(57)【要約】【課題】２個の内輪を止め輪で締結した複列転がり軸受の組込作業において、作業性を確保しつつ、止め輪外れを防止することである。【解決手段】２個の内輪２、３に跨がって形成される凹形の環状溝７に嵌め込まれるＣ形の止め輪６の内径をｄ0 、開口部の幅をδ0 とするとき、止め輪６がその開口部が閉じる（内径がｄ0 −δ0 ／πとなる）まで縮径したうえ、内輪２、３の軸心から最も大きくずれた状態でも、環状溝７から外れる部分が生じないように、止め輪６の断面高さＨを設定することにより、作業性が悪化するような止め輪寸法の変更を行うことなく、止め輪外れを防止できるようにしたのである。【選択図】  図３
2004197790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個の内輪を端面どうしで突き合わせ、両内輪の突き合わせ端近傍の内径面に環状に設けたＬ字形断面の凹部を対向させて、両内輪に跨がる凹形断面の環状溝を形成し、この環状溝に断面が凹形で周方向の一箇所に開口部を有する止め輪を嵌め込むことにより、両内輪を一体に締結した複列転がり軸受において、前記止め輪がその開口部が閉じるまで縮径しても前記両内輪の環状溝から外れる部分が生じないように、止め輪の断面高さを規定したことを特徴とする複列転がり軸受。
【請求項２】
前記止め輪の断面高さＨを、前記内輪の内径ｄと、止め輪の内径ｄ0 および開口部の幅δ0 とに基づいて、下記（１）式が成立するように設定したことを特徴とする複列転がり軸受。
Ｈ＞ｄ−ｄ0 ＋δ0 ／π  ・・・  （１）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、２個の内輪を止め輪で締結した複列転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内外輪間に転動体を２列に組み込んだ複列転がり軸受には、それぞれ１列の軌道面を有する２個の内輪を端面どうしで突き合わせて締結したものがある。
【０００３】
この種の複列転がり軸受における内輪の締結構造は、本発明の実施形態である図１に示すように、各内輪２、３の突き合わせ端近傍の内径面にＬ字形断面の凹部２ｂ、３ｂを環状に設け、これらの凹部２ｂ、３ｂを対向させることにより両内輪２、３に跨がって形成される凹形断面の環状溝７に、断面が凹形の止め輪６を嵌め込むようにしたものが多い。止め輪６は、周方向の一箇所に開口部が形成されたＣ字形のもので、開口部を狭めた状態で環状溝７に嵌め込まれており、その拡径方向の弾性復元力により両内輪２、３を一体化している（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２８９２５５号公報
【特許文献２】
実開平３−２０７２５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した内輪締結構造の複列転がり軸受を軸に組み込む際には、止め輪で締結されている２個の内輪のうちの一方の外側端部を軸端部に嵌め込んだときに、内輪と軸との間の隙間により両内輪の軸心がわずかに傾いた状態となり、両内輪を周方向に揺動させながら軸に押し込んでいくことが必要となる場合が多い。
【０００６】
このとき、軸の表面性状や軸に対する内輪の傾き状態によっては、軸と一方の内輪との摩擦力が両内輪間の摩擦力よりも大きくなって、両内輪の間に相対的な周方向位置のずれが生じる。両内輪の周方向位置がずれると、止め輪は、周方向の剪断力を受けて縮径することによりその周方向の一部が環状溝から外れた状態となり、軸端面が当接してスラスト荷重を受けたときに全体が環状溝から外れてしまうことがある。止め輪外れが発生すると、途中まで押し込んだ両内輪を引き戻して止め輪を嵌め直さざるをえず、組込作業の能率が大きく低下する。
【０００７】
これに対して、止め輪の断面係数を大きくして、環状溝に嵌め込まれた状態での拡径方向の弾性復元力を大きくすれば、両内輪の相対的な周方向位置ずれを生じにくくすることができる。しかし、この方法を採用すると、止め輪を内輪内周側に装着する際に大きな縮径力が必要となり、作業性が大幅に悪化する。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、２個の内輪を止め輪で締結した複列転がり軸受の組込作業において、作業性を確保しつつ、止め輪外れを防止することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、止め輪がその開口部が閉じるまで縮径しても両内輪の環状溝から外れる部分が生じないように、止め輪の断面高さを規定したのである。これにより、止め輪が最も縮径した状態で両内輪を軸に押し込んでいっても、止め輪は軸に押し拡げられて全体が環状溝に嵌まり込むようになり、止め輪外れを発生しにくくすることができる。
【００１０】
具体的には、２個の内輪を端面どうしで突き合わせ、両内輪の突き合わせ端近傍の内径面に環状に設けたＬ字形断面の凹部を対向させて、両内輪に跨がる凹形断面の環状溝を形成し、この環状溝に断面が凹形で周方向の一箇所に開口部を有する止め輪を嵌め込むことにより、両内輪を一体に締結した複列転がり軸受において、前記止め輪の断面高さＨを、前記内輪の内径ｄと、止め輪の内径ｄ0 および開口部の幅δ0 とに基づいて、下記（１）式が成立するように設定したのである。
