(57)【要約】【課題】  高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を充足させることができる円すいころ軸受用保持器、およびこれを備えた車輪用軸受装置を提供する。【解決手段】  この円すいころ軸受用保持器１は、互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部２，３、およびこれら環状部２，３間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部４からなる。隣合う柱部４，４と両環状部２，３の間で、円すいころ８を保持するポケット５が形成される。前記各柱部４は、断面台形状に形成される。各柱部４における軸方向の中央部付近およびこの中央部付近に続く大径側環状部寄りの部分Ｄでは、柱部側面４ｂと柱部内径面４ｃ間の角部、および柱部側面４ｂと外径面４ｄ間の角部に面取り７Ａ，７Ｂが設けられる。【選択図】      図１
2008057600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部、およびこれら環状部間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部からなり、隣合う柱部と両環状部の間で、円すいころを保持するポケットを形成し、前記各柱部が、断面台形状に形成されて、隣合う円すいころ間に位置する円すいころ軸受用保持器において、
前記各柱部の側面と内径面間の角部、および側面と外径面間の角部に面取りを設けたことを特徴とする円すいころ軸受用保持器。
【請求項２】
請求項１において、前記面取りは、柱部における少なくとも軸方向の中央部付近およびこの中央部付近に続く大径側環状部寄りの部分に設けた円すいころ軸受用保持器。
【請求項３】
互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部、およびこれら環状部間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部とでなり、隣合う柱部と両環状部の間で、円すいころを保持するポケットを形成し、前記各柱部が、断面台形状に形成されて、隣合う円すいころ間に位置する円すいころ軸受用保持器において、
前記各柱部の側面に、柱部断面の高さ方向の全体に渡って凹んで円すいころとの間に隙間を形成する凹み部を設けたことを特徴とする円すいころ軸受用保持器。
【請求項４】
請求項３において、前記凹み部は、柱部における少なくとも軸方向の中央部付近およびこの中央部付近に続く大径側環状部寄りの部分に設けた円すいころ軸受用保持器。
【請求項５】
内周に複列の円すい面状の軌道面を有する外方部材と、前記各軌道面に対向する円すい面状の軌道面を外周に有する内方部材と、これら対向する軌道面の間に介在した複列の円すいころと、各列の円すいころをそれぞれ保持する２個の保持器とを備え、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置において、前記保持器に、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の円すいころ軸受用保持器を用いた車輪用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車の車輪用軸受装置等に用いられる円すいころ軸受用保持器、およびこれを備えた車輪用軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型トラックや大型乗用車等、比較的重量の嵩む自動車の車輪を支持する車輪用軸受装置には、円すいころ軸受が用いられる（例えば特許文献１）。この円すいころ軸受では、図９（Ａ）に一部を斜視図で示すように、円すいころ２８を保持する保持器２１が円すい台状のリング状に形成され、円すいころ２８を保持するポケット２５は円周方向に一列に並べて設けられる。保持器２１の隣合うポケット２５，２５間の柱部２４は、両端の円環状部２２，２３よりも内径側に突出し、内径側が狭まる台形状の断面とされており（図９（Ｂ））、ほぼ円すいころ２８に沿った形状である。
【特許文献１】特開２００１−１０３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記円すいころ軸受の保持器２１では、柱部２４の側面の内径側や外径側の角部がエッジ状となっている。そのため、図１０のように軸受の運転状態では、円すいころ２８に付着いているグリースを、保持器柱部２４の内径側および外径側のエッジが削いでいるような状態になる。このため、特に高負荷状態や高速運転状態でのグリース潤滑が不足する恐れがある。
