WO2023127384A1 - 保持器及び軸受装置 - Google Patents

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WO2023127384A1
WO2023127384A1 PCT/JP2022/044221 JP2022044221W WO2023127384A1 WO 2023127384 A1 WO2023127384 A1 WO 2023127384A1 JP 2022044221 W JP2022044221 W JP 2022044221W WO 2023127384 A1 WO2023127384 A1 WO 2023127384A1
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WO
WIPO (PCT)
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retainer
holding portion
connecting portion
wall
bearing device
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/044221
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
慎一郎 林
裕成 迫田
康宏 荒木
雅之 佐藤
聡 島崎
大樹 高橋
雄介 萬
慎吾 今井
文 菊池
Original Assignee
日本精工株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本精工株式会社 filed Critical 日本精工株式会社
Priority to CN202280084108.6A priority Critical patent/CN118575007A/zh
Priority to JP2023570746A priority patent/JPWO2023127384A1/ja
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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
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—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
    • 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
    • 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

Definitions

  • the present disclosure relates to retainers and bearing devices.
  • the bearing device has a retainer to keep the distance between the balls constant.
  • An example of a retainer is a crown-type retainer.
  • the crown-type retainer disclosed in Patent Document 1 below has a plurality of column portions provided at equal intervals in the circumferential direction around the axial center of the inner ring, and a plurality of column connecting portions connecting the column portions. there is Spaces between the pillars are called pockets, and a ball is placed in each pocket. Further, in the retainer disclosed in Patent Document 1 below, the column connecting portion is thicker than the column portion. As a result, even if a circumferential load is applied to the column, the retainer is less likely to be damaged.
  • the crown-shaped retainer of Patent Document 2 below has a plurality of retaining portions provided at equal intervals in the circumferential direction, and retaining portion connecting portions arranged between the retaining portions.
  • the holding portion has a U shape (C shape) when viewed from the radial direction. That is, the holding portion has a bottom wall extending in the circumferential direction and a pair of opposed walls extending in the axial direction from both circumferential ends of the bottom wall. A space between a pair of opposing walls is called a pocket, in which balls are placed.
  • the connecting portion of the holding portion disclosed in Patent Document 2 has the same thickness in the radial direction as that of the opposing wall, and has high rigidity.
  • the axial load, radial load, moment load, etc. are combined and input to the bearing device, causing the balls to slip.
  • the balls move in the circumferential direction around the axial center of the inner ring, but their speed slows down and then increases (hereinafter referred to as "advance or lag of the balls").
  • advance or lag of the balls When the speed of one ball changes and the ball contacts the post (or opposing wall) of the cage, the relative position between the cage and the ball changes, causing another ball to hit the other post (or facing wall) collide. Then, another ball pushed by another column (or opposing wall) slips on the raceway surface.
  • the torque from the inner ring to the outer ring fluctuates.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and aims to provide a retainer and a bearing device capable of suppressing torque fluctuations.
  • a retainer is arranged between an inner ring and an outer ring of a bearing device, and provided at equal intervals in the circumferential direction around the axial center of the inner ring.
  • a plurality of pillars and a plurality of pillar connecting portions that connect the pillars are provided.
  • a pocket in which a ball is placed is formed between the plurality of pillars.
  • the column portion has an end face facing one of the axial directions parallel to the axis. The end face is provided with a recess recessed in the other axial direction.
  • the pillars are provided with recesses and have low rigidity. Therefore, when the speed of the ball changes and the ball contacts the column, the column deforms and absorbs the contact load of the ball. As described above, it is possible to suppress the change in the relative position between the retainer and the balls due to the contact of the balls, thereby suppressing the fluctuation of the torque.
  • the column portion is provided with an opening that opens the concave portion radially inward.
  • the pillar has a tip wall that serves as a bottom wall of the recess. The tip wall is offset from the center of the ball in the axial direction.
  • the column portion is provided with a through-hole penetrating in a radial direction.
  • the rigidity of the column portion is further lowered, and the load that can be absorbed is increased. Therefore, fluctuations in torque are reliably suppressed.
  • a retainer is arranged between an inner ring and an outer ring of a bearing device, and is provided at equal intervals in the circumferential direction around the axial center of the inner ring. and a plurality of holding portion connecting portions that connect the holding portions to each other.
  • the holding portion has a bottom wall extending in the circumferential direction, and a pair of opposing walls extending in the axial direction parallel to the axis from both circumferential ends of the bottom wall. A space between the pair of opposing walls forms a pocket in which a ball is placed.
  • the radial thickness of the holding portion connecting portion is smaller than the radial thickness of the opposing wall.
  • the radially central portion of the holding portion connecting portion is arranged radially inwardly or radially outwardly with respect to an imaginary circle passing through the center of each ball.
  • the connecting part of the holding part is radially displaced (offset) with respect to the virtual circle passing through the center of the ball.
  • the connecting portion of the holding portion is easily bent.
  • the connecting portion of the holding portion is thinner than the conventional one and is easily deformable (flexible).
  • the radial center portion of the holding portion connecting portion is arranged radially outward with respect to an imaginary circle passing through the center of each of the balls.
  • the holding part connecting part has a longer circumferential length and is more flexible when arranged radially outward than when arranged radially inward with respect to the imaginary circle. Therefore, the load absorbed by the deformation of the connecting portion of the holding portion is increased, and the fluctuation of the torque is reliably suppressed.
  • the retainer connecting portion is bent.
  • the connecting portion of the holding portion when a load is applied in the circumferential direction, the connecting portion of the holding portion has a shape that is more easily deformed. Therefore, the load absorbed by the deformation of the connecting portion of the holding portion is further increased, and the fluctuation of the torque is reliably suppressed.
  • a retainer is arranged between an inner ring and an outer ring of a bearing device, and is provided at equal intervals in the circumferential direction around the axial center of the inner ring. and a plurality of holding portion connecting portions that connect the holding portions to each other.
  • the holding portion has a bottom wall extending in the circumferential direction, and a pair of opposing walls extending in the axial direction parallel to the axis from both circumferential ends of the bottom wall. A space between the pair of opposing walls forms a pocket in which a ball is placed.
  • the holding portion connecting portion is bent.
  • the connecting portion of the holding portion when a load is applied in the circumferential direction, the connecting portion of the holding portion has a shape that is easily deformed. Therefore, the contact load with the ball input to the opposing wall is absorbed by the deformation of the connecting portion of the holding portion. As described above, it is possible to suppress the change in the relative position between the retainer and the balls due to the contact of the balls, thereby suppressing the fluctuation of the torque.
  • a bearing device includes an inner ring having an outer peripheral raceway surface provided on its outer peripheral surface, an outer ring having an inner peripheral raceway surface provided on its inner peripheral surface, and the outer peripheral raceway. It comprises a plurality of balls arranged between the surface and the inner circumferential raceway surface, and the retainer described above.
  • the bearing device of the present disclosure it is suppressed that the balls come into contact with each other and the relative position between the retainer and the balls changes, and torque fluctuations are suppressed.
  • FIG. 1 is a radial cross-sectional view of the bearing device of Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a perspective view of the retainer of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a radial cross-sectional view of the bearing device of Modification 1.
  • FIG. 5 is a perspective view of a retainer of Modification 1.
  • FIG. FIG. 6 is a radial cross-sectional view of the bearing device of Modification 2.
  • FIG. 7 is a perspective view of a retainer of Modification 2.
  • FIG. 8 is a perspective view of a retainer of Modification 3.
  • FIG. FIG. 1 is a radial cross-sectional view of the bearing device of Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a perspective view of the retainer of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. FIG. 4 is
  • FIG. 9 is a side view of the bearing device of Embodiment 2 as seen from one axial direction.
  • 10 is a perspective view of the retainer of Embodiment 2.
  • FIG. 11 is an enlarged view enlarging a part of the bearing device of FIG. 9.
  • FIG. FIG. 12 is an enlarged view showing a case where a ball collides with an opposing wall in the bearing device of Embodiment 2.
  • FIG. 13 is an enlarged view of the bearing device of Modification 4 as seen from the axial direction.
  • FIG. 14 is an enlarged view of the bearing device of Modification 5 as seen from the axial direction.
  • 15 is a perspective view of the retainer of Embodiment 3.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI of FIG. 15.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI of FIG. 15.
  • FIG. 17 is an enlarged view showing a case where a ball collides with an opposing wall in the bearing device of Embodiment 3.
  • FIG. 18 is a perspective view of a retainer of Embodiment 4.
  • FIG. 19 is an enlarged view of the bearing device of Modification 6 viewed from the axial direction.
  • FIG. 1 is a radial cross-sectional view of the bearing device of Embodiment 1.
