JP2008069841A - 転がり軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動の制振性に優れる転がり軸受装置を提供すること。
【解決手段】外輪６の外周面に制振材料からなる制振部材２を外嵌して固定する。上記制振部材２の軸方向の寸法を、外輪６の軸方向の寸法よりも大きくする。制振部材２における外輪６の軸方向の一方の側の端面よりも軸方向の外方に位置する軸方向外方部分１１に、第１端面としての軸方向の端面２３と、端面２３よりも軸方向の外方に位置する第２端面としての軸方向の端面２４とを形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、転がり軸受と、制振部材とを備える転がり軸受装置に関する。

従来、転がり軸受装置としては、特開２００４−１０８５３９号公報（特許文献１）に記載されているものがある。

この転がり軸受装置は、玉軸受と、第１および第２の制振部材とからなる。上記第１および第２の制振部材は、玉軸受の軸方向の断面において、断面コ字状の形状をしている。上記第１の制振部材は、外輪の外周面と、外輪の軸方向の両端の端面とに当接するように、上記外輪に嵌め込み固定されている一方、第２の制振部材は、内輪の内周面と、内輪の軸方向の両側の端面とに当接するように、上記内輪に嵌め込み固定されている。

上記従来の転がり軸受装置は、上記第１および第２の制振部材を、断面コ字状の形状にすることにより、制振部材を、玉軸受の軌道輪に容易に組み付けできるようにしている。

しかしながら、上記従来の転がり軸受装置では、制振部材の変位の自由度が小さくて、振動を制振部材の内部組織の熱エネルギーに変換しにくい構成をしているから、制振効果が小さいという問題がある。また、上記従来の転がり軸受装置では、制振部材が変位しにくい構造をしていて、制振部材が歪みを生じ易い構造であるから、制振部材を、歪みが大きくなると制振性が失われる強磁性型制振合金材料で構成している場合、制振部材に生じる歪みによって、制振部材の制振性が失われるという問題がある。
特開２００４−１０８５３９号公報（第２図）

そこで、本発明の課題は、振動の制振性に優れる転がり軸受装置を提供することにある。また、本発明は、転がり軸受装置の制振部材として、強磁性型制振合金製の制振部材を採用したとしても、振動を制振できる転がり軸受装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の転がり軸受装置は、
内輪、外輪および転動体を有する転がり軸受と、
上記外輪の外周面に当接する内周面を有すると共に、制振材料からなる制振部材と
を備え、
上記制振部材は、上記外輪の軸方向の一方の側の端面よりも上記軸方向の外方に位置する軸方向外方部分を有し、
上記軸方向外方部分は、
上記軸方向の第１端面と、
上記第１端面よりも上記軸方向の外方に位置する上記軸方向の第２端面と
を有していることを特徴としている。

また、この発明の転がり軸受装置は、
内輪、外輪および転動体を有する転がり軸受と、
上記内輪の内周面に当接する外周面を有すると共に、制振材料からなる制振部材と
を備え、
上記制振部材は、上記内輪の軸方向の一方の側の端面よりも上記軸方向の外方に位置する軸方向外方部分を有し、
上記軸方向外方部分は、
上記軸方向の第１端面と
上記第１端面よりも上記軸方向の外方に位置する上記軸方向の第２端面と
を有していることを特徴としている。

本発明によれば、制振部材が、外輪（または内輪）の軸方向の一方の側の端面よりも軸方向の外方に位置する軸方向外方部分を有するから、制振部材が、転がり軸受の外輪（または内輪）の軸方向の端面よりも軸方向の外方に位置する部分を有さない構成と比較して、軸方向外方部分の質量だけ、質量を大きくすることができる。したがって、マス効果、すなわち、制振部材の質量が大きくなるにしたがって制振部材の制振性が増大する効果によって、制振性を向上させることができる。

また、本発明によれば、軸方向外方部分が、軸方向の第１端面と、第１端面よりも軸方向の外方に位置する第２端面とを有しているから、例えば、第２端面が軸方向の最外方に位置する端面である場合、第２端面を転がり軸受装置の軸方向に隣接する部分に当接する面として使用できて、第２端面を、転がり軸受装置の軸方向の位置決めの基準として使用できる。

一方、第１端面は、上記軸方向に隣接する部分に当接することがないから、軸方向外方部分における第１端面に軸方向に対応する部分の軸方向の変形の自由度を大きくすることができる。したがって、振動が制振部材に伝わった際に生じる制振部材の変位を大きくすることができるから、上記振動のエネルギーを、制振部材の内部組織の摩擦に起因する熱エネルギーに効率良く変換できて、制振部材の制振性を向上させることができる。

また、本発明によれば、軸方向外方部分における第１端面に軸方向に対応する部分において軸方向の変位が許容される構成であって、制振部材に歪みが生じにくい構成であるから、制振部材として、歪みが大きくなると制振性が失われる強磁性型制振合金材料からなる制振部材を採用したとしても、振動を制振することができる。

また、一実施形態の転がり軸受装置は、上記軸方向外方部分が、環状形状を有し、上記第１端面および第２端面が、上記外輪の中心軸に垂直であり、上記軸方向外方部分の上記軸方向の端面が、上記第１端面と上記第２端面とからなり、上記第１端面が、上記軸方向外方部分の周方向に間隔をおいて配置されると共に、同一の形状を有する複数の周方向離間部分からなり、上記第１端面の径方向の寸法が、上記第２端面の径方向の寸法よりも大きくなっている。

