JP2017145932A

JP2017145932A - 軸受装置およびローラ装置

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Publication number: JP2017145932A
Application number: JP2016029660A
Authority: JP
Inventors: 喜昌木原; Yoshimasa Kihara
Original assignee: Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Building Solutions Corp
Priority date: 2016-02-19
Filing date: 2016-02-19
Publication date: 2017-08-24
Anticipated expiration: 2036-02-19
Also published as: JP6799926B2

Abstract

【課題】脱輪が発生することを抑制することができる軸受装置を得る。【解決手段】内輪部３１と、内輪部３１よりも径方向外側に設けられた外輪部３２と、内輪部３１と外輪部３２との間に設けられたボール部３３とを備え、内輪部３１が外輪部３２に対して周方向に回転する軸受装置３であって、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制する規制部３４をさらに備え、規制部３４は、径方向に延びる内輪径方向部３４４を含み内輪部３１に固定された内輪規制片３４１と、径方向に延びる外輪径方向部３４６を含み外輪部３２に固定された外輪規制片３４２とを有し、内輪径方向部３４４と外輪径方向部３４６とが軸方向に当たることによって内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制する。【選択図】図２

Description

この発明は、内輪部が外輪部に対して周方向に回転する軸受装置およびローラ装置に関する。

従来、エスカレータの踏段に固定された駆動軸と駆動レールを転動する駆動ローラとの間に設けられた軸受装置が知られている。駆動ローラは、軸受装置を介して駆動軸に回転可能に支持されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２４０４４２号公報

しかしながら、軸受装置は、駆動軸に固定される内輪部と、内輪部よりも径方向外側に設けられ駆動ローラに固定される外輪部と、内輪部と外輪部との間に設けられたボール部とを備えており、ボール部が破損した場合には、内輪部に対して外輪部が軸方向に移動してしまい、駆動ローラが駆動レールから外れる脱輪が発生してしまうという問題点があった。

この発明は、脱輪が発生することを抑制することができる軸受装置およびローラ装置を提供するものである。

この発明に係る軸受装置は、内輪部と、内輪部よりも径方向外側に設けられた外輪部と、内輪部と外輪部との間に設けられたボール部とを備え、内輪部が外輪部に対して周方向に回転する軸受装置であって、内輪部に対して外輪部が軸方向に移動することを規制する規制部をさらに備えている。

この発明に係る軸受装置によれば、内輪部に対して外輪部が軸方向に移動することを規制する規制部をさらに備えているので、内輪部に対して外輪部が軸方向に移動することが規制される。これにより、脱輪が発生することを抑制することができる。

この発明の実施の形態１に係るエスカレータの踏段装置を示す斜視図である。図１の軸受装置を示す縦断面図である。図２の軸受装置の要部を示す拡大図である。図２の軸受装置のボール部が破損した状態を示す縦断面図である。この発明の実施の形態２に係るローラ装置を示す縦断面図である。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るエスカレータの踏段装置を示す斜視図である。図において、エスカレータの踏段装置は、踏段１と、踏段１に固定された駆動軸２と、駆動軸２に設けられた軸受装置３と、軸受装置３を介して駆動軸２に回転自在に支持された駆動ローラ４と、踏段１における駆動軸２よりも後段側に固定された従動軸５と、従動軸５に設けられた軸受装置６と、軸受装置６を介して従動軸５に回転自在に支持された従動ローラ７とを備えている。駆動ローラ４は、踏段１が循環移動する場合に、図示しない駆動レールを転動する。従動ローラ７は、踏段１が循環移動する場合に、図示しない従動レールを転動する。

図２は図１の軸受装置３を示す縦断面図である。ここでは、軸受装置３の構成について説明するが、軸受装置６の構成は、軸受装置３の構成と同様である。軸受装置３は、内輪部３１と、内輪部３１よりも径方向外側に設けられた外輪部３２と、内輪部３１と外輪部３２との間に設けられた複数のボール部３３とを備え、内輪部３１が外輪部３２に対して周方向に回転する。また、軸受装置３は、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制する規制部３４と、駆動軸２に固定され、内輪部３１が駆動軸２に対して軸方向外側に移動することを規制するＣピン３５とを備えている。

