JP2024099473A - Rolling bearing, rotating device, and manufacturing method for rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、転がり軸受、回転機器および転がり軸受の製造方法に関するものである。 The present invention relates to rolling bearings, rotating equipment, and methods for manufacturing rolling bearings.
転がり軸受として、例えば転がり軸受が使用される環境下で発生する電食を防止するために、電気絶縁性を有する樹脂等を利用して、外輪の外周面を絶縁膜で覆った転がり軸受が知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。なお、転がり軸受がモータ等に装着される場合などには、外輪の端面が金属部品に接触することを防止するために、外輪の端面も絶縁膜で覆う必要がある。
A known rolling bearing has an outer ring whose outer periphery is covered with an insulating film made of an electrically insulating resin or the like to prevent electrolytic corrosion that may occur in the environment in which the rolling bearing is used (see, for example,
絶縁膜は、インサート成形によって樹脂に外輪を埋め込むことで形成できる。この方法では、金型内で外輪を径方向および軸方向に位置決めした後、金型内に樹脂を流し込む。外輪の径方向の位置決めは、外輪の内側にコアピン等の位置決め部材を挿入することでなされる。外輪の軸方向の位置決めは、エジェクタスリーブを外輪の端面に突き当てることでなされる。ここで、外輪の端面を絶縁膜により覆う必要があるので、例えばエジェクタスリーブを外輪の端面の内周部に接触させるように構成することで、外輪の外周面を覆う部分と一体化した絶縁膜により外輪の端面の大部分を覆うことができる。 The insulating film can be formed by embedding the outer ring in resin by insert molding. In this method, the outer ring is positioned radially and axially within a mold, and then resin is poured into the mold. The outer ring is positioned radially by inserting a positioning member such as a core pin inside the outer ring. The outer ring is positioned axially by abutting the ejector sleeve against the end face of the outer ring. Since it is necessary to cover the end face of the outer ring with an insulating film, for example, by configuring the ejector sleeve to contact the inner peripheral portion of the end face of the outer ring, it is possible to cover most of the end face of the outer ring with an insulating film that is integrated with the portion covering the outer peripheral surface of the outer ring.
なお、外輪に替えて、内輪の内周面および端面を絶縁膜で覆う構成も考えられる。この場合であっても、外輪の場合と同様にインサート成形によって絶縁膜を形成できる。 It is also possible to cover the inner peripheral surface and end face of the inner ring with an insulating film instead of the outer ring. Even in this case, the insulating film can be formed by insert molding, just like in the case of the outer ring.
ところで、小型の軸受においては外輪の端面の径方向の幅が小さいので、外輪の端面のうち絶縁膜に覆われた部分の面積を確保するためには、エジェクタスリーブの外径を小さくする必要がある。しかしながら、外輪は位置決め部材との隙間によって径方向にずれ得るので、エジェクタスリーブの外径と外輪の端面の内径との差が小さいと、外輪が金型に対して所望の位置から径方向にずれた場合に、周方向の一部の領域でエジェクタスリーブが外輪に接触しない可能性がある。この場合には、外輪が金型内で所望の姿勢で位置決めされず、成形品の精度が低下するおそれがある。 In small bearings, the radial width of the end face of the outer ring is small, so in order to ensure the area of the portion of the end face of the outer ring that is covered with the insulating film, the outer diameter of the ejector sleeve must be reduced. However, since the outer ring can shift radially due to the gap with the positioning member, if the difference between the outer diameter of the ejector sleeve and the inner diameter of the end face of the outer ring is small, there is a possibility that the ejector sleeve will not contact the outer ring in some circumferential areas when the outer ring shifts radially from the desired position relative to the mold. In this case, the outer ring will not be positioned in the desired orientation within the mold, and there is a risk of the precision of the molded product decreasing.
そこで本発明は、電食を防止するための樹脂カバーが軌道輪に精度よく取り付けられた転がり軸受、およびその転がり軸受を備えた回転機器、並びに電食を防止するために樹脂カバーを軌道輪に精度よく取り付けることができる転がり軸受の製造方法を提供するものである。 The present invention provides a rolling bearing in which a plastic cover for preventing electrolytic corrosion is attached with precision to the raceway, a rotating device equipped with such a rolling bearing, and a method for manufacturing a rolling bearing that allows a plastic cover to be attached with precision to the raceway to prevent electrolytic corrosion.
本発明の第1の態様に係る転がり軸受は、互いに同軸に配置された内輪および外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着された樹脂カバーと、を備え、前記一方の軌道輪は、前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪の反対側を向く周面と、軸方向を向く端面と、を有し、前記樹脂カバーは、前記周面を覆う周壁部と、前記周壁部に接続し、前記端面を覆うフランジ部と、を有し、前記フランジ部は、径方向に一定の幅を有するとともに全周にわたって延び、前記端面を露出させる開口部が形成された開口部形成領域を有する。 The rolling bearing according to the first aspect of the present invention comprises an inner ring and an outer ring arranged coaxially with each other, rolling elements arranged between the inner ring and the outer ring, and a resin cover attached to one of the raceways of the inner ring and the outer ring, the one raceway having a peripheral surface facing the opposite side of the other raceway of the inner ring and the outer ring, and an end face facing in the axial direction, the resin cover having a peripheral wall portion covering the peripheral surface and a flange portion connected to the peripheral wall portion and covering the end face, the flange portion having a constant width in the radial direction and extending around the entire circumference, and having an opening forming region in which an opening exposing the end face is formed.
第1の態様によれば、樹脂カバーを一方の軌道輪と一体にインサート成形する際に、一方の軌道輪の端面のうち開口部により露出される箇所に金型の一部を突き当てることができる。このため、金型内で一方の軌道輪が所望の位置から径方向に位置ずれすることを許容するために、一方の軌道輪の端面のうちフランジ部に覆われる箇所の周囲に金型を接触させるスペースを十分に確保しなくても、一方の軌道輪の端面に金型の一部を突き当てて一方の軌道輪を金型内で所望の姿勢で位置決めすることができる。したがって、電食を防止するための樹脂カバーを一方の軌道輪に精度よく取り付けることができる。
しかも、開口部形成領域において開口部の周方向両側には樹脂が配置される。このため、開口部が形成されたことによってフランジ部による一方の軌道輪の端面の被覆面積の減少が生じつつも、フランジ部により一方の軌道輪の端面を径方向の広範囲で覆うことができる。したがって、フランジ部による絶縁性能を確保できる。
また、一方の軌道輪の端面のうちフランジ部に覆われる箇所の周囲に金型を接触させるスペースを十分に確保する必要がないので、フランジ部を径方向の広範囲に配置することが可能となる。したがって、一方の軌道輪の端面に対向する他の部品に対する一方の軌道輪の絶縁をフランジ部によって確保できるとともに、フランジ部と他の部品との接触を安定させることができる。
According to the first aspect, when the resin cover is insert-molded integrally with the one raceway ring, a part of the mold can be butted against the portion of the end face of the one raceway ring that is exposed by the opening. Therefore, even if a sufficient space for the mold to contact the periphery of the portion of the end face of the one raceway ring that is covered by the flange portion is not secured in order to allow the one raceway ring to be radially displaced from the desired position in the mold, the one raceway ring can be positioned in the desired orientation in the mold by butting a part of the mold against the end face of the one raceway ring. Therefore, the resin cover for preventing electrolytic corrosion can be attached to the one raceway ring with high precision.