【００１１】
Ｈ＞ｄ−ｄ0 ＋δ0 ／π  ・・・  （１）
上記（１）式は、開口部が閉じるまで縮径した状態（内径：ｄ0 −δ0 ／π）の止め輪が、内輪の軸心からずれて、周方向のある位置で完全に環状溝内に嵌まり込んでいる（止め輪と内輪の内径面が一致している）ときに、周方向の反対側の位置で少なくとも外周縁部が環状溝内に入るという条件から導かれる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図３に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１は、この複列転がり軸受を軸Ａに組み込んでいる途中の状態を示す。この軸受は、２列の軌道面１ａ、１ｂを有する外輪１と、外輪１の各軌道面１ａ、１ｂのそれぞれと対向する軌道面２ａ、３ａを有する２個の内輪２、３と、互いに対向する軌道面１ａ、２ａおよび１ｂ、３ａ間で転動する２列のテーパころ４と、各列のテーパころ４を保持する保持器５とで基本的に構成されている。２個の内輪２、３は、端面どうしで突き合わされた状態で、その内周側に装着された止め輪６によって一体に締結されている。
【００１３】
前記端面どうしで突き合わされた両内輪２、３の締結構造は、前述したように、各内輪２、３の突き合わせ端近傍の内径面にＬ字形断面の凹部２ｂ、３ｂを環状に設け、これらの凹部２ｂ、３ｂを対向させることにより両内輪２、３に跨がる凹形断面の環状溝７を形成し、この環状溝７に断面が凹形の止め輪６を嵌め込んでいる。止め輪６は、図２（ａ）に実線で示すように、周方向の一箇所に開口部が形成されたＣ字形のもので、開口部を狭めた状態で環状溝７に嵌め込まれており、その拡径方向の弾性復元力により両内輪２、３を一体化している。
【００１４】
前記止め輪６の寸法は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、その内径をｄ0 、開口部の幅をδ0 、断面高さをＨとし、内輪２、３の内径をｄとするとき、下記（１）式が成立するように設定されている。なお、この実施形態では、図１に示したように、両内輪２、３の環状溝７縁部に、軸受組立時に環状溝７への止め輪６の嵌め込みをスムーズにするためのテーパ部が設けられており、各内輪２、３の内周側円筒面の直径にこのテーパ部の深さの分を加えて、止め輪寸法設定用の内輪内径ｄとしている。
【００１５】
Ｈ＞ｄ−ｄ0 ＋δ0 ／π  ・・・  （１）
この軸受は、以上の構成であり、図１に示したように一方の内輪３の外側端部を軸Ａ端部に嵌め、両内輪２、３を周方向に揺動させながら軸Ａに組み込んでいくときに、両内輪２、３の相対的な周方向位置のずれにより、止め輪６が周方向の剪断力を受けて、図２（ａ）に点線で示すように、その開口部が閉じる（内径がｄ0 −δ0 ／πとなる）まで縮径する可能性がある。
【００１６】
しかし、図３に示すように、開口部が閉じるまで縮径した状態の止め輪６が、内輪２、３の軸心からずれて周方向のある位置で完全に環状溝７内に嵌まり込む（止め輪６と内輪２、３の内径面が一致する）場合でも、止め輪６は、断面高さＨが上記（１）式を満足しているため、周方向の反対側の位置で少なくとも外周縁部が環状溝７内に入る。この状態で両内輪２、３を軸Ａに押し込んでいけば、止め輪６は軸Ａで押し拡げられて全体が環状溝７に嵌まり込む。
【００１７】
すなわち、この軸受では、軸への組込作業中に止め輪が周方向の剪断力を受けて縮径しても、止め輪は周方向のどの位置でも環状溝から外れることがなく、止め輪外れを防止することができる。なお、軸受組立時には、止め輪をコイルばね状に変形させることにより、不都合なく内輪内周側に装着することができる。
【００１８】
なお、上記（１）式は、軸受に装着された止め輪がその開口部が閉じるまで縮径しても環状溝から外れる部分が生じないように、止め輪寸法を規定したものなので、（１）式が成立するように止め輪の内径ｄ0 を大きくしたり、開口部の幅δ0 を狭くしても、止め輪外れを防止できる。しかし、これらの寸法を変えた場合は、軸受組立時に止め輪を従来より大きく変形させることが必要となり、作業性が悪化する。従って、（１）式を成立させるには、断面高さＨを従来よりも大きくすることが好ましい。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、この発明の複列転がり軸受は、軸への組込作業中に、２個の内輪を締結する止め輪が縮径しても両内輪の環状溝から外れる部分が生じないように、止め輪の断面高さを設定したものであるから、従来と同等の作業性を確保しつつ、止め輪外れを防止して、組込作業の能率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の複列転がり軸受の縦断面図
【図２】ａ、ｂは、それぞれ図１の軸受の止め輪の正面図および縦断面図
【図３】図１の軸受の止め輪が縮径した状態での位置および寸法関係を示す説明図
【符号の説明】
１  外輪
１ａ、１ｂ  軌道面
２  内輪
２ａ  軌道面
２ｂ  凹部
３  内輪
３ａ  軌道面
３ｂ  凹部
４  ころ
５  保持器
６  止め輪
７  環状溝
Ａ  軸
【図１】
2004197790.tif 000003
【図２】
2004197790.tif 000004
【図３】
2004197790.tif 000005