JP2010095201A

JP2010095201A - キャスタ

Info

Publication number: JP2010095201A
Application number: JP2008269228A
Authority: JP
Inventors: Hiromasa Yamai; 裕賢山井; Hiroyoshi Yamaguchi; 博慶山口; Takaaki Sakai; 孝明酒井
Original assignee: NANSIN CO Ltd
Current assignee: NANSIN CO Ltd
Priority date: 2008-10-17
Filing date: 2008-10-17
Publication date: 2010-04-30
Anticipated expiration: 2028-10-17
Also published as: JP5155812B2

Abstract

【課題】この発明は、ラジアル玉軸受の精度を損なわず、且つ低床化が図れるキャスタに関する。
【解決手段】キャスタの支持ヨークの上台部に形成した取付穴を、ラジアル玉軸受と軸受ケースの上部とが挿通可能な大きさに設定しておくと共に、ラジアル玉軸受の外輪に外方へ突出する鍔部を設けておき、上部が小径で下部が大径の略筒状の軸受ケースの上端部を外向きに折り曲げて支持ヨークの上台部の取付穴の口縁部にかしめ、下端部を内向きに折り曲げて前記外輪の鍔部にかしめて固定してなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、軸受ケースを介してラジアル玉軸受の精度を損なわないように取り付けることができるキャスタの改良に関する。

従来、例えば、特開平１１−２４５６０７号公報などに開示された図７以降に示す公知のキャスタ２０では、台盤１１の下側に、ラジアル玉軸受１２を介して、支持ヨーク１３の上台部１３ａを回動自在に取り付けたものとしている。
すなわち、ダイＤとパンチＰを用いて、上部を小径とし下部を大径とした異径円筒体からなる軸受ケース１５を用い、該軸受ケース１５の大径部１５ａ内にラジアル玉軸受１２を収容し、大径部１５ａの下端を折り曲げて上記ラジアル玉軸受１２の外輪１２ｂにかしめて固定し、前記軸受ケース１５の小径部１５ｂは上端を支持ヨーク１３の上台部１３ａに形成した挿通孔１６から突出させ、該小径部１５ｂの上部を外方へ折り返して支持ヨーク１３の上台部１３ａの取付穴１６の口縁部に沿ってかしめて軸受ケース１５を支持ヨーク１３に固着している(図９参照）。
そして、図６や図８に示すように、ラジアル玉軸受１２の内輪１２ａは固定軸１４の下部をかしめることにより、前記台盤１１および固定軸１４に一体的に固着されている。
これにより、固定軸１４を中心にして支持ヨーク１３の上台部１３ａがラジアル玉軸受１２の外輪１２ｂと一体に回動し、支持ヨーク１３に軸支された車輪１８がこれに連動して旋回するようにしている。

従来の構成では、軸受ケース１５をダイＤとパンチＰを用いて支持ヨーク１３の上台部１３ａや外輪１２ｂにかしめて取り付けるため、外輪１２ｂに直接に力がかかり、変形して精度に影響が生じたり、スチールボールとの間の隙間が狭まったり、打痕が残ってスムーズに回転しにくくなるなどの欠点があった(図９参照）。
また、軸受ケース１５は下方へ突出するので、車輪１８との間のクリアランスが短くなる。
そこで、図５および図６の従来例１のキャスタ２０に示すように、車輪１８を軸線よりの偏心Ｅ２を長くして取付高さＨ２を抑えて低床化を図るか、あるいは図７および図８の従来例２のキャスタ２０に示すように、取り付け高さＨ３を高くして偏心Ｅ３を短くする必要があった。
しかし、前者（図５および図６）では、偏心Ｅ２が長いため、車輪の稼動領域が大きくなり、旋回部にかかる荷重負荷も大きくなって強度が損なわれるという問題点がある。
後者(図７および図８）では、取付高さＨ３が大きいため、低床化ができないという問題点がある。

また、例えば、特開２００２−２２０９号公報のキャスタでは、支持ヨークの上台部に凹部を形成し、該凹部を軸受ケースとして使用する構成が開示されているが、前記凹部の外周部はかしめられて外輪の上部を固定しており、外輪に荷重がかかってベアリング精度が損なわれるおそれがあり、また凹部はラジアル玉軸受の上部と下部を覆うため従来の軸受ケースと同様の高さとなり、キャスタを低床化することはできない。
特開平１１−２４５６０７号公報特開２００２−２２０９号公報

この発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その主たる課題は、ラジアル玉軸受の外輪の上部または下部にかしめによる力を直接に加えることなく、ベアリングの精度や内部隙間に影響を与えることがないキャスタを提案することにある。
この発明の別の課題は、軸受ケースの全高を小型化してキャスタの低床化を図り、あるいは同じ高さであればより大きなベアリングを使用しうるキャスタを提供することにある。

