JP2006258115A - 複列円すいころ軸受ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 構成各部材の寸法及び形状に関する精度を極端に高くしなくても適切な予圧付与を行なえ、しかも後から予圧を調節できる構造で、各列の円すいころ４ａ、４ｂの姿勢を安定させる。そして、印刷機のシリンダ１４の回転精度を良好にして、印刷の品質向上を図る。
【解決手段】 互いの突き合わせ部分の低剛性部２０、２０を設けた１対の内輪６Ａ、６Ｂを、上記シリンダ１４の端面に形成した段差部１７と、軸部１６の先端部に螺合したナット１８との間で挟持する。上記両低剛性部２０、２０は、このナット１８の緊締に伴って軸方向寸法を縮め、上記予圧を付与できる様にする。上記両内輪６Ａ、６Ｂの姿勢は、上記両低剛性部２０、２０が変形し始める以前に矯正される為、上記各列の円すいころ４ａ、４ｂの姿勢を安定させられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、印刷機用シリンダの軸部（回転軸）等、大きなラジアル荷重及びスラスト荷重が加わる（或いは、ラジアル方向及びスラスト方向の剛性を十分に高くする必要がある）回転支持部に組み込んで、このシリンダ等の各種部材を回転自在に支持する為に利用する、複列円すいころ軸受ユニットの改良に関する。

印刷機のシリンダの軸部の如く、大きなラジアル荷重及びスラスト荷重が加わる（ラジアル方向及びスラスト方向の剛性を十分に高くする必要がある）回転支持部を構成する為に使用する複列円すいころ軸受ユニットとして、例えば特許文献１〜３に記載されたものが知られている。図５は、このうちの特許文献１に記載された複列円すいころ軸受ユニット１を示している。この複列円すいころ軸受ユニット１は、内輪組立体２と、外輪組立体３と、複数の円すいころ４ａ、４ｂとから成る。このうちの内輪組立体２は、それぞれの外周面に円すい凸面状である内輪軌道５を有する１対の内輪６ａ、６ｂを、各内輪軌道５、５の小径側端部同士を対向させた状態で組み合わせて成る。これら両内輪６ａ、６ｂの小径側端部外周面には小径側鍔部７を、大径側端部外周面には大径側鍔部８を、それぞれ上記内輪軌道５を軸方向両側から挟む状態で形成している。

又、上記外輪組立体３は、それぞれの内周面に円すい凹面状である外輪軌道９を有する１対の外輪１０ａ、１０ｂを、各外輪軌道９、９の傾斜方向を互いに逆方向に（軸方向中央部に向かう程内径が小さくなる方向に）配置した状態で、外輪間座１１を介して突き合わせて成る。そして、上記各内輪６ａ、６ｂの外周面の内輪軌道５、５と、上記各外輪１０ａ、１０ｂの内周面の外輪軌道９、９との間に、上記各円すいころ４ａ、４ｂを、保持器１２、１２により保持した状態で、転動自在に設けている。尚、上記外輪間座１１には、上記複列円すいころ軸受ユニット１内に潤滑油を送り込む為の潤滑油流路１３を設けている。

図６は、上述の様な複列円すいころ軸受ユニット１により、印刷機のシリンダ１４の端部をフレーム（支持台）に設けた軸受ハウジング１５に、回転自在に支持した状態を示している。上記シリンダ１４の軸方向両端面には軸部１６を、このシリンダ１４と同心に突設しており、上記複列円すいころ軸受ユニット１を構成する上記内輪組立体２は、上記軸部１６に外嵌固定して、所定の予圧を付与している。この予圧を付与する為に、上記内輪組立体２を、上記シリンダ１４の端面に設けた段差部１７と、上記軸部１６の先端部（図６の左端部）の雄ねじ部に螺着したナット１８との間で挟持している。即ち、上記軸部１６に上記内輪組立体２を外嵌した後、例えば、上記外輪組立体３を軸受ハウジング１５に嵌合する以前に、上記ナット１８を所定のトルクで回転させて、上記両内輪６ａ、６ｂ同士を互いに近づき合う方向に押圧し、上記各円すいころ４ａ、４ｂに、所望の予圧を付与する。その後、上記軸受ハウジング１５に上記外輪組立体３を内嵌固定する。但し、この予圧付与作業は、この軸受ハウジング１５にこの外輪組立体３を内嵌固定した後で行なう事も可能である。

