JPH05202932A - 自動調心軸受 - Google Patents

自動調心軸受

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JPH05202932A
JPH05202932A JP4302699A JP30269992A JPH05202932A JP H05202932 A JPH05202932 A JP H05202932A JP 4302699 A JP4302699 A JP 4302699A JP 30269992 A JP30269992 A JP 30269992A JP H05202932 A JPH05202932 A JP H05202932A
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self
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retainer
bearing
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JP4302699A
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Inventor
Georg Strobl
ストローブル ゲオルク
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Johnson Electric SA
Original Assignee
Johnson Electric SA
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Publication date
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/167—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings
    • H02K5/1672—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
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    • F16C23/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
    • F16C23/043—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings
    • F16C23/045—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings for radial load mainly, e.g. radial spherical plain bearings
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、既知の構造の自動調心軸受
がもつ欠点が少なくとも低減された自動調心軸受、従っ
て、特に自動調心範囲（度合い）を制限できるように構
造を変更した自動調心軸受を提供することにある。 【構成】 本発明の自動調心軸受は、モータの回転軸を
受け入れる円筒状内面（２）と、部分球状第１外側回転
面（３）及び第２外側回転面（４、５）からなる外面と
を備えた軸受部材（１）を有している。自動調心軸受の
ハウジング（６）が支持リング（１１）を包囲してお
り、該支持リング（１１）がリテーナ（９）を所定位置
に保持し且つ空隙（１３）を形成して第２外側回転面
（４、５）の第２部分（５）を包囲する半径方向内側部
分（１２）を有している。これにより支持リング（１
１）は、軸受部材（１）の軸線に対して垂直な軸線の回
りでの軸受部材（１）の傾動を制限できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動調心軸受に関し、よ
り詳しくは（但し、これに限定されるものではない
が）、出力0.5 kWまでの小型電気モータ用の自動調心軸
受に関する。
【０００２】
【従来の技術】小型電気モータの製造誤差に適合できる
ようにするため、通常、２つの軸受のうちの少なくとも
一方は自動調心軸受である。このため、両軸受が軸線方
