JP2010112473A - ころ軸受用保持器とこの保持器を備えたころ軸受、およびころ軸受の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】保持器ところとの間に生じる摺動抵抗を低減することで、ころ軸受の低トルク化を図る。
【解決手段】保持器７は、内輪２の外周に設けられた軌道面４と、外輪３の内周に設けられた軌道面５との間に転動自在に配設された複数の円すいころ６を保持するためのポケット７４と、ポケット７４の小径側で内径側に突出する第１フランジ部７６とを有する。第１フランジ部７６のころ側端面７６ａには、相対向する円すいころ６の小径側端面６２の中心に設けられた凹部１２と嵌り合う凸部１１が形成され、この凸部１１と凹部１２との嵌合により、保持器７と円すいころ６との間に端面案内構造１０が形成される。この案内構造により、保持器７が円すいころ６の小径側端面６２の中心で案内される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ころ軸受用の保持器とこの保持器を備えたころ軸受、およびころ軸受の製造方法に関する。

従来、鉄道車輌の駆動装置などでは、所要の耐久性や信頼性を確保するために円すいころをはじめとするころ軸受が好適に用いられている。

この種の軸受においては、ころと内輪軌道面との間やころと外輪軌道面との間に発生する転がり抵抗が回転トルクの上昇につながる。低トルク化のためには、転がり抵抗を抑制することが肝要となるが、近年のころ軸受への低トルク化の要求が高まるにつれて、内外輪の軌道面やころ外周面の面粗さを改善する対策だけでは対応しきれない状況に至っている。言い換えると、ころと保持器との摺動抵抗（例えばころ端面と内輪大鍔面との間に発生する滑り摩擦）も無視できないレベルにまで回転トルクを低減することが要求されている。

例えば下記特許文献１には、保持器と他の構成部材との滑り摩擦抵抗の低減を目的として、保持器が、円すいころの小端部近傍で内輪軌道面や小鍔外周面、又は外輪軌道面にガイドされるように構成された円すいころ軸受が提案されている。
特開２００４−２９３７３０号公報

しかしながら、上記特許文献１に提案のころ軸受は、保持器と内輪との間、あるいは保持器と外輪との間に摺動領域を設けたものであり、故に、保持器ところとの滑り抵抗は間接的に緩和されるに過ぎない。このように、最も問題となる保持器ところとの間の摺動抵抗を改善するための抜本的な方策は未だ何ら示されていないのが現状である。

以上の事情に鑑み、本明細書では、保持器ところとの間に生じる摺動抵抗を低減することで、ころ軸受の低トルク化を図ることを本発明により解決すべき技術的課題とする。

前記課題の解決は本発明に係るころ軸受用保持器より達成される。すなわち、この保持器は、内輪の外周に設けられた軌道面と、外輪の内周に設けられた軌道面との間に転動自在に配設された複数のころを保持するためのころ軸受用保持器において、ころの端面で案内され、かつ、この端面での案内が端面の中心で行われるようにした点をもって特徴付けられる。

上記構成によれば、ころがその端面中心で保持器と接触することになるので、保持器に対するころの周速を零に近づけることができる。これにより、保持器に生じる摺動抵抗を小さくすることができ、ころ軸受の回転トルクを小さく抑えることができる。また、ころの回転中心において保持器が案内されることになるので、保持器に対するころの回転時における位置や姿勢を安定させることができる。そのため、ころが振動等を受けたりして保持器に必要以上に強く当ったり、所定外の箇所で保持器と摺接する事態を極力避けて、ころ軸受の回転トルクを小さく抑えることができる。

この場合、ころの端面との点接触により端面での案内が行われるようにしてもよい。ころの端面中心にて保持器を点接触させるようにすれば、保持器に対するころの周速を限りなく零にすることができ、保持器に生じる摺動抵抗をより小さくすることができる。

