JP6613576B2 - 軸受用保持器、及びケージアンドローラ - Google Patents

Description

本発明は、軸受用保持器、及びケージアンドローラに関する。

近年、転がり軸受に対し、小型化及び高負荷容量化が望まれており、ケージアンドローラタイプの転がり軸受が多く採用されている。一般的に、このような転がり軸受において高負荷容量を実現するためには、総ころ形式としてころの個数を多くすることが行われてきた。

しかしながら、総ころ形式とすると焼き付き等の問題も生じ得る。したがって、特許文献１に記載のラジアル針状ころ軸受においては、周方向に隣接するころの間において、ＰＣＤより径方向外方に柱部を配置することで、ころの径の総和がころのＰＣＤ円周長さに対し７０％以上となるように設定している。これにより、軸受の負荷容量を増大することを図っている。

特開２００９−２１００８４号公報

しかしながら、特許文献１記載のラジアル針状ころ軸受では、保持器の一つのポケットに対し一つのころを配置しているため、ころの数を総ころ形式並みに増やすことができなかった。

本発明は、上述した課題を鑑みてなされたものであり、その目的は保持可能なころの数が多く、高負荷容量を実現可能な軸受用保持器、及びケージアンドローラを提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 軸方向両側に配置された一対のリム部と、
前記一対のリム部の径方向外側部同士のみを、周方向に所定間隔で連結する複数の柱部と、
前記一対のリム部と前記複数の柱部とによって形成され、それぞれ複数のころを保持する複数のポケット部と、
を備える軸受用保持器であって、
周方向に隣り合う一対の前記柱部の間には、前記一対のリム部の径方向外側部から軸方向内側に向かって延びるころ脱落防止柱が、それぞれの前記ポケット部に保持される前記ころの個数から一個引いた数だけ設けられ、
前記ころ脱落防止柱は、前記一対のリム部同士を連結し、
一対の前記柱部の間における前記ころ脱落防止柱の数が一個である場合には、前記柱部と前記ころ脱落防止柱との間に、それぞれ前記ころが配置され、
一対の前記柱部の間における前記ころ脱落防止柱の数が二個以上である場合には、前記柱部と前記ころ脱落防止柱との間、及び前記ころ脱落防止柱同士の間に、それぞれ前記ころが配置され、
前記ポケット部の周方向幅は前記ころの直径よりも大きく、且つ前記柱部と前記ころ脱落防止柱との周方向間隔は前記ころの直径よりも小さく設定されており、
前記ころ脱落防止柱は、軸受回転時にころに接触しない、ことを特徴とする軸受用保持器。
（２） 一対の前記柱部の間における前記ころ脱落防止柱の数が二個以上である場合、前記柱部と前記ころ脱落防止柱との周方向間隔、及び前記ころ脱落防止柱同士の周方向間隔は、それぞれ前記ころの直径よりも小さい、ことを特徴とする（１）に記載の軸受用保持器。
（３） （１）又は（２）に記載の軸受用保持器と、前記軸受用保持器に保持された複数のころと、を備える、ことを特徴とするケージアンドローラ。

本発明によれば、保持器のポケット部それぞれが複数のころを保持するので、総ころ方式並みのころ本数を確保でき、高負荷容量を実現することができる。
また、ポケット部には複数のころが配置されるので、ポケット部の周方向幅はころの直径よりも大きくする必要がある。この状態では、ころが径方向外側に脱落してしまうようにも思われるが、本発明ではころ脱落防止柱が設けられ、柱部ところ脱落防止柱との周方向間隔がころの直径よりも小さく設定されるので、ころが径方向外側から脱落してしまうことが防止される。
なお、顧客納入時等、使用しないときには、ころを配置した軸受用保持器の径方向内側に、環状のころ脱落防止具を挿入しておけば、ころが径方向内側から脱落することはない。

実施形態に係る保持器を周方向から見た断面図である。 実施形態に係る保持器を軸方向から見た断面図である。 実施形態に係る保持器を周方向に展開した図である。 変形例に係る保持器を周方向に展開した図である。 変形例に係る保持器を周方向に展開した図である。 比較例１に係る保持器を軸方向から見た断面図である。 比較例１に係る保持器を周方向に展開した図である。 比較例２に係る保持器を軸方向から見た断面図である。

以下、本発明に係る軸受用保持器の各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１〜図３には、本実施形態の軸受用保持器１（以後、単に保持器と呼ぶことがある。）が示されている。保持器１は、いわゆる門型保持器であり、軸方向両側に配置された略円環状の一対のリム部３と、一対のリム部３の径方向外側部同士を、周方向に所定間隔で連結する複数の柱部５と、一対のリム部３と複数の柱部５とによって形成され、それぞれ複数（本実施形態では二個）のころ９を保持する複数のポケット部７と、を備える。保持器１と、保持器１に保持された複数のころ９と、によってケージアンドローラが構成される。

周方向に隣り合う一対の柱部５の間には、一対のリム部３の径方向外側部から軸方向内側に向かって延びるころ脱落防止柱１１が、それぞれのポケット部７に保持されるころ９の個数から一個引いた数だけ設けられる。すなわち、本実施形態ではそれぞれのポケット部７に保持されるころ９の個数は二個であるので、ころ脱落防止柱１１は一対の柱部５の間に一個設けられる。そして、本実施形態のように、一対の柱部５の間におけるころ脱落防止柱１１の数が一個である場合には、柱部５ところ脱落防止柱１１との周方向における間に、それぞれころ９が配置される。

