JP2003049843A - ころ軸受 - Google Patents

ころ軸受

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JP2003049843A JP2001237734A JP2001237734A JP2003049843A JP 2003049843 A JP2003049843 A JP 2003049843A JP 2001237734 A JP2001237734 A JP 2001237734A JP 2001237734 A JP2001237734 A JP 2001237734A JP 2003049843 A JP2003049843 A JP 2003049843A
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roller
lubricant
side plate
roller bearing
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Mare Midorikawa
希 緑川
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NSK Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】一対の軌道輪間に組み込まれる複数のころを回
転可能に軸着して保持する一対の側板を備えてなるころ
軸受において、ころと軌道輪との間、ころのピン穴とピ
ンとの間などの潤滑改善を図ることである。 【解決手段】ピンタイプ保持器17を備えたころ軸受に
おいて、側板20の内径22に切り欠き溝28aを設け
て潤滑剤流路28とし、該流路28を介して潤滑剤をこ
ろ14と軌道輪1,6との間、ころ14とつば面との
間、ころ14のピン穴16とピン24との間などに入り
易くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一対の軌道輪間に
組み込まれる複数のころを回転可能に軸着して保持する
一対の側板を備えてなるころ軸受、特にピンタイプ保持
器(ピンタイプ保持器・pin type cageともいう)を
備えたころ軸受に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、転動体(ころ)の中心部をピン
が通り、そのピンの両端が左右の側板に固定されている
ピンタイプ保持器は、多くのころを組み込めるため、こ
ろ軸受に高負荷容量を必要とする場合に使用されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、保持器形式が
このようなピンタイプの場合、保持器側板はころ端面を
覆うような位置にあり、かつ保持器側板内径と内輪つば
外径の間や保持器側板外径と外輪つば内径の間の間隙が
小さいため、潤滑剤が前記間隙を通って軌道輪と転動体
の間に入りにくく、焼き付きなどの原因となることがあ
る。また、特に円すいころ軸受では、潤滑剤が積極的に
負荷を受けながら摺動する転動体と内輪大つば面の間に
も入りにくく、焼き付きなどの原因となることがある。
さらに、ピンは転動体の中心部のピン穴内径面と常に接
触しているので、摩耗しやすい。なお、この種の問題
は、円筒ころ軸受や球面ころ軸受にあっても同様であ
る。本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑
みなされたもので、その課題とするところは、一対の軌
道輪間に組み込まれる複数のころを回転可能に軸着して
保持する一対の側板を備えてなるころ軸受において、こ
ろと軌道輪との間、ころとつば面との間、ころのピン穴
とピンとの間などの潤滑改善を図ることである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明が成した技術的手段は、一対の軌道輪と、該一
対の軌道輪間に組み込まれる複数のころと、該複数のこ
ろを回転可能に軸着して保持する一対の側板とからなる
ころ軸受において、該一対の側板のいずれか一方若しく
は双方に潤滑剤流路を設けたことである。例えば具体的