In addition, resin is disposed on both circumferential sides of the opening in the opening formation region. Therefore, although the coverage area of the end face of one of the raceways by the flange portion is reduced due to the formation of the opening, the flange portion can cover a wide radial range of the end face of one of the raceways. Therefore, the insulating performance of the flange portion can be ensured.
In addition, since there is no need to secure sufficient space for a mold to contact the periphery of the portion of the end face of one of the races that is covered by the flange portion, it is possible to arrange the flange portion over a wide radial range. Therefore, the flange portion can insulate the one of the races from the other component that faces the end face of the one of the races, and the contact between the flange portion and the other component can be stabilized.
本発明の第2の態様に係る転がり軸受は、上記第1の態様に係る転がり軸受において、前記フランジ部は、前記開口部形成領域に前記径方向で隣接するとともに全周にわたって延び、全体が前記端面を覆う被覆領域をさらに有していてもよい。 The rolling bearing according to the second aspect of the present invention is the rolling bearing according to the first aspect, wherein the flange portion further has a covering region that is adjacent to the opening forming region in the radial direction, extends around the entire circumference, and entirely covers the end face.
第2の態様によれば、フランジ部のうち開口部の周方向両側に位置する部分がフランジ部の被覆領域によって接続される。したがって、フランジ部の開口部形成領域の強度を確保することができる。また、フランジ部と他の部品との接触に対して機械的強度および摩擦に対する強度を確保することができる。 According to the second aspect, the flange portion has portions located on both circumferential sides of the opening that are connected by the covering region of the flange portion. This ensures the strength of the opening forming region of the flange portion. It also ensures the mechanical strength and friction strength against contact between the flange portion and other components.
本発明の第3の態様に係る転がり軸受は、上記第1の態様または第2の態様に係る転がり軸受において、前記開口部の全体の面積は、前記開口部形成領域の面積の半分よりも小さくてもよい。 The rolling bearing according to the third aspect of the present invention is the rolling bearing according to the first or second aspect, wherein the total area of the opening is smaller than half the area of the opening formation region.
第3の態様によれば、フランジ部の開口部形成領域の強度を確保することができる。また、フランジ部と他の部品との接触に対して機械的強度および摩擦に対する強度を確保することができる。 According to the third aspect, the strength of the opening formation area of the flange portion can be ensured. In addition, the mechanical strength and the strength against friction against contact between the flange portion and other parts can be ensured.
本発明の第4の態様に係る転がり軸受は、上記第1の態様から第3の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記開口部は、前記フランジ部における前記周壁部の反対側の周縁に開口していてもよい。 The rolling bearing according to the fourth aspect of the present invention is a rolling bearing according to any one of the first to third aspects described above, in which the opening may open to the periphery of the flange portion on the opposite side of the peripheral wall portion.
第4の態様によれば、射出成形(インサート成形)に際して、金型の周壁部に対応する空洞からフランジ部に対応する空洞に流れる樹脂を、開口部に対する周壁部の反対側の狭い空洞まで流し込む必要がない。したがって、樹脂カバーを成形容易とすることができる。 According to the fourth aspect, during injection molding (insert molding), there is no need to pour the resin that flows from the cavity corresponding to the peripheral wall of the mold to the cavity corresponding to the flange portion into the narrow cavity on the opposite side of the peripheral wall from the opening. This makes it easier to mold the resin cover.
本発明の第5の態様に係る転がり軸受は、上記第2の態様に係る転がり軸受において、前記被覆領域は、前記開口部形成領域に前記径方向における前記周壁部の反対側で隣接していてもよい。 The rolling bearing according to the fifth aspect of the present invention is the rolling bearing according to the second aspect, wherein the covering region is adjacent to the opening forming region on the opposite side of the peripheral wall portion in the radial direction.
第5の態様によれば、フランジ部のうち開口部の周方向両側に位置する部分が被覆領域および周壁部の両方によって接続される。したがって、フランジ部の開口部形成領域の強度をより一層向上させることができる。 According to the fifth aspect, the portions of the flange portion located on both sides of the opening in the circumferential direction are connected by both the covering region and the peripheral wall portion. Therefore, the strength of the opening forming region of the flange portion can be further improved.
本発明の第6の態様に係る転がり軸受は、上記第1の態様から第5の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記フランジ部は、軸方向から見て前記端面における前記周面の反対側の周縁に対して全周にわたって隙間を有していてもよい。 The rolling bearing according to the sixth aspect of the present invention is a rolling bearing according to any one of the first to fifth aspects described above, in which the flange portion may have a gap around the entire circumference with respect to the periphery on the opposite side of the periphery at the end face when viewed in the axial direction.
第6の態様によれば、射出成形(インサート成形)に際して、樹脂がフランジ部に対応する空洞から、一方の軌道輪の端面の周縁を跨いで、径方向で周壁部に対応する空洞の反対側に流れ込むことを抑制できる。したがって、樹脂カバーの製造工程において成形不良の発生を抑制でき、ひいては転がり軸受の製造コストの低減を図ることができる。 According to the sixth aspect, during injection molding (insert molding), it is possible to prevent the resin from flowing from the cavity corresponding to the flange portion across the periphery of the end face of one of the raceways into the opposite side of the cavity corresponding to the peripheral wall portion in the radial direction. This makes it possible to prevent molding defects from occurring in the manufacturing process of the resin cover, and ultimately to reduce the manufacturing costs of the rolling bearing.
本発明の第7の態様に係る転がり軸受は、上記第1の態様から第6の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記開口部は、周方向に等間隔に並んでいてもよい。 The rolling bearing according to the seventh aspect of the present invention is a rolling bearing according to any one of the first to sixth aspects described above, in which the openings may be arranged at equal intervals in the circumferential direction.
第7の態様によれば、樹脂カバーに開口部を設けたことによる転がり軸受の重心の偏りの発生を抑制することができる。 According to the seventh aspect, it is possible to prevent the occurrence of deviation in the center of gravity of the rolling bearing due to the provision of an opening in the resin cover.
本発明の第8の態様に係る転がり軸受は、上記第1の態様から第7の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記フランジ部は、前記一方の軌道輪の第1端面を覆う第1フランジ部と、前記一方の軌道輪の第2端面を覆う第2フランジ部と、を有し、前記第1フランジ部および前記第2フランジ部は、軸方向から見て互いに同一形状に形成されていてもよい。 The rolling bearing according to the eighth aspect of the present invention is a rolling bearing according to any one of the first to seventh aspects described above, in which the flange portion has a first flange portion covering a first end face of the one raceway and a second flange portion covering a second end face of the one raceway, and the first flange portion and the second flange portion may be formed to have the same shape as each other when viewed in the axial direction.
第8の態様によれば、転がり軸受の外観がおおよそ表裏対称となる。これにより、転がり軸受をその表裏を識別して機器に装着する手間を省くことができる。 According to the eighth aspect, the appearance of the rolling bearing is roughly symmetrical on the front and back. This eliminates the need to distinguish between the front and back of the rolling bearing and install it in the device.
本発明の第9の態様に係る転がり軸受は、上記第1の態様から第8の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記一方の軌道輪は、被装着部材に装着され、前記開口部は、前記被装着部材に相対回転不能に嵌合してもよい。 The rolling bearing according to the ninth aspect of the present invention is a rolling bearing according to any one of the first to eighth aspects described above, in which the one race is attached to a mounting member, and the opening may be fitted to the mounting member so as not to rotate relative to the mounting member.
