JPH10508085A - ころがり軸受の隙間調整の方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 両軌道面の間に配置され該両軌道面に接触する多くのころ（３）を有する形式であり、上記ころと軌道面が実質的に同じ半径の曲線の軸方向断面を有し、これによって両軌道面の相対的ミスアライメントと軸方向変位能力を許容されるように、上記ころ（３）は軌道面において軸方向限界によって阻止されることなく軌道面に沿って軸方向移動可能であり、調整は内及び外軌道輪（１，２）を互に相対的に軸方向に積極的に変位させることにより行われるころがり軸受の隙間調整の方法。

Description

【発明の詳細な説明】 ころがり軸受の隙間調整の方法 本発明は、接触角が０°に近く、両軌道面の間に配置され該両軌道面に接触す る多くのころを有する形式であり、上記ころと軌道面が実質的に同じ半径の曲線 の軸方向断面を有し、これによって両軌道面の相対的ミスアライメントと軸方向 変位を許容するように、上記ころは軌道面において軸方向限界によって阻止され ることなく軌道面に沿って軸方向移動可能であるころがり軸受の隙間調整の方法 に関する。 上記方法は、０°に近い接触角を有する調整可能な軸受、例えば、球面ころ軸 受に適用できるが、上記ころと軌道面の軸方向断面形状の曲線の半径が、軌道面 に対して直角に測ったときの外軌道面と軸受の軸線との間の距離よりも大きい軸 受において上記方法は特に好適である。 最後に述べた形式の軸受における接触角は、軸方向成分力が述べるに値しない ような、軸方向調整を受けたときの球面ころ軸受と比較して小さい範囲で変動す る。 最後に述べた形式の軸受は、例えばＥＰ−Ｂ１−０１７５８５８で知られてお り、これらは、円筒ころ軸受のごとくの軸方向自由度、球面ころ軸受のような自 己調心性、針状ころ軸受の低断面高さといったような、他の形式の軸受の異なる 利点を組み合わせてもっている。 軸受の寿命と剛性は、軸受の半径方向の内部隙間に大きく依存しており、した がって、最良の寿命と剛性を得るためには内部隙間を最適なものとすることが望 まれる。 従来のころがり軸受は異なる内部を隙間をもって広く供給されており、この異 なる内部隙間は軸受の特定の応用分野に依存する。応用分野に関しては、軸受は 正又は負の運転隙間をもつ必要があり、この隙間は、或る場合、例えばアンギュ ラコンタクト軸受とテーパころ軸受の場合には組立中に達成される。又、軸受に 特殊な作りの軌道輪をもたせることも可能であり、これは、製造工程中に、予め 定められた正又は負の隙間あるいは組立後の予荷重を生ずるように調整される。 これは、勿論のこと、異なる内部隙間をもった異なる軸受を非常に多くの数だけ 在庫しなければならないことを意味する。 本発明の目的は、内部隙間の種類数を減じなければならないとされる形式の軸 受における隙間の調整方法を提供することであり、この方法によると、十分でか つ簡単なステップで広い範囲の隙間の等級を得ることが可能となり、これにより 予め定められた異なる内部隙聞をもつ軸受の膨大な在庫の要求を抑制できる。 上述したような形式の軸受では、運転隙間の調整は、本発明によると、内及び 外軌道輪を互に軸方向に積極的に変位させることにより達成される。 本発明の第一の実施形態にあっては、軸受の両軌道輪の一方は、軌道輪の両端 間の距離の半分となる中央位置から偏位した中心をもっている。第一の関係にお いて、かかる非対称の軌道輪が軸方向で一つの方向に偏位していると、隙間は大 きくなる、あるいは小さくなるように変り、又、上記一方の軌道輪を逆方向に向 きを変えることにより、同じ方向の軸方向変位が同じ隙間調整、しかし逆方向に 、すなわち隙間は大きくなる代りに逆に小さくなる。勿論、組込時に軸受全体の 向きを変えることによっても同じ結果が得られるが、これは、例えば、内軌道輪 がテーパ孔を有しているような場合には可能ではない。 本発明による他の実施態様では、軸受の両軌道輪が、軌道輪の両端の間の距離 の半分となる中央位置から中心が偏位して作られる。組込時には、かかる軌道輪 は、第一の関係において、隙間は大きくなるし、上記両軌道輪の一方を逆方向に 向きを変えることによりもっと小さい他の隙間を得ることも可能であり、これに よって、組立時に一方の軌道輪を単純に向きを変えることとした一箇の軸受で二 つの異なる隙間等級をカバーできる。 