には、転動体の中心部をピンが通り、そのピンの両端が
側板に固定されているピンタイプ保持器を備えてなるこ
ろ軸受において、両側あるいは片側の側板に潤滑剤流路
を設けたことである。上記潤滑剤流路は、例えば次の構
成とする。 側板の内径と外径のいずれか一方若しくは双方に設け
た切り欠き溝とする。 側板の任意箇所に設けた連通穴とする。 側板の内径と外径のいずれか一方若しくは双方に設け
た切り欠き溝と、側板の任意箇所に設けた連通穴の任意
組み合わせからなるものとする。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図に
基づいて説明する。本発明のころ軸受は、一対の軌道輪
(外輪1・内輪6)と、該一対の軌道輪1,6間に組み
込まれる複数のころ14と、該複数のころ14を回転可
能に軸着して保持する一対の側板20とからなる。具体
的には、例えば、次のころ軸受が代表例として挙げられ
る。 外輪1と内輪6との間に複数のころ14を組み込み、
該ころ14は中心部をピン24が通り、そのピン24の
両端25,26が側板20に固定されているピンタイプ
保持器17(17a)を備えてなるころ軸受、 外輪と内輪との間に複数のころを組み込み、該ころの
両端部にピン穴を設け、該ピン穴に所望長さのピンを突
状かつ回転自在に埋設し、そして該ピン頭を側板に固定
して保持されるころ軸受(図示省略)、 外輪と内輪との間に複数のころを組み込み、該ころの
両端部にピン穴を設けると共に、該ピン穴に対応する所
望長さのピンを側板内周に突状に設け、該ピンによって
ころを回転自在に保持するころ軸受(図示省略)。な
お、本発明は、円すいころ軸受、円筒ころ軸受、球面こ
ろ軸受などが対象とされる。また、四列あるいはそれ以
上の多列、複列、単列のいずれもが対象である。すなわ
ち、本発明のころ軸受では、一対の側板20,20のい
ずれか一方若しくは双方に潤滑剤流路28を設けたこと
が特徴的な構成であるため、本明細書ではこの部分の構
成の説明に重点を置き、他の構成、例えば一対の軌道輪
1,6の構成、ころ14形状、ころ14間隔、ころ14
と側板20との軸着保持構成などは、特に限定解釈され
ず本発明の範囲内で適宜他の構成を適用することが出来
るためここでの詳細な説明は省略する。なお、ピンタイ
プ保持器17(17a)の場合、ピン24と側板20と
の固定は、溶接あるいはねじ着とするが、特に限定され
ず任意の構成で固定されれば本発明の範囲内である。
【0006】側板20は、特にその全体形状に限定され
ず適宜種々の形状が適用可能であるが、例えば、軸受内
輪6の外径7よりも大径の内径22を有すると共に、軸
受外輪1の内径2よりも小径の外径21を有し、所望軸
方向厚さを有する円環状に形成されている。そして、潤
滑剤流路28は、例えば次の構成とする。側板20の内
径22と外径21のいずれか一方若しくは双方に設けた
切り欠き溝(油溝ともいう)28aとする。切り欠き溝
28aは、周方向に一定間隔置きに所望形状をもって切
り欠き形成されている。溝形状は特に限定されず、側面
視略円弧状・矩形状などに切り欠いた任意形状の溝形状
が採用される。潤滑剤流路28の設置数は、例えば隣り
合うころ14間に一箇所、またはころ14間に複数箇
所、またはころ14間に間欠的に設置するなど特に限定
されない。また、切り欠き溝28aの周方向長さは任意
で限定されず、また周方向に不定間隔に設けられるもの
も本発明の範囲内である。なお、切り欠き溝28aはす
べて同一形状である必要もない。潤滑剤流路28は、上
述の通り側板20の内径22と外径21のいずれか一方
若しくは双方に設けられるが、例えば、特に、円すいこ
ろ軸受の場合、内輪大つば9のつば面ところ端面15
(円すいころの場合は頭部面を指す)との潤滑が重要と
なるため、出来る限りころ端面15に近い位置、すなわ
ち側板内径22に潤滑剤流路28を設ける構成とするの
が好ましい。また、潤滑剤流路28は、上述した切り欠
き溝28aに限定されるものではなく、側板20の任意
箇所に設けた連通穴(油穴)28bとすることも可能で
本発明の範囲内である。また、穴径は任意で、また穴2
8bは真円に限定されるものではなく、楕円形状であっ
てもよく、また角形状、その他の任意形状でよく穴形状
