DE112009001651B4

DE112009001651B4 - Harzkäfig für Kegelrollenlager und Kegelrollenlager

Info

Publication number: DE112009001651B4
Application number: DE112009001651.0T
Authority: DE
Inventors: Takumi Takeuchi; Ryosuke Yamada; Kinji Yukawa; Tomoharu Saito; Hiroki Maejima; Kimiko Nakai
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2008-07-08
Filing date: 2009-07-07
Publication date: 2014-03-06
Anticipated expiration: 2029-07-08
Also published as: US20110142389A1; KR20110015672A; CN102089541A; WO2010005007A1; KR101292857B1; CN102089541B; DE112009001651T5; JP5429166B2; US9039288B2; JPWO2010005007A1

Abstract

Harzkäfig (20) für Kegelrollenlager, der einen ringförmigen Abschnitt (21) mit kleinem Durchmesser, einen ringförmigen Abschnitt (22) mit großem Durchmesser und eine Vielzahl von Stegabschnitten (23), die in Abständen in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, um die ringförmigen Abschnitte (21; 22) zu verbinden, und Taschen (24) zum Festhalten von Kegelrollen (13), die zwischen den ringförmigen Abschnitten (21; 22) und angrenzenden Stegabschnitten (23) ausgebildet sind, umfasst, wobei jeder der Stegabschnitte (23) ein Paar in Umfangsrichtung verlaufende Seitenflächen (25), die jede eine Rollenführungsfläche (25c) umfassen, und eine Innenumfangsfläche (26) der Innenseite, umfasst, und wobei jede der Taschen (24) einen Rollenhaltebereich (Ar) aufweist, bei dem eine Taschenweite (W1) auf einer radial äußeren Seite und eine Taschenweite (W2) auf einer radial inneren Seite zwischen den entgegengesetzten, in Umfangsrichtung verlaufenden Seitenflächen (25) der angrenzenden Stegabschnitte (23) kleiner als ein Durchmesser (D) der Kegelrolle (13) sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfangsweite der Innenumfangsfläche (26) der Innenseite auf einer Seite des ringförmigen Abschnitts (22) mit großem Durchmesser kleiner als auf einer Seite des ringförmigen Abschnitts (21) mit kleinem Durchmesser ist, dass die Rollenführungsfläche (25c) als ebene Fläche ausgebildet ist ...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Harzkäfig für Kegelrollenlager und ein Kegelrollenlager und insbesondere auf einen Harzkäfig für Kegelrollenlager und ein Kegelrollenlager, die in einer Situation verwendet werden, in der viel Schmieröl vorhanden ist wie zum Beispiel in einem Übersetzungsgetriebe oder einem Ausgleichsgetriebe.
Hintergrund der Technik
In Bezug auf herkömmliche Kegelrollenlager sind verschiedene Harzkäfige vorgeschlagen worden (siehe z. B. Patentschriften 1 und 2). Zum Beispiel wird nach einem in Patentschrift 1 offengelegten Käfig 101, wie in 25(a) und 25(b) dargestellt, eine radiale Abmessung eines Stegabschnitts 102 vergrößert, um ein Raumvolumen in einem Kegelrollenlager 100 zu verringern, wodurch eine Menge an Schmieröl in dem Lager verringert wird, um einen Bewegungswiderstand zu senken. Des Weiteren werden an einer inneren Umfangsflächenseite von Stegabschnitten 102 Führungsnuten 103, deren Durchmesser sich von einem ringförmigen Abschnitt mit kleinem Durchmesser zu einem ringförmigen Abschnitt mit großem Durchmesser vergrößert, bereitgestellt, um den Fluss des Schmieröls gleichmäßig zu machen, die Menge des in dem Lager verbleibenden Schmieröls zu verringern und die Wärmebeständigkeit zu verbessern. Eine derartige Anordnung wird in ähnlicher Weise in einem in Patentschrift 2 offengelegten Kegelrollenlagerkäfig bereitgestellt.
Des Weiteren sind nach diesem Käfig 101 Öffnungsweiten W1, W2 in der Umfangsrichtung an einer äußeren Umfangsseite und einer inneren Umfangsseite jeder Tasche 104 jeweils kleiner als ein Durchmesser R einer Kegelrolle 105 an einer entsprechenden Position, um die Kegelrolle 105 umfassend zu halten, so dass die Kegelrolle 105 daran gehindert wird, aus dem Käfig 101 zu fallen.
Veröffentlichungen des Standes der Technik
Patentschriften

Patentschrift 1: JP 2004-84799 A
Patentschrift 2: JP 2008-51295 A

Übersicht über die Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Nach dem oben beschriebenen Harzkäfig 101 werden die Kegelrollen in den jeweiligen Taschen aus radialer Richtung des Käfigs angebracht und verformen die Stegabschnitte 102 elastisch. Daher kann ein umlaufender Spalt zwischen dem Stegabschnitt 102 und der Kegelrolle 105 nicht verschmälert werden. Folglich ist eine Verringerung des Raumvolumens in dem Lager begrenzt. Dementsprechend hat Verbesserungspotenzial beim Verringern der Menge des Schmieröls bestanden, das in dem Lager verbleibt, um den Bewegungswiderstand zu senken und die Kegelrollen 105 weiter sicher festzuhalten. Da die Stegabschnitte 102 beim Anbringen der Kegelrollen 105 elastisch verformt werden, bestand des Weiteren ein Problem darin, dass die Produktivität aufgrund von Schwierigkeiten bei der Montage gering ist, und es bestand die Möglichkeit, dass Kantenlinien der Stegabschnitte 102 beschädigt werden.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf die oben beschriebenen Probleme gemacht, und es ist ein Ziel davon, einen Harzkäfig für Kegelrollenlager und ein Kegelrollenlager bereitzustellen, bei denen ein Raumvolumen in dem Kegelrollenlager verringert ist, um einen Bewegungswiderstand von in dem Lager verbleibendem Schmieröl zu unterdrücken, und ein Anbringen von Kegelrollen verbessert ist.
Mittel zur Lösung der Probleme
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird gelöst durch einen Harzkäfig für Kegelrollenlager nach Anspruch 1 und ein Kegelrollenlager nach Anspruch 7. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen spezifiziert.
Vorteile der Erfindung
Nach dem Harzkäfig für Kegelrollenlager und dem Kegelrollenlager der vorliegenden Erfindung weist der Stegabschnitt ein Paar in Umfangsrichtung verlaufende Seitenflächen und eine Innenumfangsfläche der Innenseite auf, deren Umfangsweite auf der Seite des ringförmigen Abschnitts mit großem Durchmesser kleiner als auf der Seite des ringförmigen Abschnitts mit kleinem Durchmesser ist, und in dem Rollenhaltebereich sind die Taschenweite auf der radial äußeren Seite und die Taschenweite auf der radial inneren Seite kleiner als der Durchmesser der Rolle. Daher können die Kegelrollen aus der axialen Richtung in dem Käfig angebracht werden, wodurch die Montage verbessert wird. Des Weiteren kann die Kegelrolle in dem Käfig angebracht werden, während der umlaufende Spalt zwischen dem Stegabschnitt und der Kegelrolle so klein gemacht wird, dass die Kegelrolle aus der radialen Richtung kaum angebracht1

1: Translator's note: „attached” doesn't seem to make sense in this context. It may be supposed to mean „attachable”. In this case, the translation would be „anbringbar” instead of „angebracht”.

