(57)【要約】【課題】非分離型アンギュラ玉軸受の組立を容易化しかつ外輪の脱落を防止する。【解決手段】非分離型アンギュラ玉軸受を、外周面に軌道面が形成されてなる内輪と、内周部に軌道面が形成されてなる外輪と、内輪の軌道面と外輪の軌道面との間に組み込まれた複数の玉と、玉を保持する保持器とを有して構成され、内輪には軌道面を挟んだ軸方向両側に肩部が形成され、外輪には軌道面に対して軸方向一方側に肩部が形成されかつ他方側にカウンタボアが形成され、複数の玉の配列の外接円の半径とカウンタボアの最小径との差であるかかり代をＷ、玉の直径をＤｗとしたときに、０．００５  ≦  Ｗ／Ｄｗ  ≦  ０．０３０を満たす構成とする。【選択図】  図１
2005009643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周部に軌道面が形成されてなる内輪と、内周部に軌道面が形成されてなる外輪と、内輪の軌道面と外輪の軌道面との間に組み込まれた複数の玉と、玉を保持する保持器とを有して構成され、内輪には軌道面を挟んだ軸方向両側に肩部が形成され、外輪には軌道面に対して軸方向一方側に肩部が形成されかつ他方側にカウンタボアが形成され、複数の玉の配列の外接円の半径とカウンタボアの最小径との差であるかかり代をＷ、玉の直径をＤｗとしたときに、
０．００５  ≦  Ｗ／Ｄｗ  ≦  ０．０３０
を満たすことを特徴とする非分離型アンギュラ玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアンギュラ玉軸受に係り、特に、外輪を加熱して内外輪の軌道面間に玉を組み込む非分離型アンギュラ玉軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アンギュラ玉軸受とは、転動体として玉を用いたアンギュラコンタクトラジアル軸受である。このようなアンギュラ玉軸受は、内輪または外輪の少なくとも一方において、起動面に隣接する溝肩の軸方向一方側を落し、カウンタボアを形成して構成されている（例えば、特許文献１を参照）。そして、このようなカウンタボアの最小半径と玉の配列の外接円の半径との差（外輪にカウンタボアを設ける場合）、あるいはカウンタボアの最大半径と玉の配列の内接円の半径との差（内輪にカウンタボアを設ける場合）をかかり代または締め代と称する。すなわち、例えば外輪にカウンタボアを設けた場合には、カウンタボアの最大径と軌道面の最大径との差がかかり代となる。
【０００３】
アンギュラ玉軸受において、かかり代が小さいと、軸受の組立は容易となるが、その反面外輪または内輪が外れやすくなってしまう。一方、かかり代が大きいと、軸受の組立が難しくなり、さらに組立時に玉傷が発生してしまう場合があるから、かかり代の設定は重要である。
【０００４】
従来、外輪の軸方向一方側に、かかり代を設けないカウンタボアを有し、外輪を容易に着脱可能な外輪分離型のアンギュラ玉軸受において、内輪側カウンタボアのかかり代をＷ、玉の直径をＤｗとしたときに、０．０３≦Ｗ／Ｄｗ≦０．１０とすることが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００５】
【特許文献１】
実公平６−３２５０１号公報（第１頁、図６、７等）
【特許文献２】
特開平１１―２７０５６３号公報（第１頁、図１等）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
内輪外周面の軌道面を挟んだ軸方向両側に肩部が形成され、かつ外輪内周面の軌道面の軸方向一方側に肩部が形成され、他方側にかかり代を有するカウンタボアが形成されてなるいわゆる非分離型アンギュラ玉軸受においても、軸受の組立が容易かつ外輪が脱落しにくいかかり代を設定することが要望されている。このような非分離型アンギュラ玉軸受は、外輪を例えば１００℃程度に加熱し、熱膨張させた状態で軸受の組立を行うが、この場合上述した従来技術のようなかかり代の設定では、かかり代が過大となって軸受の組立が困難となり、玉傷が発生するおそれもある。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、非分離型アンギュラ玉軸受の組立を容易化しかつ外輪の脱落を防止することにある。
【０００７】
【課題を解決する手段】
本発明は、外周面に軌道面が形成されてなる内輪と、内周部に軌道面が形成されてなる外輪と、内輪の軌道面と外輪の軌道面との間に組み込まれた複数の玉と、玉を保持する保持器とを有して構成され、内輪には軌道面を挟んだ軸方向両側に肩部が形成され、外輪には軌道面に対して軸方向一方側に肩部が形成されかつ他方側にカウンタボアが形成され、複数の玉の配列の外接円の半径とカウンタボアの最小径との差であるかかり代をＷ、玉の直径をＤｗとしたときに、
０．００５  ≦  Ｗ／Ｄｗ  ≦  ０．０３０
を満たすことを特徴とする非分離型アンギュラ玉軸受によって上述した課題を解決する。
【０００８】
