JP2002213465A

JP2002213465A - 密封形転がり軸受

Info

Publication number: JP2002213465A
Application number: JP2001006935A
Authority: JP
Inventors: Naoki Fukuda; 直樹福田; Hiroshi Ishiguro; 博石黒
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2001-01-15
Publication date: 2002-07-31
Anticipated expiration: 2021-01-15
Also published as: JP4747418B2

Abstract

(57)【要約】【課題】密封板の外側にカバーを備えつつも、軸受精度
を確保し得る密封形転がり軸受を提供することである。【解決手段】内輪２の内径に段差部３を形成し、該段差
部３にカバー４の固定片５を収めて、該カバー４の密封
片６を、密封板７の外方および外輪内径１ａとの間にラ
ビリンス１８，１９を形成して並設する。これにより、
カバー固定片５の設置長さを十分に確保しつつ、内径寸
法公差を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車等の
車両における冷凍サイクルのコンプレッサへの動力伝達
と遮断とを行なう電磁クラッチや、そのベルト張力を均
一に保つための中間プーリ等に使用される密封形転がり
軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電磁クラッチや中間プーリ等に使
用される密封形転がり軸受には、何れも片側に一枚ずつ
計二枚の接触シール（密封板）３００を配置して密封し
ており、シールリップ３０１が内輪シール溝２０２と接
触する事で、水や泥の浸入を防いでいる。また、近年よ
り高い密封性の要求が強くなり、電磁クラッチや中間プ
ーリ等に使用される密封形転がり軸受は、より密封性を
向上させるため、図１８に示すように、シール（密封
板）３００の外側に高密封性を確保するためにカバー
（スリンガー）４００を配置することがある（特開平１
１−１０１２５１）。このカバー４００により密封板３
００と外輪１００の少なくともいずれか一方との間にラ
ビリンス５００を形成し、外部からの水や泥等の浸入防
止を向上させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のこの種
のカバー４００は、内輪内径２０１の全面にわたって、
左右のカバー４００，４００の固定部４０１，４０１を
備えて配置されるものであるため、内径寸法精度を得る
事は難しく、同時にラジアルすきまの管理も出来なくな
ってしまうという不具合があった。

【０００４】また、図１９に示すように、内輪口元２０
３にカバー４００の固定部４０１を備えて配置する技術
もある。しかし、該技術によれば内径寸法精度を得るこ
とはでき、上記従来技術の問題点は解消できるが、カバ
ー固定部４０１の配置長さが十分に確保できないことか
ら、位置決めが困難で、且つ取付けが容易でなく密封板
３００とのラビリンス５００を一定にする事も困難であ
ると共に、カバー４００の分だけ軸方向に幅広となり使
用範囲に大きな制約を受ける。例えば、電磁クラッチ用
軸受（複列アンギュラ玉軸受）の場合、現行の軸受サイ
ズ内にカバー４００を取付けると、その分だけ２列の玉
間距離を小さくする必要が有り、これにより作用点間距
離が小さくなり、負荷できるモーメント荷重が小さくな
る。また、カバーの分だけ軸方向に幅広とすると、コン
プレッサ全体の軸方向長さが長くなり、コストアップ
や、重量増加となる。

【０００５】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、その目的とするところ
は、密封板の外側にカバーを備えつつも、軸受精度を確
保し得る密封形転がり軸受を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明がなした技術的手段は、外輪と、内輪と、外輪
と内輪の間に組み込まれる転動体と、該外輪と内輪との
間に装着される密封板を備え、該密封板の外側にカバー
を配置して外輪と密封板の少なくともいずれか一方との
間にラビリンスを形成する転がり軸受であって、内輪内
径に側面から連続する段差部を凹設し、該段差部の段差
高さ範囲内でカバーの固定片を備えたことである。

【０００７】また、外輪と、内輪と、外輪と内輪の間に
組み込まれる転動体と、該外輪と内輪との間に装着され
る密封板を備え、該密封板の外側にカバーを配置して外
輪と密封板の少なくともいずれか一方との間にラビリン
スを形成する転がり軸受であって、転動体の中心から軸
受平面までの距離が、転動体径の１．０〜１．４倍とし
たことである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明転がり軸受の一実施
形態を図に基づいて説明する。図１は第一実施形態、図
２は第二実施形態、図３は第三実施形態、図４は第四実
施形態、図５は第五実施形態、図６は第六実施形態、図
７は第七実施形態、図８は第八実施形態、図１１は第九
実施形態、図１４は第十実施形態、図１５は第十一実施
形態、図１６は第十二実施形態、図１７は第十三実施形
態を夫々示す。なお、各実施形態は本発明の一実施形態
を示したものにすぎず何等これに限定されず本発明の範
囲内で適宜変更可能である。また、各実施形態では、転
動体に玉をもって説明するが、ころを採用することを妨
げるものではない。なお、潤滑剤・潤滑油を封入するも
のとしても良い。

