(57)【要約】【課題】ポンプ作用を効果的に生じさせることができる簡単な構成の円錐ころ軸受を提供すること。【解決手段】外周面に円錐状の内輪軌道面１ａ、及び大径側の端部に大鍔部１ｃ、小径側の端部に小鍔部１ｂを各々有していて、内輪軌道面１ａと各鍔部１ｂ，１ｃとの繋ぎ部に逃げ溝５，６を設けた内輪１と、内周面に円錐状の外輪軌道面２ａを有する外輪２と、内輪軌道面１ａと外輪軌道面２ａとの間に、保持器４に保持された複数の円錐ころ３と、を備えており、内輪１の小鍔部１ｂは周方向に部分的に設けられ、当該小鍔部１ｂの端部面積の合計は、小鍔部１ｂが設けられていない部分の端部面積の合計よりも小さくなるように設定されている。【選択図】図２
2007333114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に円錐状の内輪軌道面、及び大径側の端部に大鍔部、小径側の端部に小鍔部を各々有していて、前記内輪軌道面と各鍔部との繋ぎ部に逃げ溝を周方向に設けた内輪と、
前記内輪の前記内輪軌道面に径方向に対向した円錐状の外輪軌道面を内周面に有する外輪と、
前記内輪軌道面と前記外輪軌道面との間に、保持器で保持された複数の円錐ころと、を備えた円錐ころ軸受において、
前記内輪の小鍔部は周方向に部分的に設けられており、当該小鍔部の端部面積の合計は、小鍔部が設けられていない部分の端部面積の合計よりも小さくなるように設定されており、かつ
前記内輪の大鍔部は該内輪の前記大径側の端部全周にわたり連続して形成されていることを特徴とする円錐ころ軸受。
【請求項２】
前記小鍔部が設けられていない部分の周端部は、前記逃げ溝が配設されている位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載の円錐ころ軸受。
【請求項３】
前記小鍔部は、前記内輪を鍛造により型取りする時に、当該内輪と一体的に加工・成形されることを特徴とする請求項１、又は２記載の円錐ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、高い潤滑性が要求される個所に使用される円錐ころ軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、大きなラジアル荷重及びスラスト荷重を同時に支持する転がり軸受として、円錐ころ軸受が広く使用されている。円錐ころ軸受は、一般的に、外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に、保持器により保持された複数個の円錐ころを回転自在に挟持した構成である。
【０００３】
このような軸受で用いられる内輪は、図４に示すように、（内輪１０の）軌道面１０ａの大径側に大鍔部１０ｃ、小径側に小鍔部１０ｂが一体形成された形状を有している。この大鍔部１０ｃは、アキシアル荷重を受けて円錐ころを案内するものであり、一方、小鍔部１０ｂは、保持器で保持した円錐ころが内輪から外れるのを防止するものである。軸受の使用状態においては、小鍔部１０ｂには実質的な負荷が作用することはあまりなく、小鍔部１０ｂの機能は小さいと言える。
【０００４】
ところで、円錐ころ軸受にはポンプ作用があることが知られている。軸受の回転時には、回転に伴う遠心力により内輪の小鍔部側から大鍔部側に向う潤滑油の流れが発生して、潤滑油が軸受内に滞留することなく貫流する。この軸受のポンプ作用により、円錐ころ転動面と各軌道面及びころ頭部面（ころ端面）と内輪大鍔面は油膜で分離されて金属同士が摺接することによる摩耗が発生するのが防止される。
【０００５】
しかし、上記円錐ころ軸受においては、供給する潤滑油量が少ない場合は、ポンプ作用による軸受の冷却効果も小さくなるので、前記油膜の厚さが薄くなり、金属接触の発生率が高くなる。
【０００６】
そこで、例えば、特許文献１においては、保持器のフランジ部の最小内径部の位置を内輪の小径側端面よりも軸方向外側に設定し、保持器内側開口面積を大きくすることにより、小径側端面側から供給した潤滑油が保持器の内側を流れ易いようにして、この方向の潤滑油量を増加させようとしている。
