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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024020144
(43)【公開日】2024-02-14
(54)【発明の名称】転がり軸受、回転機器および転がり軸受の製造方法
(51)【国際特許分類】
F16C 33/66 20060101AFI20240206BHJP
F16C 19/06 20060101ALI20240206BHJP
F16C 33/78 20060101ALI20240206BHJP
C10M 171/00 20060101ALI20240206BHJP
C10N 50/10 20060101ALN20240206BHJP
C10N 40/02 20060101ALN20240206BHJP
C10N 30/00 20060101ALN20240206BHJP
【ＦＩ】
F16C33/66 Z
F16C19/06
F16C33/78 Z
C10M171/00
C10N50:10
C10N40:02
C10N30:00 Z
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023104286
(22)【出願日】2023-06-26
(31)【優先権主張番号】P 2022122799
(32)【優先日】2022-08-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000002325
【氏名又は名称】セイコーインスツル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100126664
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 慎吾
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】飯野 朗弘
(72)【発明者】
【氏名】花岡 水慧
【テーマコード（参考）】
3J216
3J701
4H104
【Ｆターム（参考）】
3J216AA02
3J216AA12
3J216AB29
3J216BA01
3J216CA01
3J216CA04
3J216CB03
3J216CB12
3J216CB13
3J216CC45
3J216EA07
3J701AA02
3J701AA42
3J701AA52
3J701AA62
3J701BA73
3J701CA14
3J701CA15
3J701EA63
3J701EA70
3J701FA31
3J701GA24
3J701XE03
3J701XE34
4H104BA04A
4H104BA07A
4H104BB08A
4H104BB34A
4H104BB41A
4H104BH03A
4H104CB14A
4H104CD01A
4H104CD04A
4H104CJ02A
4H104EA01Z
4H104LA20
4H104PA02
4H104QA18
(57)【要約】
【課題】長期耐久性に優れた転がり軸受を提供する。
【解決手段】転がり軸受１は、互いに同軸に配置された内輪１０および外輪２０と、内輪１０と外輪２０との間に配置された転動体３０と、外輪２０に装着され、内輪１０と外輪２０との間を軸方向の外側から覆うシール部材５０と、転動体３０とシール部材５０との間に配置されたグリース６０と、を備える。グリース６０は、外輪２０の内周面、およびシール部材５０に接触している。グリース６０の不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である。
【選択図】図２
【解決手段】転がり軸受１は、互いに同軸に配置された内輪１０および外輪２０と、内輪１０と外輪２０との間に配置された転動体３０と、外輪２０に装着され、内輪１０と外輪２０との間を軸方向の外側から覆うシール部材５０と、転動体３０とシール部材５０との間に配置されたグリース６０と、を備える。グリース６０は、外輪２０の内周面、およびシール部材５０に接触している。グリース６０の不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに同軸に配置された内輪および外輪と、
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記グリースは、前記一方の軌道輪における、前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪に対向する周面、並びに前記シール部材のうち少なくともいずれか一方に接触、または前記転動体を転動可能に保持する保持器に配置され、
前記グリースの不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である、
転がり軸受。
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記グリースは、前記一方の軌道輪における、前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪に対向する周面、並びに前記シール部材のうち少なくともいずれか一方に接触、または前記転動体を転動可能に保持する保持器に配置され、
前記グリースの不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である、
転がり軸受。
【請求項2】
前記グリースの混和ちょう度と不混和ちょう度との差が５０未満である、
請求項１に記載の転がり軸受。
請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項3】
前記グリースの混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満である、
請求項１に記載の転がり軸受。
請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項4】
前記グリースの増ちょう剤はウレアを含む、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
【請求項5】
８５℃で１８時間放置後の前記グリースの不混和ちょう度は、１５８よりも大きい、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
【請求項6】
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、前記台座部および前記延出部のうち少なくともいずれか一方に接触している、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、前記台座部および前記延出部のうち少なくともいずれか一方に接触している、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
【請求項7】
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、
前記一方の軌道輪の前記周面に接触した軌道輪接触部と、
前記軌道輪接触部よりも前記軸方向の外側、かつ前記他方の軌道輪側で前記平面部に接触したシール部材接触部と、
を有し、
前記シール部材接触部の面積は、前記グリースと前記シール部材のうち前記延出部および前記台座部との接触面積よりも大きい、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、
前記一方の軌道輪の前記周面に接触した軌道輪接触部と、
前記軌道輪接触部よりも前記軸方向の外側、かつ前記他方の軌道輪側で前記平面部に接触したシール部材接触部と、
を有し、
前記シール部材接触部の面積は、前記グリースと前記シール部材のうち前記延出部および前記台座部との接触面積よりも大きい、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
【請求項8】
前記シール部材接触部は、前記軸方向から見て前記グリースにおける径方向の中心位置を含む、
請求項７に記載の転がり軸受。
請求項７に記載の転がり軸受。
【請求項9】
前記グリースは、前記延出部に対して非接触である、
請求項７に記載の転がり軸受。
請求項７に記載の転がり軸受。
【請求項10】
前記軌道輪接触部は、前記一方の軌道輪と前記台座部との接触部に対して前記軸方向に間隔をあけて設けられている、
請求項７に記載の転がり軸受。
請求項７に記載の転がり軸受。
【請求項11】
前記グリースは、前記台座部に対して非接触である、
請求項７に記載の転がり軸受。
請求項７に記載の転がり軸受。
【請求項12】
前記一方の軌道輪は、前記他方の軌道輪側に突出するとともに軌道面が形成された突出部を有し、
前記突出部は、前記軸方向の外側を向くとともに前記他方の軌道輪側の周縁において前記周面に接続し、前記台座部に接触する端面を有し、
前記台座部は、前記軸方向から見て前記端面よりも前記他方の軌道輪側に突出しないように配置されている、
請求項７に記載の転がり軸受。
前記突出部は、前記軸方向の外側を向くとともに前記他方の軌道輪側の周縁において前記周面に接続し、前記台座部に接触する端面を有し、
前記台座部は、前記軸方向から見て前記端面よりも前記他方の軌道輪側に突出しないように配置されている、
請求項７に記載の転がり軸受。
【請求項13】
回転可能に配置された回転体と、
前記回転体を回転可能に支持する支持体と、
前記回転体と前記支持体との間に介在する、請求項１に記載の転がり軸受と、
を備える回転機器。
前記回転体を回転可能に支持する支持体と、
前記回転体と前記支持体との間に介在する、請求項１に記載の転がり軸受と、
を備える回転機器。
【請求項14】
互いに同軸に配置された内輪および外輪と、
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有する転がり軸受の製造方法であって、
前記グリースを前記一方の軌道輪に接触させるとともに、前記グリースを前記一方の軌道輪との接触部から前記軸方向の外側かつ前記他方の軌道輪側に突出するように塗布する塗布工程と、
前記シール部材を前記軸方向の外側から前記一方の軌道輪に接近させて、前記平面部を前記グリースにおける前記軸方向の外側の端縁に接触させる接触工程と、
前記接触工程の後、前記シール部材を前記一方の軌道輪に接近させて前記台座部を前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触させるとともに、前記平面部で前記グリースを前記軸方向の内側に押す装着工程と、
を備え、
前記グリースの不混和ちょう度を１７８より大きく２８７未満とする、
転がり軸受の製造方法。
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有する転がり軸受の製造方法であって、
前記グリースを前記一方の軌道輪に接触させるとともに、前記グリースを前記一方の軌道輪との接触部から前記軸方向の外側かつ前記他方の軌道輪側に突出するように塗布する塗布工程と、
