JP3945673B2 - 玉軸受用波形保持器の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、玉軸受の玉を保持する玉軸受用波形保持器及びこの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラジアル玉軸受用の玉軸受用波形保持器の構成例を図４に示す。この玉軸受用波形保持器は、２枚の環状保持板１の間に８個の玉２を自転可能なように挟み込んだものである。２枚の環状保持板１は、それぞれ円周方向に等間隔の８箇所に、半球状に膨出する玉保持部３が形成されている。また、これらの２枚の環状保持板１は、各玉保持部３を開口側で対峙させると共に、これによって形成されるポケットにそれぞれ玉２を保持させて、各玉保持部３の間をリベット４で固定している。このように構成された玉軸受用波形保持器は、図示しない外輪と内輪との間に挿入されることによりラジアル玉軸受となる。
【０００３】
従来の玉軸受用波形保持器は、図５に示すように、ポケットを形成する各玉保持部３の内周面の曲率半径が玉２の半径ｒとほぼ同じ大きさのもしくはわずかに大きな均一な半径に形成されていた。このような玉保持部３は、図６に示すように、玉２の半径ｒとほぼ同じ曲率半径の半球状の外周面を有する凸型５の金型と、この凸型５の外周面の曲率半径に環状保持板１の板厚ｔを加えた曲率半径の半球状の内周面を有する凹型６の金型とによって環状保持板１をプレスすることによって形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記玉保持部３は、内周面が玉２の半径ｒとほぼ同じもしくはわずかに大きな均一な曲率半径を有するために、図７に交差ハッチングで示す内周面のほぼ全面の領域Ｂでこの玉２を保持することになる。このため、従来の玉軸受用波形保持器は、特に潤滑剤として高粘度グリースを使用したような場合に、玉保持部３の内周面と玉２との間のトラクション力によってこの玉軸受用波形保持器が振れ回りを起こし、これによってポケットを構成する玉保持部３の合わせ目のエッジが玉２に接触するので、この接触面の潤滑モードが境界潤滑となり自励振動を起こすおそれがあり、この自励振動によって異音を発生するという問題が生じていた。
【０００５】
本発明は、かかる事情に対処するためになされたものであり、玉を保持する玉保持部の内周面を周縁部ほど広がりながら曲率半径が大きくなるようにすることにより、自励振動による異音が発生するのを防止することができる玉軸受用波形保持器及びこの製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の玉軸受用波形保持器の製造方法は、環状保持板の円周方向の複数箇所を所定間隔ごとに半球状の凸型と凹型でプレスすることにより半球状に膨出させて玉保持部を形成し、この環状保持板を２枚、各玉保持部を開口側で対峙させて形成したポケットにそれぞれ玉を保持させて組み合わせる玉軸受用波形保持器の製造方法において、凸型の外周面の曲率半径を玉の半径とほぼ同じにすると共に、凹型の内周面の曲率半径を、この凸型の外周面の曲率半径に環状保持板の板厚を加えたものよりも大きく形成し、前記プレス時に、凹型の内周面の曲率中心が凸型の外周面の曲率中心より、この凸型の突出方向と反対側に位置し、玉保持部の底部の領域は完全成形されて、周縁部では凸型の突起と凹型の窪みとの間に隙間を生じた状態で成形されることを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明によれば、環状保持板の玉保持部が、曲率半径の小さい凸型と曲率半径の大きな凹型とによってプレスされるので、この玉保持部の内周面の底部の曲率半径は、凸型の曲率半径に従う完全成形面となり、玉保持部の底部の領域が凸型とほぼ同じ曲率半径となって玉に沿うことになるが、玉保持部の内周面の周縁部は、凸型と凹型の隙間が環状保持板の板厚よりも広くなるので、完全成形とはならず、縁部に近づくほど広がりながら徐々に曲率半径の大きい曲面となる。従って、この製造方法で製造された玉軸受用波形保持器は、自転する玉を周速が最も早い玉保持部の底部で確実に保持すると共に、周縁部になるほどこの玉との間の隙間を大きくして、この玉がポケットを構成する玉保持部の合わせ目のエッジに接触しないようにすることおよび玉と保持器内周面のトラクション力を低減することにより、自励振動による異音の発生を防止することができるようになる。
【０００８】
