JP7398365B2 - ころ軸受シールケースを製造するためのロール形成方法 - Google Patents

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Description

（関連出願への相互参照）
本願は、２０１７年１０月１４日に出願された米国特許出願第１５／７８４，１０１号からの優先権の利益を主張し、この出願は、参照によってその全体が本明細書に援用される。
（背景）
鉄道車両車軸上の円錐ころ軸受は、車軸、特に、円錐ころ軸受が添着されるジャーナルを備える車軸の端部部分にたわみをもたらすことが可能な動作負荷を支持する。動作負荷によって課される応力は、バッキングリングまたはその近傍のシャフトのジャーナル部分において特に高い。
シャフトのたわみの結果、バッキングリングおよびジャーナルは、多くの場合、バッキングリングがジャーナルに対して移動するにつれて、フレッティング摩耗を被る。フレッティング摩耗は、バッキングリングを弛緩させるために十分であり、ジャーナル上の軸受の軸方向遊びを増加させる。弛緩バッキングリングは、軸受アセンブリおよびジャーナル上の摩耗を加速させ、潜在的に、シャフトまたは軸受故障につながる。
軸受シールの使用を通して、軸受は、油またはグリースの形態における潤滑剤を保持しながら、外部水および研磨剤を排除することも試みる。軸受シールは、通常、弾力性シール部材を含む、リング形状構造である。
本明細書に開示されるのは、ころ軸受シールケースを製造する方法である。これらの製造方法は、種々のころ軸受タイプにおける実装のためのころ軸受シールケースを製造するために使用されてもよい。例えば、本方法は、鉄道貨車車軸または大型トラック上の円錐ころ軸受シールケースにおいて使用するためのころ軸受シールケースを製造するために使用されてもよい。より一般的には、本方法は、潤滑剤を要求するころ軸受または玉軸受における実装のためのころ軸受シールケースを製造するために使用されてもよい。
本明細書に開示される方法は、特に、材料使用に関して、従来の方法に優る改善を提供する。従来の方法は、通常、丸みを帯びた形状を金属シートから打ち抜くことを伴い、有意な量のスクラップをもたらす。対照的に、本開示された方法は、ロール形成を利用することにより、材料廃棄物を最小限にする。これらのロール形成方法はさらに、改善された円形度および正確度を伴うころ軸受シールケースを形成するように適合される。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
（項目１）
ころ軸受シールケースのロール形成製造方法であって、
円筒形リングから賦形リングをロール形成することであって、前記賦形リングは、少なくとも前記円筒形リングの円筒軸に沿って延在する第１の区分と、前記第１の区分から前記円筒軸に向かって内向きに延在する第２の区分とを含み、前記第２の区分は、前記第１の区分と連続し、第１の開口を前記円筒軸まわりに画定する、ことと、
前記第２の区分をトリミングすることにより、設計パラメータに従った場所および幾何学形状を有する第２の開口へ前記第１の開口を拡張させることと
を含む、ロール形成製造方法。
（項目２）
前記ロール形成するステップは、前記円筒軸を包囲する前記円筒形リングの一部を前記円筒軸に向かって屈曲させることにより、前記第２の区分を形成することを含み、前記円筒形リングの残りは、前記第１の区分を形成する、項目１に記載のロール形成製造方法。
（項目３）
前記ロール形成するステップにおいて、少なくとも部分的に、（ａ）前記円筒軸に沿った前記円筒形リングの軸方向範囲と、（ｂ）前記軸方向範囲に直交する寸法における前記円筒形リングの壁厚とのうちの少なくとも１つによって決定される場所および幾何学形状を有する前記第１の開口を形成することと、
前記トリミングするステップにおいて、前記円筒形リングの前記軸方向範囲および前記壁厚に非敏感である場所および幾何学形状を有する前記第２の開口を形成することと
を含む、項目１に記載のロール形成製造方法。
（項目４）
前記ロール形成するステップにおいて、前記第１の開口の前記場所および前記幾何学形状のうちの少なくとも１つに対して公差を導入することと、
前記トリミングするステップにおいて、前記公差にさらに非敏感である場所および幾何学形状を有する前記第２の開口を形成することと
をさらに含む、項目３に記載のロール形成製造方法。
（項目５）
前記トリミングするステップは、前記第２の開口を打ち抜くことを含む、項目１に記載のロール形成製造方法。
（項目６）
前記打ち抜くステップは、スタンプを使用することにより、単一打抜動作において、前記第２の開口を打ち抜くことと、マーキングを前記第２の区分上にインプリントすることとの両方を行うことを含む、項目５に記載のロール形成製造方法。
（項目７）
円筒形管を切断することにより、前記円筒形リングの複数の工程物を形成することと、
前記ロール形成するステップにおいて、前記円筒形リングの前記複数の工程物のうちの１つから前記賦形リングをロール形成することと
をさらに含む、項目１に記載のロール形成製造方法。
（項目８）
前記トリミングするステップは、前記切断するステップの公差に非敏感である場所および幾何学形状を有する前記第２の開口を形成することを含む、項目７に記載のロール形成製造方法。
（項目９）
前記切断するステップは、押出成形された管を切断することを含む、項目７に記載のロール形成製造方法。
（項目１０）
前記切断するステップにおいて、溶接された管を切断することと、
前記ロール形成するステップに先立って、前記溶接された管の溶接ビードを除去することと
をさらに含む、項目７に記載のロール形成製造方法。
（項目１１）
前記ロール形成するステップは、
中間賦形リングを前記円筒形リングからロール形成することであって、前記中間賦形リングは、前記第２の区分と、前記第２の区分と連続する残りの円筒形区分とを有する、ことと、
前記円筒軸から離れる方向に、外向き圧力を前記残りの円筒形区分に印加することにより、前記残りの円筒形区分を円筒状にすることと、
前記賦形リングを前記中間賦形リングからロール形成することにより、前記残りの円筒形区分から形成される前記第１の区分を形成することと
を含む、項目１に記載のロール形成製造方法。
（項目１２）
前記賦形リングを前記中間賦形リングからロール形成するステップは、複数の屈曲を前記残りの円筒形区分内に作製することにより、複数の非平行サブ区分を伴う前記第１の区分を形成することを含む、項目１１に記載のロール形成製造方法。
（項目１３）
ころ軸受シールケースのロール形成製造方法であって、
円筒形リングから第１の賦形リングをロール形成することであって、前記第１の賦形リングは、前記円筒形リングの円筒軸に沿って延在する第１の区分と、前記第１の区分から前記円筒軸に向かって内向きに延在する第２の区分とを有する、ことと、
前記円筒軸から離れる方向に、外向き圧力を前記第１の区分に印加することにより、前記第１の区分を円筒状にすることと、
第２の賦形リングを前記第１の賦形リングからロール形成することと
を含む、ロール形成製造方法。
（項目１４）
前記第１の賦形リングをロール形成するステップは、前記円筒軸を包囲する前記円筒形リングの一部を前記円筒軸に向かって屈曲させることにより、前記第２の区分を形成することを含み、前記円筒形リングの残りは、前記第１の区分を形成する、項目１３に記載のロール形成製造方法。
（項目１５）
前記第２の賦形リングをロール形成するステップは、複数の屈曲を前記第１の区分内に作製することにより、複数の連続的非平行サブ区分を形成することを含む、項目１３に記載のロール形成製造方法。
（項目１６）
前記外向き圧力を印加するステップは、
前記第１の区分によって囲まれた領域内に区画化されたダイを位置付けることと、
テーパ状キーを前記区画化されたダイの中に挿入することにより、前記区画化されたダイの区画を前記第１の区分に向かって外向きに押圧することと
を含む、項目１３に記載のロール形成方法。
（項目１７）
前記第２の賦形リングをロール形成するステップは、（ａ）前記第１の区分の第１の部分が前記ダイの第１の内向きに面した円筒形表面に接触し、（ｂ）前記第１の区分および前記第１の内向きに面した円筒形表面が同心であるように、前記第１の賦形リングをダイ内に設置することを含む、項目１３に記載のロール形成方法。
（項目１８）
