JP2004239338A - Fixing structure for rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ハンドルコラム用の転がり軸受等の転がり軸受の固定に用いれば好適な転がり軸受の固定構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、転がり軸受の固定構造としては、特開平11−342853号公報(特許文献1)に示されたものがある。この転がり軸受の固定構造は、車両用ステアリングのハウジングであるコラムチューブに転がり軸受を固定している。
【0003】
上記コラムチューブには、軸方向にコ字状の開口部が打ち抜きにより形成されており、上記コ字状の開口部の内側に舌片が形成されている。また、上記舌片と対向する上記コ字状の開口部の反対側には、ストッパが形成されており、上記コ字状の開口部の周方向の両側には、一対の押圧部が形成されている。上記ストッパおよび一対の押圧部は、上記舌片以外のコ字状の開口部の縁部を、コラムチューブの径方向の内側に窪ませて形成している。
【0004】
この転がり軸受の固定構造では、転がり軸受の外輪の軸方向の一方の端面が上記ストッパに突き当たるまで転がり軸受をコラムチューブの内側に挿入した後、上記舌片の先端が、上記外輪の他方の端面に接触するまで、舌片をコラムチューブの内周面より内側に折り曲げると共に、上記一対の押圧部が、上記外輪の外周面に接触して上記外輪を強固に押圧するまで、上記一対の押圧部をコラムチューブの内周面より内側に更に窪ませて、転がり軸受をコラムチューブに固定している。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−342853号公報(第1図、第4図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の転がり軸受の固定方法では、コラムチューブにコ字状の貫通穴、ストッパおよび押圧部を形成する必要があるので、コラムチューブを製造するときの工数が多大になり、コラムチューブの製造コストが増大するという問題がある。
【0007】
また、上記従来の転がり軸受の固定方法では、上記一対の押圧部が上記外輪の外周面を強固に押圧するまで、押圧部をコラムチューブの内周面より内側に押圧するようにしたので、転がり軸受の外輪が径方向の内側に変形して、転がり軸受のラジアル隙間詰まりが起きるという問題がある。
【0008】
そこで、本発明の目的は、製造コストが小さく、かつ、転がり軸受のラジアル隙間詰まりが起きない転がり軸受の固定構造を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明の転がり軸受の固定構造は、
複列の軌道を有するプレス鋼板製の外輪と、上記外輪の複列の軌道の各々に対応する軌道を有する複数の単列の内輪と、上記外輪の複列の軌道と上記複数の単列の内輪の軌道との間に配置される複列の玉列とを有する転がり軸受を、この転がり軸受の外輪が内嵌されるハウジングに固定する転がり軸受の固定構造であって、
上記外輪の外周面における上記複列の軌道面の間に対応する部分に凹部を形成し、
この外輪の上記凹部に対応する上記ハウジングの外周面の部分をかしめにより窪ませて、上記ハウジングの内周側に係合凸部を形成して、この係合凸部を上記外輪の上記凹部に係合して上記外輪をハウジングに固定していることを特徴としている。
【0010】
上記請求項1の発明の転がり軸受の固定構造によれば、上記外輪の外周面における上記複列の軌道面の間に対応する部分に凹部を形成する一方、上記外輪の外周面の凹部に対応する上記ハウジングの外周面の部分を径方向の内側にかしめにより窪ませて形成した係合凸部を、上記外輪の上記凹部に係合させて上記外輪をハウジングに固定しているので、上記ハウジングに従来のように貫通穴、ストッパおよび押圧部を形成する必要がない。したがって、上記ハウジングを少ない工数で安価に形成できて、転がり軸受の固定構造の製造コストを大幅に低減できる。
【0011】
また、上記請求項1の発明の転がり軸受の固定構造によれば、上記外輪の外周面における上記複列の軌道面の間の部分に形成された凹部に適合するように、上記ハウジングの上記凹部に対応する部分を径方向の内側にかしめて係合凸部を形成し、この係合凹部を外輪の凹部に係合させて外輪をハウジングに固定しているので、外輪の外周面が過度に変形することがなくて、転がり軸受のラジアル隙間詰まりが起きることもない。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0013】
図1は、この発明の一実施形態の転がり軸受の固定構造を有する車両のステアリングコラム1の軸方向の断面図である。
【0014】
このステアリングコラム1は、図示しないステアリングの回転動力を伝達するステアリングシャフト2と、このステアリングシャフト2を覆うハウジング3と、ステアリングシャフト2の外側とハウジング3の内側との間に配置されて、ステアリングシャフト2を回転自在に支持する転がり軸受5とを備える。
【0015】
