JP2015197186A - rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、合成樹脂製の保持器を備える転がり軸受に関する。 The present invention relates to a rolling bearing provided with a synthetic resin cage.
従来の転がり軸受の一例を図5に示す。転がり軸受は、内周面に外輪軌道面11aを有する外輪11と、外輪11と同軸に配置され、外周面に内輪軌道面12aを有する内輪12と、外輪軌道面11aおよび内輪軌道面12aの間に転動可能に配設された複数の転動体である玉13と、これら複数の玉13を円周方向に等間隔で転動可能に保持した保持器14と、外輪11の軸方向両側の内周面に装着され、内輪12の軸方向両側の外周面に摺接するシール17とを備える。また、転がり軸受は、転動体13、外輪軌道面11aおよび内輪軌道面12aの潤滑をおこなう潤滑剤を密封している。
An example of a conventional rolling bearing is shown in FIG. The rolling bearing includes an
保持器14は、円環状の主部15と、主部15の一方の軸方向端部から軸方向に延びて円周方向に等間隔で複数箇所配置された爪部16とを有しており、円周方向に隣り合う一対の爪部16,16の間には、玉13を転動可能に保持するポケット部が形成されている。なお、図5に示す例は、保持器14が玉13によって案内支持される玉案内方式である。
The
ここで、軸受の内外輪の傾きや、回転時の熱膨張や、回転時の遠心力により、爪部16が径方向外側へ変形し、一対の爪部16間が玉13の径以上に広がると、玉13に対して保持器14が抜ける虞がある。このような不都合を解消するため、特許文献1では、外輪11の主部15側の端部にシール17を設け、シール17によって保持器14の抜けを防止することが提案されている。
(例えば、特許文献1参照)。
Here, due to the inclination of the inner and outer rings of the bearing, thermal expansion during rotation, and centrifugal force during rotation, the
(For example, refer to Patent Document 1).
このために、保持器14に対するシール17の位置を考慮する必要があり、保持器14の押圧に耐えうるシール17の強度を考慮する必要があった。
For this reason, it is necessary to consider the position of the
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、シール17の位置およびシール17の強度を考慮しなくても、合成樹脂製の保持器の抜けを防止することができる転がり軸受を提供することにある。
The present invention has been made to eliminate such inconveniences, and an object of the present invention is to prevent the retainer made of synthetic resin from coming off without considering the position of the
上記目的を達成するために、外輪と、前記外輪に対し同軸に配置された内輪と、前記外輪および前記内輪の間に転動可能に配設された複数の転動体と、前記転動体を転動可能に保持するポケット部を形成した保持器とを備え、前記保持器は、円環状の主部と、前記主部の軸方向端部に円周方向に略等間隔で複数配置されて軸方向に突出する爪部とを有し、一対の前記爪部および前記主部で前記ポケット部を形成した転がり軸受において、前記外輪の内周に、前記爪部の軸方向端部に対向する位置で、円周方向に連続した係合溝が形成され、前記保持器は合成樹脂製からなり、前記爪部は、前記転動体の回転方向の接線方向の力を受けたときに、前記爪部が半径方向外側へ弾性変形し、前記係合溝に前記爪部の前記軸方向端部が係合することを要旨としている。 In order to achieve the above object, an outer ring, an inner ring arranged coaxially with respect to the outer ring, a plurality of rolling elements arranged to roll between the outer ring and the inner ring, and the rolling element A retainer having a pocket portion that is movably retained, and the retainer includes a ring-shaped main portion and a plurality of shafts arranged at substantially equal intervals in a circumferential direction at an axial end portion of the main portion. A rolling bearing having a pair of the claw portions and the main portion forming the pocket portion, and a position facing the axial end of the claw portion on the inner periphery of the outer ring Thus, a continuous engagement groove is formed in the circumferential direction, the cage is made of synthetic resin, and the claw portion receives the tangential force in the rotational direction of the rolling element when the claw portion receives the force. Is elastically deformed radially outward, and the axial end of the claw is engaged with the engagement groove. It is a fact.