【０００９】「第一実施形態」本実施形態は、外輪１
と、内輪２と、外輪１と内輪２との間に組み込んだ複数
個の転動体（玉）１６と、外輪１の内径１ａに外径８側
を固定すると共に、内輪２の外径２ａに内径９側を接触
して備えられる密封板（接触シール）７と、該密封板７
の外側に配置されるカバー（防水カバー）４とで構成さ
れた密封形転がり軸受である。なお、本実施形態では単
列のタイプについて説明するが、複列のタイプであって
も本発明の範囲内である。

【００１０】内輪２は、外径２ａに転動体１６の軌道面
２ｂを有すると共に、密封板内径９が接触するシール溝
２ｃ，２ｃを両側に有しており、内径２ｅの左右には段
差部（溝）３，３を凹設している。また、内輪２の軸方
向幅は、両側に備えられる各カバー４，４の密封片６，
６が、夫々外方に突出しないように、その密封片６，６
幅を考慮して外輪１の軸方向幅よりも狭幅状に構成され
ている。内輪２は、この段差部３を有する構造とした以
外は、特に限定解釈されるものではなく、本発明の範囲
内で適宜他の周知構造に変更可能である。

【００１１】段差部３は、本実施形態では、側面から所
望な径方向深さをもって軸方向に所望な幅（深さ）で形
成される周方向に連続する断面視略Ｌ字型の溝で、該段
差部３の段差高さ範囲内でカバー４の固定片５を備え
る。すなわち、本実施形態では、軸方向に所望長さの幅
をもって周方向に連続する軸方向面３ａと、径方向に所
望深さをもって周方向に連続する径方向面３ｂとで構成
される断面視略Ｌ字状に段差部３を形成する。また、上
記径方向面３ｂにテーパーを付けても良い。

【００１２】段差部３は、カバー４の固定片５形状によ
ってもその断面視形状などを適宜変更可能であり限定解
釈されるものではなく、また本実施形態では、周方向に
連続する溝とするが、カバー４の固定片５が断続的に構
成されている場合、当該段差部３も該固定片５形状に合
わせて断続的な複数の溝から構成されるものとするのも
本発明の範囲内である。すなわち、段差部３の段差高さ
範囲（径方向範囲）内からカバー４の固定片５が、内輪
２の内径２ｅ面に突出しない構造であれば本発明の範囲
内である。

【００１３】段差部３は、軸受の強度低下を防ぐよう
に、径方向深さ・軸方向幅を設定するのが好ましい。例
えば本実施形態では、段差部３は、図１のようにｒＡ＜
ｒＢとする事で、内輪２の強度低下を防いでいる。すな
わち、上記条件を具備した上で内輪内径２ｅの左右に段
差部３の軸方向面３ａを最大限に長く採ることで、固定
片設置長さを十分に設けることができ、位置決め精度を
得ることができる。このように内輪内径２ｅにカバー固
定片５が収められる段差部３を上記条件の下に形成する
ことで、軸受の大きさを変えることなく最小の空間で精
度良くカバーが備えられる。

【００１４】外輪１は、内径１ａに転動体１６の軌道面
１ｂを有すると共に、左右に配される密封板７，７の外
径８，８を固定する固定溝１ｃ，１ｃを有している周知
構造のもので、特に限定されず本発明の範囲内で他の周
知構造のものが選択適用可能である。

【００１５】カバー４は、内輪内径２ｅの段差部３に収
納固定される固定片（外径円筒部）５と、該固定片５の
端部から径方向に延びる密封片６とで断面視略Ｌ字状に
構成されている。本実施形態では、軸方向に真直ぐに延
びる円環状の固定片５と、径方向に真直ぐに延びる円板
状の密封片６とでその交差部を略直角状に構成した断面
視略Ｌ字状に構成されている。また、本実施形態では、
左右の密封板７，７の外側に夫々当該カバー４，４が夫
々配置されている。

【００１６】固定片５は、上記内輪２の内径２ｅに設け
た段差部３に、その外径５ａ面を当接せしめて嵌合固定
されると共に、該段差部３の段差高さ範囲（径方向範
囲）内から固定片５が内輪２の内径２ｅ面に突出しない
構造としている。このようにカバー４が段差部３内に収
まり、図に示すような引っ込んだ段差２５が有るため、
内径寸法公差の確保が可能である。また、固定片５は、
密封片６の内面６ｃが内輪２の側面２ｄに接するように
その軸方向長さを設定する。

【００１７】密封片６は、径方向に延びたその先端６ｂ
が、外輪内径１ａに非接触状に位置して、該内径１ａと
の間で軸方向のラビリンス１９を形成すると共に、該密
封片６よりも内方に位置する密封板７との間で半径方向
に長いラビリンス１８を形成している。また、密封片６
の外面６ａは、外輪１の軸方向幅よりも外方に突出しな
いようにその幅を形成する。密封片６の形状は特に本実
施形態に限定解釈されるものではなく、外輪１と密封板
７の少なくともいずれか一方との間でラビリンスを形成
するものであれば本発明の範囲内である。

【００１８】また、固定片５の形状は本発明の範囲内で
他の形状に変更可能で、例えば図９（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）に示すような形状とすることも可能である。