本発明のさらに他の実施態様によると、かかる軸方向の変位は別途のスペーサ ワッシャを用いることによって達成でき、該スペーサワッシャは両軌道輪の一方 の軌道輪の側端面に対して当接配置される。かかるスペーサワッシャを同じ軌道 輪の反対側の側端面の方へ向けて移動することにより、軸受隙間が二つの異なる 隙間等級をカバーできるように調整することが可能となる。 本発明のさらに他の実施態様によると、軸受ハウジングの取外し自在な半体に 非中心位置で形成された軸受座をもつ分割軸受ハウジングを用いることも可能で ある。取外し自在な軸受ハウジング半体を反対方向に置くことにより、軸受ハウ ジングに収められている軸受は二つの異なる内部隙間が与えられることができる 。この場合、勿論、軸受ハウジングの他の半体が軸方向に可動な軸受軌道輪のた めに自由な調整空間を有していることが必要である。 さらに、上述したような第一の実施態様を上述した第二そして第三の実施態様 のどちらと組み合せてもよく、これにより、例えば両軌道輪についての第二の実 施態様によるスペーサワッシャを用いるとき、一つの軸受で八つまでの異なる隙 間等級を得ることを可能とする。 さらに他の実施態様では、軌道輪の軌道面と対向する該軌道輪の周面に螺旋状 に延びるガイド手段をもった軌道輪を設け、又、ハウジングあるいは軸の対向面 の固定位置から突出し上記ガイド手段に係合する突出手段を設け、上記軌道輪を ハウジングそして／又は軸に対して相対的に回転させて軌道輪に軸方向変位を生 じせしめることにより、上記螺旋状のガイド手段と突出手段との間の協働の結果 として、両軌道輪の一方の変位を増大させることが可能である。 以下、本発明の異なる実施形態の概要を示す添付図面を参照しつつ本発明をさ らに説明する。 図１は中心が偏位した一つの軌道輪を有する軸受を示し、図２ａは両軌道輪の 中心が偏位している形式の軸受を示し、図２ｂは内輪が軸方向で反対になるよう にしたときの図２ａによる軸受を示している。図３ａと図３ｂは外軌道輪の互に 反対側端面にスペーサワッシャを配したときを示している。図４ａと４ｂは、非 対称中心の軸受座をもった取外し自在な軸受ハウジング半体をもつ分割型軸受ハ ウジングの上方の取外し自在半体を示し、該取外し自在軸受ハウジング半体は、 図４ａの位置と比較して、図４ｂには軸方向で反対に向きが変えられている。図 ５はハウジング内の外軌道輪の保持と軸方向調整のために好適なアレンジメント を軸受ハウジングを通る断面で示している。 図１は特許請求の範囲の前文に記載された形式のころがり軸受の概要を示して いる。軸受は内周面に軌道面を有する外軌道輪１と、外周面に軌道面を有する内 軌道輪２と、上記両軌道面間に配されたころ３とを備えている。軌道面ところの 曲線は実質的に等しく半径Ｒであり、図示されている実施形態では軸受の平均半 径よりも十分に大きいものとなっている。 この実施形態の外軌道輪１の中心は軌道輪の図形中心からずれて位置するよう に軸方向に偏位されていて、非対称な軌道輪となっている。外軌道輪１は、かく して、異なる高さの側面１ａと１ｂとを有する。 本発明のこの実施形態では、膨張に対して保償することが可能であり、これに より図１に示される関係に軌道輪が配されたときに変位が一つの方向に或る程度 の保償をもたらし、一方、外軌道輪１の側面１ａと１ｂが位置を入れ換えられる ような単純な向きの変更も同じ程度の保償を得る可能性をもたらすが、これは反 対方向となる。 図２ａと２ｂは本発明の他の実施形態の概要を示し、ここで、両軌道輪１，２ の中心が軌道輪の図形中心からずれて非対称軌道輪とするように軸方向に偏位し ている。外軌道輪１は異なる高さの側面１ａ，１ｂそして内軌道輪は異なる高さ の側面２ａ，２ｂを有する。本発明のこの実施形態では、両軌道輪の一方を軸方 向で逆側となるように向きを変えることにより軸受の内部隙間を変えることがで きる。このようにして、すなわち、軸受の両軌道輪が一致した中心上にあるとき に、一つの軸受に二つの異なる隙間等級を得る可能性をもたらす。 