(57)【要約】  ２列式の転がり軸受は、加工装置のために使用され、かつ加工ディスクを収容するための支承軸（１）を備えている。転がり軸受は、ベースエレメントを備えており、ベースエレメントは、駆動エレメント（１８）および緊締エレメントによって補完されている。支承軸（１）は、２つ以上の転がり軸受構造で同じ長さを有している。駆動エレメントは、駆動軸のみならず被駆動軸としての支承軸（１）の機能に適合されている。
2008505255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フリクション式仮撚り装置の転がり軸受であって、
当該転がり軸受が、２列式に形成されていて、かつ支承軸を備えており、該支承軸が、支承領域の外側で、該支承軸を駆動するためのエレメントを備えていて、かつ別の側で、糸と接触するためのディスクを備えている形式のものにおいて、
当該転がり軸受が、複数のベースエレメント（２）から形成されており、これらのベースエレメント（２）が、様々な型式の軸受および組立位置に関して統一されていることを特徴とする、フリクション式仮撚り装置の転がり軸受。
【請求項２】
支承軸（１）が、駆動軸であるかまたは被駆動軸であるかに関係なく、同じ長さを有している、請求項１記載の転がり軸受。
【請求項３】
フリクション式仮撚り装置の装置ケーシングに適合する外寸を有する緊締スリーブ（１７，２４）が、堅固なエレメントとして選択されているか、または少なくとも部分的に弾性的な内側スリーブ（２６）を備えており、緊締スリーブ（１１，２４）が内寸で、ベースエレメント（２）の外寸に調和されている、請求項１または２記載の転がり軸受。
【請求項４】
支承軸（１）が、駆動軸であり、駆動支承軸（１）の機械側の駆動装置のための駆動エレメントと、被駆動支承軸のための駆動エレメントとが、一体的な駆動エレメント（３０，３５）にまとめられている、請求項１から３までのいずれか１項記載の転がり軸受。
【請求項５】
駆動支承軸（１）のための駆動エレメント（３０）が、部分的にベルトプーリ（３１）として形成されていて、かつ歯付ベルトによる機械側の駆動装置を収容するために形成されている、請求項４記載の転がり軸受。
【請求項６】
駆動エレメント（３０）が、ベルト乗り上げ輪郭部（３２）を備えている、請求項５記載の転がり軸受。
【請求項７】
駆動支承軸（１）のための駆動エレメント（３５）が、部分的に、円筒形の外形を有するホワーブ（３６）として形成されていて、かつ接線平ベルトによる機械側の駆動装置を収容するために形成されている、請求項４記載の転がり軸受。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか１項記載の転がり軸受のための駆動エレメントにおいて、
当該駆動エレメント（１８，３０，３５）が、射出成形部材として形成されていて、かつ良好な滑り特性および摩耗特性を有するプラスチックから成っていることを特徴とする、転がり軸受のための駆動エレメント。
【請求項９】
請求項１から７までのいずれか１項記載の転がり軸受のための駆動エレメントにおいて、
当該駆動エレメント（１８，３０，３５）が、焼結部材として形成されていることを特徴とする、転がり軸受のための駆動エレメント。
【請求項１０】
請求項１から７までのいずれか１項記載の転がり軸受のための駆動エレメントにおいて、
当該駆動エレメント（１８，３０，３５）が、押出成形部材として形成されていることを特徴とする、転がり軸受のための駆動エレメント。
【請求項１１】
請求項１から７までのいずれか１項記載の転がり軸受のための駆動エレメントにおいて、
当該駆動エレメント（１８，３０，３５）が、端部側で、該駆動エレメント（１８，３０，３５）をトルクで負荷するのに適した成形部分を有していることを特徴とする、転がり軸受のための駆動エレメント。
【請求項１２】
成形部分が、六角穴（２１，３４，３８）として形成されている、請求項１１記載の転がり軸受のための駆動エレメント。
【請求項１３】
請求項１から１２までのいずれか１項記載の転がり軸受のための緊締スリーブにおいて、
当該緊締スリーブ（２４）が、内側スリーブ（２６）を備えており、該内側スリーブ（２６）が、少なくとも部分的に、弾性材料たとえばゴムから成っていて、かつ端部領域で、弾性材料に、内側で軸方向に延びる溝状の凹部（２９）を備えていることを特徴とする、転がり軸受のための緊締スリーブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、フリクション式仮より装置の転がり軸受、請求項８の上位概念に記載の形式の、転がり軸受のための駆動エレメント、ならびに請求項１３の上位概念に記載の形式の、転がり軸受のための緊締スリーブに関する。
【０００２】
繊維特性、たとえば捲縮性、嵩高性、伸縮性または弾性を有する、構造化されていない平滑なフィラメントヤーンを負荷するか、またはこのようなヤーンの特性を顕著にするために、加工方法が用いられる。
【０００３】
加工方法に、とりわけ仮撚り方法または撚り掛け方法が所属している。ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書には、仮撚り捲縮機における仮撚糸、特に合成糸に関して使用されるフリクション式仮撚り機が記載されている。フリクション式仮撚り機は、平行に延びる３つの軸を備えており、軸は、玉軸受によって架構に回転可能に支承されており、軸の軸線は、正三角形の頂点に配置されている。第１の軸に、片側でホワーブが嵌め込まれており、ホワーブを介して、軸を駆動するために駆動ベルトがガイドされている。したがって駆動軸として機能する第１の軸から別の両方の軸への回転運動の伝達は、歯付ベルトとして形成された駆動ベルトによって行われ、駆動ベルトは、軸のベルトプーリを介してガイドされている。さらにフリクション式仮撚り機は、一群のディスクを備えており、これらのディスクは、軸と摩擦結合または形状結合（形状による束縛）で結合されている。軸間隔およびディスク直径は、それぞれ協働するディスクがオーバーラップするように設定されている。ディスクのオーバーラップによって、円弧状の側辺を有するいわゆるオーバーラップトライアングルが形成される。このトライアングルの側辺の間で、糸は、仮撚り機を通走する際に、ディスク群の間で螺旋状に撚られ、所望の特性で負荷される。
