專利名稱:軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于例如VCR(視頻盒式錄音機(jī))、磁帶流用的滾筒主軸發(fā)動機(jī)、LBP用發(fā)動機(jī)、HDD(硬盤驅(qū)動器)發(fā)動機(jī)等的磁盤存儲器主軸發(fā)動機(jī)、HDD搖架、其他發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的支承的軸承裝置。
背景技術(shù):
例如VCR、磁帶流用的滾筒主軸發(fā)動機(jī)中,作為支承其主軸的軸承,裝入現(xiàn)有的如圖30所示的軸承裝置。該軸承裝置由支承主軸發(fā)動機(jī)的主軸S的一對滾動軸承11,11和在同一軸線上保持該些滾動軸承11,11的圓筒狀的外殼12構(gòu)成。
外殼12具有和滾動軸承11的外徑面緊密裝配的內(nèi)面,該外殼12的內(nèi)面上形成如圖31所示的階梯部13。滾動軸承11由外輪11a、內(nèi)輪11b、旋轉(zhuǎn)體11c、保持器11d等構(gòu)成。
這樣的軸承裝置具有如下優(yōu)點因為如果在外殼12內(nèi)嵌入滾動軸承11的外輪11a,外輪11a的端面頂接形成在外殼12的內(nèi)面的階梯部13,外輪11a的端面定位于外殼12內(nèi),所以能夠容易地進(jìn)行滾動軸承11和外殼12的組裝。
但是,在上述的現(xiàn)有的軸承裝置的情況下,外輪11a的端面頂接階梯部13時,如果外輪11a稍微向徑向傾斜,軸承也全體傾斜,其結(jié)果因為相對于軸芯,外殼在徑向偏芯并且振擺回轉(zhuǎn),具有使旋轉(zhuǎn)精度降低的問題。此外,為了外輪11a不向徑向傾斜,有必要將階梯部13高精度地研磨加工,因此謀求成本的降低是困難的。
本發(fā)明是鑒于上述的問題做出的,作為其第一目的,是提供能夠謀求旋轉(zhuǎn)精度的提高和成本的降低的軸承裝置。
此外,作為用于上述用途的軸承裝置,在軸中壓入裝配滾動軸承。該形態(tài)的軸承裝置中,具有根據(jù)用途、機(jī)種不同的各種各樣的尺寸。軸的軸徑以及滾動軸承的尺寸(徑方向以及軸方向尺寸),根據(jù)其用途以及機(jī)種而異。
在軸中壓入裝配滾動軸承的場合下,存在軸以及內(nèi)輪的一邊或者兩邊扭歪的情況。
因此,特開平9-53644號公報的軸承裝置中,為了減少軸彎曲等的扭歪,壓入裝配的長度作為軸承的軸方向尺寸的1/2~3/4。
在特開平9-53644號公報公開的技術(shù)中,例如作為滾動軸承的軸方向尺寸(寬度)極大地選擇時,壓入裝配的長度也變大為必要以上,根據(jù)場合考慮因為軸彎曲受到的影響。
本發(fā)明是因為鑒于上述事情做出的,其第二目的是對于各種各樣的尺寸的軸以及滾動軸承的裝配,能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定壓入裝配的長度,可以提供使內(nèi)輪以及軸上施加的應(yīng)力減小并且使旋轉(zhuǎn)精度提高的軸承裝置。
此外,本發(fā)明的第三目的是,不會因為受到通過滾動軸承的壓入的外輪裝配部的膨脹的影響,而使套筒對外殼的裝配操作變得困難,因此,能夠謀求安裝作業(yè)性的提高,并且,套筒和外殼之間的裝配公差,設(shè)定適當(dāng)?shù)倪^盈裝配,通過裝配能夠得到充足的結(jié)合強(qiáng)度,提供因為安裝精度的提高能夠謀求軸承性能的提高的軸承裝置。
此外,上述的VCR、磁帶流用的滾筒主軸發(fā)動機(jī)中,作為支承其主軸的軸承,裝入如特開昭62·22223號公報“旋轉(zhuǎn)頭裝置”所示的軸承裝置。
該軸承裝置中,作為一例具有沿著主軸發(fā)動機(jī)(圖未示)的主軸(以下稱為“軸”)同軸配置的第1軸承部以及第2軸承部。
第1軸承部中內(nèi)側(cè)軌道在上述軸的外周上形成的同時,第2軸承部中內(nèi)側(cè)軌道在裝配在上述軸上的內(nèi)輪上形成。
然后,第1軸承部以及第2軸承部之間裝入螺旋彈簧,通過該螺旋彈簧在第1軸承部以及第2軸承部中附加預(yù)負(fù)荷。
因為在軸的外周形成第1軸承部的內(nèi)側(cè)軌道,如果和在軸上嵌入內(nèi)輪的第2軸承部比較,能夠去掉軸和內(nèi)輪之間的間隙。因此,能夠抑制第1軸承部的軸振擺,提高精度。
但是,如上述所示的第2軸承部,因為通過嵌入在軸上的內(nèi)輪形成內(nèi)側(cè)軌道,通過彈簧擠壓內(nèi)輪并且附加預(yù)負(fù)荷,所以有必要比較松動地裝配軸和內(nèi)輪。
如果軸和內(nèi)輪的裝配變?yōu)楸容^松動,存在相對于軸發(fā)生內(nèi)輪的振擺的危險。其結(jié)果因為相對于軸芯,外殼在徑向偏芯并且振擺回轉(zhuǎn),具有使旋轉(zhuǎn)精度降低的問題。此外,為了外輪不向徑向傾斜,有必要將各部高精度地研磨加工,因此謀求成本的降低是困難的。
本發(fā)明是鑒于上述的問題做出的,作為其第四目的,是提供能夠謀求旋轉(zhuǎn)精度的提高和成本的降低的軸承裝置。
發(fā)明內(nèi)容
為達(dá)到上述第一的目的,本發(fā)明公開了一種軸承裝置,具有,支承主軸的一對滾動軸承,和在同一軸上保持該些滾動軸承的筒狀的外殼,在上述外殼的內(nèi)面裝配保持上述滾動軸承,其中,在通過軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于上述滾動軸承的軸方向為直角的徑平面和上述滾動軸承的外輪外徑面相交的部位上設(shè)置上述外殼的裝配部。
此外,在上述外殼的內(nèi)面設(shè)置和上述滾動軸承的外輪端面接觸的階梯部的同時,在上述外殼的兩端側(cè)設(shè)置與軸承外徑的裝配部,將上述裝配部和上述階梯部的外殼內(nèi)面相比于上述滾動軸承的外徑大徑地形成。
此外,一種軸承裝置,其中,在同一軸上裝配保持軸和支承軸的一對滾動軸承,在通過軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于上述滾動軸承的軸方向為直角的徑平面和上述滾動軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑面相交的部位上設(shè)置與上述軸的裝配部。
此外,在通過軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于上述滾動軸承的軸方向為直角的徑平面和上述滾動軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑面相交的部位上設(shè)置與上述軸的裝配部,在從上述裝配部向球側(cè)的軸外徑部,設(shè)置相比于上述滾動軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑部的徑較小的縮徑部。
此外,上述滾動軸承是深槽球軸承。
此外,上述滾動軸承是角球軸承。
如果作為這樣的構(gòu)成,因為即使外輪相對于軸心傾斜,在外殼和外輪外面的裝配部中偏芯成為極小,所以相對于軸心,不存在外殼偏芯并且振擺回轉(zhuǎn)的情況。此外,相對于外殼也不存在軸心傾斜的情況。
因為這樣,可以不必為了外輪相對于軸心不傾斜,而進(jìn)行高精度地研磨加工階梯部,所以能夠謀求成本的降低。
本發(fā)明涉及的軸承裝置中,作為支承主軸的一對滾動軸承,能夠使用球軸承。此外,本發(fā)明涉及的軸承裝置中,因為在通過球軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于球軸承的軸方向為直角的徑平面和球軸承的外徑面相交的部位上設(shè)置外殼與外輪外徑的裝配部,所以在外輪上即使存在相對于軸心傾斜的情況,外殼也幾乎不向徑向偏芯,在固定軸并且使外殼旋轉(zhuǎn)的場合下,能夠?qū)⑼鈿さ男D(zhuǎn)振擺抑制為最小限度。