【０００７】
また、特許文献２においては、内輪の小鍔部と大鍔部とのそれぞれに螺旋状の貫通溝を形成することにより、供給した潤滑油がこの螺旋方向に流れるようにして、小鍔部側から大鍔部側へ流れる潤滑油量を増加させるようにしている。
【特許文献１】特開平１１−３２５０８７号公報
【特許文献２】特開２０００−１６１３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の上記円錐ころ軸受の内、特許文献１においては、内輪の小鍔部側から供給された潤滑油は、小鍔部にて流れが妨害され易い。
【０００９】
また、特許文献２においては、小鍔部と大鍔部との両方に貫通溝を設けているが、
（ａ）貫通溝を螺旋状に形成しているため、潤滑油量を増加させるための軸受回転方向は一方向に限られる。
（ｂ）大鍔に溝を形成すると大鍔の強度が低下する。
（ｃ）大鍔に溝を形成するとその溝部の接触楕円がはみだしやすくなり、溝部でエッジ当たりする可能性が高くなる、等が考えられる。
【００１０】
何れにしても、より簡単な構成で製作が容易であり、かつ効果的なポンプ作用を生じさせることができる軸受が求められている。
【００１１】
そこで、本発明は、上述した従来の不都合を解消して、ポンプ作用を効果的に生じさせることができる簡単な構成の円錐ころ軸受を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を達成するために、本発明の請求項１では、
外周面に円錐状の内輪軌道面、及び大径側の端部に大鍔部、小径側の端部に小鍔部を各々有していて、前記内輪軌道面と各鍔部との繋ぎ部に逃げ溝を周方向に設けた内輪と、
前記内輪の前記内輪軌道面に径方向に対向した円錐状の外輪軌道面を内周面に有する外輪と、
前記内輪軌道面と前記外輪軌道面との間に、保持器で保持された複数の円錐ころと、を備えた円錐ころ軸受において、
前記内輪の小鍔部は周方向に部分的に設けられており、当該小鍔部の端部面積の合計は、小鍔部が設けられていない部分の端部面積の合計よりも小さくなるように設定されており、かつ
前記内輪の大鍔部は該内輪の前記大径側の端部全周にわたり連続して形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２では、前記小鍔部が設けられていない部分の周端部は、前記逃げ溝が配設されている位置に設けられていることを特徴としている。
【００１４】
請求項３では、前記小鍔部は、前記内輪を鍛造により型取りする時に、当該内輪と一体的に加工・成形されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、上記のように構成されており、内輪の小鍔部側から供給された潤滑油は、小鍔部の形成されていない部分から軸受内部へ流入し易くなり、その流入量を増加させることができるので、円錐ころ軸受のポンプ作用を大きくすることができると共に、軸受の冷却作用も大きくなり、各軌道面と円錐ころ間及びころ頭部面（ころ端面）と内輪大鍔面間の油膜厚さを増すようになって、金属接触の発生を極力抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態を示す円錐ころ軸受の断面図、図２は、図１の円錐ころ軸受の内輪を示す斜視図である。
【００１８】
図１において、本発明の円錐ころ軸受は、外輪２の外輪軌道面２ａと内輪１の内輪軌道面１ａとの間に、保持器４により保持された複数個の円錐ころ３を回転自在に介装した構成である。
【００１９】
内輪１には、その小径側端部に小鍔部１ｂが、大径側端部に大鍔部１ｃが各々形成されており、且つ、小鍔部１ｂと軌道面１ａとの繋ぎ部には逃げ溝５が周方向に形成されており、また大鍔部１ｃと軌道面１ａとの繋ぎ部には逃げ溝６が周方向に形成されている。
【００２０】
小鍔部１ｂは、図２に示すように、内輪１の小径側端部の周方向に部分的に設けられており、所定円弧長さのものが周方向に略等間隔で本実施形態では３箇所だけ形成されている。
