JP2002542436A - 硬質玉軸受 - Google Patents
硬質玉軸受Info
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- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
Abstract
Description
にトロイダル軌道が付与されている内輪、二つの軌道の間に、前記軌道と接触し
て配設された一列の玉(該軌道の輪郭は、玉の中心を通る平面について対称であ
る)、および玉を収容し、かつ、それらを適当なやり方で、円周方向に一定の間
隔で配列して、軸受が回転した時、いかなる不均衡も起こらないようにするよう
意図されたある数の穴を有する環状要素の形態のケージ、および、恐らくは、軸
受の片側または両側に配設されて、外部からの汚染物のいかなる侵入も防止し、
かつ、潤滑材の、軸受の外部へのいかなる漏れも防止するシールまたはフランジ
の形態の封止部材を含んでいる。
グおよび互換性を促進するため、この種軸受のサイズおよび嵌め合いを定義する
パラメータに関する寸法は、いわゆる「ISOシリーズの軸受」となるよう、標
準化されている。
0,6300シリーズ)で呼ばれており、各基本名称に対応する公称サイズ寸法(D=
外径、d=内径、およびB=幅)は、どのメーカーでも同じである。
する標準レンジの軸受が利用できるようになっている。
れている潤滑材にも、また、軸受を構成している他の要素、例えば、ケージある
いは封止部材などにも左右される。
、ある種の例では、潤滑材の欠如あるいはグリースの寿命が過度に短いために生
ずる破損が観察されている。
は、その耐荷力に対して、非常に高い荷重が課せられるのではないが、高速で、
また、比較的高温で使用される。
に、グリースの定性的または定量的劣化である。破損を防ぐ試みとしては、例え
ば、グリースで潤滑し、定期的に詰め直すいわゆる「オープン」(フランジレス
およびシールレス)軸受を用いることもできるが、これは、高くつく。
なわち、従来のISO軸受の最大サイズ寸法と同じ最大サイズ寸法を有している
が、効果的な封止によって閉じ込められたグリースによる優れた潤滑によって、
高い使用寿命を保証することが可能な内部構造の特徴を有する軸受を提供するこ
とである。
内径穴が付与されている外輪、内径穴およびトロイダル外側軌道が形成されてい
る円筒外面が付与されている内輪、二つの軌道の間に配設された一列の玉、およ
び玉の間の円周空間を一様に保つことが可能なケージを含むタイプの玉軸受装置
である。内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、
玉の直径との間の比は、0.4と0.7の間である。内側軌道の底部と外輪の外
面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌道の底部と内輪の内径穴との
間で求めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.1と1.6の間である。
半径方向厚さは、軌道の底部でより大きく、かつ、軌道の底部における内輪の半
径方向厚さは、多かれ少なかれ、同じに保たれている。
外径との間の比は、有利にも、0.045と0.08の間である。
。
厚さとの間の比は、好ましくは、2.5と4.2の間である。
たISOレンジの従来の単列硬質玉軸受のそれらと同一である。
外輪の半径方向の厚さと、玉の直径との間の比は、0.5と0.6の間であり、
内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌道
の底部と内輪の内径穴との間で求めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.1と
1.5の間であり、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向
の厚さと、軸受の外径との間の比は、0.045と0.06の間であり、リング
の幅と玉の直径との間の比は、1.7と2.2の間であり、かつ、リングの幅と
、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さとの間の比
は、3と4.2の間であり、軸受の外径の値、軸受の内径の値、軸受の幅の値は
、標準化されたISOレンジの6000シリーズの従来の単列硬質玉軸受のそれらと
同一である。
の半径方向の厚さと、玉の直径との間の比は、0.4と0.7の間であり、内側
軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌道の底
部と内輪の内径穴との間で求めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.2と1.