【０００４】
この発明の目的は、高負荷状態や高速運転状態でも、グリースの削ぎ落としが緩和されて、グリース潤滑を満足させることができる円すいころ軸受用保持器、およびこれを備えた車輪用軸受装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の第１の発明にかかる円すいころ軸受用保持器は、互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部、およびこれら環状部間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部からなり、隣合う柱部と両環状部の間で、円すいころを保持するポケットを形成し、前記各柱部が、断面台形状に形成されて、隣合う円すいころ間に位置する円すいころ軸受用保持器において、前記各柱部の側面と内径面間の角部、および側面と外径面間の角部に面取りを設けたことを特徴とする。
この構成によると、各柱部の側面と内径面間の角部、および側面と外径面間の角部に面取りを設けたため、円すいころ軸受の運転時に、円すいころに付着いているグリースを保持器柱部が削ぐことが回避される。このため、グリースの介入性が改善され、これにより、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足できる。
【０００６】
前記面取りは、柱部における軸方向の一部だけとしても、全体としても良いが、柱部における少なくとも軸方向の中央部付近およびこの中央部付近に続く大径側環状部寄りの部分に設けることが好ましい。
上記のグリースを削ぐ作用は、柱部における中央部付近およびこれよりも大径側環状部寄りの部分で生じ易いため、上記のように柱部の中央部付近およびこれよりも大径側環状部寄りの部分に面取りを設けることで、効果的にグリースの削ぎ落としが解消される。
【０００７】
この発明の第２の発明にかかる円すいころ軸受用保持器は、上記面取りに代えて、凹み部を設けたものである。
すなわち、第２の発明にかかる円すいころ軸受用保持器は、互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部、およびこれら環状部間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部とでなり、隣合う柱部と両環状部の間で、円すいころを保持するポケットを形成し、前記各柱部が、断面台形状に形成されて、隣合う円すいころ間に位置する円すいころ軸受用保持器において、前記各柱部の側面に、柱部断面の高さ方向の全体に渡って凹んで円すいころとの間に隙間を形成する凹み部を設けたものである。
この構成によると、各柱部の側面に、柱部断面の高さ方向の全体に渡って凹んで円すいころとの間に隙間を形成する凹み部を設けたため、円すいころ軸受の運転時に、円すいころに付着いているグリースを保持器柱部が削ぐことが回避される。このため、グリースの介入性が改善され、これにより、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足できる。
【０００８】
第２の発明において、前記凹み部は、柱部における少なくとも軸方向の中央部付近およびこの中央部付近に続く大径側環状部寄りの部分に設けることが好ましい。
上記のグリースを削ぐ作用は、柱部における中央部付近およびこれよりも大径側環状部寄りの部分で生じ易いため、上記のように柱部の中央部付近およびこれよりも大径側環状部寄りの部分に凹み部を設けることで、効果的にグリースの削ぎ落としが解消される。
【０００９】
この発明の車輪用軸受装置は、内周に複列の円すい面状の軌道面を有する外方部材と、前記各軌道面に対向する円すい面状の軌道面を外周に有する内方部材と、これら対向する軌道面の間に介在した複列の円すいころと、各列の円すいころをそれぞれ保持する２個の保持器とを備え、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置において、前記保持器に、この発明の前記いずれかの円すいころ軸受用保持器を用いたものである。
