JP2008223923A - Rolling bearing - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rolling bearing realizing cost reduction by eliminating a cage. <P>SOLUTION: In this rolling bearing, there is no cage, and recessed parts 5 for storing a portion of each of conical rollers 4 to allow free rotation are formed in an inner ring 3 at predetermined intervals in the circumferential direction. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、円錐ころまたは円筒ころを備えたころ軸受に関する。   The present invention relates to a roller bearing provided with a tapered roller or a cylindrical roller.

円錐ころまたは円筒ころを備えたころ軸受は、周知のものであり、通常、ころを保持する保持器を有している。
特開平２００１−２２１２３６号公報 特開平２００１−２５４７３４号公報 A roller bearing provided with a tapered roller or a cylindrical roller is well known, and usually has a cage for holding the roller.
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-221236 JP 2001-254734 A

保持器は、軸受回転時にころ同士の接触を防止しているが、保持器を使用することは、コスト削減という点からは好ましくないものとなっている。   The cage prevents the rollers from contacting each other when the bearing rotates, but the use of the cage is not preferable from the viewpoint of cost reduction.

この発明の目的は、保持器を削減することでコスト削減を実現したころ軸受を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a roller bearing that realizes cost reduction by reducing the number of cages.

この発明によるころ軸受は、外輪、内輪および両輪の間に配置された複数のころを備えているころ軸受において、保持器がなく、外輪および内輪のいずれか一方に、各ころが自転できるようにその一部を収容する凹部が周方向に所定間隔で形成されていることを特徴とするものである。   The roller bearing according to the present invention is a roller bearing having a plurality of rollers arranged between the outer ring, the inner ring, and the two rings so that there is no cage and each roller can rotate on either the outer ring or the inner ring. The recessed part which accommodates the part is formed in the circumferential direction at predetermined intervals.

外輪、内輪およびころは、ＪＩＳ規格ＳＵＪ−２やＳＵＳ４４０Ｃ、ＳＵＳ６３０あるいはＳＡＥ規格５１２０材などで適宜作成される。   The outer ring, the inner ring, and the rollers are appropriately made of JIS standard SUJ-2, SUS440C, SUS630, SAE standard 5120, or the like.

凹部の形状は、円錐ころまたは円筒ころを従来の外輪軌道面または内輪軌道面に沿って切断したような形状とされる。凹部は、鍛造または切削によって形成することができる。   The shape of the concave portion is a shape obtained by cutting a tapered roller or a cylindrical roller along a conventional outer ring raceway surface or inner ring raceway surface. The recess can be formed by forging or cutting.

ころ軸受は、円錐ころ軸受とされることがあり、この場合、凹部は、内輪または外輪軌道面に、円錐ころの一部を収容可能なように横断面円弧状でかつ軸方向にテーパ状に形成される。また、ころ軸受は、円筒ころ軸受とされることがあり、この場合、凹部は、内輪または外輪軌道面に、円筒ころの一部を収容可能なように横断面円弧状に形成される。   The roller bearing may be a tapered roller bearing. In this case, the recess has an arcuate cross section and a taper shape in the axial direction so that a part of the tapered roller can be accommodated on the raceway surface of the inner ring or the outer ring. It is formed. The roller bearing may be a cylindrical roller bearing. In this case, the recess is formed in an arc shape in cross section so that a part of the cylindrical roller can be accommodated in the inner ring or outer ring raceway surface.

ころ軸受は、単列であってもよく、複列であってもよい。また、外輪および内輪のいずれか一方または両方の各端部には、ころの軸方向の移動を規制する鍔部が適宜設けられる。   The roller bearing may be a single row or a double row. In addition, a flange that restricts the axial movement of the roller is appropriately provided at each end of either or both of the outer ring and the inner ring.

隣り合う凹部間の間隔は、できるだけ小さくすることが好ましい。保持器を使用する場合、隣り合うポケット間にある柱部の強度を確保する必要があるため、柱部の寸法に相当する分だけころの数を少なくする必要があるが、保持器をなくすことで、ころ間のすきまを小さくしてころの数を増やすことができ、このようにすることで寿命の向上が可能となる。   It is preferable to make the interval between adjacent concave portions as small as possible. When using a cage, it is necessary to secure the strength of the pillars between adjacent pockets, so it is necessary to reduce the number of rollers by an amount corresponding to the dimensions of the pillars. Thus, the clearance between the rollers can be reduced to increase the number of rollers, and in this way, the life can be improved.

この発明のころ軸受によると、外輪および内輪のいずれか一方に、各ころが自転できるようにその一部を収容する凹部が周方向に所定間隔で形成されていることにより、保持器の機能であるころ同士の接触防止機能が得られるので、特に軸受低速回転用途において、保持器をなくしても軸受機能が損なわれることはなく、部品数の減少によって、コストおよび軸受重量を削減することができる。   According to the roller bearing of the present invention, the concave portion for accommodating a part of each of the outer ring and the inner ring is formed at predetermined intervals in the circumferential direction so that each roller can rotate. Since the function to prevent contact between certain rollers can be obtained, the bearing function is not impaired even if the cage is removed, especially in applications where the bearing rotates at low speed, and the cost and weight of the bearing can be reduced by reducing the number of parts. .