上記転がり軸受5は、二列のアンギュラ玉軸受であり、一つのプレス鋼板製の外輪9と、二つの内輪10,10とを有する。
【0016】
上記外輪9は、略同じ肉厚を有する円筒の軸方向の略中心部をプレス成形によって径方向の内側に全周に亘って窪ませて形成した環状の凹部14を有する一方、内周面には、二つの軌道面が左右対称に形成されている。また、上記外輪9の外周面の軸方向の両端部は、ハウジング1の内周面に嵌合している。
【0017】
一方、上記二つの内輪10,10は、夫々同じ肉厚を有する円筒の軸方向の一端部を、径方向の外側に湾曲させた形状を有している。上記二つの内輪10,10の湾曲させられた端部の内周面には、夫々一つの軌道面が形成されている。上記二つの内輪10,10の夫々を、環状のスペーサ18を介してステアリングシャフト2に外嵌している。この環状のスペーサ18は、内輪10,10に締まり嵌め状態で嵌合し、内輪10,10が軸方向にばらけることを防止する役割を担っている。
【0018】
上記二つの内輪10,10は、軌道面の夫々が外輪9の二つの軌道面の夫々に対向するように、湾曲部を軸方向の外側に配置した状態で、左右対称に配置されている。各々の内方側端面間は軸受への与圧付与のため所定隙間が設定されている。
【0019】
上記外輪9の二列の軌道面と、二つの単列の内輪10,10の軌道面との間に、図示しない保持器によって保持された複数の玉11,11,11・・・を、二列に配置している。
【0020】
この転がり玉軸受は、二つの内輪10,10の軌道面の夫々と、外輪9の二つの軌道面の夫々を対向配置したとき、玉11と軌道面との接触角が0°より大きくなるように設計されており、スラスト荷重とラジアル荷重の両方を受けることができるようになっている。
【0021】
また、上記ハウジング3の外周面の外輪9の凹部14に対応する部分の周方向の数箇所を等間隔にかしめにより窪ませて、ハウジング3の内周側に径方向の内側に突出する数箇所の係合凸部15を形成している。この数箇所の係合凸部15は、外輪9の凹部14に強固に係合しており、外輪9は、ハウジング3に強固に固定されている。
【0022】
上記実施形態の転がり軸受の固定構造によれば、外輪9の外周面における二列の軌道面の間の部分に形成した凹部14に対応するハウジング3の外周面の部分をかしめにより窪ませて、径方向の内側に突出する係合凸部15を形成し、この係合凸部15を外輪9の凹部14に係合させて、外輪9をハウジング3に固定したので、ハウジング3に従来のように貫通穴、ストッパおよび押圧部を形成する必要がない。したがって、ハウジング3を少ない工数で安価に形成できて、転がり軸受の固定構造の製造コストを大幅に低減できる。
【0023】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造によれば、外輪9の外周面に予め形成された凹部14に適合するように、外輪9の凹部14に対応するハウジング3の部分をかしめて係合凸部15を形成し、この係合凹部15と外輪9の凹部14とを係合させて、外輪9をハウジング3に固定するようにしたので、外輪9の外周面が過度に変形することがなくて、転がり軸受のラジアル隙間詰まりがおきることがない。
【0024】
尚、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、外輪9の内周に軸方向に隣接する二つのアンギュラ型の軌道面を形成すると共に、内輪10の外周にアンギュラ型の軌道面を形成したが、この発明の転がり軸受の固定構造では、外輪の内周に軸方向に隣接する二つの円弧状の軌道面を形成すると共に、内輪の外周に円弧状の軌道面を形成しても良い。
【0025】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、外輪9の内周に軸方向に隣接する二つの軌道面を形成して、この二つの軌道面の間に、環状の凹部14を形成したが、この発明の転がり軸受の固定構造では、外輪の内周に軸方向に隣接する三つ以上の軌道面を形成して、任意の隣接する二つの軌道面の間に環状の凹部を形成するようにしても良い。
【0026】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、内輪10とステアリングシャフト2の間に環状のスペーサ18を挿入したが、この発明の転がり軸受の固定構造では、環状のスペーサを省略して、内輪をステアリングシャフトに直接嵌合しても良い。
【0027】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、上記凹部14に対応する上記ハウジング3の外周面の部分の数箇所を、周方向に等間隔にかしめるようにしたが、この発明の転がり軸受の固定構造では、凹部に対応するハウジングの外周面の部分の一または数箇所を、かしめても良い。また、この発明の転がり軸受の固定構造では、凹部に対応するハウジングの外周面の部分を、全周に亘ってかしめても良い。
【0028】
