JP5500014B2 - 玉軸受用保持器および玉軸受 - Google Patents

Description

本発明は、玉軸受用保持器および玉軸受に関する。

従来、玉軸受としては、特開２００６−１２５５４０号公報（特許文献１）に記載されているものがある。この玉軸受は、工作機械のハウジングと、主軸との間に配置されている。この玉軸受は、内輪、外輪および複数の玉を備え、上記各玉は、保持器のポケットに収容されている。上記従来の玉軸受は、各玉がポケットの内面の略全領域に接触可能になっており、潤滑剤がポケットの内面の全領域に略均一に溜まるようになっている。

上記従来の玉軸受は、各玉がポケットの内面の略全領域に接触可能になっていると共に、潤滑剤がポケットの内面の全領域に略均一に溜まるようになっているから、ポケットの内面の潤滑を十分に行うために、上記ポケット内に供給する潤滑剤の量を多くすると、ポケット内の潤滑剤の量が多くなって、ポケット内の潤滑剤の量に起因する攪拌抵抗が大きくなって、トルクが大きくなるという問題がある。

一方、上記従来の玉軸受は、各玉がポケットの内面の略全領域に接触可能になっていると共に、潤滑剤がポケットの内面の全領域に略均一に溜まるようになっているから、攪拌抵抗を抑制すべく、上記ポケット内に供給する潤滑剤の量を少なくすると、上記ポケットの内面の単位面積あたりの潤滑剤の量が少なくなって、上記ポケットの内面の焼付きが発生し易いという問題がある。

特開２００６−１２５５４０号公報

そこで、本発明の課題は、潤滑剤の撹拌抵抗を低減できて、トルクを低減できると共に、ポケットの内面の焼付きも抑制できる玉軸受用保持器及び玉軸受を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の玉軸受用保持器は、
周方向に互いに間隔をおいて位置する複数のポケットを有する環状体を備え、
少なくとも一つの上記ポケットの内面は、
上記ポケット内に突出する突出部を有し、
上記突出部は、
上記玉を回転自在に支持する環状の玉支持部を有する凹部と、
上記凹部の環状の縁部につながる環状のメニスカス生成可能部と、
上記メニスカス生成可能部の上記凹部側とは反対側の端部につながると共に、上記突出部の環状の側面を構成する環状のメニスカス生成阻止部と
を有し、
上記玉支持部に支持されている上記玉の中心を通過すると共に、上記メニスカス生成可能部と上記メニスカス生成阻止部との接続部に接する直線を、上記玉支持部の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面のうちの少なくとも一つは、その円錐面を含むその円錐面の内部に上記突出部を収容可能であることを特徴としている。

本発明によれば、少なくとも一つのポケットの内面に、玉を回転自在に支持する玉支持部を有する凹部が存在するから、玉の存在位置を、ポケット内における凹部周辺に制限することができる。すなわち、玉に接触するポケットの部分を局所的な部分に制限することができて、ポケットの内面において玉に接触しない部分を大きくすることができ、ポケットの内面の焼付きを大きく抑制することができる。

また、本発明によれば、ポケットの内面に形成された凹部に、潤滑剤を収容することができて、ポケットの内面において玉が接触する玉支持部の周辺に潤滑剤を重点的かつ効率的に配置することができる。したがって、玉支持部の周辺の潤滑を十分に行うことができて、上記玉支持部および玉の焼付きを大きく抑制できる。

また、本発明によれば、ポケットの内面から突出する突出部の先端側の面の凹部の周辺部分を構成する環状のメニスカス生成可能部の径方向の外方側の端部と、玉との間にまでメニスカスが生成されたとしても、メニスカス生成可能部の上記外方側の端部につながるメニスカス生成阻止部が、突出部の環状の側面を構成するようになっているから、玉と、ポケットの内面においてメニスカス生成可能部の径方向の外方に位置する部分との玉支持部の軸方向の距離が、急激に大きくなって、メニスカス生成可能部の径方向の外方にメニスカスが生成されることを阻止することができる。すなわち、メニスカス生成阻止部で、メニスカス生成可能部の径方向の上記端部にまで生成されていたメニスカスの生成を、遮断、阻止することができる。したがって、メニスカスの生成の最大領域を意図的に決定することができるから、玉に接触できる潤滑剤の量が過剰になることを確実に防止できて、攪拌抵抗を抑制できて、回転トルクを抑制できる。

