JP2007315412A - 転がり軸受用保持器および車輪用軸受装置 - Google Patents

転がり軸受用保持器および車輪用軸受装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 保持器に潤滑剤の保持機能を持たせることができて、軸受の長期に渡る良好な潤滑が行える転がり軸受用保持器、およびこれを用いた車輪用軸受装置を提供する。
【解決手段】 ボール４を保持するポケット１２が円周方向に並ぶリング状の転がり軸受用保持器において、各ポケット１２間の柱部５ｂに、両側のポケット１２間に貫通した貫通孔１３を設ける。この貫通孔１３に潤滑剤１４を封入する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、アンギュラ玉軸受等転がり軸受に用いられる転がり軸受用保持器および車輪用軸受装置に関する。
車輪用軸受装置は、外方部材と内方部材の間に複列のボールを、接触角を持って介在させた複列アンギュラ玉軸受形式のものが多用されている。
図４に示すように、各ボール５４は保持器５５のポケット６２内に保持されることで、円周方向に等配され、この保持器５５によって円周方向に隣接するボール５４同士の接触が防止されている。
特開２００５−１８０６３０号
従来の保持器５５は、グリースの封入機能を有しておらず、ボール５４への潤滑剤の供給は、軌道面（図示せず）にあるグリースをボールに付着させることで行っている。このため、軸受のグリースの封入量が限られ、長期間に渡って良好な潤滑性を維持することが難しい。
乗用車用等の車輪用軸受装置では、車両メンテナンス時に軸受の潤滑剤補給は行わず、初期封入された潤滑剤のみを用いる仕様のものが多く、その場合、潤滑寿命がそのまま軸受寿命となる。
なお、車輪用軸受装置の保持器として、ボール間の間隔を狭めるために、保持器の各ポケット間の柱部に孔を設けたものが提案されている（特許文献１）。しかし，潤滑剤の封入量の向上対策は採られていない。
この発明の目的は、保持器に潤滑剤の保持機能を持たせることができて、軸受の長期に渡る良好な潤滑が行える転がり軸受用保持器、およびこれを用いた車輪用軸受装置を提供することである。
この発明の転がり軸受用保持器は、転動体を保持するポケットが円周方向に並ぶリング状の転がり軸受用保持器において、各ポケット間の柱部に、両側のポケット間に貫通した貫通孔を設け、この貫通孔に潤滑剤を封入したことを特徴とする。
この構成の保持器によると、各ポケット間の柱部に、両側のポケット間に貫通した貫通孔を設け、この貫通孔に潤滑剤を封入したため、グリース等の潤滑剤の封入量を増やすことができて、転動体への潤滑剤供給が改善でき、軸受の長期に渡る良好な潤滑が行える。
この発明の保持器は、リング部と、このリング部から櫛歯状に突出して互いの間に前記ポケットを保持する複数本の柱部とでなるものであって、前記転動体がボールであっても良い。この場合に、前記貫通孔は、ボールの配列のピッチ円上に位置させたものとすることが好ましい。
潤滑剤封入用の貫通孔を、ボールの配列のピッチ円上に位置させることで、保持器から転動体への潤滑油供給が良好に行える。
この発明の車輪用軸受装置は、内周に複列の軌道面を有する外方部材と、外周に前記外方部材の軌道面と対向する軌道面を有する内方部材と、両列の軌道面間に介在した複列のボールと、各列のボールを保持する保持器とを有し、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置において、前記保持器としてこの発明の上記いずれかの構成の軸受用保持器を用いたことを特徴とする。
この構成の車輪用軸受装置によると、この発明の転がり軸受用保持器を用いたため、その潤滑剤の封入量の増大効果により、軸受装置の潤滑寿命を向上させることができる。
この発明の転がり軸受用保持器は、転動体を保持するポケットが円周方向に並ぶリング状の転がり軸受用保持器において、各ポケット間の柱部に、両側のポケット間に貫通した貫通孔を設け、この貫通孔に潤滑剤を封入したものであるため、保持器に潤滑剤の保持機能を持たせることができて、軸受の長期に渡る良好な潤滑が行える。
