(57)【要約】【課題】  長手方向所定間隔おきにころ１０収納用のポケット２を有する帯状金属板を円筒形に湾曲して接合したもので、かつ外径側が外輪部材で案内されるころ軸受用の溶接保持器１であって、柱部３の外径側の円周方向両端による油膜かきとりを抑制または防止できる構造を安価に提供する。【解決手段】  円周方向で隣り合う各ポケット２間に位置する柱部３の外径側の円周方向両端を、柱部３の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円１１より内径側に位置するよう押圧加工により成形している。これにより、各柱部３の外径側の円周方向両端が外径側に出っ張らないので、当該両端が外輪部材（図示省略）の内周面に付着している油膜をかきとりにくくなる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向所定間隔おきにころ収納用のポケットを有する帯状金属板を円筒形に湾曲して接合したもので、かつ外径側が外輪部材で案内されるころ軸受用の溶接保持器であって、
円周方向で隣り合う各ポケット間に位置する柱部の外径側の円周方向両端が、当該柱部の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円より内径側に位置するよう押圧加工により成形されていることを特徴とするころ軸受用の溶接保持器。
【請求項２】
上記柱部の外径面を、上記仮想外接円に沿う凸曲面形状にしたことを特徴とする請求項１に記載のころ軸受用の溶接保持器。
【請求項３】
長手方向所定間隔おきにころ収納用のポケットを有する帯状金属板を円筒形に湾曲して接合したもので、かつ外径側が外輪部材で案内されるころ軸受用の溶接保持器を製造する方法であって、
上記円周方向で隣り合う各ポケット間に位置する柱部の外径側の円周方向両端を押圧加工することにより、当該両端を柱部の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円より内径側に位置させるよう成形する工程を有することを特徴とするころ軸受用の溶接保持器の製造方法。
【請求項４】
上記柱部の外径側の円周方向両端に対する押圧加工を、上記各ポケットを形成するときに用いる金型で当該ポケットの形成と同時に行うことを特徴とする請求項３に記載のころ軸受用の溶接保持器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ころ軸受用の溶接保持器、ならびにこの溶接保持器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ころ軸受用の溶接保持器は、一般的に、長手方向の所要間隔おきにころ収納用のポケットを有する帯状金属板を円筒形に湾曲成形して、突き合わせ部分を接合することにより、製造される（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
このように製造される溶接保持器の場合、円筒形に湾曲形成しても、柱部それぞれの断面形状が湾曲しにくいため、柱部の外径面の円周方向両端が柱部の外径面の円周方向中央を結ぶ仮想外接円よりも外径側に出っ張ってしまう。このような溶接保持器を外輪部材の内周面で案内する外径案内で使用する場合、柱部の円周方向両端が外輪部材の内周面に付着している油膜をかきとりやすくなる。これにより、ころ軸受の潤滑性が低下する。この柱部の円周方向両端の出っ張りを、切削加工により除去することがあるが、その場合、溶接保持器の製造工程数が増えるので、コストアップにつながる。
【特許文献１】特開平８−２７０６５８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ころ軸受用の溶接保持器において、柱部の外径面の円周方向両端による油膜かきとりを抑制または防止できる構造を安価に提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、長手方向所定間隔おきにころ収納用のポケットを有する帯状金属板を円筒形に湾曲して接合したもので、かつ外径側が外輪部材で案内されるころ軸受用の溶接保持器であって、円周方向で隣り合う各ポケット間に位置する柱部の外径側の円周方向両端が、当該柱部の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円より内径側に位置するよう押圧加工により成形されていることを特徴としている。
【０００６】
