JP2001208075A - 複列転がり軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】少ない潤滑油で十分な潤滑性能が得られる自動
調心ころ軸受を得る。 【解決手段】保持器４の環状部材４１の外周面に突起４
３を設けた。この突起４３の円弧状の壁面５１，５２に
より、軸受内に供給された潤滑油を、空間Ａから保持器
４の両側の柱４２Ｒ，４２Ｌに向かわせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動調心ころ軸受
等の複列転がり軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、自動調心ころ軸受や複列円錐
ころ軸受は、大きなラジアル荷重とスラスト荷重を同時
に支持することができるため、比較的大荷重が作用する
各種産業機械装置全般に用いられている。特に、自動調
心ころ軸受は、取付け誤差や衝撃荷重により外輪や内輪
が傾斜しても、転動体の接触状態は変化しないため、異
常荷重の発生を防止できるとともに、ラジアル負荷能力
を大きく取ることができる利点がある。そのため、自動
調心ころ軸受は、製紙機械を構成する各種ロールネック
軸受や、車両用軸受や各種産業機械用軸受として広く使
用されている。

【０００３】これらの軸受の潤滑方法としては、図１７
に示すような中央給油法と図１８に示すような端面給油
法がある。中央給油法では、外輪２の軸方向中心部に、
周方向で複数個の給油孔２１を設け、これらの給油孔２
１から、２列のころ３１，３２の間に潤滑油を供給して
いる。端面給油法では、軸受内に直接潤滑油を導入せ
ず、一旦、軸受箱８内の下部に潤滑油を入れる。この潤
滑油溜まり９にある潤滑油が、軸受の一方の端面から内
輪１と外輪２との間に入り、他方の端面の内外輪間から
排出される。

【０００４】軸受の保持器としては、軸受サイズや用途
によって異なるが、黄銅もみ抜き保持器（以下、「もみ
抜き保持器」と称する）、鋼製プレス保持器（以下、
「プレス保持器」と称する）、樹脂保持器等が使用され
る。これらの保持器には、図２４に示すような、両ころ
列用の保持器が一体になっているタイプ（以下、「一体
保持器」と称する）と、図２５に示すような、各ころ列
で別体になっているタイプ（以下、「別体保持器」と称
する）がある。図２４および２５において、（ａ）図は
軸受の断面図であり、（ｂ）図は保持器単体を示す図で
あり、（ｃ）図は保持器の立体イメージ図である。図２
５の（ｂ）と（ｃ）では、軸受内に２個或る保持器のう
ちの片方のみを示した。一体保持器が両ころ列のころを
保持するのに対して、別体保持器では各ころ列が別々の
保持器で保持されて、各ころ列が独立して回転する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、自動調
心ころ軸受の潤滑には、多量に潤滑油を供給しないと十
分な潤滑性能が得られないという問題点がある。以下
に、この問題点に関する本発明者等の知見を述べる。油
で潤滑される軸受においては、軸受内部で様々な潤滑油
の流れがあり、軸受の形式によっては潤滑油を強制的に
流動させる作用（「ポンプ効果」と称される）があるこ
とが知られている。例えば、特開平１０−８９３５２号
公報、特開平１０−８９３５３号公報、および特開平９
−３２８５８号公報には、円すいころ軸受でポンプ効果
が生じることが記載されている。

【０００６】円すいころ軸受で生じるポンプ効果は、図
１９に矢印で示すように、軸受の回転時に、内輪１の小
つば側から大つば側に潤滑油が一方向に流動することで
ある。このような潤滑油の流動は、円すいころ軸受の内
輪１の外径が幅方向の一端側と他端側とで異なることに
起因して生じる。すなわち、図２０に示すように、幅方
向の一端側と他端側とで内輪１の外周面の径が異なる
と、回転時に内輪の外周面に発生する遠心力に幅方向の
両端で差が生じる。この遠心力の差が図１９に矢印で示
す潤滑油の一方向の流動を引き起こす。

【０００７】これに対して、接触角を持たない軸受や接
触角を有する軸受を左右対称に組み合わせた軸受、及び
軸受内部で両転動体列の接触角が対称である軸受（例え
ば、自動調心ころ軸受、円筒ころ軸受、玉軸受、複列円
錐ころ軸受、複列アンギュラ玉軸受等）では、このよう
な顕著なポンプ効果が確認された報告はない。その理由
は、左右対称の軸受では回転時に上述のような遠心力の
差は発生しないか、各列のポンプ作用が相殺され、その
結果としてのポンプ効果も生じないと考えられていたか
らである。

【０００８】しかしながら、外輪を透明なアクリル樹脂
製とした自動調心ころ軸受を透明なアクリル樹脂製のハ
ウジング内に取り付けて、軸を回転させ、ハウジングを
介して軸受の内部を高速度カメラで撮影したところ、自
動調心ころ軸受の場合でも軸受内部でポンプ効果が生じ
ていることが分かった。このポンプ効果は軸受内部で完
結するため、図１９に示すような、軸受内部を貫通する
ような一方向の油流は発生しない。したがって、軸受内
部を観察しなければ、ポンプ効果を確認することはでき
ない。

