JP2013242033A

JP2013242033A - 転がり軸受

Info

Publication number: JP2013242033A
Application number: JP2012213918A
Authority: JP
Inventors: Satoru Niiyama; 知新山
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2012-01-26
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2013-12-05

Abstract

【課題】軸受内部空間内へ泥水等の異物が侵入することを防止する良好なシール性能を安定して発揮できる転がり軸受を提供すること。
【解決手段】主リップを内輪の外周面に摺接させた接触式の第１シール部と、第１副リップを第１円筒部の外周面に摺接させた接触式の第２シール部と、第２副リップを第３円筒部の外周面に摺接させた接触式の第３シール部と外輪の内周面と第２円筒部との間にラビリンス隙間を形成した非接触式の第４シール部とを備えた転がり軸受によって解決できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、オルタネータをはじめとする自動車用補機等の回転軸を支持する転がり軸受に関するものである。

自動車のオルタネータの回転軸、自動車の変速機から駆動輪へ回転力を伝達するプロペラシャフト、等速ジョイント軸等の各種自動車用補機等の回転軸は、一般に転がり軸受によって支持されている。
ところで、自動車が道路等を走行すると、走行に伴って自動車の車輪が泥水等を跳ね上げ、跳ね上がった泥水等が前記転がり軸受にかかってしまう。転がり軸受にかかった泥水等が転がり軸受の内部に侵入すると、錆が転がり軸受に発生する原因となったり、転がり軸受の回転不良が引き起こされたりする。

そこで、泥水等の異物の侵入による不具合を防止するために、従来、各種自動車用補機等の回転軸を支持する転がり軸受には、図３に示すような密封型の転がり軸受１０１が広く使用されている（例えば、特許文献１を参照）。この転がり軸受１０１は、外輪１１０、内輪１２０、一対のシール１３０、保持器１７０及び転動体１８０とからなる。外輪１１０はその内周面に外輪軌道１１２を有し、内輪１２０はその外周面に内輪軌道１２２を有する。また、外輪軌道１１２と内輪軌道１２２との間に保持器１７０に転動自在に保持された転動体１８０を備えている。そして、転動体１８０の転動によって、外輪１１０と内輪１２０とは相対回転が自在になっている。

また、外輪１１０の内周面両端には係止溝１１４をなす溝を全周に亙って形成してあり、シール１３０は芯金１３２と弾性体１３４とから形成されており、この弾性体１３４の外周縁を係止溝１１４に係止してシール１３０は外輪１１０に支持固定されている。そして、弾性体１３４の内周縁がシールリップ１３６をなし、シールリップ１３６の先端縁を内輪１２０の外周面両端に形成した凹溝１２４内に侵入させると共に、凹溝１２４の一部表面に全周に亙って摺接させている。

そして、転がり軸受１０１を使用するときは、シール１３０、外輪１１０の内周面及び内輪１２０の外周面に囲まれ、保持器１７０と転動体１８０が存在する空間である軸受内部空間１６０内に潤滑剤を充填し、外輪軌道１１２、内輪軌道１２２及び転動体１８０の転動面の間の潤滑を図っている。また、シール１３０が軸受内部空間１６０を外部から遮断し、外部から軸受内部空間１６０内へ泥水等が侵入することを防止している。

しかし、かかる転がり軸受１０１を自動車用補機の回転軸支持部に組み込んだ場合、自動車の車輪が跳ね上げた泥水等がシールリップ１３６と凹溝１２４の表面との摺接部分に直接かかり、軸受内部空間１６０内へ泥水等が侵入する可能性がある。このため、シール１３０が軸受内部空間１６０内への泥水等の侵入を防止する効果は限定されてしまう。

そこで、図４に示すように、泥水等の異物の侵入防止効果を向上させた転がり軸受２０１がある（例えば、特許文献２を参照）。この転がり軸受２０１は、外輪２１０、内輪２２０、一対のシール２３０、一対のスリンガ２４０、保持器２７０及び転動体２８０とから構成されている。転がり軸受１０１と同様に、外輪２１０は外輪軌道２１２を有し、内輪２２０は内輪軌道２２１を有し、外輪軌道２１２と内輪軌道２２１との間に保持器２７０に保持された転動体２８０を備えている。

スリンガ２４０は耐食性を有する金属板を折り曲げることにより断面Ｌ字形で全体を円環状としており、円輪部２４２及びこの円輪部２４２の内周縁に形成された円筒部２４６を有し、この円輪部２４２をシール２３０よりも軸方向外側に位置させた状態で円筒部２４６を内輪２２０に固定してある。また、スリンガ２４０の円筒部２４６を内輪２２０に固定するために、内輪２２０の外周面両端には円筒面部２２２を形成してあり、円筒部２４６を円筒面部２２２に締り嵌めして固定している。

