JP2021156322A - Rolling bearing and bearing device - Google Patents
Rolling bearing and bearing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021156322A JP2021156322A JP2020054918A JP2020054918A JP2021156322A JP 2021156322 A JP2021156322 A JP 2021156322A JP 2020054918 A JP2020054918 A JP 2020054918A JP 2020054918 A JP2020054918 A JP 2020054918A JP 2021156322 A JP2021156322 A JP 2021156322A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inner ring
- outer ring
- bearing
- conductive member
- rolling bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000011109 contamination Methods 0.000 abstract description 7
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 15
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
Abstract
Description
本発明は、転がり軸受及び軸受装置に関する。 The present invention relates to rolling bearings and bearing devices.
一般情報機器、例えば複写機の感光ドラムは、画像を現出させるために静電気の帯電、除電を繰り返している。具体的には、まず、感光ドラムの表面に帯電電極により静電気を帯電させた後、原稿の画像をランプと光学系により、感光ドラムの表面に露光させる。これにより、露光された部分(原稿の白地部分)の静電気は光により除電され、画像の部分は帯電状態がそのまま残る。次いで、感光ドラムの表面にトナーを供給すると、トナーは感光ドラムの表面の帯電している部分に付着して画像が現出する。感光ドラムの表面に付着したトナーは、転写電極により複写用紙に転写され、複写用紙に転写されたトナー(画像)は、熱と圧力により複写用紙に定着され排出される。一方で、次のコピーに備えるために、除電電極により、感光ドラムの表面に帯電している静電気が除電される。 Photosensitive drums of general information equipment, for example, copying machines, are repeatedly charged with static electricity and removed from static electricity in order to display an image. Specifically, first, the surface of the photosensitive drum is charged with static electricity by a charging electrode, and then the image of the original is exposed to the surface of the photosensitive drum by a lamp and an optical system. As a result, the static electricity in the exposed portion (white background portion of the document) is eliminated by the light, and the charged state of the image portion remains as it is. Next, when toner is supplied to the surface of the photosensitive drum, the toner adheres to the charged portion of the surface of the photosensitive drum and an image appears. The toner adhering to the surface of the photosensitive drum is transferred to the copying paper by the transfer electrode, and the toner (image) transferred to the copying paper is fixed to the copying paper by heat and pressure and discharged. On the other hand, in order to prepare for the next copy, the static electricity charged on the surface of the photosensitive drum is eliminated by the static electricity elimination electrode.
このような帯電、除電を繰り返す間に、感光ドラムには静電気が帯電する。感光ドラムには転がり軸受が直結しているが、軌道輪と転動体との接触部分に電流が流れると、薄い潤滑油膜を通してスパークし、その表面が局部的に溶融し凹凸となる現象、すなわち電食が生じることが分かっている。その対策として、例えば特許文献1に示されているように、金属ブラシなどの導電性部材を用いて内輪と外輪とを通電させることが広く行われている。
While repeating such charging and static electricity removal, the photosensitive drum is charged with static electricity. Rolling bearings are directly connected to the photosensitive drum, but when an electric current flows through the contact area between the raceway ring and the rolling element, it sparks through a thin lubricating oil film, and the surface is locally melted and becomes uneven, that is, electricity. It is known that food will occur. As a countermeasure, for example, as shown in
金属ブラシなどの導電性部材は、一方の端部を外輪の内周面に取り付けられ、内輪に向かって垂下し、他端が内輪の外周面に摺接するように取り付けられている。そのため、導電性部材と軌道面との距離が近く、導電性部材からのコンタミが軸受内部に侵入して潤滑性能を劣化させる問題があった。 One end of a conductive member such as a metal brush is attached to the inner peripheral surface of the outer ring, hangs down toward the inner ring, and the other end is attached so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the inner ring. Therefore, there is a problem that the distance between the conductive member and the raceway surface is short, and contamination from the conductive member invades the inside of the bearing to deteriorate the lubrication performance.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、金属ブラシなどの導電性部材を備える転がり軸受において、導電性部材からのコンタミが軸受内部に侵入するのを防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to prevent contamination from a conductive member from entering the inside of a rolling bearing provided with a conductive member such as a metal brush. ..
