JP2961983B2 - 非円形円筒ころ軸受及びその保持装置 - Google Patents
非円形円筒ころ軸受及びその保持装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、軽荷重の高速回転機械
であるジェットエンジンやガスタービンなどのタービン
軸を支持するのに好適な非円形円筒ころ軸受、及びその
軸受を保持する軸受箱（ハウジング）の軸受保持装置の
改良に関する。
であるジェットエンジンやガスタービンなどのタービン
軸を支持するのに好適な非円形円筒ころ軸受、及びその
軸受を保持する軸受箱（ハウジング）の軸受保持装置の
改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】高速軽荷重で回転する機械に使用される
円筒ころ軸受の場合、転動体が軌道面をころがらずにす
べる現象に起因して、スキッディング損傷と呼ばれる摩
耗が発生することが知られている。従来、このスキッデ
ィング損傷の防止対策の一つとして、非円形軸受を使用
することが行われている。これは、普通できるかぎり真
円形に近づけた円形（以下、これを真円形という）に形
成される軌道輪のうちの特に外輪を、楕円あるいはおむ
すび形にひずませた円筒ころ軸受である（“潤滑”、第
２８巻，第６号，（１９８３）４３５〜４３６参照）。
この非円形円筒ころ軸受には、その外輪の軌道面及び外
径面の形状の組合せにより、Ａ，Ｂ，Ｃの三種のタイプ
がある。タイプＡは外径が楕円で軌道が真円である。タ
イプＢは外径も軌道も共に楕円である。タイプＣは外径
が真円で軌道が楕円である。いずれも、外輪を歪ませて
ころを締めつけることにより、ラジアル予圧をかけてこ
ろ駆動力を増し、すべりを小さくしようとするもので、
それぞれ一長一短があるが、その予圧量が適切でないと
焼き付きや予圧抜けを生じるおそれがある。その点で、
タイプＢのものは、ハウジングの真円形の軸受保持穴に
当該軸受を組み込んだとき、外輪は軸受保持穴の真円形
にならって楕円が若干もどるものの、なお予圧がかかる
短径側外輪とハウジングの間にすきまが残るため、運転
中の温度上昇に伴う過大荷重を逃がすことができる余裕
があり、最も多く使用されている。
円筒ころ軸受の場合、転動体が軌道面をころがらずにす
べる現象に起因して、スキッディング損傷と呼ばれる摩
耗が発生することが知られている。従来、このスキッデ
ィング損傷の防止対策の一つとして、非円形軸受を使用
することが行われている。これは、普通できるかぎり真
円形に近づけた円形（以下、これを真円形という）に形
成される軌道輪のうちの特に外輪を、楕円あるいはおむ
すび形にひずませた円筒ころ軸受である（“潤滑”、第
２８巻，第６号，（１９８３）４３５〜４３６参照）。
この非円形円筒ころ軸受には、その外輪の軌道面及び外
径面の形状の組合せにより、Ａ，Ｂ，Ｃの三種のタイプ
がある。タイプＡは外径が楕円で軌道が真円である。タ
イプＢは外径も軌道も共に楕円である。タイプＣは外径
が真円で軌道が楕円である。いずれも、外輪を歪ませて
ころを締めつけることにより、ラジアル予圧をかけてこ
ろ駆動力を増し、すべりを小さくしようとするもので、
それぞれ一長一短があるが、その予圧量が適切でないと
焼き付きや予圧抜けを生じるおそれがある。その点で、
タイプＢのものは、ハウジングの真円形の軸受保持穴に
当該軸受を組み込んだとき、外輪は軸受保持穴の真円形
にならって楕円が若干もどるものの、なお予圧がかかる
短径側外輪とハウジングの間にすきまが残るため、運転
中の温度上昇に伴う過大荷重を逃がすことができる余裕
があり、最も多く使用されている。
【０００３】なお、非円形円筒ころ軸受の外輪外径面に
スリーブを嵌めて使用する場合がある。その場合のスリ
ーブはあまり厚くなく剛性も小さい。したがって、非円
形の軸受外輪を組み込むと、外輪外径面の非円形がスリ
ーブに及んで、スリーブ外径も非円形になる。
