(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状に形成され内面は軸方向の径が一定である平坦部を有し前記平坦部には１列めの転動体と当接する円弧状の第１転走溝が形成され２列めの転動体とは前記平坦部で当接する外輪と、
円筒状に形成され外面は軸方向の径が一定である平坦部と外面の端部に向かって外面の軸方向の径が小さくなる傾斜部とを有し前記平坦部には１列めの転動体と当接する円弧状の第１転走溝が形成され前記傾斜部には２列めの転動体が当接する円弧状の第２転走溝が形成された内輪と、
前記第１転走溝に当接した１列めの転動体を保持するリテーナと、
前記第２転走溝の端部方向に設けられ前記第２転走溝から２列めの転動体が離脱することを防止する離脱防止部と、
前記外輪と前記内輪との両端部に設けられ１列めの転動体及び２列めの転動体を収納する空間を前記外輪及び前記内輪とともに形成するプレートとを備えたことを特徴とするベアリング。
【請求項２】
円筒状に形成され内面は軸方向の径が一定である平坦部と内面の端部に向かって内面の軸方向の径が大きくなる傾斜部とを有し前記平坦部には１列めの転動体と当接する円弧状の第１転走溝が形成され前記傾斜部には２列めの転動体が当接する円弧状の第２転走溝が形成された外輪と、
円筒状に形成され外面は軸方向の径が一定である平坦部を有し前記平坦部には１列めの転動体と当接する円弧状の第１転走溝が形成され２列めの転動体とは前記平坦部で当接する内輪と、
前記第１転走溝に当接した１列めの転動体を保持するリテーナと、
前記第２転走溝の端部方向に設けられ前記第２転走溝から２列めの転動体が離脱することを防止する離脱防止部と、
前記外輪と前記内輪との両端部に設けられ１列めの転動体及び２列めの転動体を収納する空間を前記外輪及び前記内輪とともに形成するプレートとを備えたことを特徴とするベアリング。
【請求項３】
２列めの転動体は、外輪と内輪との間にフルボールベアリングを形成するように装着される請求項１又は２に記載のベアリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２列の転動体を有し回転軸の軸倒れを抑制するベアリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
ベアリングには単列ベアリングと複列ベアリングとがある。ベアリングによる回転軸支持は、回転軸の回転を円滑にするためであり、ラジアル荷重に対して、ある程度の幅のある回転軸を支持するには、回転軸の軸倒れを抑制するために、２個の単列ベアリングを使用することが多い。また、２列の転動体を有した複列ベアリングを使用することもある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−９６４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、回転軸の軸倒れ防止として、ある程度の幅のある回転軸に対して、２個の単列ベアリングを使用する場合、２個の単列ベアリングを並設する幅スペースが必要となり、ベアリング機構の省スペース化が難しい。
【０００５】
また、複列ベアリングは、２列の転動体を有しているので、２列の転動体と当接する２個の転走溝が外輪及び内輪に形成されており、２個の転走溝毎に転動体の径のマッチングが必要であり、組み立ても非常に困難である。
【０００６】
図４は従来の複列ベアリングの組み立て手順の説明図であり、図４（ａ）は１列めの転動体及び２列めの転動体が装着されていない状態の外輪及び内輪の断面図、図４（ｂ）は１列めの転動体を装着した断面図、図４（ｃ）は１列めの転動体及び２列めの転動体を装着した断面図である。
【０００７】
まず、複列ベアリングの外輪及び内輪について説明する。図４（ａ）に示すように、外輪１１の内面には１列めの転動体と当接する第１転走溝１２ａ、及び２列めの転動体と当接する第２転走溝１３ａが形成されている。また、内輪１４の外面には、外輪１１の第１転走溝１２ａに対面して１列めの転動体と当接する第１転走溝１２ｂが形成され、外輪１１の第２転走溝１３ａに対面して２列めの転動体と当接する第２転走溝１３ｂが形成されている。外輪１１はベアリングが取り付けられる部材に固定され、内輪１４は回転軸に固定される。