上記の課題は、本発明に係る下記の転がり軸受及び軸受装置により解決される。
(1) 外周面に内輪軌道面を有する内輪と、内周面に外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面との間に転動自在に保持される複数の転動体とを備え、かつ、軸受装置に組み込まれる転がり軸受において、
前記外輪の軸方向の幅が、前記内輪の軸方向の幅よりも広く、
前記外輪における前記内輪と対向しない側の軸方向端部から、前記内輪との間で電気的に導通する前記軸受装置の軸の外周面に延びることにより、前記外輪と前記軸とを電気的に導通させる導電性部材を備えることを特徴とする転がり軸受。
(2) 上記(1)に記載の転がり軸受と、
前記転がり軸受の前記内輪に嵌合する前記軸と、
前記転がり軸受の前記外輪に嵌合するハウジングと、
を備えることを特徴とする軸受装置。
(3) 外周面に内輪軌道面を有する内輪と、内周面に外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面との間に転動自在に保持される複数の転動体とを備え、かつ、軸受装置に組み込まれる転がり軸受において、
前記内輪の軸方向の幅が、前記外輪の軸方向の幅よりも広く、
前記内輪における前記外輪と対向しない側の軸方向端部から、前記外輪との間で電気的に導通する前記軸受装置のハウジングの内周面に延びることにより、前記内輪と前記ハウジングとを電気的に導通させる導電性部材を備えることを特徴とする転がり軸受。
(4) 上記(3)に記載の転がり軸受と、
前記転がり軸受の前記内輪に嵌合する軸と、
前記転がり軸受の前記外輪に嵌合する前記ハウジングと、
を備えることを特徴とする軸受装置。
The above problems are solved by the following rolling bearings and bearing devices according to the present invention.
(1) An inner ring having an inner ring raceway surface on the outer peripheral surface, an outer ring having an outer ring raceway surface on the inner peripheral surface, and a plurality of rolling elements rotatably held between the inner ring raceway surface and the outer ring raceway surface. In a rolling bearing that is equipped with and is incorporated in a bearing device.
The axial width of the outer ring is wider than the axial width of the inner ring.
The outer ring and the shaft are electrically connected by extending from the axial end of the outer ring on the side that does not face the inner ring to the outer peripheral surface of the shaft of the bearing device that is electrically conductive with the inner ring. A rolling bearing characterized by being provided with a conductive member that conducts conduction.
(2) With the rolling bearing described in (1) above,
With the shaft fitted to the inner ring of the rolling bearing,
A housing that fits into the outer ring of the rolling bearing,
A bearing device comprising.
(3) An inner ring having an inner ring raceway surface on the outer peripheral surface, an outer ring having an outer ring raceway surface on the inner peripheral surface, and a plurality of rolling elements rotatably held between the inner ring raceway surface and the outer ring raceway surface. In a rolling bearing that is equipped with and is incorporated in a bearing device.
The axial width of the inner ring is wider than the axial width of the outer ring.
The inner ring and the housing are electrically connected by extending from the axial end of the inner ring on the side that does not face the outer ring to the inner peripheral surface of the housing of the bearing device that is electrically conductive with the outer ring. A rolling bearing characterized by being provided with a conductive member that conducts the bearing.
(4) With the rolling bearing described in (3) above,
A shaft that fits into the inner ring of the rolling bearing,
The housing that fits into the outer ring of the rolling bearing and
A bearing device comprising.
本発明によれば、金属ブラシなどの導電性部材を備える転がり軸受において、導電性部材からのコンタミが軸受内部に侵入するのを防止することができる。 According to the present invention, in a rolling bearing provided with a conductive member such as a metal brush, it is possible to prevent contamination from the conductive member from entering the inside of the bearing.
