(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024146055
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】玉軸受用保持器及び玉軸受
(51)【国際特許分類】
F16C 33/38 20060101AFI20241004BHJP
F16C 19/06 20060101ALI20241004BHJP
F16C 33/41 20060101ALI20241004BHJP
【ＦＩ】
F16C33/38
F16C19/06
F16C33/41
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023058745
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000004204
【氏名又は名称】日本精工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】山本 寿人
【テーマコード（参考）】
3J701
【Ｆターム（参考）】
3J701AA02
3J701AA32
3J701AA42
3J701AA52
3J701AA62
3J701BA25
3J701BA34
3J701BA44
3J701BA46
3J701BA49
3J701CA13
3J701EA34
3J701EA36
3J701EA37
3J701EA76
3J701FA01
3J701FA31
3J701FA46
3J701GA31
3J701XB03
3J701XB12
3J701XB26
(57)【要約】
【課題】振動と異音を低減するとともに、玉の潤滑性を向上できる玉軸受用保持器及び玉軸受を提供する。
【解決手段】玉案内式の玉軸受用保持器１００は、少なくとも１つの環状部１１，１３と、環状部１１，１３の径方向幅Ｗを有して環状部１１，１３から軸方向に立設された複数の柱部１５とを備える。複数の柱部１５は、環状部１１，１３の周方向に沿ってポケット部１７を等間隔で画成する位置に配置される。柱部１５のポケット部１７に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有する。環状部１１，１３のポケット部１７に向いた面２１ａは、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい。
【選択図】図３
【解決手段】玉案内式の玉軸受用保持器１００は、少なくとも１つの環状部１１，１３と、環状部１１，１３の径方向幅Ｗを有して環状部１１，１３から軸方向に立設された複数の柱部１５とを備える。複数の柱部１５は、環状部１１，１３の周方向に沿ってポケット部１７を等間隔で画成する位置に配置される。柱部１５のポケット部１７に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有する。環状部１１，１３のポケット部１７に向いた面２１ａは、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のポケット部のそれぞれに玉を保持する玉案内式の玉軸受用保持器であって、
少なくとも１つの環状部と、
前記環状部の径方向幅を有して前記環状部から軸方向に立設された複数の柱部と、
を備え、
複数の前記柱部は、前記環状部の周方向に沿って前記ポケット部を等間隔で画成する位置に配置され、
前記柱部の前記ポケット部に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有し、
前記環状部の前記ポケット部に向いた面は、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい、
玉軸受用保持器。
少なくとも１つの環状部と、
前記環状部の径方向幅を有して前記環状部から軸方向に立設された複数の柱部と、
を備え、
複数の前記柱部は、前記環状部の周方向に沿って前記ポケット部を等間隔で画成する位置に配置され、
前記柱部の前記ポケット部に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有し、
前記環状部の前記ポケット部に向いた面は、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい、
玉軸受用保持器。
【請求項2】
前記環状部は前記柱部を挟んで軸方向に一対設けられ、
一対の前記環状部と複数の前記柱部を含む保持器形状は、周方向及び軸方向に分割された複数の保持器片から構成され、
前記保持器片は、前記環状部の一部を構成する分割環状部、及び該分割環状部に接続されて前記柱部の一部を構成する分割柱部をそれぞれ備え、
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記保持器片は、対向し合う前記分割柱部の先端部に、お互いを係合させる係合部が設けられている、
請求項１に記載の玉軸受用保持器。
一対の前記環状部と複数の前記柱部を含む保持器形状は、周方向及び軸方向に分割された複数の保持器片から構成され、
前記保持器片は、前記環状部の一部を構成する分割環状部、及び該分割環状部に接続されて前記柱部の一部を構成する分割柱部をそれぞれ備え、
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記保持器片は、対向し合う前記分割柱部の先端部に、お互いを係合させる係合部が設けられている、
請求項１に記載の玉軸受用保持器。
【請求項3】
前記分割柱部は、周方向の両端に配置され前記ポケット部に向いた面を有する一対の側壁部と、一対の前記側壁部同士を径方向外側で周方向に連結する周壁部とに囲まれる内部空間を有し、
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記分割柱部は、前記側壁部の軸方向先端部に、対向する前記分割柱部同士の間の少なくとも一部に軸方向隙間を形成する切欠き部が形成されている、
