JP2001208076A - ころ軸受 - Google Patents
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Abstract
2体型保持器を装備したころ軸受を提供すること。 【解決手段】 各ころ列におけるころ5,6相互に転動
自在に保持する櫛形保持器8,9を備え、当該櫛形保持
器8,9を各ころ列ごとに独立にするとともに、隣接す
る保持器8,9の円環部8a,9a同士が接触するよう
に各保持器8,9を互いの円環部8a,9aを背合せに
突き合わせてなるころ軸受1。保持器8,9のそれぞれ
の重心が、当該保持器8,9の外周を案内する保持器案
内部以上に軸方向内側に位置するように、当該保持器
8,9が形成されていることで、保持器8,9が移動し
て自身が保持器案内部に衝突しても保持器同士が持たれ
合うようになる。
Description
る。さらに詳しくは、各ころ列におけるころ相互に転動
自在に保持する櫛形保持器を使用するころ軸受に関す
る。
き保持器を使用した自動調心ころ軸受が種々開発されて
いる。この外輪案内の櫛形もみ抜き保持器は、他の形式
の保持器と比較して、保持器案内面の摩耗防止に優れて
いる。したがって、例えば、非常に高速回転で使用され
る場合、潤滑剤を十分に供給できない条件で使用される
場合、外輪回転荷重で軸受自身が遠心力場で使用される
場合等のように、過酷な条件下で使用されることが多
い。
形もみ抜き保持器を使用した従来の自動調心ころ軸受を
示したものである。図6に示した自動調心ころ軸受60
は、外輪62と内輪63との間に2列のころ65,66
が配されるとともに、両ころ列間に両ころ列に兼用の一
体型の櫛形もみ抜き保持器68が装備されたものであ
る。当該一体型の保持器68は、外周部が外輪62の内
周面に接触して位置規制される円環部68aと、当該円
環部68aから両側に延出して各ころ列においてころ6
5,66の周方向の間隔を規制するポケットを形成する
柱部68b,68cを備えた構成である。
転時のころの公転速度は、各ころ列ごとに異なる。その
ため、図6に示した一体型の櫛形もみ抜き保持器68を
使用した自動調心ころ軸受60では、公転速度の大きな
一方のころ列が、公転速度の小さな他方のころ列を保持
器68を介して引きずることがある。したがって、公転
速度の小さなころ列では、ころが正常に転動せず、内外
輪間を摺動する現象が発生する。その結果、ころの摺動
摩擦によって軸受内部での発熱が増えたり、あるいはこ
ろの転動面の潤滑条件が厳しくなる恐れがあった。
受では、非負荷圏に位置するころが軸受に作用する衝撃
により保持器に衝突する現象が発生する。そこで、その
時の衝撃エネルギーが保持器に高い応力を生じさせて、
寿命延長しようとすると問題となる場合がある。
持器68を使用した自動調心ころ軸受60では、衝撃環
境下で使用されている場合に、両ころ列の非負荷圏に位
置しているころが同時に単一の保持器68に衝突するた
め、当該保持器68が大きな衝撃エネルギーを受けるこ
とになる。したがって、この衝撃エネルギーによって保
持器68に高い応力が生ずるので、保持器の耐衝撃性の
向上等が必要不可欠になるという問題があった。
すように、各ころ列ごとに独立した櫛形もみ抜き保持器
78,79を使用した自動調心ころ軸受70が提案され
ている。以下、当該自動調心ころ軸受70について説明
する。図7に示すように、当該自動調心ころ軸受70
は、外輪72と内輪73との間に2列のころ75,76
が配されるとともに、各ころ列ごとに独立した櫛形もみ
抜き保持器78,79が装備されたものである。それぞ
れの保持器78,79は、外周部が外輪72の内周面に
接触して位置規制される円環部78a,79aと、これ
ら円環部78a,79aから延出して各ころ列において
ころの周方向の間隔を規制するポケットを形成する柱部
78b,79bを備えた構成である。
た各ころ列ごとに独立した2体型の櫛形もみ抜き保持器
78,79を使用した場合、振動が軸受70に加わる環
境、軸受70に遠心力がかかる条件等によっては、図8
(a)に示すように、保持器78,79が移動し、外輪
72の内周面に衝突することがあった。ここで、それぞ
れの保持器78,79の重心78c,79cは、保持器
78,79の外輪案内部78g,79gよりも軸方向外
側に位置するので、外輪72の内周面に衝突したとき、
モーメントMによって各列の保持器78,79同士が、
図8(b)に示すように、ハの字状に開いてしまうこと
があった。
力等の力により、保持器78,79同士は閉じようとす
る。したがって、保持器78,79が回転しながら開い
たり閉じたりするので、摩耗・ころ案内不良・振動騒音
