JP2022055432A - 軸受装置及び軸受装置を用いた回転装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｃスペーサの傾きを防止して玉の脱落を確実に防止する。【解決手段】軸受装置１０は、外周に第１内側軌道面２９と第２内側軌道面３０と軸外周面２６とを有する回転軸１１を有し、第１軸受２１は、第１外輪１２と玉１４と第１内側軌道面２９とで形成され、第２軸受２２は、第２外輪１３と玉１４と第２内側軌道面３０とで形成され、第１外輪１２の背面３２と第２外輪１３の背面３２とが向き合うように組み合わされている。第１外輪１２と第２外輪１３との間に、周の一部に切欠部を有する環状体のＣスペーサ１６と、環状体の第２スペーサ１７とが軸方向に連続して配置され、第１軸受２１と第２軸受２２は正すきまで組み立てられている。第２スペーサ１７の第２の側の端部における内径ｄ４と軸外周面２６の外径ｄ０との差をδｄとし、Ｃスペーサ１６の外周側の円筒面の直径と内周側の円筒面の直径との差の半分をαとしたときに、α＞δｄ である。【選択図】図１

Description

本発明は、回転軸を支持する軸受装置、特に回転軸に内側軌道面が一体に形成された軸受装置に関する。

回転軸を支持する軸受装置として、図７に示すような軸受装置７０が知られている（特許文献１）。この軸受装置７０は、回転軸７１と、回転軸７１を支持する二つの転がり軸受７２、７３とが一体に組み合わされており、Ｘ線管（図２参照）においてタングステン製のターゲットを回転自在に支持する用途で使用される。
転がり軸受７２、７３は、いわゆるインテグラル型の転がり軸受であって、２列の内側軌道面７５ａ、７５ｂが回転軸７１に直接形成されている。転がり軸受７２、７３は、アンギュラ型の玉軸受である。

二つの転がり軸受７２、７３は、それぞれの外輪７６、８１の背面が互いに向き合うように組み合わされている。外輪７６と外輪８１との間に間座が組み込まれて外輪間の距離が規定されており、外側軌道面７７、８２の軸方向の間隔が、２列の内側軌道面７５ａ、７５ｂの軸方向の間隔と等しくなるように組み合わされている。
間座は円筒形状の外輪間座７８と、周方向の一部を切り欠いたＣスペーサ７９とで構成される。Ｃスペーサ７９は、図７（ａ）に示すように、軸方向から見たときに円周の一部が切り欠かれた円環状となっている。切欠部８０の内幅ｗは回転軸７１の外径ｄ０よりわずかに大きく設定されている。

転がり軸受７２、７３は次のように組み立てられる。
外輪７６を回転軸７１の径方向の外側に配置する。内側軌道面７５ａが内側軌道面７５ｂよりも鉛直方向の上側に向き（図７に示した向きと上下が逆向きである）、回転軸７１の中心軸が鉛直方向に沿うよう回転軸を移動させる。外輪７６の軌道面が内側軌道面７５ａに対して鉛直方向の下側に位置するよう外輪７６を位置させる。内側軌道面７５ａと外輪７６の軌道面との間に複数の玉７４を挿入する。内側軌道面７５ａと複数の玉７４とが接触した状態、かつ、外輪７６の軌道面と複数の玉７４とが接触した状態にする。
この状態で、内側軌道面７５ａが内側軌道面７５ｂよりも鉛直方向の下側に向き（図７に示した向きである）、回転軸７１の中心軸が鉛直方向に沿うように回転軸を移動させる。外輪間座７８を回転軸７１の径方向の外側に外輪７６に接触した状態に位置させる。外輪８１を回転軸７１の径方向の外側に配置する。外輪８１の軌道面が内側軌道面７５ｂに対して鉛直方向の下側に位置するよう外輪８１を位置させる。内側軌道面７５ｂと外輪８１の軌道面との間に複数の玉７４を挿入する。内側軌道面７５ｂと複数の玉７４とが接触した状態、かつ、外輪８１の軌道面と複数の玉７４とが接触した状態にする。Ｃスペーサ７９を回転軸７１の径方向の外側に外輪間座７８と外輪８１とに接触した状態に位置させる。