そして、シール２３０は芯金２３２と弾性体２３４とから形成されており、この弾性体２３４の内周縁がシールリップ２３６Ｂを形成し、シールリップ２３６Ｂの先端縁をスリンガ２４０の円筒部２４６の外周面２４８に全周に亙って連続して摺接させている。さらに、シール２３０の外側面２３９上の径方向中間においても、弾性体２３４が周方向に連続して内輪２２０と同心に突出してなるシールリップ２３６Ａを設け、シールリップ２３６Ａの先端縁をスリンガ２４０の円輪部２４２の内側面２４５に全周に亙って摺接させている。そして、シールリップ２３６Ａが第１のシールリップをなし、シールリップ２３６Ｂが第２のシールリップをなす。また、スリンガ２４０の円輪部２４２の外周縁２４４とシール２３０との間は近接してラビリンス隙間２６２が形成されている。さらに、シール２３０、外輪２１０の内周面及び内輪２２０の外周面に囲まれて軸受内部空間２６０が形成されている。

かかる構成の転がり軸受２０１にあっては、シールリップ２３６Ａとシールリップ２３６Ｂはスリンガ２４０によって覆われて軸受２０１の外部へは露出しておらず、自動車の車輪が跳ね上げた泥水等がシールリップ２３６Ａとシールリップ２３６Ｂの各摺接部分に直接かかることは防止されている。また、使用中の転がり軸受２０１においては、スリンガ２４０が内輪２２０とともに回転しており、スリンガ２４０にかかった泥水等は遠心力で振り飛ばされ、スリンガ２４０の内側まで侵入することは防止されている。したがって、シールリップ２３６Ａの先端縁とスリンガ２４０の円輪部２４２の内側面２４５との摺接部分及びシールリップ２３６Ｂの先端とスリンガ２４０の円筒部２４６の外周面２４８との摺接部分に到達する泥水等の量は僅かに抑えられ、軸受内部空間２６０へ泥水等の異物が侵入することは長期間に亙り防止される。

特開平０９−０２５９４０号公報特開２０００−０１８２６０号公報

しかしながら、従来からの泥水等の異物の侵入防止効果を向上させた転がり軸受２０１にあっても、転がり軸受２０１を有する自動車が停車しているとき、洗車等で水滴が外輪２１０やシール２３０の外側面に付着し、この水滴が外輪２１０の表面やシール２３０の外側面２３９を伝ってラビリンス隙間２６２に達し、さらに、スリンガ２４０の円輪部２４２の内側面２４５とシール２３０の外側面２３９との間の空間２６４まで侵入する可能性があり、必ずしも充分なシール性を発揮できない可能性がある。

本発明は、上記した従来の技術の問題点を除くためになされたものであり、その目的とするところは、外輪、内輪及びシールに囲まれて転動体が存在する軸受内部空間内へ泥水等の異物が侵入することを防止する良好なシール性能を安定して発揮できる転がり軸受を提供することである。

