WO2005103515A1 - 複合転がり軸受 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a compound rolling bearing capable of receiving a load in a radial direction and a thrust direction.
  • the present invention relates to a composite rolling bearing that has low frictional resistance and is easy to manufacture.
  • the compound cylindrical roller bearing 100 is composed of an annular outer ring 1 0 2 and inner peripheral side parts 1 0 2 a, 1 0 2 b and a circular inner part of both end faces of the outer ring 1 0 2
  • An annular inner ring 1 having a groove-shaped cross section having first, second and third receiving surfaces 10 0 3 a, 1 0 3 b, 1 0 3 c facing the circumferential surface 1 0 2 c at a predetermined interval 0 3.
  • Outer ring 1 0 2 one end face inner peripheral part 1 0 2 a and inner ring 1 0 3 first receiving face 1 0 3 a and outer ring 1 0 2 other end face inner peripheral part 1 0 2
  • a plurality of thrust bearing receiving openings 10 4 for receiving a thrust load are interposed between the second receiving surface 1 0 3 b of b and the inner ring 10 3.
  • a plurality of radial bearing rollers 1 for receiving a radial load are provided between the circular inner peripheral surface 10 0 2 c of the outer ring 10 2 and the third receiving surface 10 3 c of the inner ring 10 3. 0 5 is installed.
  • the inner ring 10 3 has a main body portion 1 1 0 formed with the second and third receiving surfaces 1 0 3 b and 1 0 3 c and an annular shape formed with the first receiving surface 1 0 3 a.
  • the plate member 1 1 1 is fixed to the main body portion 1 1 0 by bolts 1 1 2.
  • Rollers for thrust bearings 10 4 can be rolled by retainers 1 0 7 T / JP2004 / 004565
  • the roller 10 5 for the radial bearing is in a freely rollable state by an annular concave portion 10 9 having a rectangular cross section formed on the third receiving surface 10 3 c of the inner ring 10 3.
  • the outer ring 10 0 2 is held between the circular inner peripheral surface 1 0 2 c of the outer ring 10 2 and the third receiving surface 1 0 3 c of the inner ring 1 0 3. Further, positioning in the thrust direction (in the direction of the center line L of the bearing 100) is performed by the side portions on both sides of the annular recess 1009.
  • the roller 10 5 for the radial bearing is held by an annular recess 10 9 formed in the inner ring 103. For this reason, when the inner ring 10 3 rotates, the roller 10 5 for the radial bearing revolves while rotating along the annular recess 10 09. Therefore, there is a problem that a sliding frictional force acts between the roller 10 5 and the annular recess 10 9 and a large frictional resistance acts on the roller 10 5.
  • the bottom surface and both side surfaces of the annular recess 10 09 formed on the receiving surface 10 3 c of the inner ring 10 3 are raceways on which the co-rotation 10 5 rolls. Need to form. It is difficult to process such an annular recess 109 with high accuracy compared to processing the circular outer peripheral surface or the circular inner peripheral surface to be a raceway surface. If the annular recess 1 0 9 cannot be finished with high accuracy, the composite cylindrical roller bearing 1 0 0 cannot be positioned with high accuracy when incorporated into a rotary table such as a machine tool. A problem occurs. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to propose a composite rolling bearing that does not require the formation of an annular recess for holding a rolling element for a radial bearing and that can reduce the frictional resistance of the rolling element.
  • the composite rolling bearing of the present invention is
  • a first race ring having a circular inner peripheral surface and end portions continuous to both ends of the circular inner peripheral surface
  • a plurality of first rolling elements for a thrust bearing inserted into a first annular raceway for a thrust bearing defined by one of the end face portions and the first receiving surface;
  • a plurality of second rolling elements for the thrust bearing inserted into a second annular raceway for the thrust bearing defined by the other end face portion and the second receiving surface;
  • a plurality of third rolling elements for a radial bearing inserted into a third annular raceway for the radial bearing defined by the circular inner peripheral surface and the third receiving surface;
  • a second retainer for a thrust bearing which holds the second rolling element in the second annular raceway in a freely rollable state
  • a radial bearing for a radial bearing that extends from the ends of the first retainer and the second retainer into the third annular raceway and holds the third rolling element in the raceway in a freely rollable state. It has a third retainer part.
  • the second track ring includes a first annular member having an end surface on which the first receiving surface is formed, and a second ring surface having an end surface on which the second receiving surface is formed.
  • first and second retainers for thrust bearings are holding holes for holding the first and second rolling elements in a rotatable state at regular angular intervals along the circumferential direction. It can be configured to have a (bucket).
  • the third rolling element can be held.
  • the third retainer portion formed on the first retainer and the third retainer portion formed on the second retainer are mutually attached in a detachable state. It is also possible to form a holding hole that holds the third rolling elements in a rotatable state at regular angular intervals along the circumferential direction.
  • a cylindrical co-opening can be used as rolling elements for thrust bearings and radial bearings.
