JP2003239986A - Ball bearing - Google Patents

Ball bearing

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JP2003239986A
JP2003239986A JP2002035451A JP2002035451A JP2003239986A JP 2003239986 A JP2003239986 A JP 2003239986A JP 2002035451 A JP2002035451 A JP 2002035451A JP 2002035451 A JP2002035451 A JP 2002035451A JP 2003239986 A JP2003239986 A JP 2003239986A
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radius
cage
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Japanese (ja)
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Yoichiro Sugimori
庸一郎 杉森
Takashi Ogawa
隆司 小川
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NSK Ltd
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NSK Ltd
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    • F16C2380/26Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ball bearing in which noise of a cage, vibration, and torque are reduced, and acoustic durability is improved. <P>SOLUTION: This ball bearing is provided with an outer ring having an outer ring track on an inner peripheral face, an inner ring having an inner ring track on an outer peripheral face, a plurality of balls provided between the outer ring track and the inner ring track so as to roll freely, and the cage retaining a plurality of balls so as to roll freely. Grease is filled into a space between the outer ring track and the inner ring track. An inner peripheral face of a pocket of the cage is constituted by a spherical face part composed of a spherical recessed face having radius of curvature slightly larger than radius of curvature of a ball and a curved face part which has radius of curvature larger than the spherical face part and is smoothly continuous toward an end fringe on an opening side of each pocket from an end fringe of the spherical face part. Radius of curvature of a cross sectional shape of the inner ring track and radius of curvature of a cross sectional shape of the outer ring track are less than 51.0 to 60.0% of an outside diameter of a rolling element. Radius of curvature of the cross sectional shape of the outer ring track is not less than radius of curvature of the cross sectional shape of the inner ring track. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一般産業用に使用
される各種モータ用玉軸受に関し、特に保持器音の低
減、低振動化、低トルク化及び音響耐久性の改善を図っ
た玉軸受に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ball bearing for various motors used in general industry, and more particularly to a ball bearing designed to reduce cage noise, lower vibration, lower torque, and improve acoustic durability. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】一般産業用として、例えば空気調整装置
(以下、「エアコンディショナー」と称する)用の駆動
用モータ装置が挙げられる。このエアコンディショナー
は近年、高性能化や多機能化が進み、例えばインバータ
制御により、高速運転により急速冷却して短時間で室内
温度を下げた後は、低速運転で部屋の温度を一定に維持
することが行われている。それに伴って低速運転時に
は、空気の吹き出し音や、モータの回転音等を抑えた低
騒音運転が要求されている。しかし、低速運転時には装
置内部の冷却効率が低下してモータに組み込まれた転が
り軸受の温度は100〜120℃前後まで上昇すること
があり、また潤滑による油膜厚の確保が難しくなり、軸
受に封入したグリースが劣化しやすくなる。そして、劣
化が進行すると騒音が発生する。
2. Description of the Related Art For general industrial use, for example, a drive motor device for an air conditioner (hereinafter referred to as "air conditioner") can be mentioned. In recent years, this air conditioner has advanced in performance and has become multifunctional. For example, by inverter control, after rapidly cooling by high-speed operation and lowering the room temperature in a short time, the room temperature is kept constant by low-speed operation. Is being done. Along with this, at low speed operation, there is a demand for low noise operation in which air blowout noise, motor rotation noise, etc. are suppressed. However, during low-speed operation, the cooling efficiency inside the device decreases and the temperature of the rolling bearing incorporated in the motor may rise to around 100 to 120 ° C, and it becomes difficult to secure the oil film thickness by lubrication, and it is enclosed in the bearing. The grease that has formed is likely to deteriorate. Then, as the deterioration progresses, noise is generated.

【0003】また、エアコンディショナーに使用される
室外機においては、冬季等の低温環境における運転起動
時の軸受初期音響(保持器音)が問題になることがあ
る。
In an outdoor unit used for an air conditioner, the bearing initial sound (retainer sound) at the time of starting operation in a low temperature environment such as winter may be a problem.

【0004】一方で、上記した高性能化・多機能化と同
時に環境規制にも配慮し、モータからの発熱を抑制する
ために小型化、低出力化が促進されている。このため、
これらの用途に使用される転がり軸受では、トルク特性
が重要な機能として求められている。転がり軸受の動摩
擦トルクは、転がり接触面の微少滑りによる摩擦、軸受
内の滑り接触部における滑り摩擦、グリースの粘性抵抗
が原因で発生する。このうちグリースの粘性抵抗は、基
油の動粘度およびグリースのちょう度に影響を受けるこ
とが知られている。従って、基油の動粘度は流体潤滑膜
が形成された際の油のせん断抵抗によるため、この動粘
度の低減が転がり軸受の動摩擦トルクを低減させる上で
大きな解決策となる。また、グリースのちょう度は軸受
回転時、軸受内部でせん断を受ける際のチャネリング性
に関わるため、このちょう度を低減することも効果的で
ある。
On the other hand, in consideration of environmental regulations as well as the above-mentioned high performance and multi-functionality, miniaturization and low output have been promoted in order to suppress heat generation from the motor. For this reason,
In rolling bearings used for these purposes, torque characteristics are required as an important function. The dynamic friction torque of the rolling bearing is generated due to the friction due to minute slip on the rolling contact surface, the sliding friction at the sliding contact portion in the bearing, and the viscous resistance of grease. It is known that the viscosity resistance of grease is influenced by the kinematic viscosity of the base oil and the consistency of the grease. Therefore, since the kinematic viscosity of the base oil depends on the shearing resistance of the oil when the fluid lubricating film is formed, the reduction of this kinematic viscosity is a great solution for reducing the dynamic friction torque of the rolling bearing. Further, since the consistency of grease is related to the channeling property when the bearing is sheared inside the bearing during rotation, it is also effective to reduce the consistency.

【0005】しかしながら、基油の動粘度を低減させる
と、上記したように、エアコンディショナーのモータで
は、インバータ制御により比較的低速で運転されること
があるために油膜厚の確保が難しくなる。また、一般に
動粘度が低い油は耐熱性が低く、音響耐久性に問題が出
てくる。一方、グリースのちょう度を低減させることは
増ちょう剤の配合量の増加を招くため、グリース中の基
油の量が相対的に少なくなり、またグリースの機械的せ
ん断の抵抗力が高まるため、結果として軸受潤滑面への
基油の供給量が減り、潤滑性を長期にわたり安定に維持
することができなくなる。
However, if the kinematic viscosity of the base oil is reduced, as described above, the motor of the air conditioner may be operated at a relatively low speed due to the inverter control, which makes it difficult to secure the oil film thickness. In addition, oils having a low kinematic viscosity generally have low heat resistance, which causes a problem in acoustic durability. On the other hand, reducing the consistency of grease leads to an increase in the amount of the thickener compounded, so the amount of base oil in the grease is relatively small, and the mechanical shear resistance of the grease increases, As a result, the amount of base oil supplied to the bearing lubricated surface is reduced, and it becomes impossible to maintain the lubricity stably for a long period of time.

【0006】このように基油動粘度及びグリースちょう
度の低減には限度があり、上記した用途の転がり軸受で
は、40℃における基油動粘度が10〜500mm2
s、グリースのちょう度がNLGINo.2〜3グレー
ド、もしくは増ちょう剤配合量として5〜20質量%の
範囲のグリースが適当とされている。また、特に低騒音
特性、即ち音響耐久性が要求されるモータでは、基油とし
て、極性基含有潤滑油もしくは、この極性基含有潤滑油
と無極性潤滑油との混合油を用い、これに脂肪酸リチウ
ム塩を増ちょう剤として配合したグリースが使用されて
いる。極性基含有潤滑油としては、エステル油やエーテ
ル油が一般的に使用される。エステル油やエーテル油
は、無極性潤滑油(例えば鉱油)に比べて耐熱性が高
く、その分子構造中に極性基を有しており、この極性基
が金属表面への吸着性を高めて摩耗特性を良好にし、音
響耐久性を向上させる作用を有する。
As described above, there is a limit to the reduction of the base oil kinematic viscosity and the grease consistency, and in the rolling bearing for the above-mentioned use, the base oil kinematic viscosity at 40 ° C. is 10 to 500 mm 2 /
s, grease having a consistency of NLGI No. 2 to 3 grade, or a grease having a thickening agent content of 5 to 20% by mass is suitable. Further, particularly in a motor that requires low noise characteristics, that is, acoustic durability, a polar group-containing lubricating oil or a mixed oil of this polar group-containing lubricating oil and a non-polar lubricating oil is used as a base oil, and a fatty acid is used as the base oil. A grease containing a lithium salt as a thickener is used. As the polar group-containing lubricating oil, ester oil or ether oil is generally used. Ester oils and ether oils have higher heat resistance than non-polar lubricating oils (for example, mineral oils) and have polar groups in their molecular structure. These polar groups increase the adsorptivity to the metal surface and cause wear. It has the effect of improving the characteristics and improving the acoustic durability.

【0007】一方、上記用途に使用される転がり軸受と
して、例えば図1に示すような玉軸受が知られている。
この玉軸受は、外周面に内輪軌道1を有する内輪2と内
周面に外輪軌道3を有する外輪4とを同心に配置し、内
輪軌道1と外輪軌道3との間に、複数個の玉5、5を転
動自在に設けてなる。図示の例の場合、内輪軌道1と外
輪軌道3とは、共に深溝型としている。また、玉5、5
は、保持器6に設けたポケット7、7内に、転動自在に
保持されている。
On the other hand, a ball bearing as shown in FIG. 1, for example, is known as a rolling bearing used for the above-mentioned purpose.
In this ball bearing, an inner ring 2 having an inner ring raceway 1 on the outer peripheral surface and an outer ring 4 having an outer ring raceway 3 on the inner peripheral surface are concentrically arranged, and a plurality of ball races are provided between the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3. 5 and 5 are provided so that they can roll freely. In the case of the illustrated example, both the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 are deep groove type. Also, balls 5, 5
Are rotatably held in pockets 7, 7 provided in the cage 6.

