JPH1037966A - 樹脂絶縁転がり軸受の取付構造およびその軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハウジングによる軸受の幅方向の締め付け力
を樹脂被覆の幅面全面で受けることができて、確実な締
め付けが図れるようにする。 【解決手段】 外輪２の外径面および幅面を覆う電気絶
縁性の樹脂被覆６を設けた樹脂絶縁転がり軸受１をハウ
ジング６に設置する。この場合に、樹脂被覆６の外輪幅
面を覆う部分６ａの略全面に接するリング状のプレート
１６を設け、このプレート１６を介して軸受外輪３をハ
ウジング９の本体９Ａと蓋体９Ｂとで幅方向に締めつけ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、軸受箱と軸との
間に電位差が生じる箇所、例えば鉄道車両用等のモータ
などに使用される樹脂絶縁転がり軸受の取付構造および
その軸受に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、樹脂絶縁転がり軸受として、図４
に示すように、外輪５１の外径面をＰＰＳ樹脂等の樹脂
被覆５２で覆ったものがある。この軸受５０は、一般に
図５に示すような形態で使用されることが多い。すなわ
ち、ハウジング５３の本体５３Ａの内径面に軸受５０を
配置し、ハウジング５３の段面５３ａと蓋体５４との間
で軸受５０の幅面を締め付ける。蓋体５４はボルト（図
示せず）でハウジング本体５３Ａに締め付け固定する。
ハウジング本体５３Ａおよび蓋体５４には、軸受５０の
内輪５５と外輪５１の間の空間に対応する凹部５３ｂ，
５４ｂが設けられる。グリース給油方式の場合は、同図
に示すように、ハウジング５３の内径面および段面に、
ある幅を持ったグリース補給溝５７が前記凹部５３ｂに
連通して設けられ、この溝５７に外径面から連通するグ
リース補給孔５８が設けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにハ
ウジング５３にグリース補給溝５７が設けられていて、
この溝５７が軸受５０の樹脂被覆５２に押し付けられる
と、樹脂被覆５２の軸受幅面を覆う部分の変形が、不均
一でかつ大きくなる場合がある。

【０００４】この発明は上記課題を解消するものであ
り、ハウジングによる軸受の幅方向の締め付け力を、樹
脂被覆の幅面全面で受けることができて、確実な締め付
けが図れる樹脂絶縁転がり軸受の取付構造を提供するこ
とを目的とする。この発明の他の目的は、前記の確実な
締め付けを可能とながら、組み立てが容易に行える樹脂
絶縁転がり軸受の取付構造およびその軸受を提供するこ
とである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、外輪の外径
面および幅面を覆う電気絶縁性の樹脂被覆を設けた樹脂
絶縁転がり軸受をハウジングに設置する構造であって、
前記樹脂被覆の外輪幅面を覆う部分の略全面に接するリ
ング状のプレートを設け、このプレートを介して軸受外
輪をハウジングで幅方向に挟み付けたものである。この
ようにプレートを設けることで、ハウジングで軸受を幅
方向に締め付ける力を、樹脂被覆の軸受幅面を覆う部分
の略全面で受けることができる。そのため、安定した締
め付けが行えて、締め付けの確実が図れる。前記ハウジ
ングは、軸受外輪の幅面と接する段面、および前記軸受
外輪を嵌合する内径面に、グリース補給溝を設けたもの
であっても良い。このようなグリース補強溝を設けた場
合、一般には樹脂被覆の不均一な変形を招き易いが、こ
の場合でも前記プレートが設けられることにより、締め
付けの安定が得られる。また、上記構成において、前記
リング状のプレートは、樹脂被覆に一体成形により取付
けても良い。このように樹脂被覆に予め前記プレートを
組付け、プレート付きの軸受とすることにより、軸受使
用機器の部品点数の増加が避けられ、組み立て時にプレ
ートを介在させる手間や、部品の保管の煩雑化が防せげ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１に基
づいて説明する。まず、概略を説明すると、この樹脂絶
縁転がり軸受の取付構造は、外輪３に樹脂被覆６を設け
た樹脂絶縁転がり軸受１をハウジング９に設置する構造
であって、前記樹脂被覆６の外輪幅面を覆う部分６ａに
接するリング状のプレート１６を設け、このプレート１
６を介して軸受外輪３をハウジング９で幅方向に挟み付
けたものである。

