JP2006349105A - 転がり軸受用保持器 - Google Patents

Abstract

【課題】 保持器音の発生を抑制し、かつ、軸受内の潤滑性を向上することにより焼付きによる寿命低下を防止すること。
【解決手段】 保持器４は、互いに軸方向に結合した一対の金属製環状体１０，１０からなる。各金属製環状体１０は、互いに軸方向に結合した時に、転動体の玉３を収納してその転動を十分に許容する複数個の略半球状ポケット部１１と、隣接する略半球状ポケット部１１，１１の間に設けた複数個の平面部１２と、を有している。波形の金属製環状体１０の略半球状ポケット部１１の内面に、非金属材料２０がインサ−ト成形してある。即ち、一対の略半球状ポケット部１１の内面に、非金属材料２０である合成樹脂や合成ゴムがインサート成形や加硫接着してある。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば、エアコン・ファン・モータやクリーナ・モータ等の回転支持部分を構成するために利用する転がり軸受用保持器に関する。

エアコンファンモータ等の家電用モータに使用される転がり軸受は、初期のみならず、長期間の静粛性が要求される。

そのため、従来、これら装置に使用される転がり軸受用保持器は、鉄（ＳＰＣＣ材）を使用した波形プレス製保持器（図３）、及び、６６ナイロン等を用いて射出成形により形成した冠型樹脂製保持器（図４）であることが多い。

なお、図３は、従来例に係る波形プレス製保持器の斜視図である。図４は、従来例に係る冠型樹脂製保持器の斜視図である。

しかし、ＳＰＣＣ材を用いた波形プレス製保持器においては、保持器音や保持器と転動体の玉との接触による摩耗粉が寿命に悪影響を及ぼすといったことがある。

また、射出成形による冠型樹脂製保持器は、生産上の問題で、必ずしも寸法誤差が皆無にはならない。

従って、保持器のポケット寸法は、転動体の玉と保持器ポケットとの間の隙間が失われて転動体の玉の回転を阻害しないように、あらかじめ製作誤差を見込み、転動体の玉に対して大きく設定されていた。

また、冠型樹脂製保持器は、冠型の非対称形状を呈しているため、外部の振動により、樹脂製保持器が加振された場合、その挙動が安定せず、場合によっては、保持器音と言われる異音が発生することがあった。

さらに、冠型樹脂製保持器は、その構造上、波形プレス製保持器に比べ、体積が大きく、その結果、転がり軸受内の空間容積が小さくなるため、転がり軸受へのグリース封入量を少なくする必要があり、必ずしも潤滑の観点からも、最適な構造ではなかった。
特開昭４９−１２５７５１号公報

また、特許文献１に開示した波形プレス製保持器では、複数個の略半球状ポケット部と、複数個の平面部とが交互に連結してあり、その内側全面に、自己潤滑性を有する耐摩耗性物質が被覆してある。

しかしながら、相互に接合する平面部も耐摩耗性物質により被覆してあるため、経時的に、スリープ等により、位置ずれしてくるといった問題がある。

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、保持器音の発生を抑制し、かつ、軸受内の潤滑性を向上することにより焼付きによる寿命低下を防止することができる、転がり軸受用保持器を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係る転がり軸受用保持器は、一対の金属製環状体を互いに軸方向に結合して、保持器を構成する転がり軸受用保持器に於いて、
各金属製環状体は、
互いに結合した時に、転動体を収納してその転動を十分に許容する複数個の略半球状ポケット部と、
隣接する略半球状ポケット部の間に設けた複数個の平面部と、を有して成り、
各金属製環状体の略半球状ポケット部の内面には、非金属材料が付着してあることを特徴とする。

好適には、前記非金属材料は、合成樹脂材料であり、又は、前記非金属材料は、合成ゴム材料である。

本発明によれば、保持器音の発生を抑制し、かつ、軸受内の潤滑性を向上することにより焼付きによる寿命低下を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る転がり軸受用保持器を図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る転がり軸受用保持器を装着した転がり軸受の断面図である。

