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公開番号2025128584
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025332
出願日2024-02-22
発明の名称絶縁転がり軸受
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F16C 33/58 20060101AFI20250827BHJP(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】絶縁樹脂層の剥がれやクリープを防止することができ、かつ、低コストである絶縁転がり軸受を提供する。
【解決手段】絶縁転がり軸受において、外輪1の外周面および内輪2の内周面のうち絶縁樹脂層4が形成される面に、絶縁樹脂層4を形成する樹脂が入り込む一定ピッチで平行に並ぶ複数のV溝17からなるローレット加工部18が設けられている絶縁転がり軸受とした。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外輪（１）と、
前記外輪（１）の径方向内側に配置される内輪（２）と、
前記外輪（１）と前記内輪（２）の間に組み込まれる複数の転動体（３）と、
前記外輪（１）の外周面の全体と前記外輪（１）の軸方向両側の外輪幅面（６）とに連続して形成される外輪側の絶縁樹脂層（４）と、前記内輪（２）の内周面の全体と前記内輪（２）の軸方向両側の内輪幅面（１０）とに連続して形成される内輪側の絶縁樹脂層（４）とのうちの少なくとも一方の絶縁樹脂層（４）と、を有する絶縁転がり軸受において、
前記外輪（１）の外周面および前記内輪（２）の内周面のうち前記絶縁樹脂層（４）が形成される面に、前記絶縁樹脂層（４）を形成する樹脂が入り込む一定ピッチで平行に並ぶ複数のＶ溝（１７）からなるローレット加工部（１８）が設けられていることを特徴とする絶縁転がり軸受。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記ローレット加工部（１８）は、軸方向に対して斜めに延びた複数の第１方向のＶ溝（１７ａ）と、前記第１方向のＶ溝（１７ａ）の延びる方向とは異なる方向に延びた複数の第２方向のＶ溝（１７ｂ）とを有し、前記第１方向のＶ溝（１７ａ）と前記第２方向のＶ溝（１７ｂ）とが互いに交差している綾目ローレット加工部（１８）である請求項１に記載の絶縁転がり軸受。
【請求項３】
前記ローレット加工部（１８）は、軸方向に延びた複数のＶ溝（１７）からなる軸方向の平目ローレット加工部（１８）である請求項１に記載の絶縁転がり軸受。
【請求項４】
前記ローレット加工部（１８）は、周方向に延びた複数のＶ溝（１７）からなる周方向の平目ローレット加工部（１８）である請求項１に記載の絶縁転がり軸受。
【請求項５】
前記ローレット加工部（１８）は、前記外輪（１）の外周面および前記内輪（２）の内周面のうち前記絶縁樹脂層（４）が形成される面の全体に設けられている請求項１から４のいずれかに記載の絶縁転がり軸受。
【請求項６】
前記ローレット加工部（１８）は、前記外輪（１）の外周面および前記内輪（２）の内周面のうち前記絶縁樹脂層（４）が形成される面の軸方向の一部分のみに設けられ、前記面のその他の部分は、前記ローレット加工部（１８）を設けずに円筒面（２２）とされている請求項１から４のいずれかに記載の絶縁転がり軸受。
【請求項７】
前記外輪幅面（６）および前記内輪幅面（１０）は、溝のない平坦面である請求項１から４のいずれかに記載の絶縁転がり軸受。
【請求項８】
前記ローレット加工部（１８）の前記Ｖ溝（１７）のピッチ（ｐ）を０．６２８～１．５７１ｍｍとし、前記ローレット加工部（１８）の前記Ｖ溝（１７）の深さ（ｈ）を０．２６４～０．６５２ｍｍとした請求項１から４のいずれかに記載の絶縁転がり軸受。
【請求項９】
隣接する前記Ｖ溝（１７）の間には、前記Ｖ溝（１７）同士を隔てる断面三角状の山部（２０）が形成され、
