JP2010043685A

JP2010043685A - 保持器付きころ

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Publication number: JP2010043685A
Application number: JP2008207793A
Authority: JP
Inventors: Izumi Ohashi; いず美大橋; Sadatsune Kazama; 貞経風間
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2008-08-12
Filing date: 2008-08-12
Publication date: 2010-02-25
Anticipated expiration: 2028-08-12
Also published as: WO2010018663A1; CN102119282B; CN102119282A; US20110135237A1; US8092097B2; JP5300369B2

Abstract

【課題】潤滑作用の向上が可能な保持器付きころを提供する。
【解決手段】この保持器付きころは、円筒状の保持器１に設けた周方向複数箇所の各ポケット２にころ３を収容し、各ポケット２の保持器１の周方向に対向する側面の内径側および外径側の開口縁にころ落ち止め用突条４，５を設けたものである。各ポケット２の側面における前記各ころ落ち止め用突条４，５とは異なる軸方向位置、例えば軸方向の外側位置には、ころ３を案内するころ案内面６を設ける。
【選択図】図１

Description

この発明は、種々の産業機械における軸受として、外部潤滑形式で使用される保持器付きころに関する。

この種の保持器付きころとして、円筒状保持器の周方向複数箇所の各ポケットに針状ころを収容し、各ポケットの保持器の周方向に対向する側面の内径側および外径側にころ止め部を設けた保持器付き針状ころが知られている（例えば特許文献１）。特許文献１には、前記外径側ころ止め部と内径側ころ止め部を、軸方向に互いに異なる位置に配置することで、各ころ止め部間からポケット内への潤滑油の流入を可能として、潤滑作用の向上を図ったものが開示されている。

また、ポケットの周方向に対向する側面の外径側および内径側にころ止め部を設けた保持器付き針状ころの他の例として、特許文献２がある。これは、前記ポケットの側面の軸方向中間部と両端に切欠を設け、両端と中間部の切欠の間に前記各ころ止め部を配置すると共に、保持器の外径面の前記中間部の切欠に対応する位置に円周溝を設けることで、潤滑作用の向上を図ったものである。
特開平７−２９３５６９号公報特開平７−１０３２４０号公報

上記した各構成の保持器付き針状ころによると、ポケット内への潤滑油の流れが改善されて潤滑作用の向上が可能であるが、現在では保持器付きころの使用条件がさらに厳しくなっており、さらなる潤滑作用の向上が必要になってきている。

この発明の目的は、潤滑作用の向上が可能な保持器付きころを提供することである。

この発明の保持器付きころは、円筒状の保持器に設けた周方向複数箇所の各ポケットにころを収容し、各ポケットの保持器の周方向に対向する側面の内径側および外径側の開口縁にころ落ち止め用突条を設けた保持器付きころにおいて、前記各ポケットの側面における前記各ころ落ち止め用突条とは異なる軸方向位置に前記ころを案内するころ案内面を設けたことを特徴とする。
この構成によると、各ころ落ち止め用突条とは異なる軸方向位置に、ころを案内するころ案内面を設けているので、ころ落ち止め用突条の回りに潤滑油の流れ易い空間が生じることとなる。これにより潤滑作用を向上させることができる。

この発明において、前記ころ案内面は、前記各ポケットの側面における前記各ころ落ち止め用突条よりも軸方向外側の両端位置に設けても良い。この構成の場合、ころのスキューを低減させることができる。

この発明において、前記保持器は樹脂製であり、前記内径側および外径側のころ落ち止め用突条は、互いに一部が軸方向に重なる位置に設けても良い。このように内外のころ落ち止め用突条を、互いに一部が軸方向に重なる位置に設けることで、安定したころ落ち止め機能を得るのに十分な長さのころ落ち止め用突条としても、ポケットに対する潤滑油の出入りをころ落ち止め用突条で阻害することが回避される。

この発明において、前記外径側のころ落ち止め用突条は、軸方向両端側の位置に２箇所設け、前記内径側のころ落ち止め用突条は、軸方向中間位置で、かつ前記２箇所の外径側ころ落ち止め用突条と互いに一部が軸方向に重なる位置に一箇所設けても良い。この構成の場合、より安定したころ落ち止め機能およびポケットに対する潤滑油の良好な出入りが得られる。

