JP7452196B2 - 円すいころ軸受 - Google Patents

Description

本開示は、円すいころ軸受に関する。

特許文献１に円すいころ軸受が開示されている。円すいころ軸受は、内輪と、外輪と、複数の円すいころと、環状の保持器とを備える。保持器は、円すいころを収容するポケットを複数有し、複数の円すいころを周方向に間隔をあけて保持する。円すいころ軸受の組み立ての際、ポケットに収容された円すいころが径方向外方へ脱落するのを阻止するために、各ポケットは、円すいころに径方向外方から接触可能となる抜け止め部を有する。

特開２０１３－２２１５９２号公報

円すいころ軸受の組み立ては、次のようにして行われる。図１２Ａに示すように、保持器１０１の各ポケット１０２に円すいころ１０９を収容し、複数の円すいころ１０９と保持器１０１とのセット１００を得る。そのセット１００を内輪１０８に軸方向から接近させ、セット１００と内輪１０８とを組む。セット１００において、複数の円すいころ１０９の小径側部分１０９ａの内接円の直径Ｄｉは、内輪１０８が有する小鍔部１０７の外径Ｄｃよりも小さい。このため、セット１００と内輪１０８とを組む途中（図１２Ｂ参照）、円すいころ１０９の小径側部分１０９ａは、小鍔部１０７を乗り越える必要があるため、径方向外方に変位する。しかし、ポケット１０２が有する抜け止め部１０３によりその変位が制限され、セット１００と内輪１０８とを組む作業は容易ではない。

そこで、セット１００の保持器１０１に対して、軸方向に内輪１０８をプレス等を用いて大きな力で押し付け、小鍔部１０７に対して円すいころ１０９の小径側部分１０９ａを強制的に乗り越えさせる。この際、円すいころ１０９が抜け止め部１０３を押し、保持器１０１が拡径方向に弾性変形する。
以上の組み立て方法により、内輪１０８、保持器１０１、及び円すいころ１０９が一体となった内輪ユニットが得られる。その内輪ユニットに、外輪を組み付けることで、円すいころ軸受が完成する。

円すいころ１０９の小径側部分１０９ａが小鍔部１０７を乗り越える際、保持器１０１に無理な力が作用する。このため、保持器１０１の変形が許容範囲を超えると、保持器１０１が白化又は塑性変形したり、保持器１０１に割れが発生したりする場合もある。

そこで、抜け止め部１０３を小さくしたり突出高さを低くしたりすることが考えられる。これにより、円すいころ１０９の変位の許容量が増え、セット１００と内輪１０８とを組む作業は容易になる。しかし、この場合、セット１００と内輪１０８とを組んで得た内輪ユニットの状態で、円すいころ１０９が大きく変位することが可能になると同時に、保持器１０１も大きく変位することが可能になる。その結果、内輪ユニットの円すいころ１０９が、小鍔部１０７を乗り越えてポケット１０２から脱落し、内輪１０８、円すいころ１０９、保持器１０１がばらけてしまう可能性が高くなる。

以上のように、抜け止め部１０３を小さくする等して、セット１００と内輪１０８とを組む作業が容易となるようにすると、内輪１０８、円すいころ１０９及び保持器１０１からなる内輪ユニットがばらけ易くなる。これとは反対に、抜け止め部１０３を大きくする等して、内輪ユニットがばらけ難くすると、セット１００と内輪１０８とを組む作業が困難となる。

そこで、本開示は、保持器と複数の円すいころとのセットと内輪とを組む作業が容易になることと、前記セットと内輪とを組んで得た内輪ユニットがばらけ難くなることとを、両立することが可能となる円すいころ軸受及び保持器を提供することを目的とする。

本開示の円すいころ軸受は、外周側に、内輪軌道、当該内輪軌道の軸方向一方側に設けられている小鍔部、及び、当該内輪軌道の軸方向他方側に設けられている大鍔部を有する内輪と、内周側に外輪軌道を有する外輪と、前記内輪軌道及び前記外輪軌道に転がり接触する複数の円すいころと、前記円すいころを収容するポケットを複数有する環状の保持器と、を備え、複数の前記ポケットそれぞれは、収容する前記円すいころの径方向成分を有する変位を許容すると共に、当該円すいころの外周面の一部に接触することで当該円すいころの径方向外方への脱落を阻止する抜け止め部を有し、複数の前記ポケットには、前記変位の許容量を第一変位量とする第一の前記抜け止め部を有する第一ポケットと、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の前記抜け止め部を有する第二ポケットと、が含まれる。

前記円すいころ軸受によれば、第二ポケットの円すいころと比較して、第一ポケットの円すいころは径方向成分を有する変位の許容量が大きい。このため、保持器と複数の円すいころとのセットと、内輪とを組む際、第一ポケットの円すいころは内輪の小鍔部を乗り越えやすい。その結果、すべてのポケットが、変位の許容量が小さい第二ポケットである場合と比較して、前記セットと内輪とを組む作業が容易になる。
そして、第一ポケットの円すいころと比較して、第二ポケットの円すいころは径方向成分を有する変位の許容量が小さい。このため、前記セットと内輪とが組まれて内輪ユニットが得られると、第二ポケットの円すいころと保持器とが相対的に変位し難くなる。その結果、各ポケットに収容されている円すいころは内輪ユニットから脱落し難く、内輪ユニットがばらけ難くなる。