ころ脱落防止柱１１は、一対の柱部５の間の周方向中央部に配置された一対の柱片１２から構成されている。一対の柱片１２は、互いに軸方向に隙間を介して対向している。また、一対の柱片１２の径方向寸法及び周方向寸法は、柱部５の径方向寸法及び周方向寸法よりも小さく設定されている。これにより、ころ脱落防止柱１１は、軸受回転時にころ９に接触しないように構成されている。したがって、ころ脱落防止柱１１は、柱部５に比べて必要強度が低く設定される。

なお、ころ脱落防止柱１１は、必ずしも一対の柱片１２から構成される必要はなく、図４に示すように、一対のリム部３同士を連結するように軸方向に延びる構成でも構わない。この場合も、ころ脱落防止柱１１の位置及び寸法は、軸受回転時にころ９に接触しないように設定される。

ポケット部７には複数のころ９が配置されるので、ポケット部７の周方向幅Ａはころ９の直径Ｄｗよりも大きくする必要がある（Ｄｗ＜Ａ）。この状態では、ころ９がポケット部７から径方向外側に脱落してしまうようにも思われる。しかし、柱部５ところ脱落防止柱１１との周方向間隔Ｂは、ころ９の直径Ｄｗよりも小さく設定される（Ｂ＜Ｄｗ）。したがって、柱部５及びころ脱落防止柱１１によって、ころ９が径方向外側から脱落してしまうことを防止できる。

このように構成した軸受用保持器１によれば、ポケット部７それぞれが二個のころ９を保持するので、総ころ方式並みのころ本数を確保でき、高負荷容量を実現することができる。また、ころ脱落防止柱１１が設けられるので、ころ９が径方向外側から脱落してしまうことが防止される。

なお、顧客納入時等、使用しないときには、ころ９を装着した軸受用保持器１の径方向内側に、樹脂管等のころ脱落防止具（不図示）を挿入しておけば、ころ９が径方向内側から脱落することはない。また、使用時には、上記ころ脱落防止具を外して使用される。

尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。

（変形例）
例えば、それぞれのポケット部７に保持されるころ９の個数は、複数個であれば特に限定されず、例えば図５に示すように、三個であっても構わない。この場合、周方向に隣り合う一対の柱部５の間には、ころ脱落防止柱１１が、それぞれポケット部７に保持されるころ９の個数から一個引いた数である二個設けられる。

本変形例においても、ポケット部７の周方向幅Ａはころ９の直径Ｄｗよりも大きく設定される（Ｄｗ＜Ａ）。しかしながら、柱部５ところ脱落防止柱１１との周方向間隔Ｂ、及びころ脱落防止柱１１同士の周方向間隔Ｃは、ころ９の直径Ｄｗ（図２参照）よりも小さく設定される（Ｂ＜Ｄｗ、Ｃ＜Ｄｗ）。したがって、柱部５及びころ脱落防止柱１１によって、ころ９が径方向外側から脱落してしまうことを防止できる。なお、本変形例では、柱部５ところ脱落防止柱１１との周方向間隔Ｂ、及びころ脱落防止柱１１同士の周方向間隔Ｃは同一としたが（Ｂ＝Ｃ）、必ずしも同一でなくても構わない。

（比較例１）
図６及び図７に示す比較例１に係る保持器１００のように、一つのポケット部７に対し一つのころ９が配置される場合、従来技術と同様、ころ９の数を総ころ形式並みに増やすことができない。

（比較例２）
図８に示す比較例２に係る保持器２００のように、負荷容量を増やすために、一つのポケット部７に対し二つのころ９を配置した場合、ポケット部７の周方向幅Ａ´はころ９の直径Ｄｗよりも大きくする必要がある（Ｄｗ＜Ａ´）。しかしながら、本比較例では、上記実施形態のようなころ脱落防止柱１１が設けられていないので、ころ９がポケット部７から径方向外側に脱落してしまう可能性がある。

１ 軸受用保持器
３ リム部
５ 柱部
７ ポケット部
９ ころ
１１ ころ脱落防止柱

Claims (3)

1. 軸方向両側に配置された一対のリム部と、
   前記一対のリム部の径方向外側部同士のみを、周方向に所定間隔で連結する複数の柱部と、
   前記一対のリム部と前記複数の柱部とによって形成され、それぞれ複数のころを保持する複数のポケット部と、
   を備える軸受用保持器であって、
   周方向に隣り合う一対の前記柱部の間には、前記一対のリム部の径方向外側部から軸方向内側に向かって延びるころ脱落防止柱が、それぞれの前記ポケット部に保持される前記ころの個数から一個引いた数だけ設けられ、
   前記ころ脱落防止柱は、前記一対のリム部同士を連結し、
   一対の前記柱部の間における前記ころ脱落防止柱の数が一個である場合には、前記柱部と前記ころ脱落防止柱との間に、それぞれ前記ころが配置され、
   一対の前記柱部の間における前記ころ脱落防止柱の数が二個以上である場合には、前記柱部と前記ころ脱落防止柱との間、及び前記ころ脱落防止柱同士の間に、それぞれ前記ころが配置され、
   前記ポケット部の周方向幅は前記ころの直径よりも大きく、且つ前記柱部と前記ころ脱落防止柱との周方向間隔は前記ころの直径よりも小さく設定されており、
   前記ころ脱落防止柱は、軸受回転時にころに接触しない、ことを特徴とする軸受用保持器。
2. 一対の前記柱部の間における前記ころ脱落防止柱の数が二個以上である場合、前記柱部と前記ころ脱落防止柱との周方向間隔、及び前記ころ脱落防止柱同士の周方向間隔は、それぞれ前記ころの直径よりも小さい、ことを特徴とする請求項１に記載の軸受用保持器。
3. 請求項１又は２に記載の軸受用保持器と、前記軸受用保持器に保持された複数のころと、を備える、ことを特徴とするケージアンドローラ。

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