第9の態様によれば、一方の軌道輪が被装着部材に対して回転することを規制できる。さらに、被装着部材との嵌合構造が樹脂カバーに設けられているので、金属製の軌道輪に被装着部材との嵌合構造を設ける場合と比較して、一方の軌道輪の加工性が向上するとともに、複雑な形状に形成することによる一方の軌道輪の真円度の低下を抑制できる。したがって、転がり軸受の精度低下を抑制しつつ、クリープの発生を抑制できる。 According to the ninth aspect, it is possible to restrict the rotation of one of the raceways relative to the mounted member. Furthermore, since the fitting structure with the mounted member is provided on the resin cover, the workability of the one of the raceways is improved and the decrease in the roundness of the one of the raceways due to forming it into a complex shape can be suppressed compared to when a fitting structure with the mounted member is provided on a metal raceway. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of creep while suppressing the decrease in accuracy of the rolling bearing.
本発明の第10の態様に係る回転機器は、回転可能に配置された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する支持体と、前記回転体と前記支持体との間に介在する、上記第1の態様から第9の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受と、を備える。 The rotating device according to the tenth aspect of the present invention comprises a rotatably arranged rotating body, a support that rotatably supports the rotating body, and a rolling bearing according to any one of the first to ninth aspects interposed between the rotating body and the support.
第10の態様によれば、電食を防止するための樹脂カバーが取り付けられた転がり軸受を備えるので、電食による転がり軸受の回転抵抗の増加を抑制できる。したがって、回転機器の長寿命化を達成することができる。 According to the tenth aspect, the rolling bearing is provided with a resin cover to prevent electrolytic corrosion, so that the increase in the rotational resistance of the rolling bearing caused by electrolytic corrosion can be suppressed. Therefore, the life of the rotating equipment can be extended.
本発明の第11の態様に係る転がり軸受の製造方法は、転がり軸受の軌道輪に装着されて、前記軌道輪の周面および端面を覆う樹脂カバーを前記軌道輪と一体にインサート成形する転がり軸受の製造方法であって、前記軌道輪単体を保持するコアと、前記端面に突き当てられるピン部を周方向に複数有するエジェクタスリーブと、を有する金型を用いて前記樹脂カバーに前記軌道輪を埋め込む。 The manufacturing method of a rolling bearing according to the eleventh aspect of the present invention is a manufacturing method of a rolling bearing in which a resin cover that is attached to a race of the rolling bearing and covers the peripheral surface and end faces of the race is insert-molded integrally with the race, and the race is embedded in the resin cover using a mold having a core that holds the race alone and an ejector sleeve that has multiple pin portions in the circumferential direction that abut against the end faces.
第11の態様によれば、軌道輪にピン部を突き当てた状態で、樹脂カバーを軌道輪と一体にインサート成形することができる。このため、金型内で軌道輪が所望の位置から径方向に位置ずれし、軌道輪の端面のうち内周部または外周部にエジェクタスリーブを接触させるスペースを十分に確保できなくても、軌道輪の端面にピン部を突き当てて軌道輪を金型内で所望の姿勢で位置決めすることができる。したがって、電食を防止するための樹脂カバーを軌道輪に精度よく取り付けることができる。
しかも、金型のピン部の周方向両側に空洞が形成されるので、樹脂カバーのうち当該空洞に対応する箇所には樹脂が配置される。このため、エジェクタスリーブにピン部を設けたことによって樹脂カバーによる軌道輪の端面の被覆面積の減少が生じつつも、樹脂カバーにより軌道輪の端面を径方向の広範囲で覆うことができる。したがって、樹脂カバーによる絶縁性能を確保できる。
また、軌道輪の端面のうち内周部または外周部にエジェクタスリーブを接触させるスペースを十分に確保する必要がないので、樹脂カバーのうち軌道輪の端面を覆う部分を径方向の広範囲に配置することが可能となる。したがって、軌道輪の端面に対向する他の部品に対する軌道輪の絶縁を樹脂カバーによって確保できるとともに、樹脂カバーと他の部品との接触を安定させることができる。
さらに、コアが軌道輪単体を保持するので、組み上げられた転がり軸受をコアが保持する場合と異なり、樹脂カバーが装着される軌道輪を金型内で安定させることができる。したがって、樹脂カバーを軌道輪に精度よく取り付けることができる。
According to the eleventh aspect, the resin cover can be insert molded integrally with the raceway ring while the pin portion is abutted against the raceway ring. Therefore, even if the raceway ring is displaced radially from the desired position in the mold and sufficient space cannot be secured for the ejector sleeve to contact the inner or outer periphery of the end face of the raceway ring, the pin portion can be abutted against the end face of the raceway ring to position the raceway ring in the desired orientation in the mold. Therefore, the resin cover for preventing electrolytic corrosion can be attached to the raceway ring with high precision.
Moreover, because cavities are formed on both circumferential sides of the pin portion of the mold, resin is placed in the resin cover at locations corresponding to the cavities. Therefore, although the area of the end face of the raceway ring covered by the resin cover is reduced by providing the pin portion on the ejector sleeve, the resin cover can cover a wide radial range of the end face of the raceway ring. This ensures the insulating performance of the resin cover.
In addition, since there is no need to secure sufficient space for the ejector sleeve to come into contact with the inner or outer periphery of the end face of the raceway, the portion of the resin cover that covers the end face of the raceway can be disposed over a wide radial range. This allows the raceway to be insulated from other components that face the end face of the raceway by the resin cover, and also allows for stable contact between the resin cover and other components.
Furthermore, because the core holds the raceway alone, unlike when the core holds an assembled rolling bearing, the raceway to which the resin cover is attached can be stabilized within the mold, and the resin cover can be attached to the raceway with high precision.
本発明によれば、電食を防止するための樹脂カバーを軌道輪に精度よく取り付けることができる。 According to the present invention, a resin cover for preventing electrolytic corrosion can be attached to the raceway with high precision.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. In the following description, components having the same or similar functions are given the same reference numerals. Furthermore, duplicate descriptions of those components may be omitted.
図1は、実施形態のファンモータを示す縦断面図である。
図1に示すファンモータ100は、回転機器の一例である。ファンモータ100は、軸部111を有する回転体110と、回転体110を支持する基部120と、基部120に対して回転体110を回転させる駆動部130と、基部120に装着されているとともに軸部111を回転可能に支持する一対の転がり軸受1と、を備える。以下の説明では、転がり軸受1を単に軸受1と称する場合がある。また、本実施形態では、回転体110の軸部111の中心軸線Oの延びる方向を軸方向といい、中心軸線Oに直交して中心軸線Oから放射状に延びる方向を第1径方向といい、中心軸線O回りに周回する方向を第1周方向という。また、軸方向に平行、かつ互いに反対方向を指向する方向のうち一方を上方と定義し、他方を下方と定義する。
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a fan motor according to an embodiment.
