(57)【要約】  ころが間に収容された２つの保持器側方部分を含む、ころ軸受のための金属保持器において、前記保持器側方部分（２、３）を互いに固定的に連結する複数の保持部材（４）は、２つの前記保持部材（４）の間に収容された、前記保持器側方部分（２、３）に回転支承されていない、前記保持部材（４）から間隔をおいたころ（６）の回転軸に対して実質的に平行に配置されている。
2010506106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ころが間に収容された２つの保持器側方部分を含む、ころ軸受のための金属保持器において、前記保持器側方部分（２、３）を互いに固定的に連結する複数の保持部材（４）を有しており、該保持部材は、２つの前記保持部材（４）の間に収容された、前記保持器側方部分（２、３）に回転支承されていない、前記保持部材（４）から間隔をおいたころ（６）の回転軸に対して実質的に平行に配置されていることを特徴とする金属保持器。
【請求項２】
前記保持部材（４）は別個の構成部品として前記保持器側方部分（２、３）と連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の金属保持器。
【請求項３】
前記保持部材（４）は保持ボルト（５）または保持ウェブであることを特徴とする、請求項２に記載の金属保持器。
【請求項４】
一体的な鋳造品であることを特徴とする、請求項１に記載の金属保持器。
【請求項５】
前記保持部材は断面が円形または多角形であることを特徴とする、請求項４に記載の金属保持器。
【請求項６】
２つのころ（６）の間で位置決めされるべき、該ころが互いに間隔をおくようにするスペーサ（７、７’）を取外し可能に取り付けるための区域（８）が前記保持部材（４）に設けられていることを特徴とする、先行請求項のうちいずれか一項に記載の金属保持器。
【請求項７】
前記区域（８）は断面の狭隘部または差込切欠きとして構成されていることを特徴とする、請求項６に記載の金属保持器。
【請求項８】
２つのころ（６）の間の組付け位置に１つ、２つ、またはそれ以上の保持部材（４）がそれぞれ配置されており、該保持部材は、これらの間に挿通されるべき該保持部材の上に支承されるスペーサ（７’）を支持する役目をすることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の金属保持器。
【請求項９】
前記保持器側方部分（２、３）には２つのころ（６）の間で位置決めされる両方の前記保持部材について、挿入されるべきスペーサ（７’）を固定する役目をする固定部材を収容するための貫通部（１４）が設けられていることを特徴とする、請求項８に記載の金属保持器。
【請求項１０】
軸穴のあるころ（６）のための軸ボルト（１２）としての役目をする複数の別の保持部材が設けられていることを特徴とする、請求項２、３および６から９のいずれか一項に記載の金属保持器。
【請求項１１】
前記別の保持部材は保持器円周にわたって対称に配分されて配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載の金属保持器。
【請求項１２】
ころ軸受において、２つのリングと、少なくとも１つのころ（６）を含む先行請求項のうちいずれか一項に記載の金属保持器（１、１’）とを含んでいるころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ころが間に収容された２つの保持器側方部分を含む、ころ軸受のための金属保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような金属保持器は、特に大型に設計された軸受で使用されている。その一例として、外径が１．５００ｍｍを超える風力発電設備のための大型の２列円錐ころ軸受（ロータ軸受）を挙げることができる。しかしながら基本的には、このような金属保持器は転動体としてころを備える多種多様な設計形態の転がり軸受に適しており、特に、大型のラジアルころ軸受およびスラストころ軸受、ラジアル球面軌道ころ軸受およびスラスト球面軌道ころ軸受、ラジアル円錐ころ軸受およびスラスト円錐ころ軸受、ならびに、たとえば複合型の多列ころ軸受あるいはアンギュラころ軸受のような特殊構造にも適している。金属保持器は、ころを収容して案内する役目を果たす。このような金属保持器はたとえばドイツ特許出願公開第２６０８３０８Ａ１号明細書から公知であり、同文献に示されたラジアル軸受ではリングとして施工されており、いくつか少数の横方向連結部を介して相互に固定された２つの保持器側方部分を含んでいる。それぞれの保持器側方部分の間では、個々のころがそれぞれ別々に保持器側方部分に回転支承されている。そのために、それぞれ短いピンが挿入された相応の切欠きが保持器側方部分に設けられており、このピンは、側方部分に挿入されている区域に比べて拡張されている端部が、それぞれのころ端面にある相応の切欠きに係合している。この端部のところで凸面状の突起がピンに一体成形されており、この突起は、ころ端面の止まり穴の底面にある、ころ軸に対して同心的な窪みに収容されている。このような保持器の施工形態は非常にコスト高であり、特別な軸受ピンを設けなくてはならず、そのうえ、ころ自体も相応に施工しなくてはならない。
