JP7142629B2 - Angular contact ball bearing cage and angular contact ball bearing - Google Patents
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Description
この出願は、2017年4月28日出願の特願2017-089173の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本願の一部をなすものとして引用する。 This application claims priority from Japanese Patent Application No. 2017-089173 filed on April 28, 2017, and is incorporated herein by reference in its entirety.
この発明は、工作機械主軸用軸受やその他の機器に用いられるアンギュラ玉軸およびその保持器に関する。 The present invention relates to an angular contact ball shaft and its retainer used for machine tool main shaft bearings and other equipment.
工作機械主軸用アンギュラ玉軸受は、安定して高速回転することが要求される。その軸受の潤滑にはエアオイル潤滑やオイルミスト潤滑、グリース潤滑が使用される。図9は、比較的よく使用されるエアオイル潤滑の軸受を示す。図9に示すように、エアオイル潤滑の軸受では、保持器4Aは外輪2に案内される方式のものが多い(例えば、特許文献1)。
Angular contact ball bearings for machine tool spindles are required to rotate stably at high speeds. Air-oil lubrication, oil mist lubrication, and grease lubrication are used for lubrication of the bearings. FIG. 9 shows a relatively commonly used air-oil lubricated bearing. As shown in FIG. 9, in many air-oil lubricated bearings, the
図9に示すような外輪案内方式の保持器4Aの場合、保持器4Aは小さく触れ回りながら回転をしている。潤滑油が極端に少なく、希薄な場合、外輪内径面における保持器外径面を案内する案内面2bに大きな摩擦力が発生し、保持器4Aが激しく触れ回ることがある。その振れ回りによって、保持器4Aの外径面と外輪2の内径面の接触が強くなり、軸受の異音発生に至ることがある。
In the case of the
この発明の目的は、高速性を保ちつつ、保持器の激しい振れ回りを抑え、異音を軽減することができるアンギュラ玉軸受保持器およびアンギュラ玉軸受を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an angular contact ball bearing retainer and an angular contact ball bearing capable of suppressing violent whirling of the retainer and reducing abnormal noise while maintaining high speed performance.
この発明のアンギュラ玉軸受保持器は、外輪の内径面における軌道面を挟む軸受の軸方向の一方側に保持器を案内する案内面を有し、他方側にカウンタボアを有するアンギュラ玉軸受の保持器であって、前記保持器は円筒状であり、前記保持器における軸方向の中間に形成されて前記軸受の転動体を保持する複数のポケットと、前記保持器の外周面における前記外輪の前記案内面で案内される被案内面部と、前記被案内面部から前記軸方向の外側に延びる重量増大部と、前記重量増大部の外周面に形成されて前記被案内面部よりも前記外輪の内径面から離間した逃がし面とを備えている。 The angular contact ball bearing retainer of the present invention has guide surfaces for guiding the retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching the raceway surface on the inner diameter surface of the outer ring, and has a counterbore on the other side. The retainer is cylindrical and has a plurality of pockets formed in the axial middle of the retainer for retaining the rolling elements of the bearing, and the outer ring on the outer peripheral surface of the retainer. a guided surface portion guided by a guide surface; a weight-increasing portion extending outwardly in the axial direction from the guided surface portion; and a relief surface spaced from the
この構成によると、被案内面部よりも前記軸方向の外側に延びる重量増大部を有することで保持器全体の重量が増える。そのため、外輪内径面と保持器外径面との接触で発生する大きな摩擦力に起因する保持器の激しい振れ回りが抑えられ、異音を防ぐことができる。保持器における外輪カウンタボア側の部分は、内外輪のいずれにも案内されないので、カウンタボア側部分の重量を増大させても振れ回りを抑制する効果は期待できない。上記構成では、案内面側の重量を増やしているので、振れ回りを抑制する効果を実現できる。 According to this configuration, the weight-increasing portion extending outward in the axial direction from the guided surface portion increases the weight of the cage as a whole. Therefore, the whirling of the cage due to the large frictional force generated by the contact between the inner diameter surface of the outer ring and the outer diameter surface of the cage can be suppressed, and abnormal noise can be prevented. Since the portion of the cage on the outer ring counterbore side is not guided by either of the inner and outer rings, the effect of suppressing whirling cannot be expected even if the weight of the counterbore side portion is increased. In the above configuration, since the weight of the guide surface side is increased, it is possible to achieve the effect of suppressing whirling.
