カムフォロアおよびローラフォロア
【課題】ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を適切に支持可能で、かつ、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能なカムフォロアを提供する。
【解決手段】カムフォロア２１は、外径面がトラックと当接し、内径面に軌道面２２ａを有する外輪２２と、外径面に軌道面２３ａを有する内輪部材としてのスタッド２３と、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａに沿って配置される複数のころ２４と、隣接するころ２４の間隔を保持する保持器２５とを備える。ころ２４の転動面２４ａは、凸形状の曲面であり、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａは、それぞれ転動面２４ａに沿う凹形状の曲面である。
【解決手段】カムフォロア２１は、外径面がトラックと当接し、内径面に軌道面２２ａを有する外輪２２と、外径面に軌道面２３ａを有する内輪部材としてのスタッド２３と、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａに沿って配置される複数のころ２４と、隣接するころ２４の間隔を保持する保持器２５とを備える。ころ２４の転動面２４ａは、凸形状の曲面であり、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａは、それぞれ転動面２４ａに沿う凹形状の曲面である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガイドローラ等として使用され、トラックと当接するカムフォロアやローラフォロアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のカムフォロア１１は、図４に示すように、内径面に軌道面を有する外輪１２と、外径面に軌道面を有するスタッド１３と、外輪１２およびスタッド１３の間に配置される複数のころ１４と、隣接するころ１４の間隔を保持する保持器１５とを備える。
【０００３】
このカムフォロア１１には、カムフォロアの取り付け誤差や、トラックと当接する外輪１２の外径面の摩耗によるミスアライメントによって、モーメント荷重や誘起スラスト荷重が負荷される。そこで、従来では例えば、外輪１２の軌道面またはころ１４の転動面のいずれかにクラウニング加工を施していた。
【０００４】
しかし、外輪１２の軌道面にのみクラウニング加工を施した場合、ミスアライメントが大きくなると、ころ１４の角部が外輪１２の軌道面に干渉して接触部分にエッジ応力を生じ、内部の剥離が起こりやすくなる。一方、ころ１４の転動面にのみクラウニング加工を施した場合、軌道面との接触面積が減少して接触部分の接触面圧が高くなり、軸受回転中の挙動が不安定になるという問題がある。
【０００５】
そこで、この問題を解決するために、特開平１１−１０１２２９号公報（特許文献１）に、ころの転動面を凸曲面とし、外輪の軌道面をころの転動面に沿う凹曲面とした例が開示されている。同公報には、対応する凹凸曲面が調心性を発揮するので、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収することができる旨が記載されている。
【特許文献１】特開平１１−１０１２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
カムフォロア１１は、取り付け誤差が生じると回転時にアキシアル荷重を受ける。しかし、同公報に記載されたころ軸受は、内輪の軌道面が平坦面であるので、アキシアル荷重が負荷される環境で使用することができない。また、転動面が凸曲面であるころと軌道面が平坦面である内輪との間では、接触部分での接触面圧が高くなるという問題もある。さらに、同様の問題が、ローラフォロアにおいても見られる。
【０００７】
そこで、この発明の目的は、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を適切に支持可能で、かつ、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能なカムフォロアおよびローラフォロアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るカムフォロアは、外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、外径面に軌道面を有する内輪部材と、外輪および内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、ころの転動面は凸形状の曲面であって、外輪および内輪部材の軌道面は、ころの転動面に沿う凹形状の曲面である。また、好ましくは、ころは複列に配置されている。
【０００９】
上記構成とすることにより、対応する凹凸曲面が調心性を発揮するので、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収することが可能となる。また、外輪軌道面だけでなく、内輪部材の軌道面をも凹形状の曲面とすることにより、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能となる。
【００１０】
この発明に係るローラフォロアは、外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、外径面に軌道面を有する内輪部材と、外輪および内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、ころの転動面は凸形状の曲面であって、外輪および内輪部材の軌道面は、ころの転動面に沿う凹形状の曲面である。また、好ましくは、ころは複列に配置されている。
