JPH08251854A - 回転機の軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転機の軸受をアキシャル方向に移動しない
ように軸受の外輪を拘束する軸受押えにおいて、特に組
立作業能率の向上をはかる。 【構成】 回転軸４に装着される軸受５と、軸受５を介
して回転軸４を回転自在に支承するブラケット６と、ブ
ラケット６の外部から内部に向って挿入される複数個の
ねじ部材９と、複数個のねじ部材９の各々にブラケット
６の内部で結合されると共に、軸受５のアキシャル方向
への移動を防止する複数個の軸受押え７とを備えたもの
において、軸受押え７を複数個のねじ部材９の各々に螺
合させ、かつブラケット６に当接するテーパ状の嵌合面
１０と、軸受５に当接するテーパ状の軸受押え面１１と
を有する形状にしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転機の軸受装置に係
り、特に軸受のアキシャル方向への移動を防止する回転
機の軸受装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】説明の都合上、回転電機として電動機を
例に挙げて説明する。図８、図９は従来の電動機の軸受
装置の例を示し、図８は軸受装置の部分断面図、図９は
軸受押えの平面図である。図において、１は筒状に形成
されたフレーム、２は固定子コイルで、フレーム１の内
径部に押し込まれた固定子鉄心３に巻回されるものであ
る。４は固定子鉄心３と僅かな隙間を有し対向配設され
た回転子鉄心が装着された回転軸、５はこの回転軸４に
装着され回転軸４を回転自在に支承する軸受である。６
はフレーム１の開口部を閉塞するブラケットで、図示さ
れていないボルトなどの締結部材によってフレーム１に
取り付けられている。７は図９にその詳細を示すように
所定の肉厚を有しドーナツ形に形成された軸受押えで、
この軸受押え７には、ブラケット６の軸受５の外径寸法
より所要寸法だけ大きいピッチ径に複数個明けられたキ
リ穴８と対応するネジ穴１２が同一ピッチ径で同一個数
（図９の例では３個）設けられており、さらに軸受押え
７の内径の穴寸法は、使用される軸受５の種類と寸法に
より決まる肩当り寸法に合せて決められ、また軸受押え
７の外径寸法はネジ穴１２とそのピッチ径に余裕を見込
んだ所要寸法となっている。このような電動機にあっ
て、一般に軸受５は、内輪と外輪とで玉を挟んでおり、
玉と内輪、玉と外輪とで遊びがあり、回転軸４に比較的
厳しく嵌合されている内輪はアキシャル方向へ移動する
ことはまれである。外輪のほうが内輪に比較して比較的
ラフにブラケット６の軸受箱部に嵌合しているので、外
輪が遊びの分アキシャル方向に移動するため、回転軸４
がこの外輪の遊びの分アキシャル方向へ移動することに
なる。そしてこの回転軸４のアキシャル方向への移動を
嫌う、例えば回転軸４に直結される研磨機駆動用の電動
機では、負荷側のブラケットと反負荷側のブラケットに
装着されている軸受５のうち、一方の軸受５の外輪を拘
束して回転軸のアキシャル方向への移動を防止している
が、この軸受の外輪を拘束する手段として上述の軸受押
え７が用いられる。

【０００３】次に電動機の組立について説明する。電動
機の組立に際しては、まず回転軸４に軸受５を嵌込む前
に軸受押え７を軸受５の位置より内側にあらかじめ挿入
しておく。次に、上記回転軸４の軸受５を拘束する側の
ブラケット６を軸受５の外周に合せはめ込む。次に、ブ
ラケット６の軸受箱部に設けられたキリ穴８にブラケッ
ト６を貫通するネジ９を挿入し、その先端に、軸受押え
７のネジ穴１２を合せ、ネジ込み、ネジ締めすること
で、軸受押え７を引寄せ、軸受押え７の内径側端面を軸
受５外側端面に押付け、ブラケット６の軸受箱部奥の壁
面との間ではさみ付けるようにして拘束する。この状態
で回転軸４を、フレーム１に押し込まれた固定子鉄心３
の内径に沿って挿入し、もう一方のブラケット（図示せ
ず）をはめ込み、ボルトまたはねじなどの締結部材（図
示せず）にてフレーム１、負荷側、反負荷側のブラケッ
ト６の３者を結合固定し組立てられる。図８、図９は上
述したように軸受５を１個のリング状一体形の軸受押え
７により移動を防止した場合について説明したが、次に
軸受押えが分割された軸受押えのものについて説明す
る。