また、保持器の重量増大部の外径面が、被案内面部よりも外輪の内径面から離間した逃がし面を構成しているので、保持器の幅(軸方向寸法)が大きくなる。これにより、潤滑油の流動性が向上し、軸受の発熱を防止することができる。その結果、より高速な運転が可能となる。また、外輪内径面と保持器外径面との案内に関する構成の変更はなく、保持器のポケット部分についても寸法変更がないので、上記構成の保持器を既存の軸受に容易に適用できる。 In addition, since the outer diameter surface of the weight-increased portion of the retainer constitutes a relief surface spaced apart from the inner diameter surface of the outer ring more than the guided surface portion, the width (axial dimension) of the retainer is increased. As a result, the fluidity of the lubricating oil is improved, and heat generation of the bearing can be prevented. As a result, higher speed operation becomes possible. In addition, since there is no change in the configuration of the guide between the inner diameter surface of the outer ring and the outer diameter surface of the retainer, and there is no change in the dimensions of the pocket portions of the retainer, the retainer having the above configuration can be easily applied to existing bearings.
この発明のアンギュラ玉軸受保持器において、前記逃がし面が、保持器幅面に向かって前記外輪の内径面から離れるテーパ状であってもよい。また、逃がし面は、保持器幅面に向かって段階的に前記外輪の内径面から離れる段差形状であってもよい。逃がし面がテーパ状であると、潤滑油の良好な流れを確保しながら、重量増大部を大きくして保持器重量を増やすことができる。また、テーパ状であると段差形状と場合と異なり、保持器の振れ回りがあっても応力集中が生じ難く保持器強度にも優れる。 In the angular contact ball bearing retainer of the present invention, the relief surface may be tapered away from the inner diameter surface of the outer ring toward the retainer width surface. Further, the relief surface may have a stepped shape that gradually separates from the inner diameter surface of the outer ring toward the retainer width surface. When the relief surface is tapered, it is possible to increase the weight of the cage by enlarging the weight-increasing portion while ensuring good flow of lubricating oil. Moreover, unlike the case of a stepped shape, the tapered shape makes it difficult for stress concentration to occur even when the retainer whirles, resulting in excellent retainer strength.
この発明のアンギュラ玉軸受保持器において、前記重量増大部の内周面が、前記被案内面部を構成する保持器幅方向部分の内周面よりも内径側に膨出していてもよい。この構成によれば、重量増大部の形成によって軸方向だけでなく、径方向にも寸法を大きくできる。これにより、保持器の重量をさらに大きくすることができるので、重量の増加による振れ回り抑制の効果が向上する。 In the angular contact ball bearing retainer of the present invention, the inner peripheral surface of the increased weight portion may protrude toward the inner diameter side from the inner peripheral surface of the retainer width direction portion forming the guided surface portion. According to this configuration, the size can be increased not only in the axial direction but also in the radial direction by forming the weight-increasing portion. As a result, the weight of the retainer can be further increased, so that the effect of suppressing whirling due to the increase in weight is improved.
この発明のアンギュラ玉軸受保持器において、前記カウンタボア側における前記保持器の内周面が、ポケット形成部分から前記軸方向の外側に向かって内径側に膨出していてもよい。ここで、「ポケット形成部分」とは、保持器におけるポケットが形成された軸方向範囲の部分をいう。この構成によれば、保持器における外輪の内径面で案内されない側においても、寸法増大により重量が増加する。これにより、案内される側との重量バランスが向上し、触れ回りをより安定して抑えることができる。カウンタボア側におけるポケットよりも幅面側の部分の軸方向寸法は、強度設計上で必要な寸法よりも大きくしてもよい。これにより、重量がさらに増加し、重量バランスをより一層向上させることができる。 In the angular contact ball bearing retainer of the present invention, the inner peripheral surface of the retainer on the counterbore side may bulge radially outward from the pocket forming portion toward the outside in the axial direction. Here, the "pocket forming portion" refers to a portion of the axial range in which the pocket is formed in the retainer. According to this configuration, even the side of the retainer that is not guided by the inner diameter surface of the outer ring also increases in weight due to the increase in size. As a result, the weight balance with the side to be guided is improved, and it is possible to more stably suppress the contact. The axial dimension of the portion closer to the width than the pocket on the counterbore side may be larger than the dimension required for strength design. This further increases the weight and further improves the weight balance.
この発明のアンギュラ玉軸受保持器において、前記保持器におけるカウンタボア側の外径面に、前記外輪に向かって径方向外側に突出する凸部が形成され、前記凸部の外径面に、前記外輪の内径面との案内をサポートするストレート面部が形成されていてもよい。 In the angular contact ball bearing retainer of the present invention, a convex portion protruding radially outward toward the outer ring is formed on the outer diameter surface of the retainer on the counterbore side, and the outer diameter surface of the convex portion includes the A straight surface portion may be formed to support guidance with the inner diameter surface of the outer ring.
