WO2019172446A1 - 円すいころ軸受 - Google Patents

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tapered roller
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annular portion
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誠 前佛
啓陽 山中
知之 宮▲崎▼
大紀 前島
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日本精工株式会社
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    • F16C33/366—Tapered rollers, i.e. rollers generally shaped as truncated cones

Definitions

  • the present invention relates to a tapered roller bearing, and more particularly to a tapered roller bearing in which lubricating oil is supplied to the inside of the bearing.
  • the conventional bearing includes an outer ring and an inner ring, a plurality of balls disposed between the outer ring and the inner ring, and a synthetic resin holder that rotatably holds the plurality of balls. It is known that an uneven surface in which parallel fine grooves are densely formed is formed on the inner surface (see, for example, Patent Document 1).
  • This synthetic resin retainer is for ball bearings and is provided so that it can be injection molded. A plurality of narrow grooves are formed along the radial direction or circumferential direction of the pocket.
  • the tapered roller bearing is fixed to the outer peripheral surface of the large-diameter side annular portion of the retainer with a predetermined interval with respect to the inner peripheral surface of the outer ring, and contacts the end surface of the tapered roller.
  • a device provided with a roller contact member is known (see, for example, Patent Document 3).
  • the tapered roller contact member is made of a material having a property of allowing the lubricating oil to permeate.
  • the oil retaining portion (the pocket surface on which the narrow groove or the oil groove is formed and the tapered roller contact member) is tapered. Since it is the structure which always contacts a roller (rolling element), it was difficult to maintain the lubricating effect for a long period of time by increasing frictional resistance and promoting wear of the oil retaining part. In addition, in order to appropriately maintain the pressing force of the oil retaining portion against the tapered roller, a high degree of management is required with respect to the size and rigidity of the bearing member, which may increase the manufacturing cost.
  • Patent Documents 1 and 2 the groove portion (thin groove or oil groove) penetrates the pocket surface in the radial direction, and the closed portion of the groove end does not contact the tapered roller, so that the capillary portion has high capillary force.
  • the portion was not in contact with the tapered roller, and all of the lubricating oil accumulated in the groove portion could not be supplied, so that effective oil supply to the tapered roller was insufficient.
  • Patent Document 1 it is described in detail that various cross-sectional shapes of the groove portion can be applied. However, these shapes increase the capillary force at the back of the groove more than the pocket surface, and the lubricating oil accumulated in the groove bottom is increased. It makes it difficult to refuel a tapered roller.
  • the above-mentioned Patent Document 2 does not mention a device for the groove cross-sectional shape.
  • the present invention has been made in view of the problems described above, and its purpose is to suppress seizure even in a lubricating environment of a small amount of lubricating oil while suppressing an increase in frictional resistance and an increase in manufacturing cost. It is an object of the present invention to provide a tapered roller bearing that can be prevented.
  • the large diameter side annular portion and the small diameter side annular portion are connected in the axial direction, and are formed between a plurality of column portions provided at substantially equal intervals in the circumferential direction and column portions adjacent to each other in the circumferential direction.
  • a tapered roller bearing having a pocket for holding the roller in a rollable manner, wherein the cage is made of resin, and is formed between an axially inner end surface of the small diameter side annular portion and a small diameter side end surface of the tapered roller.
  • the first gap and the second gap between the axially inner end face of the large-diameter side annular portion and the large-diameter side end face of the tapered roller.
  • the large-diameter side annular part retains lubricating oil.
  • the cage moves in the axial direction toward the small diameter side of the tapered roller, the oil retaining portion contacts the large diameter end surface of the tapered roller, and the cage axially contacts the large diameter side of the tapered roller.
  • a tapered roller bearing in which the oil retaining portion is separated from the end surface on the large diameter side of the tapered roller when moved.
  • the oil retaining portion is composed of any one of a groove, a plurality of grooves, and a plurality of holes capable of retaining the lubricating oil, and the shaft of the large diameter side end surface of the tapered roller and the large diameter side annular portion.
  • the groove end portion or the hole end portion of the groove that can come into contact with the tapered roller is disposed on the axial inner end surface of the large-diameter side annular portion in the projection plane with the direction inner end surface, and the groove or hole is on the large-diameter side.
  • the tapered roller bearing according to (2) wherein more than half of the groove end portions of the grooves provided on the inner end surface in the direction are formed in a shape that can be contacted simultaneously with the large-diameter side end surface of the tapered roller.
  • the cage has a structure in which the inner peripheral surface of the large-diameter side annular portion is guided in the radial direction by the outer peripheral surface of the large collar portion of the inner ring, and the inner peripheral surface of the small-diameter side annular portion is small in the inner ring.
  • the tapered roller bearing according to (1) comprising at least one of a structure in which radial guidance is provided on an outer peripheral surface of the flange portion.
  • the tapered roller bearing according to (1) wherein (13) The tapered roller bearing according to (1), wherein the oil retaining portion includes a stepped portion capable of retaining lubricating oil. (14) Any one of (1) to (13), characterized in that the lubricating oil is intermittently supplied to the inside of the bearing, or is used in a lubricating environment in which the lubricating oil inside the bearing is very small. Tapered roller bearings described in 1.
  • At least the surface of the inner end surface in the axial direction of the large-diameter-side annular portion of the cage is formed to be rough, and the large-diameter-side annular portion is provided with the oil-retaining portion that holds the lubricating oil.
  • the oil retaining part moves away from the end surface on the large diameter side of the tapered roller and the oil retaining part does not always contact the tapered roller.
  • the increase in the frictional resistance can be suppressed, and further, the wear of the oil retaining portion can be suppressed. Further, it is not necessary to manage advanced component dimensional accuracy and the like, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a case where the cage shown in FIG. 1 moves in the axial direction toward the large diameter side of the tapered roller.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a case where the cage shown in FIG. 1 moves in the axial direction toward the small diameter side of the tapered roller.
  • FIG. 16 It is a schematic sectional drawing explaining the opening angle of the circumferential direction side surface of a pillar part. It is a schematic sectional drawing explaining the case where the opening angle of the circumferential direction side surface of a pillar part is 0 degree
  • the tapered roller bearing 10 of this embodiment includes an outer ring 11 having an outer ring raceway surface 11a on an inner peripheral surface, an inner ring 12 having an inner ring raceway surface 12a on an outer peripheral surface, an outer ring raceway surface 11a and an inner ring.
  • a plurality of tapered rollers 13 provided so as to be able to roll between the raceway surface 12a, and a cage 14 that holds the plurality of tapered rollers 13 at substantially equal intervals in the circumferential direction.
  • the lubricating oil is appropriately supplied into the bearing by a lubricating oil pump P (see FIG. 31) or the like.
  • the inner ring 12 has a large collar part 12 b provided at the large diameter side end part of the inner ring 12 and a small collar part 12 c provided at the small diameter side end part of the inner ring 12.
  • the outer peripheral surface of the inner ring 12 is formed in a substantially conical shape.
  • the tapered roller 13 includes a rolling surface 13 a provided on the circumferential surface of the tapered roller 13, a large diameter side end surface 13 b provided on the large diameter side end portion of the tapered roller 13, and a small diameter side end portion of the tapered roller 13. And a small-diameter side end face 13c provided.
  • the cage 14 is made of synthetic resin and is injection-molded by an axial draw.
  • the large-diameter annular portion 14a and the small-diameter annular portion 14c are connected in the axial direction, and between the plurality of column portions 14e provided at substantially equal intervals in the circumferential direction and the column portions 14e adjacent to each other in the circumferential direction,
  • a pocket 14f is formed surrounded by the diameter-side annular portion 14a and the small-diameter-side annular portion 14c, and holds the tapered roller 13 in a rollable manner.
  • the cage 14 has a first gap S1 between the axially inner end surface 14d of the small diameter side annular portion 14c of the cage 14 and the small diameter side end surface 13c of the tapered roller 13. Further, the cage 14 has a second gap S ⁇ b> 2 between the axial inner end surface 14 b of the large-diameter side annular portion 14 a of the cage 14 and the large-diameter side end surface 13 b of the tapered roller 13. Thereby, the retainer 14 is provided to be movable within a predetermined range along the axial direction.
  • the axial dimension of the first gap S1 is D1
  • the axial dimension of the second gap S2 is D2
  • the length dimension of the tapered roller 13 is LR.
  • the axial dimensions D1 and D2, the length dimension LR of the tapered roller 13 and the length dimension LP of the pocket 14f are dimensions along the central axis (spinning axis) direction of the tapered roller 13.
  • the retainer 14 can freely move in the range of the total dimension Dt of the gap along the axial direction.
  • the total dimension Dt of the gaps does not require strict dimension control, and takes into account the general processing accuracy of the cage, and is from 0.1 mm to 1 / of the length dimension LR of the tapered roller 13.
  • the range is set to 5 or less.
  • the surface of the axially inner end surface (hereinafter also simply referred to as “pocket surface”) 14b of the large-diameter side annular portion 14a of the retainer 14 is formed to be rough, and a specific surface of the axially inner end surface 14b.
  • the roughness (arithmetic average roughness) is set to 3 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the surface roughness of the axial inner end surface 14b may be formed to be rougher than the circumferential side surface of the column portion 14e, for example.
  • the roughness of the axially inner end surface (pocket surface) 14b of the large-diameter side annular portion 14a functions to guide lubricating oil stored in a groove 20 described later to the tapered roller 13. Thereby, the oil retention capability and oil supply capability of the axial direction inner end surface 14b can be improved. Moreover, it is preferable that the inner surface of the groove 20 to be described later is also roughly formed in order to enhance the oil retaining ability.
  • the axial inner end surface 14b is perpendicular to the die-cutting direction at the time of molding the cage, even if the axial inner end surface 14b is formed rough, there is no problem in releasing after molding.
  • the surface roughness of the axial inner end surface 14b may be set for all the pockets 14f or may be set for some of the pockets 14f.
  • a plurality of (five in the present embodiment) are formed on the axially inner end surface (pocket surface) 14b of the large-diameter side annular portion 14a of the retainer 14 by groove processing or the like.
  • the fine groove (oil retaining portion) 20 is formed.
  • One groove 20 may be provided.
  • the five grooves 20 are arranged in two rows (two on the outer diameter side and three on the inner diameter side).
  • channel 20 is a bottomed groove
  • the groove 20 is an oil retaining portion capable of retaining the lubricating oil with a capillary force, and enhances the oil retaining capacity of the retainer 14 and promotes the propagation of the lubricating oil to the tapered roller 13.
  • channel 20 may be provided with respect to all the pockets 14f, and may be provided with respect to some pockets 14f.
  • the capillary force described in this description is a force in which a solid tries to attract a liquid.
  • the surface tension of the solid (retainer) is larger than the surface tension of the liquid (lubricating oil)
  • a capillary force is generated and the liquid is attracted to the solid surface.
  • the liquid tries to reduce the surface in contact with air due to surface tension. That is, the lubricating oil tends to increase the area in contact with the cage while decreasing the area in contact with air. For this reason, the capillary force increases as the groove of the cage becomes narrower and narrower. Utilizing this principle, in the present invention, the narrow and narrow groove 20 is formed in the pocket surface 14b.
  • the groove end portion 20 a is an end portion in the circumferential direction of the groove 20. Further, a groove center portion 20b described later is a center portion in the circumferential direction of the groove 20.
  • the groove 20 needs to have a fine shape capable of retaining oil and supplying oil to the tapered roller 13 by the action of capillary force.
  • the width and depth of the groove 20 are constant or the groove end.
  • the radial width D3 of the groove 20 is set in consideration of the oil retaining property of the lubricating oil in the groove 20, the strength of the cage 14, and the accuracy of general injection molding.
  • the maximum portion is set in the range of 0.01 mm to 0.5 mm
  • the depth D4 of the groove 20 is set in the range of 0.05 mm in the maximum portion to 1/5 or less of the length dimension LR of the tapered roller 13. .
  • the radial width D3 of the groove 20 is a width in a direction orthogonal to the extending direction of the groove 20.
  • molded by an axial draw is extended in the same direction (axial direction) as the center axis
  • the cage 14 is made of synthetic resin and can be injection-molded by, for example, an axial draw.