このように、二つの転がり軸受７２、７３は、Ｃスペーサ７９が組み込まれていない状態で組み立てられ、その後、Ｃスペーサ７９を一方の外輪８１と外輪間座７８との間に径方向から挿入することによって、二つの外輪７６、８１が軸方向に所定の間隔で組み込まれる。
軸受装置７０は、回転軸７１と二つの転がり軸受７２、７３とが一体に組み合わされた後、Ｘ線管のハウジングに組み込まれる。

特開平０７－２２４８３７号公報

軸受装置７０は、高温で使用する際にすきまが減少するため、室温では転がり軸受７２、７３がいずれも正すきま（予圧が負荷されていない状態）で組み込まれているため、外輪間座７８とＣスペーサ７９は互いに軸方向に強く密接していない。このため、Ｃスペーサ７９の位置が外輪間座７８の位置に対して径方向に容易にずれるため、図８、図９に示すように、軸受装置７０を組み立てるときや、軸受装置７０をＸ線管に組み込むときにＣスペーサ７９が傾いて、転がり軸受７２、７３の玉７４が脱落する場合がある。

図８は、内側軌道面７５ｂを内側軌道面７５ａに対して鉛直方向の上側にした状態で、転がり軸受７３の玉７４が脱落する場合の、外輪間座７８とＣスペーサ７９の状態を示す模式図であって、図７の白抜き矢印Ｘの向きに軸方向から見たときの、回転軸７１に対する外輪間座７８とＣスペーサ７９の位置を示している。図８では、外輪間座７８の位置が図の左方にずれることによって、回転軸７１の左方において回転軸７１の外周と外輪間座７８の内周との間に大きい空間ｋ１が形成されている。Ｃスペーサ７９は、切欠部８０を図の下方に向けて図の右方に位置ずれしており、Ｃスペーサ７９の一方の端部７９ａが空間ｋ１に位置するとともに、他方の端部７９ｂが外輪間座７８の外側の空間ｋ２に位置している。この場合には、Ｃスペーサ７９と外輪間座７８は、図中にＰで示す箇所で接触しているに過ぎず、Ｃスペーサ７９の開口側の端部７９ａ、７９ｂが支持されていない。このため、Ｃスペーサ７９の開口側の端部７９ａ、７９ｂが、それぞれ空間ｋ１、ｋ２にはまり込むことによって、Ｃスペーサ７９が容易に傾きうる状態となっている。

図９は、Ｃスペーサ７９が傾いている状態を、図８の白抜き矢印Ｙの向きにみた模式図である。外輪８１はＣスペーサ７９と軸方向に当接することによって位置決めされているので、Ｃスペーサ７９が傾いたときには、図９に示すようにＣスペーサ７９とともに傾いてしまい、玉７４が脱落するという問題が生じる。

上記の事情に鑑み、本発明に係る軸受装置は、Ｘ線管等に組み付ける際に、Ｃスペーサの傾きを防止して転がり軸受の姿勢を確実に支持することにより玉の脱落を確実に防止することを目的としている。

本発明の第１の形態は、軸方向の第１の側の外周に第１内側軌道面と、軸方向の第２の側の外周に第２内側軌道面と、前記第１内側軌道面と前記第２内側軌道面との間に円筒形状の軸外周面と、を有する回転軸と、内周に第１外側軌道面を有し、軸方向の第２の側に背面が向いた第１外輪と、内周に第２外側軌道面を有し、軸方向の第１の側に背面が向いた第２外輪と、前記第１内側軌道面と前記第１外側軌道面との間に転動可能に配置された複数の第１の玉と、前記第２内側軌道面と前記第２外側軌道面との間に転動可能に配置された複数の第２の玉と、前記第１外輪と前記第２外輪との間にＣスペーサと第２スペーサとが軸方向に連続して配置された軸受装置であって、前記Ｃスペーサは、前記第２スペーサと前記第２外輪との間に配置され、周の一部に切欠部を有する環状体であって、内周面が円筒面の一部で形成されるとともに外周面が円筒面の一部で形成され、前記内周面の中心軸と前記外周面の中心軸とは同一であり、前記第２スペーサは、少なくとも第２の側の端部において環状体で、内周面が円筒面であるとともに、外周面が円筒面であり、前記内周面の中心軸と前記外周面の中心軸とは同一であり、複数の前記第１の玉を前記第１内側軌道面と前記第１外側軌道面とに接触させるとともに複数の前記第２の玉を前記第２内側軌道面と前記第２外側軌道面とに接触させた状態において、前記第１外輪の背面と前記第２外輪の背面の軸方向の寸法は前記Ｃスペーサと前記第２スペーサとを合わせた軸方向の寸法より長く、前記第２スペーサの第２の側の端部における内径と前記軸外周面の外径との差をδｄとし、前記Ｃスペーサの外周側の前記円筒面の直径と内周側の前記円筒面の直径との差の半分をαとしたときに、α＞δｄ である。