【０００４】
駆動軸として機能する軸および別の両方の被駆動軸は、駆動機能に応じてそれぞれ異なる長さを有している。この場合駆動軸は、３つの軸のうちの最大長さを有している。
【０００５】
加工装置の軸は、特定の回転数から振動し易くなる。この問題は、２列式の転がり軸受において少なくとも１列の軸受列の領域で軸を半径方向で弾性的に支承することによって解決される。ドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書には、特に加工装置のための、２列式の転がり軸受を収容するためのスリーブが記載されており、スリーブは、両軸受列の領域において半径方向でそれぞれ異なる剛性を有している。内側でスリーブは、弾性的な内側スリーブを備えている。ドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書には、駆動軸として機能する軸が記載されている。このために片側で軸に、加工装置の別の軸を駆動するためのベルトプーリと、平ベルトによって軸を駆動するためのホワーブとが取り付けられている。
【０００６】
駆動軸および被駆動軸、共通の駆動のための平ベルトまたは単個の駆動のための歯付ベルトを備えた機械側の駆動装置、ならびに転がり軸受の弾性的な緊締または堅固な緊締によって生じる構成によって、加工装置において相当な軸受構造の多様性が生じる。この場合構造の多様性は、転がり軸受の主要構成要素、たとえば軸および外輪で生じる。加工装置の、存在する駆動形式および存在する運転回転数に応じて、転がり軸受の個々の構成要素の組立のみならず製作も、このような基準下で行われた。
【０００７】
様々な支承軸構造の製作は、時間の嵩むものである。支承軸は、フレッチング（Schwingungskorrosion；腐食疲れ）に対して耐性のある塗膜を必要としており、塗膜は、一般的にクロムめっきとして形成されている。表面処理は、通常平ベルトの外側で行われる。これにより表面処理によってだけではなく、移動距離ひいては移動時間によって、仕様の所要時間が延長される。そうなると、その都度の依頼における特有の構造に関する比較的短い納期に対する要求は、生産個数に応じて、満たされないか、必ずしも満たされるとはものではない。
【０００８】
貯蔵が行われる、ひいては貯蔵された構成要素の個数が比較的大きな個数の出荷要求をも短時間で満たすことのできる程度に高まると、比較的大きな資本拘束および比較的高い保管コストが生じ、これによって総コストが上昇する。納期は、主にその都度要求される軸構造に起因する組立時間に依存する。前組立された転がり軸受の保管によって、追加的なコスト上昇が生じる。なぜならばこれによって資本拘束および保管コストがさらに上昇するからである。
【０００９】
本発明の課題は、フリクション式仮撚り装置のための転がり軸受の納期を経済的に短縮することである。
【００１０】
この課題は、請求項１の特徴部に記載した転がり軸受によって解決される。
【００１１】
従属請求項には、本発明の有利な実施形態を記載した。
【００１２】
統一した長さを有する支承軸を有する全ての型式に関する、ベースエレメントから成る、補完される転がり軸受は、堅固な組立にも弾性的な組立にも適していて、かつ軸受シール、潤滑ならびに加工ディスクの取付に必要とされる全ての構成部材を備えている。その都度の緊締スリーブおよびその都度の駆動エレメントを付加して、はじめて転がり軸受は、型式に関して限定されたものとなる。転がり軸受を補完するために残る組立ステップは、面倒でなく、迅速かつ簡単に実施することができる。
【００１３】
転がり軸受の形式に関して要求される支承軸長さの数が３つから１つに減少すると、保管される主構成要素の個数が大幅に低下する。支承軸の長さが１つだけしか要求されないので、支承軸に、あらゆる型式にとって利用可能な、転がり軸受のベースエレメントを前組立することができる。したがって特定の型式に関して同じ納入能力では保管の大幅な削減が達成されるか、または納入能力の増加が達成される。なぜならば在庫の、ベースエレメントから前組立されるあらゆる転がり軸受装置が、任意の納入依頼に関して使用可能である、という理由による。納入能力は、ここでは特定個数を搬送できる能力と解される。
【００１４】
堅固なエレメントとして形成された緊締スリーブは、支承軸の下位の回転数範囲で使用するための、極めて簡単で安価に製作できる構成部材である。
【００１５】
上位の回転数範囲では、転がり軸受の固有周波数が回転数範囲に存在する場合、支承軸の幾何学的寸法と、支承軸に対する加工ディスクおよびスペーサスリーブの取付とに応じて、振動の生じる恐れがある。このような振動に対して、弾性的な緊締スリーブが対抗作用する。弾性的な緊締スリーブは、下位の回転数範囲でも上位の回転数範囲でも、要するに広範囲で、使用することができる。
【００１６】
有利には、駆動支承軸では、駆動支承軸の機械側の駆動装置に関する駆動エレメントと、被駆動支承軸に関する駆動エレメントとが、一体的な駆動エレメントにまとめられる。このようにして製作コストおよび組立コストを削減することができる。このような実施形態によって、支承軸端部に対する駆動エレメントの確実な嵌め込みが改善される。
【００１７】
請求項５記載の実施形態によれば、駆動支承軸の正確で滑りのない駆動が保証される。請求項６記載のベルト乗り上げ輪郭部によって、駆動ベルトの取付が容易になる。
【００１８】
請求項７記載の駆動エレメントの実施形態は、接線平ベルトによる駆動装置に適しており、この駆動装置は、多数の加工装置をまとめて駆動する。
【００１９】
請求項８〜１０記載の駆動エレメントは、大量生産で安価に製作することができる。
【００２０】