此外,因為在通過球軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于上述球軸承的軸方向為直角的徑平面和上述球軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑面相交的部位上設(shè)置與軸的裝配部,在從上述裝配部向球側(cè)的軸外徑部,設(shè)置相比于上述滾動軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑部的徑較小的縮徑部,所以即使內(nèi)輪相對于軸心傾斜并且固定,在和內(nèi)輪內(nèi)徑面的裝配部上相對于旋轉(zhuǎn)中心的偏芯極小地形成,在固定外輪并且使軸旋轉(zhuǎn)時軸沒有旋轉(zhuǎn)振擺。
本發(fā)明的上述第二的目的,通過如下軸承裝置達(dá)到一種軸承裝置,具有,軸和壓入裝配在該軸上的內(nèi)輪,其中,使上述軸以及上述內(nèi)輪間的壓入裝配部的壓入裝配長度成為軸徑的1/3以下。
此外,本發(fā)明的上述第二的目的,通過如下軸承裝置達(dá)到一種軸承裝置,具有,軸和具備壓入裝配在該軸上的內(nèi)輪的滾動軸承,其中,使上述軸以及上述內(nèi)輪間的壓入裝配部的壓入裝配長度成為軸徑的1/3以下。
優(yōu)選地將壓入裝配部的壓入裝配長度取為1/3以下并且1/10以上。壓入裝配部的壓入裝配長度取為1/10以上,是因為如果比1/10小,確保壓入裝配部的脫離力就變得困難。
本發(fā)明者發(fā)現(xiàn),通過以軸的軸徑為基準(zhǔn)設(shè)定壓入裝配長度,對于各種各樣的尺寸的軸以及滾動軸承的組裝能夠得到適當(dāng)?shù)膲喝霠顟B(tài)。
如果通過上述構(gòu)成的軸承裝置,與組裝的滾動軸承的寬度無關(guān),使內(nèi)輪以及軸上施加的應(yīng)力變小,能夠防止該些的扭歪,可以抑制旋轉(zhuǎn)時的振擺并且謀求旋轉(zhuǎn)精度的提高。
這里,壓入裝配部表示軸和內(nèi)輪壓入裝配的部分,壓入裝配長度表示壓入裝配部的軸方向長度。
此外,在上述的軸承裝置中,如果構(gòu)成為壓入裝配部設(shè)置在,含有滾動軸承的接觸角延長線和軸的中心軸線的交點,并且在軸方向為直角的徑平面和內(nèi)輪的內(nèi)徑面相交的部位,壓入裝配部因為位于作用點(接觸角延長線和軸的中心軸線的交點)附近,所以能夠減小由于滾動軸承的傾斜的產(chǎn)生的振擺。如果通過該構(gòu)成,軸承頂接部等的精度沒必要成為高精度,能夠得到廉價并且高精度的軸承裝置。
這里,接觸角延長線表示將連接滾動軸承的旋轉(zhuǎn)體和軌道輪的兩個接觸點的直線在軸側(cè)(內(nèi)輪內(nèi)徑面?zhèn)?延長的線。
在上述的軸承裝置中,如果形成如下的構(gòu)成壓入裝配部設(shè)置在,相對于滾動軸承的接觸角延長線和軸的中心軸線的交點的背離軸方向的位置,因為壓入裝配部從作用點背離,在內(nèi)輪以及軸上難以產(chǎn)生扭歪,所以能夠降低NRRO。此外,很難受到軸外徑面、內(nèi)輪內(nèi)徑面的真圓度形狀精度的影響。
進(jìn)一步地,在上述構(gòu)成中,在軸的外徑面以及/或者內(nèi)輪的內(nèi)徑面上優(yōu)選設(shè)置調(diào)整壓入裝配長度的退刀部。這樣,通過退刀部在軸和內(nèi)輪之間形成徑向間隙,軸和內(nèi)輪的軸方向的相對位置即使有變化,也能夠在上述范圍中容易并且正確地調(diào)整壓入裝配部的長度。
為達(dá)到上述第三目的,本發(fā)明公開了一種軸承裝置,具備將滾動軸承的外輪在內(nèi)周壓入安裝的圓筒狀的套筒,通過在裝置的筒狀部內(nèi)裝配安裝上述套筒而支持裝置,其中,將裝配上述外輪的上述套筒內(nèi)周的外輪裝配部和裝配在上述筒狀部的上述套筒外周的裝置裝配部,在上述套筒的軸線方向錯位并且形成的同時,在除去上述套筒的裝置裝配部并且與上述外輪裝配部相對的外周部的周邊上,形成與上述裝置裝配部的基準(zhǔn)尺寸相比小徑的縮徑部。
在這樣構(gòu)成的軸承裝置中,如果在套筒中壓入滾動軸承的外輪,因為通過該壓入的外輪裝配部的膨脹的影響,與外輪裝配部相對的套筒外周的周邊上,出現(xiàn)與初始的尺寸相比徑尺寸增大的膨脹部。
但是,外輪裝配部和裝置裝配部在軸方向錯位并且設(shè)定,而且套筒外周的膨脹部出現(xiàn)的范圍預(yù)先與裝置裝配部的基準(zhǔn)尺寸相比小徑地形成,通過適當(dāng)?shù)剡x擇小徑的程度,所以能夠防止膨脹部的外徑超過裝置裝配部的基準(zhǔn)尺寸。
此外,套筒和裝置之間的裝配公差,設(shè)定適當(dāng)?shù)倪^盈配合,能夠通過配合得到充分的結(jié)合強(qiáng)度。
為達(dá)到上述第四目的,本發(fā)明公開了一種軸承裝置,具有,沿軸同軸配置的第1軸承部以及第2軸承部,上述第1軸承部的內(nèi)側(cè)軌道在上述軸上形成的同時,上述第2軸承部的內(nèi)側(cè)軌道在裝配在上述軸的內(nèi)輪上形成,并且中間裝有在上述第1軸承部以及上述第2軸承部間附加預(yù)負(fù)荷的螺旋彈簧,其中,上述軸和上述內(nèi)輪的裝配位置,是與通過上述軸的軸線和在上述第2軸承部的接觸角的延長線的交點的徑方向的平面相對應(yīng)的位置。
在這樣構(gòu)成的軸承裝置中,將與通過軸的軸線和在第2軸承部的接觸角的延長線的交點的徑方向的平面相對應(yīng)的位置作為軸和內(nèi)輪裝配的裝配位置。
這樣,在軸中嵌入第2軸承部的內(nèi)輪時,能夠抑制由于相對于軸的內(nèi)輪的傾斜產(chǎn)生的振擺。
此外,本發(fā)明中,在上述第1軸承部中外輪的外徑尺寸與在上述第2軸承部中外輪的外徑尺寸相比較小。
通過使在第1軸承部中外輪的外徑尺寸與在第2軸承部中外輪的外徑尺寸相比較小,所以在第1、第2軸承部嵌入的凸緣的裝配孔中,能夠?qū)?yīng)第2軸承部的部位作為擴(kuò)徑部。
因而,能夠在裝配孔中設(shè)置階梯部,在擴(kuò)徑部上嵌入第2軸承部時,通過在擴(kuò)徑部的階梯部上頂接第2軸承部,所以能夠簡單地在標(biāo)準(zhǔn)的位置將第2軸承部定位。
此外,本發(fā)明中,在上述第1軸承部中的旋轉(zhuǎn)體和在上述第2軸承部中的旋轉(zhuǎn)體是相同尺寸的。
因為第1軸承部的旋轉(zhuǎn)體和第2軸承部的旋轉(zhuǎn)體成為相同尺寸,所以第1、第2軸承部的各自的旋轉(zhuǎn)體能夠通過相同部件構(gòu)成。因而,能夠共用第1、第2軸承部的各自的旋轉(zhuǎn)體,減少配件個數(shù)。
圖1是本發(fā)明的第1實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖;圖2是圖1所示的軸承裝置的局部擴(kuò)大剖面圖;圖3是本發(fā)明的第2實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖;圖4是圖3所示的軸承裝置的局部擴(kuò)大剖面圖;圖5是本發(fā)明的第3實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖;圖6是圖5所示的軸承裝置的局部擴(kuò)大剖面圖;圖7是本發(fā)明的第4實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖;