【０００４】図１０、図１１は複数個の分割された軸受
押えによって軸受の移動を防止する軸受装置の場合を示
し、詳細は例えば特開昭５６ー１０７７５４号公報に開
示されている。図１０は軸受押え装置の部分断面側面
図、図１１はスライダーの平面図である。図において、
２個のスライダ５０と切欠５１とを互に組合わせて軸受
板５２を電動機枠５３に締付けるようになされている。
内側脚部５４がボールベアリング５５の外側リング５５
ａに当接するようになされている。軸受板５２の開口５
６から挿入されるネジ杆５７は、弾性リング５８を介し
て軸受板５２に当接し乍ら脚部５４にネジ込まれる。従
ってスライダー５０はネジ杆５７のナットの作用をする
こととなる。組立時には、ネジ杆５７を軸受板５２の開
口５６中に挿入してネジ５９にネジ込んで締付ける。こ
れによりスライダー５０の外側脚部６０が切欠５１中の
突起部上に当接し、且つその内側脚部６１がボールベア
リング５５を軸受板５２に支持される。さらに電動機枠
５３と歯車枠６２が結合される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図８、図９に示された
従来の軸受装置では、回転子に軸受５を装着する前に、
軸受押え７を装着する必要があり、軸受押え７の内径と
軸径との間には大きな遊びがあるため、ブラケット６の
キリ穴にネジを通して、さらにネジの先端を軸受押え７
のネジ穴１２にネジ込むとき、位置合せに手間がかかる
という問題点があった。

【０００６】また図１０、図１１に示された従来の軸受
装置では、電動機枠５３に２個のスライダー５０を取り
付けておき、この２個のスライダー５０と切欠５１とを
互いに組合わせて軸受板５２を電動機枠５３に締め付け
るようになっている。一方、ボールベアリング５５が取
り付けられた軸受板５２を組み立てておき、軸受板５２
をスライダー５０に沿わせ、さらに歯車枠６２とスライ
ダー５０の電動機外部より挿入されるねじ杆５７挿入の
ねじ穴５６を位置合わせする。そしてねじ杆５７を、弾
性リング５８を介し軸受板５２のねじ穴５６、スライダ
ー５０に挿入して、軸受板５２、スライダー５０が固定
される。軸移動を防止するためボールベアリング５５の
外輪５５ａをスライダー５０の内側脚部５４に当接し固
定せねばならず、ボールベアリング５５の外輪５５ａを
固定するためには、歯車枠６２、軸受板５２を支えなが
ら軸受板５２をスライダー５０に沿わせ、さらに軸受板
５２のねじ穴５６とスライダー５０のねじ穴とを位置合
わせしておき、ねじ杆５７を挿入して固定、組立なくて
はならず、組立、分解に時間がかかるなどの問題点があ
った。

【０００７】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、組立、分解が容易に行うことが
できる回転機の軸受装置を得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る回転機
の軸受装置は、回転軸に装着される軸受と、上記軸受を
介して上記回転軸を回転自在に支承するブラケットと、
上記ブラケットの外部から内部に向って挿入される複数
個のねじ部材と、上記複数個のねじ部材の各々に上記ブ
ラケットの内部で結合されると共に、上記軸受のアキシ
ャル方向への移動を防止する複数個の軸受押えとを備え
たものにおいて、上記軸受押えを上記複数個のねじ部材
の各々に螺合させ、かつ上記ブラケットに当接するテー
パ状の嵌合面と、上記軸受に当接するテーパ状の軸受押
え面とを有する形状にしたものである。

