(57)【要約】      （修正有）【課題】 保持器を改良して安価でかつ汎用性の高い高速回転性に優れた転がり軸受および転がり軸受用保持器を提供する。【解決手段】  保持器5は、合成樹脂製保持器本体21と、本体21の案内面側すなわち内周面側にインサート成形により一体化されたセラミック製補強リング22とからなる。保持器本体を合成樹脂製とすることで軽量化が可能であり、これとセラミック製補強リング22とを組み合わせることで、剛性が上がり破損しにくいものとなる。また一体化することで、安価に製造することができ、耐焼き付き性、耐摩耗性が向上する。【選択図】    図１
2008019935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の転動体、およびこれらの転動体を保持する保持器を備えている転がり軸受において、
保持器は、合成樹脂製保持器本体と、本体の案内面側にインサート成形により一体化されたセラミック製補強リングとからなることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
外輪、内輪および両輪の間に配置された複数の転動体を備えている転がり軸受で使用されて、複数の転動体を保持する保持器であって、
合成樹脂製保持器本体と、本体の案内面側にインサート成形により一体化されたセラミック製補強リングとからなる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】
この発明は、転がり軸受および転がり軸受用保持器に関し、特にその高速回転性を向上させた転がり軸受および転がり軸受用保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の転動体、およびこれらの転動体を収容する複数のポケットを有している合成樹脂製、高力黄銅製などの保持器を備えている転がり軸受は、よく知られているが、高速回転の工作機械に使用される場合などのために、その高速回転性すなわち高速回転時の耐焼付き性、耐摩耗性などを向上させることが課題となっている。例えば、特許文献１には、保持器の転動体保持部を固体潤滑剤と金属との混合焼結材料から構成するとともに、転動体保持部の両端に、金属材料からなる補強部を形成することが提案されている。
【特許文献１】特開２００２−２２７８４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１のものは、真空条件下で使用することを前提としており、潤滑油を使用する一般的な工作機械用としては転用が難しくしかも高価であるという問題があり、安価でかつ汎用性の高い高速回転性に優れた転がり軸受および転がり軸受用保持器が求められている。
【０００４】
この発明の目的は、保持器を改良して安価でかつ汎用性の高い高速回転性に優れた転がり軸受および転がり軸受用保持器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明による転がり軸受は、外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の転動体、およびこれらの転動体を保持する保持器を備えている転がり軸受において、保持器は、合成樹脂製保持器本体と、本体の案内面側にインサート成形により一体化されたセラミック製補強リングとからなることを特徴とするものである。
【０００６】
この発明による転がり軸受用保持器は、外輪、内輪および両輪の間に配置された複数の転動体を備えている転がり軸受で使用されて、複数の転動体を保持する保持器であって、合成樹脂製保持器本体と、本体の案内面側にインサート成形により一体化されたセラミック製補強リングとからなることを特徴とするものである。
【０００７】
転がり軸受は、好ましくは、円筒ころ軸受または深溝型玉軸受とされるが、その他の軸受であってもよい。
【０００８】
保持器は、軸方向に所定間隔をおいて配置された１対の円環状部と、周方向に所定間隔をおいて設けられて両円環状部間を連結する複数の柱部とからなり、内輪案内の場合、各円環状部の内径側にセラミック製補強リングが配置され、外輪案内の場合、各円環状部の外径側にセラミック製補強リングが配置される。合成樹脂製保持器本体は、軸方向に所定間隔をおいて配置された１対の円環状部と、周方向に所定間隔をおいて設けられて両円環状部間を連結する複数の柱部とからなり、内輪案内の場合、その円環状部の内径が柱部で形成される円環状部の内径よりも大径とされ、外輪案内の場合、その円環状部の外径が柱部で形成される円環状部の外径よりも小径とされる。セラミック製補強リングが必ず案内面となるように、内輪案内の場合、セラミック製補強リングの内径は、合成樹脂製保持器本体の内径＝柱部で形成される円環状部の内径よりも小径とされ、外輪案内の場合、セラミック製補強リングの外径は、合成樹脂製保持器本体の外径＝柱部で形成される円環状部の外径よりも大径とされることが好ましい。
【０００９】
合成樹脂は、例えばＰＥＥＫとされるが、これに限定されるものではない。セラミックは、窒化けい素、炭化けい素、アルミナ、ジルコニアなどとされるが、これに限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の転がり軸受および転がり軸受用保持器によると、保持器本体を合成樹脂製とすることで軽量化が可能であり、また、これとセラミック製補強リングとを組み合わせることで、剛性が上がり破損しにくいものとなる。また、この合成樹脂製保持器本体にインサート成形によりセラミック製補強リングを一体化することで、安価に製造することができる。そして、案内面側にセラミック製補強リングが位置することで、案内面側の摺動抵抗が小さくなり、耐焼付き性、耐摩耗性が向上するので、優れた高速回転性および貧潤滑状態での高耐久性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、この発明による転がり軸受の第１実施形態の一部を、図２は、その保持器全体を示している。
