JP2008180353A - Rolling bearing device having fixing structure by toothed washer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、転がり軸受およびレゾルバを備える転がり軸受装置に係り、特に、転がり軸受装置に径方向の荷重が加わった場合に、レゾルバの誤検出を防止するのに好適な歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing device including a rolling bearing and a resolver, and more particularly, to a fixing structure with a toothed washer that is suitable for preventing erroneous detection of a resolver when a radial load is applied to the rolling bearing device. The present invention relates to a rolling bearing device.
従来、転がり軸受装置としては、転がり軸受およびレゾルバを備える転がり軸受装置が知られている。
図4は、従来の転がり軸受装置の軸方向の断面図である。
転がり軸受装置200は、図4に示すように、固定子であるハウジングインナ22と、回転子であるロータ12と、ロータ12とハウジングインナ22の間に介在してロータ12を回転可能に支持するクロスローラ軸受14とを有して構成されている。
Conventionally, a rolling bearing device including a rolling bearing and a resolver is known as a rolling bearing device.
FIG. 4 is a sectional view in the axial direction of a conventional rolling bearing device.
As shown in FIG. 4, the rolling bearing
クロスローラ軸受14は、内輪14aおよび外輪14bを有して構成されている。内輪14aは、ハウジングインナ22の外周面に嵌合し、内輪押え26により軸方向に押圧された状態でハウジングインナ22に固定されている。外輪14bは、ロータ12の内周面に嵌合し、外輪押え28により軸方向に押圧された状態でロータ12に固定されている。ここで、ハウジングインナ22と内輪14aの嵌め合い、およびロータ12と外輪14bの嵌め合いは、クロスローラ軸受14にストレスを加えないために隙間設定となっている。
The cross roller bearing 14 has an
ロータ12とハウジングインナ22の間には、ロータ12の回転角度を検出するためのレゾルバ30が設けられている。
レゾルバ30は、クロスローラ軸受14の軸心に対して偏心させた内周を有する円環状のレゾルバロータ18と、レゾルバロータ18と所定間隔をもって対向して配置され、レゾルバロータ18との間のリラクタンス変化を検出する位置検出器20とを有して構成されている。レゾルバロータ18はロータ12の内周面に、位置検出器20はハウジングインナ22の外周面に一体に取り付けられている。レゾルバロータ18を偏心させてレゾルバロータ18と位置検出器20の間の距離を円周方向に変化させることにより、リラクタンスがレゾルバロータ18の位置により変化するようになっている。したがって、ロータ12の1回転につきリラクタンス変化の基本波成分が1周期となるため、レゾルバ30は、ロータ12の回転角度位置に応じて変化するレゾルバ信号を出力する。
A
The
なお、軸方向の予圧を付与して内輪14aおよび外輪14bを固定する転がり軸受装置としては、例えば、特許文献1記載の軸受装置が知られている。
しかしながら、上記従来の転がり軸受装置200にあっては、軸方向については予圧を付与して内輪14aおよび外輪14bを固定するが、径方向については隙間設定での嵌合により内輪14aおよび外輪14bを固定する構成となっているため、転がり軸受装置200に径方向の荷重が加わると、ハウジングインナ22と内輪14aの間の距離がその隙間分だけ、ロータ12と外輪14bの間の距離がその隙間分だけそれぞれ変化し、これに伴ってレゾルバ30のギャップが変化する。そのため、ロータ12の回転角度位置を正確に検出することができないという問題があった。
However, in the conventional rolling bearing
また、この場合、クロスローラ軸受14に内部予圧がかかっているため、焼き嵌めを行うこともできない。
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、転がり軸受装置に径方向の荷重が加わった場合に、レゾルバの誤検出を防止するのに好適な歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置を提供することを目的としている。
Further, in this case, since the internal preload is applied to the cross roller bearing 14, shrink fitting cannot be performed.
Therefore, the present invention has been made paying attention to such an unsolved problem of the conventional technology, and prevents a misdetection of the resolver when a radial load is applied to the rolling bearing device. It is an object of the present invention to provide a rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer suitable for the above.
〔発明1〕 上記目的を達成するために、発明1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、内輪および外輪を有する転がり軸受と、前記内輪の内周面に嵌合し前記内輪に支持される内輪被支持体と、前記外輪の外周面に嵌合し前記外輪に支持される外輪被支持体と、前記内輪被支持体と前記外輪被支持体の間のリラクタンスがそれらの相対位置により変化するレゾルバとを備える転がり軸受装置において、前記内輪被支持体の前記内輪との嵌合面および前記内輪の前記内輪被支持体との嵌合面の一方に歯付き座金を設けた。 [Invention 1] In order to achieve the above object, a rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer according to Invention 1 is fitted to a rolling bearing having an inner ring and an outer ring, and an inner peripheral surface of the inner ring, and is attached to the inner ring. The inner ring supported body to be supported, the outer ring supported body that is fitted to the outer peripheral surface of the outer ring and supported by the outer ring, and the reluctance between the inner ring supported body and the outer ring supported body are in their relative positions. In the rolling bearing device including a resolver that changes depending on the condition, a toothed washer is provided on one of the fitting surface of the inner ring supported body with the inner ring and the fitting surface of the inner ring with the inner ring supported body.
このような構成であれば、転がり軸受により、内輪被支持体および外輪被支持体が相対的に回転可能に支持される。
転がり軸受装置に径方向の荷重が加わると、内輪被支持体の内輪との嵌合面および内輪の内輪被支持体との嵌合面の一方に歯付き座金が設けられているので、歯付き座金の噛み合いにより内輪被支持体および内輪が滑りにくくなり、内輪被支持体と内輪の間の距離が変化するのが抑制される。
With such a configuration, the inner ring supported body and the outer ring supported body are relatively rotatably supported by the rolling bearing.
When a radial load is applied to the rolling bearing device, a toothed washer is provided on one of the fitting surface of the inner ring supported body with the inner ring and the fitting surface of the inner ring with the inner ring supported body. The inner ring supported body and the inner ring are less likely to slip due to the meshing of the washers, and a change in the distance between the inner ring supported body and the inner ring is suppressed.
ここで、内輪被支持体および外輪被支持体は、転がり軸受により相対的に回転可能に支持されていればよく、内輪被支持体が固定されて外輪被支持体が回転可能に支持されていてもよいし、外輪被支持体が固定されて内輪被支持体が回転可能に支持されていてもよいし、両者が回転可能に支持されていてもよい。以下、発明3の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において同じである。 Here, the inner ring supported body and the outer ring supported body only need to be relatively rotatably supported by the rolling bearing, and the inner ring supported body is fixed and the outer ring supported body is rotatably supported. Alternatively, the outer ring supported body may be fixed and the inner ring supported body may be rotatably supported, or both may be rotatably supported. Hereinafter, the same applies to the rolling bearing device having the fixed structure with the toothed washer of the invention 3.
また、内輪被支持体の内輪との嵌合面とは、内輪被支持体および内輪を嵌合した状態において、内輪被支持体の表面のうち内輪と接触または対向する面をいう。これには、例えば、内輪被支持体の内輪の内周面との嵌合面、または内輪被支持体の内輪の下面との嵌合面が含まれる。
また、内輪の内輪被支持体との嵌合面とは、内輪被支持体および内輪を嵌合した状態において、内輪の表面のうち内輪被支持体と接触または対向する面をいう。これには、例えば、内輪の内輪被支持体の外周面との嵌合面、または内輪の下面で内輪被支持体との嵌合面が含まれる。
Further, the fitting surface of the inner ring supported body with the inner ring means a surface that contacts or faces the inner ring among the surfaces of the inner ring supported body in a state where the inner ring supported body and the inner ring are fitted. This includes, for example, a fitting surface with the inner peripheral surface of the inner ring of the inner ring supported body or a fitting surface with the lower surface of the inner ring of the inner ring supported body.