内輪部３１は、円筒形状に形成されている。内輪部３１の内側には、駆動軸２が嵌め込まれている。これにより、内輪部３１は、駆動軸２に固定されている。Ｃピン３５は、駆動軸２における内輪部３１が接触している部分よりも軸方向外側に固定されている。内輪部３１の径方向外側面には、ボール部３３が挿入される溝３１１が形成されている。

外輪部３２は、円筒形状に形成されている。外輪部３２の外側には、駆動ローラ４が嵌め込まれている。これにより、外輪部３２は、駆動ローラ４に固定されている。内輪部３１に対して外輪部３２が周方向に回転することによって、駆動ローラ４が駆動軸２を中心に周方向に回転する。外輪部３２の径方向内側面には、ボール部３３が挿入される溝３２１が形成されている。

ボール部３３は、溝３１１および溝３２１に挿入された状態で、内輪部３１および外輪部３２に対して転動可能となっている。ボール部３３が溝３１１および溝３２１に挿入されることによって、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することが規制されている。

規制部３４は、内輪部３１に固定された内輪規制片３４１と、外輪部３２に固定された外輪規制片３４２とを有している。内輪規制片３４１および外輪規制片３４２は、炭素鋼から構成されている。なお、内輪規制片３４１および外輪規制片３４２は、炭素鋼に限らず、鉄、カーボンまたは樹脂などの耐摩耗性および低摩擦性を有しているものであればよい。また、内輪規制片３４１および外輪規制片３４２のそれぞれは、互いに摺動する場合に音を発する構成であってもよい。

図３は図２の軸受装置３の要部を示す拡大図である。内輪規制片３４１は、内輪部３１の軸方向両端面から軸方向外側に突出する一対の内輪軸方向部３４３と、それぞれの内輪軸方向部３４３の先端部から径方向外側に突出する一対の内輪径方向部３４４とを有している。それぞれの内輪軸方向部３４３は、円筒形状に形成されている。それぞれの内輪径方向部３４４は、リング形状に形成されている。

外輪規制片３４２は、外輪部３２の軸方向両端面から軸方向外側に突出する一対の外輪軸方向部３４５と、それぞれの外輪軸方向部３４５の先端部から径方向内側に突出する一対の外輪径方向部３４６とを有している。それぞれの外輪軸方向部３４５は、円筒形状に形成されている。それぞれの外輪径方向部３４６は、リング形状に形成されている。

外輪径方向部３４６は、内輪径方向部３４４よりも軸方向外側に配置されている。内輪径方向部３４４の先端部および外輪径方向部３４６の先端部は、軸方向に視た場合に互いに一部が重なるように配置されている。言い換えれば、内輪径方向部３４４の先端部および外輪径方向部３４６の先端部は、軸方向に互いに対向している。なお、内輪径方向部３４４の先端部および外輪径方向部３４６の先端部は、ボール部３３が破損していない場合には、互いに対向していなくてもよい。この構成の場合、内輪径方向部３４４の先端部および外輪径方向部３４６の先端部は、ボール部３３が破損してつぶれた時に互いに対向する。

内輪部３１と外輪部３２との径方向についての寸法Ｌ１は、内輪径方向部３４４の先端部と外輪軸方向部３４５との間の寸法Ｌ２よりも大きくなっている。したがって、ボール部３３が破損してつぶれた場合に、内輪径方向部３４４の先端部が外輪軸方向部３４５に径方向に当接し、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することが規制される。

図４は図２の軸受装置３のボール部３３が破損した状態を示す縦断面図である。ボール部３３が破損してつぶれた場合に、内輪径方向部３４４の先端部が外輪軸方向部３４５に径方向に当接する。この場合、内輪径方向部３４４および外輪径方向部３４６は、軸方向について対向する。内輪径方向部３４４と外輪径方向部３４６とが軸方向に当たることによって、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することが規制される。この結果、外輪部３２に軸方向への力が作用した場合であっても、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することが抑制される。これにより、駆動ローラ４が駆動レールから外れる脱輪が抑制される。また、この場合、内輪径方向部３４４の先端部が外輪軸方向部３４５に径方向に当接するので、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することが規制される。これにより、駆動ローラ４に対して駆動軸２が下方に移動することが規制され、踏段１がランディングプレートと重なり合う場合に踏段１とランディングプレートとの間に高さ方向に開口部ができることが抑制される。

