(57)【要約】【課題】止めねじを強く締め付けても、広幅内輪の軌道面の変形を防止することができるようにする。【解決手段】外輪３と、広幅内輪５とを備え、広幅内輪５を回転軸４にすきま嵌めした状態で該広幅内輪５を該回転軸４に対して回り止めする固定装置７を内輪広幅部５ａに設けた転がり軸受において、固定装置７は、止めねじ８と、ねじ通し孔９を径方向に貫通するように形成した内輪広幅部５ａと、内輪広幅部５ａの外周に嵌める環状部材１１とからなり、その環状部材１１に、径方向に貫通するねじ止め用孔１２を形成し、ねじ止め用孔１２とねじ通し孔９とを径方向に連通させた状態で止めねじ８をねじ止め用孔１２の内面に螺合してねじ通し孔９に嵌挿し、その止めねじ８をねじ締め付け力で回転軸４に押し付けることにより、環状部材１１を回転軸４に対して回り止めすると共に、その環状部材１１と止めねじ８により、広幅内輪５を回転軸４に対して回り止めする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪（３）と、広幅内輪（５）とを備え、前記広幅内輪（５）を回転軸（４）にすきま嵌めした状態で該広幅内輪（５）を該回転軸（４）に対して回り止めする固定装置（７）を内輪広幅部（５ａ）に設けた転がり軸受において、
前記固定装置（７）は、止めねじ（８）と、ねじ通し孔（９）を径方向に貫通するように形成した前記内輪広幅部（５ａ）と、前記内輪広幅部（５ａ）の外周に嵌める環状部材（１１）とからなり、その環状部材（１１）に、径方向に貫通するねじ止め用孔（１２）を形成し、前記ねじ止め用孔（１２）と前記ねじ通し孔（９）とを径方向に連通させた状態で前記止めねじ（８）を前記ねじ止め用孔（１２）の内面に螺合して前記ねじ通し孔（９）に嵌挿し、その止めねじ（８）をねじ締め付け力で前記回転軸（４）に押し付けることにより、前記環状部材（１１）を前記回転軸（４）に対して回り止めすると共に、その環状部材（１１）と前記止めねじ（８）により、前記広幅内輪（５）を前記回転軸（４）に対して回り止めするようにしたことを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
２つの前記止めねじ（８）を、軸受中心軸回りの円周方向に１２０°の間隔をおいた２箇所に配置したことを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
前記環状部材（１１）と前記内輪広幅部（５ａ）の嵌め合いをすきま嵌めとしたことを特徴とする請求項２に記載の転がり軸受。
【請求項４】
前記内輪広幅部（５ａ）と前記環状部材（１１）の嵌め合い面にグリースを塗布したことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の転がり軸受。
【請求項５】
前記内輪広幅部（５ａ）と前記回転軸（４）の嵌め合い面にグリースを塗布したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の転がり軸受。
【請求項６】
前記グリースとして鉱油系のグリースを用いたことを特徴とする請求項４又は５に記載の転がり軸受。
【請求項７】
前記ねじ通し孔（９）と前記止めねじ（８）の間に、前記広幅内輪（５）の素材よりも低摩擦性の素材で形成したパイプ部材（１０）を介在させたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の転がり軸受。
【請求項８】
前記パイプ部材（１０）が、ポリアセタール又はポリアミドで形成されていることを特徴とする請求項７に記載の転がり軸受。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１つに記載の転がり軸受を、軸受箱（２）に取り付けたことを特徴とするベアリングユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、広幅内輪を回転軸に対して回り止めした転がり軸受、およびその転がり軸受を軸受箱に組み込んだベアリングユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
広幅内輪を回転軸に回り止めする転がり軸受として、図３に示すように、軸受箱１９の内周に嵌められる外輪２０を備え、広幅内輪２１を回転軸２２にすきま嵌めした状態で、広幅内輪２１を回転軸２２に対して回り止めする固定装置２３を内輪広幅部２１ａに設けたものが知られている。
【０００３】
固定装置２３は、２つの止めねじ２４と、ねじ止め用孔２５を形成した内輪広幅部２１ａとからなり、ねじ止め用孔２５が、軸受中心軸回りの円周方向に１２０°の間隔をおいた２箇所に形成されている。また、固定装置２３は、ねじ止め用孔２５の内面に止めねじ２４を螺合し、その止めねじ２４をねじ締め付け力で回転軸２２に押し付けることにより、広幅内輪２１を回転軸２２に対して回り止めしている。この固定装置２３は、六角レンチなどで止めねじ２４を回して、止めねじ２４の締め付け力を調節することができる（特許文献１）。
