JP2001227553A - 超薄肉形転がり軸受 - Google Patents
超薄肉形転がり軸受Info
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- sealing
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
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- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
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- F16C33/7816—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material
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- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
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- F16C2300/00—Application independent of particular apparatuses
- F16C2300/10—Application independent of particular apparatuses related to size
- F16C2300/14—Large applications, e.g. bearings having an inner diameter exceeding 500 mm
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シール部材の脱落を確実に防止しつつ、シー
ル部材の取付け作業を簡略化する。 【解決手段】 ボール３の径ｄBとピッチ円径PCDとの比
φを０．０３以下（φ＝ｄB／PCD≦０．０３）にした超
薄肉形転がり軸受に、外方部材１と内方部材２との間の
空間をシールするシール装置５ａを設ける。シール装置
５ａは、シール溝５１とシール溝５１に嵌合されるシー
ル部材５２とからなる。シール部材５２に凸部５３を設
けると共に、シール溝５１に凹部５４を設け、凸部５３
と凹部５４とを半径方向で係合させる。
ル部材の取付け作業を簡略化する。 【解決手段】 ボール３の径ｄBとピッチ円径PCDとの比
φを０．０３以下（φ＝ｄB／PCD≦０．０３）にした超
薄肉形転がり軸受に、外方部材１と内方部材２との間の
空間をシールするシール装置５ａを設ける。シール装置
５ａは、シール溝５１とシール溝５１に嵌合されるシー
ル部材５２とからなる。シール部材５２に凸部５３を設
けると共に、シール溝５１に凹部５４を設け、凸部５３
と凹部５４とを半径方向で係合させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、産業用ロボット、
工作機械、医療機器などに使用される超薄肉形の転がり
軸受に関する。
工作機械、医療機器などに使用される超薄肉形の転がり
軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７に、医療機器の一種であるＣＴスキ
ャナ装置の一例を示す。図示のようにＣＴスキャナ装置
では、Ｘ線管装置２０で発生したＸ線を、その強度分布
を一様ならしめるウェッジフィルター２１、強度分布を
制限するスリット２２を介して被写体２３に照射する。
被写体２３を通過したＸ線は検出器２４で受けられ、電
気信号に変換されて図示しないコンピュータに送られ
る。Ｘ線管装置２０、ウェッジフィルター２１、スリッ
ト２２、検出器２４などの各部品は、軸受２５を介して
固定架台２６に回転自在に支持された略円筒状の回転架
台２７に装着され、この回転架台２７の回転駆動によっ
て被写体２３の周囲を回転する。ＣＴスキャナ装置で
は、互いに対向させたＸ線管装置２０および検出器２４
の被写体２３まわりの回転運動により、被写体２３の検
査断面内のあらゆる点で全ての角度をカバーする投影デ
ータを得て、これらのデータから予めプログラムされた
再構成プログラムにより断層画像を得る。
ャナ装置の一例を示す。図示のようにＣＴスキャナ装置
では、Ｘ線管装置２０で発生したＸ線を、その強度分布
を一様ならしめるウェッジフィルター２１、強度分布を
制限するスリット２２を介して被写体２３に照射する。
被写体２３を通過したＸ線は検出器２４で受けられ、電
気信号に変換されて図示しないコンピュータに送られ
る。Ｘ線管装置２０、ウェッジフィルター２１、スリッ
ト２２、検出器２４などの各部品は、軸受２５を介して
固定架台２６に回転自在に支持された略円筒状の回転架
台２７に装着され、この回転架台２７の回転駆動によっ
て被写体２３の周囲を回転する。ＣＴスキャナ装置で
は、互いに対向させたＸ線管装置２０および検出器２４
の被写体２３まわりの回転運動により、被写体２３の検
査断面内のあらゆる点で全ての角度をカバーする投影デ
ータを得て、これらのデータから予めプログラムされた
再構成プログラムにより断層画像を得る。
【０００３】このＣＴスキャナ装置においては、固定架
台２６の内周面を被写体２３が入る程度の大径（概ね直
径１ｍ程度）に形成するため、固定架台２６と回転架台
２７の間の軸受部２５には、直径に対して断面が著しく
小さい、いわゆる超薄肉形転がり軸受が使用される。
台２６の内周面を被写体２３が入る程度の大径（概ね直
径１ｍ程度）に形成するため、固定架台２６と回転架台
２７の間の軸受部２５には、直径に対して断面が著しく
小さい、いわゆる超薄肉形転がり軸受が使用される。
【０００４】この超薄肉形転がり軸受は、外周に軌道面
