JP2019173901A - Bearing and speed reducer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軸受および減速機に関する。 The present invention relates to a bearing and a reduction gear.
従来、ローラ等の転動体を用いた転がり軸受(以下、単に軸受と記載する)に、固体潤滑剤を使用する技術が知られている。固体潤滑剤が軸受内部で保持されることで、ローラの潤滑性が保たれ、摩擦による軸受の疲労が抑えられる。このため、軸受内部で、個体潤滑剤を、長期にわたり安定的にローラと接触させつつ保持する技術が、軸受の長寿命化のためには重要である。軸受への固体潤滑剤の充填方法については、例えば、特開2004−257491号公報および特開2017−15206号公報に記載されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique that uses a solid lubricant in a rolling bearing using rolling elements such as rollers (hereinafter simply referred to as a bearing) is known. Since the solid lubricant is held inside the bearing, the lubricity of the roller is maintained, and fatigue of the bearing due to friction is suppressed. For this reason, a technique for holding the solid lubricant in contact with the roller stably for a long time inside the bearing is important for extending the life of the bearing. The method for filling the bearing with the solid lubricant is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2004-257491 and 2017-15206.
特開2004−257491号公報には、ローラと、固形潤滑剤と、ローラを所定位置に配設する保持器とを一体化させた組立成形体を、成形型を用いて製造する方法が開示されている。成形型は、外型と、内型と、外型と内型との間に形成される中空部と、中空部において内型に嵌合される中型とを有する。中型の熱膨張率は、外型および内型の熱膨張率よりも大きい。組立成形体を製造する際には、まず、中空部に、ローラを配設した保持器を嵌入するとともに、固形潤滑剤をローラと保持器との隙間に充填する。そして、成形型の温度を上昇させて中型を大きく熱膨張させ、保持器に保持されたローラに対して固定潤滑剤を押圧成形することで、組立成形体を固化成形する。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-257491 discloses a method of manufacturing an assembly molded body in which a roller, a solid lubricant, and a cage in which the roller is disposed at a predetermined position are integrated using a molding die. ing. The molding die includes an outer die, an inner die, a hollow portion formed between the outer die and the inner die, and a middle die fitted to the inner die in the hollow portion. The thermal expansion coefficient of the middle mold is larger than that of the outer mold and the inner mold. When manufacturing an assembly molded body, first, a cage in which a roller is disposed is inserted into the hollow portion, and a solid lubricant is filled in a gap between the roller and the cage. Then, the temperature of the molding die is increased to greatly expand the middle die, and the fixed lubricant is press-molded against the roller held by the cage, thereby solidifying and molding the assembly molded body.
特開2017−15206号公報には、軸受の内輪の外周部においてローラを保持する第1ケージを設け、さらに内輪と第1ケージとの間に、固体潤滑剤からなる第2ケージを挿入する方法が開示されている。これにより、ローラに固体潤滑剤を接触させることで、軸受の動作時においてもローラの潤滑性を保つことができる。また、固体潤滑剤を、第2ケージとして部品化することにより、軸受を製造する際の作業効率が向上する。
しかしながら、特開2004−257491号公報に記載の製造方法は、熱処理を含む軸受の製造に多大な工数と時間を要する。また、特開2017−15206号公報に記載の構造では、2つの軸受を互いに向かい合わせに配置している。これにより、第2ケージが、内輪と第1ケージとの間からずれ、または抜けることが防止されている。しかしながら、軸受を単独または奇数個並べて用いる場合、第2ケージが、内輪と第1ケージとの間からずれ、または抜けることを防止するための構造が、別途必要である。 However, the manufacturing method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-257491 requires a lot of man-hours and time for manufacturing a bearing including heat treatment. In the structure described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-15206, two bearings are arranged facing each other. As a result, the second cage is prevented from shifting or coming out of the space between the inner ring and the first cage. However, when a single bearing or an odd number of bearings are used side by side, a structure for preventing the second cage from shifting or coming off between the inner ring and the first cage is separately required.
本発明の目的は、固定潤滑剤のずれまたは抜けを抑制しつつ、簡易に製造できる軸受の構造を提供することである。 An object of the present invention is to provide a bearing structure that can be easily manufactured while suppressing the displacement or slippage of a fixed lubricant.
