WO2023135668A1 - 玉軸受 - Google Patents

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WO2023135668A1
WO2023135668A1 PCT/JP2022/000646 JP2022000646W WO2023135668A1 WO 2023135668 A1 WO2023135668 A1 WO 2023135668A1 JP 2022000646 W JP2022000646 W JP 2022000646W WO 2023135668 A1 WO2023135668 A1 WO 2023135668A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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outer ring
balls
raceway
inner ring
diameter
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/000646
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
清兼 岩本
勇泰 久保山
知博 石井
Original Assignee
株式会社ジェイテクト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ジェイテクト filed Critical 株式会社ジェイテクト
Priority to PCT/JP2022/000646 priority Critical patent/WO2023135668A1/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C43/00Assembling bearings
    • F16C43/04Assembling rolling-contact bearings

Definitions

  • This disclosure relates to ball bearings.
  • angular contact ball bearings of double-row ball bearings have the minor angle between the bearing central axis and the line of action of each row of balls arranged in the same direction, and the pitch diameter of the ball set of each row of balls is made different, and the single-row A ball bearing is known that can bear a greater axial load than an angular contact ball bearing.
  • Such ball bearings are called tandem type.
  • FIG. 6 is a sectional view showing a conventional ball bearing.
  • a conventional ball bearing 210 comprises an inner ring assembly 235 and an outer ring 220 .
  • the inner ring assembly 235 includes an inner ring 230 , a plurality of first balls 241 , a plurality of second balls 242 , a first retainer 251 and a second retainer 252 .
  • the diameter of the plurality of first balls 241 and the diameter of the plurality of second balls 242 are the same.
  • the inner ring 230 has a first inner ring raceway 231 on the first side in the axial direction and a second inner ring raceway 232 on the second side in the axial direction of the first inner ring raceway 231 on the outer peripheral surface.
  • the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 231 is smaller than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway 232 .
  • a plurality of first balls 241 are arranged to roll on the first inner ring raceway 231 .
  • the first retainer 251 has multiple pockets.
  • a plurality of first balls 241 are slidably disposed in a plurality of pockets of the first retainer 251 . Since the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of pockets of the first retainer 251 is smaller than the diameter of the first balls 241, the plurality of first balls 241 are each held in the first holding state.
  • the inner ring 230, the plurality of first balls 241 and the first retainer 251 are not separated.
  • a plurality of second balls 242 are arranged to roll on the second inner ring raceway 232 .
  • the second retainer 252 has multiple pockets.
  • a plurality of second balls 242 are slidably disposed in a plurality of pockets of the second retainer 252 . Since the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of pockets of the second retainer 252 is smaller than the diameter of the second balls 242, the plurality of second balls 242 are each held in the second holding state.
  • the inner ring 230, the plurality of second balls 242, and the second retainer 252 do not separate when placed in each pocket of the container 252 and placed on the second inner ring raceway 232.
  • the inner ring assembly 235 is assembled so that the inner ring 230, the plurality of first balls 241, the plurality of second balls 242, the first retainer 251, and the second retainer 252 are not separated. It is
  • the pitch diameter of the ball set in the row of the first balls 241 formed by the plurality of first balls 241 of the inner ring assembly 235 is the same as the pitch diameter of the balls in the row of the second balls 242 formed by the plurality of second balls 242. Smaller than the pitch diameter of the set.
  • the outer ring 220 has a first outer ring raceway 221 on the first side in the axial direction and a second outer ring raceway 222 on the second side in the axial direction of the first outer ring raceway 221 on its inner peripheral surface.
  • the raceway contact diameter of the first outer ring raceway 221 is smaller than the raceway contact diameter of the second outer ring raceway 222 .
  • Ball bearing 210 is formed by combining inner ring assembly 235 and outer ring 220 .
  • the plurality of first balls 241 are rollably arranged on the first outer ring raceway 221, and the plurality of second balls 242 are rollably arranged on the second outer ring raceway 222.
  • the nominal contact point of the first inner ring raceway 231 is located on the second axial side of the nominal contact point of the first outer ring raceway 221 .
  • the nominal contact point of the second inner ring raceway 232 is located on the second axial side of the nominal contact point of the second outer ring raceway 222 .
  • the side surface on the first axial side of the inner ring 230 is the front surface of the inner ring 230
  • the side surface on the second axial side is the rear surface of the inner ring 230 .
  • the side surface of the outer ring 220 on the first side in the axial direction is the rear surface of the outer ring 220
  • the side surface on the second side in the axial direction is the front surface of the outer ring 220 . Since the ball bearing 210 has two rows of balls, the axial load that the ball bearing 210 can bear is larger than the axial load that a single-row angular contact ball bearing can bear (see, for example, Patent Document 1).
  • the diameter of the first ball 241 and the diameter of the second ball 242 are the same.
  • the life of the first row of balls 241, the first inner ring raceway 231, and the first outer ring raceway 221, the life of the second row of balls 242, the second inner ring raceway 232, and the second outer ring raceway 222 It may be greatly different from the life related to.
  • a ball bearing of the present disclosure comprises an inner ring assembly, an outer ring, the inner ring assembly comprising an inner ring, a plurality of first balls, a plurality of second balls, a first cage, and a second retainer, the inner ring having a first inner ring raceway on a first axial side and a second inner ring raceway on a second axial side of the first inner ring raceway; , on the outer peripheral surface, the raceway contact diameter of the first inner ring raceway is smaller than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway, and the plurality of first balls are arranged on the first inner ring raceway.
  • the first retainer has a plurality of first pockets, the plurality of first balls are slidably arranged in the first pockets, the plurality of A second ball is rotatably disposed on the second inner ring raceway, the second retainer has a plurality of second pockets, the plurality of second balls are arranged in the second The inner ring, the plurality of first balls, the plurality of second balls, the first retainer, and the second retainer are separated from each other. and the pitch diameter of the ball set in the first row of balls formed by the plurality of first balls of the inner ring assembly is equal to the pitch diameter of the second ball formed by the plurality of second balls.
  • the outer ring has a first outer ring raceway, a first inclined surface and a second having an inclined surface and a second outer ring raceway on the inner peripheral surface, the inner peripheral surface of the outer ring expanding without decreasing in diameter from the first outer ring raceway to the second outer ring raceway;
  • the raceway contact diameter of the first outer ring raceway is smaller than the raceway contact diameter of the second outer ring raceway, the diameter of the plurality of first balls is smaller than the diameter of the plurality of second balls;
  • the plurality of first balls are rollably arranged on the first outer ring raceway, the plurality of second balls are rollably arranged on the second outer ring raceway, and the first ball is arranged to roll on the second outer ring raceway.
  • the nominal contact point of the inner ring raceway is located on the second side in the axial direction from the nominal contact point of the first outer ring raceway, and the nominal contact point of the second inner ring raceway is the nominal contact point of the second outer ring raceway.
  • the first inclined surface is formed on the second side in the axial direction of the first outer ring raceway on the inner peripheral surface of the outer ring. It is an inclined surface that expands in diameter from a first side toward a second side, and the second inclined surface is on the second side in the axial direction of the first inclined surface on the inner peripheral surface of the outer ring.
  • a first minor angle formed by the first inclined surface and the central axis of the outer ring in a cross section is equal to a second minor angle formed by the second inclined surface and the central axis of the outer ring in a cross section including the central axis of the outer ring. and the first minor angle is 12° or less.
  • the outer ring has the first outer ring raceway, the first inclined surface, and the second radial direction on the inner peripheral surface from the first side in the axial direction toward the second side. , the second outer ring raceway, and a third inclined surface, and the inner peripheral surface of the outer ring is reduced in diameter from the first outer ring raceway to the third inclined surface.
  • the first minor angle is smaller than the third minor angle formed by the third inclined surface and the central axis of the outer ring in a cross section including the central axis of the outer ring.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a conventional double-row ball bearing
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a double-row ball bearing of a comparative example
  • FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view showing a first inclined surface and a second inclined surface in a double-row ball bearing of a comparative example
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing how an outer ring is attached to an inner ring assembly in a double-row ball bearing of a comparative example;
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a double-row ball bearing of a comparative example.
  • FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view showing a first inclined surface and a second inclined surface in a double-row ball bearing of a comparative example.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing how an outer ring is attached to an inner ring assembly in a double-row ball bearing of a comparative example.
  • a double-row ball bearing 110 of the comparative example includes an inner ring assembly 135 and an outer ring 120 .
  • the inner ring assembly 135 includes an inner ring 130 , a plurality of first balls 141 , a plurality of second balls 142 , a first retainer 151 and a second retainer 152 .
  • the inner ring 130 has a first inner ring raceway 131 on the first side in the axial direction and a second inner ring raceway 132 on the second side in the axial direction of the first inner ring raceway 131 on the outer peripheral surface.
  • the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 131 is smaller than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway 132 .
  • a plurality of first balls 141 are arranged to roll on the first inner ring raceway 131 .
  • the first retainer 151 has multiple pockets.
  • the plurality of first balls 141 are slidably arranged in the plurality of pockets of the first retainer 151 . Since the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of pockets of the first retainer 151 is smaller than the diameter of the first balls 141, the plurality of first balls 141 are respectively attached to the first retainer. 151 and placed on the first inner ring raceway 131, the inner ring 130, the plurality of first balls 141 and the first retainer 151 are not separated.
  • a plurality of second balls 142 are arranged to roll on the second inner ring raceway 132 .
  • the second retainer 152 has multiple pockets.
  • a plurality of second balls 142 are slidably disposed in a plurality of pockets of the second retainer 152 . Since the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of pockets of the second retainer 152 is smaller than the diameter of the second balls 142, the plurality of second balls 142 are respectively attached to the second retainer. When placed in each pocket of 152 and placed on the second inner ring raceway 132, the inner ring 130, the plurality of second balls 142 and the second retainer 152 do not separate.
