JP2015001285A

JP2015001285A - Retainer for rolling bearing and rolling bearing

Info

Publication number: JP2015001285A
Application number: JP2013126622A
Authority: JP
Inventors: 顕小山; Akira Koyama
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2015-01-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress an increase in inner temperature of a rolling bearing.SOLUTION: A retainer for a rolling bearing includes: annular parts 10, 11; and a plurality of columnar parts 20 provided so as to be separated from one another in a circumferential direction, where a pocket 7 for retaining a roller is formed between neighboring columnar parts 20, 20 in the circumferential direction. In a projection 22 formed on a radially outer side of the columnar part 20, a passage 40 for allowing air to pass therethrough is formed so as to penetrate through one side to the other side of the projection 22 in the circumferential direction.

Description

本発明は、転がり軸受用の保持器、及び転がり軸受に関する。 The present invention relates to a cage for a rolling bearing and a rolling bearing.

例えば、工作機械において、主軸を回転可能に支持する軸受部には、高い加工精度を維持するために高い剛性が必要とされており、このために（複列）ころ軸受が用いられている。ころ軸受は、内輪、外輪、これら内輪と外輪との間に配置された複数のころ、及び複数のころを保持する保持器を備えている（例えば、特許文献１参照）。保持器は、円環部と、この円環部から軸方向に延びかつ周方向に間隔をあけて設けられている複数の柱部とを備えている。そして、周方向で隣り合う柱部の間が、ころを保持するポケットとなる。 For example, in a machine tool, a bearing portion that rotatably supports a main shaft is required to have high rigidity in order to maintain high machining accuracy, and a (double row) roller bearing is used for this purpose. The roller bearing includes an inner ring, an outer ring, a plurality of rollers disposed between the inner ring and the outer ring, and a cage that holds the plurality of rollers (see, for example, Patent Document 1). The cage includes an annular portion and a plurality of pillar portions extending in the axial direction from the annular portion and provided at intervals in the circumferential direction. And the space | interval between the column parts adjacent in the circumferential direction becomes a pocket holding a roller.

特開２００１−４１２５０号公報JP 2001-41250 A

内輪と外輪とが相対回転すると、複数のころは内輪及び外輪の各軌道面を転動し、これらころを保持する保持器も回転する。そして、保持器は、ポケットにおいて保持しているころと摺接することから、保持器には摩擦熱が発生する。例えば、ポケットを構成する柱部の一部に摺接部を設け、この摺接部をころに摺接させることにより保持器をころに案内させ、保持器を径方向について位置決めするころ案内の場合、この摺接部において摩擦熱が発生する。 When the inner ring and the outer ring rotate relative to each other, the plurality of rollers roll on the raceway surfaces of the inner ring and the outer ring, and the cage that holds these rollers also rotates. Since the cage is in sliding contact with the rollers held in the pocket, friction heat is generated in the cage. For example, in the case of a roller guide in which a sliding contact portion is provided in a part of a column portion constituting a pocket, the cage is guided to the roller by sliding the sliding contact portion on the roller, and the cage is positioned in the radial direction. In this sliding contact portion, frictional heat is generated.

保持器が樹脂製である場合、熱伝導率が低いことから、摺接部に発生した摩擦熱は拡散されにくく、摺接部に熱が蓄積され、摺接部を中心として柱部が局部的に高温となって、柱部が強度的に弱点になることがある。このため、ころの進み遅れ等によって、ころが柱部に衝突すると保持器が破損することも起こり得る。
また、保持器が金属製の場合であっても、ころが保持器（摺接部）に摺接することで発生する摩擦熱により、ころ及び保持器が高温となり、これに伴って軸受内部が高温になる。すると、軸受内部に設けられている潤滑剤の化学的劣化が進行し、軸受の回転性能を低下させてしまうおそれがある。 When the cage is made of resin, since the thermal conductivity is low, the frictional heat generated in the sliding contact portion is difficult to diffuse, heat is accumulated in the sliding contact portion, and the column portion is localized around the sliding contact portion. The column part may become a weak point due to the high temperature. For this reason, the cage may be damaged when the roller collides with the column portion due to the advance or delay of the roller.
Even when the cage is made of metal, the rollers and the cage become hot due to frictional heat generated when the rollers are in sliding contact with the cage (sliding contact portion). become. Then, chemical deterioration of the lubricant provided inside the bearing proceeds, and there is a possibility that the rotational performance of the bearing is reduced.

特に、工作機械の主軸を支持する転がり軸受等のように、回転速度が大きくなる転がり軸受では、保持器は高温となりやすく、前記のような問題点は顕著に発生する。なお、このような問題点は、転動体がころである場合の他に、玉である場合も起こり得る。
そこで、本発明は、転がり軸受内部の温度上昇を抑制することを目的とする。 In particular, in the case of a rolling bearing that increases the rotational speed, such as a rolling bearing that supports the main shaft of a machine tool, the cage is likely to be hot, and the above-described problems occur remarkably. Such a problem may occur when the rolling elements are balls as well as when the rolling elements are rollers.
Then, an object of this invention is to suppress the temperature rise inside a rolling bearing.

