WO2015182617A1 - 軸受装置及び軸受装置用固定プレート - Google Patents

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WO2015182617A1
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outer ring
fixing plate
housing
bearing device
substantially circular
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豊 石橋
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日本精工株式会社
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    • F16C19/06Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
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    • F16C2226/60Positive connections with threaded parts, e.g. bolt and nut connections
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    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/61Toothed gear systems, e.g. support of pinion shafts

Definitions

  • the present invention relates to a bearing device and a fixing plate for a bearing device, and more particularly to a bearing device and a fixing plate for a bearing device that are used in a rotation support portion such as a gear in a transmission or a differential gear device.
  • a bearing that supports a rotating shaft provided with a pulley, a gear, and the like of an automobile transmission is firmly fixed to the housing by being sandwiched between the housing and a fixing plate that is fixed to the housing by a bolt (for example, Patent Documents 1 and 2).
  • FIG. 20 shows an example of a conventionally known bearing device 100.
  • the end of the rotating shaft 101 is rotatably supported by the housing 103 via a radial rolling bearing 102.
  • the radial rolling bearing 102 includes a plurality of outer rings 105 having an outer ring raceway 104 on an inner peripheral surface, an inner ring 107 having an inner ring raceway 106 on an outer peripheral surface, and a plurality of rolls provided between the outer ring raceway 104 and the inner ring raceway 106.
  • the outer ring 105 of the radial rolling bearing 102 is fitted in a holding recess 109 formed in the housing 103.
  • the fitting hole 113 of the fixed plate 110 is rotatably fitted to a small-diameter step portion 112 formed on the outer peripheral surface of one end portion of the outer ring 105 in the axial direction. Further, the fixing plate 110 is fixed to the housing 103 by a plurality of screws respectively inserted through the plurality of through holes 114 (see FIG. 21). Thereby, the outer ring 105 is prevented from coming out of the holding recess 109.
  • the conventional fixing plate 110 is fixed to the housing 103 by screws that are inserted through three through holes 114 formed at equal intervals in the circumferential direction. Therefore, as each screw is tightened, the pressing force applied from the fixing plate 110 to the step surface 115 of the small diameter step portion 112 of the outer ring 105 becomes nonuniform in the circumferential direction. Specifically, the pressing force applied to the step surface 115 is large in the portion close to the through hole 114, and the pressing force applied to the step surface 115 decreases as the distance from the through hole 114 increases. As described above, when the pressing force applied to the step surface 115 of the outer ring 105 becomes non-uniform in the circumferential direction, the outer ring 105 may be distorted and the roundness of the outer ring raceway 104 may be impaired.
  • the fitting hole of the fixing plate since the large-diameter cutout portion is provided in the fitting hole of the fixing plate that is fitted to the outer ring, the fitting hole is not circular.
  • the fitting hole of the fixed plate forms a guide surface with the outer ring, and high positional accuracy is required in assembling with the outer ring. Therefore, it is desirable to ensure a circle as much as possible.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and the object thereof is to ensure a sufficient guide surface with the outer ring in the fitting hole of the fixed plate and to influence the roundness of the outer ring raceway. It is an object of the present invention to provide a bearing device and a bearing device fixing plate that can reliably fix an outer ring to a housing.
  • a rolling bearing comprising an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements disposed between the inner and outer rings; A substantially circular hole, and a plurality of mounting holes through which the respective fastening members are inserted or screwed around the substantially circular hole, and a fixing plate that contacts the outer ring in the axial direction; With The rolling ring is fixed to the housing via the fixing plate by fitting the outer ring to the housing and fixing the fixing plate to the housing by tightening the fastening members.
  • the abutment surface of the outer ring with which the fixed plate abuts in the axial direction is a bearing device that is located on the outside in the axial direction by a predetermined distance from the facing surface of the housing with which the fixed plate faces.
  • the fixing plate is formed with a rigidity reducing portion that reduces the rigidity of the fixing plate between the substantially circular hole and the mounting hole and radially outside the outer peripheral surface of the outer ring.
  • the said rigidity reduction part is a through-hole formed in line symmetry with respect to the virtual line which connects the center of the said substantially circular hole, and the center of the said attachment hole. Bearing device.
  • the rigidity reducing portion is a concave portion that is axisymmetric with respect to an imaginary line that connects the center of the substantially circular hole and the center of the mounting hole, and is formed from at least one of the front surface side and the back surface side of the fixed plate.
  • a rigidity reducing portion that reduces the rigidity of the bearing device fixing plate is formed between the substantially circular hole and the mounting hole and radially outside the outer peripheral surface of the outer ring. Fixed plate for bearing device.
  • the fixing plate includes the substantially circular hole and the mounting hole between the substantially circular hole and the mounting hole and radially outside the outer peripheral surface of the outer ring.
  • a rigidity reducing portion for reducing the rigidity of the fixing plate is formed. Therefore, when the fixing plate is fixed to the housing by each fastening member, the axial force due to the fastening member is relaxed from acting on the outer ring on the inner side in the radial direction of the mounting hole by the rigidity reducing portion and dispersed and acts on the outer ring. .
  • the influence of the deformation of the fixed plate on the roundness of the outer ring raceway can be suppressed, and the roundness of the outer ring raceway can be maintained well.
  • the substantially circular hole of the fixed plate with which the outer ring is fitted is circular, the outer ring and the fixed plate can be assembled with high positional accuracy.
  • the rigidity reducing portion is a through hole formed symmetrically with respect to an imaginary line connecting the center of the substantially circular hole and the center of the mounting hole, the axial force by one fastening member is 2 by the through hole. It is evenly distributed at the locations, acts on the outer ring, and can effectively suppress the influence on the roundness of the outer ring raceway. Moreover, the weight of the fixing plate can be reduced by the through hole.
  • the rigidity reducing portion is a concave portion that is axisymmetric with respect to an imaginary line that connects the center of the substantially circular hole and the center of the mounting hole, and is formed from at least one of the front surface side and the back surface side of the fixed plate.
  • the axial force generated by the two fastening members is evenly distributed by the recesses and acts on the outer ring, so that the influence on the roundness of the outer ring raceway can be efficiently suppressed.
  • the weight of the fixing plate can be reduced by the through hole.
  • FIG. 4 (A) is a front view of the bearing apparatus which concerns on 1st Embodiment, (b) is sectional drawing.
  • (A) is the perspective view which looked at the bearing apparatus shown in FIG. 1 from the front side
  • (b) is the perspective view seen from the back side.
  • It is a front view of the fixed plate which removes and shows a rolling bearing from the bearing apparatus shown in FIG.
  • (A) is a principal part expanded sectional view which shows the state in the middle of fixing a bearing apparatus to a housing
  • (b) is a principal part expanded sectional view which shows the state after a bearing apparatus is fixed to the housing
  • (c) It is a principal part enlarged view of FIG.4 (b).
  • FIG. (A) is a principal part expanded sectional view which shows the state after the conventional bearing apparatus was fixed to the housing
  • (b) is a principal part enlarged view of (a). It is a figure similar to FIG.4 (b) which showed the screw thread. It is a figure similar to Fig.5 (a) which showed the screw thread.
