JP2020143714A - 転がり軸受装置及びその組立て方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジングの周溝に対する止め輪の取付けを容易とする。【解決手段】転がり軸受装置１０は、回転軸１２と、有底筒状のハウジング１４と、回転軸１２に対して軸方向に移動不能となってハウジング１４内に設けられ回転軸１２を回転可能に支持する一対の転がり軸受１６，１８と、一対の転がり軸受１６，１８の外輪３４，４４間に介在する外輪間座２０と、ハウジング１４内の軸方向他方側である底側に設けられ、転がり軸受１６，１８、外輪間座２０、及び回転軸１２を軸方向一方側へ付勢する弾性部材２２と、ハウジング１４の軸方向一方側の内周に形成されている周溝５２に取付けられ、軸方向一方側の転がり軸受１６の外輪３４と軸方向に接触する止め輪２４とを備える。止め輪２４は、周方向に少なくとも三分割された円弧部材５４，５５，５６により構成されている。【選択図】 図２

Description

本発明は、転がり軸受装置及びその組立て方法に関する。

医療用Ｘ線装置に用いられるＸ線管では、タングステン等によるターゲットに対して電子線を照射することにより、Ｘ線が放射される。ターゲットは電子線が照射されることで高温となる。そこで、電子線の照射位置を分散しターゲットの昇温を抑制するために、ターゲットを回転させる。このために、Ｘ線管は、ターゲットと一体回転する回転軸を備えた転がり軸受装置を備える（例えば、特許文献１参照）。

特開平７−８５８２４号公報

Ｘ線管用の転がり軸受装置は、ターゲットが取付けられるフランジ部を端部に有する回転軸、回転軸の軸本体部を収容する有底筒状のハウジング、及び、ハウジング内に設けられ回転軸を回転可能に支持する一対の転がり軸受を備える。一対の転がり軸受の外輪間には円筒状の外輪間座が設けられる。ハウジングの底部側にばねが設けられ、ばねは底部側の転がり軸受の外輪をハウジングの開口側へ向かって押した状態にある。これにより、外輪間座、及び開口側の転がり軸受の外輪も同方向の力（軸方向力）を受ける。ハウジングの開口側にはＣ形の止め輪が設けられている。止め輪は、ハウジングの内周に形成された周溝に取付けられている。ばねにより開口側の転がり軸受の外輪は、更に開口側へ付勢されるが、止め輪によってこの外輪の位置決めがされる。

前記構成を備える転がり軸受装置の組立て方法は次のとおりである。ばね、回転軸に組み付けた転がり軸受及び外輪間座をハウジング内に組み込み、その後、図１１に示すように、止め輪９０をハウジング９５の周溝９１に取付ける。止め輪９０を周溝９１に取付けるためには、工具（プライヤー）９９によって、Ｃ形の止め輪９０を保持し、更に、止め輪９０を縮径方向に弾性変形させ、ハウジング９５の開口側の端部９６と回転軸９７のフランジ部９８との間の隙間から、止め輪９０を周溝９１に嵌め入れる作業が必要となる。更に、この際、前記ばねに抗して回転軸９７を底部側（図１１では左側）に押した状態を維持する必要がある。

ハウジング９５の開口側の端部９６と、回転軸９７のフランジ部９８との間の隙間は狭い。更に、止め輪９０を周溝９１に取付ける際、止め輪９０及びその他の部品を損傷させないように充分に注意する必要がある。このため、止め輪９０を取付ける作業は、非常に困難である。

そこで、本発明は、ハウジングの周溝に対する止め輪の取付けを容易とする転がり軸受装置、及び転がり軸受装置の組立て方法を提供することを目的とする。

本発明の転がり軸受装置は、軸本体部、及び当該軸本体部の軸方向一方側に設けられているフランジ部を有する回転軸と、前記軸本体部を収容する有底筒状のハウジングと、前記回転軸に対して軸方向に移動不能となって前記ハウジング内に設けられ前記回転軸を回転可能に支持する一対の転がり軸受と、前記一対の転がり軸受の外輪間に介在する外輪間座と、前記ハウジング内の軸方向他方側である底側に設けられ、前記転がり軸受、前記外輪間座、及び前記回転軸を軸方向一方側へ付勢する弾性部材と、前記ハウジングの軸方向一方側の内周に形成されている周溝に取付けられ、軸方向一方側の前記転がり軸受の外輪と軸方向に接触する止め輪と、を備え、前記止め輪は、周方向に少なくとも三分割された円弧部材により構成されている。

