JP2007040522A - 円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器とその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】加締め工程を行うことがなく、ポケットと円錐ころとの最適な遊びを与えて、寸法精度の安定した円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器及びその製造方法を提供する。
【解決手段】保持器１６を、小径リング部１９と大径リング部２０の一方と柱部２１とを備える第１部材２３と、小径リング部１９と大径リング部２０の他方を備える第２部材２４と、で別々に形成し、第１部材２３に複数の円錐ころ１５を組み込んで、円錐ころ１５を内輪軌道面１４に配置し、第１部材２３の柱部２１の先端部に第２部材２４を固定する円錐ころ軸受１０、円錐ころ軸受１０の製造方法、円錐ころ軸受用保持器１６及び円錐ころ軸受用保持器１６の製造方法。
【選択図】図３

Description

本発明は、円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器とその製造方法に関する。

一般に、円錐ころ軸受を組み立てる場合には、円錐ころ軸受用保持器は、組立て前に予め保持器の径を組立て完了時より広げ、保持器の各ポケット部に円錐ころを収めた状態で形成される円錐ころの最小内接円径が、内輪の小径側つば部の外形より大きくしておく事で、内輪への組込みを可能にしている。そして、内輪を組込んだ後に、外側よりプレス型を押し付けるなどして、保持器の小径側を塑性変形させることで収縮させて、保持器のポケットに入れられた円錐ころの遊びを規制して、円錐ころが小径側つば部を乗り越えられない状態にしている。この状態では、保持器及び、円錐ころと内輪との分解が不可能となる。

従来の円錐ころ軸受の一例として、円錐ころ軸受用保持器が、テーパ状の拡径パンチを底孔に嵌入させて小径リング部が拡径された状態で内輪に組み込まれた後に、少なくとも柱部の近傍で小径リング部を治具によって内方に加締め、柱部が部分的に曲げ変形されることを防止したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また、従来の円錐ころ軸受の他の一例として、円錐ころ軸受用保持器が、正規形状に対して大径リング部側から小径リング部側に向けて徐々に増径された状態で内輪に組み込まれた後に、小径リング部側を内方に加締め、柱部が部分的に曲げ変形されることを防止したものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。

さらに、従来の円錐ころ軸受の他の一例として、円錐ころ軸受用保持器における、柱部のポケット面の小径リング部近傍と、小径リング部のポケット面及び大径リング部のポケット面の少なくとも一方とに柱部逃げとリング部逃げを設けるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。これにより、円錐ころを保持した状態の保持器に内輪が組み込まれる際、円錐ころと小径つば部とが干渉するのを防ぐように円錐ころがポケット内で傾動するのを許容する。
特開２０００−２６６０６３号公報 特開２００１−０５０２８１号公報 特開２００３−１８４８９３号公報

ところで、保持器のポケットと、円錐ころとの遊びは、ある程度小さい方が回転の変動に対して有利なばかりか、円錐ころの姿勢変動を抑制し、高速回転や音響特性などの点でも有利である。組立て後に保持器の径を収縮させる加締め工程では、空間的な制約等により受側の型を保持器の内側に入れることができないため、保持器の外側からのみプレス型を押付けて保持器を変形させるのが一般的である。そのため、保持器の加工精度が低くならざるを得ず、保持器の変形誤差分を見込んで、ポケットと、円錐ころとの遊びとなる隙間を予め広く取らなくてはならず、機能上、最適な遊びを塑性変形後に得る事が難しい。特許文献１及び２の円錐ころ軸受では、小径リング部の加締め工程が行われるため、ポケットと円錐ころとの最適な遊びを与えることが求められる。

また、特許文献３では、保持器を加締めなしで組み立てることができるが、必要とする円錐ころの最小内接円径を得るために、組立時のころ姿勢は、部品同士の干渉によって小径側つば部の外径端部と内輪軌道面とで決まる。そのため、柱部の逃げを非常に大きく取らねばならず、組立後の柱部ところ転動面との接触長さが十分に取れなくなる。さらにポケット内で円錐ころを傾斜させるためには、ポケットの軸方向寸法も広げなければならないため、結果として、ポケット及び円錐ころ間の遊びが必要以上に大きくなり、円錐ころの姿勢制御をより高精度に行うことが求められる。

