JP6841067B2 - 玉軸受 - Google Patents

Description

本発明は、玉軸受に関する。

玉軸受は低トルク（低回転抵抗）の軸受であるが、近年、更なる低トルク化が求められている。玉軸受は、内輪、外輪、複数の玉及び環状の保持器を有しており、内輪と外輪との間に形成されている環状空間に設けられるグリース（潤滑剤）によって回転性能が確保されている。保持器は、内輪と外輪との間に設けられている複数の玉を分け隔てるセパレータとしての機能を有している。保持器は鋼製や樹脂製があり、鋼製の保持器は一対の環状の部材を有しており、これら環状の部材によって複数の玉を両側から挟むように配置してリベット等で結合する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。

樹脂製の保持器は、図７に示すように、玉９３の軸方向一方側に設けられる環状部９１と、この環状部９１から軸方向他方側に延びて設けられている複数の柱部９２とを有している。環状部９１の軸方向他方側であって、周方向で隣り合う一対の柱部９２，９２の間が、玉９３を収容するポケット９４となる。

従来の玉軸受では、保持器９０が玉９３によって案内される（ガイドされる）転動体ガイドと呼ばれる構成が採用されている。つまり、保持器９０は玉９３によって位置決めされている。これは鋼製の保持器の場合も同様である。転動体ガイドを実現するために、図７に示す保持器９０では、ポケット９４が、玉９３の直径よりもわずかに大きな直径を有する仮想の球面に沿った形状のポケット面９５を有している。

特開２０１４−７０６６９号公報

転動体ガイドの構成を採用するためには、保持器９０は玉９３を抱く必要があり、そのために、前記のとおりポケット面９５は玉９３よりも直径が僅かに大きい仮想の球面に沿った形状を有している。このため、玉９３に対向するポケット面９５が広くなっており、このポケット面９５の全領域と玉９３の表面との間に微小隙間が形成され、この全領域において玉９３と接触可能となっており、これにより保持器９０の位置決めが行われる。

このような転動体ガイドによる玉軸受が回転すると、前記微小隙間においてグリース（潤滑剤）がせん断されるが、ポケット面９５と玉９３との間の広い範囲においてグリースがせん断されると、これによる抵抗（せん断抵抗）が大きくなる。また、玉軸受が回転すると、玉９３は、保持器９０と共に内輪の周りを回転（公転）する他に、玉９３の回転中心線周りに高速で回転（自転）することから、玉９３と保持器９０との回転速度差（すべり速度）が非常に大きくなり、グリースのせん断速度も非常に高くなる。以上のように、従来の玉軸受では、グリースのせん断が回転抵抗（回転トルク）の発生要因となっており、また、せん断によってグリースの寿命が短くなるという問題がある。

そこで、本発明では、玉軸受において、内輪と外輪との間に形成されている環状空間に設けられる潤滑剤のせん断を抑え、回転抵抗の低減と、潤滑剤の長寿命化を図ることを目的とする。

本発明の玉軸受は、外周に内軌道溝が形成されている内輪と、内周に外軌道溝が形成されている外輪と、前記内軌道溝と前記外軌道溝との間に介在する複数の玉と、前記複数の玉を保持する環状の保持器と、を備え、前記保持器は、前記玉の軸方向一方側に位置する環状部と、当該環状部から軸方向他方側に延びて設けられている複数の柱部と、を有し、前記環状部の軸方向他方側であって周方向で隣り合う一対の前記柱部の間が前記玉を収容するためのポケットであり、前記ポケットは、前記保持器が軸方向他方側に変位すると前記玉と点接触する接触面部を有し、前記接触面部は、前記玉の回転中心線と当該玉の表面との交点において当該玉と点接触する。

この玉軸受によれば、保持器が軸方向他方側に変位した場合、玉と保持器との間において周速がゼロとなる位置で両者は点接触し、保持器の位置決めがされる。このため、保持器は玉との間で潤滑剤のせん断速度が小さくなる領域において位置決めされ、潤滑剤のせん断が抑えられ、玉軸受における回転抵抗の低減と、潤滑剤の長寿命化が可能となる。

