WO2023095302A1 - 転がり軸受、及び、転がり軸受用の保持器 - Google Patents

転がり軸受、及び、転がり軸受用の保持器 Download PDF

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retainer
annular body
inner ring
axial direction
ring raceway
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French (fr)
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祐也 山本
翔太 秋元
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株式会社ジェイテクト
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38—Ball cages
    • F16C33/41—Ball cages comb-shaped
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication

Definitions

  • the present disclosure relates to rolling bearings and cages for rolling bearings.
  • Patent Document 1 discloses a rolling bearing that includes an inner ring, an outer ring, a plurality of rolling elements provided between the inner ring and the outer ring, and an annular retainer.
  • This rolling bearing is a ball bearing and uses a resin retainer called a crown type.
  • a crown-shaped retainer has an annular body located on one side in the axial direction of the rolling elements, and a plurality of "horns" projecting from the annular body to the other side in the axial direction.
  • a pocket is formed between the circumferentially adjacent tines and the rolling elements are arranged in the pocket.
  • the retainer described in Patent Document 1 is further provided with a guide portion (restriction portion).
  • the guide portion protrudes from the annular body to the other side in the axial direction at a radially inner side of the two.
  • a protruding portion that protrudes radially inward is provided at the tip portion of the guide portion.
  • the projection has a function of limiting radial and axial displacement of the retainer by contacting the inner ring raceway.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and aims to appropriately lubricate between the annular body of the retainer and the shoulder of the inner ring, thereby suppressing wear of the retainer.
  • the rolling bearing of the present disclosure is an inner ring having an inner ring raceway and a shoulder adjacent to one axial side of the inner ring raceway on the outer circumference; an outer ring having an outer ring raceway on its inner circumference; a plurality of rolling elements provided between the inner ring raceway and the outer ring raceway; an annular retainer that retains the plurality of rolling elements at intervals in the circumferential direction,
  • the retainer includes an annular body located on one side in the axial direction of the rolling element, a plurality of pieces extending from the annular body to the other side in the axial direction; a restricting portion extending from the annular body to the other side in the axial direction radially inward of the two and restricting displacement of the retainer by coming into contact with the inner ring raceway;
  • the restricting portion is formed with a lubricant reservoir that opens radially between the annular body and the shoulder and allows a lubricant to exist.
  • the present disclosure is a retainer for a rolling bearing, comprising: an annular body located on one axial side of the rolling element of the rolling bearing; a plurality of pieces extending from the annular body to the other side in the axial direction; a restricting portion extending from the annular body to the other side in the axial direction radially inward of the two and restricting displacement of the retainer by coming into contact with an inner ring raceway of the rolling bearing;
  • the restricting portion is formed with a lubricant reservoir that opens radially between the annular body and the shoulder and allows a lubricant to exist.
  • the lubricant existing in the lubricant reservoir can lubricate between the annular body of the retainer and the shoulder of the inner ring, thereby suppressing wear of the retainer.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rolling bearing according to a first embodiment; FIG. It is a perspective view of a retainer.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line III in FIG. 4; It is the enlarged view which looked at a part of retainer from the axial direction other side.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V in FIG. 4;
  • FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to the V arrow view of FIG. 4 in the rolling bearing according to the second embodiment; It is the enlarged view which looked at a part of retainer of the rolling bearing which concerns on 3rd Embodiment from the axial direction other side.
  • 8 is a cross-sectional view taken along arrow VIII in FIG. 7; FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to the V arrow view of FIG. 4 in the rolling bearing according to the fifth embodiment
  • the rolling bearing in the embodiment is an inner ring having an inner ring raceway and a shoulder adjacent to one axial side of the inner ring raceway on its outer periphery; an outer ring having an outer ring raceway on its inner circumference; a plurality of rolling elements provided between the inner ring raceway and the outer ring raceway; an annular retainer that retains the plurality of rolling elements at intervals in the circumferential direction;
  • the retainer includes an annular body located on one side in the axial direction of the rolling element, a plurality of pieces extending from the annular body to the other side in the axial direction; a restricting portion extending from the annular body to the other side in the axial direction radially inward of the two and restricting displacement of the retainer by coming into contact with the inner ring raceway;
  • the restricting portion is formed with a lubricant reservoir that opens radially between the annular body and the shoulder and allows a lubricant to exist.
  • the restricting portion is formed with the lubricant reservoir opening toward the radial direction between the annular body of the retainer and the shoulder of the inner ring. Lubricant can be supplied between the annulus and the shoulder to reduce retainer wear.
  • the lubricant reservoir is a hole axially penetrating the restrictor.
  • the lubricant when the lubricant is filled from the other side in the axial direction between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing, the lubricant enters the lubricant reservoir formed in the restricting portion, and furthermore, enters between the annular body and the shoulder. It is easier for lubricant to enter. Therefore, wear of the retainer can be further suppressed.
  • penetration in the axial direction includes not only the case of penetrating the restricting portion in a direction along (parallel to) the axial direction, but also the case of penetrating the restricting portion in a direction slightly inclined with respect to the axial direction.
  • the lubricant reservoir is a groove formed along the axial direction.
  • the lubricant when the lubricant is filled from the other side in the axial direction between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing, the lubricant enters the lubricant reservoir formed in the regulating portion, and furthermore, the lubricant enters between the annular body and the shoulder. Lubricant can easily enter the Therefore, wear of the retainer can be further suppressed.
  • the regulation part a restricting portion main body extending from the annular body to the other side in the axial direction; a protruding portion that protrudes radially inward from the tip portion of the restricting portion main body and contacts the inner ring raceway;
  • the lubricant reservoir is formed at least on the protrusion. Since the protruding portion is a portion that protrudes radially inward from the restricting portion main body and contacts the inner ring raceway, it is arranged to cover the space between the annular body of the retainer and the shoulder of the inner ring from the other side in the axial direction. Therefore, by forming the lubricant reservoir in the protrusion, it is possible to easily supply the lubricant existing in the lubricant reservoir between the annular body and the shoulder.