【0008】また、保持器6は、波形プレス保持器と呼
ばれるもので、それぞれが金属板材をプレス成形する事
により造られる、波形で円環状に形成された1対の素子
8、8を組み合わせてなる。これら両素子8、8は、そ
れぞれの円周方向複数個所に、各ポケット7、7を構成
するための、略半円筒状の凹部9、9を形成している。
そして、この1対の素子8、8同士をこれら各凹部9、
9から外れた部分で突き合わせ、これら各部分を複数の
リベット10により結合固定して、円環状で円周方向複
数個所にポケット7、7を有する保持器6としている。
また、各凹部9、9の内面中間部は、各玉5、5の外面
の曲率半径よりも僅かに大きな曲率半径を有する、断面
円弧状の球状凹面としている。この為、1対の素子8、
8を突き合わせると、上記凹部9、9が組み合わされて
ポケット7、7を構成する。
The cage 6 is called a corrugated press cage, and is formed by combining a pair of corrugated and annularly formed elements 8, 8 each of which is formed by press-molding a metal plate material. Become. These two elements 8 and 8 have recesses 9 and 9 of substantially semi-cylindrical shape for forming the pockets 7 and 7 at a plurality of positions in the circumferential direction.
Then, the pair of elements 8, 8 are connected to each of the recesses 9,
9 are abutted with each other, and these parts are joined and fixed by a plurality of rivets 10 to form an annular cage 6 having pockets 7, 7 at a plurality of circumferential positions.
In addition, the inner surface middle portion of each recess 9, 9 is a spherical concave surface having an arc-shaped cross section having a radius of curvature slightly larger than the radius of curvature of the outer surface of each ball 5, 5. Therefore, the pair of elements 8,
When 8 is abutted, the recesses 9 and 9 are combined to form pockets 7 and 7.

【0009】上記玉軸受は、使用時には、玉5、5の転
動に伴って、内輪2と外輪4との相対回転が自在とな
る。その際、玉5、5は、自転しつつ内輪2の周囲を公
転する。また、保持器6は、各玉5、5の公転速度と同
じ速度で、内輪2の周囲を回転する。
When the ball bearing is used, relative rotation between the inner ring 2 and the outer ring 4 is allowed as the balls 5 and 5 roll. At that time, the balls 5 and 5 revolve around the inner ring 2 while rotating. The cage 6 rotates around the inner ring 2 at the same speed as the revolution speed of each ball 5, 5.

【0010】内輪2の外周面と外輪4の内周面との間部
分には、グリースその他の潤滑油等の潤滑剤を充填もし
くは連続的に供給して、上記の相対回転が円滑に行なわ
れるようにしてある。そして、玉軸受に振動や騒音が生
じないようにするとともに、焼き付き等の故障を防止す
る。尚、エアコンディショナー用玉軸受では、シール板
やシールド板等の密封部材により、内輪2の外周面と外
輪4の内周面との間の空間の両端開口を塞ぎ、この空間
から潤滑剤が漏洩したり、あるいこの空間内に塵芥等の
異物が進入するのを防止する場合もある。但し、図1に
はこの様な密封部材を持たない玉軸受を示している。
A lubricant such as grease or other lubricating oil is filled or continuously supplied to a portion between the outer peripheral surface of the inner ring 2 and the inner peripheral surface of the outer ring 4 to smoothly perform the above relative rotation. Is done. In addition, vibration and noise are prevented from occurring in the ball bearing, and trouble such as seizure is prevented. In a ball bearing for an air conditioner, a sealing member such as a seal plate or a shield plate closes both end openings of the space between the outer peripheral surface of the inner ring 2 and the inner peripheral surface of the outer ring 4, and the lubricant leaks from this space. In some cases, foreign matter such as dust may be prevented from entering the space. However, FIG. 1 shows a ball bearing without such a sealing member.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した玉
軸受の場合、必要量の潤滑剤を充填若しくは供給して
も、保持器6に振動が誘発されて玉軸受には保持器音と
呼ばれる騒音や振動が発生する場合がある。このような
保持器6の振動は、保持器6の玉5、5に対する動き量
が大きいことに起因して、各玉5、5と保持器6との間
の滑り摩擦に基づいて発生する。そこで、従来では、ポ
ケット7、7の内面と玉5、5の転動面との間の隙間を
小さくして、玉5、5に対する保持器6の動き量を小さ
くすることで保持器音の発生を抑えることが行なわれて
いる。
By the way, in the case of the above-mentioned ball bearing, even if a necessary amount of lubricant is filled or supplied, vibration is induced in the cage 6 and the ball bearing has a noise called cage noise. Or vibration may occur. Such a vibration of the cage 6 occurs due to a large amount of movement of the cage 6 with respect to the balls 5 and 5, based on sliding friction between the balls 5 and 5 and the cage 6. Therefore, conventionally, by reducing the gap between the inner surfaces of the pockets 7, 7 and the rolling surfaces of the balls 5, 5 to reduce the movement amount of the cage 6 with respect to the balls 5, 5, the cage noise is reduced. Occurrence is suppressed.

【0012】しかしながら、単に玉5、5に対する保持
器6の動き量を小さくしても、潤滑剤の供給が不十分な
場合のように運転条件が厳しい場合には、保持器6のポ
ケット7、7の内周面形状に起因して保持器音が発生す
る事がある。即ち、図1に示した従来の保持器6では、
ポケット7、7の内周面が、ほぼその全幅に亙って玉
5、5の転動面と摺接し得るため、これら内周面と転動
面との間に作用する摩擦力が大きくなる。この点につい
て、図7及び図8を参照してより詳しく説明する。
However, even if the amount of movement of the cage 6 with respect to the balls 5 and 5 is simply reduced, when the operating conditions are severe, such as when the supply of the lubricant is insufficient, the pockets 7 of the cage 6 are Cage noise may occur due to the shape of the inner peripheral surface of No. 7. That is, in the conventional cage 6 shown in FIG.
Since the inner peripheral surfaces of the pockets 7, 7 can come into sliding contact with the rolling surfaces of the balls 5, 5 over substantially the entire width thereof, the frictional force acting between these inner peripheral surfaces and the rolling surfaces becomes large. . This point will be described in more detail with reference to FIGS. 7 and 8.

【0013】先ず、図1に示した従来構造の場合、ポケ
ット7、7の内周面は、図7及び図8に斜格子で示すよ
うに、凹部9、9の大部分がその全幅に亙って、玉5、
5(図1,図10)の転動面の曲率半径よりも僅かに大
きな曲率半径を有する保持案内面として機能する球面部
15、15になっている。このように、ポケット7、7
の内周面がその全幅に亙って保持案内面として機能する
球面部15になっていると、これら各ポケット7、7の
内周面と各玉5、5の転動面との摩擦面積が広くなり、
保持器6と玉5、5との滑り接触部分で発生する摩擦振
動が大きくなって、振動や騒音を誘発する。また、各ポ
ケット7、7がその全幅に亙って単一球面である球面部
15、15となっていた場合には、これら各ポケットの
球面部15、15の中心O15(図10)と、各ポケット
7、7内に保持した玉5、5の中心O5 (図10、図1
1)とがずれた場合には、玉5、5の転動面に付着した
潤滑剤が掻き取られて、上記振動や騒音が著しくなる。
この点について、図1に示したような波形プレス保持器
を例にして、図9〜図11を参照して詳しく説明する。
First, in the case of the conventional structure shown in FIG. 1, as for the inner peripheral surface of the pockets 7, 7, as shown by the slanted lattices in FIGS. 7 and 8, most of the concave portions 9, 9 are in the entire width thereof. Well, ball 5,
5 (FIGS. 1 and 10) are spherical portions 15, 15 functioning as holding guide surfaces having a radius of curvature slightly larger than the radius of curvature of the rolling surface of FIG. In this way, pockets 7, 7
If the inner peripheral surface of each of the pockets 15 is a spherical portion 15 that functions as a holding guide surface over its entire width, the friction area between the inner peripheral surface of each pocket 7, 7 and the rolling surface of each ball 5, 5 is Becomes wider,
The frictional vibration generated at the sliding contact portion between the cage 6 and the balls 5 and 5 becomes large, and induces vibration and noise. When the pockets 7, 7 are spherical portions 15, 15 that are single spherical surfaces over the entire width thereof, the center O 15 (FIG. 10) of the spherical portions 15, 15 of these pockets is , the center O 5 (FIG. 10 of balls 5 held in each pocket 7, 7, 1
In the case of deviation from 1), the lubricant adhering to the rolling surfaces of the balls 5 and 5 is scraped off, and the vibration and noise become remarkable.
This point will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 11 using the corrugated press holder as shown in FIG. 1 as an example.

【0014】従来の保持器6は、各ポケット7、7を構
成する球面部15の曲率半径R15が、図9に示すよう
に、玉5の曲率半径R5 より僅かに大きな(R15>R
5 )、単一球面であった。また、保持器6の幅方向に関
する各ポケット7、7の内寸の1/2である、これら各
ポケット7、7の深さD7 は、図10に誇張して示すよ
うに、球面部15の曲率半径R15よりも少しだけ小さく
していた。
In the conventional cage 6, as shown in FIG. 9, the radius of curvature R 15 of the spherical portion 15 forming each pocket 7, 7 is slightly larger than the radius of curvature R 5 of the ball 5 (R 15 >. R
5 ) It was a single spherical surface. Moreover, one half of the inner dimension of the cage 6 the width direction for each pocket 7, 7, these depth D 7 of each pocket 7, 7, as shown in exaggerated in Figure 10, the spherical portion 15 It was slightly smaller than the radius of curvature R 15 of .

