JP2010529388A

JP2010529388A - 軸受けアッセンブリ

Info

Publication number: JP2010529388A
Application number: JP2010511558A
Authority: JP
Inventors: バイアーリヒャルト; ハインツアンドレアス; ラーディンガーノルベルト
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2007-06-13
Filing date: 2008-05-06
Publication date: 2010-08-26
Also published as: US20100220949A1; EP2158412B1; WO2008151885A2; EP2158412A2; CN101680487A; WO2008151885A3; DE102007027161A1

Abstract

本発明は、軸受けアッセンブリ（１）であって、該軸受けアッセンブリ（１）が、収容孔（５）を備えた、少なくとも部分的に平らに形成された軸受け支持体（２）と、該軸受け支持体（２）に結合された少なくとも１つの軸受け（６）とを有しており、該軸受け（６）の外輪（７）が、軸受け支持体（２）を収容するための切欠き（１４）を有している形式のものに関する。本発明によれば、切欠き（１４）が、軸方向内側に位置する端部にアンダカット（１５）を有しており、該アンダカット（１５）の、軸受け軸線（１１）を基準とした直径（Ｄ１）が、切欠き（１４）の、軸方向に延びる部分によって形成された直径（Ｄ２）よりも小さく寸法設定されており、アンダカット（１５）内に、スリットを備えた環状の保持エレメント（１６）が挿入されており、該保持エレメント（１６）が、軸受け支持体（２）を少なくとも１つの周方向箇所において半径方向で形状接続的にカバーしている。

Description

発明の分野
本発明は、軸受けアッセンブリであって、該軸受けアッセンブリが、収容孔を備えた、少なくとも部分的に平らに形成された軸受け支持体と、該軸受け支持体に結合された少なくとも１つの軸受けとを有しており、該軸受けの外輪が、軸受け支持体を収容するための切欠きを有している形式のものに関する。

さらに、本発明は、軸受けアッセンブリを製作するための方法に関する。

発明の背景
転がり軸受けが軸受け支持体によって収容されているような形式の軸受けアッセンブリは、しばしば軸受けを伝動装置構造体に位置固定するために必要になる。

そこで、たとえばドイツ連邦共和国実用新案第２００１９２７８号明細書に基づき、軸受け支持体と軸受けとの間の結合部が公知になっている。この公知の結合部では、軸受け外輪が切欠きを備えている。この切欠きは軸方向内向きに傾斜している。この切欠き内には、軸受け支持体がスナップ嵌めされる。この軸受け支持体の収容孔は、全周にわたって均一に互いに間隔を置いて配置された保持突起を有している。軸受け輪の切欠き内への軸受け支持体の軸方向の被嵌め時には、保持突起が弾性的に潰れ、切欠きの、最深に位置する部分への到達後に出発位置をとるようになっており、これによって、紛失に対して安全な構成ユニットが軸受け支持体と所属の軸受けとの間に形成されている。

この場合、軸受け外輪の切欠きと軸受け支持体の収容孔との間の所要の協働が極めて僅かな誤差を要求することが不利である。言い換えると、保持突起の弾性的な潰れと弾性的な拡張とが主として可能となるようにするために、軸受け支持体と軸受け輪とがその誤差に関して極めて互いに調整されていなければならない。これは、高められた製造手間を意味している。したがって、たとえば切欠きが、軸受け外輪の熱処理後、たとえばハードグラインディングまたはハードターニングによって再度加工されなければならないことが必要となる。更なる欠点は、軸受け支持体と軸受けとの間の結合部が極めてフレキシブルでないことに原因がある。なぜならば、軸受けの直径変化時に常に新規の軸受け支持体が製作されなければならないからである。