【０００９】第２の発明に係る回転機の軸受装置は、回
転軸に装着される軸受と、上記軸受を介して上記回転軸
を回転自在に支承するブラケットと、上記ブラケットの
外部から内部に向って挿入される複数個のねじ部材と、
上記複数個のねじ部材の各々に上記ブラケットの内部で
結合されると共に、上記軸受のアキシャル方向への移動
を防止する複数個の軸受押えとを備えたものにおいて、
上記軸受押えを上記複数個のねじ部材の各々に螺合さ
せ、かつ上記ブラケットに当接するテーパ状の嵌合面
と、上記軸受の外輪の外径部を押圧する軸受押え面とを
有する形状にしたものである。

【００１０】第３の発明に係る回転機の軸受装置は、回
転軸に装着される軸受と、上記軸受を介して上記回転軸
を回転自在に支承するブラケットと、上記ブラケットの
外部から内部に向って挿入される複数個のねじ部材と、
上記複数個のねじ部材の各々に上記ブラケットの内部で
結合されると共に、上記軸受のアキシャル方向への移動
を防止する複数個の軸受押えとを備えたものにおいて、
上記軸受押えを上記複数個のねじ部材の各々に螺合さ
せ、かつ軸受と向き合う側には、上記軸受の外輪端面お
よび外径部が押圧される傾斜状の段部を設けたものであ
る。

【００１１】

【作用】第１の発明に係る回転機の軸受装置は、回転軸
に装着される軸受が、上記軸受を介して上記回転軸を回
転自在に支承するブラケットの外部から内部に向って挿
入される複数個のねじ部材によりブラケットの内部で軸
受押えが結合され、かつ軸受押えのテーパ状の嵌合面が
ブラケットに、テーパ状の軸受押え面が軸受に当接す
る。

【００１２】第２の発明に係る回転機の軸受装置は、回
転軸に装着される軸受が、上記軸受を介して上記回転軸
を回転自在に支承するブラケットの外部から内部に向っ
て挿入される複数個のねじ部材によりブラケットの内部
で軸受押えが結合され、かつ軸受押えのテーパ状の嵌合
面がブラケットに、軸受押え面が軸受の外輪の外径部を
押圧する。

【００１３】第３の発明に係る回転機の軸受装置は、回
転軸に装着される軸受が、上記軸受を介して上記回転軸
を回転自在に支承するブラケットの外部から内部に向っ
て挿入される複数個のねじ部材によりブラケットの内部
で軸受押えが結合され、かつ軸受押えの傾斜状の段部に
より、軸受の外輪端面および軸受の外径部が押圧され
る。

【００１４】

【実施例】

実施例１．第１の発明の一実施例を図１、図２について
説明する。図において、１は筒状に形成されたフレー
ム、２は固定子コイルで、フレーム１の内径部に押し込
まれた固定子鉄心３に巻回されている。４は固定子鉄心
３と僅かな隙間を有し対向配設された回転子鉄心が装着
された回転軸、５はこの回転軸４に装着され回転軸４を
回転自在に支承する軸受である。軸受５は回転軸４に所
定の間隔で、負荷側と反負荷側のブラケットの両側に装
着されている。６はフレーム１の開口部を閉塞するブラ
ケットで、ブラケット６の端部に設けられている凸部イ
ンローが、フレーム１の端部に設けられている凹部イン
ローにはまり込み、図示されていないボルトなどの締結
部材によってフレーム１に、ブラケット６が取り付け固
定されて電動機が構成される（図１では片側のブラケッ
ト、軸受は図示せず）。