  • the bearing device 80 includes an annular inner ring 1, an annular outer ring 2 surrounding the outer circumference of the inner ring 1, a plurality of balls 3 arranged between the inner ring 1 and the outer ring 2, and a retainer. 4 and .
  • the direction parallel to the axis O of the inner ring 1 is called the axial direction.
  • One of the rotation directions about the axis O is called a first rotation direction L1
  • the opposite direction to the first rotation direction is called a second rotation direction L2 (see arrows in FIGS. 2 and 3).
  • the outer peripheral surface of the inner ring 1 is provided with an outer peripheral raceway surface 1a extending in the circumferential direction.
  • the inner peripheral surface of the outer ring 2 is provided with an inner peripheral raceway surface 2a extending in the circumferential direction.
  • the outer raceway surface 1a and the inner raceway surface 2a face each other in the radial direction.
  • groove shapes of the outer circumference raceway surface 1a and the inner circumference raceway surface 2a are not particularly limited. That is, the outer circumference raceway surface 1a and the inner circumference raceway surface 2a may have either circular arc shape or gothic arc shape.
  • the balls 3 are arranged between the outer circumference raceway surface 1a and the inner circumference raceway surface 2a.
  • An outer surface of the ball 3 (hereinafter referred to as a rolling contact surface 3a) is in contact with each of the outer circumference raceway surface 1a and the inner circumference raceway surface 2a.
  • the plurality of balls 3 are arranged around the axis O at regular intervals in the circumferential direction. As a result, the load acting from the inner ring 1 to the outer ring 2 (or the load acting from the outer ring 2 to the inner ring 1) is distributed evenly in the circumferential direction.
  • FIG. 2 is a perspective view of the retainer of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. The retainer 4 is an annular component made of resin. Note that the present disclosure is not limited to resin retainers. As shown in FIG. 2, the retainer 4 is arranged between a plurality of pillars 10 evenly arranged in the circumferential direction around the axis O and the pillars 10 to connect the pillars 10 to each other. A column connecting portion 20 is provided.
  • a space called a pocket 11 is formed between the pillars 10 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • a ball 3 is arranged in each pocket 11 . Therefore, the pillars 10 are interposed between the balls 3 . As a result, contact between the balls 3 is avoided.
  • the pocket 11 is open on one side in the axial direction and closed with the column connecting portion 20 arranged on the other side in the axial direction.
  • the direction in which the pocket 11 is open will be referred to as a first direction X1
  • the direction opposite to the first direction X1 will be referred to as a second direction X2.
  • the column portion 10 is a side surface facing the circumferential direction (toward the pocket 11 ) and has two opposing surfaces 12 that face the rolling surface 3 a of the ball 3 .
  • the two opposing surfaces 12 are a first opposing surface 13 facing the first rotation direction L1 and a second opposing surface 14 facing the second rotation direction.
  • the first opposing surface 13 and the second opposing surface 14 are spherical surfaces in order to reduce sliding resistance with the ball 3 .
  • a pair of claws 15 are provided at the end of the column 10 in the first direction X1. Thereby, the first opposing surface 13 and the second opposing surface 14 are expanded in the first direction X1. Balls 3 are prevented from dropping out of each pocket 11 in the first direction X1. A notch 16 is provided between the pair of claws 15 .
  • the end portion of the column portion 10 in the second direction X2 (hereinafter referred to as the bottom portion 17) is connected to the column connecting portion 20. Therefore, the bottom portions 17 of the column portions 10 and the column connecting portions 20 are alternately arranged in the circumferential direction to form an annular portion 30 .
  • annular portion 30 As shown in FIG. 2, on the side surface of the annular portion 30 in the second direction X2, an annular first rib 31 located radially inward, an annular second rib 32 located radially outward, and an annular planar end surface 33 located between the first rib 31 and the second rib 32 .
  • a recess 35 recessed from the end surface 33 in the first direction X1 is provided in the bottom 17 of the column 10 .
  • the concave portions 35 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and are provided in the same number as the column portions 10 . Therefore, the column portion 10 is hollowed out by the concave portion 35, and the rigidity is lowered.
  • the pillar part 10 is composed of a plurality of walls because the recessed part 35 is provided.
  • the column 10 has a first wall 41 in the first rotation direction L1 when viewed from the recess 35 and a second wall 42 in the second rotation direction L2 when viewed from the recess 35.
  • an inner peripheral wall 43 positioned radially inwardly when viewed from the recess 35
  • an outer peripheral wall 44 (see FIG. 1) positioned radially outwardly viewed from the recess 35
  • a tip wall 45 that
  • the radial thickness H1 of the inner peripheral wall 43 and the radial thickness H2 of the outer peripheral wall 44 are smaller than the radial width H3 of the recess 35 . Therefore, the support rigidity by the inner peripheral wall 43 and the outer peripheral wall 44 is low.
  • the tip wall 45 is the bottom wall of the recess 35 and is positioned in the circumferential direction with respect to the center M of the ball 3 .
  • the axial thickness H4 of the tip wall 45 is substantially the same as the thickness H1 of the inner peripheral wall 43 and the thickness H2 of the outer peripheral wall 44 .
  • the bearing device 80 of Embodiment 1 when the ball 3 is delayed, the ball 3 collides with the first opposing surface 13 (first wall 41). Then, the inner peripheral wall 43, the outer peripheral wall 44, and the tip wall 45 that support the first wall 41 are deformed, and the first wall 41 falls toward the recess 35 (see arrow A in FIG. 3). Therefore, the collision load input to the first wall 41 is absorbed.
  • the bearing device 80 of Embodiment 1 includes the inner ring 1 having the outer circumferential raceway surface 1a on the outer circumferential surface, the outer ring 2 having the inner circumferential raceway surface 2a provided on the inner circumferential surface, the outer circumferential raceway surface 1a and the inner circumferential raceway surface 1a. It has a plurality of balls 3 arranged between the raceway surface 2a and a retainer 4. - ⁇ The retainer 4 is arranged between the inner ring 1 and the outer ring 2, and includes a plurality of column portions 10 provided at regular intervals in the circumferential direction about the axis O of the inner ring 1, and a plurality of column portions 10 connecting the column portions 10 to each other.
  • a pocket 21 in which the ball 3 is arranged is formed between the plurality of pillars 10 .
  • the columnar portion 10 has an end surface 33 facing one of the axial directions parallel to the axis O. As shown in FIG. The end face 33 is provided with a concave portion 35 recessed in the other axial direction.
  • the retainer 4 of the first embodiment suppresses the change in the relative position between the retainer 4 and the balls 3 due to the balls 3 coming into contact with each other. Therefore, fluctuations in torque are suppressed.
  • FIG. 4 is a radial cross-sectional view of the bearing device of Modification 1.
  • FIG. 5 is a perspective view of a retainer of Modification 1.
  • FIG. 4 and 5 a retainer 4A according to Modification 1 is different from the retainer 4 of Embodiment 1 in that openings 36 are provided to open recesses 35 radially inward.
  • the column portion 10A of the retainer 4A of the modified example 1 differs from the retainer 4 of the first embodiment in that it does not have the inner peripheral wall 43 positioned radially inward when viewed from the recess 35 . Therefore, the rigidity of the column portion 10A of Modification 1 is lower than that of the column portion 10 of the first embodiment.
  • the radial length H5 (see FIG. 5) of the tip wall 45A of the column portion 10A of Modification 1 is shorter than the radial length of the tip wall 45 of the first embodiment. Therefore, the rigidity of the column portion 10A is further reduced.
  • the rigidity of the column portion 10A is reduced, and the load that can be absorbed is increased. Therefore, the contact load input to the column portion 10A is reliably absorbed, and torque variation is reliably suppressed.
  • the opening 36 of Modification 1 opens the recess 35 radially inward
  • the present disclosure may be an opening that opens the recess radially outward.
  • FIG. 6 is a radial cross-sectional view of the bearing device of Modification 2.
  • FIG. 7 is a perspective view of a retainer of Modification 2.
  • FIG. 1 the retainer 4B of the bearing device 80B according to Modification 2 differs from the retainer 4B of Embodiment 1 in that the tip end wall 45B is deviated from the ball center M in the first direction X1. 4.
  • the support strength with which the tip wall 45 supports the first wall 41 and the second wall 42 is reduced. Therefore, the amount of deformation of the first wall 41 and the second wall 42 when the ball 3 comes into contact increases (the load that can be absorbed increases), and torque fluctuations are reliably suppressed.
  • the tip wall 45 is moved in the first direction X1. Therefore, the notch amount H6 (see FIG. 6) of the notch 16B is smaller than that of the notch 16 of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of a retainer of Modification 3.
