(57)【要約】【課題】外輪を調心輪に挿入するときに加える挿入力を減らし外輪の挿入性の向上を実現可能な調心輪付き円筒ころ軸受を提供する。【解決手段】この調心輪付き円筒ころ軸受１０は、内輪１４と、球形状の外周面１２ａを有する外輪１２と、内輪と外輪との間に配置された複数の円筒ころ１３と、外輪の外周面と対応した球形状の内周面１１ａを有する調心輪１１と、を備え、軸受の回転軸ｍの方向において調心輪の幅Ｌを外輪の幅よりも小さくかつ円筒ころの幅よりも大きくした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、球形状の外周面を有する外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置された複数の円筒ころと、前記外輪の外周面と対応した球形状の内周面を有する調心輪と、を備える調心輪付き円筒ころ軸受であって、
軸受の回転軸方向において前記調心輪の幅を前記外輪の幅よりも小さくかつ前記円筒ころの幅よりも大きくしたことを特徴とする調心輪付き円筒ころ軸受。
【請求項２】
前記調心輪はその両端において前記円筒ころの各端から前記回転軸方向に突き出ている請求項１に記載の調心輪付き円筒ころ軸受。
【請求項３】
前記調心輪の幅が前記円筒ころの幅よりもやや大きい請求項１または２に記載の調心輪付き円筒ころ軸受。
【請求項４】
前記外輪が前記調心輪に対し調心のために傾斜したときに、前記調心輪の端のいずれか一方が前記回転軸方向に前記円筒ころの端に接近しても、前記円筒ころの端よりも外側に位置する請求項１，２または３に記載の調心輪付き円筒ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調心輪付き円筒ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、連続鋳造設備の圧延機では、鋼板等の圧延時に生じるロールの撓みを吸収するためにロールの自由側を調心輪付き円筒ころ軸受で支持している（例えば、下記特許文献１参照）。図３に、従来の調心輪付き円筒ころ軸受の一例を示す。
【０００３】
図３の従来の調心輪付き円筒ころ軸受は、内輪５４と外輪５２との間に複数の円筒ころ５３を配置し、調心輪５１が外輪５２の外周面５２ｂと接触する球形状の内周面５１ａを有し軸受箱に嵌合して固定され、外輪５２の両端部のつば部５２ａが円筒ころ５３と係合している。軸受の使用中に、円筒ころ５３が外輪５２のつば部５２ａで案内され、また、ロールに撓みが生じた場合には外輪５２が調心輪５４に対して調心移動し傾斜することでロール等の撓みを吸収する。
【特許文献１】特開平１１−０８２４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図３のような従来の調心輪付き円筒ころ軸受は、連続鋳造設備の圧延機等に使用され比較的大型であり、調心輪５１に外輪５２を挿入する際に、比較的大きな挿入力を加えることが必要となり、外輪５２の挿入性は必ずしもよいとはいえなかった。
【０００５】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、外輪を調心輪に挿入するときに加える挿入力を減らし外輪の挿入性の向上を実現可能な調心輪付き円筒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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明による調心輪付き円筒ころ軸受は、内輪と、球形状の外周面を有する外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置された複数の円筒ころと、前記外輪の外周面と対応した球形状の内周面を有する調心輪と、を備える調心輪付き円筒ころ軸受であって、軸受の回転軸方向において前記調心輪の幅を前記外輪の幅よりも小さくかつ前記円筒ころの幅よりも大きくしたことを特徴とする。
【０００７】
