WO2009154106A1 - 円筒ころ軸受 - Google Patents

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WO2009154106A1
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cylindrical roller
roller bearing
sliding contact
cage
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武史 中村
林　祐一郎
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株式会社ジェイテクト
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Definitions

  • the present invention relates to a cylindrical roller bearing in which a plurality of cylindrical rollers are arranged so as to be able to roll on a cage provided between an inner ring and an outer ring.
  • the cylindrical roller bearing is configured such that a plurality of cylindrical rollers can roll between a raceway surface formed at a substantially central portion of the outer peripheral surface of the inner ring and a raceway surface formed at a substantially central portion of the inner peripheral surface of the outer ring.
  • the cylindrical rollers are held at predetermined intervals along the circumferential direction by a cage provided between the outer ring and the inner ring.
  • the cage has a plurality of pockets formed by a pair of annular portions arranged opposite to each other in the axial direction and a column portion extending and connecting the pair of annular portions in the axial direction. Each cylindrical roller is held in the pocket at a predetermined interval along the circumferential direction.
  • guide portions that can be slidably contacted with both axial end portions of the inner peripheral surface of the outer ring are provided on the outer peripheral side of each annular portion, and the guide portion is the inner peripheral surface of the outer ring during rotation of the bearing.
  • a device that guides the rotation of the cage by sliding contact with it is known (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-159535).
  • the cylindrical roller bearing device is in a state in which the cylindrical rollers are sandwiched between the guide portions, the lubricant such as grease or lubricant supplied on the raceway surface of the outer ring, or oil supplied by oil air or the like Is moved by the guide portion in the axial direction of the cage. For this reason, there is a problem that the lubricant easily stays on the raceway surface, and the staying lubricant becomes a rolling resistance of the cylindrical roller and the bearing torque is likely to increase. In order to prevent the lubricant from staying, it is conceivable that the outer shape of the guide portion is reduced to form a gap between the guide portion and the raceway surface, and the lubricant is allowed to escape from the gap. However, in this case, a new problem arises that the cage is likely to be eccentric due to the existence of the gap and the rotation cannot be guided well.
  • the lubricant such as grease or lubricant supplied on the raceway surface of the outer ring, or oil supplied by oil air or the like
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and can satisfactorily guide the rotation of the cage, and the bearing torque increases due to the retention of the lubricant on the raceway surface. It is an object of the present invention to provide a cylindrical roller bearing capable of preventing the above.
  • a cylindrical roller bearing of the present invention includes an inner ring having a raceway surface on an outer peripheral surface, an outer ring having a raceway surface on an inner peripheral surface, and a raceway surface of the inner ring and a raceway surface of the outer ring.
  • the cage is provided with a circumferential surface of the cage.
  • a guide piece that protrudes from the surface and slides in contact with one of the inner race surface and the outer race surface to guide the rotation of the cage, and removes the excess lubricant on the raceway surface at predetermined intervals along the circumferential direction. It is characterized in that it was provided.
  • the guide piece is brought into sliding contact with the raceway surface of the inner ring or the outer ring, so that the rotation of the cage can be guided well.
  • surplus lubricant on the raceway surface can be removed by the guide piece as the cage rotates.
  • the said guide piece is provided for every predetermined interval along the circumferential direction of a holder
  • the guide pieces are provided at predetermined intervals along the circumferential direction of the outer peripheral surface of the cage and project toward the raceway surface side of the outer ring, and the guide pieces are provided from the inner peripheral surface of the cage to the guide pieces. It is preferable that a through hole is formed so as to pass through toward the tip of the inner surface and supply lubricant to the raceway surface from the inner peripheral surface side. In this case, since the guide piece is brought into sliding contact with the raceway surface of the outer ring, the rotation of the cage can be guided well. In addition, surplus lubricant on the raceway surface can be removed by the guide piece as the cage rotates.
  • the said guide piece is provided for every predetermined interval along the circumferential direction of a holder
  • the total axial length of the portion of the guide piece that is in sliding contact with the raceway surface is preferably shorter than the total axial length of the raceway surface.
  • the lubricant remaining on at least one side in the axial direction of the roller spreads on the raceway surface due to surface tension, etc., so that an appropriate amount of lubricant is supplied to the rolling surface of the raceway surface on which the cylindrical roller rolls. can do.
  • the axial total length of the portion of the guide piece that is in sliding contact with the raceway surface is shorter than the total axial length of the cylindrical roller.
  • An appropriate amount of lubricant can be supplied to the rolling surface by the cylindrical roller extending the lubricant remaining on at least one side in the axial direction of the rolling surface by rolling.
  • the guide piece is in line contact with the raceway surface.
  • the bearing torque can be reduced as compared with the conventional cylindrical roller bearing in which the guide portion of the cage is in surface contact.
  • FIG. 10 is a sectional view taken along line BB in FIG. 9.
  • FIG. 1 is a sectional view showing a cylindrical roller bearing of an inner ring flange type according to the first embodiment of the present invention.
  • a cylindrical roller bearing 1 includes an inner ring 2 fixed to a rotating shaft (not shown), an outer ring 3 fixed to a housing (not shown), and a plurality of rollers arranged between the inner ring 2 and the outer ring 3 so as to be able to roll. Cylindrical rollers 4 and cages 5 for holding the cylindrical rollers 4 at equal intervals along the circumferential direction.
  • the inner ring 2 forms a raceway surface 2a on which the cylindrical roller 4 rolls at the axially central portion of the outer peripheral surface, and flanges 2b projecting to the outer ring 3 side are formed on both sides of the raceway surface 2a in the axial direction. It is integrally formed.
  • the outer ring 3 forms a raceway surface 3a on which the cylindrical roller 4 rolls in the axial center portion of the inner peripheral surface, and tapered surfaces that gradually increase in diameter toward the outside in the axial direction at both end portions in the axial direction of the raceway surface 3a. 3b is formed.