【００１９】図９（ａ）は、固定片５と密封片６との交
差部を直角よりも僅かに鋭角となるように固定片５を密
封片６の交差部から傾斜状に連絡し、該固定片５はその
遊端側５ｃがＲ状に形成されて内輪２の段差部３内に収
納されている。すなわち、本実施形態によれば、固定片
５は、遊端側５ｃのＲ状部分が挿入ガイドとなって内輪
２の段差部３内へと固定片５が案内され、弾性を利用し
て段差部３に固定するものである。従って、内輪２の段
差部３も当該固定片５形状に合致するように、側面２ｄ
から連続する軸方向面３ａが、軸方向内方に向けて径方
向に傾斜状に構成されている。

【００２０】図９（ｂ）は、固定片５と密封片６との交
差部を直角よりも僅かに鋭角となるように固定片５を密
封片６の交差部から傾斜状に連絡し、該固定片５が断面
視略く字状に形成されて内輪２の段差部３内に収納され
ている。すなわち、本実施形態によれば、固定片５は、
遊端側５ｄの傾斜面が挿入ガイドとなって内輪２の段差
部３内へと案内され、弾性を利用して段差部３に固定す
るものである。従って、内輪２の段差部３も当該固定片
形状に合致するように、側面２ｄから連続する軸方向面
３ａが、断面視略く字状に構成されている。

【００２１】図９（ｃ）は、密封片６との交差部から直
交状に固定片５を連絡すると共に、該固定片５の遊端側
５ｅを径方向外方に向けて傾斜させた傾斜面を備え、内
輪２の段差部３内に収納されている。すなわち、本実施
形態によれば、固定片５は、遊端側５ｅの傾斜面が挿入
ガイドとなって内輪２の段差部３内へと案内され、弾性
を利用して段差部３に固定するものである。従って、内
輪２の段差部３も当該固定片形状に合致するように、側
面２ｄから連続する軸方向面３ａの内方位置を、径方向
外方に向けて傾斜状に構成し、傾斜面の嵌合部３ｃが形
成されている。

【００２２】密封板７は、外径（固定部）８を外輪内径
１ａに固定すると共に、内径９を内輪２に接触してなる
接触シールで、本発明の範囲内で適宜周知形態のシール
が選択される。すなわち、接触シール部１７を構成する
リップ部９ａの形状や、外径８の形状も任意である。

【００２３】また、本実施形態では、密封板外径８が外
輪１にゴム等弾性力を利用して固定されている。密封板
７を外輪１に圧入や加締め等で固定すると、軸受が高速
で回転したときに、グリースの基油洩れが問題となる。
特に、電磁クラッチ用軸受や中間プーリ軸受では、外輪
回転のため、この問題は大きい。本実施形態によれば、
ゴム等部分が完全に外輪１と密封板７を密封するため、
軸受が高速で回転したときのグリースの基油洩れを防ぐ
ことが可能となる。

【００２４】本実施形態では、内径９を内輪外径２ａに
軸方向に接触させる接触シールをもって密封板７を説明
するが、半径方向に接触させる接触シールであってもよ
く、また非接触シール若しくはシールドを採用すること
も妨げるものではなく、また特に図示しないが、芯金を
有するシールであってもよい。

【００２５】また、本実施形態では、左右両側に密封板
７を配するものとしているが、いずれか一方の場合も範
囲内であり、このように左右いずれか一方にのみ密封板
７を配置した場合には、その密封板７の外側にのみ上述
したカバー４が配置される。

【００２６】本実施形態によれば、上述の通りの構成を
有することで、密封板７のリップ部９ａが、内輪２のシ
ール溝２ｃに接触して接触シール部１７を形成すると共
に、該密封板７の外面１０とカバー４の密封片内面６ｃ
との間で長いラビリンス１８を形成し、そして該カバー
４の密封片先端６ｂは外輪内径１ａとの間でラビリンス
１９を形成している。従って、このような複数のシール
部を有していることから高密封性が図れている。そし
て、カバー４の固定片５は、内輪２の段差部３内に収め
られ、固定片５の内径５ｂは内輪内径２ｅから引っ込ん
だ状態であるため、内径寸法公差の確保が可能である。
さらに、段差部３内に長尺状に固定片５を備えることが
可能であるため、設置長さを十分に確保でき位置決め精
度も得られる。

【００２７】また、内輪内径２ｅにカバー４の固定片５
がくるため、密封板７とカバー４とのラビリンス１８を
一定に保つ事が出来、このラビリンスを生かす事で、耐
水性を向上させる事が出来る。軸受精度においては、ｒ
Ａ＜ｒＢの条件下において段差部３を形成することとし
て軸受内径面を十分に確保しているため、内径寸法及び
ラジアル内部すきまを高精度に管理する事が出来る。

【００２８】「第二実施形態」本実施形態は、図１に示
す密封板構造の外面１０に、軸方向に突出する副リップ
部１１を周方向に連続形成し、該副リップ部１１内径と
カバー４の密封片先端６ｂとの間で軸方向のラビリンス
２０を形成している（図２）。その他の構成及び作用効
果は上述の図１に示した第一実施形態と同一であるため
同一箇所に同一符号を付してその説明を省略する。これ
により外部からの水や泥等の浸入が大幅に防止すること
ができ、高密封性が図れる。

