JP2023039249A

JP2023039249A - 複列アンギュラ玉軸受の保持器

Info

Publication number: JP2023039249A
Application number: JP2021146316A
Authority: JP
Inventors: 資古川; Tasuku Furukawa; 淳平宮本; Jumpei Miyamoto
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2021-09-08
Publication date: 2023-03-20

Abstract

【課題】保持爪の強度を保ち、軸受組み立て後に、グリースを複列アンギュラ玉軸受の幅面から軸受内部の転動体ピッチ円径近くまで確実に充填することができる冠型の保持器を提供する。【解決手段】一端部に環状部５ａを有し、他端部に、周方向に一定間隔で対向する一対の保持爪５ｂが形成され、一対の保持爪５ｂの対向面にボール４を包持する凹球面状のポケットを備えた冠型の保持器５における前記ポケット間の保持爪５ｂに軸方向の貫通孔５ｃを設けることにより、保持爪５ｂの貫通孔５ｃを通して、複列アンギュラ玉軸受１の軸受内部まで確実にグリースを充填できるようにした。【選択図】図４

Description

この発明は、自動車ホイール用軸受等に用いられる複列アンギュラ玉軸受の保持器に関する。

自動車ホイール用軸受には、一般に複列アンギュラ玉軸受が使用される（特許文献１）。

複列アンギュラ玉軸受１１は、図５及び図６に示すように、内周に円弧状の複列の外側転走面１２ａが形成された外輪１２と、外周に前記複列の外側転走面１２ａに対向する円弧状の内側転走面１３ａが形成された一対の内輪１３と、両転走面間に収容された複列のボール１４と、これらのボール１４を転動自在に保持する保持器１５とを備えている。

この複列アンギュラ玉軸受１１は、一対の内輪１３の小径側端面が突き合された状態でセットされ、背面合せタイプの複列のアンギュラ玉軸受を構成している。また、外輪１２と内輪１３との間に形成された環状空間の開口部に装着されたシール（図示省略）によって、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。

保持器１５には、図７に示すような、冠型の保持器１５が使用されている。

冠型の保持器１５は、一端部に環状部１５ａを有し、他端部に、周方向に一定間隔で対向する一対の保持爪１５ｂが形成されている。この一対の保持爪１５ｂの対向面には、ボール１４を包持する凹球面状のポケット１６を備え、一対の保持爪１５ｂは適度な弾性が付与され、一対の保持爪１５ｂを弾性変形させてボール１４をポケット１６内に装着し、ボール１４を所定のポケットすきまを介して包持している。

特開２００８－１７５２１７号公報

ところで、背面合せタイプの複列アンギュラ玉軸受１１の内部には、グリースが封入される。この軸受内部へのグリースの封入に際しては、図５に示すように、軸受組み立て後に、軸受の幅面からグリースノズル１７で注入している。グリース封入後、図５には図示しないが、両面にシールを組付ける。

このグリース注入方法においては、グリースノズル１７から注入されたグリースは、保持器１５の保持爪１５ｂの外径と外輪１２の隙間を通って軸受内部へと充填されていく。

ところが、保持爪１５ｂの外径と外輪１２との間の隙間が小さい場合、あるいはグリース粘度が高い場合には、グリースノズルから吐出されたグリースが、保持器爪１５ｂに突き当たるため、軸受内部へのグリースの充填がしづらく、どうしても保持器１５の手前側のシール付近にグリースが多く配置されることになる。この場合、転送面とシールとの距離が短い設計仕様においては、掻き出されたグリースがシールリップに掛かり易く、回転トルクの増加や軸受外部へのグリース漏れの要因になるという課題があった。

この課題を解決するために、保持爪１５ｂの外周面に溝部を設け、外周面の溝部を通してグリースを軸受内部へ充填し易くすることも考えられるが、保持爪１５ｂの外周面に溝部を設けると、成形性が悪くなる可能性があり、また、保持爪１５ｂの強度を保ちにくく、保持爪１５ｂが破損することも考えられる。また、保持爪１５ｂの外周面の溝の位置は、転動体ピッチ円径（ＰＣＤ）から外径側に離れるため、転動体ピッチ円径近くへのグリース充填がしづらいという問題もある。

