JP2003148492A - 転がり軸受 - Google Patents

転がり軸受

Info

Publication number
JP2003148492A
JP2003148492A JP2001346720A JP2001346720A JP2003148492A JP 2003148492 A JP2003148492 A JP 2003148492A JP 2001346720 A JP2001346720 A JP 2001346720A JP 2001346720 A JP2001346720 A JP 2001346720A JP 2003148492 A JP2003148492 A JP 2003148492A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
contact
bearing
rubber seal
lip
inner diameter
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
Application number
JP2001346720A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Okuma
憲治 大隈
Kiyoshi Okuda
潔 奥田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2001346720A priority Critical patent/JP2003148492A/ja
Publication of JP2003148492A publication Critical patent/JP2003148492A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】常時安定したトルクを維持することが可能な低
トルクで高密封性に優れた転がり軸受を提供する。 【解決手段】外輪2と、内輪4と、外輪と内輪との間に
組み込まれた複数個の転動体6と、接触形のゴムシール
10とを備え、内輪外周面4aには、ゴムシールの内径
10aが接触する接触面13が形成されている。ゴムシ
ールの内径には、接触面方向に向かって所定角度で先細
り形成されたリップ15が設けられており、このリップ
の先端15aが接触面にのみ一箇所で接触するように構
成されている。また、ゴムシールの内径(リップの先
端)は鋭角θに形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータ用軸受など
低トルクで高密封性が要求される転がり軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、低トルクで高密封性が要求される
転がり軸受には、図6に示すような接触形のゴム製密封
板(ゴムシール)100が一般的に採用されている。即
ち、同図(a)のゴムシール100は、その内径リップ
100aが内輪102に対して面接触するように構成さ
れている。同図(b)のゴムシール104は、その内径
リップ104a,104bが内輪102に対してラジア
ル方向の接触圧を作用するように構成されている。同図
(c)のゴムシール106は、その内径リップ106a
が内輪102に対して所定の傾斜角で接触(2ヶ所P
1,P2で接触)するように構成されている。なお、図
6の転がり軸受の構成のうち、符号108は転動体、符
号110は転動体108を保持する保持器を示す。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
ゴムシール100,104,106を採用した転がり軸受
には、以下のような問題がある。図6(a)のゴムシー
ル100では、その内径リップ100aと内輪102と
の間の接触面積が広いため、転がり軸受動作時の摺動抵
抗が大きくなり、その結果、トルクが増大してしまう。
更に、内輪102に対する内径リップ100aの接触面
全体の接触圧を均一に保持することは困難であり、経年
変化により内径リップ100aが磨り減った場合には、
接触圧が局部的に増減変化し、その結果、トルクにバラ
ツキが発生する。図6(b)のゴムシール104では、
その内径リップ104a,104bが内輪102に作用
するラジアル方向の接触圧が比較的大きくなるため、転
がり軸受動作時の摺動抵抗が大きくなり、その結果、ト
ルクが増大してしまう。更に、経年変化により内径リッ
プ104a,104bの一方が他方に比べて磨り減った
場合には、内輪102に対する内径リップ104a,1
04bの接触圧が均一に作用しなくなり、その結果、ト
ルクにバラツキが発生する。図6(c)のゴムシール1
06では、転がり軸受動作時、接触箇所P1,P2での
周速の違いにより、内径リップ106aが不規則に振動
し易くなる。具体的には、接触箇所P2が不規則的に内
輪102のR部102aに掛ったり或いはそうでなかっ
たりする。このため、トルクにバラツキが発生する。
【0004】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、その目的とするところは、
常時安定したトルクを維持することが可能な低トルクで
高密封性に優れた転がり軸受を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の転がり軸受は、一対の軌道輪と、該
一対の軌道輪との間に組み込まれた複数個の転動体と、
外径と内径のいずれか一方を軌道輪に固定すると共に、
他方をもう一方の軌道輪に接触させて配される接触形の
密封板とを備えており、以下の構成を個々に組み合わせ
る或いは相互に組み合わせることによって特徴付けられ
ている。一つの構成として、密封板の内径若しくは外径
と接触して接触のシール部を形成する軌道輪には、接触
面が形成されており、密封板は、接触面にのみ一箇所で
接触するように設計されている。他の構成として、密封
板の接触リップは、鋭角に形成されている。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
転がり軸受について、添付図面を参照して説明する。な
お、本実施形態は、本発明転がり軸受の一実施形態にす
ぎず何等これに限定解釈されるものではない。また、以
下の説明では、玉軸受を例にとって説明するが、ころ軸
受に対して本発明を適用できることは言うまでもない。
【0007】図1(a),(b)に示すように、本実施
形態の転がり軸受は、一対の軌道輪(外輪2と内輪4)
と、その外輪2と内輪4との間に組み込まれた複数個の
転動体6と、これら複数個の転動体6を転動自在に保持
する保持器8と、外輪2の内周面に外径10bを固定す
ると共に、内径10aを内輪4の外周面に接触させて配
される接触形のゴム製密封板(ゴムシール)10とを備
えている。外輪2の内周面(外輪内周面2a)には、そ
の中央部周方向に外輪軌道2bが形成されており、内輪
4の外周面(内輪外周面4a)には、その中央部周方向
に内輪軌道4bが形成されている。そして、複数個の転
動体6は、外輪軌道2bと内輪軌道4bとの間に、保持
器8を介して転動自在に保持される。なお、外輪2、転
動体6、保持器8にあっては、特に限定して解釈される
ものではなく、本発明の範囲内で周知の構成が適用可能
である。
【0008】ゴムシール10は、断面視略L字形に形成
された円環状の芯金12と、この芯金12を被覆する円
環状のゴム体14とから構成されている接触形の密封板
である。そして、内輪外周面4aの両側には、夫々段部
13が形成されており、該段部13には、ゴムシール1
0の内径10aが接触する接触面(傾斜面)13aが形
成されている。この場合、ゴムシール10の内径10a
は、この接触面13aに対して一箇所のみで接触(断面
