(57)【要約】【課題】円錐ころ軸受１の製造方法での加締め工程において、保持器５の形状崩れを抑制または防止する。【解決手段】円錐ころ軸受１の製造方法は、円錐ころ４を各ポケット５ａに挿入した保持器５を内輪２の外径側に仮組みした状態で、保持器５の各ポケット５ａ間の各柱部５ｂを加締め型７により径方向内向きに押し込むように塑性変形させることにより、保持器５、複数の円錐ころ４ならびに内輪２を非分離にアッシー化する加締め工程を備える。各柱部５ｂにおいて加締め型７で押圧される受け面を、その円周方向中央が径方向に最も深く凹んだＶ字形状面５ｄとしていて、前記加締め工程において各柱部５ｂを加締め型７により加締める。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円錐状の軌道面を有する内輪および外輪と、前記内輪の軌道面と前記外輪の軌道面との間に転動自在に配列された複数の円錐ころと、前記各円錐ころを１つずつ所定の円周方向間隔で保持するポケットを有する保持器とを備える円錐ころ軸受の製造方法であって、
前記円錐ころを前記各ポケットに挿入した保持器を前記内輪の外径側に仮組みした状態で、前記保持器の各ポケット間の各柱部を加締め型により径方向内向きに押し込むように塑性変形させることにより、前記保持器、前記複数の円錐ころならびに前記内輪を非分離にアッシー化する加締め工程を備え、
前記各柱部において前記加締め型で押圧される受け面、または前記加締め型において前記各柱部を押圧する押圧面を、その円周方向中央が径方向に最も深く凹んだＶ字形状面としていて、前記加締め工程において前記各柱部を前記加締め型により加締める、ことを特徴とする円錐ころ軸受の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円錐ころ軸受の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、円錐ころ軸受の保持器の製造方法が記載されている。この方法は、内輪の軌道面に複数の円錐ころを所定の円周方向間隔で配置し、これら各円錐ころを保持器のポケット内に入れ、この保持器の各柱部を押さえ型および加締め型とで径方向内向きに塑性変形させる加締め作業を行うことにより、前記内輪と前記複数の円錐ころと前記保持器とを非分離にするようになっている。
【０００３】
前記保持器の柱部を径方向内向きに塑性変形させると、前記ポケットの円周方向幅つまり前記隣り合う２つの柱部の側端面間の間隔が狭くなるので、当該ポケットから前記円錐ころが径方向外向きに抜け出なくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２９５４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、前記保持器の柱部が捩れている場合に、前記加締め作業を行うことにより前記柱部を径方向内向きに押し込むように塑性変形させると、当該柱部がさらに大きく捩れるようになってしまうなど、前記保持器の形状が崩れることが懸念される。
【０００６】
このような事情に鑑み、本発明は、円錐ころ軸受の製造方法での加締め工程において、保持器の形状崩れを抑制または防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、円錐状の軌道面を有する内輪および外輪と、前記内輪の軌道面と前記外輪の軌道面との間に転動自在に配列された複数の円錐ころと、前記各円錐ころを１つずつ所定の円周方向間隔で保持するポケットを有する保持器とを備える円錐ころ軸受の製造方法であって、前記円錐ころを前記各ポケットに挿入した保持器を前記内輪の外径側に仮組みした状態で、前記保持器の各ポケット間の各柱部を加締め型により径方向内向きに押し込むように塑性変形させることにより、前記保持器、前記複数の円錐ころならびに前記内輪を非分離にアッシー化する加締め工程を備え、前記各柱部において前記加締め型で押圧される受け面、または前記加締め型において前記各柱部を押圧する押圧面を、その円周方向中央が径方向に最も深く凹んだＶ字形状面としていて、前記加締め工程において前記各柱部を前記加締め型により加締める、ことを特徴としている。