等の問題が発生する恐れがある。
持器を適切な位置に保持可能な2体型保持器を装備した
ころ軸受を提供することを目的とする。
ころ列におけるころ相互に転動自在に保持する櫛形保持
器を備え、当該櫛形保持器を各ころ列ごとに独立にする
とともに、隣接する保持器の円環部同士が接触するよう
に各保持器を互いの円環部を背合せに突き合わせてなる
ころ軸受において、前記保持器のそれぞれの重心が、当
該保持器の外周を案内する保持器案内部以上に軸方向内
側に位置するように、当該保持器が形成されていること
を特徴とするころ軸受を提供することによって達成され
る。
ぞれの重心が、当該保持器の外周を案内する保持器案内
部以上に軸方向内側に位置することで、保持器が移動し
て自身が当該保持器外周の外輪の内周面に保持器案内部
で衝突しても保持器同士が持たれ合うようになる。した
がって、保持器同士が開くことがないので、それぞれの
保持器を適切な位置に保持可能となる。
向内側に位置するような構成としては、例えば、従来と
比較して円環部の質量を大きくしたり、柱部の質量を小
さくすることで達成可能となる。
の一実施形態を詳細に説明する。図1は、本発明の第1
実施形態に係る自動調心ころ軸受1の部分断面図であ
る。
に係る自動調心ころ軸受1は、外輪2と内輪3との間に
2列のころ5,6が装備されるとともに、各ころ列ごと
に独立した櫛形もみ抜き保持器8,9が装備されてい
る。そして、それぞれの保持器8,9は、外周部が外輪
2の内周面に接触して位置規制される円環部8a,9a
と、これら円環部8a,9aから延出して各ころ列にお
いてころ5,6の周方向の間隔を規制するポケットを形
成する柱部8b,9bとを備えている。
器8,9のそれぞれ隣接する円環部8a,9aは、当該
軸受1の半径方向中心面H上で背合せに突き合わせた状
態で大部分が接触しているが、その外周には切欠部8
u,9uが形成されている。
の幅(軸方向長さ)は、図7に示した従来の保持器7
8,79の円環部78a,79aの幅よりも広く設定さ
れているとともに、柱部8b,9bの幅(軸方向長さ)
は、同じく図7に示した従来の保持器78,79の柱部
78b,79bの幅よりも狭く設定されている。このよ
うに構成して、その幅寸法を適宜調整することで、保持
器9の円環部9aの案内部範囲Gの軸方向外縁と半径方
向中心面Hとの間に保持器9の重心Cが位置するように
なっている。また、図示しないが、もう一方の保持器8
の重心も同様に案内部範囲よりも軸方向内側に設定され
ている。なお、重心位置については、公知文献、例え
ば、機械工学便覧(昭和43年4月15日改訂第5版2
刷)の3編10頁等にその詳細が記載されているので、
説明を省略する。
8,9が移動して外輪2の内周面に衝突しても、その重
心が、保持器8,9の案内部範囲Gの軸方向外縁と半径
方向中心面Hとの間に位置することで、保持器8,9同
士が持たれ合うようになりハの字状に開くことがない。
なお、図2に示すように、外輪12に給油孔12aを形
成することで、軸受10内に潤滑油を給油するとき、保
持器8,9の切欠部8u,9uに潤滑油が給油されるの
で、円環部8a,9aの合せ面上に効果的に潤滑油をい
きわたらせることができ、耐摩耗性を向上できる。
心ころ軸受ついて説明する。図3は、本発明の第2実施
形態に係る自動調心ころ軸受20の部分断面図である。
に係る自動調心ころ軸受20も、第1実施形態と同じ
く、外輪22と内輪23との間に2列のころ25,26
が装備されるとともに、各ころ列ごとに独立した櫛形も
み抜き保持器28,29が装備されている。そして、そ
れぞれの保持器28,29は、外周部が外輪22の内周
面に接触して位置規制される円環部28a,29aと、
これら円環部28a,29aから延出して各ころ列にお
いてころの周方向の間隔を規制するポケットを形成する
柱部28b,29bとを備えている。
器28,29のそれぞれ隣接する円環部28a,29a
は、軸受20の半径方向中心面H上でその全部分が背合
せに突き合わせた状態で接触している。そして、第1実
施形態と円環部28a,29aの幅(軸方向長さ)は略
同一幅であり、柱部28b,29bの幅は従来の柱部7
8b,79bの幅(軸方向長さ)と略同一である。一
方、円環部28a,29aの外周面には、第1実施形態
のように切欠部が形成されていない。このように構成し
て、その寸法を適宜調整することで、保持器29の円環
部29aの案内部範囲G内にその重心Cが位置するよう
になる。また、図示はしないが、もう一方の保持器28
の重心も同様に案内部範囲内に位置するようになってい
る。
28,29が移動して自身が外輪22の内周面に衝突し