例えば印刷機のシリンダ１４の回転支持部に組み込む複列円すいころ軸受ユニット１の場合、この様な予圧は、次の様な理由により、適正値に規制する必要がある。先ず、予圧の最低値に就いては、印刷の品質保持の面から規制する。予圧が低過ぎ、上記複列円すいころ軸受ユニット１の剛性が不足すると、上記シリンダ１４の変位を抑えられず、ダブリが発生する等、印刷の品質が悪化する。逆に、上記予圧の最大値に就いては、上記複列円すいころ軸受ユニット１の耐久性確保の面から規制する。予圧が高過ぎると、上記内輪、外輪両軌道５、９及び上記各円すいころ４ａ、４ｂの転動面の転がり疲れ寿命が低下し、上記複列円すいころ軸受ユニット１の耐久性が不足してしまう。

上記印刷の品質並びに複列円すいころ軸受ユニット１の耐久性を確保する為には、この複列円すいころ軸受ユニット１の予圧を適正値に規制する必要がある。この為に、印刷機のシリンダ１４を回転自在に支持する為の複列円すいころ軸受ユニット１の予圧を、例えば、この複列円すいころ軸受ユニット１の低速回転時に於ける動トルク（回転トルク）から求めて適正値とする事が、従来から行なわれている。即ち、複列円すいころ軸受ユニット１の動トルクは、予圧荷重（予圧）が大きくなる程高くなる。そこで、所定の予圧（設定予圧荷重）に見合う動トルクとなるまで、上記複列円すいころ軸受ユニット１の内輪組立体２を構成する１対の内輪６ａ、６ｂに互いに近づく方向の荷重を加え、上記複列円すいころ軸受ユニット１に適正な予圧を付与する。尚、この複列円すいころ軸受ユニット１に付与する予圧を調整できる様にする理由は、印刷の出来映えに応じて予圧の調整を行なう為である。

この様に、印刷機のシリンダ１４の軸部１６を回転自在に支持する為の、上記複列円すいころ軸受ユニット１に適切な予圧付与を行なわせる為に従来は、この複列円すいころ軸受ユニット１を構成する内輪組立体２には、内輪間座を使用していなかった。即ち、この内輪組立体２を１対の内輪６ａ、６ｂのみで構成し、これら両内輪６ａ、６ｂの互いに対向する端面同士の間に隙間１９を介在させていた。この様な隙間１９の存在に基づき、上記両内輪６ａ、６ｂのうちで上記軸部１６の先端寄り（図６の左寄り）の内輪６ａを必ずしも精度良く取り付けられず、上記複列円すいころ軸受ユニット１により支持された、上記シリンダ１４の回転精度を十分に確保できない可能性があった。この理由に就いて、以下に詳しく説明する。

予圧付与作業の為、前記段差部１７と前記ナット１８との間で上記内輪組立体２を挟持する場合、上記両内輪６ａ、６ｂのうち、上記軸部１６の中央寄り（図６の右寄り）の内輪６ｂは、その大径側端面が上記段差部１７に押し付けられる。この段差部１７は、上記シリンダ１４及び上記軸部１６の中心軸に直交する平面に正確に仕上げられているので、上記中央寄りの内輪６ｂの姿勢は安定する。これに対して、上記先端寄りの内輪６ａの大径側端面（図５の左端面）を押圧するナット１８の軸方向内端面（図６の右端面）は、上記予圧作業の開始時点から上記先端寄りの内輪６ａの大径側端面に強く突き合わされている訳ではない。しかも、上記ナット１８の軸方向内端面の精度は、このナット１８と前記雄ねじ部との螺合部に存在する必然的な隙間等の影響で、上記段差部１７程良好ではない（遥かに悪い）。むしろ、上記ナット１８の軸方向内端面の（傾斜方向等の）姿勢は、上記先端寄りの内輪６ａの大径側端面に倣う状態で決定される傾向になる。従って、上記ナット１８の軸方向内端面により、上記先端寄りの内輪６ａの姿勢を安定させる事はできない。

