JP2019015373A

JP2019015373A - ラジアルころ軸受

Info

Publication number: JP2019015373A
Application number: JP2017134455A
Authority: JP
Inventors: 亮輔佐々木; Ryosuke Sasaki
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2017-07-10
Filing date: 2017-07-10
Publication date: 2019-01-31

Abstract

【課題】ころの保持器からの脱落を抑制可能なラジアルころ軸受を提供する。【解決手段】複数の円柱状のころ２と、軸方向に間隔をあけて配置された第１円環部３１及び第２円環部３２、及び両円環部３１，３２の周方向に離間して設けられ両円環部３１，３２を連結する複数の柱部３３を有する保持器３と、内周面がころ２が転動する軌道面４１ａである軌道部４１を有する外輪４と、を備え、第１円環部３１の内径が、第２円環部３２の内径よりも大きく、柱部３３は、軸方向に対して傾斜する傾斜部３３ｂを有しており、外輪４は、軌道部４１の第１円環部３１側の端部から径方向内方に延びる円環板状のフランジ部４２と、フランジ部４２の径方向内方の端部から軸方向内方に延びると共に、第１円環部３１の径方向内方に延在する規制部４３と、軌道部４１の第２円環部３２側の端部を径方向の内側に折り返した折り返し部４４と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、ラジアルころ軸受に関する。

従来、複数の円柱状のころと、軸方向に対向配置された一対の円環部、及び一対の円環部の周方向に離間して設けられ一対の円環部を連結する複数の柱部を有し、一対の円環部と隣り合う柱部とに囲まれた保持孔にころを転動可能に保持する保持器と、保持器の外周に設けられ、内周面が複数のころが転動する軌道面である円筒状の外輪と、を備えたシェルタイプのラジアルころ軸受が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−２２８０５４号公報

シェルタイプのラジアルころ軸受では、保持器と外輪の寸法誤差によっては、外輪に対して保持器が偏芯した際に、外輪と保持器との間に大きな隙間が生じてしまう場合がある。そのため、例えばラジアルころ軸受を輸送している際等に、偏芯で生じた隙間にころが入り込んでしまい、ころが保持器から脱落してしまうおそれがある。特に大径のラジアルころ軸受では、寸法誤差が比較的大きくなる傾向があるため、ころの保持器からの脱落が発生しやすい。また、保持器の板厚が例えば１ｍｍ以下と薄い場合にも、保持器の弾性変形の影響によってころの保持器からの脱落が発生しやすい。

そこで、本発明は、ころの保持器からの脱落を抑制可能なラジアルころ軸受を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するため、複数の円柱状のころと、軸方向に間隔をあけて配置された第１円環部及び第２円環部、及び前記第１円環部及び前記第２円環部の周方向に離間して設けられ前記第１円環部と前記第２円環部とを連結する複数の柱部を有し、前記第１円環部と前記第２円環部と隣り合う前記柱部とに囲まれた保持孔に前記ころを転動可能に保持する保持器と、前記保持器の径方向外方に設けられ、内周面が前記複数のころが転動する軌道面である円筒状の軌道部を有する外輪と、を備え、前記第１円環部の内径が、前記第２円環部の内径よりも大きく、前記柱部は、軸方向に対して傾斜する傾斜部を有しており、前記外輪は、前記軌道部の第１円環部側の端部から径方向内方に延びる円環板状のフランジ部と、前記フランジ部の径方向内方の端部から軸方向内方に延びると共に、前記第１円環部の径方向内方に延在し、前記第１円環部の内周面への干渉により前記外輪に対する前記保持器の位置を規制する規制部と、前記軌道部の前記第２円環部側の端部を径方向の内側に折り返した折り返し部と、を有する、ラジアルころ軸受を提供する。

