JP2007530878A - 偏心的なアウタレースを備えた転がり軸受け - Google Patents

Abstract

本発明は、軸受けであって、アウタレース（２）が設けられており、該アウタレース（２）が、内側の円環状の支承面（１２）と、外側の円環状の周面（５）とを有しており、該周面（５）が、支承面（１２）に対して偏心的に配置されている形式のものに関する。本発明によれば、当該軸受けが、転がり軸受けである。これによって、伝動装置軸の支承に対する使用可能性が得られる。

Description

本発明は、転がり軸受けに関する。

軸の組付け時かつ軸の運転中には、たとえば印刷機械において滑り軸受けが使用される。この滑り軸受けは、外側の周面を備えたアウタレースを有している。外側の周面は支承面に対して偏心的に配置されている。このような支承装置は、たとえば欧州特許出願公開第００７６７８９号明細書に基づき公知である。この公知の支承装置は、回転する軸のために使用される。公知の支承装置は、軸が頻繁に停止する場合に不利である。なぜならば、滑り軸受けが高い始動モーメントを有しているからである。さらに、公知の支承装置は、基本的に、運転中の連続的な潤滑と監視とを要求する。

回動方向が運転中に頻繁に変化しかつ伝動装置の寿命にわたってメンテナンスフリー（保守なし）である伝動装置軸に用いられる相応の軸受けは知られていない。

したがって、本発明の課題は、軸、特に頻繁に逆転する回動方向を備えた伝動装置軸に用いられる、可能な限りメンテナンスフリーの適切な軸受けを提供することである。

この課題は、請求項１の特徴を備えた軸受けによって解決される。

軸受けは転がり軸受けであるので、一時的な停止後の始動時に、高められた摩擦が生ぜしめられることなしに、前述した形式の軸の支承を実施することができる。

軸受けは溝付き玉軸受けであってよい。伝動装置軸の支承時には、ラジアル溝付き玉軸受けが有利である。

伝動装置における歯列の噛合いは、軸受けが、１０μｍ〜２００μｍの範囲内の偏心率を有していると特に正確に調整することができる。

アウタレースの位置の調整は、アウタレースが、工具を係合させるための切欠き、有利には回動軸線に対して平行に方向付けられた少なくとも２つの端面孔、溝またはその他の切欠きを有していると特に簡単になる。別の構成では、工具係合のために適した突出部、たとえばピンまたはノーズが設けられていてよい。

伝動装置軸の、バックラッシなしに調整可能な支承のための、これまで記載した軸受けの使用が相応に有利である。

以下に、本発明の実施例を図面につき説明する。

図１には、アウタレース２とインナレース３とを備えた本発明による溝付き玉軸受け１が示してある。両レース２，３の間には、軸受け玉４が配置されている。アウタレース２は外側の周面５を有している。この周面５は円環状に形成されていて、２つの軸線１０，１１の交点に対して回転対称的である。さらに、アウタレース２は内側の周面１２を有している。この周面１２は同じく円環状に形成されているものの、軸線１０，１２の交点に対して回転対称的である。したがって、外側の周面５と内側の周面１２とは、上述した両交点１０，１１；１０，１２の間隔に相当する量ｅだけ互いに偏心的である。

内側の周面１２と、全周にわたって均一に分配された玉４と、外側の転動面１３および内側の周面１４を備えたインナレース３とは、同じく軸線１０，１２の交点に対して回転対称的に配置されており、これによって、内側の周面１２と、玉４と、インナレース３とが、ラジアル溝付き玉軸受けを形成している。

さらに、アウタレース２は端面孔１５の形の２つの切欠きを有している。両切欠きは、互いに反対の側に位置してアウタレース２の端面に配置されていて、図平面に対して垂直に盲孔としてアウタレース２に加工されている。

図２には、ウォームホイール伝動装置が概略的に示してある。このウォームホイール伝動装置は電動モータ２０によって駆動される。この電動モータ２０のモータ軸はウォーム２１を有している。このウォーム２１は伝動装置ハウジング（図示せず）内で従来の玉軸受け２２と本発明による玉軸受け１とに相対回動可能に支承されている。

ウォーム２１はウォームホイール２３に噛み合っている。このウォームホイール２３も同じく伝動装置ハウジング内に玉軸受け２４と、観察者と反対の側に設けられた相応の第２の玉軸受けとによって支承されている。