  • FIG. A retainer 4C of Modified Example 3 differs from the retainer 4 of Embodiment 1 in that through holes 37 are provided through the column portion 10C in the radial direction. Specifically, the cross-sectional shape of the through hole 37 is circular. The through hole 37 penetrates the inner peripheral wall 43 and the outer peripheral wall 44 . Therefore, the recess 35 communicates with the radially inner side and the radially outer side through the through hole 37 .
  • the supporting strength of the inner peripheral wall 43 and the outer peripheral wall 44 supporting the first wall 41 and the second wall 42 is reduced. Therefore, the amount of deformation of the first wall 41 and the second wall 42 when the ball 3 comes into contact increases (the load that can be absorbed increases), and torque fluctuations are reliably suppressed.
  • the present invention is not limited to the above examples.
  • the recess 35 of the embodiment is recessed in the first direction from the bottom 17 of the column 10, but a recess recessed in the second direction X2 is formed on the end face of the tip wall 45 of the column 10 facing the first direction X1. may be provided.
  • Embodiment 2 will be described.
  • FIG. 9 is a side view of the bearing device of Embodiment 2 as seen from one axial direction.
  • 10 is a perspective view of the retainer of Embodiment 2.
  • FIG. 11 is an enlarged view enlarging a part of the bearing device of FIG. 9.
  • FIG. 12 is an enlarged view showing a case where a ball collides with an opposing wall in the bearing device of Embodiment 2.
  • the bearing device 180 includes an annular inner ring 101, an annular outer ring 102 surrounding the outer circumference of the inner ring 101, a plurality of balls 103 arranged between the inner ring 101 and the outer ring 102, and a retainer. 104 and.
  • the direction parallel to the axis O of the inner ring 101 is called the axial direction.
  • One of the rotation directions about the axis O is called a first rotation direction L11, and the opposite direction of the first rotation direction L11 is called a second rotation direction L12.
  • the outer peripheral surface of the inner ring 101 is provided with an outer peripheral raceway surface 101a extending in the circumferential direction.
  • the inner peripheral surface of the outer ring 102 is provided with an inner peripheral raceway surface 102a extending in the circumferential direction.
  • the outer raceway surface 101a and the inner raceway surface 102a face each other in the radial direction.
  • groove shapes of the outer circumference raceway surface 101a and the inner circumference raceway surface 102a are not particularly limited. That is, the outer circumference raceway surface 101a and the inner circumference raceway surface 102a may have either a circular arc shape or a gothic arc shape.
  • the balls 103 are arranged between the outer circumference raceway surface 101a and the inner circumference raceway surface 102a.
  • An outer surface of the ball 103 (hereinafter referred to as a rolling contact surface 103a) is in contact with each of the outer circumference raceway surface 101a and the inner circumference raceway surface 102a.
  • the plurality of balls 103 are arranged around the axis O at regular intervals in the circumferential direction. Thereby, the load acting from the inner ring 101 to the outer ring 102 (or the load acting from the outer ring 102 to the inner ring 101) is evenly distributed in the circumferential direction.
  • the retainer 104 is an annular part made of resin. Note that the present disclosure is not limited to resin retainers. As shown in FIG. 10 , the retainer 104 is arranged between a plurality of holding portions 110 evenly arranged in the circumferential direction around the axis O and the holding portions 110 to connect the holding portions 110 to each other. and a holding portion connection portion 120 .
  • the holding portion 110 has a pair of opposing walls 111 extending in the axial direction and a bottom wall 112 extending in the circumferential direction.
  • the pair of opposing walls 111 are separated from each other in the circumferential direction.
  • the bottom wall 112 connects the axial ends of the two opposing walls 111 . Therefore, when viewed from the radial direction, the holding portion 110 has a U-shape (C-shape) that is open on one side in the axial direction.
  • a space inside the holding portion 110 is called a pocket 113, and the ball 103 is arranged therein.
  • the opposing wall 111 arranged in the first rotation direction L11 as viewed from the pocket 113 is referred to as a first opposing wall 114
  • the opposing wall 111 arranged in the second rotation direction L12 is referred to as a second opposing wall.
  • the first opposing wall 114 has a first opposing surface 114 a facing the pocket 113 and a first outer peripheral surface 114 b facing the direction opposite to the pocket 113 as side surfaces facing the circumferential direction.
  • the second opposing wall 115 has a second opposing surface 115 a facing the pocket 113 and a second outer peripheral surface 115 b facing in the direction opposite to the pocket 113 .
  • the bottom wall 112 has a bottom surface 113a facing the first direction X11 (toward the pocket 113).
  • the bottom surface 113a, the first opposing surface 114a, and the second opposing surface 115a are each spherical in order to reduce sliding resistance with the ball 103. As shown in FIG.
  • the holding portion connecting portion 120 extends in the circumferential direction. An end portion of the holding portion connecting portion 120 in the first rotation direction L11 is connected to the second outer peripheral surface 115b of the second opposing wall 115 . An end portion of the holding portion connecting portion 120 in the second rotation direction L12 is connected to the first outer peripheral surface 114b of the first opposing wall 114 .
  • the axial length N (see FIG. 10) of the holding portion connecting portion 120 is shorter than the axial length of the opposing wall 111 .
  • the holding portion connecting portion 120 connects only a part of the first opposing wall 114 and the second opposing wall 115 in the axial direction, not all of them in the axial direction. Therefore, the rigidity of the holding portion connecting portion 120 is low.
  • the holding portion connecting portion 120 extends linearly in the circumferential direction when viewed from the axial direction.
  • the holding portion connection portion of the present disclosure may have an arc shape when viewed from the axial direction, and is not particularly limited.
  • a virtual line M1 in FIG. 11 is a line passing through the radial center portion of the holding portion connecting portion 120 .
  • the holding portion connecting portion 120 has a substantially trapezoidal shape in which the radially outer side is longer than the radially inner side.
  • a radial thickness H ⁇ b>11 of the holding portion connecting portion 120 is smaller than a radial thickness H ⁇ b>12 of the opposing wall 111 . Therefore, the rigidity of the holding portion connecting portion 120 is low.
  • the holding portion connecting portion 120 is connected to the first outer peripheral surface 114b and the second outer peripheral surface 115b on the radially outer side. That is, the radial central portion of the holding portion connecting portion 120 is arranged radially outward with respect to the virtual circle Q passing through the center of each ball 103 .
  • the holding portion connecting portion 120 moves radially. It receives a load that pushes it outward (see arrow A3 in FIG. 11).
  • the ball 103 when the ball 103 advances or lags in the second embodiment, the ball 103 collides with the first opposing surface 114a (first opposing wall 114) or the second opposing surface 115a (second opposing wall 115). Then, as shown in FIG. 12, the holding portion connecting portion 120 is deformed so as to bend radially outward. Thereby, the collision load input to the first opposing wall 114 or the second opposing wall 115 is absorbed. Therefore, since the rotational speed of cage 104 does not change, the relative position between cage 104 and balls 103 does not change.
  • the bearing device 180 of the second embodiment includes the inner ring 101 having the outer peripheral raceway surface 101a on the outer peripheral surface, the outer ring 102 having the inner peripheral raceway surface 102a provided on the inner peripheral surface, the outer peripheral raceway surface 101a and the inner peripheral raceway surface 101a.
  • a plurality of balls 103 arranged between the raceway surface 102a and a retainer 104 are provided.
  • the retainer 104 has a bottom wall 112 extending in the circumferential direction and a pair of opposing walls 111 extending in the axial direction parallel to the axis O from both circumferential ends of the bottom wall 112 .
  • a space between the pair of opposing walls 111 forms a pocket 113 in which the ball 103 is arranged.
  • the radial thickness H11 of the holding portion connecting portion 120 is smaller than the radial thickness H12 of the opposing wall 111 .
  • the radial center portion of the holding portion connecting portion 120 is arranged radially outward with respect to the virtual circle Q passing through the centers of the balls 103 .
  • the bearing device 180 of the second embodiment even if the balls 103 lead or lag, the relative position between the retainer 104 and the balls 103 is restrained from changing. Therefore, fluctuations in torque are suppressed.
  • FIG. 13 is an enlarged view of the bearing device of Modification 4 as seen from the axial direction.
  • a retainer 104A according to Modification Example 4 differs from the retainer 104 of Embodiment 2 in that it has a retainer connecting portion 120A instead of the retainer connecting portion 120.
  • maintenance part connection parts are arrange
  • the radial thickness of the holding portion connecting portion 120A is the same as the radial thickness H11 (see FIG. 11) of the holding portion connecting portion 120 of the second embodiment, and the radial thickness H12 (see FIG. 11) of the opposing wall 111. 11).