図9の従来の軸受では、希薄潤滑や異物浸入により、保持器の触れ回りや傾きが起こることがある。このような触れ回り、傾きが起こると、保持器が変形する恐れがある。この構成によれば、凸部が設けられているので、保持器の重量が増え、保持器の剛性も高くなる。その結果、保持器の変形を抑制できる。 In the conventional bearing shown in FIG. 9, lean lubrication and entry of foreign matter may cause the cage to rotate or tilt. Such contacting and tilting may cause deformation of the retainer. According to this configuration, since the convex portion is provided, the weight of the retainer is increased, and the rigidity of the retainer is also increased. As a result, deformation of the retainer can be suppressed.
前記ストレート面部が設けられる場合、前記ストレート面部と前記外輪の内径面との径方向隙間が、前記被案内面と前記外輪の内径面との径方向隙間よりも大きく、且つ前記被案内面と前記外輪の内径面との径方向隙間の2倍以下に設定されていてもよい。この構成によれば、保持器の案内側とカウンタボア側とでバランスがとれるので、保持器の触れ回りや傾きを抑制することができる。 When the straight surface portion is provided, the radial clearance between the straight surface portion and the inner diameter surface of the outer ring is larger than the radial clearance between the guided surface and the inner diameter surface of the outer ring, and It may be set to twice or less the radial clearance between the inner diameter surface of the outer ring. According to this configuration, since the guide side and the counterbore side of the retainer are balanced, it is possible to suppress wobbling and inclination of the retainer.
前記ストレート面部が設けられる場合、前記被案内面部の軸方向長さが前記ストレート面部の軸方向長さと同じに設定され、保持器における案内側の体積がカウンタボア側の体積と同じに設定されていてもよい。この構成によれば、保持器の案内側とカウンタボア側とでバランスがとれるので、保持器の触れ回りや傾きを抑制することができる。 When the straight surface portion is provided, the axial length of the guided surface portion is set to be the same as the axial length of the straight surface portion, and the volume on the guiding side of the retainer is set to be the same as the volume on the counterbore side. may According to this configuration, since the guide side and the counterbore side of the retainer are balanced, it is possible to suppress wobbling and inclination of the retainer.
前記凸部が設けられる場合、前記凸部は周方向に離間して複数設けられていてもよい。この構成によれば、カウンタボア側において、外輪と保持器との接触面積が大きくなるのを抑制できる。その結果、軸受の発熱や軸受空間内に熱がこもるのを抑制できる。 When the convex portion is provided, a plurality of the convex portions may be provided so as to be spaced apart in the circumferential direction. According to this configuration, it is possible to suppress an increase in the contact area between the outer ring and the retainer on the counterbore side. As a result, it is possible to suppress the heat generation of the bearing and the accumulation of heat in the bearing space.
この発明のアンギュラ玉軸受は、外輪の内径面における軌道面を挟む軸受の軸方向の一方側に保持器を案内する案内面を有し、他方側にカウンタボアを有するアンギュラ玉軸受であって、この発明の保持器を備えている。この構成のアンギュラ玉軸受によると、この発明のアンギュラ玉軸受保持器と同様の作用、効果が得られる。 An angular contact ball bearing according to the present invention has a guide surface for guiding a retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching a raceway surface of an inner diameter surface of an outer ring, and a counterbore on the other side, Equipped with the retainer of the present invention. According to the angular contact ball bearing of this configuration, the same actions and effects as those of the angular contact ball bearing retainer of the present invention can be obtained.
請求の範囲および/または明細書および/または図面に開示された少なくとも2つの構成のどのような組合せも、この発明に含まれる。特に、請求の範囲の各請求項の2つ以上のどのような組合せも、この発明に含まれる。 Any combination of at least two configurations disclosed in the claims and/or the description and/or the drawings is included in the invention. In particular, any combination of two or more of each claim is included in the invention.
