JPH01269714A - 予圧付与した転がり軸受 - Google Patents

予圧付与した転がり軸受

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JPH01269714A
JPH01269714A JP1052740A JP5274089A JPH01269714A JP H01269714 A JPH01269714 A JP H01269714A JP 1052740 A JP1052740 A JP 1052740A JP 5274089 A JP5274089 A JP 5274089A JP H01269714 A JPH01269714 A JP H01269714A
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race
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rolling
housing
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JP1052740A
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Gerard Stephan
ジェラール・ステファン
Jean-Denis Labedan
ジャン―ドゥニ・ラベダン
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ROULEMENTS NADELLA SA
Timken France SAS
Original Assignee
ROULEMENTS NADELLA SA
Nadella SA
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Publication date
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    • F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06—Ball or roller bearings
    • F16C25/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • F16C25/083—Ball or roller bearings self-adjusting with resilient means acting axially on a race ring to preload the bearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は予圧付与した、例えば球軸受のような転がり軸
受に関し、特に非装着状態で転がりエレメントの保持を
可能とし、かつ転がり軸受の装着を可能とする第１の値
と、予圧が良好な作動に対して必要なものとなっている
第２の値の間で予圧が調整可能である転がり軸受に関す
る。
［従来の技術］ 当該技術分野において予圧付与した転がり軸受は周知で
ある。
予圧付与された転がり軸受のうち、ある軸受は、少なく
ともレースの１個が、２個の部分に分割され、他方に一
方が相対的に運動して予圧を伝達することができるよう
にしたタイプのものである。
例えば、このタイプの転がり軸受は仏国特願第８６０１
７１８号に開示されている。この特願は、ノ飄つジング
と、内レースと、外レースと、前記内レースと外レース
との間に位置した球のような転がりエレメントと、前記
転がりエレメントと前記レースの中の一方との間でハウ
ジング内で圧縮され、円形の軌道面に沿って前記内レー
スと外レースとに転がりエレメントを接触させる少なく
とも１個の弾性部材とを含む予圧付与した転がり軸受を
作る方法を説明している。この転がり軸受は、一方の軌
道面は内レースに位置し、他の軌道面は外レースに位置
している軌道に沿って球が運動し、かつ一方のレースは
、２個の部分によって構成され、各々に軌道面を有し、
一方の部分の内側に他方の部分が運動自在に嵌入され、
弾性部材の予圧によって転がりエレメントに伝達するよ
うにされている。
このタイプの転がり軸受により提供される利点は全て公
知である。前記軸受は自動的に遊びを詰め、自動求心性
で、かつ応力に対して自動的に適合しうる。
このタイプの転がり軸受は多様の用途に対して満足のい
くものではあるが、その使用が難しい。
このことは、特に、その間に該軸受を取付けるシャフト
などの部材が、この部材がレースとして直接それ自体作
用しうるようなものである場合である。そのような場合
、前記部材の品質は、例えば熱処理のような適当な処理
を施して、例えば球のような転がりエレメントがそれに
沿って転勤しうるちのとして直接使用できるようにする