上記構成によれば、転動体の回転方向の接線方向の力を爪部が受けたときに、爪部が曲げられる方向に弾性変形し、爪部の軸方向端部が外輪の係合溝に係合する。その結果、保持器に対するシールの位置を考慮することなく、保持器の押圧に耐えうるシールの強度を考慮することなく、合成樹脂製の保持器の抜けを防止することができる。 According to the above configuration, when the claw portion receives a tangential force in the rotational direction of the rolling element, the claw portion is elastically deformed in the bending direction, and the axial end portion of the claw portion is formed in the engagement groove of the outer ring. Engage. As a result, it is possible to prevent the cage made of synthetic resin from coming off without considering the position of the seal relative to the cage and without considering the strength of the seal that can withstand the pressing of the cage.
さらに、請求項2に記載の発明は、前記爪部は、前記軸方向端部に向けて円周方向両側に分かれた二股部を有し、前記転動体の回転方向の接線方向の力を前記二股部が受けたときに、前記二股部が半径方向外側へ弾性変形しやすく、前記係合溝に前記二股部の前記軸方向端部が係合することを要旨としている。
Furthermore, in the invention according to
上記構成によれば、転動体の回転方向の接線方向の力を爪部が受けたときに、爪部、特に二股部が曲げられる方向に大きく弾性変形し、二股部の軸方向端部が外輪の係合溝と係合しやすくなる。その結果、保持器の爪部が係合溝と干渉しやすくすることで保持器の軸方向の移動をより確実に規制できる。そのため、合成樹脂製の保持器の抜けを防止することができる。 According to the above configuration, when the claw portion receives a tangential force in the rotational direction of the rolling element, the claw portion, particularly the bifurcated portion, is greatly elastically deformed, and the axial end of the bifurcated portion is the outer ring. It becomes easy to engage with the engaging groove. As a result, the movement of the cage in the axial direction can be more reliably regulated by making the claw portion of the cage easily interfere with the engagement groove. Therefore, it is possible to prevent the cage made of synthetic resin from coming off.
本発明によれば、シールの位置およびシールの強度を考慮しなくても、合成樹脂製の保持器の抜けを防止することができる転がり軸受を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it does not consider the position of a seal | sticker and the intensity | strength of a seal | sticker, the rolling bearing which can prevent the retainer made from a synthetic resin can be provided.
以下、本発明の一実施形態に係る転がり軸受について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る転がり軸受を説明するための断面図、図2は図1に示す転がり軸受において、保持器の斜視図である。
Hereinafter, a rolling bearing according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view for explaining a rolling bearing according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a cage in the rolling bearing shown in FIG.
