JP2002039171A

JP2002039171A - 軸受装置

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Publication number: JP2002039171A
Application number: JP2000225152A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ouchi; 英男大内
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2000-07-26
Filing date: 2000-07-26
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】所望の予圧付与の為の特別な装置を持たない
メーカーでも、支持軸に容易に組み付ける事ができる構
造を提供し、軸受装置１ａを組み込んだ物品のコスト低
減を可能にする。【解決手段】１対の外輪１０ａ、１０ａの軸方向内端
面同士を突き合わせる。又、１対の内輪８、８を、これ
ら内輪８、８同士の間に隙間１８を介在させた状態のま
ま互いに近づき合う方向に押圧する事により、所望の予
圧を付与した状態で、円筒状のスリーブ１２の中間部に
外嵌固定する。軸受装置１ａを上記支持軸に組み付ける
場合には、所望の予圧を付与する為の特別な装置を用い
る事なく、上記スリーブ１２を上記支持軸に、僅かな締
め代を持たせた締り嵌め等により外嵌固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係る軸受装置は、
例えばハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）、フレキ
シブルディスクドライブ装置（ＦＤＤ）、デジタルビデ
オディスク（ＤＶＤ）、ミニディスク（ＭＤ）等の磁
気、光、光磁気のディスクドライブ装置に組み込むスピ
ンドルモータ、或はＨＤＤのスイングアームの揺動支持
部、或はＩＣ冷却ファン用のモータ等の情報機器の回転
支持部に組み込んで利用する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、コンピュータの記憶装置等とし
て使用されるＨＤＤは、フレーム等に固定されるハウジ
ングに固定した支持軸の周囲に、本発明の対象となる軸
受装置を介して、ハブを回転自在に支持している。円輪
状に形成した１乃至複数枚のハードディスクは、内周縁
部を上記ハブに結合支持して、このハブと共に回転す
る。ハードディスクにデータを記録するトラックの幅は
極く狭い為、このハブは上記支持軸に、ぶれが生じない
状態、即ち、ＮＲＲＯ（回転非再現振れ）を少なくし、
回転精度を高くした状態で、回転自在に支持する必要が
ある。この為従来から、上記支持軸の外周面とハブの内
周面との間に設ける軸受装置として、１対の玉軸受を組
み合わせ、それぞれの玉軸受を構成する各玉に予圧を付
与する事で軸受剛性を十分に確保したものを、広く使用
している。

【０００３】図７は、この様な軸受装置の１例として、
特開平１０−１５９８４３号公報に記載されたものを示
している。この軸受装置１は、ＨＤＤ用モータに組み込
んだものであり、ハウジング２の中心部にその基端部を
固定した支持軸３の先端部及び中間部の外周面と、ハブ
４の内径側に設けた内径側円筒部５の一部内周面との間
に、１対の玉軸受６、６を設けて成る。即ち、これら各
玉軸受６、６はそれぞれ、外周面に内輪軌道７を有する
内輪８と、内周面に外輪軌道９を有する外輪１０と、上
記内輪軌道７と外輪軌道９との間にそれぞれ複数個ずつ
転動自在に設けた玉１１、１１とを備える。これら各玉
１１、１１は、円環状に形成した保持器１３により転動
自在に保持している。そして、上記各内輪８、８を上記
支持軸３の先端部及び中間部に、締り嵌め或は接着によ
り外嵌固定している。

【０００４】これに対して、上記各外輪１０、１０の軸
方向一端部には、上記各内輪８、８の軸方向端面よりも
軸方向に突出する円筒状の突出部２２、２２を形成して
いる。そして、これら両突出部２２、２２の先端面を互
いに突き当てた状態で、上記内径側円筒部５の内周面
に、上記１対の外輪１０、１０の突き合わせ部近傍部分
のみを内嵌固定している。この為に、上記内径側円筒部
５の軸方向中間部内周面には、内径側に突出する複数本
の突条２３、２３を、それぞれ全周に亙り形成してい
る。そして、上記各突出部２２、２２を上記各突条２
３、２３に、掛け渡す状態で締り嵌め或は接着により内
嵌固定している。

【０００５】上述の様に構成する軸受装置１は、上記各
内輪８、８を、軸方向端面同士の間に隙間１８を介在さ
せた状態のまま互いに近づき合う方向に押圧する事によ
り、上記各玉１１、１１に所望の予圧を付与している。
そして、この様に予圧を付与した状態で、上記ハブ４
は、上記支持軸３の周囲に、がたつきなく（高精度で）
回転自在に支持される。尚、図示しないハードディスク
は、上記ハブ４の外径側に設けた外径側円筒部２４の周
囲に、この外径側円筒部２４と同心に固定する。