  • a first race ring having a circular outer peripheral surface and end portions continuous to both ends of the circular outer peripheral surface
  • a plurality of first rolling elements for a thrust bearing inserted into a first annular raceway for a thrust bearing defined by one of the end face portions and the first receiving surface;
  • a plurality of second rolling elements for the thrust bearing inserted into a second annular raceway for the thrust bearing defined by the other end face portion and the second receiving surface; 2004/004565
  • a second retainer for a thrust bearing which holds the second rolling element in the second annular raceway in a freely rollable state
  • a radial bearing for a radial bearing that extends from the ends of the first retainer and the second retainer into the third annular raceway and holds the third rolling element in the raceway in a freely rollable state. It has a third retainer part.
  • the second track ring includes a first annular member having an end surface on which the first receiving surface is formed, and a second ring surface having an end surface on which the second receiving surface is formed.
  • a third circle having an annular member, and a circular inner peripheral surface sandwiched between the first annular member and the second annular member in a coaxial state and formed with the third receiving surface It can comprise from an annular member.
  • first and second retainers for the thrust bearing hold the first and second rolling elements in a rotatable state at regular angular intervals along the circumferential direction.
  • a structure having a holding hole (bucket) can be adopted.
  • the third rolling element can be held.
  • the third retainer portion for the radial bearing formed on the first retainer and the second retainer is connected to each other in a detachable state, and between them, in the circumferential direction
  • a holding hole for holding the third rolling element in a rotatable state at a predetermined angular interval along the axis can also be formed.
  • a cylindrical roller can be used as a rolling element for thrust bearings and radial bearings.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a composite rolling bearing according to the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the composite rolling bearing of FIG.
  • 3A to 3C are a partial plan view showing another example of the retainer, a cross-sectional view taken along line b-b and a cross-sectional view taken along line c-c.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the composite rolling bearing.
  • Fig. 5 is a cross-sectional view of a conventional composite rolling bearing.
  • FIG. 1 is a sectional view of a composite rolling bearing according to the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view thereof.
  • the composite rolling bearing 1 of this example is a circle having a circular inner peripheral surface 2 c and end surface portions 2 a and 2 b continuous to both ends of the circular inner peripheral surface 2 c.
  • annular outer ring (first race ring) 2 a first receiving surface 3 a facing the end surface portion 2 a at a predetermined interval, and a second receiving surface facing the other end surface portion 2 b at a predetermined interval
  • annular inner ring (second raceway ring) 3 having a groove-shaped cross-sectional portion with a third receiving surface 3c facing the receiving surface 3b and the circular inner peripheral surface 2c at a predetermined interval 3 And have.
  • the end ring portion 2 a of the outer ring 2 and the first receiving surface 3 a of the inner ring 3 define a first annular raceway for the thrust bearing, which includes a plurality of cylindrical shapes for the thrust bearing.
  • Roller 4 first rolling element
  • a second annular raceway for the thrust bearing is defined by the other end surface portion 2b of the outer ring 2 and the second receiving surface 3b of the inner ring 3, which also accepts the thrust bearing.
  • a plurality of cylindrical rollers 4 (second rolling elements) are inserted.
  • the circular inner peripheral surface 2 c of the outer ring 2 and the third receiving surface 3 c of the inner ring 3 define a third annular raceway for the radial bearing.
  • a plurality of cylindrical rollers 5 (third rolling elements) for bearings are inserted.
  • an all-round radial bearing is constructed to improve the load capacity and prevent skew.
  • a first retainer 6 for the thrust bearing is inserted into the first annular raceway for the thrust bearing.
  • the first retainer 6 is formed with mouth holding holes 6a at regular angular intervals along the circumferential direction, and the rollers 4 can roll into the mouth holding holes 6a. Is retained.
  • the second retainer for the thrust bearing is also in the second annular raceway for the other thrust bearing. Na 7 is inserted, and here, the mouth holding holes 7 a are formed at regular angular intervals along the circumferential direction. Each roller opening holding hole 7a holds the roller 4 in a freely rollable state.
  • a third retainer portion 8a for the thrust bearing that protrudes in an annular shape toward the third annular raceway for the radial bearing. Is formed.
  • a third retainer portion 8 b for the thrust bearing that protrudes in an annular shape toward the third annular raceway is formed at the inner end of the other second retainer 7. .
  • These third retainer portions 8 a and 8 b define the position of the roller 5 for radial bearings in the thrust direction (direction of the bearing center line L). It is held in a rollable state.
  • the inner ring 3 is formed with a first annular member 9 having a large diameter on which the first receiving surface 3a is formed, and a second receiving surface 3b having the same diameter as the annular member 9 is formed.
  • the second annular member 10 and the third annular member 11 having a small diameter sandwiched between the annular members 9 and 10.
  • a circular outer peripheral surface of the third annular member 11 is defined as a third receiving surface 3 c.
  • shaft holes 12, 13, and 14 having the same diameter are formed coaxially.
  • Each annular member 9 to 11 is fastened and fixed by a fastening port 16.
  • the composite rolling bearing 1 configured as described above is used, for example, with an outer ring 2 fixed to a bearing portion of a rotary table of a machine tool and an inner ring 3 fixed to a rotary shaft of the rotary table.