  • the radial center portion of the holding portion connection portion 120 is arranged radially outwardly or radially inwardly with respect to the virtual circle Q passing through the center of each ball 103. It is good if it is.
  • the holding portion connecting portion 120 of the second embodiment is longer in the circumferential direction than the holding portion connecting portion 120A of the modified example 4, and is easily deformed. Therefore, the holding portion connecting portion 120 of Embodiment 2 is more preferable because it can absorb a larger load due to deformation.
  • FIG. 14 is an enlarged view of the bearing device of Modification 5 as seen from the axial direction.
  • a retainer 104B of Modification 5 differs from the retainer 104 of Embodiment 2 in that it has a retainer connecting portion 120B instead of the retainer connecting portion 120 .
  • the holding portion connecting portion 120B overlaps the virtual circle Q when viewed from the axial direction.
  • the radial central portion of the holding portion connecting portion 120B is arranged radially outside of the virtual circle Q.
  • FIG. Therefore, when a circumferential compressive load acts on the holding portion connecting portion 120B, the holding portion connecting portion 120B receives a load that pushes it radially outward and bends radially outward. Therefore, even in the fifth modification, even if the ball 103 advances or lags, the holding portion connection portion 120B is deformed and the contact load of the ball 103 is absorbed. Therefore, as in the second embodiment, torque fluctuations are suppressed.
  • the holding portion connection portion of the present disclosure when viewed from the axial direction parallel to the axis O, it is not essential that the holding portion connection portion does not overlap the virtual circle Q, and the diameter of the holding portion connection portion It is sufficient if the central portion of the direction (see the virtual line M1) is shifted radially outward or inward with respect to the virtual circle Q. However, as the radial center portion of the connecting portion of the holding portion is separated from the virtual circle Q, the amount of bending of the connecting portion of the holding portion increases. Therefore, the holding portion connecting portion 120 of Embodiment 2 is more preferable because it can absorb a larger load due to deformation.
  • FIG. 15 is a perspective view of the retainer of Embodiment 3.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI of FIG. 15.
  • FIG. 17 is an enlarged view showing a case where a ball collides with an opposing wall in the bearing device of Embodiment 3.
  • the retainer 104C according to the third embodiment differs from the retainer according to the second embodiment in that it has a retainer connecting portion 120C instead of the retainer connecting portion 120.
  • FIG. 15 is a perspective view of the retainer of Embodiment 3.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI of FIG. 15.
  • FIG. 17 is an enlarged view showing a case where a ball collides with an opposing wall in the bearing device of Embodiment 3.
  • FIG. 15 differs from the retainer according to the second embodiment in that it has a retainer connecting portion 120C instead of the retainer connecting portion 120.
  • the radial thickness H3 of the holding portion connecting portion 120C is the same as the radial thickness H4 of the opposing wall 111 .
  • the radial central portion of the holding portion connecting portion 120 ⁇ /b>C overlaps the virtual circle Q (not shown in FIG. 15 , see FIG. 16 ) connecting the centers of the balls 103 . Therefore, unlike the second embodiment, the holding portion connecting portion 120C does not bend radially outward or radially inward even when subjected to a circumferential compressive load.
  • the holding portion connecting portion 120C is arranged and bent in the second direction X12 from the end portion in the circumferential direction toward the central portion. That is, when viewed from the radial direction, the holding portion connecting portion 120C has a V shape. Therefore, when the holding portion connecting portion 120C receives a compressive load in the circumferential direction, the holding portion connecting portion 120C is deformed so that the bending angle ⁇ of the holding portion connecting portion 120C becomes smaller as shown in FIG. As described above, when the ball 103 advances or lags in Embodiment 3, the holding portion connection portion 120C deforms and the contact load of the ball 103 is absorbed. Therefore, as in the second embodiment, torque fluctuations are suppressed.