冒頭で述べた形式の別の軸受けアッセンブリが、ドイツ連邦共和国特許第１０２００５０１２３２３号明細書に基づき公知である。同明細書および所属の図面から明らかであるように、玉軸受けの軸受け外輪は切欠きを備えている。この切欠きには、軸受け支持体がその収容孔で取り付けられている。軸受け外輪と軸受け支持体との間の結合部は、軸受け支持体と軸受け外輪とが形状接続的にばねエレメントにより結合されていることによって実現されている。このばねエレメントは、全周にわたって均一に互いに間隔を置いて配置された複数の保持突起を有している。これらの保持突起は、切欠きのアンダカットに当て付けられる。

ここでも、原理上、前述した欠点が当てはまる。これは、結合アッセンブリが極めてフレキシブルでないことも意味している。なぜならば、各軸受けアッセンブリに対して、相応のばねエレメントが製作されなければならないからである。このばねエレメントは、高価値の構成部材から成っていて、その複雑な形状付与に基づき製作しにくい。これは、軸受けアッセンブリを全体的に高価にする。

発明の要約
したがって、公知先行技術の欠点から出発して、本発明の課題は、冒頭で述べた形式の軸受けアッセンブリを改良して、軸受けアッセンブリの軸受けと軸受け支持体との間の結合部が簡単に製作可能であり、さらに、軸受けアッセンブリが大きなフレキシビリティを有しているようにすることである。

この課題を解決するために本発明の軸受けアッセンブリでは、切欠きが、軸方向内側に位置する端部にアンダカットを有しており、該アンダカットの、軸受け軸線を基準とした直径が、切欠きの、軸方向に延びる部分によって形成された直径よりも小さく寸法設定されており、アンダカット内に、スリットを備えた環状の保持エレメントが挿入されており、該保持エレメントが、軸受け支持体を少なくとも１つの周方向箇所において半径方向で形状接続的にカバーしているようにした。

本発明の軸受けアッセンブリの有利な実施態様によれば、保持エレメントが、ほぼＬ字形に形成されており、軸受け支持体と軸受け外輪との間に、軸方向に方向付けられた環状体が配置されており、該環状体が、一方の軸方向の端部で、半径方向内側に向けられたフランジに移行していて、他方の軸方向の端部で、互いに間隔を置いて配置された複数の周方向箇所に保持突起を有しており、該保持突起が、軸受け支持体を保持突起の折曲げ後に半径方向でカバーしている。

本発明の軸受けアッセンブリの有利な実施態様によれば、環状体が、軸受け支持体と軸受け外輪との間に隙間嵌めまたはプレス嵌めによって配置されている。

本発明の軸受けアッセンブリの有利な実施態様によれば、保持エレメントが、非切削式の形状付与過程によって製作されている。

本発明の軸受けアッセンブリの有利な実施態様によれば、保持エレメントが、目標破断箇所の形の搬送安全手段を有している。

さらに、前記課題を解決するために本発明の第１の方法では、第１のステップにおいて、保持エレメントを、異形成形されたエンドレス帯材として非切削式の形状付与過程によって製作し、第２のステップにおいて、軸受けと軸受け支持体との、設定された周方向延在長さに相応して、長手方向延在長さにおいて相応の帯材端部を定尺切断し、第３のステップにおいて、該帯材端部を円く曲げ加工して保持エレメントを形成し、第４のステップにおいて、該保持エレメントを拡張しかつ軸受け外輪のアンダカット内にばね弾性的に嵌め込み、第５のステップにおいて、軸受け支持体を保持エレメントに被せ嵌め、その後、第６のステップにおいて、保持エレメントの保持突起を折り曲げるようにした。

さらに、前記課題を解決するために本発明の第２の方法では、第１のステップにおいて、保持エレメントを、目標破断箇所の形の搬送安全手段を備えた個別部材として製作し、第２のステップにおいて、目標破断箇所を除去し、第３のステップにおいて、保持エレメントを拡張しかつ外輪のアンダカット内にばね弾性的に嵌め込み、第４のステップにおいて、軸受け支持体を保持エレメントに被せ嵌め、その後、第５のステップにおいて、保持エレメントの保持突起を折り曲げるようにした。

