WO2021177369A1 - ラジアルころ軸受用保持器及びラジアルころ軸受 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a cage for a radial roller bearing mounted on a transmission gear support portion, a shaft support portion, etc. of a vehicle, and a radial roller bearing provided with the cage for the radial roller bearing.
- cage and rollers and radial roller bearings are often used for rotating parts of various industrial machines and transmissions of automobiles.
- radial roller bearings used in transmissions are often used under high-speed rotation conditions and low-viscosity lubricants as automobiles increase in output and speed, resulting in severe lubrication. Bearing specifications that can be used under conditions are required.
- the conventional cage 80 for radial roller bearings connects a pair of rim portions (not shown) and a pair of rim portions and is arranged at predetermined intervals in the circumferential direction. It has a plurality of pillar portions 83. Each pocket formed by the rim portion and the pillar portion 83 holds the roller 85. Further, the pillar portion 83 of the cage 80 shown in FIG. 8 has the fall-out prevention claws 83a and 83b protruding toward the pocket side on the outer diameter surface side and the inner diameter surface side of the cage 80, and these fall off. The prevention claws 83a and 83b can prevent the roller 85 from falling off from the cage 80.
- Patent Document 1 proposes a radial needle bearing that can improve the lubrication performance when rotating at high speed and using a low-viscosity lubricant and eliminate poor lubrication.
- a cage for holding rollers is arranged between a shaft which is an inner member and an outer ring which is an outer member.
- the outer peripheral surface of the pillar portion of the cage has a shape that does not come into contact with the raceway surface (inner peripheral surface) of the outer ring, and the outer peripheral surface of the pillar portion is formed with a groove extending in the axial direction.
- Patent Document 2 discloses a cage and roller capable of exhibiting sufficient lubrication performance even when rotating at high speed or using low-viscosity lubrication. Has been done. Lubricating holes are formed in the pillar portion of the cage and roller so as to penetrate the pillar portion in the radial direction, so that the lubricant can easily enter from the outer peripheral side to the inner peripheral side or from the inner peripheral side to the outer peripheral side. It has become.
- the radial needle bearing described in Patent Document 1 can positively supply the lubricant accumulated in the groove of the column portion to the inner peripheral surface of the outer ring by centrifugal force, but from the outer ring side to the shaft side. Therefore, the lubricant could not be sufficiently supplied.
- the cage and roller described in Patent Document 2 since the lubrication hole is formed so as to penetrate the pillar portion in the radial direction, it is necessary to design the width of the pillar portion in the circumferential direction to be large. As a result, the number of rollers decreased and the load capacity decreased.
- the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to improve the penetration of lubricating oil between the outer peripheral surface side and the inner peripheral surface side of the cage without lowering the load capacity. It is an object of the present invention to provide a cage for radial bearings which can improve lubrication performance.
- a pair of annular rim portions and a plurality of pillar portions provided at predetermined intervals in the circumferential direction by connecting the pair of rim portions are provided, and the pillar portions and the pair of rims adjacent to each other are provided.
- a cage for radial roller bearings which is composed of parts and has a plurality of pockets for holding rollers so that they can roll freely.
- the pillar portion has holding surfaces for holding rollers on both sides in the circumferential direction. Of the holding surfaces located on both sides in the circumferential direction of each pocket, one holding surface has an outer diameter side dropout prevention claw that projects toward the pocket on the outer diameter side to prevent the rollers from falling off, and an inner diameter side.
- a claw for preventing the roller from falling off is formed on the inner diameter side so as to protrude toward the pocket.
- the holding surfaces located on both sides in the circumferential direction of each pocket at least a part of the other holding surface has a radial having no protrusions protruding toward the pocket on the outer diameter side and the inner diameter side. Cage for roller bearings.
- a fall-prevention claw is formed on a part of the holding surface for holding the roller, and a protrusion protruding toward the pocket is not formed on the other part, so that the load capacity is reduced. Without this, the penetrability of the lubricating oil between the outer peripheral surface side and the inner peripheral surface side of the cage can be improved, and the lubrication performance can be improved.
- the cage 10 for radial roller bearings of the present embodiment is made of resin, and as shown in FIGS. 1 and 2, it has a pair of annular rim portions 12a and 12b, and concentrically arranged rim portions 12a and rims. It has a plurality of pillar portions 13 which are connected to the portions 12b and are provided at predetermined intervals in the circumferential direction, and is formed in a cylindrical shape.
- the pillar portions 13 adjacent to each other and the pair of rim portions 12a and 12b form a plurality of pockets 16 for holding the plurality of rollers 17 so as to be rollable.
- the roller 17 is a cylindrical roller, and may be a rod-shaped roller or a needle-shaped roller.
- a radial roller bearing which is a so-called cage and roller, is formed by the cage 10 for radial roller bearings (hereinafter, also simply referred to as "retainer") and a plurality of rollers 17 held in each pocket 16.
- the axial direction, the circumferential direction, the outer diameter side and the inner diameter side are the axial direction, the circumferential direction, and the outer diameter side of the cage formed in a cylindrical shape. And the inner diameter side is shown. Further, in FIG. 1, the outer diameter side dropout prevention claw 14b and the inner diameter side dropout prevention claw 14c, which will be described later, are not shown.
- Each pillar portion 13 (pillar portion 13a, 13b) has holding surfaces 14a, 14d for holding rollers 17 on both sides in the circumferential direction.
- the outer diameter side of the holding surface 14a of one of the pillars is the entire axial direction of the pillars.
- An outer diameter side dropout prevention claw 14b is formed over the region so as to project toward the pocket 16.
- an inner diameter side dropout prevention claw 14c is formed so as to project toward the pocket 16 over the entire axial direction of the pillar portion.