この発明において、前記内径側のころ落ち止め用突条は、互いに軸方向に離間して複数設けても良い。内径側のころ落ち止め用突条が、互いに軸方向に離間する複数であると、１個の軸方向に長いころ落ち止め用突条を設けた場合に比べて、ポケットに対する潤滑油の良好な出入りが得られる。

この発明において、前記各ポケットの側面における前記各ころ落ち止め用突条と前記ころ案内面とを除く部分を同一平面としても良い。これにより、保持器の設計や製作が簡単となる。

この発明において、前記保持器の内径面の軸方向両端に、軸方向中間部分に対して外径側に凹陥する環状凹み部を全周にわたって設け、これら環状凹み部の軸方向内側端位置を前記ころ案内面よりも軸方向中央寄りで、かつ前記内径側のころ落ち止め用突条よりもころ案内面寄りの位置としても良い。

この発明において、前記環状凹み部の径方向深さ寸法は、前記ころが最も内径側に偏ったときでも、前記ころ案内面からころが外れない寸法としても良い。

この発明の上記いずれかの構成において、前記保持器の外径面に、複数の凹部を分散形成し、これら複数の凹部のうちの一部の凹部を、前記ポケットの開口縁に続くものとしても良い。
この構成によると、保持器の外径面の凹部を経てポケット内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

上記のように保持器外径面に複数の凹部を設けた場合に、これら複数の凹部のうちの一部または全体の凹部は、複数の凹部が互いに連結されて一体の凹部域を構成するものであっても良い。この構成の場合、凹部を経てポケット内へ至る潤滑油の流路が形成されるので、ポケット内へ潤滑油がさらに流入し易くなる。

この発明の保持器付きころは、円筒状の保持器に設けた周方向複数箇所の各ポケットにころを収容し、各ポケットの保持器の周方向に対向する側面の内径側および外径側の開口縁にころ落ち止め用突条を設けた保持器付きころにおいて、前記各ポケットの側面における前記各ころ落ち止め用突条とは異なる軸方向位置に前記ころを案内するころ案内面を設けたため、潤滑作用の向上が可能となる。

この発明の第１の実施形態を図１および図２と共に説明する。この保持器付きころは、円筒状の保持器１に設けた複数箇所の各ポケット２に針状のころ３を収容してなる保持器付き針状ころである。保持器１は、円筒状の合成樹脂の成形品からなり、ころ３を各々収容した複数のポケット２が、周方向に並んで形成されている。各ポケット２は、保持器１の軸方向の中間に内外に貫通して設けられており、これらのポケット２が形成されることで、保持器１は、両側の環状部１ａと、隣合う各ポケット２の間で両側の環状部１ａを繋ぐ複数の柱部１ｂとからなる梯子形の形状となる。なお、保持器１の断面図を示す図１（Ａ）には一部のポケット２のみを示し、他は省略してある。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ矢視拡大断面図を示す。ポケット２の保持器周方向に対向する側面には、内径側および外径側の開口縁にころ落ち止め用の突条４，５が各々設けられている。また、このポケット側面には、ころ３を案内するころ案内面６が設けられている。

内径側および外径側のころ落ち止め用突条４，５は、互いに一部が軸方向に重なる位置に設けられている。具体的には、外径側のころ落ち止め用突条５は、軸方向両端側の位置に２箇所設けられる。内径側のころ落ち止め用突条４は、軸方向中間位置で、かつ前記２箇所の外径側ころ落ち止め用突条５，５と互いに一部が軸方向に重なる位置に一箇所設けられる。

ころ案内面６は、ポケット２の側面における前記各ころ落ち止め用突条４，５よりも軸方向外側の両端位置に各１箇所設けられる。また、ポケット２の側面における前記各ころ落ち止め用突条４，５ところ案内面６を除く部分は同一平面とされている。ころ案内面６は、ポケット２の側面における上記同一平面となる部分から局部的に突出した面を形成している。
図１（Ｃ）に、ころ案内面６の断面形状の一例を示す。同図に示すように、ころ案内面６は、突出部分の先端面からなり、ポケット２の幅方向の中心における保持器半径方向の平面（保持器中心を含む平面）と平行な平面とされている。ころ案内面６は、必ずしも上記のような平面に限らず、例えば、保持器外径側または保持器内径側へ斜めに向く平坦な傾斜面であっても良く、また断面がころ３の曲率半径よりも僅かに大きな曲率半径の円弧状となる曲面に形成されている。

