JP2008128404A - ころ軸受用保持器及びころ軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで軸受の潤滑性を向上することができるころ軸受用保持器及びころ軸受を提供する。
【解決手段】ころ軸受用保持器１４は、複数のころ１３を円周方向に略等間隔で転動可能に保持し、前記保持器１４は、一対の円環部と、前記一対の円環部を軸方向に連結する複数の柱部とを有し、ころ軸受用保持器１４には、少なくとも１つの潤滑穴２０が形成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば、自動車や各種産業機械の回転支持部に用いられるころ軸受用保持器及びころ軸受に関し、特に、トランスミッションの回転支持部に用いられるころ軸受用保持器及びころ軸受に関する。

ころ軸受としては、例えば、図９に示すように、内輪１と外輪２との間に複数の針状ころ３が保持器４を介して円周方向に転動可能に配設される針状ころ軸受１Ａが知られている。この針状ころ軸受１Ａでは、内輪１は軸５に外嵌され、外輪２はハウジング６に内嵌されている。

また、他のころ軸受としては、図１０に示すように、外輪２の軸方向両端部に鍔部７を有する鍔付き針状ころ軸受１Ｂや、図１１に示すように、薄い鋼板から精密深絞り加工で製作したシェル型の外輪２を有するシェル型針状ころ軸受１Ｃや、針状ころ３と針状ころ３を保持する保持器４とで構成される不図示のケージアンドローラ型針状ころ軸受などが知られている。

しかし、いずれの針状ころ軸受においても、潤滑油が針状ころ３と内輪１との間に流入するが、そこに潤滑油が長時間停滞することはないため、潤滑油の粘性が低い。このため、少量の潤滑油を用いる場合には、針状ころ３と内輪１との間に潤滑油が停滞せず枯渇潤滑が発生する可能性がある。特に、鍔付き針状ころ軸受１Ｂやシェル型針状ころ軸受１Ｃでは、外輪２の軸方向両端部が鍔部７や側板８で覆われるため、枯渇潤滑が発生し易い。そして、この枯渇潤滑により、軸受回転時に、内輪１、針状ころ３、及び外輪２が相対回転数ゼロとなると、フレッチング摩耗や焼付きが発生し易くなり、また、軸受寿命も低下することが懸念される。

そこで、従来のころ軸受では、潤滑性を向上するため、潤滑油供給装置を別途設けるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、潤滑油供給装置を別途設けないものでは、外輪及びころに設計変更を加えることにより、潤滑性を向上するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−２２８６５号公報 特表２００２−５０６１７５号公報

しかしながら、上記した特許文献１に記載のころ軸受では、潤滑油供給装置を別途設けることにより設備が複雑化及び大型化するため、製造コストが増加してしまうと共に、それらを設置するためのスペースも必要であった。また、上記した特許文献２に記載のころ軸受では、外輪及びころに設計変更を加えるため、加工が煩瑣で、製造コストが増加してしまっていた。

本発明は、このような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、低コストで軸受の潤滑性を向上することができるころ軸受用保持器及びころ軸受を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 複数のころを円周方向に略等間隔で転動可能に保持するころ軸受用保持器であって、ころ軸受用保持器には、少なくとも１つの潤滑穴が形成されることを特徴とするころ軸受用保持器。
（２） ころ軸受用保持器は、一対の円環部と、一対の円環部を軸方向に連結する複数の柱部と、を有し、各柱部には、少なくとも１つの潤滑穴が形成されることを特徴とする（１）に記載のころ軸受用保持器。
（３） 複数のころが保持器を介して円周方向に転動可能に配設されるころ軸受であって、保持器は、（１）又は（２）に記載のころ軸受用保持器であることを特徴とするころ軸受。

本発明のころ軸受用保持器及びころ軸受によれば、ころ軸受用保持器に少なくとも１つの潤滑穴を形成するため、ころと軌道面との間に潤滑油を効率よく供給することができ、これにより、低コストで軸受の潤滑性を向上することができる。このため、フレッチング摩耗やころ摩耗を抑制することができ、軸受の焼付きや軸受寿命の低下を回避することができる。