向に整合していない場合でも、ロータ（回転子）は自由
に回転できる。このように、自動調心軸受は通常、軸受
部材と、該軸受部材を包囲するハウジングと、弾性リテ
ーナとを有しており、弾性リテーナは、ハウジング内で
軸受部材を保持すると同時に軸受部材がハウジング内で
傾動すなわち揺動できるようにする。軸受部材は、回転
軸を受け入れる円筒状内面と、軸受部材の外面の全体を
形成する、部分球状の単一回転面とを有しており、軸受
部材の外面の両端部はハウジングの収斂端部及び弾性リ
テーナにより支持されている。
【０００３】大型電気モータ用の自動調心軸受の軸受部
材に作用する半径方向荷重は、ハウジングの収斂端部と
比較的頑丈な弾性リテーナとにより充分に支持される。
また、軸線方向移動従って該軸線方向移動と同時の半径
方向移動が充分に制限され、リテーナの過大歪みを防止
できる程度に軸線方向間隙を制限できる。しかしなが
ら、小型電気モータ用の自動調心軸受においては、リテ
ーナは非常に弱く、また、軸線方向間隙は幾分小さくで
きるけれども、構成部品のサイズに対し非常に大きな移
動を許容する。このため、リテーナが非常に損傷を受け
易く、軸受部材を所定位置に保持できなくなる。手作業
で取り扱われる0.5 kWまでの小型電気モータは、衝撃荷
重を受け易い態様で安易に落下されるため、特にこの種
の損傷を受け易い。従って、軸受部材の半径方向移動を
制限する必要がある。
【０００４】これは、軸受部材の外面の部分球状回転面
と係合する部分球状座をハウジングに設けることにより
行われる（部分球状座は、ハウジングの軸線に垂直で部
分球状座の曲率中心を含む平面を形成する円形領域を含
んでいる）。しかしながら、部分球状座の形成は比較的
コストが嵩み、且つこの解決法は簡単な截頭円錐状座の
使用を妨げる。従って、ハウジング内に支持され且つ軸
受部材を包囲する内側部分を備えた支持リングに、軸受
部材の半径方向移動を制限するための、支持リングと軸
受部材との間の環状空隙を設けることがより一般的な方
法である。
【０００５】従って、次のような構成すなわち、回転軸
を受け入れる内面と外面とを備えた軸受部材を有してお
り、外面が軸受部材の軸線を中心に形成された部分球状
第１外側回転面を備えており、軸受部材を収容するハウ
ジングを有しており、該ハウジングが、軸受部材に半径
方向及び軸線方向の支持部を形成する部分球状第１外側
回転面と係合しており、ハウジング内に支持された弾性
手段を備えたリテーナを有しており、該リテーナは、軸
受部材と係合する弾性手段が部分球状第１外側回転面を
軸線方向に押圧してハウジングの収斂端部と係合させる
ように弾性手段を支持しており、支持リングを有してお
り、該支持リングが、この支持リングの半径方向移動を
制限するための環状空隙を支持リングと軸受部材との間
に形成するように軸受部材を包囲する半径方向内側部分
を備えている自動調心軸受を提供することが知られてい
る。
【０００６】この構造の自動調心軸受は、軸受部材又は
該軸受部材内に支持される任意の軸が、軸受部材の軸線
に対して垂直な軸線を中心で大きく（例えば３０°の角
度に亘って）傾動すなわち揺動することを可能にする。
しかしながら、使用時に軸受部材が傾動すなわち揺動で
きることが必要な角度は１°のオーダの角度に過ぎな
い。既知の設計により軸受部材が傾動すなわち揺動でき
ることが不利益になる状況もある。例えば、小型電気モ
ータの組立て（特に、自動組立て工程）において、自動
調心軸受のハウジングの軸線に対して軸受部材が過度に
傾動するときに困難な問題に遭遇する。なぜならば、モ
ータの組立て時にロータをステータの軸線方向に通す必
要があるけれども、この場合に、自動調心軸受の軸受部
材がそのハウジング及びモータのステータの残部の軸線
とほぼ整合していなければ、モータ軸を軸受部材に通す
ことが不可能だからである。同様に、モータ軸を軸受部
材の中に挿入するとき、モータ軸の他端部がモータの第
２軸受内に配置される前に、部分組立てモータを操作す
る必要がよくある。この場合、モータ軸の傾動すなわち
揺動を制限して、モータ軸に取り付けられたアーマチャ
がステータに接触しないようにすることが重要である。
これは、モータの第２軸受を嵌着する前に部分組立てモ
ータを移送する必要がある場合にもいえることである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、少な
