JPH07229522A - 外輪ロック機能付き軸受 - Google Patents

外輪ロック機能付き軸受

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JPH07229522A
JPH07229522A JP6044894A JP4489494A JPH07229522A JP H07229522 A JPH07229522 A JP H07229522A JP 6044894 A JP6044894 A JP 6044894A JP 4489494 A JP4489494 A JP 4489494A JP H07229522 A JPH07229522 A JP H07229522A
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JP
Japan
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ring
eccentric
outer ring
bearing
bearing box
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Pending
Application number
JP6044894A
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English (en)
Inventor
Morihito Nakada
守人 中田
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Toyo Kako Co Ltd
Original Assignee
Toyo Kako Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Kako Co Ltd filed Critical Toyo Kako Co Ltd
Priority to JP6044894A priority Critical patent/JPH07229522A/ja
Publication of JPH07229522A publication Critical patent/JPH07229522A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/067Fixing them in a housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • F16C33/583Details of specific parts of races
    • F16C33/586Details of specific parts of races outside the space between the races, e.g. end faces or bore of inner ring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2226/00Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
    • F16C2226/10Force connections, e.g. clamping

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外輪の僅かの初期的な回転が、軸受箱と外輪
との間にリングの楔打ち込み現象として作用するため
に、たとえ、リングに摩耗やクリープ現象が生じたとし
ても、外輪の空転を確実に阻止できる外輪ロック機能付
き軸受を提供する。 【構成】 外輪において、内輪の中心を中心とする円の
外周面に、その中心から少し離れた偏心を中心とする円
の溝底面を有する偏心凹溝を形成し、偏心凹溝に、軸受
箱との間に介在させる弾性プラスチックからなる偏心リ
ングを嵌着し、偏心リングを、一端から他端方向へ両回
りにおいて偏心凹溝からの立上り幅が順次狭くなるよう
に形成するとともに、内外両面に凹欠部を交互に有する
波形に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、軸受箱に対して外輪
の空転を防止する外輪ロック機能付き軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】軸受が機器に組み込まれて内輪が回転す
る場合、外輪と軸受箱の嵌合が緩いことや、材質の線膨
張係数の違いによって生じる隙間等に起因して外輪に空
転の滑りが生じる。この空転は、軸受箱の内周面に対し
て内輪と同方向に、または逆方向に回転する現象であっ
て、これを防止するために、従来、外輪と軸受箱との間
にリングを介在させていた。
【0003】従来のリングは、内周面と外周面とが同心
円となる全周が言わばストレート形状であって、O形と
C形とがあり、取り付けについては、外輪の外周面に環
状に凹溝を形成し、それに嵌着していたが、凹溝の深さ
も全周に亙って同一であるストレートな形状であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の外
輪ロック機能付き軸受は、軸受箱と外輪との間にリング
を圧縮して介在させ、その間の摩擦により空転を防止す
るものであるが、摩擦だけでは十分なロック機能を期待
することができなく、また、時間が経過するうちに、空
転が生じることになるという問題があった。
【0005】この経時的な空転の発生については、少し
の空転がリングに摩耗を発生させること、また、リング
がプラスチックであると、圧縮状態の継続によりクリー
プ現象としての収縮が生じることを原因とする。
【0006】この発明は、上記のような実情に鑑みて、
外輪の僅かの初期的な回転が、軸受箱と外輪との間にリ
ングの楔打ち込み現象として作用するために、たとえ、
リングに摩耗やクリープ現象が生じたとしても、外輪の
空転を確実に阻止できる外輪ロック機能付き軸受を提供
することを目的とした。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、外輪において、内輪の中心を中心と
する円の外周面に、その中心から少し離れた偏心を中心
とする円の溝底面を有する偏心凹溝を形成し、偏心凹溝
に、軸受箱との間に介在させる弾性プラスチックからな
る偏心リングを嵌着し、偏心リングを、一端から他端方
向へ両回りにおいて偏心凹溝からの立上り幅が順次狭く
なるように形成するとともに、内外両面に凹欠部を交互
に有する波形に形成して外輪ロック機能付き軸受を構成
した。
【0008】偏心リングのプラスチック素材が、ポリフ
ェニレンスルフィドであるときには、特に、上記目的の
達成に効果がある。
【0009】
【作 用】外輪ロック機能付き軸受を上記のように構成
したから、偏心リングを取り付けるときには、その幅広
い一端部を偏心凹溝の最も深い箇所に合わせてそれに嵌
着する。そうすると、使用中において、軸受箱に対して
外輪が初期的に僅かに回転したとすると、偏心リング
が、外輪の回転方向に逆行する側の端部において、溝底
面と軸受箱との間が狭くなるために、その間に楔のよう
に打ち込まれた状態となる。
【0010】楔打ち込み現象により、外輪がロックさ
れ、これ以上に回転しない。つまり、空転が防止され
る。また、偏心リングが凹欠部により弾性変形に富んで
いるので、深い楔の打ち込み状態となり、これにより確