以上説明したように、この発明の実施の形態１に係る軸受装置３によれば、内輪部３１と、内輪部３１よりも径方向外側に設けられた外輪部３２と、内輪部３１と外輪部３２との間に設けられたボール部３３とを備え、内輪部３１が外輪部３２に対して周方向に回転する軸受装置３であって、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制する規制部３４をさらに備えているので、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することが規制される。これにより、脱輪が発生することを抑制することができる。

また、規制部３４は、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することを規制するので、内輪部３１と外輪部３２とが径方向に接触することを抑制することができる。これにより、ボール部３３が破損してつぶれた場合に、駆動軸２の沈み込みが抑制され、踏段１の沈み込みを抑制することができる。その結果、踏段１がランディングプレートと重なり合う場合に、踏段１とランディングプレートとの間に高さ方向に開口部ができることを抑制することができる。

また、規制部３４は、径方向に延びる内輪径方向部３４４を含み内輪部３１に固定された内輪規制片３４１と、径方向に延びる外輪径方向部３４６を含み外輪部３２に固定された外輪規制片３４２とを有し、内輪径方向部３４４と外輪径方向部３４６とが軸方向に当たることによって内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制するので、簡単な構成で、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制することができる。

なお、上記実施の形態１では、外輪径方向部３４６が内輪径方向部３４４よりも軸方向外側に配置されている構成について説明したが、内輪径方向部３４４が外輪径方向部３４６よりも軸方向外側に配置されている構成であってもよい。この場合であっても、内輪径方向部３４４と外輪径方向部３４６とが軸方向に当たることによって内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制することができる。また、この構成の場合には、ボール部３３が破損してつぶれた場合に、外輪径方向部３４６の先端部が内輪軸方向部３４３に径方向に当接し、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することが規制される。

また、上記実施の形態１では、駆動軸２に設けられる軸受装置３について説明したが、従動軸５に設けられる軸受装置であってもよい。

また、上記実施の形態１では、エスカレータの踏段装置が備える軸受装置３について説明したが、エスカレータの踏段装置が備える軸受装置３に限らず、ベルトコンベヤが備える軸受装置、エレベータのローラガイドシューが備える軸受装置、または、車庫エレベータのローラガイドシューが備える軸受装置など、ローラを回転軸に回転自在に支持させる軸受装置であればよい。

実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２に係るローラ装置を示す縦断面図である。ローラ装置は、回転軸である駆動軸２と、駆動軸２の周囲に設けられ駆動軸２に対して固定された内輪部３１と、内輪部３１よりも径方向外側に設けられた外輪部３２と、内輪部３１と外輪部３２との間に設けられたボール部３３と、外輪部３２の周囲に設けられ外輪部３２に対して固定されたローラ部である駆動ローラ４とを備え、内輪部３１が外輪部３２に対して周方向に回転する。また、ローラ装置は、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制する規制部３６と、駆動軸２に固定され、内輪部３１が駆動軸２に対して軸方向外側に移動することを規制するＣピン３５とさらに備えている。

規制部３６は、内輪部３１に固定された内輪規制片３６１と、駆動ローラ４に固定された外輪規制片３６２とを有している。内輪規制片３６１および外輪規制片３６２は、炭素鋼から構成されている。なお、内輪規制片３６１および外輪規制片３６２は、炭素鋼に限らず、鉄、カーボンまたは樹脂などの耐摩耗性および低摩擦性を有しているものであればよい。また、内輪規制片３６１および外輪規制片３６２のそれぞれは、互いに摺動する場合に音を発する構成であってもよい。

内輪規制片３６１は、内輪部３１の軸方向両端面から軸方向外側に突出する一対の内輪軸方向部３６３と、それぞれの内輪軸方向部３６３の先端部から径方向外側に突出する一対の内輪径方向部３６４とを有している。それぞれの内輪軸方向部３６３は、円筒形状に形成されている。それぞれの内輪径方向部３６４は、リング形状に形成されている。

