JP2010226927A - 鉄道車両用回転電機の軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】斜歯歯車によるスラスト荷重を受ける４点接触玉軸受の外輪が、主電動機運転中の衝撃荷重や振動によるフレッチング摩耗を生ずること無く、かつ十分に耐えられる鉄道車両用回転電機の軸受装置を提供する。
【解決手段】主電動機の駆動装置側に配置される第１の軸受と、主電動機の反駆動装置側に配置されて駆動軸２１に生じるラジアル荷重を支える第２の軸受５３と、第２の軸受５３の外側に隣接して配置され駆動軸２１に生じるスラスト荷重を支える第３の軸受５２と、を備え、第３の軸受５２の外輪を筒状体５４を介して軸受ハウジング５１に嵌合させるとともに、第３の軸受５２の外輪と筒状体５４との嵌合部を締まり嵌めとし、かつ、筒状体５４と軸受ハウジング５１との嵌合部を隙間嵌めとし、これら嵌合部の隙間寸法を第２の軸受５３のラジアル隙間を越える大きさとし、軸受ハウジング５１および筒状体５４の嵌合部に筒状体回り止め手段を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄道車両用回転電機の軸受装置に係り、特にスラスト荷重を支える軸受部分を改良した鉄道車両用回転電機の軸受装置に関する。

通常、鉄道車両用回転電機とりわけ、電気機関車に搭載される駆動用電動機(以下、主電動機と称す)は、台車枠内において駆動軸となる回転子軸が車軸と平行となるように配置され、しかも主電動機の駆動トルクを車輪に伝達する駆動装置には、回転子軸端に電車のように減速装置を介さずに直接ピニオン（小歯車）を嵌着するとともに、このピニオンに噛合するギヤ（大歯車）を車軸に嵌着している。

しかも、電気機関車は大量の貨物を牽引するために大トルクを必要とすること、歯車の噛合いによる騒音を低減すること、歯車強度の向上を図ること等を実現するために、前記ピニオンおよびギアに斜歯（はすば）歯車を使用している（例えば、特許文献１参照）。

図１７は特許文献１に記載されている従来の電気機関車搭載用主電動機の詳細断面と駆動装置との関係を示す図である。
図１７において、図示しない台車内で回転自在に支持された一対の車輪１_−１および１_−２に挟まれた空間部内に、主電動機２０が回転子軸（駆動軸）２１を車軸３と平行となるように設置されている。２２は主電動機２０の固定子、２３は主電動機２０の回転子である。

主電動機２０の駆動トルクを車輪１_−１および１_−２に伝達するための駆動装置３０は、前記回転子軸２１のうち電動機固定子枠２４から突出した軸端部に嵌着された斜歯（はすば）に形成されたピニオン（小歯車）３１と、車軸３に嵌合固定され前記ピニオン３１と噛合する斜歯のギア（大歯車）３２とから構成されている。図１８は駆動装置３０の斜視図である。そして、これらのピニオン３１およびギア３２を覆うギアケース３３は図示しない台車に装着されている。

主電動機２０の回転子軸（駆動軸）２１は、ピニオン３１からギア３２に駆動トルクを伝達する際に作用するトルク反力により大きな曲げモーメントを受ける。このため、駆動装置３０側に位置する電動機固定子枠２４に設けられた軸受装置４０には大きなラジアル荷重が負荷されるので、この大きなラジアル荷重を支えるように円筒コロ軸受を採用している。なお、この駆動装置３０側に位置する円筒コロ軸受４０を便宜上第１の軸受という場合がある。

また、駆動装置３０が斜歯歯車を使用している関係で、回転子軸（駆動軸）２１には以下述べるように反駆動装置側に向かうスラスト荷重が生じる。このスラスト荷重は電動機固定子枠２４の反駆動装置側に位置する軸受装置５０で支持するようにしている。

