(57)【要約】【課題】転がり玉軸受用保持器の波形保持器について、ボールを保持するポケットの形状を工夫し、その波形保持器が径方向に移動したときに生じる引き摺り抵抗を低減することを目的とする。【解決手段】湾曲部２ａと平坦部２ｂとが円周方向に交互に存在する円環状波形リング２の２個を互いに締結して湾曲部２ａの内側にボール保持用のポケットを形成した転がり玉軸受用保持器の前記ポケットを、、内面の一部の領域をボール案内面６にし、内面の残りの領域を非ボール案内面７となした第１ポケット５−１と、内面の全域を非ボール案内面にした第２ポケットとで構成し、前記第１ポケット５−１を第２ポケットの間に配置した【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹球面の内面を有する湾曲部（２ａ）と平坦部（２ｂ）とが交互に存在する円環状波形リング（２）の２個を相反する向きに対向させて互いに締結し、前記湾曲部（２ａ）の内側にボール保持用のポケットを形成した転がり玉軸受用保持器であって、前記ポケットが、下記第１ポケット（５−１）と第２ポケット（５−２）とで構成され、第１ポケット（５−１）が前記第２ポケット（５−２）の間に配置された転がり玉軸受用の保持器。
第１ポケット（５−１）：内面の一部の領域をボール案内面（６）にし、内面の残りの領域を非ボール案内面（７）となしたポケット。
第２ポケット（５−２）：：内面の全域を非ボール案内面にしたポケット。
【請求項２】
前記第１ポケット（５−１）と第２ポケット（５−２）を円周方向に１箇所ずつ交互に配置した請求項１に記載の転がり玉軸受用の保持器。
【請求項３】
保持器を円周方向に３等分した領域内に前記第１ポケット（５−１）が少なくとも１箇所配置された請求項１又は２に記載の転がり玉軸受用の保持器。
【請求項４】
前記円環状波形リング（２）が、樹脂の成形品又は鉄板のプレス成形品のどちらかである請求項１〜３のいずれかに記載の転がり玉軸受用の保持器。
【請求項５】
内輪（１１）、外輪（１２）、その内輪（１１）と外輪（１２）間に配置されるボール（１３）及び前記ボール（１３）をポケットに収容して保持する保持器を備え、前記保持器として、請求項１〜４のいずれかに記載の保持器（１）を備えたモータ用軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、転がり玉軸受用保持器とそれを用いたモータ用軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の転がり玉軸受用保持器の中に波形保持器と称されているものがある。その波形保持器は、湾曲部と平坦部が交互に存在する形状に加工された円環状波形リングの２個を相反する向きに突き合わせ、その２個の円環状波形リング間に転がり玉軸受のボール（鋼球製の転動体）を保持するポケットを作り出している（例えば、下記特許文献１を参照）。
【０００３】
前記ポケットは、円周方向に間隔をあけて複数設けられている。そのポケットは、球面のボール案内部を有しており、そのボール案内部にボールが接触する。
【０００４】
内輪と外輪間に配置されるボールを波形保持器で保持した転がり玉軸受は、モータの主軸の支持などに多用されている。モータの主軸（回転軸）の支持は、主軸の固定側だけでなく、自由側の支持にも、内輪と外輪とボールと波形保持器とを組み合わせた転がり玉軸受を用いることが考えられている。
【０００５】
主軸の自由側の支持も玉軸受で行うことで、円筒ころ軸受で支持する場合と比較して軸受の転がり抵抗が小さくなり、エネルギー効率が向上してエネルギー損失が低減される。また、軸受の昇温も抑制でき、その昇温抑制により、油潤滑を行なう転がり玉軸受は、潤滑油（グリース）の寿命も延びる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３３２３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
回転する主軸の支持を軸受を用いて行なうモータなどでは、近年の高効率化の進展に伴い、軸受の低トルク化が求められているが、現状の転がり玉軸受用保持器では、その要求に十分に応えられていない。
【０００８】
その理由のひとつに、従来の転がり玉軸受用の波形保持器は、使用状態では３次元方向への動きが許容され、その使用状態において保持器がボールとの間に生じる力で径方向に動いたときにポケットの縁（ボール案内部の縁）にボールが線接触し、それが原因で、引き摺り抵抗が大きくなることが挙げられる。
【０００９】
また、油潤滑を行なう転がり玉軸受については、保持器のポケットとボール間での流入潤滑油による引き摺り抵抗、潤滑油の剪断抵抗、潤滑油の粘性による攪拌抵抗なども発生し、これらが軸受の回転トルクに良からぬ影響を及ぼしている。
【００１０】
このほか、従来の転がり玉軸受用の波形保持器は、保持器のポケットとボール間での流入グリースによる引き摺り抵抗により保持器が異音を発生させることもある。