請求項２に記載の玉軸受用保持器。
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記分割柱部は、前記側壁部の軸方向先端部に、対向する前記分割柱部同士の間の少なくとも一部に軸方向隙間を形成する切欠き部が形成されている、
請求項２に記載の玉軸受用保持器。
【請求項4】
前記係合部は、前記周壁部の軸方向先端部に設けられている、
請求項３に記載の玉軸受用保持器。
請求項３に記載の玉軸受用保持器。
【請求項5】
前記係合部は、軸方向に互いに対向して配置される一対の前記分割柱部同士を互いに係合する凹凸形状を有する、
請求項４に記載の玉軸受用保持器。
請求項４に記載の玉軸受用保持器。
【請求項6】
前記分割柱部は、前記内部空間において、前記分割環状部から軸方向に互いに対向して配置される一対の前記側壁部同士の軸方向隙間に向けて隆起する内側傾斜面が形成されている、
請求項３に記載の玉軸受用保持器。
請求項３に記載の玉軸受用保持器。
【請求項7】
複数の前記保持器片は、同一形状を有する、
請求項２から６のいずれか一項に記載の玉軸受用保持器。
請求項２から６のいずれか一項に記載の玉軸受用保持器。
【請求項8】
冠型保持器である、
請求項１に記載の玉軸受用保持器。
請求項１に記載の玉軸受用保持器。
【請求項9】
請求項１から６、８のいずれか一項に記載の玉軸受用保持器を備える玉軸受であって、
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、
玉軸受。
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、
玉軸受。
【請求項10】
請求項７に記載の玉軸受用保持器を備える玉軸受であって、
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、
玉軸受。
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、
玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、玉軸受用保持器及び玉軸受に関する。
【背景技術】
【0002】
工作機械用の主軸駆動モータにおいては、近年、加工効率の向上を目的として高速化が益々要求されており、そのようなモータを支持する軸受においても、高速性能の向上、焼き付き寿命の向上等が強く要求されている。
【0003】
上記のような主軸駆動モータには深溝玉軸受が搭載される場合が多い。しかし、回転軸、ハウジングへの取付け誤差、荷重負荷の程度によっては、高速回転になるほど玉同士の進み遅れ現象が発生する。すると、玉と保持器ポケットとの強い衝接や摩擦によって保持器が振動し、異音（保持器音）が発生するという課題があった。
【0004】
特許文献１には、外輪と内輪間に組込まれた保持器にポケットを形成し、そのポケット内にボールを組込んだアンギュラ玉軸受が開示されている。このアンギュラ玉軸受によれば、図１５に示すように、保持器８１の周方向Ｄｃに対向するポケットの一対の端面８３を、玉８５の中心Ｏ及び軸受中心線Ｌｃを含む仮想平面に平行する平面としている。これによれば、軸受回転時に保持器８１が軸方向Ｄａに変位した場合でも、玉８５から保持器８１に周方向Ｄｃの荷重のみが負荷されるため、保持器の挙動の安定化が図れ、異音の発生が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００７－１７０４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１に開示された保持器においては、ポケット内で軸方向に対向する面８７が円弧形状に形成されている。そのため、玉の進み遅れ現象により玉８５の位相差で各ポケット内での軸方向Ｄａの当たり位置がそれぞれ異なった場合には、玉８５が面８７に当たることもある。この場合、保持器８１が玉８５から受ける荷重の方向が変化して、保持器８１が振動することは免れない。また、特許文献１に開示された保持器においては、ポケットの径方向に玉が係止される面を持たないため、保持器の径方向の挙動を抑制するためには軌道輪案内式とする必要がある。さらに、玉表面に付着した潤滑剤が保持器のポケットエッジによって掻き取られて潤滑性が低下するおそれがあり、高速の工作機械用主軸駆動モータ等で使用される玉軸受の保持器としては、さらなる改善の余地がある。
【0007】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、振動と異音を低減するとともに、玉の潤滑性を向上できる玉軸受用保持器及び玉軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は下記の構成からなる。
（１）複数のポケット部のそれぞれに玉を保持する玉案内式の玉軸受用保持器であって、
少なくとも１つの環状部と、
前記環状部の径方向幅を有して前記環状部から軸方向に立設された複数の柱部と、
を備え、
複数の前記柱部は、前記環状部の周方向に沿って前記ポケット部を等間隔で画成する位置に配置され、
前記柱部の前記ポケット部に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有し、
前記環状部の前記ポケット部に向いた面は、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい、
玉軸受用保持器。
（２） （１）に記載の玉軸受用保持器を備える玉軸受であって、
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、
玉軸受。
（１）複数のポケット部のそれぞれに玉を保持する玉案内式の玉軸受用保持器であって、