【０００９】図２１に示すように、自動調心ころ軸受の
内輪１の外周面１１は、幅方向両側部より中心側で外径
が大きく形成されているため、回転に伴って生じる遠心
力は中心部ａが両端部ｂよりも大きくなる。そのため、
図２２に示すように、両端部ｂから中心部ａに向かって
潤滑油が流れ易くなり、油を軸受の軸方向中心部へ集中
させようとするポンプ効果が発生する。

【００１０】そして、自動調心ころ軸受を油潤滑する場
合には、このポンプ効果に起因して油が軸受の軸方向中
心部に集中するため、軸受内部に供給された潤滑油が左
右のころに十分には行き渡らないことが分かった。この
点について図２３を用いて、中央給油法を例にとって以
下に説明する。図２３の自動調心ころ軸受において、保
持器４は、軸方向中心部に配置される環状部材４１と、
この環状部材４１から軸方向両側に向かう柱４２Ｒ，４
２Ｌとを有し、周方向で隣り合う柱の間にころ３１，３
２が設置されている。また、この例では、各列のころ３
１，３２を周方向でずれた位置に配置するために、左右
の柱４２Ｒ，４２Ｌは、周方向で互い違いとなるように
配置されている。外輪２の軸方向中心部に、周方向で複
数個の給油孔２１が等間隔に設けてある。潤滑油は、回
転中に、この給油孔２１から、保持器４の環状部材３１
と２列のころ３１，３２と外輪２とで囲まれた空間Ａに
供給される。ここでは、保持器４の回転方向が矢印Ｂの
場合を例にとって説明する。

【００１１】先ず、空間Ａに供給された潤滑油は重力の
作用により落下する。このとき、自動調心ころ軸受の外
輪２の内周面が球状の凹面であるため、回転に伴う遠心
力の作用により、潤滑油はこの空間Ａ内に集中した状態
で落下し（矢印Ｃ）、左右のころ３１，３２へはほとん
ど流れない。すなわち、潤滑油の矢印Ｄの流れはほとん
ど生じない。

【００１２】次に、下まで落下した潤滑油の一部は、自
転しながら保持器と共に回転しているころ３１，３２に
よってあたかも水車のように汲み上げられて、上方に移
動し、残りは軸受両側面の内外輪間から軸受の外部に排
出される。このように、給油孔２１から空間Ａに供給さ
れた潤滑油が直接ころ３１，３２に向かって潤滑に寄与
するのではなく、一度軸受下方へ落下して汲み上げられ
た潤滑油でころ３１，３２が潤滑される。ころ３１，３
２によって汲み上げられた潤滑油も、回転に伴う遠心力
の作用により汲み上げられる過程で空間Ａ内に集まる。

【００１３】このように、自動調心ころ軸受では、中央
給油法により、外輪２の軸方向中心部に設けた複数個の
給油孔２１から空間Ａ内に潤滑油を供給していても、軸
受内部での潤滑油の流れ方は、軸受下方に潤滑油を一定
量溜めて軸受を潤滑する給油方法（油浴潤滑）と変わら
ない。以上のことは、自動調心ころ軸受に限らず、複列
円錐ころ軸受、複列アンギュラ玉軸受、自動調心玉軸受
等のような、接触角が両列で対称である複列軸受につい
ても当てはまる。また、複列円筒ころ軸受等のような、
接触角を持たない複列軸受においても、軸受内部に供給
された潤滑油は左右のころに十分に行き渡り難いため、
上述のことが当てはまる。

【００１４】これらの軸受では、潤滑油が軸受内を貫通
し難く、軸受内部に潤滑油が滞留し易いため、軸受の発
熱、冷却、異物排出等の面で、軸受性能上、不利であ
る。これらの問題点を改善するために、従来は必要以上
に多量の潤滑油を供給していた。しかしながら、必要以
上に多量の潤滑油を供給することによって、軸受内部の
攪拌抵抗の増加、すなわち軸受の回転トルク増大が生じ
る。

【００１５】軸受内部に潤滑油を滞留し難くするための
他の方法として、転がり軸受の構成部品（内輪、外輪、
保持器、転動体）に潤滑油の流れを発生させる構造（流
れ発生手段）を設けることが提案されている。この流れ
発生手段を設けた従来例を以下に示す。実開平６−４０
４６０号公報には、中心部に回転軸線に沿って貫通孔が
形成されているころを備えたころ軸受において、ころの
貫通孔の内周に螺旋状の溝が設けられている転がり軸受
が開示されている。

【００１６】特開平８−１７７８６９号公報には、潤滑
油を流れ易くして軸受内部に溜まり易い汚油（異物を含
む潤滑油）を外部に排出するために、保持器の柱に凹部
や羽根を設けることが開示されている。特開平８−２０
０３７７号公報には、保持器のスラスト荷重面に、保持
器外部の潤滑油を保持器内部に導入する孔を設けること
が開示されている。

【００１７】特開平９−３２８５８号公報には、保持器
の柱に内・外輪間での油の滞留を防止し、対流を促す切
欠を設けることが記載されている。特開平９−１５１９
４６号公報には、保持器の外周面の側縁に環状の凹み部
を設けるとともに、保持器の内周面に多条ねじ状の潤滑
油案内溝を形成することが記載されている。

【００１８】しかしながら、これらの公報に記載の方法
には以下のような問題点がある。 軸受の回転方向によって流れ発生手段の向きや形状を
変える必要がある。すなわち、一方向回転にしか効果が
ない。流れ発生手段の構造が複雑であって、コストが
高くなる。流れ発生手段が単列軸受用であり、これを
そのまま複列軸受に適用しても、左右の転動体に潤滑油
を分配することはできない。流れ発生手段の形成に伴
って、保持器の強度が低下する恐れがある。

