(57)【要約】複数のころ軸受（４０）が間に置かれている半径方向に内側と外側の軸受軌道輪（３０、３０）を備えているころ軸受アセンブリ（１０）。第１の複数の歯（５２）が軸受外輪（２０）に設けられている。第２の複数の歯（５３）が軸受外輪（３０）に第１の複数の歯と位置を合わせて設けられている。歯車（５４）が第１と第２の複数の歯（５２）の間に配置されてそれらと噛み合わされている。この構成によって、駆動部材と被駆動部材の運動が同期的に行われる場合の軸受として使用できるので、駆動部材と被駆動部材が回転運動だけではなく振動運動を行う場合に独立の運動変換機構を用いずに使用できる。
2007518043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のセットの歯を備える第１の軸受軌道輪、第１のセットの歯に向かい合う第２のセットの歯を備える第２の軸受軌道輪、第１と第２の軸受軌道輪の間に置かれ、第１および第２のセットの歯と互いに噛み合っている歯車、および第１と第２の軸受軌道輪の間に置かれた複数のころを備え、第１または第２の軸受軌道輪の一方の動きが歯車を動かし、歯車が次に第１または第２の軸受軌道輪の他方を動かすことを特徴とするころ軸受アセンブリ。
【請求項２】
第１の軸受軌道輪はころと接触している第１の軸受面を備え、第２の軸受軌道輪はころと接触している第２の軸受面を備えている請求項１のころ軸受アセンブリ。
【請求項３】
第１および第２のセットの歯が第１および第２の軸受面と接触しないように、第１のセットの歯は、第１の軸受面に穴をあけて作られ、第１および第２のセットの歯が第１および第２の軸受面と接触しないように、第２のセットの歯は、第２の軸受面に穴をあけて作られている請求項２のころ軸受アセンブリ。
【請求項４】
第１のセットの歯は、第１の軸受面から第２の軸受軌道輪の方へ伸び、第２のセットの歯は、第２の軸受面から第１の軸受軌道輪の方へ伸びている請求項２のころ軸受アセンブリ。
【請求項５】
複数のローラは、第１および第２のセットの歯の間を移動するように構成された少なくとも一つの小径のころを備えている請求項４のころ軸受アセンブリ。
【請求項６】
第１の軸受軌道輪は、第１の軸受面から第２の軸受軌道輪の方へ伸びている第１のフランジを備え、第２の軸受軌道輪は、第２の軸受面から第１の軸受軌道輪の方へ第１の軸受軌道輪と位置を合わせて伸びている第２のフランジを備える請求項２のころ軸受アセンブリ。
【請求項７】
第１のセットの歯は、第１のフランジに形成され、第２のセットの歯は、第２のフランジに形成されている請求項６のころ軸受アセンブリ。
【請求項８】
第１の軸受面から第２の軸受軌道輪の方へ伸びて、第１のフランジから間隔をあけている第３のフランジ、および第２の軸受面から第１の軸受軌道輪の方へ第３の軸受軌道輪と位置合わせて伸びている第４のフランジをさらに備え、複数のころは、第１と第３のフランジの間および第２と第４のフランジの間に保持されている請求項６のころ軸受アセンブリ。
【請求項９】
保持要素が第１と第２の軸受軌道輪の間に置かれて、第１および第２の軸受軌道輪を一緒に保持するために、第１および第３のフランジは、保持要素のまわりに互いの方へ折り曲げられ、第２および第４のフランジは、保持要素のまわりに互いの方へ折り曲げられている請求項８のころ軸受アセンブリ。
【請求項１０】
第１の保持スロットが第１のフランジと第１の軌道輪面の間に伸び、第２の保持スロットが第３のフランジと第１の軌道輪面の間に伸び、第３の保持スロットが第２のフランジと第２の軌道輪面の間に伸び、そして第４の保持スロットが第４のフランジと第２の軌道輪面の間に伸びており、四つの軸方向に伸びているタブを備える保持要素が第１と第２の軸受軌道輪の間に置かれて第１、第２、第３および第４の保持スロットのそれぞれのスロットに各タブを受ける請求項８のころ軸受アセンブリ。
【請求項１１】
保持要素は、タブが組立の間にそれぞれのフランジを過ぎるとき撓むのに備えるために、軸方向に伸びている各タブに隣接して撓みみぞ穴を備えている請求項１０のころ軸受アセンブリ。
【請求項１２】
保持要素は、歯車を支える軸を支えるように構成されている請求項１０のころ軸受アセンブリ。
【請求項１３】
