JP2009041685A - Radial ball bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外輪軌道面と内輪軌道面との間に配置される複数の玉を保持器のポケット内で転動自在に保持するように構成したラジアル玉軸受に関する。 The present invention relates to a radial ball bearing configured to hold a plurality of balls disposed between an outer ring raceway surface and an inner ring raceway surface in a pocket of a cage so as to roll freely.
従来のラジアル玉軸受の要部を図3の要部縦断面図に概略的に示し、図4に保持器のポケットと玉とを図3の方向Xからみた図を示す。図3,図4のように、従来のラジアル玉軸受は、転動体としての複数の玉5が内輪2の内輪軌道面1と外輪4の外輪軌道面3との間に配置され、全体を円環状に形成して円周方向の複数箇所に設けられたポケット18内で複数の玉5を転動自在に保持する保持器6を有する。図5に図3,図4の保持器6の斜視図を示す。
The principal part of the conventional radial ball bearing is schematically shown in the longitudinal sectional view of the principal part in FIG. 3, and FIG. 4 shows a view of the cage pocket and ball in the direction X in FIG. As shown in FIGS. 3 and 4, in the conventional radial ball bearing, a plurality of
図5に示すように、保持器6は、円環状の冠型に構成されており、樹脂から射出成形により製造され、従来の金属からプレス成形で製造された波型保持器の代わりに用いられるようになっている(下記特許文献1,2参照)。図5の冠型保持器6は、円環状の主部17の円周方向の複数個所に玉5(図3,図4)を転動自在に保持するように設けられたポケット18と、ポケット18の両側に設けられた弾性変形可能な爪状の一対の弾性片(爪状部)16a、16bと、を複数組有する。各ポケット18は、一対の弾性片16aと16bとの間から主部17に向けて凹状の球面状に形成された凹面部19から構成される。各ポケット18の図の上部には一対の弾性片16a、16b間に開口部Tが形成される。
As shown in FIG. 5, the
図5の冠型保持器6を用いて図3のようなラジアル玉軸受を組み立てる場合、玉5を、ポケット18の一対の弾性片16a、16bの先端縁同士の間隔を弾性的に押し広げて弾性片16a、16bの間の開口部Tから押し込むようにして挿入する。このように、冠型保持器6は各ポケット18内に各玉5を抱き込むことで、玉5を内輪軌道面1と外輪軌道面3との間(図3)で転動自在に保持する。
When the radial ball bearing as shown in FIG. 3 is assembled using the
図4のように、保持器6の各ポケット18の凹面部19は、ほぼ単一の球面形状であり、ポケット18内における玉5(破線で示す)の中心Oを中心とする半径Rの球状凹面となっている。
図3のようなラジアル玉軸受は軸受内部に潤滑剤が充填されて使用されるが、この使用中に図3〜図5の保持器6の各ポケット18と玉5との間に潤滑剤が供給される。しかし、図4のようにポケット18の凹面部19はほぼ単一の球面形状であるため、保持器6と玉5との間に潤滑剤を保持する場所がなく、潤滑剤不足になり易い。このため、潤滑が不十分になって、保持器音発生や表面剥離や温度上昇等が生じ易くなってしまい、さらには玉の焼き付きが発生するおそれがあった。
A radial ball bearing as shown in FIG. 3 is used with a lubricant filled in the bearing. During this use, the lubricant is placed between each
また、図3のラジアル玉軸受の内部を、図の横方向(回転軸方向)の部分C、Dにシール部材(図1参照)を設けて密封すると、その後、潤滑剤を軸受内部に供給することは困難である。しかし、供給できず潤滑剤不足になって上記問題が発生すると、軸受寿命の低下につながってしまう。 Further, when the inside of the radial ball bearing of FIG. 3 is sealed by providing seal members (see FIG. 1) in the portions C and D in the lateral direction (rotating shaft direction) in the drawing, thereafter, lubricant is supplied into the bearing. It is difficult. However, if the above problems occur due to insufficient supply of lubricant due to lack of lubricant, the bearing life will be reduced.