さらに、上記特許文献１〜３のいずれも、内径の打抜きスクラップが多く出て歩留が悪く、絞り加工後に円錐ころの入るポケットをインデックスして明ける必要がある。また、面押し工程も同時カム成形を行っているため高価であり、１工程ずつ加工を行うために精度的にも安定し難いという課題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、加締め工程を行うことがなく、ポケットと円錐ころとの最適な遊びを与えて、寸法精度の安定した円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器及びその製造方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記寸法精度の安定と共に、製品歩留を良好としてコスト面で有利な円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器及びその製造方法を提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
（１） 内輪軌道面の軸方向両側に小径側つば部と大径側つば部とを有する内輪と、外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面との間に配置される複数の円錐ころと、小径リング部と大径リング部と該小径及び大径リング部と連結する複数の柱部とを有して前記複数の円錐ころをそれぞれ保持する複数のポケットを形成する保持器と、 を備える円錐ころ軸受の製造方法であって、
前記保持器を、前記小径リング部と前記大径リング部の一方と前記柱部とを備える第１部材と、前記小径リング部と前記大径リング部の他方を備える第２部材と、で別々に形成する工程と、
前記第１部材に前記複数の円錐ころを組み込んで、前記円錐ころを前記内輪軌道面に配置する工程と、
前記第１部材の前記柱部の先端部に前記第２部材を固定する工程と、
を備えることを特徴とする円錐ころ軸受の製造方法。
（２） 前記固定工程は、前記柱部の先端部と前記第２部材の当接部をレーザー溶接することで固定されることを特徴とする（１）に記載の円錐ころ軸受の製造方法。
（３） 前記第１部材は、板状素材から円盤状の中心部及び該中心部と連続する複数の扇状部とを打抜くことで、中間素材を形成する工程と、
前記中間素材の前記柱部を構成する部位に面押しを行う工程と、
円錐台形状の金型を用いて前記柱部を構成する部位の基端部を折り曲げる工程と、
前記柱部と前記大径リング部とを有するように前記中間素材を打抜く工程と、
を備えることで形成されることを特徴とする（１）または（２）に記載の円錐ころ軸受の製造方法。
（４） 前記中間素材の前記柱部の先端部に、前記第２部材を取付けるための取付座を形成することを特徴とする（３）に記載の円錐ころ軸受の製造方法。
（５） 前記第２部材は、長尺部材に等間隔で前記柱部の先端部と当接する柱部取付孔または溝を加工する工程と、前記長尺部材を丸めて両端部を溶接固定する工程と、
を備えることで形成されることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の円錐ころ軸受の製造方法。
（６） （１）〜（５）のいずれかの方法によって製造されることを特徴とする円錐ころ軸受。
（７） 小径リング部と、大径リング部と、該小径及び大径リング部と連結する複数の柱部とを有し、複数の円錐ころをそれぞれ保持するための複数のポケットを形成する、円錐ころ軸受用保持器であって、
前記保持器は、前記小径リング部と前記大径リング部の一方と前記柱部とを備える第１部材と、前記小径リング部と前記大径リング部の他方を備える第２部材と、によって別々に形成されることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器。
（８） （７）に記載の円錐ころ軸受用保持器の製造方法であって、
前記第１部材は、板状素材から円盤状の中心部及び該中心部と連続する複数の扇状部とを打抜くことで、中間素材を形成する工程と、
前記中間素材の前記柱部を構成する部位に面押しを行う工程と、
円錐台形状の金型を用いて前記柱部を構成する部位の基端部を折り曲げる工程と、
前記柱部と前記大径リング部を有するように前記中間素材を打抜く工程と、
を備えることで形成されることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器の製造方法。
（９） 前記中間素材の前記柱部の先端部に、前記第２部材を取り付けるための取付座を形成することを特徴とする（８）に記載の円錐ころ軸受用保持器の製造方法。
（１０） （７）に記載の円錐ころ軸受用保持器の製造方法であって、
前記第２部材は、長尺部材に等間隔で前記柱部の先端部と当接する柱部取付孔または溝を加工する工程と、前記長尺部材を丸めて両端部を溶接固定する工程と、
を備えることで形成されることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器の製造方法。

本発明の円錐ころ軸受の製造方法によれば、保持器が、小径リング部と大径リング部の一方と柱部とを備える第１部材と、小径リング部と大径リング部の他方を備える第２部材と、で別々に形成され、第１部材に複数の円錐ころを組み込んで、円錐ころが内輪軌道面に配置され、第１部材の柱部の先端部に第２部材が固定される。従って、加締め加工を行う必要がなくなるので、寸法精度が向上して高い精度を得ることができる。

また、本発明の円錐ころ軸受の製造方法及び円錐ころ軸受用保持器の製造方法によれば、保持器は、第１部材が、板状素材から円盤状の中心部及び中心部と連続する複数の扇状部とを打抜くことで中間素材を形成してから、中間素材の柱部を構成する部位に面押しを行い、円錐台形状の金型を用いて柱部を構成する部位の基端部を折り曲げ、柱部と大径リング部とを有するように中間素材を打抜くことで形成されるために、従来のものと比べてスクラップが多く出ず、製品歩留を良好としてコスト面で有利な円錐ころ軸受及び円錐ころ軸受用保持器を製造することができる。