また、本発明に係る保持器は、内径側または外径側に突出するフランジ部を設け、フランジ部ところとの間で端面での案内が行われるようにしたものであってもよい。例えば、ころ軸受の負荷容量をできるだけ大きくすることを優先する場合には、保持器に設けたポケット（ころの四方を囲んでいるか否かは問わない。櫛状に一方が開いているものも含む。以下、同じ。）に収容されるころの数を極力増やすべく、内径側に突出するフランジ部を設け、このフランジ部ところとの間で端面中心での案内が行われるようにするのがよい。また、保持器に設けたポケットの側面と、このポケットに収容されたころの外周面との摺動抵抗をできるだけ低減することを優先する場合には、保持するころの数を極力減らすべく、外径側に突出するフランジ部を設け、このフランジ部ところとの間で端面中心での案内が行われるようにするのがよい。

また、ころ端面での案内に加えて、ころの外周面でも保持器が案内されるようにしてもよい。本発明に係る保持器は、ころの端面中心で案内される構造を採っているので、ころの回転姿勢（転動姿勢）が安定する。そのため、例えば保持器がそのポケットの側面においてころの外周面により案内される構成を採る場合であっても、ポケットの側面ところの外周面との摺動抵抗を低減することができる。もちろん、ころの端面に加えてその外周面でも案内されるようにすることで、ころの回転姿勢やその位置（軸方向や軸受半径方向）をより一層安定させることができる。

あるいは、ころを収容するポケットを設け、ころの転動時、ポケットの側面ところの外周面との間に所定のクリアランスが形成されるようにしてもよい。このように構成すれば、ころの転動時、ころの外周面と保持器とを常に接触させずに済む。そのため、保持器ところとの摺動領域をころの端面中心に集約して、摺動面積を大幅に低減することができる。また、ころの端面中心に摺動領域を集約すれば、摺動抵抗も小さくできるので、なお一層の低トルク化を図ることができる。

このように、ころ端面での案内機能を十分に発揮するためには、保持器ところ端面とが対応する形状を有し、これら対応する部分同士が摺接することで案内されていることが肝要となる。この点、例えば、ころの端面との間に凹凸嵌合を形成し、この凹凸嵌合でころ端面での案内が行われるようにしてもよい。この構成によれば、ころがその端面中心において保持された状態を保って上記案内が行われるので、仮に振動を受けてもころは端面中心からずれることない。そのため、ころの保持器に対する位置ないし回転姿勢をより一層安定させることができる。

この場合、保持器の側に凸部を設け、この凸部ところの端面との間で端面での案内が行われるようにしてもよい。あるいは、ころ端面の側に凸部を設け、この端面と相対向する面との間で端面での案内が行われるようにしてもよい。

保持器の側に凸部を設ける場合、凸部は例えば金属製でかつ塑性加工で形成されたものであってもよい。内輪あるいは外輪から直接的に荷重を受けることはないものの、ころを介して間接的に荷重を受ける以上、その用途によっては、凸部にはある程度の強度や剛性が求められるからである。また、凸部を塑性加工で形成したものとすれば、例えばころを保持器に組み込んだ後であっても凸部を形成することができるので、ころの組込みあるいは内輪への組込みの自由度が高まる。

また、凸部は例えば樹脂で成形されたものでもよい。例えば上述の如く、ころの外周面とポケット側面との摺動接触を回避した構成を採る場合には、凸部ところ端面（あるいはころ端面に設けた凹部）との摺動摩擦をいかに小さくするかが重要となる。この点、保持器本体を金属で、凸部を樹脂でそれぞれ形成すれば、保持器本体に求められる強度や剛性とは関係なく、ころ端面との摺動摩擦を低く抑える材料を凸部に使用することができ、当該摺動抵抗を低減することができる。もちろん、樹脂の組成を工夫することで強度や剛性が確保できるのであれば、凸部を含めた保持器全体を樹脂で成形するようにしてもよい。

以上の説明に係るころ端面での案内は、ころを円すいころとする場合、ころの小径側端面および大径側端面でそれぞれ行われるようにしてもよい。このように、ころの小径側と大径側何れの端面においても端面中心案内構造を採ることで、ころの軸方向の位置によらずその姿勢ないし挙動をより一層安定させることができ、さらなる低トルク化を図ることができる。

