BR122019024860B1

BR122019024860B1 - retentor, mancal de esfera de sulco profundo e mancal vedado

Info

Publication number: BR122019024860B1
Application number: BR122019024860-5A
Authority: BR
Inventors: Takahiro Wakuda; Katsuaki Sasaki; Shohei Fukama
Original assignee: Ntn Corporation
Priority date: 2008-06-13
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2021-05-11
Also published as: EP2287481A1; CN102066786A; EP3179122B1; BRPI0915147A2; EP2287481B1; US20110069918A1; CN102066786B; BRPI0915147A8; EP2287481A4; BRPI0915147B1; US8727631B2; WO2009150935A1; BRPI0915147B8; EP3179122A1

Abstract

A presente invenção refere-se a provisão de um retentor (15) capaz de conseguir uma redução de torque, um mancal de esfera de sulco profundo com o retentor (15) e um mancal vedado capaz de prevenir a intrusão de matéria estranha no mancal e capaz de suficiente redução de torque de vedação. O retentor (15) é formado pela combinação de duas placas de retenção anulares (27A, 27B) cada qual incluindo as porções de abaulamento semiesféricas (26) dispostas a predeterminados intervalos ao longo de uma direção circunferencial. As porções de abaulamento semiesféricas (26) voltam-se mutuamente e formam bolsos (30) para reter esferas (16). Cada um dos bolsos (30) tem superfícies voltando-se para a esfera cada qual incluindo uma porção de não contato de esfera (31) e uma área de contato em cada um dos bolsos (30) com relação a cada uma das esferas (16) com respeito a cada uma das esferas (16) sem provisão de porção de não contato de esfera (31). Cada um dos membros de vedação (17) serve como uma vedação de contato tendo uma porção de rebordo de vedação (17a) entrando em contato com um outro do canal adutor e um material de pelo menos uma extremidade distal da porção de rebordo de vedação (17a) inclui um material de alta (...).

Description

Campo Técnico

[1] A presente invenção refere-se a um retentor, a um mancal de esfera com sulco profundo e a um mancal com vedação.

Antecedente da Técnica

[2] Como ilustrado na figura 15, o mancal (mancal de esfera com sulco profundo) inclui um canal externo 2 tendo uma superfície de canal adutor externo em arco circular 1 formada em uma sua periferia interna, um canal interno 4 tendo uma superfície de canal adutor interno em arco circular 3 formada em uma sua periferia externa para se voltar para a superfície de canal adutor externo 1, um retentor 5 disposto entre o canal interno 4 e o canal externo 2 e uma pluralidade de esferas Bo giravelmente suportadas pelo retentor 5.

[3] Como ilustrado na figura 16, o retentor 5 é formado pela combinação de duas placas de retenção anulares 7 e7 cada qual incluindo porções de abaulamento semiesféricas 6 dispostas a predeterminados intervalos ao longo de uma direção circunferencial. Especificamente, cada uma das placas de retenção anulares 7 inclui as porções de abaulamento semiesféricas 6 dispostas ao longo da direção circun- ferencial e porções planas 8 entre as porções de abaulamento semies- féricas 6 adjacentes entre si. Em um estado combinado, as porções planas 8 e 8 são sobrepostas entre si e as porções planas 8 e 8 são acopladas entre si através da intermediação de prendedores 9 tal como rebites. Assim, as porções de abaulamento semiesféricas 6 voltam-se mutuamente para formar porções de ajuste de esfera em formato de anel (bolsos) 10.

[4] Convencionalmente, tem sido provido um mancal em que um estado de lubrificação do retentor e das esferas (Literatura de Patente 1) é aperfeiçoado, um mancal em que um óleo lubrificante é positivamente alimentado e descarregado, de modo que a fluidez do óleo lubrificante no mancal é aumentada (Literatura de Patente 2) ou similar.

[5] O mancal descrito na Literatura de Patente 1 inclui porções em recesso de suporte providas nos lados periféricos internos de cada um dos bolsos, as porções em recesso de suporte sendo levadas a funcionar como depósitos de lubrificante para armazenar lubrificante. Com isto, uma quantidade de retenção do lubrificante nos bolsos é aumentada de modo que o estado de lubrificação do retentor e das esferas seja aperfeiçoado.

[6] Ainda, o mancal descrito na Literatura de Patente 2 simi larmente inclui porções em recesso formadas nas superfícies periféricas internas de cada um dos bolsos. As porções em recesso, cada qual comunica-se com um lado do espaço de mancal entre o canal externo e o retentor e com um lado do espaço de mancal entre o canal interno e o retentor, de modo que os trajetos de óleo lubrificante tendo formato de sulco com recesso são formados.

[7] A propósito, a matéria estranha tal como o pó de abrasão de engrenagens é misturada em uma transmissão de automóvel. Assim, um mancal convencional usado para uma transmissão de automóvel é um mancal vedado incluindo membros de vedação do tipo contato para vedar um espaço de mancal formado entre seus canais interno e externo. Com esta estrutura, a matéria estranha é prevenida de intrusão no mancal.

[8] Quando o espaço de mancal é vedado com os membros de vedação do tipo contato, a matéria estranha é prevenida de intrusão no mancal. Todavia, grande torque de vedação dos membros de vedação constitui um problema com o aperfeiçoamento da eficiência de combustível de automóveis. Como mancal vedado, tem sido proposto aquele de um tipo que o torque de vedação é reduzido (por exemplo, Literatura de Patente 3). No mancal vedado descrito na Literatura de Patente 3, martelagem por uma carga é realizada em uma superfície com a qual uma porção de rebordo de vedação entra em contato deslizante, por exemplo, em uma superfície da parede interna de um sulco de vedação de um canal giratório de mancal. Nesta maneira, uma rugosidade máxima Ry da superfície de contato é ajustada para ser menor, especificamente, 2,5 μm ou menos. Com isto, o torque de vedação é reduzido.

Lista de Citação Literatura de Patente

[9] Literatura de Patente 1:JP 2003-13962 A

[10] Literatura de Patente 2:JP 2006-342901 A

[11] Literatura de Patente 3: JP 2007-107588 A

Sumário da Invenção Problemas Técnicos

[12] Nos recentes anos, a redução de torque de mancais de au tomóvel tem sido requerida em termos de maior eficiência de energia e problemas ambientais. De torques gerados no mancal, uma grande porcentagem de um torque causado pelo retentor é ocupada pela resistência gerada quando as esferas de aço (esferas) cisalharem um óleo (lubrificante como graxa).

[13] Quase toda a resistência de cisalhamento é gerada no momento do cisalhamento de um filme de óleo formado entre uma superfície radialmente interna do bolso e esfera no bolso. Ainda, quando o bolso é constituído por uma superfície encurvada simples em conformidade com a esfera, o torque é gerado uma vez que o lubrificante deve passar através de uma folga diminuta entre a esfera e um interior do bolso de retentor cobrindo a esfera, que constitui um fator de um aumento de torque.

[14] No mancal descrito na Literatura de Patente 1 descrito aci ma, as porções em recesso de suporte funcionam como depósitos de lubrificante e o lubrificante é armazenado nas porções em recesso de suporte. Ainda, no mancal descrito na Literatura de Patente 2, a resistência gerada quando o lubrificante passa através das folgas diminuta não é reduzida. Especificamente, nos mancais daqueles tipos, a redução da resistência gerada quando o lubrificante passa e a redução de uma quantidade do filme de óleo cisalhado quando as esferas movem não podem ser conseguidas simultaneamente. Assim, convencionalmente, a redução de torque não pode ser realizada mesmo quando a porção em recesso é formada na superfície radialmente interna do bolso.