本発明の上記目的は、下記いずれかの構成により達成される。
（１）外輪軌道を有する外輪と、内輪軌道を有する内輪と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に保持器によって保持された転動体と、芯金と弾性体からなり、外周縁部が前記外輪の内周面の軸方向両端部に形成された係止溝に係止された少なくとも一つのシールと、前記内輪の外周面の前記シールの軸方向外側位置に外嵌固定され、前記シールと対を成すスリンガと、を備えた転がり軸受において、前記シールは、内輪に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設された主リップと、内輪に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設された第１副リップと、第１副リップの径方向外方位置で軸方向外方に延設される第２副リップとを備え、前記スリンガは、断面略Ｅの字状の円筒状部材であって、内輪の外周面に外嵌される第１円筒部と、この内筒部の軸方向外端部から径方向外方に延びる円環部と、この円環部の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部と、第１円筒部と第２円筒部との間にあって、円環部から軸方向内方に延びる第３円筒部を備え、前記主リップを前記内輪の外周面に摺接させた接触式の第１シール部と、前記第１副リップを前記第１円筒部の外周面に摺接させた接触式の第２シール部と、前記第２副リップを前記第３円筒部の外周面に摺接させた接触式の第３シール部と、前記外輪の内周面と前記第２円筒部との間にラビリンス隙間を形成した非接触式の第４シール部とを形成することを特徴とする転がり軸受。
（２）外輪軌道を有する外輪と、内輪軌道を有する内輪と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に保持器によって保持された転動体と、芯金と弾性体からなり、外周縁部が前記外輪の内周面の軸方向両端部に形成された係止溝に係止された少なくとも一つのシールと、前記内輪の外周面の前記シールの軸方向外側位置に外嵌固定され、前記シールと対を成すスリンガと、を備えた転がり軸受において、前記シールは、内輪に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設された主リップと、内輪に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設された第１副リップと、第１副リップの径方向外方位置で軸方向外方に延設される第２副リップとを備え、前記スリンガは、内輪の外周面に外嵌される第１円筒部と、この第１円筒部の軸方向外端部から径方向外方、軸方向内方に斜めに延びる斜面部と、この斜面部の内方端部から折り返し軸方向外方に延びる第３円筒部と、この第３円筒部の外方端部から径方向外方に延びる円輪部と、この円輪部の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部を備え、前記主リップを前記内輪の外周面に摺接させた接触式の第１シール部と、前記第１副リップを前記第１円筒部の外周面に摺接させた接触式の第２シール部と、前記第２副リップを前記第３円筒部の外周面に摺接させた接触式の第３シール部と前記外輪の内周面と前記第２円筒部との間にラビリンス隙間を形成した非接触式の第４シール部とを形成することを特徴とする転がり軸受。
（３）外輪軌道を有する外輪と、内輪軌道を有する内輪と、これら外輪軌道と内輪軌道との間に保持器によって保持された転動体と、芯金と弾性体からなり、外周縁部が前記外輪の内周面の軸方向両端部に形成された係止溝に係止された少なくとも一つのシールと、前記内輪の外周面の前記シールの軸方向外側位置に外嵌固定され、前記シールと対を成すスリンガと、を備えた転がり軸受において、前記シールは、内輪に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設された主リップと、内輪に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設された第１副リップと、第１副リップの径方向外方位置で軸方向外方に延設される第２副リップとを備え、前記スリンガは、内輪の外周面に外嵌される第１円筒部と、この第１円筒部の軸方向外端部から径方向外方、軸方向内方に斜めに延びる第１斜面部と、この第１斜面部の内方端部から折り返し径方向外方、軸方向外方に斜めに延びる第２斜面部と、この第２斜面部の外方端部から径方向外方に延びる円輪部と、この円輪部の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部を備え、前記主リップを前記内輪の外周面に摺接させた接触式の第１シール部と、前記第１副リップを前記第１円筒部の外周面に摺接させた接触式の第２シール部と、前記第２副リップを前記第２斜面部の外周面に摺接させた接触式の第３シール部と前記外輪の内周面と前記第２円筒部との間にラビリンス隙間を形成した非接触式の第４シール部とを形成することを特徴とする転がり軸受。

本発明の転がり軸受においては、内輪と外輪の間の開口部は、わずかなラビリンス隙間を除いてスリンガの円環部によって塞がれており、泥水等の異物の唯一の侵入口であるラビリンス隙間は、外筒部の長さを長く設定することが出来るので異物の侵入を効果的に防ぐことが可能である。また、ラビリンス隙間を通って侵入してきた異物は、第１、第２、第３シール部によって確実に侵入を食い止めることが出来る。さらに、内輪と内筒部との嵌合部を通って染み出してくる水があっても、第１シール部が確実に食い止め、軸受内部への侵入を食い止めることが出来る。

本発明の転がり軸受の第１実施形態の１例を示す部分断面図である。本発明の転がり軸受の第２実施形態の１例を示す部分断面図である。従来の転がり軸受の部分断面図である。従来のシール性能を向上させた転がり軸受の部分断面図である。本発明の転がり軸受の第３実施形態の１例を示す部分断面図である。本発明の転がり軸受の第４実施形態の１例を示す部分断面図である。本発明の転がり軸受の第５実施形態の１例を示す部分断面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の転がり軸受の第１実施形態の１例を示す要部拡大断面図である。
この転がり軸受３０１は、外輪３１０、内輪３２０、少なくとも一つのシール３３０、シール３３０と対を成すスリンガ３４０、保持器３７０及び転動体３８０とから構成されている。外輪３１０は外輪軌道３１２を有し、内輪３２０は内輪軌道３２１を有し、外輪軌道３１２と内輪軌道３２１との間に保持器３７０に保持された転動体３８０を備えている。

スリンガ３４０は耐食性を有する金属を鍛造、若しくは焼結することにより形成された断面略Ｅの字状の円筒状部材であって、第１円筒部３４６と、この第１円筒部３４６の軸方向外端部から径方向外方に延びる円輪部３４２と、この円輪部３４２の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部３４７と、第１円筒部３４６と第２円筒部３４７の間にあって、円輪部３４２から軸方向内方に延びる第３円筒部３４９を備える。また、スリンガ３４０の第１円筒部３４６は内輪３２０の外周面３２２に締り嵌めして固定されている。

シール３３０は芯金３３２と弾性体３３４とから形成されており、その外周縁を外輪３１０の内周面の軸方向端部に形成される係止溝３１４に係止して外輪３１０に支持固定されている。シール３３０は弾性体３３４からなる主リップ３３６Ａ、第１副リップ３３６Ｂ、及び第２副リップ３３６Ｃと、を備える。主リップ３３６Ａは、内輪３２０に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設される。第１副リップ３３６Ｂは、内輪３２０に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設され、第２副リップ３３６Ｃは、第１副リップ３３６Ｂの径方向外方位置で軸方向外方に延設される。なお、弾性体３３４の材質としては、例えば、フッ素ゴム、ニトリルゴム、及び水素添加ニトリルゴム等を挙げることができる。