すなわち、本発明は、軸受けと軸受け支持体との間の形状接続的な結合部に対して、可変な環状の保持エレメントが使用されていることを考慮している。この保持エレメントはその半径方向スリットによって周方向延在長さにおいて可変である。これによって、１つには、本発明による保持エレメントが、たとえば拡張されてアンダカット内に挿入されることによって、保持エレメントを簡単に組み付けることができる。もう１つには、本発明により形成された保持エレメントがその半径方向スリットに基づき周方向延在長さにおいて可変であり、これによって、保持エレメントが、それぞれ異なるサイズに寸法設定された軸受けもしくは軸受け支持体に対して使用可能となる。

本発明の改良態様では、請求項２によれば、保持エレメントが、ほぼＬ字形に形成されており、軸受け支持体と軸受け外輪との間に、軸方向に方向付けられた環状体が配置されており、該環状体が、一方の軸方向の端部で、半径方向内側に向けられたフランジに移行していて、他方の軸方向の端部で、互いに間隔を置いて配置された複数の周方向箇所に保持突起を有しており、該保持突起が、軸受け支持体を保持突起の折曲げ後に半径方向でカバーしていることが提案されている。

環状の保持エレメントの利点は、この保持エレメントを簡単に製造することができ、保持エレメントの保持突起の複雑でない折曲げによって、形状接続的な結合部が保証されている。これに相俟って、請求項３記載の更なる特徴によれば、環状体が、軸受け支持体と軸受け外輪との間に隙間嵌めまたはプレス嵌めによって配置されていると有利であると判った。

請求項４記載の更なる特徴によれば、保持エレメントが、非切削式の形状付与過程によって製作されていることが提案されている。したがって、当業者に知られているように、このような形式の保持エレメントを種々異なるサイズ寸法および種々異なる形状で廉価に製作することができる。

また、請求項５記載の別の付加的な特徴によれば、保持エレメントが、目標破断箇所の形の搬送安全手段を有していることが有利であると判った。この目標破断箇所は、まず、保持エレメントが、変化させられる周方向延在長さを可能にする半径方向スリットを有していることを阻止している。この欠落した半径方向スリットによって、特に組付けもしくは組付けユニットへの供給が容易になる。なぜならば、保持エレメントがその半径方向スリットを介して互いに内外で引っ掛かり得ないからである。

さらに、請求項６および７には、本発明による軸受けアッセンブリを製作するための所属の２つの方法が記載してある。したがって、請求項６によれば、保持エレメントが、異形成形されたエンドレス帯材として非切削式の形状付与過程によって製作されており、次いで、相応の帯材端部が定尺切断されており、その後、この帯材端部が円く曲げ加工されて保持エレメントが形成されている。別の変化態様は、請求項７から明らかである。この請求項７よれば、保持エレメントが、目標破断箇所の形の搬送安全手段を備えた個別部材として製作されている。両事例では、スリットを備えた環状の保持エレメントが拡張され、軸受け外輪のアンダカット内にばね弾性的に嵌め込まれ、その後、軸受け支持体が保持エレメントに被せ嵌められており、その後、保持突起が折り曲げられている。

本発明の更なる特徴は、以下の説明と、本発明の実施例を簡単な形で図示した図面とから明らかである。

本発明による軸受けアッセンブリの斜視図である。本発明による軸受けアッセンブリの側面図である。図２に示したＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った軸方向断面図である。図３に示した詳細部分の拡大図である。本発明による保持エレメントの側面図である。本発明による保持エレメントの斜視図である。図５に示した詳細部分の拡大図である。図５に示した詳細部分の別の拡大図である。

