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公開番号2024032359
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-12
出願番号2022135970
出願日2022-08-29
発明の名称転がり軸受
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人
主分類F16C 33/38 20060101AFI20240305BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】高速ホワール現象の発生を可及的に防止することができる転がり軸受を低コストに実現する。
【解決手段】保持器5が、外輪3に設けられた円環状の案内面Sa(内周面3a)により案内される円環状の被案内面Sb(外周面5b)を有する転がり軸受1において、案内面Saと被案内面Sbとの間に形成される径方向すきまGa2の大きさをδ、転動体4とポケット5の間に形成される周方向すきまGbの大きさをε、案内面Saの真円度をR1、被案内面Sbの真円度をR2としたとき、下記の式(1)を満たす。
【数1】
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特許請求の範囲【請求項１】
複数の転動体を介して相対回転する一対の軌道輪と、前記転動体を個別に収容した複数のポケットが周方向に間隔を空けて設けられた円環状の保持器と、を備え、前記保持器が、前記軌道輪に設けられた円環状の案内面により案内される円環状の被案内面を有する転がり軸受において、
前記案内面と前記被案内面との間に形成される径方向すきまの大きさをδ、前記転動体と前記ポケットの間に形成される周方向すきまの大きさをε、前記案内面の真円度をＲ１、前記被案内面の真円度をＲ２としたとき、下記の式（１）を満たすことを特徴とする転がり軸受。
TIFF
2024032359000006.tif
14
169
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記案内面の表面粗さＲａが０．１μｍ以上である請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記保持器が樹脂の射出成形品である請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記案内面が、前記一対の軌道輪のうち、前記保持器の径方向外側に配置された外輪の内周面である請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項５】
前記案内面が、前記一対の軌道輪のうち、前記保持器の径方向内側に配置された内輪の外周面である請求項１に記載の転がり軸受。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
図６（ａ）に、一般的な転がり軸受１００の概略横断面図を示す。同図に示す転がり軸受１００は、径方向に対向配置された状態で複数の転動体１０３を介して相対回転する一対の軌道輪（内輪１０１及び外輪１０２）と、複数の転動体（例えば、ボール）１０３を周方向に間隔を空けて保持する環状の保持器１０４とを備えており、保持器１０４は、径方向及び周方向に移動可能な状態で内輪１０１の外周面１０１ａと外輪１０２の内周面１０２ａの間に組み込まれている。すなわち、保持器１０４は、中立状態で、内輪１０１の外周面１０１ａ及び外輪１０２の内周面１０２ａとの間にそれぞれ径方向すきま１１１，１１２を、また、周方向の開口寸法Ｙが径方向に沿って一定とされた転動体収容部（ポケット１０５）に収容・保持される転動体１０３との間に周方向すきま１１３を形成するように、一対の軌道輪間に組み込まれている。
【０００３】
転がり軸受は、保持器１０４の案内形式によって「転動体案内型」と「軌道輪案内型」とに大別され、「軌道輪案内型」は、さらに図６（ａ）に例示するような「外輪案内型」と、図６（ｂ）に例示するような「内輪案内型」とに大別される。「外輪案内型」は、広義には、中立位置に位置する保持器１０４が内輪１０１及び外輪１０２との間にそれぞれ形成する径方向すきま１１１，１１２のうち、径方向すきま１１２の方が小さいタイプであり、「内輪案内型」は、広義には、上記２つの径方向すきま１１１，１１２のうち、径方向すきま１１１の方が小さいタイプである。
【０００４】
ところで、転がり軸受１００，１００’の作動時（内輪１０１と外輪１０２の相対回転時）には、保持器１０４とそのポケット１０５に収容された転動体１０３とが接触するのに伴って生じる摩擦力Ｆによって、保持器１０４に「高速ホワール現象」とも称される異常な速度での振れ回り（保持器自転周波数の数倍以上で振動する自励振動）が生じることがある。高速ホワール現象が発生すると、異音、振動、トルクの増大、トルク変動、発熱などといった不具合を引き起こし、時には保持器の破断といった致命的な不具合を引き起こすおそれもある。
【０００５】
そこで、例えば下記の特許文献１においては、保持器に所定のアンバランス量を故意に与えて保持器を偏心させた状態（保持器の一部を軌道輪に常時接触させた状態）で回転可能とすることにより、高速ホワール現象の発生、さらにはこれに起因した異音・振動等の不具合発生を可及的に防止するようにしている。
【０００６】
なお、特許文献１に記載の技術手段が、高速ホワール現象の発生を可及的に防止し得る理由を以下簡単に説明する。
例えば、図６（ａ）に例示した外輪案内型の転がり軸受１００において、同図中に示すように、保持器１０４が軸受中心Ｏに対して０時（１２時）の方向に偏心しているとする。このとき、時計回りに回転する内輪１０１の回転力を受けて内輪１０１とは逆向き（反時計回り）に回転する転動体１０３（図示例においては、計４つの転動体１０３のうち、３時及び９時の位置に位置する転動体１０３）がポケット１０５の内面に接触すると、これらの転動体１０３と保持器１０４の間には、紙面右向きの摩擦力Ｆが生じる。その一方、上記態様で偏心した保持器１０４が外輪１０２に接触すると、外輪１０２と保持器１０４の間には、転動体１０３と保持器１０４の間に生じる上記の摩擦力Ｆとは力の向きが反対の摩擦力Ｆ’が生じる。
【０００７】
前述したとおり、高速ホワール現象は、転動体１０３と保持器１０４の間に生じる摩擦力Ｆによって引き起こされる。そのため、転がり軸受の作動時に、軌道輪（外輪１０２又は内輪１０１）と保持器１０４の間に摩擦力Ｆ’を発生させれば、転動体１０３と保持器１０４の間に生じる摩擦力Ｆが軽減（相殺）され、その結果、高速ホワール現象の発生を可及的に防止することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０１１－１９６５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載されている上記の技術手段では、軌道輪と保持器の接触部での摩耗を抑制すべく、互いに接触する軌道輪と保持器の対向二面に精密研磨等の仕上げ加工を施し、上記二面を極めて精度良く仕上げる必要があることから、加工・製造コストが嵩むという課題がある。
【００１０】
係る実情に鑑み、本発明は、高速ホワール現象の発生、さらにはこれに起因して生じ得る異音や振動などの不具合発生を可及的に防止することができる転がり軸受を低コストに実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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