JP2020045944A - Holder for rolling bearing and rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、転がり軸受用保持器および転がり軸受に関する。 The present invention relates to a cage for a rolling bearing and a rolling bearing.
一般的な転がり軸受を図9に示す。この場合の転がり軸受は玉軸受であり、この玉軸受は、外径面に内側転走面1aが形成された内輪1と、内径面に外側転走面2aが形成された外輪2と、内輪1の内側転走面1aと外輪2の外側転走面2aとの間に転動自在に介在される転動体として複数の玉(ボール)3と、内輪1と外輪2との間に配され、各玉3を円周方向等間隔に保持する樹脂製の冠形状の保持器4とで主要部が構成される。
FIG. 9 shows a general rolling bearing. The rolling bearing in this case is a ball bearing. The ball bearing includes an
内輪1と外輪2との間に配された冠形状の保持器4は、図10に示すように、円環状をなす主部5aと、その主部5aの軸方向片面に互いに間隔をあけて円周方向等配で一体的に突設された一対ずつの弾性片5b、5bとで構成され、これら一対ずつの弾性片5b、5bの間に凹設されて外径側と内径側とに開口したポケット5cを備え、そのポケット5cで玉3を転動自在に保持する。
As shown in FIG. 10, a crown-
ところで、CTスキャナ装置には、X線を照射するX線管装置や照射されたX線を受ける検出器を装着した回転体(回転架台)を、固定体(固定架台)に対して回転自在に支持するために転がり軸受が組み込まれており、組み込まれる転がり軸受としては、通常、直径に対して肉厚が著しく小さい軸受、いわゆる超薄肉型転がり軸受が選択される。この種のCTスキャナ装置は、画像形成時に固定架台の内周に入る被写体に不安感を抱かせないようにするため、運転に伴う振動や異音の発生を極力抑制する必要がある。そのため、この種のCTスキャナ装置に組み込まれる転がり軸受は、運転に伴う振動や異音の発生を極力抑制することが求められる。 By the way, a CT scanner device has a rotating body (rotary gantry) equipped with an X-ray tube device for irradiating X-rays and a detector for receiving the radiated X-rays, which is rotatable with respect to a fixed body (fixed gantry). A rolling bearing is incorporated for supporting the bearing, and as the incorporated rolling bearing, a bearing whose wall thickness is extremely small with respect to the diameter, that is, an ultra-thin rolling bearing is usually selected. In this type of CT scanner device, it is necessary to minimize the occurrence of vibrations and abnormal sounds during driving in order to prevent a subject entering the inner periphery of the fixed gantry during image formation from feeling uneasy. Therefore, the rolling bearing incorporated in this type of CT scanner device is required to minimize the occurrence of vibration and abnormal noise during operation.
このような超薄肉型転がり軸受用の保持器としては、製造上および組立上の理由から、
特許文献1から特許文献3に記載のように複数個のセグメントを組み合わせた保持器が使用される場合が多い。
As a cage for such an ultra-thin type rolling bearing, for reasons of production and assembly,
As described in
複数のポケットを有するセグメント7は、図11に示すように、所定ピッチで凹部8が形成された円弧形状の本体部9と、本体部9の各凹部8の開口端から突設される一対の爪部10、10とを有し、凹部8と対向する一対の爪部10,10とでポケット11を形成する。
As shown in FIG. 11, the
また、セグメント7の一方の端部に嵌合凸部12が設けられるとともに、他方の端部に嵌合凹部13が設けられたものである。この場合、例えば、嵌合凸部12は、首部12aと、この首部12aから連設される円形状の頭部12bとからなり、嵌合凹部13も、嵌合凸部12に対応して、首部13aと、この首部13aから連設される円形状の頭部13bとからなる。
Further, a
このため、図12に示すように、一のセグメント7の嵌合凸部12を、他のセグメント7の嵌合凹部13に嵌合させることによって、周方向に隣り合うセグメントが接続(連結)される。この場合、嵌合凸部12と嵌合凹部13とは半径方向から押し込むことになる。
For this reason, as shown in FIG. 12, by fitting the
嵌合凸部12を嵌合凹部13に嵌合させるものでは、その嵌合部15(図12参照)に適切な締め代を付与し、これによって、周方向に隣り合うセグメント7,7を結合することによって円環形状の保持器4を構成することになる。
In the case where the
ところで、このような保持器4を形成するセグメント7,7は、一般的に樹脂を素材とした射出成形品である。このため、成形誤差などによって嵌合部15の締め代が増大したり、あるいはその締め代が減少して嵌合部15でがたつきが発生する場合がある。
By the way, the