前記ダイは、（ａ）前記円筒軸の第１の区画に沿った前記第１の内向きに面した円筒形表面と、（ｂ）前記第１の内向きに面した円筒形表面よりも大きい直径を有し、前記第１の区画に隣接する前記円筒軸の第２の区画に沿って位置する第２の内向きに面した円筒形表面と、（ｃ）前記第１の内向きに面した円筒形表面および第２の内向きに面した円筒形表面を接続する第１の接続表面とを有する賦形ダイであり、前記第２の賦形リングをロール形成するステップは、
前記第１の区分の第２の部分が前記円筒軸の前記第２の区画と重複するように、前記第１の賦形リングを前記賦形ダイ内に設置することと、
前記第１の区分の内向きに面した表面に対して第１のローラを転動させることにより、前記第１の区分の前記第２の部分を前記第２の内向きに面した円筒形表面および前記第１の接続表面に対して押圧し、前記第２の部分の直径を拡張させることと
を含む、項目１７に記載のロール形成製造方法。
（項目１９）
前記ダイはさらに、（ｄ）前記第２の内向きに面した円筒形表面よりも大きい直径を有し、前記第２の区画に隣接する前記円筒軸の第３の区画に沿って位置する第３の内向きに面した円筒形表面と、（ｅ）前記第２の内向きに面した円筒形表面および第３の内向きに面した円筒形表面を接続する第２の接続表面とを有し、前記第２の賦形リングをロール形成するステップはさらに、
前記第１の区分の内向きに面した表面に対して第２のローラを転動させることにより、前記第１の区分の前記第３の部分を前記第３の内向きに面した円筒形表面および前記第２の接続表面に対して押圧し、前記第３の部分の直径を拡張させることであって、これにより、前記第２の賦形リングをころ軸受の外側レースウェイを形成する軸受カップの中に係止するように構成される、外向きに突出するビードを伴う前記第２の賦形リングを形成する、こと
を含む、項目１８に記載のロール形成製造方法。
（項目２０）
円筒形管を切断し、前記円筒形リングの複数の工程物を形成することと、
前記第１の賦形リングをロール形成するステップにおいて、前記第１の賦形リングを前記円筒形リングの前記複数の工程物のうちの１つからロール形成することと
をさらに含む、項目１３に記載のロール形成方法。
（項目２１）
前記切断するステップは、押出成形された管を切断することを含む、項目２０に記載のロール形成方法。
（項目２２）
前記切断するステップは、溶接された管を切断することを含み、前記ロール形成方法はさらに、前記ロール形成するステップに先立って、前記溶接された管の溶接ビードを除去することを含む、項目２０に記載のロール形成方法。
図１、図２、および図３は、ある実施形態による、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され得る２つの例示的シールケースを有する円錐ころ軸受アセンブリを図示する。 図１、図２、および図３は、ある実施形態による、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され得る２つの例示的シールケースを有する円錐ころ軸受アセンブリを図示する。 図１、図２、および図３は、ある実施形態による、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され得る２つの例示的シールケースを有する円錐ころ軸受アセンブリを図示する。
図４、図５は、それぞれ斜視図、概略断面図において、図１、図２、および図３に図示される実施形態のシールケースを図示する。 図４、図５は、それぞれ斜視図、概略断面図において、図１、図２、および図３に図示される実施形態のシールケースを図示する。
図６および図７は、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され得る別のシールケースの実施形態を図示する。 図６および図７は、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され得る別のシールケースの実施形態を図示する。
図８および図９は、ある実施形態による、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され、３段の直径を有する１つのシールケースを図示する。 図８および図９は、ある実施形態による、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され、３段の直径を有する１つのシールケースを図示する。
図１０および図１１は、シールケースを製造するための従来の引抜プロセスを図示する。 図１０および図１１は、シールケースを製造するための従来の引抜プロセスを図示する。
図１２は、ある実施形態による、ワークピースの円形度を改善する中間ステップを含む、シールケースを製造するためのロール形成方法を図示する。
図１３は、図１２の方法のロール形成ステップの例を図示する。
図１４は、図１２の方法において印加される半径方向外向き圧力の１つの例示的効果を図示する。
図１５は、図１２の方法において印加される半径方向外向き圧力の別の例示的効果を図示する。
図１６および図１７は、それぞれ、斜視図および断面図において、賦形リングの円形度、および随意に、サイズ設定を改善するための図１２の方法のステップの例を図示する。 図１６および図１７は、それぞれ、斜視図および断面図において、賦形リングの円形度、および随意に、サイズ設定を改善するための図１２の方法のステップの例を図示する。
図１８、図１９、および図２０は、図１２の方法の別のロール形成ステップの例を図示する。 図１８、図１９、および図２０は、図１２の方法の別のロール形成ステップの例を図示する。 図１８、図１９、および図２０は、図１２の方法の別のロール形成ステップの例を図示する。
図２１は、図１８－２０のロール形成ステップ例の修正を図示する。
図２２は、ある実施形態による、円筒形管を切断することによって、円筒形リングを作製するための方法を図示する。
図２３は、図２２の方法の切断ステップの例を図示する。
図２４は、図２２の方法のロール形成ステップの例を図示する。
図２５は、ある実施形態における、半径方向区分をトリミングし、開口を精緻化するステップを含む、シールケースを製造するためのロール形成方法を図示する。
図２６および図２７は、図２５の方法のロール形成ステップの少なくとも一部の例を図示する。 図２６および図２７は、図２５の方法のロール形成ステップの少なくとも一部の例を図示する。
図２８および図２９は、図２５の方法の少なくともトリミングステップの例を図示する。 図２８および図２９は、図２５の方法の少なくともトリミングステップの例を図示する。
図１、図２、および図３は、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され得る、２つの例示的シールケース１５０および１５２を有する１つの円錐ころ軸受アセンブリ１００を図示する。円錐ころ軸受アセンブリ１００は、鉄道車両ホイールを車軸上に支持するために鉄道用途において一般に使用されるタイプであり、図１および図２は、鉄道車両の車軸のジャーナル１８０上に搭載される円錐ころ軸受アセンブリ１００を示す。図１は、ジャーナル１８０上に搭載される円錐ころ軸受アセンブリ１００の完全断面図を示し、断面が、ジャーナル１８０の回転軸１９０に沿って得られている。図２は、円錐ころ軸受アセンブリ１００の図式的断面図であり、同様に、断面は、ジャーナル１８０の回転軸１９０に沿って得られている。図３は、図１の完全断面図の左上部分の拡大図である。図１－３は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。
円錐ころ軸受アセンブリ１００は、典型的には、車軸上に搭載される前に、事前に組み立てられる。車軸の各自由端において、ジャーナル１８０は、略円錐形テーパ状区分１８５内で終端し、ジャーナル１８０上への円錐ころ軸受アセンブリ１００の配設を促進する。円錐ころ軸受アセンブリ１００は、ジャーナル１８０上に押圧され、締まり嵌めを確立する。
いくつかの実施形態では、円錐ころ軸受アセンブリ１００は、円錐ころ軸受アセンブリ１００の各端部においてジャーナル１８０を覆って嵌合される摩耗リング１２２および１２４を有する。摩耗リング１２２および１２４は、典型的には、その長さの少なくとも一部にわたってジャーナル１８０との締まり嵌めを提供する内径寸法を有する。摩耗リング１２２および１２４は、ジャーナル１８０が旋回するにつれて、ジャーナル１８０と共に回転する。摩耗リング１２２および１２４は、摩耗表面を提供することによって、ジャーナル１８０を円錐ころ軸受アセンブリ１００からの擦過摩耗に対して保護する。