少なくとも１つの環状部と、
前記環状部の径方向幅を有して前記環状部から軸方向に立設された複数の柱部と、
を備え、
複数の前記柱部は、前記環状部の周方向に沿って前記ポケット部を等間隔で画成する位置に配置され、
前記柱部の前記ポケット部に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有し、
前記環状部の前記ポケット部に向いた面は、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい、
玉軸受用保持器。
（２） （１）に記載の玉軸受用保持器を備える玉軸受であって、
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、
玉軸受。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、玉軸受用保持器の振動と異音を低減するとともに、玉の潤滑性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜第1実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る玉軸受用保持器１００の斜視図である。図２は、図１に示す玉軸受用保持器の分解斜視図である。玉軸受用保持器１００は、図１に示すように、一対の環状部１１，１３と、一対の環状部１１，１３同士を軸方向Ｄａに連結する複数の柱部１５とを有する。柱部１５は、それぞれ一対の環状部１１，１３の互いの対向面から、環状部１１，１３の径方向幅を有して軸方向Ｄａに延びて立設されている。一対の環状部１１，１３と柱部１５とによって囲まれて画成される複数のポケット部１７には、図示しない玉（転動体）が保持される。複数の柱部１５は、環状部１１，１３の周方向Ｄｃに沿って等間隔に設けられ、これにより、柱部１５とポケット部１７とが周方向Ｄｃに沿って交互に等間隔で配置される。
＜第1実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る玉軸受用保持器１００の斜視図である。図２は、図１に示す玉軸受用保持器の分解斜視図である。玉軸受用保持器１００は、図１に示すように、一対の環状部１１，１３と、一対の環状部１１，１３同士を軸方向Ｄａに連結する複数の柱部１５とを有する。柱部１５は、それぞれ一対の環状部１１，１３の互いの対向面から、環状部１１，１３の径方向幅を有して軸方向Ｄａに延びて立設されている。一対の環状部１１，１３と柱部１５とによって囲まれて画成される複数のポケット部１７には、図示しない玉（転動体）が保持される。複数の柱部１５は、環状部１１，１３の周方向Ｄｃに沿って等間隔に設けられ、これにより、柱部１５とポケット部１７とが周方向Ｄｃに沿って交互に等間隔で配置される。
【0012】
本構成の玉軸受用保持器１００は、図２に示すように、環状部１１，１３が柱部１５を挟んで軸方向に一対設けられた保持器形状を有する。この保持器形状は、周方向Ｄｃに沿って複数個（本構成例では４個）に分割され、且つ、軸方向に２個に分割された、複数の保持器片１９から構成されている。つまり、玉軸受用保持器１００は、複数の保持器片１９を周方向Ｄｃ及び軸方向Ｄａに組み合わせて構成されてなる。保持器片１９の周方向Ｄｃの分割数は、玉軸受用保持器１０のサイズ等に応じて適宜に設定される。
【0013】
各保持器片１９は、樹脂製であることが好ましい。また、周方向Ｄｃ及び軸方向Ｄａに分割された各保持器片１９は、それぞれ同一の形状であることが好ましい。これにより、同一の金型から互いに共通する形状で形成されたものを使用でき、玉軸受用保持器１００の組み立ての作業性を向上できる。特に、サイズの大きな玉軸受である場合には、保持器製造用の金型サイズを小型にでき、製品の収縮、反り等による寸法誤差を抑えて低コストで製造できる。なお、各保持器片１９は、必要に応じて互いに異なる形状にしてもよい。
【0014】
保持器片１９の材料としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド等の合成樹脂材料が挙げられる。いずれの材料でも、射出成形によって複雑な形状を短時間で形成できる。なお、樹脂材料中に、強化材としてガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維等が添加されてもよい。
【0015】
次に、保持器片１９の詳細な形状を説明する。
図３は、軸方向Ｄａに組み合わされる２つの保持器片１９の分解斜視図である。ここで示す２つの保持器片１９は互いに同一の形状である。図４は、図３に示す保持器片１９を外周側から見た斜視図である。保持器片１９は、図１に示す環状部１１，１３を構成する分割環状部２１、及び分割環状部２１に接続されて柱部１５を構成する一対の分割柱部２３を備える。分割柱部２３は、分割環状部２１における周方向に異なる複数箇所（本構成では２箇所）に設けられているが、１箇所又は３箇所以上設ける構成であってもよい。図３に示すように、軸方向Ｄａに互いに対向して配置される一対の保持器片１９は、分割柱部２３同士を互いに係合させることで、周方向Ｄｃに隣り合う分割柱部２３同士の間にポケット部１７を画成する。
図３は、軸方向Ｄａに組み合わされる２つの保持器片１９の分解斜視図である。ここで示す２つの保持器片１９は互いに同一の形状である。図４は、図３に示す保持器片１９を外周側から見た斜視図である。保持器片１９は、図１に示す環状部１１，１３を構成する分割環状部２１、及び分割環状部２１に接続されて柱部１５を構成する一対の分割柱部２３を備える。分割柱部２３は、分割環状部２１における周方向に異なる複数箇所（本構成では２箇所）に設けられているが、１箇所又は３箇所以上設ける構成であってもよい。図３に示すように、軸方向Ｄａに互いに対向して配置される一対の保持器片１９は、分割柱部２３同士を互いに係合させることで、周方向Ｄｃに隣り合う分割柱部２３同士の間にポケット部１７を画成する。