  • Grease G as a lubricant is applied to each raceway surface 2a, 3a over the entire circumference.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a part of the cage 5.
  • the retainer 5 includes a pair of annular portions 5a and 5a that are spaced apart in the axial direction, and a plurality of annular portions 5a and 5a that are disposed at equal intervals along the circumferential direction of the annular portion.
  • Each cylindrical roller 4 is disposed in a pocket 5c that is surrounded by the adjacent column portion 5b and a pair of annular portions 5a. The rollers 4 are held at predetermined intervals along the circumferential direction.
  • the guide piece 6 is formed on the outer peripheral surface of all the pillar portions 5b so as to protrude toward the raceway surface 3a side of the outer ring 3, and has a sliding contact portion 6a in sliding contact with the raceway surface 3a.
  • the guide piece 6 has a triangular cross section in which a first tapered surface 6b is formed on a pair of side surfaces extending in the axial direction, and is inclined from the column portion 5b side toward the substantially central portion in the circumferential direction of the sliding contact portion 6a.
  • the axial length of the sliding contact portion 6a is sharp (see FIG. 3).
  • the axial total length L1 of the base end portion of the guide piece 6 is formed to be the same length as the axial total length L3 of the raceway surface 3a of the outer ring 3.
  • the 2nd taper surface 6c which inclines toward the axial direction approximate center of the sliding contact part 6a from the pillar part 5b side is formed in the axial direction both ends of the guide piece 6.
  • the total axial length L2 of the sliding contact portion 6a which is the tip of the guide piece 6, is formed shorter than the total axial length L3 of the raceway surface 3a, and shorter than the total axial length L4 of the cylindrical roller 4. Yes.
  • the overall length L4 in the axial direction of the cylindrical roller 4 is formed to have a length equal to or shorter than the overall length L3 in the axial direction of the raceway surface 3a (in this embodiment, the same length as the overall length L3 in the axial direction of the raceway surface 3a).
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a substantially central portion in the axial direction of the guide piece 6 in the cylindrical roller bearing 1 according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 3 in the first embodiment.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that the sliding contact portion 6a of the guide piece 6 is a flat surface, and the sliding contact portion 6a is provided with a recess 6d for temporarily storing the grease G. It is a point.
  • the grease G stored in the recess 6d can be supplied to the raceway surface 3a even under a condition in which supply of an appropriate amount of grease Ga is likely to be insufficient during rotation of the cylindrical roller bearing 1. Insufficient supply of grease Ga can be prevented.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a cylindrical roller bearing 21 of an outer ring flange type according to the third embodiment.
  • the third embodiment is different from the first embodiment in that the outer ring 23 is provided with a flange, the inner ring 22 is not provided with a flange, and the guide piece 26 of the cage 25 is formed on the raceway surface 22a side of the inner ring 22. This is the point.
  • the inner ring 22 forms a raceway surface 22a on which the cylindrical roller 24 rolls at the axially central portion of the outer peripheral surface, and gradually increases in diameter toward the inside in the axial direction at both axial ends of the raceway surface 22a.
  • a tapered surface 22b is formed.
  • the outer ring 23 is formed with a raceway surface 23a on which the cylindrical roller 24 rolls at an axially central portion of the outer peripheral surface, and flanges 23b protruding toward the inner ring 22 side are integrally formed at both axial ends of the raceway surface 23a. Yes.
  • the guide piece 26 protrudes from the inner peripheral surface of each column portion 25b to the raceway surface 22a side of the inner ring 22 and includes a sliding contact portion 26a that is in sliding contact with the raceway surface 22a of the inner ring 22.
  • the sliding contact portion 26a is in sliding contact with the raceway surface 22a during the rotation of the cylindrical roller bearing 21, the rotation of the cage 25 can be well guided.
  • excess grease (not shown) on the raceway surface 22a is scraped and removed by the sliding contact portion 26a along with the relative rotation between the cage 25 and the raceway surface 22a. In addition, excess grease can be released to both axial ends of the inner ring 22.
  • an appropriate amount of grease (not shown) can be left thinly and uniformly on the entire raceway surface 22a, and excess grease can be prevented from staying on the raceway surface 22a. Therefore, it is possible to prevent the bearing torque from increasing due to the excess lubricant remaining on the raceway surface.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cylindrical roller bearing 31 of a type with an inner ring collar according to the fourth embodiment.
  • the cylindrical roller bearing 31 includes an inner ring 32 fixed to a rotation shaft (not shown), an outer ring 33 fixed to a housing (not shown), and a plurality of rollers arranged so as to be able to roll between the inner ring 32 and the outer ring 33.
  • Cylindrical rollers 34 and a retainer 35 for holding the cylindrical rollers 34 at equal intervals along the circumferential direction.
  • the inner ring 32 forms a raceway surface 32a on which the cylindrical roller 34 rolls at the axially central portion of the outer circumferential surface, and flanges 32b projecting toward the outer ring 33 side are formed on both sides of the raceway surface 32a in the axial direction. It is integrally formed.
  • the outer ring 33 forms a raceway surface 33a on which the cylindrical roller 34 rolls at the axially central portion of the inner peripheral surface, and tapered surfaces that gradually increase in diameter toward the outside in the axial direction at both end portions in the axial direction of the raceway surface 33a. 33b is formed. Oil air P as a lubricant is supplied from an inner peripheral surface of the retainer 35 and an outer peripheral surface of the inner ring 32 by an injection nozzle (not shown).
  • the oil air P supplied to the inside of the cylindrical roller bearing 31 contains oil particles, and the oil particles adhere to the inside of the cylindrical roller bearing 31, in particular, the inner peripheral surface of the cage 35, the outer peripheral surface of the cylindrical roller 34, and the inner ring 32. To do.
  • the adhered oil particles become agglomerated oil O.
  • This oil O is a rolling contact surface of the raceway surface 32a of the cylindrical roller 34 and the inner ring 32, the raceway surface 33a of the cylindrical roller 34 and the outer ring 33, the cylindrical roller 34 and the flange portion 32b. Or it moves to the sliding contact surface of the cylindrical roller 34 and the retainer 35, and lubricates these rolling contact surfaces and sliding contact surfaces.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a part of the cage 35.
