WO2015046181A1 - 歯科エアタービン用軸受ユニット及び歯科エアタービン - Google Patents

歯科エアタービン用軸受ユニット及び歯科エアタービン Download PDF

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WO2015046181A1
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rolling bearing
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鈴木 弘典
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日本精工株式会社
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    • F16C2316/10Apparatus in health or amusement in medical appliances, e.g. in diagnosis, dentistry, instruments, prostheses, medical imaging appliances
    • F16C2316/13Dental machines

Definitions

  • the present invention relates to a dental air turbine bearing unit and a dental air turbine, and more particularly to a dental air turbine bearing unit and a dental air turbine that use air as a drive source as one form of a dental handpiece.
  • the dental air turbine handpiece 120 includes a grip part 121 and a head part 122 provided at the tip of the grip part 121, and the operator holds the grip part 121, for example, a tooth.
  • the cutting process is performed.
  • a dental air turbine 100 constituting the head portion 122 includes a rotating shaft 101 to which a dental treatment tool (not shown) is attached, and a turbine blade for rotationally driving the rotating shaft 101 with compressed air.
  • 102 and a pair of ball bearings 103 and 104 that rotatably support the rotating shaft 101 are provided in the head housing 105.
  • the outer rings 106 and 107 of the pair of ball bearings 103 and 104 are supported via rubber rings 108 attached to the annular recesses 109 and 110 of the head housing 105.
  • the outer ring 107 of the lower ball bearing 104 is biased upward by a spring washer 111 to apply a preload to the pair of ball bearings 103 and 104. That is, the pair of ball bearings 103 and 104 that support the rotating shaft 101 are combined in front, and a constant pressure preload is applied by the elastic force of the spring washer 111 (see, for example, Patent Document 1).
  • an angular ball bearing in which a counterbore is formed in an inner ring is known (for example, see Patent Document 2).
  • a shield plate is attached to the inner ring counter side in order to improve the sealing performance.
  • a pair of ball bearings 103 and 104 are arranged in a front combination, and the end face of the outer ring 107 fitted into the head housing 105 with a clearance fit is pressed by a spring washer 111. Preload is applied.
  • the pair of ball bearings 103 and 104 combined in the front has a short distance between the operating points and does not necessarily have a high load capacity for the moment load. Therefore, when a radial load is applied to the tip of the rotary shaft 101 during dental treatment, the pair of ball bearings 103 and 104 rotate.
  • the axis 101 is easy to tilt.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a dental air turbine bearing unit and a dental air turbine in which the rolling bearing can be downsized and the moment rigidity of the rotating shaft is high. There is to do.
  • a dentistry comprising a turbine blade, a rotary shaft to which the turbine blade is integrally fixed, a dental treatment tool can be attached to one end, and a pair of rolling bearings that rotatably support the rotary shaft with respect to a housing.
  • An air turbine The pair of rolling bearings is a dental air turbine, wherein the inner rings of the pair of rolling bearings are fitted to the rotating shaft so that preload is applied, and are arranged in a rear combination.
  • the opposing side surfaces of the outer rings of the pair of rolling bearings are in contact with stepped portions provided in the housing, The dental air turbine according to (1), wherein each inner ring of the pair of rolling bearings is fitted and fixed to the rotating shaft so that a fixed position preload is applied.
  • a spring member is provided on at least one of the opposing side surfaces of each outer ring of the pair of rolling bearings and the axially outer side surface of each inner ring so that a constant pressure preload is applied to the pair of rolling bearings.
  • the dental air turbine according to (1) wherein the dental air turbine is in contact.
  • Spring members are respectively disposed between the opposing side surfaces of the outer rings of the pair of rolling bearings and the step portions provided in the housing, The dental air turbine according to (3), wherein the inner rings of the pair of rolling bearings are fitted and fixed to the rotating shaft so that a constant pressure preload is applied.
  • the opposing side surfaces of the outer rings of the pair of rolling bearings are in contact with stepped portions provided in the housing, Each inner ring of the pair of rolling bearings is in a state where a spring member is disposed between an axially outer surface of each inner ring and a fixed ring fixed to the rotating shaft so that constant pressure preload is applied.
  • the dental air turbine according to (3) which is fitted to the rotating shaft.
  • the pair of rolling bearings includes an outer ring having an outer ring raceway surface formed on an inner peripheral portion, an inner ring having an outer ring raceway surface formed on an outer peripheral portion, and the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface.
  • the dental air turbine according to (1) wherein the dental air turbine is an angular ball bearing having a plurality of balls incorporated with contact angles.
  • One of the inner peripheral portion of the outer ring and the outer peripheral portion of the inner ring of the pair of rolling bearings is a shoulder portion formed on one side in the axial direction with respect to the raceway surface, and the other side in the axial direction.
  • a counterbore formed on the Either one of the inner peripheral portion of the outer ring and the outer peripheral portion of the inner ring of the pair of rolling bearings has a pair of shoulder portions formed on both sides in the axial direction across the raceway surface,
  • the pair of rolling bearings has a labyrinth structure between a sealing means provided on the outer ring and opposed to the outer peripheral part of the inner ring, at least on the outer side in the axial direction, and the outer peripheral part of the inner ring ( The dental air turbine described in 6).
  • the said sealing means is formed integrally with the said outer ring
  • a dentistry comprising a turbine blade, a rotating shaft to which the turbine blade is integrally fixed, a dental treatment tool can be attached to one end, and a pair of rolling bearings that rotatably support the rotating shaft with respect to a housing.
  • a bearing unit for an air turbine The pair of rolling bearings are arranged in a combination of the back surface by arranging a space member between the outer rings of the pair of rolling bearings and fitting each inner ring to the rotating shaft so that a preload is applied.
  • a dental air turbine bearing unit (10) The opposing side surfaces of the outer rings of the pair of rolling bearings are in contact with the axial side surface of the space member, Each of the inner rings of the pair of rolling bearings is fitted and fixed to the rotating shaft so that a fixed position preload is applied.
  • the bearing unit for a dental air turbine according to (9), (11) A spring member is provided on at least one of the opposing side surfaces of each outer ring of the pair of rolling bearings and the axially outer side surface of each inner ring so that constant pressure preload is applied to the pair of rolling bearings.
  • the bearing unit for a dental air turbine according to (11), (13) The opposing side surfaces of the outer rings of the pair of rolling bearings are in contact with the axial side surface of the space member, Each inner ring of the pair of rolling bearings is in a state where a spring member is disposed between an axially outer surface of each inner ring and a fixed ring fixed to the rotating shaft so that constant pressure preload is applied.
  • the dental air turbine bearing unit according to (11) which is fitted to the rotating shaft.
  • the outer diameter of at least one of the outer rings is larger than the outer diameter of the turbine blade
  • the space member is fixed to the housing, and has a supply hole portion for supplying air to the turbine blade, an exhaust hole portion for discharging the air, and a step portion facing the side surface of the outer ring on the inner diameter side.
  • the dental air turbine bearing unit according to any one of (9) to (13), wherein (15) The turbine blade is disposed on the axially outer side with respect to the pair of rolling bearings, The outer diameter of the outer ring of the pair of rolling bearings is smaller than the outer diameter of the turbine blade,
  • the space member is fixed to the housing, and has a supply hole portion for supplying air to the turbine blade, an exhaust hole portion for discharging the air, and a step portion facing the side surface of the outer ring on the inner diameter side.
  • the dental air turbine bearing unit according to any one of (9) to (13), wherein (16) The outer diameter of at least one of the outer rings is larger than the outer diameter of the turbine blade,
  • the space member is an outer ring spacer having an air supply hole part for supplying air to the turbine blade and an exhaust hole part for discharging the air, and disposed between the pair of outer rings.
  • the pair of rolling bearings includes an outer ring having an outer ring raceway surface formed on an inner peripheral portion, an inner ring having an outer ring raceway surface formed on an outer peripheral portion, and the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface.
  • One of the inner ring part of the outer ring and the outer ring part of the inner ring of the pair of rolling bearings is a shoulder part formed on one side in the axial direction with respect to the raceway surface, and the other side in the axial direction.
  • a counterbore formed on the Either one of the inner peripheral portion of the outer ring and the outer peripheral portion of the inner ring of the pair of rolling bearings has a pair of shoulder portions formed on both sides in the axial direction across the raceway surface,
  • the pair of rolling bearings has a labyrinth structure between a sealing means provided on the outer ring and opposed to the outer peripheral part of the inner ring, at least on the outer side in the axial direction, and the outer peripheral part of the inner ring (
  • the sealing means may be formed integrally with the outer ring, and may include a sealing part that extends radially from the shoulder portion of the outer ring toward the inner ring.
  • the dental air turbine bearing unit according to any one of (9) to (19) is provided, and is fixed to the housing via an elastic member disposed on an outer periphery of the space member or an outer periphery of the outer ring.
  • the pair of rolling bearings are arranged in combination with the back surface by fixing the inner rings of the pair of rolling bearings to the rotating shaft so that the preload is applied.
  • a preload can be applied to the pair of rolling bearings to improve the load capacity against the moment load of the rotating shaft.
  • the turbine head can be miniaturized while maintaining the operability and functions of the air turbine. Thereby, the operating force of the dentist who handles the dental air turbine can be accurately transmitted to the rotating shaft, and the operability of the dental air turbine is improved.
  • the pair of rolling bearings has a space member disposed between the outer rings of the pair of rolling bearings so that the preload is applied, and the inner rings Is fixed to the rotating shaft and arranged in a rear combination, so that it is possible to obtain the same moment rigidity as a conventional bearing size with a small-sized rolling bearing.
  • the turbine head can be reduced in size while being maintained.
  • a load can be applied to the moment load of the rotating shaft by applying a preload to the pair of rolling bearings.
  • the cutting performance is improved, so the rotational speed of the air turbine can be reduced. This makes it possible to reduce the amount of air necessary for rotation, so that noise generated from the air turbine can be reduced. Furthermore, since the rotating shaft having the turbine blade and the pair of rolling bearings are unitized while preloading the pair of bearings, it can be easily assembled to the dental air turbine housing. Since it is only necessary to replace the bearing unit, complicated preload adjustment work is not required.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 1st modification of a 1st embodiment of the present invention, and (b) is the 2nd modification of a 1st embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 3rd modification of a 1st embodiment of the present invention, and (b) is the 4th modification of a 1st embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 1st modification of a 5th embodiment of the present invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 2nd modification of a 5th embodiment of the present invention, and (b) is the 3rd modification of a 5th embodiment of the present invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 4th modification of a 5th embodiment of the present invention, and (b) is the 5th modification of a 5th embodiment of the present invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 6th modification of a 5th embodiment of the present invention, and (b) is the 7th modification of a 5th embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 8th modification of a 5th embodiment of the present invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 9th modification of a 5th embodiment of the present invention, and (b) is the 10th modification of a 5th embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 11th modification of a 5th embodiment of the present invention, and (b) is the 12th modification of a 5th embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 5th modification of a 6th embodiment of the present invention
  • (b) is the 6th modification of a 6th embodiment of the present invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 8th modification of a 6th embodiment of the present invention, and (b) is the 9th modification of a 6th embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 10th modification of a 6th embodiment of the present invention. (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 11th modification of a 6th embodiment of the present invention, and (b) is a 12th modification of a 6th embodiment of the present invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning 7th Embodiment of this invention
  • (b) is for dental air turbines concerning the 1st modification of 7th Embodiment of this invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 2nd modification of a 7th embodiment of the present invention, and (b) is the 3rd modification of a 7th embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning 8th Embodiment of this invention
  • (b) is for dental air turbines concerning the 1st modification of 8th Embodiment of this invention.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 2nd modification of the 8th embodiment of the present invention, and (b) is the 3rd modification of the 8th embodiment of the present invention. It is a principal part half sectional view of the bearing unit for such a dental air turbine.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines which concerns on the 5th modification of 8th Embodiment of this invention
  • (b) is the dental air which concerns on the 6th modification of 8th Embodiment.
  • (A) is a principal part half sectional view of the bearing unit for dental air turbines concerning the 7th modification of the 8th embodiment of the present invention
  • (b) is the 8th modification of the 8th embodiment of the present invention.
  • 1 is a schematic side view showing a general dental air turbine handpiece. It is principal part sectional drawing of the conventional dental air turbine.
  • FIG. 1 to 36 show the lower part (tool side) of the dental air turbine on the left side and the upper part (counter tool side) on the right side.
  • FIG. 1 is a half sectional view of a main part of a dental air turbine according to the present embodiment.
  • the dental air turbine 10 has a rotating shaft 11 to which a dental treatment tool (not shown) can be attached at one end, a turbine blade 12 that is fixed to the approximate center of the rotating shaft 11 and that rotates the rotating shaft 11 with compressed air, and a rotating shaft.
  • a lower rolling bearing (deep groove ball bearing) 13 and an upper rolling bearing (deep groove ball bearing) 14 that rotatably support the motor 11 are housed in a housing 15.
  • the turbine blade 12 is disposed between the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and is fixed to the rotating shaft 11.
  • the housing 15 has a configuration in which a lower first housing 16 and an intermediate second housing 17 are combined, and a cap 18 is assembled to the second housing 17 from above.
  • 1 is a half-sectional view of the main part, the housing 16 does not show a portion on the connection part side extending toward the grip part of the handpiece.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are respectively a plurality of balls (rolling elements) disposed so as to be freely rollable between the outer rings 21 and 22, the inner rings 23 and 24, and the outer inner rings 21, 22 and 23, 24.
  • 25, 26, and the annular ring portions are arranged on the inner side in the axial direction, and are arranged on the outer side in the axial direction of the outer rings 21, 22 with the crown-shaped cages 27, 28 holding the plurality of balls 25, 26.
  • Sealing members 29 and 30 are respectively a plurality of balls (rolling elements) disposed so as to be freely rollable between the outer rings 21 and 22, the inner rings 23 and 24, and the outer inner rings 21, 22 and 23, 24.
  • 25, 26, and the annular ring portions are arranged on the inner side in the axial direction, and are arranged on the outer side in the axial direction of the outer rings 21, 22 with the crown-shaped cages 27, 28 holding the plurality of balls 25, 26. Sealing members 29 and 30.
  • the outer ring 21 of the lower rolling bearing 13 is fitted into the bearing hole 31 of the first housing 16 by light press-fitting or bonding, and the inner side surface 21a of the outer ring 21 is formed to project radially inward from the bearing hole 31. (Step part) 32 is in contact. Further, the inner ring 23 is fixed to the rotary shaft 11 by light press-fitting or adhesion in a state in which a preload is applied from the axial direction (left direction in FIG. 1).
  • the outer ring 22 of the upper rolling bearing 14 is fitted into the second housing 17 by light press-fitting or bonding, and the inner side surface 22a of the outer ring 22 is formed to project radially inward from the bearing hole 33 of the second housing 17. It is in contact with the rib (step part) 34. Further, the inner ring 24 is fixed to the rotating shaft 11 by light press-fitting or adhesion in a state where a preload is applied from the axial direction (rightward in FIG. 1).