【0016】
分割環状部２１は周方向Ｄｃに沿った部分円弧状に形成され、所定の径方向幅Ｗを有する。
図５は、図１に示すＶ－Ｖ線で切断した玉軸受用保持器１００と玉２５とを示す断面図である。分割環状部２１のポケット部１７を形成する凹曲面からなる内側面２１ａの曲率半径Ｒ０は、使用する玉２５の半径と等しくてもよく、玉２５の半径より大きくてもよく、玉２５の半径より小さくてもよい。いずれの場合でも、内側面２１ａの軸方向断面形状は、ポケット部１７内では周方向に沿って一定となっている。
図５は、図１に示すＶ－Ｖ線で切断した玉軸受用保持器１００と玉２５とを示す断面図である。分割環状部２１のポケット部１７を形成する凹曲面からなる内側面２１ａの曲率半径Ｒ０は、使用する玉２５の半径と等しくてもよく、玉２５の半径より大きくてもよく、玉２５の半径より小さくてもよい。いずれの場合でも、内側面２１ａの軸方向断面形状は、ポケット部１７内では周方向に沿って一定となっている。
【0017】
分割柱部２３は、図３，図４に示すように、分割環状部２１の径方向幅Ｗを有して軸方向Ｄａに立設された一対の側壁部２７と、一対の側壁部２７同士を周方向Ｄｃに連結する周壁部２９とを有する。周壁部２９は、凸部３１と凹部３３を含む凹凸形状を有し、軸方向Ｄａに互いに対向して配置される周壁部２９同士が係合するようになっている。図３に示す上側の分割柱部２３の凸部３１は、下側の分割柱部２３の凹部３３に嵌まり、同様に、上側の分割柱部２３の凹部３３に、下側の分割柱部２３の凸部３１が嵌まる。このように、凸部３１と凹部３３は、一つの分割柱部２３に周方向Ｄｃに沿って並設され、軸方向Ｄａに反転して組み合わされる相手側の凹部３３と凸部３１と係合する。
【0018】
図６は、周壁部２９の凹凸形状同士の係合の様子を一部断面で示す拡大斜視図である。凸部３１の突出先端側は、基端側よりも厚肉に形成されており、凹部３３の溝底となる基端側は先端側よりも薄肉に形成されている。これにより、凸部３１の突出先端が凹部３３の溝底に向けて挿入された際、凸部３１が径方向に弾性変形してお互いがスナップ係合する。凸部３１と凹部３３が一旦係合すると、上記した厚さの違いによって抜け止めされる。
【0019】
図７は、凸部３１Ａと凹部３３Ａの形状の他の例を示す断面図である。図６で示した凸部３１と凹部３３の形状は、これに限らず他の形状であってもよい。一例として図７に示すように、凸部３１Ａの突出先端側を周壁部２９の径方向中央から軸方向Ｄａに突出させ、突出先端側を基端側よりも径方向に厚肉にする。凹部３３Ａは、凸部３１Ａの突出側を収容するとともに、凹部３３Ａの開口を凸部３１Ａの突出尖端の径方向幅Ｗ１よりも狭い幅Ｗ２とする。これによれば、凸部３１Ａが凹部３３Ａに挿入されると、凸部３１Ａの幅広の先端によって凹部３３Ａの開口が径方向Ｄｒに押し拡げられる。そして、凸部３１Ａが更に凹部３３Ａ内に入り込むと、凸部３１Ａの基端と凹部３３Ａの開口とがスナップ係合して抜け止めされる。
【0020】
上記のような凹凸形状は、軸方向に対向する一方と他方の保持器片１９同士を、互いに強固に接合でき、軸方向に接合された一対の保持器片１９を周方向に並べて接合しやすくなる。これにより、図１に示すように、複数の分割環状部２１が周方向Ｄｃに連続する環状部１１，１３となり、一対の分割柱部２３同士が軸方向Ｄａに接合されて柱部１５となる。保持器片１９同士の接合は、上記した凹凸形状によるスナップ係合に限らず、接着材により接合してもよく、凹凸形状と接着材とを併用してもよい。また、周方向Ｄｃの保持器片１９同士の接合は、接着材を用いる以外にも、軸方向Ｄａの接合と同様に、分割環状部の周方向端部に凹凸形状等の係合部を設けて接合することでもよい。
【0021】
また、側壁部２７は、図６に示すように、分割環状部２１から軸方向Ｄａに突出して形成された突出先端部に、切欠き段部２７ａが設けられている。切欠き段部２７ａは、分割柱部２３の凹凸形状が互いに係合したときに、詳細を後述する軸方向隙間Ｓを生成する。
【0022】
図８は、図１に示す玉軸受用保持器１００を径方向内側から外側に向けて矢印Ａ方向に見た場合の一部拡大側面図である。図８には、ポケット部１７に保持される玉２５と、玉軸受用保持器１００を軸受に組み込んだ際の玉２５の移動の様子を一部破線で示している。玉軸受用保持器１００は、前述したように、玉２５を挟んで周方向Ｄｃに対向して配置された一対の側壁部２７の組が、軸方向隙間Ｓを有して軸方向Ｄａに２組配置されて、１つのポケット部１７に４つの側壁部２７が配置される。これら４つの側壁部２７と、軸方向Ｄａに対向する一対の分割環状部２１の内側面２１ａとに囲まれてポケット部１７が画成される。
【0023】
側壁部２７のポケット部１７側の対向面２７ｂは、玉軸受用保持器１００の軸方向Ｄａに平行な平坦面である。また、分割環状部２１のポケット部１７側の内側面２１ａは、前述したように、周方向Ｄｃに沿って軸方向断面形状が一定となる凹曲面である。軸方向に対向する一対の分割柱部２３における、周方向に関して同じ側の対向面２７ｂ同士は、面一となって共通する平面を構成する。つまり、柱部１５のポケット部１７に向いた面は、軸方向に並ぶ２つの対向面２７ｂによって一つの平面に形成される。ポケット部１７の周方向の一方と他方に配置される各対向面２７ｂは、互いに平行な平面であってもよく、外周ほど互いの周方向間隔が広くなる放射状に配置された平面であってもよい。
【0024】
ポケット部１７の環状部１１，１３に沿った周方向長さＬａは、玉２５の直径より大きく、玉２５の直径φｄに、玉２５がポケット部１７内における周方向移動可能量Ｌｂを加えた長さである（Ｌａ＝φｄ＋Ｌｂ）。ここでいう周方向移動可能量Ｌｂとは、玉２５をポケット部１７の一方の柱部１５の側壁部２７に当接させたとき、他方の柱部１５の側壁部２７と玉２５の外周面との最小間隔を意味し、ゼロを超える値である。
【0025】
