JP2018028370A - ころ脱落防止具およびスリーブ付ころ軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】 ころ軸受を軸に組み付けるまではころの脱落を確実に防止し、ころ軸受の軸への組み付けをスムーズに行う。
【解決手段】 複数のころ２と、ころ２を円周方向に保持する保持器３とからなる針状ころ軸受１に対して、ころ２の内周側を支持するスリーブ２２を備え、スリーブ２２でころ２を支持した状態で針状ころ軸受１を軸に組み付けるころ脱落防止具２１であって、スリーブ２２のころ接触面に周方向に延びる環状突起２４を形成し、その環状突起２４を軸方向の複数箇所に配設する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数のころと保持器とからなるころ軸受に対して、ころの脱落を防止するためのころ脱落防止具およびスリーブ付ころ軸受に関する。

例えば、自動車や各種産業機械などに使用されるころ軸受には、軸やギヤ内径を直接転走面にするために内輪および外輪を備えていないころ軸受がある。保持器の柱部を外径側のみに配置することでころ本数を多く配置できる代わりに、内径側にころが脱落してしまう仕様のころ軸受がある。

この種のころ軸受１は、図８および図９に示すように、複数のころ２と、ころ２を円周方向に保持する円筒状の保持器３とからなる。保持器３は、その周方向に沿って複数のポケット４が形成されると共に、軸方向両端部から径方向内側に延設された一対のフランジ部５を有する。ころ２は、保持器３のポケット４に転動可能に保持されている。

以上のような構成からなるころ軸受１では、図８に示すように、保持器３のポケット４の周方向幅がころ２の直径寸法よりも小さくなっている。このことから、ころ２が保持器３の外周側に抜け出すことはない。

一方、保持器３の両フランジ部５間の内幅寸法は、図９に示すように、ころ２の転動を許容するためにころ２の軸方向長さより若干長くなっている。また、ころ本数を多くするために内径側に柱部がない保持器構造のため、ころ軸受１を軸に組み付けるまでの取り扱い時に、ころ２が保持器３の内周側に脱落してしまうことになる。

そこで、ころ軸受１を軸に組み付ける直前までは、図１０および図１１に示すように、ころ軸受１にころ脱落防止具１１を装着することにより、ころ２が保持器３の内周側に脱落することを防止する必要がある。

従来のころ脱落防止具１１は、図１０および図１１に示すように、ころ軸受１におけるころ２の内周側に所定の締め代でもって嵌め込まれるスリーブ１２を備えている（例えば、特許文献１の第４図参照）。スリーブ１２は、保持器３の内周側でころ２に接触してそのころ２を支持する。また、スリーブ１２は、その軸方向端部から径方向外側に延設されたフランジ部１３を有する。

ころ軸受１を軸１７に組み付ける直前までは、図１２に示すように、ころ脱落防止具１１において、ころ２の内周側にスリーブ１２を嵌め込むことによりそのスリーブ１２でころ２が支持され、フランジ部１３に保持器３のフランジ部５を当接させることにより保持器３が位置規制されている。このように、ころ２の内周側をスリーブ１２で支持することにより、ころ２が保持器３の内周側に脱落することを防止している。

ころ軸受１を軸１７に組み付けるに際しては、図１３に示すように、ころ脱落防止具１１において、軸１７の端部１５をスリーブ１２の軸方向端部１６に当接させて、その軸１７を図中の白抜き矢印方向に移動させる。これにより、スリーブ１２が軸１７によって押し出されることで、そのスリーブ１２がころ軸受１から抜ける。このようにして、図１４に示すように、ころ軸受１が軸１７に組み込まれる。

実開平４−５６９２１号公報

ところで、従来のころ脱落防止具１１では、スリーブ１２の外周が全周に亘って軸方向に平坦な円筒面１４となっている。これにより、ころ２とスリーブ１２とは線接触状態で接触している。そのため、ころ軸受１を軸１７に組み付けるに際して、スリーブ１２が軸１７によって押し出される時、スリーブ１２ところ２との間の摺動抵抗が大きい（図１３参照）。

