KR20230170033A - 앵귤러 볼 베어링 - Google Patents

앵귤러 볼 베어링 Download PDF

Info

Publication number
KR20230170033A
KR20230170033A KR1020237038675A KR20237038675A KR20230170033A KR 20230170033 A KR20230170033 A KR 20230170033A KR 1020237038675 A KR1020237038675 A KR 1020237038675A KR 20237038675 A KR20237038675 A KR 20237038675A KR 20230170033 A KR20230170033 A KR 20230170033A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
outer ring
inner ring
raceway
peripheral surface
axial direction
Prior art date
Application number
KR1020237038675A
Other languages
English (en)
Inventor
하루카 마츠자키
노부히코 니시무라
지하루 시게타
신지 후지타
Original Assignee
닛본 세이고 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛본 세이고 가부시끼가이샤 filed Critical 닛본 세이고 가부시끼가이샤
Publication of KR20230170033A publication Critical patent/KR20230170033A/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/16Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
    • F16C19/163Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls with angular contact
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/16Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • F16C33/583Details of specific parts of races
    • F16C33/586Details of specific parts of races outside the space between the races, e.g. end faces or bore of inner ring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • F16C33/588Races of sheet metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/43Clutches, e.g. disengaging bearing

Abstract

앵귤러 볼 베어링 (10) 에 있어서, 궤도륜 (20, 30) 은, 축 방향에 있어서, 볼 (11) 의 중심 (O) 에 대해 접촉각 (θ) 의 작용선 (L) 이 궤도면 (21, 31) 을 통과하는 측과 반대측을 향하여, 궤도면 (21, 31) 으로부터 축 방향으로 연장되는 연장 형성부 (23, 33) 를 구비한다. 연장 형성부 (23, 33) 는, 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부 (24, 34) 를 갖고, 접힘부 (24, 34) 는, 전체 둘레 또는 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에 형성되고, 축 방향에서 보았을 때 볼 (11) 과 오버랩되어 겹침 마진 (δ1, δ2) 을 형성한다. 이로써, 저비용으로 제조 가능하고, 또한 궤도륜과 볼의 분리를 방지함으로써, 취급성이 양호해진다.

Description

앵귤러 볼 베어링
본 발명은, 앵귤러 볼 베어링에 관한 것으로, 특히, 외륜 및 내륜의 적어도 일방의 궤도륜이 프레스 가공에 의해 형성되는 앵귤러 볼 베어링에 관한 것이다.
예를 들어, 자동차의 클러치 기구 등에 사용되는 앵귤러 볼 베어링으로는, 조립 완료 후의 외륜 또는 내륜이 분리되는 것을 방지하여, 일체로서 취급하는 것이 가능한 베어링이 알려져 있다. 이와 같은 베어링은, 반송, 혹은 장치에 대한 장착이 용이하다는 이점을 가지고 있다.
특허문헌 1 에는, 외방 부재와, 내방 부재 (허브륜 및 내륜) 와, 양자 사이에 개재되는 복렬의 볼을 구비하는 차륜 베어링에 있어서, 강재로 이루어지는 내방 부재에 대해, 궤도면과, 그 궤도면의 근방에 형성한 볼록부를, 연삭 가공에 의해 동시에 가공하고, 볼과 볼록부의 간섭에 의해 베어링을 비분리로 한 차륜 베어링 장치가 개시되어 있다.
또, 금속제 판재에 프레스 가공을 실시하여 각 궤도륜 (외륜 및 내륜) 을 제조하는 앵귤러 볼 베어링이 알려져 있다.
예를 들어, 특허문헌 2 에서는, 파이프재로부터 프레스 가공 또는 냉간의 롤링 가공에 의해, 궤도륜에 전주면 (轉走面), 및 그 전주면의 근방에 형성한 카운터부를 동시에 형성하고, 또한, 전송면 및 카운터부에 열처리 후에 연삭 가공을 임의로 실시하여, 카운터부와 볼의 간섭에 의해 궤도륜을 비분리로 한 차륜용 베어링이 개시되어 있다.
또, 특허문헌 3 에는, 강판의 프레스 가공에 의해 형성한 내외륜에 있어서, 외륜의 절곡부 및 내륜의 직경 방향 연장 형성부 중의 적어도 일방에 나열되어 연장 형성되는 부분에 걸어 맞춤부를 형성하고, 그 걸어 맞춤부에 의해 외륜과 내륜을 걸어 맞추게 하여 비분리로 한 볼 베어링이 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 2001-193745호 일본 공개특허공보 2009-52709호 일본 공개특허공보 2004-197920호
그런데, 특허문헌 1 에 기재된 볼 베어링에서는, 베어링을 비분리로 하기 위한 볼록부가 연삭 가공에 의해 궤도면과 동시에 형성되어 있지만, 연삭 가공은 가공 비용이 높기 때문에, 베어링의 비용 다운을 도모할 때의 장해가 되고 있었다.
또, 특허문헌 2 에 기재된 차륜용 베어링에서는, 롤링 가공시에 홈 숄더에 재료를 충족시키기 위해, 홈 숄더의 접촉각이 통과하는 부분의 두께가 얇아져 버릴 가능성이 있다.
또, 특허문헌 3 에 기재된 볼 베어링은, 외륜 또는 내륜에 형성한 걸어 맞춤부에 의해, 외륜과 내륜을 걸어 맞추게 함으로써 베어링을 비분리로 하고 있으며, 외륜 또는 내륜에 걸어 맞춤부를 형성하는 형상이 요구되어, 베어링의 축 방향 사이즈가 대형화된다는 과제가 있다.
본 발명은 전술한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 저비용으로 제조 가능하고, 또한 궤도륜이 볼과 분리되는 것을 방지하여, 취급성이 양호한 앵귤러 볼 베어링을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 상기 목적은, 하기의 구성에 의해 달성된다.
[1] 내주면에 외륜 궤도면을 갖는 외륜과, 외주면에 내륜 궤도면을 갖는 내륜과, 상기 외륜 궤도면 및 상기 내륜 궤도면 사이에 접촉각을 갖고 자유롭게 전동될 수 있도록 배치되는 복수의 볼과,
상기 복수의 볼을 둘레 방향으로 소정의 간격으로 유지하는 유지기를 구비하고,
상기 외륜 및 상기 내륜의 적어도 일방의 궤도륜이, 강판의 프레스 성형품인 앵귤러 볼 베어링으로서,
상기 궤도륜은, 축 방향에 있어서, 상기 볼의 중심에 대해 상기 접촉각의 작용선이 상기 궤도면을 지나는 측과 반대측을 향하여, 상기 궤도면으로부터 축 방향으로 연장되는 연장 형성부를 구비하고,
상기 연장 형성부는, 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부를 갖고, 상기 접힘부는, 전체 둘레 또는 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에 형성되고, 축 방향에서 보았을 때 상기 볼과 오버랩되어 겹침 마진을 형성하는,
앵귤러 볼 베어링.