【００１１】
この発明は、カムフォロアだけでなく、外輪外径面に当接する部材の回転に伴って外輪が回転するローラフォロアに適用しても同様の効果が期待できる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、ころの転動面を凸形状の曲面とし、内外輪の軌道面をころの転動面に沿う凹形状の曲面とすることにより、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収できると共に、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能なカムフォロアおよびローラフォロアを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照して、この発明の一実施形態に係るカムフォロア２１を説明する。
【００１４】
カムフォロア２１は、内径面に軌道面２２ａを有する外輪２２と、外径面に軌道面２３ａを有する内輪部材としてのスタッド２３と、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａに沿って配置される複数のころ２４と、隣接するころ２４の間隔を保持する保持器２５とを備える。
【００１５】
このカムフォロア２１は、スタッド２３がハウジング（図示せず）に固定され、外輪２１が、外輪２２の外径面に当接するトラック（図示せず）の相対移動に伴って回転する。
【００１６】
上記構成のカムフォロア２１において、ころ２４の転動面２４ａは、凸形状の曲面であり、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａは、それぞれ転動面２４ａに沿う凹形状の曲面である。
【００１７】
上記構成のカムフォロア２１は、対応する凹凸曲面が調心性を発揮するので、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収することが可能となる。また、外輪２２の軌道面だけでなく、スタッド２３の軌道面をも凹形状の曲面とすることにより、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能となる。
【００１８】
次に、図２を参照して、この発明の他の実施形態に係るカムフォロア３１を説明する。
【００１９】
カムフォロア３１は、基本構成は図１に示したカムフォロア２１と同様のカムフォロアであって、スタッド３１の両端にころ３４の端面と当接する鍔部３３ｂを有する。
【００２０】
このカムフォロア３１は、図１に示したカムフォロア２１と同様の効果を得ることができると共に、鍔部３３ｂによってころ３４の軸方向への移動を規制するので、大きなアキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能である。
【００２１】
なお、図１および図２に示したようなカムフォロア２１，３１においては、ころ２４，３４を単列に配置した例を示したが、これに限ることなく、複列に配置してもよい。
【００２２】
例えば、カムフォロア４１は、内径面に軌道面４２ａを有する外輪４２と、外径面に軌道面４３ａを有する内輪部材としてのスタッド４３と、外輪４２およびスタッド４３の軌道面４２ａ，４３ａに沿って複列に配置される複数のころ４４と、隣接するころ４４の間隔を保持する保持器４５とを備えるカムフォロアである。
【００２３】
このカムフォロア４１は、ころ４４の転動面４４ａが凸形状の球面であり、外輪４２の軌道面４２ａは、ころ４４の転動面４４ａに沿う凹形状の球面である。また、スタッド４３の軌道面４３ａは、複列のころ４４それぞれの転動面４４ａに沿う凹形状の球面を組み合わせた形状となっている。
【００２４】
また、図１〜図３に示した実施形態では、スタッドがハウジング（図示せず）に固定され、外輪が、外径面に当接するトラック（図示せず）の相対移動に伴って回転するカムフォロアの例を示したが、これに限ることなく、外輪の外径面がトラックと当接するローラフォロアにも適用可能である。
【００２５】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
この発明は、カムフォロアおよびローラフォロアに有利に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の一実施形態に係るカムフォロアを示す図である。
【図２】この発明の他の実施形態に係るカムフォロアであって、スタッドの両端に鍔部を設けた例を示す図である。
【図３】この発明の他の実施形態に係るカムフォロアであって、球面ころを複列に配置した例を示す図である。
【図４】従来のカムフォロアを示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１，２１，３１，４１ カムフォロア、１２，２２，３２，４２ 外輪、２２ａ，３２ａ，４２ａ，２３ａ，３３ａ，４３ａ 軌道面、１３，２３，３３，４３ スタッド、３３ｂ 鍔部、１４，２４，３４ ころ、４４ 球面ころ、２４ａ，３４ａ，４４ａ 転動面、１５，２５，３５，４５ 保持器。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガイドローラ等として使用され、トラックと当接するカムフォロアやローラフォロアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のカムフォロア１１は、図４に示すように、内径面に軌道面を有する外輪１２と、外径面に軌道面を有するスタッド１３と、外輪１２およびスタッド１３の間に配置される複数のころ１４と、隣接するころ１４の間隔を保持する保持器１５とを備える。
【０００３】