保持器１の内径面の軸方向両端には、軸方向中間部分に対して外径側に凹陥する環状凹み部７が全周にわたって設けられている。環状凹み部７の幅は、保持器１の環状部１ａよりも広く、環状部１ａの全体と柱部１ｂの一部にわたる幅とされる。詳しくは、これら環状凹み部７の幅寸法は、図２に示すＷ１以上で、かつＷ２以下の範囲の寸法とされる。図２（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ環状凹み部７を許容範囲で最小幅および最大幅とした各例を示す。すなわち、環状凹み部７の軸方向内側端位置は、図２（Ａ）のように前記ころ案内面６の軸方向内側端とした幅Ｗ１が最小で、図２（Ｂ）のように前記内径側のころ落ち止め用突条４の外側端とした幅Ｗ２が最大であり、この範囲で適宜設計される。なお、前記環状凹み部７の径方向深さが深くなると、ころ案内面６の内径側端が外径側に後退してしまうので、それだけころ３がころ案内面６から外れる可能性が生じる。そこで、環状凹み部７の径方向深さは、ころ３が最も内径側に偏ったときでも、前記ころ案内面６からころ３が外れない寸法とされている。

このように、この保持器付きころでは、各ポケット２の側面における各ころ落ち止め用突条４，５とは異なる軸方向位置に、ころ３を案内するころ案内面６を設けているので、ころ落ち止め用突条４，５の回りに潤滑油の流れ易い空間が生じることとなり、これにより潤滑作用を向上させることができる。

この実施形態では、前記ころ案内面６を、各ポケット２の側面における各ころ落ち止め用突条４，５よりも軸方向外側の両端位置に設けているので、ころ３のスキューを低減させることができる。

なお、上記実施形態では、内径側のころ落ち止め用突条４を１個としたが、例えば図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、内径側のころ落ち止め用突条４を、互いに軸方向に離間して複数設けても良い。図３（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ環状凹み部７を許容範囲で最小幅および最大幅とした例である。
内径側のころ落ち止め用突条４が、同図のように離間した複数個であると、前記実施形態のように１個の軸方向に長いころ落ち止め用突条４を設けた場合に比べて、ポケット２に対する潤滑油の良好な出入りが得られる。

図４はこの発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の保持器付きころは、図１の実施形態において、保持器１の外径面に、図４（Ａ）に示すような平面形状が円形の複数の凹部８を、図４（Ｂ）のように円周方向と軸方向に並べて分散形成したものである。図４（Ｃ）は、図４（Ｂ）のIV− IV 矢視拡大断面図を示す。前記複数の凹部８のうち、一部の凹部８はポケット２の開口縁に続くものとされている。その他の構成は図１の実施形態の場合と同様である。

このように、保持器１の外径面に複数の凹部８を分散形成した場合、凹部８を経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図５および図６は、参考の提案例を示す。この提案例は、図４の実施形態に対して、ころ案内面６を省いたものである。すなわち、この提案例の保持器付きころは、円筒状の保持器１に設けた複数箇所の各ポケット２に針状のころ３を収容してなる保持器付き針状ころである。保持器１は、円筒状の合成樹脂の成形品からなり、ころ３を各々収容した多数のポケット２が、周方向に並んで形成されている。なお、保持器１の断面図を示す図５には一部のポケット２のみを示す。ポケット２の保持器周方向に対向する側面には、内径側および外径側の開口縁にころ落ち止め用の突条４，５が各々設けられている。内径側および外径側のころ落ち止め用突条４，５は、軸方向の中間位置にそれぞれ１箇所設けられる。図１の実施形態におけるころ案内面６は設けられていない。保持器１の外径面には、図２の実施形態の場合と同様に、平面形状が円形の複数の凹部８を、図６（Ａ）のように円周方向と軸方向に並べて分散形成したものである。図６（Ｂ）は、図６（Ｃ）のＶ−Ｖ矢視拡大断面図を示す。前記複数の凹部８のうち、一部の凹部８はポケット２の開口縁に続くものとされている。

