(57)【要約】【課題】軌道溝の軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられたときでも、潤滑不良が発生するのを防止することができ、よって長寿命化を図ることができる４点接触玉軸受を提供する。【解決手段】軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられるグリース潤滑玉軸受であり、内輪２の軌道溝２ａ及び外輪１の軌道溝１ａが、各々曲率中心が異なる二つの円弧を軌道溝の幅方向中央の両側に設けた断面形状を有する４点接触玉軸受。前記内輪２及び外輪１の少なくとも一方の軌道溝において、一方及び他方の円弧の曲率中心を少なくとも径方向に互いにずらし、前記内輪２及び外輪１の間に転動自在に配列したボール３にスピンを発生させる  【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられるグリース潤滑玉軸受であり、内輪の軌道溝及び外輪の軌道溝が、各々曲率中心が異なる二つの円弧を軌道溝の幅方向中央の両側に設けた断面形状を有する４点接触玉軸受であって、
前記内輪及び外輪の少なくとも一方の軌道溝において、一方及び他方の円弧の曲率中心を少なくとも径方向に互いにずらし、前記内輪及び外輪の間に転動自在に配列したボールにスピンを発生させることを特徴とする４点接触玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、４点接触玉軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
４点接触玉軸受は、ラジアル荷重が加えられたときにボールが内外輪の軌道溝に各々２箇所、計４箇所で接触するよう構成されている。  ところが、従来の４点接触玉軸受では、内外輪の各軌道溝は一般に軌道溝の幅方向中心に関して左右対称にボールと接触するように形成されており、軸方向の中心に対するオフセット量（内外輪の軌道溝間の軸方向における中心位置のずれ量）が零の状態で荷重が加えられたときには、ボールは軌道溝の円周方向にのみ回転し、スピンが発生しなかった。このため、グリースの供給不良が部分的に生じ、潤滑不良を発生して早期焼付きにいたることがあった。
【０００３】
詳細にいえば、図３において、上記オフセット量が零の状態で荷重が加えられたとき、外輪５１または内輪５２の回転に伴って、ボール５３は軸方向と平行な軸Ｒを回転軸とし、その回転軸が軸方向に対して傾いた状態でボール５３が回転するスピンを発生することなく、上記軸Ｒ回りを自転しつつ、軌道溝５１ａ、５２ａ上を当該軸受の軸中心回りに公転する。このため、グリースはボール５３などの回転に伴い、例えば図の矢印で示すように循環し、軌道溝５１ａ、５２ａとボール５３との接触箇所Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖで囲まれたボール５３の中央部分に向かって流れなかった。その結果、上記ボール５３の中央部分と外輪５１、内輪５２、及び保持器５４との間でグリースの供給不良が生じ、潤滑不良を発生して早期焼付きにいたることがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、軌道溝の軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられたときでも、潤滑不良が発生するのを防止することができ、よって長寿命化を図ることができる４点接触玉軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の４点接触玉軸受は、軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられるグリース潤滑玉軸受であり、内輪の軌道溝及び外輪の軌道溝が、各々曲率中心が異なる二つの円弧を軌道溝の幅方向中央の両側に設けた断面形状を有する４点接触玉軸受であって、
前記内輪及び外輪の少なくとも一方の軌道溝において、一方及び他方の円弧の曲率中心を少なくとも径方向に互いにずらし、前記内輪及び外輪の間に転動自在に配列したボールにスピンを発生させることを特徴としている。
【０００６】
上記のような４点接触玉軸受では、上記一方及び他方の円弧の曲率中心を少なくとも径方向に互いにずらし、上記ボールにスピンを発生させることにより、軌道溝の軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられたときでも、グリースの供給不良が部分的に生じるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の４点接触玉軸受によれば、軌道溝の軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられたときでも、グリースの供給不良が部分的に生じるのを防ぐことができるので、潤滑不良が発生するのを防止することができ、よって当該玉軸受の長寿命化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の４点接触玉軸受を示す好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。  図１は、本発明の一実施形態に係る４点接触玉軸受を示す断面図である。図において、本実施形態の４点接触玉軸受では、軌道輪としての外輪１及び内輪２と、これらの内外輪の間に転動自在に配列したボール３と、保持器４と、上記内外輪間の環状開口部をシールするシール板５とを備えている。