また、本発明の円錐ころ軸受の製造方法及び円錐ころ軸受用保持器の製造方法によれば、保持器の第２部材は、長尺部材に等間隔で柱部の先端部と当接する柱部取付孔または溝を加工してから、長尺部材を丸めて両端部を溶接固定することで第２部材が成形されるために、第２部材を製造するうえでの製品歩留を良好としてコスト面で有利に円錐ころ軸受及び円錐ころ軸受用保持器を製造することができる。

また、本発明の円錐ころ軸受によれば、製品歩留を良好としてコスト面で有利であるとともに精度良く組立てられ、加締工程等の寸法精度が不安定な加工を排除して製造された保持器を用いることで、総合的な生産性の向上を図ることができる。

また、本発明の円錐ころ軸受用保持器によれば、小径リング部と大径リング部の一方と柱部とを備える第１部材と、小径リング部と大径リング部の他方を備える第２部材と、によって別々に形成されるために、円錐ころ軸受を組み立てる際、別々に形成されたうちの第１部材に複数の円錐ころを組み込んで円錐ころを内輪軌道面に配置し、第１部材の柱部の先端部に第２部材を固定する。これにより、加締め加工を行う必要がなくなるので、寸法精度が向上して高い精度を得ることができる。

以下、本発明の各実施形態に係る円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器及びその製造方法について図面に基づいて詳細に説明する。

（第１実施形態）
まず、図１〜図１０を参照して、本発明の第１実施形態に係る円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器及びその製造方法について説明する。

図１に示すように、本発明の第１実施形態である円錐ころ軸受１０は、ハウジング（図示せず）が外嵌され、内周面に円錐内面状に傾斜した外輪軌道面１２を有する外輪１１と、回転軸（図示せず）が内嵌され、外周面に円錐外面状に傾斜した内輪軌道面１４を有する内輪１３と、外輪１１の外輪軌道面１２と内輪１３の内輪軌道面１４との間に複数配置された転動体である円錐台形の円錐ころ１５と、外輪１１の外輪軌道面１２と内輪１３の内輪軌道面１４との間に組込まれた円錐ころ軸受用保持器である環状の保持器１６と、を備える。

外輪１１の外輪軌道面１２と、内輪１３の内輪軌道面１４と、円錐ころ１５とは、それぞれの円錐面の延長上の頂点が軸線上の１点に集まるように設定されている。

内輪１３には、内輪軌道面１４の大径側端部に大径側つば部１７が、小径側端部に小径側つば部１８がそれぞれ形成されている。円錐ころ１５は、円錐台形の大径側を大径側つば部１７側に向けて、外輪軌道面１２と内輪軌道面１４間に配置され、大径側つば部１７と小径側つば部１８とによりアキシアル方向の移動を規制されている。

図１及び図２に示すように、保持器１６は、小径リング部１９と、大径リング部２０と、小径及び大径リング部１９，２０に連結する複数の柱部２１と、を備えて略円錐台形状に形成される。また、保持器１６には、小径リング部１９、大径リング部２０、及び隣接する柱部２１によって、複数の円錐ころ１５をそれぞれ保持するための複数のポケット２２が等間隔で形成される。さらに、保持器１６の各柱部２１の円周方向両側部には、円錐ころ１５と接触するテーパ面２５が形成されている。

また、保持器１６は、大径リング部２０と柱部２１とを備える第１部材２３と、小径リング部１９を備える第２部材２４とが別々に製造され、且つ、一体に固定される。

第１部材２３は、後述するように、各柱部２１の基端部を大径リング部２０から折り曲げることで形成される。また、第２部材２４は、後述するように、長尺部材（図６（ａ）参照。）１００を丸めて両端部を溶接固定することで環状に形成される。そして、第１部材２３の柱部２１の先端部２６と第２部材２４とをＹＡＧレーザー等でレーザー溶接することで第１部材２３と第２部材２４は一体に固定される。

図３に示すように、円錐ころ軸受１０は、保持器１６の第１部材２３の柱部２１の間に円錐ころ１５をそれぞれ組み込んでから、円錐ころ１５を内輪１３の内輪軌道面１４に配置し、第１部材２３の柱部２１の先端部２６に第２部材２４をレーザー溶接で固定することで一体に組み立てられる。

次に、円錐ころ軸受用保持器１６の製造方法について説明する。まず、この製造方法では、帯状の板状素材２００に対して、図４（ａ），（ｂ）に示すように、第１次打抜き工程、面押し工程、折曲げ工程、及び、第２次打抜き工程が順に行われ、第１部材２３が製造される。

板状素材２００は合金鋼等の金属板である。第１次打抜き工程では、この板状素材２００にパンチ（図５参照。）２５０を打ち込むことで、円盤状の中心部２０１及び中心部２０１に連続する複数の扇状部２０２を打抜いて中間素材２０３を形成する。パンチ２５０は、中心部打抜き部２５１と、一対の扇状部打抜き部２５２と、を備え、一対の扇状部打抜き部２５２は、中心部打抜き部２５１の外周部の対向位置に突出形成されている。

