(57)【要約】【課題】かしめ加工による外輪の固定をより確実に行うことのできるベアリングの固定方法及び同固定方法によるベアリングを備えた回転−直動変換機構を提供する。【解決手段】回転運度を直線運動に変換する回転−直動変換機構には、アキシャル方向への荷重を受けるベアリングが設けられている。ベアリングの外輪８１をホルダ９０に挿入してからホルダ９０の先端部を外輪８１の中心軸方向に屈曲させてかしめ部９３とするかしめ加工を行う。外輪８１の軸方向にあってかしめ加工が行われる側の端面８１Ｂに、外輪８１よりもヤング率の小さい材質で形成されたプレート１２０を当接させた状態でかしめ加工を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベアリングの外輪をホルダに挿入してから前記ホルダの先端部を前記外輪の中心軸方向に屈曲させてかしめ部とするかしめ加工を行うことにより前記外輪を前記ホルダに固定するベアリングの固定方法であって、
前記外輪の軸方向にあって前記かしめ加工が行われる側の端面に前記外輪よりもヤング率の小さい材質で形成された介装部材を当接させた状態で前記かしめ加工を行う
ことを特徴とするベアリングの固定方法。
【請求項２】
回転運度を直線運動に変換する回転−直動変換機構に設けられて、アキシャル方向への荷重を受けるベアリングが請求項１に記載の方法にて固定されている
ことを特徴とする回転−直動変換機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベアリングの外輪をホルダに固定する方法及びその固定方法によるベアリングを備えた回転−直動変換機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ベアリングをかしめ加工にて固定する方法が種々提案されている（例えば、特許文献１〜３等）。
【特許文献１】特開２００４−２３９３３８号公報
【特許文献２】実開昭６３−２０５４１号公報
【特許文献３】特開２０００−１４５７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、図４に示すように、ベアリングの外輪５００をホルダ６００に挿入してからホルダ６００の先端部６１０をかしめ加工して、その先端部６１０を外輪５００の中心軸方向に屈曲したかしめ部６２０とすることにより、ホルダ６００に対する外輪５００の軸方向への固定をかしめ部６２０で行うことができる。しかし、このようにして外輪５００をホルダ６００に固定する場合には、次のような不都合の発生が懸念される。
【０００４】
すなわち、図５に示すように、かしめ加工が終了して、同かしめ加工による押圧力がかしめ部６２０に作用しなくなると、スプリングバックによってかしめ部６２０は外輪５００の端面５１０から若干離間してしまい、かしめ部６２０と端面５１０との間には隙間Ｓが生じてしまう。そのため、かしめ部６２０による外輪５００の軸方向への固定が不十分になり、かしめ加工による外輪の固定を確実に行うことができないおそれがある。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、かしめ加工による外輪の固定をより確実に行うことのできるベアリングの固定方法及び同固定方法によるベアリングを備えた回転−直動変換機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、ベアリングの外輪をホルダに挿入してから前記ホルダの先端部を前記外輪の中心軸方向に屈曲させてかしめ部とするかしめ加工を行うことにより前記外輪を前記ホルダに固定するベアリングの固定方法であって、
前記外輪の軸方向にあって前記かしめ加工が行われる側の端面に前記外輪よりもヤング率の小さい材質で形成された介装部材を当接させた状態で前記かしめ加工を行うことをその要旨とする。
【０００７】
同方法によれば、かしめ加工が行われることにより、上記介装部材が外輪の軸方向の端面及びかしめ部の間で狭持される。ここで、介装部材は、外輪よりもヤング率の小さい材質で形成されているため、かしめ部にて外輪の端面を直接押圧する場合の外輪の変形量に較べて、介装部材の変形量は大きくなり、同介装部材は圧縮される。そのため、ホルダの先端部を屈曲させてかしめ部を形成する際のかしめ部の屈曲量が大きくなり、そのかしめ部が介装部材に対して十分に当接するようになる。また、かしめ加工が終了して、その加工時における押圧力がかしめ部に作用しなくなると、スプリングバックによってかしめ部及び介装部材はともにある程度復元するのであるが、そのときの復元力は、圧縮された介装部材の方が大きくなり、この介装部材には圧縮残留応力が発生するようになる。