スリーブを嵌めて使用する場合がある。その場合のスリ
ーブはあまり厚くなく剛性も小さい。したがって、非円
形の軸受外輪を組み込むと、外輪外径面の非円形がスリ
ーブに及んで、スリーブ外径も非円形になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の非円形円筒ころ軸受にあっては、タイプＡ及びタイ
プＢの場合には、ハウジングの真円形の軸受保持穴に組
み込まれた外輪外径（スリーブを使用した場合には、そ
のスリーブの外径。以下同じ）は非円形形状が残存して
いる。またタイプＣの場合には真円の外輪外径が非円形
形状になる。すなわち、いずれのタイプの場合も、ハウ
ジングの真円形の軸受保持穴と円筒ころ軸受の非円形の
外径面とのはめあいとなり、その結果、運転中に片当た
りして外輪とハウジングとの接触面にフレッチングある
いはかじりが発生するという問題点があった。
来の非円形円筒ころ軸受にあっては、タイプＡ及びタイ
プＢの場合には、ハウジングの真円形の軸受保持穴に組
み込まれた外輪外径（スリーブを使用した場合には、そ
のスリーブの外径。以下同じ）は非円形形状が残存して
いる。またタイプＣの場合には真円の外輪外径が非円形
形状になる。すなわち、いずれのタイプの場合も、ハウ
ジングの真円形の軸受保持穴と円筒ころ軸受の非円形の
外径面とのはめあいとなり、その結果、運転中に片当た
りして外輪とハウジングとの接触面にフレッチングある
いはかじりが発生するという問題点があった。
【０００５】また、ハウジングの軸受保持穴内径面と軸
受外径面との間に小さなすきまを設けて、そのすきまに
オイルを満たすオイルダンパを採用した構成の場合に
は、円周方向のすきまの大きさが不均一になるから、通
常の真円形円筒軸受におけるオイルダンパと同等の正常
な緩衝機能を確保することが難しく、軸受の振動が発生
しやすいという問題点があった。
受外径面との間に小さなすきまを設けて、そのすきまに
オイルを満たすオイルダンパを採用した構成の場合に
は、円周方向のすきまの大きさが不均一になるから、通
常の真円形円筒軸受におけるオイルダンパと同等の正常
な緩衝機能を確保することが難しく、軸受の振動が発生
しやすいという問題点があった。
【０００６】そこで本発明は、上記従来の問題点に着目
してなされたものであり、非円形円筒ころ軸受を軸受保
持穴に嵌合せしめたときの外輪外径面と軸受保持穴の内
径面との形状を可及的に近似せしめて、両者間に形成さ
れる軸受すきまをほぼ均一に分布せしめることにより、
上記従来の問題点を解決することを目的としている。
してなされたものであり、非円形円筒ころ軸受を軸受保
持穴に嵌合せしめたときの外輪外径面と軸受保持穴の内
径面との形状を可及的に近似せしめて、両者間に形成さ
れる軸受すきまをほぼ均一に分布せしめることにより、
上記従来の問題点を解決することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この出願の一の発明は、
外径面と軌道面とが共に同一位相の非円形に形成されて
なる外輪と、内径面と軌道面とが共に真円形に形成され
てなる内輪とを備え、かつ外輪が、軸受箱の真円形の軸
受保持穴に直接あるいはスリーブを介して保持される非
円形円筒ころ軸受に係り、外輪の外径面と真円形の軸受
保持穴の内径面との間もしくはスリーブの外径面と真円
形の軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわたり
ほぼ均一となるように、外輪の外径面の非円形量が軌道
面の非円形量よりも小さく形成されている。
外径面と軌道面とが共に同一位相の非円形に形成されて
なる外輪と、内径面と軌道面とが共に真円形に形成され
てなる内輪とを備え、かつ外輪が、軸受箱の真円形の軸
受保持穴に直接あるいはスリーブを介して保持される非
円形円筒ころ軸受に係り、外輪の外径面と真円形の軸受
保持穴の内径面との間もしくはスリーブの外径面と真円
