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公開番号2024123449
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-12
出願番号2023030873
出願日2023-03-01
発明の名称ころ軸受用保持器、保持器付きころおよびころ軸受
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F16C 33/54 20060101AFI20240905BHJP(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】ころの組込性に影響を与えることなく、ころの離脱を防止できるように寸法設計されたころ軸受用保持器を提供する。
【解決手段】鍔内径側密着曲げ型の鋼製ころ軸受用保持器について、柱の長さL、周方向幅の最小値Wおよび径方向厚さTのみを変数とする柱の変形剛性パラメータを設定し、その変形剛性パラメータところ離脱力の関係を計算と実験によって求め、柱の長さLが13.5mm以上のものに対して、保持器付きころの運搬中や取扱中に想定される外力(15N)を受けてもころが離脱しない柱の径方向厚さTの範囲を次のように決定した。
T≧0.35L/W²
この式に基づいて柱の径方向厚さTを設定することにより、保持器付きころを組み立てる際のころの組込性を確保しつつ、ころの離脱を防止することができる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
軸方向で互いに対向するように配置される一対の円環部（２）と、前記両円環部（２）の間で軸方向に延びて両円環部（２）を連結する複数の柱（３）と、前記各円環部（２）の軸方向外側端部から内径側に延びる一対の環状の鍔部（４）と、前記各鍔部（４）から軸方向内側へ前記円環部（２）の内周面に密着する状態で突出する一対の環状の補強部（５）とを備え、
前記両円環部（２）の軸方向内側面と前記各柱（３）の周方向側面とによって、ころ（１０）を保持するポケット（６）が複数形成されており、
前記柱（３）は、前記各円環部（２）に接続される一対の柱端部（３ａ）と、軸方向中央領域で前記柱端部（３ａ）よりも内径側に位置する柱中央部（３ｂ）と、前記各柱端部（３ａ）と前記柱中央部（３ｂ）とを連結する柱傾斜部（３ｃ）とを備え、
前記各柱端部（３ａ）には、それぞれの周方向両側から前記ポケット（６）に向かって突出して、ころ（１０）の外径側への離脱を阻止するための爪（３ｄ）が設けられており、
前記柱中央部（３ｂ）の周方向両側部は、前記ポケット（６）の周方向寸法が内径側ほど小さくなるように形成されて、ころ（１０）の内径側への離脱を阻止するためのころ止め部（３ｅ）となっており、
全体が鋼製であるころ軸受用保持器（１）において、
前記柱（３）の径方向厚さをＴ（単位：ｍｍ）、前記柱（３）の長さをＬ（単位：ｍｍ）、前記柱（３）の周方向幅の最小値をＷ（単位：ｍｍ）とするとき、
前記柱（３）の長さＬが１３．５ｍｍ以上であり、前記柱（３）の径方向厚さＴが
Ｔ≧０．３５Ｌ／Ｗ
２
となるように設定されていることを特徴とするころ軸受用保持器（１）。
続きを表示（約 450 文字）【請求項２】
前記ポケット（６）の周方向寸法の最小値が、前記ころ（１０）の外径の９５～９７％である請求項１に記載のころ軸受用保持器（１）。
【請求項３】
前記ころ止め部（３ｅ）の軸方向長さが、前記ころ（１０）の長さの０．３～０．４５倍である請求項１または２に記載のころ軸受用保持器（１）。
【請求項４】
全体が冷間圧延鋼板で一体形成されている請求項１または２に記載のころ軸受用保持器（１）。
【請求項５】
前記柱（３）の径方向厚さＴが、前記柱（３）の周方向幅の最小値Ｗよりも小さく設定されている請求項１または２に記載のころ軸受用保持器（１）。
【請求項６】
請求項１または２に記載のころ軸受用保持器（１）と、前記ころ軸受用保持器（１）のポケット（６）に保持されるころ（１０）とを備えた保持器付きころ。
【請求項７】
請求項６に記載の保持器付きころと、前記ころ（１０）が転接する軌道輪（１１、１２）とを備えたころ軸受。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、針状ころ等のころを保持するころ軸受用保持器と、その保持器を用いた保持器付きころおよびころ軸受に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ころ軸受用保持器（以下、単に「保持器」とも称する。）には、ころをポケットに組み込んだ保持器付きころとして組み立てられた状態で取り扱われ、軌道輪（外輪や内輪）に組み付けられたり、軌道輪を介さずに機械装置に組み込まれたりするものがある。その保持器付きころは、運搬中、あるいは軌道輪への組み付けや機械装置への組み込み作業の際にころが保持器から離脱すると、それらの作業の効率を低下させてしまう。このため、通常は、保持器のポケットの周方向両側壁を形成する柱の周方向両側面の外径側および内径側に突部（ころ止め部）を形成したり、ポケットの周方向幅を内径側でころ外径よりも小さくしたりして、ころの離脱を防止するようにしている。
【０００３】
しかし、保持器付きころの運搬中や取扱中に保持器からのころの離脱を確実に防止できるようにするために、保持器の柱の周方向両側面からのころ止め部の突出量を大きくしたり、ポケットの内径側の周方向幅を小さくしたりすると、ころを保持器に組み込む際に、保持器を大きく弾性変形させることが必要になって保持器付きころの組立性が低下するうえ、ころの疵付きや保持器の塑性変形が生じてしまうおそれがある。
【０００４】
これに対し、特許文献１では、保持器のポケットの軸方向両側壁を形成する一対の円環部の軸方向外側端部から内径側に延びる鍔部（フランジ部）を、ポケットに対向する周方向領域の径方向寸法が柱に対向する周方向領域よりも大きくなるように形成することにより、ころの離脱を防止することが提案されている。
【０００５】
また、特許文献２では、保持器の柱の変形剛性等を考慮してポケットの周方向寸法（ポケット幅寸法）を規定することにより、ころの離脱防止と保持器への組込性（保持器付きころの組立性）を両立することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００６－２４２２３０号公報
特開２００８－２８６２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１で提案されている保持器の構成は、鍔部の径方向寸法が小さい場合にころが軸方向に対して傾いた姿勢となって鍔部の内径側から離脱することを防止するものと考えられる。しかし、保持器付きころの運搬中や取扱中に落下等による衝撃を受けた際のころの離脱に対する効果は不明である。
【０００８】
一方、上記特許文献２で提案されている保持器は、保持器付きころが衝撃を受けたときのエネルギの釣り合い式に基づいて、落下時にもころが離脱しないためのポケット幅寸法を規定している。しかし、そのエネルギの釣り合い式に用いられる柱の変形剛性の決定方法は、有限要素法による静的な構造解析等により求めるとしており、その詳細については記載されていない。
【０００９】
そこで、この発明は、ころの組込性に影響を与えることなく、ころの離脱を防止できるように寸法設計されたころ軸受用保持器と、その保持器を用いた保持器付きころおよびころ軸受を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の発明者らは、上記の課題を解決するためには保持器の柱の変形剛性を大きくすることが有効であると考えた。また、その変形剛性に影響する柱の寸法のうち、柱の長さは保持器付きころの組込スペースに、柱の周方向幅はころの組込本数にそれぞれ設計上の制約を受けるが、柱の径方向厚さはころの離脱を防止できるように適切に設計することができるという点に着目した。
（【００１１】以降は省略されています）

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