本發(fā)明涉及空氣渦輪用軸承單元。

背景技術(shù)：

如圖26所示，牙科空氣渦輪手持件120包括：夾持部121；設(shè)置在夾持部121的末端部的頭部122。醫(yī)師拿著該夾持部121，例如對(duì)牙齒進(jìn)行切削加工。

以往，作為構(gòu)成頭部122的牙科空氣渦輪用軸承單元100已知如圖27所示，包括：在一端安裝有未圖示的牙科處理工具的旋轉(zhuǎn)軸101；用于利用壓縮空氣對(duì)旋轉(zhuǎn)軸101旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的渦輪葉片102；能旋轉(zhuǎn)地支承旋轉(zhuǎn)軸101的一對(duì)滾珠軸承103、104。這些旋轉(zhuǎn)軸101、渦輪葉片102和一對(duì)滾珠軸承103、104配設(shè)在頭部殼體105內(nèi)。一對(duì)滾珠軸承103、104的外圈106、107經(jīng)由裝載在頭部殼體105的環(huán)狀凹部109、110的橡膠制環(huán)108被支持。下方的滾珠軸承104的外圈107被彈簧墊圈111向上方施力，從而對(duì)一對(duì)滾珠軸承103、104賦予預(yù)壓。即，支承該旋轉(zhuǎn)軸101的一對(duì)滾珠軸承103、104面對(duì)面組合，并且利用彈簧墊圈111的彈力賦予定壓預(yù)壓。

在這樣的牙科空氣渦輪手持件120中，通過(guò)使壓縮空氣沖擊渦輪葉片102，從而利用該空氣壓使旋轉(zhuǎn)軸101旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)超高速旋轉(zhuǎn)。

順便提及，專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了如下牙科用或者醫(yī)療用空氣渦輪手持件，其包括：具有給氣口的頭部殼體；旋轉(zhuǎn)自如地收納在頭部殼體內(nèi)部，具有承接來(lái)自給氣口的給氣空氣的葉片的旋轉(zhuǎn)軸；在頭部殼體內(nèi)部上下夾著給氣口將旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)自如地支持的滾珠軸承。此處，在接近滾珠軸承的給氣口側(cè)設(shè)置有耐熱性機(jī)械密封。

因此，耐熱性機(jī)械密封在給氣口有給氣空氣的壓力作用時(shí)，即在葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)彈性變形以與滾珠軸承接觸，將其屏蔽。另一方面，在給氣空氣的壓力停止時(shí)，即在葉片的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)，會(huì)返回原來(lái)的狀態(tài)以不與滾珠軸承接觸。由此，在使用時(shí)由于施加在滾珠軸承內(nèi)部的供給空氣的壓力，防止填充到滾珠軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑油溜出。并且，在葉片的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)，使耐熱性機(jī)械密封與滾珠軸承成為非接觸狀態(tài)，從而在旋轉(zhuǎn)軸的葉片起動(dòng)時(shí)消除耐熱性機(jī)械密封與葉片的摩擦阻力，實(shí)現(xiàn)葉片的平滑起動(dòng)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2003-135486號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明欲解決的問(wèn)題

以上說(shuō)明的空氣渦輪手持件在使用時(shí)超高速旋轉(zhuǎn)，但另一方面，在用戶使手持件停止時(shí)，為了治療等時(shí)間縮短，希望其能急速停止。

本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種能夠迅速停止旋轉(zhuǎn)的空氣渦輪軸承單元。

用于解決問(wèn)題的方案

本發(fā)明的上述目的由下述的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)。

(1)一種空氣渦輪用軸承單元，包括：渦輪葉片，其承接壓縮空氣而旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)軸，其一體固定有所述渦輪葉片，能安裝工具；滾動(dòng)軸承，其將所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)自如地支持于殼體，所述空氣渦輪用軸承單元的特征在于，

