JP2008025608A - ころ軸受用保持器 - Google Patents

Abstract

【課題】ころ押し込み時の柱部の変形をスムーズにし、ころをセットした状態での保持器の外輪への挿入を容易にしたころ軸受用保持器を得ることを目的とする。
【解決手段】両端の円環部７と、これらを連結する複数の柱部９と、柱部間に形成され、針状ころ２を保持する複数のポケット１０と、各ポケット１０の周方向で対向する壁面１１、１１に設けたころ止め部１３とを備えた保持器３であって、各柱部９の背面と円環部７の背面における柱部９の両端側に位置する部分とに軸方向に中抜きをする柱幅より狭い凹溝１５を形成し、その凹溝１５には柱部９の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延び、ころ止め部１３と円環部７とを分断する分断溝部１６を設けるようにしたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、外輪の内周側に複数のころを転動自在に位置保持するためのころ軸受用保持器に関する。

従来のころ軸受用保持器は、両端の円環部と、これらを連結する複数の柱部と、柱部間に形成され、ころを保持する複数のポケットとを備え、複数のポケットのそれぞれの壁面の径方向内側にころ止め部を設ける一方、複数のポケットの周方向間における柱部に、当該ポケットの装着されるころにより、ころ止め部が押圧されるときに当該柱部がその押圧の方向に弾性変形し、またその押圧の解除により弾性復元することを許容する柱部の背面に対して軸方向に沿って設けた凹溝形状により構成された変形許容部を設けることにより、保持器にころをセットした状態で外輪への挿入を容易にしている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１６３９９４号公報（第１頁、図１）

しかしながら、従来のころ軸受用保持器では、軸方向に沿って設けた凹溝形状により構成された変形許容部は、柱部の径方向内周面（背面）の周方向中間部位に形成されており、ころ止め部と円環部との間が柱部の背面両側を介して連続しているために、ころを径方向に押し込んだときに、ころ止め部の変形がしずらく、ころの押し込み荷重が大きくなる結果として、ころをセットした状態での保持器の外輪への挿入が容易でなくなり、特に、ころ本数が多いとき、保持器断面厚さが大のときに顕著となっていた。

そこで、本発明はころ押し込み時の柱の変形をスムーズにし、ころをセットした状態での保持器の外輪への挿入を容易にしたころ軸受用保持器を得ることを目的とする。

本発明に係るころ軸受用保持器は、両端の円環部と、これらを連結する複数の柱部と、柱部間に形成され、ころを保持する複数のポケットと、各ポケットの周方向で対向する壁面に設けたころ止め部とを備えた保持器であって、各柱部の背面と円環部の背面における柱部の両端側に位置する部分とに軸方向に中抜きをする柱幅より狭い凹溝を形成し、該凹溝には柱部の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延び、ころ止め部と円環部とを分断する分断溝部を設けたものである。
また、前記凹溝には円環部に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置を越えた幅広用溝を設けている。

以上説明したとおり本発明のころ軸受用保持器は、両端の円環部を連結する複数の柱部における各柱部の背面と円環部の背面における柱部の両端側に位置する部分とに軸方向に中抜きをする柱幅より狭い凹溝を形成し、該凹溝には柱部の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延び、ころ止め部と円環部とを分断する分断溝部を設けたので、ころ止め部と円環部７との間の肉厚が薄くなり、ころ止め部と円環部との間が分断溝部によって分断された形となり、ころ止め部の変形を円環部が阻止することが少なくなってころ止め部の変形がより容易となり、それにより外輪への保持器ところの組み込み性が向上するという効果がある。
また、凹溝には柱部の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延びる分断溝部を設けており、その分断溝部はポケットの隅部に臨んでいるので、ころを収容するポケットへのグリース又は潤滑剤の補給効果がアップする。

