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  • 特開-軸受装置、および円すいころ軸受 図1
  • 特開-軸受装置、および円すいころ軸受 図2
  • 特開-軸受装置、および円すいころ軸受 図3
  • 特開-軸受装置、および円すいころ軸受 図4
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(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】P2025097480
(43)【公開日】2025-07-01
(54)【発明の名称】軸受装置、および円すいころ軸受
(51)【国際特許分類】
   F16C 19/38 20060101AFI20250624BHJP
   F16C 33/66 20060101ALI20250624BHJP
   F16C 33/58 20060101ALI20250624BHJP
【FI】
F16C19/38
F16C33/66 Z
F16C33/58
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023213696
(22)【出願日】2023-12-19
(71)【出願人】
【識別番号】000001247
【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト
(74)【代理人】
【識別番号】110000280
【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】谷口 陽三
【テーマコード(参考)】
3J701
【Fターム(参考)】
3J701AA16
3J701AA25
3J701AA32
3J701AA43
3J701AA62
3J701BA34
3J701BA44
3J701BA53
3J701BA56
3J701CA15
3J701EA02
3J701EA03
3J701EA31
3J701FA32
3J701GA11
(57)【要約】
【課題】円すいころの大径端面と大鍔部との間の潤滑性をより高めることができる技術を提供する。
【解決手段】軸受装置1は、内方部材2と、内方部材2に同心に配置される環状の外方部材4と、内方部材2と外方部材4との間に介在する複数の円すいころ6と、内方部材2と外方部材4との間に設けられ複数の円すいころ6を保持する保持器8と、を備える。保持器8は、複数の円すいころ6の大径端面6b側に配置される大径環状部32を有する。内方部材2は、内方部材2を軸方向に貫通する軸方向孔11と、複数の円すいころ6の大径端面6bに摺接する大鍔部18と、大鍔部18に繋がる外周面20と軸方向孔11とを貫通する貫通孔22と、を有する。外周面20における貫通孔22の開口22aの軸方向の位置は、大径環状部32の軸方向先端部32aよりも複数の円すいころ6側である。
【選択図】 図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内方部材と、
前記内方部材に同心に配置される環状の外方部材と、
前記内方部材と前記外方部材との間に介在する複数の円すいころと、
前記内方部材と前記外方部材との間に設けられ前記複数の円すいころを保持する保持器と、を備え、
前記保持器は、前記複数の円すいころの大径端面側に配置される環状部を有し、
前記内方部材は、
前記内方部材を軸方向に貫通する軸方向孔と、
前記複数の円すいころの大径端面に摺接する大鍔部と、
前記大鍔部に繋がる外周面と前記軸方向孔とを貫通する貫通孔と、を有し、
前記外周面における前記貫通孔の開口の軸方向の位置は、前記環状部の軸方向先端部よりも前記複数の円すいころ側である
軸受装置。
【請求項2】
前記環状部は、前記環状部の軸方向先端部から径方向内方へ突出する環状突起を有する
請求項1に記載の軸受装置。
【請求項3】
前記環状部の内周面は、前記環状部の軸方向先端部側から前記複数の円すいころ側へ向かって漸次拡径する傾斜面を含む
請求項1に記載の軸受装置。
【請求項4】
前記外周面は、径方向外方へ突出する環状の段差部を有し、
前記段差部は、軸方向において前記貫通孔の開口と前記環状部の軸方向先端部との間に設けられる
請求項1に記載の軸受装置。
【請求項5】
前記内方部材は、軸状の本体部と、前記本体部の軸中心を中心とする歯車部と、を有する
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の軸受装置。
【請求項6】
内輪と、
前記内輪に同心に配置される外輪と、