外軌道輪１が、図２ａに示すような一つの軸方向となるように高い方の側面１ ａを位置せしめられたとき、軸受は最大の半径方向内部隙間を生じ、一方、図２ ｂに示すように軸方向で反対となるように高い方の側面を向きを変えるように１ ８０°反転させて外軌道輪を位置せしめたときに、内部隙間は最小となる。 図３ａと３ｂに示される他の実施形態では別途のスペーサワッシャ４が用いら れており、該スペーサワッシャは、軌道輪の一方の軸方向端面に当接して位置せ しめられることにより、ワッシャ４を一方側から他方側に向けずらして異なる所 定の隙間を得られるという両軌道輪間の相互の軸方向関係を調整できる。外軌道 輪についてのみ示されているが、内軌道輪にワッシャを位置させることにより、 同様な隙間調整が得られる。 図４ａと４ｂに示されたさらに他の実施形態では、両軌道輪間の同様な軸方向 変位、そしてそれによって内部隙間の調整が、分割された軸受ハウジングを用い ることによって成され、ここで取外し可能なハウジング半体５が外軌道輪１を受 ける非中心な軸受座６を有している。この取外し自在なハウジング半体５を軸方 向で反対になるように向きを変えることにより、すでに図示し説明した実施形態 と同じ隙間調整形式とすることが可能となる。 上述したように、例えば、図２と図３、あるいは図２と図４による実施形態を 組み合わせることも可能であり、これによって沢山の隙間で調整位置を得ること ができるようになる。 図５には、軸７を支持し動き嵌めで概略図示の軸受ハウジング５’に収められ た軸受の外軌道輪１が描かれている。該外軌道輪１の外周面には螺旋溝８の形態 をしたガイド手段が設けられており、これはセットねじ１０の形態をなしハウジ ングから突出する突出手段と協働する。このセットねじ１０は、軌道輪がハウジ ングに対して相対的に回転したときに、螺旋溝８に係合して外軌道輪１を軸方向 に移動させ、これにより、簡単に軸受の内部隙間の調整を行う。この軌道輪を所 望の位置に保持しておくためには、螺旋溝の底部に間隔をもって多数の凹凸９あ るいは類似のものを設ける。セットねじ１０を締めることにより、その先端が凹 凸９のうちの一つと係止し合うようになり、これによって軌道輪を所望の位置で 保持し、その結果、所望の内部隙間をもたらす。外軌道輪１のハウジング５’に 対する相対回転を容易にするには、外軌道輪１の側面に軌道輪回転用工具と係合 するための凹部１１を形成することができる。 図面と記述は一つの軸受形式についてなされたが、本発明による方法は、上述 したように、接触角が０°に近い色々な自動調心軸受に適用できる。本発明は、 図示され又記述された実施形態のみには限定されず、添付の図面の範囲内で変更 そして変形できる。従って、内軌道輪の内周面にガイド手段を設け、軸に取りつ けられた突起の形態の突出手段を上記ガイド手段と協働せしめて、内軌道輪の軸 方向移動させることもできる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年４月２日 【補正内容】 請求の範囲 １．接触角が０°に近く、両軌道面（１，２）の間に配置され該両軌道面に接触 する多くのころを有する形式であり、それぞれが一体に作られており、上記ころ と軌道面が実質的に同じ半径（Ｒ）の曲線の軸方向断面を有し、これによって両 軌道面の相対的ミスアライメントと軸方向変位能力を許容されるように、上記こ ろは軌道面において軸方向限界によって阻止されることなく軌道面に沿って軸方 向移動可能であるころがり軸受の隙間調整の方法において、調整は内及び外軌道 輪を互に相対的に軸方向に積極的に変位させることにより行われることを特徴と するころがり軸受の隙間調整の方法。 ２．ころと軌道面の軸方向断面形状の曲線の半径（Ｒ）が、軌道面に対して直角 に測ったときの外軌道面と軸受（Ａ）の軸線との間の距離よりも大きい軸受に適 用することを特徴とする請求の範囲１．に記載の方法。 ３．両軌道輪（１，２）の相互変位が、両軌道輪の両端の間の距離の半分となる 中央位置から中心が偏位して作られた一方の軸受軌道輪を用いて該軌道輪を第一 の関係そして第二の関係の一方において組込むことにより成され、後者において 上記一方の軌道輪が軸方向で逆方向に組み込まれ、一箇の軸受でそれぞれ正又は 負の方向で軸方向膨張の保償を得ることを特徴つする請求の範囲１．又は２．に 記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．