DE112015003253T5 - Kugellager - Google Patents

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DE112015003253T5
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outer ring
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cage
ball bearing
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DE112015003253.3T
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English (en)
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Yasuhiko Ishii
Takashi Iwata
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Original Assignee
JTEKT Corp
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Abstract

Ein Kugellager 1 beinhaltet einen Innenring 2 mit einer Innenring-Laufringoberfläche 11 in dessen Außenumfang, einen Außenring 3 mit einer Außenring-Laufringoberfläche 15 in dessen Innenumfang, eine Vielzahl Kugeln 4, die zwischen der Innenring-Laufringoberfläche und der Außenring-Laufringoberfläche 11 und 15 angeordnet ist, und einen Käfig. Der Käfig 5 beinhaltet eine Vielzahl Taschenausnehmungen 27. Der Innenumfang des Außenrings 3 ist mit der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 in Kontakt, um den Außendurchmesser des Käfigs 5 zu führen. In dem Innenumfang des Außenrings 3 ist eine Fettspeicherrille 20 nur auf einer Seite in Axialrichtung X bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche 15 ausgebildet. Die Fettspeicherrille 20 kommuniziert mit der Außenring-Laufringoberfläche 15. Die Endkante 40 der Fettspeicherrille 20 auf der einen Seite in der Axialrichtung X ist bzgl. der Axialrichtung X an die Endteile der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 auf der einen Seite in der Axialrichtung X angepasst.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein fettgeschmiertes Kugellager.
  • [Stand der Technik]
  • Als ein Verfahren zum Schmieren eines Kugellagers ist ein Fettschmierungsverfahren weit verbreitet. Auch ist als ein Verfahren zum Führen einer Halterung / eines Käfigs des Kugellagers, z.B., ein Außenringführungsverfahren zum Rotieren des Käfigs bekannt, indem der Außendurchmesser des Käfigs durch die innere Umfangsoberfläche eines Außenrings geführt ist. Das fettgeschmierte Kugellager, welches das Außenringführungsverfahren einsetzt, wird, z.B., in der nachfolgend genannten Patentliteratur 1 vorgeschlagen.
  • Die Patentliteratur 1 offenbart ein fettgeschmiertes Kugellager für hohe Drehgeschwindigkeiten, welches einen Innenring, einen Außenring, eine Vielzahl Kugeln, die zwischen dem Innen- und Außenring eingeschoben sind, und einen Käfig beinhaltet, der die Vielzahl Kugeln in bestimmten Abständen entlang der Umfangsrichtung hält. In dem Kugellager der Patentliteratur 1, sind der innere Umfang des rotierenden Außenrings und der äußere Umfang des Käfigs miteinander in Gleitkontakt gebracht. Ebenfalls wird in der Patentliteratur 1, um die Schmierung zwischen den Kugeln und der Außenring-Laufringoberfläche sicherzustellen, eine Struktur vorgeschlagen, in der Fettspeicherrillen auf beiden Seiten der Außenring-Laufringoberfläche der inneren Umfangsoberfläche des Außenrings ausgebildet sind. Insbesondere, ist in der inneren Umfangsoberfläche des Außenrings, auf in der Axialrichtung des Außenrings einer Seite bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche, eine tiefrillige Fettspeicherrille ausgebildet, wohingegen, auf der in der Axialrichtung des Außenrings anderen Seite bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche, eine flachrillige Fettspeicherrille ausgebildet ist.
  • [Stand der Technik Dokument]
  • [Patentliteratur]
    • [Patentliteratur 1] JP-A-2010-164122
  • [Offenbarung der Erfindung]
  • [Probleme, die die Erfindung lösen soll]
  • Wie in der Patentliteratur 1, wenn die tiefrillige Fettspeicherrille und die flachrillige Fettspeicherrille auf beiden Seiten der Außenring-Innenumfangsoberfläche bzgl. dessen Laufringoberfläche ausgebildet sind, um die Fettspeicherrillen auszubilden, während die erniedrigte Festigkeit des Außenrings verhindert wird, ist die Dicke des inneren Umfangs des Außenrings in Richtung der Innendurchmesser-Seite erhöht, um ein Schulterteil auszubilden, wodurch zwei Fettspeicherrillen gebildet werden.
  • Jedoch ist in einer solchen dickenvergrößernden Struktur, aufgrund der vergrößerten Dicke der inneren Umfangsoberfläche des Außenrings, der Bereich eines Raums, der zwischen dem Innen- und Außenring des Kugellagers liegt, reduziert. Somit ist die Fettmenge, die zwischen dem Innen- und Außenring abgedichtet eingeschlossen sein soll, reduziert, wodurch die Gefahr steigt, dass die Lebensdauer des Kugellagers verkürzt sein kann.
  • Auch in der Struktur aus der Patenliteratur 1 ist solch ein Zwischenteil der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs, da es zu dem Ende näher liegt als die Taschenausnehmung, der Endkante der Fettspeicherrille entgegengesetzt. In dem Außenringführungsverfahren besteht, da die äußere Umfangsoberfläche des Käfigs und die innere Umfangsoberfläche des Außenrings miteinander in Kontakt sind, die Gefahr, dass nur ein solches Teil der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs, da es zu dem Ende näher liegt als die Taschenausnehmung, mit der inneren Umfangsoberfläche des Außenrings in Kontakt sein kann und somit nur dieses Teil abnormal abgenutzt sein kann.
  • Wenn solch partielle/einseitige Abnutzung auf der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs auftritt, ist die Balance / das Gleichgewicht zwischen einer Seite und der anderen Seite des Käfigs in der Axialrichtung verschlechtert und somit besteht, während der Rotation des Käfigs, die Gefahr des Auftretens eines Schlagens, dass der Käfig rotiert, während dessen Mitte taumelt. Insbesondere in dem Kugellager, welches mit hohen Geschwindigkeiten rotiert, besteht die Gefahr, dass das Schlagen des Käfigs weiter verstärkt werden kann.
  • Somit hat die Erfindung die Aufgabe, ein Kugellager bereitzustellen, welches eine hervorragende / ausgezeichnete Fettschmierung über einen langen Zeitraum umsetzen kann und auch das Auftreten einer partiellen Abnutzung in der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs verhindern kann.