こうした圧縮残留応力の反力がかしめ部に作用することにより、介装部材を介して外輪の端面を保持するためのかしめ部の軸力が確保され、かしめ部と外輪の端面との当接状態が好適に維持される。従って、同方法によっても、かしめ加工による外輪の固定をより確実に行うことができるようになる。なお、同方法においては、外輪を鉄系（例えば軸受鋼など）の材質で形成し、介装部材をアルミニウム合金で形成することが望ましい。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、回転運度を直線運動に変換する回転−直動変換機構において、その機構に設けられてアキシャル方向への荷重を受けるベアリングが請求項１に記載の方法にて固定されていることをその要旨とする。
【０００９】
回転運度を直線運動に変換する回転−直動変換機構に設けられてアキシャル方向への荷重を受けるベアリングにあっては、その軸方向への固定が十分に行われていないと外輪がホルダからずれてしまうおそれがある。この点、同構成によれば、そうしたベアリングを上述した方法にて固定するようにしているため、ホルダに対する外輪の軸方向への固定をかしめ部で行うことができ、そうしたかしめ加工による外輪の固定も確実に行われる。従って、回転−直動変換機構に設けられる上記ベアリングの外輪がホルダからずれることを好適に抑えることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明にかかるベアリングの固定方法を、回転−直動変換機構に設けられたベアリングの固定方法として具体化した一実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。
【００１１】
図１に、本実施形態にかかるベアリングの固定方法が適用される回転−直動変換機構の概略構成を示す。
この図１に示すように、この回転−直動変換機構６０のハウジング６１の内部には、コイルＣを有するステータ６２ａ及び永久磁石を有するロータ６２ｂを備えたモータ６２と、モータ６２の回転運動を直線運動に変換してシャフト７１に伝達するギヤ機構７０とが設けられている。
【００１２】
このギヤ機構７０は、モータ６２によって回転される外筒７２と、外筒７２の内部に設けられて回転運動を直線運動に変換するギヤ部と、その変換された直線運動が伝達される上記シャフト７１とによって構成されている。
【００１３】
外筒７２の外周面には、複列アンギュラ式のベアリング８０及び上記ロータ６２ｂが一体回転可能に設けられている。
このベアリング８０は、外輪８１、内輪８２、８３、並びにそれら内輪８２、８３にそれぞれ対応する２つの玉列８２Ａ、８３Ａにて構成されている。
【００１４】
外輪８１は軸受鋼（例えば高炭素クロム軸受鋼など）で形成されており、ハウジング６１に固定されたホルダ９０に挿入されている。なお、ホルダ９０は鉄（例えば炭素鋼など）で形成されている。
【００１５】
また、内輪８２、８３も軸受鋼（例えば高炭素クロム軸受鋼など）で形成されており、外筒７２の外周面に嵌入されたストッパ１００、１０１の間に並列に配設されている。
ストッパ１００と内輪８２との間には、ワッシャ１０２が圧縮された状態で設けられており、このワッシャ１０２の弾性によって内輪８２、８３の変位が抑制されている。
【００１６】
こうしたベアリング８０により、ギヤ機構７０に作用するラジアル荷重（ベアリング８０の中心軸に対して垂直な方向に作用する荷重）とアキシャル荷重（ベアリング８０の中心軸に対して閉口な方向に作用する荷重）とが受け止められる。
【００１７】
ところで、ベアリング８０には、シャフト７１の軸方向に加わる荷重、すなわちアキシャル方向への荷重がかかるため、その軸方向への固定が十分に行われていないと外輪８１がホルダ９０からずれてしまうおそれがある。
【００１８】
そこで、本実施形態では、以下のようにして外輪８１をホルダ９０に固定するようにしている。
図２に、外輪８１近傍の拡大図（図１のＡ部拡大図）を示す。この図２に示すように、本実施形態では、ホルダ９０の端部に形成された挿入孔９１に外輪８１を挿入してから、ホルダ９０の先端部９２を外輪８１の中心軸方向に屈曲させてかしめ部９３を形成するかしめ加工が行われる。
【００１９】
このかしめ加工に際しては、外輪８１の軸方向にあってかしめ加工が行われる側の端面８１Ｂにアルミニウム合金で形成された環状のプレート１２０を当接させた状態でかしめ加工が行われる。このプレート１２０は、ホルダ９０の挿入孔９１に外輪８１を挿入した後に挿入孔９１に挿入され、その後、かしめ加工が行われることにより、端面８１Ｂ及びかしめ部９３の間で狭持される。なお、プレート１２０は、上記介装部材を構成する。
