特許 7495343 転がり軸受、回転機器および転がり軸受の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(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 20060101AFI20240528BHJP

   F16C 19/16 20060101ALI20240528BHJP

   F16C 33/78 20060101ALI20240528BHJP

   F16J 15/54 20060101ALI20240528BHJP

   F16N 5/00 20060101ALI20240528BHJP

   F16C 43/04 20060101ALI20240528BHJP

【ＦＩ】

F16C33/66 Z

F16C19/16

F16C33/78 Z

F16J15/54

F16N5/00

F16C43/04

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020219022

(22)【出願日】2020-12-28

(65)【公開番号】P2021139498

(43)【公開日】2021-09-16

【審査請求日】2023-10-11

(31)【優先権主張番号】P 2020040331

(32)【優先日】2020-03-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【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】小坂 貴之

(72)【発明者】

【氏名】里舘 貴之

(72)【発明者】

【氏名】安保 佳祐

【審査官】大山 広人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１２９８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２０４６７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４５９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１８１７５２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－２３０１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６１６４８３２（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｃ ３３／６６

Ｆ１６Ｃ １９／１６

Ｆ１６Ｃ ３３／７８

Ｆ１６Ｊ １５／５４

Ｆ１６Ｎ ５／００

Ｆ１６Ｃ ４３／０４

(57)【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、
前記内輪および前記外輪の共通軸線を中心に円周状に延び、前記内輪および前記外輪のうち一方に接触した第１環状部と、
前記共通軸線を中心に円周状に延び、前記第１環状部に前記軸方向の外側で連なるとともに前記シール部材に接触した第２環状部と、
を有する、
転がり軸受。

【請求項2】

前記内輪および前記外輪のうち前記一方は、固定輪として設けられている、
請求項１に記載の転がり軸受。

【請求項3】

前記内輪および前記外輪のうち前記一方は、前記外輪である、
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、前記内輪および前記外輪のうち前記一方に装着されている、
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5】

前記第２環状部は、前記第１環状部に対し、前記共通軸線を中心とする径方向で前記内輪および前記外輪のうち前記一方とは反対側に配置されている、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の転がり軸受。

【請求項6】

前記第１環状部は、一方の周端部から前記共通軸線を中心として３６０°以上７２０°未満延びて他方の周端部に至ることで、前記軸方向から見て互いに重なる第１重畳部を有し、
前記第２環状部は、一方の周端部から前記共通軸線を中心として３６０°以上７２０°未満延びて他方の周端部に至ることで、前記軸方向から見て互いに重なる第２重畳部を有し、
前記第２重畳部は、前記第１重畳部に対して前記共通軸線回りの周方向にずれた位置に配置されている、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の転がり軸受。

【請求項7】

前記転動体に対して前記軸方向で前記グリースとは反対側に配置された他のグリースをさらに備える、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の転がり軸受。

【請求項8】

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から請求項７のいずれか１項に記載の転がり軸受と、
を備える回転機器。

【請求項9】

請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の転がり軸受の製造方法であって、
第１塗布位置で第１ノズルからグリースを吐出して前記第１環状部を形成する第１塗布工程と、
前記第１塗布位置とは異なる第２塗布位置で前記第１ノズルとは異なる第２ノズルからグリースを吐出して前記第２環状部を形成する第２塗布工程と、
を備え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、グリースの抵抗がトルク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低トルク化が望まれる。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、低トルク化の要望が強い。

【0003】

そこで転がり軸受のトルクを低減するために、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充填されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１３－２０４６７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、グリースを軌道輪に円環状に塗布する方法として、ノズルからグリースを吐出しながらノズルと軌道輪とを相対回転させる方法がある。しかし、グリースを円環状に１周にわたって塗布すると、塗布直後からグリースが自重により徐々に崩れる場合がある。この場合、グリースが転動体および保持器に必要以上に接触し、転がり軸受のトルクが所望のトルクよりも大きくなる可能性がある。

【0006】

そこで本発明は、低トルク化を達成できる転がり軸受、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、前記内輪および前記外輪の共通軸線を中心に円周状に延び、前記内輪および前記外輪のうち一方に接触した第１環状部と、前記共通軸線を中心に円周状に延び、前記第１環状部に前記軸方向の外側で連なるとともに前記シール部材に接触した第２環状部と、を有する、ことを特徴とする。