  • FIG. (A) is a front view of the bearing apparatus which concerns on the modification of 1st Embodiment
  • (b) is sectional drawing.
  • (A) is the perspective view which looked at the bearing apparatus shown in FIG. 9 from the front side
  • (b) is the perspective view seen from the back side.
  • (A) is a front view of the bearing apparatus which concerns on 2nd Embodiment, (b) is sectional drawing.
  • (A) is the perspective view which looked at the bearing apparatus shown in FIG. 11 from the front side
  • (b) is the perspective view which looked from the back side.
  • (A) is a front view of the bearing apparatus which concerns on the 1st modification of 2nd Embodiment, (b) is sectional drawing.
  • (A) is the perspective view which looked at the bearing apparatus shown in FIG. 13 from the front side
  • (b) is the perspective view seen from the back side.
  • (A) is a front view of the bearing apparatus which concerns on the 2nd modification of 2nd Embodiment, (b) is sectional drawing.
  • (A) is the perspective view which looked at the bearing apparatus shown in FIG.
  • (b) is the perspective view seen from the back side.
  • (A) is a principal part expanded sectional view which shows the state in the middle of the bearing apparatus being fixed to a housing
  • (b) is a principal part expanded sectional view which shows the state after the bearing apparatus was fixed to the housing.
  • the bearing device 10 includes a radial rolling bearing 30 and a fixing plate 40 that fixes the radial rolling bearing 30 to the housing 20 (see FIG. 4).
  • the radial rolling bearing 30 and the fixed plate 40 of this embodiment are assembled in a non-separable manner as will be described later.
  • the radial rolling bearing 30 includes an outer ring 31, an inner ring 33, a plurality of balls (rolling elements) 35, and a cage 36.
  • the outer ring 31 is fitted in the holding recess 21 of the housing 20 and has an outer ring raceway 32 on the inner peripheral surface.
  • the inner ring 33 is fitted to a rotating shaft (not shown) and has an inner ring raceway 34 on the outer peripheral surface.
  • the plurality of balls 35 are held by a cage 36 and are disposed between the outer ring raceway 32 and the inner ring raceway 34 so as to be freely rollable.
  • a small-diameter step portion 37 is formed on the outer peripheral portion of one end portion in the axial direction of the outer ring 31.
  • the small diameter step portion 37 includes a step portion outer peripheral surface 37a having a diameter smaller than the outer diameter of the outer ring 31, and a step surface 37b extending radially outward from the step portion outer peripheral surface 37a.
  • an engagement groove 37c is formed along the entire circumference in the circumferential direction.
  • sealing members 38 are disposed between the outer ring 31 and the inner ring 33 at both axial ends of the outer ring 31. The sealing member 38 seals the radial rolling bearing 30.
  • the fixed plate 40 is a substantially hexagonal plate-like member in which short sides 40a and long sides 40b are alternately arranged in the circumferential direction.
  • a fitting hole 41 into which the outer ring 31 is fitted is formed.
  • boss portions 42 are respectively formed at three circumferentially equal intervals corresponding to the short side 40a.
  • the boss portion 42 is formed with a female screw 43 (mounting hole) into which the male screw 13 of the bolt (fastening member) 12 is screwed.
  • the threads of the male screw 13 and the female screw 43 are not shown.
  • the fitting hole 41 of the present embodiment is a substantially circular hole in which the remaining inner peripheral surface excluding each crushing portion 48 and the relief portion 48a is formed by a single circle.
  • the angle ⁇ formed by a pair of line segments connecting both circumferential ends of the relief portion 48a and the center O1 of the fitting hole 41 is preferably ⁇ ⁇ 30 °, and more preferably ⁇ ⁇ 25 °. .
  • the non-separated bearing device 10 includes a screw provided in the housing 20 after the outer ring 31 of the radial rolling bearing 30 is fitted in the holding recess 21 formed in the housing 20.
  • the bolt 12 inserted through the hole 22 is screwed into the female screw 43 of the fixing plate 40 and tightened to be fixed to the housing 20. Therefore, the outer ring 31 is sandwiched between the housing 20 and the fixed plate 40, and the radial rolling bearing 30 is prevented from coming out of the holding recess 21 of the housing 20.
  • the housing 20 and the fixed plate need to be configured so that an axial clearance H is ensured between the surfaces facing the surface 40. That is, when the outer ring 31 is abutted against the axial end surface of the holding recess 21 of the housing 20, the fixed plate 40 faces the step surface (contact surface) 37 b of the outer ring 31 with which the fixed plate 40 abuts in the axial direction.
  • the housing 20 is located on the outer side in the axial direction by a predetermined distance H from the side surface 23 of the housing 20. That is, an axial gap H is formed between the side surface (opposing surface) 23 of the housing 20 and the side surface (opposing surface) 44 of the fixed plate 40.
  • the fixing plate 40 when the fixing plate 40 is fixed to the housing 20 with the bolts 12, the bolt 12 is restrained from acting locally on the outer ring 31 via the fixing plate 40.
  • the plate 40 has three substantially M-shaped through holes 45 formed therein. Each through-hole 45 is located between the fitting hole 41 and the three boss portions 42 in the radial direction and radially outside the outer peripheral surface of the outer ring 31 (that is, from the portion that contacts the stepped surface 37b). (Radially outer side).
  • each through hole 45 is formed symmetrically with respect to an imaginary line L that connects the center O1 of the fitting hole 41 of the fixing plate 40 and the center O2 of the boss portion 42.
  • each through hole 45 of the present embodiment includes an arc E formed along the inner diameter of the fitting hole 41, an arc G formed along the outer diameter of the boss portion 42, and both end portions of the arc E. It is formed in a substantially M shape by two sides F connecting both ends of the arc G.
  • the outer diameter of the boss portion 42 is d
  • the radius of the fitting hole 41 is r
  • the included angle between the straight lines L1 and L2 connecting the center O1 of the fitting hole 41 and both end portions in the circumferential direction of the through hole 45 is ⁇ .
  • the central portion X that defines the fitting hole 41 and each vertex portion Y on which each boss portion 42 is formed are continuous by two arm portions 47, respectively.
  • the rigidity of the fixed plate 40 is weakened between the central portion X and each vertex portion Y.
  • the fixing plate 110 has a shape indicated by a broken line in the drawing. Deforms to the shape indicated by the solid line. That is, the fixed plate 110 is deformed so as to fall toward the housing 103. At this time, since a force acts on the outer ring 105 in the direction indicated by the arrow A, the outer ring raceway 104 may be locally deformed.
  • the bearing device 10 of the present embodiment when the male screw 13 of the bolt 12 is fastened to the female screw 43 as shown in FIGS.
  • the shape shown by the broken line is deformed to the shape shown by the solid line.
  • the two arm portions 47 of the fixing plate 40 are deformed, whereby the axial force (fastening force) by the bolt 12 is dispersed.
