(57)【要約】【課題】ころの端部の中心部を外径側フランジの内壁面に接触させることにより、両者の接触部の発熱や焼付きを低減するようにしたスラストころ軸受を提供すること。【解決手段】両端部がほぼ半球状に形成されたころ１と、平板状の環状部１１の外径側に外径側フランジ１２が設けられ内径側に内径側フランジ１３が設けられて、環状部１１の周方向に所定の間隔でポケット１４が形成された保持器１０とを有し、保持器１０のポケット１４の少なくとも外径側の縁部１５を円弧状に形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部がほぼ半球状に形成されたころと、平板状の環状部の外径側に外径側フランジが設けられ内径側に内径側フランジが設けられて、前記環状部の周方向に所定の間隔でポケットが形成された保持器とを有し、
該保持器のポケットの少なくとも外径側の縁部を円弧状に形成したことを特徴とするスラストころ軸受。
【請求項２】
前記保持器のポケットの外径側の縁部を、前記ころの両端部の曲率半径より大きい曲率半径により円弧状に形成したことを特徴とする請求項１記載のスラストころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラストころ軸受に係り、より詳しくは、ころの端面と保持器との接触部の発熱や焼付きを防止することのできるスラストころ軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のスラスト針状ころ軸受に、保持器のポケット内の側面に保持器半径方向に並んでころ案内部を複数設け、これらのころ案内部を、運転時にその端面がポケット外径端に接触する位置にあるころの中央位置に対して対称となる位置に配置したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１９２９６５号公報（第３−４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
地球温暖化防止対策として、例えば、空気調和装置のコンプレッサ用の冷媒を、従来の代替フロンからＣＯ2への変更が検討されている。しかし、ＣＯ2冷媒は、その性質上高圧領域で使用されるため、コンプレッサに使用されるスラストころ軸受の潤滑雰囲気は高温下にあることになる。
また、スラストころ軸受は、運転による軸受自身の回転により、各摺動部が発熱するため、これらと相俟って冷却不足による各摺動部に発熱や焼付きが生じ易く、特に、ころの端面と保持器との接触部における損傷が大きい。
【０００５】
スラストころ軸受のころは、運転時に遠心力により保持器のポケット内において外径側に振り飛ばされ、ポケットの外径側縁部に衝突し接触を続ける。
特許文献１のスラスト針状ころ軸受は、運転中、円弧状に形成されたころの外径側端面が保持器のポケットの外径側縁部に接触するが、この接触位置は、ころの軸方向の中心より下方であるため、ころの回転により端面の全周にわたって接触し、かつ接触部の周速が大きいため、この部分が発熱し、焼付きが生じ易いという問題がある。
【０００６】
この点について、図３，図４を用いてさらに詳説すると、ころ１は、その下部、すなわち、軸方向の中心０−０より下方が保持器１０ａの長方形のポケット１４ａに収容されて保持されているため、運転中にころ１が外径側方向に移動すると、端部の軸方向の中心０−０より下部がポケット１０ａの外径側縁部１５ａに接触するため、上述のように発熱して焼付きが生じ易いことになる。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、ころの端部の中心部を外径側フランジの内壁面と接触させることにより、両者の接触部の発熱や焼付きの発生を低減させるようにしたスラストころ軸受を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るスラストころ軸受は、両端部がほぼ半球状に形成されたころと、平板状の環状部の外径側に外径側フランジが設けられ内径側に内径側フランジが設けられて、前記環状部の周方向に所定の間隔でポケットが形成された保持器とを有し、該保持器のポケットの少なくとも外径側の縁部を円弧状に形成したものである。
【０００９】
また、上記の保持器のポケットの外径側の縁部を、前記ころの両端部の曲率半径より大きい曲率半径により円弧状に形成したものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、運転時に外径側に移動したころの端部の中心部が外径側フランジの内壁面と接触し、ポケットの外径側縁部には接触しないようにしたので、外径側フランジの内壁面ところの端面との接触部における発熱や焼付きを大幅に低減することができ、軸受の回転精度が向上すると共に、その寿命を延ばすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明の一実施の形態に係るスラストころ軸受の要部の縦断面図、図２は図１の保持器の平面図である。なお、以下の説明では、図の左側を外径側、右側を内径側という。
図において、１は両端部２ａ，２ｂが曲率半径ｒで半球状に形成されたころである。
【００１２】
１０はころ１を保持するほぼ円板状の保持器で、平板状の環状部１１の外径側にはほぼ逆Ｕ字状に折曲げられた外径側フランジ１２が設けられており、内径側にはほぼ逆凹字状に折曲げられた内径側フランジ１３が設けられている。なお、外径側フランジ１２及び内径側フランジ１３は上記の形状に限定するものではなく、適宜変更することができる。そして、環状部１１には円周方向に所定の間隔で、ころ１の軸方向の下部が挿入されるほぼ長方形状のポケット１４が設けられており、このポケット１４の外径側縁部１５は、ころ１の両端部の曲率半径ｒより大きい曲率半径ｒにより円弧状に形成されている。なお、ポケット１４の内径側縁部１６も同様に円弧状に形成してもよい。
【００１３】
上記のように構成した本発明に係るスラストころ軸受においては、ころ１はその軸方向の中心０−０より下部が保持器１０のポケット１４に収容されて保持される。
運転による遠心力によりころ１がポケット１４内を外径側に移動すると、ころ１のほぼ半球状の端面２ａの中心部が外径側フランジ１２の内壁面に当り、その下部はポケット１４の外径側縁部１５に接触しない。
【００１４】
この場合、必要に応じて、保持器の表面に耐摩耗性、非焼付性、初期なじみ性を向上させるための固体潤滑剤皮膜をコーティングしておくことが好ましい。この固体潤滑剤としては、例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、ポリテトラフルオロエチレンなどの高分子樹脂、あるいはこれらの樹脂以外に、銅、銀、錫、亜鉛等、及びこれらの合金、黒鉛、酸化鉛、二硫化タングスラン、二硫化モリブデン等の軟質金属等がある。そして、これら被膜のコーティング方法としては、スパッタリング法、蒸着法、またはイオンプレーティング法等がある。
【００１５】
本発明は、上記のように、ころ１の下部が収容される保持器１０のポケット１４の外径側縁部１５を、ころ１のほぼ半球状の両端部の曲率半径ｒより大きい曲率半径ｒ1で円弧状に形成したので、運転による遠心力によりころ１が外径側に移動すると、その端面の中心部が外側フランジ１２の内壁面に当り、ポケット１４の外径側縁部１５には接触しないようにした。これにより、ころ１の端面が外径側フランジ１２の内壁面にほぼ点接触し、軸受の回転による外径側フランジ１２の内壁面ところ１の端面との接触部の周速が大幅に低下し、かつ１か所で接触するため、発熱や焼付きの発生を大幅に低減することができ、回転精度が向上すると共に、軸受の寿命を延すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態に係るスラストころ軸受の要部の縦断面図である。
【図２】図１の保持器の平面図である。
【図３】従来のスラストころ軸受の一例の要部の断面図である。
【図４】図３の保持器の平面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  ころ、１０  保持器、１１  環状部、１２  外径側フランジ、１３  内径側フランジ、１４  ポケット、１５  ポケットの外径側縁部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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