【0015】このような保持器6を組み込んだ玉軸受で
は、運転時に、各玉5の転動面と保持器6に設けた各ポ
ケット7の内周面とが当接し、これら各玉5は、自転し
つつこの保持器6と同一速度で公転する。しかし、各玉
5は、内輪軌道1及び外輪軌道3(図1)の形状誤差、
あるいは玉5自身の相互差及び玉軸受の傾き(内輪2と
外輪4との中心軸のずれ)等によって、全ての玉5の公
転速度が完全に一致する事はなく、玉5毎に微小な遅れ
や進みを生ずる。その結果、各玉5と保持器6との間
で、玉5が保持器6を公転方向に押す場合と、逆に保持
器6が玉5を押す場合とが生ずる。何れの場合も、玉5
の転動面はポケット7の内周面を構成する球面部15と
接触する。即ち、これら各球面部15の曲率半径R
15は、各玉5の曲率半径R5 よりも大きいので、保持器
6は、図10に示すように、これら曲率半径R15、R5
の相違に基づく隙間分だけ半径方向に変位する。そし
て、この状態で、各玉5の転動面と各ポケット7を構成
する球面部15とが摺接する。即ち、この状態では、図
10及び図11に示すように、各ポケット7を構成する
球面部15と玉5の転動面とは、保持器6の幅方向(図
10の上下方向、図11の左右方向)の両側で、ポケッ
ト7の円周方向中央部から円周方向端部に向けてずれた
2点P1 、P2 で摺接する。
In a ball bearing incorporating such a retainer 6, the rolling surface of each ball 5 and the inner peripheral surface of each pocket 7 provided in the retainer 6 abut each other during operation, and each of these balls 5 is While rotating, it revolves at the same speed as the cage 6. However, each ball 5 has a shape error of the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 (FIG. 1),
Or, the revolution speeds of all the balls 5 do not completely match due to the mutual difference of the balls 5 themselves and the inclination of the ball bearings (deviation of the central axes of the inner ring 2 and the outer ring 4), and each ball 5 has a very small revolution speed. It causes delays and advances. As a result, between each ball 5 and the cage 6, there are a case where the ball 5 pushes the cage 6 in the revolving direction and a case where the cage 6 pushes the ball 5 conversely. In each case, ball 5
The rolling surface of is in contact with the spherical surface portion 15 forming the inner peripheral surface of the pocket 7. That is, the radius of curvature R of each of these spherical surfaces 15
15 is greater than the radius of curvature R 5 of each ball 5, the retainer 6, as shown in FIG. 10, these curvature radii R 15, R 5
It is displaced in the radial direction by the gap based on the difference of. Then, in this state, the rolling surface of each ball 5 and the spherical surface portion 15 forming each pocket 7 are in sliding contact with each other. That is, in this state, as shown in FIGS. 10 and 11, the spherical surface portion 15 and the rolling surface of the ball 5 which form each pocket 7 are arranged in the width direction of the cage 6 (vertical direction in FIG. 10, FIG. 11). On both sides (in the left-right direction), sliding contact is made at two points P 1 and P 2 that are displaced from the central portion in the circumferential direction of the pocket 7 toward the end portion in the circumferential direction.

【0016】上記曲率半径R15、R5 の相違に基づく隙
間に基づき、保持器6のポケット7の中心O7 が、図1
1に示すように、玉5の中心O5 よりも内径側にずれた
場合には、玉5の転動面のうち、保持器6の外径寄り部
分と、ポケット7の内周面を構成する球面部15の保持
器6の外径寄り部分とが摺接する。そのため、玉軸受を
潤滑するために供給され、各玉5の転動面に付着したグ
リースや油等の潤滑剤が球面部15の端縁部で掻き取ら
れ、この潤滑剤が各ポケット7内に取り込まれずにポケ
ット7の外に押し出される。また、保持器6の円周方向
反対側では、玉5の転動面のうち、保持器6の内径寄り
部分と、ポケット7の内周面を構成する球面部15の保
持器6の内径寄り部分とが摺接する現象が発生し、やは
り潤滑剤の取り込み不良が生じる。
Based on the gap resulting from the difference between the radii of curvature R 15 and R 5 , the center O 7 of the pocket 7 of the retainer 6 is
As shown in 1, when shifted to the inner diameter side from the center O 5 of the ball 5, of the rolling surface of the balls 5, constituting an outer径寄Ri portion of the retainer 6, the inner peripheral surface of the pocket 7 The portion of the spherical surface portion 15 that is in contact with the outer diameter portion of the cage 6 slides. Therefore, the lubricant such as grease or oil that is supplied to lubricate the ball bearings and adheres to the rolling surface of each ball 5 is scraped off at the edge of the spherical surface portion 15, and this lubricant is stored in each pocket 7. It is pushed out of the pocket 7 without being taken in by. Further, on the opposite side in the circumferential direction of the cage 6, of the rolling surface of the ball 5, the portion closer to the inner diameter of the cage 6 and the spherical portion 15 forming the inner circumferential surface of the pocket 7 closer to the inner diameter of the cage 6. The phenomenon of sliding contact with the part occurs, and also the intake failure of the lubricant occurs.

【0017】このような潤滑剤の取り込み不良が生じる
結果、各玉5の転動面と、保持器6のポケット7の内周
面を構成する球面部15との摺接部の滑り摩擦係数が増
加する。その結果、保持器6を組み込んだ玉軸受の摩擦
トルクが変動したり、あるいは増加し、更には運転時に
摩擦音が発生したり、場合によってはこの摩擦音が著し
くなる等の問題を生じる。
As a result of such a poor lubricant intake, the sliding friction coefficient of the sliding contact portion between the rolling surface of each ball 5 and the spherical surface portion 15 forming the inner peripheral surface of the pocket 7 of the cage 6 becomes large. To increase. As a result, the friction torque of the ball bearing in which the cage 6 is incorporated fluctuates or increases, and further, a friction noise is generated during operation, and in some cases, this friction noise becomes remarkable.

【0018】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、特に保持器音の低減、低振動化、低トルク
化及び音響耐久性の改善を図った玉軸受を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a ball bearing in which reduction of cage sound, reduction of vibration, reduction of torque and improvement of acoustic durability are achieved. And

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周
面に内輪軌道を有する内輪と、外輪軌道と内輪軌道との
間に転動自在に設けた複数個の玉と、複数個の玉を転動
自在に保持する保持器とを備え、外輪軌道と内輪軌道と
の間の空間内にグリースを封入した玉軸受において、前
記保持器のポケット内周面が、前記玉の曲率半径よりも
僅かに大きな曲率半径の球状凹面からなる球面部と、前
記球面部よりも大きな曲率半径を有し、かつ前記球面部
の端縁から前記各ポケットの開口側端縁に向けて滑らか
に連続する曲面部とから構成されるとともに、前記内輪
軌道の断面形状の曲率半径及び前記外輪軌道の断面形状
の曲率半径が、前記転動体の外径の51.0〜60.0
%未満であり、かつ前記外輪軌道の断面形状の曲率半径
が前記内輪軌道の断面形状の曲率半径以上であることを
特徴とする玉軸受を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides an outer ring having an outer ring raceway on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway on an outer peripheral surface, and an outer ring raceway and an inner ring raceway. In a ball bearing having a plurality of balls rotatably provided in and a retainer for rotatably holding the plurality of balls, wherein grease is sealed in the space between the outer ring raceway and the inner ring raceway, The inner peripheral surface of the pocket of the cage has a spherical surface portion formed of a spherical concave surface having a radius of curvature slightly larger than the radius of curvature of the ball, and has a larger radius of curvature than the spherical surface portion, and an edge of the spherical surface portion. From the curved surface portion that is smoothly continuous toward the opening side edge of each pocket, the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner ring raceway and the radius of curvature of the cross-sectional shape of the outer ring raceway, Outer diameter 51.0 to 60.0
%, And the radius of curvature of the cross-sectional shape of the outer ring raceway is not less than the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner ring raceway.

【0020】[0020]

【作用】上述のように構成される保持器では、各ポケッ
トの内周面と玉の転動面とが球面部でのみ擦れ合い、曲
面部では擦れ合わない。また、曲面部と玉の転動面との
間には、球面部と玉の転動面との間に存在する隙間より
も大きな隙間が存在する。従って、各ポケットの内周面
と玉の転動面との摩擦面積が減少するだけでなく、球面
部と転動面との間に存在する隙間部分への潤滑剤の取り
込みが円滑に、効果的に行なわれる。これらの作用によ
り、保持器と玉との滑り接触部分に作用する摩擦を低減
し、この滑り接触部分で発生する摩擦振動を低減して、
振動や騒音の減少を図れる。
In the cage constructed as described above, the inner peripheral surface of each pocket and the rolling surface of the ball rub against each other only on the spherical surface portion, but not on the curved surface portion. Further, a gap larger than the gap existing between the spherical surface portion and the ball rolling surface exists between the curved surface portion and the ball rolling surface. Therefore, not only the friction area between the inner peripheral surface of each pocket and the rolling surface of the ball is reduced, but also the lubricant is smoothly taken into the gap portion existing between the spherical surface portion and the rolling surface, which is effective. Will be performed. By these actions, the friction acting on the sliding contact portion between the cage and the balls is reduced, and the friction vibration generated at this sliding contact portion is reduced,
Vibration and noise can be reduced.