この提案例の場合も、図２の実施形態の場合と同様に、保持器１の外径面に分散形成した凹部８を経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図７は、図６に示した実施形態の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８の他の構成例を示す。この構成例では、図７（Ａ）のように平面形状を２つの円が一部で重なったダルマ状の連結円とした複数の凹部８Ａが、保持器１の外径面に円周方向と軸方向に並べて分散形成されている。一部の凹部Ａはポケット２の開口縁に続くものとされている。この構成例の場合も、分散形成した凹部８Ａを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図８は、図６の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８のさらに他の構成例を示す。この構成例では、図８（Ａ）のように円周方向に並べた平面形状が円形の複数の凹部８を溝部８ａで連結して一体の凹部域８Ｂとし、この凹部域８Ｂを軸方向に複数並べたものである。凹部域８Ｂの一部はポケット２の開口縁に続くものとされている。
この構成例の場合も、凹部域８Ｂを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図９は、図６の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８のさらに他の構成例を示す。この構成例では、図９（Ａ）のように軸方向に並べた平面形状が円形の複数の凹部８を溝部８ｂで連結して一体の凹部域８Ｃとし、この凹部域８Ｃを円周方向に複数並べたものである。凹部域８Ｃの一部はポケット２の開口縁に続くものとされている。
この構成例の場合も、凹部域８Ｃを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図１０は、図６の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８のさらに他の構成例を示す。この構成例では、図１０（Ａ）のように円周方向と軸方向に並べた平面形状が円形の複数の凹部８のうち、斜めに並ぶ複数の凹部８を溝部８ｃで連結して一体の凹部域８Ｄとしたものである。凹部域８Ｄの一部はポケット２の開口縁に続くものとされている。
この構成例の場合も、凹部域８Ｄを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図１１は、図６の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８のさらに他の構成例を示す。この構成例では、図１１（Ａ）のように円周方向と軸方向に並べた平面形状が円形の複数の凹部８のうち、円周方向に並ぶ複数の凹部８を溝部８ａで連結すると共に、斜めに並ぶ複数の凹部８を溝部８ｃで連結して一体の凹部域８Ｅとしたものである。凹部域８Ｅの一部はポケット２の開口縁に続くものとされている。
この構成例の場合も、凹部域８Ｅを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図１２は、図６の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８のさらに他の構成例を示す。この構成例では、図１２（Ａ）のように円周方向と軸方向に並べた平面形状が円形の複数の凹部８のうち、軸方向に並ぶ複数の凹部８を溝部８ｂで連結すると共に、斜めに並ぶ複数の凹部８を溝部８ｃで連結して一体の凹部域８Ｆとしたものである。凹部域８Ｆの一部はポケット２の開口縁に続くものとされている。
この構成例の場合も、凹部域８Ｆを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図１３は、図６の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８のさらに他の構成例を示す。この構成例では、図１３（Ａ）のように円周方向と軸方向に並べた平面形状が円形の複数の凹部８のうち、円周方向に並ぶ複数の凹部８を溝部８ａで、軸方向に並ぶ複数の凹部８を溝部８ｂで、斜めに並ぶ複数の凹部８を溝部８ｃでそれぞれ連結して一体の凹部域８Ｇとしたものである。凹部域８Ｇの一部はポケット２の開口縁に続くものとされている。
この構成例の場合も、凹部域８Ｇを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

図１４は、図６の保持器付きころにおける保持器外径面の凹部８のさらに他の構成例を示す。この構成例では、図１４（Ａ）のように円周方向と軸方向に並べた平面形状が円形の複数の凹部８のうち、円周方向に並ぶ複数の凹部８を溝部８ａで、軸方向に並ぶ複数の凹部８を溝部８ｂでそれぞれ連結して一体の凹部域８Ｈとしたものである。凹部域８Ｈの一部はポケット２の開口縁に続くものとされている。
この構成例の場合も、凹部域８Ｈを経てポケット２内へ潤滑油が流入し易くなるので、潤滑作用の向上が可能となる。

なお、図７〜図１４の構成例の凹部８Ａや凹部域８Ｂ〜８Ｈは、図１の実施形態における保持器付きころにおける保持器１の外径面に適用しても良い。

（Ａ）はこの発明の第１の実施形態にかかる保持器付きころの断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＩ−Ｉ矢視拡大断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるII−II矢視拡大断面図である。同保持器付きころの保持器における溝部の幅寸法の説明図である。（Ａ），（Ｂ）は、それぞれこの発明の他の実施形態にかかる保持器付きころにおける保持器の断面図である。（Ａ）はさらに他の実施形態にかかる保持器付きころにおける保持器外径面の凹部の平面図、（Ｂ）は同保持器外径面の正面図、（Ｃ）は（Ｂ）におけるIV− IV 矢視拡大断面図である。提案例にかかる保持器付きころの断面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の正面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＶ−Ｖ矢視拡大断面図である。（Ａ）はこの発明のさらに他の実施形態にかかる保持器付きころにおける保持器外径面の凹部の他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の凹部のさらに他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の凹部のさらに他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の凹部のさらに他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の凹部のさらに他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の凹部のさらに他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の凹部のさらに他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。（Ａ）は同保持器付きころにおける保持器外径面の凹部のさらに他の例の平面図、（Ｂ）は同凹部を設けた保持器外径面の平面図である。

符号の説明

１…保持器
２…ポケット
３…針状ころ
４…内径側のころ落ち止め用突条
５…外径側のころ落ち止め用突条
６…ころ案内面
７…環状凹み部
８，８Ａ…凹部
８Ｂ〜８Ｈ…凹部域

Claims

円筒状の保持器に設けた周方向複数箇所の各ポケットにころを収容し、各ポケットの保持器の周方向に対向する側面の内径側および外径側の開口縁にころ落ち止め用突条を設けた保持器付きころにおいて、
前記各ポケットの側面における前記各ころ落ち止め用突条とは異なる軸方向位置に前記ころを案内するころ案内面を設けたことを特徴とする保持器付きころ。
請求項１において、前記ころ案内面は、前記各ポケットの側面における前記各ころ落ち止め用突条よりも軸方向外側の両端位置に設けた保持器付きころ。
請求項１または請求項２において、前記保持器は樹脂製であり、前記内径側および外径側のころ落ち止め用突条は、互いに一部が軸方向に重なる位置に設けた保持器付きころ。
請求項３において、前記外径側のころ落ち止め用突条は、軸方向両端側の位置に２箇所設け、前記内径側のころ落ち止め用突条は、軸方向中間位置で、かつ前記２箇所の外径側ころ落ち止め用突条と互いに一部が軸方向に重なる位置に一箇所設けた保持器付きころ。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記内径側のころ落ち止め用突条を、互いに軸方向に離間して複数設けた保持器付きころ。
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記各ポケットの側面における前記各ころ落ち止め用突条と前記ころ案内面とを除く部分を同一平面とした保持器付きころ。
請求項１ないし請求項６のいずれか１項において、前記保持器の内径面の軸方向両端に、軸方向中間部分に対して外径側に凹陥する環状凹み部を全周にわたって設け、これら環状凹み部の軸方向内側端位置を前記ころ案内面よりも軸方向中央寄りで、かつ前記内径側のころ落ち止め用突条よりもころ案内面寄りの位置とした保持器付きころ。
請求項７において、前記環状凹み部の径方向深さ寸法は、前記ころが最も内径側に偏ったときでも、前記ころ案内面からころが外れない寸法とした保持器付きころ。
請求項１ないし請求項８のいずれか１項において、前記保持器の外径面に、複数の凹部を分散形成し、これら複数の凹部のうちの一部の凹部を、前記ポケットの開口縁に続くものとした保持器付きころ。
請求項９において、前記複数の凹部のうちの一部または全体の凹部は、複数の凹部が互いに連結されて一体の凹部域を構成する保持器付きころ。