請求項２の玉軸受用波形保持器の製造方法は、前記完全成形により、玉保持部の底部の領域を凸型とほぼ同じ曲率半径とすることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の玉軸受用波形保持器の製造方法によれば、玉保持部の底部の領域が凸型とほぼ同じ曲率半径となって玉に沿わせることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１〜図３は本発明の一実施形態を示すものであって、図１は図４の玉軸受用波形保持器における玉保持部のＡ−Ａ線矢示拡大断面図、図２は環状保持板に玉保持部を形成するプレス工程を示す拡大縦断面図、図３は玉軸受用波形保持器の部分拡大正面図である。なお、図４〜図７に示した従来例と同様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。
【００１２】
本実施形態は、図４に示した従来例と同様のラジアル玉軸受用の玉軸受用波形保持器及びこの製造方法について説明する。この玉軸受用波形保持器は、２枚の環状保持板１を重ね合わせてリベット４で固定し、開口側で対峙した各玉保持部３によって形成されるポケットにそれぞれ玉２を保持させたものである。ただし、本実施形態では、この玉保持部３の内周面の形状が従来例とは異なる。
【００１３】
即ち、図１に示すように、本実施形態の玉軸受用波形保持器における環状保持板１の各玉保持部３は、この玉保持部の開口面の中心Ｃ（図示下側の環状保持板１では、この環状保持板１の上面に沿う面における玉保持部３の開口部の中心）からの距離が、底部（図示下側の環状保持板１では下端部）では従来と同様に玉２の半径ｒよりもわずかに長くなっているにすぎないが、周縁部になるほどこの距離がさらに長くなるように形成されている。また、この内周面は、玉保持部３の底部では曲率半径が玉２の半径ｒとほぼ同じもしくはわずかに大きいのであるが、周縁部になるほどこの曲率半径（ｒ＋α）が大きくなる。従って、玉保持部３の内周面の周縁部では、開口面の中心Ｃからの距離が遠くなるので、玉２との間の隙間が大きくなる。また、玉保持部３の内周面の底部では、曲率半径がほぼ同じ玉２の外周面に沿うことになるので、この玉２を確実にポケットの中央に保持することができる。このため、玉２は、ポケットを構成する玉保持部３の合わせ目のエッジに接触するようなおそれがなくなる。また、この玉２は、ポケットを構成する両側の玉保持部３の底部同士を結ぶ軸線を中心に自転するので、この玉２の周速が最も小さい部分を玉保持部３の底部だけで保持することになり、これによってトラクション力も小さくなる。
【００１４】
上記内周面形状を有する玉保持部３を備えた玉軸受用波形保持器の製造方法を説明する。この玉保持部３は、図２に示すように、玉２の半径ｒとほぼ同じもしくはわずかに大きな曲率半径の半球状の外周面を有する凸型５の金型と、この凸型５の外周面の曲率半径に環状保持板１の板厚ｔを加えたものよりも大きい曲率半径（ｒ＋ｔ＋β）の半球状の内周面を有する凹型７の金型とによって環状保持板１をプレスすることによって形成される。凸型５は、図６に示した従来例と同様に、周縁端部のアールの部分を除いては完全な半球状の突出部が形成されている。しかし、凹型７は、従来例の凹型６と同じ深さではあるが、曲率半径が大きいので、球の半分に満たない凹状の窪みとなる。
【００１５】
上記製造方法によれば、環状保持板１が凸型５の突起と凹型７の窪みとの間でプレスされて、半球状に膨出する玉保持部３が形成される。この際、玉保持部３の底部は、凸型５の突起の頂部と凹型７の窪みの底部が環状保持板１の板厚ｔとほぼ同じ間隙で重なる部分でプレスされるので、完全成形されて凸型５とほぼ同じ曲率半径になる。しかし、この玉保持部３の周縁部では、凸型５の突起と凹型７の窪みとの間に隙間が生じるので、底部から遠ざかるほど、凸型５の曲率半径よりも凹型７の曲率半径に近づき、この曲率半径が徐々に大きくなる。しかも、この玉保持部３の周縁部では、凸型５の突起からも徐々に離れるので、開口面の中心Ｃからの距離も徐々に長くなり周囲に広がることになる。
【００１６】
以上説明したように、本実施形態の玉軸受用波形保持器及びこの製造方法によれば、玉２が図３の交差ハッチングで示す玉保持部３の内周面の底部の領域Ｄでのみ保持されることになるので、この玉２をポケットの中央で確実に保持することができる。しかも、図１に示したように、この玉保持部３の周縁部には玉２との間に隙間を形成されるので、この玉２が玉保持部３の合わせ目のエッジに接触するようなこともなくなる。従って、この玉軸受用波形保持器は、玉２との間のトラクション力によって振れ回りを起こし難くなり、このような振れ回りが起きたとしても、玉２が玉保持部３のエッジのみならず周縁部に接触することもなくなるので、自励振動による異音の発生を防止することができるようになる。
【００１７】
なお、上記実施形態では、玉軸受用波形保持器の２枚の環状保持板１をリベット４で固定する場合について説明したが、これらの環状保持板１は任意の方法で組み合わせることができる。
【００１８】