ものである。
これは特に、前記部材が転がりエレメントを受は入れる
円周方向の溝が設けられているシャフトであるような場
合である。
前述の特願に開示のタイプの転がり軸受は、その軸受に
対しである程度複雑な追加の作業を施すことなく、シャ
フトを当該軸受に挿入できると予想される。
軸受に適正に選定した予圧が与えられると、シャフトが
軸受に挿入した場合、軸受の端部が球に作用して、該球
がレースの一方（即ちここでは外レース）を構成する２
個の部分を離すことにより、一方瞬間的に予圧を増加さ
せるよう構成しうる。転がりエレメントが溝と整合して
いると、これらの転がりエレメントは瞬間的に増加され
た予圧の作用を受けて溝と係合し、−時的に離されてい
たレースの２個の部分はその初期の位置に戻る。
そのような組立体が理論上は可能であるものの、その特
性は良好な作動をもたらさない。実際に、組立てを容易
にしたい場合、予圧を小さくしなければならず、従って
シャフトは自然に外れうるちのとなり、この力は殆んど
の場合望ましい安全性を提供するには弱すぎる。
従って前述のタイプの転がり軸受けに係わる前述の種類
の問題を克服するために、この軸受が、組立てを行いう
る第１の状態と、第１の状態とは異なり、転がり軸受を
設定した後、該軸受が通常の作動に必要な特性を有する
第２の状態とを有するように構成することが必要である
。
［発明の目的］ 本発明の目的は、軸受を適所に設定できる大きさの予圧
を有する第１の状態と、軸受が適所に設定されると、転
がり軸受を良好に作動させるに必要な大きさの予圧を有
する第２の状態との間で予圧が調整可能である、予圧付
与した転がり軸受を製作することである。
［発明の構成並びに作用効果コ 本発明は、ハウジングと、２個の円形の軌道面に沿って
運動する転がりエレメントと、２個のレース部分により
構成され、該レース部分の各々に前記軌道面が設けられ
、一方が他方の内側に運動自在に装着されて軸線方向に
摺動可能とされてなる少なくとも１個のレースと、前記
ハウジングと、前記レース部分の少なくとも一方と協働
し前記２個の円形の軌道面を相互に向かって軸線方向に
弾圧し、予圧を付与する弾性予圧付与装置とを含み、前
記転がりエレメントが別のレースと円形軌道面に当接す
るようにされている予圧付与された転がり軸受を提供す
る。
前記の予圧付与された転がり軸受において、前記の弾性
予圧付与装置は、前記予圧が概ね作用せず、しかも転が
りエレメントを前記別のレースの軌道面と接触できるよ
うにする第１の状態と、前記予圧が作用し、前記３個の
軌道面と接触した転がりエレメントが通常の作動におい
て必要な予圧で回転しうるようにする第２の状態との間
で調整可能である。
前記転がり軸受は組立て費用を大きく低減させる。また
、当該転がり軸受が、転がりエレメントに沿って転がる
軌道面の一部を担持する１個のレースのみを含み、対応
する軌道面を有する他のレースは軸受自体の構造の一部
でないため、製作コストも低減させる。レースの一方を
前記のように一時的に抑圧することによっても半径方向
の全体寸法を低減させることができる。
本発明のその他の特徴は、単に例として提供した添付図
面を参照して以下の説明および特許請求の範囲から明ら
かとなる。
［実　施　例］ 予圧付与した転がり軸受、特に主軸受は当該技術分野に
おいて周知である。そのため以下の説明では本発明に係
わる部分のみ説明する。
以下の説明において、各実施例における同じ部材には同
じ参照番号を使用している。
以下の説明では、本発明による予圧付与した転がり軸受
は、円形の軌道面を備えた他のレースとしての溝を具備
したシャフトに対して採用するものとする。しかし、本
発明は、そのようなシャフトに対するものではなく、当
該軸受の周りに位置した孔と協働するよう容易に変更し
うることは明らかである。
本発明による転がり軸受は、図示実施例においては、ハ
ウジング１０と、球のような転がりエレメント２０と、
２個のレース部分３１．３２とから作られているレース
３０と、２種類の状態即ち予圧が概ね作用せず、軸受を
組立てうる第１の状態と、予圧が作用して転がり軸受が
通常に作動しうる第２の状態をとることのできる弾性予
圧付与装置５ｏとを含む。
図示実施例においては、ハウジング１０は厚い肉厚（第
１図および第２図）あるいは薄い肉厚（第３図、第４図
および第５図）を有する。
全ての実施例において、ハウジング１０はレース３０の
レース部分の中の一方３１と一体となっているレース３
０の他方の部分３２は、ハウジングの内部で軸線方向に
摺動可能とされている。
転がりエレメント２０、即ちここでは球は円形の軌道面
２３１および２３２に沿って前記レース部分３１および
３２の少なくとも一方に対して当接するようにされてい
る。
転がりエレメントは別のレースの少なくとも１個の他方
の軌道面上を回転するようにされている。
