JPH08135667A

JPH08135667A - 転がり軸受用密封装置

Info

Publication number: JPH08135667A
Application number: JP6279218A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Ishida; 靖孝石田; Hironori Suzuki; 弘典鈴木; Shuji Sudo; 修司須藤
Original assignee: SUDO SEISAKUSHO KK; SUDOU SEISAKUSHO KK; NSK Ltd
Current assignee: SUDO SEISAKUSHO KK; SUDOU SEISAKUSHO KK; NSK Ltd
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1994-11-14
Publication date: 1996-05-31
Also published as: US5577845A

Abstract

(57)【要約】【目的】シールド板１９の装着に伴って外輪１が弾性
変形し、この外輪１の真円度が悪化するのを防止する。【構成】外周縁に複数の切り欠き２５を形成した円輪
状の金属板の外周縁部で隣り合う切り欠き２５同士の間
部分を折り返し、複数の折り返し部２０を形成する。そ
して、この折り返し部２０を弾性変形させて係止凹溝１
６に係止する。複数の折り返し部２０のうちの一部の折
り返し部のみが係止凹溝１６の内側で突っ張り、残りの
折り返し部２０は突っ張らない。突っ張る折り返し部２
０が少ない為、外輪１に加わる力を低減し、この外輪１
の真円度悪化を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明に係る転がり軸受用密封
装置は、例えばハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）
やビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）等の回転支持部分を
構成するミニアチュアベアリングに組み込んだ状態で使
用する。

【０００２】

【従来の技術】ＨＤＤやＶＴＲ等の回転支持部分は、転
がり軸受により構成される。転がり軸受は図２０に示す
様に構成される。外輪１はその中間部内周面に外輪軌道
２を、内輪３はその中間部外周面に内輪軌道４を、それ
ぞれ有する。これら外輪軌道２と内輪軌道４との間には
複数の転動体５、５を転動自在に設けて、上記外輪１と
内輪３との相対回転を自在としている。これら各転動体
５、５は、保持器６によって転動自在に保持している。

【０００３】上述の様に構成され、ＨＤＤやＶＴＲ等の
回転支持部分を構成する転がり軸受の内部、即ち、上記
外輪軌道２と内輪軌道４との間で上記複数の転動体５、
５を設けた部分にはグリースを封入して、上記外輪軌道
２及び内輪軌道４と各転動体５、５との間の潤滑を図
る。従って、上記転がり軸受には、上記グリースが外部
に漏洩するのを防止する為の密封装置を組み込んで、上
記転がり軸受の内部を外部から隔てる必要がある。

【０００４】上述の様な密封装置として従来から各種構
造のものが知られている。図２１〜２２は、実開昭５４
−６８０４８号公報、同５８−１１２７７３号公報、実
開平２−９２１１７号公報、特開昭６２−１６７９２６
号公報等に記載され、更に従来から一般的に使用されて
いる密封装置を示している。この周知の密封装置の場
合、金属板により円輪状に造られたシールド板７の外周
縁を、外輪１の内周面端部に形成した係止凹溝８にかし
め付けている。即ち、図２１に示す様に、予め小径に造
られた素板９を上記係止凹溝８の内側に位置させた状態
で、この素板９の外周縁部に形成した折り返し部１０を
上記係止凹溝８の内側を仕切る段部１１に押し付ける。
この結果、上記折り返し部１０が直径方向外方に塑性変
形して、図２２に示す様に係止凹溝８内に入り込み、こ
の係止凹溝８内に上記シールド板７の外周縁が支持固定
された状態となる。

【０００５】又、実開昭４９−１１４３５０号公報に
は、図２３に示す様な密封装置が記載されている。この
公報に記載された密封装置の場合には、シールド板７ａ
の外周縁に形成した円筒部１２の外周面に複数の係止突
起１３を形成している。そして、この係止突起１３と、
外輪１の内周面端部に形成した係止凹溝８の端縁部とを
係合させる事により、上記シールド板７ａを外輪１の内
側に支持している。

【０００６】又、実公平５−１６４１１号公報には、図
２４に示す様な密封装置が記載されている。この公報に
記載された密封装置の場合には、シールド板７ｂの外周
縁に折り返し部１４を、このシールド板７ｂを構成する
金属板を外側（転動体設置部分と反対側を言い、図２４
で右側）に向け折り返す事により形成している。そし
て、この折り返し部１４を外輪１の内周面端部に形成し
た係止凹溝８に弾性係合させる事により、上記シールド
板７ｂを外輪１の内側に支持している。

