(57)【要約】この発明は、転がり軸受装置であって、相互に同心状で、少なくとも一部が互いの内側に配置される２つの環状要素を備え、該要素の各々が２つの反対に回転可能なシステム構成要素の一つに接続され、前記接続要素間の隙間を有し、前記環状接続要素は、該環状接続要素の中心に位置し且つその環平面に略垂直な仮想軸線回りに互いに反対方向に回転可能であり、前記接続要素間の前記隙間の領域に少なくとも２列の転動体が設けられており、前記環状接続要素は、完全にまたは部分的に半径方向に互いにオーバーラップし、転動体のための１つ以上の軌道が、前記環状接続要素の半径方向においてオーバーラップする領域に配置され、転動体と２つの軌道との接点の中心を結ぶ線が環平面となす接触角が７５°以上であり、少なくとも一つの列の前記転動体が１５°以下の接触角を有する、前記転がり軸受装置に関する。【選択図】        図１
2010508471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受装置（１；１’；１”）であって、好ましくは０．５ｍ以上の直径を有する大型の転がり軸受、例えばロータリージョイントのための、特に風力装置のためのブレード軸受に関連し、相互に同心状で且つ少なくとも一部が互いに内側に配置された２つの環状要素（２、３）を備え、該要素の各々が２つの反対に回転可能なシステム構成要素の一つに接続され、前記接続要素（２、３）間の隙間（１１）を有し、前記環状接続要素（２、３）は、該環状接続要素（２、３）の中心に位置し且つその環平面に略垂直な仮想軸線回りに互いに反対方向に回転可能であり、前記接続要素（２、３）間の前記隙間（１１）の領域に少なくとも２列の転動体（２１、２２；２４、２４”）が設けられており、
ａ） 前記環状接続要素（２、３）は、完全にまたは部分的に半径方向に互いにオーバーラップし、
ｂ） 転動体（２１、２２）のための１つ以上の軌道（１９、２０、２５、２６）が、前記環状接続要素（２、３）の半径方向においてオーバーラップする領域（１０、１６）に配置され、転動体（２１、２２）と２つの軌道（１９、２５；２０、２６）との接点の中心を結ぶ線が環平面となす接触角（「高接触角の転動体列」）が、７５°以上、例えば８０°以上、好ましくは８５°以上、特に８８°以上またはほぼ正確に９０°であり、
ｃ） 少なくとも一つの前記列の前記転動体（２４、２４”）（「低接触角の転動体列」）は、１５°以下、例えば１０°以下、好ましくは５°以下、特に２°以下の接触角を有することを特徴とする、前記転がり軸受。
【請求項２】
前記環状接続要素（２，３）は、互いに向かい合う少なくとも一つの円周領域（１０，１６）と、前記環状接続要素（２，３）によって少なくとも部分的に包囲された少なくとも一つの側面（１９，２０；２５，２６）を備えることを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３】
一つの前記環状接続要素（２，３）が、互いに向かい合う少なくとも一つ円周領域と、他の一つの前記環状接続要素（２，３）によって少なくとも部分的に包囲された両側面（１９，２０；２５，２６）を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の転がり軸受装置。
【請求項４】
前記他の接続要素（２，３）によって側面を包囲された前記接続要素（２，３）の領域が、前記他の接続要素（２，３）を向く半径方向に突出する円周凸部（１６）として構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の転がり軸受装置。
【請求項５】
少なくとも一つの前記凸部（１６）の包囲された側面（２５，２６）は、転動体（２１，２２）のための軌道として構成されていることを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項６】
前記転動体（２４；２４“）の少なくとも１つの更なる列のための少なくとも一つの軌道が、少なくとも一つの前記凸部（１６）の端面（１７）を備えることを特徴とする請求項4または５に記載の転がり軸受装置。
【請求項７】
一方の前記環状接続要素（２、３）が、他方の前記接続要素（２、３）に向く少なくとも２つの円周領域（４）を有する略Ｃ形の断面を備え、該円周領域間にあるスペース（１０）に他方の前記接続要素（２、３）の領域が伸びることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項８】
転動体（２１、２２）の列のためのそれぞれの軌道が、Ｃ形の断面の前記接続要素（２、３）の各々の２つの相互に対向する内面（１９、２０）に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の転がり軸受装置。
【請求項９】
転動体（２４、２４”）の少なくとも一つの更なる列のための少なくとも一つの軌道（２３、２３”）が、Ｃ形の断面の前記接続要素（２、３）の２つの隆起した領域（４）の間の少なくとも一つの凹部（１０）の領域に設けられていることを特徴とする請求項７または８に記載の転がり軸受装置。
【請求項１０】
一方の環状接続要素（２、３）、好ましくはＣ形の断面の環状接続要素が、２つの相互に別々の、積み重ねられた個々の輪（２８、２９）から成るとことを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１１】
Ｃ形断面の前記接続要素（２、３）が、半径方向内側及び／又は外側に他方の前記接続要素を包囲することを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１２】
半径方向のオーバーラップの幅（w）が、前記転がり軸受（１）の回転軸線に関する半径方向の前記転動体（２１、２２）の半分の範囲より大きいことを特徴とする請求項１〜１１の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１３】
全体として少なくとも２列の転動体（２１、２２）を備えることを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１４】
７５°以上、例えば８０°以上、好ましくは８５°以上、特に８８°以上の接触角を各々有している少なくとも２列の転動体（２１、２２）によって特徴づけられる請求項１〜１３の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１５】
前記高接触角の転動体（２１、２２）がボールとして構成されていることを特徴とする請求項１〜１４の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１６】
前記低接触角の転動体（２４、２４”）が、ローラー、ドラムまたはボールとして構成されていることを特徴とする請求項１〜１５の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１７】
球状の転動体（２１、２２、２４”）を有し、ボール（２１、２２、２４”）の共通の列を受けるための相互に対向する軌道（１９、２５；２０, ２６；２３”、３７）が、いずれの場合においても、関連するボール（２１、２２、２４”）の半径より僅かに大きい横曲率半径の円弧状の断面を有することを特徴とする請求項１〜１６の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１８】
相互に対応する軌道断面の中心がほぼ前記転がり軸受（１）の回転軸線からの同じ距離であるというにおいて特徴づけられる）請求項１７に記載の転がり軸受装置。
【請求項１９】
低接触角の転動体（２４；２４“）の少なくとも一つの前記列が、高接触角の転動体（２１、２２）の前記２列の間において軸方向に配置されていることを特徴とする請求項１〜１８の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２０】
低接触角の転動体（２４；２４”）の１つの前記列が、Ｃ形断面の前記接続要素（２、３）のほぼ分割面（２７）の高さに配置されている請求項１〜１９の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２１】
前記転がり軸受（１）の一方のベースサイド上で、接続要素（２、３）の一方の端面、好ましくは外側の接続要素の端面が隆起され、前記転がり軸受（１）の対向するベースサイド上でも、他の前記接続要素（２、３）の端面、好ましくは内側の接続要素の端面が隆起されていることを特徴とする請求項１〜２０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２２】
前記転がり軸受（１）の一方のベースサイド上で、その側に隆起した前記接続要素（２、３）の端面が、他方の前記接続要素（２、３）の端面を半径方向において完全に包囲することを特徴とする請求項１〜２１の何れかにのうちの１つに記載の転がり軸受装置。
