(57)【要約】【課題】一対の側板間を所定のピッチに安定的に保持し、ピンと側板との溶接工程を廃止でき、ピンの耐久寿命を向上させた転がり軸受用保持器及び転がり軸受を提供することを目的とする。【解決手段】側板にはカラーを位置決めさせる円形状の第１の凹溝が設けられ、前記第１の凹溝の中心にはピンを挿通する孔が形成されており、前記側板の前記第１の凹溝が形成されている裏面側には前記ピンの頭部が収容される第２の凹溝が形成されているとともに、一対のピンは一方の先端には雌ねじが設けられ、他方のピンの先端には雄ねじが形成されており、前記一対のピンを前記一対の側板の孔を通して前記カラー内で螺合することによって、前記一対の側板と前記カラーとを共締めする。【選択図】図１
2014142037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行で同心に離隔配置される一対の環状の側板と、前記一対の側板の間に架設される円筒状のカラーと、前記カラーを介して前記一対の側板とを一体的に締結する一対のピンとを備えたピンタイプ保持器であって、
前記側板には前記カラーを位置決めさせる円形状の第１の凹溝が設けられ、前記第１の凹溝の中心には前記ピンを挿通する孔が形成されており、前記側板の前記第１の凹溝が形成されている裏面側には前記ピンの頭部が収容される第２の凹溝が形成されているとともに、前記一対のピンは一方の先端には雌ねじが設けられ、他方のピンの先端には雄ねじが形成されており、前記一対のピンを前記一対の側板の孔を通して前記カラー内で螺合することによって、前記一対の側板と前記カラーとを共締めしたことを特徴とする転がり軸受用保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受用保持器及び転がり軸受に関し、特にピンで転動体を回転可能に支持するタイプの転がり軸受用保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、鉄鋼圧延機用ロールネック軸受、製紙用カレンダーロール用軸受、粉砕機用軸受等の、重荷重や大きな衝撃荷重が作用する場合には、転がり軸受の一つであるころ軸受が使用されている。このような重荷重、衝撃荷重を受ける場合は、ころ数は多いことが好ましい。従って、ポケット状の収容穴を有するかご型保持器よりも、周方向においてころの間隔をつめることができ、結果的にはころ数を多く出来るピンタイプ保持器が使用されることが多い。かかるピンタイプ保持器を使用する従来のころ軸受について、以下に図面を参照しつつ説明する。
【０００３】
図４は、従来のころ軸受の軸受軸線方向の断面を示す断面図である。ころ軸受４０１は、環状の外輪３と、外輪３と同心に配置され、外輪３の径方向内側に配置される環状の内輪５と、外輪３及び内輪５により画成される環状空間内に配置され、外輪３及び内輪５を互いに相対回転可能とする転動体、すなわち複数のころ７と、複数のころ７を環状空間内で回転可能に周方向に等間隔に保持する保持器４０９とを備える。
【０００４】
保持器４０９は、環状の第１側板４１１と、第１側板４１１と同心に配置される環状の第２側板４１３と、第１側板４１１及び第２側板４１３に両端が固定され、ころ７を貫通するピン穴７ａを介してころ７を回転可能に支持する棒状のピン４１５と、を有する。
【０００５】
ピン４１５は、段付きの頭部４１５ａと、ころ７のピン穴７ａ内に延在する胴部４１５ｂと、軸方向で頭部４１５ａとは反対側の端部に位置し雄ねじ部が螺刻されている先端部４１５ｃと、を有する。ピン頭部４１５ａは、胴部４１５ｂに対して外径が大きく形成され、先端部４１５ｃの外径は、胴部４１５ｂの外径と同寸法とされている。ピン頭部４１５ａは、第２側板４１３を貫通する段付きの嵌合孔４１３ａ内に嵌合し、溶接（参照符号４２５の部分）で固定される。先端部４１５ｃは、第１側板４１１の嵌合孔４１１ａに螺刻された雌ねじ部と螺合する。ピン先端部４１５ｃの雄ねじ部と第１側板４１１の雌ねじ部との締結が緩むのを防止する為に、雄ねじ部と雌ねじ部とのピッチを異ならせている。
【０００６】