そして、主リップ３３６Ａを内輪３２０の外周面３２２に摺接させて接触式の第１シール部を形成すると共に、第１副リップ３３６Ｂを第１円筒部３４６の外周面３４８に摺接させて接触式の第２シール部を形成し、第２副リップ３３６Ｃを第３円筒部３４９の外周面３４５に摺接させて接触式の第３シール部を形成する。さらに、外輪３１０の内周面と第２円筒部３４７との間にラビリンス隙間３６２を形成することにより非接触式の第４シール部を形成する。

したがって、本実施の形態の転がり軸受３０１においては、主リップ３３６Ａ、第１副リップ３３６Ｂ、第２副リップ３３６Ｃは、スリンガ３４０によって覆われて軸受３０１の外部へは露出しておらず、自動車の車輪が跳ね上げた泥水等が主リップ３３６Ａ、第１副リップ３３６Ｂ、第２副リップ３３６Ｃの各摺接部分に直接かかることは防止されている。また、使用中の転がり軸受３０１においては、スリンガ３４０が内輪３２０とともに回転しており、スリンガ３４０にかかった泥水等は遠心力で振り飛ばされ、スリンガ３４０の内側まで侵入することは防止されている。また、泥水等の異物の唯一の侵入口であるラビリンス隙間３６２は、外筒部第２円筒部３４７の軸方向長さを長く設定することが出来るので異物の侵入を効果的に防ぐことが可能であり、ラビリンス隙間３６２を通って侵入してきた異物は、第１、第２、第３シール部によって確実に侵入を食い止めることが出来る。さらに、内輪３２０と第１円筒部３４６との嵌合部を通って染み出してくる水等があったとしても、第１シール部で確実に食い止め、軸受内部空間３６０への侵入を防ぐことが出来る。

なお、スリンガ３４０は、第１副リップ３３６Ｂ、第２副リップ３３６Ｃとの摺動面に影響の無い範囲で、剛性を上げるためのリブなどを設けても良い。

（第２実施形態）
次に、図２を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。図２は、本発明の転がり軸受の第２実施形態の１例を示す要部拡大断面図である。
この転がり軸受４０１は、外輪４１０、内輪４２０、少なくとも一つのシール４３０、シール４３０と対を成すスリンガ４４０、保持器４７０及び転動体４８０とから構成されている。外輪４１０は外輪軌道４１２を有し、内輪４２０は内輪軌道４２１を有し、外輪軌道４１２と内輪軌道４２１との間に保持器４７０に保持された転動体４８０を備えている。

第１実施形態のスリンガ３４０は、耐食性を有する金属を鍛造、若しくは焼結により形成したものであったが、第２実施形態のスリンガ４４０は、耐食性を有する金属板をプレス成形により断面略Ｅの字状に形成した円筒状部材であって、第１円筒部４４６と、この第１円筒部４４６の軸方向外端部から径方向外方に延びる第１円輪部４４２Ａと、この第１円輪部４４２Ａの外周縁部から軸方向内方に延びる内側第３円筒部４４９Ａと、この内側第３円筒部４４９Ａの内方端部から折り返し内側第３円筒部４４９Ａの径方向外方を軸方向外方に延びる外側第３円筒部４４９Ｂと、この外側第３円筒部４４９Ｂの外方端部から径方向外方に延びる第２円輪部４４２Ｂと、この第２円輪部４４２Ｂの外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部４４７を備える。また、スリンガ４４０の第１円筒部４４６は内輪４２０の外周面４２２に締り嵌めして固定されている。

シール４３０は、第１実施形態のシール３３０と同じであり、芯金４３２と弾性体４３４とから形成されており、その外周縁を外輪４１０の内周面の軸方向端部に形成される係止溝４１４に係止して外輪４１０に支持固定されている。シール４３０は弾性体４３４からなる主リップ４３６Ａ、第１副リップ４３６Ｂ、及び第２副リップ４３６Ｃと、を備える。主リップ４３６Ａは、内輪４２０に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設される。第１副リップ４３６Ｂは、内輪４２０に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設され、第２副リップ４３６Ｃは、第１副リップ４３６Ｂの径方向外方位置で軸方向外方に延設される。なお、弾性体４３４の材質としては、例えば、フッ素ゴム、ニトリルゴム、及び水素添加ニトリルゴム等を挙げることができる。

そして、主リップ４３６Ａを内輪４２０の外周面４２２に接触させて接触式の第１シール部を形成すると共に、第１副リップ４３６Ｂを第１円筒部４４６の外周面４４８に接触させて接触式の第２シール部を形成し、第２副リップ４３６Ｃを外側第３円筒部４４９Ｂの外周面４４５に接触させて接触式の第３シール部を形成する。さらに、外輪４１０の内周面と第２円筒部４４７との間にラビリンス隙間４６２を形成することにより非接触式の第４シール部を形成する。