【請求項２３】
一方の前記環状接続要素（２”）が、前記転がり軸受（１）の一方のベースサイド上で他方の前記接続要素（３”）を完全に包囲することを特徴とする請求項１〜２２の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２４】
一方の前記環状接続要素（２”）が、半径方向内側及び半径方向外側の双方において、他方の前記接続要素（３”）（「両側を包囲される接続要素」）を包囲することを特徴とする請求項１〜２３の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２５】
前記両側を包囲される接続要素（３”）が、半径方向内側周面と半径方向外側周面とに、他方の前記接続要素（両側を包囲する接続要素２”）に対向し、且つ、その両側面が他方の前記接続要素（２”）によって少なくとも部分的に包囲されるそれぞれの円周領域（１６a”；１６b”）を有することを特徴とする請求項２４に記載の転がり軸受装置。
【請求項２６】
前記両側を包囲している接続要素（２”）により側方を包囲された前記両側を包囲された接続要素（３”）は、前記両側を包囲している接続要素（２”）の側に向けて、一方において半径方向内側へ他方において半径方向外側へ突出する円周凸部（１６ａ”、１６ｂ”）として構成されることを特徴とする請求項２４または２５に記載の転がり軸受装置。
【請求項２７】
前記両側を包囲された接続要素（３”）が、Ｔ字状であるか†形であるか＋形の断面を有し、そのクロスバーの両端が、前記両側を包囲している接続要素（２”）によって包囲されていることを特徴とする請求項２４〜２６の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２８】
前記両側を包囲している及び／又は両側を包囲された接続要素（２”、３”）の各々が、前記軸受（１”）の回転軸線と平行である対称軸（３８）に関して、対称形である断面を有することを特徴とする請求項２４〜２７の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２９】
前記両側を包囲している接続要素及び前記両側を包囲された接続要素（２”、３”）の間の隙間（１１”）に、少なくとも２対の高接触角の転動体列（２２ａ”、２１ａ”；２１ｂ”、２２ｂ”）を備え、該列が前記軸受（１”）の中央ベース平面に関して、互いに反対側に配置されることを特徴とする請求項２４〜２８の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３０】
高接触角の転動体（４３）の少なくとも一つの更なる列が、その接続表面（１３”）から、前記両側を包囲された接続要素（３”）の反対側に延びることを特徴とする請求項２４〜２９の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３１】
小さい接点角の転動体（２４）の少なくとも１つの列が、前記両側を包囲された接続要素（３”）の半径方向内側または半径方向外側の端面に沿って延びることを特徴とする請求項２４〜３０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３２】
前記接続要素（２、３）が固締ねじを受け入れるための環状に配設された孔（３０、３１）を備えることを特徴とする請求項１〜３１の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３３】
前記両側を包囲された接続要素（２、３）の前記環状に配設された孔（３０、３１）が内側にねじを切った盲穴として構成されていることを特徴とする請求項２４〜３２の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３４】
２つの前記接続要素（２、３）間の空洞、特に前記隙間（１１”）が、その環状開口部の両方で封止されていることを特徴とする請求項１〜３３の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３５】
２つの前記接続要素（２、３）間の空洞、特に前記隙間（１１”）が、前記転がり軸受の両方のベースサイドで、好ましくは、隆起した前記接続要素（２、３）と他方の前記接続要素（２、３）との間の段部の領域における少なくとも一つのシールリング（３２、３３）によって、封止されることを特徴とする請求項１〜３４の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３６】
前記２つの接続要素（２”、３”）間の前記空洞、特に前記隙間（１１”）が、それぞれのシールリング（３３ａ”、３３ｂ”）によって、半径方向内向きの開口部及び半径方向外向きの開口部で、封止されることを特徴とする請求項２４〜３３のうちの１つと請求項３５との組合せに記載された転がり軸受装置。
【請求項３７】
前記２つのシールリング（３３ａ”、３３ｂ”）の各々が、前記両側を包囲された接続要素（３”）の周面であって、他方の前記接続要素（２”）の特定の隣接した端面領域に対して載置されることを特徴とする請求項３６に記載の転がり軸受装置。
【請求項３８】
前記シールリング（３３ａ”、３３ｂ”）の一方または両方が、前記両側を包囲された接続要素（３”）の周面に、特にそこに設けられた溝内に着座することによって、固定されていることを特徴とする請求項３６または３７に記載の転がり軸受装置。
【請求項３９】
一方または両方のシールリング（３３ａ”、３３ｂ”）がシールリップを備え、該シールリップは、前記両側を包囲している接続要素（２”）の前記端面（７ａ”、７ｂ”）の隣接した部分に対して載置され、特に弾性力をもって押圧されることを特徴とする請求項３６または３７に記載の転がり軸受装置。
【請求項４０】
好ましくは２つの前記接続要素（２、３）の間の密封された前記隙間（１１；１１’；１１”）が、潤滑油、特にグリースで満たされていることを特徴とする請求項１〜３９の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項４１】
２つの前記接続要素（２、３）の間の密封された空洞（１１；１１’；１１”）が、潤滑油、特にグリースで、完全にまたは大部分が満たされていることを特徴とする請求項１〜４０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項４２】
少なくとも一つの前記接続要素（２、３）の周面（３５、３６）が、一組の歯を備えていることを特徴とする請求項１〜４１の何れかに記載の転がり軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、転がり軸受装置に関し、好ましくは、０．５ｍ以上の直径を有する大型の転がり軸受、例えばロータリージョイントのための、特に風力装置用ブレード軸受に関連し、相互に同心状で且つ少なくとも一部が互いに内側に配置された２つの環状要素を備えており、該要素のそれぞれに２つの反対に回転可能なシステムコンポーネントを個々に接続するためのものであり、それら接続要素間に隙間を有し、それら環状接続要素の中心に配置され且つその環平面に略垂直な仮想軸線の回りに、互いに反対方向に回転可能であり、前記接続要素間の隙間に転動体の少なくとも２つの列が設けられている。
【背景技術】
【０００２】
大型の転がり軸受、すなわち約０．５ｍ以上の直径の転がり軸受は、多くの適用分野において、しばしば、それらのベース平面と直角をなす特に大きな力またはトルクを受け、変形せずにそれに耐えることができない。一例としては、建設車両（たとえば掘削機）があり、その車両の回転する運転席は、大型の転がり軸受によってシャシーに接続されていると同時に掘削機のシャベルを支持し、負荷の引きずり操作や持ち上げ操作の間にシャベルに作用する力は、大型の転がり軸受によって吸収されなければならない。しかしながら、風力装置に使用される大型の転がり軸受には、もっと大きな応力がかかる。例えば、各々の回転ブレードは、ブレードの位置が風の力に合わせて調整され得るように、通常それ自身の大型の転がり軸受によってハブに接続されている。風力が時間経過しても比較的一定である場合、この設定は変わらない：ブレードの軸受は、非常に大きい風力負荷にさらされる場合であっても、回転しない。この種の負荷を吸収する時に、軸受の輪が変形するが、両方とも同じ方向に変形するのではなく、別々の方向に変形する。例えば、３５°〜７０°の基準接触角を有する軸受の単なるアキシアル荷重は、その荷重のラジアル成分を転動体に与える。その過程で転動体が変形するので、結果として、前記２つの輪の間で、外輪が拡張すると同時に内輪が収縮する。合成荷重下では、アキシアル荷重はラジアル荷重および／または傾斜モーメント荷重を伴い、発生した変形は、例えば、外輪が楕円形状を取り、内輪も楕円形に変形するが、２つの楕円は各々から９０°ずらされる。この種の顕著な変形は、多くの困難な不利益をもたらす：一つには、それは摩擦トルクの相当な増加を引き起こす。これは、次のことの故である。転動体は転がり軸受の回転移動毎に変形しなければならず、加えて、過負荷をかけられた転動体で潤滑油が放出される結果、潤滑膜がそこで（正確には、部分的に）分離する。その理由は、この種類の大型の転がり軸受は、止められるときに、しばしば荷重下にあるからである。他の一つには、密封された軸受内で、荷重の変化に応答して、前記輪の激しい変形によって強いポンピングアクションを生じ、潤滑油に大きな局所的圧力がかかり、必然的に漏出を増加させるに至る。要するに、これらの有害な効果は、この種の大型の転がり軸受の動作寿命を減少させ、その結果、それに伴う取替コストだけでなく、損傷した装置の停止時間に起因して、出費が嵩むこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ドイツ特許第３９０５９８６号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０１５８０１５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