本願の例示的な第1発明は、軸受であって、上下に延びる中心軸を中心とする円筒状の内輪と、前記内輪の外周面に沿って配置された複数のローラと、前記内輪の径方向外側に配置され、前記ローラを前記内輪の外周部に保持する第1ケージと、を有し、前記第1ケージは、軸方向に延びる複数の第1柱部と、前記第1柱部の軸方向上方の端部同士を繋ぐ第1リングと、前記第1リングから径方向内側に突出する少なくとも1つの突出部と、を備え、前記内輪と前記第1ケージとは、互いに相対回転し、前記複数のローラは、隣接する前記第1柱部の間に、それぞれ配置され、前記ローラの一部は、前記第1柱部よりも、径方向外側に位置し、前記第1リングと前記内輪との間、および前記第1柱部と前記内輪との間には、第2ケージが配置され、前記第2ケージは固体潤滑剤からなり、単一部材から形成され、かつ、少なくとも一部が前記突出部の下側に位置する。 An exemplary first invention of the present application is a bearing, which is a cylindrical inner ring having a central axis extending vertically, a plurality of rollers disposed along an outer peripheral surface of the inner ring, and a diameter of the inner ring. A first cage that is disposed on an outer side in the direction and holds the roller on an outer peripheral portion of the inner ring, wherein the first cage includes a plurality of first column portions extending in an axial direction, and the first column portion. A first ring that connects axially upper ends, and at least one protrusion that protrudes radially inward from the first ring, the inner ring and the first cage rotate relative to each other; The plurality of rollers are respectively disposed between the adjacent first pillar portions, and a part of the rollers is located radially outside of the first pillar portion, and the first ring and the inner ring And a second cage disposed between the first pillar portion and the inner ring. Is, the second cage is made of a solid lubricant is formed from a single member, and at least partially positioned on the lower side of the projecting portion.
本願の例示的な第1発明によれば、第1ケージは、第1リングから径方向内側に突出する突出部を有する。そして、単一部材からなる固体潤滑剤である第2ケージは、少なくとも一部が当該突出部の下側に位置する。これにより、簡易な構造を用いて、固定潤滑剤のずれまたは抜けを抑制できる。 According to the first exemplary invention of the present application, the first cage has a protrusion that protrudes radially inward from the first ring. And the 2nd cage which is a solid lubricant which consists of a single member at least one part is located under the said projection part. Thereby, the shift | offset | difference or omission of a fixed lubricant can be suppressed using a simple structure.
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、中心軸(後述する回転軸および第1中心軸)と平行な方向を「軸方向」、中心軸に直交する方向を「径方向」、中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、上記の「平行な方向」は、略平行な方向も含む。また、上記の「直交する方向」は、略直交する方向も含む。