  • the holding portion connecting portion 120C of the third embodiment is bent so as to be arranged in the second direction X12 from the end portion in the circumferential direction toward the central portion, but the holding portion connecting portion of the present disclosure is not limited to For example, they may be arranged in the first direction X11, or may be arranged radially inward or radially outward from the ends in the circumferential direction toward the central portion.
  • the bent shape of the holding portion connecting portion of the present disclosure is not limited to a V shape. For example, it may be arc-shaped, U-shaped, or W-shaped. In other words, the connecting portion of the holding portion need not be linear, and is not particularly limited.
  • FIG. 4 is a perspective view of a retainer of Embodiment 4.
  • FIG. A retainer 104D of the fourth embodiment differs from the retainer 104 of the second embodiment in that a retainer connecting portion 120D is provided instead of the retainer connecting portion 120.
  • FIG. The radial thickness of the holding portion connecting portion 120D is the same as the radial thickness H11 (see FIG. 11) of the holding portion connecting portion 120 of the second embodiment. In other words, the radial thickness of the holding portion coupling portion 120D is smaller than the radial thickness H12 of the opposing wall 111 . Further, the holding portion connecting portion 120D is different from the holding portion connecting portion 120 in that it is bent when viewed from the radial direction.
  • the holding portion connecting portion 120D is more easily deformed than the holding portion connecting portion 120 of the second embodiment when receiving a compressive load in the circumferential direction. Specifically, the holding portion connecting portion 120D bends radially outward, and further deforms such that the bending angle of the holding portion connecting portion 120D becomes smaller. As described above, according to the fourth embodiment, a larger contact load can be absorbed, and torque fluctuations are suppressed.
  • FIG. 19 is an enlarged view of the bearing device of Modification 6 viewed from the axial direction.
  • a holding portion connecting portion 120E of a retainer 104E of Modified Example 6 differs from Embodiment 4 in that the bending direction of a holding portion connecting portion 120D is changed. Specifically, the holding portion connecting portion 120E is bent so as to be arranged radially outward from both ends in the circumferential direction toward the central portion. According to Modification 6, as in Embodiment 4, a larger contact load can be absorbed, and torque fluctuations are suppressed.

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Abstract

トルクの変動を抑制できる保持器及び軸受装置を提供する。本開示の軸受装置は、外周面に外周軌道面が設けられた内輪と、内周面に内周軌道面が設けられた外輪と、外周軌道面と内周軌道面との間に配置された複数のボールと、する保持器と、を備える。保持器は、軸受装置の内輪と外輪との間に配置され、内輪の軸心を中心に周方向に等間隔に設けられた複数の柱部と、柱部同士を連結する複数の柱連結部と、を備える。複数の柱部の間は、ボールが配置されるポケットを成している。柱部は、軸心と平行な軸方向の一方を向く端面を有している。端面には、軸方向の他方へ窪む凹部が設けられている。

Description

保持器及び軸受装置
　本開示は、保持器及び軸受装置に関する。
　軸受装置は、ボール同士の間隔を一定に保持するため、保持器を有している。保持器の一例として、冠型保持器が挙げられる。下記特許文献１の冠型保持器は、内輪の軸心を中心に周方向に等間隔で設けられた複数の柱部と、柱部同士を連結する複数の柱連結部と、を有している。そして、柱部の間の空間はポケットと呼ばれ、各ポケットにボールが配置される。また、下記特許文献１の保持器では、柱連結部が柱部よりも肉厚となっている。これにより、柱部に周方向の荷重が入力しても、保持器が破損し難い。
　また、下記特許文献２の冠型保持器は、周方向に等間隔で設けられた複数の保持部と、保持部の間に配置された保持部連結部と、を有している。保持部は、径方向から視てコ字状（Ｃ字状）を成している。つまり、保持部は、周方向に延びる底壁と、底壁の周方向の両端部から軸方向に延びる一対の対向壁と、を有している。一対の対向壁同士の間の空間は、ポケットと呼ばれ、ボールが配置されている。また、下記特許文献２の保持部連結部は、径方向の厚みが対向壁と同一であり、剛性が高い。
特許第３９８５１２８号公報 特開２００４－８４７７０号公報
　ところで、軸受装置には、アキシャル荷重、ラジアル荷重、及びモーメント荷重などが合成されて入力し、ボールに滑りが発生する。ボールは、内輪の軸心を中心に周方向に移動するが、その速度が遅くなったり速くなったりする（以下「ボールの進み遅れ」と称する）。１つのボールの速度が変わり、ボールが保持器の柱部（又は対向壁）に接触すると、保持器とボールとの相対位置が変化し、別のポケットで他のボールと他の柱部（又は対向壁）が衝突する。そして、他の柱部（又は対向壁）に押された他のボールに、軌道面との滑りが発生する。この結果、内輪から外輪に対するトルク（又は外輪から内輪に対するトルク）が変動してしまう。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、トルクの変動を抑制できる保持器及び軸受装置を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するため、本開示の第１態様に係る保持器は、軸受装置の内輪と外輪との間に配置され、前記内輪の軸心を中心に周方向に等間隔に設けられた複数の柱部と、前記柱部同士を連結する複数の柱連結部と、を備える。複数の前記柱部の間は、ボールが配置されるポケットを成している。前記柱部は、前記軸心と平行な軸方向の一方を向く端面を有している。前記端面には、前記軸方向の他方へ窪む凹部が設けられている。
　柱部は、凹部が設けられ、剛性が低い。よって、ボールの速度が変わり、ボールが柱部に接触した場合、柱部が変形し、ボールの接触荷重が吸収される。以上から、ボールが接触し保持器とボールとの相対位置が変化する、ということが抑制され、トルクの変動が抑制される。
　前記する保持器の好ましい態様として、前記柱部には、前記凹部を径方向内側に開放する開口部が設けられている。又は、前記柱部は、前記凹部の底壁となる先端壁を有している。前記先端壁は、前記ボールの中心から前記軸方向にずれて配置されている。若しくは、前記柱部には、径方向に貫通する貫通孔が設けられている。
　前記構成によれば、柱部の剛性がさらに低くなり、吸収できる荷重が大きくなる。よって、トルクの変動が確実に抑制される。