[15] Ainda, mesmo quando o torque de vedação é reduzido pela redução da rugosidade da superfície de contato como no mancal vedado descrito na Literatura de Patente 3 ou similar, um efeito de redução de torque é limitado. Entrementes, embora o torque de vedação seja eliminado com o uso de uma vedação não contato, a redução do tamanho da folga de vedação a uma extensão de prevenir a intrusão de matéria estranha tal como o pó de abrasão da engrenagem acima mencionado é difícil de se conseguir devido aos erros de montagem, erros de processamento, uma diferença de expansão termal e similar.

[16] Em vista dos problemas acima mencionados, a presente invenção tem sido realizada para prover um retentor capaz de conseguir a redução de torque, um mancal de esfera com sulco profundo com o retentor, e um mancal vedado capaz de prevenir a intrusão de matéria estranha no mancal e capaz de suficiente redução de torque de vedação.

Problemas a Serem Solucionados pela Invenção

[17] A presente invenção proporciona um retentor que é forma do pela combinação de duas placas de retenção anulares cada qual incluindo porções de abaulamento semiesféricas dispostas a predeterminados intervalos ao longo de uma direção circunferencial, porções de abaulamento semiesféricas voltando-se entre si e formando bolsos para retenção de esferas, em que: cada um dos bolsos tem superfícies voltando-se para a esfera cada qual incluindo uma porção de não- contato de esfera; e uma área de contato em cada um dos bolsos com relação a cada uma das esferas é reduzida de 15% a 30% em comparação com uma área de contato com relação a cada uma das esferas sem a provisão da porção de não -contato de esfera. Note-se que, a resistência do retentor é reduzida quando a área é reduzida por mais que 30% e, portanto, um limite superior é ajustado para 30%. Entrementes, o torque não pode ser suficientemente reduzido (aproximadamente em 50%) quando a área é reduzida em menos que 15%.

[18] De acordo com o retentor da presente invenção, pela provi são da porção de não contato da esfera na superfície que se volta para a esfera, a resistência gerada quando o lubrificante passa dentro dos bolsos pode ser reduzida. Ainda, pela provisão da porção de não contato, uma quantidade de um filme de óleo formado entre as esferas e os bolsos pode ser reduzida. Neste caso, quando a porção de não contato de esfera é excessivamente pequena, um a quantidade de redução de um filme de óleo a ser cisalhado é reduzida e, portanto, a redução de torque não pode ser conseguida. Em contraste, quando a porção de não contato é excessivamente grande, a quantidade de filme de óleo formado entre as esferas e os bolsos é excessivamente pequena e portanto, as esferas são incapazes de rolar suavemente. Assim, pela determinação de uma faixa da porção de não contato da esfera como na presente invenção, a resistência gerada quando o lubrificante passa dentro dos bolsos e a quantidade de filme de óleo a ser cisalhado podem ser simultaneamente reduzidas.

[19] De acordo com a formação de uma porção projetante em uma superfície que se volta para a esfera oposta, cada uma das porções de abaulamento semiesféricas inclui uma porção em recesso provida na superfície que se volta para a esfera, a porção projetante que se projeta para um lado de esfera oposta, a porção em recesso sendo rebaixada para o lado da esfera oposta. Assim, a porção de não contato da esfera pode ser constituída pela porção em recesso. Alternativamente, cada uma das porções de abaulamento semiesféricas pode incluir uma fenda e a porção de não contato de esfera pode ser constituída pela fenda.

[20] Prefere-se que a porção de não contato de esfera seja dis posta em um lado radialmente externo do mancal com relação a um círculo de passo geométrico das esferas.

[21] O retentor pode ser feito de um metal e moldado pela usi- nagem de prensa, feito de um metal e moldado pela fundição ou feito de uma resina e formado pela moldagem por injeção. Ainda, o retentor pode ser moldado pelo corte (usando qualquer um dentre um metal e uma resina).

[22] Um mancal de esfera com sulco profundo de acordo com a presente invenção inclui: um canal externo tendo uma superfície de canal adutor externo formada em uma sua periferia interna; um canal interno tendo uma superfície de canal adutor interno formada em uma sua periferia externa; uma pluralidade de esferas rolando entre a superfície de canal adutor interno e superfície de canal adutor externo; e o retentor disposto entre o canal interno e o canal externo.

[23] Um mancal vedado de acordo com a presente invenção in clui: uma pluralidade de elementos rolantes retidos através da intermediação de um retentor a ser interposto entre as superfícies de canal adutor voltando-se entre si de um par de canais de mancal; e membros de vedação para vedar um espaço de mancal formado entre o par de canais de mancal, em que: cada um dos membros de vedação in- clui uma vedação de contato tendo uma extremidade proximal fixada em qualquer um dos canais de mancal e uma porção de rebordo de vedação entrando em contato com um outro dos canais de mancal; um material pelo menos de uma extremidade distal da porção de rebordo de vedação inclui um material de alta abrasão que é desgastada, com o uso de um mancal sob um estado rotacional, de modo a tornar uma vedação de não -contato ou que realiza o contato ligeiro a uma extensão que a pressão do contato é praticamente ignorada; e o retentor do mancal vedado inclui o retentor de acordo com a presente invenção. Nota-se que, o "material de alta abrasão" aqui representa um material inclinado a abrasão.

[24] Nesta estrutura, pelo menos a extremidade distal da porção de rebordo de vedação do membro de vedação é feita de material de alta abrasão como justo acima descrito. Assim, o membro de vedação que tem sido de um tipo contato em um estágio anterior de acionar mudanças para o membro de vedação de um tipo não -contato devido a abrasão imediatamente após o início de acionamento, por exemplo. Alternativamente, o contato que é ligeiro a uma extensão que a pressão de contato pode ser ignorada é feito devido à abrasão.

[25] Na presente invenção, uma totalidade ou a extremidade distal da porção de rebordo de vedação de cada um dos membros de vedação pode constituir uma porção de material de alta abrasão feita de um material inclinado a abrasão em comparação com outras partes de cada um dos membros de vedação. Os materiais provendo propriedade de alta abrasão são limitados e portanto, não é preferido comunicar a propriedade de alta abrasão a totalidade dos membros de vedação em alguns casos. Todavia, quando apenas o totalidade de ou a extremidade distal da porção de rebordo de vedação for feita de um material diferente para ter uma propriedade de alta abrasão, uma propriedade de alta abrasão preferida pode ser obtida.

[26] O material de alta abrasão pode incluir um material de bor racha, que é, um material de borracha de alta abrasão, e um material de resina. Outros exemplos de materiais de alta abrasão incluem um material lubrificante sólido, tecido não urdido, e um aço maleável (mild). Na presente invenção, cada um dos membros de vedação pode ter um formato de tipo de contato axial ou um formato do tipo de contato radial. Por exemplo, a porção de rebordo de vedação pode ser formada em um formato de entrar em contato em uma direção axial com uma superfície interna de um correspondente dos sulcos de vedação formados em um dos canais de mancal voltando-se mutuamente. Alternativamente, a porção de rebordo de vedação pode ser formada em um formato de entrar em contato em uma direção radial com um dos canais de mancal voltando-se mutuamente.