【０００８】
このような複列ベアリングでは、第１転走溝１２ａ、第１転走溝１２ｂ毎に転動体の径のマッチングが必要であり、また、対面する外輪１１の第１転走溝１２ａと内輪１４の第１転走溝１２ｂ、外輪１１の第２転走溝１３ａと内輪１４の第２転走溝１３ｂとの回転軸方向の位置精度も要求されるので、外輪１１及び内輪１４の製作精度が要求される。さらに、複列ベアリングは組み立てが非常に困難である。
【０００９】
図４（ａ）に示す１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂが装着されていない状態から１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂを装着する作業の一例を説明する。図５は１列めの転動体１５ａを第１転走溝１２ａ、１２ｂに当接させる組み立て作業の一例の説明図である。内輪１４を外輪１１内で偏心させて配置し、外輪１１と内輪１４との間に１列めの転動体１５ａを挿入し、矢印で示すように、外輪１１と内輪１４との間の狭い空間に転動体１５ａを押し込んで順番に第１転走溝１２ａ、１２ｂに当接させていく。これにより、図４（ｂ）に示すように、１列めの転動体１５ａが第１転走溝１２ａ、１２ｂに装着される。
【００１０】
ところが、２列めの転動体１５ｂを第２転走溝１３ａ、１３ｂに当接させる組み立ての際には、図４（ｂ）に示すように、１列めの転動体１５ａが既に第１転走溝１２ａ、１２ｂに当接しているので、内輪１４を外輪１１内で偏心させて配置することができない。従って、１列めの転動体１５ａを第１転走溝１２ａ、１２ｂに当接させた後に、図５に示した組み立て作業を採用し、２列めの転動体１５ｂを第２転走溝１３ａ、１３ｂに容易に当接させることができない。
【００１１】
もし、図５に示した組み立て作業を採用して、１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂを当接させるには、内輪１４を外輪１１内で偏心させて配置し、外輪１１と内輪１４との間に１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂを同時に挿入する。そして、１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂを識別しながら第１転走溝１２ａ、１２ｂ及び第２転走溝１３ａ、１３ｂに順次当接させていき、図４（ｃ）に示すように、１列めの転動体及び２列めの転動体を装着しなければならないので、組み立てが非常に困難でありコストアップとなる。
【００１２】
本発明の目的は、組み立てが比較的容易で回転軸の軸倒れを抑制でき小型化が図れるベアリングを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のベアリングは、円筒状に形成され内面は軸方向の径が一定である平坦部を有し前記平坦部には１列めの転動体と当接する円弧状の第１転走溝が形成され２列めの転動体とは前記平坦部で当接する外輪と、円筒状に形成され外面は軸方向の径が一定である平坦部と外面の端部に向かって外面の軸方向の径が小さくなる傾斜部とを有し前記平坦部には１列めの転動体と当接する円弧状の第１転走溝が形成され前記傾斜部には２列めの転動体が当接する円弧状の第２転走溝が形成された内輪と、前記第１転走溝に当接した１列めの転動体を保持するリテーナと、前記第２転走溝の端部方向に設けられ前記第２転走溝から２列めの転動体が離脱することを防止する離脱防止部と、前記外輪と前記内輪との両端部に設けられ１列めの転動体及び２列めの転動体を収納する空間を前記外輪及び前記内輪とともに形成するプレートとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、１列めの転動体と当接する第１転走溝は外輪と内輪との双方に設け、２列めの転動体と当接する第２転走溝は内輪にだけ設け、１列めの転動体は外輪及び内輪の第１転走溝に当接し、２列めの転動体は内輪の第２転走溝と外輪の平坦部に当接するので、２列めの転動体の組み立てが容易になり、１列めの転動体と２列めの転動体とを有するので回転軸の軸倒れを抑制できる。また、２個の単列ベアリングを並設した場合と比較し小型化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るベアリングの断面図。
