JP2009019725A

JP2009019725A - 転がり軸受

Info

Publication number: JP2009019725A
Application number: JP2007184003A
Authority: JP
Inventors: Munehisa Taniyama; 宗久谷山
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2007-07-13
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2009-01-29

Abstract

【課題】外輪に対する密封装置の回転を防止した転がり軸受を提供することを目的とする。
【解決手段】外周面に内輪軌道１を有する内輪２と、内周面に外輪軌道３を有する外輪４と、内周軌道１と外周軌道３との間に転動自在に設けた複数の転動体５と、内輪２の軸方向両端部外周面と外輪４の軸方向両端部内周面との間にそれぞれ設けてこれら両周面同士の間を塞ぐ円輪状の芯金１３及び芯金により補強された弾性材のシール材１４からなる円輪状の密封装置８と、外輪４の両端部内周面にそれぞれ形成され、密封装置８の外周縁を係止するシール溝７を備えた転がり軸受において、各シール溝７に径方向に切り欠いた凹部１７を設け、前記密封装置８の外周縁にシール溝７の凹部１７と係合する凸部１８を設けたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は自動車用トランスミッション等に用いられる転がり軸受に関するものである。

従来の転がり軸受は、外周面に内輪軌道を有する内輪と、内周面に外輪軌道を有する外輪と、内輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設けた複数の転動体と、少なくとも内輪の軸方向一端部外周面と外輪の一端部内周面との間に設けてこれら両周面同士の間を塞ぐ、円輪状のシール部品とを備える。
このシール部品は、金属製で円輪状の補強板と、この補強板により補強した弾性材製のシール材とからなり、このシール材の外周縁部で補強板の外周縁よりも直径方向外方に突出した部分を外輪の端部内周面に形成した係止溝に係止することにより、外輪の端部内周面に支持している。
その係止溝は、外輪の軸方向中央よりの段部と、外輪の軸方向端部間に直径方向内方に突出する状態で形成した突条部との間に設けている。
そして、突条部の円周方向少なくとも１箇所には、当該部分で係止溝の幅寸法を広くする切り欠き部を設けている。
また、補強板の外周縁部は、突条部に向け折れ曲がっている。そして、シール材の一部で切り欠き部に対向する部分は、自身の弾性と補強板の外周縁部による押し付け力とにより、この切り欠き部に係合して、外輪に対するシール部品の回転防止を図るようにしている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１３１９７４号公報（第１頁、図１）

従来の転がり軸受の場合、シール部品が外輪に対して回転するのを防止するための力は、外輪の突条部の円周方向少なくとも１箇所に設けた切り欠き部に、シール部品のシール材の一部で切り欠き部に対向する部分が自身の弾性と補強板の突条部に向け折れ曲がっている外周縁部による押し付け力とにより、この切り欠き部に係合し、外輪に対するシール部品の回転防止を図るようにしているが、シール部品の取り付け時に補強板の外周縁部による押し付け力が足りずシール材の一部が十分な変形をしないために切り欠き部に対する係合が不十分となり、外輪に対してシール部材が回転してしまうという問題があった。
このような外輪に対するシール部品の回転は、外部から転がり軸受に伝わる振動等に励起されて、シール部品が鳴き音と呼ばれる騒音を発生したり、シール部品による密封性を悪化させて、転がり軸受の寿命を低下させる場合があった。
本発明はかかる問題点を解決するためになされたもので、外輪に対するシール部品である密封部材の回転を防止した転がり軸受を提供することを目的とする。

本発明に係る転がり軸受は、外周面に軌道を有する内輪と、内周面に軌道を有する外輪と、内外輪間に転動自在に設けた複数の転動体と、内外輪間に形成される軸受内部空間をシールする密封装置とを備え、密封装置は、弾性材よりなるリング状のシール部材と、当該シール部材に固着され、補強するリング状の芯金を有し、前記外輪の端部内周面には前記シール部材の外周縁のシールヘッドが嵌合する円周方向に延びるシール溝を備えた転がり軸受において、前記シール溝に径方向に切り欠いた凹部を少なくとも１箇所以上設け、前記密封装置の外周縁に該シール溝の凹部を係合する凸部を設けたものである。

本発明に係る転がり軸受においては、外周面に軌道を有する内輪と、内周面に軌道を有する外輪と、内外輪間に転動自在に設けた複数の転動体と、内外輪間に形成される軸受内部空間をシールする密封装置とを備え、密封装置は、弾性材よりなるリング状のシール部材と、当該シール部材に固着され、補強するリング状の芯金を有し、前記外輪の端部内周面には前記シール部材の外周縁のシールヘッドが嵌合する円周方向に延びるシール溝を備え、該シール溝に径方向に切り欠いた凹部を少なくとも１箇所以上設け、前記密封装置の外周縁に該シール溝の凹部を係合する凸部を設けたので、密封装置の外周縁部を係止溝に係合させた状態では、密封装置の外周縁に設けた凸部が係止溝に形成した凹部に係合して食い込み、密封装置が回ろうとしても密封装置の凸部が係止溝の凹部に引っ掛かるため、外輪に対して密封装置が回動することが確実に防止されるという効果がある。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の転がり軸受を示す部分断面図、図２は同転がり軸受の外輪を示す側面図、図３は同転がり軸受の密封装置の要部を示す断面図、図４は同転がり軸受の密封装置の要部を示す側面図である。
本発明の実施の形態１の転がり軸受は玉軸受であり、外周面に内輪軌道１を有する鋼やセラミックス等からなる内輪２と、内周面に外輪軌道３を有する鋼やセラミックス等からなる外輪４と、内輪軌道１と外輪軌道３との間に転動自在に設けた複数の鋼やセラミックス等からなる転動体としての玉５とを備える。この複数の玉５は保持器６によって転動自在に保持されている。
外輪４の軸方向両端部内周面にはそれぞれシール溝７、７を形成しており、これらシール溝７，７にそれぞれ密封装置８、８の外周縁を係合させている。

