転がり軸受装置
【課題】生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止する。
【解決手段】同軸に配置された内輪３ａ，３ｂおよび外輪５ａ，５ｂと、これら内輪３ａ，３ｂと外輪５ａ，５ｂとの間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体７とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受１Ａ，１Ｂと、内輪３ａ，３ｂに嵌合されるシャフト１３と、外輪５ａ，５ｂを嵌合させる嵌合孔２５を有するスリーブ２３とを備え、内輪３ａ，３ｂとシャフト１３との嵌合部分および外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３との嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接され、レーザ溶接された嵌合部分における内輪３ａ，３ｂとシャフトとの境界または外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３との境界に対してキーホールＨがずらして配置されている転がり軸受装置１０を提供する。
【解決手段】同軸に配置された内輪３ａ，３ｂおよび外輪５ａ，５ｂと、これら内輪３ａ，３ｂと外輪５ａ，５ｂとの間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体７とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受１Ａ，１Ｂと、内輪３ａ，３ｂに嵌合されるシャフト１３と、外輪５ａ，５ｂを嵌合させる嵌合孔２５を有するスリーブ２３とを備え、内輪３ａ，３ｂとシャフト１３との嵌合部分および外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３との嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接され、レーザ溶接された嵌合部分における内輪３ａ，３ｂとシャフトとの境界または外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３との境界に対してキーホールＨがずらして配置されている転がり軸受装置１０を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、転がり軸受装置は、同軸に配置された内輪および外輪を備える転がり軸受と、転がり軸受の内輪に嵌合される内筒と、転がり軸受の外輪を嵌合させる外筒とにより構成され、内筒および外筒が転がり軸受により相対回転自在に支持されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。特許文献１に記載の転がり軸受装置は、シャフト（内筒）と内輪およびハウジング（外筒）と外輪がそれぞれ接着剤により接合され、特許文献２に記載の転がり軸受装置では、シャフトと内輪が嫌気性の接着剤により接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８２５４３号公報
【特許文献２】特開２０００−３４６０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、嫌気性接着剤にはアウトガス成分が多く、転がり軸受装置が使用されるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の磁気ディスクにアウトガスが付着すると、記録や再生に影響を与えることがある。また、嫌気性接着剤は硬化時間が長いため、生産性が低いという不都合がある。さらに、従来の転がり軸受装置のようにシャフトと内輪およびハウジングと外輪をそれぞれ接着剤により接合した場合、温度変化によって接着剤の剛性が変動し、これにより予圧が変化して共振周波数やトルクが変動する不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止した転がり軸受装置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、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材とを備え、各前記内輪と前記第１の部材との嵌合部分および各前記外輪と前記第２の部材との嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接され、レーザ溶接された前記嵌合部分における前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界に対してレーザ溶接の中心がずらして配置されている転がり軸受装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、第１の部材を各内輪に嵌合させた２つの転がり軸受の各外輪がそれぞれ第２の部材に嵌合され、内輪と第１の部材との嵌合部分または外輪と第２の部材との嵌合部分がレーザ溶接されることにより、第１の部材と第２の部材とが転がり軸受によって相対回転可能に支持される。
【０００８】
この場合において、レーザ溶接の中心には溶融した部材が冷却して収縮する際に熱応力が集中し易く、また、溶接部における部材同士の境界は剛性が低いので、内輪と第１の部材との境界または外輪と第２の部材との境界からレーザ溶接の中心をずらしてレーザ溶接することにより、溶融した内輪と第１の部材または溶融した外輪と第２の部材が冷却して収縮する際に熱応力がこれらの境界に集中するのを防止し、溶接部にひび割れが発生するのを防ぐことができる。また、溶接部におけるひび割れの発生を防ぐことで、嵌合部分の接合強度を向上することができる。
【０００９】
また、嵌合部分をレーザ溶接により固定することで、これらの嵌合部分を嫌気性接着剤を用いて固定する場合のようなアウトガスの発生を防止できるとともに、嵌合部分を固定するのにかかる時間を短縮して生産性の向上を図ることができる。また、接着剤を用いた場合のような温度変化による接着剤の剛性変動に起因する予圧変化を回避し、共振周波数およびトルクの安定化を図ることができる。
なお、レーザ溶接の中心は、内輪側または外輪側にずらしてもよいし、第１の部材側または第２の部材側にずらすこととしてもよい。
【００１０】
上記発明においては、前記レーザ溶接の中心が、前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界から溶接部の径の１／８以上３／８以下の距離をずらして配置されていることとしてもよい。
【００１１】