円錐ころ軸受アセンブリ１００が、ジャーナル１８０上に押圧されるが、さらなる拘束力が、概して、軸方向負荷に対して要求される。本明細書では、「軸方向」は、回転軸１９０に略沿った方向を指し、「半径方向」は、回転軸１９０に略直交する方向を指す。軸方向拘束力を提供するために、円錐ころ軸受アセンブリ１００は、円錐ころ軸受アセンブリ１００の内側端部１０２におけるバッキングリングアセンブリ１６０と、円錐ころ軸受アセンブリ１００の外側端部１０４における軸受保持キャップ１２０との間に捕捉される。
ジャーナル１８０の肩部１８２は、バッキングリングアセンブリ１６０の軸方向内向き変位を妨げ、これにより、バッキングリングアセンブリ１６０が、円錐ころ軸受アセンブリ１００を軸方向内向き変位に対して拘束する。ジャーナル１８０の外側端部１０４において、円錐ころ軸受アセンブリ１００は、介在し当接する外側摩耗リング１２４を通して、軸受保持キャップ１２０によって捕捉される。軸受保持キャップ１２０は、ジャーナル１８０の中に螺入されるキャップねじまたはボルト１２１を用いて、ジャーナル１８０の自由端に添着される。軸受保持キャップ１２０は、ジャーナル１８０上への円錐ころ軸受アセンブリ１００の搭載を完成させ、円錐ころ軸受アセンブリ１００を軸方向外向き変位に対して拘束するためのクランプ力を提供する。
円錐ころ軸受アセンブリ１００は、２つの円筒形軸受コーン１３８および１４０と、円筒形軸受カップ１３１とを含む、いくつかの個々の構成要素から事前に組み立てられる。軸受カップ１３１は、半径方向内向きに指向される外側レースウェイ１３２および１３４を形成する。軸受コーン１３８および１４０は、それぞれ、半径方向外向きに指向される内側レースウェイ１３９および１４１を有する。中心スペーサ１４７が、軸受コーン１３８と軸受コーン１４０との間に位置付けられ、軸受コーン１３８および１４０を相互に対して定位置に正確に位置付け、維持し、適切な軸受側方隙間を可能にする。軸受カップ１３１の外側レースウェイ１３２は、軸受コーン１３８の内側レースウェイ１３９と協働し、円錐ころ１１０の列を捕捉および支持する。円錐ころ１１０の列は、ジャーナル１８０を包囲する。同様に、軸受カップ１３１の外側レースウェイ１３４は、軸受コーン１４０の内側レースウェイ１４１と協働し、円錐ころ１１２の列を捕捉および支持する。円錐ころ１１２の列は、ジャーナル１８０を包囲する。いくつかの実施形態では、ケージ１４６および１４８は、ジャーナル１８０の周囲の円錐ころ１１０および１１２の円周方向空間位置付けを維持する。
軸受シール１０６、１０８は、それぞれ、円錐ころ軸受アセンブリ１００の外側端部、内側端部を被覆し、（ａ）円錐ころ軸受アセンブリ１００からの潤滑剤漏出と、（ｂ）円錐ころ軸受アセンブリ１００の中への水または研磨剤等の汚染物質の侵入とを最小限にする。軸受シール１０６および１０８は、動的シールを不動軸受アセンブリ構成要素と可動軸受アセンブリ構成要素との間に形成する。軸受シール１０６は、シールケース１５０を含み、軸受シール１０８は、シールケース１５２を含む。シールケース１５０および１５２はそれぞれ、ジャーナル１８０を包囲し、略リング形状であり、典型的には、鋼鉄から作製される。軸受シール１０６、１０８は、（ａ）締まり嵌めまたは他の方法によって、円錐ころ軸受アセンブリ１００の不動（すなわち、非回転）側（軸受カップ１３１等）に添着し、（ｂ）それぞれ、摩耗リング１２４、１２２に対してシールされ、円錐ころ軸受アセンブリ１００をシールする。軸受シール１０６および１０８は、相互に同じまたは類似してもよい。一実施形態では、シールケース１５０およびシールケース１５２はそれぞれ、半径方向外向きに延在し、軸受カップ１３１の内側半径方向表面１３３に対して嵌合する、第１の半径方向縁３１０を含む（シールケース１５０に関して図３に示されるように）。シールケース１５０および１５２のそれぞれの第２の半径方向縁３５９（シールケース１５０に関して図３に示される）は、半径方向内向きに延在し、そこに取り付けられる、弾力性シール３５８を有する。弾力性シール３５８は、関連付けられた摩耗リング（シールケース１５０のための摩耗リング１２４およびシールケース１５２のための摩耗リング１２２）の外側半径方向表面１２５に接触し、典型的には、ゴムまたは合成可撓性材料から作製される。
図４、図５は、それぞれ、斜視図、概略断面図において、シールケース１５０（または１５２）を示す。図５における断面は、回転軸１９０と一致する。図４および図５は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。シールケース１５０は、材料、例えば、鋼鉄の単一材料片から形成される。シールケース１５０は、半径方向区分３０２と、それに接続される側区分３２０とを含む。その半径方向内向き周界において、半径方向区分３０２は、半径方向縁３５９で終端し、開口４３０を画定する。側区分３２０は、軸方向区分３０４と、半径方向区分３０６と、軸方向区分３０８とを含む。本明細書では、「半径方向区分」は、回転軸１９０に向かってまたは回転軸１９０から離れるように延在する区分を指し、「軸方向区分」は、回転軸１９０に沿って延在する区分を指す。開口４３０は、直径４５２を有する。軸方向区分３０４は、内径４５４を有し、軸方向区分３０８は、内径４５６を有する。内径４５４は、直径４５２を上回り、内径４５６は、内径４５４を上回る。本明細書の範囲から逸脱することなく、シールケース１５０はさらに、半径方向区分３０２から最も遠い軸方向区分３０８の端部における半径方向縁３１０（図３）を含んでもよい。
図６および図７は、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造され得る、別のシールケース６００を図示する。図６、図７は、それぞれ、斜視図、断面図において、シールケース６００を示す。図７における断面は、回転軸１９０と一致する。図６および図７は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。シールケース６００が、シールケース１５０および１５２のそれぞれの代わりに、円錐ころ軸受アセンブリ１００をシールするために使用されてもよい。
シールケース６００は、材料、例えば、鋼鉄の単一材料片から形成され、半径方向区分６０２と、軸方向区分６０４とを含む。半径方向区分６０２は、半径方向区分３０２に類似する。半径方向区分６０２の内側周界は、直径６５２を有する開口６３０を画定する。軸方向区分６０４は、側区分３２０の簡略化されたバージョンである。軸方向区分６０４は、直径６５２を上回る内径６５４を有する。
図６および図７は、回転軸１９０と垂直であるように半径方向区分６０２を示すが、半径方向区分６０２は、本明細書の範囲から逸脱することなく、回転軸１９０に対してある斜角であってもよい。同様に、軸方向区分６０４も、本明細書の範囲から逸脱することなく、回転軸１９０に対してある斜角であってもよい。
図８および図９は、３段の直径を有するシールケース８００を図示する。シールケース８００は、本明細書に開示されるロール形成方法に従って製造されてもよい。図８、図９は、それぞれ、斜視図、断面図において、シールケース８００を示す。図９における断面は、回転軸１９０と一致する。図８および図９は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。シールケース６００が、シールケース１５０および１５２のそれぞれの代わりに、円錐ころ軸受アセンブリ１００をシールするために使用されてもよい。
シールケース８００は、半径方向区分８０２と、段直径区分８２０とを含む。半径方向区分６０２が半径方向区分８０２に取って代わり、軸方向区分６０４が、区分８２０に取って代わっていることを除いて、シールケース８００は、シールケース６００に類似する。半径方向区分８０２は、半径方向区分６０２に類似し、直径８５２を伴う開口８３０を画定する。区分８２０は、軸方向区分８０４と、半径方向区分８０６と、軸方向区分８０８と、半径方向区分８１０と、軸方向区分８１２とを含む。軸方向区分８０４は、直径８５２を上回る、内径８５４を有する。軸方向区分８０８は、内径８５４を上回る内径８５６を有する。軸方向区分８１２は、内径８５６を上回る内径８５８を有する。軸方向区分８１２は、半径方向縁３１０のものに類似する様式において、シールケース８００を軸受カップ１３１（図１）等の軸受カップ内に添着するために使用されてもよい。