본 발명의 앵귤러 볼 베어링에 의하면, 저비용으로 제조 가능하고, 또한 궤도륜과 볼의 분리를 방지함으로써, 취급성이 양호한 앵귤러 볼 베어링을 제공할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링의 주요부 단면도이다.
도 2(a) 는, 외륜의 접힘부의 형상을 나타내는 주요부 확대도이고, 도 2(b) 는, 내륜의 접힘부의 형상을 나타내는 주요부 확대도이다.
도 3 은, 제 1 실시형태의 변형예에 관련된, 외륜과 복수의 볼을 나타내는 측면도이다.
도 4(a) 는, 도 3 의 외륜의 접힘부의 확대 사시도이고, 도 4(b) 는, 도 3 에 나타내는 일점 쇄선 IV 로 둘러싸는 부분의 확대도이다.
도 5(a) 는, 제 1 실시형태의 다른 변형예의 외륜의 접힘부의 형상을 나타내는 단면도이고, 도 5(b) 는, 제 1 실시형태의 또 다른 변형예의 외륜의 접힘부의 형상을 나타내는 단면도이다.
도 6 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링의 주요부 단면도이다.
도 7 은, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링의 주요부 단면도이다.
도 8 은, 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링의 주요부 단면도이다.
도 9(a) 는, 도 8 에 나타내는 외륜의 주요부 확대도이고, 도 9(b) 는, 도 8 에 나타내는 내륜의 주요부 확대도이다.
이하, 본 발명에 관련된 앵귤러 볼 베어링의 각 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
(제 1 실시형태)
도 1 에 나타내는 바와 같이, 앵귤러 볼 베어링 (10) 은, 예를 들어, 자동차의 클러치 기구에 사용되는 클러치 릴리즈 베어링으로서, 내주면에 외륜 궤도면 (21) 이 형성된 대략 원환상의 외륜 (20) 과, 외주면에 내륜 궤도면 (31) 이 형성된 대략 원환상의 내륜 (30) 과, 외륜 궤도면 (21) 과 내륜 궤도면 (31) 사이에 자유롭게 전동될 수 있도록 배치되고, 그 양 궤도면 (21, 31) 과 소정의 접촉각 (θ) 으로 접촉하는 복수의 볼 (11) 과, 복수의 볼 (11) 을 둘레 방향으로 소정의 간격으로 유지하는 양팔보 타입의 유지기 (12) 를 구비한다.
또한, 유지기 (12) 는, 관형 유지기 등, 외팔보 타입이 사용되어도 된다.
외륜 (20) 및 내륜 (30) 은, 강판의 프레스 성형품이다. 구체적으로, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 은, 탄소가 0.7 ∼ 0.9 중량%, 망간이 0.3 ∼ 0.9 중량%, 크롬이 0.3 ∼ 1.0 중량%, 실리콘이 0.01 ∼ 0.15 중량% 포함된 합금 소재의 판재를 프레스 가공함으로써 성형되어 있다.
도 1 및 도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 외륜 (20) 에는, 곡면상의 외륜 궤도면 (21) 으로부터 축 방향 일방측 (도 1, 2 에 있어서 우방향) 을 향하여, 축 방향으로 연장되는 대략 원통상의 외륜 연장 형성부 (23) 와, 외륜 궤도면 (21) 에 대해 축 방향 타방측 (도 1 에 있어서 좌방향) 에서, 축 방향으로 만곡되어 더욱 직경 방향 내방으로 연장되는 플랜지부 (25) 를 갖는다.
또, 외륜 (20) 을 구성하는 외륜 연장 형성부 (23) 의 내주면에는, 프레스 가공에 의해, 외륜 궤도면 (21) 을 형성하는 부분의 내주면에 대해 외경측으로 변형시킨 단차부 (23a) 가 형성되어 있다. 단차부 (23a) 는, 외륜 궤도면 (21) 을 형성하는 부분의 판두께 (t1) 에 대해 박육의 판두께 (to) 를 가지고 있다. 외륜 연장 형성부 (23) 의 내주면에는, 외륜 궤도면 (21) 과 단차부 (23a) 사이에, 원통면상의 카운터부 (23b) 가 형성되어 있다. 카운터부 (23b) 의 내경은, 외륜 궤도면 (21) 의 홈 바닥부 (최대 내경부) 의 내경과 동일하다.
또한, 외륜 연장 형성부 (23) 에는, 프레스 가공에 의해, 내경측으로 접어 구부러져, 선단부의 내경이 축경된 접힘부 (24) 가 전체 둘레에 걸쳐 형성된다. 접힘부 (24) 의 내주면의 선단부에는, 앵귤러 볼 베어링 (10) 의 축선 (X) 과 대략 평행한 모따기부 (24a) 가 형성되어 있다.
단차부 (23a) 는, 외륜 궤도면 (21) 과 접힘부 (24) 사이에 형성되어 있다.
동일하게, 도 1 및 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 내륜 (30) 에는, 곡면상의 내륜 궤도면 (31) 으로부터 축 방향 타방측을 향하여, 축 방향으로 연장되는 대략 원통상의 내륜 연장 형성부 (33) 와, 내륜 궤도면 (31) 에 대해 축 방향 일방측에서, 축 방향으로 만곡되어 더욱 직경 방향 외방으로 연장되는 플랜지부 (35) 를 갖는다.
또, 내륜 (30) 을 구성하는 내륜 연장 형성부 (33) 의 외주면에는, 프레스 가공에 의해, 내륜 궤도면 (31) 을 형성하는 부분의 외주면에 대해 내경측으로 변형시킨, 단차부 (33a) 가 형성되어 있다. 단차부 (33a) 는, 내륜 궤도면 (31) 을 형성하는 부분의 판두께 (t2) 에 대해 박육의 판두께 (ti) 를 가지고 있다. 내륜 연장 형성부 (33) 는 카운터부를 갖고 있지 않고, 단차부 (33a) 의 직경 방향 외방의 단부는, 볼 (11) 의 중심 (O) 과 축 방향 위치가 일치한다.
또한, 내륜 연장 형성부 (33) 에는, 프레스 가공에 의해, 외경측으로 접어 구부러져, 선단부의 외경이 확경된 접힘부 (34) 가 전체 둘레에 걸쳐 형성된다. 접힘부 (34) 의 외주면의 선단부에는, 앵귤러 볼 베어링 (10) 의 축선 (X) 과 대략 평행한 모따기부 (34a) 가 형성되어 있다.
