(57)【要約】【課題】潤滑性能の向上を図れるとともにグリースの再充填作業を廃止することによるメンテナンスフリー化の実現及び組み立て工数の低減を図ることができるステアリングヘッド部用の転がり軸受を提供する。【解決手段】本発明の転がり軸受である円すいころ軸受１０は、二輪車のステアリングヘッド部に用いられ、ステアリングステムとステアリング支持部との間に配される。そして、内輪軌道面１４を有しステアリングステムが内嵌される内輪１３と、外輪軌道面１２を有しステアリング支持部が外嵌される外輪１１と、内外輪軌道面間に相対回転自在に配された複数の円すいころ１５と、円すいころ１５を転動自在に保持し潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材１６により被われた保持器１７とを備えている。【選択図】    図１
2004217056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二輪車のステアリングヘッド部に用いられ、ステアリングステムとステアリング支持部との間に配される転がり軸受であって、
内輪軌道面を有し前記ステアリングステムが内嵌される内輪と、外輪軌道面を有し前記ステアリング支持部が外嵌される外輪と、該内外輪軌道面間に相対回転自在に配された複数の転動体と、前記転動体を転動自在に保持し潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材により被われた保持器と、を備えていることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
前記ステアリングステムの軸方向に正面または背面合わせにより一対に配されていることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記固形潤滑部材を密封するシール部材が組み付けられていることを特徴とする請求項１または２記載の転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二輪車におけるフロントフォークのステアリングステムと、車体フレームのステアリング支持部との間に配されるステアリングヘッド部用の転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型の二輪車やオフロード用二輪車のステアリングヘッド部は、車体の自重や路面からの反力が大きくかかるため、特に軸受の剛性を必要とされる。
【０００３】
従来のステアリングヘッド部用の転がり軸受としては、ステアリングステムの軸方向に、正面合わせ或いは背面合わせで上下に一対に配置され、一対の転がり軸受の上下側にダストシールが配され、転がり軸受内にグリースが充填され、予圧調整を組み立てているものがある（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
また、他の構成例として、図４に示したステアリングヘッド部用の転がり軸受５０は、受金具６２上に内輪５１が装着され、外輪５２の上端縁が車体フレームのステアリング支持部６１の下端内周面に装着される。外輪５２は、内輪５１を越える外径を有し、その下端部分は受金具６２の周壁６３の内面に接近すると共に、その下端が受金具６２の底面近くに達することにより、ラビリンス６４を構成する。ステアリング支持部６１は、フロントフォークのステアリングステム６０のまわりに嵌められており、ステアリングステム６０に受金具６２が一体に設けられている。
【０００５】
内輪５１の軌道面５３と外輪５２の軌道面５４との間に転動体（玉）５５が介在され、各軌道面５３，５４の曲率半径は、少なくとも転動体５５の半径の１．１０倍もしくはそれ以上となるアンギュラ形式のものである。
転動体５５は、予め相互に接触させて環状に配列したものを固体潤滑材５６により一体化されており、その固体潤滑材５６は両方の軌道面５３，５４間の間隙に一致する形状に形成される。
【０００６】
固体潤滑材５６としては、超高分子量ポリオレフィンと潤滑グリースの混合物が用いられ、更に具体的には「ポリループ」「プラスチックグリース」等の商品名で知られているもの、即ち、平均分子量約１×１０６  〜５×１０６  の超高分子量ポリエチレン９５〜１ｗｔ％と、その超高分子量ポリエチレンのゲル化温度より高い滴点を有する潤滑グリース５〜９９ｗｔ％とからなる混合物を、転動体５５を収納した所定の形の空所に充填したのち、超高分子量ポリエチレンのゲル化温度以上に加熱し、その後冷却固化せしめて用いている。
【０００７】