本発明は、内輪と外輪との間に複数の転動体が配置される転がり軸受に組み込まれ、前記転動体を保持する保持器であって、円環部と、この円環部から軸方向に延びかつ周方向に間隔をあけて設けられている複数の柱部とを備え、周方向で隣り合う前記柱部の間に前記転動体を保持するポケットが形成され、前記柱部の径方向内側又は径方向外側の一部に、当該一部の周方向の一方側と他方側との間を貫通しエアを通過させる通路が形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、柱部の径方向内側又は径方向外側の一部に、当該一部の周方向の一方側と他方側との間を貫通している通路が形成されていることから、この保持器が回転することで、保持器の周囲に存在するエアが前記通路を通過して、転動体及び保持器を冷却することができる。このため、転がり軸受の温度上昇を抑制することが可能となる。 The present invention is a cage that is incorporated in a rolling bearing in which a plurality of rolling elements are arranged between an inner ring and an outer ring and holds the rolling elements, and an annular part and an axial direction from the annular part A plurality of pillar portions extending and spaced apart in the circumferential direction, a pocket for holding the rolling element is formed between the pillar portions adjacent in the circumferential direction, and a radially inner side of the pillar portion Alternatively, a passage that allows air to pass through between one side and the other side in the circumferential direction is formed in a part of the outer side in the radial direction.
According to the present invention, a passage penetrating between one side and the other side in the circumferential direction of the part is formed in a part on the radially inner side or the radially outer side of the column part. By rotating the cage, air existing around the cage can pass through the passage to cool the rolling elements and the cage. For this reason, it becomes possible to suppress the temperature rise of a rolling bearing.

また、前記柱部は、前記円環部と連続している柱本体と、この柱本体の径方向内側又は径方向外側に設けられ前記ポケットから前記転動体が径方向に脱落するのを防止するための突起とを有しており、前記通路は、前記突起に形成されているのが好ましい。
この場合、突起により柱部の一部の表面積が大きくなり、このような突起に、エアを通過させる通路が形成されていることによって、保持器を冷却する機能をより一層高めることが可能となる。 The column portion is provided on a column main body that is continuous with the annular portion, and on a radially inner side or a radially outer side of the column main body, and prevents the rolling element from falling off from the pocket in the radial direction. It is preferable that the passage is formed in the protrusion.
In this case, the surface area of a part of the column portion is increased by the protrusion, and a passage through which air passes is formed in such a protrusion, so that the function of cooling the cage can be further enhanced. .

また、前記通路は、柱部の前記一部の周方向の一方側と他方側との間を貫通するようにして形成された凹溝（切り欠き溝）であってもよいが、前記通路は、貫通孔からなるのが好ましい。通路が貫通孔からなる場合、通路を凹溝（切り欠き溝）とする場合に比べて、柱部（一部）の強度低下を抑えることができる。 Further, the passage may be a concave groove (notch groove) formed so as to pass through between one side and the other side in the circumferential direction of the part of the column portion. Preferably, it consists of a through hole. In the case where the passage is formed of a through hole, it is possible to suppress a decrease in the strength of the column portion (part) compared to a case where the passage is a concave groove (notch groove).

また、本発明の転がり軸受は、内輪と、外輪と、これら内輪と外輪との間に配置された複数の転動体と、前記転動体を保持する保持器とを備え、前記保持器は、円環部と、この円環部から軸方向に延びかつ周方向に間隔をあけて設けられている複数の柱部とを備え、周方向で隣り合う前記柱部の間に前記転動体を保持するポケットが形成され、前記柱部の径方向内側又は径方向外側の一部に、当該一部の周方向の一方側と他方側との間を貫通しエアを通過させる通路が形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、保持器が備えている柱部の径方向内側又は径方向外側の一部に、当該一部の周方向の一方側と他方側との間を貫通している通路が形成されていることから、この保持器が回転することで、保持器の周囲に存在するエアが通路を通過して、転動体及び保持器を冷却することができる。このため、転がり軸受の温度上昇を抑制することが可能となる。 Further, the rolling bearing of the present invention includes an inner ring, an outer ring, a plurality of rolling elements arranged between the inner ring and the outer ring, and a cage that holds the rolling element, and the cage is a circle. An annular portion and a plurality of column portions extending in the axial direction from the annular portion and spaced apart in the circumferential direction are provided, and the rolling elements are held between the column portions adjacent in the circumferential direction. A pocket is formed, and a passage that allows air to pass between one side and the other side in the circumferential direction is formed in a part of the pillar portion on the radially inner side or the radially outer side. It is characterized by.
According to the present invention, a passage penetrating between one side and the other side in the circumferential direction of the part is formed in a part on the radially inner side or the radially outer side of the column part included in the cage. Therefore, by rotating the cage, air existing around the cage can pass through the passage to cool the rolling elements and the cage. For this reason, it becomes possible to suppress the temperature rise of a rolling bearing.

