(57)【要約】【課題】外輪外周面に形成された偏心溝とこれに嵌合する三日月状の回転抑え部材とによりクリープの発生を確実に防止することのできる転がり軸受装置を提供する。【解決手段】転がり軸受の外輪中心に対して偏心した偏心溝１９を転がり軸受の外輪外周面に形成すると共に偏心溝１９に三日月状の回転抑え部材２０を嵌装してクリープの発生を防止するようにした転がり軸受装置であって、回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂと偏心溝１９の底面部１９ａとの接触面積が回転抑え部材２０の外径側円弧面２０ａとハウジング１１の内周面１１ａとの接触面積よりも小さくなるように、回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂを偏心溝１９の幅方向に沿って円弧状に形成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、該ハウジング内に収容された転がり軸受とを備え、前記転がり軸受の外輪中心に対して偏心した偏心溝を前記転がり軸受の外輪外周面に形成すると共に前記偏心溝に三日月状の回転抑え部材を嵌装して、前記ハウジングに対する外輪の回転を防止するようにした転がり軸受装置において、
前記回転抑え部材の内径側円弧面を前記偏心溝の幅方向に沿って非平面状に形成したことを特徴とする転がり軸受装置。
【請求項２】
前記回転抑え部材の内径側円弧面は、前記偏心溝の幅方向に沿って円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばオルタネータ、カーエアコン用コンプレッサなどの自動車用電装機器に用いられる転がり軸受装置に関し、特に、ハウジング内に収容された転がり軸受の外輪外周面やハウジング内周面にクリープが発生することを抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
オルタネータなどの自動車用電装補機に用いられる転がり軸受装置は、工作機械などの一般産業機械に用いられる転がり軸受装置に比べ、比較的高温の環境下で使用される。このため、玉軸受などの転がり軸受を収容するハウジングが径方向に熱膨張すると、図６に示すような間隙ｇがハウジング内周面１１ａと外輪外周面１４ａとの間に生じることがあり、このような状態でロータ軸Ｓが転がり軸受の内輪と共に１回転すると、図７に示すように、外輪がハウジングに対してロータ軸Ｓの回転方向と反対方向にπｃ（ｃ：間隙ｇの最大隙間量）だけ回転するため、ハウジング内周面１１ａと外輪外周面１４ａとの接触点に加わる転がり軸受の回転荷重（ラジアル荷重）Ｐによって外輪外周面１４ａやハウジング内周面１１ａにクリープが発生し易くなるという問題がある。
【０００３】
そこで、転がり軸受の外輪中心に対して偏心した偏心溝を転がり軸受の外輪外周面に形成し、この偏心溝に三日月状の回転抑え部材を嵌装して、クリープの発生を抑制するようにしたものが知られている（特許文献１及び特許文献２参照）。
なお、ハウジングに収容された転がり軸受の回転荷重をＰ、ハウジングと外輪との嵌め合い面の摩擦係数をμ、転がり軸受の外輪外径をＤとすると、ハウジングと外輪との嵌め合い面の摩擦トルクＭは、次式（１）で表され、Ｍ＞ＭＢのときに外輪が内輪の回転方向と反対方向に回転し、Ｍ＜ＭＢのときに外輪が内輪の回転方向と同じ方向に回転することが知られている。
Ｍ＝μＰ（Ｄ／２）    ‥‥‥（１）
【特許文献１】実開昭５８−１０８６２６号公報
【特許文献２】実開昭６３−１７３５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載された転がり軸受装置にあっては、図８に示すように、回転抑え部材２０の外径側円弧面２０ａと内径側円弧面２０ｂが共に偏心溝１９の幅方向に沿って平面状に形成されているため、回転抑え部材２０の外径側円弧面２０ａがハウジング１１の内周面１１ａに接触する面積と回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂが偏心溝１９の底面部１９ａに接触する面積とがほぼ同じ接触面積となる。このため、回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂと偏心溝１９の底面部１９ａとの間に生じる摩擦力が回転抑え部材２０の外径側円弧面２０ａとハウジング１１の内周面１１ａとの間に生じる摩擦力とほぼ同じ摩擦力となり、図９に示すように、ハウジング１１に対して外輪１４が回動したときに回転抑え部材２０も一緒に回動してしまうため、外輪外周面に形成された偏心溝とこれに外嵌する回転抑え部材とによりクリープの発生を防止することが困難となることがあった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、外輪外周面に形成された偏心溝とこれに嵌合する三日月状の回転抑え部材とによりクリープの発生を確実に防止することのできる転がり軸受装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明に係る転がり軸受装置は、ハウジングと、該ハウジング内に収容された転がり軸受とを備え、前記転がり軸受の外輪中心に対して偏心した偏心溝を前記転がり軸受の外輪外周面に形成すると共に前記偏心溝に三日月状の回転抑え部材を嵌装して、前記ハウジングに対する外輪の回転を防止するようにした転がり軸受装置において、前記回転抑え部材の内径側円弧面を前記偏心溝の幅方向に沿って非平面状に形成したことを特徴とする。
