JP6439262B2 - 転がり軸受 - Google Patents
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Description
本発明は、密封装置を備えた転がり軸受に関するものである。
例えば、自動車用エンジンにより駆動するタイミングベルトや補機駆動用ベルトなどの無端ベルトを掛け渡すプーリ、例えば無端ベルトの位置等を調節するアイドラプーリ等は、転がり軸受によって支持軸等の静止部材に対して回転自在に支持されている。
この種の転がり軸受は、自動車の走行時に雨水や泥水、あるいは粉塵などが軸受内に侵入し易い環境下で使用されるため、従来から、軸受内への水や粉塵などの侵入を防止し得る密封装置が組み込まれている。例えば、固定輪（例えば内輪）側に配設したスリンガと、回転輪（例えば外輪）側に配設したシール部材とで構成される密封装置が採用されており、前記シール部材に備えられ、前記固定輪に摺接する第一リップと、前記スリンガに摺接する第二リップとによって密封性を向上させている。
この種の転がり軸受は、自動車の走行時に雨水や泥水、あるいは粉塵などが軸受内に侵入し易い環境下で使用されるため、従来から、軸受内への水や粉塵などの侵入を防止し得る密封装置が組み込まれている。例えば、固定輪（例えば内輪）側に配設したスリンガと、回転輪（例えば外輪）側に配設したシール部材とで構成される密封装置が採用されており、前記シール部材に備えられ、前記固定輪に摺接する第一リップと、前記スリンガに摺接する第二リップとによって密封性を向上させている。
この種の転がり軸受の場合、スリンガと摺接する第二リップを設けたことにより密封性は向上するものの、軸受の摺動トルクが増え、軸受が高速回転する場合には軸受トルクが増大してしまうという虞を有していた。よって、この種の転がり軸受にあっては、高密封性とともに、軸受トルクの低減が求められている。
高密封性でありながら軸受トルクの増大を防ぎ得る先行技術として、例えば、特許文献１に示す技術が提案されている（図７参照。）。
特許文献１では、軸受トルクの増大を防ぐため、スリンガ１００と摺接するシール部材２００の第二リップ２０１は、その先端を細くしたリップ形状を採用し、外輪回転で使用させる場合に作用する軸受の遠心力影響を考慮して、第二リップ２０１のリップ先端２０２のスリンガ１００に対する摺接幅を変化させるものとしている。すなわち、このような構成とすることで、例えば、低速回転時には遠心力の影響が小さく摺接幅が大きいが、高速回転時には遠心力の影響が大きく、細くした第二リップ２０１のリップ先端２０２のスリンガ１００との摺接幅が小さくなるため、高速回転時の摺動トルクを抑えることができるというものである。
特許文献１では、軸受トルクの増大を防ぐため、スリンガ１００と摺接するシール部材２００の第二リップ２０１は、その先端を細くしたリップ形状を採用し、外輪回転で使用させる場合に作用する軸受の遠心力影響を考慮して、第二リップ２０１のリップ先端２０２のスリンガ１００に対する摺接幅を変化させるものとしている。すなわち、このような構成とすることで、例えば、低速回転時には遠心力の影響が小さく摺接幅が大きいが、高速回転時には遠心力の影響が大きく、細くした第二リップ２０１のリップ先端２０２のスリンガ１００との摺接幅が小さくなるため、高速回転時の摺動トルクを抑えることができるというものである。
しかし、特許文献１の先行技術の場合、スリンガ１００と接する第二リップ２０１のリップ先端２０２の幅が変化することから、第二リップ２０１がスリンガ１００を叩くような現象が発生することが考えられる。
また、スリンガ１００は、固定輪（内輪）３００に嵌合される環状筒部１０１からラジアル方向に突出する形で一体成形される円板部１０２が、固定輪（内輪）３００の端面３０１と平行に形成されているため、スリンガ１００の組立影響でスリンガ１００のアキシャル方向への傾きを発生させる虞を有していた。このような不具合は、シール摺接の不安定につながり、第二リップ先端の異常磨耗を発生させる懸念がある。
また、スリンガ１００は、固定輪（内輪）３００に嵌合される環状筒部１０１からラジアル方向に突出する形で一体成形される円板部１０２が、固定輪（内輪）３００の端面３０１と平行に形成されているため、スリンガ１００の組立影響でスリンガ１００のアキシャル方向への傾きを発生させる虞を有していた。このような不具合は、シール摺接の不安定につながり、第二リップ先端の異常磨耗を発生させる懸念がある。
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その課題とするところは、軸受トルクを抑制するとともに外部からの異物侵入を防止し、良好なシール性能を安定して発揮し得る高密封性の転がり軸受を提供することにある。
この目的を達成するために、本発明の第１の発明は、静止部材に固定される固定輪と、
前記固定輪と相対回転可能に配設され、回転部材に固定される回転輪と、
前記固定輪と回転輪の夫々の相対向する周面に設けられた軌道と、
前記相対向する軌道間に転動自在に組み込まれる転動体と、
前記固定輪と回転輪の軸方向端部の開放領域に備えられて軸受内部空間を密封する密封装置とを少なくとも含み、
前記密封装置は、前記固定輪の軸方向端部の開放領域に配設されるスリンガと、前記回転輪の軸方向端部の開放領域に配設されるシール部材とで構成され、
