JP2706239B2 - 転動体 - Google Patents
転動体Info
- Publication number
- JP2706239B2 JP2706239B2 JP61255775A JP25577586A JP2706239B2 JP 2706239 B2 JP2706239 B2 JP 2706239B2 JP 61255775 A JP61255775 A JP 61255775A JP 25577586 A JP25577586 A JP 25577586A JP 2706239 B2 JP2706239 B2 JP 2706239B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolling
- rolling element
- contact
- groove
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は、一つの中心軸を持った転動体に関し、例え
ば圧延板を平坦化するローラレベラのバックアップロー
ル、汎用ローラベアリング、あるいはフラットケージの
ローラ等の転動体に用いて好適なものである。 ＜従来の技術＞ 第５図に示すように、所定の面圧で被接触回転体11に
押圧した状態で回転するころ状の転動体12は、一般にそ
の転動面の軸方向両端縁に面取り13を付けたり、あるい
は丸みを設けることにより、その縁部が被接触回転体11
に与えるダメージの低減を図っている。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ ところが、転動体12を被接触回転体11に接触させて押
圧したとき、その接触応力分布は第５図下段に示すよう
に転動体12の転動面の縁部において急峻に立上る傾向を
示す。このため、その縁部に面取り13や丸みを付けてい
たとしても、その接触部分において摩耗、表面傷、ピッ
チング、塑性変形等が発生し易く、一方ではその縁部に
作用する荷重により強度が規制されるため、転動体12の
負荷容量を大きくとれないという問題点があった。 本発明は、このような問題点に鑑みて成されたもので
あり、転動面の縁部における接触応力の急増の防止を図
った転動体を提供することを目的としている。 ＜問題点を解決するための手段＞ このような問題点を解決するための本発明にかかる転
動体は、被接触体に押圧した状態で接触して回転する中
実もしくは厚肉円筒状の転動体において、被接触体に対
する接触部の軸方向両端部の転動面の内側に該転動面と
同心のリング状の溝を形成すると共に、該溝の深さを接
触縁部における接触応力集中が生じる範囲に相当する深
さに、且つ転動面と溝との間の肉厚を局部的弾性変形が
可能な肉厚に設定したことを特徴とするものである。 ＜作用＞ リング状の溝が形成されている部分は剛性が低減し、
その転動面が弾性変形し易くなる。転動体が被接触体と
接触押圧して回転する際に最も接触応力が集中し易い接
触部の軸方向両端部において剛性が低減されているの
で、その接触応力の集中が緩和される。 ＜実 施 例＞ 以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。 第１図は本発明にかかる転動体とそれと接触する被接
触回転体及びその接触応力分布を表わす概念図である。
第１図において、転動体21は一つの中心軸を有するころ
状をなし、被接触回転体11に押付けられた状態で回転す
る。転動体21の被接触回転体11に対する接触部の軸方向
両端部には転動体21の転動面（外周面）の内側にその転
動面と同心つまり前記中心軸を中心とするリング状の溝
22が端面からそれぞれ凹設される。この溝22は外周面に
近接して形成されると共に縁部における接触応力集中が
生じる範囲に相当する深さを有しており、この溝22によ
り外周部に均一肉厚の薄肉部が形成される。 このような転動体21において、被接触回転体11と互い
に接触して押圧されて共に回転すると、転動体21の接触
部の軸方向両端部23において接触応力が集中するが、転
動体21の両端部23は溝22によって剛性が低減して弾性変
形し易くなっているので、その局部的弾性変形によって
端部に発生する応力集中が緩和される。その結果、第１
図下段に示すように、端部に応力の急増がない、直線に
近い平坦な接触応力分布が得られる。 次に、本発明にかかる転動体21を実機に使用した実施
例について説明する。 第２図は本発明の一実施例にかかる転動体を用いたロ
ーラレベラの概略側面図、第３図はその要部の一部破断
拡大正面図である。第２図及び第３図において、31はバ
ックアップロールとして用いられた本発明にかかる転動
体であり、前述のように軸方向両端面に断面Ｕ字形のリ
ング状の溝32が形成されている。転動体31は周方向に複
数個設けられた３列のころ33を介して固定軸34に回転自
在に軸着されていて、ワークロール35のロール軸方向に
沿って複数個配設されてワークロール35を支持してい
る。一方、固定軸34はサドル36を介してロールキャリッ
ジ37に固設されている。これらワークロール35、転動体
（バックアップロール）31、ロールキャリッジ37等は金
属板38の通板路を挾んで上下に設けられる。 このようなローラレベラ39において、ワークロール35
の圧下反力による撓みは各転動体31で支持され、それに
よって両者に面圧が作用してワークロール35に対する転
動体31の両端部が接触する箇所に接触応力が集中する
が、転動体31の外周面と溝32との間の薄肉部が局部的に
弾性変形してその応力集中を緩和する。従って、接触応
力分布の平坦化により、ワークロール35に与えるダメー
ジ及び転動体31自身が受けるダメージを低減させること
ができ、ローラレベラ39の補修頻度を少なくして作業の
高効率化が図れる。 また、第４図は本発明の一実施例にかかる転動体を用
いたローラベアリングの縦断面図である。第４図におい
て、41はローラベアリングのローラとして用いられた本
発明にかかる転動体、42はその軸方向両端面に形成され
たリング状の溝である。この転動体41は、従来のローラ
