(57)【要約】【課題】金属メッキ処理が施された保持器に円筒ころを組付けする際に、メッキ膜が剥がれることがない円筒ころ軸受を提供する。【解決手段】円筒ころ軸受は、外輪１０の内外周面に円筒ころ３０が挿通可能な貫通孔１６が設けられ、貫通孔１６が蓋部材１８にて閉塞されている。円筒ころ３０を保持器４０に組付けする際、外輪１０内に保持器４０を配置した状態で、貫通孔１６を介して円筒ころ３０を保持器４０のポケット４８に入れ、その後、貫通孔１６を蓋部材１８で閉塞する。このため、金属メッキ処理が施された保持器４０に円筒ころ３０を組付けする際に、保持器４０を弾性変形することがないため、メッキ膜が剥がれることがない。【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、前記外輪と前記内輪との間に転動自在に配置された複数の円筒ころと、前記円筒ころをポケット内で保持するとともに、メッキ処理が施された保持器とを備えた円筒ころ軸受において、
前記外輪の内外周面には、前記円筒ころが挿通可能な前記外輪の内外周面を貫通する貫通孔が設けられ、前記貫通孔が蓋部材にて閉塞され、
前記蓋部材の内側面が、外輪の内周面に設けられた転がり面と面一になるように転がり面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする円筒ころ軸受。
【請求項２】
前記蓋部材の外側面が、外輪の外周面と面一になるように同外周面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする請求項１に記載の円筒ころ軸受。
【請求項３】
外輪と、内輪と、前記外輪と前記内輪との間に転動自在に配置された複数の円筒ころと、前記円筒ころをポケット内で保持するとともに、メッキ処理が施された保持器とを備えた円筒ころ軸受において、
前記内輪の内外周面を貫通する円筒ころが挿通可能な貫通孔が設けられ、前記貫通孔が蓋部材にて閉塞され、
前記蓋部材の外側面が、前記内輪の外周面に設けられた転がり面と面一になるように転がり面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする円筒ころ軸受。
【請求項４】
前記蓋部材の内側面が、前記内輪の内周面と面一になるように同内周面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする請求項３に記載の円筒ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒ころ軸受で使用されている保持器では、円筒ころの脱落を防止するため、円筒ころを収容するポケットの円周方向における幅を円筒ころの直径よりわずかに狭めるようにしたり（特許文献１）、或いは、ポケットの円周方向の内面又は外面縁部からそれぞれ羽根を突出して、その羽根間を円筒ころの直径よりわずかに狭めるようにしている。
【０００３】
そして、円筒ころの保持器に対する組付け時には、保持器の柱部、環状部、或いは羽根を弾性変形をさせて、柱部等の弾性変形から復帰することにより、ポケットからの円筒ころの脱落が防止される。
【０００４】
図８には羽根を備えた外輪案内形式の保持器の例が示されている。この例では、保持器は軸方向に一定間隔に配置された環状部材７０を備え、同環状部材７０間は円周方向に一定間隔に柱部７１が設けられることにより互いに連結されている。そして、柱部７１間には円筒ころ７３を配置するためのポケット７２が設けられている。保持器の内周面側において、柱部７１には羽根７４が設けられ、互いに隣接する他の柱部７１の羽根７４間が円筒ころの直径よりも狭くされている。なお、図８では、説明の便宜上、羽根７４は一部のみしか、図示していない。そして、図８に示すように円筒ころ７３を保持器に組付けする場合、保持器の内周面側から羽根７４を弾性変形させることにより、ポケット７２に収納する。
【特許文献１】特開２００１−３３６５３６公報  段落０００２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、クリーン環境が求められている箇所や、或いはモータ用軸受の場合、円筒ころ軸受の保持器の表面に金属メッキ処理が施されている。この金属メッキ処理により、保持器表面に保護膜が形成され、保持器から金属粉等が出るのが防止できる。
【０００６】