【００１５】図２は軸受押え７の平面図で、軸受押え７
は正面から見て概ね長方形とし、軸受５と向き合う側の
面の上方にはテーパ状嵌合面１０を、下方にはテーパ状
軸受押え面１１を設け、中央部の所定位置にネジ穴１２
が設けられている。ブラケット６の軸受箱６ａには、軸
受箱６ａの軸方向に貫通するキリ穴部８を有し、上記キ
リ穴部８の内側の開口部には、上記軸受押え７の上端側
のテーパ状嵌合面１０と対応し嵌合する凹状のテーパ状
嵌合面１０が設けられ、上記軸受押え７のテーパ状嵌合
面１０に嵌合う。さらに軸受５の外径より大きい所定の
ピッチ円で複数個のキリ穴８が、ブラケット６の外部か
ら内部に貫通するように明けられ、このキリ穴８にネジ
９を挿入し、内部に抜け出したネジ９の先端に前記軸受
押え７のネジ穴１２をネジ込んで装着する。この状態で
軸受押え７のテーパ状嵌合面１０はブラケット６のテー
パ状嵌合面１０と適合する位置にあり、さらに、下方の
テーパ状軸受押え面１１は、軸受５の外輪、外周縁部の
丸みに対し、適切な位置で接する。上記ネジ９をネジ締
めすると、軸受押え７は外部方向へ引寄せられ、その
際、テーパ状嵌合面１０の傾斜に沿って滑り、引寄せら
れながら下方へ移動する。一方、下方のテーパ状軸受押
え面１１は軸受５の外輪外周縁部の丸みに接触し、更に
ネジ締めを続けると、その接点に押圧力が働き、そのた
め、軸受５は外輪部が軸受押え７によって拘束されるこ
ととなる。

【００１６】上記ブラケット６のテーパ状嵌合面１０
は、リング状に設けたほうが加工しやすい。さらに軸受
押え７のテーパ状軸受押え面１１は、上記テーパ状嵌合
面１０の加工と同様にリング状に加工しておき、その
後、所定の寸法の短冊状に加工する。

【００１７】実施例２．第２の発明の実施例を図３、図
４について説明する。ただし、電動機の構成は、第１の
発明の実施例と同じであるため、省略する。図におい
て、軸受押え７は正面から見て概ね長方形で側面から見
たとき、下方にテーパ状嵌合面１０なる傾斜面を有する
突起が出ており、その突起の下面で、軸受押え７の最下
面、即ち、軸受外周押え面１３は、軸受５外周円と同一
半径の円弧状となっている。正面から見た軸受押え７の
平面部には中央で所定の位置にネジ穴１２が設けられて
いる。ブラケット６の軸受箱６ａは軸受５嵌合面から、
向って斜め上方に、前記軸受押え７のテーパ状嵌合面１
０に嵌合う凹状のテーパ状嵌合面１０が設けられ、さら
に、軸受５の外径より大きい所定のピッチ円で複数個の
キリ穴８が、ブラケット６の外部から内部に貫通するよ
うに明けられ、このキリ穴８にネジ９を挿入し内部に抜
け出したネジ９の先端に、上記軸受押え７のネジ穴１２
をはめ軸受押え７を装着する。この状態で軸受押え７の
テーパ状嵌合面１０は、ブラケット６のテーパ状嵌合面
１０と適合する位置にあり、下面の軸受外周押え面１３
は軸受５の外周に接する。上記ネジ９をネジ締めする
と、軸受押え７は外部方向に引寄せられ、その際、テー
パ状嵌合面１０の傾斜に沿って滑り引寄せられながら下
方へ移動するので、軸受５の外周面に軸受押え７の軸受
外周押え面１３は押しつけられる形となるので、この押
圧力によって発生する摩擦力によって、軸受５の外輪が
拘束されることとなる。