  • the surface roughness of the inner end surface (pocket surface) 14b in the axial direction of the large-diameter side annular portion 14a and the groove 20 can be simultaneously formed by this injection molding. In this case, it is not necessary to add processing steps, special molding such as two-color molding (double mold), and adhesion of a separately produced oil retaining member. Therefore, the seizure resistance can be improved without substantially increasing the manufacturing cost.
  • the material of the cage 14 is not particularly limited, but may be any synthetic resin material having a lipophilicity that has high surface tension with respect to the used lubricating oil and generates capillary force.
  • a typical cage resin material you may make the synthetic resin of the holder
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the contact position relationship between the groove end portion 20a in the circumferential direction of the groove 20 and the large-diameter side end surface 13b of the tapered roller 13.
  • the large-diameter end surface 13b of the tapered roller 13 is usually provided with a relief recess 13d at the center and an annular contact surface 13e around the relief recess 13d.
  • a projection surface of the annular contact surface 13e and the pocket surface 14b (a surface that overlaps when viewed in the longitudinal direction of the tapered roller 13, see the hatched portion in FIG. 5) is a surface on which the tapered roller 13 and the cage 14 can contact. It is.
  • At least one of the groove end portions 20a of the five grooves 20 is provided so as to be accommodated in the fan-shaped contact surface 13e. Thereby, it becomes possible to supply the tapered roller 13 with the capillary force with the tapered roller 13 without leaving the lubricating oil collected in the groove end portion 20a by the mechanism described later.
  • symbol L is a lubricating oil (a portion provided with a dot pattern).
  • FIG. 6A and 6B are explanatory views showing the positional relationship between the longitudinal direction (circumferential direction) of the groove 20 and the tapered roller 13, for example, a cross-sectional view taken along the line B in FIG.
  • the depth of the groove 20 is shown enlarged from the actual depth in order to facilitate understanding of the description.
  • the cage 14 is characterized in that the lubricating oil stored in the groove 20 by capillary force is supplied to the large-diameter side end surface 13b of the tapered roller 13 by the action of capillary force with the roller surface.
  • the groove 20 In order to make this action effective, it is important that the groove 20 generates a high capillary force at a portion where the tapered roller 13 and the pocket surface 14b are in contact with each other. And as one of the methods, in this embodiment, as shown to FIG. 6A, it has comprised so that the groove edge part 20a whose capillary force is higher than the intermediate part of the groove
  • FIG. 7A and 7B are explanatory views showing the cross-sectional shape in the radial direction of the groove 20, for example, a cross-sectional view taken along line C in FIG.
  • the capillary force works more strongly in a narrow space. Therefore, the radial width D3 of the groove 20 is not only thin, but it should not spread at the opening as shown in FIG. 7B. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7A, the corner 20d between the wall surface (at least one of the radial wall surface and the circumferential wall surface) 20c of the groove 20 and the pocket surface 14b is a sharp edge.
  • a circular chamfer with a radius of 0.1 mm or less preferably a circular chamfer with a radius of 0.05 mm or less, or a linear chamfer with a side of 0.1 mm and 45 degrees.
  • the groove bottom corner 20e in the radial cross section of the groove 20 is formed in an arc shape, and when the radius Rw of the arc shape of the groove bottom corner 20e is small, the capillary force increases and the lubricating oil enters the groove bottom corner 20e. Acts to stay.
  • the radius Rw of the arc shape of the groove bottom corner 20e in the radial section of the groove 20 is 1 ⁇ 4 to the radial width D3 of the groove 20 at the groove center portion 20b that is the center in the longitudinal direction of the groove 20 that is the largest. It is desirable to set it to 1/2. Further, in order to increase the capillary force to the groove end portion 20a, as shown in FIG.
  • the arc-shaped radius Rw of the groove bottom corner 20e in the radial cross section of the groove 20 is changed from the groove center portion 20b of the groove 20 to the groove end. It is more desirable to make it smaller (Rw1> Rw2> Rw3) toward the portion 20a. As a result, the lubricating oil accumulated in the groove center portion 20b can be sucked up to the groove end portion 20a having higher capillary force and guided to the pocket surface 14b.
  • FIG. 8A and 8B are explanatory views showing a cross-sectional shape of the groove 20 in the longitudinal direction (circumferential direction), for example, a cross-sectional view taken along line B in FIG.
  • the depth of the groove 20 is shown enlarged from the actual depth in order to facilitate understanding of the description.
  • the radius Rw of the groove bottom corner 20f in the circumferential cross section of the groove 20 is small, the lubricating oil remains in the groove bottom corner 20f, and it becomes difficult to supply the tapered roller 13 with oil.
  • the groove bottom corner 20f in the circumferential cross section of the groove 20 is formed in an arc shape, and the depth D4 of the groove 20 is changed from the groove center portion 20b to the groove end portion 20a. It is getting smaller as it goes to. Thereby, the capillary force of the part connected to the pocket surface 14b of the groove end portion 20a can be increased, and the lubricating oil accumulated in the groove bottom can be efficiently sucked up and supplied to the tapered roller 13.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example in which the radial width D3 of the groove 20 is reduced (thinned) at both groove end portions 20a in the longitudinal direction. That is, in the groove 20 shown in FIG. 10, the radial width D3 of the groove end portion 20a is set smaller than the radial width D3 of the groove center portion 20b.
  • the narrowed portion is limited to a part of the tip, it is a shape that can easily store a lot of lubricating oil without reducing the space volume of the entire groove.
  • FIG. 11 and FIG. 12 are schematic diagrams for explaining another example of the shape of the groove 20.
  • the radial width D3 of the groove 20 decreases from the groove center part 20b toward the groove end part 20a, and the depth D4 of the groove 20 extends from the groove center part 20b to the groove end part 20a.
  • the radius Rw of the arc shape of the groove bottom corner 20e in the radial cross section of the groove 20 is made smaller (Rw1> Rw2> Rw3) from the groove center portion 20b of the groove 20 toward the groove end portion 20a.
  • the capillary force of the portion connected to the pocket surface 14b of the groove end portion 20a can be increased, and the lubricating oil accumulated in the groove bottom can be sucked up efficiently and supplied to the tapered roller 13. It becomes possible.
  • the circumferential length of the groove 20, the change in the radial width D3 of the groove 20, the change in the depth D4 of the groove 20, and the change in the radius Rw of the arc shape of the groove bottom corner 20e in the radial cross section of the groove 20 The degree and the continuity / discontinuity of the change can be freely set. Moreover, you may employ
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a state of a radial gap between the cage and the inner ring.
  • the cage is a component that rotates in synchronization with the revolution of the roller, and is configured such that movement in the radial direction is restricted by any of the inner ring, the outer ring, and the roller.
  • the movement in the radial direction is restricted by the roller, and the roller can be freely moved in the radial direction within a gap provided in the pocket.
  • the restriction by rollers there are many factors for variation in the radial position, and it is difficult to intentionally keep the movement amount in the radial direction within a narrow range. And if the movement amount of the cage in the radial direction is increased, the contact position with the pocket surface and the end surface is also greatly displaced, and the effect of refueling is weakened.
  • the radial movement of the cage is reduced by adopting a slide bearing structure in which the gap between the inner circumferential surface of the annular portion of the cage and the outer circumferential surface of the flange portion of the inner ring is reduced.
  • the cage 14 has a structure in which the inner peripheral surface of the large-diameter side annular portion 14a is guided in the radial direction by the outer peripheral surface of the large collar portion 12b of the inner ring 12, and Both are provided with a structure in which the inner peripheral surface of the small-diameter side annular portion 14c is guided in the radial direction by the outer peripheral surface of the small flange portion 12c of the inner ring 12.
  • the present invention is not limited to having both of the two structures described above, and any one of the two structures may be provided.
  • the radial movement of the cage is restricted on the outer peripheral surface of the flange portion of the inner ring, and in order to ensure this, the cage is eccentric to the state where it is in contact with the flange portion. Even if it is made to do, although it is in contact with the cage, it has a structure that does not restrain the movement in the radial direction.
  • This structure is generally called an inner ring guide retainer.
  • the third gap S3 between the inner peripheral surface of the large-diameter side annular portion 14a and the outer peripheral surface of the large collar portion 12b of the inner ring 12 shown in FIG. 13, and the inner peripheral surface and inner ring of the small-diameter side annular portion 14c are shown.
  • the fourth gap S4 between the outer periphery of the twelve small flange portions 12c an optimum design is required for each application depending on the size of the bearing, the material of the cage and the bearing, and the operating environment temperature. However, it is optimal to set the gap between the cage and the inner ring to be just zero or leave a slight gap at the lowest temperature in the usage environment.
  • the cage resin has a higher linear expansion coefficient than the steel bearing, and the gap decreases at low temperatures.
  • the amount of change in the gap increases as the linear expansion coefficient difference, operating temperature range, and cage guide diameter increase.
  • a clearance gap with an inner ring becomes negative, a cage
  • basket will be restrained by an inner ring and smooth rotation will be inhibited. For this reason, it is important not to make the guide gap negative.
  • the gap during use is desirably the minimum, the above-described gap setting is optimal.
  • FIGS. 14 and 15 are cross-sectional views of the tapered roller 13 and the column portion 14e of the cage 14 as seen from the axial direction.
  • the column portion 14 e that faces in the circumferential direction across the tapered roller 13 is configured such that the gap on the outer diameter side is narrower than the roller diameter of the tapered roller 13. Therefore, the tapered roller 13 does not fall off from the pocket 14f.
  • the roller In the state where the bearing is incorporated in the equipment to be used, the roller is sandwiched between the inner ring and the outer ring, so the roller will not fall off even if there is no cage, but until the assembly to the equipment to be used, that is, the inner ring, roller, cage When the assembly is separated from the outer ring, the above structure is employed so that the assembly will not be disassembled.
  • the cage has a larger component force in the radial direction of the cage, which is generated from the force in the roller revolution direction received by contact with the roller. Since the roller behavior is uneven among the rollers, the force in the radial direction of the cage generated in all pockets of the cage is also uneven, which causes the cage center axis to deviate from the rotation center axis.
  • the contact position between the pocket surface 14b and the end surface on the large diameter side of the tapered roller 13 is also displaced, so this displacement of the cage center axis should be suppressed as much as possible.
  • the opening angle ⁇ of the circumferential side surface 14h of the column portion 14e constituting the pocket 14f is set to 0 ° to 40 °.
  • the structure of a low opening angle such as 0 degrees is provided with a protrusion 14i that narrows the window width to prevent the roller from falling off at the radially outer end of the circumferential side surface 14h of the column portion 14e. It can be realized by separating the roller drop-off prevention part and the contact position of the pillar part in use.
  • the large-diameter side end surface 13b of the tapered roller 13 and the pocket surface 14b are brought into contact with each other by a fan-shaped contact surface 13e of the tapered roller 13, and the inside of the contact surface 13e. Since the lubricating oil is supplied from the groove end portion 20a to the tapered roller 13 by capillary force, it is necessary to bring the groove end portion 20a and the large-diameter side end surface 13b of the tapered roller 13 into contact with each other.
  • the axially inner end surface (pocket surface) 14b of the large-diameter side annular portion 14a is the large-diameter side end surface 13b of the tapered roller 13.
  • the projection surface of the projection surface of the pocket surface 14b more than half of the groove end portions 20a of the five grooves 20 provided in the pocket surface 14b can be in contact with the large-diameter side end surface 13b of the tapered roller 13 at the same time. It is desirable to be formed. In the case of FIG.
  • the five grooves 20 are arranged in two rows (two on the outer diameter side and three on the inner diameter side), and among the ten groove end portions 20a in total, six groove end portions 20 a is in contact with the large diameter side end surface 13 b of the tapered roller 13.
  • FIG. 16 and 17 are diagrams showing the surface shapes of the large-diameter side end surface 13b and the pocket surface 14b of the tapered roller 13.
  • FIG. 16 and 17 are diagrams showing the surface shapes of the large-diameter side end surface 13b and the pocket surface 14b of the tapered roller 13.
  • the roller of the tapered roller bearing has a structure in which the cone angle vertices of the outer diameters of all the rollers are gathered at one point (cone center) on the bearing central axis.
  • the large-diameter end surface 13b of the tapered roller 13 is formed in a convex spherical shape having a radius Ra from the cone center.
  • the pocket surface is flat or conical, and the adhesion with the large diameter side end surface of the tapered roller is not considered, but in the present invention, the tapered roller 13 is used.