と同様に、アウタリング43とインナリング44の間に複数
挾入され、ローラベアリング45を構成する。本実施例に
おいても、溝42の作用により、転動体41の端部における
アウタリング43、インナリング44、及び転動体41自身の
ダメージを低減することができ、長期に亘ってローラベ
アリング45の高い精度を維持することが可能となる。 ＜発明の効果＞ 以上、実施例を挙げて詳細に説明したように本発明に
よれば、転動体の接触部の軸方向両端部の転動面の内側
に局部的に剛性を低下させるリング状の溝を設けたの
で、その接触部の縁部における接触応力集中が大幅に低
減し、それによってその縁部における局部的な摩耗、表
面傷、ピッチング、塑性変形を防止することが可能とな
る。
ば圧延板を平坦化するローラレベラのバックアップロー
ル、汎用ローラベアリング、あるいはフラットケージの
ローラ等の転動体に用いて好適なものである。 ＜従来の技術＞ 第５図に示すように、所定の面圧で被接触回転体11に
押圧した状態で回転するころ状の転動体12は、一般にそ
の転動面の軸方向両端縁に面取り13を付けたり、あるい
は丸みを設けることにより、その縁部が被接触回転体11
に与えるダメージの低減を図っている。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ ところが、転動体12を被接触回転体11に接触させて押
圧したとき、その接触応力分布は第５図下段に示すよう
に転動体12の転動面の縁部において急峻に立上る傾向を
示す。このため、その縁部に面取り13や丸みを付けてい
たとしても、その接触部分において摩耗、表面傷、ピッ
チング、塑性変形等が発生し易く、一方ではその縁部に
作用する荷重により強度が規制されるため、転動体12の
負荷容量を大きくとれないという問題点があった。 本発明は、このような問題点に鑑みて成されたもので
あり、転動面の縁部における接触応力の急増の防止を図
った転動体を提供することを目的としている。 ＜問題点を解決するための手段＞ このような問題点を解決するための本発明にかかる転
動体は、被接触体に押圧した状態で接触して回転する中
実もしくは厚肉円筒状の転動体において、被接触体に対
する接触部の軸方向両端部の転動面の内側に該転動面と
同心のリング状の溝を形成すると共に、該溝の深さを接
触縁部における接触応力集中が生じる範囲に相当する深
さに、且つ転動面と溝との間の肉厚を局部的弾性変形が
可能な肉厚に設定したことを特徴とするものである。 ＜作用＞ リング状の溝が形成されている部分は剛性が低減し、
その転動面が弾性変形し易くなる。転動体が被接触体と
接触押圧して回転する際に最も接触応力が集中し易い接
触部の軸方向両端部において剛性が低減されているの
で、その接触応力の集中が緩和される。 ＜実 施 例＞ 以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。 第１図は本発明にかかる転動体とそれと接触する被接
触回転体及びその接触応力分布を表わす概念図である。
第１図において、転動体21は一つの中心軸を有するころ
状をなし、被接触回転体11に押付けられた状態で回転す
る。転動体21の被接触回転体11に対する接触部の軸方向
両端部には転動体21の転動面（外周面）の内側にその転
動面と同心つまり前記中心軸を中心とするリング状の溝
22が端面からそれぞれ凹設される。この溝22は外周面に
近接して形成されると共に縁部における接触応力集中が
生じる範囲に相当する深さを有しており、この溝22によ
り外周部に均一肉厚の薄肉部が形成される。 このような転動体21において、被接触回転体11と互い
に接触して押圧されて共に回転すると、転動体21の接触
部の軸方向両端部23において接触応力が集中するが、転
動体21の両端部23は溝22によって剛性が低減して弾性変
形し易くなっているので、その局部的弾性変形によって
端部に発生する応力集中が緩和される。その結果、第１
図下段に示すように、端部に応力の急増がない、直線に
近い平坦な接触応力分布が得られる。 次に、本発明にかかる転動体21を実機に使用した実施
例について説明する。 第２図は本発明の一実施例にかかる転動体を用いたロ
ーラレベラの概略側面図、第３図はその要部の一部破断
拡大正面図である。第２図及び第３図において、31はバ
ックアップロールとして用いられた本発明にかかる転動
体であり、前述のように軸方向両端面に断面Ｕ字形のリ
ング状の溝32が形成されている。転動体31は周方向に複
数個設けられた３列のころ33を介して固定軸34に回転自
在に軸着されていて、ワークロール35のロール軸方向に
沿って複数個配設されてワークロール35を支持してい
る。一方、固定軸34はサドル36を介してロールキャリッ
ジ37に固設されている。これらワークロール35、転動体
（バックアップロール）31、ロールキャリッジ37等は金
属板38の通板路を挾んで上下に設けられる。 このようなローラレベラ39において、ワークロール35
の圧下反力による撓みは各転動体31で支持され、それに
よって両者に面圧が作用してワークロール35に対する転
動体31の両端部が接触する箇所に接触応力が集中する
が、転動体31の外周面と溝32との間の薄肉部が局部的に
弾性変形してその応力集中を緩和する。従って、接触応
力分布の平坦化により、ワークロール35に与えるダメー
ジ及び転動体31自身が受けるダメージを低減させること
ができ、ローラレベラ39の補修頻度を少なくして作業の
高効率化が図れる。 また、第４図は本発明の一実施例にかかる転動体を用
いたローラベアリングの縦断面図である。第４図におい
て、41はローラベアリングのローラとして用いられた本
発明にかかる転動体、42はその軸方向両端面に形成され
たリング状の溝である。この転動体41は、従来のローラ
と同様に、アウタリング43とインナリング44の間に複数
挾入され、ローラベアリング45を構成する。本実施例に
おいても、溝42の作用により、転動体41の端部における
アウタリング43、インナリング44、及び転動体41自身の