本発明によれば、ころの保持器からの脱落を抑制可能なラジアルころ軸受を提供できる。

本発明の一実施の形態に係るラジアルころ軸受を示す断面図である。図１のラジアルころ軸受の径方向内方から見た平面図である。（ａ），（ｂ）は、図１のラジアルころ軸受の組立手順を説明する説明図である。本発明の一変形例に係るラジアルころ軸受を示す断面図である。

［実施の形態］
本発明の実施の形態について、図１乃至図４を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

図１は、本実施の形態に係るラジアルころ軸受を示す断面図である。図２は、ラジアルころ軸受の径方向内方から見た平面図である。図１及び図２に示すように、ラジアルころ軸受１は、複数の円柱状のころ２と、複数のころ２を転動可能に保持する保持器３と、保持器３の径方向外方に設けられた外輪（シェル外輪）４と、を備えたシェルタイプのラジアルころ軸受である。ラジアルころ軸受１は、例えば、その全体の外径が６０ｍｍ以上の大径品であってもよい。

（保持器３の説明）
保持器３は、軸方向に間隔をあけて配置された第１円環部３１及び第２円環部３２と、第１円環部３１及び第２円環部３２の周方向に離間して設けられ、第１円環部３１と第２円環部３２とを連結する複数の柱部３３と、を一体に有している。保持器３では、第１円環部３１と第２円環部３２と隣り合う柱部３３とに囲まれた保持孔３ａにころ２を転動可能に保持する。

本実施の形態では、第１円環部３１の内径ｄ１が、第２円環部３２の内径ｄ２よりも大きい。ここでは、両円環部３１，３２の厚さを略同じとしているため、第１円環部３１の外径Ｄ１も、第２円環部３２の外径Ｄ２より大きい。

この保持器３では、柱部３３は、軸方向に対して傾斜する傾斜部３３ｂを有している。柱部３３は、第１円環部３１から第２円環部３２側へと軸方向に沿って延びる大径部３３ａと、第２円環部３２から第１円環部３１側へと軸方向に沿って延びる小径部３３ｃと、大径部３３ａと小径部３３ｃとを連結する軸方向に対して傾斜した傾斜部３３ｂと、を一体に有している。

保持器３は、小径部３３ｃから周方向に突出するころ止め部３４を有している。ころ止め部３４は、各小径部３３ｃの周方向における両側から保持孔３ａ内へと突出するように形成されている。この保持器３では、各保持孔３ａに２つのころ止め部３４が形成されており、ころ止め部３４は各柱部３３の第２円環部３２側の端部に形成されている。

保持器３の材質については、特に限定されない。保持器３としては、６，６−ナイロン等の樹脂からなるものを用いてもよいし、金属からなるものを用いてもよい。保持器３の板厚は、例えば１ｍｍ以下と薄くてもよい。

（外輪４の説明）
外輪４は、保持器３の径方向外方に設けられ、内周面が複数のころ２が転動する軌道面４１ａである円筒状の軌道部４１と、軌道部４１の第１円環部３１側の端部から径方向内方に延びる円環板状のフランジ部４２と、フランジ部４２の径方向内方の端部から軸方向内方に延びる規制部４３と、軌道部４１の第２円環部３２側の端部を径方向の内側に折り返した折り返し部４４と、を一体に有している。

軌道部４１は、ころ軸受１の軸方向に延びる中空円筒状に形成される。フランジ部４２は、ころ軸受１の軸方向に対して垂直な円環板状に形成される。規制部４３は、ころ軸受１の軸方向に延び、かつ軌道部４１と同軸の中空円筒状に形成される。

規制部４３は、保持器３の第１円環部３１の径方向内方に延在するように形成されている。第１円環部３１は、軌道部４１とフランジ部４２と規制部４３とに囲まれた空間４ａに収容されている。規制部４３の外径Ｄ３は、第１円環部３１の内径ｄ１よりも小さい。規制部４３が第１円環部３１の内周面３１ａに干渉することにより、外輪４に対する保持器３の相対的な位置が規制され、外輪４に対する保持器３の偏芯が抑制されることになる。