【0021】また、内・外輪軌道の断面形状の曲率半径
を、玉の外径の51.0〜60.0%未満に規定したこ
とにより、玉の表面と内・外輪軌道面との接触部の弾性
変形量が少なくなる。即ち、ヘルツの接触楕円が小さく
なり、差動滑りが軽減され、軸受トルクの低減を図れ、
音響耐久性を改善できる。一方で、特に、内・外輪軌道
の断面形状の曲率半径を60.0%以上にすると、接触
楕円部分での最大ヘルツ接触圧が過大となり、内・外輪
軌道の転がり疲れ寿命を低下させて、音響や剥離寿命の
面で不利となる。内・外輪軌道の断面形状の曲率半径の
好ましい範囲は玉外径の51.5〜58%未満である。
更に、外輪軌道の断面形状の曲率半径を内輪軌道の断面
形状の曲率半径以上とすることにより、玉の表面と内・
外輪軌道との接触面圧の差が小さくなり、振動低減、低
トルク化、音響耐久性により優れるようになる。
Further, since the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner / outer ring raceway is defined to be less than 51.0 to 60.0% of the outer diameter of the ball, the contact portion between the surface of the ball and the inner / outer ring raceway surface. The elastic deformation amount of is reduced. That is, the contact ellipse of Hertz becomes smaller, the differential slip is reduced, and the bearing torque can be reduced.
The acoustic durability can be improved. On the other hand, in particular, if the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner / outer ring raceway is set to 60.0% or more, the maximum Hertzian contact pressure in the contact ellipse becomes excessive, and the rolling fatigue life of the inner / outer ring raceway is shortened. It is disadvantageous in terms of sound and peeling life. A preferable range of the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner / outer ring raceway is 51.5 to less than 58% of the outer diameter of the ball.
Further, by setting the radius of curvature of the cross section of the outer ring raceway to be equal to or greater than the radius of curvature of the cross section of the inner ring raceway,
The difference in contact surface pressure with the outer ring raceway is reduced, and vibration reduction, torque reduction, and acoustic durability are improved.

【0022】更に、本発明の転がり軸受では、外輪と内
輪との相対回転時に、外輪軌道及び内輪軌道と玉の軌道
面との間に作用する摩擦を低減させて、転がり軸受の内
部での発熱を抑えることができる。その結果、内部に封
入したグリース組成物の劣化を抑制して、玉軸受の音響
耐久性向上が図れる。
Further, in the rolling bearing of the present invention, when the outer ring and the inner ring rotate relative to each other, the friction acting between the outer ring raceway and the inner ring raceway and the raceway surface of the ball is reduced, and the heat generated inside the rolling bearing is reduced. Can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the deterioration of the grease composition enclosed inside and improve the acoustic durability of the ball bearing.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、本発明の
玉軸受を詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The ball bearing of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0024】本発明において、玉軸受の構造には、後述
される保持器の形状以外は制限が無く、例えば図1に示
した構造とすることができる。上述したように、この玉
軸受は、外周面に内輪軌道1を有する内輪2と、内周面
に外輪軌道3を有する外輪4とを同心に配置し、内輪軌
道1と外輪軌道3との間に、複数個の玉5、5を転動自
在に設けてなる。また、内輪軌道1及び外輪軌道3は共
に深溝型としており、玉5、5は保持器6に設けたポケ
ット7、7内に転動自在に保持されている。保持器6
は、波形プレス保持器と呼ばれるもので、金属板材をプ
レス成形により波形で円環状に形成した一対の素子8,
8を組み合わせてなる。両素子8,8は、それぞれの円
周方向複数個所に、各ポケット7,7を構成するための
略半円筒状の凹部9,9を形成している。そして、この
1対の素子8,8同士をこれら各凹部9,9から外れた
部分で突き合わせ、これら各部分を複数のリベット10
により結合固定して円環状で円周方向複数個所にポケッ
ト7,7を有する保持器6としている。
In the present invention, the structure of the ball bearing is not limited except for the shape of the cage described later, and the structure shown in FIG. 1, for example, can be used. As described above, in this ball bearing, the inner ring 2 having the inner ring raceway 1 on the outer peripheral surface and the outer ring 4 having the outer ring raceway 3 on the inner peripheral surface are concentrically arranged, and the space between the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 is arranged. Further, a plurality of balls 5 and 5 are rotatably provided. Further, both the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 are deep groove type, and the balls 5, 5 are rotatably held in pockets 7, 7 provided in a cage 6. Cage 6
Is a corrugated press cage, and is a pair of elements 8 formed by corrugating a metal plate material in a corrugated shape by press molding.
It is a combination of 8. Each of the elements 8, 8 has a plurality of substantially semi-cylindrical recesses 9, 9 for forming the pockets 7, 7 at a plurality of circumferential positions. Then, the pair of elements 8 and 8 are butted against each other at the portions separated from the recesses 9 and 9, and these respective portions are connected to the plurality of rivets 10.
The cage 6 has an annular shape and pockets 7, 7 at a plurality of circumferential positions.

【0025】本発明において、保持器6の内面形状は、
玉5の曲率半径よりも僅かに大きな曲率半径の球状凹面
からなる球面部と、球面部よりも大きな曲率半径を有
し、かつ球面部の端縁からポケット7の開口側端縁に向
けて滑らかに連続する曲面部とを有する。
In the present invention, the shape of the inner surface of the cage 6 is
A spherical surface formed of a spherical concave surface having a radius of curvature slightly larger than the radius of curvature of the ball 5, and having a radius of curvature larger than that of the spherical surface, and smoothing from the edge of the spherical surface toward the opening side edge of the pocket 7. And a curved surface portion continuous with.

【0026】即ち、図2は保持器6を幅方向に沿って示
す断面図であるが、各ポケット7の内周面は、中央部分
の球面部15と、その両端縁から連続して延在する曲面
部18とから形成されている。球面部15は、各ポケッ
ト7の内周面のほぼ全長に亙って形成され、玉5の転動
面の曲率半径R5 よりも僅かに大きな曲率半径R15を有
する球状凹面である。また、曲面部18は、球面部15
の幅方向両端縁から連続して各ポケット7の開口端縁部
にまで達しており、球面部15よりも大きな曲率半径R
18(R18>R15>R5 )を有する。また、曲面部18、
18の内端縁と球面部15の幅方向端縁とは、滑らかに
連続している。即ち、球面部15の両端縁に於ける接線
方向と、曲面部18、18の内端縁に於ける接線方向と
は、互いに一致して形成されている。尚、球面部15及
び曲面部18、18の円弧長さL 15、L18は設計的に定
めるが、例えば次の様な範囲内に規制することが好まし
い。 L15=R15・θ15=2R5 ×(5〜15%) L18=R18・θ18=2R5 ×(5〜15%)
That is, FIG. 2 shows the cage 6 along the width direction.
Although it is a cross-sectional view, the inner peripheral surface of each pocket 7 has a central portion.
Spherical portion 15 and a curved surface continuously extending from both end edges thereof
And part 18. The spherical surface portion 15 is used for each pocket.
Formed over almost the entire length of the inner peripheral surface of the gut 7, the balls 5 roll
Radius of curvature R of surfaceFive Radius R slightly larger than15Have
It is a spherical concave surface. Further, the curved surface portion 18 has a spherical surface portion 15.
Of the opening end of each pocket 7 continuously from both widthwise edges
And has a radius of curvature R larger than that of the spherical portion 15.
18(R18> R15> RFive ) Has. In addition, the curved surface portion 18,
The inner edge of 18 and the widthwise edge of the spherical portion 15 are smoothly
It is continuous. That is, the tangent line at both edges of the spherical portion 15
Direction and the tangential direction at the inner edges of the curved surface portions 18, 18.
Are formed to coincide with each other. In addition, the spherical surface part 15 and
And curved surface length 18, 18 arc length L 15, L18Is by design
However, it is preferable to regulate within the following range, for example:
Yes. L15= R15・ Θ15= 2RFive X (5 to 15%) L18= R18・ Θ18= 2RFive X (5 to 15%)

【0027】また、上記各ポケット7を保持器6の径方
向から見た形状は、図3に誇張して示すように、円形よ
りもラグビーボール状に少し潰れた形状としている。即
ち、前述の図9に示した従来構造と同様に、各ポケット
7の深さD7 を、球面部15の曲率半径R15よりも小さ
くしている。特に本発明の場合には、これらD7と曲率
半径R15との差(R15−D7 )を、前述した従来構造の
場合よりも大きくしている。従って、本例の場合には、
各ポケット7を構成する球面部15と玉5の転動面とが
摺接する点P1 が、図3に示すように、ポケット7の幅
方向中央部から幅方向端部に向けて比較的大きくずれた
位置に存在する。即ち、接点角度α(玉5の中心と点P
1 とを結ぶ直線と、保持器6の円周方向を表す線との交
差角度)が、前述の図9に示した従来構造の場合よりも
大きい。尚、この接点角度αは、保持器6を組み込む玉
軸受の接触角(通常10〜20°)よりも大きい値とす
る(最大90°)。従って、各玉5の転走面と、ポケッ
ト7の内周面との間には、図3に示すように、比較的大
きな隙間19が存在することになる。
The shape of each of the pockets 7 as viewed from the radial direction of the cage 6 is, as shown in an exaggerated manner in FIG. 3, a shape that is slightly crushed into a rugby ball shape rather than a circular shape. That is, the depth D 7 of each pocket 7 is smaller than the radius of curvature R 15 of the spherical surface portion 15 as in the conventional structure shown in FIG. Especially in the case of the present invention, the difference between these D 7 and the radius of curvature R 15 a (R 15 -D 7), is made larger than the case of the conventional structure described above. Therefore, in the case of this example,
As shown in FIG. 3, a point P 1 where the spherical surface portion 15 forming each pocket 7 and the rolling surface of the ball 5 are in sliding contact is relatively large from the widthwise central portion of the pocket 7 toward the widthwise end portion. It exists in a displaced position. That is, the contact angle α (the center of the ball 5 and the point P
The angle of intersection of the straight line connecting 1 with the line representing the circumferential direction of the cage 6) is larger than in the case of the conventional structure shown in FIG. 9 described above. The contact angle α is larger than the contact angle (normally 10 to 20 °) of the ball bearing in which the cage 6 is incorporated (90 ° at maximum). Therefore, as shown in FIG. 3, a relatively large gap 19 exists between the rolling surface of each ball 5 and the inner peripheral surface of the pocket 7.