以下、本発明に関して図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、本発明に係る転がり軸受の第1実施形態を示す断面図である。図示されるように、転がり軸受1は、外周面5に内輪軌道面6を有する内輪7と、内周面2に外輪軌道面3を有する外輪4とを備えており、内輪軌道面6と外輪軌道面3との間には、複数の転動体8が保持器9により転動自在に保持されている。なお、図示される転がり軸受1は、内輪7の内輪軌道面6を含めた外周面5が傾斜したアンギュラ軸受である。また、内輪7と外輪4との両端の隙間は一対のシール10,10で封鎖されており、シール10,10と転動体8とで形成された軸受空間に、グリースや潤滑油(図示せず)が封入されている。なお、図1において一対のシール10,10は、内輪7又は外輪4とシール10との間に実質的に隙間を有さない接触型のものを示しているが、内輪7又は外輪4とシール10との間に所定の隙間を有する非接触型のものであってもよい。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a rolling bearing according to the present invention. As shown in the figure, the rolling
内輪7には、軸受装置の軸20が嵌合しており、本実施形態は、軸20の回転とともに内輪7が回転する内輪回転型である。また、外輪4は、軸受装置のハウジング30に嵌合している。このように、転がり軸受1は、軸受装置の軸20とハウジング30の間に嵌合した状態で組み込まれる。また、内輪7は、軸20と嵌合することで、内輪7と軸20は電気的に導通されている。
The
本実施形態では、外輪4の一方(図1の例では右側)の軸方向の幅が、内輪7の軸方向の幅よりも広くなっており、外輪4における内輪7と対向しない側の軸方向端部、すなわち側端面40の近傍に、円盤状の導電性部材50が取り付けられる。図示されるように、導電性部材50は、上記軸方向端部から延びることにより、その端部51が軸20の外周面21に当接している。したがって、例えばハウジング30に発生した静電気(漏れ電流)が、転がり軸受1における外輪軌道面3と転動体8との接触部分に流れた場合、外輪4から導電性部材50を通じて軸20に導通して除電される。なお、導電性部材50としては、従来と同様の金属ブラシを用いることができるが、その他のものとして、例えば、導電性ゴムを用いたシールなどであってもよい。また、導電性部材50は、接着やネジ止め等の方法によって、側端面40に取り付けられればよい。
In the present embodiment, the axial width of one of the outer rings 4 (on the right side in the example of FIG. 1) is wider than the axial width of the inner ring 7, and the axial direction of the
また、導電性部材50の端部51と、軸20の外周面21とは、軸20の回転に伴って、導電性部材50の端部51からの摩耗粉が発生し、これがコンタミとなり、一対のシール10,10を介して軸受内部に侵入することが懸念される。しかしながら、本実施形態では、内輪7よりも軸方向に幅広の外輪4における内輪7と対向しない側の軸方向端部(側端面40近傍)に、導電性部材50を有していることから、その端部51が内輪7やシール10,10から離れており、内輪7やシール10,10と、摩耗粉が生じ得る導電性部材50の端部51との間に十分な距離が存在するため、摩耗粉が軸受内部に侵入するのを防ぐことができる。なお、導電性部材50の外輪4の内周面2への取り付け位置(便宜的に、図1において、導電性部材50の軸方向中心位置Cを定義する)までの距離Lは、内輪7の側端面70から離れているほど好ましく、軸受全体の幅などを考慮して適宜決定される。
Further, the
なお、導電性部材50が、上述の導電性ゴムを用いたシールの場合には、転がり軸受1を上記シール10,10と合わせて二重シール構造とすることができ、当該導電性部材50によって、コンタミの軸受内部への侵入防止と、軸受内部のシール性確保の両立を図ることができる。
When the
(第2実施形態)
上記の第1実施形態では、単列の転がり軸受1について説明したが、本発明は多列の転がり軸受に応用することも可能であり、例えば図2に示すように、二列背面組合せて構成された組合せ軸受100とすることができる。
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, the single
図示される組合せ軸受100では、図1に示した転がり軸受1において、外輪4の導電性部材50を取り付けた側(右側)とは反対側(左側)も同じように内輪7よりも幅広にし、2つの外輪4A,4Bを並設する。そして、図1に示した転がり軸受1と同様に、一方(図中右側)の外輪4Aの軸方向端部に、導電性部材50を軸20の外周面21と摺接するように取り付ける。外輪4Bは、外輪4Aの導電性部材50が取り付けられていない側(図中左側)に並設される。なお、その他の部材である転動体8、保持器9又はシール10については、第1実施形態と同様にすることができ、それぞれの符号に「A」、「B」を付して、転動体8A,8B、保持器9A,9B又はシール10A,10Bとしている。また、図2に示す例では、外輪4Aの軸方向端部にのみ、導電性部材50が軸20の外周面21と摺接するように取り付けられているが、外輪4Bの軸方向端部においても、導電性部材50が軸20の外周面21と摺接するように取り付けられていてもよい。
In the illustrated combination bearing 100, in the rolling