また、本発明によれば、玉支持部に支持されている玉の中心を通過すると共に、メニスカス生成可能部とメニスカス生成阻止部との接続部に接する直線を、玉支持部の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面のうちの少なくとも一つが、その円錐面を含むその円錐面の内部に上記突出部を収容可能であるから、メニスカス生成可能部と、ポケットの内面との間に形成されて、段部としての役割を果たすメニスカス生成阻止部を、メニスカス生成可能部に対しポケットの内面側に急激に傾斜させることができる。したがって、メニスカス生成阻止部でメニスカスの生成を確実に阻止することができる。

また、一実施形態では、
上記環状体は、上記凹部の底部に開口する貫通穴を有している。

上記実施形態によれば、上記環状体が、上記凹部の底部に開口する貫通穴を有しているから、玉軸受の運転によって玉軸受用保持器の温度が上昇して、上記凹部の底側に存在する空気が膨張したとしても、その膨張した空気を、上記貫通穴を介して外部に逃がすことができる。したがって、上記凹部の底側に存在する空気の膨張によって、玉支持部の周辺の潤滑剤が、上記玉支持部の周辺外に吹き飛ばされることがなくて、潤滑が最も必要な上記玉支持部付近に潤滑剤を確実に残留させることができる。

また、本発明の玉軸受は、
内周軌道溝を有する外側軌道部材と、
外周軌道溝を有する内側軌道部材と、
上記外側軌道部材の内周軌道溝と、上記内側軌道部材の外周軌道溝との間に配置された複数の玉と、
上記複数の玉を保持する本発明の玉軸受用保持器と
を備えることを特徴としている。

本発明によれば、上記玉軸受用保持器において、潤滑剤の撹拌抵抗を低減できて、トルクを低減できる。また、上記玉軸受用保持器のポケットの内面の焼付きを抑制できる

本発明の玉軸受用保持器によれば、少なくとも一つのポケットの内面に、玉を回転自在に支持する玉支持部を有する凹部が存在するから、玉に接触するポケットの部分を局所的な部分に制限することができて、ポケットの内面において玉に接触しない部分を大きくすることができ、ポケットの内面の焼付きを大きく抑制できる。

また、本発明の玉軸受用保持器によれば、ポケットの上記凹部に、潤滑剤を収容することができるから、ポケットの内面において玉が接触する玉支持部の周辺に潤滑剤を重点的かつ効率的に配置することができて、上記玉支持部および玉の焼付きを大きく抑制できる。

また、本発明の玉軸受用保持器によれば、上記突出部の先端面の凹部の周辺部分を構成する環状のメニスカス生成可能部の径方向の外方側の端部と、玉との間にまでメニスカスが生成されたとしても、メニスカス生成阻止部の存在によって、玉と、ポケットの内面においてメニスカス生成可能部の径方向の外方に位置する部分との玉支持部の軸方向の距離が、急激に大きくなるから、メニスカス生成可能部の径方向の外方にメニスカスが生成されることを阻止することができる。すなわち、メニスカスの生成の最大領域を意図的に決定することができて、玉に接触できる潤滑剤の量が過剰になることを確実に防止できる。したがって、攪拌抵抗を抑制できて、回転トルクを抑制できる。

また、本発明によれば、玉支持部に支持されている玉の中心を通過すると共に、メニスカス生成可能部とメニスカス生成阻止部との環状の接続部に接する直線を、玉支持部の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面のうちの少なくとも一つが、その円錐面を含むその円錐面の内部に上記突出部を収容可能であるから、メニスカス生成阻止部を、メニスカス生成可能部に対してポケットの内面側に急激に傾斜させることができて、メニスカス生成阻止部でメニスカスの生成を確実に阻止することができる。

本発明の第１実施形態の玉軸受用保持器の正面図である。 玉軸受用保持器のアッセンブリを径方向の外方側から見たときの図である。 図２において、中央に描かれているポケットの周辺を示す拡大図である。 第２実施形態において図３に対応する図である。 第３実施形態において図４に対応する図である。

以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施形態の玉軸受の正面図である。

図１に示すように、この玉軸受は、外側軌道部材としての外輪１と、内側軌道部材としての内輪２と、複数の玉３と、玉軸受用保持器４（以下、保持器４という）とを備える。上記外輪１は、工作機械のハウジング（図示せず）の内周面に内嵌されている。上記外輪１は、その内周面の軸方向の中央部に内周軌道溝１１を有している。