この先端寄りの内輪６ａの姿勢は、上記段差部１７により、上記軸部１６の中央寄りの内輪６ｂ、内側（図６の右側）列の円すいころ４ｂ、内側の外輪１０ｂ、外輪間座１１、外側（図６の左側）の外輪１０ａ、外側列の円すいころ４ａを介して規制される。従って、上記先端寄りの内輪６ａの姿勢は、これら各部材６ｂ、４ｂ、１０ｂ、１１、１０ａ、４ａの製造誤差、組み付け誤差の積算により、安定しにくい。特に、上記外側列の円すいころ４ａの姿勢を安定させる事は難しい為、他の部材の製造及び組立に関する精度を向上させても、上記先端寄りの内輪６ａの姿勢を安定させる事は難しい。言い換えれば、この先端寄りの内輪６ａの大径側端面を上記シリンダ１４及び上記軸部１６の中心軸に直交する平面上に正確に位置させ、上記内輪６ａの中心軸とこの軸部１６の中心軸とを精度良く一致させる事は難しい。

この様な原因で、上記先端寄りの内輪６ａの中心軸と上記軸部１６の中心軸とが不一致になると、この内輪６ａの周囲に配置された上記外側列の円すいころ４ａ、４ａの転動が不安定になる。この結果、前記複列円すいころ軸受ユニット１の回転精度、延てはこの複列円すいころ軸受ユニット１により支持された、上記シリンダ１４の回転精度が悪化し、前述したダブリが発生する等、印刷の品質が悪化する。

一方、特許文献２、３には、内輪組立体を構成する１対の内輪同士の間に内輪間座を挟持したり、１対の内輪の軸方向端面同士を直接突き合わせたりする構造が記載されている。この様な構造によれば、上述の様な原因で軸部の先端寄りの内輪の姿勢が不安定になる事は防止できる。但し、上記特許文献２、３に記載された従来構造の場合、１対の内輪の軸方向端面同士の間に、大きな剛性を有する内輪間座を挟持したり、これら両内輪の軸方向端面同士を直接突き合わせている為、これら両内輪の軸方向端面同士の間隔を変える事はできない。従って、複列円すいころ軸受ユニットに適切な予圧を付与する為には、構成各部材の寸法及び形状を極めて高精度に仕上げる必要があるだけでなく、後から予圧を調節する事はできない。

特開２００１−１８２７５３号公報 特開２００２−５２６８５号公報 特開２００４−６０７５８号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、構成各部材の寸法及び形状に関する精度を極端に高くしなくても適切な予圧付与を行なう事ができ、しかも後から予圧を調節できる構造で、各列の円すいころの姿勢を安定させ、優れた回転精度を得られる複列円すいころ軸受ユニットを実現すべく発明したものである。

本発明の複列円すいころ軸受ユニットは、何れも、従来から知られている複列円すいころ軸受ユニットと同様に、内輪組立体と、外輪組立体と、複数個の円すいころとを備える。
このうちの内輪組立体は、外周面にそれぞれが円すい凸面状である、複列の内輪軌道を有する。
又、上記外輪組立体は、それぞれが円すい凹面状である、複列の外輪軌道を内周面に有する。
更に、上記各円すいころは、これら各外輪軌道と上記各内輪軌道との間に、各列毎にそれぞれ複数個ずつ、転動自在に設けられている。
そして、上記内輪組立体と上記外輪組立体とのうちの少なくとも一方の組立体が１対の軌道輪を組み合わせて成るものであって、これら両軌道輪を互いに軸方向に近づく方向に押圧する事により、上記各列の円すいころに予圧を付与している。

特に、本発明のうちの請求項１に記載した複列円すいころ軸受ユニットに於いては、上記一方の組立体を構成する両軌道輪の互いに突き合わされる軸方向端部のうち、少なくとも一方の軌道輪の軸方向端部に、軸方向の剛性が他方の組立体の軸方向の剛性よりも低い低剛性部を設けている。
又、請求項２に記載した複列円すいころ軸受ユニットに於いては、上記一方の組立体を構成する両軌道輪の互いに対向する軸方向端部に、互いに密に嵌合する円筒部を設けている。

上述の様に構成する本発明の複列円すいころ軸受ユニットによれば、構成各部材の寸法及び形状に関する精度を極端に高くしなくても適切な予圧付与を行なう事ができ、しかも後から予圧を調節できる構造で、各列の円すいころの姿勢を安定させ、優れた回転精度を得られる。