【図２】本発明の実施形態に係るベアリングの組み立て手順の説明図。
【図３】図２（ｃ）の側面図。
【図４】従来の複列ベアリングの組み立て手順の説明図。
【図５】１列めの転動体を第１転走溝に当接させる組み立て作業の一例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の実施形態に係るベアリングの断面図である。外輪１１は筒状に形成され内面は軸方向の径が一定である平坦部１６を有し、その平坦部１６には１列めの転動体１５ａと当接する第１転走溝１２ａが設けられている。この第１転走溝１２ａは断面が円弧状に形成されている。内輪１４は筒状に形成され、外面は軸方向の径が一定である平坦部１７と外面の端部に向かって軸方向に外面の径が小さくなる傾斜部１８とを有する。内輪１４の外面の平坦部１７には１列めの転動体１５ａと当接する円弧状の第１転走溝１２ｂが形成され、傾斜部１８には２列めの転動体１５ｂが当接する円弧状の第２転走溝１３ｂが形成されている。この第２転走溝１３ｂの端部方向には、第２転走溝１３ｂから２列めの転動体１５ｂが離脱することを防止する離脱防止部が設けられている。離脱防止部については後述する。
【００１７】
次に、１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂは玉であり、第１転走溝１２ａ、１２ｂに当接した１列めの転動体１５ａはリテーナ１９により一定の間隔を保って保持される。また、外輪１１と内輪１４との両端部にはプレート２０が設けられ、外輪１１及び内輪１４とともに、１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂを収納する空間を形成する。外輪１１はベアリングが取り付けられる部材に固定され、内輪１４は回転軸に固定される。
【００１８】
図２は本発明の実施形態に係るベアリングの組み立て手順の説明図であり、図２（ａ）は１列めの転動体及び２列めの転動体が装着されていない状態の外輪及び内輪の断面図、図２（ｂ）は１列めの転動体を装着した断面図、図２（ｃ）は１列めの転動体及び２列めの転動体を装着した断面図である。
【００１９】
図２（ａ）に示すように、外輪１１の内面は軸方向の径が一定である平坦部１６を有する。そして、その平坦部１６の円周方向に１列めの転動体１５ａと当接する円弧状の第１転走溝１２ａを設ける。また、内輪１４の外面は、軸方向の径が一定である平坦部１７と外面の端部に向かって軸方向に外面の径が小さくなる傾斜部１８とを有する。平坦部１７には、外輪１１の第１転走溝１２ａに対面して１列めの転動体１５ａと当接する円弧状の第１転走溝１２ｂが円周方向に設けられている。傾斜部１８には２列めの転動体１５ｂが当接する円弧状の第２転走溝１３ｂが円周方向に設けられている。この第２転走溝１３ｂの端部方向には、第２転走溝１３ｂに当接した２列めの転動体１５ｂが第２転走溝１３ｂから離脱することを防止する離脱防止部２１が設けられている。
【００２０】
この離脱防止部２１は、第２転走溝１３ｂの円弧縁部のうち内輪１４の外面の端部方向の円弧縁部が円弧の底部より若干高い位置になるように設けられている。離脱防止部２１の高さは、２列めの転動体１５ｂを第２転走溝１３ｂに当接させる際に、第２転走溝１３ｂに押し込められる程度の高さで、かつ、２列めの転動体１５ｂが第２転走溝１３ｂに当接すると、第２転走溝１３ｂに当接した２列めの転動体１５ｂが第２転走溝１３ｂから離脱するのを防止できる程度の高さである。
【００２１】
次に、図２（ａ）に示す１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂが装着されていない状態から１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂを装着する作業手順を説明する。まず、１列めの転動体１５ａを外輪１１の第１転走溝１２ａ、内輪１４の第１転走溝１２ｂに当接させる。この作業は、図５に示した従来例の場合と同様に、内輪１４を外輪１１内で偏心させて配置し、外輪１１と内輪１４との間に１列めの転動体１５ａを挿入し、矢印で示すように、外輪１１と内輪１４との間の狭い空間に転動体１５ａを押し込んで順番に第１転走溝１２ａ、１２ｂに当接させていく。これにより、図２（ｂ）に示すように、１列めの転動体１５ａが第１転走溝１２ａ、１２ｂに装着される。
