JP2004245260A - 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】
また、他の転がり軸受の固定構造に用いられる転がり軸受としては、図2に示すようなものがある。この転がり軸受は、外輪31と内輪32とを有する。上記外輪31の内周の断面円弧状の軌道面31aと内輪32の外周の断面円弧状の軌道面31bとの間に、保持器34によって保持された複数の玉33,33,33・・・を、周方向に一定の間隔を隔てて配置している。上記転がり軸受は、外輪31の外周面に設けられた環状溝35と、外輪31の外周側に存在する図示しないハウジングとの間にOリング36を介装して、このOリング36で外輪31およびハウジングの双方を段発付勢するようにして、外輪31をハウジングに固定するようにしている。上記Oリング36は、内輪31の内側に存在する図示しないシャフトからの衝撃を吸収して減衰させる役割も担っている。上記転がり軸受では、外輪31の径方向の肉厚を確保するために、環状溝35を、外輪31の径方向の肉厚が厚い外輪31の軸方向の端部の外周面に設けている。
【0006】
【特許文献1】
特開平11−342853号公報(第1図、第4図)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献1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。
【0008】
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。
【0009】
一方、図2に示すOリングを有する転がり軸受をハウジングに固定する転がり軸受の固定方法では、外輪の肉厚を確保するために環状溝を小さくする必要があるので、これに応じてOリングの径が小さくなり、結果としてシャフトからの衝撃を吸収して減衰させるダンパー効果が小さくなるという問題がある。
【0010】
そこで、本発明の目的は、製造コストが小さく転がり軸受のラジアル隙間詰まりが起きなくて、ダンパー効果が大きな転がり軸受の固定構造を提供することにある。
【0011】
【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、
上記外輪の凹部と上記ハウジングとの間に、上記外輪および上記ハウジングを弾発付勢する弾性体を介装したことを特徴としている。
【0012】
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とハウジングの間に、上記外輪および上記ハウジングを弾発付勢する弾性体を介装して、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、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。
【0013】
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、上記凹部とハウジングとの間に変形自在な弾性体を介装して、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。
【0014】
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に対応する部分に上記凹部を形成したので、例えば、同じ径方向の肉厚を有する外輪の外周面における上記複列の軌道面の間の部分を径方向の内側にへこますことによって上記凹部を形成できて、この場合、外輪の肉厚を小さくすることなしに、弾性体の大きさを従来に比べて格段に大きくできる。したがって、回転シャフトからの衝撃を、吸収減衰するダンパー効果を大きくできる。
【0015】
【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。
【0016】
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示す軸方向の断面図である。
【0017】
この転がり軸受の固定構造は、ハウジング1と、転がり軸受10とを備える。上記転がり軸受10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3と、二つの同一の内輪5,6とを有する。
【0018】
上記外輪3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20を有する一方、内周面には、二つの軌道面3a,3bが左右対称に形成されている。上記外輪3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。
【0019】
一方、上記二つの内輪5,6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5,6の湾曲させられた端部の内周面には、夫々一つの軌道面5a,6aが形成されている。上記二つの内輪5,6の夫々を、環状のスペーサ8を介して図示しない回転シャフトに外嵌している。この環状のスペーサ8は、内輪5,6に締まり嵌め状態で嵌合し、内輪5,6が軸方向にばらけることを防止する役割を担っている。
【0020】
上記二つの内輪5,6は、軌道面5a,6aの夫々が外輪3の二つの軌道面3a,3b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。
【0021】
上記外輪3の二列の軌道面3a,3bと、二つの単列の内輪5,6の軌道面5a,6a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7,7,7・・・を、二列に配置している。
【0022】
この転がり玉軸受は、二つの内輪5,6の軌道面5a,6aの夫々と、外輪3の二つの軌道面3a,3bの夫々を対向配置したとき、玉7と軌道面3a,3b,5a,6aとの接触角がθ(>0°)に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を受けることができるようになっている。
【0023】
また、上記外輪3の環状の凹部20とハウジング1との間には、弾性体の一例としてのニトリルゴム製のOリング15が介装されている。このOリング15は、外輪3およびハウジング1を弾発付勢して外輪3をハウジング1に強固に固定する役割と、上記回転シャフトからの衝撃を吸収減衰する役割とを担っている。
【0024】
上記実施形態の転がり軸受の固定構造によれば、外輪3の二つの軌道面3a,3bの間の部分に対応する外周面に環状の凹部20を形成し、この環状の凹部20とハウジング1との間に、外輪3およびハウジング1を弾発付勢するOリング15を介装して、外輪3をハウジング1に強固に固定する構造にしたので、ハウジング1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1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。
【0025】
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3の二つの軌道面3a,3bの間に対応する外周面の部分に形成された環状の凹部20に適合するように、凹部20とハウジング1との間にOリング15を介装するので、外輪3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がない。
【0026】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造によれば、略同じ径方向の肉厚を有する円筒の軸方向の略中心部を、径方向の内側に全周に亘って窪ませて外輪3の凹部20を形成するので、外輪3の肉厚を小さくすることなしに、Oリング15の大きさを従来に比べて格段に大きくできて、回転シャフトからの衝撃を吸収減衰するダンパー効果を大きくできる。
【0027】
尚、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、外輪3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3a,3bを形成すると共に、二つの内輪5,6の外周の夫々にアンギュラ型の軌道面5a,5b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。
