JPS6098216A - 接触角をもつ軸受を備えた回転支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、特許請求の範囲第ｔｉ＞項の前提部分に記
載した、接触角をもつ軸受を備えた回転支持装置に関す
る。

（従来の技術） かかる装置は、例えば種々の車輪あるいはローラに用い
られる。アンギュラ玉軸受について共通していることは
、特に複列については顕著であるが、剛性が高く傾斜モ
ーメントの伝達能力が高いことである。この種の軸受は
、標準形式としてそれぞれ一個の内輪及び外輪、二列の
玉を有しており、比較的高価である。軸受の組立の都合
上、外輪には玉充填用の切欠溝が設けられており、その
結果内外輪間には数多くの玉が充填できるので、一方向
ではあるが負荷容量が大きくなり、また軸受は自己保持
型（内外輪及び玉が分離しない）となってその取り扱い
が簡単になるという利点がある。

外輪に玉の充填用の切欠溝を設けなくともすむように、
そして多くの玉を充填可能とするために、内輪を分割型
とすることも知られている。かかる形式を採用すると、
軸受ば自己保持的でなくなるか二分割された内輪の結合
のためのスリーブあるいは他の部材が必要となる。後者
の場合、構造が複雑で高価な手段を要し、直接に当接す
る二つの内輪を用いるので、精度を予め一定値に定める
ことが困難である。

（発明の目的） この発明の目的は、冒頭で述べた種の装置であって、多
くの転動体が充填され、そのための充填溝を必要とせず
、そして組立中に容易に予圧を所定値に設定できる軸受
を備えたものを提供することにある。

〈発明の構成） 上述の目的は、特許請求の範囲第（１）項に特徴づけら
れている構成をとることによって達成される。

（実施例） 以下添付図面に示される実施例について説明するが、第
１ないし５図は本発明の各実施例装置の縦断面図である
。

第１図の第一実施例装置は、内輪１、転動体として二列
に配列された玉料２，３、円筒部分及び端部にフランジ
をも備えた外輪４，５、外スリーブ６そして弾性部材７
から成っている。核外スリーブ６は、その内径が外輪の
円筒部分外径に等しく、また外スリーブ６の外径は上記
外輪のフランジの外径に等しく設定されている。弾性部
材７ば、例えばゴムの０リングのような輪状の弾性輪で
成っていて、自由状態でのその内径は外輪５の円筒部分
の外径よりも小さい。各外輪４，５は、各玉料の走行の
ために軌道面を有している。外輪４は外スリーブ６に対
して固定されているのに対し、もう一方の外輪５は外ス
リーブ６の穴内で移動可能となっている。かくして、両
外輪４．５は、互いに軸受の軸線に平行に相対的移動が
可能で、軸受の遊びあるいは予圧が調整できるようにな
っている。軸受の軸線に対してほぼ垂直な二面である、
外輪４に固定された外スリーブ６の一面と外輪５のフラ
ンジの一面との二つの規制面で軸受の軸線方向に設定さ
れる空間は、弾性輪７によって完全に満たされている。

上記空間の一方の規制面は外スリーブ６の一方の端面で
あり、他方の規制面は外輪５の半径方向に延びるフラン
ジの内側面である。そして両規制面の間の距離が長いと
きには軸受の遊びは減少する。

かくして両規制面間に弾性輪７を弾性圧縮状態で入れる
ならば軸受の予圧は軽くなり、そして外輪４と５は弾性
輪７のばね力によって互いに離間する方向に圧せられる
。

軸受の組立において、軸受に遊びがないときに得るフラ
ンジ間の最長時間隅よりも外スリーブは短いために、外
輪５を外スリーブ６内に押し込めば両列の玉は容易に充
填される。

玉と必要に応じ保持器とが組み込まれると、外輪５は遊
びがなくなるまで外方（両外輪が離反する方向）に押圧
され、外スリーブ６の一方（第１図では右方）の端面と
外輪５のフランジの内面との間に空間が形成される。弾
性輪７は拡径された後外輪５のフランジ部分を経て上記
空間へと嵌め込まれる。該弾性輪７は非拡径時（自由状
態）においてはその内径は上記空間の底部の径よりも小
さいので、該弾性輪７には張力が生じ上記空間は該弾性
輪で充満される。組立後、フランジ、外スリーブ６そし
て弾性輪７のそれぞれの外径は等しくなるのが望ましく
、その場合には装置は連続的な円筒外周面をもつように
なって、ハブ等の円筒状をなす軸受座への嵌挿に好適と
なる。弾性輪７は、組立後においてその一部がフランジ
と外スリーブ６の外径よりも突出する程度の大きい寸法
のものを用いることもできる。その際突出した部分は、
例えば円筒状の刃を有する工具等によって切り落とすこ
とも可能である。軸受に遊びを必要とする場合には、外
輪４，５を所望の遊びが得られるまで互いに近接せしめ
、これによって弾性輪７を拡径させてその拡径分だけ切
り落とす。