尚、かしめを行うハウジングの箇所を特定する方法としては、凹部が存在する箇所の外輪端面からの軸方向の距離がわかっている転がり軸受における外輪の軸方向の端面を、ハウジングの軸方向の端面に一致させるように転がり軸受を配置して、外輪の凹部の予めわかっている距離からハウジングの外周のかしめ箇所を特定する方法がある。また、別の方法としては、ステアリングシャフト等の回転シャフトに小さな段部を設け、転がり軸受の軸方向の最も外側の内輪(またはスペーサ)の軸方向の端面を、この段部に係合させて、予めわかっている外輪の凹部と上記内輪(または上記スペーサ)の端面との軸方向の距離、および、上記段部とハウジングの軸方向の端面との軸方向の距離から、ハウジングの外周のかしめ箇所を特定する方法がある。
【0029】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、転がり軸受の固定構造を、車両(自転車、自動車等のステアリングを備えた乗物)のステアリングコラム用の転がり軸受に適用したが、この発明の転がり軸受の固定構造は、車両のステアリングコラム用の転がり軸受に限定されるものではなく、特に、回転速度が小さいシャフトを支持する転がり軸受に適用すれば大きな効果を得られる。尚、この発明の転がり軸受の固定構造を、回転速度が大きなシャフトを支持する転がり軸受に適用しても良いことは勿論である。
【0030】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項1の発明の転がり軸受の固定構造によれば、外輪の外周面における複列の軌道面の間に対応する部分に凹部を形成し、上記外輪の外周面の凹部に対応するハウジングの外周面の部分を径方向の内側にかしめにより窪ませて、ハウジングの内周側に形成した係合凸部を、上記外輪の上記凹部に係合させて上記外輪をハウジングに固定するので、上記ハウジングに貫通穴、ストッパおよび押圧部を形成する必要がなくて、上記ハウジングを少ない工数で安価に形成でき、転がり軸受の固定構造の製造コストを大幅に低減できる。
【0031】
また、上記請求項1の発明の転がり軸受の固定構造によれば、上記外輪の外周面における上記複列の軌道面の間の部分に形成された凹部に適合するように、上記ハウジングの上記凹部に対応する部分を径方向の内側にかしめて係合凸部を形成し、この係合凹部を外輪の凹部に係合させて外輪をハウジングに固定したので、外輪の外周面が過度に変形することがなくて、転がり軸受のラジアル隙間詰まりが起きることもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の転がり軸受の固定構造を有するステアリングコラムの軸方向の断面図である。
【符号の説明】
1 ステアリングコラム
2 ハウジング
3 ステアリングシャフト
5 転がり軸受
9 外輪
10 内輪
11 玉
14 凹部
15 係合凸部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fixing structure of a rolling bearing suitable for use in fixing a rolling bearing such as a rolling bearing for a handle column.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, as a fixing structure of a rolling bearing, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-342853 (Patent Document 1). In this fixing structure of a rolling bearing, the rolling bearing is fixed to a column tube which is a housing of a vehicle steering.
[0003]
The column tube has a U-shaped opening formed by punching in the axial direction, and a tongue piece is formed inside the U-shaped opening. In addition, a stopper is formed on the opposite side of the U-shaped opening facing the tongue piece, and a pair of pressing portions is formed on both sides in the circumferential direction of the U-shaped opening. ing. The stopper and the pair of pressing portions are formed by recessing the edges of the U-shaped opening other than the tongue piece inward in the radial direction of the column tube.
