JPH0313619Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はころのスキユーを防止するころ軸受
に関する。

従来のころ軸受は第１図および第２図に示すよ
うに、外輪１と内輪２との間に金属製の保持器３
を二個配設し、この保持器３は軸方向に離れて位
置する二つの環状部４，５が円周方向に離れて位
置する複数の柱６によつて連結されて一体であ
る。前記隣り合う二つの柱６と二つの環状部４，
５とに囲まれたポケツト１１にころ１２として球
面ころを配設し、またポケツト１１を形成する柱
の側面１３は、第３図に示すように軸受の軸心と
ころの軸心とを含む平面１５に対して直角で、か
つころの軸心を含む平面１６より軸受外側の部分
に、半円筒状の円筒面１９を有している。

従つて、保持器３が重力によつて内輪２に接し
た場合即ち第３図に示す保持器３がころ１２に対
して下方に移動した場合は、ころ１２と柱の側面
１３との間の円周方向すきまが大きくなつてころ
１２は傾きやすくなり、ころ１２にスキユーが生
じやすい。また、柱の外周面と隣りの柱の外周面
との間隔Ａはころ１２の対向する個所の直径より
大きいので柱の外周面２１の円周方向の幅寸法が
短かく、柱６の剛性が弱い。さらに、ポケツト１
１内に配設したころ１２は軸受の組立時に円筒面
９を通つてポケツト１１内から外方に脱落するの
で軸受の組立が困難であり、また軸受の組立の自
動化が困難である。

また、考案者は、第４図に示すように球面ころ
１２と柱の側面１３との間のすきまが球面ころ１
２の軸方向の中央部から両端部に向かつて等しい
保持器４を備えた複列自動調心ころ軸受と、第５
図に示すように球面ころ１２と柱の側面１３との
間のすきまが球面ころ１２の軸方向の中央部から
両端部に向かつて大きくなる保持器４とを備えた
複列自動調心ころ軸受とについて回転試験を行つ
たところ、第５図の保持器を備えた複列自動調心
ころ軸受は第４図の保持器を備えた複列自動調心
ころ軸受より大きな温度上昇を示した。第５図の
保持器４は球面ころ１２と柱の側面１３との間の
すきまが球面ころ１２の軸方向の中央部から両端
部に向かつて大きくなるので柱の側面１３は球面
ころ１２を不安定に支持し、球面ころ１２は傾き
やすいのでスキユーが助長され、球面ころ１２の
軌道輪に対するすべりによる発熱が温度上昇をも
たらしたと推定される。

この考案はころのスキユーを防止し、柱の剛性
が強く、そして軸受の組立が容易なころ軸受を提
供することを目的とする。

この考案の基本的な構成は、外輪と内輪との間
に保持器を配設し、該保持器は軸方向に離れて位
置する二つの環状部が円周方向に離れて位置する
複数の柱によつて連結されて一体であり、該隣り
合う二つの柱と二つの環状部とに囲まれたポケツ
トにころを配設したころ軸受において、前記保持
器は合成樹脂製であり、前記ポケツトを形成する
柱の側面の軸方向の両端部は、軸受の軸心ところ
の軸心とを含む平面に対して直角で、かつころの
軸心を含む平面より軸受内側の部分と軸受外側の
部分とに、軸受の作動時にころの転動面に接する
接触部をそれぞれ有し、前記保持器は柱の外周面
と隣りの柱の外周面との間隔がころの対向する個
所の直径より短かい部分および柱の内周面と隣り
の柱の内周面との間隔がころの対向する個所の直
径より短かい部分をそれぞれ有することにある。