レーザ溶接の中心を内輪と第１の部材との境界または外輪と第２の部材との境界から溶接部の径の１／８以下の距離しかずらさないと、溶接部にひび割れが発生する確率が高い。一方、レーザ溶接の中心をこれらの境界から溶接部の径の３／８以上の距離ずらすと、嵌合部分を固定するのに十分な接合強度が得られない。したがって、レーザ溶接の中心をこれらの境界から溶接部の径の１／８以上３／８以下の距離をずらすことで、溶接部にひび割れが発生するのを防止するとともに嵌合部分の十分な接合強度を確保することができる。
【００１２】
本発明は、同軸に配置される内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材と、前記内輪および前記外輪の少なくとも１つに軸方向に隣接して配置され、半径方向に隣接する前記第１の部材または前記第２の部材に対してこれらとの境界からレーザ溶接の中心をずらしてレーザ溶接されている固定部材を備える転がり軸受装置を提供する。
【００１３】
本発明によれば、固定部材が第１の部材または第２の部材にレーザ溶接されることにより、固定部材に隣接して配置される内輪または外輪を軸方向に固定することができる。この場合において、固定部材が内輪または外輪と物理的に分離されているので、レーザ溶接時に固定部材の熱変形が内輪または外輪に伝わらず、これらに熱変形が生じるのを防ぐことができる。したがって、内輪または外輪の真円度を悪化させることなく嵌合部分を固定し、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止することができる。
【００１４】
上記発明においては、前記固定部材が、前記第１の部材を嵌合させる内輪側リングまたは前記第２の部材に嵌合される外輪側リングであることとしてもよい。
このように構成することで、第１の部材または第２の部材により内輪側リングまたは外輪側リングの半径方向の移動が規制されるので、内輪側リングまたは外輪側リングを精度よく固定することができる。また、内輪側リングまたは外輪側リングにより、内輪または外輪の周方向全体にわたる軸方向の位置ずれを防ぐことができる。
【００１５】
また、上記発明においては、前記内輪間または前記外輪間の一方に軸方向に挟まれるスペーサ部を備え、他方の前記内輪または前記外輪が、軸方向に隣接する前記内輪または前記外輪に対して相対的に近接する方向に押圧された状態で前記第１の部材または前記第２の部材に固定されていることとしてもよい。
【００１６】
このように構成することで、内輪間または外輪間の一方にスペーサ部が挟まれることにより、他方の外輪間または内輪間にスペーサ部の長さに応じた隙間が形成されるので、他方の内輪または外輪を軸方向に押圧するだけで内輪どうしまたは外輪どうしを近接させて２つの転がり軸受に予圧をかけることができる。したがって、内輪または外輪を押圧した状態でレーザ溶接を施すことにより、転がり軸受に予圧をかけた状態を簡易に維持することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図２】図１の内輪とシャフトとの嵌合部分を軸方向に切断した縦断面図である。
【図３】図１の内輪とシャフトとの嵌合部分を示す斜視図である。
【図４】図３の内輪とシャフトとの嵌合部分を軸方向に切断した縦断面図である。
【図５】参考例としての内輪とシャフトとの嵌合部分を示す斜視図である。
【図６】キーホールの位置とひび割れの発生率との関係を示した図である。
【図７】キーホールの位置と接合強度との関係を示した図である。
【図８】接合強度とキーホールの位置の関係を示した別の図である。
【図９】本発明の一実施形態の変形例としての内輪とシャフトとの嵌合部分を示す斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態の変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態に係る転がり軸受装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る転がり軸受装置１０は、例えば、図１に示すように、磁気記録装置（ＨＤＤ）や光記録装置等に用いられるスイングアーム等を揺動するためのものである。この転がり軸受装置１０は、軸方向に間隔をあけて同軸に配列される第１の転がり軸受１Ａおよび第２の転がり軸受１Ｂ（以下、第１の転がり軸受１Ａと第２の転がり軸受１Ｂを合わせて「転がり軸受１Ａ，１Ｂ」という。）と、これら転がり軸受１Ａ，１Ｂに嵌合されるシャフト（第１の部材）１３と、転がり軸受１Ａ，１Ｂを嵌合させる嵌合孔２５を有するスリーブ（第２の部材）２３とを備えている。
【００２０】
第１の転がり軸受１Ａは、同軸に配置された内輪３ａおよび外輪５ａと、これら内輪３ａと外輪５ａとの間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵される複数個の転動体７とを備えている。なお、転動体７は、図示しないリテーナにより等間隔配置された状態で転動可能に保持されている。
【００２１】
第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａの外周面には、深溝型若しくはアンギュラ型の内輪軌道が設けられている。また、外輪５ａの内周面には、深溝型若しくはアンギュラ型の外輪軌道が設けられている。
【００２２】
また、内輪３ａにはシャフト１３が嵌合されている。内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分は、図２に示すように、シャフト１３の外周面と内輪３ａの端面とが交差する部分に施されたレーザ溶接により固定されている。同図において符号３３はレーザ溶接された部材どうしの溶接部（以下、溶接部を「ウェルド」という。）を示している。
【００２３】
ウェルド３３においては、図３および図４に示すように、レーザ溶接の中心（以下、レーザ溶接の中心を「キーホール」という。）Ｈが、内輪３ａとシャフト１３との境界（以下、部材どうしの境界を「部材境界Ｋ」という。）から内輪３ａの端面側に所定の距離をずらして配置されている。キーホールＨのずらし量としては、部材境界Ｋからウェルド３３の径（以下「ウェルド径」という。）Ｄの１／８以上３／８以下の距離が好ましい。ウェルド径Ｄは、図３，５，９に示す略長円形のウェルド３３の長軸の長さとする。なお、ウェルド３３は、同一の嵌合部分において周方向に間隔をあけて複数配置されている。
【００２４】
外輪５ａはスリーブ２３の嵌合孔２５に嵌合されている。これらの嵌合部分は、嵌合孔２５の内周面と外輪５ａの端面とが交差する部分に施されたレーザ溶接により固定されている。外輪５ａと嵌合孔２５との嵌合部分のウェルド３３においても、部材境界Ｋに対してキーホールＨがずらして配置されている。
【００２５】
第２の転がり軸受１Ｂは、第１の転がり軸受１Ａと同様に、内輪３ｂおよび外輪５ｂと、転動体７と、リテーナ（図示略）とを備えている。内輪３ｂの外周面には深溝型若しくはアンギュラ型の内輪軌道が設けられ、外輪５ｂの内周面には深溝型若しくはアンギュラ型の外輪軌道が設けられている。
【００２６】
