JPH0327767B2 - - Google Patents
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- JPH0327767B2 JPH0327767B2 JP56054210A JP5421081A JPH0327767B2 JP H0327767 B2 JPH0327767 B2 JP H0327767B2 JP 56054210 A JP56054210 A JP 56054210A JP 5421081 A JP5421081 A JP 5421081A JP H0327767 B2 JPH0327767 B2 JP H0327767B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- bridge
- bearing cage
- bearing
- top surface
- Prior art date
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/46—Cages for rollers or needles
- F16C33/4617—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages
- F16C33/4623—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock cages
- F16C33/4635—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock cages made from plastic, e.g. injection moulded window cages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/36—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers
- F16C19/364—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明はテーパベアリング組立体における円錐
ベアリングケージに関する。
ベアリングケージに関する。
(ロ) 従来の技術
本発明に係る型式のプラスチツクケージ部材は
先行技術において公知であり、このようなケージ
部材の一例はムツセルマン(Musselman)ほか
による米国特許第4136916号(1979年1月30日公
告)に開示されている。このようなテーパベアリ
ング組立体の典型例は、ローラベアリング素子を
受け入れるために円周上に間隔をとつて配設され
た複数個のポケツトと、ベアリングケージ内に配
設されかつローラベアリング素子ところがり接触
するレースとを具備する。ケージは隣り合うロー
ラ間に適切な間隔を保持し、かつ内レースところ
がり接触をするようローラをポケツト内に保持す
る。
先行技術において公知であり、このようなケージ
部材の一例はムツセルマン(Musselman)ほか
による米国特許第4136916号(1979年1月30日公
告)に開示されている。このようなテーパベアリ
ング組立体の典型例は、ローラベアリング素子を
受け入れるために円周上に間隔をとつて配設され
た複数個のポケツトと、ベアリングケージ内に配
設されかつローラベアリング素子ところがり接触
するレースとを具備する。ケージは隣り合うロー
ラ間に適切な間隔を保持し、かつ内レースところ
がり接触をするようローラをポケツト内に保持す
る。
レース部材は種々の異なる材料から種々の異な
る形状に作られてきている。もちろん、ベアリン
グケージについては製作能率および製作コスト、
効率、強度、軽量化ならびにその他の特性の面で
改良作業が続けられている。
る形状に作られてきている。もちろん、ベアリン
グケージについては製作能率および製作コスト、
効率、強度、軽量化ならびにその他の特性の面で
改良作業が続けられている。
(ハ) 発明が解決しようとする課題
本発明が、テーパベアリング組立体用の円錐ベ
アリングケージで、能率よく安価に製作され、所
要の性能特性を有し、所定の強度でかつ軽量であ
るものを提供することを目的とする。
アリングケージで、能率よく安価に製作され、所
要の性能特性を有し、所定の強度でかつ軽量であ
るものを提供することを目的とする。
(ニ) 課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明は、テーパベ
