(57)【要約】【課題】転動体との接触時に保持器を安定化でき、接触時の衝撃による暴れを抑制できる冠型保持器を提供する。【解決手段】冠型保持器１は、略円環状のリング部２０と、リング部２０から、所定間隔で軸方向に突出した複数の柱部１０と、リング部２０及び隣り合う柱部１０によって形成され、軸方向一方側に開口３１を有する複数のポケット部３０と、を有する。隣り合う柱部１０の周方向側面１１には、互いに周方向に対向し、且つ転動体３を案内する一対の突起１３が形成される。一対の突起１３は、ポケット部３０の曲率中心Ｏよりも軸方向一方側に配置される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円環状のリング部と、
前記リング部から、所定間隔で軸方向に突出した複数の柱部と、
前記リング部及び隣り合う前記柱部によって形成され、軸方向一方側に開口を有する複数のポケット部と、
を有する転がり軸受用の冠型保持器であって、
隣り合う前記柱部の周方向側面には、互いに周方向に対向し、且つ転動体を案内する一対の突起が形成され、
前記一対の突起は、前記ポケット部の曲率中心よりも前記軸方向一方側に配置される
ことを特徴とする冠型保持器。
【請求項２】
前記転動体は、前記一対の突起と、前記リング部の軸方向側面のうち、前記ポケット部の曲率中心と周方向で重なる部分と、の三点で案内される、ことを特徴とする請求項１に記載の冠型保持器。
【請求項３】
前記リング部の軸方向側面のうち、前記ポケット部の曲率中心と周方向で重なる部分には、前記転動体を案内する突起が形成される、ことを特徴とする請求項２に記載の冠型保持器。
【請求項４】
前記突起の前記転動体と接触する部分は、テーパ面である、ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の冠型保持器。
【請求項５】
前記突起の前記転動体と接触する部分は、曲面である、ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の冠型保持器。
【請求項６】
前記突起は前記転動体と線接触する、ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の冠型保持器。
【請求項７】
前記突起は前記転動体と点接触する、ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の冠型保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冠型保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、工作機械等で使用される駆動用モータ軸受に対して、従来から求められていた高速性、耐荷重性、運転寿命に加えて、静粛性への要求が高まっている。上記軸受から発生する音のうち、特に保持器が起因して発生する音が異常音として認識される場合が多い。異常音とされる保持器起因の音のほとんどは、保持器と他部材との衝突音であり、保持器に暴れによって発生する。
【０００３】
転がり軸受に採用される保持器としては、大別して、軌道輪に回転案内される軌道輪案内保持器と、転動体に回転案内される転動体案内保持器と、の二種類が挙げられる。そのうち、駆動用モータ軸受には、転動体案内保持器が多く適用され、特にポケット部の軸方向一方側が開口している冠形保持器が適用される場合が多い（例えば特許文献１を参照。）。
【０００４】
冠形保持器は、転動体によって案内されるために、すなわち、径方向の保持器動き量を通常は０以上の任意の範囲で規制するために、ポケット部を構成するリング部や柱部に、転動体に干渉するための面、突起、又はそれらに相当する構造（以後、案内部と呼ぶことがある。）を設ける必要がある。
【０００５】
保持器が回転案内される場合、必ず、案内部が転動体と接触する必要があるが、上述の通り、通常、保持器の径方向動き量は０以上であるので、転動体と案内部との接触は断続的となる。したがって、転動体と案内部の接触には相対速度差、つまり衝撃が伴うことになり、当該衝撃が、保持器に暴れを発生させる要因となる。
【０００６】
図７に示すような従来の冠型保持器１０１では、一対の案内部１１３が隣り合う柱部１１０の周方向側面１１１に形成される。一対の案内部１１３は、周方向に互いに対向するように配置され、且つ軸方向においてポケット部の曲率中心Ｏ´に重なる位置に配置される。一般的に、力と重心の関係から、物体を二点で支持することは困難である。図７の冠型保持器１０１では、転動体と一対の案内部１１３が接触する際、冠型保持器１０１が一対の案内部１１３で支持される状態、すなわち二点で支持される状態となる。したがって、冠型保持器１０１が不安定な状態となり、ひいては冠型保持器１０１に暴れが生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２１６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、転動体との接触時に保持器を安定化でき、接触時の衝撃による暴れを抑制できる冠型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】