また、内輪３ｂにはシャフト１３が嵌合されるとともに、外輪５ｂはスリーブ２３の嵌合孔２５に嵌合され、これらの嵌合部分がそれぞれレーザ溶接に固定されている。また、各嵌合部分のウェルド３３においては、部材境界Ｋに対してキーホールＨがずらして配置されている。
【００２７】
シャフト１３は、略円柱状部材または略円筒状部材であり、軸方向の一端に全周にわたって半径方向外方に突出する鍔状のフランジ部１５が設けられている。このシャフト１３には、フランジ部１５側から順に第１の転がり軸受１Ａおよび第２の転がり軸受１Ｂが嵌め込まれており、第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａの端面がフランジ部１５に突き当てられている。
【００２８】
また、転がり軸受１Ａ，１Ｂの内輪３ａ，３ｂが相互に近接する方向に押圧された状態でシャフト１３に固定されている。これにより、転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧がかけられた状態となり、内輪３ａ，３ｂおよび外輪５ａ，５ｂと転動体７とが隙間なく接触させられている。
【００２９】
スリーブ２３の嵌合孔２５の内面には、軸方向の略中央に内側に向かって突出する凸部（以下、「スペーサ部」という。）２７が設けられている。この嵌合孔２５には、スペーサ部２７を挟んで軸方向の一方に第１の転がり軸受１Ａ、他方に第２の転がり軸受１Ｂがそれぞれ嵌め込まれており、外輪５ａ，５ｂの互いに対向する端面がそれぞれスペーサ部２７に突き当てられている。以下、嵌合孔２５の第１の転がり軸受１Ａが嵌め込まれている部分を「第１の嵌合部２９Ａ」といい、第２の転がり軸受が嵌め込まれている部分を「第２の嵌合部２９Ｂ」という。
【００３０】
次に、このように構成された本実施形態に係る転がり軸受装置１０の組み立て方法について説明する。
まず、第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａにシャフト１３を嵌合させ、内輪３ａの端面をフランジ部１５に突き当てる。そして、この嵌合部分のうち内輪３ａのフランジ部１５に突き当てられた端面とは反対側の端面とシャフト１３の外周面とが交差する部分をレーザ溶接し、内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分を固定する。
この場合において、部材境界Ｋから内輪３ａの端面側にキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００３１】
ここで、キーホールＨには溶融した部材（ここでは、内輪３ａとシャフト１３）が冷却して収縮する際に熱応力が集中し易く、また、ウェルド３３のうち部材境界Ｋ付近は特に剛性が低い。そのため、例えば、図５に参考例として示すように、キーホールＨと部材境界Ｋとがほぼ一致する場合等、部材境界Ｋからウェルド径Ｄの１／８以下の距離にキーホールＨが配置されている場合には、図６に示されるように、ウェルド３３にひび割れが発生する確率がきわめて高い。
【００３２】
また、ほぼ内輪３ａの端面のみにレーザ光が照射された場合等、部材境界ＫからキーホールＨが離れすぎている場合（具体的には、部材境界からウェルド径Ｄの３／８以上の距離にキーホールＨが配置されている場合）には、ひび割れの発生率は低いもののシャフト１３側への溶け込み量が少ないため、図７に示されるように、嵌合部分を固定するのに十分な接合強度が得られない。同図において、符号◎は実用強度を大幅に上回ることを示し、符号○は実用強度が得られることを示し、符号×は実用強度が得られないことを示している。
【００３３】
これに対し、本実施形態にかかる転がり軸受装置１０では、キーホールＨを部材境界Ｋから所定の距離、具体的には、ウェルド径Ｄの１／８以上３／８以下の距離ずらしてレーザ溶接することにより、溶融した内輪３ａとシャフト１３が冷却して収縮する際に熱応力が部材境界Ｋに集中するのを防止し、ウェルド３３にひび割れが発生するのを抑制することができる（図６参照）。さらに、図８に示されるように、ウェルド３３にひび割れが存在しない場合は接合強度を大幅に向上することができ、仮にひび割れが生じたとしても嵌合部分に十分な接合強度を確保することができる（図７参照）。図８において、縦軸は接合強度を示し、横軸はキーホールＨの位置を示している。
【００３４】
次に、スリーブ２３の第２の嵌合部２９Ｂに第２の転がり軸受１Ｂの外輪５ｂを嵌合させ、外輪５ｂの端面を嵌合孔２５のスペーサ部２７に突き当てる。そして、この嵌合部分のうち外輪５ｂのスペーサ部２７に突き当てられた端面とは反対側の端面と嵌合孔２５の内周面とが交差する部分をレーザ溶接し、外輪５ｂと嵌合孔２５との嵌合部分を固定する。この場合に、内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分と同様に、部材境界Ｋに対してキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００３５】
次に、第１の転がり軸受１Ａに嵌め込まれたシャフト１３をフランジ部１５が鉛直下向きになるように固定した状態で、第２の転がり軸受１Ｂが嵌め込まれたスリーブ２３を嵌め合わせる。具体的には、スリーブ２３に嵌め込まれている第２の転がり軸受１Ｂの内輪３ｂにシャフト１３を嵌合させるとともに、シャフト１３が嵌め込まれている第１の転がり軸受１Ａの外輪５ａを第１の嵌合部２９Ａに嵌合させて、外輪５ａの端面をスペーサ部２７に突き当てる。
【００３６】
この状態で、外輪５ａと嵌合孔２５との嵌合部分のうち外輪５ａのスペーサ部２７に突き当てられた端面とは反対側の端面と嵌合孔２５の内周面とが交差する部分をレーザ溶接し、外輪５ａとスリーブ２３の嵌合孔２５とを固定する。ここでも外輪５ａと嵌合孔２５との嵌合部分と同様に、部材境界Ｋに対してキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００３７】
続いて、内輪３ｂとシャフト１３との嵌合部分をレーザ溶接により接合する。
ここで、転がり軸受１Ａ，１Ｂの外輪５ａ，５ｂ間に挟まれたスペーサ部２７により、内輪３ａ，３ｂ間にはスペーサ部２７の長さに応じた隙間が形成されているので、内輪３ａと内輪３ｂとを相互に近接させる方向に押圧して転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧をかける。
【００３８】
この場合に、第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａがシャフト１３のフランジ部１５に突き当てられているので、内輪３ａに対して軸方向の反対側に配置された第２の転がり軸受１Ｂの内輪３ｂを軸方向に押圧するだけで、転がり軸受１Ａ，１Ｂの両方に予圧をかけることができる。
【００３９】