前記転がり軸受装置によれば、ハウジング内に、弾性部材、一対の転がり軸受、外輪間座、及び回転軸を収容してから、弾性部材に抗して回転軸を軸方向他方側に押し、その状態で、周溝に止め輪が取付けられる。その取付けの際、複数の円弧部材を重ねて周溝に入れた状態とし、一つの円弧部材に対して他の円弧部材を周方向に移動させる。これにより、円弧部材を円環状に配置し、止め輪として機能させることができる。このようにして組立てが可能となるため、従来のように止め輪を縮径方向に弾性変形させなくても済む。よって、止め輪を周溝に取付ける作業が容易となり、この結果、転がり軸受装置の組立てが容易となる。

また、好ましくは、前記周溝の軸方向の幅寸法は、前記円弧部材の一枚の厚さの二倍よりも大きく、前記円弧部材の一枚の厚さの三倍よりも小さい。
この構成によれば、二枚の円弧部材を重ねて周溝に入れた状態とし、一つの円弧部材に対して他の円弧部材を周方向に移動させる作業が行われる。そして、周溝の軸方向の幅寸法が不要に大きくなるのを防ぐことができる。

また、好ましくは、一つの前記円弧部材以外の他の前記円弧部材を一つの組とした場合に、当該組の内周に沿った両端側の角部間の直線距離よりも、前記一つの円弧部材の外周に沿った両端側の角部間の直線距離は、大きい。
この構成によれば、仮に一つの円弧部材において、弾性部材により作用する軸方向力が弱くなって、この一つの円弧部材が例えば中心側に位置ずれしようとしても、当該一つの円弧部材の周方向の両端面が、その両側の他の円弧部材に接触する。このため、一つの円弧部材が周溝から脱落するのを抑制することができる。

また、好ましくは、前記円弧部材の周方向の端面は凹凸形状を有し、周方向で隣り合う前記円弧部材の前記凹凸形状が噛み合う。
この構成によれば、仮に一つの円弧部材について、弾性部材により作用する軸方向力が弱くなって、この一つの円弧部材が例えば中心側に位置ずれしようとしても、円弧部材の周方向の端面（凹凸形状）は、その隣の円弧部材の周方向の端面（凹凸形状）と接触することで、一つの円弧部材が中心側へ大きく位置ずれする、つまり周溝から脱落するのを抑制することができる。

本発明は、前記転がり軸受装置の組立て方法であって、前記ハウジング内に、前記弾性部材、前記一対の転がり軸受、前記外輪間座、及び前記回転軸を収容する工程と、前記弾性部材に抗して前記回転軸を軸方向他方側に押した状態で、前記周溝に前記止め輪を取付ける工程と、を含み、前記止め輪を取付ける工程では、複数の前記円弧部材を重ねて前記周溝に入れた状態とし、一つの前記円弧部材に対して他の前記円弧部材を周方向に移動させ、少なくとも三分割された前記円弧部材を円環状に配置する。
この方法によれば、従来のように止め輪を縮径方向に弾性変形させなくても、止め輪を周溝に取付けることが可能であり、転がり軸受装置の組立てが容易となる。

本発明の転がり軸受装置によれば、ハウジングの周溝に止め輪を取付ける作業が容易となり、この結果、転がり軸受装置の組立てが容易となる。
本発明の転がり軸受装置の組立て方法によれば、従来のように止め輪を縮径方向に弾性変形させなくても、止め輪を周溝に取付けることが可能であり、転がり軸受装置の組立てが容易となる。

転がり軸受装置の一例を示す断面図である。 ハウジング、回転軸、及び止め輪を軸方向から見た図である。 ハウジングの開口側の拡大図である。 周溝に取付けられた円弧部材を軸方向から見た図である。 円弧部材の説明図である。 円弧部材の説明図である。 転がり軸受装置の組立て方法の説明図である。 止め輪を周溝に取付ける工程の説明図である。 止め輪を周溝に取付ける工程の説明図である。 円弧部材の変形例を示す説明図である。 従来の転がり軸受装置の組立て方法の説明図である。

〔転がり軸受装置について〕
図１は、転がり軸受装置の一例を示す断面図である。この転がり軸受装置１０は、医療用Ｘ線装置に用いられるＸ線管用の装置である。図示しないが、Ｘ線管は、真空容器と、タングステン等が用いられて製造されたターゲットと、電子銃とを備える。真空容器内のターゲットに電子銃から電子線が照射されることで、ターゲットからＸ線が放射される。ターゲットは、電子線が照射されることで昇温する。電子線の照射位置を分散しターゲットの昇温を抑制するために、ターゲットを回転させる。このために、Ｘ線管は、図１に示す転がり軸受装置１０を備える。