【０００３】
さらに、軸方向に貫通部のあるころの穴をピンが貫通するソリッド保持器である、いわゆるピン形保持器が知られている。つまりこの場合、すべてのころが穴を備えており、両方の保持器側方部分を連結するピンがそれぞれ回転軸として、この穴によって案内されている。このようなピン形保持器の製造コストも相当高い。ピンを硬化、研磨、表面処理しなくてはならず、そのうえ、ころに貫通孔を設けなくてはならないからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ドイツ特許出願公開第２６０８３０８Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明の課題は、いっそう簡単に構成されている、ころ軸受のための金属保持器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を解決するために、冒頭に述べた種類の金属保持器において、本発明によると、保持器側方部分を互いに固定的に連結する複数の保持部材が設けられており、該保持部材は、２つの保持部材の間に収容された、保持器側方部分に回転支承されていない、保持部材から間隔をおいたころの回転軸に対して実質的に平行に配置されている。
【０００７】
本発明の金属保持器では、両方の保持器側方部分は、両方の側方部分の間を延びる多数の保持部材によって連結される。これらの保持部材は保持器側方部分を連結する役目だけを果たすものであり、ころを支承する役目はしない。ころは各保持部材の間にあり、保持部材から間隔をおいている。ころを固定するために、後でまた詳しく説明する別個のスペーサが利用される。金属保持器、および緩やかに支承されたころは、２つのレースの間に配置されたローラリングを形成する。
【０００８】
ころは２つの保持部材の間の領域に挿入されているにすぎないため、保持部材には軸の機能が与えられていないので、本発明による金属保持器の製造は大幅に簡素化され、その結果として、このような保持器を含んでいるころ軸受の構造も最終的に簡素化される。
【０００９】
第１の発明態様では、保持部材は、たとえば保持器側方部分と連結された円筒状の保持ボルトまたは角張った保持ウェブの形態で、別個の構成部品として製作されていてよい。このことは、保持器側方部分の対応する切欠きへの差込み、溶接などによって行うことができる。いずれの場合でも、保持部材はころに対して側方の領域にある。
【００１０】
別個の保持器側方部分と保持部材からなる金属保持器の構造の別案は、保持器を一体的な鋳造品として製造することを意図している。つまりこの場合、保持器側方部分と保持部材とがいっしょに鋳造され、相応の鋳造継目などを取り除くために若干の後処理しか必要とならない。この実施形態の場合にも、製造されるべきころ軸受に相応の安定性を与える安定した金属保持器が得られる。保持部材はこの場合にも断面が円形または多角形であってよい。
【００１１】
上述したように、保持部材はころから間隔をおいており、すなわち保持部材はころに接触していない。ころは、それが支承されている互いに向かい合う２つのリングの互いに向かい合う２つの摺動面の上で回転する。両方のころを２つの保持部材の間で十分に案内できるようにし、それによってころが保持部材の間の各々の位置に関して保たれるようにするために、好ましくは取外し可能なように保持部材に固定することができる相応のスペーサが設けられているのが好都合である。この目的のために保持部材には、２つのころの間で位置決めされて互いに間隔をあけさせるスペーサを取外し可能に取り付けるための区域が設けられている。このスペーサは小さいプラスチック部材または金属部材として施工されていてよく、保持部材の相応の区域に取外し可能に取り付けられる。スペーサは２つの隣接するころに係合し、２つのスペーサの間でころが案内され、それにより、ころが互いに接触することはなく、保持部材と接触することもない。保持部材の前記区域そのものは断面の狭隘部または差込受け部として構成されていてよい。このような狭隘部に、すなわち保持ボルトの直径減少部に、たとえば係止クリップとして製作された相応のスペーサが差し込まれ、それにより、スペーサはその対応する保持区域または案内区域で２つのころの間へ相応に係合する。あるいは、たとえば長方形または平坦に製作された保持部材の差込切欠きも考えることができ、この差込切欠きにスペーサが差し込まれて、そこで係止される。前述したこれらの発明形態では、位置決めされるべきそれぞれ２つのころの間に１つの保持部材が設けられる。
【００１２】