先ず、請求項１に記載した発明の場合には、複列円すいころ軸受ユニットを構成し、上記各列の円すいころに予圧を付与する際に軸方向両端面から強く押圧される一方の組立体は、１対の軌道輪の軸方向端部同士を突き合せて成るが、この軸方向端部に設けた低剛性部の軸方向の剛性は、他方の組立体の軸方向の剛性よりも低い。この為、上記両軌道輪同士を互いに近づく方向に強く押圧すれば、上記低剛性部が、その軸方向寸法を縮める方向に変形しつつ、上記両軌道輪の周面に形成した軌道同士が互いに近づく事を許容する。この為、構成各部材の寸法及び形状に関する精度を極端に高くしなくても、適切な予圧付与を行なえる。

又、上記各列の円すいころに付与した予圧を、後から調節する事もできる。即ち、上記両軌道輪を押圧する力を更に大きくすれば、上記低剛性部を弾性的に圧縮しつつ、これら両軌道輪同士を更に近づけて、上記予圧を大きくできる。又、これら両軌道輪を押圧する力を小さくする事により、上記低剛性部の軸方向寸法を弾性的に広げつつ、これら両軌道輪の周面に設けた１対の軌道同士の間隔を広げて、上記予圧を小さくできる。

上述の様に、上記低剛性部は、予圧付与の為に大きな軸方向荷重（圧縮力）が加わった場合には変形するが、この変形（圧縮）に要する力はかなり大きい。従って、上記低剛性部の先端面（縁）の形状精度（中心軸に対する直角度）を良好にしておけば、この低剛性部が変形し始める以前に、上記両軌道輪の姿勢が正規の状態に矯正される。この為、各列の円すいころの姿勢を安定させて、複列円すいころ軸受ユニットの回転精度を良好にできる。

又、請求項２に記載した発明の場合には、複列円すいころ軸受ユニットを構成し、上記各列の円すいころに予圧を付与する際に軸方向両端面から強く押圧される一方の組立体を構成する両軌道輪の互いに対向する軸方向端部に設けた円筒部同士が互いに密に嵌合するので、これら両軌道輪の同心度が向上する。この為、これら両軌道輪の姿勢を、何れも適正にして、上記各列の円すいころの姿勢を安定させ、構成各部材の寸法及び形状に関する精度を極端に高くしなくても、適切な予圧付与を行なえる。又、請求項２に記載した発明の場合も、上記両軌道輪を押圧する力を加減する事により、上記各列の円すいころに付与している予圧を調節できる。

本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項３に記載した様に、他方の組立体を、１対の軌道輪同士の間に間座を挟持した、組み合わせ型の軌道輪とする。
この様な構造を採用すれば、汎用の軌道輪を使用して本発明を実施できる為、部品の製造コストを低減できる。
或いは、請求項４に記載した様に、他方の組立体を、単一の軌道輪の周面に複列の軌道面を形成した一体型の軌道輪とする事もできる。
この様な構造を採用すれば、部品点数の低減による組立作業の能率化を図れるだけでなく、部品の製造誤差や組み付け誤差の低減（誤差の積算の低減）による、複列円すいころ軸受ユニットの回転精度のより一層の向上を図れる。

本発明を実施する場合に、例えば請求項５に記載した様に、一方の組立体を内輪組立体とし、この内輪組立体を、それぞれの外周面に円すい凸面状の内輪軌道を有する１対の内輪の小径側端部同士を対向させた状態で組み合わせて構成する。又、他方の組立体である外輪組立体の内周面に形成した複列の外輪軌道を、互いに近づく程内径が小さくなる方向に傾斜させる。
この様な構造は、所謂背面組み合わせ型であり、複列円すいころ軸受ユニットを組み込んだ回転支持部のモーメント剛性を大きくして、被支持部材の変位を小さく抑えられる効果を得られる。