を有する内方部材、内周に軌道面を有する外方部材、内
・外方部材の軌道面間に介装した転動体、および軸受の
軸方向両端に設けられたシール装置を具備する。シール
装置は、軸受内部からの潤滑油や潤滑グリースの漏洩防
止、あるいは外部からの異物（塵等）の侵入防止を図る
もので、図６に示すように、外方部材１’内周の軸方向
端部に設けられた環状のシール溝５１’とシール溝５
１’に嵌合されるシール部材５２’とで構成される。
を有する内方部材、内周に軌道面を有する外方部材、内
・外方部材の軌道面間に介装した転動体、および軸受の
軸方向両端に設けられたシール装置を具備する。シール
装置は、軸受内部からの潤滑油や潤滑グリースの漏洩防
止、あるいは外部からの異物（塵等）の侵入防止を図る
もので、図６に示すように、外方部材１’内周の軸方向
端部に設けられた環状のシール溝５１’とシール溝５
１’に嵌合されるシール部材５２’とで構成される。
【０００５】従来のCTスキャナ用超薄肉形転がり軸受で
は、予め長めに形成した帯板状シール素材をシール溝５
１’の全周に押し込み、余剰部分を切断してその両端部
を接着することにより環状のシール部材５２’を形成
し、最後に外方部材１’の内周とシール部材５２’の端
面とに跨るように接着剤Bを塗布してシール部材５２’
の脱落を防止している。
は、予め長めに形成した帯板状シール素材をシール溝５
１’の全周に押し込み、余剰部分を切断してその両端部
を接着することにより環状のシール部材５２’を形成
し、最後に外方部材１’の内周とシール部材５２’の端
面とに跨るように接着剤Bを塗布してシール部材５２’
の脱落を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように接着剤を塗布する場合、接着剤の量、塗布状態等
を全周で均一に揃えることは難しく、接着作業に熟練を
要すると共に、その作業労力も多大なものとなる。特に
ＣＴスキャナ装置用の超薄肉形軸受のように、軸受の外
径寸法が大きい場合は、上記弊害がより顕著に現れる。
ように接着剤を塗布する場合、接着剤の量、塗布状態等
を全周で均一に揃えることは難しく、接着作業に熟練を
要すると共に、その作業労力も多大なものとなる。特に
ＣＴスキャナ装置用の超薄肉形軸受のように、軸受の外
径寸法が大きい場合は、上記弊害がより顕著に現れる。
【０００７】そこで、本発明は、シール部材の脱落を確
実に防止しつつ、シール部材の取付け作業を簡略化する
ことを目的とする。
実に防止しつつ、シール部材の取付け作業を簡略化する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的の達成のため、
本発明では、内周に軌道面を有する外方部材と、外周に
軌道面を有する内方部材と、外方部材および内方部材の
軌道面間に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以下
の径で形成された転動体と、シール溝、およびシール溝
に嵌合するシール部材を備え、外方部材と内方部材との
間の軸受内部空間をシールするシール装置とを具備する
超薄肉形転がり軸受において、シール部材とシール溝と
を半径方向で係合させた。これにより、シール部材の脱
落をシール溝との半径方向の係合によって確実に規制す
ることができ、しかも接着剤の塗布が不要となるので、
作業工程を簡略化することができる。
本発明では、内周に軌道面を有する外方部材と、外周に
軌道面を有する内方部材と、外方部材および内方部材の
軌道面間に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以下
の径で形成された転動体と、シール溝、およびシール溝
に嵌合するシール部材を備え、外方部材と内方部材との
間の軸受内部空間をシールするシール装置とを具備する
超薄肉形転がり軸受において、シール部材とシール溝と
を半径方向で係合させた。これにより、シール部材の脱
落をシール溝との半径方向の係合によって確実に規制す
ることができ、しかも接着剤の塗布が不要となるので、
作業工程を簡略化することができる。
【０００９】シール部材とシール溝との係合関係には種
々の態様が考えられ、例えばシール部材またはシール溝
の何れか一方に設けた凸部と、他方に設けた凹部とを半
径方向で係合させることが考えられる。
々の態様が考えられ、例えばシール部材またはシール溝
の何れか一方に設けた凸部と、他方に設けた凹部とを半
径方向で係合させることが考えられる。
【００１０】シール部材の押し込み過程において、凸部
は、凹部に達するまでは相手部材から圧迫力を受けて弾
性変形する。この場合、凸部に隣接してその弾性変形を
吸収する吸収部を設けておくことにより、凸部の弾性変
形が容易に行われるので、シール部材をシール溝に押し
込む際の押し込み抵抗が軽減され、作業性が高まる。凸
部にテーパ状の案内面を設けた場合もシール部材に作用
する押し込み抵抗が軽減されるので、同様に作業性を高
めることができる。
は、凹部に達するまでは相手部材から圧迫力を受けて弾
性変形する。この場合、凸部に隣接してその弾性変形を
吸収する吸収部を設けておくことにより、凸部の弾性変
形が容易に行われるので、シール部材をシール溝に押し
込む際の押し込み抵抗が軽減され、作業性が高まる。凸
部にテーパ状の案内面を設けた場合もシール部材に作用
する押し込み抵抗が軽減されるので、同様に作業性を高
めることができる。
【００１１】凸部は、シール溝内に突出するようにシー
ル溝外からねじ込んだねじ部材で形成することもでき
る。
ル溝外からねじ込んだねじ部材で形成することもでき
る。
【００１２】また、本発明にかかる超薄肉形転がり軸受
は、内周に軌道面を有する外方部材と、外周に軌道面を
有する内方部材と、外方部材および内方部材の軌道面間
に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以下の径で形