本構成の玉軸受用保持器１００と、玉２５と、不図示の内輪及び外輪とによって構成される玉軸受の稼働時には、玉２５がポケット部１７の隙間Ｌｂ分だけ玉軸受用保持器１００に対して相対的に周方向Ｄｃへ進み又は遅れる、進み遅れ現象を生じる。その結果、玉２５はポケット部１７内の側壁部２７に当接する。そのとき、玉２５が側壁部２７における軸方向Ｄａのいずれの位置で衝突しても、側壁部２７が軸方向Ｄａに平行な平坦面であるため、玉２５から側壁部２７に作用する荷重Ｆｘの方向は一定で、常に軸方向Ｄａと垂直な方向となる。また、玉２５は玉軸受の稼働時に、分割環状部２１におけるポケット部１７の内側面２１ａにも当接する。分割環状部２１の内側面２１ａは、ポケット部１７では周方向に沿って軸方向断面形状が一定の凹曲面であるため、玉２５が周方向のいずれ位置で内側面２１ａと衝突した場合でも、玉２５から内側面２１ａに作用する荷重Ｆｙの方向は、いずれも軸方向Ｄａと平行な面内の方向となる。
【0026】
図９は、玉軸受の稼働時における玉軸受用保持器１００の各ポケット部１７と玉２５との接触状態の一例を模式的に示す説明図である。各ポケット部１７内で玉２５がそれぞれ異なる軸方向位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３で接触しても、荷重Ｆｘの方向はいずれも周方向Ｄｃと平行になる。また、異なる周方向位置Ｑ１，Ｑ２で接触しても、荷重Ｆｙの方向はいずれも、保持器の外側から径方向内側の中心を見た場合に軸方向Ｄａと平行になる。
【0027】
よって、側壁部２７に作用する荷重は、周方向Ｄｃに沿った単一方向の荷重Ｆｘに限定され、玉軸受用保持器１００の挙動が安定する。つまり、玉２５からの荷重のベクトルに変動が生じないため、玉軸受用保持器１００の径方向又は軸方向の変位による振動を軽減でき、異音の発生を抑制できる。このように、内側面２１ａの凹曲面によって、玉軸受用保持器１００の半径方向の保持器挙動を縮小でき、振動と、保持器音等の異音の発生を抑制する効果が得られる。また、上記の凹曲面によって、転動体案内保持器として適用可能となり、その結果、玉軸受用保持器１００と軌道輪との非接触状態を維持でき、摩擦損失及び摩擦熱の発生を防止できる。
【0028】
上記したようなポケット形状を有する樹脂製の玉軸受用保持器１００では、アキシアル方向に関して二体（上下一対）の保持器片１９を一体化する構成の場合、上下の保持器片１９のポケット面のそれぞれを、アキシアルドロー金型射出成形によって容易に造形できる。一方、一般的な両円環型保持器では、ラジアルドロー金型射出成形型を用いることが前提となっている。その場合、両円環型保持器のポケット形状は、保持器の半径方向に曲面を有しているため、ポケット部のコマ型を半径方向（外側）に引き抜く際、ポケット（外側）面と強く干渉する。このため、保持器の造形時に保持器が破損したり、大きな変形が生じたりするおそれがあり、射出成形自体が困難又は非常にコストが掛かることになる。
【0029】
このようなラジアルドローによる過度な無理抜きを解決するために、ポケットの半径方向中心位置を保持器円環部中心位置に対してずらし、保持器外径面（又は内径面）のポケット入口径をポケット径に近づけることも考えられる。しかしその場合、軌道輪と玉と保持器を組み立てる際に、保持器外径面のポケット径が過大になり、玉バレが生じ易くなったり、保持器外径面のポケット径が過小になり、玉組込みが困難になったりする問題が生じる。
【0030】
その点、上記した本構成のポケット形状を有し、アキシアル方向に関して二体型となる樹脂保持器により軸受を組み立てる場合、鉄製プレス保持器と同じ方法で、外輪と内輪との間に玉を仮組みし、アキシアル方向から上下にそれぞれ保持器片１９を組込む方法を取れば良く、ポケット中心位置が保持器の円環部中心位置に対して半径方向にずれる場合でも、組立作業性に問題が生じることがない。
【0031】
＜潤滑剤の流動性について＞
本構成の玉軸受用保持器１００は、上記した玉２５との接触による振動と異音を改善することに加えて、潤滑剤を玉２５に安定して供給するための機能を備える。前述した図３に示すように、柱部１５は、一対の側壁部２７と、隣り合う側壁部２７同士を接続する周壁部２９とにより中空構造を形成している。この中空構造の内側空間ＳＰにはグリース等の潤滑剤が収容される。また、柱部１５の内側には、周壁部２９と側壁部２７とに内側傾斜面３９が形成されている。
本構成の玉軸受用保持器１００は、上記した玉２５との接触による振動と異音を改善することに加えて、潤滑剤を玉２５に安定して供給するための機能を備える。前述した図３に示すように、柱部１５は、一対の側壁部２７と、隣り合う側壁部２７同士を接続する周壁部２９とにより中空構造を形成している。この中空構造の内側空間ＳＰにはグリース等の潤滑剤が収容される。また、柱部１５の内側には、周壁部２９と側壁部２７とに内側傾斜面３９が形成されている。
【0032】
内側傾斜面３９は、図６に示すように、周壁部２９と側壁部２７とが接続される隅部において、周壁部２９と側壁部２７との軸方向突出先端側から分割環状部２１側に向けて扇状に広がって形成される。そして、側壁部２７の軸方向突出先端には、切欠き段部２７ａによる軸方向隙間Ｓが形成されている。換言すれば、内側傾斜面３９は、分割環状部２１側から切欠き段部２７ａによる側壁部２７同士の軸方向隙間Ｓに向けて、軸方向に隆起して形成されている。
【0033】
上記構成によれば、玉軸受用保持器１００が搭載された転がり軸受の稼働時に、図６の破線矢印Ｇで示すように、柱部１５の内側空間ＳＰに進入する潤滑剤が、玉軸受用保持器１００の回転による遠心力によって内側傾斜面３９に沿って流動する。これにより、潤滑剤が軸方向隙間Ｓからポケット部１７の玉（不図示）に供給される。つまり、内側傾斜面３９は、軸方向隙間Ｓからポケット部１７に潤滑剤を供給する案内面として機能する。内側傾斜面３９は、周方向Ｄｃに沿って徐々に内側空間ＳＰの軸方向断面積が小さくなるような斜面であるため、内側空間ＳＰに収容された潤滑剤が、玉軸受用保持器１００の回転による遠心作用により軸方向隙間Ｓに向かって流動して、ポケット部１７内に流入する効果を促せる。図６には、下側の保持器片１９による潤滑剤の流れを示しているが、上側の保持器片１９によっても同様の作用によって、内側空間ＳＰの反対側の軸方向隙間（不図示）からポケット部１７に潤滑剤が供給される。