また特許文献１には、雌ねじ部にスリットを形成し、スリット幅の縮小・拡大により、螺合部の緩みを防止する技術も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−７１０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、かかるころ軸受は、ピン先端部４１５ｃの雄ねじ部と第１側板４１１の雌ねじ部との締結が緩むのを防止する為に、雄ねじ部と雌ねじ部とのピッチを異ならせているので、全てのねじ山が噛みあっている訳ではなく、締結が不十分になる虞がある。若しくは、ねじピッチが異なっていることにより、ピン先端部４１５ｃが第１側板４１１に入りきらず、ピン頭部４１５ａが第２側板４１３から図中右方に出っ張った状態となり、第１側板４１１と第２側板４１３間が所定ピッチ通りに組付けることが困難になるという問題が懸念されていた。また、ピンの側板への固定に溶接を用いているため、溶接部４２５の溶接状態を一定とすることが難しく、溶接品質にバラツキが生ずる恐れがある。
【０００９】
更に、ころ７によるピン４１５への繰り返し曲げ力の作用により、ピン４１５の耐久寿命に影響を与える為、保持器のメンテナンスコストが上昇する問題もあった。
【００１０】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、一対の側板間を所定のピッチに安定的に保持し、ピンと側板との溶接工程を廃止でき、ピンの耐久寿命を向上させた転がり軸受用保持器及び転がり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】
【００１１】
上記課題を解決するため、互いに平行で同心に離隔配置される一対の環状の側板と、前記一対の側板の間に架設される円筒状のカラーと、前記カラーを介して前記一対の側板とを一体的に締結する一対のピンとを備えたピンタイプ保持器であって、前記側板には前記カラーを位置決めさせる円形状の第１の凹溝が設けられ、前記第１の凹溝の中心には前記ピンを挿通する孔が形成されており、前記側板の前記第１の凹溝が形成されている裏面側には前記ピンの頭部が収容される第２の凹溝が形成されているとともに、前記一対のピンは一方の先端には雌ねじが設けられ、他方のピンの先端には雄ねじが形成されており、前記一対のピンを前記一対の側板の孔を通して前記カラー内で螺合することによって、前記一対の側板と前記カラーとを共締めしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、カラーを介して一対の側板をピンで一体的に結合した構成の保持器であるので、溶接廃止により安定した品質の保持器を提供できるとともに、カラーにピンを内包したために、転動体によるピンに負荷される繰り返し曲げ力を緩和できて、ピンの寿命向上を図ることができる効果を奏する。また、一対の側板間を所定長さのカラーで保持している為、保持器の側板間距離の安定化と組付けの容易化が可能となる効果が得られる。さらには、一対のピンのねじ締結力を上げることで側板からカラーに対して圧縮応力を掛けることができ、これによりカラーに圧縮残留応力が掛かり転動体による繰り返し曲げ応力に耐えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態のピンタイプ保持器の断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態のピンタイプ保持器の断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態のピンタイプ保持器の断面図である。
【図４】従来のピンタイプ保持器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基き説明する。なお、以下の実施形態の説明においては、前述した従来技術の改良である為、改良部分を中心に図示し説明を進める。各図面中、同一要素は同一符号で示してある。
【００１５】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態のピンタイプ保持器９を示す断面図である。
【００１６】
転がり軸受としてのころ軸受１は、環状の外輪３と、外輪３と同心に配置され、外輪３の径方向内方に配置される環状の内輪５と、外輪３及び内輪５により画成される環状空間内に配置され、外輪３及び内輪５を互いに相対回転可能にする転動体である複数のころ７と、複数の円筒状のころ７を環状空間内で回転可能に周方向に等間隔に保持する保持器９とを備える。
