(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上に配置された内輪および外輪と、これら内外輪間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵された複数個の転動体と、前記円環状空間の軸方向の少なくとも一端を閉塞する位置に配置されたシールド部材と、該シールド部材を前記外輪、若しくは前記内輪の段差部に挟み込んで固定する固定部材とを有し、相互に軸方向に接触状態に配置される２つの転がり軸受と、
これら２つの転がり軸受の前記内輪に嵌合される軸部材とを備え、
少なくとも１つの前記固定部材に、半径方向に延びて前記２つの転がり軸受の外輪同士、若しくは前記２つの転がり軸受の内輪同士に接触して挟まれる張り出し部が設けられている軸受ユニット。
【請求項２】
同軸上に配置された内輪および外輪と、これら内外輪間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵された複数個の転動体と、前記円環状空間の軸方向の少なくとも一端を閉塞する位置に配置されたシールド部材とを有し、軸方向に所定の間隔をあけて配置される２つの転がり軸受と、
これら２つの転がり軸受の前記内輪に嵌合される軸部材と、
２つの前記転がり軸受の前記外輪間、若しくは前記内輪間に挟まれるリング状のスペーサと、
前記シールドを前記外輪の段差部に挟み込んで固定するリングと、を備え、
少なくとも１つの前記リングに、前記スペーサの半径方向の移動を制限する断面Ｌ字状の移動防止部が設けられている軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、転がり軸受ユニットは、内側部材である円筒状の内筒と、この内筒の周囲に配置された外側部材である円筒状の外筒と、これら内筒と外筒とを相対的に回転自在に支持する一対の玉軸受とを備えている。そして、一対の玉軸受は、内輪と外輪とこれら内輪と外輪との間に転動自在に設けられた複数個の玉とからそれぞれ構成されている。
このような転がり軸受ユニットは、玉軸受に予圧をかけるために、単体の間座、外筒と一体型の間座または外輪と一体型の間座等を用いて、２つの玉軸受を軸方向に所定の間隔をあけて配置するようになっている（例えば、特許文献１〜特許文献３）。
【０００３】
特許文献１では、外筒の内径を突部なしの孔にし、上下の玉軸受の外輪の間にリング状の間座を挿入することで、各玉軸受の間隔を保つようになっている。
また、特許文献２では、外筒の内周面の軸方向中間部に径方向内方に突出した環状凸部を設け、この環状凸部の両側面にそれぞれの各外輪の軸方向一端面を突き当てるようになっている。
また、特許文献３では、２つの玉軸受の各内輪の軸方向の長さを各外輪の軸方向の長さに比して短くすることにより、これら２つの玉軸受を互いに接した状態で内筒に外装した場合に内輪間にスペースが形成されるようになっている。すなわち、外輪の一部がスペーサとしての役割を兼ねるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−２５７１３４号公報
【特許文献２】特開２００５−２５７０２８号公報
【特許文献３】特許第３０５４８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように、間座を単体にした場合には、間座が半径方向にずれ易く間座の中心出しが難しいという不都合や、部品数が多くなりコストがかかるといった不都合がある。また、特許文献２のように、間座を外筒と一体型にした場合には、外筒の同心度の加工が難しいという不都合がある。また、特許文献３のように、スペーサを外輪と一体型にした場合には、商品としての品揃えに対応させるために、高精度部品である外輪を多種類揃える必要があり、コストがかかるという不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、グリス等の漏洩や粉塵の流入を防ぐことができ、かつ、コストの低減を図ることができる転がり軸受ユニット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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
【０００９】