所述滾動(dòng)軸承具有：外圈，其固定在所述殼體；內(nèi)圈，其固定在所述旋轉(zhuǎn)軸；多個(gè)滾動(dòng)體，其滾動(dòng)自如地配置在所述外圈與所述內(nèi)圈之間；以及密封部件，其固定在所述外圈的內(nèi)周面，將所述外圈與所述內(nèi)圈之間的空間密封，

在所述壓縮空氣不作用時(shí)，所述密封部件與所述內(nèi)圈的外周面接觸，在所述壓縮空氣作用時(shí)，與所述壓縮空氣不作用時(shí)相比，所述密封部件與所述內(nèi)圈的外周面的接觸面積減小。

(2)如(1)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

所述密封部件具有唇部，所述唇部能夠與所述內(nèi)圈的外周面接觸并能彈性變形，

所述唇部的形狀為隨著朝向徑向內(nèi)側(cè)而向所述壓縮空氣的供給方向傾斜。

(3)如(1)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

所述密封部件具有唇部，所述唇部能夠與所述內(nèi)圈的外周面接觸并能彈性變形，

所述唇部隨著從所述密封部件的金屬芯或者基部朝向徑向內(nèi)側(cè)而向軸向外側(cè)傾斜。

(4)如(1)～(3)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

所述內(nèi)圈的外周面中至少所述密封部件所接觸的部分是平面。

(5)如(1)～(4)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述外圈的內(nèi)周面形成有用于固定所述密封部件的槽部，

所述密封部件的徑向外側(cè)端部的由彈性材料構(gòu)成的基部利用擋圈固定在所述槽部。

(6)如(1)～(4)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述外圈的內(nèi)周面形成有用于固定所述密封部件的槽部，

所述密封部件的徑向外側(cè)端部的由彈性材料構(gòu)成的基部被鉚接固定在所述槽部。

(7)如(1)～(4)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述外圈的內(nèi)周面形成有用于固定所述密封部件的槽部，

所述密封部件的徑向外側(cè)端部的由彈性材料構(gòu)成的基部被所述槽部的軸向兩面夾入并固定。

(8)如(1)～(4)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述外圈的內(nèi)周面形成有用于固定所述密封部件的槽部，

所述密封部件的徑向外側(cè)端部的由金屬材料構(gòu)成的基部被鉚接固定在所述槽部。

(9)如(1)～(4)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述外圈的內(nèi)周面形成有用于固定所述密封部件的槽部，

所述槽部具有：隨著朝向軸向內(nèi)側(cè)而向徑向外側(cè)傾斜的錐面；和從所述錐面的軸向內(nèi)側(cè)端部向徑向內(nèi)側(cè)延伸的軸向內(nèi)側(cè)面，

所述密封部件的徑向外側(cè)端部的由金屬材料構(gòu)成的基部與所述錐面和所述軸方向內(nèi)側(cè)面接觸，從而固定在所述槽部。

(10)如(1)～(9)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

所述內(nèi)圈延伸到比所述外圈更靠軸向外側(cè)，

所述密封部件的內(nèi)周面在比所述外圈更靠軸向外側(cè)，與所述內(nèi)圈的外周面抵接。

(11)如(1)～(10)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述壓縮空氣作用時(shí)，所述密封部件成為與所述內(nèi)圈的外周面非接觸的狀態(tài)。

(12)如(1)～(11)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述壓縮空氣不作用時(shí)，所述密封部件的內(nèi)周面與所述內(nèi)圈的外周面接觸的接觸區(qū)域?yàn)樗雒芊獠考膬?nèi)周面的整體的10％以上。

(13)如(1)～(12)的任一項(xiàng)所述的空氣渦輪用軸承單元，其特征在于，

在所述壓縮空氣不作用時(shí)，所述密封部件的與所述內(nèi)圈的外周面接觸的部分的接觸過(guò)盈量為50μm以上且200μm以下。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的空氣渦輪用軸承單元，在為了停止運(yùn)轉(zhuǎn)而停止壓縮空氣的供給的情況下，由于壓縮空氣不作用在密封部件，所以，與壓縮空氣作用的情況(運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))相比，密封部件與內(nèi)圈的外周面的接觸面積增大。因此，密封部件作為旋轉(zhuǎn)軸的制動(dòng)器而工作，能夠迅速停止旋轉(zhuǎn)軸。