上記のように金属メッキ処理が施された保持器の場合、円筒ころをポケットに組付けする場合、弾性変形する部位のメッキ膜（保護膜）が剥がれてしまう虞がある。メッキ膜が剥がれてしまうと、使用時に、保持器から、保持器の材質の粉（例えば金属粉）が出る問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、金属メッキ処理が施された保持器に円筒ころを組付けする際に、メッキ膜が剥がれることがない円筒ころ軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、外輪と、内輪と、前記外輪と前記内輪との間に転動自在に配置された複数の円筒ころと、前記円筒ころをポケット内で保持するとともに、メッキ処理が施された保持器とを備えた円筒ころ軸受において、前記外輪の内外周面には、前記円筒ころが挿通可能な前記外輪の内外周面を貫通する貫通孔が設けられ、前記貫通孔が蓋部材にて閉塞され、前記蓋部材の内側面が、外輪の内周面に設けられた転がり面と面一になるように転がり面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする円筒ころ軸受を要旨とするものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記蓋部材の外側面が、外輪の外周面と面一になるように同外周面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする。
請求項３の発明は、外輪と、内輪と、前記外輪と前記内輪との間に転動自在に配置された複数の円筒ころと、前記円筒ころをポケット内で保持するとともに、メッキ処理が施された保持器とを備えた円筒ころ軸受において、前記内輪の内外周面を貫通する円筒ころが挿通可能な貫通孔が設けられ、前記貫通孔が蓋部材にて閉塞され、前記蓋部材の外側面が、前記内輪の外周面に設けられた転がり面と面一になるように転がり面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする円筒ころ軸受を要旨とするものである。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３において、前記蓋部材の内側面が、前記内輪の内周面と面一になるように同内周面の曲率半径と同一の曲面を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、円筒ころを組付けする際、外輪内に保持器を配置した状態にしておき、外輪の貫通孔を介して円筒ころを保持器のポケットに入れ、その後、外輪の貫通孔を蓋部材で閉塞すればよい。このため、金属メッキ処理が施された保持器に円筒ころを組付けする際に、保持器を弾性変形することがないため、メッキ膜が剥がれることがない効果を奏する。又、請求項１の発明では、蓋部材の内側面が、外輪の内周面に設けられた転がり面と面一になるように転がり面の曲率半径と同一の曲面を有することにより、外輪の内周面の転がり面を転がる円筒ころが、蓋部材の内側面を転動する場合にも支障なくスムーズに転がることができる。
【００１２】
請求項２の発明では、蓋部材の外側面が、外輪の外周面と面一になるように同外周面の曲率半径と同一の曲面を有することにより、外輪を支持部材の支持孔に嵌入する際に、蓋部材が外輪から外方にでないため、支障なく嵌入することができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、円筒ころを組付けする際、保持器内に内輪を配置した状態にしておき、内輪の貫通孔を介して円筒ころを保持器のポケットに入れ、その後、内輪の貫通孔を蓋部材で閉塞すればよい。このため、金属メッキ処理が施された保持器に円筒ころを組付けする際に、保持器を弾性変形することがないため、メッキ膜が剥がれることがない効果を奏する。又、請求項３の発明では、蓋部材の外側面が、内輪の外周面に設けられた転がり面と面一になるように転がり面の曲率半径と同一の曲面を有することにより、内輪の外周面の転がり面を転がる円筒ころが、蓋部材の外側面を転動する場合にも支障なくスムーズに転がることができる。
【００１４】
請求項４の発明では、蓋部材の内側面が、内輪の内周面と面一になるように同内周面の曲率半径と同一の曲面を有することにより、内輪を軸体に嵌合する際に、蓋部材が内輪から内方にでないため、支障なく嵌合することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した円筒ころ軸受の第１実施形態を図１〜３を参照して説明する。
