JP2004036825A - 4点接触玉軸受 - Google Patents
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Abstract
【課題】保持器ポケットのエッジ部で掻き取られたグリースが局所的に溜まることを抑え、環状空間内におけるグリースの循環性を向上させることのできる4点接触玉軸受を提供する。
【解決手段】内輪側軌道溝1xと外輪側軌道溝2xとから形成されるボール軌道の軸方向中心を、内外輪(1,2)の軸方向中心よりも冠型保持器4の爪部41b側にずらせて形成し、保持器4の基体側端面41xと一方のシール部材5aの間隙L1と、ボール3の表面3xと他方のシール部材5bの間隙L2とを同程度とする。この構成により、基体端部41xと対向する一方のシール部材5aとの間に滞留したグリースの他の部位への移動がスムーズになり、環状空間6内におけるグリースの循環性が向上する。従って、この4点接触玉軸受は、グリースが局所的に溜まることが抑えられ、グリースの外部への漏出を防止することができる。
【選択図】 図1
【解決手段】内輪側軌道溝1xと外輪側軌道溝2xとから形成されるボール軌道の軸方向中心を、内外輪(1,2)の軸方向中心よりも冠型保持器4の爪部41b側にずらせて形成し、保持器4の基体側端面41xと一方のシール部材5aの間隙L1と、ボール3の表面3xと他方のシール部材5bの間隙L2とを同程度とする。この構成により、基体端部41xと対向する一方のシール部材5aとの間に滞留したグリースの他の部位への移動がスムーズになり、環状空間6内におけるグリースの循環性が向上する。従って、この4点接触玉軸受は、グリースが局所的に溜まることが抑えられ、グリースの外部への漏出を防止することができる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールが内外輪とそれぞれ2点で接触しつつ軌道を転動する4点接触玉軸受に関し、更に詳しくは、軸受内部に封入される潤滑剤の循環性を向上させ、潤滑剤の外部への漏れを防止することのできる4点接触玉軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】
4点接触玉軸受は、一般に、図2の軸平行一部断面図に示すように、内輪1と外輪2の間に、複数のボール3を保持器4により周方向に一定の間隔で保持した状態で、転動自在に配置した構造をとる。保持器4は、各ボール3をそれぞれ収容するポケットを備え、そのポケットの内周面はボール3の表面よりも若干大径の凹球面の一部をなす面に形成されている。また、内輪1の外周面と外輪2の内周面には、異なる曲率中心を有する2つの円弧からなる軌道溝1x,2xがそれぞれ形成されているとともに、これらの軌道溝1x,2xは、ボール3とそれぞれ断面視2点で接触する4点接触ボール軌道を形成している。そして、これら内輪1と外輪2とから形成される環状空間6内には、図示しないグリース等の潤滑剤が封入され、その環状空間6の軸方向両端の開口6aには、2つのシール部材5a,5bが取り付けられている。
【0003】
近年、比較的小型の玉軸受に使用される保持器は、成形が容易で軸受への組み付けも簡単なことから、樹脂製の冠型保持器が多用されている。冠型保持器4は、図3にその外観図を例示するように、軸方向に非対称に形成されており、環状の基体41の軸方向片側に、周方向に一定の間隔でポケット42を形成したものである。各ポケット42は、基体41の基部の所定位置に形成された凹部41aと、その両側に一定の高さで突出する一対の爪部41bとによって構成されており、これら各凹部41aの内側面および各爪部41bの片側面によって、ボールの球面に略沿った複数の凹球面(ポケット42の内周面42a)が形成されている。
【0004】
また、4点接触玉軸受は、スラスト方向からの荷重を受けた場合、そのモーメントの影響によりボールの転動に進み遅れが発生することがある。そのため、4点接触玉軸受に使用される冠型保持器には、この繰り返し加わるモーメントに耐える強度が要求され、ラジアル玉軸受等に使用される冠型保持器に比べて、軸方向寸法を大きく形成する必要があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上のような冠型保持器を備えた4点接触玉軸受においては、軸受の回転時に、ボールに付着したグリースがこの保持器のエッジ部に掻き取られ、その掻き取られたグリースが軸受内部に局所的に滞留し、この滞留量の増大によってグリースの軸受外部への漏れが発生してしまうという問題があった。
