(57)【要約】  本発明は、大体において内レース（２）、外レース（３）、及びその間において２つの列（４，５）で隣接して内レース（２）及び外レース（３）の転動軌道（６，７，８，９）上を転動する複数のころ（１０）から成る２列自動調心ころ軸受（１）用のピン保持器（１２）に関する。ころ列（４，５）の間に、軸線方向両側において均一な間隔で段状に互いにずれて取付けられるピン（１１）を形成されるピン保持器（１２）が設けられ、両方のころ列（４，５）のころ（１０）が、それぞれ１つの軸線方向貫通穴（１３）を持ち、この貫通穴を介してころ（１０）が、ピン保持器（１２）のピン（１１）上に回転可能に支持されている。本発明によりピン保持器（１２）が、側面板なしの予め組立てられる部材として形成され、この部材は、１片から成る閉じた環状板（１４）と、これから軸線方向に自由に離れる複数のピン（１１）とから成る、ピンの長さはころ（１０）にある貫通穴（１３）の長さより小さく、ころ（１０）の潤滑は、遠心力により、その自由端面（１５）から貫通穴（１３）の外側開口（１６）を通って行われる。
2007529702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２列自動調心ころ軸受用ピン保持器であって、
自動調心ころ軸受（１）が、内レース（２）、外レース（３）、及びその間で２列（４，５）に隣接してレースの転動軌道（６，７，８，９）上を転動するころ（１０）を持ち、
ころ列（４，５）の間に、軸線方向両側に均一な間隔で段状に互いにずれて取付けられるピン（１１）により形成されるピン保持器（１２）が設けられ、
両方のころ列（４，５）のころ（１０）がそれぞれ軸線方向貫通穴（１３）を持ち、これらの貫通穴（１３）を介してころ（１０）が、ピン保持器（１２）のピン（１１）上にそれぞれ支持されている
ものにおいて、
ピン保持器（１２）が、１片から成る閉じた環状板（１４）とこれから軸線方向に離れるように突出するピン（１１）から成る側面板なしの予め組立てられた部材として形成され、
ころ（１０）の潤滑が、遠心力により、ころの自由端面（１５）から貫通穴（１３）の外側開口（１６）を通って行われ、貫通穴（１３）の空いている空所（１７）が付加的な潤滑材溜めとして形成されていることを特徴とする、ピン保持器。
【請求項２】
ピン保持器（１２）の環状板（１４）がなるべく偏菱形の断面を持ち、この断面の垂角な対称軸線から始まって、両方の上部側面（１８，１９）と両方の下部側面（２０，２１）との間の対向する角が、対称軸線に対して直角に切取られていることを特徴とする、請求項１に記載のピン保持器。
【請求項３】
ピン保持器（１２）の環状板（１４）の下部側面（２０，２１）が、ピン（１１）を取付けるためこれらの側面（２０，２１）になるべく直角に加工される穴（２２）を持ち、自動調心ころ軸受（１）のころ（１０）の内側軸線方向案内面として形成されていることを特徴とする、請求項２に記載のピン保持器。
【請求項４】
自動調心ころ軸受（１）のころ（１０）にある貫通穴（１３）の内側開口（２３）が、丸みにより広げられて形成され、ピン保持器（１２）の環状板（１４）の上部側面（１８，１９）と共に、ころ（１０）の貫通穴（１３）から出る潤滑材用の所定の導出通路（２４）を形成していることを特徴とする、請求項２に記載のピン保持器。
【請求項５】
ピン保持器（１２）のピンの取付けが、その端部（２５）を環状板（１４）の下部側面（２０，２１）にある穴（２２）へなるべく溶接又はねじ込むことによって行われ、ピン（１１）の自由長さが自動調心軸受（１）のころ（１０）にある貫通穴（１３）の長さの約５０％〜７０％に等しいことを特徴とする、請求項３に記載のピン保持器。
【請求項６】