前記シール部材を前記軸方向の外側から前記一方の軌道輪に接近させて、前記平面部を前記グリースにおける前記軸方向の外側の端縁に接触させる接触工程と、
前記接触工程の後、前記シール部材を前記一方の軌道輪に接近させて前記台座部を前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触させるとともに、前記平面部で前記グリースを前記軸方向の内側に押す装着工程と、
を備え、
前記グリースの不混和ちょう度を１７８より大きく２８７未満とする、
転がり軸受の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、転がり軸受、回転機器および転がり軸受の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、転がり軸受として一対の軌道輪（内輪および外輪）の間にグリースを保持するものがある。この種の転がり軸受においては、グリースの抵抗が回転抵抗を増大させる要因となる場合がある。ところで、転がり軸受においては、搭載される回転機器の省電力化を目的として回転抵抗の低減が望まれる。特にファンモータ等の各種モータで使用される小型の転がり軸受においては、回転抵抗の低減の要望が強い。
【0003】
転がり軸受の回転抵抗を低減するために、相対回転し合う部材の両方に接触するグリースの量を低減することが有効である。そこで転がり軸受の固定輪（多くの場合で外輪）における軸方向の端部や、この端部側に配置されるシール部材にグリースを塗布し、転動体（玉）および転動体を保持する保持器に接触するグリースの量の低減が図られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の転がり軸受では、グリースは、外輪の転動体に接触する軌道面を避けた内周面に付着し、かつ、内輪の外周面に接触しないように、外輪の内周面側に偏って円環状に封入されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１７－１５０６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、転動体および保持器に接触するグリースの量を低減させると、摺動部へのグリースの供給が不足して、転がり軸受の長期耐久性の低下に繋がるおそれがある。
【0006】
そこで本発明は、長期耐久性に優れた転がり軸受、回転機器および転がり軸受の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１の態様に係る転がり軸受は、互いに同軸に配置された内輪および外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、を備え、前記グリースは、前記一方の軌道輪における、前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪に対向する周面、並びに前記シール部材のうち少なくともいずれか一方に接触、または前記転動体を転動可能に保持する保持器に配置され、前記グリースの不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である。
【0008】
第１の態様によれば、グリースのうち転動体および保持器に接触していない部分が比較的柔らかく、外部へ離油し易い状態となる。このため、グリースのうち転動体または保持器に接触している部分の基油が不足しそうになっても、グリースのうち転動体および保持器に接触していない内部から基油が外部に染み出てきて、基油を継続して摺動部に供給できる。また、グリースが転動体および保持器に接触しないように塗布されている状態であっても、グリースの表面から基油を摺動部に供給できると共に、グリースの内部からもグリースの表面に基油が染み出てきて、基油を摺動部に供給できる。このため、転がり軸受の回転抵抗の低減を図るためにグリースを転動体および保持器から離れた位置に配置した場合にも、基油を長期にわたって摺動部に供給でき、転がり軸受の耐久性を向上させることができる。
また、不混和ちょう度が２８７未満であることで、グリースの重力による垂れや連れ回り等による過度の変形を抑制でき、グリースのうち転動体および保持器に接触していない部分の形状を初期形状のまま維持できる。これにより、転がり軸受毎にグリースの形状が相違して回転抵抗にばらつきが生じることを抑制できる。
また、不混和ちょう度が２８７未満であることで、グリースの重力による垂れや連れ回り等による過度の変形を抑制でき、グリースのうち転動体および保持器に接触していない部分の形状を初期形状のまま維持できる。これにより、転がり軸受毎にグリースの形状が相違して回転抵抗にばらつきが生じることを抑制できる。
【0009】
本発明の第２の態様に係る転がり軸受は、上記第１の態様に係る転がり軸受において、前記グリースの混和ちょう度と不混和ちょう度との差が５０未満であってもよい。
【0010】
第２の態様によれば、グリースのうち転動体および保持器に接触してない部分の柔らかさが、グリースのうち転動体および保持器に接触している部分の柔らかさに近くなる。これにより、グリースのうち転動体または保持器に接触する部分と、転動体および保持器に接触しない部分と、で基油の染み出し具合の差が小さくなる。したがって、長期にわたって転がり軸受の回転抵抗を安定させることができる。
【0011】
本発明の第３の態様に係る転がり軸受は、上記第１の態様または第２の態様に係る転がり軸受において、前記グリースの混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満であってもよい。
【0012】
第３の態様によれば、グリースのうち転動体および保持器に接触してない部分の柔らかさが、グリースのうち転動体または保持器に接触している部分の柔らかさに近くなる。これにより、グリースのうち転動体または保持器に接触する部分と、転動体および保持器に接触しない部分と、で基油の染み出し具合の差が小さくなる。したがって、長期にわたって転がり軸受の回転抵抗を安定させることができる。
【0013】
本発明の第４の態様に係る転がり軸受は、上記第１の態様から第３の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記グリースの増ちょう剤はウレアを含んでいてもよい。
【0014】
第４の態様によれば、耐熱性が高いグリースが得られるので、回転抵抗が小さく、かつ耐久性の高い転がり軸受を形成できる。
【0015】
本発明の第５の態様に係る転がり軸受は、上記第１の態様から第４の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、８５℃で１８時間放置後の前記グリースの不混和ちょう度は、１５８よりも大きくてもよい。
【0016】
第５の態様によれば、グリースが高温に晒されたり長時間放置されたりしても、基油の染み出しが円滑に行われる程度にグリースの硬化の度合いを設定できる。したがって、耐久性の高い転がり軸受を形成できる。
【0017】
本発明の第６の態様に係る転がり軸受は、上記第１の態様から第５の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記シール部材は、前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、を有し、前記グリースは、前記台座部および前記延出部のうち少なくともいずれか一方に接触していてもよい。
【0018】
第６の態様によれば、グリースを所定の箇所に塗布した後、シール部材を一方の軌道輪に装着する際に、シール部材のうち平面部よりも軸方向の内側に位置する台座部および延出部によってグリースが軸方向の内側に押される場合がある。台座部および延出部は、平面部よりも転動体および保持器に近い位置にあるので、シール部材を装着する際にグリースが転動体および保持器側に押されて転動体または保持器に接触しやすい。ここで、従来のように不混和ちょう度が比較的小さい（硬い）グリースでは、シール部材によって軸方向内側に押された際に僅かな変形は伴うものの軸方向内側にグリース全体が移動して、転動体または保持器に所望の量以上に接触する可能性がある。第６の態様によれば、グリースの不混和ちょう度が比較的大きい（軟らかい）ので、グリースがシール部材によって軸方向内側に押された際に径方向にも変形しやすく、グリースの軸方向内側への移動を抑えて、グリースが転動体または保持器に必要以上に接触することを抑制できる。したがって、上述したグリースを好適に用いることができる。
【0019】
本発明の第７の態様に係る転がり軸受は、上記第１の態様から第６の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記シール部材は、前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、を有し、前記グリースは、前記一方の軌道輪の前記周面に接触した軌道輪接触部と、前記軌道輪接触部よりも前記軸方向の外側、かつ前記他方の軌道輪側で前記平面部に接触したシール部材接触部と、を有し、前記シール部材接触部の面積は、前記グリースと前記シール部材のうち前記延出部および前記台座部との接触面積よりも大きくてもよい。
【0020】
第７の態様によれば、グリースを所定の箇所に塗布した後、シール部材を装着する際に、シール部材の平面部によって軸方向の内側に押されたグリースが延出部および台座部に向けて径方向に広がる余地を設けることができる。このため、グリースが一方の軌道輪側および転動体側に大きく広がることを抑制できる。よって、グリースが転動体および一方の軌道輪に直接的に接触することを容易に抑制できる。
しかも、シール部材には平面部と台座部との間に延出部が設けられているので、平面部が台座部から径方向に沿って延びる構成と比較して、グリースを転動体からより離れた位置に配置できる。よって、グリースの増量を図ることができる。
以上により、耐久性の確保、および回転抵抗の低減を両立できる転がり軸受を提供できる。
しかも、シール部材には平面部と台座部との間に延出部が設けられているので、平面部が台座部から径方向に沿って延びる構成と比較して、グリースを転動体からより離れた位置に配置できる。よって、グリースの増量を図ることができる。
以上により、耐久性の確保、および回転抵抗の低減を両立できる転がり軸受を提供できる。
【0021】
本発明の第８の態様に係る転がり軸受は、上記第７の態様に係る転がり軸受において、前記シール部材接触部は、前記軸方向から見て前記グリースにおける径方向の中心位置を含んでいてもよい。
【0022】
第８の態様によれば、シール部材を装着する際に、グリースが平面部に押されることで径方向に広がった結果、シール部材接触部が平面視でグリースにおける径方向の中心位置を含むので、グリースが転動体に向けて軸方向の内側に大きく広がることを抑制できる。よって、グリースが転動体に直接的に接触することを容易に抑制できる。
【0023】
本発明の第９の態様に係る転がり軸受は、上記第７の態様または第８の態様に係る転がり軸受において、前記グリースは、前記延出部に対して非接触であってもよい。