図面の詳細な説明
特に図１〜図３から明らかであるように、本発明による軸受けアッセンブリ１は軸受け支持体２を有している。この軸受け支持体２はほぼ平らに形成されていて、この領域に３つの固定孔３を備えている。軸受け支持体２はその上側の端部で、折り曲げられた部分４に移行している。しかし、この場合、軸受け支持体２の幾何学的な形状は本発明に対して全く二義的である。軸受け支持体２はその収容孔５で軸受け６を収容している。この軸受け６は軸受け外輪７と軸受け内輪８とを有している。両軸受けレース７，８の間では、軌道において、保持器９内に案内された軸受け玉１０が軸受け６の軸線１１を中心として転動する。さらに、軸受け６は両側でカバーディスク１２，１３によってシールされている。このカバーディスク１２，１３は、１つには、外部から内部に向かって汚物が軸受け６内に侵入し得ることを阻止していて、もう１つには、内部から外部に向かって潤滑媒体が軸受け６から流出し得ることを阻止している。特に図４に示した拡大図から明らかであるように、軸受け外輪７は、全周にわたって延びる段状の切欠き１４を備えている。この切欠き１４は、軸方向内側に位置する端部でアンダカット１５に移行している。軸受け軸線１１を基準として、アンダカット１５の底面には、直径Ｄ１を割り当てることができ、軸方向に延びる切欠き１４の周面には、直径Ｄ２を割り当てることができる。この場合、Ｄ１＜Ｄ２である。

図５〜図８に示したように、本発明による保持エレメント１６は、軸方向に延びる環状体１７を有している。この環状体１７は一方の端部で、半径方向内向きに方向付けられたフランジ１８に移行している。環状体１７は、反対の側に位置する軸方向の端部に、全周にわたって均一に互いに間隔を置いて配置された複数の保持突起１９を備えている。これらの保持突起１９は、最初、まだ軸方向に延びている。特に図８から認めることができるように、保持エレメント１６はスリット２０を備えている。しかし、この場合、この図面では、スリット２０が、最初、目標破断箇所２１によって橋渡しされている。この目標破断箇所２１は、たとえば保持エレメント１６の両端部が互いに近づく方向にまたは互いに離れる方向に運動させられることによって、軸受けアッセンブリ１内への保持エレメントの組付け前に取り除かれる。こうして、スリットを備えた保持エレメント１６が製作されている。この保持エレメント１６はその周方向延在長さにおいて増減可能である。

本発明による軸受けアッセンブリ１の組立てを以下に図４における拡大図に相俟って詳しく説明する。

まず、一貫して延びるスリット２０を備えた環状の保持エレメント１６が拡張され、これによって、この保持エレメント１６が、半径方向内側に向けられたフランジ１８で軸受け外輪７のアンダカット１５内にスナップ嵌めされている。この場合、保持エレメント１６は、その環状体１７で完全に切欠き１４の周面に当て付けられているように形成されている。この組付け状態では、図４と異なり、保持突起１９がまだ軸方向に方向付けられている、すなわち、まだ折り曲げられていない。保持突起１９のこの軸方向の方向付けは、図５〜図７から明らかである。保持エレメントがアンダカット１５内にスナップ嵌めされた後、軸受け支持体２が、切欠き１４の、半径方向に延びる当付け面２２に当て付けられるまで、軸方向で左側から右側に向かって保持エレメント１６に被せ嵌められる。これが行われると、適切な工具によって保持突起１９が軸方向から半径方向に方向付けられ、これによって、保持突起１９が、軸受け支持体２の端面に接触する。こうして、形状接続的な結合部が軸受け６と軸受け支持体２との間に形成されている。この場合、すでに前述したように、保持エレメント１６は軸受け６と軸受け支持体２との間に隙間嵌めまたはプレス嵌めを伴って収納可能である。

１軸受けアッセンブリ
２軸受け支持体
３固定孔
４折り曲げられた部分
５収容孔
６軸受け
７軸受け外輪
８軸受け内輪
９保持器
１０軸受け玉
１１軸受け軸線
１２カバーディスク
１３カバーディスク
１４切欠き
１５アンダカット
１６保持エレメント
１７環状体
１８フランジ
１９保持突起
２０スリット
２１目標破断箇所
２２当付け面
Ｄ１直径
Ｄ２直径

