WO2014104132A1 - 円錐ころ軸受 - Google Patents

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tapered roller
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大介 富永
洋 坂本
俊一 清野
青木　護
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    • F16C43/06—Placing rolling bodies in cages or bearings
    • F16C43/065—Placing rolling bodies in cages or bearings in cages

Definitions

  • the present invention relates to a tapered roller bearing, and more particularly to a tapered roller bearing that can be suitably used for an automobile, a railway vehicle, a construction machine, a joint part of an industrial robot, a machine tool, a conveyance device, an assembly device, and the like.
  • a bearing used for a transmission has a high load capacity and can cope with the downsizing of the transmission, that is, has a function equal to or higher than that of a conventional one without changing the bearing size. Is required.
  • Patent Document 1 On the other hand, in the tapered roller bearing described in Patent Document 1, the contact angle is not considered, and it is considered that the radial moment is high but the high moment stiffness cannot be obtained at the contact angle of the illustrated tapered roller bearing. Further, Patent Document 1 does not have a study on the insertion property of the roller into the cage. Further, in the cage used in the tapered roller bearing described in Patent Document 1, the roller and the cage are integrated. However, since there is no description about the margin for holding the tapered roller, the tapered roller is used. It is unknown whether the performance to hold is sufficient.
  • the contact angle is less than 35 °, and if the contact angle is set to 35 ° or more, there is a concern that the inner ring has no small wrinkles, so that the rollers cannot be sufficiently held only by the cage. Is done.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a tapered roller bearing that realizes high moment rigidity and a long life.
  • a tapered roller bearing comprising: A large collar is formed at the large diameter side end of the inner ring, and the inner ring raceway surface continues to the small diameter side end surface of the inner ring, A tapered roller bearing having a contact angle ⁇ of 45 °.
  • An outer ring having an outer ring raceway surface on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on an outer peripheral surface, and a plurality of tapered rollers disposed so as to be freely rollable between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface.
  • a tapered roller bearing comprising: A large collar is formed at the large diameter side end of the inner ring, and the inner ring raceway surface continues to the small diameter side end surface of the inner ring, A tapered roller bearing having a contact angle ⁇ of 35 ° to 55 °.
  • the ratio of the roller large diameter Dw1 to the radial cross-sectional thickness H of the tapered roller is 0.3 ⁇ Dw1 / H ⁇ 0.6.
  • the tapered roller bearing described.
  • the annular notch is formed on the inner peripheral surface of the large-diameter ring part,
  • the column portion has a margin of 0.1 mm to 0.7 mm at least at a part on the inner diameter side of the pocket, and is formed so that the inner diameter side opening width of the pocket is narrower than the large diameter of the tapered roller.
  • At least a part of the outer diameter side of the pocket has a margin of 0.1 mm to 0.6 mm, and the opening diameter of the outer diameter side of the pocket is formed to be narrower than the small diameter of the tapered roller.
  • the tapered roller bearing according to any one of (1) to (8).
  • the concave portion is formed between a large collar surface in contact with the large end surface of the tapered roller and a large collar outer diameter surface having a diameter larger than the maximum outer diameter position of the large collar surface, and a curved surface or a step surface.
  • the tapered roller bearing according to (12), comprising any one of a combination of the curved surface and the stepped surface.
  • the concave portion is formed on the inner side in the axial direction from a virtual plane perpendicular to the rotation axis of the tapered roller bearing, including a ridge line where the concave portion and the outer diameter surface of the large flange intersect.
  • the step surface includes a cylindrical surface near the large collar surface and an annular plane that is near the outer diameter surface of the large collar and extends radially outward from the cylindrical surface (13).
  • the tapered roller bearing described in 1.
  • An outer ring having an outer ring raceway surface on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on an outer peripheral surface, and a plurality of tapered rollers disposed so as to be freely rollable between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface.
  • a resin cage that defines a plurality of pockets for accommodating and holding the plurality of tapered rollers, and a tapered roller bearing
  • the cage includes a large-diameter ring portion and a small-diameter ring portion that are spaced apart in the axial direction, and a plurality of column portions that connect between the large-diameter ring portion and the small-diameter ring portion, At least one of the inner peripheral surface of the large-diameter ring portion and the outer peripheral surface of the small-diameter ring portion has an annular notch so that the thickness of the ring portion is thinner than the thickness of the column portion.
  • a tapered roller bearing characterized by being formed.
  • an annular notch is formed so that the thickness of the large-diameter ring portion is thinner than the thickness of the column portion, A large collar is formed at the large diameter side end of the inner ring, and the inner ring raceway surface continues to the small diameter side end surface of the inner ring, The tapered roller bearing according to (18), wherein the large collar is inserted into the annular notch.
  • the column portion has a margin of 0.1 mm to 0.7 mm in at least a part on the inner diameter side of the pocket so that the inner diameter side opening width of the pocket is narrower than the large diameter of the tapered roller.
  • At least a part of the outer diameter side of the pocket has a margin of 0.1 mm to 0.6 mm, and the opening diameter of the outer diameter side of the pocket is formed to be narrower than the small diameter of the tapered roller.
  • the tapered roller bearing according to (18) or (19). (21) A large collar is formed at the large-diameter side end of the inner ring, and the inner ring raceway surface is continuous to the small-diameter side end surface of the inner ring, The tapered roller bearing according to any one of (18) to (20), wherein the contact angle ⁇ is 35 ° to 55 °. (22) The tapered roller bearing according to (21), wherein the contact angle ⁇ is 45 °.
  • the large ring is formed at the large-diameter side end of the inner ring, and the inner ring raceway surface is continuous to the small-diameter side end surface of the inner ring.
  • the load capacity can be increased, and high moment rigidity and long life can be achieved.
  • the contact angle ⁇ is 45 °, the moment rigidity can be further improved.
  • the moment stiffness can be improved by setting the contact angle ⁇ in the range of 35 ° to 55 °, and the distance between the bearings is short. Specifically, the distance between the bearings is four times the assembly width T of the bearings. In the following cases, when the contact angle ⁇ is in the range of 35 ° to 55 °, the distance between the operating points can be increased, which is particularly effective in improving the moment rigidity of the bearing.
  • a large flange is formed at the large-diameter side end of the inner ring, and the large flange has a recess at a position facing the retainer. Can be prevented, damage due to wear of the cage can be suppressed, and a lubricant can be held in the recess to improve the lubricity of the large collar surface of the inner ring.
  • the thickness of the large-diameter ring portion of the cage can be increased to the maximum by providing the concave portion on the large collar, and thereby the strength of the cage can be improved.
  • the thickness of the ring portion is the thickness of the column portion. Since the annular notch is formed so as to be thinner than that, the insertion of the tapered roller into the cage can be improved.
  • (A) is sectional drawing of the tapered roller bearing which concerns on 1st Embodiment of this invention
  • (b) is a figure which shows a tapered roller.
  • (A) is the whole perspective view of the holder
  • (b) is the elements on larger scale of (a).
  • (A) is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1
  • (b) is a cross-sectional view taken along line III′-III ′ in FIG. It is a graph which shows the moment rigidity and lifetime in the tapered roller bearing of this embodiment and a prior art example. It is a principal part expanded longitudinal cross-sectional view which concerns on the modification of the tapered roller bearing of 1st Embodiment.
  • the tapered roller bearing 1 of the first embodiment includes an outer ring 2 having an outer ring raceway surface 2a on an inner peripheral surface, an inner ring 3 having an inner ring raceway surface 3a on an outer peripheral surface, and an outer ring raceway surface 2a.
  • a plurality of tapered rollers 4 that are rotatably arranged between the inner ring raceway surface 3a, and a resin cage 10 that defines a plurality of pockets P that accommodate and hold the plurality of tapered rollers 4 at a predetermined interval;
  • the outer ring raceway surface 2a formed on the outer ring 2 is provided on the inner circumferential surface of the outer ring 2 so that the inner diameter gradually increases from the small diameter side toward the large diameter side.
  • the inner ring 3 includes a large flange 3b formed to protrude radially outward at an end portion on the large diameter side.
  • the inner ring raceway surface 3a continues to the small diameter side end surface 3c, and extends from the small diameter side end surface 3c to the large flange 3b. It is provided so that the outer diameter gradually increases as it goes to.
  • the contact angle ⁇ which is the angle formed between the tangent line of the outer ring raceway surface 2a and the rotational axis of the tapered roller bearing 1, is set to 45 °.
  • the rigidity is improved.
  • the moment stiffness can be improved by setting the contact angle ⁇ in the range of 35 ° to 55 °, and the distance between the bearings is short. Specifically, the distance between the bearings is four times the assembly width T of the bearings. In the following cases, when the contact angle ⁇ is in the range of 35 ° to 55 °, the distance between the operating points can be increased, which is particularly effective in improving the moment rigidity of the bearing.
  • the ratio of the radial cross-sectional thickness H to the inner diameter d is set to be 0.05 ⁇ H / d ⁇ 0.15, and the contact angle ⁇ is set to be as large as 45 °. However, it is thin in the radial direction and has a compact configuration.