内輪7については、2つの外輪4A,4Bの各外輪軌道面3A,3Bに対応するように、内輪軌道面を2列(6A,6B)有する構成にする。また、外輪4A,4Bともに軸方向両側が幅広になり、両外輪4A,4Bが当接した部分、すなわち外輪4Aの外輪4Bの側の部分と、外輪4Bの外輪4Aの側の部分との合計幅に合わせて、内輪7の外周面5の中央部分71が延びることで平坦部を形成している。
The inner ring 7 has two rows (6A, 6B) of inner ring raceway surfaces so as to correspond to the outer ring raceway surfaces 3A, 3B of the two
組合せ軸受100は、単列の転がり軸受1に比べて高い荷重が加わるような用途に適している。組合せ軸受100として、例えば特開2014−20481号公報を参照することができ、各種産業機械の耐荷重性能を高めて高速化や小型化を図っている。この場合も、組合せ軸受100に発生した静電気が、外輪4Aから導電性部材50を通じて軸20に導通して除電され、その際に導電性部材50からの摩耗粉の軸受内部への侵入を防ぐことができる。
The combination bearing 100 is suitable for applications in which a higher load is applied than the single
なお、二列背面組合せ軸受100の他にも、より多列(三列、四列など)の転がり軸受にも同様にして導電性部材50を取り付けることもできる。
In addition to the two-row back combination bearing 100, the
(第3実施形態)
上記の第1実施形態では、外輪4を軸方向に幅広にして導電性部材50を取り付けたが、内輪7を軸方向に幅広にして、導電性部材50を取り付けることも可能である。本実施形態では、図3に示ように、内輪7の一方(図3の例では右側)の軸方向の幅が、外輪4の軸方向の幅よりも広くなっており、内輪7における外輪4と対向しない側の軸方向端部、すなわち側端面70の近傍に、導電性部材50が取り付けられる。図示されるように、導電性部材50は、上記軸方向端部から延びることにより、その端部51がハウジング30の内周面31に当接している。したがって、例えば軸20に発生した静電気(漏れ電流)が、転がり軸受1における内輪軌道面6と転動体8との接触部分に流れた場合、内輪7から導電性部材50を通じてハウジング30に導通して除電される。
(Third Embodiment)
In the above first embodiment, the
また、導電性部材50の端部51と、ハウジング30の内周面31とは、ハウジング30の回転に伴って、導電性部材50の端部51からの摩耗粉が発生し、これがコンタミとなり、一対のシール10,10を介して軸受内部に侵入することが懸念される。しかしながら、本実施形態では、外輪4よりも軸方向に幅広の内輪7における外輪4と対向しない側の軸方向端部(側端面70近傍)に、導電性部材50を有していることから、その端部51が外輪4やシール10,10から離れており、外輪4やシール10,10と、摩耗粉が生じ得る導電性部材50の端部51との間に十分な距離が存在するため、摩耗粉が軸受内部に侵入するのを防ぐことができる。
Further, the
なお、本発明において転がり軸受1の種類には制限はなく、転動体8として、上記実施形態で示す玉以外の、例えばころである円筒軸受等にも適用可能である。また、本発明には、上述した各種の転がり軸受1と、転がり軸受1の内輪7に嵌合する軸20と、転がり軸受1の外輪4に嵌合するハウジング30とを備える軸受装置も含まれる。
In the present invention, the type of rolling
1 転がり軸受
2 内周面
3、3A、3B 外輪軌道面
4、4A、4B 外輪
5 外周面
6、6A、6B 内輪軌道面
7 内輪
8、8A、8B 転動体
9、9A、9B 保持器
10、10A、10B シール
20 軸
21 軸の外周面
30 ハウジング
31 ハウジングの内周面
40 側端面(外輪側)
50 導電性部材
51 端部
70 側端面(内輪側)
100 組合せ軸受
L 導電性部材の外輪の内周面への取り付け位置までの距離
1 Rolling bearing 2
50
100 Combination bearing L Distance to the mounting position of the outer ring of the conductive member on the inner peripheral surface
Claims (4)
前記外輪の軸方向の幅が、前記内輪の軸方向の幅よりも広く、
前記外輪における前記内輪と対向しない側の軸方向端部から、前記内輪との間で電気的に導通する前記軸受装置の軸の外周面に延びることにより、前記外輪と前記軸とを電気的に導通させる導電性部材を備えることを特徴とする転がり軸受。 An inner ring having an inner ring raceway surface on the outer peripheral surface, an outer ring having an outer ring raceway surface on the inner peripheral surface, and a plurality of rolling elements rotatably held between the inner ring raceway surface and the outer ring raceway surface are provided. And in the rolling bearing incorporated in the bearing device,
The axial width of the outer ring is wider than the axial width of the inner ring.