図示実施例においては、この他方の軌道とはシャフト４
０の軌道面２４０である。この軌道面２４０は例えば円
弧の形をした横断面を有する溝により形成される。
前述のように、本発明による予圧付与した転がり軸受に
は２種類の状態の間で調整可能の弾性予圧付与装置５０
が設けらていれる。予圧が概ね作用せず転がり軸受の組
立てを可能とする（本実施例においてはシャフトへの取
付けを可能とする）第１の状態と、当接軸受がシャフト
に取付けられているときに、該軸受の正しい作動に対し
て必要な予圧をかける第２の状態である。
弾性の予圧付与装置５０は、サポート５１と、保持手段
５２と、弾性部材５３とを含む。
サポート５１は、シャフト、すなわち他方のレース４０
を自由に通しうるリング５１０の形態とされている。
保持手段５２はサポート５１をハウジング１０に対し組
立てた状態に保持する。これらの保持手段は前記装置５
０を第１の状態に位置させる第１の位置と、該装置を第
２の状態に位置させる少なくとも第２の位置との間で調
整可能である。
全ての実施例において、サポート５１と保持手段５２と
は一体部材とされている。しかしながら、サポートと保
持手段とは個別に形成することができる。
本発明による予圧付与装置の弾性部材５３は、例えば一
端がサポート５１に当接し、他端が図示のようにレース
部分３２と当接しているコイルばね５３０とされる。
本発明による転がり軸受の第１の実施例が種々の位置過
程で示されている特に第１Ａ図、第１Ｂ図および第１Ｃ
図を以下参照する。本実施例においては、保持手段５２
はねじとす・ソトからなる機構５２０の形態をしている
。
サポート５１はハウジング１０に設けられたねじ孔５２
０２と係合したねじ歯５２０１を有するねじの形態とさ
れている。
コイルばね５３０はサポート５１の平坦なリング状の面
５１０とカップの形態をしたレース部分３２に設けたチ
ャンネル３２０とに対して作用する。
第１Ａ図においては、弾性予圧付与装置が軸受の組立て
を可能とする第１の状態にある状態が、示されている。
この場合、保持手段は概ねねじ係合を外した状態とされ
、コイルばね５３０は概ね予圧されていない。レース４
０、即ちシャフトは、当該軸受内に少し入れられた状態
にある。
第１Ｂ図には弾性予圧付与装置が依然として第１の状態
にあり、もしシャフト４０を更に内方へ挿入し続ければ
、面取り部２４１が球２０と出会い半径方向外方へ押さ
れる。このようにすることにより球は、レース部分を、
レース部分３１から離れるように軸線方向で運動させる
。シャフトをハウジングに対して相対的に運動させ続け
ることにより、球２０は、それがシャフトの溝２４０を
整合する位置に達し、ばね５３０の作用により該溝と係
合し、レース部分３２はその初期位置に戻る。
次いで、第１Ｃ図において実線で示すように、適当なキ
ーにより保持手段を締めて第２の位置まで運動させるこ
とにより、弾性予圧付与装置が第２の状態をとるように
し、軸受の良好な作動に必要な予圧を加える。
上記実施例では、ねじとナツトからなる機構を採用した
ので、大量生産において一般的に経験するばね値の僅か
なバラツキを考慮して、予圧を極めて正確に調整するこ
とができる。
次に、第１図に示す実施例の変形例が示されている第２
Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図を参照する。本実施例に
おいては、弾性手段５３が複式とされ、該弾性手段５３
にコイルばね５３０と異なる特性を有する別のコイルば
ね５４が関連している。
サポート５１にはリブ５１１が設けられ、該リブは２個
のばねを離しており、かつレース部分３２は２段の段付
きチャンネル３２０を有している。その他の構造につい
ては本実施例は第１図に示すものと類似である。
第２Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図は第１Ａ図、第１Ｂ
図および第１Ｃ図が示す状態と対応するもので、それ以
上の詳細説明は必要ない。
第１図および第２図に示す実施例の差異は弾性手段が複
式となっていることである。弾性予圧付与装置が第２Ａ
図に示す第１の状態にあるとコイルばね５３０は何ら予
圧を加えないで、コイルばね５４０により相対的に極め
て小さい予圧が加えられる。前記装置が第１の状態にあ
るときにコイルばね５３０が、レース部分３２とサポー
ト５１とに同時に接触することがないよう保持するのに
十分な空隙があることが好ましい。シャフトは予圧ばね
５４により加えられる小さい予圧だけなので、シャフト
は容易に動かし得る。
シャフトが適所に位置すると、ねじとナツトからなる機
構はコイルばね５３０がレース部分３２とサポート５１
とに同時に当接するよう緊締される。ばね５３０の剛性
は本発明による軸受の適正作動を可能とする予圧を与え
るが、当該軸受の組立ての間は圧縮されない。
