JP2001082488A - ころ軸受 - Google Patents

ころ軸受

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JP2001082488A JP26234499A JP26234499A JP2001082488A JP 2001082488 A JP2001082488 A JP 2001082488A JP 26234499 A JP26234499 A JP 26234499A JP 26234499 A JP26234499 A JP 26234499A JP 2001082488 A JP2001082488 A JP 2001082488A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造が容易で、しかも負荷容量を増大でき、
しかも低コストの構造を実現する。 【解決手段】 ころ軸受２０は、内輪４ａと、外輪６ａ
と、これら内、外両輪４ａ、６ａの間に転動自在に設け
た複数のころ７ａと、これら複数のころ７ａの両側に設
けた環状板２１、２１と、つば輪１９ａ、１９ａとから
成る。上記各ころ７ａは、貫通孔も凹部も形成しない中
実体とする。上記各環状板２１、２１は互いに独立であ
って、片側面に上記各ころ７ａの端部を、これら各ころ
７ａの回転を自在とした状態でそれぞれの内側に挿入す
る複数の凹溝１６、１６を有する。上記各環状板２１、
２１は、上記各つば輪１９ａ、１９ａに対して軸方向へ
のずれを防止された状態で、これら各つば輪１９ａ、１
９ａに対し相対回転自在に係合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明に係るころ軸受は、
鉄鋼用圧延機、産業用機械、建設用機械、或は大型特殊
自動車、鉄道車輪等の、高荷重、衝撃荷重、或は変動荷
重を発生する様な設備等で使用される円筒ころ軸受、或
は円すいころ軸受の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、高荷重等を発生する設備等で
使用されるころ軸受として、高負荷能力を有する円筒こ
ろ軸受、或は円すいころ軸受が使用されている。この様
なころ軸受の寿命は負荷容量により規制され、又、この
負荷容量はころ軸受を構成するころの大きさと個数とに
より規制される。更に、このころ軸受の負荷容量を決め
るころの大きさと個数とは、このころ軸受に組み込まれ
る保持器の形状と寸法とにより制約される。従来から保
持器としては、プレス型、モミヌキ型のものが多く使用
されているが、この様な保持器は、保持器自体の強度を
確保する為、ころの転動面と接触する柱部分として、円
周方向に隣り合うころ同士の間に、一定の空間を必要と
する。この為、ころ数が制限され、ころ軸受が高負荷容
量を必要とする場合には、十分な負荷容量の確保が難し
くなる可能性がある。この様な問題を解決する為に、例
えば実公平１ー１８８９１号公報等に開示されている様
なピン型保持器が考えられている。この公報に記載され
たピン型保持器は、複数本のピンの周囲に中空ころをそ
れぞれ回転自在に支持した状態で、これら各ピンの両端
部に１対の環状板を連結固定している。
【０００３】この様なピン型保持器は、ころ軸受に組み
込んで、複数の中空ころの内周側及び外周側に設けた、
内輪と外輪との相対回転を自在とすると共に、ころとこ
ろとの間隔を少なくして、ころ数を多くできる。この
為、このピン型保持器を組み込んだころ軸受の負荷容量
を増大できる。
【０００４】ところが上述した様なピン型保持器を組み
込んだころ軸受の場合、各ころの中心部に、軸方向に貫
通する貫通孔を設けている為、高荷重、衝撃荷重、或は
変動荷重等、条件が特に厳しくなると、各ころの強度を
十分に確保できず、著しい場合にはこれら各ころがころ
割れ等する可能性がある。この様な問題は、ころ軸受の
使用に際し極力避けたい問題である。そこで、実開平７
−２０４２３号公報に開示されている様な、スタッド型
保持器を組み込んだころ軸受が考えられた。
【０００５】図２１は、上記公報に記載されたスタッド
型保持器を組み込んだころ軸受１を示している。円筒こ
ろ軸受である、このころ軸受１は、２個のころ軸受２
ａ、２ｂを組み合わせて成る。又、これら各ころ軸受２
ａ、２ｂは、それぞれが外周面に内輪軌道３を有する内
輪４ａ（４ｂ）と、内周面に複列の外輪軌道５、５を有
する外輪６と、これら内輪軌道３と外輪軌道５、５との
間に転動自在に、複列に設けた複数のころ７、７と、こ
れら複数のころ７、７の軸方向両側にそれぞれ上記外輪
６に固定する状態で設けた、それぞれが円輪状である複
数のつば輪８ａ、８ｂとから成る。これら各つば輪８
ａ、８ｂは、上記複数のころ７、７が上記外輪軌道５、
５の内側で軸方向にずれるのを防止する為に設けてい
る。又、上記各ころ７、７は中実体であり、両端面の中
心部に円形の凹部９、９を形成している。
【０００６】上記各ころ軸受２ａ（２ｂ）を構成するス
タッド型保持器１０、１０は、それぞれが上記複数のこ
ろ７、７の軸方向両側に設けた１対の環状板１１、１１
と、これら１対の環状板１１、１１同士を連結固定する
複数本のステー１２、１２と、上記各環状板１１、１１
の周方向等間隔位置に固定した複数の係止ピン１３、１
３とから成る。上記各ステー１２、１２は、その一端部
に設けた図示しないねじ部を、上記１対の環状板１１、
１１のうちの何れか一方の環状板１１、１１に設けた図
示しない複数のねじ孔に、それぞれ螺合させている。
又、上記１対の環状板１１、１１のうちの他方の環状板
１１、１１に設けた、図示しない複数のステー受け孔
に、上記ステー１２、１２の他方の端部をそれぞれ挿通
し、図示しないブッシュ及び溶接体により、上記ステー
１２、１２と１対の環状板１１、１１とを連結固定して
いる。又、これら各環状板１１、１１の一部で、上記ね