【０００７】更に、米国特許第４１８３５９２号明細書
には、図２５に示す様な密封装置が記載されている。こ
の明細書に記載された密封装置の場合には、外輪１の内
周面両端部に、開口端縁に向かう程内径が小さくなるテ
ーパ面１５を形成している。そして、シールド板７ｃの
外周縁をこのテーパ面１５に弾性的に押圧する事によ
り、このシールド板７ｃを上記外輪１の内側に支持して
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の様に
構成される従来の各転がり軸受用密封装置の場合、それ
ぞれ次に述べる様な、解決すべき点がある。

【０００９】先ず、図２１〜２２に示した第１例の構造
の場合には、製作費が嵩むだけでなく、外輪１を変
形させる原因となる。即ち、

【００１０】外輪１の内側にシールド板７を支持固
定する為、折り返し部１０を塑性変形させる（かしめ
る）工程が必要となる。この結果、シールド板７の装着
作業が面倒になり、かしめ作業の為に複雑な装置が必要
になる事と相まって、密封装置を組み込んだ転がり軸受
のコストを高める原因となる。又、

【００１１】上記折り返し部１０を塑性変形させる
事に伴ってこの折り返し部１０が、上記外輪１の一部で
係止凹溝８形成部分を、直径方向外方に強く押圧する。
この結果、上記外輪１の一部が、直径が大きくなる方向
に弾性変形する。この弾性変形に基づく変形量は、円周
方向に亙って不均一になる為、転がり軸受の外輪１又は
内輪３が高速で回転した場合には、回転アンバランスに
基づき、或は外輪軌道２の表面の微妙なうねりに基づ
き、有害な振動等が生じ易くなる。特に、近年に於ける
ＨＤＤ等の小型化により、外輪１の肉厚も小さくなって
いる為、上述の様な弾性変形が問題となっている。

【００１２】又、図２３、２５に示した第２、４例の構
造の場合にも、円筒部１２（第２例の構造の場合）、或
はシールド板７ｃの外周縁（第４例の構造の場合）が外
輪１の一部で係止凹溝８形成部分を、直径方向外方に強
く押圧する。この為、上記外輪１の一部が、直径が大き
くなる方向に弾性変形し、有害な振動等が生じ易くな
る。

【００１３】更に、図２４に示した第３例の構造の場合
には、外輪１の弾性変形が比較的小さくなるが、依然と
して変形が残る。この結果、有害な振動を生じる様な不
良品の発生が、無視できない程度に多くなる。即ち、こ
の第３例の構造の場合には、折り返し部１４が全周に亙
って係止凹溝８の内側面を弾性的に押圧する。折り返し
部１４の単位長さ当たりの弾性復元力は小さなものであ
るが、全周に亙って上記係止凹溝８の内側面を押圧した
場合には、全体として無視できない程度に大きな力が上
記係止凹溝８部分から外輪１に加わり、この外輪１を弾
性変形させる。上記折り返し部１４の弾性復元力が周方
向に亙って不均一になる事は避けられず、従ってやはり
外輪１の一部が、直径が大きくなる方向に弾性変形し、
有害な振動等を生じ易くなる。

【００１４】この図２４に示した構造を記載した実公平
５−１６４１１号公報には、外輪１の端部外周面にクラ
ウニング状の円弧面を形成する事で、上記折り返し部１
４の弾性復元力により外輪１の端部が弾性変形した場合
にも、この弾性変形が振動に結び付かない様にしてい
る。しかしながら、上記円弧面の形成作業が面倒で、密
封装置付転がり軸受の製作費を高くする原因となる。
又、外輪１が高速回転した場合には、弾性変形に基づく
遠心モーメントの不均一により、やはり有害な振動を発
生する事が考えられる。

【００１５】これに対して、シールド板７、７ａ、７
ｂ、７ｃの外周縁を外輪１の係止凹溝８の内側面に対し
押圧せず、これら各シールド板７、７ａ、７ｂ、７ｃの
外周縁を係止凹溝８に、単に抜け止さない様に係止だけ
する事も、一応考えられる。係止凹溝８の内側面を押圧
しなければ上記外輪１が弾性変形せず、弾性変形に基づ
く振動の発生も防止できる。ところが、この様な構造で
は、シールド板７、７ａ、７ｂ、７ｃが外輪１に対して
回転し、各シールド板７、７ａ、７ｂ、７ｃの外周縁と
上記係止凹溝８の内側面とが摺接して、摺接部が摩耗し
易くなる。摺接部の摩耗は、シールド板７、７ａ、７
ｂ、７ｃのがたつきによる振動発生や、摩耗粉が転動体
５の転動面等に付着する事による振動発生の原因となる
為、好ましくない。本発明の転がり軸受用密封装置は、
上述の様な不都合を解消すべく発明したものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の転がり軸受用密
封装置は、内周面中間部に外輪軌道を有する外輪と、外
周面中間部に内輪軌道を有する内輪と、上記外輪軌道と
内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と
から成る転がり軸受に組み込まれ、上記外輪軌道と内輪
軌道との間で上記複数の転動体を設けた部分を外部から
隔てる。