前記スリンガは、円環状に形成され、固定輪の周面に固定される環状筒部と、前記環状筒部から径方向に突出して一体に形成される円板部とで構成され、
前記シール部材は、前記スリンガよりも軸受内部空間寄りに配設され、周縁を前記回転輪に固定した円板状に形成するとともに、前記回転輪に固定された前記周縁と径方向で反対に位置し、前記固定輪に摺接する環状の第一リップと、円板状の中途位置から傾斜状に突出して前記スリンガに摺接する環状の第二リップとを少なくとも一体に備えており、
前記第二リップは、前記スリンガと摺接するリップ先端部分の肉厚を、他のリップ部分の肉厚と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向に突出した突出部を環状に形成し、
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されて前記スリンガと線で摺接する摺接部を構成し、
前記スリンガは、前記円板部を軸方向でシール部材方向に向けて傾斜状に形成するとともに、前記円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように軸受内部方向に折り曲げて前記環状筒部と略平行な環状のフランジ部を一体に形成していることを特徴とする転がり軸受としたことである。
前記固定輪と相対回転可能に配設され、回転部材に固定される回転輪と、
前記固定輪と回転輪の夫々の相対向する周面に設けられた軌道と、
前記相対向する軌道間に転動自在に組み込まれる転動体と、
前記固定輪と回転輪の軸方向端部の開放領域に備えられて軸受内部空間を密封する密封装置とを少なくとも含み、
前記密封装置は、前記固定輪の軸方向端部の開放領域に配設されるスリンガと、前記回転輪の軸方向端部の開放領域に配設されるシール部材とで構成され、
前記スリンガは、円環状に形成され、固定輪の周面に固定される環状筒部と、前記環状筒部から径方向に突出して一体に形成される円板部とで構成され、
前記シール部材は、前記スリンガよりも軸受内部空間寄りに配設され、周縁を前記回転輪に固定した円板状に形成するとともに、前記回転輪に固定された前記周縁と径方向で反対に位置し、前記固定輪に摺接する環状の第一リップと、円板状の中途位置から傾斜状に突出して前記スリンガに摺接する環状の第二リップとを少なくとも一体に備えており、
前記第二リップは、前記スリンガと摺接するリップ先端部分の肉厚を、他のリップ部分の肉厚と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向に突出した突出部を環状に形成し、
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されて前記スリンガと線で摺接する摺接部を構成し、
前記スリンガは、前記円板部を軸方向でシール部材方向に向けて傾斜状に形成するとともに、前記円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように軸受内部方向に折り曲げて前記環状筒部と略平行な環状のフランジ部を一体に形成していることを特徴とする転がり軸受としたことである。
本発明によれば、第二リップは、スリンガと摺接するリップ先端部分の肉厚を、他のリップ部分の肉厚と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向に突出した突出部を環状に形成した構成を採用したため、リップ先端部分は高速回転時の遠心力影響を受け易い。従って、回転時に作用する遠心力により、第二リップは、スリンガとの摺接面から離れる方向に変形するため、摺接面における接触力を減少させることができる。これにより、高速回転時のシール摺動によるトルク増加、摺接するスリンガの倒れから受ける不安定なシール摺接状態も抑制される。
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されてスリンガと線で摺接する摺接部を構成したため、非回転時から極小の接触幅で接触し、使用回転領域においても、スリンガとの摺接幅変化を抑制し、一定幅の安定した摺接を実現させている。
また、スリンガの円板部を軸方向でシール部材方向に向けて傾斜状に形成するとともに、円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように折り曲げて環状のフランジ部を一体に形成したことで、スリンガの形状変形を抑制してスリンガの倒れ精度を確保することができる。
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されてスリンガと線で摺接する摺接部を構成したため、非回転時から極小の接触幅で接触し、使用回転領域においても、スリンガとの摺接幅変化を抑制し、一定幅の安定した摺接を実現させている。
また、スリンガの円板部を軸方向でシール部材方向に向けて傾斜状に形成するとともに、円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように折り曲げて環状のフランジ部を一体に形成したことで、スリンガの形状変形を抑制してスリンガの倒れ精度を確保することができる。