そこで、この発明は、保持爪の強度を保ち、軸受組み立て後に、４０℃動粘度で６０～１００ｍｍ^２/ｓ以下のグリースを複列アンギュラ玉軸受の幅面から軸受内部の転動体ピッチ円径近くまで確実に充填することができる冠型の保持器を提供しようとするものである。

前記の課題を解決するこの発明の冠型の保持器は、一端部に環状部を有し、他端部に、周方向に一定間隔で対向する一対の保持爪が形成され、一対の保持爪の対向面にボールを包持する凹球面状のポケットを備え、前記ポケット間の保持爪に軸方向の貫通孔を設けたことを特徴とする。

また、この発明の複列アンギュラ玉軸受は、内周に円弧状の複列の外側転走面が形成された外輪と、外周に前記複列の外側転走面に対向する円弧状の内側転走面が形成された一対の内輪と、両転走面間に収容された複列のボールと、これらのボールを転動自在に保持する保持器とを備え、保持器としてこの発明の冠型の保持器を使用している。

この発明の冠型の保持器は、樹脂製であり、保持爪に設ける軸方向の貫通孔を成型時に設けることができる。

そして、この発明の複列アンギュラ玉軸受は、自動車ホイール用軸受として使用することができる。

以上のように、この発明に係る冠型の保持器は、ボールを包持する凹球面状のポケットを形成する対向する保持爪に軸方向の貫通孔を設けているので、この冠型の保持器を背面合せタイプの複列のアンギュラ玉軸受の保持器として使用した場合、軸受組み立て後に、幅面からグリースノズルを用いてグリースの充填を行うと、４０℃動粘度で６０～１００ｍｍ^２/ｓ以下のグリースでも保持爪の貫通孔を通って複列のアンギュラ玉軸受の内部まで導かれ、転動体ピッチ円径近くに確実に充填される。

保持爪の貫通孔を通って複列のアンギュラ玉軸受の内部にまでグリースが封入されるため、グリースの封入量が安定する。

そして、保持爪に貫通孔を設けるので、外周面に溝部を設ける場合よりも保持爪の強度を維持することができる。

また、保持器が樹脂製であり、射出成形時に貫通穴を形成することができるため、余分な加工工程を増やすこともない。

この発明に係る複列のアンギュラ玉軸受の幅面にグリースノズルを押し当てた状態を示す縦断面図である。この発明に係る複列のアンギュラ玉軸受の側面図である。この発明に係る冠型の保持器を示す斜視図である。この発明に係る複列のアンギュラ玉軸受の幅面からグリースを充填する状態を示す部分拡大断面図である。従来の複列のアンギュラ玉軸受の幅面にグリースノズルを押し当てた状態を示す縦断面図である。従来の複列のアンギュラ玉軸受の側面図である。従来の冠型の保持器を示す斜視図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

この発明の実施形態に係る冠型の保持器は、例えば、複列のアンギュラ玉軸受に使用される。この複列のアンギュラ玉軸受は、自動車等の車両の懸架装置において車輪を回転自在に支持する自動車ホイール軸受として使用される。

なお、この発明において、軸方向とは、軸受の回転軸心と平行な方向をいう。

この発明に係る複列アンギュラ玉軸受１は、図１及び図２に示すように、内周に円弧状の複列の外側転走面２ａが形成された外輪２と、外周に前記複列の外側転走面２ａに対向する円弧状の内側転走面３ａが形成された一対の内輪３と、両転走面間に収容された複列のボール４と、これらのボール４を転動自在に保持する保持器５とを備えている。