The
基部120は、軸方向に延びる筒部121を有する。筒部121には、回転体110の軸部111が挿入されている。
回転体110は、基部120の上方に配置されている。回転体110は、軸部111と、筒部121の外側で軸部111に接続されたファン112と、を備える。ファン112は、軸部111の上端部に固定されている。ファン112は、軸部111の上端部から第1径方向の外側に張り出しているとともに第1周方向の全体にわたって延びるフランジ113と、フランジ113の外周縁全体から下方に延びる周壁114と、周壁114の第1径方向の外側で第1周方向に間隔をあけて配列された複数のブレード115と、を備える。周壁114は、筒部121に対して第1径方向に間隔をあけた状態で筒部121を全周にわたって囲んでいる。
The
The
駆動部130は、モータである。駆動部130は、コイルを有するステータ131と、磁石を有するロータ132と、を備える。ステータ131は、軸部111の外側で基部120に固定されている。ロータ132は、ステータ131の第1径方向外側でファン112の周壁114に固定されている。
The driving
一対の軸受1は、それぞれ筒部121の内周面と軸部111の外周面との間に介在している。各軸受1は、玉軸受である。一対の軸受1は、互いに同軸に配置されている。一対の軸受1は、軸方向に間隔をあけて並んでいる。
The pair of
一対の軸受1は、第1軸受1Aおよび第2軸受1Bである。第1軸受1Aは、筒部121に回転体110側から挿入されている。第1軸受1Aは、付勢部材101およびカラー102に接触している。付勢部材101は、コイルばねである。付勢部材101は、第1軸受1Aを挟んで回転体110の反対側に配置されている。付勢部材101は、回転体110の軸部111に外挿され、中心軸線Oと同軸に配置されている。付勢部材101は、圧縮状態で筒部121の内側に配置されている。付勢部材101は、第1軸受1Aの外輪20(図2参照)に接して圧縮されている。これにより、付勢部材101は、筒部121に対して第1軸受1Aを回転体110側に付勢している。カラー102は、第1軸受1Aを挟んで付勢部材101の反対側に配置されている。カラー102は、第1軸受1Aの内輪10とファン112のフランジ113との間に介在している。
The pair of
第2軸受1Bは、筒部121に回転体110の反対側から挿入されている。第2軸受1Bの外輪20は、筒部121の内周面の段差面122によって回転体110側の変位を規制されている。第2軸受1Bの内輪10(図2参照)は、軸部111に装着されたCリング103に接触し、軸部111に対する回転体110から離れる方向の変位を規制されている。
The
[第1実施形態]
図2は、第1実施形態の転がり軸受の平面図である。図3は、第1実施形態の転がり軸受の縦断面図であって、図2のIII-III線における断面を示す。なお図2では、後述する樹脂カバー60の一部を破断して示している。
図1、図2および図3に示すように、一対の軸受1は、同一の構成を有する。各軸受1は、軌道輪である内輪10および外輪20と、複数の転動体30と、保持器40と、一対のシール部材50と、樹脂カバー60と、を備える。内輪10および外輪20は、中心軸線Oを共通軸線とする。
[First embodiment]
Fig. 2 is a plan view of the rolling bearing of the first embodiment. Fig. 3 is a longitudinal sectional view of the rolling bearing of the first embodiment, showing a section taken along line III-III in Fig. 2. Note that Fig. 2 shows a
1, 2 and 3, the pair of
内輪10は、回転輪として設けられている。内輪10は、軸部111に外挿されている。外輪20は、固定輪として設けられている。外輪20は、内輪10との間に環状の空間を設けた状態で、内輪10を第1径方向の外側から囲んでいる。複数の転動体30は、内輪10と外輪20との間に配置されるとともに、保持器40によって転動可能に保持されている。保持器40は、複数の転動体30を第1周方向に均等配列させた状態で、各転動体30を回転可能に保持している。シール部材50は、内輪10と外輪20との間の環状の空間を軸方向の外側から覆っている。
The
外輪20は、ステンレス鋼や軸受鋼等の金属材料により円環状に形成されている。外輪20は、軸方向に沿った幅が、内輪10の軸方向に沿った幅と同等とされた外輪本体21と、外輪本体21から第1径方向の内側に向かって突出するとともに第1周方向の全体にわたって延びる突出部22と、を有する。外輪本体21は、外輪20の開口縁から軸方向の内側に延びる内周面21aを有する。突出部22は、外輪本体21における軸方向の中央に位置する部分に形成されている。突出部22の軸方向に沿った幅は、外輪本体21の軸方向に沿った幅よりも短く、転動体30の外径よりも大きい。
The
突出部22の内周面には、第1径方向の外側に向かって窪む外輪軌道面23が形成されている。外輪軌道面23は、転動体30の外表面に沿うように断面視半球状に形成されているとともに、突出部22の内周面の全周に亘って第1周方向に延びる環状に形成されている。外輪軌道面23は、突出部22の内周面のうち、軸方向の中央に位置する部分に形成されている。突出部22の内周面のうち外輪軌道面23を除く部分は、一定の内径で軸方向に延びている。
An outer
外輪20は、外周面25と、一対の端面26と、を備える。外周面25は、内輪10の反対側を向く。外周面25は、外輪本体21の外周面と一致する。端面26は、軸方向の外側を向く。端面26は、外輪本体21における軸方向の外側を向く端面と一致する。端面26は、第1径方向に一定の幅を有し、第1周方向に延びている。なお端面26は、軸方向から見た場合の外輪20の外周縁から外輪本体21の内周縁にわたる部分である。図示の例では外輪20の軸方向の端部が面取りされているが、面取り部分は端面26に含まれる。
The
内輪10は、ステンレス鋼や軸受鋼等の金属材料により円環状に形成されている。内輪10の外周面には、第1径方向の内側に向かって窪む内輪軌道面11が形成されている。内輪軌道面11は、転動体30の外表面に沿うように断面視半球状に形成されているとともに、外周面の全周に亘って第1周方向に延びる環状に形成されている。内輪軌道面11は、内輪10の外周面のうち、軸方向の中央に位置する部分に形成され、外輪軌道面23に対して第1径方向に向い合うように配置されている。内輪10の外周面のうち内輪軌道面11を除く部分は、一定の外径で軸方向に延びている。
The
内輪10は、内周面15と、一対の端面16と、を備える。内周面15は、外輪20の反対側を向く。端面16は、軸方向の外側を向く。端面16は、第1径方向に一定の幅を有し、第1周方向に延びている。なお端面16は、軸方向から見た場合の内輪10の内周縁から外周縁にわたる部分である。
The
複数の転動体30は、ステンレス鋼や軸受鋼等の金属材料により球状に形成されている。複数の転動体30は、外輪軌道面23と内輪軌道面11との間に配置され、外輪軌道面23および内輪軌道面11によって転動可能に支持される。複数の転動体30は、保持器40によって第1周方向の間隔を保たれている。
The multiple
図3に示すように、保持器40は、合成樹脂または金属材料により全体として円環状に形成されている。保持器40は、中心軸線Oと同軸に配置されている。保持器40は、円環状に形成されて複数の転動体30に対して下方に配置された環状部41と、環状部41から上方に突設されているとともに第1周方向に間隔をあけて設けられた複数の柱部42と、を備える。柱部42は、第1周方向に均等に配列されている。第1周方向に隣り合う一対の柱部42は、互いの間にボールポケットを形成している。ボールポケットは、保持器40を第1径方向に貫通するとともに、保持器40の上端面において上方に開口している。ボールポケットは、転動体30の数に対応して設けられ、転動体30を各別に転動可能に保持する。これにより保持器40は、転動体30を第1周方向に間隔をあけて均等配列させる。
As shown in FIG. 3, the
図2および図3に示すように、シール部材50は、円環の板状に形成されている。シール部材50は、中心軸線Oと同軸に配置されている。シール部材50は、外輪20に装着されている。シール部材50は、複数の転動体30に対する軸方向の両側に1つずつ配置されている。シール部材50は、外輪20の突出部22に軸方向の外側から重なる台座部51と、台座部51の内周縁から軸方向の外側に延びた段差部52と、段差部52における軸方向外側の端縁から第1径方向の内側に張り出したカバー部53と、台座部51の外周縁から第1径方向の外側かつ軸方向の外側に延びた係止部54と、を備える。シール部材50は、平面視で少なくとも転動体30の中心を跨ぐように第1径方向に延びている。カバー部53の内周縁は、内輪10の外周面に隙間をあけて配置されている。係止部54の外周縁は、外輪本体21の内周面21aに軸方向の内側から係止されている。これにより、シール部材50は、外輪20に固定されている。
2 and 3, the
図4は、第1実施形態の外輪および樹脂カバーの平面図である。
図3および図4に示すように、樹脂カバー60は、外輪20に相対変位不能に装着されている。樹脂カバー60は、絶縁性を有する樹脂材料により形成されている。樹脂カバー60を形成する樹脂の種類としては、吸湿が少なく、かつ成形精度を出しやすく、また耐薬品性にも優れたポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリフェニレンサルファイド(PPS)が好ましい。また、樹脂には強化材としてチタン酸カリュウムウイスカーを添加したものが良い。チタン酸カリュウムウイスカーは、5%~40%配合されることが好ましく、10~30%配合されることがより好ましい。なお強化材として樹脂にガラスファイバーやカーボンファイバーを添加しないのが望ましい。硬いガラスファイバーやカーボンファイバーが樹脂に添加されていると、インサート成形後の樹脂カバーをセンタレス加工等の機械加工により仕上げ加工を行う際に加工がし難く、また砥石や刃具にダメージを与えてしまい易いからである。一方、チタン酸カリュウムウイスカーはガラスファイバーやカーボンファイバーに比べ軟らかく、また太さ長さ共に小さく機械加工が容易である。チタン酸カリュウムウイスカーが添加された樹脂は、樹脂単体よりも機械加工が容易である。
FIG. 4 is a plan view of the outer ring and the resin cover according to the first embodiment.
