(57)【要約】【課題】ころの両端部でエッジロードを発生させることなく、ころのスキューを効果的に抑制できるころ軸受を提供することである。【解決手段】外輪１の軌道面１ａに、ころ３の転動面３ａの凸クラウニングの曲率半径ρ０よりも大きい曲率半径ρ１の凹クラウニングを付与し、内輪２の軌道面２ａに凸クラウニングを付与することにより、ころ３のスキューを幾何学的に抑制する作用のある外輪１の軌道面１ａとの接触圧力をころ３の軸方向両端部で高くして、ころ３がスキューしないように拘束するとともに、ころ３のスキューを幾何学的に抑制する作用のない内輪２の軌道面２ａとの接触圧力をころ３の軸方向両端部で低くして、内輪２の軌道面２ａからころ３に大きな傾斜モーメントが作用しないようにし、ころ３の両端部でエッジロードを発生させることなく、ころ３のスキューを効果的に抑制できるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に複数のころを配列し、これらのころの転動面に凸クラウニングを付与したころ軸受において、前記外輪の軌道面に、前記ころの転動面の凸クラウニングの曲率半径ρ０よりも大きい曲率半径ρ１の凹クラウニングを付与し、前記内輪の軌道面に凸クラウニングを付与したことを特徴とするころ軸受。
【請求項２】
前記ころの転動面の凸クラウニングの曲率半径ρ０と、前記外輪の軌道面の凹クラウニングの曲率半径ρ１との比ρ０／ρ１を、０．９０〜０．９７とした請求項１に記載のころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に複数のころを配列した円筒ころ軸受や円錐ころ軸受等のころ軸受では、ころの両端部と内外輪の軌道面との間でのエッジロードの発生を防止するために、通常、ころの転動面の軸方向に凸クラウニングが付与されている。
【０００３】
このようなころ軸受では、衝撃荷重の作用時や軸受回転の加減速時等に、何らかの原因でころに傾斜モーメントが作用すると、ころが軸方向で傾斜するスキューが生じることがある。このようなころのスキューが生じると、ころと内外輪の軌道面間の摩擦が大きくなり、軸受のトルク損失が増大する問題がある。
【０００４】
なお、ころのスキューを制御する手段としては、円錐ころ軸受を対象として、内外輪の軌道面を軸受の軸心に対して同方向に傾いた円錐面とし、円錐ころの円錐角の頂点を軸受の軸心と交わって越えた先方に位置させて、外輪の軌道面と円錐ころの接触領域の中央部に環状逃げを設けるか、内輪の軌道面と円錐ころの接触領域の両端部に一対の逃げを設けるかして、円錐ころを軸方向で傾斜させるモーメントを、外輪の軌道面から作用するものを内輪の軌道面から作用するものよりも大きくして、円錐ころに負の傾斜角が生じないようにする手段が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−１１００１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された外輪の軌道面と円錐ころとの接触領域の中央部に環状逃げを設けた円錐ころ軸受は、円錐ころの軸方向両端部を大きな接触圧力で外輪の軌道面に接触させて、円錐ころのスキューを抑制できるが、円錐ころの両端部と外輪の軌道面との間に過大なエッジロードが発生する問題がある。また、内輪の軌道面と円錐ころとの接触領域の両端部に一対の逃げを設ける手段は、円錐ころのスキューを抑制する補助効果はあるが、単独ではスキューを抑制することができない。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、ころの両端部でエッジロードを発生させることなく、ころのスキューを効果的に抑制できるころ軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に複数のころを配列し、これらのころの転動面に凸クラウニングを付与したころ軸受において、前記外輪の軌道面に、前記ころの転動面の凸クラウニングの曲率半径ρ０よりも大きい曲率半径ρ１の凹クラウニングを付与し、前記内輪の軌道面に凸クラウニングを付与した構成を採用した。
【０００９】
すなわち、外輪の軌道面に、ころの転動面の凸クラウニングの曲率半径ρ０よりも大きい曲率半径ρ１の凹クラウニングを付与し、内輪の軌道面に凸クラウニングを付与することにより、円周方向で凹面状とされ、ころのスキューを幾何学的に抑制する作用のある外輪の軌道面との接触圧力をころの軸方向両端部で高くして、ころがスキューしないように拘束するとともに、円周方向で凸面状とされ、ころのスキューを幾何学的に抑制する作用のない内輪の軌道面との接触圧力をころの軸方向両端部で低くして、内輪の軌道面からころに大きな傾斜モーメントが作用しないようにし、ころの両端部でエッジロードを発生させることなく、ころのスキューを効果的に抑制できるようにした。
【００１０】
前記ころの転動面の凸クラウニングの曲率半径ρ０と、前記外輪の軌道面の凹クラウニングの曲率半径ρ１との比ρ０／ρ１を、０．９０〜０．９７とすることにより、より確実にエッジロードの発生を防止して、より効果的にころのスキューを抑制することができる。
【００１１】
前記比ρ０／ρ１を０．９０〜０．９７としたのは、０．９０未満では、ころの軸方向両端部と外輪軌道面との接触圧力を高くして、ころのスキューを十分に拘束することができず、０．９７を越えるとエッジロードが発生しやすくなるからである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のころ軸受は、外輪の軌道面に、ころの転動面の凸クラウニングの曲率半径ρ０よりも大きい曲率半径ρ１の凹クラウニングを付与し、内輪の軌道面に凸クラウニングを付与することにより、ころのスキューを幾何学的に抑制する作用のある外輪の軌道面との接触圧力をころの軸方向両端部で高くして、ころがスキューしないように拘束するとともに、ころのスキューを幾何学的に抑制する作用のない内輪の軌道面との接触圧力をころの軸方向両端部で低くして、内輪の軌道面からころに大きな傾斜モーメントが作用しないようにしたので、ころの両端部でエッジロードを発生させることなく、ころのスキューを効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。このころ軸受は、図１に示すように、外輪１の軌道面１ａと内輪２の軌道面２ａとの間に、複数の円筒ころ３を保持器４に保持して配列した円筒ころ軸受である。
【００１４】
前記円筒ころ３の転動面３ａには、曲率半径ρ０の凸クラウニングが付与され、外輪１の軌道面１ａには、転動面３ａの凸クラウニングの曲率半径ρ０よりも大きい曲率半径ρ１の凹クラウニングが付与されており、これらの凸クラウニングと凹クラウニングの比ρ０／ρ１は０．９０〜０．９７とされている。また、内輪２の軌道面２ａには、曲率半径ρ２の凸クラウニングが付与されている。この内輪２の凸クラウニングは、軌道面２ａの両端部のみに曲面またはテーパ面で付与した部分クラウニングとしてもよい。
【００１５】
上述した実施形態では、ころ軸受を円筒ころ軸受としたが、本発明に係るころ軸受は、円錐ころ軸受等にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ころ軸受の実施形態を示す縦断面図
【符号の説明】
【００１７】
１  外輪
１ａ  軌道面
２  内輪
２ａ  軌道面
３  円筒ころ
３ａ  転動面
４  保持器
【図１】
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