次にこの考案の実施例を図面に基いて説明す
る。第６図は複列自動調心ころ軸受の実施例であ
るが、外輪３１は球面の外輪軌道３２を有し、ま
た内輪３３は軸方向に離れて位置する二列の内輪
軌道３４を有している。前記外輪３１と内輪３３
との間に合成樹脂製の保持器４１を二個配設し、
これらの二個の保持器４１は軸受の軸心と直角な
平面に対して面対称となつている。前記保持器４
１は第７図に示すように軸方向に離れて位置する
二つの環状部４２，４３が円周方向に等間隔に離
れて位置する複数の柱４４によつて連結されてお
り、二つの環状部４２，４３と複数の柱４４とは
一体である。前記隣り合う二つの柱４４と二つの
環状部４２，４３とに囲まれたポケツト４５ころ
４７として球面ころに配設し、またポケツト４５
を形成する柱の側面の軸方向の両端部４８，４９
は、第９図に示すように、軸受の軸心ところの軸
心とを含む平面５３に対して直角で、かつころの
軸心を含む平面５４より軸受内側の部分と軸受外
側の部分とに、軸受の作動時にころの転動面５５
に接する平面状の接触部５７，５８をそれぞれ有
している。従つて、柱の側面の軸方向の両端部４
８，４９は接触部５７，５８を四ケ所に有してい
る。前記柱の外周面と隣りの柱の外周面との間隔
Ｂおよび柱の内周面と隣りの柱の内周面とに間隔
Ｃはいずれも球面ころ４７の対向する個所の直径
より短かい。従つて、柱の外周面６１の円周方向
の幅寸法および柱の内周面６２の円周方向の幅寸
法はいずれも長いので柱４４の剛性が強く、また
ころ４７はポケツト４５内からの脱落を防止され
ているので軸受の組立および軸受の組立の自動化
が容易である。前記柱の側面の軸方向の両端部４
８，４９と環状部４２，４３との境界部における
半径方向の外周部には第７図および第１０図に示
すように断面が円弧状になつている半径方向のみ
ぞ６５がそれぞれ設けられ、この半径方向のみぞ
６５は保持器４１の射出成形時、ポケツト４５へ
のころ４７の挿入時、および軸受の作動時等に柱
の側面の軸方向の両端部４８，４９と環状部４
２，４３との境界部に加わる応力集中を緩和して
保持器４１の破壊および柱の側面５１の形状の乱
れをそれぞれ防止する。前記柱の外周面６１の円
周方向の中央部には軸方向のみぞ６７が設けら
れ、この軸方向のみぞ６７は保持器４１の射出成
形時およびポケツト４５へのころ４７の挿入時に
柱の外周面６１の円周方向の両端部を弾性変形し
やすくさせるので柱の側面５１の形状の乱れおよ
び保持器５１の破壊をそれぞれ防止するのに有効
である。前記軸受の側面側の環状部の柱の内周面
より内周の部分の軸受内側の側面７３は軸受の軸
心と直角な平面になつており、軸受の側面側の環
状部の柱の内周面より内周の部分７５と球面ころ
４７との間のすきまは軸受の側面側の環状部の外
周部７８と球面ころ４７との間のすきまより大き
くなつている。従つて、軸受の側面側の環状部の
柱の内周面より内周の部分７５は保持器４１の射
出成形時の変形、軸受の作動時の遠心力による変
形、および軸受の作動時の温度上昇による変形等
によつて軸受内側へそる傾向があるが、軸受の側
面側の環状部の柱の内周面より内周の部分７５は
軸受の作動時に球面ころ４７の端面を抱束しな
い。前記軸受の側面側の環状部の柱の内周面より
内周の部分７５と球面ころ４７との間のすきまに
はグリース等の潤滑剤が保持され、このすきま内
の潤滑剤はポケツト４５内へ流出するので球面こ
ろ４７の端面と転動面５５との境界部のエツジに
よる油膜切れ等が防止される。前記軸受の側面側
の環状部４３の内周面は保持器の案内面８１であ
り、この保持器の案内面８１は内輪３３の保持器
案内面によつて案内される。前記保持器４１は合
成樹脂の射出成形によつて製造され、第１１図に
示すようにポケツト内に位置する金型８２をラジ
アル方向外方に抜いて製造する。この場合、柱の
外周面６１の円周方向の両端部は幾分弾性変形
し、またポケツト４５へのころ４７の挿入時に柱
の外周面６１の円周方向の両端部は幾分弾性変形
する。前記二列の内輪軌道３４の間に浮き案内輪
８６が配設され、この浮き案内輪８６は内輪３３
に嵌合している。前記浮き案内輪８６は内輪３３
に案内され、この浮き案内輪８６は、ころ４７の
軸受内側の端面と保持器４１とを案内する。