  • [Mittel zum Lösen des Problems]
  • Die Erfindung stellt ein Kugellager (1; 101), mit einem Innenring (2), der eine Innenring-Laufringoberfläche (11) auf einem äußeren Umfang aufweist, einem Außenring (3), der eine Außenring-Laufringoberfläche (15) auf einem inneren Umfang aufweist, einer Vielzahl Kugeln (4), welche zwischen der Innenring-Laufringoberfläche und der Außenring-Laufringoberfläche angeordnet sind, und einem Käfig (5) bereit, der eine Vielzahl Taschenausnehmungen (27) aufweist, welche jeweils die Vielzahl Kugeln verwahrt und zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet ist. Fett ist zwischen dem Innenring und dem Außenring abgedichtet eingeschlossen. Der innere Umfang des Außenrings ist mit einer äußeren Umfangsoberfläche (28) des Käfigs in Kontakt, um den Käfig zu führen. Der innere Umfang des Außenrings beinhaltet eine Fettspeicherrille (20), welche das Fett darin speichert, in einer Axialrichtung (X) des Außenrings bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche nur auf einer Seite. Die Fettspeicherrille kommuniziert mit der Außenring-Laufringoberfläche. Eine Randkante bzw. Endkante (40) der Fettspeicherrille auf der in Axialrichtung einen Seite ist eben/bündig mit Randteilen bzw. Endteilen von Umfangswänden (30) der Vielzahl Taschenausnehmungen auf der in Axialrichtung einen Seite oder auf der in der Axialrichtung einen Seite bzgl. des Endteile der Umfangswände in einer Position auf einer Seite der Außenring-Laufringoberfläche angeordnet.
  • Die Fettspeicherrille kann auch durch eine zylindrische Wand (21), welche in die Außenring-Laufringoberfläche übergeht und sich entlang der Axialrichtung (X) des Außenrings erstreckt, und eine vertikale Wand (22) definiert sein, welche in die innere Umfangsoberfläche (18) des Außenrings übergeht und senkrecht zur zylindrischen Wand ist.
  • Eine Länge (L1) der zylindrischen Wand in der Axialrichtung (X) des Außenrings kann auch länger sein als eine Länge (L2) der vertikalen Wand in der Radialrichtung des Außenrings.
  • Die Fettspeicherrille kann auch derart ausgebildet sein, dass ein Bodenteil der Fettspeicherrille bzgl. dem tiefsten Teil (15A) der Außenring-Laufringoberfläche in einer Radialrichtung (Z) an einer inneren bzw. innenliegenden bzw. nach innen gerichteten Position des Außenrings angeordnet ist.
  • Das Kugellager kann ferner Dichtungen (6, 7) beinhalten, welche in der Axialrichtung in beiden Endteilen des Kugellagers ausgebildet sind. Jede der Dichtungen kann einen zylindrischen Teil (34) beinhalten, welcher sich entlang der Axialrichtung (X) des Kugellagers erstreckt. Der Außenring kann in dem inneren Umfang des Außenrings Stufen (36, 37) beinhalten, um außenumfangsseitige Endteile der Dichtungen aufzunehmen. Eine führende Endkante/Randkante (34A) des zylindrischen Teils kann an jede der Stufen anstoßen.
  • Ein innerer Umfang des zylindrischen Teils kann ebenfalls in etwa bündig mit dem inneren Umfang des Außenrings sein.
  • Die Endkante der Fettspeicherrille auf der in der Axialrichtung einen Seite kann auch bündig mit den Endteilen der Umfangswände der Taschenausnehmungen bzgl. der Axialrichtung (X) des Außenrings auf der in der Axialrichtung einen Seite sein.
  • Eine Konusoberfläche (102) kann auch auf der äußeren Umfangsoberfläche (28) des Käfigs ausgebildet sein, welche sich in der Radialrichtung (Z) des Käfigs mehr auf der einen Seite in der Axialrichtung als die Taschenausnehmungen nach innen annähert, während sie von den Taschenausnehmungen weg zeigt.
  • Hier, in der vorstehenden Beschreibung, stellen Zahlen usw. innerhalb von Klammern die Bezugszeichen der entsprechenden Bestandteile in den Ausführungsbeispielen der Erfindung dar, welche nachfolgend beschrieben werden, jedoch begrenzen diese Bezugszeichen den Rahmen der Patenansprüche nicht.
  • [Effekte der Erfindung]
  • Gemäß der Erfindung ist in einem solchen Abschnitt des inneren Umfangs des Außenrings, wie er bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche auf in der Axialrichtung einen Seite des Außenrings existiert, die Fettspeicherrille ausgebildet. Die Fettspeicherrille kommuniziert auch mit der Außenring-Laufringoberfläche. Deshalb kann Fett, welches in der Fettspeicherrille gespeichert ist, der Außenring-Laufringrille problemlos zugeführt werden, wodurch die Umsetzung einer ausgezeichneten Fettschmierung zwischen der Außenring-Laufringoberfläche und den äußeren Umfangsoberflächen der Kugeln ermöglicht wird. Die Erfindung kann eine Beschleunigung bzw. eine Drehzahlerhöhung eines fettgeschmierten Kugellagers umsetzen.
  • Währenddessen ist auf der bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche in der Axialrichtung des Außenrings anderen Seite die Fettspeicherrille nicht ausgebildet. Deshalb, da es nicht notwendig ist, ein Schulterteil bereitzustellen, indem die Dicke auf dieser Seite erhöht wird, um die Festigkeit beizubehalten, kann das Volumen eines Fettverschlussraums zwischen dem Innen- und Außenring erhöht sein. Somit kann die Fettmenge, welche zwischen dem Innen- und Außenring abgedichtet eingeschlossen ist, erhöht sein, wodurch eine Fettschmierung für einen langen Zeitraum umgesetzt werden kann.
  • Auch, da die Endkante der Fettspeicherrille auf der in der Axialrichtung einen Seite an die Endteile der Umfangswände der Taschenausnehmungen auf der in der Axialrichtung einen Seite angepasst ist oder bzgl. der Endteile der Umfangswand auf der in der Axialrichtung einen Seite auf der Seite der Außenring-Laufringoberflächen angeordnet ist, wenn der Bereich des inneren Umfangs des Außenrings, außer für die Fettspeicherrille, eine zylindrische Oberfläche ausbildet, wird der gesamte Bereich der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs auf der in der Axialrichtung einen Seite zu dem inneren Umfang des Außenrings geführt. Dies kann das Auftreten von partieller Abnutzung in der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs auf der in der Axialrichtung einen Seite verhindern.
  • Somit kann die Erfindung ein Kugellager bereitstellen, welches eine ausgezeichnete Fettschmierung über einen langen Zeitraum umsetzen kann und das Auftreten von partieller Abnutzung in der äußeren Umfangsoberfläche eines Käfigs verhindern kann.
  • Gemäß der Erfindung, da die Fettspeicherrille durch die zylindrische Wand und die vertikale Wand senkrecht zu der zylindrischen Wand definiert ist, kann das Volumen der Fettspeicherrille erhöht sein. Dies kann die Fettmenge erhöhen, welche in der Fettspeicherrille gespeichert werden soll, wodurch Fettschmierung in der Außenring-Laufringoberfläche noch besser ausgeführt werden kann.
  • Da der Bodenteil der Fettspeicherrille durch die zylindrische Wand und nicht durch eine konische Oberfläche oder ähnliches definiert ist, kann auch das Abrollen / Wälzen der Kugeln auf dem Bodenteil der Fettspeicherrille wirksam verhindert werden.