As shown in Figs. 3 and 4, the
樹脂カバー60は、円筒状に形成されている。樹脂カバー60は、外輪20の外周面25を覆う周壁部61と、周壁部61に接続し、外輪20の端面26を覆う一対のフランジ部62と、を備える。周壁部61は、外輪20の外周面25の全体を第1径方向の外側から覆っている。周壁部61は、一定の外径で軸方向に延びている。一対のフランジ部62は、軸方向から見て互いに同一形状に形成されている。フランジ部62は、周壁部61の軸方向の端部から第1径方向の内側に張り出している。フランジ部62は、中心軸線Oの周囲を全周にわたって延びている。なおフランジ部62は、軸方向から見て外輪20の端面26の外周縁に重なる位置から第1径方向の内側に延びる部分である。すなわち周壁部61は、外輪20よりも軸方向の外側に突出してフランジ部62の外周縁に接続している。
The
フランジ部62の内周縁62aは、軸方向に延びる軸線Pを中心とする円形状である。以下の説明では、軸線Pに直交して軸線Pから放射状に延びる方向を第2径方向といい、軸線P回りに周回する方向を第2周方向という。本実施形態では、軸線Pは中心軸線Oに一致する。このため、第2径方向は第1径方向に一致し、第2周方向は第1周方向に一致する。フランジ部62の内径は、外輪20の端面26の内径よりも大きい。これにより、フランジ部62の内周縁62aは、外輪20の端面26の内周縁よりも第1径方向の外側に位置し、外輪20の端面26の内周縁に対して全周にわたって隙間を有する。ただし軸線Pは、後述する製造時の位置ずれ等により中心軸線Oに対して第1径方向にずれていてもよい。この場合、フランジ部62の内周縁62aの一部が軸方向から見て外輪20の端面26の内周縁に接していてもよい。
The inner
フランジ部62には、開口部63が形成されている。開口部63は、第2周方向に等間隔に複数(図示の例では8つ)設けられている。全ての開口部63は、互いに同一形状に形成されている。開口部63を軸方向から見た形状は、第2径方向に一定の幅を有し、第2周方向に延びている。ただし開口部63の形状は特に限定されない。開口部63は、フランジ部62を軸方向に貫通して、外輪20の端面26を露出させている。開口部63は、フランジ部62の内周縁62aに開口しており、第2径方向の内側に開放されている。開口部63の全体は、フランジ部62の外周縁よりも内側に位置する。開口部63の第2周方向の長さは、隣り合う開口部63同士の第2周方向の間隔よりも小さい。
The
図5は、図4のV部の拡大図である。
図5に示すように、フランジ部62は、全ての開口部63が形成された開口部形成領域65を有する。開口部形成領域65は、第2径方向に一定の幅を有するとともに第2周方向の全周にわたって延びており、軸方向から見て軸線Pを中心とする円環状の領域である。開口部形成領域65は、全ての開口部63の全体を含み、かつ少なくとも1つの開口部63が内接する範囲で規定される。このため本実施形態では、開口部形成領域65の外周縁は全ての開口部63に第2径方向の外側から接し、開口部形成領域65の内周縁はフランジ部62の内周縁62aに一致する。すなわち開口部形成領域65は、図5に示される円弧状の仮想線L1とフランジ部62の内周縁62aとに挟まれた円環状の領域である。開口部63の全体の面積は、開口部形成領域65の面積の半分よりも小さい。
FIG. 5 is an enlarged view of a portion V in FIG.
As shown in FIG. 5, the
フランジ部62は、開口部形成領域65に第2径方向で隣接する被覆領域66を有する。被覆領域66は、第2周方向の全周にわたって延びている。被覆領域66は、開口部形成領域65の第2径方向における周壁部61側(すなわち第2径方向の外側)に位置し、全周にわたって開口部形成領域65に隣接している。被覆領域66の全体は、外輪20の端面26を覆っている。被覆領域66は、外輪20の端面26を覆う範囲で規定される。このため、被覆領域66の外周縁は軸方向から見て外輪20の端面26の外周縁に一致し、被覆領域66の内周縁は開口部形成領域65の外周縁に一致する。すなわち被覆領域66は、図5に示される円弧状の仮想線L1と外輪20の端面26の外周縁とに挟まれた円環状の領域である。
The
図6は、図1のVI部を示す拡大図である。
図6に示すように、軸受1は、フランジ部62の開口部63がファンモータ100の基部120に相対回転不能に嵌合するように配置される。基部120には、軸受1のフランジ部62の開口部63に嵌合する被嵌合部として、筒部121の内周面の段差面122に凸部125が形成される。凸部125は、開口部63に1対1で挿入される。段差面122において、凸部125は開口部63と同数以下設けられる。各凸部125は、当該凸部125が挿入される開口部63に対して第1周方向および第1径方向に実質的に隙間が生じないように形成されていることが望ましい。
FIG. 6 is an enlarged view showing a portion VI in FIG.
As shown in Fig. 6, the
樹脂カバー60は、外輪20単体と一体にインサート成形される。樹脂カバー60をインサート成形する金型70について詳述する。
図7は、第1実施形態の転がり軸受の製造方法を示す図であって、外輪および金型における軸線Pを含む切断面を示す断面図である。
図7に示すように、金型70は、固定側キャビティ71と、可動側キャビティ72と、コアピン73と、エジェクタスリーブ74と、を有する。コアピン73に外輪20を外挿した状態で、コアピン73および可動側キャビティ72に固定側キャビティ71を合わせて、外輪20の周囲に樹脂カバー60に対応する空洞が形成される。なお図中の符号PLは、パーティングラインである。
The
FIG. 7 is a diagram illustrating the method for manufacturing the rolling bearing of the first embodiment, and is a cross-sectional view illustrating a cut surface including the axis P of the outer ring and the die.