Further, the fitting surface of the inner ring with the inner ring supported body refers to a surface that contacts or faces the inner ring supported body among the surfaces of the inner ring in a state where the inner ring supported body and the inner ring are fitted. This includes, for example, a fitting surface of the inner ring with the outer peripheral surface of the inner ring supported body, or a fitting surface with the inner ring supported body on the lower surface of the inner ring.
〔発明2〕 さらに、発明2の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、前記内輪被支持体の前記内輪の下面との嵌合面の一部に前記歯付き座金を設けた。
このような構成であれば、嵌合面の全面を歯付き座金にするのではなく、一部に本来の転がり軸受を押さえる面を残すことで、転がり軸受の取付精度も確保することができる。
[Invention 2] Furthermore, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 2 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 1, in which the inner ring supported body is connected to the lower surface of the inner ring. The toothed washer was provided on a part of the fitting surface.
With such a configuration, the mounting accuracy of the rolling bearing can be ensured by leaving a surface for pressing the original rolling bearing in part, instead of using a toothed washer on the entire fitting surface.
〔発明3〕 さらに、発明3の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、内輪および外輪を有する転がり軸受と、前記内輪の内周面に嵌合し前記内輪に支持される内輪被支持体と、前記外輪の外周面に嵌合し前記外輪に支持される外輪被支持体と、前記内輪被支持体と前記外輪被支持体の間のリラクタンスがそれらの相対位置により変化するレゾルバとを備える転がり軸受装置において、前記外輪被支持体の前記外輪との嵌合面および前記外輪の前記外輪被支持体との嵌合面の一方に歯付き座金を設けた。 [Invention 3] Further, a rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer according to Invention 3 includes a rolling bearing having an inner ring and an outer ring, and an inner ring supported that is fitted to the inner peripheral surface of the inner ring and supported by the inner ring. A body, an outer ring supported body that is fitted to the outer peripheral surface of the outer ring and supported by the outer ring, and a resolver in which reluctance between the inner ring supported body and the outer ring supported body varies depending on their relative positions. In the rolling bearing device provided, a toothed washer is provided on one of a fitting surface of the outer ring supported body with the outer ring and a fitting surface of the outer ring with the outer ring supported body.
このような構成であれば、転がり軸受により、内輪被支持体および外輪被支持体が相対的に回転可能に支持される。
転がり軸受装置に径方向の荷重が加わると、外輪被支持体の外輪との嵌合面および外輪の外輪被支持体との嵌合面の一方に歯付き座金が設けられているので、歯付き座金の噛み合いにより外輪被支持体および外輪が滑りにくくなり、外輪被支持体と外輪の間の距離が変化するのが抑制される。
With such a configuration, the inner ring supported body and the outer ring supported body are relatively rotatably supported by the rolling bearing.
When a radial load is applied to the rolling bearing device, a toothed washer is provided on one of the fitting surface of the outer ring supported body with the outer ring and the fitting surface of the outer ring with the outer ring supported body. The outer ring supported body and the outer ring are less likely to slip due to the meshing of the washers, and the change in the distance between the outer ring supported body and the outer ring is suppressed.
ここで、外輪被支持体の外輪との嵌合面とは、外輪被支持体および外輪を嵌合した状態において、外輪被支持体の表面のうち外輪と接触または対向する面をいう。これには、例えば、外輪被支持体の外輪の外周面との嵌合面、または外輪被支持体の外輪の下面との嵌合面が含まれる。
また、外輪の外輪被支持体との嵌合面とは、外輪被支持体および外輪を嵌合した状態において、外輪の表面のうち外輪被支持体と接触または対向する面をいう。これには、例えば、外輪の外輪被支持体の内周面との嵌合面、または外輪の下面で外輪被支持体との嵌合面が含まれる。
Here, the fitting surface of the outer ring supported body with the outer ring means a surface that contacts or faces the outer ring among the surfaces of the outer ring supported body when the outer ring supported body and the outer ring are fitted. This includes, for example, a fitting surface of the outer ring supported body with the outer peripheral surface of the outer ring or a fitting surface of the outer ring supported body with the lower surface of the outer ring.
The fitting surface of the outer ring with the outer ring supported body refers to a surface that contacts or faces the outer ring supported body in the outer ring surface in a state where the outer ring supported body and the outer ring are fitted. This includes, for example, a fitting surface of the outer ring with the inner peripheral surface of the outer ring supported body, or a fitting surface with the outer ring supported body on the lower surface of the outer ring.
〔発明4〕 さらに、発明4の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明3の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、前記外輪被支持体の前記外輪の下面との嵌合面の一部に前記歯付き座金を設けた。
このような構成であれば、嵌合面の全面を歯付き座金にするのではなく、一部に本来の転がり軸受を押さえる面を残すことで、転がり軸受の取付精度も確保することができる。
[Invention 4] Furthermore, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 4 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 3, in which the outer ring supported body is connected to the lower surface of the outer ring. The toothed washer was provided on a part of the fitting surface.
With such a configuration, the mounting accuracy of the rolling bearing can be ensured by leaving a surface for pressing the original rolling bearing in part, instead of using a toothed washer on the entire fitting surface.
〔発明5〕 さらに、発明5の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明1ないし4のいずれか1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、前記レゾルバは、内周および外周の一方を前記転がり軸受の軸心に対して偏心させた円環状の被検出体と、前記被検出体との間のリラクタンス変化を検出する検出手段とを有し、前記被検出体の内周および外周のうち偏心している側が前記検出手段に対向するように、前記内輪被支持体および前記外輪被支持体の一方に前記被検出体を、他方に前記検出手段を設けた。 [Invention 5] Furthermore, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 5 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to any one of Inventions 1 to 4, wherein the resolver has an inner circumference. And an annular detection object in which one of the outer circumferences is decentered with respect to the axis of the rolling bearing, and detection means for detecting a change in reluctance between the detection object and the detection object. The detected body is provided on one of the inner ring supported body and the outer ring supported body, and the detecting means is provided on the other side so that the eccentric side of the inner circumference and the outer circumference faces the detecting means.
このような構成であれば、内輪被支持体および外輪被支持体が相対的に回転すると、これに伴って検出手段および被検出体も相対的に回転する。そして、被検出体の内周および外周のうち検出手段に対向する側が偏心しているので、回転によりリラクタンス変化が生じ、検出手段により、そのリラクタンス変化が検出される。
このように、1回転につきリラクタンス変化の基本波成分が1周期となるタイプのレゾルバでは、荷重によるギャップ変化の影響が大きいので、ギャップ変化の抑制は、誤検出防止に効果的である。
With such a configuration, when the inner ring supported body and the outer ring supported body are relatively rotated, the detection means and the detected body are also relatively rotated. And since the side which opposes a detection means is eccentric among the inner periphery and outer periphery of a to-be-detected body, a reluctance change arises by rotation and the reluctance change is detected by a detection means.
As described above, in the type of resolver in which the fundamental wave component of the reluctance change per rotation is one cycle, the influence of the gap change due to the load is large. Therefore, the suppression of the gap change is effective in preventing erroneous detection.
