(57)【要約】【課題】  ケース部の側面部が薄い場合でも一定の厚さの制振部材を設けることができるため、振動源で発生した振動が制振部材で減衰され、ケース部に伝わる振動、騒音の低減が図られる。【解決手段】  軸受１をケース部６の軸受装着部７に嵌合させた軸受支持構造において、前記外輪３にその軸線方向に突出した凸部９が一体に設けられ、その凸部９の突出側に前記外輪３に対して軸線方向に並んで制振部材８が配置されている。その制振部材８が前記軸受装着部７の内部に密着して嵌合されるとともに、前記凸部９がその内周側の面を前記制振部材８に密着させて前記制振部材８によって支持されている。したがって、制振部材８の形状、厚さ等がケース部６の側面部の厚さに依存することなく形成されるため、振動を減衰させることが可能となり、ケース部に伝わる振動、騒音の低減が図られる。【選択図】  図１
2008008369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸に嵌合される内輪の外側に複数の転動体が設けられ、前記転動体の外側に外輪が設けられている軸受をケース部の軸受装着部に嵌合させた軸受支持構造において、
前記外輪にその軸線方向に突出した凸部が一体に設けられ、その凸部の突出側に前記外輪に対して軸線方向に並んで制振部材が配置され、その制振部材が前記軸受装着部の内部に密着して嵌合されるとともに、前記凸部がその内周側の面を前記制振部材に密着させて前記制振部材によって支持されていることを特徴とする軸受支持構造。
【請求項２】
前記制振部材は、前記凸部の内周側に密着嵌合する円筒部と、その円筒部の軸線方向の端部から半径方向の外側に延びかつ前記軸受装着部の内周面に密着嵌合するフランジ部とを、制振材料によって一体に形成した構造を有することを特徴とする請求項１に記載の軸受支持構造。
【請求項３】
前記制振部材は、前記凸部の内周側に密着嵌合する円筒状に形成され、前記軸受装着部には前記軸受を収容している大径部より内径が小さくかつ前記円筒状の制振部材を密着嵌合させる小径部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の軸受支持構造。
【請求項４】
前記凸部は、前記外輪を前記内輪より軸線方向に伸ばした部分によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の軸受支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、軸受とケース部との間に制振部材を設けた軸受支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、アキシアル方向及び半径方向の振動による早期焼付き、破損、振動音を防止するために、アキシアル方向及び半径方向の振動を良好に吸収することができると共に、静的な変位量を小さくすることができる転がり軸受が特許文献１によって提示されている。この転がり軸受は、軸に嵌合される内輪とハウジングに嵌合される外輪との間に複数の転動体が介設された転がり軸受において、前記内輪若しくは前記外輪を複数に分割して該分割部の内の少なくとも一方の表面、又は前記内輪の前記軸との嵌合部及び前記外輪の前記ハウジングとの嵌合部の内の少なくとも一方の嵌合部の表面を凹凸状に形成し、該凹凸表面とその相手面との間に弾性体を介在させている。
【０００３】
また、特許文献２には、軸受とそれを周りから支持する軸受支持構造体との間に介装される制振スリーブにおいて、軸受に作用する振動荷重に方向性があるとき、該振動荷重が相対的に高い部分の肉厚が該振動荷重が相対的に低い部分の肉厚より大きくされていることを特徴とする制振スリーブが記載されている。
【０００４】
さらに、特許文献３には、外輪の外周に環状の制振ダンパを装着した転がり軸受装置において、制振ダンパが、制振部材からなりかつ非負荷圏側の肉厚が負荷圏側の肉厚よりも薄肉になされていることを特徴とする軸受装置が記載されている。
【０００５】