附圖說(shuō)明

圖1是第1實(shí)施方式所涉及的牙科空氣渦輪的主要部分剖視圖。

圖2是停止?fàn)顟B(tài)的第1實(shí)施方式所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖3是動(dòng)作狀態(tài)的第1實(shí)施方式所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖4是唇部的剖視圖。

圖5是動(dòng)作狀態(tài)的第1實(shí)施方式的變形例所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖6是停止?fàn)顟B(tài)的第2實(shí)施方式所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖7是動(dòng)作狀態(tài)的第2實(shí)施方式所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖8是動(dòng)作狀態(tài)的第1實(shí)施方式的變形例所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖9是停止?fàn)顟B(tài)的第3實(shí)施方式所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖10是停止?fàn)顟B(tài)的第4實(shí)施方式所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖11是停止?fàn)顟B(tài)的第5實(shí)施方式所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖12是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖13是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖14是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖15是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖16是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖17是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖18是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖19是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖20是變形例所涉及的密封部件的主視圖。

圖21(a)是沿著圖18～圖20的各a-a線的剖視圖，(b)是沿著圖18～圖20的各b―b線的剖視圖。

圖22是其他變形例所涉及的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖23是用于說(shuō)明圖1所示的密封部件的接觸角的剖視圖。

圖24是已有例的滾動(dòng)軸承的局部剖視圖。

圖25是示出唇部的截面形狀和停止時(shí)間的關(guān)系的圖。

圖26是牙科空氣渦輪手持件的概要側(cè)視圖。

圖27是牙科空氣渦輪的主要部分剖視圖。

附圖標(biāo)記的說(shuō)明

1：滾動(dòng)軸承

3：滾珠(滾動(dòng)體)

5：保持架

6：輪緣部

10：外圈

11：內(nèi)周面

12：槽部

13、14：軸向兩面

15：錐面

16：軸向內(nèi)側(cè)面

20：內(nèi)圈

21：外周面

30：密封部件

31：基部

33：唇部

34：內(nèi)周面

35：金屬芯

36：第1延伸部

37：第1傾斜部

38：第2延伸部

39：第2傾斜部

40：擋圈

41：通氣孔

42：切口

100a：空氣渦輪用軸承單元

s：軸承內(nèi)部空間

具體實(shí)施方式

下面，基于附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的空氣渦輪用軸承單元的各實(shí)施方式。此外，在以下的說(shuō)明中，以將本發(fā)明的空氣渦輪用軸承單元適用于牙科空氣渦輪手持件的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以適用于其他用途，例如家電馬達(dá)等。

(第1實(shí)施方式)

圖1示出本實(shí)施方式的空氣渦輪用軸承單元，圖2示出構(gòu)成本實(shí)施方式的空氣渦輪用軸承單元的滾動(dòng)軸承1。如圖1所示，空氣渦輪用軸承單元100a包括：承接壓縮空氣而旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片102；一體固定有渦輪葉片102，能在一端安裝工具(例如牙科處理工具)的旋轉(zhuǎn)軸101；將旋轉(zhuǎn)軸101旋轉(zhuǎn)自如地支持于殼體105的滾動(dòng)軸承1。因此，在圖2所示的滾動(dòng)軸承1中，在手持件驅(qū)動(dòng)時(shí)從右方向左方供給壓縮空氣。此外，本實(shí)施方式的空氣渦輪用軸承單元在滾動(dòng)軸承1的構(gòu)成中與圖26所示的以往構(gòu)成不同。因此，在包含渦輪葉片102、旋轉(zhuǎn)軸101、頭部殼體105等，與以往相同或者等同的構(gòu)成標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。此外，空氣渦輪用軸承單元不限于圖1的構(gòu)成。