くとも既知の構造の自動調心軸受がもつ欠点を低減でき
る自動調心軸受、従って、特に自動調心範囲（度合い）
を制限できるように構造を変更した自動調心軸受を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、自動調心軸受を、その軸受部材の外面が軸受部材
の軸線を中心に形成された第２外側回転面を有してお
り、該第２外側回転面が部分球状第１外側回転面と同じ
中心をもつ仮想球状面とは一致せず、支持リングの半径
方向内側部分が第２外側回転面を包囲するように構成す
ることにより達成される。
【０００９】本発明によれば、軸受部材を有しており、
該軸受部材が、回転軸を受け入れる内面と、軸受部材の
軸線を中心に形成された部分球状第１外側回転面及び軸
受部材の軸線を中心に形成された第２外側回転面からな
る外面とを備えており、該第２外側回転面が、部分球状
第１外側回転面と同じ中心をもつ仮想球状面とは一致せ
ず、軸受部材を収容するハウジングを有しており、該ハ
ウジングが、この軸線を中心に形成された内側回転面を
形成し、且つ軸受部材に半径方向及び軸線方向の支持部
を形成する部分球状第１外側回転面と係合しており、ハ
ウジング内に支持されており且つ弾性手段を備えたリテ
ーナを有しており、該リテーナは、部分球状第１外側回
転面を軸線方向に押圧してハウジングの収斂端部と係合
させるように第２外側回転面と係合する弾性手段を備え
ており、ハウジング内に支持された支持リングを有して
おり、該支持リングが、軸受部材の半径方向移動を制限
するための環状空隙を支持リングと軸受部材との間に形
成するように第２外側回転面を包囲する内側部分を備え
ている自動調心軸受が提供される。
【００１０】第２外側回転面が部分球状第１外側回転面
と同じ中心をもつ仮想球面とは一致しないので、軸受部
材の軸線に垂直な軸線を中心での軸受部材の傾動すなわ
ち揺動は、部分球状第１外側回転面とハウジングの収斂
端部との間の相対摺動移動の結果として、第２外側回転
面の半径方向移動を引き起こす。第２外側回転面の半径
方向変位は弾性リテーナ手段の変形により調節されるけ
れども、支持リングの内側部分の当接により第２外側回
転面の半径方向変位従って軸受部材の傾動すなわち揺動
が制限される。
【００１１】従って、本発明によれば、ハウジングに対
する軸受部材の傾動すなわち揺動を制限するために設け
られた支持リングは、小型電気モータ用自動調心軸受の
リテーナの過大歪みを防止するという重要な第２の機能
を発揮できる。第２外側回転面には、部分球状第１外側
回転面から内方に延びた第１部分を設けるのが好まし
い。この場合には、リテーナは、この第１部分と係合で
きるようにハウジングの収斂端部に隣接して取り付けら
れ、必要なときには軸線方向の短いハウジングを設ける
ことができる。これは、空間が制限される場合に好まし
い。支持リングがまたリテーナをも所定位置に保持する
場合には、ハウジングは、リテーナ及び支持リングの外
側部分を収容できる充分な長さがあればよい。
【００１２】本発明の好ましい実施例においては、第２
外側回転面の第１部分が外縁部を備えており、第２外側
回転面が、第１部分の内縁部から延びた第２内側部分を
備えている。これにより、外面の全体が単一の部分球状
回転面を構成する慣用的な軸受部材よりも遙かに小さい
体積をもつ軸受部材が得られる。これは、重量及び材料
を節約できるだけでなく、軸受部材が潤滑油を含浸でき
る多孔質の焼結構造で構成されている場合に、非常に迅
速に潤滑油を軸受部材の内面及び外面に供給できる。従
って、モータの作動が停止して軸受部材が冷却すると、
潤滑油が軸受部材の断面の内側コア内に吸引される。こ
のような軸受部材を使用する場合には、摩擦熱によって
潤滑油が暖められ、暖められた潤滑油は毛管作用により
軸受部材の断面の中心コアから内面及び外面に流出す
る。これらの内面及び外面は中心コアに非常に近接して
配置されているので、内面及び外面を潤滑するのに要す
る時間が短縮される。
【００１３】第２外側回転面の第２部分は円筒状にする
のが好ましい。これにより、軸受部材の構造を簡単化で
きるだけでなく、支持リングの取付けも簡単化できる。
また、この場合には、支持リングを、第２外側回転面の
円筒状第２部分の長さに沿う任意の位置に配置できる。
本発明の他の好ましい実施例によれば、支持リングが、
ハウジングと固定的に係合した半径方向外側部分と、支