形の軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわたり
ほぼ均一となるように、外輪の外径面の非円形量が軌道
面の非円形量よりも小さく形成されている。
【０００８】また、この出願の他の発明は、外径面と軌
道面とが共に同一位相の非円形で、かつその非円形量が
同一に形成されてなる外輪と、内径面と軌道面とが共に
真円形に形成されてなる内輪とを備え、かつ外輪が、軸
受箱の軸受保持穴に直接あるいはスリーブを介して保持
される非円形円筒ころ軸受の保持装置に係り、外輪の外
径面と軸受保持穴の内径面との間もしくはスリーブの外
径面と軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわた
りほぼ均一となるように、軸受保持穴が外輪と同一位相
で、かつ外輪の非円形量よりも小さい非円形量をもつた
非円形穴に形成されている。
道面とが共に同一位相の非円形で、かつその非円形量が
同一に形成されてなる外輪と、内径面と軌道面とが共に
真円形に形成されてなる内輪とを備え、かつ外輪が、軸
受箱の軸受保持穴に直接あるいはスリーブを介して保持
される非円形円筒ころ軸受の保持装置に係り、外輪の外
径面と軸受保持穴の内径面との間もしくはスリーブの外
径面と軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわた
りほぼ均一となるように、軸受保持穴が外輪と同一位相
で、かつ外輪の非円形量よりも小さい非円形量をもつた
非円形穴に形成されている。
【０００９】また、この出願の更に他の発明は、外径面
と軌道面とが共に同一位相の非円形で、かつその非円形
量が同一に形成されてなる外輪と、内径面と軌道面とが
共に真円形に形成されてなる内輪とを備え、かつ前記外
輪が、軸受箱の真円の保持穴にスリーブを介して保持さ
れる非円形円筒ころ軸受の保持装置に係り、スリーブの
外径面と軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわ
たりほぼ均一となるように、スリーブの外径面が、外輪
の非円形量よりも小さい非円形量とされ、かつ外輪の非
円形の位相と９０°ずれて（外輪の非円形と直交して）
形成されている。
と軌道面とが共に同一位相の非円形で、かつその非円形
量が同一に形成されてなる外輪と、内径面と軌道面とが
共に真円形に形成されてなる内輪とを備え、かつ前記外
輪が、軸受箱の真円の保持穴にスリーブを介して保持さ
れる非円形円筒ころ軸受の保持装置に係り、スリーブの
外径面と軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわ
たりほぼ均一となるように、スリーブの外径面が、外輪
の非円形量よりも小さい非円形量とされ、かつ外輪の非
円形の位相と９０°ずれて（外輪の非円形と直交して）
形成されている。
【００１０】ここに、真円形とは、真円にできる限り近
づけた円形である。
づけた円形である。
【００１１】
【作用】上記の一の発明にあっては、外輪の外径面の非
円形量を軌道面の非円形量よりも小さくしたことによ
り、軸受を軸受保持穴に組み込んだときの外輪外径の残
留非円形量が極めて小さくなって真円形に近づく。保持
穴も真円形であり、外輪の外周面と保持穴の内周面との
間のすきま（軸受すきま）の分布が全周にわたりほぼ均
一化される。そのため、運転時に片当たりが発生しな
い。
円形量を軌道面の非円形量よりも小さくしたことによ
り、軸受を軸受保持穴に組み込んだときの外輪外径の残
留非円形量が極めて小さくなって真円形に近づく。保持
穴も真円形であり、外輪の外周面と保持穴の内周面との
間のすきま（軸受すきま）の分布が全周にわたりほぼ均
一化される。そのため、運転時に片当たりが発生しな
い。
【００１２】上記の他の発明にあっては、外輪の外径面
の非円形量と軌道面の非円形量とは同一であるが、軸受