【0028】上述のように構成される保持器6では、各
ポケット7の内周面と玉5の転動面とは、球面部15で
のみ擦れ合い、曲面部18、18では擦れ合わない。従
って、各ポケット7の内周面と玉5の転動面との摩擦面
積が減少し、保持器6と玉5との滑り接触部分で発生す
る摩擦振動が低減されて、振動や騒音が減少する。ま
た、球面部15を挟む状態で形成した1対の曲面部1
8、18と玉5の転動面との間には、図2に示すよう
に、くさび状隙間17a、17aが存在する。そのた
め、玉軸受の運転時に、玉5の転動面に付着した潤滑剤
は、くさび状隙間17a、17aから球面部15と転動
面との間に存在する隙間部分に円滑に取り込まれる。し
かも、曲面部18、18は、各ポケット7の内径側、外
径側、両開口部の全長に亙って設けており、くさび状空
間17a、17aも、これら両開口部の全長に亙って存
在するので、球面部15と玉5の転動面との間に存在す
る隙間部分への潤滑剤の取り込みが効果的に行なわれ
る。これらにより、保持器6と玉5との滑り接触部分に
作用する摩擦をより低減し、この滑り接触部分で発生す
る摩擦振動を低減して、振動や騒音の減少が図られる。
In the cage 6 constructed as described above, the inner peripheral surface of each pocket 7 and the rolling surface of the ball 5 rub against each other only on the spherical surface portion 15 and not on the curved surface portions 18 and 18. Therefore, the friction area between the inner peripheral surface of each pocket 7 and the rolling surface of the ball 5 is reduced, the frictional vibration generated at the sliding contact portion between the cage 6 and the ball 5 is reduced, and the vibration and noise are reduced. To do. In addition, the pair of curved surface portions 1 formed so as to sandwich the spherical surface portion 15 therebetween.
Between the balls 8 and 18 and the rolling surface of the ball 5, there are wedge-shaped gaps 17a and 17a, as shown in FIG. Therefore, during operation of the ball bearing, the lubricant adhering to the rolling surface of the ball 5 is smoothly taken in from the wedge-shaped clearances 17a, 17a to the clearance existing between the spherical surface portion 15 and the rolling contact surface. Moreover, the curved surface portions 18, 18 are provided on the inner diameter side, the outer diameter side of each pocket 7, and over the entire length of both openings, and the wedge-shaped spaces 17a, 17a are also provided over the entire length of both opening portions. The lubricant is effectively taken into the gap existing between the spherical surface portion 15 and the rolling surface of the ball 5. As a result, the friction acting on the sliding contact portion between the cage 6 and the balls 5 is further reduced, the frictional vibration generated at this sliding contact portion is reduced, and the vibration and noise are reduced.

【0029】しかも、図3に示すように、玉5の転走面
とポケット7の内周面との間に、比較的大きな隙間19
が存在する。玉5の転動面のうち、特に転走面に付着し
た潤滑剤は、この隙間19を通過して殆ど掻き取られる
ことなく、この転走面と内輪軌道1及び外輪軌道3(図
1)との当接部に送り込まれる。このため、この当接部
に十分な量の潤滑剤を送り込んで、玉軸受の潤滑性を良
好にし、この玉軸受の耐久性向上が図られる。
Moreover, as shown in FIG. 3, a relatively large gap 19 is provided between the rolling surface of the ball 5 and the inner peripheral surface of the pocket 7.
Exists. Of the rolling surfaces of the balls 5, the lubricant particularly adhering to the rolling surfaces passes through the gaps 19 and is scarcely scraped off, and the rolling surfaces and the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 (FIG. 1). It is sent to the contact part with. Therefore, a sufficient amount of lubricant is sent to the abutting portion to improve the lubricity of the ball bearing and improve the durability of the ball bearing.

【0030】保持器6はまた、図4に示すように、ポケ
ット7の内周面を構成すべく、球面部15の両側に設け
た1対の曲面部18、18の断面形状を直線状とするこ
ともできる。即ち、これら各曲面部18、18を円錐状
凹面とし、断面形状の曲率半径を無限大(∞)としてい
る。その他の構成及び作用は、上述した例と同様であ
る。
As shown in FIG. 4, the cage 6 has a pair of curved surface portions 18, 18 provided on both sides of the spherical surface portion 15 so that the inner peripheral surface of the pocket 7 is formed in a linear shape. You can also do it. That is, each of these curved surface portions 18, 18 is a conical concave surface, and the radius of curvature of the cross-sectional shape is infinite (∞). Other configurations and operations are similar to those of the above-described example.

【0031】また、本発明の玉軸受では、内輪軌道1の
断面形状の曲率半径及び外輪軌道3の断面形状の曲率半
径を、玉5の外径の51.0〜60.0%未満に規定さ
れている。これにより、内輪軌道1及び外輪軌道3と玉
5の表面との接触部における弾性変形量が少なくなり、
ヘルツの接触楕円が小さくなって差動滑りが軽減され、
軸受トルクの低減を図ることができ、音響耐久性も改善
できる。これに対し、内輪軌道1及び外輪軌道3の断面
形状の曲率半径を60.0%以上になると、接触楕円部
分での最大ヘルツ接触圧が過大となり、内輪軌道1及び
外輪軌道3の転がり疲れ寿命が低下し、音響や剥離寿命
の面で不利となる。内輪軌道1及び外輪軌道3の断面形
状の曲率半径の特に好ましい範囲は、玉5の外径の5
1.5〜58%未満である。
In the ball bearing of the present invention, the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner ring raceway 1 and the radius of curvature of the cross-sectional shape of the outer ring raceway 3 are defined to be less than 51.0 to 60.0% of the outer diameter of the ball 5. Has been done. As a result, the amount of elastic deformation at the contact portion between the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 and the surface of the ball 5 is reduced,
Hertz's contact ellipse becomes smaller and differential slip is reduced,
The bearing torque can be reduced and the acoustic durability can be improved. On the other hand, when the radius of curvature of the cross-sectional shapes of the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway is 60.0% or more, the maximum Hertzian contact pressure in the contact ellipse becomes excessive, and the rolling fatigue life of the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 becomes large. Deteriorates, which is disadvantageous in terms of sound and peeling life. A particularly preferable range of the curvature radii of the cross-sectional shapes of the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 is 5 of the outer diameter of the ball 5.
It is less than 1.5 to 58%.

【0032】更に、外輪軌道3の断面形状の曲率半径を
内輪軌道1の断面形状の曲率半径以上にすることによ
り、内輪軌道1及び外輪軌道3と玉5の表面との接触面
圧の差が小さくなり、振動低減、低トルク化、音響耐久
性により優れるようになる。
Further, by setting the radius of curvature of the cross-sectional shape of the outer ring raceway 3 to be equal to or larger than the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner ring raceway 1, the difference in contact surface pressure between the inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 and the surface of the ball 5 is made. It becomes smaller, and it is superior in vibration reduction, low torque, and acoustic durability.

【0033】また、上記の玉軸受には、グリースを充填
して内輪2と外輪4との相対回転が円滑に行われ、振動
や騒音が発生しないようにする。そのために、図示は省
略するが、外輪4の両端部内周面に円環状のシール板や
シールド板などの密封板を装着してグリースの漏洩及び
外部からの異物の侵入を防止する。更に、内輪2、外輪
4、玉5、保持器6の表面に、金属製部品の防錆や寿命
の延長等を目的として潤滑油を薄く塗布しておくことが
好ましい。
Further, the above ball bearing is filled with grease so that the relative rotation between the inner ring 2 and the outer ring 4 is smoothly performed, and vibration and noise are not generated. Therefore, although not shown, sealing plates such as annular seal plates and shield plates are attached to the inner peripheral surfaces of both ends of the outer ring 4 to prevent grease from leaking and foreign matter from entering from the outside. Further, it is preferable to apply a thin layer of lubricating oil to the surfaces of the inner ring 2, the outer ring 4, the balls 5, and the cage 6 for the purpose of preventing rust and extending the life of the metal parts.

【0034】充填されるグリースには特に制限はない
が、特に低騒音特性、即ち音響耐久性が要求される場合
には、基油として、極性基含有潤滑油もしくは極性基含
有潤滑油と無極性潤滑油との混合油を用いることが好ま
しい。
The grease to be filled is not particularly limited, but when low noise characteristics, that is, acoustic durability is required, as the base oil, a polar group-containing lubricating oil or a polar group-containing lubricating oil and non-polar It is preferable to use a mixed oil with a lubricating oil.

【0035】極性基含有潤滑油としては、エステル構造
を有する潤滑油またはエーテル構造を有する潤滑油が好
適である。エステル構造を有する潤滑油としては、特に
制限はないが、二塩基酸と分岐アルコールとの反応から
得られるジエステル油、炭酸エステル油、芳香族系三塩
基酸と分岐アルコールとの反応から得られる芳香族エス
テル油、一塩基酸と多価アルコールとの反応から得られ
るポリオールエステル油等を好適に挙げることができ
る。これらは、単独でも複数種を併用してもよい。以下
にそれぞれの好ましい具体例を例示する。
The polar group-containing lubricating oil is preferably a lubricating oil having an ester structure or an ether structure. The lubricating oil having an ester structure is not particularly limited, but it is a diester oil obtained from the reaction of a dibasic acid with a branched alcohol, a carbonate ester oil, an aromatic obtained from the reaction of an aromatic tribasic acid with a branched alcohol. Suitable examples thereof include group ester oils and polyol ester oils obtained by the reaction of monobasic acids and polyhydric alcohols. These may be used alone or in combination of two or more. Preferred specific examples are shown below.

【0036】ジエステル油としては、ジオクチルアジペ
ート(DOA)、ジイソブチルアジペート(DIB
A)、ジブチルアジペート(DBA)、ジオクチルアジ
ペート(DOZ)、ジブチルセバケート(DBS)、ジ
オクチルセバケート(DOS)、メチル・アセチルリシ
ノレート(MAR−N)等が挙げられる。
As diester oil, dioctyl adipate (DOA), diisobutyl adipate (DIB
A), dibutyl adipate (DBA), dioctyl adipate (DOZ), dibutyl sebacate (DBS), dioctyl sebacate (DOS), methyl acetyl ricinoleate (MAR-N) and the like.

【0037】芳香族エステル油としては、トリオクチル
トリメリテート(TOTM)、トリデシルトリメリテー
ト(TDTM)、テトラオクチルピロメリテート(TO
PM)等が挙げられる。
As the aromatic ester oil, trioctyl trimellitate (TOTM), tridecyl trimellitate (TDTM), tetraoctyl pyromellitate (TOTM).
PM) and the like.