本発明の第２の形態は、内周が円筒形状のハウジングを有し、第１の形態の軸受装置が前記ハウジングに内嵌された回転装置であって、前記Ｃスペーサの位置における軸外周面の外径をｄ０とし、前記第２外輪の軸受外径面の外径をｄ１とし、前記Ｃスペーサの外周側の前記円筒面の直径をｄ２とし、前記ハウジングの内径をＤとし、前記Ｃスペーサの外周側の前記円筒面の直径と内周側の前記円筒面の直径との差の半分をαとしたときに、α＜（ｄ１―ｄ０）／２－（Ｄ―ｄ２） である。

本発明によると、軸受装置を組み付ける際に、Ｃスペーサの傾きを防止することにより転がり軸受の姿勢を中心軸と直交する向きに支持して、玉の脱落を確実に防止することができる。これにより、軸受装置の組付け時に、軸受装置を再組立する等の手直し工数を削減できるので、組付け業務の作業性を格段に向上することができる。

本発明の実施形態である軸受装置の軸方向断面図である。 軸受装置が組み込まれたＸ線管の軸方向断面図である。 図３（ａ）はＣスペーサの中心の位置を通る断面図で、図３（ｂ）は正面図である。 軸受装置を組み立てる工程を説明する説明図である。 Ｃスペーサ及び外輪間座が径方向に位置ずれした状態を示す模式図である。 軸受装置をハウジングに組み込んだときの各部が径方向に位置ずれした状態を示す模式図である。 従来の軸受装置の軸方向断面図である。 従来の軸受装置でＣスペーサが傾くときの外輪間座とＣスペーサの位置を示す模式図である。 図８におけるＣスペーサの傾き状態を示す模式図である。

本発明の実施形態を図を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態（以下「本実施形態」）である軸受装置１０の軸方向断面図である。図２は、軸受装置１０が組み込まれたＸ線管９０（回転装置）の軸方向断面図である。なお、本発明は、軸受装置１０を組み立てる際に玉１４の脱落を防止する作用に特徴がある。このため、図１は、軸受装置１０を組み立てる時の配置にあわせて、中心軸ｍを上下方向に向けて記載している。

図２を参照する。Ｘ線管９０は、電子線を照射する電子銃９１を備えており、真空容器中でタングステン製のターゲット９２に電子線を照射することによってＸ線を発生する装置である。ターゲット９２は、電子線が照射されると１０００℃程度に昇温するため、回転する軸に取り付けられて、電子線が１か所に集中して照射されないようになっている。軸受装置１０は、Ｘ線管９０に設けられたハウジング９３に内嵌して組み込まれており、ターゲット９２を回転自在に支持している。以下の説明では、軸受装置１０の中心軸ｍの延在する方向を軸方向といい、中心軸ｍと直交する方向を径方向、中心軸ｍの周りを周回する方向を周方向という。

図１を参照する。軸受装置１０は、回転軸１１が二つのアンギュラ型転がり軸受で支持された形態であって、二つの転がり軸受は、内側軌道面が回転軸１１に直接形成された、いわゆるインテグラル型の転がり軸受である。以下の説明では、図の下側（以下「第１の側」）の転がり軸受を「第１軸受２１」、図の上側（以下「第２の側」）の転がり軸受を「第２軸受２２」として説明する。

軸受装置１０は、回転軸１１、第１外輪１２、第２外輪１３、複数の玉１４、Ｃスペーサ１６、及び、外輪間座１７（第２スペーサ）で構成される。

回転軸１１は、ＳＫＨ４やＭ５０などの耐熱性を有する高速度工具鋼で製造されている。回転軸１１は、略円柱形状の軸部２４と、軸部２４の軸方向一方の端部に形成されたフランジ部２５とが一体に形成されている。フランジ部２５は、径方向に延在する円板状であって、Ｘ線管９０のロータ９４とターゲット９２（図２参照）が図示しないボルトによって固定されている。
軸部２４の外周には、軸方向に離れた２か所の全周にわたって、軸方向の第１の側に第１内側軌道面２９が、軸方向の第２の側に第２内側軌道面３０が、それぞれ形成されている。各内側軌道面２９、３０は、軸方向断面が径方向内方に向けて凹となった円弧形状であって、互いに同様の形状である。軸方向断面における各内側軌道面２９、３０の曲率半径は、玉１４の表面の曲率半径よりわずかに大きい。
第１内側軌道面２９と第２内側軌道面３０との間の、軸部２４の外周面２６（軸外周面）は、中心軸ｍを中心とする円筒形状である。