圖8是圖7所示的軸承裝置的局部擴(kuò)大剖面圖;圖9是本發(fā)明的第5實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖;圖10是圖9所示的軸承裝置的局部擴(kuò)大剖面圖;圖11是本發(fā)明的第6實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖;圖12是本發(fā)明的第7實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖;圖13是表示本發(fā)明的第8實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖;圖14是表示本發(fā)明的第9實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖;圖15是表示本發(fā)明的第10實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖;圖16是表示本發(fā)明的第11實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖;圖17是表示本發(fā)明的第12實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖;圖18是表示本發(fā)明的第13實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖;圖19是表示本發(fā)明的第14實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖;圖20是表示測定滾動軸承的軸振擺的方法的說明圖;圖21是表示在滾動軸承的軸上負(fù)載彎曲載荷,評價軸振擺是否變化的方法的說明圖;圖22是表示試驗結(jié)果的圖表;圖23是本發(fā)明涉及的軸承裝置的第16實施形態(tài)的縱剖面圖;圖24是圖23所示的軸承裝置的向外殼的安裝前的狀態(tài)的縱剖面圖;圖25是圖24的B部分?jǐn)U大圖;圖26是本發(fā)明涉及的軸承裝置的第17實施形態(tài)的縱剖面圖;圖27是表示將本發(fā)明涉及的軸承裝置的第18實施形態(tài)向外殼上裝入的狀態(tài)的剖面圖;圖28是本發(fā)明涉及的軸承裝置的第18實施形態(tài)的縱剖面圖;圖29是本發(fā)明涉及的軸承裝置的第19實施形態(tài)的縱剖面圖;圖30是現(xiàn)有的軸承裝置的軸方向剖面圖;圖31是圖30所示的軸承裝置的局部擴(kuò)大剖面圖;圖32是表示本發(fā)明的第15實施形態(tài)的縱剖面圖;圖33是圖32所示的軸承裝置的向外殼的安裝前的狀態(tài)的縱剖面圖;圖34是圖33的A部分的擴(kuò)大圖。
具體實施例方式
以下,基于
本發(fā)明的實施的形態(tài)。
圖1是本發(fā)明的第1實施形態(tài)涉及的軸承裝置的軸方向剖面圖,圖2是表示涉及相同實施形態(tài)的軸承裝置的要部的剖面圖。圖1中,軸承裝置110由支承主軸發(fā)動機(jī)的主軸(軸)S的一對深槽球軸承111,111和在同一軸線上支持該些球軸承111,111的圓筒狀的外殼112構(gòu)成。
外殼112具有和滾動軸承111的外徑面緊密裝配的內(nèi)面,在該外殼112的內(nèi)面,形成如圖2所示的階梯部113。球軸承111由外輪111a、內(nèi)輪111b、旋轉(zhuǎn)體111c、保持器111d等構(gòu)成。
外殼112的裝配部112a,112a在外輪111a的外徑面分別地裝配,這些裝配部112a,112a和階梯部113之間的外殼內(nèi)面112c,如圖2所示,與球軸承111的外徑即外輪111a的外徑相比大徑地形成。
此外,外殼112的裝配部112a,112a設(shè)置在通過球軸承111的中心軸線A和接觸角的延長線L的交點P并且相對于球軸承111的軸方向為直角的徑平面R和球軸承111的外輪外徑面111e相交的部位上。本實施形態(tài)中對于軸徑2mm、軸承寬度3mm的軸承111,將從與階梯部113相頂側(cè)的外輪端面起2.1mm左右的位置作為徑平面R和球軸承111的外輪外徑面111e相交的位置,將外殼112的裝配部112a的軸方向長度作為0.6mm左右。
裝配本實施形態(tài)涉及的軸承裝置110的場合下,在軸S上固定圖中左側(cè)的軸承111,將外殼112從圖中右側(cè)向左方移動,將外輪端面與階梯部113相頂。然后,從外殼112的右方嵌入右側(cè)的軸承111,在階梯部113上與外輪111a相頂后,通過內(nèi)輪111b的押壓量控制預(yù)負(fù)荷并且裝配。
在這樣的構(gòu)成中,如果在外殼112內(nèi)嵌入球軸承111的外輪111a,如圖2所示,外輪111a的外徑面和外殼112的內(nèi)面112c之間形成環(huán)狀間隙114。這樣,因為即使外輪111a相對于軸心有某種程度傾斜,在裝配部中相對于旋轉(zhuǎn)軸心偏芯成為極小,所以相對于軸心,不存在外殼在徑向偏芯并且振擺回轉(zhuǎn),能夠謀求旋轉(zhuǎn)精度的提高。此外,沒有必要進(jìn)行為了使外輪111a相對于軸心不傾斜而高精度地研磨加工階梯部,所以能夠謀求成本的降低。
進(jìn)一步地,本實施形態(tài)中,由于在通過球軸承111的中心軸線A和接觸角延長線L的交點,并且相對于球軸承111的軸方向為直角的徑平面R和球軸承111的外輪外徑面111e相交的部位上設(shè)置外殼112的裝配部112a,112a,即使外輪111a傾斜,外殼112傾斜也極小,所以能夠?qū)⒃诠潭ㄖ鬏SS并且使外殼112旋轉(zhuǎn)的場合下的外殼112的旋轉(zhuǎn)振擺最小限度地抑制。
本發(fā)明不限定于上述的實施形態(tài)。例如,如圖3以及圖4中表示的第2實施形態(tài),也可以將與球軸承111的內(nèi)輪111b裝配的軸部115的兩端上相比于內(nèi)輪111b的內(nèi)徑徑小的縮徑部116在主軸S上設(shè)置。如果通過這樣的構(gòu)成,因為通過在內(nèi)輪111b的內(nèi)徑面和縮徑部116之間形成的環(huán)狀間隙117(參照圖4),容許內(nèi)輪111b的傾斜,所以能夠降低通過內(nèi)輪111b的傾斜產(chǎn)生的影響。
此外,如圖5以及圖6中表示的第3實施形態(tài),支承主軸S的一對球軸承111,111間設(shè)置螺旋彈簧18,通過該螺旋彈簧118在球軸承111的外輪111a上附加了軸方向的預(yù)負(fù)荷。
進(jìn)一步地,如圖7以及圖8中表示的第4實施形態(tài),在外殼112的兩端部設(shè)置粘合劑注入孔119,使自該粘合劑注入孔119,在外殼112的內(nèi)面112c和外輪111a的外徑面之間形成的環(huán)狀間隙114的軸方向的一邊使通過軸承的中心線和接觸角延長線的交點,并且將相對于上述球軸承的軸方向為直角的徑平面和上述球軸承的外徑面相交的位置具有過盈量地裝配,在另一邊設(shè)置粘著劑不流失的程度的節(jié)流,在環(huán)狀間隙114注入粘著劑,將外輪111a和外殼112通過粘著劑固定也可以。
即使僅靠過盈量的保持力不足的場合下,也能夠通過粘著加強(qiáng)。
此外,如圖7以及圖8中表示的第4實施形態(tài)中的內(nèi)輪側(cè),也預(yù)先將粘著劑在設(shè)置在軸上的縮徑部116上涂敷,在縮徑部116的軸方向的一邊使通過軸承的中心線和接觸角延長線的交點,并且將相對于上述球軸承的軸方向為直角的徑平面和上述球軸承的外徑面相交的位置過盈量地裝配,在另一邊設(shè)置粘著劑不流失的程度的節(jié)流,將內(nèi)輪111b和軸通過粘著劑固定也可以。
即使僅靠過盈量的保持力不足的場合下,也能夠通過粘著加強(qiáng)。
此外,如圖9以及圖10中表示的第5實施形態(tài),在外殼112上將運轉(zhuǎn)驅(qū)動視頻磁帶等的磁力記錄的磁帶的滾筒120一體地設(shè)置也可以。
圖5以及圖6中表示的第3實施形態(tài)中,裝配球軸承111的內(nèi)輪111b和軸S的裝配部115的兩側(cè)上設(shè)置相比于內(nèi)輪111b的內(nèi)徑徑小的縮徑部116,如圖11所示的第6實施形態(tài)中,也可以僅將縮徑部116設(shè)置在與裝配部115的外殼端部的相反側(cè)(軸S的中央側(cè))。第6實施形態(tài)涉及的軸承裝置中預(yù)熱外殼112,其中插入并且裝配將軸S和軸承111和螺旋彈簧118預(yù)先子裝配而得到的部件。