Des Weiteren umfasst nach dem Harzkäfig für Kegelrollenlager und dem Kegelrollenlager der vorliegenden Erfindung der Stegabschnitt das Paar in Umfangsrichtung verlaufende Seitenflächen und die Innenumfangsfläche der Innenseite, die zumindest einen Abschnitt aufweist, der sich radial nach innen von der Linie befindet, die die axial inneren Seitenkanten des kleinen Flansches und des großen Flansches des Innenrings des Lagers verbindet, wenn der Käfig darin eingebaut ist, und in dem Rollenhaltebereich sind die Taschenweite auf der radial äußeren Seite und die Taschenweite auf der radial inneren Seite so ausgeführt, dass sie kleiner als der Durchmesser der Rolle sind. Daher ist das Raumvolumen in dem Kegelrollenlager ähnlich wie oben verringerbar, um den Bewegungswiderstand des in dem Lager verbleibenden Schmieröls zu senken, und das Anbringen der Kegelrolle kann verbessert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Seitenansicht eines Kegelrollenlagers nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht des in 1 dargestellten Kegelrollenlagers.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Harzkäfigs für Kegelrollenlager.
4 ist eine Seitenansicht, die eine Situation darstellt, in der eine Kegelrolle in dem in 3 dargestellten Käfig angebracht wird.
5(a) ist eine Vorderansicht, bei der der in 3 dargestellte Käfig von einer Seite des ringförmigen Abschnitts mit großem Durchmesser aus dargestellt wird,
und 5(b) ist eine vergrößerte Ansicht von Hauptbauteilen.
6(a) ist ein Querschnitt entlang einer Linie VI-VI in 2, und 6(b) ist ein Querschnitt entlang einer Linie VI'-VI'.
7 ist eine schematische Darstellung, die eine Beziehung zwischen einer Führungsposition der Kegelrolle durch eine Rollenführungsfläche und einer Kraftkomponente darstellt, die auf den Käfig wirkt.
8 ist ein Querschnitt, der eine Rollenführungsfläche darstellt, die in einer Kreisbogenform nach einem ersten modifizierten Beispiel der ersten beispielhaften Ausführungsform ausgebildet ist.
9(a) ist eine vollständige perspektivische Ansicht eines Käfigs eines zweiten modifizierten Beispiels der ersten beispielhaften Ausführungsform, und 9(b) ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines ringförmigen Abschnitts mit großem Durchmesser.
10 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines dritten modifizierten Beispiels der ersten beispielhaften Ausführungsform.
11(a) und 11(b) sind Längsschnittansichten von Käfigen eines vierten und eines fünften modifizierten Beispiels der ersten beispielhaften Ausführungsform.
12(a) ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 12(b) ist eine Langsschnittansicht, die den Fluss von Schmieröl einen Käfig entlang darstellt.
13 ist eine perspektivische Ansicht eines äußeren Erscheinungsbilds eines Harzkäfigs für das in 12 dargestellte Kegelrollenlager.
14 ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers eines ersten modifizierten Beispiels der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
15(a) ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers eines zweiten modifizierten Beispiels der zweiten beispielhaften Ausführungsform, und 15(b) ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers eines dritten modifizierten Beispiels der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
16(a) ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers eines vierten modifizierten Beispiels der zweiten beispielhaften Ausführungsform, und 16(b) ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers eines fünften modifizierten Beispiels der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
17 ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers nach einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
18 ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers nach einem modifizierten Beispiel der dritten beispielhaften Ausführungsform.
19(a) ist eine perspektivische Ansicht eines äußeren Erscheinungsbilds eines Harzkäfigs für Kegelrollenlager nach einer vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 19(b) ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht von Hauptbauteilen, die durch einen Schnitt durch einen Stegabschnitt des Käfigs dargestellt werden.
20(a) ist eine perspektivische Ansicht einer Außenumfangsfläche eines ringförmigen Abschnitts des in 19 dargestellten Käfigs mit großem Durchmesser,
20(b) ist eine perspektivische Ansicht einer Innenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts mit großem Durchmesser, und 20(c) ist eine perspektivische Ansicht von Hauptbauteilen, die den Fluss von Schmieröl des ringförmigen Abschnitts mit großem Durchmesser darstellt.
21 ist eine perspektivische Ansicht der Hauptbauteile, die den Fluss des Schmieröls von der Seite der Innenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts mit großem Durchmesser aus darstellt.
22(a) ist eine perspektivische Ansicht eines äußeren Erscheinungsbilds eines modifizierten Beispiels des in 19 dargestellten Käfigs, und 22(b) ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht von Hauptbauteilen, die durch einen Schnitt durch einen Stegabschnitt des Käfigs dargestellt werden.
23 ist eine Längsschnittansicht eines Kegelrollenlagers nach einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
24 ist eine Längsschnittansicht, die eine Situation darstellt, in der sich ein Käfig des in 23 dargestellten Kegelrollenlagers in Richtung einer Seite eines ringförmigen Abschnitts mit kleinem Durchmesser bewegt.
25(a) und 25(b) sind Ansichten, die einen Käfig eines herkömmlichen Kegelrollenlagers darstellen.
Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden werden Harzkäfige für Kegelrollenlager und Kegelrollenlager nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
(Erste beispielhafte Ausführungsform)
Zunächst wird unten mit Bezug auf 1 bis 7 das Kegelrollenlager einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. Wie in 1 und 2 dargestellt, umfasst das Kegelrollenlager 10 der ersten beispielhaften Ausführungsform einen Außenring 11, der eine Außenring-Laufbahnfläche 11a an einer Innenumfangsfläche aufweist, und einen Innenring 12, der eine Innenring-Laufbahnfläche 12a an einer Außenumfangsfläche sowie einen kleinen Flansch 12b und einen großen Flansch 12c auf beiden Seiten in axialer Richtung der Innenring-Laufbahnfläche 12a aufweist, eine Vielzahl von Kegelrollen 13, die zwischen der Außenring-Laufbahnfläche 11a und der Innenring-Laufbahnfläche 12a angeordnet ist, so dass sie frei rollt, und einen aus einem Harz hergestellten Käfig 20 zum beabstandeten Festhalten der Vielzahl von Kegelrollen 13 in der Umfangsrichtung.
Wie in 3 und 5(a) und 5(b) dargestellt, umfasst der Käfig 20 einen ringförmigen Abschnitt 21 mit kleinem Durchmesser, der eine vorgeschriebene radiale Weite aufweist, so dass er der Innenumfangsfläche des Außenrings 11 und der Außenumfangsfläche des kleinen Flansches 12b des Innenrings 12 entgegengesetzt ist und diesen nahekommt, einen ringförmigen Abschnitt 22 mit großem Durchmesser, dessen Innenumfangsfläche einen Durchmesser aufweist, der größer als der der Außenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser ist, und eine Vielzahl von Stegabschnitten 23, die in Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet ist und sich in die axiale Richtung erstreckt und in diese geneigt ist, um den ringförmigen Abschnitt 21 mit kleinem Durchmesser und den ringförmigen Abschnitt 22 mit großem Durchmesser in der axialen Richtung zu verbinden. Der Käfig 20 weist eine Vielzahl von Taschen 24 auf, die durch den ringförmigen Abschnitt 21 mit kleinem Durchmesser, den ringförmigen Abschnitt 22 mit großem Durchmesser und die angrenzenden Stegabschnitte 23 definiert ist, und die Kegelrollen 13 werden jeweils in den Taschen 24 festgehalten, so dass sie sich frei drehen können.
Als Harzmaterial werden Kunstharze wie zum Beispiel ein Polyamidharz wie Polyamid 46, Polyamid 66 oder dergleichen, Polybutylenterephthalat, Polyphenylensulfid (PPS), Polyamidimid (PAI), thermoplastisches Polyimid, Polyetheretherketon (PEEK), Polyethernitril (PEN) usw. beispielhaft genannt, und der Käfig 20 wird durch Spritzguss ausgebildet. Wenn 10 bis 50 Gewichtsprozent an faserförmigem Füllstoff (zum Beispiel Glasfaser oder Kohlenstofffaser) dem oben beschriebenen Kunstharz in geeigneter Weise beigegeben werden, können die Steifigkeit und die Maßhaltigkeit des Käfigs verbessert werden.
Der Stegabschnitt 23 umfasst ein Paar in Umfangsrichtung verlaufende Seitenflächen 25, die jeweils Rollenführungsflächen aufweisen, eine Innenumfangsfläche 26 der Innenseite, die eine Umfangsweite aufweist, die auf der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser kleiner als die auf der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 2

