JP2005265126A - 総ころ型円錐ころ軸受 - Google Patents
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Abstract
【課題】総ころ型円錐ころ軸受において、運搬・組込み時はもとより、外輪分離時においてもころが脱落しないようにすることである。
【解決手段】総ころの円錐ころ軸受本体1と、リング8の片面に所要数のころ押さえアーム9を設けたころ押さえ部材2との組み合わせからなり、前記ころ押さえアーム9を各ころ7と外輪3の円錐軌道輪4との間の三角形のすき間11に挿入し、総てのころ7を内輪5に拘束するとともに、前記ころ押さえアーム9にころ7に対して係合するブリッジ部13を設けた構成とした。
【選択図】図1
【解決手段】総ころの円錐ころ軸受本体1と、リング8の片面に所要数のころ押さえアーム9を設けたころ押さえ部材2との組み合わせからなり、前記ころ押さえアーム9を各ころ7と外輪3の円錐軌道輪4との間の三角形のすき間11に挿入し、総てのころ7を内輪5に拘束するとともに、前記ころ押さえアーム9にころ7に対して係合するブリッジ部13を設けた構成とした。
【選択図】図1
Description
この発明は、ころの脱落防止手段を備えた総ころ型円錐ころ軸受に関するものである。
通常の円錐ころ軸受においては、外輪の円錐軌道面とこれに対向した内輪のつば付き軌道面間に円錐ころを介在している。また、各円錐ころを整列させるとともに一定の間隔をおいて配置するために、各ころを保持器によって保持する構造がとられる。保持器を用いた円錐ころ軸受は、運搬・組込み時、或いは内外輪いずれかを分離した際にもころが脱落する恐れはない。
これに対し、軸受剛性を上げるために、前記の保持器を省略してころ数を増加させた総ころ型円錐ころ軸受も知られている(特許文献1参照)。この形式の円錐ころ軸受においては、運搬時、組込み時等にころが脱落し易いため、これを防止するために、外輪軌道面に止め輪を装着する構造や、外輪の大径側端面にリング状の分離防止部材を嵌合する構造を採ることが従来から行われている。
特開平07−293558号公報(従来技術及びその課題の項、実施例の項、図1、図6参照)
しかし、前記のようにころの脱落防止用の止め輪を装着する構造は、外輪軌道面の幅が止め輪の装着分だけ狭くなるとともに、ころの長さも短くなって負荷容量を低下させる問題がある。また、外輪を分解する必要がある場合において、止め輪を外して外輪を分解した際にころが脱落する恐れがある。さらに、分離防止部材を嵌合する構造は、負荷容量低下の問題はないが、前記の場合と同様に、外輪を分解する際にその分離防止部材を外すところが脱落する恐れがある。
前記のように、従来の場合は運搬時や組込み時のころの脱落防止が目的であるので、例えば、実際の使用において、途中点検時に円錐ころ軸受を取外し外輪のみを点検する必要がある場合に、外輪を分離するところが脱落してしまう不便がある。
そこで、この発明は軸受の負荷容量の低下をもたらすことなく、また運搬時や組付け時のみならず、外輪のみを分離した際にもころの脱落が防止できるようにした総ころ型円錐ころ軸受を提供することを課題とする。
前記の課題を解決するために、この発明は、外輪の円錐軌道面とこれに対向した内輪のつば付き円錐軌道面との間に円錐ころを介在させるとともに各円錐ころ相互を実質的に接触させてなる総ころの円錐ころ軸受において、前記円錐ころ軸受に組み合わされたころ押さえ部材を設け、前記のころ押さえ部材は、前記外輪の円錐軌道面の最小径より小径のリングと、そのリングの片面に周方向に一定間隔をおいて設けた多数のころ押さえアームとからなり、各ころ押さえアームは外輪の円錐軌道面と平行となる傾斜角度をもつとともに、該円錐軌道面と各円錐ころ間に存在する総ての又は一つ置きのすき間に対応した間隔で、かつそのすき間の両側の円錐ころに接触する幅をもつように形成され、前記ころ押さえアームの少なくとも一つにころに対する係合部を設けた構成を採用した。
上記構成の円錐ころ軸受は、ころ押さえ部材がそれ自体に設けた係合部によりころに係合しているため抜け出すことがなく、また、各ころは内輪の軌道面ところ押さえアームとにより拘束されるため、外輪を分離してもころが脱落することはない。
前記の各ころ押さえアームを外輪の最小径側端部から最大径側端部に達する長さを有するように形成し、前記リングを外輪の最小径部分の内側に配置した構成をとることができる。