本実施形態の転がり軸受Aは、図1に示すように、内周面に外輪軌道面1aを有する外輪1と、外周面に内輪軌道面2aを有し外輪1と同軸に配置された内輪2と、外輪軌道面1aと内輪軌道面2aとの間に転動可能に配設された複数の玉(転動体)3と、複数の玉3を円周方向に等間隔で転動可能に保持した合成樹脂製の保持器4と、を備える。
As shown in FIG. 1, the rolling bearing A of this embodiment includes an outer ring 1 having an outer
図2に示すように、保持器4は、円環状の主部4aと、主部4aの一方の軸方向端部に円周方向に等間隔で複数配置されて軸方向に突出する爪部4bとを有し、一対の爪部4b,4bおよび主部4aによって玉3を転動可能に保持するポケット部4cを形成している。爪部4bは、軸方向端部に向けて円周方向両側に分かれた二股部4fを有し、二股部4fは、軸方向端部に向けて円周方向に互いに離間する一対の小爪部4d、4dと、一対の小爪部4d、4d間のスリット4eとを有している。一対の小爪部4d、4dは、玉3に沿って湾曲している。爪部4bは、外径方向に曲がる弾性を有している。スリット4eを設けた分だけ円周方向に薄肉になった小爪部4dが外径方向に大きく曲がりやすい。
As shown in FIG. 2, the
保持器4を形成する合成樹脂材料としては、46ナイロンや66ナイロンなどのポリアミド系樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリアミドイミド(PAI)、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルニトリル(PEN)などを例示することができる。また、上記した合成樹脂に例えば、ガラス繊維や炭素繊維などの繊維状充填材を10〜50重量%適宜添加することにより、保持器4の剛性および寸法精度を向上させることができる。
Synthetic resin materials forming the
図1の外輪1には、保持器4の爪部4bの二股部4fの一対の小爪部4d、4dに対向する位置に、一対の小爪部4d、4dが径方向外側に弾性変形したときに係合する円周方向に連続した断面矩形の係合溝1bが形成されている。外輪1の軸方向両端の内周面には、円周方向に沿って環状凹部1cが形成されている。内輪2の軸方向両端の内周面には、円周方向に沿って環状凹部2bが形成されている。
In the outer ring 1 of FIG. 1, the pair of
外輪1の環状凹部1cには、シール7の外周が嵌合固定され、シール7の内周が内輪12の環状凹部2bに摺接している。シール7は、外輪1および内輪2の間を密封する機能を有している。なお、シール7として、鉄、鋼、バネ鋼等のシールド板や鉄、鋼、バネ鋼からなる芯金に、ゴム材を加硫接着したものを用いることができる。外輪軌道面1aおよび内輪軌道面2a間に潤滑剤を封入し、転動体3、外輪軌道面1aおよび内輪軌道面2a間の潤滑を潤滑剤にて行っている。
The outer periphery of the
次に、転がり軸受Aの保持器4の挙動について、図3を使用して説明する。図3に、本発明の一実施形態に係る図2のB方向矢視図(シール除去)を示す。そして、図4に、本発明の一実施形態に係る爪部4bが弾性変形したときの転がり軸受の断面図を示す。
Next, the behavior of the
内輪2が固定で、外輪1が回転し、外輪1に鉛直方向の荷重が図1の上下方向に掛かっている例を説明する。外輪1が回転すると、玉3は、外輪軌道面1aおよび内輪軌道面2a上を転動しながら、外輪1と同方向に移動する。保持器4は、玉3と共に外輪1と同方向に移動する。外輪1の上部で玉3を介して内輪2に押し付ける荷重が作用している。外輪1の上部に玉3が来ると、前記荷重を受けるため、玉3の進み遅れが発生する。外輪1の上部を通過すると、前記荷重を受けるため、玉3の進み過ぎが発生する。すなわち、外輪1の上部に近づく玉3には、玉3の移動方向と反対方向の力が作用し、この力Fは外輪1の上部に近づくにつれて大きくなる。外輪1の上部から遠ざかる玉3には、玉3の移動方向と同方向の力が作用し、この力Fは外輪1の上部から遠ざかるにつれて小さくなる。保持器4は、玉3の進み遅れ、玉3の進み過ぎにも関わらず、一体となって回転するので、玉3および玉3間にはさまれた保持器4の爪部4bには力fが作用している。力Fは、玉3の中心を通る接線方向の力である。力fは、玉3と保持器4の接触点を通る力である。力Fと力f間に角度差があるので、これが半径方向の力Nとなる。
玉3に沿って湾曲している爪部4bは、この半径方向の力Nにより、外径方向に曲がる弾性を有している。爪部4bが外径方向に大きく曲がりやすいため、外径方向に弾性変形する。
An example in which the
The
また、回転時の熱膨張や遠心力により、保持器4の爪部4bは保持器の主部4aを支点にして半径方向外側方向の曲げ力が直接作用し、保持器の爪部4bが半径方向外側方向に弾性変形する場合もある。
保持器4の軸方向に突出する爪部4bは、軸方向端部に向けて円周方向両側に分かれた二股部4fを有し、二股部4fは、軸方向端部に向けて円周方向に互いに離間する一対の小爪部4d、4dと、一対の小爪部4d、4d間のスリット4eとを有している。さらに、スリット4eを設けた分だけ円周方向に薄肉になった小爪部4dが外径方向に大きく曲がりやすい。