滾動(dòng)軸承1包括：固定在殼體105的外圈10；固定在旋轉(zhuǎn)軸101的內(nèi)圈20；滾動(dòng)自如地配置在外圈10與內(nèi)圈20之間的多個(gè)滾珠(滾動(dòng)體)3；分別保持多個(gè)滾珠3的保持架5。保持架5是所謂的冠型保持架，大致圓環(huán)狀的輪緣部6與滾珠3相比位于壓縮空氣的供給方向上游側(cè)(圖中右方)。

在外圈10的內(nèi)周面11，在比滾珠3更靠壓縮空氣的供給方向下游側(cè)(圖中左方)，形成有用于固定密封部件30的槽部12。此外，密封部件30只要能發(fā)揮后述的制動(dòng)功能即可，不限于如本實(shí)施方式所示與滾珠3相比配置在壓縮空氣的供給方向下游側(cè)的構(gòu)成，可以與滾珠3相比配置在壓縮空氣的供給方向上游側(cè)(圖中右方)，也可以與滾珠3相比在壓縮空氣的供給方向下游側(cè)和上游側(cè)這兩者配置1對(duì)。

密封部件30具有：沿徑向延伸的由彈性材料構(gòu)成的基部31；和與基部31一體形成的由彈性材料構(gòu)成的唇部33。基部31在其徑向內(nèi)側(cè)部覆蓋金屬芯35，維持形狀和強(qiáng)度。另外，基部31抵接著擋圈40來(lái)插入到槽部12并固定。在本實(shí)施方式中，考慮到安裝的容易度，擋圈40使用c環(huán)擋圈，但也可以使用圓環(huán)狀擋圈等。在壓縮空氣沖擊密封部件30時(shí)，利用金屬制的擋圈40與基部31之間的摩擦力，密封部件30被牢固地固定在外圈10。

唇部33是隨著朝向徑向內(nèi)側(cè)而向壓縮空氣的供給方向(圖2中，從右方朝向左方的方向)傾斜的大致圓環(huán)形，能與內(nèi)圈20的外周面21抵接。即，唇部33隨著從金屬芯35朝向徑向內(nèi)側(cè)而向軸向外側(cè)傾斜。參照?qǐng)D4的剖視圖，唇部33的內(nèi)周面34為大致圓環(huán)形(截面大致圓形)，即，密封內(nèi)徑為大致圓環(huán)形。而且，由于內(nèi)圈20的外周面21中，至少唇部33所接觸的部分是平面形狀(大致圓環(huán)形)，因此，密封內(nèi)徑即唇部33的內(nèi)周面34在整體的面積中的大致100％的面積能與內(nèi)圈20的外周面21接觸，即，處于大致完全接觸的狀態(tài)。這樣，密封部件30將外圈10的內(nèi)周面11與內(nèi)圈20的外周面21之間的軸承內(nèi)部空間s密封。

此處，為了驅(qū)動(dòng)牙科空氣渦輪手持件，在向渦輪葉片供給壓縮空氣的情況下，如圖3的箭頭a所示，壓縮空氣在軸承內(nèi)部空間s從右方朝向左方流動(dòng)。該壓縮空氣作用在密封部件30，使唇部33朝向左方彈性變形。所以，在壓縮空氣作用時(shí)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積減小。在圖3的例子中，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21處于非接觸的狀態(tài)，其接觸面積為零。即，唇部33處于開(kāi)狀態(tài)。另外，如圖5的例子所示，構(gòu)成也可以是在壓縮空氣作用時(shí)，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21維持接觸狀態(tài)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積減小。

另一方面，為了停止牙科空氣渦輪手持件，在停止了壓縮空氣的供給的情況下，由于壓縮空氣不作用在唇部33，因此，唇部33返回圖2所示的狀態(tài)，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21處于接觸狀態(tài)，與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積增大。即，唇部33處于閉狀態(tài)。所以，唇部33作為內(nèi)圈20和固定有該內(nèi)圈20的旋轉(zhuǎn)軸101的制動(dòng)器而工作，能夠迅速停止旋轉(zhuǎn)軸101。