本発明によれば、非分離型アンギュラ玉軸受における外輪のカウンタボアのかかり代を適切化することができる。これによって、軸受の組立が容易となって玉傷の発生を防止することができ、また、外輪が脱落しにくくなる効果がある。すなわち、Ｗ／Ｄｗを０．００５未満とすると、外輪の脱落が生じやすくなるから、これを０．００５以上に設定する。一方、Ｗ／Ｄｗを０．０３０超に設定すると、軸受の組立が困難となり、組立時に玉傷が発生しやすくなるので、これを０．０３０以下に設定する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用してなる非分離型アンギュラ玉軸受の一実施形態について説明する。図１は、本実施形態の非分離型アンギュラ玉軸受を径方向に切って見た状態を示す断面図である。図１に示すように、軸受１は、外周部に軌道面が形成されてなる内輪３と、内輪３と略軸心を揃えて配列され、内周部に軌道面が形成されてなる外輪５とを有する。そして、内輪３の軌道面と外輪５の軌道面との間には、周方向に略等間隔に分布して、転動体の玉である複数の鋼球７が組み込まれている。そして、複数の鋼球７を周方向に所定の間隔で保持するための保持器９が設けられている。
【００１０】
図１に示すように、内輪３は、略矩形の断面形状を有して形成され、その外周面の軸方向中央部に、周方向にわたって延在する溝状の軌道面１１が形成されている。軌道面１１の溝断面形状は、鋼球７の径を考慮して定められた曲率の円弧状となっている。そして、内輪３の軌道面を挟んだ軸方向両側の領域には、軌道面１１の両端部と径が略等しい円筒面上の肩部１３、１５が形成されている。
【００１１】
一方、外輪５には、その内周面の軸方向中央部に、周方向にわたって延在する溝状の軌道面１７が形成されている。そして、外輪５の内周面のうち軌道面１７に対して一方側の領域には、軌道面１７の内径が最小となる部分の径（最小径）と略内径が等しい円筒内面状の肩部１９が形成されている。そして、外輪５の軌道面１７の、肩部１９と反対の側には、肩部１９に対して内径を大きく形成されたカウンタボア２１が形成されている。このカウンタボア２１は、軌道面の縁部に隣接し、軸方向にわたって略一定の内径を有する平行部２３と、この平行部２３の軌道面１７と反対側の端部から、外輪５の端面にかけて徐々に径を拡大して形成されたテーパ部２５とを有して構成されている。
【００１２】
そして、本実施形態においては、軸受１の周方向に分布して配置された複数の鋼球７の配列の外接円の半径と、カウンタボア２１のうち最も内径が小さい平行部２３の内径（半径）との差であるかかり代をＷとし、鋼球７の直径をＤｗとしたときに、以下の式１を満たすようなＷおよびＤｗを設定したことを特徴とする。
０．００５  ≦  Ｗ／Ｄｗ  ≦  ０．０３０  （式１）
【００１３】
次に、本実施形態の軸受１を組み立てる方法について説明する。図２は、軸受１の組立時の状態を示す断面図である。図２（ａ）は、内輪３に鋼球７および保持器９が装着され、外輪５は未だ分離している状態を示している。また、図２（ｂ）は、内輪３、鋼球７および保持器９を外輪５と組み付けるときの状態を示している。軸受１の組立にあたっては、先ず外輪５を、例えば１００℃程度の高温に加熱して、熱膨張させる。そして、図示しない下側に位置する鋼球７を、外輪５の図示しない下側の軌道面１７上に設置し、図２に示すように、径方向反対側つまり図２（ｂ）において上方に図示される鋼球７、保持器９および内輪３を、下側の鋼球７の中心を軸として回動させ、カウンタボア２１側から外輪５内の所定の位置に挿入する。
【００１４】
そして、このときに、図２（ｂ）に示すように、鋼球７の表面と、外輪５の内周部の平行部２３とが接触する場合があるが、上述したようにかかり代Ｗと鋼球７の直径Ｄｗとを設定することにより、組み込みは容易であり、鋼球７の表面にいわゆる玉傷はつきにくい。そして、軸受１は、図１に示すような状態に組み込まれるが、このとき外輪５は常温まで温度が下げられ、この状態においては、外輪５は、脱落しにくくなっている。
【００１５】
以上のように、本実施形態によれば、外輪５のカウンタボア２１のかかり代Ｗと、鋼球７の直径Ｄｗとの関係が、０．００５≦Ｗ／Ｄｗ≦０．０３０となるように設定しているから、軸受の組立が容易となって玉傷が発生しにくくなり、また、組立後に外輪が脱落しにくくなる効果がある。
【００１６】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で適宜変更を加えることが可能である。例えば、内輪、外輪の形状や構成も任意に変更を加えることが可能である。また、保持器の形状ないしは構成や、シールやシールド等の密封板の有無についても任意に変更可能である。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、非分離型アンギュラ玉軸受の組立を容易化しかつ外輪の脱落を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用してなる非分離型アンギュラ玉軸受の一実施形態の断面図である。
【図２】図１の非分離型アンギュラ軸受の組立時の状態を示す断面図であって、（ａ）は、内輪、鋼球および保持器と、外輪とが分離している状態を示し、（ｂ）は、内輪、鋼球および保持器と、外輪とを組み付けるときの状態を示す図である。
【符号の説明】
１  軸受
３  内輪
５  外輪
７  鋼球
９  保持器
１１  軌道面
１７  軌道面
２１  カウンタボア
２３  平行部
Ｗ  かかり代
Ｄｗ  鋼球の直径
【図１】
2005009643.tif 000003
【図２】
2005009643.tif 000004