この発明の車輪用軸受装置は、この発明の転がり軸受用保持器を用いたため、その潤滑剤の封入量の増大効果により、軸受装置の潤滑寿命を向上させることができる。
この発明の第１の実施形態を図１，図２と共に説明する。図１（Ａ）はこの発明の転がり軸受用保持器を用いた車輪用軸受装置の一例を示す。この車輪用軸受装置１は、リング状の外方部材２と、その内径側に位置する内方部材３と、転動体である複列のボール４と、各列のボール４を保持する２個の保持器５とを備える。以下の説明において、車両に取付けた状態で車両の車幅方向外側寄りとなる側をアウトボード側と言い、車両の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。図１では、左側がアウトボード側、右側がインボード側となる。
外方部材２は、外周に車体（図示せず）に取付けるためのフランジ２ｂを有し、内周に複列の軌道面２ａを有する。この複列の軌道面２ａと、内方部材３の外周に設けられた複列の軌道面３ａとの間に、複列のボール４が所定の接触角（例えば３５°）を持って組み込まれ、これら外方部材２、内方部材３、およびボール４により複列のアンギャラ玉軸受が構成される。両列の接触角は、互いに背面合わせとなるように設けられる。外方部材２と内方部材３との間の環状空間の両端は、シール６，７によって密封されている。
内方部材３は、ハブ輪８の外周に内輪９を固定することによって構成されている。この実施形態では、内輪９はハブ輪８のインボード側端に配置され、ハブ輪８および内輪９に上記各列の軌道面３ａが形成されている。
ハブ輪８は、車輪（図示せず）を取付けるためのフランジ８ａを外周に有し、このフランジ８ａの周方向複数箇所に、ブレーキホイール（図示せず）および車輪のタイヤリムを固定するためのハブボルト１０が植え込まれている。上記フランジ８ａは、外方部材２よりもアウトボード側に設けられる。ハブ輪８は中空であって、その中心部には、図示しない等速自在継手の構成部品である継手外輪のステム部を挿入するための内径孔１１が貫通して設けられている。なお、この実施形態の車輪用軸受装置１は駆動輪の支持用であり、従動輪支持用とする場合は、ハブ輪８の内径孔１１は必ずしも設けなくても良い。
両列の保持器５は、次の構成とする。この保持器５は、図１（Ｂ）に示すように、ポケット１２が円周方向に並ぶリング状であって、各ポケット１２間の柱部５ｂに、両側のポケット１２間に貫通する貫通孔１３を設け、この貫通孔１３に潤滑剤１４を封入したものである。潤滑剤１４は、例えばグリースであり、この他にプラスチックグリース等の固形潤滑剤であっても良い。
図２において、保持器５をより具体的に説明する。保持器５は、一体で樹脂製のものであり、リング部５ａと、このリング部５ａから等間隔で櫛歯状に突出した複数本の柱部５ｂとを有し、隣合う柱部５ｂの間で、ボール４を保持するポケット１２が形成される。リング部５ａは、大部分または全体がピッチ円ＰＣＤよりも内径側にあり、各柱部５ａはリング部５ａから斜め外径側へ延びている。なお、図２（Ａ）において、ＤPCD はピッチ円直径を示す。この保持器５は、リング部５ａが各ボール列の軸受部分の背面側に位置するように設けられる。したがって、図１のように、両側のボール４の列の間にリング部５ａが位置するように、保持器５が設けられる。
図２おいて、柱部５ｂおよびリング部５ａにより構成されるポケット１２の内面は球面状に形成されており、保持器５の材質の持つ弾性を利用してボール４をポケット１２内に押し込んだ状態で、ボール４はポケット１２から自然脱落不能に保持される。なお、ポケット１２の内面における柱部５ａの先端部分は、保持器５の成形後の脱型の都合上で、ピッチ円ＰＣＤよりも内径側部分５ｂａが平坦面に、外径側部分５ｂｂが球面に形成されているが、この形状の違いは必ずしも設けなくても良い。
この保持器５の柱部５ｂにおける前記ピッチ円ＰＣＤ上に、上記貫通孔１３が設けられている。貫通孔１３は、この例では前記ピッチ円ＰＣＤ上に中心を有する円形に形成されている。