Claims

軸受けアッセンブリ（１）であって、該軸受けアッセンブリ（１）が、収容孔（５）を備えた、少なくとも部分的に平らに形成された軸受け支持体（２）と、該軸受け支持体（２）に結合された少なくとも１つの軸受け（６）とを有しており、該軸受け（６）の外輪（７）が、軸受け支持体（２）を収容するための切欠き（１４）を有している形式のものにおいて、切欠き（１４）が、軸方向内側に位置する端部にアンダカット（１５）を有しており、該アンダカット（１５）の、軸受け軸線（１１）を基準とした直径（Ｄ１）が、切欠き（１４）の、軸方向に延びる部分によって形成された直径（Ｄ２）よりも小さく寸法設定されており、アンダカット（１５）内に、スリットを備えた環状の保持エレメント（１６）が挿入されており、該保持エレメント（１６）が、軸受け支持体（２）を少なくとも１つの周方向箇所において半径方向で形状接続的にカバーしていることを特徴とする、軸受けアッセンブリ。
保持エレメント（１６）が、ほぼＬ字形に形成されており、軸受け支持体（２）と軸受け外輪（７）との間に、軸方向に方向付けられた環状体（１７）が配置されており、該環状体（１７）が、一方の軸方向の端部で、半径方向内側に向けられたフランジ（１８）に移行していて、他方の軸方向の端部で、互いに間隔を置いて配置された複数の周方向箇所に保持突起（１９）を有しており、該保持突起（１９）が、軸受け支持体（２）を保持突起（１９）の折曲げ後に半径方向でカバーしている、請求項１記載の軸受けアッセンブリ。
環状体（１７）が、軸受け支持体（２）と軸受け外輪（７）との間に隙間嵌めまたはプレス嵌めによって配置されている、請求項２記載の軸受けアッセンブリ。
保持エレメント（１６）が、非切削式の形状付与過程によって製作されている、請求項１記載の軸受けアッセンブリ。
保持エレメント（１６）が、目標破断箇所（２１）の形の搬送安全手段を有している、請求項１記載の軸受けアッセンブリ。
請求項１から５までのいずれか１項記載の軸受けアッセンブリ（１）を製作するための方法において、第１のステップにおいて、保持エレメント（１６）を、異形成形されたエンドレス帯材として非切削式の形状付与過程によって製作し、第２のステップにおいて、軸受け（６）と軸受け支持体（２）との、設定された周方向延在長さに相応して、長手方向延在長さにおいて相応の帯材端部を定尺切断し、第３のステップにおいて、該帯材端部を円く曲げ加工して保持エレメント（１６）を形成し、第４のステップにおいて、該保持エレメント（１６）を拡張しかつ軸受け外輪（７）のアンダカット（１５）内にばね弾性的に嵌め込み、第５のステップにおいて、軸受け支持体（２）を保持エレメント（１６）に被せ嵌め、その後、第６のステップにおいて、保持エレメント（１６）の保持突起（１９）を折り曲げることを特徴とする、軸受けアッセンブリを製作するための方法。
請求項１から５までのいずれか１項記載の軸受けアッセンブリ（１）を製作するための方法において、第１のステップにおいて、保持エレメント（１６）を、目標破断箇所（２１）の形の搬送安全手段を備えた個別部材として製作し、第２のステップにおいて、目標破断箇所（２１）を除去し、第３のステップにおいて、保持エレメント（１６）を拡張しかつ外輪（７）のアンダカット（１５）内にばね弾性的に嵌め込み、第４のステップにおいて、軸受け支持体（２）を保持エレメント（１６）に被せ嵌め、その後、第５のステップにおいて、保持エレメント（１６）の保持突起（１９）を折り曲げることを特徴とする、軸受けアッセンブリを製作するための方法。