保持穴が外輪と同一位相で、軸受を軸受保持穴に組み込
んだときの外輪の残留非円形に近似した非円形穴であ
り、外輪の外周面と保持穴の内周面との間のすきまの分
布は全周にわたりほぼ均一化される。よって運転時に片
当たりが発生しない。
の非円形量と軌道面の非円形量とは同一であるが、軸受
保持穴が外輪と同一位相で、軸受を軸受保持穴に組み込
んだときの外輪の残留非円形に近似した非円形穴であ
り、外輪の外周面と保持穴の内周面との間のすきまの分
布は全周にわたりほぼ均一化される。よって運転時に片
当たりが発生しない。
【００１３】外輪を非円形状にした非円形円筒ころ軸受
にあっては、軸受を軸受保持穴に組み込むと外輪外径の
非円形量が変化するが、なお非円形のままである。その
残留非円形量の大きさは、軸受運転時の平均ラジアルす
きまの大きさに対応する。すなわち、平均ラジアルすき
まが負の大きな値から零に近い程、外輪外径の非円形量
は小さい。そして、僅かに負のラジアルすきまとしたと
きの残留非円形量が最小である。その後はほぼ直線的に
増大しており、ラジアルすきまが正の方向に大きい軸受
程、その外径の残留非円形量も大きい。ところで、その
軸受の初期平均ラジアルすきまを設定するに際しては、
各軸受構成部品の公差のばらつき等を考慮すると、運転
時に最悪でも負のすきまになることは避け、常に正のす
きまを確保することが必要である。そこで本発明者は、
非円形円筒ころ軸受における運転時の平均ラジアルすき
まを正のできるだけ小さい値の範囲に設定し、そのとき
外輪の外径非円形量の大きさをどのように設定すれば、
運転時の外輪外径面を真円に近づけることができるかを
検討した。その結果、外輪における外径面の非円形量を
軌道面の非円形量より小さくすることが有効であるとの
知見を得、また、外輪外径面と軌道面との非円形量が同
一のときは、軸受保持部材の保持穴の方を、その外輪の
非円形量より小さい非円形量の非円形穴とすることが有
効であるとの知見を得て、この発明をなすに到った。
にあっては、軸受を軸受保持穴に組み込むと外輪外径の
非円形量が変化するが、なお非円形のままである。その
残留非円形量の大きさは、軸受運転時の平均ラジアルす
きまの大きさに対応する。すなわち、平均ラジアルすき
まが負の大きな値から零に近い程、外輪外径の非円形量
は小さい。そして、僅かに負のラジアルすきまとしたと
きの残留非円形量が最小である。その後はほぼ直線的に
増大しており、ラジアルすきまが正の方向に大きい軸受
程、その外径の残留非円形量も大きい。ところで、その
軸受の初期平均ラジアルすきまを設定するに際しては、
各軸受構成部品の公差のばらつき等を考慮すると、運転
時に最悪でも負のすきまになることは避け、常に正のす
きまを確保することが必要である。そこで本発明者は、
非円形円筒ころ軸受における運転時の平均ラジアルすき
まを正のできるだけ小さい値の範囲に設定し、そのとき
外輪の外径非円形量の大きさをどのように設定すれば、
運転時の外輪外径面を真円に近づけることができるかを
検討した。その結果、外輪における外径面の非円形量を
軌道面の非円形量より小さくすることが有効であるとの
知見を得、また、外輪外径面と軌道面との非円形量が同
一のときは、軸受保持部材の保持穴の方を、その外輪の
非円形量より小さい非円形量の非円形穴とすることが有
効であるとの知見を得て、この発明をなすに到った。
【００１４】以下、この発明を実施例とともに更に詳細
に説明する。
に説明する。
【００１５】
【実施例】図１は、本発明の非円形円筒ころ軸受の一実
施例の半断面図である。軸受形式は、内輪１がつばな
し、外輪２が両つば付きのＮＵ形円筒ころ軸受であり、
３は円筒ころである。保持器は図示を省略している。内
輪１の寸法は、外径98.5mm，内径78mm，幅22mm、外輪２
の寸法は、外径125 mm，内径112 mm，幅18mm、ころ数は
16個である。内輪１は、その内径面１ａと軌道面１ｂと