は限定されない。さらに、上述したような側板20の内
径22と外径21のいずれか一方若しくは双方に設けた
切り欠き溝28aと、側板20の任意箇所に設けた連通
穴28bの任意組み合わせからなるものとすることも可
能である。
【0007】従って、例えば、保持器側板20がころ端
面15を覆うような位置にあり、かつ保持器側板20と
軌道輪(1,6)の間の間隙が小さい場合であっても、
潤滑剤が前記潤滑剤流路28を通って軌道輪(1,6)
ところ14の間、ころ14とピン24との間などに入り
込み易くなる。また、円すいころ軸受の場合、内輪小つ
ば10側からは、ポンプ作用により、ころ14のピン穴
16内及びころ14と軌道面(3,8)との間に潤滑剤
が入り込み易くなる。なお、本明細書においてポンプ作
用とは、円すいころ軸受は接触角を持ち、内輪小つば1
0側より大つば9側の方が軌道径が大きく、遠心力によ
り小つば10側から大つば9側に潤滑剤が流れていく現
象をいう。すなわち上述の通り側板20に潤滑剤流路2
8を設けて、ころ14とピン24、ころ14と軌道面
(3,8)、及びころ14と軌道輪つば(9,10)面
の間の潤滑性を向上させたため、例えば 円すいころ14aの端面15(頭部面)と内輪大つば
9のつば面間の潤滑改善、 円筒ころ14bの端面15と内外輪つば(4,5,1
1,12)面潤滑改善、 球面ころ(図示省略)の端面と内輪つば面間の潤滑改
善、 円すいころ、円筒ころ、球面ころのピン穴16と、ピ
ン24胴部外径間の潤滑改善、 円すいころ、円筒ころ、球面ころの転動面と、軌道面
間の潤滑改善が図れる。
【0008】以下、具体的な実施の形態を例示して説明
する。図1乃至図3は第一実施形態、図4乃至図7は第
二実施形態、図8及び図9は第三実施形態、図10乃至
図12は第四実施形態、図13及び図14は第五実施形
態、図15乃至図17は第六実施形態、図18及び図1
9は第七実施形態、図20乃至図22は第八実施形態を
示す。なお、各実施形態は、本発明の一実施形態にすぎ
ず何等これに限定解釈されるものではない。また、以下
各実施形態では、円すいころ軸受または円筒ころ軸受を
もって説明するが、球面ころ軸受なども各実施形態の対
象であることは上述した通りである。また、各実施形態
はピンタイプ保持器を備えたもので説明しているが、上
述した側板による他のころ保持構造(前述の0005に
説明したとの構造)を採用することも可能である。
【0009】「第一実施形態」図1は、複列外向き円す
いころ軸受に本発明を用いた第一実施形態を示す。軸受
は、内径2に軌道面3を有する1個の複列外輪1aと、
外径7に夫々軌道面8を有する2個の内輪6aと、該外
輪1aと内輪6aとの間に組み込まれる複数の円すいこ
ろ14aと、該複数のころ14aを保持するピンタイプ
保持器17とで構成されている。図1中、18は内輪6
a,6a間に備えられる間座で、19は外輪1aに穿設
された油穴である。ピンタイプ保持器17は、ころ14
aの中心を通るピン穴16よりも小径の複数のピン24
を、径の異なる左右の側板20,20間にわたって周方
向に等間隔に架渡し、本実施形態では内輪6aの大つば
9側に位置するピン端部25を溶接し、小つば10側に
位置するピン端部26をネジ止してなる。図1および図
2中、27は溶接部を示す。溶接方法およびネジ止構成
は特に限定解釈されるものではなく本発明の範囲内で設
計変更可能である。潤滑剤流路28は、本実施形態によ
れば、つば部9,10を有する内輪6aと側板20の間
の間隙が狭いため、内輪大つば9側と小つば10側に対
向する側板20,20の夫々の内径22に切り欠き溝2
8aをもって構成している。潤滑剤流路28は、ころ1
4a間に1個ずつ一定間隔をもって側面視円弧状に切り
欠かれている。すなわち本実施形態では、左右の側板2
0,20の同一軸方向に潤滑剤流路28となる切り欠き
溝28a,28aが設けられていることとなる。
【0010】従って、隣り合うころ14a間の側板内径
22側に潤滑剤流路28となる切り欠き溝(油溝)28
aをつけることによって、内輪大つば9側では、内輪大
つば9つば面ところ頭部面15との間に潤滑剤が入り込
み、ころ頭部面15にある逃げ部29に潤滑剤が溜まり