此外，如上所述，由于唇部33的形狀是容易根據(jù)壓縮空氣的作用而彈性變形的傾斜形狀，因此，能夠靈敏度良好地利用壓縮空氣進(jìn)行唇部33的打開(kāi)閉合動(dòng)作。

另外，由于內(nèi)圈20的外周面21中，至少唇部33的內(nèi)周面34所接觸的部分是平面(大致圓環(huán)形)，因此，能夠增大內(nèi)圈20的外周面21與唇部33的內(nèi)周面34的接觸面積，能夠提高唇部33所導(dǎo)致的制動(dòng)功能。特別是在本實(shí)施方式中，唇部33的內(nèi)周面34的形狀為與內(nèi)圈20的外周面21的形狀相似的大致圓環(huán)形。所以，唇部33的內(nèi)周面34由于在其整體的面積中的大致100％的面積，與內(nèi)圈20的外周面21接觸，因此，能夠進(jìn)一步提高唇部33所導(dǎo)致的制動(dòng)功能。

另外，在外圈10的內(nèi)周面11形成有用于固定密封部件30的槽部12，密封部件30的徑向外側(cè)端部的由彈性材料構(gòu)成的基部31被擋圈40固定在槽部12。因此，由于密封部件30被牢固地固定在外圈10，所以，在承接了壓縮空氣下情況能夠防止密封部件30脫落。

(第2實(shí)施方式)

在本實(shí)施方式中，外圈10相對(duì)于密封部件30的固定方法與上述實(shí)施方式不同。如圖6和圖7所示，密封部件30的基部31由其整體覆蓋金屬芯35，維持形狀和強(qiáng)度。唇部33隨著從金屬芯35朝向徑向內(nèi)側(cè)而向軸向外側(cè)傾斜。而且，基部31的徑向外側(cè)端部被鉚接固定在外圈10的槽部12。即使是這樣的固定方法，由于密封部件30被牢固地固定在外圈10，因此，在承接了壓縮空氣下情況也能夠防止密封部件30脫落。此外，其他構(gòu)成和效果與上述實(shí)施方式相同。

另外，在本實(shí)施方式中，在壓縮空氣作用時(shí)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積減小。即，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21可以成為非接觸的狀態(tài)(其接觸面積為零)，另外，如圖8的例子所示，構(gòu)成也可以是唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21維持接觸狀態(tài)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，該接觸面積減小。

(第三實(shí)施方式)

在本實(shí)施方式中，外圈10相對(duì)于密封部件30的固定方法與上述實(shí)施方式不同。如圖9所示，密封部件30的基部31覆蓋截面l形的金屬芯35的圓筒部分外側(cè)，維持形狀和強(qiáng)度。唇部33隨著從金屬芯35朝向徑向內(nèi)側(cè)而向軸向外側(cè)傾斜。而且，基部31的徑向外側(cè)端部在軸向被外圈10的槽部12的軸向兩面13、14夾入并固定。即使是這樣的固定方法，由于密封部件30被牢固地固定在外圈10，因此，在承接了壓縮空氣下情況也能夠防止密封部件30脫落。此外，其他構(gòu)成和效果與上述實(shí)施方式相同。

另外，在本實(shí)施方式中，在壓縮空氣作用時(shí)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積減小。即，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21可以成為非接觸的狀態(tài)(其接觸面積為零)，另外，構(gòu)成也可以是唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21維持接觸狀態(tài)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，該接觸面積減小。

(第4實(shí)施方式)

在本實(shí)施方式中，外圈10相對(duì)于密封部件30的固定方法與上述實(shí)施方式不同。如圖10所示，密封部件30具有：唇部33；和被唇部33覆蓋徑向內(nèi)側(cè)端部，并且從唇部33向徑向外側(cè)延伸的由金屬材料制成的基部31。唇部33隨著從基部31朝向徑向內(nèi)側(cè)而向軸向外側(cè)傾斜。這樣，在本實(shí)施方式中，基部31不被彈性材料覆蓋，處于金屬材料(剝出)露出的狀態(tài)。而且，基部31的徑向外側(cè)端部被鉚接固定在外圈10的槽部12。即使是這樣的固定方法，由于密封部件30被牢固地固定在外圈10，因此，在承接了壓縮空氣下情況也能夠防止密封部件30脫落。此外，其他構(gòu)成和效果與上述實(shí)施方式相同。