持リングの半径方向内側部分と半径方向外側部分との間
で第２外側回転面から半径方向に間隔を隔てて該第２外
側回転面を包囲する軸線方向に延びた壁を備えており、
該壁により、半径方向外側部分が半径方向内側部分から
リテーナに向かって軸線方向にオフセットしている。こ
の結果、支持リングの半径方向内側部分と、軸受部材の
軸線に対して垂直な軸線（該軸線を中心で軸受部材が傾
動すなわち揺動できる）との間の軸線方向距離が増加
し、これにより、支持リングと第２外側回転面との間の
半径方向間隙が比較的大きくても、軸受部材の傾動すな
わち揺動を確実に制限できる。
【００１４】この構成による他の利点は、第２外側回転
面の第２部分と支持リングの軸線方向に延びた壁との間
に、潤滑油吸収材料からなるパッドを座合できることで
ある。このパッドは、第２外側回転面の回りで３６０°
に亘って配置される実質的に矩形断面をもつ単一のフェ
ルト片で構成できる。或いは、このパッドは、実質的に
矩形断面をもつフェルトテープを数回捲回したもので構
成できる。軸受部材が多孔質の焼結構造で形成され且つ
潤滑油が含浸されている場合には、パッドは、軸受部材
から流出するあらゆる過剰潤滑油を吸収する働きをし、
また、パッドにより保持されたあらゆる潤滑油は、軸受
部材内に最初に与えられていた潤滑油が枯渇したときに
潤滑用に利用できる。或いは、軸受部材に潤滑油が含浸
されていないけれども、軸受部材が多孔質材料で形成さ
れているか潤滑油供給通路が設けられている場合には、
パッド自体を潤滑油用のリザーバとして働かせることが
できる。
【００１５】既知の自動調心軸受では、通常、リテーナ
が、短い取付けスリーブの一端から内方に延びた環状外
側部分と、該環状外側部分から半径方向内方に突出した
複数の弾性フィンガとを有している。本発明の自動調心
軸受では、このような充分な働きをするリテーナは、ハ
ウジングの端部と支持リングとの間の位置に容易にクラ
ンプできる。別の構成として、構造を簡単化し且つハウ
ジングの必要長さを短縮するため、取付けスリーブを省
略することもできる。この場合、リテーナの環状外側部
分を、ハウジングの端部と支持リングとの間にクランプ
できる。
【００１６】第２外側回転面を包囲し且つ支持リングに
より所定位置に保持される、より簡単な構造の全体とし
て異なる形式のリテーナを一定長さのエラストマ材料の
形態に構成できる。この長さのエラストマ材料のリテー
ナは、閉ループ又は第２外側回転面の回りを一回巻く長
さで構成でき、円形の断面形状であるのが好ましい。こ
の場合、第２外側回転面の第１部分に当接するエラスト
マ材料の長さの一部は、部分球状第１外側回転面を軸線
方向に押圧してハウジングの収斂端部と係合させる弾性
手段を構成する。
【００１７】使用されるリテーナの形式の如何に係わら
ず、非常に小型の電気モータの自動調心軸受の更に別の
実施例として、リテーナの一方の側の弾性手段の剛性を
他方の側の弾性手段の剛性より大きくすることができ
る。これにより、第２外側回転面が支持リングの内部に
当接するまで、軸受部材を揺動すなわち傾動させること
ができる。また、この弾性手段の剛性の差異は、モータ
軸を軸受部材内に挿入するとき、軸受部材の軸線をモー
タ軸の軸線に対して傾斜させ、従って軸受部材とモータ
軸との間の有効間隙を小さくできるように構成される。
これにより、運転中のモータのノイズを低減できる。
【００１８】以下、添付図面に関連して、従来技術によ
る自動調心軸受の構造及び本発明による５つの実施例に
ついて説明する。
【００１９】
【実施例】図１に示す既知の自動調心軸受においては、
軸受部材１が、回転軸（図示せず）を受け入れるための
円筒状内面２と、軸受部材１の軸線を中心に形成された
部分球状回転面からなる外面３とを有している。軸受部
材１はハウジング６内に取り付けられており、該ハウジ
ング６は軸受部材１の外面３と係合する截頭円錐状の収
斂端部７を有している。図３及び図４に示すリテーナ９
は弾性フィンガ１０を有している。該弾性フィンガ１０
は、軸受部材１がハウジング６の截頭円錐状収斂端部７
と係合するように、軸受部材１の外面３の対向側面に当
接して、該軸受部材１を軸線方向に押圧している。従っ
て軸受部材１は、その軸線と垂直な軸線を中心にかなり
の傾動すなわち揺動が可能であるが、このことにより、
特に自動組立て工程において、モータ軸を軸受部材１内