このカムフォロア１１には、カムフォロアの取り付け誤差や、トラックと当接する外輪１２の外径面の摩耗によるミスアライメントによって、モーメント荷重や誘起スラスト荷重が負荷される。そこで、従来では例えば、外輪１２の軌道面またはころ１４の転動面のいずれかにクラウニング加工を施していた。
【０００４】
しかし、外輪１２の軌道面にのみクラウニング加工を施した場合、ミスアライメントが大きくなると、ころ１４の角部が外輪１２の軌道面に干渉して接触部分にエッジ応力を生じ、内部の剥離が起こりやすくなる。一方、ころ１４の転動面にのみクラウニング加工を施した場合、軌道面との接触面積が減少して接触部分の接触面圧が高くなり、軸受回転中の挙動が不安定になるという問題がある。
【０００５】
そこで、この問題を解決するために、特開平１１−１０１２２９号公報（特許文献１）に、ころの転動面を凸曲面とし、外輪の軌道面をころの転動面に沿う凹曲面とした例が開示されている。同公報には、対応する凹凸曲面が調心性を発揮するので、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収することができる旨が記載されている。
【特許文献１】特開平１１−１０１２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
カムフォロア１１は、取り付け誤差が生じると回転時にアキシアル荷重を受ける。しかし、同公報に記載されたころ軸受は、内輪の軌道面が平坦面であるので、アキシアル荷重が負荷される環境で使用することができない。また、転動面が凸曲面であるころと軌道面が平坦面である内輪との間では、接触部分での接触面圧が高くなるという問題もある。さらに、同様の問題が、ローラフォロアにおいても見られる。
【０００７】
そこで、この発明の目的は、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を適切に支持可能で、かつ、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能なカムフォロアおよびローラフォロアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るカムフォロアは、外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、外径面に軌道面を有する内輪部材と、外輪および内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、ころの転動面は凸形状の曲面であって、外輪および内輪部材の軌道面は、ころの転動面に沿う凹形状の曲面である。また、好ましくは、ころは複列に配置されている。
【０００９】
上記構成とすることにより、対応する凹凸曲面が調心性を発揮するので、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収することが可能となる。また、外輪軌道面だけでなく、内輪部材の軌道面をも凹形状の曲面とすることにより、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能となる。
【００１０】
この発明に係るローラフォロアは、外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、外径面に軌道面を有する内輪部材と、外輪および内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、ころの転動面は凸形状の曲面であって、外輪および内輪部材の軌道面は、ころの転動面に沿う凹形状の曲面である。また、好ましくは、ころは複列に配置されている。
【００１１】
この発明は、カムフォロアだけでなく、外輪外径面に当接する部材の回転に伴って外輪が回転するローラフォロアに適用しても同様の効果が期待できる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、ころの転動面を凸形状の曲面とし、内外輪の軌道面をころの転動面に沿う凹形状の曲面とすることにより、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収できると共に、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能なカムフォロアおよびローラフォロアを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照して、この発明の一実施形態に係るカムフォロア２１を説明する。
【００１４】
カムフォロア２１は、内径面に軌道面２２ａを有する外輪２２と、外径面に軌道面２３ａを有する内輪部材としてのスタッド２３と、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａに沿って配置される複数のころ２４と、隣接するころ２４の間隔を保持する保持器２５とを備える。
【００１５】
このカムフォロア２１は、スタッド２３がハウジング（図示せず）に固定され、外輪２１が、外輪２２の外径面に当接するトラック（図示せず）の相対移動に伴って回転する。
【００１６】
上記構成のカムフォロア２１において、ころ２４の転動面２４ａは、凸形状の曲面であり、外輪２２およびスタッド２３の軌道面２２ａ，２３ａは、それぞれ転動面２４ａに沿う凹形状の曲面である。
【００１７】
上記構成のカムフォロア２１は、対応する凹凸曲面が調心性を発揮するので、ミスアライメント等によるモーメント荷重や誘起スラスト荷重を吸収することが可能となる。また、外輪２２の軌道面だけでなく、スタッド２３の軌道面をも凹形状の曲面とすることにより、アキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能となる。
【００１８】
次に、図２を参照して、この発明の他の実施形態に係るカムフォロア３１を説明する。
【００１９】
