径面３４ａは、円筒部３１の内径面３１ａと同径で、該内径面３１ａと連続して形成されている。
また、突起３４は、その軸受外方側の端３４ｂがＲ形状に形成されることにより、円環部３３の重心（下向き矢印Ｇ参照）が、内輪４の外径面４ａから突起３４の内径面３４ａが離れる位置（図２（ｂ）中の符号Ｐの位置）よりも軸受内方寄り（図中の右向き矢印と反対の方向）に位置付けられる。
その他、本実施例によるスリンガー（密封部材）３の構成及び作用効果は、上記実施例１と同様であるので、その説明を省略する。
【実施例３】
【００１９】
前記実施例１及び実施例２では、スリンガー（密封部材）３が使用されているパックシール１として、芯金２にリップ２ａが一体に備えられ、該リップ２ａが、スリンガー３に摺接する構成としたが、リップ２ａは、スリンガー３に一体に備えられ、リップ２ａが芯金２と摺接する構成としても良い。そのような構成の一例を図３に示す。
パックシール１は、芯金２と、該芯金２と対向して配されたスリンガー３と、該芯金２と一体に形成され、スリンガー３と摺接したリップ２ａと、スリンガー３と一体に形成されたエンコーダＥとからなる。
芯金２は、転がり軸受の外輪５の内径面５ａと嵌合する円筒部２１と、該円筒部２１の一端２２（軸受内方側（図中の右向き矢印と反対の方向）の端部）から、内径方向に屈曲して一体に延設された円環部２３とで構成される。
リップ２ａは、前記スリンガー３の内側面と一体に弾性体が加硫成形され、少なくとも一つ以上形成されるとともに、前記芯金２と摺接している。本実施形態では、リップ２ａとして、スリンガー３の円環部３３の遊端側から延設されるとともに芯金２の円筒部３１と摺接する第一リップと、スリンガー３の円環部３３の遊端側から延設されるとともに芯金２の円環部２３と摺接する第二リップを備えている。
これにより、芯金２とスリンガー３との隙間を密封して、軸受外部からの水や泥水等の異物が該隙間を通って、軸受内部へと侵入することを防止する。
また、軸受内部のオイルが軸受外部へ漏れることを防止するオイルシールとして、芯金２の円環部２３の遊端側から延設されるとともにスリンガー２の円筒部３１と摺接する第三リップを備えている。
【００２０】
密封部材３としてのスリンガー３は、図３に示すように、転がり軸受の内輪４の外径面４ａと嵌合するとともに、前記芯金２の円筒部２１と対向して、該芯金２の内径側に位置付けられる円筒部３１と、該円筒部３１の一端３２（軸受外方側の端部）から、外径方向に屈曲して一体に延設されるとともに、前記芯金２の円環部２３と対向して位置付けられる円環部３３とで構成されている。
また、前記円筒部３１に、周方向に連続した突起３４を備えている。該突起３４は、前記円筒部３１の一端３２から、円環部３３よりも軸受外方側に突出するように延出している。また、突起３４の内径面３４ａは、円筒部３１の内径面３１ａと同径で、該内径面３１ａと連続して形成されている。
【００２１】
なお、突起３４の形成方法は、本実施例においても、前述した実施例１と同様に、円環部３３の軸受外方側面の肉を内径側に流動させることにより、円環部３３が延出している円筒部３１の一端３２に、突起３４を形成している。
本実施例の他の構成及び作用効果は、前述した実施例１と同様であるので、ここではその説明を省略する。
また、本実施例においても、前述した実施例２による突起３４の形成方法を採用して、突起３４の外径側に凹部３５が形成されていても良い。この場合であっても、前述した実施例２と同様の作用効果を奏することができる。
（変形例１）
【００２２】
上述した各実施例では、密封部材としてスリンガー３がパックシール１に使用されている場合を説明したが、これに限定されず、本発明は、例えば、転がり軸受に、スリンガー３と、該スリンガー３と一体に形成されたエンコーダＥを備える場合であっても適用可能である。その場合にも、前述した実施例１又は実施例２のスリンガー３及びエンコーダＥの構成とすれば良い。これにより、前述した実施例１又は実施例２と同様の作用効果を得ることができる。
（変形例２）
【００２３】
上述した各実施例及び変形例では、突起３４を周方向に連続して形成したが、スリンガー（密封部材）３の転倒を抑制可能な限りにおいて、突起３４が周方向に断続して形成されていても良い。例えば、周方向に８つに断続して形成されていても良く、断続数は任意である。この場合であっても、上記各実施例及び変形例と同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による密封部材の第一実施例を示し、（ａ）は、密封部材が使用されたパックシールの断面図であり、（ｂ）は、密封部材の突起部周辺を拡大した断面図である。
【図２】本発明による密封部材の第二実施例を示し、（ａ）は、密封部材が使用されたパックシールの断面図であり、（ｂ）は、密封部材の突起部周辺を拡大した断面図である。
【図３】本発明による密封部材の第三実施例を示す断面図である。
【図４】従来の密封部材を示し、（ａ）は、密封部材が使用されたパックシールの断面図であり、（ｂ）は、密封部材の突起部周辺を拡大した断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
２  芯金
３  スリンガー
３１  スリンガーの円筒部
３２  スリンガーの円筒部の一端
３３  スリンガーの第一の円環部
３４  突起
Ｇ  円環部の重心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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