また、上記実施形態では、ラジアル玉軸受に用いる玉軸受用波形保持器について説明したが、スラスト玉軸受の玉軸受用波形保持器にも同様に実施可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の玉軸受用波形保持器及びこの製造方法によれば、環状保持板の玉保持部を周縁部ほど広がりながら曲率半径も大きくなるような内周面とするので、玉をこの玉保持部の底部で確実に保持すると共に、この玉保持部のエッジに接触させないようにして、自励振動による異音の発生を防止することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態を示すものであって、図４の玉軸受用波形保持器における玉保持部のＡ−Ａ線矢示拡大断面図である。
【図２】 本発明の一実施形態を示すものであって、環状保持板に玉保持部を形成するプレス工程を示す拡大縦断面図である。
【図３】 本発明の一実施形態を示すものであって、玉軸受用波形保持器の部分拡大正面図である。
【図４】 玉軸受用波形保持器の正面図と側面図である。
【図５】 従来例を示すものであって、図４の玉軸受用波形保持器における玉保持部のＡ−Ａ線矢示拡大断面図である。
【図６】 従来例を示すものであって、環状保持板に玉保持部を形成するプレス工程を示す拡大縦断面図である。
【図７】 従来例を示すものであって、玉軸受用波形保持器の部分拡大正面図である。
【符号の説明】
１ 環状保持板
２ 玉
３ 玉保持部
５ 凸型
７ 凹型
【発明の属する技術分野】
本発明は、玉軸受の玉を保持する玉軸受用波形保持器及びこの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラジアル玉軸受用の玉軸受用波形保持器の構成例を図４に示す。この玉軸受用波形保持器は、２枚の環状保持板１の間に８個の玉２を自転可能なように挟み込んだものである。２枚の環状保持板１は、それぞれ円周方向に等間隔の８箇所に、半球状に膨出する玉保持部３が形成されている。また、これらの２枚の環状保持板１は、各玉保持部３を開口側で対峙させると共に、これによって形成されるポケットにそれぞれ玉２を保持させて、各玉保持部３の間をリベット４で固定している。このように構成された玉軸受用波形保持器は、図示しない外輪と内輪との間に挿入されることによりラジアル玉軸受となる。
【０００３】
従来の玉軸受用波形保持器は、図５に示すように、ポケットを形成する各玉保持部３の内周面の曲率半径が玉２の半径ｒとほぼ同じ大きさのもしくはわずかに大きな均一な半径に形成されていた。このような玉保持部３は、図６に示すように、玉２の半径ｒとほぼ同じ曲率半径の半球状の外周面を有する凸型５の金型と、この凸型５の外周面の曲率半径に環状保持板１の板厚ｔを加えた曲率半径の半球状の内周面を有する凹型６の金型とによって環状保持板１をプレスすることによって形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記玉保持部３は、内周面が玉２の半径ｒとほぼ同じもしくはわずかに大きな均一な曲率半径を有するために、図７に交差ハッチングで示す内周面のほぼ全面の領域Ｂでこの玉２を保持することになる。このため、従来の玉軸受用波形保持器は、特に潤滑剤として高粘度グリースを使用したような場合に、玉保持部３の内周面と玉２との間のトラクション力によってこの玉軸受用波形保持器が振れ回りを起こし、これによってポケットを構成する玉保持部３の合わせ目のエッジが玉２に接触するので、この接触面の潤滑モードが境界潤滑となり自励振動を起こすおそれがあり、この自励振動によって異音を発生するという問題が生じていた。
【０００５】
本発明は、かかる事情に対処するためになされたものであり、玉を保持する玉保持部の内周面を周縁部ほど広がりながら曲率半径が大きくなるようにすることにより、自励振動による異音が発生するのを防止することができる玉軸受用波形保持器及びこの製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の玉軸受用波形保持器の製造方法は、環状保持板の円周方向の複数箇所を所定間隔ごとに半球状の凸型と凹型でプレスすることにより半球状に膨出させて玉保持部を形成し、この環状保持板を２枚、各玉保持部を開口側で対峙させて形成したポケットにそれぞれ玉を保持させて組み合わせる玉軸受用波形保持器の製造方法において、凸型の外周面の曲率半径を玉の半径とほぼ同じにすると共に、凹型の内周面の曲率半径を、この凸型の外周面の曲率半径に環状保持板の板厚を加えたものよりも大きく形成し、前記プレス時に、凹型の内周面の曲率中心が凸型の外周面の曲率中心より、この凸型の突出方向と反対側に位置し、玉保持部の底部の領域は完全成形されて、周縁部では凸型の突起と凹型の窪みとの間に隙間を生じた状態で成形されることを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明によれば、環状保持板の玉保持部が、曲率半径の小さい凸型と曲率半径の大きな凹型とによってプレスされるので、この玉保持部の内周面の底部の曲率半径は、凸型の曲率半径に従う完全成形面となり、玉保持部の底部の領域が凸型とほぼ同じ曲率半径となって玉に沿うことになるが、玉保持部の内周面の周縁部は、凸型と凹型の隙間が環状保持板の板厚よりも広くなるので、完全成形とはならず、縁部に近づくほど広がりながら徐々に曲率半径の大きい曲面となる。