本発明によると、柱部の円周方向両端が外径側に出っ張らないので、柱部の外径面が外輪部材の内周面に接触しても、従来例のようなエッジ当たりにならず、外輪部材の内周面に付着している油膜をかきとりにくくなる。
【０００７】
好ましくは、上記柱部の外径面を、上記仮想外接円に沿う凸曲面形状にすることができる。この場合、溶接保持器を案内する外輪部材の内周面と柱部の外径面とが面で接触するので、外輪部材の内周面に付着している油膜をさらにかきとりにくくなる。
【０００８】
また、本発明は、上記のような溶接保持器の製造方法であって、上記円周方向で隣り合う各ポケット間に位置する柱部の外径側の円周方向両端を押圧加工することにより、当該両端を柱部の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円より内径側に位置させるよう成形する工程を有することを特徴としている。
【０００９】
本発明によると、ポケットを形成する穴あけ加工も、柱部の円周方向両端を加工する押圧加工も、同じプレス装置を用いることができるから、穴あけ加工で使用する金型と押圧加工で使用する金型とを変更するだけで済む。例えば柱部の円周方向両端を切削加工して補正する場合だと製造ラインそのものを変更する必要がある。つまり、押圧加工とする本発明の場合、切削加工で補正する場合に比べて製造効率が向上し、コスト低減に有利となる。
【００１０】
好ましくは、上記柱部の外径側の円周方向両端に対する押圧加工を、上記各ポケットを形成するときに用いる金型で当該ポケットの形成と同時に行うことができる。この場合、ポケットの形成と同時に柱部の円周方向両端を加工することができるので、工程数を増やす必要がなく、製造コストの低減に貢献できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の溶接保持器は、各柱部の外径側の円周方向両端が外輪部材の内周面に付着している潤滑油膜をかきとりにくくなり、耐摩耗性を向上できるとともに、摺動音を抑制または防止できる。
【００１２】
本発明の溶接保持器の製造方法は、効率よく製造することができ、製造コストの低減に貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は、ころ軸受用の溶接保持器の斜視図、図２は、図１の溶接保持器の上半分の断面図、図３は、図２の（３）−（３）線断面の矢視図である。
【００１４】
溶接保持器１は、長手方向の所要間隔おきにころ１０収納用のポケット２を有する帯状金属板を円筒形に湾曲成形して接合して製造されるものである。
【００１５】
溶接保持器１の円周数箇所には、ころ１０が収納されるポケット２が設けられている。この溶接保持器１において周方向で隣り合うポケット２の間には、柱部３が存在しており、この柱部３は軸方向両端の環状部４，４を連結するものである。
【００１６】
図２に示すように、溶接保持器１は、柱部３の位置で軸方向に沿う断面形状がＭ字形になっている。柱部３において、軸方向両端の大径部３ａ，３ａおよび軸方向中間の小径部３ｂの円周方向幅は、それらの間に位置する二つの傾斜部３ｃの円周方向幅よりも大きくなっている。これにより、各ポケット２にころ１０を収納した状態において、各柱部３の傾斜部３ｃの円周方向両側ところ１０の周面との間にすきまができるので、このすきまから潤滑油が径方向内外に流通するようになっている。
【００１７】
このような溶接保持器１において、柱部３の大径部３ａ，３ａの外径面を、柱部３の大径部３ａ，３ａの外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円１１に沿う凸曲面形状にしている。これにより、溶接保持器１の全体の外径面がほぼ円形となり、各柱部３の大径部３ａ，３ａ外径側の円周方向両端が外径側に出っ張らなくなる。なお、柱部３の外径面の凸曲面形状とする場合、その曲率は仮想外接円１１の曲率よりも小さくしてもよい。
【００１８】
この溶接保持器１は、ころ１０と組み合わせた形態のころ軸受（ケージアンドローラ）や、ころ１０と内輪と外輪と組み合わせた形態のころ軸受を構成することができる。特に、本発明の溶接保持器１は、例えば遊星ローラ式または遊星ギヤ式の動力伝達装置の遊星ローラまたは遊星ギヤの内周に組み込んで用いることができる他、コネクティングロッド軸受、変速機のギヤ支持用軸受、それ以外の適宜の機器にも用いることができる。
【００１９】
