案内方法は、保持器の形状に応じて選択される。
プレスケージは転動体によって案内される。
プレスケージは軽量で、強度は中程度、慣性モーメントは小さく、駆動とガイドが容易です。さらに、プレスケージは断面サイズが小さいため、潤滑油路がスムーズになります。グリース潤滑時には、内部にグリースを塗布するのが簡単です。ベアリングまた、グリース貯蔵スペースが大きいため、ベアリングのメンテナンスフリーサイクルや耐久性の確保と延長に役立ちます。ただし、プレス成形ケージは剛性が弱く、高速、急加速・急減速、方向転換などの条件下では摩耗に弱いという欠点があります。プレス成形ケージは主に小型および中型ベアリングに使用されます。ベアリングそして下部には転動体案内があります。また、円筒ころ軸受のM型ケージを外輪案内として用いるなど、フェルールによって案内されるタイプの軸受もあります。
固体およびエンジニアリングプラスチック製のケージは、フェルールまたは転動体によってガイドされる。
ソリッドケージは通常、高強度が必要な場面や大型ベアリングに使用され、プレス加工ケージと比較してより高い動作速度と動作温度を可能にし、振動、衝撃、方向転換、変動荷重などのより重い荷重や複雑な荷重に耐えることができますが、質量が大きいため、駆動にはより大きな抗力も必要になります。材料が強いため、ケージ内のスペースを節約し、ポケット間の間隔を狭め、転動体の数を増やし、ベアリングの耐荷重能力を高めることができます。一般的に使用されている真鍮製ソリッドケージを例にとると、高強度、ベアリング鋼フェルールとの「低摩擦ペア」、固着のリスクが小さい、優れた耐摩耗性、摩耗が少ない、耐腐食性、加工精度の確保が容易、使用信頼性が高いといった利点があります。
プレス加工やソリッドケージと比較して、軽量（慣性モーメントが小さく、トルク変動が小さい）、強度と弾性に優れている（より多くの転動体を負荷でき、力による変形後も元の状態に戻ることができる）、低騒音（振動減衰効果がある）、高速摺動ライン速度に対応可能（表面が滑らかで耐摩耗性に優れ、研磨チップが金属ケージの研磨材のように潤滑グリースを汚染・劣化させない）といった特長があります。また、境界潤滑性能が優れている（低摩擦、低温度上昇、自己潤滑性）ことや、安全性が高い（破砕後に薄片状になっても、短時間であれば突然の災害を引き起こすことなく動作を継続できる）といった大きな利点があります。
転動体の案内に一般的に使用されるエンジニアリングプラスチック製のケージは以下のとおりです。
1) PAケージ。PA66ケージはコストが安く、総合性能に優れていますが、耐熱性と寸法安定性が劣るため、滑り摩擦の大きいフェルールのガイドには適していません。PA66ケージの「アップグレード版」であるPA46ケージは、耐熱性、耐油性、耐摩耗性、耐クリープ性、耐疲労性などの性能が優れており、ベアリング例えば、自動車のエアコンエンジン、ギアボックス、エアコンコンプレッサーなど。
2) PTFEケージ。PTFEは「プラスチックの王様」として知られており、摩擦係数が最小（理想的な無油潤滑材）、耐熱温度範囲が最も広く（-196～260℃）、耐老化性が最も高く、表面張力が最も小さく、物質が付着せず、化学試薬による腐食もほとんどないため、PTFEケージは耐腐食性ベアリング、非磁性ベアリング、ロケットエンジンベアリングなどに最適です。
3) PPSケージ。PPSは、エンジニアリングプラスチックとしては珍しく、高い硬度と高い剛性を持ち、特に高温下でも優れた化学的安定性（PTFEに次ぐ）を維持します。コンプレッサーオイル、ギアオイル、アンモニア冷媒などの環境下でも、強度、硬度、剛性、耐摩耗性などの総合的な性能は依然として優れているため、PPSケージは高速コンプレッサーなどのベアリングに広く使用されています。