玉軸受が回転すると、玉は内軌道溝及び外軌道溝に沿って公転すると共に自転も伴うため、保持器と玉との回転速度差よりも、保持器と内輪又は外輪との回転速度差の方が小さい。そして、このような回転速度差が潤滑剤のせん断速度となることから、回転速度差が小さい方が潤滑剤はせん断され難い。そこで、前記保持器は、前記保持器が軸方向一方側に変位すると、前記内輪及び前記外輪のうちの一方に接触するガイド部を、更に有しているのが好ましい。この構成によれば、保持器が軸方向一方側に変位した場合、保持器は玉ではなく内輪又は外輪に接触し、保持器の位置決めがされる。つまり、軸方向一方側に変位する保持器の位置決めのために、回転速度差が小さくなる保持器と内輪又は外輪との間で両者を接触させる構成となり、これにより、潤滑剤のせん断が抑えられ、回転抵抗の低減と、潤滑剤の長寿命化に貢献することができる。

また、保持器に過大な変形が生じると、保持器が破損するおそれがある。そこで、前記ポケットは、前記接触面部を中央として当該接触面部の径方向外側及び径方向内側それぞれに前記玉と対向する対向面部を有し、前記ポケットの中心と前記玉の中心とが一致している中立状態で、径方向内側及び径方向外側それぞれの前記対向面部と前記玉との間には、前記中立状態での前記玉と前記接触面部との隙間よりも大きな隙間が形成されているのが好ましい。この構成によれば、保持器に過大な変形が生じようとすると、前記対向面部と玉とが接触することにより、前記変形を阻止し、保持器の破損を防止することが可能となる。そして、通常の回転時（大きな変形が生じていない状態）では、玉と前記対向面部との間には大きな隙間が存在しているため、潤滑剤はせん断され難い。

また、前記ポケットの中心と前記玉の中心とが一致している中立状態で、当該ポケットと当該玉との間に形成される隙間において前記接触面部と前記玉との間隔が最も小さい、のが好ましい。この構成によれば、ポケットと玉との間に形成される隙間において、接触面部と玉との間以外の領域で潤滑剤がせん断され難く、回転抵抗の低減と、潤滑剤の長寿命化により一層貢献することができる。

本発明によれば、玉と保持器との間における潤滑剤のせん断を抑えることができ、玉軸受における回転抵抗の低減と、潤滑剤の長寿命化が可能となる。

本発明の玉軸受の実施の一形態を示す断面図である。 保持器の一部を示す斜視図である。 内輪、外輪、及び保持器の断面図である。 玉及び保持器を外周側から見た図（一部断面）である。 図４のＡ矢視の断面図である。 別の玉軸受の一部を示す断面図である。 従来の玉軸受の保持器を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の玉軸受の実施の一形態を示す断面図である。この玉軸受１は、内輪２と、この内輪２の径方向外側に設けられている外輪３と、これら内輪２と外輪３との間に介在している複数の玉４と、これら玉４を保持している環状の保持器５とを備えている。この玉軸受１では、内輪２と外輪３との間に形成される環状空間に潤滑剤としてグリースが設けられている。本実施形態において、軸方向とは、玉軸受１の中心線ＣＬ（以下、軸受中心線ＣＬという。）に平行な方向も含み、また、径方向とは、軸受中心線ＣＬに直交する方向である。

図１に示す玉軸受１は、更に、軸方向両側に密封装置６を備えており、これら密封装置６によって、玉４及び保持器５が設けられている軸受内部（前記環状空間）のグリースが外部へ漏れるのを防いでいる。また、密封装置６は、外部の異物が軸受内部へ侵入するのを防止する機能も備えている。

内輪２は環状の部材であり、その外周に、玉４が転動する内軌道溝２１が形成されている。図１に示す縦断面において、内軌道溝２１は、玉４の半径よりも僅かに大きな半径の凹円弧形状を有している。また、内輪２は、内軌道溝２１の軸方向一方側に第１の肩部２２、及び、内軌道溝２１の軸方向他方側に第２の肩部２３を有している。

外輪３は環状の部材であり、その内周に、玉４が転動する外軌道溝３１が形成されている。図１に示す縦断面において、外軌道溝３１は、玉４の半径よりも僅かに大きな半径の凹円弧形状を有している。また、外輪３は、外軌道溝３１の軸方向一方側に第１の肩部３２、及び、外軌道溝３１の軸方向他方側に第２の肩部３３を有している。外輪３の軸方向両側部それぞれの内周面には、凹溝３９が形成されており、この凹溝３９に密封装置６が取り付けられている。本実施形態の玉軸受１は深溝玉軸受である。