本発明は、同軸上に配置された内輪および外輪と、これら内外輪間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵された複数個の転動体と、前記円環状空間の軸方向の少なくとも一端を閉塞する位置に配置されたシールド部材と、該シールド部材を前記外輪、若しくは前記内輪の段差部に挟み込んで固定する固定部材とを有し、相互に軸方向に接触状態に配置される２つの転がり軸受と、これら２つの転がり軸受の前記内輪に嵌合される軸部材とを備え、少なくとも１つの前記固定部材に、半径方向に延びて前記２つの転がり軸受の外輪同士、若しくは前記２つの転がり軸受の内輪同士に接触して挟まれる張り出し部が設けられている軸受ユニットを提供する。
【００１０】
本発明によれば、リング部材によってシールド部材が押さえられるので、安価で汎用性があるフラット形状のシールド部材を用いることができる。また、リング部材の張り出し部が、転がり軸受間に所定の間隔を確保するためのスペーサとしての役割を兼ねるので、特別なスペーサを用いる必要がなく、コストの低減を図ることができる。
【００１１】
本発明は、同軸上に配置された内輪および外輪と、これら内外輪間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵された複数個の転動体と、前記円環状空間の軸方向の少なくとも一端を閉塞する位置に配置されたシールド部材とを有し、軸方向に所定の間隔をあけて配置される２つの転がり軸受と、これら２つの転がり軸受の前記内輪に嵌合される軸部材と、２つの前記転がり軸受の前記外輪間、若しくは前記内輪間に挟まれるリング状のスペーサと、前記シールドを前記外輪の段差部に挟み込んで固定するリングと、を備え、少なくとも１つの前記リングに、前記スペーサの半径方向の移動を制限する断面Ｌ字状の移動防止部が設けられている軸受ユニットを提供する。
【００１２】
本発明によれば、リングの移動防止部により、本発明の転がり軸受ユニットを他の部材に嵌合させる前の状態であっても、スペーサが半径方向にずれるのを防止することができる。また、外輪と一体型のスペーサや、外輪を嵌合させる他の部材と一体型のスペーサに比べて安価で加工が容易な単体のスペーサを用いることができ、コストの低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、グリス等の漏洩や粉塵の流入を防ぐことができ、かつ、コストの低減を図ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受ユニットについて、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る転がり軸受ユニット１は、図１に示すように、相互に軸方向に接触状態に配置される第１の転がり軸受１０Ａおよび第２の転がり軸受１０Ｂ（以下、第１の転がり軸受１０Ａと第２の転がり軸受１０Ｂとを合わせて「転がり軸受１０Ａ，１０Ｂ」という。）と、これら転がり軸受１０Ａ，１０Ｂに嵌合されるシャフト（軸部材）３とを備えている。符号５は、転がり軸受ユニット１が嵌合されるスリーブを示している。
【００１５】
転がり軸受１０Ａ，１０Ｂは、シャフト３とスリーブ５とを相対的に回転させるためのものである。第１の転がり軸受１０Ａは、同軸上に配置された内輪１２ａおよび外輪１４ａと、これら内輪１２ａと外輪１４ａとの間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵された複数個の転動体１６と、この円環状空間の軸方向の両端を閉塞する位置に配置されたシールド（シールド部材）７，８とを備えている。符号９は、転動体１６を互いに接触しないように所定の間隔に保つリテーナを示している。
【００１６】
内輪１２ａの外周面には、深溝型若しくはアンギュラ型の内輪軌道が設けられ、また、外輪１４ａの内周面には、深溝型若しくはアンギュラ型の外輪軌道が設けられている。
図２に示すように、外輪１４ａの内周面の軸方向両端部には、半径方向外方に広がる段差部１１が設けられている。段差部１１の円筒面は、外輪１４ａの軸方向外方に向かって内側に傾く傾斜面となっている。
なお、第２の転がり軸受１０Ｂの構成は、第１の転がり軸受１０Ａと同じ構成であり、説明を省略する。
【００１７】