第１２図はこの考案に使用する保持器の他の実
施例であるが、柱の側面の軸方向の両端部４８，
４９の四ケ所の接触部５７，５８はいずれも、こ
ろの転動面５５に則した曲率の円弧を軸方向およ
び半径方向にそれぞれ有する凹曲面である。前記
接触部５７，５８ところ４７とは面接触し、また
柱の側面５１は第１２図および第１３図に示すよ
うに四ケ所の接触部５７，５８の間の部分が潤滑
剤を保持する十字状の凹部９４となつている。な
お、第１２図に示す実施例の他の個所は図示の有
無にかかわらず、第６図ないし第１０図の実施例
と同様に構成されている。

第１４図はこの考案に使用する保持器の他の実
施例であるが、柱の側面５１はころ４７の軸心を
含む平面による断面が円弧であり、この円弧の曲
率はころ４７の対向する個所の円弧の曲率より大
きい。また、柱の側面５１はころ４７の軸心と直
角方向の断面が第１５図に示すように円弧であ
り、この円弧の曲率はころ４７の対向する個所の
円弧の曲率より大きい。従つて、柱の側面の軸方
向の両端部４８，４９の四ケ所の接触部５７，５
８はいずれもへ字状になつている。なお、第１４
図に示す実施例の他の個所は図示の有無にかかわ
らず、第６図ないし第１０図の実施例と同様に構
成されている。

第１６図ないし第２１図はこの考案の他の実施
例を示す複列自動調心ころ軸受であるが、第１６
図は軸受の側面側の環状部４３の外周面と外輪３
１に設けたシール面９３とが接触又は非接触の密
封部を構成する。また、保持器の案内面８１と内
輪３３の保持器案内面とは密封部を構成するので
軸受内の潤滑剤は密封され、軸受幅が長くなく、
部品点数が多くなく、そしてコストアツプの少な
い密封性能を有するころ軸受となつている。ま
た、軸受外径、軸受内径、および幅を変えない標
準タイプの国際的互換性のある密封形自動調心こ
ろ軸受となつている。

第１７図は軸受の側面側の環状部４３の外周面
は保持器の案内面８１であり、この保持器の案内
面８１は外輪３１の保持器案内面によつて案内さ
れる。また、二列のころ４７の間に浮き案内輪８
６が配設され、この浮き案内輪８６は外輪３１に
嵌合している。前記浮き案内輪８６は外輪３１に
案内され、この浮き案内輪８６はころ４７の軸受
内側の端面と保持器４１とを案内する。

第１８図は軸受内側の環状部４２の外周面は保
持器の案内面９２であり、この保持器の案内面９
２は外輪３１の保持器案内面によつて案内され
る。

第１９図は軸方向の両側の軸受の側面側の環状
部４３が柱４４と軸受内側の環状部４２とを介し
て連結されて一体となつている。

第２０図は二列のころ４７の間に配設した浮き
案内輪８６が外輪３１に嵌合し、この浮き案内輪
８６は外輪３１に案内される。そして、浮き案内
輪８６はころ４７の軸受内側の端面と保持器４１
とを案内する。

第２１図は軸受内側の環状部４２が内輪３３に
嵌合し、保持器４１は内輪３３に案内される。

なお、保持器４１と内輪３３との間の半径方向
すきまＬおよび保持器４１と外輪３１との間の半
径方向すきまＭをいずれも、第２２図に示す柱の
側面５１ところ４７との間の半径方向すきまＮよ
り大きくすると、保持器４１は軌道輪３１，３３
に接しないでころ４７に案内され、保持器４１が
熱収縮又は熱膨張等によつて軌道輪３１，３３と
一体になるロツク現象が防止される。

なお、図示の実施例では複列自動調心ころ軸受
を示したが、この考案のころ軸受は単列自動調心
ころ軸受、円すいころ軸受、および円筒ころ軸受
等でも良い。

また、柱の側面５１は柱の側面の軸方向の両端
部４８，４９だけでなく、両端部４８，４９以外
の個所にも接触部を備えても良く、柱の側面５１
は接触部を五ケ所以上有しても良い。