【００１７】この様な本発明の転がり軸受用密封装置
は、上記外輪の内周面端部にこの内周面の全周に亙って
形成された係止凹溝と、その外周縁をこの係止凹溝に係
止し、その内周縁を上記内輪の外周面端部に近接させた
シールド板とを備える。上記係止凹溝は、上記外輪軌道
側を比較的大きな段差を有する段部で、上記外輪の開口
端部側を比較的小さな段差を有する突条部で、それぞれ
仕切られたものである。又、上記シールド板は、円輪状
で外周縁部に複数の切り欠きを形成した金属板の外周縁
部で円周方向に隣り合う切り欠き同士の間を、それぞれ
表裏同方向に折り返す事により、弾性変形自在な複数の
折り返し部を形成したものである。更に、上記シールド
板の表裏方向に亙るこれら複数の折り返し部の高さ寸法
は、円周方向一部のみが残部に比べて大きい。

【００１８】そして、上記シールド板の外周縁部を上記
係止凹溝に、上記折り返し部を上記段部に当接させる状
態で係止した状態で、上記折り返し部の円周方向一部の
みが上記段部と段差との間で十分に突っ張り、上記残部
はこれら段部と段差との間で十分には突っ張らない。

【００１９】

【作用】上述の様に構成される本発明の転がり軸受用密
封装置によれば、シールド板を装着しても外輪は殆ど弾
性変形しない。即ち、シールド板の外周縁部に形成した
折り返し部は、その円周方向一部のみが係止凹溝の段部
と段差との間で突っ張る為、突っ張り力の総和は小さな
ものとなる。外輪の一部で折り返し部が突っ張る部分で
は、この外輪を弾性変形させる方向の力が加わるが、こ
の力はこの一部のみでなく残部にも分散される為、外輪
の弾性変形は僅少になり、振動が発生する原因となる程
の弾性変形とはなりにくい。

【００２０】又、シールド板が外輪に対して相対回転す
る事は、上記折り返し部の一部が上記段部と段差との間
で突っ張る事で十分に防止できる。従って、折り返し部
の残部がこれら上記段部及び段差に対して強く摩擦し合
わなくても、上記シールド板の外輪に対する相対回転は
十分に防止され、シールド板の外周縁と上記係止凹溝の
内側面とが摺接して、摺接部が摩耗する事を防止でき
る。

【００２１】

【実施例】図１〜４は本発明の第一実施例を示してい
る。密封装置を組み込む転がり軸受の基本構成、並びに
密封装置によりグリースの漏洩防止を図る作用自体は、
従来構造と同様である為、重複する説明を省略し、以
下、本発明の対象である、密封装置部分に就いて説明す
る。

【００２２】外輪１の内周面端部には係止凹溝１６を、
この内周面の全周に亙り形成している。この係止凹溝１
６は、後述する図６に詳示する様に、外輪軌道２側（図
６の左側）を比較的大きな段差を有する段部１７で、外
輪１の開口端部側（図６の右側）を比較的小さな段差を
有する突条部１８で、それぞれ仕切られている。

【００２３】一方、外輪軌道２と内輪軌道４との間で複
数の転動体５、５を設けた部分を外部から隔てる為のシ
ールド板１９は、ステンレス鋼板、炭素鋼板等の金属板
により、図３に詳示する様に、円輪状に造られている。
このシールド板１９の直径方向外半部は平坦部２１とし
ている。この平坦部２１の外側面（図３の右側面）に
は、後述する押し込み用治具の端面を、広い面積で当接
自在としている。又、上記シールド板１９の直径方向内
半部は、断面形状が円弧形である、湾曲部２２としてい
る。この湾曲部２２に対応する部分は平坦にしても良い
が、この湾曲部２２の存在により、上記シールド板１９
の断面係数が大きくなり、このシールド板１９が変形し
にくくなる。

【００２４】更に、上記平坦部２１の外周縁部には、弾
性変形自在な中空の折り返し部２０、２０を形成してい
る。これら各折り返し部２０、２０は、上記シールド板
１９を構成する金属板の外周部分を１８０度以上折り返
す事により造られており、弾性変形する事により、厚さ
方向（図３の左右方向）の寸法を収縮自在としている。
即ち、上記シールド板１９は、図４に示す様なＶ字形の
切り欠き２５を複数個、その外周縁部に形成した円輪状
の金属板の外周縁部で、円周方向に隣り合う切り欠き２
５同士の間を、それぞれ表裏同方向に折り返す事によ
り、弾性変形自在な複数（本実施例では９個）の折り返
し部２０を形成したものである。各折り返し部２０、２
０の内側には空間２３、２３が存在する。尚、図４では
切り欠き２５の深さを、実際の場合よりも小さく描いて
いる。実際の切り欠き２５、２５は、図１〜２に示す様
に、各折り返し部２０、２０の基端にまで達する深さを
有する。