第１軸受２１は、第１内側軌道面２９と複数の玉１４（第１の玉）と第１外輪１２とを備えており、第２軸受２２は、第２内側軌道面３０と複数の玉１４（第２の玉）と第２外輪１３とを備えている。
第１軸受２１と第２軸受２２の構成を説明するにあたり、第１外輪１２と第２外輪１３は同一の形状であるため、第１外輪１２を例にして説明し、第２外輪１３についての説明を省略する。

第１外輪１２は環状であって、軸受外径面２７は中心軸ｍを中心とする円筒面である。内周の軸方向中央に外側軌道面３３が全周にわたって形成されている。外側軌道面３３は、軸方向断面が径方向外方に向けて凹となった円弧形状であって、軸方向断面における曲率半径は玉１４の表面の曲率半径よりわずかに大きい。なお、第１外輪１２に形成された外側軌道面３３を第１外側軌道面、第２外輪１３に形成された外側軌道面３３を第２外側軌道面という場合がある。
外側軌道面３３の軸方向の一方に肩３４が形成されており、肩３４の内径は外側軌道面３３の溝底径より小径になっている。外側軌道面３３の軸方向の他方では、第１外輪１２の内周は外側軌道面３３の溝底径とほぼ同等の大きさの円筒面となっている。
第１外輪１２の軸方向の両側に、それぞれ中心軸ｍと直交して互いに平行な側面が形成されている。肩３４が形成されている側の側面を背面３２といい、その反対側の側面を正面３１という。

軸受装置１０では、第１外輪１２と第２外輪１３は、互いに逆向きに組み込まれている。第１外輪１２は、背面３２を第２の側に向けて組み込まれており、第２外輪１３は、背面３２を第１の側に向けて組み込まれている。第１外輪１２及び第２外輪１３は、それぞれラジアル方向の荷重を支持するとともに、第１外輪１２は、回転軸１１の第２の側に向かうアキシアル荷重を支持することができ、第２外輪１３は、回転軸１１の第１の側に向かうアキシアル荷重を支持することができる。

外輪間座１７とＣスペーサ１６は、第１外輪１２と第２外輪１３との間に、軸方向に連続して組み込まれている。Ｃスペーサ１６は、外輪間座１７と第２外輪１３との間に組み込まれている。
外輪間座１７は、温度変化に伴う各軸受２１、２２の軸方向すきまの変化を抑制するため、回転軸１１を形成する鋼材と線膨張係数が同等のステンレス４０３等の鋼材で製造されている。外輪間座１７は、筒状であり、外周面２８及び内周面３５は、それぞれ中心軸ｍを中心として軸方向に延在する円筒面である。外周面２８の外径は各外輪１２、１３の軸受外径面２７よりわずかに小さく、内周面３５の内径ｄ４は肩３４の内径とほぼ同等である。外輪間座１７の軸方向両側に、中心軸ｍと直交する向きに形成され互いに平行な側面４１ａ、４１ｂが形成されている。

図３（ｂ）は、Ｃスペーサ１６の平面図であって、図３（ａ）は、図３（ｂ）の中心の位置において矢印Ｚの向きに見た軸方向断面図である。Ｃスペーサ１６は、外輪間座１７と同様にステンレス４０３等の鋼材で製造されている。図３（ｂ）に示すように、Ｃスペーサ１６は、環状体の周方向の一部が切り取られて切欠部３６を有しており、切欠部３６の側の端部には、切欠部３６を挟んで周方向に向き合う開口面３７、３７が形成されている。開口面３７、３７の最も狭い位置での内幅ｗｉは、軸部２４の外径よりわずかに大きく設定されており、後述する軸受装置１０の組み立て時に、Ｃスペーサ１６を容易に組み付けることができる。
Ｃスペーサ１６の外周面３８及び内周面３９は、それぞれ中心軸ｍを中心とする円筒面の一部で形成されている。また、軸方向両側の側面４０ａ、４０ｂは、中心軸ｍと直交する向きに形成され互いに平行な面であって、Ｃスペーサ１６の軸方向の厚さは、周方向で一様な寸法ｔとなっている。