  • the retainer in the embodiment is A retainer for a rolling bearing, an annular body located on one axial side of the rolling element of the rolling bearing; a plurality of pieces extending from the annular body to the other side in the axial direction; a restricting portion extending from the annular body to the other side in the axial direction radially inward of the two and restricting displacement of the retainer by coming into contact with an inner ring raceway of the rolling bearing;
  • the restricting portion is formed with a lubricant reservoir that opens radially between the annular body and the shoulder and allows a lubricant to exist.
  • the restricting portion is formed with a lubricant reservoir opening toward a radial direction between the annular body of the retainer and the shoulder of the inner ring. Lubricant in the agent reservoir can be supplied between the annular body and the shoulder, and wear of the retainer can be suppressed.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rolling bearing according to the first embodiment. Specifically, FIG. 1 shows a cross section including the centerline C of the rolling bearing 10 (also referred to as “bearing centerline C”).
  • a rolling bearing 10 shown in FIG. 1 includes an inner ring 11 , an outer ring 12 , a plurality of rolling elements 13 provided between the inner ring 11 and the outer ring 12 , and an annular retainer 14 .
  • the rolling elements 13 of the present disclosure are balls, and the rolling bearings 10 are ball bearings (deep groove ball bearings). Grease is used as a lubricant in the rolling bearing 10 of the present disclosure.
  • the direction along the centerline C of the rolling bearing 10 is the axial direction of the rolling bearing 10 and is simply referred to as "axial direction”.
  • This axial direction also includes a direction parallel to the centerline C.
  • the right side in FIG. 1 is defined as one axial direction, and the left side in FIG. 1 is defined as the other axial direction.
  • the direction orthogonal to the bearing centerline C is the radial direction of the rolling bearing 10, and is simply referred to as the "radial direction”.
  • the direction in which the rolling bearing 10 (inner ring 11 in the present disclosure) rotates about the bearing centerline C is the circumferential direction of the rolling bearing 10, and is simply referred to as the “circumferential direction”.
  • the rolling bearing 10 has seals 15 on both sides in the axial direction.
  • the seal 15 prevents grease in an annular space 16 between the inner ring 11 and the outer ring 12 (hereinafter also referred to as "bearing interior”) from leaking to the outside (bearing exterior).
  • the seal 15 also has a function of preventing foreign matter outside the bearing from entering the bearing interior 16 .
  • the inner ring 11 is an annular member.
  • An inner ring raceway 21 , a shoulder 25 and a groove 23 are formed on the outer circumference of the inner ring 11 .
  • the inner ring raceway 21 is a portion with which the rolling elements 13 are in rolling contact.
  • the inner ring raceway 21 is composed of grooves having a concave circular arc shape with a radius slightly larger than the radius of the rolling elements 13 .
  • the shoulders 25 are provided adjacent to both axial sides of the inner ring raceway 21 .
  • the shoulder 25 is a cylindrical surface centered on the bearing centerline C.
  • the grooves 23 are formed at both ends of the inner peripheral surface of the inner ring 11 in the axial direction.
  • the inner surface of the groove 23 and the inner peripheral portion of the seal 15 face each other with a gap therebetween. This gap forms a labyrinth seal.
  • the outer ring 12 is an annular member.
  • An outer ring raceway 22 , a shoulder 26 and a seal groove 24 are formed on the inner circumference of the outer ring 12 .
  • the outer ring raceway 22 is a portion with which the rolling elements 13 are in rolling contact.
  • the outer ring raceway 22 is composed of grooves having a concave circular arc shape with a radius slightly larger than the radius of the rolling elements 13 .
  • the shoulders 26 are provided adjacent to both axial sides of the outer ring raceway 22 .
  • the shoulder 26 is formed into a cylindrical surface centered on the bearing centerline C.
  • the seal grooves 24 are formed at both ends in the axial direction of the inner peripheral surface of the outer ring 12 .
  • An outer peripheral portion of the seal 15 is attached to the seal groove 24 .
  • a plurality of rolling elements 13 are arranged side by side in the circumferential direction between the inner ring raceway 21 and the outer ring raceway 22 .
  • the rolling bearing 10 inner ring 11
  • the rolling elements 13 roll on the inner ring raceway 21 and the outer ring raceway 22 .
  • FIG. 2 is a perspective view of a retainer.
  • 3 is a cross-sectional view taken along arrow III in FIG. 4.
  • FIG. FIG. 4 is an enlarged view of part of the retainer viewed from the other side in the axial direction.
  • the retainer 14 has an annular body (annular portion) 31 , a plurality of columns (pillar portions) 32 , and a restricting portion 33 .
  • the annular body 31 is a ring-shaped portion, and is located on one side in the axial direction of the rolling element 13 .
  • One 32 extends from a radially outer portion 31a (see FIG. 3) of the annular body 31 to the other side in the axial direction. All the tines 32 have the same shape.
  • a pocket 30 for accommodating the rolling element 13 is located on the other side of the annular body 31 in the axial direction and between a pair of claws 32 adjacent in the circumferential direction.
  • a plurality of pockets 30 are formed along the circumferential direction.
  • the restricting portion 33 is provided radially inward of the corner 32 .
  • the restricting portion 33 extends from the radially inner portion 31b of the annular body 31 to the other side in the axial direction.
  • a radial gap 17 is provided between the pin 32 and the restricting portion 33 . This gap 17 serves as a groove connecting two pockets 30, 30 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the cage 14 can hold a plurality of rolling elements 13 at intervals in the circumferential direction.
  • the portion having the two 32 circumferentially facing surfaces 28 forms part of the pocket 30 .
  • Surface 28 is parallel to an imaginary plane containing centerline C and the center of pocket 30 .
  • Opposing surfaces 28 have the same distance to this imaginary plane.