転がり軸受装置１０は、回転軸１２、ハウジング１４、一対の転がり軸受１６，１８、外輪間座２０、弾性部材２２、及び、止め輪２４を備える。ハウジング１４は有底筒状の部材である。ハウジング１４の中心線Ｃに沿った方向を「転がり軸受装置１０の軸方向」と定義し、これを単に「軸方向」と称する。この軸方向に中心線Ｃに平行な方向も含まれるものとする。中心線Ｃに直交する方向が「転がり軸受装置１０の径方向」であり、単に「径方向」と称する。中心線Ｃを中心として回転軸１２が回転する方向が「転がり軸受装置１０の周方向」であり、単に「周方向」と称する。図１の右側を軸方向一方側とし、左側を軸方向他方側とする。

回転軸１２は、直線状の軸本体部２６と、軸本体部２６の軸方向一方側に設けられているフランジ部２８とを有する。フランジ部２８は、軸本体部２６の端部２６ａから径方向外方に広がった円板形状を有する。ハウジング１４は、円筒状の筒部３０と、筒部３０の軸方向他方側に設けられている底部３２とを有する。筒部３０と底部３２との間に形成される空間に軸本体部２６が収容された状態にある。

軸方向一方側の第一の転がり軸受１６は、外輪３４と、玉（転動体）３６とを有する。外輪３４の内周に玉３６が転がり接触する外軌道面３８が形成されている。外輪３４は、ハウジング１４の内周面１５に隙間（小隙間）を有して嵌められている。本実施形態では、玉３６が転がり接触する内軌道面４０が、回転軸１２の外周に直接形成されている。このため、転がり軸受１６は、回転軸１２に対して軸方向に移動不能となってハウジング１４内に設けられた構成となり、回転軸１２を回転可能に支持することができる。外輪３４は、径方向寸法が大きい背面３５ａと、この背面３５ａよりも径方向寸法が小さい正面３５ｂとを有する。転がり軸受１６は、アンギュラ玉軸受であり、玉３６が外軌道面３８の背面３５ａ側に傾いて接触する。

軸方向他方側の第二の転がり軸受１８は、外輪４４と、玉（転動体）４６とを有する。外輪４４の内周に玉４６が転がり接触する外軌道面４８が形成されている。外輪４４は、ハウジング１４の内周面１５に隙間（小隙間）を有して嵌められている。本実施形態では、玉４６が転がり接触する内軌道面５０が、回転軸１２の外周に直接形成されている。このため、転がり軸受１８は、回転軸１２に対して軸方向に移動不能となってハウジング１４内に設けられた構成となり、回転軸１２を回転可能に支持することができる。外輪４４は、径方向寸法が大きい背面４５ａと、この背面４５ａよりも径方向寸法が小さい正面４５ｂとを有する。転がり軸受１８は、アンギュラ玉軸受であり、玉４６が外軌道面４８の背面４５ａ側に傾いて接触する。

一対の転がり軸受１６，１８の外輪３４，４４間に外輪間座２０が介在している。軸方向両側の外輪３４，４４の背面３５ａ，４５ａが互いに向き合う向きで転がり軸受１６，１８は配置されている。これにより、両側の転がり軸受１６，１８において、外軌道面３８（４８）と玉３６（４６）とが接触する向きが、軸方向に互いに逆向きとなる。この構成により、転がり軸受装置１０は、軸方向について正逆いずれの向きに作用する荷重についても支持することができる。

弾性部材２２は、ばねにより構成されている。弾性部材２２は、ハウジング１４内の軸方向他方側、つまり、ハウジング１４の底側（底部３２側）に設けられている。ハウジング１４の軸方向一方側、つまり、ハウジング１４の開口側の内周に、周溝５２が形成されている。周溝５２は周方向に連続する凹溝である。この周溝５２に止め輪２４が取付けられている。止め輪２４は、軸方向一方側の転がり軸受１６の外輪３４（正面３５ｂ）と軸方向に接触する。弾性部材２２は、ハウジング１４の一部（底部３２）と軸方向他方側の転がり軸受１８の外輪４４との間に挟まれ、軸方向に圧縮された状態にある。このため、弾性部材２２によって、転がり軸受１６，１８、外輪間座２０、及び回転軸１２は軸方向一方側へ付勢される。

