JP2004293563A - Ball bearing - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、玉軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、玉軸受としては、例えば、特開2002−155951号公報(特許文献1)に示された4点接触玉軸受がある。この玉軸受は、外輪の軌道面と、内輪の軌道面との間に、冠形保持器によって保持された玉を、周方向に一定の間隔に複数個配置している。上記外輪と内輪の軸方向の両端部には環状溝が形成されている。
【0003】
また、上記玉軸受の上記外輪の内周面の軸方向の端部と上記内輪の外周面の軸方向の端部の間にはシール部材が配置されている。このシール部材は、シール部材の一端部を上記外輪の環状溝に固定している一方、シール部材の他端部の副リップを上記内輪の外周面に近接させて、上記副リップと上記内輪の外周面との間にラビリンスシールを構成すると共に、シール部材の他端部の主リップを上記内輪の環状溝の側面に摺接させて、外輪と内輪の間をシールしている。上記シール部材は、外輪と内輪の間に充填されているグリースが外部に漏れ出たり、外部の異物が外輪と内輪の間に入り込んだりするのを防止している。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−155951号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の玉軸受では、上記シール部材の他端部の副リップを上記内輪の外周面に近接させるようにして、上記副リップと上記内輪の外周面との間にラビリンスシールを構成しているので、上記冠形保持器の環状部が存在する側で、上記冠形保持器の環状部と上記シール部材の副リップ部とが接近して、グリースがシール部材のリップ部周辺に溜まり易くなって、このリップ部周辺のグリースの圧力が大きくなって、グリース漏れが起こるという問題がある。
【0006】
また、上記グリース漏れの問題を回避するために、玉軸受の軸方向の寸法を大きくして、上記冠形保持器の環状部と上記副リップとの間の隙間を充分に確保すると、玉軸受が大型化すると共に、内輪および外輪の材料費が増大して玉軸受の製造コストが増大するという問題がある。
【0007】
そこで、本発明の目的は、グリース漏れが起こらず、かつ、安価でコンパクトな玉軸受を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明の玉軸受は、外輪と、内輪と、上記外輪の軌道面と上記内輪の軌道面との間に配置された玉と、この玉を保持する保持器と、上記外輪の内周面の軸方向の少なくとも一方の端部と上記内輪の外周面の軸方向の端部との間をシールするシール部材とを備えた玉軸受において、
上記内輪の外周面の軸方向の端部に、上記内輪の軌道面の肩径よりも小さな大径と小径との二段の段部を形成し、
上記大径の段部と、上記シール部材の副リップとの間にラビリンスシールを構成すると共に、上記小径の段部の側壁に上記シール部材の主リップを摺動させていることを特徴としている。
【0009】
上記請求項1の発明の玉軸受によれば、上記内輪の外周面の軸方向の端部に、上記内輪の軌道面の肩径よりも小さな大径と小径との二段の段部を形成し、上記副リップを上記大径の段部に逃がすような構成にしたので、上記保持器の環状部と副リップとの距離を従来に比べて格段に大きくできて、玉軸受の軸方向の寸法を小さくしても、上記保持器の環状部と上記副リップが干渉することがない。したがって、内輪および外輪の軸方向の寸法を小さくすることができて玉軸受をコンパクトにできると共に、外輪および内輪の材料費を低減できて玉軸受の製造コストを小さくできる。
【0010】
また、上記請求項1の発明の玉軸受によれば、上記副リップを上記大径の段部に逃がすような構成にして、上記保持器の環状部と副リップとの距離を大きくしたので、上記副リップと上記保持器の環状部との間にグリースが入り込む十分な空間を確保できて、グリースがシール部材の主リップの周辺に集中的に溜まることがない。したがって、シール部材の主リップ周辺でのグリースの圧力が高くなることがないので、シール部材と上記内輪の間からのグリース漏れが起こることがない。
【0011】
また、請求項2の発明の玉軸受は、請求項1に記載の玉軸受において、上記外輪と上記内輪は、上記外輪の軌道面と上記内輪の軌道面のセンターを含む面に対して、略面対称になっていることを特徴としている。
【0012】
上記請求項2の発明の玉軸受によれば、上記外輪と上記内輪は、上記外輪の軌道面と上記内輪の軌道面のセンターを含む面に対して、略面対称になっているので、非対称な場合と比べて、上記外輪および内輪の汎用性を高くして、玉軸受の生産性を向上させることができる。
【0013】
また、請求項3の発明の玉軸受は、請求項1または2に記載の玉軸受において、上記保持器の環状部の少なくとも一部と、上記副リップの少なくとも一部が径方向に重なることを特徴としている。
