JP2006258165A

JP2006258165A - 玉軸受

Info

Publication number: JP2006258165A
Application number: JP2005074930A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Mizutani; 力水谷
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2005-03-16
Filing date: 2005-03-16
Publication date: 2006-09-28

Abstract

【課題】軸受の内径が小さい場合や、軸受のボールの径が小さい場合にも、合成樹脂製保持器の係合爪の強度を確保することができ、保持器にガタを生じにくい玉軸受を提供する。
【解決手段】軸方向に向き合う２枚の環状体６ａ、６ｂの対向面にボール３を収容する半球状のポケット７を周方向に等間隔に形成し、環状体６ａの外周に開放して軸方向に延びる係合溝１１_ＯＵＴを環状体６ａの隣り合うポケット７、７の間に形成し、その係合溝１１_ＯＵＴに挿入して環状体６ａに係合させる環状体結合用の係合爪９_ＯＵＴを環状体６ｂの隣り合うポケット７、７の間に設けてなる合成樹脂製保持器４を有し、その合成樹脂製保持器４で内輪１と外輪２の間のボール３を保持した玉軸受を提供する。
【選択図】図１

Description

この発明は、合成樹脂製保持器を組み込んだ玉軸受に関する。

軸受に組み込む合成樹脂製保持器として、下記特許文献１に記載されたものが知られている。この保持器は、軸方向に向き合う２枚の環状体からなり、各環状体の対向面にはボールを収容する半球状のポケットが周方向に等間隔に形成されている。隣り合うポケット間には軸方向に突出する係合爪と、軸方向に貫通する係合孔とが設けられており、一方の環状体の係合爪を他方の環状体の係合孔に係合させて環状体を互いに結合することができるようになっている。

しかし、軸受の内径が小さい場合や、軸受のボールの径が小さい場合、保持器を構成する環状体の径方向の厚みも小さくなる。そのため、係合孔とその係合孔に挿入する係合爪のサイズが小さくなり、係合爪の強度が不足しやすくなる。係合爪の強度が不足すると、２枚の環状体の間にガタを生じ、そのガタにより保持器が軸受軌道輪や軸受シールに接触し、軸受性能が劣化するおそれがあった。

特開２００３−３４３５７１号公報

この発明が解決しようとする課題は、軸受の内径が小さい場合や、軸受のボールの径が小さい場合にも、合成樹脂製保持器の係合爪の強度を確保することができ、保持器にガタを生じにくい玉軸受を提供することである。

上記の課題を解決するために、軸方向に向き合う２枚の環状体の対向面にボールを収容する半球状のポケットを周方向に等間隔に形成し、環状体の内周または外周に開放して軸方向に延びる係合溝を一方の前記環状体の隣り合うポケット間に形成し、その係合溝に挿入して前記一方の環状体に係合させる環状体結合用の係合爪を他方の前記環状体の隣り合うポケット間に設けてなる合成樹脂製保持器を有し、その合成樹脂製保持器で内輪と外輪の間のボールを保持した。

係合爪を挿入する係合溝が環状体の内周または外周に開放しているので、係合爪の径方向の厚みを大きくとることができ、環状体の径方向の厚みが小さい場合にも係合爪の径方向の厚みを大きくとることができる。そのため、軸受の内径が小さい場合や、軸受のボールの径が小さい場合にも係合爪の強度を確保することができ、２枚の環状体の間にガタが生じにくい。

図１に、この発明の実施形態の玉軸受を示す。この玉軸受は、内輪１と、外輪２と、内輪１と外輪２の間に組み込まれたボール３と、ボール３を保持する保持器４とを有する。また、この玉軸受にはシール部材５が組み込まれており、このシール部材５が内輪１と外輪２の間に封入されたグリースの漏れを防いでいる。

保持器４は、図２に示すように軸方向に向き合う２枚の環状体６ａ、６ｂからなる。環状体６ａ、６ｂの対向面には、ボール３を収容する半球状のポケット７が形成されており、このポケット７は、図３に示すように周方向に等間隔に形成されている。