【特許文献１】特開平０８−２３２９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記転がり軸受は、止めねじ２４をねじ止め用孔２５に螺合して回転軸２２に押し付けているので、その止めねじ２４から広幅内輪２１に対して径方向外側に押す力が作用する。そのため、止めねじ２４を強く締め付けると、２つの止めねじ２４とねじ止め用孔２５とが螺合した部分が径方向外側に拡がり、図４に広幅内輪２１の軌道面の変形をグラフ化して示すように、広幅内輪２１の軌道面がハート形状に変形する。このように、転動体の公転途中で局所的に軌道面との接触面圧が高まる部分が生じると、早期破損の恐れが生じる。そのため、止めねじ２４を強く締め付けることができなかった。
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、止めねじを強く締め付けても、広幅内輪の軌道面の変形を防止することができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、この発明の転がり軸受は、外輪と、広幅内輪とを備え、前記広幅内輪を回転軸にすきま嵌めした状態で、その広幅内輪を前記回転軸に対して回り止めする固定装置を内輪広幅部に取り付けることを前提とし、前記固定装置は、止めねじと、ねじ通し孔を径方向に貫通するように形成した前記内輪広幅部と、前記内輪広幅部の外周に嵌める環状部材とからなり、その環状部材に、径方向に貫通するねじ止め用孔を形成し、前記ねじ止め用孔と前記ねじ通し孔とを径方向に連通させた状態で前記止めねじを前記ねじ止め用孔の内面に螺合して前記ねじ通し孔に嵌挿し、その止めねじをねじ締め付け力で前記回転軸に押し付けることにより、前記環状部材を前記回転軸に対して回り止めすると共に、その環状部材と前記止めねじにより、前記広幅内輪を前記回転軸に対して回り止めするようにしたのである。
【０００７】
このようにすると、この発明の転がり軸受は、止めねじと広幅内輪のねじ通し孔とが螺合していないので、止めねじから広幅内輪に径方向外側に押す力が作用しにくい。そのため、止めねじを強く締め付けても、広幅内輪の軌道面の変形を防止することができる。
【０００８】
２つの前記止めねじを、軸受中心軸回りの円周方向に１２０°の間隔をおいた２箇所に配置することができる。このようにすると、２箇所の止めねじからねじ止め用孔の雌ねじに径方向外側に押す力が作用するので、２箇所の止めねじのそれぞれから１２０°の間隔を於いた円周方向上の位置で、環状部材が広幅内輪を介して回転軸に押し付け、環状部材と広幅内輪とを回転軸に対して同時に回り止めすることができる。このため、止めねじの締め付けは、従来と同じ２本だけで済む。
【０００９】
環状部材と内輪広幅部の嵌め合いをすきま嵌めとすれば、環状部材と内輪広幅部の嵌合や、ねじ通し孔とねじ止め用孔の位置合わせを容易に行うことができる。環状部材と内輪広幅部の間のすきまは、ＪＩＳの定義に規定される範囲のすきまではなく、その大きさはいくらであってもよい。環状部材と内輪広幅部の嵌め合い状態ですきまがあるため、２箇所の止めねじの締め付けにより環状部材が広幅内輪を回転軸に押し付けるとき、環状部材と広幅内輪の接触範囲を周方向に減らし、押し付け圧を高めることができる。押し付け圧を高めても、この部分では広幅内輪の形状が回転軸で保たれるので、軌道面が変形する心配はない。
【００１０】
これらの構成においては、内輪広幅部と環状部材の嵌め合い面にグリースを塗布したり、内輪広幅部と回転軸の嵌め合い面にグリースを塗布したりすることができる。このようにすると、嵌め合い面に生じるフレッティングが抑制される。
【００１１】
前記グリースとして、鉱油系のグリースを用いれば、グリースの油膜強度が高くなるので、フレッティングの抑制効果が高まる。鉱油系のグリースとしては、例えば、昭和シェル製のアルバニアなどを挙げることができる。
【００１２】
これらの構成においては、ねじ通し孔と止めねじの間に、前記内輪の素材よりも低摩擦性の素材で形成したパイプ部材を介在させることができる。このようにすると、止めねじとパイプ部材との間でスティックスリップが発生し難くなり、スティックスリップによる音の発生が防止される。
【００１３】
前記パイプ部材をポリアセタール又はポリアミドで形成すれば、パイプ部材の強度および耐磨耗性を高めることができる。
【００１４】
また、この発明の転がり軸受は、広幅内輪をすきま嵌めすることを前提にするため、ベアリングユニット用に好適である。ベアリングユニットは、軸受箱に転がり軸受を予め取り付けたものである。ベアリングユニットは、一般に汎用品として種々の内輪内径のものを製品展開される。使用者は、回転軸の仕様に合わせてベアリングユニットを選択する。このため、回転軸と内輪の高精度な嵌合を期待できず、ベアリングユニットの内輪はすきま嵌めを前提とする。使用者は、内輪固定に際し、止めねじを強く締め過ぎないようにトルク管理を行うが、精度よくトルク管理が行われるとは限らない。この発明の転がり軸受は、止めねじの締め付けを強めにすることができるので、トルク管理が楽である。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の転がり軸受は、上述のように環状部材に止めねじを螺合するようにしたため、止めねじを強く締め付けても、広幅内輪の軌道面の変形を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の実施形態のベアリングユニット１を図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の実施形態のベアリングユニット１のアキシャル平面で切断した断面図であり、図２は、図１の内輪広幅部５ａを通るラジアル平面で切断した断面図である。