図８および図９は、回転軸１９０と垂直であるように半径方向区分８０２、８０６、および８１０を示すが、半径方向区分８０２、８０６、および８１０のうちの１つまたは複数のものは、本明細書の範囲から逸脱することなく、回転軸１９０に対してある斜角であってもよい。同様に、軸方向区分８０４、８０８、８１２のうちの１つまたは複数のものも、本明細書の範囲から逸脱することなく、回転軸１９０に対してある斜角であってもよい。
図１０および図１１は、シールケース１５０、１５２に類似するシールケース１００７を製造するための従来の引抜プロセス１０００を図示する。図１０および図１１は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。引抜プロセス１０００は、シールケースを鋼鉄１００１の平坦ロール状コイルから打ち抜く。鋼鉄１００１の平坦ロール状コイルの幅は、最終軸受シールケース１００７を形成するために必要とされる材料の直径より広いことに留意されたい。引抜プロセス１０００は、漸進的ダイ打抜動作を通して、シールケース１００７を製造する。これらの漸進的動作は、概して、図１０に示される。第１の打抜動作は、中心に位置する構成要素１００４を有するプリフォームシールケース１００２を形成する。第２の打抜動作では、構成要素１００４は、再叩打され、プリフォームシールケース１００２は、その最終幾何学形状の初期開始状態を与えられ、中心に位置する構成要素１００６を有するシールケース１００５を形成する。第３の打抜動作では、構成要素１００６は、切断され、シールケース１００５の中に押し戻され、シールケース１００５は、その最終形態に鋳造される。最終動作では、構成要素１００６は、除去され、シールケース１００７を残す。
この従来の引抜プロセスからの廃棄生成物の最終量（図１１参照）は、中心構成要素１００８および鋼鉄１００１のコイルの残された部分１００３となる。
図１２は、ワークピースの円形度を改善する中間ステップを含む、シールケースを製造するための１つのロール形成方法１２００を図示する。方法１２００は、例えば、シールケース１０８、６００、および８００のうちの任意の１つを製造するために使用される。方法１２００は、引抜プロセス１０００と比較して、廃棄物を低減させるために、入力材料をより良好に利用するように、ロール形成に適用される。方法１２００は、シールケースを鋼鉄等の金属から形成してもよい。
一実施形態では、方法１２００は、円筒形リングを受け取り、ロール形成ステップ１２１０を円筒形リングに適用することから開始する。別の実施形態では、方法１２００は、最初に、ロール形成ステップ１２１０に進む前に、ステップ１２０２において、円筒形リングを形成する。ステップ１２０２は、廃棄物を発生させずに、円筒形リングを形成し得る。一実施形態では、ステップ１２０２は、円筒形リングを長方形細片、例えば、鋼鉄の平坦長方形細片からロール形成するステップ１２０４を含む。細片は、円筒形リングを形成するために、細片の対向端を継合するようにロール形成される。端部は、溶接によって継合されてもよい。別の実施形態では、ステップ１２０２は、円筒形リングを管から切断するステップ１２０６を含む。ステップ１２０４およびステップ１２０６は両方とも、廃棄物を発生させずに実施され得る。
ステップ１２１０では、方法１２００は、第１の賦形リングを円筒形リングからロール形成する。第１の賦形リングは、円筒形リングの円筒軸に沿って延在する軸方向区分と、第１の区分から円筒軸に向かって内向きに延在する半径方向区分とを有する。ステップ１２１０は、円筒形リングの一部を円筒軸に向かって屈曲させることによって、半径方向区分を形成するステップ１２１２を含んでもよい。
図１３は、賦形リング１３２０を円筒形リング１３００からロール形成するためのステップ１２１２を実装するステップ１２１０の例を図示する。ステップ１２１０の本例では、円筒形リング１３００は、ロール形成ステーション１３７０内に設置される。ロール形成ステーション１３７０は、賦形リング１３２０を円筒形リング１３００からロール形成するように構成される。ロール形成ステーション１３７０は、基部１３１２上に搭載されるダイ１３１４を含む。ロール形成ステーション１３７０はさらに、ローラ１３１６および１３１８を含む。ローラ１３１６は、基部１３１２に直交し、ローラ１３１８は、基部１３１２と平行である。ローラ１３１６および１３１８は、ダイ１３１４と協働し、円筒形リング１３００の部分１３０４を円筒形リング１３００の円筒軸１３９０に向かって内向きに屈曲させ、半径方向区分１３２２を部分１３０４から形成する一方、円筒形リング１３００の残りの部分１３０２は、軸方向区分１３２４として維持され、それによって、賦形リング１３２０を形成する。半径方向区分１３２２は、直径１３５２を有する開口１３３０を画定する。軸方向区分１３２４は、直径１３５２を上回る内径１３５４を有する。
本明細書の範囲から逸脱することなく、ローラ１３１８は、基部１３１２に対してある斜角にあることにより、半径方向区分１３２２を円筒軸１３９０に対してある斜角で形成してもよい。
再び図１２を参照すると、方法１２００はさらに、半径方向外向き圧力を、ステップ１２１０において形成される第１の賦形リングの軸方向区分に印加し、軸方向区分の円形度を改善するステップ１２２０を含む。ステップ１２２０は、加えて、軸方向区分のサイズ設定を調節し、その所望のサイズをより正確に達成する役割を果たし得る。
図１４は、ステップ１２２０において印加される半径方向外向き圧力の１つの例示的効果を図示する。本例では、軸方向区分（例えば、軸方向区分１３２４）は、最初に、非円筒形断面１４２０を有する。半径方向外向き圧力１４８０は、断面１４２０を補正し、所望の円形断面１４１０を達成する、または少なくともより近づくように近似させる。半径方向外向き圧力１４８０は、例えば、軸方向区分１３２４の内側に設置された拡張可能ダイによって生産される。
図１５は、ステップ１２２０において印加される、半径方向外向き圧力１４８０の別の例示的効果を図示する。本例では、軸方向区分（例えば、軸方向区分１３２４）は、円筒軸１３９０に沿って非均一プロファイル１５２０を有する。例えば、半径方向区分（例えば、半径方向区分１３２２）が軸方向区分（例えば、軸方向区分１３２４）に衝合する角１５１５は、所望に満たない正方形であり、かつ／または円形度からの様々な逸脱度を有し得る。図１５に描写される例では、非均一プロファイル１５２０は、よく画定されていない角を有する。しかしながら、非均一プロファイル１５２０は、代わりに、プロファイル１５２０’によって図１５の右側に示されるように、外向きに膨隆され得る。半径方向外向き圧力１４８０は、プロファイル１５２０を補正し、半径方向区分と軸方向区分との間のより正方形の角を伴うプロファイル１５１０等の所望のプロファイル１５１０を達成する、または少なくともより近づくように近似させる。
別の例では、ステップ１２２０は、図１４および図１５に示される効果の組み合わせを達成する。半径方向外向き圧力１４８０はさらに、軸方向区分の直径を拡張させることによって、軸方向区分（例えば、軸方向区分１３２４）のサイズ設定を修正し得ることを理解されたい。
再び図１２を参照すると、ステップ１２２０は、ステップ１２２２およびステップ１２２４を含んでもよい。ステップ１２２２は、ステップ１２１０において形成される賦形リングの軸方向区分によって囲まれた領域内に区画化されたダイを位置付ける。ステップ１２２４は、テーパ状キーを区画化されたダイの中に挿入し、区画化されたダイの区画を軸方向区分に向かって半径方向外向きに押圧する。
図１６、図１７は、それぞれ、斜視図、断面図において、賦形リング１３２０の円形度を改善するためにステップ１２２２および１２２４を実装するステップ１２２０の一例を図示する。図１６および図１７に示される例はさらに、図１４および図１５を参照して上記に議論されるように、賦形リング１３２０のサイズ設定を修正し得る。図１６および図１７は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。