が共に真円形に形成されている。
施例の半断面図である。軸受形式は、内輪１がつばな
し、外輪２が両つば付きのＮＵ形円筒ころ軸受であり、
３は円筒ころである。保持器は図示を省略している。内
輪１の寸法は、外径98.5mm，内径78mm，幅22mm、外輪２
の寸法は、外径125 mm，内径112 mm，幅18mm、ころ数は
16個である。内輪１は、その内径面１ａと軌道面１ｂと
が共に真円形に形成されている。
【００１６】一方、外輪２は、図２に模式的に示すよう
にその外径面２ａと軌道面２ｂとが共に同一位相の非円
形である楕円形に形成されている。その外径面２ａの楕
円量（非円形量）Ｓ2 −Ｓ1 は、軌道面２ｂの楕円量Ｔ
2 −Ｔ1 より小さくしてある。これに対し比較例とし
て、上記実施例と同一サイズのＮＵ形円筒ころ軸受であ
って、図３に示すように外輪の外径，軌道ともに同一位
相の楕円で、その楕円量が等しいＢタイプの楕円形円筒
ころ軸受を用意した。このようなＢタイプの場合、軸受
を軸受保持部材であるハウジングに組み込む以前の自由
状態で、すでに短径側に図示の負荷分布で予圧がかかっ
ている。そしてこれを図４に示すようにハウジング５の
軸受保持穴６に組み込むと、外輪２は真円形の軸受保持
穴６にならって楕円が若干もどり、外輪外径面２ａの楕
円量Ｓ2 −Ｓ1 は減少する。しかし外輪外径の楕円形状
はなお残り、その短径をＡ1 ，長径をＡ2 としたとき｜
Ａ1 −Ａ2 ｜で表される残留楕円量Ｅが認められる。し
たがって、ハウジングの軸受保持穴６と外輪外径面２ａ
との間のすきまＣの分布は図示の如くに不均一になる。
にその外径面２ａと軌道面２ｂとが共に同一位相の非円
形である楕円形に形成されている。その外径面２ａの楕
円量（非円形量）Ｓ2 −Ｓ1 は、軌道面２ｂの楕円量Ｔ
2 −Ｔ1 より小さくしてある。これに対し比較例とし
て、上記実施例と同一サイズのＮＵ形円筒ころ軸受であ
って、図３に示すように外輪の外径，軌道ともに同一位
相の楕円で、その楕円量が等しいＢタイプの楕円形円筒
ころ軸受を用意した。このようなＢタイプの場合、軸受
を軸受保持部材であるハウジングに組み込む以前の自由
状態で、すでに短径側に図示の負荷分布で予圧がかかっ
ている。そしてこれを図４に示すようにハウジング５の
軸受保持穴６に組み込むと、外輪２は真円形の軸受保持
穴６にならって楕円が若干もどり、外輪外径面２ａの楕
円量Ｓ2 −Ｓ1 は減少する。しかし外輪外径の楕円形状
はなお残り、その短径をＡ1 ，長径をＡ2 としたとき｜
Ａ1 −Ａ2 ｜で表される残留楕円量Ｅが認められる。し
たがって、ハウジングの軸受保持穴６と外輪外径面２ａ
との間のすきまＣの分布は図示の如くに不均一になる。
【００１７】上記実施例のものも比較例のものも、外輪
軌道面２ｂの楕円量Ｔ2 −Ｔ1 は等しく0.4 mmとした。
一方、外輪外径面２ａの楕円量Ｓ2 −Ｓ1 のほうは、比
較例のそれが軌道面２ｂの楕円量Ｔ2 −Ｔ1 に等しい0.
4 mmであるのに対して、実施例のものは0.3 mmとした。
それらの非円形円筒ころ軸受について、軸受の運転時の
平均ラジアルすきまの大きさと、軸受をハウジングの軸
受保持穴６に組み込んだ状態における残留楕円量Ｅ＝｜
Ａ1 −Ａ2 ｜とを求めてプロットしたところ、図５のグ
ラフグが得られた。ここで、グラフの横軸目盛りの値す
なわち運転時の平均ラジアルすきまを、正のできる限り
小さい値である0.020 〜0.050 mmの範囲に設定したとき
の、それぞれの軸受の外輪外径面２ａの残留楕円量Ｅを
検討してみる。比較例の場合は、Ｅ＝0.07〜0.15mmであ
る。これに対して実施例の残留楕円量Ｅの値は、外輪外
径面２ａの楕円量Ｓ2 −Ｓ1 を比較例のそれより小さく
した差だけ減少する。
軌道面２ｂの楕円量Ｔ2 −Ｔ1 は等しく0.4 mmとした。
一方、外輪外径面２ａの楕円量Ｓ2 −Ｓ1 のほうは、比
較例のそれが軌道面２ｂの楕円量Ｔ2 −Ｔ1 に等しい0.