【０００７】軸受１は、円筒ころ軸受からなり、鍔無し
の内輪２と両鍔付きの外輪３の間に、保持器４に保持さ
れた円筒形の転動体５を介在させてある。外輪３は、外
径面から両側の幅面にわたって、電気絶縁性の樹脂被覆
６で覆ってある。樹脂被覆６の外輪幅面を覆う部分６ａ
は、外輪３の軌道面３ａに対応する位置と略同じ位置か
またはこの位置よりも若干内径側へ延びて設けられてい
る。樹脂被覆６は、外輪３に射出形成等によって一体に
モールドしたものであり、外輪３の外径面および幅面に
は、樹脂被覆６の固定を強固にするための円周溝７，８
が形成してある。樹脂被覆６は溝７，８内までモールド
される。外輪３の軸方向幅は、樹脂被覆６を含めた幅が
内輪２と同じ幅となるようにしてある。材質例を説明す
ると、内外輪２，３および転動体５は、軸受鋼等の導電
性の材料からなる。樹脂被覆６には、ポリフェニレンサ
ルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）、ナイロン６６、ナイロ
ン４４、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等
が使用される。

【０００８】ハウジング９はハウジング本体９Ａとリン
グ状の蓋体９Ｂとで構成される。ハウジング本体９Ａ
は、軸受１の外輪３を嵌合させる円筒面部９ａと、軸受
外輪３の幅面を当接させる段面９ｂとを有し、段面９ｂ
と対向する蓋体９Ｂが、ハウジング本体９Ａにボルト１
０で軸方向に締め付けて固定される。ハウジング本体９
Ａの前記円筒面部９ａは、軸受１の幅よりも若干長く形
成され、蓋体９Ｂは、内側面に突出した円形突部９Ａａ
がハウジング本体９Ａの円筒面部９ａに嵌合し、この嵌
合部分よりも外径側で前記ボルト１０により固定が行わ
れる。ハウジング本体９Ａおよび蓋体９Ｂは、軸受１の
内輪２と外輪３の間の空間に対向する環状の凹部１１，
１２を有しており、これら凹部１１，１２はグリース溜
まり等に使用される。グリース量の確保等のため、前記
凹部１１，１２の外径側の内面は、外輪３の軌道面３ａ
よりも若干大径となる位置まで広げられている。また、
ハウジング９Ａには、円筒面部９ａおよび段面９ｂに連
続して、グリース補給溝１３，１４を形成し、段部９ｂ
のグリース補給溝１４を凹部１１に開口させると共に、
円筒面部９ａのグリース補給溝１３にハウジング外から
連通するグリース補給孔１５が設けてある。

【０００９】外輪３の幅面の両側に設けたプレート１６
は、リング状の金属板等からなり、樹脂被覆６の外輪幅
面を覆う部分６ａの略全面を覆う内径および外径に形成
されている。この例では、プレート１６の外径は、軸受
外輪３の樹脂被覆６を含む外径に略等しく、また内径
は、樹脂被覆６の幅面覆い部分６ａの内径縁と同じかあ
るいは若干小さくなる径としてある。プレート１６は、
単独の部品として準備し、軸受１のハウジング９への組
み込み時に設置しても良く、またプレート１６を予め樹
脂被覆６に一体成形により、すなわちインサート成形に
より結合させておいても良い。

【００１０】上記構成の樹脂絶縁転がり軸受１は、内輪
２が装着された軸（図示せず）とハウジング９との間に
電位差が生じても、樹脂被覆６による電気絶縁性によ
り、内外輪２，３間に電流が流れることが防止され、軌
道面等の電食が防止される。軸受１の潤滑は、グリース
補給孔１５からグリース補給溝１３，１４および凹部１
１，１２を介して軸受１内に補給されるグリースにより
行われる。軸受１の固定は、ハウジング本体９Ａと蓋体
９Ｂとの間で外輪３を幅方向に締め付けることにより行
われる。この場合に、ハウジング本体９Ａの段面９ｂに
グリース補給溝１４が形成されていても、プレート１６
が介在することで、ボルト１０による締め付け力を樹脂
被覆６の幅面覆い部分６ａの全面で受けることができ
る。また、この例のように、ハウジング本体９Ａおよび
蓋体９Ｂにグリース溜まりとなる凹部１１，１２が形成
されていて、これらハウジング本体９Ａおよび蓋体９Ｂ
が樹脂被覆６の幅面被覆部分６ａの全面に接触できなく
ても、プレート１６の介在によって締め付け力を幅面被
覆部分６ａの全面で受けることができる。そのため、締
め付けが安定し、確実な締め付けが行える。また、初期
材料クリープを防止することができ、ボルト１０の緩み
も防止することができる。