  • the first and second retainers holding the thrust bearing 4 are used to hold the radial bearing 5. ing. Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to form an annular recess for holding the roller on the raceway surface (receiving surface 3 c) for the radial bearing. Therefore, since the receiving surface 3c of the inner ring 3 can be a simple circular outer peripheral surface, processing becomes easy. As a result, the receiving surface 3c can be finished with high accuracy, and processing costs can be reduced. Yes.
  • the roller 5 for the radial bearing is held by third retainer portions 8 a and 8 b formed on the first and second retainers 6 and 7. Since the rotational speed of these retainers 6 and 7 and the revolution speed of the roller 5 are close to each other, the sliding friction of the mouth 5 is smaller than when the roller 5 is held in the annular recess formed in the inner ring 3. Resistance can be reduced.
  • rolling element Although a cylindrical roller is used as the rolling element, it is possible to use rolling elements of other shapes.
  • a holding hole for the roller 5 for the radial bearing by the retainer portions 8a and 8b.
  • protrusions 8d are formed in a comb-like shape at regular intervals from the tip surface 8c of one retainer portion 8b.
  • an engaging protrusion 8e is formed at the tip of each protrusion 8d.
  • An engaging groove 8 f into which the engaging protrusion 8 e is fitted is formed on the tip surface of the other retainer portion 8 a.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example of the composite rolling bearing 1.
  • the composite rolling bearing 1 A in this example is composed of an annular inner ring (first bearing ring) 3 A and outer peripheral side portions 3 d and 3 e of both end faces of the inner ring 3 A and a circular outer peripheral surface 3 ⁇ .
  • An annular outer ring 2 A (second race ring) having a groove-shaped cross section having first, second and third receiving surfaces 2 d, 2 e, 2 f facing each other at a predetermined interval. Have.
  • the outer ring 2A of the present example includes a first annular member 24 having a first receiving surface 2d, a second annular member 25 having a second receiving surface 2e, A third annular member 2 6 sandwiched between the annular members 2 4 and 25, and the circular inner peripheral surface of the third annular member 26 is the third receiving surface. 2 Functions as f. These annular members 24 to 26 have the same outer diameter. Further, the diameters of the through holes 27 and 28 at the centers of the annular members 24 and 25 are formed larger than the diameter of the shaft hole 29 of the inner ring 3A. The annular members 2 4 to 26 are laminated and fixed by fastening ports 30.