止め輪２４は、中心線Ｃを中心とする環状であるが、周方向に少なくとも三分割された円弧部材により構成されている。本実施形態では、図２に示すように、三つの円弧部材５４，５５，５６によって止め輪２４が構成されている。円弧部材５４，５５，５６それぞれは、平坦状であり円弧形の部材である。図２は、三つの円弧部材５４，５５，５６が円環状となって周溝５２に取付けられた状態を示しており、この状態が転がり軸受装置１０の組立て完了状態である。

図２に示すように、円弧部材５４，５５，５６は、相互が軸方向に重ならずに周方向に並んで設けられている。周方向で隣り合う円弧部材、例えば円弧部材５４，５５は、周方向の端面６４ａ，６５ｂ同士が接触した状態で、配置されていてもよい。図２に示す本実施形態では、周方向で隣り合う円弧部材５４，５５は、端面６４ａ，６５ｂの間に隙間（小隙間）を有することができるようにして配置されている。

周溝５２は、中心線Ｃを中心として環状に形成されていて、円弧部材５４が周溝５２に取付けられ径方向外側面５４ａが、周溝５２の溝底面５３ｂに接触した状態で、円弧部材５４の周方向の端面６４ａ，６４ｂは、中心線Ｃを通過する径方向の仮想線Ｌ１，Ｌ２と一致する。円弧部材５４の周方向の端部には、穴５８が設けられている。三つの円弧部材５４，５５，５６は全て同じ輪郭形状であり、厚さも同じである。なお、円弧部材５４，５５，５６の輪郭形状は同じでなくてもよい。

図３は、ハウジング１４の開口側の拡大図である。ハウジング１４の開口側（軸方向一方側）の内周に周溝５２が形成されている。本実施形態では、周溝５２の軸方向一方側と軸方向他方側とで内周面１５の直径は同じである。

周溝５２の軸方向の幅寸法Ｂは、円弧部材（例えば、円弧部材５４）の一枚の厚さｔの二倍よりも大きい（Ｂ＞２ｔ）。また、本実施形態の場合、幅寸法Ｂは、厚さｔの三倍よりも小さい（Ｂ＜３ｔ）。このため、二つの円弧部材（例えば円弧部材５４，５５）を重ねて（図８参照）周溝５２に収容された状態となることができる。ただし、後に説明するが、二つの円弧部材５４，５５を重ねるのは、転がり軸受装置１０の組立て（又は分解）の際であり、組立て完了状態では円弧部材（５４，５５）は重ならない。

円弧部材５４，５５，５６それぞれは、弾性部材２２（図１参照）の弾性復元力によって外輪３４から軸方向一方側へ向かう力（以下、「軸方向力」と称する。）を受ける。円弧部材５４，５５，５６それぞれの外周部は、周溝５２に嵌った状態となり（図２参照）、前記軸方向力によって、周溝５２の軸方向一方側の溝側面５３ａ（図３参照）に接触し、かつ、溝側面５３ａを押圧した状態で維持される。このため、円弧部材５４，５５，５６は、周方向に不連続であるが、周溝５２から脱落しない。つまり、前記軸方向力は、円弧部材５４，５５，５６を周溝５２に保持させる保持力を生じさせる。

ここで、仮にＸ線管が軸方向に加速しながら移動する等により、フランジ部２８に接続されている前記ターゲットの慣性力の影響で、回転軸１２が軸方向他方側へ僅かに変位し、弾性部材２２を軸方向に圧縮させると、前記軸方向力が小さくなる。すると、円弧部材５４，５５，５６を周溝５２に保持する保持力が低下する。この場合であっても、本実施形態の転がり軸受装置１０では、円弧部材５４，５５，５６が周溝５２から脱落するのを抑制する構成を備える。以下、その構成について説明する。

図４は、周溝５２に取付けられた一つの円弧部材５４、及びその周方向両側の他の円弧部材５５，５６を示す説明図であり、軸方向から見た図である。一つの円弧部材５４が周溝５２から脱落するのを抑制するための構成を図４により説明する。他の円弧部材５５，５６は、端面６５ａ，６６ｂ同士で接触した状態にあるとする。図４に示すように、一つの円弧部材５４の周方向一方側の第一端面６４ａは、他の円弧部材５５の周方向の第二端面６５ｂに対して一部で接触し、周溝５２の溝底面５３ｂに他部で接触している。具体的には、第一端面６４ａの内周側端部６４ａｉが、第二端面６５ｂに接触し、第一端面６４ａの外周側端部６４ａｏが、（第二端面６５ｂに接触せず）溝底面５３ｂに接触している。端部６４ａｉ，６４ａｏそれぞれが前記のように接触した状態を保って、一つの円弧部材５４を、第一端面６４ａ側が支点となるようにして傾けて、その位置をずらした場合、一つの円弧部材５４の周方向他方側の第二端面６４ｂの少なくとも一部６４ｂｐが、他の円弧部材５６の第一端面６６ａに接触する。このため、一つの円弧部材５４は、前記のように位置がずれることがあっても、そのまま位置ずれして中心線Ｃ側に脱落することが抑制される。