【0024】
第９の態様によれば、シール部材を装着する際に、シール部材の平面部によって軸方向の内側に押されたグリースが延出部に向けて径方向に広がる余地をより大きく設けることができる。このため、グリースが一方の軌道輪側、および転動体側に大きく広がることを抑制できる。よって、グリースが転動体、保持器および一方の軌道輪に必要以上に接触することを容易に抑制できる。
【0025】
本発明の第１０の態様に係る転がり軸受は、上記第７の態様から第９の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記軌道輪接触部は、前記一方の軌道輪と前記台座部との接触部に対して前記軸方向に間隔をあけて設けられていてもよい。
【0026】
第１０の態様によれば、グリースが軌道輪と台座部との接触部に接触することを回避できる。これにより、グリースが軌道輪と台座部との接触部を通じて毛細管現象によりシール部材の外側に漏出することを抑制できる。
【0027】
本発明の第１１の態様に係る転がり軸受は、上記第７の態様から第１０の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記グリースは、前記台座部に対して非接触であってもよい。
【0028】
第１１の態様によれば、グリースが軌道輪と台座部との接触部に接触することを回避できる。これにより、グリースが軌道輪と台座部との接触部を通じて毛細管現象によりシール部材の外側に漏出することを抑制できる。
【0029】
本発明の第１２の態様に係る転がり軸受は、上記第７の態様から第１１の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受において、前記一方の軌道輪は、前記他方の軌道輪側に突出するとともに軌道面が形成された突出部を有し、前記突出部は、前記軸方向の外側を向くとともに前記他方の軌道輪側の周縁において前記周面に接続し、前記台座部に接触する端面を有し、前記台座部は、前記軸方向から見て前記端面よりも前記他方の軌道輪側に突出しないように配置されていてもよい。
【0030】
第１２の態様によれば、グリースの軌道輪接触部が軸方向の外側に広がって端面の周縁を乗り越えた場合でも、グリースが台座部に付着することを抑制できる。このため、グリースが軌道輪と台座部との接触部に接触することを回避できる。これにより、グリースが軌道輪と台座部との接触部を通じて毛細管現象によりシール部材の外側に漏出することを抑制できる。
【0031】
本発明の第１３の態様に係る回転機器は、回転可能に配置された回転体と、前記回転体を回転可能に支持する支持体と、前記回転体と前記支持体との間に介在する、上記第１の態様から第１２の態様のいずれかの態様に係る転がり軸受と、を備える。
【0032】
第１３の態様によれば、長期耐久性に優れた転がり軸受を備えるので、回転機器の長寿命化を達成することができる。
【0033】
本発明の第１４の態様に係る転がり軸受の製造方法は、互いに同軸に配置された内輪および外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、を備え、前記シール部材は、前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、前記台座部における前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、を有する転がり軸受の製造方法であって、前記グリースを前記一方の軌道輪に接触させるとともに、前記グリースを前記一方の軌道輪との接触部から前記軸方向の外側かつ前記他方の軌道輪側に突出するように塗布する塗布工程と、前記シール部材を前記軸方向の外側から前記一方の軌道輪に接近させて、前記平面部を前記グリースにおける前記軸方向の外側の端縁に接触させる接触工程と、前記接触工程の後、前記シール部材を前記一方の軌道輪に接近させて前記台座部を前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触させるとともに、前記平面部で前記グリースを前記軸方向の内側に押す装着工程と、を備え、前記グリースの不混和ちょう度を１７８より大きく２８７未満とする。
【0034】
第１４の態様によれば、接触工程においてシール部材の平面部がグリースにおける軸方向外側の端縁に接触するので、装着工程において平面部により軸方向の内側に押す過程で、グリースがシール部材の延出部および台座部に向けて径方向に広がる余地を設けることができる。このため、グリースが他方の軌道輪側、および転動体側に大きく広がることを抑制できる。よって、グリースが転動体および他方の軌道輪に直接的に接触することを容易に抑制できる。
さらに、グリースの不混和ちょう度が比較的小さいので、グリースがシール部材によって軸方向内側に押された際に、グリースを径方向にも変形しやすくすることができる。これにより、グリースの軸方向内側への移動を抑えて、グリースが転動体または保持器に必要以上に接触することを抑制できる。
しかも、平面部と台座部との間に延出部が設けられているので、平面部が台座部から他方の軌道輪側に延びる構成と比較して、グリースが転動体側に押されにくい。よって、予めより転動体に近い位置までグリースを配置することが可能となるので、グリースの増量を図ることができる。
以上により、耐久性の確保、および回転抵抗の低減を両立できる転がり軸受を製造できる。
さらに、グリースの不混和ちょう度が比較的小さいので、グリースがシール部材によって軸方向内側に押された際に、グリースを径方向にも変形しやすくすることができる。これにより、グリースの軸方向内側への移動を抑えて、グリースが転動体または保持器に必要以上に接触することを抑制できる。
しかも、平面部と台座部との間に延出部が設けられているので、平面部が台座部から他方の軌道輪側に延びる構成と比較して、グリースが転動体側に押されにくい。よって、予めより転動体に近い位置までグリースを配置することが可能となるので、グリースの増量を図ることができる。
以上により、耐久性の確保、および回転抵抗の低減を両立できる転がり軸受を製造できる。
【発明の効果】
【0035】
本発明によれば、長期耐久性に優れた転がり軸受を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】第１実施形態に係る転がり軸受の平面図である。
【図3】第１実施形態に係るグリースの塗布方法を説明する転がり軸受の縦断面図である。
【図4】第１実施形態に係るグリースの塗布方法を説明する転がり軸受の縦断面図である。
【図5】第２実施形態に係る転がり軸受の縦断面図である。
【図6】第３実施形態に係る転がり軸受の縦断面図である。
【図7】グリースが配置された保持器を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0037】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。
【0038】
［第１実施形態］
本発明に係る第１実施形態について図１および図２を参照して説明する。
図１は、第１実施形態に係る転がり軸受の平面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線における縦断面図である。なお図２では、転がり軸受１が装着される回転機器２を仮想線で示している。
本発明に係る第１実施形態について図１および図２を参照して説明する。
図１は、第１実施形態に係る転がり軸受の平面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線における縦断面図である。なお図２では、転がり軸受１が装着される回転機器２を仮想線で示している。
【0039】
図１および図２に示すように、転がり軸受１は、軌道輪である内輪１０および外輪２０と、複数の転動体３０と、保持器４０と、一対のシール部材５０と、を備えたラジアル玉軸受である。転がり軸受１は、ファンモータ等の回転機器２に設けられている。回転機器２は、共通軸線Ｏを中心に回転可能に形成されたシャフト３（回転体）と、固定的に設置されてシャフト３を回転可能に支持する筐体４（支持体）と、を備える。転がり軸受１は、シャフト３と筐体４との間に介在している。
【0040】
内輪１０および外輪２０は、それぞれの中心軸線が共通軸線Ｏに一致するように、互いに同軸に配置されている。本実施形態では、共通軸線Ｏの延びる方向を軸方向といい、共通軸線Ｏに直交して共通軸線Ｏから放射状に延びる方向を径方向といい、共通軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向という。また、軸方向に平行、かつ互いに反対方向を指向する方向のうち一方を上方と定義し、他方を下方と定義する。
【0041】
内輪１０は、回転輪として設けられている。内輪１０は、シャフト３に外挿されるとともに、シャフト３に固定される。外輪２０は、固定輪として設けられている。外輪２０は、筐体４の凹部（または貫通孔）に嵌入されるとともに、筐体４に固定される。外輪２０は、内輪１０との間に環状の空間を設けた状態で、内輪１０を径方向の外側から囲んでいる。複数の転動体３０は、内輪１０と外輪２０との間に配置されるとともに、保持器４０によって転動可能に保持されている。保持器４０は、複数の転動体３０を周方向に均等配列させた状態で、各転動体３０を回転可能に保持している。シール部材５０は、外輪２０に装着され、内輪１０と外輪２０との間の環状の空間を軸方向の外側から覆っている。
【0042】
外輪２０は、ステンレス鋼や軸受鋼等の金属材料により円環状に形成されている。ただし、外輪２０は金属製に限定されるものではなく、その他の材料によって形成されていても構わない。外輪２０は、軸方向に沿った幅が、内輪１０の軸方向に沿った幅と同等とされた外輪本体２１と、外輪本体２１から径方向の内側に向かって突出するとともに周方向の全体にわたって延びる突出部２２と、を有する。突出部２２は、外輪本体２１における軸方向の中央に位置する部分に形成されている。突出部２２の軸方向に沿った幅は、外輪本体２１の軸方向に沿った幅よりも短く、転動体３０の外径よりも大きい。
【0043】
突出部２２は、軸方向の外側を向く一対の端面２２ａと、一対の端面２２ａの内周縁同士を接続する内周面２２ｂと、を備える。各端面２２ａは、径方向および周方向の双方向に平行に延びている。内周面２２ｂには、径方向の外側に向かって窪む外輪軌道面２３が形成されている。外輪軌道面２３は、転動体３０の外表面に沿うように断面視半球状に形成されているとともに、内周面２２ｂの全周に亘って周方向に延びる環状に形成されている。外輪軌道面２３は、内周面２２ｂのうち、軸方向の中央に位置する部分に形成されている。内周面２２ｂのうち外輪軌道面２３を除く部分は、一定の内径で軸方向に延びている。
【0044】
外輪本体２１は、突出部２２の各端面２２ａの外周縁から外輪２０の開口縁まで延びる一対の内周面２１ａを有する。各内周面２１ａにおける軸方向の内側に位置する部分は、軸方向の外側に位置する部分よりも径方向の外側に位置している。
【0045】