【0008】

本発明によれば、所望の量のグリースを充填するにあたり、単一の環状部が形成されるようにグリースを塗布した場合と比較して、第１環状部および第２環状部が形成される分、第１環状部の体積を小さくできる。このため、グリースを塗布する際に第１環状部を第２環状部よりも先に形成することで、第１環状部の自重による崩れを生じ難くすることができる。また、第２環状部を設けることで、第２環状部がシール部材に支持されるとともに、第１環状部が内輪および外輪の一方だけでなく、第２環状部を介してシール部材にも支持される。このため、グリースが全体として自重により塗布直後の形状から崩れにくくなる。よって、グリースが転動体および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、転がり軸受の低トルク化を達成できる。

【0009】

上記の転がり軸受において、前記内輪および前記外輪のうち前記一方は、固定輪として設けられていてもよい。

【0010】

本発明によれば、グリースが固定輪に接触するので、転がり軸受の回転時にグリースに遠心力が作用することを抑制でき、グリースが塗布直後の形状から崩れることを抑制できる。したがって、転がり軸受の低トルク化を達成できる。

【0011】

上記の転がり軸受において、前記内輪および前記外輪のうち前記一方は、前記外輪であってもよい。

【0012】

本発明によれば、転がり軸受の回転時にグリースが回転してグリースに遠心力が作用しても、外輪によってグリースの径方向の外側への変位が規制されるので、グリースを塗布直後の形状に保つことができる。したがって、転がり軸受の低トルク化を達成できる。

【0013】

上記の転がり軸受において、前記シール部材は、前記内輪および前記外輪のうち前記一方に装着されていてもよい。

【0014】

本発明によれば、内輪および外輪の一方、並びにシール部材が相対回転しないように設けられるので、両方に接触するグリースが攪拌されることを抑制できる。よって、グリースを塗布直後の形状に保つことができる。したがって、転がり軸受の低トルク化を達成できる。

【0015】

上記の転がり軸受において、前記第２環状部は、前記第１環状部に対し、前記共通軸線を中心とする径方向で前記内輪および前記外輪のうち前記一方とは反対側に配置されていてもよい。

【0016】

本発明によれば、第１環状部および第２環状部が軸方向に並ぶ構成と比較して、第２環状部に対する径方向で内輪および外輪のうち一方側に第１環状部を配置するスペースが設けられ、第１環状部を軸方向のより外側に配置することができる。これにより、グリースが転動体および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、転がり軸受の低トルク化を達成できる。

【0017】

上記の転がり軸受において、前記第１環状部は、一方の周端部から前記共通軸線を中心として３６０°以上７２０°未満延びて他方の周端部に至ることで、前記軸方向から見て互いに重なる第１重畳部を有し、前記第２環状部は、一方の周端部から前記共通軸線を中心として３６０°以上７２０°未満延びて他方の周端部に至ることで、前記軸方向から見て互いに重なる第２重畳部を有し、前記第２重畳部は、前記第１重畳部に対して前記共通軸線回りの周方向にずれた位置に配置されていてもよい。

【0018】

ここで、第１環状部の横断面の断面積は第１重畳部において他の部分よりも大きくなり、第２環状部の横断面の断面積は第２重畳部において他の部分よりも大きくなる。仮に第１重畳部および第２重畳部が周方向で同じ位置に配置されていると、第１重畳部および第２重畳部が重なる位置でグリースが広がりやすくなる。本発明によれば、第１重畳部および第２重畳部が互いに周方向にずれた位置に配置されるので、グリースが軸方向に広がって転動体および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、転がり軸受の低トルク化を達成できる。

【0019】

上記の転がり軸受において、前記転動体に対して前記軸方向で前記グリースとは反対側に配置された他のグリースをさらに備えていてもよい。

【0020】

本発明によれば、他のグリースが第１環状部および第２環状部に干渉してグリースが型崩れすることを避けつつ、他のグリースによって軸受に配置されるグリースの総量を増やすことができる。したがって、長寿命化が図られた軸受を提供できる。

【0021】

本発明の回転機器は、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の転がり軸受と、を備えることを特徴とする。