好ましくは、第一の前記抜け止め部は、前記第一ポケットに収容する前記円すいころと径方向について第一隙間を有して設けられていて、第二の前記抜け止め部は、前記第二ポケットに収容する前記円すいころと径方向について前記第一隙間よりも小さい第二隙間を有して設けられている。
これにより、第一ポケットは、前記変位の許容量を第一変位量とする第一の抜け止め部を有し、第二ポケットは、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の抜け止め部を有する構成が得られる。

また、好ましくは、前記第二ポケットの数は、前記第一ポケットの数よりも少ない。
前記構成によれば、第二ポケットの数が少なくても、保持器が内輪に対して変位し難くなる構成が得られる。そして、第二ポケットの数が少ないことで、前記セットと内輪とを組む作業が容易になる。

また、好ましくは、複数の前記第二ポケットは、前記第一ポケットを間に挟んで周方向に離れて配置されている。
前記構成によれば、より一層確実に、保持器が内輪に対して変位し難くなる構成が得られる。

また、第二の前記抜け止め部は、第一の前記抜け止め部よりも、径方向について内側に設けられている構成であってもよい。これにより、第二ポケットは、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の抜け止め部を有する構成が得られる。

また、円すいころの外周面は、軸方向他方側に向かって外径が大きくなる円すい面に沿った形状を有することから、前記第二の抜け止め部は、前記第一の抜け止め部よりも、軸方向他方側に設けられている構成であってもよい。これにより、第二ポケットは、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の抜け止め部を有する構成が得られる。

本開示は、外周側に、内輪軌道、当該内輪軌道の軸方向一方側に設けられている小鍔部、及び、当該内輪軌道の軸方向他方側に設けられている大鍔部を有する内輪と、内周側に外輪軌道を有する外輪と、前記内輪軌道及び前記外輪軌道に転がり接触する複数の円すいころと、を備える円すいころ軸受用の保持器であって、前記円すいころを収容するポケットを複数有し、複数の前記ポケットそれぞれは、収容する前記円すいころの径方向成分を有する変位を許容すると共に、当該円すいころの外周面の一部に接触することで当該円すいころの径方向外方への脱落を阻止する抜け止め部を有し、複数の前記ポケットには、前記変位の許容量を第一変位量とする第一の前記抜け止め部を有する第一ポケットと、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の前記抜け止め部を有する第二ポケットと、が含まれる。

前記保持器によれば、第二ポケットの円すいころと比較して、第一ポケットの円すいころは径方向成分を有する変位の許容量が大きい。このため、保持器と複数の円すいころとのセットと、内輪とを組む際、第一ポケットの円すいころは内輪の小鍔部を乗り越えやすい。その結果、すべてのポケットが、変位の許容量が小さい第二ポケットである場合と比較して、前記セットと内輪とを組む作業が容易になる。
そして、第一ポケットの円すいころと比較して、第二ポケットの円すいころは径方向成分を有する変位の許容量が小さい。このため、前記セットと内輪とが組まれて内輪ユニットが得られると、第二ポケットの円すいころと保持器とが相対的に変位し難くなる。その結果、各ポケットに収容されている円すいころは内輪ユニットから脱落し難く、内輪ユニットがばらけ難くなる。

本開示によれば、保持器と複数の円すいころとのセットと内輪とを組む作業が容易になることと、セットと内輪とを組んで得た内輪ユニットがばらけ難くなることとを、両立することが可能となる。

円すいころ軸受の一例を示す断面図である。 保持器の一部を内周側から見た説明図である。 保持器の中心線を含む断面を示す図である。 図３のＩＶ矢視図である。 軸方向一方側から見た場合の保持器及び円すいころのイメージ図である。 軸方向一方側から見た場合の円すいころが変位した状態のイメージ図である。 第一ポケットの説明図であり、ころ軸方向に沿って見た図である。 第二ポケットの説明図であり、ころ軸方向に沿って見た図である。 円すいころ軸受の組み立て手順を説明する説明図である。 円すいころ軸受の組み立て手順を説明する説明図である。 円すいころ軸受の組み立て手順を説明する説明図である。 円すいころ軸受の組み立て手順を説明する説明図である。 第一ポケット及び第二ポケットにおける円すいころの位置を説明するイメージ図である。 本開示の円すい転がり軸受を示す断面図である。 従来の円すいころ軸受の組み立て手順を説明する説明図である。 従来の円すいころ軸受の組み立て手順を説明する説明図である。

〔円すいころ軸受の構成〕
図１は、円すいころ軸受の一例を示す断面図である。図１に示す円すいころ軸受１０は、内輪１１と、内輪１１の径方向外方に設けられている外輪１２と、これら内輪１１と外輪１２との間に設けられている複数の円すいころ１３と、これら円すいころ１３を保持する環状の保持器１４とを備える。

内輪１１、外輪１２、保持器１４の各説明における「軸方向」「径方向」「周方向」について定義する。「軸方向」とは、内輪１１、外輪１２、保持器１４それぞれの中心線に沿った方向である。なお、その軸方向には、前記中心線に平行な方向も含まれる。「径方向」とは、それぞれの中心線に直交する方向である。「周方向」とは、それぞれの中心線を中心とした円に沿う方向である。各図において、内輪１１、外輪１２、保持器１４それぞれの中心線が一致した状態でのその中心線の符号を「Ｃ０」としている。