ピン保持器（１２）のピン（１１）が、その全自由長さにおいて、選択的に円筒状断面を持つか、又はころ（１０）の長さの中心に相当する横軸線の両側で円錐状断面を持ち、両側で円錐角（α，β）が自動調心ころ軸受（１）のころ（１０）のなるべく約１°の揺れ角に等しいことを特徴とする、請求項５に記載のピン保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、請求項１の上位概念を形成する特徴に記載の２列自動調心ころ軸受用ピン保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】  ドイツ連邦共和国特許出願公開第２８３６３０９号明細書から、２列自動調心ころ軸受用のこのようなピン保持器が公知であり、この軸受は、大体において内レース、外レース及びこれらの間で２列に隣接してレースの転動軌道上を転動するころから成っている。これらのころ列の間に、軸線方向両側に均一な間隔で段状に互いにずれて取付けられるピンにより形成されるピン保持器が設けられ、両方のころ列のころがそれぞれ軸線方向貫通穴を持ち、これらの貫通穴を介してころが、ピン保持器のピン上にそれぞれ支持されている。ピン保持器は、具体的構成において、間隙により互いに分離される右側及び左側の内レースから成り、これらの内レースは、２つの半円弧片から構成される主環と、２つの半円弧片から構成される補助環から成っている。ピン保持器のピンは、ねじ溝を備えた一方の端部をそれぞれ対応する内レースのねじ穴へねじ込まれ、他方の端部を右及び左の外側側面板の対応する開口内に、取付けられている。自動調心ころ軸受の組立ての際このピン保持器の取付けは、まず一方の内レースの主環の半円弧片が外レースから外方へ揺動される内レースの周りに配置され、それから補助環の半円弧片が主環の突き合わせ面に対してずらされてこの主環上にはめられ、補助ねじにより主環に予め取付けられるように、行われる。続いてそれぞれころを保持する一方の内レースのピンが主環にあるねじ穴へねじ込まれて、主環及び補助環を更に互いに結合する。内レースにすべてのピンが完全に取付けられた後、ピンの他端が対応する外側側面板の適当な開口へ導入され、溶接により外側側面板に固定的に結合される。それから自動調心ころ軸受が１８０°方向転換され、ピン保持器の他方の内レースが同じように取付けられる。【０００３】  しかしこの公知のピン保持器の欠点は、ピン保持器がその２分割構成と多数の必要な個別部分のため、製造に非常に費用がかかり、その個々の円弧片及びころの複雑で費用のかかる組立てを必要とし、従ってこのようなピン保持器で形成される軸受の製造費を不利に高めることである。更に公知のピン保持器の両方の外側側面板は、これらがころにある貫通穴の開口のすぐ前に設けられ、従って貫通穴内にあるころの支持個所への充分な潤滑材供給を大幅に妨げるので、不利であることがわかった。それによりピン保持器ところとの間に潤滑材が不足し、この不足がピン保持器及び／又はころの摩耗を高め、その結果軸受の寿命を減少する。この効果は、ピン保持器の外側側面板がピンの端部に溶接されることによって更に強められるので、既に軸受の取付けの際、ころの貫通穴内にある潤滑材の大部分が、溶接の際生じる高い温度により燃焼する。更に公知のピン保持器の両方の外側側面板の別の欠点は、これらの側面板が軸受の軸線方向取付け寸法を超過してはならないので、必然的にころの長さを減少せねばならず、従ってころがもはや外レースの転動軌道の可能な全幅上を転動できないことである。この長さの減少の結果、内レース及び外レースにある転動軌道をころの変化する寸法に合わせねばならず、軸受が全体として減少する負担荷重を持つことになる。
【発明の開示】
【課題が解決しようとする課題】
【０００４】  従って本発明の基礎になっている課題は、少ない製造費及び組立て費の点ですぐれ、ころの支持個所の充分な潤滑を常に保証し、長さの減少したころの使用を回避する、２列自動調心ころ軸受用の構造的に簡単に形成されるピン保持器を構想することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  請求項１の上位概念に記載のピン保持器において、この課題は、本発明によれば、ピン保持器が、１片から成る閉じた環状板とこれから軸線方向に離れるように突出するピンから成る側面版なしの予め組立てられた部材として形成され、ピンの長さがころにある貫通穴の長さより小さいことによって、解決される。本発明によれば、ころの潤滑が、遠心力により、ころの自由端面から貫通穴の外側開口を通って行われ、短くされるピンのため貫通穴の空いている空所が付加的な潤滑材溜めとして形成されている。