ここで、被検出体および検出手段については、内輪被支持体に被検出体を、外輪被支持体に検出手段を設けてもよいし、その逆の配置で設けてもよい。前者の場合は、被検出体の外周を偏心させ、被検出体の外周を検出手段に対向させて被検出体および検出手段を設ける。後者の場合は、被検出体の内周を偏心させ、被検出体の内周を検出手段に対向させて被検出体および検出手段を設ける。 Here, regarding the detected body and the detecting means, the detected body may be provided on the inner ring supported body, and the detecting means may be provided on the outer ring supported body, or vice versa. In the former case, the detected object and the detecting means are provided by decentering the outer periphery of the detected object and causing the outer periphery of the detected object to face the detecting means. In the latter case, the detected object and the detecting means are provided by decentering the inner periphery of the detected object and making the inner periphery of the detected object face the detecting means.
〔発明6〕 さらに、発明6の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明1および3のいずれか1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、さらに、軸方向の予圧を付与して前記内輪被支持体に前記内輪を固定する内輪固定手段を備え、前記内輪固定手段を前記内輪被支持体よりも熱膨張率の高い材質で構成し、前記内輪被支持体が前記内輪固定手段を径方向外側から嵌合するように、前記内輪固定手段および前記内輪被支持体を、それらの軸方向の端部にインロー部を形成してインロー嵌合した。 [Invention 6] Further, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 6 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to any one of Inventions 1 and 3, and is further preloaded in the axial direction. Is provided with an inner ring fixing means for fixing the inner ring to the inner ring supported body, the inner ring fixing means is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the inner ring supported body, and the inner ring supported body is The inner ring fixing means and the inner ring supported body were fitted with each other by forming an inlay portion at their axial ends so that the inner ring fixing means was fitted from the outside in the radial direction.
このような構成であれば、温度が上昇すると、内輪固定手段が内輪被支持体よりも膨張しようとするが、内輪被支持体が径方向外側に配置されているので内輪被支持体により抑制される。したがって、内輪被支持体と内輪固定手段の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができる。
ここで、インロー部は、内輪固定手段および内輪被支持体をインロー嵌合するための凹凸段部であって、内輪固定手段および内輪被支持体の一方に凹段部を、他方に凸段部を設ければよい。また、インロー部は、内輪固定手段および内輪被支持体の内周面側に設けてもよいし、外周面側に設けてもよい。
With such a configuration, when the temperature rises, the inner ring fixing means tends to expand more than the inner ring supported body, but is suppressed by the inner ring supported body because the inner ring supported body is disposed radially outward. The Therefore, it is possible to prevent a radial gap between the inner ring supported body and the inner ring fixing means.
Here, the inlay portion is a concave and convex step portion for fitting the inner ring fixing means and the inner ring supported body into an inlay, and a concave step portion is provided on one of the inner ring fixing means and the inner ring supported body, and a convex step portion on the other side. May be provided. Further, the inlay portion may be provided on the inner peripheral surface side of the inner ring fixing means and the inner ring supported body, or may be provided on the outer peripheral surface side.
〔発明7〕 さらに、発明7の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明6の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、前記内輪固定手段および前記内輪被支持体は、前記内輪固定手段が前記内輪に接触する状態において、前記インロー部を構成する凸段部と凹段部の間に軸方向の隙間が、前記内輪固定手段と前記内輪被支持体の間に軸方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。 [Invention 7] Further, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 7 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 6, wherein the inner ring fixing means and the inner ring supported body are: In a state where the inner ring fixing means is in contact with the inner ring, an axial gap is formed between the convex step portion and the concave step portion constituting the spigot portion in the axial direction between the inner ring fixing means and the inner ring supported body. The gap is set such that the gap is formed within the operating temperature range.
このような構成であれば、使用温度範囲内で内輪固定手段および内輪被支持体が軸方向に膨張しても、凸段部と凹段部、および内輪固定手段と内輪被支持体が接触することがないので、内輪固定手段および内輪被支持体の軸方向の嵌合については、常に、内輪固定手段が内輪を固定する状態を維持することができる。 With such a configuration, even if the inner ring fixing means and the inner ring supported body expand in the axial direction within the operating temperature range, the convex step portion and the concave step portion, and the inner ring fixing means and the inner ring supported body come into contact with each other. Therefore, the inner ring fixing means and the inner ring supported member can always maintain the state in which the inner ring fixing means fixes the inner ring with respect to the axial fitting of the inner ring fixing means and the inner ring supported body.
〔発明8〕 さらに、発明8の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明6および7のいずれか1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、前記内輪固定手段は、前記内輪と前記内輪固定手段の間に径方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。 [Invention 8] Furthermore, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 8 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to any one of Inventions 6 and 7, wherein the inner ring fixing means includes: The clearance is set so that a radial clearance is formed within the operating temperature range between the inner ring and the inner ring fixing means.
このような構成であれば、使用温度範囲内で内輪固定手段および内輪被支持体が膨張しても、内輪と内輪固定手段が接触することがないので、内輪と内輪固定手段および内輪被支持体の径方向の嵌合については、常に、内輪被支持体が内輪を固定する状態を維持することができる。 With such a configuration, even if the inner ring fixing means and the inner ring supported body expand within the operating temperature range, the inner ring and the inner ring fixing means do not come into contact with each other. With regard to the fitting in the radial direction, it is always possible to maintain the state where the inner ring supported body fixes the inner ring.
〔発明9〕 さらに、発明9の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明1および3のいずれか1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、さらに、軸方向の予圧を付与して前記外輪被支持体に前記外輪を固定する外輪固定手段を備え、前記外輪固定手段を前記外輪被支持体よりも熱膨張率の高い材質で構成し、前記外輪被支持体が前記外輪固定手段を径方向外側から嵌合するように、前記外輪固定手段および前記外輪被支持体を、それらの軸方向の端部にインロー部を形成してインロー嵌合した。 [Invention 9] Furthermore, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 9 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to any one of Inventions 1 and 3, and is further preloaded in the axial direction. And an outer ring fixing means for fixing the outer ring to the outer ring supported body, and the outer ring fixing means is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the outer ring supported body. The outer ring fixing means and the outer ring supported body were fitted with each other by forming an inlay portion at an end portion in the axial direction so that the outer ring fixing means was fitted from the outside in the radial direction.
このような構成であれば、温度が上昇すると、外輪固定手段が外輪被支持体よりも膨張しようとするが、外輪被支持体が径方向外側に配置されているので外輪被支持体により抑制される。したがって、外輪被支持体と外輪固定手段の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができる。
ここで、インロー部は、外輪固定手段および外輪被支持体をインロー嵌合するための凹凸段部であって、外輪固定手段および外輪被支持体の一方に凹段部を、他方に凸段部を設ければよい。また、インロー部は、外輪固定手段および外輪被支持体の内周面側に設けてもよいし、外周面側に設けてもよい。
With such a configuration, when the temperature rises, the outer ring fixing means tends to expand more than the outer ring supported body, but is suppressed by the outer ring supported body because the outer ring supported body is disposed radially outside. The Therefore, it is possible to prevent a radial gap from being generated between the outer ring supported body and the outer ring fixing means.
Here, the inlay part is an uneven step part for fitting the outer ring fixing means and the outer ring supported body into the inlay, and one of the outer ring fixing means and the outer ring supported body has a concave step part, and the other is a convex step part. May be provided. Further, the inlay portion may be provided on the inner peripheral surface side of the outer ring fixing means and the outer ring supported body, or may be provided on the outer peripheral surface side.