たとえば多角穴またはスリットとして形成することのできる、駆動エレメントの先端部における成形部分によって、駆動エレメントひいては支承軸は、トルクで負荷することができ、このトルクは、支承軸の反対側の端部におけるディスク緊締エレメントの締め付けに際して対抗保持するのに役立つ。ディスク緊締エレメントは、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書から公知である、ワッシャを備えた平頭ねじであってよい。成形部分は、追加的な作業過程なしに、請求項８〜１０記載の実施形態を製作する際に、成形型の適当な構造によって形成される。成形部分に、ディスク緊締エレメントの締め付けに際して対抗保持するために、市販の工具、たとえばドライバまたは六角レンチを導入することができる。たとえばスリットを別個の作業過程で支承軸端部に形成することは、もはや不要である。これによって製作過程が短縮される。
【００２１】
請求項１２記載の緊締エレメントが形成されて、上位の軸受支持領域で軸方向で溝状の凹部が設けられると、特に剛性を極めて小さくする必要のある場合、半径方向の剛性の正確な適合が得られる。
【００２２】
次に図面につき、本発明の実施例を詳しく説明する。
【００２３】
図１には、ベースエレメント２から成る転がり軸受の一部として支承軸１を示した。転がり軸受自体は、加工装置の一部である。転がり軸受は、ベースエレメント２を備えており、ベースエレメント２は、両側で突出する軸端部と共に２列の軸受を形成しており、この場合支承軸１は、図１において左側で、加工ディスク（Texturierscheibe）およびスペーサスリーブ（Distanzhuelse）を収容するように構成されていて、これとは別の軸側で、軸受の駆動エレメントが配置されている。
【００２４】
さらにベースエレメント２から成る転がり軸受は、２つの玉列３，４を備えており、玉列３，４の玉５，６は、それぞれ支承軸１に形成された走行軌道７，８内で循環走行する。玉５，６は、２つの玉保持器９，１０によって、互いに等間隔で保持され、かつ案内される。玉列３，４によって、支承軸１は、回動可能に軸受スリーブ１１に支承されている。支承軸１と軸受スリーブ１１との間に形成された、ベースエレメント２から成る転がり軸受の内室は、端部側で、それぞれシール１２，１３によって周囲に対してシールされている。軸受スリーブ１１は、後潤滑開口１４を備えており、後潤滑開口１４を通って後潤滑のためのグリースを導入することができる。グリースは、軸受スリーブ１１によって位置保持されるグリースシュー１５によって、転がり軸受の内室で分配される。シール１３は、ストッパリング１６によって、支承軸１の、加工ディスクおよびスペーサスリーブを収容するために形成された領域から分離されている。
【００２５】
図２に示した転がり軸受は、ベースエレメント２の他に、堅固な緊締スリーブ１７、ならびに図示していない歯付ベルトによって支承軸１を駆動するための駆動エレメント１８を備えている。堅固な緊締スリーブ１７は、後潤滑孔１９を備えており、後潤滑孔１９によって、軸受スリーブ１１の後潤滑開口１４に対するアプローチが実現される。支承軸１の、図２において右側の自由な軸端部２０に、駆動エレメント１８が被せ嵌められており、駆動エレメント１８は、ベルトプーリとして形成されていて、かつ端部側で六角穴２１を備えている。別の端部で、支承軸１は、被せ嵌められた加工ディスクを支持しており、加工ディスクのうちの１つのディスク４１を図示した。ディスク４１は、図示していないディスクと同様に、スペーサスリーブ４２、ワッシャ４３およびねじ４４によって、支承軸１に固定されている。
【００２６】
加工ディスクおよびスペーサスリーブの取付に際して、六角穴２１に六角レンチが導入される。六角レンチによって、駆動エレメント１８ひいては支承軸１は、トルクで負荷される。このトルクは、加工ディスクおよびスペーサスリーブを保持するのにねじを締め付けるために別の軸端部２２に及ぼされるトルクに対抗する。ねじを収容するために、軸端部２２に設けられたねじ山付き孔２３が役立つ。加工ディスクおよびスペーサスリーブは、片側ではねじおよびワッシャと、別の片側ではストッパリング１６との間で保持することができる。加工ディスクおよびスペーサスリーブを保持するためのこのようなねじ山付き孔、ねじならびにワッシャは、たとえばドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書ならびにドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書から公知である。
【００２７】
図３に示した転がり軸受は、図２に示した転がり軸受とは異なり、堅固な緊締スリーブ１７の代わりに、弾性的な緊締スリーブ２４を備えている。支承軸１は、図２に示した転がり軸受と同様に、軸端部２０に被せ嵌められた駆動エレメント１８によって駆動される。緊締スリーブ２４は、外側に金属スリーブ２５を備えていて、かつ内側にゴムから成る弾性的な内側スリーブ２６を備えている。緊締スリーブ２４は、軸受スリーブ１１の後潤滑開口１４に対するアプローチとして後潤滑孔２７を備えている。
【００２８】
緊締スリーブ２４の弾性的な内側スリーブ２６に、金属またはプラスチックから成る補強リング２８が硫化処理されている。軸受スリーブ１１は、補強リング２８の領域でプレス嵌めにより位置決めされている。プレス嵌めに代わって選択的に、接着を有する滑り嵌めを選択することもできる。図６に示したように、別の端部で、弾性的な内側スリーブ２６は、軸方向に延びる凹部２９を備えている。補強リング２８および凹部２９に応じて、半径方向の剛性ひいては半径方向の減衰特性を選択することができる。このような弾性的な緊締スリーブ２４を装着した転がり軸受は、前述の問題となる程度を超える回転数範囲で使用するのに必要とされる。
【００２９】