本発明の保持器、及びこの保持器を備えている転がり軸受によれば、保持器が回転することで、保持器の周囲に存在するエアが通路を通過して、転動体及び保持器を冷却することができ、転がり軸受の温度上昇を抑制することが可能となる。 According to the cage of the present invention and the rolling bearing equipped with the cage, when the cage rotates, air existing around the cage passes through the passage to cool the rolling elements and the cage. It is possible to suppress the temperature rise of the rolling bearing.

転がり軸受の断面図である。It is sectional drawing of a rolling bearing. 保持器の斜視図である。It is a perspective view of a holder | retainer. 保持器の一部を拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands and shows a part of cage. 保持器の一部の断面図である。It is a sectional view of a part of a cage. 通路の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of a channel | path. 転がり軸受の他の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other form of a rolling bearing.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、転がり軸受の断面図である。本実施形態の転がり軸受は、複列ころ軸受１である。なお、各図面において同一の構成要素に対しては同一の符号（参照番号）を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a rolling bearing. The rolling bearing of the present embodiment is a double row roller bearing 1. In addition, in each drawing, the same code | symbol (reference number) is attached | subjected to the same component, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

この複列ころ軸受１（以下、単にころ軸受１ともいう）は、例えば、汎用旋盤、ＣＮＣ旋盤、マシニングセンタ、フライス盤等の工作機械の主軸６を支持する軸受として使用され、高速回転する主軸６を高い剛性で支持することが可能である。
主軸６の直径は例えば５０〜１５０ミリ程度であり、主軸６の最大回転数は１００００〜１５０００ｒｐｍとなる。そして、主軸６は、低速回転する場合や、高速回転する場合があり、また、低速又は停止状態から高速回転状態（最大回転数）へと急加速する。 This double row roller bearing 1 (hereinafter also simply referred to as roller bearing 1) is used as a bearing for supporting a spindle 6 of a machine tool such as a general-purpose lathe, a CNC lathe, a machining center, a milling machine, and the like. It is possible to support with high rigidity.
The diameter of the main shaft 6 is, for example, about 50 to 150 mm, and the maximum rotation speed of the main shaft 6 is 10,000 to 15000 rpm. The spindle 6 may rotate at a low speed or may rotate at a high speed, and accelerates rapidly from a low speed or stopped state to a high speed rotation state (maximum rotation speed).

ころ軸受１は、内輪２と、外輪３と、これら内輪２と外輪３との間に配置された複数のころ４と、これらころ４を保持する環状の保持器５，５とを備えている。ころ４は、複列状態（二列状態）で配置されており、保持器５，５それぞれは、列毎に独立して複数のころ４を保持している。つまり、このころ軸受１には、独立した二つの保持器５，５が軸方向に並べて組み込まれており、各保持器５が各列のころ４を保持している。一方側のころ列用の保持器５と他方側のころ列用の保持器５とは、同じものである。 The roller bearing 1 includes an inner ring 2, an outer ring 3, a plurality of rollers 4 disposed between the inner ring 2 and the outer ring 3, and annular cages 5 and 5 that hold the rollers 4. . The rollers 4 are arranged in a double row state (double row state), and each of the cages 5 and 5 holds a plurality of rollers 4 independently for each row. That is, two independent cages 5 and 5 are incorporated in the roller bearing 1 in the axial direction, and each cage 5 holds the roller 4 in each row. The cage 5 for one side of the roller train and the cage 5 for the other side of the roller train are the same.

ころ４の外周面は円筒形であり、このころ軸受１は複列円筒ころ軸受である。
内輪２の外周面には、二列に配置されたころ４が転動する軌道面２ａ，２ｂが形成されている。また、内輪２の外周側には、径方向外側へ突出している鍔部２ｃ，２ｄ，２ｅが設けられている。また、外輪３の内周面の一部が、二列のころ４が転動する軌道面３ａ，３ｂとなる。 The outer peripheral surface of the roller 4 is cylindrical, and this roller bearing 1 is a double row cylindrical roller bearing.
On the outer peripheral surface of the inner ring 2, raceway surfaces 2a and 2b on which the rollers 4 arranged in two rows roll are formed. Further, on the outer peripheral side of the inner ring 2, flange portions 2c, 2d, and 2e that protrude outward in the radial direction are provided. Further, a part of the inner peripheral surface of the outer ring 3 becomes raceway surfaces 3a and 3b on which the two rows of rollers 4 roll.