- the holding surface 14d of the other pillar 13b is flat over the entire region and protrudes toward the pocket 16 on the outer diameter side and the inner diameter side. No protrusions (fall-out prevention claws) are formed. That is, all the pillars 13 (pillars 13a, 13b) constituting the cage 10 have the same cross-sectional shape, and for each of the pillars 13a, 13b, the outer diameter side falls off on one holding surface 14a. The prevention claw 14b and the inner diameter side dropout prevention claw 14c are formed, and no protrusion is formed on the other holding surface 14d.
- the portion where the outer diameter side dropout prevention claw 14b and the inner diameter side dropout prevention claw 14c are not formed is flat, and the circumference of the flat portion and the other holding surface 14d. What is the distance in the direction? It becomes larger toward the outer diameter side. It should be noted that the planar portion of one holding surface 14a and the other holding surface 14d may be configured to be parallel to each other.
- the outer diameter side drop prevention claw 14b prevents the rollers 17 from falling off to the outer peripheral surface side of the cage 10, and the inner diameter side.
- the dropout prevention claw 14c can prevent the roller 17 from falling off toward the inner peripheral surface side of the cage 10.
- a gap portion 18 is formed between the roller 17 and one holding surface 14a, and lubricating oil may stay in the gap portion 18, but between the roller 17 and the other holding surface 14d. Does not form a void where the lubricating oil stays.
- the other holding surface 14d is formed to be flat over the entire region, the lubricating oil can be easily moved along the other holding surface 14d (protruding toward the pocket side and moving the lubricating oil in the radial direction). There are no protrusions that prevent it). Therefore, the penetrability of the lubricating oil between the outer peripheral surface side and the inner peripheral surface side of the cage 10 is improved, and the lubrication performance of the radial roller bearing can be improved by the cage 10 without lowering the load capacity.
- the outer diameter side dropout prevention claw 14b and the inner diameter side dropout prevention claw 14c are formed over the entire axial direction of the holding surface 14a, but these dropout prevention claws 14b and 14c are It does not have to be formed in the entire axial region of the holding surface 14a.
- the outer diameter side dropout prevention claw 14b and the inner diameter side dropout prevention claw 14c are formed only in a part of a part of one holding surface 14a in the circumferential direction with reference to the roller 17, they face each other. It suffices if the holding surface 14d at the position has a region in which a protrusion protruding toward the pocket 16 side is not formed.
- one of the holding surfaces 14a on the outer diameter side and the inner diameter side faces the pocket 16.
- a protruding outer diameter side dropout prevention claw 24b and an inner diameter side dropout prevention claw 24c are formed.
- the outer diameter side dropout prevention claw 24b and the inner diameter side dropout prevention claw 24c are both formed longer than the outer diameter side dropout prevention claw 14b and the inner diameter side dropout prevention claw 14c in the first embodiment.
- the distance between the tip of the outer diameter side dropout prevention claw 24b protruding from the holding surface 14a and the outer diameter side end portion 24e of the holding surface 14d is smaller than the diameter of the roller 17. Is set to. Similarly, the distance between the tip of the inner diameter side dropout prevention claw 24c protruding from the holding surface 14a and the inner diameter side end portion 24f of the holding surface 14d is set to be smaller than the diameter of the roller 17.
- the outer diameter side dropout prevention claw 24b and the inner diameter side dropout prevention claw 24c are formed long, and the distance between the outer diameter side end portion 24e and the inner diameter side end portion 24f of the holding surface 14d is narrowed, respectively. Therefore, it is possible to reliably prevent the roller 17 from falling out between them.
- pillar portions 33a and 33b having different cross-sectional shapes are alternately arranged along the circumferential direction.
- the holding surfaces 34a located on both sides of the pillar portion 33a in the circumferential direction are formed with an outer diameter side dropout prevention claw 34b and an inner diameter side dropout prevention claw 34c, respectively, over the entire axial direction.
- the holding surfaces 34d located on both sides of the pillar 33b adjacent to the pillar 33a in the circumferential direction are not formed with protrusions protruding toward the roller 17, and the cross-sectional shape of the pillar 33b is rectangular. It has become.
- one holding surface 34a has an outer diameter side. Since the outer diameter side dropout prevention claw 34b and the inner diameter side dropout prevention claw 34c are formed on the inner diameter side over the entire axial direction of the pillar portion 33a, the roller 17 can be prevented from falling off. Further, since protrusions are not formed on the outer diameter side and the inner diameter side of the other holding surface 34d over the entire axial direction of the pillar portion 33b, the lubricating oil flows well between the holding surface 34d and 17 Therefore, the penetrability of the lubricating oil between the outer peripheral surface side and the inner peripheral surface side of the cage 30 is improved.
- the direction of movement of the lubricating oil caught in the rollers in the radial direction is determined by the direction in which the rollers 17 rotate, and the direction of movement is determined from the inner ring side to the outer ring side or from the outer ring side to the inner ring side.
- the distribution of lubricating oil in one direction has become excellent.
- the third embodiment as shown in FIG. 4, when the roller 17 rotates in the clockwise direction indicated by the arrow A1, the lubricating oil flows in the direction indicated by the arrow A2 on both sides of the pillar portion 33b. ..
- the circulation of the lubricating oil is excellent in any direction from the inner ring side to the outer ring side and from the outer ring side to the inner ring side. This is the same even when the roller 17 rotates in the counterclockwise direction, and the lubricating oil is excellently distributed in both the inner ring side to the outer ring side and the outer ring side to the inner ring side. It becomes a thing.
- the radial flow of the lubricating oil is not affected by the rotation direction of the rollers, and the amount of the lubricating oil that penetrates can be secured. Can be maintained stably.
