多列轴承及轴承单元

技术领域

本发明涉及多列轴承及轴承单元，尤其涉及能够简单且高精度地测定多列轴承的滚道槽之间的轴向尺寸从而能够高精度地加工滚道槽的多列轴承及轴承单元。

背景技术

在专利文献1中，是在轴承内外圈具有多列滚道槽的多列轴承，内圈的各滚道槽遍及滚道槽的轴向两侧的槽肩而形成，外圈的各滚道槽遍及滚道槽的轴向单侧的槽肩而形成。并且，公开了一种推力及径向轴承，其将内圈插通于外圈内，将滚珠从开设于外圈的径向孔插入到各滚道槽之间，然后使外圈沿轴向移动而组装。

在这样的多列轴承的滚道槽加工中，由于要求内圈与外圈的各滚道槽之间的轴向尺寸一致，因此对各滚道槽之间的轴向尺寸进行测定，并一边调整为目标尺寸一边进行加工。因此，由于通常在加工中途多次进行测定，因此要求能够在短时间内简单且准确地测定。在无法通过简单方法进行测定的情况下，临时从加工机卸下工件进行测定，再次安装于加工机进行加工，是非常花费成本和工夫的加工方法，不优选。

作为能够短时间且简单地测定的测定工具，例如有图3所示的结构的测定工具50。后面详细叙述，该测定工具50构成为，在使一对钢球55、56与成为测定基准的滚道槽卡合而稳定地保持测定工具50之后，将测定件57按压于要测定的滚道槽而测定滚道槽之间的轴向距离。另外，为了稳定地保持测定工具50，作为基准的滚道槽优选在槽底的两侧形成滚道槽。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-262120号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

然而，根据专利文献1的轴承，由于滚道槽仅从槽底遍及轴向单侧的槽肩而形成，因此外圈的各滚道槽无法稳定地设置用于测定滚道槽之间的尺寸的测定工具50，测定值变得不稳定，存在难以加工滚道槽之间的尺寸精度较高的外圈这样的问题。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够高精度且简单地在短时间内测定滚道槽之间的轴向尺寸，由此能够以高尺寸精度对滚道槽之间进行加工的多列轴承及具备该多列轴承的轴承单元。

用于解决问题的技术手段

本发明的上述目的通过多列轴承所述涉及的下述[1]结构来实现。

[1]一种多列轴承，具备：

内圈，所述内圈具有多列的内圈滚道槽；

外圈，所述外圈具有多列的外圈滚道槽；以及

多个滚珠，多个所述滚珠配置于多列的所述内圈滚道槽与多列的所述外圈滚道槽之间，其中，

轴向一端部的所述内圈滚道槽相对于槽底遍及轴向两侧的槽肩而形成，

轴向中间部的所述内圈滚道槽从槽底遍及轴向单侧的槽肩而形成，

轴向另一端部的所述外圈滚道槽相对于槽底遍及轴向两侧的槽肩而形成，

所述轴向中间部的所述外圈滚道槽从槽底遍及轴向单侧的槽肩而形成。

本发明的上述目的通过轴承单元所述涉及的下述[2]结构来实现。

[2]一种轴承单元，具有：

滚珠丝杠机构；和

上述[1]所述的多列轴承，

所述滚珠丝杠机构的螺母构成所述内圈。

发明效果

根据本发明的多列轴承，能够高精度且简单地在短时间内测定滚道槽之间的轴向尺寸，由此，能够加工滚道槽间的尺寸精度高、品质稳定的多列轴承的滚道槽。另外，能够得到具备该多列轴承、能够应对高载荷的紧凑且便宜的轴承单元。

附图说明

图1是示出具有3列滚道槽的多列轴承的组装前的状态的剖视图。

图2是示出图1所示的多列轴承的组装后的状态的剖视图。

图3(a)是测定多列轴承的滚道槽之间的轴向尺寸的测定工具的侧视图，图3(b)是示出利用该测定工具测定多列轴承的滚道槽之间的轴向尺寸的状态的侧视图。

图4是示出具有4列滚道槽的多列轴承的组装前的状态的剖视图。

图5是示出图4所示的多列轴承的组装后的状态的剖视图。

附图标记说明

10 多列轴承

20 外圈

21a～21d 外圈滚道槽

21e、21f、31f 圆筒面

22 开口部

30 内圈(滚珠丝杠机构的螺母)

31a～31d 内圈滚道槽

32 按压盖(分割内圈)