アリング組立体用のベアリングケージであつて、
内面および外面により結合される内周面と外周面
とを有する大円輪、内面および外面により結合さ
れる内周面と外周面とを有する小円輪、該円輪を
連結し円周上に間隔をとつて配設された複数個の
ブリツジを具備しかつ円錐中心軸を有する一体部
材を含有し、該ブリツジの各々は間隔をとつて配
設された側面にて結合される頂面と底面とを有
し、該ブリツジの各々の該側面は頂面から内方に
伸長するテーパ部分を有しており、各側面と頂面
ととの交わりに於てリツプを形成するベアリング
ケージにおいて、各ブリツジの該頂面に該大円輪
と小円輪との間を伸長するリブを設け、該リブの
各々が頂面で連結される間隔をとつて配設された
一対の側面を備え、該側面は該リブの全長にわた
り該リツプより内側に間隔を置いて配設され、該
ブリツジの各々の一端は該大円輪の該内周面から
半径方向内方に伸長し、各ブリツジの該間隔をと
つて配設された側面はブリツジの底面から上方に
延び平行部となりさらに該テーパ部分を過ぎて該
リツプに至るまで上方に伸長し、これにより各ブ
リツジはY形状の断面を有し、各頂面の該リツプ
は該小円輪から該大円輪への伸長方向に収斂し、
従つて、該Y形状の断面は、大円輪に隣接したブ
リツジの端部におけるよりも小円輪に隣接したブ
リツジの端部における方が大きい断面積を有する
ように構成されている。
アリング組立体用のベアリングケージであつて、
内面および外面により結合される内周面と外周面
とを有する大円輪、内面および外面により結合さ
れる内周面と外周面とを有する小円輪、該円輪を
連結し円周上に間隔をとつて配設された複数個の
ブリツジを具備しかつ円錐中心軸を有する一体部
材を含有し、該ブリツジの各々は間隔をとつて配
設された側面にて結合される頂面と底面とを有
し、該ブリツジの各々の該側面は頂面から内方に
伸長するテーパ部分を有しており、各側面と頂面
ととの交わりに於てリツプを形成するベアリング
ケージにおいて、各ブリツジの該頂面に該大円輪
と小円輪との間を伸長するリブを設け、該リブの
各々が頂面で連結される間隔をとつて配設された
一対の側面を備え、該側面は該リブの全長にわた
り該リツプより内側に間隔を置いて配設され、該
ブリツジの各々の一端は該大円輪の該内周面から
半径方向内方に伸長し、各ブリツジの該間隔をと
つて配設された側面はブリツジの底面から上方に
延び平行部となりさらに該テーパ部分を過ぎて該
リツプに至るまで上方に伸長し、これにより各ブ
リツジはY形状の断面を有し、各頂面の該リツプ
は該小円輪から該大円輪への伸長方向に収斂し、
従つて、該Y形状の断面は、大円輪に隣接したブ
リツジの端部におけるよりも小円輪に隣接したブ
リツジの端部における方が大きい断面積を有する
ように構成されている。
(ホ) 作用
上記構成において、各ブリツジの頂面上で大円
輪と小円輪の間を全長にわたり伸長するリブと、
ほぼY形状の断面の各ブリツジと、小円輪から大
円輪へ収斂した形状のリツプとによりブリツジに
適度の強度と可塑性を与え、テーパ状ローラ素子
が確実に保持される。
輪と小円輪の間を全長にわたり伸長するリブと、
ほぼY形状の断面の各ブリツジと、小円輪から大
円輪へ収斂した形状のリツプとによりブリツジに
適度の強度と可塑性を与え、テーパ状ローラ素子
が確実に保持される。
(ヘ) 実施例
本発明のその他の利点は、下記の詳細な説明と
添付の図面とを合わせて参照すれば自明であり容
易に評価できるであろう。
添付の図面とを合わせて参照すれば自明であり容
易に評価できるであろう。
本発明による構成のベアリングケージを10で
示す。ベアリングケージ10はその全体を12で
示すテーパベアリング組立体に用いる。テーパベ
アリング組立体12はまた複数個の個々にテーパ
を有するローラベアリングを具備し、該ローラベ
アリングは組立体の周囲に間隔をとつて配設され
て内側ベアリグレースところがり接触をなし、該
レースはその両端に該ローラベアリングを軸方向
に保持するための肩部を有する。個々のローラベ
アリングはよく知られた型式のもので、内側レー
スはよく知られた各種の形状を有するものでよ
い。
示す。ベアリングケージ10はその全体を12で
示すテーパベアリング組立体に用いる。テーパベ
アリング組立体12はまた複数個の個々にテーパ
を有するローラベアリングを具備し、該ローラベ
アリングは組立体の周囲に間隔をとつて配設され
て内側ベアリグレースところがり接触をなし、該