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、軸受内部を密封した場合に保持器のポケットと玉との間で潤滑剤を充分に保持し、保持器音発生や表面剥離や温度上昇や焼き付き等の不具合発生を抑制して長寿命化を図ることのできるラジアル玉軸受を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems of the prior art, the present invention sufficiently retains the lubricant between the cage pocket and the ball when the bearing is sealed, and generates cage noise, surface peeling, and temperature rise. An object of the present invention is to provide a radial ball bearing capable of suppressing the occurrence of defects such as burn-in and extending the life.
上記目的を達成するために、本発明によるラジアル玉軸受は、外輪軌道面を有する外輪と、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配置される複数の玉と、全体を円環状に形成して円周方向の複数箇所にポケットを設け前記複数の玉を前記ポケット内で転動自在に保持する保持器と、を備えるラジアル玉軸受であって、前記保持器のポケットを球状凹面部と円筒状凹面部とから構成することで前記球状凹面部と前記円筒状凹面部との境界近傍に潤滑剤溜まり部を形成し、軸受内部に潤滑剤を封入するとともに固定側の軌道輪にシール部材を取り付けて軸受内部を密封し、前記潤滑剤の封入量を前記ポケットがほぼ単一の球状凹面である場合よりも多くしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a radial ball bearing according to the present invention comprises an outer ring having an outer ring raceway surface, an inner ring having an inner ring raceway surface, and a plurality of members disposed between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface. A radial ball bearing comprising a ball and a cage that is formed in an annular shape as a whole and has pockets in a plurality of locations in the circumferential direction and holds the plurality of balls in a freely rolling manner in the pocket, By forming a pocket of the cage from a spherical concave surface portion and a cylindrical concave surface portion, a lubricant reservoir is formed near the boundary between the spherical concave surface portion and the cylindrical concave surface portion, and the lubricant is sealed inside the bearing. At the same time, a seal member is attached to the bearing ring on the fixed side to seal the inside of the bearing, and the amount of the lubricant enclosed is larger than that in the case where the pocket is a substantially single spherical concave surface.
このラジアル玉軸受によれば、ポケットにおいて球状凹面部と円筒状凹面部との境界近傍に形成された潤滑剤溜まり部により潤滑剤を保持可能な容積を大きくできるので、ポケットと玉との間に多くの潤滑剤を供給でき保持できる。このため、シール部材による密封前に軸受内部に潤滑剤をポケットがほぼ単一の球状凹面である場合よりも多く封入できるので、玉の転動面とポケット内面との潤滑性を向上できかつ維持することができ、保持器音発生や表面剥離や温度上昇や焼き付き等の不具合発生を抑制できる。このため、シール部材により密封した軸受の長寿命化を図ることができる。 According to this radial ball bearing, the volume capable of holding the lubricant can be increased by the lubricant reservoir formed near the boundary between the spherical concave portion and the cylindrical concave portion in the pocket. Many lubricants can be supplied and retained. For this reason, more lubricant can be enclosed inside the bearing before sealing with the seal member than when the pocket is a single spherical concave surface, so that the lubricity between the ball rolling surface and the pocket inner surface can be improved and maintained. It is possible to suppress the occurrence of problems such as cage noise generation, surface peeling, temperature rise, and seizure. For this reason, the lifetime of the bearing sealed by the sealing member can be increased.
上記ラジアル玉軸受において前記ポケットの球状凹面部は、球状に形成された第1球状凹面部と、前記第1球状凹面部から離れ対置に球状に形成された第2球状凹面部と、を有し、前記円筒状凹面部が前記第1球状凹面部と前記第2球状凹面部との間に形成され、前記潤滑剤溜まり部が前記第1球状凹面部と前記円筒状凹面部との間及び前記円筒状凹面部と前記第2球状凹面部との間にそれぞれ形成されるようにすることが好ましい。潤滑剤溜まり部が複数箇所に形成されるので、潤滑剤保持可能な容積を大きく確保できる In the radial ball bearing, the spherical concave surface portion of the pocket has a first spherical concave surface portion formed in a spherical shape, and a second spherical concave surface portion formed in a spherical shape opposite to the first spherical concave surface portion. The cylindrical concave surface portion is formed between the first spherical concave surface portion and the second spherical concave surface portion, and the lubricant reservoir portion is between the first spherical concave surface portion and the cylindrical concave surface portion and the It is preferable to form each between a cylindrical concave surface portion and the second spherical concave surface portion. Since the lubricant reservoir is formed in multiple locations, a large volume capable of retaining the lubricant can be secured.
