(57)【要約】【課題】  転動体数を減らしても平坦部の強度を確保でき、回転中の破損を効果的に防止できる波型保持器と、その波型保持器を用いた転がり軸受を提供する。【解決手段】  アキシャル方向に湾曲する凹部２が周方向に複数形成された一対の環状板部材を、凹部２の開口側にてアキシャル方向に対向配置し、平坦部３を締結部材４により締結結合された構造を有する。対向する凹部２は転動体５を保持するためのポケット部とされる。平坦部３のラジアル方向の最大幅が、ポケット部２のラジアル方向の最小幅より大きくされている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の転動体を保持する波型保持器であって、
アキシャル方向に湾曲する凹部が周方向に予め定められた間隔で複数形成された一対の環状板部材を、前記凹部の開口側にてアキシャル方向に対向配置し、隣接する凹部の間に位置する平坦部をアキシャル方向に対向密着させた状態で、該平坦部を締結部材により厚さ方向に締結結合した構造を有し、対向する前記凹部が前記転動体を保持するためのポケット部とされ、
前記平坦部のラジアル方向の最大幅が、前記ポケット部のラジアル方向の最小幅より大きくされていることを特徴とする波型保持器。
【請求項２】
前記平坦部と前記ポケット部との接続位置に、前記ポケット部の最小幅部の末端から、隣接する前記平坦部の最大幅部の末端に向けて前記環状板部材のラジアル方向幅を漸増させる差幅吸収部が形成されている請求項１記載の波型保持器。
【請求項３】
前記差幅吸収部は、周方向の少なくとも一部区間が、前記転動体の周方向に沿う前記ポケット部の末端部を形成してなる請求項２記載の波型保持器。
【請求項４】
内周面側に外輪側軌道面が形成され、該外輪側軌道面のアキシャル方向両縁にラジアル方向内側へ突出する外輪側肩部が周方向に各々形成された外輪と、
該外輪と同心に配置され、内周面側に内輪側軌道面が形成されるとともに、該内輪側軌道面のアキシャル方向両縁にラジアル方向外側へ突出する内輪側肩部が周方向に各々形成され、前記外輪との間に複数個の転動体を介して軸線周りに相対回転可能にされた内輪と、
前記外輪と前記内輪との間の転動体保持空間に配置され、アキシャル方向に湾曲する凹部が周方向に予め定められた間隔で複数形成された一対の環状板部材を、前記凹部の開口側にてアキシャル方向に対向配置し、隣接する凹部の間に位置する平坦部をアキシャル方向に対向密着させた状態で、該平坦部を締結部材により締結結合した構造を有し、対向する前記凹部が前記転動体を保持するためのポケット部とされ、かつ、前記平坦部のラジアル方向の最大幅が、前記ポケット部のラジアル方向の最小幅より大きくされた波型保持器と、
を備えることを特徴とする転がり軸受。
【請求項５】
前記波型保持器は、前記平坦部と前記ポケット部との接続位置に、前記ポケット部の最小幅部の末端から、隣接する前記平坦部の最大幅部の末端に向けて前記環状板部材のラジアル方向幅を漸増させる差幅吸収部が形成されてなり、
前記ポケット部の前記最小幅部は、アキシャル方向における前記凹部の底をなす部分が少なくとも、ラジアル方向において前記外輪側肩部とこれに対向する前記内輪側肩部との間に位置し、
前記差幅吸収部が前記平坦部の最大幅部とともに、ラジアル方向において前記内輪側軌道面と前記外輪側軌道面との間に位置する請求項４記載の転がり軸受。
【請求項６】
前記差幅吸収部は、周方向の少なくとも一部区間が、前記転動体の周方向に沿う前記ポケット部の末端部を形成してなる請求項５記載の転がり軸受。
【請求項７】
前記ラジアル方向において、前記平坦部の最大外径をなす縁が、前記外輪側肩部の内周縁よりも外側に位置する請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載の転がり軸受。
【請求項８】