本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。
この発明の第1実施形態を図1~図3と共に説明する。このアンギュラ玉軸受は、内輪1と外輪2との間に複数の転動体3が介在し、これら転動体3が保持器4で保持されている。転動体3は、例えば、ボールである。内輪1の軌道面1aと外輪2の軌道面2aは、接触角θが生じるように形成されている。外輪2の内径面は、軌道面2aを挟んで軸受の軸方向Cの一方側(図1の左側)の部分に、保持器4を案内する案内面2bが形成され、他方側(図1の右側)にカウンタボア5が形成されている。
A first embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. In this angular contact ball bearing, a plurality of rolling
保持器4は、円筒状である。保持器4の軸心は、軸受の軸方向Cに平行である。保持器4の軸方向Cの中間部分に、各転動体3を保持する複数のポケット6が形成されている。ポケット6は、保持器4の周方向に等間隔に離間して配置されている。ポケット6は、例えば、径方向に延びる円筒面状である。保持器4は、例えば、積層型フェノール樹脂等の樹脂の削り出し品である。ただし、保持器4の材質は、これに限定されず、金属製、チタン合金製であってもよい。以下の説明において、軸方向Cを保持器4の幅方向ということがある。
The
この実施形態では、保持器4における外輪2の案内面2b側に、重量増大部7が設けられている。また、保持器4における外輪2のカウンタボア5側に、重量バランス部8が設けられている。保持器4の外周面に、外輪2の案内面2bで案内される被案内面部4aが形成されている。図1では、被案内面部4aが構成する保持器幅方向部分を範囲aで示している。重量増大部7は、この被案内面部4aよりも幅方向(軸方向C)の外側に延出している部分である。重量増大部7の外周面は、被案内面部4aよりも外輪2の内径面から離間した逃がし面7aを構成している。逃がし面7aの形状は、保持器4の幅面4b(図1の左側の端面)に向かって外輪2の内径面から離れるテーパ状である。
In this embodiment, a
また、重量増大部7は、保持器幅方向部分aよりも内径側に膨らむ断面形状を有している。換言すれば、重量増大部7の内周面は、保持器幅方向部分aの内周面よりも内径側に膨出している。この実施形態では、重量増大部7の内周面が、保持器幅方向部分aから保持器4の幅面4b(図1の左側の端面)に向かって徐々に内径側に膨出している。これにより、図9の保持器4Aよりも、幅方向および径方向に断面寸法が大きくなっている。図2に比較のために、両保持器4,4Aの両方が重ねて図示されている。重量増大部7の内周面の断面形状は、保持器4の幅面4bに向かって徐々に小径となるテーパ状である。
Further, the weight-increasing
重量バランス部8は、保持器4におけるポケット6よりも幅面4c側(図1の右側)の部分であって、幅方向寸法を強度設計上で必要な寸法よりも大きくした部分である。詳細には、重量バランス部8は、保持器4における外輪2のカウンタボア5側で、かつポケット6よりも幅面4c(図1の右側の端面)側の部分である。重量バランス部8は、保持器4のポケット形成部分から幅方向の外側(図1の右側)に向かって内径側に膨出している。ここで、「ポケット形成部分」とは、保持器4におけるポケット6が形成された幅方向(軸方向C)の範囲の部分をいう。
The
重量バランス部8の内径面は、ポケット形成部分から幅面4c(図1の右側の端面)に向かって内径側に傾斜し、保持器幅方向(軸方向C)の中間部分の小径部8aで最も小径となり、小径部8aから幅面4c(図1の右側の端面)に向かって外径側に傾斜している。
The inner diameter surface of the
この実施形態のアンギュラ玉軸受の潤滑形式は、エアオイル潤滑である。その一例を図3に示す。図3に示すように、ノズル付き外輪間座10に設けられたノズル11が、外輪2の案内面2b側における内輪1と保持器4との間に挿入し、ノズル孔11aからエアオイルが吐出される。
The lubrication type of the angular contact ball bearing of this embodiment is air-oil lubrication. An example is shown in FIG. As shown in FIG. 3, the
この構成によると、保持器4が、被案内面部4aよりも幅方向の外側(図1の左側)に延びる重量増大部7を有しているので、保持器全体の重量が増える。そのため、外輪2の案内面2bにおける保持器外径面との接触で発生する大きな摩擦力に起因する保持器4の激しい振れ回りが抑えられ、異音を防ぐことができる。保持器4における外輪2のカウンタボア5側(図1の右側)の部分は、内外輪1,2のいずれにも案内されない。そのため、カウンタボア側部分の重量を増大させても、振れ回りを抑制する効果は期待できないが、上記構成では、案内面2b側(図1の左側)の重量が増加しているので、振れ回りを抑制する効果が得られる。
According to this configuration, since the
また、保持器4の重量増大部7の外径面が、被案内面部4aよりも外輪2の内径面から離間した逃がし面7aである。これにより、保持器の幅方向寸法が大きくなって、潤滑油の流動性が向上し、軸受の発熱を防止することができる。そのため、軸受のより高速な運転が可能となる。また、外輪2の案内面2bによる保持器4の案内についての構成の変更はなく、保持器4のポケット6の形成箇所についての寸法変更もないので、この実施形態の保持器4を既存の軸受に容易に適用できる。
Further, the outer diameter surface of the weight-increased
なお、重量増大部7の幅方向(軸方向C)寸法は、内外輪1,2の幅面から突出しない幅方向寸法であればよい。具体的には、保持器4の幅面4b、4cが内外輪1,2の幅面に近接する幅方向寸法であってもよく、保持器4の全体の重量増に寄与できる範囲で小さな幅方向寸法としてもよい。