そこで、内輪３ｂを軸方向に押圧し、転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧をかけた状態で、内輪３ｂの端面とシャフト１３の外周面とが交差する部分をレーザ溶接し、内輪３ｂとシャフト１３とを固定する。この場合も内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分と同様に、部材境界ＫからキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００４０】
このようにして、転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧をかけた状態で転がり軸受１Ａ，１Ｂとシャフト１３およびスリーブ２３との各嵌合部分がレーザ溶接により固定された転がり軸受装置１０が完成する。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態に係る転がり軸受装置１０によれば、部材境界Ｋに対してキーホールＨが所定距離ずらして配置されることにより、ウェルド３３にひび割れが発生するのを防止するとともに嵌合部分の接合強度を向上することができる。また、嵌合部分をレーザ溶接により固定することで、嫌気性接着剤を用いて嵌合部分を固定する場合のようなアウトガスの発生を防止できるとともに、嵌合部分を固定するのにかかる時間を短縮して生産性の向上を図ることができる。また、接着剤を用いた場合のような温度変化による接着剤の剛性変動に起因する予圧変化を回避し、共振周波数およびトルクの安定化を図ることができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分において、部材境界Ｋから内輪３ａの端面側にキーホールＨをずらすこととしたが、例えば、図９に示すように、部材境界Ｋからシャフト１３の外周面側にキーホールＨをずらして配置することとしてもよい。内輪３ｂとシャフト１３との嵌合部分および外輪５ｂとスリーブ２３の嵌合孔２５との嵌合部分においても同様である。
【００４３】
また、本実施形態においては、内輪３ａ，３ｂとシャフト１３との嵌合部分および外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３との嵌合部分のすべてがレーザ溶接されることとしたが、嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接されることとすればよい。この場合、他の嵌合部分は接着剤により固定することとしてもよい。また、レーザ溶接による固定と接着剤による固定とを併用することとしてもよい。
【００４４】
また、本実施形態は以下のように変形することができる。
例えば、本実施形態においては、内輪３ａ，３ｂとシャフト１３および外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３の嵌合孔２５とをそれぞれ直接レーザ溶接することとしたが、これに代えて、例えば、図１０に示す転がり軸受装置１１０ように、シャフト１３を嵌合させるリング部材（固定部材）１３４Ａ，１３４Ｂを内輪３ａ，３ｂの軸方向に隣接して配置し、リング部材１３４Ａ，１３４Ｂとシャフト１との嵌合部分をレーザ溶接により固定することとしてもよい。
【００４５】
この場合においては、リング部材１３４Ａ，１３４Ｂとシャフト１３との部材境界ＫからキーホールＨをずらしてレーザ溶接することとすればよい。このようにすることで、ウェルド３３のひび割れを防止するとともに十分な接合強度を確保してリング部材１３４Ａ，１３４Ｂとシャフト１３との嵌合部分を固定することができる。そして、シャフト１３に固定されたリング部材１３４Ａ，１３４Ｂにより、これらに隣接して配置される内輪３ａ、３ｂを軸方向に固定することができる。また、リング部材１３４Ａ，１３４Ｂが内輪３ａ、３ｂと物理的に分離されているので、レーザ溶接時にリング部材１３４Ａ，１３４Ｂの熱変形が内輪３ａ、３ｂに伝わらず、これらに熱変形が生じるのを防ぐことができる。したがって、内輪３ａ、３ｂの真円度を悪化させることなく嵌合部分を固定し、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止することができる。
【００４６】
なお、本変形例においては、内輪３ａ，３ｂ側に配置されるリング部材１３４Ａ，１３４Ｂを例示して説明したが、スリーブ２３の嵌合孔２５に嵌合されるリング部材（固定部材）を外輪５ａ，５ｂの軸方向に隣接して配置し、これらのリング部材と嵌合孔２５との嵌合部分をレーザ溶接により固定することとしてもよい。また、固定部材として環状のリング部材を例示して説明したが、これに代えて、例えば、円弧状の固定部材を採用し、シャフト１３またはスリーブ２３に対して周方向に間隔をあけて複数の固定部材をレーザ溶接することとしてもよい。
【００４７】
また、本実施形態においては、第２の部材として、嵌合孔２５の内面にスペーサ部２７を備えるスリーブ２３を例示して説明したが、これに代えて、スペーサ部２７を備えないスリーブを採用し、転がり軸受１Ａ，１Ｂの内輪３ａ，３ｂ間にリング状の間座を挟む構成としてもよい。この場合、外輪５ａ，５ｂ間に間座の長さに応じた隙間が形成されるので、外輪５ａ，５ｂどうしを近接させる方向に押圧し、この状態で、外輪５ａ，５ｂと嵌合孔とをレーザ溶接により固定することとすればよい。
【符号の説明】
【００４８】
１Ａ 第１の転がり軸受
１Ｂ 第２の転がり軸受
３ａ，３ｂ 内輪
５ａ，５ｂ 外輪
７ 転動体
１０，１１０ 転がり軸受装置
１３ シャフト（第１の部材）
２３ スリーブ（第２の部材）
２５ 嵌合孔
２７ スペーサ部
３３ ウェルド（溶接部）
１３４Ａ，１３４Ｂ リング部材（固定部材）
Ｈ キーホール（レーザ溶接の中心）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転がり軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、転がり軸受装置は、同軸に配置された内輪および外輪を備える転がり軸受と、転がり軸受の内輪に嵌合される内筒と、転がり軸受の外輪を嵌合させる外筒とにより構成され、内筒および外筒が転がり軸受により相対回転自在に支持されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。特許文献１に記載の転がり軸受装置は、シャフト（内筒）と内輪およびハウジング（外筒）と外輪がそれぞれ接着剤により接合され、特許文献２に記載の転がり軸受装置では、シャフトと内輪が嫌気性の接着剤により接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８２５４３号公報