【００１６】
円筒ころ軸受は、外輪１０、内輪２０、複数の円筒ころ３０、及び各円筒ころ３０を保持するためのポケット４８を有するリングプレート状の保持器４０を備えている。外輪１０は、一般にころがり軸受として使用される軸受鋼から形成されている。又、外輪１０は、一対の円環形状の案内つば１２を有している。案内つば１２は、円筒ころ３０の両端面を案内するものであり、外輪１０が形成する転がり面１４の両端から、保持器４０に向けて延設されている。この案内つば１２は、その内径が保持器４０の外径よりもわずかに大きくされた円環板状のものであり、図示されている例では、外輪１０と一体的に形成されているが、別体に形成されていてもよい。図２に示すように外輪１０の内周面は円筒ころ３０が転動する転がり面１４が形成されている。
【００１７】
外輪１０の外周面及び内周面の転がり面１４には、貫通孔１６が形成されている。貫通孔１６は、段部１７を介して形成された外輪１０の内周面側の第１孔１６ａと、外周面側の第２孔１６ｂとから構成されている。従って、第２孔１６ｂの方が、段部１７分だけ第１孔１６ａよりも広い断面積を有する。
【００１８】
第１孔１６ａは、その軸方向の長さが円筒ころ３０の軸方向の長さよりも若干長い長さを有するとともに、円周方向の長さ（すなわち、幅）が円筒ころ３０の直径よりも若干長くされて、円筒ころ３０を挿入可能な大きさに形成されている。具体的には、第１孔１６ａのこれらの長さは、円筒ころ３０のそれぞれの長さよりも１〜２ｍｍ程度長くされていればよいがこの数値に限定されるものではない。
【００１９】
又、貫通孔１６は、第１孔１６ａ、第２孔１６ｂ内を充足するように蓋部材１８にて閉塞されている。蓋部材１８の材質は、熱膨張率と硬度が同じである外輪１０の材質と同じであることが好ましいが、外輪１０と熱膨張率と硬度が同程度であれば、外輪１０とは異なる他の材質でもよい。蓋部材１８の外側面は、外輪１０の外周面と面一になるように同外周面の曲率半径と同一の曲面を有する。又、蓋部材１８の内側面は、外輪１０の内周面に設けられた転がり面１４と面一になるように転がり面１４の曲率半径と同一の曲面を有する。
【００２０】
又、内輪２０は、一般にころがり軸受として使用される軸受鋼から形成され、その外周面は、円筒ころ３０が転動する転がり面２２となっている。
円筒ころ３０は、内輪２０及び内輪２０と同じく、一般にころがり軸受として使用される軸受鋼から形成されている。又、円筒ころ３０は、保持器４０に形成された孔状のポケット４８に回転自在に内嵌されており、保持器４０によって、外輪１０と外輪１０が形成する軌道内に保持されており、転がり面１４、２２に転がり接触する。
【００２１】
保持器４０は、円筒ころ３０を互いに接触させないように、かつ一定間隔に保つように保持する。図１〜図３に示される保持器４０は、ソリッド保持器（モミ抜保持器）とよばれ、機械構造用炭素鋼、高力黄銅及び銅合金などの金属からなる素材を削りだして形成されることが好ましい。
【００２２】
本実施形態では、保持器４０は、リング状部４７とリング状部４７の周方向において等間隔に設けられた複数の柱部４９とによりポケット４８が形成された本体４２と、ポケット４８を閉じるためのリング状のプレート４４とがリベット４６により一体化されて形成されている。ポケット４８はブローチ加工による打ち抜き、及び放電加工など、従来公知の方法で形成することができる。
【００２３】
ポケット４８において、保持器４０の外周側の柱部４９間が円筒ころ３０の直径よりも若干広くされていることにより、保持器４０外周側から円筒ころ３０をポケット４８に入れることが可能になっている。
【００２４】
又、ポケット４８において、保持器４０の内周側の柱部４９間が円筒ころ３０の直径よりも若干狭くされていることにより、保持器４０の内周側から円筒ころ３０の抜けが防止されている。
【００２５】
又、保持器４０全体には、金属メッキ処理が施されて表面に図示しない保護膜が形成され、同保護膜により円筒ころ３０との摺接により金属粉がでないようにされている。なお、金属メッキはＣｕメッキ膜ゃ、Ａｇメッキ膜等の公知のものでよく、限定されるものではない。
【００２６】
さて、上記のように構成された円筒ころ軸受を組立てする場合について説明する。