前記ラジアル方向において、前記平坦部の最小外径をなす縁が、前記内輪側肩部の外周縁よりも内側に位置する請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は波型保持器および転がり軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、軸受に使用される保持器として、アキシャル方向に湾曲する凹部が周方向に予め定められた間隔で複数形成された一対の環状板部材を、その凹部の開口側にてアキシャル方向に対向配置し、平坦部を密着させた状態でリベット（締結部材）により締結してなる波型保持器が存在する。この波型保持器では、対向する凹部が転動体を保持するためのポケットとされる。
【０００３】
この波型保持器を用いる軸受に関して、近年、転動体の転がり抵抗を減らしたいという要望があり、そのため転動体数をできる限り減らす試みがなされている。
【０００４】
【特許文献１】実開昭５４−８２２５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、転動体数を減らすと平坦部の周方向の長さが相対的に長くなり、平坦部の強度が弱くなって、回転中に破損しやすくなる問題が生じる。
【０００６】
本発明の課題は、転動体数を減らしても平坦部の強度を確保でき、回転中の破損を効果的に防止できる波型保持器と、その波型保持器を用いた転がり軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、
転がり軸受の転動体を保持する波型保持器であって、
アキシャル方向に湾曲する凹部が周方向に予め定められた間隔で複数形成された一対の環状板部材を、前記凹部の開口側にてアキシャル方向に対向配置し、隣接する凹部の間に位置する平坦部をアキシャル方向に対向密着させた状態で、該平坦部を締結部材により厚さ方向に締結結合した構造を有し、対向する前記凹部が前記転動体を保持するためのポケット部とされ、
前記平坦部のラジアル方向の最大幅が、前記ポケット部のラジアル方向の最小幅より大きくされていることを特徴とする。
【０００８】
上記本発明の波型保持器によると、平坦部のラジアル方向の最大幅がポケット部のラジアル方向の最小幅より大きくされているため、平坦部の強度を上げることができる。また、仮に保持器のラジアル厚さを全体的に（すなわち、平坦部とポケット部を共に）厚くすると、強度を上げることができるものの、保持器の重量が増加するという問題が生じる。しかし上記本発明では、平坦部のラジアル厚さのみを厚くしているため、平坦部の強度を上げつつ、重量増加を最小限に留めることができる。
【０００９】
なお、ポケット部の最小幅部に対し、平坦部の最大幅部は、ポケット部のラジアル方向の外周縁側から外向きに延出して形成されていてもよいし、ポケット部のラジアル方向の内周縁側から内向きに延出して形成されていてもよいし、その双方を充足するものであってもよい。
【００１０】
また、本発明の転がり軸受は、
内周面側に外輪側軌道面が形成され、該外輪側軌道面のアキシャル方向両縁にラジアル方向内側へ突出する外輪側肩部が周方向に各々形成された外輪と、
該外輪と同心に配置され、内周面側に内輪側軌道面が形成されるとともに、該内輪側軌道面のアキシャル方向両縁にラジアル方向外側へ突出する内輪側肩部が周方向に各々形成され、前記外輪との間に複数個の転動体を介して軸線周りに相対回転可能にされた内輪と、
前記外輪と前記内輪との間の転動体保持空間に配置され、アキシャル方向に湾曲する凹部が周方向に予め定められた間隔で複数形成された一対の環状板部材を、前記凹部の開口側にてアキシャル方向に対向配置し、隣接する凹部の間に位置する平坦部をアキシャル方向に対向密着させた状態で、該平坦部を締結部材により締結結合した構造を有し、対向する前記凹部が前記転動体を保持するためのポケット部とされ、かつ、前記平坦部のラジアル方向の最大幅が、前記ポケット部のラジアル方向の最小幅より大きくされた波型保持器と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
上記本発明の転がり軸受によると、平坦部はラジアル方向における外輪側軌道面と内輪側軌道面の間に位置するため、平坦部をラジアル方向に広幅化した場合でも、平坦部と外輪側軌道面または内輪側軌道面との干渉が起きにくい。すなわち、回転中には保持器がラジアル方向に動く場合があるが、上記発明では平坦部のラジアル厚さを厚くした場合でも軌道面との間隔を十分に広くとれるため、保持器と軌道面が接触しにくい。