この実施例においても、初期予圧の値は正確に調整でき
る。サポートはばね５３０がサポートに当接するか、あ
るいは若干予圧されるようにしうる。
本発明による軸受の他の実施例が示されている第３図、
第４図および第５図を参照する。これらの各実施例は、
主として保持手段５２の実施例が相違する。
これらの各実施例においては、保持手段５２はラチェッ
ト即ちインククリップ機構５２１により構成される。
ラチェット機構５２１はハウジング１０と関連した当接
部分５２１１を含む。この当接部分５２１１は少なくと
も１個のフランジ（第３図、第５図）あるいはフランジ
（第４図）の形態をしている。この機構はさらにサポー
ト５１と関連した爪即ち停止部材５２１５を含む。第３
図と第５図とにおいては、前記停止部材はフランジの形
態であり、第４図においては２個の一連の突起の形態で
ある。
弾性予圧付与装置５０をその第１の状態から第２の状態
までシフトさせるには、ラチェト機描５２１をその第１
の位置（第３図と第４図とに示す）から第２の位置まで
シフトさせれば十分である。ラチェット機構は、シャフ
ト４０が適所に位置された後に、第１の位置から第２の
位置までシフトされる。
ここでもサポート５１と保持手段５２とは一体である。
それらは、例えば従来のプレスによる成形作業により成
形された適当な材料の薄いシートから作られる。第４図
においては、前記突起はフランジを連続して越えうるよ
うある程度の弾性を有する。
第５図に示す実施例を参照すれば、ラチェット機構５２
１は、破断しうる接続部５５０によりサポート５１に取
付けられたスリーブ５５と関連していることが判る。前
記の破断可能接続部５５０はサポート５１の適合するく
ぼみ５５２に係合したスリーブ５５により担持されたタ
ブ５５１により構成されている。
これらのタブ５５１はばね５３０を圧縮状態に保持する
目的で図示のように折曲げ形成されている。
シャフト４０を適所に位置させると、破断可能接続部５
５０のタブ５５１を破断してばね５３０を解放させ、そ
れにより、当該ばねが予圧が概ね作用しない第１の状態
から予圧が作用し、かつ本発明による転がり軸受を通常
に作動させうる第２の状態（図示せず）まで運動する。
【図面の簡単な説明】
第１Ａ図、第１Ｂ図及び第１Ｃ図は、本発明による転が
り軸受の第１の実施例をその位置決めの種々の過程にお
いて示す図、 第２図は本発明の別の実施例を示す第１図と類似の図、 第３図は転がり軸受が適所にあるが、まだその最大の予
圧付与された状態にない本発明の別の実施例を示す図、 第４図は本発明の別の実施例についての第３図と類似の
図、および第５図は第３図と第４図とに類似の別の実施
例を示す図である。 図において、 １０・・・ハウジング　　　　　１３・・・ソケット２
０・・・転がりエレメント　　３０・・・レース３１、
３２・・・レースの部分　　４０・・・他のレース５０
・・・弾性予圧付与装置　　５１・・・サポート５２・
・・保持手段　　　　　　５３・・・弾性部材２３１、
　２３２．　２４０・・・軌道面２４１・・・面取り部
　　　　　３２０・・・チャンネル５１０・・・リング ５２０・・・ねじとナツトの機構（保持手段）５２１・
・・ラチェット機構 ５３０、　５４０・・・コイルばね

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）ハウジングと、２個の円形軌道面に沿って転がる転
    がりエレメントと、 一方が他方の内部に取り付けられて相対的に軸線方向に
    摺動可能とされている２個のレース部分により構成され
    る少なくとも１個のレースであって各リング部分に前記
    軌道面の一方が設けられてなるリングと、 前記レース部分の少なくとも一方及び前記ハウジングと
    協働して前記円形の軌道面を相互に向かって軸線方向に
    弾圧し、予圧を加える弾性予圧付与装置とを含み、前記
    転がりエレメントが別のレースの他の円形軌道面に当接
    するようにされている予圧付与した転がり軸受において
    、 前記の弾性予圧付与装置は、その予圧が概ね不作用で、
    転がりエレメントが前記他のレースの軌道面と接触でき
    るようにする第１の状態と、予圧が作用し、転がりエレ
    メントが前記３個の軌道面と接触し軸受の通常作動に必
    要な予圧を受けて転がることができるようにする第２の
    状態との間で調整可能であることを特徴とする予圧付与
    した転がり軸受。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の転がり軸受において
    、前記の弾性予圧付与装置が前記ハウジングと関連し、
    前記の他のレースを通すことのできるサポートと、前記
    弾性予圧付与装置が第１の状態にある第１の位置と、前
    記弾性予圧付与装置がその第２の状態にある第２の位置