【０００６】尚、ＨＤＤの如き情報機器等に用いるスピ
ンドルモータは、ぶれが生じない状態（高精度）で回転
させる必要がある。この為に、上述の図７に示した前記
公報に記載された軸受装置１の場合には、所謂定位置予
圧により、上記各玉１１、１１に所望の予圧を付与して
いる。即ち、上述した様に、１対の外輪１０、１０を、
これら１対の外輪１０、１０の端面同士を突き合わせた
状態でハブ４に内嵌固定し、１対の内輪８、８を、これ
ら１対の内輪８、８の端面同士の間に隙間１８を介在さ
せた状態で、これら両内輪８、８同士を互いに近づき合
う方向に押圧する事により、上記各玉１１、１１に上記
予圧を付与している。これに対して、それぞれ１対ずつ
の内輪同士又は外輪同士の間に、コイルばね、皿ばね等
の弾性材を設けて、この弾性材の弾力を、上記各内輪又
は各外輪に付与する、所謂定圧予圧により、各玉に予圧
を付与する方法もある。但し、この様な定圧予圧により
予圧を付与する場合、上記弾性材を設置する為の比較的
大きな空間を必要とする。この為、軸受装置を極めて狭
い空間に配置する、上記情報機器等の場合には、定圧予
圧により予圧を付与する軸受装置を用いるのは難しい。
従って、従来から、予圧を付与して使用する軸受装置
を、比較的狭い空間に組み込んで使用する場合には、こ
の軸受装置として、上述の図７に示した従来構造の様
に、定位置予圧により予圧を付与したものが、一般的に
用いられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】軸受装置１を、定位置
予圧により予圧を付与した状態で、前記支持軸３に組み
付ける方法として、一般的に、次の２通りがある。１対の内輪８、８を支持軸３に、これら１対の内輪
８、８に互いに近づき合う方向の所定の荷重を付与しつ
つ、締り嵌めにより外嵌固定する。１対の内輪８、８を支持軸３に、隙間嵌めにより外
嵌すると共に、これら内輪８、８に互いに近づき合う方
向の所定の荷重を付与した状態で、接着により固定す
る。

【０００８】上記、のうちの何れの方法により軸受
装置１に予圧を付与する場合でも、上記軸受装置１を支
持軸３に組み付けるのは、所望の予圧を高精度に付与す
る為の特別な装置を有するメーカーでしか行なえない。
この理由を、次に説明する。先ず、上記の方法により
軸受装置１を支持軸３に組み付ける場合、１対の内輪
８、８と支持軸３との嵌合部に摩擦力が生じる。従っ
て、これら各内輪８、８を支持軸３に、締り嵌めにより
外嵌する場合には、各玉１１、１１に付与する所望の予
圧に上記摩擦力を加えた荷重を、上記各内輪８、８に付
与する必要がある。但し、上記各内輪８、８と支持軸３
との直径に関しては、製造上不可避な寸法誤差が生じ
る。この為、これら各内輪８、８と支持軸３の間の締め
代がばらついて、上記摩擦力を一定にする事は難しい。
従って、上記各内輪８、８を上記支持軸３に外嵌する際
に付与する荷重（圧入荷重）を高精度に設定する事がで
きても、各玉１１、１１に所望の予圧を高精度に付与す
る事は難しい。特に、本発明の軸受装置で対象とする、
小型の軸受装置の場合には、各玉１１、１１に付与され
る予圧が比較的小さい為、上記圧入荷重に対し上記摩擦
力が占める割合が大きくなり、上記予圧を高精度に付与
する事は特に難しい。

【０００９】この様な事情に鑑みて、軸受装置メーカー
によっては、上記各玉１１、１１に所望の予圧を高精度
に付与する為に、上記圧入荷重でなく、軸受装置１の固
有振動数を観察しつつ圧入量を規制する事が行なわれて
いる。即ち、軸受装置１の固有振動数は、上記予圧に大
きく関係する為、この固有振動数が適正値となる様に上
記圧入量を規制すれば、上記各内輪８、８と支持軸３と
に生じる製造上不可避な寸法誤差の存在に拘らず、上記
予圧を高精度に付与できる。但し、この様に軸受装置１
の固有振動数を適切に規制する為には、この固有振動数
を測定する為の特別な装置が必要になる。