さらに、柱の側面の軸方向の両端部４８，４９
と環状部４２，４３との境界部は半径方向の外周
部と内周部との少なくとも一方に半径方向のみぞ
６５を有しても良い。

また、柱の外周面６１と柱の内周面６２との少
なくとも一方が軸方向のみぞ６７を有しても良
い。なお、柱の内周面６２が軸方向のみぞを有す
ると、ポケツト内の金型８２をラジアル方向の内
方に抜くことができる。

さらに、保持器４１は柱の外周面と隣りの柱の
外周面との間隔Ｂがころ４７の対向する個所の直
径より長い部分および柱の内周面と隣りの柱の内
周面との間隔Ｃがころ４７の対向する個所の直径
より長い部分をそれぞれ有しても良い。

また、環状部４２，４３の柱の内周面６２より
内周の部分および環状部４２，４３の柱の外周面
６１より外周の部分が軸受内側にそる傾向がある
時は、環状部４２，４３の柱の内周面６２より内
周の部分ところ４７との間のすきまおよび環状部
４２，４３の柱の外周面６１より外周の部分とこ
ろ４７との間のすきまを環状部４２，４３の柱の
内周面６２と柱の外周面６１との間の部分と、こ
ろ４７との間のすきまより大きくすると、環状部
４２，４３の柱の内周面６２より内周の部分およ
び環状部４２，４３の柱の外周面６１より外周の
部分は軸受の作動時にころ４７の端面を抱束しな
い。

なお、合成樹脂製の保持器４１は金型８２をポ
ケツト内から抜く時に柱の側面５１が弾性変形す
るので柱の側面５１の形状精度が劣る。従つて、
ころ４７と柱の側面５１との間のすきまをころ４
７の軸方向の中央部から両端部に向かつて等しく
設計すると、射出成形された保持器４１はころ４
７と柱の側面５１との間のすきまがころ４７の軸
方向の中央部から両端部に向かつて大きくなる可
能性があり、このことはころ４７のスキユーを助
長して軸受の温度上昇をもたらす。この考案は保
持器４１の加工精度を考慮した上で柱の側面の軸
方向の両端部４８，４９が四ケ所に接触部５７，
５８を有するように設計できるので射出成形され
た保持器４１は柱の側面の軸方向の両端部４８，
４９が四ケ所に接触部５７，５８を有することに
なり、保持器４１の加工精度によるスキユーの助
長を防止できる。

また、合成樹脂製の保持器４１は高温時に収縮
するので高温時に保持器４１がころ４７をロツク
する可能性がある。柱の側面の軸方向の両端部４
８，４９が四ケ所に接触部５７，５８を有する
と、柱の側面５１ところ４７との接触面積が少な
いので高温時に保持器４１がころ４７に密着して
も保持器４１ところ４７との摩擦力はころ４７の
駆動力より小さく、ころ４７は柱の側面５１に対
してすべるので保持器４１はころ４７をロツクし
ない。また、柱の側面５１ところ４７との接触面
積が少ない柱の側面５１ところ４７との接触面圧
は高いが、合成樹脂は弾性変形するので柱の側面
５１ところ４７との接触面積が増し、また合成樹
脂は摩擦係数が低いので柱の側面５１の摩耗が抑
制される。