    との間で調整可能に前記サポートを前記ハウジングに取
    付ける保持手段と、前記サポートと前記レースの前記レ
    ース部分の一方との間に配置された弾性手段とを含むこ
    とを特徴とする転がり軸受。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項に記載の転がり
    軸受において、前記ハウジングと前記レース部分の一方
    とがソケットの形態の一体部材であり、前記他方のレー
    ス部分が前記ソケット内に配置されるようになっている
    ことを特徴とする転がり軸受。 ４）特許請求の範囲第２項または第３項に記載の転がり
    軸受において、前記サポートが部分的に前記ハウジング
    に配置されるカラーであることを特徴とする転がり軸受
    。 ５）特許請求の範囲第２項または第４項に記載の転がり
    軸受において、弾性手段が、一端が前記サポートと接触
    するようにされ、他端が前記他のレース部分と接触する
    ようにされたコイルばねであることを特徴とする転がり
    軸受。 ６）特許請求の範囲第２項から第５項までのいずれか１
    項に記載の転がり軸受において、前記保持手段がその第
    １の位置において弾性部材を相対的に中立状態に保持し
    、第２の位置において弾性部材を作動状態に保つことを
    特徴とする転がり軸受。 ７）特許請求の範囲第６項に記載の転がり軸受において
    前記保持手段が第１の位置にあると、前記弾性部材は概
    ね予圧されておらず、前記保持手段が第２の位置にある
    と、前記弾性部材が圧縮されることを特徴とする転がり
    軸受。 ８）特許請求の範囲第６項に記載の転がり軸受において
    、前記保持手段がその第１の位置を占めると、前記弾性
    部材が圧縮され、前記保持手段が第２の位置を占めると
    弾性部材が解放されることを特徴とする転がり軸受。 ９）特許請求の範囲第２項から第８項までのいずれか１
    項に記載の転がり軸受において、前記保持手段が前記ハ
    ウジングとサポートとにより担持されたねじとナットか
    らなる機構からなることを特徴とする転がり軸受。 １０）特許請求の範囲第２項から第８項までのいずれか
    １項に記載の転がり軸受において、前記保持手段がクリ
    ップ機構からなることを特徴とする転がり軸受。 １１）特許請求の範囲第１０項に記載の転がり軸受にお
    いて、前記クリップ機構が、前記サポートにより担持さ
    れた少なくとも１個の縁部分とハウジングにより担持さ
    れた当接部とからなることを特徴とする転がり軸受。 １２）特許請求の範囲第１１項に記載の転がり軸受にお
    いて、前記縁部分が前記サポートの周囲のフランジであ
    り、前記当接部が前記ハウジングに設けられた溝である
    ことを特徴とする転がり軸受。 １３）特許請求の範囲第１０項に記載の転がり軸受にお
    いて前記縁部分が前記サポートの少なくとも１個の周囲
    方向の比較的弾性の突起であり、前記当接部がハウジン
    グ内方に延びたフランジであることを特徴とする転がり
    軸受。 １４）特許請求の範囲第２項または第１３項に記載の転
    がり軸受において弾性部材が前記レースの他方のレース
    部分のチャンネルに当接するようにつくられていること
    を特徴とする転がり軸受。 １５）特許請求の範囲第８項から第１４項までのいずれ
    か１項に記載の転がり軸受において、弾性部材がスリー
    ブにより担持され、該スリーブが破断可能の接続部によ
    ってサポートに取付けられていることを特徴とする転が
    り軸受。 １６）特許請求の範囲第２項から第１５項までのいずれ
    か１項に記載の転がり軸受において、前記弾性部材が複
    式とされ、また前記サポートと前記レース部分の一方と
    の間で挾持され、それらを相互から離す方向に弾圧し、
    かつ前記第１の状態を発生する弾性要素を含むことを特
    徴とする転がり軸受。 １７）特許請求の範囲第１項から第１６項までのいずれ
    か１項に記載の転がり軸受において、前記レースが外レ
    ースであり、前記他のレースがシャフトにより構成され
    る内レースであり、該シャフトの周囲において前記の他
    の円形軌道面を構成する溝が設けられていることを特徴
    とする転がり軸受。 １８）特許請求の範囲第１項から第１６項までのいずれ
    か１項に記載の転がり軸受において、前記レースが内レ
    ースであり、前記他方のレースが孔により構成される外
    レースであることを特徴とする転がり軸受。
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