(57)【要約】【課題】 異物の噛み込みを抑制することができる玉軸受を提供する。【解決手段】  保持器5は、左右の円環部11,12を有しており、右方の円環部12は、軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされ、左方の円環部11は、軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされている。右方の円環部12側では、遠心力を受けた潤滑剤は、矢印で示すように、内径側から外径側に向かって流れ、円環部12の径方向外方側から玉軸受1の内部に流入し、左方の円環部11の径方向外方側から玉軸受1の外部に流出する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、内輪と、両輪間に配置された複数の玉と、これらの玉を保持する保持器とを備え、保持器は、軸方向に対向する１対の円環部と、両円環部間に所定間隔で設けられた複数の柱部と、１対の円環部および周方向に隣り合う柱部によって形成された複数のポケットとを有している玉軸受において、
保持器の一方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされ、保持器の他方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされていることを特徴とする玉軸受。
【請求項２】
外輪の一端側および内輪の他端側にそれぞれカウンタボアが形成されたアンギュラ玉軸受とされて、玉軸受内部を含んで形成された潤滑剤通路を流れる潤滑剤によって潤滑が行われており、内輪のカウンタボア側が潤滑剤通路上流側とされるとともに、保持器の潤滑剤通路上流側に位置する方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされ、保持器の潤滑剤通路下流側に位置する方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされていることを特徴とする請求項１の玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、玉軸受に関し、特に、潤滑剤を循環させて潤滑を行う用途に適した玉軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ターボチャージャーでは、ターボチャージャー用軸受の潤滑は、軸受内部を含んで形成された潤滑剤通路を流れるエンジンオイル（潤滑剤）によって行われている（特許文献１）。
【０００３】
図４には、ターボチャージャーの一例が示されており、ターボチャージャーは、同図に示すように、ハウジング(51)と、タービン羽根車(53)を一端に、コンプレッサ羽根車(54)を他端に有している回転軸(52)と、回転軸(52)を保持している１対の転がり軸受(55)(56)とを備えている。転がり軸受(55)(56)の潤滑は、エンジンオイルによって行われており、ハウジング(51)には、軸受配置空間(P)に通じる分岐通路(58)(59)を有しているオイル流入通路(57)、および軸受配置空間(P)に設けられたオイル排出口(60)に通じるオイル流出通路(61)が設けられている。ハウジング(51)には、また、オイル通路(57)(58)(59)(61)を避けかつタービン羽根車(53)に近い位置に冷却ジャケット(62)が設けられている。
【０００４】
潤滑剤としてのエンジンオイルは、オイル流入通路(57)から流入して、各転がり軸受(55)(56)の内部を軸方向内方の端部から外方の端部に向かって通過し、オイル流出通路(61)から排出されて、オイル流入通路(57)に戻されるようになされている。
【０００５】
この用途で使用されている転がり軸受(55)は、通常、アンギュラ玉軸受とされており、その一般的な形状は、図３に示すように、外輪(71)と、内輪(72)と、両輪(71)(72)間に配置された複数の玉(73)と、これらの玉(73)を保持する保持器(74)とを備え、保持器(74)は、軸方向に対向する１対の円環部(81)(82)と、両円環部(81)(82)間に所定間隔で設けられた複数の柱部(83)と、１対の円環部(81)(82)および周方向に隣り合う柱部(83)によって形成された複数のポケット(84)とを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開ＷＯ９９／０１６７６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来のターボチャージャー用玉軸受では、エンジンオイルが劣化すると、エンジンオイルに含まれる異物が軸受内部に侵入し、これが内外輪と玉との間に噛み込まれることで、内外輪の軌道面が荒れ、異音の発生や軸受寿命の低下の原因となるという問題があった。
【０００８】
この発明の目的は、異物の噛み込みを抑制することができる玉軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明による玉軸受は、外輪と、内輪と、両輪間に配置された複数の玉と、これらの玉を保持する保持器とを備え、保持器は、軸方向に対向する１対の円環部と、両円環部間に所定間隔で設けられた複数の柱部と、１対の円環部および周方向に隣り合う柱部によって形成された複数のポケットとを有している玉軸受において、保持器の一方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされ、保持器の他方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされていることを特徴とするものである。