  • the roller length Lw can be increased, and the ratio of the roller length Lw to the inner ring width B is set to 0.8 ⁇ Lw / B ⁇ 1.2.
  • the load capacity is increased to improve the moment rigidity, thereby extending the service life.
  • the ratio of the roller large diameter Dw1 to the radial cross-sectional thickness H is set to 0.3 ⁇ Dw1 / H ⁇ 0.6.
  • the ratio of the inner ring large collar side height (D1-d) / 2 and the radial cross-sectional thickness H is 0.7 ⁇ (D1-d) / 2H ⁇ 0.9.
  • the large wall 3b can be backed up, and the strength of the large wall 3b can be greatly improved.
  • (D1 ⁇ d) / 2H ⁇ 1 the outer diameter of the large collar is larger than the outer diameter of the outer ring, so that the large collar comes into contact with the housing.
  • the height of the ridge needs to be (D1 ⁇ d) / 2 ⁇ H, that is, (D1 ⁇ d) / 2H ⁇ 1.
  • T represents the assembly width of the tapered roller bearing
  • D represents the outer diameter of the tapered roller bearing.
  • the tapered roller bearing 1 applied to the present embodiment is usually one having a bearing inner diameter of 30 to 500 mm and a bearing outer diameter of 33 to 650 mm. Therefore, since the bearing size is smaller than that for the main shaft of the wind power generator, the size of the tapered roller is small and the weight is light. For this reason, for the tapered roller bearing 1, it is preferable to employ an integrated resin cage as in the present invention.
  • the resin cage 10 is provided between the large-diameter ring portion 11 and the small-diameter ring portion 12 and the large-diameter ring portion 11 and the small-diameter ring portion 12 that are separated in the axial direction.
  • a plurality of pillars 13 connected at a predetermined interval in the circumferential direction are provided.
  • the resin cage 10 is manufactured by injection molding, and it is particularly desirable that the resin cage 10 be injection molded by an axial draw mold that is advantageous in terms of cost.
  • a thermoplastic resin having a certain level of heat resistance can be used as the base resin used in the resin composition that can be used in the cage 10. Further, in order to satisfy the fatigue resistance required for the cage 10 and a low water absorption dimensional change, a crystalline resin is more preferable.
  • PPS Polyphenylene sulfide
  • PEEK polyether ether ketone
  • modified polyamide 6T such as polyamide 6T / 6I, polyamide MXD6, polyamide 9T, and polyamide 4T can be used.
  • polyphenylene sulfide (PPS) resin and polyether ether ketone (PEEK) resin that hardly change in water absorption dimension are particularly suitable.
  • this resin composition contains a reinforcing fiber material in order to achieve a certain level of strength and to suppress changes in linear expansion coefficient and water absorption dimension.
  • a reinforcing fiber material it is preferable to use a surface treatment product such as glass fiber, carbon fiber, and aramid fiber (adhesion with the base resin is improved by surface treatment with a silane coupling agent / sizing agent). it can.
  • the content of the reinforcing fiber material in the resin composition is 10% by weight or more and 40% by weight or less, more preferably 15 to 30% by weight, based on the entire resin composition.
  • the cross-sectional shape of the column portion 13 is different between the portion near the large-diameter ring portion and the portion near the small-diameter ring portion, and is switched in the middle of the column portion 13. That is, the portion near the large-diameter ring portion of the column portion 13 shown in FIG. 3A has a protruding portion 14 provided with a conical surface 14 a on the inner diameter side with respect to the pitch circle C of the tapered roller 4. . 3B has a protruding portion 15 having a conical surface 15a provided on the outer diameter side with respect to the pitch circle C of the tapered roller 4. .
  • the curvatures of the conical surfaces 14 a and 15 a are set slightly larger than the curvature of the tapered rollers 4.
  • the pocket inner diameter side opening width W ⁇ b> 1 is narrower than the roller large diameter Dw ⁇ b> 1.
  • the outer diameter side opening width W2 of the pocket is smaller than the small roller diameter Dw2.
  • Table 1 shows the amount of protrusion (Dw1-W1) at the protrusion 14 near the large-diameter ring portion of the column 13 and the amount of protrusion (Dw2-W2) at the protrusion 15 near the small-diameter ring of the column 13
  • Dw1-W1 the amount of protrusion
  • Dw2-W2 the amount of protrusion
  • the amount of protrusion (Dw1-W1) at the protruding portion 14 near the large-diameter ring portion of the column portion 13 is 0.1 mm to 0.7 mm
  • the protruding portion 15 near the small-diameter ring portion of the column portion 13 is
  • the allowance (Dw2-W2) is preferably 0.1 mm to 0.6 mm.
  • the margin (Dw1-W1) at the protruding portion 14 near the large-diameter ring portion of the column portion 13 is set to 0.2 mm to 0.6 mm.
  • the allowance (Dw2-W2) at the protrusion 15 near the small-diameter ring portion of the portion 13 is 0.1 mm to 0.3 mm.
  • an annular notch is formed on the inner peripheral surface of the large-diameter ring portion 11 so that the wall thickness t 1 of the large-diameter ring portion 11 is thinner than the wall thickness t of the column portion 13.
  • 16 is formed, and the inner peripheral surface of the cage 10 is formed in a stepped shape from the column portion 13 to the large-diameter ring portion 11.
  • the notch part 16 has notched a part of pillar part 13 along radial direction.
  • the thickness of the large-diameter ring portion 11 is reduced, and the protruding portion 14 of the column portion 13 is partially cut away, so that the amount of elastic deformation of the column portion 13 on the large-diameter ring portion side is increased, and the It becomes easy to insert the tapered roller 4 from the inside of 10.
  • the large collar 3b of the inner ring 3 can enter the annular notch 16, and the large collar 3b can be increased by that amount to increase the load of the axial load.
  • the notch part 16 has notched a part of pillar part 13 along radial direction, it can avoid interference with the large collar 3b.
  • the inclination angle ⁇ 2 of the outer peripheral surface of the cage 10 with respect to the rotation axis of the tapered roller bearing 1 corresponds to a contact angle ⁇ of the tapered roller bearing 1 of 32 ° 30 ′ or more and 55 °. Is set to be less than or equal to 32 ° 30 ′ or more and 54 ° or less.
  • the tapered roller bearing 1 of the present embodiment is desirably used as a bearing arrangement in a back surface combination (DB combination). Further, the tapered roller bearing 1 can improve the moment rigidity if the preload is increased, but on the other hand, since the life of the bearing may be reduced, a special heat treatment (carburizing treatment or carbonitriding treatment) is performed. It is preferable to use long-life steel subjected to.
  • the basic dynamic load rating ratio shown in Table 3 is a value compared with Comparative Example 4 when the basic dynamic load rating of Comparative Example 4 is 1.
  • ⁇ indicates that it is feasible and effective
  • ⁇ indicates that the performance is inferior to “ ⁇ ”
  • ⁇ indicates that the effect is not good.
  • the moment stiffness ratio and life ratio of each preload ratio of the invention product (Example 8) when the moment stiffness and life of the conventional product (Comparative Example 4) tapered roller bearing with a preload ratio of 4 are set as 1. 4 and FIG.
  • the preload ratio is a value expressed as a ratio with respect to “1” when a predetermined value of preload is set to “1”. Also, the preload ratio “0” indicates 0 “N”.
  • the inventive tapered roller bearing (Example 8) has a moment rigidity ratio of 2.1 with respect to the conventional product (Comparative Example 4) and a life ratio with respect to Comparative Example 4 when the preload ratio is 4. Is 4. It can also be seen that the tapered roller bearing of the invention (Example 8) shows a higher value than the conventional product (Comparative Example 4) in the moment rigidity ratio and life ratio at any preload ratio.
  • the large ring 3b is formed at the large diameter side end portion of the inner ring 3, and the inner ring raceway surface 3a is the small diameter side end surface 3c of the inner ring 3.
  • the contact angle ⁇ is set to 45 °.
  • the moment rigidity can be improved by setting the contact angle ⁇ in the range of 35 ° to 55 °.
  • the distance between the bearings is short, specifically, the distance between the bearings is 4 of the assembly width T of the bearing. If the contact angle ⁇ is in the range of 35 ° to 55 ° in the case of the double or less, it is particularly effective in improving the moment rigidity of the bearing.
  • the ratio of the inner ring large collar side height (D1-d) / 2 and the radial cross-sectional thickness H is 0.7 ⁇ (D1- d) Since 2H ⁇ 0.9 is set, it is possible to back up the large pot, and to greatly improve the strength of the large pot 3b.
  • the ratio of the roller length Lw to the inner ring width B is set to 0.8 ⁇ Lw / B ⁇ 1.2, the size can be reduced, the load capacity can be increased, the high moment rigidity, Life can be extended.
  • the ratio of the radial cross-sectional thickness H to the internal diameter d is set to 0.05 ⁇ H / d ⁇ 0.15, the structure can be made thin and thin in the radial direction.
  • the ratio of the tapered roller large diameter Dw1 to the radial cross-sectional thickness H is 0.3 ⁇ Dw1 / H ⁇ 0.6, it is possible to reduce the size and increase the load capacity. High moment rigidity and long life can be achieved.
