(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に内側軌道面を有する内輪と、内周面に外側軌道面を有する外輪と、前記内輪の内側軌道面と前記外輪の外側軌道面との間に配置された複数の円すいころと、円周方向の複数箇所で前記円すいころを保持する保持器とを備え、
前記保持器が、小径側環状部と、大径側環状部と、前記小径側環状部と前記大径側環状部とを連結する複数の柱部とを有し、前記保持器の小径側環状部、大径側環状部、および隣り合う二つの柱部で形成されるポケットに前記円すいころを収容した円すいころ軸受において、
前記保持器の柱部はころピッチ円よりも外径側に配置され、
前記保持器の柱部の側面に、前記小径側環状部および前記大径側環状部の双方に対してころ軸方向に離間し、かつ先端面で前記円すいころを案内する複数の突出部がころ軸方向に離間して形成され、前記突出部が前記柱部の外周面よりも内径側に位置し、各突出部の内径側に、外径側から前記円すいころと接触する案内面が設けられ、
前記突出部がかち込み代を有することを特徴とする円すいころ軸受。
【請求項２】
前記突出部の先端面の外径側に、破断面からなるガイド部を設けた請求項１記載の円すいころ軸受。
【請求項３】
前記突出部の先端面の内径側を成形面で形成した請求項１または２に記載の円すいころ軸受。
【請求項４】
前記突出部の幅Ａと、前記ポケットの全幅Ｂとを、Ｂ／Ａ＝４．５〜２０となるように設定した請求項１〜３何れか１項に記載の円すいころ軸受。
【請求項５】
案内面中央部間の幅Ｃとポケット全幅Ｂとを、Ｃ／Ｂ＝０．４５〜０．５５となるように設定した請求項４に記載の円すいころ軸受。
【請求項６】
前記かち込み代Ｆを、０．０５ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下にした請求項１〜５何れか１項に記載の円すいころ軸受。
【請求項７】
前記かち込み代Ｆところ径Ｇとを、Ｇ／Ｆ＝３０〜５０となるように設定した請求項１〜６何れか１項に記載の円すいころ軸受。
【請求項８】
円すいころのクラウニングとして対数クラウニングを使用した請求項１〜７何れか１項に記載の円すいころ軸受。
【請求項９】
保持器を鋼板で形成した請求項１〜８何れか１項に記載の円すいころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円すいころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
円すいころ軸受で使用される鋼板製の保持器は、図１７に示すように、（ｉ）ブランク抜き工程で鋼板から円形ブランクを打ち抜き、（ｉｉ）絞り工程で円形ブランクを円すい台状のカップ形状に絞り、（ｉｉｉ）芯抜き工程でカップの底に中心ガイド孔と回転ガイド孔を打ち抜き、（ｉｖ）ポケット抜き工程でカップの側壁に台形状のポケットを打ち抜き、（ｖ）柱押し工程で柱部の側面に円すいころの外周面と接触するテーパ状の案内面を形成し、（ｖｉ）内径抜き工程でカップの底を、縁を残して抜き落とす、という手順を経て製作される（特許文献１参照）。
【０００３】
従来、円すいころ軸受の組み立ては、図１５（ａ）に示すように、保持器１０４のポケット１２１に円すいころ１０３を組み込んだアセンブリの状態とし、次にこのアセンブリを内輪１０１の外周側に組み付ける、という手順を経て行われている。この組み立てに際しては、内輪１０１の小径側鍔部１１３を環状の円すいころ列の内径側に通過させる必要があるが、図１５（ｂ）に示すように、円すいころ１０３は保持器１０４の柱部１２２のテーパ状の案内面１２３と接触して外径側に殆ど移動することができないため、そのままでは小径側鍔部１１３が円すいころ１０３の内径端と干渉し、アセンブリを内輪１０１に組み付けることが困難となる。
【０００４】
そこで、従来では、図１６（ａ）に示すように保持器１０４の柱部１２２を外径側に塑性変形させ、図１６（ｂ）に示すように円すいころ１０３の位置を外径側にずらしてアセンブリにした上で、内輪１０１の小径鍔部１１３を円すいころ１０３の内径側に通過させ、その後、図１６（ｃ）に示すように、柱部１２２を外径側から加締めて内径側に塑性変形させ、保持器１０４を元の形状に戻すようにしている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２９３６９８号公報