各シール溝７は外輪４の軸方向中央よりの段部９と、外輪４の軸方向端部側に直径方向内方に突出する状態で形成した突条部１０との間に設けている。
一方、円輪状に形成した各密封装置８、８の内周縁部は内輪２の軸方向両端部外周面に、その全周に亘って形成した凹溝１２，１２内に収容されている。
そして、各密封装置８は、金属製で円輪状の補強材である芯金１３と、芯金１３により補強されたゴム等の弾性材製のシール材１４とからなる。このシール材１４は外周側と内周側とが芯金１３よりも直径方向に突出しており、外周側を内周側より肉厚に形成したシールヘッド１５としている。そして、シール材１４の外周側のシールヘット１５を係止溝７に係合させ、内周側の内周縁部１６を凹溝１２内に収容するとともに、先端のリップが内輪２の凹溝１２表面に接触して軸受内部空間を密封する。

各シール溝７には、突条部１０を径方向に切り欠いた凹部１７を１箇所形成している。
また、各密封装置８のシール材１４の外周側のシールヘッド１５に凹部１７に係合する凸部である山型形状の突出部１８が１つ設けられている。
従って、密封装置８の外周縁部をシール溝７に係合させた状態では、シール材１４の外周側のシールヘッド１５に設けられた山型形状の突出部１８がシール溝７に形成した凹部１７に係合して食い込んでいるので、シールヘッド１５が回ろうとしても山型形状の突出部１８が凹部１７に引っ掛かるため、外輪４に対して密封装置８が回動することが確実に防止される。
このように密封装置８が外輪４に対して回転することを有効に防止できるため、密封装置８の回転に起因する騒音の発生や寿命の低下を防止できる。

上記実施の形態１では、各シール溝７に突条部１０を径方向に切り欠いた凹部１７を１箇所形成しているが、凹部１７をシール溝７に複数箇所設け、これに対応してシール材１４の外周側のシールヘッド１５にも各凹部１７に係合する山型形状の山型形状の突出部１８を複数設けるようにすれば、凹部１７と突出部１８の係合箇所が増え、外輪４に対する密封装置８の回動がより一層確実に防止されることとなる。

実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２の転がり軸受の密封装置の要部を示す断面図、図６は同転がり軸受の密封装置の要部を示す側面図、図７は同転がり軸受の密封装置の別の部分を示す断面図である。
この実施の形態２において、各係止溝７には突条部１０を径方向に切り欠いた凹部１７を１箇所形成している点では実施の形態１と同様の構成であるが、この実施の形態２では、この凹部１７に、密封装置８の芯金１３の外周縁に１箇所設けられてシールヘッド１５を突き抜けて突出する凸部である芯金突出部２０を係合させるようにしたものである。

この実施の形態２では、密封装置８の外周縁部をシール溝７に係合させた状態では、密封装置８の芯金１３の外周縁に設けられた芯金突出部２０がシール溝７に形成した凹部１７に係合して食い込んでいるので、シールヘッド１５が回ろうとしても芯金突出部２０が凹部１７に引っ掛かるため、外輪４に対して密封装置８が回動することが確実に防止される。
この実施の形態２では、弾性を有するシール部材１４より剛性の高い芯金１２の芯金突出部２０が凹部１７に引っ掛かるため、実施の形態１に比べてより一層外輪４に対して密封装置８が回動することが確実に防止される。

上記実施の形態２では、各係止溝７には突条部１０を径方向に切り欠いた凹部１７を１箇所形成しているが、凹部１７を係止溝７に複数箇所に設け、これに対応して密封装置８の芯金１３の外周縁にも各凹部１７に係合する芯金突出部２０を複数設けるようにすれば、凹部１７と芯金突出部２０の係合箇所が増え、外輪５に対する密封装置８の回動がより一層確実に防止されることとなる。

本発明の実施の形態１の転がり軸受を示す部分断面図。同転がり軸受の外輪を示す側面図。同転がり軸受の密封装置の要部を示す断面図。同転がり軸受の密封装置の要部を示す側面図。本発明の実施の形態２の転がり軸受の密封装置の要部を示す断面図。同転がり軸受の密封装置の要部を示す側面図。同転がり軸受の密封装置の別の部分を示す断面図。

符号の説明

１内輪軌道、２内輪、３外輪軌道、４外輪、５玉、６保持器、７シール溝、８密封装置、９段部、１０突条部、１２凹溝、１３芯金、１４シール材、１５シールヘッド、１６内周縁部、１７凹部、１８凸部（突出部）。

Claims

外周面に軌道を有する内輪と、内周面に軌道を有する外輪と、内外輪間に転動自在に設けた複数の転動体と、内外輪間に形成される軸受内部空間をシールする密封装置とを備え、密封装置は、弾性材よりなるリング状のシール部材と、当該シール部材に固着され、補強するリング状の芯金を有し、前記外輪の端部内周面には前記シール部材の外周縁のシールヘッドが嵌合する円周方向に延びるシール溝を備えた転がり軸受において、
前記シール溝に径方向に切り欠いた凹部を少なくとも１箇所以上設け、
前記密封装置の外周縁に該シール溝の凹部を係合する凸部を設けたことを特徴とする転がり軸受。
前記密封装置の凸部は、前記シール部材の外周縁に設けられた突出部であることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受。
前記密封装置の凸部は、前記芯金の外周縁に設けられ、前記シール材を突き抜けて突出する芯金突出部であることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受。