(57)【要約】【課題】長寿命を図り、圧入時における変形や割れを防止したシェル形ころ軸受を提供する。【解決手段】シェル形ころ軸受２１は、両端部が内径側に折曲げられた鍔部２６ａ、２６ｂを有するシェル形外輪２２と、シェル形外輪２２の内径面２５ａに沿うように配置されるころ２３と、ころ２３を保持する保持器２４とを含む。シェル形外輪２２は、その外周面に窒素富化層を有し、シェル形外輪２２の窒素富化層の残留オーステナイト量は、２５容量％以上である。また、鍔部２６ａの幅面２７ａのうち軸方向に最も突出した突出部２８とシェル形外輪２２の外径面２５ｂとの径方向の長さ寸法をＤとし、シェル形外輪２２の板厚をＴとすると、Ｄ／Ｔ≦２．１の関係を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部が内径側に折曲げられた鍔部を有するシェル形外輪と、
前記シェル形外輪の内径面に沿うように配置されるころとを含むシェル形ころ軸受であって、
前記シェル形外輪は、その外周面に窒素富化層を有し、
前記シェル形外輪の窒素富化層の残留オーステナイト量は、２５容量％以上であり、
前記鍔部の幅面のうち軸方向に最も突出した突出部と前記シェル形外輪の外径面との径方向の長さ寸法をＤとし、前記シェル形外輪の板厚をＴとすると、
Ｄ／Ｔ≦２．１の関係を有する、シェル形ころ軸受。
【請求項２】
前記端部を折り曲げる角度は、９０°以上である、請求項１に記載のシェル形ころ軸受。
【請求項３】
前記シェル形外輪の窒素富化層の厚みは、０．０５ｍｍ以上である、請求項１または２に記載のシェル形ころ軸受。
【請求項４】
前記シェル形外輪の両端の鍔部の硬度は、均一である、請求項１〜３のいずれかに記載のシェル形ころ軸受。
【請求項５】
前記ころは、その表層部に窒素富化層を有し、
前記ころの窒素富化層の残留オーステナイト量は、２０容量％以上である、請求項１〜４のいずれかに記載のシェル形ころ軸受。
【請求項６】
前記ころの窒素富化層の厚みは、０．１ｍｍ以上である、請求項１〜５のいずれかに記載のシェル形ころ軸受。
【請求項７】
前記ころの表面硬さが、ビッカーズ硬度（Ｈｖ）で７５０以上である、請求項１〜６のいずれかに記載のシェル形ころ軸受。
【請求項８】
前記シェル形ころ軸受は、前記ころを保持する保持器を含み、
前記保持器は、その表面に窒素富化層を有し、
前記保持器の表面硬さは、ビッカーズ硬度（Ｈｖ）で７５０以上である、請求項１〜７のいずれかに記載のシェル形ころ軸受。
【請求項９】
両端部が内径側に折曲げられた鍔部を有するシェル形外輪と、
前記シェル形外輪の内径面に沿うように配置されるころとを含むシェル形ころ軸受であって、
前記シェル形外輪は、その外周面に窒素富化層を有し、
前記シェル形外輪の窒素富化層の残留オーステナイト量は、２５容量％以上であり、
前記端部を折曲げた際に形成される折曲げ部の曲率半径をＲとし、前記シェル形外輪の板厚をＴとすると、
Ｒ／Ｔ≦１．６の関係を有する、シェル形ころ軸受。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のシェル形ころ軸受と、
前記シェル形ころ軸受を圧入する圧入穴を含むハウジングとを備える、シェル形ころ軸受構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シェル形ころ軸受およびシェル形ころ軸受構造物に関し、特に、圧入穴に圧入されるシェル形ころ軸受およびこのようなシェル形ころ軸受を備えるシェル形ころ軸受構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トランスミッションやカーエアコン用コンプレッサ、スタータ等に使用される軸受として、軸受投影面積が小さいにもかかわらず、高荷重の負荷を受けることができ、かつ、コストが安いシェル形ころ軸受が使用されていた。このようなシェル形ころ軸受は、シェル形外輪と、シェル形外輪の転走面である内径面に沿うように配置された複数のころと、複数のころを保持する保持器とからなる。