環状体６ａの隣り合うポケット７、７の間には、図２に示すように、径方向外方に突出する鈎部８を先端に有する係合爪９_ＩＮが、他方の環状体６ｂに突き合わせる合わせ面１０から軸方向に突出して設けられている。環状体６ｂの隣り合うポケット７、７の間には、環状体６ｂの内周に開放して軸方向に延びる係合溝１１_ＩＮが形成されており、この係合溝１１_ＩＮに係合爪９_ＩＮが挿入されて、係合溝１１_ＩＮの軸方向端縁に鈎部８が係合する。

同様に、環状体６ｂの隣り合うポケット７、７の間には、径方向内方に突出する鈎部１２を先端に有する係合爪９_ＯＵＴが、他方の環状体６ｂに突き合わせる合わせ面１３から軸方向に突出して設けられている。環状体６ａの隣り合うポケット７、７の間には、環状体６ａの外周に開放して軸方向に延びる係合溝１１_ＯＵＴが形成されており、この係合溝１１_ＯＵＴに係合爪９_ＯＵＴが挿入されて、係合溝１１_ＯＵＴの軸方向端縁に鈎部１２が係合する。

この環状体６ａ、６ｂは合成樹脂の成形品からなる。合成樹脂としては、たとえばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等のエンジニアリングプラスチックを用いることができる。

この玉軸受は、たとえば次のようにして組み立てることができる。まず、内輪１と外輪２の間にボール３を組み込み、そのボール３を周方向に等間隔となるように位置調整する。つぎに、ボール３にポケット７を対応させて環状体６ａ、６ｂを対向配置する。つづいて、図４に示すように環状体６ａ、６ｂを互いに近づけて係合爪９_ＩＮを係合溝１１_ＩＮに、係合爪９_ＯＵＴを係合溝１１_ＯＵＴにそれぞれ挿入する。さらに環状体６ａ、６ｂを互いに近づけて合わせ面１０、１３を互いに接触させると、図５に示すように、係合爪９_ＩＮの鈎部８が係合溝１１_ＩＮを、係合爪９_ＯＵＴの鈎部１２が係合溝１１_ＯＵＴをそれぞれ通り抜けてその係合溝の軸方向端縁に係合し、環状体６ａ、６ｂが互いに結合する。

この玉軸受を用いると、係合溝１１_ＩＮが環状体の内周に開放しているので、係合溝１１_ＩＮに挿入する係合爪９_ＩＮの径方向の厚みを大きくとることができる。また、係合溝１１_ＯＵＴが環状体の外周に開放しているので、係合溝１１_ＯＵＴに挿入する係合爪９_ＯＵＴの径方向の厚みを大きくとることができる。したがって、環状体６ａ、６ｂの径方向の厚みが小さい場合にも係合爪９_ＩＮ、９_ＯＵＴの強度を確保することができる。

環状体６ａ、６ｂのポケット７の両端には、図２に示すようにグリース溜りをなす凹部１４を形成すると好ましい。グリース溜りをなす凹部１４を形成すると、凹部１４に保持されたグリースが、ボール３とポケット７の内面とを潤滑して、ボール３と保持器の接触による摩耗粉や摩擦熱の発生を抑制する。

また、図２に示すように、係合爪９_ＩＮ、９_ＯＵＴの径方向に隣接して軸方向に貫通する開口１５を環状体６ａ、６ｂに形成すると好ましい。開口１５を形成すると、係合爪９_ＩＮ、９_ＯＵＴのアンダカット部１６から開口１５を通じて成形金型を抜くことができるので、環状体６ａ、６ｂの成形が容易である。

上記実施形態では、係合爪９_ＩＮの鈎部８が係合溝１１_ＩＮの軸方向端縁に係合するようにしたが、たとえば係合溝１１_ＩＮの内面に段部を形成し、その段部に係合爪９_ＩＮの鈎部８が係合するようにしてもよい。要は、係合溝１１_ＩＮに挿入した係合爪９_ＩＮが係合して環状体６ａ、６ｂを結合すればよい。