단차부 (33a) 는, 내륜 궤도면 (31) 과 접힘부 (34) 사이에 형성되어 있다.
또한, 외륜 (20) 에 관해서, 축 방향 일방측이란, 축 방향에 있어서, 볼 (11) 의 중심 (O) 에 대해 접촉각 (θ) 의 작용선 (L) 이 외륜 궤도면 (21) 을 통과하는 측과 반대측이고, 따라서, 축 방향 타방측은, 볼 (11) 의 중심 (O) 에 대해 접촉각 (θ) 의 작용선 (L) 이 외륜 궤도면 (21) 을 통과하는 측이 된다.
또, 내륜 (30) 에 관해서, 축 방향 타방측이란, 축 방향에 있어서, 볼 (11) 의 중심 (O) 에 대해 접촉각 (θ) 의 작용선 (L) 이 내륜 궤도면 (31) 을 통과하는 측과 반대측이고, 축 방향 일방측은, 볼 (11) 의 중심 (O) 에 대해 접촉각 (θ) 의 작용선 (L) 이 내륜 궤도면 (31) 을 통과하는 측으로 하고 있다.
따라서, 외륜 (20) 에서는, 접힘부 (24) (모따기부 (24a)) 의 내경 (Do) 은, 외륜 궤도면 (21) 의 내경 (D1) 보다 작게 되어 있고, 접힘부 (24) 는, 축 방향에서 보았을 때, 볼 (11) 과 오버랩되어 있고, (Do- D1)/2 의 겹침 마진 (δ1) 이 형성되어 있다.
또한, 외륜 궤도면 (21) 의 내경 (D1) 은, 복수의 볼 (11) 의 외접원의 직경과 거의 동일하다.
이로써, 외륜 (20) 이 볼 (11) 에 대해 축 방향으로 떨어지도록 상대 이동해도, 접힘부 (24) 가, 복수의 볼 (11) 에 맞닿음으로써, 외륜 (20) 과 볼 (11) 이 비분리가 된다.
동일하게, 내륜 (30) 에서는, 접힘부 (34) (모따기부 (34a)) 의 외경 (Di) 은, 내륜 궤도면 (31) 의 외경 (D2) 보다 크게 되어 있고, 접힘부 (34) 는, 축 방향에서 보았을 때, 볼 (11) 과 오버랩되어 있고, (Di - D2)/2 의 겹침 마진 (δ2) 이 형성되어 있다. 또한,
내륜 궤도면 (31) 의 외경 (D2) 은, 복수의 볼 (11) 의 내접원의 직경과 거의 동일하다.
이로써, 내륜 (30) 이 볼 (11) 에 대해 축 방향으로 떨어지도록 상대 이동해도, 접힘부 (34) 가, 복수의 볼 (11) 에 맞닿음으로써, 내륜 (30) 과 볼 (11) 이 비분리가 된다.
또한, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 은, 먼저, 합금 소재 또는 강 소재의 판재로부터, 접힘부 (24, 34) 를 직경 방향으로 접어 구부리는 공정을 포함하는, 일련의 프레스 가공에 의해, 전체적으로 도 1 에 나타내는 원하는 형상으로 각각 성형된다.
그 후, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 을 포함하는 필요한 지점에, 침탄 ??칭, 고주파 ??칭 등을 포함하는 열처리를 실시한다. 또한, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 에, 초마무리 가공 (SF) 이나, 버 제거, 스케일 제거를 위해서 배럴 가공에 의한 마무리 처리가 실시된다.
그리고, 앵귤러 볼 베어링 (10) 의 조립은, 먼저, 유지기 (12) 에 복수의 볼 (11) 을 장착하고, 그 후, 유지기 (12) 에 유지된 복수의 볼 (11) 이, 접힘부 (24) 를 타고 넘어 외륜 (20) 에 장착된다.
또한, 내륜 겹침 마진 (δ2) 의 2 배까지 외륜 (20) 을 열팽창시킨 상태에서, 내륜 (30) 을 삽입하고, 복수의 볼 (11) 이, 내륜 (30) 의 접힘부 (34) 를 넘어 내륜 (30) 에 장착된다. 그 후, 외륜 (20) 을 냉각시킴으로써, 복수의 볼 (11) 은 접힘부 (24, 34) 에 의해 비분리가 된다.
단, 접힘부 (24, 34) 를 직경 방향으로 접어 구부리는 프레스 가공은, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 을 열처리한 후, 접힘부 (24, 34) 이외의 형상을 성형하는 프레스 가공과 별도로 실시되어도 된다.
어느 것에 있어서도, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 에는, 고가의 연삭 가공이 실시되어 있지 않기 때문에, 제작비의 저감을 도모할 수 있다.
또, 단차부 (23a) 의 판두께 (to) 는, 외륜 궤도면 (21) 이 형성되는 부분의 판두께 (t1) 의 40 ∼ 75 % 의 얇기로 하고 있다. 단차부 (23a) 의 판두께 (to) 는, 판두께 (t1) 의 40 % 미만이면, 접힘부 (24) 가 변형되기 쉽고, 볼 (11) 을 유지하기 어려워지고, 또, 판두께 (t1) 의 75 % 를 초과하면, 프레스 가공에 의해 접힘부 (24) 를 성형하기 어려워지기 때문이다.
또, 외륜 (20) 의 내주면에 판두께 (to) 의 단차부 (23a) 가 형성되고, 접힘부 (24) 의 판두께 (to) 를 얇게 성형함으로써, 접힘부 (24) 를 프레스 가공할 때, 접힘부 (24) 가, 외륜 궤도면 (21) 으로부터 축 방향으로 이간된 단차부 (23a) 로부터 변형되므로, 외륜 궤도면 (21) 의 형상이나 정밀도에 영향을 미치는 일 없이, 접힘부 (24) 를 형성할 수 있다.