カムフォロア３１は、基本構成は図１に示したカムフォロア２１と同様のカムフォロアであって、スタッド３１の両端にころ３４の端面と当接する鍔部３３ｂを有する。
【００２０】
このカムフォロア３１は、図１に示したカムフォロア２１と同様の効果を得ることができると共に、鍔部３３ｂによってころ３４の軸方向への移動を規制するので、大きなアキシアル荷重が負荷される環境でも使用可能である。
【００２１】
なお、図１および図２に示したようなカムフォロア２１，３１においては、ころ２４，３４を単列に配置した例を示したが、これに限ることなく、複列に配置してもよい。
【００２２】
例えば、カムフォロア４１は、内径面に軌道面４２ａを有する外輪４２と、外径面に軌道面４３ａを有する内輪部材としてのスタッド４３と、外輪４２およびスタッド４３の軌道面４２ａ，４３ａに沿って複列に配置される複数のころ４４と、隣接するころ４４の間隔を保持する保持器４５とを備えるカムフォロアである。
【００２３】
このカムフォロア４１は、ころ４４の転動面４４ａが凸形状の球面であり、外輪４２の軌道面４２ａは、ころ４４の転動面４４ａに沿う凹形状の球面である。また、スタッド４３の軌道面４３ａは、複列のころ４４それぞれの転動面４４ａに沿う凹形状の球面を組み合わせた形状となっている。
【００２４】
また、図１〜図３に示した実施形態では、スタッドがハウジング（図示せず）に固定され、外輪が、外径面に当接するトラック（図示せず）の相対移動に伴って回転するカムフォロアの例を示したが、これに限ることなく、外輪の外径面がトラックと当接するローラフォロアにも適用可能である。
【００２５】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
この発明は、カムフォロアおよびローラフォロアに有利に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の一実施形態に係るカムフォロアを示す図である。
【図２】この発明の他の実施形態に係るカムフォロアであって、スタッドの両端に鍔部を設けた例を示す図である。
【図３】この発明の他の実施形態に係るカムフォロアであって、球面ころを複列に配置した例を示す図である。
【図４】従来のカムフォロアを示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１，２１，３１，４１ カムフォロア、１２，２２，３２，４２ 外輪、２２ａ，３２ａ，４２ａ，２３ａ，３３ａ，４３ａ 軌道面、１３，２３，３３，４３ スタッド、３３ｂ 鍔部、１４，２４，３４ ころ、４４ 球面ころ、２４ａ，３４ａ，４４ａ 転動面、１５，２５，３５，４５ 保持器。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、
外径面に軌道面を有する内輪部材と、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、
前記ころの転動面は、凸形状の曲面であって、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面は、前記ころの転動面に沿う凹形状の曲面である、カムフォロア。
【請求項２】
前記ころは、複列に配置されている、請求項１に記載のカムフォロア。
【請求項３】
外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、
外径面に軌道面を有する内輪部材と、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、
前記ころの転動面は、凸形状の曲面であって、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面は、前記ころの転動面に沿う凹形状の曲面である、ローラフォロア。
【請求項４】
前記ころは、複列に配置されている、請求項３に記載のローラフォロア。
【請求項１】
外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、
外径面に軌道面を有する内輪部材と、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、
前記ころの転動面は、凸形状の曲面であって、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面は、前記ころの転動面に沿う凹形状の曲面である、カムフォロア。
【請求項２】
前記ころは、複列に配置されている、請求項１に記載のカムフォロア。
【請求項３】
外径面がトラックに当接し、内径面に軌道面を有する外輪と、
外径面に軌道面を有する内輪部材と、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、
前記ころの転動面は、凸形状の曲面であって、
前記外輪および前記内輪部材の軌道面は、前記ころの転動面に沿う凹形状の曲面である、ローラフォロア。
【請求項４】
前記ころは、複列に配置されている、請求項３に記載のローラフォロア。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１２０５９１（Ｐ２００７−１２０５９１Ａ）
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１２４５１（Ｐ２００５−３１２４５１）
【出願日】平成１７年１０月２７日（２００５．１０．２７）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２７日（２００５．１０．２７）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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