外輪規制片３６２は、駆動ローラ４の軸方向両端面から軸方向外側に突出する一対の外輪軸方向部３６５と、それぞれの外輪軸方向部３６５の先端部から径方向内側に突出する一対の外輪径方向部３６６とを有している。それぞれの外輪軸方向部３６５は、円筒形状に形成されている。それぞれの外輪径方向部３６６は、リング形状に形成されている。

外輪径方向部３６６は、内輪径方向部３６４よりも軸方向外側に配置されている。内輪径方向部３６４の先端部および外輪径方向部３６６の先端部は、軸方向に視た場合に互いに一部が重なるように配置されている。言い換えれば、内輪径方向部３６４の先端部および外輪径方向部３６６の先端部は、軸方向に互いに対向している。なお、内輪径方向部３６４の先端部および外輪径方向部３６６の先端部は、ボール部３３が破損していない場合には、互いに対向していなくてもよい。この構成の場合、内輪径方向部３６４の先端部および外輪径方向部３６６の先端部は、ボール部３３が破損してつぶれた時に互いに対向する。

実施の形態１と同様に、内輪部３１と外輪部３２との径方向についての寸法は、内輪径方向部３６４の先端部と外輪軸方向部３６５との間の寸法よりも大きくなっている。したがって、ボール部３３が破損してつぶれた場合に、内輪径方向部３６４の先端部が外輪軸方向部３６５に径方向に当接し、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することが規制される。

ボール部３３が破損してつぶれた場合に、内輪径方向部３６４の先端部が外輪軸方向部３６５に径方向に当接する。この場合、内輪径方向部３６４および外輪径方向部３６６は、軸方向について対向する。内輪径方向部３６４と外輪径方向部３６６とが軸方向に当たることによって、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することが規制される。この結果、外輪部３２に軸方向への力が作用した場合であっても、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することが抑制される。これにより、駆動ローラ４が駆動レールから外れる脱輪が抑制される。また、この場合、内輪径方向部３６４の先端部が外輪軸方向部３６５に径方向に当接するので、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することが規制される。これにより、駆動ローラ４に対して駆動軸２が下方に移動することが規制され、踏段１がランディングプレートと重なり合う場合に踏段１とランディングプレートとの間に高さ方向に開口部ができることが抑制される。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

以上説明したように、この発明の実施の形態２に係るローラ装置によれば、駆動軸２と、駆動軸２の周囲に設けられ駆動軸２に対して固定された内輪部３１と、内輪部３１よりも径方向外側に設けられた外輪部３２と、内輪部３１と外輪部３２との間に設けられたボール部３３と、外輪部３２の周囲に設けられ外輪部３２に対して固定された駆動ローラ４とを備え、内輪部３１が外輪部３２に対して周方向に回転するローラ装置であって、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制する規制部３６をさらに備えているので、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することが規制される。これにより、脱輪が発生することを抑制することができる。

また、規制部３６は、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することを規制するので、内輪部３１と外輪部３２とが径方向に接触することを抑制することができる。これにより、ボール部３３が破損してつぶれた場合に、駆動軸２の沈み込みが抑制され、踏段１の沈み込みを抑制することができる。その結果、踏段１がランディングプレートと隣り合う場合に、踏段１とランディングプレートとの間に高さ方向に開口部ができることを抑制することができる。

また、規制部３６は、径方向に延びる内輪径方向部３６３を含み内輪部３１に固定された内輪規制片３６１と、径方向に延びる外輪径方向部３６６を含み駆動ローラ４に固定された外輪規制片３６２とを有し、内輪径方向部３６３と外輪径方向部３６６とが軸方向に当たることによって内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制するので、簡単な構成で、内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制することができる。

なお、上記実施の形態２では、規制部３６が、内輪部３１に設けられた内輪規制片３６１を有する構成について説明したが、規制部３６は、駆動軸２に設けられた内輪規制片を有する構成であってもよい。

また、上記実施の形態２では、規制部３６が、駆動ローラ４に設けられた外輪規制片３６２を有する構成について説明したが、規制部３６は、外輪部３２に設けられた外輪規制片を有する構成であってもよい。