パンチ２５０は、中心部打抜き部２５１の中心を軸として予め定められた角度で回動されながら打抜きを続けることで、中間素材２０３に、中心部２０１と複数の柱部形成用板部２０４と、が形成される。複数の柱部形成用板部２０４は、外周部が板状素材２００に繋がって形成される。

次に実行される面押し工程では、第１次打抜き工程で中間素材２０３に形成された柱部形成用板部２０４の下面側の両縁部に不図示のテーパ形状の型押し治具を押し付けることで、柱部形成用板部２０４の側部にテーパ状の円錐ころ当接面２０５を形成する。

さらに、折曲げ工程では、円錐台形状の金型２６０を、中間素材２０３の下方から押圧挿入することで、柱部形成用板部２０４の基端部を折り曲げ加工し、小径リング部１９の外径に応じて柱部形成用板部２０４を板状素材２００上に傾斜して起立させる。

そして、第２次打抜き工程では、中間素材２０３の外周部において、柱部形成用板部２０４の基端部から外周側に予め定められた距離をおいた位置に、不図示の円環形状のパンチを打ち込んだり、レーザービームを照射したりすることで、中間素材２０３の外周部を円形に切断する。

第２次打抜き工程が実行されることで、柱部形成用板部２０４からテーパ面２５を有する柱部２１が形成され、柱部２１と大径リング部２０とが連結された第１部材２３が形成される。

一方、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、第２部材２４は、長尺部材１００を用いて、当接部加工工程と変形固定工程とを行うことで形成される。図６（ａ）に示すように、長尺部材１００は、合金鋼等の金属板であり、連続して帯状に形成されている。

次に、図６（ｂ）に示すように、当接部加工工程では、長尺部材１００の一方の面に等間隔で、柱部２１の先端部２６と当接・接合するための当接部である複数の柱部取付溝１０１を加工する。

そして、図６（ｃ）に示すように、変形固定工程では、複数の柱部取付溝１０１を有する長尺部材１００を予め定められた長さで切断してから、柱部取付溝１０１を内側にして円形状に変形させ、各切断端部１０２，１０３を溶接等の接合手段で接合固定することで小径リング部１９を備える第２部材２４が形成される。このとき、各柱部取付溝１０１は、第１部材２３の柱部２１の先端部２６と一致する位置に形成される。

このように形成された第１部材２３と第２部材２４とは、円錐ころ軸受１０の組立て過程において、図２（ｃ）に示すように、第１部材２３の柱部２１の先端部２６が第２部材２４の柱部取付溝１０１に挿着後レーザー溶接され、これにより保持器１６が製造される。

上述したように、本発明の第１実施形態に係る円錐ころ軸受の製造方法によれば、保持器１６が、大径リング部２０と柱部２１とを備える第１部材２３と、小径リング部１９を備える第２部材２４と、で別々に形成され、第１部材２３に複数の円錐ころ１５を組み込んで、円錐ころ１５が内輪軌道面１４に配置され、第１部材２３の柱部２１の先端部２６に第２部材２４が固定される。これにより、加締め加工を行う必要がなくなるので、寸法精度が向上して高い精度を得ることができる。

また、第１実施形態の円錐ころ軸受の製造方法によれば、保持器１６を作成する固定工程が、柱部２１の先端部２６と第２部材２４の柱部取付溝１０１とをレーザー溶接するために、レーザー溶接によって柱部２１と第２部材２４とを強固に固定することができる。

また、第１実施形態の円錐ころ軸受の製造方法によれば、保持器１６は、第１部材２３が、板状素材２００から円盤状の中心部２０１及び中心部２０１と連続する複数の扇状部２０２とを打抜くことで中間素材２０３を形成してから、中間素材２０３の柱部２１を構成する柱部形成用板部２０４に面押しで円錐ころ当接面２０５を形成し、円錐台形状の金型２５０を用いて柱部形成用板部２０４の基端部を折り曲げ、柱部２１と大径リング部２０とを有するように中間素材２０３を打抜くので、従来のものと比べて、スクラップが多く出ず、製品歩留を良好としてコスト面で有利に製造することができる。

また、第１実施形態の円錐ころ軸受の製造方法によれば、保持器１６において、長尺部材１００に等間隔で柱部２１の先端部２６と当接する柱部取付溝１０１を加工してから、長尺部材１００を丸めて各切断端部１０２，１０３を溶接固定することで第２部材２４が成形されるので、第２部材２４を製造するうえでの製品歩留を良好としてコスト面で有利に円錐ころ軸受１０を製造することができる。

また、第１実施形態の円錐ころ軸受によれば、製品歩留を良好としてコスト面で有利であるとともに精度良く組立てられ、加締め工程等の寸法精度が不安定な加工を排除して保持器１６を製造することができ、生産性の向上を図ることができる円錐ころ軸受１０が得られる。