[27] Na presente invenção, cada um dos membros de vedação pode incluir meio de prevenção para prevenir cada um dos membros de vedação de aderir um ao outro do canal de mancal. O meio de prevenção de adesão inclui uma fenda de ventilação provida na extremidade distal de cada um dos membros de vedação.

[28] Quando os membros de vedação do tipo contato são provi dos, os membros de vedação podem ser levados à adesão no canal de mancal devido a redução da pressão interna do mancal, que conduz a um aumento de torque em alguns casos. Embora o material de alta abrasão seja usado na presente invenção, um efeito de adesão ocorre similarmente às vedações de contato em geral até os membros de vedação serem completamente desgastados.

Efeitos Vantajosos da Invenção

[29] No retentor de acordo com a presente invenção, pela de terminação de uma faixa da porção de não contato de esfera, a resistência geradas quando o lubrificante passa dentro dos bolsos e a quantidade de filme de óleo a ser cisalhado podem ser simultanea- mente reduzida.

[30] A porção de não contato de esfera pode ser seguramente formada pela provisão da porção em recesso ou fendas na superfície que se volta para esfera, a porção em recesso sendo rebaixada para o lado da esfera oposta. Quando a porção de não contato de esfera é disposta em um lado radialmente externo do mancal com relação ao círculo de passo geométrico das esferas, a resistência a cisalhamento em uma posição de alta velocidade circunferencial pode ser reduzida e portanto a redução de torque pode ser mais estavelmente conseguida.

[31] O formato todo do retentor é relativamente simples e por tanto o retentor pode ser seguramente formado independente de ser metal ou resina. Ainda, com relação aos processos de moldagem, o retentor pode ser moldado pela usinagem a prensa ou fundição com o uso de um metal e pode ser formado pela moldagem por injeção com o uso de uma resina. Nesta maneira, o retentor pode ser moldado pelos vários processos de moldagem que em sido geralmente usados e portando a redução de custo pode ser conseguido.

[32] Como um resultado, a redução de torque pode ser conse guida, que possibilita o acionamento ambientavelmente aceitável devido a superior eficiência da energia conseguida com o uso de um man- cal com o retentor para automóveis.

[33] No mancal vedado de acordo com a presente invenção, o membro de vedação que tem sido do tipo de contato no estágio anterior de acionamento muda para o membro de vedação do tipo não contato devido a abrasão logo após o início do acionamento, por exemplo. Alternativamente, o contato que é ligeiro a uma extensão que a pressão do contato pode ser ignorada é feito devido a abrasão. Assim, o torque de vedação pode ser suficientemente reduzido. Ainda, a abrasão causa a formação de folga diminuta constituindo uma folga de vedação de não- contato ótima entre a porção de rebordo de vedação e o canal giratório ou causa o ligeiro contato como acima descrito. Assim, a intrusão de matéria estranha tendo um grande tamanho de grão que pode ter uma influência em uma vida útil de mancal é prevenida enquanto um óleo lubrificante é permitido passar. Como resultado, a intrusão de matéria estranha no mancal é prevenida e suficiente redução de torque de vedação é possibilitada.

[34] Ainda, devido à provisão do meio de prevenção de adesão tal como fendas, a adesão é prevenida até os membros de vedação serem completamente desgastados. Como um resultado, um aumento de torque é evitado.

Breve Descrição dos Desenhos

[35] [Figura 1] Uma vista seccional de um mancal com o retentor de acordo com as concretização da presente invenção.

[36] [Figura 2] Uma vista seccional ampliada da porção principal do retentor das figura 1.

[37] [Figura 3] Uma vista em uma direção indicada pela seta X da figura 2.

[38] [Figura 4A] Uma vista esquemática da porção principal do retentor ilustrado na figura 1, ilustrando uma porção projetante do retentor.

[39] [Figura 4B] Uma vista esquemática da porção principal de um retentor de acordo com a Modificação 1, ilustrando a porção proje- tante do retentor.

[40] [Figura 4C] Uma vista esquemática da porção principal de um retentor de acordo com a Modificação 2, ilustrando a porção proje- tante do retentor.

[41] [Figura 4D] Uma vista esquemática da porção principal de um retentor de acordo com a Modificação 3, ilustrando a porção proje- tante do retentor.

[42] [Figura 4E] Uma vista esquemática da porção principal de um retentor de acordo com a Modificação 4, ilustrando a porção proje- tante do retentor.

[43] [Figura 4F] Uma vista esquemática da porção principal de um retentor de acordo com a Modificação 5, ilustrando a porção proje- tante do retentor.

[44] [Figura 5A] Uma vista seccional ampliada de um membro de vedação.

[45] [Figura 5B] Uma vista seccional ampliada de um outro membro de vedação.

[46] [Figura 6] Uma vista seccional ampliada da porção principal do membro de vedação ilustrado na figura 5A.

[47] [Figura 7] Uma vista seccional de um outro mancal com o retentor ilustrado na figura 2.

[48] [Figura 8] Uma vista seccional de um mancal com um reten tor de acordo com a Modalidade 2 da presente invenção.

[49] [Figura 9] Uma vista esquemática da porção principal do retentor da figura 8.

[50] [Figura 10] Uma vista seccional de um outro mancal com o retentor da figura 8.

[51] [Figura 11A ] Uma vista seccional de um mancal vedado de acordo com uma outra modalidade.

[52] [Figura 11B] Uma vista seccional ampliada de um membro de vedação do mancal vedado da figura 11A.

[53] [Figura 12A] Uma vista seccional de um mancal vedado de acordo com uma outra modalidade.

[54] [Figura 12B] Uma vista seccional ampliada de um membro de vedação do mancal vedado da figura 12A.

[55] [Figura 13] Um gráfico esquemático mostrando uma relação entre uma taxa de redução da superfície de contato e uma taxa de redução de torque.

[56] [Figura 14A ] Um gráfico mostrando a comparação do tor que rotacional entre o mancal vedado de acordo com a presente invenção e um mancal vedado convencional.

[57] [Figura 14B] Um gráfico mostrando detalhes de fatores de rotação e torque.

[58] [Figura 15] Uma vista seccional de um mancal com um re tentor convencional.

[59] [Figura 16] Uma vista em perspectiva do retentor convenci onal.

Descrição das Modalidades

[60] A figura 1 ilustra um mancal (mancal de esfera de sulco profundo) com um retentor (retentor de mancal de esfera) da Modalidade 1. O mancal de esfera inclui um canal externo 12 tendo uma superfície do canal adutor externo em arco circular (superfície rolante) 11 formada em uma sua periferia interna, um canal interno 14 tendo uma superfície de canal adutor interno em arco circular (superfície rolante) 13 formada em uma sua periferia externa para se voltar para a superfície de canal adutor externo 11, uma pluralidade de esferas 16 acomodadas entre a superfície de canal adutor 11 e a superfície de canal adutor interno 13, um retentor 15 de acordo com a presente invenção para suportar de modo rolante as esferas 16 e membros de vedação 17 e 17 montados nas porções da extremidade axial do canal externo 12.