本実施形態では、Ｃスペーサ１６の径方向の厚さαに特徴がある。
Ｃスペーサ１６の径方向の厚さαとは中心軸ｍから外周面３８までの寸法（半径）と中心軸ｍから内周面３９までの寸法（半径）との差の寸法であり、Ｃスペーサ１６における外周面３８の直径ｄ２と内周面３９の直径ｄ３との差の半分の大きさである。Ｃスペーサ１６の径方向の厚さαは、外輪間座１７の内周面３５の内径ｄ４と軸部２４の外周面２６の外径ｄ０との差より大きく設定されている。
本実施形態では、Ｃスペーサ１６の径方向の厚さαをこのように設定することにより、組立作業時にＣスペーサ１６の傾きが生じて玉１４が脱落するのを防止している。Ｃスペーサ１６の傾きを防止する作用効果については、その他の構成を説明した後に詳細に説明する。

また、図１から分かるように、第１外輪１２と第２外輪１３との軸方向の間隔は、外輪間座１７の軸方向の寸法ＬとＣスペーサ１６の軸方向の寸法ｔによって規制される。軸受装置１０では、第１軸受２１において複数の玉１４を第１内側軌道面２９と外側軌道面３３（第１外側軌道面）とに接触させるとともに、第２軸受２２において複数の玉１４を第２内側軌道面３０と外側軌道面３３（第２外側軌道面）とに接触させた状態において、第１外輪１２の背面３２と第２外輪１３の背面３２の軸方向の寸法が、外輪間座１７の軸方向の寸法ＬとＣスペーサ１６の軸方向の寸法ｔとを合わせた軸方向の寸法より寸法差δＬだけ長く設定されている。本実施形態では、この寸法差δＬが、０．０５ｍｍ～０．５ｍｍ程度となるように設定される。これにより、第１軸受２１及び第２軸受２２が軸方向にすきまを有するように組付けられている。このように軸方向にすきまを有する状態を「正すきま」という。
こうして、外輪間座１７とＣスペーサ１６は互いに軸方向に強く密接していない状態で組み込まれている。

図４によって、軸受装置１０の組み立て工程について説明する。図４は、軸受装置１０を組み立てる工程を説明する説明図である。
最初に、図４（ａ）に示すように、フランジ部２５を鉛直方向の上側にして回転軸１１の中心軸を鉛直方向に沿って配置した状態で、第１軸受２１が組み立てられる。このとき、第１外輪１２は、あらかじめ第１内側軌道面２９より鉛直方向の下方において、正面３１を鉛直方向の上側に向けて回転軸１１の軸部２４に嵌め合わされている。複数の玉１４は第１内側軌道面２９に沿って配置され、その後、第１外輪１２を鉛直方向の上側に向けて移動させて複数の玉１４の外周に嵌め合わせている。

次に、図４(ｂ)に示すように、フランジ部２５を鉛直方向の下側にして回転軸１１の中心軸を鉛直方向に沿って配置した状態で、外輪間座１７が第１外輪１２の上に載置される。次に図４(ｃ)に示すように、第２外輪１３が正面３１を鉛直方向の上側に向けて外輪間座１７の上に載置され、複数の玉１４が第２内側軌道面３０に沿って配置される。この段階では、まだＣスペーサ１６が組み込まれていない状態であり、第２外輪１３は第２内側軌道面３０より鉛直方向の下方に配置されている。

その後、図４(ｄ)に示すように、第２外輪１３を鉛直方向の上側に向けて移動させて複数の玉１４の外周に嵌め合わせることによって第２軸受２２が組立てられる。この状態で、Ｃスペーサ１６が第２外輪１３と外輪間座１７との間に組み付けられる。Ｃスペーサ１６は、切欠部３６の間に回転軸１１を通して第２外輪１３と外輪間座１７との間に組み付けられる。各軸受２１、２２が正すきまとなるように設定されているので、第２外輪１３と外輪間座１７との間に形成されるすきまｓ（ｓ＝ｔ＋δＬ）の軸方向の大きさは、Ｃスペーサ１６の軸方向の寸法ｔよりわずかに大きい。このため、Ｃスペーサ１６を第２外輪１３と外輪間座１７との間に径方向から容易に挿入することができる。