さらにまた、特許文献４には、外輪部材と内輪部材との間に転動体を複数介装した転がり軸受装置において、前記外輪部材および前記内輪部材のうちの一方に、自己潤滑性に優れた振動減衰リングが、前記外輪部材および前記内輪部材のうちの他方に所定のすきまを介して径方向から対向するように、一体的に取り付けられており、前記すきまが、半径内部すきまと等しいか、小さく設定されていることを特徴としている転がり軸受装置が記載されている。
【０００６】
また、特許文献５には、外輪に予圧をかけた状態で、内輪を回転させて使用される転がり軸受において、外輪の外径面及び側面にゴム又は樹脂を主構成とする外輪外径面部材及び外輪側面部材を装着し、且つ前記外輪外径面部材の静摩擦係数が当該外輪外径面部材の動摩擦係数より大きく、且つ前記外輪側面部材の静摩擦係数が前記外輪外径面部材の静摩擦係数より大きいか又はそれと同等であることを特徴とする転がり軸受が記載されている。
【０００７】
さらに、特許文献６には、軸受を支持するハウジングと軸受との間に制振部材を設け、軸受は、制振部材を介してハウジングに支持されることを特徴とする軸受装置が記載されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００ー１２０６７０号公報
【特許文献２】特開２００５−３６９３５号公報
【特許文献３】特開２００５ー６９４１２号公報
【特許文献４】特開２００５−２３９９８号公報
【特許文献５】特開２０００−１９２９７９号公報
【特許文献６】実開平４−９０７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した特許文献１に記載されている発明では、外輪の端面は断面矩形状の凹凸面とされており、該凹凸面及び外輪の外径面にはゴム等の弾性体が接合されている。これにより、外輪の凹凸面及び外径面とその相手面であるハウジングとの間に弾性体が介在されている。このような構成であれば、外輪の外径面及び凹凸面に接合された弾性体の径方向の変形及び凹凸面の凸部の径方向の撓みにより、半径方向の振動が吸収される。しかし、弾性体が外輪とケースとの間に設けられているため、軸間距離や周辺部品の制約等により、半径方向に充分なスペースが取れない場合には振動を抑えるのに充分な厚さの弾性体を使用することができない。
【００１０】
また、特許文献２，３に記載された発明は、振動荷重が相対的に高い部分での制振材の肉厚が該振動荷重が相対的に低い部分の制振材の肉厚よりも大きい構成を有している。しかし、軸受に作用する振動荷重に方向性がないときは振動を有効に抑えることができず、周辺部品との位置関係によっては軸の位置が軸受の中心にないため、肉厚の厚い部分を軸受支持孔に挿入できない方向が生じる場合がある。
【００１１】
さらに、特許文献４に記載された発明は、軸受の外輪の肩部に制振材である振動減衰リングを設けて軸受装置を構成した発明である。これは外輪の撓みを抑制するための構造であって、外輪と外筒との間に制振材が介在していないから、外筒への振動の伝達を抑制することが困難である。したがって、軸線方向の振動については、振動を充分に抑えることができない場合があり、また、軸受の構造が複雑になるため、コストと製作時間の増大とが生じる可能性がある。
【００１２】
さらにまた、特許文献５に記載された発明は、外輪の外側の半径方向と軸線方向とに制振材を設けることにより転がり軸受を構成した発明である。したがって、半径方向に充分なケース部の厚さを取ることができず、また、制振部材の厚さが薄い場合は、振動を抑えるのに充分な厚さの制振部材を使用することができない可能性がある。
【００１３】
また、特許文献６に記載された発明では、軸受の外周側に制振部材を設けることになるので、径方向の寸法が制約される場合には、十分な制振効果を得られない可能性がある。
【００１４】
