JP4618197B2 - 円筒ころ軸受および円筒ころ軸受用保持器 - Google Patents

Description

この発明は、円筒ころ軸受および円筒ころ軸受用保持器に関し、特にその潤滑性を向上させた円筒ころ軸受および円筒ころ軸受用保持器に関する。

外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の円筒ころ、およびこれらの円筒ころを収容する複数のポケットを有している保持器を備えている円筒ころ軸受は、よく知られているが、高速回転の工作機械に使用される場合などのために、その潤滑性を向上させることが課題となっている。特許文献１には、転がり軸受の潤滑性を向上させるために、保持器のポケットの形状を変更することが提案されている。
特開２００５−３１４５号公報

上記特許文献１のものは、玉軸受における潤滑性の向上が主であり、円筒ころ軸受では、十分な効果を得ることが難しいという問題があった。

この発明の目的は、保持器を改良して潤滑性を向上させた円筒ころ軸受および円筒ころ軸受用保持器を提供することにある。

この発明による円筒ころ軸受は、外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の円筒ころ、およびこれらの円筒ころを収容する複数のポケットを有している保持器を備えており、保持器の各ポケットに、円筒ころの周面を案内する１対の周面案内面、および円筒ころの１対の底面をそれぞれ案内する１対の底面案内面が設けられている円筒ころ軸受において、保持器の各周面案内面は、軸方向両側に凹部が形成されることにより得られる少なくとも１つの案内用凸部を有しており、この案内用凸部の軸方向両側の凹部の径方向外側部分のみに、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることを特徴とするものである。

この発明による円筒ころ軸受において、保持器の各底面案内面は、径方向外側の部分に凹部が形成されることにより得られる案内用凸部を有しており、凹部の径方向外側部分に、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることが好ましい。

円筒ころ軸受は、外輪および内輪のいずれか一方につばが設けられることがあり、ＪＩＳ形式記号のＮＵ，ＮＪ，ＮＵＰ，Ｎ，ＮＦおよびＮＨのいずれであってもよい。また、外輪回転であってもよく、内輪回転であってもよい。

保持器は、通常、合成樹脂製とされるが、合成樹脂に限定されるものではない。

この発明による円筒ころ軸受用保持器は、円筒ころを収容する複数のポケットが形成されており、各ポケットに、円筒ころの周面を案内する１対の周面案内面、および円筒ころの１対の底面をそれぞれ案内する１対の底面案内面が設けられている円筒ころ軸受用保持器において、各周面案内面は、軸方向両側に凹部が形成されることにより得られる少なくとも１つの案内用凸部を有しており、この案内用凸部の軸方向両側の凹部の径方向外側部分のみに、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることを特徴とするものである。

この発明による円筒ころ軸受用保持器において、各底面案内面は、径方向外側の部分に凹部が形成されることにより得られる案内用凸部を有しており、凹部の径方向外側部分に、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることが好ましい。

この発明による円筒ころ軸受および円筒ころ軸受用保持器において、各周面案内面の少なくとも１つの案内用凸部は、例えば、円筒ころの軸方向中心を介して対称位置にあり軸方向から見て凹円弧状の２つの凸部とされる。これら２つの凸部の間および各凸部と底面案内面との間には、潤滑剤を保持可能な凹部が形成され、これらの凹部の径方向外側部分に潤滑剤保持用凸部が形成されることで、これらの凹部が潤滑剤溜まりとして有効に機能する。

この発明による円筒ころ軸受および円筒ころ軸受用保持器において、各底面案内面の案内用凸部は、例えば、１つとされ、その形状が略馬蹄形とされる。各底面案内面は、軸方向から見て、互いに同心の円弧状内周および円弧状外周と径方向にのびる１対の区画用法線とによって、その輪郭形状が形成され、凸部は、その径方向内方端が円弧状内周上にあり、その径方向外方端が円弧状外周より内方に位置させられる。凸部の両縁と区画用法線との間には間隔があってもよく、間隔がなくても（凸部の両縁が区画用法線上にあっても）よい。凸部の両縁と区画用法線との間に間隔がある場合の凹部の形状は、円弧状外周および１対の区画用法線からなる外周形状を有する軸方向から見て略Ｕ字状となる。この凹部の径方向外側部分に潤滑剤保持用凸部が形成されることで、この凹部が潤滑剤溜まりとして有効に機能する。

