JP2008256140A - 円すいころ軸受 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡素な構造で、軸受内に流入する潤滑油量を少なくして、軸受内に流入した潤滑油の攪拌抵抗を低減することができ、軸受の回転トルクを低減することができる円すいころ軸受を提供する。
【解決手段】本発明に係る円すいころ軸受１０では、保持器１４は、大径側円環部１４ａと、大径側円環部１４ａと同軸配置される小径側円環部１４ｂと、大径側円環部１４ａと小径側円環部１４ｂとを連結すべく、円周方向に略等間隔で複数配置される柱部１４ｃと、円周方向に互いに隣り合う柱部１４ｃの間に形成され、円すいころ１３を転動可能に保持するポケット部１５と、を有し、保持部１４の小径側円環部１４ｂの内周面に、凹凸部を形成する溝部１６が形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、円すいころ軸受に関し、例えば、自動車の減速部分等の回転支持部に配置されて、軸受内部に流入する潤滑油を利用して潤滑を行う円すいころ軸受に関する。
円すいころ軸受は、コンパクトで、大きなラジアル荷重及びアキシャル荷重を支持することができ、しかも、高速回転で使用することができるため、広く使用されている。
従来の円すいころ軸受としては、例えば、図７に示す円すいころ軸受５０が知られている。この円すいころ軸受５０は、内周面に外輪軌道面５１ａを有する外輪５１と、外周面に内輪軌道面５２ａを有する内輪５２と、外輪軌道面５１ａと内輪軌道面５２ａとの間に転動自在に配設される複数の円すいころ５３と、円すいころ５３を円周方向に等間隔に保持する保持器５４と、を備える。
ところで、円すいころ軸受５０では、軸受回転に伴うポンプ作用によって、図７に示すように、潤滑油が、内輪５２の小径側端部と保持器５４の小径側端部との間から流入し、内輪５２の大径側端部と保持器５４の大径側端部との間から流出することが知られ、また、外輪５１の内周面の小径側端部と保持器５４の小径側端部との間から軸受５０内で逆流した潤滑油が流出することが知られている。なお、図７中の符号５５は回転軸である。
この場合、軸受の回転トルクの発生要因として、円すいころ５３と内輪５２との間の摩擦抵抗の他に、流入潤滑油の攪拌による抵抗があり、この回転トルクが大きいと、エネルギー節約の観点から好ましくない。
このため、軸受の回転トルクの低減を目的として、保持器５４の小径側端部の内輪５２側への折り曲げ部と内輪５２との間隙を調整して、軸受内への潤滑油の流入量を減らし、これにより、軸受内での潤滑油の攪拌抵抗を低減する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、同様に、軸受の回転トルクの低減を目的として、軸受内の空間断面積を潤滑油の流出側ほど大きくして、流入する潤滑油量より流出する潤滑油量を多くし、これにより、軸受内に滞留する潤滑油量を少なくして、攪拌抵抗を低減する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００５−６９４２１号公報 特開２００４−７６７６６号公報
しかしながら、上記特許文献１に記載の円すいころ軸受ように、保持器５４の小径側端部の内輪５２側への折り曲げ部と内輪５２との間隙の調整する場合、この間隙寸法の調整や内輪５２側の加工が必要になるため、製造コストが増加する可能性があった。
また、上記特許文献２に記載の円すいころ軸受のように、軸受内の空間断面積を潤滑油の流出側ほど大きくして、流入する潤滑油量より流出する潤滑油量を多くする場合、軸受の基本断面形状を変更しなければならず、製造コストが増加する可能性があった。
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、簡素な構造で、軸受内に流入する潤滑油量を少なくして、軸受内に流入した潤滑油の攪拌抵抗を低減することができ、軸受の回転トルクを低減することができる円すい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） 内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、外輪軌道面と内輪軌道面との間に転動可能に配設される複数の円すいころと、円すいころを円周方向に等間隔に保持する保持器と、を備え、保持器は、大径側円環部と、大径側円環部と同軸配置される小径側円環部と、大径側円環部と小径側円環部とを連結すべく、円周方向に略等間隔で複数配置される柱部と、円周方向に互いに隣り合う柱部の間に形成され、円すいころを転動可能に保持するポケット部と、を有する円すいころ軸受であって、保持部の小径側円環部の内周面に凹凸部が形成されることを特徴とする円すいころ軸受。
本発明の円すいころ軸受によれば、保持部の小径側円環部の内周面に凹凸部が形成されるため、軸受回転で保持器が回転されることにより、保持器の小径側円環部の凹凸部から径方向内側への潤滑油の流れが発生されるので、簡素な構造で、軸受内に流入する潤滑油量を少なくすることができる。これにより、軸受内に流入した潤滑油の攪拌抵抗を低減することができるので、軸受の回転トルクを低減することができる。
以下、本発明に係る円すい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。
図１は本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態を説明するための図であり、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は正面図、図２は図１に示す円すいころ軸受における潤滑油の流れを説明するための図であり、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は正面図、図３は本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第１変形例を説明するための正面図、図４は本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第２変形例を説明するための正面図、図５は本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第３変形例を説明するための正面図、図６は本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第４変形例を説明するための図であり、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は正面図である。
本実施形態の円すいころ軸受１０は、図１に示すように、内周面に外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面に内輪軌道面１２ａを有する内輪１２と、外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１２ａとの間に転動自在に配設される複数の円すいころ１３と、円すいころ１３を円周方向に等間隔に保持する保持器１４と、を備える。