図１９はピニオン３１のトルク反力による法線方向の荷重Ｔと、斜歯角αと、スラスト荷重Ｆとの関係を示す。ここで、スラスト荷重Ｆは、Ｆ＝ｔａｎαＴとして求められる。
回転子軸２１にはこのスラスト荷重Ｆが主電動機２０の反駆動装置側の方向に作用するため、駆動装置３０と反対側に位置する主電動機２０の軸受装置（反駆動装置側軸受装置）５０の軸受ハウジング５１にはこのスラスト荷重Ｆを支持することが可能な４点接触玉軸受５２（第３の軸受と呼ぶ場合がある）を設けている。なお、この４点接触玉軸受５２は、構造上スラスト荷重を支えることはできるが、大きなラジアル加重を支えることができないので、反駆動装置側に負荷されるラジアル荷重は前記４点接触玉軸受５２に隣接して設けた円筒コロ軸受５３（第２の軸受と呼ぶ場合がある）で支持するようにしている。５４は４点接触玉軸受５２の外輪を嵌合し、かつ、円筒コロ軸受５３の外輪と４点接触玉軸受５２の外輪との間に挟持されるように配置された筒状体（以下、外筒という）である。

図２０の主電動機の半裁断面図、図２１および図２２の反駆動装置側軸受装置５０の詳細構成図で示すように、前記固定子枠２４で支持された軸受ハウジング５１の内周部と円筒コロ軸受５３の外輪５３_−Ｇとの嵌合状態は締まり嵌め（タイト嵌合）としているが、軸受ハウジング５１の内周部に設けられた外筒５４と４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇとの嵌合は隙間寸法δを有する隙間嵌合（ルーズ嵌合、緩め嵌合）としている。

４点接触玉軸受５２の外輪５２_-Ｇと軸受ハウジング５１との隙間寸法δは、前記円筒コロ軸受５３のラジアル隙間以上の隙間寸法となるよう構成し、４点接触玉軸受５２にラジアル荷重が負荷されないように、軸受の組立時に調整される構成としている。

４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇが軸受ハウジング５１に対して回転方向に移動することを防止するために、軸受ハウジング５１の端面の円周方向の１箇所にキー溝５５を設け、このキー溝５５に対向する位置の４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇにもキー溝５６を設け、前記互いのキー溝５５、５６に矩形状のキー５７を挿入して外輪５２_−Ｇの移動防止を図る構造としている。

図中、５８はボルト５９によって前記軸受ハウジング５１に固定され、かつ前記４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇを側面から押圧する軸受端蓋であり、軸受ハウジング５１の内径部に嵌合する押圧部５８_−１および蓋部５８_−２を備えている。２１_−１および２１_−２は回転子軸２１の大径部および小径部である。大径部２１_−１は前記円筒コロ軸受５３の内輪５３_−Ｎを嵌着し、小径部２１_−２は前記４点接触玉軸受５２の内輪５２_−Ｎを嵌着している。

ところで、近年主電動機の電源として、インバータ装置が採用されるようになってきた。インバータ装置からの漏れ電流が台車および軸受装置を通じて主電動機の回転子軸２１に流れると、軸受装置５０の転動面に電食が生ずる虞があるので、この電食を防止するために軸受装置５０の４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇの外周部および側面部にセラミック溶射による絶縁コーティングを施すようにしている（例えば、特許文献２参照）。