この発明は、上記の技術的課題を解決するために成されたものであり、半径方向に充分なスペースがとれない場合においても振動を十分に抑制することができる軸受支持構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、軸に嵌合される内輪の外側に複数の転動体が設けられ、前記転動体の外側に外輪が設けられている軸受をケース部の軸受装着部に嵌合させた軸受支持構造において、前記外輪にその軸線方向に突出した凸部が一体に設けられ、その凸部の突出側に前記外輪に対して軸線方向に並んで制振部材が配置され、その制振部材が前記軸受装着部の内部に密着して嵌合されるとともに、前記凸部がその内周側の面を前記制振部材に密着させて前記制振部材によって支持されていることを特徴とする軸受支持構造である。
【００１６】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記制振部材は、前記凸部の内周側に密着嵌合する円筒部と、その円筒部の軸線方向の端部から半径方向の外側に延びかつ前記軸受装着部の内周面に密着嵌合するフランジ部とを、制振材料によって一体に形成した構造を有することを特徴とする軸受支持構造である。
【００１７】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記制振部材は、前記凸部の内周側に密着嵌合する円筒状に形成され、前記軸受装着部には前記軸受を収容している大径部より内径が小さくかつ前記円筒状の制振部材を密着嵌合させる小径部が形成されていることを特徴とする軸受支持構造である。
【００１８】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記凸部は、前記外輪を前記内輪より軸線方向に伸ばした部分によって形成されていることを特徴とする軸受支持構造である。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、制振部材がその凸部の突出側に前記外輪に対して軸線方向に並んで配置され、前記制振部材が前記軸受装着部の内部に密着して嵌合されるとともに、前記凸部がその内周側の面を前記制振部材に密着させて前記制振部材によって支持されているため、隣接する空洞部同士の間に構成されているケース部の厚さが薄い場合でも十分な量の制振材料を配置でき、制振部材が良好に振動を吸収する。
【００２０】
また、請求項２の発明によれば、前記凸部の内周側に密着嵌合する円筒部と、その円筒部の軸線方向の端部から半径方向の外側に延びかつ前記軸受装着部の内周面に密着嵌合するフランジ部とが、制振材料によって一体に形成されているため、図示しない振動源から軸受に伝わる半径方向の振動が円筒部に伝わる。また、図示しない振動源から軸受に伝わる軸線方向の振動がフランジ部に伝わる。したがって、振動源から軸受に伝わる振動が制振部材を介してケース部に伝わるところ、隣接する空洞部同士の間に構成されているケース部の厚さが薄い場合でも十分な量の制振材料を配置でき、制振部材が良好に振動を吸収する。
【００２１】
さらに、請求項３の発明によれば、軸受装着部に大径部と小径部とが形成され、円筒状の制振部材が小径部に密着嵌合されている。したがって、図示しない振動源から軸受に伝わる振動が制振部材を介してケース部に伝わるところ、隣接する空洞部同士の間に構成されているケース部の厚さが薄い場合でも十分な量の制振材料を配置でき、制振部材が良好に振動を吸収する。
【００２２】
さらにまた、請求項４の発明によれば、外輪が内輪より軸線方向に伸びることにより凸部が形成されている。したがって、図示しない振動源から軸受に伝わる振動が制振部材を介してケース部に伝わるところ、隣接する空洞部同士の間に構成されているケース部の厚さが薄い場合でも十分な量の制振材料を配置できているため、制振部材が良好に振動を吸収する。また、軸受の構造が容易となり、軸受の製造コストが削減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施した最良の形態について説明する。図１は、この発明を適用した軸受の中心軸線に沿う縦断面図である。軸受１は内輪２、外輪３、転動体４から構成されており、最も内側に内輪２が設けられている。この内輪２は軸受１によって支持される軸５と一体となって回転する。そして、内輪２は複数の転動体４によって、外輪３に支持されている。すなわち、内輪２と外輪３との間に複数の転動体４が内輪２を囲むように配置され、軸の回転運動に伴い、内輪２と外輪３との間を転がる運動をする。