- the cross-sectional shapes of the column portions 13a and 13b located on both sides of the roller 17 in the circumferential direction are the same. That is, on one holding surface 14a, an outer diameter side dropout prevention claw 14b and an inner diameter side dropout prevention claw 14c for preventing rollers from falling off are formed on the outer diameter side and the inner diameter side, and the outer diameter of the other holding surface 44d. No protrusions protruding toward the roller 17 side are formed on the side and the inner diameter side.
- the radial intermediate portion of the other holding surface 44d is flat, and notches are provided at the outer diameter side end portion and the inner diameter side end portion thereof over the entire axial region of the pillar portion 13b to hold the pillar portion 13b.
- Inclined surfaces 44e and 44f are formed on the outer diameter side and the inner diameter side of the surface 44d so that the holding surface 44d has a protruding shape.
- the rollers 17 and the pillar portion 13b are compared with the first to third embodiments.
- Lubricating oil is easily drawn in between. Therefore, the flow of the lubricating oil is further improved, and the penetrability of the lubricating oil between the outer peripheral surface side and the inner peripheral surface side of the cage 40 is improved.
- the pillar portions 53a and 53b having different cross-sectional shapes are alternately arranged.
- the holding surfaces 54a located on both sides of the pillar portion 53a in the circumferential direction are formed with an outer diameter side dropout prevention claw 54b and an inner diameter side dropout prevention claw 54c, respectively, over the entire axial direction.
- the holding surfaces 54d located on both sides of the pillar portion 53b adjacent to the pillar portion 53a in the circumferential direction fall off on the outer diameter side protruding from the outer diameter side end toward the pocket 16 only in the central region in the axial direction.
- the prevention claw 54e and the inner diameter side dropout prevention claw 54f protruding from the inner diameter side end toward the pocket 16 are formed.
- protrusions protruding toward the pocket 16 are not formed on the outer diameter side and the inner diameter side, and the cross section becomes rectangular. There is.
- the holding surfaces 54a and 54d located on both sides in the circumferential direction of the pocket 16 are the outer diameter side dropout prevention claws 54b and 54e, and the inner diameter side. It has side drop prevention claws 54c and 54f. Therefore, as compared with the third embodiment, the rollers are reliably held from both sides in the circumferential direction, and it is possible to prevent the rollers from falling off to the outer peripheral surface side or the inner peripheral surface side of the cage 50.
- one holding surface 54a has an outer diameter side dropout prevention claw 54b and an inner diameter side dropout prevention claw 54c, and the other holding surface 54d is a flat surface having no protrusion. It has become. Therefore, the penetrability of the lubricating oil between the outer peripheral surface side and the inner peripheral surface side of the cage 50 is improved at both ends in the axial direction.
- pillar portions 63a and 63b having different cross-sectional shapes are alternately arranged.
- the holding surfaces 64a located on both sides of the pillar portion 63a in the circumferential direction are formed with an outer diameter side dropout prevention claw 64b and an inner diameter side dropout prevention claw 64c, respectively, over the entire axial direction.
- the positions of the outer diameter side dropout prevention claw 64e and the inner diameter side dropout prevention claw 64f in the pillar portion 63b adjacent to the pillar portion 63a are different from those in the fifth embodiment.
- the holding surfaces 64d located on both sides of the pillar portion 63b in the circumferential direction have the outer diameter side dropout prevention claws 64e protruding from the outer diameter side end portion toward the pocket 16 and the inner diameter side only in the regions at both ends in the axial direction.
- An inner diameter side dropout prevention claw 64f that protrudes from the side end toward the pocket 16 is formed.
- protrusions protruding toward the pocket 16 are not formed on the outer diameter side and the inner diameter side, and the cross section becomes rectangular. There is.
- the holding surfaces 64a and 64d located on both sides in the circumferential direction of the pocket 16 are the outer diameter side dropout prevention claws 64b and 64e, and the inner diameter side. It has side drop prevention claws 64c and 64f. Therefore, as in the fifth embodiment, the rollers are reliably held from both sides in the circumferential direction, and it is possible to prevent the rollers from falling off to the outer peripheral surface side or the inner peripheral surface side of the cage 60.
- both ends in the axial direction of the roller are held by the falling-out prevention claws 64b, 64c, 64e and 64f from both sides in the circumferential direction, a higher holding force can be obtained as compared with the fifth embodiment. Be done.
- one holding surface 64a has an outer diameter side dropout prevention claw 64b and an inner diameter side dropout prevention claw 64c, and the other holding surface 64d is a flat surface having no protrusion. It has become. Therefore, in the center in the axial direction, the penetrability of the lubricating oil between the outer peripheral surface side and the inner peripheral surface side of the cage 60 is improved.
- the radial roller bearing cage described as the first to sixth embodiments can form a radial roller bearing by holding the rollers 17 in each pocket 16.
- the roller 17 may use a rod-shaped roller or a needle-shaped roller in addition to the cylindrical roller.
- a pair of annular rim portions and a plurality of pillar portions provided at predetermined intervals in the circumferential direction by connecting the pair of rim portions are provided, and the pillar portions and the pillar portions adjacent to each other are provided.
- a cage for radial roller bearings which is composed of a pair of rims and has a plurality of pockets for holding rollers so that they can roll freely.
- the pillar portion has holding surfaces for holding rollers on both sides in the circumferential direction. Of the holding surfaces located on both sides in the circumferential direction of each pocket, one holding surface has an outer diameter side dropout prevention claw that projects toward the pocket on the outer diameter side to prevent the rollers from falling off, and an inner diameter side.
- a claw for preventing the roller from falling off is formed on the inner diameter side so as to protrude toward the pocket.
