深みぞ玉軸受および軸受装置
【課題】潤滑性に優れた深みぞ玉軸受のトルク損失の低減化を図ることである。
【解決手段】外輪１１の軌道溝１２と内輪２１の軌道溝２２間にボール３１を組込み、そのボール３１を保持器４０で保持する。保持器４０を内外に嵌合される第１分割保持器４１と第２分割保持器４２で形成し、その外径の異なる分割保持器４１、４２の回転によるポンプ作用によって軸受内に潤滑油を強制的に進入させて潤滑性を向上させる。第２分割保持器４２の内周と内輪２１の外径面間にクリアランス５５を形成し、そのクリアランス５５の径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下として、軸受内に進入する潤滑油の進入量をコントロールしてトルク損失の低減を図る。
【解決手段】外輪１１の軌道溝１２と内輪２１の軌道溝２２間にボール３１を組込み、そのボール３１を保持器４０で保持する。保持器４０を内外に嵌合される第１分割保持器４１と第２分割保持器４２で形成し、その外径の異なる分割保持器４１、４２の回転によるポンプ作用によって軸受内に潤滑油を強制的に進入させて潤滑性を向上させる。第２分割保持器４２の内周と内輪２１の外径面間にクリアランス５５を形成し、そのクリアランス５５の径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下として、軸受内に進入する潤滑油の進入量をコントロールしてトルク損失の低減を図る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、外輪と内輪間にボールを組込んだ深みぞ玉軸受およびその深みぞ玉軸受を用いた軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０に示すように、トランスミッションのファイナルドライブギヤ１の回転をファイナルドリブンギヤ２から、そのギヤ２を支持するデフケース３に伝え、このデフケース３の回転をピニオンシャフト４に固定された一対のピニオン５からこれに噛合するサイドギヤ６ａ、６ｂに伝達して、各サイドギヤ６ａ、６ｂを支持する左右のアクスル７ａ、７ｂに伝達するようにしたディファレンシャルにおいては、前記デフケース３の両端に形成された筒部８ａ、８ｂをハウジング９に支持された一対の軸受Ｂによって回転自在に支持している。
【０００３】
上記ディファレンシャルにおいては、デフケース３に支持されたファイナルドリブンギヤ２にヘリカルギヤが採用されているため、ファイナルドリブンギヤ２が回転すると、デフケース３にスラスト荷重が負荷されることになる。
【０００４】
このため、デフケース３を支持する軸受Ｂには、ラジアル荷重とスラスト荷重の両方の荷重を支持することができる軸受を用いる必要がある。
【０００５】
円すいころ軸受においては、負荷容量が大きく、スラスト荷重およびラジアル荷重の両方を受けることができるため、デフケース３の支持用軸受に好適である。しかし、円すいころ軸受においては、損失トルクが大きく、燃料の消費量が多くなるという問題がある。その低燃費化を図るため、損失トルクの少ない深みぞ玉軸受が使用されるケースが多くなってきている。
【０００６】
ところで、深みぞ玉軸受においては、円すいころ軸受に比較して通油性（潤滑性）に劣り、上記のようなディファレンシャルやトランスミッションのような高荷重下、高速回転下での使用においては、発熱し易く、耐久性に問題がある。
【０００７】
そのような問題点を解決するため、特許文献１に記載された深みぞ玉軸受においては、ボールを保持する保持器を、合成樹脂の成形品からなる第１分割保持器と、その第１分割保持器の内側に嵌合されて連結一体化される第２分割保持器とで形成し、軸受回転時に、その第１分割保持器と第２分割保持器の径差に基づく周速の相違によりポンプ作用を生じさせ、そのポンプ作用によって軸受内部に潤滑油を強制的に流動させるようにして潤滑性を向上させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−２１６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記特許文献１に記載された深みぞ玉軸受においては、軸受内に対する潤滑油の供給がポンプ作用によるため、進入量が多く、軸受回転時、その潤滑油はボールにより撹拌されて大きな回転抵抗となり、トルク損失が大きく、深みぞ玉軸受の低トルク化を図る上において改善すべき点が残されている。
【００１０】
この発明の課題は、潤滑性に優れた深みぞ玉軸受のトルク損失の低減化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明に係る深みぞ玉軸受においては、内径面に軌道溝が形成された外輪と、外径面に軌道溝が形成された内輪と、外輪の軌道溝と内輪の軌道溝間に組込まれたボールおよびそのボールを保持する保持器とからなり、前記保持器が、合成樹脂の成形品からなる円筒形の第１分割保持器と、その第１分割保持器の内側に挿入される合成樹脂製の円筒形の第２分割保持器からなり、前記第１分割保持器の軸方向一側面と第２分割保持器の軸方向他側面に、その両分割保持器を内外に組み合わせた状態でボール保持用の円形のポケットを形成する切欠部を周方向に間隔をおいて設け、前記第１分割保持器と第２分割保持器が円形のポケットを形成する組み合わせ状態で、その両分割保持器を軸方向に非分離とする連結手段を設けた深みぞ玉軸受において、前記第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下とした保持器の嵌合により係合して両保持器を軸方向に非分離とする連結手段を設けた構成を採用したのである。
【００１２】
また、この発明に係る軸受装置においては、ヘリカルギヤが設けられたシャフトを油浴に一部が浸かる一対の転がり軸受で回転自在に支持した軸受装置において、前記一対の転がり軸受として、この発明に係る上記の深みぞ玉軸受を用いた構成としたのである。
【００１３】
上記の構成からなる軸受装置において、シャフトが回転すると、外輪と内輪の相対回転によりボールは自転しつつ公転し、その公転により保持器も回転する。このとき、保持器は、第１分割保持器内に第２分割保持器を組み込んだ構成であって、径の相違により周速が異なるため、ポンプ作用が生じ、そのポンプ作用によって潤滑油が第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスから軸受内に送り込まれることになる。
【００１４】
このとき、第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法は内輪外径の２．０％以下とされているため、上記クリアランスから軸受内に進入する潤滑油の進入量は、クリアランスによりコントロールされて必要最小限の潤滑油が軸受内に供給されることになる。このため、軸受内の潤滑油の撹拌抵抗は小さく、トルク損失も小さいため、シャフトを円滑に回転させることができ、低燃費化に効果をあげることができる。
【００１５】
ここで、クリアランスは、第２分割保持器の内周に形成された円筒面と内輪の外径面間に形成されたものであってもよく、あるいは、第２分割保持器の内径面端部に設けられたフランジの内径面と内輪の外径面間に形成されたものであってもよい。さらに、第２分割保持器の内周に設けられたテーパ面の小径端と内輪の外径面間に形成されたものであってもよい。
【００１６】
この発明に係る深みぞ玉軸受において、外輪軌道溝の一側の肩および内輪軌道溝の他側の肩の高さを、外輪軌道溝の他側の肩および内輪軌道溝の一側の肩の高さより高くし、上記内輪軌道溝の一側の高さの低い肩の外径面と第２分割保持器の内径面間に前記クリアランスを形成することにより、高さの高い肩へのボールの乗り上げを防止して、その高さの高い肩によって比較的大きなスラスト荷重を受けることができることになり、円すいころ軸受が必要とされていた軸受装置への組込みにきわめて有利な深みぞ玉軸受を得ることができる。