【００１９】一方、端面給油法や油浴潤滑法等のよう
に、軸受内の下部から潤滑油を転動体が汲み上げること
で潤滑が開始される方法では、軸受の回転を長時間停止
した後に再び回転させると、軸受内の上部に潤滑油が溜
まっていない状態で回転が再開される。したがって、回
転再開直後は、軸受内の上部に存在する転動体には潤滑
油が供給されないため、潤滑油が不足して損傷が生じる
恐れがある。

【００２０】また、低温時には、潤滑油の粘度が高いた
め流動性が悪い。したがって、端面給油法や油浴潤滑法
による軸受の潤滑においては、特に低温始動時には、潤
滑状態が極めて悪い状態で回転が開始されるため、焼付
等が生じる恐れがある。本発明は、このような従来技術
の問題点に着目してなされたものであり、自動調心ころ
軸受等の複列軸受において、少ない潤滑油で十分な潤滑
性能が得られるようにすること、および軸受始動時の潤
滑性向上を図ることを課題とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、内輪と、外輪と、２列の転動体と、保持器
と、を備え、保持器は、軸方向中心部に配置される環状
部材と、この環状部材から軸方向両側に向かう柱と、を
有する複列転がり軸受において、環状部材の外周面に、
軸受内に供給された潤滑油を保持器の環状部材と２列の
転動体と外輪とで囲まれた空間から両列の転動体に向か
わせる流路を、環状部材の外周面に設けたことを特徴と
する複列転がり軸受を提供する。

【００２２】前記流路は、例えば、軸受内に供給された
潤滑油を保持器の環状部材と２列の転動体と外輪とで囲
まれた空間から両側の柱に向かわせることにより、両側
の柱を介して両列の転動体に向かわせる流路であっても
よい。本発明はまた、内輪と、外輪と、２列の転動体
と、保持器と、を備え、保持器は、軸方向中心部に配置
される環状部材と、この環状部材から軸方向両側に向か
う柱と、を有する複列転がり軸受において、環状部材の
外周面に複数個の凹部を周方向に沿って設けたことを特
徴とする複列転がり軸受を提供する。

【００２３】本発明はまた、内輪と、外輪と、転動体
と、保持器と、を備え、保持器は、軸方向中心部に配置
される環状部材と、この環状部材から軸方向に向かう柱
と、を有する転がり軸受において、環状部材の外周面に
複数個の凹部を周方向に沿って設けたことを特徴とする
転がり軸受を提供する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図１は、本発明の第１実施形態に相当する自
動調心ころ軸受を示す図である。この図は、基本的には
正面図であるが、紙面の上部は断面図となっている。ま
た、この図の上下方向中央部分は、外側の外輪が破断さ
れていて、内部の構造を示している。図２は、保持器を
示す斜視図である。この図において、保持器の周面は平
面状に展開されている。

【００２５】この自動調心ころ軸受は、内輪１と、外輪
２と、２列のころ３１，３２と、保持器４とで構成され
ている。外輪２には、潤滑油供給用の給油孔２１が形成
されている。この給油孔２１は、外輪２の軸方向中心部
に、周方向で複数個、等間隔に設けてある。この給油孔
２１から、潤滑油が、保持器４の環状部材４１と２列の
ころ３１，３２と外輪２とで囲まれた空間Ａに供給され
る。

【００２６】保持器４は、軸方向中心部に配置される環
状部材４１と、この環状部材４１から軸方向左右両側に
向かう柱４２Ｒ，４２Ｌとを有し、周方向で隣り合う柱
４２Ｒ，４２Ｌの間（保持器ポケット）にころ３１，３
２が設置されている。また、各列のころ３１，３２を周
方向でずれた位置に配置するために、左右の柱４２Ｒ，
４２Ｌは周方向で互い違いとなるように配置されてい
る。環状部材４１の外周面には、所定形状の突起４３が
一体に設けてある。この突起の厚さは、ここでは環状部
材４１の厚さの５／８程度となっているが、外輪２の内
周面に接触しない範囲で自由に設定できる。

【００２７】この突起４３は環状の部材であり、この突
起４３の周面を展開した時の平面形状は次の通りであ
る。左の柱４２Ｌ側に開口した円弧５１ａと、右の柱４
２Ｒ側に開口した円弧５２ａが、環状部材４１の周方向
で交互に配置されている。左側の円弧５１ａ同士は、環
状部材４１の左側線４１ａに沿った線４３ａで接続さ
れ、右側の円弧５２ａ同士は、環状部材４１の右側線４
１ｂに沿った線４３ｂで接続されている。ここで、各円
弧５１ａ，５２ａは、柱４２Ｒ，４２Ｌの幅方向中心点
５ａ，５ｂを中心とした円の一部となっている。

【００２８】すなわち、この突起４３により、環状部材
４１の外周に、各柱４２Ｒ，４２Ｌ側に開口する円弧状
の壁面５１，５２が形成されている。そして、環状部材
４１の外周面の壁面５１，５２で囲まれた柱４２Ｒ，４
２Ｌ側の部分が、空間Ａから各柱４２Ｒ，４２Ｌ側に潤
滑油を向かわせる流路となっている。ここで、保持器４
の回転方向が矢印Ｂである場合を例にとって、中央給油
法で潤滑を行った場合のこの軸受の作用を説明する。