転動体５５は軌道面５３，５４との接触部分においてのみ部分的に露出し、他の部分は全て固体潤滑材５６により覆われる。この固体潤滑材５６の断面形状は、軌道面５３，５４間の間隙の形状に合わせて長楕円形に形成され、転動体５５の両側に張り出した部分が補強部５７，５７となる。
【０００８】
転がり軸受５０は、固体潤滑材５６から滲出する油分により潤滑されると共に、外部から侵入するダストは、ラビリンス６４及び固体潤滑材５６自体がこれを阻止する（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
【非特許文献１】
バイク・メンテナンス大事典  ＡＣＣＥＳＳ編（ナツメ社）第１２４頁
【特許文献１】
特開平８−０７４８６１号公報（第２−３頁、図１）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記非特許文献１に記載されたステアリングヘッド部用の転がり軸受は、軸受が上下の位置に配置されるため、上部側の軸受に充填されたグリースが重力や運転時の振動によって下側へ落下する。これにより、グリース枯渇による軸受の軌道面が摩耗して予圧抜けが生じ、ステアリングがガタ付きを起こしたり、潤滑不良に起因するかじりによるトルク増大を発生したりするという問題があった。
【００１１】
また、上記非特許文献１に記載されたステアリングヘッド部用の転がり軸受では、外部との温度差や雨水等によってステアリングヘッド部内に浸入した水分がグリース内に混入して乳化する。これにより、潤滑性能の低下を引き起こしたり、錆を発生したりするという問題があった。
このような場合にも、上記と同様に予圧抜けが生じ、ステアリングのガタ付き発生、潤滑不良に起因するトルクむらを生じる。そのため、このような転がり軸受においては、ステアリングヘッド部を定期的に分解して、グリースを補充する作業を強いられるという問題があった。
【００１２】
また、上記特許文献１に記載された従来のステアリングヘッド部用の転がり軸受５０においては、転動体５５の作用面圧を下げるために、保持器を用いず転動体の数を増やすようにし、また組立性改善のため、保持器を用いず固形油によって転動体５５を保持するようにしている。
しかしながら、転動体５５がころであると、固体潤滑剤５６ところとの間に形成される空隙が大きい状態で、且つ正逆回転を繰り返す揺動回転運動を加えると、回転方向の軸が倒れた状態になる、所謂スキュー現象が顕著になり、正転・逆転が切り替わる毎に、ころの軸方向の倒れが正・逆の方向に発生して、固形潤滑剤５６ところとの間の空隙が大きいので、ころのスキューも大きくなる。その結果、ころの面取り部が、固体潤滑剤５６を強く押すこととなって無理な力がかかり、固体潤滑剤５６にクラックを発生して、軸受機能の信頼性が低下するという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、潤滑性能の向上を図れるとともにグリースの再充填作業を廃止することによるメンテナンスフリー化の実現及び組み立て工数の低減を図ることができるステアリングヘッド部用の転がり軸受を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の転がり軸受は、二輪車のステアリングヘッド部に用いられ、ステアリングステムとステアリング支持部との間に配される転がり軸受であって、内輪軌道面を有し前記ステアリングステムが内嵌される内輪と、外輪軌道面を有し前記ステアリング支持部が外嵌される外輪と、該内外輪軌道面間に相対回転自在に配された複数の転動体と、前記転動体を転動自在に保持し潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材により被われた保持器と、を備えていることを特徴とする。
【００１５】
前記構成の転がり軸受によれば、転動体を転動自在に保持する保持器が、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材により被われるので、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材によりグリース落下がなくなる。これにより、グリース枯渇により軸受の軌道面が摩耗して予圧抜けが生じることによってステアリングにガタ付きを起こしたり、潤滑不良に起因するかじりによるトルク増大を発生したりする心配がなくなる。