【００１７】
この場合、高さの高い肩の高さが必要以上に大きくなると、ボールの組込みができなくなり、また、低くなり過ぎると、ボールの乗り上げが生じる。このため、高さの高い肩の肩高さをＨ１、ボールの球径をｄとしたとき、ボールの球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄを０．２５〜０．５０の範囲としておくのがよい。
【００１８】
上記のような深みぞ玉軸受の軸受装置への組付けに際しては、内輪の高さの高い肩がヘリカルギヤ側に位置する組込みとし、上記ヘリカルギヤへのトルク伝達によってシャフトに負荷されるスラスト荷重を外輪および内輪の高さの高い肩で受けてボールの乗り上げを防止する。
【００１９】
ここで、深みぞ玉軸受の組込み方向に誤りがあると、スラスト荷重を受けることができずに高さの低い肩にボールが乗り上がるおそれが生じる。そこで、第１分割保持器および第２分割保持器における少なくとも一方にスラスト荷重の受け側を示す識別表示部を設けると、誤った組込みを防止することができる。識別表示部は、第１分割保持器と第２分割保持器の色を相違させるようにしたものであってもよい。
【００２０】
この発明に係る深みぞ玉軸受において、連結手段として、第１分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に内向きの係合爪を設け、第２分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に外向きの係合爪を設け、第１分割保持器の係合爪を第２分割保持器の外径面に形成された係合凹部に係合し、第２分割保持器の係合爪を第１分割保持器の内径面に形成された係合凹部に係合した構成から成るものを採用することができる。
【００２１】
上記のような連結手段の採用において、係合爪と係合凹部の係合部の数を３つ以上とすることにより、第１分割保持器と第２分割保持器とをより確実に結合することができる。
【００２２】
また、係合爪と係合凹部間に形成される周方向すきまをボールとポケット間に形成される周方向のポケットすきまより大きくしておくことにより、大きなモーメント荷重が負荷されてボールに遅れ進みが生じ、第１分割保持器と第２分割保持器とが相対的に回転しても、係合爪が係合凹部の周方向で対向する側面に当接することはなく、係合爪の損傷防止に効果をあげることができる。
【００２３】
さらに、係合爪と係合凹部間に形成される軸方向すきまをボールとポケット間に形成される軸方向のポケットすきまより大きくしておくことにより、第１分割保持器と第２分割保持器に離反する方向の軸方向力が作用した際に、対向一対のポケット爪の内面がボールの外周面に当接して、係合爪が係合凹部の軸方向端面に当接するというようなことはなく、係合爪の損傷防止に効果をあげることができる。
【００２４】
深みぞ玉軸受は、潤滑油により潤滑されるため、第１分割保持器および第２分割保持器は耐油性に優れた合成樹脂で成形するのが好ましい。そのような樹脂として、ポリアミド４６（ＰＡ４６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）を挙げることができる。それらの樹脂のうち、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）は、他の樹脂に比較して耐油性が優れているため、耐油性を考慮するならば、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）を用いるのが最も好ましい。
【００２５】
また、樹脂材料の価格を考慮するならば、ポリアミド６６（ＰＡ６６）を用いるのが好ましく、潤滑油の種類に応じて適宜に決定すればよい。
【発明の効果】
【００２６】
上記のように、この発明に係る深みぞ玉軸受においては、第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下としたことにより、必要最小限の潤滑油を軸受内に供給することができ、軸受内の潤滑油の撹拌抵抗が小さくなり、トルク損失の低減を図ることができる。
【００２７】
また、この発明に係る軸受装置においては、上記深みぞ玉軸受を用いてシャフトを支持するようにしたので、低燃費化に効果をあげることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明に係る深みぞ玉軸受の実施の形態を示す縦断正面図
【図２】図１の一部分を拡大して示す断面図
【図３】第１分割保持器と第２分割保持器の一部分を示す平面図
【図４】図３に示す第１分割保持器と第２分割保持器の結合状態を示す平面図
【図５】図４のV−V線に沿った断面図
【図６】図４のVI−VI線に沿った断面図
【図７】保持器の他の例を示す断面図
【図８】保持器のさらに他の例を示す断面図
【図９】軸受装置の実施の形態を示す概略図
【図１０】ディファレンシャルを示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、この発明の実施の形態を図１乃至図９に基づいて説明する。図１および図２に示すように、深みぞ玉軸受Ａは、外輪１１の内径面に形成された軌道溝１２と内輪２１の外径面に設けられた軌道溝２２間にボール３１を組込み、そのボール３１を保持器４０で保持している。
【００３０】
外輪１１の軌道溝１２の両側に形成された一対の肩１３ａ、１３ｂのうち、軌道溝１２の一側方に位置する肩１３ａの高さは他側方に位置する肩１３ｂの高さよりも高くなっている。一方、内輪２１の軌道溝２２の両側に形成された一対の肩２３ａ、２３ｂのうち、軌道溝２２の他側方に位置する肩２３ｂの高さは一側方に位置する肩２３ａの高さより高くなっている。
【００３１】
ここで、高さの低い肩１３ｂおよび２３ａの肩の高さは、標準型深みぞ玉軸受の肩と同じ高さとされている。
【００３２】
なお、説明の都合上、高さの高い肩１３ａ、２３ｂをスラスト負荷側の肩１３ａ、２３ｂといい、高さの低い肩１３ｂ、２３ａをスラスト非負荷側の肩１３ｂ、２３ａという。
【００３３】
スラスト負荷側の肩１３ａ、２３ｂの肩高さをＨ１とし、ボール３１の球径をｄとすると、ボール３１の球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄは、Ｈ１／ｄ＝０．２５〜０．５０の範囲とされている。
【００３４】
保持器４０は、第１分割保持器４１と、その第１分割保持器４１の内側に嵌合された第２分割保持器４２とからなる。
【００３５】
図３に示すように、第１分割保持器４１は、環状体４３の軸方向一側面に対向一対のポケット爪４４を周方向に等間隔に形成し、各対向一対のポケット爪４４間に上記環状体４３を刳り抜く２分の１円を超える大きさのポケット４５を設けた合成樹脂の成形品からなり、上記環状体４３の内径は図２に示すボール３１のピッチ円径（ＰＣＤ）に略等しく、外径は外輪１１の高さが高い肩１３ａの内径と高さの低い肩１３ｂの内径の範囲内とされて、外輪１１の高さの低い肩１３ｂ側から軸受内に挿入可能とされている。
【００３６】
一方、第２分割保持器４２は、図３に示すように、環状体４８の軸方向他側面に対向一対のポケット爪４９を周方向に等間隔に形成し、各対向一対のポケット爪４９間に上記環状体４８を刳り抜く２分の１円を超える大きさのポケット５０を設けた合成樹脂の成形品からなり、上記環状体４８の外径は、図２に示すボール３１のピッチ円径（ＰＣＤ）に略等しく、内径は内輪２１の高さの高い肩２３ｂの外径と高さの低い肩２３ａの外径の範囲内とされている。この第２分割保持器４２は、高さの低い肩２３ａ側から軸受内に挿入可能とされ、かつ、第１分割保持器４１の内側に嵌合可能とされている。