  • the pocket surface 14b is used to minimize the gap between the large-diameter side end surface 13b of the tapered roller 13 and the pocket surface 14b. Is preferably formed in a concave spherical shape.
  • FIGS. 18 and 19 are diagrams showing a first modification of the surface shape of the pocket surface 14b.
  • the pocket surface 14b is formed in a concave shape along the circumferential direction.
  • FIGS. 20 and 21 are diagrams showing a second modification of the surface shape of the pocket surface 14b.
  • the pocket surface 14b is formed in a concave shape along the radial direction.
  • FIGS. 18 to 21 are examples in which the pocket surface 14b is not formed into a concave spherical shape, but even in this case, an effect close to a concave spherical shape can be obtained. These examples are effective when spherical machining is extremely difficult or impossible due to the convenience of the mold manufacturing method.
  • the tapered roller bearing 10 of the present invention moves the retainer 14 using the component force of its own weight, and therefore is used for a structure that supports a horizontally provided shaft (horizontal axis). Is preferred.
  • the surface of the inner end surface 14b in the axial direction of the large-diameter side annular portion 14a of the cage 14 is formed rough, and the large-diameter side annular portion 14a
  • a groove (oil retaining portion) 20 that retains lubricating oil by capillary force is provided on the axial inner end surface 14b, and when the retainer 14 moves in the axial direction toward the small diameter side of the tapered roller 13, the groove 20 is tapered. 13 is in contact with the large-diameter side end surface 13b, so that seizure of the bearing 10 can be prevented even in a lubricating environment of a small amount of lubricating oil.
  • the groove 20 is separated from the large diameter side end surface 13b of the tapered roller 13, and the large diameter side annular portion in which the groove 20 is formed. Since 14a does not always contact the tapered roller 13, an increase in frictional resistance during rotation of the bearing can be suppressed, and wear of the large-diameter side annular portion 14a in which the groove 20 is formed can be suppressed. Further, it is not necessary to manage advanced component dimensional accuracy and the like, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
  • the large-diameter side annular portion 14a in which the groove 20 is formed does not have a contact force (pressing force) set in advance, and the tapered roller 13 is generated by the component force of the weight of the cage 14. Therefore, the frictional resistance is hardly generated and the wear deterioration of the large-diameter side annular portion 14a can be minimized.
  • the cage 14 is made of synthetic resin, and the surface roughness and the groove 20 of the axially inner end surface 14b of the large-diameter side annular portion 14a of the cage 14 are formed. Since it is injection-molded simultaneously with the retainer 14 by the axial draw, an increase in manufacturing cost can be suppressed.
  • the groove 20 is formed along the circumferential direction, and since the acting direction of the centrifugal force during rotation of the bearing and the forming direction of the groove 20 are orthogonal to each other, the groove 20 is held in the groove 20. It is possible to prevent the lubricating oil from scattering due to centrifugal force.
  • the amount of lubricating oil can be greatly reduced, so that the stirring resistance of the lubricating oil can be reduced.
  • the lubricating oil pump and the oil supply passage can be eliminated, thereby reducing the weight and compactness of the entire system, Cost reduction can be achieved.
  • the lubricant is intermittently supplied into the bearing, or the bearing is prevented from seizing even in a lubrication environment in which the lubricant in the bearing is very small. Performance and lubrication effect can be maintained over a long period of time.
  • the tapered roller bearing 10 of the present embodiment can be suitably used for a mechanism in which the lubricating oil pump temporarily stops when the engine is stopped, such as a transmission of some hybrid vehicles. It is possible to cope with a situation where it is difficult to sufficiently supply the lubricating oil because the lubricating oil pump does not operate when towed.
  • the outer ring 11 of the tapered roller bearing 10 is fitted in the housing H, and the inner ring 12 is fitted on the rotary shaft A, as shown in FIG.
  • a structure in which an oil supply path R communicating with the bearing 10 is provided in H and a lubricating oil pump P is connected to the oil supply path R is generally known.
  • the lubricating oil pumped from the lubricating oil pump P is supplied to the bearing 10 through the oil supply path R.
  • the structure in which the lubricating oil is splashed by the gear G is such that the outer ring 11 of the tapered roller bearing 10 is fitted in the housing H, and the inner ring 12 is fitted on the rotating shaft A, so that A structure in which a gear G is provided on the shaft A adjacent to the inner ring 12 is generally known.
  • the lubricating oil adhering to the gear G is scattered by the centrifugal force accompanying the shaft rotation, and the scattered lubricating oil adheres to the bearing 10 and is supplied.
  • a lubricating oil amount of about 50 cc / min to 1000 cc / min is supplied in order to prevent seizure of the bearing.
  • the amount of the lubricating oil is less than 10 cc / min, heat generation or seizure is likely to occur due to an oil film shortage accompanying the lack of lubricating oil, and seizure occurs at 0 cc / min (non-lubricating oil).
  • the present invention is applicable to a lean lubrication state, not a non-lubricated state, and is highly effective in a lubrication environment where the amount of lubricating oil is small, specifically, in a lean lubrication state of about 0.01 cc / min to 10 cc / min. Demonstrate.
  • the time until seizure is related to the amount of oil retained in the oil retaining part, so by increasing the amount of oil retained, the unlubricated application time can be extended significantly from several tens of minutes to several hours. Is possible. Expansion of the oil retention amount can be dealt with, for example, by increasing the number of oil grooves or expanding the oil groove depth.
  • a passenger car may be towed as an auxiliary vehicle at a destination of a large vehicle such as a camper when a failure occurs.
  • a large vehicle such as a camper
  • a preload is generally applied because it is generally applied with a preload. In this idling state, the engine and the electric lubricating oil pump do not operate and the lubricating oil pump is stopped, so that the bearing is likely to seize.
  • the bearing can be supplied with oil until there is no lubricating oil stored in the oil retaining portion, so that seizure resistance is maintained even in a towed state where the splashing is insufficient or there is no splashing. Can greatly improve the performance.
  • the groove 20 circulates in a semicircular shape within the axially inner end surface 14b (inside the pocket 14f) of the large-diameter side annular portion 14a. It may be formed.
  • the groove 20 is arranged concentrically with the central axis of the tapered roller 13. For this reason, the tapered roller 13 improves the familiarity of the oil film of the groove 20 and the lubricating oil is not easily shaken off against the centrifugal force accompanying the rotation of the bearing. Therefore, the lubricating oil held in the groove 20 is caused by the centrifugal force. It is possible to suppress scattering.
  • channel 20 is opened to the inner peripheral surface of the large diameter side annular part 14a and is not opened to the outer peripheral surface side of the large diameter side annular part 14a, the oil retaining property of the groove 20 can be improved.
  • the groove 20 formed in a semicircular shape is formed by two grooves in a shape that is divided at the center thereof, and the end of the groove 20 is in contact with the large-diameter side end face 13 b of the tapered roller 13. It is like that.
  • the groove 20 is linear and circumferential in the radial direction within the axial inner end surface 14b (inside the pocket 14f) of the large-diameter side annular portion 14a. It may be formed in parallel with the direction. Moreover, the groove
  • a plurality of (this modification) is provided in the axially inner end face 14b (in the pocket 14f) of the large-diameter side annular portion 14a instead of the groove 20.
  • seven holes 21 may be formed.
  • the hole 21 is a tear-shaped bottomed hole as viewed in the axial direction, the width (minor diameter side) D5 of the hole 21 is set in the range of 0.01 mm to 0.5 mm, and the depth D6 of the hole 21 is It is set within a range from 0.05 mm to 1/5 or less of the length dimension LR of the tapered roller 13.
  • lubricating oil can be held while suppressing a decrease in strength of the cage 14.
  • the hole 21 only needs to have a narrowed part in the opening, and is not limited to the teardrop shape, but may be a polygonal shape such as a lemon shape or a triangle shape, or a combination thereof. May be.
  • a plurality of the grooves 20 described above are formed on the axially inner end surface (pocket surface) 14 b of the large-diameter side annular portion 14 a of the retainer 14. It is formed in parallel along the circumferential direction. Further, the surface of the inner peripheral surface 14g of the large-diameter side annular portion 14a of the retainer 14 is formed to be rough, and a plurality (six in this embodiment) are provided on the inner peripheral surface 14g of the large-diameter side annular portion 14a.
  • An annular groove (oil retaining portion) 30 is formed. The annular groove 30 is formed so as to be linear in the axial direction and parallel to the circumferential direction.
  • the annular portion groove 30 is formed so as to penetrate the large-diameter-side annular portion 14a in the axial direction in consideration of pullability at the time of mold release after molding.
  • the annular groove 30 may be provided for all the pockets 14f or may be provided for some of the pockets 14f.
  • the surface roughness of the inner peripheral surface 14g of the large-diameter side annular portion 14a is set to 3 ⁇ m to 20 ⁇ m similarly to the axial inner end surface 14b.
  • the width D7 of the annular groove 30 is set in the range of 0.01 mm to 0.5 mm, and the depth D8 (see FIG. 26) of the annular groove 30 is 0.05 mm to the larger diameter side of the tapered roller 13. It is set to a range of 1/5 or less of the outer diameter Dr (see FIG. 1) of the end.
  • the surfaces of the inner end surface 14b and the inner peripheral surface 14g in the axial direction of the large-diameter-side annular portion 14a of the cage 14 are formed rough, and the large-diameter side
  • the groove 20 is formed on the axial inner end surface 14b of the annular portion 14a, and the annular portion groove 30 is formed on the inner peripheral surface 14g of the large-diameter side annular portion 14a.
  • the annular portion groove 30 is formed on the axially outer end portion of the annular portion groove 30 in accordance with optimization to the injection mold. You may provide the dam part 31 which plugs up the axial direction outer end opening.
  • the depth D8 of the annular groove 30 is gradually made shallower toward the outside in the axial direction in accordance with the optimization to the injection mold.
  • the bottom surface of the annular groove 30 may be inclined so that the depth becomes zero at the outer end in the axial direction.
  • the width D7 of the annular groove 30 may be gradually narrowed outward in the axial direction, or both may be changed.
  • a plurality of grooves 20 are provided on the axially inner end surface (pocket surface) 14b of the large-diameter side annular portion 14a.
  • the circumferential groove 32 which connects the annular part groove
  • an annular groove 30 can be added between the adjacent pockets 14f.
  • the lubricating oil widely held by the large-diameter side annular portion 14a can be supplied to the pocket 14f side.
  • the circumferential groove 32 is forcibly removed from the mold, so the depth of the circumferential groove 32 is in the range of 0.05 mm to 2 mm, and the width of the circumferential groove 32 is 0.5 mm.
  • the width of the 14 large-diameter side annular portion 14a is set within a range of ⁇ 1 mm.
  • a plurality of step portions are provided in the axial inner end surface 14 b (in the pocket 14 f) of the large-diameter side annular portion 14 a of the retainer 14 instead of the groove 20.
  • the step part 40 which consists of is formed.
  • the staircase portion 40 is an oil retaining portion capable of holding the lubricating oil with a capillary force. Further, the staircase portion 40 is formed in a shape that is divided at its central portion.
  • an annular groove 30 similar to that of the first modification of the second embodiment (see FIG. 26) is formed on the inner peripheral surface 14g of the large-diameter annular portion 14a of the cage 14. Has been.
  • the staircase portion 40 and the annular groove 30 may be provided for all the pockets 14f or may be provided for some of the pockets 14f.
  • the plurality of stepped portions of the staircase portion 40 are formed in parallel along the circumferential direction on the axially inner end surface 14b of the large-diameter side annular portion 14a.
  • the step portion is provided with a step end portion at a position in contact with the tapered roller 13, and the capillary radius is reduced by making the curvature radius of the step portion corner of the step end portion smaller than that of the step center portion.
  • the width (diameter dimension) D9 of one step portion is set in a range of 0.01 mm to 0.5 mm
  • the height (axial dimension) D10 of one step portion is 0.01 mm to 0.00 mm. The range is set to 5 mm.
