JP2014047804A - 円すいころ軸受用保持器 - Google Patents
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Abstract
【課題】円すいころ軸受の低コスト化を図ることができる円すいころ軸受用保持器を提供する。
【解決手段】本発明の円すいころ軸受用保持器10は、小径リム部11、大径リム部12、及び複数の柱部13が、樹脂により形成されている。大径リム部12は、複数の柱部13から分割された分割リム部を構成している。複数の柱部13の先端部13a、及び大径リム部12において複数の柱部13の先端部13aが突き合わされる突き合わせ面12aには、複数の柱部13の先端部13a、及び大径リム部12を連結する連結手段が設けられている。
【選択図】 図2
【解決手段】本発明の円すいころ軸受用保持器10は、小径リム部11、大径リム部12、及び複数の柱部13が、樹脂により形成されている。大径リム部12は、複数の柱部13から分割された分割リム部を構成している。複数の柱部13の先端部13a、及び大径リム部12において複数の柱部13の先端部13aが突き合わされる突き合わせ面12aには、複数の柱部13の先端部13a、及び大径リム部12を連結する連結手段が設けられている。
【選択図】 図2
Description
本発明は、円すいころ軸受に用いられる円すいころ軸受用保持器に関する。
円すいころ軸受は、通常、内外輪と、前記内外輪間の環状空間に転動自在に配置される複数の円すいころとを備えている。円すいころ軸受は、前記複数の円すいころを周方向に保持するための保持器をさらに備えている。
前記保持器は、前記円すいころ軸受の内輪小鍔側に配置される環状の小径リム部と、前記円すいころ軸受の内輪大鍔側に配置される環状の大径リム部と、前記小径リム部、及び前記大径リム部の間に架設した複数の柱部とを備えている。前記小径リム部、前記大径リム部、及び前記複数の柱部によって囲まれる空間は、前記円すいころ軸受を収容するポケットとして構成されている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、上記構成の円すいころ軸受を組み立てる場合、円すいころを収容した保持器を内輪に被せるように組み付ける。このとき、保持器に収容された円すいころが内輪の小鍔に干渉してしまい円すいころを内輪外周の軌道面に組み付けることができない。このため、通常、以下のような工程で、円すいころ軸受は組み立てられる。
まず、保持器の小径リム部側が拡径するように保持器を変形させる。その後、保持器の各ポケットに円すいころを収容し、円すいころを収容した保持器を、内輪の小鍔側から内輪の外周軌道面に対して被せるように組み付ける。
そして、保持器が変形前の状態となるように小径リム部側を縮径させる。
以上のように、保持器を予め拡径変形することで、保持器に収容された円すいころが、組み付け時に内輪の小鍔に干渉するのを防止している。
そして、保持器が変形前の状態となるように小径リム部側を縮径させる。
以上のように、保持器を予め拡径変形することで、保持器に収容された円すいころが、組み付け時に内輪の小鍔に干渉するのを防止している。
前記円すいころ軸受に用いられている保持器は、上述のように、当該円すいころ軸受を組み立てる工程の中で、拡径変形後に、再度元に戻すように縮径変形させる必要がある。また、保持器を元に戻すように縮径変形させる際、保持器として必要な精度を確保することを要するが、その精度確保のために多くの工数を要することもあった。
このように、従来の保持器は、円すいころ軸受の組み立て工程の中で、工数を増加させ、円すいころ軸受の低コスト化の阻害要因になっている。
このように、従来の保持器は、円すいころ軸受の組み立て工程の中で、工数を増加させ、円すいころ軸受の低コスト化の阻害要因になっている。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、円すいころ軸受の低コスト化を図ることができる円すいころ軸受用保持器を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明は、円すいころ軸受の内輪小鍔側に配置される環状の小径リム部と、前記円すいころ軸受の内輪大鍔側に配置される環状の大径リム部と、前記小径リム部、及び前記大径リム部の間に架設した複数の柱部と、を備え、前記小径リム部、前記大径リム部、及び前記複数の柱部によって囲まれる空間を前記円すいころ軸受を収容するポケットとして構成している円すいころ軸受用保持器において、前記小径リム部、前記大径リム部、及び前記複数の柱部は、樹脂により形成されており、前記小径リム部及び前記大径リム部のいずれか一方が、前記複数の柱部から分割された分割リム部を構成し、前記複数の柱部の先端部、及び前記分割リム部において前記複数の柱部の先端部が突き合わされる突き合わせ面には、前記複数の柱部の先端部、及び前記分割リム部を連結する連結手段が設けられていることを特徴としている。