  • the rolling elements 13 can come into contact with this surface 28 .
  • the portion having the surface 29 facing the other side in the axial direction of the annular body 31 is another portion of the pocket 30 .
  • This surface 29 is a plane along a plane perpendicular to the bearing centerline C. As shown in FIG.
  • the rolling element 13 can come into contact with this surface 29 .
  • the retainer 14 is made of resin (synthetic resin) such as polyamide, and is manufactured by injection molding.
  • the annular body 31, the claws 32, and the restricting portion 33 are integrally formed, and the retainer 14 is made of a single member.
  • the restricting portion 33 has a restricting portion main body 61 and a projecting portion 35 .
  • the restricting portion main body 61 is a portion that is connected to the annular body 31 and extends from the annular body 31 to the other side in the axial direction.
  • the projecting portion 35 is provided at the end portion on the other side in the axial direction of the restricting portion main body 61 .
  • the protruding portion 35 protrudes radially inward (toward the inner ring 11 side) from the restricting portion main body 61 . A part of the projecting portion 35 can come into contact with the inner ring raceway 21 .
  • a gap is formed between the protrusion 35 and the inner ring raceway 21 when the center line of the retainer 14 coincides with the bearing center line C (in the state shown in FIG. 3). From this state, when the retainer 14 is displaced in the radial direction, the projecting portion 35 comes into contact with the inner ring raceway 21 from the radial outside. This limits the radial displacement of the retainer 14 . When the retainer 14 is displaced from the state shown in FIG. 3 to one side in the axial direction, the projecting portion 35 comes into contact with the inner ring raceway 21 from the other side in the axial direction. This restricts the displacement of the retainer 14 to one side in the axial direction. Note that when the retainer 14 is displaced to the other side in the axial direction from the state of FIG. This restricts the displacement of the retainer 14 to the other side in the axial direction.
  • the restricting portion 33 has the function of restricting the radial and axial displacement of the retainer 14 .
  • the restricting portion 33 positions the retainer 14 by contacting the inner ring raceway 21 .
  • the rotation of the retainer 14 is guided by the contact (sliding contact) of the restricting portion 33 with the inner ring raceway 21 .
  • the rotation of the retainer 14 is guided not only by the restricting portion 33 but also by the contact of the inner peripheral surface of the annular body 31 with the shoulder 25 of the inner ring 11 .
  • FIG. 4 is an enlarged view of part of the retainer viewed from the other side in the axial direction.
  • 5 is a cross-sectional view taken along the arrow V in FIG. 4.
  • FIG. 4 and 5 a cutout portion 37 is formed in the hinge 32 .
  • the cutout portion 37 is provided from one axial side to the other side of the shaft 32 and is open to the other axial side and radially outward.
  • the groove 17 connects a pair of pockets 30, 30 adjacent in the circumferential direction.
  • the groove 17 is a concave groove that allows grease (lubricant) to exist.
  • the groove 17 is a space radially surrounded by the groove 32 and the restricting portion 33 .
  • the groove 17 is open on the other side in the axial direction and is closed by an annular body 31 on the one side in the axial direction.
  • a restricting portion main body 61 of the restricting portion 33 constitutes a radially inner wall of the groove 17 .
  • the gap Q between the ends of a pair of 32-1 and 32-2 adjacent in the circumferential direction on the other side in the axial direction with one pocket 30 in which the rolling element 13 is accommodated is the rolling element 13 larger than the diameter of Therefore, when the retainer 14 tries to displace in one direction in the axial direction, the displacement of the retainer 14 is not limited by the rolling elements 13 .
  • the retainer 14 is provided with the restricting portion 33, and the projecting portion 35 of the restricting portion 33 can contact the inner ring raceway 21 from the other axial direction (see FIG. 1). Do not drop out from between 12 and 12.
  • a through hole 54 is formed in the restricting portion 33 .
  • the through hole 54 axially penetrates the restricting portion 33 .
  • the through hole 54 extends in a direction parallel to the axial direction (center line C in FIG. 1) and penetrates the projecting portion 35 of the restricting portion 33 .
  • An opening 54 a on one axial side of the through hole 54 is formed radially between the annular body 31 of the retainer 14 and the shoulder 25 of the inner ring 11 .
  • the through-hole 54 of this embodiment is a square hole having a square cross-sectional shape.
  • the through hole 54 is arranged in the center of the restricting portion 33 in the circumferential direction.
  • the through holes 54 are formed in all the restricting portions 33 .
  • One through hole 54 is formed in each restricting portion 33 .
  • a radially outer inner surface 54 b of the through hole 54 is flush with the inner peripheral surface of the restricting portion main body 61 .
  • the radially inner inner surface 54 c of the through hole 54 is arranged at substantially the same radial position as the shoulder 25 .
  • the bearing interior 16 of the rolling bearing 10 of this embodiment is filled with grease.
  • This grease is filled, for example, from the side opposite to the annular body 31 in the axial direction (the other side in the axial direction), as indicated by an arrow a in FIG. Therefore, the grease also flows into the through holes 54 .
  • Grease also flows from the through hole 54 into between the restricting portion body 61 and the shoulder 25 and between the annular body 31 and the shoulder 25 . As a result, the portions between the restricting portion main body 61 and the annular body 31 and the shoulder 25 are properly lubricated.
  • the through hole 54 constitutes a lubricant reservoir in which grease (lubricant) can be present. can be properly lubricated between the shoulder 25 of the through hole 54.
  • the through-hole 54 axially penetrates the restricting portion 33 , when the bearing interior 16 is filled with grease from the other side in the axial direction, the grease G easily flows into the through-hole 54 . , the grease can easily flow between the restricting portion main body 61 and the annular body 31 and the shoulder 25 .
  • FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to the V arrow view of FIG. 4 in the rolling bearing according to the second embodiment.
  • the second embodiment is similar to the first embodiment in that a through hole (lubricant reservoir) 54 is formed through the restricting portion 33 of the retainer 14 in the axial direction.