レースはその両端に該ローラベアリングを軸方向
に保持するための肩部を有する。個々のローラベ
アリングはよく知られた型式のもので、内側レー
スはよく知られた各種の形状を有するものでよ
い。
ケージ10は中心軸を有する一体のプラスチツ
ク部材である。ケージ10は内面20および外面
22にて結合される内周面16と外周面18とを
有する大円輪14を具備する。ケージはまた、内
面30および外面32にて結合される内周面26
と外周面28とを有する小円輪24をも具備す
る。
ク部材である。ケージ10は内面20および外面
22にて結合される内周面16と外周面18とを
有する大円輪14を具備する。ケージはまた、内
面30および外面32にて結合される内周面26
と外周面28とを有する小円輪24をも具備す
る。
周囲に間隔をとつて配設される複数個のブリツ
ジ34は円輪14と24とを連結する。各ブリツ
ジ34は頂面36と底面38とを有し、それらは
間隔をとつて配設された側面にて結合される。各
ブリツジ34の間隔をとつて配設された側面はそ
の頂面36から内方に伸長するテーパ部分40を
設け、各側面の交点と頂面36とを結んでリツプ
42を形成する。
ジ34は円輪14と24とを連結する。各ブリツ
ジ34は頂面36と底面38とを有し、それらは
間隔をとつて配設された側面にて結合される。各
ブリツジ34の間隔をとつて配設された側面はそ
の頂面36から内方に伸長するテーパ部分40を
設け、各側面の交点と頂面36とを結んでリツプ
42を形成する。
各ブリツジ34の頂面36上に補強リブ44が
配設され円輪14と24との間を伸長する。各リ
ブ44は頂面48により結合される一対の間隔を
とつて配設された側面46を有する。側面46は
リツプ42より中に間隔をとつて配設され、これ
によりリブ44はリツプ42の作動すなわちリツ
プ42と個々のローラベアリング素子との協働を
妨げることはない。各リブ44の頂面48は実質
的に円輪14と24の外周面18および28と同
延で、円輪14と24の面20および30の間に
伸長する外円錐面を形成する。いいかえれば、各
リブ44の頂面は実質的に大円輪の外周面18の
延長であり、小円輪24の外周面28に向かつて
テーパが付けられその面に終了する。
配設され円輪14と24との間を伸長する。各リ
ブ44は頂面48により結合される一対の間隔を
とつて配設された側面46を有する。側面46は
リツプ42より中に間隔をとつて配設され、これ
によりリブ44はリツプ42の作動すなわちリツ
プ42と個々のローラベアリング素子との協働を
妨げることはない。各リブ44の頂面48は実質
的に円輪14と24の外周面18および28と同
延で、円輪14と24の面20および30の間に
伸長する外円錐面を形成する。いいかえれば、各
リブ44の頂面は実質的に大円輪の外周面18の
延長であり、小円輪24の外周面28に向かつて
テーパが付けられその面に終了する。
各ブリツジ34の頂面36は実質的に小円輪2
4の外周面28と同延で、大円輪14の外周18
の下位に延在する。換言すれば、各ブリツジ34
の頂面36は、小円輪24から大円輪14の方向
に向かうに従つて各リブ44の頂面から次第に離
れ、大円輪14の内面20の位置で大円輪14の
内周面16と実質的に同一面位置で終縁する。
4の外周面28と同延で、大円輪14の外周18
の下位に延在する。換言すれば、各ブリツジ34
の頂面36は、小円輪24から大円輪14の方向
に向かうに従つて各リブ44の頂面から次第に離
れ、大円輪14の内面20の位置で大円輪14の
内周面16と実質的に同一面位置で終縁する。
各リブ44の間隔をとつて配設された側面46
はケージの中心軸に平行であり、小円輪24の外
周面28の直径は大円輪14の内周面16の直径
より小である。さらに、円輪14と24の内周面
16および26に各々ケージの中心軸と同心円と
なるように各々中心軸に平行である。リブ44は
ケージと一体構造をなし、個々の円輪の内外面の
相対位置からして、プラスチツク製ケージの射出
成型用に軸方向開閉可能な二分割鋳型が使用でき
る構造を有する。ケージの製作に軸方向二分割鋳
型を使用できることは製作上の大きな利点である
ことは評価できるであろう。
はケージの中心軸に平行であり、小円輪24の外
周面28の直径は大円輪14の内周面16の直径
より小である。さらに、円輪14と24の内周面
16および26に各々ケージの中心軸と同心円と
なるように各々中心軸に平行である。リブ44は
ケージと一体構造をなし、個々の円輪の内外面の