成された転動体と、シール溝、およびシール溝に嵌合す
るシール部材を備え、外方部材と内方部材のうち何れか
一方の部材に取付けられ、両部材間の軸受内部空間をシ
ールするシール装置とを具備するものにおいて、シール
部材の先端側（シール部材のうち、シール溝への取付け
部分を基端側とした場合の反対側をいう）を他所よりも
弾性変形容易に形成したものである。
は、内周に軌道面を有する外方部材と、外周に軌道面を
有する内方部材と、外方部材および内方部材の軌道面間
に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以下の径で形
成された転動体と、シール溝、およびシール溝に嵌合す
るシール部材を備え、外方部材と内方部材のうち何れか
一方の部材に取付けられ、両部材間の軸受内部空間をシ
ールするシール装置とを具備するものにおいて、シール
部材の先端側（シール部材のうち、シール溝への取付け
部分を基端側とした場合の反対側をいう）を他所よりも
弾性変形容易に形成したものである。
【００１３】シール部材に半径方向のスリットを入れる
ことにより、シール部材の先端側が他所よりも弾性変形
容易となる。
ことにより、シール部材の先端側が他所よりも弾性変形
容易となる。
【００１４】この場合、上記と同様に、シール部材とシ
ール溝とを半径方向で係合させておいてもよい。
ール溝とを半径方向で係合させておいてもよい。
【００１５】外方部材および内方部材のうちの何れか一
方は、被写体の周囲を回転するＣＴスキャナ装置の回転
架台に、他方はＣＴスキャナ装置の固定架台にそれぞれ
固定することができ、これによりＣＴスキャナ装置の回
転架台が固定架台に対して回転自在に支持される。
方は、被写体の周囲を回転するＣＴスキャナ装置の回転
架台に、他方はＣＴスキャナ装置の固定架台にそれぞれ
固定することができ、これによりＣＴスキャナ装置の回
転架台が固定架台に対して回転自在に支持される。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図５、図８および図９に基づいて説明する。
図５、図８および図９に基づいて説明する。
【００１７】図１は、超薄肉形転がり軸受の一例で、図
７に示すＣＴスキャナ装置に使用される軸受２５の断面
図である。この軸受２５は、内周に単列の軌道面１ａを
有するリング状の外方部材１と、外方部材１の内周側に
同心配置され、外周に単列の軌道面２ａを有するリング
状の内方部材２と、外方部材１および内方部材２の軌道
面１ａ、２ａ間に単列で介装された複数の転動体３と、
各転動体３を円周方向で等間隔に保持する保持器４と、
軸受の両端開口部を非接触で密封するシール装置５ａ、
５ｂとを主な構成要素とする。図面では、転動体３とし
てボールを例示しているが、ころを使用することもでき
る。
７に示すＣＴスキャナ装置に使用される軸受２５の断面
図である。この軸受２５は、内周に単列の軌道面１ａを
有するリング状の外方部材１と、外方部材１の内周側に
同心配置され、外周に単列の軌道面２ａを有するリング
状の内方部材２と、外方部材１および内方部材２の軌道
面１ａ、２ａ間に単列で介装された複数の転動体３と、
各転動体３を円周方向で等間隔に保持する保持器４と、
軸受の両端開口部を非接触で密封するシール装置５ａ、
５ｂとを主な構成要素とする。図面では、転動体３とし
てボールを例示しているが、ころを使用することもでき
る。
【００１８】この軸受２５は、ボール３の径（直径）ｄ
Bとピッチ円径（直径）PCDとの比φを０．０３以下（φ
＝ｄB／PCD≦０．０３）とした超薄肉形転がり軸受であ
り、例えばボール直径は１／２インチ（１２．７ｍ
ｍ）、PCDは１０４１．４ｍｍ、両者の比φは０．０１
２に設定される。本発明は、主としてPCDが５００ｍｍ
〜１５００ｍｍ程度の大径軸受に適用されるものであ
る。
Bとピッチ円径（直径）PCDとの比φを０．０３以下（φ
＝ｄB／PCD≦０．０３）とした超薄肉形転がり軸受であ
り、例えばボール直径は１／２インチ（１２．７ｍ
ｍ）、PCDは１０４１．４ｍｍ、両者の比φは０．０１
２に設定される。本発明は、主としてPCDが５００ｍｍ
〜１５００ｍｍ程度の大径軸受に適用されるものであ
る。
【００１９】外方部材１の一端側（図面右側）の端面に
は、取付け孔８が形成され、この取付け孔８に図示しな
いボルト等の締結手段をねじ込むことによって、外方部
材１が図７に示すＣＴスキャナ装置の回転架台２７に固
定される。内方部材２の他端側の端面にも同様に取付け
孔９が設けられており、この取付け孔９に図示しないボ
ルト等の締結手段をねじ込むことによって内方部材２が
固定架台２６に固定される。以上から、外方部材１が回
転架台２７と共に回転する回転部材となり、内方部材２
が非回転の固定部材となる。ＣＴスキャナ装置の構造に
よっては、上記とは逆に外方部材１を固定側、内方部材
２を回転架台２７と共に回転する回転側とすることもで
きる。なお、外方部材１および内方部材２のうちの何れ
か一方の部材（図示例では外方部材１）の軸方向一端側
の端面１ｃは、他方の部材の当該端面２ｃよりも突出し
た位置にあり、他方の部材（図示例では内方部材２）の
軸方向他端側の端面２ｄは、上記一方の部材１の当該端
面１ｄよりも突出した位置にある。
は、取付け孔８が形成され、この取付け孔８に図示しな
いボルト等の締結手段をねじ込むことによって、外方部
材１が図７に示すＣＴスキャナ装置の回転架台２７に固
定される。内方部材２の他端側の端面にも同様に取付け
孔９が設けられており、この取付け孔９に図示しないボ
ルト等の締結手段をねじ込むことによって内方部材２が
固定架台２６に固定される。以上から、外方部材１が回
転架台２７と共に回転する回転部材となり、内方部材２
が非回転の固定部材となる。ＣＴスキャナ装置の構造に
よっては、上記とは逆に外方部材１を固定側、内方部材