40 滚珠丝杠机构

45 滚珠(球)

100 轴承单元

具体实施方式

以下，基于附图详细说明本发明所涉及的多列轴承的各实施方式。

(第一实施方式)

图1是示出本发明的第一实施方式所涉及的多列轴承的组装前状态的剖视图，图2是示出多列轴承的组装后状态的剖视图。另外，在以下说明中，在图中，将左方向作为一侧，将右方向作为另一侧进行说明。

如图1和图2所示，第一实施方式所涉及的轴承单元100由多列轴承10和将该多列轴承10的内圈30用作螺母而成的滚珠丝杠机构40构成。

本实施方式所涉及的多列轴承10具备：外圈20，其在内周面具有3列外圈滚道槽21a、21b、21c；内圈30，其在外周面具有3列内圈滚道槽31a、31b、31c；以及多个滚珠45，其滚动自如地配设在各外圈滚道槽21a、21b、21c与各内圈滚道槽31a、31b、31c之间。

在外圈20的轴向另一侧的端部形成的外圈滚道槽21a遍及轴向两侧的槽肩而形成。具体而言，相对于槽底而左右线对称地形成。

另外，分别在外圈20的轴向中间部及轴向一侧的端部形成的两个外圈滚道槽21b、21c从槽底遍及轴向单侧(另一侧)的槽肩而形成。具体而言，相对于槽底仅在另一侧形成有滚道槽21b、21c。即，外圈滚道槽21a具有截面大致半圆形的滚道槽，外圈滚道槽21b、21c具有形成于外圈20另一侧的截面大致为1/4圆形的滚道槽。

而且，在外圈滚道槽21b与外圈滚道槽21c之间形成有从外圈滚道槽21b的槽底连续的圆筒面21e。另外，在外圈滚道槽21c的轴向一侧也形成有从外圈滚道槽21c的槽底连续的圆筒面21f。外圈滚道槽21b的槽底的内径与圆筒面21e的内径以及外圈滚道槽21c的槽底的内径与圆筒面21f的内径为大致相同的直径。另外，在圆筒面21e设置有沿径向贯通的开口部22。圆筒面21e、21f的内径只要是在组装后述的滚珠时不与滚珠干涉的尺寸，则也可以与外圈滚道槽21b、21c的内径不同。

内圈30如后述那样也是滚珠丝杠机构40的螺母，是由在轴向上较长且大致为有底圆筒状的内圈主体31和按压盖32构成的分割内圈，该内圈主体31具备在另一侧的端部具有底部33的有底孔34，在内圈主体31的一侧的端部形成的内圈滚道槽31a遍及轴向两侧的槽肩而形成。具体而言，内圈滚道槽31a形成为相对于槽底而左右线对称。

另外，在内圈30的轴向中间部形成的内圈滚道槽31b从槽底遍及轴向单侧(一侧)的槽肩而形成。具体而言，相对于槽底仅在一侧形成有滚道槽。在内圈滚道槽31b的另一侧形成有从内圈滚道槽31b的槽底连续的圆筒面31f。内圈滚道槽31b的槽底的外径与圆筒面31f的外径为大致相同的直径。圆筒面31f的内径只要是在组装后述的滚珠时不与滚珠干扰的尺寸，则也可以与内圈滚道槽31b的内径不同。

按压盖32是固定于内圈主体31而形成内圈滚道槽31c的部件，在一侧的外径角部形成有成为内圈滚道槽31c的截面大致1/4圆形的滚道槽。另外，在按压盖32设置有螺纹孔36，该螺纹孔36供用于与在内圈主体31的底部33设置的内螺纹35螺合而将按压盖32固定于内圈主体31的螺栓(未图示)插通。

并且，虽未详细图示，但在内圈主体31的有底孔34的内周面形成有滚珠丝杠机构40的滚珠丝杠槽41(螺母侧滚珠丝杠槽)，在有底孔34的内部将在外周面形成有滚珠丝杠槽42(丝杠轴侧滚珠丝杠槽)的滚珠丝杠轴43旋转自如地容纳。在内圈主体31、即螺母的滚珠丝杠槽41与滚珠丝杠轴43的滚珠丝杠槽42之间滚动自如地配设有未图示的多个滚珠。

即，通过组合滚珠丝杠机构40和多列轴承10来形成轴承单元100，该滚珠丝杠机构40由在内周面设置滚珠丝杠槽41且作为滚珠丝杠机构40的螺母而发挥功能的内圈主体31、滚珠丝杠轴43以及未图示的滚珠构成。