【0038】ポリオールエステル油としては、以下に示
す多価アルコールと一塩基酸とを適宜反応させて得られ
るものなどが挙げられる。多価アルコールと反応させる
一塩基酸は、単独でも複数種を併用してもよい。更に、
多価アルコールと二塩基酸・一塩基酸の混合酸とのオリ
ゴエステルであるコンプレックスエステルとして用いて
もよい。多価アルコールとしては、トリメチロールプロ
パン(TMP)、ペンタエリスリトール(PE)、ジペ
ンタエリスリトール(DPE)、ネオペンチルグリコー
ル(NPG)、2−メチル−2−プロピル−1,3−プ
ロパンジオール(MPPD)などが挙げられる。一塩基
酸としては、主にC4〜C16の一価脂肪酸が用いられ、
具体的には酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、エ
ナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、
ラウリン酸、ミステリン酸、パルミチン酸、牛脂脂肪
酸、スレアリン酸、カプロレイン酸、パルミトレイン
酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エライジン酸、アス
クレピン酸、バクセン酸、ソルビン酸、リノール酸、リ
ノレン酸、サビニン酸、リシノール酸等が挙げられる。
Examples of the polyol ester oil include those obtained by appropriately reacting the following polyhydric alcohol with a monobasic acid. The monobasic acid reacted with the polyhydric alcohol may be used alone or in combination of two or more kinds. Furthermore,
It may be used as a complex ester which is an oligoester of a polyhydric alcohol and a mixed acid of a dibasic acid and a monobasic acid. Examples of the polyhydric alcohol include trimethylolpropane (TMP), pentaerythritol (PE), dipentaerythritol (DPE), neopentyl glycol (NPG), 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol (MPPD). And so on. One The base acids, mainly univalent fatty acid C 4 -C 16 are used,
Specifically, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, enanthic acid, pelargonic acid, capric acid, undecanoic acid,
Lauric acid, mysteric acid, palmitic acid, tallow fatty acid, threaric acid, caproleic acid, palmitoleic acid, petroselinic acid, oleic acid, elaidic acid, asclepic acid, vaccenic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, sabinic acid, ricinoleic acid Etc.

【0039】炭酸エステル油としては、直鎖または分岐
アルキル基のC6〜C30が挙げられる。
Examples of the carbonate ester oil include linear or branched alkyl groups C 6 to C 30 .

【0040】また、エーテル構造を有する潤滑油として
は、例えば(ジ)アルキルジフェニルエーテル油、
(ジ)アルキルポリフェニルエーテル油、ポリアルキレ
ングリコール油等を挙げることができる。
Further, as the lubricating oil having an ether structure, for example, (di) alkyldiphenyl ether oil,
(Di) alkyl polyphenyl ether oil, polyalkylene glycol oil, etc. can be mentioned.

【0041】上記各極性基含有潤滑油は、単独で用いて
もよいし、複数種を併用してもよい。また、トルク特性
および音響耐久性を考慮すると、中でもポリオールエス
テル油、芳香族エステル油が好ましい。
Each of the above polar group-containing lubricating oils may be used alone or in combination. Considering torque characteristics and acoustic durability, polyol ester oil and aromatic ester oil are preferable.

【0042】一方、無極性潤滑油としては、鉱油、合成
炭化水素油、あるいはこれらの混合油を用いることがで
きる。鉱油の例としては、パラフィン系鉱油、ナフテン
系鉱油等を挙げることができる。また、合成炭化水素油
の例としては、ポリ−α−オレフィン油等を挙げること
ができる。中でも、音響耐久性を考慮すると、合成炭化
水素油が好ましい。
On the other hand, as the nonpolar lubricating oil, mineral oil, synthetic hydrocarbon oil, or mixed oil thereof can be used. Examples of mineral oils include paraffinic mineral oils and naphthenic mineral oils. Further, examples of the synthetic hydrocarbon oil include poly-α-olefin oil and the like. Of these, synthetic hydrocarbon oils are preferable in consideration of acoustic durability.

【0043】極性基含有潤滑油と無極性潤滑油との混合
油とする場合、極性基含有潤滑油が基油全量の5〜70
質量%、特に10〜70質量%を占めるように配合する
ことが好ましい。特に、極性基含有潤滑油の配合量が5
質量%未満では、音響耐久性およびトルク低減に十分な
効果が得られない。また、基油の動粘度は、従来と同様
の10〜500mm2/s(40℃)の範囲で構わず、
混合油の場合も同様である。
When a mixed oil of a polar group-containing lubricating oil and a nonpolar lubricating oil is used, the polar group-containing lubricating oil is 5 to 70% of the total amount of the base oil.
It is preferable to mix such that it accounts for 10% by mass, particularly 10 to 70% by mass. In particular, the blending amount of polar group-containing lubricating oil is 5
If it is less than mass%, sufficient effects for acoustic durability and torque reduction cannot be obtained. Further, the kinematic viscosity of the base oil may be in the range of 10 to 500 mm 2 / s (40 ° C.) similar to the conventional one,
The same applies to mixed oils.

【0044】また、音響耐久性が特に要求されない場合
には、基油として、フッ素系潤滑油やシリコン系潤滑油
を用いることもできる。
When acoustic durability is not particularly required, fluorine-based lubricating oil or silicon-based lubricating oil can be used as the base oil.

【0045】増ちょう剤は、特に制限されるものではな
く、金属石けん系及び非金属石けん系増ちょう剤を何れ
も使用できる。
The thickener is not particularly limited, and both metallic soap type and non-metal soap type thickeners can be used.

【0046】金属石けん系増ちょう剤としては、1価及
び/または2価の有機脂肪酸または有機ヒドロキシ脂肪
酸と、金属水酸化物とを反応させて得られる有機脂肪酸
金属塩または有機ヒドロキシ脂肪酸金属塩が好ましい。
有機脂肪酸としては、特に限定されないが、ラウリン酸
(C12)、ミスチリン酸(C14)、パルミチン酸
(C 16)、マルガン酸(C17)、ステアリン酸
(C18)、アラキジン酸(C20)、ベヘン酸(C22)、
リグノセリン酸(C24)、牛脂脂肪酸等が挙げられる。
また、有機ヒドロキシ脂肪酸としては、9−ヒドロキシ
ステアリン酸、10−ヒドロキシステアリン酸、12−
ヒドロキシステアリン酸、9,10−ジヒドロキシステ
アリン酸、リシノール酸、リシノエライジン酸等が挙げ
られる。一方、金属水酸化物としては、アルミニウム、
バリウム、カルシウム、リチウム、ナトリウム等の水酸
化物が挙げられる。
As the metal soap thickener, a monovalent and
And / or divalent organic fatty acid or organic hydroxy fat
Organic fatty acid obtained by reacting acid with metal hydroxide
Metal salts or organic hydroxy fatty acid metal salts are preferred.
The organic fatty acid is not particularly limited, but lauric acid
(C12), Mistyric acid (C14), Palmitic acid
(C 16), Marganic acid (C17),stearic acid
(C18), Arachidic acid (C20), Behenic acid (Ctwenty two),
Lignoceric acid (Ctwenty four), Beef tallow fatty acid and the like.
Further, as the organic hydroxy fatty acid, 9-hydroxy
Stearic acid, 10-hydroxystearic acid, 12-
Hydroxystearic acid, 9,10-dihydroxystea
Examples include allic acid, ricinoleic acid, and ricinoelaidic acid.
To be On the other hand, as the metal hydroxide, aluminum,
Hydroxides such as barium, calcium, lithium and sodium
Compound.

【0047】上記有機脂肪酸または有機ヒドロキシ脂肪
酸と、金属水酸化物との組み合わせは特に限定されるも
のではないが、ステアリン酸、牛脂脂肪酸またはヒドロ
キシステアリン酸(特に12−ヒドロキシステアリン
酸)と、水酸化リチウムとの組み合わせが、軸受性能に
優れることから好ましい。また、必要に応じて複数種を
併用することもできる。
The combination of the above-mentioned organic fatty acid or organic hydroxy fatty acid and the metal hydroxide is not particularly limited, but stearic acid, tallow fatty acid or hydroxystearic acid (particularly 12-hydroxystearic acid) and hydroxylation are used. A combination with lithium is preferable because of excellent bearing performance. In addition, a plurality of types can be used in combination, if necessary.

【0048】非金属石けん系増ちょう剤としては、ウレ
ア系増ちょう剤やフッ素系増ちょう剤等を使用すること
ができる。
As the non-metal soap type thickener, a urea type thickener, a fluorine type thickener and the like can be used.

【0049】尚、これら増ちょう剤の配合量は従来のグ
リースと同様の5〜20質量%で構わない。
The compounding amount of these thickeners may be 5 to 20% by mass, which is the same as the conventional grease.

【0050】また、グリースには、上記した基油及び増
ちょう剤以外に、カルボン酸またはカルボン酸塩を添加
することが好ましい。カルボン酸またはカルボン酸塩を
添加することにより、吸着膜を形成して、表面摩擦特性
を改善し、軸受トルク低減を更に効果的なものとする。
そして、音響耐久性の改善となる。尚、カルボン酸とし
ては、例えばオレイン酸、ナフテン酸、コハク酸等を挙
げることができる。コハク酸化合物としては、アルケニ
ルコハク酸が好ましく、コハク酸誘導体としては、例え
ばアルキルコハク酸エステル、アルキルコハク酸エーテ
ル、アルケニルコハク酸エステル、アルケニルコハク酸
エーテル等を挙げることができる。また、その添加量
は、全体としてグリース全量の10質量%以下とするの
が適当である。
In addition to the above-mentioned base oil and thickener, it is preferable to add a carboxylic acid or a carboxylic acid salt to the grease. By adding a carboxylic acid or a carboxylic acid salt, an adsorption film is formed, surface friction characteristics are improved, and bearing torque reduction is made more effective.
Then, the acoustic durability is improved. Examples of the carboxylic acid include oleic acid, naphthenic acid and succinic acid. The succinic acid compound is preferably alkenyl succinic acid, and examples of the succinic acid derivative include alkyl succinic acid ester, alkyl succinic acid ether, alkenyl succinic acid ester and alkenyl succinic acid ether. Further, it is appropriate that the added amount is 10% by mass or less of the total amount of grease as a whole.