  • first and second retainers 6 A and 7 A for thrust bearings are formed with third retainer parts 8 a and 8 b for radial bearings. These retainer parts 8
  • the position of roller 5 in the thrust direction is defined by a and 8b.
  • the third retainer portion for the radial bearing is formed at the ends of the first and second retainers for the thrust bearing. Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to form an annular recess for positioning the rolling element for the radial bearing in the thrust direction on the raceway surface of the raceway.
  • the rolling element for radial bearing is held by the retainer, and the rotation speed of the retainer is close to the revolution speed of the rolling element. Therefore, compared to the case where the rolling element is held in the annular recess formed on the raceway surface, the sliding friction acting on the rolling element Resistance can be reduced. In addition, since there is no need to add an annular recess to the raceway surface for the radial bearing, manufacturing is facilitated.

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Abstract

　複合転がり軸受（１）は、外輪（２）と、この外輪（２）の両端面の内周側部分（２ａ、２ｂ）および円形内周面（２ｃ）に対して所定間隔で対峙する第１、第２および第３の受け面（３ａ、３ｂ、３ｃ）を備えた溝形断面の円環状の内輪（３）とを有している。外輪（２）の一方の端面部分（２ａ）と内輪（３）の第１の受け面（３ａ）の間、および外輪２の他方の端面（２ｂ）と内輪（３）の第２の受け面（３ｂ）の間には、スラスト軸受用の複数個のコロ（４）が介装され、外輪（２）の円形内周面（２ｃ）と内輪（３）の第３の受け面（３ｃ）の間にはラジアル軸受用の複数個のコロ（５）が介装されている。コロ（５）は、スラスト軸受用のコロ（４）のリテーナ（６、７）の内端に形成したリテーナ部分（８ａ、８ａ）によって、スラスト方向の位置が規定されている。

Description

明細書 複合転がり軸受 技術分野
本発明は、 ラジアル方向とスラス ト方向の荷重を受けることのできる 複合転がり軸受に関するものである。 特に、 摩擦抵抗が小さく、 製造が 容易な複合転がり軸受に関するものである。 背景技術
工作機械などの回転テーブル用の軸受と しては、 一般に、 ラジアル方 向とスラス ト方向の双方の荷重を受けることのできる複合型の円筒ころ 軸受が知られている。 図 5に示すように、 複合円筒ころ軸受 1 0 0は、 円環状の外輪 1 0 2と、この外輪 1 0 2の両端面の内周側部分 1 0 2 a、 1 0 2 bおよび円形内周面 1 0 2 cに所定間隔で対峙する第 1、 第 2お よび第 3の受け面 1 0 3 a、 1 0 3 b , 1 0 3 cを備えた溝形断面の円 環状の内輪 1 0 3 とを有している。 外輪 1 0 2の一方の端面内周側部分 1 0 2 a と内輪 1 0 3の第 1 の受け面 1 0 3 a の間、 および外輪 1 0 2 の他方の端面内周側部分 1 0 2 b と内輪 1 0 3の第 2の受け面 1 0 3 b の間には、 それぞれ、 スラス ト荷重を受けるための複数個のスラス ト軸 受用のコ口 1 0 4が介装されている。 また、 外輪 1 0 2の円形内周面 1 0 2 c と内輪 1 0 3 の第 3の受け面 1 0 3 c の間にはラジアル荷重を受 けるための複数個のラジアル軸受用のコロ 1 0 5が介装されている。
内輪 1 0 3は、 第 2および第 3の受け面 1 0 3 b、 1 0 3 cが形成さ れた本体部分 1 1 0 と、 第 1の受け面 1 0 3 aが形成された円環状の板 部材 1 1 1 とから構成されており、 この板部材 1 1 1はボルト 1 1 2に よって本体部分 1 1 0に固定されている。
スラス ト軸受用のコロ 1 0 4は、 リテーナ 1 0 7によつて転動自在の T/JP2004/004565
2 状態で、 外輪 1 0 2の一方の端面内周側部分 1 0 2 a と内輪 1 0 3の第 1の受け面 1 0 3 aの間、 および外輪 1 0 2の他方の端面内周側部分 1 0 2 bと内輪 1 0 3の第 2の受け面 1 0 3 bの間に保持されている。 こ れに対して、 ラジアル軸受用のコロ 1 0 5は、 内輪 1 0 3の第 3の受け 面 1 0 3 cに形成した矩形断面の円環状凹部 1 0 9によって、 転動自在 の状態で、 外輪 1 0 2の円形内周面 1 0 2 c と内輪 1 0 3の第 3の受け 面 1 0 3 cの間に保持されている。 また、 当該円環状凹部 1 0 9の両側 の側面部分によって、 スラス ト方向 （軸受 1 0 0の中心線 Lの方向） の 位置決めが行われている。