シールド７，８は、例えば、金属製やプラスチック製の円環形状の板状部材で、プレス成形や樹脂成形などで製造することができる。シールド７，８は、外輪１４ａの段差部１１に突き当てられて、内外輪間を塞ぐように配置されている。図２および図３に示すように、第１の転がり軸受１０Ａの第２の転がり軸受１０Ｂに対向して配置されるシールド８の外縁部には、半径方向外方に延びる張り出し部１３が周方向に間隔をあけて５つ設けられている。張り出し部１３は、段差部１１の軸方向外方に突出し、外輪１４ａの軸方向端面に接触するようになっている。
【００１８】
シャフト３は、中央に貫通孔３を有する円筒状部材であり、軸方向の一端に全周にわたって半径方向外方に突出する鍔状のフランジ部１５を備えている。このシャフト３には、フランジ部１５側から順に第１の転がり軸受１０Ａおよび第２の転がり軸受１０Ｂが嵌め込まれている。第１の転がり軸受１０Ａの内輪１２ａの端面がフランジ部１５に突き当てられ、第１の転がり軸受１０Ａに第２の転がり軸受１０Ｂが突き当てられている。
【００１９】
第１の転がり軸受１０Ａと第２の転がり軸受１０Ｂとが、外輪１４ａ，１４ｂ間にシールド８の張り出し部１３を挟んで接触状態に配置されることにより、内輪１２ａ，１２ｂ間には隙間ができるようになっている。この状態でシャフト３の外周面と転がり軸受１０Ａ，１０Ｂの内輪１２ａ，１２ｂとが接着剤により接着されている。
【００２０】
このように構成された本実施形態に係る転がり軸受ユニット１によれば、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂの外輪１４ａ，１４ｂ間の間隔が張り出し部１３の軸方向の厚みによって決定されているので、転がり軸受ユニット１をスリーブ５に嵌め込んだ状態で内輪１２ａ，１２ｂどうしを近接させる方向に押圧するだけで、簡易に予圧をかけることができる。
【００２１】
また、シールド８が、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂ間に所定の間隔を確保する役割と、内外輪間への粉塵の流入や内外輪間に塗布されたグリス等の漏洩を防止する役割を兼ねるので、部品数を減らしてコストの低減を図ることができる。
【００２２】
なお、本実施形態においては、シールド７，８が転がり軸受１０Ａ，１０Ｂの外輪１４ａ、４ｂの段差部１１に突き当てられた状態で内外輪間に嵌め込まれていることとしたが、図４に示すように、シールド７,８が段差部１１に突き当てられずに内外輪間を覆うように配置されていることとしてもよい。
【００２３】
また、本実施形態においては、シールド８の外縁部に半径方向外方に延びる張り出し部１３が設けられていることとしたが、これに代えて、シールド８の内縁部に半径方向内方に延びる張り出し部が設けられていることとしてもよい。この場合、張り出し部が内輪１２ａの軸方向端面に接触するようにシールド８を配置すればよい。このようにすることで、第１の転がり軸受１０Ａと第２の転がり軸受１０Ｂとが、内輪１２ａ，１２ｂ間に張り出し部を挟んで接触状態に配置され、外輪１４ａ，１４ｂ間に隙間ができる。したがって、転がり軸受ユニット１をスリーブ５に嵌め込んだ状態で外輪１４ａ，１４ｂどうしを近接させる方向に押圧するだけで、簡易に予圧をかけることができる。
【００２４】
また、本実施形態は以下のように変形することができる。
例えば、第１の変形例に係る転がり軸受ユニット１０１としては、図５に示すように、第１の転がり軸受１０Ａと第２の転がり軸受１０Ｂとが、互いにシールド８を対向させて配置されていることとしてもよい。両シールド８の張り出し部１３を重ねた状態で接触させることにより、外輪１４ａ，１４ｂ間には、張り出し部１３の軸方向の厚さ２つ分の間隔が設けられるので、内輪１２ａ，１２ｂ間により大きな隙間をあけることができる。
【００２５】
なお、第１の実施形態においては、シールド８の張り出し部１３として、図３に示すような周方向の幅が小さいものを例示して説明したが、本変形例においては、例えば、図６に示すような周方向の幅が大きいものを用いることが望ましい。このようにすることで、張り出し部１３どうしが重なり易くなり、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂの位置だしを容易に行うことができる。
【００２６】