或いは、請求項６に記載した様に、一方の組立体を外輪組立体とし、この外輪組立体を、それぞれの内周面に外輪軌道を有する１対の外輪の大径側端部同士を対向させた状態で組み合わせて構成する。又、他方の組立体である内輪組立体の外周面に形成した複列の内輪軌道を、互いに近づく程外径が大きくなる方向に傾斜させる。
この様な構造は、所謂正面組み合わせ型であり、複列円すいころ軸受ユニットを組み込んだ回転支持部のモーメント剛性を小さく抑え、回転軸等の被支持部材の変位に伴って、ハウジング等の支持部材に大きな力が加わらない様にできる効果を得られる。

又、本発明を実施する場合に好ましくは、請求項７に記載した様に、複列円すいころ軸受ユニットを印刷機のシリンダの軸部を支承する為の回転支持部に組み込む。
この様な回転支持部は、前述した様に、予圧を厳密に調節する必要があり、しかも高度の回転精度を要求される為、本発明を実施する事により大きな効果を得られる。

図１〜２は、請求項１、３、５、７に対応する、本発明の実施例１を示している。尚、本実施例の特徴は、一方の組立体である内輪組立体２ａを構成する１対の内輪６Ａ、６Ｂとして特殊な形状を有するものを使用する事により、軸部１６の先端側（図１の左側）の内輪６Ａの姿勢を安定させ、しかも各列の円すいころ４ａ、４ｂに付与する予圧を調節可能にする点にある。その他の部分の構成及び作用は、前述の図５〜６に示した従来構造と同様であるから、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略し、以下、本実施例の特徴部分を中心に説明する。

本実施例の場合、１対の内輪６Ａ、６Ｂの小径側部に、それぞれ低剛性部２０、２０を形成している。これら両低剛性部２０、２０は、基本的には、径方向に関する厚さ寸法を小さくして、軸方向の剛性を、他方の組立体である外輪組立体３の軸方向の剛性よりも低くしたものである。この様な上記両低剛性部２０、２０の形状としては、例えば、図２の（Ａ）〜（Ｆ）に示す様なものが考えられる。

このうちの（Ａ）に示したものは、上記両内輪６Ａ、６Ｂの互いに対向する端面の内径寄り部分に、厚さ寸法がこの端面の幅寸法よりも十分に小さな薄肉円筒部を全周に亙って形成したものである。
又、（Ｂ）に示したものは、上記両内輪６Ａ、６Ｂの互いに対向する端面を、径方向内側に向かう程軸方向に突出する方向に傾斜させ（円すい状凸面とし）、先端部に薄肉円筒部を形成したものである。
又、（Ｃ）に示したものは、上記（Ｂ）に示した形状から薄肉円筒部を省略したものである。
更に、（Ｄ）〜（Ｆ）に示したものは、径方向に関する内外を、上記（Ａ）〜（Ｃ）に示したものと逆にしたものである。
何れの形状の低剛性部２０、２０の場合も、軸方向に関する剛性を、上記外輪組立体３のうちで、各列の円すいころ４ａ、４ｂから加わる軸方向荷重を支承する部分の剛性よりも低くしている。

上述の様な両低剛性部２０、２０の自由状態での軸方向寸法は、上記両内輪６Ａ、６Ｂの本体部分（これら両低剛性部２０、２０を除いた部分）の小径側端面同士の間隔が上記自由状態での軸方向寸法であった場合に、前記各列の円すいころ４ａ、４ｂに予圧を付与できないか、或いは、付与できても必要最低限以下の予圧しか付与できない程度の値に規制しておく。本実施例の複列円すいころ軸受ユニット１ａに予圧を付与する場合には、上述の様な軸方向寸法を有する上記両低剛性部２０、２０の先端面同士を突き合わせた状態で、上記両内輪６Ａ、６Ｂをシリンダ１４の端面の軸部１６に外嵌する。そして、更にこの軸部１６の先端の雄ねじ部に螺着したナット１８を所定のトルクで緊締し、上記両内輪６Ａ、６Ｂを、このナット１８と上記シリンダ１４の端面に設けた段差部１７との間で強く挟持する。

この結果、上記両低剛性部２０、２０に、上記ナット１８の締め付けトルクに応じた軸方向の圧縮力が加わり、これら両低剛性部２０、２０の軸方向寸法が縮まる。この結果、上記各列の円すいころ４ａ、４ｂに予圧が付与される。上記ナット１８の締め付けトルクと、上記両低剛性部２０、２０の軸方向寸法の収縮量、延ては予圧の大きさとの間には、相関関係がある。従って、予め実験等により求めた関係に応じて、或いは予圧の増大に応じて上昇する上記シリンダ１４の回転トルクを測定しつつ、上記ナット１８を必要量締め付ければ、上記複列円すいころ軸受ユニット１ａに、所望の予圧を付与できる。