一方、上記内輪２は、工作機械の主軸（図示せず）の外周面に外嵌されている。上記内輪２は、その外周面の軸方向の中央部に外周軌道溝２１を有している。上記複数の玉３は、外輪１の内周軌道溝１１と、内輪２の外周軌道溝２１との間に、保持器４によって保持された状態で、互いに周方向に間隔をおいて配置されている。

この玉軸受は、オイルエア潤滑で潤滑されている。詳しくは、上記外輪１と、内輪２との間に向けて、軸方向の一方側の外方から他方側の外方に、オイルエアが供給されるようになっており、玉３や、内周軌道溝１１や、外周軌道溝２１等の摺動部を、オイルエアで潤滑するようになっている。

尚、図１において、参照番号４３は、保持器４の柱部を示し、参照番号３１は、保持器４の環状部４０に形成された内周円錐面を有するすり鉢状の凹部を示し、参照番号３２は、そのすり鉢状の凹部３１の底に連通する貫通穴としての空気抜き穴を示す。また、参照番号９１は、メニスカス生成可能部を示し、参照番号９２は、メニスカス生成阻止部を示す。これらの構造については、後に詳述する。

図２は、保持器アッセンブリ５０を、保持器４の径方向の外方から見たときの図である。

図２に示すように、この保持器アッセンブリ５０は、保持器４および複数の玉３からなる。上記保持器４は、環状体からなり、第１環状部４０、第２環状部４１および複数の柱部４３を備え、各柱部４３は、第１環状部４０と、第２環状部４１とを連結している。上記複数の柱部４３は、第１環状部４０の周方向に互いに間隔をおいて位置している。この玉軸受は、周方向に隣接する柱部４３の間に玉３を回転自在に収容するポケット５５を形成している。

図２の平面図において、上記ポケット５５の開口の形状は、略矩形の形状を有している。図２の平面図において、ポケット５５の開口の長手方向は、保持器４の周方向に略一致する一方、ポケット５５の開口の幅方向は、保持器４の軸方向に略一致している。上記ポケット５５の角部は、面取が施され、Ｒが取られている。

図２に示すように、上記ポケット５５の長手方向の寸法は、玉３の直径よりも大きくなっている。また、上記ポケット５５の上記長手方向に延在する二つの側面７５の夫々は、略円板状の突出部７０を有し、各突出部７０は、各側面７５の長手方向の中央部かつ保持器４の径方向の中央部からポケット５５内に突出している。以下に詳述するように、上記玉３は、軸方向に重なる二つの突出部７０で支持されるようになっている。

上記ポケット５５において突出部７０を有さない内面７７の軸方向の距離は、玉３の直径よりも、若干大きくなっている。言い換えると、上記ポケット５５の最大の幅方向の寸法は、玉３の直径よりも若干大きくなっている。

尚、図２の平面図において、参照番号６０および６２は、ポケット５５の径方向の外方側の開口における保持器４の軸方向に延在している縁を示し、参照番号６１および６３は、ポケット５５の径方向の内方側の開口における保持器４の軸方向に延在している縁を示す。図２の平面図において、上記ポケット５５の径方向の外方側の開口の縁６０,６２が、ポケット５５の径方向の内方側の開口の上記縁６１,６３に一致しないのは、保持器４が環状形状で、湾曲していることに起因している。

図３は、図２の平面図において、中央のポケット５５の周辺を示す拡大図である。

図３に示すように、上記一方の側面７５の突出部７０と、他方の側面７５の突出部７０とは、略同一であり、互いに保持器４の軸方向に対向し、互いに保持器４の軸方向に重なっている。上記各突出部７０の先端面は、その先端面の中央に凹部３１を有している。上記各凹部３１の内面は、同一の内周円錐面３９の一部で構成されている。上記玉３と、凹部３１の円錐内周面３９とは、環状接触部である玉支持部３７で接触し、玉３は、環状の玉支持部３７で回転自在に支持されている。上記玉３は、一方の突出部７０に形成された凹部３１の環状接触部である玉支持部３７に接触した時、他方の突出部７０に形成された凹部３１の環状接触部である玉支持部３７に隙間をもって対向し、他方の突出部７０に形成された凹部３１の環状接触部である玉支持部３７に接触した時、一方の突出部７０に形成された凹部３１の環状接触部である玉支持部３７に隙間をもって対向する。また、玉３は、一方の突出部７０の凹部３１の円錐内周面３９および他方の突出部７０の凹部３１の円錐内周面３９のいずれにも接触しない場合、いずれかに接触する場合、いずれにも接触する場合がある。上記玉支持部３７は、凹部３１の開口の縁３８よりも凹部３１の深さ方向の底側に位置している。