実なロック状態が得られる。
【0011】
【実施例】次に、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。
【0012】図1ないし図3は、形状の特徴を大きく取
った一実施例を示し、図4ないし図6は、製品化する予
定の実施例を示したものであるが、基本的には同一であ
って、その外輪ロック機能付き軸受Bは、いずれの場合
も、外輪1と、その内側にボール4を介して嵌まる内輪
3と、軸受箱6との間に圧縮して介在することになる偏
心リング5との組み合わせからなっている。
【0013】外輪1は、一般的な軸受と同じように、軸
受Bの中心Oa、つまり、内輪3の中心Oaを中心とす
る同心円の外周面7および内周面8を有しているもので
あるが、外周面7には、全周に亙って偏心凹溝9が形成
され、その偏心凹溝9の偏心形状については、中心Oa
から外れた偏心Obを中心とする円に接合する底面10
を有しているものである。
【0014】図1において、これを見ると、外輪1の外
周面7が、中心Oaを中心とする半径Raの円に内接
し、偏心凹溝9が、中心Oaから距離dだけ離れた偏心
Obを中心とする半径Rbの溝底面10となっている。
従って、偏心凹溝9は、一端(図1では上端)から他端
に両回りにおいて順次浅くなっている。この偏心凹溝9
に偏心リング5が嵌められる。
【0015】偏心リング5は、言わば、偏心凹溝9の深
さ形状に相似するような形状であって、バネ的に弾性に
富んだプラスチックによりCリングに成形される。ま
た、ロック前においては、偏心凹溝9に深い側に片寄せ
て嵌め込まれ、その状態においては、両端の差込部1
5,17以外の大部分が偏心凹溝9から突き出ている。
【0016】偏心リング5の形状をさらに具体的に説明
すると、C形の中央(上端)から両端の差込部15,1
7へ偏心凹溝9からの立ち上がり幅が順次狭く形成さ
れ、内周円が偏心Obを中心とする半径Rbの円であ
り、外周円が中心Oaを中心とするRaよりもやゝ大き
い半径Rcの円である。但し、これはロック前の着用状
態(図1の状態)における説明的な形状であり、圧縮さ
れていない使用前の単独の形状とは多少の違いがある。
【0017】形状の小さい違いは弾性変形により吸収さ
れるから、この偏心形状は必ずしも上記の如く円で表現
するような厳密なものであることを要しない。また、幅
狭くなる方向の端部が欠除するCリングに形成されてい
るが、これは主に偏心凹溝9に嵌め込む必要からであっ
て、嵌め込みが可能であれば、Oリング形状であっても
良い。
【0018】偏心リング5は、さらに、弾性変形を発揮
しやすいように、内面と外面に凹欠部11,13が交互
となる波形に形成され、両端差込部15,17が立ち上
り幅を低く形成し、ロック前においてはそれが偏心凹溝
9に納まるように特に低くなっている。
【0019】図2は、内輪3の回転に伴い、軸受箱6に
対して外輪1が矢印P方向へ回転した場合を示したもの
で、この外輪1の僅かの回転により、偏心リング5の一
端部(P方向とは逆方向の符号15側の端部)において
は、MからNというように、溝底面10と軸受箱6内周
面との間が狭くなるために、楔の打ち込み状態となり、
P方向への外輪1の回転トルクにより、さらに楔打ち込
み作用が働き、外輪1が軸受箱6と一体的に固定される
ロック状態となる。
【0020】なお、一般的に、偏心リング5に対する摩
擦が軸受箱6の内周面よりも外輪1の溝底面10の方が
小さい傾向がある。この摩擦抵抗の大小の違いから、偏
心リング5が軸受箱6に固定されるために、偏心リング
5が狭い箇所に確実に楔打ちとなる。この意味から摩擦
抵抗の差は大きい程良い。なお、外輪1および内輪3を
鉄により成形し、軸受箱6をアルミ合金により成形した
が、この材質の如何に関わらず、必然的に上記の摩擦の
差は発生すると考えて良い。
【0021】偏心リング5は、弾性変形しやすく凹欠部
11,13により波形であるから、楔の打ち込み形態が
抜けがたく深まり、容易に深まりから抜けないために。
ロック状態が確実となる。また、偏心リング5の他端部
(符号17側)においては、溝底面10と軸受箱6との
間が拡大するが、元来、偏心リング5が圧縮して軸受箱
6に嵌められているので、拡大によりその端部が復元
し、溝底面10と軸受箱6との両方への接合状態を保持
する。
【0022】次に、試験例について説明すると、図7に
示すように、資料(φ22 SUJ2)をアルミニウム
およびアルミダイカスト製の軸受箱内にハンマーにて挿
入する。それをバイス(万力)に挾み込み、資料のロッ
クナット部にトルクレンチを入れ回して下記の如き幾つ
かの試験を行った。
【0023】(試験例1) アルミニウム軸受箱に6−6ナイロンG45の偏心リン
グを組み込んだ資料の場合 資料(φ22+0〜-0.01)を軸受箱(φ22H7+0.024〜-
0)の嵌め合い隙間を持ち、試験を行ったが、いずれの
場合も、偏心リングの楔が効いた形で資料が軸受箱の中
で回らなくなった。ただ、表1に示すように、資料が回
らなくなるまでの総回転数やトルクのばらつきが見られ
た。
【表1】
【0024】(試験例2) アルミニウム軸受箱にPPS(ポリフェニレンスルフィ
ド)を材料とする偏心リングを組み込んだ資料の場合 資料(φ22+0〜-0.01)を軸受箱(φ22H7+0.024〜-
0)の嵌め合い隙間を持ち、試験を行ったが、いずれの
場合も、偏心リングの楔が効いた形で資料が軸受箱の中
で回らなくなった。ただ、表2に示すように、資料が回
らなくなるまでの総回転数やトルクのばらつきが見られ
た。
【表2】
【0025】(試験例3) アルミダイカスト軸受箱にPPSを材料とする偏心リン
グを組み込んだ資料の場合 資料(φ22+0〜-0.01)を軸受箱(φ22+0〜-0.01)
の嵌め合い隙間を持ち、試験を行ったが、いずれの場合
も、偏心リングの楔が効いた形で資料が軸受箱の中で回
らなくなった。ただ、表3に示すように、資料が回らな
くなるまでの総回転数やトルクのばらつきが見られた。
【表3】
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による外
輪ロック機能付き軸受は、使用中において、軸受箱に対
する外輪の僅かの初期的な回転により、偏心リングが、
空転方向に逆行する側の端部において、溝底面と軸受箱
との間の狭くなった箇所に楔のように打ち込まれ、その
結果確実なロック状態となるために、外輪の空転が防止
され、凹欠部による偏心リングの波形形状によることも
あって、この楔作用が偏心リングの摩耗やクリープ現象
によっても喪失しないから、ロック状態が継続して永久
的に保持されるという優れた効果を発揮するものであ
る。
【0027】また、試験結果からも明らかなように、偏
心リングがポリフェニレンスルフィド(PPS)を材料
とする場合、最も空転防止に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】軸受箱に外輪ロック機能付き軸受を嵌めてロッ
ク前の状態を示す断面説明図である。
【図2】ロック後の状態を示す同断面説明図である。
【図3】同軸受の縦断面図である。
【図4】他の実施例を示す外輪の平面図である。
【図5】図4のA−A線矢視の断面図である。
【図6】同実施例における偏心リングの正面図である。
【図7】試験の要領を示す斜視説明図である。
【符号の説明】
1 外輪 3 内輪 5 偏心リング 6 軸受箱 7 外周面 9 偏心凹溝 10 溝底面 11,13 凹欠部 Oa 中心 Ob 偏心

