JPH09310718A - 玉軸受用波形保持器 - Google Patents
玉軸受用波形保持器Info
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Abstract
持も長く保持でき、軸受寿命を長寿命とすることのでき
る玉軸受用波形保持器を提供する。 【解決手段】 玉軸受用波形保持器を構成する片側の環
状保持板2には、円周方向一定間隔に軸方向に膨出する
玉保持部3と平坦部4とが形成され、該玉保持部3に
は、二つの一部球面状凹部3a,3aと、二つの筒状円
錐体の一部3b,3bと、球面状凹部3cとを接続して
形成してある。尚、前記二つの一部球面状凹部3a,3
aは楕円の一部としてもよい。この場合、玉5は筒状円
錐体の一部3b,3bに支持されて自転するが、自転時
の周速度が最も小さくなる位置の近傍内周面で接触して
いるため焼付は生じにくくなる。また、玉5と環状保持
板2の接合部近傍との間の空間12や13は『潤滑剤溜
まり』となり、潤滑剤の保持状態が極めてよくなり、耐
焼付性が大幅に向上する。
Description
保持器、特に2サイクルエンジンのクランクシャフト等
のように潤滑条件の厳しい環境で使用される玉軸受の波
形保持器であって焼付の生じにくい構造とした玉軸受用
波形保持器に関する。
に軸方向に膨出する玉保持部を形成した環状保持板を対
向接合(合掌)させて玉を配置するポケットが形成して
ある。通常、波形保持器のポケット内面は使用する玉の
直径の数%程度大きい曲率半径となるように形成されて
玉を保持している。即ち、図6の斜視図に示すように、
円周方向等間隔に玉保持部23,23,・・・を形成し
た二枚の環状保持板22,22を、これら玉保持部23
と玉保持部23とがポケット26を形成するよう対向接
合させ、平坦部(接合部)24,24をリベット7で固
定して製作する。ポケット26に玉を配置するこの波形
保持器21は、内輪と外輪(いずれも図示省略)との間
に形成される環状空間に配置される。
動や騒音を防止するためポケットを形成する玉保持部
を、保持器の半径方向に短径を有する回転楕円に形成し
た玉軸受用保持器(実公昭40−14764号)や、玉
の円滑な回転を確保するため玉保持部を形成する二枚の
環状保持板同士が相対的に若干平行遊動できるように組
まれた玉軸受用保持器(実公昭53−42681号)、
或いは図9に示すように、軸方向に膨出させた玉保持部
33,33の一部に円筒状範囲34,34,34,34
を形成したポケット36を有する玉軸受用の保持器31
(特開平3−172613号)等が提案されている。
前記玉軸受用の波形保持器21を、ピッチ円方向に沿っ
て切断した状態の断面図である。この場合、玉軸受は、
その軌道輪(内輪若しくは外輪)が相対回転するとき玉
5及び波形保持器21も同時に回転(公転)するが、玉
5は、回転方向(進行方向)の前面と波形保持器21の
ポケット26の内壁面で接触しながら回転(公転及び自
転)することになる。
該波形保持器21内の玉5は軸線Z回りに公転及び自転
しながら波形保持器21のポケット26の進行方向の内
周面26a,26bで接触している。この接触状態は、
図7(A)のA−A矢視方向から見た場合、図7(B)
に示すような形状で接触している。即ち、図8に示すよ
うに、玉5が軸線Z回りに自転する時、自転時の角速度
をω(一定)とし且つ玉5の任意の表面から軸線Zまで
の半径(垂直距離)をrとすると、その玉表面の周速度
vは、v=ω・r、であるから、該玉5は、回転半径が
最も大きくなる位置の近傍,P,Pで波形保持器21の
ポケット内周面と接触していることになる。つまり、玉
5は最大自転周速を有する位置の近傍で波形保持器21
のポケット内壁面と接触していることになり、焼付の問
題が発生しやすい状態になっている。尚、上記する図9
に示すような波形保持器31では玉を半径方向にはガイ
ドできない。即ち、内・外輪間に配置された玉を保持す
るこのような保持器は半径方向には自由に移動すること
になり、回転時、保持器の所謂みそ擦り運動が激しくな
り異常振動や異常摩耗(焼付)が生じやすくなり、また
高速時回転が安定しない傾向にあるという問題がある。
たものであり、玉と保持器との焼付が生じにくく潤滑剤
の保持も長く保持でき、軸受寿命を長寿命とすることの
できる玉軸受用波形保持器を提供することを目的とす
る。
る課題を解決するために、軸方向に膨出する玉保持部
と平坦部とを円周方向に所定間隔に形成した二枚の環状
保持板が、各玉保持部を対向させるように組み合わされ
て玉を保持するポケットを形成してなる玉軸受用波形保
持器において、前記環状保持板の玉保持部は、両側の平
坦部寄りに形成した球面状凹部とポケット中心を通る軸
線方向に底面を対向させて対称に形成した二つの筒状円
錐体の一部と両筒状円錐体間に設けた球面状凹部とをそ
れぞれ接続して形成したことを特徴とする。
成した玉保持部を形成する二つの球面状凹部は、ピッチ
円方向に切断したとき軸線方向に短径を有し且つ周方向
に長径を有する楕円の一部であることを特徴とする。
態について図面を参照しながら説明する。図1はこの発
明の玉軸受用波形保持器の一部斜視図であり、図2はこ
の玉軸受用波形保持器1を構成する環状保持板2のピッ
チ円方向に沿った一部断面図であり、図3は回転中のこ