【００１０】又、前記の方法により上記予圧を付与す
る場合には、上記の方法による場合の様に、１対の内
輪８、８と支持軸３との嵌合部に摩擦力が生じない。即
ち、上記１対の内輪８、８に所定の荷重を付与した状態
で、これら各内輪８、８を上記支持軸３に接着により固
定すれば、これら各内輪８、８と支持軸３とに生じる製
造上不可避な寸法誤差の存在に拘らず、軸受装置１に所
望の予圧を高精度に付与する事ができる。但し、上記
の方法による場合には、上記１対の内輪８、８が上記支
持軸３に接着剤により接着される迄、上記１対の内輪
８、８に所定の荷重を付与し続けなければならない。従
って、この場合には、この接着剤が固まる迄、上記１対
の内輪８、８に所定の荷重を付与した状態を維持する必
要があり、軸受装置１の組立コストが嵩む原因になる。
この為に従来から、上記の方法を採用する場合には、
上記各内輪８、８を上記支持軸３に所定の荷重を付与し
つつ外嵌した状態で、紫外線を照射する事により、この
紫外線により接着剤を瞬時に固める事が行なわれてい
る。但し、この場合には、紫外線を照射する為の特別な
装置が必要になる。

【００１１】上述した様に、上記、のうちの何れの
方法により各玉１１、１１に予圧を付与する場合でも、
軸受装置１を支持軸に組み付けるメーカーが、所望の予
圧を高精度に付与する為の特別な装置を有する必要があ
る。この為、従来から、軸受装置１を組み込む完成品又
は部品（物品）のメーカーが、上記特別な装置を有する
軸受装置メーカーに、周囲に各種の部品が取り付けられ
た支持軸３を搬送して、この軸受装置メーカーで、上記
軸受装置１を上記支持軸３に組み付ける事が行なわれて
いる。そして、上記支持軸３に軸受装置１を組み付けた
ものを、上記軸受装置メーカーから、上記物品のメーカ
ーに送り返している。この様に上記、のうちの何れ
の方法により軸受装置１に所望の予圧を付与する場合で
も、この軸受装置１を組み込んだ物品を製造する際に要
する搬送作業が多くなり、当該物品のコストが嵩む原因
となっている。本発明は、この様な事情に鑑みて、所望
の予圧を付与する為の特別な装置を持たないメーカーで
も、支持軸等の内側部材に容易に組み付けられる構造を
実現して、軸受装置を組み込んだ物品のコスト低減を図
るべく発明したものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の軸受装置は、そ
れぞれの内周面に外輪軌道を有する１対の外輪と、それ
ぞれの外周面に内輪軌道を有する１対の内輪と、上記各
内輪軌道と上記各外輪軌道との間にそれぞれ複数個ずつ
転動自在に設けた玉と、上記１対の内輪の内径側に設け
る円筒状のスリーブとを備える。そして、上記１対の外
輪を、互いに対向する軸方向端面同士を突き合わせると
共に、上記１対の内輪を、互いに対向する軸方向端面同
士の間に隙間を介在させた状態のまま互いに近づき合う
方向に押圧する事により、上記各玉に所望の予圧を付与
した状態で上記スリーブに外嵌固定している。