第２の発明は、第１の発明において、前記第二リップにおけるリップ先端の突出部と厚さ方向で反対側の他端部は段差状に形成されて前記スリンガのフランジ部内周面との間でラビリンス隙間を形成していることを特徴とする転がり軸受としたことである。
本発明によれば、前記リップ先端の他端部とスリンガのフランジ部内周面との間にラビリンス隙間を有しているため、密封領域が増え、スリンガと接する突出部による密封領域よりも以前にて、外部からの異物の侵入を防ぐことができる。
第３の発明は、第１の発明において、前記第二リップにおけるリップ先端の突出部と厚さ方向で反対側の他端部は段差状に形成されて前記スリンガのフランジ部内周面に摺接することを特徴とする転がり軸受としたことである。
本発明によれば、前記リップ先端の他端部がスリンガのフランジ部内周面に摺接しているため、密封領域が増え、スリンガと接する突出部による密封領域よりも以前にて、外部からの異物の侵入を防ぐことができる。
第４の発明は、第１の発明乃至第３の発明のいずれかにおいて、前記シール部材は、軸方向において、前記スリンガのフランジ部の外周面上を覆うように突出する環状の庇部が形成されていることを特徴とする転がり軸受としたことである。
本発明によれば、前記庇部の内周面とスリンガのフランジ部外周面との間に、さらにラビリンス隙間が形成されるため、密封領域がさらに増え、リップ先端の他端部とスリンガのフランジ部内周面との間に形成された密封領域以前にて、外部からの異物の侵入を防ぐことができる。
第５の発明は、静止部材に固定される固定輪と、
前記固定輪と相対回転可能に配設され、回転部材に固定される回転輪と、
前記固定輪と回転輪の夫々の相対向する周面に設けられた軌道と、
前記相対向する軌道間に転動自在に組み込まれる転動体と、
前記固定輪と回転輪の軸方向端部の開放領域に備えられて軸受内部空間を密封する密封装置とを少なくとも含み、
前記密封装置は、前記固定輪の軸方向端部の開放領域に配設されるスリンガと、前記回転輪の軸方向端部の開放領域に配設されるシール部材とで構成され、
前記スリンガは、円環状に形成され、固定輪の周面に固定される環状筒部と、前記環状筒部から径方向に突出して一体に形成される円板部とで構成され、
前記シール部材は、前記スリンガよりも軸受内部空間寄りに配設され、周縁を前記回転輪に固定した円板状に形成するとともに、前記回転輪に固定された前記周縁と径方向で反対に位置し、前記固定輪に摺接する環状の第一リップと、円板状の中途位置から傾斜状に突出して前記スリンガに摺接する環状の第二リップとを少なくとも一体に備えており、
前記第二リップは、前記スリンガと摺接するリップ先端部分の肉厚を、他のリップ部分の肉厚と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向に突出した突出部を環状に形成し、
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されて前記スリンガと線で摺接する摺接部を構成し、
前記スリンガは、前記円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように軸受内部方向に折り曲げて前記環状筒部と略平行な環状のフランジ部を一体に形成しており、
前記スリンガの円板部は、軸方向に窪む環状の凹部が、円板部の径方向において複数形成されることにより、複数の段付き形状に形成されていることを特徴とする転がり軸受としたことである。
前記固定輪と相対回転可能に配設され、回転部材に固定される回転輪と、
前記固定輪と回転輪の夫々の相対向する周面に設けられた軌道と、
前記相対向する軌道間に転動自在に組み込まれる転動体と、
前記固定輪と回転輪の軸方向端部の開放領域に備えられて軸受内部空間を密封する密封装置とを少なくとも含み、
前記密封装置は、前記固定輪の軸方向端部の開放領域に配設されるスリンガと、前記回転輪の軸方向端部の開放領域に配設されるシール部材とで構成され、
前記スリンガは、円環状に形成され、固定輪の周面に固定される環状筒部と、前記環状筒部から径方向に突出して一体に形成される円板部とで構成され、
前記シール部材は、前記スリンガよりも軸受内部空間寄りに配設され、周縁を前記回転輪に固定した円板状に形成するとともに、前記回転輪に固定された前記周縁と径方向で反対に位置し、前記固定輪に摺接する環状の第一リップと、円板状の中途位置から傾斜状に突出して前記スリンガに摺接する環状の第二リップとを少なくとも一体に備えており、
前記第二リップは、前記スリンガと摺接するリップ先端部分の肉厚を、他のリップ部分の肉厚と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向に突出した突出部を環状に形成し、
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されて前記スリンガと線で摺接する摺接部を構成し、
前記スリンガは、前記円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように軸受内部方向に折り曲げて前記環状筒部と略平行な環状のフランジ部を一体に形成しており、
前記スリンガの円板部は、軸方向に窪む環状の凹部が、円板部の径方向において複数形成されることにより、複数の段付き形状に形成されていることを特徴とする転がり軸受としたことである。