【0006】
ここで、従来の4点接触玉軸受におけるグリースの滞留状態を説明する。
図4は、従来の4点接触玉軸受の構成を示す軸直交方向の一部断面図であり、図5は、軸平行方向の一部断面図である。また、図6(a)は図2のP部拡大図であり、図6(b)は図2のQ部拡大図である。
【0007】
例えば図4のように、内輪1が回転し、外輪2が固定されているものとして、内輪1が図4において矢印Aで示す向きに回転すると、ボール3は同図に矢印Bで示す向きに回転(自転運動)しつつ、同じく矢印Cで示す向きに移動(公転運動)し、このボール3の移動により保持器4が押されて同方向に回転する。このとき、保持器4の凹球面(ポケット内周面42a)がボール3よりも若干大径であることから、ボール3はポケット内周面42aに対して内輪1の回転方向前方で、かつ、内輪1側のエッジ部Eに主として当接して保持器4を押す。このことによって、図4に示すように、ボール3の表面に付着しているグリースGが、保持器4のエッジ部Eで掻き切られることとなる。そして、その掻き取られたグリースGは、このような軸方向に非対称な保持器を使用した玉軸受の場合、図5に示すように、保持器基体41側のシール部材5a近傍(図示右方)に短時間の内に滞留してしまうことが知られている。
【0008】
特に、4点接触玉軸受においては、耐久性アップのために、冠型保持器4の基体部分41の軸方向寸法が、ラジアル玉軸受等に比べ大きく形成されていることから、図6に示すように、冠型保持器4の軸方向基体41側に配設された一方のシール部材5aとこのシール部材5aに対向する基体41の端面41xとの間隙L1(図6(a))は、この冠型保持器4の軸方向爪部41b側に配設された他方のシール部材5bとボール3の表面3xとの間隙L2(図6(b))に比べ、小さなすき間となっている。そのため、前述のエッジEによって掻き取られたグリースGは、図5のように、このすき間に滞留し易く、他の部位への再循環が阻害されてしまう。また、このすき間への滞留量が増えると、グリースGがシール5aと内輪1との間から漏出してしまう可能性があった。
【0009】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、保持器ポケットのエッジ部で掻き取られたグリースが局所的に溜まることを抑え、環状空間内におけるグリースの循環性を向上させることのできる4点接触玉軸受を提供すること目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、内輪と、外輪と、これら内輪と外輪とから形成される環状空間内に配置される複数のボールとを備え、これら各ボールは、冠型保持器により周方向に一定の間隔で転動自在に保持され、かつ、これら各ボールが、前記内輪外周面に形成された内輪側軌道面と前記外輪内周面に形成された外輪側軌道面のそれぞれと2点で接触する4点接触玉軸受において、前記内輪側軌道面と前記外輪側軌道面とから形成されるボール軌道の軸方向中心が、前記内外輪の軸方向中心よりも前記冠型保持器の軸方向爪部側にずれていることを特徴とする。
【0011】
また、請求項2に記載の発明は、前記環状空間の両端開口部に、この環状空間を密閉するシール部材がそれぞれ取り付けられている場合、前記冠型保持器の軸方向基体側に配設された一方のシール部材とこのシール部材に対向する前記基体の端部の距離と、この冠型保持器の軸方向爪部側に配設された他方のシール部材と前記ボールの距離とが等しくなる位置に、前記ボール軌道が形成されている構成を、好適に採用することができる。
【0012】
本発明は、冠型保持器とシール部材とを備える4点接触玉軸受において、内外輪の内側面に形成されるそれぞれの軌道溝を、これらの軸方向中心が、軸受の軸方向中心よりも冠型保持器の軸方向爪部側となるようにオフセットして形成し、この保持器の基体側端部とこの端部に対向して配設された一方のシール部材との間隙を広げることによって、所期の目的を達成しようとするものである。
【0013】