その結果、スリーブ１２をころ軸受１からスムーズに抜くことが困難となり、ころ軸受１を軸１７に組み付ける際の作業性が低下することになる。

以上のような問題を解消するため、スリーブ１２をころ軸受１から抜く際、スリーブ１２ところ２との間に発生する摺動抵抗を小さくするには、スリーブ１２ところ軸受１との締め代を小さくすればよい。

しかしながら、スリーブ１２ところ軸受１との締め代を小さくすると、ころ軸受１を軸１７に組み付けるまでの取り扱い中に、ころ軸受１からスリーブ１２が抜け落ちる可能性がある。このようなスリーブ１２の抜け落ちが発生すると、ころ２が保持器３の内周側に脱落してしまうことになる。

そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、ころ軸受を軸に組み付けるまではころの脱落を確実に防止し、ころ軸受の軸への組み付けをスムーズに行い得るころ脱落防止具およびスリーブ付ころ軸受を提供することにある。

本発明に係るころ脱落防止具は、複数のころと、ころを円周方向に保持する保持器とからなるころ軸受に対して、ころの内周側および外周側の少なくとも一方を支持するスリーブを備え、スリーブでころを支持した状態でころ軸受を軸に組み付ける構造を具備する。

前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明のころ脱落防止具は、スリーブのころ接触面に周方向に延びる環状突起を形成し、その環状突起を軸方向の複数箇所に配設したことを特徴とする。

本発明では、スリーブのころ接触面に周方向に延びる環状突起を形成し、その環状突起を軸方向の複数箇所に配設したことにより、スリーブところとの接触面積を低減することができる。その結果、ころ軸受を軸に組み付けるに際して、ころ軸受に対するスリーブの抜脱時、スリーブところとの間の摺動抵抗を低減することができ、スリーブをころ軸受からスムーズに抜くことができる。

本発明におけるスリーブは、合成樹脂製である構造が望ましい。このような構造を採用すれば、スリーブの弾性変形を利用することで、スリーブでころをしっかりと支持することができ、ころの脱落を確実に防止することが容易となる。

また、本発明は、複数のころと、ころを円周方向に保持する保持器と、ころの内周側および外周側の少なくとも一方を支持するスリーブとを備えたスリーブ付ころ軸受に有効である。このスリーブ付ころ軸受において、本発明は、スリーブのころ接触面に周方向に延びる環状突起を形成し、環状突起を軸方向の複数箇所に配設したことを特徴とする。

本発明によれば、スリーブのころ接触面に周方向に延びる環状突起を形成し、その環状突起を軸方向の複数箇所に配設したことにより、スリーブところとの接触面積を低減することができる。これにより、ころ軸受を軸に組み付けるに際して、ころ軸受に対するスリーブの抜脱時、スリーブところとの間の摺動抵抗を低減することができ、スリーブをころ軸受からスムーズに抜くことができる。

その結果、ころ軸受を軸に組み付けるまではころの脱落を確実に防止することができると共に、ころ軸受の軸への組み付けをスムーズに行うことができるころ脱落防止具を容易に実現することができる。

本発明の実施形態で、ころ軸受をころ脱落防止具に装着した状態を示す断面図である。 図１のころ脱落防止具を示す斜視図である。 図１のころ脱落防止具を使用してころ軸受を軸に組み付ける前の状態を示す断面図である。 図１のころ脱落防止具を使用してころ軸受を軸に組み付ける途中の状態を示す断面図である。 図１のころ脱落防止具を使用してころ軸受を軸に組み付けた後の状態を示す断面図である。 本発明の他の実施形態で、ころ軸受をころ脱落防止具に装着した状態を示す断面図である。 図６のころ脱落防止具を示す斜視図である。 ころおよび保持器からなるころ軸受を示す部分正面図である。 図８のＰ−Ｐ線に沿う断面図である。 ころ軸受を従来のころ脱落防止具に装着した状態を示す断面図である。 図１０のころ脱落防止具を示す斜視図である。 図１０のころ脱落防止具を使用してころ軸受を軸に組み付ける前の状態を示す断面図である。 図１０のころ脱落防止具を使用してころ軸受を軸に組み付ける途中の状態を示す断面図である。 図１０のころ脱落防止具を使用してころ軸受を軸に組み付けた後の状態を示す断面図である。