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are preloaded in the direction of the rear combination by the method of fixed position preloading.
  • the distance L between the operating points can be increased if the bearing size is the same as that of the conventional one, and the moment rigidity of the rotating shaft 11 is thereby increased.
  • the outer rings 21 and 22 may be fixed to the bearing holes 31 and 33 through clearance fitting or O-rings as in the conventional case.
  • the housing 15, that is, the first housing 16 is provided with a supply passage and an exhaust passage (not shown) for supplying and discharging compressed air to the turbine blade 12, and the compressed air supplied from the supply passage.
  • the turbine blade 12, that is, the rotating shaft 11 is rotationally driven at 300,000 to 500,000 rpm.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are provided with the inner rings 23 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 so that preload is applied. Since 24 is fitted to the rotating shaft 11 and arranged in a back surface combination, the distance L between the operating points can be increased, and the moment rigidity of the rotating shaft 11 to which the dental treatment tool is attached at one end can be increased. .
  • the inner surfaces 21a, 22a facing the outer rings 21, 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are brought into contact with ribs 32, 34 provided on the first and second housings 16, 17, respectively. Since the inner rings 23 and 24 are fitted and fixed to the rotary shaft 11, it is possible to apply a fixed position preload to the pair of lower rolling bearings 13 and upper rolling bearings 14 combined with the rear surface with a simple configuration.
  • the bearing 13 and the upper rolling bearing 14 may have a configuration in which a constant pressure preload is applied as shown in FIGS.
  • at least one of the inner side surfaces 21a and 22a facing the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and the outer side surfaces 23a and 24a of the inner rings 23 and 24 in the axial direction is provided with a spring.
  • the member 35 is in contact.
  • the side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 that face each other, the first and second housings 16. , 17 are provided with spring members 35 (plate springs, spring washers) between the ribs 32, 34, and the inner rings 23, 24 are fitted and fixed to the rotary shaft 11.
  • spring members 35 plate springs, spring washers
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are ribs provided in the housing.
  • the inner rings 23, 24 are in contact with the inner rings 23, 34, and the inner rings 23, 24 have axially outer surfaces 23 a, 24 a respectively attached to the rotating shaft 11 through the spring members 35 (plate springs, spring washers).
  • the spring members 35 plate springs, spring washers.
  • wheels 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 oppose, and the 1st and 2nd housing 16 , 17 is provided with a spring member 35 only between either one of the ribs 32, 34 provided on the ribs 17, 17, and the inner rings 23, 24 are fitted and fixed to the rotary shaft 11.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged in a combination of the back surfaces and are given a constant pressure preload.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are the 1st and 2nd housings 16. , 17 abut against the ribs 32, 34, and each of the inner rings 23, 24 has only one of the axially outer surfaces 23a, 24a of the inner rings 23, 24 attached to the fixing ring 36 via the spring member 35.
  • the other inner rings 23 and 24 are fitted and fixed to the rotary shaft 11 while being fixed to the rotary shaft 11 and fitted to the rotary shaft 11.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged in a combination of the back surfaces and are given a constant pressure preload.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21, 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14, and the first and second housings 16, 17 are provided.
  • the spring member 35 is disposed only between one of the ribs 32 and 34 provided, and each of the inner rings 23 and 24 springs only one of the axially outer surfaces 23a and 24a of the inner rings 23 and 24.
  • the fixing ring 36 is fixed to the rotating shaft 11 via the member 35 and fitted to the rotating shaft 11, and the other inner rings 23 and 24 are fitted and fixed to the rotating shaft 11.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged in a combination of the back surfaces and are given a constant pressure preload.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of a dental air turbine according to the second embodiment.
  • this embodiment differs in the structure of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 from the thing of 1st Embodiment. For this reason, the same or equivalent parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 have outer rings 21 and 22 in which outer ring raceway surfaces 21c and 22c are formed on the inner peripheral portion, and inner ring raceway surfaces 23c and 24c on the outer peripheral portion, respectively.
  • a plurality of balls (rolling elements) 25, 26 incorporated with a contact angle so as to freely roll between the inner ring 23, 24, the outer ring raceway surfaces 21c, 22c and the inner ring raceway surfaces 23c, 24c, and a plurality of balls 25,
  • An angular ball bearing provided with machined cages 27 and 28 for holding 26.
  • Each of the rolling bearings 13 and 14 has an inner peripheral surface diameter of 1.5 to 5 mm of the inner rings 23 and 24 and an outer peripheral surface diameter of the outer rings 21 and 22 of 4 to 10 mm.
  • the outer peripheral portions of the inner rings 23, 24 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are shoulder portions 23d, 24d formed on one side (axially outer side) in the axial direction with respect to the inner ring raceway surfaces 23c, 24c, and the axial direction. Counter bores 23f and 24f formed on the other side (inner side in the axial direction).
  • the inner peripheral portions of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 have a pair of shoulder portions 21d, 21e, 22d, and 22e formed on both axial sides sandwiching the outer ring raceway surfaces 21c and 22c.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 of the present embodiment have an open type configuration that does not have a sealing means to be described later, and are preferably used for the dental air turbine 10 in which the axial space is restricted.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are constituted by angular ball bearings, and the lower rolling bearing 13 and the lower rolling bearing 13 and the preload are applied. Since the inner rings 23 and 24 of the upper rolling bearing 14 are fitted to the rotary shaft 11 and arranged in a rear combination, the distance L between the operating points can be increased, and the rotary shaft on which the dental treatment tool is attached to one end. 11 moment rigidity can be increased.
  • the rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 were arrange
  • at least one of the inner side surfaces 21a and 22a facing the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and the outer side surfaces 23a and 24a of the inner rings 23 and 24 in the axial direction is provided with a spring.
  • the member 35 is in contact.
  • the side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 that face each other, the first and second housings 16. , 17 are provided with spring members 35 (plate springs, spring washers) between the ribs 32, 34, and the inner rings 23, 24 are fitted and fixed to the rotary shaft 11.
  • spring members 35 plate springs, spring washers
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are ribs provided on the housing.
  • the inner rings 23, 24 are in contact with the inner rings 23, 34, and the inner rings 23, 24 have axially outer surfaces 23 a, 24 a respectively attached to the rotating shaft 11 through the spring members 35 (plate springs, spring washers).
  • the spring members 35 plate springs, spring washers.
  • the spring member 35 may be disposed only between one of the ribs 32 and 34 provided on the second housing 16 and 17, and the inner rings 23 and 24 may be fitted and fixed to the rotary shaft 11.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are in contact with ribs 32 and 34 provided on the first and second housings 16 and 17, and the inner rings 23 and 24 are Only one of the axially outer surfaces 23a, 24a of the inner rings 23, 24 is fitted to the rotating shaft 11 by fixing the fixing ring 36 to the rotating shaft 11 via the spring member 35, and the other inner ring 23, 24 may be fitted and fixed to the rotating shaft 11.
  • each inner ring 23, 24 is rotated by fixing only one of the axially outer side surfaces 23 a, 24 a of each inner ring 23, 24 to the rotating shaft 11 via the spring member 35.
  • the other inner rings 23 and 24 may be fitted and fixed to the rotary shaft 11 while being fitted to the shaft 11.
  • FIG. 7 is a half sectional view of the main part of a dental air turbine bearing unit according to the third embodiment.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are provided on the outer rings 21 and 22 on both sides in the axial direction, and sealing means 81, 82, facing the outer peripheral portions of the inner rings 23, 24.
  • 83 and 84 and a labyrinth structure is provided between each of the sealing means 81, 82, 83 and 84 and the outer peripheral portions of the inner rings 23 and 24.
  • the sealing means 81, 82, 83, 84 are formed integrally with the outer rings 21, 22 on the outer side in the axial direction, and radially from the shoulders 21 d, 22 d of the outer rings 21, 22 toward the inner rings 23, 24. Sealing portions 81 and 82 extending inward, and seal members 83 and 84 disposed on the inner side in the axial direction using seal rings 85 in seal grooves formed in the shoulder portions 21e and 22e of the outer rings 21 and 22, Have
  • the axial thicknesses of the sealing portions 81 and 82 and the sealing members 83 and 84 are preferably 0.1 mm or more. When the thickness is 0.1 mm or more, the length of the passage that needs to pass when the foreign matter enters the inside of the bearing is longer, so that the foreign matter is difficult to enter. Further, the axial thicknesses of the sealing portions 81 and 82 and the seal members 83 and 84 are set to upper limits so as not to interfere with the balls and the cage in consideration of the axial clearance of the bearing.
  • the radial clearance of the labyrinth structure that is, the radial clearance between the tips of the sealing portions 81 and 82 and the sealing members 83 and 84 and the outer peripheral portions of the inner rings 23 and 24 is preferably 0.1 mm or less.
  • the radial clearance is 0.1 mm or less, foreign matter from the outside of the bearing is less likely to enter, and is more preferably 0.05 mm to 0.1 mm.
  • the conventional structure when it became 0.05 mm or less, there existed a possibility that the outer peripheral part of the inner rings 23 and 24, the sealing parts 81 and 82, and the sealing members 83 and 84 might contact.
  • the inner peripheral surfaces at the tips of the sealing portions 81 and 82 and the seal members 83 and 84 and the outer peripheral surfaces of the shoulder portions 23d and 24d of the inner rings 23 and 24 are each polished so as to be in a non-contact state with high accuracy. Can be maintained.
  • the sealing members 83 and 84 provided on the inner side in the axial direction are not provided, but the sealing portions 81 and 82 provided on the outer side in the axial direction and the outer peripheral portions of the inner races 23 and 24 are used.
  • the structure which has only a labyrinth structure may be sufficient.
  • the sealing members 83 and 84 provided on the inner side in the axial direction and the sealing portions 81 and 82 provided on the outer side in the axial direction may have opposite configurations. Other configurations and operations are the same as those of the second embodiment.
  • FIG. 8 is a half sectional view of the main part of a dental air turbine bearing unit according to the third embodiment.
  • the inner peripheral portions of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are formed on one axial side (axially inner side) with respect to the outer ring raceway surfaces 21c and 22c. Shoulder portions 21e, 22e, and counter bores 21f, 22f formed on the other axial side (axially outer side).
  • the outer peripheral portions of the inner rings 23, 24 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 have a pair of shoulder portions 23d, 23e, 24d, 24e formed on both axial sides sandwiching the inner ring raceway surfaces 23c, 24c. .
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are applied with a preload in the direction of the rear combination by a fixed position preloading method in the same manner as in the first and second embodiments. .
  • the distance L between the operating points can be increased if the bearing size is the same as that of the conventional one, and the moment rigidity of the rotating shaft 11 is thereby increased.
  • Other configurations and operations are the same as those of the second embodiment.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are provided on the outer rings 21 and 22 on the both sides in the axial direction, and the inner rings 23 and 24.
  • the sealing means 81a, 82a, 83a, and 84a are seal members 81a that are disposed on the outer side in the axial direction using seal rings 85 in seal grooves formed in the counter bores 21f and 22f of the outer rings 21 and 22, respectively.
  • 82a and sealing portions 83a, 84a that are formed integrally with the outer rings 21, 22 on the inner side in the axial direction and extend radially inward from the shoulders 21e, 22e of the outer rings 21, 22 toward the inner rings 23, 24, Have
  • the sealing portions 83a and 84a provided on the inner side in the axial direction are not provided, but the sealing members 81a and 82a provided on the outer side in the axial direction and the outer peripheral portions of the inner rings 23 and 24 are used in the axial direction.
  • the structure which has a labyrinth structure only outside may be sufficient.
  • FIG. 10 is a half sectional view of an essential part of a dental air turbine bearing unit according to the fifth embodiment
  • FIG. 11 is a schematic sectional view at an axial position where the turbine blade of FIG. 10 is located.
  • a rotating shaft 11, a turbine blade 12, a pair of rolling bearings 13 and 14, and a sleeve (space member) 41 are unitized as a dental air turbine bearing unit 20 into a housing 15. It is arranged.
  • the outer diameters D1 of the outer rings 21 and 22 are set to be larger than the outer diameter D2 of the turbine blades 12, and on both sides of the turbine blades 12 fixed to the center of the rotating shaft 11, It arrange
  • a sleeve 41 into which the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are fitted has a step portion 42 that protrudes toward the inner diameter side in the center in the axial direction, and the inner side surfaces 21a and 22a of the outer rings 21 and 22. Are in contact.
  • the sleeve 41 includes an air supply hole 43 for supplying compressed air to the turbine blade 12 at a position facing the turbine blade 12, and an exhaust hole for exhaust. 44.
  • the outer rings 21 and 22 are fitted to the sleeve 41 with their inner side surfaces 21 a and 22 a abutting against the stepped portion 42 of the sleeve 41, and further preload is applied.
  • the dental air turbine bearing unit 20 arranged in a rear combination is configured.
  • the dental air turbine bearing unit 20 is incorporated in the housing 15 as shown in FIG.
  • the outer rings 21 and 22 may be fixed to the sleeve 41 via clearance fitting or an O-ring 72 as in the conventional case (see the first modification shown in FIG. 12).
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are fitted with the outer rings 21 and 22 to the sleeve 41 and preloaded.
  • wheel 23,24 is fitted to the rotating shaft 11, and is arrange
  • the rotary shaft 11 having the turbine blade 12 and the lower and upper rolling bearings 13 and 14 can be unitized, and the dental air turbine 10 can be easily assembled to the housing 15.
  • the opposed inner side surfaces 21 a and 22 a of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are brought into contact with the axial side surfaces of the sleeve 41, and the inner rings 23 and 24 are fitted to the rotating shaft 11. Since they are fixed together, a fixed position preload can be applied to the pair of lower rolling bearings 13 and upper rolling bearings 14 combined with each other with a simple configuration.
  • the outer diameters D1 of the outer rings 21 and 22 are larger than the outer diameter D2 of the turbine blade 12, the sleeve 41 is fixed to the housing 15, and the air supply hole portion 43 that supplies air to the turbine blade 12 and the air are discharged.
  • the exhaust hole portion 44 has a step portion 42 that contacts the inner side surfaces 21a and 22a of the outer rings 21 and 22 on the inner diameter side. For this reason, the inner side surfaces 21a and 22a of the pair of outer rings 21 and 22 are brought into contact with the sleeve 41 to regulate the position, and a preload can be applied to the pair of rolling bearings 13 and 14 combined in the back with a simple structure. It is possible to configure the bearing unit 20 with high accuracy, and the cost as an apparatus is suppressed.
  • the turbine blade 12 is disposed between the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14, but as compared with the lower rolling bearing 13 as in the second modification shown in FIG.
  • the rotary shaft 11 may be fixed below, or may be fixed to the rotary shaft 11 above the upper rolling bearing 14.
  • a pair of turbine blades 12 a and 12 b may be fixed to the rotating shaft 11 on both outer sides in the axial direction of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 as in a third modification shown in FIG. .
  • the inner side surfaces 21 a and 22 a of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are the inner diameters of the sleeve 51.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are disposed adjacent to each other in a combination of the back surfaces.