[61] Assim, o mancal pode ser referido como um mancal vedado, que é usado para transmissões de automóvel e similar. O canal interno 14 e o canal externo 12 constituem os canais de mancal. Ainda, a graxa é inicialmente vedada no mancal. O mancal de rolamento é de um tipo de rotação de canal interno que o canal interno 14 constitui um canal rotativo e que o canal externo 12 constitui um canal fixo.

[62] O canal externo 12, o canal interno 14 e as esferas 16 são feitos, por exemplo, de aço ao cromo de alto teor de carbono para mancal tal como SUJ2 e o retentor 15 é um produto usinado a prensa de uma tira de aço de aço laminado a frio (por exemplo, um do tipo SPCC de acordo com padrões JIS). Como ilustrado nas figuras 2 e 3, o retentor 15 é formado pela combinação de duas placas de retenção anulares 27A e 27B cada qual tendo porções de abaulamento semies- féricas 26 dispostas a predeterminados intervalos ao longo de uma direção circunferencial. Especificamente, cada uma das placas de retenção anulares 27A e 27B inclui as porções de abaulamento semies- féricas 26 dispostas ao longo da direção circunferencial e porções planas 28 entre as porções de abaulamento semiesféricas 26 adjacentes uma da outra. Em um estado combinado, as porções planas 28 e 28 são sobrepostas uma na outra e as porções planas 28 e 28 são acopladas entre si através da intermediação dos prendedores 29 tais como rebites. Assim, as porções de abaulamento semiesféricas 26 voltam-se entre si, para formar uma porção de ajuste da esfera em formato de anel (bolso) 30.

[63] No retentor 15, as porções de não contato de esfera 31 são providas nas superfícies que se voltam para a esfera do bolso 30. Neste caso, uma área de contato no bolso 30 com relação a esfera 16 é reduzida em 15% a 30% em comparação com uma área de contato com relação a esfera 16 sem a provisão das porções de não-contato de esfera 31.

[64] Especificamente, de acordo com a formação de uma por ção projetante retangular 32 na superfície voltando-se para a esfera oposta, uma porção em recesso retangular 33 é provida na superfície voltando-se para esfera oposta, a porção projetante 32 projetando-se para um lado da esfera oposto, a porção em recesso 33 sendo rebaixada para o lado da esfera oposta. Cada uma das porções de não contato de esfera 31 é constituída pela porção em recesso 33. Como ilustrado na figura 4, várias daquelas podem ser empregadas como porção projetante 32.

[65] Especificamente, uma extensão circunferencial L de um formato A ilustrada na figura 4A é definida como LA e uma dimensão da largura W sua é definida como WA. Ainda, a extensão circunferen- cial L de um formato B ilustrada na figura 4B é definida como LB mais curto do que LA e a dimensão da largura W sua é definida como WB igual a WA.

[66] A extensão circunferencial L de um formato C ilustrada na figura 4C é definida como LC igual a LB e a sua dimensão da largura W é definida como WC maior que WA. A extensão circunferencial L de um formato D ilustrada na Figura 4D é definida como LD igual a LA e a sua dimensão da largura W é definida como WD igual a WA.

[67] A extensão circunferencial L de um formato E ilustrada na figura 4E é definida como LE igual a LB e a sua dimensão da largura W é definida como WE igual a WA. A extensão circunferencial L de um formato F ilustrada na figura 4F é definida como LF igual a LB e a sua dimensão da largura W é definida como WF igual a WA.

[68] O formato A ilustrado na figura 4A, formato B ilustrado na figura 4B e o formato F ilustrado na figura 4F são os mesmos um do outro em que uma linha central das porções projetantes 32 corresponde a um círculo do passo PCD das esferas 16 e que as porções proje- tantes 32 são dispostas no círculo do passo PCD. O formato C ilustrado na figura 4C, o formato D ilustrado na figura 4D e o formato E ilustrado na figura 4E são os mesmos um do outro em que a linha central O da porção projetante 32s é deslocada do círculo do passo PCD das esferas 16 para um lado radialmente externo do mancal. Neste caso, embora o deslocamento seja pequeno no formato C ilustrado na figura 4C, o deslocamento é grande no formato D ilustrado nas figura 4D e no formato E ilustrado na figura 4E, em que um lado longo correspon- de ao círculo do passo PCD das esferas 16.

[69] Isto é, mesmo quando as porções projetantes 32 variem uma da outra como ilustrado nas figuras 4A, 4B, 4C, 4D, 4E e 4F, é apenas necessário que a porção de não contato de esfera 31 da porção em recesso 33 formada de acordo com o mesmo reduza a área de contato no bolso 30 com relação as esfera 16 em 15% a 30% em comparação com o caso em que as porções de não contato de esfera 31 não são providas.

[70] A propósito, a porção projetante 32 pode ter um formato retangular (formato retangular) em que uma dimensão rotacional é maior do que uma dimensão radial, um formato retangular (formato retangular) em que, em contraste, a dimensão radial é maior do que a dimensão rotacional ou pode ter um formato quadrado em que a dimensão rotacional e a dimensão radial são iguais entre si. Alternativamente, ao invés do formato retangular, um formato oblongo ou um formato elíptico pode ser empregado. Mesmo quando o formato elíptico é empregado, o formato elíptico pode ser maior na dimensão rota- cional do que na dimensão radial ou em contraste, pode ser maior na dimensão radial do que na dimensão rotacional. Ainda, alternativamente, um formato circular pode ser empregado.

[71] Como ilustrado na figura 5A, o membro de vedação 17 in clui um núcleo 18, uma porção de revestimento (membro elástico) 19 constituída por uma resina sintética, um material de borracha ou similar para revestir o núcleo l8. A porção periférica externa do membro de vedação 17 é fixada em um estado de ajustagem em um sulco de fixação da vedação 20 formado em uma superfície periférica interna do canal externo 12 como o canal fixo. O canal interno 14 como o canal rotativo é provido com um sulco de vedação 21 constituído por um sulco circunferencial formado em uma posição correspondente a uma porção periférica interna do membro de vedação 17. Uma extremidade distal de uma porção de rebordo de vedação 17a formada em uma ex-tremidade do lado periférico interno do membro de vedação 17 entra em contato deslizante com uma superfície interna do sulco de vedação 21 do canal interno 14. A porção de rebordo de vedação 17a inclui duas porções de rebordo axiais biseccionadas 17aa e 17ab. Uma primeira porção de rebordo axial 17aa estende-se para um lado interno do mancal de modo a entrar em contato axial com uma superfície da parede interna do sulco de vedação 21 do canal interno 14. Uma segunda porção de rebordo axial 17ab estende-se para um lado externo do mancal, de modo a entrar em contato com uma superfície da parede externa do sulco de vedação 21 do canal interno 14.

[72] A porção de rebordo de vedação 17a é formada como uma parte do membro elástico 19. Neste contexto, uma parte incluindo pelo menos a porção da extremidade distal incluindo as duas porções de rebordo axiais 17aa e 17ab constitui uma porção de material de alta abrasão 19b feita de um material inclinado a abrasão. Especificamente, o membro elástico 19 do membro de vedação 17 é constituído por uma porção de corpo 19a para revestir o núcleo 18 e a porção de material de alta abrasão 19b provida continuamente com a porção de corpo 19a. Neste caso, a porção de material de alta abrasão 19b é feita de um material de borracha de alta abrasão e a porção de corpo 19a é constituída por um material de borracha normal. Os membros de vedação 17 como um todo são formados pela vulcanização de um material de borracha e o núcleo 18 é ligado ao membro elástico19 no tempo da vulcanização. O tipo do material de borracha de alta abrasão constituindo a porção de material de alta abrasão 19b é selecionado na base da temperatura de uso e compatibilidade com um óleo lubrificante.