また、規制部４３は、その先端部（フランジ部４２と反対側の端部）４３ａがころ２の端面２ａ近傍まで延出されている。ラジアルころ軸受１では、２つのころ止め部３４のころ２の外周面２ｂへの干渉と、規制部４３の先端部４３ａのころ２の端面２ａへの干渉とにより、ころ２の径方向内方への脱落が抑制されている。

折り返し部４４は、その端面４４ａがころ２側（フランジ部４２側）に臨むように、軌道部４１の第２円環部３２側の端部を径方向の内側に約１８０°以上折り曲げて形成されている。折り返し部４４の端面４４ａは、ころ２の端面２ａに干渉することにより、ころ２の折り返し部４４側への移動を規制しており、これにより、ころ２を保持している保持器３の外輪４からの脱落が抑制されている。

折り返し部４４の内径（最小内径）ｄ４は、第１円環部３１の外径Ｄ１よりも小さい。また、折り返し部４４の内径ｄ４は、第２円環部３２の外径Ｄ２よりも大きい。つまり、折り返し部４４の内径ｄ４は、
Ｄ１＞ｄ４＞Ｄ２
の関係を満たしている。

折り返し部４４の内径ｄ４が、第１円環部３１の外径Ｄ１よりも小さいため、保持器３を外輪４内に挿入する（組み込む）際には、第１円環部３１を弾性変形させつつ外輪４内に挿入する必要がある。保持器３の外輪４への挿入を容易とするために、折り返し部４４は、丸みを帯びた形状に形成されることが望ましい。

（ラジアルころ軸受１の組立手順）
まず、図３（ａ）に示すように、外輪４の折り返し部４４側から、保持器３を外輪４内に挿入する。この際、保持器３を大径の第１円環部３１側から外輪４内に挿入するようにし、第１円環部３１を弾性変形させつつ外輪４内に挿入する。この際、折り返し部４４が丸みを帯びた形状に形成されているため、保持器３を外輪４内に容易に挿入することが可能である。保持器３を外輪４内に挿入すると、保持器３の第１円環部３１内に外輪４の規制部４３が挿入され、保持器３と外輪４との位置関係（偏芯）が規制される。

その後、図３（ｂ）に示すように、保持器３の径方向内方から、ころ２を保持孔３ａ内に押し込む。保持器３では、各保持孔３ａに設けられるころ止め部３４が２つと少ないため、例えば各保持孔３ａに４つのころ止め部３４が設けられている場合と比較して、ころ２を小さい力で容易に保持孔３ａ内へと押し込むことができる。保持孔３ａ内に押し込まれたころ２は、２つのころ止め部３４と規制部４３の先端部４３ａ、及び外輪４の軌道部４１（軌道面４１ａ）によって保持孔３ａ内に保持される。ラジアルころ軸受１では、外輪４に対する保持器３の偏芯が小さく抑えられるため、外輪４の軌道部４１と保持器３との間の隙間が大きくなることが抑制され、ころ２の脱落が抑制される。また、ころ２が折り返し部４４の端面４４ａに干渉することによって、保持器３の外輪４からの脱落が抑制される。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。

（１）第１円環部３１と規制部４３との干渉により、外輪４に対する保持器３の偏芯が抑制され、外輪４と保持器３間に大きな隙間が発生してしまうことを抑制可能になる。その結果、たとえ比較的寸法誤差が大きい大径品や、弾性変形の生じやすい板厚の薄い保持器３を用いる場合であっても、ころ２の保持器３からの脱落を抑制することが可能になる。

（２）外輪４のフランジ部４２及び規制部４３と反対側の端部に折り返し部４４を形成することにより、折り返し部４４のころ２への干渉により保持器３の外輪４からの脱落を抑制できる。さらに、保持器３を、大径の第１円環部３１と、小径の第２円環部３２と、傾斜部３３ｂを有する複数の柱部３３とで構成することで、使用状態において第１円環部３１と規制部４３、及び第２円環部３２と折り返し部４４を互いに接触させないようにし、接触による摩耗の発生を抑制することができる。