The widthwise dimension (axial direction C) of the weight-increasing
重量増大部7の逃がし面7aがテーパ状であるので、潤滑油の良好な流れを確保しながら、重量増大部7を大きくして保持器4の重量を増やすことができる。重量増大部7の逃がし面7aは被案内面部4aよりも段階的に外輪内径面から離れる段差形状であってもよいが、テーパ状であると段差形状に比べて、保持器4の振れ回りがあっても応力集中が生じ難く保持器強度にも優れる。
Since the
保持器4の寸法は、重量増大部7の形成によって幅方向(軸方向C)だけでなく、径方向にも大きくなっている。これにより、重量をさらに増加させることができ、重量の増加による振れ回り抑制の効果が向上する。
The dimensions of the
また、保持器4に重量バランス部8が設けられ、保持器4における案内されない側においても、保持器4の内周面がポケット形成部分から軸方向Cの外側(図1の右側)に向かって内径側に膨出している。このため、保持器4における案内されない側においても、断面寸法増大により重量が増加し、案内される側との重量バランスが向上する。これより、触れ回りを抑制する効果がより向上する。
Further, the
上述した実施形態は、外輪片肩案内方式となっているが、図4に参考提案例として示すような外輪両肩案方式にも適用することができる。この場合、保持器4の軸方向両側に重量増大部7を設けてもよく、図1の実施形態と同様に一方側に重量増大部7を設け、他方側に重量バランス部8を設けてもよい。
Although the above-described embodiment employs the outer ring single-shoulder guide system, it can also be applied to the outer ring double-shoulder system as shown in FIG. 4 as a reference proposal. In this case, the
この発明の第2実施形態を図5~図8と共に説明する。第2実施形態では、保持器4のカウンダボア側の形状が第1実施形態と異なっている。第1実施形態と構成が同じ箇所については同一符号を付して示し、その説明は省略する。
A second embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 5 to 8. FIG. In the second embodiment, the shape of the
第2実施形態では、保持器4におけるカウンタボア5側(図5の右側)の外径面に、外輪2に向かって径方向外側に突出する凸部20が形成されている。凸部20の外径面は、テーパ面部22と、ストレート面部24とを有している。
In the second embodiment, a
テーパ面部22は、保持器4におけるポケット形成部分から軸方向Cの外側(図5の右側)に向かって外輪2の内面に近づくように延びている。つまり、テーパ面部22は、軸方向Cの外側(幅面4c)に向かって径方向外側に傾斜している。テーパ面部22は、カウンタボア側の外輪2の内径面との逃がし面を構成する。
The tapered
ストレート面部24は、テーパ面部22に連なっており、軸方向Cの外側(図5の右側)に向かって延びている。つまり、ストレート面部24は、軸方向Cとほぼ平行で、カウンタボア側の外輪2の内径面と平行に延びている。ストレート面部24は、カウンタボア5側の外輪2の内径面との径方向隙間が最も小さい部分である。このストレート面部24により、保持器4と内径面との案内がサポートされている。
The
図6に、第2実施形態の保持器4と従来の保持器4Aの両方が重ねて図示されている。従来の保持器4Aが実線で示され、第2実施形態の保持器4が破線で示されている。同図より明らかなように、第2実施形態の保持器4は、従来の保持器4Aよりも、幅方向(軸方向)および径方向に断面寸法が大きくなっている。なお、図5の保持器4と図6の破線の保持器4は異なる断面である。具体的には、図5の保持器4は図7のV-V線に沿った断面で、図6の破線の保持器4は図7のVI-VI線に沿った断面である。
FIG. 6 shows both the
被案内面4aと外輪2の内径面との径方向隙間をδa,ストレート面部24とカウンタボア5側の外輪2の内径面との径方向隙間をδbとする。この場合、δbは、δaよりも大きく、δaの2倍以下であることが好ましい(δa<δb≦2δa)。
Let δa be the radial clearance between the guided
反カウンタボア側(図5の左側)の被案内面部4aの軸方向長さをA1とし、カウンタボア側(図5の右側)のストレート面部24の軸方向長さをA2とする。この場合、A1とA2は同じであることが好ましい(A1=A2)。また、保持器4における反カウンタボア側(案内側)の体積をV1とし、保持器4におけるカウンタボア側の体積をV2とする。この場合、V1とV2は同じであることが好ましい(V1=V2)。
Let A1 be the axial length of the guided
図7に示すように、凸部20は周方向に離間して複数設けられている。換言すれば、保持器4の外周面における隣接する凸部20の間に、凸部のない保持器外周面25が形成されおり、凸部20と保持器外周面25が周方向に交互に配置されている。
As shown in FIG. 7, a plurality of
詳細には、図8に示すように、凸部20は、ポケット6の1つおきに形成されている。つまり、凸部のない保持器外周面25が形成されるポケット6に隣接する2つのポケット6の領域に、凸部20が形成されている。同様に、凸部20が形成されるポケット6に隣接する2つのポケット6の領域に、凸部のない保持器外周面25が形成されている。
Specifically, as shown in FIG. 8, the
第2実施形態によれば、保持器4におけるカウンタボア側の外径面に凸部20が形成されているので、図6に示すように、従来の保持器4Aよりも、保持器4の幅方向および径方向に断面寸法が大きい。したがって、保持器4の重量が増え、保持器4の剛性も高くなる。その結果、保持器4が変形するのを抑制することができる。
