(57)【要約】      （修正有）【課題】転がり軸受装置への与圧を軸方向に確実に付与でき、所望の剛性を有する転がり軸受装置を達成でき、かつ、複列ころ軸受装置や転がり軸受装置の軸心ずれを防止できる複列ころ軸受装置及び転がり軸受用の間座、及び該間座を備える転がり軸受を提供する。【解決手段】転がり軸受装置の内輪15又は外輪7に対して締結部材33により軸方向の与圧が付与される転がり軸受装置用の間座35であって、前記間座35が前記締結部材33と内輪15との間に介装され、前記間座35は調心機能を有する。【選択図】図１
2008025716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪軌道面を有する一対の内輪と、前記内輪の半径方向外方に配置され、外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面及び前記外輪軌道面間に画成される環状空間内に相対回転自在に配置される複数の転動体と、前記転動体を転動自在に保持する一対の保持器と、を有し、環状の間座を介して前記外輪又は前記内輪に軸方向の与圧が付与される複列ころ軸受装置であって、
前記間座は、自動調心機能を有する複列ころ軸受装置。
【請求項２】
前記間座は、第１環状間座構成部材と、第２環状間座構成部材を備え、前記第１環状間座構成部材は、前記外輪又は内輪に当接する当接面と、軸方向に関して前記当接面に対向する凹状面とを有し、前記第２間座構成部材は、前記凹状面と相補的な形状の、前記凹状面に当接する凸状面を有し、
前記凸状面の曲率中心が軸線上に位置するように第１間座構成部材が配置されている請求項１に記載の複列ころ軸受装置。
【請求項３】
前記複列ころ軸受は、転動体が円すい台形のころである請求項１又は２に記載の複列ころ軸受装置。
【請求項４】
転がり軸受装置の内輪又は外輪に対して締結部材により軸方向の与圧が付与される転がり軸受装置用の間座であって、前記間座が前記締結部材と内輪との間に介装され、前記間座は調心機能を有する転がり軸受装置用の間座。、
【請求項５】
前記間座は、第１環状間座構成部材と、第２環状間座構成部材を備え、前記第１環状間座構成部材は、前記外輪又は内輪に当接する当接面と、軸方向に関して前記当接面に対向する凹状面とを有し、前記第２間座構成部材は、前記凹状面と相補的な形状の、前記凹状面に当接する凸状面を有し、
前記凸状面の曲率中心が軸線上に位置するように第１間座構成部材が配置されている請求項４に記載の転がり軸受装置用の間座。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば複写機、印刷機械等の産業機械、工作機械、情報機械の回転支持部に用いられる転がり軸受に関し、特に与圧式の転がり複列ころ軸受装置及び転がり軸受装置用の間座に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、印刷機械等の主軸を支持する転がり軸受装置は、一般に与圧を負荷した複数の組合せ転がり軸受によって軸剛性を高め使用される。与圧の負荷方法としては、事務機器等のハウジング内に装着した転がり軸受の外輪又は内輪に締結部材等により軸方向の荷重を負荷するいわゆる定位置与圧が知られている。例えば、印刷機械に用いられる転がり軸受では、印刷時のインクのずれやムラを極力少なくするためにロールの自由度を完全に拘束する必要がある。そのためロールを支承する転がり軸受には剛性が要求され、定位置与圧を採用し軸受に与圧が付与される。以下、従来の定位置与圧を負荷した転がり軸受の一つである複列円すいころ軸受装置を適用した印刷機について図面を参照しつつ説明する。
【０００３】
図２は、従来の複列円すいころ軸受装置の縦断面図である。従来の複列円すいころ軸受装置１０１は、複列の外輪軌道１０３、１０５を構成する外輪１０７、１０９と、複列の内輪軌道１１１、１１３を構成する内輪１１５、１１７と、円すい台形ころ１１９、１２１と、保持器１２３、１２５を備える。この複列円すいころ軸受装置１０１は、図中水平方向に延在する回転軸１２７の外周に内輪１１５、１１７が嵌合し、外輪１０７、１０９の外周側でハウジングに固定されている。
【０００４】
また、外輪１０７と内輪１１５を備える外側軸受と、外輪１０９と内輪１１７を備える内側軸受は、間座１３１を介在し背面同士を軸方向に突き合わせる構成である。そして、回転軸１２７に嵌合するゴム胴１３１に対向する回転軸１２７の端部１２７は、ねじ切りされていて、ナット１３３を螺合させることで、内輪１１５の外側端部１１５ａを締めつける。また、ゴム胴１３１側の内輪１１７は、回転軸１２７の段部１２７ａにより軸方向右方の移動を制限されているので、ナット１３３と段部１２７ａにより内輪１１５，１１７を締め付けることにより、複列ころ軸受装置１０１に与圧を付与し剛性を高めている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１４０８７６（図１〜３等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このようにナット等の締結部材により与圧を付与する複列ころ軸受装置では、ナット１３３の雌ねじ部１３３ａや回転軸１２７の雄ねじ部１２７ａの端面の鉛直精度の加工誤差や取り付け不良によって、ナット１３３の当接端面１３３ｂが傾く場合がある。ナットが傾くことで、内輪端部１１５ａに対して片当たりが発生する。このような現象が起こると、複列ころ軸受装置に対する与圧が不均一となり所望の剛性を得ることができない恐れがある。