【００２０】
こうした固定方法によれば、軸受鋼で形成された外輪８１よりもヤング率の小さいアルミニウム合金でプレート１２０が形成されているため、かしめ部９３にて外輪８１の端面を直接押圧する場合の外輪８１の変形量に較べて、プレート１２０の変形量は大きくなり、プレート１２０は圧縮される。そのため、ホルダ９０の先端部９２を屈曲させてかしめ部９３を形成する際のかしめ部９３の屈曲量が大きくなり、そのかしめ部９３がプレート１２０に対して十分に当接するようになる。また、かしめ加工が終了して、その加工時における押圧力がかしめ部９３に作用しなくなると、スプリングバックによってかしめ部９３及びプレート１２０はともにある程度復元するのであるが、そのときの復元力は、図３に示すように、圧縮代Ｃｍの分だけ圧縮されたプレート１２０の方が大きくなる。そのため、プレート１２０には圧縮残留応力Ｆａが発生するようになり、こうした圧縮残留応力Ｆａの反力Ｆｂがかしめ部９３に作用することにより、プレート１２０を介して外輪８１の端面８１Ｂを保持するためのかしめ部９３の軸力が確保され、かしめ部９３と端面８１Ｂとの当接状態が適切に維持される。
【００２１】
従って、本実施形態の固定方法によれば、かしめ加工による外輪８１の固定をより確実に行うことができるようになる。そしてこれにより、回転−直動変換機構６０に設けられてアキシャル方向への荷重がかかるベアリング８０の外輪８１がホルダ９０からずれることを好適に抑えることも可能になる。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
（１）ホルダ９０の先端部９２をかしめ加工することで、そのホルダ９０にベアリング８０の外輪８１を固定するようにしている。こうしたベアリングの固定方法の実施に際して、外輪８１の軸方向にあってかしめ加工が行われる側の端面８１Ｂに、外輪８１よりもヤング率の小さい材質で形成されたプレート１２０を当接させた状態でかしめ加工を行うようにしている。これにより、かしめ加工による外輪８１の固定をより確実に行うことができるようになる。
【００２３】
（２）回転−直動変換機構６０に設けられてアキシャル方向への荷重を受けるベアリング８０の外輪８１を上記方法にてホルダ９０に固定するようにしている。そのため、そうした回転−直動変換機構６０に設けられてアキシャル方向への荷重がかかるベアリング８０の外輪８１がホルダ９０からずれることを好適に抑えることができるようになる。
【００２４】
なお、上記実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・プレート１２０をアルミニウム合金で形成するようにしたが、他の材質で形成するようにしてもよい。要は、外輪８１よりもヤング率の小さい材質で形成するようにすれば同様な作用効果を得ることができる。
【００２５】
・上記実施形態では、本発明にかかるベアリングの固定方法を、回転−直動変換機構６０に設けられてアキシャル方向への荷重を受けるベアリング８０に対して適用した場合について説明した。しかし、この他の機構に設けられた他のベアリングの固定方法にも本発明は同様に適用することもでき、この場合でも、かしめ加工によるベアリングの外輪の固定をより確実に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にかかるベアリングの固定方法の一実施形態について、これが適用される回転−直動変換機構の構造を示す断面図。
【図２】図１のＡ部拡大図。
【図３】同実施形態における外輪端部の拡大図。
【図４】従来のかしめ加工による外輪の固定態様を示す、外輪近傍の拡大図。
【図５】従来のかしめ加工による外輪の固定態様を示す、外輪近傍の拡大図。
【符号の説明】
【００２７】
６０…回転−直動変換機構、６１…ハウジング、６２…モータ、６２ａ…ステータ、６２ｂ…ロータ、７０…ギヤ機構、７１…シャフト、７２…外筒、８０…ベアリング、８１…外輪、８１Ｂ…端面、８２…内輪、８２Ａ、８３Ａ…玉列、９０…ホルダ、９１…挿入孔、９２…先端部、９３…かしめ部、１００、１０１…ストッパ、１０２…ワッシャ、１２０…プレート、５００…外輪、５１０…端面、６００…ホルダ、６１０…先端部、６２０…かしめ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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