玉４は、内軌道溝２１と外軌道溝３１との間に複数介在しており、玉軸受１（内輪２）が回転すると、玉４は内軌道溝２１及び外軌道溝３１に沿って転がり接触する。つまり、玉４は、内軌道溝２１及び外軌道溝３１に沿って軸受中心線ＣＬを中心として回転（公転）すると共に、玉４の回転中心線Ｃ０回りに回転（自転）する。本実施形態では、玉４の回転中心線Ｃ０は、玉４の中心Ｃ１（以下、玉中心Ｃ１という。）を通過し軸受中心線ＣＬに平行な直線である。玉４の回転中心線Ｃ０と玉４の表面７との交点Ｐでは、玉４の自転による周速はゼロとなる。玉４は、内軌道溝２１のうちの最も深い点（領域Ｓ３）で接触し、外軌道溝３１のうちの最も深い点（領域Ｓ１）で接触する。玉４は、軸受鋼等を用いて形成された鋼製の部材である。なお、内輪２及び外輪３は、軸受鋼や機械構造用鋼等の鋼製である。

図２は、保持器５の一部を示す斜視図である。図１及び図２において、保持器５は、玉４の軸方向一方側に位置する環状部１１と、この環状部１１から軸方向他方側に延びて設けられている複数の柱部１３とを有しており、いわゆる冠形の保持器である。また、本実施形態の保持器５はガイド部１４を有している。環状部１１の軸方向他方側であって周方向で隣り合う一対の柱部１３，１３の間が、玉４を収容するポケット１５となる。そして、ポケット１５は、軸方向他方側において開口している。ポケット１５は周方向に沿って複数形成されており、保持器５は、複数の玉４を周方向に間隔をあけて保持することができる。

図３は、内輪２、外輪３、及び保持器５の断面図である。なお、図３では、密封装置６を外した状態としている。環状部１１は、円環形状の部分であり、内輪２（図１参照）の肩部２２と外輪３の肩部３２との間に位置している。柱部１３は、環状部１１の径方向外側部１１ｂから軸方向他方側に向かって直線的に延びる部分である。ガイド部１４は、環状部１１の径方向内側部１１ａから軸方向他方側に向かって延びる部分である。なお、図示しないが、ガイド部１４は、柱部１３の軸方向一方側の部分（基部）から分岐して径方向内側に突出した構成であってもよい。ガイド部１４それぞれは各柱部１３の径方向内側に設けられており、ガイド部１４と柱部１３との間には欠損部１６が形成されている。欠損部１６は、柱部１３の一部が断面において凹形状に切り欠かれることにより形成された部分である。柱部１３はすべて同じ形状であり、また、ガイド部１４もすべて同じである。保持器５は、樹脂製（合成樹脂製）であり、射出成形によって製造される。環状部１１と柱部１３とガイド部１４は一体成形されており、保持器５は単一部材からなる。

図４は、玉４及び保持器５を外周側から見た図であり、一部において、玉中心Ｃ１を通過しかつ玉軸受１の半径方向の仮想線に直交する面を断面として示している。ポケット１５は、玉４の表面（外周面）７と対向するポケット面５０を有しており、図４に示すように、ポケット１５の中心と玉中心Ｃ１とが一致している状態（以下、これを中立状態という。）では、ポケット面５０の全体と玉４との間には隙間が形成されており、これらは非接触となる。このため、中立状態を基準として、玉４に対して保持器５は軸方向一方側及び軸方向他方側、並びに、周方向一方側及び周方向他方側に（僅かであるが）変位可能となっている。なお、ポケット１５の中心は、玉４のピッチ円と同じ直径の円周上の点であって、玉４を基準として保持器５の軸方向一方側と軸方向他方側との変位量が同じとなりかつ周方向一方側と周方向他方側との変位量が同じとなる点である。また、中立状態で、図３に示すように、保持器５は、軸受中心線ＣＬを中心として内輪２及び外輪３と同心状に配置される。