このように設定された軸受装置がその座に組み込まれる
と、弾性輪７は閉空間を完全に充満することとなりもは
やそれ以上圧縮されなくなる。したがって軸受は、組立
時に設定された予圧をその値のまま維持することとなる
。外径が４２＋＋ａの軸受のテストにおいて、軸荷重を
１００００　Ｎとし、弾性部材として通常の０リングを
密閉空間に配した場合、外輪の相対移動（変位）はＯ，
Ｏｂｎという好結果を得た。

第２図はローラ内に玉軸受を組み込んだ第二実施例を示
している。第１図に示されたものと同様に、内輪８と、
二つの玉料９，１０を有している。例えば台車の車輪等
のローラ１１の入内には二つの軸受外輪１２．１３が嵌
め込まれ、その一方はローラの入内で軸方向に移動可能
で、他方はローラに対して固定されている。ローラ１１
内で外輪１３の円筒部分の周囲に形成される環状溝には
弾性輪１４が配されている。該弾性輪１４はローラ１１
の穴の側面と外輪１３のフランジの間にわたっている。

さらにスロットが設けられた鋼製リングまたは円周方向
に閉じたプラスチックのリングから成るスナップリング
１５が上記弾性輪１４の上に嵌着されてローラ１１の溝
の残部空間を占めている。

上記スナップリング１５はテーパ部をもっていて弾性輪
１４を圧するようになっており、また軸受外輪１３のフ
ランジの背後でスナップ結合する突部をも有している。

軸受が組み込まれると、外輪１３はローラ１１の環状溝
の内方（もう一つの外輪１２に接近する方向）に完全に
没するので、玉料はそれぞれの軌道面の間に容易に導入
される。しかる後に外輪１３を、該外輪１３が玉に接触
する位置にまで、外方に移動し、次にかくして拡幅され
た環状溝に弾性輪１４が挿着される。このとき弾性輪１
４は環状溝を完全に満たずように該環状溝に押し込まれ
る。軸受の予圧は、弾性輪１４、スナップリング１５を
適宜寸法のものを選定すること−によって、所定の値に
設定される。

第３ａ図及び３ｂ図は、それぞれキャースタに応用した
場合の二つの異なる例としての、第三及び第四実施例を
示す。この第三の実施例装置は、例えば台車等の取付は
対象物との結合のためにプレート１６と、図示しない車
輪に跨がり取付けられるフォーク１７とを備えている。

フメーク１７は玉軸受１８で支えられることにより、プ
レート１６に対し旋回自在となっている。玉軸受の外輪
は二つの要素１９．２０を備え、その一方２０はプレー
Ｈ６内に設けられたハウジング２１内で固定され、他方
１９はハウジング２１内で軸方向に移動できるようにな
っている。弾性輪２２は、他方の外輪１９のフランジの
内面とこれと相対向するプレー目６の面との間に押し込
まれており、該弾性輪２２は一方の外輪１９を軸受の玉
に対して軸方向に弾圧している。第３ａ図によると、一
方の外輪１９は、プレート１６内の環状溝内に配されカ
ップ状をなしていて、この一方の外輪は環状溝内で上下
に移動できるようになっている。弾性輪２２は閉空間内
で周囲が包囲されているため、変形して該閉空間を充満
することによって軸受剛性を生ずる。もし装置の使用が
重荷垂下でないならば、上記他方の外輪１９は第３ｂ図
の第四実施例のごとくの形状をとることができ、スロッ
トは他方の外輪１９とプレート１６の底部２３との間に
形成されることができる。もし弾性輪を圧する力が中間
的な値であるならば、弾性輪２２がスロットの空隙内に
はみ出してしまうという問題はない。荷重が一定限界を
超えた際に、プレートの底部２３と他方の外輪１９とを
直接に接触させるために、弾性輪２２のための空間を大
きく設定することもできる。

第４図は、軸受付ベルトプーリとしての第五実施例を示
す。はぼ円筒形をなすプーリのハブ部分は軸受を囲繞し
また内方に向くフランジ２４．２５を有しており、該フ
ランジ２４．２５は外輪に分離して形成された２つの部
分２６゜２７と共に弾性輪２８．２９のための２つの空
間の外郭をなしている。