また、前記第1球状凹面部及び前記第2球状凹面部は、前記ポケット内の玉の中心からずれた位置を中心とする、前記玉の半径よりも大きい半径をそれぞれ有するように構成することが好ましい。また、前記第1球状凹面部及び前記第2球状凹面部は、前記ポケット内の玉の中心を略中心とする、前記玉の半径よりも大きい半径をそれぞれ有するように構成してもよい。 The first spherical concave surface portion and the second spherical concave surface portion may be configured to have a radius larger than the radius of the ball, centered on a position shifted from the center of the ball in the pocket. preferable. Further, the first spherical concave surface portion and the second spherical concave surface portion may be configured to have a radius larger than the radius of the ball, with the center of the ball in the pocket as a center.
また、前記円筒状凹面部は前記ポケット内の玉が転動する転動中心軸を中心として円筒状に形成されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said cylindrical concave surface part is formed in a cylindrical shape centering | focusing on the rolling center axis | shaft which the ball in the said pocket rolls.
本発明のラジアル玉軸受によれば、潤滑剤溜まり部により保持器のポケットと玉との間で潤滑剤を充分に保持でき、シール部材による密封前に潤滑剤を軸受内部に多く封入できるので、玉の転動面とポケット内面との潤滑性を向上できかつ維持することができる。このため、保持器音発生や表面剥離や温度上昇や焼き付き等の不具合発生を抑制できるとともに、シール部材により密封した軸受の長寿命化を図ることができる。 According to the radial ball bearing of the present invention, the lubricant reservoir can sufficiently hold the lubricant between the pocket of the cage and the ball, and a large amount of lubricant can be sealed inside the bearing before sealing with the seal member. The lubricity between the ball rolling surface and the pocket inner surface can be improved and maintained. For this reason, generation | occurrence | production of problems, such as a cage | basket sound generation | occurrence | production, surface peeling, a temperature rise, and seizing, can be suppressed, and the lifetime improvement of the bearing sealed with the sealing member can be achieved.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図1は本実施の形態によるラジアル玉軸受の要部を概略的に示す要部縦断面図である。図2は図1の保持器のポケットの要部を示す図4と同様の平面図である。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part schematically showing a main part of a radial ball bearing according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view similar to FIG. 4 showing the main part of the pocket of the cage of FIG.
図1に示すように、本実施の形態のラジアル玉軸受20は、外周面に内輪軌道面21aを有する内輪21と、内周面に外輪軌道面22aを有する外輪22と、外輪22と内輪21との間に配置された転動体である複数の玉24と、複数の玉24を均等位置に転動自在に保持するための保持器10と、を備える。
As shown in FIG. 1, the radial ball bearing 20 of the present embodiment includes an
ラジアル玉軸受20は、内輪回転の場合のシール付に構成され、回転軸の両側にシール部材30,33を備える。シール部材30は、外周に鈎部を有するリング状の芯金31と、その外側に合成ゴムを一体に加硫成形してなる弾性体32と、から構成され、その機能上から、芯金31の鈎部以外とその外側の弾性体32とからなる円環状の主部34と、芯金31の鈎部とその外側の弾性体とからなり外輪22内周面の止め溝25に係止される加締部35と、芯金31の内周側の弾性体からなり内輪21の外周面の受け溝26に接触されるリップ部36と、に分けられる。
The radial ball bearing 20 is configured with a seal in the case of inner ring rotation, and includes