【特許文献２】特開２００６−２９５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように組み付け前に保持器を外径側に塑性変形させ、組み付け後に保持器を内径側に塑性変形させて元の形状に戻す手法では、残留変形が生じて塑性変形後のポケット形状が不安定となる。従って、軸受回転時に円すいころと保持器のポケット内面との間で接触不良を引き起こす可能性がある。以上の問題を解決するため、特許文献２では、保持器の柱部の小径側にスリットを設けて柱部の剛性を低下させることで、弾性変形の範囲内で保持器を内輪に組込み可能としているが、スリットの加工は既存のプレス加工機では困難であるため、加工コストが高騰し、また、円すいころ軸受が小型の場合はスリットを設けること自体が困難になる問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、軸受組み立て時のおける保持器の加締め工程を不要とし、保持器と円すいころの接触不良を回避できる円すいころ軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、外周面に内側軌道面を有する内輪と、内周面に外側軌道面を有する外輪と、内輪の内側軌道面と外輪の外側軌道面との間に配置された複数の円すいころと、円周方向の複数箇所で前記円すいころを保持する保持器とを備え、保持器が、小径側環状部と、大径側環状部と、小径側環状部と大径側環状部とを連結する複数の柱部とを有し、保持器の小径側環状部、大径側環状部、および隣り合う二つの柱部で形成されるポケットに前記円すいころを収容した円すいころ軸受において、保持器の柱部の側面に、小径側環状部および大径側環状部の双方に対してころ軸方向に離間し、かつ先端面で円すいころを案内する複数の突出部がころ軸方向に離間して形成され、前記突出部がかち込み代を有することを特徴とするものである。
【０００９】
突出部がかち込み代を有するため、円すいころは、かち込みにより保持器に組み込むことができる。加えて、突出部が、保持器の小径側環状部および大径側環状部の双方に対してころ軸方向に離間し、かつ突出部同士がころ軸方向に離間して形成されているので、突出部の先端面の一部を構成する案内面の面積が小さくなり、保持器を鋼板製とした場合にも、かち込み時に突出部や柱部が弾性変形し易くなる。従って、円すいころをスムーズに保持器ポケットにかち込むことができる。以上の理由から、軸受の組み立て時には、保持器を内輪の外周側に配置した状態で円すいころを保持器の外径側かち込む等の組み立て手順を採用することができ、軸受の組み立て時に保持器を加締める必要がなくなる。従って、加締め時の塑性変形不良による円すいころとポケット内面との間の接触不良を回避することができる。
【００１０】
前記突出部の先端面の外径側に、破断面からなるガイド部を設けるのが好ましい。突出部は、例えばせん断加工により形成することができるが、せん断加工で使用するパンチとダイスの間にはクリアランスが存在するため、破断面は、外径側ほど後退する（ポケット内への突出量を減じる）ように傾く。そのため、円周方向で対向する突出部の破断面間の距離は、かち込み時に入口側となる領域（外径側の領域）の方が出口側となる領域（内径側の領域）よりも大きくなる。従って、破断面を、円すいころのかち込み方向をガイドするガイド部として機能させることができ、かち込み抵抗を低減することが可能となる。
【００１１】
前記突出部の先端面の内径側領域は、円すいころの外周面と接触する案内面として機能する。従って、この内径側領域を成形面で形成することにより、当該内径側領域の精度が高まり、円すいころの転動を安定化させることが可能となる。
【００１２】
突出部の幅Ａと、ポケットの全幅Ｂとを、Ｂ／Ａ＝４．５〜２０となるように設定することにより、ころ抜けとかち込み時のころ疵の発生を防止することが可能となる。
【００１３】