上記実施形態によれば、第１端面における上記第２端面よりも径方向の内方または外方に突出している部分の周方向の変形の自由度を大きくすることができる。したがって、振動が制振部材に伝わった際に生じる制振部材の変位を更に大きくすることができるから、制振部材の制振性を更に向上させることができる。

本発明の転がり軸受装置によれば、制振部材が、外輪（または内輪）の軸方向の一方の側の端面よりも軸方向の外方に位置する軸方向外方部分を有するから、制振部材の質量を、軸方向外方部分の質量だけ大きくすることができる。したがって、マス効果によって制振部材の制振性を向上させることができる。

また、本発明の転がり軸受装置によれば、第１端面が、転がり軸受装置に軸方向に隣接する部分に当接することがないから、軸方向外方部分における第１端面に軸方向に対応する部分の軸方向の変形の自由度を大きくすることができる。したがって、振動が制振部材に伝わった際に生じる制振部材の変位を大きくすることができるから、上記振動のエネルギーを、制振部材の内部組織の摩擦に起因する熱エネルギーに効率良く変換できて、制振部材の制振性を向上させることができる。

また、本発明の転がり軸受装置によれば、軸方向外方部分における第１端面に軸方向に対応する部分において軸方向の変位が許容される構成であって、制振部材に歪みが生じにくい構成であるから、制振部材として、歪みが大きくなると制振性が失われる強磁性型制振合金材料からなる制振部材を採用したとしても、振動を制振することができる。

以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。

この転がり軸受装置は、玉軸受１と、制振部材２とを備える。

上記玉軸受１は、内輪５と、外輪６と、転動体の一例としての玉７とを有する。内輪５、外輪６および玉７は、軸受鋼、肌焼鋼または工具鋼等の鋼材からなっている。上記内輪５は、この転がり軸受装置が設置されている自動車のディファレンシャルギヤ装置や工作機械等の装置の回転軸（図示せず）に外嵌されて固定されている。また、上記玉７は、内輪５の軌道溝と外輪６の軌道溝との間に、保持器（図示しない）によって保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。

上記制振部材２は、強磁性型制振合金材料、双晶型制振合金材料、または、防振ゴムからなっている。ここで、強磁性型制振合金材料としては、例えば、Ｆｅ−Ａｌ系合金材料、Ｆｅ−Ｃｒ系合金材料（例えば、サイレンタロイ（登録商標）やジェンタロイ（登録商標）等）、または、Ｃｏ−Ｎｉ系合金等がある。また、強磁性型制振合金材料としては、例えば、特開昭５２−７３１１８号公報、特開平０４−９９１４８号公報および特開平０６−２２０５８３号公報に記載されている強磁性型制振合金材料等がある。また、双晶型制振合金材料としては、例えば、Ｍｎ−Ｃｕ系合金、Ｃｕ−Ａｌ−Ｎｉ系合金、Ｔｉ−Ｎｉ系合金等がある。尚、この発明の制振部材の材料として、如何なる強磁性型制振合金材料、如何なる双晶型制振合金材料、または、如何なる防振ゴム材料を採用しても良いことは言うまでもない。

上記制振部材２は、環状であり、図１に示す断面において、断面矩形状の形状を有している。上記制振部材２は、径方向外方部分１０と、第１の軸方向外方部分１１と、第２の軸方向外方部分１２とを有する。上記径方向外方部分１０は、外輪６の径方向の外方に位置している。上記径方向外方部分１０の軸方向の幅は、外輪６の軸方向の幅と略同一になっている。上記径方向外方部分１０の内周面は、外輪６の外周面に締まり嵌めされている一方、径方向外方部分１０の外周面は、上記工作機械等の装置のハウジング１４の内周面に隙間嵌めされている。

上記第１の軸方向外方部分１１は、径方向外方部分１０の軸方向の一端に連なっている一方、第２の軸方向外方部分１２は、径方向外方部分１０の軸方向の他端に連なっている。上記第１の軸方向外方部分１１は、玉軸受１の軸方向の一方の側の端面よりも軸方向の外方に位置している一方、第２の軸方向外方部分１２は、玉軸受１の軸方向の他方の側の端面よりも軸方向の外方に位置している。

上記第１の軸方向外方部分１１の外周面および第２の軸方向外方部分１２の外周面は、ハウジング１４の内周面に隙間嵌めされている。

図２は、制振部材２を、外輪６の中心軸を含む一平面に射影した投影図である。尚、図２においては、制振部材２と、外輪６の軌道溝との位置関係を明確にするため、制振部材２の位置に加えて、外輪６の位置を点線で示している。

図２において、点線２０は、外輪６を、上記一平面に投影した場合における外輪６の縁を示している。また、矢印Ａは、軸方向を示している。また、円弧状の点線部分３３は、外輪６の軌道溝を示す図である。

図２に示すように、第１の軸方向外方部分１１は、径方向外方部分１０の軸方向の一方の側の端面２２から軸方向に突出する同一形状の複数の第１突出部２７と、径方向外方部分１０の軸方向の一方の側の端面２２から軸方向に突出する同一形状の複数の第２突出部２８とからなる。