此外,如圖12所示的第7實施形態(tài),通過在外殼112的端部設(shè)置相比于外輪111a的外徑面徑大的內(nèi)徑面112d,能夠在外殼112內(nèi)容易地組裝球軸承111。
第1到第4實施形態(tài)中作為支承主軸S的滾動軸承,使用具有內(nèi)輪111b的深槽球軸承,如圖9以及圖10中表示的第5實施形態(tài),也可以使用沒有內(nèi)輪的深槽球軸承。進(jìn)一步地,上述各實施形態(tài)中作為支承主軸S的滾動軸承使用深槽球軸承111,但是也可以代替地使用角球軸承(アンギユラ玉軸受)。
圖13是表示本發(fā)明的軸承裝置的第8實施形態(tài)的縱剖面圖。軸承裝置210中具有成為旋轉(zhuǎn)軸的軸S,和裝配裝載在離開軸S的軸方向的2處的一對滾動軸承211。
滾動軸承211是具備如下的球軸承在軸S的外周壓入裝配的內(nèi)輪213,外輪214,作為在該些內(nèi)外輪間裝備的旋轉(zhuǎn)體的多個球215和限制各自的球的間隔的保持器217。本實施形態(tài)的軸承裝置中,一對的滾動軸承211是相同的滾動軸承。
一對的滾動軸承211中,在外輪間裝載在軸S的周圍卷繞的壓縮螺旋彈簧(以下,稱為螺旋彈簧。)216,螺旋彈簧216在各個的外輪214上作用相互離開的方向上的預(yù)負(fù)荷。
一對的滾動軸承211上,如圖中以二點點劃線所示,外嵌外殼212也可以。
該些的滾動軸承211為具備,在外輪214的兩端,防止內(nèi)外輪213,214之間填充的潤滑劑的漏出的密封部件214b的密封構(gòu)造。密封部件214b,通過在將外周部在外輪214上形成锪孔的軸線方向的階梯部214a上進(jìn)行彈性裝配或者緊固,從而在外輪214的端部固定。此外,各密封部件214b中,作為裝配壓縮螺旋彈簧216的端部的線材的階梯部的槽214c,形成沿著外周部的圓周狀。將各滾動軸承211在軸S中組裝時,位置于互相對向的外輪214的內(nèi)端側(cè)的密封部件214b的槽214c,用于作為將在一對的滾動軸承211間以壓縮狀態(tài)組裝的壓縮螺旋彈簧216的端部定位固定的彈簧座。
本實施形態(tài)的軸承裝置210中,通過利用壓縮螺旋彈簧216使各外輪214上作用的預(yù)負(fù)荷,能夠防止在各滾動軸承211中向內(nèi)外輪213、214以及球的軸線方向的晃動,因此謀求軸旋轉(zhuǎn)時的騷音的降低(即,肅靜性)。
在軸S的外徑面中,壓入裝配內(nèi)輪213的內(nèi)徑面的壓入裝配部(以下,稱為裝配部)218在軸方向隔開間隔并且設(shè)置。該壓入裝配部218的壓入裝配長度W,相對于軸S的徑(軸徑)設(shè)定為1/3以下。此外,為確保壓入裝配部的脫離力,壓入裝配部的壓入裝配長度優(yōu)選為軸徑的1/10以上。在本實施形態(tài)中,壓入裝配部218中,壓入裝配長度W相對于軸徑設(shè)定成為1/4。在軸外徑面上,在各自的裝配部218的軸方向兩側(cè)設(shè)置作為退刀部的退刀槽219。退刀槽219,與裝配部218相比軸徑較小地形成,在內(nèi)輪內(nèi)徑面和軸外徑面之間確保徑向間隙。裝配部218通過設(shè)置在軸方向兩側(cè)的退刀槽219,壓入裝配長度W在軸周方向均一地形成。
在本實施形態(tài)中,裝配部218設(shè)置在含有球軸承的接觸角延長線和軸S的中心軸線的交點P,并且在軸方向為直角的徑平面R和球軸承內(nèi)輪的內(nèi)徑面相交的部位。
此外,在本實施形態(tài)中,將軸徑取2mm,球軸承的寬取3mm,球徑取1.2mm,球的節(jié)圓徑取3.9mm左右,壓入裝配長度W取0.5mm,接觸角取21°。接觸角考慮到滾動軸承211的內(nèi)部徑向間隙的偏差、軌道面的曲率半徑的尺寸而優(yōu)選為11°~25°左右的范圍。裝配部218優(yōu)選地設(shè)定在以從內(nèi)輪213的軌道槽中心起向軸方向偏離0.4mm~0.9mm左右的位置為中心的位置,在本實施形態(tài)中,以偏離0.8mm的位置為中心進(jìn)行設(shè)定。
如果通過本實施形態(tài)的構(gòu)成,軸承裝置210對于各種各樣尺寸的軸、滾動軸承,可以可靠地防止軸彎曲等的扭歪,抑制旋轉(zhuǎn)時的振擺并且謀求旋轉(zhuǎn)精度的提高。
該軸承裝置在記錄裝置的主軸發(fā)動機(jī)中使用的時候,因為將壓入裝配長度作為軸徑的1/3以下,所以在主軸裝配時、在裝置中裝入后即使加入落下等的沖擊,在記錄再生中不產(chǎn)生故障的范圍內(nèi)能夠抑制軸彎曲。
此外,因為將裝配部218設(shè)置在通過滾動軸承211的接觸角延長線和軸中心線的交點,并且在軸方向為直角的徑平面和內(nèi)輪213的內(nèi)徑面相交的部位,所以不受壓入固定的內(nèi)輪213的稍微的傾斜等的影響而維持旋轉(zhuǎn)精度。
進(jìn)一步地,因為通過在軸S的外徑面上設(shè)置的退刀槽219能夠調(diào)整壓入裝配長度W,所以可以裝入標(biāo)準(zhǔn)的(在內(nèi)輪不具有退刀部等)滾動軸承。
圖14是表示本發(fā)明的第9實施形態(tài)涉及的軸承裝置220的縱剖面圖。在以下說明的實施形態(tài)中,對于與第8實施形態(tài)中已經(jīng)說明的部件等具有相同的構(gòu)成·作用的部件等,在圖中通過付與相同符號或者相應(yīng)符號,簡略化或者省略說明。
本實施形態(tài)中,在軸S的外徑面上不形成凹凸,軸外徑面形成圓筒面(平直形狀)。
在內(nèi)輪223的內(nèi)徑面上,設(shè)置和軸S的外徑面具有過盈量的裝配部28。在裝配部228的軸方向的兩側(cè)上,設(shè)置相比于裝配部228內(nèi)輪內(nèi)徑面的徑較大地設(shè)定的退刀部229。內(nèi)輪內(nèi)徑面中設(shè)置退刀部229的地方和軸S的外徑面之間形成徑向間隙。換言之,內(nèi)輪223相對于軸S,在裝配部228中過盈配合,在退刀部229中間隙裝配。
在內(nèi)輪223設(shè)置的裝配部228,和第8實施形態(tài)同樣地,設(shè)置在含有球軸承的接觸角延長線和軸S的軸中心的交點P,并且在軸方向為直角的徑平面R和球軸承的外徑面相交的部位。
裝配部228的壓入裝配長度W設(shè)定為軸徑的1/3以下(這里為1/4)。
如果通過本實施形態(tài)的構(gòu)成,軸承裝置220能夠和第8實施形態(tài)同樣地奏效。此外,因為構(gòu)成為在內(nèi)輪223中設(shè)置裝配部228和退刀部229,所以對于軸S沒有必要進(jìn)行特別的加工。為了將軸徑均一地形成,相對于軸S不限定滾動軸承221的軸方向位置。通過制作這樣的一種軸,能夠適用于軸承位置不同的各種各樣的軸承裝置,能容易地得到各種各樣的形態(tài)的軸承裝置。
此外,沒有必要高精度地加工內(nèi)輪內(nèi)徑面全體,因為僅僅將裝配部228高精度地研磨加工就可以,所以內(nèi)輪223的加工變?nèi)菀住?br>
進(jìn)一步地,通過大致均一地加工軸S的外徑面,滾動軸承221在軸S的任何位置滾動軸承221的壓入力都大致一定地形成,管理壓入力以及脫離力變得容易。
圖15是表示本發(fā)明的第10實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖。
軸承裝置230中,除了設(shè)置在軸S的外徑面上的裝配部238的相對于軸承的位置不同,和第8實施形態(tài)的軸承裝置210的構(gòu)成相同。
壓入裝配長度W,和第8實施形態(tài)同樣,相對于軸徑設(shè)定為1/3以下(這里為1/4)。
如圖15所示,裝配部238設(shè)置在從具有球235和內(nèi)輪軌道面的接觸點的軸方向位置偏離的軸方向位置上。這里,裝配部238設(shè)置在具有球235和內(nèi)輪233的接觸點的一側(cè)的相反一側(cè)。