【００３７】
図４および図５に示すように、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２の相互間には、内外に嵌り合う嵌合状態において軸方向に非分離とする連結手段Ｘが設けられている。
【００３８】
連結手段Ｘは、第１分割保持器４１の隣接するポケット４５のポケット爪４４間に内向きの係合爪４６を設け、かつ、環状体４３の内径面に上記係合爪４６と同一軸線上に溝状の係合凹部４７を形成し、第２分割保持器４２の隣接するポケット５０のポケット爪４９間に外向きの係合爪５１を設け、かつ、環状体４８の外径面に上記係合爪５１と同一軸線上に係合凹部５２を形成し、第１分割保持器４１の係合爪４６と第２分割保持器４２の係合凹部５２の係合、および、第２分割保持器４２の係合爪５１と第１分割保持器４１の係合凹部４７の係合によって、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２とを軸方向に非分離とする構成とされている。
【００３９】
ここで、第１分割保持器４１および第２分割保持器４２は、深みぞ玉軸受を潤滑する潤滑油に曝されるため、耐油性に優れた合成樹脂を用いるようにする。そのような合成樹脂として、ポリアミド４６（ＰＡ４６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）を挙げることができる。これらの樹脂は、潤滑油の種類に応じて適切なものを選択して使用すればよい。
【００４０】
図２に示すように、第２分割保持器４２の内径面側は肉盛りされて径方向厚みが第１分割保持器４１の径方向厚みより厚くなっている。５３は、肉盛りされた増肉部を示し、その増肉部５３の内周は円筒面５４とされ、その円筒面５４と内輪２１の高さの低い肩２３ａの円筒状外径面間にクリアランス５５が形成されている。
【００４１】
図２のｃは、クリアランス５５の径方向の幅寸法を示し、その幅寸法ｃは、内輪２１の高さの低い肩２３aの外径（標準型深みぞ玉軸受の内輪の外径）Ｄ２の２．０％以下とされている。
【００４２】
実施の形態で示す深みぞ玉軸受Ａは上記の構造からなり、その深みぞ玉軸受Ａの組立てに際しては、外輪１１の内側に内輪２１を挿入し、その内輪２１の軌道溝２２と外輪１１の軌道溝１２間に所要数のボール３１を組込む。
【００４３】
このとき、内輪２１を外輪１１に対して径方向にオフセットして、内輪２１の外径面の一部を外輪１１の内径面の一部に当接して、その当接部位から周方向に１８０度ずれた位置に三日月形の空間を形成し、その空間の一側方から内部にボール３１を組込むようにする。
【００４４】
そのボール３１の組込みに際して、外輪１１のスラスト負荷側の肩１３ａや内輪２１のスラスト負荷側の肩２３ｂの肩高さＨ１が必要以上に高い場合には、ボール３１の組込みを阻害することになるが、実施の形態では、ボール３１の球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄが、０．５０を超えることのない高さとされているため、外輪１１と内輪２１間にボール３１を確実に組込むことができる。
【００４５】
ボール３１の組込み後、内輪２１の中心を外輪１１の中心に一致させてボール３１を周方向に等間隔に配置し、外輪１１のスラスト非負荷側の肩１３ｂの一側方から外輪１１と内輪２１間に第１分割保持器４１を、その第１分割保持器４１に形成されたポケット４５内にボール３１が嵌り込むようにして挿入する。
【００４６】
また、内輪２１のスラスト非負荷側の肩２３ａの一側方から外輪１１と内輪２１間に第２分割保持器４２を、その第２分割保持器４２に形成されたポケット５０内にボール３１が嵌り込むように挿入して、第１分割保持器４１内に第２分割保持器４２を嵌合する。
【００４７】
上記のように、第１分割保持器４１内に第２分割保持器４２を嵌合することにより、図２、図４および図５に示すように、各分割保持器４１、４２に形成された係合爪４６、５１が相手方の分割保持器に設けられた係合凹部４７、５２に係合することになり、深みぞ玉軸受Ａの組立てが完了する。
【００４８】
図９は、実施の形態で示す深みぞ玉軸受Ａを用いて従動側のヘリカルギヤ５６を支持するシャフト５７を回転自在に支持した軸受装置を示す。この場合、深みぞ玉軸受Ａは、内輪２１の負荷側の肩２３ｂがヘリカルギヤ５６側に位置する組付けとする。また、深みぞ玉軸受Ａは、一部が油浴に浸かる組付けとする。
【００４９】
上記軸受装置において、駆動側ヘリカルギヤ５８から従動側ヘリカルギヤ５６に回転を伝達すると、シャフト５７にスラスト力が負荷され、そのスラスト力は深みぞ玉軸受Ａにおける内輪２１のスラスト負荷側の肩２３ｂと外輪１１のスラスト負荷側の肩１３ａで支持される。
【００５０】
このとき、ボール３１にもスラスト力が負荷され、内輪２１のスラスト負荷側の肩２３ｂと外輪１１のスラスト負荷側の肩１３ａが必要以上に低い場合、ボール３１が肩１３ａ、２３ｂに乗り上がり、肩１３ａ、２３ｂのエッジを損傷させる可能性がある。
【００５１】
実施の形態では、ボール３１の球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄを０．２５以上としているため、ボール３１の乗り上げを確実に阻止することができる。
【００５２】
ここで、従動側ヘリカルギヤ５６と共にシャフト５７が回転すると、深みぞ玉軸受Ａにおける内輪２１が外輪１１に対して相対回転し、ボール３１は自転しつつ公転する。その公転により保持器４０も回転する。このとき、保持器４０は、第１分割保持器４１内に第２分割保持器４２を組み込んだ構成であって、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２は外径が相違し、その径の相違により周速が異なるため、ポンプ作用が生じる。そのポンプ作用によって潤滑油が第２分割保持器４２の内径面と内輪２１の肩２３ａの外径面間に形成されるクリアランス５５から軸受内に送り込まれることになる。
【００５３】
このとき、クリアランス５５の径方向の幅寸法ｃは内輪２１の肩２３ａの外径の２．０％以下とされているため、上記クリアランス５５から深みぞ玉軸受Ａ内に進入する潤滑油の進入量は、クリアランス５５によりコントロールされることになって必要最小限の潤滑油が深みぞ玉軸受Ａ内に供給されることになる。このため、深みぞ玉軸受Ａ内の潤滑油の撹拌抵抗は小さく、トルク損失も小さいため、シャフト５７を円滑に回転させることができ、低燃費化に効果をあげることができる。
【００５４】
ここで、軸受装置の組立てに際し、深みぞ玉軸受Ａの組込み方向に誤りがあると、スラスト荷重を受けることができずに高さの低い肩１３ｂ、２３ａにボール３１が乗り上がるおそれが生じる。そこで、実施の形態では、図１に示すように、外輪１１や内輪２１、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２の色を相違させて、その色から深みぞ玉軸受Ａの組み込み方向を判別し得るようにしている。
【００５５】
実施の形態で示す深みぞ玉軸受においては、第１分割保持器４１のポケット４５および第２分割保持器４２のポケット５０の開口端にボール３１を抱き込む対向一対のポケット爪４４、４９を設け、上記第１分割保持器４１に形成された対向一対のポケット爪４４と第２分割保持器４２に設けられた対向一対のポケット爪４９を相反する方向に向く組み合わせとし、その組み合わせ状態において、係合爪４６、５１を係合凹部４７、５２に係合して、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２を軸方向に非分離としているため、大きなモーメント荷重が負荷されてボール３１に遅れや進みが生じても、保持器４０は脱落するようなことはない。