内輪１０は、ステンレス鋼や軸受鋼等の金属材料により円環状に形成されている。ただし、内輪１０は金属製に限定されるものではなく、その他の材料によって形成されていても構わない。内輪１０の外周面には、径方向の内側に向かって窪む内輪軌道面１１が形成されている。内輪軌道面１１は、転動体３０の外表面に沿うように断面視半球状に形成されているとともに、外周面の全周に亘って周方向に延びる環状に形成されている。内輪軌道面１１は、内輪１０の外周面のうち、軸方向の中央に位置する部分に形成され、外輪軌道面２３に対して径方向に向い合うように配置されている。内輪１０の外周面のうち内輪軌道面１１を除く部分は、一定の外径で軸方向に延びている。
【0046】
図２に示すように、複数の転動体３０は、ステンレス鋼や軸受鋼等の金属材料により球状に形成されている。複数の転動体３０は、外輪軌道面２３と内輪軌道面１１との間に配置され、外輪軌道面２３および内輪軌道面１１によって転動可能に支持される。複数の転動体３０は、保持器４０によって周方向の間隔を保たれている。
【0047】
保持器４０は、合成樹脂または金属材料により全体として円環状に形成されている。保持器４０は、共通軸線Ｏを中心として配置されている。保持器４０は、円環状に形成されて複数の転動体３０に対して下方に配置された環状部４１と、環状部４１から上方に突設されているとともに周方向に間隔をあけて設けられた複数の柱部４２と、を備える。柱部４２は、周方向に均等に配列されている。周方向に隣り合う一対の柱部４２は、互いの間にボールポケットを形成している。ボールポケットは、保持器４０を径方向に貫通するとともに、保持器４０の上端面において上方に開口している。ボールポケットは、転動体３０の数に対応して設けられ、転動体３０を各別に転動可能に保持する。これにより保持器４０は、転動体３０を周方向に間隔をあけて均等配列させる。保持器４０は、内輪１０および外輪２０に干渉しないように、内輪１０および外輪２０に対して隙間をあけて配置されている。本実施形態では、保持器４０の全体は、外輪２０の突出部２２の一対の端面２２ａよりも軸方向の内側に位置している。
【0048】
図１および図２に示すように、シール部材５０は、円環の板状に形成されている。シール部材５０は、共通軸線Ｏを中心として配置されている。シール部材５０は、全周にわたって一様に形成されている。シール部材５０は、外輪２０に軸方向の外側から嵌入されている。シール部材５０は、複数の転動体３０に対する軸方向の両側に１つずつ配置されている。シール部材５０は、外輪２０に軸方向の外側から接触する環状の台座部５１と、台座部５１の内周縁から軸方向の外側に延びる延出部５２と、延出部５２における軸方向の外側の端縁から内輪１０に向かって径方向に沿って延びる平面部５３と、台座部５１の外周縁から径方向の外側かつ軸方向の外側に延びた係止部５４と、を有する。
【0049】
図２に示すように、台座部５１は、外輪２０の突出部２２の端面２２ａに軸方向の外側から重なっている。台座部５１は、外輪２０の突出部２２の端面２２ａと略平行に延びている。台座部５１は、軸方向から見た平面視で突出部２２の端面２２ａよりも径方向内側に突出している。台座部５１が突出部２２の端面２２ａから径方向内側に突出した距離は、内輪１０と外輪２０との径方向の間隔の１０％以下であり、５％以下であることが望ましい。延出部５２は、台座部５１の内周縁から軸方向の外側かつ径方向の内側に延びている。平面部５３は、平面視で転動体３０の中心に重なっている。平面部５３の内周縁は、内輪１０の外周面に隙間をあけて配置されている。平面部５３のうち軸方向の内側を向く面は、周方向および径方向に延びる平坦面である。係止部５４の外周縁は、外輪本体２１の内周面２１ａに軸方向の内側から係止されている。これにより、シール部材５０は、外輪２０に固定され、内輪１０に対して外輪２０と一体回転する。
【0050】
転がり軸受１には、グリース６０が封入されている。グリース６０は、基油および増ちょう剤を含有しており、撹拌されてせん断を受けることにより増ちょう剤に保持された基油が染み出して摺動部に潤滑効果を付与する。グリース６０は、転動体３０とシール部材５０との間に配置されている。グリース６０は、内輪１０と外輪２０との間の環状の空間のうち、転動体３０に対する軸方向の片側のみに配置されている。本実施形態では、グリース６０は、軸方向で転動体３０を挟んで保持器４０の環状部４１とは反対側に配置されている。つまり、グリース６０は、転動体３０に対する上方に配置されている。グリース６０は、周方向に沿って配置されている。グリース６０は、円環状または円弧状に延び、共通軸線Ｏと同軸に配置されている。
【0051】
グリース６０は、外輪２０の突出部２２の内周面２２ｂに接触した外輪接触部６１（軌道輪接触部）と、外輪接触部６１よりも軸方向の外側かつ径方向の内側でシール部材５０の平面部５３に接触したシール部材接触部６２と、を備える。これら外輪接触部６１およびシール部材接触部６２は、グリース６０の全長にわたって周方向に延びている。外輪接触部６１は、周方向の全体にわたって軸方向に幅を持つ。外輪接触部６１は、突出部２２の内周面２２ｂのうち外輪軌道面２３から軸方向に間隔をあけた箇所に接触している。外輪接触部６１は、突出部２２の内周面２２ｂのうち上方の端面２２ａの内周縁から軸方向に間隔をあけた箇所に接触している。すなわち、外輪接触部６１は、外輪２０とシール部材５０の台座部５１との接触部に対して軸方向に間隔をあけて設けられている。シール部材接触部６２は、周方向の全体にわたって径方向に幅を持つ。シール部材接触部６２は、シール部材５０における延出部５２と平面部５３との接続部から径方向に間隔をあけた箇所において平面部５３と接触している。
【0052】
グリース６０は、外輪接触部６１からシール部材接触部６２に向けて、軸方向の外側かつ径方向の内側に延びている。グリース６０は、内面６３および外面６４を備える。
内面６３は、外輪接触部６１における軸方向内側の端縁と、シール部材接触部６２における径方向内側の端縁と、を接続している。内面６３は、内輪１０の外周面、および転動体３０に対向している。内面６３の上半部は、シール部材接触部６２における径方向内側の端縁から軸方向の内側かつ径方向内側に延びている。内面６３の下半部は、外輪接触部６１における軸方向内側の端縁から軸方向の外側かつ径方向内側に延び、上半部における下端縁に接続している。内面６３の上半部および下半部の境界部は、グリース６０における最も径方向の内側に位置する内周縁を形成している。内面６３は、内輪１０、転動体３０および保持器４０から離間している。これにより、グリース６０は、内輪１０、転動体３０および保持器４０に対して非接触とされている。
内面６３は、外輪接触部６１における軸方向内側の端縁と、シール部材接触部６２における径方向内側の端縁と、を接続している。内面６３は、内輪１０の外周面、および転動体３０に対向している。内面６３の上半部は、シール部材接触部６２における径方向内側の端縁から軸方向の内側かつ径方向内側に延びている。内面６３の下半部は、外輪接触部６１における軸方向内側の端縁から軸方向の外側かつ径方向内側に延び、上半部における下端縁に接続している。内面６３の上半部および下半部の境界部は、グリース６０における最も径方向の内側に位置する内周縁を形成している。内面６３は、内輪１０、転動体３０および保持器４０から離間している。これにより、グリース６０は、内輪１０、転動体３０および保持器４０に対して非接触とされている。
【0053】
外面６４は、外輪接触部６１における軸方向外側の端縁と、シール部材接触部６２における径方向外側の端縁と、を接続している。外面６４は、外輪２０の突出部２２の内周面２２ｂ、およびシール部材５０に対向している。外面６４は、シール部材接触部６２における径方向外側の端縁から軸方向の内側かつ径方向外側に延びて、外輪接触部６１における軸方向外側の端縁に接続している。外面６４は、シール部材５０の台座部５１および延出部５２から離間している。これにより、グリース６０は、シール部材５０のうち平面部５３よりも外輪２０側に位置する台座部５１および延出部５２に対して非接触とされている。
【0054】
グリース６０は、軸方向外側の端部から軸方向の内側に向かうに従い、共通軸線Ｏの垂直面に沿う断面の断面積が漸次増加するように形成されている。本実施形態では、グリース６０は、内面６３の上半部に対応する部分で、軸方向外側の端部から軸方向の内側に向かうに従い、共通軸線Ｏの垂直面に沿う断面の断面積が漸次増加するように形成されている。
【0055】
なおグリース６０は、転動体３０および保持器４０のうち少なくともいずれか一方に接触してもよい。例えば、グリース６０は、転動体３０および保持器４０に対して非接触の初期状態から、経時変化により転動体３０および保持器４０のうち少なくともいずれか一方に接触してもよい。
【0056】
グリース６０の構成について説明する。なおグリース６０は、必要に応じて基油および増ちょう剤以外の他の成分を含んでもよい。
【0057】
基油としては、特に限定されないが、鉱油や合成油等が挙げられる。鉱油としては、基油として用いられる公知の鉱油を使用でき、例えば、ナフテン系鉱油、パラフィン系鉱油、水素化系鉱油、溶剤精製鉱油、高精製鉱油等が挙げられる。鉱油は、１種が単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。例えば、複数種類の鉱油を混合し、目的の性状に調整してもよい。
【0058】
合成油としては、基油として用いられる公知の合成油を使用でき、例えば、ポリαオレフィン（ＰＡＯ）や、ポリブテン等の脂肪族炭化水素油、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン等の芳香族炭化水素油、ポリオールエステル、リン酸エステル等のエステル油、ポリフェニルエーテル等のエーテル油、ポリアルキレングリコール油、シリコーン油、フッ素油等が挙げられる。これらの合成油は、１種が単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。例えば、複数種類の合成油を混合し、目的の性状に調整してもよい。
【0059】
増ちょう剤は、グリース６０を半固体状に保つ役割を果たす。増ちょう剤としては、転がり軸受用グリースに通常使用される公知の増ちょう剤を制限なく使用できる。増ちょう剤としては、例えば、ウレア化合物や、リチウムセッケン、カルシウムセッケン、複合リチウムセッケン、複合カルシウムセッケン、シリカゲル、ポリテトラフルオロエチレン、有機化ベントナイト等が挙げられる。増ちょう剤としては、耐熱性に優れる点から、ウレア化合物が好ましい。増ちょう剤は、１種が単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。例えば、複数種類の増ちょう剤を混合し、目的の性状に調整してもよい。
【0060】
本実施形態のグリース６０の不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である。グリース６０の混和ちょう度と不混和ちょう度との差は、５０未満であることが好ましい。グリース６０の混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満であることが好ましい。８５℃で１８時間放置後のグリース６０の不混和ちょう度は、１５８よりも大きいことが好ましい。なお以下の説明では、８５℃で１８時間放置することを高温放置と称する。