【0034】
また、周壁部２９に凹凸形状を設けることで、軸方向Ｄａに互いに対向する保持器片１９の係合時には、柱部１５の内部空間ＳＰが径方向Ｄｒに関して閉塞される。そのため、内部空間ＳＰ内の潤滑剤がそのまま径方向外側に流れ出ることを防止でき、玉２５を経由させる潤滑剤の経路が安定して確保される。
【0035】
こうして、軸方向に対向する側壁部２７同士の間に軸方向隙間Ｓが形成され、柱部１５の内側空間ＳＰに収容された潤滑剤が、軸方向隙間Ｓを介してポケット部１７に円滑に供給される。これにより玉２５の潤滑性が向上して、前述した振動及び異音発生の抑制効果を相乗的に増大できる。
【0036】
また、本構成では、ポケット部１７内で回転する玉２５が、側壁部２７の平坦面、又は円周方向にわたって等しい断面形状を有する分割環状部２１の内側面２１ａにのみ接する。このため、玉２５とポケット部１７とがエッジ当たりすることがなく、回転する玉２５の表面に付着したグリースなどの潤滑剤が積極的に掻き取られることを抑制できる。これによっても玉２５の潤滑性を向上でき、長寿命化を図れる。また、上記の潤滑性向上の効果は、特に軸受の高速回転時の焼き付き防止に寄与できる。
【0037】
以上のように、本構成の玉軸受用保持器１００は、例えば、高い精度と信頼性が求められる工作機械用主軸駆動モータ等に使用される玉軸受用保持器としても好適に用いられる。
（第１変形例）
図１０は、第１変形例の玉軸受用保持器１００Ａを示す一部拡大斜視図である。側壁部２７のポケット部１７側の対向面２７ｂは、平坦面に限らず、アキシアル円筒面３５であってもよい。図１０には、玉２５の接触位置に対応する対向面２７ｂの一部をアキシアル円筒面３５とした構成を示したが、対向面２７ｂの全体がアキシアル円筒面であってもよい。側壁部２７に玉２５との接触位置をアキシアル円筒面３５にすることで、玉軸受用保持器１００Ａの半径方向の保持器挙動を縮小でき、振動と、保持器音等の異音の発生を抑制できる。また、転動体案内保持器とした場合に、玉軸受用保持器１００Ａと軌道輪との非接触状態をより確実に維持でき、摩擦損失及び摩擦熱の発生を防止できる。
（第１変形例）
図１０は、第１変形例の玉軸受用保持器１００Ａを示す一部拡大斜視図である。側壁部２７のポケット部１７側の対向面２７ｂは、平坦面に限らず、アキシアル円筒面３５であってもよい。図１０には、玉２５の接触位置に対応する対向面２７ｂの一部をアキシアル円筒面３５とした構成を示したが、対向面２７ｂの全体がアキシアル円筒面であってもよい。側壁部２７に玉２５との接触位置をアキシアル円筒面３５にすることで、玉軸受用保持器１００Ａの半径方向の保持器挙動を縮小でき、振動と、保持器音等の異音の発生を抑制できる。また、転動体案内保持器とした場合に、玉軸受用保持器１００Ａと軌道輪との非接触状態をより確実に維持でき、摩擦損失及び摩擦熱の発生を防止できる。
【0038】
アキシアル円筒面３５を形成する場合、アキシアル円筒面３５の径寸法誤差や径方向中心位置の誤差によっては、アキシアル円筒面３５に対する玉２５の径方向荷重の大きさと方向が変動する。そこで、玉軸受用保持器１００Ａの径方向Ｄｒの挙動不安定性を改善する場合、径方向Ｄｒの荷重分散を軽減する目的として、アキシアル円筒面３５の曲率半径を玉２５の半径より大きくすることが好ましい。
【0039】
（第２変形例）
図１１は、第２変形例の玉軸受用保持器１００Ｂを示す一部拡大側面図である。側壁部２７と分割環状部２１との接続部分にフィレット３７を設けてもよい。フィレット３７は、側壁部２７と分割環状部２１との接続部分に形成された隅アールＲであってもよく、接続部分の隅角部を三角形状に厚肉化したものであってもよい。
図１１は、第２変形例の玉軸受用保持器１００Ｂを示す一部拡大側面図である。側壁部２７と分割環状部２１との接続部分にフィレット３７を設けてもよい。フィレット３７は、側壁部２７と分割環状部２１との接続部分に形成された隅アールＲであってもよく、接続部分の隅角部を三角形状に厚肉化したものであってもよい。
【0040】
上記したフィレット３７を接続部分に設けることで、玉２５が側壁部２７に衝突した際の応力集中が緩和され、玉軸受用保持器１００Ｂの強度を向上できる。このように、円周方向に沿って部分的に、前述した等しい断面形状を有する領域（Ｌｓ）を確保しつつ、玉軸受用保持器１００Ｂの強度を向上でき、破損及び変形の発生を抑制できる。
【0041】
＜第２実施形態＞
図１２は、第２実施形態の玉軸受用保持器２００の概略斜視図である。本実施形態の玉軸受用保持器２００は、玉案内式の冠型保持器である。玉軸受用保持器２００は、環状部４１と、環状部４１から周方向に所定の間隔で軸方向に突出する複数の柱部４３とを備える。隣り合う柱部４３同士の間には、玉（不図示）を保持可能なポケット部４５が形成される。また、柱部４３の先端部には、互いに間隔をあけて配置され、ポケット部４５の開口端を形成する一対の爪部４３ａが設けられている。
図１２は、第２実施形態の玉軸受用保持器２００の概略斜視図である。本実施形態の玉軸受用保持器２００は、玉案内式の冠型保持器である。玉軸受用保持器２００は、環状部４１と、環状部４１から周方向に所定の間隔で軸方向に突出する複数の柱部４３とを備える。隣り合う柱部４３同士の間には、玉（不図示）を保持可能なポケット部４５が形成される。また、柱部４３の先端部には、互いに間隔をあけて配置され、ポケット部４５の開口端を形成する一対の爪部４３ａが設けられている。
【0042】
