(57)【要約】【課題】円筒ころとの接触によってポケット内周のエッジが摩耗するのを防止して、スラスト円筒ころ軸受用保持器の耐久性の向上を図ることである。【解決手段】内側リング部４２と外側リング部４３を繋ぐ放射状配置の複数の柱部４４間に円筒ころ３１を収容するポケット４５を形成する。複数の柱部４４のそれぞれを内側リング部４２と外側リング部４３の一方の軸方向端面４７から突出させる。外側リング部４３の柱部形成側の軸方向端面４７を円筒ころ３１の中心Ｏより上位として、その軸方向端面４７の内周側のエッジｅ１が円筒ころ３１の外端面との接触により摩耗するのを防止する。また、柱部４４の周方向両側に円筒ころ３１の転動面を案内するころ案内面４６を形成して、そのころ案内面４６と柱部下面との交差部に形成されたエッジｅ２が円筒ころ３１の転動面との接触により摩耗するのを防止する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒ころを収容するポケットが内側リング部と外側リング部を繋ぐ放射状配置の複数の柱部間に形成され、その柱部のそれぞれが内側リング部と外側リング部の一方の軸方向端面から突出するように形成され、その柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位として縦向きで使用される門形断面のスラスト円筒ころ軸受用保持器において、
前記外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とし、前記柱部の周方向両側に、垂直方向のころ中心線に対して傾斜して円筒ころの転動面を案内するころ案内面を設けたことを特徴とするスラスト円筒ころ軸受用保持器。
【請求項２】
前記垂直方向のころ中心線に対するころ案内面の傾斜角度を５°〜４５°の範囲とした請求項１に記載のスラスト円筒ころ軸受用保持器。
【請求項３】
前記内側リング部と外側リング部の柱部形成側と反対側の軸方向端面に前記柱部と軸方向で対向する内向きの抜止め片を形成し、周方向に並ぶその複数の抜止め片の間隔を円筒ころの外径より小さくした請求項１又は２に記載のスラスト円筒ころ軸受用保持器。
【請求項４】
前記スラスト円筒ころ軸受用保持器の案内が、ころ案内からなる請求項１乃至３のいずれかの項に記載のスラスト円筒ころ軸受用保持器。
【請求項５】
円筒ころを収容するポケットが内側リング部と外側リング部を繋ぐ放射状配置の複数の柱部間に形成され、その柱部のそれぞれが内側リング部と外側リング部の一方の軸方向端面から突出するように形成され、その柱部形成側の軸方向端面を反対側の軸方向端面より上位として縦向きで使用される門形断面のスラスト円筒ころ軸受用保持器において、
前記外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とし、内側リング部の柱部形成側の軸方向端面を前記外側リング部の柱部形成側の軸方向端面より下位として柱部を径方向内方に向けて下り勾配をもって傾斜させたことを特徴とするスラスト円筒ころ軸受用保持器。
【請求項６】
軸軌道盤とハウジング軌道盤間に複数の円筒ころを放射状の配置でもって組込み、その円筒ころを保持器で保持した円筒ころ軸受において、
前記保持器が請求項１乃至５のいずれかの項に記載の保持器からなるスラスト円筒ころ軸受。
【請求項７】
前記円筒ころの端面が、中央で高くなる丸面形とされた請求項６に記載のスラスト円筒ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スラスト円筒ころ軸受用の保持器およびその保持器が組み込まれたスラスト円筒ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
セメント原料等を粉砕する粉砕機の減速機内に組み込まれた回転軸には比較的大きなスラスト荷重が負荷されるため、スラスト円筒ころ軸受を用いて回転軸を支持するようにしている。
【０００３】
この種のスラスト円筒ころ軸受の保持器として、円筒状の保持器本体に、その軸方向の一端面で開口する円筒状のポケットを周方向に間隔をおいて形成し、そのポケット内に円筒ころを収容し、隣接するポケット間に形成された柱部の端面にピン止めされるリング部材でポケットの開口を閉鎖して円筒ころを抜止めしたくし型保持器と称されるものが従来から知られている。
【０００４】
