(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪分離形のアンギュラ玉軸受において、内輪のカウンタ部の外径（Ｃ）を、保持器のみで保持された状態のボールの配列の内接径（Ａ）よりも大きくし、これら内輪カウンタ外径（Ｃ）と内接径（Ａ）との間の直径締め代（Ｃ−Ａ）を、
（直径締め代（Ｃ−Ａ））／（ボール径ｄ）
の値が、０．０３〜０．１０となる範囲とし、
外輪のカウンタ部が、軌道溝の溝底から円筒面状に延びる平坦部と、この平坦部よりも内径が大きなカウンタ広がり部とでなり、前記平坦部は前記カウンタ広がり部よりも軸方向に短くし、
前記保持器が、鉄板を成形したリング状の鉄板保持器であって、円周方向に等配された複数個所の円形のポケット内にボールを保持するものであり、外輪および内輪が、それぞれハウジングおよび回転部材に締まり嵌めされるものであるアンギュラ玉軸受。
【請求項２】
外輪のカウンタ広がり部の内径（Ｄ）を、保持器のみで保持された状態のボールの配列の外接径（Ｋ）よりも大きくした請求項１に記載のアンギュラ玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内外輪を締まり嵌め状態として使用される、例えば減速装置用のアンギュラ玉軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
一般に、アンギュラ玉軸受は、内外輪が非分離となっている。使用条件によって、例えば内外輪が締まり嵌めで使用される場合は、内輪，ボール，および保持器からなるアセンブリ品を軸に圧入し、外輪をハウジングに圧入する構成が採られることがある。すなわち、外輪分離形とされる。
このような外輪分離形のアンギュラ玉軸受とした場合、保持器に保持されたボールの配列と軌道輪のカウンタ部との締め代を確保しながら、軸受の組み立てが可能なように、保持器を樹脂製とし、保持器にある程度の弾性変形を許す構造が採られる。
【０００３】
しかし、軸受が大きくなると、樹脂で保持器を製作する場合、設備や金型にかかる費用が多大なものとなる。そのため、通常の鉄板保持器とすることが望まれるが、組立性や使用時の非分離性の確保が難しく、鉄板保持器を用いた外輪分離形のアンギュラ玉軸受は、実用化されるに至っていない。
【０００４】
例えば、図４に示すようなアンギュラ玉軸受において、保持器５４が鉄板等のように弾性変形の生じ難い材質である場合、保持器５４にボール５３を入れたときの内接径Ａ（図示せず）よりも内輪５１のカウンタ部５１ａの外径Ｃを大きくすることにより、組み立て後に内輪５１が分離することが無くなるが、直径締め代（Ｃ−Ａ）が大きいと、保持器５４が無理な変形を生じ、また小さいと分離することになる。
また、図５に示すように、分解時に外輪５２を下にして内輪５１を持ち上げる場合、内輪５１のカウンタ部５１ａの外径面でボール５３が押されることによって、ボール５３が外輪５２のカウンタ部５２ａに押し付けられる。この押し付け力が働くために、外輪５２からボール５３を分離する作業が難いことがある。
【０００５】
この発明の目的は、保持器に無理な変形を生じさせることなく、内輪に対して保持器およびボールを容易に組み立てることができ、かつ組み立て後に内輪が分離することのない外輪分離形のアンギュラ玉軸受を提供することである。
この発明の他の目的は、分解時に、内輪，保持器，およびボールの組立部品を外輪から円滑に抜き出すことができるようにすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１記載のアンギュラ玉軸受は、外輪分離形のアンギュラ玉軸受において、内輪のカウンタ部の外径（Ｃ）を、保持器のみで保持された状態のボールの配列の内接径（Ａ）よりも大きくし、これら内輪カウンタ外径（Ｃ）と内接径（Ａ）との間の直径締め代（Ｃ−Ａ）を、ボール径（ｄ）に対して、内輪をボール配列に押し込むときに保持器が変形しなくかつ組み立て後に分離しない所定の割合範囲としたものである。前記保持器は、鉄板を成形したリング状の鉄板保持器であって、円周方向に等配された複数個所の円形のポケット内にボールを保持するものである。また、このアンギュラ玉軸受は、外輪および内輪がそれぞれハウジングおよび回転部材に締まり嵌めされるものである。
この構成によると、保持器にボールを入れたときの内接径（Ａ）よりも内輪のカウンタ部の外径（Ｃ）を大きくしたため、組み立て後に内輪が分離することが無くなる。この場合に、直径締め代（Ｃ−Ａ）が大きいと、保持器が無理な変形を生じ、また小さいと分離することになる。そこで、この発明は、内輪カウンタ外径（Ｃ）と内接径（Ａ）との間の直径締め代（Ｃ−Ａ）を、ボール径（ｄ）に対して、内輪をボール配列に押し込むときに保持器が変形しなくかつ組み立て後に分離しない所定の割合範囲としたものである。