【０００３】
ここで、従来のシェル形ころ軸受の製造方法について簡単に説明する。図８は、従来のシェル形ころ軸受の製造方法の一例を示す概略図である。図８を参照して、まず、シェル形外輪の素材である平板状の鋼板１０１を、深絞り加工してカップ状に成型した後、カップの底部分を打ち抜いて一方のフランジ１０２を形成する。その後、転走面１０３の加工を行い、全体を浸炭焼入れ等の焼入れ処理を行う。ここで、カップの底部分を打ち抜いた状態で一旦焼入れ処理を行うため、カップの入口側のフランジ１０７の縁曲げ加工を行う前に、縁曲げ部１０４を防浸炭処理や焼きなまし処理をして、縁曲げ加工を行っても割れが発生しないようにする。次に、ころ１０５と保持器１０６とを入れ、カップの入口側の縁曲げ部１０４を縁曲げ加工して他方のフランジ１０７を形成する。その後、洗浄等の工程を経て、シェル形ころ軸受が製造される。
【０００４】
組み入れられるころの材料としては、ＳＵＪ軸受鋼が一般的に用いられ、表層部から内部にかけ、漸減するように残留オーステナイトを有し、その量は、最大でも１５容量％程度であるのが一般的である。その結果、ころの表面硬さは、ビッカーズ硬度（Ｈｖ）で７００〜７５０程度である。また、シェル形外輪の素材としては、ＳＣＭ４１５等の肌焼鋼が用いられ、組み入れられる保持器の素材としては、通常の冷延鋼板（例えばＳＰＣＣ）が用いられ、軟窒化処理をして強度を向上させている。
【０００５】
このようにして製造されたシェル形ころ軸受のうち、シェル形外輪については、一方のフランジと他方のフランジ、すなわち、一方の鍔部と他方の鍔部とで、その強度が異なる。具体的には、後工程で折曲げられた鍔部の方が、他方の鍔部よりも強度が弱い。そうすると、シェル形ころ軸受をハウジング等に設けられた圧入穴に圧入する際に、シェル形外輪の鍔部の破損を防止するため、強度の高い鍔部側を押して圧入する必要がある。
【０００６】
このような問題に対し、特開平１１−３０３８６３号公報（特許文献１）によると、シェル形外輪の両端部をハウジングの円孔径よりも小さくする等により、シェル形外輪の方向性を無くし、これにより、いずれの鍔部側からでも圧入することができるシェル形ころ軸受としている。
【特許文献１】特開平１１−３０３８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
シェル形ころ軸受をハウジングの圧入穴に圧入する際には、一般的には、圧入プレスや圧入冶具等を用いて圧入する。ここで、シェル形ころ軸受をハウジングの圧入穴に圧入する方法について、簡単に説明する。
【０００８】
図９は、圧入冶具を利用してシェル形ころ軸受をハウジングの圧入穴に圧入する状態を示す概略断面図である。図９を参照して、圧入冶具１１１は、土台部１１２と、図９中の矢印Ｘの方向に移動可能な押し冶具１１３とを備える。まず、土台部１１２の上に、圧入穴１１７が設けられたハウジング１１６を設置する。圧入穴１１７の一方の開口部には、内径側に延びる肩部１１８が設けられており、この場合、肩部１１８が下側に位置するように設置する。次に、圧入穴１１７の上方に、シェル形外輪１２２、ころ１２３および保持器１２４から構成されるシェル形ころ軸受１２１を配置させる。その後、押し冶具１１３と、シェル形外輪１２２の一方の鍔部１２５ｂの幅面１２６ｂとを当接させ、圧入プレス（図示せず）等により、押し冶具１１３を図９中の矢印Ｘの方向に押し進める。そして、他方の鍔部１２５ａの幅面１２６ａが肩部１１８と接触し、完全にシェル形ころ軸受１２１が圧入されるまで押切る。このようにして、シェル形ころ軸受１２１を圧入穴１１７に圧入する。