【００２９】「第三実施形態」本実施形態は、図１に示
す密封板構造の外面１０が、断面視凹凸状となるように
周方向に連続する凹部１２と凸部１３を同心円状に構成
し、一方、カバー４の密封片６は、その対向する内面６
ｃが、断面視凹凸状となるように周方向に連続する凹部
６ｄと凸部６ｅを同心円状に構成している（図３）。そ
の他の構成及び作用効果は上述の図１に示した第一実施
形態と同一であるため同一箇所に同一符号を付してその
説明を省略する。これにより、密封板７とカバー４との
間には蛇行状の長いラビリンス２１が半径方向に形成さ
れ、外部からの水や泥等の浸入が大幅に防止することが
でき、高密封性が図れる。

【００３０】「第四実施形態」本実施形態は、図１に示
す密封板構造の外面１０に、周方向に連続して突出する
第一副リップ部１４と第二副リップ部１５とを径方向に
間隔をあけて形成し、一方、カバー４の密封片６は、そ
の密封片先端６ｂを軸方向内方に向けて折曲形成してい
る（図４）。そして、上記第一副リップ部１４を先端外
径６ｆに接触させて接触シール部２２を構成すると共
に、該先端外径６ｆと密封板外面１０との間および先端
内径６ｇと第二副リップ部１５との間でラビリンス２
３，２４を形成している。その他の構成及び作用効果は
上述の図１に示した第一実施形態と同一であるため同一
箇所に同一符号を付してその説明を省略する。これによ
り外部からの水や泥等の浸入が大幅に防止することがで
き、高密封性が図れる。

【００３１】「第五実施形態」本実施形態は、第二実施
形態の密封板構造とカバー構造に相違点を有する。その
他の構成及び作用効果は上述の図１・図２に示した第一
・第二実施形態と同一であるため同一箇所に同一符号を
付してその説明を省略する。なお、図中、３５は冠形保
持器を示す。

【００３２】密封板７は、断面視略Ｌ字形の円環状芯金
２６をゴム若しくは合成樹脂材２９で被覆してなる構造
とした。芯金２６は、本実施形態では、軸方向の短い円
筒部２７と、半径方向の長い円環平面部２８とで構成さ
れ、該軸方向の短い円筒部２７が軸受平面側（外側）
で、半径方向の長い円環平面部２８が軸受内部側（内
側）に位置せしめるようにして構成されている。

【００３３】すなわち、従来の芯金は軸方向の短い円筒
部２７の遊端２７ａを軸受内部側に向けているため、外
輪１の固定溝１ｃの軸方向深さが深くなり、精度の良い
溝加工が困難である。本実施形態のように、軸方向の短
い円筒部２７が軸受平面側（外側）で、半径方向の長い
円環平面部２８が軸受内部側（内側）に位置する構成
（軸方向の短い円筒部２７の遊端２７ａを外側に向けて
いる構成）とすれば、外輪１の固定溝１ｃの軸方向深さ
が浅くなり、精度の良い溝加工ができる。また軸方向の
短い円筒部２７は、カバー４とのラビリンス機能も兼ね
るため、軸方向の設計寸法を小さくすることが可能とな
る。

【００３４】密封板７は、軸方向に突出する副リップ部
１１を、外面１０の周方向に連続形成し、該副リップ部
１１内径とカバー４の密封片先端６ｂとの間で軸方向の
ラビリンス２０を形成している。該副リップ部１１内に
は、上記芯金２６における軸方向の短い円筒部２７が内
装されている。密封板７は、外径８が外輪固定溝１ｃに
ゴム弾性力を利用して固定され、内径９側のリップ部９
ａが内輪シール溝２ｃと軸方向に摺接している。

【００３５】カバー４は、第二実施形態と密封片６の形
状において相違する。すなわち、固定片５から半径方向
に垂直状に延びた後、中途部から軸受内部側（内側）に
折曲して傾斜面６ｈを形成し、その後傾斜面６ｈ端部か
ら半径方向に垂直状に延びている構成とした。従って、
このカバー４の傾斜面６ｈの傾斜に合わせた傾斜面１０
ａを密封板外面１０にも有しており、カバー４の密封片
内面６ｃと密封板７の外面１０との間で半径方向に長い
ラビリンス４７が形成されている。このカバー４の傾斜
面６ｈおよび密封板７の傾斜面１０ａの傾斜角度・長さ
などは特に限定解釈されず本発明の範囲内で適宜変更可
能である。これにより外部からの水や泥等の浸入が大幅
に防止することができ、高密封性が図れる。

【００３６】「第六実施形態」本実施形態は、第二実施
形態の密封板構造に相違点を有する。その他の構成及び
作用効果は上述の図１・図２に示した第一・第二実施形
態および図５に示した第五実施形態と同一であるため同
一箇所に同一符号を付してその説明を省略する。