図３に示すように、保持器５が有するガイド部１４は、内軌道溝２１に接触可能となる部分である。ガイド部１４が内軌道溝２１の一部に接触することで、保持器５の径方向（径方向両側）の変位が規制され、更に、保持器５の軸方向一方側への変位が規制される。なお、保持器５の軸方向他方側への変位は、環状部１１の一部（後述する接触面部５５）が玉４に接触することで規制される。

図１において、密封装置６は、芯金６ａと、この芯金６ａに固定されているゴム製のシール部６ｂとを有している。シール部６ｂの外周部（径方向外側の部分）が、外輪３の凹溝３９に嵌合することで密封装置６は外輪３に取り付けられている。シール部６ｂの内周部（径方向内側の部分）に設けられているリップが、内輪２の肩部２２（２３）の外周面に接触している。なお、密封装置６は他の形態であってもよく、例えば図示しないが環状の部材のみからなり、内輪２との間でラビリンスシールを構成するものであってもよい。

図４において、保持器５のポケット１５が有するポケット面５０は、環状部１１の軸方向他方側の側面部５１と、この側面部５１から周方向両側それぞれに続く円弧面部５２と、各円弧面部５２に続く平坦面部５３とを有している。円弧面部５２と平坦面部５３とによって、柱部１３の周方向の側面が構成される。図５は、図４のＡ矢視の断面図であり、玉中心Ｃ１及び軸受中心線ＣＬ（図１参照）を含む面における断面を示している。側面部５１は、図５に示すように、径方向中央に位置している接触面部５５と、この接触面部５５の径方向外側の対向面部５６（以下、外対向面部５６という。）と、接触面部５５の径方向内側の対向面部５７（以下、内対向面部５７という。）とによって構成されている。

接触面部５５は、平面矩形状の面であり、前記中立状態から保持器５が軸方向他方側に変位すると玉４と点接触する。接触面部５５は、玉４の回転中心線Ｃ０と玉４の表面７との交点Ｐにおいて玉４と点接触する。このように、接触面部５５が玉４に接触することで、保持器５の軸方向他方側への変位が規制される。なお、中立状態では、前記交点Ｐと接触面部５５との間には微小な隙間ｅ１が形成されている。

外対向面部５６は、接触面部５５の上縁から径方向外側に広がる面であり、玉４よりも半径が大きな球面に沿った面によって構成されており、玉４の表面７と対向している。内対向面部５７は、接触面部５５の下縁から径方向外側に広がる面であり、玉４よりも半径が大きな球面に沿った面によって構成されており、玉４の表面７と対向している。このように、ポケット１５は、その奥側の面（前記側面部５１）において、接触面部５５を中央として有し、更に、この接触面部５５の径方向外側及び径方向内側それぞれに玉４と対向する外対向面部５６及び内対向面部５７を有している。

中立状態で、外対向面部５６と玉４の表面７との間には隙間ｅ２が形成されており、また、内対向面部５７と玉４の表面７との間には隙間ｅ３が形成されている。これら隙間ｅ２，ｅ３それぞれは、玉４の表面７（前記交点Ｐ）と接触面部５５との隙間ｅ１よりも大きい。なお、隙間ｅ２及び隙間ｅ３それぞれは一定でなくてもよいが、隙間ｅ２及び隙間ｅ３それぞれの最小値が、前記隙間ｅ１よりも大きくなっている。隙間ｅ２，ｅ３を、隙間ｅ１の２倍以上であり４倍以下に設定するのが好ましく、隙間ｅ２，ｅ３はグリースをせん断し難いような広い隙間寸法となっている。

外対向面部５６及び内対向面部５７は、接触面部５５よりも軸方向他方側に突出しており、玉４に接近しているが、通常の回転状態では玉４とは非接触となる面である。つまり、中立状態から保持器５が軸方向他方側に変位しても、外対向面部５６及び内対向面部５７に玉４は接触しない。また、保持器５は径方向についてガイド部１４によって変位が規制され微小寸法しか変位できず、通常の回転状態では、中立状態から保持器５が径方向成分を有して軸方向他方側に変位しても、外対向面部５６及び内対向面部５７は玉４に接触しない。

