JP2007162920A - ころ軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】軸受の負荷容量を増加させつつ、潤滑油を確実に内部に送り込み、希少潤滑下でも焼付きや異常摩耗の発生を防止すること。
【解決手段】セパレータ保持器４は、軸受のＰＣＤより外輪軌道面側に配した柱部４ａと、ころ３の端面側に配したリブ部４ｂと、ころ３を保持すると同時にセパレータ保持器の動きを拘束するための突起部４ｃと、からなる。セパレータ保持器４は、その柱部４ａが軸受のＰＣＤより外輪軌道面側に位置してある。よって、ころ３の個数を増加させることが可能となり、軸受の負荷容量の増加が可能となる。また、リブ部４ｂを弾性変形させ、セパレータ保持器４をころ３ところ３の間に挿入することで、セパレータ保持器４の組込みを容易にすることが可能となる。さらに、リブ部４ｂと柱部４ａとの角部４ｄに、大きなＲが設けてある。これにより、セパレータ保持器４の挿人時の応力を緩和することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般産業機械等に使用され、高負荷容量を要求されるころ軸受に関する。

従来、一般産業機械に使用され、高負荷容量を要求されるころ軸受には、ころ数を増やして負荷容量を増すために、セパレータ保持器付きころ軸受が提案されている。

例えば、図８（ａ）は、特許文献１に係るころ軸受の要部の部分断面図であり、（ｂ）は、当該ころ軸受の部分的斜視図である。

円筒ころ軸受１０は、外輪１１および内輪１２間に複数の円筒ころ１３が配置されている。この円筒ころ軸受１０は、外輪１１の外輪軌道１４に沿って設けられた一対の鍔部１５（一方のみ図示）により円筒ころ１３の軸方向移動が規制されているとともに、各円筒ころ１３間に介装されたセパレータ保持器２０により各円筒ころ１３が等間隔に保持されている。

セパレータ保持器２０は、各円筒ころ１３間に挿入可能な略角柱形状の本体２１を有し、軸線長さＬが円筒ころ１３の軸方向寸法よりも小さく設定されているとともに（図８（ｂ）参照）、断面長辺寸法が外輪軌道１４および内輪軌道１６間寸法よりも短く設定されている。セパレータ保持器２０の本体２１は、長辺側面２２，２２間の寸法が円筒ころ１３，１３の寸法よりも小さく設定されているとともに、外輪軌道１４に対面する短辺側面２３にスリット２４が形成されている。

長辺側面２２は、円筒ころ１３の半径よりも小さな曲率を有し、湾曲方向両端縁に沿ってリップ２５，２６が設けられている。リップ２５，２６は円弧面を有し、円筒ころ１３を挟み込むように周面に対して弾性的に線接触することにより、本体２１を外輪軌道１４および内輪軌道１６に対して離間した状態に維持するようになっている。この際、本体２１は、長辺側面２２が円筒ころ１３に対して接触せず、リップ２５，２６のみが円筒ころ１３に対して接触線Ａ，Ｂを介して線接触するようになっている。ここで、接触線Ａ，Ｂは、円筒ころ１３の軸線に対して平行となるように設定されている。

スリット２４は、断面略Ｖ字状とされ、本体２１の長手方向に沿って連続形成されている。 従って、セパレータ保持器２０は、リップ２５，２５の先端同士を互いに近づくように変形させても、スリット２４が狭まることにより本体２１の特定個所に亀裂，破損が生じないようになっている。

このようなセパレータ保持器２０は、円筒ころ１３の軸方向に沿った移動を規制する規制手段２７として、本体２１の長手方向両端面に係合部２７Ａ，２７Ｂが形成されている。係合部２７Ａ，２７Ｂは、隣り合う円筒ころ１３，１３の端面に係合可能な略Ｌ字形状とされている。これらの係合部２７Ａ，２７Ｂは、本体２１を中心とする線対称形状とされ、互いに先端が離れる方向に向いている。

従って、図８（ａ）に示すように、係合部２７Ａは図中右方の円筒ころ１３の一端面（手前側端面）に係合可能とされ、係合部２７Ｂは図中左方の円筒ころ１３の他端面（奥行側端面）に係合可能とされている。このようなセパレータ保持器２０は、適宜な合成樹脂を射出形成することにより各部材が一体形成され、本体２１から係合部２７Ａ，２７Ｂが突出する平面略Ｚ字状となっている。
特開平１１−２８０７６９号公報