〔発明10〕 さらに、発明10の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明9の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、前記外輪固定手段および前記外輪被支持体は、前記外輪固定手段が前記外輪に接触する状態において、前記インロー部を構成する凸段部と凹段部の間に軸方向の隙間が、前記外輪固定手段と前記外輪被支持体の間に軸方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。 [Invention 10] Further, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 10 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 9, wherein the outer ring fixing means and the outer ring supported body are: In a state where the outer ring fixing means is in contact with the outer ring, an axial gap is formed between the convex step portion and the concave step portion constituting the inlay portion, and an axial direction is provided between the outer ring fixing means and the outer ring supported body. The gap is set such that the gap is formed within the operating temperature range.
このような構成であれば、使用温度範囲内で外輪固定手段および外輪被支持体が軸方向に膨張しても、凸段部と凹段部、および外輪固定手段と外輪被支持体が接触することがないので、外輪固定手段および外輪被支持体の軸方向の嵌合については、常に、外輪固定手段が外輪を固定する状態を維持することができる。 With such a configuration, even if the outer ring fixing means and the outer ring supported body expand in the axial direction within the operating temperature range, the convex stepped portion and the concave stepped portion, and the outer ring fixing means and the outer ring supported body come into contact with each other. Therefore, the outer ring fixing means and the outer ring supported body can be kept in a state where the outer ring fixing means fixes the outer ring at all times in the axial direction.
〔発明11〕 さらに、発明11の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置は、発明9および10のいずれか1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置において、前記外輪固定手段は、前記外輪と前記外輪固定手段の間に径方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。 [Invention 11] Furthermore, the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to Invention 11 is the rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to any one of Inventions 9 and 10, wherein the outer ring fixing means includes: The clearance is set such that a radial clearance is formed within the operating temperature range between the outer ring and the outer ring fixing means.
このような構成であれば、使用温度範囲内で外輪固定手段および外輪被支持体が膨張しても、外輪と外輪固定手段が接触することがないので、外輪と外輪固定手段および外輪被支持体の径方向の嵌合については、常に、外輪被支持体が外輪を固定する状態を維持することができる。 With such a configuration, even if the outer ring fixing means and the outer ring supported body expand within the operating temperature range, the outer ring and the outer ring fixing means do not come into contact with each other. With respect to the fitting in the radial direction, the outer ring supported body can always maintain the state in which the outer ring is fixed.
以上説明したように、発明1の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、転がり軸受装置に径方向の荷重が加わっても、従来に比して、内輪被支持体と内輪の間の距離が変化するのが抑制されるので、荷重によるレゾルバのギャップ変化が抑制され、レゾルバが誤検出する可能性を低減することができるという効果が得られる。また、内輪被支持体および内輪が分解可能となるので、メンテナンス性を向上することができるという効果も得られる。 As described above, according to the rolling bearing device having the fixed structure with the toothed washer according to the first aspect, even when a radial load is applied to the rolling bearing device, the inner ring supported body and the inner ring are compared with the conventional one. Since the change in the distance between them is suppressed, the change in the gap of the resolver due to the load is suppressed, and the possibility that the possibility of erroneous detection by the resolver can be reduced is obtained. Further, since the inner ring supported body and the inner ring can be disassembled, an effect that the maintainability can be improved is also obtained.
さらに、発明2または4の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、嵌合面の全面を歯付き座金にするのではなく、一部に本来の転がり軸受を押さえる面を残すことで、転がり軸受の取付精度も確保することができるという効果が得られる。
さらに、発明3の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、転がり軸受装置に径方向の荷重が加わっても、従来に比して、外輪被支持体と外輪の間の距離が変化するのが抑制されるので、荷重によるレゾルバのギャップ変化が抑制され、レゾルバが誤検出する可能性を低減することができるという効果が得られる。また、外輪被支持体および外輪が分解可能となるので、メンテナンス性を向上することができるという効果も得られる。
Furthermore, according to the rolling bearing device having the fixing structure with the toothed washer of the invention 2 or 4, the entire fitting surface is not made into the toothed washer, but the surface for pressing the original rolling bearing is left in a part. Thus, the effect that the mounting accuracy of the rolling bearing can be ensured can be obtained.
Furthermore, according to the rolling bearing device having the fixed structure with the toothed washer according to the third aspect, even if a radial load is applied to the rolling bearing device, the distance between the outer ring supported body and the outer ring is larger than that in the conventional case. Since the change is suppressed, the change in the gap of the resolver due to the load is suppressed, and an effect that the possibility of the false detection by the resolver can be reduced is obtained. In addition, since the outer ring supported body and the outer ring can be disassembled, an effect that the maintainability can be improved is also obtained.
さらに、発明6の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、温度が上昇しても、内輪被支持体と内輪固定手段の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができるという効果が得られる。
さらに、発明7の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、内輪固定手段および内輪被支持体の軸方向の嵌合については、常に、内輪固定手段が内輪を固定する状態を維持することができるという効果が得られる。
Furthermore, according to the rolling bearing device having the fixing structure with the toothed washer according to the sixth aspect of the invention, it is possible to prevent a radial gap from being generated between the inner ring supported body and the inner ring fixing means even when the temperature rises. The effect that it can be obtained.
Furthermore, according to the rolling bearing device having the fixing structure with the toothed washer according to the seventh aspect, the inner ring fixing means always maintains the state in which the inner ring fixing means fixes the inner ring with respect to the inner ring fixing means and the inner ring supported body. The effect that it can do is acquired.
さらに、発明8の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、内輪と内輪固定手段および内輪被支持体の径方向の嵌合については、常に、内輪被支持体が内輪を固定する状態を維持することができるという効果が得られる。
さらに、発明9の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、温度が上昇しても、外輪被支持体と外輪固定手段の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができるという効果が得られる。
Further, according to the rolling bearing device having the fixing structure with the toothed washer according to the eighth aspect, the inner ring supported body always fixes the inner ring with respect to the fitting of the inner ring, the inner ring fixing means and the inner ring supported body in the radial direction. The effect that a state can be maintained is acquired.
Furthermore, according to the rolling bearing device having the fixing structure with the toothed washer according to the ninth aspect, it is possible to prevent the occurrence of a radial gap between the outer ring supported body and the outer ring fixing means even when the temperature rises. The effect that it can be obtained.
さらに、発明10の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、外輪固定手段および外輪被支持体の軸方向の嵌合については、常に、外輪固定手段が外輪を固定する状態を維持することができるという効果が得られる。
さらに、発明11の歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置によれば、外輪と外輪固定手段および外輪被支持体の径方向の嵌合については、常に、外輪被支持体が外輪を固定する状態を維持することができるという効果が得られる。
Furthermore, according to the rolling bearing device having the fixing structure with the toothed washer according to the tenth aspect, the outer ring fixing means and the outer ring supported body always maintain the state in which the outer ring fixing means fixes the outer ring in the axial fitting. The effect that it can do is acquired.
Furthermore, according to the rolling bearing device having the fixing structure with the toothed washer according to the eleventh aspect, the outer ring supported body always fixes the outer ring with respect to the radial fitting of the outer ring, the outer ring fixing means and the outer ring supported body. The effect that a state can be maintained is acquired.
〔第1の実施の形態〕
以下、本発明の第1の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図1は、本発明に係る歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置の第1の実施の形態を示す図である。
まず、本発明を適用するダイレクトドライブモータの構成を説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing a first embodiment of a rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to the present invention.