すなわち、請求項1に記載の発明によれば、冠型保持器の基体側に配設された一方のシール部材と、このシール部材に対向する基体端部とのすき間が広がることによって、グリースが滞留し易いこのすき間から他の部位へのグリース移動がスムーズになり、環状空間内におけるグリースの循環性を向上させることができる。従って、本発明の4点接触玉軸受は、保持器ポケットのエッジ部で掻き取られたグリースが一方のシール部材近傍に溜まることが抑えられ、ひいてはグリースの外部への漏出を防止することができる。
【0014】
また、請求項2に記載の発明によれば、環状空間内における冠型保持器の軸方向基体側のすき間と爪部側のすき間が等間隔となり、掻き取られたグリースを環状空間内全体に円滑に循環させることができるようになる。従って、本発明の4点接触玉軸受は、グリースの円滑な循環によりボールの焼付き等が防止され、玉軸受の寿命を延ばす効果を奏することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつこの発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施の形態における4点接触玉軸受の構造を示す軸平行一部断面図である。なお、従来の玉軸受と同様の機能を有する構成部材には、同じ符号を付記する。
【0016】
本実施の形態における4点接触玉軸受も、保持器4の回転をボール3によってのみ案内する転動体案内形式の玉軸受であり、基本的な構造は図2に示した従来例と同様である。この玉軸受も、外周面に軌道溝1xを有する内輪1と、内周面に軌道溝2xを有する外輪2と、これら内輪1と外輪2とから形成される環状空間6内に、冠型保持器4のポケットによって周方向に一定の間隔で回転自在に支持された複数のボール3とから構成されている。また、内輪1の外周面と外輪2の内周面には、異なる曲率中心を有する2つの円弧からなる軌道溝1x,2xがそれぞれ形成されているとともに、これらの軌道溝1x,2xは、ボール3とそれぞれ断面視2点で接触する4点接触ボール軌道を形成している。そして、これら内輪1と外輪2とから形成される環状空間6内には、図示しないグリース等の潤滑剤が封入され、その環状空間6の軸方向両端の開口6aには、2つのシール部材5a,5bが取り付けられている。
【0017】
また、本実施の形態で用いられる冠型保持器4も、図3に示す従来例と同様の外観を有し、各ポケット42は、基体41の基部の所定位置に形成された凹部41aと、その両側に一定の高さで突出する一対の爪部41bとによって構成されており、これらの凹部41aの内側面および爪部41bの片側面によって、ボールの球面に略沿った凹球面(ポケット42の内周面42a)が形成されている。なお、この保持器4は、4点接触玉軸受に組み付けられた場合、基体41の図示裏面側の端面41xが一方のシール部材と、反対側に位置する爪部41bが他方のシール部材と対向して配置されることとなる。
【0018】
本実施の形態における4点接触玉軸受の構造的特長は、図1に示すように、内輪側軌道溝1xと外輪側軌道溝2xとから形成されるボール軌道が、その軸方向中心線Y2を内外輪の軸方向中心線Y1よりも保持器4の爪部41b側(図示左方)にdだけずらせて形成されており、冠型保持器4の基体側端面41xと一方のシール部材5aの間隙L1と、ボール3の表面3xと他方のシール部材5bの間隙L2とが実質的に同程度となっている点である。また、このボール軌道の軸方向中心のオフセット量dは、冠型保持器4の基体41部の軸方向厚みDのほぼ半分となっている。
【0019】
この構成により、冠型保持器4の基体端部41xと対向する一方のシール部材5aとの間に滞留したグリースの他の部位への移動がスムーズになり、環状空間6内におけるグリースの循環性を向上させることができる。従って、本実施の形態における4点接触玉軸受は、従来例(図4)で説明した冠型保持器4の内輪1側エッジEによるグリースの掻き取りが発生した場合でも、その掻き取られたグリースが一方のシール部材5a近傍に溜まることが抑制され、もってグリースの外部への漏出を防止することが可能となる。
【0020】
また、環状空間6内における冠型保持器4の軸方向基体41側のすき間と爪部41b側のすき間が等間隔となり、掻き取られたグリースを環状空間6内全体に円滑に循環させることができるようになる。従って、本実施の形態の4点接触玉軸受は、グリースの円滑な循環によりボール3の焼付き等が防止され、軸受の寿命を延ばす効果を奏することができる。