[73] Na presente invenção, pela provisão da porção de não con tato de esfera 31 em cada uma das superfícies voltando-se para esfe- ra, a resistência gerada quando lubrificante passa dentro do bolso pode ser reduzida. Ainda, pela provisão da porção de não contato de esfera 31, uma quantidade de um filme de óleo formado entre a esfera 16 e o bolso 30 pode ser reduzida. Neste caso, quando a porção de não contato de esfera for excessivamente pequena, uma quantidade de redução de filme de óleo a ser cisalhado é reduzida, e, portanto a redução de torque não pode ser conseguida. Em contraste, quando a porção de não contato de esfera 31 for excessivamente grande, a quantidade de filme de óleo formado entre a esfera 16 e o bolso 30 é excessivamente pequeno e portanto a esfera 16 é incapaz de rolar-se suavemente. Assim, pela regulagem de uma faixa da porção de não- contato da esfera 31 como na presente invenção, a resistência gerada quando o lubrificante passa dentro do bolso e a quantidade de filme de óleo a ser cisalhada podem ser simultaneamente reduzidas. Desta maneira, a redução de torque pode ser conseguida, o que possibilita o acionamento ambientalmente amigável devido a eficiência de energia mais alta conseguida com o uso de mancal com retentor de mancal de esfera para automóveis.

[74] A porção de não-contato de esfera 31 pode ser confiavel- mente formada pela provisão da porção em recesso 33 na superfície que se volta para a esfera, a porção em recesso 33 sendo rebaixada para o lado da esfera oposto. Quando a porção de não-contato de esfera 31 é disposta em um lado radialmente externo com relação ao círculo do passo da esfera 16, a resistência a cisalhamento em uma posição de alta velocidade circunferencial pode ser reduzida e, portanto, a redução de torque pode ser mais estavelmente conseguida.

[75] De acordo com o mancal vedado nesta concretização, pelo menos a porção da extremidade distal da porção de rebordo da vedação 17a do membro de vedação 17 constitui a porção de material de alta abrasão 19b feita de material inclinado a abrasão (material de bor- racha de alta abrasão), a porção da extremidade distal entrando em contato deslizante com o sulco de vedação 21 do canal

[76] Interno 14 como o canal rotativo. Assim, como ilustrado em vista seccional ampliada da figura 6, o membro de vedação 17 que era de um tipo de contato em um estágio anterior ao acionamento muda, imediatamente após o início do acionamento, para o membro de vedação 17 de um tipo não -contato (várias horas após o início do acionamento) devido à abrasão da porção de material de alta abrasão 19b. Como um resultado, o torque de vedação pode ser suficientemente reduzido. Por exemplo, após o início de acionamento, o membro de vedação 17 entra em um estado de não -contato dentro de 60 minutos em um banho de óleo ou sob uma condição absolutamente seca. Como um exemplo de condições de acionamento, quando for usado, por exemplo, em um mancal identificado pelo número de mancal 6207 (Padrão JIS) operado sob as seguintes condições: uma velocidade ro- tacional de 4.000 rpm; uma temperatura de mancal de 30°C; torque rotacional de aproximadamente 0,075 N • m; e imersão em um banho de óleo mineral, o membro de vedação 17 entra em um estado de não contato dentro de 60 minutos.

[77] Com isto, o torque de vedação pode ser suficientemente reduzido. Como um resultado, a elevação da temperatura no mancal pode ser suprimida e, portanto, um óleo lubrificante muito menos viscoso do que os óleos lubrificantes convencionalmente usados pode ser selecionado. Ainda, quando for usado para transmissões de automóveis, o membro de vedação 17 é capaz de contribuir para eficiência de energia mais alta de automóveis.

[78] Ainda, a abrasão da porção de material de alta abrasão 19b leva a formação de uma folga diminuta constituindo uma ótimo labirinto entre a porção de rebordo de vedação 17a do membro de vedação 17 e o sulco de vedação 21 do canal interno 14. Assim, a intrusão da ma téria estranha tendo um grande tamanho de grão que pode ter uma influência sobre uma vida de fadiga é prevenida enquanto um óleo lu-brificante é permitido passar através do labirinto.

[79] A porção de material de alta abrasão 19b não necessaria mente pode ser desgastada até uma extensão que o contato seja terminado; alternativamente, pode ser desgastada de modo a tornar o contato que é ligeiro a uma extensão que a pressão de contato possa ser praticamente ignorada.

[80] Nota-se que, nesta modalidade, embora um caso seja exemplificado em que o material de borracha de alta abrasão é usado como um material que é inclinado à abrasão e constitui a porção de material de alta abrasão 19b do membro de vedação 17, por exemplo, um material de resina pode ser usado como um outro material inclinado a abrasão. Outros exemplos dos materiais constituindo a porção de material não abrasivo 19b inclui um material lubrificante sólido, tecido não urdido e aço maleável (mild). Ainda, nesta concretização, como ilustrado na figura 5B, o membro de vedação 17 pode ser provido com o meio de prevenção de adesão tal como uma fenda de ventilação 50.

[81] O meio de prevenção de adesão é meio para prevenir o membro de vedação 17 de ser levado a aderir ao canal interno 14 devido à redução da pressão interna do mancal. Neste caso, em uma extremidade distal de cada uma das porções de rebordo axial 17aa e 17ab da porção de rebordo de vedação 17a do membro de vedação 17, a fenda 50 é providas de modo que produz um estado de ventilação nas direções interna e externa de um espaço de mancal sob um estado em que as porções de rebordo axial 17aa e 17ab sejam auxiliadas em contato com a superfície interna do sulco de vedação 21. As fendas 50 são providas em vários pontos na direção circunferencial, por exemplo, em dois pontos.

[82] Como acima descrito, pela provisão do meio de prevenção de adesão tal como a fenda 50,o membro de vedação 17 é prevenido de adesão à superfície interna do sulco de vedação 21 do canal interno 14 devido à redução da pressão interna do mancal até a porção de material de alta abrasão 19b ser completamente desgastada. Como um resultado, um aumento no torque é evitado de ser causado pela adesão.

[83] Um mancal de esfera (mancal de esfera de sulco profundo)

[84] ilustrando na figura 7é de um tipo livre de membros de ve dação 17. Isto é, mancal de esfera ilustrado na figura 7 é o mesmo que o mancal de esfera (mancal de esfera de sulco profundo) ilustrado na figura 1, exceto que o seguinte é omitido: os membros de vedação 17,os sulcos de fixação de vedação 20 aos quais os membros de vedação 17 são fixados e os sulcos de vedação 21 com os quais as porções de rebordo do 17a dos membros de vedação 17entram em contato.

[85] Assim, o mancal de esfera (mancal de esfera de sulco pro fundo) ilustrado na figura 7 provê funções e vantagens que não sejam funções e vantagens providas pelos membros de vedação 17 e o mancal de esfera (mancal de esfera de sulco profundo) ilustrado na figura 1.