ここで、内側第３円筒部４４９Ａと外側第３円筒部４４９Ｂとが、第１実施形態の第３円筒部３４９に相当する。内側第３円筒部４４９Ａの外周面と、外側第３円筒部４４９Ｂの内周面とが密着している必要はない。
また、第１円輪部４４２Ａと第２円輪部４４２Ｂとが、第１実施形態の円輪部３４２に相当する。第１円輪部４４２Ａと第２円輪部４４２Ｂは、必ずしも軸方向同一位置である必要は無い。

このように第２実施形態は、第１実施形態とスリンガの加工方法が異なるが、第１、第２、第３、第４シール部の機能は同等であり、第１実施形態と同様に軸受内部空間４６０への異物の侵入を防ぐことが出来る。

なお、スリンガ４４０は、第１副リップ４３６Ｂ、第２副リップ４３６Ｃとの摺動面に影響の無い範囲で、剛性を上げるためのリブなどを設けても良い。

（第３実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。図５は、本発明の転がり軸受の第３実施形態の１例を示す要部拡大断面図である。
この転がり軸受５０１は、外輪５１０、内輪５２０、少なくとも一つのシール５３０、シール５３０と対を成すスリンガ５４０、保持器５７０及び転動体５８０とから構成されている。外輪５１０は外輪軌道５１２を有し、内輪５２０は内輪軌道５２１を有し、外輪軌道５１２と内輪軌道５２１との間に保持器５７０に保持された転動体５８０を備えている。

第２実施形態のスリンガ４４０は、耐食性を有する金属板をプレス成形により断面略Ｅの字状に形成した円筒状部材であったが、第３実施形態のスリンガ５４０は、スリンガ４４０よりもプレス加工しやすい形で成形されている。すなわち、第１円筒部５４６と、この第１円筒部５４６の軸方向外端部から径方向外方、軸方向内方に斜めに延びる斜面部５４３と、この斜面部５４３の内方端部から折り返し軸方向外方に延びる第３円筒部５４９と、この第３円筒部５４９の外方端部から径方向外方に延びる円輪部５４２と、この円輪部５４２の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部５４７を備える。また、スリンガ５４０の第１円筒部５４６は内輪５２０の外周面５２２に締り嵌めして固定されている。

シール５３０は、第２実施形態のシール４３０と同じであり、芯金５３２と弾性体５３４とから形成されており、その外周縁を外輪５１０の内周面の軸方向端部に形成される係止溝５１４に係止して外輪５１０に支持固定されている。シール５３０は弾性体５３４からなる主リップ５３６Ａ、第１副リップ５３６Ｂ、及び第２副リップ５３６Ｃと、を備える。主リップ５３６Ａは、内輪５２０に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設される。第１副リップ５３６Ｂは、内輪５２０に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設され、第２副リップ５３６Ｃは、第１副リップ５３６Ｂの径方向外方位置で軸方向外方に延設される。なお、弾性体５３４の材質としては、例えば、フッ素ゴム、ニトリルゴム、及び水素添加ニトリルゴム等を挙げることができる。

そして、主リップ５３６Ａを内輪５２０の外周面５２２に接触させて接触式の第１シール部を形成すると共に、第１副リップ５３６Ｂを第１円筒部５４６の外周面５４８に接触させて接触式の第２シール部を形成し、第２副リップ５３６Ｃを第３円筒部５４９の外周面５４５に接触させて接触式の第３シール部を形成する。さらに、外輪５１０の内周面と第２円筒部５４７との間にラビリンス隙間５６２を形成することにより非接触式の第４シール部を形成する。

このように第３実施形態は、第２実施形態とスリンガの形状が異なるが、第１、第２、第３、第４シール部の機能は同等であり、第２実施形態と同様に軸受内部空間５６０への異物の侵入を防ぐことが出来る。

なお、スリンガ５４０は、第１副リップ５３６Ｂ、第２副リップ５３６Ｃとの摺動面に影響の無い範囲で、剛性を上げるためのリブなどを設けても良い。

（第４実施形態）
次に、図６を参照して、本発明の第４実施形態について説明する。図６は、本発明の転がり軸受の第４実施形態の１例を示す要部拡大断面図である。
この転がり軸受６０１は、外輪６１０、内輪６２０、少なくとも一つのシール６３０、シール６３０と対を成すスリンガ６４０、保持器６７０及び転動体６８０とから構成されている。外輪６１０は外輪軌道６１２を有し、内輪６２０は内輪軌道６２１を有し、外輪軌道６１２と内輪軌道６２１との間に保持器６７０に保持された転動体６８０を備えている。