【0061】
次に、本実施形態の転がり軸受１の製造方法について説明する。
本実施形態の転がり軸受１の製造方法は、塗布工程と、シール工程と、を備える。
本実施形態の転がり軸受１の製造方法は、塗布工程と、シール工程と、を備える。
【0062】
図３および図４は、第１実施形態に係るグリースの塗布方法を説明する転がり軸受の縦断面図である。
図３に示すように、塗布工程は、シール部材５０が外輪２０に取り付けられていない状態で行う。すなわち、内輪１０と外輪２０との間の環状の空間が軸方向に開放され、転動体３０および保持器４０が露出した状態でグリース６０が塗布される。塗布工程では、ノズルＡを外輪２０に対して共通軸線Ｏを中心に回転させながらノズルＡからグリース６０を吐出する。このとき、ノズルＡからグリース６０が径方向の外側かつ軸方向の内側に吐出されるようにノズルＡの向きを調整する。さらに、吐出したグリース６０を外輪２０の突出部２２の内周面２２ｂの所定位置に接触させ、かつグリース６０が転動体３０および保持器４０に接触しないようにノズルＡの位置を調整する。ノズルＡを外輪２０に相対回転させながらグリース６０を吐出するので、外輪２０に塗布されたグリース６０は円周状または円弧状に延在する。また、グリース６０は、ノズルＡからの吐出方向に倣い、外輪２０との接触部から軸方向の外側かつ径方向の内側に突出するように塗布される。塗布されたグリース６０の軸方向外側の端面は、軸方向の外側に膨らんだ凸状に形成される。
図３に示すように、塗布工程は、シール部材５０が外輪２０に取り付けられていない状態で行う。すなわち、内輪１０と外輪２０との間の環状の空間が軸方向に開放され、転動体３０および保持器４０が露出した状態でグリース６０が塗布される。塗布工程では、ノズルＡを外輪２０に対して共通軸線Ｏを中心に回転させながらノズルＡからグリース６０を吐出する。このとき、ノズルＡからグリース６０が径方向の外側かつ軸方向の内側に吐出されるようにノズルＡの向きを調整する。さらに、吐出したグリース６０を外輪２０の突出部２２の内周面２２ｂの所定位置に接触させ、かつグリース６０が転動体３０および保持器４０に接触しないようにノズルＡの位置を調整する。ノズルＡを外輪２０に相対回転させながらグリース６０を吐出するので、外輪２０に塗布されたグリース６０は円周状または円弧状に延在する。また、グリース６０は、ノズルＡからの吐出方向に倣い、外輪２０との接触部から軸方向の外側かつ径方向の内側に突出するように塗布される。塗布されたグリース６０の軸方向外側の端面は、軸方向の外側に膨らんだ凸状に形成される。
【0063】
続いて、シール工程を行う。図４に示すように、シール工程では、シール部材５０を軸方向の外側から外輪２０に接近させて、シール部材５０を外輪２０に装着する。シール部材５０を軸方向の内側に変位させる過程で、台座部５１が外輪２０の突出部２２の端面２２ａに接触する前に、最初にグリース６０全体のうち軸方向外側の端縁にシール部材５０の平面部５３を接触させる（接触工程）。この際、平面部５３のうち径方向中間部にグリース６０を接触させる。なお、径方向中間部は、平面部５３の外周縁よりも径方向内側、かつ内周縁よりも径方向外側に位置していればよい。その後、シール部材５０をさらに外輪２０に接近させて台座部５１を外輪２０の突出部２２の端面２２ａに軸方向の外側から接触させる（装着工程）。この際、シール部材５０の平面部５３でグリース６０を軸方向の内側に押す。これにより、グリース６０が平面部５３に押されることで径方向に広がり、グリース６０のシール部材接触部６２が形成される。
【0064】
以上により、転がり軸受１が形成される。なお、本実施形態の塗布工程では、ノズルＡを外輪２０に対して回転させながらグリース６０を塗布しているが、周方向に延びる吐出孔を有するノズルからグリースを吐出して、グリースを円周状または円弧状に一括して塗布してもよい。
【0065】
本実施形態の作用について説明する。
グリース６０は、転動体３０とシール部材５０との間に配置されており、大部分（または全体）が転動体３０および保持器４０に接触していない。すなわち、グリース６０のうち転動体３０または保持器４０に接触して転がり軸受１の稼働時にせん断を受ける部分は僅かであり、転動体３０および保持器４０にグリース６０が接触していない場合もある。
グリース６０は、転動体３０とシール部材５０との間に配置されており、大部分（または全体）が転動体３０および保持器４０に接触していない。すなわち、グリース６０のうち転動体３０または保持器４０に接触して転がり軸受１の稼働時にせん断を受ける部分は僅かであり、転動体３０および保持器４０にグリース６０が接触していない場合もある。
【0066】
ここで、グリースは、せん断を受けていない状態（混和されていない状態）と、せん断を受けている状態（混和されている状態）と、で硬さが異なる。一般的にはグリースはせん断を受けることで柔らかくなる。このため、グリース６０のうち内輪１０、転動体３０または保持器４０に接触する部分は、転動体３０または保持器４０からせん断を受け続けて柔らかくなり、基油の染み出しを促進する。一方で、グリース６０のうち転動体３０および保持器４０に接触しない部分は、硬い状態のままとなる。グリース６０のうち転動体３０または保持器４０に接触する部分が僅かの場合、転動体３０または保持器４０によってせん断を受ける部分から染み出す基油が不足すると、グリース６０の大部分が撹拌されず硬い状態のままであるから基油の供給が不十分となり、転がり軸受１の寿命に至る。グリース６０の全体が転動体３０および保持器４０に接触していない場合も同様である。
【0067】
ところで、グリースの硬さに関する性状を示す指標として、混和ちょう度および不混和ちょう度がある。混和ちょう度は、せん断を受けた直後のグリースの硬さの指標である。このため、混和ちょう度の測定時のグリースの状態は、転がり軸受においてグリースのうち転動体または保持器に接触してせん断を受ける部分の状態に近い。一方で、不混和ちょう度は、せん断を受けていない状態のグリースの硬さの指標である。このため、不混和ちょう度の測定時のグリースの状態は、転がり軸受においてグリースのうち転動体および保持器に接触してない部分の状態に近い。
【0068】
本実施形態の転がり軸受１は、外輪２０の内周面およびシール部材５０に接触するグリース６０を有する。グリース６０の不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である。この構成によれば、グリース６０のうち転動体３０および保持器４０に接触していない部分が比較的柔らかく、外部へ離油し易い状態となる。このため、グリース６０のうち転動体３０または保持器４０に接触している部分の基油が不足しそうになっても、グリース６０のうち転動体３０および保持器４０に接触していない内部から基油が外部に染み出てきて、基油を継続して摺動部に供給できる。また、グリース６０が転動体３０および保持器４０に接触しないように塗布されている状態であっても、グリース６０の表面から基油を摺動部に供給できると共に、グリース６０の内部からもグリース６０の表面に基油が染み出てきて、基油を摺動部に供給できる。このため、転がり軸受１の回転抵抗の低減を図るためにグリース６０を転動体３０および保持器４０から離れた位置に配置した場合にも、基油を長期にわたって摺動部に供給でき、転がり軸受１の耐久性を向上させることができる。
【0069】
また、不混和ちょう度が２８７未満であることで、グリース６０の重力による垂れや連れ回り等による過度の変形を抑制でき、グリース６０のうち転動体３０および保持器４０に接触していない部分の形状を初期形状のまま維持できる。これにより、転がり軸受１毎にグリース６０の形状が相違して回転抵抗にばらつきが生じることを抑制できる。
【0070】
また、グリース６０が外輪２０の内周面に接触しているので、グリース６０を外輪軌道面２３に供給しやすい。したがって、基油を長期にわたって外輪２０と転動体３０との摺動部に供給でき、転がり軸受１の耐久性を向上させることができる。
【0071】
さらに本実施形態では、グリース６０が外輪２０の内周面およびシール部材５０の両方に接触している。この構成においては、グリース６０を外輪２０と内輪１０との間に封入する際に、グリース６０が外輪２０に塗布された後、シール部材５０を外輪２０に装着する際にグリース６０がシール部材５０に軸方向内側に押される。ここで、従来のように不混和ちょう度が比較的小さい（硬い）グリースでは、シール部材によって軸方向内側に押された際に僅かな変形は伴うものの軸方向内側にグリース全体が移動して、転動体３０または保持器４０に所望の量以上に接触する可能性がある。本実施形態では、グリース６０の不混和ちょう度が比較的大きい（軟らかい）ので、グリース６０がシール部材５０によって軸方向内側に押された際に径方向にも変形しやすく、グリース６０の軸方向内側への移動を抑えて、グリース６０が転動体３０または保持器４０に必要以上に接触することを抑制できる。したがって、転がり軸受１の回転抵抗の増大を抑制できる。
【0072】
また、グリース６０の混和ちょう度と不混和ちょう度との差が５０未満であるため、グリース６０のうち転動体３０および保持器４０に接触してない部分の柔らかさが、グリース６０のうち転動体３０および保持器４０に接触している部分の柔らかさに近くなる。これにより、グリース６０のうち転動体３０または保持器４０に接触する部分と、転動体３０および保持器４０に接触しない部分と、で基油の染み出し具合の差が小さくなる。したがって、長期にわたって転がり軸受１の回転抵抗を安定させることができる。
【0073】
また、グリース６０の混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満であるため、グリース６０のうち転動体３０および保持器４０に接触してない部分の柔らかさが、グリース６０のうち転動体３０または保持器４０に接触している部分の柔らかさに近くなる。これにより、グリース６０のうち転動体３０または保持器４０に接触する部分と、転動体３０および保持器４０に接触しない部分と、で基油の染み出し具合の差が小さくなる。したがって、長期にわたって転がり軸受１の回転抵抗を安定させることができる。
【0074】
グリース６０の増ちょう剤はウレアを含む。この構成によれば、耐熱性が高いグリースが得られるので、回転抵抗が小さく、かつ耐久性の高い転がり軸受１を形成できる。なお、一般的には、増ちょう剤としてウレアを用いたグリースにおいて混和ちょう度と不混和ちょう度との差が大きくなりやすいところ、ウレアの種類の選定や、複数種類のウレアの混合、ウレアの生成条件、添加剤等を調整することで、上述したちょう度の条件を満たすグリースが得られる。
【0075】
８５℃で１８時間放置後のグリース６０の不混和ちょう度が１５８よりも大きいので、グリース６０が高温に晒されたり長時間放置されたりしても、基油の染み出しが円滑に行われる程度にグリース６０の硬化の度合いを設定できる。したがって、耐久性の高い転がり軸受１を形成できる。