  • the bias of the pressing force acting on the outer ring 31 can be alleviated, and local stress concentration that causes the roundness of the outer ring raceway 32 to be reduced can be suppressed. The influence of is prevented.
  • the pressing force of the outer ring 31 due to the fixing plate 40 due to the tightening of the bolt 12 hardly occurs, the deformation of the outer ring raceway 32 is suppressed, and the roundness is maintained. Thereby, the rolling contact state between the outer ring raceway 32 and the balls 35 is properly maintained, and vibrations of the rotating shaft and the like, and deterioration of the durability of the radial rolling bearing 30 can be prevented.
  • the fixing plate 40 can press the outer ring 31 in the axial direction with a wider surface, and the pressing force can be prevented from escaping in the radial direction.
  • the outer ring 31 can be prevented from being displaced, and the vibration damping performance of the bearing device 10 can be improved. is there.
  • the fixed plate 110 falls toward the housing 103.
  • a gap is generated at some locations (locations indicated by B and C in the drawing) in meshing between the thread of the male screw 123 of the bolt 122 and the thread of the female screw 121 of the fixing plate 110.
  • a bolt axial force is generated at the thread of the meshing portion where no gap is generated, and the burden of a single mountain is increased.
  • the threads of the male screw 13 and the female screw 43 may be sheared.
  • the fitting hole 41 of the fixed plate 40 has no large cutouts or protrusions and is mostly formed in an arc, so that the fitting ring 41 is formed on the entire circumference of the small-diameter stepped portion 37 of the outer ring 31.
  • the fixing plate 40 and the outer ring 31 can be fitted with high positional accuracy.
  • a relief portion 24 (radial relief portion) is formed in the screw hole 22 of the housing 20.
  • the housing 20 and the fixed plate 40 are separated in the axial direction without forming the large relief portion 24 to prevent the interference therebetween. Even in this case, it is effective to disperse the bolt axial force acting on the outer ring 31 by the through hole 45.
  • the fixing plate 40 also has an effect of being reduced in weight by the through hole 45.
  • the fixed plate 40 has a space between the fitting hole 41 and the boss portion 42 and radially outward from the outer peripheral surface of the outer ring 31.
  • a through hole 45 that reduces the rigidity of the fixed plate 40 is formed.
  • the through hole 45 is not formed in the fixed plate 40 and an axial gap H exists between the opposing surfaces of the housing 20 and the fixed plate 40, the perfect circle of the outer ring raceway 32 is caused by the inclination of the fixed plate 40. Degradation occurs and the bearing life is reduced.
  • the crossing of the axial lengths of the housing 20 and the rolling bearing 30 is made strict, and the axial clearance H is made small and the variation is made small, it is possible to suppress a decrease in bearing life due to collapse of the roundness and to reduce the required life. Can be satisfied.
  • the manufacturing cost is increased, and the defect rate during manufacturing may be increased.
  • the fitting hole 41 of the fixing plate 40 into which the outer ring 31 is fitted is substantially circular, the outer ring 31 and the fixing plate 40 can be assembled with high positional accuracy.
  • the through-hole 45 is formed in line symmetry with respect to an imaginary line L that connects the center O1 of the fitting hole 41 and the center O2 of the boss portion 42, the axial force by one bolt 12 is generated through the through-hole. It is possible to efficiently suppress the influence on the roundness of the outer ring raceway 32 by being evenly distributed in two places by 45 and acting on the outer ring 31. Further, the through hole 45 can reduce the weight of the fixing plate 40.
  • the outer side of the outer ring 31 is radially outer than the outer peripheral surface between the fitting hole 41 of the fixing plate 40 and the three boss portions 42.
  • the through hole 45 ⁇ / b> D formed in the arc shape may be formed in an arc shape along the inner peripheral surface of the fitting hole 41.
  • the through hole 45D is also formed symmetrically with respect to an imaginary line L connecting the center O1 of the fitting hole 41 of the fixing plate 40 and the center O2 of each boss portion 42.
  • FIGS. 11A and 11B are a front view and a cross-sectional view of the bearing device of the second embodiment
  • FIGS. 12A and 12B are perspective views of the bearing device as viewed from the front side and the back side.
  • the rigidity reducing portion is formed by the through hole 45, whereas in the fixing plate 40A of the second embodiment, the rigidity reducing portion is from the surface (side surface 44) side of the fixing plate 40A. It is formed as a substantially M-shaped depression 45A that is press-molded.
  • the recess 45A has the same size as the through hole 45 of the fixed plate 40 of the first embodiment, and is between the fitting hole 41 of the fixed plate 40 and the three boss portions 42 from the outer peripheral surface of the outer ring 31. Is also formed radially outward.
  • the recess 45A is formed symmetrically with respect to an imaginary line L that connects the center O1 of the fitting hole 41 of the fixing plate 40A and the center O2 of the boss portion 42.
  • the strength of the rigidity reducing portion can be set to an arbitrary size depending on the depth of the recess 45A.
  • the rigidity reducing portion is axisymmetric and fixed with respect to the virtual line L connecting the center O1 of the fitting hole 41 and the center O2 of the boss portion 42. Since the concave portion 45A is formed from the surface (side surface 44) side of the plate 40, the axial force by one bolt 12 is evenly distributed by the concave portion 45A and acts on the outer ring 31, and the roundness of the outer ring raceway 32 is increased. Can be effectively suppressed. Further, the weight of the fixing plate 40 can be reduced by the recess 45A. Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.
  • the recessed part 45A is formed from the surface (side surface 44) side of 40 A of fixed plates
  • the recessed part 45B as a rigidity reduction part like the 1st modification shown in FIG.13 and FIG.14. May be formed by press molding from the back surface 46 side of the fixed plate 40B.
  • the fixing plate 40C has a substantially M-shaped recess 45A press-formed from the front surface 44 side of the fixing plate 40C and the rear surface 46 side of the fixing plate 40C.
  • a substantially M-shaped recess 45B press-molded on the back side of the recess 45A may be formed.
  • the shapes of the recess 45A and the recess 45B do not have to be the same, and can be changed as appropriate.
  • the outer ring 31 of the rolling bearing 30 is not provided with the small-diameter stepped portion 37 or the engaging groove 37c, and the fitting hole (substantially circular hole) 41a of the fixed plate 40D has a crushed portion or a relief. There is no section.
  • the contact surface 31a of the outer ring 31 with which the fixed plate 40D contacts in the axial direction is the side surface (opposing surface) 23 of the housing 20 with which the fixed plate 40D is opposed. It is located outside in the axial direction by a predetermined distance H. Thereafter, the screw hole 22 of the housing 20 and the female screw 43 of the fixing plate 40D are phase-matched to bring the fixing plate 40D into contact with the outer ring 31 in the axial direction. Then, by fixing the fixing plate 40D to the housing 20 by tightening each bolt 12, the rolling bearing 30 is fixed to the housing 20 via the fixing plate 40D.