【００２９】先ず、空間Ａに供給された潤滑油は重力の
作用により落下する。このとき、落下した潤滑油は、保
持器４の円弧状の壁面５１，５２に導かれて、左右の各
柱４２Ｌ，４２Ｒに向かう。すなわち、矢印Ｄ，Ｅの流
れが生じて、左右のころ３１，３２へ潤滑油が供給され
る。このように、給油孔２１から空間Ａに供給された潤
滑油が、空間Ａから壁面５１，５２に導かれて直接左右
のころ３１，３２に向かうため、従来の自動調心ころ軸
受よりも少量の潤滑油で十分な潤滑性能が得られるよう
になる。また、この実施形態では、潤滑油の流路となる
円弧状の壁面５１，５２をなす各円弧５１ａ，５２ａ
が、柱４２Ｒ，４２Ｌの幅方向中心点５ａ，５ｂを中心
とした円の一部となっているため、周方向で隣り合うこ
ろ３１，３２に均一に潤滑油が分配される。また、潤滑
油の流路となる円弧状の壁面５１，５２は、フライス加
工等で容易に作製できる。

【００３０】さらに、環状部材４１の外周面に突起４３
を設けることにより、両方の柱４２Ｒ，４２Ｌへ潤滑油
を向かわせる流路を形成しているため、環状部材４１の
外周面に凹部を設ける場合よりも、保持器４の強度を高
くすることができる。保持器４の回転方向が矢印Ｂと反
対の方向の場合にも、落下した潤滑油は、前記と同様に
して、保持器４の突起４３の円弧状の壁面５１，５２に
導かれるため、少量の供給であっても左右のころ３１，
３２へ潤滑油が十分に供給される。

【００３１】なお、各列のころ３１，３２を周方向で同
じ位置に配置する場合は、例えば図３に示すように、柱
４２Ｒ，４２Ｌが同じ位置になるように形成された一体
型保持器の環状部材４１の外周面に、左右対称に円弧状
の壁面５１，５２を設けた突起４３を設ければよい。ま
た、この実施形態では一体型の保持器４を使用している
が、保持器が各ころ列で別体になっている場合には、例
えば、図４に示すように、各保持器４Ｒ，４Ｌ毎に突起
４３Ｒ，４３Ｌを設ければよい。

【００３２】図５は、本発明の第２実施形態に相当する
自動調心ころ軸受を示す図である。この図は、基本的に
は正面図であるが、紙面の上部は断面図となっている。
また、この図の上下方向中央部分は、外側の外輪が破断
されていて、内部の構造を示している。図６は、保持器
を示す斜視図である。この図において、保持器の周面は
平面状に展開されている。

【００３３】この自動調心ころ軸受は、内輪１と、外輪
２と、２列のころ３１，３２と、保持器４とで構成され
ている。外輪２には、潤滑油供給用の給油孔２１が形成
されている。この給油孔２１は、外輪２の軸方向中心部
に、周方向で複数個、等間隔に設けてある。この給油孔
２１から、潤滑油が、保持器４の環状部材４１と２列の
ころ３１，３２と外輪２とで囲まれた空間Ａに供給され
る。

【００３４】保持器４は、軸方向中心部に配置される環
状部材４１と、この環状部材４１から軸方向左右両側に
向かう柱４２Ｒ，４２Ｌとを有し、周方向で隣り合う柱
４２Ｒ，４２Ｌの間（保持器ポケット）にころ３１，３
２が設置されている。また、各列のころ３１，３２を周
方向でずれた位置に配置するために、左右の柱４２Ｒ，
４２Ｌは周方向で互い違いとなるように配置されてい
る。環状部材４１の外周面には、複数個の突起４５が一
体に設けてある。この突起の厚さは、ここでは環状部材
４１の厚さの５／８程度となっているが、外輪２の内周
面に接触しない範囲で自由に設定できる。

【００３５】この突起４５は、各柱毎４２Ｒ，４２Ｌに
一つずつ設けてある。環状部材４１の周面を展開した時
の突起４５の平面形状は二等辺三角形である。この二等
辺三角形の頂角に対向する底辺を周方向で隣り合う柱同
士の間の距離と同じにし、この底辺と頂角との距離（頂
角の二等分線の長さ）は、環状部材４１の幅の２／３程
度とした。各突起４５は、二等辺三角形の前記底辺を環
状部材４１の左右の側線に合わせ、頂角を柱４２Ｒ，４
２Ｌ側に向けて配置されている。

【００３６】すなわち、環状部材４１の外周面には、周
方向で隣り合う突起４５の壁面によって、左右の柱を接
続する２種類の流路４６Ｒ，４６Ｌが形成される。これ
らの流路４６Ｒ，４６Ｌが、空間Ａから各柱４２Ｒ，４
２Ｌ側に潤滑油を向かわせる流路となっている。ここ
で、保持器４の回転方向が矢印Ｂである場合を例にとっ
て、中央給油法で潤滑を行った場合のこの軸受の作用を
説明する。