【０００９】
ここで、圧入プレスによる圧入力の下限値は、下記式によって導出される計算上の最大圧入力以上とする必要がある。
【００１０】
圧入力＝摩擦係数×嵌合部面積×嵌合部面圧
なお、嵌合部とは、圧入穴１１７にシェル形ころ軸受１２１を圧入した際に嵌合する部分である。
【００１１】
また、圧入プレスによる圧入力の上限値については、圧入時、具体的には、鍔部と肩部が当接して押切る際に、シェル形ころ軸受１２１やハウジング１１６が破損しない押切り耐荷重以下とする必要がある。押切り耐荷重とは、圧入時においてシェル形ころ軸受がハウジングと当接し、さらに荷重を負荷して押切った際に、シェル形ころ軸受の変形や割れ、ハウジングの損傷等が生じない荷重をいう。
【００１２】
ここで、シェル形ころ軸受１２１の押切り耐荷重が安定していないと、圧入プレスの圧入力によっては、シェル形ころ軸受１２１の変形や割れが発生したり、ハウジング１１６の損傷が生じることになる。圧入時における不具合を有するこのようなシェル形ころ軸受構造物は、軸受機能を適切に発揮することができない。
【００１３】
なお、図１０に示すように、ハウジング１３１に設けられた圧入穴１３２が貫通しておらず、肩部の代わりに底部１３３が設けられており、底部１３３の底面１３４と鍔部１２５ｂの幅面１２６ｂとが当接する場合も同様である。
【００１４】
さらに上記した通り、シェル形外輪は硬度の低い部分を有する。また、製造工程におけるシェル形外輪の熱履歴も多くなるため、その真円度が悪化する恐れがある。このようなシェル形外輪を含むシェル形ころ軸受は長寿命を図ることができない。
【００１５】
この発明の目的は、長寿命を図り、圧入時における変形や割れを防止したシェル形ころ軸受を提供することである。
【００１６】
この発明の他の目的は、長寿命を図り、軸受機能を適切に発揮することができるシェル形ころ軸受構造物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明に係るシェル形ころ軸受は、両端部が内径側に折曲げられた鍔部を有するシェル形外輪と、シェル形外輪の内径面に沿うように配置されるころとを含む。シェル形外輪は、その外周面に窒素富化層を有し、シェル形外輪の窒素富化層の残留オーステナイト量は、２５容量％以上である。また、鍔部の幅面のうち軸方向に最も突出した突出部とシェル形外輪の外径面との径方向の長さ寸法をＤとし、シェル形外輪の板厚をＴとすると、Ｄ／Ｔ≦２．１の関係を有する。
【００１８】
こうすることにより、シェル形ころ軸受の構成部材であるシェル形外輪について、必要な硬度を確保することができる。そうすると、シェル形ころ軸受の長寿命を図ることができる。また、シェル形ころ軸受をハウジングの圧入穴に圧入する際には、まず、シェル形外輪の突出部とハウジングとが当接する。したがって、この突出部が力点となり、プレスから押切り荷重が負荷される。ここで、上記した寸法関係とすることにより、軸方向の剛性が強いシェル形外輪の外径側に力点を位置させることができる。このようにして、シェル形ころ軸受の押切り耐荷重を安定させ、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れを防止することができる。さらに、ハウジングの損傷も防止することができる。
【００１９】
好ましくは、端部を折り曲げる角度は、９０°以上である。こうすることにより、鍔部を軸受内部側まで折曲げた構成とすることができる。そうすると、端部が肩部に当接することはなくなる。したがって、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れを防止することができる。
【００２０】