図２は、本発明の実施の形態に係る転がり軸受用保持器の一方の金属製環状体の斜視図である。

図１に示すように、転がり軸受では、外輪１と内輪２との間に、転動体としての玉３が転動自在に介装してあり、これら玉３は、保持器４により転動を十分に許容されつつ、所定間隔を維持して案内されるようになっている。

図２に示すように、保持器４は、互いに軸方向に結合した一対の金属製環状体１０，１０からなる。

各金属製環状体１０は、互いに軸方向に結合した時に、転動体の玉３を収納してその転動を十分に許容する複数個の略半球状ポケット部１１と、隣接する略半球状ポケット部１１，１１の間に設けた複数個の平面部１２と、を有している。なお、略半球状ポケット部１１は、転動体の玉３の半径に対して僅かに半径寸法を大きく形成してある。

さて、本実施の形態では、各金属製環状体１０の略半球状ポケット部１１の内面には、非金属材料２０が付着してある。

すなわち、本実施の形態では、波形の金属製環状体１０の略半球状ポケット部１１の内面に、非金属材料２０がインサ−ト成形してある。

一対の略半球状ポケット部１１の内面に、非金属材料２０である合成樹脂や合成ゴムが接着、インサート成形や加硫接着してある。これにより、転動体の玉３との接触面を異材質とすることができ、摩耗や焼付きを低減することが可能になる。

尚、合成樹脂や合成ゴムの成形は、図２に示したポケット内面だけでなく、保持器４全体を包み込むようにしても良い。

また、合成樹脂や合成ゴムを成形する部分の保持器４の一部に穴を設けて、合成樹脂や合成ゴムを、この穴に入り込むようにすれば、固着力をより向上することができる。

なお、一対の金属製環状体１０，１０を互いに軸方向に結合する際には、これらの平面部１１，１１に形成したリベット用孔１３に、リベットを挿通してリベットの加締めにより固定してあってもよい。

このように、本実施の形態によれば、保持器４の形状を、従来の波形保持器と同様に、軸方向に対称形状とすることで、保持器４のアンバランスによる振動を防止することができ、その結果、保持器音を低減することが可能になる。

また、転動体の玉３との接触面材質を非金属材料２０とすることで、保持器４の摩耗を防止し、保持器音の発生を抑制し、かつ、軸受内の潤滑性を向上することにより焼付きによる寿命低下を防止することができる。

更に、保持器形状を波形形状とすることで、冠型保持器で問題となる柱部の遠心力による変形や破壊を防止し、軸受の許容回転数も向上させることができる。

尚、本実施の形態に於いて、非金属材料２０としては、ポリアミド（ナイロン）・ポリアセタール（ＰＯＭ）・ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂やニトリル・アクリル・ふっ素ゴム等が挙げられる。

また、特許文献１に比べて、接合面となる平面部１２には、非金属材料２０が被覆してないことから、平面部１２の接合には、レーザ、溶接等如何なる手段も用いることができ、これにより、接合強度を良好に維持することができ、また、接合した箇所の寸法精度も良好に維持することができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。

本発明の実施の形態に係る転がり軸受用保持器を装着した転がり軸受の断面図である。 本発明の実施の形態に係る転がり軸受用保持器の一方の金属製環状体の斜視図である。 従来例に係る波形プレス製保持器の斜視図である。 従来例に係る冠型樹脂製保持器の斜視図である。

符号の説明

１ 外輪
２ 内輪
３ 転動体（玉）
４ 保持器
１０ 金属製環状体
１１ 略半球状ポケット部
１２ 平面部
１３ リベット用孔
２０ 非金属材料

Claims (3)

1. 一対の金属製環状体を互いに軸方向に結合して、保持器を構成する転がり軸受用保持器に於いて、
   各金属製環状体は、
   互いに結合した時に、転動体を収納してその転動を十分に許容する複数個の略半球状ポケット部と、
   隣接する略半球状ポケット部の間に設けた複数個の平面部と、を有して成り、
   各金属製環状体の略半球状ポケット部の内面には、非金属材料が付着してあることを特徴とする転がり軸受用保持器。
2. 前記非金属材料は、合成樹脂材料であることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受用保持器。
3. 前記非金属材料は、合成ゴム材料であることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受用保持器。

Images