また、前記ころ押さえアームの係合部は、隣接した少なくとも2本のころ押さえアームの先端部相互に渡るブリッジ部により構成する場合や、少なくとも1本のころ押さえアームの先端部に設けた係合爪により構成する場合がある。
この発明によると、ころの長さは従来通りであるため負荷容量の低下はなく、また、すべてのころがころ押さえ部材により内輪に対し拘束されるので、運搬や組込み時はもとより、点検時等において外輪を分離したとしてもころが脱落しないので、取扱い上便宜である。
以下、添付図面に基づいてこの発明を実施するための最良の形態を説明する。
図1から図3に示したように、実施の形態1の総ころ型円錐ころ軸受は、総ころの円錐ころ軸受本体1と、これに組み合わされたころ押さえ部材2とからなる。円錐ころ軸受本体1は、外輪3の円錐軌道面4と、これに対向した内輪5のつば付き円錐軌道面6との間に円錐ころ7を介在させるとともに、各円錐ころ7の相互を接触又は微小すき間をおいて円周方向に配列したものである。
前記のころ押さえ部材2(図2参照)は金属製(炭素鋼等の鋼板材)又は合成樹脂製のものであり、前記外輪3の円錐軌道面4の最小径より小径のリング8と、そのリング8の外周縁から一方向に屈曲され、かつ周方向に一定の間隔をおいて形成された多数のころ押さえアーム9とからなる。各ころ押さえアーム9は、図3(a)(b)に示したように、外輪3の円錐軌道面4と各円錐ころ7間に存在する総ての三角形のすき間11に対応した間隔を有し、かつそのすき間11の両側の円錐ころ7,7に接触する幅をもつように形成される。さらに、両側の円錐ころ7、7に接触する部分に長さ方向の面取り部12、12が形成され、円錐ころ7、7に対してエッジ当りとなることを防止している。
図1、図3(b)に示したように、各ころ押さえアーム9は前記外輪3の円錐軌道面4に微小すき間δをもって接近し、かつその軌道面4と平行となる傾斜角度をもって該円錐軌道面4の最小径側端部から最大径側端部に達する長さを有する。図示の場合、円錐軌道面4の幅より若干長く形成され、円錐ころ7の最大径側の端部より外方に突き出している(図1参照)。
前記のころ押さえ部材2を円錐ころ7に係合するための係合部として、この実施形態の場合は、図2に示したように、中心対称の位置にある2個所において、それぞれ隣接した2本一組のころ押さえアーム9の先端部相互間に渡るブリッジ部13を設けている。ブリッジ部13と2本のころ押さえアーム9によって囲まれた長方形の窓穴14は、円錐ころ7の両端面を含む円柱部の一部が嵌合されその外周面の一部が窓穴14の外部に露出する大きさである。前記のブリッジ部13は、図2において鎖線で示したように、3本のころ押さえアーム9に渡るように設けてもよい。
なお、前記のブリッジ部13は、必ずしも中心対称の位置にある2個所に設ける必要はなく、最低限1個所に設けるだけでもよい。
前記のころ押さえ部材2は、内輪5の円錐軌道面6に総ての円錐ころ7を配列したのち、各ころ押さえアーム9の先端を最小径側端部の円錐ころ7間に配置するとともに、その両側の円錐ころ7に接触させながら、先端が最大径側の円錐ころ7を若干越えた図2の状態に達するまで差し込む。ブリッジ部13は円錐ころ7の外周面に乗り上げ、そのブリッジ部13により連結されたころ押さえアーム9が外径側に弾性的に押し広げられる。最も深く押し込まれた際に、窓穴14に円錐ころ7の外周面の一部が嵌まり込み、ころ押さえアーム9がすき間11に落ち込むと同時にブリッジ部13が該ころ7の一端面に係合する(図1、図3参照)。
このときリング8は外輪3の円錐ころ7の最小径側端部の内側に達し、総ての円錐ころ7はころ押さえアーム9の面取り部12に接触することにより内径側に押さえられ、内輪5の円錐軌道面6との間で拘束される。その後外輪3を嵌合する。各ころ押さえアーム9は前記のすき間11において、外輪3の円錐軌道輪4にすき間δをおいた状態に配置される(図1、図3(b)参照)。
以上の構成の円錐ころ軸受は、各ころ7が常にころ押さえ部材2により内輪5に対して拘束されるので、運搬時や組込み時はもとより、外輪3の分離時においてもころ7が脱落することはない。また、ころ押さえ部材2自体もブリッジ部13がころ7に係合されるため、抜け出すことがない。