【００１８】実施例３．第３の発明の実施例を図５、図
６、図７について説明する。ただし、電動機の構成は、
第１の発明の実施例と同じであるため、省略する。図に
おいて、軸受押え７は正面から見て概ね長方形で側面か
ら見ると屈曲しており、裏、表面とも一段の階段状とな
っている。さらに、軸受５と相対する側の面の階段部
は、正面から見て右下方から左上方に向って傾斜してお
り、階段の端面は軸受外周押え面１３として規定の位置
で、軸受外周１５に線接触する。また、軸受外周押え面
１３の傾斜方向は軸受外周１５と直角に接するよう接線
方向と一致する。そして、階段部の下方の平面部は、軸
受押え面１４で軸受５の外輪端面を押える機能を有す
る。階段上方の平面部には中央で所定の位置にネジ穴１
２が設けられている。軸受押え７の幅寸法は、規定の位
置でネジ穴１２を中心に９０°回し、横向きとしたと
き、軸受外周１５に接触しない寸法となっている。ブラ
ケット６の軸受箱６ａには、軸受５外径寸法より大きい
外径寸法で複数個のキリ穴８がブラケット６の外部から
内部に貫通するように明けられ、このキリ穴８にネジ９
を挿入し、内部に抜け出したネジ９の先端に上記軸受押
え７のネジ穴１２をはめ、軸受押え７を装着する。この
状態で、ネジ９を反時計方向に９０°回すと軸受押え７
も一緒に回り、横向きとなり、そのままブラケット６を
軸受５にはめ込む。はめ込んだ後、上記ネジ９を時計方
向、即ち、ネジを締める方向に回すと、軸受押え７は規
定位置に戻り、軸受外周押え面１３が軸受外周１５に当
り、回り止めする。さらに、ネジ締めを続けると軸受押
え７は外部方向に引寄せられ、最終的に軸受押え面１４
が軸受５外輪端面を押し付け、ブラケット６の軸受箱奥
の面との間ではさみつけるようにして軸受５を拘束す
る。

【００１９】上記実施例１〜実施例３で説明した軸受押
え７は、金属部材でよくスクラップ材の活用も可能であ
る。さらに軸受押え７は、短冊状の分割形とすること
で、軸受押え７を回転軸４にあらかじめ挿入しておく必
要がなく、最初からブラケット６のキリ穴８を貫通して
挿入されたネジ９の先端に軸受押え７をネジ込み装着し
ておくことができる。さらに上記各実施例では、軸受の
アキシャル方向への移動を防止とともに、軸受の外輪の
クリープ防止も図ることができる。さらにまた、軸受押
えを従来装置のようにブラケットの軸受箱端面に装着せ
ずブラケットの軸受箱の内部に軸受押えを装着すること
ができるので、軸受外輪端面からの電動機内部側への出
張りが少くてすむため、内部空間寸法をその分有効に使
うことができ、しいては、電動機全長を短くすることが
できる。内部スペースの小さい電動機、小型の電動機で
あっても軸受押えを装着することができる。上記各実施
例の軸受押えを採用すれば、一台当りの使用数は増える
が、軸受押えの材料費が下ったこと、あるいは、従来の
装置の中空円状一体形、または、図１０に示された軸受
押えでは軸受外周寸法毎に一種類の軸受押えが必要であ
ったのに対し、ある許容範囲で数種類の軸受に対応でき
ることにより、製作ロットをまとめられ、製作コストも
低減できる。なお上記実施例では回転機のうち電動機を
例にとって説明したが、電動機以外の回転機であっても
よく同様の効果を奏する。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、第１の発明によれ
ば、回転軸に装着される軸受が、上記軸受を介して上記
回転軸を回転自在に支承するブラケットの外部から内部
に向って挿入される複数個のねじ部材によりブラケット
の内部で軸受押えが結合され、かつ軸受押えのテーパ状
の嵌合面がブラケットに、テーパ状の軸受押え面が軸受
に当接するよう構成したので、ブラケットを軸受にはめ
た後で軸受押えによる軸受外輪の拘束ができるので作業
能率が上る。

【００２１】第２の発明によれば、回転軸に装着される
軸受が、上記軸受を介して上記回転軸を回転自在に支承
するブラケットの外部から内部に向って挿入される複数
個のねじ部材によりブラケットの内部で軸受押えが結合
され、かつ軸受押えのテーパ状の嵌合面がブラケット
に、軸受押え面が軸受の外輪の外径部を押圧するよう構
成したので、軸受押えの軸受外周押え面が軸受の外形に
支えとなり、より組み立てやすく作業能率が上る。