  • the through hole 54 differs from the through hole 54 of the first embodiment in that it is slightly radially inclined. Specifically, the through-hole 54 of the present embodiment is inclined such that the end portion on one axial side is positioned radially inward from the end portion on the other axial side.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • the through-hole 54 may be inclined such that the end on one axial side is located radially outside the end on the other axial side.
  • FIG. 7 is an enlarged view of part of the retainer of the rolling bearing according to the third embodiment, viewed from the other side in the axial direction.
  • 8 is a cross-sectional view taken along arrow VIII in FIG. 7.
  • FIG. in the third embodiment the restricting portion 33 of the retainer 14 is formed with a concave groove 55 forming a lubricant reservoir.
  • the concave groove 55 is formed in the projecting portion 35 of the restricting portion 33 .
  • the recessed groove 55 extends along the axial direction and is open (opened) at one axial end, the other axial end, and the radially inner end of the projecting portion 35 .
  • the concave groove 55 is arranged in the center of the restricting portion 33 in the circumferential direction.
  • One concave groove 55 is formed in each restricting portion 33 .
  • the grease G can be present in the recessed groove 55 , and the base oil of the grease G can be supplied between the restricting portion main body 61 and the annular body 31 and the shoulder 25 of the inner ring 11 . .
  • FIG. 9 is an enlarged view of a part of the retainer of the rolling bearing according to the fourth embodiment, viewed from the other side in the axial direction.
  • a concave groove 55 forming a lubricant reservoir is formed in the restricting portion 33 of the retainer 14 in the fourth embodiment.
  • the recessed grooves 55 are formed on both sides in the circumferential direction of the projecting portion 35 of the restricting portion 33 .
  • the recessed groove 55 extends along the axial direction and is open (opened) at one end in the axial direction, the other end in the axial direction, and one or the other end in the circumferential direction of the projecting portion 35 . )are doing.
  • Two concave grooves 55 are formed in each restricting portion 33 .
  • the grease G can be present in the recessed groove 55 , and the base oil of the grease G can be supplied between the restricting portion main body 61 and the annular body 31 and the shoulder 25 of the inner ring 11 . .
  • FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to the V arrow view of FIG. 4 in the rolling bearing according to the fifth embodiment.
  • the lubricant reservoir formed in the restricting portion 33 is configured by the concave portion 57 .
  • This recessed portion 57 is open toward between the restricting portion main body 61 and the annular body 31 and the shoulder 25 of the inner ring 11, and is closed in other directions.
  • the concave portion 57 is arranged in the center of the restricting portion 33 in the circumferential direction.