【００１３】

【作用】上述の様に構成する本発明の軸受装置の場合に
は、所望の予圧を付与する為の特別な装置を持たないメ
ーカーでも、支持軸等の内側部材に容易に組み付ける事
ができる。この為、軸受装置を組み込んだ部品又は完成
品の製造の際に要する搬送作業を少なくして、この軸受
装置を組み込んだ部品又は完成品のコスト低減を図れ
る。更に、汎用性が高い構造で、各種の装置に同じ軸受
装置を組み付ける事ができる為、この軸受装置を多量生
産できて、この軸受装置のコスト低減も図れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１〜３は、本発明の実施の形態
の第１例を示している。本発明の軸受装置１ａは、それ
ぞれの内周面に外輪軌道９、９を有し、ハブ４（図７参
照）等の外側部材にそれぞれ締り嵌め、或は接着等によ
り内嵌固定自在である１対の外輪１０ａ、１０ａと、そ
れぞれの外周面に内輪軌道７、７を有する１対の内輪
８、８と、上記各内輪軌道７、７と上記各外輪軌道９、
９との間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に設けた玉１
１、１１と、内側部材である支持軸３（図７参照）に、
僅かな締め代をもたせた締り嵌めにより外嵌固定自在で
ある円筒状のスリーブ１２とを備える。このうちのスリ
ーブ１２の内、外両周面は、単なる円筒面としている。
又、上記各内輪８、８の軸方向長さＬ₈ は、上記各外輪
１０ａ、１０ａの軸方向長さＬ_10a よりも小さく（Ｌ₈
＜Ｌ_10a ）している。又、上記各外輪軌道９、９及び各
内輪軌道７、７の軸方向中心は、それぞれ上記各外輪１
０ａ、１０ａ及び各内輪８、８の軸方向に関して中心位
置に設けている。即ち、上記各外輪軌道９、９の軸方向
中心と上記各外輪１０ａ、１０ａの軸方向外（軸方向に
関して外とは、各外輪１０ａ、１０ａ及び各内輪８、８
で互いに対向しない側を言う。逆に、内とは、各外輪１
０ａ、１０ａ及び各内輪８、８で互いに対向する側を言
う。以下同じ。）端面との間の軸方向長さＬ₁ と、上記
各外輪軌道９の軸方向中心と上記各外輪１０ａ、１０ａ
の軸方向内端面との間の軸方向長さＬ₂ とを、互いに等
しく（Ｌ₁ ＝Ｌ₂ ）している。又、上記各内輪軌道７、
７の軸方向中心と上記各内輪８、８の軸方向外端面との
間の軸方向長さＬ₃ と、上記各内輪軌道７、７の軸方向
中心と上記各内輪８、８の軸方向内端面との間の軸方向
長さＬ₄ とを、互いに等しく（Ｌ₃ ＝Ｌ₄ ）している。
従って、上記各内輪８、８の軸方向内端面とこれら各内
輪８、８の外周面に形成した内輪軌道７、７の軸方向中
心との間の軸方向長さＬ₄ は、当該内輪８の周囲に設け
た外輪１０ａの軸方向内端面とこの外輪１０ａの内周面
に形成した外輪軌道９の軸方向中心との間の軸方向長さ
Ｌ₂ よりも小さい（Ｌ₄ ＜Ｌ₂ ）。又、上記スリーブ１
２の軸方向長さＬ₁₂を、上記１対の外輪１０ａ、１０ａ
の軸方向長さＬ_10a の２倍（２Ｌ_10a ）とほぼ等しく
（Ｌ₁₂≒２Ｌ_10a ）している。

【００１５】又、上記各外輪１０ａ、１０ａの内周面と
上記各内輪８、８の外周面との間に、上記各玉１１、１
１をそれぞれ転動自在に保持する１対の保持器１３、１
３を設けている。これら各保持器１３、１３は、ポリア
ミド６６等の合成樹脂製で、円環状の主部１４、１４の
軸方向片面に複数の弾性片１５、１５を設けると共に、
円周方向に隣り合う１対ずつの弾性片１５、１５同士の
間をポケット１６、１６とした冠型保持器である。そし
て、上記各主部１４、１４を、軸受装置１ａの軸方向両
端寄りに配置している。又、この軸受装置１ａの軸方向
両端寄り部分にそれぞれ位置する、上記各外輪１０ａ、
１０ａの外端部内周面と上記各内輪８、８の外端部外周
面との間に、それぞれシールリング１７、１７を設け、
上記複数の玉１１、１１を設置した空間部分の軸方向両
端部を塞いでいる。

【００１６】そして、上記１対の外輪１０ａ、１０ａの
軸方向内端面同士を、互いに突き合わせている。そし
て、この状態で、上記１対の内輪８、８を、軸方向内端
面同士の間に隙間１８を介在させた状態のまま互いに近
づき合う方向に押圧する事により、上記各玉１１、１１
に所望の予圧を付与した状態で、上記スリーブ１２に、
締り嵌め、或は接着等により外嵌固定している。上記各
内輪８、８を上記スリーブ１２に外嵌固定するのは、前
述の図７に示した従来構造で、１対の内輪８、８を支持
軸３に外嵌固定する場合と同様に、固有振動数を測定す
る為の特別な装置、又は紫外線を照射する為の特別な装
置を有する軸受装置メーカーが、これら特別な装置を用
いて行なう。

【００１７】又、上記各内輪８、８をスリーブ１２に外
嵌固定した状態で、上記軸受装置１ａの軸方向両端部に
それぞれ位置する、上記各外輪１０ａ、１０ａの軸方向
外端面と、上記スリーブ１２の軸方向端面とを、軸方向
に関してほぼ同位置に設けている。尚、この場合に、ほ
ぼ同位置とは、加工上必要な寸法許容差よりも軸方向に
ずれていない事を言う。