また、以下では、説明の便宜上、図1の右側を「軸方向上方」、図1の左側を「軸方向下方」と、それぞれ称する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係る軸受および減速機の使用時の向きを限定する意図はない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present application, the direction parallel to the central axis (the rotation axis and the first central axis described later) is the “axial direction”, the direction orthogonal to the central axis is the “radial direction”, and the direction is along the arc centered on the central axis. Are referred to as “circumferential direction”, respectively. However, the above “parallel direction” includes a substantially parallel direction. In addition, the above-mentioned “orthogonal direction” includes a substantially orthogonal direction. In the following, for convenience of explanation, the right side of FIG. 1 is referred to as “axially upward”, and the left side of FIG. 1 is referred to as “axially downward”. However, this definition of the vertical direction is not intended to limit the direction of use of the bearing and the speed reducer according to the present invention.
<1.第1実施形態>
<1−1.減速機の全体構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る軸受1を備えた減速機2を、回転軸90を含む平面で切断した縦断面図である。図2は、図1中のA−A位置から見た減速機2の横断面図である。
<1. First Embodiment>
<1-1. Overall structure of reduction gear>
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a
この減速機2は、第1回転数の回転運動を第1回転数よりも低い第2回転数の回転運動に変換する、すなわち、回転速度を減速させる、内接遊星式の減速機である。減速機2は、例えば、ロボット、工作機、X−Yテーブル、材料の切断装置、コンベアライン、ターンテーブル、圧延ローラなどの駆動機構に、組み込まれて使用される。ただし、本発明の減速機は、他の用途に使用されてもよい。
The
図1に示すように、本実施形態の減速機2は、入力回転体20、減速機構30、および出力回転体40を有する。本実施形態に係る軸受1は、減速機構30に含まれる。
As shown in FIG. 1, the
入力回転体20は、外部から入力される回転数である第1回転数で回転する部材である。本実施形態では、回転軸90に沿って配置された円筒状の部材が、入力回転体20となっている。入力回転体20の軸方向上方の端部は、直接または他の動力伝達機構を介して、駆動源であるモータ(図示省略)に接続される。モータを駆動させると、回転軸90を中心として、入力回転体20が第1回転数で回転する。
The
入力回転体20は、偏心部21を有する。偏心部21は、回転軸90から外れた位置で上下に、かつ回転軸90と平行に延びる第1中心軸91を中心とする、円筒状の外周面を有する。入力回転体20が回転すると、第1中心軸91の位置も、回転軸90を中心として回転する。
The
減速機構30は、入力回転体20と出力回転体40との間に介在し、入力回転体20の回転運動を、減速させつつ出力回転体40へ伝達する機構である。本実施形態の減速機構30は、外歯歯車31、フレーム33、および軸受1を有する。
The
軸受1は、偏心部21の外周部に、取り付けられる。そして、外歯歯車31は、軸受1の径方向外側に、ローラ13を介して、取り付けられている。したがって、外歯歯車31は、偏心部21の第1中心軸91を中心として、回転自在に支持される。
The
図2中に拡大して示したように、外歯歯車31は、その外周部に、径方向外側へ向けて突出する複数の外歯51を有する。また、隣り合う外歯51の間には、径方向内側へ向けて凹む外歯間溝52が設けられている。外歯51と外歯間溝52とは、第1中心軸91を中心として、周方向に交互に並んでいる。
As shown in FIG. 2 in an enlarged manner, the
また、図1および図2に示すように、外歯歯車31は、複数(図2の例では8つ)の挿通孔53を有する。複数の挿通孔53は、第1中心軸91を中心として、周方向に等間隔に並んでいる。各挿通孔53は、外歯51および外歯間溝52よりも径方向内側において、外歯歯車31を軸方向に貫通する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
なお、本実施形態の減速機構30は、1枚の外歯歯車31を有しているが、外歯歯車31の数は、2枚以上であってもよい。また、外歯歯車31の数は、偶数であってもよく、奇数であってもよい。
In addition, although the
フレーム33は、入力回転体20、出力回転体40、軸受1、および外歯歯車31を内部に収容する略円筒状の部材である。図2中に拡大して示したように、フレーム33は、その内周部に、径方向内側へ向けて突出する複数の内歯61を有する。また、隣り合う内歯61の間には、径方向外側へ向けて凹む内歯間溝62が設けられている。内歯61と内歯間溝62とは、回転軸90を中心として、周方向に交互に並んでいる。
The
外歯歯車31の複数の外歯51と、フレーム33の複数の内歯61とは、互いに噛み合う。すなわち、減速機2の動作時には、フレーム33の内歯間溝62に外歯歯車31の外歯51が嵌まり、外歯歯車31の外歯間溝52にフレーム33の内歯61が嵌まりながら、外歯歯車31が回転する。このように、本実施形態では、フレーム33が、内歯歯車としての機能を果たしている。ただし、フレーム33とは別に、フレーム33の内周部に、内歯歯車が別部材として設けられていてもよい。