【００５６】
ここで、図４に示すように、係合爪４６、５１と係合凹部４７、５２間に形成される周方向すきま６０のすきま量δ１をボール３１とポケット４５、５０間に形成される周方向のポケットすきま６１のすきま量δ２より大きくしておくことにより、大きなモーメント荷重が負荷されてボール３１に遅れ進みが生じ、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２とが相対的に回転しても、係合爪４６、５１が係合凹部４７、５２の周方向で対向する側面に当接することはなく、係合爪４６、５１の損傷防止に効果をあげることができる。
【００５７】
また、図４および図５に示すように、係合爪４６、５１と係合凹部４７、５２間に形成される軸方向すきま６２のすきま量δ３をボール３１とポケット４５、５０間に形成される軸方向のポケットすきまのすきま量δ４より大きくしておくことにより、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２に離反する方向の軸方向力が作用した際に、対向一対のポケット爪４４、４９の内面がボール３１の外周面に当接して、係合爪４６、５１が係合凹部４７、５２の軸方向端面に当接するというようなことがなくなり、係合爪４６、５１の損傷防止に効果をあげることができる。
【００５８】
図２に示す例においては、第２分割保持器４２の内周に円筒面５４を形成し、その円筒面５４と内輪２１の肩２３ａの外径面間にクリアランス５５を形成したが、図７に示すように、第２分割保持器４２の内径面端部にフランジ７０を設け、そのフランジ７０の内径面と内輪２１の肩２３ａの外径面間にクリアランス５５を形成してもよい。
【００５９】
また、図８に示すように、第２分割保持器４２の増肉部５３の内周にテーパ面７１を形成し、そのテーパ面７１の小径端と内輪２１の肩２３ａの外径面間にクリアランス５５を形成するようにしてもよい。
【００６０】
実施の形態では、外輪１１の肩１３ａ、１３ｂおよび内輪２１の肩２３ａ、２３ｂの高さが相違する深みぞ玉軸受を示したが、外輪１１の肩１３ａ、１３ｂおよび内輪２１の肩２３ａ、２３ｂの高さがそれぞれ同じ高さとされた標準型深みぞ玉軸受の外輪と内輪間に図４および図５に示す保持器４０を組み込んで、内輪の外径面と第２分割保持器４２間にクリアランス５５を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１１ 外輪
１２ 軌道溝
１３ａ 肩
１３ｂ 肩
２１ 内輪
２２ 軌道溝
２３ａ 肩
２３ｂ 肩
３１ ボール
４０ 保持器
４１ 第１分割保持器
４２ 第２分割保持器
４３ 環状体
４４ ポケット爪
４５ ポケット
４６ 係合爪
４７ 係合凹部
４８ 環状体
４９ ポケット爪
５０ ポケット
５１ 係合爪
５２ 係合凹部
５４ 円筒面
５５ クリアランス
５６ ヘリカルギヤ
５７ シャフト
６０ 周方向すきま
６１ 周方向のポケットすきま
６２ 軸方向すきま
７０ フランジ
７１ テーパ面
Ａ 深みぞ玉軸受
Ｘ 連結手段
【技術分野】
【０００１】
この発明は、外輪と内輪間にボールを組込んだ深みぞ玉軸受およびその深みぞ玉軸受を用いた軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０に示すように、トランスミッションのファイナルドライブギヤ１の回転をファイナルドリブンギヤ２から、そのギヤ２を支持するデフケース３に伝え、このデフケース３の回転をピニオンシャフト４に固定された一対のピニオン５からこれに噛合するサイドギヤ６ａ、６ｂに伝達して、各サイドギヤ６ａ、６ｂを支持する左右のアクスル７ａ、７ｂに伝達するようにしたディファレンシャルにおいては、前記デフケース３の両端に形成された筒部８ａ、８ｂをハウジング９に支持された一対の軸受Ｂによって回転自在に支持している。
【０００３】
上記ディファレンシャルにおいては、デフケース３に支持されたファイナルドリブンギヤ２にヘリカルギヤが採用されているため、ファイナルドリブンギヤ２が回転すると、デフケース３にスラスト荷重が負荷されることになる。
【０００４】
このため、デフケース３を支持する軸受Ｂには、ラジアル荷重とスラスト荷重の両方の荷重を支持することができる軸受を用いる必要がある。
【０００５】
円すいころ軸受においては、負荷容量が大きく、スラスト荷重およびラジアル荷重の両方を受けることができるため、デフケース３の支持用軸受に好適である。しかし、円すいころ軸受においては、損失トルクが大きく、燃料の消費量が多くなるという問題がある。その低燃費化を図るため、損失トルクの少ない深みぞ玉軸受が使用されるケースが多くなってきている。
【０００６】
ところで、深みぞ玉軸受においては、円すいころ軸受に比較して通油性（潤滑性）に劣り、上記のようなディファレンシャルやトランスミッションのような高荷重下、高速回転下での使用においては、発熱し易く、耐久性に問題がある。
【０００７】
そのような問題点を解決するため、特許文献１に記載された深みぞ玉軸受においては、ボールを保持する保持器を、合成樹脂の成形品からなる第１分割保持器と、その第１分割保持器の内側に嵌合されて連結一体化される第２分割保持器とで形成し、軸受回転時に、その第１分割保持器と第２分割保持器の径差に基づく周速の相違によりポンプ作用を生じさせ、そのポンプ作用によって軸受内部に潤滑油を強制的に流動させるようにして潤滑性を向上させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−２１６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記特許文献１に記載された深みぞ玉軸受においては、軸受内に対する潤滑油の供給がポンプ作用によるため、進入量が多く、軸受回転時、その潤滑油はボールにより撹拌されて大きな回転抵抗となり、トルク損失が大きく、深みぞ玉軸受の低トルク化を図る上において改善すべき点が残されている。
【００１０】
この発明の課題は、潤滑性に優れた深みぞ玉軸受のトルク損失の低減化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明に係る深みぞ玉軸受においては、内径面に軌道溝が形成された外輪と、外径面に軌道溝が形成された内輪と、外輪の軌道溝と内輪の軌道溝間に組込まれたボールおよびそのボールを保持する保持器とからなり、前記保持器が、合成樹脂の成形品からなる円筒形の第１分割保持器と、その第１分割保持器の内側に挿入される合成樹脂製の円筒形の第２分割保持器からなり、前記第１分割保持器の軸方向一側面と第２分割保持器の軸方向他側面に、その両分割保持器を内外に組み合わせた状態でボール保持用の円形のポケットを形成する切欠部を周方向に間隔をおいて設け、前記第１分割保持器と第２分割保持器が円形のポケットを形成する組み合わせ状態で、その両分割保持器を軸方向に非分離とする連結手段を設けた深みぞ玉軸受において、前記第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下とした保持器の嵌合により係合して両保持器を軸方向に非分離とする連結手段を設けた構成を採用したのである。
【００１２】
また、この発明に係る軸受装置においては、ヘリカルギヤが設けられたシャフトを油浴に一部が浸かる一対の転がり軸受で回転自在に支持した軸受装置において、前記一対の転がり軸受として、この発明に係る上記の深みぞ玉軸受を用いた構成としたのである。
【００１３】