ても、その重心は、保持器28,29の案内部範囲G内
に位置することで、保持器28,29同士が持たれ合う
ようになりハの字状に開くことがない。
図4に示す保持器38,39は、外周部が外輪の内周面
に接触して位置規制される円環部38a,39aと、こ
れら円環部38a,39aから延出して各ころ列におい
てころの周方向の間隔を規制するポケットを形成する柱
部38b,39bとを備えている。当該保持器38,3
9は第2実施形態と略同一の構成からなるが、その特徴
的構成として、柱部38b,39bの内周面外側が、第
2実施形態の柱部28b,29bと比較して、部分的に
テーパ状に切り欠かれている。すなわち、柱部38b,
39bに切欠部38c,39cが形成されている。この
ように構成することで、保持器38,39の重心が従来
と比較して軸方向内側に位置するようになる。
環部48a,49aと、柱部48b,49bとを備えて
いる。当該保持器48,49も第2実施形態とほぼ同一
の構成からなるが、その特徴的構成として、円環部48
a,49aにはその内周面に厚肉部48d,49dが形
成されている。このように構成することで、保持器4
8,49の重心が、従来と比較して軸方向内側に位置す
るようになる。
によっても、保持器38,39及び保持器48,49が
移動して自身が外輪の内周面に衝突しても、保持器3
8,39同士及び保持器48,49同士が持たれ合うよ
うになりハの字状に開くことがない。
保持器の外周面は、外輪軌道面曲率半径より若干小さい
曲率半径を持つと好ましい。このように曲率半径を形成
することで、軸方向中心寄りで外輪の内周面と保持器の
外周部が線接触することになり、重心が軸方向内側にあ
ることによる互いに持たれ合いの効果が発揮しやすいか
らである。
本発明のころ軸受は、上述した実施形態に限定されるも
のではなく、適宜変形、改良等が可能である。例えば、
本発明のころ軸受は、保持器のそれぞれの重心が、当該
保持器の外周を案内する保持器案内部の軸方向外縁と半
径方向中心面との間に位置するように保持器を形成した
が、保持器の形成上の理由等の何らかの事情から前述の
構成に重心を位置できないときには、なるべく、従来と
比較して軸方向内側に寄らせるように形成する方がよ
い。また、保持器は、もみ抜き保持器に限定されず、プ
レス保持器等であってもよい。さらに、特開平8−28
576号公報の図11に記載のような案内リングを備え
たころ軸受にあっては、保持器の重心が、当該案内リン
グと当該保持器の案内部分位置よりも軸方向内側又は軸
方向位置が同一であると持たれ合い効果がある。また、
保持器重心を従来と比較して軸方向内側に寄せる方法と
しては、柱部を細くしたり短くしたりすることによって
も可能であり、円環部の幅方向の寸法をを広くしたり、
高さ(半径方向長さ)を高くしたりしても内側に寄せる
ことができる。また、保持器案内面が保持器内周面に設
けられる場合でも同様である。
ば、2体型保持器のそれぞれの重心が、当該保持器の外
周を案内する保持器案内部の軸方向外縁と半径方向中心
面との間に位置するように当該保持器が形成されている
ので、保持器が移動して自身が保持器案内部に衝突して
も保持器同士が持たれ合うようになる。したがって、保
持器同士が開くことがなく、それぞれの保持器を適切な
位置に保持可能となるので、保持器の摩耗・ころ案内不
良・振動騒音等を低減することができる。
1の部分断面図である。
の部分断面図である。
20の部分断面図である。
の自動調心ころ軸受の部分断面図である。
した従来の自動調心ころ軸受の部分断面図である。
保持器78,79が移動し、外輪72に衝突した状態の
部分断面図であり(ころ省略)、(b)は自動調心ころ
軸受70の保持器78,79がモーメントにより開いた
状態の部分断面図である(ころ省略)。
み抜き保持器 8a,9a,28a,29a,38a,39a,48
a,49a 円環部 8b,9b,28a,29a,38b,39b,48
b,49b 柱部 8u,9u 切欠部
Claims (1)
- 【請求項1】 各ころ列におけるころ相互に転動自在に
保持する櫛形保持器を備え、 当該櫛形保持器を各ころ列ごとに独立にするとともに、
隣接する保持器の円環部同士が接触するように各保持器
を互いの円環部を背合せに突き合わせてなるころ軸受に
おいて、 前記保持器のそれぞれの重心が、当該保持器の外周を案
内する保持器案内部以上に軸方向内側に位置するよう
に、当該保持器が形成されていることを特徴とするころ
軸受。
Priority Applications (1)
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