以下、本発明に係るころ軸受用保持器及びころ軸受の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、針状ころ軸受を例に説明する。
図１は本発明に係るころ軸受用保持器及びころ軸受の一実施形態を説明するための要部断面図、図２は本発明に係るころ軸受用保持器を説明するための斜視図、図３は本発明に係るころ軸受用保持器の柱部と潤滑穴との寸法関係を説明するための説明図、図４は本発明に係るころ軸受用保持器の製造工程を説明するための斜視図、図５は本発明に係るころ軸受用保持器の第１変形例を説明するための斜視図、図６は本発明に係るころ軸受用保持器の第２変形例を説明するための斜視図、図７は本発明に係るころ軸受用保持器を組み込んだ鍔付針状ころ軸受を説明するための要部断面図、図８は本発明に係るころ軸受用保持器を組み込んだシェル型針状ころ軸受を説明するための要部断面図である。

本実施形態の針状ころ軸受（ころ軸受）１０は、図１に示すように、内輪１１と外輪１２との間に複数の針状ころ（ころ）１３が本実施形態の針状ころ軸受用保持器（ころ軸受用保持器）１４を介して円周方向に転動可能に配設される。また、内輪１１及び外輪１２は、削り出し等で形成される所謂ソリッド型であり、内輪１１は軸１５に外嵌され、外輪１２はハウジング１６に内嵌される。なお、図中の矢印は、潤滑油の流れを表している。

針状ころ軸受用保持器１４は、図２に示すように、互いに軸方向に離間配置される一対の円環部１７と、一対の円環部１７を軸方向に連結する複数の柱部１８と、を備え、円周方向に互いに隣り合う各柱部１８間に針状ころ１３を転動可能に保持するポケット１９が形成される。

そして、本実施形態では、図２に示すように、保持器１４の円周方向に互いに約１８０°離間した２つの柱部１８に、軸受１０内の潤滑油を流通させる潤滑穴２０がそれぞれ１つずつ形成される。なお、潤滑穴２０の配置数や配置箇所は、特に限定されるものではなく、例えば、針状ころ軸受用保持器１４の第１変形例として、図５に示すように、各柱部１８に対して２つの潤滑穴２０を保持器１４の軸方向に沿って配置させてもよく、また、針状ころ軸受用保持器１４の第２変形例として、図６に示すように、各柱部１８に対して異なる数の潤滑穴２０を保持器１４の軸方向に沿って配置させてもよい。また、この第２変形例では、３つの潤滑穴２０を配置した柱部１８と２つの潤滑穴２０を配置した柱部１８を保持器１４の円周方向に交互に配置している。

また、本実施形態では、針状ころ軸受用保持器１４の強度を維持するために、図３に示すように、潤滑穴２０の穴径Ａを柱部１８の円周方向幅Ｂの２０％未満に設定すると共に、保持器１４に表面処理を施している。この表面処理としては、被膜処理やメッキ処理等を例示することができ、被膜処理としては、例えば、リン酸マンガン被膜やリン酸亜鉛被膜等を挙げることができ、メッキ処理としては、例えば、硬化クロムメッキ処理やロジウムメッキ処理等を挙げることができる。

次に、針状ころ用保持器１４の製造方法としては、例えば、図４に示すように、まず、保持器１４の円周長さと同一寸法の長板部材２１を用意し、この長板部材２１にポケット１９を打ち抜いて、フォーミング成形を施す。次いで、所定の柱部１８に所定数の潤滑穴２０を穿設し、それを環状に丸めて円周方向両端部を溶接により接合させる。