図１６および図１７の例では、賦形リング１３２０は、複数のダイ区画１６１０を有する区画化されたダイにわたって設置される。図示を明確にするために、全てのダイ区画１６１０が、図１６および図１７において標識を付されるわけではない。テーパ状キー１６２０が、区画１６１０の中心開口内に位置付けられる。テーパ状キー１６２０は、テーパ状のカニューレ状コア１７２２と、ドライバ１７２４と、レセプタクル１７２６とを含む。コア１７２２とダイ区画１６１０との間の界面は、テーパ状であり、コア１７２２の直径は、レセプタクル１７２６から離れる方向に増加する。円筒軸１３９０に沿ったレセプタクル１７２６の軸方向位置は、ダイ区画１６１０に対して固定される。ドライバ１７２４が、レセプタクル１７２６の中にさらに下向きに移動させられる（例えば、ドライバ１７２４をレセプタクル１７２６の中にさらに螺入することによって）と、コア１７２２も同様に、下向きに押進される。これは、コア１７２２のより大きい直径部分をダイ区画１６１０との界面に位置付け、それによって、ダイ区画１６１０が半径方向外向き圧力１４８０を軸方向区分１３２４の半径方向内向きに面した表面１７２８に印加するように、ダイ区画１６１０を半径方向外向きに押進させる。
図１６および図１７には図示されないが、ダイ区画１６１０は、レセプタクル１７２６が直接または間接的に締結される基部上に静置してもよい。本明細書の範囲から逸脱することなく、ダイ区画１６１０およびテーパ状キー１６２０は、ドライバ１７２４が、（図１７に示されるように）半径方向区分１３２２に隣接するダイ区画１６１０の側とは対照的に、半径方向区分１３２２から離れるダイ区画１６１０の側から、コア１７２２に進入するように配向されてもよい。
再び図１２を参照すると、方法１２００はさらに、ステップ１２１０の第１の賦形リングから第２の賦形リングをロール形成するステップ１２３０を含む。ステップ１２３０は、ステップ１２２０後に実施され、ステップ１２２０において達成される改善された円形度（および随意に、改善されたサイズ設定正確度）から利益を享受する。改善された円形度（および随意に、サイズ設定正確度）は、第１の賦形リングと第１のプロファイルリングをロール形成するために使用される要素との間のより良好な嵌合を提供することによって、ステップ１２３０のロール形成の正確度を改善する。
ある実施形態では、ステップ１２３０は、ステップ１２３２およびステップ１２３４を含む。ステップ１２３２は、第１の区分の第１の部分がロール形成ダイの第１の内向き円筒形表面に接触するように、第１の賦形リングをロール形成ダイ内に設置する。第１の区分の改善された円形度は、第１の賦形リングとロール形成ダイの同心度を改善する。
軸方向区分（例えば、軸方向区分１３２４）の第１の部分から離れる軸方向区分の少なくとも１つの第２の部分毎に、ステップ１２３４は、第１の区分の第２の部分の内向きに面した表面に対してローラを転動させ、第２の部分の直径を拡張させるように、第１の区分の第２の部分をロール形成ダイのより大きい直径の内向きに面した円筒形表面に対して押圧する。軸方向区分のそのような第２の部分毎に、ステップ１２３４は、段を軸方向区分の直径に導入する。１つよりも多い段を軸方向区分の直径に導入するように構成されるとき、異なるローラが、同時に、または連続して、適用されることにより、それぞれの段を同時に、または連続して導入してもよい。
図１８－２０は、単一段を賦形リング１３２０の軸方向区分１３２４の直径に導入し、第２の賦形リング２０３０を生産するステップ１２３２およびステップ１２３４を実装するステップ１２３０の一例を図示する。図１８は、ステップ１２３０の本例の斜視図を提供する。図１９は、それぞれ、本例のステップ１２３２の断面図を提供する。図２０は、本例のステップ１２３４の断面図を提供する。図１８－２０は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。
ステップ１２３２の本例では、賦形リング１３２０が、ダイ１９１０内に設置される。より具体的には、半径方向区分１３２２は、半径方向区分１３２２に最も近い軸方向区分１３２４の一部が、ダイ１９１０の半径方向内向きに面した表面１９１２に対して嵌合される状態において、ダイ１９１０の棚１９１８上に静置する。ステップ１２２０において達成される軸方向区分１３２４の改善された円形度（および随意に、サイズ設定正確度）は、軸方向区分１３２４および半径方向内向きに面した表面１９１２の改善された同心度を提供し、これは、ひいては、ステップ１２３０において実施されるロール形成動作の正確度を改善する。改善された円形度（および随意に、サイズ設定正確度）はまた、概して、軸方向区分１３２４と半径方向内向きに面した表面１９１２との間の嵌合の緊密度を改善し得る。半径方向内向きに面した表面１９１２は、棚１９１８に隣接する。棚１９１８からより遠い距離において、ダイ１９１０は、半径方向内向きに面した表面１９１２から別の半径方向内向きに面した表面１９１６に遷移する別の棚１９１４を形成する。半径方向内向きに面した表面１９１６の直径１９５２は、半径方向内向きに面した表面１９１２の直径１９５０を上回る。
次に、本例では、図１８および図２０に示されるように、ローラ１８２０が、軸方向区分１３２４の半径方向内向きに面した表面の部分２０３６に対して転動され、軸方向区分１３２４の関連付けられた部分をダイ１９１０の半径方向内向きに面した表面１９１６に対して押圧する。これは、軸方向区分２０２４と、隣接する半径方向区分１３２２と、半径方向区分１３２２からより遠い軸方向区分２０２８と、半径方向区分２０２６とを含む、段付き直径プロファイルへの軸方向区分１３２４の修正をもたらし、半径方向区分２０２６は、軸方向区分２０２４と軸方向区分２０２８との間の遷移を提供する。軸方向区分２０２４は、内径１３５４を有し、軸方向区分２０２８は、内径１３５４を上回る内径２０５６を有する。
図２１は、２つの段を賦形リング１３２０の軸方向区分の直径に形成し、第２の賦形リング２１３０を生産するステップ１２３０の図１８－２０例に対する修正を図示する。図２１の本例では、賦形リング１３２０が、ダイ２１１０内に設置される。ダイ２１１０は、直径における付加的段を有することを除いて、ダイ１９１０に類似する。ダイ１９１０と比較して、ダイ２１１０は、半径方向内向きに面した表面１９１６を、棚１９１４に隣接する第１の半径方向内向きに面した表面２１３６と、第２の内向きに半径方向内向きに面した表面２１２０と、半径方向内向きに面した表面２１２６および２１２０を接続する棚２１１８とに取って代える。
図２１の例では、ローラ１８２０は、軸方向区分１３２４の半径方向内向きに面した表面の部分２１３６に対して押圧し、軸方向区分１３２４の関連付けられた部分を半径方向内向きに面した表面２１３６に対して押圧する。第２のローラ２１１２は、軸方向区分１３２４の半径方向内向きに面した表面の部分２１４０を押圧し、軸方向区分１３２４の関連付けられた部分を半径方向内向きに面した表面２１２０に対して押圧する。これは、第２の賦形リング２０３０と比較して、半径方向に突出する付加的ビード２１７０を形成する、二重段付き直径プロファイルへの軸方向区分１３２４の修正をもたらす。
再び図１２を参照すると、ある実施形態では、ステップ１２３４は、第２の賦形リングを軸受カップの中に係止するように構成される、半径方向に突出するビードを形成するステップ２１３６を含む。例えば、ステップ２１３６は、半径方向に突出するビード２１７０を形成する。
図２２は、円筒形管を切断することによって、円筒形リングを作製するための１つの例示的方法２２００を図示する。方法２２００は、引抜プロセス１０００と関連付けられた廃棄物生成物の生産を回避する。ステップ１２０６を含む、方法１２００のステップ１２０２の実施形態は、方法２２００を実装してもよい。
ステップ２２３０では、方法２２００は、円筒形管を切断し、複数の円筒形リングを形成する。ステップ２２３０の一例では、金属円筒が、スライスされ、複数の円筒形リング１３００を生産する。金属円筒は、鋼鉄から作製されてもよい。ステップ２２３０は、当技術分野において公知の切断方法を利用してもよい。
