(57)【要約】【課題】波形保持器の連結部の強度を確保した上で、軌道溝の溝肩を高くしても、ポケット部の円周方向中央部が溝肩と干渉しないようにすることである。【解決手段】一対の環状体６のポケット部６ａの円周方向中央部の帯幅寸法Ａを、連結部６ｂの帯幅寸法Ｂよりも小さくすることにより、波形保持器５の連結部６ｂの強度を確保した上で、深溝玉軸受の軌道溝の溝肩を高くしても、ポケット部６ａが溝肩と干渉しないようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
深溝玉軸受の内輪と外輪の軌道溝間に配列される複数のボールを保持する半球状のポケット部と、これらのポケット部を連結する連結部とを半径方向の幅を有する環状の帯に交互に設けた一対の環状体を、前記ポケット部の周方向位置を互いに合致させて、対向する前記連結部同士を結合した玉軸受用波形保持器において、前記一対の環状体の前記ポケット部の円周方向中央部の帯幅寸法を、前記連結部の帯幅寸法よりも小さくしたことを特徴とする玉軸受用波形保持器。
【請求項２】
前記連結部の帯幅寸法を、前記外輪の軌道溝の溝肩の内径と前記内輪の軌道溝の溝肩の外径との寸法差よりも小さくした範囲でこの寸法差に近づけた請求項１に記載の玉軸受用波形保持器。
【請求項３】
前記環状体を金属板のプレス成形で形成したものとした請求項１または２に記載の玉軸受用波形保持器。
【請求項４】
前記金属板を、Ｔｉ含有量が０．００５０質量％以下で、Ｃ含有量が０．２５質量％以下の低炭素鋼板とし、この低炭素鋼板に塩浴軟窒化処理を施した請求項３に記載の玉軸受用波形保持器。
【請求項５】
前記環状体を樹脂の射出成形で形成したものとした請求項１または２に記載の玉軸受用波形保持器。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の玉軸受用波形保持器で、内輪と外輪の軌道溝間に配列された複数のボールを保持したことを特徴とする深溝玉軸受。
【請求項７】
前記深溝玉軸受が、自動車に搭載される軸受装置に使用されるものである請求項６に記載の深溝玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールを保持する半球状のポケット部とその連結部が交互に設けられた一対の環状体を連結部で結合した玉軸受用波形保持器と深溝玉軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
内輪と外輪の軌道溝間に配列した複数のボールを保持器で保持した深溝玉軸受には、ボールを保持する半球状のポケット部と、これらのポケット部を連結する連結部とを半径方向の幅を有する環状の帯に交互に設けた一対の環状体を、ポケット部の周方向位置を互いに合致させて、対向する連結部同士を結合した波形保持器を用いたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されたものでは、波形保持器の一対の環状体を金属板のプレス成形で形成し、これらの連結部同士をリベットで結合している。また、特許文献２に記載されたものでは、一対の環状体を樹脂の射出成形で形成し、連結部同士を係合孔と係合爪の係合で結合している。従来、これらの波形保持器の環状体は、ポケット部と連結部の帯幅寸法が等しい均一な帯幅に形成されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３９４５６７３号公報
【特許文献２】特開２００３−３４３５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような波形保持器を用いた深溝玉軸受は、自動車に搭載される電装補機やトランスミッション等の軸受装置のように、振動等による急激な荷重が負荷されたり、アキシアル方向のモーメント荷重が負荷される用途に使用されると、ボールが内輪や外輪の軌道溝の肩に乗り上げる不具合が発生することがある。このような不具合を防止するために、軌道溝を深くして溝肩を高くし、ボールが溝肩に乗り上げ難くする対策を採ることがある。
【０００６】
このように軌道溝の溝肩を高くすると、波形保持器のポケット部の円周方向中央部は、ボールの外表面に沿って深溝玉軸受の軸方向に拡がっているので、ボールの軌道溝中心からのずれ等によって、波形保持器が軸直交断面から傾くと、ポケット部の円周方向中央部が帯幅端部で軌道溝の溝肩と干渉する問題がある。このポケット部の円周方向中央部が溝肩と干渉するのを防止するためには、一対の環状体の帯幅寸法を小さくすればよいが、従来の均一な帯幅の環状体は、連結部の帯幅寸法が小さくなって、リベットや係合孔と係合爪との係合で結合される連結部の強度を確保できなくなる問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、波形保持器の連結部の強度を確保した上で、軌道溝の溝肩を高くしても、ポケット部の円周方向中央部が溝肩と干渉しないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の玉軸受用波形保持器は、深溝玉軸受の内輪と外輪の軌道溝間に配列される複数のボールを保持する半球状のポケット部と、これらのポケット部を連結する連結部とを半径方向の幅を有する環状の帯に交互に設けた一対の環状体を、前記ポケット部の周方向位置を互いに合致させて、対向する前記連結部同士を結合した玉軸受用波形保持器において、前記一対の環状体の前記ポケット部の円周方向中央部の帯幅寸法を、前記連結部の帯幅寸法よりも小さくした構成を採用した。
【０００９】
すなわち、一対の環状体のポケット部の円周方向中央部の帯幅寸法を、連結部の帯幅寸法よりも小さくすることにより、波形保持器の連結部の強度を確保した上で、軌道溝の溝肩を高くしても、ポケット部が溝肩と干渉しないようにした。なお、ポケット部の円周方向端部と連結部は、深溝玉軸受の軸方向にあまり拡がっていないので、帯幅寸法を大きくしても、波形保持器が軸直交断面から傾いたときに、軌道溝の溝肩と干渉することはない。
【００１０】
前記連結部の帯幅寸法を、前記外輪の軌道溝の溝肩の内径と前記内輪の軌道溝の溝肩の外径との寸法差よりも小さくした範囲でこの寸法差に近づけることにより、連結部の強度を十分に確保することができる。
【００１１】
前記環状体は、金属板のプレス成形で形成したものとすることができる。
【００１２】
前記金属板を、Ｔｉ含有量が０．００５０質量％以下、好ましくは０．００１５質量％以下で、Ｃ含有量が０．２５質量％以下の低炭素鋼板とし、この低炭素鋼板に塩浴軟窒化処理を施すことにより、環状体のプレス成形性を加工性の優れた低炭素鋼板によって確保した上で、帯幅寸法が小さくなって、ボールとの接触面圧が高くなるポケット部の耐摩耗性を、塩浴軟窒化処理で形成される表面の窒化層によって確保することができる。なお、低炭素鋼板のＴｉ含有量を０．００５０質量％以下、好ましくは０．００１５質量％以下としたのは、鋼中のＴｉが塩浴軟窒化処理時に表面から侵入する窒素と反応し、ＴｉＮが過剰に析出して鋼が脆化するのを防止するためである。
【００１３】
前記環状体は、樹脂の射出成形で形成したものとすることもできる。
【００１４】
また、本発明の深溝玉軸受は、上述したいずれかの玉軸受用保持器で、内輪と外輪の軌道溝間に配列された複数のボールを保持した構成を採用した。
【００１５】
前記深溝玉軸受は、自動車に搭載される軸受装置に使用されるものに好適である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の玉軸受用波形保持器は、波形保持器の一対の環状体のポケット部の円周方向中央部の帯幅寸法を、連結部の帯幅寸法よりも小さくしたので、連結部の強度を確保した上で、軌道溝の溝肩を高くしても、ポケット部が溝肩と干渉しないようにすることができる。
【００１７】
前記連結部の帯幅寸法を、外輪の軌道溝の溝肩の内径と前記内輪の軌道溝の溝肩の外径との寸法差よりも小さくした範囲でこの寸法差に近づけることにより、連結部の強度を十分に確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１乃至図３は、第１の実施形態を示す。図１に示すように、この深溝玉軸受１は、内輪２と外輪３の軌道溝２ａ、３ａ間に配列された複数のボール４を波形保持器５で保持したものであり、各軌道溝２ａ、３ａの深さを標準品よりも深くして溝肩が高く形成され、ボール４が溝肩に乗り上げ難くなっている。
【００１９】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、前記波形保持器５は、半球状のポケット部６ａとその連結部６ｂが半径方向の幅を有する環状の帯に交互に設けられた一対の環状体６を、ポケット部６ａの周方向位置を互いに合致させて、対向する連結部６ｂ同士をリベット７で結合したものであり、ポケット部６ａの円周方向中央部の帯幅寸法Ａは、連結部６ｂの帯幅寸法Ｂよりも小さく形成されている。連結部６ｂの帯幅寸法Ｂは、図１に示した、外輪３の軌道溝３ａの溝肩の内径と内輪２の軌道溝２ａの溝肩の外径との寸法差Ｈよりも小さくした範囲でこの寸法差Ｈに近づけられている。
【００２０】
前記各環状体６は、Ｔｉ含有量が０．００１５質量％以下で、Ｃ含有量が０．２５質量％以下のアルミキルド鋼の低炭素鋼板を素材とし、円環状に打抜いたブランクをプレス成形した後、塩浴軟窒化処理を施して表面に窒化層を形成したものである。なお、素材の低炭素鋼板は、リムド鋼、セミキルド鋼またはシリコンキルド鋼としてもよい。
【００２１】
図３は、上述した深溝玉軸受１を使用した自動車のトランスミッションを示す。このトランスミッションは、マニュアル式のものであり、ハウジング１１内にインプットシャフト１２、アウトプットシャフト１３および中間シャフトとしてのパイロットシャフト１４が直列に配置され、さらに中間シャフトとしてのカウンターシャフト１５とリバースシャフト１６がアウトプットシャフト１３と平行に配置されている。なお、図３は、図面を見やすくするために展開表示しており、リバースシャフト１６はアウトプットシャフト１３とも係合するようになっている。
【００２２】
前記各シャフト１２、１３、１４、１５、１６には多数のギヤ群が設けられており、外部からの操作でシフトされるクラッチハブ１７で、これらのギヤ群の噛み合わせを変えることにより、インプットシャフト１２からアウトプットシャフト１３へのトルク伝達経路が適切に選択されるようになっている。このトランスミッションでは、インプットシャフト１２、アウトプットシャフト１３、パイロットシャフト１４、カウンターシャフト１５、およびカウンターシャフト１５の一端側に取り付けられたギヤ部材１８が、前記深溝玉軸受１で支持されている。
【００２３】
図４および図５（ａ）、（ｂ）は、第２の実施形態を示す。この深溝玉軸受１は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、前記波形保持器５の一対の環状体６が樹脂の射出成形で形成され、環状体６の対向する連結部６ｂ同士が、係合孔８ａと係合爪８ｂの係合で結合されている点が異なる。その他の部分は第１の実施形態のものと同じであり、ポケット部６ａの円周方向中央部の帯幅寸法Ａは、連結部６ｂの帯幅寸法Ｂよりも小さく形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態の深溝玉軸受を示す縦断側面図
【図２】ａは図１の波形保持器の正面図、ｂはａのIIb−IIb線に沿った断面図
【図３】図１の深溝玉軸受を使用したトランスミッションを示す縦断面図
【図４】第２の実施形態の深溝玉軸受を示す縦断側面図
【図５】ａは図４の波形保持器の正面図、ｂはａのＶb−Ｖb線に沿った断面図
【符号の説明】
【００２５】
１  深溝玉軸受
２  内輪
３  外輪
２ａ、３ａ  軌道溝
４  ボール
５  波形保持器
６  環状体
６ａ  ポケット部
７  リベット
８ａ  係合孔
８ｂ  係合爪
１１  ハウジング
１２  インプットシャフト
１３  アウトプットシャフト
１４  パイロットシャフト
１５  カウンターシャフト
１６  リバースシャフト
１７  クラッチハブ
１８  ギヤ部材
【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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