【0014】
上記請求項3の発明の玉軸受によれば、上記保持器の環状部の少なくとも一部と、上記副リップの少なくとも一部とが径方向で重なる構成にしたので、上記外輪および内輪の軸方向の寸法を更に小さくできて、外輪および内輪の材料費を更に低減できる。したがって、玉軸受を更にコンパクトにできると共に、玉軸受の製造コストを更に小さくできる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0016】
図1は、本発明の玉軸受の一実施形態としての4点接触玉軸受の軸方向の断面図である。この4点接触玉軸受は、外輪1の軌道面1aと、内輪2の軌道面2aとの間に、冠形保持器7によって保持された玉3を、周方向に一定の間隔に複数個配置している。
【0017】
上記外輪1は、上記外輪1の軌道面1aと内輪2の軌道面2aのセンターを含む平面Aに対して略左右対称になっており、外輪1の内周面の軸方向の両端部には、環状溝10,11が形成されている。また、上記外輪1の軌道面1aは、平面Aに対して略左右対称な左側部分と右側部分とから成っており、上記左側部分は玉3と点P1で接触し、上記右側部分は玉3と点P2で接触している。
【0018】
一方、上記内輪2は、外輪1の軌道面1aと内輪2の軌道面2aのセンターを含む平面Aに対して略左右対称になっており、内輪2の外周面の軸方向の両端部の夫々には、内輪2の軌道面2aの肩径よりも小さな大径と小径との二段の段部13,14および15,16が形成されている。上記内輪2の両端に形成された二段の段部の内で玉側の大径段部13,15の大部分は、冠形保持器7の環状部39の一部と径方向で重なっている。また、上記内輪2の軌道面2aは、平面Aに対して略左右対称な左側部分と右側部分から成っており、上記左側部分は玉3とP3で接触し、上記右側部分は玉3とP4で接触している。
【0019】
また、この4点接触玉軸受の軸方向の両端部の外輪1の内周面と内輪2の外周面との間にはシール部材18,19が配置されている。このシール部材18,19の夫々は、芯金部20,21とリップ部23,24とから成っている。
【0020】
上記シール部材18,19の夫々は、シール部材18,19の一端部を外輪1の環状溝に固定する一方、シール部材18,19の他端部の副リップ35,36を内輪2の大径段部13,15に近接させて、副リップ35,36と内輪2の大径段部13,15との間にラビリンスシールを構成すると共に、シール部材18,19の他端部の主リップ37,38を内輪2の小径段部14,16の玉側の側面に摺接させて、外輪1と内輪2との間をシールしている。上記冠形保持器7の環状部39と、平面Aに対して保持器側のシール部材18の副リップ35の先端部とは、径方向で重なるようになっている。上記シール部材18,19は、外輪18と内輪19の間に充填されているグリースが外部に漏れ出たり、外部の異物が外輪18と内輪19の間に入り込んだりするのを防止している。
【0021】
図2は、上記内輪2の保持器側の二段の段部13,14の周辺の拡大図である。
【0022】
図2において、点線Cは、大径段部を形成しない従来の内輪の表面を示し、点線Dは、大径段部を形成しない従来のシール部材の副リップの存在位置を示している。
【0023】
図2に示すように、上記冠形保持器7は、環状部38と副リップ37との間の距離が大きくなるように、環状部39の副リップ側の角部が面取りされ、そこに斜面43が形成されている。
【0024】
また、図2に示すように、大径段部13に近接して配置されると共に、大径段部13との間にラビリンスシールを形成している副リップ35と、冠形保持器7の環状部39との間隔は、存在位置が点線Dで示される大径段部が形成されない従来の副リップと、冠形保持器7の環状部39との間隔よりも大きくなっている。
【0025】
上記実施形態の玉軸受によれば、内輪2の外周面の軸方向の端部に、内輪2の軌道面の肩径よりも小さな大径と小径との二段の段部13,14および15,16を形成し、副リップ35,36を大径の段部13,15に逃がすような構成にしたので、冠形保持器7の環状部39と副リップ35との距離が、従来の玉軸受よりも格段に大きくなって、玉軸受の軸方向の寸法を小さくしても、冠形保持器7の環状部39と副リップ35が近接することがない。したがって、内輪1および外輪2の軸方向の寸法を小さくできて玉軸受をコンパクトにできると共に、内輪1および外輪2の材料費を低減できて玉軸受の製造コストを低減できる。
【0026】
また、上記実施形態の玉軸受によれば、副リップ35,36を大径の段部13,15に逃がすような構成にして、冠形保持器7の環状部39と副リップ35との距離を大きくしたので、副リップ35と冠形保持器7の環状部39との間にグリースが入り込む十分な空間を確保することができて、グリースがシール部材18のシール位置の周辺に集中的に溜まることがない。したがって、シール部材18の主リップ37周辺でのグリースの圧力が高くなることがないので、シール部材18と内輪2の間からグリースが漏れることがない。