7, the
コアピン73は、軸線Pを中心とする円柱状に形成されている。コアピン73は、外輪20の内側に挿入され、外輪20の内周面を支持している。本実施形態では、コアピン73は、外輪20の突出部22の内周面を支持している。コアピン73が外輪20を同軸上に支持した場合に、成形品において中心軸線Oと軸線Pとが一致する。一方で、コアピン73の外径と外輪20の内径との差によりコアピン73が外輪20を偏心した状態で支持した場合に、成形品において中心軸線Oと軸線Pとが互いに相違する。コアピン73は、固定側キャビティ71に突き当てられる。
The core pin 73 is formed in a cylindrical shape centered on the axis P. The core pin 73 is inserted inside the
可動側キャビティ72は、コアピン73を取り囲むように配置されている。可動側キャビティ72は、外輪20の外周面25が面する空洞C1を有する。空洞C1は、樹脂カバー60の周壁部61に対応する。可動側キャビティ72は、固定側キャビティ71に突き当てられる。
The
エジェクタスリーブ74は、軸線Pを中心とする円筒状に形成されている。エジェクタスリーブ74は、コアピン73に外挿され、コアピン73と可動側キャビティ72との間に介在している。エジェクタスリーブ74は、外輪20の第1端面26Aに突き当てられる内周部75およびピン部76と、外輪20の第1端面26Aが面する空洞C2と、を有する。内周部75は、軸方向から見て一定の幅で第2周方向に延びている。内周部75は、外輪20の第1端面26Aに全周にわたって密接する。内周部75は、フランジ部62の内周縁62aを形成する。ピン部76は、周方向に複数設けられている。ピン部76は、内周部75に接続している。ピン部76は、内周部75から第2径方向の外側に突出している。ピン部76は、第2周方向に等間隔に設けられている。ピン部76は、外輪20の第1端面26Aに突き当てられる。ピン部76は、外輪20の第1端面26Aの外周縁よりも第1径方向の内側の箇所に突き当てられる。ピン部76は、フランジ部62の開口部63を形成する。このため、ピン部76は、開口部63の形状に対応して、第2径方向に一定の幅を有し、第2周方向に延びている。ピン部76の第2周方向の長さは、隣り合うピン部76同士の第2周方向の間隔よりも小さい。空洞C2は、樹脂カバー60のうち外輪20の第1端面26Aに向かい合うフランジ部62に対応する。空洞C2は、内周部75の第2径方向外側であって、ピン部76の周囲に位置する。空洞C2は、可動側キャビティ72の空洞C1に連通する。
The
固定側キャビティ71は、パーティングラインPL上で外輪20の第2端面26Bを支持する。固定側キャビティ71は、外輪20の第2端面26Bが面する空洞C3と、空洞C3に連通するゲート77と、を有する。空洞C3は、樹脂カバー60のうち外輪20の第2端面26Bに向かい合うフランジ部62に対応する。空洞C3は、可動側キャビティ72の空洞C1に連通する。固定側キャビティ71は、空洞C3の第2径方向内側で外輪20の第2端面26Bに全周にわたって密接する。固定側キャビティ71は、空洞C3をフランジ部62に対応させるために、外輪20の第2端面26Bに突き当てられてフランジ部62の開口部63を形成する固定側ピン部78を有する。
The fixed
以上に説明したように、本実施形態の軸受1において、樹脂カバー60のフランジ部62は、第2径方向に一定の幅を有するとともに全周にわたって延び、外輪20の端面26を露出させる開口部63が形成された開口部形成領域65を有する。また、外輪20単体を保持するコアピン73と、外輪20の端面26に突き当てられるピン部76を周方向に複数有するエジェクタスリーブ74と、を有する金型70を用いてインサート成形により樹脂カバー60に外輪20を埋め込む。この構成によれば、樹脂カバー60を外輪20と一体にインサート成形する際に、外輪20の端面26のうち開口部63により露出される箇所にエジェクタスリーブ74のピン部76を突き当てることができる。このため、金型70内で外輪20が所望の位置から第2径方向に位置ずれすることを許容するために、外輪20の端面26のうち樹脂カバー60のフランジ部62に覆われる箇所の周囲(端面26の内周部)にエジェクタスリーブ74を接触させるスペースを十分に確保しなくても、外輪20の端面26にエジェクタスリーブ74のピン部76を突き当てて外輪20を金型70内で所望の姿勢で位置決めすることができる。したがって、電食を防止するための樹脂カバー60を外輪20に精度よく取り付けることができる。
As described above, in the
しかも、金型70のピン部76の第2周方向両側に空洞C2が形成されるので、開口部形成領域65において開口部63の第2周方向両側には樹脂が配置される。このため、エジェクタスリーブ74にピン部76を設けて開口部63が形成されたことによってフランジ部62による外輪20の端面26の被覆面積の減少が生じつつも、フランジ部62により外輪20の端面26を第2径方向の広範囲で覆うことができる。したがって、フランジ部62による絶縁性能を確保できる。
In addition, because a cavity C2 is formed on both sides of the
また、外輪20の端面26のうちフランジ部62に覆われる箇所の周囲(端面26の内周部)にエジェクタスリーブ74を接触させるスペースを十分に確保する必要がないので、フランジ部62を第2径方向の広範囲に配置することが可能となる。したがって、外輪20の端面26に対向する付勢部材101等に対する外輪20の絶縁をフランジ部62によって確保できるとともに、フランジ部62と付勢部材101等との接触を安定させることができる。
In addition, since there is no need to secure sufficient space around the portion of the
さらに、樹脂カバー60を外輪20と一体にインサート成形する際に、コアピン73が外輪20単体を保持するので、組み上げられた軸受をコアピンが保持する場合と異なり、樹脂カバー60が装着される外輪20を金型70内で安定させることができる。したがって、樹脂カバー60を外輪20に精度よく取り付けることができる。
Furthermore, when the
フランジ部62は、開口部形成領域65に第2径方向で隣接するとともに全周にわたって延び、全体が外輪20の端面26を覆う被覆領域66をさらに有する。この構成によれば、フランジ部62のうち開口部63の第2周方向両側に位置する部分がフランジ部62の被覆領域66によって接続される。したがって、フランジ部62の開口部形成領域65の強度を確保することができる。また、フランジ部62と付勢部材101等との接触に対して機械的強度および摩擦に対する強度を確保することができる。
The
開口部63の全体の面積は、開口部形成領域65の面積の半分よりも小さい。この構成によれば、開口部形成領域65の強度を確保することができる。また、フランジ部62と付勢部材101等との接触に対して機械的強度および摩擦に対する強度を確保することができる。
The total area of the
開口部63は、フランジ部62における周壁部61の反対側の内周縁62aに開口している。この構成によれば、射出成形(インサート成形)に際して、金型70の周壁部61に対応する空洞C1からフランジ部62に対応する空洞C2,C3に流れる樹脂を、開口部63に対する周壁部61の反対側の狭い空洞まで流し込む必要がない。したがって、樹脂カバー60を成形容易とすることができる。
The
フランジ部62は、軸方向から見て外輪20の端面26の内周縁に対して全周にわたって隙間を有する。この構成によれば、射出成形(インサート成形)に際して、樹脂がフランジ部62に対応する空洞C2,C3から、外輪20の端面26の内周縁を跨いで、径方向で周壁部61に対応する空洞C1の反対側(外輪20の径方向内側)に流れ込むことを抑制できる。したがって、樹脂カバー60の製造工程において成形不良の発生を抑制でき、ひいては軸受1の製造コストの低減を図ることができる。
When viewed from the axial direction, the
開口部63は、第2周方向に等間隔に並んでいる。この構成によれば、樹脂カバー60に開口部63を設けたことによる軸受1の重心の偏りの発生を抑制することができる。
The
一対のフランジ部62は、軸方向から見て互いに同一形状に形成されている。この構成によれば、軸受1の外観がおおよそ表裏対称となる。これにより、軸受1をその表裏を識別してファンモータ100の基部120に装着する手間を省くことができる。
The pair of
そして、本実施形態のファンモータ100によれば、電食を防止するための樹脂カバー60が取り付けられた軸受1を備えるので、電食による軸受1の回転抵抗の増加を抑制できる。したがって、ファンモータ100の長寿命化を達成することができる。
The
さらに、樹脂カバー60の開口部63が基部120に相対回転不能に嵌合する。この構成によれば、外輪20が基部120に対して回転することを規制できる。さらに、基部120との嵌合構造が樹脂カバー60に設けられているので、金属製の外輪20に基部120との嵌合構造を設ける場合と比較して、外輪20の加工性が向上するとともに、複雑な形状に形成することによる外輪20の真円度の低下を抑制できる。したがって、軸受1の精度低下を抑制しつつ、外輪20の滑りの発生を抑制できる。