　また、上記の目的を達成するため、本開示の第２態様に係る保持器は、軸受装置の内輪と外輪との間に配置され、前記内輪の軸心を中心に周方向に等間隔に設けられた複数の保持部と、前記保持部同士を連結する複数の保持部連結部と、を備える。前記保持部は、周方向に延びる底壁と、前記底壁の周方向の両端部から前記軸心と平行な軸方向に延びる一対の対向壁と、を有する。一対の前記対向壁同士の間の空間は、ボールが配置されるポケットを成している。前記軸方向から視て、前記保持部連結部の径方向の厚みは、前記対向壁の径方向の厚みよりも小さい。前記軸方向から視て、前記保持部連結部の径方向の中央部は、各前記ボールの中心を通る仮想円に対し径方向内側又は径方向外側にずれて配置されている。
　保持部連結部は、ボールの中心を通る仮想円に対し径方向にずれて（オフセット）されている。つまり、対向壁にボールの接触荷重が入力されると、保持部連結部が撓み易くなっている。また、保持部連結部は、厚みが従来のものよりも薄く、変形し易く（撓み易く）なっている。以上から、ボールが対向壁に接触すると、保持部連結部が変形し、ボールの接触荷重が吸収される。よって、本開示によれば、ボールが接触して保持器とボールとの相対位置が変化する、ということが抑制され、トルクの変動が抑制される。
　前記する保持器の好ましい態様として、前記軸方向から視て、前記保持部連結部の径方向の中央部は、各前記ボールの中心を通る仮想円に対し径方向外側にずれて配置されている。
　保持部連結部は、仮想円に対して径方向内側に配置される場合よりも径方向外側に配置される場合の方が、周方向の長さが長く、撓み易い。よって、保持部連結部の変形で吸収される荷重が大きくなり、トルクの変動が確実に抑制される。
　前記する保持器の好ましい態様として、前記保持部連結部は、屈曲している。
　前記構成によれば、周方向の荷重が入力された場合、保持部連結部がさらに変形し易い形状となっている。よって、保持部連結部の変形で吸収される荷重がさらに大きくなり、トルクの変動が確実に抑制される。
　また、上記の目的を達成するため、本開示の第３態様に係る保持器は、軸受装置の内輪と外輪との間に配置され、前記内輪の軸心を中心に周方向に等間隔に設けられた複数の保持部と、前記保持部同士を連結する複数の保持部連結部と、を備える。前記保持部は、周方向に延びる底壁と、前記底壁の周方向の両端部から前記軸心と平行な軸方向に延びる一対の対向壁と、を有する。一対の前記対向壁同士の間の空間は、ボールが配置されるポケットを成している。前記保持部連結部は、屈曲している。
　前記構成によれば、周方向の荷重が入力された場合、保持部連結部が変形し易い形状となっている。よって、対向壁に入力されたボールとの接触荷重は、保持部連結部の変形により吸収される。以上から、ボールが接触して保持器とボールとの相対位置が変化する、ということが抑制され、トルクの変動が抑制される。
　上記の目的を達成するため、本開示の一態様に係る軸受装置は、外周面に外周軌道面が設けられた内輪と、内周面に内周軌道面が設けられた外輪と、前記外周軌道面と前記内周軌道面との間に配置された複数のボールと、前記する保持器と、を備えている。
　本開示の軸受装置によれば、ボールが接触して保持器とボールとの相対位置が変化する、ということが抑制され、トルクの変動が抑制される。
　本開示の保持器及び軸受装置によれば、トルクの変動が抑制される。
図１は、実施形態１の軸受装置を径方向に切った断面図である。 図２は、実施形態１の保持器の斜視図である。 図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線の矢視断面図である。 図４は、変形例１の軸受装置を径方向に切った断面図である。 図５は、変形例１の保持器の斜視図である。 図６は、変形例２の軸受装置を径方向に切った断面図である。 図７は、変形例２の保持器の斜視図である。 図８は、変形例３の保持器の斜視図である。 図９は、実施形態２の軸受装置を軸方向の一方から視た側面図である。 図１０は、実施形態２の保持器の斜視図である。 図１１は、図９の軸受装置の一部を拡大した拡大図である。 図１２は、実施形態２の軸受装置においてボールが対向壁に衝突した場合を示す拡大図である。 図１３は、変形例４の軸受装置を軸方向から視た拡大図である。 図１４は、変形例５の軸受装置を軸方向から視た拡大図である。 図１５は、実施形態３の保持器の斜視図である。 図１６は、図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線矢視断面図である。 図１７は、実施形態３の軸受装置においてボールが対向壁に衝突した場合を示す拡大図である。 図１８は、実施形態４の保持器の斜視図である。 図１９は、変形例６の軸受装置を軸方向から視た拡大図である。
　発明を実施するための形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明で記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
（実施形態１）
　図１は、実施形態１の軸受装置を径方向に切った断面図である。図１に示すように、軸受装置８０は、環状の内輪１と、内輪１の外周側を囲む環状の外輪２と、内輪１と外輪２との間に配置された複数のボール３及び保持器４と、を備える。以下の説明において、内輪１の軸心Ｏと平行な方向を軸方向と称する。また、軸心Ｏを中心とする回転方向の一方を第１回転方向Ｌ１と称し、第１回転方向の反対方向を第２回転方向Ｌ２と称する（図２、図３の矢印参照）。
　内輪１の外周面には、周方向に延在する外周軌道面１ａが設けられている。外輪２の内周面には、周方向に延在する内周軌道面２ａが設けられている。外周軌道面１ａと内周軌道面２ａは、径方向に対向している。なお、本開示において、外周軌道面１ａと内周軌道面２ａの溝形は、特に限定されない。つまり、外周軌道面１ａと内周軌道面２ａは、サーキュラアーク形状とゴシックアーク形状のどちらでもよい。
　ボール３は、外周軌道面１ａと内周軌道面２ａの間に配置されている。そして、ボール３の外表面（以下、転動面３ａと称する）は、外周軌道面１ａと内周軌道面２ａのそれぞれに当接している。複数のボール３は、軸心Ｏを中心に周方向に等間隔で配置されている。これにより、内輪１から外輪２に作用する荷重（若しくは、外輪２から内輪１に作用する荷重）は、周方向に均等に分散される。
　図２は、実施形態１の保持器の斜視図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線の矢視断面図である。保持器４は、樹脂製の環状部品である。なお、本開示は、樹脂製の保持器に限定されない。図２に示すように、保持器４は、軸心Ｏを中心に周方向に均等に配置された複数の柱部１０と、柱部１０同士の間に配置され、柱部１０同士を連結する柱連結部２０と、を備えている。
　周方向に隣り合う柱部１０同士の間は、ポケット１１と呼ばれる空間となっている。図３に示すように、各ポケット１１には、ボール３が配置されている。よって、ボール３同士の間には、柱部１０が介在している。この結果、ボール３同士の接触が回避される。なお、ポケット１１は、軸方向の一方が開口し、軸方向の他方に柱連結部２０が配置されて閉じている。以下、軸方向のうちポケット１１が開口している方向を第１方向Ｘ１と称し、第１方向Ｘ１と反対方向を第２方向Ｘ２と称する。
　柱部１０は、周方向（ポケット１１の方）を向く側面であり、ボール３の転動面３ａと対向する２つの対向面１２を有している。２つの対向面１２は、第１回転方向Ｌ１を向く第１対向面１３と、第２回転方向を向く第２対向面１４と、である。第１対向面１３及び第２対向面１４は、ボール３との摺動抵抗を減らすため、それぞれ球面となっている。
　柱部１０の第１方向Ｘ１の端部には、１対の爪部１５が設けられている。これにより、第１対向面１３及び第２対向面１４は、第１方向Ｘ１に拡張されている。そして、各ポケット１１からボール３が第１方向Ｘ１に脱落しないようになっている。なお、１対の爪部１５の間は、切り欠き１６が設けられている。
　柱部１０の第２方向Ｘ２の端部（以下、底部１７と称する）は、柱連結部２０と接続している。よって、柱部１０の底部１７と柱連結部２０とが周方向に交互に配列され、環状の環状部３０となっている。図２に示すように、環状部３０の第２方向Ｘ２の側面には、径方向内側寄りに位置する環状の第１リブ３１と、径方向外側寄りに位置する環状の第２リブ３２と、第１リブ３１と第２リブ３２との間に位置する環状の平面の端面３３と、を有している。
　柱部１０の底部１７には、端面３３から第１方向Ｘ１に窪む凹部３５が設けられている。凹部３５は、周方向に等間隔で配置され、柱部１０と同数分だけ設けられている。よって、柱部１０は、凹部３５により肉抜きされ、剛性が低下している。
　柱部１０は、凹部３５が設けられているため、複数の壁から成る。詳細には、図３に示すように、柱部１０は、凹部３５から視て第１回転方向Ｌ１にある第１壁４１と、凹部３５から視て第２回転方向Ｌ２にある第２壁４２と、凹部３５から視て径方向内側に位置する内周壁４３と、凹部３５から視て径方向外側に位置する外周壁４４（図１参照）と、凹部３５から視て第１方向Ｘ１に位置する先端壁４５と、を備えている。
　また、図１に示すように、内周壁４３の径方向の厚みＨ１と外周壁４４の径方向の厚みＨ２は、凹部３５の径方向の幅Ｈ３よりも小さい。よって、内周壁４３と外周壁４４による支持剛性が低い。また、先端壁４５は、凹部３５の底壁となっており、ボール３の中心Ｍに対し、周方向に位置している。先端壁４５の軸方向の厚みＨ４は、内周壁４３の厚みＨ１と外周壁４４の厚みＨ２と略同じである。
　以上、実施形態１の軸受装置８０によれば、ボール３に進み遅れが生じると、ボール３が第１対向面１３（第１壁４１）に衝突する。そして、第１壁４１を支持する内周壁４３と外周壁４４と先端壁４５が変形し、第１壁４１が凹部３５の方に倒れる（図３の矢印Ａ参照）。よって、第１壁４１に入力した衝突荷重は吸収される。
　また、ボール３が第２対向面１４（第２壁４２）に衝突すると、内周壁４３と外周壁４４と先端壁４５が変形し、第２壁４２が凹部３５の方に倒れる（図３の矢印Ｂ参照）。よって、第２壁４２に入力した衝突荷重は吸収される。以上から、ボール３の進み遅れが生じても保持器４とボール３との相対位置が変わらず、トルクの変動が抑制される。