案内面中央部間の幅Ｃとポケット全幅Ｂとを、Ｃ／Ｂ＝０．４５〜０．５５となるように設定することにより、ころ抜けと軸受運転中のころ疵の発生を防止することが可能となる。
【００１４】
突出部のかち込み代Ｆは、０．０５ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下に設定するのが好ましい。
【００１５】
また、かち込み代Ｆところ径Ｇとを、Ｇ／Ｆ＝３０〜５０となるように設定することにより、ころ抜けとかち込み時のころ疵の発生を防止することが可能となる。
【００１６】
円すいころのクラウニングとして対数クラウニングを使用するのが好ましい。対数クラウニングを使用すれば、ころの端面付近でのドロップ量が円弧クラウニングよりも大きくなるため、円すいころをかち込む際のかち込み抵抗を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、円すいころのかち込みにより軸受を組み立てることができる。従って、軸受組み立て時における保持器の加締め工程を不要とし、残留変形による保持器と円すいころとの間の接触不良を回避できる円すいころ軸受を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】円すいころ軸受の断面図である。
【図２】保持器の断面図である。
【図３】図２中のｉ−ｉ線，ｉｉ−ｉｉ線，ｉｉｉ−ｉｉｉ線，ｉｖ−ｉｖ線の各断面図である。
【図４】ポケット抜き工程を示す断面図である。
【図５】図４中の領域Ｘを拡大して示す断面図である。
【図６】柱押し工程を示す断面図である。
【図７】軸受の組み立て工程を示す断面図である。
【図８】円すいころのかち込み後の状態を示す断面図である。
【図９】円弧クラウニングの母線形状と対数クラウニングの母線形状を対比して示す図である。
【図１０】円すいころの側面図である。
【図１１】保持器を外径側から見た拡大平面図である。
【図１２】柱部の断面図である。
【図１３】保持器の小径端側を含む円すいころ軸受の拡大断面図である。
【図１４】保持器を外径側から見た拡大平面図である。
【図１５】（ａ）図は円すいころ軸受の従来の組み立て工程を示す断面図であり、（ｂ）図は（ａ）図中のＹ−Ｙ線断面図である。
【図１６】円すいころ軸受の従来の組み立て工程を示す断面図である。
【図１７】鋼板製保持器の製作工程を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明にかかる円すいころ軸受の実施形態を図面に基づいて詳述する。
【００２０】
図１に、円すいころ軸受の断面図を示す。
同図に示すように、円すいころ軸受は、内輪１と、内輪１の外周側に配置される外輪２と、内輪１および外輪２間に配置される複数の円すいころ３と、円すいころ３を円周方向で所定間隔に保持する鋼板製の保持器４とを具備する。内輪１の外周面に形成された円すい状の内側軌道面１１と、外輪２の内周面に形成された円すい状の外側軌道面２１との間に円すいころ３が転動自在に配置される。内輪１の大径端部および小径端部には、外径方向に突出する大径側鍔部１２および小径側鍔部１３がそれぞれ形成されている。なお、外輪２には、鍔部は設けられていない。また、本実施形態の円すいころ軸受では、軸受の軸方向両側にシール部材が配置されておらず、そのために軸受内部空間の軸方向両側が開放された状態にある。
【００２１】
図２は保持器４の断面図であり、図３（ａ）〜図３（ｄ）は、図２中のｉ−ｉ線，ｉｉ−ｉｉ線，ｉｉｉ−ｉｉｉ線，ｉｖ−ｉｖ線の各断面図である。
図２に示すように、保持器４は、小径側環状部４１と、大径側環状部４２と、小径側環状部４１および大径側環状部４３を連結する複数の柱部４３とを一体に有する。小径側環状部４１、大径側環状部４２、および円周方向に隣接する柱部４３の間に、円すいころ３を収容する台形状のポケット４４（図９参照）が形成される。
【００２２】