【００３７】先ず、空間Ａに供給された潤滑油は重力の
作用により落下する。このとき、落下した潤滑油は、保
持器４の２種類の流路４６Ｒ，４６Ｌに導かれて、左右
の各柱４２Ｌ，４２Ｒに向かう。すなわち、矢印Ｄ，Ｅ
の流れが生じて、左右のころ３１，３２へ潤滑油が供給
される。このように、給油孔２１から空間Ａに供給され
た潤滑油が、空間Ａから流路４６Ｒ，４６Ｌに導かれて
直接左右のころ３１，３２に向かうため、従来の自動調
心ころ軸受よりも少量の潤滑油で十分な潤滑性能が得ら
れるようになる。また、この実施形態では、潤滑油の流
路を形成する突起４５の形状（環状部材４１の周面を展
開した時の平面形状）が二等辺三角形となっているた
め、周方向で隣り合うころ３１，３２に均一に潤滑油が
分配される。また、突起４５の構造が簡単であるため、
フライス加工等で容易に作製できる。

【００３８】さらに、環状部材４１の外周面に突起４５
を設けることにより、両方の柱４２Ｒ，４２Ｌへ潤滑油
を向かわせる流路を形成しているため、環状部材４１の
外周面に凹部を設ける場合よりも、保持器４の強度を高
くすることができる。保持器４の回転方向が矢印Ｂと反
対の方向の場合にも、落下した潤滑油は、前記と同様に
して、保持器４の流路４６Ｒ，４６Ｌに導かれるため、
少量の供給であっても左右のころ３１，３２へ潤滑油が
十分に供給される。

【００３９】なお、環状部材４１の周面を展開した時の
突起の平面形状は、図７に示すような半円状や、楕円状
等であってもよい。また、各列のころ３１，３２を周方
向で同じ位置に配置する場合は、例えば図８に示すよう
に、柱４２Ｒ，４２Ｌが同じ位置になるように形成され
た一体型保持器の環状部材４１の外周面の柱４２Ｒ，４
２Ｌの位置に、環状部材４１の周面を展開した時の平面
形状が菱形である突起４５ａを設ければよい。

【００４０】また、この実施形態では一体型の保持器４
を使用しているが、保持器が各ころ列で別体になってい
る場合には、例えば図９に示すように、両保持器４Ｒ，
４Ｌに突起４５を設ければよい。図９の突起４５は、環
状部材４１の周面を展開した時の平面形状が二等辺三角
形であって、この二等辺三角形の頂角に対向する底辺の
長さを柱４２Ｌ，４２Ｒの幅と等しくしてある。また、
この突起４５は、環状部材４１の周方向における柱４２
Ｌ，４２Ｒの位置に配置されている。そして、各突起４
５は、右側の環状部材４１Ｒでは、二等辺三角形の前記
底辺を環状部材４１Ｒの左の側線に合わせ、頂角を柱４
２Ｒ側に向けて配置されている。左側の環状部材４１Ｌ
では、二等辺三角形の前記底辺を環状部材４１Ｌの右の
側線に合わせ、頂角を柱４２Ｌ側に向けて配置されてい
る。

【００４１】図１０は、本発明の第３実施形態に相当す
る自動調心ころ軸受を示す図である。この図は、基本的
には正面図であるが、紙面の上部は断面図となってい
る。また、この図の上下方向中央部分は、外側の外輪が
破断されていて、内部の構造を示している。図１１は、
保持器を示す斜視図である。この図において、保持器の
周面は平面状に展開されている。

【００４２】この自動調心ころ軸受は、内輪１と、外輪
２と、２列のころ３１，３２と、保持器４とで構成され
ている。外輪２には、潤滑油供給用の給油孔２１が形成
されている。この給油孔２１は、外輪２の軸方向中心部
に、周方向で複数個、等間隔に設けてある。この給油孔
２１から、潤滑油が、保持器４の環状部材４１と２列の
ころ３１，３２と外輪２とで囲まれた空間Ａに供給され
る。

【００４３】保持器４は、軸方向中心部に配置される環
状部材４１と、この環状部材４１から軸方向左右両側に
向かう柱４２Ｒ，４２Ｌとを有し、周方向で隣り合う柱
４２Ｒ，４２Ｌの間（保持器ポケット）にころ３１，３
２が設置されている。また、各列のころ３１，３２を周
方向でずれた位置に配置するために、左右の柱４２Ｒ，
４２Ｌは周方向で互い違いとなるように配置されてい
る。環状部材４１の外周面には、複数個の突起４７が一
体に設けてある。この突起の厚さは、ここでは環状部材
４１の厚さの５／８程度となっているが、外輪２の内周
面に接触しない範囲で自由に設定できる。

【００４４】この突起４７は、環状部材４１の周面を展
開した時の平面形状が平行四辺形である。この平行四辺
形の一対の平行な辺を、周方向で隣り合う柱同士の間の
距離より少し短くして、それぞれ環状部材４１の左右の
側線に合わせている。この突起４５は、また、環状部材
４１の周方向で交互に、平行四辺形のもう一対の平行な
辺（斜め線）の向きを変えて配置されている。

【００４５】すなわち、環状部材４１の外周には、突起
４７の斜め線による壁面４７ａ，４７ｂが形成されてい
る。この壁面４７ａ，４７ｂにより、環状部材４１の外
周面に、空間Ａから各柱４２Ｒ，４２Ｌ側に潤滑油を向
かわせる流路が形成されている。ここで、保持器４の回
転方向が矢印Ｂである場合を例にとって、中央給油法で
潤滑を行った場合のこの軸受の作用を説明する。

