(57)【要約】【課題】軸受の固定後に、軸受の傾きを容易に修正できるようにすること。【解決手段】回転軸１０との嵌めあい面の軸方向長さが短くなるため、軸端側の内輪素子２ａが傾いたまま挿入され、内輪素子２ａが傾いて固定された場合に、回転軸１０への噛み込み度合いを小さくすることができる。そのため、見かけの締めしろを小さくし、回転軸１０との把握力を小さくすることができ、その結果、軸端側の内輪素子２ａの内周面の径が一定である（嵌めあい面の軸方向長さが長い）場合に比べ、軸受の固定後に、軸受の傾きを容易に修正することができる。【選択図】  図３
2007205432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と外輪との間に転動自在な転動体を有する転がり軸受であって、
前記内輪の軸方向の中央部内周面を、前記内輪と同軸の円筒の内面状に形成し、前記中央部内周面を軸方向から挟む端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面よりも径が大きい面としたことを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
前記端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面から離れるに従って径が大きくなる方向に傾斜した円すいの内面状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の転がり軸受。
【請求項３】
一対の単列転がり軸受が背面組み合わせされて構成される複列転がり軸受であって、
前記一対の単列転がり軸受のうち一方の単列転がり軸受の内輪のみについて、軸方向の中央部内周面を、前記内輪と同軸の円筒の内面状に形成し、前記中央部内周面を軸方向から挟む端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面よりも径の大きい面としたことを特徴とする複列転がり軸受。
【請求項４】
前記端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面から離れるに従って径が大きくなる方向に傾斜した円すいの内面状に形成したことを特徴とする請求項３に記載の複列転がり軸受。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の複列転がり軸受によって印刷機の胴を支持し、前記一方の単列転がり軸受を前記胴と同軸に突設した軸の軸端側に配することを特徴とする胴支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予圧を付加した状態で使用される転がり軸受、複列円すいころ軸受及び当該転がり軸受を適用した胴支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、予圧を付加した状態で使用される転がり軸受としては、例えば、一対の単列円すいころ軸受と間座とで構成される組み合わせ軸受がある（例えば、特許文献１参照）。
このような組み合わせ軸受にあっては、一般に、一対の単列円すいころ軸受の外輪間に外輪間座を挟み込むことで、当該単列円すい軸受の内輪間に、すきまが設けられている。
そして、上述の組み合わせ軸受により印刷機の胴を支持する場合には、まず、その胴の軸方向両端面に当該胴と同軸に突設した回転軸に内輪を焼きばめで固定する。そして、回転軸の先端に螺合されたナットを締め込み、ナット端面で軸端側の内輪を胴側に押圧して、内輪同士が近づく方向に力を加えることで、所望の予圧を付与するようになっている。
【特許文献１】特開２００４−６０７５８号公報
【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、上記従来の技術にあっては、回転軸に内輪を焼きばめで固定するようになっているため、回転軸と内輪とのすきまにより、内輪が傾いたまま挿入されると、当該傾きで冷やされて固定され、組み合わせ軸受が傾いて固定されてしまう恐れがあった。
また、組み合わせ軸受が傾いていると、ナットを締め込んだときに、円すいころの予圧が不均一となり、組み合わせ軸受の剛性が低下する。そのため、組み合わせ軸受の振れが増大し、胴の変位を抑制できず、その結果、印刷の品質が悪化してしまう恐れがあった。
【０００４】
一方、組み合わせ軸受が傾くことなく固定された場合にも、軸端のナットを締め込んだときに、回転軸とナットのねじ部とのすきまや、ナット端面の寸法誤差等によって、回転軸に対してナットが傾いていると、軸端側の内輪に傾きが発生してしまう恐れがあった。
また、軸端側の内輪が傾くことで、軸端側の外輪に外輪間座との間で相対的な位置ずれが発生し、その結果、軸端側の単列円すいころ軸受全体が傾いてしまう恐れがあった。