上記くし型保持器においては、円筒ころが保持器と一体化されるため、取り扱いが容易であるという特徴を有するが、2つの部品を加工する手間と締結部材で組立をする必要があり、加工に手間がかかるという問題がある。
【０００５】
そのような問題点を解決するため、特許文献１に記載されたスラスト円筒ころ軸受用保持器においては、図１１(ｃ)、(ｄ)に示すように、円筒ころを収容する放射状配置の複数のポケット６０を、内側リング部６１と外側リング部６２を繋ぐ複数の放射状配置の柱部６３で形成し、これらの柱部６３を内側リング部６１と外側リング部６２の一方の軸方向端面から突出させた構成としている。
【０００６】
上記スラスト円筒ころ軸受用保持器は、門型保持器と称せられている。この門型保持器においては、図１２に示すように、柱部６３が形成される環状板部７１の片面に内側リング７２と外側リング７３とが設けられた保持器素形材７０を用意し、その保持器素形材７０の上記環状板部７１をフライスＢにより径方向に切削することによってポケット６０を形成することができるため、加工が容易であるという特徴を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２４９０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記従来の門型保持器においては、図１１(ｃ)、(ｄ)に示すように、外側リング部６２の柱部形成側の軸方向端面６４を円筒ころ６５の中心Ｏより低くすると、軸受回転時の遠心力により、円筒ころ６５が径方向外方に移動して、ころ外端面６６が外側リング部６２の柱部形成側軸方向端面６４の内周側のエッジｅ５に接触し、そのエッジｅ５を摩耗させる可能性がある。
【０００９】
一方、図１３(ｅ)、(ｆ)に示すように、外側リング部６２の柱部形成側の軸方向端面６４を円筒ころ６５の中心Ｏより高くすると、柱部６３の周方向側面と下面との交差部に形成されるエッジｅ６に円筒ころ６５の転動面が接触して、そのエッジｅ６を摩耗させる可能性がある。
【００１０】
この発明の課題は、円筒ころとの接触によってポケット内周のエッジが摩耗するのを防止して、スラスト円筒ころ軸受用保持器の耐久性の向上を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、第１の発明においては、円筒ころを収容するポケットが内側リング部と外側リング部を繋ぐ放射状配置の複数の柱部間に形成され、その柱部のそれぞれが内側リング部と外側リング部の一方の軸方向端面から突出するように形成され、その柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位として縦向きで使用される門形断面のスラスト円筒ころ軸受用保持器において、前記外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とし、前記柱部の周方向両側に、垂直方向のころ中心線に対して傾斜して円筒ころの転動面を案内するころ案内面を設けた構成を採用したのである。
【００１２】
上記のように、外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とすることにより、軸受回転時の遠心力により円筒ころが径方向外方に移動すると、円筒ころの外端面が外側リング部の内径面に接触することになって、外側リング部の柱部形成側軸方向端面の内周側のエッジに円筒ころの外端面が接触するということがなく、そのエッジを摩耗させるようなことがない。
【００１３】
また、柱部の周方向両側に、垂直方向のころ中心線に対して傾斜して円筒ころの転動面を案内するころ案内面を設けることにより、軸受回転時、円筒ころの転動面がころ案内面に接触することになる。このため、円筒ころの転動面が柱部のころ案内面と下面の交差部に形成されるエッジに接触することがなくなり、そのエッジを摩耗させるようなことはない。
【００１４】
ここで、垂直方向のころ中心線に対するころ案内面の傾斜角度を５°〜４５°の範囲とすることにより、円筒ころの転動面が柱部の周方向側面と下面との交差部に形成されるエッジに接触するのを効果的に防止することができると共に、柱部の強度を確保することができる。
【００１５】
また、内側リング部と外側リング部の柱部形成側と反対側の軸方向端面に前記柱部と軸方向で対向する内向きの抜止め片を形成し、周方向に並ぶその複数の抜止め片の対向間隔を円筒ころの外径より小さくすることにより、保持器のポケット内に収納される円筒ころの脱落を防止し、軸受組立時の取扱い性の向上を図ることができるとともに、ころ抜止めのために別部品を取付ける必要がないため、部品点数の低減を図ることができる。