上記の構成からなる軸受装置において、シャフトが回転すると、外輪と内輪の相対回転によりボールは自転しつつ公転し、その公転により保持器も回転する。このとき、保持器は、第１分割保持器内に第２分割保持器を組み込んだ構成であって、径の相違により周速が異なるため、ポンプ作用が生じ、そのポンプ作用によって潤滑油が第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスから軸受内に送り込まれることになる。
【００１４】
このとき、第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法は内輪外径の２．０％以下とされているため、上記クリアランスから軸受内に進入する潤滑油の進入量は、クリアランスによりコントロールされて必要最小限の潤滑油が軸受内に供給されることになる。このため、軸受内の潤滑油の撹拌抵抗は小さく、トルク損失も小さいため、シャフトを円滑に回転させることができ、低燃費化に効果をあげることができる。
【００１５】
ここで、クリアランスは、第２分割保持器の内周に形成された円筒面と内輪の外径面間に形成されたものであってもよく、あるいは、第２分割保持器の内径面端部に設けられたフランジの内径面と内輪の外径面間に形成されたものであってもよい。さらに、第２分割保持器の内周に設けられたテーパ面の小径端と内輪の外径面間に形成されたものであってもよい。
【００１６】
この発明に係る深みぞ玉軸受において、外輪軌道溝の一側の肩および内輪軌道溝の他側の肩の高さを、外輪軌道溝の他側の肩および内輪軌道溝の一側の肩の高さより高くし、上記内輪軌道溝の一側の高さの低い肩の外径面と第２分割保持器の内径面間に前記クリアランスを形成することにより、高さの高い肩へのボールの乗り上げを防止して、その高さの高い肩によって比較的大きなスラスト荷重を受けることができることになり、円すいころ軸受が必要とされていた軸受装置への組込みにきわめて有利な深みぞ玉軸受を得ることができる。
【００１７】
この場合、高さの高い肩の高さが必要以上に大きくなると、ボールの組込みができなくなり、また、低くなり過ぎると、ボールの乗り上げが生じる。このため、高さの高い肩の肩高さをＨ１、ボールの球径をｄとしたとき、ボールの球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄを０．２５〜０．５０の範囲としておくのがよい。
【００１８】
上記のような深みぞ玉軸受の軸受装置への組付けに際しては、内輪の高さの高い肩がヘリカルギヤ側に位置する組込みとし、上記ヘリカルギヤへのトルク伝達によってシャフトに負荷されるスラスト荷重を外輪および内輪の高さの高い肩で受けてボールの乗り上げを防止する。
【００１９】
ここで、深みぞ玉軸受の組込み方向に誤りがあると、スラスト荷重を受けることができずに高さの低い肩にボールが乗り上がるおそれが生じる。そこで、第１分割保持器および第２分割保持器における少なくとも一方にスラスト荷重の受け側を示す識別表示部を設けると、誤った組込みを防止することができる。識別表示部は、第１分割保持器と第２分割保持器の色を相違させるようにしたものであってもよい。
【００２０】
この発明に係る深みぞ玉軸受において、連結手段として、第１分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に内向きの係合爪を設け、第２分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に外向きの係合爪を設け、第１分割保持器の係合爪を第２分割保持器の外径面に形成された係合凹部に係合し、第２分割保持器の係合爪を第１分割保持器の内径面に形成された係合凹部に係合した構成から成るものを採用することができる。
【００２１】
上記のような連結手段の採用において、係合爪と係合凹部の係合部の数を３つ以上とすることにより、第１分割保持器と第２分割保持器とをより確実に結合することができる。
【００２２】
また、係合爪と係合凹部間に形成される周方向すきまをボールとポケット間に形成される周方向のポケットすきまより大きくしておくことにより、大きなモーメント荷重が負荷されてボールに遅れ進みが生じ、第１分割保持器と第２分割保持器とが相対的に回転しても、係合爪が係合凹部の周方向で対向する側面に当接することはなく、係合爪の損傷防止に効果をあげることができる。
【００２３】
さらに、係合爪と係合凹部間に形成される軸方向すきまをボールとポケット間に形成される軸方向のポケットすきまより大きくしておくことにより、第１分割保持器と第２分割保持器に離反する方向の軸方向力が作用した際に、対向一対のポケット爪の内面がボールの外周面に当接して、係合爪が係合凹部の軸方向端面に当接するというようなことはなく、係合爪の損傷防止に効果をあげることができる。
【００２４】
深みぞ玉軸受は、潤滑油により潤滑されるため、第１分割保持器および第２分割保持器は耐油性に優れた合成樹脂で成形するのが好ましい。そのような樹脂として、ポリアミド４６（ＰＡ４６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）を挙げることができる。それらの樹脂のうち、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）は、他の樹脂に比較して耐油性が優れているため、耐油性を考慮するならば、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）を用いるのが最も好ましい。
【００２５】
また、樹脂材料の価格を考慮するならば、ポリアミド６６（ＰＡ６６）を用いるのが好ましく、潤滑油の種類に応じて適宜に決定すればよい。
【発明の効果】
【００２６】
上記のように、この発明に係る深みぞ玉軸受においては、第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下としたことにより、必要最小限の潤滑油を軸受内に供給することができ、軸受内の潤滑油の撹拌抵抗が小さくなり、トルク損失の低減を図ることができる。
【００２７】
また、この発明に係る軸受装置においては、上記深みぞ玉軸受を用いてシャフトを支持するようにしたので、低燃費化に効果をあげることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明に係る深みぞ玉軸受の実施の形態を示す縦断正面図
【図２】図１の一部分を拡大して示す断面図
【図３】第１分割保持器と第２分割保持器の一部分を示す平面図
【図４】図３に示す第１分割保持器と第２分割保持器の結合状態を示す平面図
【図５】図４のV−V線に沿った断面図
【図６】図４のVI−VI線に沿った断面図
【図７】保持器の他の例を示す断面図
【図８】保持器のさらに他の例を示す断面図
【図９】軸受装置の実施の形態を示す概略図
【図１０】ディファレンシャルを示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、この発明の実施の形態を図１乃至図９に基づいて説明する。図１および図２に示すように、深みぞ玉軸受Ａは、外輪１１の内径面に形成された軌道溝１２と内輪２１の外径面に設けられた軌道溝２２間にボール３１を組込み、そのボール３１を保持器４０で保持している。
【００３０】
外輪１１の軌道溝１２の両側に形成された一対の肩１３ａ、１３ｂのうち、軌道溝１２の一側方に位置する肩１３ａの高さは他側方に位置する肩１３ｂの高さよりも高くなっている。一方、内輪２１の軌道溝２２の両側に形成された一対の肩２３ａ、２３ｂのうち、軌道溝２２の他側方に位置する肩２３ｂの高さは一側方に位置する肩２３ａの高さより高くなっている。
【００３１】