図３に示すように、軸方向に互いに対向する二つ凹部３１の二つの玉支持部３７で玉３を挟み付けて、二つの玉支持部３７で、玉３を回転自在に支持して、ポケット５５に対する玉３の相対位置を位置決めするようになっている。図３に示すように、上記ポケット５５に対する玉の相対位置が位置決めされている状態で、玉３は、ポケット５５において周方向に互いに対向する二つの周方向の端面８１,８２に間隔をおいて位置し、これらの端面８１,８２に接触しないようになっている。

また、図３に示すように、上記各突出部７０は、環状のメニスカス生成可能部９１と、環状のメニスカス生成阻止部９２とを有し、メニスカス生成可能部９１は、凹部３１の開口側の端部につながっている。上記メニスカス生成可能部９１は、保持器４の軸方向に垂直な平面の一部からなっている。上記メニスカス生成可能部９１は、凹部３１の開口側の端部から環状の玉支持部３７の径方向の外方側に延在している。上記環状のメニスカス生成可能部９１の中心軸は、玉支持部３７の中心軸と略一致している。

上記メニスカス生成阻止部９２は、突出部７０の環状の側面からなっている。上記メニスカス生成阻止部９２は、メニスカス生成可能部９１の径方向の凹部３１側とは反対側の端部につながっていて、その端部からポケット５５の側面７５側に延在して、ポケット５５の内面７７につながっている。上記メニスカス生成阻止部９２は、同一の外周円錐面の一部からなっている。上記環状のメニスカス生成阻止部９２の中心軸は、玉支持部３７の中心軸と略一致している。上記メニスカス生成阻止部９２には、撥油剤を塗布している。このようにして、上記メニスカス生成阻止部９２にメニスカスが生成するのを、防止している。上記メニスカス生成阻止部９２と、メニスカス生成可能部９１とは、玉支持部３７の中心軸を含む平面の切断面において、微分不可能につながっている。

この実施形態では、上記二つの玉支持部３７に支持されている玉３の中心Ｐを通過すると共に、メニスカス生成可能部９１とメニスカス生成阻止部９２との環状の接続部８８に接する直線を、玉支持部３７の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面９９は、その円錐面９９を含むその円錐面９９の内部に突出部７０を収容可能になっている。いいかえれば、上記突出部７０は、円錐面９９を含むその円錐面９９の内部に位置するようになっている。

図３に示すように、上記保持器４は、貫通穴としての空気抜き穴３２を有する。上記空気抜き穴３２は、環状部４０,４１を貫通している。上記空気抜き穴３２は、各凹部３１の底と、保持器４の軸方向の端面とを連通している。上記各空気抜き穴３２は、保持器４の軸方向に延在している。

尚、詳述しないが、図３に示すように、ポケット５５の内面７７を、ポケット５５の角部を除いて平面形状にし、ポケット５５を容易に形成するようにしている。

上記第１実施形態の保持器４によれば、各ポケット５５の内面７７に、玉３を回転自在に支持する玉支持部３７を有する凹部３１が存在するから、玉３の存在位置を、ポケット５５内における凹部３１周辺に制限することができる。すなわち、上記玉３に接触するポケット５５の部分を局所的な部分に制限することができて、ポケット５５の内面７７において玉３に接触しない部分を大きくすることができる。したがって、上記ポケット５５の内面の焼付きを大きく抑制することができる。

また、上記第１実施形態の保持器４によれば、ポケット５５の内面７７に形成された凹部３１に、潤滑剤を収容することができて、ポケット５５の内面７７において玉３が接触する玉支持部３７の周辺に潤滑剤を重点的かつ効率的に配置することができる。したがって、上記玉支持部３７の周辺の潤滑を十分に行うことができて、玉支持部３７および玉３の焼付きを大きく抑制できる。

また、上記第１実施形態の保持器４によれば、上記ポケット５５の内面７７から突出する突出部７０の先端側の面の凹部３１の周辺部分を構成する環状のメニスカス生成可能部９１の径方向の外方側の端部と、玉３との間にまで潤滑剤のメニスカスが生成されたとしても、メニスカス生成可能部９１の上記外方側の端部につながるメニスカス生成阻止部９２が、突出部７０の側面を構成するようになっているから、玉３と、ポケット５５の内面７７においてメニスカス生成可能部９１の径方向の外方に位置する部分との玉支持部３７の軸方向の距離が、急激に大きくなって、メニスカス生成可能部９１の径方向の外方にメニスカスが生成されることを阻止することができる。すなわち、上記メニスカス生成阻止部９２で、メニスカス生成可能部９１の径方向の上記端部にまで生成されていたメニスカスの生成を、遮断、阻止することができる。したがって、メニスカスの生成の最大領域を意図的に決定することができるから、玉３に接触できる潤滑剤の量が過剰になることを確実に防止できて、攪拌抵抗を抑制できて、回転トルクを抑制できる。

