(57)【要約】【課題】内輪（１０）と外輪（２０）とその間に配備された転がり体（１１）と転がり体（１１）を保持する転がり体配置手段（３０）によって成るプレスベアリングに於いて、外輪（２０）もしくは内輪（１０）のどちらか一方に溝などの追加の形状加工や、止め輪など追加の構成部品を必要とするなど、加工が複雑になることと、構成する部品点数が増えることで、ベアリング部品としての組立作業が煩雑になっていた。【解決手段】内輪（１０）と外輪（２０）とその間に配備された転がり体（１１）と転がり体（１１）を保持する転がり体配置手段（３０）によって成るプレスベアリングに於いて、外輪（２０）と内輪（１０）とを、内外周共にストレートな円筒形状とし、転がり体配置手段（３０）に、内輪（１０）と外輪（２０）の案内手段｛係止部（２１）、係止部（２２ａ）、係止部（２２ｂ）、案内面（２３）、案内面（２４ａ）、案内面（２４ｂ）｝と転がり体（１１）の保持部形状｛円形開口部（２５）｝を設けたことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪（１０）と外輪（２０）とその間に配備された転がり体（１１）と転がり体（１１）を保持する転がり体配置手段（３０）によって成るプレスベアリングに於いて、外輪（２０）と内輪（１０）とを、内外周共にストレートな円筒形状とし、転がり体配置手段（３０）に、内輪（１０）と外輪（２０）の案内手段｛係止部（２１）、係止部（２２ａ）、係止部（２２ｂ）、案内面（２３）、案内面（２４ａ）、案内面（２４ｂ）｝と転がり体（１１）の保持部形状｛円形開口部（２５）｝を設けたことを特徴とするプレスベアリング（１）。
【請求項２】
前記転がり体配置手段（３０）に設けた内輪（１０）と外輪（２０）の案内手段の一部｛係止部（２１）、係止部（２２ａ）、係止部（２２ｂ）｝は、可撓性を有する爪形状で、内輪（１０）と外輪（２０）のスラスト方向の位置規制手段とした構成を特徴とする請求項１に記載のプレスベアリング（１）。
【請求項３】
前記転がり体配置手段（３０）に設けた内外輪の内輪（１０）と外輪（２０）の案内手段の一部｛案内面（２３）案内面（２４ａ）、案内面（２４ｂ）｝は、内輪（１０）の外周面と外輪（２０）の内周面を受ける転がり体配置手段（３０）から延設された壁形状で、転がり体配置手段（３０）のラジアル方向の位置規制手段とした構成を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプレスベアリング（１）。
【請求項４】
前記転がり体配置手段（３０）に設けたと外輪（２０）の案内手段の一部｛係止部（２１）｝と外輪（２０）の円筒端面との間に補助リング（９１）と、内輪（１０）の案内手段の一部｛係止部（２２ａ）、係止部（２２ｂ）｝と内輪（１０）の円筒端面との間に補助リング（９２）を置いたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のプレスベアリング（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、各種精密機器やＯＡ機器等に用いられるベアリングにおいて、内輪、外輪が鋼板をプレス加工等で成形されたプレスベアリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、日本工業規格において分類されるミニアチュア軸受や小径軸受（以下、「小形ベアリング」と記す）は、必要な寸法精度が得られ易い切削加工によって製造されていた。しかしながら、切削加工では製造コストのより一層の低減が図れなかった。
【０００３】
これに対して、特許文献１には、外輪２０を単一の部材からなるプレス加工品により形成することで廉価な小形ベアリングが提案されている。すなわち、外輪２０には、各ボール１１に対してベアリングの半径方向外方から接触し、かつベアリングの軸方向の一方にボールが移動することを防止するため内方へ突出した突部２１を有する接触部２２と、軸方向の他の一方から半径方向内方へ向かい、内輪１０の外周との間に小間隙２３を残して終わる内方端部２４とを設ける構成を示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２２４８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の小型ベアリングでは、内輪・外輪には、ボールを保持する形状や、お互い接合する部分の形状を有しているため、製造にあたって加工が複雑（加工工程が多い）になっていた。さらに、外輪加工がボールを内輪と外輪の間に組み込んだ後にも、外輪を加工するなどの追加工が必要であった。