또한, 외륜 연장 형성부 (23) 와 동일한 이유에 의해, 내륜 연장 형성부 (33) 의 판두께 (ti) 도, 내륜 궤도면 (31) 의 판두께 (t2) 의 40 ∼ 75 % 로 하고 있다. 또, 외륜 (20) 의 단차부 (23a) 와 동일한 이유에 의해, 단차부 (33a) 는, 내륜 (30) 의 외주면에 형성된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 앵귤러 볼 베어링 (10) 에 의하면, 외륜 (20), 및 내륜 (30) 의 적어도 일방을 프레스 가공으로 성형함과 함께, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 이 고가의 연삭 가공을 실시하는 일 없이 형성되므로, 제작비를 저감시킬 수 있다. 또, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 에, 각각 겹침 마진 (δ1, δ2) 을 갖는 접힘부 (24, 34) 를 형성함으로써, 접힘부 (24, 34) 가 볼 (11) 과 맞닿아 볼 (11) 과 외륜 (20) 또는 내륜 (30) 의 분리를 방지함으로써, 앵귤러 볼 베어링 (10) 의 취급성이 향상된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 접힘부 (24, 34) 는, 외륜 연장 형성부 (23) 및 내륜 연장 형성부 (33) 의 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있지만, 외륜 (20) 또는 내륜 (30) 이 분리되어 버리지 않게, 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에 형성되도록 해도 된다.
예를 들어, 도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 외륜 연장 형성부 (23) 에는, 둘레 방향의 2 개 지점 (본 예에서는, 위상이 180°상이한 2 개 지점) 에, 접힘부 (24) 가 형성된다.
또, 도 4(b) 에 나타내는 바와 같이, 접힘부 (24) 의 둘레 방향 길이 (L1) 는, 인접하는 볼 (11) 의 둘레 방향 간격인 피치 (P) 보다 길게 되어 있다. 이로써, 접힘부 (24) 가, 항상 어느 볼 (11) 에 맞닿아 볼 (11) 을 유지함으로써, 외륜 (20) 과 볼 (11) 이 비분리가 된다.
또, 도 5(a) 에 나타내는 바와 같이, 외륜 (20) 의 접힘부 (24) 의 내주면의 선단부에는, 앵귤러 볼 베어링 (10) 의 축선 (X) 에 대해 α = 3 ∼ 10°의 테이퍼 각도를 갖고, 축 방향 일방측을 향하여 점차 대경이 되는 테이퍼부 (24b) 가, 프레스 가공에 의해 형성되어도 된다. 이로써, 외륜 (20) 에 대한 볼 (11) 의 장착이 용이해짐과 함께, 장착 후에는 볼 (11) 이 잘 빠지지 않게 된다.
또, 도 5(b) 에 나타내는 바와 같이, 외륜 (20) 의 접힘부 (24) 의 내주면의 선단부에는, 곡면상의 모따기부 (24c) 가 형성되어도 된다. 이로써, 외륜 (20) 에 볼 (11) 을 장착할 때, 볼 (11) 을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
또, 도시하지 않지만, 외륜 (20) 의 접힘부 (24) 와 동일한 이유에 의해, 내륜 (30) 의 접힘부 (34) 의 내주면의 선단부에도, α = 3 ∼ 10°의 테이퍼 각도를 갖고, 축 방향 일방측을 향하여 점차 대경이 되는 테이퍼부로 해도 되고, 또, 곡면상의 모따기부를 형성하도록 해도 된다.
(제 2 실시형태)
다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링 (10A) 에 대해, 도 6 을 참조하여 설명한다. 제 2 실시형태의 앵귤러 볼 베어링 (10A) 은, 외륜 (20) 의 외륜 연장 형성부 (23) 와, 내륜 (30) 의 내륜 연장 형성부 (33) 의 형상이, 제 1 실시형태의 앵귤러 볼 베어링 (10) 과 상이하다.
본 실시형태에서는, 프레스 가공에 의해, 외륜 연장 형성부 (23) 의 외주면을, 외륜 궤도면 (21) 을 형성하는 부분의 외주면에 대해 내경측으로 변형시켜, 외륜 (20) 의 외주면에 단차부 (23a) 를 형성한다. 단차부 (23a) 의 판두께 (to) 는, 제 1 실시형태와 동일하게, 외륜 궤도면 (21) 의 판두께 (t1) 의 40 ∼ 75 % 로 형성된다.
그리고, 외륜 연장 형성부 (23) 에는, 그 전체 둘레, 또는 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에, 프레스 가공에 의해 축 방향 단부의 내경이 축경된 접힘부 (24) 가 형성되어 있다. 접힘부 (24) 의 내경 (Do) 은, 외륜 궤도면 (21) 의 내경 (D1) 보다 작게 설정되어 있다. 즉, 접힘부 (24) 는, 축 방향에서 보았을 때 볼 (11) 과 오버랩되어, (Do - D1)/2 의 겹침 마진 (δ1) 을 형성하고 있다.
또, 프레스 가공에 의해, 내륜 연장 형성부 (33) 의 내주면을, 내륜 궤도면 (31) 을 형성하는 부분의 내주면에 대해 외경측으로 변형시켜, 내륜 (30) 의 내주면에 단차부 (33a) 를 형성한다. 단차부 (33a) 의 판두께 (ti) 는, 내륜 궤도면 (31) 의 판두께 (t2) 의 40 ∼ 75 % 로 형성된다.
그리고, 내륜 연장 형성부 (33) 에는, 그 전체 둘레, 또는 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에, 프레스 가공에 의해 축 방향 단부의 외경이 확경된 접힘부 (34) 가 형성되어 있다. 접힘부 (34) 의 외경 (Di) 은, 내륜 궤도면 (31) 의 외경 (D2) 보다 크게 설정되어 있다. 즉, 접힘부 (34) 는, 축 방향에서 보았을 때 볼 (11) 과 오버랩되어, (Di - D2)/2 의 겹침 마진 (δ2) 이 형성되어 있다.
본 실시형태의 외륜 (20) 및 내륜 (30) 에 의하면, 외륜 궤도면 (21) 에 연속해서 형성된 외륜 연장 형성부 (23) 및 접힘부 (24) 의 내주면, 및 내륜 궤도면 (31) 에 연속해서 형성된 내륜 연장 형성부 (33) 및 접힘부 (34) 의 외주면에 단차부가 없기 때문에, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 에 볼 (11) 을 장착할 때에 볼 (11) 에 흠집이 생기기 어렵다.
그 밖의 구성 및 작용에 대해서는, 제 1 실시형태의 앵귤러 볼 베어링 (10) 과 동일하다.
(제 3 실시형태)
다음으로 제 3 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링 (10B) 에 대해, 도 7 을 참조하여 설명한다.
본 실시형태의 앵귤러 볼 베어링 (10B) 에 있어서도, 외륜 (20) 의 외륜 연장 형성부 (23) 와, 내륜 (30) 의 내륜 연장 형성부 (33) 의 형상이, 제 1 실시형태의 앵귤러 볼 베어링 (10) 과 상이하다.