【特許文献２】特開２０００−３４６０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、嫌気性接着剤にはアウトガス成分が多く、転がり軸受装置が使用されるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の磁気ディスクにアウトガスが付着すると、記録や再生に影響を与えることがある。また、嫌気性接着剤は硬化時間が長いため、生産性が低いという不都合がある。さらに、従来の転がり軸受装置のようにシャフトと内輪およびハウジングと外輪をそれぞれ接着剤により接合した場合、温度変化によって接着剤の剛性が変動し、これにより予圧が変化して共振周波数やトルクが変動する不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止した転がり軸受装置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、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材とを備え、各前記内輪と前記第１の部材との嵌合部分および各前記外輪と前記第２の部材との嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接され、レーザ溶接された前記嵌合部分における前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界に対してレーザ溶接の中心がずらして配置されている転がり軸受装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、第１の部材を各内輪に嵌合させた２つの転がり軸受の各外輪がそれぞれ第２の部材に嵌合され、内輪と第１の部材との嵌合部分または外輪と第２の部材との嵌合部分がレーザ溶接されることにより、第１の部材と第２の部材とが転がり軸受によって相対回転可能に支持される。
【０００８】
この場合において、レーザ溶接の中心には溶融した部材が冷却して収縮する際に熱応力が集中し易く、また、溶接部における部材同士の境界は剛性が低いので、内輪と第１の部材との境界または外輪と第２の部材との境界からレーザ溶接の中心をずらしてレーザ溶接することにより、溶融した内輪と第１の部材または溶融した外輪と第２の部材が冷却して収縮する際に熱応力がこれらの境界に集中するのを防止し、溶接部にひび割れが発生するのを防ぐことができる。また、溶接部におけるひび割れの発生を防ぐことで、嵌合部分の接合強度を向上することができる。
【０００９】
また、嵌合部分をレーザ溶接により固定することで、これらの嵌合部分を嫌気性接着剤を用いて固定する場合のようなアウトガスの発生を防止できるとともに、嵌合部分を固定するのにかかる時間を短縮して生産性の向上を図ることができる。また、接着剤を用いた場合のような温度変化による接着剤の剛性変動に起因する予圧変化を回避し、共振周波数およびトルクの安定化を図ることができる。
なお、レーザ溶接の中心は、内輪側または外輪側にずらしてもよいし、第１の部材側または第２の部材側にずらすこととしてもよい。
【００１０】
上記発明においては、前記レーザ溶接の中心が、前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界から溶接部の径の１／８以上３／８以下の距離をずらして配置されていることとしてもよい。
【００１１】
レーザ溶接の中心を内輪と第１の部材との境界または外輪と第２の部材との境界から溶接部の径の１／８以下の距離しかずらさないと、溶接部にひび割れが発生する確率が高い。一方、レーザ溶接の中心をこれらの境界から溶接部の径の３／８以上の距離ずらすと、嵌合部分を固定するのに十分な接合強度が得られない。したがって、レーザ溶接の中心をこれらの境界から溶接部の径の１／８以上３／８以下の距離をずらすことで、溶接部にひび割れが発生するのを防止するとともに嵌合部分の十分な接合強度を確保することができる。
【００１２】
本発明は、同軸に配置される内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材と、前記内輪および前記外輪の少なくとも１つに軸方向に隣接して配置され、半径方向に隣接する前記第１の部材または前記第２の部材に対してこれらとの境界からレーザ溶接の中心をずらしてレーザ溶接されている固定部材を備える転がり軸受装置を提供する。
【００１３】
本発明によれば、固定部材が第１の部材または第２の部材にレーザ溶接されることにより、固定部材に隣接して配置される内輪または外輪を軸方向に固定することができる。この場合において、固定部材が内輪または外輪と物理的に分離されているので、レーザ溶接時に固定部材の熱変形が内輪または外輪に伝わらず、これらに熱変形が生じるのを防ぐことができる。したがって、内輪または外輪の真円度を悪化させることなく嵌合部分を固定し、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止することができる。
【００１４】
上記発明においては、前記固定部材が、前記第１の部材を嵌合させる内輪側リングまたは前記第２の部材に嵌合される外輪側リングであることとしてもよい。
このように構成することで、第１の部材または第２の部材により内輪側リングまたは外輪側リングの半径方向の移動が規制されるので、内輪側リングまたは外輪側リングを精度よく固定することができる。また、内輪側リングまたは外輪側リングにより、内輪または外輪の周方向全体にわたる軸方向の位置ずれを防ぐことができる。
【００１５】
また、上記発明においては、前記内輪間または前記外輪間の一方に軸方向に挟まれるスペーサ部を備え、他方の前記内輪または前記外輪が、軸方向に隣接する前記内輪または前記外輪に対して相対的に近接する方向に押圧された状態で前記第１の部材または前記第２の部材に固定されていることとしてもよい。
【００１６】
このように構成することで、内輪間または外輪間の一方にスペーサ部が挟まれることにより、他方の外輪間または内輪間にスペーサ部の長さに応じた隙間が形成されるので、他方の内輪または外輪を軸方向に押圧するだけで内輪どうしまたは外輪どうしを近接させて２つの転がり軸受に予圧をかけることができる。したがって、内輪または外輪を押圧した状態でレーザ溶接を施すことにより、転がり軸受に予圧をかけた状態を簡易に維持することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【図２】図１の内輪とシャフトとの嵌合部分を軸方向に切断した縦断面図である。
【図３】図１の内輪とシャフトとの嵌合部分を示す斜視図である。
【図４】図３の内輪とシャフトとの嵌合部分を軸方向に切断した縦断面図である。
【図５】参考例としての内輪とシャフトとの嵌合部分を示す斜視図である。
【図６】キーホールの位置とひび割れの発生率との関係を示した図である。
【図７】キーホールの位置と接合強度との関係を示した図である。
【図８】接合強度とキーホールの位置の関係を示した別の図である。