２を回転架台２７と共に回転する回転側とすることもで
きる。なお、外方部材１および内方部材２のうちの何れ
か一方の部材（図示例では外方部材１）の軸方向一端側
の端面１ｃは、他方の部材の当該端面２ｃよりも突出し
た位置にあり、他方の部材（図示例では内方部材２）の
軸方向他端側の端面２ｄは、上記一方の部材１の当該端
面１ｄよりも突出した位置にある。
【００２０】保持器４は、図４に示すように断面円弧状
の複数の樹脂製セグメント４０を円周方向でつなぎ合わ
せて環状にした分割型である。各セグメント４０の両端
に形成した凹状もしくは凸状嵌合部４４ａ、４４ｂ（図
５参照）を、結合相手となるセグメント端部の凸状もし
くは凹状嵌合部４４ｂ、４４ａに嵌合し、円周方向で互
いに係合させて各セグメント４０が結合される。
の複数の樹脂製セグメント４０を円周方向でつなぎ合わ
せて環状にした分割型である。各セグメント４０の両端
に形成した凹状もしくは凸状嵌合部４４ａ、４４ｂ（図
５参照）を、結合相手となるセグメント端部の凸状もし
くは凹状嵌合部４４ｂ、４４ａに嵌合し、円周方向で互
いに係合させて各セグメント４０が結合される。
【００２１】図５は、セグメント４０を展開した平面図
である。図示例のセグメント４０は、環状体を円周方向
の複数箇所で分割した円弧形状をなす基部４１と、基部
から軸方向の一方に延びる柱部４２と、隣り合った柱部
４２間に設けられた複数のポケット４３ａ、４３ｂとを
備えている。柱部４２はボール３のピッチ円Ｐを超えて
軸方向の一方に延びている。図示例のポケット４３ａ、
４３ｂは二種類の形状を持っており、そのうちの一方は
ポケット中心よりもポケット開口側の壁面を平面視で凹
状円弧面にした第一ポケット４３ａで、他方は当該壁面
を平面視で軸方向のストレート面にした第二ポケット４
３ｂである。第一ポケット４３ａと第二ポケット４３ｂ
は円周方向に交互に設けられる。何れのポケット４３
ａ、４３ｂの壁面も半径方向の断面は、ポケット中心を
曲率中心とする凹曲面である。
である。図示例のセグメント４０は、環状体を円周方向
の複数箇所で分割した円弧形状をなす基部４１と、基部
から軸方向の一方に延びる柱部４２と、隣り合った柱部
４２間に設けられた複数のポケット４３ａ、４３ｂとを
備えている。柱部４２はボール３のピッチ円Ｐを超えて
軸方向の一方に延びている。図示例のポケット４３ａ、
４３ｂは二種類の形状を持っており、そのうちの一方は
ポケット中心よりもポケット開口側の壁面を平面視で凹
状円弧面にした第一ポケット４３ａで、他方は当該壁面
を平面視で軸方向のストレート面にした第二ポケット４
３ｂである。第一ポケット４３ａと第二ポケット４３ｂ
は円周方向に交互に設けられる。何れのポケット４３
ａ、４３ｂの壁面も半径方向の断面は、ポケット中心を
曲率中心とする凹曲面である。
【００２２】ポケット４３ａ、４３ｂへのボール３の収
容は、ポケット４３ａ、４３ｂの軸方向開口部からポケ
ット奥部側にボール３を押し込むことによって行われ
る。この時、第一ポケット４３ａでは、入口側の柱部４
２を押し広げながらボール３を押し込む必要があるが、
第二ポケット４３ｂではそのような手間を必要としない
ので、保持器４へのボール３の組込み工程を簡略化する
ことができる。
容は、ポケット４３ａ、４３ｂの軸方向開口部からポケ
ット奥部側にボール３を押し込むことによって行われ
る。この時、第一ポケット４３ａでは、入口側の柱部４
２を押し広げながらボール３を押し込む必要があるが、
第二ポケット４３ｂではそのような手間を必要としない
ので、保持器４へのボール３の組込み工程を簡略化する
ことができる。
【００２３】なお、上述したポケット４３ａ、４３ｂの
形状や構造は例示にすぎず、例えばポケットを単一形状
とするなど、軸受の使用条件等に応じて種々の形状、構
造のポケットが使用可能である。
形状や構造は例示にすぎず、例えばポケットを単一形状
とするなど、軸受の使用条件等に応じて種々の形状、構
造のポケットが使用可能である。
【００２４】図２に示すように、シール装置５ａ、５ｂ
は、環状のシール溝５１とシール溝５１に嵌合したシー
ル部材５２とで構成される（なお、図２では軸受一端側
のシール装置５ａのみを示している）。本実施形態にお
いて、シール溝５１は外方部材１の内周の軸方向両端に
設けられ、例えば半径方向に長辺を配した断面矩形状に
形成される。シール溝５１は、外方部材１に形成する
他、内方部材２に形成してもよく、また、回転側あるい
は固定側の何れの部材に設けてもよい。
は、環状のシール溝５１とシール溝５１に嵌合したシー
ル部材５２とで構成される（なお、図２では軸受一端側
のシール装置５ａのみを示している）。本実施形態にお
いて、シール溝５１は外方部材１の内周の軸方向両端に
設けられ、例えば半径方向に長辺を配した断面矩形状に
形成される。シール溝５１は、外方部材１に形成する
他、内方部材２に形成してもよく、また、回転側あるい
は固定側の何れの部材に設けてもよい。
【００２５】シール部材５２は、長辺を半径方向に配し
た断面略矩形状の環状部材であり、シール溝５１に嵌合
される厚肉部５２ａと、内・外方部材１間の軸受内部空
間Ｓに突出する薄肉部５２ｂとを有する。薄肉部５２ｂ
の軸方向幅ＷBは、厚肉部５２ａの軸方向幅ＷA、および
シール溝５１の軸方向幅Ｌよりも小さくなっており（Ｗ
B＜ＷA or L）、これよりＷB＝ＷAの場合よりもシール
部材５２の容積を減少させ、材料コストの低減を図って
いる。厚肉部５２ａの軸方向幅ＷAは、シール溝５１の
軸方向幅Ｌと同幅に形成されるが、シール溝５１への挿
入が容易に行えるよう、シール溝５１との間のハメアイ
は緩めに設定しておくのが望ましい。
た断面略矩形状の環状部材であり、シール溝５１に嵌合
される厚肉部５２ａと、内・外方部材１間の軸受内部空
間Ｓに突出する薄肉部５２ｂとを有する。薄肉部５２ｂ
の軸方向幅ＷBは、厚肉部５２ａの軸方向幅ＷA、および
シール溝５１の軸方向幅Ｌよりも小さくなっており（Ｗ