この所定の割合範囲は、（直径締め代（Ｃ−Ａ））／（ボール径ｄ）の値が、０．０３〜０．１０となる範囲とすることが望ましい。
【０００７】
また、この発明のアンギュラ玉軸受は、外輪のカウンタ部に、軌道溝の溝底径よりも大きい内径となるカウンタ広がり部を設ける。
このように外輪にカウンタ広がり部を設けることにより、分解時に、内輪，保持器，およびボールの組立部品を外輪から円滑に抜き出すことができる。すなわち、分解時にボールが内輪のカウンタ部で押されて外輪のカウンタ部に押し付けられても、カウンタ広がり部にボールが逃げ、分解が容易となる。
【０００８】
外輪のカウンタ部は、軌道溝の溝底から円筒面状に延びる平坦部と、この平坦部よりも内径が大きなカウンタ広がり部とでなるものとする。前記平坦部は前記カウンタ広がり部よりも軸方向に短くする。この平坦部は、寸法管理が容易であり、分離性の向上のために、できるだけ狭くすることが好ましい。
また、外輪のカウンタ広がり部の内径（Ｄ）は、保持器のみで保持された状態のボールの配列の外接径（Ｋ）よりも大きくすることが好ましい。これにより、一層、分離が容易となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図１および図２に基づいて説明する。このアンギュラ玉軸受は、外輪分離形であって、内輪１と外輪２の間に、保持器４に保持されたボール３を介在させたものである。保持器４は、鉄板を成形したリング状の鉄板保持器であり、円周方向に等配された複数個所の円形のポケット５内にボール３を保持している。内輪１および外輪２は、いずれも、軌道溝の片側の肩部を無くした部分であるカウンタ部１ａ，２ａを有している。
【００１１】
内輪１のカウンタ部１ａは、軌道溝１１の溝底径よりも若干大きな外径で、軌道溝１１から円筒面状に延びる平坦部８と、この平坦部８よりも外径が小さなカウンタ広がり部９とでなる。カウンタ広がり部９は、平坦部８から次第に外径が小さくなるテーパ部分と、このテーパ部分から同じ外径で内輪１の幅面まで続く部分とで構成される。
外輪２のカウンタ部２ａは、軌道溝１２の溝底から円筒面状に延びる平坦部６と、この平坦部６よりも内径が大きなカウンタ広がり部７とでなる。平坦部６は、カウンタ広がり部７よりも軸方向に短く、できるだけ幅狭とされている。
【００１２】
各部の寸法関係を説明する。内輪１のカウンタ部１ａの外径Ｃは、保持器４のみで保持された状態のボール３の配列の内接径Ａよりも大きくする。すなわち、Ｃ＞Ａである。
これら内輪カウンタ外径Ｃと内接径Ａとの間の直径締め代（Ｃ−Ａ）は、ボール径ｄに対して、（Ｃ−Ａ）／ｄの値が、０．０３〜０．１０となる範囲とする。すなわち、０．０３≦（Ｃ−Ａ）／ｄ≦０．１０である。
内輪１のカウンタ広がり部１ａの外径Ｂは、前記ボール３の配列の内接径Ａよりも小さくする。すなわち、Ｂ＜Ａとする。
外輪２のカウンタ広がり部７の内径Ｄは、保持器４のみで保持された状態のボール３の配列の外接径Ｋよりも大きくする。すなわち、Ｋ＜Ｄである。
【００１３】
この構成のアンギュラ玉軸受によると、保持器４にボール３を入れたときの内接径Ａよりも内輪１のカウンタ部１ａの外径Ｃを大きくしたため、組み立て後に内輪１が分離することが無い。また、内輪カウンタ外径Ｃと前記内接径Ａとの間の直径締め代（Ｃ−Ａ）を、ボール径ｄに対して、（Ｃ−Ａ）／ｄの値が、０．０３〜０．１０となる範囲に設定したため、内輪１をボール３の配列に押し込むときに保持器４を変形させずに容易に組み込むことができ、かつ組み立て後に分離しない。内輪１にカウンタ広がり部９を設け、その外径Ｂを前記内接径Ａよりも小さくしたことからも、内輪１が組み込み易くなる。
また、外輪２のカウンタ部２ａに、軌道溝１２の溝底径よりも大きい内径となるカウンタ広がり部７を外輪幅面に開口して設けたため、内輪アセンブリを外輪２から抜くときに円滑に抜くことができる。例えば、図２のように、分解時に外輪２を下にして内輪１を持ち上げる場合に、ボール３が内輪１のカウンタ部１ａで押されて外輪２のカウンタ部２ａに押し付けられても、カウンタ広がり部７にボールが逃げ、分解が容易となる。
【００１４】