  • the fixing plate 40D has a radial direction between the fitting hole 41a and the three boss portions 42 and a radially outer side than the outer peripheral surface of the outer ring 31 (that is, from a portion in contact with the contact surface 31a). Are also formed on the outer side in the radial direction with through holes 45 having the same shape as in the first embodiment (see FIG. 1). Therefore, as shown in FIG. 18, when the bearing device 10A is fixed to the housing 20 by fastening the male screw 13 of the bolt 12 to the female screw 43 (between the opposing surfaces of the housing 20 and the fixing plate 40D) The axial clearance H between the side surface 23 and the side surface 44 of the fixed plate 40D is absorbed by positively deforming the two arm portions 47 (see FIG. 1) of the fixed plate 40D. The axial force generated by each bolt 12 is evenly distributed at two locations and acts on the contact surface 31 a of the outer ring 31. Thereby, the falling of the fixing plate 40D can be suppressed at the contact portion with the contact surface 31a.
  • the fixing plate 110 has a shape indicated by a broken line in the figure. Deforms to the shape indicated by the solid line. That is, the fixed plate 110 is deformed so as to fall toward the housing 103. At this time, since a force acts on the outer ring 105 in the direction indicated by the arrow A, the outer ring raceway 104 may be locally deformed.
  • the fixing plate 40D when the male screw 13 of the bolt 12 is fastened to the female screw 43, the fixing plate 40D has a shape indicated by a broken line in the figure. To the shape shown by the solid line. As described above, the two arm portions 47 of the fixing plate 40D are deformed, whereby the axial force (fastening force) by the bolt 12 is dispersed. Thereby, the bias of the pressing force acting on the outer ring 31 can be alleviated, and local stress concentration that causes the roundness of the outer ring raceway 32 to be reduced can be suppressed. The influence of is prevented.
  • the pressing force of the outer ring 31 due to the fixing plate 40D due to the tightening of the bolt 12 hardly occurs, the deformation of the outer ring raceway 32 is suppressed, and the roundness is maintained. Thereby, the rolling contact state between the outer ring raceway 32 and the balls 35 is properly maintained, and vibrations of the rotating shaft and the like, and deterioration of the durability of the radial rolling bearing 30 can be prevented.
  • the fitting hole 41a of the fixing plate 40D of the present embodiment is formed in a circular shape without a notch or a projection, the entire circumference of the contact surface 31a of the outer ring 31 is evenly housed by the fitting hole 41a. 20 is pressed.
  • the configuration of the rigidity reducing portion is not limited to the above-described through-hole 45, and the configuration of the above-described embodiment or the above-described modification can be applied.
  • the shape of the through hole and the recess is not limited to the configuration of the above-described embodiment or modification, and can be any shape. Also in this case, it is desirable to form it symmetrical with respect to an imaginary line connecting the center of the fitting hole of the fixed plate and the center of the boss part.
  • the through holes 45 and 45D and the recesses 45A and 45B of the above-described embodiment may be formed by punching or crushing the fixed plate 40, cutting, or a combination thereof.
  • press work it is not limited to a single press, and may be punched into a plurality of processes by progressive work.