  • the surface of the staircase portion 40 is formed to be rough, and the surface roughness is set to 3 ⁇ m to 20 ⁇ m. Further, the inner peripheral surface 14g of the large-diameter side annular portion 14a is also formed rough, and the surface roughness is set to 3 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the staircase portion 40 is formed on the axially inner end surface 14b of the large-diameter-side annular portion 14a of the retainer 14, and the surface of the staircase portion 40 is formed. Is formed with a rough surface, the surface of the inner peripheral surface 14g of the large-diameter-side annular portion 14a is formed rough, and a plurality of annular portion grooves 30 are formed on the inner peripheral surface 14g, and the capillary end is enhanced.
  • the portion is in contact with the tapered roller 13, the oil retaining ability and the oil supplying ability of the cage 14 can be increased, and seizure of the bearing 10 can be further prevented.
  • the staircase portion 40 is formed along the circumferential direction, and the direction in which the centrifugal force is applied during rotation of the bearing and the formation direction of the staircase portion 40 are orthogonal. It is possible to prevent the lubricating oil held in the air from being scattered by centrifugal force. Moreover, since the strength conditions for the injection mold of the cage 14 are relaxed, an increase in manufacturing cost can be further suppressed. About another structure and an effect, it is the same as that of the said 1st and 2nd embodiment.
  • the test conditions were as follows: a single row tapered roller bearing with a cage press cage ( ⁇ 25 ⁇ ⁇ 55 ⁇ 17) was mounted on the horizontal axis (horizontal axis), the test load was 4 kN axial load, the rotational speed was 5,000 rpm, and the lubricating oil The hydraulic oil (VG32) was used for the test, and 5 ml of lubricating oil was dropped before the test was started.
  • the cage is formed by three-dimensional modeling (3D printing), and the surface roughness of the inner end surface (pocket surface) in the axial direction of the large-diameter side annular portion is 2 ⁇ m, and the four rows are arranged in the circumferential direction. 2 (the two rows of grooves shown in FIG. 2 are four rows, the groove width: 0.2 mm, the groove depth: 0.5 mm).
  • the test was performed twice, and seizure occurred in 86 seconds for the first time and 71 seconds for the second time.
  • seizure did not occur until 1271 seconds for the first time and 997 seconds for the second time, and the seizure occurrence time could be extended. Therefore, the effectiveness of the oil retaining part (groove) of the present invention was demonstrated.

Abstract

摩擦抵抗の増加や製造コストの増大を抑制しつつ、微量な潤滑油の潤滑環境下であったとしても焼付きを防止することができる円すいころ軸受を提供する。円すいころ軸受（１０）の保持器（１４）は、樹脂製であり、小径側円環部（１４ｃ）の軸方向内端面（１４ｄ）と円すいころ（１３）の小径側端面（１３ｃ）との間に第１隙間（Ｓ１）を有すると共に、大径側円環部（１４ａ）の軸方向内端面（１４ｂ）と円すいころ（１３）の大径側端面（１３ｂ）との間に第２隙間（Ｓ２）を有して、軸方向に沿って所定の範囲で移動可能に設けられ、大径側円環部（１４ａ）の軸方向内端面（１４ｂ）の表面が粗く形成され、大径側円環部（１４ａ）には、潤滑油を保持する保油部である１つ又は複数の溝（２０）が設けられ、その溝（２０）の溝端部（２０ａ）が円すいころ（１３）と接触可能な位置にある。

Description

円すいころ軸受
　本発明は、円すいころ軸受に関し、特に、軸受内部に潤滑油が供給される円すいころ軸受に関する。
　近年、一部のハイブリッド車のトランスミッションのように、エンジン停止時に潤滑油ポンプを停止する機構が登場しており、軸受の焼付き問題を生じさせやすい。また、自動車の被牽引時には潤滑油ポンプが作動せずにタイヤが空転するため、トランスミッション内の軸受に焼付きが生じることがある。このため、微量な潤滑油の潤滑環境下であったとしても焼付きを防止することができる軸受が求められている。
　従来の軸受として、外輪及び内輪と、外輪と内輪との間に配置される複数の玉と、複数の玉を回転可能に保持する合成樹脂保持器と、を備え、合成樹脂保持器のポケットの内面に、平行な細溝が密に並ぶ凹凸面が形成されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この合成樹脂保持器は、玉軸受用であり、射出成形可能に設けられる。細溝は、ポケットの径方向又は周方向に沿って複数形成される。
　また、同様な合成樹脂保持器として、ポケットの内面の一部分に、２本の油溝又は１つの渦巻き状の油溝が形成されるものが知られている（例えば、特許文献２参照）。このような細溝又は油溝の形成により保持器と転動体と間に潤滑油を浸透させて摺接による発熱を防止している。
　また、従来の円すいころ軸受として、外輪の内周面に対して所定の間隔を有して保持器の大径側円環部の外周面に固定されると共に、円すいころの端面に接触する円すいころ接触部材を設けるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。この円すいころ接触部材は、潤滑油が浸透する性質を有する材料からなる。
　また、従来の他の円すいころ軸受として、保持器の大径側円環部の内周面に、各ポケットと同数の保持凹部が、周方向において各ポケットに整合する位置に設けられるものが知られている（例えば、特許文献４参照）。
日本国特開平８－１８４３１８号公報 日本国実開昭５４－０２７２５６号公報 国際公開第２００８／０８７９２６号 日本国特許第５６６８４２０号公報
　しかしながら、上記特許文献１～３に記載の軸受では、軸受の焼付きを防止することができるものの、保油部（細溝又は油溝が形成されるポケット面、及び円すいころ接触部材）が円すいころ（転動体）に常時接触する構成であるため、摩擦抵抗の増加や保油部の摩滅の促進により潤滑効果を長期間持続することが困難であった。また、保油部の円すいころへの押付け力を適切に保つためには、軸受部材の寸法や剛性などに対し高度な管理が求められ、製造コストが増大する可能性があった。
　さらに、上記特許文献１、２では、溝部（細溝又は油溝）はポケット面を径方向に貫通しており、溝終端の閉じた部分が円すいころと接しないため、溝部で毛管力の高い部分が円すいころと接しておらず、溝部に溜まった潤滑油を全て給油できずに残ってしまい、円すいころへの効果的な給油が不十分であった。例えば、上記特許文献１では、溝部の断面形状を種々適用できると詳述しているが、これら形状は、どれもポケット表面よりも溝奥の毛管力が高まり、溝底に溜まった潤滑油を円すいころへ給油させることを難しくしている。また、上記特許文献２には、溝断面形状の工夫に関しての言及がない。
　また、上記特許文献４に記載の軸受では、保持凹部に潤滑油が保持されるものの、保持凹部が大きいため、潤滑油が短時間で供給されてしまい、焼付き寿命の延長効果は限定的であった。
　本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、摩擦抵抗の増加や製造コストの増大を抑制しつつ、微量な潤滑油の潤滑環境下であったとしても焼付きを防止することができる円すいころ軸受を提供することにある。
　本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、外輪軌道面と内輪軌道面との間に転動可能に設けられる複数の円すいころと、複数の円すいころを周方向に略等間隔に保持する保持器と、を備え、保持器は、大径側円環部と、大径側円環部と同軸に配置される小径側円環部と、大径側円環部と小径側円環部とを軸方向に連結し、周方向に略等間隔に設けられる複数の柱部と、周方向に互いに隣り合う柱部間に形成され、円すいころを転動可能に保持するポケットと、を有する円すいころ軸受であって、保持器は、樹脂製であって、小径側円環部の軸方向内端面と円すいころの小径側端面との間に第１隙間を有すると共に、大径側円環部の軸方向内端面と円すいころの大径側端面との間に第２隙間を有して、軸方向に沿って所定の範囲で移動可能に設けられ、大径側円環部の少なくとも軸方向内端面の表面は、粗く形成され、大径側円環部には、潤滑油を保持する保油部が設けられ、保持器が円すいころの小径側に軸方向に移動したときに、保油部が円すいころの大径側端面に接触し、保持器が円すいころの大径側に軸方向に移動したときに、保油部が円すいころの大径側端面から離れることを特徴とする円すいころ軸受。
（２）保油部は、潤滑油を保持可能な１つの溝、複数の溝、及び複数の孔のいずれか１つからなり、円すいころの大径側端面と大径側円環部の軸方向内端面との投影面内における大径側円環部の軸方向内端面に、円すいころと接触可能な溝の溝端部又は孔の孔端部が配置され、溝又は孔は、大径側円環部の軸方向内端面と接続する溝端部又は孔端部から円すいころに潤滑油を供給することを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
（３）潤滑油を保持可能な溝と大径側円環部の軸方向内端面との間の角部は、シャープエッジに形成されることを特徴とする（２）に記載の円すいころ軸受。
（４）潤滑油を保持可能な溝の径方向断面の溝底すみは円弧形状に形成されており、溝底すみの円弧形状の半径は、溝の径方向幅の１／４～１／２に設定される最大円弧部分を有することを特徴とする（２）に記載の円すいころ軸受。
（５）溝の径方向断面の溝底すみの円弧形状の半径は、溝の溝中央部から溝端部に向かうに従って小さくなることを特徴とする（４）に記載の円すいころ軸受。
（６）溝の溝端部の深さは、溝の溝中央部の深さよりも小さく設定されることを特徴とする（２）に記載の円すいころ軸受。
（７）溝の溝端部の幅は、溝の溝中央部の幅よりも小さく設定されることを特徴とする（２）に記載の円すいころ軸受。
（８）大径側円環部の軸方向内端面は、円すいころの大径側端面と大径側円環部の軸方向内端面との投影面内において、大径側円環部の軸方向内端面に設けられた溝の溝端部の半数以上が円すいころの大径側端面と同時に接触可能な形状に形成されることを特徴とする（２）に記載の円すいころ軸受。
（９）保持器は、大径側円環部の内周面を内輪の大鍔部の外周面で径方向の案内をさせた構造、及び小径側円環部の内周面を内輪の小鍔部の外周面で径方向の案内をさせた構造の少なくとも一方を備えることを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
（１０）ポケットを構成する柱部の周方向側面の開き角は、０度～４０度に設定されることを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
（１１）大径側円環部の軸方向内端面が凹球面状に形成され、円すいころの大径側端面が凸球面状に形成され、大径側円環部の軸方向内端面の凹球面状の曲率半径をＳＲｙ、円すいころの大径側端面の凸球面状の曲率半径をＲａとすると、ＳＲｙ＝Ｒａ±２０％Ｒａに設定されることを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
（１２）大径側円環部の軸方向内端面が周方向又は径方向に沿った凹面状に形成され、円すいころの大径側端面が凸球面状に形成され、大径側円環部の軸方向内端面の周方向又は径方向に沿った凹面状の曲率半径をＲｚ、円すいころの大径側端面の凸球面状の曲率半径をＲａとすると、Ｒｚ＝Ｒａ±２０％Ｒａに設定されることを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
（１３）保油部は、潤滑油を保持可能な階段部からなることを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
（１４）潤滑油が軸受内部に断続的に供給される、或いは、軸受内部の潤滑油が微量である潤滑環境下で使用されることを特徴とする（１）～（１３）のいずれか１つに記載の円すいころ軸受。
　本発明によれば、保持器の大径側円環部の少なくとも軸方向内端面の表面が粗く形成され、大径側円環部に、潤滑油を保持する保油部が設けられ、保持器が円すいころの小径側に軸方向に移動したときに、保油部が円すいころの大径側端面に接触するため、微量な潤滑油の潤滑環境下であったとしても軸受の焼付きを防止することができる。また、保持器が円すいころの大径側に軸方向に移動したときに、保油部が円すいころの大径側端面から離れて、保油部が円すいころに常時接触しないため、軸受回転時の摩擦抵抗の増加を抑制することができ、さらに、保油部の摩耗を抑制することができる。また、高度な部品寸法精度などの管理が不要であり、製造コストの増大を抑制することができる。
本発明に係る円すいころ軸受の第１実施形態を説明する断面図である。 図１に示す保持器を径方向内側から見た模式図である。 図１に示す保持器が円すいころの大径側に軸方向に移動したときを説明する断面図である。 図１に示す保持器が円すいころの小径側に軸方向に移動したときを説明する断面図である。 溝の周方向の溝端部と円すいころの大径側端面との接触位置関係を示す模式図である。 溝端部が円すいころと接する状態を示す説明図である。 溝端部が円すいころと接しない状態を示す説明図である。 溝の角部がシャープエッジに形成される場合を示す説明図である。 溝の角部が大きな円弧状に形成される場合を示す説明図である。 溝の深さを溝の溝中央部から溝端部に向かうに従って小さくした場合を示す説明図である。 溝の深さを溝の溝中央部から溝端部まで均一にした場合を示す説明図である。 溝の径方向断面の溝底すみの円弧形状の半径を、溝の溝中央部から溝端部に向かうに従って小さくすることを説明する模式図である。 溝の径方向幅を長手方向両方の溝端部で小さくした例を説明する模式図である。 溝の他の形状例を説明する模式図である。 溝の他の形状例を説明する模式図である。 保持器と内輪とのラジアル方向の隙間の状態を示す断面図である。 柱部の周方向側面の開き角を説明する概略断面図である。 柱部の周方向側面の開き角が０度の場合を説明する概略断面図である。 保持器のポケット面を凹球面状に形成した場合を示す断面図である。 図１６の場合の保持器と円すいころを径方向外側から見た平面図である。 保持器のポケット面を周方向に沿った凹面状に形成した場合を示す断面図である。 図１８の場合の保持器と円すいころを径方向外側から見た平面図である。 保持器のポケット面を径方向に沿った凹面状に形成した場合を示す断面図である。 図２０の場合の保持器と円すいころを径方向外側から見た平面図である。 第１実施形態の保油部の第１変形例を説明する模式図である。 第１実施形態の保油部の第２変形例を説明する模式図である。 第１実施形態の保油部の第３変形例を説明する模式図である。 本発明に係る円すいころ軸受の第２実施形態の保持器を径方向内側から見た模式図である。 第２実施形態の保油部の第１変形例を示す断面図である。 第２実施形態の保油部の第２変形例を示す断面図である。 第２実施形態の保油部の第３変形例を示す模式図である。 本発明に係る円すいころ軸受の第３実施形態を説明する断面図である。 図２９に示す保持器を径方向内側から見た模式図である。 潤滑油ポンプによる軸受への給油を説明する断面図である。 歯車の跳ね掛けによる軸受への給油を説明する断面図である。
　以下、本発明に係る円すいころ軸受の各実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
（第１実施形態）
　まず、図１～図２４を参照して、本発明に係る円すいころ軸受の第１実施形態について説明する。
　本実施形態の円すいころ軸受１０は、図１に示すように、内周面に外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面に内輪軌道面１２ａを有する内輪１２と、外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１２ａとの間に転動可能に設けられる複数の円すいころ１３と、複数の円すいころ１３を周方向に略等間隔に保持する保持器１４と、を備える。なお、本実施形態では、潤滑油が潤滑油ポンプＰ（図３１参照）などにより軸受内部に適宜供給される。
　内輪１２は、内輪１２の大径側端部に設けられる大鍔部１２ｂと、内輪１２の小径側端部に設けられる小鍔部１２ｃと、を有する。内輪１２の外周面は、略円すい状に形成されている。また、円すいころ１３は、円すいころ１３の周面に設けられる転動面１３ａと、円すいころ１３の大径側端部に設けられる大径側端面１３ｂと、円すいころ１３の小径側端部に設けられる小径側端面１３ｃと、を有する。
　保持器１４は、合成樹脂製であり、アキシアルドローにより射出成形されており、大径側円環部１４ａと、大径側円環部１４ａと同軸配置される小径側円環部１４ｃと、大径側円環部１４ａと小径側円環部１４ｃとを軸方向で連結し、周方向に略等間隔に設けられる複数の柱部１４ｅと、周方向に互いに隣り合う柱部１４ｅ間で、大径側円環部１４ａ及び小径側円環部１４ｃとにより囲まれて形成され、円すいころ１３を転動可能に保持するポケット１４ｆと、を有する。
　また、保持器１４は、保持器１４の小径側円環部１４ｃの軸方向内端面１４ｄと円すいころ１３の小径側端面１３ｃとの間に第１隙間Ｓ１を有する。また、保持器１４は、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂと円すいころ１３の大径側端面１３ｂとの間に第２隙間Ｓ２を有する。これにより、保持器１４は、軸方向に沿って所定の範囲で移動可能に設けられる。
　そして、本実施形態の円すいころ軸受１０では、図１に示すように、第１隙間Ｓ１の軸方向寸法をＤ１、第２隙間Ｓ２の軸方向寸法をＤ２、円すいころ１３の長さ寸法をＬＲ、保持器１４のポケット１４ｆの長さ寸法をＬＰ、隙間全体の総和寸法をＤｔとしたとき、Ｄｔ＝Ｄ１＋Ｄ２＝ＬＰ－ＬＲの関係となる。なお、軸方向寸法Ｄ１，Ｄ２、円すいころ１３の長さ寸法ＬＲ、及びポケット１４ｆの長さ寸法ＬＰは、円すいころ１３の中心軸（自転軸）方向に沿った寸法である。
　このように、円すいころ１３と保持器１４との間には軸方向の隙間が設けられるため、保持器１４は、軸方向に沿って隙間の総和寸法Ｄｔの範囲で自由に移動可能である。また、本実施形態では、隙間の総和寸法Ｄｔは、厳密な寸法管理は不要で、保持器の一般的な加工精度を考慮して、０．１ｍｍから円すいころ１３の長さ寸法ＬＲの１／５以下の範囲に設定される。
　また、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面（以下、単に「ポケット面」とも言う）１４ｂの表面は、粗く形成されており、具体的な軸方向内端面１４ｂの表面粗さ（算術平均粗さ）は３μｍ～２０μｍに設定される。また、軸方向内端面１４ｂの表面粗さは、例えば、柱部１４ｅの周方向側面よりも粗く形成されていてもよい。
　そして、大径側円環部１４ａの軸方向内端面（ポケット面）１４ｂの粗さは、後述する溝２０が蓄えた潤滑油を円すいころ１３に導くように機能する。これにより、軸方向内端面１４ｂの保油能力及び給油能力を高めることができる。また、後述する溝２０の内面も保油能力を高めるために粗く形成されていた方が好ましい。また、軸方向内端面１４ｂが保持器成形時の型抜き方向に対して垂直なため、軸方向内端面１４ｂを粗く形成したとしても、成形後の離型の際に支障になることはない。なお、軸方向内端面１４ｂの表面粗さは、全てのポケット１４ｆに対して設定してもよいし、一部のポケット１４ｆに対して設定してもよい。
　また、図１～図５に示すように、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面（ポケット面）１４ｂには、溝加工等により、複数（本実施形態では５つ）の微細な溝（保油部）２０が形成されている。なお、溝２０は、１つであってもよい。そして、５つの溝２０は、２列（外径側に２つ、内径側に３つ）に並べられて配置されている。溝２０は、有底溝であり、それぞれのポケット１４ｆにおいて、周方向に沿って平行に形成されている。溝２０は、毛管力で潤滑油を保持可能な保油部であり、保持器１４の保油能力を高めると共に、円すいころ１３への潤滑油の伝播を促進する。なお、溝２０は、全てのポケット１４ｆに対して設けられてもよいし、一部のポケット１４ｆに対して設けられてもよい。
　ここで、本説明で述べる毛管力とは、固体が液体を引き寄せようとする力のことである。固体（保持器）の表面張力が液体（潤滑油）の表面張力よりも大きなときに毛管力が生じ、液体は固体表面に引き寄せられる。また、液体は表面張力により空気と触れる面を減らそうともする。つまり、潤滑油は空気と接する面積が減少させながら、保持器と接する面積を増そうとする。このため、保持器の溝は、細く狭いほど毛管力が高まる。この原理を利用し、本発明では、ポケット面１４ｂに、細く狭い形状の溝２０を形成している。そして、溝２０は、大径側円環部１４ａの軸方向内端面（ポケット面）１４ｂと接続する溝端部２０ａから円すいころ１３の大径側端面１３ｂに潤滑油を供給することを特徴とする。なお、溝端部２０ａは、溝２０の周方向の端部のことである。また、後述する溝中央部２０ｂは、溝２０の周方向の中央部のことである。
　また、溝２０は、毛管力の作用で保油及び円すいころ１３への給油が可能な微細な形状であることが必要であり、本実施形態では、溝２０の幅及び深さは一定又は溝端部が浅くなるように設定されており、溝２０の潤滑油の保油性、保持器１４の強度及び一般的な射出成形の精度などを考慮して、例えば、溝２０の径方向幅Ｄ３は、最大部で０．０１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲に設定され、溝２０の深さＤ４は、最大部で０．０５ｍｍから円すいころ１３の長さ寸法ＬＲの１／５以下の範囲に設定される。なお、溝２０の径方向幅Ｄ３は、溝２０の延在方向と直交する方向の幅である。また、アキシアルドローにより成形される溝２０は、射出成形時に成形金型が移動（離型）する方向である、保持器１４の中心軸と同じ方向（軸方向）に延在している。
　保持器１４は、合成樹脂製であり、例えば、アキシアルドローにより射出成形可能である。大径側円環部１４ａの軸方向内端面（ポケット面）１４ｂの表面粗さ及び溝２０もこの射出成形により同時に形成可能である。この場合、加工工程の追加、二色成形（ダブルモールド）のような特殊な成形、及び別途製作した保油部材の接着などが不要である。従って、製造コストをほぼ増大させることなく、耐焼付き性を向上することができる。
　また、保持器１４の材質としては、特に制限はないが、使用される潤滑油に対して表面張力が高く毛管力を生じる親油性を有する合成樹脂材であればよく、例えば、ナイロンなどの一般的な保持器樹脂材を挙げることができる。なお、保持器１４の合成樹脂に強化剤として繊維を含有させてもよい。また、親油性が低い樹脂材を使用することも可能であるが、この場合、親油処理を施した方が好ましい。
　図５は、溝２０の周方向の溝端部２０ａと円すいころ１３の大径側端面１３ｂとの接触位置関係を示す模式図である。円すいころ１３の大径側端面１３ｂには、通常中心部に逃げ凹部１３ｄが設けられ、逃げ凹部１３ｄの周囲に円環状の接触面１３ｅが設けられている。この円環状の接触面１３ｅとポケット面１４ｂとの投影面（円すいころ１３の長手方向に見たとき重なり合う面、図５の斜線部分参照）が、円すいころ１３と保持器１４が接触可能な面である。そして、５つの溝２０のそれぞれの溝端部２０ａの少なくとも一方は、この扇状の接触面１３ｅに収まるように設けられる。これにより、後述のメカニズムにより溝端部２０ａに集まった潤滑油を余す事なく、円すいころ１３との毛管力によって円すいころ１３に給油することが可能となる。なお、図５～図８中の符号Ｌは潤滑油（ドット模様を付与した部分）である。
　図６Ａ及び図６Ｂは、溝２０の長手方向（周方向）と円すいころ１３との位置関係を示す説明図であり、例えば、図５の線Ｂに沿った断面図である。なお、図６Ａ及び図６Ｂでは、説明の理解を容易にするため、溝２０の深さを実際よりも拡大して表している。保持器１４は、毛管力によって溝２０の内部に蓄えられた潤滑油を、同じくころ表面との毛管力の作用によって円すいころ１３の大径側端面１３ｂに供給することを特徴としている。この作用を効果的にさせるためには、溝２０は、円すいころ１３とポケット面１４ｂが接する部分に高い毛管力を発生させることが重要である。そして、その手法の１つとして、本実施形態では、図６Ａに示すように、溝２０の中間部分よりも毛管力が高い溝端部２０ａが円すいころ１３と接するように構成している。これにより、溝２０の内部の潤滑油を、溝端部２０ａから円すいころ１３の大径側端面１３ｂとの毛管力で吸い上げることができる。なお、図６Ｂでは、溝端部２０ａが円すいころ１３と接しないため、潤滑油を吸い上げる量が少なくなる。
　図７Ａ及び図７Ｂは、溝２０の径方向の断面形状を示す説明図であり、例えば、図５の線Ｃに沿った断面図である。毛管力は毛細管現象などからも明白なように、狭い空間ほど強く働くため、溝２０の径方向幅Ｄ３が細いだけではなく、図７Ｂに示すように開口部で広がっていてはならない。そこで、本実施形態では、図７Ａに示すように、溝２０の壁面（溝２０の径方向の壁面と周方向の壁面の少なくとも一方）２０ｃとポケット面１４ｂとの間の角部２０ｄがシャープエッジ（半径０．１ｍｍ以下の円弧状の面取り、好ましくは半径０．０５ｍｍ以下の円弧状の面取り、又は１辺０．１ｍｍで４５度の直線状の面取り）に形成されている。角部２０ｄをシャープエッジに形成することにより、潤滑油をポケット面１４ｂまで導きやすくすることが可能となる。なお、図７Ｂでは、角部２０ｄの円弧が大きいため、潤滑油の油面がポケット面１４ｂに届かず、給油量が少なくなる。
　また、溝２０の径方向断面の溝底すみ２０ｅは、円弧形状に形成されており、この溝底すみ２０ｅの円弧形状の半径Ｒｗが小さい場合、毛管力が高まり潤滑油が溝底すみ２０ｅに留まるように作用する。このため、溝２０の径方向断面の溝底すみ２０ｅの円弧形状の半径Ｒｗは、最大となる溝２０の長手方向中央である溝中央部２０ｂにおいて溝２０の径方向幅Ｄ３の１／４～１／２に設定される方が望ましい。また、溝端部２０ａへの毛管力を高めるためには、図９に示すように、溝２０の径方向断面の溝底すみ２０ｅの円弧形状の半径Ｒｗを、溝２０の溝中央部２０ｂから溝端部２０ａに向かうに従って小さくする（Ｒｗ１＞Ｒｗ２＞Ｒｗ３）方が更に望ましい。これにより、溝中央部２０ｂに溜まった潤滑油を、より毛管力の高い溝端部２０ａに吸い上げて、ポケット面１４ｂに導くことが可能となる。
　図８Ａ及び図８Ｂは、溝２０の長手方向（周方向）の断面形状を示す説明図であり、例えば、図５の線Ｂに沿った断面図である。なお、図８Ａ及び図８Ｂでは、説明の理解を容易にするため、溝２０の深さを実際よりも拡大して表している。図８Ｂに示すように、溝２０の周方向断面の溝底すみ２０ｆの半径Ｒｗが小さい場合、潤滑油が溝底すみ２０ｆに留まってしまい、円すいころ１３への給油が難しくなる。このため、溝端部２０ａの深さＤ４を、溝中央部２０ｂの深さＤ４よりも小さく（浅く）設定した方が望ましい。具体的には、図８Ａに示すように、溝２０の周方向断面の溝底すみ２０ｆを円弧形状に形成して、溝２０の深さＤ４を、溝２０の溝中央部２０ｂから溝端部２０ａに向かうに従って小さくしている。これにより、溝端部２０ａのポケット面１４ｂと接続する部分の毛管力を高めることができ、溝底に溜まった潤滑油を効率よく吸い上げて、円すいころ１３に給油することが可能となる。
　図１０は、溝２０の径方向幅Ｄ３を長手方向両方の溝端部２０ａで小さく（細く）した例を説明する模式図である。つまり、図１０に示す溝２０では、溝端部２０ａの径方向幅Ｄ３を、溝中央部２０ｂの径方向幅Ｄ３よりも小さく設定されている。このように溝２０の先端を細くすることにより、溝端部２０ａの毛管力を高めることができ、溝底に溜まった潤滑油を効率よく吸い上げて、円すいころ１３に給油することが可能となる。また、細くなっている部分が先端の一部に限られるため、溝全体の空間体積をあまり減らすことなく、多くの潤滑油を蓄えやすい形状でもある。
　図１１及び図１２は、溝２０の他の形状例を説明する模式図である。図１１及び図１２に示す溝２０では、溝２０の径方向幅Ｄ３を溝中央部２０ｂから溝端部２０ａに向かうに従って小さく、且つ溝２０の深さＤ４を溝中央部２０ｂから溝端部２０ａに向かうに従って浅く、且つ溝２０の径方向断面の溝底すみ２０ｅの円弧形状の半径Ｒｗを、溝２０の溝中央部２０ｂから溝端部２０ａに向かうに従って小さく（Ｒｗ１＞Ｒｗ２＞Ｒｗ３）している。このような構造にすることにより、溝端部２０ａのポケット面１４ｂと接続する部分の毛管力を高めることができ、溝底に溜まった潤滑油を効率よく吸い上げて、円すいころ１３に給油することが可能となる。なお、溝２０の周方向長さ、溝２０の径方向幅Ｄ３の変化度合い、溝２０の深さＤ４の変化度合い、溝２０の径方向断面の溝底すみ２０ｅの円弧形状の半径Ｒｗの変化度合い、及びその変化の連続・不連続は自由に設定可能である。また、上記項目の一部のみを採用してもよい。
　図１３は、保持器と内輪とのラジアル方向の隙間の状態を示す断面図である。保持器は、ころの公転と同期して自転する部品であり、内輪、外輪、ころのいずれかによってラジアル方向の動きが規制されるように構成されている。そして、一般的な円すいころ軸受では、ころによってラジアル方向の動きが規制され、ポケットに設けられた隙間の範囲で自由にラジアル方向に移動可能である。しかし、ころによる規制では、ラジアル方向位置のばらつき要因が多く、ラジアル方向の移動量を意図的に狭い範囲に収めることは困難である。そして、保持器のラジアル方向の移動量が大きくなると、ポケット面ところ端面との接触位置も大きくズレてしまい、給油の効果が弱くなってしまう。
　このため、本発明では、保持器の円環部の内周面と内輪の鍔部の外周面との隙間を小さくしたすべり軸受構造とすることにより、保持器のラジアル方向の移動量を小さくしている。具体的には、図１３に示すように、保持器１４は、大径側円環部１４ａの内周面を内輪１２の大鍔部１２ｂの外周面で径方向の案内をさせた構造、及び小径側円環部１４ｃの内周面を内輪１２の小鍔部１２ｃの外周面で径方向の案内をさせた構造の両方を備えている。なお、上記２つの構造の両方を備えることに限定されず、２つの構造のいずれか一方を備えていればよい。
　また、上記すべり軸受構造において、保持器のラジアル方向の移動量を規制するのは、内輪の鍔部の外周面であり、これを確実とするために保持器を鍔部に接した状態まで偏心させても、保持器ところは接触するものの、ラジアル方向の動きを拘束し合わない構造とする。この構造は、一般的に内輪案内保持器と呼ばれ、本発明の保油／給油のための溝を有する保持器にこの内輪案内を組み合わせることで、効果的な給油機能を発揮することが可能となる。
　また、図１３に示す大径側円環部１４ａの内周面と内輪１２の大鍔部１２ｂの外周面との間の第３隙間Ｓ３、及び小径側円環部１４ｃの内周面と内輪１２の小鍔部１２ｃの外周面との間の第４隙間Ｓ４については、軸受の大きさ、保持器と軸受の材質、及び使用環境温度によって用途毎に最適設計が必要なため一定の隙間量とはならないが、使用環境の最低温度にて保持器と内輪との間の隙間が丁度ゼロか、僅かに隙間が残る設定が最適である。これは、保持器の樹脂が鋼製の軸受よりも線膨張係数が高く、低温時に隙間が減少するためである。この隙間の変化量は、線膨張係数差と使用温度範囲、保持器案内径が大きいほど大きくなる。そして、保持器は、内輪との隙間が負になると内輪に拘束され円滑な回転が阻害されてしまう。このため、案内隙間を負にしないようにすることが重要である。さらに、使用時の隙間は、最小であるのが望ましいため上述の隙間設定が最適となる。
　図１４及び図１５は、円すいころ１３と保持器１４の柱部１４ｅを軸方向から見た断面図である。図１４及び図１５に示すように、円すいころ１３を挟んで周方向に対向する柱部１４ｅは、外径側の隙間が円すいころ１３のころ径よりも狭くなるように構成されており、これにより、ポケット１４ｆから円すいころ１３が脱落しない構造となっている。軸受が使用装置に組み込まれた状態ではころは内輪と外輪とに挟まれるため、保持器がなくてもころは脱落しないが、使用装置への組み付けまでの間、つまり、内輪・ころ・保持器の組立体が外輪と分離した状態のときに、この組立体が分解してしまわないように、上記構造としている。
　しかし、柱部１４ｅの周方向側面１４ｈの径方向に対する開き角θが大きくなると、使用時に保持器はころとの接触で受けるころ公転方向の力から生じる保持器径方向の分力が大きくなる。ころの挙動は各ころ間で不均一なため、保持器の全ポケットで生じる保持器径方向の力にも不均一が生じ、保持器中心軸が回転中心軸からズレる原因となる。保持器中心軸が回転中心軸からズレた場合、ポケット面１４ｂと円すいころ１３の大径側端面との接触位置にもズレが生じるため、この保持器中心軸のズレは極力抑えるべきである。このため、ポケット１４ｆを構成する柱部１４ｅの周方向側面１４ｈの開き角θは、０度～４０度に設定されるのが望ましい。なお、０度のような低い開き角の構造は、図１５に示すように、柱部１４ｅの周方向側面１４ｈの径方向外端にころ脱落防止のために窓幅を狭める突起１４ｉを設けて、ころ脱落防止用の部分と使用中の柱部ところの接触位置とを分けることで実現可能である。
　また、図５に示すように、円すいころ１３の大径側端面１３ｂとポケット面１４ｂは、円すいころ１３の扇円環状の接触面１３ｅで接触するようになっており、その接触面１３ｅ内の溝端部２０ａから毛管力によって円すいころ１３に潤滑油が供給されるため、溝端部２０ａと円すいころ１３の大径側端面１３ｂを接触状態にすることが必要である。このため、例え１箇所でも給油機能は働くが、十分な潤滑を行うためには、大径側円環部１４ａの軸方向内端面（ポケット面）１４ｂは、円すいころ１３の大径側端面１３ｂとポケット面１４ｂとの投影面との投影面内において、ポケット面１４ｂに設けられた５つの溝２０の溝端部２０ａの半数以上が円すいころ１３の大径側端面１３ｂと同時に接触可能な形状に形成された方が望ましい。なお、図５の場合、５つの溝２０が２列（外径側に２つ、内径側に３つ）に並べられており、全部で１０個の溝端部２０ａのうち、６個の溝端部２０ａが円すいころ１３の大径側端面１３ｂと接触している。
　図１６及び図１７は、円すいころ１３の大径側端面１３ｂとポケット面１４ｂの面形状を示す図である。ところで、円すいころ軸受のころは、全てのころの外径の円錐角頂点が、軸受中心軸上の１点（コーンセンタ）に集まる構造となっている。そして、円すいころ１３の大径側端面１３ｂは、コーンセンタからの距離を半径Ｒａとした凸球面状に形成されている。
　一方、既存の一般的な保持器では、ポケット面は、平面状だったり円錐状だったりと、円すいころの大径側端面との密着性は考慮されていないが、本発明では、円すいころ１３の大径側端面１３ｂとの毛管力を高めることで潤滑油の給油効果を向上するため、円すいころ１３の大径側端面１３ｂとポケット面１４ｂとの隙間を最小にするために、ポケット面１４ｂは、凹球面状に形成されていた方が望ましい。また、ポケット面１４ｂの凹球面状の曲率半径をＳＲｙ、円すいころ１３の大径側端面１３ｂの凸球面状の曲率半径をＲａとすると、ＳＲｙ＝Ｒａ±２０％Ｒａに設定した方が、高い給油効果を発揮するため更に望ましい。これは、ポケット面１４ｂの凹球面状の曲率半径ＳＲｙが大き過ぎても小さ過ぎても密着度合いが低下するためである。しかしながら、ＳＲｙをＲａに一致（ＳＲｙ＝Ｒａ）させて全面当りにしてしまうと、摩擦抵抗が増加してしまうため、僅かに曲率半径をずらして完全密着させない状態が最適である。
　図１８及び図１９は、ポケット面１４ｂの面形状の第１変形例を示す図である。本例では、ポケット面１４ｂが周方向に沿った凹面状に形成されている。そして、この場合、ポケット面１４ｂの周方向に沿った凹面状の曲率半径をＲｚ、円すいころ１３の大径側端面１３ｂの凸球面状の曲率半径をＲａとすると、Ｒｚ＝Ｒａ±２０％Ｒａに設定した方が望ましい。
　図２０及び図２１は、ポケット面１４ｂの面形状の第２変形例を示す図である。本例では、ポケット面１４ｂが径方向に沿った凹面状に形成されている。そして、この場合、ポケット面１４ｂの径方向に沿った凹面状の曲率半径をＲｚ、円すいころ１３の大径側端面１３ｂの凸球面状の曲率半径をＲａとすると、Ｒｚ＝Ｒａ±２０％Ｒａに設定した方が望ましい。
　図１８～図２１に示した例は、ポケット面１４ｂを凹球面状にしない例であるが、この場合であっても、凹球面状に近い効果を得ることが可能である。そして、これらの例は、金型製作の工法による都合等で球面加工が極めて困難又は不可能な場合に有効である。
　このように構成された円すいころ軸受１０では、軸受に潤滑油が供給され軸受内が潤滑油で満たされている場合、軸受回転のポンプ作用により潤滑油が内輪１２の小径側から大径側へ流れる現象が起きる。従って、本実施形態では、図３に示すように、上記ポンプ作用による潤滑油の流れの力を受けて、保持器１４が円すいころ１３の大径側に軸方向に移動し、保持器１４の大径側円環部１４ａが円すいころ１３から離れる側に移動する（Ｄｔ＝Ｄ２、Ｄ１＝０）。これにより、大径側円環部１４ａが円すいころ１３に常時接触しないため、軸受回転時の摩擦抵抗の増加が抑制される。
　その一方、軸受に潤滑油が供給されず軸受内の潤滑油が微量である場合、ポンプ作用による潤滑油の流れは発生せず、図４に示すように、保持器１４は自重の分力により円すいころ１３の小径側に軸方向に移動し、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂに形成された溝２０が円すいころ１３の大径側端面１３ｂに接触する（Ｄｔ＝Ｄ１、Ｄ２＝０）。これにより、溝２０に蓄えられた潤滑油が円すいころ１３の大径側端面１３ｂに供給される。つまり、軸受内の潤滑油が微量である場合にのみ、溝２０が円すいころ１３の大径側端面１３ｂに接触し、潤滑油が円すいころ１３に供給される。なお、本発明の円すいころ軸受１０は、保持器１４の自重の分力を利用して保持器１４を移動させるものであるため、水平に設けられる軸（横軸）を支持する構造に用いるのが好適である。
　以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂの表面が粗く形成され、大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂに、毛管力で潤滑油を保持する溝（保油部）２０が設けられ、保持器１４が円すいころ１３の小径側に軸方向に移動したときに、溝２０が円すいころ１３の大径側端面１３ｂに接触するため、微量な潤滑油の潤滑環境下であったとしても軸受１０の焼付きを防止することができる。また、保持器１４が円すいころ１３の大径側に軸方向に移動したときに、溝２０が円すいころ１３の大径側端面１３ｂから離れて、溝２０が形成された大径側円環部１４ａが円すいころ１３に常時接触しないため、軸受回転時の摩擦抵抗の増加を抑制することができ、さらに、溝２０が形成された大径側円環部１４ａの摩耗を抑制することができる。また、高度な部品寸法精度などの管理が不要であり、製造コストの増大を抑制することができる。
　更に詳細に説明すると、溝２０が形成された大径側円環部１４ａは、事前に接触力（押付け力）が設定されているわけではなく、保持器１４の自重の分力により円すいころ１３に接触するため、摩擦抵抗を殆ど発生させず、大径側円環部１４ａの摩耗劣化を最小限に抑えることができる。
　また、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、保持器１４が、合成樹脂製であり、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂの表面粗さ及び溝２０がアキシアルドローにより保持器１４と同時に射出成形されるため、製造コストの増大を抑制することができる。
　また、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、溝２０が周方向に沿って形成され、軸受回転時の遠心力の作用方向と溝２０の形成方向が直交するため、溝２０に保持される潤滑油が遠心力により飛散するのを抑制することができる。
　また、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、潤滑油量を大幅に減らすことができるので、潤滑油の攪拌抵抗を低減することができる。また、例えば、歯車による跳ね掛けなどによって潤滑油を微量でも供給できる構造（図３２参照）とすれば、潤滑油ポンプや給油路を廃止することもでき、これにより、システム全体の軽量コンパクト化、低コスト化を図ることができる。
　また、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、潤滑油が軸受内に断続的に供給される、或いは、軸受内の潤滑油が微量である潤滑環境下でも、焼付きを防止して軸受性能や潤滑効果を長期間に亘って維持することができる。このため、本実施形態の円すいころ軸受１０は、例えば、一部のハイブリッド車のトランスミッションのようにエンジン停止時に潤滑油ポンプが一時的に停止する機構に好適に用いることができ、また、自動車の被牽引時に潤滑油ポンプが作動せずに潤滑油の十分な供給が困難な状況などに対応することができる。
　ここで、本明細書における潤滑油が微量である潤滑環境下について説明する。例えば、自動車などのトランスミッションの場合、潤滑油の供給方法として、図３１に示す潤滑油ポンプＰによる潤滑油の圧送と、図３２に示す歯車Ｇによる潤滑油の跳ね掛けとの２通りが一般的に知られている。
　潤滑油ポンプＰにより潤滑油を圧送する構造としては、図３１に示すように、円すいころ軸受１０の外輪１１がハウジングＨに内嵌され、内輪１２が回転軸Ａに外嵌されており、ハウジングＨに軸受１０に連通する給油路Ｒが設けられ、この給油路Ｒに潤滑油ポンプＰが接続される構造が一般的に知られている。この構造の場合、潤滑油ポンプＰから圧送された潤滑油が給油路Ｒを介して軸受１０に供給される。
　また、歯車Ｇにより潤滑油を跳ね掛ける構造としては、図３２に示すように、円すいころ軸受１０の外輪１１がハウジングＨに内嵌され、内輪１２が回転軸Ａに外嵌されており、回転軸Ａに内輪１２と隣接して歯車Ｇが設けられる構造が一般的に知られている。この構造の場合、歯車Ｇに付着している潤滑油が軸回転に伴う遠心力により飛散し、飛散した潤滑油が軸受１０に付着して給油される。
　上記した２通りの構造では、軸受の焼付きを防止するため、５０ｃｃ／ｍｉｎから１０００ｃｃ／ｍｉｎ程度の潤滑油量が供給されている。そして、この潤滑油量が１０ｃｃ／ｍｉｎを下回ると潤滑油不足に伴う油膜不足により発熱や焼付きが起こりやすくなり、０ｃｃ／ｍｉｎ（無潤滑油）では焼付きが生じる。本発明は、無潤滑状態ではなく希薄潤滑状態への対応であり、潤滑油が微量である潤滑環境下、具体的には、０．０１ｃｃ／ｍｉｎ～１０ｃｃ／ｍｉｎ程度の希薄潤滑状態で大きな効果を発揮する。
　次に、本明細書における潤滑油が断続的に供給される環境について説明する。例えば、ハイブリッド車では、エンジンを停止したまま電動モータで走行するモードがある。このモード中は、エンジンと直結した潤滑油ポンプだけの構造では、軸受に潤滑油が給油されない状態で走行が行われる。このため、数分程度までの無給油走行状態が発生するが、軸受はこの間に焼付きを起こしてはならない。この電動走行時間はバッテリーの進化と共に延長させたいニーズがある。現状では焼付き防止のために一定間隔毎にエンジンを回し、潤滑油ポンプを作動させる制御を行っている車種もある。この課題を解決するには、電動潤滑油ポンプをシステムに追加するか、本発明のような無潤滑で焼付きにくい軸受の採用が必要となる。本発明では、焼付きまでの時間は保油部に蓄えられる保油量と関連があることから、保油量を増やすことで無潤滑適用時間を数十分から数時間と大幅に延長させることが可能である。保油量の拡大には、例えば、油溝の数の増加や油溝深さの拡大で対応できる。
　また、乗用車は、故障時やキャンピングカーなどの大型車両での移動先での補助用車両として牽引されることがある。このようなときは、車両の駆動輪を台車などに載せることで空転を防止することが可能であるが、現実には、駆動輪を空転させながら牽引される事例が起こっている。この場合、駆動伝達はなく無負荷空転のため軸受の負担も軽微であるが、円すいころ軸受の場合、一般的に予圧をかけて使用されるため、予圧分の負荷が常に作用している。そして、この空転状態では、エンジンや電動潤滑油ポンプが稼働せず、潤滑油ポンプは停止しているため、軸受は焼付きを起こしやすい。この対策のために、跳ね掛け給油が起こるように駆動装置に工夫を施している車種もある。本発明では、潤滑油ポンプが停止しても、保油部に蓄えられた潤滑油がなくなるまで軸受に給油を行えるため、跳ね掛けが不十分又は跳ね掛けがないような被牽引状態でも耐焼付き性を大幅に向上することができる。
　次に、本実施形態の第１変形例として、図２２に示すように、溝２０は、大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂ内（ポケット１４ｆ内）で半円状に周回して形成されていてもよい。溝２０は、円すいころ１３の中心軸と同心円状に配置されている。このため、円すいころ１３が溝２０の油膜の馴染みを良好にすると共に、軸受回転に伴う遠心力に対して潤滑油が振り飛ばされ難くなるので、溝２０に保持される潤滑油が遠心力により飛散するのを抑制することができる。また、溝２０は、大径側円環部１４ａの内周面に開口し、大径側円環部１４ａの外周面側に開口していないので、溝２０の保油性を向上することができる。また、半円状に形成される溝２０は、その中央部で分断されるような形状で２つの溝で構成されて、その溝２０の端部が円すいころ１３の大径側端面１３ｂと接するようになっている。
　また、本実施形態の第２変形例として、図２３に示すように、溝２０は、大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂ内（ポケット１４ｆ内）で径方向に直線状且つ周方向に平行に並んで形成されていてもよい。また、溝２０は、大径側円環部１４ａの内周面及び外周面のいずれにも突き抜けない、止まり溝に形成される。本変形例によれば、溝２０が径方向に直線状に形成されるため、軸受回転に伴う遠心力により潤滑油が振り飛ばされやすいので、低速回転時に効率よく給油することができる。また、溝２０が止まり溝に形成されるため、ある程度の遠心力まで溝２０内に潤滑油を留めることができる。
　また、本実施形態の第３変形例として、図２４に示すように、大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂ内（ポケット１４ｆ内）に、溝２０の代わりに、複数（本変形例では７つ）の孔２１を形成してもよい。孔２１は、軸方向視で涙型の有底孔であり、孔２１の幅（短径側）Ｄ５は、０．０１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲に設定され、孔２１の深さＤ６は、０．０５ｍｍから円すいころ１３の長さ寸法ＬＲの１／５以下の範囲に設定される。本変形例によれば、保持器１４の強度低下を抑制しつつ、潤滑油を保持することができる。なお、孔２１は、開口部の一部に狭くなった部位があればよく、涙型に限定されず、レモン型形状や三角形状などの多角形状などであってもよく、それらの組み合わせであってもよい。
（第２実施形態）
　次に、図２５～図２８を参照して、本発明に係る円すいころ軸受の第２実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
　本実施形態では、図２５に示すように、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面（ポケット面）１４ｂに、上記した溝２０が複数（本実施形態では２つ）、周方向に沿って平行に形成されている。また、保持器１４の大径側円環部１４ａの内周面１４ｇの表面が粗く形成されると共に、大径側円環部１４ａの内周面１４ｇに複数（本実施形態では６つ）の円環部溝（保油部）３０が形成されている。円環部溝３０は、軸方向に直線状且つ周方向に平行に並んで形成されている。また、円環部溝３０は、成形後の離型時の引抜き性を考慮して、大径側円環部１４ａを軸方向に貫通するように形成されている。なお、円環部溝３０は、全てのポケット１４ｆに対して設けられてもよいし、一部のポケット１４ｆに対して設けられてもよい。
　そして、大径側円環部１４ａの内周面１４ｇの表面粗さは、軸方向内端面１４ｂと同様に、３μｍ～２０μｍに設定される。円環部溝３０の幅Ｄ７は、０．０１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲に設定され、円環部溝３０の深さＤ８（図２６参照）は、０．０５ｍｍから円すいころ１３の大径側端部の外径Ｄｒ（図１参照）の１／５以下の範囲に設定される。
　以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂ及び内周面１４ｇの表面が粗く形成され、大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂに、溝２０が形成され、大径側円環部１４ａの内周面１４ｇに、円環部溝３０が形成されるため、保持器１４の保油能力及び給油能力を高めることができ、これにより、軸受１０の焼付きを更に防止することができる。
　次に、本実施形態の第１変形例として、図２６に示すように、射出成形金型への最適化に応じて、円環部溝３０の軸方向外端部に、円環部溝３０の軸方向外端開口を塞ぐ堰部３１を設けてもよい。
　また、本実施形態の第２変形例として、図２７に示すように、射出成形金型への最適化に応じて、円環部溝３０の深さＤ８を軸方向外側に向けて次第に浅くして、軸方向外端部で深さが零になるように、円環部溝３０の底面を斜めにしてもよい。なお、円環部溝３０の深さＤ８を変化させるだけでなく、円環部溝３０の幅Ｄ７を軸方向外側に向けて次第に狭く変化させてもよく、また両方を変化させてもよい。
　また、本実施形態の第３変形例として、図２８に示すように、大径側円環部１４ａの軸方向内端面（ポケット面）１４ｂに、溝２０を複数（本実施形態では３つ）形成すると共に、保持器１４の大径側円環部１４ａの内周面１４ｇに、円環部溝３０を周方向に連通する周溝３２を全周に亘って形成してもよい。この場合、隣り合うポケット１４ｆ間に円環部溝３０を追加することが可能である。本変形例によれば、大径側円環部１４ａで広く保持した潤滑油をポケット１４ｆ側に供給することができる。また、本変形例の場合、周溝３２は金型の無理抜きとなるため、周溝３２の深さは、０．０５ｍｍ～２ｍｍの範囲、周溝３２の幅は、０．５ｍｍから保持器１４の大径側円環部１４ａの幅－１ｍｍの範囲に設定されると好ましい。
　その他の構成及び作用効果については、上記第１実施形態と同様である。
（第３実施形態）
　次に、図２９及び図３０を参照して、本発明に係る円すいころ軸受の第３実施形態について説明する。なお、上記第１及び第２実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
　本実施形態では、図２９及び図３０に示すように、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂ内（ポケット１４ｆ内）に、溝２０の代わりに、複数の段部からなる階段部４０が形成されている。階段部４０は、毛管力で潤滑油を保持可能な保油部である。また、階段部４０は、その中央部で分断されるような形状で形成されている。また、本実施形態では、保持器１４の大径側円環部１４ａの内周面１４ｇに、上記第２実施形態の第１変形例（図２６参照）と同様の円環部溝３０が形成されている。また、階段部４０及び円環部溝３０は、全てのポケット１４ｆに対して設けられてもよいし、一部のポケット１４ｆに対して設けられてもよい。
　階段部４０の複数の段部は、大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂにおいて、周方向に沿って平行に形成されている。また、段部は、溝の場合と同様に、円すいころ１３と接する位置に段端部を設け、段端部の段部すみの曲率半径を段中央部よりも小さくすることで、毛管力を高められる。また、１つの段部の幅（径方向寸法）Ｄ９は、０．０１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲に設定され、１つの段部の高さ（軸方向寸法）Ｄ１０は、０．０１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲に設定される。また、階段部４０の表面は粗く形成されており、その表面粗さは、３μｍ～２０μｍに設定される。また、大径側円環部１４ａの内周面１４ｇも粗く形成されており、その表面粗さは、３μｍ～２０μｍに設定される。
　以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、保持器１４の大径側円環部１４ａの軸方向内端面１４ｂに、階段部４０が形成され、その階段部４０の表面が粗く形成され、大径側円環部１４ａの内周面１４ｇの表面が粗く形成され、その内周面１４ｇに、複数の円環部溝３０が形成され、且つ毛管力を高めた段端部が円すいころ１３と接することで、保持器１４の保油能力及び給油能力を高めることができ、軸受１０の焼付きを更に防止することができる。
　また、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、階段部４０が周方向に沿って形成され、軸受回転時の遠心力の作用方向と階段部４０の形成方向が直交するため、階段部４０に保持される潤滑油が遠心力により飛散するのを抑制することができる。また、保持器１４の射出成形金型に対する強度条件が緩和されるため、製造コストの増大を更に抑制することができる。
　その他の構成及び作用効果については、上記第１及び第２実施形態と同様である。
　なお、本発明は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
　本発明の作用効果を確認するため、保油部（溝）を有する円すいころ軸受（本発明例、上記第１実施形態相当品）と保油部を有さない円すいころ軸受（比較例、従来品）と、を用意して、それぞれに対して焼付試験を行った。試験条件は以下の通りである。
　試験条件は、かご形プレス保持器付き単列円すいころ軸受（φ２５×φ５５×１７）を水平軸（横軸）に取り付け、試験荷重をアキシャル荷重４ｋＮとし、回転速度を５，０００ｒｐｍとし、潤滑油に作動油（ＶＧ３２）を使用し、潤滑油を試験開始前に５ｍｌ滴下し、試験中は無給油とした。また、保持器は、三次元造形（３Ｄプリント）により成形したもので、大径側円環部の軸方向内端面（ポケット面）の表面粗さが２μｍであり、周方向に並べた４列の溝（図２に示した２列の溝が４列、溝幅：０．２ｍｍ、溝深さ：０．５ｍｍ）からなる保油部を有する。
　試験の結果、比較例では、２回試験を実施し、１回目は８６秒、２回目は７１秒で焼付きが発生した。これに対して、本発明例では、１回目は１２７１秒、２回目は９９７秒まで焼付きが発生せず、焼付発生時間を延長することができた。従って、本発明の保油部（溝）の有効性が実証された。
　なお、本出願は、２０１８年３月９日出願の日本特許出願（特願２０１８－０４３５４０）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
　　１０　　円すいころ軸受
　　１１　　外輪
　　１１ａ　外輪軌道面
　　１２　　内輪
　　１２ａ　内輪軌道面
　　１２ｂ　大鍔部
　　１２ｃ　小鍔部
　　１３　　円すいころ
　　１３ａ　転動面
　　１３ｂ　大径側端面
　　１３ｃ　小径側端面
　　１４　　保持器
　　１４ａ　大径側円環部
　　１４ｂ　軸方向内端面（ポケット面）
　　１４ｃ　小径側円環部
　　１４ｄ　軸方向内端面
　　１４ｅ　柱部
　　１４ｆ　ポケット
　　１４ｇ　内周面
　　１４ｈ　周方向側面
　　２０　　複数の溝（保油部）
　　２０ａ　溝端部
　　２０ｂ　溝中央部
　　２０ｃ　壁面
　　２０ｄ　角部
　　２０ｅ　溝の径方向断面の溝底すみ
　　２０ｆ　溝の周方向断面の溝底すみ
　　２１　　複数の孔（保油部）
　　３０　　円環部溝（保油部）
　　４０　　階段部（保油部）
　　Ｓ１　　第１隙間
　　Ｓ２　　第２隙間
　　Ｄ１　　第１隙間の軸方向寸法
　　Ｄ２　　第２隙間の軸方向寸法
　　Ｄ３　　溝の径方向幅
　　Ｄ４　　溝の深さ
　　Ｄｔ　　隙間全体の総和寸法
　　ＬＲ　　円すいころの長さ寸法
　　ＬＰ　　ポケットの長さ寸法
　　Ｒｗ　　溝底すみの円弧形状の半径
　　Ｒａ　　円すいころの大径側端面の曲率半径
　　ＳＲｙ　ポケット面の凹球面状の曲率半径
　　Ｒｚ　　ポケット面の凹面状の曲率半径
　　　θ　　開き角

Claims (14)

  1. 　内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動可能に設けられる複数の円すいころと、前記複数の円すいころを周方向に略等間隔に保持する保持器と、を備え、
    　前記保持器は、大径側円環部と、前記大径側円環部と同軸に配置される小径側円環部と、前記大径側円環部と前記小径側円環部とを軸方向に連結し、周方向に略等間隔に設けられる複数の柱部と、周方向に互いに隣り合う前記柱部間に形成され、前記円すいころを転動可能に保持するポケットと、を有する円すいころ軸受であって、
    　前記保持器は、樹脂製であって、前記小径側円環部の軸方向内端面と前記円すいころの小径側端面との間に第１隙間を有すると共に、前記大径側円環部の軸方向内端面と前記円すいころの大径側端面との間に第２隙間を有して、軸方向に沿って所定の範囲で移動可能に設けられ、
    　前記大径側円環部の少なくとも前記軸方向内端面の表面は、粗く形成され、
    　前記大径側円環部には、潤滑油を保持する保油部が設けられ、
    　前記保持器が前記円すいころの小径側に軸方向に移動したときに、前記保油部が前記円すいころの大径側端面に接触し、前記保持器が前記円すいころの大径側に軸方向に移動したときに、前記保油部が前記円すいころの大径側端面から離れることを特徴とする円すいころ軸受。
  2. 　前記保油部は、潤滑油を保持可能な１つの溝、複数の溝、及び複数の孔のいずれか１つからなり、
    　前記円すいころの前記大径側端面と前記大径側円環部の前記軸方向内端面との投影面内における前記大径側円環部の前記軸方向内端面に、前記円すいころと接触可能な前記溝の溝端部又は前記孔の孔端部が配置され、
    　前記溝又は前記孔は、前記大径側円環部の前記軸方向内端面と接続する前記溝端部又は前記孔端部から前記円すいころに潤滑油を供給することを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
  3. 　前記潤滑油を保持可能な溝と前記大径側円環部の前記軸方向内端面との間の角部は、シャープエッジに形成されることを特徴とする請求項２に記載の円すいころ軸受。
  4. 　前記潤滑油を保持可能な溝の径方向断面の溝底すみは円弧形状に形成されており、
    　前記溝底すみの円弧形状の半径は、前記溝の径方向幅の１／４～１／２に設定される最大円弧部分を有することを特徴とする請求項２に記載の円すいころ軸受。
  5. 　前記溝の径方向断面の前記溝底すみの円弧形状の半径は、前記溝の溝中央部から溝端部に向かうに従って小さくなることを特徴とする請求項４に記載の円すいころ軸受。
  6. 　前記溝の溝端部の深さは、前記溝の溝中央部の深さよりも小さく設定されることを特徴とする請求項２に記載の円すいころ軸受。
  7. 　前記溝の溝端部の幅は、前記溝の溝中央部の幅よりも小さく設定されることを特徴とする請求項２に記載の円すいころ軸受。
  8. 　前記大径側円環部の前記軸方向内端面は、前記円すいころの前記大径側端面と前記大径側円環部の前記軸方向内端面との投影面内において、前記大径側円環部の前記軸方向内端面に設けられた前記溝の溝端部の半数以上が前記円すいころの前記大径側端面と同時に接触可能な形状に形成されることを特徴とする請求項２に記載の円すいころ軸受。
  9. 　前記保持器は、前記大径側円環部の内周面を前記内輪の大鍔部の外周面で径方向の案内をさせた構造、及び前記小径側円環部の内周面を前記内輪の小鍔部の外周面で径方向の案内をさせた構造の少なくとも一方を備えることを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
  10. 　前記ポケットを構成する前記柱部の周方向側面の開き角は、０度～４０度に設定されることを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
  11. 　前記大径側円環部の前記軸方向内端面が凹球面状に形成され、前記円すいころの前記大径側端面が凸球面状に形成され、
    　前記大径側円環部の前記軸方向内端面の凹球面状の曲率半径をＳＲｙ、前記円すいころの前記大径側端面の凸球面状の曲率半径をＲａとすると、ＳＲｙ＝Ｒａ±２０％Ｒａに設定されることを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
  12. 　前記大径側円環部の前記軸方向内端面が周方向又は径方向に沿った凹面状に形成され、前記円すいころの前記大径側端面が凸球面状に形成され、
    　前記大径側円環部の前記軸方向内端面の周方向又は径方向に沿った凹面状の曲率半径をＲｚ、前記円すいころの前記大径側端面の凸球面状の曲率半径をＲａとすると、Ｒｚ＝Ｒａ±２０％Ｒａに設定されることを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
  13. 　前記保油部は、潤滑油を保持可能な階段部からなることを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
  14. 　潤滑油が軸受内部に断続的に供給される、或いは、軸受内部の潤滑油が微量である潤滑環境下で使用されることを特徴とする請求項１～１３のいずれか１項に記載の円すいころ軸受。
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