【００３７】密封板７は、軸方向に突出する副リップ部
１１からリップ部９ａまでの外面１０に、ゴム・合成樹
脂材からなる凹凸部３０を形成してカバー４の密封片内
面６ｃとの間で半径方向に長いラビリンス４８を形成し
ている。凹凸部３０は、周方向に連続形成若しくは断続
形成されている凹部３０ａと凸部３０ｂが夫々交互に配
されている。この凹凸部３０の形状・配設数などは特に
限定解釈されず、本発明の範囲内で適宜変更可能であ
る。これにより外部からの水や泥等の浸入が大幅に防止
することができ、高密封性が図れる。

【００３８】「第七実施形態」本実施形態は、第二実施
形態の密封板構造とカバー構造に相違点を有する。その
他の構成及び作用効果は上述の図１・図２に示した第一
・第二実施形態と同一であるため同一箇所に同一符号を
付してその説明を省略する。また、密封板７に芯金２６
を有している点は図５に示す第五実施形態と同一でその
説明は省略する。

【００３９】カバー４は、密封板７と対向する密封片内
面６ｃが、断面視凹凸状となるように周方向に連続する
凹部６ｄと凸部６ｅを同心円状に構成して、波板状に形
成している（第三実施形態と同様の構成）。密封板７
は、芯金２６の半径方向の長い円環平面部２８外面に、
カバー４の密封片内面６ｃと非接触状に凸部２８ｂを周
設すると共に、該円環平面部２８の遊端２８ａ側から、
ゴム・合成樹脂材をもって外方に向けて傾斜状にカバー
４の密封片内面６ｃと非接触状の第二副リップ部３１を
形成して、密封板７の外面１０に凹凸面を形成してい
る。

【００４０】また、カバー４の密封片先端６ｂ上に位置
して、該先端６ｂとの間で軸方向のラビリンス２０を形
成している副リップ部１１は、第六実施形態よりもゴム
・合成樹脂材部分２９を軸方向に長尺状に延ばしてい
る。従って、密封板７とカバー４との間には半径方向に
蛇行状の長いラビリンス２１が形成され、上記軸方向の
ラビリンス２０と共に外部からの水や泥等の浸入が大幅
に防止することができ、高密封性が図れる。これにより
外部からの水や泥等の浸入が大幅に防止することがで
き、高密封性が図れる。

【００４１】「第八実施形態」本実施形態は、部分的に
相違する点はあるものの図４に示す第四実施形態と略同
一構造で、密封板７が芯金２６を有している形態であ
る。第一副リップ部１１内には、芯金２６の軸方向の短
い円筒部２７が内装されている。その他の構成及び作用
効果は上述の図１・図２に示した第一・第二実施形態お
よび図４に示した第四実施形態と同一であるため同一箇
所に同一符号を付してその説明を省略する。また、密封
板７に芯金２６を有している点は第五実施形態と同一で
その説明は省略する。

【００４２】また、上述の第二乃至第八実施形態に、図
９（ａ）乃至（ｃ）に示す固定片５および内輪内径２ｅ
の段差部３構造を採用することは本発明の範囲内で適宜
選択可能である。

【００４３】「第九実施形態」本実施形態は、外輪３２
と、内輪３３と、外輪３２と内輪３３との間に組み込ま
れる２列の転動体（玉）１６…，１６…と、該転動体１
６を保持する保持器３５と、外輪３２の内径３２ａに外
径４１側を固定した密封板（接触シール）３９と、内輪
３３の外径３３ａ上に備えて密封板３９の外側に配置さ
れるカバー３６とで構成された複列アンギュラ玉軸受で
ある。なお、本実施形態では、複列のタイプについて説
明するが、単列のタイプであっても本発明の範囲内であ
る。

【００４４】外輪３２は、内径３２ａに２列の軌道面３
２ｂ，３２ｂを有すると共に、左右に配される密封板３
９，３９の外径４１，４１を固定する固定溝３２ｃ，３
２ｃを有している。内輪３３は、外径３３ａに２列の軌
道面３３ｂ，３３ｂを有すると共に、カバー３６の固定
片３７の内径３７ａを固定する段差部（溝）３４，３４
を両側に凹設している。

【００４５】段差部３４は、本実施形態では、側面から
所望な径方向深さをもって軸方向に所望な幅（深さ）で
形成される周方向に連続する断面視略Ｌ字型の溝で、該
段差部３４の段差高さ範囲内でカバー３６の固定片３７
を備える。すなわち、本実施形態では、軸方向に所望長
さの幅をもって周方向に連続する軸方向面３４ａと、径
方向に所望深さをもって周方向に連続する径方向面３４
ｂとで構成される断面視略Ｌ字状に段差部３４を形成す
る。

【００４６】段差部３４は、カバー３６の固定片３７形
状によってもその断面視形状などを適宜変更可能であり
限定解釈されるものではなく、また本実施形態では、周
方向に連続する溝とするが、カバー３６の固定片３７が
断続的に構成されている場合、当該段差部３４も固定片
３７形状に合わせて断続的な複数の溝から構成されるも
のとするのも本発明の範囲内である。すなわち、段差部
３４の段差高さ範囲（径方向範囲）内からカバー３６の
固定片３７が、突出しない構造であれば本発明の範囲内
である。