  • the retainer 35 is made of PEEK (polyether ether ketone) resin, and a pair of annular portions 35a that are spaced apart in the axial direction, and at equal intervals along the circumferential direction of the annular portion 35a.
  • PEEK polyether ether ketone
  • annular portions 35a that are spaced apart in the axial direction, and at equal intervals along the circumferential direction of the annular portion 35a.
  • a pocket 35c which is provided with a plurality of pillars 35b arranged to connect the annular parts 35a and a guide piece 36 for guiding the rotation of the retainer 35, and surrounded by the adjacent pillars 35b and the pair of annular parts 35a
  • each cylindrical roller 34 is arranged, and the cylindrical rollers 34 are held at predetermined intervals along the circumferential direction.
  • the guide piece 36 is formed on the outer peripheral surface of all the pillar portions 35b so as to protrude toward the raceway surface 33a of the outer ring 33, and a sliding contact portion 36a that is slidably in contact with the raceway surface 33a is provided at a tip portion thereof.
  • the sliding contact portion 36a is formed in a flat shape, and the corner portion in the circumferential direction is in line contact with the track surface 33a formed in an arc shape over the entire length in the axial direction.
  • the guide piece 36 is formed with a first tapered surface 36b inclined on the pair of side surfaces extending in the axial direction from the column portion 35b side toward the substantially central portion in the circumferential direction of the sliding contact portion 36a (see FIG. 8). ).
  • the axial total length L31 of the base end portion of the guide piece 36 is formed to be the same length as the axial total length L33 of the raceway surface 33a of the outer ring 33.
  • the 2nd taper surface 36c which inclines toward the axial direction approximate center of the sliding contact part 36a from the pillar part 35b side is formed in the axial direction both ends.
  • the axial total length L32 of the sliding contact portion 36a which is the tip of the guide piece 36, is formed shorter than the axial total length L33 of the raceway surface 33a, and shorter than the axial total length L34 of the cylindrical roller 34.
  • the axial direction total length L34 of the cylindrical roller 34 is formed in the length below the axial direction total length L33 of the track surface 33a (it is the same length as the axial direction total length L33 of the track surface 33a in this embodiment).
  • a pair of tapered surfaces 35d that gradually increase in diameter toward the substantially central portion in the axial direction are formed on the inner peripheral surface of each column portion 35b, and at the substantially central portion in the axial direction that is the intersection of both tapered surfaces 35d. Is formed with a through hole 37 penetrating toward a substantially central portion in the axial direction of the sliding contact portion 36a.
  • the oil O supplied by oil-air lubrication from between the inner peripheral surface of the column portion 35b and the inner peripheral surface of the inner ring 32 is caused by centrifugal force accompanying the rotation of the cage 35 along the tapered surface 35d.
  • the oil O flows radially outward in the through hole 37 by the centrifugal force, and is supplied to the raceway surface 33a of the outer ring 33 from the sliding contact portion 36a at the upper end portion of the through hole 37 (see arrow B in FIG. 6). ).
  • the supply of the oil O tends to be insufficient by removing the excess oil Ob over the entire axial length of the raceway surface 33a, it is possible to prevent the supply of the oil O from being insufficient.
  • the sliding contact portion 36a is axially oriented with respect to the raceway surface 33a during the rotation of the cylindrical roller bearing 31. Even if it is biased to either side, there is always a region (L33-L32) where the sliding contact portion 36a does not slide, that is, a region where oil O is not removed, on the other side of the raceway surface 33a. Therefore, an appropriate amount of oil Oa can be left on the raceway surface 33a, and the supply of oil O is likely to be insufficient by removing excess oil Ob over the entire axial length of the raceway surface 33a. However, it is possible to avoid the shortage of oil O supply.
  • the oil O remaining on at least one side in the axial direction of the raceway surface 33a spreads on the raceway surface 33a due to surface tension or the like, so that the rolling surface in the raceway surface 33a on which the cylindrical roller 34 rolls, An appropriate amount of oil O can be supplied.
  • the axial total length L32 of the sliding contact portion 36a is formed shorter than the axial total length L34 of the cylindrical roller 34, of the raceway surface 33a on which the cylindrical roller 34 rolls during rotation of the cylindrical roller bearing 31. Since there is always a region (L34-L32) where oil O is not removed on at least one side in the axial direction of the rolling surface, an appropriate amount of oil Oa can remain on the rolling surface 33a. For this reason, it is possible to avoid insufficient supply of the appropriate amount of oil Oa even under conditions where supply of the appropriate amount of oil Oa is likely to be insufficient by removing excess oil Ob over the entire axial length of the rolling surface.
  • the cylindrical roller 34 extends the oil O remaining on at least one side in the axial direction of the rolling surface by rolling, so that an appropriate amount of oil O can be supplied to the rolling surface.
  • the entire axial length of the sliding contact portion 36a is in line contact with the raceway surface 33a, the sliding contact resistance of the sliding contact portion 36a can be reduced, and the conventional cylindrical roller in which the guide portion of the cage is in surface contact.
  • the bearing torque can be reduced compared to the bearing.
  • FIG. 9 and 10 show a cylindrical roller bearing 31 according to a fifth embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a main part of the cage 35
  • FIG. 9 and 10 the fifth embodiment is different from the fourth embodiment in that a recess 36 d for temporarily storing oil O is provided in the sliding contact portion 36 a of the guide piece 36.
  • the recesses 36 d are formed at two locations on both sides in the axial direction with respect to the through hole 37.
  • the oil O stored in the recess 36d can be supplied to the raceway surface 33a even under a condition where the supply of the appropriate amount of oil Oa is likely to be insufficient during the rotation of the cylindrical roller bearing 31. Further, it is possible to prevent a shortage of supply of an appropriate amount of oil Oa.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments.