【０００８】
この構成では、前記柱部が捩れていない場合、前記加締め工程において、前記加締め型の押圧力が、前記Ｖ字形状面において円周方向両側の第１、第２傾斜面を経て前記柱部に対して径方向内向きに真っ直ぐに入力されることになるので、前記柱部が径方向内向きに真っ直ぐに押し込まれるように塑性変形させられることになる。
【０００９】
一方、前記柱部が捩れている場合、前記加締め工程において、前記加締め型の押圧力が、前記Ｖ字形状面において円周方向両側の第１、第２傾斜面のうち片方（例えば第１傾斜面）を経て前記柱部に対して径方向内向きに真っ直ぐに入力されるとともに、当該入力方向と直交する方向に分力を発生することになるので、前記捩れていた柱部が当該捩れを矯正する向き（前記捩れと反対向き）に塑性変形させられながら径方向内向きに真っ直ぐに押し込まれるように塑性変形させられることになる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る円錐ころ軸受の製造方法は、加締め工程において保持器の形状崩れを抑制または防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図２の（１）−（１）線断面を矢印方向から見た図である。
【図２】本発明の製造方法を適用して製造した円錐ころ軸受の一実施形態の概略構成を示す縦断面図である。
【図３】図１の保持器の柱部を加締めるときの様子を示す図である。
【図４】図３の（４）−（４）線断面を矢印方向から見た図である。
【図５】図４において保持器の柱部が捩れていない場合の加締め作業の様子を示す図である。
【図６】図４において保持器の柱部が捩れている場合の加締め作業の様子を示す図である。
【図７】本発明の製造方法を適用して製造した円錐ころ軸受の他実施形態の概略構成を示す縦断面図であって、図１に対応する図を示している。
【図８】図７の保持器の柱部を加締めるときの様子を示す図であって、図４に対応する図を示している。
【図９】図８において捩れていない柱部を加締める場合の様子を示す図である。
【図１０】図８において捩れている保持器の柱部を加締める場合の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１から図６に、本発明の一実施形態を示している。図中、１は円錐ころ軸受の全体を示している。
【００１４】
この円錐ころ軸受１は、内輪２、外輪３、複数の円錐ころ４、保持器５を備えている。内輪２は、その外径側に円錐状の軌道面が設けられており、この軌道面の軸方向一側には大鍔２ａが、また、前記軌道面の軸方向他側には小鍔２ｂがそれぞれ設けられている。
【００１５】
外輪３は、その内径側に円錐状の軌道面が設けられている。複数の円錐ころ４は、内輪２の軌道面と外輪３の軌道面との間に転動自在となるように円周等間隔に並んで介装されている。
【００１６】
保持器５は、円錐形状に形成されていて、その小径側が径方向内向きに屈曲された形状になっている。この保持器５の円周等間隔の数ヶ所には、円錐ころ４を１つずつ自転可能に収納するポケット５ａを有している。ポケット５ａの数は、円錐ころ４の数と同数になっている。
【００１７】
この保持器５の製造方法を説明すると、例えば鋼板からなるワークに絞り加工と打ち抜き加工を施すことにより、円錐形状に形成するとともに、その円錐面の円周数ヶ所に径方向内外に貫通するポケット５ａを形成してから、不図示のパンチとダイスを用いた決め押し成形を施すことにより、前記ワークの円周方向に隣り合うポケット５ａの間に存在する柱部５ｂの内径側両角部にテーパ状の面取り５ｃを形成する。
【００１８】