また、例えば、第２の変形例としては、図７に示すように、転がり軸受１０Ａ、１０Ｂが、略平面形状のシールド１０７と、シールド１０７を外輪１４ａ，１４ｂに固定するリング（固定部材）１０８,１０９とを備え、このリング１０９が外縁部に張り出し部１３を有することとしてもよい。この場合、シールド１０７とリング１０８、および、シールド１０７とリング１０９をそれぞれ上下に重ねた状態で段差部１１に突き当てて、内外輪間を塞ぐように配置すればよい。また、外輪１４ａ，１４ｂの段差部１１の円筒面に凹部１１４を設けることとし、リング１０８、１０９の外縁部を凹部１１４に嵌め込むことにより固定すればよい。
【００２７】
このようにすることで、シールド１０７としては、安価で汎用性がある形状のものを用いることができる。また、リング１０９の張り出し部１３が、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂ間に所定の間隔を確保するためのスペーサとしての役割を兼ねるので、特別なスペーサを用いる必要がなく、コストの低減を図ることができる。
なお、本変形例においては、転がり軸受１０Ａ、１０Ｂが、シールドを内輪１２ａ，１２ｂに固定するリングを備え、このリングの内縁部に張り出し部が設けられていることとしてもよい。
【００２８】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態に係る転がり軸受ユニット２０１について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る転がり軸受ユニット２０１は、図８に示すように、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂの外輪１４ａ，１４ｂ間に挟まれるリング状のスペーサ２２１を備え、シールド２０８が、張り出し部１３に代えてスペーサ２２１の半径方向の移動を制限する移動防止部２１３を有する点で第１の実施形態と異なる。
以下、第１の実施形態に係る転がり軸受ユニット１と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
【００２９】
第１の転がり軸受１０Ａの第２の転がり軸受１０Ｂに対向して配置されたシールド２０８は、全周にわたり、若しくは周方向に部分的に断面Ｓ字状の円環状部材である。シールド２０８は、半径方向外方が段差部１１に突き当てられ、半径方向内方がスペーサ２２１の内周面と接触し、かつ、内外輪間を塞ぐように配置されている。
【００３０】
シールド２０８の半径方向内方が移動防止部２１３として作用することにより、転がり軸受ユニット２０１をスリーブ５に嵌合させる前の状態であっても、スペーサ２２１が半径方向にずれるのを防止することができる。また、外輪と一体型のスペーサや、スリーブと一体型のスペーサに比べて安価で加工が容易な単体のスペーサ２２１を用いることができ、コストの低減を図ることができる。
【００３１】
なお、例えば、移動防止部２１３とスペーサ２２１は隙間嵌めであり、シールド２０８は外輪１４ａに嵌め込まれていることが望ましい。これにより、転がり軸受１０Ａは、軸受ユニット化される前から予めシールド２０８を備えているため、内外輪間への粉塵の流入や、内外輪間のグリス等の潤滑油の漏洩を転がり軸受１０Ａの状態から防ぐことができる。
【００３２】
本実施形態においては、転がり軸受ユニット２０１が、外輪１４ａ，１４ｂ間に挟まれるスペーサ２２１を備え、シールド２０８の半径方向内方がスペーサ２２１の内周面と接触して移動防止部２１３として作用することとしたが、これに代えて、転がり軸受ユニット２０１が、内輪１２ａ，１２ｂ間に挟まれるスペーサを備え、シールドの半径方向外方をスペーサの外周面と接触させて移動防止部として作用させることとしてもよい。
【００３３】
なお、本実施形態は、以下のように変形することができる。
例えば、第１の変形例に係る転がり軸受ユニット２０１としては、図９に示すように、第１の転がり軸受１０Ａと第２の転がり軸受１０Ｂとが、互いにシールド２０８を対向させて配置されていることとしてもよい。このようにすることで、スペーサ２２１が内周面の軸方向両端から半径方向の移動を制限されるので、ずれを確実に防止することができる。
また、図１０に示すように、スペーサ２２１を挟まずに転がり軸受１０Ａ，１０Ｂを軸方向に組み合わせたときに、第１の転がり軸受１０Ａのシールド２０８の移動防止部２１３と第２の転がり軸受のシールド７とが接触しないので、例えば、保存時や搬送時にかさばることなく重ねることができる。
【００３４】