【0051】更に、グリースには、その好ましい特性を
損なわない限り、酸化防止剤、防錆剤、金属不活性化
剤、油性剤、極圧剤、摩耗防止剤、粘度指数向上剤等を
単独または2種以上組み合わせて添加することができ
る。これらは何れも公知のもので構わない。例えば、酸
化防止剤としては、アミン系、フェノール系、イオウ
系、ジチオリン酸亜鉛等を使用できる。防錆剤として
は、石油スルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォ
ネート、ソルビタンエステル等を使用できる。金属不活
性化剤としては、ベンゾトリアゾールや亜鉛酸ソーダ等
を使用できる。油性剤としては、脂肪酸、植物油等を使
用できる。粘度指数向上剤としては、ポリメタクリレー
ト、ポリイソブチレン、ポリスチレン等を使用できる。
これらの添加剤は、単独または2種以上組み合わせて添
加することができ、その添加量は全体としてグリース全
量の20質量%以下とすることが好ましい。
Further, the grease may contain an antioxidant, a rust preventive, a metal deactivator, an oiliness agent, an extreme pressure agent, an antiwear agent, a viscosity index improver, etc., individually or insofar as the desirable characteristics are not impaired. Two or more kinds can be combined and added. All of these may be known ones. For example, as the antioxidant, amine-based, phenol-based, sulfur-based, zinc dithiophosphate, etc. can be used. As the rust preventive, petroleum sulfonate, dinonylnaphthalene sulfonate, sorbitan ester and the like can be used. Benzotriazole, sodium zincate or the like can be used as the metal deactivator. Fatty acids, vegetable oils and the like can be used as the oiliness agent. As the viscosity index improver, polymethacrylate, polyisobutylene, polystyrene or the like can be used.
These additives may be added alone or in combination of two or more, and the addition amount thereof is preferably 20% by mass or less of the total amount of grease as a whole.

【0052】[0052]

【実施例】本発明を実施例及び比較例に基づいて、更に
説明する。尚、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。
EXAMPLES The present invention will be further described based on Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the examples below.

【0053】(実施例1〜12、比較例1〜9)表1、
表2及び表3に、実施例1〜12、比較例1〜9のグリ
ース組成及び性状を示した。尚、増ちょう剤と基油の総
量を950gとし、これに添加剤(カルボン酸、酸化防
止剤、防錆剤、金属不活性剤等)50gを加えて総量1
000gのグリース組成物としてある。また、基油の動
粘度(40℃)を同表に併記した。
(Examples 1 to 12, Comparative Examples 1 to 9) Table 1,
Tables 2 and 3 show the grease compositions and properties of Examples 1-12 and Comparative Examples 1-9. The total amount of the thickener and the base oil was 950 g, and 50 g of additives (carboxylic acid, antioxidant, rust preventive, metal deactivator, etc.) were added to make the total amount 1
As a grease composition of 000 g. The kinematic viscosity (40 ° C) of the base oil is also shown in the table.

【0054】そして、各グリース組成物を試験軸受に充
填し、(1)軸受動トルク試験、(2)軸受保持器音測
定及び(3)軸受音響耐久試験に供した。尚、実施例1
〜12及び比較例2,5,8では、図2に示した球面部
と曲面部とを備えた波形プレス保持器(表中、保持器形
状の欄に「発明品」と付記)を使用し、比較例1、3,
4,6,7,9では図7に示した従来の波形プレス保持
器(表中、保持器形状の欄に「従来品」と付記)を用い
た。また、内輪軌道及び外輪軌道の各断面形状の曲率半
径を同表に付記した。
Then, each grease composition was filled in a test bearing and subjected to (1) bearing dynamic torque test, (2) bearing cage sound measurement, and (3) bearing acoustic durability test. In addition, Example 1
12 to 12 and Comparative Examples 2, 5 and 8 use the corrugated press cage having the spherical surface portion and the curved surface portion shown in FIG. 2 (in the table, "invention product" is added to the cage shape column). Comparative Examples 1, 3
For Nos. 4, 6, 7 and 9, the conventional corrugated press cage shown in FIG. 7 (in the table, the column of the cage shape was added as "conventional product") was used. Also, the radii of curvature of each cross-sectional shape of the inner ring raceway and the outer ring raceway are added to the table.

【0055】(1)軸受動トルク試験 図5に示す測定装置30を用いて軸受動トルク測定を行
った。この測定装置30において、試験軸受31は2個
一組で、エアースピンドル32に連結する軸33に予圧
用ウエーブワッシャ34を用いて装着される。また、試
験軸受31は駆動スピンドル32とともに水平に置か
れ、糸35を介して荷重変換機36が吊るされており、
荷重変換機36の出力がX−Yレコーダ37により記録
される。
(1) Bearing Dynamic Torque Test The bearing dynamic torque was measured using the measuring device 30 shown in FIG. In this measuring device 30, a set of two test bearings 31 is mounted on a shaft 33 connected to an air spindle 32 using a preloading wave washer 34. Also, the test bearing 31 is placed horizontally with the drive spindle 32, and the load converter 36 is hung via the thread 35.
The output of the load converter 36 is recorded by the XY recorder 37.

【0056】試験は、試験軸受31として、上記した各
波形プレス保持器を備えた内径φ15mm、外径φ35m
m、幅11mmの非接触ゴムシール付き玉軸受を用い、こ
れに実施例1〜12、比較例1〜9の各グリース組成物
を0.7g封入し、アキシアル荷重39.2Nとし、1
400min-1で内輪回転させて動トルクを測定した。
測定時の温度は室温とした。測定結果を前記表1、表2
中に動トルクとして示した。尚、表1、表2及び表3に
おいて、×印は、従来エアコンファンモータ用に使用さ
れているグリース組成物が封入された玉軸受の動トルク
を100%(基準値)とした時に、試験軸受31の動ト
ルクが80%以上であること、△印は基準値の60%以
上で80%未満であること、○印は基準値の40%以上
で60%未満であること、◎印は基準値の40%未満で
あることをそれぞれ表わしている。軸受動トルク試験
は、○印、即ち基準値の60%未満の場合を合格とし
た。表1〜表3から、実施例6が合格と不合格との境界
レベルであるものの、他の全ての実施例、並びに比較1
〜3及び7〜9において、良好なトルク特性が得られる
ことがわかる。
The test was carried out by using the above corrugated press cage as the test bearing 31 and having an inner diameter of 15 mm and an outer diameter of 35 m.
A ball bearing with a non-contact rubber seal having a width of m and a width of 11 mm was used, 0.7 g of each grease composition of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 9 was enclosed therein, and an axial load was 39.2 N.
The inner ring was rotated at 400 min −1 and the dynamic torque was measured.
The temperature at the time of measurement was room temperature. The measurement results are shown in Tables 1 and 2 above.
Indicated as dynamic torque. In Table 1, Table 2 and Table 3, a cross indicates a test when the dynamic torque of the ball bearing in which the grease composition conventionally used for air conditioner fan motors is enclosed is 100% (reference value). The dynamic torque of the bearing 31 is 80% or more, the Δ mark is 60% or more of the reference value and less than 80%, the ○ mark is 40% or more of the reference value and less than 60%, and the ◎ mark is Each of the values is less than 40% of the reference value. In the bearing dynamic torque test, the mark “◯”, that is, the case of less than 60% of the reference value was passed. From Tables 1 to 3, although Example 6 is the boundary level between passing and failing, all other Examples and Comparative Example 1
It can be seen that good torque characteristics can be obtained at ~ 3 and 7-9.

【0057】(2)軸受保持器音測定 試験は、試験軸受31として、上記の各波形プレス保持
器を備えた内径φ15mm、外径φ35mm、幅11mmの非
接触ゴムシール付き玉軸受を用い、これに実施例1〜1
2、比較例1〜9の各グリース組成物を0.7g封入
し、アキシアル荷重39.2Nとし、1800min-1
で内輪回転させ、周波数分析器を用いて0℃及び+20
℃における保持器音を測定した。測定結果を表1、表2
及び表3中に保持器音として示した。尚、表1、表2に
おいて、○印は保持器音の発生なし、△印は保持器音や
やあり、×印は保持器音が大きいことをそれぞれ表わし
ている。表1〜表3から、実施例3,6,12におい
て、0℃での試験で極く僅かに保持器音が発生したもの
の、その他の全実施例、並びに比較例1〜3では、保持
器音が発生しないことがわかる。
(2) Bearing cage sound measurement test was carried out by using a ball bearing with a non-contact rubber seal having an inner diameter of 15 mm, an outer diameter of 35 mm and a width of 11 mm equipped with each of the above corrugated press cages as the test bearing 31. Examples 1 to 1
2, 0.7 g of each grease composition of Comparative Examples 1 to 9 was enclosed, and the axial load was set to 39.2 N, and 1800 min −1.
Rotate the inner ring at 0 ° C and +20 using a frequency analyzer
The cage sound at C was measured. The measurement results are shown in Table 1 and Table 2.
And shown as a cage sound in Table 3. In Tables 1 and 2, ◯ indicates that the cage sound was not generated, Δ indicates that the cage sound was slightly present, and X indicates that the cage sound was large. From Tables 1 to 3, in Examples 3, 6 and 12, although a very slight cage noise was generated in the test at 0 ° C., in all other Examples and Comparative Examples 1 to 3, the cages were You can see that no sound is generated.