この構成の複合円筒ころ軸受 1 0 0では、 ラジアル軸受用のコロ 1 0 5が内輪 1 0 3に形成した円環状凹部 1 0 9によって保持されている。 このため、 内輪 1 0 3が回転すると、 当該ラジアル軸受用のコロ 1 0 5 が円環状凹部 1 0 9に沿って自転しながら公転する。 よって、 コロ 1 0 5と円環状凹部 1 0 9の間には滑り摩擦力が働き、 コロ 1 0 5に大きな 摩擦抵抗が作用するという問題がある。
また、 内輪 1 0 3の受け面 1 0 3 cに形成した円環状凹部 1 0 9の底 面および両側面はコ口 1 0 5が転動する軌道面であるので、 これらの面 を精度良く形成する必要がある。 円形外周面あるいは円形内周面を軌道 面となるように加工する場合に比べて、 このよ うな円環状凹部 1 0 9を 精度良く加工することは困難である。 円環状凹部 1 0 9を精度良く仕上 げることができないと、 複合円筒ころ軸受 1 0 0を工作機械などの回転 テーブルに組み込んだ場合に、 精度の高い位置決めを行うことができな いなどの問題が発生する。 発明の開示
本発明の課題は、 ラジアル軸受用の転動体を保持するための円環状凹 部を形成する必要が無く、 しかも、 転動体の摩擦抵抗を低減可能な複合 転がり軸受を提案することにある。 上記の課題を解決するために、 本発明の複合転がり軸受は、
円形内周面、 および当該円形内周面の両端に連続している端面部分を 備えた第 1の軌道輪と、
一方の前記端面部分に所定間隔で対峙している第 1の受け面、 他方の 前記端面部分に所定間隔で対峙している第 2の受け面、 および前記円形 内周面に所定間隔で対峙している第 3の受け面を備えた溝形断面部分が 形成された第 2の軌道輪と、
一方の前記端面部分と前記第 1の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 1の円環状軌道に揷入されたスラス ト軸受用の複数個の第 1 の転動体と、
他方の前記端面部分と前記第 2の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 2の円環状軌道に揷入されたスラス ト軸受用の複数個の第 2 の転動体と、
前記円形内周面と前記第 3の受け面によって規定されるラジアル軸受 用の第 3の円環状軌道に揷入されたラジアル軸受用の複数個の第 3の転 動体と、
前記第 1の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 1の円環状軌道内に 保持しているスラス ト軸受用の第 1のリテーナと、
前記第 2の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 2の円環状軌道内に 保持しているスラス ト軸受用の第 2のリテーナと、
前記第 1のリテーナおよび前記第 2のリテーナの端から前記第 3の円 環状軌道内に延び、 前記第 3の転動体を転動自在の状態で当該軌道内に 保持しているラジアル軸受用の第 3のリテーナ部分とを有していること を特徴としている。
ここで、 前記第 2の軌道輪は、 前記第 1の受け面が形成された端面を 備えた第 1の円環状部材と、 前記第 2の受け面が形成された端面を備え た第 2の円環状部材と、 前記第 1の円環状部材と前記第 2の円環状部材 の間に同軸状態に挟まれ、 前記第 3の受け面が形成された円形外周面を 2004/004565
4 備えた第 3の円環状部材とから構成することができる。
また、 スラス ト軸受用の前記第 1および第 2のリテーナは、 円周方向 に沿って一定の角度間隔で前記第 1および第 2の転動体を回転自在の状 態で保持している保持穴（ボケッ ト）を備えた構成とすることができる。
さらに、 前記第 1 のリ テーナに形成されている前記第 3のリ テーナ部 分の先端面と、 前記第 2のリテーナに形成されている前記第 3のリテー ナ部分の先端面との間に、 前記第 3の転動体が保持された構成とするこ とができる。
この代わりに、 前記第 1 のリテーナに形成されている前記第 3のリ テ ーナ部分および前記第 2のリテーナに形成されている前記第 3のリテー ナ部分を、 着脱可能な状態で相互に連結し、 これらの間に、 円周方向に 沿って一定の角度間隔で前記第 3の転動体を回転自在の状態で保持して いる保持穴を形成することもできる。
スラス ト軸受およびラジアル軸受用の転動体としては円柱状のコ口を 用いることができる。
次に、 本発明の複合転がり軸受は、
円形外周面、 および当該円形外周面の両端に連続している端面部分を 備えた第 1の軌道輪と、
一方の前記端面部分に所定間隔で対峙している第 1の受け面、 他方の 前記端面部分に所定間隔で対峙している第 2の受け面、 および前記円形 外周面に所定間隔で対峙している第 3の受け面を備えた溝形断面部分が 形成された第 2の軌道輪と、
一方の前記端面部分と前記第 1の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 1の円環状軌道に挿入されたスラス ト軸受用の複数個の第 1 の転動体と、
他方の前記端面部分と前記第 2の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 2の円環状軌道に揷入されたスラス ト軸受用の複数個の第 2 の転動体と、 2004/004565
5 前記円形外周面と前記第 3の受け面によって規定されるラジアル軸受 用の第 3の円環状軌道に揷入されたラジアル軸受用の複数個の第 3の転 動体と、
前記第 1の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 1の円環状軌道内に 保持しているスラス ト軸受用の第 1のリテーナと、
前記第 2の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 2の円環状軌道内に 保持しているスラス ト軸受用の第 2のリテーナと、