円すいころ１３の説明における「軸方向」「径方向」「周方向」について定義する。円すいころ１３の「軸方向」とは、円すいころ１３の中心線Ｃ１に沿った方向である。内輪１１、外輪１２、保持器１４の軸方向と区別するために、保持器１４等の軸方向を単に「軸方向」と称し、円すいころ１３の軸方向を「ころ軸方向」と称する場合がある。なお、ころ軸方向には、中心線Ｃ１に平行な方向も含まれる。「径方向」とは、円すいころ１３の中心線Ｃ１に直交する方向であり、「ころ径方向」と称する場合がある。「周方向」とは、円すいころ１３の中心線Ｃ１を中心とした円に沿う方向であり、「ころ周方向」と称することができる。

内輪１１は、軸受鋼又は機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材である。内輪１１は、その外周側に、テーパー状の内輪軌道２１を有する。内輪１１は、内輪軌道２１の軸方向一方側（図１では左側）に設けられている小鍔部２２と、内輪軌道２１の軸方向他方側（図１では右側）に設けられている大鍔部２３とを有する。小鍔部２２及び大鍔部２３それぞれは、径方向外方に突出している。複数の円すいころ１３が内輪１１と外輪１２との間に介在していて保持器１４に保持された状態で、これら複数の円すいころ１３の小径側部分１３ａの内接円の直径Ｄｉは、小鍔部２２の外径Ｄｃよりも小さい。

外輪１２は、軸受鋼又は機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材である。外輪１２は、その内周側に、テーパー状の外輪軌道２０を有する。
円すいころ１３は、軸受鋼等を用いて形成された円すい台形状の部材である。円すいころ１３は、ころ軸方向の一方側（図１では左側）に直径の小さい円形の小端面１６を有し、ころ軸方向の他方側（図１では右側）に直径の大きい円形の大端面１７を有する。円すいころ１３は、外輪軌道２０及び内輪軌道２１に転がり接触する。大端面１７は、大鍔部２３の側面（鍔面）２４に滑り接触する。

図２は、保持器１４の一部を内周側から見た説明図である。保持器１４は、軸方向一方側の小径環状体３１、小径環状体３１よりも外径が大きい軸方向他方側の大径環状体３２、及び周方向に間隔をあけて設けられている複数の柱３３を有する。小径環状体３１及び大径環状体３２は円環形状であり、軸方向に離れて設けられている。柱３３は、小径環状体３１と大径環状体３２とを連結している。小径環状体３１と大径環状体３２との間であって周方向で隣り合う二つの柱３３，３３の間に形成される空間が、ポケット３４となる。各ポケット３４に一つの円すいころ１３が収容される。保持器１４は、円すいころ１３を収容するポケット３４を複数有し、複数の円すいころ１３を周方向に等しい間隔をあけて保持する。

保持器１４は、合成樹脂製であり、射出成形によって成形される。本実施形態の保持器１４は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）製である。その保持器１４は、潤滑油に対する耐性（耐油性）を有し、比較的、硬質であり、弾性変形し難い。保持器１４は３Ｄプリンタにより製造されてもよい。
本開示では、保持器１４は、外輪１２の内周面の一部に滑り接触可能であり、これにより、保持器１４の回転は外輪１２によってガイドされる。つまり、図１に示す円すいころ軸受１０は、保持器１４が外輪１２によって案内される外輪案内形式の軸受である。

図３は、保持器１４の中心線を含む断面を示す図である。図４は、図３のＩＶ矢視図である。各ポケット３４は、収容する円すいころ１３が径方向外方に脱落するのを阻止する抜け止め部４０を有する。一つのポケット３４の周方向両側それぞれに抜け止め部４０が設けられている。抜け止め部４０は、柱３３の側面３３ａの軸方向の中間領域に設けられていて、周方向に突出している。抜け止め部４０は、ポケット３４に収容された円すいころ１４の外周面の一部（ころ軸方向の中間部分）と接触する。抜け止め部４０の頂部４１付近が、円すいころの外周面の一部と接触する。これにより、後に説明する円すいころ軸受１０の組み立ての際、ポケット３４から円すいころ１３が径方向外方へ脱落するのを阻止する。抜け止め部４０は、図３及び図４に示す形状以外であってもよい。後に説明するが、抜け止め部４０の形状及び配置の一方又は双方の違いにより、保持器１４は、二種類のポケット３４（第一ポケット３４Ａ及び第二ポケット３４Ｂ）を有する。

図１に示すように、保持器１４の中心線が内輪１１の中心線と一致していて、その保持器１４に保持されている複数の円すいころ１３が内輪軌道２１及び大鍔部２３の側面２４に適切に接触している状態を「基準状態」と定義する。
前記基準状態であって、円すいころ１３が外輪軌道２０に接触している状態では、円すいころ１３は、ころ径方向及びころ軸方向に変位不能である。
円すいころ１３の小端面１６と小径環状体３１との間には、隙間が設けられていて、円すいころ１３の外周面と抜け止め部４０との間には、隙間が設けられている。このため、保持器１４は、円すいころ１３に対して径方向及び軸方向に僅かに変位可能であると共に、外輪１２が外されている基準状態（図９Ｂ参照）から、円すいころ１３は、軸方向及び径方向に僅かに変位可能である。