제 3 실시형태에서는, 외륜 (20) 의 외륜 궤도면 (21) 과 접힘부 (24) 사이, 및 내륜 (30) 의 내륜 궤도면 (31) 과 접힘부 (34) 에 단차부를 갖지 않고, 외륜 궤도면 (21) 이 형성되는 부분과 외륜 연장 형성부 (23) 가 동일한 판두께이고, 또, 내륜 궤도면 (31) 이 형성되는 부분과 내륜 연장 형성부 (33) 가 동일한 판두께로 되어 있다.
그리고, 외륜 (20) 의 외륜 연장 형성부 (23) 가, 외륜 궤도면 (21) 의 최대 직경 근방으로부터 테이퍼상으로 축경되어 접힘부 (24) 가 형성되어 있다. 또, 내륜 (30) 의 내륜 연장 형성부 (33) 가, 내륜 궤도면 (31) 의 최소 직경 근방으로부터 테이퍼상으로 확경되어 접힘부 (34) 가 형성되어 있다. 이로써, 접힘부 (24) 는, 볼 (11) 과의 사이에 겹침 마진 (δ1) 을 갖고, 접힘부 (34) 는, 볼 (11) 과의 사이에 겹침 마진 (δ2) 을 갖고 있다.
또, 본 실시형태의 앵귤러 볼 베어링 (10B) 은, 제 1 실시형태와 동일한 수법으로 형성되어도 되지만, 다른 수법으로 형성할 수도 있다.
예를 들어, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 은, 합금 소재 또는 강 소재의 판재를 프레스 가공하고, 외륜 연장 형성부 (23) 및 내륜 연장 형성부 (33) 의 직경 방향으로의 접어 구부림을 제외하고, 나머지 부분을 원하는 형상으로 성형한다.
그 후, 외륜 연장 형성부 (23) 및 내륜 연장 형성부 (33) 를 제외하고, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 을 포함하는 필요한 지점에, 침탄 ??칭, 고주파 ??칭 등을 포함하는 열처리를 실시한다. 또한, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 에, 초마무리 가공 (SF) 이나, 버 제거, 스케일 제거를 위해서 배럴 가공에 의한 마무리 처리가 실시된다. 또한, 외륜 연장 형성부 (23), 내륜 연장 형성부 (33) 는, 상기 열처리를 실시한 후에, 연화 처리를 실시해도 된다.
그 후, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 에 복수의 볼 (11) 을 장착한 후, 외륜 연장 형성부 (23) 및 내륜 연장 형성부 (33) 를 직경 방향으로 접어 구부리는 프레스 가공을 실시하여, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 에 접힘부 (24, 34) 를 형성해도 된다.
이 경우, 접힘부 (24, 34) 를 포함하는 외륜 연장 형성부 (23) 및 내륜 연장 형성부 (33) 의 경도는, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 의 경도의 15 ∼ 30 % 가 되고, 외륜 궤도면 (21) 이 형성되는 부분과 외륜 연장 형성부 (23) 의 판두께가 동일하고, 또, 내륜 궤도면 (31) 이 형성되는 부분과 내륜 연장 형성부 (33) 의 판두께가 동일한 경우에도, 외륜 궤도면 (21) 및 내륜 궤도면 (31) 의 형상이나 정밀도에 영향을 미치는 일 없이, 용이하게 접힘부 (24, 34) 를 형성할 수 있다.
그 밖의 구성 및 작용에 대해서는, 제 1 실시형태의 것과 동일하다.
(제 4 실시형태)
다음으로, 도 8 및 도 9 를 참조하여 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링 (10C) 에 대해 설명한다. 제 4 실시형태에 관련된 앵귤러 볼 베어링 (10C) 에서는, 외륜 연장 형성부 (23) 에 제 2 실시형태의 접힘부 (24) 가 적용되고, 내륜 연장 형성부 (33) 에 제 1 실시형태의 접힘부 (34) 가 적용되어 있다.
구체적으로, 외륜 (20) 은, 외륜 궤도면 (21) 으로부터 축 방향 일방측으로 연장되는 외륜 연장 형성부 (23) 가 형성되고, 외륜 연장 형성부 (23) 의 외주면에는 단차부 (23a) 가 형성되어 있다. 외륜 연장 형성부 (23) 에는, 위상이 180°상이한 2 개 지점에, 볼 (11) 과의 사이에 겹침 마진 (δ1) 을 갖는 접힘부 (24) 가 형성되어 있다.
또, 외륜 (20) 은, 외륜 궤도면 (21) 으로부터 축 방향 타방측으로 연장되는 원통상의 외륜 소경부 (26) 와, 외륜 소경부 (26) 의 축 방향 단부로부터 내경측으로 연장되는 직경 방향 벽부 (27) 와, 그 직경 방향 벽부 (27) 의 직경 방향 내단부로부터 축 방향 일방측으로 연장되는 되꺾임부 (28) 를 구비한다.
따라서, 외륜 연장 형성부 (23) 와 축 방향에 있어서 반대측의 부분은, 단면 대략 コ 자형으로 형성되어 있다. 또, 되꺾임부 (28) 의 일부는, 후술하는 내륜 (30) 의 접힘부 (34) 의 내경측에, 직경 방향 간극을 통하여 직경 방향으로 겹쳐 있다.
내륜 (30) 은, 내륜 궤도면 (31) 으로부터 축 방향 타방측으로 연장되는 내륜 연장 형성부 (33) 가 형성되고, 내륜 연장 형성부 (33) 의 외주면에는 단차부 (33a) 가 형성되어 있다. 내륜 연장 형성부 (33) 에는, 프레스 가공에 의해, 그 전체 둘레에 걸쳐 직경 방향으로 접어 구부러져, 볼 (11) 과의 사이에 겹침 마진 (δ2) 을 갖는 접힘부 (34) 가 형성되어 있다.
또, 내륜 (30) 에는, 내륜 궤도면 (31) 으로부터 축 방향 일방측으로 연장되는 내륜 대경부 (36) 와, 내륜 대경부 (36) 의 축 방향 단부로부터 외경측으로 연장되는 직경 방향 벽부 (37) 를 구비한다. 직경 방향 벽부 (37) 는, 외륜 (20) 의 접힘부 (24) 의 축 방향 일방측의 단면과 축 방향으로 겹쳐 있고, 직경 방향 벽부 (37) 와 접힘부 (24) 의 축 방향 단면 사이에, 축 방향 간극인 외경측 출구 간극 (C3) 을 형성한다.