セグメント7,7の嵌合部15の締め代が増大すると、嵌合凸部12を相手側の嵌合凹部13に半径方向から押し込む際に両方に干渉しやすくなるため、スムーズに嵌め合わせることが難しく、作業性が大幅に低下する。逆に、セグメント7,7の嵌合部15の締め代が減少してがたつきが発生する(図13参照)と、隣接するセグメント7,7間で内径方向または外径方向のずれが生じる。このため、ずれたセグメント7,7が軸受の内輪軌道面1aあるいは外輪軌道面2aと接触して打音や振動音などの異音を発生させ、また、軸受トルクの上昇を引き起こすことになる。
When the interference of the
特に、CTスキャナ装置に用いた場合、この種の異音が被写体にストレスを与えかねないため、異音の発生レベルの低減が強く望まれている。また、保持器4の転動体がボール3の場合、ポケット5cの収縮変形よりボール3との隙間が減少することによってポール3がポケット5c内で拘束されやすくなって、その結果、軸受トルクが増加することになる。
In particular, when used in a CT scanner device, this kind of unusual noise may give stress to a subject, so that it is strongly desired to reduce the level of occurrence of unusual noise. Further, when the rolling element of the
そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、セグメント間の嵌合構造(嵌合部)を廃止し、隣り合うセグメント同士の接触を防止でき、組み込み作業性の向上を図ることができる転がり軸受用保持器およびこのような保持器を用いた転がり軸受を提供するものである。 In view of the above-mentioned problems, the present invention eliminates the fitting structure (fitting portion) between segments, prevents contact between adjacent segments, and improves the workability of the rolling bearing. A cage and a rolling bearing using such a cage are provided.
本発明の転がり軸受用保持器は、少なくとも2個の円弧状セグメントにて環状に形成されてなり、各円弧状セグメントには、周方向に沿って所定ピッチで配設されるポケットを有する転がり軸受用保持器であって、周方向に沿って隣り合うセグメントにおける各対向面は、それぞれ平坦面形状とされて、相対面するセグメントの対向面間に隙間が形成された状態で環状に形成されているものである。 The cage for a rolling bearing according to the present invention is formed in a ring shape with at least two arc-shaped segments, and each arc-shaped segment has a pocket arranged at a predetermined pitch along a circumferential direction. Each of the opposing surfaces of the segments adjacent to each other along the circumferential direction has a flat surface shape, and is formed in a ring shape with a gap formed between the opposing surfaces of the opposing segments. Is what it is.
本発明の転がり軸受用保持器によれば、周方向に隣り合うセグメント間に連結用の嵌合部が形成されず、周方向に隣り合うセグメントが嵌合部を介して連結されるものではない。 According to the roller bearing retainer of the present invention, the connecting fitting portion is not formed between the circumferentially adjacent segments, and the circumferentially adjacent segments are not connected via the fitting portion. .
対向面間には、相対面するセグメントと協働してポケットが形成されるものであってもよく、各ポケットが軸方向の一方に開口し、前記開口の両側に一対の爪部を配置した樹脂製の冠形保持器とすることができる。 Between the opposing surfaces, pockets may be formed in cooperation with the opposing segments.Each pocket is opened on one side in the axial direction, and a pair of claws are arranged on both sides of the opening. It can be a crown holder made of resin.
本発明の転がり軸受は、前記軸受用保持器を用いたものである。このような軸受用保持器を用いた場合、周方向に隣り合うセグメントを連結する必要がないので、保持部を環状(リング状)に組み立てることなく、軸受に組み込むことができる。 The rolling bearing of the present invention uses the bearing retainer. When such a bearing retainer is used, there is no need to connect segments adjacent in the circumferential direction, so that the retainer can be incorporated into the bearing without assembling it in a ring (ring shape).
