(57)【要約】【課題】保持器の発熱性、振動、音響性を抑制した軸受を提供することを目的とする。【解決手段】内輪と、内輪外周に同心円状に配置した外輪と、外輪内周面の軌道面と内輪外周面の軌道面上とを転動し、内輪と外輪とを相対回転可能にさせる円筒状の複数の転動体と、複数の転動体を所定の間隔に保持させるために、複数の転動体を収容する複数のポケットを一体成形で備えた保持器とを備えた転がり軸受において、転動体の円筒面に対向する保持器のポケット面は、単一の凹状円弧面を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、前記内輪外周に同心円状に配置した外輪と、前記外輪内周面の軌道面と前記内輪外周面の軌道面上とを転動し、前記内輪と前記外輪とを相対回転可能にさせる円筒状の複数の転動体と、前記複数の転動体を所定の間隔に保持させるために、前記複数の転動体を収容する複数のポケットを一体成形で備えた金属製保持器とを備えた転がり軸受において、前記転動体の円筒面に対向する前記保持器のポケット面は、単一の凹状円弧面を有していることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
前記円筒状の転動体の直径Ｄ１と、前記転動体の円筒面に対向する前記保持器のポケット面と前記転動体の円筒面との隙間Ｈとの関係において、前記直径Ｄ１に対する隙間Ｈは、０．５％〜３％となる様に形成されていることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記ポケット面とポケット側壁との角部には円弧状の逃げ溝を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記保持器のポケット内の一対ポケット面において、一対の前記凹状円弧面の端部間距離が、前記転動体の直径よりも小さくなるように形成されている事を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製一体型保持器を組込んでいる転がり軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、高荷重が負荷される転がり軸受に用いる保持器としては、一組の分割部材を組み合わせリベット固定により一体としたいわゆるリベットタイプ保持器が用いられていた。（特許文献１）しかしながら、リベットを保持器の柱部の孔に通して固定する為、リベット通しの作業性が煩雑であることや、リベット固定のための加締めによって、リベット及びリベットを取り巻く柱部が変形し、柱部間のポケットに収容されている軸受の転動体が保持器に拘束され、軸受の回転抵抗を生ずる虞が懸念されていた。
【０００３】
前記問題を解決するために、特許文献２では転動体を収容するポケットを一体的に設けた金属製保持器を組込んだ軸受が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−６６２２４号公報
【特許文献２】特開平１−２４２８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２の構造においては、転動体を収容するポケット内面が転動体外周面に沿った凹状円筒面でなく、直線形状となっているために、ポケット面と転動体外周面間の隙間が不均一になり、潤滑剤の保持量を最大限に確保出来なかった。そのため、長時間の軸受の駆動においては発熱性に問題が出る虞があった。また、軸受回転時に保持器ポケット内での転動体の移動量が多すぎる場合には、転動体が転動方向に対して姿勢が不安定になり、振動発生増大や騒音が大きくなる可能性があり、転動体と保持器ポケット内の隙間寸法について上限値を定める等の改善の余地があった。
【０００６】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、保持器の発熱性、振動、音響性を抑制した軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための第１の発明は、内輪と、前記内輪外周に同心円状に配置した外輪と、前記外輪内周面の軌道面と前記内輪外周面の軌道面上とを転動し、前記内輪と前記外輪とを相対回転可能にさせる円筒状の複数の転動体と、前記複数の転動体を所定の間隔に保持させるために、前記複数の転動体を収容する複数のポケットを一体成形で備えた金属製保持器とを備えた転がり軸受において、
前記転動体の円筒面に対向する前記保持器のポケット面は、単一の凹状円弧面を有していることを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、前記円筒状の転動体の直径Ｄ１と、前記転動体の円筒面に対向する前記保持器のポケット面と前記転動体の円筒面との隙間Ｈとの関係において、前記直径Ｄ１に対する隙間Ｈは、０．５％〜３％となる様に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、第３の発明は、前記ポケット面とポケット側壁との角部には円弧状の逃げ溝を有することを特徴とする。
