(57)【要約】【課題】玉軸受におけるグリース等の潤滑剤不足、潤滑剤の玉への供給不足を解消して、玉軸受の長寿命化を可能にする。【解決手段】内輪と外輪との間に介在する玉５４を保持する保持器２について、波形部材３ａ、３ｂの谷部５ｂ、５ｂの外径側に延長部５ｃ、５ｃを設け、この延長部５ｃ、５ｃを対向させて、隙間Ｇの外径側を塞いでいる。この隙間Ｇにグリース等の潤滑剤を充填する。隙間Ｇの体積が大きいので、潤滑剤の充填量が増加し、潤滑剤を長期間にわたって使用できる。また、保持器の回転により遠心力が発生しても、潤滑剤が外輪側に漏れることがない。この結果、玉軸受の潤滑性が向上し、長寿命化を図ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、前記内輪に対し同心でその外側に所定の隙間を介して配設される外輪と、前記隙間に回転自在に介挿した複数の玉と、前記隙間に供給された潤滑剤と、前記潤滑剤の漏出を防止するシール部材と、前記複数の玉を回転自在に保持する環状の保持器とを備えた玉軸受において、
前記保持器は、前記玉を保持する湾曲状の山部と、平板状の谷部とを交互に形成した環状の一対の波形部材を対向させ、前記谷部において所定の隙間を設け、且つ、前記隙間の外径側を塞いだ状態で固定して構成されたことを特徴とする玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は玉軸受に関し、特に玉軸受の内輪と外輪との間に介在する玉を回転自在に保持するための保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下に図７〜図１１を参照して従来の玉軸受の一例を説明する。玉軸受５１は、図７に示すように環状の内輪５２と、環状の外輪５３と、内輪５２と外輪５３との間に転がり自在に配設された複数の玉５４と、玉５４を等間隔で回転自在に保持する保持器５５とを備えている。なお、内輪５２にはシャフト等が挿通固定され、内輪５２の側面や外輪５３の全体等はハウジングにより覆われる。
【０００３】
保持器５５は、図９及び図１０に示すように対称形状に形成された一対の波形部材５５ａ，５５ｂを接合してリベット５６により加締めたものである。
接合に際しては、玉５４を保持するために湾曲状に形成された山部と山部、更に加締め部分となる谷部と谷部とを合わせ、谷部分においてリベット５６により加締め固定する。山部の内径は玉５４の外形に合わせて湾曲形状に形成され、山部の内側面が図１０に示すポケット部５７ａ，５７ｂになる。
【０００４】
前記玉軸受５１において、内輪５２が回転すると、玉５４は個々に回転しながら、しかも保持器５５と一体になって内輪５２の回転方向に沿って回転する。そして、図８に示すように玉５４の周囲に潤滑剤としてグリースを充填して玉５４が低摩擦で円滑に回転するように工夫するとともに、グリースの漏洩を防ぐためにシール部材５９ａ，５９ｂを設けている。
【０００５】
前記玉軸受５１の寿命は、高荷重条件下にあっては転がり疲労による影響が大きく、比較的荷重が軽い条件下ではグリース寿命（潤滑剤寿命）による影響が大きい。以下、潤滑剤寿命について説明すると、前記玉軸受５１において特に大きな滑りが必要なのは玉５４とポケット部５７ａ，５７ｂの間であるが、従来は玉５４と保持器５５との間の潤滑不良から回転不良が生じ、更に回転不良に基づいて保持器５５が切断するなどの不具合が生じていた。
【０００６】
前記潤滑不良の一因に、現行の保持器５５の構成では、玉５４と保持器５５との間で良好な潤滑状態を維持しにくいことがある。即ち、図１０を参照して説明したように、玉５４はポケット部５７ａ，５７ｂに接触しつつ回転しているが、玉５４とポケット部５７ａ，５７ｂとの間の隙間は小さく、この隙間にグリースが流動して直接潤滑する状態を永く継続することは困難である。
【０００７】
通常では、玉５４が軌道面のグリースの油分を付着させ、これで保持器５５との接触面、言い換えればポケット部５７ａ，５７ｂとの間を潤滑している場合が多い。しかし、内輪５２が回転している時、グリースは図８に示すシール内側部ａ、外輪肩部ｂ、保持器５５のリベット近傍ｃ、内輪肩部ｄ付近に付着し、前記ポケット部５７ａ，５７ｂには付着しにくい。このため、玉５４とポケット部５７ａ，５７ｂの間については、玉５４の回転に伴って付着してくるグリースに頼らざるを得ない。
【０００８】
しかし、前記のように玉５４とポケット部５７ａ，５７ｂとの間の隙間は全周にわたって狭いため、グリースを玉５４にできるだけ付着させてポケット部５７ａ，５７ｂに供給し続けることが困難であり、言わば潤滑剤不足によって前記問題が生じていた。