【００２２】第３の発明によれば、回転軸に装着される
軸受が、上記軸受を介して上記回転軸を回転自在に支承
するブラケットの外部から内部に向って挿入される複数
個のねじ部材によりブラケットの内部で軸受押えが結合
され、かつ軸受押えの傾斜状の段部により、軸受の外輪
端面および軸受の外径部が押圧するよう構成したので、
ブラケットを軸受にはめた後で複数個の分割した軸受押
えによる軸受外輪の拘束ができるので作業能率が上る。
さらに軸受押えが直線状となっているので軸受押えの製
作が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の発明の一実施例を示す部分断面側面図
である。

【図２】 第１の発明の一実施例の軸受押えを示す立体
図である。

【図３】 第２の発明の一実施例を示す部分断面側面図
である。

【図４】 第２の発明の一実施例の軸受押えを示す立体
図である。

【図５】 第３の発明の一実施例を示す部分断面側面図
である。

【図６】 図５のＡ方向より見た説明図である。

【図７】 第３の発明の一実施例の軸受押えを示す立体
図である。

【図８】 従来の軸受装置の部分断面側面図である。

【図９】 従来の軸受押えを示す平面図である。

【図１０】 従来の軸受装置の部分断面側面図である。

【図１１】 従来の軸受押えを示す平面図である。

【符号の説明】

１ フレーム、２ 固定子コイル、３ 固定子鉄心、４
回転子、５ 軸受、６ ブラケット、６ａ 軸受箱、
７ 軸受押え、８ キリ穴、９ ネジ、１０円すい状嵌
合面、１１ 円すい状軸受押え面、１２ ネジ穴、１３
軸受外周押え面、１４ 軸受押え面、１５ 軸受外
周。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸に装着される軸受と、上記軸受を
   介して上記回転軸を回転自在に支承するブラケットと、
   上記ブラケットの外部から内部に向って挿入される複数
   個のねじ部材と、上記複数個のねじ部材の各々に上記ブ
   ラケットの内部で結合されると共に、上記軸受のアキシ
   ャル方向への移動を防止する複数個の軸受押えとを備え
   たものにおいて、上記軸受押えを上記複数個のねじ部材
   の各々に螺合させ、かつ上記ブラケットに当接するテー
   パ状の嵌合面と、上記軸受に当接するテーパ状の軸受押
   え面とを有する形状にしたことを特徴とする回転機の軸
   受装置。
2. 【請求項２】 回転軸に装着される軸受と、上記軸受を
   介して上記回転軸を回転自在に支承するブラケットと、
   上記ブラケットの外部から内部に向って挿入される複数
   個のねじ部材と、上記複数個のねじ部材の各々に上記ブ
   ラケットの内部で結合されると共に、上記軸受のアキシ
   ャル方向への移動を防止する複数個の軸受押えとを備え
   たものにおいて、上記軸受押えを上記複数個のねじ部材
   の各々に螺合させ、かつ上記ブラケットに当接するテー
   パ状の嵌合面と、上記軸受の外輪の外径部を押圧する軸
   受押え面とを有する形状にしたことを特徴とする回転機
   の軸受装置。
3. 【請求項３】 回転軸に装着される軸受と、上記軸受を
   介して上記回転軸を回転自在に支承するブラケットと、
   上記ブラケットの外部から内部に向って挿入される複数
   個のねじ部材と、上記複数個のねじ部材の各々に上記ブ
   ラケットの内部で結合されると共に、上記軸受のアキシ
   ャル方向への移動を防止する複数個の軸受押えとを備え
   たものにおいて、上記軸受押えを上記複数個のねじ部材
   の各々に螺合させ、かつ軸受と向き合う側には、上記軸
   受の外輪端面および外径部が押圧される傾斜状の段部を
   設けたことを特徴とする回転機の軸受装置。