第２実施形態のスリンガ４４０は、耐食性を有する金属板をプレス成形により断面略Ｅの字状に形成した円筒状部材であったが、第４実施形態のスリンガ６４０は、スリンガ４４０よりもプレス加工しやすい形で成形されている。すなわち、第１円筒部６４６と、この第１円筒部６４６の軸方向外端部から径方向外方、軸方向内方に斜めに延びる第１斜面部６４３と、この第１斜面部６４３の内方端部から折り返し径方向外方、軸方向外方に斜めに延びる第２斜面部６４９と、この第２斜面部６４９の外方端部から径方向外方に延びる円輪部６４２と、この円輪部６４２の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部６４７を備える。また、スリンガ６４０の第１円筒部６４６は内輪６２０の外周面６２２に締り嵌めして固定されている。

シール６３０は、第２実施形態のシール４３０と同じであり、芯金６３２と弾性体６３４とから形成されており、その外周縁を外輪６１０の内周面の軸方向端部に形成される係止溝６１４に係止して外輪６１０に支持固定されている。シール６３０は弾性体６３４からなる主リップ６３６Ａ、第１副リップ６３６Ｂ、及び第２副リップ６３６Ｃと、を備える。主リップ６３６Ａは、内輪６２０に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設される。第１副リップ６３６Ｂは、内輪６２０に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設され、第２副リップ６３６Ｃは、第１副リップ６３６Ｂの径方向外方位置で軸方向外方に延設される。なお、弾性体６３４の材質としては、例えば、フッ素ゴム、ニトリルゴム、及び水素添加ニトリルゴム等を挙げることができる。

そして、主リップ６３６Ａを内輪６２０の外周面６２２に接触させて接触式の第１シール部を形成すると共に、第１副リップ６３６Ｂを第１円筒部６４６の外周面６４８に接触させて接触式の第２シール部を形成し、第２副リップ６３６Ｃを第２斜面部６４９の外周面６４５に接触させて接触式の第３シール部を形成する。さらに、外輪６１０の内周面と第２円筒部６４７との間にラビリンス隙間６６２を形成することにより非接触式の第４シール部を形成する。

このように第４実施形態は、第２実施形態とスリンガの形状が異なるが、第１、第２、第３、第４シール部の機能はほぼ同等であり、第２実施形態と同様に軸受内部空間６６０への異物の侵入を防ぐことが出来る。

なお、スリンガ６４０は、第１副リップ６３６Ｂ、第２副リップ６３６Ｃとの摺動面に影響の無い範囲で、剛性を上げるためのリブなどを設けても良い。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明する。図７は、本発明の転がり軸受の第５実施形態の１例を示す要部拡大断面図である。
この転がり軸受７０１は、外輪７１０、内輪７２０、少なくとも一つのシール７３０、シール７３０と対を成すスリンガ７４０、保持器７７０及び転動体７８０とから構成されている。外輪７１０は外輪軌道７１２を有し、内輪７２０は内輪軌道７２１を有し、外輪軌道７１２と内輪軌道７２１との間に保持器７７０に保持された転動体７８０を備えている。

第１実施形態のスリンガ３４０は、耐食性を有する金属製であったが、第５実施形態のスリンガ７４０は、樹脂成形品である。
スリンガ７４０は、断面略Ｅの字状の円筒状部材であって、第１円筒部７４６と、この第１円筒部７４６の軸方向外端部から径方向外方に延びる円輪部７４２と、この円輪部７４２の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部７４７と、第１円筒部７４６と第２円筒部７４７の間にあって、円輪部７４２から軸方向内方に延びる第３円筒部７４９を備える。

スリンガ７４０の第１円筒部７４６は強度、剛性を上げるために、スリンガ７４０の他の部分よりも肉厚となっており、内輪７２０の外周面７２２に設けられた圧入段部７２３に締り嵌めして固定されている。第１実施形態と異なり、圧入段部７２３が設けられている理由は、第１円筒部７４６の肉厚が厚いために、後述のシール７３０のレイアウトの自由度が少なくなるためであり、寸法的に余裕がある場合は、第１実施形態と同様に外周面７２２に圧入するようにしても良い。また、第１実施形態においても、外周面３２２に圧入段部７２３と同様の圧入段部を設けても良い。

シール７３０は芯金７３２と弾性体７３４とから形成されており、その外周縁を外輪７１０の内周面の軸方向端部に形成される係止溝７１４に係止して外輪７１０に支持固定されている。シール７３０は弾性体７３４からなる主リップ７３６Ａ、第１副リップ７３６Ｂ、及び第２副リップ７３６Ｃと、を備える。主リップ７３６Ａは、内輪７２０に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設される。第１副リップ７３６Ｂは、内輪７２０に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設され、第２副リップ７３６Ｃは、第１副リップ７３６Ｂの径方向外方位置で軸方向外方に延設される。なお、弾性体７３４の材質としては、例えば、フッ素ゴム、ニトリルゴム、及び水素添加ニトリルゴム等を挙げることができる。