柱部４３の側面４３ａには、ポケット４４内に突出する二つの突出部４５ａ，４５ｂが小径側環状部４１および大径側環状部４２から円すいころ３の軸方向（以下、「ころ軸方向」と称する）に離間して形成される。具体的には、大径側の突出部４５ａは大径側環状部４２から保持器小径側に離間して形成され、小径側の突出部４５ｂは小径側環状部４１から保持器大径側に離間して形成される。つまり、何れの突出部４５ａ，４５ｂも小径側環状部４１および大径側環状部４２から分離し、独立した形で形成されている。また、大径側の突出部４５ａと小径側の突出部４５ｂはころ軸方向に離間して形成されている。なお、柱部の側面４３ａに三つ以上の突出部を形成することもできる。
【００２３】
図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、各突出部４５ａ，４５ｂの先端面は、内径側の領域４５１と外径側の領域４５２とを備え、かつ両領域４５１，４５２の境界部がポケット４４内に最も突出する断面Ｖ字状に形成される。各突出部４５ａ，４５ｂの先端面のうち、内径側の領域４５１は、円すいころ３の円すい状外周面と接触するテーパ状の案内面を構成する。柱部４３の側面４３ａのうち、突出部４５ａ，４５ｂを除く領域４６（図２参照）は、図３（ｃ）（ｄ）に示すように、円すいころ３の円すい状外周面に対して接触しない非接触部となる。非接触部４６は、円すいころ３を軸受の半径方向に移動させた時の移動軌跡と平行なストレート面になっている。
【００２４】
保持器４は、従来と同様の手順、すなわち図１７に示すように、（ｉ）ブランク抜き工程で鋼板から円形ブランクを打ち抜き、（ｉｉ）絞り工程で円形ブランクを円すい台状のカップ形状に絞り、（ｉｉｉ）芯抜き工程でカップの底に中心ガイド孔と回転ガイド孔を打ち抜き、（ｉｖ）ポケット抜き工程でカップの側壁に台形状のポケット４４を打ち抜き、（ｖ）柱押し工程で柱部４３の側面４３ａに、円すいころ３の外周面と接触するテーパ状の案内面４５１を形成し、（ｖｉ）内径抜き工程でカップの底を、縁を残して抜き落とす、という手順を経て製作される。
【００２５】
図４は、上記の工程のうちポケット抜き工程を示す断面図である。また、図５は図４中の領域Ｘを拡大して示す断面図である。
【００２６】
図４に示すように、ポケット抜きは、ダイス６の内周にブランク材４’を配置した状態で、図２に示すポケット４４の形状に対応した形状のパンチ７をブランク材４’の内径側から外径側に一斉に移動させ、ブランク材４’の一部領域を各パンチ７で打ち抜くことで行われる。図５に示すように、打ち抜き後のせん断切口のうち、内径側の領域にはせん断面４７が形成され、外径側の領域には破断面４８が形成される。せん断面４７はパンチ７の側面でバニシ加工された光沢のあるきれいな部分である。また、破断面４８は、クラックを生じて破断した部分であり、表面は結晶粒が現れた微小凹凸面になっている。破断面４８の外径端は、ダイス６とパンチ７の間のクリアランスαに相当する分だけせん断面４７よりも後退した位置にある。
【００２７】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、上記工程のうちの柱押し工程を示す断面図である。
図６（ａ）〜図６（ｃ）に示すように、柱押しは、パンチ８とダイス９でブランク材４’の柱部４３を挟み込んで台形状に決め押し成形する工程である。この決め押し成形により、ダイス９の凹部の側壁９ａの形状が柱部４３のせん断面４７に転写され、所定のテーパ角θ（図３（ａ）、図３（ｂ）参照）を有する案内面４５１が成形される。破断面４８および非接触部４６は、ダイス９に成形されず、そのまま残る。
【００２８】
図６に示す柱押し工程を行った後、内径抜き工程を行うことで、図２に示す保持器４が完成する。完成した保持器５は軸受組み立て工程に移送される。
【００２９】
図７（ａ）および図７（ｂ）は軸受の組み立て工程を示す断面図であり、図８は円すいころのかち込み後の状態を示す断面図である。
円すいころ軸受の組み立てに際しては、図７（ａ）に示すように、先ず内輪１の外周に保持器４を配置する。この時、保持器４の小径側環状部４１の最小内径寸法は内輪１の小径側鍔部１３の外径寸法よりも大きく、保持器４の小径側環状部４１の内周面と小径側鍔部１３の外周面の間にはすきまβがある。従って、保持器４は内輪１の外周に特に支障なく配置することができる。
【００３０】