上記構成の保持器は、ころの端面での案内を可能とすることでこの保持器に保持される複数のころを備えたころ保持器一体品として提供することも可能である。このようにすれば、ころ組込み後の保持器を非常に容易かつ簡便に取り扱うことができ、例えば内輪への組込みあるいは分解を伴う検査等もスムーズに行うことができる。もちろん、一体品としたほうが管理も容易である。

以上の説明に係る保持器は、ころを安定して保持でき、また、ころとの摺動抵抗も小さくできることから、ころ軸受、特に低トルク化の要求が高い用途のころ軸受に好適に使用することができる。

また、前記課題の解決は、以下に示す本発明に係るころ軸受の製造方法、すなわち、内輪の外周に設けられた軌道面と、外輪の内周に設けられた軌道面との間に転動自在に配設された複数のころと、ころをポケットに保持するための保持器であって、ころの端面で案内され、かつ、この端面での案内が端面の中心で行われるようにした保持器とを備えたころ軸受を製造する方法であって、保持器のポケットにころを収容した後、保持器の一部を塑性変形させることで端面での案内を可能としたころ軸受の製造方法によっても達成される。

上記方法によれば、ころの姿勢ないし挙動を安定させた状態で保持器を案内することができ、また、ころと保持器との間に生じる摺動抵抗も小さくすることで回転トルクを低減したころ軸受を提供することができる。また、ころを保持器に組み込んでから、端面での案内が可能となるように保持器の一部を塑性変形させるようにしたので、個々のころの寸法に合せて保持器の側の端面中心案内構造を形成することができる。これにより、ころの寸法（例えば軸方向寸法）にばらつきがある場合でも、当該ばらつきを抑えて全てのころ端面案内構造を精度よく形成することができる。

また、さらに、前記課題の解決は、以下に示す本発明に係るころ軸受の製造方法、すなわち、内輪の外周に設けられた軌道面と、外輪の内周に設けられた軌道面との間に転動自在に配設された複数のころと、ころをポケットに保持するための保持器であって、ころの端面で案内され、かつ、この端面での案内が端面の中心で行われるようにした保持器とを備えたころ軸受の製造方法であって、相互に嵌め合わせることで端面での案内が可能となる凹部および凸部の一方を保持器に設け、他方をころの端面に設けると共に、保持器のポケットにころを収容することで、凸部と凹部とを嵌め合わせるようにしたころ軸受の製造方法によっても達成される。

上記方法によっても、ころの姿勢ないし挙動を安定させた状態で保持器を案内することができ、また、ころと保持器との間に生じる摺動抵抗を小さくすることで回転トルクを低減したころ軸受を提供することができる。上記方法は、例えばころを先に保持器に組み込んでからその一部を塑性変形させる方法では、保持器の材質等により塑性加工の精度が出し難く、保持器の塑性変形部分がころの端面に過剰に強く押し当てられて、ころが保持器に対して適当に回転できない（もしくは過度の摺動抵抗を受ける）事態が想定される場合に有効である。すなわち、先に凸部や凹部をそれぞれ形成しておき、ころの組込みと同時にこれら凹凸を嵌め合わせることで端面案内構造を形成するようにすれば、上記塑性加工を行う場合よりも容易に凹凸部の精度を確保することができる。

上記何れの方法を採用する場合であっても、ころを組み込んでその端面での案内を可能とした状態の保持器を内輪に嵌め込む方法を採用できる。内輪への組込み易さの点で好適である。

また、通常、内輪軌道面の小径端と大径端にはそれぞれ鍔部が形成されるが、上記方法を採用するのであれば、軌道面と大径側端面との間にのみ鍔部を有していれば十分である。すなわち、上記方法の如く、ころの端面で案内可能なようにころを保持器に組み込むことで、ころと保持器とを一体化できるので、仮に内輪への組込み段階で内輪の小径側から保持器が外れてもその際にころが保持器から脱落する事態を確実に回避できる。また、円すいころ軸受においては、外輪及び内輪からの合力を受けて円すいころは大径側の鍔部に押し付けられる。以上の点から、内輪の小径側に鍔部を設けなくても問題にはならない。