前記内輪と前記外輪との間に介在する複数の円すいころと、
前記内輪と前記外輪との間に設けられ前記複数の円すいころを保持する保持器と、を備え、
前記保持器は、前記複数の円すいころの大径端面側に配置される環状部を有し、
前記内輪は、
前記複数の円すいころの大径端面に摺接する大鍔部と、
前記大鍔部に繋がる外周面と前記内輪の内周面とを貫通する貫通孔と、を有し、
前記外周面における前記貫通孔の開口の軸方向の位置は、前記環状部の軸方向先端部よりも前記複数の円すいころ側である
円すいころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、軸受装置、および円すいころ軸受に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、保持器の大径側の環状部に油溝を設けることで、軸受内部の潤滑性を高める技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2015-183804号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来例において、油溝に保持される潤滑油は、遠心力によって径方向外方へ流れ易い傾向がある。このため、油溝よりも径方向内方である内輪の大鍔部と円すいころの大径端面との間の潤滑性が低下するおそれがある。
このような傾向は、特に、給油される潤滑油量が少ない場合に顕著である。
【0005】
そこで、円すいころの大径端面と大鍔部との間の潤滑性をより高める方策が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態である軸受装置は、内方部材と、前記内方部材に同心に配置される環状の外方部材と、前記内方部材と前記外方部材との間に介在する複数の円すいころと、前記内方部材と前記外方部材との間に設けられ前記複数の円すいころを保持する保持器と、を備える。前記保持器は、前記複数の円すいころの大径端面側に配置される環状部を有する。前記内方部材は、前記内方部材を軸方向に貫通する軸方向孔と、前記複数の円すいころの大径端面に摺接する大鍔部と、前記大鍔部に繋がる外周面と前記軸方向孔とを貫通する貫通孔と、を有する。前記外周面における前記貫通孔の開口の軸方向の位置は、前記環状部の軸方向先端部よりも前記複数の円すいころ側である。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、円すいころの大径端面と大鍔部との間の潤滑性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1図1は、第1実施形態に係る軸受装置の一例を示す断面図である。
図2図2は、軸受装置の一端部を拡大した断面図である。
図3図3は、第1実施形態の変形例に係る軸受装置1の要部断面図である。
図4図4は、第2実施形態に係る円すいころ軸受の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
最初に実施形態の内容を列記して説明する。
[実施形態の概要]
(1)実施形態である軸受装置は、内方部材と、前記内方部材に同心に配置される環状の外方部材と、前記内方部材と前記外方部材との間に介在する複数の円すいころと、前記内方部材と前記外方部材との間に設けられ前記複数の円すいころを保持する保持器と、を備える。前記保持器は、前記複数の円すいころの大径端面側に配置される環状部を有する。前記内方部材は、前記内方部材を軸方向に貫通する軸方向孔と、前記複数の円すいころの大径端面に摺接する大鍔部と、前記大鍔部に繋がる外周面と前記軸方向孔とを貫通する貫通孔と、を有する。前記外周面における前記貫通孔の開口の軸方向の位置は、前記環状部の軸方向先端部よりも前記複数の円すいころ側である。
【0010】
上記構成によれば、例えば、軸受装置に与えられる潤滑油は、内方部材の軸方向孔に進入する。さらに、潤滑油は、軸受装置が回転することで生じる遠心力によって軸方向孔から貫通孔へ進入し、開口から大鍔部近傍に供給される。
このとき、開口の軸方向の位置が、保持器の大径環状部の軸方向先端部よりも複数の円すいころ側であるので、遠心力によって外周面の開口から放たれる潤滑油は、大径環状部の内周面に当たり、周囲への飛散が抑制される。よって、開口からの潤滑油は大鍔部近傍に効果的に供給される。
この結果、給油される潤滑油量が少ない場合においても、円すいころの大径端面と大鍔部との間の潤滑性をより高めることができる。
【0011】