両外輪はハブ内で軸方向に移動可能となっており、両弾
外輪によって軸受の転動体に圧せられている。

第５図は、第六実施例として、外輪が二つの要素３０．
３１で構成された複列アンギュラ玉軸受を示しており、
両要素３０．３ｔはスリーブ３２内で互いに摺動可能な
円筒面をもつ形態をなしている。弾性輪３３はスリーブ
と外輪の二つの要素で形成される閉空間内にあって外輪
の両要素をそれぞれ二つの転動体列に圧している。

この発明はその範囲内において、上記実施例以外にも変
形が可能である。例えば第１図に示された外スリーブ６
と外輪４とを一体的に形成することができる。第１図の
外輪４，５は、第２図の外輪１２．１３も同様であるが
、同一のものとすることも相異なる形状のものとするこ
ともできる。また互いに対向する内輪と外輪との間には
シールを設けることもできる。内輪は、弾性輪で互いに
移動する二つの内輪要素上で構成することもでき、この
場合外輪を一体化することができる。内外の軌道は、軸
受の内外輪に設けずに、ジャーナルあるいはハブ等の関
連部品に直接設けることもできる。また転動体は玉の代
わりにテーバローラとすることもできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は第一実施例装置
の断面図、第２図は第二実施例装置の断面図、第３ａ図
は第三実施例装置の部分断面図、第３ｂ図は第四実施例
装置の断面図、第４図は第五実施例装置の断面図、第５
図は第六実施例装置の断面図である。 ４、５；　１２．１３；　１９．２０；　３０．３１・
・・・・・内輪もしくは外輪の要素 ７；　１４；　２２；　２８；　２９；　３３・・・・
・・・・・弾性部材（弾性輪）特許出ｍＡ人　ニス　ケ
イ　エフ　ノーμ　ニービー化　理　人　弁理士　藤　
岡　徹 第３ａ図 第４図 第３ｂ図 ３ 第５図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも単列の転動体と、該転動体と接触角を
   もつ内輪及び外輪とを有し、内輪もしくは外輪は二つの
   要素４＋’５；　１２．１３；　１９．２０；３０、３
   １から成り、一方の要素の軌道は他方の要素の軌道の接
   触角と反対の角度をもつものにおいて、 両要素は軸方向で相対的移動が可能であり、上記二つの
   要素の一方及び他方によりもしくは間接的に他方に接続
   する部材によって形成される二つの規制面の間に、弾性
   部材７：１４；　２２；　２８．；　２９；　３３が挿
   入されており、上記二つの規制面は、両者の距離が増加
   するときに軸受の軸方向の遊びが減少するように設定さ
   れ、 弾性部材は、軸受の遊びがないときに上記二つの規制面
   の方向に変形している、 ことを特徴とする接触角をもつ軸受を備えた回転支持装
   置。
2. （２）弾性部材は、二つの規制面及び軸受の外軌道面を
   もつ要素の円筒部外周面によって形成される環状溝に配
   される弾性輪より成り、上記円筒部外周面の径は非拡径
   時の弾性輪の内径より大きいことを特徴とする特許請求
   の範囲第（１）項記載の接触角をもつ軸受を備えた回転
   支持装置。
3. （３）弾性部材は、装置の組込後閉空間内にあってほぼ
   非圧縮性であることを特徴とする特許請求の範囲第（１
   ）項または第（２）項に記載の接触角をもつ軸受を備え
   た回転支持装置。
4. （４）軸受の外軌道輪は、閉空間をなす円筒穴内に配さ
   れた二つの要素に別々に形成され、少なくとも一方の要
   素は上記円筒穴内で移動可能であることを特徴とする特
   許請求の範囲第［１１項ないし第（３）項のうちのいず
   れか１つに記載の接触角をもつ軸受を備えた回転支持装
   置。
5. （５）軸受は車列の転動体を有し、弾性部材は軌道面を
   有する二つの要素を転動体の両側より近接する方向に圧
   していることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項な
   いし第（４）項のうちのいずれか１つに記載の接触角を
   もつ軸受を備えた回転支持装置。
6. （６）軸受は二列の転動体を有し、弾性部材は軌道面を
   有する二つの要素を離反する方向で該要素を圧している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１１項ないし第（
   ５）項のいずれかひとつに記載の接触角をもつ軸受を備
   えた回転支持装置。