(57)【要約】【課題】簡素な構造で駆動損失の少ない複列スラスト円すいころ軸受を提供する。【解決手段】回転軸を内周面に嵌合する円環状に成形した内輪と、内輪の両側に配置され、ハウジングと外周面で嵌合する外輪と、内輪の端面と外輪の側面に形成した円すい面との間に円すい台状の小径側を前記回転軸側にして転動自在に配置した２列の円すいころとを備えた複列スラスト円すいころ軸受の内輪の外周面の直径とハウジングに形成した外輪嵌合面の直径との差からなる内輪落ち量Ａを、内輪の内周面に設けた回転軸を内輪に嵌合させるときの軸嵌合ガイドの半径方向長さＢ以下に設定する。【選択図】        図１
2005291300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を内周面に嵌合する円環状に成形した内輪と、
該内輪の両側に配置され、ハウジングと外周面で嵌合する外輪と、
前記内輪の端面と前記外輪の側面に形成した円すい面との間に、円すい台状の小径側を前記回転軸側にして転動自在に配置した２列の円すいころとを備え、
前記ハウジングに形成した外輪嵌合面の直径と、前記内輪の外周面の直径との差からなる内輪落ち量が、前記内輪の内周面に設けた前記回転軸を内輪に嵌合させるときの軸嵌合ガイドの半径方向長さ以下であることを特徴とする複列スラスト円すいころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延設備のロール軸のロールネック部等に用いられる複列スラスト円すいころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の複列スラスト円すいころ軸受は、内輪をロール軸の小径部に嵌合させ、内輪の両側をカラーによって軸方向に係止して固定し、内輪の両側に配置された外輪をハウジングに嵌合して軸方向に係止し、この外輪と内輪との間に２列の円すいころを転動自在に配設してロール軸の軸方向に発生するスラスト力を回転自在に支持している。
また、内輪の両側に配置された外輪の間には通油孔を有する外輪間座が設けられ、その両側の端面と外輪の側面との間に僅かな隙間を設けると共に、その内周面と内輪の外周面との間に僅かな隙間を形成して外輪をハウジングに嵌合させた場合の内輪落ち量が過大になることを防止している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２０９６５号公報（第２-３頁、段落「０００６」−「０００８」、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来の複列スラスト円すいころ軸受においては、壁面を半径方向に貫通する通油孔を有する外輪間座が、円すいころの周りの空間に充填されるグリース中に浮動する状態で設けられているため、内輪の外周面と僅かな隙間を形成して配置された外輪間座が、回転軸に固定された内輪の回転に伴ってグリースの粘性に引き摺られて回転し、これによる駆動損失が発生するという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、簡素な構造で駆動損失の少ない複列スラスト円すいころ軸受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】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、回転軸を内周面に嵌合する円環状に成形した内輪と、該内輪の両側に配置され、ハウジングと外周面で嵌合する外輪と、前記内輪の端面と前記外輪の側面に形成した円すい面との間に、円すい台状の小径側を前記回転軸側にして転動自在に配置した２列の円すいころとを備え、前記ハウジングに形成した外輪嵌合面の直径と、前記内輪の外周面の直径との差からなる内輪落ち量が、前記内輪の内周面に設けた前記回転軸を内輪に嵌合させるときの軸嵌合ガイドの半径方向長さ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