  • the sleeve 51 is provided with an air supply hole 53 for supplying compressed air to the turbine blade 12 and an exhaust hole (not shown) for discharging air, facing the turbine blade 12. Yes.
  • the inner side surfaces 21 a and 22 a of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are in the center of the sleeve 55.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged adjacent to each other in the back combination.
  • the sleeve 55 is opposed to the turbine blades 12a and 12b, and is provided with air supply holes 57a and 57b for supplying compressed air to the turbine blades 12a and 12b, and an exhaust hole for discharging air (not shown). ) And are provided.
  • the outer diameter D1 of each outer ring 21, 22 is larger than the outer diameter D2 of the turbine blade 12, but the outer diameter D1 of at least one of the outer rings 21, 22 is the outer diameter of the turbine blade 12. What is necessary is just to make it larger than D2.
  • the turbine blade 12 is disposed between the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14, and the outer ring of the lower rolling bearing 13.
  • the outer diameter D3 of the turbine blade 12 is smaller than the outer diameter D2 of the turbine blade 12, and the outer diameter D1 of the outer ring 22 of the upper rolling bearing 14 is set larger than the outer diameter D2 of the turbine blade 12.
  • the sleeve 61 into which the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are fitted internally corresponds to the lower rolling bearing 13, the turbine blade 12, and the upper rolling bearing 14, respectively.
  • the outer ring 21 of the lower rolling bearing 13 is fitted into the small diameter hole portion 62, and the inner side surface 21 a of the outer ring 21 is in contact with the stepped portion 65 protruding from the small diameter hole portion 62 toward the inner diameter side.
  • the outer ring 22 of the upper rolling bearing 14 is fitted into the large-diameter hole portion 64, and the inner side surface 22 a of the outer ring 22 abuts on the step portion 66 of the medium-diameter hole portion 63 and the large-diameter hole portion 64.
  • Preload is applied to the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 by fitting and fixing 23 and 24 to the rotating shaft 11.
  • the sleeve 61 is provided with an air supply hole portion 67 for supplying compressed air to the turbine blade 12 and an exhaust hole portion (not shown) for discharging air, facing the turbine blade 12. Yes.
  • the configuration of the fourth modification may be applied to the fifth embodiment of FIG. 10 and the dental air turbine bearing unit 20 of the second and third modifications of FIGS. 13 (a) and 13 (b). it can.
  • the outer peripheral surface of the small-diameter hole 62 of the sleeve 61 is formed in a stepped shape, and the medium-diameter hole 63 and the large-diameter hole 63 are large.
  • the diameter may be smaller than the outer peripheral surface of the diameter hole portion 64.
  • the outer diameter D1 of each outer ring 21, 22 is larger than the outer diameter D2 of the turbine blade 12.
  • a rolling bearing that is smaller than a normally used bearing may be applied.
  • the turbine blade 12 having the same size as the turbine blade 12 shown in FIG. Rolling bearings 13 and 14 are used.
  • the rotating shaft 11, the turbine blade 12, and the sleeve 51 have the same outer diameter, but the sleeve 51 and the rotating The axial length of the shaft 11 can be shortened, and the rotation performance can be improved.
  • the outer diameter of the rotary shaft 11 is the same as that of the rotary shaft 11 shown in FIG.
  • the turbine blade 12 is reduced in outer diameter and length, the outer diameter and length of the sleeve 51 and the length of the rotary shaft 11 are also reduced, and the overall size is reduced. .
  • the bearing size is reduced, so that the rotational performance and function can be maintained.
  • the dental air turbine bearing unit 20 having the sleeve of this embodiment may be incorporated into the housing 15 via an elastic member.
  • the dental air turbine bearing unit 20 of the eighth modification shown in FIG. 16 is an example applied to the dental air turbine bearing unit 20 of FIG. 10, and the outer peripheral surface of the sleeve 41 on the side corresponding to the outer ring 22.
  • An O-ring groove 41 b is provided in 41 a
  • an O-ring groove 15 b is provided in the inner peripheral surface 15 a of the housing 15 on the side corresponding to the outer ring 21.
  • An O-ring 70 is mounted in each of the O-ring grooves 15b and 41b, and the sleeve 41 and the housing 15 are fitted.
  • an O-ring 71 may be mounted between the outer end surface in the axial direction of the sleeve 41 and the inner end surface in the axial direction of the housing 15. Thereby, it is possible to suppress the vibration of the rotating shaft 11 rotating at a high speed from being transmitted to the housing 15.
  • O-ring grooves 15b and 41b are described as being formed one by one on the inner peripheral surface 15a of the housing 15 and the outer peripheral surface 41a of the sleeve 41, the inner peripheral surface 15a of the housing 15 or the outer periphery of the sleeve 41 is described. Two may be provided on either one of the surfaces 41a.
  • the configuration of the eighth modification can also be applied to the dental air turbine bearing unit 20 of the first to seventh modifications.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 may be configured to be provided with a constant pressure preload as long as they are arranged in a rear combination. Also in this case, at least one of the inner side surfaces 21a and 22a facing the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and the outer side surfaces 23a and 24a of the inner rings 23 and 24 in the axial direction is provided.
  • the spring member 35 is in contact.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21, 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are the steps of the sleeve 41.
  • the inner rings 23, 24 are in contact with the axial side surfaces of the portion 42, and the inner rings 23, 24 rotate the axially outer surfaces 23 a, 24 a of the inner rings 23, 24 through the spring members 35 (plate springs, spring washers).
  • the spring members 35 plate springs, spring washers.
  • the spring member 35 is disposed only on one side between the axial direction side surfaces of the portion 42, and the inner rings 23 and 24 are fitted and fixed to the rotary shaft 11.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged in a combination of the back surfaces and are given a constant pressure preload.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21, 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are the steps of the sleeve 41.
  • the inner ring 23, 24 is in contact with the axial side surface of the portion 42, and the inner ring 23, 24 has only one of the axial outer side surfaces 23 a, 24 a of the inner ring 23, 24 via the spring member 35 and the fixing ring 36 to the rotary shaft 11.
  • the other inner rings 23 and 24 are fixedly fitted to the rotating shaft 11 and fixed to the rotating shaft 11.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged in a combination of the back surfaces and are given a constant pressure preload.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14, and the stepped portion 42 of the sleeve 41 are disposed only on one side between the side surfaces in the axial direction, and each of the inner rings 23 and 24 has only one of the outer side surfaces 23a and 24a in the axial direction of the inner rings 23 and 24 via the spring member 35.
  • the fixing ring 36 is fixed to the rotating shaft 11 and fitted to the rotating shaft 11, and the other inner rings 23 and 24 are fitted and fixed to the rotating shaft 11.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged in a combination of the back surfaces and are given a constant pressure preload.
  • the configurations of the ninth to thirteenth modification examples can also be applied to the dental air turbine bearing unit 20 of the first to eighth modification examples.
  • FIG. 20 is a half sectional view of a main part of a dental air turbine bearing unit according to the sixth embodiment.
  • this embodiment differs in the structure of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 from the thing of 5th Embodiment. For this reason, the same or equivalent parts as those in the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are angular ball bearings, and the outer peripheral portions of the inner rings 23 and 24 are axially one side (axially outer side) with respect to the inner ring raceway surfaces 23c and 24c. ) Formed in the shoulder portions 23d and 24d, and counter bores 23f and 24f formed on the other axial side (the inner side in the axial direction). Moreover, the inner peripheral part of the outer rings 21 and 22 has a pair of shoulder parts 21d, 21e, 22d, and 22e formed on both axial sides sandwiching the outer ring raceway surfaces 21c and 22c.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are constituted by angular ball bearings, and the outer rings 21 and 22 are fitted to the sleeve 41,
  • the inner rings 23 and 24 are fitted to the rotary shaft 11 and arranged in a rear combination so that the preload is applied. Therefore, it is possible to improve the load capacity of the rotating shaft 11 with respect to the moment load by applying a preload to the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14. Further, the rotary shaft 11 having the turbine blade 12 and the lower and upper rolling bearings 13 and 14 can be unitized, and the dental air turbine 10 can be easily assembled to the housing 15. Other configurations and operations are the same as those of the fifth embodiment.
  • the outer rings 21 and 22 may be fixed to the sleeve 41 via a clearance fit or an O-ring 72 as in the conventional case.
  • the turbine blade 12 is disposed between the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14.
  • it may be fixed to the rotating shaft 11 below, or may be fixed to the rotating shaft 11 above the upper rolling bearing 14.
  • a pair of turbine blades 12a and 12b may be fixed to the rotating shaft 11 on both outer sides in the axial direction of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 as in a third modification shown in FIG. .
  • the inner side surfaces 21 a and 22 a of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are the inner diameters of the sleeve 51.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are disposed adjacent to each other in a combination of the back surfaces.
  • the sleeve 51 is provided with an air supply hole 53 for supplying compressed air to the turbine blade 12 and an exhaust hole (not shown) for discharging air, facing the turbine blade 12. Yes.
  • the inner side surfaces 21 a and 22 a of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are the center of the sleeve 55.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are arranged adjacent to each other in the back combination.
  • the sleeve 55 is opposed to the turbine blades 12a and 12b, and is provided with air supply holes 57a and 57b for supplying compressed air to the turbine blades 12a and 12b, and an exhaust hole for discharging air (not shown). ) And are provided.
  • the outer diameter D ⁇ b> 1 of each outer ring 21, 22 is larger than the outer diameter D ⁇ b> 2 of the turbine blade 12, but the outer diameter D ⁇ b> 1 of at least one outer ring 21, 22 is the outer diameter of the turbine blade 12. What is necessary is just to make it larger than D2.
  • the turbine blade 12 is disposed between the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14, and the outer ring 21 of the lower rolling bearing 13 is outside the outer ring 21.
  • the diameter D3 is smaller than the outer diameter D2 of the turbine blade 12, and the outer diameter D1 of the outer ring 22 of the upper rolling bearing 14 is set larger than the outer diameter D2 of the turbine blade 12.
  • the sleeve 61 into which the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are fitted internally corresponds to the lower rolling bearing 13, the turbine blade 12, and the upper rolling bearing 14, respectively.
  • the outer ring 21 of the lower rolling bearing 13 is fitted into the small diameter hole portion 62, and the inner side surface 21 a of the outer ring 21 is in contact with the stepped portion 65 protruding from the small diameter hole portion 62 toward the inner diameter side.
  • the outer ring 22 of the upper rolling bearing 14 is fitted into the large-diameter hole portion 64, and the inner side surface 22 a of the outer ring 22 abuts on the step portion 66 of the medium-diameter hole portion 63 and the large-diameter hole portion 64.
  • Preload is applied to the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 by fitting and fixing 23 and 24 to the rotating shaft 11.
  • the sleeve 61 is provided with an air supply hole portion 67 for supplying compressed air to the turbine blade 12 and an exhaust hole portion (not shown) for discharging air, facing the turbine blade 12. Yes.
  • the configuration of the fourth modification may be applied to the fourth embodiment of FIG. 20 and the dental air turbine bearing unit 20 of the second and third modifications of FIGS. 21 (a) and 21 (b). it can.
  • the outer diameter D1 of each outer ring 21, 22 is greater than the outer diameter D2 of the turbine blade 12.
  • a rolling bearing that is smaller than a normally used bearing may be applied.
  • the turbine blade 12 having the same size as the turbine blade 12 shown in FIG. Rolling bearings 13 and 14 are used.
  • the rotating shaft 11, the turbine blade 12, and the sleeve 51 have the same outer diameter, but the sleeve 51 and the rotating The axial length of the shaft 11 can be shortened, and the rotation performance can be improved.
  • the outer diameter of the rotary shaft 11 is the same as that of the rotary shaft 11 shown in FIG.
  • the turbine blade 12 is reduced in outer diameter and length, the outer diameter and length of the sleeve 51 and the length of the rotary shaft 11 are also reduced, and the overall size is reduced. .
  • the bearing size is reduced, so that the rotational performance and function can be maintained.
  • the dental air turbine bearing unit 20 having the sleeve of this embodiment may be incorporated into the housing 15 via an elastic member.
  • the dental air turbine bearing unit 20 of the seventh modification shown in FIG. 25 is an example applied to the dental air turbine bearing unit 20 of FIG. 20, and the outer peripheral surface of the sleeve 41 on the side corresponding to the outer ring 22.
  • An O-ring groove 41 b is provided in 41 a
  • an O-ring groove 15 b is provided in the inner peripheral surface 15 a of the housing 15 on the side corresponding to the outer ring 21.
  • An O-ring 70 is mounted in each of the O-ring grooves 15b and 41b, and the sleeve 41 and the housing 15 are fitted.
  • an O-ring 71 may be mounted between the outer end surface in the axial direction of the sleeve 41 and the inner end surface in the axial direction of the housing 15. Thereby, it is possible to suppress the vibration of the rotating shaft 11 rotating at a high speed from being transmitted to the housing 15.
  • O-ring grooves 15b and 41b are described as being formed one by one on the inner peripheral surface 15a of the housing 15 and the outer peripheral surface 41a of the sleeve 41, the inner peripheral surface 15a of the housing 15 or the outer periphery of the sleeve 41 is described. Two may be provided on either one of the surfaces 41a.
  • the configuration of the seventh modification can also be applied to the dental air turbine bearing unit 20 of the first to sixth modifications.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 may be configured to be provided with a constant pressure preload as long as they are arranged in combination on the back surface. Also in this case, at least one of the inner side surfaces 21a and 22a facing the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and the outer side surfaces 23a and 24a of the inner rings 23 and 24 in the axial direction is provided.
  • the spring member 35 is in contact.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are the steps of the sleeve 41.
  • the inner rings 23, 24 are in contact with the axial side surfaces of the portion 42, and the inner rings 23, 24 rotate the axially outer surfaces 23 a, 24 a of the inner rings 23, 24 through the spring members 35 (plate springs, spring washers).
  • the spring members 35 plate springs, spring washers.
  • the spring member 35 may be disposed only on either side of the step portion 42 of the sleeve 41 between the side surfaces in the axial direction, and the inner rings 23 and 24 may be fitted and fixed to the rotary shaft 11.
  • the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are in contact with the axial side surfaces of the step portion 42 of the sleeve 41, and the inner rings 23 and 24 are connected to the inner rings 23 and 24.
  • Only one of the axially outer surfaces 23a and 24a is fixed to the rotating shaft 11 by fixing the fixing ring 36 to the rotating shaft 11 via the spring member 35, and the other inner rings 23 and 24 are connected to the rotating shaft 11. It may be fitted and fixed.
  • the spring member 35 is disposed only on one side between the opposing side surfaces of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and the axial side surface of the step portion 42 of the sleeve 41,
  • the inner rings 23, 24 are fitted to the rotating shaft 11 by fixing only one of the axially outer surfaces 23a, 24a of the inner rings 23, 24 to the rotating shaft 11 via the spring member 35,
  • the other inner rings 23 and 24 may be fitted and fixed to the rotating shaft 11.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are provided with counter bores 21f and 22f on the outer rings 21 and 22, as in the fourth embodiment.