另外，在本實(shí)施方式中，在壓縮空氣作用時(shí)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積減小。即，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21可以成為非接觸的狀態(tài)(其接觸面積為零)，另外，構(gòu)成也可以是唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21維持接觸狀態(tài)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，該接觸面積減小。

(第5實(shí)施方式)

在本實(shí)施方式中，外圈10相對(duì)于密封部件30的固定方法與上述實(shí)施方式不同。如圖11所示，外圈10的槽部12具有：隨著朝向軸向內(nèi)側(cè)(滾珠3側(cè))而向徑向外側(cè)傾斜的錐面15；和從錐面15的軸向內(nèi)側(cè)端部向徑向內(nèi)側(cè)延伸的軸向內(nèi)側(cè)面16。

另外，密封部件30具有：唇部33；和被唇部33覆蓋徑向內(nèi)側(cè)端部，并且從唇部33向徑向外側(cè)延伸的由金屬材料制成的基部31。唇部33隨著從基部31朝向徑向內(nèi)側(cè)而向軸向外側(cè)傾斜。這樣，在本實(shí)施方式中，基部31不被彈性材料覆蓋，處于金屬材料剝出(露出)的狀態(tài)。另外，基部31具有：從唇部33向徑向內(nèi)側(cè)延伸的第1延伸部36；從第1延伸部36向徑向內(nèi)側(cè)和軸向內(nèi)側(cè)傾斜延伸的第1傾斜部37；從第1傾斜部37向徑向內(nèi)側(cè)延伸的第2延伸部38；以及從第2延伸部38向徑向內(nèi)側(cè)和軸向外側(cè)傾斜延伸的第2傾斜部39。

而且，使第2延伸部38的軸向內(nèi)側(cè)面與槽部12的軸向內(nèi)側(cè)面16接觸，并且使第2傾斜部39的外周面與槽部12的錐面15接觸，從而基部31被固定在槽部12。即使是這樣的固定方法，由于密封部件30被牢固地固定在外圈10，因此，在承接了壓縮空氣下情況也能夠防止密封部件30脫落。此外，其他構(gòu)成和效果與上述實(shí)施方式相同。

另外，在本實(shí)施方式中，在壓縮空氣作用時(shí)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積減小。即，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21可以成為非接觸的狀態(tài)(其接觸面積為零)，另外，構(gòu)成也可以是唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21維持接觸狀態(tài)，與壓縮空氣不作用時(shí)相比，該接觸面積減小。

另外，本發(fā)明不限于上述的各實(shí)施方式，能夠適當(dāng)進(jìn)行變形、改良等。

例如，不變更密封部件30的外徑形狀，密封部件30的內(nèi)徑即唇部33的內(nèi)周面34的形狀為例如截面大致橢圓形(參照?qǐng)D12)、截面大致三角形(參照?qǐng)D13)的變形例也在本發(fā)明權(quán)利范圍內(nèi)。另外，在唇部33的內(nèi)周面34，可以如圖14所示設(shè)置有至少1個(gè)通氣孔41，也可以如圖15～17所示設(shè)置有至少1個(gè)切口42。此外，在圖14中示出了設(shè)置有1個(gè)圓形的通氣孔41的例子，但通氣孔41可以是2個(gè)以上，通氣孔41的形狀也不限于圓形。另外，在圖15～17中，示除了分別有2個(gè)、4個(gè)和8個(gè)切口42在圓周方向等間隔設(shè)置的例子，但切口42的數(shù)量、圓周方向間隔不限于此。