１つの発明態様は、２つのころの間の組付け位置でそれぞれ１つ、２つ、またはそれ以上の保持部材が配置されており、これらの保持部材が、該保持部材の間に差し込まれてその上で支承されるべきスペーサを支持する役目をすることを意図している。上に説明した実施形態では、たとえば狭隘部に保持クリップが係止され、または差込切欠きに保持クリップが差し込まれて係止されるのに対して、ころの間に配置された２つの保持部材を備える発明形態では、スペーサはこれらの保持部材の上で支承されており、保持器側方部分には、それぞれ２つのころの間で位置決めされる両方の保持部材について、挿入されるべきスペーサを固定する役目をする固定部材を収容するための貫通部が設けられているのが好ましい。この発明形態では保持部材は支持の役目を果たすに過ぎず、それに対してスペーサは、好ましくはボルト状の別個の固定部材を介して２つのころの間で位置に関して保持され、傾かないように固定される。
【００１３】
同様に、貫通部を有するころの軸ボルトとしての役目をする、別の複数の保持部材が設けられていてもよい。これらの別の少数の保持部材は、保持器円周に配分されてほぼ均等ないし対称に配置されているのが好都合である。この発明形態は、２つの別々の保持器側方部分と別々の保持部材とを備える金属保持器の実施形態において特別に適している。回転軸を形成するこれら少数の保持部材は、まず第１に安定した正確な保持器案内の役目をするとともに、保持器重量を受け止める役目をするものであり、すなわち、保持器の重量は軸ボルトおよびころを介して軸受リングの一方で支持される。
【００１４】
金属保持器のほか、さらに本発明は、２つのリングと、少なくとも１つのころを含む上述した種類の金属保持器とを含むころ軸受も対象としている。
【００１５】
本発明の上記以外の利点、構成要件、および具体的事項は、実施例についての以下の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、破線で示唆されているころとスペーサとを備える本発明による第１の実施形態の金属保持器の部分図である。
【図２】図２は、図１の金属保持器を含む本発明によるころ軸受を示す断面図である。
【図３】図３は、破線で示されたスペーサところとを備える第２の実施形態の金属保持器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明による金属保持器１をころなしで部分図として示している。この金属保持器は２つの保持器側方部分２、３で構成されており、金属保持器１はここでは一例としてスラストころ軸受を構成するために利用されている。したがって、リングとして施工されている内側の保持器側方部分３の半径は、ここでは外側のリング状の保持器側方部分２の半径よりも若干狭い。両方の保持器側方部分２、３は、ここでは円筒状の保持ボルト５の形態の保持部材４を介して、安定した金属保持器を形成しながら互いに固定的に連結されている。すなわち保持部材４は、ここでは保持器側方部分２、３に相応の位置で固定された別個の構成部品である。この目的のために、保持器側方部分２、３は相応のねじ穴または貫通孔を有することができ、その中に保持ボルト５の端部が差し込まれ、その後で保持ボルト５をたとえばさらに溶接することもできる。ねじ結合を介してこれを取り付けることも考えられる。保持ボルト５は円周にわたって互いに等間隔に間隔をおいている。保持ボルトは両方の保持器側方部分２、３を互いに固定する役目だけを果たすものであり、回転軸を形成する機能は与えられていない。個々のころ６（図２参照）は、２つの保持部材の間にそれぞれ配置されている。ころ６自体は保持部材４に接触していない。ころ６を案内するために、およびころの位置を規定するために、保持部材４にはスペーサ７が配置されている。このスペーサは、たとえば相応の固定区域８で保持部材４に取り付けられる、長手方向にスリットの入った保持クリップとして施工されていてよい。この区域８は、図示した例では保持ボルト５を利用したうえで、端部側の直径狭隘部として構成されており、この上に、相応の保持貫通部等を有するスペーサ７をスナップ留めすることができる。それぞれの狭隘部８は保持部材４の各端部に設けられており、それにより、各々の保持部材４にそれぞれ２つのスペーサ７を取り付けることができる。そして、これらのスペーサはころに上から若干係合し（図２参照）、また、その下側区域によっても両方のころ４の間に係合するので、ころは間隔をおいて案内される。スペーサ７は縁部側でのみころ６に係合する。つまりころは縁部でのみ上から若干係合されるにすぎず、その他のころ領域は潤滑のために利用することができる。ころ６自体はいわば緩やかに支承されており、金属保持器１そのものに対しては軸受結合されていない。ころは、図２に示すころ軸受１１の下側のリング９および上側のリング１０に支持されているにすぎない。
【００１８】