また、第１実施形態の円錐ころ軸受用保持器によれば、大径リング部２０と柱部２１とを備える第１部材２３と、小径リング部２９を備える第２部材２４と、によって別々に形成されるために、別々に形成されたうちの第１部材２３に複数の円錐ころ１５を組み込んで内輪軌道面１４に配置し、第１部材１３の柱部２１の先端部２６に第２部材２４を固定することで組み立てられる。これにより、加締め加工を行う必要がなくなるので、寸法精度が向上して高い精度を得ることができる保持器１６が得られる。

また、第１実施形態の円錐ころ軸受用保持器の製造方法によれば、第１部材２３が、板状素材２００から円盤状の中心部２０１及び中心部２０１と連続する複数の扇状部２０２とを打抜くことで中間素材２０３を形成してから、中間素材２０３の柱部を構成する柱部形成用板部２０４に面押しによって円錐ころ当接面２０５を成形し、円錐台形状の金型２５０を用いて柱部形成用板部２０４の基端部を折り曲げることで柱部２１と大径リング部２０とを有するように形成されるために、従来のものと比べて、スクラップが多く出ないので、製品歩留を良好としてコスト面で有利に保持器１６を製造することができる。

また、第１実施形態の円錐ころ軸受用保持器の製造方法によれば、長尺部材１００に等間隔で柱部２１の先端部２６と当接する柱部取付溝１０１を加工してから、長尺部材１００を丸めて各各切断端部１０２，１０３を溶接固定することで第２部材２４が成形されるために、第２部材２４を製造するうえでの製品歩留を良好としてコスト面で有利に製造することができる。

なお、本実施形態の第１部材２３は、第１次打抜き工程、面押し工程、折曲げ工程、及び、第２次打抜き工程の順に行われたが、図７に示す第１変形例のように、第１次打抜き工程、折曲げ工程、面押し工程、及び、第２次打抜き工程の順に実行されてよい。

また、本実施形態の第２部材２４は、長尺部材１００を丸めて両端部１０２，１０３を溶接固定してから、等間隔で柱部２１の先端部２６と当接する柱部取付溝１０１を加工するようにしても良い。

さらに、本実施形態では、第１次打抜き工程、折曲げ工程、及び、第２次打抜き工程において、金型の挿入方向や打抜きの方向は、上記実施形態に限定されるものでなく、板状素材２００の上下いずれの方向、即ち、板状素材２００の表裏いずれの方向であってもよい。

例えば、図８に示す第２変形例のように、第２次打抜き工程において、下方からの押圧により第１部材２３は上側に打抜かれてもよく、図９に示す第３変形例のように、折曲げ工程において、上方からの押圧により柱部形成用板部２０４は下方に折り曲げられてもよい。勿論、これらの変形は図７に示す第１変形例の場合にも適用可能であり、図１０は、第１変形例の折曲げ工程において、柱部形成用板部２０４を下方に折り曲げた場合を示す。

（第２実施形態）
次に、図１１〜図１７を参照して、本発明の第２実施形態に係る円錐ころ軸受とその製造方法、並びに、円錐ころ軸受用保持器とその製造方法について説明する。本実施形態は、第１部材の保持器の先端部に取付座を設ける点において、第１実施形態のものと異なる。なお、第１実施形態と同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。

図１１（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態の円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法では、面押し工程の後に取付座形成工程が挿入されている点において、第１実施形態の製造方法と異なる。

図１１（ａ），（ｂ）に示すように、取付座形成工程では、中間素材２０３の表面に不図示の円柱状の型押し治具を押し付けたり、不図示のパンチを用いて打抜いたりすることで、柱部形成用板部２０４の先端部に段部形状の取付座２０６が成形される。

そして、取付座形成工程後、折曲げ工程と第２次打抜き工程とを実行することで、先端部に取付座２０６を有する柱部２１と大径リング部２０とが連結された第１部材２７が成形される。

従って、本実施形態によれば、保持器１６において、第１部材２７を形成する中間素材２０３の柱部形成用板部２０４の先端部に、第２部材２４を取付けるための取付座２０６が形成されることで、その取付座２０６に第２部材２４を位置ずれすることなく確実に固定することができる。

なお、本実施形態の第１部材２７は、第１次打抜き工程、面押し工程、取付座形成工程、折曲げ工程、及び、第２次打抜き工程の順に行われたが、図１２に示す第１変形例のように、第１次打抜き工程、取付座形成工程、折曲げ工程、面押し工程、及び、第２次打抜き工程の順に実行されてよい。

また、本実施形態でも、第１次打抜き工程、折曲げ工程、及び、第２次打抜き工程において、金型の挿入方向や打抜きの方向は、上記実施形態に限定されるものでなく、板状素材２００の上下いずれの方向、即ち、板状素材２００の表裏いずれの方向であってもよい。