- the other holding surface located on both sides in the circumferential direction of each pocket, at least a part of the other holding surface has a radial having no protrusions protruding toward the pocket on the outer diameter side and the inner diameter side. Cage for roller bearings.
- the outer diameter side dropout prevention claw and the inner diameter side dropout prevention claw are formed over the entire axial direction of the one holding surface.
- the outer diameter side dropout prevention claw and the inner diameter side dropout prevention claw are formed over the entire axial direction of the one holding surface.
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Abstract
ラジアルころ軸受用保持器は、円環状の一対のリム部と、同心に配置されたリム部間を連結して、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部と、を有し、互いに隣り合う柱部と一対のリム部とにより、複数のころを転動自在に保持するための複数のポケットが構成されている。柱部は円周方向の両側にころを保持する保持面を有し、一方の保持面には、外径側脱落防止爪と、内径側脱落防止爪とが形成されており、他の保持面には、外径側及び内径側においてポケットに向けて突出する突起が形成されていない。
Description
本発明は、車両の変速ギア支持部及びシャフト支持部等に装着されるラジアルころ軸受用保持器、及び該ラジアルころ軸受用保持器を備えたラジアルころ軸受に関する。
近時、各種産業機械や自動車の変速機(トランスミッション)等の回転部分には、ケージアンドローラ及びラジアルころ軸受が多用されている。例えば、トランスミッションに使用されるラジアルころ軸受においても、自動車の高出力化及び高速化に伴って、高速回転条件下、及び、低粘度潤滑剤下で使用される場合が多くなっており、厳しい潤滑条件下で使用可能な軸受仕様が要求されている。
例えば、図8に示すように、従来のラジアルころ軸受用保持器80は、一対のリム部(不図示)と、一対のリム部間を連結して円周方向に所定の間隔で配列される複数の柱部83と、を有する。そして、リム部と柱部83とによって形成される各ポケットでころ85を保持する構成となっている。
また、上記図8に示す保持器80の柱部83は、保持器80の外径面側及び内径面側において、ポケット側に突出した脱落防止爪83a及び83bを有しており、これらの脱落防止爪83a及び83bにより、保持器80からころ85が脱落することを防止できる。
また、上記図8に示す保持器80の柱部83は、保持器80の外径面側及び内径面側において、ポケット側に突出した脱落防止爪83a及び83bを有しており、これらの脱落防止爪83a及び83bにより、保持器80からころ85が脱落することを防止できる。
しかし、上記図8に示すラジアルころ軸受用保持器80は、ころ85と柱部83との間に空隙部87が形成され、この空隙部87に潤滑油が滞留しやすくなる。その結果、保持器80の外周面側から内周面側へ、又は、内周面側から外周面側への潤滑油の流動が困難となり、潤滑性能が低下する可能性がある。
そこで、特許文献1には、高速回転及び低粘度潤滑剤使用時の潤滑性能を向上して、潤滑不良を解消できるラジアルニードル軸受が提案されている。上記特許文献1に記載のラジアルニードル軸受は、ころを保持する保持器を、内方部材である軸と、外方部材である外輪との間に配置したものである。なお、上記保持器の柱部の外周面は、外輪の軌道面(内周面)と接触しない形状であるとともに、柱部の外周面には軸方向に延びる溝が形成されている。このような構成によると、柱部の外周面が、外輪の内周面と接触して、外輪の内周面の潤滑剤を掻き取ることを防止でき、潤滑不良が生じる可能性を低減できる。また、ラジアルニードル軸受の回転に伴って、溝の中に溜まっていた潤滑剤が、遠心力により外輪軌道面に跳ね掛けて供給されるので、更に潤滑性能が向上する。
また、上記特許文献1に記載のラジアルニードル軸受をさらに改良したものとして、高速回転時や低粘度潤滑の使用時であっても、十分な潤滑性能を発揮できるケージアンドローラが特許文献2に開示されている。上記ケージアンドローラの柱部には、柱部を径方向に貫通するように潤滑孔が形成されており、外周側から内周側に、又は内周側から外周側に潤滑剤が入り込みやすい構成となっている。
しかしながら、上記特許文献1に記載のラジアルニードル軸受は、柱部の溝に溜まった潤滑剤を遠心力により積極的に外輪の内周面に供給することはできるが、外輪側から軸側に対しては、潤滑剤を十分に供給することができなかった。
また、上記特許文献2に記載のケージアンドローラは、柱部を径方向に貫通するように潤滑孔が形成されているため、円周方向における柱部の幅を大きく設計する必要があり、その結果、ころの本数が減少して、負荷容量が低下していた。
また、上記特許文献2に記載のケージアンドローラは、柱部を径方向に貫通するように潤滑孔が形成されているため、円周方向における柱部の幅を大きく設計する必要があり、その結果、ころの本数が減少して、負荷容量が低下していた。
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、負荷容量を低下させることなく、保持器の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性を良好にし、潤滑性能を向上させることができるラジアル軸受用保持器を提供することにある。
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
円環状の一対のリム部と、前記一対のリム部間を連結して円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部と、を備え、互いに隣り合う前記柱部と前記一対のリム部とにより構成されてころを転動自在に保持するための複数のポケットを有する、ラジアルころ軸受用保持器であって、
前記柱部は円周方向の両側にころを保持する保持面を有し、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、一方の保持面には、外径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する外径側脱落防止爪と、内径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する内径側脱落防止爪とが形成されており、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、他方の保持面の少なくとも一部の領域には、外径側及び内径側において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、ラジアルころ軸受用保持器。