この構成によると、円すいころの保持器としてこの発明の円すいころ軸受用保持器が用いられているので、グリース介入性が改善され、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足できる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の第１の発明にかかる円すいころ軸受用保持器は、互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部、およびこれら環状部間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部からなり、隣合う柱部と両環状部の間で、円すいころを保持するポケットを形成し、前記各柱部が、断面台形状に形成されて、隣合う円すいころ間に位置する円すいころ軸受用保持器において、前記各柱部の側面と内径面間の角部、および側面と外径面間の角部に面取りを設けたため、柱部によるグリースの削ぎ落としが緩和されて、グリースの介入性が改善され、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足させることができる。
この発明の第２の発明にかかる円すいころ軸受用保持器は、互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部、およびこれら環状部間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部とでなり、隣合う柱部と両環状部の間で、円すいころを保持するポケットを形成し、前記各柱部が、断面台形状に形成されて、隣合う円すいころ間に位置する円すいころ軸受用保持器において、前記各柱部の側面に、柱部断面の高さ方向の全体に渡って凹んで円すいころとの間に隙間を形成する凹み部を設けたため、柱部によるグリースの削ぎ落としが緩和されて、グリースの介入性が改善され、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足させることができる。
【００１１】
この発明の車輪用軸受装置は、内周に複列の円すい面状の軌道面を有する外方部材と、前記各軌道面に対向する円すい面状の軌道面を外周に有する内方部材と、これら対向する軌道面の間に介在した複列の円すいころと、各列の円すいころをそれぞれ保持する２個の保持器とを備え、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置において、前記保持器に、この発明の円すいころ軸受用保持器を用いたため、グリース介入性が改善されて、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図３と共に説明する。この円すいころ軸受用保持器１は、互いに径が異なり軸方向に離れた小径側および大径側の環状部２，３、およびこれら環状部２，３間に円周方向に並んで設けられた複数の柱部４からなり、全体が円すい台状のリング状に形成され、樹脂成型品等で構成される。隣合う柱部４と両環状部２，３の間で、円すいころ８を保持するポケット５が形成され、このポケット５は円周方向に一列に並べて設けられる。
【００１３】
柱部４の断面形状は、図１（Ａ）のＡ−Ａ断面を図２（Ａ）に示すように、内径側が狭まる台形状とされている。この断面台形状となった柱部４の側面４ｂは、詳しくは、転動体８の外周面に沿うように、柱部高さ方向の中央が凹みを生じた断面Ｖ字状となっている。なお、柱部４の断面形状は、側面４ｂが上記凹みを持つ形状とする代わりに、このような凹みを持たない形状、例えば図４のような台形状としても良い。
【００１４】
柱部４における軸方向の中央部付近およびこの中央部付近に続く大径側環状部寄りの部分Ｄでは、図１（Ａ）のＢ−Ｂ断面を図２（Ｂ）に示すように、柱部側面４ｂと柱部内径面４ｃとの間の角部、および柱部側面４ｂと柱部外径面４ｄ間の角部に、それぞれ面取り７Ａ，７Ｂが設けてある。
柱部４を、図４のように側面４ｂに凹みを持たない形状とする場合も、各角部に面取り７Ａ，７Ｂを設ける。
【００１５】
なお、図３に示すように、柱部４の大径側環状部近傍部分４ａは、段差を持って幅が互いに異なる柱部外径側部分４ａ１と柱部内径側部分４ａ２とに形成されている。これら柱部外径側部分４ａ１と柱部内径側部分４ａ２は、樹脂成形時の脱型上の都合上で設けられたものであり、その境界は、図１（Ａ）に示すように、大径側環状部３の内径面の延長面である。柱部外径側部分４ａ１は、大径側環状部３から離れるに従って幅狭となるテーパ状であって、柱部内径側部分４ａ２は、大径側環状部３に近づくに従って幅狭となるテーパ状である。このため、柱部４の大径側環状部近傍部分４ａの全体幅は、図１（Ｂ）に示すように大径側環状部３側が次第に狭まるテーパ状となっており、その分、ポケット５の幅が広がっている。この大径側環状部近傍部分４ａでは、上記ようにポケット幅が広がって、その結果、円すいころ８と接触が生じなくなるため、上記面取り７Ａ，７Ｂは設けなくても良い。柱部４の大径側環状部近傍部分４ａが、上記のようなテーパ形状を持たない場合は、大径側環状部近傍部分４ａについても上記面取り７Ａ，７Ｂを設ける。
