(57)【要約】【課題】十分なボールの支持力を得るとともに、摩耗に対する耐久性を向上させることができる玉軸受の保持器の成形方法を提供すること。【解決手段】外輪と内輪の間で複数のボールをポケットに転動自在に保持する玉軸受の保持器の成形方法において、円板の外周部の複数箇所にポケット用孔５を穿設し、このポケット用孔５を穿設した円板の外周部を絞り加工により円環状に起こすとともに、円板の中央部を打ち抜いて円環状中間素材６を形成し、ポケット用孔５の周囲を内側からボール状ジグ７にて押圧することにより球面状の凹面部３１を備えたポケット３を形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と内輪の間で複数のボールをポケットに転動自在に保持する玉軸受の保持器の成形方法において、円板の外周部の複数箇所にポケット用孔を穿設し、該ポケット用孔を穿設した円板の外周部を絞り加工により円環状に起こすとともに、円板の中央部を打ち抜いて円環状中間素材を形成し、前記ポケット用孔の周囲を内側からボール状ジグにて押圧することにより球面状の凹面部を備えたポケットを形成することを特徴とする玉軸受の保持器の成形方法。
【請求項２】
請求項１記載の玉軸受の保持器の成形方法に用いる装置であって、前記ポケット用孔の相当位置に保持孔を備えて円環状中間素材を内側から保持する筒状のダイと、該ダイの保持孔に配設したボール状ジグと、ダイの内側に配設され、ダイとの相対移動によりボール状ジグを外側に押し出すテーパ部を有するポスト部材と、ポケット用孔の個数に対応して分割形成されるとともに、円環状中間素材の中心位置に対して放射方向に可動とされ、ボール状ジグに押圧された円環状中間素材を外側から支持する押さえ部材と、前記ダイとポスト部材を相対移動させる押圧機構とを備えたことを特徴とする玉軸受の保持器の成形装置。
【請求項３】
前記押さえ部材に、押し出されたボール状ジグを押し戻すばね機構を設けたことを特徴とする請求項２記載の玉軸受の保持器の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、玉軸受の保持器の成形方法及びそれに用いる装置に関し、特に、十分なボールの支持力を得るとともに、摩耗に対する耐久性を向上させることができる玉軸受の保持器の成形方法及びそれに用いる装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
回転機械装置の各種回転部分を支持するための軸受として、玉軸受が広く使用されている。
この玉軸受は、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪とを同心に配置し、これら外輪軌道と内輪軌道の間に複数個のボールを転動自在に配設するとともに、これらのボールを保持器により転動自在に保持している。
保持器は、円環状部材の円周方向複数箇所に、各ボールを転動可能に保持するためのポケットを備えており、これらのポケットは、その縁部に球面状の凹面部を備えて形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の保持器は、図７に示すように、金属製の円板４を絞り成形することにより外周部を起こすとともに、円板４の中央部を打ち抜くことにより、円環状中間素材２２を形成し、その後、円環状中間素材の所定の複数箇所にプレス加工によりポケット用孔２３を穿設し、該孔の周囲を面取り状に研削することによりポケット２４を形成している。
【０００４】
しかしながら、このような従来の保持器の成形方法では、薄板状の円環状中間素材を面取り状に研削することによりポケットを形成することから、ポケットの縁部が薄くなり十分なボールの支持力が得られず、また、摩耗に対する耐久性が不足するという問題点を有している。
【０００５】