本発明によれば、保持器ところとの間に生じる摺動抵抗を低減することで、ころ軸受の低トルク化を図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るころ軸受１の断面図を示す。このころ軸受１はいわゆる円すいころ軸受であって、内輪２と、外輪３と、内輪２の外周に設けられたテーパ状の軌道面４と、外輪３の内周に設けられた同じくテーパ状の軌道面５と、双方の軌道面４，５間に転動自在に配設された複数の円すいころ６と、複数の円すいころ６を円周方向に所定の間隔を隔てて保持する保持器７とを主に備える。この実施形態では、内輪２の軌道面４の小径側に、半径方向外側に突出する小鍔部８が形成されると共に、軌道面４の大径側に、同じく半径方向外側に突出する大鍔部９が形成されている。ここで、円すいころ６と、内輪２の軌道面４および外輪３の軌道面５の各円すい角頂点は、図示は省略するが、円すいころ軸受１の中心線上の一点で一致し、円すいころ６が各軌道面４，５に沿って転動できるようになっている。

保持器７は例えば金属製で、図２に示すように、小径リング部７１と、小径リング部７１に比べて大径の大径リング部７２と、概ね軸線方向に延びて小径リング部７１と大径リング部７２とをつなげる複数本の柱部７３とを有している。また、円周方向に隣接する柱部７３，７３の間には、円すいころ６を収容し、保持するためのポケット７４が形成されている。

小径リング部７１は、柱部７３とその小径端でつながる内側短筒部７５と、内側短筒部７５の内径縁から半径方向内側に延びる第１フランジ部７６とを有する。また、大径リング部７２は、柱部７３とその大径端でつながる外側短筒部７７と、外側短筒部７７の外径縁から半径方向内側に延びる第２フランジ部７８とを有する。この場合、円周方向に隣接する柱部７３の相対向する側面７３ａ，７３ａと、内側短筒部７５と外側短筒部７７との相対向する端面７５ａ，７７ａとでポケット７４が区画されている。ここでは、ポケット７４が半径方向外側から見て略台形をなすように区画されている。

また、ポケット７４の円周方向寸法（側面７３ａ，７３ａの対向間隔）は、この実施形態では、円すいころ６の外径寸法よりも小さく設定されている。この場合、ポケット７４の側面７３ａ，７３ａは、図３に示すように、円すいころ６の中心位置から半径方向外側に所定距離ずれた位置で円すいころ６の外周面６１と摺接し、これにより、円すいころ６の外周面６１で保持器７が案内されるようになっている。この実施形態では、柱部７３，７３の側面７３ａ，７３ａの一部を、側面７３ａ，７３ａの対向間隔が半径方向内側に向かうにつれて拡大する形状とし、円すいころ６の外周面６１との摺接面積を確保するようにしている（図３を参照）。

また、同じくポケット７４を区画する内側短筒部７５の端面７５ａと外側短筒部７７の端面７７ａとの対向間隔は、円すいころ６の軸方向寸法よりも大きく設定されている。そのため、少なくとも後述する端面案内構造１０により、保持器７が転動中の円すいころ６に案内されている状態では、双方の端面７５ａ，７７ａと円すいころ６の両端面６２，６３とは接触しないようになっている。

保持器７の一部をなす小径側の第１フランジ部７６と、このフランジ部７６と円すいころ６の軸方向に対向する円すいころ６の小径側端面６２との間には、円すいころ６の端面中心で保持器７を案内するための端面案内構造１０が形成されている。この端面案内構造１０により、保持器７が円すいころ６の小径側端面６２の中心で案内されるようになっている。この実施形態では、互いに嵌合可能な凸部１１と凹部１２のうち、凸部１１が第１フランジ部７６のころ側端面７６ａに形成され、凹部１２がころ側端面７６ａと対向する円すいころ６の小径側端面６２に形成されている。よって、これら凸部１１と凹部１２が相互に嵌り合うことで、円すいころ６と保持器７との間に端面案内構造１０を形成するようになっている。この際、保持器７が円すいころ６の端面中心で案内されるように、凹部１２を小径側端面６２の中心位置に形成すると共に、この円すいころ６を保持器７のポケット７４に収容した際に凹部１２と対向するよう、凸部１１を第１フランジ部７６のころ側端面７６ａの所定位置に形成している。例えば、凸部１１と凹部１２は共に部分球面状の凸面および凹面を有し、互いの中心軸が一致するように嵌り合うようになっている。