외륜 (20) 의 되꺾임부 (28) 와, 내륜 (30) 의 접힘부 (34) 의 겹침에 의해 형성되는 직경 방향 간극은, 내경측 입구 간극 (C1) 과, 내경측 출구 간극 (C2) 을 구비한다. 내경측 입구 간극 (C1) 은, 되꺾임부 (28) 의 축 방향 일방측의 단부 외주면과, 접힘부 (34) 의 내주면 사이에 형성되고, 내경측 출구 간극 (C2) 은, 되꺾임부 (28) 의 외주면과, 접힘부 (34) 의 축 방향 타방측의 단부의 내주면 사이에 형성된다. 되꺾임부 (28) 의 외주면은, 외경이 일정한 원통상으로 형성되고, 접힘부 (34) 의 내주면은, 축 방향 타방측을 향하여 점차 대경이 되는 테이퍼상으로 형성되어 있으므로, 내경측 출구 간극 (C2) 은, 내경측 입구 간극 (C1) 보다 크게 되어 있다 (C1 < C2).
또한, 직경 방향 벽부 (37) 와, 외륜 (20) 의 접힘부 (24) 의 축 방향 간극인 외경측 출구 간극 (C3) 은, 내경측 입구 간극 (C1), 및 내경측 출구 간극 (C2) 보다 크게 설정되어 있다. 즉, 각 간극의 크기는, 내경측 입구 간극 (C1), 내경측 출구 간극 (C2), 및 외경측 출구 간극 (C3) 의 순서로 커진다 (C1 < C2 < C3).
내경측 입구 간극 (C1) 은, 내경측 출구 간극 (C2) 보다 작기 때문에, 내경측 입구 간극 (C1) 으로부터 앵귤러 볼 베어링 (10C) 의 내부 공간에 공급되는 윤활유량을 적당량으로 제어함과 함께, 내경측 출구 간극 (C2) 으로부터 스무스하게 앵귤러 볼 베어링 (10C) 의 내부에 윤활유를 유입시킬 수 있다. 또한, 접힘부 (34) 의 외주면은, 축 방향 타방측을 향하여 점차 대경이 되는 테이퍼상으로 형성되어 있으므로, 회전륜인 내륜 (30) 에 작용하는 원심력에 의해, 접힘부 (34) 의 축 방향 타방측의 단부로부터, 윤활유를 외륜 (20) 을 향하여 떨쳐낼 수 있다.
또, 외경측 출구 간극 (C3) 은, 내경측 출구 간극 (C2) 보다 크기 때문에, 앵귤러 볼 베어링 (10C) 의 내부의 윤활유는, 내부에 체류되는 일 없이, 스무스하게 앵귤러 볼 베어링 (10C) 의 외부로 배출되어, 윤활유의 교반 저항이 저감된다. 이와 같이, 윤활유의 유량 및 흐름을 제어함으로써 윤활유의 교반 저항을 저감시켜 저토크화할 수 있다.
특히, 외륜 (20) 의 접힘부 (24) 는, 둘레 방향의 2 개 지점 이상에 형성하고 있으므로, 외륜 (20) 의 내주면에 부착된 윤활유는, 축 방향을 따라 연장되는 외륜 연장 형성부 (23) 의 부분을 통과하여 외경측 출구 간극 (C3) 측으로 보낼 수 있다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 저비용으로 제조 가능하고, 또한 외륜 (20) 및 내륜 (30) 과 볼 (11) 의 분리를 방지하여, 취급성이 양호함과 함께, 윤활유의 유량 및 흐름을 제어할 수 있고, 윤활유의 교반 저항을 저감시켜 저토크화할 수 있는 앵귤러 볼 베어링 (10C) 을 구성할 수 있다.
그 밖의 구성 및 작용에 대해서는, 제 1 실시형태의 것과 동일하다.
또한, 본 발명은, 전술한 각 실시형태 및 변형예에 한정되는 것은 아니며, 적절히, 변형, 개량 등이 가능하다.
상기 실시형태에서는, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 모두 프레스 가공에 의해 성형하고 있지만, 본 발명은, 외륜 (20) 및 내륜 (30) 의 적어도 일방이, 상기 실시형태의 프레스 가공에 의해 성형되는 것이면 된다.
이상과 같이, 본 명세서에는 다음의 사항이 개시되어 있다.
(1) 내주면에 외륜 궤도면을 갖는 외륜과, 외주면에 내륜 궤도면을 갖는 내륜과, 상기 외륜 궤도면 및 상기 내륜 궤도면 사이에 접촉각을 갖고 자유롭게 전동될 수 있도록 배치되는 복수의 볼과,
상기 복수의 볼을 둘레 방향으로 소정의 간격으로 유지하는 유지기를 구비하고,
상기 외륜 및 상기 내륜의 적어도 일방의 궤도륜이, 강판의 프레스 성형품인 앵귤러 볼 베어링으로서,
상기 궤도륜은, 축 방향에 있어서, 상기 볼의 중심에 대해 상기 접촉각의 작용선이 상기 궤도면을 통과하는 측과 반대측을 향하여, 상기 궤도면으로부터 축 방향으로 연장되는 연장 형성부를 구비하고,
상기 연장 형성부는, 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부를 갖고, 상기 접힘부는, 전체 둘레 또는 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에 형성되고, 축 방향에서 보았을 때 상기 볼과 오버랩되어 겹침 마진을 형성하는,
앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 접힘부가, 축 방향에서 보았을 때 볼과 오버랩되어 겹침 마진을 형성하고, 또, 접힘부를 포함하여 궤도륜이 프레스 가공으로 성형됨으로써, 저비용으로 제조 가능하고, 또한 궤도륜과 볼의 분리를 방지하여, 앵귤러 볼 베어링의 취급성을 향상시킬 수 있다.
(2) 상기 접힘부의 둘레 방향 길이는, 상기 볼의 둘레 방향 피치보다 긴,
(1) 에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 접힘부가, 항상 어느 볼과 걸어 맞춰지므로, 궤도륜과 볼의 분리를 방지할 수 있다.
(3) 상기 접힘부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측의 둘레면의 선단부는, 3 ∼ 10°의 테이퍼각을 갖는 테이퍼상으로 형성되는,
(1) 또는 (2) 에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 접힘부의 선단부를 테이퍼상으로 형성함으로써, 궤도륜에 대한 볼의 장착이 용이해지고, 또한 잘 분리되지 않게 할 수 있다.
(4) 상기 접힘부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측의 둘레면의 선단부는, 곡면상으로 모따기되는,
(1) 또는 (2) 에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 궤도륜에 대한 볼의 장착시, 볼을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
(5) 상기 연장 형성부는, 상기 궤도면과 상기 접힘부 사이에 단차부를 갖고, 상기 단차부는, 상기 연장 형성부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측의 둘레면에 형성되는,
(3) 또는 (4) 에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 단차부에서 접어 구부림으로써 접힘부를 성형할 수 있어, 궤도면에 미치는 영향을 억제할 수 있다.