４点接触玉軸受５２の場合は、外輪５２_−Ｇがクリープ現象によって回転方向に移動するのを防止するために設けたキー溝部５６にもセラミックコーティングを実施している。

特開２００７−７４８５６号公報 特開２００８−０６９９２３号公報

前記４点接触玉軸受５２外輪５２_−Ｇが軸受ハウジング５１に対して回転方向に移動することを防止するために設けたキー溝５６の角部については、セラミックコーティングによる絶縁皮膜の厚さが他の平坦部と異なり、均一に皮膜を形成することが困難である。また、軸受の外輪５２_−Ｇ側面については、主電動機運転中の衝撃荷重や振動により、特に機関車用主電動機は大出力であるためこれら荷重や振動の条件は過酷となり、外筒５４や軸受端蓋５８との間で微小な相対移動が生じやすい。さらに、軸受外輪の側面に施しているセラミックコーティングは、外筒５４や軸受端蓋５８の構成材料である軟鋼材料に比較すると数倍も硬度が高く、これら材料が互いに相対移動を生ずると、微小な移動であっても、外筒５４や軸受端蓋５８を構成する軟鋼材料に摩耗が生じるという課題がある。

そこで本発明は、駆動装置に斜歯歯車を使用した鉄道車両用回転電機の軸受装置において、斜歯歯車によるスラスト荷重を受ける４点接触玉軸受の外輪が、主電動機運転中の衝撃荷重や振動による軸受側面の微小な相対移動によるフレッチング摩耗を生ずること無く、かつ十分に耐えられる鉄道車両用回転電機の軸受装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、対向して配置された車輪に挟まれた空間部内に、駆動軸を車軸と平行となるように設置された主電動機と、前記主電動機の駆動トルクを前記車輪に伝達するために、駆動軸の端部に嵌合された斜歯のピニオンおよびこのピニオンと噛合するように前記車軸に嵌合されたギアを備えた駆動装置と、前記主電動機の前記駆動装置側に配置されて前記駆動軸に生じる曲げモーメントによるラジアル荷重を支える第１の軸受と、前記主電動機の反駆動装置側に配置されて前記駆動軸に生じるラジアル荷重を支える第２の軸受と、前記第２の軸受の外側に隣接して配置され前記駆動軸に生じるスラスト荷重を支える第３の装置と、を備え、前記第３の軸受の外輪を筒状体を介して軸受ハウジングに嵌合させるとともに、当該第３の軸受の外輪と前記筒状体との嵌合部を締まり嵌めとし、かつ、前記筒状体と軸受ハウジングとの嵌合部を隙間嵌めとし、当該嵌合部の隙間寸法を前記第２の軸受のラジアル隙間を越える大きさとし、前記軸受ハウジングおよび前記筒状体の嵌合部に筒状体回り止め手段を設けたことを特徴とする。

本発明は、鉄道車両用回転電機の反駆動装置側に設置された４点接触玉軸受の外輪外径と外筒の内径部とをタイト嵌合にしたので、軸受側面と外筒側面または端蓋側面との間で、運転中の過大な衝撃荷重や振動などによる、互いの微小な相対移動によるフレッチング摩耗を生ずることがない。

さらに、軸受外輪の回転方向の回り止めを外筒と軸受ハウジングとの間でキーを構成することで軸受外輪の回り止めが可能となることから、軸受外輪にキー溝を構成する必要がない。軸受外輪にキーを構成する必要がないことから、従来キー溝角部で絶縁皮膜厚さが不均一となるセラミックコーティング部の欠けや剥離が生ずることが無くなる。また軸受のキー溝が廃止可能となることで外輪の外周面と側面に構成するセラミック溶射によるコーティングが容易に行え、絶縁皮膜厚さも全体均一に構成することが可能となる。

本発明の実施形態１による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図１のＡ−Ａ線断面図。 本発明の実施形態２による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図３のＢ−Ｂ矢視断面図。 本発明の実施形態３による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図５のＣ-Ｃ矢視断面図。 本発明の実施形態４による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図７のＤ−Ｄ矢視断面図。 本発明の実施形態５による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図９のＥ−Ｅ矢視断面図。 本発明の実施形態６による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図１１のＦ−Ｆ矢視断面図。 本発明の実施形態７による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図１３のＧ−Ｇ矢視断面図。 本発明の実施形態８による鉄道車両用回転電機の軸受装置における反駆動装置側の軸受装置の縦断面図。 図１５のＨ−Ｈ矢視断面図。 従来技術による駆動装置を含めた主電動機の断面図。 駆動用斜歯歯車の斜視図。 駆動用斜歯歯車のトルク反力の荷重分布図を示す図。 従来技術による主電動機の断面図を示す図。 従来技術による反駆動装置側の軸受構造を示す図。 従来技術による図１９のＩ−Ｉ矢視断面図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、各図を通して同一部分には同一符号を付けて、重複する説明は適宜割愛する。