図３に示すように、係合爪９_ＩＮと係合溝１１_ＩＮを周方向に交互に配置し、また係合爪９_ＯＵＴと係合溝１１_ＯＵＴを周方向に交互に配置して、環状体６ａ、６ｂを同一形状とすると、生産コストの面で有利となり好ましい。

また、隣り合うポケット７、７の間に、図６に示すように係合爪９_ＩＮと係合溝１１_ＩＮとを並べて配置し、また係合爪９_ＯＵＴと係合溝１１_ＯＵＴとを並べて配置してもよい。このようにすれば、ポケット７が奇数個のときにも、図７に示すようにポケット間の係合爪と係合溝の配置を統一して、環状体６ａ、６ｂを同一形状とすることができる。

図では、環状体６ａに係合爪９_ＩＮと係合爪１１_ＯＵＴの両方を形成し、他方の環状体６ｂに係合溝１１_ＩＮ、９_ＯＵＴを形成しているが、たとえば図８に示すように、環状体６ａに係合爪９_ＯＵＴのみを形成し、他方の環状体６ｂに係合溝１１_ＯＵＴのみを形成してもよく、また、環状体６ａに係合爪９_ＩＮのみを形成し、他方の環状体６ｂに係合溝１１_ＩＮのみを形成してもよい。

係合爪９_ＯＵＴと係合溝１１_ＯＵＴは、図９に示すように軸直角断面が径方向外方に狭まる形状とすると好ましい。このようにすれば、係合爪９_ＯＵＴが係合溝１１_ＯＵＴに蟻溝嵌合するので、係合爪９_ＯＵＴが径方向外方に広がらず、環状体６ａ、６ｂの結合がより安定する。同様に、係合爪９_ＩＮを係合溝１１_ＩＮに挿入して環状体６ａ、６ｂを結合する場合は、係合爪９_ＩＮと係合溝１１_ＩＮを、軸直角断面が径方向内方に狭まる形状とするとよい。

また図８に示すように、軸方向に延びるガイド突条１７を係合溝１１_ＯＵＴの径方向端縁に形成し、そのガイド突条１７で係合爪９_ＯＵＴを案内すると好ましい。このようにすれば、ガイド突条１７が、係合爪９_ＯＵＴの径方向外方への広がりを防止するので、係合爪９_ＯＵＴの係合が外れにくくなり、環状体６ａ、６ｂの結合がより安定する。係合爪９_ＩＮを挿入して環状体６ａ、６ｂを結合する場合も、係合溝１１_ＩＮの径方向端縁に同様のガイド突条を形成すると好ましい。

この発明の玉軸受の実施形態を示す断面図同上の玉軸受の保持器の一部を示す拡大斜視図同上の保持器の環状体を示す平面図同上の玉軸受を組み立てる過程を説明する断面図同上の玉軸受を組み立てた状態を説明する断面図同上の保持器の変形例を示す一部拡大斜視図同上の保持器の変形例の環状体を示す平面図同上の保持器の他の変形例を示す一部拡大斜視図同上の保持器の他の変形例の環状体を示す平面図

符号の説明

１内輪
２外輪
３ボール
４保持器
６ａ、６ｂ環状体
７ポケット
８、１２鈎部
９_ＩＮ、９_ＯＵＴ係合爪
１１_ＩＮ、１１_ＯＵＴ係合溝

Claims

軸方向に向き合う２枚の環状体の対向面にボールを収容する半球状のポケットを周方向に等間隔に形成し、環状体の内周または外周に開放して軸方向に延びる係合溝を一方の前記環状体の隣り合うポケット間に形成し、その係合溝に挿入して前記一方の環状体に係合させる環状体結合用の係合爪を他方の前記環状体の隣り合うポケット間に設けてなる合成樹脂製保持器を有し、その合成樹脂製保持器で内輪と外輪の間のボールを保持した玉軸受。