第１および第２の軸受軌道輪は、平坦である請求項１のころ軸受アセンブリ。
【請求項１４】
第１および第２の軸受軌道輪は、円弧形である請求項１のころ軸受アセンブリ。
【請求項１５】
第１および第２の軸受軌道輪は、各々ほぼ１８０度の弧にわたって伸びている請求項１４のころ軸受アセンブリ。
【請求項１６】
第１および第２の軸受軌道輪は、各々ほぼ３６０度の弧にわたって伸びている請求項１４のころ軸受アセンブリ。
【請求項１７】
第１の軸受軌道輪は、そこから第２の軸受軌道輪と平行または離れる方向に伸びている少なくとも一つの位置決めタブを備えている請求項１のころ軸受アセンブリ。
【請求項１８】
第２の軸受軌道輪は、そこから第２の軸受軌道輪と平行または離れる方向に伸びている少なくとも一つの位置決めタブを備えている請求項１７のころ軸受アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジアルころ軸受アセンブリに関する。さらに詳しくいえば、本発明は、同期式軌道輪を有する半径方向のころ軸受アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
ラジアルころ軸受アセンブリは、通常は、内輪と外輪の間に置かれた複数のころを備えている。全数のころを軌道輪の間に置いてもよいし、または、ころを軌道輪の間にある軸受保持器によって維持してもよい。ころは、二つの軌道輪の間の摩擦を調整する働きをする。軌道輪の一方が他方の軌道輪に対して動くと、ころは軌道輪間を自由に転動し、それによって軌道輪が互いに独立に動くことができる。
【特許文献１】なし
【非特許文献１】なし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、ラジアルころ軸受アセンブリの二つの軌道輪が従来の技術のように互いに自由に動くのではなく、二つの軌道輪が同期して動くようにして、駆動側の部材の往復運動などを被駆動部材に伝える場合の軸受けとして使用できるラジアルころ軸受アセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、複数のころ軸受が間におかれている半径方向に内側と外側の軸受軌道輪を備えているころ軸受アセンブリを提供する。第１の複数の歯が外側軸受軌道輪の中に設けられている。第２の複数の歯が内側軸受軌道輪の中に第１の複数の歯と位置を合わせて設けられている。歯車が第１および第２の複数の歯の間に置かれて、それらと互いにかみ合っている。このようにして、軌道輪の一方が動くと、歯車が動き、その歯車が次に他方の軌道輪を動かし、それによって内側と外側の軌道輪の動きを同期させる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の構成によって、駆動部材と被駆動部材の運動が同期的に行われる場合の軸受として使用できるので、駆動部材と被駆動部材が回転運動だけではなく振動運動を行う場合に独立の運動変換機構を用いずに使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明を類似の番号が一貫して類似の要素を表している添付図面を参照して説明する。
【０００７】
図１および２を参照すると、本発明の第１の実施例であるころ軸受アセンブリ１０が示されている。ころ軸受アセンブリ１０は、一般に、向かい合った軌道輪２０と３０の間に置かれた複数のころ４０を備えている。本実施例では、ころ軸受アセンブリ１０が振動用途のために構成されているので、各軌道輪２０、３０がほぼ１８０°の円弧にわたって伸びている。しかし、軌道輪２０、３０は，そのような用途に制限されないで、代わりに任意の所望の円弧（回転用途のための３６０度の完全な円を含む）に設けることができる。代わりとして、軌道輪２０および３０は、図示のように円弧形ではなく、平坦であってもよい。
【０００８】
外輪２０には、フランジ２４と２６の間に半径方向に内向きに伸びている平らな円弧状の表面２２がある。同様に、内輪３０には、フランジ３４と３６の間に半径方向に外向きに伸びている平らな円弧円弧状の表面３２がある。ころ４０は、軌道輪２０と３０の間に置かれるように構成され、フランジ２４、２６および３４、３６によって保持されている。本実施例では、ころ４０は、それらの間に置かれる保持器なしで互いに隣接して置かれている。しかし、保持器等は、必要に応じて設けることができる。