  • One concave portion 57 is formed in each restricting portion 33 .
  • the grease G can be present in the recess 57 , and the base oil of the grease G can be supplied between the restricting portion main body 61 and the annular body 31 and the shoulder 25 of the inner ring 11 .
  • the grease G may be filled into the bearing interior 16 from one side in the axial direction.
  • the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and are not restrictive.
  • the scope of rights of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes all modifications within the scope of equivalents to the configurations described in the claims.
  • the number of lubricant reservoirs (through holes 54, grooves 55, and recesses 57) formed in each regulation portion 33 is not limited.
  • the position of the lubricant reservoir in the restricting portion 33 in the circumferential direction is not limited, either.
  • the lubricant reservoir may be formed not only in the protruding portion 35 of the restricting portion 33 but also in the restricting portion main body 61 .
  • the through hole 54 that constitutes the lubricant reservoir is not limited to a square hole, and may be a round hole.
  • the concave groove 55 and the concave portion 57 are not limited to rectangular shapes, and may be arc-shaped.

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Abstract

保持器の環状体と内輪の肩との間を潤滑し、保持器の摩耗を抑制する転がり軸受を提供する。転がり軸受は、内輪軌道（２１）、及び、内輪軌道（２１）の軸方向一方側に隣接する肩（２５）を外周に有する内輪（１１）と、外輪軌道（２２）を内周に有する外輪（１２）と、内輪軌道（２１）と外輪軌道（２２）との間に設けられた複数の転動体（１３）と、複数の転動体（１３）を周方向に間隔をあけて保持する環状の保持器（１４）と、を備え、保持器（１４）は、転動体（１３）よりも軸方向一方側に位置する環状体（３１）と、環状体（３１）から軸方向他方側に延びる複数のつの（３２）と、つの（３２）よりも径方向内側において環状体（３１）から軸方向他方側に延び、内輪軌道（２１）に接触することで保持器（１４）の変位を制限する規制部（３３）とを有し、規制部（３３）には、環状体（３１）と肩（２５）との径方向の間に向けて開口し、潤滑剤を存在させ得る潤滑剤溜まり部（５５）が形成されている。

Description

転がり軸受、及び、転がり軸受用の保持器
　本開示は、転がり軸受、及び、転がり軸受用の保持器に関する。
　特許文献１には、内輪と、外輪と、これら内輪と外輪との間に設けられている複数の転動体と、環状の保持器とを備えた転がり軸受が開示されている。この転がり軸受は、玉軸受であり、冠型と呼ばれる樹脂製の保持器が用いられている。冠型の保持器は、転動体よりも軸方向一方側に位置する環状体と、環状体から軸方向他方側に突出する複数の「つの」とを有する。周方向に隣接するつのの間にポケットが形成され、このポケットに転動体が配置されている。
　特許文献１記載の保持器には、さらにガイド部（規制部）が設けられている。ガイド部は、つのよりも径方向内側において環状体から軸方向他方側へ突出している。ガイド部の先端部には径方向内方に突出する突出部が設けられている。突出部は、内輪軌道に接触することによって保持器の径方向及び軸方向の変位を制限する機能を有する。
特開２０２１－７６１８６号公報
　特許文献１記載の保持器は、転がり軸受の使用に伴って環状体の内周面の一部に偏摩耗が生じることがあった。このような偏摩耗が生じるのは、環状体の内周面と内輪の肩との間が十分に潤滑されていないことが１つの原因と考えられる。冠形の保持器を有する転がり軸受の場合、内部を潤滑するグリースは、通常、軸方向において保持器の環状体とは反対側から充填される。そのため、特許文献１のように保持器にガイド部が形成されていると、このガイド部が邪魔となって環状体の内周面と内輪の肩との間にグリースが行き渡り難く、潤滑が不十分になりやすくなる。
　本開示は、以上のような実情に鑑みてなされたものであり、保持器の環状体と内輪の肩との間を適切に潤滑し、保持器の摩耗を抑制することを目的とする。
　本開示の転がり軸受は、
　内輪軌道、及び、前記内輪軌道の軸方向一方側に隣接する肩を外周に有する内輪と、
　外輪軌道を内周に有する外輪と、
　前記内輪軌道と前記外輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、
　前記複数の転動体を周方向に間隔をあけて保持する環状の保持器と、を備え、
　前記保持器は、前記転動体よりも軸方向一方側に位置する環状体と、
　前記環状体から軸方向他方側に延びる複数のつのと、
　前記つのよりも径方向内側において前記環状体から軸方向他方側に延び、前記内輪軌道に接触することで前記保持器の変位を制限する規制部と、を有し、
　前記規制部には、前記環状体と前記肩との径方向の間に向けて開口し、潤滑剤を存在させ得る潤滑剤溜まり部が形成されている。
　本開示は、転がり軸受用の保持器であって、
　前記転がり軸受が備える転動体よりも軸方向一方側に位置する環状体と、
　前記環状体から軸方向他方側に延びる複数のつのと、
