(57)【要約】【解決課題】保持器の白化、破損を防止することができる玉軸受用冠形保持器を提供する。【解決手段】円環状のリング１１と、リング１１の周方向に複数設けられた球面ポケット１２とを有し、球面ポケット１２は軸方向に開口し、玉を転動自在に保持するとともに、球面ポケット１２の開口の縁に互いに間隔をあけて対向配置された一対の爪部１３，１３とを有して冠状に形成された玉軸受用冠形保持器１０であって、球面ポケット１２は、内周面の内径側が平面１２ａで形成されている。これによって、保持器の白化、破損を防止することができる、玉軸受用冠形保持器を提供することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状のリングと、前記リングの周方向に複数設けられた球面ポケットとを有し、前記球面ポケットは軸方向に開口し玉を転動自在に保持する玉軸受用冠形保持器であって、
前記球面ポケットは、内周面の内径側が平面で形成されていることを特徴とする玉軸受用冠形保持器。
【請求項２】
前記球面ポケットは、前記開口の縁に互いに間隔をあけて対向配置された一対の爪部を有し、
前記一対の爪部は、前記平面とつながる内径側が、前記保持器の軸方向から見て直線状であることを特徴とする請求項１に記載の玉軸受用冠形保持器。
【請求項３】
前記球面ポケットの内周面は、球状凹面と、円筒面とを組み合わせた複合面にて構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の玉軸受用冠形保持器。
【請求項４】
前記球面ポケットの内周面は、円周方向中央部に形成された球状凹面と、前記球状凹面の円周方向両側に形成された一対のアキシャル円筒面とを組み合わせた複合面にて構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の玉軸受用冠形保持器。
【請求項５】
前記球面ポケットの内周面は、保持器外径側に形成された球状凹面と、保持器内径側に形成されたラジアル円筒面とを組み合わせた複合面にて構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の玉軸受用冠形保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、玉軸受用冠形保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転体を回転・支持する機械要素として、転がり軸受、特に転動体に玉を用いた深溝玉軸受が広く用いられている。そして、この種の軸受に組み込まれる保持器として、プラスチック製の冠形保持器が広く使われている（例えば、特許文献１を参照）。冠形保持器は、円環状のリングと、該本体の円周方向に沿って設けられ軸方向に開口を有する複数のポケットと、各ポケットの縁に互いに間隔をあけて対向配置された一対の爪部とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７４４６６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の冠形保持器は、一対の爪部間の隙間が玉の直径より小さく設けられ、前記一対の爪部が互いに接近する方向に湾曲した形状を備えるものが多い。このような形状では、保持器を軸受に組み込む際、玉により保持器の爪部先端が押し広げられると、爪部根元に負荷がかかるため、保持器が白化、破損したり、玉キズを招いたりするおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、保持器の白化、破損を防止することができる、玉軸受用の冠形保持器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】
【０００６】
本発明に係る玉軸受用冠形保持器は、円環状のリングと、前記リングの周方向に複数設けられた球面ポケットとを有し、前記球面ポケットは軸方向に開口し玉を転動自在に保持する玉軸受用冠形保持器であって、前記球面ポケットは、内周面の内径側が平面で形成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、保持器の白化、破損を防止することができる、玉軸受用冠形保持器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の冠形保持器の全体斜視図である。
【図２】本実施形態の冠形保持器の特徴を説明する図であり、球面ポケット部分の拡大平面図である。
【図３】本実施形態の冠形保持器の特徴を説明する図であり、球面ポケット部分の拡大斜視図である。
【図４】本実施形態の冠形保持器を軸受に組み入れる際の様子を説明する図である。
【図５】本実施形態の冠形保持器において、球面ポケットの入口径／玉径と、軸受への挿入力との関係を示す図である。
【図６】本実施形態の冠形保持器において、球面ポケットの入口径／玉径と、爪部に発生する最大応力との関係を示す図である。
【図７】本発明に係る別の実施形態を示す、冠形保持器の全体斜視図である。
【図８】本発明に係る別の実施形態を示す、冠形保持器の全体斜視図である。
【図９】本発明に係る別の実施形態を示す、球面ポケット部分の拡大平面図である。
【図１０】本発明に係る別の実施形態を示す、球面ポケット部分の拡大平面図である。
【図１１】本発明に係る別の実施形態を示す、冠形保持器の全体斜視図である。
【図１２】従来の冠形保持器を、軸受に組み入れる前と、軸受に組み入れる際の形状変化を説明する図である。
【図１３】従来の冠形保持器を軸受に組み入れる際の様子を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る冠形保持器１０は、図１に示すように、円環状のリング１１と、リング１１の周方向に複数設けられ、軸方向に開口し、玉（図示略）を転動自在に保持する球面ポケット１２と、球面ポケット１２の開口の縁に互いに間隔をあけて対向配置された一対の爪部１３，１３とを有して冠状に形成されている。球面ポケット１２の内周面は、転動保持する玉の外面の曲率半径よりもわずかに大きな曲率半径で形成されており、球面ポケット１２の内周面と玉の転動面の隙間を小さくして、玉に対する冠形保持器１０の動き量をできるだけ小さくし、振動、騒音を抑える構成となっている。