そして、外輪３が工作機械の軸受ハウジング８の内周面に取り付けられており、内輪２に主軸６が挿入されている。ころ軸受１が回転すると、つまり、外輪３に対して内輪２が回転すると、ころ４は各軌道面を転動し、これらころ４を保持する保持器５，５も回転する。保持器５，５それぞれは独立して各ころ列と共に回転することができる。保持器５の回転方向と、保持器５（ころ軸受１）の周方向とは、同方向である。 The outer ring 3 is attached to the inner peripheral surface of the bearing housing 8 of the machine tool, and the main shaft 6 is inserted into the inner ring 2. When the roller bearing 1 rotates, that is, when the inner ring 2 rotates with respect to the outer ring 3, the rollers 4 roll on the raceway surfaces, and the cages 5 and 5 that hold these rollers 4 also rotate. Each of the cages 5 and 5 can independently rotate with each roller row. The rotation direction of the cage 5 and the circumferential direction of the cage 5 (roller bearing 1) are the same direction.

内輪２と外輪３との間には、潤滑剤としてオイルエアが供給される。このオイルエアは油粒を含み、油粒はころ軸受１の内部、特に、内輪２の外周、外輪３の内周、ころ４、保持器５に付着する。各部に付着した油粒は凝集し、ころ４が転動する軌道面や摺接する摺接面を潤滑する。 Oil air is supplied as a lubricant between the inner ring 2 and the outer ring 3. This oil air contains oil particles, and the oil particles adhere to the inside of the roller bearing 1, particularly the outer periphery of the inner ring 2, the inner periphery of the outer ring 3, the rollers 4, and the cage 5. Oil particles adhering to each part aggregate and lubricate the raceway surface on which the roller 4 rolls and the sliding contact surface in sliding contact.

図２は、保持器５（図１の右側の保持器５）の斜視図である。この保持器５は、かご型保持器であり、円環形状である一対の円環部１０，１１と、複数の柱部２０とを備えている。各柱部２０は、一方の円環部１０の側面から軸方向に延びて設けられ他方の円環部１１の側面に繋がる。一方側の円環部１０の外周面は、円筒面１５からなり、他方側の円環部１１の外周面は、この円筒面１５と共通する中心線を有しかつ同じ直径を有する円筒面１６からなる。複数の柱部２０は、すべて同じ形状である。また、これら柱部２０は、周方向に間隔（等間隔）をあけて設けられており、各柱部２０は円環部１０，１１を繋いでいる。このため、柱部２０は、円環部１０，１１によって支持された両持ち梁状となる。 FIG. 2 is a perspective view of the cage 5 (the cage 5 on the right side in FIG. 1). The cage 5 is a squirrel cage and includes a pair of annular portions 10 and 11 having a ring shape and a plurality of column portions 20. Each column portion 20 is provided extending in the axial direction from the side surface of one annular portion 10 and is connected to the side surface of the other annular portion 11. The outer peripheral surface of the annular portion 10 on one side is composed of a cylindrical surface 15, and the outer peripheral surface of the annular portion 11 on the other side is a cylindrical surface 16 having a common center line with the cylindrical surface 15 and having the same diameter. Consists of. The plurality of column portions 20 have the same shape. These column portions 20 are provided at intervals (equal intervals) in the circumferential direction, and each column portion 20 connects the annular portions 10 and 11. For this reason, the column part 20 becomes a doubly supported beam shape supported by the ring parts 10 and 11.

柱部２０は周方向一定間隔おきに設けられており、一対の円環部１０，１１と周方向で隣り合う柱部２０，２０との間に、ころ４を保持するポケット７が形成されている。つまり、各ポケット７は、周方向に隣接する柱部２０，２０と、円環部１０，１１とによって囲まれた空間からなる。 The column portions 20 are provided at regular intervals in the circumferential direction, and pockets 7 for holding the rollers 4 are formed between the pair of annular portions 10 and 11 and the column portions 20 and 20 adjacent in the circumferential direction. Yes. That is, each pocket 7 consists of a space surrounded by the column parts 20 and 20 adjacent to the circumferential direction and the ring parts 10 and 11.

保持器５は、樹脂製（合成樹脂製）であり、射出成型により製造され、円環部１０，１１と柱部２０とは一体に成型されている。保持器５の材質は、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）や、ポリアミドとすることができる。 The cage 5 is made of resin (synthetic resin), is manufactured by injection molding, and the annular portions 10 and 11 and the column portion 20 are integrally molded. The material of the cage 5 can be, for example, polyetheretherketone (PEEK) or polyamide.

図３は、図２に示す保持器５の一部を示す拡大図である。図４は、図２に示す保持器５の一部の断面図である。柱部２０は、円環部１０，１１と連続している柱本体２１と、この柱本体２１と一体となって設けられている複数の突起２２とを有している。本実施形態では、各柱部２０に、４つの突起２２が設けられている。つまり、柱本体２１の周方向両側のそれぞれに一対の突起２２，２２が設けられており、これら一対の突起２２，２２は軸方向に間隔をあけて並んで設けられている。 FIG. 3 is an enlarged view showing a part of the cage 5 shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a part of the cage 5 shown in FIG. The column portion 20 includes a column main body 21 that is continuous with the annular portions 10 and 11, and a plurality of protrusions 22 that are provided integrally with the column main body 21. In the present embodiment, four protrusions 22 are provided on each column portion 20. That is, a pair of protrusions 22 and 22 are provided on both sides of the column main body 21 in the circumferential direction, and the pair of protrusions 22 and 22 are provided side by side in the axial direction.