(2)上記軸受装置において、前記環状部は、前記環状部の軸方向先端部から径方向内方へ突出する環状突起を有していてもよく、この場合、環状部の内周面に当たる潤滑油が円すいころの反対側へ流れるのを抑制することができ、大鍔部近傍への潤滑油の供給をより効果的に行うことができる。
【0012】
(3)上記軸受装置において、前記環状部の内周面は、前記環状部の軸方向先端部側から前記複数の円すいころ側へ向かって漸次拡径する傾斜面を含んでいてもよい。
この場合も、環状部の内周面に当たる潤滑油が円すいころの反対側へ流れるのを抑制することができ、大鍔部近傍への潤滑油の供給をより効果的に行うことができる。
【0013】
(4)また、上記軸受装置において、前記外周面が、径方向外方へ突出する環状の段差部を有する場合、前記段差部は、軸方向において前記貫通孔の開口と前記環状部の軸方向先端部との間に設けられることがある。
この場合、開口からの潤滑油が外周面を伝って円すいころの反対側へ流れるのを抑制することができ、大鍔部近傍への潤滑油の供給をより効果的に行うことができる。
【0014】
(5)上記軸受装置において、前記内方部材は、軸状の本体部と、前記本体部の軸中心を中心とする歯車部と、を有することがある。
この場合、軸受装置は、歯車部を回転自在に支持することができる。
【0015】
(6)また、他の観点から見た実施形態は、円すいころ軸受である。この円すいころ軸受は、内輪と、前記内輪に同心に配置される外輪と、前記内輪と前記外輪との間に介在する複数の円すいころと、前記内輪と前記外輪との間に設けられ前記複数の円すいころを保持する保持器と、を備える。前記保持器は、前記複数の円すいころの大径端面側に配置される環状部を有する。前記内輪は、前記複数の円すいころの大径端面に摺接する大鍔部と、前記大鍔部に繋がる外周面と前記内輪の内周面とを貫通する貫通孔と、を有する。前記外周面における前記貫通孔の開口の軸方向の位置は、前記環状部の軸方向先端部よりも前記複数の円すいころ側である。
【0016】
上記構成によれば、貫通孔から潤滑油を供給すれば、その潤滑油は、開口から大鍔部近傍へ効果的に供給される。
この結果、給油される潤滑油量が少ない場合においても、円すいころの大径端面と大鍔部との間の潤滑性をより高めることができる。
【0017】
[実施形態の詳細]
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、以下に記載する各実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【0018】
〔第1実施形態について〕
図1は、第1実施形態に係る軸受装置の一例を示す断面図である。
図1中、軸受装置1は、内方部材2と、一対の外方部材4と、複数の円すいころ6と、一対の保持器8と、を備える。
【0019】
内方部材2は、機械構造用鋼等を用いて形成された部材である。内方部材2は、軸部10(本体部)と、歯車部13と、を有する。軸部10と、歯車部13とは、一体に形成されている。歯車部13は、軸部10の軸方向ほぼ中央に設けられている。歯車部13は、軸部10の軸周面10aから突出するように設けられている。歯車部13は、軸部10の軸中心を中心とする歯部13aを有する。歯車部13は、軸部10を中心に回転することで歯車として機能する。
軸部10は、軸方向孔11を有する。軸方向孔11は軸部10の軸中心に沿って軸部10の両端面10bを貫通している。
【0020】
一対の外方部材4は、機械構造用鋼等を用いて形成された環状の部材である。一対の外方部材4は、軸部10の軸方向両端に設けられている。
複数の円すいころ6は、軸受鋼や機械構造用鋼等を用いて形成された部材である。複数の円すいころ6は、一対の外方部材4と、軸部10と、の間に介在している。
また、一対の保持器8は、軸部10の軸方向両端に配置される複数の円すいころ6を周方向に保持する。
つまり、一対の外方部材4、複数の円すいころ6、および一対の保持器8は、内方部材2との間で一対の円すいころ軸受を構成する。
一対の外方部材4は、軸受装置1を収容するハウジングに固定される固定輪である。よって、内方部材2は、前記ハウジングに対して回転自在に支持される。
【0021】
図2は、軸受装置1の一端部を拡大した断面図である。軸受装置1の両端部の構成は、同一である。よって、ここでは、軸受装置1の一端部のみを説明する。
【0022】
図2中、外方部材4の内周面4aは、外側軌道面12を有する。外側軌道面12は、軸部10の端面10b側から歯車部13側へ向かって漸次拡径するテーパ形状を有する。
また、軸部10の軸周面10aは、内側軌道面14を有する。内側軌道面14は、端面10b側から歯車部13側へ向かって漸次拡径するテーパ形状を有する。