図4から図6に示した実施の形態2は、前記の実施の形態1において、ころ押さえアーム9の円錐ころ7に対する係合部としてのブリッジ部13に代えて、総てのころ押さえアーム9の先端部に内径側に屈曲した係合爪15を設け、各係合爪15を両側のころ7の端面に係合させるようにしたものである。ころ押さえ部材2は、前記の係合爪15によりころ7に係合されるので、抜け出しが防止される。各ころ押さえアーム9は、すき間11側の端面でガイドされ若干弾性変形して拡開されながら押し込まれる。最も深く押し込まれた状態で係合爪15がころ7の端面に係合する(図4参照)。その他の構造及び作用は前述の実施の形態1の場合と同様である。
なお、前記の係合爪15は、中心対称位置の2個所に設ける場合がある。また、全周で1個所にのみ設ける場合もある。
図7及び図8に示した実施の形態3は、前記ころ押さえ部材2のころ押さえアーム9を一つ置きのすき間11に対応するように、その間隔を広げて設けたものである。この構成によると、押さえアーム9の無い部分においては、2個のころ7相互が突っ張り合うので、1本の押さえアーム9で2個のころ7を押さえるだけで総てのころ7を内輪5に対して拘束することができる。この場合、一組の隣接するころ押さえアーム9間にブリッジ部13が設けられ、そのブリッジ部13により2個のころ7に嵌合する窓穴14が形成される。その他の構成は前述の実施の形態1の場合と同様である。
図9及び図10に示した実施の形態4は、前記実施の形態3におけるブリッジ部13に代えて係合爪15を設けたものである。その他の構成は実施の形態2の場合と同様である。
図11から図13に示した実施の形態5は、前記の実施の形態1(図1から図3参照)及び実施の形態3(図7及び図8)のように、ブリッジ部13を有するころ押さえ部材2を、合成樹脂により成形したものを用いる場合を示す。所要の強度を得るために、前記の金属製の場合より肉厚を大に形成している。その他の構成は実施の形態1と同様である。
図14から図16に示した実施の形態6は、前記の実施の形態2(図4から図6参照)のように、係合爪15を有するころ押さえ部材2を、合成樹脂により成形したものを用いる場合を示す。この場合も所要の強度を得るために、前記の金属製の場合より肉厚を大に形成している。なお、図示を省略したが、前記の実施の形態4(図9及び図10参照)のようにころ押さえアーム9を1本置きに設ける場合もある。その他の構成は、実施の形態2の場合と同様である。
1 円錐ころ軸受本体
2 ころ押さえ部材
3 外輪
4 円錐軌道面
5 内輪
6 つば付き円錐軌道面
7 円錐ころ
8 リング
9 ころ押さえアーム
11 すき間
12 面取り部
13 ブリッジ部
14 窓穴
15 係合爪
2 ころ押さえ部材
3 外輪
4 円錐軌道面
5 内輪
6 つば付き円錐軌道面
7 円錐ころ
8 リング
9 ころ押さえアーム
11 すき間
12 面取り部
13 ブリッジ部
14 窓穴
15 係合爪
Claims (4)
- 外輪の円錐軌道面とこれに対向した内輪のつば付き円錐軌道面との間に円錐ころを介在させるとともに各円錐ころ相互を実質的に接触させてなる総ころの円錐ころ軸受において、前記円錐ころ軸受に組み合わされたころ押さえ部材を設け、前記のころ押さえ部材は、前記外輪の円錐軌道面の最小径より小径のリングと、そのリングの片面に周方向に一定間隔をおいて設けた多数のころ押さえアームとからなり、各ころ押さえアームは外輪の円錐軌道面と平行となる傾斜角度をもつとともに、該円錐軌道面と各円錐ころ間に存在する総ての又は一つ置きのすき間に対応した間隔で、かつそのすき間の両側の円錐ころに接触する幅をもつように形成され、前記ころ押さえアームの少なくとも一つにころに対する係合部を設けたことを特徴とする総ころ型円錐ころ軸受。
- 前記の各ころ押さえアームを外輪の最小径側端部から最大径側端部に達する長さを有するように形成し、前記リングを外輪の最小径部分の内側に配置したことを特徴とする請求項1に記載の総ころ型円錐ころ軸受。
- 前記ころ押さえアームの係合部が、隣接した少なくとも2本のころ押さえアームの先端部相互に渡るブリッジ部により形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の総ころ型円錐ころ軸受。
- 前記ころ押さえアームの係合部が、少なくとも1本のころ押さえアームの先端部に設けた係合爪により形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の総ころ型円錐ころ軸受。
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