保持器１４は、金属のプレス成形、或いは樹脂の射出成形で形成されており、図１に示すように、大径側円環部１４ａと、大径側円環部１４ａと同軸配置される小径側円環部１４ｂと、大径側円環部１４ａと小径側円環部１４ｂとを連結すべく、円周方向に略等間隔で複数配置される柱部１４ｃと、円周方向に互いに隣り合う各柱部１４ｃの間に形成され、円すいころ１３を転動可能に保持するポケット部１５と、を備える。
そして、本実施形態では、図１に示すように、保持器１４の小径側円環部１４ｂの内周面に、軸方向に平行且つ正面視略三角形状の溝部１６を円周方向に連続して形成している。これにより、小径側円環部１４ｂの内周面に凹凸部が形成される。なお、溝部１６は、軸受回転時に保持器１４が回転されることにより、保持器１４の小径側円環部１４ｂの溝部１６から径方向内側への潤滑油の流れＳが発生されるのであれば、その形状に特段の制限はない。
このように構成された円すいころ軸受１０では、図２に示すように、軸受回転時に保持器１４が回転されることにより、保持器１４の小径側円環部１４ｂの溝部１６から径方向内側への潤滑油の流れＳが発生される。これにより、内輪１２の小径側端部と保持器１４の小径側端部との間から軸受内に流入しようとする潤滑油の一部が、上記潤滑油の流れＳにより塞き止められ、軸受の径方向外側に向けて軸受外に導かれる（矢印Ａ参照）。このため、軸受１０内に流入する潤滑油量が少なくなり、軸受１０内に流入した潤滑油の攪拌抵抗が低減されるので、軸受１０の回転トルクが低減される。また、上記潤滑油の流れＳに塞き止められずに軸受内に流入した潤滑油は、軸受１０のポンプ作用により内輪１２の大径側端部と保持器１４の大径側端部との間から流出（矢印Ｂ参照）、或いは、軸受１０内で逆流して外輪１１の小径側端部と保持器１４の小径側端部との間から流出する。なお、図２中の符号１７は回転軸である。
以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、保持部１４の小径側円環部１４ｂの内周面に溝部１６が形成されるため、軸受回転で保持器１４が回転されることにより、保持器１４の小径側円環部１４ｂの溝部１６から径方向内側への潤滑油の流れＳが発生されるので、簡素な構造で、軸受１０内に流入する潤滑油量を少なくすることができる。これにより、軸受１０内に流入した潤滑油の攪拌抵抗を低減することができるので、軸受１０の回転トルクを低減することができる。
なお、本実施形態の第１変形例として、図３に示すように、溝部１６は、保持部１４の小径側円環部１４ｂの内周面に、円周方向に所定の間隔を存して複数形成されてもよい。
また、本実施形態の第２変形例として、図４に示すように、保持部１４の小径側円環部１４ｂの内周面に、溝部１６の代わりに、軸方向に平行且つ正面視略半円形状の溝部２０を円周方向に連続して形成してもよい。
また、本実施形態の第３変形例として、図５に示すように、保持部１４の小径側円環部１４ｂの内周面に、溝部１６の代わりに、軸方向に平行且つ正面視略半円形状の溝部２０を円周方向に所定の間隔を存して複数形成してもよい。
さらに、本実施形態の第４変形例として、図６に示すように、保持部１４の小径側円環部１４ｂの内周面に、溝部１６の代わりに、軸方向内側に向けて次第に縮径する略三角錐形状の切欠部３０を円周方向に連続して形成してもよい。なお、切欠部３０は、保持部１４の小径側円環部１４ｂの内周面に、円周方向に所定の間隔を存して複数形成されてもよい。
なお、本発明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、凹凸部は、保持部の小径側円環部の内周面に溝部や切欠部を形成することにより形成されるが、これに限定されず、保持部の小径側円環部の内周面に突部を形成することにより形成されてもよい。なお、突部は、軸受回転時に保持器が回転されることにより、保持器の小径側円環部の凹凸部から径方向内側への潤滑油の流れが発生されるのであれば、その形状に特段の制限はない。
本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態を説明するための図であり、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は正面図である。 図１に示す円すいころ軸受における潤滑油の流れを説明するための図であり、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は正面図である。 本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第１変形例を説明するための正面図である。 本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第２変形例を説明するための正面図である。 本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第３変形例を説明するための正面図である。 本発明に係る円すいころ軸受の一実施形態の第４変形例を説明するための図であり、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は正面図である。 従来の円すい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 円すいころ軸受
１１ 外輪
１１ａ 外輪軌道面
１２ 内輪
１２ａ 内輪軌道面
１３ 円すいころ
１４ 保持器
１４ａ 大径側円環部
１４ｂ 小径側円環部
１４ｃ 柱部
１５ ポケット部
１６，２０ 溝部（凹凸部）
３０ 切欠部（凹凸部）

Claims (1)

  1. 内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動可能に配設される複数の円すいころと、前記円すいころを円周方向に等間隔に保持する保持器と、を備え、
    前記保持器は、大径側円環部と、前記大径側円環部と同軸配置される小径側円環部と、前記大径側円環部と前記小径側円環部とを連結すべく、円周方向に略等間隔で複数配置される柱部と、円周方向に互いに隣り合う前記柱部の間に形成され、前記円すいころを転動可能に保持するポケット部と、を有する円すいころ軸受であって、
    前記保持部の前記小径側円環部の内周面に凹凸部が形成されることを特徴とする円すいころ軸受。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016205598A (ja) * 2015-04-28 2016-12-08 日本精工株式会社 円錐ころ軸受
DE102017123190A1 (de) * 2017-10-06 2019-04-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Blechkäfig für ein Kegelrollenlager
CN110285139A (zh) * 2019-07-01 2019-09-27 洛阳新强联回转支承股份有限公司 一种低摩擦特大型双列圆锥滚子回转支承

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