円環状の一対のリム部と、前記一対のリム部間を連結して円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部と、を備え、互いに隣り合う前記柱部と前記一対のリム部とにより構成されてころを転動自在に保持するための複数のポケットを有する、ラジアルころ軸受用保持器であって、
前記柱部は円周方向の両側にころを保持する保持面を有し、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、一方の保持面には、外径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する外径側脱落防止爪と、内径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する内径側脱落防止爪とが形成されており、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、他方の保持面の少なくとも一部の領域には、外径側及び内径側において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、ラジアルころ軸受用保持器。
本発明によれば、ころを保持する保持面の一部には脱落防止爪が形成されており、他の部分にはポケットに向けて突出する突起が形成されていないため、負荷容量を低下させることなく、保持器の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性を良好にし、潤滑性能を向上させることができる。
以下、本発明に係るラジアルころ軸受用保持器について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
(第1実施形態)
まず、図1及び図2を参照して、本発明の第1実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器10について説明する。
まず、図1及び図2を参照して、本発明の第1実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器10について説明する。
本実施形態のラジアルころ軸受用保持器10は、樹脂製であり、図1及び図2に示すように、円環状の一対のリム部12a,12bと、同心に配置されたリム部12aとリム部12bとの間を連結して、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部13と、を有し、円筒状に形成されている。そして、互いに隣り合う柱部13と一対のリム部12a,12bとにより、複数のころ17を転動自在に保持するための複数のポケット16が構成されている。また、ころ17は、円筒ころであり、棒状ころ、針状ころとすることもできる。そして、上記ラジアルころ軸受用保持器10(以下、単に「保持器」ともいう。)と、各ポケット16に保持された複数のころ17と、により、所謂ケージアンドローラとなるラジアルころ軸受が構成される。なお、以下の説明において、特に記載がない場合には、軸方向、円周方向、外径側及び内径側とは、円筒状に形成された保持器の軸方向、円周方向、外径側及び内径側を示す。また、図1では、後述する外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cは表されていない。
各柱部13(柱部13a,13b)は、円周方向の両側にころ17を保持する保持面14a,14dを有する。ポケット16の両側、即ち、ころ17の両側(ころ並び方向の両側)に位置する柱部13a,13bのうち、一方の柱部の保持面14aの外径側には、柱部の軸方向全領域にわたって、ポケット16に向けて突出する外径側脱落防止爪14bが形成されている。また、保持面14aの内径側にも、柱部の軸方向の全領域にわたって、ポケット16に向けて突出する内径側脱落防止爪14cが形成されている。
一方、ころ17の両側に位置する柱部13a,13bのうち、他方の柱部13bにおける保持面14dは、全領域にわたって平面状となっており、外径側及び内径側においてポケット16側に突出する突起(脱落防止爪)は形成されていない。
即ち、保持器10を構成する全ての柱部13(柱部13a,13b)は同一の断面形状を有しており、各柱部13a,13bについて、一方の保持面14aには外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cが形成され、他方の保持面14dには突起が形成されていない。
即ち、保持器10を構成する全ての柱部13(柱部13a,13b)は同一の断面形状を有しており、各柱部13a,13bについて、一方の保持面14aには外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cが形成され、他方の保持面14dには突起が形成されていない。
また、保持面14aにおいて、外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cが形成されていない部分は平面状となっており、該平面状の部分と他方の保持面14dとの円周方向の距離は。外径側に向かうに従い大きくなっている。なお、一方の保持面14aの上記平面状の部分と他方の保持面14dとが平行となるように構成することもできる。
このように構成された本実施形態のラジアルころ軸受用保持器10によれば、外径側脱落防止爪14bにより、ころ17が保持器10の外周面側に脱落することを防止し、内径側脱落防止爪14cにより、ころ17が保持器10の内周面側に脱落することを防止できる。
また、ころ17と一方の保持面14aとの間には、空隙部18が形成され、この空隙部18に潤滑油が滞留することがあるが、ころ17と他方の保持面14dとの間には、潤滑油が滞留する空隙部が形成されない。さらに、他方の保持面14dは、全領域にわたって平面状に形成されているので、他方の保持面14dに沿って潤滑油が容易に移動できる(ポケット側に突出して、潤滑油の径方向の移動を妨げる突起が存在しない)。
従って、保持器10の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になり、負荷容量を低下させることなく、保持器10によりラジアルころ軸受の潤滑性能を向上できる。
また、ころ17と一方の保持面14aとの間には、空隙部18が形成され、この空隙部18に潤滑油が滞留することがあるが、ころ17と他方の保持面14dとの間には、潤滑油が滞留する空隙部が形成されない。さらに、他方の保持面14dは、全領域にわたって平面状に形成されているので、他方の保持面14dに沿って潤滑油が容易に移動できる(ポケット側に突出して、潤滑油の径方向の移動を妨げる突起が存在しない)。
従って、保持器10の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になり、負荷容量を低下させることなく、保持器10によりラジアルころ軸受の潤滑性能を向上できる。
なお、上記第1実施形態においては、保持面14aの軸方向全領域にわたって、外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cが形成されているが、これらの脱落防止爪14b及び14cは保持面14aの軸方向全領域に形成されている必要はない。例えば、ころ17を基準として、円周方向における一方の保持面14aの一部の領域のみに外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cが形成されている場合に、これに対向する位置における保持面14dに、ポケット16側に向けて突出する突起が形成されていない領域があればよい。