【０００９】
このような問題を解消するため、例えば特許第３０６２６７４号（特許文献１）に示すような波形保持器が提案されている。この波形保持器は、図１１に示すようにリベット５６の両側において波形部材５５ａ，５５ｂに段差が形成され隙間ｇが形成されている。
【００１０】
この構成によれば、隙間ｇにおけるグリースの保持量が増加し、グリースを玉５４に付着させてポケット部５７ａ，５７ｂ内に回り込ませることができる。
【００１１】
ところで、波形部材５５ａ，５５ｂはプレス加工により成形するのであるが、波形部材５５ａ，５５ｂの接合位置となる谷部の面積は狭い。そして、図１１に示したように隙間ｇを形成するためには、谷部に段差を設けなければならないが、鋼材に狭い範囲で段差を形成するためプレスの突出高さに限界があり、隙間ｇの間隔にも限界があった。
【００１２】
したがって、隙間ｇにおけるグリースの貯留量が少なく、グリースの補給性、持続性の面で不十分であった。
【００１３】
また、グリースの流動性という観点から見ると、個々の玉５４とポケット部５７ａ，５７ｂとの間がリベット５６による固定部分で遮蔽されることになり、例えば或るポケット部分でグリースが不足になっても他のポケット部分から補給する等の作用を期待できなかった。更に、隙間ｇのグリースは、保持器５５の回転による遠心力により、外輪側に漏れやすいので、その効果を十分に発揮することができない。
【特許文献１】特許第３０６２６７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、前記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は玉の潤滑不足を解消するとともに、潤滑剤の貯留量を増加して、且つ、遠心力の影響も受けにくくして、潤滑剤の持続性を向上し得るように構成した玉軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る前記目的は、内輪と、前記内輪に対し同心でその外側に所定の隙間を介して配設される外輪と、前記隙間に回転自在に介挿した複数の玉と、前記隙間に供給された潤滑剤と、前記潤滑剤の漏出を防止するシール部材と、前記複数の玉を回転自在に保持する環状の保持器とを備えた玉軸受において、前記保持器は、前記玉を保持する湾曲状の山部と、平板状の谷部とを交互に形成した環状の一対の波形部材を対向させ、前記谷部において所定の隙間を設け、且つ、前記隙間の外径側を塞いだ状態で固定して構成されたことを特徴とする玉軸受によって達成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る玉軸受は、内輪と外輪との間に介在する複数の玉を回転自在に保持する保持器について、環状の波形部材を対向させ、前記玉を保持するための山部の間に形成される平板状の谷部においてリベット等の固定部材により一定の隙間を成し、その隙間の外径側を塞ぐように固定して構成したものである。
【００１７】
前記構成によれば、平板状の谷部に隙間が形成されているので、この隙間にグリース等の潤滑剤を貯留することができる。また、潤滑剤と玉との接触面積も大きくなり、潤滑剤の供給が間断なく行われ、潤滑剤不足に基づく玉の回転不良や保持器切れ等の事故を防止できる上に、保持器音を低減できる。更に、前記隙間は外径側が塞がれているため、保持器の回転により遠心力が発生しても、潤滑剤が外輪側に漏れることがない。そして、隙間にある潤滑剤の攪拌も抑制され、空気との接触による酸化も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した玉軸受の第１実施形態を示す要部の断面図である。
【図２】保持器の構成を示す斜視図である。
【図３】保持器の構成を示す一部切欠き断面図である。
【図４】リベットの斜視図である。
【図５】保持器の断面図である。
【図６】本発明を適用した玉軸受の第２実施形態を示す一部切欠き断面図である。
【図７】従来の玉軸受の構成を示す斜視図である。
【図８】従来の玉軸受の構成を示す要部の断面図である。
【図９】従来の保持器の構成を示す斜視図である。
【図１０】従来の保持器の構成を示す一部切欠き断面図である。
【図１１】従来の保持器の他の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図１〜図５を参照して本発明に係る玉軸受用保持器の第１実施形態を説明する。図１は玉軸受の構成を示す断面図、図２は保持器の構成を示す斜視図、図３は保持器の構成を示す一部切欠き断面図、図４はリベットの形状を示す斜視図、図５は保持器を内径側から見た断面図である。なお、本実施形態における玉軸受の基本的構成は、従来例と同様であるので、要部の構成について図示及び説明を行うものとする。