しかしながら、図８に示した従来に係るころ軸受の構造に於いては、軸受のＰＣＤの位置に、セパレータ保持器の柱部が存在しているため、負荷容量の増加に制限があった。

また、従来構造では、潤滑油が軸受内部に入り込む油送経路がなく、希少潤滑下で焼付きや異常摩耗を発生させるといった問題もある。

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、軸受の負荷容量を増加させつつ、潤滑油を確実に内部に送り込み、希少潤滑下でも焼付きや異常摩耗の発生を防止することができる、ころ軸受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、本発明に係るころ軸受は、外輪と内輪との間に、転動体のころを転動自在に介装し、当該ころを保持するセパレータ保持器を備えたころ軸受において、
前記セパレータ保持器は、
前記軸受のＰＣＤより外輪軌道面側に配した柱部と、
前記ころの端面側に配したリブ部と、
前記ころを保持すると同時に、前記セパレータ保持器の動きを拘束するための突起部と、を有することを特徴する。

また、本発明に係るころ軸受は、外輪と内輪との間に、転動体のころを転動自在に介装し、当該ころを保持するセパレータ保持器を備えたころ軸受において、
前記セパレータ保持器は、
前記軸受のＰＣＤより内輪軌道面側に配した柱部と、
前記ころの端面側に配したリブ部と、
前記ころを保持すると同時に、前記セパレータ保持器の動きを拘束するための突起部と、を有することを特徴する。

好適には、前記セパレータ保持器は、その柱部とリブ部からなる角部をＲ形状としてある。

また、好適には、前記ころ同士の隙間部に、潤滑油を供給する為の溝が設けてある。

さらに、好適には、前記セパレータ保持器において、外輪軌道面又は内輪軌道面とセパレータ保持器の柱部が接触する面に、潤滑油を供給する為の溝又は穴が設けてある。

さらに、好適には、前記潤滑油を供給する溝又は穴に、潤滑剤含有ポリマーが保持してある。

本発明によれば、軸受の負荷容量を増加させつつ、潤滑油を確実に内部に送り込み、希少潤滑下でも焼付きや異常摩耗の発生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ころ軸受を図面を参照しつつ説明する。

先ず、本発明を概説すると、本発明に係るころ軸受は、外輪と内輪との間に、転動体のころを転動自在に介装し、当該ころを保持するセパレータ保持器を備えたころ軸受において、前記セパレータ保持器は、前記軸受のＰＣＤより外輪軌道面側（又は内輪軌道面側）に配した柱部と、前記ころの端面側に配したリブ部と、前記ころを保持すると同時に、前記セパレータ保持器の動きを拘束するための突起部と、を有することを特徴する。これにより、ころ数を増加して軸受の負荷容量の増加を可能とした。また、リブ部を弾性変形させ、セパレータ保持器をころところの間に挿入することで、セパレータ保持器の組込みを容易にすることが可能となり、リブ部と柱部の角部に大きなＲを設けることで、セパレータ保持器の挿人時の応力を緩和させることが可能となる。

また、前記ころ同士の隙間部に、潤滑油を供給する為の溝が設けてある。さらに、前記セパレータ保持器において、外輪軌道面又は内輪軌道面とセパレータ保持器の柱部が接触する面に、潤滑油を供給する為の溝又は穴が設けてある。これにより、希少潤滑下での焼付きや異常摩耗の発生を防止することが可能となる。

さらに、前記潤滑油を供給する溝又は穴に、潤滑剤含有ポリマーが保持してある。これにより、希少潤滑下での焼付きや異常摩耗の発生を防止することが可能となる。

（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係るころ軸受の要部の横断面図である。

図２は、図１に示したころ軸受の軸方向に沿った断面図である。

図３（ａ）は、図１に示したころ軸受に、セパレータ保持器を組み込む際の断面図であり、（ｂ）は、組込用治具の場合と外輪の場合との軸方向に沿った断面図である。

図１及び図２にに示すように、外輪１と内輪２との間に、転動体のころ３が転動自在に介装してあり、ころ３を保持するセパレータ保持器４が設けてある。なお、内輪２には、ころ３を規制するための鍔部２ａが設けてある。

