(57)【要約】【課題】分割型保持器における保持器セグメント同士の連結部分に作用する復元力を低下させ、この復元力による連結部分の外れなどを防ぐことができる転がり軸受用保持器を提供する。【解決手段】転動体を保持するためのポケット７が形成された帯状のセグメント本体２と、このセグメント本体２の長手方向一端に形成された凸状係止部３と、前記セグメント本体２の長手方向他端に形成された凹状係止部４と、を備えた保持器セグメント１を複数有しており、前記凸状係止部３と凹状係止部４とを凹凸嵌合により連結することで形成される円環状の転がり軸受用保持器。前記保持器セグメント１の径方向の外方及び内方のうち一方の面に、他方の面に向かって凹入する凹部９が形成されている。また、前記保持器セグメント１の径方向の外方又は内方の面であって、前記凹部９が形成された面と径方向反対側の面のうち当該凹部９と径方向において重なる範囲が、周方向に微分可能な面にされている。  【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転動体を保持するためのポケットが形成された帯状のセグメント本体と、このセグメント本体の長手方向一端に形成された凸状係止部と、前記セグメント本体の長手方向他端に形成された凹状係止部と、を備えた保持器セグメントを複数有しており、
前記凸状係止部と凹状係止部とを凹凸嵌合により連結することで形成される円環状の転がり軸受用保持器であって、
前記保持器セグメントの径方向の外方及び内方のうち一方の面に、他方の面に向かって凹入する凹部が形成されており、
前記保持器セグメントの径方向の外方又は内方の面であって、前記凹部が形成された面と径方向反対側の面のうち当該凹部と径方向において重なる範囲が、周方向に微分可能な面にされてなることを特徴とする転がり軸受用保持器。
【請求項２】
前記保持器セグメントが合成樹脂で作製されており、
前記転がり軸受に組み込む前の各保持器セグメントの径方向外方の面が、平面であるか、又は、当該転がり軸受に組み込まれた状態における保持器セグメントの径方向外方の曲面よりも曲率半径の大きい曲面である請求項１に記載の転がり軸受用保持器。
【請求項３】
前記凹部が、セグメント本体に形成されたポケット間の柱部に形成されている請求項１〜２のいずれかに記載の転がり軸受用保持器。
【請求項４】
内輪軌道面を有する内輪と、
この内輪の外方において当該内輪と同軸に配設され、前記内輪軌道面と対向する外輪軌道面を有する外輪と、
前記内輪軌道面と外輪軌道面との間に配設される複数の転動体と、
これら複数の転動体を周方向に所定間隔で保持する、請求項１〜３のいずれかに記載の保持器と
を備えたことを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は転がり軸受用保持器及び転がり軸受に関する。さらに詳しくは、周方向に分割可能な複数のセグメントからなる転がり軸受用保持器、及びこの保持器を備えた転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＴスキャナー回転ドラム支持用軸受などは大型であるため、転動体を保持する保持器としては、通常、複数の円弧形状のセグメント（分割片）を環状に連結したものが使用されている（例えば、特許文献１〜２参照）。
かかる分割型の保持器のセグメントは、一般にポリアミドなどの合成樹脂で作製されるが、サイズの異なる軸受への兼用性をもたせるために、合成樹脂の有する弾性を利用して、製造時の円弧よりも大きい状態、又は小さい状態で使用されることが多い。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２０６８０号公報
【特許文献２】特開２００４−１９９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記保持器のセグメントは合成樹脂製であり所定の弾性を有しているので、その円弧径を大きくしたり、小さくしたりすることは比較的容易であるが、変形させることでセグメント内に復元力（元の形状に戻ろうとする力）が発生し、この復元力がセグメント同士を連結している連結部分に作用する。
このように復元力が作用した状態で長時間使用されると、連結部分が外れたり、場合によっては連結部分が破損したりする可能性がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、分割型保持器における保持器セグメント同士の連結部分に作用する復元力を低下させることができる、転がり軸受用保持器及び転がり軸受を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の転がり軸受用保持器（以下、単に「保持器」ともいう）は、転動体を保持するためのポケットが形成された帯状のセグメント本体と、このセグメント本体の長手方向一端に形成された凸状係止部と、前記セグメント本体の長手方向他端に形成された凹状係止部と、を備えた保持器セグメントを複数有しており、
前記凸状係止部と凹状係止部とを凹凸嵌合により連結することで形成される円環状の転がり軸受用保持器であって、
前記保持器セグメントの径方向の外方及び内方のうち一方の面に、他方の面に向かって凹入する凹部が形成されており、
前記保持器セグメントの径方向の外方又は内方の面であって、前記凹部が形成された面と径方向反対側の面のうち当該凹部と径方向において重なる範囲が、周方向に微分可能な面にされてなることを特徴としている。
【０００７】