保持器４の小径側環状部２のポケット内面には、図１（Ｂ）のように両端に切欠状部分６が設けてある。
【００１６】
このように、上記構成の円すいころ軸受用保持器１によると、各柱部４における軸方向の中央部付近およびこの中央部付近に続く大径側環状部３寄りの部分Ｄ（図１（Ｂ））で、図２（Ｂ）のように柱部側面４ｂと柱部内径面４ｃの間の角部、および柱部側面４ｂと柱部外径面４ｄとの間の角部にそれぞれ面取り７Ａ，７Ｂを設けている。そのため、円すいころ軸受の運転時に、円すいころ８に付着いているグリースが保持器柱部４で削がられることが回避される。このため、グリース介入性が改善され、これにより高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足できるものとなる。
【００１７】
上記実施形態では、柱部４の角部に面取り７Ａ，７Ｂを設けることでグリース介入性を改善したが、その代わりに、図５のように各柱部４における軸方向の中央部付近、およびこの中央部付近に続く大径側環状部３寄りの部分Ｄ（図１（Ｂ））において、凹み部４ｂａを設けてもよい。この凹み部４ｂａは、柱部断面の高さ方向の全体に渡って凹んで円すいころ８との間に隙間を形成するものである。この構成の場合も、大径側環状部近傍部分４ａが上記実施形態と同様にテーパ形状となってポケット幅が広がっているため、この大径側環状部近傍部分４ａでは、凹み部４ｂａは設けていない。大径側環状部近傍部分４ａが上記のようなテーパ形状を持たない場合は、凹み部４ｂａを大径側環状部近傍部分４ａに渡って設ける。
【００１８】
この実施形態のように、柱部４の側面に凹み部４ｂａを設けた場合も、円すいころ軸受の運転時に、円すいころ８に付着いているグリースが保持器柱部４で削がれることが回避されて、グリース介入性が改善される。これにより、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を満足できる。
【００１９】
図６は、この発明の円すいころ軸受用保持器を用いた車輪用軸受装置の一例を示す。この車輪用軸受装置は、複列円すいころ軸受形式で、第３世代型の軸受装置である。この車輪用軸受装置は、内周に複列の円すい面状の軌道面１３を有する外方部材１１と、前記各軌道面１３に対向する円すい面状の軌道面１４を外周に有する内方部材１２と、これら対向する軌道面１３，１４の間に介在した複列の円すいころ１５と、各列の円すいころ１５をそれぞれ保持する２個の保持器１６とを備える。この保持器１６に、例えば図１〜図３に示す第１の実施形態のものなど、上記のいずれかの実施形態に係る円すいころ軸受用保持器１が用いられている。外方部材１１の両端には、内外の部材１２，１１間に形成される環状空間の両端を密封するシール１７が設けられている。
【００２０】
外方部材１１は固定側の部材であり、その外周にフランジからなる取付部１１ａが設けられ、この取付部１１ａを介して車体（図示せず）にボルト等で取付けられる。内方部材１２は回転側の部材であり、外周に片列の軌道面１４を有するハブ輪１８と、このハブ輪１８の外周のインボード側端に嵌合し、外周に他の片列の軌道面１４を有する内輪１９とでなる。ハブ輪１８のアウトボード側端の外周には車輪取付用フランジ１８ａが設けられており、このフランジ１８ａの孔を貫通するボルト２０により車輪（図示せず）が取付けられる。
【００２１】
この車輪用軸受装置１０では、円すいころ１５の保持器１６として上記いずれかの実施形態の円すいころ軸受用保持器１（図１〜図５）が用いられているので、グリース介入性が改善され、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を充足できる。
【００２２】