2: Translator's note: Here, the correct reference numeral is very likely 21.

27

11a

21

22

Die in Umfangsrichtung zeigende Seitenfläche 25 umfasst, wie in 4 und 6(a) und 6(b) dargestellt, kreisbogenförmige Abschnitte 25a, 25b und einen ebenen Flächenabschnitt 25c, die die Rollenführungsfläche bilden. Eine Grenze zwischen dem kreisbogenförmigen Abschnitt 25a und dem ebenen Flächenabschnitt 25c erstreckt sich linear radial nach außen in Richtung der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser, und eine Grenze zwischen dem kreisbogenförmigen Abschnitt 25b und dem ebenen Flächenabschnitt 25c erstreckt sich linear im Wesentlichen entlang einer axialen Richtung. Dementsprechend weist jeder ebene Flächenabschnitt 25c im Wesentlichen eine dreieckige Form auf, bei der ein Radialabstand fortschreitend in Richtung der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser von der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 3

3: Translator's note: Here, the correct reference numeral is very likely 21.

29

23

22

26b

26

12a

25c

35

25c

25

13

Wie in 2 dargestellt, weist, wenn der Käfig 20 eingebaut ist, die Innenumfangsfläche 26 der Innenseite zumindest einen Teil auf, der sich radial nach innen von einer Linie L1 befindet, die axial innere Seitenkanten 12b1, 12c1 des kleinen Flansches 12b und des großen Flansches 12c des Innenrings 12 verbindet. Des Weiteren umfasst, wie in 4 dargestellt, die Innenumfangsfläche 26 der Innenseite einen Abschnitt 26a, der eine gleichbleibende Umfangsweite aufweist, die durchgehend von der Innenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser aus ist, und einen weiteren Abschnitt 26b, der sich im Wesentlichen parallel zu der Innenring-Laufbahnfläche 12a zu der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser von dem Abschnitt 26a mit einer Umfangsweite, die sich fortschreitend zu der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser hin verschmälert, erstreckt und sich des Weiteren zu einem Endteil der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser mit einer im Wesentlichen gleichmäßigen Umfangsweite erstreckt. Wie in 3 und 4 dargestellt, umfasst des Weiteren die Außenumfangsfläche 27 einen Abschnitt 27a, dessen Umfangsweite fortschreitend zu der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser von dem ringförmigen Abschnitt 21 mit kleinem Durchmesser zunimmt, einen Abschnitt 27b, dessen Umfangsweite zwischen dem Abschnitt 27a und dem ringförmigen Abschnitt 22 mit großem Durchmesser im Wesentlichen gleichbleibend ist, und ebene Abschnitte 27c, die sich in die axiale Richtung in in Seitenansicht dreieckigen Formen auf beiden Seiten in die Umfangsrichtung des Abschnitts 27b erstrecken.
Wie in 6(b) dargestellt, bildet die auf derartige Weise gestaltete Tasche 24 einen Rollenhaltebereich Ar, wobei eine Taschenweite W1 auf einer radial äußeren Seite und eine Taschenweite W2 auf einer radial inneren Seite kleiner sind als ein Durchmesser D der Rolle zwischen den entgegengesetzten, in Umfangsrichtung verlaufenden Seitenflächen 25 der angrenzenden Stegabschnitte 23 auf der Grenze des kreisbogenförmigen Abschnitts 25b der in Umfangsrichtung zeigenden Seitenfläche 25 und der Innenumfangsfläche 26 der Innenseite.
Da die Innenumfangsfläche 26 der Innenseite die Umfangsweite aufweist, die auf der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser kleiner als diejenige auf der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 4

4: Translator's note: Here, the correct reference numeral is very likely 21.

13

24

6(a)

6(b)

