(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、
外輪と、
上記内輪と上記外輪との間に配置される転動体と、
上記転動体を保持する転がり軸受用保持器と
を備え、
上記転がり軸受用保持器は、
上記転動体を収容するポケットを有する少なくとも一つの弧状または略輪状の有端の本体と、
輪状に配置された上記有端の本体の周方向に対向する面に設けられた２つの嵌合穴に摺動可能に嵌合すると共に、上記対向する面を周方向に接離可能に連結する２つの棒状部材と
を有し、
上記２つの棒状部材の一方は、温度変動に起因する本体の周方向の伸縮に伴い上記２つの嵌合穴の一方を進退自在に摺動する一方、上記２つの棒状部材の他方は、温度変動に起因する本体の周方向の伸縮に伴い上記２つの嵌合穴の他方を進退自在に摺動することを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
請求項１に記載の転がり軸受において、
上記本体は、複数個存在し、
上記棒状部材は、上記対向する面を、接離可能に連結していることを特徴とする転がり軸受。
【請求項３】
請求項１または２に記載の転がり軸受において、
上記対向する面の一方および他方の夫々は、２つの嵌合穴を有し、
上記２つの棒状部材の一方は、上記対向する面のうちの一方の面の２つの嵌合穴の一方に進退自在に摺動すると共に、上記対向する面のうちの他方の面の２つの嵌合穴の一方に進退自在に摺動し、
上記２つの棒状部材の他方は、上記対向する面のうちの一方の面の２つの嵌合穴の他方に進退自在に摺動すると共に、上記対向する面のうちの他方の面の２つの嵌合穴の他方に進退自在に摺動することを特徴とする転がり軸受。
【請求項４】
請求項１または２に記載に転がり軸受において、
上記２つの棒状部材の一方は、上記対向する面のうちの一方または他方の面に固定されると共に、上記２つの嵌合穴の一方を進退自在に摺動する一方、上記２つの棒状部材の他方は、上記対向する面のうちの一方または他方の面に固定されると共に、上記２つの嵌合穴の他方を進退自在に摺動することを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、転がり軸受用保持器としては、特公平０５−０２２０８６号公報に記載されている玉軸受用保持器がある。この玉軸受用保持器は、外輪の内周面と内輪の外周面との間に、略周方向の全周に亘って配置されている。この玉軸受用保持器は、周方向に延びる円弧状の複数の合成樹脂製のセグメントから成る。各セグメントに一つずつ形成されたポケットに玉を収容することによって、玉を周方向に所定間隔毎に配置している。また、周方向に隣接する２つのセグメントの間に隙間を設けることによって、温度に起因するセグメントの伸縮を吸収できるようにして、保持器が径方向に変形することを抑制して、玉軸受の回転トルクを低減している。
【０００３】
しかしながら、上記従来の玉軸受用保持器では、周方向に隣接する２つのセグメントの間に隙間が形成されているので、セグメントの周方向の端部が、遠心力や玉の進み遅れにより径方向に振れて、この振れによってセグメントが内外輪に接触することによって、この接触部から異音が発生したり玉軸受が振動したり接触部での接触により発生した保持器の摩耗粉が玉と外輪内周面との転動部や玉と内輪外周面との転動部や玉と保持器との摺動部に入り込みトルク増大や振動発生や回転不能等の回転不良を引き起こすという問題がある。
【特許文献１】特公平０５−０２２０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の課題は、温度に起因する周方向の伸縮を吸収できると共に、径方向の振れを抑制できる転がり軸受用保持器を有する転がり軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、この発明の転がり軸受は、
内輪と、
外輪と、
上記内輪と上記外輪との間に配置される転動体と、
上記転動体を保持する転がり軸受用保持器と
を備え、
上記転がり軸受用保持器は、
上記転動体を収容するポケットを有する少なくとも一つの弧状または略輪状の有端の本体と、
輪状に配置された上記有端の本体の周方向に対向する面に設けられた２つの嵌合穴に摺動可能に嵌合すると共に、上記対向する面を周方向に接離可能に連結する２つの棒状部材と
を有し、
上記２つの棒状部材の一方は、温度変動に起因する本体の周方向の伸縮に伴い上記２つの嵌合穴の一方を進退自在に摺動する一方、上記２つの棒状部材の他方は、温度変動に起因する本体の周方向の伸縮に伴い上記２つの嵌合穴の他方を進退自在に摺動することを特徴としている。
【０００６】