4 mmであるのに対して、実施例のものは0.3 mmとした。
それらの非円形円筒ころ軸受について、軸受の運転時の
平均ラジアルすきまの大きさと、軸受をハウジングの軸
受保持穴６に組み込んだ状態における残留楕円量Ｅ＝｜
Ａ1 −Ａ2 ｜とを求めてプロットしたところ、図５のグ
ラフグが得られた。ここで、グラフの横軸目盛りの値す
なわち運転時の平均ラジアルすきまを、正のできる限り
小さい値である0.020 〜0.050 mmの範囲に設定したとき
の、それぞれの軸受の外輪外径面２ａの残留楕円量Ｅを
検討してみる。比較例の場合は、Ｅ＝0.07〜0.15mmであ
る。これに対して実施例の残留楕円量Ｅの値は、外輪外
径面２ａの楕円量Ｓ2 −Ｓ1 を比較例のそれより小さく
した差だけ減少する。
【００１８】実施例の残留楕円量Ｅ＝（0.07〜0.15）−
（0.4-0.3)＝−0.03〜0.05 いま、両者の残留楕円量Ｅの中央値をとると比較例は0.
11である。これに対して実施例は0.01であり、比較例の
約1/10に減少して真円に近ずいている。図６は、上記実
施例の非円形円筒ころ軸受をハウジング５の真円形の軸
受保持穴６に組み込んだ状態での、その軸受保持穴６と
外輪外径面２ａとの間のすきまＣの均一な分布状態を模
式的に示したものである。
（0.4-0.3)＝−0.03〜0.05 いま、両者の残留楕円量Ｅの中央値をとると比較例は0.
11である。これに対して実施例は0.01であり、比較例の
約1/10に減少して真円に近ずいている。図６は、上記実
施例の非円形円筒ころ軸受をハウジング５の真円形の軸
受保持穴６に組み込んだ状態での、その軸受保持穴６と
外輪外径面２ａとの間のすきまＣの均一な分布状態を模
式的に示したものである。
【００１９】軸受外径面２ａとハウジング５との間にこ
のように均一なすきま分布が得られる結果、この実施例
の非円形円筒ころ軸受によれば、高速軽荷重運転におけ
るスキッディング損傷防止効果に加えて、次のような効
果が得られる。従来のようなハウジングと軸受外径面と
の片当たりによるフレッチングやかじりの現象が起こり
にくくなる。また、その軸受すきまにオイルを満たして
オイルダンパとした場合には、非円形円筒ころ軸受を用
いても円形円筒ころ軸受の場合と同等の正常なダンパ機
能が得られる。
のように均一なすきま分布が得られる結果、この実施例
の非円形円筒ころ軸受によれば、高速軽荷重運転におけ
るスキッディング損傷防止効果に加えて、次のような効
果が得られる。従来のようなハウジングと軸受外径面と
の片当たりによるフレッチングやかじりの現象が起こり
にくくなる。また、その軸受すきまにオイルを満たして
オイルダンパとした場合には、非円形円筒ころ軸受を用
いても円形円筒ころ軸受の場合と同等の正常なダンパ機
能が得られる。
【００２０】図７に本発明の他の実施例を示す。この実
施例の軸受自体は、図３に示すＢタイプの非円形円筒こ
ろ軸受と同じである。すなわち、内輪１はその内径面１
ａと軌道面１ｂとがともに真円形であり、外輪２はその
外径面２ａと軌道面２ｂとが共に同一位相の楕円形で、
かつその楕円量が同一になっている。
施例の軸受自体は、図３に示すＢタイプの非円形円筒こ
ろ軸受と同じである。すなわち、内輪１はその内径面１
ａと軌道面１ｂとがともに真円形であり、外輪２はその
外径面２ａと軌道面２ｂとが共に同一位相の楕円形で、
かつその楕円量が同一になっている。
【００２１】しかして、この軸受の外輪２が嵌合される
ハウジング５の軸受保持穴６Ａは楕円穴に形成したもの
である。その軸受保持穴６Ａの楕円量Ｘ2 −Ｘ1 は、外
輪２と同一位相で、かつ自由状態での外輪２の楕円量Ｓ
2 −Ｓ1 より小さい。詳しくは、外輪２を軸受保持穴６
Ａに取付けたとき外輪２になお残る残留楕円量Ｅに合致
させた大きさの楕円量にしている。これにより、この第
２の実施例の非円形円筒ころ軸受にあっても、軸受保持
穴６Ａに保持された状態では、外輪２の外径面２ａと軸
受保持穴６Ａの内周面との間のすきま分布は、全周にわ
たりほぼ均一となり、上記第１の実施例と同様の効果が
得られる。
ハウジング５の軸受保持穴６Ａは楕円穴に形成したもの
である。その軸受保持穴６Ａの楕円量Ｘ2 −Ｘ1 は、外
輪２と同一位相で、かつ自由状態での外輪２の楕円量Ｓ
2 −Ｓ1 より小さい。詳しくは、外輪２を軸受保持穴６
Ａに取付けたとき外輪２になお残る残留楕円量Ｅに合致