本発明によれば、スリンガの形状変形を抑制してスリンガの倒れ精度を確保することができる。
「第一実施形態」
以下、本発明転がり軸受の一実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態は、本発明の一実施形態であって、何等これらに限定解釈されるものではなく本発明の範囲内で設計変更可能である。
以下、本発明転がり軸受の一実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態は、本発明の一実施形態であって、何等これらに限定解釈されるものではなく本発明の範囲内で設計変更可能である。
図１は、自動車のアイドラプーリに本発明転がり軸受の一実施形態を組み込んで構成した概略断面図である。
転がり軸受は、外周面の周方向に連続した複列の内輪軌道（内輪軌道溝）３を設けた環状の固定輪(内輪)２と、前記固定輪２と相対回転可能に同軸で配され、内周面の周方向に連続した複列の外輪軌道（外輪軌道溝）１０を設けた環状の回転輪（外輪）９と、前記内輪軌道３と前記外輪軌道１０との間にて、それぞれ転動可能に組み込まれる複数の転動体１４と、前記転動体１４を転動自在に保持した状態で前記内輪２と外輪９の間に備えられる保持器１５と、前記内輪２と前記外輪９の間の軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）端部の開放領域に備えられ、軸受内部空間１６を密封する密封装置１７とを少なくとも含んで構成されている複列の深溝玉軸受である（図１参照。）。
すなわち、本実施形態では、前記内輪２は、静止部材である支持軸（図示省略）を内周面に嵌合して固定されており、一方、前記外輪９は、回転部材１であるプーリの内面に外周面を嵌合して固定されている、外輪回転で使用されるプーリ用軸受を想定している。
密封装置１７は、前記内輪２の軸方向端部４の開放領域８に配設されるスリンガ１８と、前記外輪９の軸方向端部１１の開放領域１２に配設されるシール部材２５とで構成されている（図１及び図２参照。）。
スリンガ１８は、金属板により全体を円環状に形成している。前記スリンガ１８は、内輪２の軸方向端部４に形成された環状小径部５の周面に嵌合固定される環状筒部１９と、前記環状筒部１９より大径で、かつ前記環状筒部１９から径方向（図中矢印Ｌ２で示すラジアル方向）に突出して一体に形成される円板部２０とで構成され、前記内輪２の軸方向端部４の開放領域８に配設されている。
環状筒部１９は、前記内輪２の環状小径部５の外周面にしまり嵌めで嵌合固定可能な内径を有する円筒状に形成している（図１及び図２参照。）。
円板部２０は、外輪９の軸方向端部１１の内径よりも小径で、前記外輪９の内径との間に所定の空隙２１を形成する程度の外径に形成している。
さらに、前記円板部２０は、軸方向でシール部材方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）に向けて傾斜状に形成するとともに、前記円板部２０の先端をシール部材方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）に折り曲げて環状のフランジ部２２を一体に形成している。
円板部２０は、内径側２０ａから外径側２０ｂに行くに従って、軸方向でシール部材方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）に向けて傾斜するように形成されている（図１参照。）。
フランジ部２２は、環状筒部１９と略平行で、かつ前記環状筒部１９よりも短尺筒状に突出形成されており、本実施形態では、軸方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）で、後述するシール部材２５の第二リップ４６のリップ先端４７部分を越えて覆う程度の突出長さで形成されている（図２参照。）。
さらに、前記円板部２０は、軸方向でシール部材方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）に向けて傾斜状に形成するとともに、前記円板部２０の先端をシール部材方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）に折り曲げて環状のフランジ部２２を一体に形成している。
円板部２０は、内径側２０ａから外径側２０ｂに行くに従って、軸方向でシール部材方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）に向けて傾斜するように形成されている（図１参照。）。
フランジ部２２は、環状筒部１９と略平行で、かつ前記環状筒部１９よりも短尺筒状に突出形成されており、本実施形態では、軸方向（図中矢印Ｌ３で示す軸受内部方向）で、後述するシール部材２５の第二リップ４６のリップ先端４７部分を越えて覆う程度の突出長さで形成されている（図２参照。）。
シール部材２５は、金属板により全体円環状に形成された芯金２６と、前記芯金２６の略全域を覆って一体成形されるエラストマーなどの弾性材からなる被覆部３２とで構成されている。