【0027】
また、上記実施形態の玉軸受によれば、外輪1と内輪2は、外輪1の軌道面1aと内輪2の軌道面2aのセンターを含む平面Aに対して、略面対称になっているので、非対称な場合と比べて、外輪1および内輪2の汎用性を高くして、玉軸受の生産性を格段に上げることができる。
【0028】
また、上記実施形態の玉軸受によれば、冠形保持器7の環状部39の一部と副リップ35の先端部とが径方向で重なるような構成にしたので、外輪1および内輪2の軸方向の寸法を更に小さくできて、玉軸受を更にコンパクトにできる。
【0029】
尚、上記実施形態の玉軸受では、保持器として冠形保持器7を採用し、かつ、内輪2の外周面の両端部に平面Aに対して略面対称に2段の段部13,14および15,16を設けたが、この発明の玉軸受では、保持器として冠形保持器を採用し、かつ、内輪の外周面の平面Aに対する保持器側の端部に2段の段部を設けると共に、内輪の外周面の平面Aに対する反対側の段部に主リップ用の1段の段部のみを設けるようにしても良い。また、この発明の玉軸受では、保持器として、二つの環状部の間が複数の柱部で接続されて隣接する柱部の間にポケットが形成された保持器を採用すると共に、内輪の外周面の両端部に略左右対称に2段の段部を設けても良い。
【0030】
また、上記実施形態の玉軸受では、冠形保持器7の角部を面取りしたが、この発明の玉軸受では、保持器の角部を面取りしなくても良い。
【0031】
また、上記実施形態の玉軸受では、玉軸受として4点接触玉軸受を採用して、この発明を、4点接触玉軸受で実践したが、この発明を、単列の深溝玉軸受や3点接触玉軸受等の4点接触玉軸受以外の玉軸受で実践しても良い。
【0032】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項1の発明の玉軸受によれば、内輪の外周面の軸方向の端部に、上記内輪の軌道面の肩径よりも小さな大径と小径との二段の段部を形成して、シール部材の副リップを上記大径の段部に逃がすような構成にしたので、保持器の環状部と上記副リップとの距離を大きくできて、玉軸受の軸方向の寸法を小さくしても保持器の環状部と上記副リップが干渉することがない。したがって、玉軸受をコンパクトにできると共に、玉軸受の製造コストを低減できる。
【0033】
また、請求項1の発明の玉軸受によれば、上記シール部材の副リップを上記大径の段部に逃がすような構成にして、保持器の環状部と上記副リップとの距離を大きくしたので、上記副リップと上記保持器の環状部との間に十分な空間を確保できて、グリース漏れを抑制できる。
【0034】
また、請求項2の発明の玉軸受によれば、外輪と内輪は、上記外輪の軌道面と上記内輪の軌道面のセンターを含む面に対して、略面対称になっているので、上記外輪および内輪の汎用性を高くして、玉軸受の生産性を格段に向上させることができる。
【0035】
また、請求項3の発明の玉軸受によれば、上記保持器の環状部と、上記副リップの少なくとも一部とが径方向で重なっているので、玉軸受を軸方向に更にコンパクトにできて、玉軸受の製造コストを更に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の玉軸受の軸方向の断面図である。
【図2】上記玉軸受の内輪の保持器側の二段の段部の周辺の拡大図である
【符号の説明】
1 外輪
2 内輪
3 玉
7 冠形保持器
13,15 大径段部
14,16 小径段部
18,19 シール部材
20,21 芯金部
23,24 リップ部
35,36 副リップ
37,38 主リップ
39 環状部
A 平面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a ball bearing.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a ball bearing, for example, there is a four-point contact ball bearing disclosed in JP-A-2002-155951 (Patent Document 1). In this ball bearing, a plurality of balls held by a crown-shaped retainer are arranged at regular intervals in a circumferential direction between a raceway surface of an outer race and a raceway surface of an inner race. Annular grooves are formed at both axial ends of the outer ring and the inner ring.