このように、本発明は、複列スラスト円すいころ軸受をハウジングに組込んだ際の内輪落ち量を、内輪の内周面に設けた軸嵌合ガイドの半径方向長さ以下としたことによって、外輪間座を省略しても内輪の内周円筒面に小径部を円滑に挿入することができるという効果が得られる。
また、外輪間座を省略したことによって、外輪間座の回転による駆動損失の発生をなくすことができると共に製造コストを削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、図面を参照して本発明による複列スラスト円すいころ軸受の実施例について説明する。
【実施例】
【０００８】
図１は実施例の複列円すいころ軸受を示す断面図、図２は実施例の組込状態を示す半断面図である。
図１、図２において、１は複列スラスト円すいころ軸受である。
本実施例の複列スラスト円すいころ軸受１では、上記従来例において駆動損失を発生させる外輪間座を省略してある。
【０００９】
２は内輪であり、軸受鋼等で円環状に成形し、その両側の端面に転動体としての円すいころ３を転動させるための平面を形成すると共に、その内周面に回転軸４の小径部４ａが嵌合する円筒面と、この円筒面と内輪２の端面との両側もしくは片側の角部に回転軸４を嵌合させるときに小径部４ａの小径端部４ｂを案内するための軸嵌合ガイドとして円弧形状のフィレットＲ２ａを形成する。
【００１０】
また、回転軸４は段部４ｃで小径部４ａを形成した段付軸であり、本実施例では圧延設備のロール軸である。
円すいころ３は、合金鋼等で円すい台状に成形し、その小径側を回転軸側として互いの衝突を防止するために保持器５のポケットに保持させて等ピッチで複数配設し、内輪２の両側に２列に配置する。
【００１１】
６は外輪であり、軸受鋼等で製作し、その内側の側面に円すいころ３の円すい面に沿うように半径方向に広がる円すいころ３を転動させるための円すい面と、円すいころ３の大径側の端部を摺動させて回転による遠心力に伴う半径方向の移動を制限する鍔部６ａとを形成し、その外周面にハウジング７の外輪嵌合面７ａに嵌合する円筒面を形成する。
また、ハウジング７の外輪嵌合面７ａの開口端の反対側には、外輪６の外側の側面を係止するための外輪係止部７ｂを形成する他、ハウジング７の外輪嵌合面７ａには、図２に示すようにハウジング７の外側との間を半径方向に貫通するグリース供給孔７ｃを設けてある。
【００１２】
なお、本実施例のハウジング７は圧延設備のチョックである。
８ａ、８ｂはカラーであり、それぞれ合金鋼等で略円筒状に成形し、カラー８ａを内輪２の一の側の端面と回転軸４の段部４ｃとの間に、カラー８ｂを内輪２の他の側の端面と図示しない締結具との間に配置し、それぞれの内周面を小径部４ａの外周面と嵌合させて設置する。
【００１３】
９はサブハウジングであり、ハウジング７の外輪嵌合面７ａに嵌合する突出部９ａが設けてある。
１０は圧縮コイルバネ等の予圧バネであり、ハウジング７の外輪係止面７ａとのサブハウジング９の突出部９ａの端面に挿入穴に挿入され、挿入穴の穴底に一端を係止されて複列スラスト円すいころ軸受１の外輪６の外側の側面を内輪方向に付勢する。予圧バネ１０は外輪６を内輪方向に均等に押圧できるようにそれぞれ少なくとも３箇所の挿入穴を設けて設置する。
【００１４】
上記の構成の作用について説明する。
複列スラスト円すいころ軸受１は、ハウジング７の外輪嵌合面７ａの挿入穴に予圧バネ１０を挿入し、内輪２の両側の端面に形成した平面に保持器５のポケットに転動自在に保持された円すいころ３の円すい面を対向させ、その外側に外輪６の側面に形成した円すい面を対向させるようにして外輪の外周面をハウジング７の外輪嵌合面７ａに嵌合して組込まれる。
【００１５】
この時、内輪２は自重により内輪の外周面の下側が図１に示すように外輪嵌合面７ａに当接して保持され、その反対側に内輪の外周面の直径と外輪嵌合面７ａの直径との差Ａからなる内輪落ち量が生じる。
次いで、サブハウジング９の突出部９ａの挿入穴に予圧バネを挿入し、この突出部を外輪嵌合面７ａに挿入して外輪６の外側の側面を押圧し、サブハウジング９をハウジング７にボルト等で締め付けてハウジング７の外輪係止部７ｂとサブハウジング９の突出部９ａとの予圧バネ１０の間に外輪６を軸方向に係止し、適正な予圧を円すいころ３に与えながら複列スラスト円すいころ軸受１をハウジング７に固定する。