【0028】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、外輪3の内周に軸方向に隣接する二つの軌道面3a,3bを形成して、この二つの軌道面3a,3bの間に対応する外周に環状の凹部20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。
【0029】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、二つの内輪5,6と回転シャフト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、内輪を回転シャフトに直接嵌合しても良い。
【0030】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、弾性体の一例としてのOリング15の材質としてニトリルゴムを採用したが、この発明の転がり軸受の固定構造では、弾性体の一例としてのOリングの材質として、シリコンゴム、フッ素ゴムまたはエチレンプロピレンゴム等のニトリルゴム以外のゴム材質を採用しても良い。また、この発明の転がり軸受の固定構造では、弾性体として、エラストマーや銅や銅に銀メッキを施した金属等の軟性の金属材質を採用しても良い。また、弾性体の断面形状としては、球形に限らず、楕円回転体であっても良い。
【0031】
また、上記実施形態の転がり軸受の固定構造では、環状の凹部20とハウジングとの間に、弾性体の一例としてのOリング15を介装させたが、この発明の転がり軸受の固定構造では、環状の凹部とハウジングとの間に、弾性体の一例としての角リングを介装しても良い。
【0032】
尚、この発明の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等の回転速度が小さい回転シャフトを支持する転がり軸受に適用すると、コスト低減等の効果が得られて特に有益であるが、この発明の転がり軸受の固定構造は、回転速度が小さい回転シャフトを支持する転がり軸受に限定されるものではなく、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。
【0033】
【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とハウジングの間に、上記外輪および上記ハウジングを弾発付勢する弾性体を介装して、上記外輪を上記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。
【0034】
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、上記凹部とハウジングとの間に弾性体を介装して、外輪をハウジングに固定するので、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。
【0035】
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に対応する部分に上記凹部を形成したので、同じ径方向の肉厚を有する外輪の外周面における上記複列の軌道面の間の部分を径方向の内側にへこますことによって上記凹部を形成できて、外輪の肉厚を小さくすることなしに、弾性体の大きさを従来に比べて格段に大きくできる。したがって、回転シャフトの衝撃を、吸収減衰するダンパー効果を大きくできる。
【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の軸方向の断面図である。
【図2】従来の転がり軸受の固定構造を構成する転がり軸受の軸方向の断面図である。
【符号の説明】
1 ハウジング
3 外輪
3a,3b,5a,6a 軌道面
5,6 内輪
7 玉
10 玉軸受
15 Oリング
20 凹部[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]
Further, as a rolling bearing used in another structure for fixing a rolling bearing, there is one as shown in FIG. This rolling bearing has an
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 11-348553 (FIGS. 1 and 4)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method of fixing the rolling bearing described in Patent Document 1, 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 the manufacturing cost of the tube increases.
[0008]
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.
[0009]
On the other hand, in the method of fixing the rolling bearing having the O-ring shown in FIG. 2 to the housing, the annular groove needs to be small in order to secure the thickness of the outer ring. There is a problem that the diameter is reduced, and as a result, the damper effect of absorbing and attenuating the impact from the shaft is reduced.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to provide a fixing structure for a rolling bearing which has a small manufacturing cost, does not cause clogging of a radial gap of the rolling bearing, and has a large damper effect.
[0011]
[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,
An elastic body that elastically urges the outer ring and the housing is interposed between the recess of the outer ring and the housing.
[0012]
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 double row of raceway surfaces, while a concave portion of the outer peripheral surface of the outer ring and the housing are formed. An elastic body that elastically urges the outer ring and the housing is interposed therebetween to fix the outer ring to the housing, so that a through hole, a stopper, and a pressing portion are formed in the housing as in the related art. No need to do. 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 greatly reduced.