また、外部との温度差や雨水等によってステアリングヘッド部内に浸入した水分がグリース内に混入して乳化することによって潤滑性能の低下を引き起こしたり、錆を発生したりすることがなくなる。そして、ステアリングヘッド部を定期的に分解して、グリースを補充する必要がなくなるため、工数の低減が図られるとともに、グリースを扱わないため、作業者における職場環境の改善が図られる。
したがって、潤滑性能の向上が図れるとともにグリースの再充填作業を廃止することによるメンテナンスフリー化の実現及び組み立て工数の低減を図ることができる。
【００１６】
また、請求項２記載の転がり軸受は、請求項１記載の転がり軸受において、前記ステアリングステムの軸方向に正面または背面合わせにより一対に配されていることを特徴とする。
【００１７】
前記構成の転がり軸受によれば、ステアリングヘッド部において、上側転がり軸受と下側転がり軸受の一対の組合せで用いられるので、上側転がり軸受からのグリース落下がなくなる。
したがって、上側転がり軸受におけるグリース枯渇により軸受の軌道面が摩耗して予圧抜けが生じることによってステアリングにガタ付きを起こしたり、潤滑不良に起因するかじりによるトルク増大を発生したりする心配が確実になくなる。
【００１８】
また、請求項３記載の転がり軸受は、請求項１または２記載の転がり軸受において、前記固形潤滑部材を密封するシール部材が組み付けられていることを特徴とする。
【００１９】
前記構成の転がり軸受によれば、シール部材により潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材が密封されるので、グリースを封入した転がり軸受に用いていた比較的高価なダストシールを用いることなく、安価なシール部材が用いられることによって、コスト削減を図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の転がり軸受の一実施形態を円すいころ軸受を一例に図１及び図２に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態の円すいころ軸受の断面図、図２は図１に示す円すいころ軸受を用いた二輪車ステアリングヘッド部の各部品の組付関係を説明する斜視図、図３（ａ）〜（ｃ）は本発明の別形態の転がり軸受に使用される保持器を示す。
【００２１】
図１に示すように、本発明の一実施形態の円すいころ軸受１０は、内周面に円錐内面状に傾斜した外輪軌道面１２を有する外輪１１と、外周面に円錐外面状に傾斜した内輪軌道面１４を有する内輪１３と、外輪１１の外輪軌道面１２と内輪１３の内輪軌道面１４との間に複数配置された転動体である円錐台形の円すいころ１５と、を備えている。
また、外輪１１と内輪１３との間の軸受空間内に組込まれ潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材１６により被われた環状のかご形保持器１７と、シール部材１８と、を備えている。
【００２２】
外輪１１の外輪軌道面１２と、内輪１３の内輪軌道面１４と、円すいころ１５とは、それぞれの円錐面の延長上の頂点が軸線上の１点に集まるように設定されている。
【００２３】
内輪１３は、内輪軌道面１２の大径側端部に、大つば１９が形成されており、小径側端部に、小つば２０が形成されている。大つば１９は内輪軌道面１２の正面側に設けられ、小つば２０は背面側に設けられており、大つば１９が、円すいころ１５の大端面２１に接触し、小つば２０が、円すいころ１５の小端面２２に接触することにより、円すいころ１５のアキシャル方向の移動を規制する。
【００２４】
外輪１１には、ステアリングヘッド部（図２に示す）３０の筒形状をなすステアリング支持部３１が外嵌される。内輪１３には、ステアリングヘッド部３０のステアリングステム３２が内嵌される。
【００２５】
かご形保持器１７は、鋼板製のプレス保持器であって、円すいころ１５を挿入して転動自在に保持するために、円すいころ１５の形状に対応した等脚台形のポケット２３が柱部を介して円周方向に複数打ち抜かれて成形されている。かご形保持器１７は、内周部が内輪１３の外周面に加締めによって固定されている。
【００２６】
また、かご形保持器１７は、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材１６によって被われている。固形潤滑部材１６は、ポケット２３内に保持されている円すいころ１５における大端面，小端面２１，２２に接触可能にしてかご形保持器１７の小径，大径リング部２４，２５を囲んでかご形保持器１７に一体的に形成されている。そのため、円すいころ１５と外輪軌道面１２及び内輪軌道面１４との間に潤滑剤を供給する。