【００２５】特に、本発明の転がり軸受用密封装置を構
成する為の上記シールド板１９の表裏方向（図１〜３の
左右方向）に亙る、これら複数の折り返し部２０、２０
の高さ寸法ｈ₂₀、ｈ₂₀´（図３）は、円周方向一部のみ
が残部に比べて大きい。即ち、好ましくは、上記複数個
の折り返し部２０、２０のうちの１個の折り返し部２０
の高さ寸法ｈ₂₀のみを、前記係止凹溝１６の幅寸法ｗ₁₆
（図２）よりも僅かに大きく（ｈ₂₀＞ｗ₁₆）し、残り複
数個の折り返し部２０、２０の高さ寸法ｈ₂₀´を、上記
幅寸法ｗ₁₆と同じか、この幅寸法ｗ₁₆よりも僅かに小さ
く（ｈ₂₀´≦ｗ₁₆）する。

【００２６】この様に高さ寸法の異なる折り返し部２
０、２０を形成する為には、先ず、上記複数個の折り返
し部２０、２０を、総て上記係止凹溝１６の幅寸法ｗ₁₆
よりも僅かに大きな高さ寸法ｈ₂₀に形成する。その後、
上記１個の折り返し部２０を除く、残り複数個の折り返
し部２０、２０を、シールド板１９の厚さ方向に押し潰
し、これら残り複数個の折り返し部を高さ寸法をｈ₂₀´
にまで圧縮する。

【００２７】本発明の転がり軸受用密封装置を構成する
場合には、上述の様に構成されるシールド板１９を、外
輪１の内周面端部に形成されて前述の様な形状を有する
係止凹溝１６に係止する。この際、上記各折り返し部２
０、２０を内側（転動体５、５設置側）に向けた状態
で、上記シールド板１９を外輪１の内側に組み付ける。
組み付け後、このシールド板１９の外周縁を前記係止凹
溝１６に係止した状態では、この折り返し部２０と前記
段部１７とが当接する。

【００２８】上述の様に構成される本発明の転がり軸受
用密封装置によれば、シールド板１９を装着しても外輪
１は殆ど弾性変形しない。即ち、シールド板１９は、そ
の外周縁に形成された複数の折り返し部２０、２０と外
輪１の内周面端部に形成した係止凹溝１６との係合によ
りこの外輪１の内側に係止され、この外輪１の内側から
脱落する事がなくなる。この様にシールド板１９を外輪
１の内側に係止した状態で、上記各折り返し部２０、２
０の外周面と係止凹溝１６の底部との間には隙間２４が
存在する。従って、上記折り返し部２０、２０が外輪１
の外径を押し広げる事は殆どない。

【００２９】又、本発明の転がり軸受用密封装置の場合
には、上記シールド板１９の外周縁部に形成した複数の
折り返し部２０、２０は、その一部の折り返し部（例え
ば９個のうちの１個）の折り返し部２０のみが、上記係
止凹溝１６の段部１７と突条部１８に基づく段差との間
で軸方向（図１〜３の左右方向）突っ張る。この為、こ
の様な軸方向に亙る突っ張り力の総和は小さなものとな
る。上記外輪１の一部で、比較的大きな高さ寸法ｈ₂₀を
有する折り返し部２０が突っ張る部分では、この外輪１
を上記係止凹溝１６の幅寸法ｗ₁₆を大きくする方向に弾
性変形させる力が加わるが、この力はこの一部のみでな
く残部にも分散される。この為、外輪１の弾性変形は僅
少になり、振動が発生する原因となる程の弾性変形とは
なりにくい。

【００３０】又、上記比較的大きな高さ寸法ｈ₂₀を有す
る折り返し部２０の弾性並びに係止凹溝１６の幅を適正
にすれば、この折り返し部２０と係止凹溝１６との間に
十分な摩擦力が作用する。従って、上記シールド板１９
が外輪１に対して回転する事はない。尚、大きな高さ寸
法ｈ₂₀を有する折り返し部２０の長さの割合は、全周の
１／４以下、更に好ましくは１／６以下（実施例では１
／９）とする事が好ましい。要は、シールド板１９の外
輪１に対する回転を防止できる限り、上記割合を小さく
する。