【００２１】
小鍔部１ｂは、保持器４に保持された円錐ころ３が内輪１から外れるのを防ぐのに必要な程度だけ設けられており、小鍔部１ｂの端部面積の合計は、小鍔部１ｂが設けられていない部分１ｄの端部面積の合計よりも小さくなるように設定されている。小鍔部１ｂが設けられていない部分１ｄは、図１に示すように、逃げ溝５が配設されている位置に設けられており、これが内輪１の小径側の周端部となっている。
【００２２】
内輪１の小鍔部１ｂは、鍛造により型取りする時に、内輪１と一体的に、小鍔部１ｂが設けられていない部分と共に加工・成形される。
【００２３】
一方、大鍔部１ｃは、円錐ころ３の大径側の端面３ａと接触してアキシアル荷重が負荷される面１ｅを有している。
【００２４】
上記構成において、小鍔部１ｂは、円錐ころ３が内輪１から外れるのを防ぐのに必要な程度しか設けていないので、小鍔部１ｂ側から供給された潤滑油は、図１の矢印Aで示すように、小鍔部１ｂの設けられていない部分１ｄから軸受内部へ流入し易くなる。特に、小鍔部１ｂの設けられていない部分１ｄである内輪１の小径側端部は、逃げ溝５の位置に配設されているので、この部分から潤滑油が軸受内へ流入し易くなり、その流入量を増加させることができる。
【００２５】
これにより、円錐ころ軸受のポンプ作用が大きくなると共に、軸受の冷却作用も大きくなって、各軌道面１ａ，２ａと円錐ころ３間の油膜厚さが増すため、金属接触の発生を極力抑えることができる。
【００２６】
また、内輪１の大鍔部１ｃの、円錐ころ３の端面３ａと接触してアキシアル荷重が負荷される大鍔面１ｅを形成している部分は、内輪大径側の端部全周にわたり連続的に形成されており、溝や切り欠き、又はスリットは設けていないので、面精度を保持することができる。
【００２７】
尚、この実施形態では、小鍔部１ｂは、内輪１の端部の周方向に３箇所設けた形にしたが、この形状に限らず、円錐ころ３が内輪１から外れるのを防ぐことができる程度であれば、他の形状であっても良い。例えば、小鍔部１ｂの円弧長さをさらに短くして、これを内輪１の端部の周方向に２箇所又は４箇所等複数箇所設けた形状であっても良い。
【００２８】
図３は、内輪の他の実施形態を示す斜視図である。
【００２９】
上記実施形態では、鍛造により内輪１を型取りする時に、小鍔部１ｂを内輪１と一体的に形成したが、図３に示すように、小鍔部を有する既存の内輪１１を用いて、この小鍔部の周方向に複数の切欠き１１ｄを設けることにより、小鍔部１１bを形成することもできる。
【００３０】
この構成においても、上記実施形態と同様に、供給された潤滑油は、小鍔部１１ｂの形成されていない部分、即ち、切欠き１１ｄから軸受内へ流入し易くなり、潤滑油の流入量を増加させることができる。
【００３１】
以上、２つの実施形態で説明したように、円錐ころ軸受のポンプ作用を大きくするためには、内輪の小鍔部の端部面積はできるだけ小さい方が良く、小鍔部が設けられていない部分の端部面積より小さくするのが望ましい。要するに、小鍔部は、保持器に保持された円錐ころが内輪から外れない程度の必要最低限の端部面積があれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態を示す円錐ころ軸受の断面図である。
【図２】図１の円錐ころ軸受の内輪を示す斜視図である。
【図３】内輪の他の実施形態を示す斜視図である。
【図４】従来の円錐ころ軸受の内輪を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１：内輪
１ａ：内輪軌道面
１ｂ：小鍔部
１ｃ：大鍔部
１ｄ：小鍔部のない部分
２：外輪
２ａ：外輪軌道面
３：円錐ころ
４：保持器
５，６：逃げ溝
【図１】
2007333114.tif 000003
【図２】
2007333114.tif 000004
【図３】
2007333114.tif 000005
【図４】
2007333114.tif 000006