[86] A figura 8 ilustra um mancal (mancal de esfera de sulco profundo) com um retentor de mancal de esfera de acordo com a Mo-dalidade 2. O retentor 15 neste caso é provido com uma fenda 35 formada em cada uma das porções de abaulamento semiesféricas 26, a fenda 35 constituindo a porção de não contato de esfera 31. Como ilustrado na figura 9, a fenda 35 neste caso possui um formato retangular e uma sua linha central 01 é disposta em um círculo do passo PCD correspondente ao círculo do passo PCD das esferas 16.

[87] A propósito, a fenda 35 pode ter um formato retangular (formato retangular) em que uma dimensão rotacional é maior do que uma dimensão radial, um formato retangular (formato retangular) em que, em contraste, a dimensão radial é maior do que a dimensão rota- cional ou pode ter um formato quadrado em que a dimensão rotacional e a dimensão radial são iguais entre si. Alternativamente, ao invés do formato retangular, um formato oblongo ou um formato elíptico pode ser empregado. Mesmo quando o formato elíptico for empregado, o formato elíptico pode ser maior em dimensão rotacional do que na dimensão radial ou em contraste, pode ser maior na dimensão radial do que na dimensão rotacional. Ainda, alternativamente, um formato circular pode ser empregado.

[88] Com relação à posição de arranjo da fenda 35, como ilus trado na figura 9, a fenda 35 pode ser disposta no círculo do passo PCD das esferas 16, ou pode ser disposto no lado radialmente externo com relação ao círculo do passo PCD. Uma quantidade de deslocamento neste caso pode ser arbitrariamente ajustada também. Isto é, é apenas necessário que a porção de não contato de esfera 31 formada da fenda 35 reduza a área de contato no bolso 31 formado da fenda 35 reduz a área de contato no bolso 30 com relação à esfera 26 em 15% a 30% em comparação com a área de contato com relação a esfera 16 sem a provisão da porção de não- contato de esfera. Nota-se que, outros detalhes estruturais do mancal ilustrados na figura 9 são os mesmos que do mancal ilustrado na figura 1 e, portanto, a sua descrição será omitida.

[89] Como ilustrado na figura 8, mesmo quando as porções de não -contato de esfera 31 são formadas das fendas 35, a resistência gerada quando o lubrificante passa dentro do bolso pode ser reduzida. Ainda, a quantidade de filme de óleo formado entre a esfera 16 e o bolso 30 pode ser reduzido. Deste modo, o retentor ilustrado na figura 8 provê as funções e vantagens mesmas que aquelas do retentor ilustrado na figura 1. Ainda, quando as fendas 35 são providas, uma di- mensão do retentor 15 em uma direção axial do mancal não aumenta, o que é diferente do caso em que as porções de projeção 32 são providas e portanto, a compactação pode ser conseguida. Isto é, o torque pode ser reduzido, com a dimensão igual àquela dos retentores convencionais livres das porções de não contato de esfera 31 sendo mantida.

[90] Um mancal de esfera (mancal de esfera de sulco profundo)

[91] Ilustrado na figura 10 é de um tipo livre de membros de ve dação 17. Isto é, o mancal de esfera ilustrado na figura 10 é o mesmo que o mancal de esfera (mancal de esfera de sulco profundo) ilustrado na figura 8, exceto que o seguinte é omitido: membros de vedação 17, os sulcos de fixação de vedação 20 aos quais os membros de vedação 17 são fixados e os sulcos de vedação 21 com os quais as porções de rebordo 17a dos membros de vedação 17 entram em contato. Assim, o mancal de esfera (mancal de esfera de sulco profundo) ilustrado na figura 10 provê funções e vantagens que não as funções e vantagens providas pelos membros de vedação 17 e mancal de esfera (mancal de esfera de sulco profundo) ilustrados na figura 8.

[92] A propósito, embora sendo um retentor de metal formado pela usinagem a prensa nas concretizações acima mencionadas, o retentor 15 pode ser moldado pela forja; alternativamente, formado por um processo de esmerilhamento ou usinagem de descarga elétrica (incluindo corte de fio). A usinagem de descarga elétrica é um processo de trabalho com máquina para remover uma parte de uma superfície de uma peça de trabalho pela descarga elétrica a arco repetida em um ciclo curto entre um eletrodo e uma peça de trabalho. O corte de fio é um tipo da usinagem de descarga elétrica, especificamente, um processo para processar o material de metal com uso de descarga elétrica de um fio tensionado.

[93] Ainda, o retentor 15 não está limitado a um retentor de me tal e pode ser um produto de resina sintética. Exemplos de materiais de resina usados para os retentores de resina incluem uma resina de sulfeto de polifenileno (a seguir, referido como resina de PPS) e polia- mida 46 (PA46) que têm sido convencionalmente usados para os retentores deste tipo. Em particular, os exemplos de materiais usados para os retentores de resina de, por exemplo, mancais para alternado- res de automóvel que requerem resistência termal de longo termo em uma faixa de temperatura além da permissível para materiais de resina convencionalmente usados (por exemplo, aproximadamente 200°C ou mais) incluem uma resina de poliimida (a seguir, referida como resina d e PI), uma resina de poliamida-imidas (a seguir referida como resina PAI), e uma resina de poliéter-éter-cetona (a seguir referida como resina de PEEK).

[94] O retentor de resina pode ser formado, por exemplo, pela moldagem por injeção; alternativamente, moldado por um processo de esmerilhamento. O retentor de resina também pode ser provido com as porções de nãocontato de esfera 31,com o resultado que a área de contato no bolso 30 com relação a esfera 16 é reduzida em 15% a 30% em comparação com a área de contato com relação à esfera 16 sem provisão das porções de não contato de esfera 31.

[95] Quando as porções de não contato de esfera 31 forem pro vidas no retentor de resina, como ilustrado na figura 1, pela formação das porções de projeção retangular 32 nas superfícies que se voltam para a esfera oposta, as porções em recesso retangulares 33 podem ser providas na superfície que se volta para a esfera de modo que as porções de não contato 31 são constituídas pelas porções em recesso 33, as porções de projeção 32 projetando-se para o lado da esfera oposta, as porções em recesso 33 sendo rebaixadas para o lado da esfera oposta. Ainda, as fendas 35 podem ser providas de modo que as porções de não contato de esfera 31 são constituídas pelas fendas 35. Assim, o retentor de resina provê as funções e vantagens similares que aquelas do retentor de metal ilustrado na figura 1.

[96] As figuras 11A e 11B ilustram uma modificação dos mem bros de vedação 17. a porção de rebordo de vedação 17a de cada um dos membros de vedação 17 neste caso inclui uma porção de rebordo radial 17ac estendendo-se para um lado radialmente interno de modo a entrar em contato radial com o sulco de vedação 21 do canal interno 14. Os seguintes detalhes estruturais de cada um dos membros de vedação 17 são os mesmos que o membro de vedação 17 ilustrado na figura 5A: pelo menos uma porção da extremidade distal incluindo a porção de rebordo radial 17ac da porção de rebordo de vedação l7a constitui a porção de material de alta abrasão 19b é feita de material inclinado a abrasão; a porção de material de alta abrasão 19b feita de material de borracha de alta abrasão; e similar.

[97] Os membros de vedação 17 ilustrados nas figuras 11A e 11B também previnem a intrusão de matéria estranha no mancal e possibilitam suficiente redução de torque de vedação. Assim, quando forem usados para transmissões de automóvel, os membros de vedação 17 são capazes de contribuir para a eficiência de energia mais alta de automóveis.

