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公開番号2024179433
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-26
出願番号2023098284
出願日2023-06-15
発明の名称転がり軸受
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類F16C 33/78 20060101AFI20241219BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】軸受の大型化や部品点数の増加をできる限り抑えつつ、内部に封入された導電性グリースを長寿命化し、確実な通電性能を確保する。
【解決手段】外方部材1及び内方部材2と、外方部材1の内径面と内方部材2の外径面との間の環状空間に周方向に沿って配置される複数の転動体3と、外方部材1と内方部材2との間に配置される三つ以上のシール部材20,30,40とを備え、シール部材20,30,40によって環状空間内に第1空間と第2空間とが形成され、第1空間に第1のグリースが封入され、第2空間には第1のグリースよりも導電性が高い第2のグリースが封入されている転がり軸受とした。転動体3は第1空間のみに配置されていることが望ましい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外方部材（１）及び内方部材（２）と、
前記外方部材（１）の内径面と前記内方部材（２）の外径面との間の環状空間に周方向に沿って配置される複数の転動体（３）と、
前記外方部材（１）と前記内方部材（２）との間に配置される三つ以上のシール部材（２０，３０，４０）と、を備え、
前記シール部材（２０，３０，４０）によって前記環状空間内に第１空間と第２空間とが形成され、前記第１空間に第１のグリースが封入され、第２空間には前記第１のグリースよりも導電性が高い第２のグリースが封入されている転がり軸受。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記第１空間のみに前記転動体（３）が配置されている請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記シール部材（２０，３０，４０）のうち少なくとも一つは導電性を有する素材で構成された通電シールであり、前記通電シールは前記外方部材（１）と前記内方部材（２）の間を導通させている請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記通電シールは前記第２のグリースに接触している請求項３に記載の転がり軸受。
【請求項５】
前記シール部材（２０，３０，４０）は、前記転動体（３）の軸方向一方側に配置される第１シール部材（２０）と、前記転動体（３）の軸方向他方側に配置される第２シール部材（３０）と、前記第２シール部材（３０）よりも軸方向他方側に配置される第３シール部材（４０）とで構成され、前記第２シール部材（３０）は前記第１空間と前記第２空間とを隔てている請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項６】
前記第２シール部材（３０）は前記外方部材（１）及び前記内方部材（２）の一方に固定され、前記第３シール部材（４０）は前記外方部材（１）及び前記内方部材（２）の他方に固定されている請求項５に記載の転がり軸受。
【請求項７】
前記第２シール部材（３０）が備えるシールリップ（３４）は前記他方のシールしゅう動面（２ｂ）にしゅう接し、前記第３シール部材（４０）は前記他方の嵌合部（２ｃ）に圧入固定され、前記シールしゅう動面（２ｂ）と前記嵌合部（２ｃ）は連続する同一円筒面で構成されている請求項６に記載の転がり軸受。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、電食を防止する機能を備えた耐電食転がり軸受に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、電気自動車のモータや鉄道車両の主電動機等、電気を帯びる構造体付近に適用される転がり軸受として、電気絶縁性を有した耐電食転がり軸受が提案されている。耐電食転がり軸受は、電気的に外部に通じる軌道輪から転動体に電流が流れる状態である場合に、軌道輪等の金属製部品に電食現象が起こることを防止するものである。
【０００３】
耐電食転がり軸受として、転動体にセラミックボールを適用することで、軌道輪に生じる電食を防止するものがある。しかし、セラミックボールは非常に高価格であるという問題がある。このため、セラミックボールを用いないで、内外の軌道輪間を導電性グリースを介して通電させる技術が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載の転がり軸受は、外輪、内輪、転動体及び保持器を備えた軸受に隣接して外輪間座と内輪間座が配置され、その外輪間座と内輪間座との間の環状空間に導電性グリースを封入したものである。導電性グリースが、内輪間座の外周面及び外輪間座の内周面に接触することで、軸側に帯電した静電気が、導電性グリース、外輪間座を通じてハウジング側に通電されるようになっている。
【０００５】
また、例えば、特許文献２に記載の転がり軸受は、メタルファイバやカーボンブラック、カーボンナノチューブ等の導電性物質を含有した保持器を用い、外輪と内輪との間の環状空間に導電性グリースが充填されたものである。これにより、外輪と内輪との間の電位差の発生を抑えて軸受内部での充・放電を効果的に回避し、電食の発生を防止できるとされている。
【０００６】
さらに、特許文献３，４に記載の転がり軸受は、導電性ゴム製のシールリングを備え、外輪と内輪との間の環状空間、あるいは、シールリング先端の凹部内に導電性グリースが充填されているものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２０－７６４２７号公報
特開２０１７－６７１１１号公報
特開２０１５－１０２２００号公報
特開２００９－２６４４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１では、軸受性能と耐電食性能を両立させるために、転がり軸受に隣接して外輪間座と内輪間座を配置している。このため、転がり軸受の軸方向幅が大きくなるという問題がある。また、軸受ユニット全体の重量が増加し、部品点数が増加するという問題もある。
【０００９】
また、特許文献２では、導電性物質を含有した保持器を用いているため、通常の保持器に対して強度低下が懸念される。また、保持器内に導電性物質が適切に配置されていない場合は、導電性能を発揮しないという課題もある。
【００１０】
さらに、特許文献３では、導電性グリースの増ちょう剤としてウレア系化合物を使用するとともに、シールリングの導電性材料としてカーボンブラックを使用している。しかし、カーボンブラックはグリース寿命を短くし、潤滑不良や早期焼き付きにつながる懸念がある。また、特許文献４では、シールリップの凹部内に封入された導電性グリースが非常に少量であるため、軸受使用中の漏出や蒸発が懸念される。
（【００１１】以降は省略されています）

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