なお、かご形保持器１７は固形潤滑部材１６の破損を防止するので、固形潤滑部材１６に対する補強部材としての機能を有している。
【００２７】
固形潤滑部材１６に用いられるのに好適な潤滑剤含有ポリマとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン等の基本的に同じ化学構造を有するポリオレフィン系樹脂の群から選択された合成樹脂に、潤滑剤としてポリα−オレフィン油のようなパラフィン系炭化水素油、ナフテン系炭化水素油、鉱油、ジアルキルジフェニルエーテル油のようなエーテル油、フタル酸エステルのようなエステル油等の何れか単独もしくは混合油の形で混ぜて調整した原料を、樹脂の融点以上で加熱して可塑化し、その後冷却することで固形状にしたものであり、潤滑剤の中に予め酸化防止剤、錆止め剤、摩耗防止剤、消泡剤、極圧剤等の各種添加剤を加えたものでもよい。
【００２８】
また、潤滑剤含有ポリマの組成比は、全重量に対してポリオレフィン系樹脂１０〜５０重量％、潤滑剤９０〜５０重量％である。
【００２９】
ポリオレフィン系樹脂が１０重量％未満の場合は、あるレベル以上の硬さ及び強度が得られず、例えば軸受の回転などによって、負荷がかかった時に、初期の形状を維持するのが難しくなり、軸受の内部空間から脱着する等の不具合を生じる可能性が高くなる。
【００３０】
また、ポリオレフィン系樹脂が５０重量％を超える場合（すなわち、潤滑剤が５０重量％未満の場合）は、軸受への潤滑剤の供給が少なくなり、軸受の寿命が短くなる。
【００３１】
合成樹脂の群は、基本構造は同じでその平均分子量が異なっており、７００〜５×１０６の範囲に及んでいる。すなわち、平均分子量が７００〜１×１０４というワックス（例えば、ポリエチレンワックス）に分類されるものと、平均分子量が１×１０４〜１×１０６という比較的低分子量のものと、平均分子量が１×１０６〜５×１０６という超高分子量のものとを、単独もしくは必要に応じて混合して用いる。
比較的低分子量のものと潤滑剤との組合せによって、ある程度の機械的強度、潤滑剤供給能力、保油性を持つ潤滑剤含有ポリマが得られる。この中の比較的低分子量のものの一部を、ワックスに分類されるものに置き換えると、ワックスに分類されるものと、潤滑油との分子量の差が小さいために、潤滑油との親和性が高くなり、潤滑剤含有ポリマの保油性が向上し、長時間に亘っての潤滑剤の供給が可能になる。但し、その反面、機械的強度は低下する傾向にある。
【００３２】
ワックスとしては、ポリエチレンワックスのようなポリオレフィン系樹脂の他、融点が１００〜１３０℃以上の範囲にある炭化水素系のもの（例えば、パラフィン系合成ワックス）であれば使用できる。
【００３３】
これに対して、超高分子量のものに置き換えると、超高分子量のものと潤滑油との分子量の差が大きいために潤滑油との親和性が低くなり、保油性が低下して、潤滑油含有ポリマからの潤滑剤の滲み出しが速くなる。これにより、潤滑剤含有ポリマから供給可能な潤滑剤量に達する時間が短くなり、軸受の寿命が短くなる。ただし、機械的強度は向上する。
【００３４】
成形性、機械的強度、保油性、潤滑剤供給量のバランスを考慮すると、潤滑剤含有ポリマの組成比は、ワックスに分類されるものが０〜５重量％、比較的低分子量のものが８〜４８％、超高分子量のものが２〜１５重量％、３つの樹脂分の合計が１０〜５０重量％（残りが潤滑剤９０〜５０重量％）が好適である。
【００３５】
機械的強度の一つとして、本実施形態の潤滑剤含有ポリマの硬さ「ＨＤＡ」は、６５〜８５の範囲にあることが好ましく、より好ましくは、７０〜８０の範囲である。硬さ「ＨＤＡ」が６５未満の場合は、強度的に弱く軸受の回転によって破損する可能性がある。
これに対して、硬さ「ＨＤＡ」が８５を超える場合は、ころ（転動体）を拘束する力が大きく、軸受のトルクが大きくなったり、軸受の回転による発熱が大きくなったりして軸受の温度が高くなる可能性がある。
【００３６】
また、本実施形態の潤滑剤含有ポリマの機械的強度を向上させるため、前記ポリオレフィン系樹脂に、以下のような熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂を添加したものを使用してもよい。
【００３７】
熱可塑性樹脂としては、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂等の各樹脂を使用することができる。
【００３８】
熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、尿素樹脂、メラニン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の各樹脂を使用することができる。これらの樹脂は、単独または混合して用いてもよい。
【００３９】
さらに、ポリオレフィン系樹脂と、それ以外の樹脂とを、より均一な状態で分散させるために、必要に応じて適当な相溶化剤を加えてもよい。
【００４０】
また、機械的強度を向上させるために、充填剤を添加してもよい。この充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、チタン酸カリウムウイスカーやホウ酸アルミニウムウイスカー等の無機ウイスカー類、あるいはガラス繊維や金属繊維等の無機繊維類及びこれらを布状に編組したもの、また有機化合物では、カーボンブラック、黒鉛粉末、カーボン繊維、アラミド繊維やポリエステル繊維等を添加してもよい。
【００４１】
さらに、ポリオレフィン系樹脂の熱による劣化を防止する目的で、Ｎ，Ｎ´−ジフェニル−ｐ−フェニルジアミン、２，２´−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等の老化防止剤を添加してもよい。
また、光による劣化を防止する目的で、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−（２´−ヒロドキシ−３´−ｔ−ブチル−５´−メチル−フェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール等の紫外線吸収剤を添加してもよい。
【００４２】
以上の全ての添加剤（ポリオレフィン系樹脂と潤滑剤以外）の添加量としては、添加剤全体として、成形原料全量の２０重量％以下であることが、潤滑剤の供給能力を維持するうえで好ましい。
【００４３】
本実施形態で用いることのできるポリマ材料としては、前述したようなポリオレフィン系樹脂をベースにしたものの他、射出成形可能な熱可塑性樹脂であれば使用できる。その中で、含油量を多くすることができるものとしては、例えば、ポリエステル系エラストマー等がある。また、熱可塑性樹脂の他に、ポリウレタン、ポリウレアエラストマー等の熱硬化性樹脂も用いることができる。
【００４４】
ポリウレタンの場合は、潤滑剤としてグリースを用いて反応原料となるイソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーと、アミン系硬化剤を、各々あるいはどちらか一方をグリースに均一に混合した後、２つの混合物をさらに混合し、軸受に充填して、必要に応じて加熱して反応させ、グリースを含有させた状態で硬化させる。
【００４５】
一方、ポリウレアエラストマーの場合は、分子鎖にソフトセグメントを含有する芳香族ポリアミン化合物及び芳香族ジアミンの混合物からなるアミン成分を、それと相溶性のある潤滑油あるいはその潤滑油を基油とするグリースと均一に混合した混合物に、さらにポリイソシアナート成分を加えて混合し、目的の形状の金型に充填して、必要に応じて加熱して反応させ、潤滑剤を含有させた状態で硬化させる。
【００４６】
シール部材１８は、金属製の薄板により、固形潤滑剤１６の外径側端部及び内輪１３の正面側を覆って環状に形成されており、ステアリング支持部３１に内嵌されている。シール部材１８は、円すいころ軸受１０の正面側に配されているため、ステアリング支持部３１内における外部との温度差や雨水等によってステアリング支持部３１内に浸入した水分の軸受内部への浸入を阻止する。シール部材１８は、簡易的なシールとして形成されており、ダストシールのようなリップをもつ複雑な形状を有さないため、比較的簡単に作成される。
【００４７】
図２に示すように、ステアリングヘッド部３０において、円すいころ軸受１０は背面合わせの上下一対で用いられる。上部側に配される一方の円すいころ軸受１０は、ステアリング支持部３１に上方側から挿入されて、その外輪１１がステアリング支持部３１に内嵌され、下部側に配される他方の円すいころ軸受１０は、ステアリング支持部３１に下方側から挿入されて、その外輪１１がステアリング支持部３１に内嵌される。
ステアリングヘッド部３０では、ステアリングステム３２がステアリング支持部３１の下方から挿入されて両円すいころ軸受１０，１０の内輪１３，１３が外嵌され、上方側の一方の円すいころ軸受１０上で、トップスプレッド３３、ロックワッシャ３４、ロックナット３５を介してステアリングステム３２がトップブリッジ３６に挿通され、トップブリッジ３６の上側でステアリングナット３７がステアリングステム３２にねじ込まれる。そして、ステアリングナット３７にステムキャップ３８が被着される。