  • An annular notch 16 is formed on the inner peripheral surface of the large diameter ring portion 11 so that the thickness t 1 of the large diameter ring portion 11 is thinner than the thickness t of the column portion 13. Thereby, the amount of elastic deformation of the column portion 13 of the cage 1 is increased, and the tapered roller 4 can be easily inserted from the inside of the cage 10.
  • the column portion 13 has a margin of 0.1 mm to 0.7 mm at the protruding portion 14 near the large diameter ring portion, and the inner diameter side opening width W1 of the pocket P is narrower than the large roller diameter Dw1 of the tapered roller 4.
  • the outer diameter side opening width W2 of the pocket P is narrower than the small roller diameter Dw2 of the tapered roller 4. Formed.
  • the cage 10 of the present invention is not limited to the axial draw type injection molding, that is, the column portion 13 is at least a part of the inner diameter side of the pocket P at 0.1 mm to 0.7 mm.
  • the opening width W1 of the inner diameter side of the pocket P is formed to be narrower than the roller large diameter Dw1 of the tapered roller 4, and at least part of the outer diameter side of the pocket P is 0.1 mm to 0.00 mm.
  • the allowance of 6 mm is used, and the outer diameter side opening width W ⁇ b> 2 of the pocket P may be formed to be narrower than the roller small diameter Dw ⁇ b> 2 of the tapered roller 4.
  • the inclination angle alpha 2 of the retainer 10, 32 ° 30' because it is set to less than 55 °, the retainer 10, the contact angle alpha is 35 ° ⁇ 55 to tapered roller bearing 1 of the steep ° Can be applied.
  • the tapered roller bearing 1 of the present embodiment eliminates the inner ring gavel to increase the moment moment and realize a longer roller length in order to achieve high moment rigidity and a long life.
  • this embodiment improves the roller holding performance of the holder
  • FIG. Therefore, the cage 10 employed in the tapered roller bearing 1 of the present embodiment realizes its role in place of the inner ring gavel that originally functions to hold the tapered roller 4, and has a contact angle of 35. It is possible to effectively suppress the roller drop of the steep tapered roller bearing 1 at a degree of 55 ° to 55 °.
  • the annular notch 16 is formed on the inner peripheral surface of the large-diameter ring portion 11, but the present invention can be applied to the inner peripheral surface of the large-diameter ring portion 11 and the small-diameter ring portion 12.
  • An annular notch may be formed on at least one of the outer peripheral surface.
  • the wall thicknesses t 1 and t 2 of both the ring portions 11 and 12 are columns on both the inner peripheral surface of the large diameter ring portion 11 and the outer peripheral surface of the small diameter ring portion 12.
  • the annular notches 16 and 17 may be formed so as to be thinner than the wall thickness t of the portion 13 so that the tapered rollers 4 can be easily inserted from both sides of the cage 10.
  • the large collar 3 b of the inner ring 3 includes a large collar surface 3 d in contact with the large end face 4 a of the tapered roller 4 and a maximum outer diameter position (diameter of the large collar surface 3 d.
  • a position facing the large-diameter ring portion 11 of the retainer 10, particularly in this embodiment, the notch portion 16 and A concave portion 20 is provided at the opposing position.
  • the thickness of the large-diameter ring portion 11 of the cage 10 can be increased to the maximum by providing the recess 20 in the large collar 3b, and thereby the strength of the cage 10 can be improved.
  • the lubricant can be held in the recess 20, the lubricity of the large collar surface 3d of the inner ring 3 can be improved.
  • the space for retaining the lubricant can be increased by the notch 16 and the recess 20.
  • the lubricant grease or lubricating oil can be used, and in the case of lubricating oil, it is relatively easy to be retained in the recess 20 when a lubricating oil having a higher viscosity is employed.
  • the concave portion 20 has a generatrix shape formed by a curved surface formed of a single arc having a radius of curvature r.
  • the boundary between the large collar outer diameter surface 3e (position indicated by the diameter D1) and the concave portion 20 and the boundary between the maximum outer diameter position (position indicated by the diameter D2) and the concave portion 20 of the large collar surface 3d are chamfering.
  • the recess 20 includes a ridge line e (denoted by a point e in the cross-sectional view of FIG. 3) where the recess 20 and the outer diameter surface 3e of the large collar intersect to ensure the strength of the large collar 3b.
  • it is formed on the inner side in the axial direction from the virtual plane I perpendicular to the rotation axis.
  • the inner ring outer diameter that is, the diameter of the large collar outer diameter surface 3e is D1
  • the diameter of the large collar surface 3d at the maximum outer diameter position is D2
  • the radius of curvature r of the generatrix of the concave portion 20 formed of a single arc is set such that r ⁇ (D1 ⁇ D2) / 2.
  • the recessed part 20 is made into the single circular arc from a viewpoint of the ease of a process, it is not restricted to this, As shown in FIG. 8, several circular arc 21a, 21b which consists of curvature radius r1, r2 is shown. It may be formed by a curved surface formed by or a stepped surface.
  • FIG. 9 shows a modified example in which the concave portion 20 is constituted by a step surface 22 and two curved surfaces 24a and 24b made of arcs of curvature radii r3 and r4.
  • the step surface 22 has a cylindrical surface 22a near the large collar surface and a large surface. And an annular flat surface 22b extending radially outward from the cylindrical surface 22a near the outer diameter surface.
  • the boundary between the large heel outer diameter surface 3e (position indicated by the diameter D1) and the concave portion 20, and the maximum outer diameter position (position indicated by the diameter D2) of the large ridge surface 3d and the concave portion 20 are provided.
  • the boundary is chamfered, but the shape of the chamfer is arbitrary, and the boundary between the cylindrical surface 22a and the annular plane 22b may be formed in a curved surface shape. Further, the curvature radii r3 and r4 of the two curved surfaces 24a and 24b may be the same.
  • the large collar 3 b is formed at the large diameter side end of the inner ring 3, and the large collar 3 b is the large diameter ring section 11 of the cage 10. Since the concave portion 20 is provided at a position opposite to the inner ring, interference between the large cage 3b and the cage 10 can be avoided, the strength of the cage 10 can be improved, and a lubricant can be retained in the concave portion 20 to 3 can improve the lubricity of the large collar surface 3d.
  • the recess 20 is formed between the large collar surface 3d that is in contact with the large end surface 4a of the tapered roller 4 and the large collar outer diameter surface 3e that is larger in diameter than the maximum outer diameter position of the large collar surface 3d. What is necessary is just to be comprised from either the surface or the combination of this curved surface and this level
  • the generatrix shape of the concave portion 20 may be formed by a single arc or a plurality of arcs 21a and 21b.
  • the shape of the generatrix of the concave section 20 is By setting the curvature radius r to r ⁇ (D1 ⁇ D2) / 2, it is possible to achieve both the retention performance of the lubricant and the strength of the collar.
  • the recess 20 is formed on the inner side in the axial direction from the virtual plane I perpendicular to the rotation axis including the ridge line e where the recess 20 and the outer diameter surface 3e intersect, and the strength of the greater collar 3b can be ensured. it can.
  • the step surface 22 when the recess 20 is constituted by a step surface 22 and two curved surfaces 24a and 24b, the step surface 22 includes a cylindrical surface 22a near the large collar surface 3d and a large collar outer diameter surface. 3e and an annular flat surface 22b extending radially outward from the cylindrical surface 22a, and can hold more lubricant.
  • the cylindrical surface 23 extending along the axial direction is formed, and then the curved surface
  • the recessed part 20 formed by may be formed.
  • the cylindrical surface 22a connected to the large collar surface 3d and the large collar outer diameter may be formed by a step surface 22 having an annular flat surface 22b connected to the surface 3e. Thereby, more lubricant can be held.
  • the inner ring 3 may be constituted by the outermost diameter portion of the recess 20 without constituting the large outer diameter surface 3e by the cylindrical surface.
  • the tapered roller bearing of the present invention can be applied to various reduction gears for industrial robots, conveying devices, motors, and the like, and specific application examples are shown below.
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of an orthogonal shaft gear reducer to which the tapered roller bearing of the present invention is applied.
  • This orthogonal shaft gear reducer is incorporated into a gear reducer used in logistics equipment in combination with a motor, and is aligned to both the L side (the left side of the reducer as viewed from the input side) and the R side.
  • FIG. 11 shows an example of L-axis alignment.
  • reference numeral 201 denotes a gear box that houses a reduction gear.
  • 202 is a solid output shaft that is L-axis aligned
  • 203 is a hollow output shaft.
  • the upper half shows the case where the solid output shaft 202 is used, and the lower half shows the case where the hollow output shaft 203 is used.
  • the gear box 201 is configured symmetrically with respect to the center line c, and has the same shape and dimensions.
  • the left and right output shaft protruding portions fix the output shaft cover 206 or 207 to the gear box 201 by bolting.
  • only the output shaft cover 206 on the shaft output side is processed with a shaft alignment hole.
  • the solid output shaft 202 is supported on both sides by the tapered roller bearing 1 of the present invention fitted in the gear box 201, and the output gear 204 is fitted on both sides of the intermediate maximum diameter portion 202a.