（実施形態１）
実施形態１について図１に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図２に示すＡ−Ａ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

図１において、５０は主電動機２０の反駆動装置側に設置された軸受装置であり、主電動機２０の固定子枠２４によって支持されている。
この反駆動装置側の軸受装置５０は、固定子枠２４によって支持された軸受ハウジング５１と、この軸受ハウジング５１の内周部に外輪５３_−Ｇが嵌合されるとともに内輪５３_−Ｎが回転子軸２１の大径部２１_−１に嵌合された円筒コロ軸受５３（第２の軸受）と、この円筒コロ軸受５３の外輪５３_−Ｇに隣接して前記軸受ハウジング５１の内周部に嵌合された断面Ｌ字状の外筒５４と、さらに、この外筒５４の内周部に外輪５２_−Ｇが嵌合されるとともに内輪５２_−Ｎが回転子軸の小径部２１_−２に嵌合された４点接触玉軸受５２（第３の軸受）とから構成されている。

５８は前記４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇを側面から押圧するとともに軸受ハウジング５１の開口部を閉塞する軸受端蓋であり、軸受ハウジング５１の内径部に嵌合した状態で４点接触玉軸受５２外輪５２_−Ｇを側面から押圧する押圧部５８_−１および蓋部５８_−２を備えている。そして、ボルト５９_−１により前記軸受ハウジング５１に固定されるようになっている。

ここで、円筒コロ軸受５３の外輪５３_−Ｇと軸受ハウジング５１の内周部との嵌合部および４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇと外筒５４の内周部との嵌合はともに締まり嵌合の関係にあり、軸受ハウジング５１の内周部と外筒５４との嵌合は隙間寸法δを設けたルーズ嵌合（緩め嵌合）としている。

また、上記隙間寸法δは４点接触玉軸受５２にラジアル荷重が負荷されないように、前記円筒コロ軸受５３のラジアル隙間（図示せず）以上の隙間寸法になるよう調整している。この結果、前記隙間寸法δの範囲内で４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇがラジアル方向に移動可能となっている。

そして、前記４点接触玉軸受５２と締まり嵌合で一体となった外筒５４が軸受ハウジング５１に対して回転方向に移動することを防止するために、軸受ハウジング５１内周部の１箇所に矩形状のキー溝５１_−Ｓを設け、このキー溝５１_−Ｓと対向する位置の外筒５４の外周部にも矩形状のキー溝５４_−Ｓを設け、これら２つのキー溝５１_−Ｓ、５４_−Ｓ間に矩形状のキー６０_−１を挿入して軸受外輪の移動防止を図れる構造としている。

本実施形態１は、以上述べたように鉄道車両用回転電機の反駆動装置側に設置された軸受装置において、円筒コロ軸受５３の外輪５３_−Ｇと軸受ハウジング５１の内周部との嵌合部および４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇと外筒５４との嵌合部の双方を締まり嵌合とし、かつ、軸受ハウジング５１の内周部と外筒５４の外周部との嵌合を隙間寸法δを設けたルーズ嵌合（緩め嵌合）としたので、軸受側面と外筒側面または端蓋側面との間で運転中の過大な衝撃荷重や振動などによる嵌合部の微小な相対移動によるフレッチング摩耗を生ずることがない。