【０００９】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  略円環状のリング部と、
前記リング部から、所定間隔で軸方向に突出した複数の柱部と、
前記リング部及び隣り合う前記柱部によって形成され、軸方向一方側に開口を有する複数のポケット部と、
を有する転がり軸受用の冠型保持器であって、
隣り合う前記柱部の周方向側面には、互いに周方向に対向し、且つ転動体を案内する一対の突起が形成され、
前記一対の突起は、前記ポケット部の曲率中心よりも前記軸方向一方側に配置される
ことを特徴とする冠型保持器。
（２）  前記転動体は、前記一対の突起と、前記リング部の軸方向側面のうち、前記ポケット部の曲率中心と周方向で重なる部分と、の三点で案内される、ことを特徴とする（１）に記載の冠型保持器。
（３）  前記リング部の軸方向側面のうち、前記ポケット部の曲率中心と周方向で重なる部分には、前記転動体を案内する突起が形成される、ことを特徴とする（２）に記載の冠型保持器。
（４）  前記突起の前記転動体と接触する部分は、テーパ面である、ことを特徴とする（１）〜（３）の何れか１項に記載の冠型保持器。
（５）  前記突起の前記転動体と接触する部分は、曲面である、ことを特徴とする（１）〜（３）の何れか１項に記載の冠型保持器。
（６）  前記突起は前記転動体と線接触する、ことを特徴とする（１）〜（５）の何れか１項に記載の冠型保持器。
（７）  前記突起は前記転動体と点接触する、ことを特徴とする（１）〜（５）の何れか１項に記載の冠型保持器。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、転動体は、ポケット部の曲率中心よりも軸方向一方側（開口側）の一対の突起、及びリング部の軸方向側面の合計三点によって案内されるので、転動体との接触時に冠型保持器を安定化でき、接触時の衝撃による冠型保持器の暴れを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】冠型保持器の斜視図である。
【図２】冠型保持器を径方向から見た図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ冠型保持器の断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ冠型保持器の断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ冠型保持器を径方向から見た図である。
【図６】変形例の冠型保持器を径方向から見た図である。
【図７】従来の冠型保持器を径方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る冠型保持器について、図面を用いて説明する。
【００１３】
図１及び図２に示すように、本実施形態の保持器１は、合成樹脂等からなる転動体案内方式の軸受用冠型保持器であり、射出成形や切削加工等によって製造される。
【００１４】
冠型保持器１は、略円環状のリング部２０と、リング部２０の軸方向側面２１から所定間隔で突出する複数の柱部１０と、リング部２０の軸方向側面２１及び隣り合う柱部１０の周方向側面１１によって形成される複数のポケット部３０と、を有する。
【００１５】
本実施形態のポケット部３０は、軸方向一方側（図１及び２中、右側）に開口３１を有し、径方向に貫通する部分円筒形状である。すなわち、リング部２０の軸方向側面２１及び隣り合う柱部１０の周方向側面１１は、ポケット部３０の部分円筒面を構成する。図２には、径方向から見たポケット部３０が示されており、その曲率中心が符号Ｏで、曲率中心Ｏを通り周方向に平行な周方向仮想線が符号Ｃで、曲率中心Ｏを通り軸方向に平行な軸方向仮想線が符号Ａで、それぞれ示されている。
【００１６】
隣り合う柱部１０の周方向側面１１には、互いに周方向（図２中、上下方向）に対向し、且つ転動体３を案内する一対の突起１３が形成される。ここで、一対の突起１３は、周方向側面１１のうち、ポケット部３０の曲率中心Ｃよりも軸方向一方側（開口３１側）側、より詳細には軸方向一方側端部に配置される。
【００１７】
図１及び図２の例においては、突起１３は、図３（ａ）に示すように周方向側面１１の径方向内側端部に形成されているが、その形成位置は限定されない。突起１３は、例えば、図３（ｂ）に示すように周方向側面１１の径方向外側端部に形成されてもよく、図３（ｃ）に示すように周方向側面１１の径方向内側端部及び径方向外側端部に一対形成されてもよい。