According to the second embodiment, since the
また、ストレート面部24と外輪2の内径面との径方向隙間δbが、被案内面4aと外輪2の内径面との径方向隙間δaよりも大きく、且つ径方向隙間δaの2倍以下に設定されている。さらに、被案内面部4aの軸方向長さA1がストレート面部24の軸方向長さA2と同じに設定され、保持器における案内側の体積V1がカウンタボア側の体積V2と同じに設定されている。これにより、保持器の案内側とカウンタボア側とでバランスがとれるので、保持器の触れ回りや傾きを抑制することができる。
Further, the radial clearance δb between the
図7に示すように、凸部20は周方向に離間して複数設けられている。これにより、カウンタボア側において、外輪2と保持器4との接触面積が大きくなるのを抑制できる。その結果、軸受の発熱や軸受空間内に熱がこもるのを抑制できる。
As shown in FIG. 7, a plurality of
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。例えば、上述した実施形態では、外輪案内方式の保持器について説明したが、本発明は転動体案内方式の保持器にも適用することができる。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。 As described above, preferred embodiments have been described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various additions and modifications can be made without departing from the scope of the present invention. or can be deleted. For example, in the above-described embodiments, an outer ring guide type retainer has been described, but the present invention can also be applied to a rolling element guide type retainer. Accordingly, such are also included within the scope of this invention.
この発明の応用例は、逃がし面7aを備えない保持器にも適用できる。応用例は、以下の態様1~態様5を含む。
The application example of the present invention can also be applied to a retainer that does not have a
[態様1]
この発明の態様1に係る保持器は、外輪の内径面における軌道面を挟む軸受の軸方向の一方側に保持器を案内する案内面を有し、他方側にカウンタボアを有するアンギュラ玉軸受の保持器であって、
前記保持器は、円筒状であり、
前記保持器における軸方向の中間に形成され、前記軸受の転動体を保持する複数のポケットと、
前記保持器の外周面における前記外輪の前記案内面で案内される被案内面部と、
前記保持器におけるカウンタボア側の外径面に形成されて前記外輪に向かって径方向外側に突出する凸部と、
前記凸部の外径面に形成されて前記外輪の内径面との案内をサポートするストレート面部とを備えている。[Aspect 1]
A retainer according to
The retainer is cylindrical,
a plurality of pockets formed axially in the middle of the retainer for retaining the rolling elements of the bearing;
a guided surface portion guided by the guide surface of the outer ring on the outer peripheral surface of the retainer;
a projection formed on the counterbore-side outer diameter surface of the retainer and protruding radially outward toward the outer ring;
A straight surface portion is formed on the outer diameter surface of the convex portion and supports guidance with the inner diameter surface of the outer ring.
従来の軸受では、希薄潤滑や異物浸入により、保持器の触れ回りや傾きが起こることがある。このような触れ回り、傾きが起こると、保持器が変形する恐れがある。この構成によれば、凸部が設けられているので、保持器の重量が増え、保持器の剛性も高くなる。その結果、保持器の変形を抑制できる。 In conventional bearings, lean lubrication and intrusion of foreign matter may cause cage wobbling and inclination. Such contacting and tilting may cause deformation of the retainer. According to this configuration, since the convex portion is provided, the weight of the retainer is increased, and the rigidity of the retainer is also increased. As a result, deformation of the retainer can be suppressed.