  • Gemäß der Erfindung ist die Länge der vertikalen Wand in der Radialrichtung des Außenrings kleiner als die Länge der zylindrischen Wand in der Axialrichtung des Außenrings. Deshalb kann die Fettspeicherrille ausgebildet sein, ohne sie in der Axialrichtung nach außen zu vertiefen. Daher kann ein Abrollen / Wälzen der Kugeln auf dem Bodenteil der Fettspeicherrille wirksamer verhindert werden.
  • Gemäß der Erfindung, da der Bodenteil der Fettspeicherrille in der Radialrichtung des Außenrings weiter innen angeordnet ist als der tiefste Teil der Außenring-Laufringoberfläche, kann das Abrollen / Wälzen der Kugeln auf dem Bodenteil der Fettspeicherrille wirksam verhindert werden.
  • Gemäß der Erfindung, da die führende Endkante des zylindrischen Teils der Dichtung an der Stufe anstößt, die in dem inneren Umfang des Außenrings ausgebildet ist, kann ein Eindringen des Fetts in die Stufe verhindert werden. Dies kann Fett daran hindern, in der Stufe zu bleiben, wodurch die Fettmenge zur Fettschmierung erhöht sein kann.
  • Gemäß der Erfindung kann das Verbleiben von Fett in der Stufe besser verhindert werden, wodurch die Fettmenge zur Fettschmierung weiter erhöht sein kann.
  • Gemäß der Erfindung ist Fett, welches von der Außenumfangsseite des Innenrings entlang der Umfangswand der Taschenausnehmung auf der einen Seite in der Axialrichtung in Richtung der Innenumfangsseite des Außenrings fließt, der Fettspeicherrille des inneren Umfangs des Außenrings einfach zuzuführen. Somit, obwohl die Fettspeicherrille nur auf der einen Seite ausgebildet ist, kann eine große Fettmenge geführt / geleitet werden, mit dem Ergebnis, dass Fettschmierung in der Außenring-Laufringoberfläche noch exzellenter ausgeführt werden kann.
  • Gemäß der Erfindung kann die Ausbildung der Konusoberfläche in der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs den Fluss des Fetts zwischen der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs und dem inneren Umfang des Außenrings vereinfachen. Demzufolge kann eine große Fettmenge zu der Fettspeicherrille geführt werden, wodurch eine noch exzellentere Fettschmierung in der Außenring-Laufringoberfläche ermöglicht wird. Auch kann die Ausbildung der Konusoberfläche in dem Käfig das Volumen eines Raums zwischen dem Innen- und Außenring entsprechend vergrößern, wodurch ein weiterer Anstieg in der Speicherfettmenge ermöglicht wird.
  • [Kurzbeschreibung der Zeichnungen]
  • 1 ist ein Querschnitt eines Kugellagers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2 ist eine vergrößerte Ansicht des Umfangs einer in 1 gezeigten Fettspeicherrille.
  • 3 ist eine Schnittansicht eines Kugellagers gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
  • [Arten zum Ausführen der Erfindung]
  • Nachfolgend wird gezielt eine Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung, mit Bezug zu den Zeichnungen gegeben.
  • 1 zeigt eine Schnittansicht eines Kugellagers 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2 ist eine vergrößerte Ansicht des Umfangs bzw. der Peripherie einer Fettspeicherrille 20 aus 1.
  • Das Kugellager 1 ist ein Kugellager für Hochgeschwindigkeitsrotationen, welches zum Lagern von, bspw., einer Drehwelle (nicht gezeigt) einer Werkzeugmaschine (nicht gezeigt) verwendet wird. Das Kugellager 1 wird auch als ein Kugellager verwendet, welches eingesetzt wird, um eine Drehwelle für eine Turbine, wie bspw. ein Kompressor oder eine Pumpe zu lagern, die von einer Werkzeugmaschine verschieden sind.
  • Das Kugellager 1 ist, z.B., ein Schrägkugellager. Das Kugellager 1 beinhaltet einen Innenring 2, der von außen auf die Drehwelle eingepasst und daran befestigt ist, einen Außenring 3, der von innen in das Gehäuse (nicht gezeigt) der Werkzeugmaschine eingepasst und daran befestigt ist, eine Vielzahl Kugeln 4, die zwischen einer Innenring-Laufringoberfläche 11 des Innenrings 2 und einer Außenring-Laufringoberfläche 15 des Außenrings 3 angeordnet ist, einen zylindrischen Käfig / eine zylindrische Halterung 5 mit Taschen zum Halten der Vielzahl Kugeln 4 in bestimmten Abständen in der Umfangsrichtung, eine erste Dichtung 6, die in der Axialrichtung an einem Ende (das reche Ende von 1) eines ringförmigen Raums ausgebildet ist, der zwischen dem Innenring 2 und dem Außenring 3 liegt, und eine zweite Dichtung 7, die in der Axialrichtung an dem anderen Ende (das linke Ende von 1) des ringförmigen Raums zwischen dem Innenring 2 und dem Außenring 3 ausgebildet ist.
  • In der nachfolgenden Beschreibung ist die Axialrichtung der Drehwelle (nicht gezeigt) als eine Axialrichtung X definiert. Die Axialrichtung des Außenrings 3 und die Axialrichtung des Käfigs 5 stimmen mit der Axialrichtung X überein. Der Einfachheit halber, ist, von der Axialrichtung X, die Axialrichtung (die rechtsseitige Richtung von 1) der Seite (der Seite, wo ein Kontaktwinkel erzeugt ist), auf die eine Wälzkörperlast in der Innenring-Laufringoberfläche 11 (Kontaktpunkt) einwirkt, definiert als die in der Axialrichtung eine Seite, wohingegen, von der Axialrichtung X, die Axialrichtung (die linksseitige Richtung aus 1) der Seite (der Seite, wo ein Kontaktwinkel erzeugt ist), auf die die Wälzkörperlast in der Außenring-Laufringoberfläche 15 (Kontaktpunkt) einwirkt, als die in der Axialrichtung andere Seite definiert ist. Ferner ist die Radialrichtung des Kugellagers 1 als eine Radialrichtung Z definiert. Die Radialrichtung des Außenrings 3 stimmt mit der Radialrichtung Z überein. In der Radialrichtung Z ist die Seite, welche sich der Drehwelle (nicht gezeigt) annähert, als [eine Innenseite] definiert, wohingegen, in der Radialrichtung Z, die Seite, welche sich von der Drehwelle (nicht gezeigt) weg bewegt als [eine Außenseite] definiert ist. Ferner ist die Umfangsrichtung des Kugellagers 1 als eine Umfangsrichtung Y definiert.