【図９】本発明の一実施形態の変形例としての内輪とシャフトとの嵌合部分を示す斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態の変形例に係る転がり軸受装置の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態に係る転がり軸受装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る転がり軸受装置１０は、例えば、図１に示すように、磁気記録装置（ＨＤＤ）や光記録装置等に用いられるスイングアーム等を揺動するためのものである。この転がり軸受装置１０は、軸方向に間隔をあけて同軸に配列される第１の転がり軸受１Ａおよび第２の転がり軸受１Ｂ（以下、第１の転がり軸受１Ａと第２の転がり軸受１Ｂを合わせて「転がり軸受１Ａ，１Ｂ」という。）と、これら転がり軸受１Ａ，１Ｂに嵌合されるシャフト（第１の部材）１３と、転がり軸受１Ａ，１Ｂを嵌合させる嵌合孔２５を有するスリーブ（第２の部材）２３とを備えている。
【００２０】
第１の転がり軸受１Ａは、同軸に配置された内輪３ａおよび外輪５ａと、これら内輪３ａと外輪５ａとの間の円環状空間に周方向に間隔をあけて内蔵される複数個の転動体７とを備えている。なお、転動体７は、図示しないリテーナにより等間隔配置された状態で転動可能に保持されている。
【００２１】
第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａの外周面には、深溝型若しくはアンギュラ型の内輪軌道が設けられている。また、外輪５ａの内周面には、深溝型若しくはアンギュラ型の外輪軌道が設けられている。
【００２２】
また、内輪３ａにはシャフト１３が嵌合されている。内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分は、図２に示すように、シャフト１３の外周面と内輪３ａの端面とが交差する部分に施されたレーザ溶接により固定されている。同図において符号３３はレーザ溶接された部材どうしの溶接部（以下、溶接部を「ウェルド」という。）を示している。
【００２３】
ウェルド３３においては、図３および図４に示すように、レーザ溶接の中心（以下、レーザ溶接の中心を「キーホール」という。）Ｈが、内輪３ａとシャフト１３との境界（以下、部材どうしの境界を「部材境界Ｋ」という。）から内輪３ａの端面側に所定の距離をずらして配置されている。キーホールＨのずらし量としては、部材境界Ｋからウェルド３３の径（以下「ウェルド径」という。）Ｄの１／８以上３／８以下の距離が好ましい。ウェルド径Ｄは、図３，５，９に示す略長円形のウェルド３３の長軸の長さとする。なお、ウェルド３３は、同一の嵌合部分において周方向に間隔をあけて複数配置されている。
【００２４】
外輪５ａはスリーブ２３の嵌合孔２５に嵌合されている。これらの嵌合部分は、嵌合孔２５の内周面と外輪５ａの端面とが交差する部分に施されたレーザ溶接により固定されている。外輪５ａと嵌合孔２５との嵌合部分のウェルド３３においても、部材境界Ｋに対してキーホールＨがずらして配置されている。
【００２５】
第２の転がり軸受１Ｂは、第１の転がり軸受１Ａと同様に、内輪３ｂおよび外輪５ｂと、転動体７と、リテーナ（図示略）とを備えている。内輪３ｂの外周面には深溝型若しくはアンギュラ型の内輪軌道が設けられ、外輪５ｂの内周面には深溝型若しくはアンギュラ型の外輪軌道が設けられている。
【００２６】
また、内輪３ｂにはシャフト１３が嵌合されるとともに、外輪５ｂはスリーブ２３の嵌合孔２５に嵌合され、これらの嵌合部分がそれぞれレーザ溶接に固定されている。また、各嵌合部分のウェルド３３においては、部材境界Ｋに対してキーホールＨがずらして配置されている。
【００２７】
シャフト１３は、略円柱状部材または略円筒状部材であり、軸方向の一端に全周にわたって半径方向外方に突出する鍔状のフランジ部１５が設けられている。このシャフト１３には、フランジ部１５側から順に第１の転がり軸受１Ａおよび第２の転がり軸受１Ｂが嵌め込まれており、第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａの端面がフランジ部１５に突き当てられている。
【００２８】
また、転がり軸受１Ａ，１Ｂの内輪３ａ，３ｂが相互に近接する方向に押圧された状態でシャフト１３に固定されている。これにより、転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧がかけられた状態となり、内輪３ａ，３ｂおよび外輪５ａ，５ｂと転動体７とが隙間なく接触させられている。
【００２９】
スリーブ２３の嵌合孔２５の内面には、軸方向の略中央に内側に向かって突出する凸部（以下、「スペーサ部」という。）２７が設けられている。この嵌合孔２５には、スペーサ部２７を挟んで軸方向の一方に第１の転がり軸受１Ａ、他方に第２の転がり軸受１Ｂがそれぞれ嵌め込まれており、外輪５ａ，５ｂの互いに対向する端面がそれぞれスペーサ部２７に突き当てられている。以下、嵌合孔２５の第１の転がり軸受１Ａが嵌め込まれている部分を「第１の嵌合部２９Ａ」といい、第２の転がり軸受が嵌め込まれている部分を「第２の嵌合部２９Ｂ」という。
【００３０】
次に、このように構成された本実施形態に係る転がり軸受装置１０の組み立て方法について説明する。
まず、第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａにシャフト１３を嵌合させ、内輪３ａの端面をフランジ部１５に突き当てる。そして、この嵌合部分のうち内輪３ａのフランジ部１５に突き当てられた端面とは反対側の端面とシャフト１３の外周面とが交差する部分をレーザ溶接し、内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分を固定する。
この場合において、部材境界Ｋから内輪３ａの端面側にキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００３１】
ここで、キーホールＨには溶融した部材（ここでは、内輪３ａとシャフト１３）が冷却して収縮する際に熱応力が集中し易く、また、ウェルド３３のうち部材境界Ｋ付近は特に剛性が低い。そのため、例えば、図５に参考例として示すように、キーホールＨと部材境界Ｋとがほぼ一致する場合等、部材境界Ｋからウェルド径Ｄの１／８以下の距離にキーホールＨが配置されている場合には、図６に示されるように、ウェルド３３にひび割れが発生する確率がきわめて高い。
【００３２】
また、ほぼ内輪３ａの端面のみにレーザ光が照射された場合等、部材境界ＫからキーホールＨが離れすぎている場合（具体的には、部材境界からウェルド径Ｄの３／８以上の距離にキーホールＨが配置されている場合）には、ひび割れの発生率は低いもののシャフト１３側への溶け込み量が少ないため、図７に示されるように、嵌合部分を固定するのに十分な接合強度が得られない。同図において、符号◎は実用強度を大幅に上回ることを示し、符号○は実用強度が得られることを示し、符号×は実用強度が得られないことを示している。