例えば、図１３に示す第２変形例のように、第２次打抜き工程において、下方からの押圧により第１部材２７は上側に打抜かれてもよく、図１４に示す第３変形例のように、折曲げ工程において、上方からの押圧により柱部形成用板部２０４は下方に折り曲げられてもよい。勿論、これらの変形は図１２に示す第１変形例の場合にも適用可能であり、図１５は、第１変形例の折曲げ工程において、柱部形成用板部２０４を下方に折り曲げた場合を示す。

なお、折曲げ工程は、図１６に示すように、中間素材２０３に上型２７０を当接させた状態で、円錐台形状の金型２６０を下方から押圧挿入することで折り曲げてもよく、或は、図１７に示すように、中間素材２０３に下型２８０を当接させた状態で、円錐台形状の金型２６０を上方から押圧挿入することで折り曲げてもよい。このような縦型のプレス機では、金型の成形部の形態はいずれにおいても実質差異がなく製品成形できる。また、このプレス機は、手前から奥へ、或は、奥から手前に折り曲げる構成であってもよい。この折曲げ工程は、第２実施形態について図示しているが、第１実施形態や、後述する第３実施形態においても同様である。

（第３実施形態）
次に、図１８〜図２１を参照して本発明の第３実施形態に係る円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器とその製造方法について説明する。

第３実施形態では、円錐ころ軸受用保持器の構成及びその製造方法において第１，第２実施形態のものと異なる。即ち、図１８に示す保持器３０では、小径リング部３１と柱部３２とを備える第１部材３３と、大径リング部３４を備える第２部材３５とが別々に作製される。そして、第１部材３３の柱部３２の先端部３６と第２部材３５の当接部である柱部取付溝や柱部取付孔（図示せず）とが合わされてレーザー溶接されることで一体に固定される。

本実施形態の円錐ころ軸受用保持器の製造方法では、図１９（ａ），（ｂ）に示すように、第１次打抜き工程、第２次打抜き工程、面押し工程、折曲げ工程、及び、第３次打抜き工程が順に行われ、第１部材３３が製造される。

まず、第１次打抜き工程では、帯状の板状素材（図示せず）に不図示の円環形状のパンチを打ち込んだり、レーザービームを照射したりすることで、円板状の円形素材３００を成形する。

次に、第２次打抜き工程では、円形素材３００に第１パンチ（図２０（ａ）参照）１５４を打ち込むことで、複数の扇状部３０１を打抜いて中間素材３０２を成形する。第１パンチ１５４は、一対の扇状部打抜き部１５３，１５３を備えている。この第１パンチ１５４が、中心部を軸として予め定められた角度で回動されながら打抜きを続けることで、中間素材３０２に、中央板部３０３と、中央板部３０３に連続する複数の柱部形成用板部３０４と、が形成される。

次に実行される面押し工程では、第２次打抜き工程で中間素材３０２に形成された柱部形成用板部３０４の上面の両縁部に不図示のテーパ形状の型押し治具を押し付けることで、柱部形成用板部３０４の側部にテーパ状の円錐ころ当接面３０５を形成する。

続いて、折曲げ工程では、円錐台形状の金型３６０を、中間素材３０２の下方から上方へ向けて押圧しながら送ることで、柱部形成用板部３０４の基端部を折り曲げ、大径リング部３４の外周に応じて柱部形成用板部３０４を中央板部３０３上に傾斜して起立させる。

そして、第３次打抜き工程では、中央板部３０３において、起立している柱部形成用板部３０４の基端部から内周側に予め定められた距離をおいた位置に、円盤形状の第２パンチ（図２０（ｂ）参照）１５５を打ち込むことで、中央板３０３の内周部を円形に切断する。

第３次打抜き工程が実行されることで、柱部形成用板部３０４からテーパ面２５を有する柱部３２が形成され、柱部３２と小径リング部３１とが連結された第１部材３３が形成される。

なお、大径リング部３６を有する第２部材３７は、第１実施形態に示す第２部材２７と同様な方法で製造される。

その他の円錐ころ軸受とその製造方法、及び、円錐ころ軸受用保持器とその製造方法は、第１実施形態と同様であり、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏するために、その説明は省略する。

なお、本実施形態の第１変形例として、第２実施例と同様に、第１部材３３は、柱部の先端部に取付座が形成されてもよい。この場合、図２１（ａ），（ｂ）に示すように、第１部材３３は、第１次打抜き工程、第２次打抜き工程、面押し工程、取付座形成工程、折曲げ工程、及び、第３次打抜き工程の順に実行される。そして、取付座形成工程では、中間素材３０２の表面に不図示の円柱状の型押し治具を押し付けることで、柱部形成用板部３０４の先端部に段部形状の取付座３０６が成形される。