【０００６】
このように、内輪・外輪の形状が複雑になると、加工時間の増加のみならず、工具の摩耗により寸法が変化するため寸法精度の安定性に欠けこれを満足するために製造工程の寸法管理にも手間が掛かっていた。
【０００７】
この課題に対して、内輪と外輪の形状を単純な円筒形状にした場合でも、一つの部品として構成させるため、内外輪の位置を決め（抜け止めなど）の形状が必要で、外輪もしくは内輪のどちらか一方に溝を加工したり、止め輪を使用するなど追加の構成部品が必要で、その分、加工が複雑になる課題が残ると共に、さらに、構成する部品点数が増えることで、ベアリング部品としての組立作業が煩雑になっていた。
【０００８】
さらに、従来、比較的に高速で回転する回転体を支持する場合、高精度で切削加工された外輪により構成されたボールベアリングを用いる。また、比較的に低速で回転する回転体を支持する場合、高精度を必要としない低摩擦物質で形成される滑り軸受が用いられる。前記ボールベアリングは軸の保持精度が高く回転抵抗も極めて低いため耐久性に優れるが、これら性能を維持するための製造コストが高くなることに伴い価格も高くなる。一方、前記滑り軸受は軸との摩擦接触による回転抵抗が大となり耐久性は低いが、高精度の加工は不要で製造コストが安いため価格も低い。
【０００９】
つまり、ボールベアリング程精度並び高速回転での耐久性を必要とせず、滑り軸受のように比較的低速の回転での耐久性が必要でかつ部品加工が簡単で、製造工程の寸法管理にも手間がいらず、かつ、組み立てが容易である摺動軸受部品であるベアリングが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明に係るプレスベアリングは、
内輪（１０）と外輪（２０）とその間に配備された転がり体（１１）と転がり体（１１）を保持する転がり体配置手段（３０）によって成るプレスベアリングに於いて、外輪（２０）と内輪（１０）とを、内外周共にストレートな円筒形状とし、転がり体配置手段（３０）に、内輪（１０）と外輪（２０）の案内手段｛係止部（２１）、係止部（２２ａ）、係止部（２２ｂ）、案内面（２３）、案内面（２４ａ）、案内面（２４ｂ）｝と転がり体（１１）の保持部形状｛円形開口部（２５）｝を設けたことを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係るプレスベアリングは、転がり体配置手段（３０）に設けた内輪（１０）と外輪（２０）の案内手段の一部｛係止部（２１）、係止部（２２ａ）、係止部（２２ｂ）｝は、可撓性を有する爪形状で、内輪（１０）と外輪（２０）のスラスト方向の位置規制手段とした構成を特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係るプレスベアリングは、前記転がり体配置手段（３０）に設けた内外輪の内輪（１０）と外輪（２０）の案内手段の一部｛案内面（２３）、案内面（２４ａ）、案内面（２４ｂ）｝は、内輪（１０）の外周面と外輪（２０）の内周面を受ける転がり体配置手段（３０）から延設された壁形状で、転がり体配置手段（３０）のラジアル方向の位置規制手段とした構成を特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明に係るプレスベアリングは、前記転がり体配置手段（３０）に設けたと外輪（２０）の案内手段の一部｛係止部（２１）｝と外輪（２０）の円筒端面との間に補助リング（９１）と、内輪（１０）の案内手段の一部｛係止部（２２ａ）、係止部（２２ｂ）｝と内輪（１０）の円筒端面との間に補助リング（９２）を置いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るプレスベアリングによれば、内輪１０と外輪２０とその間に配備された転がり体１１と転がり体１１を保持する転がり体配置手段３０によって成るプレスベアリングに於いて、内輪１０、外輪２０を単純な円筒状の形状とし、転がり体配置手段３０に、内輪１０と外輪２０の案内手段（係止部２１、係止部２２ａ、係止部２２ｂ、案内面２３、案内面２４ａ、案内面２４ｂ）と転がり体１１の保持部形状（円形開口部２５）を設けたことで、内輪１０と外輪２０は、鋼板から絞り加工にて形状の形成が可能で、プレスの順送加工によって、プレス金型の精度による安定した寸法の部品として大量に生産することができる。転がり体配置手段３０も、金型を使用した射出成形で形状の形成が可能で、金型の精度よる安定した寸法の部品として大量に生産することができる。従って、部品加工が簡単で、安定した精度を得ることができ、製造工程の寸法管理にも手間がいらないなど、部品製造の生産性を向上させることができる。
【００１５】
また、本発明に係るプレスベアリングは、外輪２０、内輪１０、転がり体１１、転がり体配置手段３０のみで構成されるため、この少ない部品点数により、組み立て工程は、内輪１０に転がり体配置手段３０、次に、転がり体１１を、最後に、外輪２０を順に組み付ける手順で、特別な組立工具を使用することなく簡単な組立となり、組立工数を低減し、組立作業性の向上ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の小型プレスベアリングの斜視図と断面図
【図２】本発明の小型プレスベアリングの構成図
【図３】転がり体配置手段の各断面図
【図４】本発明の小型プレスベアリングの正面図と各断面図
【図５】断面Ｂ−Ｂの上半分〜断面Ｃ−Ｃの下半分を斜めに見た図
【図６】本発明の小型プレスベアリングの組立方法図
【図７】第２実施例の小型プレスベアリングの外観図と横断面図
【図８】第２実施例の転がり体配置手段の斜視図
【図９】第３実施例の小型プレスベアリングの外観図と横断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
[実施例１]
図１（ａ）は内輪１０と外輪２０及びそれらの間に所定の間隔で組み込まれた転がり体１１及び、転がり体配置手段３０とからなる本発明のボール型の小型プレスベアリング１を斜め方向から見た外観図で、図１（ｂ）は前記小型プレスベアリング１を軸方向から見た正断面図である。図２は前記小型プレスベアリング１を構成する各パーツを並べて配置して、斜め方向から見た外観図である。
【００１９】
図１（ａ）・（ｂ）・図２において、内輪１０は、図示のごとく外周面と内周面がストレートの周面で構成される単一の短い筒状部材からなり、その外周面は、各転がり体１１が転がる円周面となっている。
【００２０】
また、外輪２０も、図示のごとく外周面と内周面がストレートの周面で構成される単一の短い筒状部材からなり、その内周面は、各転がり体１１が転がる円周面となっている。
【００２１】
ここで、外輪２０の内周直径と内輪１０の外周直径の関係は、以下のように設定する。
［外輪２０の内周直径］−［内輪１０の外周直径］
＝転がり体の直径×２＋ラジアル内部すきま
なお、ラジアル内部すきまは、ＪＩＳ  Ｂ  １５２０：１９９５にて規定され、本実施例では、プレスベアリングの内径１０ｍｍ以下場合を想定しており、同表からすきま区分の『普通のラジアルすきま』：ＣＮを使用し、
転がり体が玉の場合：最小２μｍ〜最大１３μｍ
転がり体が円筒の場合：最小２０μｍ〜最大４５μｍ
の各値を使用して、それぞれの径を決める。
なお、転がり体１１は、本実施例では、球体で説明するが、円筒ころ軸受のような「円筒体のころ」でも実施可能である。
【００２２】
次に、本発明の特徴的な転がり体配置手段３０の形状と構成について、図３・図４・図５を用いて説明する。
【００２３】
図３は転がり体配置手段３０を、軸方向から見た正断面図であり、同図のＡ−Ａ断面図〜Ｄ−Ｄ断面図は、それぞれ、断面Ａ−Ａ〜断面Ｄ−Ｄの矢視方向からみた断面図である。同じく、図４は、本発明の小型プレスベアリング１を、軸方向から見た正面図であり、同図のＡ−Ａ断面図〜Ｄ−Ｄ断面図は、それぞれ、断面Ａ−Ａ〜断面Ｄ−Ｄの矢視方向からみた断面図である。図５は、断面Ｂ−Ｂの上半分〜断面Ｃ−Ｃの下半分を斜めに見た図である。なお、各図において、同符号は、同じ機能の部品・部位を意味する。