この発明は、課題を解決するために、請求項１の発明では、
ラジアル玉軸受の内輪を台盤と共に固定軸に固定し、前記ラジアル玉軸受の外輪は車輪を軸支する支持ヨークの上台部に軸受ケースを介して固定し、前記台盤の下方でラジアル玉軸受を介して支持ヨークを旋回自在としたキャスタにおいて、
支持ヨークの上台部に形成した取付穴を、ラジアル玉軸受と該ラジアル玉軸受に外嵌した取付前の軸受ケースの上部とが挿通可能な大きさに設定し、
前記ラジアル玉軸受の外輪の中途位置または下端部で外方へ突出する鍔部を設けておき、
前記上部が小径で下部が大径からなる段部を有する略筒状の軸受ケースの上部の上端部を外向きに折り曲げて前記上台部の取付穴の口縁部にかしめ、下部の下端部を内向きに折り曲げて前記外輪の鍔部にかしめて固定してなることを特徴とする。
請求項２の発明では、
前記軸受ケースは、中途位置に形成された段部が、上台部の取付穴の口縁部の内壁に掛け止められ、上端部が前記口縁部の上に外向きに折り曲げられ、下端部が前記鍔部の下に内向きに折り曲げられて支持ヨークとラジアル玉軸受の外輪とに固定されており、
該固定位置での軸受ケースの上端が、ラジアル玉軸受の上端以下となり、軸受ケースの下端がラジアル玉軸受の下端以上の位置に設定されていることを特徴とする。
また、請求項３の発明では、
ラジアル玉軸受の上部が上台部の取付穴より上方へ突出して配置されていることを特徴とする。

この発明では、軸受ケースを取り付ける際に、ラジアル玉軸受の外輪の上部または下部にかしめによる力を直接に加えることがないので、ベアリングの精度や内部隙間に影響を与えることがない。
また、軸受ケースを小型化してラジアル玉軸受より上下方向に突出しない長さに形成することができ、且つラジアル玉軸受の上部を支持ヨークの取付穴より突出させることができる。
従って、車輪との間のクリアランスを大きくとることができ、且つ、車輪の軸線よりの偏心を短くして車輪の旋回半径も短くして旋回部にかかる荷重負荷を軽減することができると共に、取付高さ低くしてキャスタの低床化を実現しうる。

この発明は、軸受ケースをかしめる際に、ラジアル玉軸受の外輪を上下方向から加圧せず、鍔部をかしめることでベアリング精度への影響を抑えたキャスタを実現した。

［キャスタ］
以下に、本実施例のキャスタ１０について図１から４を参照して説明する。
キャスタ１０は、図４に示すように、ラジアル玉軸受２の内輪２ａを台盤１と共に固定軸４に固定し、前記ラジアル玉軸受２の外輪２ｂは車輪８を軸支する支持ヨーク３の上台部３ａに軸受ケース５を介して固定し、前記台盤１の下方でラジアル玉軸受２を介して支持ヨーク３を旋回自在とした構成からなっている。

［ラジアル玉軸受］
ラジアル玉軸受２として、本実施例では図１および図２に明瞭なように、起立した内輪２ａと外輪２ｂと、該内輪２ａと外輪２ｂの間に転動可能に介設されたスチールボール２ｃとからなる深溝玉軸受を用いている。

［鍔部］
上記ラジアル玉軸受２の外輪２ｂには、その高さ方向の中途位置に、外方へ突出する鍔部７が突設されている。
該鍔部７は、外輪２ｂの外周壁に沿って環状に一体形成されたものを図示したが、その他、断続的に突出する放射状に形成されたものなどであってもよい。

［支持ヨーク］
支持ヨーク３は、下方に延びる一対の片で車輪８を軸支すると共に、上部には略筒状からなって、上面中央には取付穴６を有する上台部３ａが形成されている。
ここで、取付穴６は、前記ラジアル玉軸２の上部が軸受ケース５と共に挿通可能な径に設定されている。

［軸受ケース］
軸受ケース５は、下部が大径部５ａとなり段部５ｃを介して上部が小径部５ｂからなる筒体であって、従来よりも全高が短く設定されている。
そして、図２の点線で示すように、軸受ケース５の段部５ｃを前記外輪２ｂの鍔部７に掛止めた状態で、同図実線で示すように、小径部５ｂの上部は外向きに略直角に折り曲げ支持ヨーク３の上台部３ａの取付穴６の内周縁の上面に沿って上端かしめ部５ｂ’が形成されて固定し、大径部５ａの下部は内向きに略直角に折り曲げられ前記外輪２ｂの鍔部７の底面に沿って下端かしめ部５ａ’が形成されて固定される。