さらに外筒５４と軸受ハウジング５１とに設けたキー溝５１_−Ｓおよび５４_−Ｓにキー６０_−１を挿入することによって軸受外輪５２−Ｇの回り止めを達成するように構成したので、軸受外輪５２_−Ｇ自体にはキー溝を加工する必要がない。この結果、従来、キー溝の角部での絶縁皮膜の厚さが不均一であることによって生じていたセラミックコーティング部の欠けや剥離が起こることはない。また軸受外輪５２_−Ｇのキー溝を廃止したことで外輪５２_−Ｇの外周面および側面に形成するセラミック溶射によるコーティングが容易に行え、皮膜厚さも全体均一に構成することが可能となる。

（実施形態２）
実施形態２について図３に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図４に示すＢ−Ｂ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

本実施形態２は、前述の図１、図２で示した実施形態１に対して軸受外輪の回り止め手段が相違するだけであり、その他の点は同じである。
すなわち、前述の実施形態１の場合、軸受ハウジング５１と外筒５４との間に外輪の回り止め手段を１箇所設けたが、本実施形態２では、軸受ハウジング５１内周部に円周方向に２箇所の矩形状キー溝５１_−Ｓを設け、これに対向する位置の外筒５４の外周部にも円周方向に２箇所の矩形状キー溝５４_−Ｓを設け、前記互いのキー溝５１_−Ｓ、５４_−Ｓに矩形状のキー６０_−１を挿入して軸受外輪の移動防止を実現するようにしたものであり、実施形態１が奏する作用効果に加えて、外輪の回り止め効果を一層確実にすることができる。

（実施形態３）
実施形態３について、図５に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図６に示すＣ−Ｃ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

本実施形態３は、前述の図１、図２で示した実施形態１に対して軸受外輪の回り止め手段が相違するだけであり、その他の点は同じである。
すなわち、前述の実施形態１の場合、軸受ハウジング５１と外筒５４との間を矩形状の回り止め手段を１箇所設けたが、本実施形態３は、矩形状の回り止め手段に替えて、軸受ハウジング５１内周部の円周方向に１箇所の半円のキー溝５１_−Ｓを設け、これに対向する位置の外筒５４の外周部にも円周方向に１箇所の半円のキー溝５４_−Ｓを設け、前記互いのキー溝に丸棒状（円柱状）または円筒状のキー６１_−１を挿入して軸受外輪の移動防止を実現するようにしたものであり、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。

（実施形態４）
実施形態４について、図７に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図８に示すＤ−Ｄ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

本実施形態４は、前述の図５、図６で示した実施形態３に対して軸受外輪の回り止め手段が相違するだけであり、その他の点は同じである。
すなわち、前述の実施形態３の場合、軸受ハウジング５１と外筒５４との間に外輪の回り止め手段を１箇所設けたが、本実施形態４では、軸受ハウジング５１内周部に円周方向に２箇所の半円状のキー溝５１_−Ｓを設け、これに対向する位置の外筒５４の外周部にも円周方向に２箇所の矩形状キー溝５４_−Ｓを設け、前記互いのキー溝５１_−Ｓ、５４_−Ｓに丸棒状または円筒状のキー６１_−１を挿入して軸受外輪の移動防止を実現するようにしたものであり、実施形態３が奏する作用効果に加えて、外輪の回り止め効果を一層確実にすることができる。

（実施形態５）
実施形態５について、図９に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図１０に示すＥ−Ｅ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

本実施形態５と前述の図１および図２で示した実施形態１との相違点は、４点接触玉軸受５２の外輪５２−Ｇを押圧する端蓋１８を厚み方向（回転子軸方向）に２分割した点にあり、その他の点は同じである。

すなわち、前述の実施形態１の場合、端蓋１８は軸受ハウジング５１の内周部に嵌合する押圧部５８_−１と軸受ハウジング５１の端面に固定される蓋部５８_−２とが一体化されていたが、本実施形態５では、押圧部５８_−１と蓋部５８_−２とを別個に構成し、押圧部５８_−１をボルト５９_−２によって外筒５４の端面に締結し、蓋部５８_−２を軸受ハウジング５１の端面にボルト５９_−１によって固定するようにしたものである。

