(57)【要約】 【課題】回転時における潤滑油などの攪拌抵抗をより小さくすることができる新規な玉軸受用保持器およびこれを用いた玉軸受の提供。 【解決手段】内輪1と外輪2間で転動する複数のボール3を保持するための玉軸受用保持器4であって、リング状の保持器本体4aにポケット4bを複数備えると共に、当該保持器本体4aの各ポケット4b、4b間の端面形状を、隣接するポケット4b、4b間で連続するように滑らかな曲面とし、保持器ポケット4bの回転方向上流側縁部3aをボール3組み込み持に弾性変形可能とする。これによって、その周囲の潤滑油がその各ポケット4b、4b間の曲面状の端面に沿ってスムーズに流れるようになるため、その端面部分での流体の攪拌が発生しなくなって攪拌抵抗が大幅に減少すると共に、ボール3の保持器ポケット4bへの組み込み性を向上させる。【選択図】    図３
2007332995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と外輪間で転動する複数のボールを保持するための玉軸受用保持器であって、リング状の保持器本体に前記各ボールをその端面側から収容するためのポケットを複数備えると共に、当該保持器本体の各ポケット間の端面形状を、隣接するポケット間で連続するように滑らかな曲面とし、前記ポケットの回転方向上流側の縁部をボール組み込み時に弾性変形可能としたことを特徴とする玉軸受用保持器。
【請求項２】
請求項１に記載の玉軸受用保持器において、
前記保持器本体を合成樹脂材料で形成したことを特徴とする玉軸受用保持器。
【請求項３】
請求項１に記載の玉軸受用保持器において、
前記保持器本体の各ポケット間に溝部を形成し、当該溝部に前記各ポケット間の曲面形状を維持すべく弾性変形部材を嵌合したことを特徴とする玉軸受用保持器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の玉軸受用保持器を回転自在に組み込んだことを特徴とする玉軸受。
【請求項５】
請求項４に記載の玉軸受において、前記外輪または内輪の端面に、前記保持器の回転方向を識別する識別情報を付したことを特徴とする玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油浴潤滑下などの深溝玉軸受などのようにボールおよびその保持器の周囲が潤滑油で満たされた玉軸受に係り、特にそのボールを保持するための保持器およびこれを用いた玉軸受に関するものである。 
【背景技術】
【０００２】
一般に油浴潤滑下などで使用される玉軸受は、図５に示すように、回転する軸体側に支持される内輪１と、静止体側に支持される外輪２と、その間に設けられる複数のボール（転動体）３と、これらボール３を保持するための保持器４から主に構成されている。
そして、この保持器４としては、打抜き保持器やかご形保持器などのように金属材料からなるものが多いが、最近では、金属材料に比べて自己潤滑性や耐摩耗性に優れた合成樹脂材料からなるものが多く採用されてきている。
【０００３】
このような合成樹脂製の保持器４としては、例えば図６に示すようないわゆる冠型樹脂保持器４がある。この冠型樹脂保持器４は、リング状をした保持器本体４ａの端面に複数のポケット４ｂがその周方向に沿って一定の間隔を隔てて設けられており、これら各ポケット４ｂ、４ｂ…にそれぞれボール３を回転自在に収容することで、これら各ボール３、３…をそれぞれ一定の間隔を隔てて保持するようになっている。
【０００４】
ところで、図６に示したような冠型樹脂保持器４は、各ポケット４ｂ、４ｂ…に収容されたボール３の脱落を防止するために、各ポケット４ｂ、４ｂ…の縁部には、収容されたボール３を抱えるように突出した爪４ｃ、４ｃが設けられている。
このため、各ポケット４ｂ、４ｂ…間には大きな溝部４ｄが形成されることになり、この溝部４ｄによって冠型樹脂保持器４が回転したときにその周囲の潤滑油を不要に攪拌してしまい、攪拌抵抗による潤滑油の温度上昇や気泡の発生を誘発することがある。
【０００５】
そのため、例えば特許文献１では、保持器４のポケット４ｂ，４ｂ間の空間を空間埋め部材などで埋めることでその空間による潤滑油の攪拌を極力抑え、攪拌抵抗による温度上昇や気泡の発生を防止するようにしている。
また、特許文献２では、保持器４の内周面と外周面の全面に亘って複数の細い溝を形成することで保持器４周囲の潤滑剤などの流体の流れを整流化し、これによって回転トルクの低減および発熱の抑制を図るようにしている。
【特許文献１】特開２００５−１８０６６６号公報
【特許文献２】特開２００３−２３２３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この特許文献１のように保持器４のポケット４ｂ，４ｂ間の空間を空間埋め部材などで埋めることによってその空間などによる潤滑油の攪拌を抑え、攪拌抵抗による温度上昇や気泡の発生をある程度まで抑制することは可能であるが、ボール３をポケット４ｂへ組み込む場合の変形量が十分でない。