【００１０】
保持器の一方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされていることにより、この一方の円環部側では、遠心力を受けた潤滑剤は、内径側から外径側に向かって流れ、円環部の径方向外方側から軸受内部に流入し、他方の円環部の径方向外方側から軸受外部に流出することになり、潤滑剤の流れが整流化される。また、保持器の他方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされていることにより、この他方の円環部側では、遠心力を受けた潤滑剤は、内径側から外径側に向かって流れることで、径方向外方かつ軸方向外方に案内され、円環部の径方向外方側に至った後は、軸受外部に向かって流れることになり、軸受内部から軸受外部に流出する潤滑剤の流れを妨げることはない。また、この他方の円環部側においては、軸受外部に向かって流れる潤滑剤によって、異物の侵入が抑制される。
【００１１】
こうして、この発明の玉軸によると、受潤滑剤の流れが整流化されて、軸受内部に潤滑剤が滞留しにくいものとなり、また、他方の円環部側からの異物の侵入も防止されることから、異物の噛み込みが抑制される。
【００１２】
この玉軸受は、玉軸受内部を含んで形成された潤滑剤通路を流れる潤滑剤によって潤滑が行われている用途（ターボチャージャー用など）に適しており、この場合、軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭となっている方の円環部が保持器の潤滑通路上流側に位置させられる。
【００１３】
この発明の玉軸受は、例えば、アンギュラ玉軸受とされるが、深溝玉軸受であってもよい。保持器は、好ましくは、合成樹脂製とされるが、これに限定されるものではない。
【００１４】
合成樹脂製保持器を構成する材料としては、ナイロン６６やナイロン４６などのポリアミド樹脂の他、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）などのふっ素系樹脂やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）などが挙げられる。これらの樹脂にはガラス繊維などの強化繊維が適宜添加される。
【００１５】
内・外輪および玉は、ＪＩＳ規格ＳＵＪ−２やＳＵＳ４４０Ｃ、ＳＵＳ６３０あるいはＳＡＥ規格５１２０材などで適宜作成される。
【００１６】
この発明の玉軸受は、より好ましくは、外輪の一端側および内輪の他端側にそれぞれカウンタボアが形成されたアンギュラ玉軸受とされて、玉軸受内部を含んで形成された潤滑剤通路を流れる潤滑剤によって潤滑が行われており、内輪のカウンタボア側が潤滑剤通路上流側とされるとともに、保持器の潤滑剤通路上流側に位置する方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされ、保持器の潤滑剤通路下流側に位置する方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされているものとされる。
【００１７】
従来のアンギュラ玉軸受用保持器は、通常、軸方向の一方側と他方側とで対称に形成されており、その外径および内径についても両側で同じにされて、内径が内輪の肩部の外径よりもわずかに大きく、外径が外輪の肩部の内径よりもわずかに小さいものとされ、内外輪にカウンタボアが設けられているところでは、その分だけ、保持器と内外輪との隙間が大きくなされている。これに対し、この発明のアンギュラ玉軸受では、保持器と内外輪との隙間は、内外輪にカウンタボアが設けられているところにおいても、カウンタボアが設けられていない肩部と保持器との隙間にほぼ等しくされていることが好ましい。すなわち、潤滑剤通路下流側の円環部は、その外径が外輪の肩部の内径よりも大きくなされていることが好ましく、潤滑剤通路上流側の円環部は、その内径が内輪の肩部の外径よりも小さくなされていることが好ましい。このようにすると、カウンタボアが設けられている部分からの潤滑剤の流入が抑制され、潤滑剤の流れを整流化する上で、より有利になる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の玉軸受によると、保持器の一方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされているので、一方の円環部側では、遠心力を受けた潤滑剤は、内径側から外径側に向かって流れ、円環部の径方向外方側から軸受内部に流入し、他方の円環部の径方向外方側から軸受外部に流出する。そして、保持器の他方の円環部が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされているので、他方の円環部側では、潤滑剤が軸受外部に向かって流れることになり、軸受内部から軸受外部に流出する潤滑剤の流れを妨げることはなく、また、軸受外部に向かって流れる潤滑剤によって、異物の侵入が抑制される。したがって、軸受内部に潤滑剤が滞留しにくいものとなり、また、他方の円環部側からの異物の侵入も防止されることから、異物の噛み込みが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、この発明による玉軸受の１実施形態を示す断面図である。