じ孔及びステー受け孔を避ける周方向等間隔の位置に
は、複数の係止ピン１３、１３を固定している。そし
て、これら各係止ピン１３、１３の先端部で上記各環状
板１１、１１の片側面よりも突出した部分を、上記複数
のころ７、７の両端面に設けた凹部９、９に、これら各
ころ７、７の回転を自在として挿入している。
【０００７】それぞれがこの様に構成されるころ軸受２
ａ、２ｂは、一体となってころ軸受１を構成し、前記各
内輪４ａ、４ｂと各外輪６、６との相対回転を自在とす
る。又、この様に構成するころ軸受１は、円周方向に隣
り合うころ７、７同士を近接させて、ころ数を多くでき
る為、前述したピン型保持器を組み込んだころ軸受と同
様に、ころ軸受の負荷容量を向上できる。更に、上記各
ころ７、７は、前述したピン型保持器を組み込んだころ
軸受を構成するころとは異なり、前記貫通孔を有しない
中実体である為、使用条件に制約が少ない。即ち、この
スタッド型保持器型を組み込んだころ軸受は、上記ピン
型保持器を組み込んだころ軸受よりも、高荷重、衝撃荷
重及び変動荷重に耐えられる。
【０００８】又、図２２に示す様に、凹溝型保持器を組
み込んだ、円筒ころ軸受であるころ軸受１ａも、一部で
考えられている。このころ軸受１ａは、上述のスタッド
型保持器を組み込んだころ軸受１と異なり、複数のころ
７ａ、７ａの両端部を、凹溝型保持器１４によりこれら
各ころ７ａ、７ａの回転を自在とした状態で支持してい
る。この凹溝型保持器１４は、上記複数のころ７ａ、７
ａの軸方向両側に設けた１対の環状板１１ａ、１１ａ
と、これら１対の環状板１１ａ、１１ａ同士を連結固定
する複数本のステー１２、１２と、上記各環状板１１
ａ、１１ａの互いに対向する側面で周方向等間隔位置
に、軸方向に突出する状態で設けた複数の柱部１５、１
５とから成る。そして、上記各環状板１１ａ、１１ａの
円周方向に関する各柱部１５、１５の両側面と上記各環
状板１１ａ、１１ａの片側面で上記各柱部１５、１５同
士の間に位置する部分とにより三方を囲まれた部分を、
複数の凹溝１６、１６としている。上記各ころ７ａ、７
ａの端部は、上記各凹溝１６、１６の内側に、これら各
ころ７ａ、７ａの回転を自在とした状態で挿入してい
る。
【０００９】上述の様に構成する凹溝型保持器を組み込
んだころ軸受１ａは、前述のスタッド型保持器を組み込
んだころ軸受１と同様に、各ころ７ａ、７ａを中実体に
できるので、使用条件に制約が少ない。更に、この凹溝
型保持器を組み込んだころ軸受１ａによれば、各ころ７
ａ、７ａの両端面に、係止ピン１３を挿入する為の凹部
９（図２１参照）を形成する必要がなくなる。
【００１０】但し、前述した様なスタッド型保持器を組
み込んだころ軸受１並びに上述した様な凹溝型保持器を
組み込んだころ軸受１ａは、何れも１対の環状板１１、
１１ａ同士を連結する複数本のステー１２、１２を設け
ている。この為、構造が複雑で製造作業が面倒になるだ
けでなく、各環状板１１、１１ａを、少なくとも上記ス
テー１２、１２の端部を連結する分だけ大きくする必要
がある。又、円周方向に隣り合う各ころ７、７ａ同士の
間に上記ステー１２、１２を設ける為、これら隣り合う
ころ７、７ａ同士の間に或る程度の距離が必要となり、
ころ数が減少する。従って、前述したころ軸受１及び上
述したころ軸受１ａは、設計条件によっては、必要とす
る負荷容量を確保できない可能性がある。そこで、特開
平１０−２１３１４０号公報に開示されている様な、ス
タッド型保持器を組み込んだころ軸受が考えられた。
【００１１】この公報に記載されたスタッド型保持器を
組み込んだころ軸受１ｂは、図２３〜２４に示す様に、
複数のころ７、７を回転自在に支持する為に、これら各
ころ７、７の軸方向両側に１対の環状板１１ｂ、１１ｂ
を設け、これら両環状板１１ｂ、１１ｂによりスタッド
型保持器１０ａ、１０ａを構成している。又、上記各こ
ろ７、７は、中空孔を有しない中実体としている。特
に、上記特開平１０−２１３１４０号公報に記載された
ころ軸受１ｂでは、これら各環状板１１ｂ、１１ｂを、
互いに結合せず、独立して設けている。
【００１２】又、これら各環状板１１ｂ、１１ｂの周方
向等間隔位置には、それぞれ上記ころ７、７と同数ずつ
の係止ピン１３、１３を設けている。この為、図２４に
詳示する様に、上記各環状板１１ｂの周方向等間隔位置
に形成した複数のねじ孔１７に、それぞれ上記各係止ピ
ン１３、１３を螺合し、更にこれら各係止ピン１３の頭
部と上記各ねじ孔１７の端部に形成したテーパ部１８と
を溶接固定している。又、上記各環状板１１ｂは、各外
輪６（図２３）の端部に固定したつば輪１９の内側に配
置され、これら各つば輪１９に対して軸方向へのずれを
防止された状態で、相対回転自在に係合している。そし
て、上記各環状板１１ｂに固定した複数の係止ピン１３
の先端部で、上記各環状板１１ｂの片側面から突出した
部分を、上記複数のころ７の両端面に設けた円形の凹部
９内に、これら各ころ７、７の回転を自在として挿入し
ている。
【００１３】上述の様に構成する上記特開平１０−２１
３１４０号公報に記載されたころ軸受１ｂによれば、前
述の図２１に示したスタッド型保持器を組み込んだころ
軸受１の場合と同様に、各ころ７、７が中空孔を有しな
い中実体である為、これら各ころ７、７の剛性を十分に
確保できる。従って、前述したピン型保持器を組み込ん
だころ軸受の場合よりも負荷容量を増大する事ができ
て、高荷重、衝撃荷重及び変動荷重に耐えられる。更
に、このころ軸受１ｂの場合、１対の環状板１１ｂ、１
１ｂ同士を連結するステー１２（図２１、２２参照）を
なくせるので、前述したピン型保持器を組み込んだころ
軸受と同程度のころ数を確保できて、ころ軸受の負荷容
量を更に増大できる。又、上記各環状板１１ｂ、１１ｂ
はそれぞれ独立であり、且つ、加工が容易な形状である