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Abstract

 固定プレート(40)には、嵌合孔(41)とボス部(42)との間で、且つ、外輪(31)の外周面よりも径方向外側に、嵌合孔(41)とボス部(42)間の固定プレート(40)の剛性を低減させる貫通孔(45)が設けられる。

Description

軸受装置及び軸受装置用固定プレート
 本発明は、軸受装置及び軸受装置用固定プレートに関し、より詳細には、例えば、トランスミッションやデファレンシャルギア装置におけるギヤなどの回転支持部に用いられる軸受装置及び軸受装置用固定プレートに関する。
 従来、自動車用変速機のプーリやギヤなどが設けられた回転軸を支持する軸受は、ハウジングと、ハウジングにボルトにより固定される固定プレートとで挟持して、ハウジングに強固に固定される(例えば、特許文献1及び2参照)。
 図20は、従来から知られている軸受装置100の1例を示している。回転軸101の端部は、ラジアル転がり軸受102を介してハウジング103に回転自在に支持されている。ラジアル転がり軸受102は、内周面に外輪軌道104を有する外輪105と、外周面に内輪軌道106を有する内輪107と、外輪軌道104と内輪軌道106との間に転動自在に設けられた複数の玉108と、を備える。ラジアル転がり軸受102の外輪105は、ハウジング103に形成された保持凹部109に内嵌している。固定プレート110の嵌合孔113は、外輪105の軸方向一端部外周面に形成された小径段部112に回動可能に外嵌する。また、複数の通孔114(図21参照)をそれぞれ挿通する複数のねじにより、固定プレート110はハウジング103に固定される。これにより、外輪105が保持凹部109から抜け出すことを防止している。
 従来の固定プレート110は、図21及び図22に示すように、円周方向に等間隔で形成された3箇所の通孔114を挿通するねじによりハウジング103に固定される。したがって、各ねじの締め付けに伴って、固定プレート110から外輪105の小径段部112の段差面115に加わる押圧力が、円周方向に関して不均一になる。具体的には、通孔114に近い部分は段差面115に加わる押圧力が大きく、通孔114から離れるに従って段差面115に加わる押圧力が小さくなる。このように、外輪105の段差面115に加わる押圧力が、円周方向に関して不均一になると、外輪105が歪み、外輪軌道104の真円度が損なわれる虞がある。
 特許文献1に記載の軸受装置では、外輪の押圧力が円周方向に関して不均一となる課題に対処するため、固定プレートに形成した嵌合孔の内周縁部のうちで、通孔の径方向内側部分に大径切欠部を形成している。そして、大径切欠部の周縁を、外輪の外周面よりも径方向外側に位置させて、ねじの締め付けに伴う固定プレートによる外輪の押圧力を、円周方向に関してほぼ均一にし、外輪の真円度の悪化を防止している。
日本国特開2012-132495号公報 日本国特開2010-249214号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の軸受装置では、外輪と嵌合する固定プレートの嵌合孔に大径切欠部が設けられているため、嵌合孔が円形とならない。一方、固定プレートの嵌合孔は、外輪との案内面を形成し、外輪との組み立てにおいて高い位置精度が要求されるため、可能な限り円形を確保することが望まれる。
 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、固定プレートの嵌合孔に外輪との案内面を十分に確保し、且つ、外輪軌道の真円度に影響を及ぼすことなく、外輪を確実にハウジングに固定することができる軸受装置及び軸受装置用固定プレートを提供することにある。
 本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) 内輪と、外輪と、前記内外輪間に配設された複数の転動体と、を備える転がり軸受と、
 略円形孔と、該略円形孔の周囲に、各締結部材をそれぞれ挿通又は螺合させる複数の取付孔と、を有し、前記外輪と軸方向において当接する固定プレートと、
を備え、
 前記外輪をハウジングに嵌合し、前記固定プレートを、前記各締結部材の締め付けによって前記ハウジングに固定することで、前記転がり軸受が前記固定プレートを介して前記ハウジングに固定され、
 前記固定プレートが軸方向において当接する前記外輪の当接面は、前記固定プレートが対向する前記ハウジングの対向面よりも所定の距離だけ軸方向外側に位置する軸受装置であって、
 前記固定プレートには、前記略円形孔と前記取付孔との間で、且つ、前記外輪の外周面よりも径方向外側に、前記固定プレートの剛性を低減させる剛性低減部が形成されることを特徴とする軸受装置。
(2) 前記剛性低減部は、前記略円形孔の中心と前記取付孔の中心とを結ぶ仮想線に対して線対称に形成される貫通孔であることを特徴とする請求項1に記載の軸受装置。
(3) 前記剛性低減部は、前記略円形孔の中心と前記取付孔の中心とを結ぶ仮想線に対して線対称で、前記固定プレートの表面側及び裏面側の少なくとも一方から形成される凹部であることを特徴とする請求項1に記載の軸受装置。
(4) 前記外輪の軸方向の端部外周部には、前記固定プレートの前記略円形孔と嵌合する小径段部が設けられ、
 前記固定プレートの前記略円形孔の周縁部分に形成された複数の潰し部を前記小径段部に形成された係止溝に係止させることで、前記転がり軸受と前記固定プレートとは、不分離、且つ相対回転可能な状態に組み付けられることを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の軸受装置。
(5) 略円形孔と、該略円形孔の周囲に、各締結部材をそれぞれ挿通又は螺合させる複数の取付孔と、を有し、
 転がり軸受の外輪と軸方向において当接し、且つ、
 前記外輪がハウジングに嵌合された状態で、前記各締結部材の締め付けによって前記ハウジングに固定されることで、前記転がり軸受を前記ハウジングに固定する軸受装置用固定プレートであって、
 前記略円形孔と前記取付孔との間で、且つ、前記外輪の外周面よりも径方向外側に、前記軸受装置用固定プレートの剛性を低減させる剛性低減部が形成されることを特徴とする軸受装置用固定プレート。
 本発明の軸受装置及び軸受装置用固定プレートによれば、固定プレートには、略円形孔と取付孔との間で、且つ、外輪の外周面よりも径方向外側に、略円形孔と取付孔間の固定プレートの剛性を低減させる剛性低減部が形成される。したがって、各締結部材によって固定プレートをハウジングに固定したとき、締結部材による軸力が、剛性低減部によって取付孔の径方向内側で外輪に作用するのを緩和して、分散して外輪に作用する。これにより、固定プレートの変形によって外輪軌道の真円度に及ぼす影響を抑制して、外輪軌道の真円度を良好に維持することができる。また、外輪が嵌合する固定プレートの略円形孔は円形であるため、外輪と固定プレートとを高い位置精度で組み付けることができる。
 また、剛性低減部は、略円形孔の中心と取付孔の中心とを結ぶ仮想線に対して線対称に形成される貫通孔であるため、1つの締結部材による軸力が、貫通孔によって2ヶ所に均等に分散されて外輪に作用し、外輪軌道の真円度に及ぼす影響を効率的に抑制することができる。また、貫通孔によって、固定プレートの軽量化を図ることができる。
 また、剛性低減部は、略円形孔の中心と取付孔の中心とを結ぶ仮想線に対して線対称で、固定プレートの表面側及び裏面側の少なくとも一方から形成される凹部であるため、1つの締結部材による軸力が、凹部により均等に分散されて外輪に作用し、外輪軌道の真円度に及ぼす影響を効率的に抑制することができる。また、貫通孔によって、固定プレートの軽量化を図ることができる。