また、本実施形態でも、第１次〜第３次打抜き工程、及び、折曲げ工程において、金型の挿入方向や打抜きの方向は、上記実施形態に限定されるものでなく、板状素材３００の上下いずれの方向、即ち、板状素材３００の表裏いずれの方向であってもよい。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。

本実施形態の第２部材２４，３５に形成される当接部である柱部取付溝１０１の形状は種々変更が可能であり、また、柱部取付溝１０１の代わりに、柱部取付孔が形成されてもよい。即ち、図２２（ａ）に示す第１変形例として、第２部材２４、３５に、等間隔で複数の矩形孔形状の柱部取付孔１０４が加工されてもよく、図２２（ｂ）に示す第２変形例ように、第２部材２４，３５の外周縁部に、等間隔で複数の外周側柱部取付凹溝１０５が加工されてもよい。或いは、図２２（ｃ），（ｄ）に示す第３変形例のように、第２部材２４，３５の下面に、等間隔で複数の下面側柱部取付凹溝１０６が加工されてもよく、図２２（ｅ）に示す第４変形例のように、第２部材２４，３５の内面前面が柱部取付面１０７を形成してもよい。

また、本実施形態の第１部材２３，３３の取付座２０６，３０６の形状も、図２３（ａ）〜（ｊ）に示すように種々変更が可能である。なお、図２３（ａ）、（ｃ），（ｅ），（ｇ），（ｉ）は柱部の正面図であり、図２３（ｂ），（ｄ），（ｆ），（ｈ），（ｊ）は柱部の平面図である。即ち、図２３（ａ），（ｂ）に示す第１変形例のように、第１部材２３，３３の取付座２０６，３０６が矩形の棒状をなす棒形状部２０８に形成されてもよく、図２３（ｃ），（ｄ）に示す第２変形例のように、取付座２０６，３０６が、図１１に示す形状と反対の段部形状部２０９になっていてもよいし、図２３（ｅ），（ｆ）に示す第３変形例のように、取付座２０６，３０６が、中央部に単一の突出形状部２１０を有し、突出形状部２１０が円周方向に沿って配置されてもよい。或いは、図２３（ｇ），（ｈ）に示す第４変形例ように、取付座２０６，３０６が、中央部に単一の突出形状部２１１を有し、突出形状部２１１が径方向に沿って配置されてもよく、図２３（ｉ），（ｊ）に示す第５変形例ように、取付座２０６，３０６が、片方の面に単一の突出形状部２１２を有し、突出形状部２１２が径方向に沿って配置されてもよい。これらの取付座の形状は、第２部材２４，３５の形状に応じて設計可能である。

また、図２４に示す保持器１６の変形例のように、大径リング部２０に垂直面２０´を有するようにしても良い。

本発明の第１実施形態に係る円錐ころ軸受の半断面図である。 図１に示した円錐ころ軸受に用いる保持器であり、（ａ）はその斜視図で、（ｂ）はその上面図で、（ｃ）はその組立てを説明する各部品の正面図である。 図１に示した円錐ころ軸受の組立て手順の説明図である。 （ａ）は本発明の第１実施形態に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 図４の円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法に用いるパンチの平面図である。 本発明の第１実施形態に係る円錐ころ軸受用保持器の第２部材の製造方法を説明するもので、（ａ）は長尺部材の正面図で、（ｂ）は、当接部加工工程を説明する正面図で、（ｃ）は変形加工工程を説明する平面図である。 （ａ）は本発明の第１実施形態の第１変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第１実施形態の第２変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第１実施形態の第３変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第１実施形態の第１及び第３変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態の第１変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態の第２変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態の第３変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態の第１及び第３変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 本発明の第２実施形態の円錐ころ軸受用保持器の第１部材の折曲げ工程の一例を説明するための図である。 本発明の第２実施形態の円錐ころ軸受用保持器の第１部材の折曲げ工程の他の例を説明するための図である。 本発明の第３実施形態に係る円錐ころ軸受用保持器の正面図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は第３実施形態の第２次打抜き工程に使用されるパンチの平面図で、（ｂ）は第３次打抜き工程に使用されるパンチの平面図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態の第１変形例に係る円錐ころ軸受用保持器の第１部材の製造方法を説明する平面図で、（ｂ）は（ａ）の一部破断正面図である。 （ａ）は本発明の円錐ころ軸受用保持器の第２部材の第１変形例の平面図で、（ｂ）は第２部材の第２変形例の平面図で、（ｃ）は第２部材の第３変形例の正面図で、（ｄ）は第２部材の第３変形例の平面図で、（ｅ）は第２部材の第４変形例の平面図である。 （ａ）は本発明の円錐ころ軸受用保持器の第１部材の取付座の第１変形例の平面図で、（ｂ）はその正面図で、（ｃ）は第１部材の取付座の第２変形例の平面図で、（ｄ）はその正面図で、（ｅ）は第１部材の取付座の第３変形例の平面図で、（ｆ）はその正面図で、（ｇ）は第１部材の取付座の第４変形例の平面図で、（ｈ）はその正面図で、（ｉ）は第１部材の取付座の第５変形例の平面図で、（ｊ）はその正面図である。 保持器の変形例の正面図である。