  • You may comprise the angular ball bearing which has.
  • the inner peripheral portions of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are shoulder portions 21e and 22e formed on one axial side (axially inner side) with respect to the outer ring raceway surfaces 21c and 22c.
  • Counter bores 21f and 22f formed on the other axial side (axially outer side).
  • wheels 23 and 24 has a pair of shoulder parts 23d, 23e, 24d, and 24e formed in the axial direction both sides which pinched
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are similar to the third embodiment.
  • Sealing means 81, 82, 83, 84 (81 a, 82 a, 83 a, 84 a) provided on the outer rings 21, 22 and facing the outer peripheral portions of the inner rings 23, 24 are provided on both sides in the axial direction.
  • a labyrinth structure is provided between 82, 83, 84 (81a, 82a, 83a, 84a) and the outer periphery of the inner rings 23, 24.
  • the sealing means 81, 82, 83, 84 are integrally formed with the outer rings 21, 22 on the outer side in the axial direction, and the shoulder portions of the outer rings 21, 22 Retaining rings 85 are provided in sealing grooves 81 and 82 extending in the radial direction from 21d and 22d toward the inner rings 23 and 24 and seal grooves formed in the shoulders 21e and 22e of the outer rings 21 and 22 on the inner side in the axial direction.
  • sealing members 83 and 84 arranged by using.
  • the sealing members 83 and 84 provided on the inner side in the axial direction and the sealing portions 81 and 82 provided on the outer side in the axial direction may have opposite configurations.
  • sealing means 81a, 82a, 83a, 84a is stopped in the seal groove formed in counter bores 21f, 22f of outer rings 21 and 22 on the outside in the direction of an axis.
  • the seal members 81a and 82a arranged using the ring 85 are formed integrally with the outer rings 21 and 22 on the inner side in the axial direction, and radially from the shoulders 21e and 22e of the outer rings 21 and 22 toward the inner rings 23 and 24. Sealing portions 83a and 84a extending to the right.
  • the sealing means 83, 84 (83a, 84a) provided on the inner side in the axial direction are not provided, and the sealing means 81, 82 (81a, 82a) and the outer periphery of the inner rings 23 and 24 may have a labyrinth structure only on the outer side in the axial direction.
  • FIG. 29 is a half sectional view of a main part of the bearing unit for a dental air turbine according to the seventh embodiment.
  • the dental air turbine 10 of this embodiment includes a rotating shaft 11, a turbine blade 12, and a pair of rolling bearings 13, 14.
  • the outer ring spacer (space member) 45 is unitized as a dental air turbine bearing unit 20 and disposed in the housing 15.
  • the outer diameters D1 of the outer rings 21 and 22 are set to be larger than the outer diameter D2 of the turbine blades 12, and on both sides of the turbine blades 12 fixed to the center of the rotating shaft 11, It arrange
  • the outer ring spacer 45 is disposed between the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14, and the inner side surfaces 21 a and 22 a of the outer rings 21 and 22 are respectively disposed on the axial side surfaces of the outer ring spacer 45. It is in contact. Further, the outer ring spacer 45 has an air supply hole portion 46 for supplying compressed air to the turbine blade 12 and an exhaust hole portion (not shown) for discharging air at a position facing the turbine blade 12. Is provided.
  • a dental air turbine bearing unit 20 arranged in a rear combination is configured.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are preloaded by the outer rings 21 and 22 sandwiching the outer ring spacer 45.
  • the inner rings 23 and 24 are fitted to the rotary shaft 11 and arranged in a rear combination. Therefore, it is possible to improve the load capacity of the rotating shaft 11 with respect to the moment load by applying a preload to the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14.
  • the rotary shaft 11 having the turbine blade 12 and the lower and upper rolling bearings 13 and 14 can be unitized, and the dental air turbine 10 can be easily assembled to the housing 15.
  • the outer diameters D1 of the outer rings 21 and 22 are larger than the outer diameter D2 of the turbine blade 12, and the outer ring spacer 47 is disposed between the pair of outer rings 21 and 22, so that the configuration of the dental air turbine bearing unit 20 is configured. It can be simplified. Other configurations and operations are the same as those of the dental air turbine bearing unit 20 of the fifth embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the outer diameters D1 of the outer rings 21 and 22 of the lower and upper rolling bearings 13 and 14 are set to be equal to each other.
  • the first modification shown in FIG. thus, by forming the outer ring spacer 45 in a substantially L-shaped cross section, the lower rolling bearing 13 is applied such that the outer diameter D3 of the outer ring 21 is smaller than the outer diameter D1 of the outer ring 22 of the upper rolling bearing 14. be able to. That is, an inward flange portion 48 is provided at the end of the outer ring spacer 45 on the lower rolling bearing 13 side.
  • the outer ring spacer 45 is disposed between the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and abuts against the inner side surfaces 21a and 22a of the outer rings 21 and 22, respectively.
  • a cylindrical portion 49 is formed at the inner end portion of the inward flange portion 48 of the outer ring spacer 45 and is fitted into the fitting groove 21 g of the outer ring 21 of the lower rolling bearing 13.
  • the turbine blade 12 is disposed between the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14, but the lower rolling as in the second modification shown in FIG. 30 (a). It may be fixed to the rotary shaft 11 below the bearing 13, or may be fixed to the rotary shaft 11 above the upper rolling bearing 14. Alternatively, a pair of turbine blades 12 a and 12 b may be fixed to the rotating shaft 11 on both outer sides in the axial direction of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 as in a third modification shown in FIG. .
  • the outer ring spacer 47 is attached to each outer ring 21,22.
  • a preload is applied, and the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are adjacently arranged in combination with the back surface.
  • the dental air turbine bearing unit 20 having the outer ring spacer of the present embodiment may be incorporated into the housing via an elastic member.
  • the dental air turbine bearing unit 20 of the fourth modification shown in FIG. 31 is an example applied to the dental air turbine bearing unit 20 of FIG.
  • a ring groove 22 c is provided, and an O-ring groove 15 b is provided on the inner peripheral surface 15 a of the housing 15 corresponding to the outer ring 21.
  • O-rings 70 are mounted in the O-ring grooves 22 c and 15 b, respectively, and the outer rings 21 and 22 are fitted in the housing 15.
  • O-ring grooves 15b and 22c are described as being formed one by one on the inner peripheral surface 15a of the housing 15 and the outer peripheral surface 22b of the outer ring 22, two O-ring grooves 15b and 22c may be provided on the inner peripheral surface 15a of the housing 15. Alternatively, it may be provided on the outer peripheral surfaces of the outer rings 21 and 22, respectively.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 may be arranged in a rear combination. Further, a configuration in which a constant pressure preload is applied may be used. Also in this case, at least one of the inner side surfaces 21a and 22a facing the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and the outer side surfaces 23a and 24a of the inner rings 23 and 24 in the axial direction is provided. The spring member is abutted.
  • FIG. 32 is a half sectional view of an essential part of a dental air turbine bearing unit according to the eighth embodiment.
  • this embodiment differs in the structure of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 from the thing of 7th Embodiment. For this reason, the same or equivalent parts as those in the seventh embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are angular ball bearings, and the outer peripheral portions of the inner rings 23 and 24 are axially one side (axially outer side) with respect to the inner ring raceway surfaces 23c and 24c. ) Formed in the shoulder portions 23d and 24d, and counter bores 23f and 24f formed on the other axial side (the inner side in the axial direction). Moreover, the inner peripheral part of the outer rings 21 and 22 has a pair of shoulder parts 21d, 21e, 22d, and 22e formed on both axial sides sandwiching the outer ring raceway surfaces 21c and 22c.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are constituted by angular ball bearings, and the outer rings 21 and 22 sandwich the outer ring spacer 45.
  • the inner rings 23 and 24 are fitted to the rotary shaft 11 so that the preload is applied, and are arranged in a rear combination. Therefore, it is possible to improve the load capacity of the rotating shaft 11 with respect to the moment load by applying a preload to the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14. Further, the rotary shaft 11 having the turbine blade 12 and the lower and upper rolling bearings 13 and 14 can be unitized, and the dental air turbine 10 can be easily assembled to the housing 15.
  • the outer diameters D1 of the outer rings 21 and 22 are larger than the outer diameter D2 of the turbine blade 12, and the outer ring spacer 47 is disposed between the pair of outer rings 21 and 22, so that the configuration of the dental air turbine bearing unit 20 is configured. It can be simplified. Other configurations and operations are the same as those of the dental air turbine bearing unit 20 according to the seventh embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • the outer diameters D1 of the outer rings 21 and 22 of the lower and upper rolling bearings 13 and 14 are set to be equal to each other.
  • the first modification shown in FIG. thus, by forming the outer ring spacer 45 in a substantially L-shaped cross section, the lower rolling bearing 13 is applied such that the outer diameter D3 of the outer ring 21 is smaller than the outer diameter D1 of the outer ring 22 of the upper rolling bearing 14. be able to. That is, an inward flange portion 48 is provided at the end of the outer ring spacer 45 on the lower rolling bearing 13 side.
  • the outer ring spacer 45 is disposed between the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and abuts against the inner side surfaces 21a and 22a of the outer rings 21 and 22, respectively.
  • a cylindrical portion 49 is formed at the inner end portion of the inward flange portion 48 of the outer ring spacer 45 and is fitted into the fitting groove 21 g of the outer ring 21 of the lower rolling bearing 13.
  • the turbine blade 12 is disposed between the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14.
  • the lower rolling bearing 14 is disposed. It may be fixed to the rotary shaft 11 below the bearing 13, or may be fixed to the rotary shaft 11 above the upper rolling bearing 14.
  • a pair of turbine blades 12 a and 12 b may be fixed to the rotating shaft 11 on both outer sides in the axial direction of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 as in a third modification shown in FIG. .
  • the outer ring spacer 47 is attached to each outer ring 21,22.
  • a preload is applied, and the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are adjacently arranged in combination with the back surface.
  • the dental air turbine bearing unit 20 having the outer ring spacer of the present embodiment may be incorporated into the housing via an elastic member.
  • the dental air turbine bearing unit 20 of the fourth modification shown in FIG. 34 is an example applied to the dental air turbine bearing unit 20 of FIG.
  • a ring groove 22 c is provided, and an O-ring groove 15 b is provided on the inner peripheral surface 15 a of the housing 15 corresponding to the outer ring 21.
  • O-rings 70 are mounted in the O-ring grooves 22 c and 15 b, respectively, and the outer rings 21 and 22 are fitted in the housing 15.
  • O-ring grooves 15b and 22c are described as being formed one by one on the inner peripheral surface 15a of the housing 15 and the outer peripheral surface 22b of the outer ring 22, two O-ring grooves 15b and 22c may be provided on the inner peripheral surface 15a of the housing 15. Alternatively, it may be provided on the outer peripheral surfaces of the outer rings 21 and 22, respectively.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 may be arranged in a rear combination. Further, a configuration in which a constant pressure preload is applied may be used. Also in this case, at least one of the inner side surfaces 21a and 22a facing the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and the outer side surfaces 23a and 24a of the inner rings 23 and 24 in the axial direction is provided. The spring member is abutted.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are provided on the outer rings 21 and 22 on the counter bore 21f as in the fourth embodiment. , 22f and angular ball bearings.
  • the inner peripheral portions of the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are shoulder portions 21e and 22e formed on one axial side (axially inner side) with respect to the outer ring raceway surfaces 21c and 22c.
  • Counter bores 21f and 22f formed on the other axial side (axially outer side).
  • wheels 23 and 24 has a pair of shoulder parts 23d, 23e, 24d, and 24e formed in the axial direction both sides which pinched
  • the outer ring spacer 45 is formed in a substantially L-shaped cross section, so that the lower rolling bearing 13 has an outer diameter D3 of the outer ring 21 of the upper rolling bearing 14.
  • an inward flange portion 48 is provided at the end of the outer ring spacer 45 on the lower rolling bearing 13 side.
  • the outer ring spacer 45 is disposed between the outer rings 21 and 22 of the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 and abuts against the inner side surfaces 21a and 22a of the outer rings 21 and 22, respectively.
  • a cylindrical portion 49 is formed at the inner end portion of the inward flange portion 48 of the outer ring spacer 45 and is fitted into the fitting groove 21 g of the outer ring 21 of the lower rolling bearing 13.
  • the lower rolling bearing 13 and the upper rolling bearing 14 are Sealing means 81, 82, 83, 84 (81 a, 82 a, 83 a, 84 a) provided on the outer rings 21, 22 and facing the outer peripheral portions of the inner rings 23, 24 are provided on both sides in the axial direction.
  • 83, 84 (81a, 82a, 83a, 84a) and the outer ring portions of the inner rings 23, 24 have a labyrinth structure.
  • the sealing means 81, 82, 83, 84 are formed integrally with the outer rings 21, 22 on the outer side in the axial direction, and the shoulder portions of the outer rings 21, 22 Retaining rings 85 are provided in sealing grooves 81 and 82 extending in the radial direction from 21d and 22d toward the inner rings 23 and 24 and seal grooves formed in the shoulders 21e and 22e of the outer rings 21 and 22 on the inner side in the axial direction.
  • sealing members 83 and 84 arranged by using.
  • the sealing members 83 and 84 provided on the inner side in the axial direction and the sealing portions 81 and 82 provided on the outer side in the axial direction may have opposite configurations.
  • the sealing means 81a, 82a, 83a, 84a are fixed in the seal grooves formed in the counter bores 21f, 22f of the outer rings 21, 22 on the outer side in the axial direction.
  • the seal members 81a and 82a arranged using the ring 85 are formed integrally with the outer rings 21 and 22 on the inner side in the axial direction, and radially from the shoulders 21e and 22e of the outer rings 21 and 22 toward the inner rings 23 and 24. Sealing portions 83a and 84a extending to the right.
  • the sealing means 83, 84 (83a, 84a) provided on the inner side in the axial direction are not provided, and the sealing means 81, 82 (81a, 82a) and the outer periphery of the inner rings 23 and 24 may have a labyrinth structure only on the outer side in the axial direction.
  • this invention is not limited to each embodiment mentioned above, A deformation
  • the type and arrangement of the cage and the seal member may be changed as appropriate.
  • the ball bearing constituting the rolling bearing may be an angular ball bearing having a counter bore on the outer ring or the inner ring, or a deep groove ball bearing having no counter bore.