上記のように構成された円すいころ軸受用保持器によれば、小径リム部及び大径リム部のいずれか一方が、複数の柱部から分割された分割リム部を構成しているので、円すいころ軸受の組み立て時においては、円すいころ軸受の内輪外周面に円すいころを配置した後に、分割リム部を除いた状態の保持器を内輪に装着することができる。
さらに、複数の柱部の先端部、及び分割リム部において複数の柱部の先端部が突き合わされる突き合わせ面には、複数の柱部の先端部、及び分割リム部を連結する連結手段が設けられているので、分割リム部を除いた状態の保持器を内輪に装着した後に、分割リム部と複数の柱部の先端部とを連結し、保持器として組み立てることができる。
さらに、複数の柱部の先端部、及び分割リム部において複数の柱部の先端部が突き合わされる突き合わせ面には、複数の柱部の先端部、及び分割リム部を連結する連結手段が設けられているので、分割リム部を除いた状態の保持器を内輪に装着した後に、分割リム部と複数の柱部の先端部とを連結し、保持器として組み立てることができる。
以上のように、円すいころを内輪外周面に配置した後に保持器として組み立てることができるので、上記従来例のように、拡径した後に再度もとに戻すように縮径させるといった工程を省略することができる。この結果、円すいころ軸受の組み立て工程の工数を削減することができ、円すいころ軸受の低コスト化を図ることができる。
上記円すいころ軸受用保持器において、前記連結手段は、前記先端部から突設された係合突起と、前記突き合わせ面に設けられるとともに前記係合突起が係合する被係合部とを備えていることが好ましく、この場合、係合突起と、被係合部とが係合することで、互いに抜けないように連結される。これにより、複数の柱部を、分割リム部の突き合わせ面に確実に連結することができる。
また、上記円すいころ軸受用保持器において、前記柱部の径方向内側に臨む内側面には、前記円すいころ軸受を潤滑するための潤滑油を保持する凹部が形成されていてもよい。
この場合、柱部に、潤滑油を保持する凹部を形成することで、円すいころ軸受の保油性を高めるとともに、当該保持器全体として軽量化を図ることができ、円すいころ軸受の軸受としての性能を高めることができる。
この場合、柱部に、潤滑油を保持する凹部を形成することで、円すいころ軸受の保油性を高めるとともに、当該保持器全体として軽量化を図ることができ、円すいころ軸受の軸受としての性能を高めることができる。
また、上記円すいころ軸受用保持器において、前記大径リム部により前記分割リム部が構成されていることが好ましい。
この場合、分割リム部と、分割リム部を除いた状態の保持器との間の重量差を極力小さくすることができる。この結果、各部材ごとに極端な重量差を生じさせるのを防止でき、保持器各部に作用する遠心力による影響を小さくすることができる。
この場合、分割リム部と、分割リム部を除いた状態の保持器との間の重量差を極力小さくすることができる。この結果、各部材ごとに極端な重量差を生じさせるのを防止でき、保持器各部に作用する遠心力による影響を小さくすることができる。
本発明の円すいころ軸受用保持器によれば、円すいころ軸受の低コスト化を図ることができる。
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る円すいころ軸受用保持器を用いた円すいころ軸受の軸方向断面図である。
円すいころ軸受1は、内輪2と、内輪2の外周側に同心に配置された外輪3と、内外輪2,3の間に配列された転動体としての複数の円すいころ4とを備えている。
内輪2は、軸受鋼や機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材であり、その外周には、複数の円すいころ4が転走する内輪軌道面2aが形成されている。
