(57)【要約】【課題】ころの潤滑を適切に行うことができるころ軸受装置を提供する。【解決手段】ころ軸受装置１０は、内輪２と、内輪２の径方向外側に配置された外輪１と、内輪２及び外輪１の径方向の間に配置された複数のころ３と、複数のころ３の周方向の間隔を保持する保持器５とを有するころ軸受１０を備え、保持器５は、環状体５０と、環状体５０から軸方向に延び周方向に間隔をあけて設けられた複数の柱５１と、周方向に並ぶ柱５１の間に形成されころ３を収容するためのポケット５３と、を有しており、さらに保持器５は、鋳物製であり、少なくともころ３が接触する被接触面５２，５４を除いて表面に鋳肌が残されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、前記内輪の径方向外側に配置された外輪と、前記内輪及び前記外輪の径方向の間に配置された複数のころと、前記複数のころの周方向の間隔を保持する保持器とを有するころ軸受を備え、
前記保持器は、環状体と、前記環状体から軸方向に延び周方向に間隔をあけて設けられた複数の柱と、を有しており、
さらに前記保持器は、鋳物製であり、少なくとも前記ころが接触する被接触面を除いて表面に鋳肌が残されている、ころ軸受装置。
【請求項２】
前記柱の径方向内側面が、前記環状体から軸方向に離れるに従って内径が大きくなる傾斜面に形成されている、請求項１に記載のころ軸受装置。
【請求項３】
前記柱の径方向外側面が、前記環状体から軸方向に離れるに従って外径が小さくなる傾斜面に形成されている、請求項１又は２に記載のころ軸受装置。
【請求項４】
前記外輪の外周面を嵌合させる内周面を有しているハウジングをさらに備えており、
前記ハウジングが、前記内周面において開口する第１給脂孔を有し、
前記外輪が、前記外周面において前記第１給脂孔に連通し、かつ前記外輪の内周面において開口する第２給脂孔を有している、請求項１〜３のいずれか１項に記載のころ軸受装置。
【請求項５】
前記第１給脂孔と、前記第２給脂孔とが前記ころ軸受の径方向に沿って形成されており、前記第１給脂孔と前記第２給脂孔とには両者に跨って給脂ノズルが挿入されている、請求項４に記載のころ軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ころ軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ころ軸受装置としては、従来、内周に外軌道面を有している外輪と、外周に二列の内軌道面を有している内輪と、外軌道面と二列の内軌道面との間に二列で配置されている球面ころと、各列の複数の球面を保持している環状の保持器とを有する自動調心ころ軸受を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この自動調心ころ軸受の保持器は、黄銅等の金属製であり、２列の球面ころの列間に位置する環状体と、この環状体から軸方向両側に突出する複数の柱（つの）とを有している。そして、軸方向の各列において周方向で隣り合う柱の間には、球面ころを収容するためのポケットが形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１０２５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この種の自動調心ころ軸受においては、外輪と内輪との間の球面ころの配置空間にグリースが充填され、主として内軌道面及び外軌道面と球面ころとの接触面がグリースによって潤滑される。
しかし、球面ころと保持器の柱とが接触する（こすれる）と、球面ころからグリースが取り除かれて貧潤滑状態となることがあり、内軌道面及び外軌道面の表面剥離等の損傷に繋がる可能性がある。
【０００６】
本発明は、ころの潤滑を好適に行うことができるころ軸受装置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】
（１）本発明は、内輪と、前記内輪の径方向外側に配置された外輪と、前記内輪及び前記外輪の径方向の間に配置された複数のころと、前記複数のころの周方向の間隔を保持する保持器と、を有するころ軸受を備え、前記保持器は、環状体と、前記環状体から軸方向に延び周方向に間隔をあけて設けられた複数の柱と、を有しており、さらに前記保持器は、鋳物製であり、少なくとも前記ころが接触する被接触面を除いて表面に鋳肌が残されている。