そして、押圧部５８_−１の内周部と４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇとの嵌合は外筒５４と同様に締まり嵌めで前記軸受に嵌合固定されている。また、軸受ハウジング５１内周部の円周方向に１箇所の矩形のキー溝５１_−Ｓを設け、これに対向する位置の外筒５４と押圧部５８_−１の外周部にも円周方向に１箇所の矩形のキー溝５４_−Ｓを設け、前記互いのキー溝に矩形のキー６０_−１を挿入して軸受外輪の移動防止を実現するようにしたものであり、実施形態１の作用効果に加えて、４点接触玉軸受５２の外輪５２_−Ｇの両側面が外筒５４と押圧部５８_−１とによって押圧されるため、４点接触玉軸受５２の外輪の回り止め効果を一層確実にすることができる。

（実施形態６）
実施形態６について、図１１に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図１２に示すＦ−Ｆ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

本実施形態６は、前述の図９、図１０で示した実施形態５に対して軸受外輪の回り止め手段が相違するだけであり、その他の点は同じである。
すなわち、前述の実施形態５の場合、軸受ハウジング５１と、外筒５４および押圧部分５８_−１との間に軸受外輪の回り止め手段を１箇所設けたが、本実施形態６では、軸受ハウジング５１内周部に円周方向に２箇所の矩形状キー溝５１_−Ｓを設け、これに対向する位置の外筒５４および押圧部分５８_−１の外周部にも円周方向に２箇所の矩形状キー溝５４_−Ｓを設け、前記互いのキー溝に矩形のキー６０_−１、６０_−２を挿入して軸受外輪の移動防止を実現するようにしたものであり、実施形態５が奏する作用効果に加えて、外輪の回り止め効果を一層確実にすることができる。

（実施形態７）
実施形態７について、図１３に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図１４に示すＧ−Ｇ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

本実施形態７は、前述の図９、図１０で示した実施形態５に対して軸受外輪の回り止め手段が相違するだけであり、その他の点は同じである。
すなわち、前述の実施形態５の場合、軸受ハウジング５１と、外筒５４および押圧部５８_−１との間を矩形状の回り止め手段を１箇所設けたが、本実施形態７は、軸受ハウジング５１の内周部の円周方向に１箇所の半円のキー溝５１_−Ｓを設け、これに対向する位置の外筒５４および押圧部５８_−１の外周部にも円周方向に１箇所の半円のキー溝５４_−Ｓを設け、前記互いのキー溝５１_−Ｓ、５４_−Ｓに丸棒状または円筒状のキー６１_−１を挿入して軸受外輪の移動防止を実現するようにしたものであり、実施形態５と同様の作用効果を奏することができる。

（実施形態８）
実施形態８について、図１５に示す鉄道車両用回転電機の反駆動装置側軸受装置の縦断面図および図１６に示すＨ−Ｈ矢視図を参照して説明する。なお、鉄道車両用回転電機における反駆動装置側軸受装置以外は図１７に示す構成と同じなので説明を省く。

本実施形態８は、前述の図１３、図１４で示した実施形態７に対して軸受外輪の回り止め手段が相違するだけであり、その他の点は同じである。
すなわち、前述の実施形態７の場合、軸受ハウジング５１と、外筒５４および押圧部５８_−１との間を丸棒状または円筒状の回り止め手段を１箇所設けたが、本実施形態８は、軸受ハウジング５１内周部の円周方向に２箇所の半円のキー溝５１_−Ｓを設け、これに対向する位置の外筒５４および押圧部５８_−１の外周部にも円周方向に２箇所の半円のキー溝５４_−Ｓを設け、前記互いのキー溝に丸棒状または円筒状のキー６１_−１、６１_−２を挿入して軸受外輪の移動防止を実現するようにしたものであり、実施形態７が奏する作用効果に加えて、外輪の回り止め効果を一層確実にすることができる。