具體地,一邊的滾動軸承231的裝配部238,從在其內(nèi)輪233的寬度的中心起,優(yōu)選地設(shè)置在以向另一邊的滾動軸承231一側(cè)在軸方向偏離0.4mm~0.9mm左右的位置為中心的位置,在本實施形態(tài)中,設(shè)置在偏離0.8mm的位置。
如果通過本實施形態(tài)的構(gòu)成,因為裝配部238設(shè)置在從具有球235和內(nèi)輪軌道面的接觸點的位置起偏離的軸方向位置上,所以在和內(nèi)輪軌道面的球接觸的運轉(zhuǎn)部中難以產(chǎn)生扭歪。為此,能夠降低軸承裝置230的NRRO。此外,在軸承裝置230的運轉(zhuǎn)時,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部變得難以受到軸外徑面、內(nèi)輪內(nèi)徑面的真圓度形狀精度的影響。從而,容易加工軸S以及內(nèi)輪233。
圖16是表示本發(fā)明的第11實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖。
軸承裝置240中,除了設(shè)置在內(nèi)輪243的內(nèi)徑面上的裝配部248的對于軸承的位置不同,和第9實施形態(tài)的軸承裝置220的構(gòu)成相同。
如圖16所示,裝配部248設(shè)置在從具有球245和內(nèi)輪軌道面的接觸點的軸方向位置偏離的軸方向位置上。這里,裝配部248設(shè)置在具有球245和內(nèi)輪的接觸點的一側(cè)的相反一側(cè)。
具體地,一邊的滾動軸承241的裝配部248,從在其內(nèi)輪243的寬度的中心起,優(yōu)選地設(shè)置在以向另一邊的滾動軸承241一側(cè)在軸方向偏離0.4mm~0.9mm左右的位置為中心的位置,在本實施形態(tài)中,設(shè)置在偏離0.8mm的位置。
在一對的滾動軸承241的外輪244中外嵌外殼244。
如果通過本實施形態(tài)的構(gòu)成,能夠得到和第10實施形態(tài)相同的效果。
此外,對于軸S沒有必要進(jìn)行特別的加工,可以僅僅進(jìn)行內(nèi)輪的裝配部的加工。
圖17是表示本發(fā)明的第12實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖。
使與第8實施形態(tài)相同規(guī)格的滾動軸承251A,和相比于該滾動軸承251A外輪的外徑較大的滾動軸承251B在軸方向間離并且在軸S中壓入裝配。在一對的滾動軸承251A、251B上外嵌外殼252a。滾動軸承251B的外輪的另一邊的滾動軸承251A一側(cè)的側(cè)面,接觸在外殼252a的內(nèi)周面上形成的階梯部252c上。在圖17中,254c表示在外輪內(nèi)徑面形成的階梯部,254d表示密封部件,254e表示密封部件254d的槽。階梯部254c和密封部件254d和槽254e,分別與已經(jīng)在上述實施形態(tài)中所述的構(gòu)成相同。
在軸S中,較小地形成外徑面的徑的退刀槽259在軸方向間離并且設(shè)置2個。在各退刀槽259的軸方向兩側(cè)上鄰接的軸外徑面的地方中,僅僅在一邊的地方壓入裝配軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑面的一部分258。內(nèi)輪內(nèi)徑面的余下的部分,位置于退刀槽259上并且在和退刀槽之間形成徑向間隙。在一對的滾動軸承的軸S上壓入裝配的內(nèi)輪內(nèi)徑面的一部分258,裝配在從另一邊的滾動軸承偏離的一側(cè)。該一部分258和軸S的壓入裝配長度W相對于軸徑設(shè)定為1/3以下(例如1/4)。
外殼252a與,將視頻磁帶等的磁力記錄磁帶運轉(zhuǎn)驅(qū)動的滾筒252b一體地構(gòu)成也可以。
圖18是表示本發(fā)明的第13實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖。
本實施形態(tài)的軸承裝置260不是通過螺旋彈簧在滾動軸承中附加預(yù)負(fù)荷,而是通過在形成在圓筒狀的外殼262a內(nèi)的階梯部262d上使外輪264接觸而附加預(yù)負(fù)荷(定位置預(yù)負(fù)荷)。軸S與第8實施形態(tài)相同。
軸承裝置260中,在外殼262a的外周側(cè)裝配發(fā)動機(jī)外殼262b。在發(fā)動機(jī)外殼262b的圓筒部的內(nèi)周面上,設(shè)置在軸方向間離的2個裝配突起262c。裝配突起262c具有在圓筒部內(nèi)周面的周方向均一的寬度的過盈量。然后,該些裝配突起262c,在與一對的滾動軸承261之間對應(yīng)的地方中,在外殼262a的外周面壓入裝配。
軸承裝置260中,外殼262a和發(fā)動機(jī)外殼262b的壓入裝配的位置為從滾動軸承261和外殼262a的壓入裝配的位置偏離的位置。為此,外殼262a和發(fā)動機(jī)外殼262b的壓入裝配的影響傳不到軸承261。
圖19是表示本發(fā)明的第14實施形態(tài)涉及的軸承裝置的縱剖面圖。軸承裝置270不是通過螺旋彈簧在滾動軸承中附加預(yù)負(fù)荷,而是通過在圓筒狀的外殼272內(nèi)使?jié)L動軸承271的外輪274接觸而附加預(yù)負(fù)荷(定位置預(yù)負(fù)荷)。軸S的裝配部278以及退刀槽279與第10實施形態(tài)相同。軸承裝置270是搖架樞軸(スイングア一ムピボツト)的一例。
具體地,在外殼272的內(nèi)周面上形成階梯部272a。在外殼272的內(nèi)周面上,軸方向兩側(cè)和階梯部272a之間相對于內(nèi)周面形成直角的面272b。該面272b是外輪274的側(cè)面接觸的頂接部。
位置于頂接部272b的兩側(cè)并且在外徑側(cè)凹陷的面中,以與頂接部272b軸方向鄰接的方式形成裝配區(qū)(嵌代)272c。裝配區(qū)272c在滾動軸承271的外輪外徑面的內(nèi)側(cè)端部(一對的滾動軸承間的空間側(cè)的端部)壓入裝配。在外殼內(nèi)周面兩端側(cè)的外徑側(cè)中凹陷面的沒有設(shè)置裝配區(qū)272c的部分,在外輪外徑面上通過徑方向上環(huán)狀的間隙配置,緊閉和外輪外徑面的間隙。
如果通過上述的構(gòu)成,軸承裝置組裝后,因為通過沖擊等軸S不會彎曲,所以不存在旋轉(zhuǎn)軸的傾斜的變化。
圖20表示使用第8實施形態(tài)中所述的滾動軸承211,固定兩邊的外輪214,在初始以及負(fù)載彎曲載荷的前后中,測定使軸S旋轉(zhuǎn)時的軸振擺的方法。
在軸S的外周面中,一邊的端部上接觸變位測定器280(例如電氣測微計)的檢查部280a。使軸S旋轉(zhuǎn)時,軸S的徑方向的變位被檢查部280a測定,基于通過變位測定器280測定的變位測定軸振擺。
此外,圖21表示固定軸S的一邊,在軸的另一邊和軸垂直的方向上負(fù)載載荷,評價軸振擺是否變化的方法。
其次,為確認(rèn)本發(fā)明的效果,使相對于軸徑的壓入裝配長度和負(fù)載載荷前后的軸振擺變化的關(guān)系通過如下述的試驗而明確。
在本試驗中,作為供給試驗用的軸承裝置,準(zhǔn)備相對于軸徑的壓入裝配長度的比是90%、50%、40%、30%、20%的軸承裝置(圖22中分別作為A~E。)。各自的軸承裝置中,軸徑取2mm,滾動軸承的寬度取3mm,軸承球間的間距取6.8mm,軸長度取19mm。此外,在供給試驗用的軸承裝置中負(fù)載作為彎曲載荷F的30N。然后,在軸承裝置中負(fù)載彎曲載荷的前后進(jìn)行在圖20中表示的軸振擺測定。壓入移動力調(diào)整過盈量,全都在從50N到60N的范圍。
將本試驗的結(jié)果在圖22的圖表中表示。
如圖22所示,負(fù)載載荷前各自的軸承裝置A~E的軸振擺沒有大的差別。但是,負(fù)載彎曲載荷后,將壓入裝配長度作為軸徑的30%、20%的軸承裝置D、E中,與其他的軸承裝置A~C相比軸振擺的變化幾乎看不到。即,將壓入裝配長度作為軸徑的30%、20%的軸承裝置D、E,與其他的軸承裝置A~C相比根據(jù)載荷負(fù)載的影響小,旋轉(zhuǎn)精度良好。