  • the inner ring 130, the plurality of first balls 141, the plurality of second balls 142, the first retainer 151, and the second retainer 152 are configured so as not to separate.
  • the pitch diameter of the ball set in the row of the first balls 141 formed by the plurality of first balls 141 of the inner ring assembly 135 is the same as the pitch diameter of the balls in the row of the second balls 142 formed by the plurality of second balls 142. Smaller than the pitch diameter of the set.
  • the diameter of the plurality of first balls 141 is smaller than the diameter of the plurality of second balls 142 .
  • the outer ring 120 has a first outer ring raceway 121, a first inclined surface 123, a second inclined surface 124, and a second outer ring raceway 122 from the first side in the axial direction to the second side. and a third inclined surface 125 on the inner peripheral surface.
  • the inner peripheral surface of the outer ring 120 expands from the first outer ring raceway 121 to the third inclined surface 125 without decreasing in diameter.
  • the raceway contact diameter of the first outer ring raceway 121 is smaller than the raceway contact diameter of the second outer ring raceway 122 .
  • Ball bearing 110 is formed by combining inner ring assembly 135 and outer ring 120 .
  • a plurality of first balls 141 are arranged to roll on the first outer ring raceway 121 .
  • a plurality of second balls 142 are arranged to roll on the second outer ring raceway 122 .
  • the nominal contact point of the first inner ring raceway 131 is located on the second axial side of the nominal contact point of the first outer ring raceway 121 .
  • the nominal contact point of the second inner ring raceway 132 is located on the second axial side of the nominal contact point of the second outer ring raceway 122 .
  • the first inclined surface 123 is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 120 on the second side in the axial direction of the first outer ring raceway 121 and has a diameter that increases from the first side in the axial direction toward the second side.
  • the second inclined surface 124 is formed on the second axial side of the first inclined surface 123 on the inner peripheral surface of the outer ring 120 and on the first axial side of the second outer ring raceway 122, It is a conical surface that expands in diameter from a first axial side toward a second axial side.
  • a third inclined surface 125 is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 120 on the axial second side of the second outer ring raceway 122 , adjoins the front surface of the outer ring 120 , and extends from the axial first side to the third axial side. It is a conical surface that expands toward the side of 2.
  • a first minor angle ⁇ 101 formed between the first inclined surface 123 and the central axis C102 of the outer ring 120 is a cross section including the central axis C102 of the outer ring 120. is smaller than the second minor angle ⁇ 102 formed between the second inclined surface 124 and the central axis C102 of the outer ring 120 at .
  • first minor angle ⁇ 101 is smaller than third minor angle ⁇ 103 formed by third inclined surface 125 and central axis C102 of outer ring 120 .
  • the first minor angle ⁇ 101 is greater than 12°.
  • An object of the present disclosure is to improve the assembling property of the outer ring to the inner ring assembly and to suppress damage to the ball bearing in the ball bearing.
  • a ball bearing of the present disclosure includes an inner ring assembly and an outer ring.
  • the inner ring assembly includes an inner ring, a plurality of first balls, a plurality of second balls, a first retainer, and a second retainer.
  • the inner ring has a first inner ring raceway on the first side in the axial direction and a second inner ring raceway on the second side in the axial direction of the first inner ring raceway on the outer peripheral surface.
  • the raceway contact diameter of one inner ring raceway is smaller than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway.
  • the plurality of first balls are arranged so as to be able to roll on the first inner ring raceway.
  • the first retainer has a plurality of first pockets, and the plurality of first balls are slidably disposed in the plurality of first pockets of the first retainer.
  • the plurality of second balls are arranged so as to be able to roll on the second inner ring raceway.
  • the second retainer has a plurality of second pockets, and the plurality of second balls are slidably disposed in the plurality of second pockets of the second retainer.
  • the inner ring assembly is configured such that the inner ring, the plurality of first balls, the plurality of second balls, the first retainer, and the second retainer are not separated. be.
  • the pitch diameter of the ball set in the row formed by the plurality of first balls of the inner ring assembly is smaller than the pitch diameter of the ball set in the row formed by the plurality of second balls.
  • the diameter of the plurality of first balls is smaller than the diameter of the plurality of second balls.
  • the outer ring has a first outer ring raceway, a first inclined surface, a second inclined surface, and a second outer ring raceway from the first axial side toward the second axial side. It has on the peripheral surface.
  • the inner peripheral surface of the outer ring expands from the first outer ring raceway to the second outer ring raceway without decreasing in diameter.
  • a raceway contact diameter of the first outer ring raceway is smaller than a raceway contact diameter of the second outer ring raceway.
  • the plurality of first balls are arranged to roll on the first outer ring raceway.
  • the plurality of second balls are arranged so as to be able to roll on the second outer ring raceway.
  • the nominal contact point of the first inner ring raceway is located on the second side in the axial direction from the nominal contact point of the first outer ring raceway, and the nominal contact point of the second inner ring raceway is located on the second side of the second inner ring raceway.
  • the first inclined surface is formed on the inner peripheral surface of the outer ring on the second side in the axial direction of the first outer ring raceway, and the diameter increases from the first side in the axial direction toward the second side.
  • the second inclined surface is formed on the second axial side of the first inclined surface on the inner peripheral surface of the outer ring and on the first axial side of the second outer ring raceway, It is an inclined surface that expands in diameter from the first side toward the second side in the axial direction.
  • the first minor angle formed by the first inclined surface and the central axis of the outer ring in a cross section including the central axis of the outer ring is the second inclination in the cross section including the central axis of the outer ring.
  • the first minor angle is 12° or less, and is smaller than a second minor angle formed between the surface and the central axis of the outer ring.
  • the first minor angle to 12° or less, it is possible to improve the assembling property of the outer ring to the inner ring assembly and suppress damage to the ball bearing.
  • the outer ring preferably includes the first outer ring raceway, the first inclined surface, and the It has a second inclined surface, the second outer ring raceway, and a third inclined surface on the inner peripheral surface.
  • the inner peripheral surface of the outer ring expands from the first outer ring raceway to the third inclined surface without decreasing in diameter.
  • the first minor angle is smaller than a third minor angle formed by the third inclined surface and the central axis of the outer ring in a cross section including the central axis of the outer ring.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall structure of a ball bearing.
  • the ball bearing 10 shown in FIG. 1 is a double-row angular contact ball bearing in which the minor angles between the bearing central axis and the line of action of each row of balls are set in the same direction, and the pitches of the ball sets of each row of balls are equal to each other.
  • This is a ball bearing with different diameters that can handle a greater axial load than a single-row angular contact ball bearing.
  • Such ball bearings are called tandem type.
  • the ball bearing 10 is used, for example, to rotatably support a pinion shaft constituting a differential mechanism (gear mechanism), which is a bearing device used in a differential gear device mounted on an automobile or the like, with respect to a case. .
  • the ball bearing 10 has an inner ring assembly 35 and an outer ring 20 .
  • the central axis of the ball bearing 10 will be referred to as central axis C1.
  • the central axis of the outer ring 20 is called central axis C2
  • the central axis of the inner ring 30 is called central axis C3.
  • the central axis C2 of the outer ring 20 and the central axis C3 of the inner ring 30 coincide with the central axis C1 of the ball bearing 10 in which the inner ring assembly 35 and the outer ring 20 are combined.
  • one direction along the central axis C1 of the ball bearing 10 is referred to as a first axial side, and is 180° opposite to the first axial side along the central axis of the ball bearing 10.
  • the side direction is referred to as the axial second side.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the inner ring assembly.
  • the inner ring assembly 35 includes an inner ring 30 , a plurality of first balls 41 , a plurality of second balls 42 , a first retainer 51 and a second retainer 52 .
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the inner ring.
  • the inner ring 30 is made of steel such as high-carbon chromium bearing steel, carbon steel, or alloy steel.
  • the inner ring 30 is cylindrical.
  • the inner ring 30 has a first shoulder, a first inner ring raceway 31, a second shoulder, a second inner ring raceway 32, a third inner ring raceway 32, and a third inner ring raceway 31 from the first side in the axial direction toward the second side. and a shoulder on the outer peripheral surface.
  • the first shoulder has a cylindrical outer peripheral surface.
  • the first inner ring raceway 31 is a raceway groove having a groove radius slightly larger than half the diameter of a first ball 41 to be described later.
  • the second shoulder is a conical surface followed by a cylindrical surface whose outer peripheral surface increases in diameter from the first axial side to the second axial side.
  • the second inner ring raceway 32 is a raceway groove having a groove radius slightly larger than half the diameter of a second ball 42 to be described later.
  • the third shoulder has a cylindrical outer peripheral surface.
  • the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 31 is smaller than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway 32 .
  • the diameter of the first shoulder is larger than the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 31 and smaller than the diameter of the second shoulder.
  • the diameter of the second shoulder is larger than the diameter of the second inner ring raceway 32 and smaller than the diameter of the third shoulder.
  • the first ball 41 is made of steel such as high carbon chromium bearing steel.
  • the second ball 42 is made of steel such as high carbon chromium bearing steel.
  • the diameter of the first ball 41 is smaller than the diameter of the second ball 42 .
  • the first retainer 51 is formed in an annular shape.
  • the first retainer 51 has a first annular body 51a, a second annular body 51b, and a plurality of first pillars 51c.
  • the first annular body 51a is on the first axial side of the plurality of first posts 51c.
  • the second annular body 51b is on the second axial side of the plurality of first posts 51c.
  • a plurality of first posts 51c connect to the first annular body 51a on a second axial side of the first annular body 51a.
  • a plurality of first posts 51c connect to the second annular body 51b on a first axial side of the second annular body 51b.
  • the plurality of first columns 51c are arranged at regular intervals in the circumferential direction of the first annular body 51a.
  • the diameter of the outer peripheral surface of the first annular body 51a is smaller than the diameter of the outer peripheral surface of the second annular body 51b.