【０００９】
歯車組立体５０が軌道輪２０と３０の間に軌道輪２０と３０の相対運動を同期させるために設けられている。歯車組立体５０は、各軌道輪の平坦面２２、３２の内面から伸びている歯５２の間に置かれた歯車５４を備えている。軌道輪の歯５２は、任意の適当な製作プロセスによって軌道輪の材料自体に作られてもよいし、または軌道輪の歯５２は、別個の構成要素として製作されて、それぞれの軌道面２２、３２に取り付けられてもよい（例えば、軌道面２２、３２に作られた空胴内に保持される）。大形歯５３を軌道輪の歯５の各端に設けて、止めとして働かせ、軌道輪の歯５２に対する歯車５４の運動の範囲を制限させるのが好ましい。
【００１０】
図示の実施例では、歯車５４はころ４０の長さと等しい長さを有し、歯車５４が軌道輪のフランジ２４、２６、と３４、３６の間に保持されるようになっている。他の取付け構成もまた設けることができる。歯車５４および軌道輪の歯５２は噛み合うように構成されて、一方の軌道輪２０が動くと、歯車５４が動き、その歯車が次に他方の軌道輪３０を第１の軌道輪２０の動きと反対の方向に動かすようにしている。複数の積み重ね歯車（図示せず）を軌道輪の歯５２の間に相対運動の方向および歯車比を調整するために設けてもよいと考えられている。
【００１１】
本実施例の歯車組立体５０は、また支持組立体５６を備えている。支持組立体５６は、接触ころ５７およびブリッジ部材５８を備えている。接触ころ５７は、接触ころ５７が内方へ伸びている軌道輪の歯５２の間に嵌るような直径を有する。ブリッジ部材５８は、歯車５４と接触こ５７の間を繋いでいる。
このように、軌道輪２０および３０が互いに関して動くと、接触ころ５７およびブリッジ部材５８は、ころ４０の構成を維持し、ころ  ４０が軌道輪の歯５２と好ましくない接触をするのを防止しながら軌道輪歯５２の間を動く。
【００１２】
図２を参照すると、ブリッジ部材５８は、また軸方向の翼５９を備えているのが好ましい。翼５９は、フランジ２４、２６と３４、３６のクリンプ部６１内に受けられるように構成されている。フランジ２４，２６および３４、３６は、構成要素が軌道輪２０、３０の間に置かれたあとでクリンプされてもよいし、または、フランジ２４、２６および３４、３６を翼５９のまわりにスナップ嵌めしてもよい。フランジ２４、２６および３４、３６が翼５９に係合していると、軌道輪２０および３０は、一緒に保持され、一体化されたころ軸受アセンブリ１０を形成する。図１に見られるように、支持組立体５６を軌道輪２０および３０の対向端部に設けて、軌道輪２０および３０の歯車のない方の端を一体化し、安定性を大きくしてもよい。歯車５４をこの端に同様に設けてもよいが、単一の歯車が軌道輪２０および３０の相対運動を同期させるので、そのようなものは必要ない。
【００１３】
軌道輪の歯５２は、軌道輪２０、３０の両端部分だけに沿って伸びて示されているが、軌道輪の歯５２は、各軌道輪２０、３０の全円弧に沿って種々の場所に設けられてもよいことが分かる。さらに、複数の歯車５４は、軌道輪の歯５２と位置を合わせて種々の位置に設けられてもよい。
【００１４】
図３〜５を参照すると、一対の間隔をあけたころ軸受アセンブリ１１０および１１１を組み込んでいる軸受アセンブリ１００が示されている。各ころ軸受アセンブリ１１０、１１１は、外輪１２０、１２１、および内輪１３０、１３１をそれぞれ備えている。結合板１０２がそれぞれの外輪１２０、１２１の間に延在し、結合板１０４がそれぞれの内輪１３０と１３１の間に延在して、二つのころ軸受アセンブリ１１０、１１１を組み込んでいる単一軸受アセンブリ１００を形成している。結合板１０２は、それぞれの外輪１２０、１２１の内側フランジ１２６、１２７と一体に形成されてもよく、内側結合板１０４と軌道輪１３０、１３１についても同様である。代わりに、軌道輪１２０、１２１、および１３０、１３１を別々に形成して、後で相互に結合してもよい。
【００１５】