以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。以下の説明において、左右は、図１および図３の左右をいうものとする。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the left and right refer to the left and right in FIGS. 1 and 3.

図１および図２は、この発明によるころ軸受の第１実施形態を示しており、ころ軸受(1)は、外輪(2)、内輪(3)および両輪(2)(3)の間に配置された複数の円錐ころ(4)からなり、円錐ころ(4)を保持する保持器は使用されていない。   1 and 2 show a first embodiment of a roller bearing according to the present invention, in which a roller bearing (1) is disposed between an outer ring (2), an inner ring (3), and both wheels (2) (3). The cage which consists of a plurality of tapered rollers (4) made and holds the tapered rollers (4) is not used.

内輪(3)は、円錐状の外周面(11)と、右端部に設けられた大鍔部(12)と、左端部に設けられた小鍔部(13)とを有しており、さらに、図２に示すように、円錐状の外周面(11)上に所定間隔で形成された凹部(5)を有している。円錐状の外周面(11)は、従来の軌道面に相当するもので、図１に示すように、この発明においては、軌道面ではなく、凹部(5)の底面をつなぐ面(14)が内輪(3)の実質的な軌道面となっている。   The inner ring (3) has a conical outer peripheral surface (11), a large collar part (12) provided at the right end part, and a small collar part (13) provided at the left end part, and As shown in FIG. 2, it has the recessed part (5) formed at predetermined intervals on the conical outer peripheral surface (11). The conical outer peripheral surface (11) corresponds to a conventional raceway surface. As shown in FIG. 1, in this invention, the surface (14) connecting the bottom surface of the recess (5) is not a raceway surface. It is a substantial raceway surface of the inner ring (3).

外輪(2)は、従来と同じ形状とされ、円錐状の軌道面(15)を有しており、その右端面は、内輪(3)の右端面よりも内方にあり、その左端面は、内輪(3)の左端面と面一とされている。   The outer ring (2) has the same shape as the conventional one and has a conical raceway surface (15), and its right end surface is inward of the right end surface of the inner ring (3), and its left end surface is The inner ring (3) is flush with the left end surface.

凹部(5)は、円錐ころ(4)のちょうど半分である半円錐台よりも小さい円錐台状（半円錐台の一部からなる形状）とされており、横断面円弧状でかつ軸方向左方に行くにしたがって断面積が小さくなるテーパ状に形成されている。   The recess (5) has a truncated cone shape (a shape consisting of a part of the half truncated cone) that is smaller than the half truncated cone that is exactly half of the tapered roller (4). It is formed in a taper shape in which the cross-sectional area becomes smaller toward the direction.

このころ軸受(1)によると、外輪(2)および内輪(3)のいずれか一方が他方に対して回転すると、円錐ころ(4)は、公転することはなく、凹部(5)内において自転する。この結果、外輪(2)は、この自転する円錐ころ(4)の回転方向に送られることで、内輪(3)に対して回転することができ、保持器なしで、軸受機能を発揮することができる。   According to this roller bearing (1), when one of the outer ring (2) and the inner ring (3) rotates with respect to the other, the tapered roller (4) does not revolve and rotates in the recess (5). To do. As a result, the outer ring (2) can be rotated with respect to the inner ring (3) by being sent in the rotating direction of the rotating tapered roller (4), and exhibits a bearing function without a cage. Can do.

図３および図４は、この発明によるころ軸受の第２実施形態を示しており、ころ軸受(21)は、外輪(22)、内輪(23)および両輪(22)(23)の間に配置された複数の円筒ころ(24)からなり、円筒ころ(24)を保持する保持器は使用されていない。   3 and 4 show a second embodiment of the roller bearing according to the present invention, in which the roller bearing (21) is disposed between the outer ring (22), the inner ring (23), and both wheels (22) (23). A cage that consists of a plurality of cylindrical rollers (24) and that holds the cylindrical rollers (24) is not used.

内輪(23)は、従来と同じ形状とされ、円筒状の外周面(31)を有している。   The inner ring (23) has the same shape as the conventional one and has a cylindrical outer peripheral surface (31).