【００１６】
上記第１の発明に係るスラスト円筒ころ軸受用保持器の案内をころ案内とすると、軌道盤と保持器の接触による発熱を抑制し、軌道盤と保持器接触面の通油性が向上する。
【００１７】
上記の課題を解決するため、第２の発明においては円筒ころを収容するポケットが内側リング部と外側リング部を繋ぐ放射状配置の複数の柱部間に形成され、その柱部のそれぞれが内側リング部と外側リング部の一方の軸方向端面から突出するように形成され、その柱部形成側の軸方向端面を反対側の軸方向端面より上位として縦向きで使用される門形断面のスラスト円筒ころ軸受用保持器において、前記外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とし、内側リング部の柱部形成側の軸方向端面を前記外側リング部の柱部形成側の軸方向端面より下位として柱部を径方向内方に向けて下り勾配をもって傾斜させた構成を採用している。
【００１８】
上記第２の発明においても、第１の発明に係る保持器と同様に、外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とすることにより、軸受回転時の遠心力により円筒ころが径方向外方に移動した際、円筒ころの外端面が外側リング部の内径面に接触することになって、外側リング部の柱部形成側軸方向端面の内周側のエッジに円筒ころの外端面が接触するのを防止することができる。
【００１９】
また、内側リング部の柱部形成側の軸方向端面を外側リング部の柱部形成側の軸方向端面より下位として柱部を径方向内方に向けて下り勾配をもって傾斜させることにより、柱部の周方向側面と下面との交差部に形成されるエッジは、傾斜状となるため、そのエッジが全長にわたって円筒ころの転動面に接触するのを防止することができる。
【００２０】
この発明に係るスラスト円筒ころ軸受においては、軸軌道盤とハウジング軌道盤間に複数の円筒ころを放射状の配置でもって組込み、その円筒ころを保持器で保持した円筒ころ軸受において、前記保持器として、第１の発明に係る保持器または第２の発明に係る保持器を採用したのである。この場合、円筒ころとして、端面形状が中央で高くなる丸面形とされた円筒ころを採用することにより、円筒ころは端面の中央が外側リング部の内径面に点接触する状態で回転することになるため、保持器の外側リング部内径面の摩耗が抑制され、円筒ころの回転抵抗を低減し、高速回転用のスラスト円筒ころ軸受を得ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
第１の発明に係る保持器においては、上記のように、外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とし、ポケット間に形成された柱部の周方向両側に、垂直方向のころ中心線に対して傾斜して円筒ころの転動面を案内するころ案内面を設けたことにより、外側リング部の柱部形成側軸方向端面の内周側のエッジや柱部のころ案内面と下面との交差部に形成されるエッジが円筒ころとの接触によって摩耗するのを防止することができ、耐久性に優れたスラスト円筒ころ軸受用保持器を得ることができる。
【００２２】
また、第２の発明に係る保持器においては、外側リング部の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころの中心より上位とし、内側リング部の柱部形成側の軸方向端面を外側リング部の柱部形成側の軸方向端面より下位として柱部を径方向内方に向けて下り勾配をもって傾斜させたことにより、第１の発明に係る保持器と同様に、外側リング部の柱部形成側軸方向端面の内周側のエッジや柱部の周方向側面と下面とが交差するエッジが円筒ころとの接触によって摩耗するのを抑制することができ、耐久性に優れたスラスト円筒ころ軸受用保持器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明に係るスラスト円筒ころ軸受用保持器の第１の実施の形態を示す平面図
【図２】図１の底面図
【図３】図１の一部分を示す側面図
【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図
【図５】図３のV−V線に沿った断面図
【図６】図５のVI−VI線に沿った断面図