【００１８】上述の様に構成する本発明の軸受装置によ
れば、所望の予圧を付与する為の特別な装置を持たない
メーカーでも、本発明の軸受装置１ａを、支持軸３に容
易に組み付ける事ができる。即ち、本発明の軸受装置１
ａは、上記特別な装置を有する軸受装置メーカーによ
り、この特別な装置を用いて、所望の予圧を高精度に付
与できる。又、この状態で、軸受装置１ａには、周囲に
各種の部品が取り付けられた支持軸３が組み付けられて
いない。そして、上記軸受装置１ａは、上記軸受装置メ
ーカーにより、上記予圧を付与する為の特別な装置を持
たない、軸受装置を組み込んだ物品のメーカーに搬送さ
れる。そして、この物品のメーカーにより、上記軸受装
置１ａを構成するスリーブ１２を、上記支持軸３に、僅
かな締め代を持たせた締り嵌めにより外嵌固定する。こ
の様な外嵌固定は、予圧を付与する為の特別な装置を用
いずに容易に行なえる。この為、本発明の軸受装置１ａ
は、所望の予圧を付与する為の特別な装置を持たない、
上記物品のメーカーでも、上記支持軸３に容易に組み付
ける事ができる。従って、本発明によれば、軸受装置１
ａを組み込んだ物品の製造の際に要する搬送作業を少な
くして、この軸受装置１ａを組み込んだ物品のコスト低
減を図れる。更に、本発明によれば、各種の装置に同じ
軸受装置１ａを組み付ける事ができる為、この軸受装置
１ａを多量生産できる事により、この軸受装置１ａのコ
スト低減も図れる。尚、上記物品のメーカーにより、上
記スリーブ１２を上記支持軸３に外嵌固定する場合に
は、軸受装置１ａに予め付与された所望の予圧が変化し
ない程度に、上記支持軸３に対する上記スリーブ１２の
締め代を僅かにする。

【００１９】更に、本例の場合には、前記各内輪軌道
７、７の軸方向中心及び各外輪軌道９、９の軸方向中心
を、それぞれ各内輪８、８及び各外輪１０ａ、１０ａの
軸方向に関して中心位置に設けている。この為、本例の
場合には、上記各内輪８、８及び各外輪１０ａ、１０ａ
の熱処理後に、これら各内輪８、８及び各外輪１０ａ、
１０ａを、上記各内輪軌道７、７や各外輪軌道９、９等
を研削加工又は超仕上げ加工する為の加工装置にセット
する際に、上記各内輪軌道７、７や各外輪軌道９、９の
形成位置を考慮して、各内輪８、８又は各外輪１０ａ、
１０ａの方向を規制する面倒な手間をなくせる。

【００２０】尚、本例の場合には、スリーブ１２を支持
軸３に、僅かな締め代を持たせた締り嵌めにより外嵌固
定しているが、上記スリーブ１２を上記支持軸３に、隙
間嵌めにより外嵌すると共に、接着により固定する事も
できる。又、この様にスリーブ１２を支持軸３に、接着
により固定する場合には、これらスリーブ１２及び支持
軸３を水平に配置した状態で、予圧付与の為の押圧力を
付与したまま放置して、接着剤を自然に固まらせるのが
好ましい。この理由は、上記スリーブ１２及び支持軸３
を、鉛直方向又は水平方向に対し傾斜した方向に配置し
た状態で、上記接着剤が自然に固まる迄放置する事によ
り、上記スリーブ１２を上記支持軸３に固定する場合に
は、上記スリーブ１２が上記支持軸３から抜け出る方向
に変位するのを防止する為に、このスリーブ１２を上記
支持軸３に治具により仮固定する面倒な手間が必要とな
る為である。更に、この様に接着剤を自然に固まらせる
場合には、紫外線を照射する為の特別な装置を用いて、
上記接着剤を瞬時に固まらせる必要がなくなる。尚、図
示の例では、上記各外輪１０ａ、１０ａの軸方向外端面
と上記スリーブ１２の軸方向端面とを、軸方向に関して
ほぼ同位置になる様にしている。これに対して、上記ス
リーブ１２の軸方向端面を、上記各外輪１０ａ、１０ａ
の軸方向外端面よりも僅かに凹んだ部分に位置させれ
ば、軸受装置１ａの搬送中にスリーブ１２の端面が叩か
れて、設定予圧荷重が変化するトラブルが発生する可能
性を低くできる。