なお、この図示例では、保持器７に保持される全ての円すいころ６と保持器７との間に端面案内構造１０が形成されるように、凸部１１が第１フランジ部７６のころ側端面７６ａのうち各ポケット７４に対応する円周方向位置に形成され、凹部１２が各円すいころ６の小径側端面６２に形成されている。また、円すいころ６の大径側端面６３においても端面案内構造１０が形成されるように、凸部１１が第２フランジ部７８のころ側端面７８ａのうち各ポケット７４に対応する円周方向位置に形成され、凹部１２が各円すいころ６の大径側端面６３に形成されている。この場合、相対向する凸部１１，１１間の距離（対向間隔）が、円すいころ６の両端面６２，６３の離間距離より小さく設定されると共に、各端面６２，６３に形成した凹部１２，１２間の最小距離（底部同士の離間距離）よりも大きく設定されている。

上記構成のころ軸受１は、例えば（Ａ）凸部１１を有する保持器７および凹部１２を有する円すいころ６を形成する工程、（Ｂ）円すいころ６を保持器７に一体に組み込む工程、（Ｃ）円すいころ６を一体に組み込んだ保持器７（サブアセンブリ）を内輪２に嵌め込み、さらに、外輪３をアセンブリする工程とを経て製造される。

工程（Ａ）において、図２に示す形状の保持器７は例えば打ち抜き（プレス）や、もみ抜き（削り出し）により形成することができる。あるいは、両者を１又は２回以上組み合わせた方法で形成することもできる。なお、図１や図２に示すように、この実施形態では、各フランジ部７６，７８の相対向するころ側端面７６ａ，７８ａにそれぞれ凸部１１を設けると共に、凸部１１の裏側の面に、凸部１１の塑性加工に対応して形成された凹部１３が形成されている。このように凸部１１の位置に合わせて凹部１３を形成したものであれば、図１に示すように、凸部１１を含めたフランジ部７６，７８の肉厚をなるべく均一に保つことができるので、凸部１１周辺における応力集中を緩和することができる。

工程（Ｂ）において、保持器７の側に設けた凸部１１と円すいころ６の側に設けた凹部１２とを嵌め合わせて、保持器７の各ポケット７４に円すいころ６を嵌め込む。これにより、円すいころ６が保持器７に一体的に組み込まれると共に、保持器７のフランジ部７６，７８と円すいころ６の両端面６２，６３との間に端面案内構造１０，１０がそれぞれ形成される。このように、凸部１１と凹部１２との嵌合により端面案内構造１０を形成するのであれば、特にポケット側面７３ａ，７３ａと円すいころ６の外周面６１との当接によらずとも、円すいころ６の保持器７に対する位置決めを自動的かつ正確に行うことができる。なお、円すいころ６を嵌め込む向きは任意であるが、フランジ部７６，７８との不要な干渉を避ける点からポケット７４の外径側から嵌め込むのがよい。

工程（Ｃ）において、円すいころ６を一体に組み込んだ保持器７を内輪２の外周に嵌め込む。この際、内輪２の小鍔部８を乗り越えるようにして小径側から円すいころ６と保持器７との一体品を内輪２に嵌め込む。この際、保持器７の小径側を少し拡径させておいて（拡径する向きに変形させておいて）、円すいころ６と一体に内輪２の軌道面４上に嵌め込み、然る後、保持器７を元の形状に戻すことで凸部１１と凹部１２とを嵌め合わせるようにすることも可能である。あるいは、この実施形態のように、凹凸嵌合で端面案内構造１０が形成されていれば、仮に内輪２から保持器７が外れても円すいころ６がポケット７４から脱落するおそれがないので、大鍔部９のみ設けて小鍔部８を無くした内輪２に円すいころ６と保持器７との一体品を嵌め込むようにしても構わない。