【０００８】
この構成によれば、保持器が鋳物製であり、少なくともころが接触する被接触面を除いて表面に鋳肌が残されているので、鋳肌に存在するディンプル（凹み）によって保持器の表面にグリースを留め易くなる。そのため、保持器の表面からころにグリースを供給し易くなり、ころの潤滑を好適に行うことができる。
【０００９】
（２）好ましくは、前記柱の径方向内側面が、前記環状体から軸方向に離れるに従って内径が大きくなる傾斜面に形成されている。
このような構成によって、柱の径方向内側面に留められたグリースを、保持器の回転に伴う遠心力やグリースの自重等によって軸方向に流動させ易くなり、ころの外周面の広範囲に適切にグリースを供給することができる。
【００１０】
（３）好ましくは、前記柱の径方向外側面が、前記環状体から軸方向に離れるに従って外径が小さくなる傾斜面に形成されている。
このような構成によって、柱の径方向外側面に留められたグリースを、保持器の回転に伴う遠心力やグリースの自重によって軸方向に流動させ易くなり、ころの外周面の広範囲に適切にグリースを供給することができる。
【００１１】
（４）好ましくは、ころ軸受装置が、前記外輪の外周面を嵌合させる内周面を有しているハウジングをさらに備えており、前記ハウジングが、前記内周面において開口する第１給脂孔を有し、前記外輪が、前記外周面において前記第１給脂孔に連通し、かつ前記外輪の内周面において開口する第２給脂孔を有している。
このような構成によって、ハウジングの第１給脂孔から外輪の第２給脂孔を経てころの配置空間に新たなグリースを供給することができる。
【００１２】
（５）好ましくは、前記第１給脂孔と、前記第２給脂孔とが前記ころ軸受の径方向に沿って形成されており、前記第１給脂孔と前記第２給脂孔とには両者に跨って給脂ノズルが挿入されている。
このような構成によって、給脂ノズルを介してころ軸受内にグリースを供給することができる。また、給脂ノズルによってハウジングに対する外輪のクリープを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ころの潤滑を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るころ軸受装置の縦断面図である。
【図２】保持器の一部及び球面ころを径方向外側から見た図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視における保持器の断面図である。
【図４】保持器の柱を拡大して示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るころ軸受装置を示す縦断面図である。
ころ軸受装置は、ころ軸受１０とハウジング７とを備える。本実施形態のころ軸受１０は、自動調心ころ軸受である。自動調心ころ軸受１０は、外輪１と、内輪２と、球面ころ３と、保持器５と、案内輪６とを備えている。
【００１６】
外輪１は、円環状であり、左右対称に形成されている。外輪１の内周には単一の外軌道面１１が形成されている。外軌道面１１は凹曲面からなる。外軌道面１１は、自動調心ころ軸受１０の図示しない軸心上の点（自動調心ころ軸受１０の中心点）から所定の半径を有する球面（球面の一部）に沿った形状である。このため、図１に示すように、自動調心ころ軸受１０の軸心を含む断面、つまり、縦断面において、外軌道面１１の形状は円弧となる。
【００１７】
外輪１の軸方向中央部には、給脂孔（第２給脂孔）１３が形成されている。この給脂孔１３は、径方向に沿って形成され、外輪１を貫通している。したがって、給脂孔１３は、外輪１の外周面１２と内周面（外軌道面）１１とにおいて開口している。
【００１８】
内輪２も、円環状であり、左右対称に形成されている。内輪２は、外輪１の径方向内側に外輪１と同心状に配置されている。内輪２の外周には２列の内軌道面２１が形成されている。内軌道面２１は凹曲面からなる。図１に示すように、自動調心ころ軸受の縦断面において、各内軌道面２１の形状は円弧となる。この円弧は、外輪１の外軌道面１１を形成する前記球面（球面の一部）の半径と同じ半径を有している。
【００１９】