本発明は、上記従来の玉軸受の保持器の成形方法が有する問題点に鑑み、十分なボールの支持力を得るとともに、摩耗に対する耐久性を向上させることができる玉軸受の保持器の成形方法及びそれに用いる装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の玉軸受の保持器の成形方法は、外輪と内輪の間で複数のボールをポケットに転動自在に保持する玉軸受の保持器の成形方法において、円板の外周部の複数箇所にポケット用孔を穿設し、該ポケット用孔を穿設した円板の外周部を絞り加工により円環状に起こすとともに、円板の中央部を打ち抜いて円環状中間素材を形成し、前記ポケット用孔の周囲を内側からボール状ジグにて押圧することにより球面状の凹面部を備えたポケットを形成することを特徴とする。
なお、ここでいう「孔」とは、一部に外部と連通するような切欠部を備える形状のものも含むものとする。
【０００７】
この玉軸受の保持器の成形方法は、円板の外周部の複数箇所にポケット用孔を穿設し、該ポケット用孔を穿設した円板の外周部を絞り加工により円環状に起こすとともに、円板の中央部を打ち抜いて円環状中間素材を形成し、前記ポケット用孔の周囲を内側からボール状ジグにて押圧することにより球面状の凹面部を備えたポケットを形成することから、球面状の凹面部を円板の厚みをそのまま保持して形成することができ、これにより、十分なボールの支持力を得るとともに、摩耗に対する耐久性を大きく向上させることができる。
【０００８】
また、本発明の玉軸受の保持器の成形装置は、上記本発明の保持器の成形方法に用いる装置であって、前記ポケット用孔の相当位置に保持孔を備えて円環状中間素材を内側から保持する筒状のダイと、該ダイの保持孔に配設したボール状ジグと、ダイの内側に配設され、ダイとの相対移動によりボール状ジグを外側に押し出すテーパ部を有するポスト部材と、ポケット用孔の個数に対応して分割形成されるとともに、円環状中間素材の中心位置に対して放射方向に可動とされ、ボール状ジグに押圧された円環状中間素材を外側から支持する押さえ部材と、前記ダイとポスト部材を相対移動させる押圧機構とを備えたことを特徴とする。
なお、ここでいう孔とは、一部に外部と連通するような切欠部を備える形状のものも含むものとする。
【０００９】
この玉軸受の保持器の成形装置は、ポケット用孔の相当位置に保持孔を備えて円環状中間素材を内側から保持する筒状のダイと、該ダイの保持孔に配設したボール状ジグと、ダイの内側に配設され、ダイとの相対移動によりボール状ジグを外側に押し出すテーパ部を有するポスト部材と、ポケット用孔の個数に対応して分割形成されるとともに、円環状中間素材の中心位置に対して放射方向に可動とされ、ボール状ジグに押圧された円環状中間素材を外側から支持する押さえ部材と、前記ダイとポスト部材を相対移動させる押圧機構とを備えることから、ダイとポスト部材を相対移動させ、ボール状ジグを外側に押し出すことにより、円環状中間素材の孔の周囲を変形させて球面状の凹面部を備えたポケットを容易に形成することができる。
【００１０】
この場合において、前記押さえ部材に、押し出されたボール状ジグを押し戻すばね機構を設けることができる。
【００１１】
これにより、ポケットに押し込まれたボール状ジグを押し戻して、成形後の保持器の取り外しを容易にすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の玉軸受の保持器の成形方法及びそれに用いる装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図５に、本発明の玉軸受の保持器の成形方法及びそれに用いる装置の一実施例を示す。
玉軸受（図示省略）は、例えば、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪とを同心に配置し、これら外輪軌道と内輪軌道の間に複数個のボールを転動自在に配設するとともに、これらのボールを保持器１により転動自在に保持している。
保持器１は、図６に示すように、円環状部材２の円周方向複数箇所に、各ボール（図示省略）を転動自在に保持するためのポケット３を備えており、これらのポケット３は、その縁部に球面状の凹面部３１を備えて形成されている。
【００１４】
本実施例の玉軸受の保持器１の成形方法は、このような保持器１を成形するに際し、図１（ａ）に示すように、まず、円板４の外周部の複数箇所に、切欠部を備えたポケット用孔５を穿設する。