図２を参照する。こうして組立てられた軸受装置１０は、Ｘ線管９０のハウジング９３の内側に組込まれる。ハウジング９３は有底であり、内周の底部に圧縮コイルバネ９５が組み込まれている。
軸受装置１０は、第２軸受２２がハウジング９３の底の側に配置される向きに組み込まれる。第１外輪１２及び第２外輪１３並びに外輪間座１７及びＣスペーサ１６の外周は、ハウジング９３の内周と径方向にすきまをもって組み込まれており、軸方向に容易に挿入することができる。なお、各外輪１２、１３の軸受外径面２７とハウジング９３の内周面との径方向すきま（半径）は０．０１ｍｍから０．２ｍｍ程度であり、Ｃスペーサ１６及び外輪間座１７の外周面とハウジング９３の内周面との径方向のすきま（半径）は０．０５ｍｍから０．５ｍｍ程度である。

軸受装置１０は、圧縮コイルバネ９５が軸方向に圧縮された状態で組み込まれる。ハウジング９３の開口側端部に止め輪９６が設けられており、第１外輪１２、外輪間座１７、Ｃスペーサ１６、第２外輪１３が軸方向に密接した状態で止め輪９６に押し付けられる。こうして、第１軸受２１及び第２軸受２２が軸方向の所定の位置に固定されて、回転軸１１が軸方向の所定の位置で回転する。

以上説明したように、各軸受２１、２２が正すきまの状態で組み込まれているため、Ｘ線管９０に組み込むとき等、軸受装置１０を取り扱うときに、Ｃスペーサ１６及び外輪間座１７が、径方向に容易に動いてしまう場合がある。このため、従来の軸受装置７０（図７参照）では、Ｃスペーサ７９が傾いて玉７４が脱落する場合があり、再組立等の工数が生じていた。

しかしながら、本実施形態の軸受装置１０では、仮に、外輪間座１７及び／又はＣスペーサ１６が径方向に位置ずれしたとしても、Ｃスペーサ１６が傾くのを防止して、軸受装置１０をＸ線管９０に確実に装着することができる。以下に、Ｃスペーサ１６の傾きを防止する作用効果について説明する。

図５は、図１の軸受装置１０における第２軸受２２の近傍の軸方向断面図であって、Ｃスペーサ１６及び外輪間座１７が径方向に位置ずれした状態を模式的に示している。図５では、外輪間座１７が図の左側に向かって径方向に位置ずれして、回転軸１１の右側で回転軸１１と外輪間座１７とが当接している。これにより回転軸１１の左側に、軸部２４の外周面２６と外輪間座１７の内周面３５との間に空間ｋ１（空間ｋ１を軸方向から見た形態は、図８と同様である）が形成されている。このとき、空間ｋ１の径方向の寸法の最大値δｄは、外輪間座１７の内径ｄ４と回転軸１１の軸部２４の外周面２６の外径ｄ０との差（＝δｄ）に等しい。

一方、Ｃスペーサ１６の径方向の厚さαは、外輪間座１７の内径ｄ４と軸部２４の外周面２６の外径ｄ０との差（＝δｄ）より大きく設定されている。このため、Ｃスペーサ１６が空間ｋ１と軸方向に対向した場合であっても、Ｃスペーサ１６が空間ｋ１に入り込むことがない。こうして、Ｃスペーサ１６の側面４０ａは、常に外輪間座１７の側面４１ｂと軸方向に当接しており、Ｃスペーサ１６の側面４０ａが中心軸ｍと直交する向きに保持されるので、第２外輪１３の背面３２を常に中心軸ｍと直交する向きに配置することができる。これにより、複数の玉１４が常に第２外輪１３の内側に配置されるので、玉１４が脱落するのを確実に防止できる。

以上の位置関係は、少なくとも外輪間座１７のＣスペーサ１６と当接する側（外輪間座１７の第２の側である）の端部において満たされていればよい。本実施形態では、外輪間座１７の内周面３５及び回転軸１１の軸部２４の外周面２６がいずれも円筒面であり、空間ｋ１は、軸方向に一様な大きさで形成されているがこれに限定されない。例えば、図示を省略するが、外輪間座１７の軸方向の中央において、内周面３５が径方向外方に凹んで形成されてもよいし、内周面３５が径方向内方に凸となっていてもよい。