以上より、円弧部材５４は、次のように形成されていると言える。
「一つの円弧部材５４と、その周方向両側の他の円弧部材５５，５６とが周溝５２に嵌っている状態で、
他の円弧部材５５，５６の全てが周方向に相互に接触した状態にあり、
一つの円弧部材５４の周方向一方側の第一端面６４ａの径方向内側を、周方向一方側の他の円弧部材５５の第二端面６５ｂに接触させると共に、一つの円弧部材５４の周方向一方側の第一端面６４ａの径方向外側を、溝底面５３ｂに接触させ、
この接触状態を保って一つの円弧部材５４を、第一端面６４ａ側が支点となるようにして中心線Ｃ側へ傾けるようにして位置をずらすと、一つの円弧部材５４の周方向他方側の第二端面６４ｂが、周方向他方側の他の円弧部材５６の第一端面６６ａに接触するように、一つの円弧部材５４の形状（周方向長さ、端面６４ａ，６４ｂ等の形状）が定められている。」

周溝５２に取付けられた円弧部材５４，５５，５６が中心線Ｃ側へ移動して、周溝５２から脱落しようとする形態としては、前記のように、第一端面６４ａ側が支点となるようにして円弧部材５４が傾く場合の他に、図５に示すように、円弧部材５４が中心線Ｃ側へ向かって平行移動する場合がある。なお、図５の場合、上部の円弧部材５４が下に向かって平行移動している。この場合、円弧部材５４が周溝５２から脱落するのを抑制するために必要とする、この円弧部材５４の形状は次のとおりである。

図５では、一つの円弧部材５４の両側にある他の円弧部材５５，５６が、端面６５ａ，６６ｂ同士で接触した状態にあるとする。これら他の円弧部材５５，５６を一つの組とした場合に、この組の内周に沿った両端側の角部（６５ｂｉ，６６ａｉ）の間の直線距離を「Ｐ」とする。これに対して、一つの円弧部材５４の外周に沿った両端側の角部（６４ａｏ，６４ｂｏ）の間の直線距離を「Ｑ」とする。この場合、円弧部材５４が周溝５２から脱落するのを抑制するためには、前記直線距離Ｐよりも前記直線距離Ｑが大きくなっている（Ｑ＞Ｐ）必要がある。

つまり、円弧部材５４は、次のように形成されていると言える。
「一つの円弧部材５４と、その周方向両側の他の円弧部材５５，５６とが周溝５２に嵌っている状態で、
他の円弧部材５５，５６を一つの組とした場合に、この組の内周に沿った両端側の角部（６５ｂｉ，６６ａｉ）の間の直線距離Ｐよりも、一つの円弧部材５４の外周に沿った両端側の角部（６４ａｏ，６４ｂｏ）の間の直線距離Ｑは、大きくなる（Ｑ＞Ｐ）ように、一つの円弧部材５４の形状（周方向長さ、端面６４ａ，６４ｂ等の形状）が定められている。」

なお、前記角部（６４ａｏ，６４ｂｏ）及び前記角部（６５ｂｉ，６６ａｉ）等について補足的に説明する。円弧部材５４において、第一端面６４ａの外周側端部６４ａｏは、第一端面６４ａと径方向外側面５４ａとが交差する角形状を有することから、外周側端部６４ａｏを角部（６４ａｏ）と称することができる。これと同様、円弧部材５４の第二端面６４ｂの外周側端部６４ｂｏを、角部（６４ｂｏ）と称することができる。また、他の円弧部材５５において、第二端面６５ｂの内周側端部６５ｂｉは、第二端面６５ｂと径方向内側面５５ｂとが交差する角形状を有することから、内周側端部６５ｂｉを角部（６５ｂｉ）と称することができる。これと同様、他の円弧部材５６において、第一端面６６ａの内周側端部６６ａｉを角部（６６ａｉ）と称することができる。