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Abstract

 歯科エアタービン(10)は、タービンブレード(12)と、タービンブレード(12)が一体固定される回転軸(11)と、ハウジング(15)に対して回転軸(11)を回転自在に支持する一対の転がり軸受(13,14)とを備え、一対の転がり軸受(13,14)は、予圧が付与されるように各内輪(23,24)を回転軸(11)に嵌合して、背面組合せで配置される。これにより、転がり軸受(13,14)を小型化することができ、且つ回転軸(11)のモーメント剛性を高くすることができる。

Description

歯科エアタービン用軸受ユニット及び歯科エアタービン
 本発明は、歯科エアタービン用軸受ユニット及び歯科エアタービンに関し、より詳細には、歯科ハンドピースの一形態としてエアを駆動源とする歯科エアタービン用軸受ユニット及び歯科エアタービンに関する。
 図37に示すように、歯科エアタービンハンドピース120は、グリップ部121と、このグリップ部121の先端部に設けられたヘッド部122とを備え、術者はこのグリップ部121を持って例えば歯牙の切削加工を行う。
 従来、ヘッド部122を構成する歯科エアタービン100としては、図38に示すように、不図示の歯科処置工具が取り付けられる回転軸101と、圧縮空気によって回転軸101を回転駆動するためのタービンブレード102と、回転軸101を回転可能に支承する一対の玉軸受103,104とを備え、これらがヘッドハウジング105内に配設されている。一対の玉軸受103,104の外輪106,107は、ヘッドハウジング105の環状凹部109,110に装着されたゴム製リング108を介して支持されている。下方の玉軸受104の外輪107は、スプリングワッシャ111により上方に付勢されて一対の玉軸受103,104に予圧が付与されている。即ち、この回転軸101を支承する一対の玉軸受103,104は、正面組合せされると共に、スプリングワッシャ111の弾性力による定圧予圧が付与されている(例えば、特許文献1参照。)。
 また、歯科エアタービンに使用される軸受として、内輪にカウンターボアが形成されるアンギュラ玉軸受が知られている(例えば、特許文献2参照)。このアンギュラ玉軸受では、密封性能を高める為に、内輪カウンター側にシールド板が取り付けられている。
日本国特開平11-37162号公報 日本国特開平08-66411号公報
 特許文献1に開示されている歯科エアタービン100によると、一対の玉軸受103,104を正面組合せで配置し、ヘッドハウジング105にすきま嵌めで嵌合する外輪107の端面をスプリングワッシャ111で押圧して予圧を付与している。正面組合せされた一対の玉軸受103,104は、作用点間距離が短く、モーメント荷重に対する負荷能力が必ずしも高くないことから、歯科治療時などで回転軸101の先端にラジアル荷重が作用すると、回転軸101が傾きやすい。このため、正面組合せされた一対の玉軸受103,104を用いてモーメント荷重に対する負荷能力を確保するには、軸受サイズが大きくなるという課題があった。特許文献2に記載の歯科エアタービンにおいても、一対のアンギュラ玉軸受が正面組合せされており、同様の課題が存在する。
 本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、転がり軸受を小型化することができ、且つ回転軸のモーメント剛性が高い歯科エアタービン用軸受ユニット及び歯科エアタービンを提供することにある。
(1) タービンブレードと、前記タービンブレードが一体固定され、一端に歯科処置工具を取り付け可能な回転軸と、ハウジングに対して前記回転軸を回転自在に支持する一対の転がり軸受と、を備える歯科エアタービンであって、
 前記一対の転がり軸受は、予圧が付与されるように前記一対の転がり軸受の各内輪を前記回転軸に嵌合して、背面組合せで配置されることを特徴とする歯科エアタービン。
(2) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記ハウジングに設けられた段部と当接し、
 前記一対の転がり軸受の各内輪は、定位置予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする(1)に記載の歯科エアタービン。
(3) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、各内輪の軸方向外側面の少なくとも一か所には、前記一対の転がり軸受に定圧予圧が付与されるように、ばね部材が当接していることを特徴とする(1)に記載の歯科エアタービン。
(4) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、前記ハウジングに設けられた段部との間にばね部材がそれぞれ配置され、
 前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする(3)に記載の歯科エアタービン。
(5) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記ハウジングに設けられた段部と当接し、
 前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、該各内輪の軸方向外側面と、前記回転軸に固定される固定リングとの間にばね部材をそれぞれ配置した状態で前記回転軸に嵌合されることを特徴とする(3)に記載の歯科エアタービン。
(6) 前記一対の転がり軸受は、内周部に外輪軌道面が形成された外輪と、外周部に内輪軌道面が形成された内輪と、前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面との間に接触角を持って組み込まれた複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受であることを特徴とする(1)に記載の歯科エアタービン。
(7) 前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と前記内輪の外周部の何れか一方は、その前記軌道面に対して軸方向一方側に形成された肩部と、軸方向他方側に形成されたカウンターボアと、を有し、
 前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と内輪の外周部の何れか他方は、その前記軌道面を挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部を有し、
 前記一対の転がり軸受は、少なくとも軸方向外側において、前記外輪に設けられて前記内輪の外周部と対向する密封手段と、前記内輪の外周部との間にラビリンス構造を有することを特徴とする(6)に記載の歯科エアタービン。
(8) 前記密封手段は、前記外輪と一体に形成され、前記外輪の前記肩部から前記内輪に向かって径方向へ延伸する密封部によって構成されることを特徴とする(7)に記載の歯科エアタービン。
(9) タービンブレードと、前記タービンブレードが一体固定され、一端に歯科処置工具を取り付け可能な回転軸と、ハウジングに対して前記回転軸を回転自在に支持する一対の転がり軸受と、を備える歯科エアタービン用軸受ユニットであって、
 前記一対の転がり軸受は、予圧が付与されるように、前記一対の転がり軸受の各外輪間にスペース部材を配置し、各内輪を前記回転軸に嵌合して、背面組合せで配置されることを特徴とする歯科エアタービン用軸受ユニット。
(10) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記スペース部材の軸方向側面と当接し、
 前記一対の転がり軸受の各内輪は、定位置予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする(9)に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(11) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、各内輪の軸方向外側面の少なくとも一か所には、前記一対の転がり軸受に定圧予圧が付与されるように、ばね部材が当接していることを特徴とする(10)に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(12) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、前記スペース部材の軸方向側面との間にばね部材がそれぞれ配置され、
 前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする(11)に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(13) 前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記スペース部材の軸方向側面と当接し、
 前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、該各内輪の軸方向外側面と、前記回転軸に固定される固定リングとの間にばね部材をそれぞれ配置した状態で前記回転軸に嵌合されることを特徴とする(11)に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(14) 少なくとも一方の前記外輪の外径は、前記タービンブレードの外径より大きく、
 前記スペース部材は、前記ハウジングに固定され、前記タービンブレードにエアを供給する給気孔部と、前記エアを排出する排気孔部と、内径側に前記外輪の側面に対向する段部とを有するスリーブであることを特徴とする(9)~(13)のいずれかに記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(15) 前記タービンブレードは、前記一対の転がり軸受に対して軸方向外側に配置され、
 前記一対の転がり軸受の外輪の外径は、前記タービンブレードの外径より小さく、
 前記スペース部材は、前記ハウジングに固定され、前記タービンブレードにエアを供給する給気孔部と、前記エアを排出する排気孔部と、内径側に前記外輪の側面に対向する段部とを有するスリーブであることを特徴とする(9)~(13)のいずれかに記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(16) 少なくとも一方の前記外輪の外径は、前記タービンブレードの外径より大きく、
 前記スペース部材は、前記タービンブレードにエアを供給する給気孔部と、前記エアを排出する排気孔部と、を有し、前記一対の外輪間に配置される外輪間座であることを特徴とする(9)~(13)のいずれかに記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(17) 前記一対の転がり軸受は、内周部に外輪軌道面が形成された外輪と、外周部に内輪軌道面が形成された内輪と、前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面との間に接触角を持って組み込まれた複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受であることを特徴とする(9)に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(18) 前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と前記内輪の外周部の何れか一方は、その前記軌道面に対して軸方向一方側に形成された肩部と、軸方向他方側に形成されたカウンターボアと、を有し、
 前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と内輪の外周部の何れか他方は、その前記軌道面を挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部を有し、
 前記一対の転がり軸受は、少なくとも軸方向外側において、前記外輪に設けられて前記内輪の外周部と対向する密封手段と、前記内輪の外周部との間にラビリンス構造を有することを特徴とする(17)に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(19) 前記密封手段は、前記外輪と一体に形成され、前記外輪の前記肩部から前記内輪に向かって径方向へ延伸する密封部によって構成されることを特徴とする(18)に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
(20) (9)~(19)のいずれかに記載の前記歯科エアタービン用軸受ユニットを備え、前記スペース部材の外周又は前記外輪の外周に配置された弾性部材を介して前記ハウジングに固定されることを特徴とする歯科エアタービン。
 本発明の歯科エアタービンによれば、一対の転がり軸受は、予圧が付与されるように一対の転がり軸受の各内輪を回転軸に固定して、背面組合せで配置されるため、従来と同じサイズの軸受であれば、一対の転がり軸受に予圧を付与して回転軸のモーメント荷重に対する負荷能力を向上させることができる。また、サイズの小さな転がり軸受により従来の軸受サイズと同じモーメント剛性が得ることが可能となることから、エアタービンの操作性や機能を現状維持したままタービンヘッドの小型化が可能となる。これにより、歯科エアタービンを扱う歯科医の操作力を正確に回転軸に伝達することができ、歯科エアタービンの操作性が向上する。
 また、本発明の歯科エアタービン及び歯科エアタービン用軸受ユニットによれば、一対の転がり軸受は、予圧が付与されるように、一対の転がり軸受の各外輪間にスペース部材を配置し、各内輪を回転軸に固定して、背面組合せで配置されるため、サイズの小さな転がり軸受により従来の軸受サイズと同じモーメント剛性が得られることが可能となることから、エアタービンの操作性や機能を現状維持したままタービンヘッドの小型化が可能となる。また、従来と同様なサイズの軸受であっても、一対の転がり軸受に予圧を付与して回転軸のモーメント荷重に対する負荷能力を向上させることができる。そして、従来と同様なサイズの軸受で、従来と同じモーメント剛性でエアタービンの操作性や機能を現状維持すれば、切削性が向上していることから、エアタービンの回転数を減少させることが可能となり、回転に必要なエアー量を低減可能となるため、エアタービンから発せられる騒音を低減することができる。さらに、一対の軸受に予圧を付与しながら、タービンブレードを有する回転軸と一対の転がり軸受とをユニット化しているので、歯科エアタービンのハウジングに容易に組み付けることができ、軸受交換の際に、軸受ユニットを交換すれば良いので、煩雑な予圧調整作業が不要となる。
本発明の第1実施形態に係る歯科エアタービンの要部半断面図である。 (a)は本発明の第1実施形態の第1変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第1実施形態の第2変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第1実施形態の第3変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第1実施形態の第4変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第1実施形態の第5変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第2実施形態に係る歯科エアタービンの要部半断面図である。 (a)は本発明の第2実施形態の第1変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第2実施形態の第2変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第3実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第4実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第4実施形態の変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第5実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図、(b)は歯科エアタービン用軸受ユニットがハウジングに組み込まれる状態を示す要部半断面図である。 図10のタービンブレードが位置する軸方向位置での概略断面図である。 本発明の第5実施形態の第1変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第5実施形態の第2変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第5実施形態の第3変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第5実施形態の第4変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第5実施形態の第5変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第5実施形態の第6変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第5実施形態の第7変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第5実施形態の第8変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第5実施形態の第9変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第5実施形態の第10変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第5実施形態の第11変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第5実施形態の第12変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第5実施形態の第13変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第6実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第6実施形態の第1変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第6実施形態の第2変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第6実施形態の第3変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第6実施形態の第4変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第6実施形態の第5変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第6実施形態の第6変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第6実施形態の第7変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第6実施形態の第8変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第6実施形態の第9変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第6実施形態の第10変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第6実施形態の第11変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第6実施形態の第12変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第7実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第7実施形態の第1変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第7実施形態の第2変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第7実施形態の第3変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第7実施形態の第4変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第8実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第8実施形態の第1変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第8実施形態の第2変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第8実施形態の第3変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 本発明の第8実施形態の第4変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第8実施形態の第5変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は第8実施形態の第6変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 (a)は本発明の第8実施形態の第7変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、(b)は本発明の第8実施形態の第8変形例に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。 一般的な歯科エアタービンハンドピースを示す概略側面図である。 従来の歯科エアタービンの要部断面図である。
 以下、本発明に係る歯科エアタービン用軸受ユニット及び歯科エアタービンの各実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、図1~図36は、歯科エアタービンの下部(工具側)が左方、上部(反工具側)が右方となるように示している。
(第1実施形態)
 図1は本実施形態の歯科エアタービンの要部半断面図である。歯科エアタービン10は、一端に不図示の歯科処置工具を取り付け可能な回転軸11と、回転軸11の略中央に固定され、圧縮空気によって回転軸11を回転駆動するタービンブレード12と、回転軸11を回転自在に支持する下部転がり軸受(深溝玉軸受)13及び上部転がり軸受(深溝玉軸受)14と、を備え、これらがハウジング15内に収容されている。タービンブレード12は、下部転がり軸受13と上部転がり軸受14との間に配置されて回転軸11に固定されている。ハウジング15は、下部側の第1ハウジング16、及び中間の第2ハウジング17が組み合わされた構成を有し、第2ハウジング17には上方からキャップ18が組み付けられる。なお、図1は、要部半断面図であるので、ハウジング16は、ハンドピースのグリップ部に向けて延びる接続部側の部分を図示省略している。
 下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、それぞれ外輪21,22と、内輪23,24と、外内輪21,22及び23,24間に転動自在に配設された複数の玉(転動体)25,26と、円環部が軸方向内側に位置するように配置されて、複数の玉25,26を保持する冠型保持器27,28と、外輪21,22の軸方向外側に配置されたシール部材29,30と、を備える。
 下部転がり軸受13の外輪21は、第1ハウジング16の軸受孔31に軽圧入や接着などにより内嵌され、外輪21の内側面21aが、軸受孔31から径方向内側に突出して形成されたリブ(段部)32に当接している。また、内輪23は、軸方向(図1において左方向)から予圧が付与された状態で、回転軸11に軽圧入や接着などにより固定されている。