　以上、実施形態１の軸受装置８０は、外周面に外周軌道面１ａが設けられた内輪１と、内周面に内周軌道面２ａが設けられた外輪２と、外周軌道面１ａと内周軌道面２ａとの間に配置された複数のボール３と、保持器４と、を備えている。保持器４は、内輪１と外輪２との間に配置され、内輪１の軸心Ｏを中心に周方向に等間隔に設けられた複数の柱部１０と、柱部１０同士を連結する複数の柱連結部２０と、を備えている。複数の柱部１０の間は、ボール３が配置されるポケット２１を成している。柱部１０は、軸心Ｏと平行な軸方向の一方を向く端面３３を有している。端面３３には、軸方向の他方へ窪む凹部３５が設けられている。
　実施形態１の保持器４は、ボール３が接触して保持器４とボール３との相対位置が変化する、ということが抑制される。よって、トルクの変動が抑制される。
　次に、実施形態１の保持器４を変形した変形例を説明する。なお、以下の説明においては、実施形態１の保持器４との相違点に絞って説明する。
（変形例１）
　図４は、変形例１の軸受装置を径方向に切った断面図である。図５は、変形例１の保持器の斜視図である。図４、図５に示すように、変形例１に係る保持器４Ａは、凹部３５を径方向内側に開放する開口部３６が設けられている点で、実施形態１の保持器４と相違する。言い換えると、変形例１の保持器４Ａの柱部１０Ａは、凹部３５から視て径方向内側に位置する内周壁４３を有していない点で、実施形態１の保持器４と相違する。よって、変形例１の柱部１０Ａの剛性は、実施形態１の柱部１０よりも低い。
　また、変形例１の柱部１０Ａの先端壁４５Ａの径方向の長さＨ５（図５参照）は、実施形態１の先端壁４５の径方向の長さよりも短い。よって、柱部１０Ａの剛性がさらに低下している。
　以上から、変形例１の保持器４Ａによれば、柱部１０Ａの剛性が低下し、吸収できる荷重が大きくなっている。よって、柱部１０Ａに入力された接触荷重が確実に吸収され、トルクの変動が確実に抑制される。
　なお、変形例１の開口部３６は、凹部３５を径方向内側に開放しているが、本開示は凹部を径方向外側に開放する開口部であってもよい。
（変形例２）
　図６は、変形例２の軸受装置を径方向に切った断面図である。図７は、変形例２の保持器の斜視図である。図６、図７に示すように、変形例２に係る軸受装置８０Ｂの保持器４Ｂは、先端壁４５Ｂがボールの中心Ｍから第１方向Ｘ１にずれている点で、実施形態１の保持器４と相違する。
　この変形例２の保持器４Ｂによれば、先端壁４５が第１壁４１及び第２壁４２を支持する支持強度が低下している。よって、ボール３が接触した場合の第１壁４１及び第２壁４２の変形量が大きくなり（吸収できる荷重が大きくなり）、トルクの変動が確実に抑制されるようになる。
　なお、変形例２の保持器４Ｂにおいて、先端壁４５が第１方向Ｘ１に移動している。このため、切り欠き１６Ｂの切り欠き量Ｈ６（図６参照）が実施形態１の切り欠き１６よりも小さい。
（変形例３）
　図８は、変形例３の保持器の斜視図である。変形例３の保持器４Ｃは、柱部１０Ｃに径方向に貫通する貫通孔３７が設けられている点で、実施形態１の保持器４と相違する。詳細には、貫通孔３７の断面形状は円形状を成している。貫通孔３７は、内周壁４３と外周壁４４とを貫通している。よって、貫通孔３７によって凹部３５が径方向内側と、径方向外側とに連通している。
　以上、変形例３の保持器４Ｃによれば、内周壁４３と外周壁４４とが第１壁４１及び第２壁４２を支持する支持強度が低下している。よって、ボール３が接触した場合の第１壁４１及び第２壁４２の変形量が大きくなり（吸収できる荷重が大きくなり）、トルクの変動が確実に抑制されるようになる。
　以上、実施形態と変形例に係る保持器及び軸受装置について説明したが、本発明は、上記した例に限定されない。例えば、実施形態の凹部３５は、柱部１０の底部１７から第１方向に窪んでいるが、柱部１０の先端壁４５の第１方向Ｘ１を向く端面に第２方向Ｘ２に窪む凹部を設けてもよい。次に実施形態２について説明する。
（実施形態２）
　図９は、実施形態２の軸受装置を軸方向の一方から視た側面図である。図１０は、実施形態２の保持器の斜視図である。図１１は、図９の軸受装置の一部を拡大した拡大図である。図１２は、実施形態２の軸受装置においてボールが対向壁に衝突した場合を示す拡大図である。
　図９に示すように、軸受装置１８０は、環状の内輪１０１と、内輪１０１の外周側を囲む環状の外輪１０２と、内輪１０１と外輪１０２との間に配置された複数のボール１０３及び保持器１０４と、を備える。以下の説明において、内輪１０１の軸心Ｏと平行な方向を軸方向と称する。また、軸心Ｏを中心とする回転方向の一方を第１回転方向Ｌ１１と称し、第１回転方向Ｌ１１の反対方向を第２回転方向Ｌ１２と称する。
　内輪１０１の外周面には、周方向に延在する外周軌道面１０１ａが設けられている。外輪１０２の内周面には、周方向に延在する内周軌道面１０２ａが設けられている。外周軌道面１０１ａと内周軌道面１０２ａは、径方向に対向している。なお、本開示において、外周軌道面１０１ａと内周軌道面１０２ａの溝形は、特に限定されない。つまり、外周軌道面１０１ａと内周軌道面１０２ａは、サーキュラアーク形状とゴシックアーク形状のどちらでもよい。
　ボール１０３は、外周軌道面１０１ａと内周軌道面１０２ａの間に配置されている。そして、ボール１０３の外表面（以下、転動面１０３ａと称する）は、外周軌道面１０１ａと内周軌道面１０２ａのそれぞれに当接している。複数のボール１０３は、軸心Ｏを中心に周方向に等間隔で配置されている。これにより、内輪１０１から外輪１０２に作用する荷重（若しくは、外輪１０２から内輪１０１に作用する荷重）は、周方向に均等に分散される。
　保持器１０４は、樹脂製の環状部品である。なお、本開示は、樹脂製の保持器に限定されない。図１０に示すように、保持器１０４は、軸心Ｏを中心に周方向に均等に配置された複数の保持部１１０と、保持部１１０同士の間に配置され、保持部１１０同士を連結する保持部連結部１２０と、を備えている。
　保持部１１０は、軸方向に延びる一対の対向壁１１１と、周方向に延びる底壁１１２と、を有している。一対の対向壁１１１は、周方向に互いに離隔している。底壁１１２は、２つの対向壁１１１の軸方向の端部同士を接続している。よって、径方向から視ると、保持部１１０は、軸方向の一方に開口するコ字状（Ｃ字状）を成している。そして、保持部１１０の内部の空間は、ポケット１１３と呼ばれ、ボール１０３が配置されている。
　２つの対向壁１１１のうちポケット１１３から視て第１回転方向Ｌ１１に配置される対向壁１１１を第１対向壁１１４と称し、第２回転方向Ｌ１２に配置される対向壁１１１を第２対向壁１１５と称する。第１対向壁１１４は、周方向を向く側面として、ポケット１１３の方を向く第１対向面１１４ａと、ポケット１１３と反対方向を向く第１外周面１１４ｂと、を有している。同様に、第２対向壁１１５は、ポケット１１３の方を向く第２対向面１１５ａと、ポケット１１３と反対方向を向く第２外周面１１５ｂと、を有している。底壁１１２は、第１方向Ｘ１１（ポケット１１３の方）を向く底面１１３ａを有している。底面１１３ａと第１対向面１１４ａと第２対向面１１５ａは、ボール１０３との摺動抵抗を減らすため、それぞれ球面となっている。
　保持部連結部１２０は、周方向に延在している。保持部連結部１２０の第１回転方向Ｌ１１の端部は、第２対向壁１１５の第２外周面１１５ｂと接続している。保持部連結部１２０の第２回転方向Ｌ１２の端部は、第１対向壁１１４の第１外周面１１４ｂと接続している。
　保持部連結部１２０の軸方向の長さＮ（図１０参照）は、対向壁１１１の軸方向の長さよりも短い。つまり、保持部連結部１２０は、第１対向壁１１４と第２対向壁１１５との軸方向の全てでなく、軸方向の一部のみを連結している。このため、保持部連結部１２０の剛性が低くなっている。
　図１１に示すように、軸方向から視て、保持部連結部１２０は、周方向に直線状に延びている。なお、本開示の保持部連結部は、軸方向から視て円弧状となっていてもよく、特に限定されない。図１１の仮想線Ｍ１は、保持部連結部１２０の径方向の中央部を通る線である。保持部連結部１２０は、軸方向から視て、径方向内側の辺よりも径方向外側の辺の方が長く、略台形状となっている。保持部連結部１２０の径方向の厚みＨ１１は、対向壁１１１の径方向の厚みＨ１２よりも小さい。このため、保持部連結部１２０の剛性が低くなっている。
　保持部連結部１２０は、第１外周面１１４ｂ及び第２外周面１１５ｂに対し、径方向外側寄りに接続している。つまり、保持部連結部１２０の径方向の中央部は、各ボール１０３の中心を通る仮想円Ｑに対し、径方向外側に配置されている。これにより、周方向に隣り合う２つの保持部１１０が互いに近づくような圧縮荷重が保持部連結部１２０に作用した場合（図１１の矢印Ａ１、Ａ２参照）、保持部連結部１２０は、径方向外側へ押し出されるような荷重を受ける（図１１の矢印Ａ３参照）。
　以上から、実施形態２においてボール１０３の進み遅れが生じると、ボール１０３が第１対向面１１４ａ（第１対向壁１１４）又は第２対向面１１５ａ（第２対向壁１１５）に衝突する。そして、図１２に示すように、保持部連結部１２０が径方向外側に撓むように変形する。これにより、第１対向壁１１４又は第２対向壁１１５に入力された衝突荷重が吸収される。よって、保持器１０４の回転速度が変わらないため、保持器１０４とボール１０３との相対位置も変化しない。
　以上、実施形態２の軸受装置１８０は、外周面に外周軌道面１０１ａが設けられた内輪１０１と、内周面に内周軌道面１０２ａが設けられた外輪１０２と、外周軌道面１０１ａと内周軌道面１０２ａとの間に配置された複数のボール１０３と、保持器１０４と、を備える。保持器１０４は、周方向に延びる底壁１１２と、底壁１１２の周方向の両端部から軸心Ｏと平行な軸方向に延びる一対の対向壁１１１と、を有する。一対の対向壁１１１同士の間の空間は、ボール１０３が配置されるポケット１１３を成している。軸心Ｏと平行な軸方向から視て、保持部連結部１２０の径方向の厚みＨ１１は、対向壁１１１の径方向の厚みＨ１２よりも小さい。軸心Ｏと平行な軸方向から視て、保持部連結部１２０の径方向の中央部は、各ボール１０３の中心を通る仮想円Ｑに対し径方向外側にずれて配置されている。
　実施形態２の軸受装置１８０によれば、ボール１０３の進み遅れが生じても、保持器１０４とボール１０３との相対位置が変化しないように抑制されている。よって、トルクの変動が抑制される。
　次に、実施形態２の保持器１０４を変形した変形例を説明する。なお、以下の説明においては、実施形態２の保持器１０４との相違点に絞って説明する。
（変形例４）