【0076】
グリース６０は、外輪２０の突出部２２の内周面２２ｂに接触した外輪接触部６１と、外輪接触部６１よりも軸方向の外側かつ径方向の内側でシール部材５０の平面部５３に接触したシール部材接触部６２と、を有する。シール部材接触部６２の面積は、グリース６０とシール部材５０のうち延出部５２および台座部５１との接触面積よりも大きい。この構成によれば、グリース６０を所定の箇所に塗布した後、シール部材５０を装着する際に、シール部材５０の平面部５３によって軸方向の内側に押されたグリース６０が延出部５２および台座部５１に向けて径方向に広がる余地を設けることができる。このため、グリース６０が内輪１０側および転動体３０側に大きく広がることを抑制できる。よって、グリース６０が転動体３０および保持器４０に直接的に接触することを容易に抑制できる。
しかも、シール部材５０には平面部５３と台座部５１との間に延出部５２が設けられているので、平面部が台座部から径方向内側に延びる構成と比較して、グリース６０を転動体３０からより離れた位置に配置できる。よって、グリース６０の増量を図ることができる。
以上により、耐久性の確保、および回転抵抗の低減を両立できる転がり軸受１を提供できる。
しかも、シール部材５０には平面部５３と台座部５１との間に延出部５２が設けられているので、平面部が台座部から径方向内側に延びる構成と比較して、グリース６０を転動体３０からより離れた位置に配置できる。よって、グリース６０の増量を図ることができる。
以上により、耐久性の確保、および回転抵抗の低減を両立できる転がり軸受１を提供できる。
【0077】
また、シール部材接触部６２は、平面視でグリース６０における径方向の中心位置を含む。この構成によれば、シール部材５０を装着する際に、グリース６０が平面部５３に押されることで径方向に広がった結果、シール部材接触部６２が平面視でグリース６０における径方向の中心位置を含むので、グリース６０が転動体３０に向けて軸方向の内側に大きく広がることを抑制できる。よって、グリース６０が転動体３０に直接的に接触することを容易に抑制できる。
【0078】
グリース６０は、延出部５２に対して非接触である。この構成によれば、シール部材５０を装着する際に、シール部材５０の平面部５３によって軸方向の内側に押されたグリース６０が延出部５２に向けて径方向に広がる余地をより大きく設けることができる。このため、グリース６０が内輪１０側、および転動体３０側に大きく広がることを抑制できる。よって、グリース６０が転動体３０、保持器４０および内輪１０に必要以上に接触することを容易に抑制できる。
【0079】
外輪接触部６１は、外輪２０と台座部５１との接触部に対して軸方向に間隔をあけて設けられている。この構成によれば、グリース６０が外輪２０と台座部５１との接触部に接触することを回避できる。これにより、グリース６０が外輪２０と台座部５１との接触部を通じて毛細管現象によりシール部材５０の外側に漏出することを抑制できる。
【0080】
グリース６０は、台座部５１に対して非接触である。この構成によれば、グリース６０が外輪２０と台座部５１との接触部に接触することを回避できる。これにより、グリース６０が外輪２０と台座部５１との接触部を通じて毛細管現象によりシール部材５０の外側に漏出することを抑制できる。
【0081】
そして、本実施形態の回転機器２によれば、長期耐久性に優れた転がり軸受１を備えるので、回転機器２の長寿命化を達成することができる。
【0082】
なお第１実施形態では、シール部材５０の台座部５１が平面視で外輪２０の突出部２２の端面２２ａから径方向内側に突出しているが、台座部は平面視で突出部２２の端面２２ａよりも径方向内側に突出しないように配置されていることが望ましい。この構成によれば、グリース６０の外輪接触部６１が軸方向の外側に広がって端面２２ａの内周縁を乗り越えた場合でも、グリース６０が台座部に付着することを抑制できる。このため、グリース６０が外輪２０と台座部との接触部に接触することを回避できる。これにより、グリース６０が外輪２０と台座部との接触部を通じて毛細管現象によりシール部材の外側に漏出することを抑制できる。
【0083】
また、第１実施形態では、グリース６０は、シール部材５０の台座部５１および延出部５２に対して非接触とされているが、この構成に限定されない。グリースは、シール部材５０の台座部５１および延出部５２のうち少なくともいずれか一方に接触していてもよい。ここで、台座部５１および延出部５２は、平面部５３よりも軸方向の内側に位置しており、かつ平面部５３よりも転動体３０および保持器４０に近い位置にある。このため、シール部材５０を装着する際にグリース６０が転動体３０および保持器４０側に押されて転動体３０または保持器４０接触しやすいところ、本実施形態ではグリース６０の軸方向内側への移動を抑えて、グリース６０が転動体３０または保持器４０に必要以上に接触することを抑制できる。したがって、本実施形態のグリース６０を好適に用いることができる。ただし、グリース６０がシール部材５０の台座部５１および延出部５２のうち少なくともいずれか一方に接触している場合には、シール部材接触部の面積がグリースと延出部５２および台座部５１との接触面積よりも大きいことが望ましい。
【0084】
［第２実施形態］
次に、図５を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、転がり軸受１Ａが第１実施形態のグリース６０に代えてグリース１６０を備える点で第１実施形態とは異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第１実施形態と同様である。
次に、図５を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、転がり軸受１Ａが第１実施形態のグリース６０に代えてグリース１６０を備える点で第１実施形態とは異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第１実施形態と同様である。
【0085】
グリース１６０は、周方向に沿って配置されている。グリース１６０は、円環状に延び、共通軸線Ｏと同軸に配置されている。グリース１６０は、外輪２０の突出部２２の内周面２２ｂに接触した外輪接触部１６１を備えるとともに、内輪１０、シール部材５０、転動体３０および保持器４０に対して非接触である。外輪接触部１６１は、グリース１６０の全長にわたって周方向に延びている。外輪接触部１６１は、周方向の全体にわたって軸方向に幅を持つ。外輪接触部１６１は、突出部２２の内周面２２ｂのうち外輪軌道面２３から軸方向に間隔をあけた箇所に接触している。外輪接触部１６１は、突出部２２の内周面２２ｂのうち上方の端面２２ａの内周縁から軸方向に間隔をあけた箇所に接触している。すなわち、外輪接触部１６１は、外輪２０とシール部材５０の台座部５１との接触部に対して軸方向に間隔をあけて設けられている。
【0086】
グリース１６０の性状は、第１実施形態のグリース６０の性状と同様である。すなわち、グリース１６０の不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である。グリース１６０の混和ちょう度と不混和ちょう度との差は、５０未満であることが好ましい。グリース１６０の混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満であることが好ましい。
【0087】
本実施形態では、第１実施形態と同様の効果を奏する。これに加え、本実施形態では、グリース１６０がシール部材５０に非接触であるので、シール部材５０を外輪２０に装着する際にグリース１６０がシール部材５０に押されない。これにより、グリース１６０の軸方向内側への移動を抑えて、グリース１６０が転動体３０または保持器４０に必要以上に接触することを抑制できる。したがって、転がり軸受１Ａの回転抵抗の増大を抑制できる。
【0088】
なお第２実施形態では、グリース１６０が円環状に延びているが、この構成に限定されない。グリースは、間欠部が形成されるように円弧状に延びていてもよいし、全周にわたって点状に配置された複数の粒体を備えていてもよい。グリースが複数の粒体を有する場合、周方向に整列した複数の粒体は一体化していてもよいし、互いに離間していてもよい。
【0089】
［第３実施形態］
次に、図６を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態の転がり軸受１Ｂは、グリース１６０Ａがシール部材５０および転動体３０に接触している点で第２実施形態の転がり軸受１Ａとは異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第２実施形態と同様である。
次に、図６を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態の転がり軸受１Ｂは、グリース１６０Ａがシール部材５０および転動体３０に接触している点で第２実施形態の転がり軸受１Ａとは異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第２実施形態と同様である。
【0090】
グリース１６０Ａは、外輪接触部１６１よりも軸方向の外側かつ径方向の内側でシール部材５０の平面部５３に接触したシール部材接触部１６２をさらに備えるとともに、内輪１０に対して非接触である。シール部材接触部１６２は、シール部材５０のうち平面部５３のみに接触している。これにより、グリース１６０Ａは、シール部材５０のうち平面部５３よりも外輪２０側に位置する台座部５１および延出部５２に対して非接触とされている。グリース１６０Ａは、転動体３０に接触している。グリース１６０Ａのうち転動体３０に接触する部分の体積は、グリース１６０Ａ全体の体積に対して半分以下である。なおグリース１６０Ａは、保持器４０に接触していてもよい。
【0091】
グリース１６０Ａの性状は、第１実施形態のグリース６０の性状と同様である。すなわち、グリース１６０Ａの不混和ちょう度は、１７８より大きく２８７未満である。グリース１６０Ａの混和ちょう度と不混和ちょう度との差は、５０未満であることが好ましい。グリース１６０Ａの混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満であることが好ましい。
【0092】
本実施形態では、第２実施形態と同様の効果を奏する。これに加え、本実施形態では、グリース１６０Ａが転動体３０に接触しているので、転動体３０にグリース１６０Ａの基油を直接供給できる。したがって、転がり軸受１Ｂの回転抵抗の増大を抑制できる。
【0093】
なお第３実施形態では、グリース１６０Ａが円環状に延びているが、この構成に限定されない。グリースは、間欠部が形成されるように円弧状に延びていてもよいし、全周にわたって点状に配置された複数の粒体を備えていてもよい。グリースが複数の粒体を有する場合、周方向に整列した複数の粒体は、一体化していてもよいし、互いに離間していてもよい。
【実施例0094】