この調心輪付き円筒ころ軸受によれば、軸受の回転軸方向において調心輪の幅が外輪の幅よりも小さいので、外輪を調心輪に挿入し易くなり、その挿入のときに加える挿入力を減らすことができ、外輪の挿入性の向上を実現でき、それでいて、調心輪の幅が円筒ころの幅よりも大きいので、円筒ころにおける外部加重の負荷領域を調心輪が充分にカバーできる。
【０００８】
上記調心輪付き円筒ころ軸受において前記調心輪はその両端において前記円筒ころの各端から前記回転軸方向に突き出ているように構成できる。
【０００９】
また、前記調心輪の幅は前記円筒ころの幅よりもやや大きい程度で、円筒ころにおける外部加重の負荷領域を調心輪が充分にカバーできる。
【００１０】
また、前記外輪が前記調心輪に対し調心のために傾斜したときに、前記調心輪の端のいずれか一方が前記回転軸方向に前記円筒ころの端に接近しても、前記円筒ころの端よりも外側に位置することで、調心により円筒ころにおける外部加重の負荷領域が変化しても、その変化の範囲を調心輪がカバーできる。
【００１１】
なお、前記外輪が前記調心輪に対し調心のために傾斜する傾斜角は、軸受回転軸に直交する中心軸に対し好ましくは±１度以下である。
【００１２】
また、各円筒ころは外輪と内輪との間で外輪の両端部のつば部に係合するように設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の調心輪付き円筒ころ軸受によれば、外輪を調心輪に挿入するときに加える挿入力を減らし外輪の挿入性の向上を実現できるとともに、調心輪について性能上不要と思われる程度に幅を狭くし削減することで、部品コスト・研削等の加工コスト・加工時間の削減を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図１は本実施の形態による調心輪付き円筒ころ軸受の断面図である。図２は図１の調心輪付き円筒ころ軸受において外輪が調心輪に対し調心のため傾斜した状態を示す断面図である。
【００１５】
図１の調心輪付き円筒ころ軸受１０は、円筒状の内輪１４と、球形状の外周面１２ａを有する外輪１２と、内輪１４と外輪１２との間に配置された複数の円筒ころ１３と、外輪１２の外周面１２ａと対応した球形状の内周面１１ａを有する調心輪１１と、を備え、高負荷容量設計の総ころタイプである。
【００１６】
また、外輪１２の円筒内面側の両端部には、つば部１２ｂ、１２ｃが設けられている。つば部１２ｂと１２ｃとの間に形成された凹部１２ｄ内に円筒ころ１３が一部入り込んで凹部１２ｄに接触するとともに、つば部１２ｂ、１２ｃが円筒ころ１３と両端部で係合し円筒ころ１３を保持する。また、内輪１４は、その外周面１４ａで円筒ころ１３に接触する。
【００１７】
また、図１の調心輪付き円筒ころ軸受１０において、調心輪１１の幅Ｌ（軸受の回転軸ｍの方向の長さ）を外輪１２の幅よりも小さくかつ円筒ころ１３の幅よりも大きくしており、調心輪１１はその両端１１ｂ，１１ｃにおいて円筒ころ１３の各端から回転軸ｍの方向外側に突き出ている。
【００１８】
即ち、図１のように、軸受の回転軸ｍと直交する外輪１２・内輪１４の幅方向の中心線ｐに関し調心輪１１及び円筒ころ１３が左右対称に構成されており、回転軸ｍの方向において調心輪１１はその一端１１ｂが外輪１２の一端に対し距離ａだけ短くなっており、同様に調心輪１１の他端１１ｃが外輪１２の他端に対し距離ａ’だけ短い。距離ａとａ’はほぼ等しく設定できる。
【００１９】
また、回転軸ｍの方向において調心輪１１はその一端１１ｂが円筒ころ１３の一端に対し距離ｂだけ長くなっており、同様に調心輪１１の他端１１ｃが円筒ころ１３の他端に対し距離ｂ’だけ長い。距離ｂとｂ’はほぼ等しく設定できる。
【００２０】
なお、図１において、調心輪１１の幅Ｌ＝外輪１２の幅（または内輪１４の幅）−（ａ＋ａ’）＝円筒ころの幅＋ｂ＋ｂ’、である。
【００２１】
図１の調心輪付き円筒ころ軸受１０は、連続鋳造設備の例えば圧延機のガイドロールに用いられ、内輪１４の内周面１４ｂに圧延機のガイドロール（図示省略）が嵌合され、調心輪１１が軸受箱を介して固定される。
【００２２】
図１の内輪１４に嵌合された圧延機のガイドロールが回転すると、円筒ころ１３が外輪１２の両端部のつば部１２ｂ、１２ｃにより保持されガイドされ、また、回転中のガイドロールに撓みが生じると、固定された調心輪１１に対して外輪１２が内周面１１ａ及び外周面１２ａにおいて移動調心して傾斜することでガイドロールの撓みを吸収できる。