  • the output gear fitting portion 202c to be paired is provided.
  • the diameter of the fitting portion 202d of the tapered roller bearing is the same as that of the solid output shaft 202, including the case of the hollow output shaft 203 shown in the lower half of FIG.
  • a pinion 212 is provided on a shaft 211 that supports a bevel gear 210 that meshes with a bevel pinion (not shown).
  • the output gear 204 meshes with the pinion 212, and the power transmitted to the bevel gear 210 is transmitted to the output shafts 202 and 203.
  • FIG. 12 is an enlarged side sectional view of a reduction gear portion of a hypoid type motor with a reduction gear to which the tapered roller bearing of the present invention is applied.
  • the speed reducer 301 is attached to the flange surface 302a of the bearing bracket 302 of the electric motor. Further, inside the speed reducer 301, a hypoid gear 304 meshed with a pinion 303 extending from the electric motor, a spindle 305 attached through the center of the hypoid gear 304, and the spindle 305 are rotatably supported.
  • Two tapered roller bearings 1 and two-piece casings 307 and 308 provided with storage portions 307a and 308a for storing these tapered roller bearings 1 are configured.
  • the tapered roller bearing 1 used in Application Example 1 and Application Example 2 has an outer ring outer diameter of 650 mm or less and an inner ring inner diameter of 500 mm or less.
  • the axial load and the radial load acting on the output shafts 202 and 203 and the spindle 305 can be supported while having a compact design.
  • moment rigidity can be improved by attaching the tapered roller bearing 1 of this invention with a back surface combination. In order to obtain high moment rigidity, it is more advantageous to use roller bearings than ball bearings.
  • tapered roller bearings have an extended line of roller rolling surfaces and an extended line of outer and inner ring raceway surfaces. Since the structure intersects at one place on the shaft, slippage between the roller rolling surface and the outer and inner ring raceway surface hardly occurs, and high reliability can be obtained as compared with the cylindrical roller bearing.
  • the present invention includes a Japanese patent application filed on December 25, 2012 (Japanese Patent Application No. 2012-280994), a Japanese patent application filed on April 4, 2013 (Japanese Patent Application No. 2013-078999), and November 21, 2013. This is based on a Japanese patent application (Japanese Patent Application No. 2013-241278) filed in Japan, the contents of which are incorporated herein by reference.

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Abstract

　円錐ころ軸受１は、内周面に外輪軌道面２ａを有する外輪２と、外周面に内輪軌道面３ａを有する内輪３と、外輪軌道面２ａと内輪軌道面３ａとの間に転動自在に配置される複数の円錐ころ４と、を備える。内輪３の大径側端部には大鍔３ｂが形成され、且つ、内輪軌道面３ａは、内輪３の小径側端面３ｃまで連続している。また、接触角αが３５°～５５°である。これにより、高モーメント剛性および長寿命を実現した円錐ころ軸受を提供することができる。

Description

円錐ころ軸受
　本発明は、円錐ころ軸受、特に、自動車、鉄道車両、建設機械、産業用ロボットの関節部、工作機械、搬送装置、組立装置等に好適に使用可能な円錐ころ軸受に関する。
　従来、モーメント剛性を必要とする場合に選定される転がり軸受としては、アンギュラ玉軸受が考えられる。
　また、円錐ころ軸受として、保持器のポケットの外周側および内周側の開口縁部に、突部を設けて、ころと保持器とを一体化して、軸受組込み時や使用中のころの脱落を防止し、また、内輪の小鍔を不要とし、その分だけころ長さを長くすることで、負荷容量を大きくしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００７－３２６７９号公報
　しかしながら、アンギュラ玉軸受において、さらなる高モーメント剛性や長寿命の要求に対応するには、軸受サイズが大きくなってしまい、軸受サイズの維持又は縮小という要求に対応する為には、限界がある。
　更に、最近、変速機用として使用される軸受では、高負荷容量で、かつ、変速機のコンパクト化を対応できるもの、つまり、軸受サイズを変更することなく、従来と同等以上の機能であることが求められる。
　一方、特許文献１に記載の円錐ころ軸受では、接触角について考慮されておらず、図示された円錐ころ軸受の接触角では、ラジアル剛性は高いが、高モーメント剛性が得られないと考えられる。
　また、特許文献１には、保持器へのころの挿入性に関する検討がなかった。さらに、特許文献１に記載の円錐ころ軸受に使用される保持器は、ころと保持器とが一体化されているが、円錐ころを保持するためのかかり代に対する記載がない為、円錐ころを保持する性能が十分であるか不明である。更に、この円錐ころ軸受では接触角が３５°未満であり、仮に、接触角を３５°以上に設定すると、内輪には小鍔がない為、保持器だけでころを十分に保持できないことが懸念される。
　さらに、参考例として、図１３に示すように、円錐ころ軸受の内輪１０３において、大鍔１０３ａが斜面部１０３ｂを有する場合、この斜面部１０３ｂと保持器とが面接触する可能性があり、保持器の強度が足りず、保持器破損が発生する可能性がある。また、内輪大鍔面１０３ｃは、円錐ころをバックアップする機能を有するため、ころ端面と常に接触し、油膜が切れ潤滑不良となる虞がある。
　本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高モーメント剛性および長寿命を実現した円錐ころ軸受を提供することにある。
　本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）　外周面に内輪軌道面を有する内輪と、内周面に外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面との間に転動自在に配置される複数の円錐ころと、を備える円錐ころ軸受であって、
　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
　接触角αが４５°であることを特徴とする円錐ころ軸受。
（２）　内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置される複数の円錐ころと、を備える円錐ころ軸受であって、
　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
　接触角αが３５°～５５°であることを特徴とする円錐ころ軸受。
（３）　前記円錐ころ軸受の内径をｄ、内輪外径をＤ１としたとき、内輪大鍔側高さ（Ｄ１-ｄ）/２と径方向断面肉厚Ｈの比が０.７＜（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ＜０.９であることを特徴とする（１）又は（２）に記載の円錐ころ軸受。