させた大きさの楕円量にしている。これにより、この第
２の実施例の非円形円筒ころ軸受にあっても、軸受保持
穴６Ａに保持された状態では、外輪２の外径面２ａと軸
受保持穴６Ａの内周面との間のすきま分布は、全周にわ
たりほぼ均一となり、上記第１の実施例と同様の効果が
得られる。
【００２２】なお、上記各実施例では、非円形円筒ころ
軸受としてＮＵ形円筒ころ軸受を用いたが、これに限定
されない。また、本発明は外輪にスリーブを嵌めて使用
する場合にも適用できるが、その場合は外輪外径面に代
えてスリーブ外径面とすればよい。上記スリーブを介し
て軸受を軸受箱の保持穴に保持する場合は、前記保持穴
が非円形でスリーブの外径面をあらかじめ真円に形成す
る場合と、保持穴が真円でスリーブの外径面をあらかじ
め非円形に形成する場合とがある。スリーブの外径面を
あらかじめ非円形とする場合は、その非円形量を外輪の
非円形量よりも小さくし、かつ外輪の非円形の位相より
も９０°ずれて（外輪の非円形と直交して）形成され
る。
軸受としてＮＵ形円筒ころ軸受を用いたが、これに限定
されない。また、本発明は外輪にスリーブを嵌めて使用
する場合にも適用できるが、その場合は外輪外径面に代
えてスリーブ外径面とすればよい。上記スリーブを介し
て軸受を軸受箱の保持穴に保持する場合は、前記保持穴
が非円形でスリーブの外径面をあらかじめ真円に形成す
る場合と、保持穴が真円でスリーブの外径面をあらかじ
め非円形に形成する場合とがある。スリーブの外径面を
あらかじめ非円形とする場合は、その非円形量を外輪の
非円形量よりも小さくし、かつ外輪の非円形の位相より
も９０°ずれて（外輪の非円形と直交して）形成され
る。
【００２３】また、上記の説明は非円形円筒ころ軸受と
して楕円型円筒ころ軸受を採用した場合を述べたが、本
発明はこれに限定せず、おむすび型の円筒ころ軸受にも
適用できる。
して楕円型円筒ころ軸受を採用した場合を述べたが、本
発明はこれに限定せず、おむすび型の円筒ころ軸受にも
適用できる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の非円形円
筒ころ軸受は、軸受保持穴に嵌合した際の外輪外径面と
軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわたりほぼ
均一に分布するように構成したため、従来の非円形円筒
ころ軸受における軸受保持穴と軸受外径面との片当たり
によるフレッチングやかじりが防止でき、且つオイルダ
ンパを採用した場合にも、真円形円筒ころ軸受の場合と
同等の正常なダンパ機能が確保できるという効果が得ら
れる。
筒ころ軸受は、軸受保持穴に嵌合した際の外輪外径面と
軸受保持穴の内径面との間のすきまが全周にわたりほぼ
均一に分布するように構成したため、従来の非円形円筒
ころ軸受における軸受保持穴と軸受外径面との片当たり
によるフレッチングやかじりが防止でき、且つオイルダ
ンパを採用した場合にも、真円形円筒ころ軸受の場合と
同等の正常なダンパ機能が確保できるという効果が得ら
れる。
【図１】本発明の一実施例の半断面で示す側面図であ
る。
る。
【図２】図１の外輪単体の形状を模式的に示す正面図で
ある。
ある。
【図３】比較例（従来例）の非円形円筒ころ軸受の形状
を模式的に示す正面図である。
を模式的に示す正面図である。
【図４】図３に示すものを真円形の軸受保持穴に取り付
けた状態を模式的に示す正面図である。
けた状態を模式的に示す正面図である。
【図５】非円形円筒ころ軸受の運転時における外輪外径
面楕円量と平均ラジアルすきまとの関係を表したグラフ
である。
面楕円量と平均ラジアルすきまとの関係を表したグラフ
である。
【図６】第１の実施例の非円形円筒ころ軸受を真円形の
軸受保持穴に取り付けた状態を模式的に示す正面図であ
る。
軸受保持穴に取り付けた状態を模式的に示す正面図であ
る。
【図７】本発明の他の実施例の非円形円筒ころ軸受を非
円形の軸受保持穴に取り付けた状態を模式的に示す正面
図である。
円形の軸受保持穴に取り付けた状態を模式的に示す正面
図である。
１ 内輪 １ａ 内輪の内径面 １ｂ 内輪の軌道面 ２ 外輪 ２ａ 外輪の外径面 ２ｂ 外輪の軌道面 ３ 円筒ころ ５ 軸受箱（ハウジング） Ｃ すきま ６ 軸受け保持穴（真円形） ６Ａ 軸受け保持穴（非円形）
Claims (3)
- 【請求項１】 外径面と軌道面とが共に同一位相の非円