易く、ころ14aのピン穴16内にも潤滑剤が入り込み
易くなる。従って、内輪大つば9つば面ところ頭部面1
5の間の潤滑性がよくなるので、潤滑不良に由来する不
具合が抑制され、また、ころ14aのピン穴16内に潤
滑剤が行き渡るので、ピン穴16とピン24との接触に
よる摩耗が抑制される。また、内輪小つば10側から
は、ポンプ作用により、ころ14aのピン穴16内及び
ころ14aと軌道面8との間に潤滑剤が入り込み易くな
るため、潤滑不良に由来する不具合が抑制される。
【0011】また、図3は他の実施形態で、複列内向き
ころ軸受に本発明を用いたものである。本形態では、内
径2に夫々軌道面3を有する2個の外輪1b,1bと、
外径7に軌道面8を有する1個の複列内輪6bと、該外
輪1bと内輪6bとの間に組み込まれる複数の円すいこ
ろ14aと、該複数のころ14aを保持するピンタイプ
保持器17とで構成されている。図3中、18は外輪1
b,1b間に備えられる間座である。本形態では、内輪
6bの小つば10側に位置するピン端部25を溶接し、
大つば9側に位置するピン端部26をネジ止してなる。
図3中、27は溶接部を示す。その他の構成及び作用効
果は上述した第一実施形態と同一であるためその説明は
省略する。
【0012】「第二実施形態」図4は、第一実施形態の
潤滑剤流路28構成を、側板20の側面23に穿設され
る連通穴(油穴)28bとした点においてのみ第一実施
形態のころ軸受構成と相違する第二実施形態を示す。従
って、本実施形態では潤滑剤流路28の説明に留め、そ
の他の構成については省略する。本実施形態では、潤滑
剤流路28とされる連通穴28bのP.C.D(PitchC
ircle Diameter)が、ピン24のP.C.Dと同一と
するように、隣り合うピン24固定位置の間に1個ずつ
穿設されているが、ピン24のP.C.Dと径方向にず
らせて穿設することを何等妨げるものではない。また、
図6に示すように隣り合うピン24固定位置間に複数の
連通穴28bを設ける構成としてもよい。図示例では連
通穴28bのP.C.Dとピン24のP.C.Dとが径
方向にずれているが同一径とすることを何等妨げるもの
ではない。この連通穴28bの形状・ピン24固定位置
間の配設数および配設位置については一例にすぎず何等
これに限定解釈されず本発明の範囲内で設計変更可能で
ある。また、図7は上述した第一実施形態の他の形態を
示した図3のころ軸受構成と略同一で、潤滑剤流路28
構成が連通穴28bとした点だけ相違する。従って、連
通穴28b構成についての説明は本実施形態の説明を援
用し、その他の構成については省略する。
【0013】従って、本実施形態のように、側板20に
潤滑剤流路28として連通穴28bを設けることによ
り、該連通穴28bを介して、側板20ところ頭部面1
5との間に潤滑剤が入り込み、ころ頭部面15にある逃
げ部29に潤滑剤が溜まり易く、ころ14aのピン穴1
6内にも潤滑剤が入り込み易くなる。また、連通穴28
bから入った潤滑剤は、ころ14aと軌道輪1,6との
間にも入り込み易くなる。
【0014】「第三実施形態」図8は、複列円筒ころ軸
受に本発明を用いた第三実施形態を示す。軸受は、内径
2に軌道面3を有する1個の複列外輪1cと、外径7に
軌道面8を有する1個の複列内輪6cと、該外輪1cと
内輪6cとの間に組み込まれる複数の円筒ころ14b
と、該複数のころ14bを保持するピンタイプ保持器1
7aとで構成されている。図8中、19は外輪1cに穿
設された油穴である。ピンタイプ保持器17aは、ころ
14bの中心を通るピン穴16よりも小径の複数のピン
24を、同一径の左右の側板20,20間にわたって周
方向に等間隔に架渡し、一方のピン端部25を溶接し、
他方のピン端部26をネジ止してなる。図8および図9
中、27は溶接部を示す。溶接方法およびネジ止構成は
特に限定解釈されるものではなく本発明の範囲内で設計
変更可能である。潤滑剤流路28は、本実施形態によれ
ば、つば4を有する外輪1cと側板20の間の間隙が狭
いため、外輪つば4側に対向する側板20,20の夫々
の外径21,21に切り欠き溝28aをもって構成して
いる。潤滑剤流路28は、ころ14b間に1個ずつ一定