芯金２６は、外径方向に向かうに従って大径状に形成された内径部２７と、前記内径部２７から外径方向に向けて一体に形成された円板部２８と、前記円板部２８の外径端から軸方向で軸受内部方向Ｌ３に向けて一体に折曲げ形成された円環部３０と、前記円環部３０の軸受内部方向Ｌ３の端部から径方向（図中矢印Ｌ２で示すラジアル方向）に向けて一体に折り曲げ形成された第二円板部３１で構成されている。
本実施形態において、芯金２６の内径部２７は、内輪２の内周面よりも大径に形成されている（図２参照。）
本実施形態において、芯金２６の内径部２７は、内輪２の内周面よりも大径に形成されている（図２参照。）
被覆部３２は、前記芯金２６の内径部２７から第二円板部３１の外径部までを覆うようにして一体形成されており、前記スリンガ１８よりも軸受内部空間１６寄りにて、外周縁（外径）３３を、前記外輪９の軸方向端部１１の内周面の大径部に形成した環状の係止溝１３に係止するとともに、前記外周縁（外径）３３と径方向（図中矢印Ｌ２で示すラジアル方向）で反対の内周縁（内径）３４に位置し、前記内輪２に摺接する環状の第一リップ（主リップ）３９を一体成形している。
そして、前記芯金２６の円板部２８を被覆している被覆部３２の円板状部分３５の外面から軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に傾斜状に突出して前記スリンガ１８に摺接する環状の第二リップ（副リップ）４６を一体成形している（図２参照）。
なお、本実施形態では、前記芯金２６の円板部２８の軸受内部空間１６側の面部２９のみが被覆部３２によって覆われていない実施の一形態を示すが、これに限定されるものではなく、芯金２６の全領域を覆う形態であっても、他の箇所を被覆しない形態であっても本発明の範囲内である。
そして、前記芯金２６の円板部２８を被覆している被覆部３２の円板状部分３５の外面から軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に傾斜状に突出して前記スリンガ１８に摺接する環状の第二リップ（副リップ）４６を一体成形している（図２参照）。
なお、本実施形態では、前記芯金２６の円板部２８の軸受内部空間１６側の面部２９のみが被覆部３２によって覆われていない実施の一形態を示すが、これに限定されるものではなく、芯金２６の全領域を覆う形態であっても、他の箇所を被覆しない形態であっても本発明の範囲内である。
第一リップ３９は、被覆部３２の円板状部分３５の端部から薄肉部３６を介して前記スリンガ１８の環状筒部１９方向に向けて一体に形成された厚肉部３７において、その軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）で軸受内部空間１６方向に向けて突出する先端鋭利状（厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状）に形成されており、前記内輪２の軸方向端部４にて、前記内輪２の大径部６と小径部（環状小径部）５とを段差状に連絡する径方向壁部７に線で摺接（線接触）している。
すなわち、この第一リップ３９と径方向壁部７との摺接による密封領域（第四密封領域７３）により、軸受内部空間１６に異物が侵入しないように作用している。
すなわち、この第一リップ３９と径方向壁部７との摺接による密封領域（第四密封領域７３）により、軸受内部空間１６に異物が侵入しないように作用している。
なお、本実施形態では、前記厚肉部３７の軸方向において、第一リップ３９とは反対の軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に向けて薄肉フランジ状に突出する非接触の環状の補助リップ４２を一体に形成している（図２（ａ）参照。）。ちなみに、この非接触の補助リップ４２は、スリンガ１８の環状筒部１９の外周面との間でラビリンス隙間４３を形成しているため、密封領域（第三密封領域７２）をさらに増やしている。
さらに本実施形態では、内周縁（内径）３４側において、第二リップ４６とは反対の軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に環状に突出した第二補助リップ４４が一体に突出して形成されている（図２（ａ）参照。）。この第二補助リップ４４は、内輪２の大径部６の端縁に対して非接触で位置してラビリンス隙間４５を形成している。このラビリンス隙間４５によってさらなる密封領域（第五密封領域７４）を構成している。
第二リップ４６は、リップ先端４７に向かうに従って拡開（内径側４６ａの拡開径をＲ１、外径側４６ｂの拡開径をＲ２としたときの径寸法がＲ１＜Ｒ２とされている。）されるように、内周縁３４近くの被覆部３２の外周面から傾斜状に突出して一体成形されている。
そして、前記スリンガ１８と摺接するリップ先端４７部分の肉厚Ｗ２を、他のリップ部分（リップ基端６０部分からリップ先端４７部分に至るまでの間の部分）の肉厚Ｗ１と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端４７部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に突出した突出部４８を環状に形成している。