[0003]
In addition, a seal member is disposed between an axial end of an inner peripheral surface of the outer race of the ball bearing and an axial end of an outer peripheral surface of the inner race. The seal member has one end of the seal member fixed to the annular groove of the outer ring, and the sub lip of the other end of the seal member is brought close to the outer peripheral surface of the inner ring, so that the sub lip and the inner ring are A labyrinth seal is formed between the outer ring and the outer peripheral surface, and a main lip at the other end of the seal member is slidably contacted with a side surface of the annular groove of the inner ring to seal between the outer ring and the inner ring. The seal member prevents the grease filled between the outer ring and the inner ring from leaking to the outside and preventing external foreign matter from entering between the outer ring and the inner ring.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-155951
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional ball bearing, a labyrinth seal is formed between the sub lip and the outer peripheral surface of the inner ring such that the sub lip at the other end of the seal member is close to the outer peripheral surface of the inner ring. Therefore, on the side where the annular portion of the crown-shaped cage exists, the annular portion of the crown-shaped cage and the auxiliary lip of the seal member approach each other, and grease accumulates around the lip of the seal member. As a result, there is a problem that the grease pressure around the lip portion increases, and grease leakage occurs.
[0006]
In order to avoid the problem of grease leakage, the axial dimension of the ball bearing is increased to sufficiently secure a gap between the annular portion of the crowned cage and the auxiliary lip. However, there is a problem that the material cost of the inner ring and the outer ring increases, and the manufacturing cost of the ball bearing increases.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to provide an inexpensive and compact ball bearing that does not cause grease leakage.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a ball bearing according to the first aspect of the present invention provides an outer ring, an inner ring, a ball disposed between a raceway surface of the outer ring and a raceway surface of the inner ring, and a holding member for holding the ball. A ball bearing comprising: a seal member that seals between at least one axial end of the inner peripheral surface of the outer race and the axial end of the outer peripheral surface of the inner race.
At the axial end of the outer peripheral surface of the inner ring, a two-step portion having a large diameter and a small diameter smaller than the shoulder diameter of the raceway surface of the inner ring is formed,
A labyrinth seal is formed between the large-diameter step portion and the auxiliary lip of the seal member, and the main lip of the seal member slides on a side wall of the small-diameter step portion. .
[0009]
According to the ball bearing of the first aspect of the present invention, two step portions having a large diameter and a small diameter smaller than the shoulder diameter of the raceway surface of the inner ring are formed at the axial end of the outer peripheral surface of the inner ring. Since the auxiliary lip is made to escape to the large-diameter step portion, the distance between the annular portion of the retainer and the auxiliary lip can be significantly increased as compared with the conventional case, and the axial direction of the ball bearing can be increased. Even if the size is reduced, the annular portion of the retainer does not interfere with the auxiliary lip. Therefore, the axial dimensions of the inner ring and the outer ring can be reduced to make the ball bearing compact, and the material cost of the outer ring and the inner ring can be reduced, and the manufacturing cost of the ball bearing can be reduced.
[0010]
Further, according to the ball bearing of the first aspect of the present invention, the distance between the annular portion of the retainer and the auxiliary lip is increased by configuring the auxiliary lip to escape to the large-diameter step portion. A sufficient space for grease to enter between the auxiliary lip and the annular portion of the retainer can be ensured, and grease does not collect around the main lip of the seal member. Therefore, since the pressure of the grease around the main lip of the seal member does not increase, no grease leaks from between the seal member and the inner ring.
[0011]
The ball bearing according to the second aspect of the present invention is the ball bearing according to the first aspect, wherein the outer ring and the inner ring are substantially aligned with a raceway surface of the outer race and a plane including a center of the raceway surface of the inner race. It is characterized by plane symmetry.
[0012]
According to the ball bearing of the second aspect of the present invention, the outer race and the inner race are substantially plane-symmetric with respect to the raceway surface of the outer race and the plane including the center of the raceway surface of the inner race. As compared with the case, the versatility of the outer ring and the inner ring can be increased, and the productivity of the ball bearing can be improved.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the ball bearing according to the first or second aspect, at least a portion of the annular portion of the retainer and at least a portion of the auxiliary lip overlap in a radial direction. Features.