另外，可以如圖18～20所示，唇部33的末端部在圓周方向連續(xù)被切口，唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21局部地接觸。在圖18～20中，各個(gè)唇部33的內(nèi)周面34為：使與內(nèi)圈20的外周面21接觸的接觸區(qū)域(圓弧長(zhǎng)度)占到內(nèi)周面34的整體的50％、25％、10％。

此外，圖21(a)示出沿著圖18～圖20的各a―a線的剖視圖，圖21(b)示出沿著圖18～圖20的各b―b線的剖視圖。

在壓縮空氣作用時(shí)，優(yōu)選的是唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21不完全接觸，但在密封部件30從接觸狀態(tài)向非接觸狀態(tài)改變時(shí)，由于產(chǎn)生與內(nèi)圈20的外周面21的摩擦力，所以，有時(shí)狀態(tài)不能順利變化。因此，在唇部33的內(nèi)周面34設(shè)置有通氣孔41或者切口42，或者使唇部33的內(nèi)周面34局部地與內(nèi)圈20的外周面21接觸，從而壓縮空氣容易通過(guò)密封部件30，能夠促進(jìn)從接觸狀態(tài)向非接觸狀態(tài)的變化。這樣，通過(guò)變更唇部33的內(nèi)周面34的形狀，能夠適當(dāng)變更該內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸面積，滿足唇部33的期望的制動(dòng)性能、密封性能。

此外，為了實(shí)現(xiàn)制動(dòng)功能，優(yōu)選的是圖12～圖20所示的唇部33的內(nèi)周面34的接觸區(qū)域(圖18～20中為圓弧長(zhǎng)度)在壓縮空氣不作用時(shí)，在其內(nèi)周面的整體中的至少10％以上與內(nèi)圈20的外周面21接觸。這是為了在壓縮空氣沖擊密封部件30時(shí)，容易使密封部件30從接觸狀態(tài)向非接觸狀態(tài)變化。在接觸區(qū)域?yàn)閮?nèi)周面整體的10％以下時(shí)，在壓縮空氣不作用時(shí)，由于唇部33的內(nèi)周面34與內(nèi)圈20的外周面21的接觸少，因此，有可能不充分發(fā)揮制動(dòng)功能。

此外，在與內(nèi)圈20接觸的唇部33的內(nèi)周面34的軸向?qū)挾仍诒榧皥A周方向均一的情況下，在壓縮空氣不作用時(shí)，唇部33的內(nèi)周面34的接觸面積為其內(nèi)周面的整體面積中的至少10％以上即可。

另外，只要能得到密封性能，也可以如圖22所示，使內(nèi)圈20延伸到比外圈10更靠軸向外側(cè)，使密封部件30延伸到比外圈10更靠軸向外側(cè)。在該情況下，密封部件30的唇部33的內(nèi)周面34在比外圈10更靠軸向外側(cè)處與內(nèi)圈20的外周面21抵接。根據(jù)該構(gòu)成，由于能夠增大唇部33的傾斜，因此，能夠更容易利用壓縮空氣進(jìn)行唇部33的打開(kāi)閉合動(dòng)作。

并且，如圖23所示，優(yōu)選的是密封部件30的唇部33的傾斜角度α設(shè)定為35～55°，使唇部33與內(nèi)圈20的外周面21接觸。由此，在壓縮空氣作用時(shí)，空氣高效地作用在唇部33，能夠順暢打開(kāi)密封部件30，其結(jié)果是，能夠以小的空氣壓進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)。

另外，在壓縮空氣不作用時(shí)，使密封部件30的唇部33與內(nèi)圈20的外周面21接觸，但密封部件30的接觸部分與內(nèi)圈20的外周面21的接觸過(guò)盈量不到50μm時(shí)，制動(dòng)作用變?nèi)?，渦輪的停止時(shí)間延長(zhǎng)。另一方面，接觸過(guò)盈量超過(guò)200μm時(shí)，在壓縮空氣作用時(shí)，難以產(chǎn)生彈性變形，難以減小接觸面積。所以，優(yōu)選的是使接觸過(guò)盈量為50μm以上且200μm以下。