【0022】

本発明によれば、低トルク化された転がり軸受を備えるので、支持体に対する回転体の回転抵抗を低減でき、回転機器の省電力化を達成することができる。

【0023】

本発明の転がり軸受の製造方法は、上記の転がり軸受の製造方法であって、第１塗布位置で第１ノズルからグリースを吐出して前記第１環状部を形成する第１塗布工程と、前記第１塗布位置とは異なる第２塗布位置で前記第１ノズルとは異なる第２ノズルからグリースを吐出して前記第２環状部を形成する第２塗布工程と、を備えることを特徴とする。

【0024】

本発明によれば、各塗布位置におけるサイクルタイムを短縮できる。よって、軸受の製造効率を向上させることができる。また、軸受を回転させつつグリースを環状に塗布する製造方法において、ノズルを軸受に対して径方向に駆動する機構が不要となるので、グリースの塗布装置の構造を簡素化できる。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、低トルク化を達成できる転がり軸受、回転機器および転がり軸受の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】第１実施形態に係る転がり軸受の平面図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線における断面図である。

【図3】第１実施形態に係るグリースの塗布方法を示すフローチャートである。

【図4】グリースの塗布方法を説明する平面図である。

【図5】グリースの塗布方法を説明する平面図である。

【図6】図５のＶＩ－ＶＩ線における断面図である。

【図7】グリースの塗布方法を説明する平面図である。

【図8】図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線における断面図である。

【図9】第２実施形態に係る転がり軸受の平面図である。

【図10】第３実施形態の転がり軸受の断面図である。

【図11】第４実施形態の転がり軸受の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

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。

【0028】

［第１実施形態］
本発明に係る第１実施形態について図１から図８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線における断面図である。なお図１では、転がり軸受１の内部構成を見易くするために後述するシール部材５０および充填グリース６０それぞれの一部の図示を省略している。また図２では、転がり軸受１が装着される部材を仮想線で示している。

【0029】

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、充填グリース６０と、を備えた玉軸受である。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、固定的に設定されてシャフト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。なお、以下では転がり軸受を単に軸受という場合がある。また、本実施形態では、軸受１に充填される前の状態のグリースを単にグリースと称し、グリースを塗布することにより軸受１に充填された状態のグリースを充填グリース６０と称する。

【0030】

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上に配置されるように、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。

【0031】

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、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。

【0032】

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した突出部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。

【0033】

突出部２２の内周面には、径方向の外側に向かって窪む外輪転動面２３が形成されている。外輪転動面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、突出部２２の内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。外輪転動面２３は、突出部２２の内周面のうち、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の内周面のうち外輪転動面２３を除く部分は、一定の内径で軸方向に延びている。突出部２２は、軸方向を向いた一対の端面２２ａ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。

【0034】

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。

【0035】

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転動面１１が形成されている。内輪転動面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。内輪転動面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、外輪転動面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の内周面のうち内輪転動面１１を除く部分は、一定の外径で軸方向に延びている。

【0036】

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、外輪転動面２３と内輪転動面１１との間に配置され、外輪転動面２３および内輪転動面１１によって転動可能に支持される。

【0037】

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に対して軸方向の他方に配置された本体部４１と、本体部４１から軸方向の一方に立ち上がる複数組の一対の爪部４２と、を備える。一対の爪部４２は、１つの転動体３０を回転可能に保持する。一対の爪部４２は、本体部４１から先端に向かって互いの距離が接近するように円弧状に立ち上がっている。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。

【0038】

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、外輪２０に装着されている。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の突出部２２の端面２２ａに軸方向の外側から重なる基部５１と、基部５１の内周縁から軸方向の外側に延びた段差部５２と、段差部５２における軸方向外側の端縁から径方向の内側に張り出したカバー部５３と、基部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、を備える。シール部材５０は、平面視で少なくとも転動体３０の中心を跨ぐように径方向に延びている。本実施形態では、カバー部５３は、平面視で転動体３０の中心に重なっている。ただし、段差部５２が基部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、平面視で転動体３０の中心に重なっていてもよい。カバー部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。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に固定されている。

【0039】

充填グリース６０は、転動体３０とシール部材５０との間に配置されている。充填グリース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、充填グリース６０は、転動体３０に対する軸方向の一方に配置されている。つまり、充填グリース６０は、軸方向で転動体３０を挟んで保持器４０の本体部４１とは反対側に配置されている。充填グリース６０は、平面視で円環状に配置され、共通軸線Ｏと同軸に配置されている。充填グリース６０は、固定輪として設けられた外輪２０に接触しているとともに、回転輪として設けられた内輪１０から離間している。また、充填グリース６０は、転動体３０および保持器４０から離間している。ただし、充填グリース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いてもよい。