（４）　ころ長さＬｗと内輪幅Ｂの比が０.８＜Ｌｗ/Ｂ＜１.２であることを特徴とする（１）～（３）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（５）　径方向断面肉厚Ｈと内径ｄの比が０.０５＜Ｈ/ｄ＜０.１５であることを特徴とする（１）～（４）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（６）　前記円錐ころのころ大径Ｄｗ１と径方向断面肉厚Ｈの比が０．３＜Ｄｗ１／Ｈ＜０．６であることを特徴とする（１）～（５）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（７）　軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器をさらに備え、
　前記大径リング部の内周面と、前記小径リング部の外周面との少なくとも一方には、該リング部の肉厚が前記柱部の肉厚よりも薄くなるように環状の切欠き部が形成されることを特徴とする（１）～（６）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（８）　前記環状の切欠き部は、前記大径リング部の内周面に形成され、
　前記環状の切欠き部には、前記大鍔が入り込んでいることを特徴とする（７）に記載の円錐ころ軸受。
（９）　軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器をさらに備え、
　前記柱部は、前記ポケットの内径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．７ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの内径側開口幅が前記円錐ころのころ大径より狭くなるように形成され、且つ、
　前記ポケットの外径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．６ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの外径側開口幅が前記円錐ころのころ小径より狭くなるように形成されることを特徴とする（１）～（８）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（１０）　軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器をさらに備え、
　前記保持器の傾斜角度は、３２°３０´以上５５°未満に設定されることを特徴とする（１）～（６）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（１１）　前記保持器の傾斜角度は、３２°３０´以上５５°未満に設定されることを特徴とする（７）～（９）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（１２）　前記大鍔は、前記保持器と対向する位置に凹部を有することを特徴とする（１）～（１１）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（１３）　前記凹部は、前記円錐ころの大端面に接する大鍔面と、該大鍔面の最大外径位置より大径の大鍔外径面との間に形成され、曲面若しくは段差面、又は該曲面と該段差面との組み合わせのいずれかからなることを特徴とする（１２）に記載の円錐ころ軸受。
（１４）　前記凹部の母線形状は、単一円弧、又は複数の円弧によって形成されることを特徴とする（１３）に記載の円錐ころ軸受。
（１５）　前記凹部は、前記凹部と前記大鍔外径面とが交わる稜線を含んで前記円錐ころ軸受の回転軸線に垂直な仮想面よりも軸方向内側に形成されることを特徴とする（１４）に記載の円錐ころ軸受。
（１６）　前記大鍔外径面の直径をＤ１、前記大鍔面の最大外径位置での直径をＤ２としたとき、
　前記凹部の母線形状は、曲率半径ｒが、ｒ≧（Ｄ１－Ｄ２）／２である単一円弧によって形成されることを特徴とする（１４）又は（１５）に記載の円錐ころ軸受。
（１７）　前記段差面は、前記大鍔面寄りの円筒面と、前記大鍔外径面寄りで、前記円筒面から径方向外側に延びる環状平面と、を有することを特徴とする（１３）に記載の円錐ころ軸受。
（１８）　内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置される複数の円錐ころと、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器と、を有する円錐ころ軸受であって、
　前記保持器は、軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、
　前記大径リング部の内周面と、前記小径リング部の外周面との少なくとも一方には、該リング部の肉厚が前記柱部の肉厚よりも薄くなるように環状の切欠き部が形成されることを特徴とする円錐ころ軸受。
（１９）　前記大径リング部の内周面には、該大径リング部の肉厚が前記柱部の肉厚よりも薄くなるように環状の切欠き部が形成され、
　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
　前記環状の切欠き部には、前記大鍔が入り込んでいることを特徴とする（１８）記載の円錐ころ軸受。
（２０）　前記柱部は、前記ポケットの内径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．７ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの内径側開口幅が前記円錐ころのころ大径より狭くなるように形成され、且つ、
　前記ポケットの外径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．６ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの外径側開口幅が前記円錐ころのころ小径より狭くなるように形成されることを特徴とする（１８）又は（１９）記載の円錐ころ軸受。
（２１）　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
　接触角αが３５°～５５°であることを特徴とする（１８）～（２０）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
（２２）　接触角αが４５°であることを特徴とする（２１）に記載の円錐ころ軸受。
（２３）　前記保持器の傾斜角度は、３２°３０´以上５５°未満に設定されることを特徴とする（１８）～（２２）のいずれかに記載の円錐ころ軸受。
　本発明の円錐ころ軸受によれば、内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、内輪軌道面は、内輪の小径側端面まで連続しているため、ころ長さを最大限長くすることが可能となり、負荷容量を大きくとることができ、高モーメント剛性および長寿命化を図ることができる。また、接触角αが４５°であるので、モーメント剛性をさらに向上することができる。
　なお、接触角αは、３５°～５５°の範囲とすることでモーメント剛性を向上することができ、軸受間距離が短い、具体的には、軸受間距離が軸受の組立幅Ｔの４倍以下の場合に、接触角αを３５°～５５°の範囲とすると、作用点間距離を長くすることができ、軸受のモーメント剛性を向上する上で特に有効である。
　また、本発明の円錐ころ軸受によれば、内輪の大径側端部には大鍔が形成され、該大鍔は、保持器と対向する位置に凹部を有するので、大鍔と保持器との干渉を回避し、保持器の摩耗による破損を抑制することができると共に、凹部内に潤滑剤を保持して、内輪の大鍔面の潤滑性を向上することができる。一方、大鍔に凹部を設けることで、保持器の大径リング部の肉厚を最大限に増やすことができ、これにより、保持器の強度を向上することができる。
　さらに、本発明の円錐ころ軸受によれば、保持器の大径リング部の内周面と、小径リング部の外周面との少なくとも一方には、該リング部の肉厚が柱部の肉厚よりも薄くなるように環状の切欠き部が形成されるので、保持器への円錐ころの挿入性を向上することができる。
（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る円錐ころ軸受の断面図であり、（ｂ）は、円錐ころを示す図である。 （ａ）は、図１の保持器の全体斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。 （ａ）は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図であり、（ｂ）は、図１のＩＩＩ´－ＩＩＩ´線に沿った断面図である。 本実施形態と従来例の円錐ころ軸受におけるモーメント剛性および寿命を示すグラフである。 第１実施形態の円錐ころ軸受の変形例に係る要部拡大縦断面図である。 本発明の第２実施形態に係る円錐ころ軸受の断面図である。 図６の内輪の断面図である。 第２実施形態の第１変形例に係る円錐ころ軸受の内輪の断面図である。 （ａ）は、第２実施形態の第２変形例に係る円錐ころ軸受の断面図であり、（ｂ）は、その内輪の部分拡大断面図である。 （ａ）は、第２実施形態の第３変形例に係る円錐ころ軸受の内輪の断面図であり、（ｂ）は、第２実施形態の第４変形例に係る円錐ころ軸受の内輪の断面図である。 本発明の円錐ころ軸受が適用される直交軸歯車減速機の縦断面図である。 本発明の円錐ころ軸受が適用されるハイポイド式の減速機付き電動機の減速機部の拡大側断面図である。 参考例として挙げる円錐ころ軸受の内輪を示す断面図である。
　以下、本発明の各実施形態に係る円錐ころ軸受について、図面に基づき詳細に説明する。
（第１実施形態）
　図１に示すように、第１実施形態の円錐ころ軸受１は、内周面に外輪軌道面２ａを有する外輪２と、外周面に内輪軌道面３ａを有する内輪３と、外輪軌道面２ａと内輪軌道面３ａとの間に転動自在に配置される複数の円錐ころ４と、複数の円錐ころ４を所定の間隔で収容保持する複数のポケットＰを画成する樹脂製保持器１０と、を有する。
　外輪２に形成された外輪軌道面２ａは、外輪２の内周面に小径側から大径側に向かうに従って内径が次第に大きくなるように設けられている。
　また、内輪３は、大径側端部に半径方向外方に突出して形成された大鍔３ｂを備え、内輪軌道面３ａは、小径側端面３ｃまで連続し、小径側端面３ｃから大鍔３ｂに向かうに従って外径が次第に大きくなるように設けられている。
　図１に示すように、本実施形態の円錐ころ軸受１では、外輪軌道面２ａの接線と円錐ころ軸受１の回転軸線とのなす角度である接触角αが４５°に設定されており、モーメント剛性を向上している。
　なお、接触角αは、３５°～５５°の範囲とすることでモーメント剛性を向上することができ、軸受間距離が短い、具体的には、軸受間距離が軸受の組立幅Ｔの４倍以下の場合に、接触角αを３５°～５５°の範囲とすると、作用点間距離を長くすることができ、軸受のモーメント剛性を向上する上で特に有効である。