シール部材30は、リップ部36を内輪21の外周面の受け溝26に接触させた状態で、加締部35を弾性変形させながら外輪22の内周面の止め溝25に押し込むことによって、軸受20の外輪22と内輪21との間に配設される。シール部材33もシール部材30と同じ構造であり、同様に外輪22と内輪21との間に配設される。このようなシール部材30,33の一般的な材料は、芯金としてはSPCCやSECCなどの鋼板が使用され、リップ等を形成する弾性体としてはニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムが使用される。なお、シール部材30,33は、図1のような接触ゴムシールタイプに限らず、非接触ゴムシール、非接触鋼板などのタイプであってもよい。
The
図1,図2に示す保持器10は、全体が図5と同様に円環状に形成され、複数の玉24を保持する複数のポケット18が円周方向に等間隔で並んで形成されているが、図5と同様の構成部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。
The
図2のように、保持器10のポケット18の凹面部29は、開口部Tと対向する底面側に設けられ、玉24の中心Oから転動中心軸v上でずれた中心O1を中心とした半径R1(R1>r(r:玉24の半径))を有する第1球状凹面部11と、図2の右側で開口部Tの両側に設けられ、玉24の中心Oから転動中心軸v上でずれた中心O2を中心とした半径R2(R2>r)を有する第2球状凹面部13,13と、第1球状凹面部11と第1球状凹面部13,13との中間部分に円筒状にそれぞれ形成された円筒状凹面部12,12と、を備える。円筒状凹面部12,12は、転動中心軸vを中心軸とする円筒状に形成されている。なお、保持器10は、樹脂により射出成形により製造できる。
As shown in FIG. 2, the
図2のように、ポケット18の凹面部29において、第1球状凹面部11と円筒状凹面部12,12との間の境界領域、及び、第2球状凹面部13,13と円筒状凹面部12,12との間の境界領域は、それぞれ、図の破線のように玉24が組み込まれて位置したとき、玉24に対し隙間が形成される。このため、第1球状凹面部11と円筒状凹面部12,12との間に第1潤滑剤溜まり部Aが形成され、第2球状凹面部13,13と円筒状凹面部12,12との間に第2潤滑剤溜まり部Bが形成される。
As shown in FIG. 2, in the
上述のように、ポケット18を2つの球状凹面と円筒状凹面との複合形状から構成することで複数の潤滑剤溜まり部A,Bを形成することができ、潤滑剤溜まり部A,Bに潤滑剤を溜めて保持できる。複数の潤滑剤溜まり部A,Bにより、保持器10は、ポケット18において図4のような単一の球状凹面からなる凹面部19と比べて潤滑剤を保持可能な容積を大きくできので、保持器10のポケット18と玉24との間に多くの潤滑剤を供給でき保持できる。
As described above, a plurality of lubricant reservoirs A and B can be formed by forming the
ラジアル玉軸受20の内部にグリース等の潤滑剤が封入されてから図1のようにシール部材30,33により軸受内部が密封されるが、この場合、潤滑剤の封入量は、ポケット18の凹面部29が複数の潤滑剤溜まり部A,Bを有するため図4のような単一の球状凹面の場合よりも多くできる。このため、玉24の転動面とポケット18の凹面部29との潤滑性が向上し、保持器音発生や表面剥離や温度上昇や焼き付き等の不具合発生を抑制できる。
After the lubricant such as grease is sealed in the
図4のような従来の保持器6のポケットは単一の球状凹面であるため、保持器6と玉5との間に潤滑剤を保持する場所がなく、潤滑剤不足となって潤滑が不十分になり、保持器音発生や表面剥離や温度上昇や焼付き等を起こし易くなり、特にシール部材を使用した軸受では密封後に潤滑剤を供給することが困難であるため、当初から多くの潤滑剤を封入することが必要であった。これに対し、本実施の形態のラジアル玉軸受20によれば、保持器10のポケット18の凹面部29を2つの球状凹面部と円筒状凹面部とから構成することで複数の潤滑剤溜まり部A,Bを形成し、これにより、潤滑剤を保持する空間容積が単一の球状凹面の場合よりも大きくなり、多くの潤滑剤を供給できる。このように、シール部材30,33で軸受内部を密封した軸受において、当初より多くの潤滑剤を封入しておくことができるため、玉5の転動面とポケット18の凹面部29との潤滑性を向上することができかつ維持することができる。これにより、潤滑剤不足に起因する保持器音発生や表面剥離や温度上昇や焼付き等の不具合発生を抑制できるとともに、シール部材30,33により密封したラジアル玉軸受20の長寿命化を図ることができる。
Since the pocket of the
以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、図2では第1球状凹面部11と第2球状凹面部13との半径の中心O1,O2はずれていたが、一致させてもよい。すなわち、例えば、図6のように、第1球状凹面部11が玉5の中心Oを中心とする半径R3(R3>r)を有し、第2球状凹面部13,13が同じく中心Oを中心とする半径R4(R4>r)を有するように構成してもよい。
As described above, the best mode for carrying out the present invention has been described. However, the present invention is not limited to these, and various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention. For example, in FIG. 2, the centers O1 and O2 of the radii of the first spherical
また、図1ではラジアル玉軸受の内輪21を回転側としたが、外輪22を回転側としてもよいことはもちろんであり、この場合は、内輪21の内周面に止め溝を形成し、シール部材を嵌め込み等で取り付ける。