上記複数の第１突出部２７および第２突出部２８の夫々は、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。また、第１突出部２７と第２突出部２８の個数は、同一であり、第１突出部２７と第２突出部２８は、周方向に交互に配置されている。また、上記第１突出部２７と、第２突出部２８とは、隙間を介して周方向に隣接している。言い換えると、第１突出部２７と第２突出部２８との間には、軸方向に延在していると共に、径方向の外方および内方に開口している切欠き３０が形成されている。

また、上記第１突出部２７の軸方向の外方の端面２３は、第２突出部２８の軸方向の外方の端面２４よりも軸方向の内方に位置している。ハウジング１４は、ハウジング１４における制振部材２が当接している内周面から径方向の内方に突出する突出部３６を有している。図１に示すように、上記第２突出部２８の上記端面２４は、ハウジング１４の突出部３６に軸方向に当接している。上記第１突出部２７の軸方向の外方の端面２３は、軸方向外方部分の第１端面を構成し、第２突出部２８の軸方向の外方の端面２４は、軸方向外方部分の第２端面を構成している。

一方、第２の軸方向外方部分１２は、径方向外方部分１０の軸方向の他方の側の端面３２から軸方向に突出する同一形状の複数の第３突出部３８からなっている。

上記複数の第３突出部３８は、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。周方向に隣接する第３突出部３８の間には、軸方向に延在すると共に、径方向の外方および内方に開口する切欠き３９が形成されている。

上記第１実施形態の転がり軸受装置によれば、制振部材２が、外輪６の軸方向の一方の側の端面よりも軸方向の外方に位置する軸方向外方部分１１,１２を有するから、制振部材が、転がり軸受の外輪の軸方向の端面よりも軸方向の外方に位置する部分を有さない構成と比較して、軸方向外方部分１１,１２の質量だけ、質量を大きくすることができる。したがって、マス効果、すなわち、制振部材の質量が大きくなるにしたがって制振部材の制振性が増大する効果によって、制振性を向上させることができる。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置によれば、軸方向外方部分１１が、端面２３と、この端面２３よりも軸方向の外方に位置する端面２４とを有し、かつ、端面２４は、軸方向の最外方に位置しているから、端面２４を転がり軸受装置の軸方向に隣接する部分（第１実施形態では、ハウジング１４の突出部３６に相当）に当接する面として使用できて、端面２４を、転がり軸受装置の軸方向の位置決めの基準として使用できる。

一方、第１突出部２７の端面２３は、上記軸方向に隣接する部分に当接することがないから、軸方向外方部分１１における端面２３に軸方向に対応する部分（第１実施形態では第１突出部２７に相当）の軸方向の変形の自由度を大きくすることができる。したがって、振動が制振部材２に伝わった際に生じる制振部材２の変位を大きくすることができるから、上記振動のエネルギーを、制振部材２の内部組織の摩擦に起因する熱エネルギーに効率良く変換できて、制振部材２の制振性を向上させることができる。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置によれば、軸方向外方部分１１における端面２３に軸方向に対応する部分（第１実施形態では第１突出部２７に相当）において軸方向の変位が許容される構成であって、制振部材２に歪みが生じにくい構成であるから、制振部材２として、歪みが大きくなると制振性が失われる強磁性型制振合金材料からなる制振部材を採用したとしても、振動を制振することができる。

尚、上記第１実施形態の転がり軸受装置は、玉軸受１を含む構成であったが、この発明の転がり軸受装置は、ころ軸受（円筒ころ軸受、円錐ころ軸受）等、玉軸受以外の転がり軸受を含む構成であっても良い。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置では、図１に示すように、玉軸受１の軸方向の両側において、内輪５と外輪６との間の開口が、シールされていない構造であるが、この発明では、軸方向の少なくとも一方の開口が、金属製の板からなるシール部材（シールド板）、または、金属製の芯金部とゴム製のシールリップとを有するシール部材でシールされていても良い。また、少なくとも一方の開口をシール部材でシールする場合、シール部材は、回転輪に対して接触して摺動する構造であっても良く、回転輪に対して非接触なラビリンス構造であっても良い。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置では、玉７を保持する保持器を使用したが、この発明の転がり軸受装置が玉軸受を含む構成である場合、保持器として、冠形保持器を使用しても良く、二つの環状部の間を複数の柱部で連結してなる構造の保持器を使用しても良い。また、この発明の転がり軸受装置は、保持器を有さない構造であっても良く、この発明の転がり軸受装置は、所謂総玉軸受を含む構成であっても良い。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置では、制振部材２の外周面を、ハウジング１４の内周面に隙間嵌めしたが、この発明では、制振部材の外周面を、ハウジングの内周面に、中間嵌めあるいは締まり嵌めしても良い。また、上記第１実施形態の転がり軸受装置では、径方向外方部分１０の内周面を、外輪６の外周面に締まり嵌めしたが、この発明では、径方向外方部分を、外輪の外周面に中間嵌めあるいは隙間嵌めしても良い。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置では、制振部材２を外輪６に固定した転がり軸受装置を、回転部材である回転軸と、静止部材であるハウジング１４との間に配置したが、この発明では、制振部材を外輪に固定した転がり軸受装置を、静止部材である軸と、回転部材であるハウジング（スリーブ）との間に配置しても良い。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置では、制振部材２の軸方向の一方の側の第１の軸方向外方部分１１のみが、端面２３と、端面２３よりも軸方向の外方に位置する端面２４とを有していた。しかしながら、この発明では、例えば、ハウジングの内周面が、転がり軸受装置の軸方向の両側に、径方向の内方に延在する突出部を有して、転がり軸受装置を、転がり軸受装置の軸方向の両側の突出部で挟むことによって、転がり軸受装置の軸方向の移動を制限する場合に、制振部材の軸方向の両方の側の軸方向外方部分の夫々が、第１端面と、第１端面よりも軸方向の外方に位置する第２端面とを有していても良い。