従って、この製造方法で製造された玉軸受用波形保持器は、自転する玉を周速が最も早い玉保持部の底部で確実に保持すると共に、周縁部になるほどこの玉との間の隙間を大きくして、この玉がポケットを構成する玉保持部の合わせ目のエッジに接触しないようにすることおよび玉と保持器内周面のトラクション力を低減することにより、自励振動による異音の発生を防止することができるようになる。
【０００８】
請求項２の玉軸受用波形保持器の製造方法は、前記完全成形により、玉保持部の底部の領域を凸型とほぼ同じ曲率半径とすることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の玉軸受用波形保持器の製造方法によれば、玉保持部の底部の領域が凸型とほぼ同じ曲率半径となって玉に沿わせることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１〜図３は本発明の一実施形態を示すものであって、図１は図４の玉軸受用波形保持器における玉保持部のＡ−Ａ線矢示拡大断面図、図２は環状保持板に玉保持部を形成するプレス工程を示す拡大縦断面図、図３は玉軸受用波形保持器の部分拡大正面図である。なお、図４〜図７に示した従来例と同様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。
【００１２】
本実施形態は、図４に示した従来例と同様のラジアル玉軸受用の玉軸受用波形保持器及びこの製造方法について説明する。この玉軸受用波形保持器は、２枚の環状保持板１を重ね合わせてリベット４で固定し、開口側で対峙した各玉保持部３によって形成されるポケットにそれぞれ玉２を保持させたものである。ただし、本実施形態では、この玉保持部３の内周面の形状が従来例とは異なる。
【００１３】
即ち、図１に示すように、本実施形態の玉軸受用波形保持器における環状保持板１の各玉保持部３は、この玉保持部の開口面の中心Ｃ（図示下側の環状保持板１では、この環状保持板１の上面に沿う面における玉保持部３の開口部の中心）からの距離が、底部（図示下側の環状保持板１では下端部）では従来と同様に玉２の半径ｒよりもわずかに長くなっているにすぎないが、周縁部になるほどこの距離がさらに長くなるように形成されている。また、この内周面は、玉保持部３の底部では曲率半径が玉２の半径ｒとほぼ同じもしくはわずかに大きいのであるが、周縁部になるほどこの曲率半径（ｒ＋α）が大きくなる。従って、玉保持部３の内周面の周縁部では、開口面の中心Ｃからの距離が遠くなるので、玉２との間の隙間が大きくなる。また、玉保持部３の内周面の底部では、曲率半径がほぼ同じ玉２の外周面に沿うことになるので、この玉２を確実にポケットの中央に保持することができる。このため、玉２は、ポケットを構成する玉保持部３の合わせ目のエッジに接触するようなおそれがなくなる。また、この玉２は、ポケットを構成する両側の玉保持部３の底部同士を結ぶ軸線を中心に自転するので、この玉２の周速が最も小さい部分を玉保持部３の底部だけで保持することになり、これによってトラクション力も小さくなる。
【００１４】
上記内周面形状を有する玉保持部３を備えた玉軸受用波形保持器の製造方法を説明する。この玉保持部３は、図２に示すように、玉２の半径ｒとほぼ同じもしくはわずかに大きな曲率半径の半球状の外周面を有する凸型５の金型と、この凸型５の外周面の曲率半径に環状保持板１の板厚ｔを加えたものよりも大きい曲率半径（ｒ＋ｔ＋β）の半球状の内周面を有する凹型７の金型とによって環状保持板１をプレスすることによって形成される。凸型５は、図６に示した従来例と同様に、周縁端部のアールの部分を除いては完全な半球状の突出部が形成されている。しかし、凹型７は、従来例の凹型６と同じ深さではあるが、曲率半径が大きいので、球の半分に満たない凹状の窪みとなる。
【００１５】
上記製造方法によれば、環状保持板１が凸型５の突起と凹型７の窪みとの間でプレスされて、半球状に膨出する玉保持部３が形成される。この際、玉保持部３の底部は、凸型５の突起の頂部と凹型７の窪みの底部が環状保持板１の板厚ｔとほぼ同じ間隙で重なる部分でプレスされるので、完全成形されて凸型５とほぼ同じ曲率半径になる。しかし、この玉保持部３の周縁部では、凸型５の突起と凹型７の窪みとの間に隙間が生じるので、底部から遠ざかるほど、凸型５の曲率半径よりも凹型７の曲率半径に近づき、この曲率半径が徐々に大きくなる。しかも、この玉保持部３の周縁部では、凸型５の突起からも徐々に離れるので、開口面の中心Ｃからの距離も徐々に長くなり周囲に広がることになる。