さらに好ましくは、シェル形外輪の窒素富化層の厚みは、０．０５ｍｍ以上であってもよい。
【００２１】
また、シェル形外輪の両端の鍔部の硬度は、均一である。こうすることにより、部分的に硬度が低い部分を有することがなくなるため、長寿命化と鍔部の高強度化を図ることができる。
【００２２】
さらに好ましくは、ころは、その表層部に窒素富化層を有し、ころの窒素富化層の残留オーステナイト量は、２０容量％以上である。こうすることにより、ころの表面の硬度を確保することができるため、混入した異物による圧痕の発生等を減少させ、さらに長寿命を図ることができる。
【００２３】
さらに好ましくは、ころの窒素富化層の厚みは、０．１ｍｍ以上であってもよいし、ころの表面硬さが、ビッカーズ硬度（Ｈｖ）で７５０以上であってもよい。このように規定することによっても、ころの表面硬度を確保でき、さらに長寿命を図ることができる。
【００２４】
さらに好ましくは、シェル形ころ軸受は、ころを保持する保持器を含む。ここで、保持器は、その表面に窒素富化層を有し、保持器の表面硬さは、ビッカーズ硬度（Ｈｖ）で７５０以上である。こうすることにより、シェル形ころ軸受に含まれる保持器についても、硬度を確保することができるため、長寿命を図ることができる。
【００２５】
また、シェル形ころ軸受は、両端部が内径側に折曲げられた鍔部を有するシェル形外輪と、シェル形外輪の内径面に沿うように配置されるころとを含む。シェル形外輪は、その外周面に窒素富化層を有し、シェル形外輪の窒素富化層の残留オーステナイト量は、２５容量％以上である。また、端部を折曲げた際に形成される折曲げ部の曲率半径をＲとし、シェル形外輪の板厚をＴとすると、Ｒ／Ｔ≦１．６の関係を有する。
【００２６】
こうすることにより、シェル形ころ軸受の構成部材であるシェル形外輪について、必要な硬度を確保することができる。そうすると、シェル形ころ軸受の長寿命を図ることができる。また、折曲げ部の曲率半径とシェル形外輪の板厚とを上記した寸法関係とすることにより、軸方向の剛性が強いシェル形外輪の外径側に力点を位置させることができる。したがって、シェル形ころ軸受の押切り耐荷重を安定させ、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れを防止することができる。さらに、ハウジングの損傷も防止することができる。
【００２７】
この発明の他の局面においては、シェル形ころ軸受構造物は、上記したいずれかのシェル形ころ軸受と、シェル形ころ軸受を圧入する圧入穴を含むハウジングとを備える。
【００２８】
このようなシェル形ころ軸受構造物は、長寿命を図り、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れ、ハウジングの損傷を防止することができるため、長寿命を図り、軸受機能を適切に発揮することができる。
【発明の効果】
【００２９】
この発明によれば、シェル形ころ軸受の構成部材であるシェル形外輪について、必要な硬度を確保することができる。そうすると、シェル形ころ軸受の長寿命を図ることができる。また、シェル形ころ軸受をハウジングの圧入穴に圧入する際には、まず、シェル形外輪の突出部とハウジングとが当接する。したがって、この突出部が力点となり、プレスから押切り荷重が負荷される。ここで、上記した寸法関係とすることにより、軸方向の剛性が強いシェル形外輪の外径側に力点を位置させることができる。このようにして、シェル形ころ軸受の押切り耐荷重を安定させ、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れを防止することができる。さらに、ハウジングの損傷も防止することができる。
【００３０】