【0021】
なお、ボール軌道中心を軸方向にオフセットすることは、通常の単列ラジアル玉軸受の場合、荷重中心とボール軌道中心のずれによるモーメントが発生し、グリースの循環不良によるボールの焼付き等のトラブルの原因となり得るが、スラスト方向からの荷重も負荷できる4点接触玉軸受においては、このような問題の発生はなく、荷重中心のずれによるボールのスピン運動により、グリースは環状空間全体に循環することができる。
【0022】
また、本実施の形態においては、ボール軌道の軸方向中心のオフセット量dを冠型保持器の基体部の軸方向厚みDの約半分としたが、このオフセット量dは、使用されるボールの直径の5〜15%程度の範囲内に設計することが望ましい。
【0023】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の4点接触玉軸受によれば、内輪側軌道面と外輪側軌道面とから形成されるボール軌道を、その軸方向中心が内外輪の軸方向中心よりも冠型保持器の軸方向爪部側となるように形成することにより、軸受の環状空間内におけるグリースの循環性を向上させることができる。
【0024】
また、保持器のエッジによって掻き取られたグリースが、環状空間内全体に円滑に循環することから、ボールの焼付き等が防止され、玉軸受の寿命を延ばす効果を奏することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における4点接触玉軸受の構造を示す軸平行一部断面図である。
【図2】従来の4点接触玉軸受の構造を示す軸平行一部断面図である。
【図3】従来の4点接触玉軸受に使用される冠型保持器の外観斜視図である。
【図4】冠型保持器を備えた従来の4点接触玉軸受の軸直交一部断面図を用いて示す保持器によるグリース掻き取り作用の説明図である。
【図5】冠型保持器を備えた従来の4点接触玉軸受の軸平行一部断面図を用いて示すグリース漏れの説明図である。
【図6】(a)は図2のP部拡大図であり、(b)は図2のQ部拡大図である。
【符号の説明】
1 内輪
1x 軌道溝(軌道面)
2 外輪
2x 軌道溝(軌道面)
3 ボール
3x 表面
4 保持器
41 基体
41a 凹部
41b 爪部
41x 端面
42 ポケット
42a 内周面
5a,5b シール部材
6 環状空間
E エッジ
G グリース
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールが内外輪とそれぞれ2点で接触しつつ軌道を転動する4点接触玉軸受に関し、更に詳しくは、軸受内部に封入される潤滑剤の循環性を向上させ、潤滑剤の外部への漏れを防止することのできる4点接触玉軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】
4点接触玉軸受は、一般に、図2の軸平行一部断面図に示すように、内輪1と外輪2の間に、複数のボール3を保持器4により周方向に一定の間隔で保持した状態で、転動自在に配置した構造をとる。保持器4は、各ボール3をそれぞれ収容するポケットを備え、そのポケットの内周面はボール3の表面よりも若干大径の凹球面の一部をなす面に形成されている。また、内輪1の外周面と外輪2の内周面には、異なる曲率中心を有する2つの円弧からなる軌道溝1x,2xがそれぞれ形成されているとともに、これらの軌道溝1x,2xは、ボール3とそれぞれ断面視2点で接触する4点接触ボール軌道を形成している。そして、これら内輪1と外輪2とから形成される環状空間6内には、図示しないグリース等の潤滑剤が封入され、その環状空間6の軸方向両端の開口6aには、2つのシール部材5a,5bが取り付けられている。
【0003】
近年、比較的小型の玉軸受に使用される保持器は、成形が容易で軸受への組み付けも簡単なことから、樹脂製の冠型保持器が多用されている。冠型保持器4は、図3にその外観図を例示するように、軸方向に非対称に形成されており、環状の基体41の軸方向片側に、周方向に一定の間隔でポケット42を形成したものである。各ポケット42は、基体41の基部の所定位置に形成された凹部41aと、その両側に一定の高さで突出する一対の爪部41bとによって構成されており、これら各凹部41aの内側面および各爪部41bの片側面によって、ボールの球面に略沿った複数の凹球面(ポケット42の内周面42a)が形成されている。