記述した従来技術のこれらの不利な点は、ほぼ同一の回転角度でしばしば起こる低回転速度または頻繁な停止を伴う好ましくない負荷状況下、及び、軸方向、半径方向および／または傾斜モーメントの大きな負荷の下であっても、転がり軸受の動作寿命が最大限となるように、転がり軸受、特に大型の転がり軸受を改良するという本発明を創始する課題を引き起こした。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題は、前記環状接続要素が完全にまたは部分的に半径方向に互いにオーバーラップし、転動体のための１つ以上の軌道が前記環状接続要素の半径方向においてオーバーラップする領域に配置され、転動体と２つの軌道との接点の中心を結ぶ線が、環平面となす接触角が、７５°以上、例えば８０°以上、好ましくは８５°以上、特に８８°以上またはほぼ正確に９０°であり（そのような転動体の列を、以下において、「高接触角の転動体列」と称する。）、少なくとも一つの（他の）列の前記転動体は、１５°以下、例えば１０°以下、好ましくは５°以下、特に２°以下の接触角を有する（このような転動体の列を以下において「低接触角の転動体列」と称する。）、という事実によって解決される。
【０００６】
本発明は、したがって、複数のステップを含む。第一に、半径方向にオーバーラップする領域は２つの接続要素の間でつくられ、その中及びそれ自体で、（内輪および外輪が）互いに半径方向内側に配置された接続輪を備え、大型の転がり軸受としては全く独創的である。オーバーラップのこの領域は、接触角をほぼ９０°に増すために用いられる。全体的な軌道の配置は、その過程で考慮に入れられなければならない。軌道の曲率半径は、転がり方向に直角に測定され、通常、転動体の半径より僅かに大きい。そのため、一定の、ほとんど点状の領域での接触となる。接触角は、２つの軌道断面の中心と転動体の中心との相対的な位置から得ることができる。これらの中心がほぼ軸方向即ち転がり軸受の回転軸線と平行であるが反対の方向において相互にずらされた場合、即ち、下方の軌道の中心が共通の断面内で上方の軌道の中心より上に位置する場合、これらの中心をまたぐ接続線の中間領域に、この特定の断面を通過する転動体の中心が概ね位置する。この接続線と転がり軸受のベース平面との角度が接触角に一致すが、もしこの接続線が、正確にまたは少なくともほぼ軸受の回転軸線と平行な場合、軸方向の力は、輪を変形させる半径方向成分を生じることなく、軸受の輪によって伝達されるであろう。このことは、非対称の軸方向荷重に基本的に等しい傾斜モーメントにもあてはまる。転がり軸受の輪は、それらが接続される機械またはシステムコンポーネントに対して通常、平坦な状態にあり、それらの軸方向の追加的な支えを受けるので、それらは純粋な軸方向荷重に対しては比較的無反応である。反対方向に回転可能な軸受の輪の変形は、このような手段によってかなり減少させることができる。前記低接触角の転動体列は、主に半径方向の力を伝達するかまたは２つの接続要素を各々の中央に置くのに役立つ。１５°の接触角がこの点に関しては上限を表す点に留意する必要がある。好適な値は、０°付近、即ち、５°未満、さらには２°未満である。このような方法で、半径方向の外力の影響は、軸方向の外力の影響から分離される。すなわち、半径方向の外力は軸受内にいかなる内部の軸方向の力を発生させないし、軸方向の外力はいかなる内部の半径方向の力も発生させない。
【０００７】
一方の環状接続要素が、他方の接続要素と対向する少なくとも一つの円周領域と、他方の接続要素によって少なくとも部分的に包囲される少なくとも一つの側面と、を備えることが好ましい。このような側面は、半径方向でオーバーラップする領域を形成し、該側面を他方の接続要素の該オーバーラップ領域が横方向に包囲し、該オーバーラップ領域内に少なくとも一列の転動体の配置を可能とし、該転動体の接触角をほぼ９０°に設定することができる。
【０００８】
反対方向に回転可能な接続要素間の単なるオーバーラップ領域が押圧方向の軸方向力だけを伝達することを可能にするので、この発明は、改良において、一方の環状接続要素は、他方の接続要素と対向する少なくとも一つの円周領域と、他方の接続要素によって少なくとも部分的に包囲される両側面と、を有する。この種の二重のオーバーラップ（ここで一方の接続要素の領域は、両側面側にオーバーラップされる。）を用いて、少なくとも２列の転動体は、押し方向及び引き方向の双方の軸方向力を伝達するために軸受内に配置され得る。
【０００９】
それぞれの他方の接続要素によって側方を包囲された接続要素の少なくとも一つの円周領域は円周凸部として構成することができ、該円周凸部は、前記他方の接続要素の方に向けて外側に突出する結果、この独特の輪は、全体が包囲される必要はないが、前記軸受の隙間の方を向く周面に沿う軸方向高さを低くした側面でのみ包囲されている。それにより、そのようなフランジの領域における（部分的な）半径方向のオーバーラップにも拘わらず、該軸受の軸線方向、即ちそのベース平面に垂直な軸線方向の全体的な構造寸法は、比較可能な構造寸法を持つ従来の軸受の場合よりも、大きくする必要はない。
【００１０】
本発明は、さらに、少なくとも一つの凸部の方位された側面が転動体のための軌道として形成されることを更に提供する。このような方法で、本発明は、前記半径方向のオーバーラップによって、半径方向にオーバーラップする軌道を提供できることを利用する。それにより、ほぼ９０°の接触角で転動体を作動させることができる。
【００１１】
本発明は、少なくとも一つの凸部の端面に、転動体の少なくとも一つの更なる列のための、少なくとも一つの軌道を備えることによって改良され得る。したがって、これらの追加的な列の追加的な転動体は、前記接続要素の２本の軌道間を転がり、これらの軌道は、前記輪の隙間の領域内で２つの相互に対向する周面に組み込まれ、従って、転がり軸受の回転軸線に関して半径方向に互いからずらされている。転がり軸受のこの追加的な列は、輪と輪の間の半径方向の力を伝達することを可能にし、それを備えている軸受はしたがって、全ての考えられる負荷状態に適している。
【００１２】
一方の環状接続要素が、他方の接続要素と対向する少なくとも２つの円周領域を有する略Ｃ形の断面を備え、それらの間に介在する空間内に、他方の接続要素の領域が延びることは、本発明の範囲内である。この断面形状は、この種の接続要素がその両側面で他方の接続要素の円周凸部を包囲し、従って二重のオーバーラップを形成することを可能にする。この２つのオーバーラップ領域はこの独特の転がり軸受のほぼ中央ベース平面に関して鏡像構造があるので、押圧力を軸方向両側に伝達することができる軸受装置は、このような方法で具現され得る。
【００１３】
このために、転動体の列のためのそれぞれの軌道が、Ｃ形断面をした接続要素の相互に対向する内面の各々、特にそれらの隆起した領域の互いに対向する側面に、配置されていることを本発明は提供する。これらの軌道は、他方の接続要素の包囲された凸部上のそれぞれの軌道に、各々、対をなす対応部を形成する。対応部として、それらは第１の接続要素の包囲された凸部上に、それらの対をなす軌道として同じ断面形状を有する。
【００１４】
本発明は、Ｃ形断面をした接続要素の２つの隆起した領域間の少なくとも一つの凹部の領域内に転動体の少なくとも一つの更なる列のための軌道を備えることによって、改良についてさらに影響されやすい。この軌道は、他方の接続要素の包囲された凸部の端面内の追加的な軌道に、対となる対応部として機能する。それは、したがって、２つの隆起した領域間の円周溝形凹部の底に、好ましくは配置されている。対をなす対応部として、それは他方の接続要素上の対をなす追加的な軌道と同じ断面形状を有する。
【００１５】