前記転がり軸受をCTスキャナ装置に用いることができる。 The rolling bearing can be used in a CT scanner device.
本発明では、各セグメントに連結用の嵌合部がないため、各セグメントの形状が簡易的となり、成形コストの低減、選択材料の自由度が上がり、設計しやすくなる。また、環状(リング状)に組み立てることなく、軸受に組み込むことができ、組立性の向上を図ることができる。連結用の嵌合部を有さないので、嵌合部を設ける場合のスペースを用いて、転動体(ボール)の数を増加させることができる。すなわち、嵌合部を有するセグメントを用いた軸受と同一の寸法軸受を構成した場合、転動体(ボール)の数を増加させることができる。また、セグメント同士の接触を回避することができ、セグメントの変形や、セグメント同士の振動異音の発生及びセグメントと内輪及び外輪の軌道面接触による軸受のトルク上昇を軽減することができる。 In the present invention, since there is no coupling fitting portion in each segment, the shape of each segment is simplified, the molding cost is reduced, the degree of freedom of the selected material is increased, and the design is facilitated. Further, the assembly can be incorporated into the bearing without assembling into a ring (ring shape), and the assembling property can be improved. Since there is no connecting fitting portion, the number of rolling elements (balls) can be increased by using a space for providing the fitting portion. That is, when a bearing having the same dimensions as a bearing using a segment having a fitting portion is configured, the number of rolling elements (balls) can be increased. In addition, contact between the segments can be avoided, and deformation of the segments, generation of vibration noises between the segments, and an increase in the torque of the bearing due to contact between the segments and the raceway surfaces of the inner ring and the outer ring can be reduced.
以下本発明の実施の形態を図1〜図8に基づいて説明する。図1は、本発明に係る転がり軸受を示し、転がり軸受は、外径面に内側転走面21aが形成された内輪21と、内径面に外側転走面22aが形成された外輪22と、内輪21の内側転走面21aと外輪2の外側転走面22aとの間に転動自在に介在される転動体としての複数の玉(ボール)23と、内輪21と外輪22との間に配され、各玉23を円周方向等間隔に保持する樹脂製の冠形状の保持器24とで主要部が構成される。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a rolling bearing according to the present invention. The rolling bearing includes an
また、この場合の保持器24は、図2に示すように、複数個(図例では、2個)の円弧形状のセグメント25で構成される。セグメント25は、図3〜図7に示すように、周方向に沿って所定ピッチで配設される複数個のポケット26を有するものである。すなわち、セグメント25は、所定ピッチで凹部26aが形成された円弧形状の本体部27と、本体部27の各凹部26aの開口端から突設される一対の爪部26b、26bとを有し、凹部26aと対向する一対の爪部26b,26bとでポケット26を形成する。
As shown in FIG. 2, the
また、各セグメント25の端面(対向面)25aは平坦面形状をなし、半割凹部26a1が形成さ、半割凹部26a1の開口端に爪部26b1が形成されている。このため、各セグメント25を、図2に示すように環状に配置した際には、図3と図4に示すように、周方向に隣り合うセグメント25、25との間、すなわち対向面25a,25a間に所定寸の隙間Cが形成される。そして、一方のセグメント25の対向面25aと他方のセグメント25の対向面25aとを相対面させることによって、一対の半割凹部26a1,26a
1と一対の爪部26b1、26b1とで、1個のポケット26を形成する。各ポケット26には、図4に示すようにボール(玉)23が嵌合される。
The end surface (opposed surface) 25a of each
One
保持器24のセグメント25は、鋼または銅合金の金属製であっても、樹脂製であってもよい。樹脂製では、ポリアセタール、ポリアミド(ナイロン6.6、ナイロン4.6)、ふっ素樹脂などがあり、それらをガラス繊維や炭素繊維で強化して用いることができる。
The
ところで、前記のように構成された転がり軸受は、いわゆる超薄肉型転がり軸受を構成することができるので、例えば、図8に示すようなCTスキャナ装置に用いることができる。 By the way, since the rolling bearing configured as described above can form a so-called ultra-thin type rolling bearing, it can be used, for example, in a CT scanner device as shown in FIG.