また、上記第１実施形態の転がり軸受装置では、制振部材２が、環状であり、制振部材２の軸方向外方部分１１,１２が、環状であったが、この発明では、制振部材の軸方向外方部分は、その軸方向外方部分が、第１端面とこの第１端面よりも軸方向の外方に位置する第２端面を有する場合でも、第１端面とこの第１端面よりも軸方向の外方に位置する第２端面を有さない場合でもどちらでも、環状であっても環状でなくてもどちらでも良い。

また、第１実施形態の転がり軸受装置では、第１の軸方向外方部分１１が、軸方向の存在位置が異なる二つの端面２３および２４を有していたが、この発明では、軸方向外方部分は、軸方向の存在位置が互いに異なる三つ以上の端面を有していても良い。この場合、最外方に位置する端面を、転がり軸受装置の軸方向の位置決めとして使用しても良いことは、言うまでもない。

（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。

第２実施形態の転がり軸受装置では、第１実施形態の転がり軸受装置の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第２実施形態の転がり軸受装置では、第１実施形態の転がり軸受装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態の転がり軸受装置と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行うことにする。

図３に示すように、第２実施形態の転がり軸受装置では、第１実施形態と異なり、軸方向の存在位置が異なる二つの軸方向の端面５３,５４を有する軸方向外方部分５１が、外輪６の軸方向の端面に当接する部分を有している。

図４は、図３のＢ矢視図であり、図３に矢印Ｂで示す軸方向から軸方向外方部分５１を見たときの図である。図４において、参照番号６は、外輪を示している。

図４に示すように、制振部材４２の軸方向外方部分５１は、環状形状を有している。上記軸方向外方部分５１は、外輪６の端面５８に当接する複数の突出部からなっている。図４に示すように、各突出部は、径方向外方部分１０の軸方向の外方の端面５９に軸方向に連なると共に、径方向外方部分１０の上記端面５９から外輪６と内輪５との間の開口に軸方向に対向する部分まで径方向に延在している。

上記複数の突出部は、同一形状の複数の第１突出部５５と、同一形状の複数の第２突出部５６とからなる。図４に示す矢視図において、第１および第２突出部５５,５６の夫々は、矩形状において幅方向の一方の辺が円弧に取り換えられた形状をしている。第１突出部５５の軸方向の肉厚は、第２突出部５６の軸方向の肉厚よりも薄くなっている。いいかえると、第１突出部５５の端面５３は、第２突出部５６の端面５４よりも軸方向の内方に位置している。第１突出部５５の端面５３は、第１端面を構成し、第２突出部５６の端面５４は、第２端面を構成している。図４に示すように、第１突出部５５と、第２突出部５６は、軸方向外方部分５１の周方向に、互い違いに配置されている。また、周方向に隣接する第１突出部５５と第２突出部５６とは、周方向に離間されて配置されている。

上記第２実施形態の転がり軸受装置によれば、軸方向外方部分５１が有する２つの端面５３,５４のうちで軸方向の内方に位置する端面５３を有する第１突出部５５が、ハウジング１４の内周面から外輪６の径方向の内端を超えて外輪６と内輪５との間の開口に軸方向に対向する部分まで径方向の内方に延在する構成であって、第１突出部５５が、軸方向に拘束（束縛）されない部分を有する構成であるから、第１突出部５５の軸方向の変位を大きくすることができる。したがって、制振部材４２の制振性を向上させることができる。

尚、上記第２実施形態の転がり軸受装置では、第１突出部５５と、第１突出部５５よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部５６とを、周方向に交互に配置したが、この発明では、第１突出部と、第１突出部よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部との数は、同一でなくて良く、また、第１突出部と、第１突出部よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部とを周方向に交互に配置しなくても良い。

また、上記第２実施形態の転がり軸受装置では、第１突出部５５と、この第１突出部５５よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部５６の両方は、外輪６の軸方向の端面１５８に当接すると共に、外輪６と内輪５との間の開口に軸方向に対向する部分を有していたが、この発明では、第１突出部と、この第１突出部よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部のうちの少なくとも一方は、外輪の軸方向の端面に当接すると共に、外輪と内輪との間の開口に軸方向に対向する部分を有していなくても良い。

（第３実施形態）
図５は、第３実施形態の転がり軸受装置における図４に対応する図である。

第３実施形態の転がり軸受装置では、第２実施形態の転がり軸受装置の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第３実施形態の転がり軸受装置では、第１、第２実施形態の転がり軸受装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１、第２実施形態の転がり軸受装置と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行うことにする。