B＜ＷA or L）、これよりＷB＝ＷAの場合よりもシール
部材５２の容積を減少させ、材料コストの低減を図って
いる。厚肉部５２ａの軸方向幅ＷAは、シール溝５１の
軸方向幅Ｌと同幅に形成されるが、シール溝５１への挿
入が容易に行えるよう、シール溝５１との間のハメアイ
は緩めに設定しておくのが望ましい。
【００２６】シール部材５２の素材としては、金属材料
あるいは非金属材料を問わず、要求機能、コスト等に応
じて任意に選択され得るが、後述するシール溝５１への
嵌合時の弾性変形を考えると、ゴムなどの弾性材料で形
成するのが好ましく、その中でも耐久面やコスト面で優
れるＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）が特に
好ましい。
あるいは非金属材料を問わず、要求機能、コスト等に応
じて任意に選択され得るが、後述するシール溝５１への
嵌合時の弾性変形を考えると、ゴムなどの弾性材料で形
成するのが好ましく、その中でも耐久面やコスト面で優
れるＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）が特に
好ましい。
【００２７】本発明において、シール部材５２は、従来
のように接着するのではなく、図２に示すように、シー
ル溝５１と半径方向で係合させることによってその脱落
が防止される。本実施形態では、シール部材５２に軸方
向へ突出する凸部５３を設けると共に、シール溝５１に
凸部５３と対応した凹部５４を設け、両者を半径方向で
凹凸係合させた構造を例示している。以下、その詳細を
説明する。
のように接着するのではなく、図２に示すように、シー
ル溝５１と半径方向で係合させることによってその脱落
が防止される。本実施形態では、シール部材５２に軸方
向へ突出する凸部５３を設けると共に、シール溝５１に
凸部５３と対応した凹部５４を設け、両者を半径方向で
凹凸係合させた構造を例示している。以下、その詳細を
説明する。
【００２８】シール部材５２の凸部５３は、シール溝５
１と密着する一端側の端面（厚肉部５２ａの一端側端
面）に軸線を中心として環状に一体形成される。凸部５
３は、シール溝５１の奥部側（図２の上方）に案内面５
３ａを、シール溝５１の開口側（図２の下方）に係合面
５３ｂをそれぞれ具備している。案内面５３ａは、厚肉
部５２ａをシール溝５１に押し込む際の押し込み抵抗を
軽減するもので、例えばシール溝５１の奥部側ほど突出
幅を小さくしたテーパ状に形成される。一方、係合面５
３ｂはシール溝５１に対する抜け止めとして機能するも
ので、例えば軸線と平行な円筒面状に形成される。
１と密着する一端側の端面（厚肉部５２ａの一端側端
面）に軸線を中心として環状に一体形成される。凸部５
３は、シール溝５１の奥部側（図２の上方）に案内面５
３ａを、シール溝５１の開口側（図２の下方）に係合面
５３ｂをそれぞれ具備している。案内面５３ａは、厚肉
部５２ａをシール溝５１に押し込む際の押し込み抵抗を
軽減するもので、例えばシール溝５１の奥部側ほど突出
幅を小さくしたテーパ状に形成される。一方、係合面５
３ｂはシール溝５１に対する抜け止めとして機能するも
ので、例えば軸線と平行な円筒面状に形成される。
【００２９】シール溝５１の凹部５４は、溝壁面の一端
側に軸線を中心として環状に形成される。このシール溝
５１の断面形状は、凸部５３に対して十分な抜け止め力
を確保できる任意の形状に形成されるが、本実施形態で
は一例として断面円弧型に形成した場合を例示してい
る。凸部５３が確実に凹部５４内に収容されるよう、凹
部５４の最大の半径方向幅は凸部５３の最大の半径方向
幅よりも僅かに大きくなっている。
側に軸線を中心として環状に形成される。このシール溝
５１の断面形状は、凸部５３に対して十分な抜け止め力
を確保できる任意の形状に形成されるが、本実施形態で
は一例として断面円弧型に形成した場合を例示してい
る。凸部５３が確実に凹部５４内に収容されるよう、凹
部５４の最大の半径方向幅は凸部５３の最大の半径方向
幅よりも僅かに大きくなっている。
【００３０】シール部材５２は、シール溝５１の全周よ
りも長めに形成した帯板状シール素材（シール部材５２
の断面形状に対応した形状に成形されている）の厚肉部
をシール溝５１に押し込み、その余剰部分を切断した上
で両端部を互いに接合固定（接着・溶接等の手段によ
る）することによってシール溝５１に取付けられる。シ
ール部材５２をシール溝５１に押し込む際には、シール
部材５２の凸部５３が弾性的に圧縮された状態でシール
溝５１の溝壁を摺動し、やがて凹部５４と対向したとこ
ろで弾性復元して凹部５４に嵌合する。これにより、シ
ール部材５２とシール溝５２との半径方向での凹凸係合
が実現されるので、シール部材５２に作用する内径側へ
の抜け力に対して抵抗力が生じ、シール部材５２の脱落
が確実に防止される。この場合、シール部材５２の取付
け作業は、シール部材５２をシール溝５１に押し込むだ
けで完了し、接着作業等は不要となるので、従来と比べ
て作業工程が大幅に簡略化される。凸部５３の弾性復元
後も凸部５３が凹部５４の底と密着できるよう凸部５３
や凹部５４の寸法・形状を予め設計しておくことによ
り、さらに高い抜け止め効果が得られる。
りも長めに形成した帯板状シール素材（シール部材５２
の断面形状に対応した形状に成形されている）の厚肉部
をシール溝５１に押し込み、その余剰部分を切断した上
で両端部を互いに接合固定（接着・溶接等の手段によ
る）することによってシール溝５１に取付けられる。シ
ール部材５２をシール溝５１に押し込む際には、シール
部材５２の凸部５３が弾性的に圧縮された状態でシール
溝５１の溝壁を摺動し、やがて凹部５４と対向したとこ
ろで弾性復元して凹部５４に嵌合する。これにより、シ
ール部材５２とシール溝５２との半径方向での凹凸係合
が実現されるので、シール部材５２に作用する内径側へ