接下来，对外圈20、内圈30以及多个滚珠45的组装方法进行说明。首先，如图1所示，将外圈20相对于内圈30以向另一侧稍微错开的状态覆盖。在该状态下，外圈20的开口部22位于与内圈滚道槽31b对应的位置。

并且，从一侧的侧方向内圈滚道槽31a与外圈20的圆筒面21f之间装填多个滚珠45。另外，将多个滚珠45从开口部22装填到内圈滚道槽31b与圆筒面21e之间。进而，从另一侧的侧方将多个滚珠45装填于外圈滚道槽21a并且用按压盖32按压。

接着，如图2所示，使外圈20与按压盖32一起向一侧滑动移动，利用按压盖32将滚珠45与外圈滚道槽21a及内圈滚道槽31c之间的间隙调整为规定值，使插通于按压盖32的螺纹孔36的未图示的螺栓与内螺纹35螺合，将按压盖32固定于内圈主体31。由此，多个滚珠45在各个滚道槽之间、即内圈滚道槽31a与外圈滚道槽21c、内圈滚道槽31b与外圈滚道槽21b以及内圈滚道槽31c与外圈滚道槽21a之间滚动自如地配置，组装3列的多列轴承10。

而且，虽未详细图示，但若以对内圈30、即螺母或滚珠丝杠轴43中的一者(例如滚珠丝杠轴43)的旋转进行限制的状态驱动另一者(例如内圈30)旋转，则滚珠丝杠轴43会相对于内圈30沿轴向相对移动。在此，若对滚珠丝杠轴43的一侧的端部施加朝向轴向另一侧的负载，则在滚珠丝杠轴43作用有图中箭头所示的载荷P。该载荷P由具有多列滚道槽的多列轴承10承受，因此能够支承较大的载荷P。

为了使如此构成的多列轴承10顺畅地工作，要求3列外圈滚道槽21a、21b、21c与3列内圈滚道槽31a、31b、31c的轴向位置精度良好地一致。换言之，外圈滚道槽21a、21b、21c与内圈滚道槽31a、31b、31c的加工精度对多列轴承10的性能产生较大影响。

内圈滚道槽31a、31b、31c形成于外周侧，因此比较容易测定及加工，但外圈滚道槽21a、21b、21c形成于内周侧，因此加工困难，需要一边测定滚道槽之间的轴向尺寸以进行调整一边进行加工。因此，滚道槽之间的尺寸测定必须在加工中途进行多次测定，要求测定工具能够简单且在短时间内高精度地测定。

如图3所示，滚道槽之间的轴向尺寸的测定由专用的测定工具50测定。以下，以测定外圈20的滚道槽之间的轴向尺寸的情况为例进行说明。

如图3的(a)所示，测定工具50具备：固定臂52，其固定于支承轴51；可动臂53，其能够以支承轴51为中心地摆动；以及测定臂54，其以能够相对于固定臂52滑动的方式设置。在固定臂52及可动臂53的末端安装有与在多列轴承10中使用的滚珠45相同大小的钢球55、56，在测定臂54的末端也同样安装有与在多列轴承10中使用的滚珠45相同大小的测定件(钢球)57。

通过使可动臂53相对于固定臂52摆动，从而缩窄钢球55、56的间隔而插入到外圈20的内径内。然后，如图3(b)所示，使固定臂52及可动臂53的钢球55、56与对置的外圈20的一对外圈滚道槽21a嵌合，从而将测定工具50稳定地保持。即，滚道槽形成于槽底的两侧的外圈20的外圈滚道槽21a成为滚道槽之间距离测定的基准槽。

在测定工具50稳定地保持于外圈20的状态下，使可动臂53沿箭头方向伸缩以与测定测定件57的外圈滚道槽21b或21c卡合，根据测定臂54的移动距离来测定滚道槽之间的轴向尺寸。这样，以滚道槽形成于槽底的两侧的外圈滚道槽21a为基准，高精度地测定与剩余的外圈滚道槽21b、21c的轴向距离，由此能够以外圈滚道槽21a为基准高精度地加工外圈滚道槽21b、21c。

因此，在每次测定滚道槽之间的轴向尺寸时，不需要将加工中的外圈20从加工装置卸下，作业效率提高，并且能够精度良好地加工外圈滚道槽。

(第二实施方式)