さらに、凹溝には、円環部に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置を越えた幅広用溝が設けられているため、幅広用溝を有する円環部の肉厚が薄くなって剛性が弱まり、幅広溝を有する円環部がころ止め部の変形の阻止の影響を与えることがより少なくなり、ころ止め部の変形をより一層容易としている。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１のころ軸受用保持器の斜視図、図２は同ころ軸受用保持器を背面側から見た要部を示す平面図、図３は同ころ軸受用保持器を備えたころ軸受の拡大半断面図である。
図において、１はシェル形の外輪、２は針状ころ、３はころ軸受用の保持器を示す。これら外輪１、針状ころ２及び保持器３から針状ころ軸受Ａが構成されている。
外輪１は筒状の軌道部４と、その軸方向両側の鍔部５、６とから一体に形成されており、一方の鍔部５は軌道部４に比べて薄肉に形成されるとともに、軌道部４に沿うよう折曲され、他方の鍔部６は軌道部４から径方向内方に折曲して形成されている。
保持器３は軸方向両側の円環部７と、これら円環部７、７間に円周方向等配位置に配置された柱部９とを備え、柱部９、９間が針状ころ保持用のポケット１０とされている。

次に、保持器３の構成について詳細に説明する。
保持器３は合成樹脂で形成されており、保持器３の外径Ｄ１は、外輪１の一方の鍔部５の内径Ｄ２よりも小さく形成されている。保持器３の軸方向長さＬ１は鍔部５、６の軸方向内端面５ａ、６ａ間の軸方向長さＬ２に比べて長く形成されている。
柱部９の外周面９ａは、円環部７の外周面７ａに比べて径方向内方に位置付けられている。

ポケット１０の周方向に相対向する壁面１１、１１はそれぞれ保持器３の径方向中心から放射方向に沿うよう、あるいは径方向に沿うよう形成されている。両壁面１１、１１の径方向内側にはそれぞれ、ポケット１０空間に張り出すころ止め部１３が２つずつ形成されている。両壁面１１、１１にそれぞれ形成されるころ止め部１３の形状は同一である。
これらころ止め部１３は、当該ポケット１０に装着される針状ころ２による押圧に応じて径方向内側に弾性変形し、その押圧の解除に応じて弾性復元する形状を備える。

各柱部９の径方向内周面（背面）の周方向中間部位に、軸方向に中抜きをして円環部７の外端部まで延び、柱幅より狭い変形許容部となる凹溝１５が形成されている（図１のハッチング部分及び図２参照）。
その凹溝１５には、図２に示すように、柱部９の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延びてころ止め部１３と円環部７とを分断する分断溝部１６と、円環部７に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置を越えた幅広用溝部１７とが設けられている。
この分断溝部１６と幅広用溝部１７は凹溝１５に連通しており、また分断溝部１６と幅広用溝部１７の溝の深さは凹溝１５の深さと同じである。
図２において、ａは円環部７の幅、ｂは柱部９の幅、ｃは分断溝部１６と幅広用溝部１７とを合わせた軸方向の幅、ｄは円環部７における凹溝１５と幅広用溝部１７とを合わせた周方向の幅を示し、ころ止め部１３と円環部７とを分断する分断溝部１６を設けるための必要条件は次の通りとなる。
ｃ＞ａ、ｄ＞ｂ

次に、以上の構成の保持器を備えた針状ころ軸受Ａの組立方法を説明する。
外輪１における両側の鍔部５、６は保持器３を装着する前に予め形成し、所定の熱処理を施しておいてよい。このような外輪１に対し、保持器３と針状ころ２とからなる組品２２を組み込む。
この組品２２は、保持器３のポケット１０に針状ころ２を装着したものである。針状ころ２をポケット１０に装着すると、針状ころ２はポケット１０の両壁面１１、１１に形成された４つのころ止め部１３で支持された状態にある。

このような状態で組品２２を外輪１の内周側に押し込むと、針状ころ２が鍔部５の内周面に押圧されて、針状ころ２が順次沈み込むとともに、ころ止め部１３が径方向内方に順次押圧されて撓み、針状ころ２は保持器３の内周側にはずれない範囲で、ポケット１０内で保持される。上述のように針状ころ２が沈みこむ際は、柱部９と円環部７に形成した凹溝１５、分断溝部１６及び幅広溝１７の存在によって柱部９全体ではなく、主としてころ止め１３及びその近傍が撓むことになる。