　また、円錐ころ軸受１では、径方向断面肉厚Ｈと内径ｄの比が０.０５＜Ｈ/ｄ＜０.１５となるように設定されており、接触角αを４５°と大きく設定しつつも、径方向に薄肉とされてコンパクトな構成としている。
　さらに、内輪３が小鍔を設けないことで、ころ長さＬｗを大きくとることができ、ころ長さＬｗと内輪幅Ｂの比が０.８＜Ｌｗ/Ｂ＜１.２に設定されており、負荷容量を大きくしてモーメント剛性を向上し、長寿命化を図っている。また、ころ大径Ｄｗ１と径方向断面肉厚Ｈの比が０．３＜Ｄｗ１／Ｈ＜０．６に設定されている。
　さらに、内輪外径をＤ１としたとき、内輪大鍔側高さ（Ｄ１-ｄ）/２と径方向断面肉厚Ｈの比が０.７＜（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ＜０.９に設定され、これにより、大鍔３ｂをバックアップすることができ、大鍔３ｂの強度を大幅に向上することができる。
　ここで、（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ≧１とすると、外輪外径より大鍔外径のほうが大きくなるため、大鍔がハウジングと接触してしまう。このため、ハウジングとの干渉を考慮すると、大鍔の高さは、（Ｄ１-ｄ）/２＜Ｈ、即ち、（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ＜１とする必要がある。そして、軸受の傾き、変形、動き量等の余裕分を考慮すると、（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ＜０．９とすることが好ましい。また、（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ≦０．７とすると、大鍔の強度が足りなくなる可能性があるため、（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ＞０．７とすることが好ましい。
　なお、図１中、Ｔは円錐ころ軸受の組立幅、Ｄは円錐ころ軸受の外径を表わしている。また、本実施形態に適用される円錐ころ軸受１としては、通常、軸受内径が３０～５００ｍｍ、軸受外径が３３～６５０ｍｍのものである。したがって、軸受サイズが風力発電機主軸用のものに比べて小さいため、円錐ころのサイズも小さく、重量も軽い。このため、円錐ころ軸受１には、本発明のような一体型樹脂製の保持器を採用することが好適である。
　また、図１及び図２に示すように、樹脂製保持器１０は、軸方向に離間した大径リング部１１及び小径リング部１２と、大径リング部１１及び小径リング部１２との間を繋ぐ、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の柱部１３と、備える。樹脂製保持器１０は、射出成形で製作されており、特に、コスト面で有利なアキシャルドロー型により射出成形されることが望ましい。
　保持器１０で使用可能な樹脂組成物で用いるベース樹脂としては、一定以上の耐熱性を有する熱可塑性樹脂を使用することができる。
　また、保持器１０として要求される耐疲労性と、低い吸水寸法変化を満足するために、結晶性樹脂の方が好適であり、具体的には、ポリアミド４６、ポリアミド６６、芳香族ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂等である。芳香族ポリアミド樹脂としては、ポリアミド６Ｔ／６Ｉ等の変性ポリアミド６Ｔ，ポリアミドＭＸＤ６，ポリアミド９Ｔ，ポリアミド４Ｔを使用することができる。以上説明したベース樹脂の中で、吸水寸法変化がほとんど無いポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂が特に好適である。
　また、この樹脂組成物は、一定以上の強度を達成し、線膨張係数・吸水寸法変化を抑制するために、強化繊維材を含有する。強化繊維材としては、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の表面処理品（シランカップリング剤・サイジング剤で表面処理されることで、ベース樹脂との接着性向上）を好適に使用することができる。
　樹脂組成物中の強化繊維材の含有量は、樹脂組成物全体の１０重量％以上４０重量％以下、より好ましくは１５～３０重量％である。
　また、柱部１３は、大径リング部寄りの部分と小径リング部寄りの部分において断面形状が異なっており、柱部１３の途中で切り替わっている。即ち、図３（ａ）に示す柱部１３の大径リング部寄りの部分は、円錐ころ４のピッチ円Ｃに対して内径側に円錐面１４ａが設けられた突出部１４を有している。また、図３（ｂ）に示す柱部１３の小径リング部寄りの部分は、円錐ころ４のピッチ円Ｃに対して外径側に円錐面１５ａが設けられた突出部１５を有している。
　なお、円錐面１４ａ、１５ａの曲率は、円錐ころ４の曲率よりも若干大きく設定されている。
　また、円錐ころ４と樹脂製保持器１０とを一体にするため、柱部１３の大径リング部寄りの突出部１４では、ポケットの内径側開口幅Ｗ１は、ころ大径Ｄｗ１より狭く、柱部１３の小径リング部寄りの突出部１５では、ポケットの外径側開口幅Ｗ２は、ころ小径Ｄｗ２より狭い寸法となる。
　表１は、柱部１３の大径リング部寄りの突出部１４でのかかり代（Ｄｗ１－Ｗ１）と柱部１３の小径リング部寄りの突出部１５でのかかり代（Ｄｗ２－Ｗ２）を０．１ｍｍ～０．７ｍｍの間で０．１ｍｍずつ変えて、ころ挿入性及びころ保持性を試験した結果を示している。なお、その他の条件については、同一としている。また、表中、◎はころ挿入性及びころ保持性の両方が良好であることを示しており、○は、ころ挿入性及びころ保持性のいずれかが◎の場合よりも低いが実施可能ではあることを示しており、×は、ころ挿入性及びころ保持性のいずれかが実施不可能であることを示している。
　この結果から、柱部１３の大径リング部寄りの突出部１４でのかかり代（Ｄｗ１－Ｗ１）を０．１ｍｍ～０．７ｍｍとし、柱部１３の小径リング部寄りの突出部１５でのかかり代（Ｄｗ２－Ｗ２）を０．１ｍｍ～０．６ｍｍとすることが好ましいことがわかる。特に、ころ挿入性ところ保持性との良好なバランスの観点から、柱部１３の大径リング部寄りの突出部１４でのかかり代（Ｄｗ１－Ｗ１）を０．２ｍｍ～０．６ｍｍとし、柱部１３の小径リング部寄りの突出部１５でのかかり代（Ｄｗ２－Ｗ２）を０．１ｍｍ～０．３ｍｍとすることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　また、図１に示すように、大径リング部１１の内周面には、大径リング部１１の肉厚ｔ１が柱部１３の肉厚ｔよりも薄くなるように環状の切欠き部１６が形成され、保持器１０の内周面は、柱部１３から大径リング部１１にかけて段付き形状に形成される。また、切欠き部１６は、柱部１３の一部を径方向に沿って切欠いている。これにより、大径リング部１１の肉厚が薄くなるとともに、柱部１３の突出部１４も一部切除されるので、大径リング部側の柱部１３の弾性変形量が大きくなり、保持器１０の内側から円錐ころ４が挿入しやすくなる。
　また、環状の切欠き部１６には、内輪３の大鍔３ｂが入り込むことができ、その分だけ大鍔３ｂを大きくしてアキシャル荷重の負荷を増大することができる。さらに、切欠き部１６は、柱部１３の一部を径方向に沿って切欠いているので、大鍔３ｂとの干渉を回避することができる。
　また、図１に示すように、円錐ころ軸受１の回転軸線に対する保持器１０の外周面の傾斜角度α２は、円錐ころ軸受１の接触角αに対応して、３２°３０´以上５５°未満、好ましくは、３２°３０´以上５４°以下に設定される。
　本実施形態の円錐ころ軸受１は、高モーメント剛性を得るためには、軸受配列として背面組合せ（ＤＢ組合せ）で使用することが望ましい。
　また、円錐ころ軸受１は、予圧荷重を高めればモーメント剛性を向上する事が可能であるが、その反面、軸受の寿命が低下する可能性があるため、特殊熱処理(浸炭処理又は浸炭窒化処理)を施した長寿命鋼を使用することが好ましい。
　ここで、軸受基本動定格荷重（Ｃｒ）×２０％以上～６０％以下の荷重条件下で、接触角を変えながら、モーメント剛性及び寿命について比較を行った。表２で、◎は、実施可能且つ効果が良いことを表し、○は、◎よりも性能は劣るが、実施可能であることを表し、△は、○よりも性能は劣るが、実施可能であることを表し、×は、効果が良くないことを表している。この表２の結果から、接触角を３５°～５５°とすることで、高いモーメント剛性と長寿命が得られることがわかる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　次に、上記試験結果が良好な実施例３～６の内部諸元を再検討し、更にコンパクト化の観点から各諸元から受ける影響を検証した。また、表３に示している基本動定格荷重比は、比較例４の基本動定格荷重を1とする場合、比較例４と比較した値である。表３で、◎は、実施可能且つ効果が良いことを表し、○は、◎よりも性能は劣るが、実施可能であることを表し、×は、効果が良くないことを表している。この表３の結果を総合的に判断すると、実施例８～１１のように、接触角が本発明の要件を満たすことで、モーメント剛性、長寿命化が図られることがわかり、また、Ｌｗ／Ｂ、Ｄｗ１／Ｈ、（Ｄ１－ｄ）／２Ｈが本発明の要件を満たすことで、さらにコンパクト化や大鍔の強度向上が図られることがわかる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　また、予圧比が４における従来品（比較例４）の円錐ころ軸受におけるモーメント剛性及び寿命を１としたときの、発明品（実施例８）の各予圧比におけるモーメント剛性比及び寿命比を表４及び図４に示す。なお、予圧比とは、一定値の予圧を「１」と設定したときに、この「１」に対して比で表わされる値である。また、予圧比「０」と示すのは、０「Ｎ」のことである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　図４に示すように、発明品（実施例８）の円錐ころ軸受は、予圧比４のとき、従来品（比較例４）に対するモーメント剛性比が２．１、また、比較例４に対する寿命比が４となっている。また、いずれの予圧比においても、発明品（実施例８）の円錐ころ軸受は、モーメント剛性比及び寿命比において、従来品（比較例４）よりも高い値を示していることがわかる。
　以上説明したように、本実施形態の円錐ころ軸受１によれば、内輪３の大径側端部には大鍔３ｂが形成され、且つ、内輪軌道面３ａは、内輪３の小径側端面３ｃまで連続しており、さらに接触角αが４５°に設定されている。これにより、モーメント剛性を向上することができ、また、ころ長さを長くして負荷容量を大きくとることができ、高モーメント剛性及び長寿命化を図ることができる。