この発明の円筒ころ軸受および円筒ころ軸受用保持器によると、潤滑剤の径方向外方への移動が潤滑剤保持用凸部によって抑えられるので ポケット内部の潤滑剤が遠心力によって飛散することが抑制され、潤滑の信頼性を向上させることができる。

この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。

図１は、この発明による保持器の一部を示し、図２および図３は、この発明による円筒ころ軸受の一部を示している。

円筒ころ軸受(1)は、内周に軌道溝が形成された外輪(2)、外周に軌道溝が形成された内輪(3)、両輪(2)(3)の間に周方向に所定間隔で配置された複数の円筒ころ(4)、およびこれらの円筒ころ(4)を保持する保持器(5)を備えている。

保持器(5)は、合成樹脂製で、軸方向に所定間隔をおいて配置された１対の円環状部(11)と、周方向に所定間隔をおいて設けられて両円環状部(11)間を連結する複数の柱部(12)とからなり、１対の柱部(12)と、これらの両側にある円環状部(11)の部分とによって円筒ころ(4)を収容するためのポケット(13)が形成されている。

各ポケット(13)には、円筒ころ(4)の周面（転走面）(6)を案内する１対の周面案内面(21)(22)と、円筒ころ(4)の１対の底面(7)(8)をそれぞれ案内する１対の底面案内面(23)(24)とが設けられている。

周面案内面(21)(22)は、その全面で円筒ころ(4)の周面(6)を案内するのではなく、各周面案内面(21)(22)には、３つの横断面凹円弧状の潤滑剤保持用凹部(31)と２つの横断面凹円弧状の案内用凸部(32)とが軸方向に交互に形成され、２つの案内用凸部(32)で円筒ころ(4)の周面(6)を案内するようになされている。これにより、円筒ころ(4)の周面(6)と周面案内面(21)(22)との間の摩擦力が低減されるとともに、凹部(31)に潤滑剤が溜められることで潤滑性向上が図られている。

各潤滑剤保持用凹部(31)の径方向外側部分には、案内用凸部(32)の突出量よりわずかに小さい突出量を有し、凹部(31)にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部(33)が形成されている。潤滑剤保持用凸部(33)がない場合には、遠心力によって、凹部(31)に溜まっている潤滑剤が径方向外方に飛散して、円筒ころ(4)の周面(6)と周面案内面(21)(22)との間の潤滑に寄与する潤滑剤が少なくなるが、潤滑剤の径方向外方への飛散が潤滑剤保持用凸部(33)によって防止されることで、潤滑性がより向上している。潤滑剤保持用凸部(33)の突出量は、案内用凸部(32)の突出量よりわずかに小さいことから、潤滑剤保持用凸部(33)は円筒ころ(4)の周面(6)に接触することはなく、円筒ころ(4)の周面(6)と周面案内面(21)(22)との間の摩擦力に影響を及ぼさないようになっている。

また、底面案内面(23)(24)は、その全面で円筒ころ(4)の底面(7)(8)を案内するのではなく、各底面案内面(23)(24)には、軸方向に対して垂直な面を有し径方向内側径方向外方にのびる略馬蹄形とされた案内用凸部(37)が形成され、この凸部(37)を径方向外方から囲むように軸方向に対して垂直な面を有する潤滑剤保持用凹部(36)が形成されることにより、案内用凸部(37)で円筒ころ(4)の底面(7)(8)を案内するようになされている。これにより、円筒ころ(4)の底面(7)(8)と底面案内面(23)(24)との間の摩擦力が低減されるとともに、潤滑剤保持用凹部(36)に潤滑剤が溜められることで潤滑性向上が図られている。なお、案内用凸部(37)の形状は、略馬蹄形に限られるものではなく、半円状や方形状であってもよいが、その径方向最外側部分には凹部が形成されて、円筒ころ(4)の底面(7)(8)の相対的に径方向内側に位置する部分に案内用凸部(37)が当接するようになされる。これにより、案内用凸部(37)は、円筒ころ(4)の相対的に公転速度が遅い部分を案内することになり、案内用凸部(37)への負担が軽減される。