第３実施形態の転がり軸受装置では、軸方向外方部分７１は、複数の突出部６０と、複数の円弧状部６３とからなる。上記突出部６０は、ハウジングの内周面から外輪６と内輪との間の開口に軸方向に対向する部分まで径方向に延在している。上記突出部６０は、外輪６の端面６８に当接する部分と、外輪６と内輪との間の開口に軸方向に対向する部分とを有している。隣接する突出部６０は、周方向に間隔をおいて配置されている。上記突出部６０の端面６２は、軸方向外方部分７１の周方向に間隔をおいて配置されると共に、同一の形状を有する複数の周方向離間部分からなっている。

上記円弧状部６３は、円筒の一部からなる。上記円弧状部６３は、周方向において隣接する突出部６０の間に位置している。上記円弧状部６３の軸方向の肉厚は、突出部６０の軸方向の肉厚よりも厚くなっている。上記円弧状部６３の端面６４は、突出部６０の端面６２よりも軸方向の外方に位置している。上記突出部６０の端面６２は、第１端面を構成し、円弧状部６３の端面６４は、第２端面を構成している。

第３実施形態の転がり軸受装置によれば、端面６２が、軸方向外方部分７１の周方向に間隔をおいて配置されると共に、同一の形状を有する複数の周方向離間部分からなり、端面６２の径方向の寸法が、端面６４の径方向の寸法よりも大きくなっているから、端面６２における端面６４よりも径方向の内方に突出している部分の周方向の変形の自由度を大きくすることができる。したがって、振動が制振部材に伝わった際に生じる制振部材７２の変位を更に大きくすることができるから、制振部材７２の制振性を更に向上させることができる。

尚、第３実施形態の転がり軸受装置では、各円弧状部６３は、周方向において隣接する突出部６０の間に位置していて、円筒の一部からなる構造をしていた。しかしながら、この発明では、軸方向外方部分が、一つの円筒部と、複数の突出部とからなり、上記突出部が、円筒部の内周面における上記突出部の軸方向の外方の端面よりも軸方向の内方に位置する部分から突出し、かつ、複数の上記突出部が、互いに周方向に間隔をおいた状態で周方向に所定間隔に配置されていても良い。

（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。

第４実施形態の転がり軸受装置では、第１実施形態の転がり軸受装置の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第４実施形態の転がり軸受装置では、第１実施形態の転がり軸受装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態の転がり軸受装置と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行うことにする。

この転がり軸受装置は、玉軸受１と、制振部材１０２とを備える。

上記玉軸受１は、内輪５と、外輪６と、転動体の一例としての玉７とを有する。上記外輪６は、この転がり軸受装置が設置されている自動車のディファレンシャルギヤ装置や工作機械等の装置のハウジング１４に内嵌されて固定されている。

上記制振部材１０２は、強磁性型制振合金材料、双晶型制振合金材料、または、防振ゴムからなっている。ここで、強磁性型制振合金材料としては、例えば、Ｆｅ−Ａｌ系合金材料、Ｆｅ−Ｃｒ系合金材料（例えば、サイレンタロイ（登録商標）やジェンタロイ（登録商標）等）、または、Ｃｏ−Ｎｉ系合金等がある。また、強磁性型制振合金材料としては、例えば、特開昭５２−７３１１８号公報、特開平０４−９９１４８号公報および特開平０６−２２０５８３号公報に記載されている強磁性型制振合金材料等がある。また、双晶型制振合金材料としては、例えば、Ｍｎ−Ｃｕ系合金、Ｃｕ−Ａｌ−Ｎｉ系合金、Ｔｉ−Ｎｉ系合金等がある。尚、この発明の制振部材の材料として、如何なる強磁性型制振合金材料、如何なる双晶型制振合金材料、または、如何なる防振ゴム材料を採用しても良いことは言うまでもない。

上記制振部材１０２は、環状であり、図６に示す断面において、断面矩形状の形状を有している。上記制振部材１０２は、径方向内方部分１１０と、第１の軸方向外方部分１１１と、第２の軸方向外方部分１１２とを有する。上記径方向内方部分１１０は、内輪５の径方向の内方に位置している。上記径方向内方部分１１０の軸方向の幅は、内輪５の軸方向の幅と略同一になっている。上記径方向内方部分１１０の外周面は、内輪５の内周面に締まり嵌めされている一方、径方向内方部分１１０の内周面は、上記工作機械等の装置の回転軸１０４の外周面に締まり嵌めされている。

上記第１の軸方向外方部分１１１は、径方向内方部分１１０の軸方向の一端に連なっている一方、第２の軸方向外方部分１１２は、径方向内方部分１１０の軸方向の他端に連なっている。上記第１の軸方向外方部分１１１は、玉軸受１の軸方向の一方の側の端面よりも軸方向の外方に位置している一方、第２の軸方向外方部分１１２は、玉軸受１の軸方向の他方の側の端面よりも軸方向の外方に位置している。上記第１の軸方向外方部分１１１の外周面および第２の軸方向外方部分１１２の外周面は、回転軸１０４の外周面に締まり嵌めされている。