その後、図７（ｂ）に示すように、円すいころ３を保持器４のポケット４４に収容するが、その際には、保持器４の外径側からポケット４４に挿入した円すいころ３を突出部４５ａ，４５ｂに押し当て、突出部４５ａ，４５ｂ、さらに柱部４３を弾性変形させて円周方向で隣接する突出部４５ａ，４５ｂ間の円周方向距離を拡大させる。円すいころ３が円周方向で対向する突出部４５ａ，４５ｂ間を通過すると、突出部４５ａ，４５ｂ、さらには柱部４３が弾性的に元の形状に復帰する（以上に述べた一連の操作を「かち込み」という）。円すいころ３が内側軌道面１１上に配置されると、突出部４５ａ，４５ｂの案内面４５１が円すいころ３の外周面と接触し、円すいころ３の外径方向への脱落が規制される。
【００３１】
円すいころ３のかち込みを許容するため、図８に示すように突出部４５ａ，４５ｂは、かち込み代Ｆを有する。かち込み代Ｆは、円すいころ３をポケット４４に収容した状態を基準として、円すいころ３をポケット４４にかち込む際の突出部４５ａ，４５ｂの案内面４５１の最大変位量に相当する。少なくとも突出部４５ａ，４５ｂおよび柱部４３は、かち込み時に、かち込み代Ｆに相当する量の弾性変形が双方で生じるように設計される。自動車用の円すいころ軸受、例えばディファレンシャルギヤ装置やトランスミッション装置に使用される円すいころ軸受の場合、突出部４５ａ，４５ｂのかち込み代Ｆは、０．０５ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下が適正範囲となる。
【００３２】
かち込み時の突出部４５ａ，４５ｂおよび柱部４３の弾性変形を許容するため、円すいころ３のかち込みは円周方向の一個所に限って行うのが好ましい。すなわち、一つの円すいころ３のかち込みが完了したところで、保持器４を１ピッチ分回転させて同じ場所で次段の円すいころ３のかち込みを行い、以下、これを繰り返して全ての円すいころ３を順次保持器４のポケット４４にかち込むようにする。この際、円周方向に十分に離れた複数の円すいころ３を同時に保持器４にかち込むようにしてもよい。もちろん、特に問題がなければ、全ての円すいころ３を同時に保持器４の各ポケットにかち込むこともできる。
【００３３】
円すいころ３のかち込みにより、全ての円すいころ３を保持器４に保持させることで、内輪１、円すいころ３、および保持器４からなる、図７（ｂ）に示すアセンブリが完成する。その後、このアセンブリの外径側に外輪２を配置することにより、図１に示す円すいころ軸受が完成する。
【００３４】
このように本発明にかかる円すいころ軸受は、その組み立てに際し、保持器４のポケット４４へ円すいころ３をかち込み可能とした点に特色がある。これに関連して、本発明では、突出部４５ａ，４５ｂを保持器４の小径側環状部４１および大径側環状部４２からころ軸方向に離間させ、かつ大径側の突出部４５ａと小径側の突出部４５ｂをころ軸方向に離間させているので、突出部４３ａ，４３ｂの案内面４５１の面積が小さくなっている。そのため、保持器４を鋼板で製作した場合でも、突出部４３ａ，４３ｂ、さらには柱部４３が弾性変形し易くなり、スムーズに円すいころ３のかち込みを行うことが可能となる。また、突出部４３ａ，４３ｂは、円すいころ３のころ軸方向の中間点を挟んで両側に配置されているため、案内面４５１に案内される円すいころ３の姿勢を安定化させることができる。
【００３５】
このように円すいころ３の保持器ポケット４４へのかち込みが可能になることで、軸受の組み立て時には、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、保持器４を内輪１の外周側に配置した状態で円すいころ３を保持器４の外径側かち込む等の組み立て手順を採用することができ、軸受の組み立て時に保持器４を加締める必要がなくなる。従って、加締め時の残留変形による円すいころ３とポケット４４内面との間の接触不良を回避することができ、軸受性能を安定化させることができる。
【００３６】
また、本発明では、突出部４５ａ，４５ｂの先端面の外径側の領域４５２に破断面４８がそのまま残っている。この破断面４８は、ポケット抜き工程で使用するダイス６とパンチ７の間のクリアランスα（図５参照）に依拠し、図８に示すように、円周方向で対向する突出部４５ａ，４５ｂの破断面４５１間の距離が、内径側よりも外径側で幅広となるように僅かに傾いた状態で形成される。この傾きの存在により、破断面４８は円すいころ３をかち込み方向をガイドするガイド部として機能し、かち込み抵抗を軽減させる効果を有する。