上記構成のころ軸受１であれば、凸部１１と凹部１２とで形成された端面案内構造１０でもって保持器７が円すいころ６の端面中心で案内されるので、例えば鉄道車輌の駆動装置に組み込んで使用する際、駆動源のモータの振動や走行に伴う振動を受けたとしても、円すいころ６が案内位置からずれるのを防いで、安定した姿勢で転動を行わせることができる。また、保持器７を円すいころ６の両端面６２，６３でそれぞれ案内すると共に、外周面６１でも案内するようにしたので、円すいころ６の姿勢をより安定させることができる。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明の範囲は当然に当該実施形態に限定して解釈されるべきものではなく、ころ端面での案内が端面の中心で行われるもの全てに及ぶことはもちろんである。以下、他の実施形態の例を説明する。

図４は、本発明の他の実施形態に係るころ軸受１を示している。同図におけるころ軸受１は、保持器７の側に設けた凸部１４において、先述の実施形態に係るころ軸受１と相違する。すなわち、この実施形態における凸部１４は、保持器７の第１フランジ部７６の一部を折り曲げて形成したものであり、折り曲げ部分の先端が凸部１４として円すいころ６の小径側端面６２の中心に設けた凹部１２と嵌り合うようになっている。これにより、凸部１４と凹部１２とで端面案内構造１０が形成され、図５に示すように、円すいころ６の端面中心で保持器７が案内されるようになっている。この実施形態では、図４に示すように、凸部１４の先端を凹部１２とできるだけ滑らかに摺接させる目的で、各フランジ部７６，７８の内径側端部を丸めている（その断面輪郭を部分球面形状としている）。なお、この実施形態においても、ポケット７４を区画する内側短筒部７５の端面７５ａと外側短筒部７７の端面７７ａとの対向間隔は、円すいころ６の軸方向寸法よりも大きく設定されており、円すいころ６の両端面６２，６３とは接触しないようになっている。

また、上記実施形態では、ポケット７４を区画する柱部７３，７３の側面７３ａ，７３ａを円すいころ６の外周面６１と摺接させるようにしていたが、必ずしも摺接させる必要はない。図１や図４に示すように、端面案内構造１０が凹凸嵌合で形成されているのであれば、また、円すいころ６の両端面６２，６３で端面案内構造が形成されているのであれば、特に側面７３ａと外周面６１とを摺接させて保持器７を円すいころ６の外周面６１で案内せずとも、円すいころ６を安定して案内することが可能となるためである。

図６はその一例を示すもので、同図に係る保持器７は、図１に示すころ軸受１の凸部１１と凹部１２との嵌合により所定位置で円すいころ６を保持し、かつ、この円すいころ６の端面６２，６３で案内されるようになっている。この状態において、ポケット７４を区画する柱部７３の側面７３ｂ，７３ｂは何れも、側面７３ｂ，７３ｂの対向間隔が半径方向に沿って一定となる形状（いわゆる断面輪郭ストレート形状）をなす。また、保持器７が端面案内構造１０により転動中の円すいころ６の両端面６２，６３で案内された状態では、常に円すいころ６の外周面６１との間に所定のクリアランスが形成されるようになっている。これにより、円すいころ６はポケット７４の区画面（側面７３ｂ，７３ｂ）と接触することなく、その端面６２，６３でのみ保持器７を案内する。

図７は他の例を示すもので、同図に係る保持器７は、図４に示すころ軸受１の凸部１４と凹部１２との嵌合により所定位置で円すいころ６を保持し、かつ、この円すいころ６の端面６２，６３で案内されるようになっている。また、この状態において、柱部７３，７３の側面７３ｂ，７３ｂは何れも上記と同様の断面形状をなし、また、転動中の円すいころ６の端面中心で保持器７が案内されている状態では、常に円すいころ６の外周面６１との間に所定のクリアランスが形成される。よって。円すいころ６はポケット７４の区画面となる側面７３ｂ，７３ｂと接触することなく、その端面６２，６３でのみ保持器７を案内する。