図１がさらに示すように、いくつか少数のころ６は安定化の理由から保持器側方部分２、３に直接的に回転支承されていてよい。ここに図示する両方のころ６は中心に貫通部があり、この貫通部に軸受ボルト１２が通っており、この軸受ボルトが端部側で保持器側方部分２、３に取り付けられるとともに、これらのころのための回転軸を形成している。これら少数の軸受ボルトまたは軸ボルトを介して保持器の重量が支持され、いっそう正確な保持器の案内が実現される。
【００１９】
原則として、たとえば円周にわたって等間隔に配分された直接支承される３つのころ６があればすでに十分であるが、これより若干多くてもよい。いずれの場合でもころ６の大部分は、本発明による金属保持器においては、保持器側方部分２、３に回転支承されない。
【００２０】
図３は、金属保持器１’の別の実施形態を示しており、ここでは外側の保持器側方部分２の側面図だけが示されている。この保持器側方部分には、保持部材４の、好ましくは保持ボルト５の、端部をそれぞれ収容する役目をする２つの穴１３が設けられている。すなわちこの発明形態では、ここには破線で示す２つのころ６の間の領域に、ころ６の回転軸から上方に向かってオフセットされた状態で２つの保持ボルト５があり、ただ１つの保持ボルト５が２つのころ６の間で位置決めされる図１に示す実施形態の場合とは異なっている。差し込まれているがここには詳しくは図示しない両方の保持ボルト５の相応の区域８には、組付け位置でスペーサ７’が支持されており、スペーサはこれらの保持ボルトの上で支承されている。スペーサ７’を固定するために、保持器側方部分２には向かい合う側に別の穴１４が設けられており、この穴が固定部材によって、好ましくは同じくボルトによって貫通され、保持部材７’にある相応の貫通部へ差し込まれる。これにより、保持部材７’は保持部材の上で支持されながら、一方ではころ６がその縁部領域で上から若干係合されるとともに他方ではころが各々の間の領域で長尺状の区域を介して間隔をおくような位置に固定される。このように、基本的にどの実施形態でも摺動部材として製作され、プラスチックまたは金属（たとえば真鍮）で製作されていてよいスペーサは、ころをその位置で固定し、ころが相互に接触したり保持部材と接触するのを防止する。
【００２１】
本発明による金属保持器は、これにころが直接的に回転支承されていないにもかかわらず、依然として十分に安定的である。保持部材４と保持器側方部分２、３を連結するために溶接作業を行う場合には、軸受とは別個にこれを実施することができ、すなわち、ころが「緩やかに」支承されるので、保持器をいわば予備製作することができる。ころを互いに非常に近く隣接して配置することができ、スペーサの比較的細いウェブで区切られるにすぎないので、高い円周活用度、すなわち転動体の多い個数がこの場合にも維持される。さらに、ころを支承して案内するプラスチックまたは金属からなるスペーサを使用することで、スペーサがころにその縁部領域でしか接触しない結果として、低い軸受摩擦モーメントしか生じない。転動体そのものは、任意選択で設けられる軸ボルトを介して直接支承される少数のころを除いて、低コストな転がり軸受の鋼材で製作することができ、浸炭鋼で製作して貫通孔を設ける必要がなくなるので、全体として金属保持器および転動体セットの製造コストを削減することができる。
【００２２】
金属保持器の１つの代替的な実施形態として、円筒状の保持ボルト５に代えて、差込貫通部を有している四角形の保持ウェブを設けることが考えられ、この差込貫通部によって、２つのころの間に配置された長尺状の区域によりスペーサが案内されるとともに、当該スペーサが貫通部で係止される。スペーサは、当然ながら、ころに側方で上から係合する相応の上側区域も有している。
【００２３】
さらに別の考えられる実施形態は、鋳造品の形態での一体的な金属保持器の製造を意図しており、すなわち、保持器側方部分２、３ならびに保持部材４は一体的な構成部品として、相応の鋳型を利用したうえで製造される。鋳造品は後から若干の仕上処理をするだけでよい。保持部材はこの場合にも円形ボルトの形式で、または多角形のウェブとして施工されていてよく、それにより、適切なスペーサのスナップ嵌めまたは差込みを可能にするようになっている。
【符号の説明】
【００２４】
１  金属保持器
１’  金属保持器
２  保持器側方部分
３  保持器側方部分
４  保持部材
５  保持ボルト
６  ころ
７  スペーサ
７’  スペーサ
８  固定区域
９  下側リング
１０  上側リング
１１  ころ軸受
１２  軸受ボルトまたは軸ボルト
１３  穴
１４  穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
2010506106.tif 000006
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2010506106.tif 000008
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