また、内輪２の外周面には、２列の内軌道面２１，２１の間に円筒面２２が形成されている。円筒面２２は、自動調心ころ軸受１０の軸心に平行な面である。さらに、内輪２は、内軌道面２１の軸方向外側に、球面ころ３の脱落を防止するつば２３を有している。
【００２０】
球面ころ３は樽形であり、凸曲面からなる外周面３２を有している。球面ころ３は、外軌道面１１及び内軌道面２１を転動する。球面ころ３は、外輪１の外軌道面１１と内輪２の２列の内軌道面２１との間に２列で配置されており、各列に周方向に沿って複数設けられている。
【００２１】
案内輪６は、環状に形成され、保持器５と内輪２との間であって２列の球面ころ３の列間に設けられている。
なお、本実施形態において、外輪１、内輪２、及び球面ころ３は軸受鋼等からなる。案内輪６は鋳鉄製であるが、その他の金属製であってもよい。また、次に説明する保持器５は、鋳物製（鋳鉄製）である。
【００２２】
図２は、保持器５の一部及び球面ころ３を径方向外側から見た図である。図３は、図２のＡ−Ａ矢視における保持器５の断面図である。
保持器５は、全体として環状であり、環状体５０と、複数の柱（つの）５１とを有している。環状体５０は、円環状に形成されている。環状体５０は、２列の球面ころ３，３の列間に位置している。また、環状体５０は、案内輪６の径方向外側に配置されている。
【００２３】
複数の柱５１は、環状体５０から軸方向一方側と軸方向他方側とに延びている。環状体５０の軸方向一方側において、複数の柱５１は、周方向に所定間隔（ピッチ）Ｐをあけて配設されている。また、環状体５０の軸方向他方側において、複数の柱５１は、軸方向一方側の柱５１と同様の間隔で、周方向に所定間隔Ｐをあけて配設されている。軸方向一方側の柱５１と他方側の柱５１とは同数である。周方向に隣り合う柱５１の間は、球面ころ３を収容するポケット５３となっている。したがって、各ポケット５３に収容された複数の球面ころ３も、周方向に所定間隔（ピッチ）をあけて配設される。
【００２４】
環状体５０の軸方向一方側の柱５１と、軸方向他方側の柱５１とは、周方向に半ピッチ位相をずらして配置されている。したがって、軸方向の各側のポケット５３に収容された複数の球面ころ３も周方向に半ピッチ位相をずらして配置されている。
【００２５】
図３に示すように、柱５１の周方向両側の側面５２、すなわちポケット５３を形成する柱５１の側面５２は、球面ころ３の外周面３２にほぼ沿った形状に形成されている。また、ポケット５３の径方向外端部の幅ｗ、すなわち、周方向に隣り合う２つの柱５１の径方向外端部の間隔ｗは、球面ころ３の直径Ｄよりも狭くなっている。そのため、柱５１の径方向外端部５１ｃは、ポケット５３に収容された球面ころ３に径方向外側から係止する係止部を構成している。したがって、ポケット５３に収容された球面ころ３は、係止部５１ｃによって径方向外方への移動が制限され、ポケット５３からの脱落が防止されている。
【００２６】
柱５１の周方向両側の側面５２と、環状体５０の軸方向両側の側面５４とは、球面ころ３が接触する被接触面とされている。被接触面５２，５４は、切削、研削、研磨等の機械加工によって表面処理がなされている。これに対して、被接触面５２，５４以外の保持器５の表面、具体的には、環状体５０の内周面５０ａ及び外周面５０ｂ、柱５１の径方向内側面５１ａ及び径方向外側面５１ｂは、機械加工が施されておらず、素材のままの状態となっている。本実施形態の保持器５は、鋳物製であるため、被接触面５２，５４以外の保持器５の表面は、鋳肌となっている。この鋳肌は、多数のディンプル（凹み）を有している。
【００２７】
図４は、保持器５の柱５１を拡大して示す縦断面図である。
柱５１の径方向外側面５１ｂは、環状体５０から軸方向へ離れるに従って外径が徐々に小さくなる傾斜面とされている。また、柱５１の径方向内側面５１ａは、環状体５０から軸方向に離れるに従って内径が徐々に大きくなる傾斜面とされている。
【００２８】
図１及び図４に示すように、ハウジング７は、外輪１の外周面１２を嵌合させる内周面７１を有している。ハウジング７には、給脂孔（第１給脂孔）７３が形成されている。この給脂孔７３は、自動調心ころ軸受１０の径方向に沿って形成され、ハウジング７の内周面７１において開口している。また、ハウジング７の給脂孔７３は、外輪１の給脂孔１３に連通している。したがって、自動調心ころ軸受１０の内部には、給脂孔７３，１３を介してグリースを供給することができる。