【００２０】
本実施形態における玉軸受１は、図１に示すように従来例同様に構成された内輪５２、外輪５３、玉５４を備えている。なお、玉軸受１内には本発明でいう潤滑剤に相当するグリースが充填され、従来例同様に設けたシール材５９ａ，５９ｂによってシールされている。
【００２１】
本実施形態にあっても、玉５４は保持器２によって回転自在に保持された状態で内輪５２と外輪５３との間に介在しているが、保持器２は以下に示すように構成されている。
【００２２】
保持器２は、図２に一部を示したように環状に形成された一対の波形部材３ａ，３ｂを対向配置し、図４に示すリベット４によって固定したものである。波形部材３ａ，３ｂには、一定間隔Ｐａで湾曲状の山部５ａが形成されるとともに、一定間隔Ｐｂで平板状の谷部５ｂが形成されている。前記山部５ａは玉を収容する位置であり、湾曲形状は玉５４の球面に対応している。そして、組み立てた状態では、図２及び図３に示すように山部５ａ，５ａが対向し、その内側に形成された球面が図３に示すポケット部６ａ，６ｂになる。
【００２３】
本実施形態における保持器２で注目すべきは、組み立てた保持器２の谷部５ｂ間に図２、図３及び図５に示すように隙間Ｇが形成され、且つ、前記隙間Ｇの外径側を塞いだことである。
【００２４】
このために、リベット４は、図４に示すように長さＬの大径部４ａが形成され、その先端が小径部４ｂに形成されている。また、波形部材３ａ，３ｂの平板状の谷部５ｂは、その外径側に延長部５ｃ、５ｃを有している。
【００２５】
一方、波形部材３ａの谷部５ｂには前記大径部４ａを挿通させるための大径の挿通孔７が形成され、波形部材３ｂの谷部５ｂには前記小径部４ｂを挿通させるための小径の挿通孔８が形成されている。保持器２を組み立てる場合は、波形部材３ａ，３ｂの延長部５ｃ、５ｃを対向させ、リベット４を挿通孔７側から挿入する。この際、大径部４ａは挿通孔７を抜けるものの挿通孔８を抜けることはできず、段差部４ｃが波形部材３ｂの内側面に当接する。しかし、小径部４ｂは挿通孔８を挿通するので、その先端を加締めて波形部材３ａ，３ｂが一体化され保持器２が組み立てられる。
【００２６】
隙間Ｇは、図１１の従来例で示した隙間ｇに対し大きくすることができるため、グリースを貯留する容積も大きいことになる。しかも、隙間Ｇの両端面は広い範囲で両側の玉５４に接することになる。したがって、隙間Ｇに貯留されたグリースは、玉５４の回転に伴って間断なくポケット６ａ，６ｂに回りこみ、玉５４の潤滑性が向上する。そのうえ、グリースの貯留量が増加するので、グリース寿命が長くなる。
【００２７】
更に、隙間Ｇは外径側が塞がれているため、保持器の回転により遠心力が発生しても、グリースが外輪側に漏れることがない。そして、隙間Ｇにある潤滑剤の攪拌も抑制され、空気との接触による酸化も抑制することができる。
【００２８】
また、図３から明らかなように、隙間Ｇと玉５４を保持している部分とは連通しているので、グリースが或る隙間Ｇに滞留することがない。このため或る部分でグリースが不足し、他の部分で滞留するなどの現象が生じにくく、潤滑不良を低減することができる。
【００２９】
以下、図６を参照して本発明に係る玉軸受用保持器の第２実施形態を説明する。図６は保持器の構成を示す一部切欠き断面図である。第１実施形態と異なるところは、保持器２の波形部材に設けた延長部５ｃを１箇所としたことである。
【００３０】
波形部材３ｂの谷部５ｂの外径側に延長部５ｃを設け、この延長部５ｃを波形部材３ａの外径面に接触させて、隙間Ｇの外径側を塞いでいる。第２実施形態の作用・効果は第１実施形態と同様である。
【００３１】
なお、上記の各実施例では、リベットの先端を加締めて波形部材３ａ，３ｂを一体としたが、リベットの先端を波形部材３ｂに溶着してもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１ 玉軸受
２ 保持器
３ａ，３ｂ 波形部材
４ リベット
５ａ 山部
５ｂ 谷部
５ｃ 延長部
６ａ，６ｂ ポケット部
７，８ 挿通孔
５２ 内輪
５３ 外輪
５４ 玉
５９ａ，５９ｂ シール材
Ｇ 隙間
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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