【００１２】
本発明の波型保持器には、平坦部とポケット部との接続位置に、ポケット部の最小幅部の末端から、隣接する平坦部の最大幅部の末端に向けて環状板部材のラジアル方向幅を漸増させる差幅吸収部を形成できる。ポケット部と平坦部との差幅を、ラジアル方向幅に漸増する差幅吸収部とすることで、ポケット部と平坦部との接続位置での応力集中を緩和でき、保持器の切断等が生じにくい。この差幅吸収部のアキシャル方向縁は、傾斜形態（テーパ状）に形成できる他、アキシャル方向外向きに湾曲したる凸アール状としたり、内向きに湾曲した凹アール状とすることもできる。
【００１３】
この場合発明の転がり軸受は、波型保持器が、平坦部とポケット部との接続位置に、前記ポケット部の最小幅部の末端から、隣接する平坦部の最大幅部の末端に向けて環状板部材のラジアル方向幅を漸増させる差幅吸収部が形成されてなり、
ポケット部の最小幅部は、アキシャル方向における凹部の底をなす部分が少なくとも、ラジアル方向において外輪側肩部とこれに対向する内輪側肩部との間に位置し、
差幅吸収部が平坦部の最大幅部とともに、ラジアル方向において内輪側軌道面と外輪側軌道面との間に位置する構成とすることができる。
【００１４】
上記本発明の転がり軸受によると、ポケット部の最小幅部は、アキシャル方向における凹部の底をなす部分が少なくとも、ラジアル方向において外輪側肩部と内輪側肩部の間に位置するため、回転中に保持器が動いたとしても、ポケット部の最小幅部が外輪側肩部または内輪側肩部と接触しにくい。また、差幅吸収部が平坦部の最大幅部とともに、内輪側軌道面と前記外輪側軌道面との間に位置するため、回転中に保持器が動いても、差幅吸収部および平坦部の最大幅部は、内輪側軌道面または前記外輪側軌道面と接触しにくい。
【００１５】
また、本発明の波型保持器において、差幅吸収部は、周方向の少なくとも一部区間が、転動体の周方向に沿うポケット部の末端部を形成する構成とすることができる。この差幅吸収部は、その周方向の全区間を平坦部の末端部を構成するように形成してもよい。しかし、上記のごとくポケット部の末端が差幅吸収部として広幅化されることで、ポケット部と平坦部との接続部分の強度をより向上することができる。この場合、差幅吸収部の周方向の全区間がポケット部の末端部を構成する形とすれば、この効果はさらに高められる。
【００１６】
本発明において波型保持器の平坦部は、ラジアル方向において前記ポケット部の外周縁よりも外側に突出する形で広幅化することができる。また、本発明の転がり軸受は、ラジアル方向において、波型保持器の平坦部の最大外径をなす縁が、外輪側肩部の内周縁よりも外側に位置する構造にすることができる。この構造によると、アキシャル方向にて外輪側肩部と干渉しない位置にある平坦部を、外輪側軌道面の窪みに入り込ませる形でラジアル方向に広幅化でき、締結部をなす平坦部の強度アップをより効果的に果たすことができる。
【００１７】
本発明において波型保持器の平坦部は、ラジアル方向において前記ポケット部の内周縁よりも内側に突出する形で広幅化することができる。また、本発明の転がり軸受は、ラジアル方向において、波型保持器の平坦部の最小外径をなす縁が、内輪側肩部の外周縁よりも内側に位置する構造にすることができる。この構造によると、アキシャル方向にて外輪側肩部と干渉しない位置にある平坦部を、内輪側軌道面の窪みに入り込ませる形でラジアル方向に広幅化でき、締結部をなす平坦部の強度アップをより効果的に果たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は本発明に係る波型保持器１の全体図であり、図２はその波型保持器１を用いた転がり軸受１０の全体図である。また、図３は転がり軸受１０の一部拡大図であり、図４はそのＡ−Ａ矢視図である。図１，図４に示すように波型保持器１は、アキシャル方向に湾曲する凹部２が周方向に予め定められた間隔で複数形成された一対の環状部材１ａ，１ｂを、凹部２の開口側にてアキシャル方向に対向配置し、隣接する凹部２の間に位置する平坦部３をアキシャル方向に対向密着させた状態で、該平坦部３を締結部材（リベット）４にて厚さ方向に締結結合した構造を有し、対向する凹部２が転動体５を保持するためのポケット部２とされている。