（３）柱部３３の第２円環部３２側の端部（小径部３３ｃ）に形成されたころ止め部３４のころ２の外周面２ｂへの干渉と、ころ２の端面２ａ近傍まで延出された規制部４３の先端部４３ａのころ２の端面２ａへの干渉とにより、ころ２の径方向内方への脱落を抑制できると共に、ころ止め部３４の数を減らすことができ、ラジアルころ軸受１の組立時におけるころ２の保持孔３ａへの挿入を容易に行うことが可能になる。

（４）折り返し部４４を丸みを帯びた形状に形成することで、折り返し部４４の内径ｄ４が第１円環部３１の外径Ｄ１よりも小さい場合であっても、外輪４への保持器３の挿入を容易に行うことが可能になる。また、折り返し部４４の内径ｄ４を第１円環部３１の外径Ｄ１よりも小さくすることで、ころ２を挿入する前においても、外輪４から保持器３が脱落してしまうことを抑制可能となり、組立作業性が向上する。

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、これらの実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、保持器３が一定の厚さである場合を説明したが、これに限定されず、例えば図４に示すラジアルころ軸受１ａのように、保持器３の厚さを変化させてもよい。ラジアルころ軸受１ａでは、第１円環部３１の厚さを第２円環部３２の厚さよりも薄くすることで、両円環部３１、３２の外径を同じとしている。

１…ラジアルころ軸受２…ころ
２ａ…端面３…保持器
３ａ…保持孔３１…第１円環部
３１ａ…内周面３２…第２円環部
３３…柱部３３ａ…大径部
３３ｂ…傾斜部３３ｃ…小径部
３４…ころ止め部４…外輪
４１…軌道部４１ａ…軌道面
４２…フランジ部４３…規制部
４３ａ…先端部４４…折り返し部

Claims

複数の円柱状のころと、
軸方向に間隔をあけて配置された第１円環部及び第２円環部、及び前記第１円環部及び前記第２円環部の周方向に離間して設けられ前記第１円環部と前記第２円環部とを連結する複数の柱部を有し、前記第１円環部と前記第２円環部と隣り合う前記柱部とに囲まれた保持孔に前記ころを転動可能に保持する保持器と、
前記保持器の径方向外方に設けられ、内周面が前記複数のころが転動する軌道面である円筒状の軌道部を有する外輪と、を備え、
前記第１円環部の内径が、前記第２円環部の内径よりも大きく、
前記柱部は、軸方向に対して傾斜する傾斜部を有しており、
前記外輪は、
前記軌道部の第１円環部側の端部から径方向内方に延びる円環板状のフランジ部と、
前記フランジ部の径方向内方の端部から軸方向内方に延びると共に、前記第１円環部の径方向内方に延在し、前記第１円環部の内周面への干渉により前記外輪に対する前記保持器の位置を規制する規制部と、
前記軌道部の前記第２円環部側の端部を径方向の内側に折り返した折り返し部と、を有する、
ラジアルころ軸受。
前記柱部は、前記第２円環部から前記第１円環部側へと軸方向に沿って延び前記傾斜部に連結される小径部を有し、
前記保持器は、前記小径部から周方向に突出するころ止め部を有し、
前記規制部は、円筒状に形成されると共に、その先端部が前記ころの端面近傍まで延出されており、
前記ころ止め部の前記ころの外周面への干渉と、前記規制部の先端部の前記ころの端面への干渉とにより、前記ころの径方向内方への脱落が抑制されている、
請求項１に記載のラジアルころ軸受。
前記折り返し部の内径が、前記第１円環部の外径よりも小さく、
前記折り返し部は、丸みを帯びた形状に形成されている、
請求項１または２に記載のラジアルころ軸受。