(第2実施形態)
次に、図3を参照して、本発明の第2実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器20について説明する。なお、第2及び以降の第3~第6実施形態において、第1実施形態と同じ構成要素については、同一符号又は相当符号を付して、説明を省略する。
次に、図3を参照して、本発明の第2実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器20について説明する。なお、第2及び以降の第3~第6実施形態において、第1実施形態と同じ構成要素については、同一符号又は相当符号を付して、説明を省略する。
第2実施形態では、第1実施形態と同様に、ころ17の両側に配置される保持面14a,14dのうち、一方の保持面14aの外径側及び内径側には、ポケット16に向けて突出する外径側脱落防止爪24b及び内径側脱落防止爪24cが形成されている。但し、外径側脱落防止爪24b及び内径側脱落防止爪24cは、いずれも、第1実施形態における外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cよりも長く形成されている。
具体的に、第2実施形態では、保持面14aから突出する外径側脱落防止爪24bの先端と、保持面14dの外径側端部24eとの距離は、ころ17の直径より小さくなるように設定されている。同様に、保持面14aから突出する内径側脱落防止爪24cの先端と、保持面14dの内径側端部24fとの距離は、ころ17の直径より小さくなるように設定されている。
第1実施形態では、他方の保持面14dが平面状となっていることから、柱部13a,13bの形状によっては、ころ17の脱落が懸念される。第2実施形態では、外径側脱落防止爪24b及び内径側脱落防止爪24cが長く形成され、それぞれ、保持面14dの外径側端部24e及び内径側端部24fとの距離が狭くなっているため、これらの間からころ17が脱落することを確実に防止できる。
(第3実施形態)
次に、図4を参照して、本発明の第3実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器30について説明する。
次に、図4を参照して、本発明の第3実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器30について説明する。
第3実施形態では、断面形状が互いに異なる柱部33a及び33bが円周方向に沿って交互に配置されている。具体的に、柱部33aの円周方向両側に位置する保持面34aには、それぞれ、軸方向全領域にわたって、外径側脱落防止爪34b及び内径側脱落防止爪34cが形成されている。一方、柱部33aに隣接する柱部33bの円周方向両側に位置する保持面34dには、ころ17側に向けて突出する突起が形成されておらず、柱部33bの断面形状は矩形となっている。
このように構成された第3実施形態によれば、第1及び第2実施形態と同様に、ころ17の円周方向両側に位置する保持面のうち、一方の保持面34aには外径側及び内径側に、柱部33aの軸方向全領域にわたって外径側脱落防止爪34b及び内径側脱落防止爪34cが形成されているため、ころ17の脱落を防止できる。
また、他方の保持面34dの外径側及び内径側には、柱部33bの軸方向全領域にわたって突起が形成されていないため、保持面34dところ17との間では、潤滑油の流通が良好となり、保持器30の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
また、他方の保持面34dの外径側及び内径側には、柱部33bの軸方向全領域にわたって突起が形成されていないため、保持面34dところ17との間では、潤滑油の流通が良好となり、保持器30の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
第1及び第2実施形態では、ころ17が自転する方向により、ころに巻き込まれた潤滑油の径方向への移動向きが決定されており、内輪側から外輪側、又は外輪側から内輪側への一方向の潤滑油の流通が優れたものとなった。上記第3実施形態では、図4に示すように、ころ17が矢印A1で示す時計回りの方向に自転した場合には、柱部33bの両側において矢印A2で表される方向に潤滑油が流れる。従って、内輪側から外輪側へ、及び外輪側から内輪側へのいずれの方向にも潤滑油の流通が優れたものとなる。これは、ころ17が反時計回りの方向に自転した場合であっても同様であり、内輪側から外輪側へ、及び外輪側から内輪側へのいずれの方向にも潤滑油の流通が優れたものとなる。
このように、第3実施形態では、潤滑油の径方向の流れはころの自転方向に影響されず、貫通する潤滑油量を確保できるため、軸受が組み込まれた装置全体として、優れた潤滑性能を安定して維持できる。
このように、第3実施形態では、潤滑油の径方向の流れはころの自転方向に影響されず、貫通する潤滑油量を確保できるため、軸受が組み込まれた装置全体として、優れた潤滑性能を安定して維持できる。
(第4実施形態)
次に、図5を参照して、本発明の第4実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器40について説明する。
次に、図5を参照して、本発明の第4実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器40について説明する。
第4実施形態では、第1及び第2実施形態と同様に、ころ17の円周方向両側に位置する柱部13a及び13bの断面形状は同じである。即ち、一方の保持面14aには、外径側及び内径側に、ころの脱落を防止する外径側脱落防止爪14b及び内径側脱落防止爪14cが形成され、他方の保持面44dの外径側及び内径側には、ころ17側に突出する突起が形成されていない。
但し、他方の保持面44dの径方向中間部のみが平面状であり、その外径側端部及び内径側端部に、柱部13bの軸方向全領域にわたって切り欠きが設けられており、保持面44dの外径側及び内径側において、保持面44dが突形状となるように傾斜する傾斜面44e,44fが形成されている。
但し、他方の保持面44dの径方向中間部のみが平面状であり、その外径側端部及び内径側端部に、柱部13bの軸方向全領域にわたって切り欠きが設けられており、保持面44dの外径側及び内径側において、保持面44dが突形状となるように傾斜する傾斜面44e,44fが形成されている。
このように構成された第4実施形態によれば、他方の保持面44dに傾斜面44e,44fが形成されているため、第1~第3実施形態と比較して、ころ17と柱部13bとの間に潤滑油が引き込まれやすくなる。従って、より一層、潤滑油の流通が良好になり、保持器40の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
(第5実施形態)
次に、図6を参照して、本発明の第5実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器50について説明する。
次に、図6を参照して、本発明の第5実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器50について説明する。
第5実施形態では、第3実施形態と同様に、断面形状が互いに異なる柱部53a及び53bが交互に配置されている。具体的に、柱部53aの円周方向両側に位置する保持面54aには、それぞれ、軸方向全領域にわたって、外径側脱落防止爪54b及び内径側脱落防止爪54cが形成されている。