【００２４】
図３に示したように、転がり体配置手段３０には、転がり体１１を等間隔に保持するための円形開口部２５が、（転がり体配置手段３０の）周方向に等間隔で６ヶ所形成されている。
【００２５】
そして、転がり体配置手段３０の両端部には、外輪２０の円筒の両端面を受ける係止部２１が対向し、この係止部２１の形状が６ヶ所と、転がり体配置手段３０の一方の側に、内輪１０の円筒の一方の端面を受ける係止部２２ａが３ヶ所と、転がり体配置手段３０の他方の側に、内輪１０の円筒の他方の端面を受ける係止部２２ｂが３ヶ所、それぞれ、転がり体配置手段３０の周方向に対して等間隔に形成されている。
【００２６】
さらに、転がり体配置手段３０の外周部には、外輪２０の円筒の内周面を受ける案内面２３が６ヶ所と、転がり体配置手段３０の一方の側の内周部に内輪１０の円筒の外周面を受ける案内面２４ａが３ヶ所と、転がり体配置手段３０の他方の側の内周部に内輪１０の円筒の外周面を受ける案内面２４ｂが３ヶ所、それぞれ、転がり体配置手段３０の周方向に対して等間隔に形成される。
【００２７】
したがって、組み立てられた小型プレスベアリングの状態を示した図４と図５において、転がり体配置手段３０は、対向して形成された転がり体配置手段３０の係止部２１間で前記外輪２０を、さらに、転がり体配置手段３０の係止部２２ａと係止部２２ｂの間で前記内輪１０を、それぞれ回転自在に案内するので、前記外輪２０と前記内輪１０とは、転がり体配置手段３０によって、軸方向の相対位置が規制されることになる。
【００２８】
そして、転がり体配置手段３０は、前記内輪１０の円筒の外周面に対して各案内面２４ａと２４ｂとで支えられ、前記外輪２０の内周面に対して各案内面２３にて案内されているので、転がり体配置手段３０の中心軸の姿勢位置は、前記内輪１０や前記外輪２０の軸線に対して傾かない状態に、姿勢が保たれている。
【００２９】
したがって、前記内輪１０や前記外輪２０と転がり体配置手段３０との軸線の傾きによって、転がり体配置手段３０の係止部２１や係止部２２ａまたは係止部２２ｂが、前記の各案内面（２３・２４ａ・２４ｂ）が、内輪１０の円筒の端面や外輪２０の円筒の端面に片当たりして摩耗することを防いでいる。
【００３０】
図３の正断面図のように、転がり体配置手段３０の係止部２１と案内面２３の間、係止部２２ａと案内面２４ａの間、係止部２２ｂと案内面２４ｂの間には、スリットδが設けられ、係止部２１や、係止部２２ａや、係止部２２ｂが、前記内輪１０や前記外輪２０に挿入することができるように、弾性変形可能な構成となっている。
【００３１】
このように、転がり体配置手段３０には、転がり体１１を等間隔に保持するための円形開口部２５、外輪２０の円筒の両端面を受ける係止部２１、内輪１０の円筒の一方の端面を受ける係止部２２ａ、内輪１０の円筒の他方の端面を受ける係止部２２ｂ、外輪２０の円筒の内周面を受ける案内面２３、内輪１０の円筒の外周面を受ける案内面２４ａおよび案内面２４ｂの各形状が一体的に形成されている。
【００３２】
よって、転がり体配置手段３０は、ポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリアミド等、使用条件に応じた耐久性等の物性を有する合成樹脂にて、金型で成形可能となり、また、金属板に所望の係止部や案内面をアウトサート成形にて部品形状も形成可能で、いずれも場合も成形型による安定した精度で大量生産可能な部品にすることができる。
【００３３】
ここで、本発明の小型プレスベアリング１の組立方法について図６にて説明する。まず、内輪１０に転がり体配置手段３０を組み込む、その際、内輪１０に対して、転がり体配置手段３０の係止部２２ａの爪形状は、内輪１０の円筒端部の外周部分で押し広げられ、転がり体配置手段３０を、転がり体配置手段３０の係止部２２ｂの内側の壁が内輪１０の円筒端面に突き当たるまで押し込む。次に、転がり体配置手段３０の円形開口部２５に、転がり体１１を組み入れる。組み上がった内輪１０＋転がり体配置手段３０＋転がり体１１の部品に対して、転がり体配置手段３０の一方の係止部２１の爪形状を押し広げながら、外輪２０を、転がり体配置手段３０の他方の係止部２１の内側の壁に、外輪２０の円筒端面に突き当たるまで押し入れる。