相対位置からして、プラスチツク製ケージの射出
成型用に軸方向開閉可能な二分割鋳型が使用でき
る構造を有する。ケージの製作に軸方向二分割鋳
型を使用できることは製作上の大きな利点である
ことは評価できるであろう。
円輪14と24の外面22および32は実質的
に中心軸に直交する、しかしながら、円輪14と
24の内面20および30は相互に平行で外円錐
面すなわち各リブ44の頂面48に直角に伸長す
る。内面20および30はケージに保持されるロ
ーラの中心線に実質的に直交するが、数度程度は
直角からはずれても差し支えない。内面20およ
び30は個々のローラ素子の端縁に近接して配設
されローラ素子の軸方向の動きを制限する。
に中心軸に直交する、しかしながら、円輪14と
24の内面20および30は相互に平行で外円錐
面すなわち各リブ44の頂面48に直角に伸長す
る。内面20および30はケージに保持されるロ
ーラの中心線に実質的に直交するが、数度程度は
直角からはずれても差し支えない。内面20およ
び30は個々のローラ素子の端縁に近接して配設
されローラ素子の軸方向の動きを制限する。
各ブリツジ34の一端50は大円輪14の内周
面16から半径方向内方に伸長し、ブリツジの端
50は大円輪14の外面22と同一面上にある。
各ブリツジ34の側面はブリツジ34の底面から
立ち上がつて平行部52となりさらにテーパ部分
40を過ぎてリツプ42に至るまで上方に伸長
し、これによりY形状の断面を有する。各頂面3
6のリツプ42は小円輪24から大円輪14への
伸長方向に収斂することが第3図によく示してあ
る。この収斂はテーパローラ素子を円周上に間隔
をとつて配設し保持する役目をする。
面16から半径方向内方に伸長し、ブリツジの端
50は大円輪14の外面22と同一面上にある。
各ブリツジ34の側面はブリツジ34の底面から
立ち上がつて平行部52となりさらにテーパ部分
40を過ぎてリツプ42に至るまで上方に伸長
し、これによりY形状の断面を有する。各頂面3
6のリツプ42は小円輪24から大円輪14への
伸長方向に収斂することが第3図によく示してあ
る。この収斂はテーパローラ素子を円周上に間隔
をとつて配設し保持する役目をする。
本発明を図により説明してきたが、使用された
用語は説明のためのもので限定するものではな
い。
用語は説明のためのもので限定するものではな
い。
本発明の種々の改良ならびに修正は上記の説明
に照らして可能であることは明かである。したが
つて、特許請求の範囲で使用する参照番号は単に
便宜上のものであつて決して制限を付与するもの
ではないことから、本発明は特許請求の範囲内な
らば前記述以外の態様での実施が可能であること
は自明である。
に照らして可能であることは明かである。したが
つて、特許請求の範囲で使用する参照番号は単に
便宜上のものであつて決して制限を付与するもの
ではないことから、本発明は特許請求の範囲内な
らば前記述以外の態様での実施が可能であること
は自明である。
(ト) 効果
本発明は各リブがリツプから内側へ間隔を設け
て配設された一対の側面を有していることにより
リツプの最外側部分に適度な可塑性が与えられる
と共に、ブリツジの断面形状をY形状としかつリ
ツプを小円輪から大円輪へ収斂させることにより
ブリツジにも適度な強度と可撓性が与えられたた
め、テーパ状ローラ素子の回転作動中にローラ素
子を適切に保持することが可能となつた。また、
上記のようなリブ構造によりリツプのすぐ背後に
は物質がないので使用する材料も節約でき製造コ
ストの低下及びベアリングケージの軽量化が可能
となつた。
て配設された一対の側面を有していることにより
リツプの最外側部分に適度な可塑性が与えられる
と共に、ブリツジの断面形状をY形状としかつリ
ツプを小円輪から大円輪へ収斂させることにより
ブリツジにも適度な強度と可撓性が与えられたた
め、テーパ状ローラ素子の回転作動中にローラ素
子を適切に保持することが可能となつた。また、
上記のようなリブ構造によりリツプのすぐ背後に
は物質がないので使用する材料も節約でき製造コ
ストの低下及びベアリングケージの軽量化が可能
となつた。
第1図は本発明のケージ部材を具備するテーパ
ローラベアリングの部分断面図、第2図は本発明
のケージ部材の一部分の部分断面図、第3図は第
1図の線3−3からみた図でローラベアリング素
子を仮想線で示した部分図、第4図は第2図の線
4−4からみた部分断面図、第5図は第2図の線
5−5についての部分断面図である。 10……ベアリングケージ、12……テーパロ
ーラ組立体、14,24……大円輪、小円輪、1
6,26……内周面、18,28……外周面、2
0,30……内面、22,32……外面、34…
…ブリツジ、36……(ブリツジの)頂面、38
……底面、40……テーパ部分、42……リツ
プ、44……リブ、46……側面、48……(リ
ブの)頂面、50……ブリツジの端、52……平
行部。
ローラベアリングの部分断面図、第2図は本発明
のケージ部材の一部分の部分断面図、第3図は第
1図の線3−3からみた図でローラベアリング素
子を仮想線で示した部分図、第4図は第2図の線
4−4からみた部分断面図、第5図は第2図の線
5−5についての部分断面図である。 10……ベアリングケージ、12……テーパロ
ーラ組立体、14,24……大円輪、小円輪、1
6,26……内周面、18,28……外周面、2
0,30……内面、22,32……外面、34…
…ブリツジ、36……(ブリツジの)頂面、38
……底面、40……テーパ部分、42……リツ
プ、44……リブ、46……側面、48……(リ
ブの)頂面、50……ブリツジの端、52……平
行部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 テーパベアリング組立体12用のベアリング
ケージ10であつて、内面20および外面22に
より結合される内周面16と外周面18とを有す
る大円輪14、内面30および外面32により結
合される内周面26と外周面28とを有する小円
輪24、該円輪14,24を連結し円周上に間隔
をとつて配設された複数個のブリツジ34を具備
しかつ円錐中心軸を有する一体部材を含有し、該
ブリツジ34の各々は間隔をとつて配設された側
面にて結合される頂面36と底面38とを有し、
該ブリツジ34の各々の該側面は頂面36から内
方に伸長するテーパ部分40を有しており、各側
面と頂面36ととの交わりに於てリツプ42を形
成するベアリグケージにおいて、各ブリツジ34
の該頂面36に該大円輪14と小円輪24との間
を伸長するリブ44を設け、該リブ44の各々が
頂面48で連結される間隔をとつて配設された一
対の側面46を備え、該側面46は該リブ44の
全長にわたり該リツプ42より内側に間隔を置い
て配設され、該ブリツジ34の各々の一端50は
該大円輪14の該内周面16から半径方向内方に
伸長し、各ブリツジ34の該間隔をとつて配設さ
れた側面はブリツジ34の底面38から上方に延
び平行部52となりさらに該テーパ部分40を過
ぎて該リツプ2に至るまで上方に伸長することに
より各ブリツジ34はY形状の断面を有し、各頂
面36の該リツプ42は該小円輪24から該大円
輪14への伸長方向に収斂し、従つて、該Y形状
の断面は、大円輪14に隣接したブリツジ34の
端部におけるよりも小円輪24に隣接したブリツ
ジ34の端部における方が大きい断面積を有する
ことを特徴とするベアリングケージ。 2 各リブ44の該頂面48は該円輪14,24
の該外周面18,28と実質的に同延上にあつて
該円輪14,24の該外面22,32間に伸長す
る円錐面を形成する特許請求の範囲第1項記載の
ベアリングケージ。 3 各ブリツジ34の該頂面36は該小円輪24
の該外周面28と実質的に同延上にあつてかつ該
大円輪14の該外周面18より下の位置に伸長す
る特許請求の範囲第2項記載のベアリングケー
ジ。 4 該リブ44の各々の該間隔をとつて配設され
た側面46は該中心軸に平行である特許請求の範
囲第3項記載のベアリングケージ。 5 該ケージはプラスチツク材料から成り、該小
円輪24の該外周面28は該大円輪14の該内周
面16の直径より小なる直径を有する特許請求の
範囲第4項記載のベアリングケージ。 6 該内周面16,26は各々、該中心軸に対し
同心円となるように該中心軸に平行である特許請
求の範囲第5項記載のベアリングケージ。 7 該円輪14,24の該外面22,32は該中
心軸に実質的に直交する特許請求の範囲第6項記
載のベアリングケージ。 8 該円輪14,24の該内面20,30は相互
に平行であつて該ポケツト内に保持されるローラ
の中心軸には直交する特許請求の範囲第7項記載
のベアリングケージ。 9 隣接するブリツジ34間の空間にローラベア
リングと、該ケージ内にあつて該空間に該ローラ
ベアリングを保持するように該ローラベアリング
と係合するベアリングレースとを具備する特許請
求の範囲第1項記載のベアリングケージ。
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