本発明によれば、上記対向する面を周方向に接離可能に連結する棒状部材を備えるので、上記本体における上記対向する面を含む端部の径方向の振れが制限されて、遠心力や転動体の進み遅れによって、この端部が上記径方向に振れることがない。したがって、上記端部が、この転がり軸受用保持器を有する転がり軸受の軌道輪（内輪または外輪）に接触することを防止できるので、上記接触に起因して上記転がり軸受が振動したり上記転がり軸受から異音が発生したり摩耗粉が発生したりすることを防止できる。
【０００７】
また、本発明によれば、上記棒状部材が、上記嵌合穴に対して摺動することができて、上記対向する面が周方向に接離可能になっているので、温度変化に起因する上記本体の周方向の伸縮を、上記嵌合穴に嵌合している上記棒状部材の嵌合部分の寸法の変動によって、吸収できる。したがって、例えば、温度が想定されている使用状態の温度範囲のうちの上限付近である場合に、保持器がいびつな形状に変形することを抑制できて、この保持器を有する転がり軸受の回転トルクが増大することを抑制できる。
【０００８】
また、一実施形態の転がり軸受は、
上記本体は、複数個存在し、
上記棒状部材は、上記対向する面を、接離可能に連結している。
【０００９】
上記実施形態によれば、上記本体が、複数個存在し、互いに周対向する面を、上記棒状部材で接離可能に連結しているので、上記本体の伸縮が大きい場合においても、その大きな伸縮を確実に吸収できる。また、上記本体が、複数個存在し、互いに周対向する面を、上記棒状部材で接離可能に連結しているので、上記伸縮を、保持器の全体で満遍なく均等に吸収できて、保持器に局所的な変形が生じることを抑制できる。
【００１０】
【００１１】
また、本発明によれば、運転中の振動および異音を抑制できると共に、回転トルクを小さくできる。
また、一実施形態の転がり軸受は、
上記対向する面の一方および他方の夫々は、２つの嵌合穴を有し、
上記２つの棒状部材の一方は、上記対向する面のうちの一方の面の２つの嵌合穴の一方に進退自在に摺動すると共に、上記対向する面のうちの他方の面の２つの嵌合穴の一方に進退自在に摺動し、
上記２つの棒状部材の他方は、上記対向する面のうちの一方の面の２つの嵌合穴の他方に進退自在に摺動すると共に、上記対向する面のうちの他方の面の２つの嵌合穴の他方に進退自在に摺動する。
また、一実施形態の転がり軸受は、
上記２つの棒状部材の一方は、上記対向する面のうちの一方または他方の面に固定されると共に、上記２つの嵌合穴の一方を進退自在に摺動する一方、上記２つの棒状部材の他方は、上記対向する面のうちの一方または他方の面に固定されると共に、上記２つの嵌合穴の他方を進退自在に摺動する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の転がり軸受によれば、輪状に配置された有端の本体の周方向に対向する面を、周方向に接離可能に連結する棒状部材を備えるので、上記対向する面を含む端部が径方向に振れることがなくて、この端部がこの転がり軸受用保持器を有する転がり軸受の軌道輪に接触することを防止できる。したがって、上記接触に起因して上記転がり軸受が振動したり転がり軸受から異音が発生したり摩耗粉が発生することを防止できる。
【００１３】
また、本発明の転がり軸受によれば、上記棒状部材の上記嵌合穴に対する摺動に起因して上記嵌合穴に嵌合している上記棒状部材の嵌合部分の寸法が変動するようになっているので、温度変化に起因する上記本体の周方向の伸縮を吸収できて、温度変動に起因して保持器がいびつな形状に変形することを抑制できて、この保持器を有する転がり軸受の回転トルクが増大することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の転がり軸受の一実施形態である玉軸受の軸方向の断面図である。
【００１６】
この玉軸受は、外輪１と、内輪２と、転動体の一例としての玉３と、転がり軸受用保持器としての玉軸受用保持器（以下では、保持器という）４とを備える。上記外輪１の外周面は、ＣＴスキャナの旋回座のハウジング（図示せず）に嵌合固定され、内輪２の内周面は、回転軸（図示しない）に嵌合固定されている。上記外輪１の内周面および内輪２の外周面には軌道溝が形成されている。上記保持器４は、外輪の内周面と内輪の外周面との間に配置されていると共に、玉３を収容するポケット６を有している。上記玉３は、外輪１の軌道溝と内輪２の軌道溝との間に、保持器４のポケット６に収容された状態で、周方向に一定の間隔を隔てられて複数配置されている。
【００１７】
図２は、上記実施形態の玉軸受の一部分の模式正面図である。
【００１８】
上記保持器４は、複数の合成樹脂材製の本体１１と、複数の棒状部材の一例としての鋼製のピン１２とから成る。上記本体１１は、図２に示すように、弧状の形状を有しており、周方向の両側に端を有している。図示はしないが、上記本体１１は、周方向に略等間隔に配置されている。周方向に隣接する２つの本体１１の周方向の間隔は、略同一になっている。例えば、本体１１が６つある場合、周方向に隣接する２つの本体１１の周方向の間である６つの周方向の間隔の全ては、略同一になっている。上記ピン１２は、上記周方向に延びている。図２に示すように、上記ピン１２は、周方向に隣接している２つの本体１１を連結している。