  • Der Innenring 2 kann zusammen mit der Drehwelle rotiert werden. Von dem äußeren Umfang des Innenrings 2, in dessen Mittelteil in der Axialrichtung X, ist die Innenring-Laufringoberfläche 11 ausgebildet, auf der die Kugeln 4 rollen können. Die Innenring-Laufringoberfläche 11 ist derart ausgebildet, dass ein Kontaktwinkel zwischen der Innenring-Laufringoberfläche 11 und den Kugeln 4 einen vorbestimmten Winkel bereitstellt. Von dem äußeren Umfang des Innenrings 2, auf dessen einer Seite (der rechten Seite aus 1) in der Axialrichtung X, ist ein Innenring-Schulterteil 12 ausgebildet. Ferner, von dem äußeren Umfang des Innenrings 2, ist auf dessen anderer Seite (der linken Seite aus 1) speziell in der Axialrichtung X, auf solcher Seite in der Axialrichtung X, wie sie entgegengesetzt/gegenüberliegend zu der kontaktwinkelerzeugenden Seite (die andere Seite der Axialrichtung X; die linke Seite aus 1) existiert, eine Senkung / bzw. Freidrehung (ein über eine Schulter abgesetztes Teil) ausgebildet. In den zwei Endteilen des äußeren Umfangs des Innenrings 2 in Axialrichtung X sind erste Dichtungsrillen 14, in der Radialrichtung Z entsprechend nach innen vertieft ausgebildet.
  • Der Außenring 3 ist an dem Gehäuse (nicht gezeigt) befestigt. Von dem inneren Umfang des Außenrings 3, in dessen Mittelteil in der Axialrichtung X, ist die Außenring-Laufringoberfläche 15 ausgebildet, auf der die Kugeln 4 abrollen können. Die Außenring-Laufringoberfläche 15 ist derart ausgebildet, dass ein Kontaktwinkel zwischen der Außenring-Laufringoberfläche 15 und Kugeln 4 einen vorbestimmten Winkel bereitstellt. In dem inneren Umfang des Außenrings 3, außer für die Außenring-Laufringoberfläche 15, auf dessen beiden Seiten in der Axialrichtung X, von der Außenring-Laufringoberfläche 15 aus gesehen, sind ein erster Außenring-Schulterteil 16 und ein zweiter Außenring-Schulterteil 17 ausgebildet. Der innere Umfang des ersten Außenring-Schulterteils 16 hat eine innere Umfangsoberfläche 18, während der innere Umfang des zweiten Außenring-Schulterteils 17 eine innere Umfangsoberfläche 19 hat. Die inneren Umfangsoberflächen 18 und 19 haben denselben Durchmesser. Das heißt, die Umfangsoberflächen 18 und 19 sind zylindrische Oberflächen, welche bündig miteinander sind.
  • In dem inneren Umfang des Außenrings 3 ist eine Fettspeicherrille 20 ausgebildet, welche an die eine Seite (die rechte Seite aus 1) in der Axialrichtung X der Außenring-Laufringoberfläche 15 angrenzt und wird dazu verwendet, Fett (nicht gezeigt) darin zu speichern. Das heißt, die Fettspeicherrille 20 ist zwischen der Außenring-Laufringoberfläche 15 und dem ersten Außenring-Schulterteil 16 ausgebildet. Die Außenring-Laufringoberfläche 15 ist eine Rille, deren Querschnitt eine im Wesentlichen L-ähnliche Form hat und die durch eine zylindrische Wand 21, welche sich um die Axialrichtung X erstreckt, eine vertikale Wand 22, die sich entlang der Radialrichtung Z erstreckt und eine gekrümmte Wand 9 (siehe 2), welche die zylindrische Wand 21 und die vertikale Wand 22 miteinander verbindet, definiert ist. Die zylindrische Wand 21 geht in die Außenring-Laufringoberfläche 15 über. Die zylindrische Wand 21, welche die Bodenoberfläche der Fettspeicherrille 20 ausbildet, ist in der Radialrichtung Z weiter innen gelegen als der tiefste Teil 15A der Außenring-Laufringoberfläche 15. Der tiefste Teil 15A bildet einen solchen Abschnitt des Bodenteils der Außenring-Laufringoberfläche 15, wie er in deren Mittenposition in der Axialrichtung X existiert. Mit anderen Worten ist der Bodenteil der Fettspeicherrille 20 in der Radialrichtung Z weiter innen gelegen als der tiefste Teil 15A der Außenring-Laufringoberfläche 15. Da der Bodenteil der Fettspeicherrille 20 nicht durch eine Konusoberfläche oder ähnliches definiert ist, sondern durch die zylindrische Wand 21, können die Kugeln 4 effektiv daran gehindert werden, auf dem Bodenteil der Fettspeicherrille 20 zu rollen. Auch, da der Bodenteil der Fettspeicherrille 20 in der Radialrichtung des Außenrings 3 weiter innen gelegen ist als der tiefste Teil 15A der Außenring-Laufringoberfläche 15, kann ein Rollen der Kugeln auf dem Bodenteil der Fettspeicherrille 20 effektiv verhindert werden.
  • Die vertikale Wand 22 geht in die innere Umfangsoberfläche 18 über. Die Länge L1 (siehe 2) der zylindrischen Wand 21 in der Axialrichtung X ist länger als die Länge L2 (siehe 2) der vertikalen Wand 22 in der Radialrichtung Z. Mit anderen Worten ist die Länge L2 der vertikalen Wand 22 in der Radialrichtung Z kleiner als die Länge L1 der zylindrischen Wand 21 in der Axialrichtung X. Deshalb kann das Volumen der Fettspeicherrille 20 groß beibehalten werden, ohne die Fettspeicherrille 20 in der Radialrichtung Z nach außen zu vertiefen. Somit kann ein Rollen der Kugeln 4 auf dem Bodenteil der Fettspeicherrille 20 effektiver verhindert werden.
  • In den zwei Endteilen des inneren Umfangs des Außenrings 3 in der Axialrichtung X sind zweite Dichtungsrillen 24 ausgebildet. Um die zweite Dichtungsrille 24 auszubilden, die auf der in der Axialrichtung X einen Seite (die rechte Seite von 1) existiert, kann in der inneren Umfangsoberfläche 18 des ersten Außenring-Schulterteils 16 eine erste Stufe 36 ausgebildet sein, welche die innere Umfangsoberfläche 18 und die Stirnfläche / Endfläche 3A des Außenrings 3 der einen Seite miteinander verbindet. Die erste Stufe 36 ist eine Oberfläche senkrecht zu der inneren Umfangsoberfläche 18. Um die zweite Dichtungsrille 24 auszubilden, die auf der in der Axialrichtung X anderen Seite (der linken Seite von 1) existiert, kann in der inneren Umfangsoberfläche 19 des ersten Außenring-Schulterteils 17 eine zweite Stufe 37 ausgebildet sein, welche die innere Umfangsoberfläche 19 und die Stirnfläche / Endfläche 3B des Außenrings auf der anderen Seite miteinander verbindet. Die zweite Stufe 37 ist eine Oberfläche senkrecht zu der inneren Umfangsoberfläche 19. In der zweiten Dichtungsrille 24 ist ein äußerer Umfangsteil 25 der entsprechenden Dichtung (erste Dichtung 6 oder zweite Dichtung 7) eingepasst.
