(57)【要約】【課題】転動体を傷つけることなく容易に組み立てが可能で高品質な軸受ユニットを提供する。【解決手段】内径側に複列の外輪軌道面２１を備えた外輪２と、該複列の外輪軌道面に対向してそれぞれ外径側に内輪軌道面４１を備えた別体の内輪４と、外内輪間に転動自在に複列に組み込まれた複数の転動体（玉）６と、転動体を所定間隔で保持する保持器７とを備えた複列の軸受ユニットであって、保持器７は、小径の基部８と、基部から先端側９ａに向けて徐々に大径に延出した柱部９と、柱部間に形成されたポケットＰと、保持器の外径寸法が外輪軌道面２１の最大径Ｄ６よりも僅かに小径Ｄ５の外径寸法となるように外径周面から外径方向に突出した外径突出部１０を備え、外輪２の外輪軌道面２１の軸方向外方側には、軸受内径方向に向けて、前記外径突出部１０の外径寸法Ｄ５よりも小径Ｄとなる内径寸法で突出した小径部２２を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径側に複列の外輪軌道面を備えた外輪と、該複列の外輪軌道面に対向してそれぞれ外径側に内輪軌道面を備えた別体の内輪と、該外内輪間に転動自在に組み込まれ、複列に配された複数の転動体と、該複列に配されたそれぞれの転動体を所定間隔で保持する保持器とを備えた複列の軸受ユニットであって、
前記それぞれの保持器は、小径に形成された基部と、該基部から所定の間隔で軸方向に延出するとともに先端側に向けて徐々に大径となるように形成された柱部と、その柱部間に形成され、転動体を収容可能なポケットと、保持器の外径寸法が外輪軌道面の最大径よりも僅かに小径の外径寸法となるように外径周面から外径方向に突出した外径突出部を備え、
外輪軌道面の軸受外方側には、前記外径突出部の外径寸法よりも小径の内径寸法を有して軸受内径方向に突出した小径部を備えていることを特徴とする軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は軸受ユニットに関し、詳細には、軸受ユニットを組み立てる際に玉が保持器からこぼれることなく容易に組み立てることが可能な軸受ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の車輪（例えば、ディスクホイール）を車体（例えば、懸架装置（サスペンション））に対して回転自在に支持するための各種の軸受ユニットでは、例えば図５に示すように、車体側に固定される静止輪（例えば別体内輪）４，４と、別体内輪４，４の外側に対向して設けられ且つ車輪側に接続（固定）されて車輪と共に回転する回転輪（例えば外輪）２と、別体内輪４と外輪２との間に複列（例えば２列）で回転可能に組み込まれ、複列に配された複数の転動体（例えば玉）６と、転動体（玉）６を外内輪２，４間で周方向に所定の間隔で保持する保持器７を備えている。
【０００３】
外輪２は、内径側に複列の外輪軌道面２１を備えた略円筒形状に形成され、その外周面の一端から外方に向かって突出して一体成形された円板状のハブフランジ２ａが延出され、ハブフランジ２ａには、車輪側構成品（例えば自動車のディスクホイールやブレーキローター）が固定されて共に回転する。
別体内輪４，４は、外径側に内輪軌道面４１を備えた略円筒形状に形成され、その内径側には、車体側のスピンドル（図示しない）が係合され、これにより、車体に車輪側構成品が回転可能に支持される。
【０００４】
また、保持器７は、図６に示すように、前記内輪４と外輪２の間に挿入可能な小径（図中Ｄ１参照）の円環状に形成された基部８と、当該基部８から所定の間隔で軸方向に延出するとともに先端側９ａに向けて徐々に大径（図中Ｄ２参照）となるように形成された柱部９と、その柱部９間に形成され、転動体６を収容可能なポケットＰとで構成されている。さらに、保持器７は、そのポケットＰの内周面が転動体６の転動面の曲率半径よりも僅かに大きな曲率半径に形成されるとともに平面視Ｃ字型に軸方向に開口して形成されることにより、いわゆる冠型保持器７を形成している。また、一般的に、冠型保持器７は樹脂材料によって成形されている。
【０００５】
ところで、このような複列の軸受ユニットを組み立てる際には、一般的には、予め転動体（玉）６を保持器７のポケットＰに組み込んで玉保持器組立品とし、その玉保持器組立品を外輪２の外輪軌道面２１に挿入してから、最後に別体内輪４を挿入する。
その玉保持器組立品を外輪軌道面２１に挿入する工程において、軸受ユニットの上部においては外輪軌道面２１が下向きに配されていることから、玉保持器組立品を外輪軌道面２１に挿入した後、別体内輪４を挿入するまでの間、外輪軌道面２１から玉保持器組立品が脱落しないように保持することを要する。
【０００６】
その一般的な方法として、例えば、特許文献１では、外輪２の外輪軌道面２１の軸方向外側の肩部を軸受内部すきまよりも若干小径の内径寸法に設定してカウンターボアを形成し、転動体（玉）６を前記肩部に引っ掛けて保持している。
また、一般的な他の方法として、転動体（玉）６と保持器７のポケットＰとの径の差を利用した方法がある。