23

13

Wenn die Kegelrolle 13 an der Tasche 24 angebracht ist, wird die Kegelrolle 13 dementsprechend zwischen den ebenen Flächenabschnitten 25c geführt, ist in axialer Richtung von der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser angebracht, trifft auf den Stegabschnitt 23, und wird dann durch den kreisbogenförmigen Abschnitt 25a geführt, wobei ein Kopf 13a der Kegelrolle 13 fortschreitend radial nach außen geneigt und in einer geeigneten Position der Tasche 24 untergebracht ist.
Dementsprechend wird, selbst wenn die Taschenweite W1 auf der radial äußeren Seite und die Taschenweite W2 auf der radial inneren Seite so ausgeführt sind, dass sie in dem Ausmaß kleiner als der Durchmesser D der Rolle sind, dass die Kegelrolle 13 bei dem herkömmlichen Kegelrollenlager, bei dem ein Stegabschnitt 23 elastisch verformt wird und anschließend eine Kegelrolle 13 radial an einer Tasche angebracht wird, nicht an der Tasche befestigt werden kann, um einen großen Rollenhaltebereich Ar bereitzustellen, bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform der Stegabschnitt 23 nicht elastisch verformt, und die Kegelrolle 13 kann aus der axialen Richtung an der Tasche angebracht werden. Des Weiteren kann, da bei dem umlaufenden Spalt zwischen dem Stegabschnitt 23 und der Kegelrolle 13 der Spalt C2 auf der Seite mit großem Durchmesser gleich oder größer als der Spalt C1 auf der Seite mit kleinem Durchmesser ist, wenn die Kegelrolle 13 aus der axialen Richtung an der Tasche angebracht wird, die Kegelrolle 13 verschoben und in Richtung der radial inneren Seite eingefügt werden. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass die Kegelrolle 13 den ringförmigen Abschnitt 22 auf der Seite des großen Durchmessers störend beeinflusst.
Der Käfig 20 ist mit einer großen Dicke in einem Lagerraum ausgebildet, der durch den Außenring 11 und den Innenring 12 gebildet wird. Da die Tasche 24 im Wesentlichen in dem Rollenhaltebereich Ar einen Raum, in dem die Kegelrolle 13 angeordnet ist, und einen Raum, in dem die Kegelrolle 13 während der Anbringung der Kegelrolle 13 geneigt sein darf, umfasst, kann des Weiteren die Menge an Schmieröl in dem Lagerraum verringert werden.
Des Weiteren ist bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform bei dem umlaufenden Spalt zwischen dem Stegabschnitt 23 und der Kegelrolle 13 der Spalt C2 auf der Seite mit großem Durchmesser gleich oder größer als der Spalt C1 auf der Seite mit kleinem Durchmesser. Die Grenze zwischen dem kreisbogenförmigen Abschnitt 25a und dem ebenen Flächenabschnitt 25c erstreckt sich linear radial nach außen in Richtung der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser, und die Grenze zwischen dem kreisbogenförmigen Abschnitt 25b und dem ebenen Flächenabschnitt 25c erstreckt sich linear im Wesentlichen entlang der axialen Richtung. Des Weiteren umfasst die Außenumfangsfläche 27 die ebenen Abschnitte 27c, die sich in die axiale Richtung in den in Seitenansicht dreieckigen Formen auf den beiden Seiten in die Umfangsrichtung des Abschnitts 27b nahe dem ringförmigen Abschnitt 22 mit großem Durchmesser erstrecken. Folglich weist eine Gießform des Käfigs 20 einen einfachen Gießformaufbau auf, der zwei Gießformen umfasst, die eine feste, in der Zeichnung nicht dargestellte Gießform sowie eine bewegliche Gießform, die in der axialen Richtung des Käfigs 20 relativ zu der festen Gießform beweglich ist, aufweisen, so dass während des Spritzgusses ein Muster in der axialen Richtung erstellt werden kann. Wenn die Kegelrolle 13 in den oben beschriebenen Käfig 20 eingefügt wird, kann, wenn die Kegelrolle 13 von einem Raum, in dem von diesen Formen die Form, die die Tasche 24 bildet, in die axiale Richtung gezogen wird, die Kegelrolle in den Käfig eingefügt werden, ohne den Käfig 20 elastisch zu verformen.
Wie in 8 dargestellt, wird eine Führungsposition GP auf der Rollenführungsfläche der in Umfangsrichtung zeigenden Seitenfläche 25 auf einen Winkelbereich von θ ± 5° oder kleiner in Bezug auf eine wesentliche Teilkreisdurchmesser-Position (pitch circle diameter, PCD) der Kegelrolle 13 festgelegt, zum Beispiel einen Mittelpunkt O der Tasche 24. Auf diese Weise kann die Schrägstellung der Kegelrolle 13 durch eine kleinere Last korrigiert werden, und ein durch die Schrägstellung verursachter Drehmomentverlust kann verringert werden. Des Weiteren wird, wie in 7 dargestellt, eine radiale Kraftkomponente F' einer Kraft F, die auf den Käfig 20 wirkt, unterdrückt, um die schwankende Drehung des Käfigs 20 zu verringern, so dass die Änderung eines Lagerdrehmoments unterdrückt werden kann. Bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform wird die wie oben beschriebene festgelegte Rollenführungsfläche mit dem ebenen Flächenabschnitt 25c ausgebildet, wie in einem Käfig 20a des in 8 dargestellten ersten modifizierten Beispiels kann die Rollenführungsfläche jedoch zum Beispiel mit einem anderen kreisförmigen Teil 25d ausgebildet werden, dessen Krümmung sich von denjenigen der kreisbogenförmigen Abschnitte 25a, 25b unterscheidet.
Dementsprechend umfasst bei dem Harzkäfig 20 der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform der Stegabschnitt 23 ein Paar in Umlaufrichtung verlaufende Seitenflächen 25 und die Innenumfangsfläche 26 der Innenseite, deren Umfangsweite auf der Seite des ringförmigen Abschnitts mit großem Durchmesser kleiner als auf der Seite des ringförmigen Abschnitts mit kleinem Durchmesser ist, und die Taschenweite W1 auf der radial äußeren Seite und die Taschenweite W2 auf der radial inneren Seite werden so ausgeführt, dass sie kleiner als der Durchmesser D der Rolle sind. Auf diese Weise kann bei dem Spritzguss des Käfigs 20 die Gießform in der axialen Richtung des Käfigs abgenommen werden. Des Weiteren kann die Kegelrolle 13 aus der axialen Richtung in einem Zustand, in dem der umlaufende Spalt zwischen dem Stegabschnitt 23 und der Kegelrolle 13 so klein ist, dass das herkömmliche Kegelrollenlager kaum montiert5

5: Translator's note: „is hardly assembled”doesn't seem to make sense in this context. It may be supposed to mean „can hardly be assembled”. In this case, the translation would be „kaum montiert werden kann” instead of „kaum montiert ist”.

13

Des Weiteren kann, wenn der Käfig 20 eingebaut ist, da die Innenumfangsfläche 26 der Innenseite zumindest einen Teil aufweist, der sich radial nach innen von der Linie L1 befindet, die durch Verbinden der axial inneren Seitenkanten 12b1, 12c1 des kleinen Flansches 12b und des großen Flansches 12c des Innenrings 12 gebildet wird, ein Raumvolumen des Kegelrollenlagers verringert werden und der Bewegungswiderstand des in dem Lager verbleibenden Schmieröls gesenkt werden.
Des Weiteren weist die in Umfangsrichtung zeigende Seitenfläche 25 den gekrümmten Flächenteil 25b radial nach innen der Rollenführungsfläche auf, und als der umlaufende Spalt zwischen dem Stegabschnitt 23 und der Kegelrolle 13 ist der umlaufende Spalt C2 auf der Seite des großen Durchmessers gleich oder größer als der umlaufende Spalt C1 auf der Seite des kleinen Durchmessers. Selbst wenn der umlaufende Spalt zwischen dem Stegabschnitt 23 und der Kegelrolle 13 auf der Seite des kleinen Durchmessers so ausgebildet ist, dass er so klein ist, dass die Kegelrolle 13 kaum radial angebracht6

6: Translator's note: „attached” doesn't seem to make sense in this context. It may be supposed to mean „attachable”. In this case, the translation would be „anbringbar” instead of „angebracht”.