【００１０】
冠形保持器１０は、プラスチック製であり、転がり軸受、特に転動体に玉を用いた深溝玉軸受に組み込まれるものであり、転がり軸受を構成する外輪と内輪との間に組み込まれ、複数の玉を転動自在に保持することによって、外輪、内輪を相対的に回転させるものである。
【００１１】
転がり軸受は少なくとも、外輪と、内輪と、外輪と内輪との間に組み込まれる複数の玉（転動体）と、玉を保持する本実施形態の冠形保持器１０とを有して構成されているものであれば、全て本発明の対象範囲内である。
【００１２】
従来の冠形保持器は、本実施形態のように、円環状のリングと、該本体の円周方向に沿って設けられ、軸方向に開口を有する複数のポケットと、各ポケットの縁に玉の直径より小さい間隔で互いに対向配置された一対の爪部とを備える。このような従来の保持器１００を軸受に組み込む際には、図１２に示すように、保持器１００のポケット入口径は玉１０１により押し広げられ、保持器１００は外側に倒されることが分かっている。しかし、従来の保持器１００は、図１３に示すように、一対の爪部１０２，１０２が互いに接近するように湾曲した形状であるがゆえに、軸受に組み込む際に爪部１０２，１０２の内径側が玉１０１に当たっていた。これにより、保持器１００が外側（図中矢印方向）に倒れにくくなり、余分な挿入力が必要となり、爪部１０２，１０２の根元の白化、破損の原因となっていた。
【００１３】
そこで、本実施形態の冠形保持器１０では、図２に示すように、球面ポケット１２の内周面の内径側の一部を平面１２ａとなるように構成した。冠形保持器１０を軸方向から見ると（すなわち平面視）、一対の爪部１３，１３は、図３に示すように、平面１２ａとつながる内径側が直線状となる。
【００１４】
このように爪部１３，１３の内側を直線的にカットし、側面を平坦状にすることにより、冠形保持器１０を軸受への組み込む際、図４に示すように、爪部１３，１３の内径側は玉１４に当たらず、爪部１３，１３は冠形保持器１０の外側（図中矢印方向）に倒れる動きの妨げにならないため、従来品のように余分な挿入力が不要となり、爪部１３，１３の根元の白化、破損の発生を防止することができる。
【００１５】
図５は、本実施形態に係る保持器１０と従来品について、球面ポケット１２の入口径／玉径と、冠形保持器１０を軸受へ組み込む際に必要な挿入力との関係を示すものである。図６は、同様に、球面ポケット１２の入口径／玉径と、爪部１３，１３に発生する最大応力との関係を示すものである。図５，図６では、本実施形態の冠形保持器１０のことを、爪カット品と表している。これら図５，図６からも、冠形保持器１０は、球面ポケット１２の入口径／玉径の比が９０％付近で、挿入力、最大応力とともに、従来品と比べて非常に小さいことが分かる。
【００１６】
本実施形態の冠形保持器１０は、球面ポケット１２の内周面を、球状凹面と、円筒面とを組み合わせた複合面にて構成することも可能である。
【００１７】
例えば、図７に示すように、球面ポケット１２の内周面が、円周方向中央部に形成された球状凹面１５ａと、球状凹面１５ａの円周方向両側に形成された一対のアキシャル円筒面１５ｂとを組み合わせた複合面にて構成してもよい。この構成により、冠形保持器１０を軸受へ組み入れる際の挿入力を低減させる効果があり、保持器１０の白化、破損を防止することができる。
【００１８】
もしくは、図８に示すように、球面ポケット１２の内周面が、冠形保持器１０の外径側に形成された球状凹面１６ａと、冠形保持器１０の内径側に形成されたラジアル円筒面１６ｂとを組み合わせた複合面にて構成してもよい。図７同様に、この構成により、冠形保持器１０を軸受へ組み入れる際の挿入力を低減させる効果があり、保持器１０の白化、破損を防止することができる。
【００１９】
本実施形態の冠形保持器１０は、図９に示すように、一対の爪部１３，１３を、平面１２ａとつながり保持器１０の軸方向から見て（すなわち平面視）直線状の部分が、球面ポケット１２の最大径の位置Ｐよりも内径側から延びるように、平面１２ａを形成してもよい。この構成により、冠形保持器１０を軸受へ組み入れる際の挿入力を低減させる効果があり、保持器１０の白化、破損を防止することができる。
【００２０】
本実施形態の冠形保持器１０は、一対の爪部１３，１３を、平面１２ａとつながる直線状の部分が、図２（ａ）に示すように球面ポケット１２の中心軸αに対して略平行であっても、図１０に示すように球面ポケット１２の中心軸αに対して負の角度をなすように形成してもよい。この構成により、冠形保持器１０を軸受へ組み入れる際の挿入力を低減させる効果があり、保持器１０の白化、破損を防止することができる。
【００２１】
本実施形態の冠形保持器１０は、図５、図６を用いて上記で説明したように、球面ポケット１２の入口径／玉径の比が９０％付近で挿入力、最大応力が小さくなる。そこで、該保持器１０は、図１１に示すように、爪部１３の内径側を直線的にカットして、かつ、球面ポケット１２の入口径φを従来品より狭める構成としてもよい。この構成により、軸受へ組み入れる際に従来品と同等の挿入力でありながら、ポケット１２内で玉が動く量を抑えることができ、軸受へ組み入れ後の回転動作中において、保持器で発生する振動、騒音を低減させることができる。
【００２２】
ここまで説明してきた本実施形態は、本発明の一実施形態にすぎず、何等これらに限定して解釈されるものではなく、本発明の範囲内で適宜設定変更可能である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  玉軸受用冠形保持器
１１  リング
１２  球面ポケット
１２ａ  （球面ポケット内周面を構成する）平面
１３  爪部
１４  玉
１５ａ，１６ａ  球状凹面
１５ｂ  アキシャル円筒面
１６ｂ  ラジアル円筒面
α  球面ポケットの中心軸
【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】
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【図１２】
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【図１３】
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