Furthermore, the
なお第1実施形態ではフランジ部62が被覆領域66を有しているが、フランジ部が被覆領域を有していなくてもよい。この場合、開口部形成領域は、フランジ部の全体である。この場合であっても、フランジ部のうち開口部の第2周方向両側に位置する部分が樹脂カバーの周壁部によって接続される。したがって、上記作用効果を奏する。
In the first embodiment, the
さらに、樹脂カバー60の周壁部61には、開口部63に連なる凹部が形成されていてもよい。以下、周壁部61に凹部が形成された変形例について説明する。
Furthermore, the
図8は、第1実施形態の第1変形例の外輪および樹脂カバーの平面図であって、図5に相当する拡大図である。
図8に示すように、樹脂カバー60の周壁部61における軸方向の外側を向く端面には、凹部64が形成されている。凹部64は、第1径方向の内側で開口部63に連なっている。凹部64は、開口部63を第2径方向の外側に延長するように形成されている。本変形例では、凹部64は、周壁部61の外周面に対して第1径方向に隙間を有している。例えば、凹部64の深さは、開口部63の深さに一致する。
FIG. 8 is a plan view of an outer ring and a resin cover according to a first modified example of the first embodiment, and is an enlarged view corresponding to FIG. 5.
As shown in Fig. 8, a
本変形例によれば、第1実施形態と同様の効果を奏する。さらに、開口部63に連なる凹部64が周壁部61の端面に形成されているので、ファンモータ100の基部120に設けられた凸部125を開口部63から凹部64にわたって挿入することが可能となる。したがって、外輪20が基部120に対して回転することをより確実に規制できる。
This modified example provides the same effects as the first embodiment. Furthermore, since the
図9は、第1実施形態の第2変形例の外輪および樹脂カバーの平面図であって、図5に相当する拡大図である。
図9に示すように、本変形例では、凹部64が周壁部61の端面および外周面に跨って開口している点で、第1変形例と異なる。この構成であっても、第1変形例と同様の効果を奏する。
FIG. 9 is a plan view of an outer ring and a resin cover according to a second modified example of the first embodiment, and is an enlarged view corresponding to FIG.
9, this modification differs from the first modification in that the
[第2実施形態]
次に、図10を参照して、第2実施形態について説明する。第2実施形態は、樹脂カバー160の開口部163がフランジ部162の内周縁162aに開口していない点で、第1実施形態とは異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第1実施形態と同様である。
[Second embodiment]
Next, a second embodiment will be described with reference to Fig. 10. The second embodiment differs from the first embodiment in that the
図10は、第2実施形態の外輪および樹脂カバーの平面図である。
図10に示すように、フランジ部162には、第1実施形態の開口部63に替えて、開口部163が形成されている。開口部163を軸方向から見た形状は、円形状である。ただし開口部163の形状は特に限定されない。開口部163は、フランジ部162を軸方向に貫通して、外輪20の端面26を露出させている。開口部163の全体は、フランジ部162の外周縁よりも内側、かつフランジ部162の内周縁162aよりも外側に位置する。
FIG. 10 is a plan view of the outer ring and the resin cover of the second embodiment.
As shown in Fig. 10, an
図11は、図10のXI部の拡大図である。
図11に示すように、フランジ部162は、開口部形成領域165、外周被覆領域166Aおよび内周被覆領域166Bを有する。開口部形成領域165は、第1実施形態の開口部形成領域65と同様に規定される。本実施形態では、開口部形成領域165の内周縁は全ての開口部163に第2径方向の内側から接し、かつフランジ部162の内周縁162aよりも第2径方向の外側に位置する。すなわち開口部形成領域165は、図11に示される円弧状の仮想線L2と仮想線L3とに挟まれた円環状の領域である。開口部163の全体の面積は、開口部形成領域165の面積の半分よりも小さい。
FIG. 11 is an enlarged view of a portion XI in FIG.
As shown in FIG. 11, the
外周被覆領域166Aは、第1実施形態の被覆領域66と同様に構成される。すなわち外周被覆領域166Aは、図11に示される円弧状の仮想線L2と外輪20の端面26の外周縁とに挟まれた円環状の領域である。内周被覆領域166Bは、第2周方向の全周にわたって延びている。内周被覆領域166Bは、開口部形成領域165の第2径方向における周壁部61の反対側(すなわち第2径方向の内側)に位置し、全周にわたって開口部形成領域165に隣接している。内周被覆領域166Bの全体は、外輪20の端面26を覆っている。内周被覆領域166Bは、外輪20の端面26を覆う範囲で規定される。このため、内周被覆領域166Bの外周縁は開口部形成領域165の内周縁に一致し、内周被覆領域166Bの内周縁はフランジ部162の内周縁162aに一致する。すなわち内周被覆領域166Bは、図11に示される円弧状の仮想線L3とフランジ部162の内周縁162aとに挟まれた円環状の領域である。
The outer
本実施形態では、第1実施形態と同様の効果を奏する。これに加え、本実施形態では、フランジ部162が開口部形成領域165に第2径方向における周壁部61の反対側で隣接する内周被覆領域166Bを有する。この構成によれば、フランジ部162のうち開口部163の第2周方向両側に位置する部分が外周被覆領域166Aおよび内周被覆領域166Bの両方によって接続される。したがって、フランジ部162の開口部形成領域165の強度をより一層向上させることができる。
This embodiment has the same effects as the first embodiment. In addition, in this embodiment, the
なお第2実施形態ではフランジ部162が外周被覆領域166Aを有しているが、フランジ部が外周被覆領域を有していなくてもよい。この場合であっても、フランジ部のうち開口部の第2周方向両側に位置する部分が内周被覆領域166Bおよびフランジ部の周壁部の両方によって接続される。したがって、上記作用効果を奏する。
In the second embodiment, the
[第3実施形態]
次に、図12を参照して、第3実施形態について説明する。第3実施形態は、樹脂カバー260が内輪10に装着されている点で、第1実施形態とは異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第1実施形態と同様である。
[Third embodiment]
Next, a third embodiment will be described with reference to Fig. 12. The third embodiment differs from the first embodiment in that a
図12は、第3実施形態の転がり軸受の縦断面図である。
図12に示すように、樹脂カバー260は、内輪10の内周面15を覆う周壁部261と、周壁部261に接続し、内輪10の端面16を覆う一対のフランジ部262と、を備える。周壁部261は、内輪10の内周面15の全体を第1径方向の内側から覆っている。周壁部261は、一定の内径で軸方向に延びている。一対のフランジ部262は、軸方向から見て互いに同一形状に形成されている。フランジ部262は、周壁部261の軸方向の端部から第1径方向の外側に張り出している。フランジ部262は、中心軸線Oの周囲を全周にわたって延びている。なおフランジ部262は、軸方向から見て内輪10の端面16の内周縁に重なる位置から第1径方向の外側に延びる部分である。
FIG. 12 is a vertical sectional view of a rolling bearing according to the third embodiment.