そして、前記スリンガ１８と摺接するリップ先端４７部分の肉厚Ｗ２を、他のリップ部分（リップ基端６０部分からリップ先端４７部分に至るまでの間の部分）の肉厚Ｗ１と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端４７部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に突出した突出部４８を環状に形成している。
突出部４８は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されて前記スリンガ１８と線で摺接（線接触）する摺接部４９を構成している。この突出部４８とスリンガ１８との摺接部４９の密封領域（第二密封領域７１）により、前記補助リップ４２とスリンガ１８との間のラビリンス隙間４３による密封領域（第三密封領域７２）に異物が侵入しないように作用している。
前記第二リップ４６におけるリップ先端４７の前記突出部４８と厚さ方向で反対側に位置する他端部５０は、段差状に形成されて前記スリンガ１８のフランジ部２２における内周面２３との間でラビリンス隙間５２を形成している（図２（ａ）参照。）。
すなわち、第二リップ４６のリップ先端４７部分の外径面の端部には、段差状に径方向に向けて突出する環状段部５１が一体に形成されている。
このラビリンス隙間５２による密封領域（第一密封領域７０）により、前記突出部４８とスリンガ１８との摺接部４９の密封領域（第二密封領域７１）に異物が侵入しないように作用している。なお、本実施形態では、前記環状段部５１の断面視形状が台形状に形成され、先端面はフラット状（平坦状）とされている。
「第二実施形態」
すなわち、第二リップ４６のリップ先端４７部分の外径面の端部には、段差状に径方向に向けて突出する環状段部５１が一体に形成されている。
このラビリンス隙間５２による密封領域（第一密封領域７０）により、前記突出部４８とスリンガ１８との摺接部４９の密封領域（第二密封領域７１）に異物が侵入しないように作用している。なお、本実施形態では、前記環状段部５１の断面視形状が台形状に形成され、先端面はフラット状（平坦状）とされている。
「第二実施形態」
図３は、本発明転がり軸受の第二実施形態を示す。
本実施形態においてシール部材２５は、軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）において、前記スリンガ１８のフランジ部２２の外周面２４上を覆うように突出する環状の庇部５３が形成されている。
庇部５３は、被覆部３２における円板状部分３５の外径側端部から軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に向けて所定厚みで環状に突出させて一体成形している。
庇部５３は、基端側５４から先端側５５に向けて薄肉となるように形成され、スリンガ１８のフランジ部２２の外周面２４との間でラビリンス隙間５６を形成している。
すなわち、本実施形態によれば、前記ラビリンス隙間５６によりさらに密封領域（第六密封領域７５）が増え、密封性能が向上する。その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同じである。
「第三実施形態」
本実施形態においてシール部材２５は、軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）において、前記スリンガ１８のフランジ部２２の外周面２４上を覆うように突出する環状の庇部５３が形成されている。
庇部５３は、被覆部３２における円板状部分３５の外径側端部から軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に向けて所定厚みで環状に突出させて一体成形している。
庇部５３は、基端側５４から先端側５５に向けて薄肉となるように形成され、スリンガ１８のフランジ部２２の外周面２４との間でラビリンス隙間５６を形成している。
すなわち、本実施形態によれば、前記ラビリンス隙間５６によりさらに密封領域（第六密封領域７５）が増え、密封性能が向上する。その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同じである。
「第三実施形態」
図４は、本発明転がり軸受の第三実施形態を示す。
本実施形態では、スリンガ１８の円板部２０を第一実施形態のように傾斜状に形成するのではなく、軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に窪む環状の凹部５７が、円板部２０の径方向（図中矢印Ｌ２で示すラジアル方向）において複数形成されることにより、複数の段付き形状に形成した点に特徴を有している。
なお、環状の凹部５７の形状や配設数量など限定解釈されるものではなく本発明の範囲内で適宜設計変更可能である。
すなわち、スリンガ１８の円板部２０を本実施形態のように形成したことにより、剛性が高くなりアキシャル方向への傾斜防止に効果を有している。
その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同じである。
「第四実施形態」
本実施形態では、スリンガ１８の円板部２０を第一実施形態のように傾斜状に形成するのではなく、軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）に窪む環状の凹部５７が、円板部２０の径方向（図中矢印Ｌ２で示すラジアル方向）において複数形成されることにより、複数の段付き形状に形成した点に特徴を有している。