【００１６】
そして、図示しない装置の本体にころ軸受等で半径方向を支持された回転軸４の小径部４ａに、カラー８ａの端部を段部４ｃに当接させて嵌合し、複列スラスト円すいころ軸受１を組込んだハウジング７をガイドピン等により案内させながら内輪２の内周面の円筒面（内周円筒面という。）を小径部４ａの小径端部４ｂから挿入して嵌合させる。
この時、内輪落ち量Ａは、図１に示す内輪２の内周面のフィレットＲ２ａの半径方向長さＢ以下となるように設定されており、内輪２の内周円筒面の回転中心と回転軸４の小径部４ａの回転中心とのズレを吸収して内輪２の内周円筒面に小径部４ａの小径端部４ｂを円滑に挿入することができる。
【００１７】
また、内輪落ち量Ａは、上記のように内輪２の外周面の直径と外輪嵌合面７ａの直径（外輪６の外周面の直径と略同等）との差に相当する長さであって、外輪間座が存在する場合に較べてその寸法公差の積み重ねを減少させることができ、内輪２の外周面の直径やフィレットＲ２ａの寸法公差を緩和して内輪２の製作を容易とすることが可能になる。
次いで、ハウジング７を図示しない本体にボルト等により固定し、回転軸４の小径部４ａにカラー８ｂを嵌めて内輪２の端面に当接させ、図示しない締結具で小径部４ａに締め付けて内輪２を軸方向に係止し、内輪２を小径部４ａに固定して図２に示す組込状態にする。
【００１８】
これにより、図示しないころ軸受等で半径方向を支持された回転軸４が、予圧バネ１０により予圧を与えた複列スラスト円すいころ軸受１によって軸方向を支持されてハウジング７に対して回転自在となる。
また、既存の設備のハウジング７の外輪嵌合面７ａに設けられているグリース供給孔７ｃからもグリースを円すいころ３の周りの空間に供給することができ、本実施例の複列スラスト円すいころ軸受１を既存の設備にも容易に適合させることができる。
【００１９】
以上説明したように、本実施例では、複列スラスト円すいころ軸受をハウジングに組込んだ際の内輪落ち量Ａを、内輪の内周面に設けた軸嵌合ガイドであるフィレットＲの半径方向長さＢ以下としたことによって、外輪間座を省略しても内輪の内周円筒面に小径部の小径端部を円滑に挿入することができる。
また、外輪間座を省略したことによって、外輪間座の回転による駆動損失の発生をなくすことができると共に製造コストを削減することができる。
更に、既存の設備に適用されている複列スラスト円すいころ軸受に替えて本実施例の複列スラスト円すいころ軸受を容易に適用することができる。
【００２０】
なお、本実施例例においては、軸嵌合ガイドは円弧形状のフィレットＲであるとして説明したが、軸嵌合ガイドは楕円形状のフィレットＲもしくは４５度、１５度等の面取であってもよく、軸嵌合ガイドの半径方向長さが内輪落ち量より大きければ、本発明の効果を得ることができる。
また、本実施例では、予圧バネにより円すいころに予圧を与えるとして説明したが、予圧バネを省略してハウジングの外輪係止面とサブハウジングの突出部との間の寸法を適切に管理することにより円すいころに予圧を与えるようにしても同様の効果を得ることができる。この場合にサブハウジングは仮止めした状態で内周円筒面に小径部を挿入し、その後にサブハウジングをハウジングに締め付けるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例の複列円すいころ軸受を示す断面図
【図２】実施例の組込状態を示す判断面図
【符号の説明】
【００２２】
１    複列スラスト円すいころ軸受
２    内輪
２ａ  フィレットＲ
３    円すいころ
４    回転軸
４ａ  小径部
４ｂ  小径端部
４ｃ  段部
５    保持器
６    外輪
６ａ  鍔部
７    ハウジング
７ａ  外輪嵌合面
７ｂ  外輪係止部
７ｃ  グリース供給孔
８ａ、８ｂ  カラー
９  サブハウジング
９ａ  突出部
１０  予圧バネ
【図１】
2005291300.tif 000003
【図２】
2005291300.tif 000004