[0014]
According to the ball bearing of the third aspect of the present invention, at least a portion of the annular portion of the retainer and at least a portion of the auxiliary lip overlap in the radial direction. Can be further reduced, and material costs of the outer ring and the inner ring can be further reduced. Therefore, the ball bearing can be made more compact and the manufacturing cost of the ball bearing can be further reduced.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
[0016]
FIG. 1 is an axial sectional view of a four-point contact ball bearing as one embodiment of the ball bearing of the present invention. In this four-point contact ball bearing, a plurality of
[0017]
The
[0018]
On the other hand, the
[0019]
[0020]
Each of the
[0021]
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of two
[0022]
In FIG. 2, a dotted line C indicates the surface of the conventional inner ring having no large-diameter stepped portion, and a dotted line D indicates the position of the auxiliary lip of the conventional sealing member having no large-diameter stepped portion.
[0023]
As shown in FIG. 2, the crown-shaped
[0024]
Further, as shown in FIG. 2, the sub-lip 35 which is arranged close to the large-
[0025]
According to the ball bearing of the above-described embodiment, two stepped
[0026]
Further, according to the ball bearing of the above-described embodiment, the
[0027]
According to the ball bearing of the above embodiment, the
[0028]
Further, according to the ball bearing of the above-described embodiment, since a part of the
[0029]
In the ball bearing of the above embodiment, the crown-shaped
[0030]
Further, in the ball bearing of the above embodiment, the corner of the crown-shaped
[0031]
Further, in the ball bearing of the above embodiment, a four-point contact ball bearing is employed as the ball bearing, and the present invention is practiced with a four-point contact ball bearing. The present invention may be practiced with a ball bearing other than a four-point contact ball bearing such as a contact ball bearing.
[0032]
【The invention's effect】
As is apparent from the above, according to the ball bearing of the first aspect of the present invention, the two ends of the large diameter and the small diameter smaller than the shoulder diameter of the raceway surface of the inner ring are provided at the axial end of the outer peripheral surface of the inner ring. Is formed to allow the auxiliary lip of the seal member to escape to the large-diameter step, so that the distance between the annular portion of the retainer and the auxiliary lip can be increased, and the shaft of the ball bearing can be formed. Even if the dimension in the direction is reduced, the annular portion of the retainer does not interfere with the sub lip. Therefore, the ball bearing can be made compact and the manufacturing cost of the ball bearing can be reduced.
[0033]
According to the ball bearing of the first aspect of the present invention, the distance between the annular portion of the retainer and the auxiliary lip is increased by making the auxiliary lip of the seal member escape to the large-diameter stepped portion. Therefore, a sufficient space can be secured between the auxiliary lip and the annular portion of the retainer, and grease leakage can be suppressed.
[0034]
According to the ball bearing of the second aspect of the present invention, the outer race and the inner race are substantially plane-symmetric with respect to the raceway surface of the outer race and a plane including the center of the raceway surface of the inner race. In addition, the versatility of the inner ring is enhanced, and the productivity of the ball bearing can be remarkably improved.
[0035]
According to the ball bearing of the third aspect of the present invention, since the annular portion of the retainer and at least a part of the sub lip overlap in the radial direction, the ball bearing can be made more compact in the axial direction. In addition, the manufacturing cost of the ball bearing can be further reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial sectional view of a ball bearing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of two steps on the retainer side of the inner ring of the ball bearing.
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記内輪の外周面の軸方向の少なくとも一方の端部に、上記内輪の軌道面の肩径よりも小さな大径と小径との二段の段部を形成し、
上記大径の段部と、上記シール部材の副リップとの間にラビリンスシールを構成すると共に、上記小径の段部の側壁に上記シール部材の主リップを摺動させていることを特徴とする玉軸受。An outer ring, an inner ring, a ball disposed between the raceway surface of the outer ring and the raceway surface of the inner ring, a retainer for holding the ball, an axial end of an inner peripheral surface of the outer ring, A ball bearing provided with a seal member for sealing between the outer peripheral surface of the inner ring and an axial end thereof;
At least one end in the axial direction of the outer peripheral surface of the inner ring, a two-step portion of a large diameter and a small diameter smaller than the shoulder diameter of the raceway surface of the inner ring,
A labyrinth seal is formed between the large-diameter step portion and the sub lip of the seal member, and the main lip of the seal member slides on a side wall of the small-diameter step portion. Ball bearings.
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