また、シェル形ころ軸受の構成部材であるシェル形外輪について、必要な硬度を確保することができる。そうすると、シェル形ころ軸受の長寿命を図ることができる。また、折曲げ部の曲率半径とシェル形外輪の板厚とを上記した寸法関係とすることにより、軸方向の剛性が強いシェル形外輪の外径側に力点を位置させることができる。したがって、シェル形ころ軸受の押切り耐荷重を安定させ、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れを防止することができる。さらに、ハウジングの損傷も防止することができる。
【００３１】
また、このようなシェル形ころ軸受構造物は、長寿命を図り、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れ、ハウジングの損傷を防止することができるため、長寿命を図り、軸受機能を適切に発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図２は、この発明の一実施形態に係るシェル形ころ軸受構造物を示す概略断面図である。図１は、図２に示すＩの部分の拡大図である。図１および図２を参照して、シェル形ころ軸受構造物１１は、シェル形ころ軸受２１を圧入する圧入穴１３を含むハウジング１２と、圧入穴１３に圧入されるシェル形ころ軸受２１とを備える。圧入穴１３は、ハウジング１２を貫通しており、一方の開口部側には、内径側に延びる肩部１４が設けられている。
【００３３】
シェル形ころ軸受２１は、シェル形外輪２２と、複数のころ２３と、複数のころ２３を保持する保持器２４とを有する。ころ２３および保持器２４は、シェル形外輪２２の内径面２５ａに沿うように配置される。シェル形外輪２２は、両端部が内径側に折曲げられた鍔部２６ａ、２６ｂを有する。また、シェル形ころ軸受２１は、例えば、上記した構成の圧入プレスや圧入冶具等（いずれも図示せず）によって、鍔部２６ｂの幅面２７ｂ側を押され、圧入穴１３に圧入されている。なお、シェル形外輪２２、ころ２３および保持器２４を含むシェル形ころ軸受２１は、後述する方法によって製造されている。
【００３４】
ここで、鍔部２６ａの幅面２７ａの軸方向に最も突出した突出部２８とシェル形外輪２２の外径面２５ｂとの径方向の長さ寸法をＤとし、シェル形外輪２２の板厚をＴとすると、Ｄ／Ｔ≦２．１となるよう構成されている。
【００３５】
このような構成のシェル形ころ軸受２１は、シェル形ころ軸受２１を圧入穴１３に圧入する際に、シェル形外輪２２の突出部２８とハウジング１２の肩部１４の内側の面１５とが当接する。したがって、この部分が力点となって、圧入プレスによる押切り荷重が負荷される。ここで、上記した寸法関係とすることにより、軸方向の剛性が強いシェル形外輪２２の外径側に力点を位置させることができる。このようにして、押切り耐荷重を安定させ、圧入時におけるシェル形ころ軸受２１の変形や割れ、ハウジング１２の損傷を防止することができる。
【００３６】
また、端部２９を折り曲げる角度は、９０°以上である。すなわち、鍔部２６ａが軸受内部側に傾いた構成とする。こうすることにより、鍔部２６ａを軸受内部側まで折曲げた構成とすることができる。そうすると、端部２９が肩部１４の面１５に当接することはなくなる。したがって、さらに圧入時におけるシェル形ころ軸受２１の変形や割れ、ハウジング１２の損傷を防止することができる。
【００３７】
なお、図３に示すシェル形ころ軸受４１のように、シェル形外輪４２の鍔部４３が軸受外部側に傾いた構成であり、突出部４４とシェル形外輪４２の板厚Ｔとが上記の関係を具備しない場合、具体的には、Ｄ／Ｔ＞２．１の関係となる場合には、圧入時におけるシェル形ころ軸受４１の変形や割れ、ハウジング１２の損傷が生ずることになる。
【００３８】