【００３７】
円すいころ３の外周面には、エッジロードの発生を抑制するため、円すいころ３の有効長さの範囲（円すいころ３の面取り３ａを除く長さの範囲）でクラウニングを形成するのが通例である。従来では、クラウニングとして、母線形状を一定の曲率半径を有する一つの円弧とした円弧クラウニングを使用する場合が多い。これに対し、近年では、エッジロードの発生をさらに抑制するため、円すいころ３のクラウニングとして、母線形状を対数曲線とした対数クラウニングを使用する場合が増えている。
【００３８】
図９に、円弧クラウニング（破線）の母線形状と対数クラウニング（実線）の母線形状を対比して示す。図９に示すように、対数クラウニングでは、ころ３の有効長さＬｅの軸方向中間点Ｏを中心としてＬｅ／２の範囲がストレートな直線（ドロップ量０）で形成される。Ｌｅ／２の範囲外の母線形状は、座標Ｌｅ／２でのドロップ量を０とする対数曲線であり、そのドロップ量δLは円すいころ３の端面側ほど大きくなっている。
【００３９】
図９に示すように、対数クラウニングでは、円すいころ３の端面側でのドロップ量δLが、円弧クラウニングで形成した同サイズの円すいころ３のドロップ量δRに比べて大きくなる。従って、対数クラウニングを採用した円すいころ３を使用すれば、円弧クラウニングを採用した従来の円すいころ３に比べ、保持器４への円すいころ３のかち込みをより容易に行うことができる。かかる効果を得るため、突出部４３ａ，４３ｂは、対数クラウニングのドロップ量δLが円弧クラウニングδRよりも大きくなる図中の領域γ内に形成するのが好ましい。
【００４０】
なお、円すいころ３の母線形状を理論上の対数曲線に一致させることは困難であるため、実際の円すいころ３では、理論上の対数曲線ではなく、その近似曲線でクラウニングを形成することになる（この場合も対数クラウニングと称される）。例えば図１０に示すように、曲率半径Ｒの異なる複数（図面では３つ）の円弧をつなげ、かつころ端部側の円弧ほど曲率半径Ｒを小さくすることで（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３）、対数曲線に近似した形状のクラウニングを得ることが可能となる。この時、各円弧Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の間を滑らかな円弧でつないでもよい。
【００４１】
以下、上記の効果を得る上で好ましい保持器各部の寸法を図１１および図１２に基づいて説明する。なお、図１１は、保持器４を外径側から見た拡大平面図であり、図１２は柱部４３の断面図である。
【００４２】
（１）案内面の幅Ａとポケット全幅Ｂとの関係
図１１に示すように、円すいころ３を案内する案内面４５１のころ軸方向の幅（以下、ころ軸方向の幅を単に「幅」と称する）をＡ、ポケットの全幅をＢとして、比Ｂ／Ａを変化させた時の円すいころ３のかち込み性を評価したところ、以下に示す表１の結果が得られた。
【表１】
0006719935.tif 000002
【００４３】
表１に示すように、比Ｂ／Ａが２の時は、かち込み幅が大きすぎたため、円すいころ３の外周面に疵（ころ疵）が発生し、あるいはかち込み後の柱部４３に捩れが発生した（１０個中の１０個）。比Ｂ／Ａが３の場合も多少の改善は見られるものの同様の問題が生じた（１０個中の４個）ため、かち込み幅は依然として大きすぎると考えられる。その一方、比Ｂ／Ａが２２の場合はかち込み幅が小さすぎるため、ころ抜けが生じ、あるいは軸受運転中にころ疵が発生した（１０個中の１０個）。比Ｂ／Ａが２１の場合も多少の改善は見られるものの同様の問題が発生したため（１０個中の５個）、かち込み幅は依然として小さすぎると考えられる。
【００４４】
その一方で、比Ｂ／Ａが４．５〜２０の範囲では、そのような問題が生じなかった。従って、案内面の幅Ａとポケット全幅Ｂの比Ｂ／Ａは、Ｂ／Ａ＝４．５〜２０の範囲に設定するのが好ましい。