實(shí)施例

此處，為了確認(rèn)本發(fā)明的效果，使用密封部件不同的多個(gè)滾動(dòng)軸承，進(jìn)行評(píng)價(jià)試驗(yàn)。具體而言，利用空氣壓，在以下的各狀態(tài)下使渦輪旋轉(zhuǎn)，在停止渦輪的空氣壓時(shí)，確認(rèn)渦輪軸完全停止的時(shí)間。

另外，在試驗(yàn)所使用的各軸承單元中，將1對(duì)滾動(dòng)軸承構(gòu)成如下。并且，不變更其他的渦輪規(guī)格、空氣壓條件等來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。

試驗(yàn)例1：兩個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有非接觸密封30a的圖24所示的滾動(dòng)軸承。

試驗(yàn)例2：一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有圖4所示的密封部件30的滾動(dòng)軸承(圖2)，該密封部件30包括沒(méi)有切口的唇部33，另一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用圖24所示的滾動(dòng)軸承。

試驗(yàn)例3：一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有圖15所示的密封部件30的滾動(dòng)軸承(圖2)，該密封部件30包括有著2個(gè)切口42的唇部33，另一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用圖24所示的滾動(dòng)軸承。

試驗(yàn)例4：一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有圖16所示的密封部件30的滾動(dòng)軸承(圖2)，該密封部件30包括有著4個(gè)切口42的唇部33，另一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用圖24所示的滾動(dòng)軸承。

試驗(yàn)例5：一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有圖17所示的密封部件30的滾動(dòng)軸承(圖2)，該密封部件30包括有著8個(gè)切口的唇部33，另一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用圖24所示的滾動(dòng)軸承。

試驗(yàn)例6：一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有圖18所示的密封部件30的滾動(dòng)軸承(圖2)，該密封部件30包括與內(nèi)圈20的外周面21接觸50％的唇部33，另一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用圖24所示的滾動(dòng)軸承。

試驗(yàn)例7：一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有圖19所示的密封部件30的滾動(dòng)軸承(圖2)，該密封部件30包括與內(nèi)圈20的外周面21接觸25％的唇部33，另一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用圖24所示的滾動(dòng)軸承。

試驗(yàn)例8：一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用具有密封部件30的滾動(dòng)軸承(圖2)，該密封部件30與圖20所示的密封部件30同樣的構(gòu)成、包括與內(nèi)圈20的外周面21接觸15％的唇部33，另一個(gè)滾動(dòng)軸承應(yīng)用圖24所示的滾動(dòng)軸承。

從圖25所示的圖表可知，在試驗(yàn)例1中，渦輪的停止時(shí)間約為4.5秒，但在一側(cè)使用了本發(fā)明的滾動(dòng)軸承的試驗(yàn)例2～8中，停止時(shí)間都為約2秒以下，能夠確認(rèn)本發(fā)明的效果。另外，如試驗(yàn)例3～8所示，由于設(shè)置有切口，或者即使使接觸區(qū)域?yàn)閮?nèi)周面的15％以上，停止時(shí)間也為約2秒以下，因此，通過(guò)使密封的接觸范圍變化，能夠增加渦輪轉(zhuǎn)速，能夠根據(jù)渦輪的性能來(lái)分別使用。

另外，在試驗(yàn)例2～8中，使用密封部件30的唇部33的傾斜角度α(參照?qǐng)D23)為45°±10°的公差范圍內(nèi)的部件(即35°～55°)，由此，能夠確認(rèn)在壓縮空氣作用時(shí)，能平滑地打開(kāi)密封部件30。并且，在試驗(yàn)例2～8中，使用接觸過(guò)盈量為50μm以上且200μm以下的部件，由此，能夠確認(rèn)能夠縮短停止時(shí)間。

本申請(qǐng)基于2014年12月25日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2014―262876、和2015年8月24日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2015―165067，其內(nèi)容作為參照并入本文。