また、上記の実施の形態においては、突出部と外径面との径方向の長さ寸法Ｄおよび板厚Ｔの関係を上記寸法関係とすることにしたが、これに限らず、端部を内径側に折曲げた際の折曲げ部の曲率半径Ｒおよび板厚Ｔの関係を規定することにしてもよい。
【００３９】
図４は、この場合におけるシェル形ころ軸受構造物の一部を示す断面図であり、図１に対応する。図４を参照して、シェル形ころ軸受構造物５１は、図１と同様にハウジング１２とシェル形ころ軸受５２とを備える。なお、シェル形ころ軸受５２についても、後述する方法によって製造されている。ここで、端部５８を折曲げた際に形成される折曲げ部５５の曲率半径をＲとし、シェル形外輪５３の板厚をＴとすると、Ｒ／Ｔ≦１．６とする。
【００４０】
このような構成のシェル形ころ軸受５２においては、鍔部５４の幅面５６のうち、最も外径側に位置する当接部５７が力点となる。したがって、この力点に押切り荷重が負荷される。ここで、上記した寸法関係とすることにより、シェル形外輪５３において軸方向の剛性の強い外径側に力点を位置させることができる。このようにして、押切り耐荷重を安定させ、圧入時におけるシェル形ころ軸受５２の変形や割れ、ハウジング１２の損傷を防止することができる。
【００４１】
なお、図５に示すシェル形ころ軸受６１のように、シェル形外輪６２の板厚Ｔと鍔部６３を形成する折曲げ部６４の曲率半径Ｒとの関係が上記の関係を具備しない場合、具体的には、曲率半径Ｒが大きく、Ｒ／Ｔ＞１．６の関係となる場合には、圧入時におけるシェル形ころ軸受６１の変形や割れ、ハウジング１２の損傷が生じることになる。
【００４２】
ここで、上記した寸法関係、すなわち、Ｄ／ＴおよびＲ／Ｔと、押切り耐荷重／最大圧入力との関係を図６および表１に示す。
【００４３】
【表１】
2008138837.tif 000003
【００４４】
なお、表１中、Ｆは押切り耐荷重（Ｋｇｆ）を示し、Ｆｍａｘは最大圧入力（Ｋｇｆ）を示す。また、図６中の縦軸はＤ／Ｔ、横軸はＲ／Ｔ、ハッチング部分は押切り耐荷重／最大圧入力が１．２よりも小さい領域を示す。
【００４５】
表１および図６を参照して、Ｄ／Ｔ≦２．１となる部分、またはＲ／Ｔ≦１．６となる部分では、押切り耐荷重／最大圧入力は１．２以上となる。そうすると、上記構成のシェル形ころ軸受においては、押切り耐荷重を最大圧入力の１．２以上とすることができる。したがって、このような構成のシェル形ころ軸受は、最大圧入力の１２０％を、押切り耐荷重値として保証することができる。
【００４６】
次に、上記した構成のシェル形ころ軸受の製造方法について説明する。まず、ころについては、線材（ＳＵＪ２鋼）を切断し、落下式端面成型を行い、タンブラー処理を施す。その後、焼入れ、焼戻しを行い、外径研削を施した後、外形スーパー処理を行う。なお、ころの熱処理条件については、８４０℃で３０分の油焼入れを行い、次いで１８０℃で９０分の焼戻しを行う。最後に、寸法を選別し、ころを得る。
【００４７】
保持器については、帯鋼（ＳＰＣ）の断面形状の成型を行い、ポケット抜き工程を行う。その後、切断し、円筒状に曲げ、溶接等を施し、保持器を得る。
【００４８】
シェル形外輪については、帯鋼（ＳＣＭ４１５）を、深絞り加工してカップ状に成型した後、カップの底部分を打ち抜いて一方のフランジを形成する。その後、転走面の加工を行い、上記した製造方法で得られたころと保持器とを入れ、カップの入口側の縁曲げ部を縁曲げ加工して他方のフランジを形成する。ここで、フランジ、すなわち、鍔部を形成する際には、上記した寸法関係となるように形成する。その後、浸炭窒化処理を行い、焼入れ、焼戻しを行う。ここで、浸炭窒化処理の条件については、浸炭窒化雰囲気（ＲＸガスに容積比で１〜３％のアンモニア添加）において、８４０〜８５０℃で３０分間保持して浸炭窒化させた後、直ちに油急冷を行う。このようにして上記した構成のシェル形ころ軸受を製造する。
【００４９】