接触角が０°に近く、両軌道面（１，２）の間に配置され該両軌道面に接触 する多くのころを有する形式であり、上記ころと軌道面が実質的に同じ半径（Ｒ ）の曲線の軸方向断面を有し、これによって両軌道面の相対的ミスアライメント と軸方向変位能力を許容されるように、上記ころは軌道面において軸方向限界に よって阻止されることなく軌道面に沿って軸方向移動可能であるころがり軸受の 隙間調整の方法において、調整は内及び外軌道輪を互に相対的に軸方向に積極的 に変位させることにより行われることを特徴とするころがり軸受の隙間調整の方 法。 ２．ころと軌道面の軸方向断面形状の曲線の半径（Ｒ）が、軌道面に対して直角 に測ったときの外軌道面と軸受（Ａ）の軸線との間の距離よりも大きい軸受に適 用することを特徴とする請求の範囲１．に記載の方法。 ３．両軌道輪（１，２）の相互変位が、両軌道輪の両端の間の距離の半分となる 中央位置から中心が偏位して作られた一方の軸受軌道輪を用いて該軌道輪を第一 の関係そして第二の関係の一方において組込むことにより成され、後者において 上記一方の軌道輪が軸方向で逆方向に組み込まれ、一箇の軸受でそれぞれ正又は 負の方向での隙間をカバーし、これによって軸方向膨張の保償を得ることを特徴 つする請求の範囲１．又は２．に記載の方法。 ４．両軌道輪（１，２）の相互変位が、両軌道輪の両端の間の距離の半分となる 中央位置から中心が偏位して作られた少なくとも一つの軸受軌道輪を用いて該軌 道輪を第一の関係そして第二の関係の一方において組込むことにより成され、後 者において上記少なくとも一つの軌道輪が軸方向で逆方向に組み込まれ、一箇の 軸受で二つの異なる隙間等級を許容することを特徴とする請求の範囲１．又は２ ．に記載の方法。 ５．両軌道輪（１，２）の相互変位が、少なくとも一つの移動可能なスペーサワ ッシャ（４）を用い、該スペーサワッシャを両軌道輪の一方の軌道輪の一方側の 軸方向端面に当接して位置せしめ、該ワッシャ４を一方側から他方側に向けずら すことにより成され、これにより、異なる複数の隙間等級をカ バーーするように軸受隙間を調整することを特徴とした請求の範囲４に記載の方 法。 ６．両軌道輪（１，２）の相互変位が、軸受ハウジングの移動可能な半体に非中 心位置で形成された軸受座（６）をもつ分割型軸受ハウジング（５）を用い、該 移動可能な軸受ハウジング半体を第一軸方向の第一位置と軸方向で逆の方向をも つ第二位置のいずれかに配することにより成され、これにより軸受ハウジングに 収められた軸受を異なる二つの内部隙間をもつように調整することを特徴とする 請求の範囲１．又は２．に記載の方法。 ７．請求の範囲５．の特徴を用いたことを特徴とする請求の範囲６に記載の方法 。 ８．軌道輪の軌道面と対向する該軌道輪の周面に螺旋状に延びるガイド手段（８ ）をもった一つの軌道輪（１）を設け、軸受ハウジング（５’）あるいは軸の対 向面の固定位置から突出し上記ガイド手段（８）に係合する突出手段（10）を設 け、上記軌道輪（１）をハウジング（５’）そして／又は軸に対して相対的に回 転させ、上記螺旋状のガイド手段（８）と突出手段（１０）との間の協働の結果 として、軌道輪に軸方向変位を生じせしめることを特徴とする請求の範囲１．な いし７．のうちの一つに記載の方法。 ９．ガイド手段（８）と突出手段（10）との間の相互の異なる位置で軌道輪（１ ）を保持するための、ガイド手段（８）と協働する保持手段（９）を有している ことを特徴とする請求の範囲８．に記載の方法。 10．螺旋溝（８）の底面間隔をもって形成された一連の凹凸（９）を用い、突出 手段（10）を上記凹凸（９）の一つに突入させることにより、ハウジング及び軸 の少なくともいずれかの対向面に対して異なる軸方向位置に軌道輪（１）を保持 することを特徴とする請求の範囲９．に記載の方法。 11．ガイド手段として螺旋溝（８）そして突出手段として軸受ハウジング（５’ ）の壁を通して延びるセットねじ（10）を用いることを特徴とする請求の範囲８ ．に記載の方法。 12．内軌道輪の内周面にガイド手段を設け、軸に取りつけられた突起の形態の突 出手段を上記ガイド手段と協働せしめて、内軌道輪の軸方向移動させることを特 徴とする請求の範囲８．ないし10．のうちの一つに記載の方法。