　図１３は、変形例４の軸受装置を軸方向から視た拡大図である。図１３に示すように、変形例４に係る保持器１０４Ａは、保持部連結部１２０に代えて保持部連結部１２０Ａを有している点で実施形態２の保持器１０４と相違する。保持部連結部１２０Ａは、仮想円Ｑに対し、径方向内側に配置されている。なお、保持部連結部１２０Ａの径方向の厚みは、実施形態２の保持部連結部１２０の径方向の厚みＨ１１（図１１参照）と同一であり、対向壁１１１の径方向の厚みＨ１２（図１１参照）よりも小さい。
　以上、変形例４によれば、周方向に隣り合う２つの保持部１１０が互いに近づくような圧縮荷重が保持部連結部１２０Ａに作用すると（図１３の矢印Ｂ１、Ｂ２参照）、保持部連結部１２０Ａは径方向内側に押し出されるような荷重を受ける（図１３の矢印Ｂ３参照）。この結果、保持部連結部１２０Ａが変形し、第１対向壁１１４又は第２対向壁１１５に入力された衝突荷重が吸収される。よって、実施形態２と同様に、トルクの変動が抑制される。
　このように、本開示の保持部連結部は、保持部連結部１２０の径方向の中央部は、各ボール１０３の中心を通る仮想円Ｑに対し、径方向外側又は径方向内側にずれて配置されていればよい。ただし、実施形態２の保持部連結部１２０の方が、変形例４の保持部連結部１２０Ａよりも周方向の長さが長く、変形し易い。よって、実施形態２の保持部連結部１２０の方が変形によって吸収できる荷重が大きいため、より好ましい形態である。
（変形例５）
　図１４は、変形例５の軸受装置を軸方向から視た拡大図である。図１４に示すように、変形例５の保持器１０４Ｂは、保持部連結部１２０に代えて保持部連結部１２０Ｂを有している点で実施形態２の保持器１０４と相違する。軸方向から視ると、保持部連結部１２０Ｂは、仮想円Ｑと重なっている。ただし、保持部連結部１２０Ｂの径方向の中央部は、仮想円Ｑよりも径方向外側に配置されている。よって、保持部連結部１２０Ｂに周方向の圧縮荷重が作用すると、保持部連結部１２０Ｂは径方向外側に押し出されるような荷重を受け、径方向外側に撓む。よって、変形例５においても、ボール１０３の進み遅れが生じたとしても保持部連結部１２０Ｂが変形し、ボール１０３の接触荷重が吸収される。よって、実施形態２と同様に、トルクの変動が抑制される。
　このように、本開示の保持部連結部は、軸心Ｏと平行な軸方向から視た場合、保持部連結部が仮想円Ｑと重なっていないことは必須ではなく、保持部連結部の径方向の中央部（仮想線Ｍ１参照）が仮想円Ｑに対して径方向外側又は内側にずれていればよい。ただし、保持部連結部の径方向の中央部が仮想円Ｑから離隔するにつれて、保持部連結部が撓む量が大きくなる。よって、実施形態２の保持部連結部１２０の方が変形によって吸収できる荷重が大きいため、より好ましい形態である。
（実施形態３）
　図１５は、実施形態３の保持器の斜視図である。図１６は、図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線矢視断面図である。図１７は、実施形態３の軸受装置においてボールが対向壁に衝突した場合を示す拡大図である。図１５に示すように、実施形態３に係る保持器１０４Ｃは、保持部連結部１２０に代えて保持部連結部１２０Ｃを有している点で実施形態２の保持器と相違する。
　保持部連結部１２０Ｃの径方向の厚みＨ３は、対向壁１１１の径方向の厚みＨ４と同じとなっている。言い換えると、保持部連結部１２０Ｃの径方向の中央部は、ボール１０３の中心同士を結ぶ仮想円Ｑ（図１５で不図示。図１６参照）と重なっている。よって、保持部連結部１２０Ｃは、実施形態２のように周方向の圧縮荷重を受けても径方向外側又は径方向内側に撓むように変形しない。
　保持部連結部１２０Ｃは、周方向の端部から中央部に向かうにつれて、第２方向Ｘ１２に配置されて屈曲している。つまり、径方向から視ると、保持部連結部１２０Ｃは、Ｖ字状となっている。よって、保持部連結部１２０Ｃは、周方向の圧縮荷重を受けると、図１７に示すように、保持部連結部１２０Ｃは、保持部連結部１２０Ｃの屈曲角度θが小さくなるように変形する。以上から、実施形態３においてボール１０３の進み遅れが生じた場合、保持部連結部１２０Ｃが変形し、ボール１０３の接触荷重が吸収される。よって、実施形態２と同様に、トルクの変動が抑制される。
　なお、実施形態３の保持部連結部１２０Ｃは、周方向の端部から中央部に向かうにつれて、第２方向Ｘ１２に配置されるように屈曲しているが、本開示の保持部連結部はこれに限定されない。例えば、周方向の端部から中央部に向かうにつれて、第１方向Ｘ１１に配置されたり、径方向内側又は径方向外側に配置されたりしてもよい。また、本開示の保持部連結部の屈曲形状は、Ｖ字状に限定されない。例えば、円弧状、Ｕ字状、及びＷ字状などであってもよい。つまり、保持部連結部が直線状でなければよく、特に限定されない。
（実施形態４）
　図１８は、実施形態４の保持器の斜視図である。実施形態４の保持器１０４Ｄは、保持部連結部１２０に代えて保持部連結部１２０Ｄを備えている点で、実施形態２の保持器１０４と相違する。保持部連結部１２０Ｄの径方向の厚みは、実施形態２の保持部連結部１２０の径方向の厚みＨ１１（図１１参照）と同一である。つまり、保持部連結部１２０Ｄの径方向の厚みは、対向壁１１１の径方向の厚みＨ１２よりも小さい。また、保持部連結部１２０Ｄは、径方向から視ると、屈曲している点で保持部連結部１２０と相違する。よって、保持部連結部１２０Ｄは、周方向の圧縮荷重を受けた場合、実施形態２の保持部連結部１２０よりも変形し易くなっている。詳細には、保持部連結部１２０Ｄは、径方向外側に撓みつつ、さらに保持部連結部１２０Ｄの屈曲角度が小さくなるように変形する。以上から、実施形態４によれば、より大きな接触荷重を吸収することができ、トルクの変動が抑制される。
（変形例６）
　図１９は、変形例６の軸受装置を軸方向から視た拡大図である。変形例６の保持器１０４Ｅの保持部連結部１２０Ｅは、保持部連結部１２０Ｄの屈曲している向きを変更している点で実施形態４と相違する。詳細には、保持部連結部１２０Ｅは、周方向の両端部から中央部に向かうにつれて径方向外側に配置されるように屈曲している。この変形例６によっても、実施形態４と同様に、より大きな接触荷重を吸収することができ、トルクの変動が抑制される。
　１　　内輪
　１ａ　　外周軌道面
　２　　外輪
　２ａ　　内周軌道面
　３　　ボール
　４、４Ａ、４Ｂ　　保持器
　３ａ　　転動面
　１０、１０Ａ　　柱部
　１１　　ポケット
　１２　　対向面
　１３　　第１対向面
　１４　　第２対向面
　１７　　底部
　２０　　柱連結部
　３０　　環状部
　３３　　端面
　３５　　凹部
　３６　　開口部
　３７　　貫通孔
　４１　　第１壁
　４２　　第２壁
　４３　　内周壁
　４４　　外周壁
　４５、４５Ａ、４５Ｂ　　先端壁
　８０、８０Ａ、８０Ｂ　　軸受装置
　１０１　　内輪
　１０１ａ　　外周軌道面
　１０２　　外輪
　１０２ａ　　内周軌道面
　１０４、１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄ、１０４Ｅ　　保持器
　１１０　　保持部
　１１１　　対向壁
　１１２　　底壁
　１１３　　ポケット
　１１４　　第１対向壁
　１１５　　第２対向壁
　１２０、１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄ、１２０Ｅ　　保持部連結部
　１８０　　軸受装置

Claims (9)

  1. 　軸受装置の内輪と外輪との間に配置され、前記内輪の軸心を中心に周方向に等間隔に設けられた複数の柱部と、
    　前記柱部同士を連結する複数の柱連結部と、
    　を備え、
    　複数の前記柱部の間は、ボールが配置されるポケットを成し、
    　前記柱部は、前記軸心と平行な軸方向の一方を向く端面を有し、
    　前記端面には、前記軸方向の他方へ窪む凹部が設けられている
    　保持器。
  2. 　前記柱部には、前記凹部を径方向内側に開放する開口部が設けられている
    　請求項１に記載の保持器。
  3. 　前記柱部は、前記凹部の底壁となる先端壁を有し、
    　前記先端壁は、前記ボールの中心から前記軸方向にずれて配置されている
    　請求項１又は請求項２に記載の保持器。
  4. 　前記柱部には、径方向に貫通する貫通孔が設けられている
    　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の保持器。
  5. 　軸受装置の内輪と外輪との間に配置され、前記内輪の軸心を中心に周方向に等間隔に設けられた複数の保持部と、
    　前記保持部同士を連結する複数の保持部連結部と、
    　を備え、
    　前記保持部は、
    　周方向に延びる底壁と、
    　前記底壁の周方向の両端部から前記軸心と平行な軸方向に延びる一対の対向壁と、
    　を有し、
    　一対の前記対向壁同士の間の空間は、ボールが配置されるポケットを成し、
    　前記軸方向から視て、前記保持部連結部の径方向の厚みは、前記対向壁の径方向の厚みよりも小さく、
    　前記軸方向から視て、前記保持部連結部の径方向の中央部は、各前記ボールの中心を通る仮想円に対し径方向内側又は径方向外側にずれて配置されている
    　保持器。
  6. 　前記軸方向から視て、前記保持部連結部の径方向の中央部は、各前記ボールの中心を通る仮想円に対し径方向外側にずれて配置されている
    　請求項５に記載の保持器。
  7. 　前記保持部連結部は、屈曲している
    　請求項５又は請求項６に記載の保持器。
  8. 　軸受装置の内輪と外輪との間に配置され、前記内輪の軸心を中心に周方向に等間隔に設けられた複数の保持部と、
    　前記保持部同士を連結する複数の保持部連結部と、
    　を備え、
    　前記保持部は、
    　周方向に延びる底壁と、
    　前記底壁の周方向の両端部から前記軸心と平行な軸方向に延びる一対の対向壁と、
    　を有し、
    　一対の前記対向壁同士の間の空間は、ボールが配置されるポケットを成し、
    　前記保持部連結部は、屈曲している
    　保持器。
  9. 　外周面に外周軌道面が設けられた内輪と、
    　内周面に内周軌道面が設けられた外輪と、
    　前記外周軌道面と前記内周軌道面との間に配置された複数のボールと、
    　請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の保持器と、
    　を備えた軸受装置。
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