の抜け力に対して抵抗力が生じ、シール部材５２の脱落
が確実に防止される。この場合、シール部材５２の取付
け作業は、シール部材５２をシール溝５１に押し込むだ
けで完了し、接着作業等は不要となるので、従来と比べ
て作業工程が大幅に簡略化される。凸部５３の弾性復元
後も凸部５３が凹部５４の底と密着できるよう凸部５３
や凹部５４の寸法・形状を予め設計しておくことによ
り、さらに高い抜け止め効果が得られる。
【００３１】シール部材５２の押し込み過程では、シー
ル部材５２のテーパ状の案内面５３ａが押し込み抵抗を
緩和するため、必要な押し込み力を低減することがで
き、作業労力の軽減が図られる。図２に示すように、シ
ール部材５２の凸部５３の近接位置（図示例では凸部５
３の内径側）に、例えば断面円弧状に肉取りした吸収部
５５を設けておけば、凸部５３の弾性変形分が吸収部５
５によって吸収されるため、凸部５３が弾性変形し易く
なって、押し込み力のさらなる軽減を図ることができ
る。
ル部材５２のテーパ状の案内面５３ａが押し込み抵抗を
緩和するため、必要な押し込み力を低減することがで
き、作業労力の軽減が図られる。図２に示すように、シ
ール部材５２の凸部５３の近接位置（図示例では凸部５
３の内径側）に、例えば断面円弧状に肉取りした吸収部
５５を設けておけば、凸部５３の弾性変形分が吸収部５
５によって吸収されるため、凸部５３が弾性変形し易く
なって、押し込み力のさらなる軽減を図ることができ
る。
【００３２】以上の実施形態はシール部材５２側に凸部
５３を設けたものであるが、その反対にシール溝５１側
に凸部５３を設けることもできる。図３はその一例で、
凸部５３をシール溝５１外からねじ込んだねじ部材５６
で形成したものである。すなわち、外方部材１の一端側
端面からシール溝５１にかけてねじ孔５７を貫通形成し
（同図（Ａ）参照）、このねじ孔５７にねじ部材５６を
ねじ込み、その先端をシール溝５１に押し込んだシール
部材５２の凹部５４に食い込ませて当該先端で凸部５３
を形成する（同図（Ｂ）参照）。この場合もシール部材
５２とシール溝５１とが半径方向で凹凸係合するので上
記と同様の効果が奏される。
５３を設けたものであるが、その反対にシール溝５１側
に凸部５３を設けることもできる。図３はその一例で、
凸部５３をシール溝５１外からねじ込んだねじ部材５６
で形成したものである。すなわち、外方部材１の一端側
端面からシール溝５１にかけてねじ孔５７を貫通形成し
（同図（Ａ）参照）、このねじ孔５７にねじ部材５６を
ねじ込み、その先端をシール溝５１に押し込んだシール
部材５２の凹部５４に食い込ませて当該先端で凸部５３
を形成する（同図（Ｂ）参照）。この場合もシール部材
５２とシール溝５１とが半径方向で凹凸係合するので上
記と同様の効果が奏される。
【００３３】なお、以上の説明では、軸受一端側のシー
ル装置５ａを例示したが、上記各構成は、他端側のシー
ル装置５ｂにも同様に適用することができる。また、シ
ール装置５ａ、５ｂとして、シール部材５２の先端を相
手部材（本実施形態では内方部材２）に対して非接触と
した非接触型シールを例示しているが、相手部材に接触
させる接触型シールにも同様の構成を適用することがで
きる。さらに、転動体３を単列に配した単列軸受だけで
なく、複列の転動体3を有する複列軸受にも同様の構成
を適用することができる。
ル装置５ａを例示したが、上記各構成は、他端側のシー
ル装置５ｂにも同様に適用することができる。また、シ
ール装置５ａ、５ｂとして、シール部材５２の先端を相
手部材（本実施形態では内方部材２）に対して非接触と
した非接触型シールを例示しているが、相手部材に接触
させる接触型シールにも同様の構成を適用することがで
きる。さらに、転動体３を単列に配した単列軸受だけで
なく、複列の転動体3を有する複列軸受にも同様の構成
を適用することができる。
【００３４】ところで、図１に示す実施形態において
は、内方部材２の外周面の軸方向両端に外径を小さくし
た段部２ｂが形成されている。これは、シール溝５１に
シール部材５２を押し込む際の作業スペースを確保する
ためのもので、シール部材５２の押し込みが容易に行え
るよう、押し込み口となる部分の半径方向の幅寸法Ａ
（外方部材１の内径寸法と段部２ｂの外径寸法との差）
は、シール部材５２の半径方向の幅寸法Bよりも大きく
なっている（Ａ＞B）。
は、内方部材２の外周面の軸方向両端に外径を小さくし
た段部２ｂが形成されている。これは、シール溝５１に
シール部材５２を押し込む際の作業スペースを確保する
ためのもので、シール部材５２の押し込みが容易に行え
るよう、押し込み口となる部分の半径方向の幅寸法Ａ
（外方部材１の内径寸法と段部２ｂの外径寸法との差）
は、シール部材５２の半径方向の幅寸法Bよりも大きく
なっている（Ａ＞B）。
【００３５】これに対し、図８（Ａ）に示すように、シ
ール部材５２の先端部（シール部材５２のうち、シール
溝５１への取付け側を基端部とした場合の反対側の端部
をいう）に半径方向の複数のスリット５８を形成し、散
点模様で表わすシール部材５２の先端５９側を他所より
も容易に弾性変形可能としておけば、シール部材５２を
シール溝５１に押し込む際には、同図（B）に二点鎖線
で示すように先端部５９を断面円弧状に弾性変形させな
がらシール部材５２をシール溝５１に押し込みことがで
きる（押し込み完了と同時にシール部材５２は自然状態
に弾性復元する）ので、設計上の都合等により押し込み
口の半径方向幅寸法Aを小さくせざるを得ない場合で
も、シール部材５２の取付けを容易に行うことができ
る。この場合、上記のようにシール部材５２とシール溝
５１とを半径方向で凹凸係合させておけば、シール部材
５２の取付け作業をさらに簡略化することができる。
ール部材５２の先端部（シール部材５２のうち、シール
溝５１への取付け側を基端部とした場合の反対側の端部
をいう）に半径方向の複数のスリット５８を形成し、散