つぎに、このアンギュラ玉軸受を用いた回転部材支持構造の一例を図３と共に説明する。ハウジング２１に、一対のアンギュラ玉軸受２０，２０を介して、回転部材２２が回転自在に支持されている。両アンギュラ玉軸受２０，２０は互いに背面を向けて設置される。ハウジング２１の回転部材貫通孔２３の内径面は、両側の開口部が軸受嵌合面２３ａとなり、これら軸受嵌合面２３ａの奥側に、内径側へ続く段面２３ｂが形成されている。回転部材２２は、全体が軸部材であっても良く、あるいは筒状やリング状の部材、例えば遊星歯車装置における遊星ギヤ支持ヨーク等の減速機構成部品であっても良い。回転部材２２は、アンギュラ玉軸受２０の内輪が嵌合する外径の軸部２２ａを有し、軸部２２ａの一端に外径側へ延びる段面２２ｂが形成されている。軸部２２ａの軸受設置個所よりも他端側には雄ねじ部２２ｃが設けられ、軸受内輪１を締め付けるナット２４が螺合される。
【００１５】
組込みに際しては、ハウジング２１の両側から各軸受嵌合面２３ａにアンギュラ玉軸受２０の外輪２を圧入し、段面２３ｂに係合させる。回転部材２２には、まず奥側のアンギュラ玉軸受２０の内輪アセンブリ１Ａを軸端から組み込み、最後に軸端側の内輪アセンブリ１Ｂを組み込んでナット２４で締め込み、所定の軸受隙間を得る。内輪アセンブリ１Ａ，１Ｂは、保持器４に保持されたボール３を内輪１に組み込んだ組立部品である。奥側のアンギュラ玉軸受２０の内輪アセンブリ１Ａの内輪１は、軸部２２ａに、例えば圧入により取付ける。
分解に際しては、ナット２４を外し、回転部材２２を矢印方向に抜く。このとき、奥側の内輪アセンブリ１Ａは回転部材２２と一緒に抜けるが、この発明のアンギュラ玉軸受２０を採用することにより、スムースに抜ける。
【００１６】
このように、このアンギュラ玉軸受２０は、ハウジング２１と回転部材２２との両方に締まり嵌めされる部位に使用できる。また、この構成の回転部材支持構造では、その分解時にアンギュラ玉軸受２０を内輪１，保持器４，およびボール３の組み立て部品である内輪アセンブリ１Ａと外輪２とに分割可能とすることが必要であるが、このような使用形態において、このアンギュラ玉軸受２０の前記の各効果が有効に発揮される。
【００１７】
【発明の効果】
この発明のアンギュラ玉軸受は、内輪のカウンタ部の外径を、保持器のみで保持された状態のボールの配列の内接径よりも大きくし、これら内輪カウンタ外径と内接径との間の直径締め代を、ボール径に対して、内輪をボール配列に押し込むときに保持器が変形しなくかつ組み立て後に分離しない所定の割合範囲としたものであるため、外輪分離形でありながら、保持器に無理な変形を生じさせることなく、内輪に対して保持器およびボールを容易に組み立てることができ、かつ組み立て後に内輪が分離することがない。
前記所定の割合範囲は、（直径締め代（Ｃ−Ａ））／（ボール径ｄ）の値が、０．０３〜０．１０となる範囲としたため、この組み立て性の向上、および内輪分離の防止の各効果が良好に得られる。
また、外輪のカウンタ部に、軌道溝の溝底径よりも大きい内径となるカウンタ広がり部を設けたものであるため、分解時に、内輪，保持器，およびボールの組立部品を外輪から円滑に抜き出すことができる。
外輪のカウンタ部が、軌道溝の溝底から円筒面状に延びる平坦部と、この平坦部よりも内径が大きなカウンタ広がり部とでなり、前記平坦部を前記カウンタ広がり部よりも軸方向に短くしたため、より一層円滑に抜き出すことができる。
また、外輪のカウンタ広がり部の内径を、保持器のみで保持された状態のボールの配列の外接径よりも小さくした場合も、より一層円滑に抜き出すことができる。
この発明のアンギュラ玉軸受は、このように、保持器に無理な変形を生じさせることなく、内輪に対して保持器およびボールを容易に組み立てることができ、かつ組み立て後に内輪が分離することがなく、しかも分解時には、内輪，保持器，およびボールの組立部品を外輪から円滑に抜き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はこの発明の一実施形態にかかるアンギュラ玉軸受の部分断面図、（Ｂ）はその保持器とボールの関係を示す部分断面図である。
【図２】同アンギュラ玉軸受の分解動作の説明図である。
【図３】同アンギュラ玉軸受を応用した回転部材支持構造の断面図である。
【図４】従来例の部分断面図である。
【図５】従来例の分解動作の説明図である。
【符号の説明】
１…内輪                        ３…ボール
１ａ…カウンタ部                  ４…保持器
２…外輪                        ６…平坦部
２ａ…カウンタ部                  ７…カウンタ広がり部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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