(6) 상기 연장 형성부는, 상기 궤도면과 상기 접힘부 사이에 단차부를 갖고, 상기 단차부는, 상기 연장 형성부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측과 반대측의 둘레면에 형성되는,
(3) 또는 (4) 에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 단차부에서 접어 구부림으로써 접힘부를 성형할 수 있어, 궤도면에 미치는 영향을 억제할 수 있다.
(7) 상기 단차부는, 상기 궤도면의 두께에 대해 40 ∼ 75 % 의 두께를 갖는,
(5) 또는 (6) 에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 궤도면에 영향을 미치는 일 없이, 프레스 가공에 의해 용이하게 접힘부를 성형할 수 있다.
(8) 상기 궤도면이 형성되는 부분의 두께와, 상기 연장 형성부의 두께가 동일하고, 상기 연장 형성부의 경도는, 상기 궤도면이 형성되는 부분의 경도의 15 ∼ 30 % 의 경도인,
(1) ∼ (4) 중 어느 하나에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 연장 형성부의 경도를, 궤도면의 경도의 15 ∼ 30 % 의 경도로 부드럽게 함으로써, 궤도면의 두께와 연장 형성부의 두께가 동일해도, 접힘부를 용이하게 성형할 수 있다.
(9) 상기 외륜은, 축 방향에 있어서, 상기 볼의 중심에 대해 상기 접촉각의 작용선이 상기 외륜 궤도면을 통과하는 측과 반대측인 축 방향 일방측을 향하여, 상기 외륜 궤도면으로부터 축 방향으로 연장되는 외륜 연장 형성부와, 상기 외륜 궤도면에 대해 축 방향 타방측으로 연장되는 외륜 소경부와, 상기 외륜 소경부의 축 방향 단부로부터 내경측으로 연장되는 직경 방향 벽부와, 그 직경 방향 벽부의 직경 방향 내단부로부터 축 방향 일방측으로 연장되는 되꺾임부를 추가로 구비하고,
상기 외륜 연장 형성부는, 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부를 갖고,
상기 내륜은, 축 방향에 있어서, 상기 볼의 중심에 대해 상기 접촉각의 작용선이 상기 내륜 궤도면을 통과하는 측과 반대측을 향하여, 상기 내륜 궤도면으로부터 축 방향으로 연장되는 내륜 연장 형성부를 구비하고,
상기 내륜 연장 형성부는, 전체 둘레에 걸쳐 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부를 갖고,
상기 되꺾임부는, 상기 내륜 연장 형성부의 내주면과의 사이에 직경 방향 간극을 갖고 상기 내륜 연장 형성부와 직경 방향으로 겹쳐 있고,
상기 되꺾임부의 축 방향 단부의 외주면과 상기 내륜 연장 형성부의 내주면으로 형성되는 내경측 입구의 상기 직경 방향 간극은, 상기 내륜 연장 형성부의 축 방향 단부의 내주면과 상기 되꺾임부의 외주면으로 형성되는 내경측 출구의 상기 직경 방향 간극보다 작은,
(1) ∼ (7) 중 어느 하나에 기재된 앵귤러 볼 베어링.
이 구성에 의하면, 궤도륜과 볼을 비분리로 할 수 있고, 또한, 윤활유의 유량 및 흐름을 제어할 수 있고, 윤활유의 교반 저항을 저감시켜 저토크화할 수 있다.
또한, 본 출원은 2021년 4월 13일 출원의 일본 특허출원 (일본 특허출원 2021-067849) 에 기초하는 것이고, 그 내용은 본 출원 중에 참조로서 원용된다.
10, 10A, 10B, 10C : 앵귤러 볼 베어링
11 : 볼
12 : 유지기
20 : 외륜 (궤도륜)
21 : 외륜 궤도면
23 : 연장 형성부, 외륜 연장 형성부
23a, 33a : 단차부
24, 34 : 접힘부
24c : 곡면상의 모따기부
26 : 외륜 소경부
27 : 직경 방향 벽부
28 : 되꺾임부
30 : 내륜 (궤도륜)
31 : 내륜 궤도면
33 : 연장 형성부, 내륜 연장 형성부
C1 : 내경측 입구 간극 (내경측 입구의 직경 방향 간극)
C2 : 내경측 출구 간극 (내경측 출구의 직경 방향 간극)
C3 : 외경측 출구 간극 (외경측 출구의 축 방향 간극)
L : 접촉각의 작용선
P : 볼의 둘레 방향 피치
t1, t2 : 판두께 (궤도면이 형성되는 부분의 두께)
ti, to : 판두께 (연장 형성부의 두께)
δ1, δ2 : 겹침 마진
θ : 접촉각

Claims (9)

  1. 내주면에 외륜 궤도면을 갖는 외륜과, 외주면에 내륜 궤도면을 갖는 내륜과, 상기 외륜 궤도면 및 상기 내륜 궤도면 사이에 접촉각을 갖고 자유롭게 전동될 수 있도록 배치되는 복수의 볼과, 상기 복수의 볼을 둘레 방향으로 소정의 간격으로 유지하는 유지기를 구비하고,
    상기 외륜 및 상기 내륜의 적어도 일방의 궤도륜이, 강판의 프레스 성형품인 앵귤러 볼 베어링으로서,
    상기 궤도륜은, 축 방향에 있어서, 상기 볼의 중심에 대해 상기 접촉각의 작용선이 상기 궤도면을 통과하는 측과 반대측을 향하여, 상기 궤도면으로부터 축 방향으로 연장되는 연장 형성부를 구비하고,
    상기 연장 형성부는, 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부를 갖고, 상기 접힘부는, 전체 둘레 또는 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에 형성되고, 축 방향에서 보았을 때 상기 볼과 오버랩되어 겹침 마진을 형성하는, 앵귤러 볼 베어링.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접힘부의 둘레 방향 길이는, 상기 볼의 둘레 방향 피치보다 긴, 앵귤러 볼 베어링.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접힘부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측의 둘레면의 선단부는, 3 ∼ 10°의 테이퍼각을 갖는 테이퍼상으로 형성되는, 앵귤러 볼 베어링.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접힘부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측의 둘레면의 선단부는, 곡면상으로 모따기되는, 앵귤러 볼 베어링.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 연장 형성부는, 상기 궤도면과 상기 접힘부 사이에 단차부를 갖고, 상기 단차부는, 상기 연장 형성부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측의 둘레면에 형성되는, 앵귤러 볼 베어링.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 연장 형성부는, 상기 궤도면과 상기 접힘부 사이에 단차부를 갖고, 상기 단차부는, 상기 연장 형성부의 상기 겹침 마진을 형성하는 측과 반대측의 둘레면에 형성되는, 앵귤러 볼 베어링.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 단차부는, 상기 궤도면의 두께에 대해 40 ∼ 75 % 의 두께를 갖는, 앵귤러 볼 베어링.