CTスキャナ装置は、X線管装置31で発生させたX線が、その強度分布を一様にするためのウェッジフィルタ32、および強度分布を制限するスリット33を介して被写体34に照射される。被写体34を通過したX線は検出器35で受けられ、電気信号に変換されて図示しないコンピュータに送られる。X線管装置31、ウェッジフィルタ32、スリット33、および検出器35などの各部品は、本発明に係る転がり軸受50を介して固定架台37に回転自在に支持された略円筒状の回転架台38に取り付けられ、回転架台38の回転に伴って被写体34の周囲を回転する。そして、互いに対向するX線管装置31と検出器35とが被写体34まわりを回転することにより、被写体34の検査断面内のあるゆる点で全ての角度をカバーする投影データを得、これらのデータから、予めプログラムされた再構成プログラムにより断層画像を得る。
In the CT scanner device, the X-rays generated by the
本発明の転がり軸受用保持器によれば、周方向に隣り合うセグメント25,25間に連結用の嵌合部が形成されず、周方向に隣り合うセグメント25,25が嵌合部を介して連結されるものではない。本発明では、各セグメント25,25に連結用の嵌合部がないため、各セグメント25,25の形状が簡易的となり、成形コストの低減、選択材料の自由度が上がり、設計しやすくなる。また、環状(リング状)に組み立てることなく、軸受に組み込むことができ、組立性の向上を図ることができる。連結用の嵌合部を有さないので、嵌合部を設ける場合のスペースを用いて、転動体(ボール)23の数を増加させることができる。すなわち、嵌合部を有するセグメント7を用いた軸受と同一の寸法軸受を構成した場合、転動体(ボール)23の数を増加させることができる。また、セグメント25同士の接触を回避することができ、セグメント25の変形や、セグメント25同士の振動異音の発生及びセグメントと内輪21及び外輪22の軌道面21a,22a接触による軸受のトルク上昇を軽減することができる。
According to the cage for rolling bearings of the present invention, a fitting portion for connection is not formed between the
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、保持器24のセグメント25の数は少なくとも2個有するものであればよい。また、各セグメント25におけるポケット数も任意に変更できる。周方向に隣り合うセグメント25、25の端面25a1、25a1間の隙間Cの寸法として、図4に示すように、端面25a1、25a1間に、ボール23が収納されポケット26が形成される範囲で任意に設定できる。転動体としてボール23を例示しているが、ころを使用することも可能である。また、転動体の列数を一列とした単列軸受に限らず、二列の転動体を配した複列軸受にも適用可能である。
As described above, the embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible, provided that the number of the
ところで、本発明に係る転がり軸受は、いわゆる超薄肉型転がり軸受を構成することができるので、例えば、図8に示すようなCTスキャナ装置に用いることができるが、用途としてCTスキャナ装置に限るものではなく、その他の種々の産業機械や工作機構等に使用することができる。 By the way, since the rolling bearing according to the present invention can constitute a so-called ultra-thin type rolling bearing, it can be used for a CT scanner device as shown in FIG. 8, for example, but is limited to a CT scanner device as an application. Instead, it can be used for various other industrial machines and machine mechanisms.
23 転動体(玉、ボール)
24 保持器
25 セグメント
25a 対向面
26 ポケット
26b 爪部
50 軸受
C 隙間
23 Rolling elements (balls, balls)
24
Claims (5)
周方向に沿って隣り合うセグメントにおける各対向面は、それぞれ平坦面形状とされて、相対面するセグメントの対向面間に隙間が形成された状態で環状に形成されていること特徴とする転がり軸受用保持器。 A rolling bearing retainer formed of at least two arc-shaped segments in an annular shape, and each arc-shaped segment has pockets arranged at a predetermined pitch along a circumferential direction,
Rolling bearings in which opposing surfaces of adjacent segments along the circumferential direction are each formed into a flat surface shape, and are formed in a ring shape with a gap formed between opposing surfaces of opposing segments. For cage.
Priority Applications (1)
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JP2018173746A JP2020045944A (en) | 2018-09-18 | 2018-09-18 | Holder for rolling bearing and rolling bearing |
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