以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
【0095】
本実施例におけるグリースの粘度は、ＪＩＳ Ｋ２２８３に準拠して４０℃で測定した。本実施例におけるグリースのちょう度は、ＪＩＳ Ｋ２２２０に規定される方法により測定した。
【0096】
実施例１～５、および比較例１～４の各グリースを以下のように調製した。
【0097】
＜実施例１＞
エステル油とＰＡＯとを質量比（エステル油／ＰＡＯ）＞１で混合し、動粘度４４ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアを合成して、混和ちょう度２２８、不混和ちょう度２２７、高温放置後の不混和ちょう度１８８のグリースを得た。
エステル油とＰＡＯとを質量比（エステル油／ＰＡＯ）＞１で混合し、動粘度４４ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアを合成して、混和ちょう度２２８、不混和ちょう度２２７、高温放置後の不混和ちょう度１８８のグリースを得た。
【0098】
＜実施例２＞
実施例１と同じ基油および増ちょう剤を用い、基油に対する増ちょう剤の比率を調整して、混和ちょう度２６１、不混和ちょう度２５５、高温放置後の不混和ちょう度２１０のグリースを得た。
実施例１と同じ基油および増ちょう剤を用い、基油に対する増ちょう剤の比率を調整して、混和ちょう度２６１、不混和ちょう度２５５、高温放置後の不混和ちょう度２１０のグリースを得た。
【0099】
＜実施例３＞
エーテル油とエステル油とを質量比（エーテル油／エステル油）＞１で混合し、動粘度８０ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で脂環族ウレアを合成して、混和ちょう度２９０、不混和ちょう度２７４、高温放置後の不混和ちょう度２８２のグリースを得た。
エーテル油とエステル油とを質量比（エーテル油／エステル油）＞１で混合し、動粘度８０ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で脂環族ウレアを合成して、混和ちょう度２９０、不混和ちょう度２７４、高温放置後の不混和ちょう度２８２のグリースを得た。
【0100】
＜実施例４＞
ＰＡＯ単体で動粘度４８ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度１９９、不混和ちょう度１９７、高温放置後の不混和ちょう度２００のグリースを得た。
ＰＡＯ単体で動粘度４８ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度１９９、不混和ちょう度１９７、高温放置後の不混和ちょう度２００のグリースを得た。
【0101】
＜実施例５＞
エステル油単体で動粘度１００ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２６５、不混和ちょう度２４５、高温放置後の不混和ちょう度２４４のグリースを得た。
エステル油単体で動粘度１００ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２６５、不混和ちょう度２４５、高温放置後の不混和ちょう度２４４のグリースを得た。
【0102】
＜比較例１＞
ＰＡＯ単体で動粘度４８ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２２０、不混和ちょう度１７０、高温放置後の不混和ちょう度１５８のグリースを得た。
ＰＡＯ単体で動粘度４８ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２２０、不混和ちょう度１７０、高温放置後の不混和ちょう度１５８のグリースを得た。
【0103】
＜比較例２＞
ＰＡＯとエステル油とを質量比（ＰＡＯ／エステル油）＞１で混合し、動粘度２２ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２３２、不混和ちょう度１７８、高温放置後の不混和ちょう度１４９のグリースを得た。
ＰＡＯとエステル油とを質量比（ＰＡＯ／エステル油）＞１で混合し、動粘度２２ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２３２、不混和ちょう度１７８、高温放置後の不混和ちょう度１４９のグリースを得た。
【0104】
＜比較例３＞
実施例１と同じ基油および増ちょう剤を用い、基油に対する増ちょう剤の比率を調整して、混和ちょう度２９５、不混和ちょう度２８７、高温放置後の不混和ちょう度２３６のグリースを得た。
実施例１と同じ基油および増ちょう剤を用い、基油に対する増ちょう剤の比率を調整して、混和ちょう度２９５、不混和ちょう度２８７、高温放置後の不混和ちょう度２３６のグリースを得た。
【0105】
＜比較例４＞
鉱油とＰＡＯとを質量比（鉱油／ＰＡＯ）≒１で混合し、動粘度５２ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２４８、不混和ちょう度１６４、高温放置後の不混和ちょう度１５５のグリースを得た。
鉱油とＰＡＯとを質量比（鉱油／ＰＡＯ）≒１で混合し、動粘度５２ｍｍ２／ｓの基油とした。この基油中で増ちょう剤として脂環族ウレアおよび脂肪族ウレアを合成して、混和ちょう度２４８、不混和ちょう度１６４、高温放置後の不混和ちょう度１５５のグリースを得た。
【0106】
上記実施例１～５および比較例１，２，４の各グリースについて、以下の条件で転がり軸受の耐久試験を行った。なお、比較例３のグリースは、下記の転がり軸受に使用された場合に、転がり軸受の個々の回転抵抗のばらつきが所定の要求値よりも大きくなり、また稼働時間に対する回転抵抗の変動が生じたために、転がり軸受用のグリースとして不適と判定し、耐久試験の対象から除外した。
【0107】
（転がり軸受の形状）
外輪の外径が８ｍｍ、内輪の内径が３ｍｍ、高さ（軸方向の厚さ）が４ｍｍの転がり軸受を用いた。
外輪の外径が８ｍｍ、内輪の内径が３ｍｍ、高さ（軸方向の厚さ）が４ｍｍの転がり軸受を用いた。
【0108】
（グリースの配置）
グリースを上記第１実施形態のグリース６０の形状に１２ｍｇ塗布した。
グリースを上記第１実施形態のグリース６０の形状に１２ｍｇ塗布した。
【0109】
（耐久性の評価方法）
１つのファンモータ（定格回転数２５０００ｒｐｍ）に対して同一のグリースを用いた転がり軸受を２個組み込んだ。実施例１～３および比較例１，２の各グリースに対して５つのファンモータを準備し、８５℃の高温槽内で連続動作させて５００時間毎に動作状況および異音発生の有無を確認した。評価結果を表１に示す。
１つのファンモータ（定格回転数２５０００ｒｐｍ）に対して同一のグリースを用いた転がり軸受を２個組み込んだ。実施例１～３および比較例１，２の各グリースに対して５つのファンモータを準備し、８５℃の高温槽内で連続動作させて５００時間毎に動作状況および異音発生の有無を確認した。評価結果を表１に示す。
【0110】
【表1】
【0111】
比較例１のグリースを用いた場合、稼働時間３０００時間でファンモータ５台のうち３台で異音の発生が確認された。比較例２のグリースを用いた場合、稼働時間２０００時間でファンモータ５台のうち１台が停止し、稼働時間２５００時間でさらに２台が停止した。一方で、実施例１～３それぞれのグリースを用いた場合、稼働時間５０００時間を経過しても５台のファンモータは異音を発生させることなく安定に動作した。以上により、グリースの不混和ちょう度が１７８より大きく２８７未満であれば、転がり軸受毎の回転抵抗にばらつきが生じることを抑制しつつ、転がり軸受の耐久性を向上させることができることが明らかである。さらに、グリースの不混和ちょう度が上記の条件を満たしつつ、混和ちょう度と不混和ちょう度との差が５０未満であれば、転がり軸受の耐久性を確実に向上させることができることが明らかである。また、グリースの不混和ちょう度が上記の条件を満たしつつ、混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満であれば、転がり軸受の耐久性を確実に向上させることができることが明らかである。
【0112】
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、内輪１０が回転輪として設けられ、外輪２０が固定輪として設けられている。そして、グリース６０，１６０，１６０Ａが固定輪である外輪２０に接触している。しかし、グリースが接触する軌道輪は、固定輪でなくてもよい。すなわち、内輪が固定輪として設けられ、外輪が回転輪として設けられ、グリースが固定輪である内輪に接触していてもよい。また、内輪が固定輪として設けられ、外輪が回転輪として設けられ、グリースが回転輪である外輪に接触していてもよい。また、上記実施形態では転動体３０が保持器４０に保持されているが、保持器を有していない転がり軸受に本発明を適用してもよい。
例えば、上記実施形態では、内輪１０が回転輪として設けられ、外輪２０が固定輪として設けられている。そして、グリース６０，１６０，１６０Ａが固定輪である外輪２０に接触している。しかし、グリースが接触する軌道輪は、固定輪でなくてもよい。すなわち、内輪が固定輪として設けられ、外輪が回転輪として設けられ、グリースが固定輪である内輪に接触していてもよい。また、内輪が固定輪として設けられ、外輪が回転輪として設けられ、グリースが回転輪である外輪に接触していてもよい。また、上記実施形態では転動体３０が保持器４０に保持されているが、保持器を有していない転がり軸受に本発明を適用してもよい。
【0113】
また、上記各実施形態およびその変形例では、グリースが周方向に沿って略１周だけ配置されているが、この構成に限定されない。グリースは、外輪２０に接触した第１環状部と、第１環状部に連なるとともにシール部材５０に接触した第２環状部と、を備えていてもよい。この場合、第１環状部および第２環状部は、それぞれ共通軸線Ｏを中心に円環状に延びている。ただし、第１環状部および第２環状部のうち少なくともいずれか一方は、共通軸線Ｏを中心として３６０°未満延びていてもよい。また、第１環状部および第２環状部のうち少なくともいずれか一方は、全周にわたって点状に配置された複数の粒体を備えていてもよい。
【0114】
また、転がり軸受には、グリース６０，１６０，１６０Ａに加えて、またはグリース６０，１６０，１６０Ａに代えて、保持器のグリースポケットや下端面等にグリースが配置されていてもよい。この場合、保持器に配置されたグリースは、転動体に接触しないことが望ましい。保持器４０にグリース６０を配置した一例を図７に示す。図７に示すように、保持器４０は、上記の環状部４１および複数の柱部４２を備える。さらに、保持器４０の上端面４０ｕには、下方に窪むグリースポケット４７が形成されている。グリースポケット４７は、周方向で隣り合う一対のボールポケットＢの間に形成されている。すなわち、グリースポケット４７は、各柱部４２に形成されている。そして、グリース６０は、グリースポケット４７に配置されている。なおグリースは、グリースポケット４７に加えて、またはグリースポケット４７に代えて、保持器４０の下端面に配置されていてもよい。ただし、保持器４０にグリースを配置する場合、保持器４０に配置されたグリースは、軌道輪およびシール部材に接触するように塗布されたグリースとは別に配置される。すなわち、保持器４０に配置されたグリースは、軌道輪およびシール部材に接触しない。