  • Der Käfig 5 beinhaltet einen ringförmigen scheibenförmigen Käfig-Hauptkörper 26. In dem Käfig-Hauptkörper 26 ist eine Vielzahl Taschenausnehmungen 27, welche den Käfig-Hauptkörper 26 in der Radialrichtung Z durchdringen, in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung Y ausgebildet. Der Käfig 5 ist derart angeordnet, dass der Käfig-Hauptkörper 26 koaxial mit dem Innenring 2 ist. Die Kugeln 4 sind je Stück in den Taschenausnehmungen 27 des Käfigs 5 angeordnet. In dem Kugellager 1 wird als ein Verfahren zum Führen des Käfigs 5 ein Außenringführungsverfahren verwendet, in dem der Käfig 5 dadurch geführt ist, dass der innere Umfang des Außenrings 3 und eine äußere Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 miteinander in Gleitkontakt gebracht sind. Das heißt, die innere Umfangsoberfläche 18 des ersten Außenring-Schulterteils 16 und die innere Umfangsoberfläche 19 des zweiten Außenring-Schulterteils 17 sind mit der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 in Gleitkontakt gebracht, wodurch der Käfig 5 geführt ist. Dies kann das Verhalten des Käfigs 5 stabilisieren, während das Kugellager 1 rotiert.
  • Jede Taschenausnehmung 27 ist durch eine Umfangswand 30 definiert, welche eine zylindrische Oberfläche ausbildet. Wie vorstehend beschrieben, ist dadurch, dass der Käfig 5 mit dem inneren Umfang des Außenrings 3 in Gleitkontakt gebracht ist, das Verhalten des Käfigs 5 stabilisiert. In dieser Ausführungsform ist als der Käfig 5, z.B., ein gestanzter Käfig verwendet, der mit den Taschenausnehmungen 27 ausgestattet ist, welche durch Stanzen einer Stahlplatte ausgebildet sind. Jedoch kann als der Käfig 5 auch ein gefräster Käfig oder ein gegossener Käfig verwendet werden.
  • In einem Zustand, in dem der Käfig 5 innerhalb des Kugellagers 1 untergebracht ist, ist das Ende der Umfangswand 30 der Taschenausnehmung 27 des Käfigs 5 auf der in der Axialrichtung X einen Seite bzgl. der Axialrichtung X im Wesentlichen auf die vertikale Wand 22 der Fettspeicherrille 20 abgestimmt. Mit anderen Worten, in einem Zustand, in dem der Käfig 5 innerhalb des Kugellagers 1 untergebracht ist, ist das Ende der Umfangswand 30 auf der in der Axialrichtung X einen Seite (der rechten Seite von 1) einigermaßen nah zu der in der Axialrichtung X einen Seite. Die Endkante 40 der Fettspeicherrille 20 auf der in der Axialrichtung X einen Seite, bzgl. der Axialrichtung X, ist im Wesentlichen auf die Endteile der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 des Käfigs 5 auf der in der Axialrichtung X einen Seite abgestimmt. Mit anderen Worten ist die Endkante 40 einigermaßen nah zu der Außenring-Laufringoberfläche 15. Wie vorstehend beschrieben, da die inneren Umfangsoberflächen 18, 19 der ersten und zweiten Außenring-Schulterteile 16, 17 zylindrische Oberflächen aufweisen, die bündig miteinander sind, ist der gesamte Bereich der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 auf der in der Axialrichtung X einen Seite zu dem inneren Umfang des Außenrings geführt. Mit anderen Worten, da der innere Umfang des Außenrings 3, außer für die Fettspeicherrille 20, eine zylindrische Oberfläche ausbildet, wird der gesamte Bereich der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 auf der in der Axialrichtung X einen Seite zu dem inneren Umfang des Außenrings geführt.
  • Die gepaarten Dichtungen 6 und 7 werden dazu verwendet, einen ringförmigen Raum zwischen dem Innenring 2 und dem Außenring 3 abzudichten, um somit Fett daran zu hindern, sich von diesem ringförmigen Raum aus zu verteilen, und haben dieselbe Spezifikationen. In dieser Ausführungsform sind die Dichtungen 6 und 7 ringförmige berührungslose Dichtungen. Sie können hierin auch berührende Dichtungen sein. Die Dichtungen 6 und 7 beinhalten jeweils einen ringförmigen aus Stahl gefertigten Dorn bzw. Kern 31 und einen Dichtungshauptkörper 32, der aus Gummi oder Harz mit dem Kern 31 darin eingebettet, ausgebildet ist. Der Käfig 31 beinhaltet eine ringförmige Platte 33, die so angeordnet ist, dass sie sich entlang der Radialrichtung Z erstreckt, und einen plattenförmigen zylindrischen Teil 34, der sich von der äußeren Umfangskante der ringförmigen Platte 33 entlang der Axialrichtung X erstreckt / ausdehnt. Der in der Radialrichtung Z innere Teil der ringförmigen Platte 33 ist etwas gebogen, um sich in Richtung der in der Axialrichtung X anderen Seite (der linken Seite von 1) zu erstrecken. In einem Zustand, in dem die Dichtungen 6 und 7 auf dem Innenring 2 und dem Außenring 3 montiert / angebracht sind, sind die äußeren Umfangsteile der Dichtungen 6 und 7 (der äußere Umfangsteil des Dichtungshauptkörpers 32) auf die zweite Dichtungsrille 24 des Außenrings 3 eingepasst und die führenden Endkanten 34A der zylindrischen Teile 34 des jeweiligen Kerns 31 stoßen gegen die Stufen 36 und 37. In diesem montierten Zustand sind die inneren Umfangsoberflächen 34B der zylindrischen Teile 34 im Wesentlichen bündig mit ihren entsprechenden inneren Umfangsoberflächen 18 und 19.
  • Somit, da die führenden Endkanten 34A der zylindrischen Teile 34 des Käfigs 31 an deren entsprechenden Stufen 36 und 37 anstoßen, wird Fett daran gehindert, in die zweite Dichtungsrille 24 einzudringen. Somit kann Fett daran gehindert werden, in der zweiten Dichtungsrille 24 zu bleiben, wodurch eine Zunahme in der Fettmenge ermöglicht wird, die zur Fettschmierung verwendet wird. In dieser Ausführungsform, da die inneren Umfangsoberflächen 34B der zylindrischen Teile 34 im Wesentlichen bündig mit ihren entsprechenden inneren Umfangsoberflächen 18 und 19 sind, kann auch das Verbleiben des Fetts in der zweiten Dichtungsrille 24 besser verhindert werden, mit dem Ergebnis, dass die Fettmenge zur Fettschmierung weiter erhöht sein kann.