図７は、制振部材１０２を、内輪５の中心軸を含む一平面に射影した投影図である。尚、図７においては、制振部材１０２と、内輪５の軌道溝との位置関係を明確にするため、制振部材１０２の位置に加えて、内輪５の位置を点線で示している。

図７において、点線１２０は、内輪５を、上記一平面に投影した場合における内輪５の縁を示している。また、円弧状の点線部分１３３は、内輪５の軌道溝を示している。また、矢印Ｃは、軸方向を示している。

図７に示すように、第１の軸方向外方部分１１１は、径方向内方部１１０の軸方向の一方の側の端面１２２から軸方向に突出する同一形状の複数の第１突出部１２７と、径方向内方部１１０の軸方向の一方の側の端面１２２から軸方向に突出する同一形状の複数の第２突出部１２８とからなる。

上記複数の第１突出部１２７および第２突出部１２８の夫々は、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。また、第１突出部１２７と第２突出部１２８の個数は、同一であり、第１突出部１２７と第２突出部１２８は、周方向に交互に配置されている。また、上記第１突出部１２７と、第２突出部１２８とは、隙間を介して周方向に隣接している。第１突出部１２７と第２突出部１２８との間には、軸方向に延在していると共に、径方向の外方および内方に開口している切欠き１３０が形成されている。

また、上記第１突出部１２７の軸方向の外方の端面１２３は、第２突出部１２８の軸方向の外方の端面１２４よりも軸方向の内方に位置している。

回転軸１０４は、回転軸１０４における制振部材１０２が当接している外周面から径方向の外方に突出する突出部１３６（図６参照）を有している。図６に示すように、上記第２突出部１２８の上記端面１２４は、回転軸１０４の突出部１３６に軸方向に当接している。上記第１突出部１２７の軸方向の外方の端面１２３は、軸方向外方部分１１１の第１端面を構成し、第２突出部１２８の軸方向の外方の端面１２４は、軸方向外方部分の第２端面を構成している。

一方、第２の軸方向外方部分１１２は、径方向内方部１１０の軸方向の他方の側の端面１３２から軸方向に突出する同一形状の複数の第３突出部１３８からなっている。

上記複数の第３突出部１３８は、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。周方向に隣接する第３突出部１３８の間には、軸方向に延在すると共に、径方向の外方および内方に開口する切欠き１３９が形成されている。

上記第４実施形態の転がり軸受装置によれば、制振部材１０２が、内輪５の軸方向の一方の側の端面よりも軸方向の外方に位置する軸方向外方部分１１１,１１２を有するから、制振部材が、転がり軸受の内輪の軸方向の端面よりも軸方向の外方に位置する部分を有さない構成と比較して、軸方向外方部分１１１,１１２の質量だけ、質量を大きくすることができる。したがって、マス効果、すなわち、制振部材の質量が大きくなるにしたがって制振部材の制振性が増大する効果によって、制振性を向上させることができる。

また、上記第４実施形態の転がり軸受装置によれば、軸方向外方部分１１１が、第１突出部１２７の端面１２３と、この端面１２３よりも軸方向の外方に位置する第２突出部１２８の端面１２４とを有しているから、端面１２４を転がり軸受装置の軸方向に隣接する部分（第４実施形態では、回転軸１０４の突出部１３６に相当）に当接する面として使用できて、端面１２４を、転がり軸受装置の軸方向の位置決めの基準として使用できる。

一方、第１突出部１２７の端面１２３は、上記軸方向に隣接する部分に当接することがないから、第１の軸方向外方部分１１１における端面１２３に軸方向に対応する部分（第４実施形態では第１突出部１２７に相当）の軸方向の変形の自由度を大きくすることができる。したがって、振動が制振部材１０２に伝わった際に生じる制振部材１０２の変位を大きくすることができるから、上記振動のエネルギーを、制振部材１０２の内部組織の摩擦に起因する熱エネルギーに効率良く変換できて、制振部材１０２の制振性を向上させることができる。

また、上記第４実施形態の転がり軸受装置によれば、第１の軸方向外方部分１１１における端面１２３に軸方向に対応する部分（第４実施形態では第１突出部１２７に相当）において軸方向の変位が許容される構成であって、制振部材１０２に歪みが生じにくい構成であるから、制振部材１０２として、歪みが大きくなると制振性が失われる強磁性型制振合金材料からなる制振部材を採用したとしても、振動を制振することができる。

また、上記第４実施形態の転がり軸受装置では、制振部材１０２の内周面を、回転軸１０４の外周面に締まり嵌めしたが、この発明では、制振部材の内周面を、回転軸１０４の外周面に、隙間嵌めあるいは中間嵌めしても良い。また、上記第４実施形態の転がり軸受装置では、径方向内方部１１０の外周面を、内輪５の内周面に締まり嵌めしたが、この発明では、径方向外方部分を、内輪の内周面に隙間嵌めあるいは中間嵌めしても良い。

また、上記第４実施形態の転がり軸受装置では、制振部材１０２を内輪５に固定した転がり軸受装置を、回転部材である回転軸と、静止部材であるハウジング１４との間に配置したが、この発明では、制振部材を内輪に固定した転がり軸受装置を、静止部材である軸と、回転部材であるハウジング（スリーブ）との間に配置しても良い。