　また、接触角αは、３５°～５５°の範囲とすることでモーメント剛性を向上することができ、軸受間距離が短い場合、具体的には、軸受間距離が軸受の組立幅Ｔの４倍以下の場合に、接触角αを３５°～５５°の範囲とすると、軸受のモーメント剛性を向上する上で特に有効である。
　また、円錐ころ軸受１の内径をｄ、内輪外径をＤ１としたとき、内輪大鍔側高さ（Ｄ１-ｄ）/２と径方向断面肉厚Ｈの比が０.７＜（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ＜０.９に設定されるので、大鍔をバックアップすることができ、大鍔３ｂの強度を大幅に向上することができる。
　さらに、ころ長さＬｗと内輪幅Ｂの比が０.８＜Ｌｗ/Ｂ＜１.２に設定されるので、コンパクト化が図られ、負荷容量を大きくすることができ、高モーメント剛性、長寿命化を図ることができる。
　また、径方向断面肉厚Ｈと内径ｄの比が０.０５＜Ｈ/ｄ＜０.１５に設定されるので、径方向に薄肉で、コンパクトな構成とすることができる。
　加えて、円錐ころのころ大径Ｄｗ１と径方向断面肉厚Ｈの比が０．３＜Ｄｗ１／Ｈ＜０．６であることで、コンパクト化が図られ、負荷容量を大きくすることができ、高モーメント剛性、長寿命化を図ることができる。
　また、大径リング部１１の内周面には、大径リング部１１の肉厚ｔ１が柱部１３の肉厚ｔよりも薄くなるように環状の切欠き部１６が形成される。これにより、保持器１の柱部１３の弾性変形量が大きくなり、保持器１０の内側から円錐ころ４を挿入しやすくすることができる。
　さらに、柱部１３は、大径リング部寄りの突出部１４において、０．１ｍｍ～０．７ｍｍのかかり代とし、ポケットＰの内径側開口幅Ｗ１が円錐ころ４のころ大径Ｄｗ１より狭くなるように形成され、且つ、小径リング部寄りの突出部１５において、０．１ｍｍ～０．６ｍｍのかかり代とし、ポケットＰの外径側開口幅Ｗ２が円錐ころ４のころ小径Ｄｗ２より狭くなるように形成される。これにより、保持器１０への円錐ころ４の挿入性及び保持性を向上することができる。
　なお、本発明の保持器１０は、アキシャルドロー型での射出成形に限定されるものでなく、即ち、柱部１３は、ポケットＰの内径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．７ｍｍのかかり代とし、ポケットＰの内径側開口幅Ｗ１が円錐ころ４のころ大径Ｄｗ１より狭くなるように形成され、且つ、ポケットＰの外径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．６ｍｍのかかり代とし、ポケットＰの外径側開口幅Ｗ２が円錐ころ４のころ小径Ｄｗ２より狭くなるように形成されればよい。
　また、保持器１０の傾斜角度α２は、３２°３０´以上５５°未満に設定されるので、保持器１０は、接触角αが３５°～５５°の急勾配の円錐ころ軸受１にも適用することができる。
　上述したように、本実施形態の円錐ころ軸受１は、高モーメント剛性及び長寿命を実現するために内輪小鍔をなくし、その分のころ長さを長くしている。これに対応する為に本実施形態は、保持器１０のかかり代を設定することで、保持器１０のころ保持性能を向上させ、円錐ころ４と保持器１０の一体化を実現している。よって、本実施形態の円錐ころ軸受１に採用される保持器１０は、本来円錐ころ４を保持する機能を果たす内輪小鍔の代わりにその役割を担うことを実現しており、接触角が３５°～５５°の急勾配円錐ころ軸受１のころ落下を有効的に抑制することができる。
　なお、上記実施形態では、大径リング部１１の内周面に環状の切欠き部１６が形成されているが、本発明は、大径リング部１１の内周面と、小径リング部１２の外周面との少なくとも一方に、環状の切欠き部が形成されればよい。例えば、図５に示す変形例のように、大径リング部１１の内周面と小径リング部１２の外周面との両方に、両リング部１１、１２の肉厚ｔ１、ｔ２が柱部１３の肉厚ｔよりも薄くなるように環状の切欠き部１６、１７を形成し、保持器１０の両側から円錐ころ４を挿入しやすくしてもよい。
（第２実施形態）
　次に、本発明の第２実施形態に係る円錐ころ軸受について、図面に基づき詳細に説明する。なお、第１実施形態のものと同一又は同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
　第２実施形態では、図６及び図７に示すように、内輪３の大鍔３ｂは、円錐ころ４の大端面４ａに接する大鍔面３ｄと、大鍔面３ｄの最大外径位置（直径Ｄ２で示す位置）より大径の円筒面である大鍔外径面３ｅとの間で、保持器１０の大径リング部１１と対向する位置、特に、本実施形態では、切欠き部１６と対向する位置に凹部２０を有する。これにより、大鍔３ｂと保持器１０の大径リング部１１との干渉を回避することができ、保持器１０の摩耗による破損を抑制することができる。一方、大鍔３ｂに凹部２０を設けることで、保持器１０の大径リング部１１の肉厚を最大限に増やすことができ、これにより、保持器１０の強度を向上することができる。また、凹部２０には、潤滑剤を保持することができるので、内輪３の大鍔面３ｄの潤滑性を向上することができる。特に、切欠き部１６と凹部２０とによって、潤滑剤を保持する空間を大きくすることができる。潤滑剤としては、グリース又は潤滑油を使用することができ、潤滑油の場合、粘度のより高い潤滑油を採用した方が、凹部２０内に比較的保持されやすくなる。
　凹部２０は、その母線形状が、曲率半径ｒの単一円弧からなる曲面によって形成されている。なお、本実施形態では、大鍔外径面３ｅ（直径Ｄ１で示す位置）と凹部２０との境界、及び大鍔面３ｄの最大外径位置（直径Ｄ２で示す位置）と凹部２０との境界には、面取りが施されているが、面取りの形成は任意である。また、凹部２０は、大鍔３ｂの強度を確保するため、該凹部２０と大鍔外径面３ｅとが交わる稜線ｅ（図３の断面図には、点ｅで表記している）を含んで回転軸線に垂直な仮想面Ｉよりも軸方向内側に形成される。
　なお、潤滑剤の保持性と大鍔３ｂの強度との兼ね合いを考慮して、内輪外径、即ち、大鍔外径面３ｅの直径をＤ１、大鍔面３ｄの最大外径位置での直径をＤ２としたとき、単一円弧からなる凹部２０の母線形状は、曲率半径ｒが、ｒ≧（Ｄ１－Ｄ２）／２に設定されることが好ましい。
　また、上記実施形態では、加工の容易性の観点から、凹部２０を単一円弧としているが、これに限らず、図８に示すような、曲率半径ｒ１、ｒ２からなる複数の円弧２１ａ、２１ｂによって形成される曲面によって形成されてもよく、若しくは段差面からなってもよい。
　図９は、凹部２０を段差面２２と曲率半径ｒ３、ｒ４の円弧からなる２つの曲面２４ａ、２４ｂによって構成する変形例であり、段差面２２は、大鍔面寄りの円筒面２２ａと、大鍔外径面寄りで、円筒面２２ａから径方向外側に延びる環状平面２２ｂと、を有する。なお、この変形例においても、大鍔外径面３ｅ（直径Ｄ１で示す位置）と凹部２０との境界、及び大鍔面３ｄの最大外径位置（直径Ｄ２で示す位置）と凹部２０との境界には、面取りが施されているが、面取りの形状は任意であり、また、円筒面２２ａと環状平面２２ｂとの境界を曲面状に形成してもよい。さらに、２つの曲面２４ａ、２４ｂの曲率半径ｒ３、ｒ４は互いに同一であってもよい。
　以上説明したように、本実施形態の円錐ころ軸受１によれば、内輪３の大径側端部には大鍔３ｂが形成され、該大鍔３ｂは、保持器１０の大径リング部１１と対向する位置に凹部２０を有するので、大鍔３ｂと保持器１０との干渉を回避し、保持器１０の強度を向上することができると共に、凹部２０内に潤滑剤を保持して、内輪３の大鍔面３ｄの潤滑性を向上することができる。
　なお、凹部２０は、円錐ころ４の大端面４ａに接する大鍔面３ｄと、大鍔面３ｄの最大外径位置より大径の大鍔外径面３ｅとの間に形成され、曲面若しくは段差面、又は該曲面と該段差面との組み合わせのいずれかから構成されればよい。
　また、凹部２０が曲面の場合には、凹部２０の母線形状は、単一円弧、又は複数の円弧２１ａ、２１ｂによって形成されればよい。特に、凹部２０を単一円弧とする場合には、大鍔外径面３ｅの直径をＤ１、大鍔面３ｄの最大外径位置での直径をＤ２としたとき、凹部２０の母線形状は、曲率半径ｒが、ｒ≧（Ｄ１－Ｄ２）／２とすることで、潤滑剤の保持性能と大鍔の強度の両立を図ることができる。
　凹部２０は、凹部２０と大鍔外径面３ｅとが交わる稜線ｅを含んで回転軸線に垂直な仮想面Ｉよりも軸方向内側に形成されるので、大鍔３ｂの強度を確保することができる。
　また、図９に示すように、凹部２０が段差面２２と２つの曲面２４ａ、２４ｂによって構成される場合において、段差面２２は、大鍔面３ｄ寄りの円筒面２２ａと、大鍔外径面３ｅ寄りで、円筒面２２ａから径方向外側に延びる環状平面２２ｂと、を有して構成され、より多くの潤滑剤を保持することができる。
　例えば、図１０（ａ）に示す変形例の内輪３では、大鍔面３ｄの最大外径位置から任意の面取りが施された後、軸方向に沿って延びる円筒面２３を形成した後、曲面によって形成される凹部２０が形成されてもよい。あるいは、図１０（ｂ）に示す変形例の内輪３では、大鍔面３ｄの最大外径位置から任意の面取りが施された後、大鍔面３ｄにつながる円筒面２２ａと、大鍔外径面３ｅにつながる環状平面２２ｂとを有する段差面２２によって凹部２０が形成されてもよい。これにより、より多くの潤滑剤を保持することができる。
　また、内輪３は、大鍔外径面３ｅを円筒面によって構成せずに、凹部２０の最外径部によって構成されてもよい。
　なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、適宜、変形、改良などが可能である。
　本発明の円錐ころ軸受は、産業ロボット、搬送装置、モータ用等の各種の減速機に適用可能であり、具体的な適用例について以下に示す。
（適用例１）
　図１１は、本発明の円錐ころ軸受が適用される直交軸歯車減速機の縦断面図である。この直交軸歯車減速機は、モータと組合せて物流機器等に用いる歯車減速機に組み込まれ、Ｌ側（入力側より見て減速機左側面）と、Ｒ側の両方に軸出しをするものであり、図１１は、Ｌ軸出しの例である。
　図１１中、２０１は減速用の歯車を収める歯車箱である。２０２はＬ側軸出しされた中実出力軸、２０３は中空出力軸である。図１１の場合は上半分が中実出力軸２０２を使用した場合、下半分が中空出力軸２０３を使用した場合を示している。歯車箱２０１は中心線ｃに対して左右対称に構成され、形状、寸法も全く同一である。左右の出力軸軸出部は出力軸カバー２０６又は２０７を歯車箱２０１にボルト締めにより固定している。なお軸出し側の出力軸カバー２０６のみ軸出し用穴を加工してある。
　図１１において、中実出力軸２０２は歯車箱２０１に嵌装された、本発明の円錐ころ軸受１で両側を支持され、中間の最大直径部２０２ａを挟んでその両側に出力ギヤ２０４を嵌合する出力ギヤ嵌合部２０２ｃが対をなして設けられている。また、図１１の下半分に示した中空出力軸２０３の場合も含め、円錐ころ軸受の嵌合部２０２ｄの直径は中実出力軸２０２と同一にしている。