【００４８】
このような構造を有する円すいころ軸受１０の特性を確認するために以下のような実験を行なった。実験には、図４に示す特許文献１の構造に近似するものとして、円すい状のころを軸受内に等間隔で配置した。そして、それら円すい状のころのまわりにおける内外輪間の間隙に固体潤滑剤を充填した軸受を作成し、その軸受を二輪車のステアリングヘッド部の使用条件に相当する、振動角度ほぼ９０度の振動回転の繰り返し運転を実施することによって、円すいころ軸受１０と比較した。
【００４９】
実験の結果、固体潤滑剤は試験運転の経過とともに潤滑剤が次第に消費し、固体潤滑剤との間に空隙が発生した。この状態で、さらに試験を続行したところ、固体潤滑剤の円すい状のころの面取り部に近い部分にクラックの発生が見られた。
【００５０】
円すいころ軸受の円すい状のころは、玉軸受とは異なり、内外輪の軌道面との間では転がり運動を行なうが、内輪の大つば部ところの大端面との間では滑り運動を伴っている。そのため、回転時にころの回転方向の軸が倒れた状態になる、所謂スキュー現象が発生し易く、本試験条件のような円すい状ころを保持する保持器をもたず、固体潤滑剤と円すい状ころとの間に形成される空隙が大きい状態で、しかも、正逆回転を繰り返す揺動回転運動を加えると、この傾向は一層顕著になる。
そして、正転・逆転が切り替わる毎に、前述のころの軸方向の倒れが正・逆の方向に発生し、固形潤滑剤と円すい状ころとの間に形成される空隙が大きいので、スキュー現象も大きくなり、ころの面取り面が、固体潤滑剤を強く押す結果となり、無理な力がかかり、固体潤滑剤にクラックを発生させたと推定される。これに対して、円すいころ軸受１０では、複数の円すいころ１５はかご形保持器１７により、姿勢を拘束されているので、固形潤滑部材１６にクラックが発生する現象は一切見られなかった。
【００５１】
以上のように、本試験結果から二輪車のステアリングヘッド部に円すいころ軸受を使用する場合には、固体潤滑剤のみで円すい状ころを保持することは軸受機能の信頼性が不足することが判明した。
固体潤滑剤にクラックが発生したまま運転を続ければ、固体潤滑剤は破壊し、脱落し、全く潤滑作用がなくなり、無潤滑状態では軸受は機能せず、破損に至る。
【００５２】
本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、円すいころ１５を転動自在に保持するかご形保持器１７が、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材１６により被われ、ステアリングヘッド部３０において、上部側円すいころ軸受１０と下部側円すいころ軸受１０の一対の組合せで用いられ、シール部材１８により、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材１６が密封される。
したがって、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材１６により、グリース落下がなくなり、グリース枯渇により軸受の軌道面が摩耗して予圧抜けが生ずることによってステアリングにガタ付きを起こしたり、潤滑不良に起因するかじりによるトルク増大を発生したりするおそれがなくなる。
【００５３】
また、外部との温度差や雨水等によってステアリングヘッド部３０内に浸入した水分がグリース内に混入して乳化することによって潤滑性能の低下を引き起こしたり、錆を発生したりすることがなくなる。そして、ステアリングヘッド部を定期的に分解して、グリースを補充する必要がなくなるため、工数の低減が図られるとともに、グリースを扱わないため、作業者における職場環境の改善が図られる。
また、グリースを封入した転がり軸受に用いていた比較的高価なダストシールを用いることなく、安価なシール部材が用いられることによって、コスト削減を図ることができる。特に、上部側円すいころ軸受１０と下部側円すいころ軸受１０の一対の組合せで用いられる際には、上部側円すいころ軸受１０からのグリース落下がなくなり、上部側円すいころ軸受１０におけるグリース枯渇により軸受の軌道面が摩耗して予圧抜けが生ずることによってステアリングにガタ付きを起こしたり、潤滑不良に起因するかじりによるトルク増大を発生したりするおそれがなくなる。これにより、潤滑性能の向上を図れるとともにグリースの再充填作業を廃止することによるメンテナンスフリー化の実現及び組み立て工数の低減を図ることができる。
【００５４】
次に、本発明の別形態の転がり軸受である円筒ころ軸受に使用される保持器の例を図３（ａ）〜（ｃ）に基づいて簡単に説明する。