また、特許文献２の技術では、保持器４の内周面と外周面の流体の流れを整流することは可能であるが、保持器４の端面部分の流体の流れまでも整流することは困難である。
そこで、本発明はこのような課題を解決するための案出されたものであり、その主な目的は、回転時における潤滑油などの攪拌抵抗をより小さくすることができると共に、ポケットへのボール組み込み性を改良した新規な玉軸受用保持器およびこれを用いた玉軸受を提供するものである。 
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために請求項１の発明は、
内輪と外輪間で転動する複数のボールを保持するための玉軸受用保持器であって、リング状の保持器本体に前記各ボールをその端面側から収容するためのポケットを複数備えると共に、当該保持器本体の各ポケット間の端面形状を、隣接するポケット間で連続するように滑らかな曲面とし、前記ポケットの回転方向上流側の縁部をボール組み込み時に弾性変形可能としたことを特徴とする玉軸受用保持器である。
また、請求項２の発明は、 
請求項１に記載の玉軸受用保持器において、前記保持器本体を合成樹脂材料で形成したことを特徴とする玉軸受用保持器である。
【０００８】
また、請求項３の発明は、 
請求項１に記載の玉軸受用保持器において、前記保持器本体の各ポケット間に溝部を形成し、当該溝部に前記各ポケット間の曲面形状を維持すべく弾性変形部材を嵌合したことを特徴とする玉軸受用保持器である。
また、請求項４の発明は、 
請求項１〜３のいずれか１項に記載の玉軸受用保持器を回転自在に組み込んだことを特徴とする玉軸受である。
また、請求項５の発明は、
請求項４に記載の玉軸受において、前記外輪または内輪の端面に、前記保持器の回転方向を識別する識別情報を付したことを特徴とする玉軸受である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、保持器本体が回転した際にその周囲の潤滑油がその各ポケット間の曲面状の端面に沿ってスムーズに流れるようになるため、その端面部分での流体の攪拌しなくなって攪拌抵抗が大幅に減少する。この結果、攪拌抵抗による潤滑油の温度上昇や気泡の発生などを効果的に抑制することができる。  
請求項２の発明によれば、前記保持器本体を合成樹脂材料で形成したため、前記保持器本体を容易に変形することができる。これによって、各ポケットへのボールの組み込みや交換作業を容易に行うことができる。
【００１０】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様に前記保持器本体を容易に変形することが可能となるため、各ポケットへのボールの組み込みや交換作業を容易に行うことができる。
請求項４の発明によれば、玉軸受に前記請求項１〜３のいずれかに記載の玉軸受用保持器を回転自在に組み込んだことから、攪拌抵抗による潤滑油の温度上昇や気泡の発生などが効果的に抑制されるため、従来よりもさらに長期に亘って安定した軸受性能を維持することができる。
請求項５の発明によれば、前記外輪または内輪の端面に、前記保持器の回転方向を識別する識別情報を付したことから、その識別情報に基づいて前記保持器を玉軸受に組み込み、かつその玉軸受をハウジングなどに組み込むことにより、その回転方向を間違えずに正確に組み込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。 
図１は、本発明に係る玉軸受１０の実施の一形態を示したものであり、図２はこの玉軸受１０に組み込まれる保持器４を示す斜視図である。
図示するようにこの玉軸受１０は、外周面に断面円弧状の軌道溝１ａを有する内輪１と、内周面に前記内輪１の軌道面１ａに対向すべく同じく断面円弧状の軌道溝２ａを有する外輪２と、これら軌道溝１ａ，２ａ間に転動自在に配置される複数のボール（転動体）３，３…と、これら各ボール３，３…を一定の間隔を隔てて保持するリング状の保持器４とを備えた構造となっている。 
【００１２】
そして、本実施の形態にあっては、これら各ボール３，３…をその周方向に沿って一定の間隔を隔てて保持するリング状の保持器４の一端面が図２および図３に示すように滑らかな連続した波形形状となっている。
すなわち、同図に示すようにこの保持器本体４ａの一端面側からその周方向に沿って一定の間隔を隔てて複数のポケット４ｂ，４ｂ…が形成されていると共に、それら各ポケット４ｂ，４ｂ…にボール３の一部が露出した状態で転動自在に収容されている。そして、この各ポケット４ｂ，４ｂ…間の形状がその露出したボール３の表面（曲面）部分と連続するように曲面状に形成されており、この各ポケット４ｂ，４ｂ…に収容されたボール３の露出面と、その各ポケット４ｂ，４ｂ…間の表面形状とによって曲面が連続した波形端面が形成されるようになっている。
【００１３】