　そして、図示しないベベルピニオンと噛合するベベルギヤ２１０を支持する軸２１１には、ピニオン２１２が設けられる。出力ギヤ２０４はピニオン２１２と噛合し、ベベルギヤ２１０に伝達された動力が、出力軸２０２、２０３へと伝達される。
（適用例２）
　図１２は、本発明の円錐ころ軸受が適用されるハイポイド式の減速機付き電動機の減速機部の拡大側断面図である。
　図１２において、減速機３０１は、電動機のベアリングブラケット３０２のフランジ面３０２ａに取り付けられている。また、減速機３０１の内部には、電動機から延出したピニオン３０３と噛合されるハイポイドギヤ３０４と、このハイポイドギヤ３０４の中央部を貫いて取り付けられたスピンドル３０５と、このスピンドル３０５を回転自在に支持する２個の円錐ころ軸受１と、これら円錐ころ軸受１を収納する収納部３０７ａ、３０８ａを備えた２ピースからなるケーシング３０７、３０８とで構成されている。
　なお、適用例１や適用例２に使用される円錐ころ軸受１は、外輪外径を６５０ｍｍ以下、内輪内径を５００ｍｍ以下としている。
　いずれの適用例においても、本発明の円錐ころ軸受１を使用することで、コンパクトな設計でありながら、出力軸２０２，２０３、及びスピンドル３０５に作用するアキシャル荷重及びラジアル荷重を支承することができる。
　また、図１１及び図１２に示すように、本発明の円錐ころ軸受１を背面組合せで取り付けることにより、モーメント剛性を向上することができる。
　また、高モーメント剛性を得るためには、玉軸受よりもころ軸受を適用する方が有利であり、特に円錐ころ軸受は、ころ転動面の延長線と外内輪軌道面の延長線が、回転軸上の1ヶ所で交わる構造であるため、ころ転動面と外内輪軌道面間の滑りが発生し難く、円筒ころ軸受に比べて高い信頼性を得ることができる。
　なお、本発明は、２０１２年１２月２５日出願の日本特許出願（特願２０１２－２８０９９４）、２０１３年４月４日出願の日本特許出願（特願２０１３－０７８９９９）、及び２０１３年１１月２１日出願の日本特許出願（特願２０１３－２４１２７８）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
１　　　円錐ころ軸受
２　　　外輪
２ａ　　外輪軌道面
３　　　内輪
３ａ　　内輪軌道面
３ｂ　　大鍔
３ｄ　　大鍔面
３ｅ　　大鍔外径面
４　円錐ころ
４ａ　　大端面
１０　円錐ころ軸受用樹脂製保持器
１１　大径リング部
１２　小径リング部
１３　柱部
１４、１５　突出部
１４ａ、１５ａ　円錐面
２０　　凹部
２２　　段差面
Ｂ　　　内輪幅
Ｃ　円錐ころのピッチ円
Ｄ　　　外径
Ｄ１　内輪外径（大鍔外径面の直径）
Ｄ２　　大鍔面の最大外径位置での直径
Ｄｗ１　ころ大径
Ｈ　　　径方向断面肉厚
Ｌｗ　ころ長さ
Ｐ　ポケット
Ｔ　　　組立幅
ｄ　　内径
ｅ　　　稜線
ｒ　　　曲率半径
α　　　接触角
α２　　保持器傾斜角度

Claims (23)

  1. 　内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置される複数の円錐ころと、を備える円錐ころ軸受であって、
    　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
    　接触角αが４５°であることを特徴とする円錐ころ軸受。
  2. 　内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置される複数の円錐ころと、を備える円錐ころ軸受であって、
    　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
    　接触角αが３５°～５５°であることを特徴とする円錐ころ軸受。
  3. 　前記円錐ころ軸受の内径をｄ、内輪外径をＤ１としたとき、内輪大鍔側高さ（Ｄ１-ｄ）/２と径方向断面肉厚Ｈの比が０.７＜（Ｄ１-ｄ）/２Ｈ＜０.９であることを特徴とする請求項１又は２に記載の円錐ころ軸受。
  4. 　ころ長さＬｗと内輪幅Ｂの比が０.８＜Ｌｗ/Ｂ＜１.２であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  5. 　径方向断面肉厚Ｈと内径ｄの比が０.０５＜Ｈ/ｄ＜０.１５であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  6. 　前記円錐ころのころ大径Ｄｗ１と径方向断面肉厚Ｈの比が０．３＜Ｄｗ１／Ｈ＜０．６であることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  7. 　軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器をさらに備え、
    　前記大径リング部の内周面と、前記小径リング部の外周面との少なくとも一方には、該リング部の肉厚が前記柱部の肉厚よりも薄くなるように環状の切欠き部が形成されることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  8. 　前記環状の切欠き部は、前記大径リング部の内周面に形成され、
    　前記環状の切欠き部には、前記大鍔が入り込んでいることを特徴とする請求項７に記載の円錐ころ軸受。
  9. 　軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器をさらに備え、
    　前記柱部は、前記ポケットの内径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．７ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの内径側開口幅が前記円錐ころのころ大径より狭くなるように形成され、且つ、
    　前記ポケットの外径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．６ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの外径側開口幅が前記円錐ころのころ小径より狭くなるように形成されることを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  10. 　軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器をさらに備え、
    　前記保持器の傾斜角度は、３２°３０´以上５５°未満に設定されることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  11. 　前記保持器の傾斜角度は、３２°３０´以上５５°未満に設定されることを特徴とする請求項７～９のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  12. 　前記大鍔は、前記保持器と対向する位置に凹部を有することを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  13. 　前記凹部は、前記円錐ころの大端面に接する大鍔面と、該大鍔面の最大外径位置より大径の大鍔外径面との間に形成され、曲面若しくは段差面、又は該曲面と該段差面との組み合わせのいずれかからなることを特徴とする請求項１２に記載の円錐ころ軸受。
  14. 　前記凹部の母線形状は、単一円弧、又は複数の円弧によって形成されることを特徴とする請求項１３に記載の円錐ころ軸受。
  15. 　前記凹部は、前記凹部と前記大鍔外径面とが交わる稜線を含んで前記円錐ころ軸受の回転軸線に垂直な仮想面よりも軸方向内側に形成されることを特徴とする請求項１４に記載の円錐ころ軸受。
  16. 　前記大鍔外径面の直径をＤ１、前記大鍔面の最大外径位置での直径をＤ２としたとき、
    　前記凹部の母線形状は、曲率半径ｒが、ｒ≧（Ｄ１－Ｄ２）／２である単一円弧によって形成されることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の円錐ころ軸受。
  17. 　前記段差面は、前記大鍔面寄りの円筒面と、前記大鍔外径面寄りで、前記円筒面から径方向外側に延びる環状平面と、を有することを特徴とする請求項１３に記載の円錐ころ軸受。
  18. 　内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配置される複数の円錐ころと、前記複数の円錐ころを収容保持する複数のポケットを画成する樹脂製保持器と、を有する円錐ころ軸受であって、
    　前記保持器は、軸方向に離間した大径リング部及び小径リング部と、該大径リング部及び小径リング部との間を繋ぐ複数の柱部と、を有し、
    　前記大径リング部の内周面と、前記小径リング部の外周面との少なくとも一方には、該リング部の肉厚が前記柱部の肉厚よりも薄くなるように環状の切欠き部が形成されることを特徴とする円錐ころ軸受。
  19. 　前記大径リング部の内周面には、該大径リング部の肉厚が前記柱部の肉厚よりも薄くなるように環状の切欠き部が形成され、
    　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
    　前記環状の切欠き部には、前記大鍔が入り込んでいることを特徴とする請求項１８記載の円錐ころ軸受。
  20. 　前記柱部は、前記ポケットの内径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．７ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの内径側開口幅が前記円錐ころのころ大径より狭くなるように形成され、且つ、
    　前記ポケットの外径側の少なくとも一部において、０．１ｍｍ～０．６ｍｍのかかり代とし、前記ポケットの外径側開口幅が前記円錐ころのころ小径より狭くなるように形成されることを特徴とする請求項１８又は１９記載の円錐ころ軸受。
  21. 　前記内輪の大径側端部には大鍔が形成され、且つ、前記内輪軌道面は、前記内輪の小径側端面まで連続しており、
    　接触角αが３５°～５５°であることを特徴とする請求項１７～請求項２０のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
  22. 　接触角αが４５°であることを特徴とする請求項２１に記載の円錐ころ軸受。
  23. 　前記保持器の傾斜角度は、３２°３０´以上５５°未満に設定されることを特徴とする請求項１８～２２のいずれか１項に記載の円錐ころ軸受。
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