前記第 1のリテーナおよび前記第 2のリテーナの端から前記第 3の円 環状軌道内に延び、 前記第 3の転動体を転動自在の状態で当該軌道内に 保持しているラジアル軸受用の第 3のリテーナ部分とを有していること を特徴としている。
ここで、 前記第 2の軌道輪は、 前記第 1の受け面が形成された端面を 備えた第 1の円環状部材と、 前記第 2の受け面が形成された端面を備え た第 2の円環状部材と、 前記第 1の円環状部材と前記第 2の円環状部材 の間に同軸状態に挟まれ、 前記第 3の受け面が形成された円形内周面を 備えた第 3の円環状部材とから構成することができる。
また、 スラス ト軸受用の前記第 1および第 2のリテーナは、 円周方向 に沿って一定の角度間隔で前記第 1およぴ第 2の転動体を回転自在の状 態で保持している保持穴（ボケッ ト）を備えた構成とすることができる。
さらに、 前記第 1のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部 分の先端面と、 前記第 2のリテーナに形成されている前記第 3のリテー ナ部分の先端面との間に、 前記第 3の転動体が保持された構成とするこ とができる。
この代わりに、 前記第 1のリテーナおよび第 2のリテーナに形成され ているラジアル軸受用の前記第 3のリテーナ部分を、 着脱可能な状態で 相互に連結し、 これらの間に、 円周方向に沿って一定の角度間隔で前記 第 3の転動体を回転自在の状態で保持している保持穴を形成することも できる。 さらにまた、 スラス ト軸受およびラジアル軸受用の転動体と しては円 柱状のコロを用いることができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係る複合転がり軸受の断面図である。
図 2は、 図 1の複合転がり軸受の分解斜視図である。
図 3 ( a ) 〜 （ c ) は、 リテーナの別の例を示す部分平面展開図、 b 一 b線で切断した部分の断面図および c一 c線で切断した部分の断面図 である。
図 4は、 複合転がり軸受の別の形態を示す断面図である。
図 5は、 従来の複合転がり軸受 断面図である。
(符号の説明）
1、 1 A 複合転がり軸受、 2 外輪 （第 1の軌道輪）
2 a、 2 b 端面、 2 c 円形内周面
2 A 外輪 （第 2の軌道輪）、 2 d 第 1の受け面
2 e 第 2の受け面、 2 f 第 3の受け面
3 内輪 （第 2の軌道輪）、 3 a 第 1の受け面
3 b 第 2の受け面、 3 c 第 3の受け面
3 A 内輪 （第 1の軌道輪）、 3 d、 3 e 端面
3 f 円形外周面、 4 コロ、 5 コロ
6、 6 A、 7、 7 A リテーナ、 8 a、 8 b リテーナ部分
9 第 1の円環状部材、 1 0 第 2の円環状部材
1 1 第 3の円環状部材、 1 7 円環状端板部分
1 8 円形内周板部分、 2 4 第 1の円環状部材
2 5 第 2の円環状部材、 2 6 第 3の円環状部材
3 1 円環状端板部分、 3 2 円形外周板部分 発明を実施するための最良の形態 T/JP2004/004565
7 以下に、 図面を参照して、 本発明を適用した複合転がり軸受を説明す る。
(実施の形態 1 )
図 1は本発明に係る複合転がり軸受の断面図であり、 図 2はその分解 斜視図である。 これらの図に示すように、 本例の複合転がり軸受 1は、 円形内周面 2 c、 および当該円形内周面 2 cの両端に連続している端面 部分 2 a、 2 bを備えた円環状の外輪 （第 1の軌道輪） 2 と、 端面部分 2 aに所定間隔で対峙している第 1の受け面 3 a、 他方の端面部分 2 b に所定間隔で対峙している第 2の受け面 3 b、 および円形内周面 2 cに 所定間隔で対峙している第 3の受け面 3 cを備えた溝形断面部分が形成 された円環状の内輪 （第 2の軌道輪） 3 とを有している。
外輪 2の端面部分 2 a と内輪 3の第 1の受け面 3 aによってスラス ト 軸受用の第 1の円環状軌道が規定され、 ここには、 スラス ト軸受用の複 数個の円柱状のコロ 4 (第 1の転動体） が挿入されている。 同様に、 外 輪 2の他方の端面部分 2 bと内輪 3の第 2の受け面 3 bによってスラス ト軸受用の第 2の円環状軌道が規定されており、 ここにも、 スラス ト軸 受用の複数個の円柱状のコロ 4 (第 2の転動体） が挿入されている。 こ れに対して、 外輪 2の円形内周面 2 c と内輪 3の第 3の受け面 3 cによ つてラジアル軸受用の第 3の円環状軌道が規定されており、 ここにも、 ラジアル軸受用の複数個の円柱状のコロ 5 (第 3の転動体） が揷入され ている。 本例では、 負荷容量の向上およびスキュー対策のために、 総コ 口型のラジアル軸受が構成されている。
また、 スラス ト軸受用の第 1の円環状軌道内にはスラス ト軸受用の第 1のリテーナ 6が挿入されている。 第 1のリテ一ナ 6には円周方向に沿 つて一定の角度間隔でコ口保持穴 6 aが形成されており、 コロ 4が各コ 口保持穴 6 a内に転動自在の状態で保持されている。 同様に、 他方のス ラス ト軸受用の第 2の円環状軌道内にもスラス ト軸受用の第 2のリテー ナ 7が揷入されており、 ここにも、 円周方向に沿って一定の角度間隔で コ口保持穴 7 aが形成されている。 各コ口保持穴 7 aには、 コロ 4が転 動自在の状態で保持されている。
ここで、 第 1のリテーナ 6の内端には、 ラジアル軸受用の第 3の円環 状軌道内に向けて円環状に突出したスラス ト軸受用の第 3のリテーナ部 分 8 aがー体形成されている。 同様に、 他方の第 2のリテーナ 7の内端 にも、 第 3の円環状軌道内に向けて円環状に突出したスラス ト軸受用の 第 3のリテーナ部分 8 bがー体形成されている。 これらの第 3のリテー ナ部分 8 a、 8 bによって、 ラジアル軸受用のコロ 5のスラス ト方向 （ 軸受中心線 Lの方向） の位置が規定されており、 これらの間において、 各コロ 5が転動自在の状態に保持されている。