13

22

20

Da die Rollenführungsfläche auf einen Winkelbereich von θ ± 5° oder kleiner in Bezug auf eine wesentliche Teilkreisdurchmesser-Position der Kegelrolle 13, zum Beispiel den Mittelpunkt O der Tasche 24, festgelegt ist, kann des Weiteren die Schrägstellung der Kegelrolle 13 durch eine kleine Kraft korrigiert werden, der Drehmomentverlust kann verringert werden, und das Auftreten der radialen Komponente der Kraft des Käfigs 20 wird unterdrückt, um die schwankende Drehung des Käfigs zu verringern, so dass die Änderung des Lagerdrehmoments unterdrückt werden kann.
9(a) und 9(b) stellen einen Harzkäfig 20b für ein Kegelrollenlager nach einem zweiten modifizierten Beispiel der ersten beispielhaften Ausführungsform dar. Bei diesem Harzkäfig 20b wird in einer Innenumfangsfläche 33 eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser zwischen angrenzenden Stegabschnitten 23 ein im Wesentlichen dreieckig geformter, zurückgesetzter Abschnitt 30 bereitgestellt, der mit zwei ebenen Flächen ausgebildet ist. Durch den zurückgesetzten Abschnitt 30, der in der Innenumfangsfläche 33 des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ausgebildet ist, kann die störende Beeinflussung des ringförmigen Abschnitts 22 des Käfigs 20b mit großem Durchmesser durch eine Kegelrolle 13 während einer Anbringung der Kegelrolle sicherer verhindert werden, und ein Ausmaß einer Verschiebung der Kegelrolle 13 zu einer Innenumfangsseite kann während der Anbringung der Kegelrolle 13 zum problemlosen Anbringen der Kegelrolle verringert werden.
Die Form des zurückgesetzten Abschnitts 30 ist nicht auf die dreieckige Form mit den beiden ebenen Flächen beschränkt, und jede Form kann verwendet werden, bei der die störende Beeinflussung des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser durch die Kegelrolle 13 während der Anbringung der Kegelrolle verringert werden kann. Wie bei einem Harzkäfig 20c eines in 10 darge
stellten dritten modifizierten Beispiels kann zum Beispiel ein kreisbogenförmiger, zurückgesetzter Abschnitt 31 in einer Innenumfangsfläche 33 in einem Teil 22 mit großem Durchmesser zwischen angrenzenden Stegabschnitten 23 ausgebildet werden.
Des Weiteren stellen 11(a) und 11(b) Harzkäfige 20d, 20e nach einem vierten und einem fünften modifizierten Beispiel der ersten beispielhaften Ausführungsform dar. Wie bei den Käfigen 20d, 20e dargestellt, ist ein dreieckig geformter, zurückgesetzter Abschnitt 30 oder ein kreisbogenförmiger, zurückgesetzter Abschnitt 31 nicht bis zu einer axial äußeren Seitenfläche 34a eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ausgebildet und kann zwischen einer axial inneren Seitenfläche 34b und einer Innenumfangsfläche 33 mit einem in der Innenumfangsfläche 33 verbliebenen kleinen, ebenen Flächenabschnitt 33a ausgebildet sein. Da die Befürchtung besteht, dass die Festigkeit des Stegabschnitts 23 möglicherweise herabgesetzt sein kann, wird bei dem zweiten bis fünften modifizierten Beispiel der Stegabschnitt bevorzugt durch Verwenden eines Verstärkungselements wie zum Bespiel eines Kernmetalls ausgebildet.
(Zweite beispielhafte Ausführungsform)
Es wird nun unten ein Kegelrollenlager nach einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 12(a) bis 13 beschrieben. Abschnitte, die denjenigen der ersten beispielhaften Ausführungsform entsprechen oder dieselben wie diese sind, werden durch dieselben Bezugszeichen bzw. durch entsprechende Bezugszeichen gekennzeichnet, um eine Erläuterung zu vereinfachen oder wegzulassen.
Wie in 12(a) bis 13 dargestellt, weist ein Harzkäfig 20f der zweiten beispielhaften Ausführungsform einen abgeschrägten Abschnitt 35, der über zwei Kreisbögen verfügt, zwischen einer Innenumfangsfläche 26 der Innenseite eines Stegabschnitts 23 und einer Innenumfangsfläche 33 eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser auf. Der abgeschrägte Abschnitt 35 umfasst die beiden Kreisbogenteile bestehend aus einem ersten Kreisbogenteil 35a, der radial nach innen eines Stützteils 36 (einer Rollenführungsfläche) zum Stützen einer Kegelrolle 13 durch den Käfig 20f bereitgestellt wird und auf einer Seite eines ringförmigen Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser bereitgestellt wird, und einem zweiten Kreisbogenteil 35b, der auf der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser bereitgestellt wird. Eine Neigung des ersten Kreisbogenteils 35a ist stärker als eine Neigung der Innenumfangsfläche 26 der Innenseite, und eine Neigung des zweiten Kreisbogenteils 35b ist stärker als die Neigung des ersten Kreisbogenteils 35a.
Wenn einem Kegelrollenlager 10a, das einen derartigen Käfig 20f aufweist, zugeführtes Schmieröl durch eine Zentrifugalkraft in Richtung des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser entlang der Innenumfangsfläche 26 der Innenseite fließt, wie in 12(b) dargestellt, da das Schmieröl beschleunigt wird, um durch den ersten Kreisbogenteil 35a und den zweiten Kreisbogenteil 35b, der stärker geneigt ist als die Innenumfangsfläche 26 der Innenseite, abgelassen zu werden.7

7: Translator's note: The English sentence seems to be incomplete. There is no main clause, but only subordinate clauses.