First, the configuration of a direct drive motor to which the present invention is applied will be described.
図1は、ダイレクトドライブモータ100の軸方向の断面図である。
ダイレクトドライブモータ100は、図1に示すように、固定子であるハウジングインナ22と、回転子であるロータ12と、ロータ12とハウジングインナ22の間に介在してロータ12を回転可能に支持するクロスローラ軸受14とを有して構成されている。
ロータ12とハウジングインナ22の間には、ロータ12に回転トルクを付与するコイル16と、ロータ12の回転角度を検出するためのレゾルバ30とが設けられている。
FIG. 1 is a sectional view of the
As shown in FIG. 1, the
Between the
レゾルバ30は、クロスローラ軸受14の軸心に対して偏心させた内周を有する円環状のレゾルバロータ18と、レゾルバロータ18と所定間隔をもって対向して配置され、レゾルバロータ18との間のリラクタンス変化を検出する位置検出器20とを有して構成されている。レゾルバロータ18は、ボルト18aによりロータ12の内周面に一体に取り付けられ、位置検出器20は、ボルト20aによりハウジングインナ22の外周面に一体に取り付けられている。レゾルバロータ18を偏心させてレゾルバロータ18と位置検出器20の間の距離を円周方向に変化させることにより、リラクタンスがレゾルバロータ18の位置により変化するようになっている。したがって、ロータ12の1回転につきリラクタンス変化の基本波成分が1周期となるため、レゾルバ30は、ロータ12の回転角度位置に応じて変化するレゾルバ信号を出力する。
The
そして、コイル16に通電することにより、ロータ12およびレゾルバロータ18が一体に回転し、位置検出器20によりリアクタンス変化を検出し、制御器(不図示)により回転速度や位置決めの制御を行う構造となっている。
本実施の形態では、モータの外側が回転するアウターロータ型にて説明しているが、モータの内側が回転するインナーロータ型に採用しても何等問題はない。ダイレクトドライブモータ100は、軸受構成部分を除いて従来のダイレクトドライブモータと同一の周知構成であるため、以下、本発明の特徴的部分である軸受構成について説明する。なお、ダイレクトドライブモータ100の軸受構成部分を除いた構成にあっては、特に図示例に限定されるものではなく、他の周知構成が本発明の範囲内で適宜設計変更可能である。
When the
In the present embodiment, the outer rotor type in which the outer side of the motor rotates is described, but there is no problem even if it is adopted in the inner rotor type in which the inner side of the motor rotates. Since the
クロスローラ軸受14は、内輪14aと、外輪14bと、内輪14aおよび外輪14bの間で転動可能に設けられた複数のクロスローラ(ころ)14cとを有して構成されている。クロスローラ14cは、直径が長さよりわずかに大きな略円筒状で、軌道上偶数番目の回転軸と、軌道上奇数番目の回転軸が互いに90°傾斜している。
ハウジングインナ22の外周面には、径方向外側に突出したフランジ22aが形成され、内輪14aの下面をフランジ22aに接触させてハウジングインナ22の外周面に内輪14aが嵌合されている。そして、内輪押え26の押圧部26bを内輪14aの上面に接触させ、内輪押え26をボルト26aでハウジングインナ22に締結することにより、内輪14aは、ハウジングインナ22に軸方向に押圧された状態でハウジングインナ22に固定される。
The
A
一方、ロータ12の内周面には、径方向内側に突出したフランジ12aが形成され、外輪14bの下面をフランジ12aに接触させてロータ12の内周面に外輪14bが嵌合されている。そして、外輪押え28の押圧部28bを外輪14bの上面に接触させ、外輪押え28をボルト28aでロータ12に締結することにより、外輪14bは、ロータ12に軸方向に押圧された状態でロータ12に固定される。
On the other hand, a
ハウジングインナ22と内輪14aの嵌め合い、およびロータ12と外輪14bの嵌め合いは、クロスローラ軸受14にストレスを加えないために隙間設定となっている。
ハウジングインナ22の内輪14aの下面との嵌合面には、歯付き座金56aを収容するための収容穴54aが形成され、収容穴54aには、歯付き座金56aの歯面を内輪14a側に向けて歯付き座金56aが嵌挿されている。歯付き座金56aの板厚は、収容穴54aの軸方向の長さよりも小さくなっている。
The fitting between the housing inner 22 and the
A
一方、ロータ12の外輪14bの下面との嵌合面には、歯付き座金56bを収容するための収容穴54bが形成され、収容穴54bには、歯付き座金56bの歯面を外輪14b側に向けて歯付き座金56bが嵌挿されている。歯付き座金56aの板厚は、収容穴54aの軸方向の長さよりも小さくなっている。
通常、嵌合面は、機械加工で非常に面粗さをよく製作するものであるが、ハウジングインナ22および内輪14a、ロータ12および外輪14bが滑りやすくなる弊害が生じる。本実施の形態は、これを防止するため、歯付き座金56a、56bを嵌合面に設けて滑りにくくする。また、嵌合面の全面を歯付き座金56a、56bにするのではなく、一部に本来のクロスローラ軸受14を押さえる面を残すことで、クロスローラ軸受14の取付精度も確保することができる。
On the other hand, an
Usually, the fitting surface is manufactured with a very good surface roughness by machining, but there is a problem that the housing inner 22 and the
次に、本実施の形態の動作を説明する。
コイル16に通電すると、ロータ12に回転トルクが付与され、ロータ12が回転する。そして、位置検出器20により、ロータ12と一体に回転するレゾルバロータ18との間のリラクタンス変化が検出され、制御器(不図示)により回転速度や位置決めの制御が行われる。
Next, the operation of the present embodiment will be described.