又、この様にして上記複列円すいころ軸受ユニット１ａに付与した予圧を、後から調節する事もできる。即ち、上記ナット１８をより大きなトルクで締め付けて、このナット１８と上記段差部１７との間で上記両内輪６Ａ、６Ｂを押圧する力を更に大きくすれば、上記両低剛性部２０、２０を更に圧縮しつつこれら両内輪６Ａ、６Ｂ同士を更に近づけて、上記予圧を大きくできる。又、上記ナット１８を緩めて、上記両内輪６Ａ、６Ｂを押圧する力を小さくすれば、上記両低剛性部２０、２０の全長を弾性的に復元させつつこれら両内輪６Ａ、６Ｂの間隔を広げて、上記予圧を小さくできる。この為、上記複列円すいころ軸受ユニット１ａに付与する予圧を、広い範囲で調節可能になる。

上述の様に、上記両低剛性部２０、２０は、予圧付与の為に大きな軸方向荷重（圧縮力）が加わった場合には変形するが、この変形（圧縮）に要する力はかなり大きい。従って、上記両低剛性部２０、２０の形状精度（互いに突き合わされる先端面の、中心軸に対する直角度）を良好にしておけば、この両低剛性部２０、２０が変形し始める以前に、上記ナット１８により押圧される、前記軸部１６の先端側の内輪６Ａを含めて、上記両内輪６Ａ、６Ｂの姿勢が正規の状態に矯正される。この為、これら両内輪６Ａ、６Ｂの外周面に形成した両内輪軌道５、５と、各外輪１０ａ、１０ｂの内周面に形成した各外輪軌道９、９との間に設けられた各列の円すいころ４ａ、４ｂの姿勢を安定させて、上記複列円すいころ軸受ユニット１ａの回転精度を良好にできる。この結果、上記シリンダ１４の回転精度を良好にして、印刷の品質向上を図れる。

尚、図示の例では、上記両内輪６Ａ、６Ｂの小径側端部に、何れも上記両低剛性部２０、２０を形成した場合に就いて示した。この様に、両方の内輪６Ａ、６Ｂに同じ低剛性部２０、２０を形成したものを使用すれば、前記内輪組立体２ａを構成する１対の内輪６Ａ、６Ｂとして同種のものを使用できて、部品製作、部品管理、組立作業の簡略化によるコスト低減を図れる。但し、本発明を実施する場合、内輪組立体を構成する１対の内輪のうちの一方の内輪の小径側端部にのみ低剛性部を形成する事もできる。この場合には、他方の内輪として、前述の図５〜６に示した様な、一般的な内輪を使用する。この場合には、部品管理、組立作業時、異なる形状の内輪を適切に組み合わせる為の考慮が必要になるが、上記他方の内輪として汎用のものを使用できるので、部品の製造コストの上昇は僅かである。即ち、製造コストの上昇は、特殊な形状を有する内輪の製造個数が半分になる事と、軸方向寸法が長い低剛性部を造る分だけ製造作業が面倒になる事とによるコスト上昇に留る。

図３は、請求項２、３、５、７に対応する、本発明の実施例２を示している。尚、本実施例の特徴も、一方の組立体である内輪組立体２ｂを構成する１対の内輪６Ｃ、６Ｄとして特殊な形状を有するものを使用する事により、軸部１６の先端側（図１の左側）の内輪６Ｃの姿勢を安定させ、しかも各列の円すいころ４ａ、４ｂに付与する予圧を調節可能にする点にある。その他の部分の構成及び作用は、前述の図５〜６に示した従来構造と同様であるから、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略し、以下、本実施例の特徴部分を中心に説明する。

本実施例の場合、上記内輪組立体２ｂを構成する上記両内輪６Ｃ、６Ｄの軸方向両端部のうち、互いに対向する小径側端部に、互いに密に（がたつきなく）嵌合する円筒部２１ａ、２１ｂを設けている。これら両円筒部２１ａ、２１ｂの直径は互いに異ならせて、小径側の円筒部２１ａが大径側の円筒部２１ｂの内径側に、軽い（軸方向の変位が可能な程度の）締り嵌めで内嵌される様にしている。