共通のハウジング内に支承された交差する軸を備えたこのような伝動装置では、ウォーム２１とウォームホイール２３との間のバックラッシの調整が従来不可能である。したがって、この伝動装置は、互いに噛み合うエレメントの可能な限り正確な選択によって十分にバックラッシなしに製造される。このためには、ウォーム２１とウォームホイール２３との測定および格付けが一般的である。この方法は極めて手間を要し、噛合いの、完全にバックラッシなしの回転に必ずしも繋がらない。しかし、バックラッシなしの回転は、特に頻繁に回転方向を変える伝動装置では、不利なノイズ発生の原因である。

いま、本発明による軸受け１の使用によって、従来の製造精度の枠内であらゆるウォーム２１をあらゆるウォームホイール２３と共に伝動装置内に挿入することができる。組付け時には、偏心的な玉軸受け１が伝動装置ハウジングの固有の座に挿入される。この座には、玉軸受け１が、一方では、電動モータ２０と反対の側（図２において右側）から接近可能であり、他方では、そのアウタレース２で、まず、まだ相対回動可能に装着される。いま、ウォーム２１とウォームホイール２３との間の噛合いのバックラッシを調整するためには、ピン付きスパナが端面孔１５内に挿入され、アウタレース２が伝動装置ハウジングの座で回動させられ得る。この回動はウォーム２１の僅かな位置変化を生ぜしめ、ウォーム２１とウォームホイール２３との間の、測定されたバックラッシが所望の値を有するまで実施されるかまたはウォーム２１の回動によって検出したい噛合い中の摩擦が、この噛合いがバックラッシなしであることを示す予め規定された値に到達するまで実施される。この位置でアウタレース２はその座に位置固定される。この位置固定は、軸受け１を取り囲むクランプのような緊締手段によって行うことができる。軸受け１が、まず、調整過程の時間の間にまだ液状のままであるかもしくはペースト状のままであり、測定された時間後に完全硬化し、したがって、軸受け座を位置固定する接着剤を備えて挿入されることも提案されていてよい。

記載したウォームホイール伝動装置の、バックラッシなしの特に正確なこの調整は、本発明による軸受け１の使用によって初めて可能となる。この場合、軸受け１の偏心率ｅは、使用形式に応じて、たとえば１０μｍ〜２００μｍの間の範囲内にある。

特に有利には、新たな形式の玉軸受けをウォームホイール伝動装置に使用することができる。このウォームホイール伝動装置は、自動車パワーステアリングに用いられる電気的なサーボ駆動装置に使用される。このようなステアリングでは、直進走行時にしばしば、極めて僅かな操舵振れしか行われない状態が考慮されなければならない。零位置を中心としたこの揺動は、頻繁に変わる回動方向によって極めて僅かな回動角しか生ぜしめられないことによって伝動装置で感じられる。互いに噛み合う両構成エレメントの間の最も僅かなバックラッシさえ、この運転状態では、望まれていないノイズ発生に繋がる。このノイズ発生は、本発明による軸受け１と、ウォーム伝動装置に支承するための前述した使用とによって取り除くことができる。

偏心的なアウタレースを備えた溝付き玉軸受けを示す図である。 電動モータと、図１に示した軸受けによってバックラッシなしに調整されたウォーム伝動装置とを備えた伝動装置を示す図である。

符号の説明

１ 玉軸受け、 ２ アウタレース、 ３ インナレース、 ４ 軸受け玉、 ５ 周面、 １０ 軸線、 １１ 軸線、 １２ 軸線または周面、 １３ 転動面、 １４ 周面、 １５ 端面孔、 ２０ 電動モータ、 ２１ ウォーム、 ２２ 玉軸受け、 ２３ ウォームホイール、 ２４ 玉軸受け、 ｅ 偏心率

Claims (7)

1. 軸受けであって、アウタレース（２）が設けられており、該アウタレース（２）が、内側の円環状の支承面（１２）と、外側の円環状の周面（５）とを有しており、該周面（５）が、支承面（１２）に対して偏心的に配置されている形式のものにおいて、当該軸受けが、転がり軸受けであることを特徴とする、軸受け。
2. 当該軸受けが、溝付き玉軸受けである、請求項１記載の軸受け。
3. 当該軸受けが、ラジアル溝付き玉軸受けである、請求項１記載の軸受け。
4. 偏心率（ｅ）が、１０μｍ〜２００μｍの範囲内にある、請求項１から３までのいずれか１項記載の軸受け。
5. アウタレース（２）が、工具を係合させるための切欠き（１５）を有している、請求項１から４までのいずれか１項記載の軸受け。
6. アウタレース（２）が、回動軸線に対して平行に方向付けられた少なくとも２つの端面孔（１５）を有している、請求項５記載の軸受け。
7. 伝動装置軸の位置を噛合いにおいてバックラッシなしに調整するための、請求項１から６までのいずれか１項記載の軸受けの使用。

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