その理由は、各柱部９及び円環部７に形成した凹溝１５はころ止め部１３の変形をし易くするが、凹溝１５だけでは、凹溝１５は柱部９の背面の周方向中間部位に位置するためにころ止め部１３と円環部７との間が柱部９の背面両側を介して連続していることにより、ころ止め部１３の変形を剛性の高い円環部７が阻止する形となり、ころ止め部１３の変形がしずらいものであった。
しかし、各柱部９及び円環部７には凹溝１５だけでなく、凹溝１５には柱部９の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延びてころ止め部１３と円環部７とを分断する分断溝部１６を設けているため、ころ止め部１３と円環部７との間の肉厚が薄くなり、ころ止め部１３と円環部７との間が分断溝部１６によって分断された形となり、ころ止め部１３の変形を円環部７が阻止することが少なくなってころ止め部１３の変形がより容易となるからである。
このように、保持器３のころ止め部１３の変形が容易になることにより、外輪１への保持器３と針状ころ２の組み込み性が向上する。

また、凹溝１５には該凹溝１５と連通し、柱部９の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延びる分断溝部１６を設けており、その分断溝部１６はポケット１０の隅部に臨んでいるので、針状ころ２を収容するポケット１０へのグリース又は潤滑剤の補給効果がアップする。
さらに、凹溝１５には分断溝部１６だけでなく、円環部７に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置を越えた幅広用溝部１７とが設けられているため、幅広用溝部１７を有する円環部７の肉厚が薄くなって剛性が弱まり、幅広用溝部１７を有する円環部７がころ止め部１３の変形の阻止の影響を与えることがより少なくなり、ころ止め部１３の変形をより一層容易としている。

組品２２を外輪１内に挿入した後は、ころ止め部１３はその弾性によって復元し、これによって針状ころ２が径方向外方に押圧されて外輪内周面、すなわち外輪軌道面に当接する方向に移動し、針状ころ２の外接円は鍔部５の内径Ｄ２より大きくなる。
従って、組品２２を軸方向外方へ抜け出るのを防止することができる。以上のようにして針状ころ軸受Ａが組み立てられる。

実施の形態２．
図４は本発明の実施の形態２のころ軸受用保持器を背面側から見た要部を示す平面図である。
図４に示す本発明の実施の形態２において、本発明の実施の形態１と同様の構成は同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
上記実施の形態１の凹溝１５には、分断溝部１６と幅広用溝部１７とが設けられているが、この実施の形態２では、凹溝１５に分断溝部１６だけを設けたものである。
即ち、各柱部９及び円環部７には凹溝１５だけでなく、凹溝１５には柱部９の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延びてころ止め部１３と円環部７とを分断する分断溝部１６を設けており、そのため、ころ止め部１３と円環部７との間の肉厚が薄くなり、ころ止め部１３と円環部７との間が分断溝部１６によって分断された形となり、ころ止め部１３の変形を円環部７が阻止することが少なくし、ころ止め部１３の変形をより容易としたものである。
凹溝１５に分断溝部１６を設けるだけでも充分にころ止め部１３の変形をより容易としている。

なお、上記実施の形態１、２における保持器３は合成樹脂で形成されているが、金属で形成してもよい。
また、凹溝１５の深さは、保持器３を合成樹脂製とするか、金属製とするかにより、実験等により適宜に設定することができる。

本発明の実施の形態１のころ軸受用保持器の斜視図。 同ころ軸受用保持器を背面側から見た要部を示す平面図。 同ころ軸受用保持器を備えたころ軸受の拡大半断面図。 本発明の実施の形態２のころ軸受用保持器を背面側から見た要部を示す平面図。

符号の説明

１ 外輪、２ 針状ころ、３ 保持器、４ 軌道部、５，６ 鍔部、７ 円環部、９ 柱部、１０ ポケット、１１ 壁面、１３ ころ止め部、１５ 凹溝、１６ 分断溝部、１７ 幅広用溝部。

Claims (2)

1. 両端の円環部と、これらを連結する複数の柱部と、柱部間に形成され、ころを保持する複数のポケットと、各ポケットの周方向で対向する壁面に設けたころ止め部とを備えた保持器であって、
   各柱部の背面と円環部の背面における柱部の両端側に位置する部分とに軸方向に中抜きをする柱幅より狭い凹溝を形成し、該凹溝には柱部の両端に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置まで延び、ころ止め部と円環部とを分断する分断溝部を設けたことを特徴とするころ軸受用保持器。
2. 前記凹溝には円環部に位置する両側部分にそれぞれ柱幅の位置を越えた幅広用溝部を設けたことを特徴とする請求項１記載のころ軸受用保持器。
   

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