フェルールガイドに主に使用されるエンジニアリングプラスチック製のケージは以下のとおりです。
1) フェノール樹脂製のケージは、材料密度が低く、多孔質で油浸漬性、吸油性、摩擦係数が低いなど優れた特性を持ち、高速運転時のフェルールガイドに非常に適しており、工作機械のスピンドルベアリングに代表される高速精密ベアリングの「標準」ケージです。
2) PEEK ケージは、強度と弾性の完璧な組み合わせ、優れた耐高温性と滑り摩擦特性、交番応力下での非常に優れた疲労耐性（エンジニアリング プラスチックの中で最高、合金材料に匹敵）、優れた寸法安定性（射出成形収縮率が小さいため、加工精度は一般的なエンジニアリング プラスチックよりもはるかに高く、温度と湿度の変化が製品サイズにほとんど影響を与えないため、高精度使用の要求を満たすことができます）を備えています。工作機械用ベアリングでは、特に微量潤滑条件下で、温度上昇が低く、非繰り返し振れ（NRRO）が低い、油とガス潤滑用に設計された超高速ベアリング（DMN 値は最大 3.0× 106 mm · r/min）です。
3) PIケージは、耐摩耗性、自己潤滑性、高強度といった利点を持ち、その多孔質構造は真空浸漬処理後、長寿命の宇宙船ジャイロモーター、ナビゲーター、モーメンタムホイールなどのベアリングに広く使用されています。
ベアリング同じサイズ仕様と公差レベルであっても、異なる形状の保持器を使用すると、速度性能に大きな影響が出ます。アンギュラ玉軸受を基準として比較すると、ソリッド保持器軸受の極限速度はフェノール樹脂保持器軸受の約半分であるのに対し、プレス加工保持器軸受の極限速度はソリッド保持器軸受の約80%です。
フェルールを回転させてベアリング
内輪が回転し外輪が静止している場合、内輪が案内する。外輪が回転し内輪が静止している場合、外輪が案内する。内輪と外輪の両方が回転する場合、転動体が案内する。
これは、内輪が回転する際には内輪が案内役として働き、内輪フランジと保持器との間の摩擦が保持器の駆動力となる一方、外輪の案内によって生じる摩擦が保持器の抵抗となるためです。外輪が回転する際には、外輪を使用する必要があります。内輪と外輪が回転する際には、転動体を用いて案内することが推奨され、その場合も同様です。
上記の基準は摩擦という単純な観点からのみ考慮されており、実際の使用においては総合的に考慮して選択する必要があります。実用上最も一般的な内輪回転と外輪固定を例にとると、外輪ガイドは主に高速で使用されます。これは、固定外輪の方が安定しており、上記のような優れた利点があるためです。一方、重荷重または大型の場合は、ベアリング主に内側のリングによってガイドされ、ケージの始動トルクと回転トルクを低減する。
フランジ付きフェルールによると
外輪にフランジがある場合、外輪がガイドします（NU型円筒ころ軸受など）。内輪にフランジがある場合、内輪がガイドします（N型円筒ころ軸受など）。両方のフェルールにフランジがあり、これは軸受の設置、運転、保守の要件に応じて決定されます。図5に示すように、フェルールフランジをガイド面として使用しない、ドイツのシェフラー社が開発した超精密円筒ころ軸受もあります。軌道のサイズ、形状加工精度、表面粗さはフェルールエッジの要件よりも厳しいため、保持器のガイドもより正確でスムーズになります。フェルール軌道ガイドは、ローラーの数、つまり軸受の耐荷重を最大化するために使用され、保持器の位置は、転動体の上部（外輪がガイドされている場合）または下部（内輪がガイドされている場合）に近づくことで、内径と外径の寸法の究極値を達成できます。
投稿日時：2026年5月25日