【0004】
また、4点接触玉軸受は、スラスト方向からの荷重を受けた場合、そのモーメントの影響によりボールの転動に進み遅れが発生することがある。そのため、4点接触玉軸受に使用される冠型保持器には、この繰り返し加わるモーメントに耐える強度が要求され、ラジアル玉軸受等に使用される冠型保持器に比べて、軸方向寸法を大きく形成する必要があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上のような冠型保持器を備えた4点接触玉軸受においては、軸受の回転時に、ボールに付着したグリースがこの保持器のエッジ部に掻き取られ、その掻き取られたグリースが軸受内部に局所的に滞留し、この滞留量の増大によってグリースの軸受外部への漏れが発生してしまうという問題があった。
【0006】
ここで、従来の4点接触玉軸受におけるグリースの滞留状態を説明する。
図4は、従来の4点接触玉軸受の構成を示す軸直交方向の一部断面図であり、図5は、軸平行方向の一部断面図である。また、図6(a)は図2のP部拡大図であり、図6(b)は図2のQ部拡大図である。
【0007】
例えば図4のように、内輪1が回転し、外輪2が固定されているものとして、内輪1が図4において矢印Aで示す向きに回転すると、ボール3は同図に矢印Bで示す向きに回転(自転運動)しつつ、同じく矢印Cで示す向きに移動(公転運動)し、このボール3の移動により保持器4が押されて同方向に回転する。このとき、保持器4の凹球面(ポケット内周面42a)がボール3よりも若干大径であることから、ボール3はポケット内周面42aに対して内輪1の回転方向前方で、かつ、内輪1側のエッジ部Eに主として当接して保持器4を押す。このことによって、図4に示すように、ボール3の表面に付着しているグリースGが、保持器4のエッジ部Eで掻き切られることとなる。そして、その掻き取られたグリースGは、このような軸方向に非対称な保持器を使用した玉軸受の場合、図5に示すように、保持器基体41側のシール部材5a近傍(図示右方)に短時間の内に滞留してしまうことが知られている。
【0008】
特に、4点接触玉軸受においては、耐久性アップのために、冠型保持器4の基体部分41の軸方向寸法が、ラジアル玉軸受等に比べ大きく形成されていることから、図6に示すように、冠型保持器4の軸方向基体41側に配設された一方のシール部材5aとこのシール部材5aに対向する基体41の端面41xとの間隙L1(図6(a))は、この冠型保持器4の軸方向爪部41b側に配設された他方のシール部材5bとボール3の表面3xとの間隙L2(図6(b))に比べ、小さなすき間となっている。そのため、前述のエッジEによって掻き取られたグリースGは、図5のように、このすき間に滞留し易く、他の部位への再循環が阻害されてしまう。また、このすき間への滞留量が増えると、グリースGがシール5aと内輪1との間から漏出してしまう可能性があった。
【0009】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、保持器ポケットのエッジ部で掻き取られたグリースが局所的に溜まることを抑え、環状空間内におけるグリースの循環性を向上させることのできる4点接触玉軸受を提供すること目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、内輪と、外輪と、これら内輪と外輪とから形成される環状空間内に配置される複数のボールとを備え、これら各ボールは、冠型保持器により周方向に一定の間隔で転動自在に保持され、かつ、これら各ボールが、前記内輪外周面に形成された内輪側軌道面と前記外輪内周面に形成された外輪側軌道面のそれぞれと2点で接触する4点接触玉軸受において、前記内輪側軌道面と前記外輪側軌道面とから形成されるボール軌道の軸方向中心が、前記内外輪の軸方向中心よりも前記冠型保持器の軸方向爪部側にずれていることを特徴とする。
【0011】
また、請求項2に記載の発明は、前記環状空間の両端開口部に、この環状空間を密閉するシール部材がそれぞれ取り付けられている場合、前記冠型保持器の軸方向基体側に配設された一方のシール部材とこのシール部材に対向する前記基体の端部の距離と、この冠型保持器の軸方向爪部側に配設された他方のシール部材と前記ボールの距離とが等しくなる位置に、前記ボール軌道が形成されている構成を、好適に採用することができる。