【0058】(3)軸受音響耐久試験 図6に示すモータ実機耐久試験機を用いて、軸受音響耐
久試験を行った。このモータ実機耐久試験機は、ハウジ
ング20内に入れた2個一対の試験軸受21を、コイル
22を介してDC電源23の動力にて回転させるもので
ある。試験軸受21として、上記の各波形プレス保持器
を備えた内径φ15mm、外径φ35mm、幅11mm
の非接触金属シール付き玉軸受を用いた。これに実施例
1〜12、比較例1〜9の各グリース組成物を0.7g
封入した。試験軸受21は、各グリース組成物毎に8個
ずつ用意し、上記モータ実機耐久試験機に装着(アキシ
アル荷重約39.2N)した。そして、モータ実機耐久
試験機を120℃に調整された恒温槽中に収納し、30
0min-1及び5600min-1で、1000時間内輪
回転させた。1000時間後に試験軸受21を取り出
し、下記評価基準により軸受の音響特性を調べた。
(3) Bearing acoustic endurance test A bearing acoustic endurance test was carried out using the actual motor endurance tester shown in FIG. This motor actual machine endurance tester rotates a pair of two test bearings 21 placed in a housing 20 with a power of a DC power source 23 via a coil 22. As test bearing 21, equipped with each of the above corrugated press cages, inner diameter φ15 mm, outer diameter φ35 mm, width 11 mm
A ball bearing with a non-contact metal seal was used. 0.7 g of each grease composition of Examples 1-12 and Comparative Examples 1-9
Enclosed. Eight test bearings 21 were prepared for each grease composition and mounted on the above-mentioned motor actual machine durability tester (axial load of about 39.2 N). Then, the actual motor endurance tester is stored in a constant temperature bath adjusted to 120 ° C.
In 0min -1 and 5600min -1, it was rotating inner ring 1000 hours. After 1000 hours, the test bearing 21 was taken out, and the acoustic characteristics of the bearing were examined according to the following evaluation criteria.

【0059】軸受の音響測定は、アンデロンメータを用
いて行い、各グリース組成物を封入した直後の軸受アン
デロン値と、1000時間内輪回転後の軸受アンデロン
値とを比較して音響特性の判定を行った。判定結果を、
表1、2及び表3に音響特性として示した。表1、表2
及び表3において、○印は音響特性の低下なし、△印は
音響特性の低下ややあり、×印は音響特性の低下あり、
をそれぞれ表わしている。表1、表2から、実施例3,
6,12においては音響特性の低下がややあるものの、
各実施例とも満足できる音響特性が得られることがわか
る。これに対し,比較例は全て音響特性に劣っている。
The acoustic measurement of the bearing was performed using an Anderon meter, and the bearing Anderon value immediately after each grease composition was sealed and the bearing Anderon value after 1000 hours of inner ring rotation were compared to determine the acoustic characteristics. went. The judgment result
The acoustic characteristics are shown in Tables 1, 2 and 3. Table 1, Table 2
In Table 3, the symbol ○ indicates that the acoustic characteristics are not deteriorated, the symbol Δ indicates that the acoustic characteristics are slightly deteriorated, and the symbol × indicates that the acoustic characteristics are deteriorated.
Respectively. From Table 1 and Table 2, Example 3,
In 6 and 12, although the acoustic characteristics are slightly deteriorated,
It can be seen that satisfactory acoustic characteristics are obtained in each of the examples. On the other hand, the comparative examples are all inferior in acoustic characteristics.

【0060】[0060]

【表1】 [Table 1]

【0061】[0061]

【表2】 [Table 2]

【0062】[0062]

【表3】 [Table 3]

【0063】上記より、実施例の玉軸受は何れも、働ト
ルク、保持器音及び音響特性について、総合的に良好な
結果を示すことが確認された。特に、音響特性におい
て、比較例と比べて顕著な差が見られる。
From the above, it was confirmed that the ball bearings of the examples all show good results in working torque, cage sound and acoustic characteristics. In particular, a remarkable difference is seen in the acoustic characteristics as compared with the comparative example.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の玉軸受に
よれば、保持器のポケット内周面を特定形状とし、更に
内・外輪軌道の断面形状の曲率半径と玉外径との寸法関
係を特定することにより、ポケットの内面と玉の表面と
の間の滑り摩擦を低減して振動や騒音の減少が図られ、
かつ玉の表面と内・外輪軌道面との接触部おける弾性変
形量が少なくなり、即ちヘルツの接触楕円が小さくな
り、差動滑りが軽減され、軸受トルクの低減が図られ,
音響耐久性の向上が図られる。
As described above, according to the ball bearing of the present invention, the inner peripheral surface of the pocket of the cage has a specific shape, and the dimension of the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner and outer ring raceways and the outer diameter of the ball. By specifying the relationship, sliding friction between the inner surface of the pocket and the surface of the ball is reduced, and vibration and noise are reduced.
Moreover, the amount of elastic deformation at the contact portion between the ball surface and the inner / outer ring raceway surface is small, that is, the Hertzian contact ellipse is small, the differential slip is reduced, and the bearing torque is reduced.
The acoustic durability is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の玉軸受の一例を示す、部分切断斜視図
である。
FIG. 1 is a partially cut perspective view showing an example of a ball bearing of the present invention.

【図2】本発明の玉軸受に組み込む保持器の一例を示す
断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing an example of a cage incorporated in the ball bearing of the present invention.

【図3】図2のDD断面図である。FIG. 3 is a DD cross-sectional view of FIG.

【図4】本発明の玉軸受に組み込む保持器の他の例を示
す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example of a cage incorporated in the ball bearing of the present invention.

【図5】実施例において、軸受トルク試験を行うために
使用した測定装置を示す構成概略図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a measuring device used for performing a bearing torque test in Examples.

【図6】実施例において、軸受音響耐久試験を行うため
に使用した測定装置を示す構成概略図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a measuring device used for performing a bearing acoustic durability test in Examples.

【図7】従来の保持器の一例を示す部分拡大分解斜視図
である。
FIG. 7 is a partially enlarged exploded perspective view showing an example of a conventional cage.

【図8】図7のEE断面図である。8 is a sectional view taken along line EE in FIG.

【図9】図8の上半分に相当する図である。9 is a view corresponding to the upper half of FIG.

【図10】図9のGG断面図である。10 is a cross-sectional view taken along the line GG in FIG.

【図11】図10のHH断面図であり、玉に対して保持
器が内径側に変位した状態を示す図である。
11 is a sectional view taken along line HH in FIG. 10, showing a state where the cage is displaced toward the inner diameter side with respect to the balls.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内輪軌道 2 内輪 3 外輪軌道 4 外輪 5 玉 6 保持器 7 ポケット 8 素子 9 凹部 15 球面部 18 曲面部 20 ハウジング 21 試験軸受 22 コイル 23 DC電源 30 トルク試験用測定装置 31 試験軸受 32 駆動スピンドル 33 軸 34 予圧用ウエーブワッシャ 35 糸 36 荷重変換器 37 X−Yレコーダ 1 Inner ring track 2 inner ring 3 outer ring orbit 4 outer ring 5 balls 6 cage 7 pockets 8 elements 9 recess 15 spherical surface 18 curved surface 20 housing 21 Test bearing 22 coils 23 DC power supply 30 Torque test measuring device 31 Test bearing 32 drive spindle 33 axes 34 Wave washer for preload 35 threads 36 load converter 37 XY recorder

フロントページの続き Fターム(参考) 3J101 AA02 AA32 AA42 AA52 AA62 BA21 BA37 BA45 BA51 BA53 BA54 BA55 DA09 FA01 FA31 GA24 GA29 Continued front page    F term (reference) 3J101 AA02 AA32 AA42 AA52 AA62                       BA21 BA37 BA45 BA51 BA53                       BA54 BA55 DA09 FA01 FA31                       GA24 GA29

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周
面に内輪軌道を有する内輪と、外輪軌道と内輪軌道との
間に転動自在に設けた複数個の玉と、複数個の玉を転動
自在に保持する保持器とを備え、外輪軌道と内輪軌道と
の間の空間内にグリースを封入した玉軸受において、前
記保持器のポケット内周面が、前記玉の曲率半径よりも
僅かに大きな曲率半径の球状凹面からなる球面部と、前
記球面部よりも大きな曲率半径を有し、かつ前記球面部
の端縁から前記各ポケットの開口側端縁に向けて滑らか
に連続する曲面部とから構成されるとともに、前記内輪
軌道の断面形状の曲率半径及び前記外輪軌道の断面形状
の曲率半径が、前記転動体の外径の51.0〜60.0
%未満であり、かつ前記外輪軌道の断面形状の曲率半径
が前記内輪軌道の断面形状の曲率半径以上であることを
特徴とする玉軸受。
1. An outer ring having an outer ring raceway on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway on an outer peripheral surface, a plurality of balls rotatably provided between the outer ring raceway and the inner ring raceway, and a plurality of balls. In a ball bearing having a cage that holds balls in a rollable manner and having grease sealed in the space between the outer ring raceway and the inner ring raceway, the pocket inner peripheral surface of the cage has a radius of curvature of the ball Also has a spherical surface formed of a spherical concave surface having a slightly larger radius of curvature, and has a larger radius of curvature than the spherical surface, and is smoothly continuous from the edge of the spherical surface toward the opening side edge of each pocket. And a radius of curvature of the cross section of the inner ring raceway and a radius of curvature of the cross section of the outer ring raceway are 51.0 to 60.0 of the outer diameter of the rolling element.
%, And the radius of curvature of the cross-sectional shape of the outer ring raceway is not less than the radius of curvature of the cross-sectional shape of the inner ring raceway.
【請求項2】 前記保持器の曲面部の曲率半径が、無限
大であることを特徴とする請求項1記載の玉軸受。
2. The ball bearing according to claim 1, wherein the radius of curvature of the curved surface portion of the cage is infinite.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006009887A (en) * 2004-06-24 2006-01-12 Nsk Ltd Ball bearing and ball bearing for transmission
JP2016191474A (en) * 2016-08-17 2016-11-10 Ntn株式会社 Rolling bearing
JP7108373B2 (en) 2016-10-21 2022-07-28 Ntn株式会社 ball bearing

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