【００１０】
また、第４の発明は、前記保持器のボケッ内の一対ポケット面において、一対の前記凹状円弧面の端部間距離が、前記転動体の直径よりも小さくなるように形成されている事を特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、一体成形型保持器を採用した軸受において、保持器ポケットと転動体とを最適な隙間となる様構成したので、保持器の発熱性、振動、騒音を抑制できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る軸受の保持器示す図である。
【図２】図１の保持器に示すＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明に係る軸受の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を図１から図３に基づいて説明する。
図３に示す転がり軸受１は、内輪２と、前記内輪外周に同心円状に配置した外輪３と、前記外輪３内周面の軌道面３ａと前記内輪２外周面の軌道面２ａ上とを転動し、前記内輪２と前記外輪３とを相対回転可能にさせる円筒状の複数の転動体４と、前記複数の転動体４を所定の間隔に保持させるために、前記複数の転動体を収容する複数のポケット５ａを一体成形で備えた金属製保持器５とを備えている。そして、図１及び図２に示す保持器においては、前記転動体４の円筒面４ａに対向する前記保持器５の一対のポケット面５ｂ、５ｂは、単一の直径Ｄ２を有する仮想円の軌跡の一部により凹状円弧面を有しており、軸受１の回転により、転動体４が保持器５のポケット５ａ内で移動し一方のポケット面５ｂへ当接するようになっている。ポケット面５ｂは凹状円弧面であるため、転動体４が当接していない他方のポケット面５ｂでは軸受の回転による遠心力に抗してグリースを保持する空間となるため、保持器５の長期間の発熱を抑制することに寄与している。
【００１４】
一方、転動体４の直径Ｄ１と、転動体４と保持器ポケット５ａの間の隙間の関係によって、様々な性能に対して影響を与えることが実験の結果分かった。転動体４とポケット５ａ間の隙間Ｈ（図２においては、転動体４の両隙間Ｈ＝（Ｈ／２）＋（Ｈ／２））が過小であると、ポケット空間におけるグリースの保持量が少なく、潤滑不良となるため、保持器の発熱温が高くなる。また、転動体４とポケット５ａ間の隙間が過大であるとポケット内での転動体の移動量が増加し、運動エネルギーが増大することでポケット面５ｂに当接するときに騒音が増加したり、振動が発生したりする。表１の本発明の実験結果によれば、転動体４とポケット５ａ間の最適な隙間関係は、円筒状の転動体４の直径Ｄ１と、前記転動体の円筒面４ａに対向する前記保持器のポケット面５ｂと前記転動体の円筒面４ａとの隙間Ｈとの関係において、前記直径Ｄ１に対する隙間Ｈは、０．５％〜３％の範囲が保持器の発熱性、振動、騒音を抑制する上で最適になることが分かった。
【００１５】
【表１】
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【００１６】
更には、ポケット面５ｂとポケット側壁５ｃとの隅部には円弧状の逃げ溝６を有することで、ポケット隅部の応力を緩和させることが可能となる。隅部の円弧の大きさは、Ｒ（半径）０．５〜Ｒ１０．０とすることが好ましい。
【００１７】
また、前記保持器５のポケット内の一対の凹状円弧面を備えたポケット面５ｂ、５ｂにおいて、前記凹状円弧面端部の保持器内周面側には、わずかな平面が設けられており、前記平面間の距離が前記転動体４の直径Ｄ１よりも小さくなるよう形成されて、ばれ止め部７を構成している。これにより、保持器内周面側より転動体４をポケット５ａ内に挿入し、ばれ止め部７を乗り越えることで、転動体４が前記保持器５のポケット５ａ内に保持されるようになる。また、本実施の形態では、ポケット面５ｂにおける前記凹状円弧面の保持器内周面側端部にばれ止め部７を設けたが、これに代えて転動体４を保持器外周面側よりポケット５ａ内に組込む場合には、ポケット面５ｂの前記凹状円弧面端部の保持器外周面側にばれ止め部７設けてもよい。
【符号の説明】
【００１８】
１…軸受
２…内輪
３…外輪
４…転動体
５…保持器
５ａ…ポケット
５ｂ…ポケット面
６…逃げ溝
７…ばれ止め部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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