[0004]
In this fixing structure of a rolling bearing, after the rolling bearing is inserted into the inside of the column tube until one end face in the axial direction of the outer ring of the rolling bearing abuts against the stopper, the tip of the tongue piece becomes the other end face of the outer ring. Until the tongue piece is bent inward from the inner peripheral surface of the column tube until the pair of pressing portions contact the outer peripheral surface of the outer ring and press the outer ring firmly until the pair of pressing portions contact each other. Is further depressed inward from the inner peripheral surface of the column tube to fix the rolling bearing to the column tube.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 11-348553 (FIGS. 1 and 4)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional method of fixing a rolling bearing, it is necessary to form a U-shaped through hole, a stopper, and a pressing portion in the column tube. There is a problem that manufacturing costs increase.
[0007]
Further, in the conventional method of fixing a rolling bearing, the pressing portion is pressed inward from the inner circumferential surface of the column tube until the pair of pressing portions firmly presses the outer circumferential surface of the outer ring. There is a problem in that the outer race of the bearing is deformed radially inward, so that the radial clearance of the rolling bearing is blocked.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fixing structure for a rolling bearing that has a low manufacturing cost and does not cause clogging of a radial gap of the rolling bearing.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a fixing structure for a rolling bearing according to the first aspect of the present invention includes:
An outer ring made of a pressed steel plate having multiple rows of tracks, a plurality of single-row inner rings having tracks corresponding to each of the multiple rows of the outer rings, a plurality of single-row tracks of the outer ring, and the plurality of single rows. A rolling bearing fixing structure for fixing a rolling bearing having a double row of balls arranged between a raceway of an inner ring and a housing in which an outer ring of the rolling bearing is internally fitted,
Forming a concave portion in a portion corresponding to between the double row of raceway surfaces on the outer peripheral surface of the outer ring,
A portion of the outer peripheral surface of the housing corresponding to the concave portion of the outer ring is depressed by caulking to form an engaging convex portion on the inner peripheral side of the housing, and the engaging convex portion is formed in the concave portion of the outer ring. The outer ring is engaged with the housing and fixed to the housing.
[0010]
According to the rolling bearing fixing structure of the first aspect of the present invention, a concave portion is formed in a portion of the outer peripheral surface of the outer ring corresponding to the space between the multiple rows of raceways, while a concave portion is formed in the outer peripheral surface of the outer ring. The outer convex portion formed by caulking the outer peripheral surface portion of the housing inward in the radial direction is engaged with the concave portion of the outer ring to fix the outer ring to the housing. It is not necessary to form a through-hole, a stopper and a pressing portion as in the prior art. Therefore, the housing can be formed inexpensively with a small number of man-hours, and the manufacturing cost of the fixing structure of the rolling bearing can be significantly reduced.
[0011]
Further, according to the rolling bearing fixing structure of the first aspect of the present invention, the concave portion of the housing is adapted to fit into the concave portion formed on the outer peripheral surface of the outer race between the multiple rows of raceways. The portion corresponding to the outer ring is swaged inward in the radial direction to form an engagement projection, and the engagement recess is engaged with the recess of the outer ring to fix the outer ring to the housing. There is no deformation, and no radial gap clogging of the rolling bearing occurs.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
[0013]
FIG. 1 is an axial sectional view of a steering column 1 of a vehicle having a rolling bearing fixing structure according to one embodiment of the present invention.