(a)は第1実施形態に係る軸受装置の正面図、(b)は断面図である。 (a)は図1に示す軸受装置を表側から見た斜視図、(b)は裏側から見た斜視図である。 図1に示す軸受装置から転がり軸受を外して示す固定プレートの正面図である。 (a)は軸受装置がハウジングに固定される途中の状態を示す要部拡大断面図、(b)は軸受装置がハウジングに固定された後の状態を示す要部拡大断面図、(c)は図4(b)の要部拡大図である。 (a)は従来の軸受装置がハウジングに固定された後の状態を示す要部拡大断面図、(b)は(a)の要部拡大図である。 ねじ山を示した図4(b)と同様の図である。 ねじ山を示した図5(a)と同様の図である。 図7の要部拡大図である。 (a)は第1実施形態の変形例に係る軸受装置の正面図、(b)は断面図である。 (a)は図9に示す軸受装置を表側から見た斜視図、(b)は裏側から見た斜視図である。 (a)は第2実施形態に係る軸受装置の正面図、(b)は断面図である。 (a)は図11に示す軸受装置を表側から見た斜視図、(b)は裏側から見た斜視図である。 (a)は第2実施形態の第1変形例に係る軸受装置の正面図、(b)は断面図である。 (a)は図13に示す軸受装置を表側から見た斜視図、(b)は裏側から見た斜視図である。 (a)は第2実施形態の第2変形例に係る軸受装置の正面図、(b)は断面図である。 (a)は図15に示す軸受装置を表側から見た斜視図、(b)は裏側から見た斜視図である。 第3実施形態に係る軸受装置の断面図である。 (a)は軸受装置がハウジングに固定される途中の状態を示す要部拡大断面図、(b)は軸受装置がハウジングに固定された後の状態を示す要部拡大断面図である。 従来の軸受装置がハウジングに固定された後の状態を示す要部拡大断面図である。 従来の軸受装置の1例を示す部分断面図である。 図20に示す軸受装置の斜視図である。 図21に示す軸受装置の断面図である。
 以下、本発明の各実施形態に係る軸受装置及び軸受装置用固定プレートについて、図面に基づいて詳細に説明する。
(第1実施形態)
 図1~図4を参照して、本発明の第1実施形態に係る軸受装置について説明する。軸受装置10は、ラジアル転がり軸受30と、ラジアル転がり軸受30をハウジング20(図4参照)に固定する固定プレート40と、を備える。本実施形態のラジアル転がり軸受30と固定プレート40とは、後述するように不分離に組み付けられている。
 ラジアル転がり軸受30は、外輪31と、内輪33と、複数の玉(転動体)35と、保持器36と、を備える。外輪31は、ハウジング20の保持凹部21に嵌合し、内周面に外輪軌道32を有する。内輪33は、図示しない回転軸に嵌合し、外周面に内輪軌道34を有する。複数の玉35は、保持器36に保持されて、外輪軌道32と内輪軌道34との間に転動自在に配設される。外輪31の軸方向一端部の外周部には、小径段部37が形成されている。小径段部37は、外輪31の外径より小径の段部外周面37aと、段部外周面37aから径方向外方に延びる段差面37bと、からなる。段部外周面37aには、係合溝37cが周方向全周に沿って形成されている。また、外輪31の軸方向両端部には、外輪31と内輪33との間に封止部材38が配設されている。当該封止部材38は、ラジアル転がり軸受30を封止している。
 図1(a)及び図3に示すように、固定プレート40は、短辺40aと長辺40bとを円周方向に関して交互に配置した略六角形状の板状部材である。固定プレート40の中央には、外輪31が内嵌する嵌合孔41が形成されている。また、短辺40aに対応する円周方向等間隔の3箇所には、それぞれボス部42が形成されている。図4に示すように、ボス部42には、ボルト(締結部材)12の雄ねじ13が螺合する雌ねじ43(取付孔)が形成されている。なお、図1~図4では、雄ねじ13及び雌ねじ43のねじ山が図示省略されている。
 固定プレート40の嵌合孔41に外輪31の小径段部37を嵌合させた後、嵌合孔41の周縁部分の肉を潰し加工により径方向内側に突出させて複数の潰し部48を形成し(図2(b)、図3参照)、複数の潰し部48を段部外周面37aに形成された係合溝37cに係止させる。これにより、ラジアル転がり軸受30と固定プレート40とが不分離、且つ相対回転可能な状態に組み付けられる。なお、嵌合孔41には、各潰し部48の周囲に、加工のための逃がし部48aが形成されている。したがって、本実施形態の嵌合孔41は、各潰し部48や逃がし部48aを除く、残りの内周面が単一の円によって形成される略円形孔である。逃がし部48aの円周方向両端部と嵌合孔41の中心O1とを結ぶ一対の線分が成す角度αは、α≦30°とすることが好ましく、α≦25°とすることがより好ましい。
 そして、不分離とされた軸受装置10は、図4に示すように、ラジアル転がり軸受30の外輪31をハウジング20に形成された保持凹部21に内嵌させた後、ハウジング20に設けられたねじ孔22に挿通したボルト12を固定プレート40の雌ねじ43に螺合させて締め付けることで、ハウジング20に固定される。したがって、外輪31がハウジング20と固定プレート40とで挟持され、ラジアル転がり軸受30はハウジング20の保持凹部21からの抜け出しが防止される。
 ここで、外輪31をハウジング20と固定プレート40とで確実に挟持するためには、図4に示すように、ハウジング20の保持凹部21に外輪31を嵌合させたとき、ハウジング20と固定プレート40との対向面間に軸方向隙間Hが確保されるように、ハウジング20と軸受装置10とが構成される必要がある。即ち、外輪31がハウジング20の保持凹部21の軸方向端面に突き当てられたとき、固定プレート40が軸方向において当接する外輪31の段差面(当接面)37bは、固定プレート40が対向するハウジング20の側面23よりも所定の距離Hだけ軸方向外側に位置している。即ち、ハウジング20の側面(対向面)23と固定プレート40の側面(対向面)44との間に軸方向隙間Hが生じるように構成されている。
 そこで、本実施形態では、固定プレート40を各ボルト12によってハウジング20に固定する際、ボルト12のボルト軸力が固定プレート40を介して外輪31に局部的に作用するのを抑制するため、固定プレート40には略M字型の3個の貫通孔45が形成されている。それぞれの貫通孔45は、径方向において嵌合孔41と3箇所のボス部42との間で、且つ、外輪31の外周面よりも径方向外側(即ち、段差面37bと当接する部分よりも径方向外側)に、に形成されている。
 具体的に、図3に示すように、各貫通孔45は、固定プレート40の嵌合孔41の中心O1と、ボス部42の中心O2とを結ぶ仮想線Lに対して線対称に形成されている。特に、本実施形態の各貫通孔45は、嵌合孔41の内径に沿って形成された円弧Eと、ボス部42の外径に沿って形成された円弧Gと、円弧Eの両端部と円弧Gの両端部とをそれぞれ結ぶ2辺Fと、により略M字形に形成されている。
 また、ボス部42の外径をd、嵌合孔41の半径をr、嵌合孔41の中心O1と貫通孔45の周方向両端部とを結ぶ直線L1,L2の挟角をθとしたとき、貫通孔45の角度範囲θは、(d/2πr×360°<θ<360°/ボス数)とするのがよく、より好ましくは、(d/πr×360°≦θ≦180°/ボス数)とするのがよい。
 このような貫通孔45を設けることで、嵌合孔41を画成する中央部分Xと各ボス部42が形成される各頂点部分Yとは、それぞれ2本の腕部47によって連続し、当該中央部分Xと当該各頂点部分Yとの間で固定プレート40の剛性が弱められている。
 したがって、図4に示すように、ボルト12の雄ねじ13を雌ねじ43に締結することで軸受装置10がハウジング20に固定された際、ハウジング20と固定プレート40との対向面間(ハウジング20の側面23と固定プレート40の側面44との間)の軸方向隙間Hは、固定プレート40の2つの腕部47を積極的に変形させることで吸収される。したがって、各ボルト12による軸力は、2ヶ所に均等に分散されて外輪31の小径段部37の段差面37bに作用する。これにより、小径段部37との嵌合部では固定プレート40の倒れを抑制することができ、小径段部37の段差面37bと固定プレート40とが面接触する。
 即ち、図5に示すように、貫通孔45を有しない従来の軸受装置100では、ボルト122の雄ねじ123を固定プレート110の雌ねじ121に締結すると、固定プレート110は、図中破線で示す形状から実線で示す形状に変形する。つまり、固定プレート110は、ハウジング103に向かって倒れるように変形する。このとき、外輪105には、矢印Aで示す方向に力が作用するため、外輪軌道104が局部的に変形する虞がある。