【００２１】次に、図４は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。本例の軸受装置１ｂの場合には、軸受
装置１ｂの軸方向両端寄りにそれぞれ位置する、各外輪
１０ｂ、１０ｂの軸方向外端部、及び、スリーブ１２ａ
の軸方向両端部の軸方向長さを、上述した第１例の場合
よりも小さくしている。これに伴って、本例の場合に
は、各外輪軌道９、９の軸方向中心と上記各外輪１０
ｂ、１０ｂの軸方向外端面との間の軸方向長さＬ₁ ´
を、上記各外輪軌道９の軸方向中心と上記各外輪１０
ｂ、１０ｂの軸方向内端面との間の軸方向長さＬ₂ より
も小さく（Ｌ₁ ´＜Ｌ₂）している。即ち、上記各外輪
軌道９、９の軸方向中心を、上記各外輪１０ｂ、１０ｂ
同士を突き合わせるのと反対側に片寄らせている。そし
て、上記各外輪１０ｂ、１０ｂの外端面と、上記各内輪
８、８の外端面と、上記スリーブ１２ａの端面とを、軸
方向に関してほぼ同位置に設けている。尚、この場合
に、ほぼ同位置とは、各玉１１、１１に所定の予圧付与
を行なう事に伴うずれと、加工上必要な寸法許容差との
和よりも軸方向にずれない事で、本例の場合、このずれ
を０．２５mm以下としている。このずれが、０．２５mm
以下であれば、ほぼ同位置にあるとみなせる。

【００２２】上述の様に構成する本例の場合には、軸受
装置１ｂの軸方向に関する全長を、上述した第１例の場
合よりも小さくできる。従って、本例の軸受装置１ｂ
を、上述した第１例の場合よりも狭い空間に組み込む事
ができる。尚、本例の場合には、上記各内輪８、８の外
端面と上記スリーブ１２ａの端面とを、軸方向に関して
ほぼ同位置に設けている。従って、このスリーブ１２ａ
を支持軸３（図７）に締め代を持たせて嵌合固定する場
合には、圧入治具の外径寸法を上記各内輪８、８の内径
寸法よりも小さくし、圧入によってこれら各内輪８、８
と上記スリーブ１２ａとの軸方向の相対位置がずれない
様にし、予め設定された予圧荷重が変化する事のない様
に配慮する。その他の構成及び作用に就いては、上述し
た第１例の場合と同等である為、重複する説明は省略す
る。

【００２３】次に、図５〜６は、本発明の実施の形態の
第３例を示している。本例の軸受装置１ｃの場合には、
各外輪軌道９、９の軸方向中心を、各外輪１０ｃ、１０
ｃの軸方向に関して、これら各外輪１０ｃ、１０ｃ同士
を突き合わせる側に片寄らせている。即ち、本例の場
合、上記各外輪軌道９、９の軸方向中心と上記各外輪１
０ｃ、１０ｃの軸方向外端面との間の軸方向長さＬ₁ ´
を、上記各外輪軌道９の軸方向中心と上記各外輪１０
ｃ、１０ｃの軸方向内端面との間の軸方向長さＬ₂´よ
りも大きく（Ｌ₁ ´＞Ｌ₂ ´）している。

【００２４】又、本例の場合には、上述した各例の場合
と異なり、上記各外輪１０ｃ、１０ｃの外端部内周面と
各内輪８ａ、８ａの外端部外周面との間にシールリング
１７（図１、４）を設けていない。更に、各保持器１
３、１３を構成する主部１４、１４を、軸受装置１ｃの
軸方向両端寄りに配置している。又、上記各外輪１０
ｃ、１０ｃの軸方向外端面と、上記各内輪８ａ、８ａの
軸方向外端面と、スリーブ１２ｂの軸方向両端面とを、
軸方向に関してほぼ同位置に設けている。尚、この場合
に、ほぼ同位置とは、各玉１１、１１に所定の予圧付与
を行なう事に伴うずれと、加工上必要な寸法許容差との
和よりも軸方向にずれない事を意味し、本例の場合、こ
のずれを０．２５mm以下としている。そして、各保持器
１３、１３を構成する主部１４、１４の端面が、各部材
の寸法許容範囲の中央値で、上記各外輪１０ｃ、１０ｃ
及び各内輪８ａ、８ａの外端面よりも軸方向外側に突出
しない様にしている。但し、出来ばえによっては、上記
各主部１４、１４の端面が、上記各外輪１０ｃ、１０ｃ
及び各内輪８ａ、８ａの外端面よりも軸方向外側に僅か
に突出する事もある。更に、本例の場合には、上記各玉
１１、１１の一部を、上記各内輪８ａ、８ａの軸方向内
端面よりも隙間１８が存在する側に、軸方向に僅かに突
出させている。