【０００６】
さらに、ナット１３３の当接端面１３３ｂが軸線の垂直方向に対して傾斜すると、転がり軸受装置の軸心ずれが生じ、振れ精度を所望の精度を確保することが困難である。
そこで、本発明は、転がり軸受装置への与圧を軸方向に確実に付与でき、所望の剛性を有する転がり軸受装置を達成できる、複列ころ軸受装置及び軸受装置に使用される間座を提供することを目的とする。複列ころ軸受装置や転がり軸受装置の軸心ずれを防止できる複列ころ軸受装置及び転がり軸受用の間座を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の複列ころ軸受装置の一態様は、内輪軌道面を有する一対の内輪と、前記内輪の半径方向外方に配置され、外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面及び前記外輪軌道面間に画成される環状空間内に相対回転自在に配置される複数の転動体と、前記転動体を転動自在に保持する一対の保持器と、を有し、環状の間座を介して前記外輪又は前記内輪に軸方向の与圧が付与される複列ころ軸受装置であって、前記間座は、自動調心機能を有する。
【０００８】
さらに、上記課題を解決するための本発明の転がり軸受用の間座の一態様は、転がり軸受装置の内輪又は外輪に対して締結部材により軸方向の与圧が付与される転がり軸受装置用の間座であって、前記間座が前記締結部材と内輪との間に介装され、前記間座は調心機能を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の複列ころ軸受によれば、内輪又は外輪に対して軸方向への与圧を付与する締結部材と、締結部材が押圧力を作用する内輪又は外輪の端面との間に、調心機能を有する間座を介在させる。従って、締結部材や、締結部材が締め付けられる回転軸のねじ切り部の加工誤差等に起因して締結部材と回転軸との螺合部に隙間が生じ、締結部材が傾いた場合でも、調心機能を備える間座により押圧方向の誤差を自動調整することが可能となる。従って、与圧を軸方向に確実に付与することができ、複列ころ軸受装置や転がり軸受装置に所望の剛性をできるとともに、複列ころ軸受装置や転がり軸受装置の軸心ずれを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の複列ころ軸受装置及び転がり軸受用間座の実施形態について図面を参照しつつ説明する。各図面中、同一要素は同一符号で示してある。
【００１１】
図１は、本発明の複列ころ軸受装置の実施形態の縦方向断面図である。なお、本実施例は、オフセット印刷機のゴム胴３１のサポート用軸受として用いた複列円すいころ軸受装置である。複列円すいころ軸受装置１は、外側転がり軸受２と内側転がり軸受４を備える。２つの転がり軸受２、４は、その間に環状の外輪間座４１を介装し、背面同士を突き合わせて配置されている。なお、２つの転がり軸受２，４は、向きが異なるのみで構成は同じであるので、外側転がり軸受２を詳細に説明し、内側転がり軸受４の詳細については割愛する。
【００１２】
内輪軌道面１１を有する内輪１５と、内輪１５の半径方向外方に配置され、外輪軌道面３を有する外輪７と、内輪軌道面１１及び外輪軌道面３間に画成される環状空間内に相対回転自在に配置される複数の円すい台形ころからなる転動体１９と、転動体１９を転動自在に保持する保持器２３と、を備える。
【００１３】
外側転がり軸受２と同様の構成である内側転がり軸受４は、内輪軌道面１３を有する内輪１７と、外輪軌道面５を有する外輪９と、複数の円すい台形ころからなる転動体２１と、転動体２１を転動自在に保持する保持器２５と、を備える。
【００１４】
図中水平方向に延在するのは、ゴム胴３１が外周に嵌合した回転軸２７である。内輪１５、１７は、回転軸２７の一端部に嵌合している。他方、印刷機のハウジング２９が外輪７，９の外周に嵌合する。また、回転軸２７は、大径部２７ａと、小径部２７ｂと、ねじ切り部２７ｃとを有する。大径部２７ａは、ゴム胴３１に近い側に設けられている。そして、大径部２７ａは、大径部２７ａの外径より小さい外径を有する小径部２７ｂに、段差部２７ｄを介して連結している。この段差部２７ｄにより、内側軸受４の内輪１７の軸方向右方への移動が規制される。
【００１５】
また、回転軸２７の先端部に設けられたねじ切り部２７ｃには、ナット３３が螺合できるように雄ねじが螺刻されている。よって、ナット３３を締め付けることにより、複列円すいころ軸受装置１の軸方向左方への移動を規制することができる。また、ナット３３と、外側軸受２の内輪１５との間に調心間座３５が介装されている。調心間座３５は、環状の第１間座構成部材３７及び環状の第２間座構成部材３９から構成されている。
【００１６】