また、上記第４実施形態の転がり軸受装置では、制振部材１０２の軸方向の一方の側の軸方向外方部分１１１のみが、端面１２３と、端面１２３よりも軸方向の外方に位置する端面１２４とを有していた。しかしながら、この発明では、例えば、回転軸が、転がり軸受装置の軸方向の両側に、径方向に延在する突出部を有して、転がり軸受装置をその転がり軸受装置の軸方向の両側の突出部で挟むことによって、転がり軸受装置の軸方向の移動を制限する場合に、制振部材の軸方向の両方の側の軸方向外方部分の夫々が、第１端面と、第１端面よりも軸方向の外方に位置する第２端面とを有していても良い。

また、上記第４実施形態の転がり軸受装置では、制振部材１０２が、環状であり、制振部材１０２の軸方向外方部分１１１,１１２が、環状であったが、この発明では、制振部材の軸方向外方部分は、その軸方向外方部分が、第１端面とこの第１端面よりも軸方向の外方に位置する第２端面を有する場合でも、第１端面とこの第１端面よりも軸方向の外方に位置する第２端面を有さない場合でもどちらでも、環状であっても環状でなくてもどちらでも良い。

また、第４実施形態の転がり軸受装置では、軸方向外方部分１１１が、軸方向の存在位置が異なる二つの端面１２３および１２４を有していたが、この発明では、軸方向外方部分は、軸方向の存在位置が互いに異なる三つ以上の端面を有していても良い。この場合、最外方に位置する端面を、転がり軸受装置の軸方向の位置決めとして使用しても良いことは、言うまでもない。

（第５実施形態）
図８は、本発明の第５実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。

第５実施形態の転がり軸受装置では、第４実施形態の転がり軸受装置の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第５実施形態の転がり軸受装置では、第１、第４実施形態の転がり軸受装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１、第４実施形態の転がり軸受装置と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行うことにする。

図８に示すように、第５実施形態の転がり軸受装置では、第４実施形態と異なり、軸方向の存在位置が異なる二つの軸方向の端面１５３,１５４を有する軸方向外方部分１５１が、内輪５の軸方向の端面に当接する部分を有している。

図９は、図８のＤ矢視図であり、図８に矢印Ｄで示す軸方向から軸方向外方部分１５１を見たときの図である。図８において、参照番号５は、内輪を示している。

図９に示すように、制振部材１４２の軸方向外方部分１５１は、環状形状を有している。上記軸方向外方部分５１は、内輪５の端面１５８に当接する複数の突出部からなっている。図９に示すように、各突出部は、径方向内方部分１１０の軸方向の外方の端面１５９に軸方向に連なると共に、径方向内方部分１１０の上記端面１５９から外輪６と内輪５との間の開口に軸方向に対向する部分まで径方向の外方に延在している。

上記複数の突出部は、同一形状の複数の第１突出部１５５と、同一形状の複数の第２突出部１５６とからなる。図９に示す矢視図において、第１および第２突出部１５５,１５６は、矩形状において幅方向の一方の辺が円弧に取り換えられた形状をしている。第１突出部１５５の軸方向の肉厚は、第２突出部１５６の軸方向の肉厚よりも薄くなっている。いいかえると、第１突出部１５５の端面１５３は、第２突出部１５６の端面１５４よりも軸方向の内方に位置している。第１突出部１５５の端面１５３は、第１端面を構成し、第２突出部１５６の端面１５４は、第２端面を構成している。図９に示すように、第１突出部１５５と、第２突出部１５６は、軸方向外方部分１５１の周方向に、互い違いに配置されている。また、周方向に隣接する第１突出部１５５と第２突出部１５６とは、周方向に離間されて配置されている。

上記第５実施形態の転がり軸受装置によれば、軸方向外方部分１５１が有する２つの端面１５３,１５４のうちで軸方向の内方に位置する端面１５３を有する第１突出部１５５が、回転軸１０４の外周面から内輪５の径方向の外端を超えて内輪５と外輪６との間の開口に軸方向に対向する部分まで径方向の外方に延在する構成であって、第１突出部１５５が、軸方向に拘束（束縛）されない部分を有する構成であるから、第１突出部１５５の軸方向の変位を大きくすることができる。したがって、制振部材１４２の制振性を向上させることができる。

尚、上記第５実施形態の転がり軸受装置では、第１突出部１５５と、第１突出部１５５よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部１５６とを、周方向に交互に配置したが、この発明では、第１突出部と、第１突出部よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部との数は、同一でなくて良く、また、第１突出部と、第１突出部よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部とを周方向に交互に配置しなくても良い。

また、上記第５実施形態の転がり軸受装置では、第１突出部１５５と、この第１突出部１５５よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部１５６の両方は、内輪５の軸方向の端面１５８に当接すると共に、内輪５と外輪６との間の開口に軸方向に対向する部分を有していたが、この発明では、第１突出部と、この第１突出部よりも軸方向の肉厚が厚い第２突出部のうちの少なくとも一方は、内輪の軸方向の端面に当接すると共に、内輪と外輪との間の開口に軸方向に対向する部分を有していなくても良い。