  • the diameter of the inner peripheral surface of the first annular body 51a is smaller than the diameter of the inner peripheral surface of the second annular body 51b.
  • a region surrounded by the first annular body 51a, the second annular body 51b, and the first pillars 51c adjacent in the circumferential direction forms a plurality of first pockets 53 that hold the first balls 41. do.
  • the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of first pockets 53 of the first retainer 51 is smaller than the diameter of the first balls 41 .
  • the first retainer 51 is made of synthetic resin such as polyamide resin, polyphenylene sulfide resin, or phenol resin.
  • the second retainer 52 is formed in an annular shape.
  • the second retainer 52 has a third annular body 52b, a fourth annular body 52a, and a plurality of second posts 52c.
  • the third annular body 52b is on the first axial side of the plurality of second posts 52c.
  • the fourth annular body 52a is on the second axial side of the plurality of second posts 52c.
  • a plurality of second posts 52c connect to the third annular body 52b on a second axial side of the third annular body 52b.
  • a plurality of second posts 52c connect to the fourth annular body 52a on a first axial side of the fourth annular body 52a.
  • the plurality of second columns 52c are arranged at regular intervals in the circumferential direction of the third annular body 52b.
  • the diameter of the outer peripheral surface of the third annular body 52b is smaller than the diameter of the outer peripheral surface of the fourth annular body 52a.
  • the diameter of the inner peripheral surface of the third annular body 52b is smaller than the diameter of the inner peripheral surface of the fourth annular body 52a.
  • a region surrounded by the third annular body 52b, the fourth annular body 52a, and the second pillars 52c adjacent in the circumferential direction forms a plurality of second pockets 54 that hold the second balls 42. do.
  • the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of second pockets 54 of the second retainer 52 is smaller than the diameter of the second balls 42 .
  • the second retainer 52 is made of synthetic resin such as polyamide resin, polyphenylene sulfide resin, or phenol resin.
  • the plurality of first balls 41 forming the row of the first balls 41 are arranged to roll on the first inner ring raceway 31 of the inner ring 30 .
  • the plurality of first balls 41 are slidably arranged in the plurality of first pockets 53 of the first retainer 51 .
  • a plurality of first pockets 53 are formed along the circumferential direction so that the first retainer 51 can hold the plurality of first balls 41 at regular intervals along the circumferential direction. . Since the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of first pockets 53 of the first retainer 51 is smaller than the diameter of the first balls 41, the first balls 41 do not drop radially outward from the first pocket 53 of the retainer 51 of the .
  • the diameter of the cylindrical surface of the outer peripheral surface of the first shoulder is larger than the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 31 .
  • the minimum diameter of the conical surface of the outer peripheral surface of the second shoulder is larger than the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 31 . Therefore, when the plurality of first balls 41 are arranged in the respective first pockets 53 of the first retainer 51 and arranged on the first inner ring raceway 31, the inner ring 30 and the plurality of first balls 41 and the first retainer 51 are not separated.
  • a plurality of second balls 42 forming a row of second balls 42 are arranged to roll on the second inner ring raceway 32 of the inner ring 30 .
  • a plurality of second balls 42 are slidably disposed in a plurality of second pockets 54 of the second retainer 52 .
  • a plurality of second pockets 54 are formed along the circumferential direction so that the second retainer 52 can hold the plurality of second balls 42 at regular intervals along the circumferential direction. . Since the diameter of the inscribed circle of the radially outer openings of the plurality of second pockets 54 of the second retainer 52 is smaller than the diameter of the second balls 42, the second balls 42 from the second pocket 54 of the retainer 52 in the radial direction.
  • the diameter of the cylindrical surface of the outer peripheral surface of the second shoulder is larger than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway 32 .
  • the diameter of the cylindrical surface of the outer peripheral surface of the third shoulder is larger than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway 32 . Therefore, when the plurality of second balls 42 are arranged in the respective second pockets 54 of the second retainer 52 and arranged on the second inner ring raceway 32, the inner ring 30 and the plurality of second balls 42 and the second retainer 52 are not separated.
  • the inner ring assembly 35 includes an inner ring 30, a plurality of first balls 41, a plurality of second balls 42, a first retainer 51, and a second retainer 52. , are configured so that they do not separate. In other words, the inner ring assembly 35 is obtained by removing the outer ring 20 from the ball bearing 10 .
  • the pitch diameter of the ball set in the row of the first balls 41 formed by the plurality of first balls 41 of the inner ring assembly 35 is the same as the pitch diameter of the balls in the row of the second balls 42 formed by the plurality of second balls 42. Smaller than the pitch diameter of the set.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an outer ring.
  • FIG. 5 is a partially enlarged sectional view showing the first inclined surface and the second inclined surface.
  • the outer ring 20 is made of steel such as high-carbon chromium bearing steel, carbon steel, or alloy steel.
  • the outer ring 20 has, from the axial first side to the second side, a fourth shoulder, a first outer ring raceway 21, a first inclined surface 23, a second inclined surface 24, It has a second outer ring raceway 22 and a third inclined surface 25 on the inner peripheral surface.
  • the inner peripheral surface of the outer ring 20 expands from the first outer ring raceway 21 to the third inclined surface 25 without decreasing in diameter.
  • the raceway contact diameter of the first outer ring raceway 21 is smaller than the raceway contact diameter of the second outer ring raceway 22 .
  • the first inclined surface 23 is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 20 on the second side in the axial direction of the first outer ring raceway 21 and has a diameter that increases from the first side in the axial direction toward the second side. It is a conical surface that The second inclined surface 24 is formed on the second axial side of the first inclined surface 23 on the inner peripheral surface of the outer ring 20 and on the first axial side of the second outer ring raceway 22, It is a conical surface that expands in diameter from a first axial side toward a second axial side.
  • the third inclined surface 25 is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 20 on the axial second side of the second outer ring raceway 22 , adjoins the front surface of the outer ring 20 , and extends from the axial first side to the third axial side. It is a conical surface that expands toward the side of 2.
  • the axial length of the second inclined surface 24 is preferably 1/10 to 1/2 of the axial length of the first inclined surface 23 .
  • the axial length of the third inclined surface 25 is preferably 1/10 to 1/2 of the axial length of the first inclined surface 23 .
  • a first inferiority plane formed by the first inclined surface 23 and the central axis C2 of the outer ring 20 in FIG. 5, a cylindrical surface centered on the central axis C2 of the outer ring 20.
  • the angle ⁇ 1 is the angle between the second inclined surface 24 and the central axis C2 of the outer ring 20 (in FIG. 5, a cylindrical surface centered on the central axis C2 of the outer ring 20) in a cross section including the central axis C2 of the outer ring 20. less than the minor angle ⁇ 2 of 2.
  • the first minor angle ⁇ 1 is between the third inclined surface 25 and the central axis C2 of the outer ring 20 (in FIG. ) is smaller than the third minor angle ⁇ 3 formed by
  • the first minor angle ⁇ 1 is 12° or less.
  • the second minor angle ⁇ 2 is preferably 25° or more and 75° or less.
  • the third minor angle ⁇ 3 is preferably 25° or more and 75° or less.
  • the ball bearing 10 is formed by combining an inner ring assembly 35 and an outer ring 20 .
  • a plurality of first balls 41 are arranged to roll on the first outer ring raceway 21 .
  • a plurality of second balls 42 are arranged to roll on the second outer ring raceway 22 .
  • the nominal contact point of the first inner ring raceway 31 is located on the second axial side of the nominal contact point of the first outer ring raceway 21 .
  • the nominal contact point of the second inner ring raceway 32 is located on the second axial side of the nominal contact point of the second outer ring raceway 22 .
  • the side surface on the first axial side of the inner ring 30 is the front surface of the inner ring 30
  • the side surface on the second axial side of the inner ring 30 is the rear surface of the inner ring 30
  • the side surface of the outer ring 20 on the first side in the axial direction is the back side of the outer ring 20
  • the side surface on the second side in the axial direction of the outer ring 20 is the front side of the outer ring 20 .
  • Table 1 shown below is a table showing the confirmation result of the catching property of the outer ring with respect to the inner ring assembly.
  • Table 1 shows the results of the ball bearings according to Examples, which are one embodiment of the ball bearing of the present disclosure, and the ball bearings according to Comparative Examples 1 to 3.
  • the first minor angle ⁇ 1 of the ball bearings 10 according to the example is 12° or less with respect to the ball bearing 10 according to the example. The difference is that the first minor angle ⁇ 101 of the ball bearing 110 according to 1 to 3 exceeds 12°.
  • hooking means that the rear surface of the inner ring assembly 35, 135 is placed on a horizontal plane, and the central axis C2 of the outer ring 20, 120 is aligned with the central axis C3 of the inner ring assembly 35, 135.
  • the outer ring 20, 120 is placed on the inner ring assembly 35, 135, and the outer ring 20 can be moved to a normal relative position with respect to the inner ring assembly 35 by the weight of the outer ring 20, 120.
  • the first inclined surface 123 of the outer ring 120 comes into contact with the first ball 141 of the inner ring assembly 135 and stops.
  • the first minor angle ⁇ 1 is 11° (angles equal to or less than "minutes" are rounded down), the second minor angle ⁇ 2 is 38° (same as above), The third minor angle ⁇ 3 is 34° (same as above).
  • the first minor angle ⁇ 1 is smaller than the second minor angle ⁇ 2 ( ⁇ 1 ⁇ 2).
  • the first minor angle ⁇ 1 is smaller than the third minor angle ⁇ 3 ( ⁇ 1 ⁇ 3).
  • the first minor angle ⁇ 1 is 12° or less.
  • the ball bearing 110 according to Comparative Example 1 shown in Table 1 has a first minor angle ⁇ 101 of 18° (rounded down to the nearest minute) and a second minor angle ⁇ 102 of 38° (same as above). , the third minor angle ⁇ 103 is 27° (same as above).
