WO2013018792A1 - 円錐ころ軸受用保持器および円錐ころ軸受 - Google Patents

Abstract

　内輪の大鍔部に潤滑剤を供給し易くて、製造コストも抑制できる円錐ころ軸受用保持器および円錐ころ軸受を提供する。保持器（５）の本体部材（６８）の小径環状部（２０）に径方向に、延在する径方向延在部（６４）を形成する。保持器（５）を、本体部材（６８）と、本体部材（６８）とは別部材の内柱部材（６１）とを接合部（６２）で接合して形成する。内柱部材（６１）に、小径環状部（２０）側から大径環状部（２１）側に行くにしたがって中心軸から離れるように延在する傾斜延在部（７１）と、小径端部（７４）と、傾斜延在部（７１）と小径端部（７４）とを連結する連結部（７５）とを形成する。接合部（６２）は、径方向延在部（６４）と、小径端部（７４）とを溶融接着している部分であり、レーザ溶接によって形成される。

Description

円錐ころ軸受用保持器および円錐ころ軸受

  本発明は、円錐ころ軸受用保持器および円錐ころ軸受に関する。また、本発明は、例えば、ディファレンシャルギヤ装置、トランスファー装置またはトランスアクスル装置等の車両用ピニオン軸支持装置のピニオン軸等を支持するのに使用すれば好適な円錐ころ軸受に関する。

  従来、円錐ころ軸受としては、特開２０１０－７１３２１号公報（特許文献１）に記載されているものがある。この円錐ころ軸受は、外輪と、内輪と、複数の円錐ころと、保持器とを備え、上記保持器は、複数の円錐ころを保持している一方、上記内輪は、外周円錐軌道面と、小鍔部と、大鍔部とを有する。

  上記保持器は、環状部と、複数の外径側柱部と、複数の内径側柱部とを備える。上記各外径側柱部は、環状部の径方向の外方側の端部から環状部の軸方向の一方側に延在している一方、上記各内径側柱部は、環状部の径方向の内方側の端部から環状部の軸方向の一方側に延在している。

  上記複数の外径側柱部は、環状部の周方向に互いに間隔をおいて位置し、上記複数の内径側柱部は、環状部の周方向に互いに間隔をおいて位置している。上記各内径側柱部は、小鍔部の外周面に沿った部分と、この部分につながると共に、小鍔部の軸方向の大鍔部側の端面に対向する対向部分と、この部分につながると共に、内輪の外周円錐軌道面に沿った部分とを有している。この保持器は、内径側柱部の対向部分を、小鍔部の軸方向の大鍔部側の端面に係止するようにして、保持器が、円錐ころ軸受から離脱することを防止している。また、この保持器は、保持器の大径側を開放することによって、保持器の小径側から円錐ころ軸受に流入した潤滑油を速やかに大径側から排出するようにしている。

  しかしながら、上記円錐ころ軸受は、保持器の大径側が開放されているから、微量潤滑を行った場合、焼付きが頻繁に生じる内輪の大鍔部のころ案内面が潤滑されにくくなって、上記ころ案内面に焼付きが生じやすいという問題がある。

  また、上記円数ころ軸受では、環状部と、複数の外径側柱部と、複数の内径側柱部とを有する保持器が一体の部材で構成されているから、保持器を製造するのに、例えば、高度なプレス成形技術等が必要になって、保持器が商品として非常に高価なものとなるという問題がある。

特開２０１０－７１３２１号公報（第１図）

  そこで、本発明の目的の一つは、内輪の大鍔部に潤滑剤を供給し易くて、製造コストも抑制できる円錐ころ軸受用保持器および円錐ころ軸受を提供することにある。

  本発明の一態様に係る円錐ころ軸受用保持器は、本体部材と、この本体部材とは別体の内柱部材と、上記本体部材と上記内柱部材とを接合する接合部とを備え、上記本体部材は、輪状部と、この輪状部から径方向内側に延在する径方向延在部とを有する小径環状部と、上記小径環状部の上記輪状部よりも大径の大径環状部と、上記小径環状部の上記輪状部と上記大径環状部とを周方向に互いに間隔をおいて連結する複数の柱部とを有し、上記内柱部材は、上記小径環状部側から上記大径環状部側に行くにしたがって上記小径環状部の中心軸から離れるように傾斜する傾斜延在部と、上記小径環状部の上記径方向延在部に接合される小径端部と、上記小径端部と上記傾斜延在部とを連結する連結部とを有し、上記接合部は、上記小径環状部の上記径方向延在部と、上記内柱部材の上記小径端部とを接合していることを特徴としている。

  本発明によれば、保持器が、柱部の径方向の内方側に、小径環状部の軸方向に上記小径環状部から上記大径環状部側に行くにしたがって上記小径環状部の中心軸から離れるように延在する傾斜延在部を有している。したがって、潤滑剤を、傾斜延在部の内面を伝わせて内輪の大鍔部（以下、内輪の外周円錐軌道面の大径側の鍔部をさす）の円錐ころ案内面に到達させることができる。また、本発明によれば、保持器が大径環状部を有して、ポケットが大径側に開放されていないから、ポケットの大径環状部に溜まった潤滑剤を、円錐ころの大径端面を介して上記円錐ころ案内面に到達させることができる。したがって、微量潤滑を行ったとしても、より多くの潤滑剤で上記大鍔部の円錐ころ案内面を潤滑できて、上記円錐ころ案内面の潤滑性を向上できて、上記円錐ころ案内面の焼付きを抑制できる。

図１は、本発明の第１実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図である。 図２は、第１実施形態の円錐ころ軸受の保持器の斜視図である。 図３は、保持器の傾斜延在部の内面を、径方向の内方側から見たときの図である。 図４は、第１実施形態の変形例の円錐ころ軸受の保持器の軸方向の断面図である。 図５は、第２実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図である。 図６は、第３実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図である。 図７は、第４実施形態の円錐ころ軸受の軸方向延在溝の一部を示す模式図である。

  以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。

  図１は、本発明の第１実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図である。

  この円錐ころ軸受は、ディファレンシャルギヤ装置、トランスアクスル装置、または、トランスファー装置等の車両用ピニオン軸支持装置のピニオン軸５０を、車両用ピニオン軸支持装置のハウジング６０に対して回転自在に支持している。

  この円錐ころ軸受は、外輪１、内輪２、転動体としての複数の円錐ころ３、保持器５を備える。上記外輪１、内輪２および円錐ころ３は、軸受鋼等の鋼材からなっている。

  上記外輪１は、ハウジング６０の内周面に締まり嵌めにより内嵌されて固定されている。外輪１は、円錐軌道面１１を有している。一方、上記内輪２は、ピニオン軸５０の外周面に締まり嵌めにより外嵌されて固定されている。上記内輪２は、円錐軌道面１２と、その円錐軌道面１２の小径側に位置する小鍔部１３と、円錐軌道面１２の大径側に位置する大鍔部１４とを有する。潤滑剤の一例としての車両用ピニオン軸支持装置内のギヤオイルが、図１に矢印ａで示す方向に、外輪１と内輪２の間における内輪２の円錐軌道面１２の小径側の開口から内輪２の円錐軌道面１２の大径側の開口に流動するようになっている。

  また、上記複数の円錐ころ３は、外輪１の円錐軌道面１１と、内輪２の円錐軌道面１２との間に、保持器５によって保持された状態で、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。

  上記保持器５は、環状の本体部材６８と、内柱部材６１と、接合部６２とを有する。上記本体部材６８および内柱部材６１の夫々は、ＳＵＪ２等の塑性加工できる軸受鋼、塑性加工できる軸受鋼に浸炭窒化処理等の硬化処理を施した鋼材、普通鋼ＳＰＣＣ等の塑性加工できる金属、Ｓ５５Ｃなどの炭素鋼、ＳＣＭ４１５などのクロムモリブデン鋼、Ｎ２２ＣＢ,Ｎ３５ＣＢ（日新製綱規格）等の金属材質からなっている。

  上記本体部材６８は、小径環状部２０と、大径環状部２１と、複数の柱部２３とを有する。上記小径環状部２０は、軸方向において大径環状部２１よりも内輪２の円錐軌道面１２の小径側に位置している。小径環状部２０は、輪状部と、径方向延在部６４とを有し、径方向延在部６４は、輪状部から径方向内側に延在している。上記小径環状部２０の輪状部の内径は、大径環状部２１の内径よりも小さくなっている。上記各柱部２３は、小径環状部２０の輪状部と、大径環状部２１とを連結している。また、上記複数の柱部２３は、小径環状部２０の周方向に互いに間隔をおいて配置されている。上記小径環状部２０、大径環状部２１、および、周方向に隣接する二つの柱部２３で囲まれた部分で、円錐ころ３を収容するポケットを構成している。上記柱部２３を含む軸方向の断面において、上記小径環状部２０の輪状部、柱部２３および大径環状部２１は、略一直線上に延在している。

  上記内柱部材６１は、本体部材６８と別部材である。上記内柱部材６１は、環状の小径端部７４と、複数の連結部７５と、複数の傾斜延在部７１とを有する。上記小径端部７４の軸方向の大鍔部１４側とは反対側の端面は、径方向延在部６４の軸方向の大鍔部１４側の端面と当接している。上記小径端部７４の上記端面は、接合部６２によって、径方向延在部６４の上記端面と接合されている。

  図１に示すように、上記小径端部７４の径方向の外方側の端面は、小径環状部２０の輪状部の内面に接触している。このようにして、小径端部７４の径方向の位置決めを簡単かつ正確にするようにしている。また、上記連結部７５は、小径端部７４の軸方向の大鍔部１４側の端面から大鍔部１４の方に一方向に延在している。上記複数の連結部７５は、環状の小径端部７４の周方向に互いに間隔をおいて位置している。

  上記傾斜延在部７１の数と、連結部７５の数と、柱部２３の数とは、全て同一である。上記傾斜延在部７１は、連結部７５の小径端部７４側とは反対側の端部に接続されている。上記傾斜延在部７１は、小径環状部２０の軸方向に小径環状部２０側から大径環状部２１側に行くにしたがって小径環状部２０の中心軸から離れるように延在している。上記連結部７５と、傾斜延在部７１とからなる部分７０は、本体部材６８の柱部２３に径方向に重なる部分に存在している。また、上記連結部７５と、傾斜延在部７１とからなる部分７０は、柱部２３に径方向に間隔をおいて位置している。上記傾斜延在部７１は、内輪２の円錐軌道面１２に略平行かつ円錐軌道面１２に沿うように延在している。

  図１に示すように、上記傾斜延在部７１の軸方向の大鍔部１４側の端面は、図１の断面において、円錐軌道面１２に平行な方向において、大鍔部１４の円錐ころ３を案内する円錐ころ案内面３０に重なっている。上記断面において、傾斜延在部７１の大鍔部１４側の端面と、円錐ころ案内面３０との上記平行な方向の距離は、０.７～１.０ｍｍに設定されている。上記傾斜延在部７１の大鍔部１４側の端面と、円錐ころ案内面３０との上記平行な方向の距離を、このように設定することにより、ギヤオイルを、傾斜延在部７１の内面を伝わせた後、円錐ころ案内面３０の方へ効果的に飛散させることができて、円錐ころ案内面３０の焼付きの抑制効果を大きくすることができる。

  上記接合部６２は、レーザ溶接によって形成されると共に、径方向延在部６４と、内柱部材６１の小径端部７４とを溶融接着している部分からなっている。上記接合部６２は、次のように形成されている。すなわち、先ず、上記小径端部７４の軸方向の大鍔部１４側とは反対側の端面と、径方向延在部６４の軸方向の大鍔部１４側の端面とを所定の位置で当接させたのち、小径端部７４が径方向延在部６４に対して相対移動しないように治具で固定する。その後、レーザ発振器を、径方向延在部６４と、小径端部７４との当接面の径方向に内方に、レーザ照射部を上記当接面に向けた状態で配置する。その後、上記レーザ照射部からレーザ光線を出射すると同時に、上記治具で固定された径方向延在部６４および小径端部７４を、本体部材６８の軸方向を中心として回転させて、径方向延在部６４と、小径端部７４との間をレーザ溶接して、接合部６２を形成する。尚、径方向延在部６４および小径端部７４を治具でテーブル等に移動不可に固定した後、レーザ発振器を、駆動機構で移動させて、レーザ溶接を行っても良い。

  図２は、上記保持器５の斜視図である。

  図２を参照して、上述のように、傾斜延在部７１との数と、柱部２３の数と、とは、同一になっている。また、上述のように、上記傾斜延在部７１は、柱部２３の径方向の内方に位置し、柱部２３と略径方向に重なっている。

  図３は、傾斜延在部７１の内面４０を、径方向の内方側から見たときの図である。

  図３に示すように、上記傾斜延在部７１の内面（傾斜延在部の径方向の内方側の端面）４０は、複数の軸方向延在溝４１（以下、単に溝という）を有する。上記各溝４１は、軸方向に延在している。上記複数の溝４１は、傾斜延在部７１の内面４０の幅方向に互いに間隔をおいて位置している。上記各溝４１の大鍔部１４（図１参照）側の端は、軸方向に開口している。また、上記各溝４１の内面の大鍔部１４側の端部の仮想延長面は、大鍔部１４の案内する円錐ころ案内面３０（図１参照）に重なっている。このようにして、内輪２および保持器５の遠心力によって、各溝４１をつたって移動したギヤオイルが、その開口から大鍔部１４側に効率的に飛散するようにしている。

  上記内輪２の円錐軌道面１２と、傾斜延在部７１の径方向の内面との間には、保持器５が内輪２に対して静止しているときに、ギヤオイルの表面張力によりギヤオイルを傾斜延在部７１に保持できる隙間が存在している。また、上記内輪２の円錐軌道面１２と、傾斜延在部７１の径方向の内面との間には、保持器５が内輪２に対して静止しているときに、ギヤオイルの表面張力によりギヤオイルを各溝４１内に保持できる隙間が存在している。

  上記構成において、この円錐ころ軸受が取付られている車両用ピニオン軸支持装置が停止している状態では、円錐ころ軸受の内外輪１,２の間の環状領域の鉛直方向内方側の一部の領域は、車両用ピニオン軸支持装置の鉛直方向内方に溜まっているギヤオイル内に位置するようになっている。また、上記複数の傾斜延在部７１のうちの一部の傾斜延在部７１が、上記ギヤオイル内に位置するようになっている。

  この状態で、車両用ピニオン軸支持装置が始動すると、内輪２の始めの半回転程度の回転で、全ての傾斜延在部７１が、ギヤオイルに接触して、全ての傾斜延在部７１の溝４１内にギヤオイルが収容される。

  そして、内輪２および保持器５の回転に起因する遠心力のポンプ効果によって、溝４１内に位置するギヤオイルが、溝４１内を大鍔部１４側に移動して、溝４１の開口から飛散して、大鍔部１４の円錐ころ案内面３０に到達するようになっている。同様に、上記内輪２の回転による遠心力によって、内輪２の外周面から径方向の外方側に飛散したギヤオイルであって、溝４１内に収容されたギヤオイルが、溝４１の開口を介して、円錐ころ案内面３０に到達するようになっている。

  上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、保持器５が、柱部２３の径方向の内方側に、小径環状部２０の軸方向に小径環状部２０から大径環状部２１側に行くにしたがって小径環状部２０の中心軸から離れるように延在する傾斜延在部７１を有している。さらに、内輪２の円錐軌道面１２と、傾斜延在部７１の径方向の内面４０との間には、保持器５が内輪２に対して静止しているときに、ギヤオイルの表面張力によりギヤオイルを傾斜延在部７１の内面４０に保持できる隙間が存在している。したがって、ギヤオイルを、傾斜延在部７１の内面４０を伝わせて内輪２の大鍔部１４の円錐ころ案内面３０に到達させることができる。また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、保持器５が大径環状部２１を有して、ポケットが大径側に開放されていないから、ポケットの大径環状部２１に溜まったギヤオイルを、円錐ころ３の大径端面を介して円錐ころ案内面３０に到達させることができる。したがって、微量潤滑を行ったとしても、より多くのギヤオイルで大鍔部１４の円錐ころ案内面３０を潤滑できて、円錐ころ案内面３０の潤滑性を向上できて、円錐ころ案内面３０の焼付きを抑制できる。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、本体部材６８と、内柱部材６１とが互いに別体であって、本体部材６８の柱部２３と、内柱部材６１の傾斜延在部７１との間に径方向の隙間が存在しているから、本体部材６８の柱部２３と、内柱部材６１の傾斜延在部７１とに径方向の隙間が存在していない場合と比較して、保持器５を軽量化することができると共に、周方向の流体抵抗を小さくすることができる。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、本体部材６８の径方向延在部６４と、本体部材６８とは別体の内柱部材６１の小径端部７４とを接合部６２で接合する構成であるから、高度なプレス成形技術等によって接合部を有さない保持器を形成した場合と比較して、製造コストを大きく抑制できて、製品を採算ベースにのせることができる。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、本体部材６８の径方向延在部６４と、本体部材６８と別体の内柱部材６１の小径端部７４とを接合部６２で接合する構成であるから、本体部材６８として、既存の径方向延在部を有する保持器を利用することができて、既存の保持器に内柱部材６１を接合するだけで形成されることができる。したがって、簡易に形成されることができる。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、傾斜延在部６４の径方向の内方側の内面４０が、軸方向に延在する溝４１を有しているから、ギヤオイルを、溝４１を介して内輪２の大鍔部１４側に供給し易くなる。したがって、大鍔部１４の円錐ころ案内面３０の焼付きを抑制できる。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、傾斜延在部７１と、内輪２の円錐軌道面１２との間の隙間を、保持器５が内輪２に対して静止しているときに、ギヤオイルの表面張力によりギヤオイルを溝４１に保持できるように形成しているから、長期の船中輸送等で貧潤滑状態になったとしても、溝４１内のギヤオイルが溝４１外に流れ出にくくなる。したがって、駆動初期に溝４１内のギヤオイルを確実に大鍔部１４の円錐ころ案内面３０に供給できるから、円錐ころ案内面３０の焼付きを更に確実に抑制できる。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、軸方向の断面において、傾斜延在部７１の大鍔部１４側の端面と、円錐ころ案内面３０との、内輪２の円錐軌道面１２に平行な方向の距離が、０.７～１.０ｍｍであるから、溝４１の開口から飛散したギヤオイルを、効率的に円錐ころ案内面３０に到達させることができる。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、上記接合部６２は、レーザ溶接によって形成されるから、制御性に優れると共に、精密な溶接によって、本体部材６８と、内柱部材６１とを接合することができる。また、深い溶け込みを形成することができて、接合部６２の体積を大きくすることができるから、本体部材６８と、内柱部材６１との接合の強度を大きくすることができる。

  尚、上記実施形態の円錐ころ軸受では、溝４１が、傾斜延在部７１の内面４０に形成されていたが、この発明では、軸方向延在溝は、内柱部材の内面の軸方向の一端から他端に延在していても良い。要は、軸方向延在溝は、傾斜延在部の内面の少なくとも一部を含んでいれば、如何なる部分に形成されていても良い。尚、傾斜延在部の内面と内輪軌道面の径方向距離は、０.５～１.５ｍｍが好ましい。保持器と内輪を接触させないために部品精度のばらつきを考慮して最低０.５ｍｍ程度の距離が必要であり、界面潤滑膜を維持するためには最大でも１.５ｍｍ以下である必要があるからである。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受では、内輪２がその円錐軌道面１２の小径側に小鍔部１３を有していたが、この発明では、内輪は、その円錐軌道面の小径側に小鍔部を有していなくても良い。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受では、傾斜延在部７１が、柱部２３と同一数存在したが、この発明では、傾斜延在部は、柱部と同一数存在しなくても良い。例えば、柱部が、２Ｎ（Ｎは、自然数）個存在している場合に、傾斜延在部が、Ｎ個存在し、傾斜延在部は、周方向に一つとばしにＮ個存在する柱部に、径方向に重なるように存在していても良い。要は、傾斜延在部は、柱部の数以下であれば如何なる数存在しても良い。尚、傾斜延在部は、周方向に等間隔に配置される方が好ましいが、これに限らない。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受では、各傾斜延在部７１の内面４０が、軸方向に延在する複数の溝４１を有していたが、この発明では、各傾斜延在部が、一つのみの軸方向延在溝を有していても良い。また、この発明では、軸方向延在溝は、角溝であっても良いし、円弧溝であっても良く、軸方向延在溝は、軸方向延在溝の延在方向に垂直な断面において、例えば、円弧や、楕円や、三角形や、矩形等の四角形や、五角形以上の多角形等の形状を有していても良い。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受では、内輪２が回転輪であって、外輪１が固定輪であったが、この発明では、内輪が固定輪であって、外輪が回転輪であっても良い。尚、遠心力の利用という観点から、内輪が回転輪である方が好ましいのは、言うまでもない。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受では、図１に示すように、軸方向の断面において、柱部２３の肉厚と、傾斜延在部７１の肉厚とが、略同一の肉厚であったが、この発明では、図４、すなわち、変形例の円錐ころ軸受の保持器の軸方向の断面図に示すように、軸方向の断面において、柱部１２３の肉厚が、傾斜延在部４７１の肉厚よりも厚くても良く、その逆に、柱部の肉厚が、傾斜延在部の肉厚よりも薄くても良い。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受は、潤滑剤がギヤオイルであって、ギヤオイルで潤滑されたが、この発明では、潤滑剤が、トラクションオイルであっても良い。また、この発明では、潤滑剤は、例えば、鉱油、ポリ－α－オレフィン油、ジエステル油、ポリオールエステル油、アルキルジフェニルエーテル油、シリコーン油、パラフィン油、ふっ素油等であっても良い。尚、この発明では、潤滑剤は、保持器が内輪に対して静止しているときに、内輪の円錐軌道面と、傾斜延在部との隙間に基づいて、表面張力によって傾斜延在部の軸方向延在溝に保持されることができる粘度を有する潤滑液体であると好ましい。したがって、内輪の円錐軌道面と、傾斜延在部との隙間が大きくなれば、使用可能な潤滑液体の粘度も大きくなると好ましいことは言うまでもない。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受は、車両用ピニオン軸支持装置のピニオン軸上に配置されたが、この発明の円錐ころ軸受は、潤滑剤としての洗浄液が周囲に飛散しているような環境において回転軸上に設置されていても良い。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受は、潤滑剤が、内外輪の一方の開口から他方の開口に流動する環境で使用されたが、この発明の円錐ころ軸受は、内外輪の少なくとも一方の開口がシール部材でシールされていても良い。このような場合であっても、内輪の円錐軌道面の大径側の大鍔部の円錐ころ案内面の焼付きを抑制することができるからである。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受では、傾斜延在部７１の内面４０が、溝４１を有していた。しかしながら、この発明では、傾斜延在部に溝が一切存在しなくても良い。この場合でも、内輪の円錐軌道面と、上記傾斜延在部との間の隙間が、保持器が内輪に対して静止しているときに、潤滑剤の表面張力により潤滑剤を傾斜延在部の内面に保持できる隙間であれば、傾斜延在部の内面と、内輪の円錐軌道面との間に、潤滑剤の界面膜（例えば、潤滑剤が潤滑油である場合、界面油膜）を生成できて、潤滑剤を、傾斜延在部の内面を伝わせて内輪の大鍔部の円錐ころ案内面に到達させることができて、円錐ころ案内面の潤滑性を向上できるからである。

  また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受では、小径端部７４の軸方向の大鍔部１４側とは反対側の端面と、径方向延在部６４の軸方向の大鍔部１４側の端面とをレーザ溶接した。しかしながら、この発明では、径方向延在部と、内柱部材の小径端部とは、レーザ溶接でなくて、溶接や、スポット溶接や、圧接によって接合されても良い。また、この発明では、径方向延在部と、内柱部材の小径端部とを、インロー構造で係合した後、かしめを行って、接合しても良い。また、この発明では、径方向延在部と、内柱部材の小径端部との両方に貫通穴を設けて、その両方の貫通穴にリベットを挿通した後、リベットをかしめて、径方向延在部と、内柱部材の小径端部とをリベット接合しても良い。また、この発明では、径方向延在部と、内柱部材の小径端部とを接着剤で接合しても良い。このようにして、接合部を、溶け込み部や、リベットや、接着剤等で構成しても良い。

  また、上記実施形態の円錐ころ軸受では、内柱部材６１が、環状の小径端部７４を有していたが、この発明では、小径端部は、環状の部分を有していなくて、複数の棒状の部分のみからなっていても良い。そして、本体部材の径方向延在部と、各棒状の部分とを接合する構成であっても良い。

  また、本発明では、上記径方向延在部は、正確に小径環状部の径方向に延在していても良く、径方向に傾斜した方向に延在していても良い。また、径方向延在部は、断面形状が直線形状であって良く、曲線形状であっても良く、直線と曲線が接続された形状であっても良い。また、本発明では、連結部における取付部以外の部分は、軸方向の断面形状が、直線形状であっても良く、曲線形状であっても良く、直線と曲線が接続された形状であっても良い。

  図５は、第２実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図である。

  第２実施形態の円錐ころ軸受は、保持器１０５のみが、第１実施形態と異なる。第２実施形態の円錐ころ軸受では、第１実施形態の円錐ころ軸受の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第２実施形態の円錐ころ軸受では、第１実施形態の円錐ころ軸受と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態の円錐ころ軸受と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。

  上記第２実施形態の保持器１０５は、環状の本体部材１６０と、内柱部材１６１とを有し、内柱部材１６１は、環状の小径端部１７４と、連結部１７５と、傾斜延在部１７１とを有する。

  第２実施形態の保持器１０５は、本体部材１６０の径方向延在部１６４の径方向の内方側の端面１８０と、小径端部１７４の径方向の外方側の端面１８１とを本体部材１６０の小径環状部１２０の軸方向の外方側からレーザ溶接して、溶接の溶け込み部である接合部１６２を形成している。尚、この発明では、本体部材の径方向延在部の径方向の内方側の端面と、小径端部の径方向の外方側の端面とを本体部材の軸方向の大径環状部側からレーザ溶接しても良い。

  第２実施形態では、図５の断面において、上記小径端部１７４の径方向の外方側の端面１８１と、連結部１７５の径方向の外方側の端面１８８とは、同一直線上に位置している。

  上記第２実施形態の円錐ころ軸受によれば、図５の断面において、上記小径端部１７４の径方向の外方側の端面１８１と、連結部１７５の径方向の外方側の端面１８８とは、同一直線上に位置しているから、小径端部１７４および連結部１７５からなる部分１７０を曲げ加工なしで形成することができて、保持器１０５を簡単安価に形成することができる。

  図６は、第３実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図である。

  第３実施形態の円錐ころ軸受は、保持器２０５のみが、第１実施形態と異なる。第３実施形態の円錐ころ軸受では、第１実施形態の円錐ころ軸受の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第３実施形態の円錐ころ軸受では、第１実施形態の円錐ころ軸受と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態の円錐ころ軸受と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。

  上記第３実施形態の保持器２０５は、環状の本体部材２６０と、内柱部材２６１とを有し、内柱部材２６１は、環状の小径端部２７４と、連結部２７５と、傾斜延在部２７１とを有する。

  第３実施形態の保持器２０５は、本体部材２６０の径方向延在部２６４の径方向の内方側の端面２８０と、小径端部２７４の径方向の外方側の端面２８１とを本体部材２６０の小径環状部２２０の軸方向の外方側からレーザ溶接して、溶接の溶け込み部である接合部２６２を形成している。尚、この発明では、本体部材の径方向延在部の径方向の内方側の端面と、小径端部の径方向の外方側の端面とを本体部材の軸方向の大径環状部側からレーザ溶接しても良い。

  第３実施形態では、図６に示すように、上記小径端部２７４の径方向の外方側の端面２８１は、連結部２７５の径方向の外方側の端面２８８よりも径方向の外方側に位置している。

  図７は、第４実施形態の円錐ころ軸受の軸方向延在溝１４１の一部を示す模式図であり、変形例の傾斜延在部１３５の軸方向の内輪の大鍔部側の端部に存在する軸方向延在溝１４１の底１５４を通過する、変形例の軸方向延在溝１４１の一部の軸方向の模式断面図である。

  図７において、上記傾斜延在部１３５の軸方向延在溝（以下、単に溝という）１４１の底１５４は、図示しない内輪の円錐軌道面に略平行になっている。上記溝１４１は、延在方向の内輪の大鍔部側に端面１５０を有している。図７に示すように、上記溝１４１の底１５４を通過する軸方向の断面において、端面１５０は、内輪の軸線に近づくにつれて大鍔部の円錐ころ案内面に近づくように、溝１４１の底１５４の法線方向に対して傾斜している。

  上記第４実施形態の円錐ころ軸受によれば、溝１４１の底１５４を通過する軸方向の断面において、溝１４１の延在方向の大鍔部側の端面１５０が、内輪の軸線に近づくにつれて円錐ころ案内面に近づくように、溝１４１の底１５４の法線方向に対して傾斜しているから、潤滑剤を、図５に矢印Ａで示すように、端面１５０に沿うようにして、円錐ころ案内面に導くことができる。

　本発明の一態様に係る円錐ころ軸受用保持器は、本体部材と、この本体部材とは別体の内柱部材と、上記本体部材と上記内柱部材とを接合する接合部とを備え、上記本体部材は、輪状部と、この輪状部から径方向内側に延在する径方向延在部とを有する小径環状部と、上記小径環状部の上記輪状部よりも大径の大径環状部と、上記小径環状部の上記輪状部と上記大径環状部とを周方向に互いに間隔をおいて連結する複数の柱部とを有し、上記内柱部材は、上記小径環状部側から上記大径環状部側に行くにしたがって上記小径環状部の中心軸から離れるように傾斜する傾斜延在部と、上記小径環状部の上記径方向延在部に接合される小径端部と、上記小径端部と上記傾斜延在部とを連結する連結部とを有し、上記接合部は、上記小径環状部の上記径方向延在部と、上記内柱部材の上記小径端部とを接合していることを特徴としている。

  尚、上記径方向延在部は、径方向に延在する成分を有する方向に延在していれば良く、正確に径方向に延在していなくても良く、例えば、径方向に対して傾斜する方向等に延在していても良い。また、径方向延在部は、直線状に延在していても、曲線状に延在していても良い。

  本発明によれば、保持器が、柱部の径方向の内方側に、小径環状部の軸方向に上記小径環状部から上記大径環状部側に行くにしたがって上記小径環状部の中心軸から離れるように延在する傾斜延在部を有している。したがって、潤滑剤を、傾斜延在部の内面を伝わせて内輪の大鍔部（以下、内輪の外周円錐軌道面の大径側の鍔部をさす）の円錐ころ案内面に到達させることができる。また、本発明によれば、保持器が大径環状部を有して、ポケットが大径側に開放されていないから、ポケットの大径環状部に溜まった潤滑剤を、円錐ころの大径端面を介して上記円錐ころ案内面に到達させることができる。したがって、微量潤滑を行ったとしても、より多くの潤滑剤で上記大鍔部の円錐ころ案内面を潤滑できて、上記円錐ころ案内面の潤滑性を向上できて、上記円錐ころ案内面の焼付きを抑制できる。

  また、本発明によれば、本体部材と、内柱部材とが互いに別体であって、本体部材の柱部と、内柱部材の傾斜延在部との間に径方向の隙間が存在しているから、本体部材の柱部と、内柱部材の傾斜延在部とに径方向の隙間が存在していない場合と比較して、保持器を軽量化することができると共に、周方向の流体抵抗を小さくすることができる。

  また、本発明によれば、本体部材の径方向延在部と、本体部材とは別体の内柱部材の小径端部とを接合部で接合する構成であるから、高度なプレス成形技術等によって接合部を有さない保持器を形成した場合と比較して、製造コストを大きく抑制できる。

  また、本発明によれば、本体部材の径方向延在部と、本体部材と別体の内柱部材の小径端部とを接合部で接合する構成であるから、本体部材として、既存の径方向延在部を有する保持器を利用することができて、既存の保持器に内柱部材を接合するだけで形成されることができる。したがって、簡易に形成されることができる。

　本発明の一態様に係る円錐ころ軸受用保持器は、上記傾斜延在部の上記径方向の内方側の端面は、上記軸方向に延在する軸方向延在溝を有している。

  本発明によれば、傾斜延在部の上記径方向の内方側の端面は、上記軸方向に延在する軸方向延在溝を有しているから、傾斜延在部を、内輪の円錐軌道面に間隔をおいて対向するように配置することによって、潤滑剤を、軸方向延在溝を介して内輪の大鍔部側に供給し易くなる。したがって、大鍔部の円錐ころ案内面の焼付きを抑制できる。

　本発明の一態様に係る円錐ころ軸受用保持器は、上記接合部は、レーザ溶接によって形成されると共に、上記径方向延在部と、上記小径端部とを溶融接着している部分である。

  本発明によれば、上記接合部は、レーザ溶接によって形成されるから、制御性に優れると共に、精密な溶接によって、本体部材と、内柱部材とを接合することができる。また、深い溶け込みを形成することができて、接合部の体積を大きくすることができるから、本体部材と、内柱部材との接合の強度を大きくすることができる。

　本発明の一態様に係る円錐ころ軸受は、円錐軌道面を有する外輪と、円錐軌道面とその円錐軌道面の大径側に位置する鍔部とを有する内輪と、上記外輪の円錐軌道面と上記内輪の円錐軌道面との間に配置された複数の円錐ころと、上記複数の円錐ころを保持する本発明の円錐ころ軸受用保持器とを備えることを特徴としている。

  本発明によれば、内輪の大鍔部のころ案内面の焼付きを抑制できると共に、円錐ころ軸受用保持器の製造コストを低減することができる。

  本発明によれば、内輪の大鍔部に潤滑剤を供給し易くて、製造コストも抑制できる円錐ころ軸受用保持器を実現できる。

  １  外輪
  ２  内輪
  ３  円錐ころ
  ５,１０５,２０５  円錐ころ軸受用保持器
  １１  外輪の円錐軌道面
  １２  内輪の円錐軌道面
  １４  内輪の大鍔部
  ２０,１２０,２２０  小径環状部
  ２１  大径環状部
  ２３,１２３  柱部
  ３０  大鍔部の円錐ころ案内面
  ４０  傾斜延在部の径方向の内方側の端面
  ４１,１４１  軸方向延在溝
  ６２,１６２,２６２  接合部
  ６４,１６４,２６４  径方向延在部
  ６８,１６０,２６０  本体部材
  ６１,１６１,２６１  内柱部材
  ７１,１３５,１７１,２７１,４７１  傾斜延在部
  ７４,１７４,２７４  小径端部
  ７５,１７５,２７５  連結部

Claims (5)

1.   本体部材と、
     この本体部材とは別体の内柱部材と、
     上記本体部材と上記内柱部材とを接合する接合部と
   を備え、
     上記本体部材は、
     輪状部と、
     この輪状部から径方向内側に延在する径方向延在部とを有する小径環状部と、
     上記小径環状部の上記輪状部よりも大径の大径環状部と、
     上記小径環状部の上記輪状部と上記大径環状部とを周方向に互いに間隔をおいて連結する複数の柱部と
   を有し、
     上記内柱部材は、
     上記小径環状部側から上記大径環状部側に行くにしたがって上記小径環状部の中心軸から離れるように傾斜する傾斜延在部と、
     上記小径環状部の上記径方向延在部に接合される小径端部と、
     上記小径端部と上記傾斜延在部とを連結する連結部と
   を有し、
     上記接合部は、上記小径環状部の上記径方向延在部と、上記内柱部材の上記小径端部とを接合していることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器。
2.   請求項１に記載の円錐ころ軸受用保持器において、
     上記傾斜延在部の上記径方向の内方側の端面は、上記軸方向に延在する軸方向延在溝を有していることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器。
3.   請求項１に記載の円錐ころ軸受用保持器において、
     上記接合部は、レーザ溶接によって形成されると共に、上記径方向延在部と、上記小径端部とを溶融接着している部分であることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器。
4.   請求項２に記載の円錐ころ軸受用保持器において、
     上記接合部は、レーザ溶接によって形成されると共に、上記径方向延在部と、上記小径端部とを溶融接着している部分であることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器。
5.   円錐軌道面を有する外輪と、
     円錐軌道面とその円錐軌道面の大径側に位置する鍔部とを有する内輪と、
     上記外輪の円錐軌道面と上記内輪の円錐軌道面との間に配置された複数の円錐ころと、
     上記複数の円錐ころを保持する請求項１乃至４のいずれか一つに記載の円錐ころ軸受用保持器と
   を備えることを特徴とする円錐ころ軸受。

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