【0040】

充填グリース６０は、外輪２０に接触した第１環状部６１と、第１環状部６１に連なるとともにシール部材５０に接触した第２環状部６２と、を備える。第１環状部６１および第２環状部６２は、グリースが２回に分けて塗布されることで形成される。第１環状部６１は、共通軸線Ｏを中心に円周状に延びている。第１環状部６１は、外輪２０の突出部２２の内周面のうち外輪転動面２３よりも軸方向の外側の箇所に接触している。第２環状部６２は、共通軸線Ｏを中心に円周状に延びている。第２環状部６２は、軌道輪のうち第１環状部６１が接触する外輪２０から離間している。第２環状部６２は、第１環状部６１に対し、径方向で外輪２０とは反対側（すなわち径方向の内側）に配置されている。具体的には、平面視で第２環状部６２の外周縁が第１環状部６１の外周縁よりも径方向の内側に位置し、かつ第２環状部６２の内周縁が第１環状部６１の内周縁よりも径方向の内側に位置している。第２環状部６２は、第１環状部６１に軸方向の外側で連なって一体化している。第２環状部６２は、第１環状部６１の全周に亘って連なっている。第２環状部６２は、シール部材５０のうち軸方向の内側を向く面に接触することで、シール部材５０に支持されている。本実施形態では、第２環状部６２は、シール部材５０のカバー部５３の内面に接触している。

【0041】

第１環状部６１および第２環状部６２のそれぞれは、ノズルから吐出したグリースを円周状に３６０°以上塗布することにより形成されている。第１環状部６１および第２環状部６２のそれぞれは、平面視で間欠部が形成されないように全周に亘って連続的に延びている。第１環状部６１は、一方の周端部６１ａから共通軸線Ｏを中心として３６０°以上７２０°未満延びて他方の周端部６１ｂに至っている。これにより、第１環状部６１は、一方の周端部６１ａおよび他方の周端部６１ｂを含み平面視で互いに重なる第１重畳部６３を有する。第１重畳部６３の周方向における長さは、十分に小さいことが望ましい。例えば、第１重畳部６３の周方向における長さは、平面視で第１環状部６１の幅と同程度に設定される。第２環状部６２は、一方の周端部６２ａから共通軸線Ｏを中心として３６０°以上７２０°未満延びて他方の周端部６２ｂに至っている。これにより、第２環状部６２は、一方の周端部６２ａおよび他方の周端部６２ｂを含み平面視で互いに重なる第２重畳部６４を有する。第２重畳部６４の周方向における長さは、十分に小さいことが望ましい。例えば、第２重畳部６４の周方向における長さは、平面視で第２環状部６２の幅と同程度に設定される。第２重畳部６４の少なくとも一部は、第１重畳部６３に対して周方向で同じ位置に配置され、第１重畳部６３に連なっている。

【0042】

次に、本実施形態の軸受１の製造方法として、グリースの塗布方法について説明する。
図３は、第１実施形態に係るグリースの塗布方法を示すフローチャートである。
図３に示すように、本実施形態のグリースの塗布方法は、第１塗布工程Ｓ１０と、第２塗布工程Ｓ２０と、を備える。

【0043】

図４、図５および図７は、グリースの塗布方法を説明する平面図である。図６は、図５のＶＩ－ＶＩ線における断面図である。図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線における断面図である。
図４に示すように、第１塗布工程Ｓ１０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が塗布される。

【0044】

図５および図６に示すように、第１塗布工程Ｓ１０では、図示しないノズルを外輪２０に対して共通軸線Ｏを中心に回転させながらノズルからグリースＧ１を吐出する。この際、吐出したグリースＧ１が外輪２０の突出部２２の内周面における軸方向の端部に接触するようにノズルの位置を調整する。ノズルを外輪２０に相対回転させながらグリースＧ１を吐出するので、グリースＧ１は円弧状に延在する。外輪２０に付着したグリースＧ１は、吐出開始点に相当する始端７１から３６０°以上延び、吐出終了点に相当する終端７２に至る。これにより、第１重畳部６３を有する第１環状部６１が形成される。