外輪１０の貫通孔１６が空けられた状態で、外輪１０内に保持器４０を配置した状態にする。そして、貫通孔１６を介して円筒ころ３０を保持器４０のポケット４８に入れる。１つのポケット４８に円筒ころ３０を入れた後に、外輪１０と保持器４０とをその軸心周りで回転させて、次のポケット４８に対して貫通孔１６を介して円筒ころ３０を入れる。以後、同様にして繰り返して全部のポケット４８に円筒ころ３０を入れた後、貫通孔１６を蓋部材１８で閉塞する。蓋部材１８の外輪１０に対する取付けは、接着剤でもよく、圧入でもよく、熱に耐えられる連結方法であれば限定されるものではない。このようにして、外輪１０と保持器４０とを組付けした後、公知の方法で、内輪２０を保持器４０内に組付けする。
【００２７】
以上のように構成された第１実施形態では、下記の特徴がある。
（１）  本実施形態の円筒ころ軸受は、外輪１０の内外周面には、円筒ころ３０が挿通可能な貫通孔１６が設けられ、貫通孔１６が蓋部材１８にて閉塞されている。この場合、円筒ころ３０を保持器４０に組付けする際、外輪１０内に保持器４０を配置した状態で、貫通孔１６を介して円筒ころ３０を保持器４０のポケット４８に入れ、その後、貫通孔１６を蓋部材１８で閉塞すればよい。このため、金属メッキ処理が施された保持器４０に円筒ころ３０を組付けする際に、保持器４０を弾性変形することがないため、メッキ膜が剥がれることがない。
【００２８】
（２）  本実施形態の円筒ころ軸受は、蓋部材１８の内側面が、外輪１０の内周面に設けられた転がり面１４と面一になるように転がり面１４の曲率半径と同一の曲面を有する。この結果、外輪１０の内周面の転がり面１４を転がる円筒ころ３０が、蓋部材１８の内側面を転動する場合にも支障なくスムーズに転がることができる。
【００２９】
（３）  本実施形態の円筒ころ軸受では、蓋部材１８の外側面が、外輪１０の外周面と面一になるように同外周面の曲率半径と同一の曲面を有するようにした。この結果、外輪１０を、例えば、円筒ころ軸受を支持する支持部材（例えば装置のハウジング等）の断面円形の支持孔に嵌入する際に、蓋部材１８が外輪１０から外方にでないため、支障なく嵌入することができる。
【００３０】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図４〜６を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一構成又は相当する構成については、同一符号を付してその説明を省略し、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。
【００３１】
第２実施形態では、第１実施形態の構成中、外輪１０の貫通孔１６及び蓋部材１８を省略する代わりに、内輪２０に、第１孔２６ａ及び第２孔２６ｂを有する貫通孔２６，段部２７及び蓋部材２８が設けられているところが異なっている。
【００３２】
具体的には、内輪２０の内周面及び外周面の転がり面２２には、貫通孔２６が形成されている。貫通孔２６は、段部２７を介して形成された内輪２０の外周面側の第１孔２６ａと、内周面側の第２孔２６ｂとから構成されている。従って、第２孔２６ｂの方が、段部２７分だけ第１孔２６ａよりも広い断面積を有する。
【００３３】
第１孔２６ａは、その軸方向の長さが円筒ころ３０の軸方向の長さよりも若干長い長さを有するとともに、円周方向の長さ（すなわち、幅）が円筒ころ３０の直径よりも若干長くされて、円筒ころ３０を挿入可能な大きさに形成されている。具体的には、第１孔２６ａのこれらの長さは、円筒ころ３０のそれぞれの長さよりも１〜２ｍｍ程度長くされていればよいがこの数値に限定されるものではない。
【００３４】
又、貫通孔２６は、第１孔２６ａ、第２孔２６ｂ内を充足するように蓋部材２８にて閉塞されている。蓋部材２８の材質は、熱膨張率と硬度が同じである内輪２０の材質と同じであることが好ましいが、内輪２０と熱膨張率と硬度が同程度であれば、内輪２０とは異なる他の材質でもよい。図５に示すように蓋部材２８の外側面は、内輪２０の外周面の転がり面２２と面一になるように転がり面２２の曲率半径と同一の曲面を有する。又、蓋部材２８の内側面は、内輪２０の内周面と面一になるように同内周面の曲率半径と同一の曲面を有する。
【００３５】