この場合には、図７に示すように、外輪２の外輪軌道面２１の軸方向外側には、軸受が組み立てられた場合における転動体（玉）６の外径接線を結んだ仮想円の径（同図中Ｄ３参照）と同径か若干小径（同図中Ｄ４参照）に形成された小径部２２を形成している。また、一般的に、保持器７のポケットＰの径は転動体（玉）６の外径よりも若干大きく形成されており、転動体（玉）６は、ポケットＰ内でラジアル方向（図中両矢印Ｒ参照）の若干の移動が可能となっている。
玉保持器組立品（保持器７と転動体（玉）６の組立品）を外輪軌道面２１に挿入する際には、小径部２２が転動体（玉）６の転動面６ａを軸受軸心方向に押圧することで、転動体（玉）６がポケットＰ内で軸受軸心方向に移動して、前記小径部２２を通過する。これにより、転動体（玉）６が外輪軌道面２１に挿入される。
【０００７】
このように前記玉保持器組立品が外輪軌道面２１に挿入された後にはポケットＰ内の転動体（玉）６が中立位置に戻る。このとき、転動体（玉）６の転動面６ａが小径部２２に引っ掛かり、玉保持器組立品が外輪軌道面２１から脱落し難くなっている。
【０００８】
しかし、この方法では、玉保持器組立品を外輪軌道面２１に挿入する工程において、外輪２の軸心と玉保持器組立品（保持器７と転動体（玉）６の組立品）の軸心が同心度を保って整合していることが好ましい。もし、双方の軸心にズレが生じた場合には、そのズレの程度によっては転動体（玉）６と外輪２の小径部とが衝突し摩擦が生じる虞があった。さらに、摩擦の程度によっては転動体（玉）６の転動面６ａに傷が発生する虞もあり、転動体（玉）６の転動面６ａに傷が発生した場合には、軸受に異音が生じたり軸受の寿命が低下する虞があった。
【特許文献１】特許第２８５０１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、転動体を傷つけることなく容易に組み立てが可能で高品質な軸受ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するために、本発明が成した技術的手段は、内径側に複列の外輪軌道面を備えた外輪と、該複列の外輪軌道面に対向してそれぞれ外径側に内輪軌道面を備えた別体の内輪と、該外内輪間に転動自在に組み込まれ、複列に配された複数の転動体と、該複列に配されたそれぞれの転動体を所定間隔で保持する保持器とを備えた複列の軸受ユニットであって、前記それぞれの保持器は、小径に形成された基部と、該基部から所定の間隔で軸方向に延出するとともに先端側に向けて徐々に大径となるように形成された柱部と、その柱部間に形成され、転動体を収容可能なポケットと、保持器の外径寸法が外輪軌道面の最大径よりも僅かに小径の外径寸法となるように外径周面から外径方向に突出した外径突出部を備え、外輪軌道面の軸受外方側には、前記外径突出部の外径寸法よりも小径の内径寸法を有して軸受内径方向に突出した小径部を備えていることを特徴とする軸受ユニットとしたことである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、転動体を傷つけることなく容易に組み立てが可能で高品質な軸受ユニットを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態に係る軸受ユニットについて、添付図面に基づいて説明する。なお、本実施形態の軸受ユニットの概略構成は上述した従来の複列の軸受ユニットと同様であり、保持器（冠型保持器）７の構成及びその保持器７と軸受内外輪２，４との係合構造に特徴を有するので、ここでは概略構成の説明を省略し、本実施形態に係る軸受ユニットの特徴部分を中心に説明する。
【００１３】
本実施形態の保持器７は、図１〜図４に示すように、保持器７の柱部９の先端側９ａには、その外径周面９ｂから軸受外径方向に先細りの円筒形状を形成して突出した外径突出部１０を備えている。その際、保持器７の外径寸法（当該外径突出部１０の先端部を結んだ仮想円の寸法）は、軸受が組み立てられた場合における外輪軌道面２１の最大径（第２図中Ｄ６参照）よりも僅かに小径（同図中Ｄ５参照）となる外径寸法を有している。
また、外輪２の外輪軌道面２１の軸方向外方側（同図中左向き矢印参照）には、軸受内径方向（同図中下向き矢印参照）に向けて、前記外径突出部１０の外径寸法Ｄ５よりも小径（同図中Ｄ４参照）となる内径寸法で突出した小径部２２が周方向に連続して備えられている。なお、小径部２２の断面形状は両裾部が外輪軌道面２１の最大径Ｄ６からなだらかに膨出した形状となっている。
【００１４】
なお、本実施形態による保持器７も樹脂材料により成形されており弾性を備えている。樹脂材料としては、例えば、その樹脂材料として、例えば、４６ナイロンや６６ナイロンなどのポリアミド系樹脂や、ポリブチレンテレフタレートやポリフェレンサルサイド（ＰＰＳ）や、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）や、熱可塑性ポリイミドや、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）や、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）などが挙げられる。さらに、上記した樹脂に１０〜５０ｗｔ％の繊維状充填材（例えば、ガラス繊維や炭素繊維など）を適宜添加することにより、保持器の合成及び寸法精度を向上させても良い。