[0014]
The steering column 1 is disposed between a
[0015]
The rolling
[0016]
The outer ring 9 has an annular
[0017]
On the other hand, the two
[0018]
The two
[0019]
A plurality of
[0020]
In this rolling ball bearing, when each of the raceways of the two
[0021]
Also, several portions of the outer peripheral surface of the
[0022]
According to the fixing structure of the rolling bearing of the above embodiment, a portion of the outer peripheral surface of the
[0023]
Further, according to the fixing structure of the rolling bearing of the above embodiment, the portion of the
[0024]
In the fixing structure of the rolling bearing according to the above-described embodiment, two angular type raceways adjacent to each other in the axial direction are formed on the inner periphery of the outer ring 9, and the angular raceways are formed on the outer periphery of the
[0025]
In the fixing structure of the rolling bearing according to the above embodiment, two raceways adjacent to each other in the axial direction are formed on the inner periphery of the outer race 9, and the
[0026]
Further, in the rolling bearing fixing structure of the above embodiment, the
[0027]
Further, in the fixing structure of the rolling bearing according to the embodiment, several portions of the outer peripheral surface of the
[0028]
In addition, as a method of specifying the location of the housing to be caulked, the axial end face of the outer ring in the rolling bearing in which the axial distance from the outer ring end face of the location where the concave portion exists is known, the axial end face of the housing. There is a method of arranging a rolling bearing so as to conform to the above, and specifying a swaged portion on the outer periphery of the housing from a known distance of the recess of the outer ring. As another method, a small step is provided on a rotating shaft such as a steering shaft, and the axial end face of the outermost inner ring (or spacer) in the axial direction of the rolling bearing is engaged with this step. From the known axial distance between the concave portion of the outer ring and the end surface of the inner ring (or the spacer) and the axial distance between the step portion and the axial end surface of the housing, the outer periphery of the housing is caulked. There is a way to identify the location.
[0029]
Further, in the fixing structure of the rolling bearing according to the above-described embodiment, the fixing structure of the rolling bearing is applied to a rolling bearing for a steering column of a vehicle (a vehicle having a steering wheel such as a bicycle or a car). Is not limited to a rolling bearing for a steering column of a vehicle, and a great effect can be obtained particularly when applied to a rolling bearing that supports a shaft having a low rotation speed. It is needless to say that the fixing structure for a rolling bearing according to the present invention may be applied to a rolling bearing that supports a shaft having a high rotation speed.
[0030]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the rolling bearing fixing structure of the first aspect of the present invention, a concave portion is formed in a portion corresponding to between the multiple rows of raceways on the outer peripheral surface of the outer ring, and the outer peripheral surface of the outer ring is formed. A portion of the outer peripheral surface of the housing corresponding to the concave portion is depressed by caulking radially inward, and an engaging convex portion formed on the inner peripheral side of the housing is engaged with the concave portion of the outer ring, and the outer ring is mounted on the housing. Since there is no need to form a through hole, a stopper, and a pressing portion in the housing, the housing can be formed inexpensively with a small number of man-hours, and the manufacturing cost of the structure for fixing the rolling bearing can be greatly reduced.
[0031]
Further, according to the rolling bearing fixing structure of the first aspect of the present invention, the concave portion of the housing is adapted to fit into the concave portion formed on the outer peripheral surface of the outer race between the multiple rows of raceways. The portion corresponding to the outer ring is caulked radially inward to form an engagement projection, and the engagement recess is engaged with the recess of the outer ring to fix the outer ring to the housing, so that the outer peripheral surface of the outer ring is excessively deformed. There is no radial gap in the rolling bearing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial sectional view of a steering column having a fixing structure for a rolling bearing according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1
Claims (1)
上記外輪の外周面における上記複列の軌道面の間に対応する部分に凹部を形成し、
この外輪の上記凹部に対応する上記ハウジングの外周面の部分をかしめにより窪ませて、上記ハウジングの内周側に係合凸部を形成して、この係合凸部を上記外輪の上記凹部に係合して上記外輪をハウジングに固定していることを特徴とする転がり軸受の固定構造。Pressed steel plate outer ring having multiple rows of tracks, multiple single row inner rings having tracks corresponding to each of the multiple rows of outer rings, and multiple rows of outer rings and multiple single rows of outer rings. A rolling bearing fixing structure for fixing a rolling bearing having a double row of balls arranged between a raceway of an inner ring and a housing in which an outer ring of the rolling bearing is internally fitted,
Forming a recess in a portion of the outer peripheral surface of the outer ring corresponding to between the double row of raceway surfaces,
A portion of the outer peripheral surface of the housing corresponding to the concave portion of the outer ring is depressed by caulking to form an engaging convex portion on the inner peripheral side of the housing, and the engaging convex portion is formed in the concave portion of the outer ring. A fixing structure for a rolling bearing, wherein the outer ring is fixed to the housing by engagement.
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