本発明の保持器では、保持器セグメントの径方向の外方及び内方のうち一方の面に凹部が形成されており、この凹部が形成された部分が他の部分よりも薄肉になっているので、当該保持器セグメントを連結して保持器を組み立てるに際し、保持器セグメントを容易に曲げることができ、また、組立後の復元力を低下させることができる。復元力を小さくすることができるので、長時間使用したとしても、連結部分が外れたり、破損したりすることがない。
さらに、凹部が形成された面と径方向反対側の面のうち当該凹部と径方向において重なる範囲が周方向に微分可能な面にされているので、保持器セグメントを曲げた際に、当該凹部と反対側の面に応力が集中することがない。したがって、応力集中に起因するクラック発生を防ぐことができる。
【０００８】
前記保持器セグメントを合成樹脂で作製し、
前記転がり軸受に組み込む前の各保持器セグメントの径方向外方の面を、平面、又は、当該転がり軸受に組み込まれた状態における保持器セグメントの径方向外方の曲面よりも曲率半径の大きい曲面とすることができる。この場合、保持器セグメントは、径方向内方に曲げられた状態で転がり軸受に組み込まれるが、前記凹部を形成したことにより保持器セグメントを容易に曲げることができ、また、組立後の復元力を低下させることができる。
【０００９】
前記凹部が、セグメント本体に形成されたポケット間の柱部に形成されているのが好ましい。この構成によれば、セグメント本体において比較的強度が大きい柱部に凹部が形成されるので、セグメント本体の強度を残しつつ当該セグメント本体を曲げ易くすることができる。
【００１０】
本発明の転がり軸受は、内輪軌道面を有する内輪と、
この内輪の外方において当該内輪と同軸に配設され、前記内輪軌道面と対向する外輪軌道面を有する外輪と、
前記内輪軌道面と外輪軌道面との間に配設される複数の転動体と、
これら複数の転動体を周方向に所定間隔で保持する、前記保持器と
を備えたことを特徴としている。
【００１１】
本発明の転がり軸受では、前述した保持器が用いられているので、この保持器を構成する保持器セグメントを連結して保持器を組み立てるに際し、保持器セグメントを容易に曲げることができ、また、組立後の復元力を低下させることができる。復元力を小さくすることができるので、長時間使用したとしても、連結部分が外れたり、破損したりすることがない。
さらに、凹部が形成された面と径方向反対側の面のうち当該凹部と径方向において重なる範囲が周方向に微分可能な面にされているので、保持器セグメントを曲げた際に、当該凹部と反対側の面に応力が集中することがない。したがって、応力集中に起因するクラック発生を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の保持器及び転がり軸受によれば、分割型保持器における保持器セグメント同士の連結部分に作用する復元力を低下させ、この復元力による連結部分の外れなどを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の保持器及び転がり軸受の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明における保持器セグメントの一例の平面説明図であり、この保持器セグメント１は、円環状の保持器を適宜の個数（例えば、１２個）に分割した一片である。保持器セグメント１は、所定の弾性を付与するために全体がポリアミド、ＰＥＥＫ、ＰＰＳなどの合成樹脂で作製されている。また、保持器セグメント１は、帯状のセグメント本体２と、このセグメント本体２の長手方向一端に形成された凸状係止部３と、前記セグメント本体２の長手方向他端に形成された凹状係止部４とを備えている。
【００１４】
本実施の形態における保持器セグメント１は、図２に示されるように、従来の保持器セグメントのような円弧形状を呈しておらず、直線状である。組立時には、図２の下側の面が凹状になるように曲げられ、複数個連結されて円環状の保持器が構成される。本明細書において、「径方向」とは、円環状に組み立てられた状態における方向を示しており、図２に示される保持器セグメントでは、下側の面が径方向内方の面であり、上側の面が径方向外方の面である。
【００１５】
図５は保持器セグメントを組み立てた状態を示しており、図５の（ａ）は１２個の保持器セグメント１によって完全に閉じられた円環状の保持器を示しており、図５の（ｂ）は一部が開放されてギャップＧが形成された円環状の保持器を示している。本明細書において、「円環状」とは、このように完全に閉じられた形態だけでなく、一部が開放された形態も含まれる趣旨である。
【００１６】
本実施の形態における凸状係止部３は、セグメント本体２の長手方向一端２ａから外方に突出形成された基端部５と、この基端部５の先端側に形成された抜け止め部６とを備えている。この抜け止め部６は、前記基端部５よりも幅広であり、全体が略矢尻形状とされている。また、本実施の形態における凹状係止部４は、前記凸状係止部３が嵌合できるように、当該凸状係止部３の形状に対応した形状の凹部として形成されており、セグメント本体２の長手方向他端２ｂに凹状係止部４が形成されていることで当該セグメント本体２の長手方向他端２ｂは二股状とされている。前記凸状係止部３と凹状係止部４とを凹凸嵌合により連結することで円環状の保持器を得ることができる。図３は、凸状係止部３と凹状係止部４と連結部分の平面説明図である。
【００１７】