点模様で表わすシール部材５２の先端５９側を他所より
も容易に弾性変形可能としておけば、シール部材５２を
シール溝５１に押し込む際には、同図（B）に二点鎖線
で示すように先端部５９を断面円弧状に弾性変形させな
がらシール部材５２をシール溝５１に押し込みことがで
きる（押し込み完了と同時にシール部材５２は自然状態
に弾性復元する）ので、設計上の都合等により押し込み
口の半径方向幅寸法Aを小さくせざるを得ない場合で
も、シール部材５２の取付けを容易に行うことができ
る。この場合、上記のようにシール部材５２とシール溝
５１とを半径方向で凹凸係合させておけば、シール部材
５２の取付け作業をさらに簡略化することができる。
【００３６】また、この構成であれば、図９に示すよう
にＡ≦Ｂに設計した場合でも上記弾性変形によってシー
ル部材５２の取付けが可能となる。従って、図示のよう
に内方部材２の端部外周面を段部２ｂのないストレート
面とすることができ、段部２ｂの加工コスト分だけコス
トを削減することもできる。
にＡ≦Ｂに設計した場合でも上記弾性変形によってシー
ル部材５２の取付けが可能となる。従って、図示のよう
に内方部材２の端部外周面を段部２ｂのないストレート
面とすることができ、段部２ｂの加工コスト分だけコス
トを削減することもできる。
【００３７】図９では、軸受一端側のシール装置５ａを
例示しているが、同様の構成は軸受軸受他端側のシール
装置５ｂにも適用することができる。
例示しているが、同様の構成は軸受軸受他端側のシール
装置５ｂにも適用することができる。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、シール装置の組立工程
において接着作業が不要となるので、工程の簡略化や作
業労力の軽減を図ることができ、特に作業に熟練等を要
することもない。従って、従来品よりも低コスト化を図
ることができる。また、シール部材を強固に取付けるこ
とができ、長期間安定したシール効果を得ることができ
る。
において接着作業が不要となるので、工程の簡略化や作
業労力の軽減を図ることができ、特に作業に熟練等を要
することもない。従って、従来品よりも低コスト化を図
ることができる。また、シール部材を強固に取付けるこ
とができ、長期間安定したシール効果を得ることができ
る。
【００３９】シール部材の先端側を他所よりも弾性変形
容易に形成しておけば、シール装置の組立工程をさらに
簡略化することができる。
容易に形成しておけば、シール装置の組立工程をさらに
簡略化することができる。
【図１】本発明にかかる超薄肉形転がり軸受の断面図で
ある。
ある。
【図２】シール装置の一実施形態を示す部分断面図であ
る。
る。
【図３】シール装置の他の実施形態を示す部分断面図で
ある。
ある。
【図４】保持器の側面図である。
【図５】保持器を構成するセグメントの展開平面図であ
る。
る。
【図６】従来のシール装置を示す部分断面図である。
【図７】ＣＴスキャナ装置の断面図である。
【図８】（Ａ）図はシール部材の側面図、（Ｂ）図はシ
ール部材の軸方向の断面図である。
ール部材の軸方向の断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態を示す部分断面図であ
る。
る。
１ 外方部材 １ａ 軌道面 ２ 内方部材 ２ａ 軌道面 ３ 転動体 ４ 保持器 ２６ 固定架台 ２７ 回転架台 ５１ シール部材 ５２ シール溝 ５３ 凸部 ５３ａ 案内面 ５４ 凹部 ５５ 吸収部 ５８ スリット ５９ 先端部 S 軸受内部空間
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年４月２５日（２０００．４．２
５）
５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的の達成のため、
本発明は、内周に軌道面を有する外方部材と、外周に軌
道面を有する内方部材と、外方部材および内方部材の軌
道面間に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以下の
径で形成された転動体と、シール溝、およびシール溝に
嵌合するシール部材を備え、かつシール部材とシール溝
とを半径方向で係合させてなり、外方部材と内方部材と
の間の軸受内部空間をシールするシール装置とを具備す
る超薄肉形転がり軸受を提供するものである。これより
シール部材の脱落をシール溝との半径方向の係合によっ
て確実に規制することができ、しかも接着剤の塗布が不
要となるので、作業工程を簡略化することができる。
本発明は、内周に軌道面を有する外方部材と、外周に軌
道面を有する内方部材と、外方部材および内方部材の軌
道面間に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以下の
径で形成された転動体と、シール溝、およびシール溝に
嵌合するシール部材を備え、かつシール部材とシール溝
とを半径方向で係合させてなり、外方部材と内方部材と
の間の軸受内部空間をシールするシール装置とを具備す
る超薄肉形転がり軸受を提供するものである。これより
シール部材の脱落をシール溝との半径方向の係合によっ
て確実に規制することができ、しかも接着剤の塗布が不
要となるので、作業工程を簡略化することができる。
Claims (9)
- 【請求項１】 内周に軌道面を有する外方部材と、外周
に軌道面を有する内方部材と、外方部材および内方部材
の軌道面間に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以
下の径で形成された転動体と、シール溝、およびシール
溝に嵌合するシール部材を備え、外方部材と内方部材と
の間の軸受内部空間をシールするシール装置とを具備す
る超薄肉形転がり軸受において、 シール部材とシール溝とを半径方向で係合させたことを