6の間であり、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚
さと、軸受の外径との間の比は、0.055と0.75の間であり、リングの幅
と玉の直径との間の比は、1.5と1.9の間であり、かつ、リングの幅と、内
側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さとの間の比は、
2.5と4の間であり、軸受の外径の値、軸受の内径の値、軸受の幅の値は、標
準化されたISOレンジの6200シリーズの従来の単列硬質玉軸受のそれらと同一
である。
外輪の半径方向の厚さと、玉の直径との間の比は、0.4と0.55の間であり
、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌
道の底部と内輪の内径穴との間で求めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.3
と1.5の間であり、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方
向の厚さと、軸受の外径との間の比は、0.065と0.08の間であり、リン
グの幅と玉の直径との間の比は、1.3と1.8の間であり、かつ、リングの幅
と、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さとの間の
比は、3と3.6の間であり、軸受の外径の値、軸受の内径の値、軸受の幅の値
は、標準化されたISOレンジの6300シリーズの従来の単列硬質玉軸受のそれら
と同一である。
用途で、シールを取り付け、グリースで寿命を保つ軸受の使用が可能である。
い体積が増大し、また、シールあるいはフランジなど、封止要素を取り付けるた
めの軸方向のスペースが増大し、したがって、封止要素は、静的または動的封止
の点、および二つのリングの一方への固着の点の両方で、よりよく動作すること
になる。グリースの横方向確保量も、増大する。
が可能である。
能であり、これは、コストの低減、運転騒音の低減、摩擦トルクの低減(消費エ
ネルギーの低減、発生熱の低減)、およびグリース寿命の点で、重要な利点であ
る。
ち、荷重条件および用途によっては、鋼製ケージに比べ、2〜3倍延ばすことが
知られている。
りの効果が低減し、これもその寿命を延ばし、トルクを低減し、したがって、軸
受の内部熱発生、およびそのエネルギー消費量を低減する。
ジャイロスコープ効果、および遠心力が低減する。
られ、一方、内輪は、回転し、回転軸にしっかりと取り付けられる。
場合より大きな厚さを与えることによって、上記の利点を増強している。玉の中
心で測定される軸受のピッチ円直径、したがって、このピッチ円直径における玉
の周速は、低減し、したがって、従来の軸受と比較した場合、回転するリングの
回転速度を上げて、しかも使用温度が低減する可能性が増大する。
ハウジング内で締め付ける際、軸受の内部隙間への影響がより少なくなる可能性
が、増大する。ハウジングの形状特性が劣等な場合でも、軸受の外輪に対するそ
の悪影響が、低減する。
ISOレンジの従来の単列硬質玉軸受の、対応する参照番号のものの値と同一で
ある。
明を読むことにより、本発明は、よりよく理解され、また、他の利点も明らかに
なるであろう。
面2およびトロイダル軌道4が形成されている内径穴3が付与された外輪1、内
径穴6およびトロイダル軌道8が形成されている円筒形の外面7が付与された内
輪5、軌道4と8との間に配設された一列の玉9、および玉9の円周間隔を一様
に保つためのケージ10を含んでいる。
れは、ほぼ等しいことが、分かる。「半径方向の厚さ」の言葉は、リングの一つ
の軌道の底部と同じリングの円筒面とを隔てる距離を、玉の中心を通る半径方向
の平面内で求めたものを意味し、この円筒面は、リングそれ自体が、外輪である
か内輪であるかにより、それぞれ、外面あるいは内面となるものである。
の部品のそれらと同様であるが、10だけ増やしてある。玉19は、従来の軸受
の玉9に比べて、直径が小さいが、この低減は、内輪15の半径方向の厚さを維
持しながら、同時に、外輪11の厚さを増大させて行っている。
材および(または)潤滑材に利用できる軸方向スペースの増大という効果をもた
らしている。この目的のため、外輪11には、前記外輪11の側面に隣接し、か
つ、軌道14の最大の直径より大きな直径の円筒面21が設けてある。円筒部2
1と軌道14との間の接合部は、円筒部21から半径方向に内側に向かう傾斜部
22と、丸面取り部23を通って、軸方向に、玉19に向かう部分とから成って
いる。円筒部21には、必要なら、傾斜部22に接触する軟質の静的リップを有
するシールまたはフランジを確実に押込み嵌めしてもよい。
直径の円筒部24が、付与されている。円筒部24は、半径方向に外側に向かう
傾斜部25を通り、次いで丸面取り部26を通って、軸方向に、玉19に向かい
、軌道18に接合している。
かつ、傾斜部25に接触する追加のリップを有するシールを設けることが可能で
ある。したがって、保護性が高い封止部を設けることが可能である。
部24に対するシールの摩擦リップの相対的直線速度を減らすことを可能にし、
したがって、封止リップの摩耗を減らし、エネルギーの消費、したがって、熱発
生を減らすことを可能にする。
は、シールの円周方向におけるより効果的な固着を可能にし、かつ、摩擦トルク
の結果として、シールが、外輪11に対して付随的に回る恐れを低減することに
なるが、これは、シールが、より大きな直径の面に押込み嵌めされるからである
。
の他の輪郭を用いて、より複雑な封止部および(または)固着部を作り出しても
よい。
変更しても、外部寸法は維持されることが分かる。外輪2の外形Dは、外輪12
のそれに等しい。同様のことは、内輪5および15の内径d6および16、およ
びリングの半径方向の側面間の幅Bについても言える。一方、玉の直径Dwと外輪
11の厚さeは、修正されていることが分かる。
る。しかしながら、内輪15の剛性または可撓性の増大が有利な用途については
、この厚さeirを僅かに増大または低減することも考えられよう。
軸受のある種のパラメータの対応する値を、標準のISOレンジから選んだ既定
の内径サイズに関して、図示するものである。
を示すものである。
3シリーズ(6308)の、従来の40mm内径軸受のe/Dw値、および対応する40
mm内径の新世代軸受のe/Dw値が、縦軸上で対応している。
62,63のキーで識別できる。
別できる。
ち、シリーズによって、0.5と0.6の間、0.4と0.7の間、または、0
.4と0.55の間であり、これを、同じシリーズではあるが従来のタイプの対
応する軸受に比べると、常に、少なくとも0.13の差があるのが分かる。
6の間であるのが分かる。このパラメータは、シリーズにより、1.1と1.5
の間、1.2と1.6の間、または、1.3と1.5の間であり、これを、同じ
シリーズの従来の軸受と比べると、少なくとも0.15の差がある。
の間であるのが分かる。このパラメータは、シリーズにより、0.045と0.