セパレータ保持器４は、軸受のＰＣＤより外輪軌道面側に配した柱部４ａと、ころ３の端面側に配したリブ部４ｂと、ころ３を保持すると同時にセパレータ保持器の動きを拘束するための突起部４ｃと、からなる。なお、符号６は、潤滑油供給溝又は潤滑油供給穴であり、後に詳述する。

セパレータ保持器４は、その柱部４ａが軸受のＰＣＤより外輪軌道面側に位置してある。よって、ころ３の個数を増加させることが可能となり、軸受の負荷容量の増加が可能となる。

また、リブ部４ｂを弾性変形させ、セパレータ保持器４をころ３ところ３の間に挿入することで、セパレータ保持器４の組込みを容易にすることが可能となる。

さらに、リブ部４ｂと柱部４ａとの角部４ｄに、大きなＲが設けてある。これにより、セパレータ保持器４の挿人時の応力を緩和することが可能となる。

さらに、リブ部４ｂの先端に、折り曲げた突起部４ｃを有している。これにより、ころ３を保持すると同時にセパレータ保持器４の動きを拘束することが可能となる。

次に、図３（ａ）（ｂ）は、上記のように、保持器の組込み方法を図示した図であり、円筒状の組込用治具５にて一旦仮組みし、正規の外輪１を組込む。

円筒状の組込用治具５は、開口部５ａを有し、この開口部５ａを介して、セパレータ保持器４を挿入する。これにより、セパレータ保持器４・ころ３・内輪２の準組立品を、外輪１に組込むことが可能である。

この組込の際、リブ部４ｂを弾性変形させ、突起部４ｃをその側方に開いて、ころ３ところ３との間に挿入する。このように、セパレータ保持器４をころ３ところ３の間に挿入することで、セパレータ保持器４の組込みも容易にできる。

セパレータ保持器４は、その材質に制限はなく、リブ部４ｂを弾性変形させ、セパレータ保持器４をころ３ところ３の間に挿入することが可能であれば、合成樹脂や金属（黄銅や鉄系）により形成されていればよい。但し、弾性係数は、鉄系よりも合成樹脂が小さいため、容易に組込むには、合成樹脂が好ましい。

また、セパレータ保持器４は、軸受の回転中の温度上昇により、セパレータ保持器４が膨張しても、ころ３とセパレータ保持器４とが突っ張らないように、ころ３の転動面とセパレータ保持器４の側面が接する面には、若干の隙間を設けてある。また、セパレータ保持器４の外径面と外輪１の外輪軌道面との間にも、同様に若干の隙間を設けてある。

従って、ころ３の転動面とセパレータ保持器４の側面が接する面およびセパレータ保持器４の外径面と外輪１の外輪軌道面との間に、若干の隙間を設けており、軸受の回転中の温度上昇によりセパレータ保持器４が膨張しても、ころ３とセパレータ保持器４との突っ張り等が回避され、円滑な回転が可能となる。

（第２実施の形態）
図４は、本発明の第２実施の形態に係るころ軸受の要部の横断面図である。

図５は、図４に示したころ軸受の軸方向に沿った断面図である。

本実施の形態では、セパレータ保持器４の柱部４ａは、軸受のＰＣＤより内輪軌道面側に位置してある。なお、外輪１には、ころ３を規制するための鍔部１ａが設けてある。

その他の構成、作用、及び効果は、上述した第１実施の形態と同様である。但し、第２実施の形態では、組込用治具を必要としない。なお、リブ部４ｂの矢印は、組込の際、リブ部４ｂを弾性変形させ、突起部４ｃをその側方に開いて、ころ３ところ３との間に挿入することを示すものである。

（第３実施の形態）
図６（ａ）は、本発明の第３実施の形態に係るころ軸受の軸方向に沿った断面図である。（ｂ）は、本発明の第３実施の形態の変形例に係るころ軸受の軸方向に沿った断面図である。

図６（ａ）に示す本実施の形態は、上述した第１実施の形態に、潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）を設けたことを特徴としている。ころ３同士の隙間部に、潤滑油を供給する為の潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が設けてある。さらに、セパレータ保持器４において、外輪軌道面とセパレータ保持器４の柱部４ａが接触する面に、潤滑油を供給する為の潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が設けてある。希少潤滑下での焼付きや異常摩耗の発生を防止することが可能となる。

すなわち、図６（ａ）に示すように、柱部４ａには、径方向に延びる潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が形成してあり、リブ部４ｂには、軸方向にに延びる潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が形成してある。