【００１９】
そして図１に示すように、平坦部３のラジアル方向の最大幅は、ポケット部２のラジアル方向の最小幅より大きくされている。そのため、平坦部３の強度を高めることができ、転動体５の数を減らすことにより平坦部３の周方向長さが長くなった場合でも、回転中の破損を効果的に防止できる。また、仮にポケット部２と平坦部３のラジアル厚さを共に厚くすると、保持器１の重量が増加する問題が生じるが、本発明のように平坦部３のみを厚くすることにより、重量増加を最小限に抑えることができる。
【００２０】
また、図２〜図４に示すように本発明の転がり軸受１０は、外輪６と、その外輪６と同心に配置された内輪７と、これら外輪６と内輪７との間に介装された転動体５とを備える。そして外輪６と内輪７の間の転動体配置空間Ｓに、上述の波型保持器１が配置され、この波型保持器１のポケット部２に転動体５が保持される。外輪６には、内周面側に外輪側軌道面６ｂが形成され、当該外輪側軌道面６ｂのアキシャル方向両縁にラジアル方向内側へ突出する外輪側肩部６ａが周方向に各々形成されている。また内輪７には、内周面側に内輪側軌道面７ｂが形成され、当該内輪側軌道面７ｂのアキシャル方向両縁にラジアル方向外側へ突出する内輪側肩部７ａが周方向に各々形成されている。内輪７と外輪６は軸線周りに相対回転可能にされている。
【００２１】
図４に示すように、平坦部３はラジアル方向において外輪側軌道面６ｂと内輪側軌道面７ｂの間に位置するため、平坦部３をラジアル方向に広幅化したとしても、外輪側軌道面６ｂまたは内輪側軌道面７ｂとのラジアル方向の間隔を十分に広くとることができ、従って、転がり軸受１が回転している間に保持器１がラジアル方向に動いたとしても、外輪側軌道面６ｂまたは内輪側軌道面７ｂと保持器１との接触を防止できる。
【００２２】
図１に戻る。図示するように、波型保持器１の平坦部３とポケット部２との接続位置に、該ポケット部２の最小幅部の末端から、隣接する平坦部の最大幅部の末端に向けて環状板部材１ａ，１ｂのラジアル方向幅を漸増させる差幅吸収部９が形成されている。この差幅吸収部により、ポケット部２と平坦部３との接続位置での応力集中を緩和でき、保持器の切断等を効果的に防止できる。つまり、平坦部３とポケット部２の接続位置における角度が略直角になっていると、その部分に応力が集中して、使用中に保持器が破損しやすくなるが、この接続位置におけるラジアル方向幅を図示するように漸増させる形態にすることで、破損しにくくなるのである。
【００２３】
一方、図１〜図３に示す実施例では、差幅吸収部９は、その周方向の全区間を平坦部３の末端部を構成するように形成されている。この差幅吸収部９が、ポケット部にかかるように形成することもできる。その例を図５（Ａ）の側面図と、図５（Ｂ）（ラジアル方向からみた図）に示す。図示するように、差幅吸収部９は、周方向の一部区間が、転動体５の周方向に沿うポケット部２の末端部を形成している。このような構造にすると、ポケット部２の末端が差幅吸収部９として広幅化されるため、ポケット部２と平坦部３の接続部分の強度を向上することができる。
【００２４】
また、図５（Ｂ）に示すように、ポケット部２の最小幅部２ｃは、アキシャル方向における凹部の底をなす部分が少なくとも、ラジアル方向において外輪側肩部６ａと内輪側肩部７ａとの間に位置している。すなわち、外輪側肩部６ａと内輪側肩部７ａのラジアル間隔は狭いので、この間に位置する部分はラジアル幅を小さくする（最小幅部２ｃとする）ことにより、転がり軸受１０の回転時に波型保持器１がラジアル方向に動いた場合でも、最小幅部２ｃが外輪側肩部６ａまたは内輪側肩部７ａと接触しにくくなる。
【００２５】
さらに図５（Ａ），図５（Ｂ）では、差幅吸収部９と平坦部３がともに、ラジアル方向において外輪軌道面６ｂと内輪軌道面７ｂとの間に位置している。すなわち、外輪軌道面６ｂと内輪軌道面７ｂの間はラジアル方向間隔が比較的広いため、この間に位置する部分（差幅吸収部９と平坦部３）を強度アップのためにラジアル方向へ広幅化しても、外輪軌道面６ｂまたは内輪軌道面７ｂとのラジアル間隔を十分に広くとることができ、従って、転がり軸受１０の回転中に差幅吸収部９や平坦部３が、外輪軌道面６ｂまたは内輪軌道面７ｂと接触することが少なくなる。