The outer ring and the shaft are electrically connected by extending from the axial end of the outer ring on the side that does not face the inner ring to the outer peripheral surface of the shaft of the bearing device that is electrically conductive with the inner ring. A rolling bearing characterized by being provided with a conductive member that conducts conduction.
前記転がり軸受の前記内輪に嵌合する前記軸と、
前記転がり軸受の前記外輪に嵌合するハウジングと、
を備えることを特徴とする軸受装置。 The rolling bearing according to claim 1 and
With the shaft fitted to the inner ring of the rolling bearing,
A housing that fits into the outer ring of the rolling bearing,
A bearing device comprising.
前記内輪の軸方向の幅が、前記外輪の軸方向の幅よりも広く、
前記内輪における前記外輪と対向しない側の軸方向端部から、前記外輪との間で電気的に導通する前記軸受装置のハウジングの内周面に延びることにより、前記内輪と前記ハウジングとを電気的に導通させる導電性部材を備えることを特徴とする転がり軸受。 An inner ring having an inner ring raceway surface on the outer peripheral surface, an outer ring having an outer ring raceway surface on the inner peripheral surface, and a plurality of rolling elements rotatably held between the inner ring raceway surface and the outer ring raceway surface are provided. And in the rolling bearing incorporated in the bearing device,
The axial width of the inner ring is wider than the axial width of the outer ring.
The inner ring and the housing are electrically connected by extending from the axial end of the inner ring on the side that does not face the outer ring to the inner peripheral surface of the housing of the bearing device that is electrically conductive with the outer ring. A rolling bearing characterized by being provided with a conductive member that conducts the bearing.
前記転がり軸受の前記内輪に嵌合する軸と、
前記転がり軸受の前記外輪に嵌合する前記ハウジングと、
を備えることを特徴とする軸受装置。 The rolling bearing according to claim 3 and
A shaft that fits into the inner ring of the rolling bearing,
The housing that fits into the outer ring of the rolling bearing and
A bearing device comprising.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020054918A JP2021156322A (en) | 2020-03-25 | 2020-03-25 | Rolling bearing and bearing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020054918A JP2021156322A (en) | 2020-03-25 | 2020-03-25 | Rolling bearing and bearing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021156322A true JP2021156322A (en) | 2021-10-07 |
Family
ID=77917788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020054918A Pending JP2021156322A (en) | 2020-03-25 | 2020-03-25 | Rolling bearing and bearing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021156322A (en) |
-
2020
- 2020-03-25 JP JP2020054918A patent/JP2021156322A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9463814B2 (en) | Bearing device for axle of railway vehicle | |
JP2008138853A (en) | Bearing roller chain | |
EP3048340A1 (en) | Sealing arrangement | |
KR20180103802A (en) | Charging electricity through seal for bearing and Bearing having the same | |
JP2021156322A (en) | Rolling bearing and bearing device | |
JP2021156321A (en) | Rolling bearing and bearing device | |
JP4070921B2 (en) | Rolling bearing | |
JP3636786B2 (en) | Bearing sealing device | |
JP2007146966A (en) | Rolling bearing | |
JP2010180932A (en) | Sealing structure for one-way clutch | |
JP2022019279A (en) | Rolling bearing and bearing device | |
JP2001153145A (en) | Hermetically sealed rolling bearing | |
JP2001140901A (en) | Rolling bearing | |
JP2008082392A (en) | Bearing device for railroad vehicle wheel shaft | |
KR20120010785A (en) | Multiple bearing unit with integrating a housing | |
KR102580857B1 (en) | Rolling bearing having improved sealing function | |
JP2008133885A (en) | Combined rolling bearing | |
JP2005069404A (en) | Sealed roller bearing | |
US20190195283A1 (en) | Bearing device for axle | |
JP2005163828A (en) | Bearing device | |
JP2010261522A (en) | Conducting bearing and image forming device | |
US20210190146A1 (en) | Double lipped sealed bearing | |
JP2007139089A (en) | Rolling bearing | |
JP2017155894A (en) | Sealing device | |
JP2003065344A (en) | Conical roller bearing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230314 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231027 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231031 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240402 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240417 |