10a

35a

35b

36

13

26

23

26a

21

26b

12a

21

26

23

40

12b

20f

20

14 stellt einen Harzkäfig 20g nach einem ersten modifizierten Beispiel der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform dar. Dieser Harzkäfig 20g weist einen abgeschrägten Abschnitt 35 auf, der mit zwei geradlinigen Teilen 35c und 35d ausgebildet ist, deren Neigungen sich voneinander unterscheiden. In diesem Fall ist die Neigung des geradlinigen Teils 35c, der auf einer Seite eines ringförmigen Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser bereitgestellt wird, stärker als die Neigung einer Innenumfangsfläche 26 der Innenseite, und die Neigung des geradlinigen Teils 35d, der auf einer Seite eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser bereitgestellt wird, ist stärker als die Neigung des geradlinigen Teils 35c. Dementsprechend wird eine ausreichende Länge eines Stützteils 36 zum Stützen einer Kegelrolle 13 sichergestellt (½ mal so groß wie die Länge der Kegelrolle 13 oder größer), so dass die Kegelrolle 13 sicher festgehalten wird. Der abgeschrägte Abschnitt 35, der mit den beiden Kreisbogenabschnitten 35a, 35b ausgebildet ist, weist eine bessere Ablasseigenschaft für Schmieröl auf als derjenige, der mit den beiden Geraden 35c und 35d ausgebildet ist. Demgegenüber ist die Herstellung des abgeschrägten Abschnitts, der mit den beiden Geraden 35c und 35d ausgebildet ist, einfacher als diejenige des anderen.
Bei der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der abgeschrägte Abschnitt 35 mit den beiden Kreisbogenabschnitten 35a, 35b oder den beiden geradlinigen Teilen 35c und 35d ausgebildet wird. Der abschrägte Abschnitt 35 ist nicht hierauf beschränkt, und der Kreisbogenteil kann mit dem geradlinigen Teil kombiniert werden.
Des Weiteren kann der abgeschrägte Teil 35 mit nur einem einzigen Kreisbogenteil oder einem einzigen geradlinigen Teil ausgebildet werden, um ein einfaches Toleranzmanagement während einer Herstellung zu erzielen. Insbesondere wird, wie in 15(a) dargestellt, bei einem Harzkäfig 20k nach einem zweiten modifizierten Beispiel der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform zwischen einer Innenumfangsfläche 26 der Innenseite eines Stegabschnitts 23 und einer Innenumfangsfläche 33 eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ein abgeschrägter Abschnitt 35c bereitgestellt, der nur mit dem Kreisbogenteil ausgebildet ist. Des Weiteren wird bei einem Harzkäfig 20l nach einem dritten modifizierten Beispiel der in 15(b) dargestellten vorliegenden beispielhaften Ausführungsform zwischen einer Innenumfangsfläche 26 der Innenseite eines Stegabschnitts 23 und einer Innenumfangsfläche 33 eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ein abgeschrägter Abschnitt 35f bereitgestellt, der nur mit dem geradlinigen Teil ausgebildet ist.
Des Weiteren kann der einzige Kreisbogenteil oder geradlinige Teil, der den abgeschrägten Abschnitt 35 bildet, einen Teil der Innenumfangsfläche 33 des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ausbilden, um ein einfaches Toleranzmanagement während einer Herstellung zu erzielen. Insbesondere wird bei einem Harzkäfig 20m nach einem in 16(a) dargestellten vierten modifizierten Beispiel der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform zwischen einer Innenumfangsfläche 26 eines Stegabschnitts 23 und einer axial äußeren Seitenfläche 34a eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ein abgeschrägter Abschnitt 35g fortlaufend bereitgestellt, der mit einem einzigen Kreisbogenteil ausgebildet ist, der einen Teil der Innenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser bildet. Des Weiteren wird bei einem Harzkäfig 20n nach einem in 16(b) dargestellten fünften modifizierten Beispiel der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform zwischen einer Innenumfangsfläche 26 eines Stegabschnitts 23 und einer axial äußeren Seitenfläche 34a eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ein abgeschrägter Abschnitt 35h fortlaufend bereitgestellt, der mit einem einzigen geradlinigen Teil ausgebildet ist, der einen Teil der Innenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser bildet.
(Dritte beispielhafte Ausführungsform)
Es wird nun unten ein Harzkäfig für Kegelrollenlager nach einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 17 und 18 beschrieben. Abschnitte, die denjenigen der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen entsprechen oder dieselben wie diese sind, werden durch dieselben Bezugszeichen bzw. durch entsprechende Bezugszeichen gekennzeichnet, um eine Erläuterung zu vereinfachen oder wegzulassen.
Wie in 17 dargestellt, wird bei einem aus einem Harz hergestellten Kä20o der dritten beispielhaften Ausführungsform eine Innenumfangsfläche 26 der Innenseite eines Stegabschnitts 23 so ausgeführt, dass sie kürzer als ½ mal so lang wie eine axiale Länge L des Stegabschnitts 23 ist, und zwischen der Innenumfangsfläche 26 der Innenseite und einer axial äußeren Seitenfläche 34a eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser wird ein abgeschrägter Abschnitt 35i als ein einziger Kreisbogenteil ausgebildet. Dementsprechend ist ein Stützteil 36 zum Stützen einer Kegelrolle 13 durch den Käfig 20o kürzer als ½ mal so lang wie eine axiale Länge der Kegelrolle 13. Bei einem derartigen Käfig 20o wird unter einer Bedingung, dass eine Vorspannung nicht entfernt wird (ein Bereich ohne Belastung ist nicht vorhanden), eine Position der Kegelrolle 13 durch einen Außenring 11 und einen Innenring 12 beibehalten. Folglich wird der Käfig 20o bevorzugt in einem Fall angewendet, in dem es kaum erforderlich ist, die Position des Käfigs 20o beizubehalten. Des Weiteren kann eine Materialmenge vorteilhaft weiter als diejenige der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen verringert werden. Da andere Anordnungen und Abläufe dieselben wie diejenigen der Käfige 20m, 20n der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind, wird eine Erläuterung zu diesen weggelassen.
Bei einem aus einem Harz hergestellten Käfig 20p nach einem in 18 dargestellten modifizierten Beispiel der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann ein abgeschrägter Abschnitt 35j mit einem einzigen geradlinigen Teil anstelle des einzigen Kreisbogenteils in 17 ausgebildet sein. Der geradlinige Teil wird so bereitgestellt, dass ein Toleranzmanagement während einer Herstellung vereinfacht wird. Des Weiteren kann ein Stützteil 36 zum Stützen einer Kegelrolle 13 durch den Käfig 20p so ausgeführt werden, dass er länger als der des oben beschriebenen Käfigs 20o ist. In diesem Fall ist der abgeschrägte Abschnitt 35j zwischen einer Innenumfangsfläche 26 der Innenseite und einer Innenumfangsfläche 33 eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser ähnlich wie bei den Käfigen 20k, 20l der zweiten beispielhaften Ausführungsform ausgebildet. Die abgeschrägten Abschnitte 35i, 35j der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform können als ein Teil der Innenumfangsfläche 33 des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser oder getrennt von der Innenumfangsfläche 33 ausgebildet sein.
(Vierte beispielhafte Ausführungsform)
Es wird nun ein Harzkäfig für Kegelrollenlager nach einer vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 19(a) bis 21 beschrieben. Abschnitte, die denjenigen der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen entsprechen oder dieselben wie diese sind, werden durch dieselben Bezugszeichen bzw. durch entsprechende Bezugszeichen gekennzeichnet, um eine Erläuterung zu vereinfachen oder wegzulassen.
Wie in 19(a) bis 20(c) dargestellt, sind bei einem Käfig 20h der vierten beispielhaften Ausführungsform in einer Innenumfangsfläche 33 eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser zum Verbinden angrenzender Stegabschnitte 23 miteinander vertiefte Abschnitte 37 mit zwei ebenen Flächen ausgebildet und im Wesentlichen im Schnitt v-förmig an Positionen entsprechend den ebenen Abschnitten 27c einer Außenumfangsfläche 27 auf beiden Seiten in der Umfangsrichtung von kreisbogenförmigen, zurückgesetzten Abschnitten 31 ausgeschnitten. Des Weiteren ist in einem Außenumfangsteil eines Eckteils der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser, das heißt eines Eckteils einer in Umfangsrichtung zeigenden Seitenfläche 25e zwischen einem Abschnitt 27b nahe dem ringförmigen Abschnitt 22 mit großem Durchmesser und dem ebenen Abschnitt 27c und einer axial inneren Seitenfläche 34b des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser in einem Teil, der eine radial äußere Seite des ebenen Abschnitts 27c der Außenumfangsfläche 27 überdeckt, ein im Wesentlichen dreieckiger Überstand 38 ausgebildet. Des Weiteren wird in einer Kantenlinie einer Rollenführungsfläche 25 des Stegabschnitts 23 und einem zweiten Kreisbogenteil 35b eines abgeschrägten Abschnitts 35 ein abgeschrägter, verjüngter Teil 39 bereitgestellt.
Bei einem Kegelrollenlager 10c besteht die Befürchtung, dass ein Wärmeschaden auftreten kann, wenn eine Menge an Schmieröl, die dem großen Flansch 12c zugeführt wird, nicht ausreichend ist, da ein großer Flansch 12c eines Innenrings 12 ständig mit einem Kopf 13a einer Kegelrolle 13 in Gleitkontakt kommt und ein Wälzkontakt eines Außenrings 11 und eines Innenrings 12 mit der Kegelrolle 13 besteht. Der vertiefte Abschnitt 37 und der Überstand 38 dienen als Ölbehälter für das Schmieröl, das dem großen Flansch 12c zugeführt wird.
Die Zufuhr des Schmieröls zu dem großen Flansch 12c in dem Käfig 20h der vorliegenden Ausführungsform wird beschrieben. Wie in 21 und 20(c) dargestellt, wird, wenn das Schmieröl, das von einer Seite eines ringförmigen Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser zugeführt wird, durch eine Zentrifugalkraft eine Innenumfangsfläche 26 der Innenseite des Stegabschnitts 23 und einen ersten Kreisbogenteil 35a entlang fließt und den zweiten Kreisbogenteil 35b erreicht, wie durch eine Pfeilmarkierung in 21 dargestellt, das Schmieröl dem vertieften Abschnitt 37 von dem verjüngten Teil 39 des Stegabschnitts 23 aus zugeführt. Da in dem Außenumfangsteil des Eckteils der Seite des ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser der Überstand 38 bereitgestellt wird, läuft zu diesem Zeitpunkt das Schmieröl, das dem vertieften Abschnitt 37 zugeführt wird, nicht durch den Käfig 20h hindurch, um auf der Seite des Außenrings 11 abgelassen zu werden. Das Schmieröl wird in dem vertieften Abschnitt 37 gelagert und dem Kopf 13a der Kegelrolle 13 zugeführt, um den Wärmeschaden zu verhindern. Da der vertiefte Abschnitt 37 bereitgestellt wird, wird das Schmieröl des Weiteren vorübergehend gelagert und dem Kopf 13a der Kegelrolle 13 leicht zugeführt. Da andere Anordnungen und Abläufe dieselben wie diejenigen des Käfigs 20 der ersten beispielhaften Ausführungsform sind, wird eine Erläuterung zu diesen hier weggelassen.
22(a) und 22(b) stellen einen Harzkäfig 20i nach einem modifizierten Beispiel der vierten beispielhaften Ausführungsform dar. Der Harzkäfig 20i unterscheidet sich von dem in 20(a) bis 20(c) beschriebenen lediglich in der Hinsicht, dass der vertiefte Abschnitt 37 nicht bereitgestellt wird. In diesem modifizierten Beispiel wird Schmieröl, das von einer Seite eines ringförmigen Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser zugeführt wird und in einen Eckteil einer Tasche 24 auf einer Seite eines ringförmigen Abschnitts 22 mit großem Durchmesser von einem verjüngten Teil 39 eines Stegabschnitts 23 aus eintritt, durch einen Überstand 38 daran gehindert, abgelassen zu werden, und wird einem Kopf 13a einer Kegelrolle 13 zur Schmierung zugeführt. Auf diese Weise wird ein Kontaktteil eines großen Flansches 12c eines Innenrings 12 mit dem Kopf 13a der Kegelrolle 13 geschmiert, um einen Wärmeschaden zu verhindern.
(Fünfte beispielhafte Ausführungsform)
Es wird nun ein Kegelrollenlager nach einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 23 und 24 beschrieben. Abschnitte, die denjenigen der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen entsprechen oder dieselben wie diese sind, werden durch dieselben Bezugszeichen bzw. durch entsprechende Bezugszeichen gekennzeichnet, um eine Erläuterung zu vereinfachen oder wegzulassen.
Wie in 23 dargestellt, umfasst ein Käfig 20j der fünften beispielhaften Ausführungsform eine Einbuchtung 40, die eine axiale Bewegung des Käfigs 20j regulieren kann wie bei der zweiten beispielhaften Ausführungsform in der Anordnung des Käfigs 20 der ersten beispielhaften Ausführungsform. In diesem Fall ist ein Spalt a zwischen der Einbuchtung 40 und einem kleinen Flansch 12b eines Innenrings 12 so festgelegt, dass er kleiner als ein Spalt b zwischen einem Kopf 13a einer Kegelrolle 13 und einer Innenseitenfläche 22a eines ringförmigen Abschnitts 22 des Käfigs 20j mit großem Durchmesser ist (a < b).
Bei dem Kegelrollenlager 10c, das einen derartigen Käfig 20j aufweist, wie in 24 dargestellt, kommt, selbst wenn sich der Käfig 20j während einer Drehung zu dem kleinen Flansch 12b bewegt, so dass die Einbuchtung 40 in Kontakt mit dem kleinen Flansch 12b des Innenrings 12 kommt, der Kopf 13a der Kegelrolle 13 nicht in Kontakt mit der Innenseitenfläche 22a des ringförmigen Abschnitts 22 des Käfigs 20 mit großem Durchmesser, um den Spalt zu gewährleisten. Dementsprechend wird ein an dem Kopf 13a der Kegelrolle 13 haftender Ölfilm nicht durch den ringförmigen Abschnitt 22 des Käfigs 20j mit großem Durchmesser abgeschabt.
Auf diese Weise werden ein Kontaktteil eines großen Flansches 12c des Innenrings 12 und der Kopf 13a der Kegelrolle 13 wirksam geschmiert, um einen Wärmeschaden zu verhindern. Da andere Anordnungen und Abläufe dieselben wie diejenigen des Käfigs 20 der ersten beispielhaften Ausführungsform sind, wird eine Erläuterung zu diesen hier weggelassen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und Modifizierungen und Verbesserungen können optional daran vorgenommen werden.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der am 8. Juli 2008 eingereichten japanischen Patentanmeldung ( JP 2008-178.218 ) und der am 21. Mai 2009 eingereichten japanischen Patentanmeldung ( JP 2009-123.143 ), und deren gesamte Inhalte sind durch Bezugnahme hier eingeschlossen.
Bezugszeichenliste