なお、環状の凹部５７の形状や配設数量など限定解釈されるものではなく本発明の範囲内で適宜設計変更可能である。
すなわち、スリンガ１８の円板部２０を本実施形態のように形成したことにより、剛性が高くなりアキシャル方向への傾斜防止に効果を有している。
その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同じである。
「第四実施形態」
図５は本発明の第四実施形態を示す。
本実施形態では、第二リップ４６におけるリップ先端４７の突出部４８と厚さ方向で反対側に突出する環状段部５１が、前記スリンガ１８のフランジ部２２の内周面２３に摺接している実施の一形態を示す。
また、前記フランジ部２２の内周面２３に摺接している環状段部５１の先端摺接面の形状は、本実施形態において断面視でＲ状に形成しているが、前記実施形態に示す断面視台形状で先端の摺接面形状をフラット状（平坦状）とすることも可能である。
本実施形態によれば、環状段部５１の先端とフランジ部２２の内周面２３との間で接触の密封領域（第七密封領域７６）が形成されるため、密封性能が向上する。その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同じである。
「第五実施形態」
本実施形態では、第二リップ４６におけるリップ先端４７の突出部４８と厚さ方向で反対側に突出する環状段部５１が、前記スリンガ１８のフランジ部２２の内周面２３に摺接している実施の一形態を示す。
また、前記フランジ部２２の内周面２３に摺接している環状段部５１の先端摺接面の形状は、本実施形態において断面視でＲ状に形成しているが、前記実施形態に示す断面視台形状で先端の摺接面形状をフラット状（平坦状）とすることも可能である。
本実施形態によれば、環状段部５１の先端とフランジ部２２の内周面２３との間で接触の密封領域（第七密封領域７６）が形成されるため、密封性能が向上する。その他の構成及び作用効果は第一実施形態と同じである。
「第五実施形態」
図６は本発明の第五実施形態を示し、本実施形態では、スリンガ１８のフランジ部２２が、軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）で、シール部材２５における第二リップ４６のリップ先端４７の上方を覆う程度の突出長さで形成した実施の一形態を示す。すなわち、前記フランジ部２２の曲げ量（軸方向長さ）を、前記リップ先端４７の肉厚程度としている。
本実施形態によれば、高速回転時に仮に第二リップ４６のリップ先端４７がスリンガ１８から離れて非接触状態（図中二点鎖線で示す状態）になったとしても、スリンガ１８のフランジ部２２が、軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）で、シール部材２５における第二リップ４６のリップ先端４７の上方を覆う程度の突出長さで形成されていることで、引っ掛かりのない異物排出経路５９を確保することができる。
すなわち、第二リップ４６の基端６０の径方向で外側の領域と円板状部分３５との境界に形成されている折曲げ領域６１に異物が堆積していても、その堆積している異物は、フランジ部２２の端縁に引っ掛かることなく遠心力で外部に排出することができる。図中の矢印Ｄ１は異物排出方向を示す。
本実施形態によれば、高速回転時に仮に第二リップ４６のリップ先端４７がスリンガ１８から離れて非接触状態（図中二点鎖線で示す状態）になったとしても、スリンガ１８のフランジ部２２が、軸方向（図中矢印Ｌ１で示すアキシャル方向）で、シール部材２５における第二リップ４６のリップ先端４７の上方を覆う程度の突出長さで形成されていることで、引っ掛かりのない異物排出経路５９を確保することができる。
すなわち、第二リップ４６の基端６０の径方向で外側の領域と円板状部分３５との境界に形成されている折曲げ領域６１に異物が堆積していても、その堆積している異物は、フランジ部２２の端縁に引っ掛かることなく遠心力で外部に排出することができる。図中の矢印Ｄ１は異物排出方向を示す。
本発明の転がり軸受は、複列の深溝玉軸受に限定解釈されるものではなく、単列の転がり軸受など他の周知の転がり軸受に適用可能である。また、転動体も玉に限らず、ころなどを採用することも可能である。
また、本実施形態では、自動車のアイドラプーリに本発明転がり軸受の一実施形態を組み込んだものをもって説明したが、たとえば、無端ベルトの張力を調整するために用いられるテンションプーリなどにも利用可能であり、本発明の範囲内において適宜設計変更可能である。
また、本実施形態では、自動車のアイドラプーリに本発明転がり軸受の一実施形態を組み込んだものをもって説明したが、たとえば、無端ベルトの張力を調整するために用いられるテンションプーリなどにも利用可能であり、本発明の範囲内において適宜設計変更可能である。
１ 回転部材
２ 固定輪（内輪）
３ 内輪軌道
４ 軸方向端部
８ 開放領域
９ 回転輪（外輪）
１０ 外輪軌道
１１ 軸方向端部
１２ 開放領域
１４ 転動体
１６軸受内部空間
１７ 密封装置
１８ スリンガ
１９ 環状筒部
２０ 円板部