【００２３】
ここで、上述のように調心輪付き円筒ころ軸受１０の使用中にガイドロールに撓みが生じたとき、例えば、図２のように、外輪１２が調心輪１１に対して回転方向ｃに中心線ｐが中心線ｐ’に移動するようにして調心し、外輪１２は調心輪１１に対し角度θだけ傾斜する。このようにして、図２のように外輪１２が調心のため調心輪１１に対し傾斜したときでも、調心輪１１の端１１ｂは回転軸ｍの方向に円筒ころ１３の一端側に接近するが、円筒ころ１３の一端よりも外側に位置する。
【００２４】
即ち、円筒ころ軸受１０は、調心したときでも調心輪１１の一端１１ｂと円筒ころ１３の一端との距離ｂ１は零以上であり、調心輪１１の幅は円筒ころ１３の幅よりも大きくなるようになっている。この場合、上記傾斜角θは、最大で１度程度であり、外輪１２が調心輪１１に対して回転方向ｃの反対方向ｃ’に移動し傾斜したときも最大で−１度程度である。
【００２５】
以上のように、本実施の形態の調心輪付き円筒ころ軸受１０によれば、軸受の回転軸ｍの方向において調心輪１１の幅Ｌが外輪１２の幅よりも小さいので、円筒ころ軸受１０の組み立てのとき、外輪１２を調心輪１１に挿入し易くなり、その挿入のときに加える挿入力を減らすことができ、外輪１２の挿入性の向上を実現でき、円筒ころ軸受１０の組立性が向上する。しかも、調心輪１１の幅Ｌが円筒ころ１３の幅よりも大きいので、円筒ころ１３におけるガイドロールからの外部加重の負荷領域を調心輪１１が充分にカバーでき、調心輪１１の幅Ｌを外輪１２の幅よりも小さくしたことによる問題は特に生じない。
【００２６】
また、調心輪１１の幅Ｌは円筒ころ１３の幅よりもやや大きい程度で、円筒ころ１３における外部加重の負荷領域を調心輪１１が充分に確保しカバーできるが、具体的には、図２のように、外輪１２が調心輪１１に対し調心のために傾斜したときに、調心輪１１の端のいずれか一方が回転軸ｍの方向に円筒ころ１３の端に接近しても、円筒ころ１３の端よりも外側に位置するように構成することが好ましい。このように構成することで、調心により円筒ころ１３における外部加重の負荷領域が変化しても、その変化の範囲を調心輪１１が充分にカバーでき、調心性を考慮した調心輪付き円筒ころ軸受を構成できる。
【００２７】
この場合、外輪１２が調心輪１１に対し調心のために傾斜する傾斜角θは、回転軸ｍに直交する中心線ｐに対し好ましくは±１度以下であることで、調心による調心輪１１の端１１ｂ、１１ｃと円筒ころ１３の端との各距離ｂ、ｂ’を零以上に確保できる。
【００２８】
上述のように、調心輪１１の幅Ｌをできる限り小さくし、調心輪１１について性能上不要と思われる程度に幅を狭くすることが可能になり、部品コスト・研削等の加工コスト・加工時間の削減を達成できる。
【００２９】
以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、図１の調心輪付き円筒ころ軸受では、距離ａとａ’はほぼ等しく設定したが、必ずしも等しくなくともよく、距離ｂとｂ’も必ずしも等しくなくともよい。また、調心輪の幅Ｌに関し、距離ａとａ’はｂ＞０，ｂ’＞０を確保できる範囲内で設定可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施の形態による調心輪付き円筒ころ軸受の断面図である。
【図２】図１の調心輪付き円筒ころ軸受において外輪が調心輪に対し調心のため傾斜した状態を示す断面図である。
【図３】従来の調心輪付き円筒ころ軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０ 調心輪付き円筒ころ軸受
１１ 調心輪
１１ａ 内周面
１１ｂ 一端
１１ｃ 他端
１２ 外輪
１２ａ 外周面
１２ｂ，１２ｃ つば部
１２ｄ 凹部
１３ 円筒ころ
１４ 内輪
θ 傾斜角
Ｌ 調心輪の幅
ｍ 回転軸
ｐ 中心軸
【図１】
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【図２】
2007333055.tif 000004
【図３】
2007333055.tif 000005