本発明に係るころ脱落防止具およびスリーブ付ころ軸受の実施形態を図面に基づいて以下に詳述する。

以下の実施形態では、ころ脱落防止具を使用する対象物として、負荷容量を大きくすることで、保持器の内周側にころが脱落してしまう針状ころ軸受を例示する。また、以下の実施形態では、針状ころ軸受について説明するが、本発明はこれに限定されることなく、円筒ころ軸受などの他のころ軸受であってもよい。

この針状ころ軸受１は、図８および図９に示すように、複数のころ２と、ころ２を円周方向に保持する円筒状の保持器３とからなる。保持器３は、その周方向に沿って複数のポケット４が形成されると共に、軸方向両端部から径方向内側に延設された一対のフランジ部５を有する。ころ２は、保持器３のポケット４に転動可能に保持されている。

以上のような構成からなる針状ころ軸受１では、図８に示すように、保持器３のポケット４の周方向幅がころ２の直径寸法よりも小さくなっている。このことから、この実施形態における針状ころ軸受１では、ころ２が保持器３の外周側に抜け出すことはない。

一方、保持器３の両フランジ部５間の内幅寸法は、図９に示すように、ころ２の転動を許容するためにころ２の軸方向長さより若干長くなっている。そのため、針状ころ軸受１を軸に組み付けるまでの取り扱い時に、ころ２が保持器３の内周側に脱落してしまうことになる。

そこで、針状ころ軸受１を軸に組み付ける直前までは、図１および図２に示すように、針状ころ軸受１にころ脱落防止具２１を装着することにより、ころ２が保持器３の内周側に脱落することを防止する必要がある。

この実施形態のころ脱落防止具２１は、図１および図２に示すように、針状ころ軸受１におけるころ２の内周側に所定の締め代でもって嵌め込まれるスリーブ２２を備える。スリーブ２２は、保持器３の内周側でころ２に接触してそのころ２を支持する。また、スリーブ２２は、その軸方向端部から径方向外側に延設されたフランジ部２３を有する。

ころ脱落防止具２１は、スリーブ２２の外周面（ころ接触面）に周方向に延びる環状突起２４を形成し、その環状突起２４を軸方向の複数箇所（図では５箇所）に配設した構造を具備する。環状突起２４は、断面円弧状をなすが（図１参照）、それ以外に山形状などの他の形状であってもよい。また、環状突起２４を軸方向に配設する箇所についても、５箇所以外であってもよい。

この実施形態のころ脱落防止具２１では、スリーブ２２の外周面に周方向に延びる環状突起２４を形成し、その環状突起２４を軸方向の複数箇所に配設した構造を具備することにより、スリーブ２２に嵌め込まれた保持器３のころ２とスリーブ２２の環状突起２４とが複数箇所で点接触することになる。

このように、保持器３のころ２とスリーブ２２の環状突起２４とが点接触することにより、保持器３のころ２とスリーブ１２とが線接触する従来のころ脱落防止具１１（図１０参照）の場合よりも、スリーブ２２ところ２との接触面積を低減することができる。

この実施形態では、前述の構成からなるころ脱落防止具２１を使用し、図３〜図５に示す要領でもって、針状ころ軸受１を軸に組み付ける。

針状ころ軸受１を軸１７に組み付ける直前までは、図３に示すように、ころ脱落防止具２１において、ころ２の内周側にスリーブ２２を嵌め込むことによりそのスリーブ２２でころ２が支持され、フランジ部２３に保持器３のフランジ部５を当接させることにより保持器３が位置規制されている。

この時、針状ころ軸受１のころ２は、スリーブ２２の環状突起２４により点接触状態で支持されている。このように、ころ２の内周側をスリーブ２２により点接触状態で安定して支持することにより、ころ２が保持器３の内周側に脱落することを防止している。

針状ころ軸受１を軸１７に組み付けるに際しては、図４に示すように、ころ脱落防止具２１において、軸１７の端部１５をスリーブ２２の軸方向端部１６に当接させて、その軸１７を図中の白抜き矢印方向に移動させる。これにより、スリーブ２２が軸１７によって押し出されることで、そのスリーブ２２が針状ころ軸受１から抜ける。このようにして、図５に示すように、針状ころ軸受１が軸１７に組み込まれる。