図６（ｂ）に示す本実施の形態の変形例は、上述した第２実施の形態に、潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）を設けたことを特徴としている。ころ３同士の隙間部に、潤滑油を供給する為の潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が設けてある。さらに、セパレータ保持器４において、内輪軌道面とセパレータ保持器４の柱部４ａが接触する面に、潤滑油を供給する為の潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が設けてある。希少潤滑下での焼付きや異常摩耗の発生を防止することが可能となる。

すなわち、図６（ｂ）に示すように、柱部４ａには、径方向に延びる潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が形成してあり、リブ部４ｂには、軸方向にに延びる潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）が形成してある。

（第４実施の形態）
図７（ａ）は、本発明の第４実施の形態に係るころ軸受の要部の横断面図である。（ｂ）は、（ａ）に示したセパレータ保持器の斜視図である。

本実施の形態では、上記第３実施の形態の潤滑油供給溝６（又は潤滑油供給穴）に、潤滑剤含有ポリマー７が保持してある。

セパレータ保持器４ところ３の転動面およびセパレータ保持器４と外輪軌道面あるいは内輪軌道面とが接する面に露出するように、潤滑剤含有ポリマー７が保持してある。これにより、希少潤滑下での焼付きや異常摩耗の発生を防止することが可能となる。

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。

本発明の第１実施の形態に係るころ軸受の要部の横断面図である。 図１に示したころ軸受の軸方向に沿った断面図である。 （ａ）は、図１に示したころ軸受に、セパレータ保持器を組み込む際の断面図であり、（ｂ）は、組込用治具の場合と外輪の場合との軸方向に沿った断面図である。 本発明の第２実施の形態に係るころ軸受の要部の横断面図である。 図４に示したころ軸受の軸方向に沿った断面図である。 （ａ）は、本発明の第３実施の形態に係るころ軸受の軸方向に沿った断面図である。（ｂ）は、本発明の第３実施の形態の変形例に係るころ軸受の軸方向に沿った断面図である。 （ａ）は、本発明の第４実施の形態に係るころ軸受の要部の横断面図である。（ｂ）は、（ａ）に示したセパレータ保持器の斜視図である。 （ａ）は、特許文献１に係るころ軸受の要部の部分断面図であり、（ｂ）は、当該ころ軸受の部分的斜視図である。

符号の説明

１ 外輪
１ａ 鍔部
２ 内輪
２ａ 鍔部
３ ころ
４ セパレータ保持器
４ａ 柱部
４ｂ リブ部
４ｃ 突起部
４ｄ 角部
５ 組込用治具
５ａ 開口部
６ 潤滑油供給溝又は潤滑油供給穴
７ 潤滑剤含有ポリマー

Claims (6)

1. 外輪と内輪との間に、転動体のころを転動自在に介装し、当該ころを保持するセパレータ保持器を備えたころ軸受において、
   前記セパレータ保持器は、
   前記軸受のＰＣＤより外輪軌道面側に配した柱部と、
   前記ころの端面側に配したリブ部と、
   前記ころを保持すると同時に、前記セパレータ保持器の動きを拘束するための突起部と、を有することを特徴するころ軸受。
2. 外輪と内輪との間に、転動体のころを転動自在に介装し、当該ころを保持するセパレータ保持器を備えたころ軸受において、
   前記セパレータ保持器は、
   前記軸受のＰＣＤより内輪軌道面側に配した柱部と、
   前記ころの端面側に配したリブ部と、
   前記ころを保持すると同時に、前記セパレータ保持器の動きを拘束するための突起部と、を有することを特徴するころ軸受。
3. 前記セパレータ保持器は、その柱部とリブ部からなる角部をＲ形状としたことを特徴する請求項１又は２に記載のころ軸受。
4. 前記ころ同士の隙間部に、潤滑油を供給する為の溝が設けてあることを特徴する請求項１乃至３の何れか１項に記載のころ軸受。
5. 前記セパレータ保持器において、外輪軌道面又は内輪軌道面とセパレータ保持器の柱部が接触する面に、潤滑油を供給する為の溝又は穴が設けてあることを特徴する請求項１乃至３の何れか１項に記載のころ軸受。
6. 前記潤滑油を供給する溝又は穴に、潤滑剤含有ポリマーが保持してあることを特徴する請求項４又は５項に記載のころ軸受。

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