ここで、高さの低い肩１３ｂおよび２３ａの肩の高さは、標準型深みぞ玉軸受の肩と同じ高さとされている。
【００３２】
なお、説明の都合上、高さの高い肩１３ａ、２３ｂをスラスト負荷側の肩１３ａ、２３ｂといい、高さの低い肩１３ｂ、２３ａをスラスト非負荷側の肩１３ｂ、２３ａという。
【００３３】
スラスト負荷側の肩１３ａ、２３ｂの肩高さをＨ１とし、ボール３１の球径をｄとすると、ボール３１の球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄは、Ｈ１／ｄ＝０．２５〜０．５０の範囲とされている。
【００３４】
保持器４０は、第１分割保持器４１と、その第１分割保持器４１の内側に嵌合された第２分割保持器４２とからなる。
【００３５】
図３に示すように、第１分割保持器４１は、環状体４３の軸方向一側面に対向一対のポケット爪４４を周方向に等間隔に形成し、各対向一対のポケット爪４４間に上記環状体４３を刳り抜く２分の１円を超える大きさのポケット４５を設けた合成樹脂の成形品からなり、上記環状体４３の内径は図２に示すボール３１のピッチ円径（ＰＣＤ）に略等しく、外径は外輪１１の高さが高い肩１３ａの内径と高さの低い肩１３ｂの内径の範囲内とされて、外輪１１の高さの低い肩１３ｂ側から軸受内に挿入可能とされている。
【００３６】
一方、第２分割保持器４２は、図３に示すように、環状体４８の軸方向他側面に対向一対のポケット爪４９を周方向に等間隔に形成し、各対向一対のポケット爪４９間に上記環状体４８を刳り抜く２分の１円を超える大きさのポケット５０を設けた合成樹脂の成形品からなり、上記環状体４８の外径は、図２に示すボール３１のピッチ円径（ＰＣＤ）に略等しく、内径は内輪２１の高さの高い肩２３ｂの外径と高さの低い肩２３ａの外径の範囲内とされている。この第２分割保持器４２は、高さの低い肩２３ａ側から軸受内に挿入可能とされ、かつ、第１分割保持器４１の内側に嵌合可能とされている。
【００３７】
図４および図５に示すように、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２の相互間には、内外に嵌り合う嵌合状態において軸方向に非分離とする連結手段Ｘが設けられている。
【００３８】
連結手段Ｘは、第１分割保持器４１の隣接するポケット４５のポケット爪４４間に内向きの係合爪４６を設け、かつ、環状体４３の内径面に上記係合爪４６と同一軸線上に溝状の係合凹部４７を形成し、第２分割保持器４２の隣接するポケット５０のポケット爪４９間に外向きの係合爪５１を設け、かつ、環状体４８の外径面に上記係合爪５１と同一軸線上に係合凹部５２を形成し、第１分割保持器４１の係合爪４６と第２分割保持器４２の係合凹部５２の係合、および、第２分割保持器４２の係合爪５１と第１分割保持器４１の係合凹部４７の係合によって、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２とを軸方向に非分離とする構成とされている。
【００３９】
ここで、第１分割保持器４１および第２分割保持器４２は、深みぞ玉軸受を潤滑する潤滑油に曝されるため、耐油性に優れた合成樹脂を用いるようにする。そのような合成樹脂として、ポリアミド４６（ＰＡ４６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）を挙げることができる。これらの樹脂は、潤滑油の種類に応じて適切なものを選択して使用すればよい。
【００４０】
図２に示すように、第２分割保持器４２の内径面側は肉盛りされて径方向厚みが第１分割保持器４１の径方向厚みより厚くなっている。５３は、肉盛りされた増肉部を示し、その増肉部５３の内周は円筒面５４とされ、その円筒面５４と内輪２１の高さの低い肩２３ａの円筒状外径面間にクリアランス５５が形成されている。
【００４１】
図２のｃは、クリアランス５５の径方向の幅寸法を示し、その幅寸法ｃは、内輪２１の高さの低い肩２３aの外径（標準型深みぞ玉軸受の内輪の外径）Ｄ２の２．０％以下とされている。
【００４２】
実施の形態で示す深みぞ玉軸受Ａは上記の構造からなり、その深みぞ玉軸受Ａの組立てに際しては、外輪１１の内側に内輪２１を挿入し、その内輪２１の軌道溝２２と外輪１１の軌道溝１２間に所要数のボール３１を組込む。
【００４３】
このとき、内輪２１を外輪１１に対して径方向にオフセットして、内輪２１の外径面の一部を外輪１１の内径面の一部に当接して、その当接部位から周方向に１８０度ずれた位置に三日月形の空間を形成し、その空間の一側方から内部にボール３１を組込むようにする。
【００４４】
そのボール３１の組込みに際して、外輪１１のスラスト負荷側の肩１３ａや内輪２１のスラスト負荷側の肩２３ｂの肩高さＨ１が必要以上に高い場合には、ボール３１の組込みを阻害することになるが、実施の形態では、ボール３１の球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄが、０．５０を超えることのない高さとされているため、外輪１１と内輪２１間にボール３１を確実に組込むことができる。
【００４５】
ボール３１の組込み後、内輪２１の中心を外輪１１の中心に一致させてボール３１を周方向に等間隔に配置し、外輪１１のスラスト非負荷側の肩１３ｂの一側方から外輪１１と内輪２１間に第１分割保持器４１を、その第１分割保持器４１に形成されたポケット４５内にボール３１が嵌り込むようにして挿入する。
【００４６】
また、内輪２１のスラスト非負荷側の肩２３ａの一側方から外輪１１と内輪２１間に第２分割保持器４２を、その第２分割保持器４２に形成されたポケット５０内にボール３１が嵌り込むように挿入して、第１分割保持器４１内に第２分割保持器４２を嵌合する。
【００４７】
上記のように、第１分割保持器４１内に第２分割保持器４２を嵌合することにより、図２、図４および図５に示すように、各分割保持器４１、４２に形成された係合爪４６、５１が相手方の分割保持器に設けられた係合凹部４７、５２に係合することになり、深みぞ玉軸受Ａの組立てが完了する。
【００４８】
図９は、実施の形態で示す深みぞ玉軸受Ａを用いて従動側のヘリカルギヤ５６を支持するシャフト５７を回転自在に支持した軸受装置を示す。この場合、深みぞ玉軸受Ａは、内輪２１の負荷側の肩２３ｂがヘリカルギヤ５６側に位置する組付けとする。また、深みぞ玉軸受Ａは、一部が油浴に浸かる組付けとする。
【００４９】
上記軸受装置において、駆動側ヘリカルギヤ５８から従動側ヘリカルギヤ５６に回転を伝達すると、シャフト５７にスラスト力が負荷され、そのスラスト力は深みぞ玉軸受Ａにおける内輪２１のスラスト負荷側の肩２３ｂと外輪１１のスラスト負荷側の肩１３ａで支持される。
【００５０】
このとき、ボール３１にもスラスト力が負荷され、内輪２１のスラスト負荷側の肩２３ｂと外輪１１のスラスト負荷側の肩１３ａが必要以上に低い場合、ボール３１が肩１３ａ、２３ｂに乗り上がり、肩１３ａ、２３ｂのエッジを損傷させる可能性がある。
【００５１】
実施の形態では、ボール３１の球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄを０．２５以上としているため、ボール３１の乗り上げを確実に阻止することができる。
【００５２】
ここで、従動側ヘリカルギヤ５６と共にシャフト５７が回転すると、深みぞ玉軸受Ａにおける内輪２１が外輪１１に対して相対回転し、ボール３１は自転しつつ公転する。その公転により保持器４０も回転する。このとき、保持器４０は、第１分割保持器４１内に第２分割保持器４２を組み込んだ構成であって、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２は外径が相違し、その径の相違により周速が異なるため、ポンプ作用が生じる。そのポンプ作用によって潤滑油が第２分割保持器４２の内径面と内輪２１の肩２３ａの外径面間に形成されるクリアランス５５から軸受内に送り込まれることになる。