また、第２の変形例としては、図１１に示すように、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂが、略平面形状のシールド１０７と、シールド１０７を外輪１４ａ，１４ｂに固定するリング１０８,３０９を備え、このリング３０９がスペーサ２２１の半径方向の移動を制限する断面Ｌ字状の移動防止部３１３を内縁部に有することとしてもよい。この場合、外輪１４ａ，１４ｂの段差部１１の円筒面に凹部１１４を設けることとし、シールド１０７とリング１０８、および、シールド１０７とリング１０９をそれぞれ上下に重ねた状態で段差部１１に突き当てて、内外輪間を塞ぐように配置すればよい。また、移動防止部３１３は、内外輪間の軸方向外方に突出するように配置されることとすればよい。
なお、図１２に示すように、内縁部に断面Ｌ字状の移動防止部４１３を有するシールド４０７と、略平面形状のリング４０８とを用いることとしてもよい。
【００３５】
本変形例においては、転がり軸受ユニット２０１が、内輪１２ａ，１２ｂ間に挟まれるスペーサを備えることとし、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂが、シールドを内輪１２ａ，１２ｂに固定するリングを備え、このリングが、スペーサの半径方向の移動を制限する移動防止部を外縁部に有することとしてもよい。
【００３６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上記各実施形態においては、シールド８の張り出し部１３やリング１０９の張り出し部１３、および、リング３０９の移動防止部３１３が周方向に部分的に設けられている形状を例示して説明したが、これに代えて、シールド８やリング１０９の外縁部の全周を張り出し部１３としたり，リング３０９の内縁部の全周を移動防止部３１３としたりしてもよい。
また、上記各実施形態においては、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂの軸方向の両端にシールド８，２０８が配置されていることとしたが、転がり軸受１０Ａ，１０Ｂの軸方向の少なくとも一端にシールド８，２０８が配置されていることとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受ユニットの縦断面図である。
【図２】図１の転がり軸受ユニットの転がり軸受間の縦断面の拡大図である。
【図３】図１の第１の転がり軸受を軸方向から見た図である。
【図４】シールドを段差部に接触させない転がり軸受の縦断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の変形例に係る転がり軸受ユニットの縦断面図である。
【図６】図５の第１の転がり軸受を軸方向から見た図である。
【図７】図５の転がり軸受ユニットの変形例に係る転がり軸受の縦断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る転がり軸受ユニットの縦断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る転がり軸受ユニットの縦断面図である。
【図１０】図９の転がり軸受をスペーサを挟まずに重ねた状態の縦断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る転がり軸受の縦断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る別の転がり軸受ユニットの転がり軸受間の縦断面の拡大図である。
【符号の説明】
【００３８】
１，１０１，２０１    転がり軸受ユニット
３    シャフト（軸部材）
８，２０８    シールド（シールド部材）
１３    張り出し部
１０Ａ    第１の転がり軸受（転がり軸受）
１０Ｂ    第２の転がり軸受（転がり軸受）
１２ａ，１２ｂ    内輪
１４ａ，１４ｂ    外輪
１０９，３０９    リング（固定部材）
２１３，３１３，４１３    移動防止部
２２１    スペーサ
【図１】
0005216361.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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