形に形成されてなる外輪と、内径面と軌道面とが共に真
円形に形成されてなる内輪とを備え、かつ前記外輪が、
軸受箱の真円形の軸受保持穴に直接あるいはスリーブを
介して保持される非円形円筒ころ軸受において、 前記外輪の外径面と真円形の軸受保持穴の内径面との間
もしくは前記スリーブの外径面と真円形の軸受保持穴の
内径面との間のすきまが全周にわたりほぼ均一となるよ
うに、前記外輪の外径面の非円形量が軌道面の非円形量
よりも小さく形成されていることを特徴とした非円形円
筒ころ軸受。 - 【請求項２】 外径面と軌道面とが共に同一位相の非円
形で、かつその非円形量が同一に形成されてなる外輪
と、内径面と軌道面とが共に真円形に形成されてなる内
輪とを備え、かつ前記外輪が、軸受箱の軸受保持穴に直
接あるいはスリーブを介して保持される非円形円筒ころ
軸受の保持装置において、 前記外輪の外径面と軸受保持穴の内径面との間もしくは
スリーブの外径面と軸受保持穴の内径面との間のすきま
が全周にわたりほぼ均一となるように、前記軸受保持穴
が前記外輪と同一位相で、かつ外輪の非円形量よりも小
さい非円形量をもつた非円形穴に形成されていることを
特徴とした非円形円筒ころ軸受の保持装置。 - 【請求項３】 外径面と軌道面とが共に同一位相の非円
形で、かつその非円形量が同一に形成されてなる外輪
と、内径面と軌道面とが共に真円形に形成されてなる内
輪とを備え、かつ前記外輪が、軸受箱の真円の保持穴に
スリーブを介して保持される非円形円筒ころ軸受の保持
装置において、 前記スリーブの外径面と軸受保持穴の内径面との間のす
きまが全周にわたりほぼ均一となるように、前記スリー
ブの外径面が、外輪の非円形量よりも小さい非円形量と
され、かつ外輪の非円形の位相と９０°ずれて形成され
て形成されていることを特徴とした非円形円筒ころ軸受
の保持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22612191A JP2961983B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 非円形円筒ころ軸受及びその保持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22612191A JP2961983B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 非円形円筒ころ軸受及びその保持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0565918A JPH0565918A (ja) | 1993-03-19 |
| JP2961983B2 true JP2961983B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=16840173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22612191A Expired - Fee Related JP2961983B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 非円形円筒ころ軸受及びその保持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961983B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10337581A1 (de) * | 2003-08-16 | 2005-03-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Spielarmes Lager |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP22612191A patent/JP2961983B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0565918A (ja) | 1993-03-19 |
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Legal Events
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