この構成によると、保持器５の各ポケット１２間の柱部５ｂに貫通孔１３を設け、この貫通孔１３に潤滑剤１４を封入したため、グリース等の潤滑剤１４の封入量を増やすことができる。ボール４への潤滑剤供給が改善でき、軸受の長期に渡る良好な潤滑が行える。上記貫通孔１３は、ボール配列のピッチ円上に位置させたため、保持器５からボール４への潤滑油供給がより良好に行える。
また、保持器５の柱部５ｂの厚さは、ボール配列のピッチ円上が最も薄くなるため、柱幅を狭くしてボール４の配列個数を多くしようとした場合に、貫通孔１３を有しない従来の保持器では、柱部５ｂの上記ピッチ円上に位置する部分が薄くなり過ぎて強度上の不足が生じる恐れがあるが、ピッチ円上に貫通孔１３を設けることで、柱部５ｂの薄くなり過ぎる部分が予め除去された構成となり、柱部５ｂの破損の恐れがない。
図３は、この発明を複列のアンギュラ玉軸受に適用した実施形態を示す。このアンギュラ玉軸受２１は、外輪２２と内輪２３との間に複列のボール４を介在させた複列のアンギュラ玉軸受において、各列のボール４を保持する両側の保持器５を、図１，図２に示した第１の実施形態におけるものと同じ構成とし、その各ポケット１２間の柱部５ｂに設けた貫通孔１３に、潤滑剤１４を封入したものである。
外輪２２は内径面に複列の軌道面２２ａを有し、一体のものとされている。内輪２３は外径面に複列の軌道面２３ａを有し、各列の軌道面２３ａをそれぞれ形成した２つの内輪分割体２３Ａ，２３Ａにより構成されている。これら軌道面２２ａ，２３ａは、互いに背面合わせになる接触角が生じるように設けられる。
この実施形態においても、保持器５の柱部５ｂに設けた貫通孔１３に潤滑剤１４を封入したため、潤滑剤１４の封入量を増やすことができて、ボール４への潤滑剤供給が改善でき、軸受の長期に渡る良好な潤滑が行える。
この実施形態のアンギュラ玉軸受２１は、各種の用途に適用可能であるが、例えば、車輪用軸受装置を構成する軸受に用いても良い。
（Ａ）はこの発明の第１の実施形態に係る車輪用軸受装置の断面図、（Ｂ）はその保持器を軸方向に見た部分拡大断面図である。 （Ａ）は同保持器の断面図、（Ｂ）は同図（Ａ）のII-II 矢視図、（Ｃ）は同保持器の部分拡大斜視図である。 この発明の他の実施形態に係るアンギュラ玉軸受の部分拡大断面図である。 従来の保持器の部分断面図である。
符号の説明
１…車輪用軸受装置
２…外方部材
３…内方部材
２ａ，３ａ…軌道面
４…ボール
５…保持器
５ａ…リング部
５ｂ…柱部
１２…ポケット
１３…貫通孔
１４…潤滑剤
ＰＣＤ…ピッチ円

Claims (3)

  1. 転動体を保持するポケットが円周方向に並ぶリング状の転がり軸受用保持器において、各ポケット間の柱部に、両側のポケット間に貫通した貫通孔を設け、この貫通孔に潤滑剤を封入したことを特徴とする転がり軸受用保持器。
  2. 請求項１において、リング部と、このリング部から櫛歯状に突出して互いの間に前記ポケットを保持する複数本の柱部とでなり、前記転動体がボールであって、前記貫通孔は、ボールの配列のピッチ円上に位置させた転がり軸受用保持器。
  3. 内周に複列の軌道面を有する外方部材と、外周に前記外方部材の軌道面と対向する軌道面を有する内方部材と、両列の軌道面間に介在した複列のボールと、各列のボールを保持する保持器とを有し、車体に対して車輪を回転自在に支持する車輪用軸受装置において、前記保持器として請求項１または請求項２に記載の転がり軸受用保持器を用いたことを特徴とする車輪用軸受装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8529135B2 (en) * 2011-08-25 2013-09-10 United Technologies Corporation Angular contact ball bearing

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