  • the first minor angle ⁇ 101 is smaller than the second minor angle ⁇ 102 ( ⁇ 101 ⁇ 102).
  • the first minor angle ⁇ 101 is smaller than the third minor angle ⁇ 103 ( ⁇ 101 ⁇ 103).
  • the first minor angle ⁇ 101 of the ball bearing 110 according to Comparative Example 1 exceeds 12°.
  • the ball bearing 110 according to Comparative Example 2 shown in Table 1 has a first minor angle ⁇ 101 of 18° (rounded down to the nearest minute) and a second minor angle ⁇ 102 of 38° (same as above). , the third minor angle ⁇ 103 is 27° (same as above).
  • the first minor angle ⁇ 101 is smaller than the second minor angle ⁇ 102 ( ⁇ 101 ⁇ 102).
  • the first minor angle ⁇ 101 is smaller than the third minor angle ⁇ 103 ( ⁇ 101 ⁇ 103).
  • the first minor angle ⁇ 101 of the ball bearing 110 according to Comparative Example 2 exceeds 12°.
  • the ball bearing 110 of Comparative Example 2 has a first minor angle ⁇ 101, a second minor angle ⁇ 102, a third minor angle ⁇ 103, and a first ball 141.
  • the diameter and the diameter of the second balls 142 are common, the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 131, the raceway contact diameter of the second inner ring raceway 132, and the raceway contact diameter of the first outer ring raceway 121
  • the raceway contact diameter and the raceway contact diameter of the second outer ring raceway 122 are different.
  • the ball bearing 110 according to Comparative Example 3 shown in Table 1 has a first minor angle ⁇ 101 of 19° (rounded down to the nearest minute) and a second minor angle ⁇ 102 of 38° (same as above). , the third minor angle ⁇ 103 is 27° (same as above).
  • the first minor angle ⁇ 101 is smaller than the second minor angle ⁇ 102 ( ⁇ 101 ⁇ 102).
  • the first minor angle ⁇ 101 is smaller than the third minor angle ⁇ 103 ( ⁇ 101 ⁇ 103).
  • the first minor angle ⁇ 101 of the ball bearing 110 according to Comparative Example 3 exceeds 12°.
  • the catching was “present” when the outer ring 120 was assembled to the inner ring assembly 135 . For this reason, the ball bearing 110 according to Comparative Example 3 has a poor assembly property.
  • the ball bearing 10 according to the example in which the first minor angle ⁇ 1 is 12° or less is free from catching and is excellent in assembling performance.
  • the ball bearings 110 according to Comparative Examples 1 to 3, in which the first minor angle ⁇ 101 exceeds 12°, are caught and are inferior in assembling performance. From the above, it can be confirmed that by setting the first minor angle ⁇ 1 to 12° or less, the ball bearing 10 improves the assembling property of the outer ring 20 to the inner ring assembly 35 and suppresses the damage of the ball bearing 10. rice field.
  • the ball bearing 10 in the embodiment described above includes an inner ring assembly 35 and an outer ring 20 .
  • the inner ring assembly 35 includes an inner ring 30 , a plurality of first balls 41 , a plurality of second balls 42 , a first retainer 51 and a second retainer 52 .
  • the inner ring 30 has a first inner ring raceway 31 on the first side in the axial direction and a second inner ring raceway 32 on the second side in the axial direction of the first inner ring raceway 31 on the outer peripheral surface,
  • the raceway contact diameter of the first inner ring raceway 31 is smaller than the raceway contact diameter of the second inner ring raceway 32 .
  • a plurality of first balls 41 are arranged to roll on the first inner ring raceway 31 .
  • the first retainer 51 has a plurality of first pockets 53 , and the plurality of first balls 41 are slidably arranged in the plurality of first pockets 53 .
  • a plurality of second balls 42 are arranged to roll on the second inner ring raceway 32 .
  • a second retainer 52 has a plurality of second pockets 54 .
  • a plurality of second balls 42 are slidably disposed in a plurality of second pockets 54 .
  • the inner ring assembly 35 is configured so that the inner ring 30, the plurality of first balls 41, the plurality of second balls 42, the first retainer 51, and the second retainer 52 are not separated. be.
  • the pitch diameter of the ball set in the row of the first balls 41 formed by the plurality of first balls 41 of the inner ring assembly 35 is the same as the pitch diameter of the balls in the row of the second balls 42 formed by the plurality of second balls 42. Smaller than the pitch diameter of the set.
  • the outer ring 20 has a first outer ring raceway 21, a first inclined surface 23, a second inclined surface 24, and a second outer ring raceway 22 from the first axial side to the second axial side. and on the inner peripheral surface. The inner peripheral surface of the outer ring 20 expands from the first outer ring raceway 21 to the second outer ring raceway 22 without decreasing in diameter.
  • the raceway contact diameter of the first outer ring raceway 21 is smaller than the raceway contact diameter of the second outer ring raceway 22 .
  • the diameter of the plurality of first balls 41 is smaller than the diameter of the plurality of second balls 42 .
  • a plurality of first balls 41 are arranged to roll on the first outer ring raceway 21 .
  • a plurality of second balls 42 are arranged to roll on the second outer ring raceway 22 .
  • the nominal contact point of the first inner ring raceway 31 is located on the second side in the axial direction from the nominal contact point of the first outer ring raceway 21, and the nominal contact point of the second inner ring raceway 32 is located on the second outer ring. It is located axially on the second side of the nominal contact point of the track 22 .
  • the first inclined surface 23 is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 20 on the second side in the axial direction of the first outer ring raceway 21 and has a diameter that increases from the first side in the axial direction toward the second side. It is an inclined surface that The second inclined surface 24 is formed on the second axial side of the first inclined surface 23 on the inner peripheral surface of the outer ring 20 and on the first axial side of the second outer ring raceway 22, It is an inclined surface that expands in diameter from the first side toward the second side in the axial direction.
  • the first minor angle ⁇ 1 formed by the first inclined surface 23 and the central axis C2 of the outer ring 20 in the cross section including the central axis C2 of the outer ring 20 is the largest in the cross section including the central axis C2 of the outer ring 20. 2 and the central axis C2 of the outer ring 20, and the first minor angle ⁇ 1 is 12° or less.
  • the first minor angle ⁇ 1 to 12° or less it is possible to improve the mountability of the outer ring 20 to the inner ring assembly 35 and suppress damage to the ball bearing 10. can.
  • the first ball 41 when assembling the outer ring 20 to the inner ring assembly 35, even if the central axis C2 of the outer ring 20 is inclined with respect to the central axis C3 of the inner ring assembly 35, the first ball 41 is inclined with respect to the first inclination.
  • the first ball 41 can slide in contact with the surface 23 and the first outer ring raceway 21 without being strongly pinched, and can be assembled smoothly. As a result, the outer ring 20 is not forced into the inner ring assembly 35, and the first ball 41 can be prevented from being damaged by being caught in the outer ring 20. ⁇
  • the outer ring 20 has a first outer ring raceway 21, a first inclined surface 23, and a second outer ring raceway 21 from the first side toward the second side in the axial direction. It has an inclined surface 24, a second outer ring raceway 22, and a third inclined surface 25 on the inner peripheral surface.
  • the inner peripheral surface of the outer ring 20 expands from the first outer ring raceway 21 to the third inclined surface 25 without decreasing in diameter.
  • the first minor angle ⁇ 1 is smaller than the third minor angle ⁇ 3 formed between the third inclined surface 25 and the central axis C2 of the outer ring 20 in the cross section including the central axis C2 of the outer ring 20 .
  • the second ball 42 is not caught in front of the outer ring 20, and the outer ring 20 can be easily assembled into the inner ring assembly 35.