一方、Ｃスペーサ１６の径方向の厚さαが過度に大きくなると、ハウジング９３に組み込まれたときに、回転軸１１と接触して、回転軸１１の回転が阻害されることに留意が必要である。

図６は、軸受装置１０がＸ線管９０のハウジング９３に組付けられたときの、図５と同様の第２軸受２２の近傍の軸方向断面図であって、第２軸受２２の中心軸及びＣスペーサ１６の中心軸がハウジング９３の中心軸に対して径方向に位置がずれた状態を模式的に示している。軸受装置１０は、ハウジング９３に対して径方向にわずかなすきまをもって組み付けられているが、説明の便宜のため、図６では、各部の径方向のすきまの大きさを誇張して示している。

図６に示すように、第２軸受２２が図の右向きに径方向に位置がずれるとともにＣスペーサ１６が図の左向きに径方向に位置がずれると、回転軸１１の右側で、Ｃスペーサ１６の内周面３９と軸部２４の外周面２６とが径方向に近接する。
一方、Ｃスペーサ１６の外周面３８が、図の左方においてハウジング９３の内周と当接するので、図６の左方に向けたＣスペーサ１６の径方向の変位が制限される。すなわち、ハウジング９３に対して、Ｃスペーサ１６が径方向に変位する量の最大値は、ハウジング９３の内径ＤとＣスペーサ１６の外周側の円筒面の直径ｄ２との差に等しくなる。

したがって、本実施形態では、Ｃスペーサ１６と回転軸１１とが接触するのを避けるために、Ｃスペーサ１６の径方向の厚さαが
α＜（ｄ１―ｄ０）／２－（Ｄ―ｄ２）
ただし、ｄ０：回転軸１１の軸部２４の外周面２６の外径
ｄ１：軸受外径面２７の外径
ｄ２：Ｃスペーサ１６の外周側の円筒面の直径
Ｄ ：ハウジング９３の内径
を満たすように設定することによって、Ｃスペーサ１６の内周面３９と軸部２４の外周面２６との間に０より大きいすきまが確保される。これにより、Ｃスペーサ１６と回転軸１１との接触を確実に回避できるので、回転軸１１の回転が阻害されることがない。

なお、図３に示したように、本実施形態では、Ｃスペーサ１６の切欠部３６の最も狭い内幅ｗｉが、軸部２４の外周面２６の外径ｄ０より大きく設定されているが、外径ｄ０より小さく設定されてもよい。これによって、回転軸１１に挿入するときに切欠部３６が回転軸１１の外周と接触することによって、Ｃスペーサ１６は、切欠部３６の幅がわずかに広がる向きに弾性変形する。このためＣスペーサ１６の挿入時にわずかに抵抗が生じるが、一旦挿入した後は、Ｃスペーサ１６が抜けだそうとするときには挿入時と同等の抵抗が生じる。このため、軸受装置１０をＸ線管９０に組付ける作業において、不意にＣスペーサ１６が脱落するのを防止できる。切欠部３６の内幅と軸部２４の外周面２６との締め代を適正に設定することによって、回転軸１１の外周を通過するときの抵抗を小さくして、組付け作業に支障を生じないようにすることができる。また、通常、Ｃスペーサ１６は中実の材料を機械加工することによって製造される。Ｃスペーサ１６の切欠部３６の最も狭い内幅ｗｉを縮小する場合は、Ｃスペーサ１６の内周面３９の直径を小さくするので、切削量を減じて加工工数を削減することができる。
更に、切欠部３６で周方向に対向する一対の開口面３７、３７が、径方向外方に向かうにしたがって拡大する向きに形成されて、切欠部３６の外径側の内幅ｗｏを、軸部２４の外周面２６の外径ｄ０より大きく設定するとよい。Ｃスペーサ１６を組み付けるときに、軸部２４の外周面２６が先に開口面３７、３７と当接し、その後切欠部３６の最狭部と接触するため、Ｃスペーサ１６を滑らかに組み付けることができる。

以上の説明によって理解できるように、本発明によると、回転軸に内側軌道面が一体に形成された軸受装置を組み付ける際に、Ｃスペーサの傾きを防止して、各軸受の姿勢を確実に支持することができる。このため、玉の脱落を確実に防止することができる。これにより、軸受装置の組付け時の手直しをする工数を削減できるので、組付け業務の作業性を格段に向上することができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変更して実施することができる。