この実施形態では、柱部５ｂの外径面（後述する加締め型７で押圧される受け面に相当）を、Ｖ字形状面５ｄとしている。
【００１９】
このＶ字形状面５ｄは、柱部５ｂの外径面において円周方向中央が径方向内向きに最も深く凹んだ形状になっており、前記円周方向中央よりも右側領域と左側領域とが第１傾斜面５ｅと第２傾斜面５ｆとなっている。
【００２０】
そして、円錐ころ軸受１を組み立てるにあたって、内輪２と複数の円錐ころ４と保持器５とを非分離にアッシー化する加締め工程を行う。
【００２１】
この加締め工程では、図３および図４に示すように、加締め型７の凹部７ａ内に保持器５、複数の円錐ころ４ならびに内輪２を配置することにより、複数の円錐ころ４を各ポケット５ａに挿入した保持器５を内輪２の外径側に仮組みした状態にし、保持器５の柱部５ｂそれぞれに加締め型７の円錐面７ｂの円周数ヶ所に設けられている凸部７ｃを当接させておいて、押さえ型６を加締め型７側に押圧する。なお、凸部７ｃの数は、柱部５ｂの数と同数になっている。
【００２２】
これにより、加締め型７の凸部７ｃが各柱部５ｂを径方向内向きに押し込むように塑性変形させることにより、保持器５の各ポケット５ａの円周方向幅つまり隣り合う２つの柱部５ｂそれぞれの側端面間の間隔が狭くなるので、当該ポケット５ａから円錐ころ４が径方向外向きに抜け出なくなる。その結果、内輪２と複数の円錐ころ４と保持器５とが非分離にアッシー化されることになる。
【００２３】
このようにアッシー化された組立体であれば、円錐ころ軸受１を適宜の使用場所に組み付ける際に、取り扱いやすくなる。
【００２４】
ところで、この実施形態での柱部５ｂを有する保持器５であれば、図５に示すように、柱部５ｂが捩れていない場合、前記加締め工程において、加締め型７の凸部７ｃにおける円周方向一側の内径側角部と円周方向他側の内径側角部とが柱部５ｂのＶ字形状面５ｄにおける第１、第２傾斜面５ｅ，５ｆにそれぞれ当接することになるので、加締め型７の押圧力（矢印１００参照）が、柱部５ｂのＶ字形状面５ｄにおける第１、第２傾斜面５ｅ，５ｆを経て柱部５ｂに対して径方向内向きに真っ直ぐに入力されることになる。その結果、柱部５ｂが径方向内向きに真っ直ぐに押し込まれるように塑性変形させられることになる。
【００２５】
一方、図６に示すように、柱部５ｂが捩れている場合、前記加締め工程において、加締め型７の凸部７ｃが柱部５ｂのＶ字形状面５ｄにおける第１、第２傾斜面５ｅ，５ｆのうち片方（第１傾斜面５ｅ）に当接することになるので、加締め型７の押圧力（矢印１００参照）が、柱部５ｂのＶ字形状面５ｄにおける第１傾斜面５ｅを経て柱部５ｂに対して径方向内向きに真っ直ぐに入力されるとともに、当該入力方向と直交する方向に分力（矢印２００参照）を発生することになる。その結果、前記捩れていた柱部５ｂが当該捩れを矯正する向き（前記捩れと反対向き）に塑性変形させられながら径方向内向きに真っ直ぐに押し込まれるように塑性変形させられることになる。
【００２６】
このように、保持器５の柱部５ｂにおいて加締め型７の凸部７ｃで押圧される面をＶ字形状面５ｄにしていると、加締め工程時に柱部５ｂを径方向内向きに塑性変形させる際に、径方向に沿って真っ直ぐに押し込むように調整する作用を発揮することになる。
【００２７】
以上説明したように本発明を適用した実施形態によれば、保持器５の柱部５ｂが捩れている場合であっても、加締め工程で前記捩れていた柱部５ｂを径方向内向きに真っ直ぐに矯正しながら押し込むように塑性変形させることが可能になる。
【００２８】
これにより、保持器５の柱部５ｂに加締めを施しても当該保持器５の形状崩れを抑制または防止することができる。その結果、保持器５の剛性向上に貢献できるようになるので、円錐ころ軸受１を高回転領域で使用することが可能になる。その他、保持器５のポケット５ａとそこに収納される円錐ころ４との間での部分的な隙間詰まりが発生せずに済むようになる。
【００２９】
なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。