柱本体２１の径方向外側面は、円環部１０，１１の円筒面１５，１６よりも径方向内側に位置する外側面２５と、円筒面１５と外側面２５とを繋ぐ傾斜面２６と、円筒面１６と外側面２５とを繋ぐ傾斜面２７とを有している。 The radially outer surface of the column body 21 includes an outer surface 25 positioned radially inward of the cylindrical surfaces 15 and 16 of the annular portions 10 and 11, an inclined surface 26 that connects the cylindrical surface 15 and the outer surface 25, and An inclined surface 27 that connects the cylindrical surface 16 and the outer surface 25 is provided.

４つの突起２２は、すべて同じ形状であり、柱本体２１の外側面２５から径方向外側へ突出していると共に、ころ４側へも突出している。各突起２２は、柱本体２１の径方向外側の部分に設けられており、各ポケット７の周囲４箇所の突起２２が、ポケット７内のころ４（図４参照）の各部と接触することで、このポケット７からころ４が径方向外側に脱落するのを防止することができる。なお、この脱落を防止する機能は、内輪２の外周側に、ころ４を保持した状態にある保持器５が設けられ、外輪３が取り外された状態（組み立て途中状態、又は外輪３のみを外した状態）で発揮される。 All of the four protrusions 22 have the same shape, and protrude radially outward from the outer surface 25 of the column main body 21 and also protrude toward the roller 4 side. Each protrusion 22 is provided on the radially outer portion of the column main body 21, and the protrusions 22 at four locations around each pocket 7 come into contact with each part of the roller 4 (see FIG. 4) in the pocket 7. It is possible to prevent the roller 4 from dropping out of the pocket 7 radially outward. The function of preventing this drop-off is that the retainer 5 in a state of holding the roller 4 is provided on the outer peripheral side of the inner ring 2 and the outer ring 3 is removed (in the middle of assembly or only the outer ring 3 is removed). ).

また、本実施形態では、柱部２０は、柱本体２１の径方向外側の部分に設けられている突起２２の他に、この突起２２から柱本体２１の周方向に向く側面２８（２９）に沿って径方向内側へ延びて設けられている延長部３４を有している。この延長部３４の周方向に向く側面は、柱本体２１の側面２８（２９）よりも突出しており、ころ７との摺接面になる。 Further, in the present embodiment, the column portion 20 is formed on the side surface 28 (29) facing the circumferential direction of the column main body 21 from the protrusion 22 in addition to the protrusion 22 provided on the radially outer portion of the column main body 21. It has the extension part 34 extended and provided in the radial inside. A side surface of the extension portion 34 facing the circumferential direction protrudes from the side surface 28 (29) of the column main body 21, and becomes a sliding contact surface with the roller 7.

一つの柱部２０が有している各突起２２は、他の突起２２との関係で、独立して形成されており、独立して変形可能である。つまり、図２と図３に示すように、一つの柱部２０が有している周方向一方側の突起２２（２２−１）と、周方向他方側の突起２２（２２−２）とは、独立して形成されており、相互で直接的に連続しておらず、それぞれが独立して変形可能である。
ここで、各突起２２は、ポケット７内のころ４の一部と接触することで、そのころ４が径方向外側へ脱落するのを防止することができるが、ころ軸受１を組み立てるために、内輪２の外周に配置した保持器５に対して、ころ４を径方向外側から接近させ、ころ４をその保持器５のポケット７に収容させる際、ころ４が各突起２２押して、この突起２２を弾性変形させる。この際、前記のとおり（図２と図３参照）、周方向一方側の突起２２（２２−１）と、周方向他方側の突起２２（２２−２）とは、それぞれが独立して変形可能であることから、ころ４を無理なくポケット７に収容させることが可能となる。 Each protrusion 22 included in one pillar 20 is independently formed in relation to the other protrusion 22 and can be independently deformed. That is, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the protrusion 22 (22-1) on one side in the circumferential direction and the protrusion 22 (22-2) on the other side in the circumferential direction are included in one pillar portion 20. , Are formed independently and are not directly continuous with each other, and each can be independently deformed.
Here, each protrusion 22 can prevent the roller 4 from falling off radially outward by contacting a part of the roller 4 in the pocket 7. In order to assemble the roller bearing 1, When the roller 4 is approached from the outside in the radial direction with respect to the cage 5 disposed on the outer periphery of the inner ring 2 and the roller 4 is accommodated in the pocket 7 of the cage 5, the roller 4 pushes each projection 22, and this projection 22 Is elastically deformed. At this time, as described above (see FIGS. 2 and 3), the protrusion 22 (22-1) on the one circumferential side and the protrusion 22 (22-2) on the other circumferential side are each independently deformed. Since it is possible, the roller 4 can be accommodated in the pocket 7 without difficulty.