接着，基于图4和图5对本发明的第二实施方式所涉及的多列轴承10进行说明。第二实施方式所涉及的多列轴承10中，在外圈20的内周面形成有4列外圈滚道槽21a、21b、21c及21d，在内圈30的外周面与外圈滚道槽21a、21b、21c及21d对置地形成有4列内圈滚道槽31d、31c、31b及31a。

而且，对于外圈20的外圈滚道槽21a、21b、21c及21d中的位于在一侧的端部形成的外圈滚道槽21a及在另一侧的端部形成的外圈滚道槽21d之间的外圈滚道槽21b及21c，分别形成有从外圈滚道槽21b及21c的槽底连续的圆筒面21e，在该两个圆筒面21e设置有沿径向贯通的开口部22。

在第二实施方式所涉及的多列轴承10中，也能够以外圈滚道槽21a为基准，利用图3所示的测定工具50高精度地在短时间内测定滚道槽之间的轴向尺寸。由此，能够以外圈滚道槽21a为基准、精度良好地加工其他外圈滚道槽21b、21c以及21d。

另外，虽然省略了外圈20、内圈30及多个滚珠45的组装方法以及图示，但将内圈30作为螺母，在螺母的内侧配置滚珠丝杠轴43，构成滚珠丝杠机构40的方式也与第一实施方式的多列轴承10相同。在该情况下，第二实施方式的多列轴承10具有4列滚道槽，因此与第一实施方式的多列轴承10相比，能够支承更大的载荷。

关于其他部分，由于与本发明的第一实施方式的多列轴承10相同，因此对相同部分标注相同或相当的附图标记并简化或省略说明。

需要说明的是，本发明并不限于上述各实施方式，可进行适当的变形和改进等。

如上所述，在本说明书中公开了以下事项。

(1)一种多列轴承，具备：

内圈，所述内圈具有多列内圈滚道槽；

外圈，所述外圈具有多列外圈滚道槽；以及

多个滚珠，多个所述滚珠配置于所述多列内圈滚道槽与所述多列外圈滚道槽之间，其中，

轴向一端部的所述内圈滚道槽相对于槽底遍及轴向两侧的槽肩而形成，

轴向中间部的所述内圈滚道槽从槽底遍及轴向单侧的槽肩而形成，

轴向另一端部的所述外圈滚道槽相对于槽底遍及轴向两侧的槽肩而形成，

所述轴向中间部的所述外圈滚道槽从槽底遍及轴向单侧的槽肩而形成。

根据该结构，能够高精度且简单地在短时间内测定滚道槽之间的轴向尺寸，因此，能够加工出滚道槽之间的尺寸精度高、品质稳定的多列轴承的滚道槽。

(2)根据(1)所述的多列轴承，其中，

在所述轴向中间部的列的所述外圈的圆筒面设置有沿径向贯通的开口部。

根据该结构，在轴向中间部的滚道槽中也能够从开口部容易地装填滚珠，能够简单地组装多列轴承。

(3)根据(1)或(2)所述的多列轴承，其中，

所述轴向中间部的所述外圈滚道槽相对于所述槽底在所述槽肩的相反侧具有圆筒面，

所述轴向中间部的所述内圈滚道槽相对于所述槽底在所述槽肩的相反侧具有圆筒面。

根据该结构，通过使外圈沿轴向滑动移动，从而能够利用外圈滚道槽和内圈滚道槽来夹持从开口部装填的滚珠。

(4)根据(1)～(3)中任一项所述的多列轴承，其中，

所述轴向另一端部的所述内圈滚道槽由分割内圈构成。

根据该结构，能够容易地形成在多列轴承的另一侧的端部形成的内圈滚道。

(5)一种轴承单元，具有：

滚珠丝杠机构；和

(1)～(4)中任一项所述的多列轴承，

所述滚珠丝杠机构的螺母构成所述内圈。

根据该结构，通过组合多列轴承和滚珠丝杠机构，由此能够构成能够轴向移动且支承较大的推力载荷的轴承单元。

以上，参照附图，说明了各种实施方式，但是本发明当然并不限定为上述例子。本领域的技术人员可以在所附权利要求的范围内找到各种修正例和变形例，但应该理解，它们将自然地归入本发明的技术范围。此外，在不脱离本发明的宗旨的范围中，也可以任意地组合上述实施方式中的各结构要素。

此外，本申请基于2021年3月31日申请的日本专利申请(日本特愿2021-062354)，其内容作为参照引用于本申请中。