後にも説明するが、円弧部材５４，５５，５６それぞれを周溝５２に取付けるためには、回転軸１２（図１参照）とハウジング１４の開口側の内周面１５との間に形成される環状空間４２から周溝５２側へ、円弧部材５４，５５，５６それぞれを順に挿入する必要がある。このために、円弧部材５４，５５，５６それぞれは、前記環状空間４２を通過する必要があり、このように通過することが可能となる形状に設定されている。以下、その形状を具体的に説明する。円弧部材５４，５５，５６はすべて同じ形状であるとし、ここでは、円弧部材５４について説明する。

図６において、回転軸１２（軸本体部２６）の半径を「Ｒｓ」、ハウジング１４の開口側の内周面１５の半径を「Ｒｈ」、及び、周溝５２の溝底面５３ｂの半径を「Ｒｂ」とした場合に、円弧部材５４は、次の式（１）（２）（３）を満たす形状を有する。なお、各式における「Ｒａ」は、円弧部材５４の径方向内側面５４ｂの半径である。「θ」は、周溝５２に嵌った状態にある（図６では二点鎖線で示す）円弧部材５４の第一端面６４ａを通過し中心線Ｃ上の一点を通過する第一仮想線と、第二端面６４ｂを通過し中心線Ｃ上の一点を通過する第二仮想線との成す角度である。

２Ｒｂ・ｓｉｎ（θ／２）≦２Ｒｈ ・・・（１）

図６における「δ」は、円弧部材５４が前記環状空間４２に存在していて周溝５２への取付け前の状態（図６では実線で示す状態）での角度であって、第一端面６４ａの外周側端部６４ａｏと第二端面６４ｂの外周側端部６４ｂｏとが、前記半径Ｒｈの仮想円上にあるとした場合に、外周側端部６４ａｏと中心線Ｃ上の一点とを通過する第三仮想線と、外周側端部６４ｂｏと中心線Ｃ上の一点とを通過する第四仮想線との成す角度である。つまり、式（２）が定義される。

２Ｒｂ・ｓｉｎ（θ／２）＝２Ｒｈ・ｓｉｎ（δ／２） ・・・（２）

この式（２）を満たす角度δを用いて、次に式（３）を満たすことが必要である。
Ｒｂ・ｃｏｓ（θ／２）−Ｒｈ・ｃｏｓ（δ／２）≦Ｒａ−Ｒｓ ・・・（３）

回転軸１２及びハウジング１４の各寸法に対して、前記各式を満たす形状を円弧部材５４が有することで、円弧部材５４を、前記環状空間４２から、周溝５２側へ挿入させることができ、その後、周溝５２に嵌めることができる。

〔組立て方法について〕
以上の構成を有する転がり軸受装置１０（図１参照）の組立て方法について説明する。まず、図７に示すように、止め輪２４（円弧部材５４，５５，５６）が周溝５２から外された状態にあるハウジング１４内に、弾性部材２２を収容し、更に、軸受ユニットとして、一対の転がり軸受１６，１８、外輪間座２０、及び回転軸１２を収容する。この状態では、周溝５２の一部又は全部が転がり軸受１６により覆われている。そこで、次に、回転軸１２とハウジング１４との間に軸方向の力を付与し、周溝５２の全部が露出するように、ハウジング１４に対して、弾性部材２２に抗して回転軸１２を軸方向他方側に押す。この状態で、周溝５２に止め輪２４を取付ける。これにより、図１の組立て完了状態となる。

止め輪２４を取付ける工程では、図８に示すように、周溝５２に二つの円弧部材５４，５５を重ねた状態として取付ける。そして、一方の円弧部材５４を残して他方の円弧部材５５を周方向（図８において反時計回り方向）に移動させる。この移動は、一方の円弧部材５４と他方の円弧部材５５とが重ならない状態となるまで行う。その後、図９に示すように、一方（又は他方）の円弧部材５４（５５）に重ねるように、更に別の円弧部材５６を周溝５２に取付ける。そして、別の円弧部材５６を、周方向（図９において時計回り方向）に移動させ、三つの円弧部材５４，５５，５６が重ならない状態とする。以上より、三つの円弧部材５４，５５，５６によって環状の止め輪２４となり（図２参照）、前記軸方向の力の付与を解除する。以上より、止め輪２４を取付ける工程が終了し、転がり軸受装置１０の組立てが完了する。