ステップ２２３０が、円筒形管を作製するステップ２２１０の後に続いてもよい。一実施形態では、ステップ２２１０は、円筒形管を押出成形するステップ２２１２を含む。別の実施形態では、ステップ２２１０は、円筒形管をロール形成するステップ２２１４を含む。例えば、ステップ２２１４は、金属シートを管にロール形成する。ステップ２２１４は、シートの２つの対向縁が相互に継合して、円筒形管を形成する、継目を溶接するステップ２２１６を含んでもよい。
ステップ２２１０を含む方法２２００の実施形態はさらに、ステップ２２１０の後かつステップ２２３０の前に実施されるステップ２２２０を含んでもよい。ステップ２２２０は、例えば、当技術分野において公知のプロセスに従って、ステップ２１１６において形成される溶接ビードを除去する。代替として、ステップ２２１０を含む方法２２００の実施形態は、ステップ２２３０後に実施される、溶接ビードをステップ２２３０において形成される各個々の円筒形リングから除去するステップ２２４０を含んでもよい。ステップ２２４０は、当技術分野において公知の溶接ビード除去プロセスを利用してもよい。
方法２２００の完了後、それによって生産された各円筒形リングは、方法１２００のステップ１２１０、１２２０、および１２３０によって処理され、シールケースを形成してもよい。
図２３は、方法２２００のステップ２２３０の一例を図示する。本例では、円筒形管２３００は、ダイシング線２３１０に沿って切断され、それぞれが、軸方向範囲２３２０を有する複数の円筒形リング１３００を形成する。製造公差は、個々の円筒形リング１３００に関する軸方向範囲２３２０の方位角変動および異なる円筒形リング１３００に関する異なる軸方向範囲２３２０の両方の軸方向範囲２３２０のある程度の変動を生じさせ得ることを理解されたい。
図２４は、ステップ２２１６を実装するステップ２２１４の一例を図示する。本例では、シート２４００（例えば、平坦金属シート）が、ロール形成され、２つの対向縁２４１０および２４１２を継合し、円筒形管２４２０を形成する。縁２４１０と２４１２との間の継合は、溶接され、溶接ビード２４２２をもたらす。
図２５は、半径方向区分をトリミングすることにより、開口を精緻化するステップを含む、シールケースを製造するための１つのロール形成方法２５００を図示する。方法２５００は、例えば、シールケース１０８、６００、および８００のうちの任意の１つを製造するために使用される。方法２５００は、引抜プロセス１０００と比較して、廃棄物を低減させるように、ロール形成ステップを円筒形リングに適用し、入力材料をより良好に利用する。方法２５００は、シールケースを円筒形鋼鉄リング等の円筒形金属リングから形成してもよい。トリミングステップは、シールケースの中心開口のサイズにおける潜在的不正確性を低減させる。例えば、トリミングステップなしにシールケースを円筒形リング１３００からロール形成すると、軸方向範囲２３２０に関する製造公差は、開口１３３０の直径１３５２に転移し得る。トリミングステップは、そのような公差への敏感さを取り除き得る。
ステップ２５１０では、方法２５００は、賦形リングを円筒形リングからロール形成する。賦形リングは、少なくとも、円筒形リングの円筒軸に沿って延在する軸方向区分と、軸方向区分から円筒軸に向かって内向きに延在する半径方向区分とを有する。半径方向区分は、第１の開口を円筒軸まわりに画定する。ステップ２５１０は、円筒形リングの一部を円筒軸に向かって屈曲させ、半径方向区分を形成するステップ２５１２を含んでもよい。ある実施形態では、ステップ２５１０は、円筒形リングの軸方向範囲および／または円筒形リングの壁厚によって少なくとも部分的に決定された場所および幾何学形状を用いて、賦形リングの第１の開口を形成するステップ２５１４を含む。本明細書では、壁厚は、円筒軸に直交する寸法での円筒形リングの壁の厚さを指す。第１の開口はまた、ステップ２５１０のロール形成プロセスによって導入される付加的公差によっても影響され得る。一実施形態では、ステップ２５１０は、方法１２００のステップ１２１０、１２２０、および１２３０を実装する。別の実施形態では、ステップ２５１０は、ステップ１２１０および１２３０を実装するが、ステップ１２２０を実装しない。
ステップ２５１０が、円筒形管を切断することによって形成される円筒形リングを受け取るステップ２５０２の後に続いてもよい。一例では、ステップ２５１０は、方法２５００によって形成される円筒形リングを受け取る。この円筒形リングの軸方向範囲は、製造公差を被り得る。
図２６および図２７は、ステップ２５１０の少なくとも一部の一例を図示する。図２６は、本例の斜視図を提供し、図２７は、図２６に示される関連付けられた断面２６１０を示す。図２６および図２７は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。本例では、ステップ２５１０は、軸方向範囲２３２０と、壁厚２７１０と、直径１３５４とを有する円筒形リング１３００を受け取る。ステップ２５１２は、直径１３５２を有する開口１３３０とともに、賦形リング１３２０を形成する。直径１３５２の値は、少なくとも部分的に、軸方向範囲２３２０および壁厚２７１０によって画定される。例えば、軸方向範囲２３２０のより大きい値は、半径方向区分１３２２の半径方向範囲２７１２のより大きい値につながり、壁厚２７１０のより大きい値はまた、半径方向範囲２７１２のより大きい値につながり得る。半径方向範囲２７１２における任意の超過は、直径１３５２の低減された値に対応し、半径方向範囲２７１２の任意の欠如は、直径１３５２の増加される値に対応する。
ステップ２５１０は、図２６および図２７に示されるものの付加的および／またはより複雑なロール形成動作を含んでもよいことを理解されたい。例えば、ステップ２５１０は、１つまたは複数の段を賦形リングの軸方向区分の直径に形成してもよい。
再び図２５を参照すると、方法２５００はさらに、半径方向区分をトリミングすることにより、第１の開口を、所定の設計パラメータに従った場所および幾何学形状を有する、第２の開口に拡張させるステップ２５２０を含む。ある実施形態では、ステップ２５２０は、円筒形リングの軸方向範囲および壁厚に非敏感である、随意に、ステップ２５１０におけるロール形成によって導入される付加的公差にも非敏感である場所および幾何学形状有する第２の開口を形成するステップ２５２２を含む。ステップ２５０２を含む方法２５００の実施形態では、ステップ２５２０は、円筒形リングを円筒形管から切断することと関連付けられた軸方向範囲公差に影響されない場所および幾何学形状を有する第２の開口を形成するステップ２５２４を含んでもよい。特に、方法２５００は、ステップ２５２４が、軸方向範囲公差への敏感さを取り除く（または少なくとも有意に低減させる）ため、あまり正確ではない軸方向範囲を伴う円筒形リングを許容し得る。したがって、方法２５００のこれらの実施形態は、円筒形リングが円筒形管から切断される正確度に対する要件を緩和させる。ある実施形態では、ステップ２５２０は、第２の開口を打ち抜くステップ２５２６を含む。ステップ２５２６はさらに、マーキングを賦形リングの半径方向区分上にインプリントするステップ２５２８を含んでもよい。ステップ２５２８は、第２の開口を打ち抜く同一打抜動作において実施される。
図２８および図２９は、ステップ２５２６を実装する、ステップ２５２０の一例を図示する。図２８は、ステップ２５２０のワークピースの一連の断面図を示す。図２９は、本例の最終生成物の斜視図を示す。図２８および図２９は、以下の説明において併せて確認されることが推奨される。
図２８および図２９に示される例では、ステップ２５２０は、直径１３５２を伴う初期開口１３３０を有する賦形リング２１３０を受け取る。直径２８１０を有する、スタンプ２８００が、賦形リング２１３０の半径方向区分１３２２の一部を打ち出し、直径２８１０によって特徴付けられるより大きい開口２８３０を画定する修正された半径方向区分２８２２を伴う、修正された賦形リング２８４０を形成する。
本明細書の範囲から逸脱することなく、開口１３３０は、真円から逸脱し得、開口２８３０は、開口１３３０に優る改善された真円度を有し得る。
特徴の組み合わせ
上記に説明される特徴ならびに下記に請求されるものは、本明細書の範囲から逸脱することなく、種々の方法において組み合わせられてもよい。例えば、本明細書に説明される、１つのロール形成製造方法またはころ軸受シールケースの側面は、本明細書に説明される別のロール形成製造方法またはころ軸受シールケースの特徴を組み込む、またはその特徴と入れ替ってもよいことを理解されたい。以下の例は、上記に説明される実施形態の可能な非限定的組み合わせを図示する。多くの他の変更および修正が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書における方法およびデバイスに行われてもよいことが明白となるはずである。