When the
ダイレクトドライブモータ100に径方向の荷重が加わると、内輪14a側では、ハウジングインナ22の内輪14aの下面との嵌合面に歯付き座金56aが設けられているので、歯付き座金56aの噛み合いによりハウジングインナ22および内輪14aが滑りにくくなり、ハウジングインナ22と内輪14aの間の距離が変化するのが抑制される。また、外輪14b側では、ロータ12の外輪14bの下面との嵌合面に歯付き座金56bが設けられているので、歯付き座金56bの噛み合いによりロータ12および外輪14bが滑りにくくなり、ロータ12と外輪14bの間の距離が変化するのが抑制される。その結果、レゾルバのギャップ変化が抑制される。
When a radial load is applied to the
このようにして、本実施の形態では、内輪14aおよび外輪14bを有するクロスローラ軸受14と、内輪14aの内周面に嵌合し内輪14aに支持されるハウジングインナ22と、外輪14bの外周面に嵌合し外輪14bに支持されるロータ12と、ハウジングインナ22とロータ12の間のリラクタンスがロータ12の位置により変化するレゾルバ30とを備え、ハウジングインナ22の内輪14aの下面との嵌合面に歯付き座金56aを設けた。
Thus, in the present embodiment, the
これにより、ダイレクトドライブモータ100に径方向の荷重が加わっても、従来に比して、ハウジングインナ22と内輪14aの間の距離が変化するのが抑制されるので、荷重によるレゾルバ30のギャップ変化が抑制され、レゾルバ30が誤検出する可能性を低減することができる。また、ハウジングインナ22および内輪14aが分解可能となるので、メンテナンス性を向上することができる。
As a result, even if a radial load is applied to the
さらに、本実施の形態では、ロータ12の外輪14bの下面との嵌合面に歯付き座金56bを設けた。
これにより、ダイレクトドライブモータ100に径方向の荷重が加わっても、ロータ12と外輪14bの間の距離が変化するのが抑制されるので、荷重によるレゾルバ30のギャップ変化が抑制され、レゾルバ30が誤検出する可能性をさらに低減することができる。また、ロータ12および外輪14bが分解可能となるので、メンテナンス性を向上することができる。
Further, in the present embodiment, the
As a result, even if a radial load is applied to the
さらに、本実施の形態では、ハウジングインナ22の内輪14aの下面との嵌合面の一部に歯付き座金56aを設けた。
これにより、嵌合面の全面を歯付き座金56aにするのではなく、一部に本来のクロスローラ軸受14を押さえる面を残すことで、クロスローラ軸受14の取付精度も確保することができる。
Further, in the present embodiment, the
As a result, the fitting accuracy of the
さらに、本実施の形態では、ロータ12の外輪14bの下面との嵌合面の一部に歯付き座金56bを設けた。
これにより、嵌合面の全面を歯付き座金56bにするのではなく、一部に本来のクロスローラ軸受14を押さえる面を残すことで、クロスローラ軸受14の取付精度も確保することができる。
Further, in the present embodiment, the
As a result, the fitting accuracy of the
さらに、本実施の形態では、レゾルバ30は、クロスローラ軸受14の軸心に対して偏心させた内周を有する円環状のレゾルバロータ18と、レゾルバロータ18と所定間隔をもって対向して配置され、レゾルバロータ18との間のリラクタンス変化を検出する位置検出器20とを有して構成されている。
このように、1回転につきリラクタンス変化の基本波成分が1周期となるタイプのレゾルバ30では、荷重によるギャップ変化の影響が大きいので、ギャップ変化の抑制は、誤検出防止に効果的である。
Furthermore, in the present embodiment, the
Thus, in the
上記第1の実施の形態において、クロスローラ軸受14は、発明1ないし5の転がり軸受に対応し、ハウジングインナ22は、発明1ないし3または5の内輪被支持体に対応し、ロータ12は、発明1、3ないし5の外輪被支持体に対応し、レゾルバロータ18は、発明5の被検出体に対応している。また、位置検出器20は、発明5の検出手段に対応している。
In the first embodiment, the
〔第2の実施の形態〕
次に、本発明の第2の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図2および図3は、本発明に係る歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置の第2の実施の形態を示す図である。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 2 and 3 are views showing a second embodiment of a rolling bearing device having a fixing structure with a toothed washer according to the present invention.
本実施の形態は、上記第1の実施の形態に対して、内輪押え26とハウジングインナ22、および外輪押え28とロータ12をそれぞれ熱膨張率の異なる材質で構成し、それらをインロー嵌合した点が異なる。
まず、本発明を適用するダイレクトドライブモータの構成を説明する。
図2は、ダイレクトドライブモータ100の軸方向の部分断面図である。
In the present embodiment, the
First, the configuration of a direct drive motor to which the present invention is applied will be described.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the
ロータ12およびハウジングインナ22は、内輪押え26および外輪押え28よりも熱膨張率の低い材質(例えば、鉄)で構成されている。これに対し、内輪押え26および外輪押え28は、ロータ12およびハウジングインナ22よりも熱膨張率の高い材質(例えば、アルミ)で構成されている。このように熱膨張率に差がある場合、内輪押え26および外輪押え28の熱膨張量に対してロータ12およびハウジングインナ22の熱膨張量が小さくなる。そこで、本実施の形態では、温度が上昇したときに、この熱膨張量の差を利用してインロー嵌合部に径方向の隙間が生じるのを防止する。
The
内輪押え26の下面の内周面側には、図2に示すように、ハウジングインナ22とインロー嵌合するための凸段部34aが軸方向に突出して形成され、ハウジングインナ22の上面の内周面側には、内輪押え26とインロー嵌合するための凹段部34bが形成されている。
そして、内輪押え26の押圧部26bを内輪14aの上面に接触させ、内輪押え26をボルト26aでハウジングインナ22に締結することにより、内輪14aは、ハウジングインナ22に軸方向に押圧された状態でハウジングインナ22に固定されるとともに、内輪押え26およびハウジングインナ22は、凸段部34aおよび凹段部34bで軸方向にインロー嵌合される。
On the inner peripheral surface side of the lower surface of the
Then, the
インロー嵌合部(凸段部34aおよび凹段部34bが嵌合する部分)では、熱膨張率の低いハウジングインナ22が熱膨張率の高い内輪押え26を径方向外側から嵌合する配置となっている。そのため、温度が上昇すると、内輪押え26がハウジングインナ22よりも膨張しようとするが、ハウジングインナ22が径方向外側に配置されているのでハウジングインナ22により抑制される。したがって、ハウジングインナ22と内輪押え26の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができる。
In the inlay fitting portion (the portion where the
図3は、インロー嵌合部での配置を逆にした場合を示す図である。
仮に、図3(a)に示すように、ハウジングインナ22と内輪押え26のインロー嵌合部において内輪押え26を径方向外側に配置する図2とは逆の配置を採用した場合は、温度が上昇すると、内輪押え26がハウジングインナ22よりも膨張することにより、図3(b)に示すように、ハウジングインナ22と内輪押え26の間に径方向の隙間が生じてしまう。
FIG. 3 is a diagram showing a case where the arrangement at the spigot fitting portion is reversed.