【００２４】
外輪３と軸受１とを支持するケース部６には、軸５側に開口部を有する筒状の空洞部（軸受装着部）７が設けられている。空洞部７の形状は、軸受１の形状に合わせてあるが、半径方向については開口部の径は軸受１の径よりもわずかに大きくなっている。また、軸線方向については制振部材８と軸受１との嵌合により、図示しない振動源と対向する軸受１の面が対向し、振動源により近いケース部６の面の延長上になるように設けられている。
【００２５】
制振部材８について説明すると、この制振部材８は、軸受１を直接支持するためのものであって、Ｍｎ／Ｃｕ系の合金などの制振材料によって断面Ｌ字状で全体として環状の部材として形成されている。より具体的に説明すると、前記外輪３の側面外周部には、軸受装着部である前記空洞部７の内奥部に向けて軸線方向に突出した凸部９が形成されている。この凸部９は円筒状に形成されていてもよく、あるいは円周方向に等間隔に設けた円弧状であってもよい。前記制振部材８は、上記の凸部９の内周側の面に密着嵌合する円筒部８ａを有しており、その一方の端部（軸受１側とは反対側の端部）に、半径方向で外側に延びているフランジ部８ｂが一体に形成され、その結果、断面形状がＬ字状で、全体として環状をなしている。
【００２６】
軸５と共にこれに取り付けた歯車が回転することにより半径方向の振動（もしくは起振力）が生じると、軸受１を半径方向に押圧する荷重が生じる。この軸受１は、外輪３に形成した凸部９の内面を制振部材８に密着させてその制振部材８を介してケース部６によって支持されているので、制振部材８に対してその半径方向に荷重が作用する。制振部材８は、内部摩擦の大きい制振材料によって形成され、また軸受１に対して軸線方向に並び、かつ前記凸部９の内周側にある肉部で荷重を受ける。したがって、振動に伴う荷重を受ける部分は、軸受１の外周側の寸法に制約されず、必要に応じて厚肉に形成できる。そのため、エネルギあるいは振幅の大きい振動もしくは起振力が制振部材８に作用しても、半径方向に十分な量の制振材料を配置できているため、制振部材８が良好に振動を吸収する。すなわち、ケース部６に対する振動の伝搬を抑制して、騒音を防止もしくは低減することができる。
【００２７】
本発明における他の実施例を図２に記して説明する。図２は、この発明を適用した軸受の中心軸線に沿う縦断面図である。軸受１の構造については、図１と同一であるため、図２に図１と同様の符号を付して、その説明を省略する。
【００２８】
図２に示す例は、制振部材８を単純な円筒状とした例であり、ケース部６には、軸側に開口部を有している空洞部７が設けられている。空洞部７は、軸受１を収容している大径部７ａと、その大径部７ａに対して軸線方向に並んで形成された小径部７ｂとから形成されている。また大径部７ａの内径は、軸受１の外輪３の外径より僅か大きくなっており、外輪３の振動がケース部６の伝播しないようになっている。また、小径部７ｂの内径は、前記外輪３の側面に設けられた凸部９の内径もしくは凸部９の内面を結んだ円の径とほぼ等しい径に形成されている。
【００２９】
外輪３とケース部６との間には、環状に形成された制振部材８が配置されている。すなわち単純な円筒状に形成された制振部材８が、ケース部６に形成された小径部７ｂの密着した状態で嵌合されており、その一端部（図２での右側の端部）が軸受１側に延びている。そして、その制振部材８の一端部の外周面に前記凸部９が密着して嵌合している。すなわち、軸受１は、凸部９を介して制振部材８によって半径方向に対して支持されている。
【００３０】
図２に記載してある軸受１の支持構造では、図１に示す実施例と同様に、振動に伴う荷重を、軸受１に対して軸線方向にずれた位置でかつその内周側で受けるように構成されているので、振動に伴う荷重をうける部分は軸受１の外周側の寸法に制約されず、必要に応じて厚肉に形成できる。そのため、エネルギあるいは振幅の大きい振動もしくは起振力が制振部材８に作用しても、半径方向に十分な量の制振材料を配置できているため、制振部材８が良好に振動を吸収する。すなわち、ケース部６に対する振動の伝搬を抑制して、騒音を防止もしくは低減することができる。