【００５３】
このとき、クリアランス５５の径方向の幅寸法ｃは内輪２１の肩２３ａの外径の２．０％以下とされているため、上記クリアランス５５から深みぞ玉軸受Ａ内に進入する潤滑油の進入量は、クリアランス５５によりコントロールされることになって必要最小限の潤滑油が深みぞ玉軸受Ａ内に供給されることになる。このため、深みぞ玉軸受Ａ内の潤滑油の撹拌抵抗は小さく、トルク損失も小さいため、シャフト５７を円滑に回転させることができ、低燃費化に効果をあげることができる。
【００５４】
ここで、軸受装置の組立てに際し、深みぞ玉軸受Ａの組込み方向に誤りがあると、スラスト荷重を受けることができずに高さの低い肩１３ｂ、２３ａにボール３１が乗り上がるおそれが生じる。そこで、実施の形態では、図１に示すように、外輪１１や内輪２１、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２の色を相違させて、その色から深みぞ玉軸受Ａの組み込み方向を判別し得るようにしている。
【００５５】
実施の形態で示す深みぞ玉軸受においては、第１分割保持器４１のポケット４５および第２分割保持器４２のポケット５０の開口端にボール３１を抱き込む対向一対のポケット爪４４、４９を設け、上記第１分割保持器４１に形成された対向一対のポケット爪４４と第２分割保持器４２に設けられた対向一対のポケット爪４９を相反する方向に向く組み合わせとし、その組み合わせ状態において、係合爪４６、５１を係合凹部４７、５２に係合して、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２を軸方向に非分離としているため、大きなモーメント荷重が負荷されてボール３１に遅れや進みが生じても、保持器４０は脱落するようなことはない。
【００５６】
ここで、図４に示すように、係合爪４６、５１と係合凹部４７、５２間に形成される周方向すきま６０のすきま量δ１をボール３１とポケット４５、５０間に形成される周方向のポケットすきま６１のすきま量δ２より大きくしておくことにより、大きなモーメント荷重が負荷されてボール３１に遅れ進みが生じ、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２とが相対的に回転しても、係合爪４６、５１が係合凹部４７、５２の周方向で対向する側面に当接することはなく、係合爪４６、５１の損傷防止に効果をあげることができる。
【００５７】
また、図４および図５に示すように、係合爪４６、５１と係合凹部４７、５２間に形成される軸方向すきま６２のすきま量δ３をボール３１とポケット４５、５０間に形成される軸方向のポケットすきまのすきま量δ４より大きくしておくことにより、第１分割保持器４１と第２分割保持器４２に離反する方向の軸方向力が作用した際に、対向一対のポケット爪４４、４９の内面がボール３１の外周面に当接して、係合爪４６、５１が係合凹部４７、５２の軸方向端面に当接するというようなことがなくなり、係合爪４６、５１の損傷防止に効果をあげることができる。
【００５８】
図２に示す例においては、第２分割保持器４２の内周に円筒面５４を形成し、その円筒面５４と内輪２１の肩２３ａの外径面間にクリアランス５５を形成したが、図７に示すように、第２分割保持器４２の内径面端部にフランジ７０を設け、そのフランジ７０の内径面と内輪２１の肩２３ａの外径面間にクリアランス５５を形成してもよい。
【００５９】
また、図８に示すように、第２分割保持器４２の増肉部５３の内周にテーパ面７１を形成し、そのテーパ面７１の小径端と内輪２１の肩２３ａの外径面間にクリアランス５５を形成するようにしてもよい。
【００６０】
実施の形態では、外輪１１の肩１３ａ、１３ｂおよび内輪２１の肩２３ａ、２３ｂの高さが相違する深みぞ玉軸受を示したが、外輪１１の肩１３ａ、１３ｂおよび内輪２１の肩２３ａ、２３ｂの高さがそれぞれ同じ高さとされた標準型深みぞ玉軸受の外輪と内輪間に図４および図５に示す保持器４０を組み込んで、内輪の外径面と第２分割保持器４２間にクリアランス５５を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１１ 外輪
１２ 軌道溝
１３ａ 肩
１３ｂ 肩
２１ 内輪
２２ 軌道溝
２３ａ 肩
２３ｂ 肩
３１ ボール
４０ 保持器
４１ 第１分割保持器
４２ 第２分割保持器
４３ 環状体
４４ ポケット爪
４５ ポケット
４６ 係合爪
４７ 係合凹部
４８ 環状体
４９ ポケット爪
５０ ポケット
５１ 係合爪
５２ 係合凹部
５４ 円筒面
５５ クリアランス
５６ ヘリカルギヤ
５７ シャフト
６０ 周方向すきま
６１ 周方向のポケットすきま
６２ 軸方向すきま
７０ フランジ
７１ テーパ面
Ａ 深みぞ玉軸受
Ｘ 連結手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径面に軌道溝が形成された外輪と、外径面に軌道溝が形成された内輪と、外輪の軌道溝と内輪の軌道溝間に組込まれたボールおよびそのボールを保持する保持器とからなり、前記保持器が、合成樹脂の成形品からなる円筒形の第１分割保持器と、その第１分割保持器の内側に挿入される合成樹脂製の円筒形の第２分割保持器からなり、前記第１分割保持器の軸方向一側面と第２分割保持器の軸方向他側面に、その両分割保持器を内外に組み合わせた状態でボール保持用の円形のポケットを形成する切欠部を周方向に間隔をおいて設け、前記第１分割保持器と第２分割保持器が円形のポケットを形成する組み合わせ状態で、その両分割保持器を軸方向に非分離とする連結手段を設けた深みぞ玉軸受において、
前記第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下としたことを特徴とする深みぞ玉軸受。
【請求項２】
前記第２分割保持器の内周に円筒面を設け、その円筒面と内輪の外径面間に前記クリアランスを形成した請求項１に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項３】
前記第２分割保持器の内径面端部にフランジを設け、そのフランジの内径面と内輪の外径面間に前記クリアランスを形成した請求項１に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項４】
前記第２分割保持器の内周にテーパ面を設け、そのテーパ面の小径端と内輪の外径面間に前記クリアランスを形成した請求項１に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項５】
外輪軌道溝の一側の肩および内輪軌道溝の他側の肩の高さが、外輪軌道溝の他側の肩および内輪軌道溝の一側の肩の高さより高くされ、前記内輪軌道溝の一側の高さの低い肩の外径面と前記第２分割保持器の内径面間に前記クリアランスが形成された請求項１乃至４のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項６】
前記高さの高い肩の肩高さをＨ１、ボールの球径をｄとしたとき、ボールの球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄを０．２５〜０．５０の範囲とした請求項５に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項７】
前記第１分割保持器および第２分割保持器における少なくとも一方にスラスト荷重の受け側を示す識別表示部を設けた請求項５又は６に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項８】