為、製造作業が容易になる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】但し、上述の特開平１
０−２１３１４０号公報に記載されたころ軸受１ｂの場
合、前述の図２１に示した、スタッド型保持器を組み込
んだころ軸受１の構造と同様に、各ころ７、７の両端面
に、各係止ピン１３、１３をその内側に挿入する為の円
形の凹部９、９を、それぞれ形成する必要がある。又、
上記複数の係止ピン１３、１３を製造し、しかもこれら
各係止ピン１３、１３を上記各環状板１１ｂ、１１ｂに
固定する為に複数のねじ孔１７等を、これら各環状板１
１ｂ、１１ｂに形成する必要もある。又、上記各係止ピ
ン１３、１３を上記各環状板１１ｂ、１１ｂに連結固定
する際には、上記各ねじ孔１７等に上記各係止ピン１
３、１３を螺合し、更に溶接する等の作業が必要にな
る。この様な作業は、複雑ではないが、若干の作業時間
を要する。従って、上記特開平１０−２１３１４０号公
報に記載されたころ軸受１ｂの場合には、製造コストが
嵩む可能性がある。本発明のころ軸受は、上述の様な事
情に鑑みて、製造が容易で、しかも負荷容量を増大でき
る構造を、安価に得るべく発明したものである。
【００１５】
【課題を解決する為の手段】本発明のころ軸受は、前述
した従来のころ軸受と同様に、外周面に内輪軌道を有す
る内輪と、内周面に外輪軌道を有する外輪と、これら内
輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の
ころと、それぞれがこれら複数のころの軸方向両側で、
上記内輪と外輪とのうちの何れか一方の軌道輪に、少な
くとも軸方向への移動を阻止された状態で設けられた少
なくとも１対のつば輪と、これら各つば輪に沿って回転
自在に支持された少なくとも１対の環状板とから成る。
【００１６】特に、本発明のころ軸受のうち、請求項１
に記載したころ軸受に於いては、これら各環状板が、互
いに結合される事なく独立であって、互いに対向する内
側面に、その内側に上記各ころの軸方向端部を、これら
各ころの回転を自在とした状態で挿入する複数の凹溝を
有する。且つ、上記各環状板は、上記各つば輪に対して
軸方向へのずれを防止された状態で、これら各つば輪に
対し相対回転自在に係合している。
【００１７】更に、請求項２に記載したころ軸受に於い
ては、１対のつば輪同士の間にころが複列に設けられて
いる。そして、各列同士の間には、それぞれの片側面
に、その内側に上記各ころの軸方向端部を、これら各こ
ろの回転を自在とした状態で挿入する複数の凹溝を備え
た１対の環状板が存在している。そして、これら１対の
環状板の他側面同士を、互いの摺動を自在として接触さ
せている。
【００１８】又、請求項３に記載したころ軸受に於いて
は、少なくとも一部のつば輪を省略し、複数のころの軸
方向両側に設ける１対の環状板のうちの少なくとも一方
で、上記各ころが存在する側の片半部内周面の少なくと
も一部に、直径方向に突出する係止突部を設けている。
そして、この係止突部の一部と、内輪の一部外周面に直
径方向に全周に亙り突出する状態で設けた円輪状つば部
の一部とを対向させる事により、上記係止突部を設けた
環状板を、上記内輪に対する軸方向へのずれを防止した
状態で、この内輪に対し相対回転自在に係合している。
【００１９】又、好ましくは、上記複数の凹溝を構成す
る為に、上記各環状板の内側面に軸方向に突出する状態
で設けた複数の柱部の軸方向長さを、上記各ころの端面
に形成する面取りの軸方向長さの２倍以上で、上記各こ
ろの転動面に於いて軸方向片側に存在するクラウニング
形成部分の軸方向長さの１／２以下とする。更に好まし
くは、上記各環状板の周方向複数個所に、それぞれ吊り
ボルトを螺合させる為の、軸方向に貫通する吊りボルト
孔を形成する。
【００２０】
【作用】上述の様に構成する本発明のころ軸受によれ
ば、各ころとして貫通孔を有しない中実体を用いる事が
できる為、ころ軸受の負荷容量を、前述したピン型保持
器を組み込んだころ軸受よりも増大する事ができて、高
荷重、衝撃荷重及び振動荷重に耐えられる構造を実現で
きる。更に、本発明のころ軸受の場合、上記各ころの両
端面に、凹部を形成する等の特別な加工を施す必要がな
くなる。又、これら各ころを回転自在に支持する保持器
を構成するのに、単に、１対の環状板の片側面に複数の
凹溝を形成するだけで済む。従って、ころ軸受の製造作
業に要する時間を短縮して、製造コストの低減を図れ
る。更に、上記各環状板の一部に、上記各凹溝を構成す
る為に設けた複数の柱部は、１対の環状板同士で連結す
る必要がない為、それ程強度が必要とされず、その分断
面積を小さくできる。しかも、本発明の場合には、前述
したスタッド型保持器を組み込んだころ軸受の第１例の
構造及び凹溝型保持器を組み込んだ従来のころ軸受の様
に、１対の環状板同士をステー等により連結する必要が
ない。この為、本発明の場合には、これら各柱部にステ
ー等を連結しなくて良い事からも、上記各柱部の断面積
を小さくできる。この結果、本発明の場合には、隣り合
うころ同士の間の距離を短くし、ころの数及び大きさ
を、前述したピン型保持器を組み込んだころ軸受と同程
度として、ころ軸受の負荷容量を更に増大できる。又、
上記各環状板はそれぞれ独立であり、且つ、寸法上の制
約が少なく、更に加工が容易な形状である為、製造作業
が容易になる。
【００２１】更に、請求項２に記載したころ軸受は、こ
ろを複列に設けているのにも拘らず、各列間に存在する
２枚の環状板同士を互いの摺動を自在として接触させ
て、互いに軸方向へのずれを防止している。この為、こ
れら各環状板同士の間に存在する隙間をなくせて、その
分上記ころの長さ寸法を大きくできて、ころ軸受の負荷
容量を増大する事ができる。
【００２２】更に、請求項３に記載したころ軸受によれ
ば、少なくとも一部のつば輪を省略できる分、部品点数