次に、 内輪 3は、 第 1の受け面 3 aが形成されている大径の第 1の円 環状部材 9 と、 この円環状部材 9 と同径で第 2の受け面 3 bが形成され ている第 2の円環状部材 1 0 と、 これら円環状部材 9、 1 0に挟まれた 小径の第 3の円環状部材 1 1から構成されている。 第 3の円環状部材 1 1の円形外周面が第 3の受け面 3 c とされている。 これら円環状部材 9 〜 1 1の中心には同軸状態に同径の軸孔 1 2、 1 3、 1 4が形成されて いる。 また、 各円環状部材 9〜 1 1は、 締結用ポルト 1 6によって締結 固定されている。
このよ う構成された複合転がり軸受 1は、 例えば、 外輪 2を工作機械 の回転テーブルの軸受部に固定し、 内輪 3を回転テーブルの回転軸に固 定して使用される。 本例の複合転がり軸受 1では、 スラス ト軸受用のコ 口 4を保持している第 1および第 2のリテーナの一部を利用して、 ラジ アル軸受用のコ口 5を保持するようにしている。よって、従来のように、 ラジアル軸受用の軌道面 （受け面 3 c ) にコロを保持するための円環状 凹部を形成する必要がない。 よって、 内輪 3の受け面 3 cを単なる円形 外周面にすることができるので、 加工が容易になる。 この結果、 当該受 け面 3 cを高精度に仕上げることができ、 加工コス トを抑えることがで きる。
また、 ラジアル軸受用のコロ 5は、 第 1および第 2のリテーナ 6、 7 に形成した第 3のリテーナ部分 8 a、 8 bによって保持されている。 こ れらのリテーナ 6、 7の回転速度とコロ 5の公転速度は近い値であるの で、 内輪 3に形成した円環状凹部にコロ 5を保持する場合に比べて、 コ 口 5の滑り摩擦抵抗を低減できる。
なお、 転動体として円柱状のコロを用いているが、 他の形状の転動体 を用いることも可能である。
また、 リテーナ部分 8 a、 8 bによって、 ラジアル軸受用のコロ 5の 保持穴を形成することも可能である。 例えば、 図 3に示すように、 一方 のリテーナ部分 8 bの先端面 8 cから一定間隔で櫛歯状に突起 8 dを形 成する。 また、 各突起 8 dの先端に係合突起 8 eを形成する。 他方のリ テーナ部分 8 aの先端面には、 係合突起 8 eが嵌り込む係合溝 8 f を形 成しておく。 双方のリテーナ部分 8 a、 8 bを相互に連結することによ り、 コロ 5の保持穴 8 gが形成される。
(実施の形態 2 )
図 4は、 複合転がり軸受 1の別の例を示す断面図である。 本例の複合 転がり軸受 1 Aは、 円環状の内輪 （第 1の軌道輪） 3 Aと、 この内輪 3 Aの両端面の外周側部分 3 d、 3 eおよび円形外周面 3 ί に対して所定 の間隔を開けて対峙する第 1、 第 2および第 3の受け面 2 d、 2 e、 2 f を備えている溝形断面の円環状の外輪 2 A (第 2の軌道輪） とを有し ている。
また、 内輪 3 Aの一方の端面外周側部分 3 d と外輪 2 Aの第 1の受け 面 2 dの間、 および内輪 3 Aの他方の端面外周側部分 3 e と外輪 2 Aの 第 2の受け面 2 eの間には、 スラス ト荷重を支持可能な複数のスラス ト 軸受用のコ口 4が介装されており、 内輪 3 Aの円形外周面 3 f と外輪 2 Aの第 3の受け面 2 f の間にはラジアル荷重を支持可能な複数のラジア ル軸受用のコ口 5が介装されている。 これらのコロ 4およびコロ 5は、 一対のリテーナ 6、 7によって転動自在の状態で保持されている。
本例の外輪 2 Aは、 第 1の受け面 2 dが形成された第 1の円環状部材 2 4と、 第 2の受け面 2 eが形成された第 2の円環状部材 2 5 と、 これ ら円環状部材 2 4、 2 5に挟まれている第 3の円環状部材 2 6 とから構 成されており、 第 3 の円環状部材 2 6の円形内周面が第 3の受け面 2 f として機能する。 これら円環状部材 2 4〜 2 6 の外径寸法は同一とされ ている。 また、 円環状部材 2 4、 2 5の中心の貫通孔 2 7、 2 8の直径 は、 内輪 3 Aの軸孔 2 9の直径より も大きく形成されている。 円環状部 材 2 4〜 2 6は締結ポルト 3 0によつて積層固定されている。
スラス ト軸受用の第 1および第 2のリテーナ 6 A、 7 Aの外端には、 ラジアル軸受用の第 3のリテーナ部分 8 a、 8 bが形成されており、 こ れらのリテーナ部分 8 a、 8 bによって、 コロ 5のスラス ト方向の位置 が規定されている。
本例の複合転がり軸受 1 Aを用いても、 上記の複合転がり軸受 1を用 いる場合と同様な作用効果が得られる。
なお、 転動体として円柱状のコロを用いているが、 他の形状の転動体 を用いることも可能である。 産業上の利用の可能性
本発明の複合転がり軸受では、 スラス ト軸受用の第 1および第 2のリ テーナの端に、 ラジアル軸受用の第 3のリテーナ部分を形成してある。 したがって、 従来のように、 軌道輪の軌道面に、 ラジアル軸受用の転動 体のスラス ト方向の位置決めを行うための円環状凹部を形成する必要が ない。
リテーナによってラジアル軸受用の転動体が保持されており、 リテー ナの回転速度は転動体の公転速度に近い。 よって、 軌道面に形成した円 環状凹部に転動体を保持する場合に比べて、 転動体に作用する滑り摩擦 抵抗を小さくすることができる。 また、 ラジアル軸受用の軌道面に円環 状凹部を追加工する必要がないので、 製造が容易になる。

Claims

請求の範囲
1 . . 円形内周面、 および当該円形内周面の両端に連続している端面 部分を備えた第 1の軌道輪と、
一方の前記端面部分に所定間隔で対峙している第 1の受け面、 他方の 前記端面部分に所定間隔で対峙している第 2の受け面、 および前記円形 内周面に所定間隔で対峙している第 3の受け面を備えた溝形断面部分が 形成された第 2の軌道輪と、
一方の前記端面部分と前記第 1の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 1の円環状軌道に挿入されたスラス ト軸受用の複数個の第 1 の転動体と、