【００４５】
（２）案内面中央部間の幅Ｃとポケット全幅Ｂとの関係
図１１に示すように、突出部４５ａ，４５ｂの案内面４５１のころ軸方向中央部間の幅をＣ、ポケット４４の全幅をＢとして、比Ｃ／Ｂを変化させてころ疵やころ抜けの発生程度を評価したところ、以下に示す表２の結果が得られた。
【表２】
0006719935.tif 000003
【００４６】
表２に示すように、比Ｃ／Ｂが０．３の時は、幅方向の中央付近に案内面４５１が集中配置され、軸受運転中のころの傾きに対する制約が小さくなるため、ころ疵が発生した（１０個中の８個）。比Ｃ／Ｂが０．４の場合も、多少の改善は見られるが同様の問題が生じた（１０個中の３個）。その一方、比Ｃ／Ｂが０．７の場合は、特にクラウニングドロップ量δLの大きなころを組み込んだ場合にころ抜けが発生した（１０個中の８個）。比Ｃ／Ｂが０．６の場合も多少の改善は見られるが同様にころ抜けの問題が発生した（１０個中の２個）。
【００４７】
その一方で、比Ｃ／Ｂが０．４５〜０．５５の範囲では、そのような問題が生じなかった。従って、案内面中央部間の幅Ｃとポケット全幅Ｂの比Ｃ／Ｂは、Ｃ／Ｂ＝０．４５〜０．５５の範囲に設定するのが好ましい。
【００４８】
（３）柱部の最外径仮想長さＤと柱部の最外径実長さＥとの関係
既に述べたように、突出部４５ａ，４５ｂの破断面４８は、円すいころ３を保持器４にかち込む際のガイドとして機能する。従って、破断面４８を形成する際の破断厚さが小さいと、破断部４５２がガイドとして機能せず、かち込み抵抗となるおそれがある。これを評価するため、図１２に示すように、柱部４３の最外径仮想長さ、つまりポケット抜き工程で形成したせん断面４７を外径側に延長した線と柱部４３の外周面を円周方向に延長した線との交点間の長さをＤ、柱部の最外径実長さ、つまり柱部４３の最外径部の実際の円周方向長さをＥとして、比Ｅ／Ｄを変化させた時のかち込み抵抗と柱部４３の強度とを評価したところ、以下に示す表３の結果が得られた。
【００４９】
【表３】
0006719935.tif 000004
表３に示すように、比Ｅ／Ｄが０．５の時は、柱部４３の円周方向長さが小さくなりすぎる（柱部４３が細くなりすぎる）ため、軸受運転中に保持器４が破損した（１０個中の９個）。比Ｅ／Ｄが０．６の場合も、多少の改善は見られるが同様の問題が生じた（１０個中の４個）。その一方、比Ｅ／Ｄが１の場合、かち込み抵抗が大きくなってころ疵が発生した（１０個中の２個）。
【００５０】
その一方で、比Ｅ／Ｄが０．７〜０．９５の範囲では、そのような問題が生じなかった。従って、従って、柱部４３の最外径仮想長さＤと柱部４３の最外径実長さＥとの比Ｅ／Ｄは、Ｅ／Ｄ＝０．７〜０．９５の範囲に設定するのが好ましい。
【００５１】
（４）ころ径Ｇとかち込み代Ｆとの関係
図８に示すかち込み代Ｆが大きすぎる場合、ころ疵の発生頻度が増加し、小さすぎるところ抜けの問題を生じる。これを評価するため、ころ径をＧ、かち込み代をＦとして、比Ｇ／Ｆを変化させた時のかち込み抵抗ところ抜けの程度を評価したところ、以下の表４に示す結果が得られた。
【表４】
0006719935.tif 000005
【００５２】
表４に示すように、比Ｇ／Ｆが１０の時は、ころ径に対するかち込み代が相対的に大きくなるため、ころ疵が発生した（１０個中の８個）。比Ｇ／Ｆが２０の場合も多少の改善は見られるが同様の問題が生じた（１０個中の４個）。その一方、比Ｇ／Ｆが８０の場合はころ径に対するかち込み代が相対的に小さくなるため、ころ抜けが発生した（１０個中の１０個）。比Ｇ／Ｆが７０の場合および６０の場合も、多少の改善は見られるものの同様の問題が発生した（１０個中の８個、１０個中の３個）。
【００５３】
以上に述べた実施形態においては、以下に述べる低トルク化対策を講じることで、円すいころ軸受の低トルク化を図ることができる。以下、この低トルク化対策を図１３および図１４に基づいて説明する。ここで、図１３は保持器４の小径端側を含む円すいころ軸受の拡大断面図であり、図１４は保持器４を外径側から見た拡大平面図である。
【００５４】