As shown in FIG. 3 (a), when an arrangement opposite to that shown in FIG. 2 in which the
また、内輪押え26およびハウジングインナ22は、図2に示すように、ボルト26aの締結により内輪押え26の押圧部26bが内輪14aの上面に接触して固定されている状態において、凸段部34aの下面と凹段部34bの上面の間に軸方向の隙間h1が、内輪押え26の下面とハウジングインナ22の上面の間に軸方向の隙間h2が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。これにより、使用温度範囲内で内輪押え26およびハウジングインナ22が軸方向に膨張しても、凸段部34aの下面と凹段部34bの上面、および内輪押え26の下面とハウジングインナ22の上面が接触することがないので、内輪押え26およびハウジングインナ22の軸方向の嵌合については、常に、内輪押え26が内輪14aを固定する状態を維持することができる。すなわち、当該軸方向の嵌合は、温度変化にかかわらず、内輪押え26の押圧部26bと内輪14aの上面が接触する位置を基準として行われる。
Further, as shown in FIG. 2, the
また、内輪押え26は、内輪14aの側面と内輪押え26の側面の間に径方向の隙間w1が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。これにより、使用温度範囲内で内輪押え26およびハウジングインナ22が膨張しても、内輪14aの側面と内輪押え26の側面が接触することがないので、内輪14aと内輪押え26およびハウジングインナ22の径方向の嵌合については、常に、ハウジングインナ22が内輪14aを固定する状態を維持することができる。すなわち、当該径方向の嵌合は、温度変化にかかわらず、ハウジングインナ22と内輪14aが接触する位置を基準として行われる。
Further, the
一方、外輪押え28の下面の内周面側には、ロータ12とインロー嵌合するための凸段部36aが軸方向に突出して形成され、ロータ12の上面の内周面側には、外輪押え28とインロー嵌合するための凹段部36bが形成されている。
そして、外輪押え28の押圧部28bを外輪14bの上面に接触させ、外輪押え28をボルト28aでロータ12に締結することにより、外輪14bは、ロータ12に軸方向に押圧された状態でロータ12に固定されるとともに、外輪押え28およびロータ12は、凸段部36aおよび凹段部36bで軸方向にインロー嵌合される。
On the other hand, on the inner peripheral surface side of the lower surface of the
Then, the
インロー嵌合部(凸段部36aおよび凹段部36bが嵌合する部分)では、熱膨張率の低いロータ12が熱膨張率の高い外輪押え28を径方向外側から嵌合する配置となっている。そのため、温度が上昇すると、外輪押え28がロータ12よりも膨張しようとするが、ロータ12が径方向外側に配置されているのでロータ12により抑制される。したがって、ロータ12と外輪押え28の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができる。
In the inlay fitting portion (the portion where the
仮に、図3(a)に示すように、ロータ12と外輪押え28のインロー嵌合部において外輪押え28を径方向外側に配置する図2とは逆の配置を採用した場合は、温度が上昇すると、外輪押え28がロータ12よりも膨張することにより、図3(b)に示すように、ロータ12と外輪押え28の間に径方向の隙間が生じてしまう。
また、外輪押え28およびロータ12は、図2に示すように、ボルト28aの締結により外輪押え28の押圧部28bが外輪14bの上面に接触して固定されている状態において、凸段部36aの下面と凹段部36bの上面の間に軸方向の隙間h3が、外輪押え28の下面とロータ12の上面の間に軸方向の隙間h4が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。これにより、使用温度範囲内で外輪押え28およびロータ12が軸方向に膨張しても、凸段部36aの下面と凹段部36bの上面、および外輪押え28の下面とロータ12の上面が接触することがないので、外輪押え28およびロータ12の軸方向の嵌合については、常に、外輪押え28が外輪14bを固定する状態を維持することができる。すなわち、当該軸方向の嵌合は、温度変化にかかわらず、外輪押え28の押圧部28bと外輪14bの上面が接触する位置を基準として行われる。
As shown in FIG. 3A, the temperature rises when an arrangement opposite to that shown in FIG. 2 in which the
Further, as shown in FIG. 2, the
また、外輪押え28は、外輪14bの側面と外輪押え28の側面の間に径方向の隙間w2が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。これにより、使用温度範囲内で外輪押え28およびロータ12が膨張しても、外輪14bの側面と外輪押え28の側面が接触することがないので、外輪14bと外輪押え28およびロータ12の径方向の嵌合については、常に、ロータ12が外輪14bを固定する状態を維持することができる。すなわち、当該径方向の嵌合は、温度変化にかかわらず、ロータ12と外輪14bが接触する位置を基準として行われる。
Further, the
このようにして、本実施の形態では、内輪押え26をハウジングインナ22よりも熱膨張率の高い材質で構成し、ハウジングインナ22が内輪押え26を径方向外側から嵌合するように内輪押え26およびハウジングインナ22を軸方向にインロー嵌合した。
これにより、温度が上昇しても、ハウジングインナ22と内輪押え26の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができる。
Thus, in the present embodiment, the
Thereby, even if the temperature rises, it is possible to prevent a radial gap from being generated between the housing inner 22 and the
さらに、本実施の形態では、内輪押え26およびハウジングインナ22は、内輪押え26の押圧部26bが内輪14aの上面に接触する状態において、凸段部34aの下面と凹段部34bの上面の間に軸方向の隙間h1が、内輪押え26の下面とハウジングインナ22の上面の間に軸方向の隙間h2が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。
Further, in the present embodiment, the
これにより、内輪押え26およびハウジングインナ22の軸方向の嵌合については、常に、内輪押え26が内輪14aを固定する状態を維持することができる。
さらに、本実施の形態では、内輪押え26は、内輪14aの側面と内輪押え26の側面の間に径方向の隙間w1が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。
これにより、内輪14aと内輪押え26およびハウジングインナ22の径方向の嵌合については、常に、ハウジングインナ22が内輪14aを固定する状態を維持することができる。
Thereby, about the fitting of the
Furthermore, in the present embodiment, the
Thereby, about the radial fitting of the
さらに、本実施の形態では、外輪押え28をロータ12よりも熱膨張率の高い材質で構成し、ロータ12が外輪押え28を径方向外側から嵌合するように外輪押え28およびロータ12を軸方向にインロー嵌合した。
これにより、温度が上昇しても、ロータ12と外輪押え28の間に径方向の隙間が生じるのを防止することができる。
Further, in the present embodiment, the
Thereby, even if the temperature rises, it is possible to prevent a radial gap from being generated between the
さらに、本実施の形態では、外輪押え28およびロータ12は、外輪押え28の押圧部28bが外輪14bの上面に接触する状態において、凸段部36aの下面と凹段部36bの上面の間に軸方向の隙間h3が、外輪押え28の下面とロータ12の上面の間に軸方向の隙間h4が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。
これにより、外輪押え28およびロータ12の軸方向の嵌合については、常に、外輪押え28が外輪14bを固定する状態を維持することができる。
Further, in the present embodiment, the
As a result, the
さらに、本実施の形態では、外輪押え28は、外輪14bの側面と外輪押え28の側面の間に径方向の隙間w2が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されている。
これにより、外輪14bと外輪押え28およびロータ12の径方向の嵌合については、常に、ロータ12が外輪14bを固定する状態を維持することができる。
上記第2の実施の形態において、ハウジングインナ22は、発明6または7の内輪被支持体に対応し、内輪押え26は、発明6ないし8の内輪固定手段に対応し、ロータ12は、発明9または10の外輪被支持体に対応し、外輪押え28は、発明9ないし11の外輪固定手段に対応している。
Further, in the present embodiment, the
Thereby, about the fitting of the
In the second embodiment, the housing inner 22 corresponds to the inner ring supported body of the invention 6 or 7, the
なお、上記第1および第2の実施の形態においては、ハウジングインナ22の内輪14aの下面との嵌合面、およびロータ12の外輪14bの下面との嵌合面に歯付き座金56a、56bを設けて構成したが、これに限らず、一方の嵌合面にのみ歯付き座金を設けて構成することもできる。また、内輪14aまたは外輪14bの下面との嵌合面に限らず、内輪14aまたは外輪14bとの嵌合面であれば、例えば、内輪14aの内周面または外輪14bの外周面との嵌合面に歯付き座金56a、56bを設けてもよい。
In the first and second embodiments, the
また、上記第1および第2の実施の形態においては、ハウジングインナ22の内輪14aの下面との嵌合面に収容穴54aを形成し、収容穴54aに歯付き座金56aを嵌挿して構成したが、これに限らず、内輪14aの下面に収容穴54aを形成し、収容穴54aに歯付き座金56aを嵌挿して構成することもできる。この場合、歯付き座金56aの歯面は、ハウジングインナ22側に向ける。また、一方の嵌合面にのみ設けてもよい点、内輪14aまたは外輪14bの下面に限らない点は上記同様である。
Further, in the first and second embodiments, the
また、上記第1および第2の実施の形態においては、ロータ12の外輪14bの下面との嵌合面に収容穴54bを形成し、収容穴54bに歯付き座金56bを嵌挿して構成したが、これに限らず、外輪14bの下面に収容穴54bを形成し、収容穴54bに歯付き座金56bを嵌挿して構成することもできる。この場合、歯付き座金56bの歯面は、ロータ12側に向ける。
In the first and second embodiments, the
また、上記第1および第2の実施の形態においては、クロスローラ軸受14を適用したが、これに限定するものではなく、アンギュラ玉軸受、深溝玉軸受、円筒ころ軸受、円錐ころ軸受などを適用してもよい。
また、上記第1および第2の実施の形態においては、本発明に係る歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置を、ハウジングインナ22とロータ12を回転可能に支持する構造に適用したが、これに限らず、2つの部材の間に介在してそれらを相対的に回転可能に支持する構造であればどのような構造にも適用することもできる。
In the first and second embodiments, the
In the first and second embodiments, the rolling bearing device having the fixed structure with the toothed washer according to the present invention is applied to the structure for rotatably supporting the housing inner 22 and the
100 ダイレクトドライブモータ
12 ロータ
14 クロスローラ軸受
14a 内輪
14b 外輪
14c クロスローラ
16 コイル
18 レゾルバロータ
20 位置検出器
22 ハウジングインナ
26 内輪押え
28 外輪押え
34a、36a 凸段部
34b、36b 凹段部
h1〜h4、w1、w2 隙間
54a、54b 収容穴
56a、56b 歯付き座金
12a、22a フランジ
26b、28b 押圧部
18a、20a、26a、28a ボルト
100
Claims (11)
前記内輪被支持体の前記内輪との嵌合面および前記内輪の前記内輪被支持体との嵌合面の一方に歯付き座金を設けたことを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 A rolling bearing having an inner ring and an outer ring, an inner ring supported body fitted to the inner circumferential surface of the inner ring and supported by the inner ring, and an outer ring supported body fitted to the outer circumferential surface of the outer ring and supported by the outer ring And a rolling bearing device comprising a resolver in which the reluctance between the inner ring supported body and the outer ring supported body varies depending on their relative positions.