【００３１】
図３は、この発明を適用した軸受の中心軸線に沿う縦断面図である。ここで、図３に示す実施例は、外輪３における凸部９の構成を上記の各例とは異ならせたものである。軸受１は内輪２、外輪３、転動体４から構成されており、最も内側に内輪２が設けられている。この内輪２は軸受１によって支持される軸５と一体となって回転する。そして、内輪２は複数の転動体４によって、外輪３に支持されている。すなわち、内輪２と外輪３との間に複数の転動体４が内輪２を囲むように配置され、軸の回転運動に伴い、内輪２と外輪３との間を転がる運動をする。
【００３２】
外輪３と軸受１とを支持するケース部６には、軸５側に開口部を有する筒状の空洞部（軸受装着部）７が設けられている。空洞部７の形状は、軸受１の形状に合わせてあるが、半径方向については開口部の径は軸受１の径よりもわずかに大きくなっている。また、軸線方向については制振部材８と軸受１との嵌合により、図示しない振動源と対向する軸受１の面が図示しない振動源と対向し、振動源により近いケース部６の面の延長上になるように設けられている。
【００３３】
制振部材８について説明すると、この制振部材８は、軸受１を直接支持するためのものであって、Ｍｎ／Ｃｕ系の合金などの制振材料によって断面Ｌ字状で全体として環状の部材として形成されている。より具体的に説明すると、前記外輪３は、前記内輪２よりも前記空洞部７の内奥部に向けて軸線方向に伸ばされ、これにより突出部１０を形成している。該突出部１０は、円筒状に形成されていてもよく、あるいは円周方向に等間隔に設けた円弧状であってもよい。前記制振部材８は、上記の突出部１０の内周側の面に密着嵌合する円筒部８ｃを有しており、その一方の端部（軸受１側とは反対側の端部）に、半径方向で外側に延びているフランジ部８ｄが一体に形成され、その結果、断面形状がＬ字状で、全体として環状をなしている。
【００３４】
軸５と共にこれに取り付けた歯車が回転することにより半径方向の振動（もしくは起振力）が生じると、軸受１を半径方向に押圧する荷重が生じる。この軸受１は、外輪３に形成されている突出部１０の内面を制振部材８に密着させてその制振部材８を介してケース部６によって支持されているので、制振部材８に対してその半径方向に荷重が作用する。制振部材８は、内部摩擦の大きい制振材料によって形成され、また軸受１に対して軸線方向に並び、かつ前記突出部１０の内周側にある肉部で荷重を受ける。したがって、振動に伴う荷重を受ける部分は、軸受１の外周側の寸法に制約されず、必要に応じて厚肉に形成できる。そのため、エネルギあるいは振幅の大きい振動もしくは起振力が制振部材８に作用しても、半径方向に十分な量の制振材料を配置できているため、制振部材８が良好に振動を吸収する。すなわち、ケース部６に対する振動の伝搬を抑制して、騒音を防止もしくは低減することができる。
【００３５】
なお、軸受５はボール軸受に限定されず、例えばローラ軸受などであっても良い。また、軸受装着部は空洞部に限らず、貫通孔であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明に係る軸受支持構造の一の例を示す断面図である。
【図２】この発明に係る軸受支持構造の他の例を示す断面図である。
【図３】この発明に係る軸受支持構造の更に他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…軸受、  ２…内輪、  ３…外輪、  ４…転動体、  ５…軸、  ６…ケース部、  ７…空洞部、７ａ…大径部、  ７ｂ…小径部、  ８…制振部材、  ８ａ，８ｃ…円筒部、  ８ｂ，８ｄ…フランジ部、  ９…凸部、  １０…突出部。
【図１】
2008008369.tif 000003
【図２】
2008008369.tif 000004
【図３】
2008008369.tif 000005