を削減できて、製造コストの更なる低減を図れる。
【００２３】更に、上記各凹溝を構成する為に設ける複
数の柱部の軸方向長さを、前述した範囲に規制した場合
には、これら各柱部の強度を低下させる事なく、これら
各柱部のうち、隣り合う凹溝同士の間に存在する部分の
断面積を十分に小さくできて、ころ軸受の小型化を図れ
る。又、各環状板に、吊りボルトを螺合させる為の吊り
ボルト孔をそれぞれ形成した場合には、これら各吊りボ
ルト孔に螺合させた各吊りボルトを治具により吊り上げ
る事で、１対の環状板とこれら１対の環状板の内側に保
持した複数のころとを、一体的に取り扱う事ができて、
ころ軸受の組み付け作業が容易になる。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１〜５は、請求項１に対応す
る、本発明の実施の形態の第１例を示している。円筒こ
ろ軸受であるころ軸受２０は、外周面に内輪軌道３を有
する内輪４ａと、内周面に外輪軌道５を有する外輪６ａ
と、これら内輪軌道３と外輪軌道５との間に転動自在に
設けた複数のころ７ａ、７ａと、これら各ころ７ａ、７
ａの軸方向両側に、上記内輪４ａと外輪６ａとのうちの
何れか一方の軌道輪（図示の例では外輪６ａ）に固定し
た状態で設けた１対のつば輪１９ａ、１９ａと、上記各
ころ７ａ、７ａを転動自在に保持する凹溝型保持器１４
ａとから構成している。尚、本例の場合、これら１対の
つば輪１９ａ、１９ａは、何れも同じ形状としている。
又、上記各ころ７ａ、７ａは、中心部に貫通孔を形成し
ない中実体とし、しかも両端面に凹部９（図２１、２
３、２４）等も形成していない。
【００２５】上記ころ軸受２０を構成する凹溝型型保持
器１４ａは、上記複数のころ７ａ、７ａの軸方向両側に
設けた１対の環状板２１、２１により構成している。こ
れら１対の環状板２１、２１は、互いに結合される事な
く独立であって、互いに対向する内側面（内側とは、こ
ろ軸受２０の中央側となる側を言う。反対にころ軸受２
０と反対側を、外側と言う。以下同じ。）の周方向等間
隔位置に、それぞれ上記ころ７ａ、７ａと同数ずつの凹
溝１６、１６を形成している。この為、本例の場合に
は、上記各環状板２１、２１を構成する本体部分２９の
内側面で周方向等間隔位置に複数の柱部１５、１５を、
それぞれ後述する所定の長さ分だけ軸方向に突出する状
態で形成している。そして、これら各柱部１５、１５の
側面のうち、上記各環状板２１、２１の円周方向に関す
る両側面に、断面が円弧状の凹面２２、２２を形成して
いる。前記各凹溝１６、１６は、互いに対向する１対の
凹面２２、２２と、これら１対の凹面２２、２２同士の
間に存在する、各環状板２１、２１の内側面とにより構
成している。そして、これら各凹溝１６、１６の内側
に、上記各ころ７ａ、７ａの軸方向端部を、これら各こ
ろ７ａ、７ａの回転を自在とした状態で挿入している。
【００２６】尚、上記各凹面２２、２２のうち、互いに
対向する１対の凹面２２、２２は互いに同心で、且つ、
これら各凹面２２、２２の曲率半径は、上記各ころ７
ａ、７ａの半径よりも少し大きい程度としている。従っ
て、これら各ころ７ａ、７ａの端部を上記各凹溝１６、
１６の内側に挿入した状態で、これら各ころ７ａ、７ａ
の外周面と上記各凹面２２、２２との間に隙間が形成さ
れる。上記複数のころ７ａ、７ａは、上記各凹溝１６、
１６の内面により案内された状態で、自転しつつ上記各
環状板２１、２１と共に公転する。
【００２７】又、本発明のころ軸受の場合、上記各環状
板２１、２１は、上記各つば輪１９ａ、１９ａに対し軸
方向へのずれを防止された状態で、これら各つば輪１９
ａ、１９ａに対し相対回転自在に係合している。この
為、上記各つば輪１９ａ、１９ａの内周面は、軸方向内
側に向かう程直径が大きくなる方向に傾斜したテーパ面
としている。又、上記各環状板２１、２１の外周面は、
軸方向内側に向け直径が大きくなる方向に傾斜したテー
パ面としている。そして、これら各環状板２１、２１
を、上記各つば輪１９ａ、１９ａの内側に、上記各つば
輪１９ａ、１９ａの内周面と上記各環状板２１、２１の
外周面とを対向させた状態で配置している。従って、こ
れら各環状板２１、２１は、上記各つば輪１９ａ、１９
ａにより、軸方向外側へのずれを防止された状態で、こ
れら各つば輪１９ａ、１９ａに対し相対回転自在に係合
する。即ち、これら各つば輪１９ａ、１９ａの内周面
は、上記各環状板２１、２１の外周面に対する案内面と
なる。
【００２８】尚、上記各つば輪１９ａ、１９ａの外周寄
り部分で周方向複数個所には、軸方向に貫通する複数の
通孔２３、２３を、上記外輪６ａの軸方向両端部でこれ
ら各通孔２３、２３と整合する位置には複数のねじ孔２
４、２４を、それぞれ形成している。そして、上記各つ
ば輪１９ａ、１９ａの内側面外周寄り部分を上記外輪６
ａの軸方向端面に突き当てた状態で、上記各通孔２３、
２３を挿通したボルト２５、２５を、上記各ねじ孔２
４、２４に螺合し、更に緊締する事により、上記各つば
輪１９ａ、１９ａを上記外輪６ａに対し結合固定してい
る。
【００２９】更に、本例の場合には、上記各柱部１５、
１５の軸方向長さＬ15（図４）を、上記各ころ７ａ、７
ａの端面に形成する面取り２７（図３）の軸方向長さＬ
27の２倍以上で、上記各ころ７ａ、７ａの転動面に於い
て軸方向片側に存在するクラウニング形成部分２８の軸
方向長さＬ28の１／２以下（図３に示す様に両側のクラ
ウニングを連続して設けた場合には、クラウニング形成
部分２８の全長の１／４以下）（２・Ｌ27≦Ｌ15≦Ｌ28
／２）としている。又、本例の場合は、上記各柱部１
５、１５に対応する、上記各環状板２１、２１の周方向
等間隔４個所位置に、軸方向に貫通する吊りボルト孔２
６を、それぞれ形成している。そして、これら各吊りボ
ルト孔２６に、図示しない吊りボルトを螺合自在として