図１３は、図１２に示すＰＯ部の拡大図である。柱部４３は、ポケット部４５を挟んで対向する一対の対向面４３ｂが平面又はアキシアル円筒面となっている。対向面４３ｂがアキシアル円筒面である場合、対向面４３ｂの曲率半径は、ポケット部４５に収容される玉の半径以上であるのが好ましい。環状部４１のポケット部４５に向いたポケット底面４１ａは、部分円弧状の凹曲面であり、周方向にわたって等しい断面形状を有する。ポケット底面４１ａは、玉の半径以上の曲率半径を有する凹曲面であってもよく、玉の半径より小さい曲率半径を有する凹曲面であってもよい。
【0043】
この玉軸受用保持器２００では、ポケット部４５を挟む一対の爪部４３ａを互いに離反する方向に弾性変形させることにより、ポケット部４５に玉を収容できる。そして、玉を収容させた状態で、爪部４３ａが弾性変形から復帰することで、ポケット部４５に玉が保持される。この玉軸受用保持器２００と、軸受用保持器に保持された玉と、図示しない内輪及び外輪とを含んで玉軸受が構成される。
【0044】
本構成によれば、一対の対向面４３ｂが平面である場合、玉の進み遅れ現象により、玉が玉軸受用保持器２００に対して相対的に周方向Ｄｃへ進み又は遅れて、柱部４３の対向面４３ｂに衝接した場合でも、柱部４３が玉から受ける荷重の方向は、周方向Ｄｃに沿った一定方向に限定される。そのため、各柱部４３における玉からの荷重の大きさ、方向に変動が生じず、玉軸受用保持器２００の挙動が安定する。
【0045】
また、ポケット底面４１ａが玉の半径より小さい曲率半径を有する凹曲面である場合には、玉がポケット部４５内のいずれの位置でポケット底面４１ａに衝突した場合でも、柱部４３が玉から受ける荷重の方向は、軸方向Ｄａと平行な一定方向に限定される。これにより、振動と異音の発生をさらに抑制できる。
【0046】
また、本構成によれば、ポケット部４５の空間が広いため、ポケット部４５内に収容可能な潤滑剤の量を大きく確保でき、玉の潤滑性を向上できる。
【0047】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【0048】
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 複数のポケット部のそれぞれに玉を保持する玉案内式の玉軸受用保持器であって、
少なくとも１つの環状部と、
前記環状部の径方向幅を有して前記環状部から軸方向に立設された複数の柱部と、
を備え、
複数の前記柱部は、前記環状部の周方向に沿って前記ポケット部を等間隔で画成する位置に配置され、
前記柱部の前記ポケット部に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有し、
前記環状部の前記ポケット部に向いた面は、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい、
玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、柱部のポケット部に向いた面が平面又はアキシアル円筒面であるため、柱部が玉との衝突により受ける荷重は、常に保持器の周方向と平行になり、保持器挙動が安定して、振動と異音の発生を抑制できる。また、環状部のポケット部に向いた面が部分円弧状の凹曲面であることで、玉とポケットとがエッジ当たりすることがなく、玉表面に付着した潤滑剤が積極的に掻き取られることを防止して、長寿命化が図れる。
（１） 複数のポケット部のそれぞれに玉を保持する玉案内式の玉軸受用保持器であって、
少なくとも１つの環状部と、
前記環状部の径方向幅を有して前記環状部から軸方向に立設された複数の柱部と、
を備え、
複数の前記柱部は、前記環状部の周方向に沿って前記ポケット部を等間隔で画成する位置に配置され、
前記柱部の前記ポケット部に向いた面は、軸方向と平行な平面又は軸方向と平行なアキシアル円筒面を有し、
前記環状部の前記ポケット部に向いた面は、周方向に沿った部分円弧状の凹曲面であり、軸方向断面の形状が周方向にわたって等しい、
玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、柱部のポケット部に向いた面が平面又はアキシアル円筒面であるため、柱部が玉との衝突により受ける荷重は、常に保持器の周方向と平行になり、保持器挙動が安定して、振動と異音の発生を抑制できる。また、環状部のポケット部に向いた面が部分円弧状の凹曲面であることで、玉とポケットとがエッジ当たりすることがなく、玉表面に付着した潤滑剤が積極的に掻き取られることを防止して、長寿命化が図れる。
【0049】
（２） 前記環状部は前記柱部を挟んで軸方向に一対設けられ、
一対の前記環状部と複数の前記柱部を含む保持器形状は、周方向及び軸方向に分割された複数の保持器片から構成され、
前記保持器片は、前記環状部の一部を構成する分割環状部、及び該分割環状部に接続されて前記柱部の一部を構成する分割柱部をそれぞれ備え、
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記保持器片は、対向し合う前記分割柱部の先端部に、お互いを係合させる係合部が設けられている、（１）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、周方向及び軸方向に分割された複数の保持器片により構成されることで、保持器製造用の金型サイズを小型にでき、製品の収縮、反り等による寸法誤差を抑えて低コストで製造できる。
一対の前記環状部と複数の前記柱部を含む保持器形状は、周方向及び軸方向に分割された複数の保持器片から構成され、
前記保持器片は、前記環状部の一部を構成する分割環状部、及び該分割環状部に接続されて前記柱部の一部を構成する分割柱部をそれぞれ備え、