06の間、0.055と0.075の間、または、0.065と0.08の間で
ある。これを、同じシリーズの従来の対応する軸受と比べると、少なくとも0.
01の差がある。
あるのが分かる。このパラメータは、シリーズにより、1.7と2.2の間、1
.5と1.9の間、または、1.3と1.8の間であり、これを、同じシリーズ
の従来の軸受と比べると、少なくとも0.135の差がある。
あるのが分かる。このパラメータは、シリーズにより、3と4.2の間、2.5
と4の間、または、3と3.6の間である。これを、同じシリーズではあるが従
来のタイプの対応する軸受と比べると、少なくとも0.85の差がある。
本発明による軸受のそれである。
軸受について、軌道の底部と外輪の外径との間で求めた外輪の厚さと、各シリー
ズの軸受で確定している玉の直径との間の比の値を縦軸に取り、横軸に、軸受の
増大する内径の大きさ、すなわち、ISO軸受のレンジ内で特徴をなしている標
準化された内径値dに対応する各点を取って、作成したグラフである。
で求めた外輪の厚さと、軌道の底部と内輪の内径穴との間で求めた内輪の厚さと
の間の比の値を取り、横軸に、増大する内径の大きさを取って、作成したグラフ
である。
で求めた外輪の厚さと、軸受の外径との間の比の値を取り、横軸に、増大する内
径の大きさを取って、作成したグラフである。
比の値を取り、横軸に、増大する内径の大きさを取って、作成したグラフである
。
輪の外径との間で求めた外輪の厚さとの間の比の値を取り、横軸に、増大する内
径の大きさを取って、作成したグラフである。
Claims (8)
- 【請求項1】 単列硬質玉軸受装置であって、外面およびトロイダル内側軌
道(14)が形成されている内径穴が付与されている外輪(11)、内径穴およ
びトロイダル外側軌道(18)が形成されている円筒外面が付与されている内輪
(15)、二つの軌道の間に配設された一列の玉(19)、および玉の間の円周
空間を一様に保つことが可能なケージを含む単列硬質玉軸受装置において、内側
軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、玉の直径との
間の比は、0.4と0.7の間であり、かつ、内側軌道の底部と外輪の外面との
間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌道の底部と内輪の内径穴との間で求
めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.1と1.6の間であることを特徴とす
る単列硬質玉軸受装置。 - 【請求項2】 内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向
の厚さと、軸受の外径との間の比は、0.045と0.08の間であることとす
る請求項1に記載の玉軸受。 - 【請求項3】 リングの幅と玉の直径との間の比は、1.3と2.2の間で
あることとする請求項1または2に記載の玉軸受。 - 【請求項4】 リングの幅と、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた
外輪の半径方向の厚さとの間の比は、2.5と4.2の間であることとする上記
請求項のうちのいずれか一つに記載の玉軸受。 - 【請求項5】 内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向
の厚さと、玉の直径との間の比は、0.5と0.6の間であり、かつ、内側軌道
の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌道の底部と
内輪の内径穴との間で求めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.1と1.5の
間であり、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと
、軸受の外径との間の比は、0.045と0.06の間であり、リングの幅と玉
の直径との間の比は、1.7と2.2の間であり、かつ、リングの幅と、内側軌
道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さとの間の比は、3と
4.2の間であることとする上記請求項のうちのいずれか一つに記載の玉軸受。 - 【請求項6】 内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向
の厚さと、玉の直径との間の比は、0.4と0.7の間であり、かつ、内側軌道
の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌道の底部と
内輪の内径穴との間で求めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.2と1.6の
間であり、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと
、軸受の外径との間の比は、0.055と0.75の間であり、リングの幅と玉
の直径との間の比は、1.5と1.9の間であり、かつ、リングの幅と、内側軌
道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さとの間の比は、2.
5と4の間であることとする請求項1〜4のうちのいずれか一つに記載の玉軸受
。 - 【請求項7】 内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向
の厚さと、玉の直径との間の比は、0.4と0.55の間であり、内側軌道の底
部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、外側軌道の底部と内輪
の内径穴との間で求めた内輪の半径方向の厚さとの比は、1.3と1.5の間で
あり、内側軌道の底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さと、軸
受の外径との間の比は、0.065と0.08の間であり、リングの幅と玉の直
径との間の比は、1.3と1.8の間であり、かつ、リングの幅と、内側軌道の
底部と外輪の外面との間で求めた外輪の半径方向の厚さとの間の比は、3と3.
6の間であることとする請求項1〜4のうちのいずれか一つに記載の玉軸受。 - 【請求項8】 軸受の外径の値、軸受の内径の値、軸受の幅の値は、標準化
されたISOレンジの従来の単列硬質玉軸受のそれらと同一であることとする上
記請求項のうちのいずれか一つに記載の玉軸受。
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