【００２６】
なお図５（Ａ），図５（Ｂ）の実施例では、差幅吸収部９の一部区間が、転動体５の周方向に沿うポケット部２の末端部を形成する形とされているが、図６に示すように、差幅吸収部９の周方向の全区間が平坦部３の末端部を形成するようにしてもよい。さらには、図７に示すように、差幅吸収部９の周方向の全区間がポケット部の末端部を形成するようにしてもよい。図７のようにすると、ポケット部２の末端が差幅吸収部９として広幅化されるため、ポケット部２と平坦部３との接続部分の強度をより向上することができる。
【００２７】
図３に戻る。この実施例では、波型保持器１の平坦部３は、ラジアル方向においてポケット部２の外周縁２ａよりも外側に突出する形で広幅化されている。また、波型保持器１の平坦部３は、ラジアル方向においてポケット部２の内周縁２ｂよりもラジアル方向内側に突出する形で広幅化されている。より詳しくは、図４に示すように、ラジアル方向において、平坦部３の最大外径をなす縁３ａが、外輪側肩部６ａの内周縁よりも外側に位置している。また、ラジアル方向において、平坦部３の最小外径をなす縁３ｂが、内輪側肩部７ａの外周縁よりも内側に位置するようにされている。この構造によると、アキシャル方向にて外輪側肩部６ａおよび内輪側肩部７ａと干渉しない位置にある平坦部３を、外輪側軌道面６ｂ及び内輪側軌道面７ｂの窪みに入り込ませる形でラジアル方向に広幅化でき、締結部をなす平坦部３の強度アップをより効果的に果たすことができる。
【００２８】
次に、別の実施例を図８および図９に示す。この実施例では、ラジアル方向において、平坦部３の最大外径をなす縁３ａが、外輪側肩部６ａの内周縁よりも外側に位置しており、平坦部３の最小外径をなす縁３ｂが、内輪側肩部７ａの外周縁よりも外側に位置している。このような構造にすると、縁３ｂと内輪側軌道７ｂとの距離を大きくとることができるので、転がり軸受１の回転中に波型保持器１がラジアル方向内側へ動いたとしても、縁３ｂと内輪側軌道７ｂとが接触しにくくなる。
【００２９】
さらに、別の実施例を図１０および図１１に示す。この実施例では、ラジアル方向において、平坦部３の最大外形をなす縁３ａが、外輪側肩部６ａの内周縁よりも内側に位置しており、平坦部３の最小外径をなす縁３ｂが、内輪側肩部７ａの外周縁よりも内側に位置している。このような構造にすると、縁３ａと外輪側軌道６ｂとの距離を大きくとることができるので、転がり軸受１の回転中に波型保持器１が遠心力でラジアル方向外側へ動いたとしても、縁３ａと外輪側軌道６ｂとが接触しにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】波型保持器の全体図。
【図２】転がり軸受の全体図。
【図３】転がり軸受の一部拡大図。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視図。
【図５】波型保持器および転がり軸受の第一変形例。（Ａ）アキシャル方向から見た図。（Ｂ）ラジアル方向から見た図。
【図６】波型保持器および転がり軸受の第二変形例。
【図７】波型保持器および転がり軸受の第三変形例。
【図８】波型保持器および転がり軸受の第四変形例。
【図９】図８のＡ−Ａ矢視図。
【図１０】波型保持器および転がり軸受の第五変形例。
【図１１】図１０のＡ−Ａ矢視図。
【符号の説明】
【００３１】
１  波型保持器
２  ポケット部
３  平坦部
４  締結部材
５  転動体
６  外輪
７  内輪
９  差幅吸収部
１０  転がり軸受
【図１】
2008057636.tif 000003
【図２】
2008057636.tif 000004
【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】
2008057636.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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