間隔をもって側面視円弧状に切り欠かれている。すなわ
ち本実施形態では、左右の側板20,20の同一軸方向
に潤滑剤流路28となる切り欠き溝28aが設けられて
いることとなる。切り欠き溝28aについては第一実施
形態の説明を援用する。
【0015】従って、隣り合うころ14b,14b間の
側板外径21側に潤滑剤流路28となる切り欠き溝(油
溝)28aをつけることによって、外輪つば4のつば面
ところ両端面15との間に潤滑剤が入り込み易く、ころ
14bのピン穴16内にも潤滑剤が入り込み易くなる。
従って、外輪つば4のつば面ところ両端面15の間の潤
滑性がよくなるので、潤滑不良に由来する不具合が抑制
され、また、ころ14bのピン穴16内に潤滑剤が行き
渡るので、ピン穴16とピン24との接触による摩耗が
抑制される。
【0016】「第四実施形態」図10は、第三実施形態
の潤滑剤流路28構成を、側板20の側面23に穿設さ
れる連通穴(油穴)28bとした点においてのみ第三実
施形態のころ軸受構成と相違する第四実施形態を示す。
従って、本実施形態では潤滑剤流路28の説明に留め、
その他の構成については上述した他の実施形態と同様で
あるため省略する。本実施形態では、図11に示すよう
に、潤滑剤流路28とされる連通穴28bのP.C.D
(Pitch Circle Diameter)が、ピン24のP.C.
Dと同一とするように、隣り合うピン24,24固定位
置の間に1個ずつ穿設されているが、ピン24のP.
C.Dと径方向にずらせて穿設することを何等妨げるも
のではない。連通穴28bについては上述した実施形態
と同様であるため説明は省略する。また、図12に示す
ように隣り合うピン24,24固定位置間に複数の連通
穴28bを設ける構成としてもよい。図示例では連通穴
28bのP.C.Dとピン24のP.C.Dとが径方向
にずれているが同一径とすることを何等妨げるものでは
ない。このように連通穴28bを側板外径21寄りに設
けたのは、外輪つば4と側板外径21との間隙が狭いた
め潤滑性を向上させるためである。また、図11では連
通穴28bの径と溶接部27の径とを同径とし、図12
では連通穴28bの径を溶接部27の径よりも小径とし
ているが、何等これらに限定されない。
【0017】従って、本実施形態のように、側板20に
潤滑剤流路28として連通穴28bを設けることによ
り、該連通穴28bを介して、側板20ところ両端面1
5との間に潤滑剤が入り込み易くなり、ころのピン穴1
6内にも潤滑剤が入り込み易くなる。また、連通穴28
bから入った潤滑剤は、ころ14bと軌道輪1c,6c
との間にも入り込み易くなる。
【0018】「第五実施形態」図13は、外輪1dには
つばを有さず、内輪6dにつば11を有する複列円筒こ
ろ軸受に本発明を用いた第五実施形態を示し、第三実施
形態の潤滑剤流路28たる切り欠き溝28aを、側板2
0の内径22に設けた点においてのみ第三実施形態のこ
ろ軸受構成と相違する。その他の構成及び作用効果は第
三実施形態と同様であるため省略する。
【0019】「第六実施形態」図15は、外輪1dには
つばを有さず、内輪6dにつば11を有する複列円筒こ
ろ軸受に本発明を用いた第六実施形態を示し、第四実施
形態では外輪1cにつば4を有しているのに対し、本実
施形態では上述の通り内輪6dにつば11を有した点に
おいて第四実施形態のころ軸受構成と相違する。また、
図17では、連通穴28bのP.C.Dとピン24の
P.C.Dとが径方向にずれているが同一径とすること
を何等妨げるものではない。このように連通穴28bを
側板内径22寄りに設けたのは、内輪つば11と側板内
径22との間隙が狭いため潤滑性を向上させるためであ
る。その他の構成及び作用効果は第四実施形態と同様で
あるため省略する。
【0020】「第七実施形態」図18は、外輪1eと内
輪6eにつば5,12及びつば輪13を有する複列円筒
ころ軸受に本発明を用いた第七実施形態を示し、側板2
0の内径22と外径21の双方に潤滑剤流路28たる切
り欠き溝28aを設けたことである。この構成を採用す
ることにより、上述した実施形態よりもさらに潤滑剤流
路が十分に確保できる。その他の構成作用効果は、第
三、第五実施形態と同様であるため省略する。