  • Wie vorstehend beschrieben, von dem äußeren Umfang des Innenrings 2, auf der in der Axialrichtung X einen Seite (auf der rechten Seite von 1) ist die Innenring-Schulterteil 12 ausgebildet, wohingegen, von dem Außenumfang des Innenrings 2, auf der in der Axialrichtung X anderen Seite (auf der linken Seite von 1) die Senkung 13 (ein über eine Schulter abgesetztes Teil) ausgebildet ist. Das heißt, in dem Innenring 2, ist der Durchmesser des Teils hiervon, welches auf der in der Axialrichtung X anderen Seite (der linken Seite von 1) existiert, kleiner als der des Teils davon, der auf der in der Axialrichtung X einen Seite (der rechten Seite von 1) existiert. Deshalb, während der Innenring 2 rotiert, wird aufgrund einer Differenz zwischen Zentrifugalkräften, die entsprechend auf die beiden Seiten davon in der Axialrichtung X wirken, in dem äußeren Umfang des Innenrings 2 der Fluss des Fetts erzeugt, der in der Axialrichtung X von der anderen Seite zu der einen Seite (ein Pumpbetrieb) verläuft. Somit wird Fett, welches um den äußeren Umfang des Innenrings 2 angeordnet ist, dazu gebracht, sich in der Axialrichtung X von der anderen Seite in Richtung der einen Seite zu bewegen. Das heißt, ein Teil des Fetts, welcher in der Axialrichtung X bzgl. der Kugeln 4 nahe der anderen Seite angeordnet ist, bewegt sich zwischen der Innenring-Laufringoberfläche 11 und den Außenoberflächen der Kugeln 4 in Richtung der in der Axialrichtung X einen Seite bzgl. der Kugeln 4 durch, wird anschließend beim Erhalten der Zentrifugalkraft, die durch die Drehung des Innenrings 2 erzeugt wird, in der Radialrichtung Z nach außen verteilt und in die Taschenausnehmungen 27 des Käfigs 5 eingebracht. Bei Erhalten der Zentrifugalkraft, die durch die Drehung des Käfigs 5 erzeugt wird, wird Fett innerhalb der Taschenausnehmungen 27 innerhalb des Käfigs 5 entlang der Endteile der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 von deren in der Radialrichtung Z innerem Ende (den unteren Endteilen von 1) des Käfigs 5 zu deren in der Radialrichtung Z äußerem Ende (den oberen Endteilen von 1) bewegt. Bei Erreichen der äußeren Endteile der Umfangswände 30 in der Radialrichtung Z wird das Fett in der Radialrichtung Z aufgrund der Zentrifugalkraft, die durch die Drehung des Käfigs 5 erzeugt wird, nach außen verteilt.
  • Wie vorstehend beschrieben, da die Endteile der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 des Käfigs 5 auf der in der Axialrichtung X einen Seite im Wesentlichen auf die vertikale Wand 22 der Fettspeicherrille 20 abgestimmt sind, wird Fett, welches von den Endteilen der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 des Käfigs 5 auf der in der Axialrichtung X einen Seite verteilt ist, der Fettspeicherrille 20 zugeführt und darin gespeichert. Ebenfalls fließt Fett, welches die Taschenausnehmungen 27 des Käfigs 5 nicht passiert, zwischen einer inneren Umfangsoberfläche 29 des Käfigs 5 und dem Innenring 2 durch und, danach, bei Aufnehmen einer Zentrifugalkraft, wird das Fett dazu gebracht, durch einen Raum zwischen dem Käfig 5 und der ersten Dichtung 6 in der Radialrichtung Z nach außen in Richtung der inneren Umfangsoberfläche 18 des Außenrings 3 zu fließen. Ein Teil eines solchen Fetts fließt durch einen Freiraum zwischen der inneren Umfangsoberfläche 18 und dem Käfig 5 (außer für den Führungsteil (Kontaktteil) zwischen der inneren Umfangsoberfläche 18 und dem Käfig 5) zu der Fettspeicherrille 20 und ist darin gespeichert. Fett, welches in der Fettspeicherrille 20 gespeichert ist, wird zwischen die Außenring-Laufringoberfläche 15 und die Außenoberflächen der Kugeln 4 zugeführt.
  • Ferner kann das Fett, das vorzugsweise abgedichtet eingeschlossen ist, hauptsächlich auf die äußere Umfangsoberfläche des Innenrings 2 aufgebracht sein, welche der inneren Umfangsoberfläche 29 des Käfigs 5 in der Radialrichtung Z gegenüberliegt / entgegengesetzt ist.
  • Wie vorstehend beschrieben, gemäß dieser Ausführungsform, ist die Fettspeicherrille 20 in einem solchen Abschnitt des inneren Umfangs des Außenrings 3 ausgebildet, wie er auf der in der Axialrichtung X einen Seite (auf der rechten Seite von 1) bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche 15 existiert. Die Fettspeicherrille 20 kommuniziert auch mit der Außenring-Laufringoberfläche 15. Deshalb kann Fett, welches in der Fettspeicherrille 20 gespeichert ist, der Außenring-Laufringoberfläche 15 problemlos zugeführt werden, wodurch die Umsetzung einer herausragenden Fettschmierung zwischen der Außenring-Laufringoberfläche 15 und den Außenoberflächen der Kugeln 4 ermöglicht wird.
  • Währenddessen, in solch einem Abschnitt des inneren Umfangs des Außenrings 3, wie er auf der in der Axialrichtung X anderen Seite (auf der linken Seite von 1) bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche 15 existiert, ist keine Fettspeicherrille 20 ausgebildet. Deshalb, da in dem inneren Umfang des Außenrings 3 auf der in der Axialrichtung anderen Seite kein Bedarf besteht, eine Rille bereitzustellen, die durch Erhöhen dessen Dicke einen Schulterteil ausbildet, um dessen Festigkeit zu erhalten, kann das Volumen eines Fetteinschlussraums zwischen dem Innen- und Außenring 2 und 3 erhöht sein. Somit ist die Fettmenge, die zwischen dem Innen- und Außenring 2 und 3 abgedichtet eingeschlossen sein soll, erhöht sein, wodurch eine herausragende Fettschmierung zwischen der Außenring-Laufringoberfläche 15 und den äußeren Oberflächen der Kugeln 4 positiver / besser umgesetzt sein kann.
  • Ebenfalls, da die Endkante 40 der Fettspeicherrille 20 auf der in der Axialrichtung X einen Seite, bzgl. der Axialrichtung X, im Wesentlichen auf die Endteile der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 auf der in Axialrichtung X einen Seite abgestimmt sind, ist der gesamte Bereich der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 auf der in der Axialrichtung X einen Seite zu dem inneren Umfang des Außenrings geführt. Somit kann das Auftreten von partieller Abnutzung in der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 auf der in Axialrichtung X einen Seite verhindert werden.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann diese Ausführungsform das Kugellager 1 bereitstellen, welches eine herausragende Fettschmierung über einen langen Zeitraum umsetzen kann und auch das Auftreten von partieller Abnutzung in der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 verhindern kann. Somit kann das Kugellager 1 Fettschmierung bei hohen Geschwindigkeiten umsetzen.