 これに対して、本実施形態の軸受装置10によれば、図4(b)、(c)に示すように、ボルト12の雄ねじ13を雌ねじ43に締結したとき、固定プレート40は、図中破線で示す形状から実線で示す形状に変形する。このように、固定プレート40の2本の腕部47が変形することで、ボルト12による軸力(締結力)が分散される。これにより、外輪31に作用する押圧力の偏りを緩和して、外輪軌道32の真円度崩れの要因となる局部的な応力集中を抑制することができ、外輪31の固定による外輪軌道32への影響が防止される。
 即ち、ボルト12の締め付けに伴う固定プレート40による外輪31の押圧力の偏りが生じ難く、外輪軌道32の変形が抑制されて真円度が維持される。これにより、外輪軌道32と玉35との転がり接触状態が適正に維持されて、回転軸等の振動や、ラジアル転がり軸受30の耐久性低下が防止できる。
 また、本実施形態では、上述したように固定プレート40の倒れが抑制されるので、固定プレート40と小径段部37の段差面37bとの接触面積が大きくなる。したがって、固定プレート40はより広い面で外輪31を軸方向に押圧することができ、当該押圧力が径方向に逃げることを防止できる。これにより、ベルトCVTのプーリやシャフト等から振動が外輪31に伝達された場合であっても、当該外輪31が変位することを抑制でき、軸受装置10の制振性能を向上することが可能である。
 さらに、図6に示すように、本実施形態では上述したように固定プレート40の倒れが抑制されるので、ボルト12の雄ねじ13と、固定プレート40のボス部42の雌ねじ43と、の芯ずれが抑制される。これにより、雄ねじ13及び雌ねじ43のねじ山同士が、全周に亘って略均一に噛み合い、一山一山の負担が小さくなる。その結果、雄ねじ13及び雌ねじ43のねじ山の強度が相対的に向上する。
 一方、図7及び図8に示すように、貫通孔45を有しない従来の軸受装置100では、固定プレート110がハウジング103に向かって倒れる。この場合、ボルト122の雄ねじ123のねじ山と、固定プレート110の雌ねじ121のねじ山と、の噛み合いにおいて、一部の箇所(図中、符号B及びCで示す箇所)で隙間が生じる。この結果、隙間が生じていない噛み合い部のねじ山においてボルト軸力が発生し、一山一山の負担の負担が大きくなる。そして、最悪の場合には、雄ねじ13及び雌ねじ43のねじ山がせん断破壊する可能性がある。
 また、本実施形態の固定プレート40の嵌合孔41は、大きな切欠部や突起がなく、大部分が円弧に形成されるので、外輪31の小径段部37の略全周が嵌合孔41によって案内され、固定プレート40と外輪31とを高い位置精度で嵌合させることができる。
 なお、本実施形態の軸受装置10では、固定プレート40のボス部42とハウジング20との干渉を防止するために、ハウジング20のねじ孔22に逃げ部24(径方向逃げ部)が形成されている。ここで、軸受のバックアップ強度の確保やハウジングの強度不足の観点から、大きな逃げ部24を形成せずに、ハウジング20と固定プレート40とを軸方向に離間させて両者の干渉を防止するような場合にも、貫通孔45によって外輪31に作用するボルト軸力を分散することが有効である。また、固定プレート40は、貫通孔45によって軽量化される効果も奏する。
 以上説明したように、本実施形態の軸受装置10によれば、固定プレート40には、嵌合孔41とボス部42との間で、且つ、外輪31の外周面よりも径方向外側に、固定プレート40の剛性を低減させる貫通孔45が形成される。このため、各ボルト12によって固定プレート40をハウジング20に固定したとき、1つのボルト12による軸力が、貫通孔45によりボス部42の径方向内側で外輪31に作用するのを緩和して、2か所に分散して外輪31に作用する。これにより、固定プレート40の変形によって外輪軌道32の真円度に及ぼす影響を抑制して、外輪軌道32の真円度を良好に維持することができる。
 仮に、固定プレート40に貫通孔45が形成されておらず、ハウジング20と固定プレート40との対向面間に軸方向隙間Hが存在する場合、固定プレート40が傾くことによって外輪軌道32の真円度崩れが発生し、軸受寿命が低下してしまう。この場合、ハウジング20や転がり軸受30の軸方向長さの交差を厳しくして、軸方向隙間Hを小さく且つばらつきを小さくすれば、真円度崩れによる軸受寿命の低下を抑制し、要求寿命を満足させることができる。しかしながら、製造コストが高くなり、製造時の不良率が高くなる可能性がある。これに対して、本実施形態の場合、ハウジング20や転がり軸受30の軸方向長さの公差を緩和し、軸方向隙間Hを大きく且つばらつきを大きくした場合であっても、固定プレート40に貫通孔45が設けられることにより、軸方向隙間Hが外輪軌道32の真円度崩れに及ぼす影響を緩和することができる。即ち、ハウジング20や転がり軸受30の軸方向長さの公差を緩和することが可能である。
 また、外輪31が嵌合する固定プレート40の嵌合孔41は略円形であるため、外輪31と固定プレート40とを高い位置精度で組み付けることができる。
 さらに、貫通孔45は、嵌合孔41の中心O1とボス部42の中心O2とを結ぶ仮想線Lに対して線対称に形成されるため、1本のボルト12による軸力が、貫通孔45により2ヶ所に均等に分散されて外輪31に作用し、外輪軌道32の真円度に及ぼす影響を効率的に抑制することができる。また、貫通孔45によって、固定プレート40の軽量化を図ることができる。
 なお、本実施形態の変形例として、図9及び図10に示すように、固定プレート40の嵌合孔41と3箇所のボス部42との間で、外輪31の外周面よりも径方向外側に形成される貫通孔45Dは、嵌合孔41の内周面に沿って円弧状に形成されてもよい。この貫通孔45Dも、固定プレート40の嵌合孔41の中心O1と、各ボス部42の中心O2とを結ぶ仮想線Lに対して線対称に形成されている。
(第2実施形態)
 図11(a)及び(b)は第2実施形態の軸受装置の正面図及び断面図であり、図12(a)及び(b)は軸受装置を表側及び裏側から見た斜視図である。
 第1実施形態の固定プレート40では剛性低減部が貫通孔45により形成されるのに対して、第2実施形態の固定プレート40Aでは、剛性低減部が固定プレート40Aの表面(側面44)側からプレス成形された略M字形の凹部45Aとして形成されている。
 凹部45Aは、第1実施形態の固定プレート40の貫通孔45と同様の大きさであり、固定プレート40の嵌合孔41と3箇所のボス部42との間で、外輪31の外周面よりも径方向外側に形成される。また、凹部45Aは、固定プレート40Aの嵌合孔41の中心O1と、ボス部42の中心O2とを結ぶ仮想線Lに対して線対称に形成されている。剛性低減部の強度は、凹部45Aの深さにより任意の大きさに設定可能である。
 以上説明したように、本実施形態の軸受装置10によれば、剛性低減部は、嵌合孔41の中心O1とボス部42の中心O2とを結ぶ仮想線Lに対して線対称で、固定プレート40の表面(側面44)側から形成された凹部45Aであるため、1本のボルト12による軸力が、凹部45Aにより均等に分散されて外輪31に作用し、外輪軌道32の真円度に及ぼす影響を効率的に抑制することができる。また、凹部45Aによって、固定プレート40の軽量化を図ることができる。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。
 また、上記実施形態では、凹部45Aは、固定プレート40Aの表面(側面44)側から形成されているが、図13及び図14に示す第1変形例のように、剛性低減部としての凹部45Bは、固定プレート40Bの裏面46側からプレス成形されて形成されてもよい。
 また、図15及び図16に示す第2変形例のように、固定プレート40Cに、固定プレート40Cの表面44側からプレス成形された略M字形の凹部45Aと、固定プレート40Cの裏面46側から凹部45Aの裏側にプレス成形された略M字形の凹部45Bと、が形成されてもよい。
 また、凹部45Aと凹部45Bの形状は同じである必要はなく、適宜変更が可能である。
(第3実施形態)