１０：軸受装置、１１：回転軸、１２：第１外輪、１３：第２外輪、１４：玉、１６：Ｃスペーサ、１７：外輪間座、２１：第１軸受、２２：第２軸受、２４：軸部、２５：フランジ部、２６：外周面（軸部）、２７：軸受外径面、２８：外周面（外輪間座）、２９：第１内側軌道面、３０：第２内側軌道面、３１：正面、３２：背面、３３：外側軌道面、３３ａ：第１外側軌道面、３３ｂ：第２外側軌道面、３４：肩、３５：内周面（外輪間座）、３６：切欠部、３７：開口面、３８：外周面（Cスペーサ）、３９：内周面（Cスペーサ）、４０：側面（Cスペーサ）、４１：側面（外輪間座）、
（従来技術）７０：軸受装置、７１：回転軸、７２：転がり軸受、７３：転がり軸受、７４：玉、７５ａ：内側軌道面、７５ｂ：内側軌道面、７６：外輪、７７：外側軌道面、７８：外輪間座、７９：Ｃスペーサ、８０：切欠部、８１：外輪、８２：外側軌道面、９０：Ｘ線管、９１：電子銃、９２：ターゲット、９３：ハウジング、９４：ロータ、９５：圧縮コイルバネ、９６：止め輪

Claims (3)

1. 軸方向の第１の側の外周に第１内側軌道面と、軸方向の第２の側の外周に第２内側軌道面と、前記第１内側軌道面と前記第２内側軌道面との間に円筒形状の軸外周面と、を有する回転軸と、
   内周に第１外側軌道面を有し、軸方向の第２の側に背面が向いた第１外輪と、
   内周に第２外側軌道面を有し、軸方向の第１の側に背面が向いた第２外輪と、
   前記第１内側軌道面と前記第１外側軌道面との間に転動可能に配置された複数の第１の玉と、
   前記第２内側軌道面と前記第２外側軌道面との間に転動可能に配置された複数の第２の玉と、
   前記第１外輪と前記第２外輪との間にＣスペーサと第２スペーサとが軸方向に連続して配置された軸受装置であって、
   前記Ｃスペーサは、前記第２スペーサと前記第２外輪との間に配置され、周の一部に切欠部を有する環状体であって、内周面が円筒面の一部で形成されるとともに外周面が円筒面の一部で形成され、前記内周面の中心軸と前記外周面の中心軸とは同一であり、
   前記第２スペーサは、少なくとも第２の側の端部において環状体で、内周面が円筒面であるとともに、外周面が円筒面であり、前記内周面の中心軸と前記外周面の中心軸とは同一であり、
   複数の前記第１の玉を前記第１内側軌道面と前記第１外側軌道面とに接触させるとともに複数の前記第２の玉を前記第２内側軌道面と前記第２外側軌道面とに接触させた状態において、前記第１外輪の背面と前記第２外輪の背面の軸方向の寸法は前記Ｃスペーサと前記第２スペーサとを合わせた軸方向の寸法より長く、
   前記第２スペーサの第２の側の端部における内径と前記軸外周面の外径との差をδｄとし、
   前記Ｃスペーサの外周側の前記円筒面の直径と内周側の前記円筒面の直径との差の半分をαとしたときに、
   α＞δｄ
   である軸受装置。
2. 前記切欠部で周方向に対向する一対の開口面の内幅は、径方向外方に向かうにしたがって拡大しており、前記軸外周面の外径をｄ０として、
   前記Ｃスペーサの外周側における前記切欠部の内幅ｗｏは、
   ｗｏ＞ｄ０
   であり、
   前記Ｃスペーサの内周側における前記切欠部の内幅ｗｉは、
   ｗｉ＜ｄ０
   である請求項１に記載する軸受装置。
3. 内周が円筒形状のハウジングを有し、請求項１又は請求項２の軸受装置が前記ハウジングに内嵌された回転装置であって、
   前記Ｃスペーサの位置における軸外周面の外径をｄ０とし、
   前記第２外輪の軸受外径面の外径をｄ１とし、
   前記Ｃスペーサの外周側の前記円筒面の直径をｄ２とし、
   前記ハウジングの内径をＤとし、
   前記Ｃスペーサの外周側の前記円筒面の直径と内周側の前記円筒面の直径との差の半分をαとしたときに、
   α＜（ｄ１―ｄ０）／２－（Ｄ―ｄ２）
   である回転装置。

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