いる。
【００３０】上述の様に構成する本発明のころ軸受が、
前記内輪４ａと外輪６ａとの相対回転を自在とする作用
自体は、前述した従来構造の場合と同様である。特に、
本発明のころ軸受２０は、上記内輪４ａと外輪６ａとの
間に転動自在に設けた複数のころ７ａ、７ａが、貫通孔
を有しない中実体である為、ころ割れを十分に防止でき
る剛性を備えている。従って、本発明の場合には、ころ
軸受２０の負荷容量を、中空ころにより構成される、前
述したピン型保持器を組み込んだころ軸受よりも増大す
る事ができて、高荷重、衝撃荷重及び振動荷重に耐えら
れる構造を実現できる。
【００３１】更に、本発明のころ軸受の場合、上記各こ
ろ７ａ、７ａの両端面に、凹部９（図２１、２３、２
４）を形成する等の特別な加工を施す必要がなくなる。
又、これら各ころ７ａ、７ａを回転自在に支持する保持
器１４ａを構成するのに、単に、１対の環状板２１、２
１の内側面に複数の凹溝１６、１６を形成するだけで済
む。従って、ころ軸受２０の製造作業に要する時間を短
縮して、製造コストの低減を図れる。更に、上記各環状
板２１、２１の一部に、上記各凹溝１６、１６を構成す
る為に設けた複数の柱部１５、１５は、１対の環状板同
士２１、２１で連結する必要がない為、それ程強度が必
要とされず、その分断面積を小さくできる。しかも、本
発明の場合には、前述の図２１に示したスタッド型保持
器を組み込んだころ軸受の第１例の構造及び前述の図２
２に示した凹溝型保持器を組み込んだ従来のころ軸受の
様に、１対の環状板１１、１１ａ同士をステー１２（図
２１、２２）等により連結する必要がない。この為、本
発明の場合には、これら各柱部１５、１５にステー１２
等を連結しなくて良い事からも、上記各柱部１５、１５
の断面積を小さくできる。この結果、本発明の場合に
は、隣り合うころ７ａ、７ａ同士の間の距離を短くし
て、ころ７ａ、７ａの数及び大きさを、前述したピン型
保持器を組み込んだころ軸受と同程度として、ころ軸受
２０の負荷容量を更に増大できる。又、上記各環状板２
１、２１はそれぞれ独立であり、且つ、寸法上の制約が
少なく、更に加工が容易な形状である為、製造作業が容
易になる。
【００３２】更に、本例の場合には、上記各凹溝１６、
１６を構成する為に設ける複数の柱部１５、１５の軸方
向長さＬ15を、前述した所定の範囲（２・Ｌ27≦Ｌ15≦
Ｌ28／２）に規制している為、これら各柱部１５、１５
の強度を低下させる事なく、これら各柱部１５、１５の
うち、隣り合う凹溝１６、１６同士の間に存在する部分
の断面積を十分に小さくできて、ころ軸受２０の小型化
を図れる。これに対して、上記各柱部１５、１５の軸方
向長さＬ15を、上述の所定の範囲の上限値よりも大きく
した（Ｌ15＞Ｌ28／２）場合には、これら各柱部１５、
１５にころ７ａ、７ａから加わる曲げモーメントが大き
くなる為に、各柱部１５、１５の断面積を大きくする必
要が生じる。又、上記各柱部１５、１５の軸方向長さＬ
15を、上述の所定の範囲の下限値よりも小さくした（Ｌ
15＜２・Ｌ27）場合には、前記各ころ７ａ、７ａの端部
を上記各柱部１５、１５の各凹面２２、２２により十分
に案内できなくなる。本例の場合には、これらの不都合
がなくなって、上記各柱部１５、１５の強度を低下させ
る事なく、これら各柱部１５、１５の断面積を十分に小
さくできる。
【００３３】更に、本例の場合は、上記各環状板２１、
２１に、吊りボルトのねじ部を螺合させる為の吊りボル
ト孔２６を、それぞれ形成している。この為、これら各
吊りボルト孔２６に螺合させた各吊りボルトを治具によ
り吊り上げる事により、１対の環状板２１、２１とこれ
ら１対の環状板２１、２１の内側に保持した複数のころ
７ａ、７ａとを、一体的に取り扱う事ができて、ころ軸
受２０の組み付け作業が容易になる。
【００３４】尚、図示の例の場合、前記各凹溝１６、１
６を構成する複数の凹面２２、２２の曲率中心が、上記
各環状板２１、２１の外周縁と同じく内周縁との間の中
心を結んで成る仮想円（各環状板２１、２１のピッチ
円）α上に位置する様にしている。従って、本例の場
合、上記各ころ７ａ、７ａの端部を上記複数の凹溝１
６、１６内に挿入しつつころ軸受２０を組み立てた状態
で、上記仮想円αが、前記外輪６ａの内周面と内輪４ａ
の外周面との丁度中央に位置する。但し、上記各凹面２
２、２２の形状は、この様な形状に限定するものではな
く、図６〜９に示す形状の様にしても良い。例えば、図
６〜７に、本発明の実施の形態の第２例として示すころ
軸受２０の場合、凹溝型保持器１４ｂの各環状板２１ａ
に形成した各凹面２２ａ、２２ａの曲率中心は、これら
各環状板２１ａ、２１ａの内側面外周縁と同じく内周縁
との丁度中央に位置する仮想円αよりも内周側に位置す
る。又、図８〜９に、本発明の実施の形態の第３例とし
て示すころ軸受２０の場合、凹溝型保持器１４ｃの各環
状板２１ｂに形成した各凹面２２ｂ、２２ｂの曲率中心
は、これら各環状板２１ａ、２１ａの内側面外周縁と同
じく内周縁との丁度中央に位置する仮想円αよりも外周
側に位置する。何れにしてもこれら第２、３例によれ
ば、各柱部１５、１５の直径方向長さを同じとした場合
に、これら各柱部１５、１５の外径寄り部分又は内径寄
り部分の断面積を大きくできる。この為、隣り合うころ
７ａ、７ａ同士が最も近づく部分に存在する柱部１５、
１５の幅を、これら各柱部１５、１５の強度を低下させ
る事なく小さくできる。従って、これら第２、３例によ
れば、隣り合うころ７ａ、７ａ同士の間の距離を上述し
た第１例よりも更に短くできて、ころ軸受２０の負荷容
量を更に増大できる。
【００３５】次に、図１０〜１１は、やはり請求項１に
対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。
本例のころ軸受２０ａの場合、凹溝型保持器１４ｄを構