本発明は、上記従来の技術の未解決の課題を解決することを目的とするものであって、軸受の固定後に、軸受の傾きを容易に修正することができる転がり軸受、複列円すいころ軸受及び胴支持構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の転がり軸受は、内輪と外輪との間に転動自在な転動体を有する転がり軸受であって、前記内輪の軸方向の中央部内周面を、前記内輪と同軸の円筒の内面状に形成し、前記中央部内周面を軸方向から挟む端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面よりも径が大きい面としたことを特徴とする。
また、前記端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面から離れるに従って径が大きくなる方向に傾斜した円すいの内面状に形成してもよい。
【０００６】
さらに、上記課題を解決するために、本発明の複列転がり軸受は、一対の単列転がり軸受が背面組み合わせされて構成される複列転がり軸受であって、前記一対の単列転がり軸受のうち一方の単列転がり軸受の内輪のみについて、軸方向の中央部内周面を、前記内輪と同軸の円筒の内面状に形成し、前記中央部内周面を軸方向から挟む端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面よりも径の大きい面としてもよい。
【０００７】
また、上記課題を解決するために、前記端部内周面のそれぞれを、前記中央部内周面から離れるに従って径が大きくなる方向に傾斜した円すいの内面状に形成してもよい。
さらに、本発明の胴支持構造は、請求項３又は４に記載の複列転がり軸受によって印刷機の胴を支持し、前記一方の単列転がり軸受を前記胴と同軸に突設した軸の軸端側に配することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
したがって、本発明によれば、転動体や外輪の寸法を小さくすることなく、内輪と回転軸との嵌めあい面の軸方向長さを短くすることができるので、内輪が傾いたまま挿入され、軸受が傾いて固定された場合であっても、回転軸への噛み込み度合いを小さくすることができる。そのため、見かけの締めしろを小さくし、回転軸との把握力を小さくすることができ、その結果、内輪の内周面の径が一定である場合（嵌めあい面の軸方向長さが長い場合）に比べ、軸受の固定後に、軸受の傾きを容易に修正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の転がり軸受の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
＜転がり軸受（複列円すいころ軸受）の構造＞
図１は、本実施形態の転がり軸受１を軸中心で破断して示す断面図である。この図１に示すように、転がり軸受１は、一対の単列転がり軸受Ａが外輪間座Ｂを挟んで背面組み合わせされて構成されている。具体的には、転がり軸受１は、一対の内輪素子２ａ、２ｂ、一対の外輪素子３ａ、３ｂ、及び内輪素子２ａ、２ｂと外輪素子３ａ、３ｂとの間に転動自在に配された複数の円すいころ４を含んで構成される。
【００１０】
内輪素子２ａ、２ｂは、転がり軸受１に嵌め込まれる軸の外周形状に対応した径（当該軸を嵌め込める径）を有する円筒状に内周面が形成されている。具体的には、内輪素子２ａ、２ｂのうち、一方の内輪素子２ａの内周面の軸方向（転がり軸受１を装着する軸の中心軸方向。図１の左右方向。）中心部は、内輪素子２ａと同軸で前記径を有する円筒の内面状とされる。また、前記中央部を挟む軸方向両端部分には、一対の傾斜面（前記中央部から離れるに従って内径が大きくなる方向に傾斜した円すいの内面）が形成されている。即ち、前記装着する軸との嵌めあい面の軸方向の長さが短くなるように形成されている。
【００１１】
ここで、前記一方の内輪素子２ａの内周面は、軸方向中心部（円筒状部分）の軸方向長さＬ１、及び前記内周面の軸方向中心部を挟む端部（円すいの内面状部分）の軸方向長さＬ２、Ｌ３の比が、Ｌ１：Ｌ２、Ｌ３＝６０〜８０：１０〜２０となるように形成する。また、より好ましくは、当該比がＬ１：Ｌ２、Ｌ３＝７０：１５となるように形成する。
また、他方の内輪素子２ｂの内周面は、内輪素子２ｂと同軸で前記径を有する円筒の内面状（前記一方の内輪素子２ａの中心部の内周面と同径の円筒の内面状）とされる。
【００１２】
さらに、内輪素子２ａ、２ｂは、円すいの外面状とされ、円すいころ４を転動可能な内輪軌道面５が外周面に形成されている。さらに、内輪素子２ａ、２ｂの外周面には、内輪軌道面５を転動する円すいころ４の大径側側面と当接する大つば６が形成されている。