そして、主リップ７３６Ａを内輪７２０の外周面７２２に摺接させて接触式の第１シール部を形成すると共に、第１副リップ７３６Ｂを第１円筒部７４６の外周面７４８に摺接させて接触式の第２シール部を形成し、第２副リップ７３６Ｃを第３円筒部７４９の外周面７４５に摺接させて接触式の第３シール部を形成する。さらに、外輪７１０の内周面と第２円筒部７４７との間にラビリンス隙間７６２を形成することにより非接触式の第４シール部を形成する。

このように第５実施形態は、第１実施形態とスリンガの材質が異なるが、第１、第２、第３、第４シール部の構成は同等であり、第１実施形態と同様に軸受内部空間７６０への異物の侵入を防ぐことが出来る。

なお、スリンガ７４０は、第１副リップ７３６Ｂ、第２副リップ７３６Ｃとの摺動面に影響の無い範囲で、剛性を上げるためのリブなどを設けても良い。

なお、第５実施形態の１例として、第１実施形態のスリンガ３４０の類似形状の樹脂製スリンガ７４０を用いる例を説明したが、第３実施形態のスリンガ５４０、第４実施形態のスリンガ６４０に関しても第５実施形態と同様に樹脂製とすることが出来る。

以上説明したように、本発明の転がり軸受によれば、外輪、内輪及びシールに囲まれて転動体が存在する空間内へ泥水等の異物が侵入することを防止する良好なシール性能を安定して発揮できるので、オルタネータをはじめとする自動車用補機等の回転軸を支持する転がり軸受として好適に使用できる。

１０１転がり軸受
１１０外輪
１１２外輪軌道
１１４係止溝
１２０内輪
１２２内輪軌道
１２４凹溝
１３０シール
１３２芯金
１３４弾性体
１３６シールリップ
１６０軸受内部空間
１７０保持器
１８０転動体
２０１転がり軸受
２１０外輪
２１２外輪軌道
２２０内輪
２２１内輪軌道
２２２円筒面部
２３０シール
２３２芯金
２３４弾性体
２３６Ａシールリップ
２３６Ｂシールリップ
２３９外側面
２４０スリンガ
２４２円輪部
２４４外周縁
２４５内側面
２４６円筒部
２４８外周面
２６０軸受内部空間
２６２ラビリンス隙間
２７０保持器
２８０転動体
３０１転がり軸受
３１０外輪
３１２外輪軌道
３１４係止溝
３２０内輪
３２１内輪軌道
３２２外周面
３３０シール
３３２芯金
３３４弾性体
３３６Ａ主リップ
３３６Ｂ第１副リップ
３３６Ｃ第２副リップ
３４０スリンガ
３４２円輪部
３４５外周面
３４６第１円筒部
３４７第２円筒部
３４８外周面
３４９第３円筒部
３６０軸受内部空間
３６２ラビリンス隙間
３７０保持器
３８０転動体
４０１転がり軸受
４１０外輪
４１２外輪軌道
４１４係止溝
４２０内輪
４２１内輪軌道
４２２外周面
４３０シール
４３２芯金
４３４弾性体
４３６Ａ主リップ
４３６Ｂ第１副リップ
４３６Ｃ第２副リップ
４４０スリンガ
４４２Ａ第１円輪部
４４２Ｂ第２円輪部
４４５外周面
４４６第１円筒部
４４７第２円筒部
４４８外周面
４４９Ａ内側第３円筒部
４４９Ｂ外側第３円筒部
４６０軸受内部空間
４６２ラビリンス隙間
４７０保持器
４８０転動体
５０１転がり軸受
５１０外輪
５１２外輪軌道
５１４係止溝
５２０内輪
５２１内輪軌道
５２２外周面
５３０シール
５３２芯金
５３４弾性体
５３６Ａ主リップ
５３６Ｂ第１副リップ
５３６Ｃ第２副リップ
５４０スリンガ
５４２円輪部
５４３斜面部
５４５外周面
５４６第１円筒部
５４７第２円筒部
５４８外周面
５４９第３円筒部
５６０軸受内部空間
５６２ラビリンス隙間
５７０保持器
５８０転動体
６０１転がり軸受
６１０外輪
６１２外輪軌道
６１４係止溝
６２０内輪
６２１内輪軌道
６２２外周面
６３０シール
６３２芯金
６３４弾性体
６３６Ａ主リップ
６３６Ｂ第１副リップ
６３６Ｃ第２副リップ
６４０スリンガ
６４２円輪部
６４３第１斜面部
６４５外周面
６４６第１円筒部
６４７第２円筒部
６４８外周面
６４９第２斜面部
６６０軸受内部空間
６６２ラビリンス隙間
６７０保持器
６８０転動体
７０１転がり軸受
７１０外輪
７１２外輪軌道
７１４係止溝
７２０内輪
７２１内輪軌道
７２２外周面
７２３圧入段部
７３０シール
７３２芯金
７３４弾性体
７３６Ａ主リップ
７３６Ｂ第１副リップ
７３６Ｃ第２副リップ
７４０スリンガ
７４２円輪部
７４５外周面
７４６第１円筒部
７４７第２円筒部
７４８外周面
７４９第３円筒部
７６０軸受内部空間
７６２ラビリンス隙間
７７０保持器
７８０転動体