特徴とする超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項２】 シール部材またはシール溝の何れか一方
に設けた凸部と、他方に設けた凹部とを半径方向で係合
させた請求項１記載の超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項３】 凸部に隣接してその弾性変形を吸収する
吸収部を設けた請求項２記載の超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項４】 凸部にテーパ状の案内面を設けた請求項
２記載の超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項５】 凸部をねじ部材で形成した請求項２記載
の超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項６】 内周に軌道面を有する外方部材と、外周
に軌道面を有する内方部材と、外方部材および内方部材
の軌道面間に介装され、ピッチ円径との比が０．０３以
下の径で形成された転動体と、シール溝、およびシール
溝に嵌合するシール部材を備え、外方部材と内方部材の
うち何れか一方の部材に取付けられ、両部材間の軸受内
部空間をシールするシール装置とを具備する超薄肉形転
がり軸受において、 上記シール部材の先端側を他所よりも弾性変形容易に形
成したことを特徴とする超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項７】 シール部材に半径方向のスリットを入れ
た請求項６記載の超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項８】 シール部材とシール溝とを半径方向で係
合させた請求項６または７記載の超薄肉形転がり軸受。 - 【請求項９】 上記外方部材および内方部材のうちの何
れか一方が、被写体の周囲を回転するＣＴスキャナ装置
の回転架台に、他方がＣＴスキャナ装置の固定架台にそ
れぞれ固定されている請求項１〜８記載の超薄肉形転が
り軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000037963A JP2001227553A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 超薄肉形転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000037963A JP2001227553A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 超薄肉形転がり軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001227553A true JP2001227553A (ja) | 2001-08-24 |
Family
ID=18561776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000037963A Withdrawn JP2001227553A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 超薄肉形転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001227553A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004278738A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Koyo Seiko Co Ltd | 軸受ユニット |
| JP2005315340A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Nsk Ltd | 転がり軸受ユニットの密封手段転がり軸受ユニット |
| JP2014134252A (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-24 | Ntn Corp | 軸受シールおよびシール付き転がり軸受 |
-
2000
- 2000-02-16 JP JP2000037963A patent/JP2001227553A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004278738A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Koyo Seiko Co Ltd | 軸受ユニット |
| JP2005315340A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Nsk Ltd | 転がり軸受ユニットの密封手段転がり軸受ユニット |
| JP4506262B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2010-07-21 | 日本精工株式会社 | 転がり軸受ユニットの密封手段転がり軸受ユニット |
| JP2014134252A (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-24 | Ntn Corp | 軸受シールおよびシール付き転がり軸受 |
| US9765822B2 (en) | 2013-01-10 | 2017-09-19 | Ntn Corporation | Bearing seal and rolling bearing with seal |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070501 |