自動車のディファレンシャルギヤ装置やトランスミッション装置等では油浴潤滑が行われる。従って、これらの装置の駆動中は、潤滑油が円すいころ軸受の小径側から軸受内部に流入して内側軌道面１１や外側軌道面２１を潤滑する。この際、図１３に示すように、保持器４の小径側環状部４１の内周面と内輪１の小径側鍔部１３の外周面との間のすきま５０から軸受内部に流入した潤滑油（白抜きの矢印で示す）は、内側軌道面１１に沿って流れるが、その流れ方向の下流側には大径側鍔部１２（図１参照）が存在するため、潤滑油の流れが堰き止められ、潤滑油が軸受内部に滞留し易くなってトルク損失が増大する。
【００５５】
この対策として、図１４に示すように、保持器４の小径側環状部４１のポケット内面に切り欠き４９を設ける。これにより、すきま５０から軸受内部に流入した潤滑油の一部は、遠心力により切り欠き４９を介して外輪２側に移動し、外側軌道面２１に沿って流れるようになる。外輪２には、潤滑油の流れを堰き止める鍔部が設けられていないため、潤滑油は外側軌道面２１に沿ってスムーズに流れることができる。従って、内側軌道面１１に沿って流れる潤滑油量を少なくし、軸受内部に滞留する潤滑油の量を減らして潤滑油の流動抵抗によるトルク損失を低減することが可能となる。
【００５６】
以上の効果を得るため、切り欠き４９の深さＨは０．１ｍｍ以上として、外輪２側に十分な量の潤滑油が流入できるようにするのが好ましい。また、保持器４の小径側環状部４１の内周面と内輪１の小径側鍔部１３の外周面との間のすきま５０の幅βは、内輪１の小径側鍔部１３の外径寸法の２．０％以下に設定するのが好ましい。
【００５７】
切り欠き４９の深さＨは、小径側環状部４１の内径側の曲げアール部Ｒの開始点までの深さに留めるのが好ましい。これにより、切り欠き４９が小径側環状部４１のストレート部Ｓに形成されるようになるため、ポケット抜き工程（図４参照）で切り欠き４９を形成することが可能となる。
【００５８】
以上の説明では、保持器４を鋼板製とした場合を例示したが、保持器４を樹脂の成形品とすることもできる。このように保持器４を樹脂製とする場合、樹脂材料としては、潤滑油に含まれる添加剤による樹脂材料への攻撃性を考慮し、ＰＰＳ、ＰＡ４６，ＰＡ６６等を使用するのが好ましい。
【００５９】
また、以上の説明では、円すいころ軸受の用途として、自動車のディファレンシャルギヤ装置やトランスミッション装置等における動力伝達軸の支持に使用する場合を例示したが、円すいころ軸受の用途はこれに限らず、自動車や産業機器に装備される各種の軸を支持する軸受として広く使用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１      内輪
２      外輪
３      円すいころ
４      保持器
１１    内側軌道面
１２    大径側鍔部
１３    小径側鍔部
２１    外側軌道面
４１    小径側環状部
４２    大径側環状部
４３    柱部
４４    ポケット
４５ａ  突出部（大径側突出部）
４５ｂ  突出部（小径側突出部）
４６    非接触部
４７    せん断面
４８    破断面（ガイド部）
４５１  案内面
Ｆ      かち込み代
【図１】
0006719935.tif 000006
【図２】
0006719935.tif 000007
【図３】
0006719935.tif 000008
【図４】
0006719935.tif 000009
【図５】
0006719935.tif 000010
【図６】
0006719935.tif 000011
【図７】
0006719935.tif 000012
【図８】
0006719935.tif 000013
【図９】
0006719935.tif 000014
【図１０】
0006719935.tif 000015
【図１１】
0006719935.tif 000016
【図１２】
0006719935.tif 000017
【図１３】
0006719935.tif 000018
【図１４】
0006719935.tif 000019
【図１５】
0006719935.tif 000020
【図１６】
0006719935.tif 000021
【図１７】
0006719935.tif 000022