【0045】

図７および図８に示すように、第２塗布工程Ｓ２０では、ノズルを第１塗布工程Ｓ１０における位置からずらした上で、再度ノズルを外輪２０に対して共通軸線Ｏを中心に回転させながらノズルからグリースＧ２を吐出する。この際、吐出したグリースＧ２が第１環状部６１に軸方向の外側かつ径方向の内側から接触し、塗布されたグリースＧ２が第１環状部６１よりも軸方向の外側に突出するようにノズルの位置を調整する。第１環状部６１に接触したグリースＧ２は、吐出開始点に相当する始端７３から３６０°以上延び、吐出終了点に相当する終端７４に至る。この際、第２塗布工程Ｓ２０におけるグリースＧ２の始端７３は、第１塗布工程Ｓ１０におけるグリースＧ１の始端７１と周方向で同じ位置に位置している。また、第２塗布工程Ｓ２０におけるグリースＧ２の終端７４は、第１塗布工程Ｓ１０におけるグリースＧ１の終端７２と周方向で同じ位置に位置している。これにより、第２重畳部６４を有する第２環状部６２が形成される。

【0046】

以上により、グリースの塗布が完了する。その後、内輪１０と外輪２０との間の環状の空間にシール部材５０を軸方向の外側から挿入し、シール部材５０を外輪２０に装着する。この際、第２塗布工程Ｓ２０で塗布されたグリースがシール部材５０のカバー部５３に接触し、図２に示す状態となる。

【0047】

上述したように、第１環状部６１および第２環状部６２は、互いに異なる工程で吐出されたグリースにより形成されている。このため、第１環状部６１の横断面の輪郭のうち外輪２０または第２環状部６２に接触していない部分は、第１環状部６１に重なる位置を中心として円弧状または楕円弧状に延びている。また、第２環状部６２の横断面の輪郭のうちシール部材５０または第１環状部６１に接触していない部分は、第２環状部６２に重なる位置を中心として円弧状または楕円弧状に延びている。

【0048】

以上に説明したように、本実施形態の軸受１は、共通軸線Ｏを中心に円周状に延び、外輪２０に接触した第１環状部６１と、共通軸線Ｏを中心に円周状に延び、第１環状部６１に軸方向の外側で連なるとともにシール部材５０に接触した第２環状部６２と、を有する充填グリース６０を備える。この構成によれば、所望の量のグリースを充填するにあたり、単一の環状部が形成されるようにグリースを塗布した場合と比較して、第１環状部６１および第２環状部６２が形成される分、第１環状部６１の体積を小さくできる。このため、グリースを塗布する際に第１環状部６１を第２環状部６２よりも先に形成することで、第１環状部６１の自重による崩れを生じ難くすることができる。また、第２環状部６２を設けることで、第２環状部６２がシール部材５０に支持されるとともに、第１環状部６１が外輪２０だけでなく第２環状部６２を介してシール部材５０にも支持される。このため、充填グリース６０が全体として自重により塗布直後の形状から崩れにくくなる。よって、充填グリース６０が転動体３０および保持器４０に必要以上に接触することを抑制できる。したがって、軸受１の低トルク化を達成できる。

【0049】

また、充填グリース６０が接触する軌道輪である外輪２０は固定輪として設けられている。この構成によれば、充填グリース６０が固定輪に接触するので、軸受１の回転時に充填グリース６０に遠心力が作用することを抑制でき、充填グリース６０が塗布直後の形状から崩れることを抑制できる。したがって、軸受１の低トルク化を達成できる。

【0050】

シール部材５０は、充填グリース６０が接触する軌道輪である外輪２０に装着されている。この構成によれば、外輪２０およびシール部材５０が相対回転しないように設けられるので、両方に接触する充填グリース６０が攪拌されることを抑制できる。よって、充填グリース６０を塗布直後の形状に保つことができる。したがって、軸受１の低トルク化を達成できる。

【0051】

第２環状部６２は、第１環状部６１に対し、径方向で外輪２０とは反対側に配置されている。この構成によれば、第１環状部および第２環状部が軸方向に並ぶ構成と比較して、第２環状部６２の径方向外側に第１環状部６１を配置するスペースが設けられ、第１環状部６１を軸方向のより外側に配置することができる。これにより、充填グリース６０が転動体３０および保持器４０に必要以上に接触することを抑制できる。したがって、軸受１の低トルク化を達成できる。