【００１１】
この発明は、上記の現状技術に鑑みてなされたものであって、玉軸受用保持器の波形保持器について、ボールを保持するポケットの形状を工夫し、その波形保持器が径方向に移動したときに生じる引き摺り抵抗を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、この発明においては、凹球面の内面を有する湾曲部と平坦部とが円周方向に交互に存在する円環状波形リングの２個を相反する向きに対向させ、その２個の円環状波形リングを互いに締結して前記湾曲部の内側にボール保持用のポケットを形成した転がり玉軸受用保持器に以下の工夫を加えた。
即ち、前記ポケットを下記第１ポケットと第２ポケットとで構成し、前記第１ポケットを第２ポケットの間に配置した。
第１ポケット：内面の一部の領域をボール案内面にし、内面の残りの領域を非ボール案内面にしたポケット。
第２ポケット：内面の全域を非ボール案内面にしたポケット。
なお、前記非ボール案内面は、ポケット中心からの距離が前記ボール案内面よりも大きい面である。
【００１３】
この転がり玉軸受用保持器は、前記第１ポケットと第２ポケットを円周方向に１箇所ずつ交互に配置したものや、保持器を円周方向に３等分した領域内に前記第１ポケットが少なくとも１箇所配置されたものが好ましい。
【００１４】
前記円環状波形リングは、樹脂の成形品と鉄板をプレス成形したもののどちらであってもよい。
【００１５】
この発明は、内輪、外輪、その内輪と外輪間に配置されるボール及び前記ボールをポケットに収容して保持する保持器を備え、前記保持器として、この発明の保持器を備えたモータ用軸受も併せて提供する。
【発明の効果】
【００１６】
この発明の転がり玉軸受用保持器は、ボール案内面が第１ポケットの一部にのみ形成されている。そしてさらに、第１ポケットは、内面の全域が非ボール案内として構成されている第２ポケットの間に配置されており、その数が最大でも全ポケット数の１／２になっている。
【００１７】
そのために、軸受の使用中に保持器が径方向に動いたときにボールがポケットの縁に線接触する領域が従来の保持器に比べて減少し、これにより、引き摺り抵抗が低減される。
【００１８】
また、従来の保持器に比べて引き摺り抵抗を発生する箇所が少なくなっているため、ボールを引き摺ったときに発生する異音も低減される。
【００１９】
第１ポケットの内面の一部と第２ポケットの内面は、ボールとの間の隙間が第１ポケットに形成されたボール案内面とボール間の隙間よりも大きくなっており、そのために、保持器のポケットとボール間での流入潤滑油による引き摺り抵抗、潤滑油の剪断抵抗、潤滑油の粘性による攪拌抵抗なども抑えられ、このことも軸受の低トルク化に寄与する。
【００２０】
なお、モータは、使用形態によっては、主軸に対して横から荷重が負荷される。例えば、主軸にプーリやスプロケットホイールを取り付け、そのプーリやスプロケットホイールに掛けたベルトやチェーン経由で動力伝達を行なうと言った用途では主軸が横荷重を受ける。
【００２１】
そのような使用形態では、ボールと保持器との間に保持器を径方向に動かそうとする力が働き易い。
【００２２】
従って、この発明の保持器を備えるモータ用軸受は、この発明の保持器の利点がより顕著に引き出される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の転がり玉軸受用保持器の一例を示す斜視図である。
【図２】図１の転がり玉軸受用保持器の側面図である。
【図３】円環状波形リングの内面を示す側面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図である。
【図５】図２のＢ−Ｂ線に沿った拡大断面図である。
【図６】この発明のモータ用軸受の一例を一部分を切欠いて示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、この発明の転がり玉軸受用保持器とそれを用いたモータ用軸受の実施の形態を、添付図面の図１〜図６に基づいて説明する。
【００２５】
この発明の転がり玉軸受用保持器（以下では単に保持器と言う）１は、図１及び図２に示すように、２個の円環状波形リング２，２を組み合わせて構成されている。
【００２６】
各円環状波形リング２、２は、凹球面の内面を有する湾曲部２ａと平坦部２ｂとが円周方向に交互に形成されたものになっている。
【００２７】
平坦部２ｂには、締結要素となる図４、図５に示したような角孔３と、返しの付いた係止爪４が円周方向に並べて設けられている。係止爪４は、互いに締結する円環状波形リング２、２の相互突合せ面側に突出しており、角孔３は、締結相手の円環状波形リング２に設けられた係止爪４と対応した位置にある。
【００２８】
この円環状波形リング２の２個が、湾曲部２ａと平坦部２ｂの位置を揃えて相反する向きに合わされ、片方の円環状波形リング２の平坦部２ｂに設けられた係止爪４が他方の円環状波形リング２の平坦部２ｂに設けられた角孔３に挿入されている。