　前記つのよりも径方向内側において前記環状体から軸方向他方側に延び、前記転がり軸受が備える内輪軌道に接触することで前記保持器の変位を制限する規制部と、を有し、
　前記規制部には、前記環状体と前記肩との径方向の間に向けて開口し、潤滑剤を存在させ得る潤滑剤溜まり部が形成されている。
　本開示によれば、潤滑剤溜まり部に存在する潤滑剤によって保持器の環状体と内輪の肩との間を潤滑し、保持器の摩耗を抑制することができる。
第１実施形態に係る転がり軸受の断面図である。 保持器の斜視図である。 図４におけるIII矢視の断面図である。 保持器の一部を軸方向他方側から見た拡大図である。 図４におけるＶ矢視の断面図である。 第２実施形態に係る転がり軸受における図４のＶ矢視に相当する断面図である。 第３実施形態に係る転がり軸受の保持器の一部を軸方向他方側から見た拡大図である。 図７におけるVIII矢視の断面図である。 第４実施形態に係る転がり軸受の保持器の一部を軸方向他方側から見た拡大図である。 第５実施形態に係る転がり軸受における図４のＶ矢視に相当する断面図である。
　＜本開示の実施形態の概要＞
　以下、本開示の実施形態の概要を列記して説明する。
　（１）実施形態における転がり軸受は、
　内輪軌道、及び、前記内輪軌道の軸方向一方側に隣接する肩を外周に有する内輪と、
　外輪軌道を内周に有する外輪と、
　前記内輪軌道と前記外輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、
　前記複数の転動体を周方向に間隔をあけて保持する環状の保持器と、を備え、
　前記保持器は、前記転動体よりも軸方向一方側に位置する環状体と、
　前記環状体から軸方向他方側に延びる複数のつのと、
　前記つのよりも径方向内側において前記環状体から軸方向他方側に延び、前記内輪軌道に接触することで前記保持器の変位を制限する規制部と、を有し、
　前記規制部には、前記環状体と前記肩との径方向の間に向けて開口し、潤滑剤を存在させ得る潤滑剤溜まり部が形成されている。
　上記構成の転がり軸受によれば、規制部には、保持器の環状体と内輪の肩との径方向の間に向けて開口する潤滑剤溜まり部が形成されているので、潤滑剤溜まり部内の潤滑剤を環状体と肩との間に供給することができ、保持器の摩耗を抑制することができる。
　（２）好ましくは、前記潤滑剤溜まり部が、前記規制部を軸方向に貫通する孔である。この場合、転がり軸受の内輪と外輪との間に軸方向他方側から潤滑剤を充填すると、規制部に形成された潤滑剤溜まり部内に潤滑剤が入り込み、さらに、環状体と肩との間にも潤滑剤が入り込みやすくなる。したがって、保持器の摩耗をより抑制することができる。なお、「軸方向に貫通」とは、軸方向に沿う（平行な）方向に規制部を貫通する場合だけでなく、軸方向に対してやや傾斜した方向に規制部を貫通する場合も含む。
　（３）好ましくは、前記潤滑剤溜まり部が、軸方向に沿って形成された溝である。この場合も、転がり軸受の内輪と外輪との間に軸方向他方側から潤滑剤を充填すると、規制部に形成された潤滑剤溜まり部内に潤滑剤が入り込み、さらに、環状体と肩との間にも潤滑剤が入り込みやすくなる。したがって、保持器の摩耗をより抑制することができる。
　（４）好ましくは、前記規制部が、
　前記環状体から軸方向他方側に延びる規制部本体と、
　前記規制部本体の先端部から径方向内方へ突出し前記内輪軌道に接触する突出部と、を有し、
　前記潤滑剤溜まり部が、少なくとも突出部に形成されている。
　突出部は、規制部本体から径方向内方に突出して内輪軌道に接触する部分であるため、保持器の環状体と内輪の肩との間を軸方向他方側から覆うように配置される。したがって、この突出部に潤滑剤溜まり部が形成されることで、当該潤滑剤溜まり部に存在する潤滑剤を環状体と肩との間に供給し易くすることができる。
　（５）実施形態における保持器は、
　転がり軸受用の保持器であって、
　前記転がり軸受が備える転動体よりも軸方向一方側に位置する環状体と、
　前記環状体から軸方向他方側に延びる複数のつのと、
　前記つのよりも径方向内側において前記環状体から軸方向他方側に延び、前記転がり軸受が備える内輪軌道に接触することで前記保持器の変位を制限する規制部と、を有し、
　前記規制部には、前記環状体と前記肩との径方向の間に向けて開口し、潤滑剤を存在させ得る潤滑剤溜まり部が形成されている。
　上記構成の転がり軸受用の保持器によれば、規制部には、保持器の環状体と内輪の肩との径方向の間に向けて開口する潤滑剤溜まり部が形成されているので、潤滑剤溜まり部内の潤滑剤を環状体と肩との間に供給することができ、保持器の摩耗を抑制することができる。
　＜本開示の実施形態の詳細＞
　以下、図面を参照しつつ、本開示の実施形態の詳細を説明する。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
　図１は、第１実施形態に係る転がり軸受の断面図である。具体的に、図１は、転がり軸受１０の中心線Ｃ（「軸受中心線Ｃ」とも言う。）を含む断面を示す。
　図１に示す転がり軸受１０は、内輪１１と、外輪１２と、これら内輪１１と外輪１２との間に設けられた複数の転動体１３と、環状の保持器１４とを備える。本開示の転動体１３は玉であり、転がり軸受１０は玉軸受（深溝玉軸受）である。本開示の転がり軸受１０では、潤滑剤としてグリースが用いられる。
　本開示において、転がり軸受１０の中心線Ｃに沿った方向が、転がり軸受１０の軸方向であり、単に「軸方向」と称する。この軸方向には、中心線Ｃに平行な方向も含まれる。図１における右側を軸方向一方と定義し、図１における左側を軸方向他方と定義する。軸受中心線Ｃに直交する方向が、転がり軸受１０の径方向であり、単に「径方向」と称する。軸受中心線Ｃを中心として転がり軸受１０（本開示では内輪１１）が回転する方向が、転がり軸受１０の周方向であり、単に「周方向」と称する。
　転がり軸受１０は、軸方向両側にシール１５を備える。シール１５は、内輪１１と外輪１２との間の環状空間１６内（以下、「軸受内部」ともいう）のグリースが外部（軸受外部）へ漏れるのを防ぐ。また、シール１５は、軸受外部の異物が軸受内部１６へ侵入するのを防止する機能も備える。
　内輪１１は環状の部材である。内輪１１の外周には、内輪軌道２１と、肩２５と、凹溝２３とが形成されている。内輪軌道２１は、転動体１３が転がり接触する部分である。内輪軌道２１は、転動体１３の半径よりも僅かに大きな半径の凹円弧形状を有する溝により構成されている。
　肩２５は、内輪軌道２１の軸方向両側に隣接して設けられている。肩２５は、軸受中心線Ｃを中心とする円筒面である。凹溝２３は、内輪１１の内周面の軸方向両端部に形成されている。凹溝２３の内面とシール１５の内周部とは隙間をあけて対向している。この隙間によりラビリンスシールが形成される。
　外輪１２は環状の部材である。外輪１２の内周には、外輪軌道２２と、肩２６と、シール溝２４とが形成されている。外輪軌道２２は、転動体１３が転がり接触する部分である。外輪軌道２２は、転動体１３の半径よりも僅かに大きな半径の凹円弧形状を有する溝により構成されている。