で見ると一点のみで接触)するように形成されている。
また、接触面13aの傾斜角度については特に規定して
いないが、ゴムシール10の内径10a(例えば後述す
るリップ15の先端15a)が傾斜面13aに対して一
箇所で接触できれば、その傾斜角度を任意に設定するこ
とが可能である。上述した構成(図1参照)では、段部
底面13bから内輪軌道4bに向けて斜めに角度をもっ
て立ち上げた接触面13aを示したが、これとは逆に傾
斜した接触面であっても良い。更に、垂直の接触面であ
っても良い。ゴムシール10の材質としては、特に限定
されることはなく一般的に知られている構成のゴム材が
適用され、またゴムシールとして説明するが、合成樹脂
などを適宜選択することも可能である。なお、本実施の
形態では、芯金12の有るゴムシール10を例示した
が、これに限定されることは無く、芯金12のないタイ
プ(即ち、ゴム体14のみで形成したゴムシール10)
であっても良い。
【0009】具体的には、図1(b)に示すように、ゴ
ムシール10の内径10aには、接触面13a方向に向
かって所定角度θで先細り形成されたリップ15が設け
られており、このリップ15の先端15aが接触面13
aに対して一箇所で接触(断面で見ると一点のみで接
触)するように構成されている。そして、このリップ1
5の先端15aは、接触面13aと段部13の底面13
bとの接合点のR部(湾曲した部分)4cにかからない
ように位置決めされている。つまり、リップ15の先端
15aは、転がり軸受の動作時及び非動作時のいずれの
状態でも、常時、接触面13aにのみ一箇所で接触する
ように設計されている。また、リップ15の先端15a
の角度θとしては、0°<θ<90°の範囲(鋭角の範
囲)において、転がり軸受の使用目的や使用環境に応じ
て任意に設定することが可能である。
【0010】このような構成によれば、ゴムシール10
の内径10aにおけるリップ15の先端15aを接触面
13aにのみ一箇所で接触するように位置決めしたこと
によって、リップ15の先端15aと接触面13aとを
常に一定の周速で摺接させることができる。この結果、
ゴムシール10の内径10aが不規則に振動してトルク
にバラツキが発生するといった従来の不具合を解消する
ことができる。また、ゴムシール10の内径10a(具
体的には、リップ15の先端15a)を鋭角θに形成
し、内輪4(具体的には、内輪4に形成した接触面13
a)に対して一箇所のみで接触するように構成したこと
によって、接触面積が限りなく小さくなるため、転がり
軸受動作時の摺動抵抗を小さくすることができ、その結
果、トルクを低く抑えることが可能となる。更に、経年
変化により内径10a(リップ15の先端15a)が磨
り減った場合でも、その接触部分は一箇所に限定され、
且つ接触面積も大きくならないため、常に安定した低ト
ルクを維持させることが可能となる。また、上述したよ
うな効果に加えて、接触形のゴムシール10を適用した
ことによって、常時安定したトルクを維持することが可
能な低トルクで高密封性に優れた転がり軸受を実現する
ことができる。なお、上述した構成において、転がり軸
受は、ゴムシール10の外径10bを外輪内周面2aに
固定し、ゴムシール10の内径10a(リップ15の先
端15a)を内輪4(接触面13a)に接触させたタイ
プであるが、これとは逆のタイプの転がり軸受であって
も本発明の効果を得ることができる。この場合、ゴムシ
ール10の外径10bを内輪外周面4aに固定し、ゴム
シール10の内径10aを外輪2(外輪2に形成した接
触面(図示しない))に接触させるように構成すれば良
い。
【0011】ここで、従来の軸受と本発明の転がり軸受
との起動トルク値、高密封(防塵)性試験の一例につい
て、図2〜図5を参照して説明する。
【0012】まず、起動トルク値評価試験について図2
を参照して説明する。図示しないトルク試験機内に、本
発明の軸受(試験軸受)をセットし、この試験軸受を回
転(5000rpm×100h)させる。この場合、従
来の軸受(従来品)と試験軸受(実施例1〜3)は、互
いに、軸受内径φ8×軸受外径φ22×転動体の数7で
共通し、従来品は、図6に示すような構成のゴムシール
を備えた転がり軸受、実施例1は、内径10a(リップ
15の先端15a)を内輪4の接触面13aにのみ一箇
所で接触するように設計したゴムシール10を備えた転
がり軸受、実施例2は、内径10a(リップ15の先端
15a)を鋭角θに形成したゴムシール10を備えた転
がり軸受、実施例3は、上記実施例1と実施例2を組み
合わせた転がり軸受、とした。図2から明らかなよう
に、従来品に比べて実施例1〜3の転がり軸受は、その
起動トルク値が低くなっていると共に、トルクのバラツ
キT,T1,T2,T3についても低くなっていることが
分かる。
【0013】次に、高密封(防塵)性評価試験について
図3〜図5を参照して説明する。図3及び図4に示す防
塵試験機16内に、本発明の軸受(試験軸受)を配した
ハウジング18をセットし、この試験機16内にダスト
100gを入れて密封する。そして、ダスト攪拌用ファ
ン20によってダストを攪拌すると同時に、試験軸受を
回転(5000rpm×100h)させる。この状態
で、試験前軸受の重量と試験後軸受の重量との比を検出
し、密封(防塵)性能を評価した。なお図中、22はサ
ポートスピンドル、24は攪拌用スピンドル、26は攪
拌モータ、28は駆動モータ、30は外輪温度測定用熱
電対、32はテンションボルト、34はバネであり、雰
囲気過熱用ヒータ(図示しない)は、上蓋36に設置さ
れている。ダストは、例えばJIS Z 8901に定め
られている試験用粉体であり、JIS3種の中位径(質
量基準)の範囲6.6〜8.6μmのけい砂を使用した。
このけい砂の化学成分は、SiO2が97%以上で、残
りFe2O3、Al2O3、TiO2、MgO、強熱減
量の合計が3%以下である。粒子密度は、2.6〜2.7
g/cm3の値である。また、従来の軸受(従来品)と
試験軸受(実施例1〜3)は、互いに、軸受内径φ8×
軸受外径φ22×転動体の数7で共通し、従来品は、図
6に示すような構成のゴムシールを備えた転がり軸受、
実施例1は、内径10a(リップ15の先端15a)を
接触面13aにのみ一箇所で接触するように設計したゴ
ムシール10を備えた転がり軸受、実施例2は、内径1
0a(リップ15の先端15a)を鋭角θに形成したゴ
ムシール10を備えた転がり軸受、実施例3は、上記実
施例1と実施例2を組み合わせた転がり軸受、とした。
ダスト重量増加比は、試験前軸受の重量から試験後軸受
の重量を引いた値で、従来品を1としたときの比で表
す。この結果、図5に示すように、従来品の増加比1.
0と比べて実施例1〜3の増加比は、略0.5程度と少
なく、密封(防塵)性が高いことが確認できた。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、常時安定したトルクを
維持することが可能な低トルクで高密封性に優れた転が
り軸受を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明の一実施の形態に係る転がり
軸受の断面図、(b)は、ゴムシールの先端部周囲の構
成を拡大して示す断面図。
【図2】 起動トルク値評価試験の結果を示す図。
【図3】 高密封性評価試験機の構成を概略的に示す正
面図。
【図4】 高密封性評価試験機の構成を概略的に示す側
面図。
【図5】 ダスト重量増加試験の結果を示す図。
【図6】 (a)〜(c)は、夫々従来のゴムシールを
備えた転がり軸受の部分断面図。
【符号の説明】
2:外輪 4:内輪 6:転動体 10:接触形密封板(ゴムシール) 13a:接触面 15:リップ 15a:リップの先端 θ:鋭角