 上部転がり軸受14の外輪22は、第2ハウジング17に軽圧入や接着などにより内嵌され、外輪22の内側面22aが、第2ハウジング17の軸受孔33から径方向内側に突出して形成されたリブ(段部)34に当接している。また、内輪24は、軸方向(図1において右方向)から予圧が付与された状態で、回転軸11に軽圧入や接着などにより固定されている。
 即ち、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、定位置予圧の方法で、背面組合せの方向に予圧が付与されている。下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14を背面組合せとすることにより、従来と同じ軸受サイズであれば作用点間距離Lを長くとることができ、これにより、回転軸11のモーメント剛性が高くなる。なお、外輪21,22は、従来と同様に、すきま嵌めや、Oリングを介して軸受孔31,33に固定されてもよい。
 なお、ハウジング15、即ち、第1ハウジング16には、タービンブレード12に圧縮空気を供給し、排出するための不図示の給気通路及び排気通路が設けられ、給気通路から供給される圧縮空気によりタービンブレード12、即ち回転軸11が30万~50万rpmで回転駆動される。
 このように構成された本実施形態の歯科エアタービン10によれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、予圧が付与されるように下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各内輪23,24を回転軸11に嵌合して、背面組合せで配置されるため、作用点間距離Lを長くとることができ、歯科処置工具が一端に取り付けられる回転軸11のモーメント剛性を高めることができる。
 これにより、従来の正面組合せ軸受と比較して、各外輪21,22の外径を略30%小さくしても従来と同等レベルのモーメント剛性を確保することができ、歯科エアタービン10の小型化が可能となる。また、歯科医の操作力を回転軸11に正確に伝達することができ、歯科エアタービン10の操作性が向上する。
 また、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aは、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34と当接させ、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されるため、簡単な構成で、背面組合せされた一対の下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に定位置予圧を付与することができる。
 なお、上記実施形態では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定位置予圧が付与される場合について説明したが、背面組合せで配置されるものであれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、図2~図4に示すように、定圧予圧が付与される構成であってもよい。この場合、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aと、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aの少なくとも一か所には、ばね部材35が当接している。
 即ち、図2(a)に示す第1変形例の歯科エアタービン10のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34との間にばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)がそれぞれ配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。これにより、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 または、図2(b)に示す第2変形例の歯科エアタービン10のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、前記ハウジングに設けられたリブ32,34と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aをばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)を介して固定リング36を回転軸11にそれぞれ固定することで、回転軸11に嵌合される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 また、図3(a)に示す第3変形例の歯科エアタービン10のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 また、図3(b)に示す第4変形例の歯科エアタービン10のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 さらに、図4に示す第5変形例の歯科エアタービン10のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
(第2実施形態)
 図5は第2実施形態の歯科エアタービンの要部断面図である。なお、本実施形態は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の構成において、第1実施形態のものと異なる。このため、第1実施形態と同一または同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
 この実施形態では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、それぞれ内周部に外輪軌道面21c,22cが形成された外輪21,22と、外周部に内輪軌道面23c,24cが形成された内輪23,24と、外輪軌道面21c,22c及び内輪軌道面23c,24c間に転動自在に接触角を持って組み込まれた複数の玉(転動体)25,26と、複数の玉25,26を保持するもみ抜き保持器27,28と、を備えるアンギュラ玉軸受によって構成される。各転がり軸受13、14は、内輪23,24の内周面直径が1.5~5mmで、外輪21,22の外周面直径が4~10mmのものである。
 下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の内輪23,24の外周部は、内輪軌道面23c,24cに対して軸方向一方側(軸方向外側)に形成された肩部23d,24dと、軸方向他方側(軸方向内側)に形成されたカウンターボア23f,24fと、を有する。
 一方、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の外輪21,22の内周部は、外輪軌道面21c,22cを挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部21d,21e,22d,22eを有する。
 なお、本実施形態の下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、後述する密封手段を有しないオープンタイプの構成としており、軸方向空間が制約される歯科エアタービン10に好適に使用される。
 このように構成された本実施形態の歯科エアタービン10によれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、アンギュラ玉軸受によって構成され、且つ、予圧が付与されるように下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各内輪23,24を回転軸11に嵌合して、背面組合せで配置されるため、作用点間距離Lを長くとることができ、歯科処置工具が一端に取り付けられる回転軸11のモーメント剛性を高めることができる。
 これにより、従来の正面組合せ軸受と比較して、各外輪21,22の外径を略30%小さくしても従来と同等レベルのモーメント剛性を確保することができ、歯科エアタービン10の小型化が可能となる。また、歯科医の操作力を回転軸11に正確に伝達することができ、歯科エアタービン10の操作性が向上する。
 その他の構成及び作用については、第1実施形態のものと同様である。
 なお、上記実施形態においても、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定位置予圧が付与される場合について説明したが、背面組合せで配置されるものであれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、図6に示すように、定圧予圧が付与される構成であってもよい。この場合、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aと、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aの少なくとも一か所には、ばね部材35が当接している。
 即ち、図6(a)に示す第1変形例の歯科エアタービン10のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34との間にばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)がそれぞれ配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。これにより、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 または、図6(b)に示す第2変形例の歯科エアタービン10のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、前記ハウジングに設けられたリブ32,34と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aをばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)を介して固定リング36を回転軸11にそれぞれ固定することで、回転軸11に嵌合される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 また、第1及び第2変形例の歯科エアタービン10に限らず、第1実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されてもよい。
 或いは、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されてもよい。
 さらに、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、第1及び第2ハウジング16,17に設けられたリブ32,34との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されてもよい。
(第3実施形態)
 図7は、第3実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。本実施形態の歯科エアタービン10では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、軸方向両側において、外輪21,22に設けられて内輪23,24の外周部と対向する密封手段81,82,83,84を備え、これら各密封手段81,82,83,84と内輪23,24の外周部との間にラビリンス構造を有する。
 具体的に、密封手段81,82,83,84は、軸方向外側において、外輪21,22と一体に形成され、外輪21,22の肩部21d,22dから内輪23,24に向かって径方向内側へ延伸する密封部81,82と、軸方向内側において、外輪21,22の肩部21e,22eに形成されたシール溝に、止め輪85を用いて配置されたシール部材83,84と、を有する。
 密封部81,82及びシール部材83,84の軸方向厚さは、0.1mm以上にすることが好ましい。0.1mm以上とすると、異物が軸受内部に侵入する際に通過の必要がある通路の長さがより長い為、異物の進入がしにくい。また、密封部81,82及びシール部材83,84の軸方向厚さは、軸受のアキシアル隙間を考慮したうえ、玉や保持器と干渉しないようにその上限値を設定する。
 ラビリンス構造の径方向隙間、即ち、密封部81,82及びシール部材83,84の先端から内輪23,24の外周部との間の径方向隙間は0.1mm以下にすることが好ましい。径方向隙間は0.1mm以下となると、軸受の外部からの異物が侵入しにくくなり、0.05mm~0.1mmにすることがより好ましい。そして、従来の構造では、0.05mm以下になると、内輪23,24の外周部と密封部81,82及びシール部材83,84が接触してしまう可能性があった。
 しかし、今回の構造では、モーメント剛性が高くなることから軸受の傾きが抑制され、内輪23,24の外周部と密封部81,82及びシール部材83,84の径方向隙間をさらに0.05mm以下とすることも可能となった。
 また、密封部81,82及びシール部材83,84の先端の内周面と内輪23,24の肩部23d,24dの外周面には、研磨がそれぞれ施されることで、精度良く非接触状態を維持することができる。
 なお、本実施形態では、軸方向内側に設けられたシール部材83,84を設けずに、軸方向外側に設けられた密封部81,82と内輪23,24の外周部とによって、軸方向外側にのみラビリンス構造を有する構成であってもよい。
 また、軸方向内側に設けられたシール部材83,84と、軸方向外側に設けられた密封部81,82は、それぞれ逆の構成であってもよい。
 その他の構成及び作用については、第2実施形態のものと同様である。
(第4実施形態)
 図8は、第3実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。本実施形態の歯科エアタービン10では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の外輪21,22の内周部は、外輪軌道面21c,22cに対して軸方向一方側(軸方向内側)に形成された肩部21e,22eと、軸方向他方側(軸方向外側)に形成されたカウンターボア21f,22fと、を有する。
 一方、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の内輪23,24の外周部は、内輪軌道面23c,24cを挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部23d,23e,24d,24eを有する。
 なお、本実施形態においても、第1及び第2実施形態と同様の手法で、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、定位置予圧の方法で、背面組合せの方向に予圧が付与されている。下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14を背面組合せとすることにより、従来と同じ軸受サイズであれば作用点間距離Lを長くとることができ、これにより、回転軸11のモーメント剛性が高くなる。
 その他の構成及び作用については、第2実施形態のものと同様である。
 また、図9に示す本実施形態の変形例では、第3実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、軸方向両側において、外輪21,22に設けられて内輪23,24の外周部と対向する密封手段81a,82a,83a,84aを備え、これら各密封手段81,82,83,84と内輪23,24の外周部との間にラビリンス構造を有する。
 具体的に、密封手段81a,82a,83a,84aは、軸方向外側において、外輪21,22のカウンターボア21f,22fに形成されたシール溝に、止め輪85を用いて配置されたシール部材81a,82aと、軸方向内側において、外輪21,22と一体に形成され、外輪21,22の肩部21e,22eから内輪23,24に向かって径方向内側へ延伸する密封部83a,84aと、を有する。
 なお、当該変形例においても、軸方向内側に設けられた密封部83a,84aを設けずに、軸方向外側に設けられたシール部材81a,82aと内輪23,24の外周部とによって、軸方向外側にのみラビリンス構造を有する構成であってもよい。
(第5実施形態)
 図10は、第5実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、図11は、図10のタービンブレードが位置する軸方向位置での概略断面図である。本実施形態の歯科エアタービン10は、回転軸11、タービンブレード12、一対の転がり軸受13,14、及びスリーブ(スペース部材)41が、歯科エアタービン用軸受ユニット20としてユニット化されてハウジング15に配設されている。
 下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、各外輪21,22の外径D1が、タービンブレード12の外径D2より大きく設定され、回転軸11の中央に固定されたタービンブレード12の両側に、背面組合せで配置されて回転軸11を回転自在に支承する。
 下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22が内嵌するスリーブ41は、軸方向中央に内径側に突出する段部42を有し、各外輪21,22の内側面21a,22aが当接している。また、図10及び図11に示すように、スリーブ41には、タービンブレード12に対向する位置に、圧縮空気をタービンブレード12に供給するための給気孔部43と、排気のための排気孔部44とが設けられている。
 下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14では、各外輪21,22は、これらの内側面21a,22aがスリーブ41の段部42に当接した状態でスリーブ41に嵌合し、さらに予圧が付与されるように内輪23,24を回転軸11に嵌合固定することで、背面組合せで配置された歯科エアタービン用軸受ユニット20が構成される。この歯科エアタービン用軸受ユニット20は、図10(b)に示すように、ハウジング15に組み込まれる。なお、外輪21,22は、従来と同様に、すきま嵌めや、Oリング72を介してスリーブ41に固定されてもよい(図12に示す第1変形例参照)。
 以上説明したように、本実施形態の歯科エアタービン用軸受ユニット20によれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、各外輪21,22をスリーブ41に嵌合させ、予圧が付与されるように、各内輪23,24を回転軸11に嵌合して、背面組合せで配置される。したがって、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に予圧を付与して回転軸11のモーメント荷重に対する負荷能力を向上させることができる。また、タービンブレード12を有する回転軸11と、下部及び上部転がり軸受13,14とをユニット化することができ、歯科エアタービン10のハウジング15への組み付けが容易となる。
 また、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aは、スリーブ41の軸方向側面と当接させ、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されるため、簡単な構成で、背面組合せされた一対の下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に定位置予圧を付与することができる。
 また、各外輪21,22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より大きく、スリーブ41は、ハウジング15に固定され、タービンブレード12にエアを供給する給気孔部43と、エアを排出する排気孔部44と、内径側に外輪21,22の内側面21a,22aに当接する段部42とを有する。このため、一対の外輪21,22の内側面21a,22aをスリーブ41に当接して位置を規制して、簡単な構造で背面組合せされた一対の転がり軸受13,14に予圧を付与することができ、精度の高い軸受ユニット20を構成することができ、装置としてのコストが抑制される。
 なお、図10では、タービンブレード12は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の間に配置されているが、図13(a)に示す第2変形例のように、下部転がり軸受13よりも下方で回転軸11に固定されてもよいし、上部転がり軸受14よりも上方で回転軸11に固定されてもよい。或いは、図13(b)に示す第3変形例のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の軸方向両外側に、一対のタービンブレード12a,12bが回転軸11に固定されてもよい。
 即ち、図13(a)に示す第2変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の内側面21a,22aが、スリーブ51の内径側に突出する段部52に当接され、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14が背面組合せで隣接配置される。また、スリーブ51には、タービンブレード12に対向して、圧縮空気をタービンブレード12に供給するための給気孔部53と、エア排出のための排気孔部(図示せず)とが設けられている。
 また、図13(b)に示す第3変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の内側面21a,22aが、スリーブ55の中央から内径側に突出する段部56に当接され、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14が背面組合せで隣接配置される。また、スリーブ55には、タービンブレード12a,12bに対向して、圧縮空気をタービンブレード12a,12bに供給するための給気孔部57a,57bと、エア排出のための排気孔部(図示せず)とが設けられている。
 また、図10では、各外輪21,22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より大きくしているが、少なくとも一方の外輪21,22の外径D1が、タービンブレード12の外径D2より大きくすればよい。例えば、図14(a)に示す第4変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、下部転がり軸受13と上部転がり軸受14との間にタービンブレード12が配置されおり、下部転がり軸受13の外輪21の外径D3は、タービンブレード12の外径D2より小さく、且つ上部転がり軸受14の外輪22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より大きく設定されている。
 また、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の外輪21,22が内嵌するスリーブ61には、下部転がり軸受13、タービンブレード12、及び上部転がり軸受14にそれぞれ対応して、小径穴部62、中径穴部63、及び大径穴部64が形成されている。下部転がり軸受13の外輪21は、小径穴部62に嵌合し、外輪21の内側面21aが小径穴部62から内径側に突出する段部65に当接している。また、上部転がり軸受14の外輪22は、大径穴部64に嵌合し、外輪22の内側面22aが中径穴部63と大径穴部64との段部66に当接して、内輪23,24を回転軸11に嵌合固定することで、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に予圧が付与されている。また、スリーブ61には、タービンブレード12に対向して、圧縮空気をタービンブレード12に供給するための給気孔部67と、エア排出のための排気孔部(図示せず)とが設けられている。