図４において、ポケット１５は、軸方向他方側において開口しており、軸方向他方側の開口領域に一対の前記平坦面部５３，５３を有している。これら平坦面部５３，５３は、玉４の直径よりも僅かに大きい間隔で周方向に対向して設けられている。各平坦面部５３は平面状であり、一対の平坦面部５３，５３は平行に配置されている。中立状態から、保持器５と玉４とが周方向について相対的に接近すると、ポケット面５０の一部と玉４の表面７とが接触するが、玉４と接触する位置は平坦面部５３上の点（接触点）となる。そして、前記円弧面部５２は、前記側面部５１と前記平坦面部５３，５３それぞれとの間に介在している面であり、玉４とは非接触となる面である。前記中立状態で、ポケット１５と玉４との間に形成される隙間（全隙間）において、接触面部５５と玉４との間隔（隙間ｅ１）が最も小さくなっている。

図３により、保持器５のガイド部１４について更に説明する。ガイド部１４は、内軌道溝２１側に向かって径方向内側に突出する突出部１７を有している。突出部１７の内周側端部における直径（内径）は、内輪２の肩部２２の直径（外径）よりも小さい。このため、内輪２と外輪３との間に介在する玉４に対する保持器５の取り付けは、ガイド部１４を弾性変形させることにより行われる。

ガイド部１４は、保持器５を位置決めするための部分である。内輪２と保持器５とが同心状にある場合（前記中立状態にある場合）、ガイド部１４の突出部１７は内軌道溝２１と隙間を有して対向した配置にあるが、保持器５が径方向に変位すると、突出部１７の一部が、内軌道溝２１に対して径方向から接触する。これにより、ガイド部１４は、径方向についての位置決めを行うことができる。
更に、前記中立状態から保持器５が軸方向一方側に変位すると、ガイド部１４が内軌道溝２１に対して軸方向から接触することにより、保持器５の位置決めを行うことができる。このように、ガイド部１４が内軌道溝２１に接触することにより、保持器５の軸方向一方側への変位が規制される。

本実施形態では、ガイド部１４は、内軌道溝２１のうち玉４が接触する領域Ｓ３（以下、接触領域Ｓ３という。）以外の非接触領域Ｓ２において接触する。更に、ガイド部１４は、非接触領域Ｓ２に一箇所でのみ接触する。ガイド部１４と内輪２との接触態様は線接触又は点接触となる。非接触領域Ｓ２は接触領域Ｓ３よりも肩部２２側に寄った位置にある。接触領域Ｓ３とは、軸受全体にアキシアル荷重が作用していない状態で玉４が接触する領域であり、また、非接触領域Ｓ２は、軸受全体にアキシアル荷重が作用していない状態で玉４が非接触となる領域である。また、軸受全体にアキシアル荷重が作用していない状態では、外軌道溝３１の軸方向についての中心、内軌道溝２１の軸方向についての中心、及び、玉４の中心それぞれが、軸受中心線ＣＬに直交する一つの面上に位置する。

以上のように、本実施形態の玉軸受１では、保持器５が有するポケット１５（図５参照）は、接触面部５５を有しており、この接触面部５５は、保持器５が軸方向他方側に変位すると、玉４の回転中心線Ｃ０と玉４の表面７との交点Ｐにおいて玉４と点接触する。つまり、ポケット１５が有するポケット面５０には玉４と点接触する平面状の接触面部５５が含まれており、玉４の回転中心線Ｃ０と玉４の表面７との交点Ｐが、保持器５との接触点となる。この玉軸受１によれば、内輪２と外輪３との間において玉４を保持する保持器５が軸方向他方側に変位した場合、玉４と保持器５との間において周速がゼロとなる位置で両者は点接触し、保持器５の位置決めがされる。このため、保持器５は玉４との間でグリースのせん断速度が小さくなる領域において位置決めされ、玉４と保持器５との間におけるグリースのせん断を抑えることができ、玉軸受１における回転抵抗の低減と、グリースの長寿命化が可能となる。なお、従来技術（図７参照）のように、ポケット面９５と玉９３との間の広い範囲においてグリースがせん断され、しかも、ポケット面９５に対して玉９３は高い回転速度で回転（自転）し、これによる大きな速度差（大きなせん断速度）でグリースはせん断されるので、回転抵抗が大きくなり、また、グリースがせん断されて寿命が低下するおそれがある。