図３（ａ）に示す保持器４０Ａは、互いに同心配置された板状の円環部４１ａ，４１ｂと、円周方向に略等間隔で複数本配置されて両端部がそれぞれ円環部４１ａ，４１ｂに連結されたピン状の挿入部４２とを備えており、円周方向に互いに隣り合う各挿入部４２の間に円筒ころ（図示せず）が遊挿される穴４３が形成されており、該穴４３の数は円筒ころの数に対応している。
【００５５】
図３（ｂ）に示す保持器４０Ｂは、円筒状の一方端の円環部４４を残して他方の円環部を無くしたものであり、円環部４４の円周方向に略等間隔で複数本配置された板状の挿入部４５を備えており、周壁に円筒ころ（図示せず）が遊挿される穴４６が円周方向に略等間隔で該円筒ころの個数に応じて形成されている。
図３（ｃ）に示す保持器４０Ｃは、図３（ａ）の円環部４１ａを残して他方端の円環部４１ｂを無くしたものであり、円環部４１ａの円周方向に略等間隔で複数本配置されたピン状の挿入部４２を備えており、周壁に円筒ころ（図示せず）が遊挿される穴４７が円周方向に略等間隔で該円筒ころの個数に応じて形成されている。
そして、前述した保持器４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃは、上述した潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材１６によって被われる。よって、この保持器４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃは固形潤滑部材１６の破損を防止するので、固形潤滑部材１６に対する補強部材としての機能を有している。
【００５６】
なお、本発明に係る転がり軸受は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良等が可能である。例えば、外輪の外輪軌道面における大径側端部に大つばを形成しても良く、外輪軌道面における小径側端部に小つばを形成しても良い。
また、シール部材としては、薄肉状の簡易的なもので良いが、鋼板に代えて樹脂製としても良い。更に、保持器は鋼製のものであるが、樹脂製のものでも良い。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の円すいころ軸受によれば、円すいころを転動自在に保持する保持器が、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材により被われる。
したがって、潤滑剤含有ポリマを充填した固形潤滑部材により、グリース落下がなくなり、グリース枯渇により軸受の軌道面が摩耗して予圧抜けが生ずることによってステアリングにガタ付きを起こしたり、潤滑不良に起因するかじりによるトルク増大を発生したりする可能性がなくなる。
また、外部との温度差や雨水等によってステアリングヘッド部内に浸入した水分がグリース内に混入して乳化することによって潤滑性能の低下を引き起こしたり、錆を発生したりすることがなくなる。そして、ステアリングヘッド部を定期的に分解して、グリースを補充する必要がなくなるため、工数の低減が図られるとともに、グリースを扱わないため、作業者における職場環境の改善が図られる。よって、潤滑性能の向上を図れるとともにグリースの再充填作業を廃止することによるメンテナンスフリー化の実現及び組み立て工数の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の円すいころ軸受の断面図である。
【図２】図１に示した円すいころ軸受を用いた二輪車ステアリングヘッド部の各部品の組付関係を説明する斜視図である。
【図３】本発明の別形態の転がり軸受に使用される保持器を示す。
【図４】従来の構造を説明する断面図である。
【符号の説明】
１０  円すいころ軸受（転がり軸受）
１１  外輪
１２  外輪軌道面
１３  内輪
１４  内輪軌道面
１５  円すいころ
１６  固形潤滑部材
１７，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ  保持器
１８  シール部材
３０  ステアリングヘッド部
３１  ステアリング支持部
３２  ステアリングステム
【図１】
2004217056.tif 000003
【図２】
2004217056.tif 000004
【図３】
2004217056.tif 000005
【図４】
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