【００４６】先ず、空間Ａに供給された潤滑油は重力の
作用により落下する。このとき、落下した潤滑油は、保
持器４の２種類の壁面４７ａ，４７ｂに導かれて、左右
の各柱４２Ｌ，４２Ｒに向かう。すなわち、矢印Ｄ，Ｅ
の流れが生じて、左右のころ３１，３２へ潤滑油が供給
される。このように、給油孔２１から空間Ａに供給され
た潤滑油が、空間Ａから壁面４７ａ，４７ｂに導かれて
直接左右のころ３１，３２に向かうため、従来の自動調
心ころ軸受よりも少量の潤滑油で十分な潤滑性能が得ら
れるようになる。また、この突起４７を有する保持器４
は、突起４７の構造が特に簡単であるため、フライス加
工等で容易に作製できる。

【００４７】さらに、環状部材４１の外周面に突起４７
を設けることにより、両方の柱４２Ｒ，４２Ｌへ潤滑油
を向かわせる流路を形成しているため、環状部材４１の
外周面に凹部を設ける場合よりも、保持器４の強度を高
くすることができる。保持器４の回転方向が矢印Ｂと反
対の方向の場合にも、落下した潤滑油は、前記と同様に
して、保持器４の壁面４７ａ，４７ｂに導かれるため、
少量の供給であっても左右のころ３１，３２へ潤滑油が
十分に供給される。

【００４８】なお、この実施形態での突起４７による潤
滑油流れの発生量は、前述の第１実施形態および第２実
施形態よりは少なくなるが、このような突起を設けない
場合との比較においては大きな効果がある。また、この
実施形態では、突起４７の平面形状を平行四辺形にして
いるが、環状部材４１の周方向と交差する斜め線を有す
る平面形状であれば平行四辺形でなくもよい。

【００４９】図１２は、本発明の第４実施形態に相当す
る自動調心ころ軸受を示す図である。この図は、基本的
には正面図であるが、紙面の上部は断面図となってい
る。また、この図の上下方向中央部分は、外側の外輪が
破断されていて、内部の構造を示している。図１３は、
保持器を示す斜視図である。この図において、保持器の
周面は平面状に展開されている。

【００５０】この自動調心ころ軸受は、内輪１と、外輪
２と、２列のころ３１，３２と、保持器４とで構成され
ている。外輪２には、潤滑油供給用の給油孔２１が形成
されている。この給油孔２１は、外輪２の軸方向中心部
に、周方向で複数個、等間隔に設けてある。この給油孔
２１から、潤滑油が、保持器４の環状部材４１と２列の
ころ３１，３２と外輪２とで囲まれた空間Ａに供給され
る。

【００５１】保持器４は、軸方向中心部に配置される環
状部材４１と、この環状部材４１から軸方向左右両側に
向かう柱４２Ｒ，４２Ｌとを有し、周方向で隣り合う柱
４２Ｒ，４２Ｌの間（保持器ポケット）にころ３１，３
２が設置されている。また、各列のころ３１，３２を周
方向でずれた位置に配置するために、左右の柱４２Ｒ，
４２Ｌは周方向で互い違いとなるように配置されてい
る。

【００５２】環状部材４１の外周面には、断面形状が二
等辺三角形である環状の突起４８が、頂角を外側に向け
て一体に設けてある。すなわち、環状部材４１の断面形
状を五角形とすることにより、突起４８を環状部材４１
の外周面に一体に設けてある。この突起４８の厚さは、
最も厚い部分で環状部材４１の厚さの５／８程度となっ
ているが、外輪２の内周面に接触しない範囲で自由に設
定できる。この突起４８の斜面が、空間Ａから両側の柱
４２Ｒ，４２Ｌ側および直接両列のころに３１，３２潤
滑油を向かわせる流路となっている。

【００５３】ここで、保持器４の回転方向が矢印Ｂであ
る場合を例にとって、中央給油法で潤滑を行った場合の
この軸受の作用を説明する。先ず、空間Ａに供給された
潤滑油は重力の作用により落下する。このとき、落下し
た潤滑油は、保持器４の突起４８に導かれて、左右の各
柱４２Ｌ，４２Ｒに向かう。すなわち、矢印Ｄ，Ｅの流
れが生じて、左右のころ３１，３２へ潤滑油が供給され
る。

【００５４】このように、給油孔２１から空間Ａに供給
された潤滑油が、空間Ａから突起４８に導かれて直接左
右のころ３１，３２に向かうため、従来の自動調心ころ
軸受よりも少量の潤滑油で十分な潤滑性能が得られるよ
うになる。また、突起４８の断面形状が二等辺三角形で
あってその頂角が外側に向いているため、左右のころ３
１，３２に均一に潤滑油が分配される。また、この保持
器４は、突起４８の構造が特に簡単であるため容易に作
製できる。

【００５５】さらに、環状部材４１の外周面に突起４８
を設けることにより、両方の柱４２Ｒ，４２Ｌへ潤滑油
を向かわせる流路を形成しているため、環状部材４１の
外周面に凹部を設ける場合よりも、保持器４の強度を高
くすることができる。また、この実施形態では、突起４
８の形状により、空間Ａから両側の柱４２Ｒ，４２Ｌを
介さずに、直接、両列のころに３１，３２向かう潤滑油
の量が上述の第１〜３実施形態と比較して多いため、潤
滑効果がより高くなる。