２２ フランジ部
２５ シール部材
３３ 外周縁
３９ 第一リップ
４６ 第二リップ
４７ リップ先端
Ｗ２ リップ先端部分の肉厚
Ｗ１ 他のリップ部分の肉厚
４８ 突出部
４９ 摺接部
２ 固定輪（内輪）
３ 内輪軌道
４ 軸方向端部
８ 開放領域
９ 回転輪（外輪）
１０ 外輪軌道
１１ 軸方向端部
１２ 開放領域
１４ 転動体
１６軸受内部空間
１７ 密封装置
１８ スリンガ
１９ 環状筒部
２０ 円板部
２２ フランジ部
２５ シール部材
３３ 外周縁
３９ 第一リップ
４６ 第二リップ
４７ リップ先端
Ｗ２ リップ先端部分の肉厚
Ｗ１ 他のリップ部分の肉厚
４８ 突出部
４９ 摺接部
Claims (5)
- 静止部材に固定される固定輪と、
前記固定輪と相対回転可能に配設され、回転部材に固定される回転輪と、
前記固定輪と回転輪の夫々の相対向する周面に設けられた軌道と、
前記相対向する軌道間に転動自在に組み込まれる転動体と、
前記固定輪と回転輪の軸方向端部の開放領域に備えられて軸受内部空間を密封する密封装置とを少なくとも含み、
前記密封装置は、前記固定輪の軸方向端部の開放領域に配設されるスリンガと、前記回転輪の軸方向端部の開放領域に配設されるシール部材とで構成され、
前記スリンガは、円環状に形成され、固定輪の周面に固定される環状筒部と、前記環状筒部から径方向に突出して一体に形成される円板部とで構成され、
前記シール部材は、前記スリンガよりも軸受内部空間寄りに配設され、周縁を前記回転輪に固定した円板状に形成するとともに、前記回転輪に固定された前記周縁と径方向で反対に位置し、前記固定輪に摺接する環状の第一リップと、円板状の中途位置から傾斜状に突出して前記スリンガに摺接する環状の第二リップとを少なくとも一体に備えており、
前記第二リップは、前記スリンガと摺接するリップ先端部分の肉厚を、他のリップ部分の肉厚と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向に突出した突出部を環状に形成し、
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されて前記スリンガと線で摺接する摺接部を構成し、
前記スリンガは、前記円板部を軸方向でシール部材方向に向けて傾斜状に形成するとともに、前記円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように軸受内部方向に折り曲げて前記環状筒部と略平行な環状のフランジ部を一体に形成していることを特徴とする転がり軸受。 - 前記第二リップにおけるリップ先端の突出部と厚さ方向で反対側の他端部は段差状に形成されて前記スリンガのフランジ部内周面との間でラビリンス隙間を形成していることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
- 前記第二リップにおけるリップ先端の突出部と厚さ方向で反対側の他端部は段差状に形成されて前記スリンガのフランジ部内周面に摺接することを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
- 前記シール部材は、軸方向において、前記スリンガのフランジ部の外周面上を覆うように突出する環状の庇部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の転がり軸受。
- 静止部材に固定される固定輪と、
前記固定輪と相対回転可能に配設され、回転部材に固定される回転輪と、
前記固定輪と回転輪の夫々の相対向する周面に設けられた軌道と、
前記相対向する軌道間に転動自在に組み込まれる転動体と、
前記固定輪と回転輪の軸方向端部の開放領域に備えられて軸受内部空間を密封する密封装置とを少なくとも含み、
前記密封装置は、前記固定輪の軸方向端部の開放領域に配設されるスリンガと、前記回転輪の軸方向端部の開放領域に配設されるシール部材とで構成され、
前記スリンガは、円環状に形成され、固定輪の周面に固定される環状筒部と、前記環状筒部から径方向に突出して一体に形成される円板部とで構成され、
前記シール部材は、前記スリンガよりも軸受内部空間寄りに配設され、周縁を前記回転輪に固定した円板状に形成するとともに、前記回転輪に固定された前記周縁と径方向で反対に位置し、前記固定輪に摺接する環状の第一リップと、円板状の中途位置から傾斜状に突出して前記スリンガに摺接する環状の第二リップとを少なくとも一体に備えており、
前記第二リップは、前記スリンガと摺接するリップ先端部分の肉厚を、他のリップ部分の肉厚と比して厚く形成し、かつ前記リップ先端部分の厚さ方向の一端部は厚さ方向に突出した突出部を環状に形成し、
前記突出部は、厚さ方向で先端側に向かうほど幅狭状に形成されて前記スリンガと線で摺接する摺接部を構成し、
前記スリンガは、前記円板部の先端を、軸方向で前記シール部材の摺接部上方を覆うように軸受内部方向に折り曲げて前記環状筒部と略平行な環状のフランジ部を一体に形成しており、
前記スリンガの円板部は、軸方向に窪む環状の凹部が、円板部の径方向において複数形成されることにより、複数の段付き形状に形成されていることを特徴とする転がり軸受。
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