外側軌道面12と、内側軌道面14と、は互いに対向している。
複数の円すいころ6は、外側軌道面12と、内側軌道面14と、の間に転動自在に介在する。
【0023】
保持器8は、樹脂や金属等によって形成される部材である。保持器8は、小径環状部30と、大径環状部32と、複数の柱部34と、を有する。
小径環状部30は、円すいころ6の小径端面6a側に配置される。大径環状部32は、円すいころ6の大径端面6b側に配置される。小径環状部30および大径環状部32は、軸方向に離間して配置され、複数の柱部34によって連結される。
【0024】
小径環状部30には、油溝30gが設けられている。また、大径環状部32にも、油溝32gが設けられている。これら油溝30g、32gは潤滑油を保持する機能を有する。油溝30g、32gが潤滑油を保持することで、軸受内の潤滑性を高めることができる。
【0025】
保持器8は、複数のポケットを有する。ポケットは、互いに隣接する一対の柱部34と、小径環状部30と、大径環状部32と、によって囲まれる空間である。複数のポケットは、周方向に等間隔に設けられる。円すいころ6は、この複数のポケット内に複数の円すいころ6を保持する。
【0026】
軸部10の軸周面10aは、内側軌道面14の他に、小鍔部16と、大鍔部18と、を有する。
小鍔部16は、内側軌道面14の軸方向端面10b側に設けられる。小鍔部16は、円すいころ6の小径端面6aに摺接する。
大鍔部18は、内側軌道面14の軸方向歯車部13側に設けられる。大鍔部18は、円すいころ6の大径端面6bに摺接する。
大鍔部18は、軸周面10aの外周面20に繋がっている。
【0027】
また、軸部10は、複数の貫通孔22を有する。
複数の貫通孔22は、外周面20と、軸方向孔11とを貫通している。複数の貫通孔22は、径方向に沿って放射状に延びている。複数の貫通孔22は、周方向に等間隔に配置されている。
複数の貫通孔22は、大鍔部18に隣接して設けられている。より具体的に、複数の貫通孔22の開口22aの軸方向の位置は、保持器8の大径環状部32の軸方向先端部32aよりも複数の円すいころ6側である。
【0028】
上記構成によれば、例えば、軸受装置1が収容されるハウジング内の潤滑油は、軸部10の軸方向孔11に進入する。さらに、潤滑油は、軸受装置1が回転することで生じる遠心力によって軸方向孔11から貫通孔22へ進入し、開口22aから放たれて大鍔部18近傍に供給される。
このとき、開口22aの軸方向の位置が、保持器8の大径環状部32の軸方向先端部32aよりも複数の円すいころ6側であるので、遠心力によって外周面20の開口22aから放たれる潤滑油は、大径環状部32の内周面32bに当たり、周囲への飛散が抑制される。よって、開口22aからの潤滑油は大鍔部18近傍に効果的に供給される。
この結果、給油される潤滑油量が少ない場合においても、円すいころ6の大径端面6bと大鍔部18との間の潤滑性をより高めることができる。
【0029】
また本実施形態では、保持器8の大径環状部32は、環状突起33を有している。環状突起33は、大径環状部32の軸方向先端部32aから径方向内方へ突出している。環状突起33は、内周面32bに対して径方向内方へ突出している。
大径環状部32が環状突起33を有することで、内周面32bに当たる潤滑油が円すいころ6の反対側(軸受外部側)へ流れるのを抑制することができ、大鍔部18近傍への潤滑油の供給をより効果的に行うことができる。
【0030】
図3は、第1実施形態の変形例に係る軸受装置1の要部断面図である。
本変形例は、保持器8の大径環状部32の内周面32bが傾斜面を有する点、および、軸周面10aの外周面20に段差部20cが設けられている点において上記実施形態と相違する。
【0031】
本実施形態の保持器8の内周面32bは、大径環状部32の軸方向先端部32a側から円すいころ6側へ向かって漸次拡径する傾斜面を含んでいる。これにより、内周面32bと、環状突起33とは、滑らかに繋がっている。
内周面32bが上記傾斜面を有することで、内周面32bに当たる潤滑油が円すいころ6の反対側へ流れるのを抑制することができ、大鍔部18近傍への潤滑油の供給をより効果的に行うことができる。
【0032】
また、図3に示すように、本実施形態の外周面20は、第1周面20aと、第2周面20bと、段差部20cと、を有する。
第1周面20aは、大鍔部18に繋がる周面である。第2周面20bは、第1周面20aの軸方向歯車部13側(円すいころ6の反対側)に並ぶ周面である。
段差部20cは、第1周面20aと第2周面20bとを繋ぐ環状の段差である。
【0033】
段差部20cは、軸方向において、貫通孔22の開口22aと大径環状部32の軸方向先端部32aとの間に設けられている。