１_−１，１_−２…車輪、３…車軸、２０…主電動機、２１…回転子軸、３０…駆動装置、３１…ピニオン（小歯車）、３２…ギア（大歯車）、２４…電動機固定子枠、４０，５０軸受装置、５１…軸受ハウジング、５１_−Ｓ…溝、５２…４点接触玉軸受、５２_−Ｇ…外輪、５３…円筒コロ軸受、５４…筒状体（外筒）、５４_−Ｓ…溝、５８…軸受端蓋、５８_−１…押圧部、５８_−２…蓋部、５９_−１，５９_−２…ボルト、６０_−１，６０_−２…矩形状キー、６１_−１，６１_−２…丸棒（円柱）または円筒状キー。

Claims (7)

1. 対向して配置された車輪に挟まれた空間部内に、駆動軸を車軸と平行に設置された主電動機と、
   前記主電動機の駆動トルクを前記車輪に伝達するために、駆動軸の端部に嵌合された斜歯のピニオンおよびこのピニオンと噛合するように前記車軸に嵌合されたギアを備えた駆動装置と、
   前記主電動機の前記駆動装置側に配置されて前記駆動軸に生じる曲げモーメントによるラジアル荷重を支える第１の軸受と、
   前記主電動機の反駆動装置側に配置されて前記駆動軸に生じるラジアル荷重を支える第２の軸受と、
   前記第２の軸受の外側に隣接して配置され前記駆動軸に生じるスラスト荷重を支える第３の装置と、を備え、
   前記第３の軸受の外輪を筒状体を介して軸受ハウジングに嵌合させるとともに、当該第３の軸受の外輪と前記筒状体との嵌合部を締まり嵌めとし、かつ、前記筒状体と軸受ハウジングとの嵌合部を隙間嵌めとし、さらに、当該嵌合部の隙間寸法を前記第２の軸受のラジアル隙間を越える大きさとし、前記軸受ハウジングおよび前記筒状体の嵌合部に前記筒状体の回り止め手段を設けたことを特徴とする鉄道車両用回転電機の軸受装置。
2. 請求項１記載の鉄道車両用回転電機の軸受装置において、前記第１の軸受および第２の軸受を円筒コロ軸受とし、前記第３の軸受を４点接触形玉軸受としたことを特徴とする鉄道車両用回転電機の軸受装置。
3. 請求項２記載の鉄道車両用回転電機の軸受装置において、前記第１の軸受、第２の軸受および第３の軸受のうち、少なくとも第３の軸受の外輪に絶縁コーティングを施したことを特徴とする鉄道車両用回転電機の軸受装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の鉄道車両用回転電機の軸受装置において、前記筒状体の回り止め手段は、前記筒状体および前記軸受ハウジングの嵌合部に１箇所または複数個所の溝を形成し、当該溝にキーを挿入して構成されることを特徴とする鉄道車両用回転電機の軸受装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の鉄道車両用回転電機の軸受装置において、前記筒状体および前記軸受ハウジングの嵌合部に形成された溝を矩形状または半円形状とし、かつキーを当該溝に適合する形状にしたことを特徴とする鉄道車両用回転電機の軸受装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の鉄道車両用回転電機の軸受装置において、前記第３の軸受の外輪を押圧する押圧部および前記軸受ハウジングの開口部を覆う蓋部を有する軸受端蓋を設けたことを特徴とする鉄道車両用回転電機の軸受装置。
7. 請求項６記載の鉄道車両用回転電機の軸受装置において、前記軸受端蓋を前記第３の軸受の外輪を押圧する押圧部と、前記軸受ハウジングの開口部を覆う蓋部とに分離して構成し、前記押圧部は前記筒状体の側面に固定され、前記蓋部は前記軸受ハウジングの側面に固定されることを特徴とする鉄道車両用回転電機の軸受装置。

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