セグメント本体２は、長手方向に所定間隔をおいて複数のポケット７を備えている。ポケット７は、玉やころなどの転動体を保持するためにセグメント本体２の厚さ方向に貫通した孔として形成されている。なお、図１〜３において、８は、セグメント本体２の幅方向一側縁に沿って立設された強度向上用及び回転時に軌道輪に当接可能に形成されたガイド用のリブである。
【００１８】
前記セグメント本体２の径方向内方の面には、当該セグメント本体２の径方向外方の面に向かって凹入する凹部９が形成されている。この凹部９は、セグメント本体２の幅方向全体に亘り形成されており、図２に示されるように、断面が略円弧状を呈している。凹部９が形成された部分は他の部分よりも薄肉になっているので、保持部セグメント１を連結して保持器を組み立てるに際し、当該保持器セグメント１を容易に曲げることができる。また、組立後の復元力を小さくすることができる。その結果、長時間使用したとしても、保持器セグメント１同士の連結部分が外れたり、破損したりすることがない。
【００１９】
また、セグメント本体２の径方向外方の面であって、少なくとも、径方向内方の面に形成された凹部９と径方向において重なる範囲は微分可能な面にされている。このため、組立に際して保持器セグメント１を曲げたときに、前記凹部９と反対側の面である径方向外方の面に応力が集中することがない。したがって、応力集中に起因するクラックの発生を防ぐことができる。ここに、「微分可能」な面とは、平面、又は、連続した曲面を意味しており、換言すれば、応力集中が発生しやすい角部（隅部）ができる凸部や突起が形成されていない面を意味している。
【００２０】
前記凹部９は、隣接するポケット７間の柱部１０に形成されている。ポケット７の部分に凹部９を形成すると、当該ポケット７の部分は強度が比較的小さいことから、組立時又は使用時に保持器が破損してしまう惧れがあるが、柱部１０は比較的強度が大きいことから、当該柱部１０に凹部９を形成することにより、セグメント本体２、すなわち保持器セグメント１の強度を残しつつ当該セグメント本体２を曲げ易くすることができる。
【００２１】
なお、凹部９は、図２に示されるように、全体を柱部１０に形成するのが好ましいが、必要な曲げ強度が確保されるかぎり、図７に示されるように、その一部をポケット７を構成する部材７ａに形成することもできる。
また、凹部９の形状は、本発明において特に限定されるものではなく、図２に示される円弧形状以外に、例えば図６に示されるような三角形状や矩形とすることができる。ただし、曲げによる応力集中が少ないという点からは、円弧形状などの曲線形状であるのが好ましい。
【００２２】
凹部９は各ポケット間に形成してもよいし、また、例えば１個おきに形成してもよい。さらには、保持器セグメント１の長手方向の両端付近にだけ形成してもよく、本発明において、凹部９の形成箇所は特に限定されない。
【００２３】
本実施の形態における保持器セグメント１は、図２に示されるように直線状であるが、図４の（ａ）に示されるような円弧状であってもよい。図４の（ａ）に示される保持器セグメント１１の径方向外方の面１１ａは、転がり軸受に組み込まれたときの当該保持器セグメント１１（図４の（ｂ）参照）の径方向外方の曲面よりも曲率半径の大きい曲面にされている。この保持器セグメント１１は、径方向内方に曲げられた状態で転がり軸受に組み込まれるが、前述したような凹部を形成したことにより保持器セグメント１１を容易に曲げることができ、また、組立後の復元力を低下させることができる。
【００２４】
なお、前述した実施の形態では、保持器セグメントの径方向内方の面に凹部を形成しているが、径方向外方の面に、径方向内方に向かって凹入する凹部を形成することもできる。円弧状の保持器セグメントの円弧径を大きくするように当該保持器セグメントを変形させて保持器を組み立てるような場合には、径方向外方の面に凹部を形成することで、保持器セグメントを曲げ易くすることができる。この場合には、セグメント本体の径方向内方の面であって、少なくとも、径方向外方の面に形成された凹部と径方向において重なる範囲が微分可能な面にされる。
【００２５】
前述した実施の形態に係る保持器は、図示しないが、内輪軌道面を有する内輪と、この内輪の外方において当該内輪と同軸に配設され、前記内輪軌道面と対向する外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面と外輪軌道面との間に配設される複数の転動体とを備えた大型の転がり軸受における保持器として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明における保持器セグメントの一例の平面説明図である。
【図２】図１に示される保持器セグメントの側面説明図である。
【図３】図１に示される保持器セグメントの結合部分の平面説明図である。
【図４】本発明における保持器セグメントの他の例の側面説明図である。
【図５】組み立てた状態の保持器の側面説明図である。
【図６】保持器セグメントに形成される凹部の他の例の側面説明図である。
【図７】保持器セグメントに形成される凹部のさらに他の例の側面説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１      保持器セグメント
２      セグメント本体
３      凸状係止部
４      凹状係止部
７      ポケット
９      凹部
１０      柱部
１１      保持器セグメント
【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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