基準状態で、円すいころ１３の小端面１６の中心を結ぶ仮想円が、円すいころ１３の（設計上の）小径側のピッチ円と定義され、円すいころ１３の大端面１７の中心を結ぶ仮想円が、円すいころ１３の（設計上の）大径側のピッチ円であると定義される。
保持器１４のポケット３４に円すいころ１３を収容した状態にある組立体（図８Ａ参照）が、保持器１４と円すいころ１３との「セット５０」である。そのセット５０と内輪１１とを組み合わせた組立体（図９Ｂ参照）が「内輪ユニット５１」である。

セット５０及び内輪ユニット５１それぞれにおいて、特に説明しない場合、複数の円すいころ１３は、前記小径側のピッチ円及び前記大径側のピッチ円に沿って配置された状態とする。なお、本開示では、この状態を、単に、円すいころ１３は「ピッチ円に沿って」配置された状態と説明することがある。各円すいころ１３は、ピッチ円に沿って配置された状態から、抜け止め部４０に接触するまで、径方向外方の成分を有して僅かに変位可能である。また、特に説明しない限り、円すいころ１３はピッチ円に沿って配置された状態とする。

〔ポケット３４について〕
以上のように、保持器１４は、複数のポケット３４を有する。複数のポケット３４それぞれは、一対で一組の抜け止め部４０，４０を有する。
セット５０及び内輪ユニット５１それぞれにおいて、大径環状体３２に円すいころ１３の大端面１７が接触している状態で、小径環状体３１と円すいころ１３の小端面１６との間には隙間が形成されている。
セット５０及び内輪ユニット５１それぞれにおいて、円すいころ１３がピッチ円に沿って配置された状態から径方向外方の成分を有して変位すると、抜け止め部４０，４０は、その円すいころ１３の外周面の一部に径方向外方から接触する。このため、円すいころ１３の径方向外方への脱落が阻止される。

更に、セット５０及び内輪ユニット５１それぞれにおいて、抜け止め部４０，４０それぞれと、前記ピッチ円に沿って位置してポケット３４に収容されている円すいころ１３との間に、径方向について隙間が形成されている。このため、抜け止め部４０，４０は、円すいころ１３の径方向成分を有する変位を許容する。
このように、各ポケット３４の抜け止め部４０，４０は、収容する円すいころ１３の径方向成分を有する変位を許容するが、円すいころ１３の変位によって抜け止め部４０，４０が円すいころ１３の外周面の一部に接触することで、円すいころ１３が径方向外方へ脱落するのを阻止することができる。

前記のような円すいころ１３の径方向成分を有する変位には、円すいころ１３が径方向外方に向かう直線的な変位の他に、後にも説明するが組み立ての際、抜け止め部４０の一部に円すいころ１３が接触し、その接触位置が支点となって、円すいころ１３の小径側部分１３ａが径方向外方に向かうように揺動する変位も含まれる。
セット５０の場合、円すいころ１３が揺動して変位する場合、小端面１６が小径環状体３１に接触する。このため、円すいころ１３の揺動による変位は、抜け止め部４０と小径環状体３１とによって、制限される。小径環状体３１は、周方向に沿って同じ形状（断面形状）を有する。これに対して、後にも説明するが、保持器１４は、抜け止め部４０の形状及び配置の一方又は双方が異なる二種類のポケット３４（第一ポケット３４Ａ及び第二ポケット３４Ｂ）を有する。抜け止め部４０が相違することで、円すいころ１３の揺動による変位の許容量は相違する。

図５Ａは、軸方向一方側から見た場合の保持器１４及び円すいころ１３のイメージ図である。図５Ａは、円すいころ１３が前記ピッチ円に沿って配置されている状態を示している。保持器１４は、二種類のポケット３４を有する。つまり、複数のポケット３４には、第一ポケット３４Ａと第二ポケット３４Ｂとが含まれる。図５Ａでは、第一ポケット３４Ａの円すいころ１３と、第二ポケット３４Ｂの円すいころ１３とを、ハッチを付して示し、更に、そのハッチの粗さを違えて区別している。図５Ａに示す形態では、保持器１４は、合計１７個のポケット３４を有していて、このうちの一部である４個が第二ポケット３４Ｂであり、残りの１３個が第一ポケット３４Ａである。第二ポケット３４Ｂの数は、３個以上であるのが好ましく、第一ポケット３４Ａの数よりも少ないのが好ましい。そして、複数（図例では４個）の第二ポケット３４Ｂは、一つ又は複数（図例では３個又は４個）の第一ポケット３４Ａを間に挟んで、保持器１４の周方向に沿って離れて配置されている。第二ポケット３４Ｂは、可能な限り周方向に均等配置される。なお、ポケット３４は三種類以上であってもよく、その場合、抜け止め部４０の形態がそれぞれ異なる。