なお、本実施形態では、周溝５２の幅寸法Ｂが図３により説明したように、円弧部材５４の厚さｔの三倍よりも小さく、二つの円弧部材５４を重ねる場合について説明した。しかし、周溝５２の幅寸法が厚さｔの三倍以上であってもよく、この場合、三つの円弧部材５４，５５，５６を重ねて周溝５２に取付け、一つの円弧部材５４に対して、二つの円弧部材５５，５６それぞれを周方向に沿って移動させて、止め輪２４を構成してもよい。

このように、止め輪２４を周溝５２に取付ける工程では、三つの円弧部材５４，５５，５６の内の少なくとも二つを重ねて周溝５２に入れた状態とし、一つの円弧部材５４に対して他の円弧部材５５（５６）を周方向に移動させ、三分割された円弧部材５４，５５，５６を円環状に配置する。

なお、組立て完了状態にある転がり軸受装置１０を分解する場合は、次のとおりである。まず、弾性部材２２に抗して回転軸１２を軸方向他方側に押す。そして、円弧部材５４，５５，５６を周溝５２から取外す。この取外す作業は、前記の組立て方法の内の、円弧部材５４，５５，５６を周溝５２に取付ける方法と反対の工程で進められてもよい。つまり、円弧部材５６を周方向に移動させて別の円弧部材５４に重ね、これらを周溝５２から取外す。そして、残りの円弧部材５５を周溝５２から取外す。

なお、前記のように、円弧部材５４，５５，５６を周溝５２に取付ける作業、及び、円弧部材５４，５５，５６を周溝５２に取外す作業は、円弧部材５４，５５，５６それぞれに設けられている穴５８に工具（図示せず）を挿入して行われるのが好ましい。

〔前記各形態の転がり軸受装置１０について〕
以上のように、本実施形態の転がり軸受装置１０は、図１に示すように、ハウジング１４に収容した、弾性部材２２、一対の転がり軸受１６，１８、外輪間座２０、及び回転軸１２が、ハウジング１４の開口側から抜け出るのを防ぐ止め輪２４を備える。止め輪２４は、ハウジング１４の開口側の内周に形成されている周溝５２に取付けられていて、転がり軸受１６の外輪３４と軸方向に接触する。そして、止め輪２４は、図２に示すように、周方向に三分割された円弧部材５４，５５，５６により構成されている。なお、止め輪２４の分割数は三つ以外であってもよく、四つ以上であってもよい。

この構成を備える転がり軸受装置１０によれば、前記のとおり、ハウジング１４内に、弾性部材２２、一対の転がり軸受１６，１８、外輪間座２０、及び回転軸１２を収容してから、弾性部材２２に抗して回転軸１２を軸方向他方側に押し、その状態で、周溝５２に止め輪２４が取付けられる。その取付けの際、図８及び図９に示すように、複数の円弧部材５４，５５（５６）を重ねて周溝５２に入れた状態とし、一つの円弧部材５４に対して他の円弧部材５５（５６）を周方向に移動させる。これにより、円弧部材５４，５５，５６を円環状に配置し、止め輪２４として機能させることができる。このようにして組立てが可能となるため、従来のように止め輪を縮径方向に弾性変形させなくても済む。よって、止め輪２４を周溝５２に取付ける作業が容易となり、この結果、転がり軸受装置１０の組立てが容易となる。

本実施形態では、円弧部材５４，５５，５６は、同じ厚さで構成されている。図３に示すように、周溝５２の軸方向の幅寸法Ｂは、円弧部材５４の一枚の厚さｔの二倍よりも大きく、厚さｔの三倍よりも小さい（２ｔ＜Ｂ＜３ｔ）。この構成により、例えば二つの円弧部材５４，５５を重ねて周溝５２に入れた状態とし、一つの円弧部材５４に対して他の円弧部材５５を周方向に移動させる作業が行われる。そして、周溝５２の軸方向の幅寸法Ｂが不要に大きくなるのを防ぐことができる。

本実施形態では、図５により説明したように、一つの円弧部材５４以外の他の二つの円弧部材５５，５６を一つの組とした場合、この組の内周に沿った両端側の角部（６５ｂｉ，６６ａｉ）間の直線距離Ｐよりも、一つの円弧部材５４の外周に沿った両端側の角部（６４ａｏ，６４ｂｏ）間の直線距離Ｑは大きい。この構成により、仮に、弾性部材２２により作用する軸方向力が弱くなって、一つの円弧部材５４が例えば中心線Ｃ側に位置ずれしようとしても、一つの円弧部材５４の周方向の両端面６４ａ，６４ｂが、その両側の円弧部材５５，５６に接触する。このため、一つの円弧部材５４が周溝５２から脱落するのを抑制することができる。