 次に、本発明の第3実施形態に係る軸受装置及び軸受装置用固定プレートについて、図17及び図18を参照して説明する。本実施形態の軸受装置10Aでは、第1及び第2実施形態のリテーナプレート、即ち、転がり軸受30と不分離且つ相対回転可能な状態に組み付けられる固定プレート40,40A,40B,40Cの代わりに、ストッパプレート、即ち、転がり軸受30とは分離した状態の固定プレート40Dが使用される。このため、転がり軸受30の外輪31には、小径段部37や係合溝37cは設けられておらず、また、固定プレート40Dの嵌合孔(略円形孔)41aには、潰し部や逃がし部が設けられていない。
 本実施形態においても、外輪31をハウジング20に嵌合した際、固定プレート40Dが軸方向において当接する外輪31の当接面31aは、固定プレート40Dが対向するハウジング20の側面(対向面)23よりも所定の距離Hだけ軸方向外側に位置する。その後、ハウジング20のねじ孔22と固定プレート40Dの雌ねじ43を位相合わせして、固定プレート40Dを外輪31と軸方向において当接させる。そして、各ボルト12の締め付けによって固定プレート40Dをハウジング20に固定することで、転がり軸受30が固定プレート40Dを介してハウジング20に固定される。
 固定プレート40Dには、径方向において、嵌合孔41aと3箇所のボス部42との間で、且つ、外輪31の外周面よりも径方向外側(即ち、当接面31aと当接する部分よりも径方向外側)に、第1実施形態(図1参照)と同様の形状の貫通孔45がそれぞれ形成されている。したがって、図18に示すように、ボルト12の雄ねじ13を雌ねじ43に締結することで、軸受装置10Aがハウジング20に固定された際、ハウジング20と固定プレート40Dとの対向面間(ハウジング20の側面23と固定プレート40Dの側面44との間)の軸方向隙間Hは、固定プレート40Dの2つの腕部47(図1参照)を積極的に変形させることで吸収される。そして、各ボルト12による軸力は、2ヶ所に均等に分散されて外輪31の当接面31aに作用する。これにより、当接面31aとの当接部では固定プレート40Dの倒れを抑制することができる。
 即ち、図19に示すように、貫通孔45を有しない従来の軸受装置100Aでは、ボルト122の雄ねじ123を固定プレート110の雌ねじ121に締結すると、固定プレート110は、図中破線で示す形状から実線で示す形状に変形する。すなわち、固定プレート110は、ハウジング103に向かって倒れるように変形する。このとき、外輪105には、矢印Aで示す方向に力が作用するため、外輪軌道104が局部的に変形する虞がある。
 これに対して、本実施形態の軸受装置10によれば、図18(b)に示すように、ボルト12の雄ねじ13を雌ねじ43に締結したとき、固定プレート40Dは、図中破線で示す形状から実線で示す形状に変形する。このように固定プレート40Dの2本の腕部47が変形することで、ボルト12による軸力(締結力)が分散される。これにより、外輪31に作用する押圧力の偏りを緩和して、外輪軌道32の真円度崩れの要因となる局部的な応力集中を抑制することができ、外輪31の固定による外輪軌道32への影響が防止される。
 即ち、ボルト12の締め付けに伴う固定プレート40Dによる外輪31の押圧力の偏りが生じ難く、外輪軌道32の変形が抑制されて真円度が維持される。これにより、外輪軌道32と玉35との転がり接触状態が適正に維持されて、回転軸等の振動や、ラジアル転がり軸受30の耐久性低下が防止できる。
 また、本実施形態の固定プレート40Dの嵌合孔41aは、切欠部や突起がない円形に形成されているので、外輪31の当接面31aの全周が、嵌合孔41aによって均等にハウジング20に押圧される。
 その他の構成及び作用については、第1及び第2実施形態と同様である。なお、本実施形態においても、剛性低減部の構成は上記の貫通孔45に限らず、上記実施形態又は上記変形例の構成などが適用可能である。
 尚、本発明は、前述した実施形態及び変形例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。
 例えば、貫通孔及び凹部の形状は、上記実施形態や変形例の構成に限定されず、任意の形状とすることができる。この場合も、固定プレートの嵌合孔の中心と、ボス部の中心とを結ぶ仮想線に対して線対称に形成されることが望ましい。
 また、上記実施形態の貫通孔45、45Dや凹部45A、45Bは、固定プレート40をプレスによる打ち抜き加工や潰し加工のほか、切削加工、或いは、これらの併用によって形成されればよい。また、プレス加工の場合には、1回のプレスに限らず、プログレッシブ加工で複数回の工程に分けて打ち抜いてもよい。
 本出願は、2014年5月27日出願の日本特許出願2014-108948、2014年9月4日出願の日本特許出願2014-180287、2015年2月13日出願の日本特許出願2015-026621に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
10,10A 軸受装置
12 ボルト(締結部材)
13 雄ねじ
20 ハウジング
21 保持凹部
30 転がり軸受
31 外輪
33 内輪
35 玉(転動体)
37 小径段部
37a 段部外周面
37b 段差面(当接面)
40,40A,40B,40C,40D 固定プレート
41,41a 嵌合孔(略円形孔)
42 ボス部
43 雌ねじ(取付孔)
45,45D 貫通孔(剛性低減部)
45A,45B 凹部(剛性低減部)
L 仮想線
O1 嵌合孔の中心
O2 取付孔の中心

Claims (5)

  1.  内輪と、外輪と、前記内外輪間に配設された複数の転動体と、を備える転がり軸受と、
     略円形孔と、該略円形孔の周囲に、各締結部材をそれぞれ挿通又は螺合させる複数の取付孔と、を有し、前記外輪と軸方向において当接する固定プレートと、
    を備え、
     前記外輪をハウジングに嵌合し、前記固定プレートを、前記各締結部材の締め付けによって前記ハウジングに固定することで、前記転がり軸受が前記固定プレートを介して前記ハウジングに固定され、
     前記固定プレートが軸方向において当接する前記外輪の当接面は、前記固定プレートが対向する前記ハウジングの対向面よりも所定の距離だけ軸方向外側に位置する軸受装置であって、
     前記固定プレートには、前記略円形孔と前記取付孔との間で、且つ、前記外輪の外周面よりも径方向外側に、前記固定プレートの剛性を低減させる剛性低減部が形成されることを特徴とする軸受装置。
  2.  前記剛性低減部は、前記略円形孔の中心と前記取付孔の中心とを結ぶ仮想線に対して線対称に形成される貫通孔であることを特徴とする請求項1に記載の軸受装置。
  3.  前記剛性低減部は、前記略円形孔の中心と前記取付孔の中心とを結ぶ仮想線に対して線対称で、前記固定プレートの表面側及び裏面側の少なくとも一方から形成される凹部であることを特徴とする請求項1に記載の軸受装置。
  4.  前記外輪の軸方向の端部外周部には、前記固定プレートの前記略円形孔と嵌合する小径段部が設けられ、
     前記固定プレートの前記略円形孔の周縁部分に形成された複数の潰し部を前記小径段部に形成された係止溝に係止させることで、前記転がり軸受と前記固定プレートとは、不分離、且つ相対回転可能な状態に組み付けられることを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の軸受装置。
  5.  略円形孔と、該略円形孔の周囲に、各締結部材をそれぞれ挿通又は螺合させる複数の取付孔と、を有し、
     転がり軸受の外輪と軸方向において当接し、且つ、
     前記外輪がハウジングに嵌合された状態で、前記各締結部材の締め付けによって前記ハウジングに固定されることで、前記転がり軸受を前記ハウジングに固定する軸受装置用固定プレートであって、
     前記略円形孔と前記取付孔との間で、且つ、前記外輪の外周面よりも径方向外側に、前記軸受装置用固定プレートの剛性を低減させる剛性低減部が形成されることを特徴とする軸受装置用固定プレート。
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