  • the guide pieces 6 and 26 are slidably contacted with the raceway surface of the raceway on the heel side. It is also possible to make sliding contact with the raceway surface of the raceway on the side with the flange.
  • the sliding contact portions 6a, 26a, and 36a of the guide pieces 6, 26, and 36 are in line contact with the raceway surface.
  • the axial total lengths L2 and L32 of the sliding contact portions 6a, 26a and 36a of the guide pieces 6, 26 and 36 are replaced with the axial total lengths L3 and L33 of the raceway surface and the axial total length L4 of the cylindrical roller.
  • both axial ends of the guide pieces 6, 26, 36 are tapered surfaces (second tapered surfaces 6c, 26c, 36c).
  • the vertical planes may be used.
  • the guide pieces 6, 26, 36 are formed on all the column parts 5b, 25b, 35b of the cages 5, 25, 35, but only some of the column parts 5b, 25b, 35b. It is also possible to form it. In short, the guide pieces 6, 26, 36 may be formed at predetermined intervals in the circumferential direction of the cages 5, 25, 35, preferably at equal intervals. Further, in each of the above embodiments, the axial total lengths L2 and L32 of the sliding contact portions 6a, 26a and 36a of the guide pieces 6, 26 and 36 are replaced by the axial total lengths L3 and L33 of the raceway surfaces 3a, 22a and 33a and the cylindrical rollers.
  • the axial lengths L2 and L32 of the sliding contact portions 6a, 26a and 36a of the guide pieces 6, 26 and 36 are as follows.
  • the axial lengths L3, L33 or more of the raceway surfaces 3a, 22a, 32a and / or the axial lengths L4, L34 or more of the cylindrical rollers 4, 24, 34 may be used.
  • the through hole 37 is formed at only one place in the substantially central portion of the guide piece 36 in the axial direction, but a plurality of through holes 37 are formed in the axial direction of the guide piece 36. May be.
  • the guide piece 36 is in sliding contact with the outer ring raceway surface 33a of the cylindrical roller bearing 31 with the inner ring collar, but the outer ring raceway of the cylindrical roller bearing with the outer ring collar type. It is also possible to make sliding contact with the surface.
  • the oil O as the lubricant is supplied by the oil air P.
  • the oil O may be supplied by other means such as oil mist.

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Abstract

　保持器５の柱部５ｂの外周に、外輪３の軌道面３ａに摺接する案内片６を突設し、保持器５の回転を案内しつつ、保持器５の回転に伴って案内片６により軌道面３ａ上の余剰のグリースＧを除去し、外輪３の軸方向両端部に上記余剰のグリースＧを逃がすようにした。

Description

円筒ころ軸受
　本発明は、内輪と外輪との間に設けた保持器に複数の円筒ころを転動可能に配置している円筒ころ軸受に関する。
　円筒ころ軸受は、内輪の外周面の略中央部に形成した軌道面と、外輪の内周面の略中央部に形成した軌道面との間に複数の円筒ころを転動可能に配置している。