【００２９】
ハウジング７の給脂孔７３と、外輪１の給脂孔１３とは、周方向の位相が一致し、径方向に沿って一直線状に配置されている。そして、ハウジング７及び外輪１の給脂孔７３，１３には、給脂ノズル８が挿入されている。この給脂ノズル８は、両方の給脂孔７３，１３に跨って配置されている。
【００３０】
以上の構成を有するころ軸受装置は、外輪１と内輪２との間の球面ころ３の配置空間にグリースが充填され、このグリースが球面ころ３の外周面３２に供給されることによって、外軌道面１１及び内軌道面２１と球面ころ３との接触部分を好適に潤滑し、外軌道面１１及び内軌道面２１の表面剥離等の損傷の発生を抑制することができる。また、定期的に又は必要に応じて、給脂孔７３，１３を介して新たなグリースを供給することができるので、球面ころ３の潤滑状態を維持することができる。
【００３１】
また、保持器５は、球面ころ３が接触する被接触面５２，５４以外に鋳肌が残されており、この鋳肌には多数のディンプルが存在するので、鋳肌上にグリースを留め易くすることができる。そして、球面ころ３の近傍に存在する保持器５の鋳肌にグリースが留められるので、当該グリースを球面ころ３に供給し易くなり、球面ころ３の潤滑状態を好適に維持することができる。
【００３２】
保持器５の柱５１の径方向内側面５１ａは、環状体５０から離れるにしたがって内径が徐々に大きくなる傾斜面に形成され、柱５１の径方向外側面５１ｂは、環状体５０から離れるにしたがって外径が徐々に小さくなる傾斜面に形成されているので、保持器５の回転やグリースの自重によって径方向内側面５１ａ及び径方向外側面５１ｂに留められたグリースの軸方向の流動が促される。
【００３３】
例えば、柱５１の径方向内側面５１ａ上に存在するグリースは、保持器５の回転による遠心力で軸方向外方（環状体５０から離れる方向）への流動が促される。逆に、柱５１の径方向外側面５１ｂ上に存在するグリースは、保持器５の回転による遠心力で軸方向内方（環状体５０に向かう方向）への流動が促される。また、柱５１の径方向内側面５１ａ又は径方向外側面５１ｂ上に存在するグリースは、その自重によって各面の傾斜に沿って高位から低位への流動が促される。以上のようなグリースの流動によって球面ころ３の軸方向の広範囲にグリースを供給することが可能となる。
【００３４】
また、保持器５は、鋳物製であるので、柱５１の径方向内側面５１ａ及び径方向外側面５１ｂをそれぞれ傾斜面とすることによって、鋳造の際の脱型を容易に行うことができる。
ハウジング７の給脂孔７３と外輪１の給脂孔１３とは周方向の位相が一致し、径方向に沿って一直線状に配置されているので、グリースのような粘性の高い潤滑剤であっても迅速かつ確実に球面ころ３の配置空間に供給することができる。また、双方の給脂孔７３，１３には、給脂ノズル８が挿入されているので、ハウジング７に対する外輪１のクリープを防止することができ、当該クリープに起因するハウジング７の摩耗等を抑制することができる。また、双方の給脂孔７３，１３を利用してハウジング７の外部から自動調心ころ軸受１０内にグリースセンサを挿入することができ、自動調心ころ軸受１０内におけるグリースの状態等を検出することが可能となる。
【００３５】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、本発明は、ころ軸受１０として、自動調心ころ軸受だけでなく、円筒ころ軸受や円すいころ軸受等の他の形式のころ軸受を採用することができる。
柱５１には、径方向内側面５１ａ又は径方向外側面５１ｂの一方のみが傾斜面に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１：外輪、２：内輪、３：球面ころ、５：保持器、７：ハウジング、８：給脂ノズル、１０：自動調心ころ軸受、１２：外周面、１３：給脂孔、５０：環状体、５１：柱、５１ａ：径方向内側面、５１ｂ：径方向外側面、５２：側面（被接触面）、５４：側面（被接触面）、７１：内周面、７３：給脂孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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