の玉軸受用波形保持器1のピッチ円方向に沿って切断し
た状態の断面図である。
の環状保持板2には、円周方向一定間隔に軸方向に膨出
する玉保持部3と平坦部4とが形成されている。そして
該玉保持部3は、両側の平坦部4及び4寄りに形成した
二つの球面状凹部3a,3aと、二つの筒状円錐体の一
部3b,3bと、球面状凹部3cと、を接続して形成さ
れている。なお、前記球面状凹部3aから平坦部4にか
けては滑らかなR加工が施してある。
成される球面状凹部3a,3aの曲率半径Ra は、玉5
の曲率半径と同等か少し小さくてもよいが、その場合曲
率中心は2つの曲率中心、即ち、図2に示すように、一
方は玉5を配置するポケット6の中心O0 より若干周方
向後側(説明の便宜上、一方を後側、他方を前側とす
る)方向にd1 ずらせた位置O1 とし、他方は玉5を配
置するポケット6の中心O0 より若干前側方向にd1 ず
らせた位置O2 としている。なお、前記一方の球面状凹
部3aの曲率中心O1 をポケット6の中心O0 よりも若
干周方向前側に、前記他方の球面状凹部3aの曲率中心
O2 をポケット6の中心O0 よりも若干周方向後側にそ
れぞれずらせて、両球面状凹部3a,3aの曲率半径R
a ,Ra を玉5の曲率半径より少し大きくしてもよい。
このように、該球面状凹部3aの曲率半径Ra は玉5の
曲率半径と同等或いは若干大小のいずれに形成してもよ
い。
成される二つの筒状円錐体の一部3b,3bは、ポケッ
ト中心O0 を通る軸線Y(図3参照)上に底面を対向さ
せて対称に形成した二つの筒状円錐体10及び11の一
部である。即ち、図4及び図5に示すように、筒状円錐
体10,11の一部を玉保持部3の一部3b,3bとな
るように形成してある。
凹部3cの曲率中心は、玉5を配置するポケット6の中
心O0 でもよく、或いは該中心O0 より上側の軸線Y方
向(軸方向)にd2 ずらせた位置O3 でもよい。更には
前記球面状凹部3cの曲率中心O3 を軸線Y上をポケッ
ト6の中心O0 より下側に位置させて球面状凹部3cの
曲率半径Rc を玉5の曲率半径より若干大きくしてもよ
い。このように、球面状凹部3cの曲率半径Rc は、そ
の内側面が玉5に触れない程度の曲率半径とすれば、そ
の大小は問わない。尚、前記環状保持板2の形状は、片
側の環状保持板について説明したが、該環状保持板2と
平坦部4を接合させる相手側のの環状保持板の玉保持部
の球面状凹部や円錐面等についても全く同様である。
構成とした環状保持板2を対向接合させ、玉保持部3,
3によって形成されるポケット6に玉5を配置すると共
に、接合した平坦部4,4に孔8,8,・・・を穿設し
てリベット7を入れ圧潰して形成する。この場合、環状
保持板2の球面状凹部3aや筒状円錐体の一部3b,3
b及び該球面状凹部3cはプレス加工によるため製作は
容易である。
ケット6に玉5を配置した場合、軸受回転中の玉5とポ
ケット6の内周面とがどのように接触するかを示す概念
図である。この図から分かるように、波形保持器1のポ
ケット6に配置された玉5は、環状保持板2の玉保持部
3の前側の筒状円錐体の一部3b,3bに接触する。こ
の場合、玉5は図に示すように筒状円錐体の一部3b,
3bのS及びT部分(円9の一部V,W)に支持されて
自転する。そして、筒状円錐体の一部3b,3bと玉5
との接触位置(軸線Zとの角度θ)は小さいため、即
ち、この波形保持器1を使用する玉軸受の軌道輪が回転
するとき、玉5が自転する際、図8に示すように、玉5
の自転時の周速度の最も大きくなるP,P近傍で接触す
るのではなく、自転時の周速度が最も小さくなる位置の
近傍Q,Q近傍で接触していることになる。従って、玉
5は自転時速度の低い位置で波形保持器1のポケット6
の内周面と接触しているため焼付は生じにくくなる。
の進行方向の波形保持器1のポケット6内の前部、即
ち、玉5と環状保持板2,2の接合部近傍とが接触する
ことはなく、一定の空間12が形成され、該空間12は
『潤滑剤溜まり』となる。更に、環状保持板2に形成さ
れる球面状凹部3bの内部空間13,13内及び玉5の
後方の空間14も『潤滑剤溜まり』となる。従って、上
記のように形成した環状保持板2,2から成る波形保持
器1はその潤滑剤の保持状態が極めてよくなり、耐焼付
性が大幅に向上する。
実施の形態として、玉5を保持させるポケット6を形成
する球面状凹部3a,3aは、前記環状保持板2のピッ
チ円方向に沿って切断した場合の断面形状の一部が、軸
線方向に短径を有し且つ周方向に長径を有するポケット
となるような半楕円状の球面状凹部としても良い。
ケット内周面では、玉の自転速度の最も大きな位置で接
触していたため焼付が生じやすいという問題があった
が、この発明の玉軸受用波形保持器によれば、玉の自転
速度の最も低い位置の近傍で接触させることになるため
焼付は生じにくくなる。更に、保持器を構成する環状保
持板に形成されるポケットには玉と該ポケットとの前後
及び左右外側の間に空間が形成され、これらが共に潤滑
剤溜まりとなるため潤滑剤の保持状態が極めてよくなり
耐焼付性を大幅に向上させ、軸受の長寿命化を図ること
ができる。
ある。
保持板のピッチ円方向に沿った一部断面図である。
チ円方向に沿って切断した状態の断面図である。
保持板に形成されるポケットの一部となる筒状円錐体の
一部を示す斜視図である。
ットに玉を配置した場合の軸受回転中の玉とポケットの