【００１９】
図３は、周方向に隣接する本体１１の周方向の端部およびピン１２を示す斜視図である。
【００２０】
図３に示すように、本体１１は、湾曲した合成樹脂の板材からなっている。各本体１１の略中央（周方向および幅方向）には、本体１１の厚さ方向に貫通すると共に、玉を収容するポケット（図１に６で示す）が形成されている。上記本体１１は、周方向の両端に略径方向に広がる端面１３を有している。各本体１１の周方向の一方の側の端面１３と、この端面１３に周方向に対向する上記各本体１１に隣接する本体１１の端面１３とは、周方向に対向する面を構成している。この実施形態では、各本体１１の周方向の一方の側の端面１３と、この端面１３に周方向に対向する上記各本体１１に隣接する本体１１の端面１３とは、対をなしており、周方向に対向する２つの端面１３の形状および大きさが、略等しくなっている。上記端面１３の周囲は、曲率中心が略同一で径方向に対向する２つの円弧および略平行な状態で対向する２つの直線で構成されている。
【００２１】
図３に示すように、上記本体１１は、略周方向に延びる嵌合穴２１を有している。上記嵌合穴２１は、各本体１１の周方向の端部に２つずつ、各本体１１に４つずつ形成されている。上記嵌合穴２１は、端面１３に開口している。上記開口は、各端面１３に２つ存在している。図３に示すように、上記開口は、本体１１をその幅方向に２等分したと仮定した場合に２つの部分に分離される端面１３の夫々の部分の略中央に存在している。違う表現をすれば、上記開口は、上記対をなす端面１３における周方向に略対向する対向箇所に、対をなすように存在し、一対の端面１３に２対の開口が存在している。
【００２２】
上記ピン１２は、周方向に沿って延びている。上述のように、一対の端面１３に２対の開口が存在しており、対をなす端面１３を連結するのに、２つのピン１２を使用している。また、各ピン１２において、ピン１２の周方向の一端部は、嵌合穴２１に摺動可能に嵌合しており、ピン１２の周方向の他端部は、一端部が嵌合している嵌合穴２１と周方向に対向する嵌合穴２１に摺動可能に嵌合している。このことにより、周方向に対向する２つの端面１３が、周方向に接離可能な構造になっている。このように、温度に起因する本体１１の伸縮に応じて、ピン１２における嵌合穴２１との嵌合部分の寸法が変動するような構造にすることによって、温度に起因する本体１１の周方向の伸縮を吸収できるようにし、温度変動に起因して保持器４がいびつな形状に変形しないようにして、玉軸受の回転トルクを低減するようにしている。また、上記ピン１２は、各本体１１の周方向の端部が径方向に振れるのを抑制する役割も担っている。違う表現をすると、上記ピン１２は、各本体１１の周方向の端部を径方向に拘束している。
【００２３】
図４および図５は、本体１１の厚さ方向の中心面の一部分を示す模式断面図である。以下に、図４および図５を用いて、上記保持器における本体１１の伸縮の吸収方法を説明する。ここで、図５に示す状態の温度は、図４に示す状態の温度よりも高くなっている。詳しくは、図５は、想定されている使用状態の温度範囲の上限の温度における状態を示している。
【００２４】
図４および図５に示すように、温度が高くなって、本体１１が温度の上昇に起因して伸長して、隣接する本体１１の間の周方向の間隔が小さくなると、嵌合穴に嵌合しているピン１２の嵌合部分が大きくなる方向に、ピン１２が嵌合穴２１の深さのより深い方向に摺動するようになっている。すなわち、上記ピン１２は、嵌合穴２１を進退自在に摺動するようになっている。このようにして、温度の変動に起因する本体１１の周方向の伸縮を吸収するようになっている。尚、想定されている使用状態の温度範囲の上限の温度よりも低い温度である場合に、ピン１２の少なくとも一方の側の端面と、嵌合穴２１の底面との間に隙間が生じるようにして、想定される使用状態の温度範囲の上限の温度付近の温度において保持器４がいびつに変形（保持器４の全体形状が輪状でなくなるように、すなわち、保持器の全体形状の真円度が悪くなるように変形）することを防止している。
【００２５】
上記保持器４によれば、対向する端面１３を周方向に接離可能に連結するピン１２を備えるので、本体１１の対向する端面１３を含む端部の径方向の振れが制限されて、遠心力や転動体の進み遅れによって、この端部が上記径方向に振れることがない。したがって、上記端部が、内輪２や外輪３に接触することを防止できるので、上記接触に起因して玉軸受が振動したり玉軸受から異音が発生したり保持器の摩耗粉が発生したりすることを防止できる。
【００２６】