圖32是表示本發(fā)明涉及的軸承裝置的第15實施形態(tài)的縱剖面圖。
該軸承裝置1中,一對的滾動軸承3的外輪3a具備在周內(nèi)壓入安裝的圓筒狀的套筒5,通過在發(fā)動機(jī)的外殼7的筒狀部7a內(nèi)裝配安裝套筒5,而被外殼7支持。
一對的滾動軸承3是所謂的球軸承,具備外輪3a,內(nèi)輪3b,裝備在該些內(nèi)外輪間的多個球3c,保持球3c相互的間隔的保持器3d和堵塞軸承兩端的開口部的密封部件3e。該滾動軸承3的內(nèi)輪3b旋轉(zhuǎn)自由地支持發(fā)動機(jī)的主軸9。
套筒5中,壓入外輪3a的外輪裝配部5a裝配在內(nèi)周的兩端。一對的外輪裝配部5a間的套筒內(nèi)周,與外輪裝配部5a相比縮徑,形成將外輪3a的端部定位的階梯5b。
上述的套筒5的外周為外徑一定的簡單的構(gòu)造,中間部形成用于裝配在筒狀部7a上的裝置裝配部5c。
上述的軸承裝置1,如圖33所示,在套筒5上壓入安裝一對的滾動軸承3,并且在使一對的滾動軸承3支承主軸9的組裝狀態(tài)形成后,在筒狀部7a上裝配安裝套筒5。
但是,上述的軸承裝置1的套筒5中,如圖34所示,因為通過外輪3a的壓入的外輪裝配部5a的膨脹的影響,相比于裝置裝配部5c的基準(zhǔn)外徑尺寸D0較大的外徑D1的膨脹部5d在套筒外周出現(xiàn)。
為此,如果將套筒5的裝置裝配部5c的基準(zhǔn)外徑尺寸,預(yù)先通過裝配以成為在與筒狀部7a之間能夠得到充足的結(jié)合強(qiáng)度的過盈配合的方式進(jìn)行設(shè)定,那么膨脹部5d被筒狀部7a擋住,就存在裝配操作變得極其困難的場合。此外,如果勉強(qiáng)地裝配,那么外輪裝配部5a過度地壓迫外輪3a,在滾動軸承3內(nèi)發(fā)生扭歪,存在使?jié)L動軸承3的旋轉(zhuǎn)性能降低的危險。
因而,對于該點在以下說明進(jìn)一步考慮的實施例。
圖23是本發(fā)明涉及的軸承裝置的第16實施形態(tài)的縱剖面圖。
該第16實施形態(tài)的軸承裝置311,支承例如VRC、磁帶流用的滾筒主軸發(fā)動機(jī)的主軸309,一對的滾動軸承303的外輪303a具備在周內(nèi)壓入安裝的圓筒狀的套筒313,通過在發(fā)動機(jī)的外殼307的筒狀部307a內(nèi)裝配安裝套筒313,而被外殼307支持。本實施形態(tài)中,套筒313裝配安裝在發(fā)動機(jī)的外殼307上,也可以裝配在例如發(fā)動機(jī)定子、主軸發(fā)動機(jī)的滾筒上。
一對的滾動軸承303是所謂的深槽球軸承,具備外輪303a,內(nèi)輪303b,裝備在該些內(nèi)外輪間的多個球303c,保持球303c相互的間隔的保持器303d和堵塞軸承兩端的開口部的密封部件303e。該滾動軸承303的內(nèi)輪303b旋轉(zhuǎn)自由地支持發(fā)動機(jī)的主軸309。
套筒313中,壓入外輪303a的外輪裝配部313a裝配在內(nèi)周的兩端。一對的外輪裝配部313a間的套筒內(nèi)周中,與外輪裝配部313a相比縮徑,形成將外輪303a的端部定位的階梯313b。
本實施形態(tài)的套筒313中,在外周的中間部,通過設(shè)定裝配在筒狀部307a上的裝置裝配部313c,將裝配外輪303a的套筒內(nèi)周的外輪裝配部313a,和在筒狀部307a上裝配的套筒外周的裝置裝配部313c在套筒313的軸線方向上錯位地構(gòu)成。
此外,本實施形態(tài)的場合下,套筒313中,因為通過外輪303a的壓入的外輪裝配部313a的膨脹的影響,以相比于裝置裝配部313c的基準(zhǔn)外徑尺寸D0較大的外徑的膨脹部不出現(xiàn)在套筒313的外周的方式,除去裝置裝配部313c并且在與外輪裝配部313a相對的套筒313的外周部周邊上,具有與裝置裝配部313c的基準(zhǔn)尺寸D0相比為小徑的D2的外徑的縮徑部313e。
上述的軸承裝置311,如圖24所示,在套筒313上壓入安裝一對的滾動軸承303,并且使一對的滾動軸承303支承主軸309的組裝狀態(tài)形成后,在筒狀部307a上裝配安裝套筒313。
在上述的軸承裝置311中,如果在套筒313上壓入滾動軸承的外輪303a,如圖25所示,那么因為通過該壓入的外輪裝配部313a的膨脹的影響,在與外輪裝配部313a相對的套筒的外周的周邊上,出現(xiàn)相比于初始的尺寸徑尺寸增大的膨脹部314。
但是,外輪裝配部313a和裝置裝配部313c在軸方向錯開位置而設(shè)定,而且套筒外周的膨脹部314出現(xiàn)的范圍預(yù)先地相比于裝置裝配部313c的基準(zhǔn)尺寸形成小徑,因此通過適宜地設(shè)定小徑的程度,能夠防止膨脹部314的外徑超過裝置裝配部313c的基準(zhǔn)尺寸D0。
從而,在發(fā)動機(jī)等的裝置外殼的筒狀部307a上裝配套筒313時,因為通過滾動軸承的外輪303a的壓入的外輪裝配部313a的膨脹的影響而出現(xiàn)的膨脹部314沒有被殼體307擋住,所與能夠直接以預(yù)先設(shè)定的裝置裝配部313c的裝配公差,不困難地進(jìn)行裝配,能夠謀求組裝作業(yè)性的提高。
此外,套筒313和裝置殼體307之間的裝配公差,預(yù)先地設(shè)定為適當(dāng)?shù)倪^盈量,通過裝配能夠得到充分的結(jié)合強(qiáng)度。從而,能夠防止起因于裝配的松弛的套筒313的裝配位置的變動、傾斜等的不合適的發(fā)生,通過套筒313的安裝精度的提高能夠謀求軸承性能的提高。
在本發(fā)明涉及的軸承裝置的套筒中,外輪裝配部、裝置裝配部的配置等,不限定于上述的實施形態(tài)。
例如,也可以作為在圖26中表示的第17實施形態(tài)的形態(tài)。
在該第17實施形態(tài)的軸承裝置321的場合下,通過在圓筒狀的套筒325的兩端的內(nèi)周上,分別裝備壓入安裝滾動軸承323的外輪323a的外輪裝配部325a,并且將壓入安裝一對的滾動軸承323的套筒325在裝置殼體307的筒狀部307a上裝配安裝,而被裝置殼體307支持。
此外,在該第17實施形態(tài)的軸承裝置321的場合下,裝配外輪323a的套筒內(nèi)周的外輪裝配部325a,和在筒狀部307a上裝配的套筒外周的裝置裝配部325c在套筒325的軸線方向上錯位并且形成的同時,除去裝置裝配部325c,并且在與外輪裝配部325a相對的套筒325的外周部周邊上,形成與裝置裝配部325c的基準(zhǔn)尺寸D0相比為小徑的縮徑部325e。
但是,在該第17實施形態(tài)的場合下,外輪裝配部325a構(gòu)成為將進(jìn)入套筒內(nèi)的外輪323a的套筒內(nèi)側(cè)的端部附近裝配保持。
然后,以夾住該外輪裝配部325a的方式,在套筒外周的端部以及中間部的各個上,配置外徑被設(shè)定為基準(zhǔn)尺寸D0的裝置裝配部325c。
這樣,即使在變更外輪裝配部325a、裝置裝配部325c的配置的形態(tài)的場合下,也能夠得到上述的作用·效果。
在上述的實施形態(tài)中,作為支承主軸的滾動軸承,使用具有內(nèi)外輪的深槽球軸承,但也可以使用不具有內(nèi)輪的深槽球軸承。進(jìn)一步地,代替深槽球軸承,也可以考慮使用角球軸承、其他的滾動軸承。
如圖27所示,第18實施形態(tài)的軸承裝置410中,具有沿著作為一例的VRC、磁帶流用的滾筒主軸發(fā)動機(jī)(圖未表示)的軸412同軸配置的第1軸承部415以及第2軸承部425,第1軸承部415的內(nèi)側(cè)軌道413在軸412的外周上形成的同時,第2軸承部425的內(nèi)側(cè)軌道427形成在裝配在軸412上的內(nèi)輪426上,并且,用于在1軸承部415以及第2軸承部425之間附加預(yù)負(fù)荷的螺旋彈簧435被裝入。