[態様2]
態様1において、前記ストレート面部と前記外輪の内径面との径方向隙間が、前記被案内面と前記外輪の内径面との径方向隙間よりも大きく、且つ前記被案内面と前記外輪の内径面との径方向隙間の2倍以下に設定されていてもよい。この構成によれば、保持器の案内側とカウンタボア側とでバランスがとれるので、保持器の触れ回りや傾きを抑制することができる。[Aspect 2]
In
[態様3]
態様1または2において、前記被案内面部の軸方向長さが前記ストレート面部の軸方向長さと同じに設定され、保持器における案内側の体積がカウンタボア側の体積と同じに設定されていてもよい。この構成によれば、保持器の案内側とカウンタボア側とでバランスがとれるので、保持器の触れ回りや傾きを抑制することができる。[Aspect 3]
In
[態様4]
態様1から3のいずれか1つにおいて、前記凸部は周方向に離間して複数設けられていてもよい。この構成によれば、カウンタボア側において、外輪と保持器との接触面積が大きくなるのを抑制できる。その結果、軸受の発熱や軸受空間内に熱がこもるのを抑制できる。[Aspect 4]
In any one of
[態様5]
態様5のアンギュラ玉軸受は、外輪の内径面における軌道面を挟む軸受の軸方向の一方側に保持器を案内する案内面を有し、他方側にカウンタボアを有するアンギュラ玉軸受であって、態様1~4のいずれか1つの保持器を備えている。この構成のアンギュラ玉軸受によると、態様1~4のアンギュラ玉軸受保持器と同様の作用、効果が得られる。[Aspect 5]
The angular contact ball bearing of
1 内輪
1a 軌道面
2 外輪
2a 軌道面
2b 案内面
3 転動体
4 保持器
4a 被案内面
5 カウンタボア
6 ポケット
7 重量増大部
7a 逃がし面
8 重量バランス部
10 外輪間座
11 ノズル
20 凸部
24 ストレート面部
A1 被案内面部の軸方向長さ
A2 ストレート面部の軸方向長さ
V1 保持器の案内側の体積
V2 保持器のカウンタボア側の体積
δa 被案内面と外輪の内径面との径方向隙間
δb ストレート面部と外輪の内径面との径方向隙間1
Claims (7)
前記保持器は、円筒状であり、
前記保持器における軸方向の中間に形成され、前記軸受の転動体を保持する複数のポケットと、
前記ポケットの軸方向一方側に形成されて、前記保持器の外周面における前記外輪の前記案内面との径方向隙間が最も小さく、前記外輪の前記案内面で案内されて全周面で連続した被案内面部と、
前記被案内面部から前記軸方向の一方側に延びる重量増大部と、
前記重量増大部の外周面に形成され、前記被案内面部よりも前記外輪の内径面から離間した逃がし面と、を備え、
前記重量増大部の軸方向寸法が、前記被案内面部の軸方向寸法よりも大きいアンギュラ玉軸受保持器。 An outer ring guide retainer for an angular contact ball bearing having a guide surface for guiding the retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching the raceway surface of the inner diameter surface of the outer ring, and a counterbore on the other side,
The retainer is cylindrical,
a plurality of pockets formed axially in the middle of the retainer for retaining the rolling elements of the bearing;
The pocket is formed on one side in the axial direction of the pocket, has the smallest radial clearance between the outer peripheral surface of the retainer and the guide surface of the outer ring, and is guided by the guide surface of the outer ring and is continuous on the entire peripheral surface. a guided surface portion;
a weight increasing portion extending from the guided surface portion to one side in the axial direction;
a relief surface formed on the outer peripheral surface of the weight increasing portion and spaced further from the inner diameter surface of the outer ring than the guided surface portion;
An angular contact ball bearing retainer in which the axial dimension of the weight-increasing portion is larger than the axial dimension of the guided surface portion .
前記保持器は、円筒状であり、
前記保持器における軸方向の中間に形成され、前記軸受の転動体を保持する複数のポケットと、
前記保持器の外周面における前記外輪の前記案内面で案内される被案内面部と、
前記被案内面部から前記軸方向の外側に延びる重量増大部と、
前記重量増大部の外周面に形成され、前記被案内面部よりも前記外輪の内径面から離間した逃がし面と、を備え、
前記重量増大部の内周面が、前記被案内面部を構成する保持器幅方向部分の内周面より内径側に膨出しているアンギュラ玉軸受保持器。 A retainer for an angular contact ball bearing having a guide surface for guiding the retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching the raceway surface on the inner diameter surface of the outer ring and a counterbore on the other side,
The retainer is cylindrical,
a plurality of pockets formed axially in the middle of the retainer for retaining the rolling elements of the bearing;
a guided surface portion guided by the guide surface of the outer ring on the outer peripheral surface of the retainer;
a weight increasing portion extending outward in the axial direction from the guided surface portion;
a relief surface formed on the outer peripheral surface of the weight increasing portion and spaced further from the inner diameter surface of the outer ring than the guided surface portion;
An angular contact ball bearing retainer in which the inner peripheral surface of the weight-increasing portion protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the portion in the width direction of the retainer that constitutes the guided surface portion.
前記保持器は、円筒状であり、
前記保持器における軸方向の中間に形成され、前記軸受の転動体を保持する複数のポケットと、
前記保持器の外周面における前記外輪の前記案内面で案内される被案内面部と、
前記被案内面部から前記軸方向の外側に延びる重量増大部と、
前記重量増大部の外周面に形成され、前記被案内面部よりも前記外輪の内径面から離間した逃がし面と、を備え、
前記カウンタボア側における前記保持器の内周面が、ポケット形成部分から前記軸方向の外側に向かって内径側に膨出しているアンギュラ玉軸受保持器。 A retainer for an angular contact ball bearing having a guide surface for guiding the retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching the raceway surface on the inner diameter surface of the outer ring and a counterbore on the other side,
The retainer is cylindrical,
a plurality of pockets formed axially in the middle of the retainer for retaining the rolling elements of the bearing;
a guided surface portion guided by the guide surface of the outer ring on the outer peripheral surface of the retainer;
a weight increasing portion extending outward in the axial direction from the guided surface portion;
a relief surface formed on the outer peripheral surface of the weight increasing portion and spaced further from the inner diameter surface of the outer ring than the guided surface portion;
An angular contact ball bearing retainer in which an inner peripheral surface of the retainer on the counterbore side protrudes radially outward from the pocket forming portion toward the outside in the axial direction.