【００１３】
転がり軸受(1)は、円筒ころ軸受で、外輪(2)、つば付きの内輪(3)、両輪(2)(3)の間に周方向に所定間隔で配置された複数の円筒ころ(4)、およびこれらの円筒ころ(4)を保持する保持器(5)を備えている。
【００１４】
保持器(5)は、円筒状で、軸方向に所定間隔をおいて配置された１対の円環状部(11)と、周方向に所定間隔をおいて設けられて両円環状部(11)間を連結する複数の柱部(12)とからなり、１対の柱部(12)と、これらの両側にある円環状部(11)の部分とによって円筒ころ(4)を収容するためのポケット(13)が形成されている。保持器(5)は、内輪案内とされており、その内径と内輪(3)との距離がその外径と外輪(2)との距離よりも小さくなされている。
【００１５】
上記形状は従来のものと同じであるが、第１実施形態の保持器(5)は、合成樹脂製保持器本体(21)およびセラミック製補強リング(22)からなる点で、従来のものと相違している。すなわち、保持器(5)は、円筒状合成樹脂製保持器本体(21)と、本体(21)の内周面（すなわち案内面側）にインサート成形により一体化された１対の円筒状セラミック製補強リング(22)とからなり、補強リング(22)の内径が通常の内輪案内用保持器の内径と略同等とされている。
【００１６】
合成樹脂製保持器本体(21)は、軸方向に所定間隔をおいて配置された１対の円環状部(21a)と、周方向に所定間隔をおいて設けられて両円環状部(21a)間を連結する複数の柱部(21b)とからなり、その円環状部(21a)の内径が柱部(21b)で形成される円環状部の内径よりも大径とされている。そして、セラミック製補強リング(22)は、その外径が各円環状部(21a)の内径に等しく、その内径が柱部(21b)で形成される円環状部の内径よりもわずかに小径とされて、各円環状部(21a)の内径側に配置されている。
【００１７】
図３は、この発明による転がり軸受の第２実施形態の一部を、図４は、その保持器全体を示している。
【００１８】
転がり軸受(1)は、円筒ころ軸受で、外輪(2)、つば付きの内輪(3)、両輪(2)(3)の間に周方向に所定間隔で配置された複数の円筒ころ(4)、およびこれらの円筒ころ(4)を保持する保持器(6)を備えている。
【００１９】
保持器(6)は、円筒状で、軸方向に所定間隔をおいて配置された１対の円環状部(31)と、周方向に所定間隔をおいて設けられて両円環状部(31)間を連結する複数の柱部(32)とからなり、１対の柱部(32)と、これらの両側にある円環状部(31)の部分とによって円筒ころ(4)を収容するためのポケット(33)が形成されている。保持器(6)は、外輪案内とされており、その外径と外輪(2)との距離がその内径と内輪(3)との距離よりも小さくなされている。
【００２０】
上記形状は従来のものと同じであるが、第２実施形態の保持器(6)は、合成樹脂製保持器本体(41)およびセラミック製補強リング(42)からなる点で、従来のものと相違している。すなわち、保持器(6)は、円筒状合成樹脂製保持器本体(41)と、本体(41)の外周面（すなわち案内面側）にインサート成形により一体化された１対の円筒状セラミック製補強リング(42)とからなり、補強リング(42)の外径が通常の外輪案内用保持器の外径と略同等とされている。
【００２１】
合成樹脂製保持器本体(41)は、軸方向に所定間隔をおいて配置された１対の円環状部(41a)と、周方向に所定間隔をおいて設けられて両円環状部(41a)間を連結する複数の柱部(41b)とからなり、その円環状部(41a)の外径が柱部(41b)で形成される円環状の外径よりも小径とされている。そして、セラミック製補強リング(42)は、その内径が円環状部(41a)の外径に等しく、その外径が柱部(41b)で形成される円環状の外径よりもわずかに大径とされて、各円環状部(41a)の外径側に配置されている。
【００２２】
なお、図示省略するが、セラミック製補強リング(22)(42)の非案内面側すなわち保持器本体(21)(41)に接触している面に少なくとも１つの凹部または溝を形成し、インサート成形時にこの凹部または溝内に合成樹脂が嵌まり合うことにより、本体(21)(41)とリング(22)(42)との抜け止めが果たされているようにしてもよい。
【００２３】
また、上記で図示した転がり軸受(1)は、つばが内輪に設けられている円筒ころ軸受とされているが、上記保持器(5)(6)は、つばが外輪に設けられているものやその他の円筒ころ軸受でも使用することができる。また、深溝型玉軸受は、円筒状の保持器を有している点で、円筒ころ軸受と類似しており、深溝型玉軸受に対しても上記保持器(5)(6)と同様の構成のものを適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、この発明による転がり軸受の第１実施形態を示す保持器ポケット部分の縦断面（軸方向断面）図である。
【図２】図２は、この発明による転がり軸受用保持器の第１実施形態を示す斜視図である。
【図３】図３は、この発明による転がり軸受の第２実施形態を示す保持器ポケット部分の縦断面（軸方向断面）図である。
【図４】図４は、この発明による転がり軸受用保持器の第２実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
(1)         転がり軸受
(2)         外輪
(3)         内輪
(4)         円筒ころ
(5)         内輪案内保持器
(6)         外輪案内保持器
(21)(41)    合成樹脂製保持器本体
(22)(42)    セラミック製補強リング
【図１】
2008019935.tif 000003
【図２】
2008019935.tif 000004
【図３】
2008019935.tif 000005
【図４】
2008019935.tif 000006