　上記円筒ころは、外輪と内輪との間に設けた保持器によって円周方向に沿って所定間隔に保持されている。具体的には上記保持器は軸方向に所定間隔離して対向配置した一対の環状部と、一対の環状部を軸方向に延びて連結する柱部とにより複数のポケットを形成してあり、このポケット内に各円筒ころを円周方向に沿って所定間隔に保持するようにしてある。
　上記円筒ころ軸受として、上記各環状部の外周側に、外輪の内周面の軸方向両端部に摺接可能な案内部をそれぞれ設け、軸受の回転中に上記案内部が外輪の内周面に摺接することによって保持器の回転を案内するものが知られている（例えば、特開平１１－１５９５３５号公報参照）。
　しかし、上記円筒ころ軸受装置は、各案内部によって円筒ころが挟まれた状態となるので、外輪の軌道面上に供給されたグリースや潤滑油、またはオイルエア等によって供給されたオイル等の潤滑剤が保持器の軸方向外側へ移動するのが当該案内部により規制される。このため潤滑剤が軌道面上に滞留しやすく、この滞留する潤滑剤が円筒ころの転動抵抗となって軸受トルクが上昇し易いという問題があった。
　上記潤滑剤の滞留を防止するために、案内部の外形を小さくして、案内部と上記軌道面との間に隙間を形成し、この隙間から潤滑剤を逃がすことが考えられる。しかし、この場合は上記隙間の存在によって保持器が偏心し易く、その回転を良好に案内することができなくなるという新たな問題が生じる。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、保持器の回転を良好に案内することができるとともに、軌道面上に潤滑剤が滞留することに起因して軸受トルクが上昇するのを防止することができる円筒ころ軸受を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するための本発明の円筒ころ軸受は、外周面に軌道面を有する内輪と、内周面に軌道面を有する外輪と、前記内輪の軌道面と外輪の軌道面との間に転動可能に配置された複数の円筒ころと、前記円筒ころを円周方向に沿って所定間隔に保持する保持器と、を備えた円筒ころ軸受において、前記保持器に、当該保持器の周面より突出し、前記内輪及び外輪のいずれか一方の軌道面に摺接して当該保持器の回転を案内するとともに、軌道面上の余剰潤滑剤を除去する案内片を周方向に沿って所定間隔毎に設けたことを特徴としている。
　上記のように構成された円筒ころ軸受によれば、案内片を内輪または外輪の軌道面に摺接させるようにしたので、保持器の回転を良好に案内することができる。また、保持器の回転に伴って軌道面上の余剰の潤滑剤を上記案内片によって除去することができる。しかも上記案内片が、保持器の周方向に沿って所定間隔毎に設けられているので、外輪又は内輪の軸方向両端部に余剰の潤滑剤を逃がすことができる。このため、軌道面上に余剰の潤滑剤が滞留することに起因して、軸受トルクが上昇するのを防止することができる。
　前記案内片が、前記保持器の外周面の周方向に沿って所定間隔毎にかつ前記外輪の軌道面側に突出して設けられ、前記案内片に、前記保持器の内周面から前記案内片の先端部に向かって貫通され、当該内周面側から前記軌道面に潤滑剤を供給するための貫通孔が形成されていることが好ましい。この場合、案内片を外輪の軌道面に摺接させるようにしたので、保持器の回転を良好に案内することができる。また、保持器の回転に伴って軌道面上の余剰の潤滑剤を上記案内片によって除去することができる。しかも上記案内片が、保持器の周方向に沿って所定間隔毎に設けられているので、外輪の軸方向両端部に余剰の潤滑剤を逃がすことができる。このため、軌道面上に余剰の潤滑剤が滞留することに起因して、軸受トルクが上昇するのを防止することができる。
　さらに、潤滑剤を保持器の内周面側から貫通孔を介して軌道面に供給することができるため、軌道面上の余剰の潤滑剤を除去することによって潤滑剤の供給が不足し易い条件下でも、軌道面上に潤滑剤を供給することができ、潤滑剤の供給不足を防止することができる。
　上記案内片の上記軌道面と摺接する部分の軸方向全長は、上記軌道面の軸方向全長よりも短いことが好ましい。この場合、円筒ころ軸受の回転中に案内片が軌道面に対して軸方向のいずれか一方側に偏っても、軌道面の他方側には案内片が摺接しない領域すなわち潤滑剤を除去しない領域が常に存在することになるため、軌道面上に潤滑剤を適度に残留させることができる。このため、軌道面の軸方向全長に亘って余剰の潤滑剤を除去することによって潤滑剤の供給が不足し易い条件下でも、潤滑剤の供給不足が生じるのを回避することできるとともに、軌道面の軸方向における少なくとも一方側に残留させた潤滑剤が表面張力等により軌道面上に広がることで、円筒ころが転走する軌道面の内の転走面に、適度な量の潤滑剤を供給することができる。
　また、上記案内片の上記軌道面と摺接する部分の軸方向全長は、上記円筒ころの軸方向全長よりも短いことが好ましい。この場合、円筒ころ軸受の回転中に円筒ころが転走する軌道面の内の転走面の軸方向における少なくとも一方側には、潤滑剤を除去しない領域が常に存在することになるため、転走面上に潤滑剤を適度に残留させることができる。このため、転走面の軸方向全長に亘って余剰の潤滑剤を除去することによって潤滑剤の供給が不足し易い条件下でも、潤滑剤の供給不足が生じるのを回避することができるとともに、転走面の軸方向における少なくとも一方側に残留させた潤滑剤を円筒ころが転動により引き伸ばすことで、適度な量の潤滑剤を転走面に供給することができる。
　また、上記案内片は上記軌道面に線接触していることが好ましい。この場合、案内片の摺接抵抗を小さくすることができるため、保持器の案内部が面接触する従来の円筒ころ軸受に比べて軸受トルクを減少させることができる。
　また上記案内片の先端部に上記軌道面上の潤滑剤を溜める窪みを有することが好ましい。この場合、上記窪み内に潤滑剤を一時的に溜めておくことができるため、潤滑剤の供給が不足し易い条件下でも、窪み内の潤滑剤を供給することができ、潤滑剤の供給不足を防止することができる。