The plurality of
外歯歯車31は、入力回転体20の動力によって回転軸90の周りを公転しながら、フレーム33の内歯61と噛み合うことによって自転する。ここで、フレーム33が有する内歯61の数は、外歯歯車31が有する外歯51の数よりも、多い。このため、外歯歯車31の1公転ごとに、フレーム33の同じ位置の内歯61に噛み合う外歯51の位置がずれる。これにより、外歯歯車31が、入力回転体20の回転方向とは逆の方向へ、第1回転数よりも低い第2回転数で、ゆっくりと自転する。したがって、外歯歯車31の挿通孔53の位置も、第2回転数で、ゆっくりと回転する。
The
外歯歯車31が有する外歯51の数をNとし、フレーム33が有する内歯61の数をMとすると、減速機構30の減速比Pは、P=(第1回転数)/(第2回転数)=N/(M−N)となる。図2の例では、N=59,M=60なので、この例における減速機構30の減速比Pは、P=59である。すなわち、第2回転数は、第1回転数の1/59の回転数となる。ただし、本発明における減速機構30の減速比Pは、他の値であってもよい。
When the number of
出力回転体40は、減速後の第2回転数で、回転軸90を中心として回転する。図1に示すように、本実施形態の出力回転体40は、第1円板体41、第2円板体42、および複数(本実施形態では8本)のピン43を有する。
The
第1円板体41は、回転軸90に対して垂直に配置された、円環状の部材である。第1円板体41は、外歯歯車31よりも、軸方向下方に配置されている。第1円板体41と入力回転体20との間、および、第1円板体41とフレーム33との間には、それぞれボールベアリング70が介在する。これにより、第1円板体41は、フレーム33および入力回転体20に対して、相対的に回転自在に支持される。
The
また、第1円板体41には、複数のピン43を圧入するための複数(本実施形態では8つ)の被圧入孔311が、設けられている。複数の被圧入孔311は、回転軸90を中心として、周方向に等間隔に並んでいる。各被圧入孔311は、第1円板体41を軸方向に貫通する。
The
第2円板体42は、回転軸90に対して垂直に配置された、円環状の部材である。第2円板体42は、外歯歯車31よりも、軸方向上方に配置されている。第2円板体42と入力回転体20との間、および、第2円板体42とフレーム33との間には、それぞれボールベアリング70が介在する。これにより、第2円板体42は、フレーム33および入力回転体20に対して、相対的に回転自在に支持される。
The
また、第2円板体42には、複数のピン43の軸方向上方の端部を挿入するための、複数(本実施形態では8つ)の固定用孔321が設けられている。複数の固定用孔321は、回転軸90を中心として、周方向に等間隔に並んでいる。各固定用孔321は、第2円板体42を軸方向に貫通する。
The
複数のピン43は、第1円板体41と第2円板体42とを接続する、円柱状の部材である。各ピン43は、回転軸90と略平行に配置される。また、複数のピン43は、外歯歯車31の複数の挿通孔53に、それぞれ挿入される。複数のピン43は、第1円板体41の複数の被圧入孔311に、それぞれ圧入される。また、各ピン43の軸方向下方の端部には、拡径されたフランジ部331が、設けられている。フランジ部331の上面は、第1円板体41と軸方向に接触する。これにより、各ピン43の軸方向上方への抜けが防止される。また、各ピン43の軸方向上方の端部は、第2円板体42の固定用孔321に挿入され、ナットによって、第2円板体42に固定される。
The plurality of
図2に示すように、各挿通孔53を構成する面と、ピン43の外周面との間には、隙間が介在する。そして、当該隙間には、円環状のブッシュリング71が挿入されている。外歯歯車31が減速後の第2回転数で自転すると、当該動力がブッシュリング71を介して各ピン43に伝達する。その結果、複数のピン43、第1円板体41、および第2円板体42が、回転軸90を中心として、第2回転数で回転する。
As shown in FIG. 2, a gap is interposed between the surface constituting each
<1−2.軸受の構造について>
続いて、軸受1の構造について説明する。図3は、軸受1の横断面図である。図4は、軸受1の分解斜視図である。図5は、軸受1の周方向の一部の部分縦断面図である。ただし、図5および上記の図1では、後述する突出部113、上側凹部122、第1テーパ部141、第2テーパ部142を、他の部位に対してより大きく表示している。図3〜図5に示すとおり、軸受1は、内輪10と、第1ケージ11と、第2ケージ12と、複数のローラ13とを有する。
<1-2. Bearing structure>
Next, the structure of the
内輪10は、入力回転体20の外周部に配置される。内輪10は、第1中心軸91を中心とする円筒状の部材である。内輪10は、入力回転体20が回転すると、入力回転体20の回転軸90を中心として回転する。内輪10は、外周面に、周方向に沿って円環状に凹む、溝部102を備える。複数のローラ13は、内輪10の外周面の当該溝部102に沿って配置される。このため、複数のローラ13は、内輪10の外周部での、軸方向の移動が規制される。また、複数のローラ13は、外歯歯車31の内周面と接触する。なお、軸受1が有するローラ13の数は、本実施形態では19個であるが、それ以外の数であってもよい。
The
第1ケージ11は、樹脂を成型加工した成型品である。第1ケージ11は、例えば、略液体状の樹脂を、金型の内部に注入して、熱処理を施すことで成型される。第1ケージ11は、内輪10の径方向外側に配置され、第1中心軸91を中心として、内輪10とは互いに相対的に回転する。本実施形態では、第1ケージ11は、複数の第1柱部110と、第1リング111と、第2リング112と、複数の突出部113と、を備える。
The