又、本実施形態では、ポケット４８において、保持器４０の内周側の柱部４９間が円筒ころ３０の直径よりも若干広くされていることにより、保持器４０内周側から円筒ころ３０をポケット４８に入れることが可能になっているところが、第１実施形態と異なっている。又、ポケット４８において、保持器４０の外周側の柱部４９間が円筒ころ３０の直径よりも若干狭くされていることにより、保持器４０の外周側から円筒ころ３０の抜けが防止されているところが第１実施形態と異なっている。
【００３６】
さて、上記のように構成された円筒ころ軸受を組立てする場合について説明する。
内輪２０の貫通孔２６が空けられた状態で、内輪２０外に保持器４０を配置した状態にする。そして、貫通孔２６を介して円筒ころ３０を保持器４０のポケット４８に入れる。１つのポケット４８に円筒ころ３０を入れた後に、内輪２０と保持器４０とをその軸心周りで回転させて、次のポケット４８に対して貫通孔１６を介して円筒ころ３０を入れる。以後、同様にして繰り返して全部のポケット４８に円筒ころ３０を入れた後、貫通孔１６を蓋部材２８で閉塞する。蓋部材２８の内輪２０に対する取付方は、接着剤でもよく、圧入でもよく、熱に耐えられる連結方法であれば限定されるものではない。このようにして、内輪２０と保持器４０とを組付けした後、公知の方法で、内輪２０を保持器４０内に組付けする。
【００３７】
以上のように構成された第２実施形態では、下記の特徴がある。
（１）  本実施形態の円筒ころ軸受は、内輪２０の内外周面に、円筒ころ３０が挿通可能な貫通孔２６が設けられ、貫通孔２６が蓋部材２８にて閉塞されている。この場合、円筒ころ３０を保持器４０に組付けする際、内輪２０外に保持器４０を配置した状態で、貫通孔２６を介して円筒ころ３０を保持器４０のポケット４８に入れ、その後、貫通孔２６を蓋部材２８で閉塞すればよい。このため、金属メッキ処理が施された保持器４０に円筒ころ３０を組付けする際に、保持器４０を弾性変形することがないため、メッキ膜が剥がれることがない。
【００３８】
（２）  本実施形態の円筒ころ軸受は、蓋部材２８の外側面が、内輪２０の外周面に設けられた転がり面２２と面一になるように転がり面２２の曲率半径と同一の曲面を有する。この結果、内輪２０の外周面の転がり面２２を転がる円筒ころ３０が、蓋部材２８の外側面を転動する場合にも支障なくスムーズに転がることができる。
【００３９】
（３）  本実施形態の円筒ころ軸受では、蓋部材２８の内側面が、内輪２０の内周面と面一になるように同内周面の曲率半径と同一の曲面を有する。この結果、内輪２０を、例えば、断面円形の軸体（図示しない）に取付けする際に、蓋部材２８が内輪２０から内方にでないため、支障なく取付けすることができる。
【００４０】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
○  第２実施形態では、保持器４０の外周側の柱部４９間を円筒ころ３０の直径よりも若干狭くした。この構成に代えて、図７に示すように、柱部４９の外周側に羽根５０を設けて、ポケット４８を介して互いに隣接する羽根５０間を円筒ころ３０の直径よりも若干狭くして円筒ころ３０の抜けを防止するようにしてもよい。
【００４１】
○  第１実施形態では、保持器４０の内周側の柱部４９間が円筒ころ３０の直径よりも若干狭くした。この構成に代えて、柱部４９の内周側に図示しない羽根を設けて、ポケット４８を介して互いに隣接する羽根間を円筒ころ３０の直径よりも若干狭くして円筒ころ３０の抜けを防止するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態の円筒ころ軸受の一部切り欠き斜視図。
【図２】同じく円筒ころ軸受の要部平断面図。
【図３】同じく円筒ころ軸受の要部縦断面図。
【図４】本発明の第２実施形態の円筒ころ軸受の一部切り欠き斜視図。
【図５】同じく円筒ころ軸受の要部平断面図。
【図６】同じく円筒ころ軸受の要部縦断面図。
【図７】他の実施形態の保持器４０の要部斜視図。
【図８】従来の円筒ころの組付けを示す説明図。
【符号の説明】
【００４３】
１０…外輪、１２…案内つば、１４…転がり面、
１６…貫通孔、１６ａ…第１孔、１６ｂ…第２孔、１７…段部、
１８…蓋部材、２０…内輪、２２…転がり面、２６…貫通孔、
２６ａ…第１孔、２６ｂ…第２孔、２７…段部、２８…蓋部材、
３０…円筒ころ、４０…保持器、４２…本体、４４…プレート、
４８…ポケット、４９…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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