【００３０】
上記実施形態では、保持器５の各柱部５ｂの外径面をＶ字形状面５ｄにした例を挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではない。
【００３１】
例えば図７から図１０に示すように、保持器５の各柱部５ｂの外径面を、当該各柱部の外径面の外接円に沿う曲面形状とし、加締め型７の各凸部７ｃの押圧面を、Ｖ字形状面７ｄとしている。
【００３２】
このＶ字形状面７ｄは、凸部７ｃの押圧面において円周方向中央が径方向外向きに最も深く凹んだ形状になっており、前記円周方向中央よりも右側領域と左側領域とが第１傾斜面７ｅと第２傾斜面７ｆとなっている。
【００３３】
ところで、この実施形態での加締め型７を用いれば、図９に示すように、柱部５ｂが捩れていない場合、前記加締め工程において、加締め型７の凸部７ｃにおける第１、第２傾斜面７ｅ，７ｆが柱部５ｂの円周方向一側の外径側角部と他方の外径側角部とにそれぞれ当接することになるので、加締め型７の押圧力（矢印１００参照）が、凸部７ｃにおける第１、第２傾斜面７ｅ，７ｆを経て柱部５ｂに対して径方向内向きに真っ直ぐに入力される一方で、第１傾斜面７ｅによって前記入力方向と直交する方向に発生する分力（矢印１０１参照）と、第２傾斜面７ｆによって前記入力方向と直交する方向に発生する分力（矢印１０２参照）とが打ち消し合うことになる。その結果、柱部５ｂが径方向内向きに真っ直ぐに押し込まれるように塑性変形させられることになる。
【００３４】
一方、図１０に示すように、柱部５ｂが捩れている場合、前記加締め工程において、加締め型７の凸部７ｃにおける第１、第２傾斜面７ｅ，７ｆのうち片方（第１傾斜面７ｅ）が柱部５ｂの円周方向一側の外径側角部に当接することになるので、加締め型７の押圧力（矢印１００参照）が、凸部７ｃにおける第１傾斜面７ｅを経て柱部５ｂに対して径方向内向きに真っ直ぐに入力されるとともに、当該入力方向と直交する方向に分力（矢印２００参照）を発生することになる。その結果、前記捩れていた柱部５ｂが当該捩れを矯正する向き（前記捩れと反対向き）に塑性変形させられながら径方向内向きに真っ直ぐに押し込まれるように塑性変形させられることになる。
【００３５】
このように、加締め型７の凸部７ｃの押圧面をＶ字形状面７ｄにしていると、上記実施形態と同様、加締め工程時に柱部５ｂを径方向内向きに塑性変形させる際に、径方向に沿って真っ直ぐに押し込むように調整する作用を発揮することになる。
【００３６】
その他にも、加締め型７の凸部７ｃのＶ字形状面７ｄでもって前記捩れていた柱部５ｂを矯正する過程で、柱部５ｂにおいて最外径側に位置していた円周方向一側の外径側角部が加締め型７の第１傾斜面７ｅで押し潰されることになって丸みを帯びるようになるから、円錐ころ軸受１の回転中において前記円周方向一側の外径側角部が外輪３や円錐ころ４に当接したときのフリクションロスを軽減できるようになる等、円錐ころ軸受１の損失低減に貢献できる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、円錐状の軌道面を有する内輪および外輪と、前記内輪の軌道面と前記外輪の軌道面との間に転動自在に配列された複数の円錐ころと、前記各円錐ころを１つずつ所定の円周方向間隔で保持するポケットを有する保持器とを備える円錐ころ軸受の製造方法に好適に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１  円錐ころ軸受
２  内輪
３  外輪
４  円錐ころ
５  保持器
５ａ  ポケット
５ｂ  柱部
５ｄ  Ｖ字形状面
６  押さえ型
７  加締め型
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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