２つの噛み合う接続要素の組立ては、一方の環状接続要素（好ましくはＣ形断面を有するもの）が少なくとも２つの相互に別々の重ね合わされた個々の輪から成るという事実によって簡素化される。このような方法で、Ｃ形断面の接続要素の２つの半割体または個々の輪は、一時的に分解されることができて、それから一緒に戻されることができ、その結果、それらが両側で他の接続要素を囲み、この操作は、適当であるならば、転動体の列の同時挿入によって伴われ、例えばそれぞれのケージによって各々一緒に保たれる。
【００１６】
Ｃ形断面の接続要素が、半径方向の内側および／または外側に他方の接続要素を包囲することは、本発明の範囲内である。後述するように、特に重要なのは、両側すなわち（軸受の回転軸線に関して）半径方向の内側および外側で包囲される接続要素を有することである。
【００１７】
半径方向のオーバーラップ幅ｗは、転がり軸受の輪の回転軸に関する半径方向において、転動体の半径の大きさより大きくなければならない。その結果、転動体はいかなる剪断負荷も受けない。球面転動体の場合、この設計指針は、転動体の半径より大きい半径方向のオーバーラップ幅と同義である。半径方向のオーバーラップ幅のための好適な値は、転動体の半径の約約１．５倍である。
【００１８】
全体として、軸方向において相互にずらされた少なくとも２列の転動体が備えられるべきである。これら２列の転動体のための２つの接続要素上の軌道が転がり軸受のほぼ中央ベース平面に関する各々の鏡像であるように配置される限り、軸方向の押圧力は転動体の一方の列によって一方向へ伝達される一方、転動体の他方の列は反対方向の軸方向の押圧力を伝動するのに役立つ。
【００１９】
本発明は、７５°以上、例えば８０°以上、好ましくは８５°以上、特に８８°以上の接触角を各々有している転動体の更に少なくとも２本の列によって特徴づけられる。このような高接触角の結果、転がり軸受のこれらの列は、過剰な半径方向の力を同時に生成することなく、軸方向の力を伝達することができる。７５°の接触角がここの下限と考えられることになっている点に留意する必要がある。好適な値は、その代わりに、約９０°、すなわち、８５°もしくは８８°と９０°との間の接触角である。
【００２０】
高接触角の転動体は、玉（それらの軌道とほぼ点状の接触領域を形成する。）として構成され得る。そして、転がり軸受の回転軸線に関して半径方向の転動体の範囲より小さい半径方向のオーバーラップ幅を選ぶことを可能にする。ローラー状または（僅かに）円錐形の転動体の場合には、前記接触領域が線形に構成されて理想的にはローラーの全長に亘って延びるので、そのような転動体は、オーバーラップ幅の等価な減少を許容しない。
【００２１】
低接触角の転動体は、ローラー状、錐体状またはドラム状、球状に形成され得る。それは、それらの形状の場合、線形接触領域が転がり軸受の回転軸線と平行して伸びるため、半径方向のオーバーラップ幅に影響を及ぼさないからである。
【００２２】
低接触角転動体の少なくとも１つの列が、２列の高接触角転動体の間に配置されることが有利であると判明した。安定性の理由から、他方の接続要素の円周溝形凹部内に突出している凸部は、転がり軸受の回転軸線と平行な方向に、ある程度の最小限の範囲を有しなければならない。この凸部の自由端面は、したがって、特定の最小限の幅を有している。したがって、軸受の全体の構造上の高さを最低限に保つために、転がり軸受の追加的な列のためにこの空間を利用することは意味をなす。
【００２３】
低接触角の転動体の追加的なこのような列はＣ形断面の接続要素のほぼ分割位置に配置することができ、それによって、組立の間、困難を伴わずに転動体を組み入れることができる。
【００２４】
前記２つの接続要素は、互いに関して半径方向において段差が形成され、及び／又は、転がり軸受の一方のベースサイドで一方の接続要素（例えば外側の接続要素）の端面が嵩上げされて隆起し、反対側のベースサイドでも、他方の接続要素（例えば半径方向内側に配置された接続要素）の端面が嵩上げされて隆起しているというように構成されることは本発明の範囲内である。このような転がり軸受は、これらの構成要素上の特別な構造を提供する必要のない平坦で相互に平行な表面を持つ２つの反対方向に回転可能なシステムおよび／または機械構成要素の間に、直接、適合させることができる。それは、各々の環状接続要素は、前記２つのシステムおよび／または機械構成要素のうちの一方だけに載置されるからである。
【００２５】
転がり軸受の一方のベースサイドで、その側に隆起した接続要素の端面が、半径方向の他方の接続要素の端面を完全に包囲するというような方法で、本発明は軸受を構成する可能性を産み出す。これにより、特に一方の環状接続要素に転がり軸受の一方のベースサイドでもう一方を完全に包囲することによって、軸受の端面を軸受の隙間からフリーにすることを可能にする。
【００２６】
さらに、一方の環状接続要素が半径方向内側および半径方向外側すなわち両側で他方の環状接続要素を包囲する場合、軸受の隙間の開口部は、軸受の共通の端面領域に、一緒に両方とも移される。このようにして、特に視覚的な単純化を図る。
【００２７】
この設計指針を更に発展させて、両側を包囲された接続要素の半径方向内側の周面およびその半径方向外側の周面のいずれもが、他方の接続要素に向く円周領域と、他方の接続要素によって少なくとも部分的に各々包囲される２つの側面と、を備えることができる。反対の位置に配置された側面の各々の一組は、軸方向の力および／または傾斜モーメントを双方向において吸収または伝達し、これにより、荷重容量が増加（例えば２倍）する軸受の創作を可能にする。
【００２８】
両側を包囲された接続要素の、側方を包囲された円周領域は、一方で半径方向内側に、他方で半径方向外側に、両側を包囲する接続要素の方へ突出する円周凸部として構成することができる。これは両側を包囲された接続要素にＴ字状、†形、又は+形の断面を与え、そのクロスバーの両端が両側を包囲している接続要素によって包囲される。
【００２９】
特定の利点は、両側を包囲する及び／又は両側を包囲された接続要素を軸受の回転軸線と平行である対称軸に関して対称形の断面とすることによって得られる。関係する外側及び内側の半分の適合形状にすることにより、軸受輪の範囲内で力の均等な分配を確実にし、このように軸受の一領域に過負荷がかかる危険を除去する。軸受の構造上の高さは、その結果最小化することができる。
【００３０】
本発明は、両側を包囲する接続要素と両側を包囲された接続要素の間の隙間に、高接触角の転動体列を少なくとも一対備えることを推奨する。そして、それらの列は中央ベース平面に関して互いに反対側に配置される。このような方法で、同等の効果が、力およびトルクの伝達のために両側を包囲され要素の両方の凸部で得られる。
【００３１】
更なる効果は、高接触角の転動体の少なくとも一つの更なる列によって生じ、該列は、その接続表面から両側を包囲されて接続要素の反対側に伸びている。これは、少なくとも軸方向の押圧力の伝達を増やす。
【００３２】
本発明は、両側を包囲された接続要素の半径方向内側及び／又は半径方向外側の端面に沿って延びる低接触角の転動体の少なくとも一つの例によって更に区別される。高接触角の転動体列が軸方向の力及び／又は傾斜モーメントの伝達のために特に最適化されるので、少なくとも限られた範囲で、半径方向の力を伝達できる他の転動体の列を備えることは望ましい。これらは、全体の構造に従い、ボールまたはローラーとすることができる。そして、それらの直径は、荷重状況に従い、高接触角の転動体の直径とほぼ等しいかそれより大きいものとすることができる。
【００３３】
転がり軸受を反対方向に回転可能なシステム構成要素に固定するために、接続要素は固締ねじを受け入れるための孔を環状に配設するべきである。大型の転がり軸受は、転がり軸受と取付けられたシステム構成要素間又は機械構成要素との間の摩擦ロックを得るため、軸方向の牽引力を伝達し、充分な通常の力を発生させるために、多数の螺子によって単に固定され得る。固定孔は、螺子がナットまたは他の螺子要素によって固定されなければならないような貫通孔か、固定螺子が直接固定されるような内側に雌螺子を切った盲穴のどちらでも構成され得る。これらの固定孔が内側に雌螺子を切った盲穴として構成される場合、両側、すなわち、その半径方向内側の周面およびその外部の周囲の周面を包囲される接続要素の取付けは単純化される。
【００３４】
２つの接続要素間の隙間は、転がり軸受のベースサイドの両方で封止され、好ましくは、嵩上げされた接続要素と他の接続要素との間の段部の領域に配置された、各サイドにつき少なくとも一つのシールリングによって封止することができる。この種類のシーリングは、さまざまな機能を実行する。一方、ほこり粒子は、敏感な転動体および軌道の中に入れられない。他方、潤滑油は流出するのを防止される。したがって、２つの接続要素間の好ましくは密封された隙間を、潤滑油、特にグリースで満たすことが可能である。２つの接続要素間の空洞は、部分的でなく、大部分または完全に潤滑油で満たすことができる。
【００３５】