該軸承裝置410中,第1、第2軸承部415、425裝配在例如滾筒440等的裝配孔441中并且被使用。
此外,如圖28所示的軸承裝置410中,軸412和內(nèi)輪426的裝配部位433(裝配位置),被定位于與通過軸412的軸線445和在第2軸承部425中的接觸角α的延長線446的交點447的徑方向平面相對應(yīng)的位置。
軸412中,在裝配部位433的上方外周上形成與內(nèi)輪426的內(nèi)徑相比為小徑的上小徑部414A,在裝配部位433的下方外周上形成與內(nèi)輪426的內(nèi)徑比小徑的下小徑部414B。這樣,能夠使內(nèi)輪426和軸412的接觸部僅僅為裝配部位433。
這樣,形成裝配部位433的同時,通過在裝配部位433的上下形成各自上下的小徑部414A,414B,即使第2軸承部425的內(nèi)輪426相對于軸412的軸線445傾斜,因為外輪428的偏芯極小,所以相對于滾筒440軸412就不會偏芯并且振擺回轉(zhuǎn)。
因此,沒有必要為了不使內(nèi)輪426相對于軸412傾斜而提高加工精度,所以能夠謀求成本的降低。
第1軸承部415中,具有在滾筒440的裝配孔441裝配的外輪416,在該外輪416和內(nèi)側(cè)軌道413之間配置的多個的轉(zhuǎn)動體417,保持多個的轉(zhuǎn)動體417的保持器418,在軸承內(nèi)保持潤滑劑的密封部件419以及彈簧座421。
內(nèi)側(cè)軌道413是在軸412的外周上仿轉(zhuǎn)動體417的外形并且形成為剖面圓弧形的環(huán)狀的彎曲凹部。
第2軸承部425中,具有軸412上嵌入的內(nèi)輪426,滾筒440的裝配孔441中的擴(kuò)徑部442上嵌入的外輪428(也可以參照圖7),在內(nèi)輪426和外輪428之間配置的多個的轉(zhuǎn)動體429,保持多個的轉(zhuǎn)動體429的保持器431,在軸承內(nèi)保持潤滑劑的密封部件432。
第1軸承部415的外輪416,其外徑尺寸與第2軸承部425的外輪427的外徑尺寸相比較小地設(shè)定。
因此,第1、第2軸承部415、425上嵌入的凸緣440的裝配孔441中,能夠?qū)?yīng)第2軸承部425的部位形成擴(kuò)徑部442。這樣,能夠在裝配孔442上設(shè)置階梯部443,在擴(kuò)徑部442上嵌入第2軸承部425時,通過在擴(kuò)徑部442的階梯部443上頂接軸承部425,能夠?qū)⑤S承裝置410簡單地定位于標(biāo)準(zhǔn)的位置。
此外,第1軸承部415的轉(zhuǎn)動體417和第2軸承部425的轉(zhuǎn)動體429設(shè)定為相同尺寸。
因此,能夠?qū)⒌?、第2軸承部415、425的各自的轉(zhuǎn)動體通過相同部件構(gòu)成。這樣,因為能夠共用第1、第2軸承部415、425的各自的轉(zhuǎn)動體,所以能夠減少部件個數(shù)并且謀求成本的降低。
在第1、第2軸承部415、425之間配置螺旋彈簧435,螺旋彈簧435的一端436接觸第1軸承部415的彈簧座421的同時,螺旋彈簧435的另一端437接觸第2軸承部425的密封部件432。
這樣,在第1軸承部415以及第2軸承部425之間能夠附加軸方向的預(yù)負(fù)荷。
該螺旋彈簧435中,第1軸承部415側(cè),即一端436側(cè)形成小徑的同時,第2軸承部425側(cè),即另一端437側(cè)形成大徑,從一端436向另一端437徑逐漸變大地形成錐形狀。以下,說明將螺旋彈簧435形成錐形狀的理由。
即,在組裝軸承裝置410時,在軸412上形成的內(nèi)側(cè)軌道413上設(shè)定外輪416、多個的轉(zhuǎn)動體417、保持器418的同時封入潤滑劑,其后通過密封部件419以及彈簧座421密封潤滑劑。
其次,設(shè)定螺旋彈簧435后,在第2軸承部425的內(nèi)輪426的內(nèi)側(cè)軌道外,設(shè)定外輪428、多個的轉(zhuǎn)動體429、保持器431的同時封入潤滑劑,其后,將通過密封部件432密封潤滑劑的內(nèi)輪426在軸412上嵌入。
這樣,通過將螺旋彈簧435形成錐形狀,能夠通過密封板的凹部兼作第2軸承部425側(cè)的彈簧座,能夠謀求成本的降低。
而且,通過形成為將第2軸承部425的內(nèi)側(cè)軌道裝配在軸412的內(nèi)輪426上,能夠提高軸承裝置410的組裝性。
進(jìn)一步地,通過將第1軸承部415的內(nèi)側(cè)軌道413在軸412的外周上形成,可以將第1軸承部415的外輪416的外徑形成小徑并且很大地形成負(fù)載容量。
其次,基于圖29說明第19實施形態(tài)。在第19實施形態(tài)中對于和第18實施形態(tài)相同的部件付與相同符號并且省略說明。
如圖29所示,第19實施形態(tài)的軸承裝置450中,在第1、第2軸承部415、425之間配置的螺旋彈簧455在形成太鼓狀這點上與第18實施形態(tài)不同。
即,螺旋彈簧455中,第1軸承部415側(cè)的一端456形成小徑的同時,第2軸承部425側(cè)的另一端457側(cè)形成小徑,中央部458形成大徑。
在第1軸承部415中,設(shè)置接觸螺旋彈簧455的一端456的彈簧座421的同時,在第2軸承部425中,設(shè)置接觸螺旋彈簧455的另一端457的彈簧座461。
此外,介于第1、第2軸承部415、425之間的螺旋彈簧,代替形成太鼓狀的螺旋彈簧455,也可以使用從一端到另一端形成相同小徑的平直狀的螺旋彈簧。
在上述實施形態(tài)中,說明有關(guān)將軸承裝置410應(yīng)用在VRC、磁帶流用的滾筒主軸發(fā)動機(jī)的軸412上的例子,但不限定于這些,也可以裝入在例如LBP用發(fā)動機(jī)、HDD發(fā)動機(jī)等的磁盤存儲器主軸發(fā)動機(jī),HDD的搖架的旋轉(zhuǎn)支持部、其他的發(fā)動機(jī)上。
進(jìn)一步地,本發(fā)明中,不限定于上述的各實施形態(tài),可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖冃?、改良等,在上述的各實施形態(tài)中例示的軸412、第1、第2軸承部415、425、螺旋彈簧435,455等的材料性質(zhì),形狀,尺寸,形態(tài),個數(shù),配置位置,厚度尺寸等如果能夠達(dá)成本發(fā)明就可以是任意的,沒有限定。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如上述的說明,如果通過本發(fā)明,因為即使外輪相對于軸心傾斜,在殼體和外輪外面的裝配部中偏芯成為極小,所以相對于軸心,不存在殼體偏芯并且振擺回轉(zhuǎn)。此外,相對于殼體,軸心也不傾斜。從而,可以不必為了不使外輪相對于軸心傾斜而高精度研磨加工階梯部,所以能夠謀求成本的降低。
此外,如果通過本發(fā)明,對于各種各樣的尺寸的軸以及滾動軸承的組合,能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定壓入裝配長度,可以提供使施加在內(nèi)輪以及軸上的應(yīng)力減小并且使旋轉(zhuǎn)精度提高的軸承裝置。
此外,如果通過本發(fā)明的軸承裝置,如果在套筒上壓入滾動軸承的外輪,因為通過該壓入的外輪裝配部的膨脹的影響,在與外輪裝配部相對的套筒的外周的周邊上,相比于初始的尺寸徑尺寸增大的膨脹部出現(xiàn)。
但是,外輪裝配部和裝置裝配部在軸方向錯開位置并且設(shè)定,而且套筒外周的膨脹部出現(xiàn)的范圍預(yù)先地相比于裝置裝配部的基準(zhǔn)尺寸形成為小徑,所以通過適宜地設(shè)定小徑的程度,能夠防止膨脹部的外徑超過裝置裝配部的基準(zhǔn)尺寸。
從而,在發(fā)動機(jī)等的裝置殼體的筒狀部上裝配套筒時,因為通過滾動軸承的外輪的壓入的外輪裝配部的膨脹的影響而出現(xiàn)的膨脹部沒有被殼體擋住,直接以預(yù)先設(shè)定的裝置裝配部的裝配公差,能夠不困難地進(jìn)行裝配,能夠謀求組裝作業(yè)性的提高。