【００５６】保持器４の回転方向が矢印Ｂと反対の方向
の場合にも、落下した潤滑油は、前記と同様にして、保
持器４の突起４８に導かれるため、少量の供給であって
も左右のころ３１，３２へ潤滑油が十分に供給される。
なお、突起４８の断面形状は二等辺三角形に限定され
ず、二等辺三角形以外の三角形、半円や台形等、環状部
材４１の幅方向両端部から中心に向かって突出している
形状であれば、いずれのものでもよい。

【００５７】また、各列のころ３１，３２を周方向で同
じ位置に配置する場合は、例えば図１４に示すように、
環状部材４１に対して左右対称となるように柱４２Ｒ，
４２Ｌを形成し、この環状部材４１の外周面に突起４８
を一体化すればよい。また、この実施形態では一体型の
保持器４を使用しているが、保持器は各ころ列で別体に
なっていもよい。この場合には、例えば、図１３の保持
器４を、突起４８をなす二等辺三角形の頂角の２等分線
で、突起４８および環状部材４１を分割した形状とす
る。

【００５８】また、特に、この第４実施形態の突起４８
に、第１実施形態の円弧状の壁面５１，５２が形成され
ている保持器を用いることにより、少ない潤滑油で十分
な潤滑性能が得られる効果がより一層高くなる。図１５
は、本発明の第５実施形態に相当する自動調心ころ軸受
を示す図である。この図は、基本的には正面図である
が、紙面の上部は断面図となっている。また、この図の
上下方向中央部分は、外側の外輪が破断されていて、内
部の構造を示している。図１６は、保持器を示す斜視図
である。この図において、保持器の周面は平面状に展開
されている。

【００５９】この自動調心ころ軸受は、内輪１と、外輪
２と、２列のころ３１，３２と、保持器４とで構成され
ている。保持器４は、軸方向中心部に配置される環状部
材４１と、この環状部材４１から軸方向左右両側に向か
う柱４２Ｒ，４２Ｌとを有し、周方向で隣り合う柱４２
Ｒ，４２Ｌの間（保持器ポケット）にころ３１，３２が
設置されている。また、各列のころ３１，３２を周方向
でずれた位置に配置するために、左右の柱４２Ｒ，４２
Ｌは周方向で互い違いとなるように配置されている。

【００６０】環状部材４１の外周面の幅方向中心部に
は、複数個の凹部６が周方向に沿って等間隔で設けてあ
る。環状部材４１の周面を展開した時の凹部６の平面形
状は円である。また、柱４２Ｒ，４２Ｌの外面（環状部
材４１の外周面に対応する面）にも、それぞれ一つの凹
部７が設けてある。環状部材４１の周面を展開した時の
凹部７の平面形状は長円形である。これらの凹部６，７
の深さは、環状部材４１の厚さの１／２程度となってい
る。ただし、この深さは、環状部材４１および柱４２
Ｒ，４２Ｌを貫通せず、且つ保持器強度を低下させない
範囲で任意に設定可能である。

【００６１】ここで、保持器４の回転方向が矢印Ｂであ
る場合を例にとって、油浴潤滑法で潤滑を行った場合の
軸受の作用を説明する。先ず、保持器４の回転に伴っ
て、軸受内の下部に溜まっている潤滑油が、軸受下部に
存在するころ３１，３２によって上側に汲み上げられ
る。この汲み上げの際に、環状部材４１の凹部６および
柱４２Ｒ，４２Ｌの凹部７内に潤滑油が入る。そのた
め、回転を停止した状態では、軸受内の上部にある凹部
６，７の中に潤滑油が入っている。したがって、回転を
再開すると、軸受内の上部にある凹部６，７内の潤滑油
が重力の作用で落下するため、この潤滑油によって軸受
内の上部に存在するころ３１，３２が潤滑される。

【００６２】保持器４の回転方向が矢印Ｂと反対の方向
の場合にも、前記と同様の作用が得られるため、左右の
ころ３１，３２へ潤滑油が十分に供給される。なお、凹
部６，７の平面形状は円形や長円形に限定されず、半円
や台形、四角形等であってもよい。また、環状部材４１
の内周面や柱４２Ｒ，４２Ｌの内面に凹部を設ければ、
これらの凹部内に潤滑油が入ることによって、軸受内の
下部にあるころ３１，３２の潤滑をより効果的に行うこ
とができる。

【００６３】また、このような凹部６，７を有する保持
器は、自動調心ころ軸受以外の複列軸受や単列軸受の場
合でも、少ない潤滑油で十分な潤滑性能が得られるよう
にすることができる。また、油浴潤滑法以外の方法で潤
滑が行われる軸受の場合でも、このような凹部６，７を
環状部材に設けることにより、少ない潤滑油で十分な潤
滑性能が得られるようにすることができる。