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記保持器片は、対向し合う前記分割柱部の先端部に、お互いを係合させる係合部が設けられている、（１）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、周方向及び軸方向に分割された複数の保持器片により構成されることで、保持器製造用の金型サイズを小型にでき、製品の収縮、反り等による寸法誤差を抑えて低コストで製造できる。
【0050】
（３） 前記分割柱部は、周方向の両端に配置され前記ポケット部に向いた面を有する一対の側壁部と、一対の前記側壁部同士を径方向外側で周方向に連結する周壁部とに囲まれる内部空間を有し、
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記分割柱部は、前記側壁部の軸方向先端部に、対向する前記分割柱部同士の間の少なくとも一部に軸方向隙間を形成する切欠き部が形成されている、（２）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、潤滑剤を内部空間に収容でき、収容された潤滑剤を、切欠き部を通じてポケット部に供給できる。
軸方向に互いに対向して配置される一対の前記分割柱部は、前記側壁部の軸方向先端部に、対向する前記分割柱部同士の間の少なくとも一部に軸方向隙間を形成する切欠き部が形成されている、（２）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、潤滑剤を内部空間に収容でき、収容された潤滑剤を、切欠き部を通じてポケット部に供給できる。
【0051】
（４） 前記係合部は、前記周壁部の軸方向先端部に設けられている、（３）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、周壁部同士が係合部によって互いに接続されることで、柱部の内部空間の潤滑剤がそのまま径方向外側に流れ出ることを防止でき、玉を経由させる潤滑剤の経路を確保しやすくなる。
この玉軸受用保持器によれば、周壁部同士が係合部によって互いに接続されることで、柱部の内部空間の潤滑剤がそのまま径方向外側に流れ出ることを防止でき、玉を経由させる潤滑剤の経路を確保しやすくなる。
【0052】
（５） 前記係合部は、軸方向に互いに対向して配置される一対の前記分割柱部同士を互いに係合する凹凸形状を有する、（４）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、凹凸形状の係合によって、保持器片同士を、互いに強固に接合できる。
この玉軸受用保持器によれば、凹凸形状の係合によって、保持器片同士を、互いに強固に接合できる。
【0053】
（６） 前記分割柱部は、前記内部空間において、前記分割環状部から軸方向に互いに対向して配置される一対の前記側壁部同士の軸方向隙間に向けて隆起する内側傾斜面が形成されている、（３）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、分割柱部の内側空間に収容された潤滑剤が、玉軸受用保持器の回転による遠心作用により、内側傾斜面を伝って軸方向隙間に流動して、ポケット部内に流入しやすくなる。
この玉軸受用保持器によれば、分割柱部の内側空間に収容された潤滑剤が、玉軸受用保持器の回転による遠心作用により、内側傾斜面を伝って軸方向隙間に流動して、ポケット部内に流入しやすくなる。
【0054】
（７） 複数の前記保持器片は、同一形状を有する、（２）から（６）のいずれか一つに記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、同一の金型で保持器片を効率よく製造できる。
（８） 冠型保持器である、（１）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、保持器挙動が安定して、振動と異音の発生を抑制できる冠型保持器となる。
この玉軸受用保持器によれば、同一の金型で保持器片を効率よく製造できる。
（８） 冠型保持器である、（１）に記載の玉軸受用保持器。
この玉軸受用保持器によれば、保持器挙動が安定して、振動と異音の発生を抑制できる冠型保持器となる。
【0055】
（９） （１）から（８）のいずれか一つに記載の玉軸受用保持器を備える玉軸受であって、
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、玉軸受。
この玉軸受によれば、ポケット部内で玉が周方向に移動可能となり、玉の進み遅れ現象が生じても、振動、異音の発生を抑制して潤滑性の高い構成にできる。
前記ポケット部の周方向長さは、前記玉の直径に、前記ポケット部内における前記玉の周方向移動可能量を加えた周方向長さ以上である、玉軸受。
この玉軸受によれば、ポケット部内で玉が周方向に移動可能となり、玉の進み遅れ現象が生じても、振動、異音の発生を抑制して潤滑性の高い構成にできる。
【符号の説明】
【0056】
１０ 玉軸受用保持器
１１，１３ 環状部
１５ 柱部
１７ ポケット部
１９ 保持器片
２１ 分割環状部
２１ａ 内側面
２３ 分割柱部
２５ 玉
２７ 側壁部
２７ａ 段部
２７ｂ 対向面
２９ 周壁部
３１，３１Ａ 凸部
３３，３３Ａ 凹部
３７ フィレット
３９ 内側傾斜面
４１ 環状部
４１ａ ポケット底面
４３ 柱部
４３ａ 爪部
４３ｂ 対向面
４５ ポケット部
１００，１００Ａ，１００Ｂ，２００ 玉軸受用保持器
１１，１３ 環状部
１５ 柱部
１７ ポケット部
１９ 保持器片
２１ 分割環状部
２１ａ 内側面
２３ 分割柱部
２５ 玉
２７ 側壁部
２７ａ 段部
２７ｂ 対向面
２９ 周壁部
３１，３１Ａ 凸部
３３，３３Ａ 凹部
３７ フィレット
３９ 内側傾斜面
４１ 環状部
４１ａ ポケット底面
４３ 柱部
４３ａ 爪部
４３ｂ 対向面
４５ ポケット部
１００，１００Ａ，１００Ｂ，２００ 玉軸受用保持器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】