[0013]
Further, according to the fixing structure of the rolling bearing of the first aspect of the present invention, the recess and the housing are so formed as to fit into the recess formed on the outer peripheral surface of the outer race between the raceways of the double row. Since the outer ring is fixed to the housing with a deformable elastic body interposed therebetween, the outer peripheral surface of the outer ring is not excessively deformed, and the radial gap of the rolling bearing does not clog.
[0014]
Further, according to the rolling bearing fixing structure of the first aspect of the present invention, since the concave portion is formed in a portion corresponding to the double-row raceway surface on the outer peripheral surface of the outer race, for example, the same radial thickness is provided. By recessing the portion between the raceways of the double row on the outer peripheral surface of the outer ring having a radial inward, the concave portion can be formed.In this case, without reducing the thickness of the outer ring, The size can be much larger than before. Therefore, the damper effect of absorbing and attenuating the impact from the rotating shaft can be increased.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
[0016]
FIG. 1 is an axial sectional view showing a fixing structure of a rolling bearing according to an embodiment of the present invention.
[0017]
This rolling bearing fixing structure includes a housing 1 and a rolling
[0018]
The
[0019]
On the other hand, the two
[0020]
The two
[0021]
A plurality of
[0022]
This rolling ball bearing has the
[0023]
An O-
[0024]
According to the fixing structure of the rolling bearing of the above embodiment, the annular
[0025]
Further, according to the fixing structure of the rolling bearing of the above embodiment, the
[0026]
Further, according to the fixing structure of the rolling bearing of the above embodiment, the substantially central portion in the axial direction of the cylinder having substantially the same thickness in the radial direction is depressed over the entire circumference inward in the radial direction to form the
[0027]
In the rolling bearing fixing structure of the above embodiment, two
[0028]
Further, in the fixing structure of the rolling bearing according to the above-described embodiment, two
[0029]
In the fixing structure of the rolling bearing of the above embodiment, the annular spacer 18 is inserted between the two
[0030]
Further, in the fixing structure of the rolling bearing of the above embodiment, nitrile rubber is employed as a material of the O-
[0031]
Further, in the fixing structure of the rolling bearing of the embodiment, the O-
[0032]
If the fixing structure of the rolling bearing of the present invention is applied to a rolling bearing that supports a rotating shaft having a low rotation speed, such as a rolling bearing for a steering column of a vehicle (a vehicle having a steering wheel such as a bicycle or an automobile), the cost is increased. Although the effect of reduction and the like is obtained, it is particularly beneficial, but the fixing structure of the rolling bearing of the present invention is not limited to the rolling bearing that supports the rotating shaft having a low rotation speed, but the fixing structure of the rolling bearing of the present invention. Of course, the structure may be applied to a rolling bearing that supports a shaft having a high rotation speed.
[0033]
【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. Since the outer ring and the elastic body that resiliently urges the housing are interposed between the recess and the housing to fix the outer ring to the housing, it is necessary to form a through hole, a stopper, and a pressing portion in the housing. 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 greatly reduced.
[0034]
Further, according to the fixing structure of the rolling bearing of the first aspect of the present invention, the recess and the housing are so formed as to fit into the recess formed on the outer peripheral surface of the outer race between the raceways of the double row. Since the outer ring is fixed to the housing with an elastic body interposed therebetween, the outer peripheral surface of the outer ring is not excessively deformed, and the radial clearance of the rolling bearing does not clog.
[0035]
Further, according to the rolling bearing fixing structure of the first aspect of the present invention, since the concave portion is formed in a portion corresponding to the double row of raceways on the outer peripheral surface of the outer ring, the outer ring has the same radial thickness. The concave portion can be formed by indenting the portion between the double row raceway surfaces on the outer peripheral surface of the outer ring inward in the radial direction, and the size of the elastic body can be conventionally reduced without reducing the thickness of the outer ring. It can be much larger than in comparison. Therefore, the damper effect of absorbing and attenuating the impact of the rotating shaft can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial sectional view of a fixing structure of a rolling bearing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an axial sectional view of a rolling bearing constituting a conventional rolling bearing fixing structure.
[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、
上記外輪の凹部と上記ハウジングとの間に、上記外輪および上記ハウジングを弾発付勢する弾性体を介装したことを特徴とする転がり軸受の固定構造。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 fixing structure for a rolling bearing, wherein an elastic body that elastically urges the outer ring and the housing is interposed between a concave portion of the outer ring and the housing.
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