なお、上記のように、ポケット７４の区画面（側面７３ａ，７３ａ）での円すいころ６による案内を排除してその端面中心でのみ案内する構成を採るのであれば、全ての円すいころ６との間に端面案内構造１０を設ける必要があるが、必ずしも全ての円すいころ６端面中心で保持器７が案内されることを要するものではない。例えば一部の円すいころ６については端面中心でのみ保持器７を案内し、残りの円すいころ６についてはその外周面６１でのみ保持器７を案内する構成を採ることもできる。

また、上記実施形態では、保持器７にフランジ部７６，７８を設け、これらフランジ部７６，７８のころ端面と相対向する面に凸部１１，１１を設ける場合を例示したが、これに限らず、例えば保持器７のポケット７４を区画する内側短筒部７５の端面７５ａおよび外側短筒部７７の端面７７ａにそれぞれ凸部１１を設けて、この凸部１１で円すいころ６との間に端面案内構造１０を形成するようにしても構わない。また、この際、円すいころ６の側に凹部１２は必須でなく、平坦な端面６２，６３の中心に凸部１１を摺接させて保持器７を案内するようにしても構わない。

なお、以上の説明では、何れも円すいころ６の小径側端面６２の中心および大径側端面６３の中心でそれぞれ保持器の案内が行われるようになっていたが、何れか一方の端面のみで案内する構成を採っても構わない。

また、保持器７の製造方法に関し、上記実施形態では、金属の打ち抜き（プレス）やもみ抜き（削り出し）で凸部１１，１４を有する保持器７を製造する方法を例示したが、もちろんこれ以外の方法で形成することもできる。例えば図示は省略するが、各フランジ部７６，７８の相対向するころ側端面７６ａ，７８ａを共に平坦とした保持器７を形成しておき、これに円すいころ６を収容した後、円すいころ６の端面６２，６３の中心に対応する位置に塑性変形を付与して（塑性加工を施して）、円すいころ６の端面６２，６３の中心で保持器７が案内されるための凸部１１，１４を形成する方法も採るようにしても構わない。

また、保持器７の材質に関し、金属以外にも樹脂などの材料を使用することができる。この場合、保持器７は樹脂の射出成形で形成されたものとなり、また、凸部１５も保持器７の本体と一体に樹脂の射出成形で形成されたものとなる。図８はその一例を示すもので、保持器７を構成する小径リング部７１と大径リング部７２とにそれぞれ凸部１１，１１が形成されている。ここで、小径側端面６２と嵌合する側の凸部１１は小径リング部７１の半径方向外側に形成され、大径側端面６３と嵌合する側の凸部１１は大径リング部７２の半径方向内側に形成されている。なお、これ以外にも、保持器７の本体を金属で形成しておき、この金属製の保持器７本体をインサート部品として凸部１５を樹脂でインサート成形する方法も採用することができる。この場合、保持器７の本体は金属製で、この本体に一体に形成される凸部１５は樹脂製となる。何れの場合にしても、樹脂製であれば、型成形で凸部１５あるいは凸部１５を含めた保持器７全体が形成できるので、金属の塑性加工や切削加工により凸部１１，１４を形成する場合と比べてその形状を自由に設計することができる。

また、以上の説明では、少なくとも保持器７の側に凸部１１を設ける場合を例示したが、もちろん、これら例示とは逆の構成を採用することもできる。すなわち、保持器７と円すいころ６の少なくとも一方の端面との間で端面案内構造１０が形成される限りにおいて、その構成は任意であり、例えば円すいころ６の側（端面６２，６３）に凸部１１を設け、保持器７の側（例えばフランジ部７６，７８のころ側端面７６ａ，７８ａ）に凹部１２を設けることも可能である。

また、以上の説明では、円すいころ６を備えたころ軸受（いわゆる円すいころ軸受）１に本発明を適用した場合を説明したが、本発明が円筒ころを備えた通常のころ軸受など他の種類のころ軸受にも適用できることはもちろんである。