【００３３】
これに対し、本実施形態にかかる転がり軸受装置１０では、キーホールＨを部材境界Ｋから所定の距離、具体的には、ウェルド径Ｄの１／８以上３／８以下の距離ずらしてレーザ溶接することにより、溶融した内輪３ａとシャフト１３が冷却して収縮する際に熱応力が部材境界Ｋに集中するのを防止し、ウェルド３３にひび割れが発生するのを抑制することができる（図６参照）。さらに、図８に示されるように、ウェルド３３にひび割れが存在しない場合は接合強度を大幅に向上することができ、仮にひび割れが生じたとしても嵌合部分に十分な接合強度を確保することができる（図７参照）。図８において、縦軸は接合強度を示し、横軸はキーホールＨの位置を示している。
【００３４】
次に、スリーブ２３の第２の嵌合部２９Ｂに第２の転がり軸受１Ｂの外輪５ｂを嵌合させ、外輪５ｂの端面を嵌合孔２５のスペーサ部２７に突き当てる。そして、この嵌合部分のうち外輪５ｂのスペーサ部２７に突き当てられた端面とは反対側の端面と嵌合孔２５の内周面とが交差する部分をレーザ溶接し、外輪５ｂと嵌合孔２５との嵌合部分を固定する。この場合に、内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分と同様に、部材境界Ｋに対してキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００３５】
次に、第１の転がり軸受１Ａに嵌め込まれたシャフト１３をフランジ部１５が鉛直下向きになるように固定した状態で、第２の転がり軸受１Ｂが嵌め込まれたスリーブ２３を嵌め合わせる。具体的には、スリーブ２３に嵌め込まれている第２の転がり軸受１Ｂの内輪３ｂにシャフト１３を嵌合させるとともに、シャフト１３が嵌め込まれている第１の転がり軸受１Ａの外輪５ａを第１の嵌合部２９Ａに嵌合させて、外輪５ａの端面をスペーサ部２７に突き当てる。
【００３６】
この状態で、外輪５ａと嵌合孔２５との嵌合部分のうち外輪５ａのスペーサ部２７に突き当てられた端面とは反対側の端面と嵌合孔２５の内周面とが交差する部分をレーザ溶接し、外輪５ａとスリーブ２３の嵌合孔２５とを固定する。ここでも外輪５ａと嵌合孔２５との嵌合部分と同様に、部材境界Ｋに対してキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００３７】
続いて、内輪３ｂとシャフト１３との嵌合部分をレーザ溶接により接合する。
ここで、転がり軸受１Ａ，１Ｂの外輪５ａ，５ｂ間に挟まれたスペーサ部２７により、内輪３ａ，３ｂ間にはスペーサ部２７の長さに応じた隙間が形成されているので、内輪３ａと内輪３ｂとを相互に近接させる方向に押圧して転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧をかける。
【００３８】
この場合に、第１の転がり軸受１Ａの内輪３ａがシャフト１３のフランジ部１５に突き当てられているので、内輪３ａに対して軸方向の反対側に配置された第２の転がり軸受１Ｂの内輪３ｂを軸方向に押圧するだけで、転がり軸受１Ａ，１Ｂの両方に予圧をかけることができる。
【００３９】
そこで、内輪３ｂを軸方向に押圧し、転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧をかけた状態で、内輪３ｂの端面とシャフト１３の外周面とが交差する部分をレーザ溶接し、内輪３ｂとシャフト１３とを固定する。この場合も内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分と同様に、部材境界ＫからキーホールＨをずらしてレーザ溶接する。
【００４０】
このようにして、転がり軸受１Ａ，１Ｂに予圧をかけた状態で転がり軸受１Ａ，１Ｂとシャフト１３およびスリーブ２３との各嵌合部分がレーザ溶接により固定された転がり軸受装置１０が完成する。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態に係る転がり軸受装置１０によれば、部材境界Ｋに対してキーホールＨが所定距離ずらして配置されることにより、ウェルド３３にひび割れが発生するのを防止するとともに嵌合部分の接合強度を向上することができる。また、嵌合部分をレーザ溶接により固定することで、嫌気性接着剤を用いて嵌合部分を固定する場合のようなアウトガスの発生を防止できるとともに、嵌合部分を固定するのにかかる時間を短縮して生産性の向上を図ることができる。また、接着剤を用いた場合のような温度変化による接着剤の剛性変動に起因する予圧変化を回避し、共振周波数およびトルクの安定化を図ることができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、内輪３ａとシャフト１３との嵌合部分において、部材境界Ｋから内輪３ａの端面側にキーホールＨをずらすこととしたが、例えば、図９に示すように、部材境界Ｋからシャフト１３の外周面側にキーホールＨをずらして配置することとしてもよい。内輪３ｂとシャフト１３との嵌合部分および外輪５ｂとスリーブ２３の嵌合孔２５との嵌合部分においても同様である。
【００４３】
また、本実施形態においては、内輪３ａ，３ｂとシャフト１３との嵌合部分および外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３との嵌合部分のすべてがレーザ溶接されることとしたが、嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接されることとすればよい。この場合、他の嵌合部分は接着剤により固定することとしてもよい。また、レーザ溶接による固定と接着剤による固定とを併用することとしてもよい。
【００４４】
また、本実施形態は以下のように変形することができる。
例えば、本実施形態においては、内輪３ａ，３ｂとシャフト１３および外輪５ａ，５ｂとスリーブ２３の嵌合孔２５とをそれぞれ直接レーザ溶接することとしたが、これに代えて、例えば、図１０に示す転がり軸受装置１１０ように、シャフト１３を嵌合させるリング部材（固定部材）１３４Ａ，１３４Ｂを内輪３ａ，３ｂの軸方向に隣接して配置し、リング部材１３４Ａ，１３４Ｂとシャフト１との嵌合部分をレーザ溶接により固定することとしてもよい。
【００４５】
この場合においては、リング部材１３４Ａ，１３４Ｂとシャフト１３との部材境界ＫからキーホールＨをずらしてレーザ溶接することとすればよい。このようにすることで、ウェルド３３のひび割れを防止するとともに十分な接合強度を確保してリング部材１３４Ａ，１３４Ｂとシャフト１３との嵌合部分を固定することができる。そして、シャフト１３に固定されたリング部材１３４Ａ，１３４Ｂにより、これらに隣接して配置される内輪３ａ、３ｂを軸方向に固定することができる。また、リング部材１３４Ａ，１３４Ｂが内輪３ａ、３ｂと物理的に分離されているので、レーザ溶接時にリング部材１３４Ａ，１３４Ｂの熱変形が内輪３ａ、３ｂに伝わらず、これらに熱変形が生じるのを防ぐことができる。したがって、内輪３ａ、３ｂの真円度を悪化させることなく嵌合部分を固定し、生産性の向上およびアウトガスの低減を図るとともに共振周波数変動およびトルク変動の発生を防止することができる。