【００１６】
以上説明したように、本実施形態の玉軸受用波形保持器及びこの製造方法によれば、玉２が図３の交差ハッチングで示す玉保持部３の内周面の底部の領域Ｄでのみ保持されることになるので、この玉２をポケットの中央で確実に保持することができる。しかも、図１に示したように、この玉保持部３の周縁部には玉２との間に隙間を形成されるので、この玉２が玉保持部３の合わせ目のエッジに接触するようなこともなくなる。従って、この玉軸受用波形保持器は、玉２との間のトラクション力によって振れ回りを起こし難くなり、このような振れ回りが起きたとしても、玉２が玉保持部３のエッジのみならず周縁部に接触することもなくなるので、自励振動による異音の発生を防止することができるようになる。
【００１７】
なお、上記実施形態では、玉軸受用波形保持器の２枚の環状保持板１をリベット４で固定する場合について説明したが、これらの環状保持板１は任意の方法で組み合わせることができる。
【００１８】
また、上記実施形態では、ラジアル玉軸受に用いる玉軸受用波形保持器について説明したが、スラスト玉軸受の玉軸受用波形保持器にも同様に実施可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の玉軸受用波形保持器及びこの製造方法によれば、環状保持板の玉保持部を周縁部ほど広がりながら曲率半径も大きくなるような内周面とするので、玉をこの玉保持部の底部で確実に保持すると共に、この玉保持部のエッジに接触させないようにして、自励振動による異音の発生を防止することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態を示すものであって、図４の玉軸受用波形保持器における玉保持部のＡ−Ａ線矢示拡大断面図である。
【図２】 本発明の一実施形態を示すものであって、環状保持板に玉保持部を形成するプレス工程を示す拡大縦断面図である。
【図３】 本発明の一実施形態を示すものであって、玉軸受用波形保持器の部分拡大正面図である。
【図４】 玉軸受用波形保持器の正面図と側面図である。
【図５】 従来例を示すものであって、図４の玉軸受用波形保持器における玉保持部のＡ−Ａ線矢示拡大断面図である。
【図６】 従来例を示すものであって、環状保持板に玉保持部を形成するプレス工程を示す拡大縦断面図である。
【図７】 従来例を示すものであって、玉軸受用波形保持器の部分拡大正面図である。
【符号の説明】
１ 環状保持板
２ 玉
３ 玉保持部
５ 凸型
７ 凹型
Claims (2)
- 環状保持板の円周方向の複数箇所を所定間隔ごとに半球状の凸型と凹型でプレスすることにより半球状に膨出させて玉保持部を形成し、この環状保持板を２枚、各玉保持部を開口側で対峙させて形成したポケットにそれぞれ玉を保持させて組み合わせる玉軸受用波形保持器の製造方法において、凸型の外周面の曲率半径を玉の半径とほぼ同じにすると共に、凹型の内周面の曲率半径を、この凸型の外周面の曲率半径に環状保持板の板厚を加えたものよりも大きく形成し、前記プレス時に、凹型の内周面の曲率中心が凸型の外周面の曲率中心より、この凸型の突出方向と反対側に位置し、玉保持部の底部の領域は完全成形されて、周縁部では凸型の突起と凹型の窪みとの間に隙間を生じた状態で成形されることを特徴とする玉軸受用波形保持器の製造方法。
- 前記完全成形により、玉保持部の底部の領域を凸型とほぼ同じ曲率半径とすることを特徴とする請求項１に記載の玉軸受用波形保持器の製造方法。
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| JP2000050707A JP3945673B2 (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 玉軸受用波形保持器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000050707A JP3945673B2 (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 玉軸受用波形保持器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001241449A JP2001241449A (ja) | 2001-09-07 |
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