（Ａ１）ころ軸受シールケースのロール形成製造方法は、（１）円筒形リングから賦形リングをロール形成することであって、賦形リングは、少なくとも円筒形リングの円筒軸に沿って延在する第１の区分と、第１の区分から円筒軸に向かって内向きに延在する第２の区分とを含み、第２の区分は、第１の区分と連続し、第１の開口を円筒軸まわりに画定する、ことと、（２）第２の区分をトリミングすることにより、設計パラメータに従った場所および幾何学形状を有する第２の開へ第１の開口を拡張させることとを含んでもよい。
（Ａ２）（Ａ１）として示されるロール形成製造方法では、ロール形成するステップは、円筒軸を包囲する円筒形リングの一部を円筒軸に向かって屈曲させることにより、第２の区分を形成することを含んでもよく、円筒形リングの残りは、第１の区分を形成する。
（Ａ３）（Ａ１）および（Ａ２）として示されるロール形成製造方法のいずれかは、（ｉ）ロール形成するステップにおいて、少なくとも部分的に、（ａ）円筒軸に沿った円筒形リングの軸方向範囲と、（ｂ）軸方向範囲に直交する寸法における円筒形リングの壁厚とのうちの少なくとも１つによって決定される場所および幾何学形状を有する第１の開口を形成することと、（ｉｉ）トリミングするステップにおいて、円筒形リングの軸方向範囲および壁厚に非敏感である場所および幾何学形状を有する第２の開口を形成することとを含んでもよい。
（Ａ４）（Ａ３）として示されるロール形成製造方法はさらに、ロール形成する対して関する公差を導入することと、トリミングするステップにおいて、公差にさらに非敏感である場所および幾何学形状を有する第２の開口を形成することとを含んでもよい。
（Ａ５）（Ａ１）～（Ａ４）として示されるロール形成製造方法のいずれかでは、トリミングするステップは、第２の開口を打ち抜くことを含んでもよい。
（Ａ６）（Ａ５）として示されるロール形成製造方法では、打ち抜くステップは、スタンプを使用することにより、単一打抜動作において、第２の開口を打ち抜くことと、マーキングを第２の区分上にインプリントすることとの両方を行うことを含んでもよい。
（Ａ７）（Ａ１）～（Ａ６）として示されるロール形成製造方法のいずれかはさらに、円筒形管を切断することにより、円筒形リングの複数の工程物を形成することと、ロール形成するステップにおいて、賦形リングを円筒形リングの複数の工程物のうちの１つからロール形成することとを含んでもよい。
（Ａ８）（Ａ７）として示されるロール形成製造方法では、トリミングするステップは、切断することの公差に非敏感である場所および幾何学形状を有する第２の開口を形成することを含んでもよい。
（Ａ９）（Ａ７）および（Ａ８）として示されるロール形成製造方法のいずれかでは、切断するステップは、押出成形された管を切断することを含んでもよい。
（Ａ１０）
（Ａ７）および（Ａ８）として示されるロール形成製造方法のいずれかはさらに、切断するステップにおいて、溶接された管を切断することと、ロール形成するステップに先立って、溶接された管の溶接ビードを除去することとを含んでもよい。
（Ａ１１）（Ａ１）～（Ａ１０）として示されるロール形成製造方法のいずれかでは、ロール形成するステップは、（Ｉ）中間賦形リングを円筒形リングからロール形成することであって、中間賦形リングは、第２の区分と、第２の区分と連続する残りの円筒形区分とを有する、ことと、（ＩＩ）円筒軸から離れる方向に、外向き圧力を残りの円筒形区分に印加することにより、残りの円筒形区分を円筒状にすることと、（ＩＩＩ）賦形リングを中間賦形リングからロール形成することにより、残りの円筒形区分から形成される第１の区分を形成することとを含んでもよい。
（Ａ１２）（Ａ１１）として示されるロール形成製造方法では、賦形リングを中間賦形リングからロール形成するステップは、複数の屈曲を残りの円筒形区分内に作製することにより、複数の非平行サブ区分を伴う第１の区分を形成することを含んでもよい。
（Ｂ１）ころ軸受シールケースのロール形成製造方法は、（１）円筒形リングから第１の賦形リングをロール形成することであって、第１の賦形リングは、円筒形リングの円筒軸に沿って延在する第１の区分と、第１の区分から円筒軸に向かって内向きに延在する第２の区分とを有する、ことと、（２）円筒軸から離れる方向に、外向き圧力を第１の区分に印加することにより、第１の区分を円筒状にすることと、（３）第２の賦形リングを第１の賦形リングからロール形成することとを含んでもよい。
（Ｂ２）（Ｂ１）として示されるロール形成製造方法では、第１の賦形リングをロール形成するステップは、円筒軸を包囲する円筒形リングの一部を円筒軸に向かって屈曲させることにより、第２の区分を形成することを含んでもよく、円筒形リングの残りは、第１の区分を形成する。
（Ｂ３）（Ｂ１）および（Ｂ２）として示されるロール形成製造方法のいずれかでは、第２の賦形リングをロール形成するステップは、複数の屈曲を第１の区分内に作製することにより、複数の連続的非平行サブ区分を形成することを含んでもよい。
（Ｂ４）（Ｂ１）～（Ｂ３）として示されるロール形成方法のいずれかでは、外向き圧力を印加するステップは、第１の区分によって囲まれた領域内に区画化されたダイを位置付けることと、テーパ状キーを区画化されたダイの中に挿入することにより、区画化されたダイの区画を第１の区分に向かって外向きに押圧することとを含んでもよい。
（Ｂ５）（Ｂ１）～（Ｂ４）として示されるロール形成方法のいずれかでは、第２の賦形リングをロール形成するステップは、（ａ）第１の区分の第１の部分がダイの第１の内向きに面した円筒形表面に接触し、（ｂ）第１の区分および第１の内向きに面した円筒形表面が同心であるように、第１の賦形リングをダイ内に設置することを含んでもよい。
（Ｂ６）（Ｂ５）として示されるロール形成製造方法では、ダイは、（ａ）円筒軸の第１の区画に沿った第１の内向きに面した円筒形表面と、（ｂ）第１の内向きに面した円筒形表面よりも大きい直径を有し、第１の区画に隣接する円筒軸の第２の区画に沿って位置する第２の内向きに面した円筒形表面と、（ｃ）第１の内向きに面した円筒形表面および第２の内向きに面した円筒形表面を接続する第１の接続表面とを有する賦形ダイであってもよく、第２の賦形リングをロール形成するステップは、（ｉ）第１の区分の第２の部分が円筒軸の第２の区画と重複するように、第１の賦形リングを賦形ダイ内に設置するステップと、（ｉｉ）第１の区分の内向きに面した表面に対して第１のローラを転動させることにより、第１の区分の第２の部分を第２の内向きに面した円筒形表面および第１の接続表面に対して押圧し、第２の部分の直径を拡張させることとを含んでもよい。
（Ｂ７）（Ｂ６）として示されるロール形成製造方法では、ダイはさらに、（ｄ）第２の内向きに面した円筒形表面よりも大きい直径を有し、第２の区画に隣接する円筒軸の第３の区画に沿って位置する第３の内向きに面した円筒形表面と、（ｅ）第２の内向きに面した円筒形表面および第３の内向きに面した円筒形表面を接続する第２の接続表面とを有してもよく、第２の賦形リングをロール形成するステップはさらに、第１の区分の内向きに面した表面に対して第２のローラを転動させることにより、第１の区分の第３の部分を第３の内向きに面した円筒形表面および第２の接続表面に対して押圧し、第３の部分の直径を拡張させることであって、これにより、第２の賦形リングをころ軸受の外側レースウェイを形成する軸受カップの中に係止するように構成される、外向きに突出するビードを伴う第２の賦形リングを形成する、ことを含んでもよい。
（Ｂ８）（Ｂ１）～（Ｂ７）として示されるロール形成方法のいずれかはさらに、円筒形管を切断することにより、円筒形リングの複数の工程物を形成することと、第１の賦形リングをロール形成するステップにおいて、第１の賦形リングを円筒形リングの複数の工程物のうちの１つからロール形成することとを含んでもよい。
（Ｂ９）（Ｂ８）として示されるロール形成方法では、切断するステップは、押出成形された管を切断することを含んでもよい。