そして、内輪素子２ａ、２ｂは、各内輪軌道面５の傾斜方向を互いに逆方向とした状態（内輪素子２ａ、ｂの小径側が互いに対向された状態）とされて同軸に配される。
【００１３】
外輪素子３ａ、３ｂは、転がり軸受１が嵌め込まれるハウジングの内周形状に対応した形状（嵌め込み可能な形状）に外周面が形成される。また、外輪素子３ａ、３ｂは、円すいの内面状とされ、円すいころ４を転動可能な外輪軌道面７が内周面に形成される。
そして、外輪素子３ａ、３ｂは、各外輪軌道面７の傾斜方向を互いに逆方向とされ（外輪素子３ａ、３ｂの小径側が互いに対向された状態とし）、且つ、外輪間座８が介挿された状態とされて、一対の外輪素子３ａ、３ｂが突き合わされて構成される。
【００１４】
＜転がり軸受（複列円すいころ軸受）の動作＞
次に、本実施形態の転がり軸受の動作を、具体的状況に基づいて説明する。
図２は、転がり軸受１で印刷機の胴９を支持するために、胴９の軸方向両端面に胴９と同軸に突設した回転軸１０に内輪素子２ａ、２ｂを圧入した状態を示す断面図である。
まず、回転軸１０に内輪素子２ａ、２ｂを焼きばめで固定する際に、回転軸１０と内輪素子２ａ、２ｂとのすきまにより、軸端側の内輪素子２ａが傾いたまま挿入され、当該傾きで冷やされて固定され、図３（ａ）に示すように、傾いて固定されたとする。すると、軸端側の内輪素子２ａの嵌めあい面の軸方向の長さが短いため、回転軸１０への噛み込みが抑制され、その結果、締めしろが小さくなり、回転軸１０との把握力が小さくなる。
【００１５】
そして、転がり軸受１に予圧を付加するために、回転軸１０の先端に螺合されたナット１１を締め込み、ナット１１で軸端側の内輪素子２ａを胴９側に押圧したとする。すると、ナット１１と軸端側の内輪素子２ａの傾き箇所（大つば６ａ）とが当接し、当該箇所に前記傾きを戻す力が働き、内輪素子２ａと回転軸１０との把握力にうち勝って、軸端側の内輪素子２ａの内周面の軸方向中央部が回転軸１０の外周面と平行な状態となる（軸に追従する。傾きのない状態となる）。そのため、軸端側の内輪素子２ａの傾きを抑制でき、その結果、軸端側の内輪素子２ａ及び外輪素子３ａの傾きを抑制できる。そして、転がり軸受１の予圧が均一となり、転がり軸受１の剛性が増加する。そのため、転がり軸受１の振れを抑制し、胴９の変位を抑制でき、その結果、印刷の品質を向上することができる。
【００１６】
ちなみに、図３（ｂ）に示すように、軸端側の内輪素子２ａの内周面の軸方向両端部分に傾斜面を設けない従来の方法（嵌めあい面の軸方向長さが長い方法）によれば、回転軸１０への噛み込みが大きくなり、その結果、締めしろが大きくなり、回転軸１０との把握力が大きくなってしまい、転がり軸受１０の固定後に、傾きを修正することが難しい。
また、転がり軸受１が傾くことなく固定され、軸端のナット１１を締め込んだときに、回転軸１０とナット１１のねじ部とのすきまや、ナット１１端面の寸法誤差等によって、回転軸に対してナットが傾いている場合にも、軸端側の内輪素子２ａの内周面の軸方向中央部が回転軸１０の外周面に追従することで、内輪素子２ａが傾きのない状態となる。
【００１７】
さらに、軸端側の内輪素子２ａの内周面と回転軸１０との嵌めあい面の軸方向長さのみを短くし、胴９側の内輪素子２ｂの内周面と回転軸１０との嵌めあい面の軸方向長さを、通常の転がり軸受と等しくしたため、転がり軸受１全体としては嵌めあい面の軸方向長さの減少量を小さくすることができる。そのため、回転軸１０との把握力を十分に確保することができ、その結果、印刷機の動作時に、胴９を確実に拘束することができる。
なお、本発明の転がり軸受、複列円すいころ軸受及び胴支持構造は、上記実施の形態の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
上記実施形態では、複列円すいころ軸受に適用する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、単列の円すいころ軸受等、その他の転がり軸受に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態である転がり軸受を示す断面図である。
【図２】図１の転がり軸受の動作を説明するための説明図である。
【図３】図１の転がり軸受の動作を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１は転がり軸受、２ａ、２ｂは内輪素子、３ａ、３ｂは外輪素子、４は円すいころ、５は内輪軌道面、６、６ａ、６ｂは大つば、７は外輪軌道面、８は外輪軌間座、９は胴、１０は回転軸、１１はナット
【図１】
2007205432.tif 000003
【図２】
2007205432.tif 000004
【図３】
2007205432.tif 000005