【００３１】更に、図示の実施例では、外輪１にシール
ド板１９を装着すべく、折り返し部２０を係止凹溝１６
に押し込む際には、先端の押圧面を平坦にした押し込み
用治具を前記平坦部２１に突き当て、上記シールド板１
９を外輪１の内側に押し込む。この押し込み作業によっ
て上記各折り返し部２０、２０が弾性変形し、これら各
折り返し部２０、２０と上記係止凹溝１６とが係合す
る。この押し込み作業の際には、上記治具の押圧面とシ
ールド板１９の平坦部２１とが広い面積で当接する。従
って、装着作業に伴ってシールド板１９の一部が塑性変
形する事がない。。この様に、外輪１が直径方向、軸方
向の何れの方向にも弾性変形せず、しかもシールド板１
９が塑性変形しない結果、軸受を高速回転させた場合で
も、回転アンバランス、或は外輪軌道２のうねりに基づ
き、有害な振動等が生じる事がなくなる。

【００３２】更に、シールド板１９を装着する為にかし
め作業を行なう必要がない為、密封装置を組み込んだ転
がり軸受の製作費の低廉化を図れる。尚、図示の例で
は、外輪１の片側（図１の右側）にのみシールド板１９
を装着しているが、必要とすれば、上記外輪１の両側に
シールド板１９を装着する事は勿論である。

【００３３】次に、本発明の効果を確認する為に行った
実験に就いて説明する。実験の条件は次の通りである。
尚、範囲のある条件は、製造誤差等で一元的に規制でき
ないものであるが、当該条件が範囲内でばらついても、
実験結果に及ぼす影響は殆ど無視できる。

【００３４】外輪１の条件（図５参照）材質＝高炭素クロム軸受鋼ＳＵＪ２（ＪＩＳＧ４
８０５）外径Ｄ₁ ＝８．０mm 係止凹溝１６の溝底直径Ｒ₁ ＝７．３mm 幅Ｗ₁ ＝２．６mm 突条部１８の内径Ｒ₁₈＝７．１８mm

【００３５】係止凹溝１６の条件（図６参照）段部１７の傾斜角度θ₁₇＝７度突条部１８の内側面の傾斜角度θ₁₈＝５５度段部１７の高さ方向中間点と突条部１８の内側面基端部
とで測定する係止凹溝１６の幅Ｗ_16S ＝０．２２mm 段部１７の高さ方向中間点と突条部１８の内側面先端部
とで測定する係止凹溝１６の幅Ｗ_16L ＝０．３０５mm 係止凹溝１６の底と段部１７とを連続させる円弧面部分
の曲率半径ｒ₁₆＝０．１mm

【００３６】シールド板１９の条件（図３〜４参照）材質＝ステンレス鋼ＳＵＳ３０４（ＪＩＳＧ４３
０３）厚さｔ₁₉＝０．０８mm 外径Ｒ₁₉＝７．２３５mm 折り返し部２０、２０の数＝９個折り返し部２０、２０の外周面の曲率半径ｒ₂₀＝（２〜
２．５）ｔ₁₉＝０．１６〜０．２０mm 折り返し部２０、２０のうちの一部に存在する大きな高
さ寸法ｈ₂₀＝０．３７mm 折り返し部２０、２０のうちの残部に存在する小さな高
さ寸法ｈ₂₀´＝０．３０５mm（＝Ｗ_16L ）平坦部２１と折り返し部２０、２０との連続部の外周側
の曲率半径ｒ₂₁≦ｔ₁₉＝０．０８mm 各折り返し部２０、２０の先端部分が平坦部２１に対し
て傾斜している角度θ₂₀＝３０〜４０度各折り返し部２０、２０の内接円の直径Ｒ₂₀＝６．４７
mm 各折り返し部２０、２０の先端縁と平坦部との間に存在
する隙間の厚さｔ₂₀＝０〜３ｔ₁₉＝０〜０．２４mm 各切り欠き２５の側縁同士の交差角度θ₂₅＝３０度各切り欠き２５の奥端部の曲率半径ｒ₂₅＝０．１５mm

【００３７】実験は、上記した条件で７種類のシールド
板１９を、それぞれ同種のシールド板１９を２５個ず
つ、合計１７５個造り、各シールド板１９を外輪１の係
止凹溝１６に係止した後、各外輪１の真円度を測定する
事で行った。

【００３８】先ず、図７に示す様に、１個の折り返し部
２０のみを大きな高さ寸法ｈ₂₀とし、残り８個の折り返
し部２０、２０を小さな高さ寸法ｈ₂₀´としたシールド
板１９を２５個用意した。そして、これら２５個のシー
ルド板１９を外輪１の係止凹溝１６に係止した後、この
外輪１の真円度を直径法により測定した。この結果を図
８に示す。この図８で、横軸は真円度を、縦軸は当該真
円度となった試験片の個数を、それぞれ表している。後
述する図８、１０、１２、１４、１６、１７、１８に就
いても同様である。