外輪3も、内輪2同様、軸受鋼や機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材であり、その内周には、複数の円すいころ4が転走する外輪軌道面3aが形成されている。
円すいころ4は、軸受鋼等を用いて形成された部材であり、内輪軌道面2a及び外輪軌道面3aの間に転動自在に介在している。
円すいころ軸受1は、内輪2と、内輪2の外周側に同心に配置された外輪3と、内外輪2,3の間に配列された転動体としての複数の円すいころ4とを備えている。
内輪2は、軸受鋼や機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材であり、その外周には、複数の円すいころ4が転走する内輪軌道面2aが形成されている。
外輪3も、内輪2同様、軸受鋼や機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材であり、その内周には、複数の円すいころ4が転走する外輪軌道面3aが形成されている。
円すいころ4は、軸受鋼等を用いて形成された部材であり、内輪軌道面2a及び外輪軌道面3aの間に転動自在に介在している。
また、円すいころ軸受1は、複数の円すいころ4を周方向に一定間隔に保持する円すいころ軸受用保持器10を備えている。
図2は、円すいころ軸受用保持器10の一部外観図である。円すいころ軸受用保持器10(以下、単に保持器10ともいう)は、PAやPEEK等の合成樹脂を用いて射出成形によって形成された部材であり、円すいころ軸受1の内輪小鍔2b側に配置される環状の小径リム部11と、円すいころ軸受1の内輪大鍔2c側に配置される環状の大径リム部12と、これら両リム部11,12の間に周方向に所定間隔をおいて架設された複数の柱部13とを備えている。両リム部11,12と、互いに隣り合う2本の柱部13とによって囲まれる空間が、円すいころ4を収容保持するポケット14を構成している。
図2は、円すいころ軸受用保持器10の一部外観図である。円すいころ軸受用保持器10(以下、単に保持器10ともいう)は、PAやPEEK等の合成樹脂を用いて射出成形によって形成された部材であり、円すいころ軸受1の内輪小鍔2b側に配置される環状の小径リム部11と、円すいころ軸受1の内輪大鍔2c側に配置される環状の大径リム部12と、これら両リム部11,12の間に周方向に所定間隔をおいて架設された複数の柱部13とを備えている。両リム部11,12と、互いに隣り合う2本の柱部13とによって囲まれる空間が、円すいころ4を収容保持するポケット14を構成している。
柱部13は、小径リム部11の内側面から大径リム部12側に向かって延びるように、小径リム部11に一体に形成されている。
一方、大径リム部12は、小径リム部11及び柱部13とは、別部材として形成されており、円すいころ軸受1に装着される際に連結され、保持器10として組み立てられる。
つまり、大径リム部12は、柱部13から分割されており、複数の柱部13から分割された分割リム部を構成している。
一方、大径リム部12は、小径リム部11及び柱部13とは、別部材として形成されており、円すいころ軸受1に装着される際に連結され、保持器10として組み立てられる。
つまり、大径リム部12は、柱部13から分割されており、複数の柱部13から分割された分割リム部を構成している。
各柱部13の先端部と、大径リム部12において各柱部13の先端部13aが突き合わされている突き合わせ面12aとには、柱部13と大径リム部12とを連結する連結手段が設けられている。大径リム部12と、各柱部13とは、この連結手段によって連結されている。
図3(a)は、柱部13と、大径リム部12との連結部分の拡大図である。なお、図3(a)では、柱部13と、大径リム部12との連結部分を径方向内側からみたときの外観を示しており、柱部13と大径リム部12とを連結する前の状態を示している。
図中、柱部13の端面15には、軸方向に沿って突出した係合突起20が一体に形成されている。係合突起20は、断面円形に形成されており、先端側の大径部21と、大径部21と端面15とを繋いでいる小径部22とを備えている。よって、大径部21の基端部には、外周面に沿って凹んだ溝部23が形成されている。
大径リム部12の突き合わせ面12aには、軸方向に凹む係合孔25が形成されている。係合孔25は、係合突起20が挿入可能な内径に形成されており、係合突起20が挿入されることで、柱部13と、大径リム部12とを連結する。