支承軸１は、図３、図４ならびに図５において、図面を判りやすくするために、ドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書で示した軸と同様に、被せ嵌められた回転ディスクおよびスペーサスリーブを省略して図示した。軸に取り付けられた回転ディスクの示された公知の加工装置（撚り掛け装置）は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書に記載されている。
【００３０】
図４には、図３に示した転がり軸受とは異なって、駆動エレメント１８の代わりに駆動エレメント３０を備えた転がり軸受を示した。駆動軸として形成された支承軸１は、機械側で駆動可能であり、それ自体が加工装置の別の２つの支承軸を駆動するように構成することができる。機械側の駆動は、歯付ベルトによって単個モータ式に行われる。歯付ベルトは、駆動エレメント３０の、ベルトプーリ３１として形成された部分と協働する。歯付ベルト結合部の製作に際して、歯付ベルトの張設を容易にするために、駆動エレメント３０は、ベルト乗り上げ輪郭部３２を備えている。
【００３１】
駆動エレメント３０は、ベルトプーリ３１の他に、ベルトプーリ３３として形成された、加工装置の別の２つの支承軸を駆動するための別の部分を備えている。被駆動支承軸を備えた転がり軸受は、図２および図３に示した。回転ディスクおよびスペーサスリーブの取付に際してねじを締め付ける際に対抗保持力を及ぼすために、駆動エレメント３０は、六角穴３４を備えている。駆動エレメント３０は、プラスチックから一体成形されている。駆動エレメント３０は、射出成形部材、焼結部材または押出成形部材として形成することができる。
【００３２】
図４に示した転がり軸受とは異なって、図５に示した転がり軸受は、個別的なモータによって駆動するために形成された駆動エレメント３０の代わりに、ホワーブ（Wirtel；はずみ車）３６を有する駆動エレメント３５を備えており、駆動エレメント３５は、平ベルトによって機械側で駆動するように形成されている。駆動エレメント３５は、駆動軸として作用する支承軸１の軸端部２０に被せ嵌められている。平ベルトによるこのような駆動装置は、複数の加工装置をまとめて駆動するために、要するに複数の駆動支承軸を駆動するために用いられる。駆動エレメント３５は、駆動エレメント３０と同様に、ベルトプーリ３７として形成された、加工装置の別の２つの被駆動支承軸を駆動するために形成された部分ならびに六角穴３８を備えている。六角穴３８は、既に説明したように、加工ディスクおよびスペーサスリーブの取付に際して対抗保持体として働く。
【００３３】
図６には、図３〜図５に対して拡大した斜視図で緊締スリーブ２４を示して、緊締スリーブ２４の弾性的な内側スリーブ２６に形成された凹部２９の形状を判りやすくした。凹部２９は、先端部分にしか配置されておらず、かつ予め特定された長さを有している。凹部２９は、長さにおいて、緊締スリーブ２４の取付状態で、玉列４の玉６の領域まで到達するように設定されている。内側スリーブ２６の凹部２９の間に支持面３９が残存する。取付状態で、ゴムから成る円筒形の内側スリーブ２６は、金属スリーブ２５によって包囲され、かつ支持面３９ならびに内面４０の一部で、ベースエレメント２の外側のエレメントである軸受スリーブ１１に載設する。緊締スリーブ２４の、凹部２９とは反対側の端部で、図６では看取されないが、補強リング２８が加硫処理されており、補強リング２８も同様に軸受スリーブ１１に載設する。このようにして玉列３，４は、それぞれ異なる剛性でスリーブ２５に支承されている。使用状況に応じて、凹部２９の構造は、特に比較的小さな剛性が要求される場合、この軸受側の半径方向の剛性の正確な調整が得られるように、実施することができる。
【００３４】
加工装置に関する補足的な説明は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書またはドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書から理解することができる。
【００３５】
本発明は、図示して説明した実施例に制限されるものではない。たとえば駆動エレメント３０または駆動エレメント３５を、２つの単個の部材から組み合わせて、前組立された構成部材として形成して、支承軸に被せ嵌めることも、本発明の範疇に含まれる。これによって成形型を製作するためのコストが削減される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ベースエレメントから成る転がり軸受を示す断面図である。
【図２】堅固な緊締スリーブおよび駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受を示す断面図である。
【図３】弾性的な緊締スリーブおよび駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受を示す断面図である。
【図４】弾性的な緊締スリーブおよび歯付ベルトによる機械側の駆動のための駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受を示す断面図である。
【図５】弾性的な緊締スリーブおよび平ベルトによる機械側の駆動のための駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受を示す断面図である。
【図６】図３〜図５の緊締スリーブを拡大して示す斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年1月28日(2006.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フリクション式仮撚り装置の転がり軸受装置であって、
当該転がり軸受装置の支承軸が、２列式の転がり軸受を介して支承されていて、かつ片側で支承軸を駆動するためのエレメントを支持していて、かつ別の片側で糸と接触するためのディスクを支持している形式のものにおいて、