つまり、図６などに示したように従来の保持器４の場合は、各ポケット４ｂ，４ｂ…にボール３を収容したときに、そのポケット４ｂの爪部４ｃと収容されたボール３との境界部に急激な段差が多数形成されてしまうのに対し、本発明の保持器４の場合は図３に示すように特に各ポケット４ｂ，４ｂ…の回転方向上流側の縁部３ａが滑らかに盛り上がってボール３の露出面頂部と連続するような形状となっている。そして、この各ポケット４ｂ，４ｂ…の回転方向下流側の縁部３ｂも、ボール３の露出面底部と連続するような凸状の曲面形状となってそのまま滑らかに盛り上がって次のボール３の露出面頂部と再び連続するような形状となっており、ボール３の露出面の前後において急激な段差部分が皆無となっている。
【００１４】
従って、図３に示すように各ボール３，３…の転動に伴って潤滑油の流れが矢印の方向に向かうようにこの保持器４を図２の矢印の回転方向に回転すると、各ポケット４ｂ，４ｂ…が形成された保持器本体４ａ側の端面においてその周囲の潤滑油がその波形端面に沿ってスムーズに流れることになる。
これによって、その端面部分で潤滑油が無用に攪拌しなくなって攪拌抵抗が大幅に減少するため、攪拌抵抗による潤滑油の温度上昇や気泡の発生などを効果的に抑制することができる。
【００１５】
さらに、回転方向上流側の縁部３ａおよび下流側の縁部３ｂは、それぞれその先端が細くなっており、ボール３をポケット４ｂに着脱するにあたってこの部分が変形し易いので、ポケット４ｂへのボール３の着脱時の作業性が向上する。  
また、この保持器４を弾性変形し易い材料、例えばフェノール樹脂や、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ、テフロン（登録商標））、ポリアミド（ナイロン）などのように自己潤滑性のみならず可撓性に優れた合成樹脂材料で形成すれば、適度な弾性変形性を発揮することが可能となるため、各ポケット４ｂ，４ｂ…へのボール３の着脱作業をさらに極めて容易に行うことができる。
【００１６】
また、この保持器４を、合成樹脂材料のような適度な弾性変形性を有しない剛性が大きい材料、例えば金属などで形成した場合には、図４に示すように、その保持器本体４ａの各ポケット間に溝部４ｄを形成し、その溝部４ｄに各ポケット間４ｂ，４ｂ…の曲面形状を維持すべく弾性変形部材４ｅ、例えばゴムなどの保持器本体４ａより弾性係数が小さい弾性変形部材４ｅを詰め物として嵌合するようにしても良い。なお、この弾性変形部材としてポリウレタンや発泡スチロールなどの吸音特性が優れる材料を用いることにより、音響特性の向上が図れる。
【００１７】
このような構成にすれば、適度な弾性変形性が発揮されるため、各ポケット４ｂ、４ｂ…へのボール３の着脱作業が容易になると共に、各ポケット間４ｂ，４ｂ…の曲面形状を損なうこともないため、その端面部分での攪拌抵抗を増大させることもなくなる。
また、本実施の形態の保持器４のように、各ポケット４ｂ，４ｂ…の回転方向上流側の縁部３ａが回転方向下流側の縁部３ｂよりも盛り上がるように形成した場合は、その保持器４の回転方向が重要となってくる。すなわち、その回転方向を誤って取り付けると、各ポケット４ｂ，４ｂ…に収容されたボール３の露出面と潤滑油がほぼ直角に衝突してしまい、全く効果が得られないばかりか却って逆効果になってしまう。
【００１８】
そのため、例えば図１に示すように外輪２や内輪３の端面に、保持器４の回転方向を識別する識別情報６を刻印しておけば、その回転方向に対応した保持器４を間違いなく玉軸受に組み付けることができ、かつ、その玉軸受をハウジングなどに組み込むことができる。具体的には、前記回転方向の識別情報としてその回転方向を示す矢印やその軸受や対応する保持器４の型番などの数字記号を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る玉軸受１０の実施の一形態を示す周方向部分断面図である。
【図２】本発明に係る冠型樹脂保持器の実施の一形態を示す斜視図である。
【図３】図２のＡ部を示す部分拡大図である。
【図４】本発明に係る冠型樹脂保持器の他の実施の形態を示す部分拡大斜視図である。
【図５】従来の玉軸受の一例を示す周方向部分断面図である。
【図６】従来の玉軸受で採用されている冠型樹脂保持器の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０…玉軸受
１…内輪 
２…外輪 
３…ボール（転動体） 
４…保持器
４ａ…保持器本体
４ｂ…ポケット
４ｄ…溝
４ｅ…弾性変形部材
６…回転方向識別情報
【図１】
2007332995.tif 000003
【図２】
2007332995.tif 000004
【図３】
2007332995.tif 000005
【図４】
2007332995.tif 000006
【図５】
2007332995.tif 000007
【図６】
2007332995.tif 000008