また、図３において、玉軸受１（内輪２）が回転すると、玉４は内軌道溝２１及び外軌道溝３１に沿って公転すると共に自転も伴うため、保持器５と玉４との回転速度差よりも、保持器５と内輪２（外輪３）との回転速度差の方が小さい。そして、このような回転速度差がグリースのせん断速度となることから、回転速度差が小さい方がグリースはせん断され難い。そこで、本実施形態では前記のとおり、保持器５が軸方向一方側に変位する場合、保持器５は、玉４ではなく、内輪２（内軌道溝２１）にガイド部１４において接触することにより保持器５の位置決めが行われる。つまり、軸方向一方側に変位する保持器５の位置決めのために、回転速度差が小さくなる保持器５と内輪２との間で両者を接触させる構成となっている。本実施形態の場合、内輪２の回転速度と保持器５の回転速度との差の速度でグリースはせん断されるが、この回転速度の差は（玉４との回転速度の差よりも）はるかに小さいことから、グリースのせん断を抑えることができる。また、ガイド部１４と内輪２との接触態様は線接触又は点接触であり接触範囲が小さいことから、より一層グリースのせん断を抑えることができる。この結果、回転抵抗の低減と、グリースの長寿命化に貢献することができる。

また、前記のとおり前記中立状態で（図４参照）、ポケット１５と玉４との間に形成される隙間（全隙間）において、接触面部５５と玉４との間隔（隙間ｅ１）が最も小さくなっている。このように中立状態において、接触面部５５と玉４との間がポケット面５０と玉４との間の最小寸法となっていることで、ポケット１５と玉４との間に形成される隙間において、接触面部５５と玉４との間以外の領域でグリースがせん断され難くしており、これにより、回転抵抗の低減と、グリースの長寿命化により一層貢献することができる。

また、本実施形態の保持器５は、何らかの要因によって過大な変形が生じようとしても、その変形により保持器５の一部が（前記接触面部５５及びそれ以外において）玉４や内輪２（又は外輪３）に接触（タッチダウン）し、これによりその過大な変形を阻止する構成となっている。なお、保持器５に過大な変形が生じると、保持器５が破損するおそれがある。このような変形を阻止する構成として、本実施形態では（図５参照）、ポケット１５は、前記のとおり玉４と対向する内対向面部５７を有している。中立状態で、内対向面部５７と玉４との間に大きな隙間ｅ３が形成されており、この隙間ｅ３は、中立状態での玉４と接触面部５５との隙間ｅ１よりも大きくなっている。この構成により、保持器５に過大な変形が生じようとすると、内対向面部５７と玉４とが接触することにより、前記変形を阻止し、保持器５の破損を防止することが可能となる。そして、通常の回転時（過大な変形が生じていない状態）では、玉４と内対向面部５７との間にはグリースをせん断しないような大きな隙間ｅ３が存在しているため、グリースはせん断され難い。
また、保持器５に過大な変形が生じようとすると、その変形のモードによっては、外対向面部５６が玉４に対して接触可能となり、これにより、過大な変形を阻止することができる。

また、本実施形態では、ガイド部１４が内輪２の一部（内軌道溝２１）に接触する構成であることから、保持器５を全体として内輪２側に偏らせて設けることが容易となり、保持器５がグリースをせん断することで生じる抵抗を小さくすることが可能となる。すなわち、内輪２と外輪３との間に形成されている環状空間に存在しているグリースは、玉軸受１が回転すると、遠心力によって外輪３側に集まりやすくなることから、保持器５を内輪２側に偏らせて設けることによって、保持器５がグリースをせん断しにくくなり、グリースのせん断に起因する抵抗を小さくすることが可能となる。

前記実施形態では（例えば図３参照）、保持器５のガイド部１４が内輪２（内軌道溝２１）に接触する場合について説明したが、図６に示すように、ガイド部１４が外輪３（外軌道溝３１）に接触する構成であってもよい。このために、ガイド部１４が柱部１３よりも外輪３側に設けられた構成とすればよい。そして、ガイド部１４は、外輪軌道溝３１であって玉４が接触する領域Ｓ１以外の非接触領域Ｓ２において接触することにより、保持器５の位置決めが行われる構成とするのが好ましい。