本発明の一実施形態に係るころ軸受の断面図であって、図２に示すころ軸受のＢ₁−Ｂ₁断面図である。 図１に示すころ軸受を構成する保持器の部分斜視図である。 図１に示すころ軸受のＡ₁−Ａ₁断面図である。 本発明の他の実施形態に係るころ軸受の断面図であって、図５に示すころ軸受のＢ₂−Ｂ₂断面図である。 図４に示すころ軸受のＡ₂−Ａ₂断面図である。 本発明の他の実施形態に係るころ軸受の断面図であって、図１に示すころ軸受のＡ₁−Ａ₁断面図である。 本発明の他の実施形態に係るころ軸受の断面図であって、図４に示すころ軸受のＡ₂−Ａ₂断面図である。 本発明の他の実施形態に係るころ軸受の断面図であって、軸受の中心線に直交する断面図である。

符号の説明

１ ころ軸受
２ 内輪
３ 外輪
４ 軌道面（内輪）
５ 軌道面（外輪）
６ 円すいころ
７ 保持器
１０ 端面案内構造
１１，１４，１５ 凸部
１２ 凹部
６１ 外周面
６２ 小径側端面
６３ 大径側端面
７３ａ，７３ｂ 側面
７４ ポケット
７６，７８ フランジ部
７６ａ，７８ａ ころ側端面

Claims (13)

1. 内輪の外周に設けられた軌道面と、外輪の内周に設けられた軌道面との間に転動自在に配設された複数のころを保持するためのころ軸受用保持器において、
   前記ころの端面で案内され、かつ、前記端面での案内が前記端面の中心で行われるようにしたことを特徴とするころ軸受用保持器。
2. 内径側または外径側に突出するフランジ部を設け、前記フランジ部と前記ころとの間で前記端面での案内が行われるようにした請求項１に記載のころ軸受用保持器。
3. 前記端面での案内に加えて、前記ころの外周面でも案内されるようにした請求項１又は２に記載のころ軸受用保持器。
4. 前記ころを収容するポケットを設け、前記ころの転動時、前記ポケットの側面と前記ころの外周面との間に所定のクリアランスが形成されるようにした請求項１又は２に記載のころ軸受用保持器。
5. 前記ころの端面との間に凹凸嵌合を形成し、前記凹凸嵌合で前記端面での案内が行われるようにした請求項１〜４の何れかに記載のころ軸受用保持器。
6. 凸部を設け、前記凸部と前記ころとの間で前記端面での案内が行われるようにした請求項１〜５の何れかに記載のころ軸受用保持器。
7. 前記凸部は金属製でかつ塑性加工で形成されたものである請求項６に記載のころ軸受用保持器。
8. 前記凸部あるいは前記凸部を含めた保持器全体は樹脂で成形されたものである請求項６に記載のころ軸受用保持器。
9. 前記端面での案内が前記ころの小径側端面および大径側端面でそれぞれ行われるようにした請求項１〜８の何れかに記載のころ軸受用保持器。
10. 請求項１〜９の何れかに記載の保持器と、前記端面での案内を可能とすることで前記保持器に保持される複数の前記ころとを備えたころ保持器一体品。
11. 請求項１〜９の何れかに記載の保持器あるいは請求項１０に記載の一体品と、内輪、および外輪とを備えたころ軸受。
12. 内輪の外周に設けられた軌道面と、外輪の内周に設けられた軌道面との間に転動自在に配設された複数のころと、前記ころをポケットに保持するための保持器であって、前記ころの端面で案内され、かつ、前記端面での案内が前記端面の中心で行われるようにした保持器とを備えたころ軸受の製造方法であって、
    前記保持器のポケットに前記ころを収容した後、前記保持器の一部を塑性変形させることで前記端面での案内を可能としたころ軸受の製造方法。
13. 内輪の外周に設けられた軌道面と、外輪の内周に設けられた軌道面との間に転動自在に配設された複数のころと、前記ころをポケットに保持するための保持器であって、前記ころの端面で案内され、かつ、前記端面での案内が前記端面の中心で行われるようにした保持器とを備えたころ軸受の製造方法であって、
    相互に嵌め合わせることで前記端面での案内が可能となる凹部および凸部の一方を前記保持器に設け、他方を前記ころの端面に設けると共に、
    前記保持器のポケットに前記ころを収容することで、前記凸部と前記凹部とを嵌め合わせるようにしたころ軸受の製造方法。

Images