【図２】図２は、この発明による玉軸受の保持器の正面図である。
【図３】図３は、従来の玉軸受を示す断面図である。
【図４】図４は、この発明による玉軸受が使用されるのに適した１例としてのターボチャージャーを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。以下の説明において、左右は、図の左右をいうものとする。
【００２１】
図１および図２は、この発明の玉軸受の１実施形態を示している。
【００２２】
玉軸受(1)は、アンギュラ玉軸受で、図１の断面図に示すように、外輪(2)と、内輪(3)と、両輪(2)(3)間に配置された複数の玉(4)と、これらの玉(4)を保持する保持器(5)とよりなる。
【００２３】
外輪(2)の左端側および内輪(3)の右端側には、それぞれカウンタボア(2a)(3a)が形成されている。
【００２４】
保持器(5)は、図１および図２に示すように、軸方向で平行に対向する左右の円環部(11)(12)と、両円環部(11)(12)間に所定間隔で設けられた複数の柱部(13)と、左右の円環部(11)(12)および周方向に隣り合う柱部(13)によって形成された複数のポケット(14)とを備えている。
【００２５】
左右の円環部(11)(12)は、左右非対称に形成されており、右方の円環部(12)は、軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされ、左方の円環部(11)は、軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされている。これにより、保持器(5)の左右端面(5a)(5b)は、いずれも、左方に行くにしたがって徐々に径が大きくなるテーパ面となっている。
【００２６】
左方の円環部(11)は、内径が内輪(3)の肩部(3b)の外径よりもわずかに大きく、外径が外輪(2)のカウンタボア(2a)の内径よりもわずかに小さく（外輪(2)の肩部(2b)の内径よりも大きく）なされている。右方の円環部(12)は、内径が内輪(3)のカウンタボア(3a)の外径よりもわずかに大きく（内輪(3)の肩部(3b)の外径よりも小さく）、外径が外輪(2)の肩部(2b)の内径よりもわずかに小さくなされている。
【００２７】
この発明による玉軸受(1)は、例えば、図４に示したターボチャージャ（玉軸受内部を含んで形成された潤滑剤通路を流れる潤滑剤によって潤滑が行われる装置の１例）用としての使用に適しており、この使用に際しては、図１のものは、図４の左方に配置され、図４の右方に配置される軸受は、図１の左右を逆にしたものとされる。これにより、内輪(3)のカウンタボア(3a)側が潤滑剤通路上流側とされるとともに、保持器(5)の潤滑剤通路上流側に位置する方の円環部(12)が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅狭とされ、保持器(5)の潤滑剤通路下流側に位置する方の円環部(11)が軸方向断面視で内径側から外径側に向かって幅広とされる。
【００２８】
この配置により、図１に示した玉軸受(1)では、図の右方から左方に潤滑剤としてのエンジンオイルが流されることになり、右方の円環部(12)側では、遠心力を受けた潤滑剤は、矢印で示すように、テーパ面(5b)に沿って、内径側から外径側に向かって流れ、円環部(12)の径方向外方側から玉軸受(1)の内部に流入し、左方の円環部(11)の径方向外方側から玉軸受(1)の外部に流出する。
【００２９】
一方、左方の円環部(11)側では、遠心力を受けた潤滑剤は、テーパ面(5a)に沿って、内径側から外径側に向かって流れることで、径方向外方かつ軸方向外方に案内され、円環部(11)の径方向外方側に至った後は、玉軸受(1)の外部に向かって流れることになり、玉軸受(1)の内部から玉軸受(1)の外部に流出する潤滑剤の流れを妨げることはない。この左方の円環部(11)側では、玉軸受(1)の外部に向かって流れる潤滑剤によって、異物の侵入が抑制される。
【００３０】
こうして、この発明の玉軸受(1)によると、潤滑剤の流れが整流化されて、玉軸受(1)の内部に潤滑剤が滞留しにくいものとなり、また、左方の円環部(11)側からの異物の侵入も防止されることから、異物の噛み込みが抑制される。
【符号の説明】
【００３１】
(1)         玉軸受
(2)         外輪
(2a)        カウンタボア
(3)         内輪
(3a)        カウンタボア
(4)         玉
(5)         保持器
(11)(12)    円環部
(13)        柱部
(14)        ポケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
2012149744.tif 000005
【図４】
2012149744.tif 000006