また、上記第１実施形態の保持器４によれば、玉支持部３７に支持されている玉３の中心Ｐを通過すると共に、メニスカス生成可能部９１とメニスカス生成阻止部９２との環状の接続部８８に接する直線を、玉支持部３７の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面９９が、その円錐面９９を含むその円錐面９９の内部に突出部７０を収容可能であるから、メニスカス生成可能部９１と、ポケット５５の内面７７との間に形成されて、段部としての役割を果たすメニスカス生成阻止部９２を、メニスカス生成可能部９１に対してポケット５５の内面７７側に急激に傾斜させることができる。したがって、メニスカス生成阻止部９２でメニスカスの生成を確実に阻止することができる。

また、上記第１実施形態の保持器４によれば、保持器４が、凹部３１の底部に開口する空気抜き穴３２を有しているから、玉軸受の運転状態によって保持器４の温度が上昇して、凹部３１の底側に溜まった空気が膨張したとしても、その膨張した空気を、空気抜き穴３２を介して外部に逃がすことができる。したがって、上記凹部３１の底側に溜まった空気の膨張によって、玉支持部３７の周辺の潤滑剤が、玉支持部３７の周辺外に吹き飛ばされることを防止できて、潤滑剤を潤滑が最も必要な玉支持部３７付近に確実に残留させることができる。

また、上記第１実施形態の保持器４によれば、径方向の外方から見た図で、ポケット５５が、略矩形の開口形状を有し、玉３が、凹部３１の玉支持部３７に支持されている状態で、保持器４のポケット５５の周方向の端面８１,８２に周方向に間隔をおいて位置しているから、ポケット５５内の潤滑剤が、玉３と、保持器４との間に存在する周方向の隙間からポケット５５外に排出され易くなる。したがって、上記玉３の攪拌抵抗を低減することができて、玉軸受の回転トルクを低減できる。また、上記ポケット５５に溜まる潤滑剤の量を低減できて、玉軸受に供給する潤滑剤を低減でき、環境保全に寄与することができる。

また、上記第１実施形態の保持器４によれば、径方向の外方から見た図で、ポケット５５が、略矩形の開口形状を有し、玉３が、略周方向に延在する（軸方向に垂直に延在する）突出部７０の先端面に形成された凹部３１の玉支持部３７に接触し、玉支持部３７が、保持器４の軸方向に垂直な同一平面上に略位置している。したがって、上記玉３の周速が最も遅いところの近傍で、玉３を支持できるから、保持器４に対する玉３の摺動を小さくできて、保持器４の焼付きを抑制することができる。

仮に、玉が、玉の進行方向である保持器の周方向の端面（図３においては、参照番号８１,８２で示す端面に対応する面）に接触する構成であるとすると、玉は周方向に自転しているから、玉の周速が最も速い点で、保持器と玉とが接触することになり、保持器に対する玉の摺動が大きくなり、保持器が焼き付きを起こす可能性が大きくなるのである。