本発明に係る転がり軸受装置において、前記回転抑え部材の内径側円弧面は前記偏心溝の幅方向に沿って円弧状に形成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る転がり軸受装置では、回転抑え部材の内径側円弧面を偏心溝の幅方向に沿って非平面状に形成したことにより、回転抑え部材の内径側円弧面と偏心溝の底面部との接触面積が回転抑え部材の外径側円弧面とハウジングの内周面との接触面積よりも小さくなる。これにより、回転抑え部材の外径側円弧面とハウジングの内周面との間に発生する摩擦力のほうが回転抑え部材の内径側円弧面と偏心溝の底面部との間に発生する摩擦力よりも大きくなり、回転抑え部材が外輪と共に回動してしまうことがないので、外輪外周面に形成された偏心溝とこれに嵌合する三日月状の回転抑え部材とによりクリープの発生を確実に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】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受装置の概略構成を示す断面図である。同図に示される転がり軸受装置はハウジング１１を備えており、このハウジング１１内には転がり軸受１２が収容されている。
転がり軸受１２は内輪１３及び外輪１４を有しており、内輪１３の外周面には転動体軌道溝１５が内輪１３の円周方向に沿って形成されている。この転動体軌道溝１５は外輪１４の内周面に形成された転動体軌道溝１６と対向しており、転動体軌道溝１５と転動体軌道溝１６との間には、球状に形成された複数の転動体１７が転動自在に組み込まれている。なお、内輪１３と外輪１４との間には、転動体１７を保持する保持器１８が組み込まれている。
【０００８】
外輪１４はハウジング１１の内周面１１ａと締めしろ嵌合する外周面１４ａを有しており、この外輪外周面１４ａには、外輪１４の軸方向に沿う断面が方形状の偏心溝１９が外輪１４の円周方向に沿って形成されている。
偏心溝１９の中心は外輪１４の中心に対して偏心しており、この偏心溝１９には、ハウジング１１に対する外輪１４の回転を防止するために、三日月状の回転抑え部材２０（図２参照）が嵌装されている。
【０００９】
回転抑え部材２０は偏心溝１９の長手方向に沿って円弧状に形成された外径側円弧面２０ａを有しており、この外径側円弧面２０ａの曲率半径はハウジング１１の内径のほぼ１／２となっている。また、回転抑え部材２０は外径側円弧面２０ａに対して偏心した内径側円弧面２０ｂを有しており、この内径側円弧面２０ｂの曲率半径は偏心溝１９の曲率半径とほぼ同じ曲率半径となっている。
【００１０】
図３は図１に示すＡ部を拡大した図であり、同図に示すように、回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂは偏心溝１９の幅方向に沿って円弧状に形成されている。
このように構成される転がり軸受装置では、上述したように、回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂが偏心溝１９の幅方向に沿って円弧状に形成されているため、回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂと偏心溝１９の底面部１９ａとの接触面積が回転抑え部材２０の外径側円弧面２０ａとハウジング１１の内周面１１ａとの接触面積よりも小さくなる。これにより、回転抑え部材２０の外径側円弧面２０ａとハウジング１１の内周面１１ａとの間に発生する摩擦力のほうが回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂと偏心溝１９の底面部１９ａとの間に発生する摩擦力よりも大きくなり、回転抑え部材２０が外輪１４と共に回動してしまうことがないので、図４に示すように、回転抑え部材２０のクサビ機能を最大限に発揮でき、外輪１４の外周面１４ａに形成された偏心溝１９とこれに嵌合する三日月状の回転抑え部材２０とによりクリープの発生を確実に防止することができる。
【００１１】
上述した第１の実施形態では回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂを偏心溝１９の幅方向に沿って円弧状に形成したものを例示したが、これに限定されるものではなく、たとえば図５に示すように、回転抑え部材２０の断面が内径側円弧面２０ｂの両側端部に平面状（または円弧状）の面取り部２１を有するような形状であってもよく、要は、回転抑え部材２０の内径側円弧面２０ｂが偏心溝１９の幅方向に沿って非平面状に形成されていれば第１の実施形態と同様の効果が得られる。
また、上述した第１の実施形態ではハウジング内に収容される転がり軸受として玉軸受を例示したが、これに限定されるものではなく、ハウジング内に収容される転がり軸受としてころ軸受を用いた転がり軸受装置についても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受装置の概略構成を示す断面図である
【図２】図１に示す回転抑え部材の正面図である。
【図３】図１に示すＡ部の拡大図である。
【図４】図１に示す転がり軸受装置の作用を説明するための図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る転がり軸受装置の要部を示す断面図である。
【図６】転がり軸受の外輪外周面とハウジング内周面との間に生じる間隙を模式的に示す図である。
【図７】ハウジング内に収容された転がり軸受の外輪が内輪と共回りする様子を模式的に示す図である。
【図８】従来の転がり軸受装置における偏心溝と回転抑え部材の断面を示す図である。
【図９】従来の転がり軸受装置の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【００１３】
１１  ハウジング
１２  転がり軸受
１３  内輪
１４  外輪
１５，１６  転動体軌道溝
１７  転動体
１８  保持器
１９  偏心溝
２０  回転抑え部材
２０ａ  外径側円弧面
２０ｂ  内径側円弧面
【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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【図７】
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【図８】
2008002488.tif 000010
【図９】
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