【００６４】また、上述の第１〜４実施形態の保持器に
さらに凹部６，７を設けることによって、より一層少な
い潤滑油で十分な潤滑性能が得られるようになる。な
お、上述の第１〜４実施形態では、環状部材４１の外周
面に突起４３，４５，４７，４８を設けることにより、
両方の柱４２Ｒ，４２Ｌへ潤滑油を向かわせる流路を形
成しているが、この流路を環状部材４１の外周面に凹部
を設けることにより形成してもよい。ただし、この場合
には、凹部の深さおよび平面形状を、保持器の強度が十
分に確保できる寸法とする必要がある。

【００６５】また、上記各実施形態では、自動調心ころ
軸受について述べているが、本発明の複列軸受はこれに
限定されず、複列円錐ころ軸受、複列円筒ころ軸受、自
動調心玉軸受にも適用可能である。また、上述の第１〜
４実施形態では、中央給油法による潤滑の場合について
説明しているが、潤滑方法はこれに限定されず、例えば
端面給油法や油浴潤滑法の場合にも有用である。

【００６６】また、本発明の転がり軸受において、保持
器の種類は限定されず、もみ抜き保持器、プレス保持
器、樹脂保持器等いずれものに対しても適用可能であ
る。特に、樹脂保持器については、射出成形により任意
形状が容器に形成できるという点で有用である。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
自動調心ころ軸受等の複列軸受において、少ない潤滑油
で十分な潤滑性能が得られるようにすることができる。
その結果、潤滑油の攪拌抵抗が低減されるため、軸受の
低トルク化、温度上昇や発熱量の低減化がなされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に相当する自動調心ころ
軸受を示す図である。

【図２】第１実施形態の保持器を示す斜視図であって、
保持器の周面を平面状に展開した図である。

【図３】柱の配置が図１と異なる場合の保持器を示す斜
視図であって、保持器の周面を平面状に展開した図であ
る。

【図４】第１実施形態の保持器として使用可能な別体型
保持器を示す斜視図であって、保持器の周面を平面状に
展開した図である。

【図５】本発明の第２実施形態に相当する自動調心ころ
軸受を示す断面図である。

【図６】第２実施形態の保持器を示す斜視図であって、
保持器の周面を平面状に展開した図である。

【図７】突起の形状が図６と異なる保持器を示す斜視図
であって、保持器の周面を平面状に展開した図である。

【図８】柱の配置が図５と異なる場合の保持器を示す斜
視図であって、保持器の周面を平面状に展開した図であ
る。

【図９】第２実施形態の保持器として使用可能な別体型
保持器を示す斜視図であって、保持器の周面を平面状に
展開した図である。

【図１０】本発明の第３実施形態に相当する自動調心こ
ろ軸受を示す断面図である。

【図１１】第３実施形態の保持器を示す斜視図であっ
て、保持器の周面を平面状に展開した図である。

【図１２】本発明の第４実施形態に相当する自動調心こ
ろ軸受を示す断面図である。

【図１３】第４実施形態の保持器を示す斜視図であっ
て、保持器の周面を平面状に展開した図である。

【図１４】柱の配置が図１２と異なる場合の保持器を示
す斜視図であって、保持器の周面を平面状に展開した図
である。

【図１５】本発明の第５施形態に相当する自動調心ころ
軸受を示す断面図である。

【図１６】第５実施形態の保持器を示す斜視図であっ
て、保持器の周面を平面状に展開した図である。

【図１７】中央給油法を説明するための説明図である。

【図１８】端面給油法を説明するための説明図である。

【図１９】円錐ころ軸受で生じるポンプ効果を示す図で
ある。

【図２０】円錐ころ軸受の場合に、回転時に内輪の外周
面に生じる遠心力の差を示す図である。

【図２１】自動調心ころ軸受の場合に、回転時に内輪の
外周面に生じる遠心力の差を示す図である。

【図２２】自動調心ころ軸受で生じるポンプ効果を示す
図である。

【図２３】従来の自動調心ころ軸受を中央給油法で潤滑
した場合の作用を説明するための図である。

【図２４】従来の一体保持器を示す図であって、（ａ）
は軸受の断面図であり、（ｂ）は保持器単体を示す図で
あり、（ｃ）は保持器の立体イメージ図である。

【図２５】従来の別体保持器を示す図であって、（ａ）
は軸受の断面図であり、（ｂ）は保持器単体を示す図で
あり、（ｃ）は保持器の立体イメージ図である。

【符号の説明】

１ 内輪 ２ 外輪 ４ 保持器 ６ 凹部 ７ 凹部 ８ 軸受箱 ９ 潤滑油溜まり ４Ｒ 別体型保持器の右側の保持器 ４Ｌ 別体型保持器の左側の保持器 １１ 内輪の外周面 ２１ 給油孔 ３０ ころ ３１，３２ ころ ４１ 環状部材 ４２Ｒ，４２Ｌ 保持器の柱 ４３ 突起 ４５ 突起 ４６Ｒ，４６Ｌ 流路 ４７ 突起 ４８ 突起 ５１，５２ 円弧状の壁面 ４７ａ，４７ｂ 突起の斜め線による壁面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内輪と、外輪と、２列の転動体と、保持
   器と、を備え、 保持器は、軸方向中心部に配置される環状部材と、この
   環状部材から軸方向両側に向かう柱と、を有する複列転
   がり軸受において、 環状部材の外周面に、軸受内に供給された潤滑油を保持
   器の環状部材と２列の転動体と外輪とで囲まれた空間か
   ら両列の転動体に向かわせる流路を設けたことを特徴と
   する複列転がり軸受。