【００１１】図２はこの発明の他の実施形態を示す。こ
の例の軸受１は玉軸受からなり、図１の例と同様に、外
輪３の外径面および幅面を覆う電気絶縁性の樹脂被覆６
を設けてあり、この樹脂被覆６の外輪幅面を覆う部分６
ａの略全面に接するリング状のプレート１６を設け、こ
のプレート１６を介して軸受外輪３をハウジング９のハ
ウジング本体９Ａと蓋体９Ｂとで幅方向に挟み付けてい
る。ハウジング９およびプレート１６の構成は図１の例
と同じである。この構成の場合も、前記実施形態と同様
な各効果が得られる。

【００１２】図３は、この樹脂絶縁転がり軸受の取付構
造を応用した鉄道車両用モータの概略断面図を示す。モ
ータケーシング３０に設けた軸受３１，３２を介してモ
ータ軸３３が回転自在に支持され、モータケーシング３
０の内面とモータ軸３３とに、界磁３４と電機子３５と
が設けられ、かつ電機子３５と並んで整流子３６が設け
られている。モータの前側の軸受３１は玉軸受からな
り、後ろ側の軸受３２はころ軸受からなる。これら前後
の軸受３１，３２に、図２，図１の樹脂絶縁転がり軸受
１およびその取付構造が採用されている。この場合、モ
ータケーシング３０の一部が前記ハウジング９となる。

【００１３】

【発明の効果】この発明の樹脂絶縁転がり軸受の取付構
造は、樹脂被覆の外輪幅面を覆う部分の略全面に接する
リング状のプレートを設け、このプレートを介して軸受
外輪をハウジングで幅方向に挟み付けるため、ハウジン
グによる軸受の幅方向の締め付け力を、樹脂被覆の幅面
全面で受けることができて、確実な締め付けが行える。
ハウジングの軸受外輪の幅面と接する段面、および前記
軸受外輪を嵌合する内径面に、グリース補給溝が設けら
れている場合にも、前記のプレートによる締め付けの確
実化が得られる。前記プレートを前記樹脂被覆に一体成
形した場合は、軸受使用機器の組み立ての容易、および
部品の保管の簡易が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態の部分断面図である。

【図２】この発明の他の実施形態の部分断面図である。

【図３】これらの実施形態にかかる軸受取付構造を応用
した鉄道車両用モータの概略部分断面図である。

【図４】従来の樹脂絶縁転がり軸受の断面図である。

【図５】同従来軸受の取付構造の破断斜視図である。

【符号の説明】 １…軸受 ９…ハウジング ２…内輪 ９Ａ…ハウジング本体 ３…外輪 ９Ｂ…蓋体 ６…樹脂被覆 １３，１４…グリース補
給溝 ６ａ…幅面覆い部分 １６…プレート

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外輪の外径面および幅面を覆う電気絶縁
   性の樹脂被覆を設けた樹脂絶縁転がり軸受をハウジング
   に設置する構造であって、前記樹脂被覆の外輪幅面を覆
   う部分の略全面に接するリング状のプレートを設け、こ
   のプレートを介して軸受外輪をハウジングで幅方向に挟
   み付けた樹脂絶縁転がり軸受の取付構造。
2. 【請求項２】 前記プレートを前記樹脂被覆に一体成形
   した請求項１記載の樹脂絶縁転がり軸受の取付構造。
3. 【請求項３】 前記ハウジングの軸受外輪の幅面と接す
   る段面、および前記軸受外輪を嵌合する内径面に、グリ
   ース補給溝を設けた請求項１または請求項２記載の樹脂
   絶縁転がり軸受の取付構造。
4. 【請求項４】 外輪の外径面および幅面を覆う電気絶縁
   性の樹脂被覆を設けた樹脂絶縁転がり軸受であって、前
   記樹脂被覆の外輪幅面を覆う部分の略全面に接するリン
   グ状のプレートを、前記樹脂被覆に一体成形により設け
   た樹脂絶縁転がり軸受。