尚、上記第１実施形態の保持器４では、凹部３１が、円錐内周面３９を有していたが、この発明では、凹部の内周面は、放物線を、その放物線を垂直に二等分する線を中心に回転させた際にできる環状面であっても良く、凹部の内周面は、双曲線を、その双曲線の二つの焦点を結ぶ線分を垂直に二等分する線を中心に回転させた際にできる環状面であっても良い。この発明では、凹部の内周面は、二次元平面において、直線の片側にある、任意の直線、任意の曲線、または、任意の直線と任意の曲線とを結んだ線を、その直線の回りに回転させた際にできる環状面であれば如何なる形状であっても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、各凹部３１が、空気抜き穴３２に連通していたが、この発明では、少なくとも一つの凹部が、貫通穴に連通していなくても良く、全ての凹部が、貫通穴に連通していなくても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、各ポケット５５において、保持器４の軸方向に互いに対向する二つの突出部７０の先端面に、凹部３１を形成し、一方の突出部７０の凹部３１と、他方の突出部７０の凹部３１とが、軸方向に重なっていた。しかしながら、この発明では、少なくとも一つのポケットは、一つのみの凹部を有し、その唯一の凹部が、保持器の軸方向に互いに対向する二つの側面のうちの一方に形成された突出部の先端面に形成されても良い。また、この発明では、少なくとも一つのポケットは、一つのみの突出部および凹部を有し、その一つのみの突出部は、保持器のポケットの内面の如何なる箇所に形成されても良い。また、この発明では、少なくとも一つのポケットは、二つの軸方向に垂直な側面と、一つのみの突出部と、二つの凹部とを有し、その一つのみの突出部が、一方の軸方向の上記側面に形成され、一方の上記凹部がその一つのみの突出部に形成される一方、他方の凹部が、他方の軸方向の上記側面における上記一方の凹部に軸方向に重なる位置に形成されても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、保持器４の径方向の外方からみた平面図において、保持器４のポケット５５の開口が、略矩形の形状を有していたが、この発明では、保持器の径方向の外方からみた平面図において、保持器のポケットの開口が、楕円形状や、長穴形状や、円形状等、矩形の形状以外の如何なる形状を有していても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、空気抜き穴３２が、保持器４の軸方向に延在していたが、この発明では、貫通穴は、玉支持部よりも保持器の軸方向の外方側に位置して、保持器の軸方向の外方の端面と、凹部とを連通していさえすれば、如何なる方向に延在しても良く、凹部の如何なる場所に開口しても良く、また、如何なる形状であっても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、突出部７０が、ポケット５５の内面７７の径方向の中央部に位置していたが、この発明では、突出部は、ポケットの内面の径方向の中央部以外の箇所にあっても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、突出部７０が、ポケット５５の内面７７の周方向の中央部に位置していたが、この発明では、突出部は、ポケットの内面の周方向の中央部以外の箇所にあっても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、凹部３１が、円板状の突出部７０の中央部に位置していたが、この発明では、凹部は、円板状の突出部の中央部以外の箇所にあっても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、玉支持部３７に支持されている玉３の中心Ｐを通過すると共に、メニスカス生成可能部９１とメニスカス生成阻止部９２との環状の接続部８８に接する直線を、玉支持部３７の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面９９が、その円錐面９９を含むその円錐面９９の内部に突出部７０を収容可能であった。しかしながら、この発明では、そのような円錐面は、少なくとも一つ存在すれば良く、メニスカス生成可能部とメニスカス生成阻止部との環状の接続部に接する直線を、玉支持部の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面の全てが、その円錐面を含む円錐面の内部に突出部を収容可能でなくても良い。これは、例えば、突出部に形成される凹部が、突出部の先端面の中央以外の箇所に形成された場合等に実現されることができる。

また、上記第１実施形態の保持器４では、保持器４が二つの環状部材４０,４１の間を複数の柱部４３で連結してなっていたが、この発明の保持器は、所謂冠型保持器等であっても良く、また、この発明の保持器は、二つの略同一の波形環状部材を、周方向に間隔をおいてビスで固定して、周方向に隣接するビスの間にポケットが形成されている保持器であっても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、上記メニスカス生成阻止部９２に、撥油剤を塗布したが、この発明では、メニスカス生成阻止部に、撥油剤を塗布しなくても良い。

また、上記第１実施形態の玉軸受では、オイルエア潤滑で摺動部が潤滑されるようになっており、内外輪１,２の間の軸方向の一方側および他方側の両方が開口していたが、この発明では、オイルエア潤滑が採用されずに、内外輪の軸方向の少なくとも一方側の開口が、シール部材でシールされている構成であっても良い。

例えば、玉軸受の内部に小型ポンプを搭載して、その小型ポンプからナノ潤滑が行われる構成であっても良い。この場合、本実施形態によれば、玉３とポケット５５の周方向の隙間から潤滑剤が排出され易くて、ポケット５５に溜まる潤滑剤の量を低減できて、潤滑剤の供給量を低減することもできるから、小型ポンプからの潤滑剤の潤滑切れまでの期間を長くすることができて、玉軸受の寿命またはメンテナンスまでの期間を長くすることができる。

また、上記第１実施形態の玉軸受では、潤滑剤は、グリース、潤滑油、洗浄液等、内外輪の軌道面等を潤滑する働きがある流体であれば、如何なる流体であっても良い。

また、上記第１実施形態の玉軸受では、上記メニスカス生成阻止部９２と、メニスカス生成可能部９１とは、玉支持部３７の中心軸を含む平面の切断面において、微分不可能につながっていたが、この発明では、メニスカス生成阻止部と、メニスカス生成可能部とは、メニスカス生成阻止部とメニスカス生成可能部との間に面取が形成されてＲが取られて、玉支持部の中心軸を含む平面の切断面において微分可能に滑らかにつながっていても良い。