図７は、上記円すいころ軸受用保持器１を用いた車輪用軸受装置の他の例を示す。この車輪用軸受装置１０Ａは、複列円すいころ軸受形式で、第１世代型となるものである。この車輪用軸受装置１０Ａは、内周に複列の円すい面状の軌道面１３を有する外方部材１１と、前記各軌道面１３に対向する円すい面状の軌道面１４を外周に有する内方部材１２と、これら対向する軌道面１３，１４の間に介在した複列の円すいころ１５と、各列の円すいころ１５をそれぞれ保持する２個の保持器１６とを備える。前記保持器１６に、図１〜図５で示したいずれかの実施形態の円すいころ軸受用保持器１が用いられている。外方部材１１の両端には、内外の部材１２，１１間に形成される環状空間の両端を密封するシール１７が設けられている。外方部材１１は固定側の部材である。内方部材１２は回転側の部材であり、各列の軌道面１４を外周にそれぞれ有する一対の分割型の内輪１２Ａ，１２Ｂからなる。
【００２３】
この車輪用軸受装置１０Ａにおいても、円すいころ１５の保持器１６として上記円すいころ軸受用保持器１（図１〜図５）が用いられているので、グリース介入性が改善され、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を充足できる。
【００２４】
図８は、上記円すいころ軸受用保持器１を用いた車輪用軸受装置のさらに他の例を示す。この車輪用軸受装置１０Ｂは、複列円すいころ軸受形式で、外輪回転形の第２世代型となるものである。この車輪用軸受装置１０Ｂは、内周に複列の円すい面状の軌道面１３を有する外方部材１１と、前記各軌道面１３に対向する円すい面状の軌道面１４を外周に有する内方部材１２と、これら対向する軌道面１３，１４の間に介在した複列の円すいころ１５と、各列の円すいころ１５をそれぞれ保持する２個の保持器１６とを備える。この保持器１６に、図１〜図５で示したいずれかの実施形態に係る円すいころ軸受用保持器１が用いられている。外方部材１１のインボード側端には、内外の部材１２，１１間に形成される環状空間の一端を密封するシール１７が設けられている。外方部材１１は回転側の部材であって、そのアウトボード側端の外周に車輪取付用フランジ１１ｂが設けられ、このフランジ１１ｂの孔を貫通するボルトにより車輪（いずれも図示せず）が取付けられる。内方部材１２は固定側の部材であり、各列の軌道面１４を外周にそれぞれ有する一対の内輪１２Ａ，１２Ｂからなる。
【００２５】
この車輪用軸受装置１０Ｂにおいても、円すいころ１５の保持器１６として、上記いずれかの実施形態の円すいころ軸受用保持器１（図１〜図５）が用いられているので、グリース介入性が改善され、高負荷状態や高速運転状態でもグリース潤滑を充足できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（Ａ）はこの発明の一実施形態にかかる円すいころ軸受用保持器の破断側面図、（Ｂ）は同図をＸ方向から見た矢視図である。
【図２】（Ａ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ線拡大断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線拡大断面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【図３】（Ａ）は保持器を外径側から見た部分斜視図、（Ｂ）は保持器を内径側から見た部分斜視図である。
【図４】保持器柱部の変形例の断面図である。
【図５】この発明の他の実施形態にかかる円すいころ軸受用保持器の外径側から見た部分側面図である。
【図６】この発明の円すいころ軸受用保持器を用いた車輪用軸受装置の一例の断面図である。
【図７】この発明の円すいころ軸受用保持器を用いた車輪用軸受装置の他の例の断面図である。
【図８】この発明の円すいころ軸受用保持器を用いた車輪用軸受装置のさらに他の例の断面図である。
【図９】（Ａ）は従来例の外径側から見た部分側面図、（Ｂ）はその保持器柱部の断面図である。
【図１０】従来例の保持器を用いた円すいころ軸受の運転状態の説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…保持器
２…小径側環状部
３…大径側環状部
４…保持器柱部
４ｂ…柱部側面
４ｂａ…凹み部
４ｃ…柱部内径面
４ｄ…柱部外径面
５…ポケット
７Ａ，７Ｂ…面取り
８…円すいころ
１０，１０Ａ，１０Ｂ…車輪用軸受装置
１１…外方部材
１２…内方部材
１３，１４…軌道面
１５…円すいころ
１６…保持器
【図１】
2008057600.tif 000003
【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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