へ挿入するときに困難を引き起こすことがある。
【００２０】また、この既知の構造は他の欠点を有して
いる。すなわち、軸受部材１の軸線方向移動はモータ軸
との当接により或る程度拘束されるけれども、リテーナ
９は余りにも弱く、例えば自動調心軸受を備えたモータ
を１ｍの高さから落下させたときの衝撃荷重の下では軸
線方向及び半径方向の合成移動を阻止できない。実際
に、リテーナ９がこのような衝撃荷重を受けると、リテ
ーナ９は、ハウジング６の截頭円錐状収斂端部７に向け
て軸受部材１を軸線方向に押圧するという必要機能をも
はや果たし得なくなる程度まで永久変形されるであろ
う。このような損傷を回避するため、ハウジング６の截
頭円錐状収斂端部７とリテーナ９との間に支持リング１
１が取り付けられている。支持リング１１の内側部分１
２は、軸受部材１の外面３と支持リング１１の内側部分
１２との間に小さな環状空隙１３が形成されるようにし
て軸受部材１を包囲している。これにより、支持リング
１１は、軸受部材１の半径方向移動及びこれに伴う軸線
方向移動を制限して、弾性フィンガ１０が決して過大歪
みを受けないようにしている。
【００２１】リテーナ９はばね鋼で作られており、図３
及び図４に示すように、短い取付けスリーブ２０の一端
から延びた環状外側部分１９から半径方向内方に突出し
た８つの弾性フィンガ１０を有している。図４に示すよ
うに、個々のフィンガ１０は、リテーナ９の環状外側部
分１９に形成された小孔２２から延びたスロット２１に
より分離されている。
【００２２】図１に示すように、リテーナ９の外側部分
１９及び取付けスリーブ２０は、それぞれ、支持リング
１１及びハウジング６の内面に対して座合している。図
示されてはいないが、リテーナ９及び支持リング１１を
これらの正しい位置に保持する手段が設けられている。
従って、リテーナ９を支持リング１１に取り付け、且つ
支持リング１１をハウジング６に取り付けることができ
る。
【００２３】本発明の自動調心軸受においては、図２に
示すように、軸受部材１の外面が、部分球状第１外側回
転面３に加え、截頭円錐状第１部分４と円筒状第２部分
５とを備えた軸受部材１の軸線回りの第２外側回転面を
有している点で、軸受部材１に変更が施されている。截
頭円錐状第１部分４は内縁部１４及び外縁部１５を有し
ており、円筒状第２部分５は截頭円錐状第１部分４の内
縁部１４から延びている。図１に示す従来の構造におけ
るように、部分球状第１外側回転面３は、軸受ハウジン
グ６の収斂端部７により形成された截頭円錐状内側回転
面８と係合しており、軸受部材１は、この軸線に対して
垂直な軸線を中心での実質的な傾動すなわち揺動が可能
である。しかしながら、図２に示すように、第１部分４
及び第２部分５を備えた第２外側回転面は、部分球状第
１外側回転面３と同じ中心をもつ仮想球状面とは一致し
ない。このため、軸受部材１の傾動時すなわち揺動時
に、第２外側回転面の第１部分４及び第２部分５がこの
仮想球状面に対して半径方向に移動することが確保され
る。図示のように、リテーナ９は、弾性フィンガ１０が
内縁部１４と外縁部１５との間で第２外側回転面の第１
部分４に当接するようにして、収斂端部７に隣接してハ
ウジング６内で座合している。
【００２４】図２に示すように、図１に示すリテーナ９
より大きなリテーナ９が、ハウジング６の内面と摩擦係
合する半径方向外方の取付けスリーブ部分２３を備えた
支持リング１１により所定位置にクランプされている。
図示のように、支持リング１１は、第２外側回転面４、
５の円筒状第２部分５を包囲している半径方向内側部分
１２を有している。
【００２５】支持リング１１の半径方向内側部分１２と
軸受部材１との間の環状空隙１３は、図１に示す既知の
自動調心軸受の場合と同様に、軸受部材１の半径方向移
動及びこれに伴う軸線方向移動を制限するだけでなく、
部分球状第１外側回転面３と、ハウジング６の収斂端部
７により形成される截頭円錐状内側回転面８との間の自
動調心運動の結果として、軸受部材１が、この軸線に対
して垂直な軸線を中心で回転できる度合いをも制限す
る。
【００２６】図２に示す構造の第２の長所は、ハウジン
グ６の軸線方向長さを、図１に示す構造に必要なハウジ
ング６の軸線方向長さよりも短くできることである。こ
れは、リテーナ９が、ハウジング６の截頭円錐状収斂端
部７に非常に近接している第２外側回転面４、５の第１
部分４を介して軸受部材１に当接するように配置されて