そして、図３及び図４に示すように、各突起２２には、エアを通過させる通路（流路）４０が形成されている。この通路４０は、突起２２の周方向の一方側の面ａ１と他方側の面ａ２との間を貫通している。このため、保持器５が回転することによって、この通路４０を、エアが通過することができる。
本実施形態の通路４０は、貫通孔からなり、この貫通孔からなる通路４０の両端はそれぞれ周方向に向かって開口している。また、この通路４０は、直線の貫通孔からなり、ほぼ周方向に沿って突起２２を貫通している。 As shown in FIGS. 3 and 4, each projection 22 is formed with a passage (flow path) 40 through which air passes. The passage 40 penetrates between the surface a1 on one side in the circumferential direction of the protrusion 22 and the surface a2 on the other side. For this reason, air can pass through this channel | path 40 by the holder | retainer 5 rotating.
The passage 40 of the present embodiment is formed of a through hole, and both ends of the passage 40 formed of the through hole are opened in the circumferential direction. Moreover, this channel | path 40 consists of a linear through-hole, and has penetrated the protrusion 22 along the circumferential direction substantially.

なお、ころ軸受１の組み立て完了状態（ころ軸受１の使用状態）では、図４に示すように、ころ４と突起２２とは接触せず、ころ４と突起２２との間には隙間δが形成されており、この隙間δによって、通路４０におけるエアの通過が妨げられない。また、周方向一方側の突起２２−１と、周方向他方側の突起２２―２との間には空間Ｋが設けられており、回転方向前方側（図４の場合、左側）となる突起２２（２２−１）の通路４０を通過したエアを、この空間Ｋにおいて効率良く排出することができ、また、回転方向後方側（図４の場合、右側）となる突起２２（２２−２）の通路４０を通過させる空間Ｋにおけるエアを効率良く取り込むことができる。 When the roller bearing 1 is assembled (when the roller bearing 1 is used), the roller 4 and the protrusion 22 do not contact each other, and a gap δ is formed between the roller 4 and the protrusion 22, as shown in FIG. Thus, the passage of air in the passage 40 is not hindered by the gap δ. In addition, a space K is provided between the protrusion 22-1 on the one circumferential side and the protrusion 22-2 on the other circumferential side, and the protrusion on the front side in the rotational direction (left side in FIG. 4). The air that has passed through the passage 40 of 22 (22-1) can be efficiently discharged in the space K, and the protrusion 22 (22-2) that is the rear side in the rotation direction (right side in the case of FIG. 4). It is possible to efficiently take in air in the space K through which the passage 40 passes.

以上のように、本実施形態のころ軸受１によれば、保持器５が有する柱部２０の径方向外側の各突起２２に、この突起２２の周方向の一方側の面ａ１と他方側の面ａ２との間を貫通している通路４０が形成されていることから、この保持器５が回転することで、保持器５の周囲に存在するエアが通路４０を通過して、ころ４及び保持器５を冷却することができる。このため、ころ軸受１の温度上昇を抑制することが可能となる。
特に本実施形態では、柱部２０の一部である突起２２に通路４０が形成されている。このため、突起２２により柱部２０の一部の表面積が大きくなっており、このような突起２２に、エアを通過させる通路４０が形成されていることによって、保持器５を冷却する機能をより一層高めることが可能となる。 As described above, according to the roller bearing 1 of the present embodiment, the projections 22 on the radially outer side of the column portion 20 included in the cage 5 are provided on the surface a1 on one side in the circumferential direction of the projection 22 and on the other side. Since the passage 40 penetrating the surface a2 is formed, the rotation of the cage 5 causes air existing around the cage 5 to pass through the passage 40, and the rollers 4 and The cage 5 can be cooled. For this reason, it becomes possible to suppress the temperature rise of the roller bearing 1.
In particular, in the present embodiment, the passage 40 is formed in the protrusion 22 that is a part of the column portion 20. For this reason, the surface area of a part of the column part 20 is increased by the protrusion 22, and the function of cooling the cage 5 is further improved by forming a passage 40 through which air passes in the protrusion 22. This can be further enhanced.

図５は、通路４０の変形例を示す斜視図である。図５に示す保持器５では、突起２２に形成されている通路４０は、凹溝（切り欠き溝）である。この凹溝からなる通路４０も、図３に示す実施形態と同様に、突起２２の周方向の一方側の面ａ１と他方側の面ａ１との間を貫通するようにして形成されている。この凹溝からなる通路４０の場合においても、保持器５が回転することで、保持器５の周囲に存在するエアが通路４０を通過して、ころ４及び保持器５を冷却することができる。このため、ころ軸受１の温度上昇を抑制することが可能となる。 FIG. 5 is a perspective view showing a modification of the passage 40. In the cage 5 shown in FIG. 5, the passage 40 formed in the protrusion 22 is a concave groove (notch groove). Similarly to the embodiment shown in FIG. 3, the passage 40 formed by the concave groove is formed so as to penetrate between the surface a <b> 1 on one side and the surface a <b> 1 on the other side in the circumferential direction of the protrusion 22. Even in the case of the passage 40 formed of the concave groove, the roller 5 and the cage 5 can be cooled by allowing the air existing around the cage 5 to pass through the passage 40 by rotating the cage 5. . For this reason, it becomes possible to suppress the temperature rise of the roller bearing 1.