少なくとも軸受構成部材と支承軸（１）と２つの玉列（３，４）と軸受スリーブ（１１）とが、統一したベースエレメントセットを形成しており、該ベースエレメントセットが、場合によっては延長された駆動エレメントおよび出力エレメント、ならびに軸受スリーブ（１１）のための緊締スリーブをそれぞれ異なる形式で装着するために形成されていることを特徴とする、フリクション式仮撚り装置の転がり軸受装置。
【請求項２】
当該転がり軸受装置が、駆動支承軸（１）を有する転がり軸受装置であり、該支承軸（１）が、フリクション式仮撚り装置の被駆動支承軸（１）と同じ長さを有しており、支承軸（１）が、駆動エレメント（３０，３５）を支持しており、該駆動エレメント（３０，３５）に、機械側の駆動装置が直に作用するようになっている、請求項１記載の転がり軸受装置。
【請求項３】
ベースエレメントセットに、堅固なエレメントとして選択されているか、または少なくとも部分的に弾性的な内側スリーブ（２６）を備えた、フリクション式仮撚り装置の装置ケーシングに適合する外寸を有する緊締スリーブ（１７，２４）が付加されており、緊締スリーブ（１７，２４）が内寸で、ベースエレメント（２）の外寸に調和されている、請求項１または２記載の転がり軸受装置。
【請求項４】
支承軸（１）が、駆動軸であり、かつ機械側の駆動装置によって直接的に駆動されており、駆動支承軸（１）の機械側の駆動装置のための駆動エレメントと、被駆動支承軸のための駆動エレメントとが、一体的な駆動エレメント（３０，３５）にまとめられている、請求項１から３までのいずれか１項記載の転がり軸受装置。
【請求項５】
駆動支承軸（１）のための駆動エレメント（３０）が、部分的にベルトプーリ（３１）として形成されていて、かつ歯付ベルトによる機械側の駆動装置を収容するために形成されている、請求項４記載の転がり軸受装置。
【請求項６】
駆動エレメント（３０）が、ベルト乗り上げ輪郭部（３２）を備えている、請求項５記載の転がり軸受装置。
【請求項７】
駆動支承軸（１）のための駆動エレメント（３５）が、部分的に、円筒形の外形を有するホワーブ（３６）として形成されていて、かつ接線平ベルトによる機械側の駆動装置を収容するために形成されている、請求項４記載の転がり軸受装置。
【請求項８】
請求項１記載の転がり軸受の駆動エレメントにおいて、
当該駆動エレメント（１８，３０，３５）が、射出成形部材として形成されていて、かつ良好な滑り特性および摩耗特性を有するプラスチックから成っていることを特徴とする、転がり軸受の駆動エレメント。
【請求項９】
請求項１記載の転がり軸受の駆動エレメントにおいて、
駆動エレメント（１８，３０，３５）が、焼結部材として形成されている、転がり軸受の駆動エレメント。
【請求項１０】
請求項１記載の転がり軸受の駆動エレメントにおいて、
駆動エレメント（１８，３０，３５）が、押出成形部材として形成されている、転がり軸受の駆動エレメント。
【請求項１１】
当該駆動エレメント（１８，３０，３５）が、端部側で、該駆動エレメント（１８，３０，３５）をトルクで負荷するのに適した成形部分を有している、請求項８から１０までのいずれか１項記載の駆動エレメント。
【請求項１２】
成形部分が、六角穴（２１，３４，３８）として形成されている、請求項１１記載の駆動エレメント。
【請求項１３】
請求項１から７までのいずれか１項記載の転がり軸受のための緊締スリーブにおいて、
当該緊締スリーブ（２４）が、内側スリーブ（２６）を備えており、該内側スリーブ（２６）が、少なくとも部分的に、弾性材料たとえばゴムから成っていて、かつ端部領域で、弾性材料に、内側で軸方向に延びる溝状の凹部（２９）を備えていることを特徴とする、転がり軸受のための緊締スリーブ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、フリクション式仮より装置の転がり軸受装置、請求項８の上位概念に記載の形式の、転がり軸受装置のための駆動エレメント、ならびに請求項１３の上位概念に記載の形式の、転がり軸受装置のための緊締スリーブに関する。
【０００２】
繊維特性、たとえば捲縮性、嵩高性、伸縮性または弾性を有する、構造化されていない平滑なフィラメントヤーンを負荷するか、またはこのようなヤーンの特性を顕著にするために、加工方法が用いられる。
【０００３】
加工方法に、とりわけ仮撚り方法または撚り掛け方法が所属している。ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書には、仮撚り捲縮機における仮撚糸、特に合成糸に関して使用されるフリクション式仮撚り機が記載されている。フリクション式仮撚り機は、平行に延びる３つの軸を備えており、軸は、玉軸受によって架構に回転可能に支承されており、軸の軸線は、正三角形の頂点に配置されている。第１の軸に、片側でホワーブが嵌め込まれており、ホワーブを介して、軸を駆動するために駆動ベルトがガイドされている。したがって駆動軸として機能する第１の軸から別の両方の軸への回転運動の伝達は、歯付ベルトとして形成された駆動ベルトによって行われ、駆動ベルトは、軸のベルトプーリを介してガイドされている。さらにフリクション式仮撚り機は、一群のディスクを備えており、これらのディスクは、軸と摩擦結合または形状結合（形状による束縛）で結合されている。軸間隔およびディスク直径は、それぞれ協働するディスクがオーバーラップするように設定されている。ディスクのオーバーラップによって、円弧状の側辺を有するいわゆるオーバーラップトライアングルが形成される。このトライアングルの側辺の間で、糸は、仮撚り機を通走する際に、ディスク群の間で螺旋状に撚られ、所望の特性で負荷される。
【０００４】
駆動軸として機能する軸および別の両方の被駆動軸は、駆動機能に応じてそれぞれ異なる長さを有している。この場合駆動軸は、３つの軸のうちの最大長さを有している。
【０００５】