また、上記保持器４によれば、ピン１２が、嵌合穴２１に対して摺動することができて、対向する端面１３が周方向に接離可能になっているので、嵌合穴２１に対するピン１２の嵌合部分の寸法の変動によって、温度変化に起因する本体１１の周方向の伸縮を吸収できる。したがって、例えば、温度が上昇した場合に、保持器４がいびつな形状に変形することを抑制できて、この保持器４を有する転がり軸受の回転トルクが増大することを抑制できる。
【００２７】
また、上記保持器４によれば、本体１１が、複数個存在し、互いに周対向する面を、ピン１２で接離可能に連結しているので、本体１１の伸縮が大きい場合においても、その大きな伸縮を確実に吸収できる。また、上記本体１１が、複数個存在し、互いに周対向する面を、上記棒状部材で接離可能に連結しているので、上記伸縮を、保持器４の全体で満遍なく均等に吸収できて、保持器４に局所的な変形が生じることを抑制できる。
【００２８】
また、上記保持器４によれば、周方向に対向する端面１３を、複数（本実施形態の場合は２つ）のピン１２によって連結しているので、本体１１の周方向の端部を径方向に確実に拘束できる。
【００２９】
また、上記実施形態の玉軸受によれば、上記保持器４を備えるので、運転中の振動および異音を抑制できると共に、回転トルクを小さくできる。
【００３０】
尚、上記保持器４は、玉４を保持するようになっていたが、この発明では、保持器は、円錐ころや円筒ころ等の玉以外の転動体を保持するようになっていても良い。
【００３１】
また、上記保持器４では、周方向に対向する端面１３を２つのピン１２で連結したが、この発明では、周方向に対向する２つの端面を１つまたは３つ以上の連結部で連結しても良い。
【００３２】
また、上記保持器４は、正面図において弧状の複数の本体１１を有したが、この発明では、保持器は、正面図において略輪状の一つのみの本体を有しても良い。すなわち、リングの周方向の一部分を切断したような形状（周方向の間隔が一つ）の本体を一つのみ有していても良い。
【００３３】
また、上記保持器４では、周囲が樹脂材料で囲まれたポケット６を有していたが、この発明では、保持器は、所謂冠型保持器型のポケットを有していても良い。
【００３４】
また、上記保持器４では、棒状部材を、鋼製のピン１２で構成したが、この発明では、棒状部材を、ピアノ線や、針金等のピン以外の棒状部材で構成しても良い。また、この発明では、棒状部材が鋼製のピン１２で棒状部材の材料が金属であったが、棒状部材の材料は、本体の周方向の端部を径方向に拘束できる剛性を有する材料であれば如何なる材料であっても良く、例えば、樹脂であっても良い。
【００３５】
また、上記保持器４では、各本体１１に一つのポケットを形成したが、この発明では、各本体に複数のポケットを形成していても良い。また、本体が複数ある場合、本体の形状が全て同一である必要はなく、例えば、周方向の寸法が異なる本体が存在していても良い。
【００３６】
また、上記保持器４では、周方向に対向する端面１３の形状および大きさが同じであったが、この発明では、保持器は、周方向に対向する２つの端面の形状と大きさのうちの少なくとも一方が異なっていても良い。
【００３７】
また、上記保持器４では、周方向に対向する端面１３の両方に嵌合穴２１が設けられたが、この発明では、周方向に対向する端面の片側のみに嵌合穴が設けられる形式であっても良い。すなわち、棒状部材の一端部が対向する端面の一方を含む端部に固定されると共に（または、端面の一方と棒状部材が一体構造であって、端面の一方から棒状部材が突出するような構造であると共に）、棒状部材の他端部が対向する端面の他方を含む端部に形成された嵌合穴に摺動可能に嵌合するような構造であっても良い。尚、上記固定の方法としては、端面の一方を含む端部に、端面の一方に開口する挿通穴を形成し、棒状部材の一端部をその挿通穴に挿通した後、挿通穴と棒状部材の一端部との間を接着剤で接着する等の方法がある。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の転がり軸受の一実施形態である玉軸受の軸方向の断面図である。
【図２】上記実施形態の玉軸受の一部分の模式正面図である。
【図３】周方向に隣接する２つの本体の周方向の端部および連結部を示す斜視図である。
【図４】本体の厚さ方向の中心面の一部分を示す模式断面図である。
【図５】本体の厚さ方向の中心面の一部分を示す模式断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  外輪
２  内輪
３  玉
４  保持器
６  ポケット
１１  本体
１２  ピン
１３  端面
２１  嵌合穴
【図１】
0004577125.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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