次に、図１（ｂ）及び図２に示すように、該ポケット用孔５を穿設した円板４の外周部を絞り加工により円環状に起こすとともに、円板４の中央部を打ち抜いて円環状中間素材６を形成する。
そして、図３〜図５に示すように、前記ポケット用孔５の周囲を内側からボール状ジグ７にて押圧することにより、図１（ｃ）及び図６に示すような、球面状の凹面部３１を備えたポケット３を形成した玉軸受の保持器を得ることができる。
【００１５】
なお、図２に示す絞り装置８は、通常使用されるもので、絞りパンチ８１とパッド８２とにより固定した円板４の外周部を絞りダイ８３によって円環状に絞り成形するとともに、内径パンチ８４により、円板４の中央部を打ち抜いて円環状中間素材６を形成する。
【００１６】
一方、図３〜図５に示すように、本発明の玉軸受の保持器１の成形方法に用いる装置は、ポケット用孔５の相当位置に保持孔９１を備えて円環状中間素材６を内側から保持する筒状のダイ９と、該ダイ９の保持孔９１に配設したボール状ジグ７と、ダイ９の内側に配設され、ダイ９との相対移動によりボール状ジグ７を外側に押し出すテーパ部１０を有するポスト部材１１と、ポケット用孔５の個数に対応して分割形成されるとともに、円環状中間素材６の中心位置に対して放射方向に可動とされ、ボール状ジグ７に押圧された円環状中間素材６を外側から支持する押さえ部材１２と、前記ダイ９とポスト部材１１を相対移動させる押圧機構１３とを備えている。
【００１７】
ダイ９は、ダイホルダ１４に固定したポスト部材１１に摺動可能に外嵌した状態で、下降可能に弾支されている。
ダイ９の先端部内側には突起９２が形成されており、該突起９２の外側に、円環状中間素材６が底部を上にして嵌着される。
【００１８】
ボール状ジグ７は、ダイ９の複数の保持孔９１にそれぞれ内外に移動自在に配設されており、ダイ９の外側に下降可能に弾支された位置決め部材１５と前記ポスト部材１１の頭部とにより支持されている。
【００１９】
ポスト部材１１は、ダイホルダ１４に固定されており、小径の頭部の下に下広がりのテーパ部１０を備えている。
このテーパ部１０は、ダイ９が押圧機構１３に押圧されて下降したときに、ボール状ジグ７を外側に押し出すことができる。
【００２０】
押さえ部材１２は、押圧機構１３側に板ばね状の支持脚１６を介してそれぞれ取着されており、押圧機構１３が図４〜図５に示すように下降するときに、外部の斜面が臼部材１７に当接して案内されることにより、図３に示す開いた位置から、図４〜図５に示すように、円環状中間素材６の中心位置に向かって内向きに移動する。
押さえ部材１２は、その下部に突設された突部１２ａにより、前記位置決め部材１５を下降させる。
また、この押さえ部材１２には、押し出されたボール状ジグ７を押し戻すばね機構１８が設けられており、該ばね機構１８は、ボール状ジグ７側に付勢されたピン１８ａを備えて構成されている。
【００２１】
押圧機構１３は、プレス機のシャンク１９に固定されたガイドリング２０と、該ガイドリング２０に上昇可能に弾支された払い部材２１とを備えている。
払い部材２１は、円環状中間素材６の底部を挟むようにその先端部をダイ９の先端部に押し当てることによりダイ９を下降させる。
このとき、図４に示すように、払い部材２１が付勢力に抗して上昇することにより、前記押さえ部材１２のボール状ジグ７に対する位置決めを行うことができる。
【００２２】
かくして、本実施例の玉軸受の保持器１の成形方法は、円板４の外周部の複数箇所にポケット用孔５を穿設し、該ポケット用孔５を穿設した円板４の外周部を絞り加工により円環状に起こすとともに、円板４の中央部を打ち抜いて円環状中間素材６を形成し、前記ポケット用孔５の周囲を内側からボール状ジグ７にて押圧することにより球面状の凹面部３１を備えたポケット３を形成することから、球面状の凹面部３１を円板４の厚みをそのまま保持して形成することができ、これにより、十分なボールの支持力を得るとともに、摩耗に対する耐久性を大きく向上させることができる。
【００２３】