図６は、第一ポケット３４Ａの説明図であり、ころ軸方向に沿って見た図である。第一ポケット３４Ａに設けられている抜け止め部４０，４０が「第一の抜け止め部４０Ａ，４０Ａ」である。
図７は、第二ポケット３４Ｂの説明図であり、ころ軸方向に沿って見た図である。第二ポケット３４Ｂに設けられている抜け止め部４０，４０が「第二の抜け止め部４０Ｂ，４０Ｂ」である。
図６及び図７は、円すいころ１３が前記ピッチ円に沿って位置している状態（基準状態）を示す。

図６において、第一の抜け止め部４０Ａと、前記ピッチ円に沿って位置する円すいころ１３との間には、保持器１４の径方向について第一隙間Ｋ１が設けられている。第一隙間Ｋ１は、第一の抜け止め部４０Ａと円すいころ１３とが接触可能となる位置における隙間である。第一隙間Ｋ１により、第一ポケット３４Ａの円すいころ１３は、径方向成分を有する変位が許容される。その変位の許容量を「第一変位量」とする。第一変位量は、前記ピッチ円に沿って位置する円すいころ１３の変位可能量とも言える。

図７において、第二の抜け止め部４０Ｂと、前記ピッチ円に沿って位置する円すいころ１３との間には、保持器１４の径方向について第二隙間Ｋ２が設けられている。第二隙間Ｋ２は、第二の抜け止め部４０Ｂと円すいころ１３とが接触可能となる位置における隙間である。第二隙間Ｋ２により、第二ポケット３４Ｂの円すいころ１３は、径方向成分を有する変位が許容される。その変位の許容量を「第二変位量」とする。第二変位量は、前記ピッチ円に沿って位置する円すいころ１３の変位可能量とも言える。
本開示では、第二隙間Ｋ２が第一隙間Ｋ１よりも小さい関係にある（Ｋ２＜Ｋ１）。このため「第二変位量」は「第一変位量」よりも小さくなる。
なお、第一の抜け止め部４０Ａと円すいころ１３とが接触可能となる位置と、第二の抜け止め部４０Ｂと円すいころ１３とが接触可能となる位置との、保持器１４の軸方向についての位置関係は、同じであってもよいが、異なっていてもよい。

第二変位量が第一変位量よりも小さくなるために、本開示の保持器１４は次の第一の構成と第二の構成とのうちの少なくとも一方を備える。
第一の構成：第二の抜け止め部４０Ｂのうち、円すいころ１３との接触位置（接触位置近傍となる抜け止め部４０の頂部４１）は、第一の抜け止め部４０Ａよりも、保持器１４の径方向について内側に設けられている構成。
第二の構成：第二の抜け止め部４０Ｂのうち、円すいころ１３との接触位置（接触位置近傍となる抜け止め部４０の頂部４１）は、第一の抜け止め部４０Ａよりも、保持器１４の軸方向について他方側に設けられている構成。

前記第二の構成について補足説明する。円すいころ１３の外周面は、ころ軸方向の他方側に向かって外径が大きくなる円すい面に沿った形状を有している。このため、前記第二の構成により、第二隙間Ｋ２を第一隙間Ｋ１よりも小さくすることが可能となり、「第二変位量」を「第一変位量」よりも小さくすることが可能となる。

このように、抜け止め部４０の配置の違いにより、保持器１４は、二種類のポケット３４Ａ，３４Ｂを有する。なお、図示しないが、抜け止め部４０の形状の違いにより、保持器１４は、円すいころ１３の変位の許容量が相違する二種類のポケット３４Ａ，３４Ｂを有していてもよい。

図５Ａは、前記のとおり、複数の円すいころ１３が前記ピッチ円に沿って配置された状態を示している。これに対して、図５Ｂは、複数の円すいころ１３が前記ピッチ円に沿って配置されておらず、各円すいころ１３が「第一変位量」又は「第二変位量」について変位した状態を示している。つまり、図５Ｂは、各円すいころ１３が第一の抜け止め部４０Ａ又は第二の抜け止め部４０Ｂに接触している状態を示している。なお、図５Ｂでは、保持器１４を省略していて、第一ポケット３４Ａの円すいころ１３と、第二ポケット３４Ｂの円すいころ１３とを、ハッチを付して示し、更に、そのハッチの粗さを違えて区別している。図５Ｂにおいて、第一ポケット３４Ａに収容されていて第一の抜け止め部４０Ａに接触する円すいころ１３の小径側部分の内接円をＱ１としている。第二ポケット３４Ｂに収容されていて第二の抜け止め部４０Ｂに接触する円すいころ１３の小径側部分の内接円をＱ２としている。前記のとおり、第一変位量と第二変位量とが異なることから、第一の内接円Ｑ１の直径と第二の内接円Ｑ２の直径とが異なる（内接円Ｑ１の直径＞内接円Ｑ２の直径）。
なお、図１において、内輪１１が有する小鍔部２２の外径（最大外径）Ｄｃは、第一の内接円Ｑ１の直径以下であり、第二の内接円Ｑ２の直径以上であってもよいが、本開示では、外径（最大外径）Ｄｃは、第一の内接円Ｑ１の直径以上であり、かつ、第二の内接円Ｑ２の直径以上である。