即ち、前記軸受ケース５の段部５ｃの外側は支持ヨーク３の取付穴６の口縁部の内壁面と衝合する位置に掛け止められてセットされ、軸受ケース５の小径部５ｂの上端部は、前記取付穴６の口縁部の上面に沿って外向きに折り返されてかしめられ、支持ヨーク３の上台部３ａに固定される。

また、前記軸受ケース５の段部５ｃの内側は前記鍔部７の上面と側面に掛け止められており、軸受ケース５の大径部５ａの下端部は、前記鍔部７の底面に沿って内向きに折り返されてかしめられ、鍔部７を介してラジアル玉軸受２の外輪２ｂに固定される。

従って、ダイＤとパンチＰを用いて軸受ケース５を前述のようにかしめる際には、図１に示すように、ラジアル玉軸受２の外輪２ｂの上部または下部にかしめによる力を直接に加えることがないので、かしめ加工に際して軸受の精度を損なうことがない。

ここで、本実施例では、ラジアル玉軸受２の外輪２ｂはその上端が取付穴６より突出した位置でセットされる。
そして、前記軸受ケース５は、固定位置での軸受ケース５の上端が、ラジアル玉軸受２のほぼ上端位置となり、軸受ケース５の下端がラジアル玉軸受２のほぼ下端位置に設定されている。

このように固定位置での軸受ケース５の上端がラジアル玉軸受２の上端以下となり、下端がラジアル玉軸受２の下端以上の位置に設定されていれば、軸受ケースによる大型化を避けることができて好ましい。

上記構成からなっているので、図３および図４で示すように、車輪８とラジアル玉軸受２との間のクリアランスを十分にとることができ、且つ、車輪８の軸線よりの偏心Ｅ１を従来より短くすることで車輪８の旋回半径Ｒ１が短くなり、旋回部にかかる荷重負荷を図５および図６に示した従来構造に比して軽減することができる。
更に、取付高さＨ１を低くして図７および図８に示した従来構造に比してキャスタの低床化をも同時に実現することができる。

上記実施例では、鍔部を外輪の中途位置に設けた場合を例示したが、鍔部は外輪の上端でなければよく、下端であってもよい。
その他、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨に変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。

実施例１のキャスタの軸受部のプレス状態を示す要部断面図である。軸受ケースの変形状態を示す軸受部の要部断面図である。実施例１のキャスタの平面図である。実施例１の支持ヨークの一部を切欠いて軸受部を示したキャスタの側面図である。従来例１のキャスタの平面図である。従来例１の支持ヨークの一部を切欠いて軸受部を示したキャスタの側面図である。従来例２のキャスタの平面図である。従来例２の支持ヨークの一部を切欠いて軸受部を示したキャスタの側面図である。従来例のキャスタの軸受部のプレス状態を示す要部断面図である。

符号の説明

１台盤
２ラジアル玉軸受
２ａ内輪
２ｂ外輪
３支持ヨーク
３ａ上台部
４固定軸
５軸受ケース
５ａ大径部
５ａ’下端かしめ部
５ｂ小径部
５ｂ’上端かしめ部
６取付穴
７鍔部
８車輪
１０キャスタ
１１台盤
１２ラジアル玉軸受
１２ａ内輪
１２ｂ外輪
１３支持ヨーク
１３ａ上台部
１４固定軸
１５軸受ケース
１５ａ大径部
１５ｂ小径部
１６取付穴
１８車輪
２０従来のキャスタ

Claims

ラジアル玉軸受の内輪を台盤と共に固定軸に固定し、前記ラジアル玉軸受の外輪は車輪を軸支する支持ヨークの上台部に軸受ケースを介して固定し、前記台盤の下方でラジアル玉軸受を介して支持ヨークを旋回自在としたキャスタにおいて、
支持ヨークの上台部に形成した取付穴を、ラジアル玉軸受と該ラジアル玉軸受に外嵌した取付前の軸受ケースの上部とが挿通可能な大きさに設定し、
前記ラジアル玉軸受の外輪の中途位置または下端部で外方へ突出する鍔部を設けておき、
前記上部が小径で下部が大径からなる段部を有する略筒状の軸受ケースの上部の上端部を外向きに折り曲げて前記上台部の取付穴の口縁部にかしめ、下部の下端部を内向きに折り曲げて前記外輪の鍔部にかしめて固定してなることを特徴とするキャスタ。
軸受ケースは、中途位置に形成された段部が、上台部の取付穴の口縁部の内壁に掛け止められ、上端部が前記口縁部の上に外向きに折り曲げられ、下端部が前記鍔部の下に内向きに折り曲げられて支持ヨークとラジアル玉軸受の外輪とに固定されており、
該固定位置での軸受ケースの上端が、ラジアル玉軸受の上端以下となり、軸受ケースの下端がラジアル玉軸受の下端以上の位置に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のキャスタ。
ラジアル玉軸受の上部が上台部の取付穴より上方へ突出して配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のキャスタ。