複数の第1柱部110は、内輪10の径方向外側で、それぞれ軸方向に延びる。また、複数の第1柱部110は、周方向に等間隔に配列される。複数の第1柱部110の軸方向上方の端部同士は、円環状の第1リング111により繋がれる。複数のローラ13は、隣接する第1柱部110の間に、それぞれ配置される。また、ローラ13の一部は、第1柱部110よりも、径方向外側に位置する。このため、複数のローラ13は、内輪10の外周部において複数の第1柱部110により保持され、かつ、内輪10の外周部での周方向の移動が規制される。なお、第1柱部110の数は、本実施形態では19本であるが、19本以外の数であってもよい。
The plurality of
また、複数の第1柱部110の軸方向下方の端部同士は、円環状の第2リング112により繋がれる。これにより、第1ケージ11の構造が強化される。なお、第1リング111の内径は、第2リング112の内径および第2リング112の外径よりも大きい。
Further, the axially lower ends of the plurality of
図6は、第1ケージ11の部分下面図である。図7は、第1ケージ11の縦断面図である。図4〜図7に示すとおり、第1ケージ11には、複数(本実施形態では5つ)の突出部113が設けられている。各突出部113は、第1リング111から径方向内側に突出する。ただし、第1中心軸91から各突出部113の径方向内側の端部までの距離は、第2リング112の外径よりも大きい。なお、突出部113は、少なくとも1つ設けられればよく、数は限定されない。また、本実施形態では、複数の突出部113は、それぞれ第1柱部110と軸方向に重ならない位置に設けられている。これにより、軸方向に開閉する一対の金型のみで、第1ケージ11を製造することができる。また、本実施形態では、複数の突出部113は、周方向において互いに不等間隔に設けられている。ただし、複数の突出部113は、周方向において互いに等間隔に設けられてもよい。また、第1リング111から径方向内側に、周方向に全周に亘って突出する突出部が設けられもよい。
FIG. 6 is a partial bottom view of the
図3〜図5に示すとおり、第1リング111と内輪10との間、および第1柱部110と内輪10との間には、第2ケージ12が配置される。第2ケージ12は、固体潤滑剤からなる単一部材である。複数のローラ13は、内輪10の外周部において、第1ケージ11と、第2ケージ12とによって、保持される。このため、複数のローラ13は、第2ケージ12、すなわち固体潤滑剤と接触する。これにより、複数のローラ13は、内輪10の外周部で滑らかに転がることができる。したがって、ローラ13の転がりに伴う摩擦を抑えることができる。また、固体潤滑剤を用いることで、軸受1外部への、潤滑剤の漏れを防止することができる。これにより、軸受1の動作時のローラ13の潤滑性が長期間維持され、減速機2の信頼性を高めることができる。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
なお、第2ケージ12は、固体潤滑剤を成型した、成型品である。第2ケージ12は、例えば、略液体状の潤滑剤を、金型の内部に注入し、熱処理を施すことで成型される。このように、固体潤滑剤を第2ケージ12として部品化することによって、軸受1を製造する際に作業時間を短縮できる。また、固体潤滑剤の焼成が不要となるため、工数の削減となり、軸受1の製造コストを低減することができる。
The
本実施形態では、第2ケージ12は、環状部121と、環状部121から軸方向に延びる複数の第2柱部120とを有する。環状部121は、円環状であり、少なくとも一部が、第1リング111と内輪10との間に配置される。また、複数の第2柱部120は、第1柱部110と内輪10との間に配置される。このように、複数の第2柱部120の軸方向の一方のみに環状部121を有する形状にすれば、第2ケージ12を成型する金型を、容易に構成することができる。これにより、軸受1の製造コストをさらに低減できる。
In the present embodiment, the
なお、第2ケージ12は、第1ケージ11と内輪10との間に、軸方向から挿入される。また、環状部121の軸方向の幅は、第1リング111の軸方向の幅よりも大きいことが好ましい。これにより、ローラ13は、固体潤滑剤と接触しやすくなる。なお、第2柱部120の数は、本実施形態では19本であるが、第1柱部110の数と等しければ、19本以外の数であってもよい。
The
第2ケージ12の環状部121には、上面から下側へ凹む凹部である上側凹部122が複数設けられている。複数の上側凹部122は、環状部121の上面の外周部付近における、第1ケージ11の複数の突出部113の各々に対応する周方向位置に設けられている。第2ケージ12が第1ケージ11と内輪10との間に配置されると、複数の突出部113は、複数の上側凹部122にそれぞれ嵌まる。そうすると、第2ケージ12の少なくとも一部は、突出部113の下側に位置する。これにより、第2ケージ12が第1ケージ11の上側へ軸方向にずれ、または抜けることが抑制される。また、第1ケージ11に対する第2ケージ12の周方向のずれが抑制される。この結果、軸受1の動作時のローラ13の潤滑性が長期間維持され、減速機2の信頼性をより高めることができる。なお、上側凹部122は、少なくとも1つ設けられればよく、数は限定されない。また、上側凹部122の数は、突出部113の数と必ずしも等しくなくてもよい。
The
また、本実施形態の第2ケージ12の環状部121の外径は、第1ケージ11の第2リング112の内径よりも大きい。このため、第1ケージ11と内輪10との間に第2ケージ12を軸方向から挿入すると、第2柱部120の先端部(下端部)は第2リング112に接触する。これにより、第2ケージ12の先端部(下端部)が、軸方向に位置決めされる。また、第2ケージ12が第1ケージ11の下側へ軸方向にずれ、または抜けることが抑制される。この結果、軸受1の動作時のローラ13の潤滑性がさらに長期間維持され、減速機2の信頼性をさらに高めることができる。
Further, the outer diameter of the