【００１７】
保持器９は、環状の第１側板１１と、第１側板１１と同心で軸方向に離間して配置される環状の第２側板１３と、第１側板１１及び第２側板１３に設けられた円形状の第１の凹溝１６に両端部が嵌合され、ころ７に形成された孔７ａを貫通してころ７を回転可能に支持する円筒状のカラー１８が設けられている。また、前記各側板１１、１３にあって前記第１の凹溝１６に対応する裏面に第２の凹溝１７が設けられ、先端に雌ねじ２１ａが設けられたピン２１と、先端に雄ねじ２２ａが設けられたピン２２とが備えられており、前記カラー両端に嵌合した前記一対の側板１１，１３を挟み込む様に前記一対のピン２１、２２を前記カラー１８の円筒内部にて螺合することで保持器９を一体的に形成している。
【００１８】
カラー１８およびカラー内で螺合している一対のピン２１、２２は、第１側板１１及び第２側板１３の周方向で等間隔に配置され、断面形状が円形とされている。各ピン２１，２２は、頭部２１ｃ、２２ｃ、胴部２１ｂ、２２ｂ、及び先端部に雌ねじ２１ａまたは雄ねじ２２ａを備える。頭部２１ｃ、２２ｃは胴部２１ｂ、２２ｂとの境界部において略垂直方向に拡径されており、これにより係合部としての段付部２１ｄ、２２ｄが形成されている。胴部２１ｂ、２２ｂの外径は、カラー１８の内径より若干小さく寸法付けされている。先端部は、雌ねじピン２１と雄ねじピン２２が互いに螺合するための雄ねじ溝及び雌ねじが形成されている。
【００１９】
第１側板１１及び第２側板１３には、ピン頭部２２ｃ、２１ｃを収容する収容部としての第２の凹溝１７と、前記第２の凹溝１７よりも小径で前記ピン２１、２２の胴部２１ｂ、２２ｂを挿通する為の挿通孔１９が形成されている。この第２の凹溝１７と挿通孔１９との径の相違により、前記ピン２１、２２の段付部２１ｄ、２２ｄを受け止める構造となっている。
【００２０】
前記第１側板１１の第２の凹溝１７に収容されているピン２１（または２２）と前記第２の側板１３の第２の凹溝１７に収容されているピン２２（または２１）とを互いに前記カラー内にて螺合させることにより、前記第１側板１１と前記第２側板１３とによって前記カラー１８が圧縮押圧され、保持器９として一体的に形成される。これによりカラー１８には圧縮残留応力が付与され、ころ７による繰り返し応力に対する強度を増すことが可能となる。
【００２１】
［第２実施形態］
図２は、本発明の第２の実施形態のピンタイプ保持器９を示す断面図である。本実施形態の説明においては、前述した第１の実施形態の変形例であるため、構成が異なる部分を中心に図示し説明を進める。この例では、側板３１、３２に設けた第２の凹溝３７と、これに対向接触するピン頭部４１ａ、４２ａの形状をテーパ状に形成している。このため、ピン頭部４１ａ、４２ａと側板３１、３２の第２の凹溝３７との接触面積が増加するので、一対のピン４１、４２の締付け力を強化することが可能となる。これにより、側板３１、３２とピン４１、４２とのガタツキを抑制することができる。
【００２２】
［第３実施形態］
図３は、本発明の第３の実施形態のピンタイプ保持器９を示す断面図である。本実施形態の説明においては、前述した第１の実施形態の変形例であるため、構成が異なる部分を中心に図示し説明を進める。この例では、側板５１、５２に設けた第２の凹溝５７と対向接触するピン頭部６１ａ、６２ａの側面に周状にねじ溝６１ｂ、６２ｂを設けている。そして、このねじ溝６１ｂ，６２ｂに対向する前記第２の凹溝５７にも雌ねじ５７ａが設けられている。このため、一対のピン６１、６２を互いに螺合して保持器を一体化したときに、ピン頭部６１ａ、６２ａと側板５１、５２の第２の凹溝５７もねじ締結されるため、側板とピン及び一対のピンのねじ締結の緩みを抑制できる。
【００２３】
なお、本発明のいずれの実施形態も円筒状のころを備えた保持器で説明したが、円筒状のころに代え、円錐状のころを備えた保持器であっても同様に用いることが出来る。
【符号の説明】
【００２４】
１…ころ軸受
３…外輪
５…内輪
７…ころ
９…保持器
１１…第１側板
１３…第２側板
１５…ピン
１８…カラー
【図１】
2014142037.tif 000003
【図２】
2014142037.tif 000004
【図３】
2014142037.tif 000005
【図４】
2014142037.tif 000006