【0115】
また、上記各実施形態では、グリース６０，１６０，１６０Ａが外輪２０の内周面に接触しているが、この構成に限定されない。グリースは、軌道輪に接触せず、シール部材５０のみに接触していてもよい。すなわち、グリースは、一方の軌道輪のうち他方の軌道輪に対向する周面（内周面または外周面）、およびシール部材５０のうち少なくともいずれか一方に接触していればよい。
【0116】
また、上記実施形態では、回転機器としてファンモータを例示したが、回転機器はこれに限定されない。例えば、回転機器として、歯科用ハンドピースや、ハードディスクドライブのスピンドルモータ等に本発明を適用してもよい。特にハードディスクドライブのスピンドルモータに適用される転がり軸受では、低トルクが要求されると共に回転角度が３６０°未満となり、グリースを保持器に配置する構成が好適となるので、せん断を受けなくても基油が染み出しやすい本発明のグリースが有用となる。
【0117】
また、本発明は、転がり軸受のサイズを限定するものではない。上記実施例の耐久試験で用いた転がり軸受のサイズは、モータのトルクが小さくグリースによる軸受トルクの影響を受けやすい小型モータに使用される小型軸受（外径３０ｍｍ以下）の一例であり、本発明は特に外径１６ｍｍ以下の転がり軸受で大きな優位性が得られる。
【0118】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各実施形態および各変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【0119】
１，１Ａ，１Ｂ…軸受 ２…回転機器 １０…内輪（他方の軌道輪） ２０…外輪（一方の軌道輪） ２２…突出部 ２２ａ…端面 ３０…転動体 ４０…保持器 ５０…シール部材 ５１…台座部 ５２…延出部 ５３…平面部 ６０，１６０，１６０Ａ…グリース ６１，１６１…外輪接触部（軌道輪接触部） ６２，１６２…シール部材接触部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2023-12-07
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに同軸に配置された内輪および外輪と、
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記グリースは、前記一方の軌道輪における、前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪に対向する周面、並びに前記シール部材のうち少なくともいずれか一方に接触するとともに前記他方の軌道輪には非接触となるように配置、または前記転動体を転動可能に保持する保持器上において前記転動体、前記内輪および前記外輪のいずれにも非接触となるように配置され、
前記グリースは、増ちょう剤で増粘されるグリースであり、
前記増ちょう剤は、ウレアを含み、
前記グリースの不混和ちょう度は、１９７以上２８７未満であり、
前記グリースの混和ちょう度と不混和ちょう度との差が５０未満であり、
８５℃で１８時間放置後の前記グリースの不混和ちょう度は、１８８以上である、
転がり軸受。
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記グリースは、前記一方の軌道輪における、前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪に対向する周面、並びに前記シール部材のうち少なくともいずれか一方に接触するとともに前記他方の軌道輪には非接触となるように配置、または前記転動体を転動可能に保持する保持器上において前記転動体、前記内輪および前記外輪のいずれにも非接触となるように配置され、
前記グリースは、増ちょう剤で増粘されるグリースであり、
前記増ちょう剤は、ウレアを含み、
前記グリースの不混和ちょう度は、１９７以上２８７未満であり、
前記グリースの混和ちょう度と不混和ちょう度との差が５０未満であり、
８５℃で１８時間放置後の前記グリースの不混和ちょう度は、１８８以上である、
転がり軸受。
【請求項2】
前記グリースの混和ちょう度に対する混和ちょう度と不混和ちょう度との差の比率が２２．７％未満である、
請求項１に記載の転がり軸受。
請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項3】
前記グリースは、前記増ちょう剤のみで増粘される、
請求項１または請求項２に記載の転がり軸受。
請求項１または請求項２に記載の転がり軸受。
【請求項4】
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、前記台座部および前記延出部のうち少なくともいずれか一方に接触している、
請求項１または請求項２に記載の転がり軸受。
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、前記台座部および前記延出部のうち少なくともいずれか一方に接触している、
請求項１または請求項２に記載の転がり軸受。
【請求項5】
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、
前記一方の軌道輪の前記周面に接触した軌道輪接触部と、
前記軌道輪接触部よりも前記軸方向の外側、かつ前記他方の軌道輪側で前記平面部に接触したシール部材接触部と、
を有し、
前記シール部材接触部の面積は、前記グリースと前記シール部材のうち前記延出部および前記台座部との接触面積よりも大きい、
請求項１または請求項２に記載の転がり軸受。
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有し、
前記グリースは、
前記一方の軌道輪の前記周面に接触した軌道輪接触部と、
前記軌道輪接触部よりも前記軸方向の外側、かつ前記他方の軌道輪側で前記平面部に接触したシール部材接触部と、
を有し、
前記シール部材接触部の面積は、前記グリースと前記シール部材のうち前記延出部および前記台座部との接触面積よりも大きい、
請求項１または請求項２に記載の転がり軸受。
【請求項6】
前記シール部材接触部は、前記軸方向から見て前記グリースにおける径方向の中心位置を含む、
請求項５に記載の転がり軸受。
請求項５に記載の転がり軸受。
【請求項7】
前記グリースは、前記延出部に対して非接触である、
請求項５に記載の転がり軸受。
請求項５に記載の転がり軸受。
【請求項8】
前記軌道輪接触部は、前記一方の軌道輪と前記台座部との接触部に対して前記軸方向に間隔をあけて設けられている、
請求項５に記載の転がり軸受。
請求項５に記載の転がり軸受。
【請求項9】
前記グリースは、前記台座部に対して非接触である、
請求項５に記載の転がり軸受。
請求項５に記載の転がり軸受。
【請求項10】
前記一方の軌道輪は、前記他方の軌道輪側に突出するとともに軌道面が形成された突出部を有し、
前記突出部は、前記軸方向の外側を向くとともに前記他方の軌道輪側の周縁において前記周面に接続し、前記台座部に接触する端面を有し、
前記台座部は、前記軸方向から見て前記端面よりも前記他方の軌道輪側に突出しないように配置されている、
請求項５に記載の転がり軸受。
前記突出部は、前記軸方向の外側を向くとともに前記他方の軌道輪側の周縁において前記周面に接続し、前記台座部に接触する端面を有し、
前記台座部は、前記軸方向から見て前記端面よりも前記他方の軌道輪側に突出しないように配置されている、
請求項５に記載の転がり軸受。
【請求項11】
回転可能に配置された回転体と、
前記回転体を回転可能に支持する支持体と、
前記回転体と前記支持体との間に介在する、請求項１に記載の転がり軸受と、
を備える回転機器。
前記回転体を回転可能に支持する支持体と、
前記回転体と前記支持体との間に介在する、請求項１に記載の転がり軸受と、
を備える回転機器。
【請求項12】
互いに同軸に配置された内輪および外輪と、
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有する転がり軸受の製造方法であって、
前記グリースを前記一方の軌道輪に接触させるとともに、前記グリースを前記一方の軌道輪との接触部から前記軸方向の外側かつ前記他方の軌道輪側に突出するように塗布する塗布工程と、
前記シール部材を前記軸方向の外側から前記一方の軌道輪に接近させて、前記平面部を前記グリースにおける前記軸方向の外側の端縁に接触させる接触工程と、
前記接触工程の後、前記シール部材を前記一方の軌道輪に接近させて前記台座部を前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触させるとともに、前記平面部で前記グリースを前記軸方向の内側に押す装着工程と、
を備え、
前記グリースは、増ちょう剤で増粘されるグリースであり、
前記増ちょう剤は、ウレアを含み、
前記グリースの不混和ちょう度を１９７以上２８７未満とし、
前記グリースの混和ちょう度と不混和ちょう度との差を５０未満とし、
８５℃で１８時間放置後の前記グリースの不混和ちょう度を１８８以上とする、
転がり軸受の製造方法。
前記内輪と前記外輪との間に配置された転動体と、
前記内輪および前記外輪のうち一方の軌道輪に装着され、前記内輪と前記外輪との間を軸方向の外側から覆うシール部材と、
前記転動体と前記シール部材との間に配置されたグリースと、
を備え、
前記シール部材は、
前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触する環状の台座部と、
前記台座部における前記内輪および前記外輪のうち他方の軌道輪側の周縁から前記軸方向の外側に延びる延出部と、
前記延出部における前記軸方向の外側の端縁から前記他方の軌道輪に向かって径方向に沿って延びる平面部と、
を有する転がり軸受の製造方法であって、
前記グリースを前記一方の軌道輪に接触させるとともに、前記グリースを前記一方の軌道輪との接触部から前記軸方向の外側かつ前記他方の軌道輪側に突出するように塗布する塗布工程と、
前記シール部材を前記軸方向の外側から前記一方の軌道輪に接近させて、前記平面部を前記グリースにおける前記軸方向の外側の端縁に接触させる接触工程と、
前記接触工程の後、前記シール部材を前記一方の軌道輪に接近させて前記台座部を前記一方の軌道輪に前記軸方向の外側から接触させるとともに、前記平面部で前記グリースを前記軸方向の内側に押す装着工程と、
を備え、
前記グリースは、増ちょう剤で増粘されるグリースであり、
前記増ちょう剤は、ウレアを含み、
前記グリースの不混和ちょう度を１９７以上２８７未満とし、
前記グリースの混和ちょう度と不混和ちょう度との差を５０未満とし、
８５℃で１８時間放置後の前記グリースの不混和ちょう度を１８８以上とする、
転がり軸受の製造方法。