【００１８】
図２及び図３に丸印で転動体３と突起１３の接触位置が示されている通り、転動体３は突起１３のテーパ面１３ａに接触して案内される。しかしながら、転動体３は、テーパ面１３ａの端部に形成されるエッジ部や、当該エッジ部の端部に形成される点部に案内されてもよい。
【００１９】
図４に示すように、転動体３は、突起１３のテーパ面１３ａではなく、突起１３の曲面１３ｂに接触して案内されてもよい。このように突起１３に曲面１３ｂが形成される場合も、突起１３は、図４（ａ）に示すように周方向側面１１の径方向内側端部に形成されてもよく、図４（ｂ）に示すように周方向側面１１の径方向外側端部に形成されてもよく、図４（ｃ）に示すように周方向側面１１の径方向内側端部及び径方向外側端部に形成されてもよい。なお、転動体３は、曲面１３ｂの端部に形成されるエッジ部や、当該エッジ部の端部に形成される点部に案内されてもよい。
【００２０】
突起１３の先端面１３ｃの径方向から見た形状は特に限定されず、例えば、図５（ａ）に示すように平面形状であってもよく、図５（ｂ）に示すようにポケット部３０と同心の球面形状であってもよく、図５（ｃ）に示すようにゴシックアーチから構成された球面形状であってもよい。
【００２１】
転動体３と突起１３の接触は、図５（ａ）では点接触であり、図５（ｂ）では突起１３のエッジ部端のみ点接触、その他の部分では線接触であり、図５（ｃ）では点接触である。
【００２２】
上述したように、転動体３を案内する一対の突起１３は、ポケット部３０の曲率中心Ｃよりも軸方向一方側（開口３１）側に配置される。したがって、図２に示すように、ポケット部３０内に組み込まれた転動体３は、その軸方向一方側の部分が一対の突起１３に案内される。さらに、転動体３は、その軸方向他方側（開口３１と反対側。リング部２０側。）の部分が、リング部２０の軸方向側面２１に案内される。
【００２３】
このように、転動体３は、一対の突起１３及びリング部２０の軸方向側面２１の合計三点によって、軸方向両側から案内されるので、転動体３との接触時に冠型保持器１を安定化でき、接触時の衝撃による冠型保持器１の暴れを抑制できる。
【００２４】
本実施形態では、一対の突起１３が軸方向仮想線Ａに対して互いに対称であるので、転動体３を案内するのは、リング部２０の軸方向側面２１のうちポケット部３０の曲率中心Ｃと周方向で重なる部分２２、すなわち、軸方向側面２１のうち軸方向仮想線Ａが通る部分２２（以後、案内部２２と呼ぶことがある。）である。なお、径方向から見たときに、互いに隣り合う一対の突起１３の位相、並びに互いに隣り合う突起１３及び案内部２２の位相は、１８０°未満となる。
【００２５】
なお、図６に示すように、リング部２０の軸方向側面２１の案内部２２には、軸方向一方側（開口３１側）の突出する突起２３が形成されても構わない。このような構成であっても、転動体３は、一対の柱部１０に形成された一対の突起１３、及びリング部２０に形成された突起２３の合計三点によって、軸方向両側から案内されるので、転動体３との接触時に冠型保持器１を安定化でき、接触時の衝撃による冠型保持器１の暴れを抑制できる。
【００２６】
（実施例）
図１〜図３（ａ）に示された実施例の冠型保持器１、及び図７に示された従来例の冠型保持器１０１について、音響特性の試験を行った。なお、試験は、冠型保持器１、１０１を、外径１３０ｍｍ、内径６０ｍｍ、幅３１ｍｍの深溝玉軸受に組み込み、冠型保持器１、１０１による音の発生度合いを比較評価した。表１に試験結果を示す。
【００２７】
【表１】
2017075683.tif 000003
【００２８】
表１において、「○」印は保持器音が小さく音響特性に優れていることを意味し、「×」印は保持器音が大きく音響特性に劣っていることを意味する。軸受回転数が８０００ｍｉｎ―１以上、ｄｍｎ値が７６００００以上の高速回転域においても、実施例に係る冠型保持器１が優れた音響特性を有することが明らかとなった。
【００２９】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更、改良等が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１  冠型保持器
３  転動体
１０  柱部
１１  周方向側面
１３  突起
１３ａ  テーパ面
１３ｂ  曲面
１３ｃ  先端面
２０  リング部
２１  軸方向側面
２２  案内部
２３  突起
３０  ポケット部
３１  開口
【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】
2017075683.tif 000008
【図６】
2017075683.tif 000009
【図７】
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