ダメージを低減することができ、長期に亘ってローラベ
アリング45の高い精度を維持することが可能となる。 ＜発明の効果＞ 以上、実施例を挙げて詳細に説明したように本発明に
よれば、転動体の接触部の軸方向両端部の転動面の内側
に局部的に剛性を低下させるリング状の溝を設けたの
で、その接触部の縁部における接触応力集中が大幅に低
減し、それによってその縁部における局部的な摩耗、表
面傷、ピッチング、塑性変形を防止することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明にかかる転動体とそれと接触する被接触
回転体及びその接触応力分布を表わす概念図、第２図は
本発明の一実施例にかかる転動体を用いたローラレベラ
の概略側面図、第３図はその要部の一部破断拡大正面
図、第４図は本発明の一実施例にかかる転動体を用いた
ローラベアリングの縦断面図、第５図は従来例にかかる
転動体とそれと接触する被接触回転体及びその接触応力
分布を表わす概念図である。 図面中、 21、31、41は転動体、 22、32、42はリング状の溝である。
回転体及びその接触応力分布を表わす概念図、第２図は
本発明の一実施例にかかる転動体を用いたローラレベラ
の概略側面図、第３図はその要部の一部破断拡大正面
図、第４図は本発明の一実施例にかかる転動体を用いた
ローラベアリングの縦断面図、第５図は従来例にかかる
転動体とそれと接触する被接触回転体及びその接触応力
分布を表わす概念図である。 図面中、 21、31、41は転動体、 22、32、42はリング状の溝である。
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フロントページの続き
(72)発明者 森田 壽郎
広島市西区観音新町４丁目６番22号 三
菱重工業株式会社広島製作所内
(56)参考文献 特開 昭50−8951（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−147923（ＪＰ，Ａ)
実開 昭52−75382（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭58−52316（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭58−118531（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．被接触体に押圧した状態で接触して回転する中実も
しくは厚肉円筒状の転動体において、被接触体に対する
接触部の軸方向両端部の転動面の内側に該転動面と同心
のリング状の溝を形成すると共に、該溝の深さを接触縁
部における接触応力集中が生じる範囲に相当する深さ
に、且つ転動面と溝との間の肉厚を局部的弾性変形が可
能な肉厚に設定したことを特徴とする転動体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61255775A JP2706239B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 転動体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61255775A JP2706239B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 転動体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63111309A JPS63111309A (ja) | 1988-05-16 |
| JP2706239B2 true JP2706239B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=17283452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61255775A Expired - Lifetime JP2706239B2 (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 転動体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2706239B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02289880A (ja) * | 1989-04-28 | 1990-11-29 | Nec Niigata Ltd | 定着装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508951A (ja) * | 1973-05-31 | 1975-01-29 | ||
| JPS56147923A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-17 | Nippon Seiko Kk | Roller bearing with retainer |
| JPS5711492A (en) * | 1980-06-20 | 1982-01-21 | Sanyo Electric Co | Induction heating cooking device |
| JPS5852316U (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-09 | 三菱重工業株式会社 | 円錐コロ軸受 |
-
1986
- 1986-10-29 JP JP61255775A patent/JP2706239B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63111309A (ja) | 1988-05-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |