WO2020090572A1 - 玉軸受 - Google Patents

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ball bearing
recess
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誉幸 北野
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Ntn株式会社
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    • F16C19/16—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38—Ball cages
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    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication

Definitions

  • the present invention relates to a ball bearing incorporating a cage of outer ring guide type.
  • outer ring guide type In a ball bearing equipped with a cage that holds balls as rolling elements in a rollable manner, one of inner ring guide, rolling element guide, and outer ring guide is adopted as the guide type of the cage.
  • the outer ring guide type among them is said to be suitable for ball bearings that operate at high speed, but a ball bearing incorporating a retainer of the outer ring guide type (hereinafter also referred to as “outer ring guide retainer”) has a centrifugal structure.
  • An oil film may run out due to insufficient lubricant between the outer peripheral surface of the cage on which the force acts and the inner peripheral surface of the outer ring that is the guide surface.
  • a ball bearing with an outer ring guide cage installed may have a cage that swings by the amount of the guide gap between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer ring during operation. Then, since the centrifugal force and the inertial force of the cage itself become large, the cage may not be able to follow in the high-speed rotation range and the vibration may suddenly increase.
  • Patent Document 1 in a rolling bearing operated at high speed, in order to prevent seizure of the rolling elements and the inner and outer rings in a short time when the lubricating device for supplying lubricating oil to the bearing fails or the like. It has been proposed that a recess be formed on the side of the column of the cage that holds the rolling elements facing the inner ring, and the lubricating oil collected in the recess be circulated between the raceways of the inner and outer rings.
  • Patent Document 1 does not describe the influence of the recesses on the behavior of the cage, and the problem of vibration due to the instability of cage behavior in the high-speed rotation range cannot be solved.
  • an object of the present invention is to reliably prevent the occurrence of an oil film breakage between the cage and the outer ring in the ball bearing in which the outer ring guide cage is incorporated, and to prevent vibration in the high speed rotation range from occurring. ..
  • the present invention provides an outer ring having a raceway groove formed on an inner peripheral surface thereof, an inner ring having a raceway groove formed on an outer peripheral surface thereof, and a raceway groove of the outer ring and a raceway groove of the inner ring.
  • a ball having a plurality of pillars arranged at predetermined intervals in the circumferential direction in a state of being connected in the axial direction, and holding the ball in a pocket formed between the pillars adjacent to each other in the circumferential direction.
  • At least a part of the column portion of the retainer is formed with a recess on a side facing the inner ring, and a peripheral edge of the recess contacts the ball on a radially outer side of a pitch circle of the ball. It was adopted.
  • the column portion of the retainer is provided with a recessed portion on the side facing the inner ring, the recessed portion entering to a position radially outward of the pitch circle of the ball, and a large amount of lubricant is provided in the recessed portion.
  • the lubricant can be easily supplied between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer ring, and it is possible to reliably prevent the occurrence of oil film shortage between the cage and the outer ring. Since the cage will rotate in a state of being constantly pushed toward the inner peripheral surface of the outer ring, which is the guide surface, by the force received from the balls, the cage behavior is stable even in the high-speed rotation range, and vibration is unlikely to occur. Become.
  • the bottom of the recess is a flat surface or a curved surface, and the ball contacts the ball at one position where the bottom of the recess is formed.
  • the widthwise dimension of the recess of the column portion is equal to or less than the widthwise dimension of the pocket in the axial cross section of the cage.
  • the pillar portion of the cage may have a recess not only on the side facing the inner ring but also on the side facing the outer ring.
  • phenol resin which has excellent heat resistance and is suitable for high-speed operation of the bearing.
  • the ball bearing of the present invention can retain a large amount of the lubricant in the recess formed in at least a part of the column of the cage, so that the lubricant is retained between the cage outer peripheral surface and the outer ring inner peripheral surface. Is easily supplied, and the occurrence of oil film breakage between the cage and the outer ring can be reliably suppressed, and during operation of the bearing, the force received from the balls by the cage constantly guides the inner surface of the outer ring, which is the guide surface. Since it rotates while being pushed by the lever, the behavior of the cage is stable even in the high-speed rotation range, and vibration is unlikely to occur. Therefore, as compared with the conventional one, the stability and durability at high speed rotation are excellent.
  • FIG. 1 is a vertical sectional front view illustrating dimensions of the cage of FIG. 1. Sectional view taken along the line IV-IV in FIG. The graph which shows the result of the high speed operation test (air oil lubrication) of the ball bearing of FIG. 1 in comparison with the conventional one. The graph which shows the result of the high speed operation test (grease lubrication) of the ball bearing of FIG.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional front view of essential parts showing a modified example of the cage shape of the ball bearing of FIG.
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional front view of essential parts showing a modified example of the cage shape of the ball bearing of FIG.
  • this ball bearing includes an outer ring 1 having an inner peripheral surface formed with a raceway groove 1a, and an inner ring 2 arranged radially inward of the outer ring 1 and having an outer peripheral surface formed with a raceway groove 2a.
  • An angular contact ball bearing comprising a plurality of balls 3 arranged between the raceway groove 1a of the outer ring 1 and the raceway groove 2a of the inner ring 2 and an outer ring guide type retainer 4 which holds the respective balls 3 rotatably. And supports a shaft (not shown) that rotates at high speed.
  • the outer ring 1, inner ring 2 and balls 3 are made of steel, and the cage 4 is made of phenol resin.
  • a shoulder portion 1b is formed on one side (left side in FIG. 1) in the axial direction of the raceway groove 1a, and a counter bore 1c is formed on the other side (right side in FIG. 1) in the axial direction.
  • a small diameter shoulder portion 2b is formed on one side in the axial direction of the raceway groove 2a and a large diameter shoulder portion 2c is formed on the other side in the axial direction.
  • the small-diameter shoulder portion 2b of the inner ring 2 is designed to have a smaller diameter than usual in consideration of supply or discharge of the lubricant.
  • the annular space 5 (inside the bearing) formed between the outer ring 1 and the inner ring 2 is supplied with lubricating oil together with compressed air from an external lubricating device (not shown) for air-oil lubrication, or in the annular space 5. It is designed to be filled with grease and lubricated with grease.
  • the cage 4 includes a plurality of annular portions 41 arranged on both sides in the axial direction, and a plurality of annular portions 41 arranged at predetermined intervals in the circumferential direction in a state of connecting the annular portions 41 in the axial direction.
  • the ball 3 is held in a circular pocket 43 formed between the column portions 42 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • a trapezoidal groove-shaped recess 42a (having a flat bottom and side wall) is formed on the side of each pillar 42 facing the inner ring 2.
  • the widthwise dimension w1 of the recess 42a of each pillar 42 of the cage 4 is set to be equal to or smaller than the widthwise dimension w2 of the pocket 43 in the axial cross section of the cage 4. ..
  • the strength of the cage 4 can be easily designed.
  • each of the column portions 42 of the cage 4 one of the peripheral portions of the recess 42a at the center of the portion where the bottom of the recess 42a is formed is the pitch circle C of the ball 3. It is designed to come into contact with the ball 3 on the radially outer side. As a result, the cage 4 receives a force from the rolling balls 3 in the direction of being constantly pushed toward the inner peripheral surface of the outer ring 1 during the operation of the bearing.
  • This ball bearing is configured as described above, and a recess 42a is formed on the side of each column 42 of the cage 4 that faces the inner ring 2 and that is recessed into a position radially outside the pitch circle C of the ball 3. Therefore, a large amount of lubricant can be retained in the recess 42a. Therefore, the lubricant is easily supplied between the outer peripheral surface of the retainer 4 and the inner peripheral surface of the outer ring 1, and the occurrence of the oil film breakage between the retainer 4 and the outer ring 1 can be reliably suppressed. Further, during the bearing operation, the cage 4 rotates in a state of being constantly pushed by the force received from the balls 3 toward the inner peripheral surface of the outer ring 1 which is the guide surface. Stable and less likely to vibrate. Therefore, compared to the conventional one, it is possible to improve stability and durability at high speed rotation.
  • the recess 42a of each column 42 of the cage 4 is made larger than the conventional one, and the small diameter shoulder 2b formed on one axial side of the inner ring 2 is made smaller than usual.
  • the lubricant is easily supplied between the cage 4 and the outer peripheral surface of the inner ring 2. Therefore, in the case of grease lubrication, the amount of grease filled can be increased, and in the case of air-oil lubrication, it is possible to supply lubricant oil from an oblique direction, which was not possible in the past.
  • the dimensional constraint of the spacer with a nozzle provided therebetween is relaxed, and the degree of freedom in designing the bearing peripheral structure can be improved.
  • the temperature rise of the outer ring of the embodiment is equal to or lower than that of the conventional example even at high speed rotation.
  • the ball bearings of the same example as the above example and the conventional example were operated for a long time at a constant speed as grease lubrication, and the durability was compared.
  • vibration occurred in about 140 hours, and when disassembled, the oil film was cut off between the cage and the outer ring.
  • no abnormality such as vibration occurred even when operated at 13000 rpm for 150 hours, and about 150 hours of operation could be confirmed even when the rotational speed was increased to 14000 rpm. From this, it was confirmed that the example has significantly improved stability and durability at high speed rotation as compared with the conventional example.
  • FIG. 7 shows a modified example of the cage shape of the ball bearing of the first embodiment described above.
  • the side wall of the recess 42a of the column 42 is formed into a concave curved surface.
  • FIG. 8 shows the second embodiment.
  • the ball bearing of this embodiment is based on the first embodiment, and also has a trapezoidal groove-shaped recess 42b formed on the side of each column 42 of the cage 4 facing the outer ring 1. Therefore, as compared with the first embodiment, the amount of lubricant retained is significantly increased, and the lubricant can be more stably supplied between the outer peripheral surface of the retainer 4 and the inner peripheral surface of the outer ring 1. It is possible to make the occurrence of an oil film between the outer ring 1 and the outer ring 1 less likely to occur.
  • the thickness of the column portion 42 of the cage 4 is smaller than that in the first embodiment, the thickness is t1, the load received by the ball 3 is Q, and the ball 3 is When the coefficient of friction with the outer ring 1 is ⁇ , the allowable shear strength of the material of the cage 4 is ⁇ t, and the wall thickness of the column portion 42 in the circumferential direction is t2, t1> 2 ⁇ Q ⁇ ⁇ / ( ⁇ t ⁇ t2 ) It is necessary to design the cage so that the condition
  • FIG. 9 shows a modified example of the cage shape of the ball bearing of the second embodiment.
  • the side walls of the concave portions 42a and 42b of each column portion 42 are formed into concave curved surfaces, and the amount of lubricant retained is The number is set to be larger than that in the example of FIG.
  • the recess is formed in each column of the cage, but the column forming the recess may be only a part.
  • the bottom of the recess is not limited to the flat surface as in each embodiment, but may be a curved surface.
  • the material of the cage it is preferable to use a phenol resin having excellent heat resistance as in each embodiment, but it is preferable to use a metal or ceramic generally used for the cage for bearings, or a resin other than the phenol resin. You can also There are no restrictions on the method of manufacturing the cage, and press working, cutting, molding, or the like may be selected depending on the material.
  • the present invention can of course be applied to ball bearings other than the angular ball bearings of the embodiment, such as deep groove ball bearings.

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Abstract

外輪案内形式の保持器（４）の各柱部（４２）の内輪（２）と対向する側に玉（３）のピッチ円（Ｃ）よりも径方向外側の位置まで入り込む凹部（４２ａ）を形成し、各柱部（４２）の凹部（４２ａ）の底部が形成された部位の１か所が、玉（３）のピッチ円（Ｃ）よりも径方向外側で玉（３）と接触するようにした。これにより、保持器（４）の各柱部（４２）の凹部（４２ａ）に従来よりも多くの潤滑剤を保持でき、保持器（４）と外輪（１）との間の油膜切れの発生を確実に抑えることができる。また、軸受運転中は、保持器（４）が玉（３）から受ける力によって常に案内面である外輪（１）の内周面に向かって押される状態で回転するので、高速回転域でも保持器（４）の挙動が安定して振動を生じにくいものとなっている。

Description

玉軸受
　本発明は、外輪案内形式の保持器を組み込んだ玉軸受に関する。
　転動体としての玉を転動自在に保持する保持器を備えた玉軸受では、その保持器の案内形式として、内輪案内、転動体案内、外輪案内のうちのいずれかが採用されている。そのうちの外輪案内形式は高速で運転される玉軸受に適したものとされているが、外輪案内形式の保持器（以下、「外輪案内保持器」とも称する。）を組み込んだ玉軸受では、遠心力が作用する保持器の外周面と案内面である外輪内周面との間で潤滑剤不足による油膜切れを起こすことがある。特に、グリース潤滑されるものの場合、オイル潤滑されるもののように常に新鮮な潤滑剤が供給されるということがないので、軸受組立時に封入したグリースが保持器外周面と外輪内周面との間に残存しにくく、油膜切れを起こしやすい。
　また、外輪案内保持器を組み込んだ玉軸受は、運転中に、保持器外周面と外輪内周面との間の案内隙間分だけ保持器が振れ回る可能性があり、特に玉径が大きいものでは、保持器自体の遠心力や慣性力も大きくなることから、高速回転域で保持器が追随できなくなって急激に振動が大きくなることがある。
　ところで、特許文献１では、高速で運転される転がり軸受において、その軸受に潤滑油を供給する潤滑装置の故障時等に転動体と内外輪とが短時間で焼き付つくことを防止するために、転動体を保持する保持器の柱部の内輪と対向する側に凹部を形成して、その凹部に集まった潤滑油を内外輪の軌道溝の間で循環させることが提案されている。
実開平１－１７４６２９号公報（第３図）
　外輪案内保持器を組み込んだ玉軸受においても、上記特許文献１で提案されているように保持器の柱部の内輪と対向する側に凹部を形成すれば、その凹部に集まった潤滑剤の一部が保持器外周面と外輪内周面との間に入り込んで、保持器と外輪との間の油膜切れの発生を抑える方向に作用すると考えられる。
　しかしながら、特許文献１の保持器の凹部は底部が玉のピッチ円まで達しない程度の大きさしかないので、保持器外周面と外輪内周面との間に十分に潤滑剤を残存させることはできず、保持器と外輪との間の油膜切れの発生を抑える効果は僅かなものにとどまるおそれがある。
　また、特許文献１には保持器の挙動に対する凹部の影響等についての記載はなく、高速回転域での保持器挙動の不安定さに起因する振動の問題は解決されない。
　そこで、本発明は、外輪案内保持器を組み込んだ玉軸受において、保持器と外輪との間の油膜切れの発生を確実に抑えるとともに、高速回転域での振動を生じにくくすることを課題とする。
　上記課題を解決するために、本発明は、内周面に軌道溝が形成された外輪と、外周面に軌道溝が形成された内輪と、前記外輪の軌道溝と内輪の軌道溝との間に配される複数の玉と、前記各玉を転動自在に保持する外輪案内形式の保持器とを備え、前記保持器は、軸方向両側に配される環状部と、前記両環状部を軸方向で連結する状態で周方向に所定間隔で配される複数の柱部を有し、周方向で隣り合う前記柱部どうしの間に形成されるポケットに前記玉を保持するものである玉軸受において、前記保持器の少なくとも一部の柱部は、前記内輪と対向する側に凹部が形成され、前記凹部の周縁部が前記玉のピッチ円よりも径方向外側で前記玉と接触する構成を採用した。
　上記の構成によれば、保持器の少なくとも一部の柱部は、内輪と対向する側に玉のピッチ円よりも径方向外側の位置まで入り込む凹部が形成されて、その凹部に多くの潤滑剤を保持できるので、保持器外周面と外輪内周面との間に潤滑剤が供給されやすく、保持器と外輪との間の油膜切れの発生を確実に抑えることができるうえ、軸受運転中には保持器が玉から受ける力によって常に案内面である外輪内周面に向かって押される状態で回転することになるので、高速回転域でも保持器の挙動が安定し、振動が生じにくいものとなる。
　ここで、前記保持器の少なくとも一部の柱部は、具体的には、前記凹部の底部が平面または曲面であり、その凹部の底部が形成された部位の１か所で前記玉に接触するものとすることができる。
　また、保持器の強度を確保するうえで、前記保持器の軸方向断面において、前記柱部の凹部の幅方向寸法は前記ポケットの幅方向寸法以下とすることが望ましい。
　さらに、前記保持器の少なくとも一部の柱部は、前記内輪と対向する側だけでなく、前記外輪と対向する側にも凹部が形成されている構成とすることができる。このようにすれば、より多くの潤滑剤を保持できるようになるので、保持器外周面と外輪内周面との間へ潤滑剤をより安定して供給でき、保持器と外輪との間の油膜切れを一層発生しにくくすることができる。ただし、この場合には、保持器の柱部の径方向の肉厚が薄くなるので、その肉厚をｔ１、玉が受ける荷重をＱ、玉と外輪との間の摩擦係数をμ、保持器の材料の許容せん断強度をσｔ、柱部の周方向の肉厚をｔ２とするとき、ｔ１＞２・Ｑ・μ／（σｔ・ｔ２）という条件を満たすように保持器の設計を行う必要がある。
　また、前記保持器の材料としては、耐熱性に優れ、軸受の高速運転に適したフェノール樹脂を採用するとよい。
　本発明の玉軸受は、上述したように、保持器の少なくとも一部の柱部に形成した凹部に多くの潤滑剤を保持できるので、保持器外周面と外輪内周面との間に潤滑剤が供給されやすく、保持器と外輪との間の油膜切れの発生を確実に抑えることができるうえ、軸受運転中には保持器が玉から受ける力によって常に案内面である外輪内周面に向かって押される状態で回転するようにしたので、高速回転域でも保持器の挙動が安定し、振動が生じにくい。したがって、従来のものに比べて、高速回転での安定性および耐久性に優れたものとなっている。
第１実施形態の玉軸受の要部の縦断正面図 図１の保持器の一部の内周側を見た斜視図 図１の保持器寸法を説明する縦断正面図 図１のIV－IV線に沿った断面図 図１の玉軸受の高速運転試験（エアオイル潤滑）の結果を従来のものと対比して示すグラフ 図１の玉軸受の高速運転試験（グリース潤滑）の結果を従来のものと対比して示すグラフ 図１の玉軸受の保持器形状の変形例を示す要部の縦断正面図 第２実施形態の玉軸受の要部の縦断正面図 図８の玉軸受の保持器形状の変形例を示す要部の縦断正面図
　以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１および図２は第１実施形態の玉軸受を示す。この玉軸受は、図１に示すように、内周面に軌道溝１ａが形成された外輪１と、外輪１の径方向内側に配され、外周面に軌道溝２ａが形成された内輪２と、外輪１の軌道溝１ａと内輪２の軌道溝２ａとの間に配される複数の玉３と、各玉３を転動自在に保持する外輪案内形式の保持器４とからなるアンギュラ玉軸受であり、高速回転する軸（図示省略）を支持するものである。その外輪１、内輪２および玉３は鋼製であり、保持器４はフェノール樹脂で形成されている。
　前記外輪１の内周面には、軌道溝１ａの軸方向一側（図１中の左側）に肩部１ｂが、軸方向他側（図１中の右側）にカウンタボア１ｃがそれぞれ形成されている。また、内輪２の外周面には、軌道溝２ａの軸方向一側に小径肩部２ｂが、軸方向他側に大径肩部２ｃが形成されている。その内輪２の小径肩部２ｂは、潤滑剤の供給または排出を考慮し、通常よりも小径に設計されている。そして、外輪１と内輪２との間に形成される環状空間５（軸受内部）に図示省略した外部の潤滑装置から圧縮空気とともに潤滑油が供給されてエアオイル潤滑されるか、または環状空間５にグリースが充填されてグリース潤滑されるようになっている。
　図１および図２に示すように、前記保持器４は、軸方向両側に配される環状部４１と、両環状部４１を軸方向で連結する状態で周方向に所定間隔で配される複数の柱部４２を有し、周方向で隣り合う柱部４２どうしの間に形成される円形のポケット４３に玉３を保持するものである。そして、その各柱部４２の内輪２と対向する側に、台形溝状の（底部および側壁が平面とされた）凹部４２ａが形成されている。
　ここで、保持器４の各柱部４２の凹部４２ａは、図３に示すように、保持器４の軸方向断面において、幅方向寸法ｗ１がポケット４３の幅方向寸法ｗ２以下に設定されている。これにより、保持器４の強度設計が容易に行えるようになっている。
　そして、図４に示すように、保持器４の各柱部４２は、凹部４２ａの周縁部のうち、凹部４２ａの底部が形成された部位の中央の１か所が、玉３のピッチ円Ｃよりも径方向外側で玉３と接触するようになっている。これにより、保持器４は、軸受運転中に、転動する玉３から常に外輪１の内周面に向かって押される方向の力を受ける。
　この玉軸受は、上記の構成であり、保持器４の各柱部４２の内輪２と対向する側に、玉３のピッチ円Ｃよりも径方向外側の位置まで入り込む凹部４２ａが形成されているので、その凹部４２ａに多くの潤滑剤を保持できる。このため、保持器４の外周面と外輪１の内周面との間に潤滑剤が供給されやすく、保持器４と外輪１との間の油膜切れの発生を確実に抑えることができる。また、軸受運転中には、保持器４が玉３から受ける力によって常に案内面である外輪１の内周面に向かって押される状態で回転するので、高速回転域でも保持器４の挙動が安定し、振動が生じにくい。したがって、従来のものに比べて、高速回転での安定性および耐久性の向上を図ることができる。
　また、この玉軸受では、保持器４の各柱部４２の凹部４２ａを従来よりも大きくしたうえ、内輪２の軸方向一側に形成される小径肩部２ｂを通常よりも小径としたことにより、保持器４と内輪２の外周面との間へ潤滑剤が供給されやすくなっている。したがって、グリース潤滑の場合はグリース封入量を増加させることができるし、エアオイル潤滑の場合は、従来不可能であった斜め方向からの潤滑油供給が可能となるので、隣接配置される軸受との間に設けられるノズル付き間座の寸法制約が緩和され、軸受周辺構造の設計自由度を向上させることができる。
　次に、この実施形態の玉軸受の性能を確認するために行った高速運転試験について説明する。この高速運転試験では、内輪内径５０ｍｍ、外輪外径９０ｍｍ、幅２０ｍｍのアンギュラ玉軸受で、保持器の各柱部に実施形態の凹部が形成されたもの（実施例）と、保持器の柱部の各凹部が玉のピッチ円に達しない大きさに形成されているほかは実施例と同じ仕様のもの（従来例）について、まず、回転速度と外輪温度上昇の関係をエアオイル潤滑およびグリース潤滑で比較した。その結果を図５および図６に示す。
　図５および図６からわかるように、エアオイル潤滑とグリース潤滑のいずれの場合も、高速回転となっても実施例の外輪温度上昇は従来例と同等以下であることを確認した。
　続いて、上記と同じ実施例と従来例の玉軸受を、グリース潤滑として一定速度で長時間運転して、耐久性の比較を行った。その結果、従来例では、１３０００ｒｐｍで運転したときに約１４０時間で振動が発生し、分解すると保持器と外輪との間の油膜切れが生じていた。これに対し、実施例では、１３０００ｒｐｍで１５０時間運転しても振動等の異常は生じず、回転速度を上げて１４０００ｒｐｍで運転しても約１５０時間の運転を確認できた。これにより、実施例は、従来例に比べて高速回転での安定性および耐久性が大幅に向上していることが確認された。
　図７は上述した第１実施形態の玉軸受の保持器形状の変形例を示す。この変形例の保持器４は、柱部４２の凹部４２ａの側壁を凹曲面で形成している。このようにすれば、柱部４２の凹部４２ａを台形溝状に形成した図１乃至図３の例と比べて、凹部４２ａの幅方向寸法が同じ場合、潤滑剤の保持量を多少なりとも増やすことができる。
　図８は第２実施形態を示す。この実施形態の玉軸受は、第１実施形態をベースとし、保持器４の各柱部４２の外輪１と対向する側にも台形溝状の凹部４２ｂを形成したものである。したがって、第１実施形態に比べて、潤滑剤の保持量が大幅に増え、保持器４の外周面と外輪１の内周面との間へ潤滑剤をより安定して供給でき、保持器４と外輪１との間の油膜切れを一層発生しにくくすることができる。
　なお、この第２実施形態では、保持器４の柱部４２の径方向の肉厚が第１実施形態よりも薄くなるので、その肉厚をｔ１、玉３が受ける荷重をＱ、玉３と外輪１との間の摩擦係数をμ、保持器４の材料の許容せん断強度をσｔ、柱部４２の周方向の肉厚をｔ２とするとき、ｔ１＞２・Ｑ・μ／（σｔ・ｔ２）という条件を満たすように保持器の設計を行う必要がある。
　図９は第２実施形態の玉軸受の保持器形状の変形例を示す。この変形例の保持器４は、図７に示した第１実施形態の変形例と同様に、各柱部４２の凹部４２ａ、４２ｂの側壁を凹曲面で形成して、潤滑剤の保持量が図８の例よりも多くなるようにしている。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　例えば、上述した各実施形態では、保持器の各柱部に凹部を形成したが、凹部を形成する柱部は一部のみとしてもよい。また、その凹部の底部は、各実施形態のような平面に限らず、曲面とすることもできる。
　また、保持器の材料は、各実施形態のように耐熱性に優れたフェノール樹脂を用いることが好ましいが、軸受用保持器に一般に用いられている金属やセラミックス、フェノール樹脂以外の樹脂とすることもできる。なお、保持器の製作方法についての制約はなく、材料に応じてプレス加工、切削、成型等を選択すればよい。
　そして、本発明は、実施形態のようなアンギュラ玉軸受以外の玉軸受、例えば深溝玉軸受等にももちろん適用することができる。
１　外輪
１ａ　軌道溝
２　内輪
２ａ　軌道溝
３　玉
４　保持器
５　環状空間
４１　環状部
４２　柱部
４２ａ　凹部（内輪側）
４２ｂ　凹部（外輪側）
４３　ポケット
Ｃ　玉のピッチ円

Claims (5)

  1. 　内周面に軌道溝が形成された外輪と、外周面に軌道溝が形成された内輪と、前記外輪の軌道溝と内輪の軌道溝との間に配される複数の玉と、前記各玉を転動自在に保持する外輪案内形式の保持器とを備え、
    　前記保持器は、軸方向両側に配される環状部と、前記両環状部を軸方向で連結する状態で周方向に所定間隔で配される複数の柱部を有し、周方向で隣り合う前記柱部どうしの間に形成されるポケットに前記玉を保持するものである玉軸受において、
    　前記保持器の少なくとも一部の柱部は、前記内輪と対向する側に凹部が形成され、前記凹部の周縁部が前記玉のピッチ円よりも径方向外側で前記玉と接触することを特徴とする玉軸受。
  2. 　前記保持器の少なくとも一部の柱部は、前記凹部の底部が平面または曲面であり、その凹部の底部が形成された部位の１か所で前記玉に接触することを特徴とする請求項１に記載の玉軸受。
  3. 　前記保持器の軸方向断面において、前記柱部の凹部の幅方向寸法が前記ポケットの幅方向寸法以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の玉軸受。
  4. 　前記保持器の少なくとも一部の柱部は、前記外輪と対向する側に凹部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の玉軸受。
  5. 　前記保持器の材料がフェノール樹脂であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の玉軸受。
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