  • Ebenfalls, da die Endkante 40 der Fettspeicherrille 20 auf der in der Axialrichtung X einen Seite, bzgl. der Axialrichtung X, im Wesentlichen auf die Endteile der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 des Käfigs 5 auf der in Axialrichtung X einen Seite abgestimmt ist, ist Fett, welches von dem äußeren Umfang des Innenrings 2 entlang des Endes der Umfangswände 30 der Taschenausnehmungen 27 in der Axialrichtung X in Richtung der inneren Umfangsseite des Außenrings 3 fließt, der Fettspeicherrille 20 des inneren Umfangs des Außenrings 3 einfach zuzuführen. Somit kann eine große Menge Fett zu der Fettspeicherrille 20 geführt werden, mit dem Ergebnis, dass Fettschmierung in der Außenring-Laufringoberfläche 15 noch besser / herausragender ausgeführt werden kann.
  • 3 ist eine Schnittansicht eines Kugellagers 101 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
  • In der Ausführungsform von 3 sind deren Bestandteile, die äquivalent zu denen der Ausführungsform der 1 und 2 sind, mit denselben Bezugszeichen versehen und daher wird deren Beschreibung hier ausgelassen.
  • Das Kugellager 101 unterscheidet sich von dem Kugellager 1 gemäß der vorstehenden Ausführungsform darin, dass eine ringförmige Konusoberfläche 102 in der Umfangsrichtung Y über den gesamten Bereich der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfig-Hauptkörpers 26 des Käfigs 5 ausgebildet ist. Die Konusoberfläche 102 ist in solch einem Abschnitt der äußeren Umfangsoberfläche 28 angeordnet, wie er, bzgl. der Axialrichtung X, weiter auf der in der Axialrichtung X einen Seite existiert als die Endteile der Vielzahl an Taschenausnehmungen 27 auf der in der Axialrichtung X einen Seite. Die Konusoberfläche 102 ist eine Konusoberfläche, welche in der Radialrichtung Z nach innen geht, wenn sie sich von den Taschenausnehmungen 27 weg bewegt.
  • Solch eine Formation / Ausbildung der Konusoberfläche 102 in der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 erleichtert den Fettfluss zwischen der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 und dem inneren Umfang des Außenrings 3. Insbesondere Fett, welches durch einen Raum, der zwischen dem Käfig 5 und der ersten Dichtung 6 existiert, in der Radialrichtung in Richtung der inneren Umfangsoberfläche 18 des Außenrings 3 nach außen fließt, fließt einfach entlang der Konusoberfläche 102 des Käfigs 5. Somit, ist es zwischen der inneren Umfangsoberfläche 18 des Außenrings 3 und der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 einfach, dass ein Fettfluss, welcher in Richtung der Fettspeicherrille 20 verläuft, auftritt. Ebenfalls, da die äußere Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 die Konusoberfläche 102 beinhaltet, ist der Kontaktbereich der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5, welche mit dem Außenring 3 in Kontakt sein und durch diesen geführt werden soll, reduziert. Deshalb, auch in dieser Hinsicht, ist es einfach, dass Fett zwischen der inneren Umfangsoberfläche des Außenrings 3 und der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 hindurchfließt. Ferner, durch Ausbilden der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 als eine Konusoberfläche, wird ein Raum zwischen dem Außenring 3 und dem Innenring 2 entsprechend größer. Somit kann die Fettmenge, die im Anfangsstadium eingeschlossen wird, erhöht sein. Deshalb kann die Fettmenge, die in der Fettspeicherrille 20 gespeichert werden soll, erhöht sein und die Fettzufuhr zu der Fettspeicherrille 20 ist schwierig zu unterbrechen, wodurch eine Langzeitraum-Zufuhr von Fett zwischen die Kugeln 4 und die Außenring-Laufringrille 15 möglich ist. Das heißt, herausragende Fettschmierung kann für einen längeren Zeitraum umgesetzt sein.
  • In dieser Ausführungsform ist die Fettspeicherrille 20 nur auf der einen Seite der inneren Umfangsoberflächen 18, 19 des Außenrings ausgebildet. Deshalb ist es, im Vergleich mit einem Fall, in dem die Fettspeicherrillen 20 auf beiden Seiten ausgebildet sind, schwierig, wenn die Fettzufuhr nur ein bisschen unterbrochen ist, einen Zustand zu erhalten, in dem Fett innerhalb der Fettspeicherrille 20 gespeichert ist. Dies erhöht die Gefahr, dass schlechte Schmierung, wie bspw. Festfressen, auftreten kann. Das Ausbilden der äußeren Umfangsoberfläche 28 des Käfigs 5 in einer konischen Form ist sehr effektiv, um die stabile Fettzufuhr zu der Fettspeicherrille 20 umzusetzen, selbst wenn die Fettspeicherrille 20 nur auf der einen Seite ausgebildet ist.
  • Obwohl die Beschreibung bisher die zwei Ausführungsformen der Erfindung gegeben hat, kann die Erfindung auch in anderen Ausführungsformen durchgeführt / durchgesetzt werden.
  • Zum Beispiel, ist in den vorstehenden zwei Ausführungsformen, als das Kugellager 1, 101, ein Schrägkugellager verwendet. Jedoch, kann stattdessen auch ein Rillenkugellager verwendet werden.
  • In den vorstehenden zwei Ausführungsformen wurde auch die Beschreibung eines Beispiels gegeben, in dem der Innenring 2 die Rotationsseite / Drehseite, die der Drehwelle folgend rotiert werden soll, bereitstellt und der Außenring 3 die feststehende Seite bereitstellt. Jedoch kann die Erfindung auch auf einen Fall angewendet werden, in dem der Außenring 3 die Drehseite bereitstellt und der Innenring 2 die feststehende Seite bereitstellt.
  • Ferner sind verschiedene Änderungen ebenfalls möglich, ohne von dem Rahmen der Patentansprüche abzuweichen.