特開平８−２６０２７１号公報には、一般的な３つの転がり軸受装置を備えた、糸の仮撚り装置が記載されている。図示の構成では、加工ディスクを支持する３つのうちの２つの支承軸が同じ長さを有しており、これに対して接線ベルトとして形成された機械側の駆動装置に直に作用する第３の支承軸は、接線ベルトが全幅で擦過するような長さを有して形成されている。特開平８−２６０２７１号公報に記載された別の構成では、同じ長さの３つの支承軸が設けられているが、機械側の駆動装置を伝達するための面倒な装置を必要としている。機械側の駆動装置の接線ベルトは、第４の支承軸と相対回動不能（つまり一緒に回転するように）に結合されたホワーブに作用する。別の３つの支承軸とは異なる長さで形成された第４の軸から、加工ディスクを支持する、同じ長さの３つのうちの１つの支承軸が、歯付ベルトおよびプーリによって駆動される。
【０００６】
加工装置の軸は、特定の回転数から振動し易くなる。この問題は、２列式の転がり軸受装置において少なくとも１列の軸受列の領域で軸を半径方向で弾性的に支承することによって解決される。ドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書には、特に加工装置のための、２列式の転がり軸受装置を収容するためのスリーブが記載されており、スリーブは、両軸受列の領域において半径方向でそれぞれ異なる剛性を有している。内側でスリーブは、弾性的な内側スリーブを備えている。ドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書には、駆動軸として機能する軸が記載されている。このために片側で軸に、加工装置の別の軸を駆動するためのベルトプーリと、平ベルトによって軸を駆動するためのホワーブとが取り付けられている。支承軸は、次のような長さを有していて、つまり、支承軸の、ホワーブを支持する端部を、平ベルトの幅の大部分が擦過するような長さを有している。したがってこのような支承軸は、仮撚り装置の３つの軸のうちの最大長さを有している。
【０００７】
駆動軸および被駆動軸、共通の駆動のための平ベルトまたは単個の駆動のための歯付ベルトを備えた機械側の駆動装置、ならびに転がり軸受装置の弾性的な緊締または堅固な緊締によって生じる構成によって、加工装置において相当な軸受構造の多様性が生じる。この場合構造の多様性は、転がり軸受装置の主要構成要素、たとえば軸および外輪で生じる。加工装置の、存在する駆動形式および存在する運転回転数に応じて、転がり軸受装置の個々の構成要素の組立のみならず製作も、従来このような基準下で行われた。
【０００８】
様々な支承軸構造の製作は、時間の嵩むものである。支承軸は、フレッチング（Schwingungskorrosion；腐食疲れ）に対して耐性のある塗膜を必要としており、塗膜は、一般的にクロムめっきとして形成されている。表面処理は、通常平ベルトの外側で行われる。これにより表面処理によってだけではなく、移動距離ひいては移動時間によって、仕様の所要時間が延長される。そうなると、その都度の依頼における特有の構造に関する比較的短い納期に対する要求は、生産個数に応じて、満たされないか、必ずしも満たされるとはものではない。
【０００９】
貯蔵が行われる、ひいては貯蔵された構成要素の個数が比較的大きな個数の出荷要求をも短時間で満たすことのできる程度に高まると、比較的大きな資本拘束および比較的高い保管コストが生じ、これによって総コストが上昇する。納期は、主にその都度要求される軸構造に起因する組立時間に依存する。前組立された転がり軸受装置の保管によって、追加的なコスト上昇が生じる。なぜならばこれによって資本拘束および保管コストがさらに上昇するからである。
【００１０】
本発明の課題は、フリクション式仮撚り装置のための転がり軸受装置の納期を経済的に短縮することである。
【００１１】
この課題は、請求項１の特徴部に記載した転がり軸受装置によって解決される。
【００１２】
従属請求項には、本発明の有利な実施形態を記載した。
【００１３】
統一した長さを有する支承軸を有する全ての型式に関する、ベースエレメントから成る、補完される転がり軸受装置は、堅固な組立にも弾性的な組立にも適していて、かつ軸受シール、潤滑ならびに加工ディスクの取付に必要とされる全ての構成部材を備えている。その都度の緊締スリーブおよびその都度の駆動エレメントを付加して、はじめて転がり軸受装置は、型式に関して限定されたものとなる。転がり軸受装置を補完するために残る組立ステップは、面倒でなく、迅速かつ簡単に実施することができる。
【００１４】
転がり軸受装置の形式に関して要求される支承軸長さの数が３つから１つに減少すると、保管される主構成要素の個数が大幅に低下する。支承軸の長さが１つだけしか要求されないので、支承軸に、あらゆる型式にとって利用可能な、転がり軸受装置のベースエレメントを前組立することができる。したがって特定の型式に関して同じ納入能力では保管の大幅な削減が達成されるか、または納入能力の増加が達成される。なぜならば在庫の、ベースエレメントから前組立されるあらゆる転がり軸受装置が、任意の納入依頼に関して使用可能である、という理由による。納入能力は、ここでは特定個数を搬送できる能力と解される。
【００１５】
堅固なエレメントとして形成された緊締スリーブは、支承軸の下位の回転数範囲で使用するための、極めて簡単で安価に製作できる構成部材である。
【００１６】
上位の回転数範囲では、転がり軸受装置の固有周波数が回転数範囲に存在する場合、支承軸の幾何学的寸法と、支承軸に対する加工ディスクおよびスペーサスリーブの取付とに応じて、振動の生じる恐れがある。このような振動に対して、弾性的な緊締スリーブが対抗作用する。弾性的な緊締スリーブは、下位の回転数範囲でも上位の回転数範囲でも、要するに広範囲で、使用することができる。
【００１７】
有利には、駆動支承軸では、駆動支承軸の機械側の駆動装置に関する駆動エレメントと、被駆動支承軸に関する駆動エレメントとが、一体的な駆動エレメントにまとめられる。このようにして製作コストおよび組立コストを削減することができる。このような実施形態によって、支承軸端部に対する駆動エレメントの確実な嵌め込みが改善される。
【００１８】
請求項５記載の実施形態によれば、駆動支承軸の正確で滑りのない駆動が保証される。請求項６記載のベルト乗り上げ輪郭部によって、駆動ベルトの取付が容易になる。
【００１９】
請求項７記載の駆動エレメントの実施形態は、接線平ベルトによる駆動装置に適しており、この駆動装置は、多数の加工装置をまとめて駆動する。
【００２０】
請求項８〜１０記載の駆動エレメントは、大量生産で安価に製作することができる。
【００２１】
たとえば多角穴またはスリットとして形成することのできる、駆動エレメントの先端部における成形部分によって、駆動エレメントひいては支承軸は、トルクで負荷することができ、このトルクは、支承軸の反対側の端部におけるディスク緊締エレメントの締め付けに際して対抗保持するのに役立つ。ディスク緊締エレメントは、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書から公知である、ワッシャを備えた平頭ねじであってよい。成形部分は、追加的な作業過程なしに、請求項８〜１０記載の実施形態を製作する際に、成形型の適当な構造によって形成される。成形部分に、ディスク緊締エレメントの締め付けに際して対抗保持するために、市販の工具、たとえばドライバまたは六角レンチを導入することができる。たとえばスリットを別個の作業過程で支承軸端部に形成することは、もはや不要である。これによって製作過程が短縮される。
【００２２】
請求項１２記載の緊締エレメントが形成されて、上位の軸受支持領域で軸方向で溝状の凹部が設けられると、特に剛性を極めて小さくする必要のある場合、半径方向の剛性の正確な適合が得られる。
【００２３】
次に図面につき、本発明の実施例を詳しく説明する。
【００２４】
図１には、ベースエレメント２から成る転がり軸受装置の一部として支承軸１を示した。転がり軸受装置自体は、加工装置の一部である。転がり軸受装置は、ベースエレメント２を備えており、ベースエレメント２は、両側で突出する軸端部と共に２列の軸受を形成しており、この場合支承軸１は、図１において左側で、加工ディスク（Texturierscheibe）およびスペーサスリーブ（Distanzhuelse）を収容するように構成されていて、これとは別の軸側で、軸受の駆動エレメントが配置されている。
【００２５】
さらにベースエレメント２から成る転がり軸受装置は、２つの玉列３，４を備えており、玉列３，４の玉５，６は、それぞれ支承軸１に形成された走行軌道７，８内で循環走行する。玉５，６は、２つの玉保持器９，１０によって、互いに等間隔で保持され、かつ案内される。玉列３，４によって、支承軸１は、回動可能に軸受スリーブ１１に支承されている。支承軸１と軸受スリーブ１１との間に形成された、ベースエレメント２から成る転がり軸受装置の内室は、端部側で、それぞれシール１２，１３によって周囲に対してシールされている。軸受スリーブ１１は、後潤滑開口１４を備えており、後潤滑開口１４を通って後潤滑のためのグリースを導入することができる。グリースは、軸受スリーブ１１によって位置保持されるグリースシュー１５によって、転がり軸受装置の内室で分配される。シール１３は、ストッパリング１６によって、支承軸１の、加工ディスクおよびスペーサスリーブを収容するために形成された領域から分離されている。
【００２６】
図２に示した転がり軸受装置は、ベースエレメント２の他に、堅固な緊締スリーブ１７、ならびに図示していない歯付ベルトによって支承軸１を駆動するための駆動エレメント１８を備えている。堅固な緊締スリーブ１７は、後潤滑孔１９を備えており、後潤滑孔１９によって、軸受スリーブ１１の後潤滑開口１４に対するアプローチが実現される。支承軸１の、図２において右側の自由な軸端部２０に、駆動エレメント１８が被せ嵌められており、駆動エレメント１８は、ベルトプーリとして形成されていて、かつ端部側で六角穴２１を備えている。別の端部で、支承軸１は、被せ嵌められた加工ディスクを支持しており、加工ディスクのうちの１つのディスク４１を図示した。ディスク４１は、図示していないディスクと同様に、スペーサスリーブ４２、ワッシャ４３およびねじ４４によって、支承軸１に固定されている。
【００２７】
加工ディスクおよびスペーサスリーブの取付に際して、六角穴２１に六角レンチが導入される。六角レンチによって、駆動エレメント１８ひいては支承軸１は、トルクで負荷される。このトルクは、加工ディスクおよびスペーサスリーブを保持するのにねじを締め付けるために別の軸端部２２に及ぼされるトルクに対抗する。ねじを収容するために、軸端部２２に設けられたねじ山付き孔２３が役立つ。加工ディスクおよびスペーサスリーブは、片側ではねじおよびワッシャと、別の片側ではストッパリング１６との間で保持することができる。加工ディスクおよびスペーサスリーブを保持するためのこのようなねじ山付き孔、ねじならびにワッシャは、たとえばドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書ならびにドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書から公知である。
【００２８】
図３に示した転がり軸受装置は、図２に示した転がり軸受装置とは異なり、堅固な緊締スリーブ１７の代わりに、弾性的な緊締スリーブ２４を備えている。支承軸１は、図２に示した転がり軸受装置と同様に、軸端部２０に被せ嵌められた駆動エレメント１８によって駆動される。緊締スリーブ２４は、外側に金属スリーブ２５を備えていて、かつ内側にゴムから成る弾性的な内側スリーブ２６を備えている。緊締スリーブ２４は、軸受スリーブ１１の後潤滑開口１４に対するアプローチとして後潤滑孔２７を備えている。
【００２９】
緊締スリーブ２４の弾性的な内側スリーブ２６に、金属またはプラスチックから成る補強リング２８が硫化処理されている。軸受スリーブ１１は、補強リング２８の領域でプレス嵌めにより位置決めされている。プレス嵌めに代わって選択的に、接着を有する滑り嵌めを選択することもできる。図６に示したように、別の端部で、弾性的な内側スリーブ２６は、軸方向に延びる凹部２９を備えている。補強リング２８および凹部２９に応じて、半径方向の剛性ひいては半径方向の減衰特性を選択することができる。このような弾性的な緊締スリーブ２４を装着した転がり軸受装置は、前述の問題となる程度を超える回転数範囲で使用するのに必要とされる。
【００３０】
支承軸１は、図３、図４ならびに図５において、図面を判りやすくするために、ドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書で示した軸と同様に、被せ嵌められた回転ディスクおよびスペーサスリーブを省略して図示した。軸に取り付けられた回転ディスクの示された公知の加工装置（撚り掛け装置）は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書に記載されている。
【００３１】
図４には、図３に示した転がり軸受装置とは異なって、駆動エレメント１８の代わりに駆動エレメント３０を備えた転がり軸受装置を示した。駆動軸として形成された支承軸１は、機械側で駆動可能であり、それ自体が加工装置の別の２つの支承軸を駆動するように構成することができる。機械側の駆動は、歯付ベルトによって単個モータ式に行われる。歯付ベルトは、駆動エレメント３０の、ベルトプーリ３１として形成された部分と協働する。歯付ベルト結合部の製作に際して、歯付ベルトの張設を容易にするために、駆動エレメント３０は、ベルト乗り上げ輪郭部３２を備えている。
【００３２】
駆動エレメント３０は、ベルトプーリ３１の他に、ベルトプーリ３３として形成された、加工装置の別の２つの支承軸を駆動するための別の部分を備えている。被駆動支承軸を備えた転がり軸受装置は、図２および図３に示した。回転ディスクおよびスペーサスリーブの取付に際してねじを締め付ける際に対抗保持力を及ぼすために、駆動エレメント３０は、六角穴３４を備えている。駆動エレメント３０は、プラスチックから一体成形されている。駆動エレメント３０は、射出成形部材、焼結部材または押出成形部材として形成することができる。
【００３３】
図４に示した転がり軸受装置とは異なって、図５に示した転がり軸受装置は、個別的なモータによって駆動するために形成された駆動エレメント３０の代わりに、ホワーブ（Wirtel；はずみ車）３６を有する駆動エレメント３５を備えており、駆動エレメント３５は、平ベルトによって機械側で駆動するように形成されている。駆動エレメント３５は、駆動軸として作用する支承軸１の軸端部２０に被せ嵌められている。平ベルトによるこのような駆動装置は、複数の加工装置をまとめて駆動するために、要するに複数の駆動支承軸を駆動するために用いられる。駆動エレメント３５は、駆動エレメント３０と同様に、ベルトプーリ３７として形成された、加工装置の別の２つの被駆動支承軸を駆動するために形成された部分ならびに六角穴３８を備えている。六角穴３８は、既に説明したように、加工ディスクおよびスペーサスリーブの取付に際して対抗保持体として働く。
【００３４】
図６には、図３〜図５に対して拡大した斜視図で緊締スリーブ２４を示して、緊締スリーブ２４の弾性的な内側スリーブ２６に形成された凹部２９の形状を判りやすくした。凹部２９は、先端部分にしか配置されておらず、かつ予め特定された長さを有している。凹部２９は、長さにおいて、緊締スリーブ２４の取付状態で、玉列４の玉６の領域まで到達するように設定されている。内側スリーブ２６の凹部２９の間に支持面３９が残存する。取付状態で、ゴムから成る円筒形の内側スリーブ２６は、金属スリーブ２５によって包囲され、かつ支持面３９ならびに内面４０の一部で、ベースエレメント２の外側のエレメントである軸受スリーブ１１に載設する。緊締スリーブ２４の、凹部２９とは反対側の端部で、図６では看取されないが、補強リング２８が加硫処理されており、補強リング２８も同様に軸受スリーブ１１に載設する。このようにして玉列３，４は、それぞれ異なる剛性でスリーブ２５に支承されている。使用状況に応じて、凹部２９の構造は、特に比較的小さな剛性が要求される場合、この軸受側の半径方向の剛性の正確な調整が得られるように、実施することができる。
【００３５】
加工装置に関する補足的な説明は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２８０９３号明細書またはドイツ連邦共和国特許第１９８３０３９３号明細書から理解することができる。
【００３６】
本発明は、図示して説明した実施例に制限されるものではない。たとえば駆動エレメント３０または駆動エレメント３５を、２つの単個の部材から組み合わせて、前組立された構成部材として形成して、支承軸に被せ嵌めることも、本発明の範疇に含まれる。これによって成形型を製作するためのコストが削減される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】ベースエレメントから成る転がり軸受装置を示す断面図である。
【図２】堅固な緊締スリーブおよび駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受装置を示す断面図である。
【図３】弾性的な緊締スリーブおよび駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受装置を示す断面図である。
【図４】弾性的な緊締スリーブおよび歯付ベルトによる機械側の駆動のための駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受装置を示す断面図である。
【図５】弾性的な緊締スリーブおよび平ベルトによる機械側の駆動のための駆動エレメントによって補完された、駆動支承軸を備えた図１の転がり軸受装置を示す断面図である。
【図６】図３〜図５の緊締スリーブを拡大して示す斜視図である。
【国際調査報告】
2008505255.tif 000009
2008505255.tif 000010
2008505255.tif 000011
2008505255.tif 000012
2008505255.tif 000013
2008505255.tif 000014