【００４７】本実施形態では、玉１６の中心から軸受平
面までの距離Ｌ１が、玉径Ｄａの１．０〜１．４倍とな
るように構成されている。すなわち、従来の軸受サイズ
では、カバーの分だけ軸方向に幅広となり使用範囲に大
きな制約を受けることがある。例えば、電磁クラッチ用
軸受（複列アンギュラ玉軸受）の場合、現行の軸受サイ
ズ内にカバーを取付ける（玉中心から軸受平面までの距
離が玉径の１．０倍より小さい場合）と、その分だけ２
列の玉間距離を小さくする必要が有り、これにより作用
点間距離が小さくなり、負荷できるモーメント荷重が小
さくなる。また、カバーの分だけ軸方向に幅広とする
と、コンプレッサ全体の軸方向長さが長くなり、コスト
アップや、重量増加となる。本実施形態によれば、従来
の軸受幅内にカバー３６を取付けることができ、かつ密
封性を大幅に向上できる。

【００４８】カバー３６は、内輪３３の段差部３４に収
納固定される固定片（内径円筒部）３７と、該固定片３
７の端部から径方向に延びる密封片３８とで断面視略Ｌ
字状に構成されている。

【００４９】固定片３７は、上記内輪３３の外径３３ａ
に設けた段差部３４に、その内径３７ａを当接せしめて
嵌合固定される。

【００５０】密封片３８は、径方向に延びたその先端３
８ｂが、密封板３９の副リップ部４４に非接触状に位置
している。また、密封片３８の外面３８ａは、外輪３２
の軸方向幅よりも外方に突出しないようにその幅を形成
する。密封片３８の形状は、本実施形態では、第五実施
形態の場合と同様の形状である。

【００５１】密封板３９は、断面視略Ｌ字形の円環状芯
金２６をゴム若しくは合成樹脂材２９で被覆してなる構
造とした。芯金２６の構成および作用効果は第五実施形
態にて説明した通りである。

【００５２】密封板３９は、軸方向に突出する副リップ
部４４を、外面４０の周方向に連続形成し、該副リップ
部４４内径とカバー３６の密封片先端３８ｂとの間で軸
方向のラビリンス２０を形成すると共に、密封板外面４
０とカバー３６の密封片内面３８ｃとの間で、半径方向
の長いラビリンス４９を形成している。該副リップ部４
４内には、上記芯金２６における軸方向の短い円筒部２
７が内装されている。密封板３９は、外径４１が外輪固
定溝３２ｃにゴム弾性力を利用して固定され、内径４２
側のリップ部４３がカバー３６の固定片外径３７ｂと半
径方向に摺接している。

【００５３】なお、密封板３９の形状およびカバー密封
片３８の形状は、特に限定解釈されるものではなく、密
封板３９とカバー密封片３８とによって軸方向のラビリ
ンスと半径方向のラビリンスを形成するものであれば全
て本発明の範囲内であり、上述した各実施形態に示す形
態を適用することも可能である。

【００５４】また、本実施形態では、密封板外径４１が
外輪３２にゴム等弾性力を利用して固定されている。密
封板３９を外輪３２に圧入や加締め等で固定すると、軸
受が高速で回転したときに、グリースの基油洩れが問題
となる。特に、電磁クラッチ用軸受や中間プーリ軸受で
は、外輪回転のため、この問題は大きい。本実施形態に
よれば、ゴム等部分２９が完全に外輪３２と密封板３９
を密封するため、軸受が高速で回転したときのグリース
の基油洩れを防ぐことが可能となる。

【００５５】また、本実施形態では、左右両側に密封板
３９を配するものとしているが、いずれか一方の場合も
範囲内であり、このように左右いずれか一方にのみ密封
板３９を配置した場合には、その密封板３９の外側にの
み上述したカバー３６が配置される。

【００５６】本実施形態によれば、上述の通りの構成を
有することで、密封板３９のリップ部４３が、カバー３
６の固定片外径３７ｂに接触して接触シール部４５を形
成し、かつ副リップ部４４内径とカバー３６の密封片先
端３８ｂとの間で軸方向のラビリンス２０を形成すると
共に、該密封板３９の外面４０とカバー３６の密封片内
面３８ｃとの間で半径方向に長いラビリンス４９を形成
している。従って、このような複数のシール部を有して
いることから高密封性が図れている。

【００５７】また、固定片３７は、内輪外径３３ａの段
差部３４に圧着又は接着剤により固定され、その平面部
（遊端）３７ｃは、内輪３３の段差部端面（径方向面）
３４ｂと非接触としている。固定片３７の平面部（遊
端）３７ｃを、内輪３３の段差部端面３４ｂに接触させ
ると、軸方向の取付精度が良くならず、密封性が低下す
る。本実施形態によれば、軸方向の取付精度が良く、密
封性の低下を防ぐことが可能となる。また、圧入時には
カバー３６の押し過ぎによる変形も防止できる。