【図７】(ａ)は、図１に示す保持器の形成用素材としての保持器素形材の一部分を示す斜視図、(ｂ)は、(ａ)の保持器素形材の切削により形成された図１に示す保持器の斜視図
【図８】図１に示す保持器を用いたスラスト円筒ころ軸受の断面図
【図９】この発明に係るスラスト円筒ころ軸受用保持器の第２の実施の形態を示す平面図
【図１０】図９のX−X線に沿った断面図
【図１１】(ｃ)は、従来のスラスト円筒ころ軸受用保持器を示す断面図、(ｄ)は、(ｃ)に示す保持器の一部分を示す側面図
【図１２】図１１に示す保持器の形成用素形材を示す斜視図
【図１３】(ｅ)は、従来のスラスト円筒ころ軸受用保持器を示す断面図、(ｆ)は、(ｅ)に示す保持器の一部分を示す側面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図７は、この発明に係るスラスト円筒ころ軸受用保持器の第１の実施の形態を示し、図８は、その保持器を用いたスラスト円筒ころ軸受を示す。
【００２５】
図８において、スラスト円筒ころ軸受は、回転軸１に取付けられる軸軌道盤１１とハウジング２に支持されるハウジング軌道盤２１間に円筒ころ３１を組込み、その円筒ころ３１を保持器４１により保持している。ここで、円筒ころ３１は、図１に示すように、複数とされ、その複数の円筒ころ３１は放射状の配置とされて、軸軌道盤１１とハウジング軌道盤２１間に組み込まれている。
【００２６】
図１乃至図７に示すように、保持器４１は、内側リング部４２および外側リング部４３を有し、その両リング部４２、４３を繋ぐ複数の柱部４４が周方向に等間隔に設けられ、隣接する柱部４４間に円筒ころ３１を収容するポケット４５が形成されている。
【００２７】
内側リング部４２および外側リング部４３の軸方向長さは同一とされ、その両リング部４２、４３を繋ぐ柱部４４は、内側リング部４２および外側リング部４３の一方の軸方向端面(上端面)から上方に突出している。
【００２８】
図３に示すように、柱部４４の周方向両側には、垂直方向のころ中心線ＣＬ１に対して傾斜して円筒ころ３１の転動面を案内する傾斜状のころ案内面４６が形成されており、周方向で対向するころ案内面４６間の上側開口幅(ポケット４５の上側開口幅)Ｗ１は、円筒ころ３１の外径Ｄより小さくなっている。
【００２９】
ここで、垂直方向のころ中心線ＣＬ１に対するころ案内面４６の傾斜角度αが必要以上に大きくなると、内側リング部４２および外側リング部４３に対する連設部位の幅寸法が小さくなって柱部４４の強度が低下するため、上記傾斜角度αは５°〜４５°の範囲とされている。
【００３０】
また、外側リング部４３の柱部形成側の軸方向端面４７は、円筒ころ３１の中心Ｏに対して上位に配置されており、円筒ころ３１の端面中心Ｏが外側リング部４３の内径面と対向している。
【００３１】
図３乃至図５に示すように、内側リング部４２と外側リング部４３の柱部形成側と反対側の軸方向端面４８には、柱部４４と軸方向で対向する内向きの抜止め片４９が形成され、その抜止め片４９の周方向両側の側面は垂直方向のころ中心線ＣＬ１に対して傾斜して、周方向で対向する抜止め片４９の対向間隔が下方に至るに従って次第に小さくなり、その最小の対向間隔Ｗ２が円筒ころ３１の外径Ｄより小さく、ポケット４５内に収容された円筒ころ３１がポケット４５から脱落するのを防止している。
【００３２】
なお、抜止め片４９の周方向の両側面は傾斜させずに垂直面とし、その対向間隔を円筒ころ３１の外径Ｄより小さくして、円筒ころ３１の脱落を防止するようにしてもよい。
【００３３】
上記の構成からなる保持器４１においては、図７(ａ)で示すように、環状板部５１の片面内周部に内側リング５２を設け、かつ、片面外周部に外側リング５３を設け、その内側リング５２および外側リング５３のそれぞれ端部に径方向で対向する内向きフランジ５４が形成された保持器素形材５０を用意し、その保持器素形材５０の上記環状板部５１および一対の内向きフランジ５４を片角フライスＡにより径方向に切削することによって簡単に形成することができる。
【００３４】
第１の実施の形態で示すスラスト円筒ころ軸受の保持器４１においては、外側リング部４３の柱部形成側の軸方向端面４７を円筒ころ３１の中心Ｏより上位に位置させた構成としているため、軸受回転時の遠心力により円筒ころ３１が径方向外方に移動しても、図５に示すように、円筒ころ３１の外端面は外側リング部４３の内径面に接触することになって、外側リング部４３の柱部形成側軸方向端面４７の内周側のエッジｅ１に接触するということがなくなり、そのエッジｅ１を摩耗させるようなことがない。