【0021】「第八実施形態」図20は、外輪1eと内
輪6eにつば5,12及びつば輪13を有する複列円筒
ころ軸受に本発明を用いた第八実施形態を示し、側板2
0の側面23に潤滑剤流路28たる連通穴28bを設け
たことである。本実施形態では、図21に示すように、
潤滑剤流路28とされる連通穴28bのP.C.Dが、
ピン24のP.C.Dと同一とするように、隣り合うピ
ン24,24固定位置の間に1個ずつ穿設されている
が、ピン24のP.C.Dと径方向にずらせて穿設する
ことを何等妨げるものではない。また、図22に示すよ
うに隣り合うピン24,24固定位置間に複数の連通穴
28bを設ける構成としてもよい。図示例では連通穴2
8bのP.C.Dとピン24のP.C.Dとを同一とし
ているが、径方向にずらして設けることを何等妨げるも
のではない。この構成を採用することにより、潤滑剤流
路が十分に確保できる。その他の構成作用効果は、第
四、第六実施形態と同様であるため省略する。なお、図
20中、13はつば輪を示す。
【0022】
【発明の効果】本発明は、上述の通り側板に潤滑剤流路
を設けて、ころとピン、ころと軌道面、及びころと軌道
輪つば面の間の潤滑性を向上させたため、潤滑性能の改
善を図ったころ軸受の提供ができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明ころ軸受の第一実施形態を一部省略して
示す断面図。
【図2】一部省略して示す図1の側面図。
【図3】第一実施形態の他の形態を示す断面図。
【図4】第二実施形態を一部省略して示す断面図。
【図5】一部省略して示す図4の側面図。
【図6】第二実施形態の他の形態を示す側面図。
【図7】第二実施形態の他の形態を示す断面図。
【図8】第三実施形態を一部省略して示す断面図。
【図9】一部省略して示す図8の側面図。
【図10】第四実施形態を一部省略して示す断面図。
【図11】一部省略して示す図10の側面図。
【図12】第四実施形態の他の形態を示す側面図。
【図13】第五実施形態を一部省略して示す断面図。
【図14】一部省略して示す図13の側面図。
【図15】第六実施形態を一部省略して示す断面図。
【図16】一部省略して示す図15の側面図。
【図17】第六実施形態の他の形態を示す側面図。
【図18】第七実施形態を一部省略して示す断面図。
【図19】一部省略して示す図18の側面図。
【図20】第八実施形態を一部省略して示す断面図。
【図21】一部省略して示す図20の側面図。
【図22】第八実施形態の他の形態を示す側面図。
【符号の説明】
1:外輪 6:内輪 14:ころ 17:ピンタイプ保持器 20:側板 21:外径 22:内径 23:側面 24:ピン 28:潤滑剤流路 28a:切り欠き溝 28b:連通穴

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一対の軌道輪と、該一対の軌道輪間に組み
    込まれる複数のころと、該複数のころを回転可能に軸着
    して保持する一対の側板とからなるころ軸受において、
    該一対の側板のいずれか一方若しくは双方に潤滑剤流路
    を設けたことを特徴とするころ軸受。
  2. 【請求項2】ころの中心部をピンが通り、そのピンの両
    端が側板に固定されているピンタイプ保持器を備えてな
    るころ軸受において、両側あるいは片側の側板に潤滑剤
    流路を設けたことを特徴とするころ軸受。
  3. 【請求項3】潤滑剤流路が、側板の内径と外径のいずれ
    か一方若しくは双方に設けた切り欠き溝であることを特
    徴とする請求項1又は2のいずれかに記載のころ軸受。
  4. 【請求項4】潤滑剤流路が、側板の任意箇所に設けた連
    通穴であることを特徴とする請求項1又は2のいずれか
    に記載のころ軸受。
  5. 【請求項5】潤滑剤流路が、側板の内径と外径のいずれ
    か一方若しくは双方に設けた切り欠き溝と、側板の任意
    箇所に設けた連通穴の任意組み合わせからなることを特
    徴とする請求項1又は2のいずれかに記載のころ軸受。
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