また、上記第１実施形態の玉軸受では、外側軌道部材が、外輪であったが、この発明では、外側軌道部材は、中間輪やハウジング等、外輪以外の内周面を有する部材であっても良い。また、上記第１実施形態の玉軸受では、内側軌道部材が、内輪であったが、この発明では、内側軌道部材は、中間輪や軸部材等、内輪以外の外周面を有する部材であっても良い。

また、上記第１実施形態の保持器４では、凹部３１の縁部につながるメニスカス生成可能部９１が、保持器４の軸方向に垂直な平面の一部であったが、この発明では、凹部の縁部につながるメニスカス生成可能部９１は、それ以外の形状であっても良い。

図４は、第１実施形態とは、メニスカス生成可能部の形状が異なる本発明の第２実施形態における図３に対応する図である。

第２実施形態では、第１実施形態の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第２実施形態では、第１実施形態と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。

尚、図４において、参照番号１９９は、二つの玉支持部１３７に支持されている玉３の中心Ｐを通過すると共に、メニスカス生成可能部１９１とメニスカス生成阻止部１９２との環状の接続部１８８に接する直線を、玉支持部１３７の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面であって、その円錐面１９９を含むその円錐面１９９の内部に突出部１７０を収容可能な円錐面である。また、参照番号１３２は、凹部１３１に連通する貫通穴としての空気抜き穴である。

図４に示すように、第２実施形態では、メニスカス生成可能部１９１は、外周円錐面１３９の一部からなり、その外周円錐面１３９は、凹部１３１の内周円錐面からなる内面の径方向の外方側に行くにしたがって、保持器４の軸方向に垂直な平面に対して凹部１３１の深さ方向の凹部１３１の開口側とは反対側に傾斜している。

第２実施形態の保持器１０４によれば、メニスカス生成可能部１９１が、外周円錐面１３９の一部からなって、凹部１３１の内周円錐面からなる内面の径方向の外方側に行くにしたがって、保持器４の軸方向に垂直な平面に対して凹部１３１の深さ方向の凹部１３１の開口側とは反対側に傾斜しているから、メニスカス生成可能部１９１と、玉３との玉支持部１３７の軸方向の距離が、凹部１３１の玉支持部１３７の径方向の外方に行くにしたがって長くなる。したがって、上記メニスカス生成可能部１９１と、玉３との間にできる潤滑剤のメニスカスが、玉支持部１３７の径方向の外方に行くにしたがって形成されにくくなる。したがって、余剰な潤滑剤が玉３に接触することを防止できて、潤滑剤の攪拌抵抗を更に抑制でき、玉軸受の回転トルクを抑制できる。

図５は、第１、第２実施形態とは、メニスカス生成可能部の形状が異なる本発明の第３実施形態における図３に対応する図である。

第３実施形態では、第１実施形態の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第３実施形態では、第１実施形態と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。

尚、図５において、参照番号２９９は、二つの玉支持部２３７に支持されている玉３の中心Ｐを通過すると共に、メニスカス生成可能部２９１とメニスカス生成阻止部２９２との環状の接続部２８８に接する直線を、玉支持部２３７の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面であって、その円錐面２９９を含むその円錐面２９９の内部に突出部２７０を収容可能な円錐面である。また、参照番号２３２は、凹部２３１に連通する貫通穴としての空気抜き穴である。

図５に示すように、第３実施形態では、メニスカス生成可能部２９１は、内周円錐面２３９の一部からなり、その内周円錐面２３９は、凹部２３１の内周円錐面からなる内面の径方向の外方側に行くにしたがって、保持器２０４の軸方向に垂直な平面に対して、軸方向の玉３（玉支持部２３７に支持されている状態）の中心側に傾斜している。

第３実施形態の保持器２０４によれば、メニスカス生成可能部２９１が、内周円錐面２３９の一部からなって、凹部２３１の内周円錐面からなる内面の径方向の外方側に行くにしたがって、保持器２０４の軸方向に垂直な平面に対して軸方向の保持器４に支持されている玉３の中心側に傾斜しているから、メニスカス生成可能部２９１と、玉３との間にメニスカスが形成されやすくなる。したがって、環状の玉支持部２３７と、玉３とを確実に潤滑することができる。この発明では、第３実施形態のように、メニスカス生成阻止部を有して、玉支持部に支持されている玉に接触できる潤滑剤の量を意図的に増やすこともできるから、仕様に基づいて、玉に接触できる潤滑剤の量を、玉支持部および玉の潤滑に最適な量にすることができる。

