JP2019100472A - 軸受用ハウジング及び転がり軸受装置 - Google Patents
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Abstract
Description
こうした事情により、止め輪24の脱着作業に熟練を要し、転がり軸受装置81の生産性の向上が困難になるなどの問題が生じていた。
本発明の第1実施形態である転がり軸受装置11について、図面を参照しつつ説明する。図1は、転がり軸受装置11の軸方向断面図であり、図2は、図1のA部を拡大した要部拡大図である。転がり軸受装置11は、X線管80(図10参照)に組み込まれている。
ハウジング12の外周面16及び内周面17は、それぞれ円筒面で、互いに同軸である。外周面16の軸方向の開口側の端部と内周面17の軸方向の開口側の端部は、中心軸mと直交する向きに形成された端面18でつながっている。内周面17は、第1軸受14の外輪19及び第2軸受15の外輪20の外径よりわずかに大径である。
内周面17には、環状溝21が、端面18から軸方向に離れた位置で、全周にわたって形成されている。環状溝21は、軸方向断面の形状が矩形であり、中心軸mと直交する向きに形成された一対の溝側面22a,22bと、中心軸mと同軸の円筒面である溝底面23とで画定される。溝底面23は、内周面17より大径である。また、環状溝21の軸方向の寸法W(一対の溝側面22a,22bの軸方向の距離である)は、止め輪24の厚さtより、わずかに大きく設定されている。
ハウジング12の端面18には、周上の少なくとも1カ所に、軸方向に窪んだ凹部25が形成されている。凹部25は、ハウジング12の内周に連通しており、端面18に沿って、径方向に延在している。
凹部25は、中心軸mを含む平面に対して平行な一対の側面27,27と、端面18に対して平行な底面28とで画定される。凹部25の深さL1(ハウジング12の端面18と底面28との軸方向の距離)は、ハウジング12の端面18と環状溝21の軸方向の開口側の溝側面22aとの軸方向の距離L0より大きい。これにより、凹部25は、環状溝21と連通している。凹部25の幅W1(一対の側面27,27の間隔である)については後で詳細に説明する。
フランジ部31は、軸部30より大径の円板状で、軸部30の軸方向の一方向側の軸端に、中心軸mと直交する向きに形成されている。X線管80のロータ92およびターゲット82は、図示しないボルトによってフランジ部31に固定される。
外輪19,20は、互いに同一の形状で、それぞれ内周に外側軌道面36が形成されている。外側軌道面36は、軸方向断面が円弧形状であり、その曲率半径は玉32の半径よりわずかに大きい。軸方向の一方向側の軸受14は、外輪19の外側軌道面36の軸方向の一方向側に肩を有さない一方、外輪19の外側軌道面36の軸方向の他方向側に肩を有する。軸方向の他方向側の軸受15は、外輪20の外側軌道面36の軸方向の一方向側に肩を有する一方、外輪20の外側軌道面36の軸方向の他方向側に肩を有さない。各軸受14,15は、いわゆる「総玉」の玉軸受であって、保持器は使用されていない。
第1軸受14及び第2軸受15は、外輪19,20の背面が向き合うように互いに逆向きに組み込まれている。外輪19と外輪20との間には、間座37が組み込まれている。間座37は、円筒形状で、軸方向両側の端面が、外輪19の背面及び外輪20の背面と当接している。
図4は、組立手順の第3工程における、止め輪24及び装着工具29の位置を説明する説明図であって、図4(a)は、ハウジング12とフランジ部31との間に装着工具29の係止部41を挿入した状態を示しており、図4(b)は、止め輪24を装着工具29に係止して、環状溝21の位置に組み込んだ状態を示している。なお、装着工具29についても、中心軸mの方向を軸方向という。
止め輪24は、円周の一部が切り欠かれたC形の形状である。止め輪24には、工具孔38が、切り欠きを挟んで両先端部に設けられている。
装着工具29は、八の字状に開いた取っ手部40と一対の係止部41を備えている。取っ手部40と係止部41は、支点42を中心にして回動する。開いた取っ手部40を閉じるように手で締め付けると、係止部41がその間隔を狭くする向きに回動する。一対の係止部41には、支点42の軸と同一の向きに延在するピン43が設けられている。ピン43は、所定の長さを有する円柱形状で、その直径は、止め輪24の工具孔38の直径よりわずかに小径である。
このとき、装着工具29の係止部41の少なくとも一部が、ハウジング12の凹部25の内側に収容されている。
第1実施形態では、ハウジング12の端面18に軸方向に窪んだ凹部25が形成されている。凹部25の幅W1が、装着工具29の幅Wmaxより大きいので、止め輪24を環状溝21の位置に挿入したときには、装着工具29の係止部41の少なくとも一部が、凹部25の内側に収容されている。こうして、第1実施形態では、装着工具29とハウジング12との干渉を確実に防止することができる。
なお、装着工具29の幅Wmaxとは、図6において、中心軸mと止め輪24の切り欠きの中央を結ぶ方向をY、これに直交する方向をXとして、凹部25と対応する位置における装着工具29のX方向の寸法の最大値をいう。