【０００９】
上記外輪１には、その軌道溝１ａの幅方向（図の左右方向）中央の両側に曲率中心が異なる二つの円弧１ａ１、１ａ２が設けられており、それら左側の円弧１ａ１及び右側の円弧１ａ２はそれぞれＡ点及びＢ点でボール３と接触する。同様に、上記内輪２には、その軌道溝２ａの幅方向中央の両側に曲率が異なる二つの円弧２ａ１、２ａ２が設けられており、それら左側の円弧２ａ２及び右側の円弧２ａ１はそれぞれＤ点及びＣ点でボール３と接触する。
【００１０】
上記軌道溝１ａでは、その円弧１ａ１、１ａ２の曲率中心ａ、ｂは玉軸受の径方向（図の上下方向）及び軸方向（図の左右方向）にわずかに互いにずらされており、玉軸受の回転時にボール３にスピンを発生させるようになっている。同様に、上記軌道溝２ａでは、その円弧２ａ１、２ａ２の曲率中心ｃ、ｄは玉軸受の径方向及び軸方向にわずかに互いにずらされており、玉軸受の回転時にボール３にスピンを発生させるようになっている。つまり、上記のように曲率中心ａ、ｂ及びｃ、ｄを異ならせることにより、軸方向（軌道溝の幅方向）の中心に関して、玉軸受の回転時におけるボール３の軌道溝１ａ、２ａとの接触状態を左右非対称として、上記接触箇所Ａ点及びＤ点で左側の円弧１ａ１、２ａ２からボール３に作用する摩擦力と、接触箇所Ｂ点及びＣ点で右側の円弧１ａ２、２ａ１からボール３に作用する摩擦力とに差を生じさせることができ、ボール３の回転軸を軸方向に対して傾かせて当該ボール３にスピンを発生させることができる。
【００１１】
また、図２に示すように、例えば曲率中心ａ、ｂの位置ずれ長さＬは、円弧１ａ１、１ａ２の曲率半径ｋの０．１％以下に設定されている。このように曲率中心の位置ずれ長さを曲率半径の０．１％以下とすることにより、軸受寿命の低下や転がり音の増加等を抑えることができる。
【００１２】
以上のように、本実施形態の４点接触玉軸受では、当該玉軸受の回転時にボール３にスピンを発生させているので、軌道溝１ａ、２ａの軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられたときでも、上述の従来例のものと異なり、ボール３の中央部分と外輪１、内輪２、及び保持器４との間でグリースの供給不良が生じるのを防ぐことができる。従って、潤滑不良が発生するのを防止することができ、よって当該玉軸受の長寿命化を図ることができる。また、軌道溝１ａ、２ａの軸方向の中心に対するオフセット量が零の状態で荷重が加えられたときでも、潤滑不良が発生するのを防止することができるので、本実施形態の４点接触玉軸受は、軸方向に長い長尺の回転軸などを回転自在に支承する軸受に好適に用いることができる。この結果、例えば従来２個の深溝玉軸受を用いて長尺の回転軸を支承していた電磁クラッチなどの装置において、上記２個の深溝玉軸受に代えて本実施形態の４点接触玉軸受を用いることにより、当該装置の小型化、省スペース化、コストダウン等を実現することができる。
【００１３】
尚、上記の説明では、外輪１及び内輪２の軌道溝１ａ、２ａにおいて、各々左側の円弧１ａ１、２ａ２の曲率中心ａ、ｄと右側の円弧１ａ２、２ａ１の曲率中心ｂ、ｃとを径方向及び軸方向に互いにずらせた構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、回転時に常にボール３にスピンを発生させることができるものであればよい。具体的にいえば、例えば外輪１の軌道溝１ａにおいてのみ、左側及び右側の円弧１ａ１、１ａ２の曲率中心ａ、ｂを少なくとも径方向に互いにずらせて、ボール３にスピンを発生させてもよい。また、上記の説明では、左側及び右側の円弧１ａ１、１ａ２が同一の曲率半径ｋにより構成されている場合について説明したが、左側及び右側の円弧の曲率半径を互いに異ならせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る４点接触玉軸受を示す断面図である。
【図２】図１に示した外輪における左側及び右側の各円弧の曲率中心を示す説明図である。
【図３】従来の４点接触玉軸受における問題点を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００１５】
１  外輪  １ａ  軌道溝  １ａ１、１ａ２  円弧  ２  内輪  ２ａ  軌道溝  ２ａ１、２ａ２  円弧  ３  ボール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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