いるからである。図示のように、リテーナ９は支持リン
グ１１により所定位置にクランプされている。しかしな
がら、図２のリテーナ９を、図１に示すリテーナ９と同
じ寸法をもつより小さなリテーナ９と置換することもで
きる。この場合、リテーナ９が支持リング１１とハウジ
ング６との間にクランプされることはなく、第２外側回
転面４、５の第１部分４に対して当接するように単に支
持リング１１により支持されるだけである。これによ
り、リテーナ９を第２外側回転面４、５の第１部分４上
で心出しできることにより、組立てが簡単になる。
【００２７】ハウジング６の軸線方向長さを更に短くす
るため、図３及び図４に示す従来のリテーナに設けられ
た取付けスリーブ２０を省略することにより、図５及び
図６に示すようなリテーナ９に変更することができる。
この場合、リテーナ９の環状外側部分１９は、図７に示
すように、ハウジング６と、隣接する截頭円錐状収斂端
部７と、支持リング１１との間にクランプするか、図８
及び図９に示すように、単に支持リング１１により支持
してもよい。これらの各構造において、支持リング１１
には軸線方向に延びた壁１７が設けられており、該壁１
７は、半径方向内側部分１２と半径方向外側部分１６と
の間で、第２外側回転面４、５から半径方向に間隔を隔
てて位置している。この結果、支持リング１１の半径方
向外側部分１６は、半径方向内側部分１２からリテーナ
９に向かって軸線方向にオフセットしている。
【００２８】図７に示す構造ではこのオフセットが非常
に小さく、従ってハウジング６の軸線方向長さを非常に
短くできる。しかしながら、図８及び図９に示す構造で
は、軸線方向のオフセットがこれより大きい。これによ
り、軸受部材１の軸線に対して垂直な軸線を中心の軸受
部材１の傾動すなわち揺動の度合いを、支持リング１１
の内側部分１２と軸受部材１との間の非常に小さな環状
空隙１３に頼ることなく、小さな角度に制限できる。
【００２９】この実施例ではハウジング６の軸線方向長
さが幾分増加するけれども、支持リング１１の軸線方向
に延びた壁１７と軸受部材１との間の空間は、図９に示
すようにフェルトパッド１８を保持するのに使用でき
る。軸受部材１が多孔質の焼結構造からなり且つ潤滑油
が含浸されている場合には、フェルトパッド１８は軸受
部材１から流出するあらゆる過剰油を吸収する働きをす
る。或いは、フェルトパッド１８に潤滑油を含浸させて
おき、リザーバとして働かせることもできる。
【００３０】組立ては、先ず、フェルト材料からなるパ
ッド１８を支持リング１１内に嵌入し、次に軸受部材１
の外面３の一部を形成する第２外側回転面の円筒状第２
部分５を、リテーナ９、パッド１８及び支持リング１１
の内側部分１２に通すことにより行われる。フェルト材
料は、支持リング１１の回りで３６０°に亘って延びて
いる閉ループの形態に構成するか、螺旋状（ヘリカル）
又は渦巻き状（スパイラル）に捲回した多数の層の形態
にすることができる。
【００３１】図２及び図７〜図９に関連して説明した実
施例には、図３〜図６に関連して説明したリテーナ（全
ての弾性フィンガ１０が軸受部材１に対して同じ軸線方
向の力を作用するリテーナ）９が組み込まれている。し
かしながら、リテーナ９が図２及び図７に示すように支
持リング１１とハウジング６との間にクランプされる非
常に小さな電気モータの場合には、リテーナ９を図１１
及び図１２に示すように形成する。すなわち、リテーナ
９の一方の側に、他方の側に形成された弾性フィンガ１
０Ｂより幅広で従って剛性の大きい弾性フィンガ１０Ａ
を形成する。この場合には、剛性の差異により、軸受部
材１は、第２外側回転面４、５の第２部分５が支持リン
グ１１の内側部分１２に当接するまで、図２及び図７に
示すように時計回り方向に揺動すなわち傾動される。ま
た、この剛性の差異は、軸受部材１に取り付けられるモ
ータの、ハウジング６の軸線に対する方向の如何に係わ
らず、軸受部材１の軸線がモータ軸の軸線に対して常に
傾斜するように選択できる。これにより、モータ軸と軸
受部材１の内面２との間の有効間隙が低減され、電気モ
ータを非常に静粛に運転することができる。
【００３２】フィンガ１０Ａとフィンガ１０Ｂとの間の
幅の差異従って剛性の差異は、幅狭の方のフィンガ１０
Ｂ間のスロット２１の角度間隔を小さくすることにより
達成できるけれども、剛性の小さい方のフィンガ１０Ｂ