【００５８】カバー３６の固定片３７の軸方向幅Ｌ２
は、玉径Ｄａの０．３〜０．６倍としている。固定片
（内径円筒部）３７の軸方向幅Ｌ２が、玉径Ｄａの０．
３倍よりも小さいと、カバー３６を精度良く内輪外径３
３ａに固定できず、また、０．６倍よりも大きいと、軸
方向スペースが大きくなってしまう。本実施形態によれ
ば、カバー３６を精度良く内輪外径３３ａに固定し、か
つ軸方向スペースを最小にすることが可能となる。これ
により、従来の軸受幅内にカバー３６を取付けることが
でき、密封性を大幅に向上でき、外部からの水や泥等の
浸入が大幅に防止することができ、高密封性が図れる。

【００５９】また、密封板３９のリップ部４３が軸方向
接触タイプの場合、その構成上軸受の軸方向寸法が大き
くなることもあり得るが、本実施形態では、リップ部４
３が半径方向軽接触タイプとしたため、軸方向寸法を最
小限に抑えることができる。これにより、従来の軸受の
幅内にカバー３６を取付けることができ、かつ密封性を
向上できる。

【００６０】また、図１３は、芯金２６の軸方向に短い
円筒部２７の遊端２７ａが軸受内側に向いている実施形
態で、軸方向のラビリンス２０を形成するために、ゴム
・合成樹脂材にて副リップ部４６を軸方向に突設してい
る。その他の構成・作用効果は上述の通りである。

【００６１】「第十実施形態」本実施形態では、上述の
第九実施形態と略同一構成であるが、相違する特有の構
成として、冠形保持器３５の底厚Ｌ３が玉径Ｄａの０．
１〜０．２０倍とした。その他の構成及び作用効果は上
述の図１１に示した第九実施形態と同一であるため同一
箇所に同一符号を付してその説明を省略する。保持器底
厚Ｌ３が、玉径Ｄａの０．２０倍より大きいと（従来軸
受では一般に０．２５倍程度を使用）、従来の軸受幅内
にカバー３６を取付けることができない。本実施形態に
よれば、軸受の軸方向寸法をできる限り小さくでき、こ
れによれば従来の軸受幅内にカバー３６を取付けること
ができ、密封性を大幅に向上できる。

【００６２】また、他の特有な構成として、保持器３５
の材料は、ナイロン６６又はナイロン４６で、ガラス繊
維が２０〜３５％含有されているものとした。従来保持
器材料には、ナイロン６６にガラス繊維１０％含有が一
般的であるが、軸方向寸法を小さくすると、高速回転時
に遠心力で保持器が開き、外輪と接触し短寿命となる問
題がある。本実施形態によれば、材料の機械的強度を向
上させ、軸方向寸法が小さくても、高速回転時に遠心力
で保持器３５が開き、外輪３２と接触し短寿命となる問
題を防ぐことができる。

【００６３】また、他の特有な構成として、保持器３５
の幅Ｌ４は、玉径Ｄａの０．４０〜０．５０倍とした。
保持器幅Ｌ４が玉径Ｄａの０．４０倍より小さいと、機
械的強度が大幅に低下し、高速回転時に遠心力で保持器
が開き、外輪と接触して短寿命となる。また、０．５０
倍より大きいと、外輪内径や内輪外径と接触する可能性
が高く耐久性が劣る。本実施形態によれば、軸方向寸法
が小さくても最適な機械的強度を得ることができ、かつ
外輪内径３２ａや内輪外径３３ａとの接触を防ぐことが
可能となる。

【００６４】さらに、他の特有な構成として、保持器底
面３５ａの平面部３５ｂの寸法Ｌ５は、玉径Ｄａの０．
２５倍以下とした。保持器底面３５ａの平面部３５ｂ
が、玉径Ｄａの０．２５倍より大きいとき、保持器３５
と密封板３９との軸方向すきまが小さいと、保持器３５
が密封板３９と接触し、高速回転時に不具合を発生す
る。このため軸方向すきまを小さくすることができな
い。本実施形態によれば、保持器３５が密封板３９と接
触しても、接触抵抗が小さいため、高速回転時に不具合
を発生することが無い。

【００６５】従って、上述した本実施形態の各構成の一
つを採用すれば、従来の軸受幅内にカバー３６を取付け
ることができ、かつ密封性を大幅に向上できる。

【００６６】「第十一実施形態」本実施形態は、図１１
に示す第九実施形態と略同一構成であるが、密封板およ
びカバーの形状が相違する。すなわち、本実施形態で
は、密封板３９の外面に軸方向外方に傾斜（図面上で下
り傾斜）するゴム・合成樹脂材からなる第二副リップ部
５０を備え、該第二副リップ部５０がカバー３６の密封
片内面３８ｃに接触すると共に、カバー３６の密封片内
面３８ｃに軸方向内方に傾斜（図面上で昇り傾斜）する
突片５１を備え、該突片５１が密封板３９の外面４０に
接触し、リップ部４３がカバー３６の固定片外径３７ｂ
と非接触状態とした。なお、本実施形態では、第二副リ
ップ５２が軸方向内方で、突片５３が軸方向外方に位置
しているが、第二副リップ５２が軸方向外方で、突片５
３が軸方向内方に位置する構成とすることも可能であ
る。