（第６実施形態）
図１０は、第６実施形態の転がり軸受装置における図９に対応する図である。

第６実施形態の転がり軸受装置では、第５実施形態の転がり軸受装置の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第６実施形態の転がり軸受装置では、第１、第４、第５実施形態の転がり軸受装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１、第４、第５実施形態の転がり軸受装置と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行うことにする。

第６実施形態の転がり軸受装置では、軸方向外方部分１７１は、同一形状の複数の突出部１６０と、複数の円弧状部１６３とからなる。上記突出部１６０は、回転軸の外周面から内輪５と外輪との間の開口に軸方向に対向する部分まで径方向の外方に延在している。上記突出部１６０は、内輪５の端面１６８に当接する部分と、内輪５と外輪との間の開口に軸方向に対向する部分とを有している。隣接する突出部１６０は、周方向に間隔をおいて配置されている。また、図１０に示すように、上記突出部１６０の端面１６２は、軸方向外方部分１７１の周方向に間隔をおいて配置されると共に、同一の形状を有する複数の周方向離間部分からなっている。

上記円弧状部１６３は、円筒の一部からなる。上記円弧状部１６３は、周方向において隣接する突出部１６０の間に位置している。上記円弧状部１６３の軸方向の肉厚は、突出部１６０の軸方向の肉厚よりも厚くなっている。すなわち、上記円弧状部１６３の端面１６４は、突出部１６０の端面１６２よりも軸方向の外方に位置している。上記突出部１６０の端面１６２は、第１端面を構成し、円弧状部１６３の端面１６４は、第２端面を構成している。

第６実施形態の転がり軸受装置によれば、端面１６２が、軸方向外方部分１７１の周方向に間隔をおいて配置されると共に、同一の形状を有する複数の周方向離間部分からなり、端面１６２の径方向の寸法が、端面１６４の径方向の寸法よりも大きくなっているから、端面１６２における端面１６４よりも径方向の内方に突出している部分の軸方向の変形の自由度を大きくすることができる。したがって、振動が制振部材に伝わった際に生じる制振部材１７２の変位を更に大きくすることができるから、制振部材１７２の制振性を更に向上させることができる。

尚、第６実施形態の転がり軸受装置では、各円弧状部１６３は、周方向において隣接する突出部１６０の間に位置していて、円筒の一部からなる構造をしていた。しかしながら、この発明では、軸方向外方部分が、一つの円筒部と、複数の突出部とからなり、上記突出部が、円筒部の外周面における上記突出部の軸方向の外方の端面よりも軸方向の内方に位置する部分から径方向の外方に突出し、かつ、複数の上記突出部が、互いに周方向に間隔をおいた状態で周方向に所定間隔に配置されていても良い。

本発明の第１実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。 第１実施形態の転がり軸受装置の制振部材を、外輪の中心軸を含む一平面に射影した投影図である。 本発明の第２実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。 図３のＢ矢視図である。 本発明の第３実施形態の転がり軸受装置における図４に対向する図である。 本発明の第４実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。 第４実施形態の転がり軸受装置の制振部材を、内輪の中心軸を含む一平面に射影した投影図である。 本発明の第５実施形態の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。 図８のＤ矢視図である。 本発明の第６実施形態の転がり軸受装置における図９に対向する図である。

符号の説明

１ 玉軸受
２,４２,７２,１０２,１４２,１７２ 制振部材
５ 内輪
６ 外輪
７ 玉
１１,１２,５１,７１,１１１,１１２,１５１,１７１ 軸方向外方部分
２３,５３,６２,１２３,１５３,１６２ 第１端面
２４,５４,６４,１２４,１５４,１６４ 第２端面

Claims (3)

1. 内輪、外輪および転動体を有する転がり軸受と、
   上記外輪の外周面に当接する内周面を有すると共に、制振材料からなる制振部材と
   を備え、
   上記制振部材は、上記外輪の軸方向の一方の側の端面よりも上記軸方向の外方に位置する軸方向外方部分を有し、
   上記軸方向外方部分は、
   上記軸方向の第１端面と、
   上記第１端面よりも上記軸方向の外方に位置する上記軸方向の第２端面と
   を有していることを特徴とする転がり軸受装置。
2. 内輪、外輪および転動体を有する転がり軸受と、
   上記内輪の内周面に当接する外周面を有すると共に、制振材料からなる制振部材と
   を備え、
   上記制振部材は、上記内輪の軸方向の一方の側の端面よりも上記軸方向の外方に位置する軸方向外方部分を有し、
   上記軸方向外方部分は、
   上記軸方向の第１端面と
   上記第１端面よりも上記軸方向の外方に位置する上記軸方向の第２端面と
   を有していることを特徴とする転がり軸受装置。
3. 請求項１または２に記載の転がり軸受装置において、
   上記軸方向外方部分は、環状形状を有し、
   上記第１端面および第２端面は、上記外輪の中心軸に垂直であり、
   上記軸方向外方部分の上記軸方向の端面は、上記第１端面と上記第２端面とからなり、
   上記第１端面は、上記軸方向外方部分の周方向に間隔をおいて配置されると共に、同一の形状を有する複数の周方向離間部分からなり、
   上記第１端面の径方向の寸法は、上記第２端面の径方向の寸法よりも大きいことを特徴とする転がり軸受装置。

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