[98] As figuras 12A e 12B ilustram uma outra modificação dos membros de vedação 17. A porção de rebordo de vedação 17a de cada um dos membros de vedação 17 inclui apenas uma porção de rebordo radial 17ac estendendo-se para o lado interno do mancal, de modo a entrar em contato axial com a superfície de parede interna do sulco de vedação 21 do canal interno 14. Os seguintes detalhes estruturais de cada um dos membros de vedação 17 são os mesmos que o membro de vedação 17 ilustrado na figura 5A: pelo menos a parte 19b incluindo uma porção da extremidade distal incluindo a porção de rebordo radial 17ac da porção de rebordo de vedação 17a constitui a porção de material de alta abrasão feita de material inclinado a abrasão: porção de material de alta abrasão 19b é feita de material de borracha de alta abrasão; e similar.

[99] Os membros de vedação 17 ilustrados nas figuras 12A e 12B também previnem a intrusão da matéria estranha no mancal e possibilita suficiente redução de torque de vedação. Assim, quando for usar para transmissões de automóvel, os membros de vedação 27 são capazes de contribuir para maior eficiência da energia de automóveis.

[100] Mais acima, embora a descrição seja realizada das concre tizações da presente invenção, a presente invenção não está limitada às concretizações acima mencionadas e várias modificações podem ser feitas para a mesma. Por exemplo, embora sendo disposta ao longo da direção rotacional nas concretizações acima mencionadas, as porções de não contato de esfera 31 podem ser

[101] inclinadas com relação à direção rotacional. Ainda, o núme ro das porções de não contato de esfera 31 a serem formadas não está limitado a aquele com relação a cada uma das porções de abaula- mento semiesféricas 26 e duas ou mais porções de não contato de esfera 31 podem ser providas em cada uma das porções de abaula- mento semiesféricas 26. Neste caso, a pluralidade de porções de não contato de esfera 31 pode ser disposta ao longo da direção circunfe- rencial ou ao longo da direção radial.

[102] Se a porção projetante 32 a ser provida tiver um formato retangular ou um formato quadrado, a fenda 35 pode ter um formato retangular ou um formato quadrado e as porções de canto da mesma cada qual pode ter um formato arredondado ou não. Ainda, quando a porção projetante 32 a ser provida tiver um formato retangular ou um formato quadrado, é preferido que uma quantidade projetante da porção projetante 32 (profundidade da porção em recesso 33) seja ajustada para ser 40% ou menos daquela das placas de retenção anular 27A e 27B. Isto é, quando exceder 40%, a quantidade de projeção da porção projetante 32 é excessivamente grande, o que conduz a dificuldade na fixação e um aumento no tamanho dos membros de vedação. Exemplos Exemplo 1

[103] Os retentores respectivamente tendo formatos A, B, C, D, E e F ilustrados na figura 4 (retentores de metal: produtos trabalhados a prensa) foram preparados. Então, os mancais de esfera, os mesmos que ilustrados na figura 1, foram montados com o uso dos retentores e a medição do torque gerado ai foi realizada. A Tabela 1 seguinte mostra os resultados da medição. "Produto Padrão" na Tabela 1 representa um produto convencional sem as porções de não contato de esfera 31. Tabela 1

[104] *1 Mesmo que do Formato A exceto que sua posição é des locada de P.C.D para o lado radialmente externo em 0,8mm.

[105] 2 Mesmo que do Formato B exceto que sua posição é des locada de em P.C.D para o lado radialmente externo em 0,8mm.

[106] Na Tabela 1, na linha de Formato A, 1,6 x 9,0 representa que a largura W é 1,6mm e a extensão circunferencial L é 0,0mm. Em uma linha do Formato B, l,6 x 5,5 representa que a dimensão W é 1,6 mm e a extensão circunferencial L é 5,5mm. Em uma linha de formato C, 2,6 x 5,5 representa que a dimensão W é 2,6mm e a extensão cir- cunferencial é 5,5mm. Em uma linha de Formato D, * 1 representa que o Formato D é obtido pelo deslocamento do Formato A do PCD para o lado radialmente externo em 0,8mm. Em uma Fileira do Formato E, * 2 representa que o Formato E é obtido pelo deslocamento do Formato B do PCD para o lado radialmente externo em 0,8mm. Na Tabela 1, as células correspondentes ao Formato A a Formato F em uma coluna de "Área de contato entre a esfera de aço e retentor" cada qual representa uma taxa (%) na premissa que uma área de "Produto Padrão" é 100%. Ainda, cada um dos mancais usados na experiência tinha a seguinte especificação: uma dimensão do diâmetro externo do canal externo 12, 72,0mm; uma dimensão do diâmetro interno do canal externo 12, 60,2 mm; uma dimensão do diâmetro externo do canal interno 14, 47,0mm; uma dimensão do diâmetro interno do canal interno 14, 35,0mm; e uma dimensão do diâmetro externo de cada uma das esferas (esferas de aço) 16, 11,1 mm.

[107] Aquelas experiências foram realizadas sob a seguinte con dição: cada um dos mancais foi girado a uma velocidade de 4000 r/min sob uma carga radial de 500N e parcialmente imerso em um óleo lubrificante a 30°C (ATF T-4 genuíno TOYOTA). Neste caso, a descrição "parcialmente imerso" representa que, sob um estado em que uma linha axial do mancal estava horizontalmente mantida, apenas aquela mais de baixo das esferas em uma direção vertical foi completamente imersa.

[108] A figura 13 é um gráfico mostrando as transições de torque em um caso em que a área de contato foi mudada e em um caso em que o deslocamento do PCD para o lado radialmente externo foi efetuado. A Tabela 1 e a figura 13 confirmam que, devido à redução da área de contato em 15%, o torque foi com sucesso reduzido aproximadamente em 50%. Ainda, devido à redução da área de contato em 30% e o deslocamento do PCD para o lado radialmente externo em 0,8mm, o torque foi reduzido com sucesso aproximadamente em 60%. Exemplo 2

[109] Como ilustrado na figura 9, o retentor com as fendas 35 (re tentores de metal: produtos trabalhados a prensa) foi preparado. Então, um mancal de esfera, o mesmo que aquele ilustrado na figura 8 foi montado com o uso do retentor, e a medição do torque gerado aí foi realizada. Nesse caso, a área de contato foi reduzida em 30% em comparação com o produto padrão (retentor sem as fendas 35). Similarmente ao Exemplo 1 acima, o mancal foi girado em uma velocidade de 4000 r/min sob uma carga radial de 500N e parcialmente imerso em um óleo lubrificante a 30°C (ATF T-4 genuíno TOYOTA). Neste caso, a redução d e torque aproximadamente em 40% foi conseguida. Especificamente, o torque do produto padrão era 0,152 Nm e o torque do retentor com as fendas 35 era 0,093Nm. Ainda, o mancal usado na medição tinha as seguintes especificações: a dimensão do diâmetro externo do canal externo 12, 72,0mm; a dimensão do diâmetro interno do canal externo 12, 60,2mm; a dimensão do diâmetro externo do canal interno 14, 47,0mm; a dimensão do diâmetro interno do canal interno 14, 35,0mm; e a dimensão do diâmetro externo de cada uma das esferas (esferas de aço) 16, 11,1 mm. Note-se que o mancal usado nos Exemplos de Comparação 1 e 2 abaixo tinha o mesmo tamanho. Exemplo de Comparação 1