【0052】

ここで、本実施形態ではシール部材５０の外周縁が外輪２０の内周面に係止されている。従来のように単一の環状部が形成されるようにグリースが配置された構成において、グリースが自重により崩れて転動体および保持器に必要以上に接触することを避けるために、仮にグリースを転動体から軸方向の外側により離れた位置に配置すると、グリースがシール部材に押し潰されてシール部材の外周縁と外輪との隙間から漏出する可能性がある。本実施形態によれば、第１環状部６１よりも軸方向の外側に位置する第２環状部６２が第１環状部６１を挟んでシール部材５０の外周縁とは反対側に配置されるので、第２環状部６２がシール部材５０の外周縁と外輪２０との隙間から漏出することを抑制できる。したがって、軸受１のグリースの漏出を抑制できる。

【0053】

そして、本実施形態の回転機器２は、上述した軸受１を備えるので、筐体４に対するシャフト３の回転抵抗を低減でき、回転機器２の省電力化を達成できる。

【0054】

なお、本実施形態の軸受１の製造方法において、第１塗布工程Ｓ１０および第２塗布工程Ｓ２０でグリースを吐出するノズルを共用しているが、この方法に限定されない。第１塗布工程Ｓ１０で用いる第１ノズルと、第２塗布工程Ｓ２０で用いる第２ノズルとをそれぞれ用意してもよい。この場合、第１塗布工程Ｓ１０および第２塗布工程Ｓ２０を互いに異なる塗布位置で行うことが望ましい。すなわち、第１塗布工程Ｓ１０を第１塗布位置で行い、第１塗布工程Ｓ１０を終えた軸受を第２塗布位置に搬送し、第２塗布位置で第２塗布工程Ｓ２０を行う。また、第２塗布工程Ｓ２０が行われている際に、第１塗布位置では次の軸受に第１塗布工程Ｓ１０を行ってもよい。この方法によれば、各塗布位置におけるサイクルタイムを短縮できる。よって、軸受１の製造効率を向上させることができる。また、軸受を回転させつつグリースを環状に塗布する製造方法において、ノズルを軸受に対して径方向に駆動する機構が不要となるので、グリースの塗布装置の構造を簡素化できる。

【0055】

［第２実施形態］
本発明に係る第２実施形態について図９を参照して説明する。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。

【0056】

図９は、第２実施形態に係る転がり軸受の平面図である。なお図９では、軸受１Ａの内部構成を見易くするためにシール部材５０の図示を省略している。
図１に示す第１実施形態では、充填グリース６０の第２重畳部６４は、第１重畳部６３に対して周方向で同じ位置に配置されている。これに対して図９に示す第２実施形態では、充填グリース６０の第２重畳部６４は、第１重畳部６３に対して周方向にずれた位置に配置されている。第２重畳部６４は、第１実施形態と同様の第２塗布工程において、グリースの始点および終点を第１重畳部６３に対して周方向にずらすことにより形成されている。

【0057】

ここで、第１環状部６１の横断面の断面積は、第１重畳部６３において他の部分よりも大きくなる。また、第２環状部６２の横断面の断面積は、第２重畳部６４において他の部分よりも大きくなる。仮に第１重畳部６３および第２重畳部６４が周方向で同じ位置に配置されていると、第１重畳部６３および第２重畳部６４が重なる位置で充填グリース６０が広がりやすくなる。本実施形態によれば、第１重畳部６３および第２重畳部６４が互いに周方向にずれた位置に配置されるので、充填グリース６０が軸方向に広がって転動体３０および保持器４０に必要以上に接触することを抑制できる。したがって、軸受１Ａの低トルク化を達成できる。

【0058】

［第３実施形態］
本発明に係る第３実施形態について図１０を参照して説明する。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。

【0059】

図１０は、第３実施形態の転がり軸受の断面図である。
図１０に示す第３実施形態では、軸受１Ｂは、充填グリース６０に加えて、他のグリース６５を備える。他のグリース６５は、転動体３０に対して軸方向で充填グリース６０とは反対側に配置されている。つまり、他のグリース６５は、転動体３０に対して軸方向で保持器４０の本体部４１と同じ側に配置されている。他のグリース６５は、転動体３０とシール部材５０との間に配置されている。他のグリース６５は、内輪１０と外輪２０との間の環状の空間に配置されている。他のグリース６５は、内輪１０および外輪２０のうち充填グリース６０の接触対象（本実施形態では外輪２０）に接触している。他のグリース６５は、充填グリース６０と同様に、内輪１０および外輪２０の一方に接触し、他方から離間している。他のグリース６５は、転動体３０および保持器４０から離間している。他のグリース６５は、共通軸線Ｏを中心に円周状に延びている。他のグリース６５は、外輪２０の突出部２２の内周面のうち外輪転動面２３よりも軸方向の外側の箇所に接触している。