【００４６】
なお、本変形例においては、内輪３ａ，３ｂ側に配置されるリング部材１３４Ａ，１３４Ｂを例示して説明したが、スリーブ２３の嵌合孔２５に嵌合されるリング部材（固定部材）を外輪５ａ，５ｂの軸方向に隣接して配置し、これらのリング部材と嵌合孔２５との嵌合部分をレーザ溶接により固定することとしてもよい。また、固定部材として環状のリング部材を例示して説明したが、これに代えて、例えば、円弧状の固定部材を採用し、シャフト１３またはスリーブ２３に対して周方向に間隔をあけて複数の固定部材をレーザ溶接することとしてもよい。
【００４７】
また、本実施形態においては、第２の部材として、嵌合孔２５の内面にスペーサ部２７を備えるスリーブ２３を例示して説明したが、これに代えて、スペーサ部２７を備えないスリーブを採用し、転がり軸受１Ａ，１Ｂの内輪３ａ，３ｂ間にリング状の間座を挟む構成としてもよい。この場合、外輪５ａ，５ｂ間に間座の長さに応じた隙間が形成されるので、外輪５ａ，５ｂどうしを近接させる方向に押圧し、この状態で、外輪５ａ，５ｂと嵌合孔とをレーザ溶接により固定することとすればよい。
【符号の説明】
【００４８】
１Ａ 第１の転がり軸受
１Ｂ 第２の転がり軸受
３ａ，３ｂ 内輪
５ａ，５ｂ 外輪
７ 転動体
１０，１１０ 転がり軸受装置
１３ シャフト（第１の部材）
２３ スリーブ（第２の部材）
２５ 嵌合孔
２７ スペーサ部
３３ ウェルド（溶接部）
１３４Ａ，１３４Ｂ リング部材（固定部材）
Ｈ キーホール（レーザ溶接の中心）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、
該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、
前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材とを備え、
各前記内輪と前記第１の部材との嵌合部分および各前記外輪と前記第２の部材との嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接され、レーザ溶接された前記嵌合部分における前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界に対してレーザ溶接の中心がずらして配置されている転がり軸受装置。
【請求項２】
前記レーザ溶接の中心が、前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界から溶接部の径の１／８以上３／８以下の距離をずらして配置されている請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３】
同軸に配置される内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、
該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、
前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材と、
前記内輪および前記外輪の少なくとも１つに軸方向に隣接して配置され、半径方向に隣接する前記第１の部材または前記第２の部材に対してこれらとの境界からレーザ溶接の中心をずらしてレーザ溶接されている固定部材を備える転がり軸受装置。
【請求項４】
前記固定部材が、前記第１の部材を嵌合させる内輪側リングまたは前記第２の部材に嵌合される外輪側リングである請求項３に記載の転がり軸受装置。
【請求項５】
前記内輪間または前記外輪間の一方に軸方向に挟まれるスペーサ部を備え、
他方の前記内輪または前記外輪が、軸方向に隣接する前記内輪または前記外輪に対して相対的に近接する方向に押圧された状態で前記第１の部材または前記第２の部材に固定されている請求項１から請求項４のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【請求項１】
同軸に配置された内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、
該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、
前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材とを備え、
各前記内輪と前記第１の部材との嵌合部分および各前記外輪と前記第２の部材との嵌合部分の少なくとも一箇所がレーザ溶接され、レーザ溶接された前記嵌合部分における前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界に対してレーザ溶接の中心がずらして配置されている転がり軸受装置。
【請求項２】
前記レーザ溶接の中心が、前記内輪と前記第１の部材との境界または前記外輪と前記第２の部材との境界から溶接部の径の１／８以上３／８以下の距離をずらして配置されている請求項１に記載の転がり軸受装置。
【請求項３】
同軸に配置される内輪および外輪と、これら内輪と外輪との間の円環状空間に周方向に間隔をあけて複数配置される転動体とを備え、軸方向に間隔をあけて配列される２つの転がり軸受と、
該転がり軸受の前記内輪に嵌合される第１の部材と、
前記転がり軸受の前記外輪を嵌合させる嵌合孔を有する第２の部材と、
前記内輪および前記外輪の少なくとも１つに軸方向に隣接して配置され、半径方向に隣接する前記第１の部材または前記第２の部材に対してこれらとの境界からレーザ溶接の中心をずらしてレーザ溶接されている固定部材を備える転がり軸受装置。
【請求項４】
前記固定部材が、前記第１の部材を嵌合させる内輪側リングまたは前記第２の部材に嵌合される外輪側リングである請求項３に記載の転がり軸受装置。
【請求項５】
前記内輪間または前記外輪間の一方に軸方向に挟まれるスペーサ部を備え、
他方の前記内輪または前記外輪が、軸方向に隣接する前記内輪または前記外輪に対して相対的に近接する方向に押圧された状態で前記第１の部材または前記第２の部材に固定されている請求項１から請求項４のいずれかに記載の転がり軸受装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−７５０６７（Ｐ２０１１−７５０６７Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２８９６７（Ｐ２００９−２２８９６７）
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
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