上述の様に構成する本実施例の複列円すいころ軸受ユニット１ｂの場合には、上記内輪組立体２ｂを構成する上記両内輪６Ｃ、６Ｄの小径側端部に設けた上記両円筒部２１ａ、２１ｂ同士が互いに密に嵌合するので、これら両内輪６Ｃ、６Ｄの同心度が向上する。この為、これら両内輪６Ｃ、６Ｄの姿勢を、何れも適正にして、各列の円すいころ４ａ、４ｂの姿勢を安定させる事ができる。この結果、構成各部材の寸法及び形状に関する精度を極端に高くしなくても、適切な予圧付与を行なえる。又、ナット１８の緊締力を調節する事により上記両内輪６Ｃ、６Ｄを押圧する力を加減して、上記各列の円すいころ４ａ、４ｂに付与している予圧を調節できる。上記両円筒部２１ａ、２１ｂの軸方向長さは、必要とされる精度に応じて、図３に示した形状よりも長くしても良い。

尚、本実施例の場合、上記両内輪６Ｃ、６Ｄ自体には、これら両内輪６Ｃ、６Ｄの外周面に設けた内輪軌道５、５同士の間隔を広げる方向の弾力を生じる部分は存在しない。但し、上記両内輪６Ｃ、６Ｄを押圧する力を低減させれば、上記各列の円すいころ４ａ、４ｂの転動面と、上記内輪軌道５、５及び外輪軌道９、９との転がり接触部の弾性変形に基づき、これら両内輪軌道５、５同士の間隔が広がり、上記予圧が低減される。

図４は、請求項１、４、６、７に対応する、本発明の実施例３を示している。本実施例の場合には、外輪組立体３ａの軸方向寸法を調節する事により、複列に配置された円すいころ４ａ、４ｂに所望の予圧を付与できる様にしている。この為に本実施例の場合には、上記外輪組立体３ａを、軸受ハウジング１５ａの内周面内端部（図４の右端部）に形成した内向フランジ状の鍔部２２と、この軸受ハウジング１５ａの内周面外端部（図４の左端部）に螺着したナット１８ａとの間で強く挟持している。上記外輪組立体３ａは、１対の外輪１０ａ、１０ｂの大径側端部に、それぞれ軸方向に突出する状態で形成した低剛性部２０ａ、２０ａの先端面同士を突き合わせた状態で組み合わせて成る。これら両低剛性部２０ａ、２０ａは、前述した実施例１の低剛性部２０と同様の形状により、軸方向の剛性を、次述する内輪組立体２ｃよりも低くしている。これに対して、他方の組立体である、この内輪組立体２ｃは、外周面に互いに近づく程外径が大きくなる方向に傾斜した複列の内輪軌道５、５を形成した、一体型の内輪としている。

上述の様な本実施例の構造は、所謂正面組み合わせ型であり、複列円すいころ軸受ユニット１ｃを組み込んだ回転支持部のモーメント剛性を小さく抑えられる。この為、シリンダ１４の端面に設けた軸部１６等の被支持部材の変位に伴って、軸受ハウジング１５ａ等の支持部材に大きな力が加わらない様にできる効果を得られる。その他の部分の構造及び作用は、前述した実施例１と同様であるから、重複する説明は省略する。

本発明は、内輪及び外輪を３個ずつ以上設けた、或いは周面に複列の軌道面を設けた軌道輪と軸方向に隣接する状態で他の軌道輪とを設けた構造を有する、多列円すいころ軸受ユニットに適用する事もできる。この場合に、軸方向に隣り合う軌道輪同士の間に剛性の低い低剛性部又は、互いに密に嵌合する円筒部を設けて、予圧を調節でき、しかも各列の円すいころの姿勢を安定させて優れた回転精度を得られる構造を実現した場合に、当該構造が本発明の技術的範囲に属する事は明らかである。