以上より、前記各形態において説明したように、保持器５は、ガイド部１４を有しており、中立状態から保持器５が軸方向一方側に変位すると、このガイド部１４は、内輪２（内軌道溝２１）に接触する（図３に示す形態）又は外輪３（外軌道溝３１）に接触する（図６に示す形態）ことにより、保持器５の位置決めが行われる。図６に示すように、ガイド部１４が外輪３（外軌道溝３１）に接触する場合においても、その保持器５のポケットは、保持器５が軸方向他方側に変位すると、玉４と点接触する接触面部５５を有しており、この接触面部５５は、玉４の回転中心線Ｃ０と玉４の表面７との交点Ｐにおいて、玉４と点接触することにより保持器５の位置決めが行われる。これにより、保持器５は玉４との間でグリースのせん断速度が小さくなる領域において位置決めされ、玉４と保持器５との間におけるグリースのせん断を抑えることができ、玉軸受１における回転抵抗の低減と、グリースの長寿命化が可能となる。

以上のとおり開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。つまり、本発明の玉軸受は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。前記実施形態では、玉軸受が深溝玉軸受である場合について説明したが、アンギュラ玉軸受であってもよい。アンギュラ玉軸受の場合、玉の回転中心線が傾斜するが、この傾斜する回転中心線と玉の表面との交点において、保持器のポケット面が有する接触面部が玉と点接触するように保持器を構成すればよい。

１：玉軸受 ２：内輪 ３：外輪
４：玉 ５：保持器 ７：表面
１１：環状部 １３：柱部 １４：ガイド部
１５：ポケット ２１：内軌道溝 ３１：外軌道溝
５５：接触面部 ５６：外対向面部（対向面部）
５７：内対向面部（対向面部） Ｃ０：回転中心線 Ｃ１：玉中心
ｅ１：隙間 ｅ２：隙間 ｅ３：隙間
Ｐ：交点

Claims (5)

1. 外周に内軌道溝が形成されている内輪と、内周に外軌道溝が形成されている外輪と、前記内軌道溝と前記外軌道溝との間に介在する複数の玉と、前記複数の玉を保持する環状の保持器と、を備え、
   前記保持器は、前記玉の軸方向一方側に位置する環状部と、当該環状部から軸方向他方側に延びて設けられている複数の柱部と、を有し、前記環状部の軸方向他方側であって周方向で隣り合う一対の前記柱部の間が前記玉を収容するためのポケットであり、
   前記ポケットは、側面部と、前記側面部の周方向の一方側に続く第１の円弧面部と、前記第１の円弧面部に続く第１の平坦面部と、前記側面部の周方向の他方側に続く第２の円弧面部と、前記第２の円弧面部に続く第２の平坦面部と、を有し、
   前記第１の円弧面部と前記第２の円弧面部とは、前記玉に非接触であり、
   前記第１の平坦面部と第２の平坦面部とは、平行に配置され、かつ、互いに周方向に対向して設けられ、
   前記側面部は、接触面部と、前記接触面部の径方向内側にある内対向面部と、を有し、
   前記接触面部は、前記玉の回転中心線と前記玉の表面との交点と接触する平面矩形状の面であり、
   前記内対向面部は、前記玉の表面と対向し、かつ、前記玉よりも半径が大きな球面に沿った面であり、
   前記接触面部は、前記保持器が前記玉に対して軸方向他方側に変位すると前記玉と点接触する、玉軸受。
2. 前記側面部は、前記接触面部の径方向外側にある外対向面部を有し、
   前記外対向面部は、前記玉の表面と対向し、かつ、前記玉よりも半径が大きな球面に沿った面である、請求項１に記載の玉軸受。
3. 前記保持器は、前記保持器が軸方向一方側に変位すると、前記内輪及び前記外輪のうちの一方に接触するガイド部を、更に有している、請求項１又は２に記載の玉軸受。
4. 前記ポケットは、前記接触面部を中央として当該接触面部の径方向外側及び径方向内側それぞれに前記玉と対向する対向面部を有し、
   前記ポケットの中心と前記玉の中心とが一致している中立状態で、径方向内側及び径方向外側それぞれの前記対向面部と前記玉との間には、前記中立状態での前記玉と前記接触面部との隙間よりも大きな隙間が形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の玉軸受。
5. 前記ポケットの中心と前記玉の中心とが一致している中立状態で、当該ポケットと当該玉との間に形成される隙間において前記接触面部と前記玉との間隔が最も小さい、請求項１〜４のいずれか一項に記載の玉軸受。

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