【０００６】  本発明により形成されるピン保持器の有利な展開では、ピン保持器の環状板がなるべく偏菱形の断面を持ち、この断面の垂直な対称軸線から始まって、両方の上部側面と両方の下部側面との間の対向する角が、対称軸線に対して直角に切取られている。従ってまっすぐな外面と平行な内面を環状板に形成する。
【０００７】  このような断面は特に有利なことがわかった。なぜならば、本発明により形成されるピン保持器の別の特徴として、ピン保持器の環状板の下部側面が、ピン保持器のピンを取付けるためこれらの側面に直角に加工される穴を持つように形成され、下部側面相互の角形配置によって、自動調心ころ軸受の内レース及び外レースにあるころの転動軌道に対するピン保持器のピンの必要な軸線傾斜が同時に行われるからである。更にピン保持器の環状板の下部側面が、同時に自動調心ころ軸受のころの内側軸線方向案内面としても形成され、ころの外側軸線方向案内は、自動調心ころ軸受の内レースにある各転動軌道の外側にある公知の環状縁によって行われる。
【０００８】  本発明により形成されるピン保持器に関して、自動調心ころ軸受のころにある貫通穴の内側開口が、丸みによりホッパ状に広げられて形成されると、ピン保持器の環状板の上部側面が、各ころの貫通穴の丸みと共に、貫通穴から出る潤滑材用の所定の導出通路を形成していることが、ピン保持器の環状板の偏菱形断面の別の利点である。ころの傾斜位置及び自動調心ころ軸受の作動中に潤滑材に作用する遠心力によって、ころにある貫通穴を通ってピンに沿う潤滑材の送り作用が生じるので、それにより潤滑材は、公知のように２つの外側グリスせき止め板ところとの間にある外側潤滑材溜め又はころの貫通穴内にある付加的な潤滑材溜めから、導出通路を経て、ピン保持器の環状板の上に形成される内側潤滑材溜めへ導出され、この内側潤滑材溜めから消費される潤滑材を少なくとも一部再び補償することができる。
【０００９】  本発明により形成されるピン保持器の別の構成では、ピン保持器のピンの取付けが、その端部を環状板の下部側面にある穴へなるべく溶接又はねじ込むことによって行われ、ピンの溶接は、ピン及び環状板における適当なねじ溝を省くことにより、最も安価であることがわかった。環状板にある穴も省かれ、ピンが環状板の下部側面に突き合わせ溶接されると、更に費用上の利点が得られる。ピン保持器にある外側側面板がなくなるにもかかわらず、充分な安定性と同時にころの取付けに必要なピン保持器の弾性を得るために、本発明により形成されるピン保持器では、短くされるピンが使用され、環状板への取付け後に残るそのピンの自由長さが自動調心軸受のころにある貫通穴の長さの約５０％〜７０％に等しい。ころで案内されるピン保持器では、例えばピンを前もって取付けられるピン保持器が自動調心ころ軸受の内レースと外レースとの間に差込まれ、続いて第１のころがその貫通穴の内側開口をピンの自由端上にはめられるように、ピン保持器のころの取付が行われる。それから環状板の方へころを押すことによって、ころがピン上へ押しはめられ、ころの貫通穴の内側開口にある丸み及びピン保持器の弾性により、内レースの転動軌道にある環状縁を越えて周面において滑るころが、傾いた位置で、内レースの転動軌道へはまるまで、ピンへ押しはめられるようにすることができる。それから同じように、第１のころ列の残りのころの取付が行われ、自動調心ころ軸受の裏返し後、第２のころ列のころ取付けが行われる。
【００１０】  最後に本発明により形成されるピン保持器の最後の特徴は、ピン保持器のピンが、その全自由長さにおいて、円筒状断面を持ち、その直径がころにある貫通穴の直径より少し小さい。このようなピンは簡単かつ安価に製造可能であり、自動調心ころ軸受のころのために最適な案内特性を持っている。しかし軸受の作動中にピン保持器のピンところの貫通穴との直径差によって、ピンの軸線に対してころが揺れるか又は傾くことがあるので、ピンの円柱状断面により、場合によってはころがピンに対して点状の接触のみを行い、従ってピンがこの接触点で高い摩耗を受ける。従ってこのような効果を回避するため、ピンが、その全自由長さにおいて、ころの長さの中心に相当する横軸線の両側で円錐状断面を持ち、それによりピンがころの縦中心の所で最大直径を持ち、その端部の方へ円錐状になっているのが有利である。それによりころが揺れるか又は傾く際、ころとピンとの間に摩耗の少ない線状接触が常に維持され、自動調心ころ軸受のころの平均揺れ角に相当するピンのそれぞれ約１°の両側の円錐角が充分なことがわかった。