なお、図３に示すように通路４０を貫通孔とした場合、通路４０を形成することによって突起（柱部の一部）２２に生じる断面欠損部分を小さく抑えることができる。このため、通路４０を凹溝（切り欠き溝）とする場合に比べて、突起２２の強度低下を抑えることができる。 In the case where the passage 40 is a through hole as shown in FIG. 3, the cross-sectional defect portion generated in the protrusion (part of the column portion) 22 can be suppressed by forming the passage 40. For this reason, compared with the case where the channel | path 40 is used as a ditch | groove (notch groove), the strength fall of the processus | protrusion 22 can be suppressed.

また、本実施形態の保持器５は樹脂製であることから、金属製（例えば黄銅製）とするよりも、回転抵抗を小さくすることができ、低騒音であり、高速回転対応性能が高い。
なお、保持器には黄銅製（銅合金製）のものがあるが、特に高速回転の環境で用いられる場合、保持器の内周面、外周面及びポケット面等が、内輪、外輪及びころに接触すると摩耗し、摩耗粉が発生する。この摩耗粉が、ころ軸受１の潤滑剤に混入すると、潤滑剤の性能が劣化し、軸受の焼き付きや損傷の原因になるおそれがある。しかし、本実施形態の保持器５は樹脂製であるため、前記のような摩耗粉による潤滑性能の劣化を防ぐことができる。つまり、樹脂製の保持器５は、黄銅製のものに比べて高速回転に適している。 Further, since the cage 5 of the present embodiment is made of resin, the rotational resistance can be made smaller than that made of metal (for example, made of brass), the noise is low, and high-speed rotation performance is high.
The cage is made of brass (made of copper alloy), but when used in a high-speed rotation environment, the inner circumferential surface, outer circumferential surface, pocket surface, etc. of the cage are located on the inner ring, outer ring, and rollers. When it comes in contact, it wears and generates abrasion powder. When this wear powder is mixed in the lubricant of the roller bearing 1, the performance of the lubricant is deteriorated, and there is a risk of causing seizure or damage of the bearing. However, since the cage 5 of the present embodiment is made of resin, it is possible to prevent deterioration of the lubrication performance due to the wear powder as described above. That is, the resin cage 5 is suitable for high speed rotation as compared with a brass cage.

また、本発明の保持器５は、複列ころ軸受以外に、図６に示す単列ころ軸受に適用される。この場合であっても、保持器５の形態は、前記実施形態と同じであり、ここでは説明を省略する。
また、本実施形態の保持器５は、回転する際、保持器５に設けた摺接部（突起２２と延長部３４との内の一方又は双方）をころ４に摺接させることにより、保持器５を転動体であるころ４に案内させることで、保持器５を径方向について位置決めする転動体案内の保持器であってもよく、又は、回転する際、円環部１０の外周面を外輪３の内周面に摺接させることにより、保持器５を外輪３に案内させることで、保持器５を径方向について位置決めする外輪案内の保持器であってもよい。 The cage 5 of the present invention is applied to a single row roller bearing shown in FIG. 6 in addition to the double row roller bearing. Even in this case, the form of the cage 5 is the same as that of the above embodiment, and the description is omitted here.
In addition, when the cage 5 of the present embodiment rotates, the cage 5 is held by sliding the sliding contact portion (one or both of the protrusion 22 and the extension portion 34) provided on the cage 5 to the roller 4. It may be a rolling element guide cage that positions the cage 5 in the radial direction by guiding the roller 5 as a rolling element, or when rotating, the outer peripheral surface of the annular portion 10 may be An outer ring guide cage that positions the cage 5 in the radial direction by guiding the cage 5 to the outer ring 3 by sliding in contact with the inner peripheral surface of the outer ring 3 may be used.

本発明の転がり軸受、及び保持器は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。
例えば、前記実施形態（図４参照）では、柱本体２１の径方向外側に突起２２を設け、ころ４が径方向外側に脱落するのを防止する場合について説明したが、これ以外に、図示しないが、突起２２を柱本体２１の径方向内側に設け、ころ４が径方向内側に脱落するのを防止する保持器であってもよい。この場合であっても、径方向内側の突起に、エアを通過させる通路が形成される。 The rolling bearing and the cage of the present invention are not limited to the illustrated forms, and may be in other forms within the scope of the present invention.
For example, in the above-described embodiment (see FIG. 4), a case has been described in which the protrusion 22 is provided on the radially outer side of the column main body 21 to prevent the roller 4 from falling off radially outward. However, the retainer may be provided in which the protrusion 22 is provided on the radially inner side of the column main body 21 and the roller 4 is prevented from falling off radially inward. Even in this case, a passage through which air passes is formed in the radially inner protrusion.