 なお、第4変形例の構成は、図10の第5実施形態や、図13(a)、(b)の第2、第3変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20にも適用することもできる。
 また、図14(b)に示す第5変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、スリーブ61の小径穴部62の外周面が段付き形状に形成され、中径穴部63及び大径穴部64の外周面よりも小径とされてもよい。
 また、図13(a)、(b)の第2、第3変形例のような歯科エアタービン用軸受ユニット20では、各外輪21,22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より小さくしてもよく、例えば、通常使用される軸受より小型の転がり軸受が適用されてもよい。具体的に、図15(a)に示す第6変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、図13(a)に示すタービンブレード12と同じ大きさのタービンブレード12が使用される一方、小型の転がり軸受13、14が使用されている。これにより、図13(a)の第2変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20と比較して、回転軸11、タービンブレード12、及びスリーブ51の外径は同じであるが、スリーブ51や回転軸11の軸方向長さを短縮することができ、回転性能を向上することができる。
 また、図15(b)に示す第7変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、回転軸11の外径は、図13(a)に示す回転軸11と同じ大きさであるが、小型の転がり軸受13、14が使用されることで、タービンブレード12が外径及び長さにおいて小さくされ、スリーブ51の外径及び長さや回転軸11の長さも小さくなり、全体として小型化されている。これにより、タービンブレード12を小さくしても、軸受サイズが小さくなったので、回転性能や機能を維持することができる。
 さらに、本実施形態のスリーブを有する歯科エアタービン用軸受ユニット20は、弾性部材を介してハウジング15に組み込まれてもよい。例えば、図16に示す第8変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20は、図10の歯科エアタービン用軸受ユニット20に適用された例であり、外輪22に対応する側のスリーブ41の外周面41aにOリング溝41bが設けられ、また、外輪21に対応する側のハウジング15の内周面15aにOリング溝15bが設けられている。Oリング溝15b,41bには、それぞれOリング70が装着されてスリーブ41とハウジング15とが嵌合している。また、スリーブ41の軸方向外端面とハウジング15の軸方向内端面との間にも、Oリング71が装着されてもよい。これにより、高速回転する回転軸11の振動がハウジング15に伝達されることを抑制することができる。
 なお、Oリング溝15b,41bは、ハウジング15の内周面15a及びスリーブ41の外周面41aに1つずつ形成されているとして説明したが、ハウジング15の内周面15a、又はスリーブ41の外周面41aのいずれか一方に2つ設けられていてもよい。
 なお、第8変形例の構成は、第1~第7変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20にも適用することができる。
 また、本実施形態においても、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置されるものであれば、定圧予圧が付与される構成であってもよい。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aと、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aの少なくとも一か所には、ばね部材35が当接している。
 即ち、図17(a)に示す第9変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、スリーブ41の段部42の軸方向側面との間にばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)がそれぞれ配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。これにより、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 または、図17(b)に示す第10変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、スリーブ41の段部42の軸方向側面と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aをばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)を介して固定リング36を回転軸11にそれぞれ固定することで、回転軸11に嵌合される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 また、図18(a)に示す第11変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、スリーブ41の段部42の軸方向側面との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 または、図18(b)に示す第12変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、スリーブ41の段部42の軸方向側面と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 さらに、図19に示す第13変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、スリーブ41の段部42の軸方向側面との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 なお、第9~第13変形例の構成は、第1~第8変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20にも適用することができる。
(第6実施形態)
 図20は、第6実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。なお、本実施形態は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の構成において、第5実施形態のものと異なる。このため、第5実施形態と同一または同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
 即ち、本実施形態では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、アンギュラ玉軸受であり、内輪23,24の外周部は、内輪軌道面23c,24cに対して軸方向一方側(軸方向外側)に形成された肩部23d,24dと、軸方向他方側(軸方向内側)に形成されたカウンターボア23f,24fと、を有する。また、外輪21,22の内周部は、外輪軌道面21c,22cを挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部21d,21e,22d,22eを有する。
 つまり、本実施形態の歯科エアタービン用軸受ユニット20によれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、アンギュラ玉軸受によって構成され、且つ、各外輪21,22をスリーブ41に嵌合させ、予圧が付与されるように、各内輪23,24を回転軸11に嵌合して、背面組合せで配置される。したがって、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に予圧を付与して回転軸11のモーメント荷重に対する負荷能力を向上させることができる。また、タービンブレード12を有する回転軸11と、下部及び上部転がり軸受13,14とをユニット化することができ、歯科エアタービン10のハウジング15への組み付けが容易となる。
 その他の構成及び作用については、第5実施形態のものと同様である。
 なお、本実施形態においても、図21に示す第1変形例のように、外輪21,22は、従来と同様に、すきま嵌めや、Oリング72を介してスリーブ41に固定されてもよい。
 また、図20では、タービンブレード12は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14との間に配置されているが、図22(a)に示す第2変形例のように、下部転がり軸受13よりも下方で回転軸11に固定されてもよいし、上部転がり軸受14よりも上方で回転軸11に固定されてもよい。或いは、図22(b)に示す第3変形例のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の軸方向両外側に、一対のタービンブレード12a,12bが回転軸11に固定されてもよい。
 即ち、図22(a)に示す第2変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の内側面21a,22aが、スリーブ51の内径側に突出する段部52に当接され、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14が背面組合せで隣接配置される。また、スリーブ51には、タービンブレード12に対向して、圧縮空気をタービンブレード12に供給するための給気孔部53と、エア排出のための排気孔部(図示せず)とが設けられている。
 また、図22(b)に示す第3変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の内側面21a,22aが、スリーブ55の中央から内径側に突出する段部56に当接され、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14が背面組合せで隣接配置される。また、スリーブ55には、タービンブレード12a,12bに対向して、圧縮空気をタービンブレード12a,12bに供給するための給気孔部57a,57bと、エア排出のための排気孔部(図示せず)とが設けられている。
 また、図20では、各外輪21,22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より大きくしているが、少なくとも一方の外輪21,22の外径D1が、タービンブレード12の外径D2より大きくすればよい。例えば、図23に示す第4変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、下部転がり軸受13と上部転がり軸受14との間にタービンブレード12が配置されおり、下部転がり軸受13の外輪21の外径D3は、タービンブレード12の外径D2より小さく、且つ上部転がり軸受14の外輪22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より大きく設定されている。
 また、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の外輪21,22が内嵌するスリーブ61には、下部転がり軸受13、タービンブレード12、及び上部転がり軸受14にそれぞれ対応して、小径穴部62、中径穴部63、及び大径穴部64が形成されている。下部転がり軸受13の外輪21は、小径穴部62に嵌合し、外輪21の内側面21aが小径穴部62から内径側に突出する段部65に当接している。また、上部転がり軸受14の外輪22は、大径穴部64に嵌合し、外輪22の内側面22aが中径穴部63と大径穴部64との段部66に当接して、内輪23,24を回転軸11に嵌合固定することで、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に予圧が付与されている。また、スリーブ61には、タービンブレード12に対向して、圧縮空気をタービンブレード12に供給するための給気孔部67と、エア排出のための排気孔部(図示せず)とが設けられている。
 なお、第4変形例の構成は、図20の第4実施形態や、図21(a)、(b)の第2、第3変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20にも適用することもできる。
 また、図22(a)、(b)の第2、第3変形例のような歯科エアタービン用軸受ユニット20では、各外輪21,22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より小さくしてもよく、例えば、通常使用される軸受より小型の転がり軸受が適用されてもよい。具体的に、図24(a)に示す第5変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、図22(a)に示すタービンブレード12と同じ大きさのタービンブレード12が使用される一方、小型の転がり軸受13、14が使用されている。これにより、図22(a)の第2変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20と比較して、回転軸11、タービンブレード12、及びスリーブ51の外径は同じであるが、スリーブ51や回転軸11の軸方向長さを短縮することができ、回転性能を向上することができる。
 また、図24(b)に示す第6変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、回転軸11の外径は、図22(a)に示す回転軸11と同じ大きさであるが、小型の転がり軸受13、14が使用されることで、タービンブレード12が外径及び長さにおいて小さくされ、スリーブ51の外径及び長さや回転軸11の長さも小さくなり、全体として小型化されている。これにより、タービンブレード12を小さくしても、軸受サイズが小さくなったので、回転性能や機能を維持することができる。
 さらに、本実施形態のスリーブを有する歯科エアタービン用軸受ユニット20は、弾性部材を介してハウジング15に組み込まれてもよい。例えば、図25に示す第7変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20は、図20の歯科エアタービン用軸受ユニット20に適用された例であり、外輪22に対応する側のスリーブ41の外周面41aにOリング溝41bが設けられ、また、外輪21に対応する側のハウジング15の内周面15aにOリング溝15bが設けられている。Oリング溝15b,41bには、それぞれOリング70が装着されてスリーブ41とハウジング15とが嵌合している。また、スリーブ41の軸方向外端面とハウジング15の軸方向内端面との間にも、Oリング71が装着されてもよい。これにより、高速回転する回転軸11の振動がハウジング15に伝達されることを抑制することができる。
 なお、Oリング溝15b,41bは、ハウジング15の内周面15a及びスリーブ41の外周面41aに1つずつ形成されているとして説明したが、ハウジング15の内周面15a、又はスリーブ41の外周面41aのいずれか一方に2つ設けられていてもよい。
 なお、第7変形例の構成は、第1~第6変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20にも適用することができる。
 なお、本実施形態においても、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置されるものであれば、定圧予圧が付与される構成であってもよい。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aと、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aの少なくとも一か所には、ばね部材35が当接している。
 即ち、図26(a)に示す第8変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、スリーブ41の段部42の軸方向側面との間にばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)がそれぞれ配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定される。これにより、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 または、図26(b)に示す第9変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、スリーブ41の段部42の軸方向側面と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aをばね部材35(板バネ、スプリングワッシャ)を介して固定リング36を回転軸11にそれぞれ固定することで、回転軸11に嵌合される。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置され、定圧予圧が付与されている。
 また、第8及び第9変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20に限らず、第5実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、スリーブ41の段部42の軸方向側面との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されてもよい。
 或いは、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面は、スリーブ41の段部42の軸方向側面と当接し、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されてもよい。
 さらに、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する側面と、スリーブ41の段部42の軸方向側面との間のいずれか一方にのみばね部材35が配置され、各内輪23,24は、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aのいずれか一方のみをばね部材35を介して固定リング36を回転軸11に固定して回転軸11に嵌合し、他方の内輪23,24は、回転軸11に嵌合固定されてもよい。
 また、図27に示す第10変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、第4実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、外輪21,22にカウンターボア21f,22fを有するアンギュラ玉軸受によって構成されてもよい。
 即ち、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の外輪21,22の内周部は、外輪軌道面21c,22cに対して軸方向一方側(軸方向内側)に形成された肩部21e,22eと、軸方向他方側(軸方向外側)に形成されたカウンターボア21f,22fと、を有する。また、内輪23,24の外周部は、内輪軌道面23c,24cを挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部23d,23e,24d,24eを有する。
 加えて、図28(a)及び(b)に示す第11及び第12変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、第3実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、軸方向両側において、外輪21,22に設けられて内輪23,24の外周部と対向する密封手段81,82,83,84(81a,82a,83a,84a)を備え、これら各密封手段81,82,83,84(81a,82a,83a,84a)と内輪23,24の外周部との間にラビリンス構造を有する。
 具体的に、図28(a)に示す第11変形例では、密封手段81,82,83,84は、軸方向外側において、外輪21,22と一体に形成され、外輪21,22の肩部21d,22dから内輪23,24に向かって径方向へ延伸する密封部81,82と、軸方向内側において、外輪21,22の肩部21e,22eに形成されたシール溝に、止め輪85を用いて配置されたシール部材83,84と、を有する。
 なお、軸方向内側に設けられたシール部材83,84と、軸方向外側に設けられた密封部81,82は、それぞれ逆の構成であってもよい。
 また、図28(b)に示す第12変形例では、密封手段81a,82a,83a,84aは、軸方向外側において、外輪21,22のカウンターボア21f,22fに形成されたシール溝に、止め輪85を用いて配置されたシール部材81a,82aと、軸方向内側において、外輪21,22と一体に形成され、外輪21,22の肩部21e,22eから内輪23,24に向かって径方向へ延伸する密封部83a,84aと、を有する。
 なお、第11及び第12変形例においても、軸方向内側に設けられた密封手段83,84,(83a,84a)を設けずに、軸方向外側に設けられた密封手段81,82(81a,82a)と内輪23,24の外周部とによって、軸方向外側にのみラビリンス構造を有する構成であってもよい。
(第7実施形態)
 図29は、第7実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図であり、本実施形態の歯科エアタービン10は、回転軸11、タービンブレード12、一対の転がり軸受13,14、及び外輪間座(スペース部材)45が、歯科エアタービン用軸受ユニット20としてユニット化されてハウジング15に配設されている。
 下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、各外輪21,22の外径D1が、タービンブレード12の外径D2より大きく設定され、回転軸11の中央に固定されたタービンブレード12の両側に、背面組合せで配置されて回転軸11を回転自在に支承する。
 外輪間座45は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22との間に配置され、外輪間座45の軸方向側面に各外輪21,22の内側面21a,22aがそれぞれ当接している。また、外輪間座45には、タービンブレード12に対向する位置に、圧縮空気をタービンブレード12に供給するための給気孔部46と、エア排出のための排気孔部(図示せず)とが設けられている。
 下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14では、各外輪21,22が外輪間座45を挟持した状態で、予圧が付与されるように内輪23,24を回転軸11に嵌合固定することで、背面組合せで配置された歯科エアタービン用軸受ユニット20が構成される。
 以上説明したように、本実施形態の歯科エアタービン用軸受ユニット20によれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、各外輪21,22が外輪間座45を挟持し、予圧が付与されるように、各内輪23,24を回転軸11に嵌合して、背面組合せで配置される。したがって、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に予圧を付与して回転軸11のモーメント荷重に対する負荷能力を向上させることができる。また、タービンブレード12を有する回転軸11と、下部及び上部転がり軸受13,14とをユニット化することができ、歯科エアタービン10のハウジング15への組み付けが容易となる。
 また、外輪21,22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より大きく、一対の外輪21,22間に外輪間座47が配置されるため、歯科エアタービン用軸受ユニット20の構成を簡素化することができる。
 その他の構成及び作用は、第5実施形態の歯科エアタービン用軸受ユニット20と同様であるので説明を省略する。