一方、柱部53aに隣接する柱部53bの円周方向両側に位置する保持面54dは、その軸方向中央の領域のみに、外径側端部からポケット16に向かって突出する外径側脱落防止爪54eと、内径側端部からポケット16に向かって突出する内径側脱落防止爪54fとが形成されている。また、保持面54dの一部の領域(軸方向両端の領域)には、外径側及び内径側において、ポケット16に向けて突出する突起が形成されておらず、断面が矩形状となっている。
一方、柱部53aに隣接する柱部53bの円周方向両側に位置する保持面54dは、その軸方向中央の領域のみに、外径側端部からポケット16に向かって突出する外径側脱落防止爪54eと、内径側端部からポケット16に向かって突出する内径側脱落防止爪54fとが形成されている。また、保持面54dの一部の領域(軸方向両端の領域)には、外径側及び内径側において、ポケット16に向けて突出する突起が形成されておらず、断面が矩形状となっている。
このように構成された第5実施形態によれば、軸方向中央の領域では、ポケット16の円周方向両側に位置する保持面54a及び54dが、外径側脱落防止爪54b及び54e、並びに内径側脱落防止爪54c及び54fを有している。従って、第3実施形態と比較して、円周方向両側からころが確実に保持され、ころが保持器50の外周面側又は内周面側に脱落することを防止できる。
また、軸方向両端の領域においては、一方の保持面54aが外径側脱落防止爪54bと内径側脱落防止爪54cとを有しており、他方の保持面54dは突起を有さない平面状となっている。従って、軸方向の両端において、保持器50の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
また、軸方向両端の領域においては、一方の保持面54aが外径側脱落防止爪54bと内径側脱落防止爪54cとを有しており、他方の保持面54dは突起を有さない平面状となっている。従って、軸方向の両端において、保持器50の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
(第6実施形態)
次に、図7を参照して、本発明の第6実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器60について説明する。
次に、図7を参照して、本発明の第6実施形態に係るラジアルころ軸受用保持器60について説明する。
第6実施形態は、第5実施形態と同様に、断面形状が互いに異なる柱部63a及び63bが交互に配置されている。具体的に、柱部63aの円周方向両側に位置する保持面64aには、それぞれ、軸方向全領域にわたって、外径側脱落防止爪64b及び内径側脱落防止爪64cが形成されている。
一方、第6実施形態では、柱部63aに隣接する柱部63bにおける外径側脱落防止爪64e及び内径側脱落防止爪64fの位置が、第5実施形態と異なる。即ち、柱部63bの円周方向両側に位置する保持面64dは、その軸方向両端の領域のみに、外径側端部からポケット16に向かって突出する外径側脱落防止爪64eと、内径側端部からポケット16に向かって突出する内径側脱落防止爪64fとが形成されている。
また、保持面64dの一部の領域(軸方向中央の領域)には、外径側及び内径側において、ポケット16に向けて突出する突起が形成されておらず、断面が矩形状となっている。
一方、第6実施形態では、柱部63aに隣接する柱部63bにおける外径側脱落防止爪64e及び内径側脱落防止爪64fの位置が、第5実施形態と異なる。即ち、柱部63bの円周方向両側に位置する保持面64dは、その軸方向両端の領域のみに、外径側端部からポケット16に向かって突出する外径側脱落防止爪64eと、内径側端部からポケット16に向かって突出する内径側脱落防止爪64fとが形成されている。
また、保持面64dの一部の領域(軸方向中央の領域)には、外径側及び内径側において、ポケット16に向けて突出する突起が形成されておらず、断面が矩形状となっている。
このように構成された第6実施形態によれば、軸方向両端の領域では、ポケット16の円周方向両側に位置する保持面64a及び64dが、外径側脱落防止爪64b及び64e、並びに内径側脱落防止爪64c及び64fを有している。従って、第5実施形態と同様に、円周方向両側からころが確実に保持され、ころが保持器60の外周面側又は内周面側に脱落することを防止できる。さらに、第6実施形態では、ころの軸方向両端を、円周方向両側から脱落防止爪64b、64c、64e及び64fで保持するため、第5実施形態と比較して、より高い保持力が得られる。
また、軸方向中央の領域においては、一方の保持面64aが外径側脱落防止爪64bと内径側脱落防止爪64cとを有しており、他方の保持面64dは突起を有さない平面状となっている。従って、軸方向の中央において、保持器60の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
また、軸方向中央の領域においては、一方の保持面64aが外径側脱落防止爪64bと内径側脱落防止爪64cとを有しており、他方の保持面64dは突起を有さない平面状となっている。従って、軸方向の中央において、保持器60の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
なお、上記第1~第6実施形態として説明したラジアルころ軸受用保持器は、各ポケット16でころ17を保持することにより、ラジアルころ軸受を構成できる。上述の通り、ころ17は円筒ころの他に、棒状ころ、針状ころを使用することもできる。
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
(1)円環状の一対のリム部と、前記一対のリム部間を連結して円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部と、を備え、互いに隣り合う前記柱部と前記一対のリム部とにより構成されてころを転動自在に保持するための複数のポケットを有する、ラジアルころ軸受用保持器であって、
前記柱部は円周方向の両側にころを保持する保持面を有し、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、一方の保持面には、外径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する外径側脱落防止爪と、内径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する内径側脱落防止爪とが形成されており、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、他方の保持面の少なくとも一部の領域には、外径側及び内径側において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、ラジアルころ軸受用保持器。
(2)前記外径側脱落防止爪及び内径側脱落防止爪は、前記一方の保持面の軸方向全領域にわたって形成され、
前記他方の保持面は、その軸方向両端の領域において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、(1)に記載のラジアルころ軸受用保持器。
(3)前記外径側脱落防止爪及び内径側脱落防止爪は、前記一方の保持面の軸方向全領域にわたって形成され、
前記他方の保持面は、その軸方向中央の領域において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、(1)に記載のラジアルころ軸受用保持器。