10: Kegelrollenlager
11: Außenring
11a: Außenring-Laufbahnfläche
12: Innenring
12a: Innenring-Laufbahnfläche
12b: kleiner Flansch
12c: großer Flansch
13: Kegelrolle
13a: Kopf der Kegelrolle
20: Harzkäfig für das Lager
21: ringförmiger Abschnitt mit kleinem Durchmesser
22: ringförmiger Abschnitt mit großem Durchmesser
23: Stegabschnitt
24: Tasche
25: in Umfangsrichtung zeigende Seitenfläche (Rollenführungsfläche)
26: Innenumfangsfläche der Innenseite
27: Außenumfangsfläche des Stegabschnitts
30, 31: zurückgesetzter Abschnitt
35: abgeschrägter Abschnitt
37: vertiefter Abschnitt
38: Überstand
40: Einbuchtung
Ar: Rollenhaltebereich
a: Spalt zwischen Einbuchtung und kleinem Flansch des Innenrings
b: Spalt zwischen dem Kopf der Kegelrolle und der Innenseitenfläche des ringförmigen Abschnitts des Käfigs mit großem Durchmesser
C: umlaufender Spalt
C1: Spalt auf der Seite des kleinen Durchmessers
C2: Spalt auf der Seite des großen Durchmessers
D: Rollendurchmesser
PCD: Teilkreisdurchmesser-Position
W1: Taschenweite auf der radial äußeren Seite
W2: Taschenweite auf der radial inneren Seite