【００３４】
このように、組み立て工程は、内輪１０に転がり体配置手段３０、次に、転がり体１１を、最後に、外輪２０を順に組み付ける手順で、特別な組立工具を使用することなく簡単な組立となっている。
【００３５】
そして、内輪１０、外輪２０は、その形状を単純な円筒状とすることで、鋼板から絞り加工にて形状の形成が可能で、プレス金型を使用したプレスの順送加工によって、安定した精度・寸法の部品を大量に生産することができる。転がり体配置手段３０についても、成形可能な形状をしており、金型を使用した射出成形可能となり、安定した精度で大量生産可能となっている。
【００３６】
[実施例２]
図７（ａ）は本発明の第２実施例の小型プレスベアリング２を斜め方向から見た外観図で、図７（ｂ）は第２実施例の小型プレスベアリング２の横断面図である。図８は第２実施例の小型プレスベアリング２を構成する転がり体配置手段３０を斜め方向から見た図である。
【００３７】
転がり体配置手段３０の両端部には、本発明の第１実施例と同じように、外輪２０の円筒の両端面を受ける係止部３１を対向して６ヶ所と、転がり体配置手段３０の一方の側に、内輪１０の円筒の一方の端面を受ける係止部３２ａが３ヶ所と、転がり体配置手段３０の他方の側に、内輪１０の円筒の他方の端面を受ける係止部３２ｂが３ヶ所、それぞれ、転がり体配置手段３０の周に等間隔に配置される。転がり体１１を第１実施例と同じように、保持するための円形開口部３５も、転がり体配置手段３０の周に等間隔で６ヶ所形成される。
【００３８】
ここで、本発明の第１実施例との違いは、転がり体配置手段３０に設けられた外輪２０の円筒の内周面を受ける案内面３３と内輪１０の円筒の外周面を受ける案内面３４が、連続した面で構成されていて、転がり体１１の摺動の潤滑剤を保持する溝や凹み設けることが可能になることである。
【００３９】
つまり、本発明の第１実施例の効果と、さらに、転がり体１１の摺動に対して、潤滑性向上の効果もプラスされ、より耐久性が付与されることになる。
【００４０】
また、転がり体１１は、転がり体配置手段３０の円形開口部３５に入っていて、
小型プレスベアリング２の周囲の環境と隔離されたシール状態にあるので、ごみ、水分、異物などが転がり体１１の摺動部分に侵入することを防ぎ、良好な摺動と耐久性も付与できる。
【００４１】
[実施例３]
図９（ａ）は本発明の第３実施例の小型プレスベアリング３を斜め方向から見た外観図で、図９（ｂ）は第３実施例の小型プレスベアリング３の横断面図である。
【００４２】
ここで、本発明の第１実施例および第２実施例との違いは、補助リング９１と９２を、外輪２０の円筒端面と転がり体配置手段３０の間と、内輪１０の円筒端面と転がり体配置手段３０の間にそれぞれ配置したことである。
【００４３】
なお、補助リング９１と９２の材質としては、外輪２０や内輪１０と転がり体配置手段３０に対して、摩擦係数が低くかつ摩耗が少ない摺動性の良い素材が選択され、使用されている。
【００４４】
補助リング９１によって、外輪２０の円筒端面と転がり体配置手段３０の係止部２１の内側の壁が、直接接触することが無く、代わりに、摺動性が良い素材の部材が接触するので、係止部２１の摩耗が低減して、耐久性が向上する。
【００４５】
同様に、補助リング９２によっても、内輪１０の円筒端面と転がり体配置手段３０の係止部２２ａと２２ｂの内側の壁の接触も改善され、摩耗の低減・耐久性の向上が見込める。
【符号の説明】
【００４６】
１０  内輪、１１  転がり体、２０  外輪、２１  係止部、２２ａ  係止部、
２２ｂ  係止部、２３  案内面、２４ａ  案内面、２４ｂ  案内面、
２５  円形開口部、３０  転がり体配置手段、３１  係止部、３２ａ  係止部、
３２ｂ  係止部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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