(4)前記他方の保持面の少なくとも一部の領域は平面である、(1)~(3)のいずれか1つに記載のラジアルころ軸受用保持器。
(5)複数のころと、(1)~(4)のいずれか1つに記載のラジアルころ軸受用保持器と、を備えたラジアルころ軸受であって、
前記一方の保持面における前記外径側脱落防止爪の先端と、前記他方の保持面における外径側端部との距離、及び、前記一方の保持面における前記内径側脱落防止爪の先端と、前記他方の保持面における内径側端部との距離は、いずれも前記ころの直径より小さい、ラジアルころ軸受。
この構成によれば、ポケットの円周方向両側に位置する保持面のうち、一方の保持面には脱落防止爪が形成されており、他方の保持面にはポケットに向けて突出する突起が形成されていないため、脱落防止爪によりころの脱落を防止できる。また、突起が形成されていない領域において、ラジアルころ軸受用保持器の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
(1)円環状の一対のリム部と、前記一対のリム部間を連結して円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部と、を備え、互いに隣り合う前記柱部と前記一対のリム部とにより構成されてころを転動自在に保持するための複数のポケットを有する、ラジアルころ軸受用保持器であって、
前記柱部は円周方向の両側にころを保持する保持面を有し、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、一方の保持面には、外径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する外径側脱落防止爪と、内径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する内径側脱落防止爪とが形成されており、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、他方の保持面の少なくとも一部の領域には、外径側及び内径側において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、ラジアルころ軸受用保持器。
(2)前記外径側脱落防止爪及び内径側脱落防止爪は、前記一方の保持面の軸方向全領域にわたって形成され、
前記他方の保持面は、その軸方向両端の領域において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、(1)に記載のラジアルころ軸受用保持器。
(3)前記外径側脱落防止爪及び内径側脱落防止爪は、前記一方の保持面の軸方向全領域にわたって形成され、
前記他方の保持面は、その軸方向中央の領域において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、(1)に記載のラジアルころ軸受用保持器。
(4)前記他方の保持面の少なくとも一部の領域は平面である、(1)~(3)のいずれか1つに記載のラジアルころ軸受用保持器。
(5)複数のころと、(1)~(4)のいずれか1つに記載のラジアルころ軸受用保持器と、を備えたラジアルころ軸受であって、
前記一方の保持面における前記外径側脱落防止爪の先端と、前記他方の保持面における外径側端部との距離、及び、前記一方の保持面における前記内径側脱落防止爪の先端と、前記他方の保持面における内径側端部との距離は、いずれも前記ころの直径より小さい、ラジアルころ軸受。
この構成によれば、ポケットの円周方向両側に位置する保持面のうち、一方の保持面には脱落防止爪が形成されており、他方の保持面にはポケットに向けて突出する突起が形成されていないため、脱落防止爪によりころの脱落を防止できる。また、突起が形成されていない領域において、ラジアルころ軸受用保持器の外周面側と内周面側との間の潤滑油の貫通性が良好になる。
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
なお、本出願は、2020年3月4日出願の日本特許出願(特願2020-36586)に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
10,20,30,40,50,60 ラジアルころ軸受用保持器
12a,12b リム部
13,13a,13b,33a,33b,53a,53b,63a,63b 柱部
14a,14d,34a,34d,44d,54a,54d,64a,64d 保持面
14b,24b,34b,54b,54e,64b,64e 外径側脱落防止爪
14c,24c,34c,54c,54f,64c,64f 内径側脱落防止爪
16 ポケット
17 ころ
12a,12b リム部
13,13a,13b,33a,33b,53a,53b,63a,63b 柱部
14a,14d,34a,34d,44d,54a,54d,64a,64d 保持面
14b,24b,34b,54b,54e,64b,64e 外径側脱落防止爪
14c,24c,34c,54c,54f,64c,64f 内径側脱落防止爪
16 ポケット
17 ころ
Claims (5)
- 円環状の一対のリム部と、前記一対のリム部間を連結して円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部と、を備え、互いに隣り合う前記柱部と前記一対のリム部とにより構成されてころを転動自在に保持するための複数のポケットを有する、ラジアルころ軸受用保持器であって、
前記柱部は円周方向の両側にころを保持する保持面を有し、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、一方の保持面には、外径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する外径側脱落防止爪と、内径側において前記ポケットに向けて突出してころの脱落を防止する内径側脱落防止爪とが形成されており、
各ポケットの円周方向両側に位置する前記保持面のうち、他方の保持面の少なくとも一部の領域には、外径側及び内径側において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、ラジアルころ軸受用保持器。 - 前記外径側脱落防止爪及び内径側脱落防止爪は、前記一方の保持面の軸方向全領域にわたって形成され、
前記他方の保持面は、その軸方向両端の領域において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、請求項1に記載のラジアルころ軸受用保持器。 - 前記外径側脱落防止爪及び内径側脱落防止爪は、前記一方の保持面の軸方向全領域にわたって形成され、
前記他方の保持面は、その軸方向中央の領域において前記ポケットに向けて突出する突起を有さない、請求項1に記載のラジアルころ軸受用保持器。 - 前記他方の保持面の少なくとも一部の領域は平面である、請求項1~3のいずれか1項に記載のラジアルころ軸受用保持器。
- 複数のころと、請求項1~4のいずれか1項に記載のラジアルころ軸受用保持器と、を備えたラジアルころ軸受であって、
前記一方の保持面における前記外径側脱落防止爪の先端と、前記他方の保持面における外径側端部との距離、及び、前記一方の保持面における前記内径側脱落防止爪の先端と、前記他方の保持面における内径側端部との距離は、いずれも前記ころの直径より小さい、ラジアルころ軸受。
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