此外,套筒和裝置殼體之間的裝配公差設(shè)定為適當(dāng)?shù)倪^盈量,通過裝配能夠得到充分的結(jié)合強(qiáng)度。從而,能夠防止起因于裝配的松弛的套筒的裝配位置的變動、傾斜等的不合適的發(fā)生,通過安裝精度的提高能夠謀求軸承性能的提高。
此外,如果通過本發(fā)明,將通過軸的軸線和在第2軸承部中的接觸角的延長線的交點的對應(yīng)于徑方向平面的位置,作為軸和內(nèi)輪裝配的裝配位置。
這樣,在將第2軸承部的內(nèi)輪在軸上嵌入時,能夠抑制相對于軸的內(nèi)輪的偏芯。而且,即使在第2軸承部的內(nèi)輪相對于軸稍微地傾斜的場合下,也能夠?qū)⒌?軸承部的外輪的偏芯抑制為極小,將軸振擺抑制為極小。
從而,可以不必為了不使內(nèi)輪相對于軸傾斜而過度地提高加工精度,所以能夠謀求成本的降低。
此外,通過將第1軸承部中的外輪的外徑尺寸與第2軸承部中的外輪的外徑尺寸相比很小地形成,第1、第2軸承部上嵌入的凸緣的裝配孔中,能夠?qū)?yīng)第2軸承部的部位形成擴(kuò)徑部。
這樣,能夠在裝配孔上設(shè)置階梯部,在擴(kuò)徑部上嵌入第2軸承部時,通過在擴(kuò)徑部的階梯部上頂接軸承部,能夠?qū)⒌?軸承部簡單地定位于標(biāo)準(zhǔn)的位置。從而,可以不費工夫地將軸承裝置簡單地組裝。
此外,通過將第1軸承部的轉(zhuǎn)動體和第2軸承部的轉(zhuǎn)動體設(shè)定為相同尺寸。能夠?qū)⒌?、第2軸承部的各自的轉(zhuǎn)動體通過相同部件構(gòu)成。
這樣,因為能夠共用第1、第2軸承部的各自的轉(zhuǎn)動體,所以能夠減少部件個數(shù)并且謀求成本的降低。
以上參照詳細(xì)、特定的實施形態(tài)說明了本發(fā)明,作為領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可以加入種種的變更、修正。
本申請是基于如下申請,2001年9月21日申請的日本特許申請2001-288548號,2002年2月25日申請的日本特許申請2002-047899號,2002年2月22日申請的日本特許申請2002-046326號,2002年6月21日申請的日本特許申請2002-181639號,其內(nèi)容在這里作為參照被取用。
權(quán)利要求
1.一種軸承裝置,其中具有,支承主軸的一對滾動軸承,和在同一軸上保持該些滾動軸承的筒狀的外殼,在上述外殼的內(nèi)面裝配保持上述滾動軸承,其特征在于,在通過軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于上述滾動軸承的軸方向為直角的徑平面和上述滾動軸承的外輪外徑面相交的部位上設(shè)置上述外殼的裝配部。
2.如權(quán)利要求1所述的軸承裝置,其中,在上述外殼的內(nèi)面設(shè)置和上述滾動軸承的外輪端面接觸的階梯部,其特征在于,在上述外殼的兩端側(cè)設(shè)置與軸承外徑的裝配部,將上述裝配部和上述階梯部的外殼內(nèi)面相比于上述滾動軸承的外徑大徑地形成。
3.一種軸承裝置,其中,在同一軸上裝配保持軸和支承軸的一對滾動軸承,其特征在于,在通過軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于上述滾動軸承的軸方向為直角的徑平面和上述滾動軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑面相交的部位上設(shè)置與上述軸的裝配部。
4.如權(quán)利要求3所述的軸承裝置,其在上述同一軸上裝配保持,其特征在于,在通過軸承的中心軸線和接觸角延長線的交點,并且相對于上述滾動軸承的軸方向為直角的徑平面和上述滾動軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑面相交的部位上設(shè)置與上述軸的裝配部,在從上述裝配部向球側(cè)的軸外徑部,設(shè)置相比于上述滾動軸承的內(nèi)輪內(nèi)徑部的徑較小的縮徑部。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的軸承裝置,其中,上述滾動軸承是深槽球軸承。
6.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的軸承裝置,其中,上述滾動軸承是角球軸承。
7.一種軸承裝置,具有,軸和壓入裝配在該軸上的內(nèi)輪,其特征在于,使上述軸以及上述內(nèi)輪間的壓入裝配部的壓入裝配長度成為軸徑的1/3以下。
8.一種軸承裝置,具有,軸和具備壓入裝配在該軸上的內(nèi)輪的滾動軸承,其特征在于,使上述軸以及上述內(nèi)輪間的壓入裝配部的壓入裝配長度成為軸徑的1/3以下。
9.如權(quán)利要求8所述的軸承裝置,其中,所述壓入裝配部設(shè)置在,含有滾動軸承的接觸角延長線和軸的中心軸線的交點,并且在軸方向為直角的徑平面和所述內(nèi)輪的內(nèi)徑面相交的部位。
10.如權(quán)利要求8所述的軸承裝置,其中,所述壓入裝配部設(shè)置在,相對于滾動軸承的接觸角延長線和軸的中心軸線的交點的背離軸方向的位置。
11.如權(quán)利要求8~10中任一項所述的軸承裝置,其中,具有支持所述滾動軸承的外輪的外徑面的外殼。
12.如權(quán)利要求7~11中任一項所述的軸承裝置,其中,在軸的外徑面上設(shè)置用于調(diào)整壓入裝配長度的退刀部。
13.如權(quán)利要求7~11中任一項所述的軸承裝置,其中,在內(nèi)輪的內(nèi)徑面上設(shè)置用于調(diào)整壓入裝配長度的退刀部。
14.一種軸承裝置,具備,將滾動軸承的外輪在內(nèi)周壓入安裝的圓筒狀的套筒,通過在裝置的筒狀部內(nèi)裝配安裝上述套筒而支持裝置,其特征在于,將裝配上述外輪的上述套筒內(nèi)周的外輪裝配部和裝配在上述筒狀部的上述套筒外周的裝置裝配部,在上述套筒的軸線方向錯位并且形成的同時,在除去上述套筒的裝置裝配部并且與上述外輪裝配部相對的外周部的周邊上,形成與上述裝置裝配部的基準(zhǔn)尺寸相比小徑的縮徑部。
15.本發(fā)明公開了一種軸承裝置,具有,沿軸同軸配置的第1軸承部以及第2軸承部,上述第1軸承部的內(nèi)側(cè)軌道在上述軸上形成的同時,上述第2軸承部的內(nèi)側(cè)軌道在裝配在上述軸的內(nèi)輪上形成,并且中間裝有在上述第1軸承部以及上述第2軸承部間附加預(yù)負(fù)荷的螺旋彈簧,其特征在于,上述軸和上述內(nèi)輪的裝配位置,是與通過上述軸的軸線和在上述第2軸承部的接觸角的延長線的交點的徑方向的平面相對應(yīng)的位置。
16.如權(quán)利要求16所述的軸承裝置,其特征在于,在上述第1軸承部中外輪的外徑尺寸與在第2軸承部中外輪的外徑尺寸相比較小。
17.如權(quán)利要求16所述的軸承裝置,其特征在于,在上述第1軸承部中的旋轉(zhuǎn)體和在上述第2軸承部中的旋轉(zhuǎn)體是相同尺寸。
全文摘要
本發(fā)明的軸承裝置,將支承主軸(軸)S的一對球軸承(111)在同一軸線上支持的外殼(112)的內(nèi)面上設(shè)置與球軸承(111)的外輪端面頂接的階梯部(113),其中,外殼(112)的兩端側(cè)上設(shè)置與球軸承(111)的裝配部(112a),該裝配部(112a)和階梯部(113)之間的外殼內(nèi)面相比于球軸承(111)的外徑大徑地形成。此外,軸以及內(nèi)輪間的壓入裝配部的壓入裝配長度為軸徑的1/3以下。
文檔編號F16C35/067GK1556902SQ0281853
公開日2004年12月22日 申請日期2002年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月21日
發(fā)明者宮崎晴三 申請人:日本精工株式會社