第１間座構成部材３７は、内輪１５に隣接して配置され、第２間座構成部材３９は、ナット３３に隣接して配置される。第１間座構成部材３７と第２間座構成部材３９とが当接する面すなわち調心面は、自動調心機能を有する湾曲面を呈している。第１間座構成部材３７の調心面３７ａは凹状面であり、調心面３７ａの曲率中心ｘは、軸線Ａ上に位置する。また、第２間座構成部材３９の調心面３９ａは凸状面であり、その曲率半径は調心面３７ａの曲率半径と同一である。すなわち、両調心面３７ａ、３９ａは、相補的な形状である。従って、軸方向断面で示す図中において、調心面３７ａを構成する円弧の中心ｘは、軸線Ａ上であって軸方向左方（軸受の外部）に位置する構成である。
【００１７】
さらに、第２間座構成部材３９の外径が回転軸２７の大径部２７ａの外径とほぼ同じに寸法付けられている。よって、両内輪１５、１７の軸方向両端にかかる当接領域はほぼ同じとなる。さらに、第１間座構成部材３７の外径は、第２間座構成部材３９の外径より大きく寸法づけられ、第２間座構成部材３９の姿勢が変化しても、第２間座構成部材３９の調心面３９ａが調心面３７ａに確実に当接でき、、間座３５の自動調整機能を確実に確保できる。
【００１８】
また、ハウジング２９には、軸受内部に潤滑油を供給するための油路４３が設けられている。油路４３は、外輪間座４１の近傍に設けられた径方向の貫通孔４１ａに連通し、複列円すいころ軸受装置１内部に潤滑油を供給する構成となっている。
【００１９】
上記構成において、ナット３３を軸方向右方に締め付けると、複列円すいころ軸受装置１がナット３３と段差部２７ｄとの間で挟み込まれ回転軸２７に固定される。仮にナットのねじ切り部に加工誤差があり、その端面３３ａが鉛直方向（図中の上下方向）に対して傾いた場合であっても、調心間座３５の自動調心機能が働き、ナットの傾きが矯正され、ナットの軸線が軸線Ａ方向に整合される。すなわち、ナット３３が傾いた場合であっても、ナット３３を締め付けることによる押圧力は、第１間座構成部材３７に対して軸線Ａ方向に作用する。したがって、ナット３３の端面３３ａの鉛直度が十分で無い場合や、ナット３３のねじ部と回転軸２７のねじ部２７ｃに隙間がある場合であって、組立時にナット３３が傾いても、自動調心機能により第１間座構成部材３７の内輪１５に対する異常な片当りを防止でき、内輪端部１５ａへの均一な押圧が可能となる。
【００２０】
上記構成の印刷機によれば、複列円すいころ軸受装置の剛性が確保できるとともに、ゴム胴３１の芯ずれといったことを抑制することができ、印刷時に生じるインクのずれやムラを排除することができる。
【００２１】
上記実施形態では、間座は、第１間座構成部材及び第２間座構成部材を備える構成としたが、ナットの端面に第2間座構成部材が有する凸状面を設ける構成、すなわち、ナットと第２間座構成部材を一部品として構成とすることも可能であることは言うまでもない。また、内輪の端面に第１間座構成部材が有する凹状面を設ける構成、すなわち、内輪と第１間座構成部材を一部品として構成とすることも可能であることは言うまでもない。さらに、回転軸の段差部と内輪１７の間に間座を介在させても、本発明の作用効果を奏する。
【００２２】
上記実施形態では、両外輪の間に間座を介装しているが、これに代えて、各外輪を一つに成形した一体型の外輪を用いてもよい。
【００２３】
さらに、上記実施形態では、回転軸の外周にナットを螺合させ、軸受に与圧を付与する構成としたが、この構成の締結部材に限らず径方向に貫通する貫通孔を有する部材を回転軸に嵌め込み、貫通孔を介してねじにより当該部材を回転軸にねじ止めする構成等を適用することが可能である。
【００２４】
上記実施形態では、円すいころ軸受装置について説明したが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、玉軸受、円錐ころ、円筒ころ軸受、針状ころ軸受といった、外輪と、外輪に対して相対回転可能な内輪とを備える転がり軸受であれば、本発明の間座を適用できる。
【００２５】
この発明は、その本質的特性から逸脱することなく数多くの形式のものとして具体化することができる。よって、上述した実施形態は専ら説明上のものであり、本発明を制限するものではないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る円すいころ軸受装置の実施形態の縦方向断面図である。
【図２】従来の円すいころ軸受装置の縦方向断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１                  転がり軸受け
７、９              外輪
１５、１７          内輪
１９、２１          転動体
２３、２５          保持器
２７                回転軸
２９                ハウジング
３３                ナット
３５                間座
４１                外輪間座
【図１】
2008025716.tif 000003
【図２】
2008025716.tif 000004