以上のように、保持器１４が有する複数のポケット３４には、第一ポケット３４Ａと第二ポケット３４Ｂとが含まれる。第一ポケット３４Ａは第一の抜け止め部４０Ａ，４０Ａを有する。これら第一の抜け止め部４０Ａ，４０Ａにより、第一ポケット３４Ａに収容され前記ピッチ円に沿って位置する円すいころ１３の変位の許容量が第一変位量となる。第二ポケット３４Ｂは第二の抜け止め部４０Ｂ，４０Ｂを有する。これら第二の抜け止め部４０Ｂ，４０Ｂにより、第二ポケット３４Ｂに収容され前記ピッチ円に沿って位置する円すいころ１３の変位の許容量が、前記第一変位量よりも小さい第二変位量となる。

〔円すいころ軸受１０の組み立てについて〕
前記構成を備える円すいころ軸受１０の組み立ては、次のようにして行われる。図８Ａに示すように、保持器１４の内周側から各ポケット３４に円すいころ１３を収容し、保持器１４と円すいころ１３とを組み合わせる。これにより、複数の円すいころ１３と保持器１４とのセット５０が得られる。セット５０を内輪１１に軸方向から接近させ（図８Ｂ参照）、セット５０を内輪１１に組み付ける。セット５０の状態、及び、前記組み付けの際、各ポケット３４に収容されている円すいころ１３の径方向外方への脱落防止が、各ポケット３４の抜け止め部４０，４０によって行われる。

図１０は、第一ポケット３４Ａ及び第二ポケット３４Ｂにおける円すいころ１３の位置を説明するイメージ図である。図１０及び図８Ａに示すように、セット５０において、前記ピッチ円に沿って位置する複数の円すいころ１３の小径側部分１３ａの内接円の直径Ｄｉは、内輪１１の小鍔部２２の外径Ｄｃよりも小さい。
更に、第一の抜け止め部４０Ａに接触した状態にある円すいころ１３の小径側部分１３ａの内接円Ｑ１の直径Ｄｊ１（図１０参照）、及び、第二の抜け止め部４０Ｂに接触した状態にある円すいころ１３の小径側部分１３ａの内接円Ｑ２の直径Ｄｊ２（図１０参照）は、内輪１１の小鍔部２２の外径Ｄｃよりも小さい。
このため、セット５０と内輪１１とを組む途中（図８Ｂ参照）、円すいころ１３の小径側部分１３ａは、小鍔部２２を乗り越える必要があるため、径方向外側に変位する。この際、円すいころ１３の一部が保持器１４の抜け止め部４０，４０に接触する。円すいころ１３の小径側部分１３ａが小鍔部２２を乗り越えるためには、内輪１１を保持器１４に軸方向に押し付け、保持器１４の一部（抜け止め部４０を含む部分）を弾性変形させることになる。

各ポケット３４に抜け止め部４０，４０が設けられている。このため、図９Ａに示すように、各円すいころ１３は、抜け止め部４０，４０に接触した後、その接触点を支点として図９Ａにおいて時計回り方向に揺動する。つまり、小径側部分１３ａが径方向外方に向かうように円すいころ１３が揺動する。このような円すいころ１３が揺動を伴って変位することで、小径側部分１３ａが小鍔部２２を乗り越えやすくなる。

更に、前記のとおり、保持器１４は二種類のポケット３４を有する。第一ポケット３４Ａでは、前記のとおり、径方向成分を有する変位の許容量が、第一変位量となっていて、この第一変位量は、第二ポケット３４Ｂにおける変位の許容量（第二変位量）よりも大きい。つまり、第二ポケット３４Ｂの円すいころ１３と比較して、第一ポケット３４Ａの円すいころ１３は径方向成分を有する変位の許容量が大きい。このため、セット５０と内輪１１とを組む際、第一のポケット３４Ａでは、保持器１４の一部の「弾性変形量（図１０の左側の図参照）」は小さくて済み、第一ポケット３４Ａの円すいころ１３は、小鍔部２２を乗り越えやすい。その結果、セット５０と内輪１１とを組む作業が容易になる。内輪１１の軸方向への押し付け力が小さくても、円すいころ１３の小径側部分１３ａは、小鍔部２２を容易に乗り越えることができる。

そして、図９Ｂに示すように、セット５０と内輪１１とが組まれて内輪ユニット５１が得られると、第二ポケット３４Ｂの円すいころ１３と保持器１４とが相対的に変位し難くなる。これは、図１０に示すように、第二ポケット３４Ｂでは、円すいころ１３の径方向成分を有する変位の許容量が、第一変位量よりも小さい第二変位量となっているためである。つまり、内輪ユニット５１の状態では、第二ポケット３４Ｂの第二の抜け止め部４０Ｂ，４０Ｂが円すいころ１３と接触することで、保持器１４は内輪１１に対して変位し難い。保持器１４が内輪１１に対して変位し難いことで、その保持器１４の第二ポケット３４Ｂに保持される円すいころ１３はもちろん、第一ポケット３４Ａに保持される円すいころ１３についても、全体として径方向に変位し難い。なお、内輪ユニット５１の状態で、第二ポケット３４Ｂでは、円すいころ１３が小鍔部２２を乗り越えるためには、保持器１４の一部に大きな「弾性変形量（図１０の右側の図参照）」を生じさせるだけの大きな外力が必要であることから、乗り越えは困難となる。その結果、全てのポケット３４が第一ポケット３４Ａである場合と比べて、各ポケット３４に収容されている円すいころ１３は内輪ユニット５１から脱落し難く、内輪ユニット５１がばらけ難くなる。