従来構造の場合では、ハウジング84は、第1実施形態の凹部25に相当する構成を有していない。このため、止め輪24を環状溝21の位置に挿入するときに、図7(b)にRで示した位置で、装着工具29とハウジング84の端面18とが干渉する。このため、止め輪24を環状溝21の位置まで挿入するためには、ピン43の軸方向の高さh1が、少なくとも、止め輪24の板厚tと、端面18と環状溝21の軸方向の開口側の溝側面22aとの軸方向の距離L0とを合わせた長さより大きく設定される必要がある。
本発明の第2実施形態の転がり軸受装置59について説明する。図8(a)は、転がり軸受装置59に使用されるハウジング60単体の軸方向断面における要部拡大図である。図8(b)は、ハウジング60を軸方向に矢印Pの向きに見た側面図である。
ハウジング60においても、ハウジング60の端面18には、周上の少なくとも1カ所に、軸方向に窪んだ凹部61が形成されている。ハウジング60では、第1実施形態のハウジング12と比較して、凹部61の深さが異なっている。その他の構成は、第1実施形態のハウジング12と同様である。以下、第1実施形態と共通する構成には同一の符号を付して説明する。
凹部61は、中心軸mを含む平面に対して平行な一対の側面62,62と、端面18に対して平行な底面63とで画定される。凹部61の幅W2(一対の側面62,62の間隔である)は、止め輪24を装着するときに使用する装着工具29の幅Wmaxより大きい。また、凹部61の深さL2(ハウジング60の端面18と底面63との軸方向の距離)は、ハウジング60の端面18と環状溝21の軸方向の開口側の溝側面22aとの軸方向の距離L0より小さい。これにより、第2実施形態では、凹部61は、環状溝21と連通しない。
第2実施形態においても、第1実施形態と同様にして、回転軸13に第1軸受14及び第2軸受15を組付けたサブユニットを組立てている。その後、止め輪24を環状溝21に装着している。
したがって、第2実施形態の転がり軸受装置59では、止め輪24を装着する装着工具29の高さHは、前述の従来構造の場合と比較して、凹部61の深さL2(図8参照)の分だけ小さくすることができる。これにより、第2実施形態では、ハウジング60とフランジ部31との間に装着工具29を挿入したときに、軸方向のスペースに余裕ができる。したがって、装着工具29を挿入するスペースが狭い場合であっても、止め輪24を容易に装着することができる。更に、装着工具29がフランジ部31等の周辺部品と干渉するのを防止して、打ち傷等の発生を抑制することができる。
また、上記の転がり軸受装置では、内側軌道面が回転軸に直接形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、第1軸受及び第2軸受が、それぞれ内輪及び外輪を有する転がり軸受であって、回転軸の軸部の外周に内輪を圧入した構造であってもよい。本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、その他種々の変更が可能である。
(第2実施形態)59:転がり軸受装置、60:ハウジング、61:凹部、62:側面、63:底面、
(従来技術)80:X線管、81:転がり軸受装置、82:ターゲット、83:回転軸、84:ハウジング、85:第1軸受、86:第2軸受、87:間座、90:ばね、91:フランジ部、92:ロータ、93:電子銃、94:真空容器
Claims (4)
- 内周に転がり軸受の外輪が同軸に嵌め合わされる円筒形状の内周面と、
前記内周面の軸方向の端部とつながって、前記内周面の中心軸と直交する向きに形成された端面と、を有し、
前記内周面には、前記端面から軸方向に離れた位置で、かつ、前記転がり軸受より前記端面の側に、全周にわたって径方向外方に窪んだ環状溝が形成されており、
前記環状溝に止め輪が装着されて前記転がり軸受の前記端面に向かう位置ずれを防止した軸受用ハウジングであって、
前記端面に、軸方向に窪むとともに径方向に延在する凹部が形成され、前記止め輪を装着する装着工具との干渉を避けたことを特徴とする軸受用ハウジング。 - 前記凹部の幅は、前記止め輪を装着する時に前記凹部と対応する位置における前記装着工具の幅より大きいことを特徴とする請求項1に記載する軸受用ハウジング。
- 前記端面から前記凹部の底面までの軸方向の長さが、前記端面と前記環状溝を画定する径方向に形成された一対の側面のうち前記端面に近い側の側面との軸方向の長さより長く、前記凹部と前記環状溝とが連通していることを特徴とする請求項2に記載する軸受用ハウジング。
- 請求項1から請求項3のいずれかに記載する軸受用ハウジングと、
前記軸受用ハウジングの径方向内方に同軸に組み合わされ、前記転がり軸受によって回転自在に支持される回転軸と、を備えた転がり軸受装置であって、
前記回転軸は、前記軸受用ハウジングの内周で前記転がり軸受で支持される軸部と、前記軸部の軸端に形成されたフランジ部とが一体となって形成されており、前記フランジ部が、前記止め輪の一部または全部と軸方向に対向する大きさであることを特徴とする転がり軸受装置。
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