第１のころ軸受アセンブリ１１０は、図５を参照して説明する。外輪１２０は、  半径方向に内方へ伸びるフランジ１２４と１２６の間に配置された平らな円弧状の表面１２２を備えている。同様に、内輪１３０は、半径方向に外向きのフランジ１３４と１３６の間に伸びている平らな円弧状表面１３２を備えている。軸方向に外側のフランジ１２４および１３４は、各々一連の軌道輪の歯１５２を設けられている。軌道輪の歯１５２は、フランジ１２４および１３４に、例えば、フランジ１２４および１３４に歯１５２を形成された各軌道輪１２０、１３０を成形することによって、一体に形成されるのが好ましい。軌道輪１２０、１３０を柔らかい材料（例えばポリマー）で成形する場合には、強化軌道１２３、１３３をそれぞれ各軌道輪１２０、１３０の内側に置くのが好ましい。強化軌道１２３、１３３は、軌道輪１２０、１３０に組立てられるかまたは、  軌道輪１２０、１３０によってそれらの製作時にインサート成形されてもよい。軌道輪１２０、１３０の内側フランジ１２６は、歯を設けてもよいが、そのような必要はない。
【００１６】
複数のころ１４０が軌道輪１２０と１３０の軌道１２３と１３３の間に置かれる。本実施例では、ころ１４０は、保持器１４２の中に保持されている。保持器１４２は、ころ１４０を受けて保持するように構成された複数のポケット１４４を備えている。ポケット１４４は、サイドレール１４８間に伸びているバー１４６によって画成されている。
【００１７】
歯車１５４が軌道輪フランジ１２４と１３４の間に置かれ、軌道輪の歯１５２と整列配置されて相互に噛み合わされている。歯車１５４は、保持器レール１４８から伸びているスピンドル１５６などによって支持されるのが好ましい。歯車１５４および軌道輪の歯１５２は、噛み合うように構成されて、軌道輪１２０の一方が動くと、歯車１５４を動かし、その歯車が次に他方の軌道輪１３０を第１の軌道輪１２０の動きと反対の方向に動かすようになっている。複数の積み重ね歯車（図示せず）を軌道輪の歯１５２の間に相対運動の方向および歯車比を調整するために設けることが考えられる。
【００１８】
第２のころ軸受アセンブリ１１１は、外側フランジ１２５および１３５（図示せず）にある歯１５２の間に歯車１５４を設けられたころ軸受アセンブリ１１０の鏡像として形成できる。しかし、上側軌道輪１２０、１２１は相互接続され、下側軌道輪１３０、１３１は相互接続されているので、第１のころ軸受アセンブリ１１０を設けられた歯車１５４によって生じる同期が両方のころ軸受アセンブリ１１０および１１１の同期を生じさせるであろう。
【００１９】
軌道輪の歯１５２は、軌道輪１２０（１３０）の一部分だけに沿って伸びているのが示されているが、軌道輪の歯１５２が各軌道輪１２０、１３０の全円弧に沿って設けられてもよいことが分かる。代わりに、歯１５２は、軌道輪１２０、１３０の円弧に沿った複数のセグメントに設けられてもよい。さらに、複数の歯車１５４が軌道輪の歯１５２と位置を合わせて種々の場所に設けられてもよい。
【００２０】
図６および７を参照すると、本発明の別の実施例であるころ軸受アセンブリ２００が示されている。軸受アセンブリ２００は、第１の実施例の軸受アセンブリ１０と類似しており、ころ軸受アセンブリ１０が振動用途のために構成されているので、各軌道輪２２０、２３０がほぼ１８０°の円弧にわたって伸びている。しかし、軌道輪２２０、２３０は，そのような用途に制限されないで、代わりに任意の所望の円弧（回転用途のための３６０度の完全な円を含む）の設けることができる。代わりとして、軌道輪２２０および２３０は、図示のように円弧形ではなく、平坦であってもよい。
【００２１】
外輪２２０には、半径方向に内向きにフランジ２２４と２２６の間に伸びている平らな円弧状の表面２２２がある。同様に、内輪２３０には、半径方向に外向きのフランジ２３４と２３６の間に伸びている平らな円弧状の表面２３２がある。ころ２４０は、軌道輪２２０と２３０の間に置かれるように構成され、フランジ２２４、２２６および２３４、２３６によって保持されている。本実施例では、ころ２４０は、それらの間に置かれる保持器なしで互いに隣接して置かれている。しかし、保持器等は、必要に応じて設けることができる。各軌道輪２２０、２３０は、外方に伸びているタブ２２１を、例えば、軌道輪２２０、２３０の打ち抜き加工の間に形成されるのが好ましい。タブ２２１は、組立位置および回転阻止機能を両軌道輪２２０、２３０に与える。