本発明の実施例１を示す、複列円すいころ軸受ユニットを組み込んだ印刷機用シリンダの軸部の回転支持部の断面図。 実施例１の複列円すいころ軸受ユニットに組み込む内輪の小径側端部の形状の６例を示す断面図。 本発明の実施例２を示す、図１と同様の図。 同実施例３を示す、図１と同様の図。 従来から知られている複列円すいころ軸受ユニットの１例を示す半部断面図。 従来から知られている複列円すいころ軸受ユニットを組み込んだ印刷機用シリンダの軸部の回転支持部。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ 複列円すいころ軸受ユニット
２、２ａ、２ｂ、２ｃ 内輪組立体
３、３ａ 外輪組立体
４ａ、４ｂ 円すいころ
５ 内輪軌道
６ａ、６ｂ、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ 内輪
７ 小径側鍔部
８ 大径側鍔部
９ 外輪軌道
１０ａ、１０ｂ 外輪
１１、１１ａ 外輪間座
１２ 保持器
１３ 潤滑油流路
１４ シリンダ
１５、１５ａ 軸受ハウジング
１６ 軸部
１７ 段差部
１８、１８ａ ナット
１９ 隙間
２０、２０ａ 低剛性部
２１ａ、２１ｂ 円筒部
２２ 鍔部

Claims (7)

1. 外周面にそれぞれが円すい凸面状である複列の内輪軌道を有する内輪組立体と、それぞれが円すい凹面状である複列の外輪軌道を内周面に有する外輪組立体と、これら各外輪軌道と上記各内輪軌道との間に、各列毎にそれぞれ複数個ずつ、転動自在に設けられた円すいころとを備え、上記内輪組立体と上記外輪組立体とのうちの少なくとも一方の組立体を１対の軌道輪を組み合わせて成るものとして、これら両軌道輪を互いに軸方向に近づく方向に押圧する事により、上記各列の円すいころに予圧を付与している複列円すいころ軸受ユニットに於いて、上記一方の組立体を構成する両軌道輪の互いに突き合わされる軸方向端部のうち、少なくとも一方の軌道輪の軸方向端部に、軸方向の剛性が他方の組立体の軸方向の剛性よりも低い低剛性部を設けた事を特徴とする複列円すいころ軸受ユニット。
2. 外周面にそれぞれが円すい凸面状である複列の内輪軌道を有する内輪組立体と、それぞれが円すい凹面状である複列の外輪軌道を内周面に有する外輪組立体と、これら各外輪軌道と上記各内輪軌道との間に、各列毎にそれぞれ複数個ずつ、転動自在に設けられた円すいころとを備え、上記内輪組立体と上記外輪組立体とのうちの少なくとも一方の組立体を１対の軌道輪を組み合わせて成るものとして、これら両軌道輪を互いに軸方向に近づく方向に押圧する事により、上記各列の円すいころに予圧を付与している複列円すいころ軸受ユニットに於いて、上記一方の組立体を構成する両軌道輪の互いに対向する軸方向端部に、互いに密に嵌合する円筒部を設けた事を特徴とする複列円すいころ軸受ユニット。
3. 他方の組立体が、１対の軌道輪同士の間に間座を挟持した、組み合わせ型の軌道輪である、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した複列円すいころ軸受ユニット。
4. 他方の組立体が、単一の軌道輪の周面に複列の軌道面を形成した一体型の軌道輪である、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した複列円すいころ軸受ユニット。
5. 一方の組立体が内輪組立体であり、この内輪組立体は、それぞれの外周面に円すい凸面状の内輪軌道を有する１対の内輪の小径側端部同士を対向させた状態で組み合わせて成るものであり、他方の組立体である外輪組立体の内周面に形成した複列の外輪軌道が、互いに近づく程内径が小さくなる方向に傾斜している、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載した複列円すいころ軸受ユニット。
6. 一方の組立体が外輪組立体であり、この外輪組立体は、それぞれの内周面に外輪軌道を有する１対の外輪の大径側端部同士を対向させた状態で組み合わせて成るものであり、他方の組立体である内輪組立体の外周面に形成した複列の内輪軌道が、互いに近づく程外径が大きくなる方向に傾斜している、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載した複列円すいころ軸受ユニット。
7. 印刷機のシリンダの軸部を支承する為の回転支持部に組み込まれる、請求項１〜６のうちの何れか１項に記載した複列円すいころ軸受ユニット。

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