図１，図２に示すように、ベアリングユニット１は、軸受箱２に転がり軸受を取り付けたものである。その転がり軸受は、軸受箱２の内周に嵌められた外輪３と、回転軸４にすきま嵌めされた広幅内輪５と、広幅内輪５と外輪３の間に介在された複数の転動体６と、広幅内輪５を回転軸４に対して回り止めする固定装置７とを有する。固定装置７は、広幅内輪５の外輪３よりも軸方向に突出した部分を構成する円筒状の内輪広幅部５ａに設けられる。
【００１７】
固定装置７は、２つの止めねじ８と、円筒状のねじ通し孔９を径方向に貫通するように形成した内輪幅広部５ａと、内輪広幅部５ａの外周にすきま嵌めされた環状部材１１とからなる。ねじ通し孔９の内面は、円筒状のパイプ部材１０からなる。環状部材１１には、内面に止めねじ８を螺合するためのねじ止め用孔１２が径方向に貫通している。ねじ止め用孔１２とねじ通し孔９は、軸受中心軸回りの円周方向に１２０°の間隔をおいた２箇所に形成されている。
【００１８】
２つの止めねじ８は、２つのねじ止め用孔１２と、２つのねじ通し孔９とを径方向に連通させた状態でねじ止め用孔１２の雌ねじと螺合することにより、ねじ通し孔９に嵌挿される。さらに螺合を進めることにより、止めねじ８の先端８ａがねじ締め付け力で回転軸４に押し付けられる。そのため、２箇所の止めねじ８、８のそれぞれから１２０°の間隔を於いた円周方向上の位置で、環状部材１１が広幅内輪５を介して回転軸４に押し付けられ、環状部材１１と広幅内輪５とは、回転軸４に対して同時に回り止めされる。このため、止めねじ８、８の締め付けは、従来と同じ２本だけで済む。
【００１９】
また、止めねじ８からねじ止め用孔１２の雌ねじに径方向外側に押す力が作用することにより、環状部材１１が変形しても、環状部材１１と内輪広幅部５ａの間のすきまにより、環状部材１１と内輪広幅部５ａの接触範囲が周方向に減っている。このため、環状部材１１と広幅内輪５の押し付け圧を高めることができる。押し付け圧を高めても、この部分では広幅内輪５の形状が回転軸４で保たれるので、軌道面が変形する心配はない。
【００２０】
パイプ部材１０は、広幅内輪５の素材よりも低摩擦性の素材で形成されている。そのため、ベアリングユニット１の運転中に、止めねじ８とパイプ部材１０との間でスティックスリップが発生し難くなり、スティックスリップによる音の発生が防止される。例えば、広幅内輪５は、一般に軸受鋼等の鉄系金属で形成される。このため、低摩擦性の素材としては、例えば、ポリアセタールやポリアミドなどが好ましい。パイプ部材１０をポリアセタールやポリアミドで形成すれば、鉄系金属よりも低摩擦性でありながら、パイプ部材１０の強度と耐磨耗性を高めることができるからである。なお、特に低摩擦性に優れた樹脂材からパイプ部材１０を形成し、スティックスリップを生じないようにしてもよい。
【００２１】
内輪広幅部５ａと環状部材１１の嵌め合い面と、内輪広幅部５ａと回転軸４の嵌め合い面には、グリースが塗布されている。そのため、嵌め合い面にフレッティングが発生するのが抑制される。グリースとしては、例えば、鉱油系のグリースを用いるのが好ましい。グリースの油膜強度が高く、フレッティングの抑制効果が高いからである。
【００２２】
この実施形態は、止めねじ８とねじ通し孔９の内面とが螺合していないため、止めねじ８から作用する径方向外側に押す力が広幅内輪５に作用し難い。そのため、止めねじ８を強く締め付けても、広幅内輪５の軌道面が変形し難い。ひいては、広幅内輪５と転動体６が破損し難い。
【００２３】
上記実施形態では、環状部材１１の軸受中心軸回りの円周方向に１２０°の間隔をおいた２箇所に止めねじ８を設けたが、環状部材１１の軸受中心軸回りの円周方向に１２０°の間隔をおいた３箇所に止めねじ８を設けてもよい。
【００２４】
また、上記実施形態では、内面に雌ねじが形成されたねじ止め用孔１２に止めねじ８を螺合したが、止めねじ８の雄ねじにより雌ねじを形成しながら、止めねじ８と雌ねじとが螺合するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施形態のベアリングユニットのアキシャル平面で切断した断面図
【図２】図１の内輪広幅部を通るラジアル平面で切断した断面図
【図３】従来のベアリングユニットを示す断面図
【図４】広幅内輪の軌道径の変形量を示す図
【符号の説明】
【００２６】
２        軸受箱
３        外輪
４        回転軸
５        広幅内輪
５ａ      内輪広幅部
７        固定装置
８        止めねじ
９        ねじ通し孔
１０      パイプ部材
１１      環状部材
１２      ねじ止め用孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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