Further, due to thermal expansion and centrifugal force during rotation, the
The
従って、本実施形態の転がり軸受Aによれば、保持器4の軸方向に突出する爪部4bは、半径方向外側へ変形する弾性変形機能を有し、玉3の回転方向の接線方向の力をうけたときに、爪部4bの軸方向端部が半径方向外側へ弾性変形しやすい。
Therefore, according to the rolling bearing A of the present embodiment, the
上記構成によれば、転動体の回転方向の接線方向の力を爪部4bが受けたときに、爪部4bが曲げられる方向に弾性変形し、爪部4bの軸方向端部が外輪1の係合溝1bに係合する。その結果、玉3の回転方向の接線方向の力をうけたときに、軸方向に突出する爪部4bが半径方向外側へ弾性変形し、外輪1内周の係合溝1bと係合する。そのため、シール7の位置およびシール7の強度を考慮しなくても、保持器4の軸方向の移動を規制でき、合成樹脂製の保持器4の抜けを防止することができる。
According to the above configuration, when the
さらに、保持器4の軸方向に突出する爪部4bは、軸方向端部に向けて円周方向両側に分かれた二股部4fを有し、二股部4fは、軸方向端部に向けて円周方向に互いに離間する一対の小爪部4d、4dと、一対の小爪部4d、4d間のスリット4eとを有している。そして、一対の小爪部4d、4dは、玉3に沿って湾曲し、爪部4bは、外径方向に曲がる弾性機能を有している。そのため、スリット4eを設けた分だけ円周方向に薄肉になった小爪部4dが外径方向に大きく曲がりやすい。その結果、玉3の回転方向の接線方向の力をうけたときに、軸方向に突出する爪部4bの小爪部4dが半径方向外側へ弾性変形し、外輪1内周の係合溝1bと係合する。そのため、シール7の位置およびシール7の強度を考慮しなくても、保持器4の軸方向の移動を規制でき、合成樹脂製の保持器4の抜けを防止することができる。
Further, the
上記構成によれば、玉3の回転方向の接線方向の力を爪部4bが受けたときに、爪部4b、特に二股部4fが曲げられる方向に大きく弾性変形し、二股部4fの軸方向端部が外輪1の係合溝1bと係合しやすくなる。その結果、保持器4の爪部4bが係合溝1bと干渉しやすくすることで保持器4の軸方向の移動をより確実に規制できる。そのため、シール7の位置およびシール7の強度を考慮しなくても、合成樹脂製の保持器4の抜けを防止することができる。
According to the above configuration, when the
なお、本発明は前述した一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。 In addition, this invention is not limited to what was illustrated by one Embodiment mentioned above, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.
A:転がり軸受、 1:外輪、 1a:外輪軌道面、 2:内輪、
2a:内輪軌道面、 3:玉(転動体)、 4:保持器、 4a:主部、
4b:爪部、 4c:ポケット部、 4d:小爪部、 4e:スリット部、
4f:二股部、 7:シール
A: Rolling bearing, 1: Outer ring, 1a: Outer ring raceway surface, 2: Inner ring,
2a: inner ring raceway surface, 3: ball (rolling element), 4: cage, 4a: main part,
4b: nail part, 4c: pocket part, 4d: small nail part, 4e: slit part,
4f: Fork, 7: Seal
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014076268A JP2015197186A (en) | 2014-04-02 | 2014-04-02 | rolling bearing |
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Family Applications (1)
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JP2014076268A Pending JP2015197186A (en) | 2014-04-02 | 2014-04-02 | rolling bearing |
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-
2014
- 2014-04-02 JP JP2014076268A patent/JP2015197186A/en active Pending
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