この複列アンギュラ玉軸受１は、一対の内輪３の小径側端面が突き合された状態でセットされ、背面合せタイプの複列のアンギュラ玉軸受を構成している。また、外輪２と内輪３との間に形成された環状空間の開口部に装着されたシール（図示省略）によって、軸受内部に封入された潤滑グリースの外部への漏洩と、外部から雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。

複列のアンギュラ玉軸受は、ボール４が、外側転走面２ａ、内側転走面３ａに対して接触角を有するので、ラジアルとアキシアルの合成荷重を受けることができる。

冠型の保持器５は、図３に示すように、一端部に環状部５ａを有し、他端部に、周方向に一定間隔で対向する一対の保持爪５ｂが形成されている。この一対の保持爪５ｂの対向面には、ボール４を包持する凹球面状のポケット６を備え、一対の保持爪５ｂによって軸方向に抜け落ちないようにボール４を包持しているため、グリースが入りにくい。このため、ポケット６間の保持爪５ｂに軸方向の貫通孔５ｃを設け、貫通孔５ｃによってグリースを入りやすくしている。

この貫通孔５ｃの径方向位置は、図２に示すように、転動体ピッチ円径（ＰＣＤ）よりも外径側にある。さらに、貫通孔５ｃの径方向位置は、環状部５aの外径よりも外径側にあるので、貫通孔５ｃをむやみに長くする必要もなくなる。

複列アンギュラ玉軸受１では、一端部の環状部５ａが背面合わせになるように、保持器５が配置されている。

保持器５の材質として、耐熱性、耐油性が良好なＰＡ６６等の熱可塑性樹脂を使用することができ、グラスファイバー等の補強材を添加したものが望ましく、射出成型によって形成することができる。

複列アンギュラ玉軸受１へのグリースの充填は、図１に示すように、軸受組み立て後に、幅面からグリースノズル７を用いて行う。複列アンギュラ玉軸受１へのグリースの充填は、図１に示す横向きに限らず、縦向きに充填するようにしてもよい。

図４は、グリースノズル７を使用したグリースの封入状況を示している。この発明に係る冠型の保持器５を使用すると、グリースは、矢印で示すように、グリースノズル７から保持爪５ｂに設けられた貫通孔５ｃを通って、複列の中央位置の転動体ピッチ円径（ＰＣＤ）近くまで確実に封入される。

この発明に係る冠型の保持器５は、自動車ホイール軸受以外の一般的な産業機械用の軸受にも使用することができる。

この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、この発明の要旨を逸脱しない範囲において、さらに種々の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、および範囲内の全ての変更を含む。

１：複列アンギュラ玉軸受
２：外輪
２ａ：外側転走面
３：内輪
３ａ：内側転走面
４：ボール
５：保持器
５ａ：環状部
５ｂ：保持爪
５ｃ：貫通孔
６：ポケット
７：グリースノズル

Claims

一端部に環状部を有し、他端部に、周方向に一定間隔で対向する一対の保持爪が形成され、一対の保持爪の対向面にボールを包持する凹球面状のポケットを備える冠型の保持器において、前記ポケット間の保持爪に軸方向の貫通孔を設けたことを特徴とする冠型の保持器。
貫通孔の径方向位置が、ボールのピッチ円径（ＰＣＤ）よりも外径側、および環状部の外径よりも外径側にある請求項１に記載の冠型の保持器。
内周に円弧状の複列の外側転走面が形成された外輪と、外周に前記複列の外側転走面に対向する円弧状の内側転走面が形成された一対の内輪と、両転走面間に収容された複列のボールと、これらのボールを転動自在に保持する保持器とを備える複列アンギュラ玉軸受であって、前記保持器が請求項１又は２に記載の冠型の保持器であることを特徴とする複列アンギュラ玉軸受。
封入するグリースの４０℃動粘度が６０から１００ｍｍ^２/ｓである請求項３に記載の複列アンギュラ玉軸受。
請求項４に記載の複列アンギュラ玉軸受を用いる自動車ホイール用軸受。