【００２５】上述の様に構成する本例の軸受装置１ｃの
場合には、軸方向に関する全長を、上述した第２例の場
合よりも更に小さくできる。この理由は、本例の場合に
は、各外輪軌道９、９の軸方向中心を、各外輪１０ｃ、
１０ｃの軸方向に関して、これら各外輪１０ｃ、１０ｃ
同士を突き合わせる側に片寄らせている為である。この
為に本例の場合には、これら各外輪１０ｃ、１０ｃの内
周面の軸方向内側に設けた肩部１９、１９及び上記各内
輪８ａ、８ａの外周面の軸方向内側に設けた肩部２０
ａ、２０ａの軸方向長さを、上述した各例の場合の軸方
向長さよりも、それぞれ小さくできる。更に、本例の場
合には、各保持器１３、１３により保持した各玉１１、
１１の一部を、上記各内輪８ａ、８ａの内端面よりも隙
間が存在する側に、軸方向に僅かに突出させている。従
って、本例の場合には、上記各玉１１、１１同士の間の
軸方向長さＬ₅ ´（図６）を、上述した各例の場合の各
玉１１、１１同士の間の軸方向長さＬ₅ よりも小さくで
きる。

【００２６】更に、本例の場合には、上記各外輪１０
ｃ、１０ｃの外端部内周面と各内輪８ａ、８ａの外端部
外周面との間にシールリング１７を設けていない。従っ
て、本例の場合には、軸受装置１ｃのうち、上記各玉１
１、１１よりも軸方向外側部分の軸方向長さを、上述の
図４に示した第２例の場合よりも更に小さくし、軸受装
置１ｃの軸方向に関する全長を、上述した第２例の場合
よりも更に小さくする事ができる。この為、本例の軸受
装置１ｃを、上述した第２例の場合よりも更に狭い空間
に組み込む事ができる。

【００２７】尚、本例の場合には、上記各保持器１３、
１３を構成する主部１４、１４を、軸受装置１ｃの軸方
向両端寄りに配置している事でも、軸受装置１ｃの軸方
向に関する全長を小さくできる。即ち、これら各主部１
４、１４の軸方向の最小肉厚Ｌ₁₄は、上記各保持器１
３、１３の剛性を確保すべく或る程度大きくする必要が
ある。この為、上記各主部１４、１４を、軸受装置１ｃ
の軸方向両端寄りに配置した、本例の場合でも、上記各
主部１４、１４を、軸受装置１ｃの軸方向中央寄りに配
置した場合に比較して、これら各主部１４、１４の最小
肉厚Ｌ₁₄と上記各玉１１、１１の直径ｄ₁₁とにより定ま
る、これら各主部１４、１４の軸方向端面と上記各玉１
１、１１の中心との間の軸方向長さ（Ｌ₁₄＋ｄ₁₁／２）
を小さくする事はできない。

【００２８】但し、上記各内輪８ａ、８ａの軸方向両側
に設ける１対の肩部２０ａ、２０ｂで、それぞれ必要と
なる最小限の軸方向長さは、互いに異なる。即ち、上記
各内輪８ａ、８ａ同士を互いに近づき合う方向に押圧す
る事により、上記各玉１１、１１に所望の予圧を付与す
ると、軸受装置１ｃの構成各部材の内部隙間の変化に基
づいて、各玉１１、１１から各外輪１０ｃ、１０ｃ及び
各内輪８ａ、８ａに、図６に鎖線α、αで示す方向に荷
重が付与される。この為、上記各外輪８ａ、８ａの外周
面の軸方向両側に設けた１対の肩部２０ａ、２０ｂのう
ち、軸方向外側の肩部２０ｂ、２０ｂは、上記荷重の作
用点に近くなる為、その強度を、軸方向内側の肩部２０
ａ、２０ａの強度よりも大きくする必要がある。従っ
て、上記各軸方向外側の肩部２０ｂ、２０ｂの軸方向長
さは、上記各軸方向内側の肩部２０ａ、２０ａの軸方向
長さよりも大きくする必要がある。従って、これら各軸
方向内側の肩部２０ａ、２０ａの周囲に、上記各保持器
１３、１３の主部１４、１４が存在しなければ、これら
各軸方向内側の肩部２０ａ、２０ａの軸方向長さを十分
に小さくできる。一方、上記各軸方向外側の肩部２０
ｂ、２０ｂの周囲に、上記各保持器１３、１３の主部１
４、１４が存在しないとしても、これら各軸方向外側の
肩部２０ｂ、２０ｂの軸方向長さを、上記各軸方向内側
の肩部２０ａ、２０ａの場合よりも小さくする事はでき
ない。