  • [Industrielle Anwendbarkeit]
  • Die Erfindung kann ein Kugellager bereitstellen, welches eine herausragende Fettschmierung über einen langen Zeitraum umsetzen kann und kann das Erscheinen von partieller Abnutzung in der äußeren Umfangsoberfläche eines Käfigs verhindern.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kugellager
    2
    Innenring
    3
    Außenring
    4
    Kugel
    5
    Käfig
    6
    erste Dichtung
    7
    zweite Dichtung
    11
    Innenring-Laufringoberfläche
    15
    Außenring-Laufringoberfläche
    15A
    tiefster Teil
    18
    innere Umfangsoberfläche
    20
    Fettspeicherrille
    21
    zylindrische Wand
    22
    vertikale Wand
    27
    Taschenausnehmung
    28
    äußere Umfangsoberfläche
    30
    Umfangswand
    34
    zylindrischer Teil
    34A
    führende Endkante
    36
    erste Stufe
    37
    zweite Stufe
    40
    Endkante der Fettspeicherrille auf der in der Axialrichtung einen Seite
    101
    Kugellager
    102
    Konusoberfläche
    L1
    Länge der zylindrischen Wand in der Axialrichtung
    L2
    Länge der vertikalen Wand in Radialrichtung des Außenrings
    X
    Axialrichtung
    Y
    Umfangsrichtung
    Z
    Radialrichtung

Claims (8)

  1. Kugellager, mit: einem Innenring mit einer Innenring-Laufringoberfläche auf einem Außenumfang; einem Außenring mit einer Außenring-Laufringoberfläche auf einem Innenumfang; einer Vielzahl Kugeln, die zwischen der Innenring-Laufringoberfläche und der Außenring-Laufringoberfläche angeordnet sind; und einem Käfig mit einer Vielzahl Taschenausnehmungen, die entsprechend die Vielzahl Kugeln aufnehmen, und zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet ist, wobei Fett zwischen dem Innenring und dem Außenring abgedichtet eingeschlossen ist, wobei der Innenumfang des Außenrings mit der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs in Kontakt ist, um den Käfig zu führen, wobei der Innenumfang des Außenrings eine Fettspeicherrille, welche das Fett darin speichert, in der Axialrichtung des Außenrings bzgl. der Außenring-Laufringoberfläche nur auf einer Seite beinhaltet, wobei die Fettspeicherrille mit der Außenring-Laufringoberfläche kommuniziert, und wobei eine Endkante der Fettspeicherrille auf der in der Axialrichtung einen Seite bündig mit Endteilen von Umfangswänden der Vielzahl Taschenausnehmungen auf der in der Axialrichtung einen Seite ist oder auf einer in der Axialrichtung einen Seite bzgl. der Endteile der Umfangswände in einer Position auf einer Seite der Außenring-Laufringoberfläche angeordnet ist.
  2. Kugellager gemäß Anspruch 1, wobei die Fettspeicherrille durch eine zylindrische Wand, welche in die Außenring-Laufringoberfläche übergeht und welche sich entlang der Axialrichtung des Außenrings erstreckt, und eine vertikale Wand definiert ist, welche in die innere Umfangsoberfläche des Außenrings ohne die Außenring-Laufringoberfläche übergeht und senkrecht zu der zylindrischen Wand ist.
  3. Kugellager gemäß Anspruch 2, wobei eine Länge der zylindrischen Wand in der Axialrichtung des Außenrings länger ist als eine Länge der vertikalen Wand in einer Radialrichtung des Außenrings.
  4. Kugellager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Fettspeicherrille derart ausgebildet ist, dass ein Bodenteil der Fettspeicherrille bzgl. dem tiefsten Teil der Außenring-Laufringoberfläche in einer Radialrichtung an einer inneren Position des Außenrings angeordnet ist.
  5. Kugellager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Kugellager ferner Dichtungen umfasst, die in der Axialrichtung in beiden Endteilen des Kugellagers ausgebildet sind, wobei jede der Dichtungen einen zylindrischen Teil beinhaltet, der sich entlang der Axialrichtung des Kugellagers erstreckt, wobei der Außenring Stufen in dem Innenumfang des Außenrings beinhaltet, um äußere umfangsseitige Endteile der Dichtungen aufzunehmen, und wobei eine führende Endkante des zylindrischen Teils gegen jede der Stufen stößt.
  6. Kugellager gemäß Anspruch 5, wobei ein Innenumfang des zylindrischen Teils in etwa bündig mit dem Innenumfang des Außenrings ist.
  7. Kugellager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Endkante der Fettspeicherrille auf der in der Axialrichtung einen Seite bzgl. der Axialrichtung des Außenrings bündig mit den Endteilen der Umfangswände der Vielzahl Taschenausnehmungen auf der in der Axialrichtung einen Seite ist.
  8. Kugellager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Konusoberfläche auf der äußeren Umfangsoberfläche des Käfigs ausgebildet ist, welche sich in der Radialrichtung des Käfigs auf in der Axialrichtung einen Seite weiter als die Taschenausnehmungen nach innen annähert, da sie von der Vielzahl der Taschenausnehmungen weggerichtet ist.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6582566B2 (ja) 2015-06-03 2019-10-02 株式会社ジェイテクト 転がり軸受
JP6957836B2 (ja) 2016-01-26 2021-11-02 株式会社ジェイテクト 転がり軸受
JP6874455B2 (ja) * 2017-03-22 2021-05-19 株式会社ジェイテクト 転がり軸受
JP6946697B2 (ja) 2017-03-31 2021-10-06 株式会社ジェイテクト 転がり軸受
JP6950430B2 (ja) 2017-10-04 2021-10-13 株式会社ジェイテクト 玉軸受
JP2020133683A (ja) * 2019-02-14 2020-08-31 日本精工株式会社 複列スラスト玉軸受
CN112648284A (zh) * 2020-12-23 2021-04-13 人本股份有限公司 硅油离合器专用高密封补油轴承

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3642335A (en) * 1969-09-12 1972-02-15 Nippon Seiko Kk Sealed bearing
JPH112248A (ja) * 1997-06-12 1999-01-06 Nippon Seiko Kk 転がり軸受
JP2001227552A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Nsk Ltd 転がり軸受
JP2002122149A (ja) * 2000-10-12 2002-04-26 Ntn Corp アンギュラ玉軸受およびこれを用いた工作機械
JP4013030B2 (ja) * 2001-09-25 2007-11-28 日本精工株式会社 アンギュラ玉軸受
JP2006036020A (ja) * 2004-07-27 2006-02-09 Ntn Corp 駆動車輪用軸受装置
JP2006105345A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Ntn Corp 転がり軸受
JP2006170309A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Ntn Corp アンギュラ玉軸受
JP2008151181A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Ntn Corp 転がり軸受
WO2008105375A1 (ja) * 2007-02-26 2008-09-04 Ntn Corporation 高速軸受用グリースおよび高速用転がり軸受
JP2008240775A (ja) * 2007-03-26 2008-10-09 Ntn Corp 転がり軸受
JP2009014160A (ja) * 2007-07-09 2009-01-22 Ntn Corp 転がり軸受
JP2009228750A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Ntn Corp グリース溜まり付き転がり軸受
JP2010091067A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Ntn Corp アンギュラ玉軸受の潤滑構造
JP5129762B2 (ja) * 2009-01-15 2013-01-30 Ｎｔｎ株式会社 アンギュラ玉軸受
JP5633185B2 (ja) * 2010-05-12 2014-12-03 株式会社ジェイテクト 転がり軸受
CN201908947U (zh) * 2010-12-02 2011-07-27 洛阳轴研科技股份有限公司 脂润滑的角接触球轴承
CN203308898U (zh) * 2013-05-06 2013-11-27 浙江五洲新春集团股份有限公司 一种高速深沟球轴承

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800004583A1 (it) * 2018-04-17 2019-10-17 Cuscinetto di rotolamento a contatto angolare ad alta precisione
DE102021120024A1 (de) 2021-08-02 2023-02-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager
DE102022102657A1 (de) 2022-02-04 2023-08-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager
WO2023147799A1 (de) 2022-02-04 2023-08-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager
DE102022102659A1 (de) 2022-02-04 2023-08-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager
DE102022102657B4 (de) 2022-02-04 2023-12-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager

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