【００１１】  ２列自動調心ころ軸受用の本発明により形成されるピン保持器は。従って従来技術から公知のピン保持器に対して、それが自由に離れるように突出するピンを持つ閉じた環状板として構造的に簡単に形成され、従って安価に製造可能な最小の個別部分から成っている、という利点を持っている。更に本発明によるピン保持器は、予め組立てられる部材として自動調心ころ軸受へ差込み可能であり、ピン保持器へのころの簡単かつ速やかな取付を可能にするので、本発明によるピン保持器で形成される自動調心ころ軸受の製造費が最小に減少される。そうでない場合ピン保持器にある普通の２つの側板がなくなることにより、更に、ころにある貫通穴の外側開口を経て、常に充分な潤滑材がピン保持器のピンところとの間の軸受個所へ到達できるようにすることができる。更に両方の外側側板がないことにより、軸受へ注入される潤滑材が、軸受の組立ての際保持器における最後の溶接作業によって燃焼することがもはやないので、それによりかつ短くされたピンの結果生じる付加的な潤滑材溜めにより、ころにある貫通穴の空いている空所に、増大した潤滑材貯蔵量が形成されて、自動調心ころ軸受の寿命の著しい向上に寄与する。同様に両方の外側側板がなくなることにより、自動調心ころ軸受の外レースの転動軌道の可能な全幅上を転動するこのようなころを自動調心ころ軸受のために使用できるので、本発明によるピン保持器を備えた自動調心ころ軸受は、全体として一層大きい負担荷重に対して設計することができる。
【００１２】  本発明により形成されるピン保持器の好ましい実施形態が、添付図面を参照して以下に詳細に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  図１からよくわかる２列自動調心ころ軸受１は、大体において、内レース２、外レース３、及びその間において２つの列４及び５で隣接して内レース２及び外レース３の転動軌道６，７，８及び９上を転動する複数のころ１０から成っている。明らかにわかるように、両方のころ列４，５の間に、軸線方向両側において均一な間隔で互いに段状にずれて取付けられるピン１１を持つように形成されるピン保持器１２が設けられ、両方のころ列４，５のころ１０はそれぞれ１つの軸線方向貫通穴１３を持ち、この貫通穴を介してころ１０が、ピン保持器１２のピン１１上に回転可能に支持されている。【００１４】  図２及び３において更にわかるように、本発明によればピン保持器１２は外側側板なしに予め組立てられる部材として形成され、１片から成る閉じた環状板１４及びこれから軸線方向に自由に離れるように突出するピン１１から成り、ピン１１の長さはころ１０にある貫通穴１３の長さより小さい。公知の自動調心ころ軸受においてピン１１ところ１０との間に起こる潤滑材不足は、このピン保持器１２では、ころ１０の潤滑が。本発明によりその自由端面１５から、２つの図示しないグリースせき止め板ところ１０との間に設けられる図示しない外側潤滑材溜めから、貫通穴１３の外側開口１６を通して行われることによって、回避され、ピン保持器１２の短くされるピン１１によって残される貫通穴１３の空いている空所１７が、同時に付加的な潤滑材溜めを形成している。【００１５】  図２及び４の断面図により更にわかるように、ピン保持器１２の環状板１４は偏菱形状の断面を持ち、垂直な対称軸線から始まって、両方の上部側面１８，１９と両方の下部側面２０，２１との間の対向する角が、対称軸線に対して直角に切取られ、従ってそれぞれ１つのまっすぐな外面及び内面を形成している。ピン保持器１２の環状板１４の下部側面２０，２１には、これらの側面２０，２１に対して直角に、環状板１４にピン１１を取付けるのに役立つ穴２２が形成され、下部側面２０，２１の角形配置により、自動調心ころ軸受１の内レース２及び外レース３にあるころ１０の転動軌道６，７，８，９に対してピン保持器１１の必要な軸線傾斜が同時に得られる。更にピン保持器１２の環状板１４の下部側面２０，２１は、自動調心ころ軸受１のころ１０用の内側の軸線方向案内面としても用いられ、ころ１０の外側の軸線方向案内は、自動調心ころ軸受１の内レース１にある転動軌道８，９の外側にあって図２には見られるが符号を付けられてない環状縁によって行われる。