In FIG. 1, the
10 保持器
11 第1球状凹面部
12 円筒状凹面部
13 第2球状凹面部
18 ポケット
20 ラジアル玉軸受
21 内輪
21a 内輪軌道面
22 外輪
22a 外輪軌道面
24 玉
29 凹面部
30,33 シール部材
A,B 潤滑剤溜まり部
T 開口部
v 転動中心軸
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記保持器のポケットを球状凹面部と円筒状凹面部とから構成することで前記球状凹面部と前記円筒状凹面部との境界近傍に潤滑剤溜まり部を形成し、
軸受内部に潤滑剤を封入するとともに固定側の軌道輪にシール部材を取り付けて軸受内部を密封し、
前記潤滑剤の封入量を前記ポケットがほぼ単一の球状凹面である場合よりも多くしたことを特徴とするラジアル玉軸受。 An outer ring having an outer ring raceway surface, an inner ring having an inner ring raceway surface, a plurality of balls arranged between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface, and a plurality of balls in the circumferential direction formed in an annular shape as a whole. A radial ball bearing comprising a pocket at a location and a holder that holds the plurality of balls so as to roll freely in the pocket;
By forming a pocket of the cage from a spherical concave surface portion and a cylindrical concave surface portion, a lubricant reservoir is formed in the vicinity of the boundary between the spherical concave surface portion and the cylindrical concave surface portion,
The inside of the bearing is filled with lubricant and a seal member is attached to the stationary ring to seal the inside of the bearing.
A radial ball bearing characterized in that the amount of the lubricant enclosed is larger than when the pocket has a substantially single spherical concave surface.
前記潤滑剤溜まり部が前記第1球状凹面部と前記円筒状凹面部との間及び前記円筒状凹面部と前記第2球状凹面部との間にそれぞれ形成された請求項1に記載のラジアル玉軸受。 The spherical concave surface portion of the pocket has a first spherical concave surface portion formed in a spherical shape, and a second spherical concave surface portion formed in a spherical shape away from the first spherical concave surface portion, and the cylindrical concave surface A portion is formed between the first spherical concave surface portion and the second spherical concave surface portion,
The radial ball according to claim 1, wherein the lubricant reservoir is formed between the first spherical concave surface portion and the cylindrical concave surface portion and between the cylindrical concave surface portion and the second spherical concave surface portion. bearing.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107939838A (en) * | 2017-12-26 | 2018-04-20 | 瓦房店轴承集团有限责任公司 | Half retainer of angular contact ball bearing radial bore circular arc pocket hole |
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2007
- 2007-08-09 JP JP2007208172A patent/JP2009041685A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107939838A (en) * | 2017-12-26 | 2018-04-20 | 瓦房店轴承集团有限责任公司 | Half retainer of angular contact ball bearing radial bore circular arc pocket hole |
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