〔円弧部材の変形例について〕
図１０は、円弧部材５４，５５，５６の変形例を示す説明図である。円弧部材５４，５５，５６が周溝５２から脱落するのを抑制するために、円弧部材５４，５５，５６は、次の構成を有していてもよい。円弧部材５４，５５，５６それぞれの周方向の端面は凹凸形状を有している。図１０に示すように、周方向で隣り合う第一と第二の円弧部材５４，５５の端面６４ａ，６５ｂにおける凹凸形状が噛み合い、周方向で隣り合う第一と第三の円弧部材５４，５６の端面６４ｂ，６６ａにおける凹凸形状が噛み合う。この構成によれば、仮に一つの円弧部材５４について、弾性部材２２により作用する前記軸方向力が弱くなって、この一つの円弧部材５４が例えば中心側（図１０の場合、下側）に位置ずれしようとしても、円弧部材５４の周方向の端面６４ａ，６４ｂは、その隣の円弧部材５５，５６の周方向の端面６５ｂ，６６ａと噛み合って接触する。このため、一つの円弧部材５４が中心側へ大きく位置ずれする、つまり周溝５２から脱落するのを抑制することができる。なお、凹凸形状は、図１０に示す形態以外であってもよい。つまり、矩形状の凸６０（凹６２）以外に、図示しないが、三角形状の凸（凹）であってもよい。

〔その他〕
転がり軸受１６，１８それぞれは、図１を参考にして説明すると、回転軸１２とは別部材となる内輪（図示せず）を有していてもよい。この場合、内輪は回転軸１２に外嵌して固定されていて、転がり軸受１６，１８それぞれは、回転軸１２に対して軸方向に移動不能となる。つまり、転がり軸受１６，１８は、回転軸１２と軸方向について一体となって移動可能となる。

今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。

１０：軸受装置 １２：回転軸 １４：ハウジング
１６，１８：転がり軸受 ２０：外輪間座 ２２：弾性部材
２４：止め輪 ２６：軸本体部 ２８：フランジ部
３４，４４：外輪 ５２：周溝 ５４，５５，５６：円弧部材
Ｂ：軸方向の幅寸法 ｔ：厚さ Ｐ，Ｑ：直線距離

Claims (5)

1. 軸本体部、及び当該軸本体部の軸方向一方側に設けられているフランジ部を有する回転軸と、
   前記軸本体部を収容する有底筒状のハウジングと、
   前記回転軸に対して軸方向に移動不能となって前記ハウジング内に設けられ前記回転軸を回転可能に支持する一対の転がり軸受と、
   前記一対の転がり軸受の外輪間に介在する外輪間座と、
   前記ハウジング内の軸方向他方側である底側に設けられ、前記転がり軸受、前記外輪間座、及び前記回転軸を軸方向一方側へ付勢する弾性部材と、
   前記ハウジングの軸方向一方側の内周に形成されている周溝に取付けられ、軸方向一方側の前記転がり軸受の外輪と軸方向に接触する止め輪と、
   を備え、
   前記止め輪は、周方向に少なくとも三分割された円弧部材により構成されている、
   転がり軸受装置。
2. 前記周溝の軸方向の幅寸法は、前記円弧部材の一枚の厚さの二倍よりも大きく、前記円弧部材の一枚の厚さの三倍よりも小さい、請求項１に記載の転がり軸受装置。
3. 一つの前記円弧部材以外の他の前記円弧部材を一つの組とした場合に、当該組の内周に沿った両端側の角部間の直線距離よりも、前記一つの円弧部材の外周に沿った両端側の角部間の直線距離は、大きい、請求項１又は２に記載の転がり軸受装置。
4. 前記円弧部材の周方向の端面は凹凸形状を有し、
   周方向で隣り合う前記円弧部材の前記凹凸形状が噛み合う、請求項１〜３のいずれか一項に記載の転がり軸受装置。
5. 請求項１に記載の転がり軸受装置の組立て方法であって、
   前記ハウジング内に、前記弾性部材、前記一対の転がり軸受、前記外輪間座、及び前記回転軸を収容する工程と、
   前記弾性部材に抗して前記回転軸を軸方向他方側に押した状態で、前記周溝に前記止め輪を取付ける工程と、を含み、
   前記止め輪を取付ける工程では、複数の前記円弧部材を重ねて前記周溝に入れた状態とし、一つの前記円弧部材に対して他の前記円弧部材を周方向に移動させ、少なくとも三分割された前記円弧部材を円環状に配置する、転がり軸受装置の組立て方法。

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