　肩２６は、外輪軌道２２の軸方向両側に隣接して設けられている。肩２６は、軸受中心線Ｃを中心とする円筒面に形成されている。シール溝２４は、外輪１２の内周面の軸方向両端部に形成されている。シール溝２４にシール１５の外周部が取り付けられている。
　複数の転動体１３は、内輪軌道２１と外輪軌道２２との間に周方向に並べて配置されている。転がり軸受１０（内輪１１）が回転すると、転動体１３は内輪軌道２１及び外輪軌道２２を転動する。
　図２は、保持器の斜視図である。図３は、図４におけるIII矢視の断面図である。図４は、保持器の一部を軸方向他方側から見た拡大図である。
　保持器１４は、環状体（環状部）３１と、複数のつの（柱部）３２と、規制部３３とを有する。環状体３１は、円環形状の部分であり、転動体１３よりも軸方向一方側に位置する。
　つの３２は、環状体３１の径方向外側の部分３１ａ（図３参照）から軸方向他方側に延びている。複数のつの３２はすべて同じ形状である。環状体３１の軸方向他方側であって、周方向で隣り合う一対のつの３２の間が、転動体１３を収容するポケット３０となる。ポケット３０は周方向に沿って複数形成されている。
　規制部３３は、つの３２の径方向内方に設けられている。規制部３３は、環状体３１の径方向内側の部分３１ｂから軸方向他方側に延びている。つの３２と規制部３３との間には、径方向の隙間１７が設けられている。この隙間１７は、周方向で隣り合う２つのポケット３０，３０同士を繋ぐ溝となる。
　保持器１４は、複数の転動体１３を周方向に間隔をあけて保持することができる。つの３２の周方向に臨む面２８を有する部分がポケット３０の一部となる。面２８は、中心線Ｃとポケット３０の中心とを含む仮想平面に対して平行である。向かい合う面２８はこの仮想平面までの距離が同一である。この面２８に転動体１３が接触可能である。環状体３１の軸方向他方側に臨む面２９を有する部分が、ポケット３０の他の一部となる。この面２９は、軸受中心線Ｃに垂直な面に沿った平面である。この面２９に転動体１３が接触可能である。保持器１４は、例えばポリアミド等の樹脂製（合成樹脂製）であり、射出成形によって製造される。環状体３１とつの３２と規制部３３とは一体成形されており、保持器１４は単一部材からなる。
　規制部３３は、規制部本体６１と、突出部３５とを有する。規制部本体６１は、環状体３１に接続され、環状体３１から軸方向他方側へ延びる部分である。突出部３５は、規制部本体６１の軸方向他方側の端部に設けられている。突出部３５は、規制部本体６１から径方向内方（内輪１１側）に突出している。突出部３５の一部が、内輪軌道２１に接触可能となる。
　保持器１４の中心線が、軸受中心線Ｃと一致する状態で（図３の状態で）、突出部３５と内輪軌道２１との間には隙間が形成される。この状態から、保持器１４が径方向に変位すると、突出部３５が内輪軌道２１に径方向外側から接触する。これにより、保持器１４の径方向の変位が制限される。図３の状態から、保持器１４が軸方向一方側に変位すると、突出部３５が内輪軌道２１に軸方向他方側から接触する。これにより、保持器１４の軸方向一方側への変位が制限される。なお、図３の状態から、保持器１４が軸方向他方側に変位すると、転動体１３に対向する環状体３１の面２９が転動体１３に接触する。これにより、保持器１４の軸方向他方側への変位が制限される。
　このように、規制部３３は、保持器１４の径方向及び軸方向の変位を制限する機能を有する。言い換えると、規制部３３は、内輪軌道２１に接触することで保持器１４を位置決めする。規制部３３が内輪軌道２１に接触（滑り接触）することによって保持器１４の回転が案内される。保持器１４は、規制部３３によって回転が案内されるだけでなく、環状体３１の内周面が内輪１１の肩２５に接触することによっても案内される。
　図４は、保持器の一部を軸方向他方側から見た拡大図である。図５は、図４におけるＶ矢視の断面図である。
　図４及び図５に示すように、つの３２には、欠損部３７が形成されている。欠損部３７は、つの３２の軸方向の一方側から他方側にわたって設けられていて、軸方向他方側及び径方向外方に開口している。
　図４に示すように、溝１７は、周方向で隣り合う一対のポケット３０，３０間を繋ぐ。溝１７は、グリース（潤滑剤）を存在可能とする凹溝である。溝１７は、つの３２と規制部３３とにより径方向に囲まれた空間である。溝１７は軸方向他方側で開口すると共に、軸方向一方側で環状体３１により塞がれている。規制部３３の規制部本体６１が、溝１７の径方向内側における壁を構成する。
　図２において、転動体１３が収容されている一つのポケット３０を挟んで、周方向で隣り合う一対のつの３２－１，３２－２の軸方向他方側の先端の間隔Ｑは、転動体１３の直径よりも大きい。このため、保持器１４が軸方向一方に変位しようとすると、その保持器１４の変位は転動体１３によって制限されない。しかしながら、保持器１４には規制部３３が設けられ、規制部３３の突出部３５が内輪軌道２１に軸方向他方から接触可能であるので（図１参照）、保持器１４は、内輪１１と外輪１２との間から脱落しない。
　図４及び図５に示すように、規制部３３には、貫通孔５４が形成されている。この貫通孔５４は、規制部３３を軸方向に貫通している。具体的に、貫通孔５４は、軸方向（図１の中心線Ｃ）に対して平行な方向に延び、規制部３３のうち突出部３５を貫通している。貫通孔５４の軸方向一方側の開口５４ａは、保持器１４の環状体３１と内輪１１の肩２５との径方向の間に向けて形成されている。
　本実施形態の貫通孔５４は、四角形の断面形状を有する角孔である。この貫通孔５４は、規制部３３の周方向の中央に配置されている。貫通孔５４は、全ての規制部３３に形成されている。貫通孔５４は、各規制部３３に１つずつ形成されている。
　貫通孔５４の径方向外側の内面５４ｂは、規制部本体６１の内周面と面一に配置されている。保持器１４の軸心が軸受中心線Ｃと一致した状態で、貫通孔５４の径方向内側の内面５４ｃは、肩２５と略同じ径方向の位置に配置されている。
　本実施形態の転がり軸受１０の軸受内部１６にはグリースが充填される。このグリースは、例えば、図５に矢印ａで示すように、軸方向において環状体３１とは反対側（軸方向他方側）から充填される。そのため、グリースは、貫通孔５４にも流入する。また、グリースは、貫通孔５４から規制部本体６１と肩２５との間、さらには環状体３１と肩２５との間にも流入する。これにより、規制部本体６１及び環状体３１と、肩２５との間が適切に潤滑される。
　規制部本体６１及び環状体３１と肩２５との間のグリースが少なくなると、貫通孔５４内に存在するグリースＧの基油が、矢印ｂに示すように、当該間に供給されることによって潤滑状態が維持される。したがって、保持器１４の摩耗を抑制することができる。
　以上より、貫通孔５４は、グリース（潤滑剤）を存在させることができる潤滑剤溜まり部を構成し、この潤滑剤溜まり部５４内のグリースを用いて規制部本体６１及び環状体３１と内輪１１の肩２５との間を適切に潤滑することができる。