一方または両方のシールが、内側へ向けられた圧力に応答して確実に閉じるが、外側に向けられた圧力（少なくとも圧力閾値が上回られる時）に応答して開くように構成される場合、新しいグリースがこの目的のため注油ニップルによって密封空胴に注入されるときに、使い古した潤滑油をこの種のシールを介して逃がすことができる。それによって、それを多少とも分解しなくとも、準備が整った後、軸受に油をさすかまたは注油することを可能にする。
【００３６】
最後に、接続要素の共通の隙間と反対側の向く少なくとも一つの周面が一組の歯を備えていることは、本発明の教示の範囲内である。これは同時に駆動手段によって２つの接続要素間のねじれ角を定義的に特定することを可能にする。その場合、駆動軸は少なくとも一つのピニオン、ウォーム歯車、等を介してそれらの歯と噛み合う歯を付けられた接続要素に連結される。一方、駆動要素のハウジングは好ましくは他方の接続要素に固定されるかまたはそれに接続された機械構成要素またはシステム構成要素に固定される。
【００３７】
本発明を基礎とする他の特徴、詳細、および効果は、本発明の好ましい実施形態と図面を参照することで以下の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による転がり軸受の一部切り欠き断面である。
【図２】本発明の他の実施例の図１のそれと同様の断面図である。
【図３】本発明の更に修正された実施例であり、図１と同様の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１の転がり軸受１は、２つの反対に回転可能なシステムコンポーネント及び／又は機械構成要素のそれぞれの一つに、各々接続するための２つの円形の環状要素２、３を含む。２つの接続要素２、３は、異なる中心半径を有する。したがって、より小さい半径を有する接続要素２をそれはより大きい半径を有する接続要素３の内部に位置するというような方法で、接続要素２、３をそれらのほぼ共通の平面内に配置することが可能である。このように、「内輪２」および「外輪3」も、簡略化のために下で使われる。
【００４０】
しかし、第１リング又は内輪２の最外半径ｒ１,ｏ,ｍａｘは、第２リングまたは外輪３の最内半径ｒ２,ｉ,ｍｉｎより大きい。従って、オーバーラップ幅ｗを有するラジアルオーバーラップ領域が有る：
ｗ = ｒ１,ｏ,ｍａｘ−ｒ２,ｉ,ｍｉｎ
このオーバーラップは、２つの輪２、３の相互に対向する周面４、５にそれぞれの円周凸部及び／又は凹部があるという事実によって形成される。内輪２の外部の周面４は、内輪２の上端面６および下端面７とともに、環状リング形状とされたエッジ８、９を形成する。これらの環状エッジ８、９は好ましくはほぼ等しい半径ｒ１,ｏ,ｍａｘで転がり軸受の回転軸線を囲む。そうすると、周面４の高い方の部分およびの低い部分が互いに揃わされて、共通の円筒上に位置する。しかしながら、それらの環状エッジの間で、周面４は、円周の、溝形の凹部１０を形成するために転がり軸受の回転軸線の方へセットバックされる。
【００４１】
転がり軸受の隙間１１の他方側では、内輪２の周面４の半径方向外側において、外輪３が、その内側周面５を介して接触している。内側周面５は、外輪３の上面１２および下部面１３とともに、環状リング形状のエッジ１４，１５を形成する。これらの環状エッジ１４、１５は、好ましくは、ほぼ等しい半径ｒ２,ｉ,ｍａｘで転がり軸受の回転軸線を囲む。しかしながら、それら環状エッジ１４，１５の間に、周面５は、円周の、羽根状の凸部１６を形成するために、転がり軸受の回転軸線の方へ、半径方向内側に突出する。凹部１０は凸部１６より大きい断面を有するため、凸部１６は溝形の凹部１０内に収容される。円周凸部１６の半径方向最内境界面１７は、半径ｒ２,ｉ,ｍｉｎ.の円筒状周面に沿って伸びる。円周凸部１６が凹部１０内に係合するため、下記関係を維持する。：
ｒ１,ｏ,ｍａｘ ＞ ｒ２,ｉ,ｍｉｎ
転がり軸受１は、合計３列の転動体を備えている。このように、２つの環状接続要素２、３の各々に、転動体の各列のための３つの軌道がある。内輪２上では、これらの３つの軌道は、円周凹部１０の範囲内に配置される；外輪上では、それら３つの軌道は全て、円周凸部１６と隣接している。
【００４２】
内輪２の周面４の凹部１０は、溝形の断面を有し、環状底面１８と、それに対して隣接した２つの側面１９、２０とを備える。環状底面１８は、例えば転がり軸受の回転軸線に同心の筒状周面によって形状を近似される。側面１９、２０は、周面４の上部および下部の各々で終端する。これらの各側面１９、２０は、転動体２１、２２の各列のための軌道を形成する。その一方で、転動体２４の第３の列のために、第３の軌道２３が溝形の凹部１０の底１８に配置される。それぞれ、外輪３の円周凸部１６の２つの側面２５、２６が、最初の２つの軌道１９、２０と対をなす働きをする。その一方で、凸部１６の境界面１７が、第３の軌道２３の対を為す。
【００４３】
このように、内輪２の外側周面４の凹部１０の与えられた側面１９、２０と、内周凸部１６の側面２５，２６との間に、玉（コロ）として構成され好ましくはいずれの場合にも同等の半径ｒＢである転動体２１、２２の各列がある。このために各々提供される軌道１９、２０、２５、２６は、円形の一部の線に沿うが、横曲率半径ｒ１,Ｒ、ｒ２,Ｒで伸びる断面を有し、その場合において：
ｒ１,Ｒ  ＝  ｒ２,Ｒ  ＞  ｒＢ、
であり、ここで
ｒ１,Ｒ  ＝  内輪２上の軌道１９、２０の横曲率半径;
ｒ２,Ｒ  =  外輪３上の軌道２５、２６の横曲率半径
である。
【００４４】
その差異はそれにもかかわらず極小であり、肉眼では見えない；
ｒＲとｒＢとの間の微小な相違は、玉２１、２２とそれらの軌道１９、２０、２５、２６との接点を、ほぼ点状の領域（それらの位置は中心ＣＢ、Ｃ１,Ｒ、Ｃ２，Ｒの相対的な位置によって決定される。）に制限することを可能にする目的にかなう。
【００４５】
ｚ軸が転がり軸受の回転軸線に同心状に延び、ｒ座標がその軸からの距離を表す円筒座標ｚ、ｒを考える場合、中心ＣＢ、Ｃ１,Ｒ、Ｃ２,Ｒは、それらのｚ座標およびｒ座標を用いて表さすことができる。：
ＣＢ（ＺＣＢ，ｒＣＢ）;
Ｃ１,Ｒ（ＺＣ１,Ｒ，ｒＣ１,Ｒ）;
Ｃ２,Ｒ（ＺＣ２,Ｒ，ｒＣ２,Ｒ）
これらの座標に基づいて、本発明の好適な設計指針は、次のように定められることができる：
ｒＣ１,Ｒ  ＝  ｒＣ２,Ｒ  ＝  ｒＣＢ
ｚＣ１,Ｒ ＝ ｚＣ２,Ｒ ＝ ｒ１,Ｒ ＋ ｒ２,Ｒ−２・ｒＢ
これは、理想的なケースでは、中心ＣＢ、Ｃ１,Ｒ、Ｃ２,Ｒが全て、半径ｒＣＢのｚ軸／軸受の回転軸回りの共通の筒状周面上にあることを意味する。
【００４６】
従って、一方の転動体２１、２２と、それらと関連する他方の２つの軌道１９、２０、２５、２６の各々と、の接触領域の中心
ＣＡ１,ｕ（ｚＡ１,ｕ，ｒＡ１,ｕ）;
ＣＡ１,ｌ（ｚＡ１,ｌ，ｒＡ１,ｌ）;
ＣＡ２,ｕ（ｚＡ２,ｕ，ｒＡ２,ｕ）;
ＣＡ２,ｌ（ｚＡ２,ｌ，ｒＡ２,ｌ）;もまた、
いずれの場合も半径ｒＡの同じ筒状周面上にあり、その結果：
ｒＡ１,ｕ＝ｒＡｌ,ｌ＝ｒＡ２,ｕ＝ｒＡ２,ｌ＝ｒＡ
であり、且つ、
ｒ２,ｉ,ｍｉｎ＜ｒＣ１,Ｒ＝ｒＣ２,Ｒ＝ｒＣＢ＝ｒＡ＜ｒ１,ｏ,ｍａｘ
それゆえに、それぞれの玉２１、２２の２本のそれぞれの軌道１９、２５及び２０、２６との２つの接点ｒＡ１,ｕ、ｒＡ２,ｕおよびｒＢ１,ｌ、ｒＢ２,ｌの間の接続線は、転がり軸受１のｚ軸と平行であり、すなわち、前記接続線は、転がり軸受１のベース平面（該平面は、ｚ軸によって９０°の角度で垂直に横断される。）を横切る。この角度は、転がり軸受１の転動体２１、２２の２本の列の接触角と一致する。
【００４７】
いずれの場合においても、軌道１９、２０、２５、２６の断面は、９０°以上、好ましくは１０５°以上、特に１２０°以上のそれぞれの円周角度で、関連するボール２１、２２を囲む。同様に、軌道１９、２０、２５、２６の断面が関連するボール２１、２２を囲む円周角度は、いずれの場合においても１８０°未満、好ましくは１６５°未満、特に１５０°未満であるべきである。図面は、この角度のための平均値約１３５°、を示している。この場合、特定の周面４、５から、凹部１０の底１８または凸部１６の半径方向内側の境界面１７に至る、関連する側面１９、２０、２５、２６のほぼ全てのラジアル範囲を、軌道１９、２０、２５、２６が占める。内輪２上の軌道断面１９、２０は凹部１０の底面１８に接線方向に入るのに対し、外輪３上の軌道断面２５、２６は周面５の隣接した領域に略接線方向に入る。
【００４８】