Landscapes

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Abstract

玉軸受10は、内輪組立体35と、外輪20と、を備える。内輪組立体35は、内輪30と、複数の第1の玉41と、複数の第2の玉42と、第1の保持器51と、第2の保持器52と、を備える。内輪30は、軸方向の第1の側に第1の内輪軌道31と、第1の内輪軌道31の軸方向の第2の側に第2の内輪軌道32と、を有し、第1の内輪軌道31の軌道接触直径は第2の内輪軌道32の軌道接触直径よりも小さく、外輪20の中心軸C2を含む断面において第1の傾斜面23と外輪20の中心軸C2とがなす第1の劣角θ1が、外輪20の中心軸C2を含む断面において第2の傾斜面24と外輪20の中心軸C2とがなす第2の劣角θ2よりも小さく、かつ、第1の劣角θ1が12°以下である。

Description

玉軸受
 本開示は、玉軸受に関する。
 従来、複列玉軸受のアンギュラ玉軸受であって、各玉の列の軸受中心軸と作用線との劣角を同じ方向にし、各玉の列の玉セットのピッチ径を異ならせ、単列玉軸受のアンギュラ玉軸受よりも大きなアキシアル荷重を負荷できる玉軸受が知られている。このような玉軸受は、タンデム形と称される。
 図6は従来の玉軸受を示す断面図である。従来の玉軸受210は、内輪組立体235と、外輪220と、を備える。内輪組立体235は、内輪230と、複数の第1の玉241と、複数の第2の玉242と、第1の保持器251と、第2の保持器252と、を備える。複数の第1の玉241の直径と複数の第2の玉242の直径とは同一である。内輪230は、軸方向の第1の側の第1の内輪軌道231と、第1の内輪軌道231の軸方向の第2の側の第2の内輪軌道232と、を外周面に有する。第1の内輪軌道231の軌道接触直径は、第2の内輪軌道232の軌道接触直径よりも小さい。複数の第1の玉241は、第1の内輪軌道231に転動可能に配置される。第1の保持器251は、複数のポケットを有する。複数の第1の玉241は、第1の保持器251の複数のポケットに摺動可能に配置される。第1の保持器251の複数のポケットの径方向の外側の開口の内接円の直径は、第1の玉241の直径よりも小さいので、複数の第1の玉241をそれぞれ第1の保持器251の各ポケットに配置して第1の内輪軌道231に配置したとき、内輪230と、複数の第1の玉241と、第1の保持器251と、は分離しない。複数の第2の玉242は、第2の内輪軌道232に転動可能に配置される。第2の保持器252は、複数のポケットを有する。複数の第2の玉242は、第2の保持器252の複数のポケットに摺動可能に配置される。第2の保持器252の複数のポケットの径方向の外側の開口の内接円の直径は、第2の玉242の直径よりも小さいので、複数の第2の玉242をそれぞれ第2の保持器252の各ポケットに配置して第2の内輪軌道232に配置したとき、内輪230と、複数の第2の玉242と、第2の保持器252と、は分離しない。内輪組立体235は、内輪230と、複数の第1の玉241と、複数の第2の玉242と、第1の保持器251と、第2の保持器252と、が分離しないように組み立てられている。内輪組立体235の、複数の第1の玉241が構成する第1の玉241の列の玉セットのピッチ径は、複数の第2の玉242が構成する第2の玉242の列の玉セットのピッチ径よりも小さい。
 外輪220は、軸方向の第1の側の第1の外輪軌道221と、第1の外輪軌道221の軸方向の第2の側の第2の外輪軌道222と、を内周面に有する。第1の外輪軌道221の軌道接触直径は、第2の外輪軌道222の軌道接触直径よりも小さい。玉軸受210は、内輪組立体235と外輪220とを組み合わせてなる。
 玉軸受210において、複数の第1の玉241は、第1の外輪軌道221に転動可能に配置され、複数の第2の玉242は、第2の外輪軌道222に転動可能に配置される。第1の内輪軌道231の呼び接触点は、第1の外輪軌道221の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。第2の内輪軌道232の呼び接触点は、第2の外輪軌道222の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。よって、内輪230の軸方向の第1の側の側面が内輪230の正面であり、軸方向の第2の側の側面が内輪230の背面である。また、外輪220の軸方向の第1の側の側面が外輪220の背面であり、軸方向の第2の側の側面が外輪220の正面である。玉軸受210は、玉の列が2列あるため、この玉軸受210が負荷できるアキシアル荷重は、単列のアンギュラ玉軸受が負荷できるアキシアル荷重よりも大きい(例えば、特許文献1参照)。
 一方、従来の玉軸受210は、第1の玉241の直径と第2の玉242の直径とが同じである。この場合、第1の玉241の列と第1の内輪軌道231と第1の外輪軌道221に係る寿命と、第2の玉242の列と第2の内輪軌道232と第2の外輪軌道222に係る寿命とが大きく相違する事がある。従来の玉軸受210の複数の第1の玉241の直径を複数の第2の玉242の直径に比べて小さくすることで、第1の玉241の列の寿命と第2の玉242の列の寿命との差を小さくすることができ、玉軸受210の寿命・剛性・トルク等を最適化することが可能となる。
特開2015-194244号公報
 本開示の玉軸受は、内輪組立体と、外輪と、を備え、前記内輪組立体は、内輪と、複数の第1の玉と、複数の第2の玉と、第1の保持器と、第2の保持器と、を備え、前記内輪は、軸方向の第1の側に第1の内輪軌道と、前記第1の内輪軌道の軸方向の第2の側に第2の内輪軌道と、を外周面に有し、前記第1の内輪軌道の軌道接触直径は、前記第2の内輪軌道の軌道接触直径よりも小さく、前記複数の第1の玉は、前記第1の内輪軌道に転動可能に配置され、前記第1の保持器は、複数の第1のポケットを有し、前記複数の第1の玉は、前記第1のポケットに摺動可能に配置され、前記複数の第2の玉は、前記第2の内輪軌道に転動可能に配置され、前記第2の保持器は、複数の第2のポケットを有し、前記複数の第2の玉は、前記第2のポケットに摺動可能に配置され、前記内輪と、前記複数の第1の玉と、前記複数の第2の玉と、前記第1の保持器と、前記第2の保持器と、が分離しないよう構成され、前記内輪組立体の、前記複数の第1の玉が構成する当該第1の玉の列の玉セットのピッチ径は、前記複数の第2の玉が構成する当該第2の玉の列の玉セットのピッチ径よりも小さく、前記外輪は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、第1の外輪軌道と、第1の傾斜面と、第2の傾斜面と、第2の外輪軌道と、を内周面に有し、前記外輪の内周面は、前記第1の外輪軌道から前記第2の外輪軌道まで直径が縮小することなく拡大し、前記第1の外輪軌道の軌道接触直径は、前記第2の外輪軌道の軌道接触直径よりも小さく、前記複数の第1の玉の直径は、前記複数の第2の玉の直径よりも小さく、前記複数の第1の玉は、前記第1の外輪軌道に転動可能に配置され、前記複数の第2の玉は、前記第2の外輪軌道に転動可能に配置され、前記第1の内輪軌道の呼び接触点は、前記第1の外輪軌道の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置し、前記第2の内輪軌道の呼び接触点は、前記第2の外輪軌道の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置し、前記第1の傾斜面は、前記外輪の内周面における前記第1の外輪軌道の軸方向の第2の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面であり、前記第2の傾斜面は、前記外輪の内周面における前記第1の傾斜面の軸方向の第2の側であって前記第2の外輪軌道の軸方向の第1の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面であり、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第1の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第1の劣角が、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第2の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第2の劣角よりも小さく、かつ、前記第1の劣角が12°以下である。
 本開示の玉軸受は、前記外輪は、内周面に軸方向の第1の側から第2の側に向かって、前記第1の外輪軌道と、前記第1の傾斜面と、前記第2の傾斜面と、前記第2の外輪軌道と、さらに第3の傾斜面を有し、前記外輪の内周面は、前記第1の外輪軌道から前記第3の傾斜面まで直径が縮小することなく拡大し、前記第1の劣角が、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第3の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第3の劣角よりも小さい。
玉軸受の全体構成を示す断面図である。 内輪組立体を示す断面図である。 内輪を示す断面図である。 外輪を示す断面図である。 第1の傾斜面及び第2の傾斜面を示す部分拡大断面図である。 従来の複列玉軸受を示す断面図である。 比較例の複列玉軸受を示す断面図である。 比較例の複列玉軸受における第1の傾斜面及び第2の傾斜面を示す部分拡大断面図である。 比較例の複列玉軸受における内輪組立体に対する外輪の組付け状況を示す断面図である。
<本開示の発明が解決しようとする課題>
 図7は、比較例の複列玉軸受を示す断面図である。図8は、比較例の複列玉軸受における第1の傾斜面及び第2の傾斜面を示す部分拡大断面図である。図9は、比較例の複列玉軸受における内輪組立体に対する外輪の組付け状況を示す断面図である。図7の複列玉軸受は、図6に示す従来の複列玉軸受210の第2の玉242を第1の玉241よりも大きくして、玉軸受210の寿命・剛性・トルク等を最適化する構成である。比較例の複列玉軸受110は、内輪組立体135と、外輪120と、を備える。内輪組立体135は、内輪130と、複数の第1の玉141と、複数の第2の玉142と、第1の保持器151と、第2の保持器152と、を備える。内輪130は、軸方向の第1の側の第1の内輪軌道131と、第1の内輪軌道131の軸方向の第2の側の第2の内輪軌道132と、を外周面に有する。第1の内輪軌道131の軌道接触直径は、第2の内輪軌道132の軌道接触直径よりも小さい。複数の第1の玉141は、第1の内輪軌道131に転動可能に配置される。第1の保持器151は、複数のポケットを有する。複数の第1の玉141は、第1の保持器151の複数のポケットに摺動可能に配置される。第1の保持器151の複数のポケットの径方向の外側の開口の内接円の直径が第1の玉141の直径よりも小さいので、複数の第1の玉141をそれぞれ第1の保持器151の各ポケットに配置して第1の内輪軌道131に配置したとき、内輪130と、複数の第1の玉141と、第1の保持器151と、は分離しない。複数の第2の玉142は、第2の内輪軌道132に転動可能に配置される。第2の保持器152は、複数のポケットを有する。複数の第2の玉142は、第2の保持器152の複数のポケットに摺動可能に配置される。