Claims

外輪軌道を有する外輪と、
内輪軌道を有する内輪と、
これら外輪軌道と内輪軌道との間に保持器によって保持された転動体と、
芯金と弾性体からなり、外周縁部が前記外輪の内周面の軸方向両端部に形成された係止溝に係止された少なくとも一つのシールと、
前記内輪の外周面の前記シールの軸方向外側位置に外嵌固定され、前記シールと対を成すスリンガと、を備えた転がり軸受において、
前記シールは、内輪に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設された主リップと、内輪に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設された第１副リップと、第１副リップの径方向外方位置で軸方向外方に延設される第２副リップとを備え、
前記スリンガは、断面略Ｅの字状の円筒状部材であって、内輪の外周面に外嵌される第１円筒部と、この第１円筒部の軸方向外端部から径方向外方に延びる円環部と、この円環部の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部と、第１円筒部と第２円筒部との間にあって、円環部から軸方向内方に延びる第３円筒部を備え、
前記主リップを前記内輪の外周面に摺接させた接触式の第１シール部と、
前記第１副リップを前記第１円筒部の外周面に摺接させた接触式の第２シール部と、
前記第２副リップを前記第３円筒部の外周面に摺接させた接触式の第３シール部と
前記外輪の内周面と前記第２円筒部との間にラビリンス隙間を形成した非接触式の第４シール部と
を形成することを特徴とする転がり軸受。
外輪軌道を有する外輪と、
内輪軌道を有する内輪と、
これら外輪軌道と内輪軌道との間に保持器によって保持された転動体と、
芯金と弾性体からなり、外周縁部が前記外輪の内周面の軸方向両端部に形成された係止溝に係止された少なくとも一つのシールと、
前記内輪の外周面の前記シールの軸方向外側位置に外嵌固定され、前記シールと対を成すスリンガと、を備えた転がり軸受において、
前記シールは、内輪に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設された主リップと、内輪に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設された第１副リップと、第１副リップの径方向外方位置で軸方向外方に延設される第２副リップとを備え、
前記スリンガは、内輪の外周面に外嵌される第１円筒部と、この第１円筒部の軸方向外端部から径方向外方、軸方向内方に斜めに延びる斜面部と、この斜面部の内方端部から折り返し軸方向外方に延びる第３円筒部と、この第３円筒部の外方端部から径方向外方に延びる円輪部と、この円輪部の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部を備え、
前記主リップを前記内輪の外周面に摺接させた接触式の第１シール部と、
前記第１副リップを前記第１円筒部の外周面に摺接させた接触式の第２シール部と、
前記第２副リップを前記第３円筒部の外周面に摺接させた接触式の第３シール部と
前記外輪の内周面と前記第２円筒部との間にラビリンス隙間を形成した非接触式の第４シール部と
を形成することを特徴とする転がり軸受。
外輪軌道を有する外輪と、
内輪軌道を有する内輪と、
これら外輪軌道と内輪軌道との間に保持器によって保持された転動体と、
芯金と弾性体からなり、外周縁部が前記外輪の内周面の軸方向両端部に形成された係止溝に係止された少なくとも一つのシールと、
前記内輪の外周面の前記シールの軸方向外側位置に外嵌固定され、前記シールと対を成すスリンガと、を備えた転がり軸受において、
前記シールは、内輪に接近する方向に軸方向内側に傾斜して延設された主リップと、内輪に接近する方向に軸方向外側に傾斜して延設された第１副リップと、第１副リップの径方向外方位置で軸方向外方に延設される第２副リップとを備え、
前記スリンガは、内輪の外周面に外嵌される第１円筒部と、この第１円筒部の軸方向外端部から径方向外方、軸方向内方に斜めに延びる第１斜面部と、この第１斜面部の内方端部から折り返し径方向外方、軸方向外方に斜めに延びる第２斜面部と、この第２斜面部の外方端部から径方向外方に延びる円輪部と、この円輪部の外周縁部から軸方向内方に延びる第２円筒部を備え、
前記主リップを前記内輪の外周面に摺接させた接触式の第１シール部と、
前記第１副リップを前記第１円筒部の外周面に摺接させた接触式の第２シール部と、
前記第２副リップを前記第２斜面部の外周面に摺接させた接触式の第３シール部と
前記外輪の内周面と前記第２円筒部との間にラビリンス隙間を形成した非接触式の第４シール部と
を形成することを特徴とする転がり軸受。