また、本実施形態の複数の突出部113の下面には、それぞれ径方向内側に向かうにつれて上側へ傾斜する第1傾斜面114が形成されている。また、第2ケージ12の上面のうち複数の上側凹部122に面する部位には、それぞれ径方向内側に向かうにつれて上側へ傾斜する第2傾斜面123が形成されている。これにより、第2ケージ12を軸方向に挿入するときに、複数の突出部113の第1傾斜面114を、複数の上側凹部122の第2傾斜面123に沿って案内しつつ、複数の上側凹部122に複数の突出部113をよりスムーズにそれぞれ嵌めることができる。なお、第1傾斜面114は、第1ケージ11の製造過程で、突出部113の角部をテーパ加工する際に形成することができる。ただし、第1傾斜面114および第2傾斜面123は、必ずしも設けなくてもよい。すなわち、突出部113の下面の軸方向位置および環状部121の上面の外周部付近の軸方向位置は一定であってもよい。
Moreover, the 1st inclined
また、本実施形態では、第2リング112の一部と、環状部121の一部と、ローラ13の一部と、が軸方向に重なる。すなわち、第2リング112と環状部121との間に、複数のローラ13が、軸方向に挟まれる。このようにすれば、仮に内輪10に溝部102が無い場合であっても、第1ケージ11、第2ケージ12、およびローラ13の軸方向の位置が、相互に規制される。したがって、溝部102に依存することなく、ローラ13の軸方向の位置ずれを防止できる。また、第2リング112は、第1柱部110との間に、径方向に間隙を構成する下側凹部115を有する。そして、第2柱部120の先端部(下端部)は、下側凹部115に嵌まる。そうすると、第1柱部110の一部と、第2柱部120の一部と、第2リング112の一部と、が径方向に重なる。これにより、第2ケージ12が、ローラ13の回転摩擦により、径方向内側へ倒れることを防止できる。
In the present embodiment, a part of the
なお、下側凹部115は、軸方向下方に向かうにつれ、間隙の径方向の幅が狭くなる第1テーパ部141を有している。また、第2柱部120の先端部(下端部)は、軸方向下方に向かうにつれ、径方向の幅が狭くなる第2テーパ部142を有している。これにより、第1ケージ11と内輪10との間に、第2ケージ12がよりしっかりと保持される。また、第1ケージ11に対する第2ケージ12の周方向のずれがさらに抑制される。
Note that the lower
図8は、本実施形態に係る軸受1の製造フローの例を示した図である。軸受1を製造するときには、先ず、略液体状の潤滑剤を金型に注入する。そして、金型を熱処理することで、潤滑剤を固化させる(S1)。これにより、固体潤滑剤からなる、第2ケージ12が成型される(S2)。続いて、内輪10に第1ケージ11を取り付け(S3)、内輪10と第1ケージ11との間に、第2ケージ12を挿入する(S4)。その後、隣接する第1柱部110の間に、ローラ13を取り付ける(S5)。こうすることで、軸受1への固体潤滑剤を充填する工程、および軸受1を焼成して固体潤滑剤を固化させる工程が不要となる。これにより、軸受1の製造工数を削減でき、軸受1の製造コストを低減することができる。なお、熱処理とは、焼成と冷却を含むものとする。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a manufacturing flow of the
<2.変形例>
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
<2. Modification>
As mentioned above, although exemplary embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment.
図9は、一変形例に係る第1ケージ11Bの縦断面図である。図9の例では、第1リング111Bの上面から上側にそれぞれ突出する複数(突出部113Bと同数)の凸部116Bが形成されている。そして、複数の突出部113Bは、それぞれ凸部116Bから径方向内側に突出する。第2ケージが第1ケージ11Bと内輪との間に配置されると、複数の突出部113Bは、それぞれ第2ケージ12の上面に接触する。そうすると、上記の実施形態と同様に、第2ケージの少なくとも一部は、突出部113Bの下側に位置する。これにより、第2ケージが第1ケージ11Bの上側へ軸方向にずれ、または抜けることが抑制される。この結果、軸受の動作時のローラの潤滑性が長期間維持され、減速機の信頼性をより高めることができる。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a
減速機を構成する第1ケージおよび第2ケージ以外の各部材の材料には、例えば、高強度の金属を用いればよい。ただし、各部材の材料は、使用時の負荷に耐えうるものであればよく、必ずしも金属には限定されない。 For example, a high-strength metal may be used as the material of each member other than the first cage and the second cage constituting the speed reducer. However, the material of each member should just be able to endure the load at the time of use, and is not necessarily limited to a metal.
また、上記の実施形態では、第1ケージは、略液体状の樹脂を、金型の内部に注入して、熱処理を施すことで成型されていた。しかしながら、第1ケージは、機械加工等の、他の工法により成型されてもよい。 In the above embodiment, the first cage is molded by injecting a substantially liquid resin into the mold and performing a heat treatment. However, the first cage may be formed by other methods such as machining.