【００３５】
また、図３に示すように、柱部４４の周方向両側に、垂直方向のころ中心線ＣＬ１に対して傾斜して円筒ころ３１の転動面を案内するころ案内面４６を設けたことにより、軸受回転時、円筒ころ３１の転動面はころ案内面４６に接触する。このため、円筒ころ３１の転動面が柱部４４のころ案内面４６と下面との交差部に形成されるエッジｅ２に接触することがなく、そのエッジｅ２を摩耗させるようなことはない。
【００３６】
ここで、円筒ころ３１として、図５に示すように、外端面３２が中央で高くなる丸面形とされた円筒ころ３１を採用すると、円筒ころ３１は外端面３２の中央が外側リング部４３の内径面に点接触する状態で回転することになるため、保持器の外側リング部内径面の摩耗が抑制され、円筒ころ３１の回転抵抗を低減し、高速回転用のスラスト円筒ころ軸受を得ることができる。
【００３７】
第１の実施の形態では、内側リング部４２と外側リング部４３の柱部形成側と反対側の軸方向端面４８に柱部４４と軸方向で対向する内向きの抜止め片４９を形成し、周方向に並ぶその複数の抜止め片４９の間隔を円筒ころ３１の外径より小さくしているため、保持器４１のポケット４５内に収納される円筒ころ３１の脱落を防止することができる。このため、軸受組立時の取扱い性の向上を図ることができるとともに、ころ抜止めのために別部品を取付ける必要がないため、部品点数の低減を図ることができる。
【００３８】
図８に示すスラスト円筒ころ軸受において、保持器４１の案内をころ案内とすると、軌道盤と保持器の接触による発熱を抑制し、軌道盤と保持器接触面の通油性が向上する。
【００３９】
図９および図１０は、この発明に係るスラスト円筒ころ軸受用保持器の第２の実施の形態を示す。この実施の形態においては、外側リング部５５の柱部形成側の軸方向端面５６を円筒ころ３１の中心Ｏより上位とし、内側リング部５７の柱部形成側の軸方向端面５８を外側リング部５５の柱部形成側の軸方向端面５６より下位として、外側リング部５５と内側リング部５７を繋ぐ柱部５９を径方向内方に向けて下り勾配をもって傾斜させ、周方向で隣接する柱部５９間に円筒ころ３１を収容するポケット４５を形成している。
【００４０】
第２の実施の形態で示す保持器４１においても、第１の実施の形態で示す保持器４１と同様に、外側リング部５５の柱部形成側の軸方向端面を円筒ころ３１の中心Ｏより上位とすることにより、軸受回転時の遠心力により、円筒ころ３１が径方向外方に移動しても、円筒ころ３１の外端面が外側リング部５５の内径面に接触することになって、外側リング部５５の柱部形成側の軸方向端面５６の内周側のエッジｅ３に接触するのを防止することができる。
【００４１】
また、内側リング部５７の柱部形成側の軸方向端面５８を外側リング部５５の柱部形成側の軸方向端面５６より下位として柱部５９を径方向内方に向けて下り勾配をもって傾斜させることにより、柱部５９の周方向側面と下面とが交差するエッジｅ４は、傾斜状となるため、そのエッジｅ４が全長にわたって円筒ころ３１の転動面に接触するのを防止することができる。
【００４２】
第２の実施の形態で示す保持器４１においては、内方向に向けて傾斜する環状板部の下面の内周部に内側リングを設け、外周部に外側リングを形成した軸受素形材を用意し、その環状板部を図１２に示すフライスＢで径方向に切削することによって簡単にポケット４５を形成することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１１  軸軌道盤
２１  ハウジング軌道盤
３１  円筒ころ
４１  保持器
４２  内側リング部
４３  外側リング部
４４  柱部
４５  ポケット
４６  ころ案内面
４７  柱部形成側の軸方向端面
４８  柱部形成側と反対側の軸方向端面
４９  抜止め片
５５  外側リング部
５６  外側リング部の柱部形成側の軸方向端面
５７  内側リング部
５８  内側リング部の柱部形成側の軸方向端面
５９  柱部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2012229773.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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