間のスロット２１の幅又は長さ増大させることにより、
等角度間隔のスロット２１によっても同様な効果を達成
できる。
【００３３】図１０に示す構造では、支持リング１１
が、ハウジング６の内面と摩擦係合している外側支持ス
リーブ２３を有している。この支持リング１１は、軸受
部材１の半径方向移動及びこれに伴う軸線方向移動、及
び傾動すなわち揺動を制限するほか、第２外側回転面
４、５の第１部分４と係合しているゴムループの形態を
なすリテーナ９をも保持し、これにより、部分球状第１
外側回転面３を軸線方向に押圧して、ハウジング６の収
斂端部７により形成される截頭円錐状内側回転面８と係
合させる。図１０に示すように、リテーナ９を形成する
ゴムリングは最初は円形の断面形状を有しており、所定
位置にロックされると圧縮変形されるけれども、これ
は、図面の明瞭化を図るため図１０には示されていな
い。しかしながら、第２外側回転面４、５の第１部分４
に隣接するゴムループの部分が、図３〜図６に示したリ
テーナ９の弾性フィンガと同様に作動する弾性手段１０
を構成することは明らかである。
【００３４】図１１及び図１２に示したリテーナ９の使
用により得られる剛性の差異と同様な剛性の差異を、リ
テーナ９の両側の弾性手段１０の剛性の差異に与えるた
め、ゴムリングを、圧縮剛さの異なるゴムからなる２つ
の半リングに置換できる。別の構成として、一方の半リ
ングの断面積を他方の半リングの断面積より大きくして
もよい。
【００３５】本発明の範囲は特許請求の範囲の記載にお
いて明らかにされる。特許請求の範囲の記載には参照番
号が使用されているけれども、これは本発明の理解を容
易にするためであって、発明の範囲を制限するものでは
ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】0.5 kWのＰＭＤＣ電気モータ用の既知の自動調
心軸受を示す側断面図である。
【図２】図１と同じサイズのＰＭＤＣ電気モータ用の本
発明による自動調心軸受を示す側断面図である。
【図３】図１及び図２の自動調心軸受に使用されるリテ
ーナを示す側断面図である。
【図４】図１及び図２の自動調心軸受に使用されるリテ
ーナを示す正面図である。
【図５】図３及び図４のリテーナの変更実施例を示す側
断面図である。
【図６】図３及び図４のリテーナの変更実施例を示す正
面図である。
【図７】図５及び図６の変更実施例に係るリテーナを組
み込んだ本発明による自動調心軸受を示す側断面図であ
る。
【図８】図５及び図６の変更実施例に係るリテーナを組
み込んだ本発明による自動調心軸受を示す側断面図であ
る。
【図９】図５及び図６の変更実施例に係るリテーナを組
み込んだ本発明による自動調心軸受を示す側断面図であ
る。
【図１０】更に別の形態のリテーナを組み込んだ本発明
による自動調心軸受を示す概略側断面図である。
【図１１】図５及び図６の変更実施例に係るリテーナを
示す側断面図である。
【図１２】図５及び図６の変更実施例に係るリテーナを
示す正面図である。
【符号の説明】
１ 軸受部材 ２ 軸受部材の内面 ３ 軸受部材の外面 ４ 截頭円錐状第１部分（第１部分） ５ 円筒状第２部分（第２部分） ６ ハウジング ７ 収斂端部 ８ 截頭円錐状内側回転面 ９ リテーナ １０ 弾性フィンガ １０Ａ 弾性フィンガ １０Ｂ 弾性フィンガ １１ 支持リング １２ 支持リングの内側部分 １３ 環状空隙 １４ 截頭円錐状第１部分の内縁部 １５ 截頭円錐状第１部分の外縁部 １６ 支持リングの半径方向外側部分 １７ 支持リングの半径方向内側部分 １８ フェルトパッド １９ リテーナの環状外側部分 ２０ 取付けスリーブ ２１ スロット ２２ 小孔 ２３ 取付けスリーブ部分

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 軸受部材（１）を有しており、該軸受部
    材（１）が、回転軸を受け入れる内面（２）と、軸受部
    材（１）の軸線を中心に形成された部分球状第１外側回
    転面（３）からなる外面（３、４、５）とを備えてお
    り、 軸受部材（１）を収容するハウジング（６）を有してお
    り、該ハウジング（６）が、その軸線を中心に形成され
    た内側回転面（８）を形成し、且つ軸受部材（１）に半
    径方向及び軸線方向の支持部を形成する部分球状第１外
    側回転面（３）と係合しており、 弾性手段（１０）を備えたリテーナ（９）を有してお