また、上記の実施形態では、第1ケージを構成する材料は樹脂であった。しかしながら、第1ケージは、軸受動作時の負荷に耐えうるものであればよく、金属材料等、他の材料で構成されてもよい。 Moreover, in said embodiment, the material which comprises a 1st cage was resin. However, the first cage only needs to be able to withstand the load during the bearing operation, and may be composed of other materials such as a metal material.
また、上記実施形態では、第1ケージが有する、第1柱部と、第1リングと、第2リングと、複数の突出部とは、一部材として成型されていた。しかしながら、第1柱部と、第1リングと、第2リングと、複数の突出部とを、別部材として、組み立ててもよい。 Moreover, in the said embodiment, the 1st pillar part which the 1st cage has, the 1st ring, the 2nd ring, and the some projection part were fabricated as one member. However, the first pillar portion, the first ring, the second ring, and the plurality of protruding portions may be assembled as separate members.
また、上記実施形態では、内輪は、外周面に、周方向に沿って円環状に凹む、溝部を備えていた。しかしながら、溝部は必ずしも備えてなくてもよい。この場合、複数のローラは、第1ケージの有する、複数の第1柱部と、第1リングと、第2リングとにより、内輪の外周部で保持すればよい。 Moreover, in the said embodiment, the inner ring | wheel was equipped with the groove part dented in an annular shape along the circumferential direction on the outer peripheral surface. However, the groove is not necessarily provided. In this case, what is necessary is just to hold | maintain a some roller in the outer peripheral part of an inner ring | wheel with the some 1st pillar part which a 1st cage has, a 1st ring, and a 2nd ring.
また、上記の実施形態では、第2ケージは、略液体状の潤滑剤を、金型の内部に注入して、熱処理を施すことで成型されていた。しかしながら、第2ケージは、機械加工等の、他の工法により成型されてもよい。この場合、予め熱硬化させた固体潤滑剤を、環状部と、第2柱部と、を備える形状に加工すればよい。 In the above embodiment, the second cage is molded by injecting a substantially liquid lubricant into the mold and performing a heat treatment. However, the second cage may be molded by other methods such as machining. In this case, the solid lubricant that has been heat-cured in advance may be processed into a shape including an annular portion and a second pillar portion.
また、上記実施形態では、軸受は、S1からS5の順序で製造されていた。しかしながら、軸受は必ずしもこれらの順序で製造されなくてもよい。例えば、内輪と第1ケージとの間に、第2ケージを挿入する工程(S4)と、隣接する第1柱部との間に、ローラを取り付ける工程(S5)との順序を入れ替えてもよい。こうすることで、予め内輪と、第1ケージと、ローラとを組み立てておくことができる。そして、予め成型された第2ケージを必要に応じて、内輪と第1ケージとの間に挿入することで、軸受を製造することができる。 Moreover, in the said embodiment, the bearing was manufactured in order of S1 to S5. However, the bearing does not necessarily have to be manufactured in this order. For example, the order of the step of inserting the second cage between the inner ring and the first cage (S4) and the step of attaching the roller between the adjacent first pillars (S5) may be switched. . By doing so, the inner ring, the first cage, and the roller can be assembled in advance. And a bearing can be manufactured by inserting the 2nd cage shape | molded previously between an inner ring | wheel and a 1st cage as needed.
また、減速機や軸受の細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Moreover, about the detailed shape of a reduction gear or a bearing, you may differ from the shape shown by each figure of this application. Moreover, you may combine suitably each element which appeared in said embodiment and modification in the range which does not produce inconsistency.
本発明は、軸受および減速機に利用できる。 The present invention can be used for bearings and reducers.