【００２９】
角孔３に挿入された係止爪４は、角孔３の内部に形成された段部に抜け止め状態に係止しており、これにより、２個の円環状波形リング２、２が互いに締結されてボール１３（図２〜図６参照）を保持するポケットを備えた保持器１が作り出されている。
【００３０】
前記ポケットは、円周方向に所定ピッチで複数配置される。そのポケットは、図４に示した第１ポケット５−１と、図５に示した第２ポケット５−２の２種類を組み合わせたものになっている。
【００３１】
図４の第１ポケット５−１は、内面の一部の領域（円周方向に対面する領域）がボール案内面６として構成され、内面の残りの領域がボール案内面６よりもポケット中心から離反している非ボール案内面７として構成されている。
【００３２】
上記第１ポケット５−１のボール案内面６は、設置領域が非ボール案内面７の設置領域よりも小さくなっているが、この発明の効果は、ボール案内面６の設置領域の広さが非ボール案内面７の設置領域と同等以上であっても得られる。
【００３３】
図５の第２ポケット５−２は、内面の全域が、ポケット中心からの距離が前記ボール案内面６よりも大きい非ボール案内面７として構成されている。
【００３４】
例示の保持器１は、第１ポケット５−１と第２ポケット５−２が円周方向に１箇所ずつ交互に配置されているが、第１ポケット５−１は、円を３等分した３つの領域の中にそれぞれ１箇所設置されていればボールによる保持器の位置保持がなされる。
【００３５】
例示の保持器１の円環状波形リング２は、樹脂の成形品である。この円環状波形リング２の材料樹脂は、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂樹脂）やポリアミド４６（ＰＡ４６）などが用いられ、軸受の使用環境によっては、スーパーエンジニアリングプラスチックと称されるポリイミド樹脂（ＰＩ樹脂）、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ樹脂）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ樹脂）なども用いられる。
【００３６】
円環状波形リング２の材料は樹脂に限定されず、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）をプレス加工した鉄板製円環状波形リング等であってもよい。
【００３７】
また、対をなす２個の円環状波形リング２の締結は、円環状波形リング２とは別加工された鋲（リベット）などの締結部材を用いて行なってもよい。
【００３８】
なお、図１の保持器１は、第１ポケット５−１、第２ポケット５−２にボール１３を収容していない状態において対をなす２個の円環状波形リング２を締結しているが、２個の円環状波形リング２の締結は、図４、図５に示すように、第１ポケット５−１、第２ポケット５−２に、それぞれボール１３を収容して行なう。
【００３９】
図６は、内輪１１、外輪１２、その内輪１１と外輪１２間に配置されるボール１３及び前記ボール１３を、ポケット５−１，５−２に収容して保持する保持器１を組み合わせたモータ用軸受１０の一例を表している。
【００４０】
そのモータ用軸受１０は、保持器１として、前記第１ポケット５−１と第２ポケット５−２を円周方向に交互に配置した樹脂製の円環状波形リング２，２を採用している。
【００４１】
その保持器１は、第１ポケット５−１と第２ポケット５−２の各々にボール１３が収容されて各ボール１３の位置保持がなされている。
【００４２】
モータ用軸受１０は、モータの主軸の固定側や自由側の支持に利用する。このモータ用軸受１０は、ボール１３の案内が、第１ポケット５−１の内面の一部に設けられたボール案内面６によって行なわれるため、その軸受の使用中に保持器が径方向に動いたときにボールがポケットの縁に線接触する領域が従来の保持器に比べて減少し、これにより、引き摺り抵抗が低減される。
【００４３】
また、引き摺り抵抗の低減により、保持器が発生する異音も小さくなり、軸受の静粛化の効果も期待できるようになる。
【符号の説明】
【００４４】
１          転がり玉軸受用保持器
２          円環状波形リング
２ａ        湾曲部
２ｂ        平坦部
３          角孔
４          係止爪
５−１       第１ポケット
５−１       第２ポケット
６          ボール案内面
７          非ボール案内面
１０        モータ用軸受
１１        内輪
１２        外輪
１３        ボール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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