第３の列の転動体２４は、図１に従う実施例のローラーのような、特に円柱状形状を有し、転がり軸受の回転軸線と平行であるシリンダ軸と、好ましくは玉半径ｒＢより小さい半径ｒrollerを備える。これらのローラー２４は、一方で、外輪３上の凸部１６の半径方向内側の境界面１７上を転がり、他方で、凹部１０の底１８で軌道２３を転がる。ｚ軸方向のローラー２４の軸方向案内のために、軌道２３は、凹部１０の底１８に凹設されたほぼ矩形断面の小さめの円周凹部として構成される。この軌道凹部２３は、凹部１０の底面１８の略中間に位置し、凹部１０の側面１９、２０からほぼ同等の距離にある。ｚ軸に沿った軌道凹部２３の軸範囲は、ローラー２４の対応する範囲より僅かに大きい。軌道凹部２３の側面は、力を伝達することを目的としない。転動体２４の第３の列の唯一の目的は、２つの接続要素２、３間のラジアル力を伝達すること、あるいは、それらを互いに対して中心に置くことである。ローラー２４の接触角は、したがって、ほぼ０度である。
【００４９】
円周凹部１０に円周凸部１６を係合させて完結した転がり軸受１に接続要素２，３を組み立てることを可能にするために、凹部１０を備える内輪２は、特に軸受１の回転軸線を横切って広がる軸受１のベース平面２７に沿った、分割体として構成される。この平面２７は、第３の軌道２３に沿ってそのちょうど上か下を広がる。内輪２の二つ半割体、上部輪２８と下部輪２９は、ネジによって固定されることができ、その後、必要に応じて、ケージによって一緒に保持された転動体２１、２２、２４の列を伴って、上部輪２８と下部輪２９との間に外輪３が取り付けられる。
【００５０】
ローラー軸方向の２つの接続要素２、３の軸方向範囲は、ほぼ等しい；しかしながら、一方の輪（好ましくは内輪２）の上面６が他方の輪（好ましくは外輪３）の上面１２に対して高くなるように、２つの接続要素２、３は、ｚ軸の方向に互いから僅かにずらされる。これをもたらすために、その下面１３は、第１の輪（好ましくは内輪２）の下面を超えて、下方へ突設する。高くした表面６、１３は、それぞれ、転がり軸受１の２つの接続表面を形成し、それぞれに、反対側に回転する２つのシステムコンポーネント又は機械構成要素の各々が固定され得る。その固定は、いずれの場合においても、それぞれ、複数の固定孔３０、３１によってなされ、それらの孔は接続要素２、３に沿って環状に配置され、それぞれの孔に固締ねじが通される。それぞれの固定孔３０、３１は、図１に示すように、貫通孔とすることができるが、内側にねじを切った盲穴とすることもできる。
【００５１】
接続要素２、３間の隙間１１は、２つの上面６、１２の間の領域、及び、２つの下面７、１３の間の領域、それぞれにおいてシールされている。２つのシールリング３２、３３が、この目的のために好適に使用される。シールリング３２、３３は、好ましくは接続要素２、３のアンカー溝内にアンカー突起を係合させることにより、それぞれの接続要素２、３に固定される。前記アンカー突起は、それが提供されるアンカー溝より大きい断面を有していて、弾性変形によってその中で固定される。他方、シールリング３２、３３は、好ましくは少なくとも一つのシールリップを介して、それぞれの他の接続要素２、３に当接し、該シールリップは、シールリング３２、３３の弾性特性またはゴム弾性特性によって、特定の接続要素２、３の表面に対して押し付けられる。シールリング３２、３３すなわちそれらのアンカー突起及びシールリップの配置は、主に接続要素２、３の特定の高くない面７、１２によっておよび／または接続要素２、３の一方または両方の相互に対向する周面４、５によって決定される。図１に示した実施形態において、２つのシールリングを固定するためのアンカー溝は、両方とも外輪３上にある。
【００５２】
隙間１１の領域において形成されて、２つのシールリング３２、３３によって封止された空洞は、潤滑剤、好ましくは潤滑油で満たされ、それは、例えば注油ニップル３４によって注油される。シールリング３２、３３の弾力は調整され、過剰な圧力が隙間１１の外側から内部へ作用したときには、シールリング３２、３３が封止する形式でぴったりと適合する一方、反対の圧力が隙間１１の内部から外側へ作用した時には、それらは閾値を超えるとすぐに開くことができるので、新しい潤滑油が注入されると、古い潤滑油はシールリング３２、３３のシールリップに沿って逃げることが可能である。
【００５３】
図示されないが、駆動歯車または駆動ウォーム歯車のための作用点として、円周の歯の組を、分割されていない輪（図１の例では外輪３）の周面３５（隙間１１から見て外方を向く面）に、備えることができる。外輪３だけがウォーム歯車の使用に適しているので、内輪２が分割体とし、このように内輪２に凹部１０を配置し、外輪３に凸部１６を配置することが好ましい。注油ニップル３４は、好ましくは、接続要素２、３の歯が形成されていない周面（隙間からみて外方を向く側）、すなわち、図１の例では内輪２の内面３６に、配置されている。
【００５４】
歯が外輪３に必要とされない場合、上記の幾何学的な関係は、内輪２の外側の周面４の凹部１０を外輪３の内側周面５の凹部１０’と交換し、そして、外輪３の内側周面５上の凸部１６を、内輪２の外側の周面４上の凸部１６’と、交換することによって、反対にすることができる。この構成では、装置の損なうことのなく、凸部１６’の形状を凸部１６の形状と正確に同じにすることができ、凹部１０’の形状を凹部１０の形状と正確に同じにすることができる。
【００５５】
図２による実施形態１’は、第３の列（転動体２１、２２の他の２つの列の間で、軸方向に配置されている。）の転動体２４’がローラー形状としてではなく、球状に構成され、その球２４’の半径が玉２１、２２の半径ｒＢより小さいという点において、主として図１の実施形態と異なる。軌道２３’は、このように円弧の形状を有する。加えて、円弧状軌道３７は、凸部１６’の端面１７’にも設けられる。この場合、軌道２３’、３７は、それらの接触角がほぼ０°となるとように、互いに、そして、玉２４の半径に、適合させられる。
【００５６】
図３による軸受の実施例１”は、図２の転がり軸受１’を改良したものを示している。ここで、内輪２’及び外輪３’の代わりに、内側及び外側の双方に包囲された輪３”と、双方にそれを包囲するリング２”とがある。これらの２つのリング２”、３”を通る断面は、軸受１”の回転軸線と平行である中心軸３８に関して、ほぼ完全な対称性がみられる。これに関し、図３に示された断面の右半分３９ａは、軸受１”の半径方向内側の部分に相当し、図３の左断面半分３９ｂは、軸受１”の半径方向外側の部分に相当する；しかしながら、両方の環状接続要素２”、３”は、この軸受のこれら２つの断面領域３９ａ、３９ｂのほぼ同等のシェアを有する。
【００５７】
図３の軸受１”の右側または半径方向内側の断面半分３９ａの、これらの領域を示す図２の軸受１’との比較は、本質的でない細部（注油ニップルの位置など）を除き、互いに同じである。特に注目すべきは、軸受１”のベース平面に平行な平面２７に沿って、最も内側に受け入れている輪部分２ａ”を上輪部分２８ａ”と下輪部分２９ａに分割していることであり、該部分の双方が、挿通固定孔３０ａを形成するために互いに補足する軸並行開口部によって貫通されており；さらに、包囲された接続要素３”上の半径方向内側へ突設している凸部１６ａ”；さらにまた、軸方向において互いにずらされた高接触角の転動体２１ａ”および２２ａ”の列と、それらの間で配置された小接触各の転動体２４”；そして最後に、隙間部１１ａ”の開口部の領域のシールリング３３ａ”。
【００５８】
図３が更に示すように、右側の断面半分３９ａのほとんど全てのこれらの要素は、左側または半径方向外側の断面半分３９ｂに、それぞれの対称形の対応する要素を有する。；最も外部の輪部分２ｂ”は、平面２７”に沿って上輪部分２８ｂ”と下輪部分２９ｂ“”とに分割され、それらは共通の貫通開口部３０ｂ”によって貫通される。；両側を包囲された接続要素３”は半径方向外側に突き出ている凸部１６ｂ”を有する。；隙間部１１ｂ”には、２列の高接触角の転動体２１ｂ”及び２２ｂ”が、軸方向において互いにずれて配置されており、シールリング３３ｂ”の隙間１１ｂ”の開口部の領域にある。注油ニップル３４”の適当な対応物とともに、低接触角の転動体２４”の列に対応するものだけが無い。
【００５９】
２つの凸部１６ａ”、１６ｂ”（それぞれ反対方向、すなわち半径方向外側と半径方向側を向く。）が、両側を包囲された接続要素３”の端面１２”に直接繋がり、この接続要素３”に略Ｔ字状の断面を与える。
【００６０】
両側を包囲された接続要素３”の端面１２”は、両側を包囲する接続要素２”の輪の半分２ａ”、２ｂ”の間のジョイント領域４０によって完全に囲まれている。このジョイント領域４０の内面４１、すなわち端面１２”に向く面は、両側を包囲された接続要素３”の端面１２と平行に伸びる。対称軸３８に中心を置いているので、２つの相互に対向する端面１２”と４１は各々、高接触角の転動体４３の更なる列のための軌道凹部４２を有する。したがって、３列の転動体２１ａ”、２１ｂ”、４３は、この平面上で互いに同心状に配置されている。
【００６１】
これら３列の転動体２１ａ”、２１ｂ”、４３は、ほぼ、好ましくは正確に、同じ大きさであり、その結果、軸受１”の軸圧縮方向での耐荷重能力は、軸受１’と比較しておよそ３倍になる。；下部列の転動体２２ａ”、２２ｂ”の数が２倍になるため、その伝達可能な軸方向の牽引力は、軸受１’の可能な牽引力のほぼ２倍であり、その最大の半径方向力が、同サイズの図２の軸受１’の場合とほぼ正確に同じである。