他方の前記端面部分と前記第 2の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 2の円環状軌道に挿入されたスラス ト軸受用の複数個の第 2 の転動体と、
前記円形内周面と前記第 3の受け面によって規定されるラジアル軸受 用の第 3の円環状軌道に揷入されたラジアル軸受用の複数個の第 3の転 動体と、
前記第 1の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 1の円環状軌道内に 保持しているスラス ト軸受用の第 1のリテーナと、
前記第 2の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 2の円環状軌道内に 保持しているスラス ト軸受用の第 2のリテーナと、
前記第 1のリテーナおよび前記第 2のリテーナの端から前記第 3の円 環状軌道内に延び、 前記第 3の転動体を転動自在の状態で当該軌道内に 保持しているラジアル軸受用の第 3のリテーナ部分とを有している複合 転がり軸受。
2 . 請求の範囲第 1項において、
前記第 2の軌道輪は、 前記第 1の受け面が形成された端面を備えた第 1の円環状部材と、 前記第 2の受け面が形成された端面を備えた第 2の円環状部材と、 前記第 1の円環状部材と前記第 2の円環状部材の間に同軸状態に挟ま れ、 前記第 3の受け面が形成された円形外周面を備えた第 3の円環状部 材とから構成されている複合転がり軸受。
3 . 請求の範囲第 1項において、
前記第 1および第 2のリテーナは、 円周方向に沿って一定の角度間隔 で前記第 1およぴ第 2の転動体を回転自在の状態で保持している保持穴 を備えている複合転がり軸受。
4 . 請求の範囲第 1項において、
前記第 1のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分の先端 面と、 前記第 2のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分の 先端面との間に、 前記第 3の転動体が保持されている複合転がり軸受。
5 . 請求の範囲第 1項において、
前記第 1のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分および 前記第 2のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分は着脱可 能な状態で相互に連結されており、 これらの間には、 円周方向に沿って 一定の角度間隔で前記第 3の転動体を回転自在の状態で保持している保 持穴が形成されている複合転がり軸受。
6 . 請求の範囲第 1項において、
前記第 1、 第 2および第 3の転動体は円柱状のコロである複合転がり 軸受。
7 . 円形外周面、 および当該円形外周面の両端に連続している端面 部分を備えた第 1の軌道輪と、
一方の前記端面部分に所定間隔で対峙している第 1の受け面、 他方の 前記端面部分に所定間隔で対峙している第 2の受け面、 および前記円形 外周面に所定間隔で対峙している第 3の受け面を備えた溝形断面部分が 形成された第 2の軌道輪と、
一方の前記端面部分と前記第 1の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 1の円環状軌道に挿入されたスラス ト軸受用の複数個の第 1 の転動体と、
他方の前記端面部分と前記第 2の受け面によって規定されるスラス ト 軸受用の第 2の円環状軌道に揷入されたスラス ト軸受用の複数個の第 2 の転動体と、
前記円形外周面と前記第 3の受け面によって規定されるラジアル軸受 用の第 3の円環状軌道に揷入されたラジアル軸受用の複数個の第 3の転 動体と、
前記第 1の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 1の円環状軌道内に 保持しているスラスト軸受用の第 1のリテーナと、
前記第 2の転動体を、 転動自在の状態で、 前記第 2の円環状軌道内に 保持しているスラスト軸受用の第 2のリテーナと、
前記第 1のリテーナおよび前記第 2のリテーナの端から前記第 3の円 環状軌道内に延び、 前記第 3の転動体を転動自在の状態で当該軌道内に 保持しているラジアル軸受用の第 3のリテーナ部分とを有している複合 転がり軸受。
8 . 請求の範囲第 7項において、
前記第 2の軌道輪は、
前記第 1の受け面が形成された端面を備えた第 1の円環状部材と、 前記第 2の受け面が形成された端面を備えた第 2の円環状部材と、 前記第 1の円環状部材と前記第 2の円環状部材の間に同軸状態に挟ま れ、 前記第 3の受け面が形成された円形内周面を備えた第 3の円環状部 材とから構成されている複合転がり軸受。
9 . 請求の範囲第 7項において、
前記第 1および第 2のリテーナは、 円周方向に沿って一定の角度間隔 で前記第 1'および第 2の転動体を回転自在の状態で保持している保持穴 を備えている複合転がり軸受。
1 0 . 請求の範囲第 7項において、
前記第 1のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分の先端 面と、 前記第 2のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分の 先端面との間に、 前記第 3の転動体が保持されている複合転がり軸受。
1 1 . 請求の範囲第 7項において、
前記第 1のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分および 前記第 2のリテーナに形成されている前記第 3のリテーナ部分は着脱可 能な状態で相互に連結されており、 これらの間には、 円周方向に沿って 一定の角度間隔で前記第 3の転動体を回転自在の状態で保持している保 持穴が形成されている複合転がり軸受。
1 2 . 請求の範囲第 7において、
前記第 1、 第 2およぴ第 3の転動体は円柱状のコ口である複合転がり 軸受。
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