前記山部（２０）の頂部の位置での前記絶縁樹脂層（４）の厚さ（ｔ）を０．８ｍｍ以上２．０ｍｍ以下とした請求項１から４のいずれかに記載の絶縁転がり軸受。
【請求項１０】
前記絶縁樹脂層（４）は、０．２％以上の成形収縮率を有する樹脂で形成されている請求項１から４のいずれかに記載の絶縁転がり軸受。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、絶縁転がり軸受に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
電気自動車の走行用の電動モータの回転軸を支持する転がり軸受や、電気自動車の走行用の電動モータとインバーターと減速機とが一体となったｅ－Ａｘｌｅの回転軸を支持する転がり軸受などの電気を使用する装置用の転がり軸受では、軸受内部を電流が通過することで、外輪または内輪と転動体との間にスパークが発生し、外輪や内輪や転動体の表面が局所的に高温となり溶融することで電食（凹凸が表面に生じる現象）が生じることがある。
【０００３】
この電食を防止するために、転がり軸受の外輪の外周面または内輪の内周面を絶縁樹脂層で覆った絶縁転がり軸受が使用される（例えば、特許文献１、２）。
【０００４】
特許文献１の絶縁転がり軸受は、外輪と、外輪の径方向内側に配置される内輪と、外輪と内輪の間に組み込まれる複数の玉と、外輪の外周面の全体と外輪の軸方向両側の外輪幅面の全体と外輪の内周面の一部とに連続して形成される外輪側の絶縁樹脂層と、内輪の内周面の全体と内輪の軸方向両側の内輪幅面の全体と内輪の外周面の一部とに連続して形成される内輪側の絶縁樹脂層とを有する。
【０００５】
上記の絶縁転がり軸受において、外輪側の絶縁樹脂層は、インサート成形により形成されている。すなわち、外輪を金型にセットし、金型を閉じて樹脂を射出成形することにより、外輪の外周面と外輪幅面と外輪の内周面とに絶縁樹脂層を形成している。同様に、内輪側の絶縁樹脂層も、インサート成形により形成されている。
【０００６】
特許文献２の絶縁転がり軸受においても、外輪の外周面の全体と外輪の軸方向両側の外輪幅面の一部とに連続する絶縁樹脂層が、インサート成形により形成されている。
【０００７】
ところで、外輪の絶縁樹脂層を射出成形により形成する際、射出成形後の冷却時に絶縁樹脂層は成形収縮し、外輪も温度変化により収縮する。ここで、絶縁樹脂層を形成する樹脂の成形収縮率と外輪を形成する鋼材の線膨張係数との関係により、絶縁樹脂層の成形収縮による寸法変化量は、外輪の温度低下に伴う寸法変化量よりも大きいものとなる。そのため、外輪の外周面の絶縁樹脂層と外輪の外周面との間に軸方向のズレが生じるとともに、外輪幅面の絶縁樹脂層と外輪幅面との間にも径方向のズレが生じ、その結果、絶縁樹脂層が外輪幅面から剥がれてしまうおそれがある。
【０００８】
また、外輪に対する絶縁樹脂層の密着力が不足すると、絶縁転がり軸受の運転中に、絶縁樹脂層が外輪に対して周方向に移動する現象（クリープ）が生じ、絶縁樹脂層に摩耗や割れなどが生じるおそれがある。
【０００９】
そこで、絶縁樹脂層が外輪幅面から剥がれたり、絶縁樹脂層が外輪に対してクリープしたりするのを防ぐため、特許文献１、２においては、外輪の外周面に、周方向に延びる断面矩形の２本の角溝を形成し、その角溝に絶縁樹脂層の樹脂を入り込ませることで、絶縁樹脂層の外輪の外周面からの剥がれを防止している。同様に、特許文献１においては、内輪の内周面にも、周方向に延びる断面矩形の２本の角溝を形成し、その角溝に絶縁樹脂層の樹脂を入り込ませている。
【００１０】
また、特許文献２においては、外輪幅面にも、周方向に延びる断面矩形の角溝を形成し、その角溝に絶縁樹脂層の樹脂を入り込ませることで、絶縁樹脂層の外輪幅面からの剥がれを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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