本発明の第１の実施形態に係る円筒ころ軸受を示す断面図である。 保持器を示す要部斜視図である。 案内片付近の周方向の断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る円筒ころ軸受における案内片付近の周方向断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る円筒ころ軸受の断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る円筒ころ軸受を示す断面図である。 図６の円筒ころ軸受における保持器を示す要部斜視図である。 図７のＡ－Ａ断面図である。 本発明の第５の実施形態に係る円筒ころ軸受における保持器を示す要部斜視図である。 図９のＢ－Ｂ断面図である。
　次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る内輪鍔付きタイプの円筒ころ軸受を示す断面図である。
　図１において、円筒ころ軸受１は、図示しない回転軸に固定される内輪２と、図示しないハウジングに固定される外輪３と、内輪２と外輪３との間に転動可能に配置された複数の円筒ころ４と、各円筒ころ４を円周方向に沿って等間隔に保持するための保持器５とを備えている。
　内輪２は、外周面の軸方向中央部に円筒ころ４が転動する軌道面２ａを形成し、軌道面２ａの軸方向両端部の側方には、外輪３側に突出する鍔部２ｂを一体形成している。
　外輪３は、内周面の軸方向中央部に円筒ころ４が転動する軌道面３ａを形成し、軌道面３ａの軸方向両端部には、軸方向外側に向かって漸次拡径するテーパ面３ｂを形成している。
　各軌道面２ａ、３ａには全周にわたって潤滑剤としてのグリースＧを塗布している。
　図２は保持器５の一部を示す斜視図である。この保持器５は、軸方向に離間して配置された一対の環状部５ａ、５ａと、この環状部の周方向に沿って等間隔おきに配置して環状部５ａ、５ａ同士を連結する複数の柱部５ｂと、保持器５の回転を案内する案内片６とを備え、隣接する柱部５ｂと一対の環状部５ａとによって囲まれるポケット５ｃ内に、各円筒ころ４を配置し、円筒ころ４を円周方向に沿って所定間隔に保持している。
　案内片６は、全ての柱部５ｂの外周面に外輪３の軌道面３ａ側に突出して形成され、その先端部には軌道面３ａに摺接する摺接部６ａを備えている。
　また、案内片６は、軸方向に延びる一対の側面に、柱部５ｂ側から摺接部６ａの周方向略中央部に向けて傾斜する第一テーパ面６ｂが形成された断面三角形状のものであり、摺接部６ａの軸方向全長が先鋭になっている（図３参照）。
　上記構成により、円筒ころ軸受１の回転中に案内片６の摺接部６ａが軌道面３ａに摺接するため、保持器５の回転を良好に案内することができる。また、保持器５が軌道面３ａに対して図３の矢印Ｘ方向に回転することに伴って、軌道面３ａ上のグリースＧのうち余剰のグリースＧｂ（図３の斜線部分）を摺接部６ａにより掻き取って除去することができるとともに、外輪３の軸方向両端側に余剰グリースＧｂを逃がすことができる。このため、適量のグリースＧａ（図３の非斜線部分）を軌道面３ａ全体に薄く均一な厚みにして残留させつつ軌道面３ａ上に余剰グリースＧｂが滞留するのを防止することができる。したがって、余剰潤滑剤Ｇｂが軌道面３ａに滞留することに起因して軸受トルクが上昇するのを防止することができる。しかも、摺接部６ａが一対の第一テーパ面６ｂによって先鋭に形成されているため、摺接部６ａの軸方向全長が軌道面３ａに対して線接触となり、摺接部６ａの摺接抵抗を小さくすることができる。このため、保持器の案内部が面接触する従来の円筒ころ軸受に比べて軸受トルクを減少させることができる。
　また、図１に示すように案内片６の基端部の軸方向全長Ｌ１は、外輪３の軌道面３ａの軸方向全長Ｌ３と同一長さに形成されている。また、案内片６の軸方向両端部に、柱部５ｂ側から摺接部６ａの軸方向略中央に向かって傾斜する第二テーパ面６ｃが形成されている。これによって、案内片６の先端部である摺接部６ａの軸方向全長Ｌ２は、軌道面３ａの軸方向全長Ｌ３より短く形成されるとともに、円筒ころ４の軸方向全長Ｌ４より短く形成されている。なお、円筒ころ４の軸方向全長Ｌ４は、軌道面３ａの軸方向全長Ｌ３以下の長さ（本実施形態では軌道面３ａの軸方向全長Ｌ３と同じ長さ）に形成されている。
　これにより、円筒ころ軸受１の回転中に摺接部６ａが軌道面３ａに対して軸方向のいずれか一方側に偏っても、軌道面３ａの他方側には摺接部６ａが摺接しない領域（Ｌ３－Ｌ２、Ｌ４－Ｌ２）、すなわちグリースＧを除去しない領域が常に存在することから、軌道面３ａ上に適量のグリースＧａを残留させることができ、軌道面３ａの軸方向全長に亘って余剰の潤滑剤Ｇｂを除去することによって適量グリースＧａの供給が不足し易い条件下であっても適量グリースＧａの供給不足が生じるのを回避することできる。
　図４は、第２の実施形態に係る円筒ころ軸受１における案内片６の軸方向略中央部の断面図であり、第１の実施形態における図３に対応する図である。図４において第２の実施形態が第１の実施形態と相違する点は、案内片６の摺接部６ａを平坦面とし、この摺接部６ａにグリースＧを一時的に溜める窪み６ｄを備えている点である。
　本実施形態によれば、円筒ころ軸受１の回転中に適量グリースＧａの供給が不足し易い条件下であっても、窪み６ｄ内に溜められたグリースＧを軌道面３ａに供給することができ、適量グリースＧａの供給不足を防止することができる。
　図５は、第３の実施形態に係る外輪鍔付きタイプの円筒ころ軸受２１を示す断面図である。第３の実施形態が第１の実施形態と相違する点は、外輪２３を鍔部付きとし、内輪２２を鍔部なしとし、保持器２５の案内片２６を内輪２２の軌道面２２ａ側に形成した点である。図５において、内輪２２は、外周面の軸方向中央部に円筒ころ２４が転動する軌道面２２ａを形成し、軌道面２２ａの軸方向両端部には、軸方向内側に向かって漸次拡径するテーパ面２２ｂを形成している。外輪２３は、外周面の軸方向中央部に円筒ころ２４が転動する軌道面２３ａを形成し、軌道面２３ａの軸方向両端部には内輪２２側に突出する鍔部２３ｂを一体形成している。
　案内片２６は、各柱部２５ｂの内周面から内輪２２の軌道面２２ａ側に突出しており、その先部には内輪２２の軌道面２２ａに摺接する摺接部２６ａを備えている。この摺接部２６ａが円筒ころ軸受２１の回転中に軌道面２２ａに摺接することにより保持器２５の回転を良好に案内することができる。