すなわち、メニスカス生成可能部全体にメニスカスを形成できて、玉に接触する潤滑剤の量を規定でき、かつ、焼付きを起こさずに、攪拌抵抗が小さい、玉軸受を実現できる。

例えば、仕様によっては、潤滑を確実に行いたい場合があるが、この場合には、第３実施形態のように、メニスカス生成可能部２９１の形状や、潤滑剤の粘度を工夫することにより、メニスカス生成可能部２９１に広範囲にメニスカスを形成することができるようにする。このようにすれば、上記玉支持部２３７の潤滑を確実に行うことと、潤滑剤が過剰に玉３に接触することを防止して、トルクを低減することとを、同時に実現することができ、互いに相反する二つの作用効果を同時に実現することができる。このように、本発明によれば、仕様毎に潤滑剤の量を最適な量に調整できる。

尚、上記第２、３実施形態の保持器１０４,２０４では、メニスカス生成可能部１９１,２９１が、円錐面１３９,２３９であったが、この発明では、メニスカス生成可能部は、任意の放物線を、その放物線を垂直に二等分する線のまわりに回転させたときに形成される環状面や、双曲線を、その双曲線の二つの焦点を結ぶ線分を垂直に二等分する線を中心に回転させた際にできる環状面であっても良い。この発明では、メニスカス生成可能部は、凸面であっても、凹面であっても良い。この発明では、メニスカス生成可能部は、二次元平面において、直線の片側にある、任意の直線、任意の曲線、または、任意の直線と任意の曲線とを結んだ線を、その直線の回りに回転させた際にできる環状面であれば如何なる形状であっても良い。

また、上記第２、３実施形態の保持器１０４,２０４では、メニスカス形成阻止部１９２,２９２は、円錐外周面であったが、この発明では、メニスカス形成阻止部は、円錐内周面や、玉支持部の中心軸を中心軸とする円筒外周面であっても良い。メニスカス形成阻止部は、二次元平面において、直線の片側にある、任意の直線、任意の曲線、または、任意の直線と任意の曲線とを結んだ線を、その直線の回りに回転させた際にできる環状面であれば如何なる形状であっても良い。

１ 外輪
２ 内輪
３ 玉
４,１０４,２０４ 保持器
３１,１３１,２３１ 凹部
３２,１３２,２３２ 空気抜き穴
３７,１３７,２３７ 玉支持部
５５ ポケット
７０,１７０,２７０ 突出部
７７ ポケットの内面
８８,１８８,２８８ 環状の接続部
９１,１９１,２９１ メニスカス生成可能部
９２,１９２,２９２ メニスカス生成阻止部
９９,１９９,２９９ 円錐面
Ｐ 玉支持部に支持されている玉の中心

Claims (3)

1. 周方向に互いに間隔をおいて位置する複数のポケットを有する環状体を備え、
   少なくとも一つの上記ポケットの内面は、
   上記ポケット内に突出する突出部を有し、
   上記突出部は、
   上記玉を回転自在に支持する環状の玉支持部を有する凹部と、
   上記凹部の環状の縁部につながる環状のメニスカス生成可能部と、
   上記メニスカス生成可能部の上記凹部側とは反対側の端部につながると共に、上記突出部の環状の側面を構成する環状のメニスカス生成阻止部と
   を有し、
   上記玉支持部に支持されている上記玉の中心を通過すると共に、上記メニスカス生成可能部と上記メニスカス生成阻止部との接続部に接する直線を、上記玉支持部の中心軸の回りに回転したときに生成される円錐面のうちの少なくとも一つは、その円錐面を含むその円錐面の内部に上記突出部を収容可能であることを特徴とする玉軸受用保持器。
2. 請求項１に記載の玉軸受用保持器において、
   上記環状体は、上記凹部の底部に開口する貫通穴を有していることを特徴とする玉軸受用保持器。
3. 内周軌道溝を有する外側軌道部材と、
   外周軌道溝を有する内側軌道部材と、
   上記外側軌道部材の内周軌道溝と、上記内側軌道部材の外周軌道溝との間に配置された複数の玉と、
   上記複数の玉を保持する請求項１または２に記載の玉軸受用保持器と
   を備えることを特徴とする玉軸受。

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