なお、図９Ｂに示す内輪ユニット５１の状態では、ポケット３４の円すいころ１３は径方向に変位しようとすると、抜け止め部４０によってその変位が制限されると共に、小鍔部２２に接触することでその変位が制限される。よって、内輪ユニット５１がばらけ難い。このために、小鍔部２２の形状（外径Ｄｃ）は、前記のようにポケット３４に収容されている円すいころ１３が径方向成分を有して変位しても、その円すいころ１３が当該小鍔部２２の側面に接触することで、その変位を制限することが可能となるように設定される。

以上の組み立て方法により、内輪１１、保持器１４、及び複数の円すいころ１３が一体となった内輪ユニット５１が得られる。その内輪ユニット５１に、外輪１２を組み付けることで、円すいころ軸受１０が完成する。

特に本開示では、図５Ａに示すように、第二ポケット３４Ｂの数は、第一ポケット３４Ａの数よりも少ない。第二ポケット３４Ｂの数が少ないことで、セット５０と内輪１１とを組む作業がより一層容易になる。そして、第二ポケット３４Ｂの数が少なくても、保持器１４が内輪１１に対して変位し難くなる構成が得られる。更に、複数の第二ポケット３４Ｂは、第一ポケット３４Ａを間に挟んで周方向に離れて配置されている。このため、より一層確実に、保持器１４が内輪１１に対して変位し難くなる構成が得られる。この結果、内輪ユニット５１がばらけ難い。

〔本開示の円すいころ軸受１０について〕
仮に、全てのポケット３４が、円すいころ１３の変位の許容量（第二変位量）が小さくなる第二ポケット３４Ｂである場合、セット５０と内輪１１との組み付けの際、その組み付けのために大きな力（荷重）を要し、組み付けが困難となる。また、全てのポケット３４が、円すいころ１３の変位の許容量（第一変位量）が大きくなる第一ポケット３４Ａである場合、内輪ユニット５１の状態で、円すいころ１３、保持器１４が内輪１１からばらけ易くなってしまう。しかし、本開示では、保持器１４が有する複数のポケット３４には、前記変位の許容量を第一変位量とする第一の抜け止め部４０Ａを有する第一ポケット３４Ａと、前記変位の許容量を第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の抜け止め部４０Ｂを有する第二ポケット３４Ｂとが含まれる。このため、保持器１４と複数の円すいころ１３とのセット５０と内輪１１とを組む作業が容易になることと、セット５０と内輪１１とを組んで得た内輪ユニット５１がばらけ難くなることとを、両立することが可能となる。

前記開示では、周方向に複数の円すいころ１３が一列となって並ぶ単列の円すいころ軸受１０について説明した。図示しないが、複列の円すいころ軸受の保持器が、前記のような構成を備えていてもよい。また、別の形態として、自動車の車輪を支持する車輪用軸受装置（ハブユニットとも言われる。）の一部が、円すいころ軸受により構成されている場合に、つまり、車輪用軸受装置がその一部に円すいころを転動体として有する場合、その円すいころを保持する保持器が、前記のような構成を備えていてもよい。

〔その他の特徴について〕
図１１は、本開示の円すい転がり軸受１０を示す断面図である。図１１は、図１と異なる断面を示している。円すいころ軸受１０は、潤滑油（オイル）によって潤滑される。
保持器１４は、径方向に変位すると、外輪１２の内周面の一部に滑り接触可能であり、これにより、保持器１４の回転は外輪１２によってガイドされる。つまり、円すいころ軸受１０は、保持器１４が外輪１２によって案内される外輪案内形式の軸受である。

保持器１４は、その径方向外側であって軸方向一方側に、第一の接触面６１を有し、その径方向外側であって軸方向他方側に第二の接触面６２を有する。第一の接触面６１は、小径環状体３１の外周面の一部を含む。これら第一の接触面６１及び第二の接触面６１が外輪１２の内周面に滑り接触可能であり、これにより保持器１４の回転が外輪１２によってガイドされる。
図１１に示すように、外輪１２と保持器１４との中心線が一致している状態で、外輪案内のために、第一の接触面６１と外輪１２の軸方向一方側の内周面６９との間に形成される隙間ｅ１は小さく設定されている。その隙間ｅ１は、ラビリンス隙間として機能し、転がり軸受１０の軸方向一方側の外部の潤滑油が、内輪１１と外輪１２との間であって円すいころ１３が設けられている内部空間（転がり軸受１０の内部）に浸入するのを抑えることができる。

前記のとおり、隙間ｅ１を小さくすることで保持器１４が外輪案内されると共に、保持器１４の小径環状体３１の内周面６５と、内輪１１の小鍔部２２の外周面６６との間に形成される隙間ｅ２も小さく設定される。この隙間ｅ２もラビリンス隙間として機能する。このため、保持器１４と内輪１１との間においても、外部の潤滑油が、軸方向一方側から、転がり軸受１０の内部に浸入し難い。
転がり軸受１０の内部への潤滑油の浸入が抑えられることで、転がり軸受１０が回転した際の潤滑油の撹拌抵抗は低減される。このため、転がり軸受１０の回転トルク（回転抵抗）の低減が可能となる。