1 軸受
2 減速機
10 内輪
11,11B 第1ケージ
12 第2ケージ
13 ローラ
20 入力回転体
21 偏心部
30 減速機構
31 外歯歯車
33 フレーム
40 出力回転体
41 第1円板体
42 第2円板体
43 ピン
51 外歯
52 外歯間溝
53 挿通孔
61 内歯
62 内歯間溝
70 ボールベアリング
71 ブッシュリング
90 回転軸
91 第1中心軸
102 溝部
110 第1柱部
111,111B 第1リング
112 第2リング
113,113B 突出部
114 第1傾斜面
115 下側凹部
116B 凸部
120 第2柱部
121 環状部
122 上側凹部
123 第2傾斜面
141 第1テーパ部
142 第2テーパ部
311 被圧入孔
321 固定用孔
331 フランジ部
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記内輪の外周面に沿って配置された複数のローラと、
前記内輪の径方向外側に配置され、前記ローラを前記内輪の外周部に保持する第1ケージと、
を有し、
前記第1ケージは、
軸方向に延びる複数の第1柱部と、
前記複数の第1柱部の軸方向上方の端部同士を繋ぐ第1リングと、
前記第1リングから径方向内側に突出する少なくとも1つの突出部と、
を備え、
前記内輪と前記第1ケージとは、互いに相対回転し、
前記複数のローラは、隣接する前記第1柱部の間に、それぞれ配置され、
前記ローラの一部は、前記第1柱部よりも、径方向外側に位置し、
前記第1リングと前記内輪との間、および前記第1柱部と前記内輪との間には、第2ケージが配置され、
前記第2ケージは固体潤滑剤からなり、単一部材から形成され、かつ、少なくとも一部が前記突出部の下側に位置する、軸受。 A cylindrical inner ring centered on a central axis extending vertically;
A plurality of rollers disposed along an outer peripheral surface of the inner ring;
A first cage that is disposed radially outside the inner ring and holds the roller on an outer periphery of the inner ring;
Have
The first cage is
A plurality of first pillars extending in the axial direction;
A first ring that connects axially upper ends of the plurality of first pillar portions;
At least one protrusion projecting radially inward from the first ring;
With
The inner ring and the first cage rotate relative to each other,
The plurality of rollers are respectively disposed between the adjacent first pillar portions,
A part of the roller is located on a radially outer side than the first column part,
A second cage is disposed between the first ring and the inner ring and between the first pillar portion and the inner ring,
The bearing, wherein the second cage is made of a solid lubricant, is formed from a single member, and is at least partially located below the protrusion.
前記第1ケージは、複数の前記突出部を備え、
前記複数の突出部は、周方向において互いに等間隔に設けられている、軸受。 The bearing according to claim 1,
The first cage includes a plurality of the protrusions,
The plurality of protrusions are bearings provided at equal intervals in the circumferential direction.
前記第1ケージは、複数の前記突出部を備え、
前記複数の突出部は、周方向において互いに不等間隔に設けられている、軸受。 The bearing according to claim 1,
The first cage includes a plurality of the protrusions,
The plurality of protrusions are bearings provided at unequal intervals in the circumferential direction.
前記第2ケージは、上面から下側へ凹む凹部である少なくとも1つの上側凹部を有し、
前記突出部は、前記上側凹部に嵌まる、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein
The second cage has at least one upper recess that is a recess recessed downward from the upper surface;
The protrusion is a bearing that fits into the upper recess.
前記突出部は、前記第2ケージの上面に接触する、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein
The protrusion is a bearing that contacts an upper surface of the second cage.
前記突出部は前記第1柱部と軸方向に重ならない、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 5,
The protruding portion is a bearing that does not overlap the first pillar portion in the axial direction.
前記突出部の下面は、径方向内側に向かうにつれて上側へ傾斜する第1傾斜面を有する、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 6,
The lower surface of the protrusion has a first inclined surface that is inclined upward as it goes radially inward.
前記突出部の下面の軸方向位置は一定である、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 6,
A bearing in which the axial position of the lower surface of the protrusion is constant.
前記第2ケージは、前記固体潤滑剤を成型した、成型品である、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 8,
The second cage is a bearing which is a molded product obtained by molding the solid lubricant.
前記第2ケージは、
円環状の環状部と、
前記環状部から軸方向に延びる複数の第2柱部と、
を有し、
前記環状部は、前記第1リングと前記内輪との間に配置され、
前記第2柱部は、前記第1柱部と前記内輪との間に配置される、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 9,
The second cage is
An annular part,
A plurality of second pillar portions extending in the axial direction from the annular portion;
Have
The annular portion is disposed between the first ring and the inner ring,
The second pillar part is a bearing disposed between the first pillar part and the inner ring.
前記第1ケージは、
前記複数の第1柱部の軸方向下方の端部同士を繋ぐ、第2リングをさらに有し、
前記第1リングの内径は、前記第2リングの内径よりも大きく、
前記第2柱部の先端部が、前記第2リングに接触する、軸受。 The bearing according to claim 10,
The first cage is
A second ring connecting the axially lower ends of the plurality of first pillar portions;
The inner diameter of the first ring is larger than the inner diameter of the second ring,
A bearing in which a tip end portion of the second pillar portion contacts the second ring.
前記第1リングの内径は、前記第2リングの外径よりも大きい、軸受。 The bearing according to claim 11,
A bearing in which an inner diameter of the first ring is larger than an outer diameter of the second ring.
前記中心軸から前記突出部の径方向内側の端部までの距離は、前記第2リングの外径よりも大きい、軸受。 The bearing according to any one of claims 1 to 12,
A bearing having a distance from the central axis to the radially inner end of the protrusion is larger than the outer diameter of the second ring.
請求項1から請求項13までのいずれか1項に記載の軸受を備える、減速機。 A speed reducer for reducing the rotational speed,
A speed reducer comprising the bearing according to any one of claims 1 to 13.
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Cited By (1)
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