外輪(22)は、円筒状内周面(32)と、その両端部に設けられた鍔部(33)とを有しており、さらに、図４に示すように、円筒状内周面(32)上に所定間隔で形成された凹部(25)を有している。円筒状の内周面(32)は、従来の軌道面に相当するもので、円筒ころ(24)の直径Ｄは、円筒状の内周面(32)と外輪(22)の外周面との距離ｄよりも大きくなっており、円筒ころ(24)は、周方向に移動（公転）できないようになっている。したがって、円筒状の内周面(32)は軌道面ではなく、凹部(25)の底面をつなぐ面(34)が外輪(22)の実質的な軌道面となっている。   The outer ring (22) has a cylindrical inner peripheral surface (32) and flanges (33) provided at both ends thereof, and further, as shown in FIG. 32) It has concave portions (25) formed at predetermined intervals on it. The cylindrical inner peripheral surface (32) corresponds to a conventional raceway surface, and the diameter D of the cylindrical roller (24) is the difference between the cylindrical inner peripheral surface (32) and the outer peripheral surface of the outer ring (22). The distance is larger than the distance d, and the cylindrical roller (24) cannot move (revolve) in the circumferential direction. Therefore, the cylindrical inner peripheral surface (32) is not a raceway surface, and the surface (34) connecting the bottom surface of the recess (25) is a substantial raceway surface of the outer ring (22).

凹部(25)は、円筒ころ(24)のちょうど半分である半円柱よりも小さい円柱状（半円柱の一部からなる形状）とされており、横断面円弧状に形成されている。   The concave portion (25) has a columnar shape (a shape formed by a part of the half column) smaller than the half column that is exactly half of the cylindrical roller (24), and is formed in an arc shape in cross section.

このころ軸受(21)によると、外輪(22)および内輪(23)のいずれか一方が他方に対して回転すると、円筒ころ(24)は、公転することはなく、凹部(25)内において自転する。この結果、内輪(23)は、この自転する円錐ころ(24)の回転方向に送られることで、外輪(22)に対して回転することができ、保持器なしで、軸受機能を発揮することができる。   According to this roller bearing (21), when one of the outer ring (22) and the inner ring (23) rotates with respect to the other, the cylindrical roller (24) does not revolve and rotates in the recess (25). To do. As a result, the inner ring (23) can be rotated with respect to the outer ring (22) by being sent in the rotating direction of the rotating tapered roller (24), and can exhibit a bearing function without a cage. Can do.

なお、上記において、第１実施形態では、単列の軸受(1)において内輪(3)に凹部(5)を形成する例を示し、第２実施形態では、単列の軸受(21)において外輪(22)に凹部(25)を形成する例を示したが、いずれの場合でも、外輪(2)(22)と内輪(3)(23)とを逆にすることができ、また、複列の軸受の場合であっても上記と同様にすることができる。   In the above, in the first embodiment, an example in which the recess (5) is formed in the inner ring (3) in the single row bearing (1) is shown, and in the second embodiment, the outer ring in the single row bearing (21). In (22), the example in which the concave portion (25) is formed is shown, but in any case, the outer ring (2) (22) and the inner ring (3) (23) can be reversed, and double row Even in the case of a bearing, it can be the same as described above.

図１は、この発明のころ軸受の第１実施形態を示す上半部の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an upper half portion showing a first embodiment of a roller bearing of the present invention. 図２は、内輪の部分斜視図である。FIG. 2 is a partial perspective view of the inner ring. 図３は、この発明のころ軸受の第２実施形態を示す上半部の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of an upper half portion showing a second embodiment of the roller bearing of the present invention. 図４は、同部分横断面図である。FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the same part.

符号の説明Explanation of symbols

(1) ころ軸受（円錐ころ軸受）
(2) 外輪
(3) 内輪
(4) 円錐ころ
(5) 凹部
(21) ころ軸受（円筒ころ軸受）
(22) 外輪
(23) 内輪
(24) 円筒ころ
(25) 凹部 (1) Roller bearing (conical roller bearing)
(2) Outer ring
(3) Inner ring
(4) Tapered roller
(5) Concave
(21) Roller bearings (cylindrical roller bearings)
(22) Outer ring
(23) Inner ring
(24) Cylindrical roller
(25) Concave

Claims (3)

外輪、内輪および両輪の間に配置された複数のころを備えているころ軸受において、保持器がなく、外輪および内輪のいずれか一方に、各ころが自転できるようにその一部を収容する凹部が周方向に所定間隔で形成されていることを特徴とするころ軸受。   In a roller bearing having a plurality of rollers arranged between an outer ring, an inner ring, and both rings, there is no retainer, and a recess is provided in either one of the outer ring or the inner ring so that each of the rollers can rotate. Are formed at predetermined intervals in the circumferential direction. ころは、円錐ころであり、凹部は、円錐ころの一部を収容可能なように横断面円弧状でかつ軸方向にテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１のころ軸受。   2. The roller bearing according to claim 1, wherein the roller is a tapered roller, and the concave portion is formed in a circular arc shape in a cross section and tapered in the axial direction so as to accommodate a part of the tapered roller. ころは、円筒ころであり、凹部は、円筒ころの一部を収容可能なように横断面円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１のころ軸受。   2. The roller bearing according to claim 1, wherein the roller is a cylindrical roller, and the recess is formed in an arc shape in cross section so as to accommodate a part of the cylindrical roller.

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