このような製造方法によると、シェル形外輪の熱履歴は少なくなるため、真円度は良好となる。また、シェル形外輪のうち、両端の鍔部の硬度は、均一となる。したがって、長寿命化と鍔部の高強度化を図ることができる。
【００５０】
ここで、従来の製造方法で製造されたシェル形ころ軸受との寿命の比較を行った。従来の製造方法としては、以下の手順で製造されたものを示す。
【００５１】
まず、ころについては、線材（ＳＵＪ２鋼）を切断し、落下式端面成型を行い、タンブラー処理を施す。その後、焼入れ、焼戻しを行い、外径研削を施した後、磨き加工を行う。なお、ころの熱処理条件については、８４０℃で３０分の油焼入れを行い、次いで１８０℃で９０分の焼戻しを行う。最後に、寸法を選別し、ころを得る。
【００５２】
保持器については、帯鋼（ＳＰＣ）の断面形状の成型を行い、ポケット抜き工程を行う。その後、切断し、円筒状に曲げ、溶接等を施し、保持器を得る。なお、保持器については、５７０〜５８０℃で３５分間の軟窒化処理を行っている。
【００５３】
シェル形外輪については、帯鋼（ＳＣＭ４１５）を、深絞り加工してカップ状に成型した後、カップの底部分を打ち抜いて一方のフランジを形成する。その後、８４０〜８９０℃で６０分保持して浸炭し（ＲＸガス雰囲気中）、油中に焼入れ、ついで、１６５℃で６０分の焼戻しを行った。また、一方の鍔部の焼きなまし処理は、高周波加熱により行った。
【００５４】
その後、得られたシェル形外輪に、上記した製造方法で得られたころおよび保持器を入れ、鍔部を径方向内側に縁曲げ加工し、シェル形ころ軸受が製造される。
【００５５】
得られた本発明品と従来品との性状を、真円度や寿命とともに、表２に示す。なお、真円度や寿命との評価基準は、下記の通りである。また、試験に供した軸受は、オープンエンドシェル形針状ころ軸受であり、内径：１５ｍｍ、外径２３ｍｍ、幅１６ｍｍのサイズのものを使用した。なお、本発明品と従来品とは、同一寸法である。
【００５６】
（真円度）シェル形外輪の外径について、最後に縁曲げ加工により形成させた鍔側外周面（最初にプレス成型した鍔の端面を基準にして１２．７ｍｍの位置を測定）の真円度を、タリロンドを用いて測定し、従来品を１としたときの比率を求めた。
【００５７】
（寿命）下記の条件で、疲労寿命試験を行い、従来品との比較を行った。
【００５８】
回転速度              ：５０００ｒｐｍ
ラジアル荷重          ：５７２ｋｇｆ
【００５９】
【表２】
2008138837.tif 000004
【００６０】
表２より、本発明品は、従来品と比較して真円度が向上している。また、寿命も長くなっている。
【００６１】
以上より、上記した構成のシェル形ころ軸受は、長寿命を図り、圧入時におけるシェル形ころ軸受の変形や割れ、ハウジングの損傷を防止することができる。また、上記した構成のシェル形ころ軸受構造物は、長寿命を図り、軸受機能を適切に発揮することができる。
【００６２】
なお、このような構成のシェル形ころ軸受構造物に備えられるハウジングを、スロットルバルブ装置のスロットルボディとしてもよい。図７は、この場合におけるスロットルバルブ装置の一例を示す概略断面図である。図７を参照して、自動車のエンジン等へのエアー流入量を制御するスロットルバルブ装置９１は、内部に吸気通路を形成するスロットルボディ９４と、開閉により吸気量を調節するスロットルブレード９５と、スロットルブレード９５を固定するスロットルシャフト９３と、スロットルシャフト９３を回転自在に支持するシェル形ころ軸受９２とを有する。ここで、スロットルシャフト９３を支持する軸受としてシェル形ころ軸受９２を用いるのは、玉軸受等と比較して軸受の外径寸法が小さく、また、内部に密封性の高いシールを組み込むことができ、空気漏れ防止性能を有することによる。