成する１対の環状板２１ｃ、２１ｃの外周面をテーパ面
とせず、単なる円筒面としている。これに合わせて本例
の場合は、これら各環状板２１ｃ、２１ｃが係合する各
つば輪１９ｂ、１９ｂの中間部内周面に段部３０、３０
を、これら各段部３０、３０の両側に、互いに同心の大
径部３１、３１と小径部３２、３２とを、それぞれ形成
している。そして、上記各段部３０、３０の側面に上記
各環状板２１ｃ、２１ｃの外側面外周寄り部分を対向さ
せる事で、これら各環状板２１ｃ、２１ｃの軸方向外側
へのずれを防止している。従って、これら各環状板２１
ｃ、２１ｃは、上記各つば輪１９ｂ、１９ｂに対する軸
方向へのずれを防止された状態で、これら各つば輪１９
ｂ、１９ｂに沿って相対回転自在に支持される。その他
の構成及び作用に就いては、上述した第１例の場合と同
様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説
明を省略する。
【００３６】次に、図１２〜１３は、請求項２に対応す
る、本発明の実施の形態の第５例を示している。上述し
た各例の場合は、何れもころ軸受に組み込むころ７ａ、
７ａを単列に配置した場合に就いて説明したが、本例の
場合は、ころ７ａ、７ａを２列に配置している。この
為、本例のころ軸受２０ｂの場合、外輪６の内周面に、
外輪軌道５、５を２列に形成している。そして、これら
各外輪軌道５、５と内輪軌道３との間に、複数のころ７
ａ、７ａを複列に転動自在に設けている。又、これら複
数のころ７ａ、７ａの軸方向両側には、各凹溝型保持器
１４ａ、１４ａを構成する１対の環状板２１、２１を、
それぞれ設けている。この様な１対の環状板２１、２１
は、上述した各例の場合と同様に、互いに結合される事
なく独立であって、互いに対向する内側面の周方向等間
隔位置に、上記ころ７ａ、７ａと同数ずつの凹溝１６、
１６を、それぞれ形成している。
【００３７】更に、本例の場合は、ころ７ａ、７ａの各
列同士の間に存在する２枚の環状板２１、２１の片側面
同士を、互いに摺動自在に接触させている。一方、上記
複数のころ７ａ、７ａの軸方向両側に存在する２枚の環
状板２１、２１は、それぞれ上記外輪６の両端に固定し
た各つば輪１９ａ、１９ａに対して軸方向へのずれを防
止された状態で、これら各つば輪１９ａ、１９ａに対し
相対回転自在に係合している。尚、上記外輪６の中間部
には、この外輪６の内、外両周面同士を貫通する状態で
通孔３３を形成している。この通孔３３は、ころ軸受２
０ｂ内に潤滑油を送り込む為の給油孔である。
【００３８】上述の様に構成する本例のころ軸受２０ｂ
では、ころ７ａ、７ａを複列に設けているので、前述し
た各例の場合よりもころ軸受２０ｂの負荷容量を更に増
大できる。更に、本例の場合、ころ７ａ、７ａを複列に
設けているのにも拘らず、各列間に存在する２枚の環状
板２１、２１同士を互いの摺動を自在として接触させ、
互いに軸方向へのずれを防止している。この為、これら
各環状板２１、２１同士の間に存在する隙間をなくせ
て、その分、上記ころ７ａ、７ａの長さ寸法を大きくで
き、ころ軸受２０ｂの負荷容量を増大する事ができる。
更に、ころ７ａ、７ａの直径が同じであれば、ころ７
ａ、７ａの長さ寸法が異なっても、各列同士で凹溝型保
持器１４ａ、１４ａを共用化できて、ころ軸受２０ｂの
製造コストの低減を図れる。その他の構成及び作用に就
いては、上述した第１例の場合と同様である為、同等部
分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００３９】次に、図１４〜１５は、やはり請求項２に
対応する、本発明の実施の形態の第６例を示している。
本例のころ軸受２０ｂの場合は、上述した第５例の場合
と異なり、複数のころ７ａ、７ａを保持する各凹溝型保
持器１４ｄ、１４ｄを構成する１対の環状板２１ｃ、２
１ｃの外周面を、前述した第４例の場合と同様に、単な
る円筒面としている。そして、外輪６の両端部に固定し
た１対のつば輪１９ｂ、１９ｂの内周面に形成した段部
３０、３０により、上記各つば輪１９ｂ、１９ｂのう
ち、ころ軸受２０ｂの軸方向両側に位置する２枚の環状
板２１ｃ、２１ｃの軸方向へのずれを防止している。そ
の他の構成及び作用に就いては、前述した第４例又は上
述した第５例の場合と同様である為、同等部分には同一
符号を付して重複する説明を省略する。
【００４０】次に、図１６は、やはり請求項２に対応す
る、本発明の実施の形態の第７例を示している。本例の
ころ軸受３４は、前述の図１２〜１３に示した第５例の
場合と同様のころ軸受２０ｂ、２０ｂを、２個互いに軸
方向に組み合わせて成る。即ち、２個のころ軸受２０
ｂ、２０ｂをそれぞれ構成するつば輪１９ａ、１９ａ及
び内輪４ａ、４ａの端面を、互いに突き合わせている。
これにより、本例の場合は、ころ７ａ、７ａを４列に設
ける事ができて、前述した第５例又は第６例の場合より
も、ころ軸受３４の負荷容量を更に増大できる。
【００４１】尚、本例の場合は、ころ軸受３４の中間部
に位置し、互いに突き合わせたつば輪１９ａ、１９ａの
片側面一部に、これら各つば輪１９ａ、１９ａの内、外
両周面同士を通じさせる溝部３５、３５を、それぞれ形
成している。そして、これら各溝部３５、３５により、
ころ軸受２０ｂ内に潤滑油を送り込む為の給油孔３６を
構成している。その他の構成及び作用に就いては、前述
した第５例の場合と同様である為、同等部分には同一符
号を付して重複する説明を省略する。
【００４２】次に、図１７は、やはり請求項２に対応す
る、本発明の実施の形態の第８例を示している。本例の
ころ軸受３４ａは、前述の図１４〜１５に示した第６例
の場合と同様のころ軸受２０ｂ、２０ｂを、２個互いに
軸方向に組み合わせて成る。その他の構成及び作用に就
いては、前述した第６例又は上述した第７例の場合と同