【００６７】「第十二実施形態」本実施形態は、第十一
実施形態と同様に第二副リップ部５０がカバー３６の密
封片内面３８ｃに接触し、リップ部４３がカバー固定片
外径３７ｂと半径方向に接触する構成とした。本実施形
態の他の構成および作用効果は、第九実施形態と同一で
ある。

【００６８】「第十三実施形態」本実施形態は、図１１
に示した第九実施形態と略同一構成であるが、第九実施
形態が、内輪外径３３ａに段差部３４を設けて、該段差
部３４にカバー３６の固定片内径３７ａを固定したのに
対し、本実施形態では内輪外径３３ａに段差部３４を設
けること無く、内輪外径３３ａがストレートで固定片内
径３７ａを直接内輪外面３３ａに固定する実施形態を示
す。本実施形態の他の構成および作用効果は、第九実施
形態と同一である。

【００６９】上述した第九実施形態の特有の構成であ
る、「玉１６の中心から軸受平面までの距離Ｌ１が、玉
径Ｄａの１．０〜１．４倍とする」構成にあっては、第
一実施形態乃至第八実施形態および第十実施形態乃至第
十三実施形態に採用することも勿論可能で、本発明の範
囲内である。また、第十実施形態の構成を、第一実施形
態乃至第九実施形態および第十一実施形態乃至第十三形
態に採用することも勿論可能で、本発明の範囲内であ
る。

【００７０】「耐水性能比較試験」実際に、図１に示す
第一実施形態の密封形転がり軸受（カバー付軸受）とカ
バー無し軸受の耐水性能を比較するため、下記試験条件
の下に両軸受を回転水没させ、水浸入量の変化を測定し
た。その測定結果を図１０に示す。「試験条件」回転数：２０００［ｍｉｎ^−１］荷重：４００［Ｎ］軸受水没深さ：１０［ｃｍ］図１０の測定結果により、軸受にカバーを備える事で耐
水性が大幅に向上する事が分かる。

【００７１】

【発明の効果】本発明は、上述の通りの構成としたた
め、密封板の外側にカバーを備えつつも、軸受精度を確
保し得る密封形転がり軸受を提供できる。すなわち、請
求項１の本発明によれば、カバーの固定片を、軸受内径
に、該内径から径方向に突出することなく備え、且つ設
置長さを十分に設けている事から位置決め精度を得る事
が出来、軸受内径面も確保している事から、内径寸法及
びラジアル寸法を管理する事が出来る。そして、カバー
の形状が簡素な事から軸受への組込み性も良くなる。請
求項２の本発明によれば、軸受の大きさを変える事な
く、最小の空間で精度良く簡単に密封板の外側にカバー
を備える事が出来る。例えば、複列アンギュラ玉軸受に
おいて、２列の玉間隔を小さくすることなく、軸受精度
を確保しつつカバーを備えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明転がり軸受の一実施形態を一部省略して
示す縦断面図。

【図２】第二実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図３】第三実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図４】第四実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図５】第五実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図６】第六実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図７】第七実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図８】第八実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図９】固定片の他の形態を示す縦断面図。

【図１０】本発明のための効果確認試験結果を示す図。

【図１１】第九実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図１２】第九実施形態の一部を拡大して示す縦断面
図。

【図１３】第九実施形態の他の形態を示す縦断面図。

【図１４】第十実施形態を一部省略して示す縦断面図。

【図１５】第十一実施形態を一部省略して示す縦断面
図。

【図１６】第十二実施形態を一部省略して示す縦断面
図。

【図１７】第十三実施形態を一部省略して示す縦断面
図。

【図１８】従来技術の縦断面図。

【図１９】他の従来技術の縦断面図。

【符号の説明】

１，３２：外輪２，３３：内輪３，３４：段差部４，３６：カバー（防水カバ
ー）５，３７：固定片６，３８：密封片７，３９：密封板１６：転動体Ｌ１：玉中心から軸受平面までの距離Ｌ２：固定片軸方向幅Ｌ３：保持器底厚Ｌ４：保持器幅Ｌ５：保持器底面の平面部寸法

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J016 AA02 BB03 BB17 CA02 CA03 CA06 3J101 AA01 AA52 AA62 BA73 FA13 FA44 GA01 GA29

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外輪と、内輪と、外輪と内輪の間に組み込
まれる転動体と、該外輪と内輪との間に装着される密封
板を備え、該密封板の外側にカバーを配置して外輪と密
封板の少なくともいずれか一方との間にラビリンスを形
成する転がり軸受であって、内輪内径に側面から連続す
る段差部を凹設し、該段差部の段差高さ範囲内でカバー
の固定片を備えたことを特徴とする密封形転がり軸受。
【請求項２】外輪と、内輪と、外輪と内輪の間に組み込
まれる転動体と、該外輪と内輪との間に装着される密封
板を備え、該密封板の外側にカバーを配置して外輪と密
封板の少なくともいずれか一方との間にラビリンスを形
成する転がり軸受であって、転動体の中心から軸受平面
までの距離が、転動体径の１．０〜１．４倍であること
を特徴とする密封形転がり軸受。