第2の保持器152の複数のポケットの径方向の外側の開口の内接円の直径が第2の玉142の直径よりも小さいので、複数の第2の玉142をそれぞれ第2の保持器152の各ポケットに配置して第2の内輪軌道132に配置したとき、内輪130と、複数の第2の玉142と、第2の保持器152と、は分離しない。このように、内輪130と、複数の第1の玉141と、複数の第2の玉142と、第1の保持器151と、第2の保持器152と、が分離しないよう構成される。内輪組立体135の、複数の第1の玉141が構成する第1の玉141の列の玉セットのピッチ径は、複数の第2の玉142が構成する第2の玉142の列の玉セットのピッチ径よりも小さい。前記複数の第1の玉141の直径は、前記複数の第2の玉142の直径よりも小さい。外輪120は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、第1の外輪軌道121と、第1の傾斜面123と、第2の傾斜面124と、第2の外輪軌道122と、第3の傾斜面125と、を内周面に有する。外輪120の内周面は、第1の外輪軌道121から第3の傾斜面125まで直径が縮小することなく拡大する。第1の外輪軌道121の軌道接触直径は、第2の外輪軌道122の軌道接触直径よりも小さい。玉軸受110は、内輪組立体135と外輪120とを組み合わせてなる。複数の第1の玉141は、第1の外輪軌道121に転動可能に配置される。複数の第2の玉142は、第2の外輪軌道122に転動可能に配置される。第1の内輪軌道131の呼び接触点は、第1の外輪軌道121の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。第2の内輪軌道132の呼び接触点は、第2の外輪軌道122の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。第1の傾斜面123は、外輪120の内周面における第1の外輪軌道121の軸方向の第2の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する円すい面である。第2の傾斜面124は、外輪120の内周面における第1の傾斜面123の軸方向の第2の側であって第2の外輪軌道122の軸方向の第1の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する円すい面である。第3の傾斜面125は、外輪120の内周面における第2の外輪軌道122の軸方向の第2の側に形成され、外輪120の正面に隣接し、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する円すい面である。
 図8に示すように、外輪120の中心軸C102を含む断面において第1の傾斜面123と外輪120の中心軸C102とがなす第1の劣角θ101が、外輪120の中心軸C102を含む断面において第2の傾斜面124と外輪120の中心軸C102とがなす第2の劣角θ102よりも小さい。外輪120の中心軸C102を含む断面において第1の劣角θ101が、第3の傾斜面125と外輪120の中心軸C102とがなす第3の劣角θ103よりも小さい。第1の劣角θ101が12°より大きい。
 このような構成の玉軸受110では、図9に示すように、外輪120を内輪組立体135へ組み付ける際に、外輪120の中心軸C102が内輪組立体135の中心軸C103に対して傾いていると、第1の玉141が第1の傾斜面123と第1の内輪軌道131とに強く挟まれて接触して第1の玉141がすべることができず、スムーズに組付けできない(傾いた状態で組付けられずに止まってしまう)場合があった。このような場合において、内輪組立体135に外輪120を無理に押し込むと、第1の玉141が外輪120に噛み込んで、第1の玉141が傷つく場合があった。
 本開示は、玉軸受において、内輪組立体に対する外輪の組付け性を向上させ、玉軸受の損傷を抑制することを目的とする。
<本開示の発明の効果>
 本開示の玉軸受によれば、内輪組立体に対する外輪の組付け性を向上させ、玉軸受の損傷を抑制することができる。
<本開示の発明の実施形態の概要>
 以下、本開示の発明の実施形態の概要を列記して説明する。
 (1)本開示の玉軸受は、内輪組立体と、外輪と、を備える。前記内輪組立体は、内輪と、複数の第1の玉と、複数の第2の玉と、第1の保持器と、第2の保持器と、を備える。前記内輪は、軸方向の第1の側に第1の内輪軌道と、前記第1の内輪軌道の軸方向の第2の側に第2の内輪軌道と、を外周面に有し、前記第1の内輪軌道の軌道接触直径は前記第2の内輪軌道の軌道接触直径よりも小さい。前記複数の第1の玉は前記第1の内輪軌道に転動可能に配置される。前記第1の保持器は複数の第1のポケットを有し、前記複数の第1の玉は前記第1の保持器の複数の第1のポケットに摺動可能に配置される。前記複数の第2の玉は前記第2の内輪軌道に転動可能に配置される。前記第2の保持器は複数の第2のポケットを有し、前記複数の第2の玉は前記第2の保持器の複数の第2のポケットに摺動可能に配置される。前記内輪組立体は、前記内輪と、前記複数の第1の玉と、前記複数の第2の玉と、前記第1の保持器と、前記第2の保持器と、が分離しないよう構成される。前記内輪組立体の、前記複数の第1の玉が構成する列の玉セットのピッチ径は前記複数の第2の玉が構成する列の玉セットのピッチ径よりも小さい。前記複数の第1の玉の直径は、前記複数の第2の玉の直径よりも小さい。前記外輪は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、第1の外輪軌道と、第1の傾斜面と、第2の傾斜面と、第2の外輪軌道と、を内周面に有する。前記外輪の内周面は、前記第1の外輪軌道から前記第2の外輪軌道まで直径が縮小することなく拡大する。前記第1の外輪軌道の軌道接触直径は、前記第2の外輪軌道の軌道接触直径よりも小さい。前記複数の第1の玉は、前記第1の外輪軌道に転動可能に配置される。前記複数の第2の玉は、前記第2の外輪軌道に転動可能に配置される。前記第1の内輪軌道の呼び接触点は、前記第1の外輪軌道の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置し、前記第2の内輪軌道の呼び接触点は、前記第2の外輪軌道の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。前記第1の傾斜面は、前記外輪の内周面における前記第1の外輪軌道の軸方向の第2の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面である。前記第2の傾斜面は、前記外輪の内周面における前記第1の傾斜面の軸方向の第2の側であって前記第2の外輪軌道の軸方向の第1の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面である。前記玉軸受は、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第1の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第1の劣角が、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第2の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第2の劣角よりも小さく、かつ、前記第1の劣角が12°以下である。
 このような構成の玉軸受では、第1の劣角を12°以下にすることによって、内輪組立体に対する外輪の組付け性を向上させ、玉軸受の損傷を抑制することができる。
 (2)本開示の玉軸受は、好ましくは、前記外輪は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、前記第1の外輪軌道と、前記第1の傾斜面と、前記第2の傾斜面と、前記第2の外輪軌道と、さらに第3の傾斜面と、を内周面に有する。前記外輪の内周面は、前記第1の外輪軌道から前記第3の傾斜面まで直径が縮小することなく拡大する。前記玉軸受は、前記第1の劣角が、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第3の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第3の劣角よりも小さい。
<本開示の発明の実施形態の詳細>
 以下、本開示の発明の実施形態を説明する。
〔玉軸受について〕
 図1は、玉軸受の全体構成を示す断面図である。図1に示す玉軸受10は、複列玉軸受のアンギュラ玉軸受であって、各玉の列の軸受中心軸と作用線との劣角を同じ方向にし、各玉の列の玉セットのピッチ径を異ならせ、単列玉軸受のアンギュラ玉軸受よりも大きなアキシアル荷重を負荷できる玉軸受である。このような玉軸受は、タンデム形と称される。玉軸受10は、例えば、自動車等に搭載されるデファレンシャルギヤ装置に用いられる軸受装置である差動機構(ギヤ機構)を構成するピニオン軸をケースに対して回転自在に支持する用途に使用される。玉軸受10は、内輪組立体35と、外輪20と、を備える。以下の説明において、玉軸受10の中心軸は、中心軸C1という。同様に、外輪20の中心軸は、中心軸C2といい、内輪30の中心軸は、中心軸C3という。外輪20の中心軸C2と内輪30の中心軸C3とは、内輪組立体35と外輪20とを組み合せた状態にある玉軸受10の中心軸C1と一致する。以下の説明では、玉軸受10の中心軸C1に沿った一の方向を軸方向の第1の側と称し、玉軸受10の中心軸に沿った軸方向の第1の側とは180°反対側の方向を軸方向の第2の側と称する。
(内輪組立体)
 図2は、内輪組立体を示す断面図である。内輪組立体35は、内輪30と、複数の第1の玉41と、複数の第2の玉42と、第1の保持器51と、第2の保持器52と、を備える。
 図3は、内輪を示す断面図である。内輪30は、高炭素クロム軸受鋼や炭素鋼、合金鋼等の鋼材でできている。内輪30は、円筒状である。内輪30は、軸方向の第1の側から第2の側に向けて、第1の肩と、第1の内輪軌道31と、第2の肩と、第2の内輪軌道32と、第3の肩と、を外周面に有する。第1の肩は、外周面が円筒面である。第1の内輪軌道31は、後述する第1の玉41の直径の半分より少し大きい溝半径を有する軌道溝である。第2の肩は、外周面が軸方向の第1の側から第2の側に向けて直径が拡大する円すい面とそれに続く円筒面である。第2の内輪軌道32は、後述する第2の玉42の直径の半分より少し大きい溝半径を有する軌道溝である。第3の肩は、外周面が円筒面である。第1の内輪軌道31の軌道接触直径は、第2の内輪軌道32の軌道接触直径よりも小さい。第1の肩の直径は、第1の内輪軌道31の軌道接触直径よりも大きく、第2の肩の直径よりも小さい。第2の肩の直径は、第2の内輪軌道32の直径よりも大きく、第3の肩の直径よりも小さい。第1の玉41は、高炭素クロム軸受鋼等の鋼材でできている。第2の玉42は、高炭素クロム軸受鋼等の鋼材でできている。第1の玉41の直径は、第2の玉42の直径よりも小さい。