【００２９】この様な事情を考慮して、本例の場合に
は、前記予圧付与に基づき荷重が付与される、上記各内
輪８ａ、８ａの軸方向外側の肩部２０ｂ、２０ｂの周囲
に存在する、軸受装置１ｃの軸方向両端寄りに、上記各
保持器１３、１３を構成する主部１４、１４を配置して
いる。この為、本例の場合には、上記各主部１４、１４
の存在に妨げられる事なく、上記荷重が付与されない、
上記各内輪８ａ、８ａの軸方向内側の肩部２０ａ、２０
ａの軸方向長さを十分に小さくできる。従って、軸受装
置１ｃの軸方向に関する全長を、上述した各例の場合よ
りも小さくできる。

【００３０】尚、本例の場合には、上記予圧付与に基づ
き各玉１１、１１により荷重が付与される、各外輪１０
ｃ、１０ｃの軸方向内側に設けた肩部１９、１９の軸方
向長さが小さくなる。但し、本例の場合には、上記各肩
部１９、１９は、その内端面同士が突き合わされている
為、上記各玉１１、１１からこれら各肩部１９、１９に
加わる荷重は、これら両肩部１９、１９同士を押し付け
合う方向に作用して、互いに相殺される。しかも、上記
各内輪８ａ、８ａの内端面同士の間に隙間１８が存在す
る事に基づき、上記各外輪１０ｃ、１０ｃの軸方向内側
の肩部１９、１９の軸方向長さは、上記各内輪８ａ、８
ａの軸方向内側の肩部２０ａ、２０ａの軸方向長さに、
上記隙間１８の半分の長さを加えた長さと等しくなり、
十分に大きくなる。従って、上記各肩部１９、１９の強
度が不足する事はない。

【００３１】更に、本例の場合には、軸受装置１ｃの軸
方向に関する全長を十分に小さくできる事により、ハブ
４と各外輪１０ｃ、１０ｃ、又はスリーブ１２ｂ（図７
参照）と各内輪８ａ、８ａとのそれぞれを構成する材料
同士の線膨張係数の差が大きい場合や、使用時に上記各
外輪１０ｃ、１０ｃと各内輪８ａ、８ａとの間での温度
が異なった場合でも、各部材４、１２ｂ、１０ｃ、８ａ
の嵌合固定部での熱膨張量の差に基づく歪みを小さく抑
える事ができる。この為、使用時に、軸受剛性が変化す
る量を、極く僅かにする事ができる。その他の構成及び
作用に就いては、前述の図１〜３に示した第１例の場合
と同様である為、重複する説明は省略する。

【００３２】尚、本発明を実施する場合に、外輪は必ず
しも２分割されたものを使用する必要はない。製造並び
に組立が多少面倒になる事が構わなければ、その内周面
に複列の外輪軌道を設けた、１対の外輪を使用する事も
できる。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、所望の予圧を付与する為の特別な装置を持
たないメーカーでも、軸受装置を内側部材に容易に組み
付ける事ができて、この軸受装置を組み込んだ物品のコ
スト低減を図れる。更に、軸受装置を多量生産できて、
この軸受装置自体のコスト低減も図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。

【図２】保持器を取り出して示す斜視図。

【図３】切断面以外を簡略化して示す図２のＡ−Ａ断面
図。

【図４】本発明の実施の形態の第２例を示す断面図。

【図５】同第３例を示す断面図。

【図６】図５の上部拡大図。

【図７】従来構造の１例を、ハブと支持軸との間に組み
込んだ状態で示す断面図。

【符号の説明】

１、１ａ〜１ｃ軸受装置２ハウジング３支持軸４ハブ５内径側円筒部６玉軸受７内輪軌道８、８ａ内輪９外輪軌道１０、１０ａ〜１０ｃ外輪１１玉１２、１２ａ、１２ｂスリーブ１３保持器１４主部１５弾性片１６ポケット１７シールリング１８隙間１９肩部２０ａ、２０ｂ肩部２２突出部２３突条２４外径側円筒部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれの内周面に外輪軌道を有する１
対の外輪と、それぞれの外周面に内輪軌道を有する１対
の内輪と、上記各内輪軌道と上記各外輪軌道との間にそ
れぞれ複数個ずつ転動自在に設けた玉と、上記１対の内
輪の内径側に設ける円筒状のスリーブとを備え、上記１
対の外輪を、互いに対向する軸方向端面同士を突き合わ
せると共に、上記１対の内輪を、互いに対向する軸方向
端面同士の間に隙間を介在させた状態のまま互いに近づ
き合う方向に押圧する事により、上記各玉に所望の予圧
を付与した状態で上記スリーブに外嵌固定した軸受装
置。
【請求項２】１対の外輪に代えて、内周面に複列の外
輪軌道を有する１個の外輪を使用する、請求項１に記載
した軸受装置。