【００３９】次に、図９に示す様に、１個の折り返し部
２０と、この１個の折り返し部２０の両隣りに存在する
２個の折り返し部２０、２０の端部のみを大きな高さ寸
法ｈ₂₀とし、残り部分に於ける折り返し部２０、２０の
高さ寸法を小さな値ｈ₂₀´としたシールド板１９を２５
個用意した。そして、これら２５個のシールド板１９を
外輪１の係止凹溝１６に係止した後、この外輪の真円度
を直径法により測定した。この結果を図１０に示す。

【００４０】次に、図１１に示す様に、１個の折り返し
部２０の外面を凹に湾曲させ、この折り返し部２０の円
周方向両端部のみを大きな高さ寸法ｈ₂₀とし、残り８個
の折り返し部２０、２０を小さな高さ寸法ｈ₂₀´とした
シールド板１９を２５個用意した。そして、これら２５
個のシールド板１９を外輪１の係止凹溝１６に係止した
後、この外輪の真円度を直径法により測定した。この結
果を図１２に示す。

【００４１】次に、図１３に示す様に、１個の折り返し
部２０の外面を凸に湾曲させ、この折り返し部２０の円
周方向中央部のみを大きな高さ寸法ｈ₂₀とし、残り８個
の折り返し部２０、２０を小さな高さ寸法ｈ₂₀´とした
シールド板１９を２５個用意した。そして、これら２５
個のシールド板１９を外輪１の係止凹溝１６に係止した
後、この外輪の真円度を直径法により測定した。この結
果を図１４に示す。

【００４２】次に、図１５に示す様に、円周方向に隣り
合う２個の折り返し部２０、２０の隣接する端部のみを
大きな高さ寸法ｈ₂₀とし、残り７個の折り返し部２０、
２０を小さな高さ寸法ｈ₂₀´としたシールド板１９を２
５個用意した。そして、これら２５個のシールド板１９
を外輪１の係止凹溝１６に係止した後、この外輪の真円
度を直径法により測定した。この結果を図１６に示す。

【００４３】次に、前記図２１〜２２に示す様なかしめ
付け型のシールド板（外輪の大きさ、シールド板の板厚
等、共通化可能な条件は前述の通りとした。）を２５個
用意し、このシールド板を外輪に装着した後、この外輪
の真円度を測定した。この結果を図１７に示す。

【００４４】更に、図１〜２に示す様に、９個の折り返
し部２０、２０の弾性により外輪１の係止凹溝１６に係
止するが、上記９個の折り返し部２０、２０が総て係止
凹溝１６の幅ｗ₁₆（＝０．３０５mm）よりも大きな高さ
寸法ｈ₂₀（０．３７０mm）を有するシールド板を２５個
用意した。そして、これら２５個のシールド板１９を外
輪１の係止凹溝１６に係止した後、この外輪１の真円度
を直径法により測定した。この結果を図１８に示す。

【００４５】実験結果を表した図８、１０、１２、１
４、１６、１７、１８を比較すれば明らかな通り、本発
明の転がり軸受用密封装置によれば、外輪１の真円度を
低下させる程度が極く少なくて済む。一般的に、ＨＤＤ
用のミニアチュアベアリングの場合、外輪の真円度は
１．５μｍ以下である事が要求される。真円度が１．５
μｍを越える製品（シールド板を組み込んだ転がり軸
受）は不良品として廃棄されるので、真円度が１．５μ
ｍを越える製品が多くなる程製品の歩留が悪化し、製品
価格を押し上げる。これに対して、本発明に属する図７
〜１６の場合、外輪の真円度が１．５μｍを越えるもの
はない（図７〜８、図１１〜１２の場合）か、あっても
極く少ない（図９〜１０、図１３〜１４、図１５〜１６
の場合）為、上記歩留を高くして、製品価格の低廉化に
寄与できる事を確認できた。特に、図７に示す様に、１
個の折り返し部２０のみを大きな高さ寸法ｈ₂₀とし、残
り８個の折り返し部２０、２０を小さな高さ寸法ｈ₂₀´
としたシールド板１９を使用した場合には、真円度が良
好且つばらつきが少なくなる事を確認できた。従って、
この図７に示した形状の場合、真円度測定を全数行わ
ず、製造コストをより低減させる事も可能であると考え
られる。

【００４６】これに対して、図２１〜２２に示す様なか
しめ付け型のシールド板を使用した玉軸受の場合には、
実験結果を示す図１７に示す様に、真円度の絶対値が大
きくなるだけでなく、ばらつきも大きくなる。一方、９
個の折り返し部２０、２０が総て係止凹溝１６のよりも
大きな高さ寸法を有するシールド板を使用した玉軸受の
場合には、実験結果を示す図１８に示す様に、一応実用
可能な歩留を確保できるが、依然として不良品の発生が
多く、改良すべき点がある。