 第1の保持器51は、環状に形成されている。第1の保持器51は、第1の環状体51aと、第2の環状体51bと、複数の第1の柱51cとを有する。第1の環状体51aは、複数の第1の柱51cの軸方向の第1の側にある。第2の環状体51bは、複数の第1の柱51cの軸方向の第2の側にある。複数の第1の柱51cは、第1の環状体51aに第1の環状体51aの軸方向の第2の側につながる。複数の第1の柱51cは、第2の環状体51bに第2の環状体51bの軸方向の第1の側につながる。複数の第1の柱51cは、第1の環状体51aの周方向に等間隔で配置される。第1の環状体51aの外周面の直径は、第2の環状体51bの外周面の直径よりも小さい。第1の環状体51aの内周面の直径は、第2の環状体51bの内周面の直径よりも小さい。第1の環状体51aと第2の環状体51bと周方向に隣り合う第1の柱51cとにより囲まれている領域が、第1の玉41を保持する複数の第1のポケット53を構成する。第1の保持器51の複数の第1のポケット53の径方向の外側の開口の内接円の直径は、第1の玉41の直径よりも小さい。第1の保持器51は、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フェノール樹脂等の合成樹脂製である。
 第2の保持器52は、環状に形成されている。第2の保持器52は、第3の環状体52bと、第4の環状体52aと、複数の第2の柱52cとを有する。第3の環状体52bは、複数の第2の柱52cの軸方向の第1の側にある。第4の環状体52aは、複数の第2の柱52cの軸方向の第2の側にある。複数の第2の柱52cは、第3の環状体52bに第3の環状体52bの軸方向の第2の側につながる。複数の第2の柱52cは、第4の環状体52aに第4の環状体52aの軸方向の第1の側につながる。複数の第2の柱52cは、第3の環状体52bの周方向に等間隔で配置される。第3の環状体52bの外周面の直径は、第4の環状体52aの外周面の直径よりも小さい。第3の環状体52bの内周面の直径は、第4の環状体52aの内周面の直径よりも小さい。第3の環状体52bと第4の環状体52aと周方向に隣り合う第2の柱52cとにより囲まれている領域が、第2の玉42を保持する複数の第2のポケット54を構成する。第2の保持器52の複数の第2のポケット54の径方向の外側の開口の内接円の直径は、第2の玉42の直径よりも小さい。第2の保持器52は、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フェノール樹脂等の合成樹脂製である。
 図2に示すように、第1の玉41の列を構成する複数の第1の玉41は、内輪30の第1の内輪軌道31に転動可能に配置される。複数の第1の玉41は、第1の保持器51の複数の第1のポケット53に摺動可能に配置される。第1のポケット53は、周方向に沿って複数形成されており、これにより、第1の保持器51は、複数の第1の玉41を周方向に沿って等間隔で保持することができる。第1の保持器51の複数の第1のポケット53の径方向の外側の開口の内接円の直径は、第1の玉41の直径よりも小さいので、第1の玉41は、第1の保持器51の第1のポケット53から径方向の外側に脱落しない。また、第1の肩の外周面の円筒面の直径は、第1の内輪軌道31の軌道接触直径よりも大きい。また、第2の肩の外周面の円すい面の最小の直径は、第1の内輪軌道31の軌道接触直径よりも大きい。このため、複数の第1の玉41をそれぞれ第1の保持器51の各第1のポケット53に配置して第1の内輪軌道31に配置したとき、内輪30と、複数の第1の玉41と、第1の保持器51と、は分離しない。
 第2の玉42の列を構成する複数の第2の玉42は、内輪30の第2の内輪軌道32に転動可能に配置される。複数の第2の玉42は、第2の保持器52の複数の第2のポケット54に摺動可能に配置される。第2のポケット54は、周方向に沿って複数形成されており、これにより、第2の保持器52は、複数の第2の玉42を周方向に沿って等間隔で保持することができる。第2の保持器52の複数の第2のポケット54の径方向の外側の開口の内接円の直径は、第2の玉42の直径よりも小さいので、第2の玉42は、第2の保持器52の第2のポケット54から径方向の外側に脱落しない。また、第2の肩の外周面の円筒面の直径は、第2の内輪軌道32の軌道接触直径よりも大きい。また、第3の肩の外周面の円筒面の直径は、第2の内輪軌道32の軌道接触直径よりも大きい。このため、複数の第2の玉42をそれぞれ第2の保持器52の各第2のポケット54に配置して第2の内輪軌道32に配置したとき、内輪30と、複数の第2の玉42と、第2の保持器52と、は分離しない。
 図2に示すように、内輪組立体35は、内輪30と、複数の第1の玉41と、複数の第2の玉42と、第1の保持器51と、第2の保持器52と、が分離しないように構成される。換言すると、玉軸受10から外輪20を取り外したものが、内輪組立体35である。内輪組立体35の、複数の第1の玉41が構成する第1の玉41の列の玉セットのピッチ径は、複数の第2の玉42が構成する第2の玉42の列の玉セットのピッチ径よりも小さい。
(外輪の詳細形状)
 図4は、外輪を示す断面図である。図5は、第1の傾斜面及び第2の傾斜面を示す部分拡大断面図である。外輪20は、高炭素クロム軸受鋼や炭素鋼、合金鋼等の鋼材でできている。外輪20は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、第4の肩と、第1の外輪軌道21と、第1の傾斜面23と、第2の傾斜面24と、第2の外輪軌道22と、第3の傾斜面25と、を内周面に有する。外輪20の内周面は、第1の外輪軌道21から第3の傾斜面25まで直径が縮小することなく拡大する。第1の外輪軌道21の軌道接触直径は、第2の外輪軌道22の軌道接触直径よりも小さい。
 第1の傾斜面23は、外輪20の内周面における第1の外輪軌道21の軸方向の第2の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する円すい面である。第2の傾斜面24は、外輪20の内周面における第1の傾斜面23の軸方向の第2の側であって第2の外輪軌道22の軸方向の第1の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する円すい面である。第3の傾斜面25は、外輪20の内周面における第2の外輪軌道22の軸方向の第2の側に形成され、外輪20の正面に隣接し、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する円すい面である。第2の傾斜面24の軸方向の長さは、第1の傾斜面23の軸方向の長さの1/10~1/2が好ましい。第3の傾斜面25の軸方向の長さは、第1の傾斜面23の軸方向の長さの1/10~1/2が好ましい。
 外輪20の中心軸C2を含む断面において、第1の傾斜面23と外輪20の中心軸C2(図5においては、外輪20の中心軸C2を中心とする円筒面)とがなす第1の劣角θ1は、外輪20の中心軸C2を含む断面において第2の傾斜面24と外輪20の中心軸C2(図5においては、外輪20の中心軸C2を中心とする円筒面)とがなす第2の劣角θ2よりも小さい。外輪20の中心軸C2を含む断面において、第1の劣角θ1は、第3の傾斜面25と外輪20の中心軸C2(図5においては、外輪20の中心軸C2を中心とする円筒面)とがなす第3の劣角θ3よりも小さい。第1の劣角θ1は、12°以下である。第2の劣角θ2は、25°以上75°以下が好ましい。第3の劣角θ3は、25°以上75°以下が好ましい。
(玉軸受)
 図1に示すように、玉軸受10は、内輪組立体35と外輪20とを組み合わせてなる。複数の第1の玉41は、第1の外輪軌道21に転動可能に配置される。複数の第2の玉42は、第2の外輪軌道22に転動可能に配置される。第1の内輪軌道31の呼び接触点は、第1の外輪軌道21の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。第2の内輪軌道32の呼び接触点は、第2の外輪軌道22の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。内輪30の軸方向の第1の側の側面が内輪30の正面であり、内輪30の軸方向の第2の側の側面が内輪30の背面である。外輪20の軸方向の第1の側の側面が外輪20の背面であり、外輪20の軸方向の第2の側の側面が外輪20の正面である。
(玉軸受の組付時における引っ掛かり性の評価)
 以下に示す表1は、内輪組立体に対する外輪の引っ掛かり性の確認結果を示す表である。表1に、本開示の玉軸受の一実施形態である実施例に係る玉軸受と、比較例1~3に係る玉軸受について、結果を示している。比較例1~3に係る玉軸受110の構成は、実施例に係る玉軸受10に対して、実施例に係る玉軸受10の第1の劣角θ1が12°以下である一方、比較例1~3に係る玉軸受110の第1の劣角θ101が12°を超えていることが相違する。なお、ここでいう「引っ掛かり」とは、内輪組立体35,135の背面を水平な平面上に載置し、外輪20,120の中心軸C2を内輪組立体35,135の中心軸C3に対して30°傾けて、外輪20,120を内輪組立体35,135の上に載置し、外輪20,120の自重によって外輪20が内輪組立体35に対して正常な相対位置に移動できた場合、「引っ掛かり無し」と判断し、外輪120の第1の傾斜面123が内輪組立体135の第1の玉141に接触して止まってしまい、外輪120をさらに押圧しなければ外輪120が内輪組立体135に対して正常な相対位置に移動できなくなった場合、「引っ掛かり有り」と判断している。なお、外輪120は、内輪組立体135に引っ掛かったとしても、さらに押圧すれば内輪組立体135に対して正常な相対位置に移動させることができる。本開示では、外輪20と内輪組立体35とを組み付ける際に第1の玉41を傷つける可能性が小さい場合に、組付け性が優れていると評価する。よって、「引っ掛かり無し」は、組付け性に優れていると評価することができる。
 表1に示す実施例に係る玉軸受10は、第1の劣角θ1が11°(「分」以下の角度は切り捨て)であり、第2の劣角θ2が38°(同上)であり、第3の劣角θ3が34°(同上)である。このように、実施例に係る玉軸受10では、第1の劣角θ1が、第2の劣角θ2よりも小さくなっている(θ1<θ2)。また、実施例に係る玉軸受10では、第1の劣角θ1が、第3の劣角θ3よりも小さくなっている(θ1<θ3)。さらに、実施例に係る玉軸受10では、第1の劣角θ1が12°以下である。このような構成の実施例に係る玉軸受10は、内輪組立体35に対して外輪20を組み付ける場合に引っ掛かりが「無し」であった。このため、実施例に係る玉軸受10は、組付け性が良好である。
 表1に示す比較例1に係る玉軸受110は、第1の劣角θ101が18°(「分」以下の角度は切り捨て)であり、第2の劣角θ102が38°(同上)であり、第3の劣角θ103が27°(同上)である。このように、比較例1に係る玉軸受110では、第1の劣角θ101が、第2の劣角θ102よりも小さくなっている(θ101<θ102)。また、比較例1に係る玉軸受110では、第1の劣角θ101が、第3の劣角θ103よりも小さくなっている(θ101<θ103)。一方、比較例1に係る玉軸受110の第1の劣角θ101が12°を超えている。このような構成の比較例1に係る玉軸受110は、内輪組立体135に対して外輪120を組み付ける場合の引っ掛かりが「有り」であった。このため、比較例1に係る玉軸受110は、組付け性が不良である。