As shown in FIG. 12, the
フランジ部262の外周縁262aは、軸方向に延びる軸線Pを中心とする円形状である。フランジ部262には、開口部263が形成されている。開口部263は、第2周方向に等間隔に複数設けられている。全ての開口部263は、互いに同一形状に形成されている。開口部263は、フランジ部262を軸方向に貫通して、内輪10の端面16を露出させている。開口部263は、フランジ部262の外周縁262aに開口しており、第2径方向の外側に開放されている。開口部263の全体は、フランジ部262の内周縁よりも外側に位置する。これにより、フランジ部262は、第1実施形態のフランジ部62と同様に、開口部形成領域および被覆領域を備える。以上により、本実施形態では、第1実施形態と同様の効果を奏する。
The outer
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、回転機器としてファンモータを例示したが、回転機器はこれに限定されない。例えば、回転機器として、歯科用ハンドピースや、ハードディスクドライブのスピンドルモータ等に本発明を適用してもよい。また、上記実施形態では内輪10が回転輪として設けられ、外輪20が固定輪として設けられている。しかし、内輪が固定輪として設けられ、外輪が回転輪として設けられていてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment explained with reference to the drawings, and various modifications are possible within the technical scope of the present invention.
For example, in the above embodiment, a fan motor is exemplified as a rotating device, but the rotating device is not limited to this. For example, the present invention may be applied to a dental handpiece, a spindle motor of a hard disk drive, or the like as a rotating device. Also, in the above embodiment, the
上記各実施形態では、一対のフランジ部62が軸方向から見て互いに同一形状に形成されているが、この構成に限定されない。例えば、一方のフランジ部のみに開口部が形成されていてもよい。
In each of the above embodiments, the pair of
また上記各実施形態では第1径方向および第2径方向を区別しているが、実質的には中心軸線Oおよび軸線Pの偏心率は微小であるので、第1径方向および第2径方向を同一方向として捉えても差し支えない。第1周方向および第2周方向についても同様である。 In addition, in each of the above embodiments, a distinction is made between the first radial direction and the second radial direction, but since the eccentricity of the central axis O and the axis P is substantially small, the first radial direction and the second radial direction may be regarded as the same direction. The same is true for the first circumferential direction and the second circumferential direction.
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各実施形態および各変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, the components in the above-described embodiments may be replaced with well-known components as appropriate without departing from the spirit of the present invention, and the above-described embodiments and variations may be combined as appropriate.
1…転がり軸受 10…内輪 15…内周面(周面) 16…端面 20…外輪 25…外周面(周面) 26…端面 30…転動体 60,160,260…樹脂カバー 61,261…周壁部 62,162,262…フランジ部 63,163,263…開口部 65,165…開口部形成領域 66…被覆領域 70…金型 73…コアピン(コア) 74…エジェクタスリーブ 76…ピン部 100…ファンモータ(回転機器) 110…回転体 120…基部(被装着部材、支持体) 166A…外周被覆領域(被覆領域) 166B…内周被覆領域(被覆領域)
1...rolling
Claims (11)
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着された樹脂カバーと、
を備え、
前記一方の軌道輪は、
前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪の反対側を向く周面と、
軸方向を向く端面と、
を有し、
前記樹脂カバーは、
前記周面を覆う周壁部と、
前記周壁部に接続し、前記端面を覆うフランジ部と、
を有し、
前記フランジ部は、径方向に一定の幅を有するとともに全周にわたって延び、前記端面を露出させる開口部が形成された開口部形成領域を有する、
転がり軸受。 An inner ring and an outer ring arranged coaxially with each other;
A rolling element disposed between the inner ring and the outer ring;
a resin cover attached to one of the inner ring and the outer ring;
Equipped with
The one raceway is
a circumferential surface facing the opposite side of the other of the inner ring and the outer ring;
An end face facing an axial direction;
having
The resin cover is
A peripheral wall portion covering the peripheral surface;
a flange portion connected to the peripheral wall portion and covering the end surface;
having
The flange portion has a constant width in a radial direction, extends around the entire circumference, and has an opening forming region in which an opening exposing the end surface is formed.
Rolling bearing.
請求項1に記載の転がり軸受。 The flange portion further includes a covering region adjacent to the opening forming region in the radial direction, extending around the entire circumference, and entirely covering the end surface.
2. The rolling bearing according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の転がり軸受。 The total area of the opening is smaller than half the area of the opening formation region.
3. The rolling bearing according to claim 1 or 2.
請求項1または請求項2に記載の転がり軸受。 The opening is open to a peripheral edge of the flange portion opposite to the peripheral wall portion.
3. The rolling bearing according to claim 1 or 2.
請求項2に記載の転がり軸受。 The covering region is adjacent to the opening forming region on the opposite side of the peripheral wall portion in the radial direction.
3. The rolling bearing according to claim 2.
請求項1または請求項2に記載の転がり軸受。 The flange portion has a gap over the entire circumference with respect to a peripheral edge on the opposite side of the peripheral surface of the end face when viewed in the axial direction.
3. The rolling bearing according to claim 1 or 2.
請求項1または請求項2に記載の転がり軸受。 The openings are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
3. The rolling bearing according to claim 1 or 2.
前記一方の軌道輪の第1端面を覆う第1フランジ部と、
前記一方の軌道輪の第2端面を覆う第2フランジ部と、
を有し、
前記第1フランジ部および前記第2フランジ部は、軸方向から見て互いに同一形状に形成されている、
請求項1または請求項2に記載の転がり軸受。 The flange portion is
a first flange portion covering a first end face of the one of the bearing rings;
a second flange portion covering a second end face of the one of the raceways;
having
The first flange portion and the second flange portion are formed to have the same shape as each other when viewed in the axial direction.
3. The rolling bearing according to claim 1 or 2.
前記開口部は、前記被装着部材に相対回転不能に嵌合する、
請求項1または請求項2に記載の転がり軸受。 The one raceway is attached to a member to be attached,
The opening is fitted to the mounting member so as not to rotate relative to the mounting member.
3. The rolling bearing according to claim 1 or 2.
前記回転体を回転可能に支持する支持体と、
前記回転体と前記支持体との間に介在する、請求項1または請求項2に記載の転がり軸受と、
を備える回転機器。 A rotating body that is rotatably arranged;
A support that rotatably supports the rotating body;
The rolling bearing according to claim 1 or 2, which is interposed between the rotating body and the support body;
A rotating device comprising:
前記軌道輪単体を保持するコアと、
前記端面に突き当てられるピン部を周方向に複数有するエジェクタスリーブと、
を有する金型を用いて前記樹脂カバーに前記軌道輪を埋め込む
転がり軸受の製造方法。 A method for manufacturing a rolling bearing, comprising insert-molding a resin cover that is attached to a raceway of the rolling bearing and covers a peripheral surface and an end surface of the raceway, integrally with the raceway, the method comprising the steps of:
A core for holding the bearing ring alone;
an ejector sleeve having a plurality of pin portions in a circumferential direction that are abutted against the end surface;
and embedding the raceway in the resin cover using a mold having the above structure.
Priority Applications (2)
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