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一対の軌道輪と、該一対の軌道輪との間に
    組み込まれた複数個の転動体と、外径と内径のいずれか
    一方を軌道輪に固定すると共に、他方をもう一方の軌道
    輪に接触させて配される接触形の密封板とを備えた転が
    り軸受において、密封板の接触リップが、軌道輪の接触
    面にのみ一箇所で接触するように設計されていることを
    特徴とする転がり軸受。
  2. 【請求項2】一対の軌道輪と、該一対の軌道輪との間に
    組み込まれた複数個の転動体と、外径と内径のいずれか
    一方を軌道輪に固定すると共に、他方をもう一方の軌道
    輪に接触させて配される接触形の密封板とを備えた転が
    り軸受において、密封板の接触リップが鋭角に形成され
    ていることを特徴とする転がり軸受。
  3. 【請求項3】一対の軌道輪と、該一対の軌道輪との間に
    組み込まれた複数個の転動体と、外径と内径のいずれか
    一方を軌道輪に固定すると共に、他方をもう一方の軌道
    輪に接触させて配される接触形の密封板とを備えた転が
    り軸受において、密封板の接触リップは、軌道輪の接触
    面にのみ一箇所で接触するように設計されていると共
    に、鋭角に形成されていることを特徴とする転がり軸
    受。
JP2001346720A 2001-11-12 2001-11-12 転がり軸受 Pending JP2003148492A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001346720A JP2003148492A (ja) 2001-11-12 2001-11-12 転がり軸受