    り、該リテーナ（９）は、軸受部材（１）と係合する弾
    性手段（１０）が部分球状第１外側回転面（３）を軸線
    方向に押圧してハウジング（６）の収斂端部（７）と係
    合させるように弾性手段（１０）を支持しており、 ハウジング（６）内に支持された支持リング（１１）を
    有しており、該支持リング（１１）が、この支持リング
    （１１）の半径方向移動を制限するための環状空隙（１
    ３）を支持リング（１１）と軸受部材（１）との間に形
    成するように軸受部材（１）を包囲する半径方向内側部
    分（１２）を備えている自動調心軸受において、 前記軸受部材（１）の外面（３、４、５）が、軸受部材
    （１）の軸線を中心に形成された第２外側回転面（４、
    ５）を有しており、該第２外側回転面（４、５）が、部
    分球状第１外側回転面（３）と同じ中心をもつ仮想球状
    面とは一致せず、 前記第２外側回転面（４、５）が、軸受部材（１）の軸
    線に対して横方向に延びた第１部分（４）を有してお
    り、 前記弾性リテーナ手段（１０）が第２外側回転面（４、
    ５）の第１部分（４）に当接しており、 前記支持リング（１１）の半径方向内側部分（１２）が
    第２外側回転面（４、５）を包囲していることを特徴と
    する自動調心軸受。
  2. 【請求項２】 前記第２外側回転面（４、５）の第１部
    分（４）が、部分球状第１外側回転面（３）から半径方
    向内方に延びていることを特徴とする請求項１に記載の
    自動調心軸受。
  3. 【請求項３】 前記第２外側回転面（４、５）の第１部
    分（４）が外縁部（１４、１５）を備えており、前記第
    ２外側回転面（４、５）が、第１部分（４）の内縁部
    （１４）から延びた第２内側部分（５）を備えているこ
    とを特徴とする請求項２に記載の自動調心軸受。
  4. 【請求項４】 前記第２外側回転面（４、５）の第２部
    分（５）が円筒状であることを特徴とする請求項３に記
    載の自動調心軸受。
  5. 【請求項５】 前記支持リング（１１）が、ハウジング
    （６）に対して固定された関係に支持される半径方向外
    側部分（１６）と、支持リング（１１）の半径方向内側
    部分（１２）と半径方向外側部分（１６）との間で第２
    外側回転面（４、５）から半径方向に間隔を隔てて該第
    ２外側回転面（４、５）を包囲する軸線方向に延びた壁
    （１７）を備えており、該壁（１７）により、半径方向
    外側部分（１６）が半径方向内側部分（１２）からリテ
    ーナ（９）に向かって軸線方向にオフセットしているこ
    とを特徴とする請求項３又は４に記載の自動調心軸受。
  6. 【請求項６】 前記第２外側回転面（４、５）の第２部
    分（５）と支持リング（１１）の軸線方向に延びた壁
    （１７）との間には、油吸収材料からなるパッド（１
    ８）が座合していることを特徴とする請求項５に記載の
    自動調心軸受。
  7. 【請求項７】 前記リテーナ（９）が支持リング（１
    １）によりハウジング（６）に対して固定された関係に
    支持されることを特徴とする請求項５又は６に記載の自
    動調心軸受。
  8. 【請求項８】 前記リテーナ（９）が環状外側部分（１
    ９）を備えており、前記弾性手段（１０）が環状外側部
    分（１９）から半径方向内方に突出している複数の弾性
    フィンガを備えていることを特徴とする請求項７に記載
    の自動調心軸受。
  9. 【請求項９】 前記リテーナ（９）が第３回転面（４、
    ５）を包囲する一定長さのエラストマ材料からなること
    を特徴とする請求項４に記載の自動調心軸受。
  10. 【請求項１０】 前記リテーナ（９）の一方の側の弾性
    手段（１０Ａ）が、他方の側の弾性手段（１０Ｂ）より
    剛性が大きいことを特徴とする請求項１〜９のいずれか
    １項に記載の自動調心軸受。
JP4302699A 1991-11-12 1992-11-12 自動調心軸受 Pending JPH05202932A (ja)

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