前記識別表示部が、前記第１分割保持器と第２分割保持器の色の相違による請求項７に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項９】
前記連結手段が、前記第１分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に内向きの係合爪を設け、前記第２分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に外向きの係合爪を設け、第１分割保持器の係合爪を第２分割保持器の外径面に形成された係合凹部に係合し、第２分割保持器の係合爪を第１分割保持器の内径面に形成された係合凹部に係合した構成から成る請求項１乃至８のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１０】
前記係合爪と係合凹部の係合部の数を３つ以上とした請求項９に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１１】
前記係合爪と係合凹部間に形成される周方向すきまをボールとポケット間に形成される周方向のポケットすきまより大きくした請求項９又は１０に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１２】
前記係合爪と係合凹部間に形成される軸方向すきまをボールとポケット間に形成される軸方向のポケットすきまより大きくした請求項９乃至１１のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１３】
前記第１分割保持器および第２分割保持器が、ポリアミド４６、ポリアミド６６およびポリフェニレンスルファイドの一種からなる請求項１乃至１２のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１４】
ヘリカルギヤが設けられたシャフトを油浴に一部が浸かる一対の転がり軸受で回転自在に支持した軸受装置において、
前記一対の転がり軸受が、請求項１乃至１３のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受からなることを特徴とする軸受装置。
【請求項１】
内径面に軌道溝が形成された外輪と、外径面に軌道溝が形成された内輪と、外輪の軌道溝と内輪の軌道溝間に組込まれたボールおよびそのボールを保持する保持器とからなり、前記保持器が、合成樹脂の成形品からなる円筒形の第１分割保持器と、その第１分割保持器の内側に挿入される合成樹脂製の円筒形の第２分割保持器からなり、前記第１分割保持器の軸方向一側面と第２分割保持器の軸方向他側面に、その両分割保持器を内外に組み合わせた状態でボール保持用の円形のポケットを形成する切欠部を周方向に間隔をおいて設け、前記第１分割保持器と第２分割保持器が円形のポケットを形成する組み合わせ状態で、その両分割保持器を軸方向に非分離とする連結手段を設けた深みぞ玉軸受において、
前記第２分割保持器の内径面と内輪の外径面間に形成されるクリアランスの径方向の幅寸法を内輪外径の２．０％以下としたことを特徴とする深みぞ玉軸受。
【請求項２】
前記第２分割保持器の内周に円筒面を設け、その円筒面と内輪の外径面間に前記クリアランスを形成した請求項１に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項３】
前記第２分割保持器の内径面端部にフランジを設け、そのフランジの内径面と内輪の外径面間に前記クリアランスを形成した請求項１に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項４】
前記第２分割保持器の内周にテーパ面を設け、そのテーパ面の小径端と内輪の外径面間に前記クリアランスを形成した請求項１に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項５】
外輪軌道溝の一側の肩および内輪軌道溝の他側の肩の高さが、外輪軌道溝の他側の肩および内輪軌道溝の一側の肩の高さより高くされ、前記内輪軌道溝の一側の高さの低い肩の外径面と前記第２分割保持器の内径面間に前記クリアランスが形成された請求項１乃至４のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項６】
前記高さの高い肩の肩高さをＨ１、ボールの球径をｄとしたとき、ボールの球径ｄに対する肩高さＨ１の比率Ｈ１／ｄを０．２５〜０．５０の範囲とした請求項５に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項７】
前記第１分割保持器および第２分割保持器における少なくとも一方にスラスト荷重の受け側を示す識別表示部を設けた請求項５又は６に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項８】
前記識別表示部が、前記第１分割保持器と第２分割保持器の色の相違による請求項７に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項９】
前記連結手段が、前記第１分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に内向きの係合爪を設け、前記第２分割保持器の隣接するポケットのポケット爪間に外向きの係合爪を設け、第１分割保持器の係合爪を第２分割保持器の外径面に形成された係合凹部に係合し、第２分割保持器の係合爪を第１分割保持器の内径面に形成された係合凹部に係合した構成から成る請求項１乃至８のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１０】
前記係合爪と係合凹部の係合部の数を３つ以上とした請求項９に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１１】
前記係合爪と係合凹部間に形成される周方向すきまをボールとポケット間に形成される周方向のポケットすきまより大きくした請求項９又は１０に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１２】
前記係合爪と係合凹部間に形成される軸方向すきまをボールとポケット間に形成される軸方向のポケットすきまより大きくした請求項９乃至１１のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１３】
前記第１分割保持器および第２分割保持器が、ポリアミド４６、ポリアミド６６およびポリフェニレンスルファイドの一種からなる請求項１乃至１２のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受。
【請求項１４】
ヘリカルギヤが設けられたシャフトを油浴に一部が浸かる一対の転がり軸受で回転自在に支持した軸受装置において、
前記一対の転がり軸受が、請求項１乃至１３のいずれかの項に記載の深みぞ玉軸受からなることを特徴とする軸受装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−７２４５１（Ｐ２０１３−７２４５１Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１０３４０（Ｐ２０１１−２１０３４０）
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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