【００６３】
スロットルバルブ装置９１は、スロットルシャフト９３を、ギアを介してワイヤーやモータ（図示せず）等により回転させることにより、スロットルブレード９５を開閉させ、吸気量を調整する。シェル形ころ軸受９２は、スロットルボディ９４に設けられた圧入穴へ圧入され、固定されている。
【００６４】
ここで、シェル形ころ軸受９２は、上記した構成を有するため、ハウジングをスロットルボディ９４とした場合において、スロットルボディ９４の圧入穴に圧入する際に、シェル形ころ軸受９２、具体的には、シェル形ころ軸受に含まれるシェル形外輪の変形や割れ、スロットルボディ９４の損傷等を防止することができる。
【００６５】
また、上記した構成のシェル形ころ軸受を備えるスクロール圧縮機やスタータ等を、シェル形ころ軸受構造物として適用することもできる。
【００６６】
なお、上記の実施の形態において、押切り耐荷重等の測定に関しては、圧入穴を有するハウジングとして基準リングを準備し、これにシェル形ころ軸受を圧入して測定することにしてもよい。
【００６７】
また、上記の実施の形態において、シェル形ころ軸受は、保持器を有することとしたが、これに限らず、シェル形ころ軸受は保持器を有しない、いわゆる総ころタイプのシェル形ころ軸受であってもよい。
【００６８】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
この発明に係るシェル形ころ軸受は、長寿命が要求され、圧入穴に圧入するタイプのシェル形ころ軸受に、有効に利用される。
【００７０】
この発明に係るシェル形ころ軸受構造物は、長寿命が要求され、ハウジングの圧入穴にシェル形ころ軸受を圧入するタイプのシェル形ころ軸受構造物に、有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】この発明の一実施形態に係るシェル形ころ軸受構造物の一部を示す拡大断面図である。
【図２】この発明の一実施形態に係るシェル形ころ軸受構造物を示す概略断面図である。
【図３】Ｄ／Ｔ≦２．１の関係を具備しない場合のシェル形ころ軸受構造物の一部を示す拡大断面図である。
【図４】この発明の他の実施形態に係るシェル形ころ軸受構造物の一部を示す拡大断面図である。
【図５】Ｒ／Ｔ≦１．６の関係を具備しない場合のシェル形ころ軸受構造物の一部を示す拡大断面図である。
【図６】Ｄ／ＴおよびＲ／Ｔと、押切り耐荷重／最大圧入力との関係を示すグラフである。
【図７】スロットルバルブ装置を示す概略断面図である。
【図８】従来におけるシェル形ころ軸受を製造する場合の工程概略図である。
【図９】圧入冶具によって肩部を有するハウジングにシェル形ころ軸受を圧入する状態を示す概略断面図である。
【図１０】圧入冶具によって底部を有するハウジングにシェル形ころ軸受を圧入する状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１１，５１  シェル形ころ軸受構造物、１２  ハウジング、１３  圧入穴、１４  肩部、１５  面、２１，４１，５２，６１，９２  シェル形ころ軸受、２２，４２，５３，６２  シェル形外輪、２３  ころ、２４  保持器、２５ａ  内径面、２５ｂ  外径面、２６ａ，２６ｂ，４３，５４，６３  鍔部、２７ａ，２７ｂ，５６  幅面、２８，４４  突出部、２９，５８  端部、５５，６４  折曲げ部、５７  当接部、９１  スロットルバルブ装置、９３  スロットルシャフト、９４  スロットルボディ、９５  スロットルブレード。
【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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