ころ脱落防止具２１では、スリーブ２２に嵌め込まれた保持器３のころ２とスリーブ２２の環状突起２４とが点接触していることから、スリーブ２２が針状ころ軸受１から抜ける時、スリーブ２２ところ２との間の摺動抵抗を、保持器３のころ２とスリーブ１２とが線接触する従来のころ脱落防止具１１（図１３参照）の場合よりも低減することができ、スリーブ２２を針状ころ軸受１からスムーズに抜くことができる。

この場合、スリーブ２２は合成樹脂製であることが好ましい。これにより、スリーブ２２の弾性変形を利用することで、スリーブ２２の外周でころ２をしっかりと支持することができ、ころ２の脱落を確実に防止できるのが容易となる。

以上の実施形態では、ころ脱落防止具２１を使用する針状ころ軸受１として、保持器３の内周側にころ２が脱落してしまう針状ころ軸受１を例示したが、保持器３の外周側にもころ２が脱落してしまう場合には、図６および図７に示す構造のころ脱落防止具３１を使用すればよい。

図６および図７に示す実施形態のころ脱落防止具３１は、針状ころ軸受１のころ２の外周側に所定の締め代でもって嵌め込まれるスリーブ３２を有し、そのスリーブ３２の軸方向端部から径方向外側に延設されたフランジ部３３を備えている。

この実施形態では、図１および図２に示すころ脱落防止具２１のスリーブ２２（以下、内スリーブと称す）の外側に、ころ脱落防止具３１のスリーブ３２（以下、外スリーブと称す）を配置した構造を具備する。

この実施形態のころ脱落防止具３１においても、内スリーブ２２と同様、外スリーブ３２の内周面（ころ接触面）に周方向に延びる環状突起３４を形成し、その環状突起３４を軸方向の複数箇所（図では５箇所）に配設した構造を具備する。

ころ脱落防止具２１では、針状ころ軸受１を軸１７に組み付ける直前まで、ころ２の内周側に内スリーブ２２を嵌め込むことによりその内スリーブ２２でころ２を支持することで、ころ２が保持器３の内周側に脱落することを防止する。

これと同時に、ころ脱落防止具３１では、ころ２の外周側に外スリーブ３２を嵌め込むことによりその外スリーブ３２でころ２を支持することで、ころ２が保持器３の外周側に脱落することを防止する。

その後、針状ころ軸受１を軸１７に組み付けるに際しては、ころ脱落防止具２１において、内スリーブ２２に嵌め込まれた保持器３のころ２と内スリーブ２２の環状突起２４とが点接触していることから、内スリーブ２２が針状ころ軸受１から抜ける時、内スリーブ２２ところ２との間の摺動抵抗を低減することで、内スリーブ２２を針状ころ軸受１からスムーズに抜くことができる。

これと同時に、ころ脱落防止具３１において、外スリーブ３２に嵌め込まれた保持器３のころ２と外スリーブ３２の環状突起３４とが点接触していることから、外スリーブ３２が針状ころ軸受１から抜ける時、外スリーブ３２ところ２との間の摺動抵抗を低減することで、外スリーブ３２を針状ころ軸受１からスムーズに抜くことができる。

本発明は前述した実施形態に何ら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内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

１ ころ軸受（針状ころ軸受）
２ ころ
３ 保持器
１７ 軸
２１，３１ ころ脱落防止具
２２，３２ スリーブ
２４，３４ 環状突起

Claims (3)

1. 複数のころと、前記ころを円周方向に保持する保持器とからなるころ軸受に対して、前記ころの内周側および外周側の少なくとも一方を支持するスリーブを備え、前記スリーブでころを支持した状態で前記ころ軸受を軸に組み付けるころ脱落防止具であって、
   前記スリーブのころ接触面に周方向に延びる環状突起を形成し、前記環状突起を軸方向の複数箇所に配設したことを特徴とするころ脱落防止具。
2. 前記スリーブは、合成樹脂製である請求項１に記載のころ脱落防止具。
3. 複数のころと、前記ころを円周方向に保持する保持器と、前記ころの内周側および外周側の少なくとも一方を支持するスリーブとを備えたスリーブ付ころ軸受であって、
   前記スリーブのころ接触面に周方向に延びる環状突起を形成し、前記環状突起を軸方向の複数箇所に配設したことを特徴とするスリーブ付ころ軸受。

Images