【００６２】
両側を包囲する接続要素２”は、２つの環状の挿通固定孔３０ａ”、３０ｂ”を有する一方、両側を包囲された接続要素３”は、好ましくは、一つだけの環状の固定開口部３１を有している。それらは、好ましくは、対称軸３８としての軸受１”の回転軸線から正確に同じ半径方向距離である。当然ながら、一以上のこの種の環状の一連の穴を備えることもできる。いずれにせよ、これらの固定開口部３１”は、好ましくは、貫通開口部としてでなく、接続面１３”の方向に開いている盲穴として構成され、雌ねじを備えている。
【００６３】
対称形の断面の半分３９ａ、３９ｂに相まって、両側を包囲された接続要素３”の接続面１３”の一方側に、２つのシールリング３３ａ”、３３ｂ”もある。これらは好ましくは相互に対称形の様に構成され、両側を包囲された接続要素３”の特定の周面の溝に各々固定される。；各々のシールリップは、それぞれの下端面７ａ”、７ｂ”に対して、弾性的に押圧される。
【００６４】
このことにより完全にシールされた隙間１１”は潤滑剤、好ましくは潤滑油で満たされる。潤滑油を注油するため、注油ニップル３４が、好ましくは、両側を包囲する接続要素２”のアクセス可能な周面３６”に設けられる。
円周スプロケットは、必要に応じて、この接続要素２”の対向する周面に設けることができる。
【図１】
2010508471.tif 000003
【図２】
2010508471.tif 000004
【図３】
2010508471.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成20年8月29日(2008.8.29)
【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】
転がり軸受装置（１；１’；１”）であって、好ましくは０．５ｍ以上の直径を有する大型の転がり軸受、例えばロータリージョイントのための、特に風力装置のためのブレード軸受に関連し、相互に同心状で且つ少なくとも一部が互いに内側に配置された２つの環状要素（２、３）を備え、該要素の各々が２つの反対に回転可能なシステム構成要素の一つに接続され、前記接続要素（２、３）間の隙間（１１）を有し、前記環状接続要素（２、３）は、該環状接続要素（２、３）の中心に位置し且つその環平面に略垂直な仮想軸線回りに互いに反対方向に回転可能であり、前記接続要素（２、３）間の前記隙間（１１）の領域に少なくとも２列の転動体（２１、２２；２４、２４”）が設けられており、
ａ） 前記環状接続要素（２、３）は、完全にまたは部分的に半径方向に互いにオーバーラップし、
ｂ） 球状の転動体（２１、２２）のための１つ以上の軌道（１９、２０、２５、２６）が、前記環状接続要素（２、３）の半径方向においてオーバーラップする領域（１０、１６）に配置され、転動体（２１、２２）と２つの軌道（１９、２５；２０、２６）との接点の中心を結ぶ線が環平面となす接触角（「高接触角の転動体列」）が、７５°以上、例えば８０°以上、好ましくは８５°以上、特に８８°以上またはほぼ正確に９０°であり、
ｃ） 少なくとも一つの前記列の前記転動体（２４、２４”）（「低接触角の転動体列」）は、１５°以下、例えば１０°以下、好ましくは５°以下、特に２°以下の接触角を有することを特徴とする、前記転がり軸受。
【請求項２】
転がり軸受装置（１；１’；１”）であって、好ましくは０．５ｍ以上の直径を有する大型の転がり軸受、例えばロータリージョイントのための、特に風力装置のためのブレード軸受に関連し、相互に同心状で且つ少なくとも一部が互いに内側に配置された２つの環状要素（２、３）を備え、該要素の各々が２つの反対に回転可能なシステム構成要素の一つに接続され、前記接続要素（２、３）間の隙間（１１）を有し、前記環状接続要素（２、３）は、該環状接続要素（２、３）の中心に位置し且つその環平面に略垂直な仮想軸線回りに互いに反対方向に回転可能であり、前記接続要素（２、３）間の前記隙間（１１）の領域に少なくとも２列の転動体（２１、２２；２４、２４”）が設けられており、
ａ） 前記環状接続要素（２、３）は、完全にまたは部分的に半径方向に互いにオーバーラップし、
ｂ） 球状の転動体（２１、２２）のための１つ以上の軌道（１９、２０、２５、２６）は、該軌道（１９、２０、２５、２６）の断面が何れの場合においても９０°より大きい周囲角度で関連する前記転動体を囲むとともに、前記環状接続要素（２、３）の半径方向においてオーバーラップする領域（１０、１６）に配置され、転動体（２１、２２）と２つの軌道（１９、２５；２０、２６）との接点の中心を結ぶ線が環平面となす接触角（「高接触角の転動体列」）が、７５°以上、例えば８０°以上、好ましくは８５°以上、特に８８°以上またはほぼ正確に９０°であり、
ｃ） 少なくとも一つの前記列の前記転動体（２４、２４”）（「低接触角の転動体列」）は、１５°以下、例えば１０°以下、好ましくは５°以下、特に２°以下の接触角を有することを特徴とする、前記転がり軸受。
【請求項３】
前記環状接続要素（２，３）は、互いに向かい合う少なくとも一つの円周領域（１０，１６）と、前記環状接続要素（２，３）によって少なくとも部分的に包囲された少なくとも一つの側面（１９，２０；２５，２６）を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の転がり軸受装置。
【請求項４】
一つの前記環状接続要素（２，３）が、互いに向かい合う少なくとも一つ円周領域と、他の一つの前記環状接続要素（２，３）によって少なくとも部分的に包囲された両側面（１９，２０；２５，２６）を備えることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項５】
前記他の接続要素（２，３）によって側面を包囲された前記接続要素（２，３）の領域が、前記他の接続要素（２，３）を向く半径方向に突出する円周凸部（１６）として構成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の転がり軸受装置。
【請求項６】
少なくとも一つの前記凸部（１６）の包囲された側面（２５，２６）は、転動体（２１，２２）のための軌道として構成されていることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項７】
前記転動体（２４；２４“）の少なくとも１つの更なる列のための少なくとも一つの軌道が、少なくとも一つの前記凸部（１６）の端面（１７）を備えることを特徴とする請求項５または６に記載の転がり軸受装置。
【請求項８】
一方の前記環状接続要素（２、３）が、他方の前記接続要素（２、３）に向く少なくとも２つの円周領域（４）を有する略Ｃ形の断面を備え、該円周領域間にあるスペース（１０）に他方の前記接続要素（２、３）の領域が伸びることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項９】
転動体（２１、２２）の列のためのそれぞれの軌道が、Ｃ形の断面の前記接続要素（２、３）の各々の２つの相互に対向する内面（１９、２０）に設けられていることを特徴とする請求項８に記載の転がり軸受装置。
【請求項１０】
転動体（２４、２４”）の少なくとも一つの更なる列のための少なくとも一つの軌道（２３、２３”）が、Ｃ形の断面の前記接続要素（２、３）の２つの隆起した領域（４）の間の少なくとも一つの凹部（１０）の領域に設けられていることを特徴とする請求項８または９に記載の転がり軸受装置。
【請求項１１】
一方の環状接続要素（２、３）、好ましくはＣ形の断面の環状接続要素が、２つの相互に別々の、積み重ねられた個々の輪（２８、２９）から成るとことを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１２】
Ｃ形断面の前記接続要素（２、３）が、半径方向内側及び／又は外側に他方の前記接続要素を包囲することを特徴とする請求項１〜１１の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１３】
半径方向のオーバーラップの幅（w）が、前記転がり軸受（１）の回転軸線に関する半径方向の前記転動体（２１、２２）の半分の範囲より大きいことを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１４】
全体として少なくとも２列の転動体（２１、２２）を備えることを特徴とする請求項１〜１３の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１５】
７５°以上、例えば８０°以上、好ましくは８５°以上、特に８８°以上の接触角を各々有している少なくとも２列の転動体（２１、２２）によって特徴づけられる請求項１〜１４の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１６】