　貫通孔５４は、規制部３３を軸方向に貫通しているので、軸受内部１６内に軸方向他方側からグリースが充填された場合に、貫通孔５４内にグリースＧを流入させ易くなり、さらに、規制部本体６１及び環状体３１と肩２５との間にもグリースを流入させ易くなる。
　図６は、第２実施形態に係る転がり軸受における図４のＶ矢視に相当する断面図である。
　第２実施形態は、保持器１４の規制部３３に軸方向に貫通する貫通孔（潤滑剤溜まり部）５４が形成されている点で、第１実施形態と同様であるが、本実施形態の貫通孔５４は、やや径方向に傾斜している点で第１実施形態の貫通孔５４とは異なっている。具体的に、本実施形態の貫通孔５４は、軸方向一方側の端部が軸方向他方側の端部よりも径方向内側に位置するように傾斜している。その他の構成は第１実施形態と同様である。
　本実施形態の保持器１４は、グリースが矢印ａ方向に充填されたときに、より貫通孔５４にグリースＧが入り込みやすくなり、規制部本体６１及び環状体３１と内輪１１の肩２５との間にもグリースが入り込みやすくなっている。
　本実施形態において、貫通孔５４は、軸方向一方側の端部が軸方向他方側の端部よりも径方向外側に位置するように傾斜していてもよい。
　図７は、第３実施形態に係る転がり軸受の保持器の一部を軸方向他方側から見た拡大図である。図８は、図７におけるVIII矢視の断面図である。
　第３実施形態では、保持器１４の規制部３３には、潤滑剤溜まり部を構成する凹溝５５が形成されている。この凹溝５５は、規制部３３の突出部３５に形成されている。凹溝５５は、軸方向に沿って延びており、突出部３５の軸方向一方側の端部、軸方向他方側の端部、及び径方向内側の端部で開口（開放）している。凹溝５５は、規制部３３における周方向の中央に配置されている。凹溝５５は、各規制部３３に１つずつ形成されている。
　本実施形態においても、凹溝５５内にグリースＧを存在させることができ、規制部本体６１及び環状体３１と、内輪１１の肩２５との間にグリースＧの基油を供給することができる。
　図９は、第４実施形態に係る転がり軸受の保持器の一部を軸方向他方側から見た拡大図である。
　第４実施形態における保持器１４の規制部３３には、潤滑剤溜まり部を構成する凹溝５５が形成されている。この凹溝５５は、規制部３３の突出部３５の周方向両側の側面に形成されている。凹溝５５は、軸方向に沿って延びており、突出部３５の軸方向一方側の端部、軸方向他方側の端部、及び、周方向一方側又は他方側の端部で開口（開放）している。凹溝５５は、各規制部３３に２つずつ形成されている。
　本実施形態においても、凹溝５５内にグリースＧを存在させることができ、規制部本体６１及び環状体３１と、内輪１１の肩２５との間にグリースＧの基油を供給することができる。
　図１０は、第５実施形態に係る転がり軸受における図４のＶ矢視に相当する断面図である。
　第５実施形態では、規制部３３に形成された潤滑剤溜まり部が凹部５７により構成されている。この凹部５７は、規制部本体６１及び環状体３１と、内輪１１の肩２５との間に向けて開口し、その他の方向には閉じている。図示はしていないが、凹部５７は、規制部３３における周方向中央に配置されている。凹部５７は、各規制部３３に１つずつ形成されている。
　本実施形態においても、凹部５７内にグリースＧを存在させることができ、規制部本体６１及び環状体３１と、内輪１１の肩２５との間にグリースＧの基油を供給することができる。本実施形態の場合、例えば図５に示すように矢印ａ方向にグリースを供給しても、凹部５７内にグリースＧを充填することが困難であるため、転がり軸受１０に保持器１４を組み付ける前に予め凹部５７内にグリースＧを充填しておくか、又は、軸受内部１６に対して軸方向一方側からもグリースＧを充填すればよい。
　今回開示した実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内での全ての変更が含まれる。
　例えば、各規制部３３に形成される潤滑剤溜まり部（貫通孔５４、凹溝５５、凹部５７）の数は、限定されるものではない。また、規制部３３における潤滑剤溜まり部の周方向の位置も限定されるものではない。
　潤滑剤溜まり部は、規制部３３のうち、突出部３５だけでなく規制部本体６１に形成されていてもよい。
　潤滑剤溜まり部を構成する貫通孔５４は、角孔に限定されず、丸孔であってもよい。凹溝５５及び凹部５７は、角形状に限らず、円弧状に形成されていてもよい。
１０　　：転がり軸受
１１　　：内輪
１２　　：外輪
１３　　：転動体
１４　　：保持器
２１　　：内輪軌道
２２　　：外輪軌道
２５　　：肩
３１　　：環状体
３３　　：規制部
３５　　：突出部
５４　　：貫通孔（潤滑剤溜まり部）
５４ａ　：開口
５５　　：凹溝（潤滑剤溜まり部）
５７　　：凹部（潤滑剤溜まり部）
６１　　：規制部本体
 

Claims (5)

  1. 　内輪軌道、及び、前記内輪軌道の軸方向一方側に隣接する肩を外周に有する内輪と、
    　外輪軌道を内周に有する外輪と、
    　前記内輪軌道と前記外輪軌道との間に設けられた複数の転動体と、
    　前記複数の転動体を周方向に間隔をあけて保持する環状の保持器と、を備え、
    　前記保持器は、前記転動体よりも軸方向一方側に位置する環状体と、
    　前記環状体から軸方向他方側に延びる複数のつのと、
    　前記つのよりも径方向内側において前記環状体から軸方向他方側に延び、前記内輪軌道に接触することで前記保持器の変位を制限する規制部と、を有し、
    　前記規制部には、前記環状体と前記肩との径方向の間に向けて開口し、潤滑剤を存在させ得る潤滑剤溜まり部が形成されている、転がり軸受。
  2. 　前記潤滑剤溜まり部が、前記規制部を軸方向に貫通する孔である、請求項１に記載の転がり軸受。
  3. 　前記潤滑剤溜まり部が、軸方向に沿って形成された溝である、請求項１に記載の転がり軸受。
  4. 　前記規制部が、
    　前記環状体から軸方向他方側に延びる規制部本体と、
    　前記規制部本体の先端部から径方向内方へ突出し前記内輪軌道に接触する突出部と、を有し、
    　前記潤滑剤溜まり部が、少なくとも突出部に形成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の転がり軸受。
  5. 　転がり軸受用の保持器であって、
    　前記転がり軸受が備える転動体よりも軸方向一方側に位置する環状体と、
    　前記環状体から軸方向他方側に延びる複数のつのと、
    　前記つのよりも径方向内側において前記環状体から軸方向他方側に延び、前記転がり軸受が備える内輪軌道に接触することで前記保持器の変位を制限する規制部と、を有し、
    　前記規制部には、前記環状体と前記肩との径方向の間に向けて開口し、潤滑剤を存在させ得る潤滑剤溜まり部が形成されている、保持器。
     
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