この考案のころ軸受によると、柱の側面５１は
軸受の軸心ところの軸心とを含む平面５３に対し
て直角で、かつころの軸心を含む平面５４より軸
受内側の部分と軸受外側の部分とに接触部５７，
５８をそれぞれ有するので、保持器４１がころ４
７に対してラジアル方向に移動してもころ４７と
柱の側面５１との円周方向すきまが大きくなら
ず、ころ４７は柱の側面５１に安定に支持されて
傾きにくいのでころ４７のスキユーが防止され
る。また、柱の側面の軸方向の両端部４８，４９
は接触部５７，５８を有するのでころ４７は柱の
側面５１に安定に支持されて傾きにくく、ころ４
７のスキユーが防止される。さらに、保持器４１
は合成樹脂製であり、合成樹脂は弾性変形するの
で柱の側面５１ところ４７とは面接触すると共に
接触面積が増し、接触面圧が低いので柱の側面５
１の摩耗が少ない。また、保持器４１は合成樹脂
製なので合成樹脂と金属との接触は摩擦係数が低
く、柱の側面５１の摩耗が抑制される。また、保
持器４１を射出成形によつて成形できるのでコス
トが安価である。さらに、保持器４１は、柱の外
周面と隣りの柱の外周面との間隔Ｂがころ４７の
対向する個所の直径より短かい部分および柱の内
周面と隣りの柱の内周面との間隔Ｃがころ４７の
対向する個所の直径より短かい部分をそれぞれ有
するので柱の外周面６１および柱の内周面６２は
いずれも円周方向の幅寸法が長く、柱４４の剛性
が強い。また、ころ４７はポケツト４５内からの
脱落を防止されているので軸受の組立および軸受
の組立の自動化が容易であるという効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のころ軸受の断面図、第２図は第
１図に示す保持器の平面図、第３図は第２図のＵ
−Ｕの断面拡大図、第４図および第５図はこの考
案の関発過程に生じた保持器の断面図、第６図は
この考案の一実施例を示すころ軸受の断面図、第
７図は第６図に示す保持器の平面図、第８図は第
６図のＶ−Ｖの断面図、第９図は第７図のＷ−Ｗ
の断面拡大図、第１０図は第７図のＸ−Ｘの断面
拡大図、第１１図はポケツト内の金型を抜く時の
説明図、第１２図および第１４図はこの考案に使
用する他の保持器の断面図、第１３図は第１２図
のＹ−Ｙの断面拡大図、第１５図は第１４図のＺ
−Ｚの断面拡大図、第１６図ないし第２１図はこ
の考案の他の実施例を示すころ軸受の断面図、第
２２図は柱の側面ところとの間の半径方向すきま
の説明図である。 図中、３１は外輪、３３は内輪、４１は保持
器、４２，４３は環状部、４４は柱、４５はポケ
ツト、４７はころ、４８，４９は柱の側面の軸方
向の両端部、５３は軸受の軸心ところの軸心とを
含む平面、５４はころの軸心を含む平面、５５は
ころの転動面、５７，５８は接触部、Ｂは柱の外
周面と隣りの柱の外周面との間隔、Ｃは柱の内周
面と隣りの柱の内周面との間隔である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 外輪３１と内輪３３との間に保持器４１を配
   設し、該保持器４１は軸方向に離れて位置する
   二つの環状部４２，４３が円周方向に離れて位
   置する複数の柱４４によつて連結されて一体で
   あり、該隣り合う二つの柱４４と二つの環状部
   ４２，４３とに囲まれたポケツト４５にころ４
   ７を配設したころ軸受において、前記保持器４
   １は合成樹脂製であり、前記ポケツト４５を形
   成する柱の側面の軸方向の両端部４８，４９
   は、軸受の軸心ところの軸心とを含む平面５３
   に対して直角で、かつころの軸心を含む平面５
   ４より軸受内側の部分と軸受外側の部分とに、
   軸受の作動時にころの転動面５５に接する接触
   部５７，５８をそれぞれ有し、前記保持器４１
   は柱の外周面と隣りの柱の外周面との間隔Ｂが
   ころ４７の対向する個所の直径より短かい部分
   および柱の内周面と隣りの柱の内周面との間隔
   Ｃがころ４７の対向する個所の直径より短かい
   部分をそれぞれ有することを特徴とするころ軸
   受。 (2) 柱の側面の軸方向の両端部４８，４９と環状
   部４２，４３との境界部が半径方向のみぞ６５
   を有する実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   ころ軸受。 (3) 柱の外周面６１と柱の内周面６２との少なく
   とも一方が軸方向のみぞ６７を有する実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のころ軸受。 (4) ころ軸受が自動調心ころ軸受である実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のころ軸受。 (5) 自動調心ころ軸受が複列自動調心ころ軸受で
   ある実用新案登録請求の範囲第４項記載のころ
   軸受。 (6) 保持器の軸受の側面側の環状部の柱の内周面
   より内周の部分７５ところ４７との間のすきま
   が保持器の軸受の側面側の環状部の外周部７８
   ところ４７との間のすきまより大きい実用新案
   登録請求の範囲第５項記載のころ軸受。