　また、この第３の実施形態においては、保持器２５と軌道面２２ａとの相対回転に伴って軌道面２２ａ上の余剰のグリース（図示せず）を摺接部２６ａにより掻き取って除去することができるとともに、内輪２２の軸方向両端側に余剰グリースを逃がすことができる。このため、適量のグリース（図示せず）を軌道面２２ａ全体に薄く均一な厚みにして残留させることができるとともに、軌道面２２ａ上に余剰グリースが滞留するのを防止することができる。したがって、余剰潤滑剤が軌道面に滞留することに起因して軸受トルクが上昇するのを防止することができる。
　図６は、第４の実施形態に係る内輪鍔付きタイプの円筒ころ軸受３１を示す断面図である。
　図６において、円筒ころ軸受３１は、図示しない回転軸に固定される内輪３２と、図示しないハウジングに固定される外輪３３と、内輪３２と外輪３３との間に転動可能に配置された複数の円筒ころ３４と、各円筒ころ３４を円周方向に沿って等間隔に保持するための保持器３５とを備えている。
　内輪３２は、外周面の軸方向中央部に円筒ころ３４が転動する軌道面３２ａを形成し、軌道面３２ａの軸方向両端部の側方には、外輪３３側に突出する鍔部３２ｂを一体形成している。
　外輪３３は、内周面の軸方向中央部に円筒ころ３４が転動する軌道面３３ａを形成し、軌道面３３ａの軸方向両端部には、軸方向外側に向かって漸次拡径するテーパ面３３ｂを形成している。
　上記保持器３５の内周面と内輪３２の外周面との間から、噴射ノズル（図示せず）により潤滑剤としてのオイルエアＰが供給される。円筒ころ軸受３１の内部に供給されたオイルエアＰは油粒を含み、油粒は円筒ころ軸受３１の内部、特に、保持器３５の内周面、円筒ころ３４、内輪３２の外周面などに付着する。付着した油粒は凝集したオイルＯとなり、このオイルＯは、円筒ころ３４と内輪３２の軌道面３２ａや、円筒ころ３４と外輪３３の軌道面３３ａの転がり接触面、円筒ころ３４と鍔部３２ｂや、円筒ころ３４と保持器３５の滑り接触面に移動し、これらの転がり接触面や滑り接触面を潤滑する。
　図７は保持器３５の一部を示す斜視図である。この保持器３５は、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂により形成されており、軸方向に離間して配置された一対の環状部３５ａと、この環状部３５ａの周方向に沿って等間隔おきに配置して環状部３５ａ同士を連結する複数の柱部３５ｂと、保持器３５の回転を案内する案内片３６とを備え、隣接する柱部３５ｂと一対の環状部３５ａとによって囲まれるポケット３５ｃ内に、各円筒ころ３４を配置し、円筒ころ３４を円周方向に沿って所定間隔に保持している。
　案内片３６は、全ての柱部３５ｂの外周面に外輪３３の軌道面３３ａ側に突出して形成されており、その先端部に軌道面３３ａに摺接する摺接部３６ａが備えられている。この摺接部３６ａは平坦状に形成されており、その周方向の角部が軸方向全長に亘って、円弧状に形成された軌道面３３ａに線接触するようになっている。
　また、案内片３６は、軸方向に延びる一対の側面に、柱部３５ｂ側から摺接部３６ａの周方向略中央部に向けて傾斜する第一テーパ面３６ｂが形成されている（図８参照）。
　また、図６に示すように案内片３６の基端部の軸方向全長Ｌ３１は、外輪３３の軌道面３３ａの軸方向全長Ｌ３３と同一長さに形成されている。また、軸方向両端部に、柱部３５ｂ側から摺接部３６ａの軸方向略中央に向かって傾斜する第二テーパ面３６ｃが形成されている。これによって、案内片３６の先端部である摺接部３６ａの軸方向全長Ｌ３２は、軌道面３３ａの軸方向全長Ｌ３３より短く形成されるとともに、円筒ころ３４の軸方向全長Ｌ３４よりも短く形成されている。なお、円筒ころ３４の軸方向全長Ｌ３４は、軌道面３３ａの軸方向全長Ｌ３３以下の長さ（本実施形態では軌道面３３ａの軸方向全長Ｌ３３と同じ長さ）に形成されている。
　各柱部３５ｂの内周面には、軸方向略中央部に向かって漸次拡径する一対のテーパ面３５ｄが形成されており、この両テーパ面３５ｄの交差部である軸方向略中央部には、上記摺接部３６ａの軸方向略中央部に向かって貫通する貫通孔３７が形成されている。
　上記構成により第４の実施形態においては、円筒ころ軸受３１の回転中に案内片３６の摺接部３６ａが軌道面３３ａに摺接するため、保持器３５の回転を良好に案内することができる。また、保持器３５が軌道面３３ａに対して図８の矢印Ｘ方向に回転することに伴って、軌道面３３ａ上のオイルＯのうち余剰のオイルＯｂ（図８の斜線部分）を摺接部３６ａにより掻き取って除去することができるとともに、外輪３３の軸方向両端側に余剰のオイルＯｂを逃がすことができる。このため、適量のオイルＯａ（図８の非斜線部分）を軌道面３３ａ全体に薄く均一な厚みにして残留させつつ軌道面３３ａ上に余剰オイルＯｂが滞留するのを防止することができる。したがって、余剰オイルＯｂが軌道面３３ａに滞留することに起因して軸受トルクが上昇するのを防止することができる。
　また、柱部３５ｂの内周面と内輪３２の内周面との間からオイルエア潤滑により供給されたオイルＯは、保持器３５の回転に伴う遠心力によって、テーパ面３５ｄに沿って柱部３５ｂの内周面の軸方向略中央部側に案内され、貫通孔３７の下部からその内部に流れ込む（図６矢印Ａ参照）。さらに、オイルＯは、上記遠心力によって貫通孔３７内を径方向外側に向かって流れ、貫通孔３７上端部の摺接部３６ａから外輪３３の軌道面３３ａに供給される（図６矢印Ｂ参照）。このため、軌道面３３ａの軸方向全長に亘って余剰のオイルＯｂを除去することによってオイルＯの供給が不足し易い条件下でも、オイルＯの供給不足が生じるのを回避することできる。
　さらに、摺接部３６ａの軸方向全長Ｌ３２は、軌道面３３ａの軸方向全長Ｌ３３より短く形成されているため、円筒ころ軸受３１の回転中に摺接部３６ａが軌道面３３ａに対して軸方向のいずれか一方側に偏っても、軌道面３３ａの他方側には摺接部３６ａが摺接しない領域（Ｌ３３－Ｌ３２）、すなわちオイルＯを除去しない領域が常に存在することになる。このため、軌道面３３ａ上に適量のオイルＯａを残留させることができ、軌道面３３ａの軸方向全長に亘って余剰のオイルＯｂを除去することによってオイルＯの供給が不足し易い条件下であっても、オイルＯの供給不足が生じるのを回避することできる。また、軌道面３３ａの軸方向における少なくとも一方側に残留させたオイルＯが表面張力等により軌道面３３ａ上に広がることで、円筒ころ３４が転走する軌道面３３ａの内の転走面に、適度な量のオイルＯを供給することができる。