よって、開口22aからの潤滑油が外周面20を伝って円すいころ6の反対側へ流れるのを抑制することができ、大鍔部18近傍への潤滑油の供給をより効果的に行うことができる。
また、本実施形態では、段差部20cが、開口22aの縁部に沿って設けられている。これにより、開口22aから放たれる潤滑油が円すいころ6の反対側へ飛散するのを抑制でき、大鍔部18近傍への潤滑油の供給をさらに効果的に行うことができる。
【0034】
〔第2実施形態について〕
図4は、第2実施形態に係る円すいころ軸受の一例を示す断面図である。
本実施形態の円すいころ軸受100は、内輪102と、外輪104と、複数の円すいころ106と、保持器108と、を備える。
【0035】
外輪104は、外側軌道面112を有する。また、内輪102は、内側軌道面114を有する。外側軌道面112と、内側軌道面114と、は互いに対向している。
複数の円すいころ106は、外側軌道面112と、内側軌道面114と、の間に転動自在に介在する。
保持器108は、小径環状部130と、大径環状部132と、複数の柱部134と、を有する。
【0036】
本実施形態の円すいころ軸受100は、第1実施形態にて示した軸受装置1が有する外方部材4、内方部材2、複数の円すいころ6、および、保持器8で構成される円すいころ軸受と同様の構成である。
【0037】
保持器108の大径環状部132は、環状突起133を有している。環状突起133は、大径環状部132の軸方向先端部132aから径方向内方へ突出している。環状突起133は、内周面132bに対して径方向内方へ突出している。
【0038】
内輪102は、円すいころ106の大径端面106bに摺接する大鍔部118を有する。大鍔部118は、内輪102の大径側の外周面120に繋がっている。
また、内輪102は、複数の貫通孔122を有する。
複数の貫通孔122は、外周面120と、内輪102の内周面102aと、を貫通している。複数の貫通孔122は、径方向に沿って放射状に延びている。複数の貫通孔122は、周方向に等間隔に配置されている。
複数の貫通孔122の開口122aの軸方向の位置は、保持器108の大径環状部132の軸方向先端部132aよりも複数の円すいころ106側である。
【0039】
本実施形態の円すいころ軸受100は、回転軸200の外周面200aに外嵌されている。
回転軸200は、回転軸200を軸方向に貫通する軸方向孔201と、複数の貫通孔202と、を有する。
複数の貫通孔202は、回転軸200の外周面200aと、軸方向孔201と、を貫通している。複数の貫通孔202は、径方向に沿って放射状に延びている。複数の貫通孔202は、周方向に等間隔に配置されている。複数の貫通孔202の開口202aは、内輪102の内周面102aにおける貫通孔122の開口122bに一致している。
【0040】
これにより、回転軸200の軸方向孔201に潤滑油が供給されると、その潤滑油は、回転軸200および内輪102が回転することで生じる遠心力によって軸方向孔201から貫通孔202へ進入し、さらに貫通孔122を通過し、外周面120の開口122aから大鍔部118近傍に供給される。
この結果、第1実施形態と同様、本実施形態においても、開口122aからの潤滑油が大鍔部118近傍に効果的に供給され、この結果、給油される潤滑油量が少ない場合においても、円すいころ106の大径端面106bと大鍔部118との間の潤滑性をより高めることができる。
【0041】
〔その他〕
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。
例えば、内方部材2の軸部10が有する貫通孔22(貫通孔122)を複数設けた場合を例示したが、貫通孔22は、少なくとも1つ設けられていればよい。また、貫通孔22の数は、軸部10の直径や、貫通孔22の直径に応じて適宜設定することができる。
【0042】
本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【0043】
1 軸受装置
2 内方部材
4 外方部材
4a 内周面
6 円すいころ
6b 大径端面
8 保持器
11 軸方向孔
13 歯車部
18 大鍔部
20 外周面
20c 段差部
22 貫通孔
22a 開口
32a 軸方向先端部
32b 内周面
33 環状突起
100 円すいころ軸受
102 内輪
102a 内周面
104 外輪
106b 大径端面
108 保持器
118 大鍔部
120 外周面
122 貫通孔
122a 開口
132a 軸方向先端部
132b 内周面
133 環状突起
図1
図2
図3
図4