各潤滑剤保持用凹部(36)の径方向外側部分には、案内用凸部(37)の突出量よりわずかに小さい突出量を有し、凹部(36)にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部(38)が形成されている。潤滑剤保持用凸部(38)がない場合には、遠心力によって、凹部(36)に溜まっている潤滑剤が径方向外方に飛散して、円筒ころ(4)の底面と底面案内面(23)(24)との間の潤滑に寄与する潤滑剤が少なくなるが、潤滑剤の径方向外方への飛散が潤滑剤保持用凸部(38)によって防止されることで、潤滑性がより向上している。潤滑剤保持用凸部(38)の突出量は、案内用凸部(37)の突出量よりわずかに小さいことから、潤滑剤保持用凸部(38)は円筒ころ(4)の底面(7)(8)に接触することはなく、円筒ころ(4)の底面(7)(8)と底面案内面(23)(24)との間の摩擦力に影響を及ぼさないようになっている。

なお、上記で図示した円筒ころ軸受(1)は、内輪分離型と称されているもので、その外輪(2)に、円筒ころ(4)の軸方向移動を規制するつばが設けられているが、円筒ころ軸受(1)は、つばが内輪に設けられているものでもよく、上記図示したものに限られるものではない。

図１は、この発明による円筒ころ軸受用保持器の実施形態を示す斜視図である。 図２は、この発明による円筒ころ軸受の実施形態を示す横断面図である。 図３は、同縦断面図である。

符号の説明

(1) 円筒ころ軸受
(2) 外輪
(3) 内輪
(4) 円筒ころ
(5) 保持器
(6) 周面（転走面）
(7)(8) 底面
(13) ポケット
(21)(22) 周面案内面
(23)(24) 底面案内面
(31) 潤滑剤保持用凹部
(32) 案内用凸部
(33) 潤滑剤保持用凸部
(36) 凹部
(37) 凸部
(38) 潤滑剤保持用凸部

Claims (8)

1. 外輪、内輪、両輪の間に配置された複数の円筒ころ、およびこれらの円筒ころを収容する複数のポケットを有している保持器を備えており、保持器の各ポケットに、円筒ころの周面を案内する１対の周面案内面、および円筒ころの１対の底面をそれぞれ案内する１対の底面案内面が設けられている円筒ころ軸受において、
   保持器の各周面案内面は、軸方向両側に凹部が形成されることにより得られる少なくとも１つの案内用凸部を有しており、この案内用凸部の軸方向両側の凹部の径方向外側部分のみに、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることを特徴とする円筒ころ軸受。
2. 保持器の各周面案内面に設けられた上記潤滑剤保持用凸部の上記凹部からの突出量は、上記案内用凸部の上記凹部からの突出量よりも小さいことを特徴とする請求項１の円筒ころ軸受。
3. 保持器の各底面案内面は、径方向外側の部分に凹部が形成されることにより得られる案内用凸部を有しており、凹部の径方向外側部分に、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることを特徴とする請求項１または２の円筒ころ軸受。
4. 保持器の各底面案内面に設けられた上記潤滑剤保持用凸部の上記凹部からの突出量は、上記案内用凸部の上記凹部からの突出量よりも小さいことを特徴とする請求項３の円筒ころ軸受。
5. 円筒ころを収容する複数のポケットが形成されており、各ポケットに、円筒ころの周面を案内する１対の周面案内面、および円筒ころの１対の底面をそれぞれ案内する１対の底面案内面が設けられている円筒ころ軸受用保持器において、
   各周面案内面は、軸方向両側に凹部が形成されることにより得られる少なくとも１つの案内用凸部を有しており、この案内用凸部の軸方向両側の凹部の径方向外側部分のみに、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることを特徴とする円筒ころ軸受用保持器。
6. 各周面案内面に設けられた上記潤滑剤保持用凸部の上記凹部からの突出量は、上記案内用凸部の上記凹部からの突出量よりも小さいことを特徴とする請求項５の円筒ころ軸受用保持器。
7. 各底面案内面は、径方向外側の部分に凹部が形成されることにより得られる案内用凸部を有しており、凹部の径方向外側部分に、凹部にある潤滑剤の径方向外方への移動を抑える潤滑剤保持用凸部が形成されていることを特徴とする請求項５または６の円筒ころ軸受用保持器。
8. 各底面案内面に設けられた上記潤滑剤保持用凸部の上記凹部からの突出量は、上記案内用凸部の上記凹部からの突出量よりも小さいことを特徴とする請求項７の円筒ころ軸受用保持器。

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