【0012】
本発明は、冠型保持器とシール部材とを備える4点接触玉軸受において、内外輪の内側面に形成されるそれぞれの軌道溝を、これらの軸方向中心が、軸受の軸方向中心よりも冠型保持器の軸方向爪部側となるようにオフセットして形成し、この保持器の基体側端部とこの端部に対向して配設された一方のシール部材との間隙を広げることによって、所期の目的を達成しようとするものである。
【0013】
すなわち、請求項1に記載の発明によれば、冠型保持器の基体側に配設された一方のシール部材と、このシール部材に対向する基体端部とのすき間が広がることによって、グリースが滞留し易いこのすき間から他の部位へのグリース移動がスムーズになり、環状空間内におけるグリースの循環性を向上させることができる。従って、本発明の4点接触玉軸受は、保持器ポケットのエッジ部で掻き取られたグリースが一方のシール部材近傍に溜まることが抑えられ、ひいてはグリースの外部への漏出を防止することができる。
【0014】
また、請求項2に記載の発明によれば、環状空間内における冠型保持器の軸方向基体側のすき間と爪部側のすき間が等間隔となり、掻き取られたグリースを環状空間内全体に円滑に循環させることができるようになる。従って、本発明の4点接触玉軸受は、グリースの円滑な循環によりボールの焼付き等が防止され、玉軸受の寿命を延ばす効果を奏することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつこの発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施の形態における4点接触玉軸受の構造を示す軸平行一部断面図である。なお、従来の玉軸受と同様の機能を有する構成部材には、同じ符号を付記する。
【0016】
本実施の形態における4点接触玉軸受も、保持器4の回転をボール3によってのみ案内する転動体案内形式の玉軸受であり、基本的な構造は図2に示した従来例と同様である。この玉軸受も、外周面に軌道溝1xを有する内輪1と、内周面に軌道溝2xを有する外輪2と、これら内輪1と外輪2とから形成される環状空間6内に、冠型保持器4のポケットによって周方向に一定の間隔で回転自在に支持された複数のボール3とから構成されている。また、内輪1の外周面と外輪2の内周面には、異なる曲率中心を有する2つの円弧からなる軌道溝1x,2xがそれぞれ形成されているとともに、これらの軌道溝1x,2xは、ボール3とそれぞれ断面視2点で接触する4点接触ボール軌道を形成している。そして、これら内輪1と外輪2とから形成される環状空間6内には、図示しないグリース等の潤滑剤が封入され、その環状空間6の軸方向両端の開口6aには、2つのシール部材5a,5bが取り付けられている。
【0017】
また、本実施の形態で用いられる冠型保持器4も、図3に示す従来例と同様の外観を有し、各ポケット42は、基体41の基部の所定位置に形成された凹部41aと、その両側に一定の高さで突出する一対の爪部41bとによって構成されており、これらの凹部41aの内側面および爪部41bの片側面によって、ボールの球面に略沿った凹球面(ポケット42の内周面42a)が形成されている。なお、この保持器4は、4点接触玉軸受に組み付けられた場合、基体41の図示裏面側の端面41xが一方のシール部材と、反対側に位置する爪部41bが他方のシール部材と対向して配置されることとなる。
【0018】
本実施の形態における4点接触玉軸受の構造的特長は、図1に示すように、内輪側軌道溝1xと外輪側軌道溝2xとから形成されるボール軌道が、その軸方向中心線Y2を内外輪の軸方向中心線Y1よりも保持器4の爪部41b側(図示左方)にdだけずらせて形成されており、冠型保持器4の基体側端面41xと一方のシール部材5aの間隙L1と、ボール3の表面3xと他方のシール部材5bの間隙L2とが実質的に同程度となっている点である。また、このボール軌道の軸方向中心のオフセット量dは、冠型保持器4の基体41部の軸方向厚みDのほぼ半分となっている。
【0019】