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外輪において、内輪の中心を中心とする
    円の外周面に、その中心から少し離れた偏心を中心とす
    る円の溝底面を有する偏心凹溝を形成し、偏心凹溝に、
    軸受箱との間に介在させる弾性プラスチックからなる偏
    心リングを嵌着し、偏心リングを、一端から他端方向へ
    両回りにおいて偏心凹溝からの立上り幅が順次狭くなる
    ように形成するとともに、内外両面に凹欠部を交互に有
    する波形に形成したことを特徴とする外輪ロック機能付
    き軸受。
  2. 【請求項2】 偏心リングのプラスチック素材が、ポリ
    フェニレンスルフィドであることを特徴とする請求項1
    記載の外輪ロック機能付き軸受。
JP6044894A 1994-02-18 1994-02-18 外輪ロック機能付き軸受 Pending JPH07229522A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6044894A JPH07229522A (ja) 1994-02-18 1994-02-18 外輪ロック機能付き軸受

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JP6044894A JPH07229522A (ja) 1994-02-18 1994-02-18 外輪ロック機能付き軸受

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JPH07229522A true JPH07229522A (ja) 1995-08-29

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JP6044894A Pending JPH07229522A (ja) 1994-02-18 1994-02-18 外輪ロック機能付き軸受

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JP (1) JPH07229522A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2886694A1 (fr) * 2005-06-06 2006-12-08 Skf Ab Dispositif anti-rotation pour bague de roulement, et roulement et machine associes
FR2886693A1 (fr) * 2005-06-06 2006-12-08 Skf Ab Dispositif anti-rotation pour bague de roulement, et roulement et machine associes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2886694A1 (fr) * 2005-06-06 2006-12-08 Skf Ab Dispositif anti-rotation pour bague de roulement, et roulement et machine associes
FR2886693A1 (fr) * 2005-06-06 2006-12-08 Skf Ab Dispositif anti-rotation pour bague de roulement, et roulement et machine associes

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