【００２２】
次に、図２（ｂ）に示す１列めの転動体１５ａが第１転走溝１２ａ、１２ｂに装着された状態から、２列めの転動体１５ｂを装着するには、２列めの転動体１５ｂを内輪１４の第２転走溝１３ｂに順次押し込んでいく。この場合、２列めの転動体１５ｂは内輪１４の外面の傾斜部１８に案内されて第２転走溝１３ｂに当接する。一方、外輪１１には第２転走溝が設けられていないので、２列めの転動体１５ｂが第２転走溝１３ｂに当接すると、その位置で２列めの転動体は外輪１１の平坦部１６で当接する。これにより、図２（ｃ）に示すように、１列めの転動体１５ａ及び２列めの転動体１５ｂが装着される。
【００２３】
図３は図２（ｃ）の側面図であり、図３（ａ）は右側面図、図３（ｂ）は左側面図である。図３（ａ）において、第１転走溝１２ａ、１２ｂに当接した１列めの転動体１５ａはリテーナ１９により一定の間隔を保って保持される。なお、図２（ｃ）ではリテーナ１９の図示を省略している。
【００２４】
一方、２列めの転動体１５ｂは、図３（ｂ）に示すように、外輪１１と内輪１４との間にフルボールベアリングを形成するように装着される。第２転走溝１３ｂは、２列めの転動体１５ｂが接近して配置されるように形成されており、また、２列めの転動体１５ｂの大きさも、第２転走溝１３ｂに当接したときに接近して配置される大きさである。２列めの転動体１５ｂは、図３（ｂ）ではフルボールベアリングを形成した場合を示したが、２列めの転動体１５ｂをリテーナ１９により一定の間隔を保って保持するようにしてもよい。
【００２５】
このように、本発明の実施形態のベアリングは、基本的には、複列ベアリングの形態をとるが、転走溝は１列めの転動体１５ａの第１転走溝１２ａ、１２ｂの１列とし、２列めの転動体１５ｂは内輪１４に設けた第２転走溝１３ｂのみとし、外輪１１には第２転走溝は設けない。これにより、第２転走溝１３ｂに対する２列めの転動体１５ｂの径のマッチングが不要となり、組み立て工数を削減できる。また、複列ベアリングの形態をとっているので、本発明の実施形態のベアリング１個で軸倒れをある程度抑制でき、２個の単列ベアリングを用いた場合に比較し省スペース化を図れる。
【００２６】
以上の説明では、内輪１４の外面に傾斜部１８を設け、その傾斜部１８に２列めの転動体１５ｂが当接する円弧状の第２転走溝１３ｂを設けたが、内輪１４に代えて、外輪１１の内面に傾斜部１８を設け、その傾斜部１８に２列めの転動体１５ｂが当接する円弧状の第２転走溝１３ｂを設けるようにしてもよい。
【００２７】
すなわち、円筒状に形成された外輪１１の内面に、軸方向の径が一定である平坦部１７と内面の端部に向かって内面の軸方向の径が大きくなる傾斜部１８とを設け、平坦部１７には１列めの転動体１５ａと当接する円弧状の第１転走溝１２ａを形成し、傾斜部には２列めの転動体が当接する円弧状の第２転走溝１３を形成する。一方、円筒状に形成された内輪１４の外面に、軸方向の径が一定である平坦部１６を設け、平坦部１６には外輪１１の内面に設けられた第１転走溝１２ａに対面して１列めの転動体１５ａと当接する円弧状の第１転走溝１２ｂを形成し、２列めの転動体１５ｂとは平坦部１６で当接するように形成する。この場合も、同様な効果が得られる。
【００２８】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２９】
１１…外輪、１２…第１転走溝、１３…第２転走溝、１４…内輪、１５ａ…１列めの転動体、１５ｂ…２列めの転動体、１６…平坦部、１７…平坦部、１８…傾斜部、１９…リテーナ、２０…プレート、２１…離脱防止部
【図１】
0006034325.tif 000002
【図２】
0006034325.tif 000003
【図３】
0006034325.tif 000004
【図４】
0006034325.tif 000005
【図５】
0006034325.tif 000006