【００４７】次に、図１９は、本発明の第二実施例とし
て、本発明を実施可能なシールド板の形状の別例を示し
ている。前述した第一実施例と同様に、外輪１の内周面
端部には、前述した第一実施例と同様の係止凹溝１６
を、この内周面の全周に亙って形成している。一方、本
実施例に使用するシールド板１９ａは、ステンレス鋼
板、炭素鋼板等の金属板により、円輪状に造られてい
る。このシールド板１９ａの外周縁部には複数の切り欠
き２５（図１〜４参照）を円周方向に亙って等間隔に形
成し、隣り合う切り欠き２５同士の間部分を表裏同方向
に折り返して、弾性変形自在な中空の折り返し部２０を
形成している。

【００４８】本実施例の場合にはこの折り返し部２０
を、上記シールド板１９ａを構成する金属板の外周部分
を断面Ｕ字形に１８０度折り返す事により造っている。
この折り返し部２０は、弾性変形する事により、厚さ方
向（図１９の左右方向）の寸法を収縮自在としている。
又、図示の実施例では、上記各折り返し部２０の端縁と
シールド板１９ａの本体部分の側面とを離隔させて、上
記折り返し部２０が厚さ方向に亙って容易に弾性変形す
る様にしている。

【００４９】この様な折り返し部２０の直径方向（図１
の上下方向）中間部には、上記外輪１の中心軸に対して
直角な面方向（図１の上下方向及び表裏方向）に広がる
平坦面部２６を形成して、この平坦面部２６の外側面
（図１の右側面）に押し込み用治具の端面を、広い面積
で当接自在としている。

【００５０】又、図示の実施例では、上記シールド板１
９ａの直径方向中間部に傾斜面部２７を設ける事によ
り、このシールド板１９ａの内半部（図１の下半部）
を、転がり軸受の幅方向外側（図１の右側）に膨らませ
ている。この様に内半部を膨らませる事で、上記外輪１
の軸方向両端部に係止された左右１対のシールド板１９
ａに挟まれた空間２８の容積が増大し、この空間２８内
に保持するグリースの量を確保できる。

【００５１】本実施例の転がり軸受用密封装置を構成す
る場合には、上述の様に構成されるシールド板１９ａ
を、外輪１の内周面端部に形成されて前述の様な形状を
有する係止凹溝１６に係止する。この際、上記折り返し
部２０を外側（転動体５、５設置部分と反対側）に向け
た状態で、上記シールド板１９ａを外輪１の内側に組み
付ける。組み付け後、このシールド板１９ａの外周縁を
前記係止凹溝１６に係止した状態では、この折り返し部
２０と前記突条部１８とが当接する。

【００５２】本実施例の場合も、前述した第一実施例の
場合と同様に、複数の折り返し部２０のうちの一部の折
り返し部２０の高さ寸法のみを係止凹溝１６の幅寸法よ
りも僅かに大きくし、残りの折り返し部の高さ寸法は、
この幅寸法以下に設定する。本実施例と前述した第一実
施例との相違は、折り返し部の折り返し方向が逆になっ
ている点にある。その他の部分の構成及び作用はほぼ同
じであるから、重複する説明を省略する。

【００５３】尚、第一実施例でシールド板１９に平坦部
２１を形成し、第二実施例でシールド板１９ａに平坦面
部２６を形成したのは、各シールド板１９、１９ａの押
し込み作業時に、これら各シールド板１９、１９ａと押
し込み治具とが広い面積で当接し、これら各シールド板
１９、１９ａの一部が塑性変形するのを防止する為であ
る。本発明の第一の目的である、外輪１の真円度確保の
点には直接は関係ない。従って、使用条件により多少の
塑性変形が許容される場合、或は押し込み治具の形状或
は材質によって塑性変形を防止できる場合は、上記平坦
部２１或は平坦面部２６を省略する事もできる。

【００５４】更に、本発明を、前記図２４に示した構
造、更には前記図２１〜２２に示した構造に適用する事
もできる。図２４に示した構造に適用する事は、上述し
た実施例とほぼ同様に行なえる。更に、図２１〜２２に
示した構造に適用する場合には、先ず、図２１に示した
形状の折り返し部１０を軸方向に少し押し潰す事で、こ
の折り返し部１０の外周縁部と係止凹溝８とを全周に亙
って係合させる。この状態で上記折り返し部１０の断面
形状は、図２１と図２２の中間程度になり、この折り返
し部１０が材料のスプリングバックにより、上記係止凹
溝８と係合する。次いで、この様な図２１と図２２の中
間程度の断面形状を有する折り返し部１０を、円周方向
一部のみを残して更に押し潰し、更に押し潰された部分
での折り返し部１０と係止凹溝８との当接圧を喪失させ
る。そして、更に押し潰されずに高さ寸法が大きいまま
残った円周方向一部のみで、上記折り返し部１０と係止
凹溝８とを弾性的に接触させる。更に押し潰された部分
が外輪の内周面を強く押圧しない様に、上記折り返し部
１０の外径寸法を、従来構造の場合よりも僅かに小さく
しておく。この場合、製作費の低廉化を図る事はできな
いが、上述した実施例と同様に、真円度が良好且つばら
つきが少なくなる。尚、更に押し潰さずに残す部分の長
さの割合等は、前述の通りである。