この構成により、冠型保持器4の基体端部41xと対向する一方のシール部材5aとの間に滞留したグリースの他の部位への移動がスムーズになり、環状空間6内におけるグリースの循環性を向上させることができる。従って、本実施の形態における4点接触玉軸受は、従来例(図4)で説明した冠型保持器4の内輪1側エッジEによるグリースの掻き取りが発生した場合でも、その掻き取られたグリースが一方のシール部材5a近傍に溜まることが抑制され、もってグリースの外部への漏出を防止することが可能となる。
【0020】
また、環状空間6内における冠型保持器4の軸方向基体41側のすき間と爪部41b側のすき間が等間隔となり、掻き取られたグリースを環状空間6内全体に円滑に循環させることができるようになる。従って、本実施の形態の4点接触玉軸受は、グリースの円滑な循環によりボール3の焼付き等が防止され、軸受の寿命を延ばす効果を奏することができる。
【0021】
なお、ボール軌道中心を軸方向にオフセットすることは、通常の単列ラジアル玉軸受の場合、荷重中心とボール軌道中心のずれによるモーメントが発生し、グリースの循環不良によるボールの焼付き等のトラブルの原因となり得るが、スラスト方向からの荷重も負荷できる4点接触玉軸受においては、このような問題の発生はなく、荷重中心のずれによるボールのスピン運動により、グリースは環状空間全体に循環することができる。
【0022】
また、本実施の形態においては、ボール軌道の軸方向中心のオフセット量dを冠型保持器の基体部の軸方向厚みDの約半分としたが、このオフセット量dは、使用されるボールの直径の5〜15%程度の範囲内に設計することが望ましい。
【0023】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の4点接触玉軸受によれば、内輪側軌道面と外輪側軌道面とから形成されるボール軌道を、その軸方向中心が内外輪の軸方向中心よりも冠型保持器の軸方向爪部側となるように形成することにより、軸受の環状空間内におけるグリースの循環性を向上させることができる。
【0024】
また、保持器のエッジによって掻き取られたグリースが、環状空間内全体に円滑に循環することから、ボールの焼付き等が防止され、玉軸受の寿命を延ばす効果を奏することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における4点接触玉軸受の構造を示す軸平行一部断面図である。
【図2】従来の4点接触玉軸受の構造を示す軸平行一部断面図である。
【図3】従来の4点接触玉軸受に使用される冠型保持器の外観斜視図である。
【図4】冠型保持器を備えた従来の4点接触玉軸受の軸直交一部断面図を用いて示す保持器によるグリース掻き取り作用の説明図である。
【図5】冠型保持器を備えた従来の4点接触玉軸受の軸平行一部断面図を用いて示すグリース漏れの説明図である。
【図6】(a)は図2のP部拡大図であり、(b)は図2のQ部拡大図である。
【符号の説明】
1 内輪
1x 軌道溝(軌道面)
2 外輪
2x 軌道溝(軌道面)
3 ボール
3x 表面
4 保持器
41 基体
41a 凹部
41b 爪部
41x 端面
42 ポケット
42a 内周面
5a,5b シール部材
6 環状空間
E エッジ
G グリース
Claims (2)
- 内輪と、外輪と、これら内輪と外輪とから形成される環状空間内に配置される複数のボールとを備え、これら各ボールは、冠型保持器により周方向に一定の間隔で転動自在に保持され、かつ、これら各ボールが、前記内輪外周面に形成された内輪側軌道面と前記外輪内周面に形成された外輪側軌道面のそれぞれと2点で接触する4点接触玉軸受において、
前記内輪側軌道面と前記外輪側軌道面とから形成されるボール軌道の軸方向中心が、前記内外輪の軸方向中心よりも前記冠型保持器の軸方向爪部側にずれていることを特徴とする4点接触玉軸受。 - 前記環状空間の両端開口部には、この環状空間を密閉するシール部材がそれぞれ取り付けられているとともに、前記冠型保持器の軸方向基体側に配設された一方のシール部材とこのシール部材に対向する前記基体の端部の距離と、この冠型保持器の軸方向爪部側に配設された他方のシール部材と前記ボールの距離とが等しくなる位置に、前記ボール軌道が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の4点接触玉軸受。
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