Claims

Harzkäfig (20) für Kegelrollenlager, der einen ringförmigen Abschnitt (21) mit kleinem Durchmesser, einen ringförmigen Abschnitt (22) mit großem Durchmesser und eine Vielzahl von Stegabschnitten (23), die in Abständen in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, um die ringförmigen Abschnitte (21; 22) zu verbinden, und Taschen (24) zum Festhalten von Kegelrollen (13), die zwischen den ringförmigen Abschnitten (21; 22) und angrenzenden Stegabschnitten (23) ausgebildet sind, umfasst, wobei jeder der Stegabschnitte (23) ein Paar in Umfangsrichtung verlaufende Seitenflächen (25), die jede eine Rollenführungsfläche (25c) umfassen, und eine Innenumfangsfläche (26) der Innenseite, umfasst, und wobei jede der Taschen (24) einen Rollenhaltebereich (Ar) aufweist, bei dem eine Taschenweite (W1) auf einer radial äußeren Seite und eine Taschenweite (W2) auf einer radial inneren Seite zwischen den entgegengesetzten, in Umfangsrichtung verlaufenden Seitenflächen (25) der angrenzenden Stegabschnitte (23) kleiner als ein Durchmesser (D) der Kegelrolle (13) sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfangsweite der Innenumfangsfläche (26) der Innenseite auf einer Seite des ringförmigen Abschnitts (22) mit großem Durchmesser kleiner als auf einer Seite des ringförmigen Abschnitts (21) mit kleinem Durchmesser ist, dass die Rollenführungsfläche (25c) als ebene Fläche ausgebildet ist, dass jede der in Umfangsrichtung zeigenden Seitenflächen (25) eine gekrümmte Fläche (25b) umfasst, die radial nach innen der Rollenführungsfläche (25c) angeordnet ist, und ein umlaufender Spalt (C2) zwischen der Kegelrolle (13) und einer Grenze der gekrümmten Fläche (25b) und der Innenumfangsfläche (26) der Innenseite an einer Kante der Grenze auf einer Seite mit großem Durchmesser gleich oder größer als der Spalt (C1) an einem übrigen Teil der Grenze auf einer Seite mit kleinem Durchmesser ist, um der Kegelrolle (13) zu ermöglichen, radial nach innen verschoben zu werden, wenn die Kegelrolle (13) aus axialer Richtung von der Seite des ringförmigen Abschnitts (22) mit großem Durchmesser an der Tasche (24) angebracht wird, und dass der ringförmige Abschnitt (22) mit großem Durchmesser mit zurückgesetzten Abschnitten (30, 31) an einer Innenumfangsfläche (33) zwischen den angrenzenden Stegabschnitten (23) ausgebildet ist, um eine störende Beeinflussung der Kegelrolle (13) mit dem ringförmigen Abschnitt (22) mit großem Durchmesser zu verhindern, wenn die Kegelrolle (13) aus axialer Richtung von der Seite des ringförmigen Abschnitts (22) mit großem Durchmesser an der Tasche (24) angebracht wird.
Harzkäfig (20) für Kegelrollenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Stegabschnitte (23) einen abgeschrägten Abschnitt (35) zwischen der Innenumfangsfläche (26) der Innenseite und einer Innenumfangsfläche (33) des ringförmigen Abschnitts (22) mit großem Durchmesser umfasst.
Harzkäfig (20) für Kegelrollenlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenführungsfläche (25c) im Wesentlichen an einer Teilkreisdurchmesser-Position der Kegelrollen (13) angeordnet ist.
Harzkäfig (20) für Kegelrollenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenführungsfläche (25c) in einem Bereich von ±5° oder kleiner in Bezug auf einen Mittelpunkt (O) der Tasche (24) angeordnet ist.
Harzkäfig (20) für Kegelrollenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Stegabschnitte (23) einen Überstand (38) an einem Außenumfangsabschnitt an einer Ecke auf der Seite des ringförmigen Abschnitts (22) mit großem Durchmesser umfasst.
Harzkäfig (20) für Kegelrollenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Abschnitt (22) mit großem Durchmesser vertiefte Abschnitte (37) an einer Innenumfangsfläche (33) zwischen den angrenzenden Stegabschnitten (23) umfasst.
Kegelrollenlager (10), das umfasst: einen Außenring (11), der eine Außenring-Laufbahnfläche (11a) an einer Innenumfangsfläche aufweist; einen Innenring (12), der eine Innenring-Laufbahnfläche (12a) an einer Außenumfangsfläche sowie einen kleinen Flansch (12b) und einen großen Flansch (13b) auf beiden Seiten der Innenring-Laufbahnfläche (12a) in einer axialen Richtung aufweist; eine Vielzahl von Kegelrollen (13), die rollfähig zwischen der Außenring-Laufbahnfläche (11a) und der Innenring-Laufbahnfläche (12a; 20) angeordnet ist; und den Käfig (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, der die Vielzahl von Kegelrollen (13) in Abständen in der Umfangsrichtung festhält.
Kegelrollenlager (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Stegabschnitte (23) auf der Innenumfangsfläche (26) der Innenseite auf der Seite des ringförmigen Abschnitts (21) mit kleinem Durchmesser eine Einbuchtung (40) umfasst, die mit dem kleinen Flansch (12b) des Innenrings (12) in Kontakt kommt, und ein Spalt (a) zwischen der Einbuchtung (40) und dem kleinen Flansch (12b) des Innenrings (12) kleiner als ein Spalt (b) zwischen einem Kopf (13a) der Kegelrolle (13) und einer Innenseitenfläche (33) des ringförmigen Abschnitts (22) des Käfigs (20) mit großem Durchmesser ist.