以上説明したように、本実施形態の針状ころ用保持器１４及び針状ころ軸受１０によれば、ころ軸受用保持器１４に少なくとも１つの潤滑穴２０を形成するため、軸受１０内に流入した潤滑油を保持器１４の潤滑穴２０を介して、針状ころ１３と内輪１１の軌道面との間、及び針状ころ１３と外輪１２の軌道面との間に効率よく供給することができる。これにより、低コストで針状ころ１３と軌道面との間の潤滑性を向上することができると共に、油膜形成性を高めることができる。このため、フレッチング摩耗やころ摩耗を抑制することができ、軸受の焼付きや軸受寿命の低下を回避することができる。

なお、本発明の保持器、円環部、柱部、潤滑穴、ころ、内輪、外輪等は上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、軌道輪（外輪１２）に鍔部が設けられていない針状ころ軸受の保持器に本発明を適用した場合を例示したが、図７に示すように、外輪１２の軸方向両端部に鍔部２２を有する鍔付き針状ころ軸受３０の保持器や、図８に示すように、薄い鋼板から精密深絞り加工で製作したシェル型の外輪１２を有するシェル型針状ころ軸受４０の保持器に本発明を適用してもよい。

また、鍔付き針状ころ軸受３０やシェル型針状ころ軸受４０は、上述したように、外輪１２の軸方向両端部が鍔部２２や側板２３で覆われるため、針状ころ１３と外輪１２の軌道面との間の潤滑性が低下しているが、本実施形態のように、保持器１４に潤滑穴２０を設けることにより、軸受内に流入した潤滑油を保持器１４の潤滑穴２０を介して、針状ころ１３と内輪１１の軌道面との間、及び針状ころ１３と外輪１２の軌道面との間に効果的に供給することができ、軸受３０，４０の潤滑性を向上することができる。

また、ケージアンドローラ型の針状ころ軸受等の場合は、針状ころ軸受用保持器のポケットには、針状ころを保持するための爪部が形成される。なお、この爪部は、外輪の両端部にフランジが形成され、外輪により針状ころが保持される場合は不要である。

また、上記実施形態では、針状ころ軸受に本発明を適用した場合を例示したが、これに限定されず、円筒ころ軸受に本発明を適用してもよい。

本発明に係るころ軸受用保持器及びころ軸受の一実施形態を説明するための要部断面図である。 本発明に係るころ軸受用保持器を説明するための斜視図である。 本発明に係るころ軸受用保持器の柱部と潤滑穴との寸法関係を説明するための説明図である。 本発明に係るころ軸受用保持器の製造工程を説明するための斜視図である。 本発明に係るころ軸受用保持器の第１変形例を説明するための斜視図である。 本発明に係るころ軸受用保持器の第２変形例を説明するための斜視図である。 本発明に係るころ軸受用保持器を組み込んだ鍔付針状ころ軸受を説明するための要部断面図である。 本発明に係るころ軸受用保持器を組み込んだシェル型針状ころ軸受を説明するための要部断面図である。 従来の針状ころ軸受を説明するための要部断面図である。 従来の鍔付き針状ころ軸受を説明するための要部断面図である。 従来のシェル型針状ころ軸受を説明するための要部断面図である。

符号の説明

１０，３０，４０ 針状ころ軸受（ころ軸受）
１１ 内輪
１２ 外輪
１３ 針状ころ（ころ）
１４ 針状ころ軸受用保持器（ころ軸受用保持器）
１５ 軸
１６ ハウジング
１７ 円環部
１８ 柱部
１９ ポケット
２０ 潤滑穴

Claims (3)

1. 複数のころを円周方向に略等間隔で転動可能に保持するころ軸受用保持器であって、
   前記ころ軸受用保持器には、少なくとも１つの潤滑穴が形成されることを特徴とするころ軸受用保持器。
2. 前記ころ軸受用保持器は、一対の円環部と、前記一対の円環部を軸方向に連結する複数の柱部と、を有し、
   前記各柱部には、少なくとも１つの潤滑穴が形成されることを特徴とする請求項１に記載のころ軸受用保持器。
3. 複数のころが保持器を介して円周方向に転動可能に配設されるころ軸受であって、
   前記保持器は、請求項１又は２に記載のころ軸受用保持器であることを特徴とするころ軸受。

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