 表1に示す比較例2に係る玉軸受110は、第1の劣角θ101が18°(「分」以下の角度は切り捨て)であり、第2の劣角θ102が38°(同上)であり、第3の劣角θ103が27°(同上)である。このように、比較例2に係る玉軸受110では、第1の劣角θ101が、第2の劣角θ102よりも小さくなっている(θ101<θ102)。また、比較例2に係る玉軸受110では、第1の劣角θ101が、第3の劣角θ103よりも小さくなっている(θ101<θ103)。一方、比較例2に係る玉軸受110の第1の劣角θ101が12°を超えている。比較例2の玉軸受110は、比較例1の玉軸受110に対して、第1の劣角θ101と、第2の劣角θ102と、第3の劣角θ103と、第1の玉141の直径と、第2の玉142の直径と、は共通しているが、第1の内輪軌道131の軌道接触直径と、第2の内輪軌道132の軌道接触直径と、第1の外輪軌道121の軌道接触直径と、第2の外輪軌道122の軌道接触直径と、が相違する。このような構成の比較例2に係る玉軸受110は、内輪組立体135に対して外輪120を組み付ける場合の引っ掛かりが「有り」であった。このため、比較例2に係る玉軸受110は、組付け性が不良である。
 表1に示す比較例3に係る玉軸受110は、第1の劣角θ101が19°(「分」以下の角度は切り捨て)であり、第2の劣角θ102が38°(同上)であり、第3の劣角θ103が27°(同上)である。このように、比較例3に係る玉軸受110では、第1の劣角θ101が、第2の劣角θ102よりも小さくなっている(θ101<θ102)。また、比較例3に係る玉軸受110では、第1の劣角θ101が、第3の劣角θ103よりも小さくなっている(θ101<θ103)。一方、比較例3に係る玉軸受110の第1の劣角θ101が12°を超えている。このような構成の比較例3に係る玉軸受110は、内輪組立体135に対して外輪120を組み付ける場合の引っ掛かりが「有り」であった。このため、比較例3に係る玉軸受110は、組付け性が不良である。
 表1に示す確認試験の結果、第1の劣角θ1が12°以下である実施例に係る玉軸受10は、引っ掛かりが無く、組付け性に優れている。一方、第1の劣角θ101が12°を越えている比較例1~3に係る玉軸受110は、引っ掛かりが有り、いずれも組付け性が劣る。以上より、玉軸受10は、第1の劣角θ1を12°以下にすることによって、内輪組立体35に対する外輪20の組付け性を向上させ、玉軸受10の損傷を抑制することが確認できた。
[実施形態の作用効果]
 以上に説明した実施形態における玉軸受10は、内輪組立体35と、外輪20と、を備える。内輪組立体35は、内輪30と、複数の第1の玉41と、複数の第2の玉42と、第1の保持器51と、第2の保持器52と、を備える。内輪30は、軸方向の第1の側に第1の内輪軌道31と、第1の内輪軌道31の軸方向の第2の側に第2の内輪軌道32と、を外周面に有し、第1の内輪軌道31の軌道接触直径は第2の内輪軌道32の軌道接触直径よりも小さい。複数の第1の玉41は、第1の内輪軌道31に転動可能に配置される。第1の保持器51は、複数の第1のポケット53を有し、複数の第1の玉41は、複数の第1のポケット53に摺動可能に配置される。複数の第2の玉42は、第2の内輪軌道32に転動可能に配置される。第2の保持器52は複数の第2のポケット54を有する。複数の第2の玉42は、複数の第2のポケット54に摺動可能に配置される。内輪組立体35は、内輪30と、複数の第1の玉41と、複数の第2の玉42と、第1の保持器51と、第2の保持器52と、が分離しないよう構成される。内輪組立体35の、複数の第1の玉41が構成する第1の玉41の列の玉セットのピッチ径は、複数の第2の玉42が構成する第2の玉42の列の玉セットのピッチ径よりも小さい。外輪20は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、第1の外輪軌道21と、第1の傾斜面23と、第2の傾斜面24と、第2の外輪軌道22と、を内周面に有する。外輪20の内周面は、第1の外輪軌道21から第2の外輪軌道22まで直径が縮小することなく拡大する。第1の外輪軌道21の軌道接触直径は、第2の外輪軌道22の軌道接触直径よりも小さい。前記複数の第1の玉41の直径は、前記複数の第2の玉42の直径よりも小さい。複数の第1の玉41は、第1の外輪軌道21に転動可能に配置される。複数の第2の玉42は、第2の外輪軌道22に転動可能に配置される。第1の内輪軌道31の呼び接触点は、第1の外輪軌道21の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置し、第2の内輪軌道32の呼び接触点は、第2の外輪軌道22の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置する。第1の傾斜面23は、外輪20の内周面における第1の外輪軌道21の軸方向の第2の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面である。第2の傾斜面24は、外輪20の内周面における第1の傾斜面23の軸方向の第2の側であって第2の外輪軌道22の軸方向の第1の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面である。玉軸受10は、外輪20の中心軸C2を含む断面において第1の傾斜面23と外輪20の中心軸C2とがなす第1の劣角θ1が、外輪20の中心軸C2を含む断面において第2の傾斜面24と外輪20の中心軸C2とがなす第2の劣角θ2よりも小さく、かつ、第1の劣角θ1が12°以下である。
 このような構成の玉軸受10では、第1の劣角θ1を12°以下にすることによって、内輪組立体35に対する外輪20の組付け性を向上させ、玉軸受10の損傷を抑制することができる。このような場合、外輪20を内輪組立体35へ組み付ける際に、外輪20の中心軸C2が内輪組立体35の中心軸C3に対して傾いていても、第1の玉41が第1の傾斜面23と第1の外輪軌道21とに強く挟まれずに接触して第1の玉41がすべることができ、スムーズに組付けできる。このことから、外輪20を内輪組立体35に無理に押し込むことがなく、第1の玉41が外輪20に噛み込むことで、第1の玉41が傷つくことを抑制できる。
 また、本実施形態の玉軸受10において、外輪20は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、第1の外輪軌道21と、第1の傾斜面23と、第2の傾斜面24と、第2の外輪軌道22と、さらに第3の傾斜面25と、を内周面に有する。外輪20の内周面は、第1の外輪軌道21から第3の傾斜面25まで直径が縮小することなく拡大する。玉軸受10では、第1の劣角θ1が、外輪20の中心軸C2を含む断面において第3の傾斜面25と外輪20の中心軸C2とがなす第3の劣角θ3よりも小さい。このような構成の玉軸受10では、第2の玉42が外輪20の正面に引っ掛かることがなく、外輪20を内輪組立体35に容易に組み込むことができる。
 今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
 10、110、210:玉軸受
 20、120、220:外輪
 21、121、221:第1の外輪軌道
 22、122、222:第2の外輪軌道
 23、123:第1の傾斜面
 24、124:第2の傾斜面
 25、125:第3の傾斜面
 30、130、230:内輪
 31、131、231:第1の内輪軌道
 32、132、232:第2の内輪軌道
 35、135、235:内輪組立体
 41、141、241:第1の玉
 42、142、242:第2の玉
 θ1、θ101:第1の劣角
 θ2、θ102:第2の劣角
 θ3、θ103:第3の劣角

Claims (2)

  1.  内輪組立体と、外輪と、を備え、
     前記内輪組立体は、内輪と、複数の第1の玉と、複数の第2の玉と、第1の保持器と、第2の保持器と、を備え、
     前記内輪は、軸方向の第1の側に第1の内輪軌道と、前記第1の内輪軌道の軸方向の第2の側に第2の内輪軌道と、を外周面に有し、
     前記第1の内輪軌道の軌道接触直径は、前記第2の内輪軌道の軌道接触直径よりも小さく、
     前記複数の第1の玉は、前記第1の内輪軌道に転動可能に配置され、
     前記第1の保持器は、複数の第1のポケットを有し、
     前記複数の第1の玉は、前記第1のポケットに摺動可能に配置され、
     前記複数の第2の玉は、前記第2の内輪軌道に転動可能に配置され、
     前記第2の保持器は、複数の第2のポケットを有し、
     前記複数の第2の玉は、前記第2のポケットに摺動可能に配置され、
     前記内輪と、前記複数の第1の玉と、前記複数の第2の玉と、前記第1の保持器と、前記第2の保持器と、が分離しないよう構成され、
     前記内輪組立体の、前記複数の第1の玉が構成する当該第1の玉の列の玉セットのピッチ径は、前記複数の第2の玉が構成する当該第2の玉の列の玉セットのピッチ径よりも小さく、
     前記外輪は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、第1の外輪軌道と、第1の傾斜面と、第2の傾斜面と、第2の外輪軌道と、を内周面に有し、
     前記外輪の内周面は、前記第1の外輪軌道から前記第2の外輪軌道まで直径が縮小することなく拡大し、
     前記第1の外輪軌道の軌道接触直径は、前記第2の外輪軌道の軌道接触直径よりも小さく、
     前記複数の第1の玉の直径は、前記複数の第2の玉の直径よりも小さく、
     前記複数の第1の玉は、前記第1の外輪軌道に転動可能に配置され、前記複数の第2の玉は、前記第2の外輪軌道に転動可能に配置され、
     前記第1の内輪軌道の呼び接触点は、前記第1の外輪軌道の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置し、
     前記第2の内輪軌道の呼び接触点は、前記第2の外輪軌道の呼び接触点より軸方向の第2の側に位置し、
     前記第1の傾斜面は、前記外輪の内周面における前記第1の外輪軌道の軸方向の第2の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面であり、
     前記第2の傾斜面は、前記外輪の内周面における前記第1の傾斜面の軸方向の第2の側であって前記第2の外輪軌道の軸方向の第1の側に形成され、軸方向の第1の側から第2の側に向かって拡径する傾斜面であり、
     前記外輪の中心軸を含む断面において前記第1の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第1の劣角が、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第2の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第2の劣角よりも小さく、かつ、前記第1の劣角が12°以下である、ことを特徴とする玉軸受。
  2.  前記外輪は、軸方向の第1の側から第2の側に向かって、前記第1の外輪軌道と、前記第1の傾斜面と、前記第2の傾斜面と、前記第2の外輪軌道と、さらに第3の傾斜面と、を内周面に有し、
     前記外輪の内周面は、前記第1の外輪軌道から前記第3の傾斜面まで直径が縮小することなく拡大し、
     前記第1の劣角が、前記外輪の中心軸を含む断面において前記第3の傾斜面と前記外輪の中心軸とがなす第3の劣角よりも小さい、ことを特徴とする請求項1に記載の玉軸受。
     
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