前記隙間ｅ１、ｅ２を通過した潤滑油は、図１１の矢印Ｇ１，Ｇ２に示すように、外輪１２の軸方向他方側に向かって流れる。保持器１４は、軸方向他方側に大径環状体３２を有する。前記潤滑油は、大径環状体３２の軸方向一方側の側面３５に当たる。すると、その潤滑油は、矢印Ｇ３に示すように、内輪１１側に向きを変えて流れ、その潤滑油の一部は大鍔部２３の側面２４と円すいころ１３の大端面１７との間に供給される。つまり、大径環状体３２の軸方向一方側の側面３５は、前記のように潤滑油の流れの向きを変える形状に設定されている。また、前記隙間ｅ２を通過した潤滑油は、柱３３の径方向内側面６４に沿って、大鍔部２３の側面２４側へ流れることができる。
このように、少ない潤滑油であっても、その潤滑油が大鍔部２３の側面２４側に供給されることで、円すいころ１３と大鍔部２３との間の滑り接触面の潤滑性が高められ、焼付きを防止することができる。

保持器１４の軸方向他方側の径方向外側面（第二の接触面６２）と、外輪１２の内周面の一部との間にも隙間ｅ３が設けられている。この隙間ｅ３から転がり軸受１０の内部の潤滑油は外部へ排出される。つまり、外輪１２の内周面に沿って流れる潤滑油の一部は、前記のとおり、大鍔部２３の側面２４側に向かって流れるが、残りの（余剰の）潤滑油は、隙間ｅ３から排出される。よって、余剰の潤滑油によって転がり軸受１０の撹拌抵抗が大きくなるのを防ぐことができる。

今回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。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。

１０：円すいころ軸受 １１：内輪 １２：外輪
１３：円すいころ １４：保持器 ２０：外輪軌道
２１：内輪軌道 ２２：小鍔部 ２３：大鍔部
３４：ポケット ３４Ａ：第一ポケット ３４Ｂ：第二ポケット
４０：抜け止め部 ４０Ａ：第一の抜け止め部
４０Ｂ：第二の抜け止め部 ５０：セット ５１：内輪ユニット
Ｋ１：第一隙間 Ｋ２：第二隙間

Claims (3)

1. 外周側に、内輪軌道、当該内輪軌道の軸方向一方側に設けられている小鍔部、及び、当該内輪軌道の軸方向他方側に設けられている大鍔部を有する内輪と、
   内周側に外輪軌道を有する外輪と、
   前記内輪軌道及び前記外輪軌道に転がり接触する複数の円すいころと、
   前記円すいころを収容するポケットを複数有する環状の保持器と、を備え、
   複数の前記ポケットそれぞれは、収容する前記円すいころの径方向成分を有する変位を許容すると共に、当該円すいころの外周面の一部に接触することで当該円すいころの径方向外方への脱落を阻止する抜け止め部を有し、
   複数の前記ポケットには、前記変位の許容量を第一変位量とする第一の前記抜け止め部を有する第一ポケットと、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の前記抜け止め部を有する第二ポケットと、が含まれ、
   前記第二ポケットの数は、前記第一ポケットの数よりも少ない、円すいころ軸受。
2. 外周側に、内輪軌道、当該内輪軌道の軸方向一方側に設けられている小鍔部、及び、当該内輪軌道の軸方向他方側に設けられている大鍔部を有する内輪と、
   内周側に外輪軌道を有する外輪と、
   前記内輪軌道及び前記外輪軌道に転がり接触する複数の円すいころと、
   前記円すいころを収容するポケットを複数有する環状の保持器と、を備え、
   複数の前記ポケットそれぞれは、収容する前記円すいころの径方向成分を有する変位を許容すると共に、当該円すいころの外周面の一部に接触することで当該円すいころの径方向外方への脱落を阻止する抜け止め部を有し、
   複数の前記ポケットには、前記変位の許容量を第一変位量とする第一の前記抜け止め部を有する第一ポケットと、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の前記抜け止め部を有する第二ポケットと、が含まれ、
   複数の前記第二ポケットは、前記第一ポケットを間に挟んで周方向に離れて配置されている、円すいころ軸受。
3. 外周側に、内輪軌道、当該内輪軌道の軸方向一方側に設けられている小鍔部、及び、当該内輪軌道の軸方向他方側に設けられている大鍔部を有する内輪と、
   内周側に外輪軌道を有する外輪と、
   前記内輪軌道及び前記外輪軌道に転がり接触する複数の円すいころと、
   前記円すいころを収容するポケットを複数有する環状の保持器と、を備え、
   複数の前記ポケットそれぞれは、収容する前記円すいころの径方向成分を有する変位を許容すると共に、当該円すいころの外周面の一部に接触することで当該円すいころの径方向外方への脱落を阻止する抜け止め部を有し、
   複数の前記ポケットには、前記変位の許容量を第一変位量とする第一の前記抜け止め部を有する第一ポケットと、前記変位の許容量を前記第一変位量よりも小さい第二変位量とする第二の前記抜け止め部を有する第二ポケットと、が含まれ、
   第二の前記抜け止め部は、第一の前記抜け止め部よりも、軸方向他方側に設けられている、円すいころ軸受。

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