【００１５】
玉保持器組立品（保持器７と転動体（玉）６の組立品）を外輪軌道面２１に挿入する際には、図３に示すように、小径部２２が保持器７の外径突出部１０を軸受軸心方向（同図中下向き矢印参照）に押圧する。
このとき、保持器７はその弾性によってポケットＰに収容された転動体（玉）６とともに軸受軸心方向（同図中下向き矢印参照）に撓んで、外径突出部１０の外径寸法（同図中Ｄ４参照）と小径部２２の内径寸法（同図中Ｄ５参照）が等しくなる。
これにより、転動体（玉）６は前記小径部２２と接触することなく前記小径部２２を通過する。外輪軌道面２１に挿入する際に、転動体（玉）６の転動面６ａが外輪２の小径部２２と衝突することがないので、摩擦も生じず、転動面６ａが傷付くこともない。
【００１６】
また、上述の構成によれば、玉保持器組立品を外輪軌道面２１に挿入する工程において、外輪２の軸心と玉保持器組立品（保持器７と転動体（玉）６の組立品）の軸心が同心度を保たずに双方の軸心にズレが生じた場合であっても、保持器７の外径突出部１０が外輪２の小径部２２に当たるので、転動体（玉）６の転動面６ａが小径部２２と衝突することがない。
【００１７】
さらに、前記玉保持器組立品が外輪軌道面２１に挿入された後には、図４に示すように、保持器７はその復元力によって前記撓みが開放されて中立状態に復元する。
このとき、保持器７の外径突出部１０の外径寸法（同図中Ｄ４参照）が外輪２の小径部２２の内径寸法（同図中Ｄ５参照）よりも大径となって、小径部２２に引っ掛かるため、玉保持器組立品が簡単には脱落しなくなる。
これにより、外輪軌道面２１に挿入する際に、転動体（玉）６の転動面６ａが外輪２の小径部２２と衝突することがないので、摩擦も生じず、転動面６ａが傷付くこともない。
なお、本実施形態による外輪の小径部２２の内径寸法Ｄ５は、前記従来の構成による小径部２２の内径寸法（図７中Ｄ６参照）よりも大径に形成することができるので、この点においても、転動体（玉）６の転動面６ａと小径部２２との衝突が避けられる。
【００１８】
また、本実施形態による軸受ユニットの構成によれば、保持器７と内輪４（内輪構成体５，５）が係合して保持器７を位置決めする係合構造を備えることができる。
例えば、保持器７の基部８の内径面８ａに軸受内径方向に突出した内径突出部１１を設けている。さらに、内輪４（内輪構成体５，５）には、内輪４組み込み後に保持器７の内径突出部１１と嵌合可能な位置に凹溝３１を周方向に連続して設けている。
【００１９】
この場合には、内輪４（内輪構成体５，５）を挿入する際に、保持器７の内径突出部１１が内輪４の端面（内輪軌道面４１の内方側端面）によって押され、その弾性により撓むことにより、内輪４を所定位置に向けて押し込むことが可能となる。
内輪４が所定位置に押し込まれた場合には、保持器７の内径突出部１１と内輪４の凹溝３１の位置が一致するので、保持器７の復元力によって保持器７が中立状態となって、保持器７の内径突出部１１と内輪４の凹溝３１が嵌合する。
これにより、保持器７が所定位置に位置決めされることとなる。
【００２０】
なお、本実施形態では、外輪２の小径部２２が周方向に連続して備えられる構成としたが、小径部２２は、保持器７の外径突出部１０と当接可能であれば断続して備えられていても良い。
また、上述の実施形態では、複列のハブユニット軸受に備えられ使用されるものとして説明したが、上述した組み立て手順が採用されている軸受ユニットであれば、他の用途に供される軸受ユニットであっても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による軸受ユニットに使用される保持器の柱部の先端側外周面の形状を示す一部拡大図である。
【図２】本発明による軸受ユニットの組み立て状態を示す一部拡大断面図である。
【図３】外輪転動面に玉保持器組立品を組み込む状態を示す一部拡大断面図である。
【図４】外輪軌道面に玉保持器組立品を組み込んだ後の状態を示す一部拡大断面図である。
【図５】従来の軸受ユニットの概略構成を示す断面図である。
【図６】従来の保持器の構造を示す一部断面側面図である。
【図７】従来の軸受ユニットであって外輪軌道面に保持器を組み込んだ後の状態を示す一部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
２  外輪
４  内輪
６  転動体（玉）
７  保持器
９ｂ  保持器の外径周面
１０  外径突出部
２２  小径部
２１  外輪軌道面
４１  内輪軌道面
Ｐ  保持器のポケット
【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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