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001346720A JP2003148492A (ja) 2001-11-12 2001-11-12 転がり軸受

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003148492A true JP2003148492A (ja) 2003-05-21

Family

ID=19159835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001346720A Pending JP2003148492A (ja) 2001-11-12 2001-11-12 転がり軸受

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003148492A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010276819A (ja) * 2009-05-28 2010-12-09 Konica Minolta Business Technologies Inc トナー容器、トナー容器の製造方法
KR101340123B1 (ko) 2006-04-26 2013-12-10 섀플러 홀딩 게엠베하 운트 코. 카게 레이디얼 구름 베어링, 특히 단열 구형 롤러 베어링, 및 그조립방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101340123B1 (ko) 2006-04-26 2013-12-10 섀플러 홀딩 게엠베하 운트 코. 카게 레이디얼 구름 베어링, 특히 단열 구형 롤러 베어링, 및 그조립방법
JP2010276819A (ja) * 2009-05-28 2010-12-09 Konica Minolta Business Technologies Inc トナー容器、トナー容器の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1387100B2 (en) Wheel support bearing assembly
CN102046994A (zh) 滚动轴承密封装置
JPH0560247A (ja) 非接触形メカニカルシール
US10907689B2 (en) Heavy duty wheel seal with dry running resistance
JP2007107674A (ja) 密封装置
US6796713B2 (en) Instrumented antifriction bearing provided with a sealing device
JPH0599234A (ja) シール付き球面ころがり軸受
WO2001020184A1 (fr) Roulement a rouleaux etanche
JPH0726609Y2 (ja) 転がり軸受の密封装置
JP2004132524A (ja) 密封装置
JP6074171B2 (ja) 軸受密封装置およびその製造方法
JP2002310172A (ja) 転がり軸受
JP2003028176A (ja) 転がり軸受
US7497630B2 (en) Sealed rolling bearing
JPH09144766A (ja) 転がり軸受
JP2003161372A (ja) 密封装置
JP2004092739A (ja) 密封形転がり軸受
CN203627544U (zh) 密封滚动轴承
JP7112201B2 (ja) 転がり軸受用シール及び転がり軸受
JP2005121102A (ja) 軸受用シール構造
WO2002093030A3 (en) Resiliently mounted bearing
JP2005321330A (ja) トーンホイール付シールリング
JP2021076229A (ja) シール付き軸受
JP2000170753A (ja) 玉軸受
JP2000061513A (ja) 圧延ロール支持部の密封構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041109

A977 Report on retrieval

Effective date: 20070406

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20070417

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070814