符号の説明

１０ 円錐ころ軸受
１１ 外輪
１２ 外輪軌道面
１３ 内輪
１４ 内輪軌道面
１５ 円錐ころ
１６，３０ 保持器（円錐ころ軸受用保持器）
１７ 大径側つば部
１８ 小径側つば部
１９，３１ 小径リング部
２０，３４ 大径リング部
２１，３２ 柱部
２２ ポケット
２３，２７，３３ 第１部材
２４，２８，３５ 第２部材
１０１ 柱部取付溝
１００ 長尺部材
２００ 板状素材
２０１ 中心部
２０２，３０１ 扇状部
２０３，３０２ 中間素材
２０６，３０６ 取付座
２６０，２７０，２８０，３６０ 金型

Claims (10)

1. 内輪軌道面の軸方向両側に小径側つば部と大径側つば部とを有する内輪と、外輪軌道面を有する外輪と、前記内輪軌道面と前記外輪軌道面との間に配置される複数の円錐ころと、小径リング部と大径リング部と該小径及び大径リング部と連結する複数の柱部とを有して前記複数の円錐ころをそれぞれ保持する複数のポケットを形成する保持器と、を備える円錐ころ軸受の製造方法であって、
   前記保持器を、前記小径リング部と前記大径リング部の一方と前記柱部とを備える第１部材と、前記小径リング部と前記大径リング部の他方を備える第２部材と、で別々に形成する工程と、
   前記第１部材に前記複数の円錐ころを組み込んで、前記円錐ころを前記内輪軌道面に配置する工程と、
   前記第１部材の前記柱部の先端部に前記第２部材を固定する工程と、
   を備えることを特徴とする円錐ころ軸受の製造方法。
2. 前記固定工程は、前記柱部の先端部と前記第２部材の当接部をレーザー溶接することで固定されることを特徴とする請求項１に記載の円錐ころ軸受の製造方法。
3. 前記第１部材は、板状素材から円盤状の中心部及び該中心部と連続する複数の扇状部とを打抜くことで、中間素材を形成する工程と、
   前記中間素材の前記柱部を構成する部位に面押しを行う工程と、
   円錐台形状の金型を用いて前記柱部を構成する部位の基端部を折り曲げる工程と、
   前記柱部と前記大径リング部とを有するように前記中間素材を打抜く工程と、
   を備えることで形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の円錐ころ軸受の製造方法。
4. 前記中間素材の前記柱部の先端部に、前記第２部材を取付けるための取付座を形成することを特徴とする請求項３に記載の円錐ころ軸受の製造方法。
5. 前記第２部材は、長尺部材に等間隔で前記柱部の先端部と当接する柱部取付孔または溝を加工する工程と、前記長尺部材を丸めて両端部を溶接固定する工程と、
   を備えることで形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円錐ころ軸受の製造方法。
6. 請求項１〜５のいずれかの方法によって製造されることを特徴とする円錐ころ軸受。
7. 小径リング部と、大径リング部と、該小径及び大径リング部と連結する複数の柱部とを有し、複数の円錐ころをそれぞれ保持するための複数のポケットを形成する、円錐ころ軸受用保持器であって、
   前記保持器は、前記小径リング部と前記大径リング部の一方と前記柱部とを備える第１部材と、前記小径リング部と前記大径リング部の他方を備える第２部材と、によって別々に形成されることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器。
8. 請求項７に記載の円錐ころ軸受用保持器の製造方法であって、
   前記第１部材は、板状素材から円盤状の中心部及び該中心部と連続する複数の扇状部とを打抜くことで、中間素材を形成する工程と、
   前記中間素材の前記柱部を構成する部位に面押しを行う工程と、
   円錐台形状の金型を用いて前記柱部を構成する部位の基端部を折り曲げる工程と、
   前記柱部と前記大径リング部を有するように前記中間素材を打抜く工程と、
   を備えることで形成されることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器の製造方法。
9. 前記中間素材の前記柱部の先端部に、前記第２部材を取り付けるための取付座を形成することを特徴とする請求項８に記載の円錐ころ軸受用保持器の製造方法。
10. 請求項７に記載の円錐ころ軸受用保持器の製造方法であって、
    前記第２部材は、長尺部材に等間隔で前記柱部の先端部と当接する柱部取付孔または溝を加工する工程と、前記長尺部材を丸めて両端部を溶接固定する工程と、
    を備えることで形成されることを特徴とする円錐ころ軸受用保持器の製造方法。

Images