また、上記実施の形態２では、外輪径方向部３６６が内輪径方向部３６４よりも軸方向外側に配置されている構成について説明したが、内輪径方向部３６４が外輪径方向部３６６よりも軸方向外側に配置されている構成であってもよい。この場合であっても、内輪径方向部３６４と外輪径方向部３６６とが軸方向に当たることによって内輪部３１に対して外輪部３２が軸方向に移動することを規制することができる。また、この構成の場合には、ボール部３３が破損してつぶれた場合に、外輪径方向部３６６の先端部が内輪軸方向部３６３に径方向に当接し、内輪部３１に対して外輪部３２が径方向に移動することが規制される。

また、上記実施の形態２では、駆動軸２、内輪部３１、外輪部３２、ボール部３３、駆動ローラ４および規制部３６を備えたローラ装置の構成について説明したが、回転軸である従動軸５、内輪部３１、外輪部３２、ボール部３３、ローラ部である従動ローラ７および規制部３６を備えたローラ装置の構成であってもよい。この場合、内輪部３１は従動軸５に対して固定され、外輪部３２は従動ローラ７に対して固定される。

また、上記実施の形態２では、エスカレータの踏段装置が備えるローラ装置について説明したが、エスカレータの踏段装置が備えるローラ装置に限らず、ベルトコンベヤが備えるローラ装置、エレベータのローラガイドシューが備えるローラ装置、または、車庫エレベータのローラガイドシューが備えるローラ装置など、ローラを回転軸に回転自在に支持させるローラ装置であればよい。

１踏段、２駆動軸、３軸受装置、４駆動ローラ、５従動軸、６軸受装置、７従動ローラ、３１内輪部、３２外輪部、３３ボール部、３４規制部、３５Ｃピン、３６規制部、３１１溝、３２１溝、３４１内輪規制片、３４２外輪規制片、３４３内輪軸方向部、３４４内輪径方向部、３４５外輪軸方向部、３４６外輪径方向部、３６１内輪規制片、３６２外輪規制片、３６３内輪軸方向部、３６４内輪径方向部、３６５外輪軸方向部、３６６外輪径方向部。

Claims

内輪部と、前記内輪部よりも径方向外側に設けられた外輪部と、前記内輪部と前記外輪部との間に設けられたボール部とを備え、前記内輪部が前記外輪部に対して周方向に回転する軸受装置であって、
前記内輪部に対して前記外輪部が軸方向に移動することを規制する規制部をさらに備えた軸受装置。
前記規制部は、前記内輪部に対して前記外輪部が径方向に移動することを規制する請求項１に記載の軸受装置。
前記規制部は、径方向に延びる内輪径方向部を含み前記内輪部に固定された内輪規制片と、径方向に延びる外輪径方向部を含み前記外輪部に固定された外輪規制片とを有し、前記内輪径方向部と前記外輪径方向部とが軸方向に当たることによって前記内輪部に対して前記外輪部が軸方向に移動することを規制する請求項１または請求項２に記載の軸受装置。
回転軸と、前記回転軸の周囲に設けられ前記回転軸に対して固定された内輪部と、前記内輪部よりも径方向外側に設けられた外輪部と、前記内輪部と前記外輪部との間に設けられたボール部と、前記外輪部の周囲に設けられ前記外輪部に対して固定されたローラ部とを備え、前記内輪部が前記外輪部に対して周方向に回転するローラ装置であって、
前記内輪部に対して前記外輪部が軸方向に移動することを規制する規制部をさらに備えたローラ装置。
前記規制部は、前記内輪部に対して前記外輪部が径方向に移動することを規制する請求項４に記載のローラ装置。
前記規制部は、径方向に延びる内輪径方向部を含み前記回転軸または前記内輪部に固定された内輪規制片と、径方向に延びる外輪径方向部を含み前記外輪部または前記ローラ部に固定された外輪規制片とを有し、前記内輪径方向部と前記外輪径方向部とが軸方向に当たることによって前記内輪部に対して前記外輪部が軸方向に移動することを規制する請求項４または請求項５に記載のローラ装置。