また、本実施例の玉軸受の保持器１の成形装置は、ポケット用孔５の相当位置に保持孔９１を備えて円環状中間素材６を内側から保持する筒状のダイ９と、該ダイ９の保持孔９１に配設したボール状ジグ７と、ダイ９の内側に配設され、ダイ９との相対移動によりボール状ジグ７を外側に押し出すテーパ部１０を有するポスト部材１１と、ポケット用孔５の個数に対応して分割形成されるとともに、円環状中間素材６の中心位置に対して放射方向に可動とされ、ボール状ジグ７に押圧された円環状中間素材６を外側から支持する押さえ部材１２と、前記ダイ９とポスト部材１１を相対移動させる押圧機構とを備えることから、ダイ９とポスト部材１１を相対移動させ、ボール状ジグ７を外側に押し出すことにより、円環状中間素材６の孔の周囲を変形させて球面状の凹面部３１を備えたポケット３を容易に形成することができる。
【００２４】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明の玉軸受の保持器の成形方法及びそれに用いる装置の構成は、この実施例の記載に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の玉軸受の保持器の成形方法によれば、円板の外周部の複数箇所にポケット用孔を穿設し、該ポケット用孔を穿設した円板の外周部を絞り加工により円環状に起こすとともに、円板の中央部を打ち抜いて円環状中間素材を形成し、前記ポケット用孔の周囲を内側からボール状ジグにて押圧することにより球面状の凹面部を備えたポケットを形成することから、球面状の凹面部を円板の厚みをそのまま保持して形成することができ、これにより、十分なボールの支持力を得るとともに、摩耗に対する耐久性を大きく向上させることができる。
【００２６】
また、本発明の玉軸受の保持器の成形装置によれば、ポケット用孔の相当位置に保持孔を備えて円環状中間素材を内側から保持する筒状のダイと、該ダイの保持孔に配設したボール状ジグと、ダイの内側に配設され、ダイとの相対移動によりボール状ジグを外側に押し出すテーパ部を有するポスト部材と、ポケット用孔の個数に対応して分割形成されるとともに、円環状中間素材の中心位置に対して放射方向に可動とされ、ボール状ジグに押圧された円環状中間素材を外側から支持する押さえ部材と、前記ダイとポスト部材を相対移動させる押圧機構とを備えることから、ダイとポスト部材を相対移動させ、ボール状ジグを外側に押し出すことにより、円環状中間素材の孔の周囲を変形させて球面状の凹面部を備えたポケットを容易に形成することができる。
【００２７】
この場合、前記押さえ部材に、押し出されたボール状ジグを押し戻すばね機構を設けることにより、ポケットに押し込まれたボール状ジグを押し戻して、成形後の保持器の取り外しを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の玉軸受の保持器の成形方法を示す工程図である。
【図２】同実施例の玉軸受の保持器の成形方法に使用する絞り装置を示す断面図である。
【図３】本発明の玉軸受の保持器の成形装置を示す初期動作図で、（ａ）は全体の断面図、（ｂ）は要部の断面図である。
【図４】同中間動作を示す断面図である。
【図５】同最終動作を示す断面図である。
【図６】本発明の成形方法により成形した保持器を示し、（ａ）は断面平面図、（ｂ）は、断面正面図である。
【図７】従来の玉軸受の保持器の成形方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１    保持器
２    円環状部材
３    ポケット
３１  凹面部
４    円板
５    ポケット用孔
６    円環状中間素材
７    ボール状ジグ
８    絞り装置
８１  絞りパンチ
８２  パッド
８３  絞りダイ
８４  内径パンチ
９    ダイ
９１  保持孔
９２  突起
１０  テーパ部
１１  ポスト部材
１２  押さえ部材
１２ａ  突部
１３  押圧機構
１４  ダイホルダ
１５  位置決め部材
１６  支持脚
１７  臼部材
１８  ばね機構
１８ａ  ピン
１９  シャンク
２０  ガイドリング
２１  払い部材
２２  円環状中間素材
２３  ポケット用孔
２４  ポケット
【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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