前記保持器は、円筒状であり、
前記保持器における軸方向の中間に形成され、前記軸受の転動体を保持する複数のポケットと、
前記保持器の外周面における前記外輪の前記案内面で案内される被案内面部と、
前記被案内面部から前記軸方向の外側に延びる重量増大部と、
前記重量増大部の外周面に形成され、前記被案内面部よりも前記外輪の内径面から離間した逃がし面と、を備え、
前記保持器におけるカウンタボア側の外径面に、前記外輪に向かって径方向外側に突出する凸部が形成され、
前記凸部の外径面に、前記外輪の内径面との案内をサポートするストレート面部が形成され、
前記ストレート面部と前記外輪の内径面との径方向隙間が、前記被案内面部と前記外輪の内径面との径方向隙間よりも大きく、且つ前記被案内面部と前記外輪の内径面との径方向隙間の2倍以下に設定されているアンギュラ玉軸受保持器。 A retainer for an angular contact ball bearing having a guide surface for guiding the retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching the raceway surface on the inner diameter surface of the outer ring and a counterbore on the other side,
The retainer is cylindrical,
a plurality of pockets formed axially in the middle of the retainer for retaining the rolling elements of the bearing;
a guided surface portion guided by the guide surface of the outer ring on the outer peripheral surface of the retainer;
a weight increasing portion extending outward in the axial direction from the guided surface portion;
a relief surface formed on the outer peripheral surface of the weight increasing portion and spaced further from the inner diameter surface of the outer ring than the guided surface portion;
A protrusion projecting radially outward toward the outer ring is formed on the outer diameter surface of the retainer on the counterbore side,
A straight surface portion is formed on the outer diameter surface of the convex portion to support guidance with the inner diameter surface of the outer ring,
A radial clearance between the straight surface portion and the inner diameter surface of the outer ring is larger than a radial clearance between the guided surface portion and the inner diameter surface of the outer ring, and a radial clearance between the guided surface portion and the inner diameter surface of the outer ring. Angular contact ball bearing retainer set to less than twice the clearance.
前記保持器は、円筒状であり、
前記保持器における軸方向の中間に形成され、前記軸受の転動体を保持する複数のポケットと、
前記保持器の外周面における前記外輪の前記案内面で案内される被案内面部と、
前記被案内面部から前記軸方向の外側に延びる重量増大部と、
前記重量増大部の外周面に形成され、前記被案内面部よりも前記外輪の内径面から離間した逃がし面と、を備え、
前記保持器におけるカウンタボア側の外径面に、前記外輪に向かって径方向外側に突出する凸部が形成され、
前記凸部の外径面に、前記外輪の内径面との案内をサポートするストレート面部が形成され、
前記被案内面部の軸方向長さが前記ストレート面部の軸方向長さと同じに設定され、保持器における案内側の体積がカウンタボア側の体積と同じに設定されているアンギュラ玉軸受保持器。 A retainer for an angular contact ball bearing having a guide surface for guiding the retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching the raceway surface on the inner diameter surface of the outer ring and a counterbore on the other side,
The retainer is cylindrical,
a plurality of pockets formed axially in the middle of the retainer for retaining the rolling elements of the bearing;
a guided surface portion guided by the guide surface of the outer ring on the outer peripheral surface of the retainer;
a weight increasing portion extending outward in the axial direction from the guided surface portion;
a relief surface formed on the outer peripheral surface of the weight increasing portion and spaced further from the inner diameter surface of the outer ring than the guided surface portion;
A protrusion projecting radially outward toward the outer ring is formed on the outer diameter surface of the retainer on the counterbore side,
A straight surface portion is formed on the outer diameter surface of the convex portion to support guidance with the inner diameter surface of the outer ring,
An angular contact ball bearing retainer in which the axial length of the guided surface portion is set to be the same as the axial length of the straight surface portion, and the volume on the guide side of the retainer is set to be the same as the volume on the counterbore side.
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の保持器を備えたアンギュラ玉軸受。
An angular contact ball bearing having a guide surface for guiding a retainer on one side in the axial direction of the bearing sandwiching the raceway surface on the inner diameter surface of the outer ring, and a counterbore on the other side,
An angular contact ball bearing comprising the retainer according to any one of claims 1 to 6 .
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