[110] Um retentor de metal foi preparado em que cada uma das porções de abaulamento semiesféricas 26 foi cortada nos lados radialmente interno do mancal e radialmente externo do mancal ao invés da provisão da porção projetante 32 e fendas 35. Então, um mancal de esfera, o mesmo que aquele ilustrado na figura 8, foi montado com o uso do retentor e a medição de torque gerado ai foi realizada. A área de contato foi reduzida em 25% em comparação com o produto padrão (retentor sem as fendas 35). A medição foi realizada sob a mesma condição que aquela nos Exemplos acima. Neste caso, a redução de torque aproximadamente em 11% foi realizada. Especificamente, o torque do produto padrão era 0,152 Nm e o torque do retentor cortado nos lados radialmente interno do mancal e radialmente externo do mancal era 0, 135 Nm. Exemplo de Comparação 2

[111] Ainda, um retentor de resina foi preparado em que cada uma das porções de abaulamento semiesféricas 26 foi cortada no lado radialmente externo do mancal. Então, um mancal de esfera o mesmo que aquele ilustrado na figura 8 foi montado com o uso do retentor e a medição do torque gerado aí foi realizada. Neste caso, um material de resina do retentor era PA66 e a área de contato foi reduzida em 30% em comparação com o produto padrão. A medição foi realizada sob a mesma condição que àquela no Exemplo acima. Neste caso, a redução de torque aproximadamente em 18% foi conseguida. Especificamente, o torque do produto padrão era 0,152 Nm e o torque do retentor cortado nos lados radialmente interno do mancal e nos lados radialmente externo do mancal era 0,124 Nm. Exemplo 3

[112] As figuras 14 são gráficos mostrando os resultados de teste obtidos pela comparação do torque rotacional dos mancais vedados de acordo com as modalidades da presente invenção com aquele de um mancal vedado convencional. Como mostrado na figura 14A, em comparação com o torque rotacional do produto convencional, o torque rotacional é significativamente reduzido nos mancais vedados de acordo com as modalidades. Isto porque, como mostrado na figura 14B, o fator do torque de vedação é eliminado nos mancais vedados de acordo com as modalidades ao passo que os fatores específicos do torque rotacional do produto convencional incluem resistência a graxa (resistência a cisalhamento do retentor e resistência a rolagem) e torque de vedação.

A aplicabilidade Industrial

[113] O mancal de acordo com a presente invenção pode ser empregado em um mancal de rolete de um tipo de rotação no canal interno ou um mancal de rolete de um tipo de rotação no canal externo. Listagem de Referência 12: canal externo 15: retentor 16: esfera 17: membro de vedação 17a: porção de rebordo de vedação 20: sulco de fixação de vedação 21: sulco de vedação 26: porção de abaulamento semiesférica 27A, 27B: placa de retenção anular 30: bolso 31: porção de não contato de esfera 33: porção em recesso 35: fendas

Claims

1. Retentor (15) que é formado pela combinação de duas placas de retenção anulares (27A, 27B) cada qual compreendendo porções de abaulamento semiesféricas (26) dispostas a predeterminados intervalos ao longo de uma direção circunferencial, as porções de abaulamento semiesféricas (26) voltando-se uma contra outra e formando bolsos (30) para retenção de esferas (16), em que: cada um dos bolsos (30) possui superfícies voltando-se para a esfera cada qual incluindo uma porção de não contato de esfera (31); uma área de contato em cada um dos bolsos (30) com relação a cada uma das esferas (16) é reduzida em 15% a 30% em comparação com uma área de contato com relação a cada uma das esferas (16) sem provisão da porção de não contato de esfera (31); cada uma das porções de abaulamento semiesféricas (26) compreende uma fenda (35); e a porção de não contato de esfera (31) é constituída pela fenda (35), caracterizado pelo fato de que a porção de não contato de esfera (31) é disposta em um lado radialmente externo de mancal com relação a um círculo de passo das esferas (16).

2. Retentor (15), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é feito de um metal e moldado por usinagem a prensa.

3. Retentor (15), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é feito de um metal e moldado por fundição.

4. Retentor (15), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é moldado por corte.

5. Retentor (15), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é feito de uma resina e formado por molda- gem por injeção.

6. Mancal de esfera com sulco profundo, caracterizado pe-lo fato de que compreende: um canal externo (12) tendo uma superfície de canal adutor externo (11) formada em uma sua periferia interna; um canal interno (14) tendo uma superfície de canal adutor interno (13) formada em uma sua periferia externa; uma pluralidade de esferas (16) rolando entre a superfície de canal adutor interno (13) e superfície de canal adutor externo (11); e o retentor (15) conforme definido em qualquer uma das rei-vindicações 1 a 5 disposto entre o canal interno (14) e o canal externo (12).

7. Mancal vedado, caracterizado pelo fato de que com-preende: uma pluralidade de elementos rolantes (16) retidos através da intermediação de um retentor (15) a ser interposto entre as superfí-cies de canal adutor (11, 13) voltando-se entre si de um par de canais de mancal (12, 14); e membros de vedação (17) para vedar um espaço de man- cal formado entre o par de canais de mancal (12, 14), em que: cada um dos membros de vedação (17) compreende uma vedação de contato tendo uma extremidade próxima fixada em qualquer um dos ca-nais de mancal (12, 14) e uma porção de rebordo de vedação (17a) entrando em con-tato com um outro dos canais de mancal (12, 14); um material de pelo menos uma extremidade distal da por-ção de rebordo de vedação (17a) compreendendo um material de abrasão (19b) que é desgastado, com o uso do mancal sob um estado rotacional, de modo a se tornar uma vedação de não contato ou que faz contato ligeiro a uma extensão que a pressão de contato é prati-camente ignorada; e o retentor (15) compreende o retentor (15) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.

8. Mancal vedado, de acordo com a reivindicação 7, carac-terizado pelo fato de que uma totalidade ou a extremidade distal da porção de rebordo de vedação (17a) de cada um dos membros de vedação (17) constitui uma porção de material de abrasão (19b) feita de um material propenso a abrasão em comparação com outras partes (19a) de cada um dos membros de vedação (17).

9. Mancal vedado, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o material de abrasão (19b) compreende um material de borracha.

10. Mancal vedado, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o material de abrasão (19b) compreende um material de resina.

11. Mancal vedado, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 7 a 10, caracterizado pelo fato de que a porção de rebordo de vedação (17a) de cada um dos membros de vedação (17) é formada em um formato de entrar em contato em uma direção axial com uma superfície interna de um correspondente de sulcos de vedação (20) formados em um dos canais de mancal (12, 14) voltando-se entre si.

12. Mancal vedado, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 7 a 10, caracterizado pelo fato de que a porção de rebordo de vedação (17a) de cada um dos membros de vedação (17) é formado em um formato de entrar em contato em uma direção radial com um dos canais de mancal (12, 14) voltando-se entre si.

13. Mancal vedado, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 7 a 12, caracterizado pelo fato de que cada um dos membros de vedação (17) compreende meio de prevenção a adesão (50) para prevenir cada um dos membros de vedação (17) de aderir no outro dos canais de mancal (12, 14).