A rolling structure having a fixing structure with a toothed washer, wherein a toothed washer is provided on one of a fitting surface of the inner ring supported body with the inner ring and a fitting surface of the inner ring with the inner ring supported body. Bearing device.
前記内輪被支持体の前記内輪の下面との嵌合面の一部に前記歯付き座金を設けたことを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In claim 1,
A rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer, wherein the toothed washer is provided on a part of a fitting surface of the inner ring supported body with a lower surface of the inner ring.
前記外輪被支持体の前記外輪との嵌合面および前記外輪の前記外輪被支持体との嵌合面の一方に歯付き座金を設けたことを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 A rolling bearing having an inner ring and an outer ring, an inner ring supported body fitted to the inner circumferential surface of the inner ring and supported by the inner ring, and an outer ring supported body fitted to the outer circumferential surface of the outer ring and supported by the outer ring And a rolling bearing device comprising a resolver in which the reluctance between the inner ring supported body and the outer ring supported body varies depending on their relative positions.
A rolling structure having a fixing structure with a toothed washer, wherein a toothed washer is provided on one of a fitting surface of the outer ring supported body with the outer ring and a fitting surface of the outer ring with the outer ring supported body. Bearing device.
前記外輪被支持体の前記外輪の下面との嵌合面の一部に前記歯付き座金を設けたことを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In claim 3,
A rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer, wherein the toothed washer is provided on a part of a fitting surface of the outer ring supported body with a lower surface of the outer ring.
前記レゾルバは、内周および外周の一方を前記転がり軸受の軸心に対して偏心させた円環状の被検出体と、前記被検出体との間のリラクタンス変化を検出する検出手段とを有し、前記被検出体の内周および外周のうち偏心している側が前記検出手段に対向するように、前記内輪被支持体および前記外輪被支持体の一方に前記被検出体を、他方に前記検出手段を設けたことを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In any one of Claims 1 thru | or 4,
The resolver includes an annular detection object in which one of an inner periphery and an outer periphery is decentered with respect to the axis of the rolling bearing, and a detection unit that detects a change in reluctance between the detection object. The detected body on one of the inner ring supported body and the outer ring supported body and the detecting means on the other side so that the eccentric side of the inner circumference and outer circumference of the detected body faces the detecting means. A rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer.
さらに、軸方向の予圧を付与して前記内輪被支持体に前記内輪を固定する内輪固定手段を備え、
前記内輪固定手段を前記内輪被支持体よりも熱膨張率の高い材質で構成し、前記内輪被支持体が前記内輪固定手段を径方向外側から嵌合するように、前記内輪固定手段および前記内輪被支持体を、それらの軸方向の端部にインロー部を形成してインロー嵌合したことを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In any one of Claim 1 and 3,
Furthermore, it comprises an inner ring fixing means for applying an axial preload to fix the inner ring to the inner ring supported body,
The inner ring fixing means and the inner ring are configured such that the inner ring fixing means is made of a material having a higher coefficient of thermal expansion than the inner ring supported body, and the inner ring supported body fits the inner ring fixing means from the outside in the radial direction. A rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer, characterized in that an inlay portion is formed at an end portion in the axial direction of the supported body and the inlay is fitted.
前記内輪固定手段および前記内輪被支持体は、前記内輪固定手段が前記内輪に接触する状態において、前記インロー部を構成する凸段部と凹段部の間に軸方向の隙間が、前記内輪固定手段と前記内輪被支持体の間に軸方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されていることを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In claim 6,
In the state where the inner ring fixing means is in contact with the inner ring, the inner ring fixing means and the inner ring supported body have an axial gap between the convex step portion and the concave step portion constituting the spigot portion. A rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer, wherein a gap is set so that an axial gap is formed within the operating temperature range between the means and the inner ring supported body.
前記内輪固定手段は、前記内輪と前記内輪固定手段の間に径方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されていることを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In any one of Claim 6 and 7,
The inner ring fixing means is a rolling structure having a fixing structure with a toothed washer, characterized in that a gap is set between the inner ring and the inner ring fixing means so that a radial gap is formed within an operating temperature range. Bearing device.
さらに、軸方向の予圧を付与して前記外輪被支持体に前記外輪を固定する外輪固定手段を備え、
前記外輪固定手段を前記外輪被支持体よりも熱膨張率の高い材質で構成し、前記外輪被支持体が前記外輪固定手段を径方向外側から嵌合するように、前記外輪固定手段および前記外輪被支持体を、それらの軸方向の端部にインロー部を形成してインロー嵌合したことを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In any one of Claim 1 and 3,
Furthermore, it comprises an outer ring fixing means for applying an axial preload to fix the outer ring to the outer ring supported body,
The outer ring fixing means and the outer ring are configured such that the outer ring fixing means is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the outer ring supported body, and the outer ring supported body fits the outer ring fixing means from the radially outer side. A rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer, characterized in that an inlay portion is formed at an end portion in the axial direction of the supported body and the inlay is fitted.
前記外輪固定手段および前記外輪被支持体は、前記外輪固定手段が前記外輪に接触する状態において、前記インロー部を構成する凸段部と凹段部の間に軸方向の隙間が、前記外輪固定手段と前記外輪被支持体の間に軸方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されていることを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In claim 9,
The outer ring fixing means and the outer ring supported body are configured such that, in a state where the outer ring fixing means is in contact with the outer ring, an axial gap is formed between the convex step portion and the concave step portion constituting the spigot portion. A rolling bearing device having a fixed structure with a toothed washer, wherein a clearance is set so that an axial clearance is formed within the operating temperature range between the means and the outer ring supported body.
前記外輪固定手段は、前記外輪と前記外輪固定手段の間に径方向の隙間が使用温度範囲内で形成されるように隙間設定されていることを特徴とする歯付き座金による固定構造を有する転がり軸受装置。 In any one of Claims 9 and 10,
The outer ring fixing means is a rolling structure having a fixing structure with a toothed washer, characterized in that a gap is set between the outer ring and the outer ring fixing means so that a radial gap is formed within an operating temperature range. Bearing device.
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