【００５５】

【発明の効果】本発明の転がり軸受用密封装置は、以上
に述べた通り構成され作用する為、シールド板を組み込
んだ外輪の真円度を良好に、且つ安定させて、製品の歩
留を向上させる事ができる。この結果、振動等を生じに
くい高性能の密封装置付転がり軸受を、比較的安価に得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す部分断面図。

【図２】図１の下部拡大図。

【図３】シールド板の断面図。

【図４】シールド板を構成する金属板の外周縁に形成し
た切り欠きを、図３の側方から見た図。

【図５】シールド板を装着する外輪の断面図。

【図６】図５のＡ部拡大図。

【図７】本発明の効果を確認する為の実験に使用したシ
ールド板の第１例を示す部分斜視図。

【図８】第１例のシールド板を使用して行った実験の結
果を示す棒グラフ。

【図９】同じく実験に使用した第２例のシールド板を示
す部分斜視図。

【図１０】第２例のシールド板を使用して行った実験の
結果を示す棒グラフ。

【図１１】同じく実験に使用した第３例のシールド板を
示す部分斜視図。

【図１２】第３例のシールド板を使用して行った実験の
結果を示す棒グラフ。

【図１３】同じく実験に使用した第４例のシールド板を
示す部分斜視図。

【図１４】第４例のシールド板を使用して行った実験の
結果を示す棒グラフ。

【図１５】同じく実験に使用した第５例のシールド板を
示す部分斜視図。

【図１６】第５例のシールド板を使用して行った実験の
結果を示す棒グラフ。

【図１７】従来から知られているかしめ付け型のシール
ド板を使用して行った実験の結果を示す棒グラフ。

【図１８】シールド板の全周を折り返し部の弾性変形に
より係止するシールド板を使用して行った実験の結果を
示す棒グラフ。

【図１９】本発明の第二実施例を示す部分拡大断面図。

【図２０】転がり軸受の１例を示す断面図。

【図２１】従来の密封装置の第１例の構造を、シールド
板をかしめ付ける以前の状態で示す部分断面図。

【図２２】同じく、かしめ付けた後の状態で示す部分断
面図。

【図２３】従来の密封装置の第２例を示す部分断面図。

【図２４】同第３例を示す部分断面図。

【図２５】同第４例を示す部分断面図。

【符号の説明】

１外輪２外輪軌道３内輪４内輪軌道５転動体６保持器７、７ａ、７ｂ、７ｃシールド板８係止凹溝９素板１０折り返し部１１段部１２円筒部１３係止突起１４折り返し部１５テーパ面１６係止凹溝１７段部１８突条部１９、１９ａシールド板２０折り返し部２１平坦部２２湾曲部２３空間２４隙間２５切り欠き２６平坦面部２７傾斜面部２８空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者須藤修司神奈川県藤沢市鵠沼松が岡４−６−２

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内周面中間部に外輪軌道を有する外輪
と、外周面中間部に内輪軌道を有する内輪と、上記外輪
軌道と内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転
動体とから成る転がり軸受に組み込まれ、上記外輪軌道
と内輪軌道との間で上記複数の転動体を設けた部分を外
部から隔てる転がり軸受用密封装置であって、上記外輪の内周面端部にこの内周面の全周に亙って形成
された係止凹溝と、その外周縁をこの係止凹溝に係止
し、その内周縁を上記内輪の外周面端部に近接させたシ
ールド板とを備え、上記係止凹溝は、上記外輪軌道側を比較的大きな段差を
有する段部で、上記外輪の開口端部側を比較的小さな段
差を有する突条部で、それぞれ仕切られたものであり、上記シールド板は、円輪状で外周縁部に複数の切り欠き
を形成した金属板の外周縁部で円周方向に隣り合う切り
欠き同士の間を、それぞれ表裏同方向に折り返す事によ
り、弾性変形自在な複数の折り返し部を形成したもので
あり、上記シールド板の表裏方向に亙るこれら複数の折り返し
部の高さ寸法は、円周方向一部のみが残部に比べて大き
く、上記シールド板の外周縁部を上記係止凹溝に、上記折り
返し部を上記段部に当接させる状態で係止した状態で、
上記折り返し部の円周方向一部のみが上記段部と段差と
の間で十分に突っ張り、上記残部はこれら段部と段差と
の間で十分には突っ張らないものである転がり軸受用密
封装置。