係合孔25の開口部には、当該係合孔25の内周面より環状に突出した環状突起26が形成されている。この環状突起26は、係合突起20が外側から挿入されたときには大径部21の通過を許容し、係合突起20が挿入された後は、当該係合突起20の溝部23に嵌め込まれることで、係合突起20が外側に向けて抜けてしまうのを阻止する。
つまり、係合孔25は、柱部13の端面15から突設された係合突起20が係合する被係合部を構成している。
係合孔25の開口部には、当該係合孔25の内周面より環状に突出した環状突起26が形成されている。この環状突起26は、係合突起20が外側から挿入されたときには大径部21の通過を許容し、係合突起20が挿入された後は、当該係合突起20の溝部23に嵌め込まれることで、係合突起20が外側に向けて抜けてしまうのを阻止する。
つまり、係合孔25は、柱部13の端面15から突設された係合突起20が係合する被係合部を構成している。
上記構成の係合突起20を、係合孔25に挿入すれば、柱部13は、大径リム部12の突き合わせ面12aに突き合わせた状態で、抜け止めがなされた状態で連結される。
以上のように、係合突起20、及び係合孔25は、柱部13、及び大径リム部12を連結する連結手段を構成している。
以上のように、係合突起20、及び係合孔25は、柱部13、及び大径リム部12を連結する連結手段を構成している。
図3(b)は、図3(a)中、b−b線に沿う柱部13の断面図である。
柱部13の径方向内側に臨む内側面13bには、径方向外側に凹む凹部30が形成されている。この凹部30は、柱部13の長手方向に沿って矩形溝状に形成されている。また、凹部30は、柱部13の径方向への厚み寸法のほぼ半分となる程度に凹んで形成されている。凹部30は、円すいころ軸受1が回転する際に、その遠心力によって飛散する当該円すいころ軸受内の潤滑油を、その内部に保持することができる。これにより、円すいころ軸受の保油性を高めることができる。
柱部13の径方向内側に臨む内側面13bには、径方向外側に凹む凹部30が形成されている。この凹部30は、柱部13の長手方向に沿って矩形溝状に形成されている。また、凹部30は、柱部13の径方向への厚み寸法のほぼ半分となる程度に凹んで形成されている。凹部30は、円すいころ軸受1が回転する際に、その遠心力によって飛散する当該円すいころ軸受内の潤滑油を、その内部に保持することができる。これにより、円すいころ軸受の保油性を高めることができる。
また、凹部30を形成することで、柱部13を薄肉にすることができ、保持器10全体としての軽量化を図ることができる。保持器10は、円すいころ軸受の回転に従って回転する部材であるので、保持器10の軽量化によって、円すいころ軸受としての性能が高められる。
このように、柱部13に凹部30を設けることで、円すいころ軸受の保油性の向上や、保持器10の軽量化を図ることができ、円すいころ軸受1の軸受としての性能を高めることができる。
このように、柱部13に凹部30を設けることで、円すいころ軸受の保油性の向上や、保持器10の軽量化を図ることができ、円すいころ軸受1の軸受としての性能を高めることができる。
上記のように構成された保持器10によれば、小径リム部11、大径リム部12、及び複数の柱部13が、樹脂により形成され、大径リム部12が、複数の柱部13から分割された分割リム部を構成しているので、円すいころ軸受1の組み立て時においては、円すいころ軸受1の内輪軌道面2aに円すいころ4を配置した後に、大径リム部12を除いた状態の保持器10を内輪2に装着することができる。
すなわち、大径リム部12を除いた状態の保持器10は、ポケット14の大径リム部12側が開放される。このため、円すいころ軸受1の組み立て時においては、円すいころ軸受1の内輪軌道面2aに円すいころを配置した後に、保持器10を、ポケット14の開放されている側から内輪2に装着すれば、他の部材等の干渉を受けることなく装着することができる。
さらに、複数の柱部13の先端部13a、及び大径リム部12において複数の柱部13の先端部13aが突き合わされる突き合わせ面12aには、複数の柱部13の先端部13a、及び大径リム部12を連結する連結手段(係合突起20、及び係合孔25)が設けられているので、大径リム部12を除いた状態の保持器10を内輪2に装着した後に、大径リム部12と複数の柱部13とを連結し、保持器10として組み立てることができる。