【００２２】
歯車組立体２５０が軌道輪２２０および２３０の相対運動を同期させるために軌道輪２２０と２３０の間に設けられている。本実施例の各歯車組立体２５０は、平坦面２２２，２３２に歯２５２のセグメントと位置を合わされた歯車２５４を備えている。本実施例では、歯２５２は、軌道輪２２０、２３０に形成された歯が軌道表面より上に伸び出ないように穴をあけて作られ、軌道輪面２２２、２３２の中へ圧印加工されている。これによって、ころ２４０は、歯２５２の領域の上をどんな妨害もなく転動することができる。小形ころが本実施例においては必要でない。さらに、歯車２５４が軌道輪面２２２から軌道輪面２３２までに及び、歯車２５４がこれらの軌道輪面２２２、２３２の上を動くように、歯車の付根の直径をころ２４０の直径と同じにできる。歯車２５４および軌道輪の歯２５２は、噛み合うように構成されて、軌道輪２２０の一方が動くと、歯車２５４を動かし、その歯車が次に他方の軌道輪２３０を第１の軌道輪２２０の動きと反対の方向に動かすようになっている。複数の積み重ね歯車（図示せず）を軌道輪の歯２５２の間に相対運動の方向および歯車比を調整するために設けることが考えられる
【００２３】
一対の歯車ホルダー２６０が歯車２５４を支えるために設けられている。各歯車ホルダー２６０は、間隔をあけて配置された軸保持器２６４を有する本体２６２を備えている。軸２６６がそれぞれの歯車２５４を貫通して軸保持器２６４に固定されている。歯車ホルダー２６０は、また、向かい合った軌道輪２２０、２３０を一緒に保持する働きをするのが好ましい。各軌道輪２２０、２３０は、歯車の歯領域に隣接して軌道輪面２２２、２３２とそれぞれのフランジ２２４、２２６および２３４、２３６の接合点に保持スロット２７０を形成されている。保持スロット２７０は、歯車ホルダー本体２６２の端から軸方向に伸びている保持タブ２７２を受けるように構成されている。歯車ホルダー本体２６２は、組立の間、軌道輪フランジ２２４、２２６、２３４、２３６を通り越すときのタブ２７２の歪みに備えるために各保持タブ２７２に隣接してみぞ穴２６３を備えるのが好ましい。保持タブ２７２および保持スロット２７０を使用することによって、二次的圧着操作の必要をなくし、更に、フランジ２２４、２２６と２３４、２３６の間のころ２４０長さの最大化を可能にし、それによって軸受の容量を大きくできる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のラジアルころ軸受アセンブリは、二つの軌道輪が同期して動作するように構成されているので、駆動部材と被駆動部材の相対運動が同期的に起こる分野における利用価値が大である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施例によるころ軸受アセンブリの一部分断面になっている等角図である。
【図２】図１のころ軸受アセンブリに利用された歯車支持体の一部の等角図である。
【図３】第２の実施例による本発明のころ軸受アセンブリを組み込んでいる軸受アセンブリの等角図である。
【図４】図３の軸受アセンブリの平面図である。
【図５】図４の線５−５行に沿った断面図である。
【図６】本発明の別の実施例である軸受アセンブリの分解等角図である。
【図７】図６の軸受アセンブリの組立て後の等角図である
【符号の説明】
【００２６】
１０  ころ軸受アセンブリ
２０、３０  軌道輪
２２、３２  軌道面
２４、２６、３４、３６  フランジ
４０    ころ
５０  歯車組立体
５２  軌道輪の歯
５３  大形歯
５４  歯車
５６  しじ
５７  接触ころ
５８  ブリッジ
５９  翼
【図１】
2007518043.tif 000003
【図２】
2007518043.tif 000004
【図３】
2007518043.tif 000005
【図４】
2007518043.tif 000006
【図５】
2007518043.tif 000007
【図６】
2007518043.tif 000008
【図７】
2007518043.tif 000009
【国際調査報告】
2007518043.tif 000010
2007518043.tif 000011
2007518043.tif 000012