  8. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 궤도면이 형성되는 부분의 두께와, 상기 연장 형성부의 두께가 동일하고, 상기 연장 형성부의 경도는, 상기 궤도면이 형성되는 부분의 경도의 15 ∼ 30 % 의 경도인, 앵귤러 볼 베어링.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외륜은, 축 방향에 있어서, 상기 볼의 중심에 대해 상기 접촉각의 작용선이 상기 외륜 궤도면을 통과하는 측과 반대측인 축 방향 일방측으로 향하여, 상기 외륜 궤도면으로부터 축 방향으로 연장되는 외륜 연장 형성부와, 상기 외륜 궤도면에 대해 축 방향 타방측으로 연장되는 외륜 소경부와, 상기 외륜 소경부의 축 방향 단부로부터 내경측으로 연장되는 직경 방향 벽부와, 그 직경 방향 벽부의 직경 방향 내단부로부터 축 방향 일방측으로 연장되는 되꺾임부를 추가로 구비하고,
    상기 외륜 연장 형성부는, 둘레 방향의 적어도 2 개 지점에 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부를 갖고,
    상기 내륜은, 축 방향에 있어서, 상기 볼의 중심에 대해 상기 접촉각의 작용선이 상기 내륜 궤도면을 통과하는 측과 반대측을 향하여, 상기 내륜 궤도면으로부터 축 방향으로 연장되는 내륜 연장 형성부를 구비하고,
    상기 내륜 연장 형성부는, 전체 둘레에 걸쳐 직경 방향으로 접어 구부러진 접힘부를 갖고,
    상기 되꺾임부는, 상기 내륜 연장 형성부의 내주면과의 사이에 직경 방향 간극을 갖고 상기 내륜 연장 형성부와 직경 방향으로 겹쳐 있고,
    상기 되꺾임부의 축 방향 단부의 외주면과 상기 내륜 연장 형성부의 내주면으로 형성되는 내경측 입구의 상기 직경 방향 간극은, 상기 내륜 연장 형성부의 축 방향 단부의 내주면과 상기 되꺾임부의 외주면으로 형성되는 내경측 출구의 상기 직경 방향 간극보다 작은, 앵귤러 볼 베어링.
KR1020237038675A 2021-04-13 2022-01-17 앵귤러 볼 베어링 KR20230170033A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2021-067849 2021-04-13
JP2021067849A JP2022162825A (ja) 2021-04-13 2021-04-13 アンギュラ玉軸受
PCT/JP2022/001448 WO2022219868A1 (ja) 2021-04-13 2022-01-17 アンギュラ玉軸受

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230170033A true KR20230170033A (ko) 2023-12-18

Family

ID=83639518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237038675A KR20230170033A (ko) 2021-04-13 2022-01-17 앵귤러 볼 베어링

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP4325074A1 (ko)
JP (1) JP2022162825A (ko)
KR (1) KR20230170033A (ko)
CN (1) CN117480330A (ko)
WO (1) WO2022219868A1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001193745A (ja) 2000-01-11 2001-07-17 Ntn Corp 車輪軸受装置
JP2004197920A (ja) 2002-12-20 2004-07-15 Koyo Seiko Co Ltd 玉軸受
JP2009052709A (ja) 2007-08-29 2009-03-12 Ntn Corp 車輪用軸受およびこれを備えた車輪用軸受装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5940618U (ja) * 1982-09-10 1984-03-15 日本精工株式会社 シエル型スラスト玉軸受
US4722617A (en) * 1987-07-17 1988-02-02 The Torrington Company Ball bearing assembly
JP4549256B2 (ja) * 2005-08-08 2010-09-22 Ntn株式会社 車輪用軸受装置
JP7043871B2 (ja) * 2017-07-27 2022-03-30 日本精工株式会社 クラッチ用軸受
JP7446766B2 (ja) 2019-10-24 2024-03-11 日東電工株式会社 光拡散フィルムおよび光拡散フィルムを備える偏光板

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001193745A (ja) 2000-01-11 2001-07-17 Ntn Corp 車輪軸受装置
JP2004197920A (ja) 2002-12-20 2004-07-15 Koyo Seiko Co Ltd 玉軸受
JP2009052709A (ja) 2007-08-29 2009-03-12 Ntn Corp 車輪用軸受およびこれを備えた車輪用軸受装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP4325074A1 (en) 2024-02-21
CN117480330A (zh) 2024-01-30
WO2022219868A1 (ja) 2022-10-20
JP2022162825A (ja) 2022-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8834035B2 (en) Roller bearing retainer and needle roller bearing
US20110116734A1 (en) Punched retainer, self-aligning roller bearing, and method of manufacturing punched retainer
US9360049B2 (en) Bearing position with a single row polygonal bearing
JP2007051715A (ja) 円錐ころ軸受、円錐ころ軸受装置及びこれを用いた車両用ピニオン軸支持装置
JP2017150649A (ja) 円すいころ軸受及び円すいころ軸受の製造方法
WO2018088571A1 (ja) 円筒ころ軸受
WO2015076192A1 (ja) 複列形保持器付き針状ころ軸受
JP6722217B2 (ja) 円すいころ軸受
US11072201B2 (en) Flanged inner ring optimized for orbital forming operation and associated tool
US9551376B2 (en) Bearing configuration with two-row polygonal bearing
EP3040569B1 (en) Method for manufacturing shell-type needle bearing, and manufacturing jig used in manufacture of same
JP2008261476A (ja) スラスト針状ころ軸受
KR20230170033A (ko) 앵귤러 볼 베어링
JP2011094716A (ja) スラストころ軸受
JP2004019731A (ja) 自動調心ころ軸受
WO2014115821A1 (ja) 円すいころ軸受
CN110382891B (zh) 带保持器的针状滚子和具有该带保持器的针状滚子的行星轮机构支承结构
JP6171506B2 (ja) 円すいころ軸受用保持器及び円すいころ軸受
WO2014171405A1 (ja) 円すいころ軸受
JP2010043734A (ja) 打抜き保持器及び自動調心ころ軸受等のころ軸受
WO2021171800A1 (ja) 外輪付き円筒ころ軸受
CN109844338B (zh) 轴承组件及轴承罩
EP2278179B1 (en) Outer ring of rolling bearing
JP5929122B2 (ja) ころ軸受
CN110382887B (zh) 带保持器的针状滚子和具有该带保持器的针状滚子的行星轮机构支承结构