以上のように、本実施形態の保持器10によれば、円すいころ4を内輪軌道面2aに配置した後に保持器10として組み立てることができるので、上記従来例のように、拡径した後に再度もとに戻すように縮径させるといった工程を省略することができる。この結果、円すいころ軸受1の組み立て工程の工数を削減することができ、円すいころ軸受1の低コスト化を図ることができる。
また、上記実施形態では、大径リム部12を分割リム部として構成したので、分割リム部と、分割リム部を除いた状態の保持器10との間の重量差が、例えば、小径リム部11を分割リム部として構成した場合と比較して小さくすることができる。この結果、各部材ごとに極端な重量差を生じさせるのを防止でき、保持器10各部に作用する遠心力による影響を小さくすることができる。
図4は、他の実施形態に係る保持器10の柱部13と、大径リム部12との連結部分の拡大図である。
この実施形態と、上述の実施形態との相違点は、大径リム部12を薄板状に形成し、係合孔25を大径リム部12を軸方向に貫通する貫通孔として形成した点である。
この実施形態と、上述の実施形態との相違点は、大径リム部12を薄板状に形成し、係合孔25を大径リム部12を軸方向に貫通する貫通孔として形成した点である。
図4に示すように、この実施形態の係合突起20は、係合孔25に貫通するように差し込まれる。このとき、大径リム部12が溝部23に嵌め込まれ、係合突起20が外側に向けて抜けてしまうのを阻止する。
この場合、係合孔25は貫通孔なので形成が容易である。さらに、この場合、大径リム部12を比較的薄肉に形成するので、保持器10全体としてより軽量化を図ることができる。
この場合、係合孔25は貫通孔なので形成が容易である。さらに、この場合、大径リム部12を比較的薄肉に形成するので、保持器10全体としてより軽量化を図ることができる。
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されることはない。例えば、上記各実施形態では、大径リム部12を分割リム部として構成した場合を例示したが、小径リム部11を分割リム部として構成してもよい。
また、上記実施形態では、柱部13に、潤滑油を保持するための凹部30を溝状に凹むように形成した場合を例示したが、内部に潤滑油を保持できればよく、例えば、孔状の凹部30を多数配置してもよい。
また、上記実施形態では、柱部13に、潤滑油を保持するための凹部30を溝状に凹むように形成した場合を例示したが、内部に潤滑油を保持できればよく、例えば、孔状の凹部30を多数配置してもよい。
1:円すいころ軸受 2:内輪 3:外輪 4:円すいころ
10:円すいころ軸受用保持器 11:小径リム部 12:大径リム部
12a:突き合わせ面 13:柱部 13a:先端部 14:ポケット
20:係合突起 25:係合孔 30:凹部
10:円すいころ軸受用保持器 11:小径リム部 12:大径リム部
12a:突き合わせ面 13:柱部 13a:先端部 14:ポケット
20:係合突起 25:係合孔 30:凹部
Claims (4)
- 円すいころ軸受の内輪小鍔側に配置される環状の小径リム部と、
前記円すいころ軸受の内輪大鍔側に配置される環状の大径リム部と、
前記小径リム部、及び前記大径リム部の間に架設した複数の柱部と、を備え、
前記小径リム部、前記大径リム部、及び前記複数の柱部によって囲まれる空間を前記円すいころ軸受を収容するポケットとして構成している円すいころ軸受用保持器において、
前記小径リム部、前記大径リム部、及び前記複数の柱部は、樹脂により形成されており、
前記小径リム部及び前記大径リム部のいずれか一方が、前記複数の柱部から分割された分割リム部を構成し、
前記複数の柱部の先端部、及び前記分割リム部において前記複数の柱部の先端部が突き合わされる突き合わせ面には、前記複数の柱部の先端部、及び前記分割リム部を連結する連結手段が設けられていることを特徴とする円すいころ軸受用保持器。 - 前記連結手段は、前記先端部から突設された係合突起と、前記突き合わせ面に設けられるとともに前記係合突起が係合する被係合部とを備えている請求項1に記載の円すいころ軸受用保持器。
- 前記柱部の径方向内側に臨む内側面には、前記円すいころ軸受を潤滑するための潤滑油を保持するための凹部が形成されている請求項1又は2に記載の円すいころ軸受用保持器。
- 前記大径リム部により前記分割リム部が構成されている請求項1〜3のいずれか一項に記載の円すいころ軸受用保持器。
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