前記低接触角の転動体（２４、２４”）が、ローラー、ドラムまたはボールとして構成されていることを特徴とする請求項１〜１５の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１７】
球状の転動体（２１、２２、２４”）を有し、ボール（２１、２２、２４”）の共通の列を受けるための相互に対向する軌道（１９、２５；２０, ２６；２３”、３７）が、いずれの場合においても、関連するボール（２１、２２、２４”）の半径より僅かに大きい横曲率半径の円弧状の断面を有することを特徴とする請求項１〜１６の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１８】
相互に対応する軌道断面の中心がほぼ前記転がり軸受（１）の回転軸線からの同じ距離であるというにおいて特徴づけられる）請求項１７に記載の転がり軸受装置。
【請求項１９】
低接触角の転動体（２４；２４“）の少なくとも一つの前記列が、高接触角の転動体（２１、２２）の前記２列の間において軸方向に配置されていることを特徴とする請求項１〜１８の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２０】
低接触角の転動体（２４；２４”）の１つの前記列が、Ｃ形断面の前記接続要素（２、３）のほぼ分割面（２７）の高さに配置されている請求項１〜１９の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２１】
前記転がり軸受（１）の一方のベースサイド上で、接続要素（２、３）の一方の端面、好ましくは外側の接続要素の端面が隆起され、前記転がり軸受（１）の対向するベースサイド上でも、他の前記接続要素（２、３）の端面、好ましくは内側の接続要素の端面が隆起されていることを特徴とする請求項１〜２０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２２】
前記転がり軸受（１）の一方のベースサイド上で、その側に隆起した前記接続要素（２、３）の端面が、他方の前記接続要素（２、３）の端面を半径方向において完全に包囲することを特徴とする請求項１〜２１の何れかにのうちの１つに記載の転がり軸受装置。
【請求項２３】
一方の前記環状接続要素（２”）が、前記転がり軸受（１）の一方のベースサイド上で他方の前記接続要素（３”）を完全に包囲することを特徴とする請求項１〜２２の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２４】
一方の前記環状接続要素（２”）が、半径方向内側及び半径方向外側の双方において、他方の前記接続要素（３”）（「両側を包囲される接続要素」）を包囲することを特徴とする請求項１〜２３の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２５】
前記両側を包囲される接続要素（３”）が、半径方向内側周面と半径方向外側周面とに、他方の前記接続要素（両側を包囲する接続要素２”）に対向し、且つ、その両側面が他方の前記接続要素（２”）によって少なくとも部分的に包囲されるそれぞれの円周領域（１６a”；１６b”）を有することを特徴とする請求項２４に記載の転がり軸受装置。
【請求項２６】
前記両側を包囲している接続要素（２”）により側方を包囲された前記両側を包囲された接続要素（３”）は、前記両側を包囲している接続要素（２”）の側に向けて、一方において半径方向内側へ他方において半径方向外側へ突出する円周凸部（１６ａ”、１６ｂ”）として構成されることを特徴とする請求項２４または２５に記載の転がり軸受装置。
【請求項２７】
前記両側を包囲された接続要素（３”）が、Ｔ字状であるか†形であるか＋形の断面を有し、そのクロスバーの両端が、前記両側を包囲している接続要素（２”）によって包囲されていることを特徴とする請求項２４〜２６の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２８】
前記両側を包囲している及び／又は両側を包囲された接続要素（２”、３”）の各々が、前記軸受（１”）の回転軸線と平行である対称軸（３８）に関して、対称形である断面を有することを特徴とする請求項２４〜２７の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項２９】
前記両側を包囲している接続要素及び前記両側を包囲された接続要素（２”、３”）の間の隙間（１１”）に、少なくとも２対の高接触角の転動体列（２２ａ”、２１ａ”；２１ｂ”、２２ｂ”）を備え、該列が前記軸受（１”）の中央ベース平面に関して、互いに反対側に配置されることを特徴とする請求項２４〜２８の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３０】
高接触角の転動体（４３）の少なくとも一つの更なる列が、その接続表面（１３”）から、前記両側を包囲された接続要素（３”）の反対側に延びることを特徴とする請求項２４〜２９の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３１】
小さい接点角の転動体（２４）の少なくとも１つの列が、前記両側を包囲された接続要素（３”）の半径方向内側または半径方向外側の端面に沿って延びることを特徴とする請求項２４〜３０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３２】
前記接続要素（２、３）が固締ねじを受け入れるための環状に配設された孔（３０、３１）を備えることを特徴とする請求項１〜３１の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３３】
前記両側を包囲された接続要素（２、３）の前記環状に配設された孔（３０、３１）が内側にねじを切った盲穴として構成されていることを特徴とする請求項２４〜３２の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３４】
２つの前記接続要素（２、３）間の空洞、特に前記隙間（１１”）が、その環状開口部の両方で封止されていることを特徴とする請求項１〜３３の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３５】
２つの前記接続要素（２、３）間の空洞、特に前記隙間（１１”）が、前記転がり軸受の両方のベースサイドで、好ましくは、隆起した前記接続要素（２、３）と他方の前記接続要素（２、３）との間の段部の領域における少なくとも一つのシールリング（３２、３３）によって、封止されることを特徴とする請求項１〜３４の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項３６】
前記２つの接続要素（２”、３”）間の前記空洞、特に前記隙間（１１”）が、それぞれのシールリング（３３ａ”、３３ｂ”）によって、半径方向内向きの開口部及び半径方向外向きの開口部で、封止されることを特徴とする請求項２４〜３３のうちの１つと請求項３５との組合せに記載された転がり軸受装置。
【請求項３７】
前記２つのシールリング（３３ａ”、３３ｂ”）の各々が、前記両側を包囲された接続要素（３”）の周面であって、他方の前記接続要素（２”）の特定の隣接した端面領域に対して載置されることを特徴とする請求項３６に記載の転がり軸受装置。
【請求項３８】
前記シールリング（３３ａ”、３３ｂ”）の一方または両方が、前記両側を包囲された接続要素（３”）の周面に、特にそこに設けられた溝内に着座することによって、固定されていることを特徴とする請求項３６または３７に記載の転がり軸受装置。
【請求項３９】
一方または両方のシールリング（３３ａ”、３３ｂ”）がシールリップを備え、該シールリップは、前記両側を包囲している接続要素（２”）の前記端面（７ａ”、７ｂ”）の隣接した部分に対して載置され、特に弾性力をもって押圧されることを特徴とする請求項３６または３７に記載の転がり軸受装置。
【請求項４０】
好ましくは２つの前記接続要素（２、３）の間の密封された前記隙間（１１；１１’；１１”）が、潤滑油、特にグリースで満たされていることを特徴とする請求項１〜３９の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項４１】
２つの前記接続要素（２、３）の間の密封された空洞（１１；１１’；１１”）が、潤滑油、特にグリースで、完全にまたは大部分が満たされていることを特徴とする請求項１〜４０の何れかに記載の転がり軸受装置。
【請求項４２】
少なくとも一つの前記接続要素（２、３）の周面（３５、３６）が、一組の歯を備えていることを特徴とする請求項１〜４１の何れかに記載の転がり軸受装置。
【国際調査報告】
2010508471.tif 000006
2010508471.tif 000007
2010508471.tif 000008
2010508471.tif 000009