【0060】

ただし、他のグリースの構成は、上記構成に限定されない。他のグリースは、内輪１０に接触し、かつ外輪２０から離間していてもよい。また、他のグリースは、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いてもよい。さらに、他のグリースは、円周状に延びていなくてもよい。例えば、他のグリースは、円弧状に延びていてもよいし、周方向に沿って点状に配置されていてもよい。

【0061】

本実施形態によれば、他のグリース６５が充填グリース６０に干渉して充填グリース６０が型崩れすることを避けつつ、他のグリース６５によって軸受１Ｂに配置されるグリースの総量を増やすことができる。したがって、長寿命化が図られた軸受１Ｂを提供できる。

【0062】

［第４実施形態］
本発明に係る第４実施形態について図１１を参照して説明する。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。

【0063】

図１１は、第４実施形態の転がり軸受の断面図である。
図１１に示す第４実施形態では、軸受１Ｃは、充填グリース６０に加えて、他のグリース６６を備える。他のグリース６６は、保持器４０に支持されている。他のグリース６６は、保持器４０のうち、爪部４２を挟んで転動体３０とは反対側で、一対の爪部４２の間のポケットに配置されている。図示の例では、他のグリース６６は、保持器４０の本体部４１に接触しているが、爪部４２に接触していてもよい。他のグリース６６は、転動体３０および充填グリース６０から離間している。なお他のグリース６６は、保持器４０の全てのポケットに配置されていてもよいし、一部のポケットのみに配置されていてもよい。

【0064】

本実施形態によれば、他のグリース６６によって軸受１Ｃに配置されるグリースの総量を増やすことができる。したがって、長寿命化が図られた軸受１Ｃを提供できる。

【0065】

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、充填グリース６０が固定輪である外輪２０に接触している。しかし、充填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、充填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、充填グリースが回転輪である外輪に接触していてもよい。この場合、充填グリースは外輪とともに回転するが、充填グリースに遠心力が作用しても外輪によってグリースの径方向の外側への変位が規制されるので、充填グリースを塗布直後の形状に保つことができる。ただし、充填グリースは、内輪および外輪のうちシール部材が取り付けられる軌道輪に接触していることが望ましい。

【0066】

また、上記実施形態では、第１塗布工程Ｓ１０におけるグリースの吐出と、第２塗布工程Ｓ２０におけるグリースの吐出と、を分けて行っている。しかしながら、第１塗布工程Ｓ１０におけるグリースの吐出と、第２塗布工程Ｓ２０におけるグリースの吐出と、を連続して行ってもよい。これによって充填グリースの第１環状部における一方の周端部と第２環状部における他方の周端部とが互いに連なっていてもよい。

【0067】

また、上記実施形態において、充填グリース６０の第１環状部６１および第２環状部６２の体積比については特に限定されない。例えば第１環状部６１および第２環状部６２それぞれの横断面の断面積が互いに等しくてもよいし、互いに相違していてもよい。

【0068】

また、上記実施形態では、充填グリース６０が２つの環状部６１，６２を有しているが、３つ以上の環状部を有していてもよい。

【0069】

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、回転機器としてハードディスクドライブのスピンドルモータおよびスイングアームの少なくともいずれか一方に本発明を適用してもよい。

【0070】

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を適宜組み合わせてもよい。例えば、第２実施形態の軸受１Ａに、第３実施形態の他のグリース６５、または第４実施形態の他のグリース６６を配置してもよい。

【符号の説明】

【0071】

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…転がり軸受 ２…回転機器 ３…シャフト（回転体） ４…筐体（支持体） １０…内輪 ２０…外輪 ３０…転動体 ５０…シール部材 ６０…充填グリース（グリース） ６１…第１環状部 ６２…第２環状部 ６３…第１重畳部 ６４…第２重畳部 ６５…他のグリース Ｏ…共通軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】