【００１６】  更に図２からわかるように、自動調心ころ軸受１のころ１０にある貫通穴１３の内側開口２３は、それぞれ丸みによりホッパ状に広げられているので、内側開口２３はピン保持器１２の環状板１４の上部側面１８，１９と共に、ころ１０の貫通穴１３から出る潤滑材のために所定の導出通路２４を形成している。それにより潤滑材は、自動調心ころ軸受１の前述した外側潤滑材溜め又はころ１０の貫通穴１３の空いた空所２７にある付加的な潤滑材溜めから、導出通路２４を経て、ピン保持器１２の環状板１４より上にあるが符号をつけてない内側潤滑材溜めへ、妨げられることなく導出されることができる。【０���１７】  ピン保持器１２のピン１１の取付けは、同様に図２に示すように、環状板１４の下側側面２０，２１にある穴２２へピン１１の端部２５をねじ込むことにより行われ、ピン１１の端部２５と環状板１４の穴２２は、符号をつけてない適当なねじ溝をそれぞれ形成されている。ピン保持器１２に充分な安定性を与え、同時にころ１０の取付けのために必要な弾性をあたえるため、環状板１４への取付け後に残るピン１０の自由長さが、自動調心ころ軸受１１のころ１０にある貫通穴１３の長さの約５０％〜７０％に等しいように、ピン１１が短く形成されている。【００１８】  なお図１〜４に示すように、ピン保持器１２のピン１１がその全自由長さに円筒状断面を持ち、その直径はころ１０にある貫通穴１３の直径より少し小さい。しかしこのような断面を持つピン１１において起こるころ１０の揺れをなくすために、ピン１１は選択的に図５に示す別の形状でも形成されることができる。この実施形態では、ピン１１は、その全自由長さにおいて、ころ１０の長さ中心に相当する横軸線の両側に円錐状断面を持っているので、ピン１１はころ１０の長さ中心の所で最大直径を持ち、端部の方へ円錐状になっている。ピン１１のこのような断面により、自動調心ころ軸受の作動中にころ１０が傾く際、ころ１０とピン１１との間に常に線状の接触が維持され、自動調心ころ軸受１のころ１０の平均揺れ角に相当するピン１１の両側のそれぞれ１°の円錐角α，βが充分であることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】  本発明により形成されるピン保持器を持つ一部切欠かれた２列自動調心ころ軸受の立体図を示す。
【図２】  本発明により形成されるピン保持器を持つ２列自動調心ころ軸受の拡大断面図を示す。
【図３】  予め組立てられる部材として本発明により形成されるピン保持器の立体図を示す。
【図４】  本発明により形成されるピン保持器の拡大断面図を示す。
【図５】  本発明により形成されるピン保持器の別のピン構成の拡大図を示す。
【符号の説明】
【００２０】  １      自動調心ころ軸受
２      内レース
３      外レース
４      ころ列
５      ころ列
６      転動軌道
７      転動軌道
８      転動軌道
９      転動軌道
１０      ころ
１１      ピン
１２      ピン保持器
１３      貫通穴
１４      環状板
１５      端面
１６      外側開口
１７      空所
１８      上部側面
１９      上部側面
２０      下部側面
２１      下部側面
２２      穴
２３      内側開口
２４      導出通路
２５      端部
α        円錐角
β        円錐角
【図１】
2007529702.tif 000003
【図２】
2007529702.tif 000004
【図３】
2007529702.tif 000005
【図４】
2007529702.tif 000006
【図５】
2007529702.tif 000007
【国際調査報告】
2007529702.tif 000008
2007529702.tif 000009
2007529702.tif 000010
2007529702.tif 000011
2007529702.tif 000012
2007529702.tif 000013