 なお、図29(a)では、下部及び上部転がり軸受13,14の外輪21,22の外径D1は、互いに等しい大きさに設定されていたが、図29(b)に示す第1変形例のように、外輪間座45を断面略L字形に形成することで、下部転がり軸受13は、外輪21の外径D3が上側転がり軸受14の外輪22の外径D1よりも小さいものを適用することができる。即ち、外輪間座45の下部転がり軸受13側端部には、内向きフランジ部48が設けられる。これにより、外輪間座45は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22との間に配置され、各外輪21,22の内側面21a,22aとそれぞれ当接する。
 また、外輪間座45の内向きフランジ部48の内端部には、円筒部49が形成されており、下部転がり軸受13の外輪21の嵌合溝21gと嵌合する。
 また、図29(a)では、タービンブレード12は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14との間に配置されているが、図30(a)に示す第2変形例のように、下部転がり軸受13よりも下方で回転軸11に固定されてもよいし、上部転がり軸受14よりも上方で回転軸11に固定されてもよい。或いは、図30(b)に示す第3変形例のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の軸方向両外側に、一対のタービンブレード12a,12bが回転軸11に固定されてもよい。
 即ち、図30(a)に示す第2変形例、及び図30(b)に示す第3変形例のいずれの歯科エアタービン用軸受ユニット20においても、外輪間座47が各外輪21,22に挟持されて、内輪23,24を回転軸11に固定することで、予圧が付与され、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14が背面組合せで隣接配置される。
 また、本実施形態の外輪間座を有する歯科エアタービン用軸受ユニット20は、弾性部材を介してハウジングに組み込まれてもよい。例えば、図31に示す第4変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20は、図30(a)の歯科エアタービン用軸受ユニット20に適用された例であり、外輪22の外周面22bに、Oリング溝22cが設けられ、また、外輪21に対応するハウジング15の内周面15aにOリング溝15bが設けられている。Oリング溝22c,15bには、それぞれOリング70が装着されて外輪21,22がハウジング15に嵌合している。
 なお、Oリング溝15b,22cは、ハウジング15の内周面15a及び外輪22の外周面22bに1つずつ形成されているとして説明したが、ハウジング15の内周面15aに2つ設けてもよく、また、外輪21,22の外周面にそれぞれ設けてもよい。
 なお、第4変形例の構成は、第1~第3変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20にも適用することもできる。
 また、本実施形態の外輪間座を有する歯科エアタービン用軸受ユニット20においても、第5実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置されるものであれば、定圧予圧が付与される構成であってもよい。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aと、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aの少なくとも一か所には、ばね部材が当接される。
(第8実施形態)
 図32は、第8実施形態に係る歯科エアタービン用軸受ユニットの要部半断面図である。なお、本実施形態は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の構成において、第7実施形態のものと異なる。このため、第7実施形態と同一または同等部分については、同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
 即ち、本実施形態では、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、アンギュラ玉軸受であり、内輪23,24の外周部は、内輪軌道面23c,24cに対して軸方向一方側(軸方向外側)に形成された肩部23d,24dと、軸方向他方側(軸方向内側)に形成されたカウンターボア23f,24fと、を有する。また、外輪21,22の内周部は、外輪軌道面21c,22cを挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部21d,21e,22d,22eを有する。
 つまり、本実施形態の歯科エアタービン用軸受ユニット20によれば、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、アンギュラ玉軸受によって構成され、且つ、各外輪21,22が外輪間座45を挟持し、予圧が付与されるように、各内輪23,24を回転軸11に嵌合して、背面組合せで配置される。したがって、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14に予圧を付与して回転軸11のモーメント荷重に対する負荷能力を向上させることができる。また、タービンブレード12を有する回転軸11と、下部及び上部転がり軸受13,14とをユニット化することができ、歯科エアタービン10のハウジング15への組み付けが容易となる。
 また、外輪21,22の外径D1は、タービンブレード12の外径D2より大きく、一対の外輪21,22間に外輪間座47が配置されるため、歯科エアタービン用軸受ユニット20の構成を簡素化することができる。
 その他の構成及び作用は、第7実施形態の歯科エアタービン用軸受ユニット20と同様であるので説明を省略する。
 なお、図32(a)では、下部及び上部転がり軸受13,14の外輪21,22の外径D1は、互いに等しい大きさに設定されていたが、図32(b)に示す第1変形例のように、外輪間座45を断面略L字形に形成することで、下部転がり軸受13は、外輪21の外径D3が上側転がり軸受14の外輪22の外径D1よりも小さいものを適用することができる。即ち、外輪間座45の下部転がり軸受13側端部には、内向きフランジ部48が設けられる。これにより、外輪間座45は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22との間に配置され、各外輪21,22の内側面21a,22aとそれぞれ当接する。
 また、外輪間座45の内向きフランジ部48の内端部には、円筒部49が形成されており、下部転がり軸受13の外輪21の嵌合溝21gと嵌合する。
 また、図32(a)では、タービンブレード12は、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14との間に配置されているが、図33(a)に示す第2変形例のように、下部転がり軸受13よりも下方で回転軸11に固定されてもよいし、上部転がり軸受14よりも上方で回転軸11に固定されてもよい。或いは、図33(b)に示す第3変形例のように、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の軸方向両外側に、一対のタービンブレード12a,12bが回転軸11に固定されてもよい。
 即ち、図33(a)に示す第2変形例、及び図33(b)に示す第3変形例のいずれの歯科エアタービン用軸受ユニット20においても、外輪間座47が各外輪21,22に挟持されて、内輪23,24を回転軸11に固定することで、予圧が付与され、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14が背面組合せで隣接配置される。
 また、本実施形態の外輪間座を有する歯科エアタービン用軸受ユニット20は、弾性部材を介してハウジングに組み込まれてもよい。例えば、図34に示す第4変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20は、図33(a)の歯科エアタービン用軸受ユニット20に適用された例であり、外輪22の外周面22bに、Oリング溝22cが設けられ、また、外輪21に対応するハウジング15の内周面15aにOリング溝15bが設けられている。Oリング溝22c,15bには、それぞれOリング70が装着されて外輪21,22がハウジング15に嵌合している。
 なお、Oリング溝15b,22cは、ハウジング15の内周面15a及び外輪22の外周面22bに1つずつ形成されているとして説明したが、ハウジング15の内周面15aに2つ設けてもよく、また、外輪21,22の外周面にそれぞれ設けてもよい。
 なお、第4変形例の構成は、第1~第3変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20にも適用することもできる。
 また、本実施形態の外輪間座を有する歯科エアタービン用軸受ユニット20においても、第7実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、背面組合せで配置されるものであれば、定圧予圧が付与される構成であってもよい。この場合にも、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22の対向する内側面21a,22aと、各内輪23,24の軸方向外側面23a,24aの少なくとも一か所には、ばね部材が当接される。
 また、図35(a)に示す第5変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、第4実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、外輪21,22にカウンターボア21f,22fを有するアンギュラ玉軸受によって構成されてもよい。
 即ち、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の外輪21,22の内周部は、外輪軌道面21c,22cに対して軸方向一方側(軸方向内側)に形成された肩部21e,22eと、軸方向他方側(軸方向外側)に形成されたカウンターボア21f,22fと、を有する。また、内輪23,24の外周部は、内輪軌道面23c,24cを挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部23d,23e,24d,24eを有する。
 また、図35(b)に示す第6変形例のように、外輪間座45を断面略L字形に形成することで、下部転がり軸受13は、外輪21の外径D3が上側転がり軸受14の外輪22の外径D1よりも小さいものを適用することができる。即ち、外輪間座45の下部転がり軸受13側端部には、内向きフランジ部48が設けられる。これにより、外輪間座45が、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14の各外輪21,22との間に配置され、各外輪21,22の内側面21a,22aとそれぞれ当接する。
 また、外輪間座45の内向きフランジ部48の内端部には、円筒部49が形成されており、下部転がり軸受13の外輪21の嵌合溝21gと嵌合する。
 加えて、図36(a)及び(b)に示す第7及び第8変形例の歯科エアタービン用軸受ユニット20では、第3実施形態と同様に、下部転がり軸受13及び上部転がり軸受14は、軸方向両側において、外輪21,22に設けられて内輪23,24の外周部と対向する密封手段81,82,83,84(81a,82a,83a,84a)を備え、これら密封手段81,82,83,84(81a,82a,83a,84a)と内輪23,24の外周部との間にラビリンス構造を有する。
 具体的に、図36(a)に示す第7変形例では、密封手段81,82,83,84は、軸方向外側において、外輪21,22と一体に形成され、外輪21,22の肩部21d,22dから内輪23,24に向かって径方向へ延伸する密封部81,82と、軸方向内側において、外輪21,22の肩部21e,22eに形成されたシール溝に、止め輪85を用いて配置されたシール部材83,84と、を有する。
 なお、軸方向内側に設けられたシール部材83,84と、軸方向外側に設けられた密封部81,82は、それぞれ逆の構成であってもよい。
 また、図36(b)に示す第8変形例では、密封手段81a,82a,83a,84aは、軸方向外側において、外輪21,22のカウンターボア21f,22fに形成されたシール溝に、止め輪85を用いて配置されたシール部材81a,82aと、軸方向内側において、外輪21,22と一体に形成され、外輪21,22の肩部21e,22eから内輪23,24に向かって径方向へ延伸する密封部83a,84aと、を有する。
 なお、第7及び第8変形例においても、軸方向内側に設けられた密封手段83,84,(83a,84a)を設けずに、軸方向外側に設けられた密封手段81,82(81a,82a)と内輪23,24の外周部とによって、軸方向外側にのみラビリンス構造を有する構成であってもよい。
 尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
 たとえば、転がり軸受では、保持器やシール部材の種類や配置を適宜変更してもよい。
 尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
 すなわち、転がり軸受を構成する玉軸受としては、上述したように、外輪または内輪にカウンターボアを有するアンギュラ玉軸受であってもよいし、カウンターボアを有しない深溝玉軸受であってもよい。また、保持器やシール部材の種類や配置も適宜変更してもよい。
 本出願は、2013年9月24日出願の日本特許出願2013-196875号、2014年2月25日出願の日本特許出願2014-034542、及び2014年9月8日出願の日本特許出願2014-182122に基づき、その内容は参照としてここに取り込まれる。
10    歯科エアタービン
11    回転軸
12,12a,12b  タービンブレード
13    下部転がり軸受(転がり軸受)
14    上部転がり軸受(転がり軸受)
15    ハウジング
20    歯科エアタービン用軸受ユニット
21,22     外輪
21a,22a        内側面
21b,22b        外周面
23,24     内輪
21f,22f,23f,24f    カウンターボア
32,34     リブ(段部)
35    ばね部材
41,51,55,61       スリーブ(スペース部材)
41a  外周面
42,52,56,65,66        段部
43,46,53,57a,57b,67     給気孔部
44    排気孔部
45,47     外輪間座(スペース部材)
70    Oリング(弾性部材)
81,82,81a,82a    密封部(密封手段)
83,84,83a,84a    シール部材(密封手段)
D1,D3     外輪の外径
D2    タービンブレードの外径
 

Claims (20)

  1.  タービンブレードと、前記タービンブレードが一体固定され、一端に歯科処置工具を取り付け可能な回転軸と、ハウジングに対して前記回転軸を回転自在に支持する一対の転がり軸受と、を備える歯科エアタービンであって、
     前記一対の転がり軸受は、予圧が付与されるように前記一対の転がり軸受の各内輪を前記回転軸に嵌合して、背面組合せで配置されることを特徴とする歯科エアタービン。
  2.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記ハウジングに設けられた段部と当接し、
     前記一対の転がり軸受の各内輪は、定位置予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする請求項1に記載の歯科エアタービン。
  3.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、各内輪の軸方向外側面の少なくとも一か所には、前記一対の転がり軸受に定圧予圧が付与されるように、ばね部材が当接していることを特徴とする請求項1に記載の歯科エアタービン。
  4.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、前記ハウジングに設けられた段部との間にばね部材がそれぞれ配置され、
     前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする請求項3に記載の歯科エアタービン。
  5.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記ハウジングに設けられた段部と当接し、
     前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、該各内輪の軸方向外側面と、前記回転軸に固定される固定リングとの間にばね部材をそれぞれ配置した状態で前記回転軸に嵌合されることを特徴とする請求項3に記載の歯科エアタービン。
  6.  前記一対の転がり軸受は、内周部に外輪軌道面が形成された外輪と、外周部に内輪軌道面が形成された内輪と、前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面との間に接触角を持って組み込まれた複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受であることを特徴とする請求項1に記載の歯科エアタービン。
  7.  前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と前記内輪の外周部の何れか一方は、その前記軌道面に対して軸方向一方側に形成された肩部と、軸方向他方側に形成されたカウンターボアと、を有し、
     前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と内輪の外周部の何れか他方は、その前記軌道面を挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部を有し、
     前記一対の転がり軸受は、少なくとも軸方向外側において、前記外輪に設けられて前記内輪の外周部と対向する密封手段と、前記内輪の外周部との間にラビリンス構造を有することを特徴とする請求項6に記載の歯科エアタービン。
  8.  前記密封手段は、前記外輪と一体に形成され、前記外輪の前記肩部から前記内輪に向かって径方向へ延伸する密封部によって構成されることを特徴とする請求項7に記載の歯科エアタービン。
  9.  タービンブレードと、前記タービンブレードが一体固定され、一端に歯科処置工具を取り付け可能な回転軸と、ハウジングに対して前記回転軸を回転自在に支持する一対の転がり軸受と、を備える歯科エアタービン用軸受ユニットであって、
     前記一対の転がり軸受は、予圧が付与されるように、前記一対の転がり軸受の各外輪間にスペース部材を配置し、各内輪を前記回転軸に嵌合して、背面組合せで配置されることを特徴とする歯科エアタービン用軸受ユニット。
  10.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記スペース部材の軸方向側面と当接し、
     前記一対の転がり軸受の各内輪は、定位置予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする請求項9に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  11.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、各内輪の軸方向外側面の少なくとも一か所には、前記一対の転がり軸受に定圧予圧が付与されるように、ばね部材が当接していることを特徴とする請求項10に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  12.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面と、前記スペース部材の軸方向側面との間にばね部材がそれぞれ配置され、
     前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、前記回転軸に嵌合固定されることを特徴とする請求項11に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  13.  前記一対の転がり軸受の各外輪の対向する側面は、前記スペース部材の軸方向側面と当接し、
     前記一対の転がり軸受の各内輪は、定圧予圧が付与されるように、該各内輪の軸方向外側面と、前記回転軸に固定される固定リングとの間にばね部材をそれぞれ配置した状態で前記回転軸に嵌合されることを特徴とする請求項11に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  14.  少なくとも一方の前記外輪の外径は、前記タービンブレードの外径より大きく、
     前記スペース部材は、前記ハウジングに固定され、前記タービンブレードにエアを供給する給気孔部と、前記エアを排出する排気孔部と、内径側に前記外輪の側面に対向する段部とを有するスリーブであることを特徴とする請求項9~13のいずれか1項に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  15.  前記タービンブレードは、前記一対の転がり軸受に対して軸方向外側に配置され、
     前記一対の転がり軸受の外輪の外径は、前記タービンブレードの外径より小さく、
     前記スペース部材は、前記ハウジングに固定され、前記タービンブレードにエアを供給する給気孔部と、前記エアを排出する排気孔部と、内径側に前記外輪の側面に対向する段部とを有するスリーブであることを特徴とする請求項9~13のいずれか1項に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  16.  少なくとも一方の前記外輪の外径は、前記タービンブレードの外径より大きく、
     前記スペース部材は、前記タービンブレードにエアを供給する給気孔部と、前記エアを排出する排気孔部と、を有し、前記一対の外輪間に配置される外輪間座であることを特徴とする請求項9~13のいずれか1項に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  17.  前記一対の転がり軸受は、内周部に外輪軌道面が形成された外輪と、外周部に内輪軌道面が形成された内輪と、前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面との間に接触角を持って組み込まれた複数の玉と、を有するアンギュラ玉軸受であることを特徴とする請求項9に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  18.  前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と前記内輪の外周部の何れか一方は、その前記軌道面に対して軸方向一方側に形成された肩部と、軸方向他方側に形成されたカウンターボアと、を有し、
     前記一対の転がり軸受の前記外輪の内周部と内輪の外周部の何れか他方は、その前記軌道面を挟んだ軸方向両側に形成された一対の肩部を有し、
     前記一対の転がり軸受は、少なくとも軸方向外側において、前記外輪に設けられて前記内輪の外周部と対向する密封手段と、前記内輪の外周部との間にラビリンス構造を有することを特徴とする請求項17に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  19.  前記密封手段は、前記外輪と一体に形成され、前記外輪の前記肩部から前記内輪に向かって径方向へ延伸する密封部によって構成されることを特徴とする請求項18に記載の歯科エアタービン用軸受ユニット。
  20.  請求項9~19のいずれか1項に記載の前記歯科エアタービン用軸受ユニットを備え、前記スペース部材の外周又は前記外輪の外周に配置された弾性部材を介して前記ハウジングに固定されることを特徴とする歯科エアタービン。
     
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