内周面とがどのように接触するかを示す概念図である。
中央の円周方向に沿って切断した状態の断面図であり、
図7(B)は図7(A)のA−A矢視図であって保持器
と玉との接触状態を示す図である。
玉の自転状態を示す図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 軸方向に膨出する玉保持部と平坦部とを
円周方向に所定間隔に形成した二枚の環状保持板が、各
玉保持部を対向させるように組み合わされて玉を保持す
るポケットを形成してなる玉軸受用波形保持器におい
て、 前記環状保持板の玉保持部は、両側の平坦部寄りに形成
した球面状凹部とポケット中心を通る軸線方向に底面を
対向させて対称に形成した二つの筒状円錐体の一部と両
筒状円錐体間に設けた球面状凹部とをそれぞれ接続して
形成したことを特徴とする玉軸受用波形保持器。 - 【請求項2】 環状保持板に形成した玉保持部を形成す
る二つの球面状凹部は、ピッチ円方向に切断したとき軸
線方向に短径を有し且つ周方向に長径を有する楕円の一
部であることを特徴とする請求項1若しくは請求項2に
記載の玉軸受用波形保持器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15317596A JP3733494B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 玉軸受用波形保持器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15317596A JP3733494B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 玉軸受用波形保持器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09310718A true JPH09310718A (ja) | 1997-12-02 |
JP3733494B2 JP3733494B2 (ja) | 2006-01-11 |
Family
ID=15556699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15317596A Expired - Fee Related JP3733494B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 玉軸受用波形保持器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3733494B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004286093A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Koyo Seiko Co Ltd | 転がり軸受 |
CN100378358C (zh) * | 2002-05-30 | 2008-04-02 | 美蓓亚株式会社 | 具有旋转对称凹穴的保持架 |
KR100872499B1 (ko) * | 2007-06-07 | 2008-12-05 | 삼익정공(주) | 세그먼트 포켓과 리테이너 프레임으로 결합된 니이들베어링용 리테이너 |
JP2012233596A (ja) * | 2007-01-30 | 2012-11-29 | Ntn Corp | 玉軸受用保持器 |
CN104314981A (zh) * | 2014-10-11 | 2015-01-28 | 无锡明珠钢球有限公司 | 一种滚动轴承保持环 |
WO2017097295A1 (de) * | 2015-12-10 | 2017-06-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kugellagerkäfig |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP15317596A patent/JP3733494B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN100378358C (zh) * | 2002-05-30 | 2008-04-02 | 美蓓亚株式会社 | 具有旋转对称凹穴的保持架 |
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CN104314981A (zh) * | 2014-10-11 | 2015-01-28 | 无锡明珠钢球有限公司 | 一种滚动轴承保持环 |
WO2017097295A1 (de) * | 2015-12-10 | 2017-06-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kugellagerkäfig |
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---|---|
JP3733494B2 (ja) | 2006-01-11 |
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