　また、摺接部３６ａの軸方向全長Ｌ３２は、円筒ころ３４の軸方向全長Ｌ３４より短く形成されているため、円筒ころ軸受３１の回転中に円筒ころ３４が転走する軌道面３３ａのうちの転走面の軸方向における少なくとも一方側には、オイルＯを除去しない領域（Ｌ３４－Ｌ３２）が常に存在することになるため、転走面３３ａ上に適量のオイルＯａを残留させることができる。このため、転走面の軸方向全長に亘って余剰のオイルＯｂを除去することによって適量オイルＯａの供給が不足し易い条件下でも、適量オイルＯａの供給不足が生じるのを回避することができるとともに、転走面の軸方向における少なくとも一方側に残留させたオイルＯを円筒ころ３４が転動により引き伸ばすことで、適度な量のオイルＯを転走面に供給することができる。
　また、摺接部３６ａの軸方向全長が軌道面３３ａに対して線接触するため、摺接部３６ａの摺接抵抗を小さくすることができ、保持器の案内部が面接触する従来の円筒ころ軸受に比べて軸受トルクを減少させることができる。
　図９および図１０は、第５の実施形態に係る円筒ころ軸受３１を示すものである。図９は保持器３５を示す要部斜視図であり、図１０は図９のＢ－Ｂ断面図である。
　図９および図１０において、第５の実施形態が第４の実施形態と相違する点は、案内片３６の摺接部３６ａにオイルＯを一時的に溜める窪み３６ｄを備えている点である。この窪み３６ｄは、貫通孔３７に対して軸方向両側の２箇所に形成されている。
　本実施形態によれば、円筒ころ軸受３１の回転中に適量オイルＯａの供給が不足し易い条件下であっても、窪み３６ｄ内に溜められたオイルＯを軌道面３３ａに供給することができ、適量オイルＯａの供給不足を防止することができる。
　なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、例えば上記第１～第３実施形態では、案内片６、２６を鍔なし側の軌道輪の軌道面に摺接させているが、鍔あり側の軌道輪の軌道面に摺接させることも可能である。また、上記各実施形態では案内片６、２６、３６の摺接部６ａ、２６ａ、３６ａを軌道面に線接触させているが、面接触させることも可能である。
　さらに、上記各実施形態では、案内片６、２６、３６の摺接部６ａ、２６ａ、３６ａの軸方向全長Ｌ２、Ｌ３２を軌道面の軸方向全長Ｌ３、Ｌ３３および、円筒ころの軸方向全長Ｌ４、Ｌ３４よりも短くするために、案内片６、２６、３６の軸方向両端部をテーパ面（第二テーパ面６ｃ、２６ｃ、３６ｃ）にしているが、案内片６、２６、３６の基端部の軸方向全長Ｌ１、Ｌ３１を軌道面の軸方向全長Ｌ３、Ｌ３３より短く形成している場合は、鉛直面であってもよい。
　さらに、上記各実施形態では案内片６、２６、３６を保持器５、２５、３５の全ての柱部５ｂ、２５ｂ、３５ｂに形成してあるが、一部の柱部５ｂ、２５ｂ、３５ｂのみに形成することも可能である。要するに案内片６、２６、３６は保持器５、２５、３５の周方向に所定間隔毎に、好ましくは等配に形成されていれば良い。
　また、上記各実施形態では、案内片６、２６、３６の摺接部６ａ、２６ａ、３６ａの軸方向全長Ｌ２、Ｌ３２を軌道面３ａ、２２ａ、３３ａの軸方向全長Ｌ３、Ｌ３３および、円筒ころの軸方向全長Ｌ４、Ｌ３４より短く形成していたが、例えば、潤滑条件が厳しくない場合には、案内片６、２６、３６の摺接部６ａ、２６ａ、３６ａの軸方向全長Ｌ２、Ｌ３２は、軌道面３ａ、２２ａ、３２ａの軸方向全長Ｌ３、Ｌ３３以上、および／または、円筒ころ４、２４、３４の軸方向全長Ｌ４、Ｌ３４以上であってもよい。
　また、上記第４および第５の実施形態では、貫通孔３７を案内片３６の軸方向略中央部の一箇所のみに形成しているが、案内片３６の軸方向に複数個形成するようにしても良い。
　また、上記第４および第５の実施形態では、案内片３６を内輪鍔付きタイプの円筒ころ軸受３１の外輪軌道面３３ａに摺接させているが、外輪鍔付きタイプの円筒ころ軸受の外輪軌道面に摺接させることも可能である。
　また、上記第４および第５の実施形態では、潤滑剤としてのオイルＯをオイルエアＰで供給したが、オイルＯの供給は、オイルミストなどの他の手段で供給しても良い。

Claims (6)

  1. 　外周面に軌道面を有する内輪と、
    　内周面に軌道面を有する外輪と、
    　前記内輪の軌道面と外輪の軌道面との間に転動可能に配置された複数の円筒ころと、
    　前記円筒ころを円周方向に沿って所定間隔に保持する保持器と、を備えた円筒ころ軸受において、
    　前記保持器に、当該保持器の周面より突出し、前記内輪及び外輪のいずれか一方の軌道面に摺接して当該保持器の回転を案内するとともに、軌道面上の余剰潤滑剤を除去する案内片を周方向に沿って所定間隔毎に設けたことを特徴とする円筒ころ軸受。
  2. 　前記案内片が、前記保持器の外周面の周方向に沿って所定間隔毎にかつ前記外輪の軌道面側に突出して設けられ、
    　前記案内片に、前記保持器の内周面から前記案内片の先端部に向かって貫通され、当該内周面側から前記軌道面に潤滑剤を供給するための貫通孔が形成されている請求項１に記載の円筒ころ軸受。
  3. 　前記案内片の前記軌道面と摺接する部分の軸方向全長が、前記軌道面の軸方向全長よりも短い請求項１または２に記載の円筒ころ軸受。
  4. 　前記案内片の前記軌道面と摺接する部分の軸方向全長が、前記円筒ころの軸方向全長よりも短い請求項１または２に記載の円筒ころ軸受。
  5. 　前記案内片が、前記軌道面に線接触している請求項１または２に記載の円筒ころ軸受。
  6. 　前記案内片の先端部に、前記軌道面上の潤滑剤を溜める窪みを有する請求項１または２に記載の円筒ころ軸受。
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