（Ｂ１０）（Ｂ８）として示されるロール形成方法では、切断するステップは、溶接された管を切断することを含んでもよく、ロール形成方法はさらに、ロール形成するステップに先立って、溶接された管の溶接ビードを除去することを含んでもよい。
変更が、本明細書の範囲から逸脱することなく、上記のシステムおよび方法において行われてもよい。したがって、上記の説明内に含まれ、付随の図面に示される事項は、限定的意味ではなく、例証として解釈されるべきであることに留意されたい。以下の特許請求の範囲は、明細書に説明される汎用的特徴および具体的特徴ならびに文言上それらの間に該当すると言え得る、本システムおよび方法の範囲のあらゆる記述を網羅するように意図される。

Claims (19)

  1. ころ軸受シールケースのロール形成製造方法であって、
    円筒形リングから賦形リングをロール形成することであって、前記賦形リングは、少なくとも前記円筒形リングの円筒軸に沿って延在する第１の区分と、前記第１の区分から前記円筒軸に向かって内向きに延在する第２の区分とを含み、前記第２の区分は、前記第１の区分と連続し、第１の開口を前記円筒軸まわりに画定し、前記ロール形成することは、前記円筒軸を包囲する前記円筒形リングの一部を前記円筒軸に向かって屈曲させることにより、前記第２の区分を形成することを含む、ことと、
    前記第２の区分をトリミングすることにより、前記第１の開口に優る改善された真円度を有する第２の開口へ前記第１の開口を拡張させることと
    を含む、ロール形成製造方法。
  2. 前記第２の開口は、前記円筒形リングの軸方向範囲および前記円筒形リングの壁厚の両方から独立している直径を有する円として成形されている、請求項１に記載のロール形成製造方法。
  3. 前記トリミングするステップは、前記第２の開口を打ち抜くことを含む、請求項１に記載のロール形成製造方法。
  4. 前記打ち抜くステップは、スタンプを使用することにより、単一打抜動作において、前記第２の開口を打ち抜くことと、マーキングを前記第２の区分上にインプリントすることとの両方を行うことを含む、請求項３に記載のロール形成製造方法。
  5. 円筒形管を切断することにより、前記円筒形リングの複数の工程物を形成することと、
    前記ロール形成するステップにおいて、前記円筒形リングの前記複数の工程物のうちの１つから前記賦形リングをロール形成することと
    をさらに含む、請求項１に記載のロール形成製造方法。
  6. 前記切断するステップは、押出成形された管を切断することを含む、請求項５に記載のロール形成製造方法。
  7. 前記切断するステップにおいて、溶接された管を切断することと、
    前記ロール形成するステップに先立って、前記溶接された管の溶接ビードを除去することと
    をさらに含む、請求項５に記載のロール形成製造方法。
  8. 前記ロール形成するステップは、
    中間賦形リングを前記円筒形リングからロール形成することであって、前記中間賦形リングは、前記第２の区分と、前記第２の区分と連続する残りの円筒形区分とを有する、ことと、
    前記円筒軸から離れる方向に、外向き圧力を前記残りの円筒形区分に印加することにより、前記残りの円筒形区分を円筒状にすることと、
    前記賦形リングを前記中間賦形リングからロール形成することにより、前記残りの円筒形区分から前記第１の区分を形成することと
    を含む、請求項１に記載のロール形成製造方法。
  9. 前記賦形リングを前記中間賦形リングからロール形成するステップは、複数の屈曲を前記残りの円筒形区分内に作製することにより、複数の非平行サブ区分を伴う前記第１の区分を形成することを含む、請求項８に記載のロール形成製造方法。
  10. ころ軸受シールケースのロール形成製造方法であって、
    円筒形リングから第１の賦形リングをロール形成することであって、前記第１の賦形リングは、前記円筒形リングの円筒軸に沿って延在する第１の区分と、前記第１の区分から前記円筒軸に向かって内向きに延在する第２の区分とを有する、ことと、
    前記円筒軸から離れる方向に、前記第１の区分が前記第２の区分に衝合する角において外向き圧力を前記第１の区分に印加することにより、前記第１の区分を円筒状にすることと、
    前記外向きの圧力を前記第１の区分に印加することの後に、第２の賦形リングを前記第１の賦形リングからロール形成することと
    を含む、ロール形成製造方法。
  11. 前記第１の賦形リングをロール形成するステップは、前記円筒軸を包囲する前記円筒形リングの一部を前記円筒軸に向かって屈曲させることにより、前記第２の区分を形成することを含み、前記円筒形リングの残りは、前記第１の区分を形成する、請求項１０に記載のロール形成製造方法。
  12. 前記第２の賦形リングをロール形成するステップは、複数の屈曲を前記第１の区分内に作製することにより、複数の連続的非平行サブ区分を形成することを含む、請求項１０に記載のロール形成製造方法。
  13. 前記外向き圧力を印加するステップは、
    前記第１の区分によって囲まれた領域内に区画化されたダイを位置付けることと、
    テーパ状キーを前記区画化されたダイの中に挿入することにより、前記区画化されたダイの区画を前記第１の区分に向かって外向きに押圧することと
    を含む、請求項１０に記載のロール形成製造方法。
  14. 前記第２の賦形リングをロール形成するステップは、（ａ）前記第１の区分の第１の部分が前記ダイの第１の内向きに面した円筒形表面に接触し、（ｂ）前記第１の区分および前記第１の内向きに面した円筒形表面が同心であるように、前記第１の賦形リングをダイ内に設置することを含む、請求項１０に記載のロール形成製造方法。
  15. 前記ダイは、（ａ）前記円筒軸の第１の区画に沿った前記第１の内向きに面した円筒形表面と、（ｂ）前記第１の内向きに面した円筒形表面よりも大きい直径を有し、前記第１の区画に隣接する前記円筒軸の第２の区画に沿って位置する第２の内向きに面した円筒形表面と、（ｃ）前記第１の内向きに面した円筒形表面および第２の内向きに面した円筒形表面を接続する第１の接続表面とを有する賦形ダイであり、前記第２の賦形リングをロール形成するステップは、
    前記第１の区分の第２の部分が前記円筒軸の前記第２の区画と重複するように、前記第１の賦形リングを前記賦形ダイ内に設置することと、
    前記第１の区分の内向きに面した表面に対して第１のローラを転動させることにより、前記第１の区分の前記第２の部分を前記第２の内向きに面した円筒形表面および前記第１の接続表面に対して押圧し、前記第２の部分の直径を拡張させることと
    を含む、請求項１４に記載のロール形成製造方法。
  16. 前記ダイはさらに、（ｄ）前記第２の内向きに面した円筒形表面よりも大きい直径を有し、前記第２の区画に隣接する前記円筒軸の第３の区画に沿って位置する第３の内向きに面した円筒形表面と、（ｅ）前記第２の内向きに面した円筒形表面および第３の内向きに面した円筒形表面を接続する第２の接続表面とを有し、前記第２の賦形リングをロール形成するステップはさらに、
    前記第１の区分の内向きに面した表面に対して第２のローラを転動させることにより、前記第１の区分の前記第３の部分を前記第３の内向きに面した円筒形表面および前記第２の接続表面に対して押圧し、前記第３の部分の直径を拡張させることであって、これにより、前記第２の賦形リングをころ軸受の外側レースウェイを形成する軸受カップの中に係止するように構成される、外向きに突出するビードを伴う前記第２の賦形リングを形成する、こと
    を含む、請求項１５に記載のロール形成製造方法。
  17. 円筒形管を切断し、前記円筒形リングの複数の工程物を形成することと、
    前記第１の賦形リングをロール形成するステップにおいて、前記第１の賦形リングを前記円筒形リングの前記複数の工程物のうちの１つからロール形成することと
    をさらに含む、請求項１０に記載のロール形成製造方法。
  18. 前記切断するステップは、押出成形された管を切断することを含む、請求項１７に記載のロール形成製造方法。
  19. 前記切断するステップは、溶接された管を切断することを含み、前記ロール形成方法はさらに、前記ロール形成するステップに先立って、前記溶接された管の溶接ビードを除去することを含む、請求項１７に記載のロール形成製造方法。
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