様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説
明を省略する。
【００４３】次に、図１８は、請求項３に対応する、本
発明の実施の形態の第９例を示している。本例の場合
は、上述した各例の場合と異なり、ころ軸受２０ｃを円
すいころ軸受としている。即ち、円すいころ軸受である
ころ軸受２０ｃは、円すい凹面状の外輪軌道５ａを有す
る外輪６ｂと、円すい凸面状の内輪軌道３ａを有する内
輪４ｃとを組み合わせて成る。そして、これら外輪軌道
５ａと内輪軌道３ａとの間に、複数のころ７ｂを転動自
在に設けている。又、上記内輪４ｃの両端部外周面に
は、全周に亙り直径方向外方に突出する円輪状つば部３
７ａ、３７ｂを、それぞれ設けている。これら各円輪状
つば部３７ａ、３７ｂの内側面は、複数のころ７ｂの端
面にそれぞれ対向させている。尚、この様な円すいころ
軸受２０ｃの構造自体は、従来から知られている円すい
ころ軸受と同様である為、詳しい説明は省略する。
【００４４】特に、本例のころ軸受２０ｃの場合、複数
のころ７ｂの軸方向両側には、１対の環状板３８ａ、３
８ｂを設けている。そして、これら各環状板３８ａ、３
８ｂの内側面で周方向等間隔位置に、上述した各例で用
いた環状板２１、２１ａ〜２１ｃ（図１、２等）の場合
と同様の凹溝１６、１６を、それぞれ形成している。
【００４５】又、本例の場合は、上述した各例の場合と
異なり、上記内輪６ｂ及び外輪４ｃの何れにもつば輪１
９ａ、１９ｂ（図１、２等）を固定していない。その代
わりに、複数のころ７ｂの軸方向両側に設ける１対の環
状板３８ａ、３８ｂのうち、上記各ころ７ｂが存在する
側の内半部で隣り合う凹溝１６同士の間に存在する部分
（柱部１５、１５の内周面）に、直径方向内方に向け突
出する係止突部３９、３９を形成している。そして、こ
れら各係止突部３９、３９の外側面と、前記円輪状つば
部３７ａ、３７ｂの内側面とを、互いに対向させてい
る。従って、上記各環状板３８ａ、３８ｂは、上記内輪
４ｃに対する軸方向へのずれを防止された状態で、この
内輪４ｃに対し相対回転自在に係合される。即ち、上記
各円輪状つば部３７ａ、３７ｂの内側面が、上記各環状
板３８ａ、３８ｂに対する案内面となる。
【００４６】上述の様に構成する本例の場合も、上述し
た各例の場合と同様に、製造が容易で、しかも負荷容量
を増大できる構造を、安価に実現する事ができる。更
に、本例の場合は、各環状板３８ａ、３８ｂの内輪４ｃ
に対する軸方向へのずれを防止する為に、つば輪を設け
る必要がないので、このつば輪を省略できる分、部品点
数を削減できて、ころ軸受２０ｃの製造コストの更なる
低減を図れる。尚、本例の場合は、つば輪を設けていな
いが、前述した各例の場合と同様に、つば輪を内輪４ｃ
又は外輪６ｂのうち、一方に固定し、このつば輪により
各環状板の軸方向へのずれを防止する事もできる。その
場合、これら各環状板には、上記係止突部３９、３９を
形成する必要はなくなる。
【００４７】次に、図１９は、やはり請求項３に対応す
る、本発明の実施の形態の第１０例を示している。上述
した第９例の場合は、ころ７ｂを単列に配置していた
が、本例のころ軸受２０ｄでは、ころ７ｂ、７ｂを２列
に配置している。この為、本例の場合は、外輪６ｂ、６
ｂを２個、それぞれの内径が大きくなる側の端面同士を
互いに対向させた状態で配置している。又、これら両外
輪６ｂ、６ｂ同士の間には、その中間部に内、外両周面
同士を貫通する状態で給油孔３６を形成した外輪間座４
０を挟持している。そして、上記両外輪６ｂ、６ｂの内
側に設ける内輪４ｄの外周面に、複列の内輪軌道３ａ、
３ａを形成している。又、上記内輪４ｄの中間部外周面
で、上記両内輪軌道３ａ、３ａの間部分に、全周に亙り
直径方向外方に向け突出する中つば部４１を形成してい
る。
【００４８】特に、本例の場合は、ころ軸受２０ｄの両
側に位置し、各ころ７ｂ、７ｂの端部を支持する１対の
環状板３８ａ、３８ａを、上記内輪４ｄの両端部外周面
に全周に亙り直径方向に突出する状態で形成した円輪状
つば部３７ａ、３７ａの内側面により案内している。こ
の為、上述した第９例の場合と同様に、上記ころ軸受２
０ｄの両側に位置する、１対の環状板３８ａ、３８ａの
内半部内周面（柱部１５、１５の内周面）に係止突部３
９、３９を、それぞれ形成している。又、本例の場合
は、ころ軸受２０ｄの中間部に位置する、２枚の環状板
３８ｃ、３８ｃの内周面には、上記係止突部３９、３９
を設けていない。その代わりに、これら各環状板３８
ｂ、３８ｂの片側面を、上記内輪４ｄの中つば部４１の
外周面に外嵌した円環状の内輪間座４２の両側面に、そ
れぞれ互いの摺動を自在に接触させている。但し、ころ
軸受２０ｄの中間部に位置する２枚の環状板３８ｃ、３
８ｃの片側面同士は、直接に互いの摺動を自在として接
触させる事もできる。この場合には、ころ軸受２０ｄの
中間部に設けた内輪間座４２を省略できる。その他の構
成及び作用に就いては、上述した第９例の場合と同様で
ある為、同等部分には同一符号を付して重複する説明を
省略する。
【００４９】次に、図２０は、やはり請求項３に対応す
る、本発明の実施の形態の第１１例を示している。本例
のころ軸受３４ｂは、上述した第１０例のころ軸受２０
ｄ（図１９）を、２個互いに軸方向に組み合わせた如き
構造を有する。即ち、本例のころ軸受３４ｂは、２個の
外輪６ｂ、６ｂ同士の間に、これら両外輪６ｂ、６ｂを
一体に結合した如き形状を有する１個の外輪６ｃを、外
輪間座４０、４０を介して挟持して成る。又、本例のこ
ろ軸受３４ｂの中間部に位置する外輪６ｃの中間部に
は、内、外両周面同士を貫通する給油孔３６を形成して
いる。そして、上記各外輪６ｂ、６ｃの内側に、２個の
内輪４ｄ、４ｄと、これら両内輪４ｄ、４ｄ同士の間に
挟持した内輪間座４３とを、それぞれ配置している。そ
の他の構成及び作用に就いては、上述した第１０例の場
合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複
する説明を省略する。
【００５０】
【発明の効果】本発明のころ軸受は、以上に述べた通り
構成され作用するので、製造が容易で、しかも負荷容量
を増大できる構造を、安価に得る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を、左右で断面の
位置を異ならせた状態で示す半部断面図。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】同じく図１からころのみを取り出して、面取り
及びクラウニング形成部分を誇張して示す図。
【図４】同じく環状板の部分拡大斜視図。
【図５】同じく環状板の一部を展開して径方向から見た
状態で示す図。
【図６】本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同
様の図。
【図７】同じく環状板の部分拡大斜視図。
【図８】本発明の実施の形態の第３例を示す、図２と同
様の図。
【図９】同じく環状板の部分拡大斜視図。
【図１０】本発明の実施の形態の第４例を示す半部断面
図。
【図１１】同じく環状板の部分拡大斜視図。
【図１２】本発明の実施の形態の第５例を示す半部断面
図。
【図１３】図１２のＢ部拡大図。
【図１４】本発明の実施の形態の第６例を示す半部断面
図。
【図１５】図１４のＣ部拡大図。
【図１６】本発明の実施の形態の第７例を示す半部断面
図。
【図１７】同じく第８例を示す半部断面図。
【図１８】同じく第９例を示す半部断面図。
【図１９】同じく第１０例を示す半部断面図。
【図２０】同じく第１１例を示す半部断面図。
【図２１】スタッド型保持器を組み込んだ従来構造の第
１例を示す半部断面図。
【図２２】凹溝型保持器を組み込んだ従来構造の１例を
示す半部断面図。
【図２３】スタッド型保持器を組み込んだ従来構造の第
２例を示す半部断面図。
【図２４】図２３のＤ部拡大図。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ ころ軸受 ２ａ、２ｂ ころ軸受 ３、３ａ 内輪軌道 ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 内輪 ５、５ａ 外輪軌道 ６、６ａ、６ｂ、６ｃ 外輪 ７、７ａ、７ｂ ころ ８ つば輪 ９ 凹部 １０、１０ａ スタッド型保持器 １１、１１ａ、１１ｂ 環状板 １２ ステー １３ 係止ピン １４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ 凹溝型保持器 １５ 柱部 １６ 凹溝 １７ ねじ孔 １８ テーパ部 １９、１９ａ、１９ｂ つば輪 ２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ ころ軸受 ２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ 環状板 ２２、２２ａ、２２ｂ 凹面 ２３ 通孔 ２４ ねじ孔 ２５ ボルト ２６ 吊りボルト孔 ２７ 面取り ２８ クラウニング形成部分 ２９ 本体部分 ３０ 段部 ３１ 大径部 ３２ 小径部 ３３ 通孔 ３４、３４ａ、３４ｂ ころ軸受 ３５ 溝部 ３６ 給油孔 ３７ａ、３７ｂ 円輪状つば部 ３８ａ、３８ｂ、３８ｃ 環状板 ３９ 係止突部 ４０ 外輪間座 ４１ 中つば部 ４２ 内輪間座 ４３ 内輪間座

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外周面に内輪軌道を有する内輪と、内周
    面に外輪軌道を有する外輪と、これら内輪軌道と外輪軌
    道との間に転動自在に設けられた複数のころと、それぞ
    れがこれら複数のころの軸方向両側で、上記内輪と外輪
    とのうちの何れか一方の軌道輪に、少なくとも軸方向へ
    の移動を阻止された状態で設けられた少なくとも１対の
    つば輪と、これら各つば輪に沿って回転自在に支持され
    た少なくとも１対の環状板とから成るころ軸受に於い
    て、これら各環状板は、互いに結合される事なく独立で
    あって、互いに対向する内側面に、その内側に上記各こ
    ろの軸方向端部を、これら各ころの回転を自在とした状
    態で挿入する複数の凹溝を有し、且つ、上記各つば輪に
    対して軸方向へのずれを防止された状態で、これら各つ
    ば輪に対し相対回転自在に係合している事を特徴とする
    ころ軸受。
  2. 【請求項２】 １対のつば輪同士の間にころが複列に設
    けられており、各列同士の間には、それぞれの片側面
    に、その内側に上記各ころの軸方向端部を、これら各こ
    ろの回転を自在とした状態で挿入する複数の凹溝を備え
    た１対の環状板が存在しており、これら１対の環状板の
    他側面同士を、互いの摺動を自在として接触させてい
    る、請求項１に記載したころ軸受。
  3. 【請求項３】 少なくとも一部のつば輪を省略し、複数
    のころの軸方向両側に設ける１対の環状板のうちの少な
    くとも一方で、上記各ころが存在する側の片半部内周面
    の少なくとも一部に、直径方向に突出する係止突部を設
    けて、この係止突部の一部と、内輪の一部外周面に直径
    方向に全周に亙り突出する状態で設けた円輪状つば部の
    一部とを対向させる事により、上記係止突部を設けた環
    状板を、上記内輪に対する軸方向へのずれを防止した状
    態で、この内輪に対し相対回転自在に係合した、請求項
    １又は請求項２に記載したころ軸受。
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