また、前記実施形態（図３参照）では、円環部１０，１１の円筒面１５，１６よりも、柱部２０の外側面２５が径方向内側に位置しており、この外側面２５から突出した突起２２が設けられ、この突起２２に通路４０を形成する場合について説明したが、この突起２２を省略し、柱本体２１の径方向外側部に通路４０を形成してもよい。なお、この場合、柱部２０（柱本体部２１）の径方向寸法は、図３に示す形態よりも長く（図３の突起２２に相当する位置まで長く）形成されており、この径方向外側部がころ側に突出しており、ころ４が径方向外側へ脱落するのを防止する機能を有している。このように、柱部２０の径方向内側又は径方向外側の一部に、その一部の周方向の一方側と他方側との間を貫通しエアを通過させる通路４０が形成されていればよい。 In the embodiment (see FIG. 3), the outer surface 25 of the column part 20 is located radially inward of the cylindrical surfaces 15 and 16 of the annular parts 10 and 11, and protrudes from the outer surface 25. However, the protrusions 22 may be omitted, and the passages 40 may be formed on the radially outer side of the column main body 21. In this case, the radial dimension of the column portion 20 (column main body portion 21) is longer than that in the form shown in FIG. 3 (longer to the position corresponding to the protrusion 22 in FIG. 3), and this radially outer side. The part protrudes to the roller side, and has a function of preventing the roller 4 from falling off radially outward. In this way, if a passage 40 that penetrates between one side and the other side in the circumferential direction of part of the pillar portion 20 in the radial direction inside or the radial direction outside and passes the air is formed. Good.

また、ころ軸受１は、工作機械の主軸６の支持以外の用途であってもよい。また、前記実施形態の保持器５を有している転がり軸受は、ころ軸受でなくてもよく、転動体が玉である玉軸受であってもよい。
また、前記保持器５は、一対の円環部１０，１１と、これら円環部１０，１１を連結している複数の柱部２０とを備えているかご型であるが、これ以外として、保持器５は、櫛型であってもよい。櫛型の保持器は、図示しないが、一つの円環部と、この円環部から軸方向に延びかつ周方向に間隔をあけて設けられている複数の柱部とを備え、周方向で隣り合う柱部の間に、転動体を保持するポケットが形成されている。そして、この柱部の一部（突起）に前記と同様の通路が形成されている。 The roller bearing 1 may be used for purposes other than supporting the main shaft 6 of the machine tool. Further, the rolling bearing having the cage 5 of the above embodiment may not be a roller bearing but may be a ball bearing in which the rolling element is a ball.
In addition, the cage 5 is a cage type including a pair of annular portions 10 and 11 and a plurality of column portions 20 connecting the annular portions 10 and 11. The cage 5 may be a comb shape. Although not shown, the comb-shaped cage includes one annular portion and a plurality of pillar portions extending in the axial direction from the annular portion and spaced apart in the circumferential direction. A pocket for holding the rolling elements is formed between the adjacent column portions. And the passage similar to the above is formed in a part (protrusion) of this pillar part.

１：複列ころ軸受（転がり軸受）２：内輪３：外輪
４：ころ（転動体）５：保持器７：ポケット
１０：円環部１１：円環部２０：柱部
２１：柱本体２２：突起４０：通路 1: Double-row roller bearing (rolling bearing) 2: Inner ring 3: Outer ring 4: Roller (rolling element) 5: Cage 7: Pocket 10: Ring part 11: Ring part 20: Column part 21: Column body 22: Protrusion 40: Passage

Claims

A cage that is incorporated in a rolling bearing in which a plurality of rolling elements are disposed between an inner ring and an outer ring, and holds the rolling elements,
An annular portion and a plurality of pillar portions extending in the axial direction from the annular portion and spaced apart in the circumferential direction, and the rolling element between the pillar portions adjacent in the circumferential direction. A holding pocket is formed,
Rolling characterized in that a passage through which air passes through one side and the other side in the circumferential direction is formed in a part on the radially inner side or the radially outer side of the column part. Bearing cage.

The column portion is provided on a column main body that is continuous with the ring portion, and on the radially inner side or the radially outer side of the column main body, and prevents the rolling elements from falling off from the pocket in the radial direction. And a protrusion,
The cage for a rolling bearing according to claim 1, wherein the passage is formed in the protrusion.

The cage for a rolling bearing according to claim 1 or 2, wherein the passage includes a through hole.

An inner ring, an outer ring, a plurality of rolling elements disposed between the inner ring and the outer ring, and a cage that holds the rolling element,
The cage includes an annular portion and a plurality of column portions extending in an axial direction from the annular portion and spaced apart in the circumferential direction, and between the adjacent column portions in the circumferential direction. A pocket for holding the rolling element is formed,
Rolling characterized in that a passage through which air passes through one side and the other side in the circumferential direction is formed in a part on the radially inner side or the radially outer side of the column part. bearing.