このような用途に溶接保持器１を利用する場合で、かつ、溶接保持器１を外径案内とする場合、溶接保持器１の環状部４，４の外周面と柱部３の大径部３ａ，３ａとが案内面となる。その場合、各柱部３の外径側の円周方向両端が外径側に出っ張らないので、柱部３の外径側の円周方向両端で外輪部材（図示省略）の内周面に付着している油膜をかきとりにくくなり、耐摩耗性を向上できるとともに、摺動音を抑制または防止できる。したがって、この溶接保持器１を用いたころ軸受は耐久性、耐焼付き性が向上する。
【００２０】
次に、上記溶接保持器１の製造方法を図４から図７を参照して説明する。
【００２１】
例えば適宜の金属からなるフープ材１５を用い、このフープ材１５の先端側を帯状に延ばした状態で引き出し、その長手方向の所定領域ごとに穴あけ加工を施すことにより、ポケット２を一つずつ形成する。なお、このフープ材１５はその幅方向の断面形状をＭ字形状に形成しているものとする。このフープ材１５としては、例えば冷間圧延鋼材（ＳＰＣ材）、一般構造圧延鋼材（ＳＳ材）、ぶりき（ＳＰＢ材）、ステンレス鋼板（ＳＵＳ材）等がある。
【００２２】
このようにして必要数のポケット２を形成すると、各ポケット２の長手方向両側には柱部３が形成される。この後、フープ材１５を所定長さ位置で切断して帯状の金属板１６を得る。このようにして得た帯状の金属板１６を図６、図７の仮想線で示すように、円筒形に湾曲成形し、その突き合わせ端を溶接する。この突き合わせ端は、ポケット２の円周方向略中央位置にしているが、任意の場所で接合することができる。
【００２３】
この後、必要に応じて硬化処理（浸炭処理）や表面処理（ショットブラスト、バレル）等を施す。
【００２４】
ところで、柱部３の外径面を仮想外接円１１に沿う凸曲面形状にする工程について詳しく説明する。
【００２５】
この柱部３の外径面に対する押圧加工は、上記ポケット２を形成する際に同時に行うようにする。つまり、ポケット２を形成する際には、図５に示すように、押圧金型（パンチ）２０と受け金型（ダイス）３０とを用いるので、この押圧金型２０をその凸部２１の両側に凹曲面部２２を設けたものとする。受け金型３０は、押圧金型２０の凸部２１が嵌入する孔３１を有する。これにより、フープ材１５にポケット２を形成すると同時に、ポケット２の長手方向両側の領域（柱部３となる部分）の片面（柱部３の外径面となる側の面）を凸曲面に成形することができる。
【００２６】
そして、押圧加工により凸曲面となった柱部３の外径面の曲率は、図７に示すように、上記帯状の金属板１６を円筒形に湾曲させた後で、各柱部３の外径面が、仮想外接円１１に沿うように、予め設定している。
【００２７】
このような製造方法であれば、柱部３の外径面に対する押圧加工を追加する必要がないので、効率がよく、コスト低減に貢献できる。但し、柱部３の外径面に対する押圧加工を、ポケット２の形成工程とは別に行ってもよい。
【００２８】
以下、本発明の他の形態を説明する。
【００２９】
（１）溶接保持器１の軸方向に沿う断面形状は特に限定されない。例えば図８から図１０に示すように、溶接保持器１は、各柱部３の軸方向中間の外径側を径方向内向きに凹ませた形状である。この各柱部３の軸方向両端部分の外径面を、柱部３の軸方向両端部分の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円１１に沿う曲面形状にしている。
【００３０】
（２）上記実施の形態において、図示しないが、柱部３の外径面の円周方向両端を丸く面取りしてもよい。
【００３１】
（３）柱部３の外径面の円周方向全領域を凸曲面にせずに、柱部３の外径側の円周方向両端のみを仮想外接円１１の内径側に配置させるようにしてもよい。その一例としては、図１１に示すように、柱部３の外径側における円周方向中間部３ｅを除く円周方向両端にテーパ状の面取り３ｆを設けることができる。この場合も、柱部３の外径側の面取り３ｆを、柱部３の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円１１より内径側に位置させているので、外輪部材（図示省略）の内周面の油膜かきとりが抑制または防止される。この面取り３ｆは、丸いＲ面取りとしてもよい。その他の例としては、図１２に示すように、柱部３の外径側における円周方向中間部３ｅを除く円周方向両端に径方向内向きに凹む段部３ｇを設けることができる。このような場合も、柱部３の外径側の段部３ｇの端縁を、柱部３の外径面の円周方向中央それぞれを結ぶ仮想外接円１１より内径側に位置させているので、外輪部材（図示省略）の内周面の油膜かきとりが抑制または防止される。なお、図１１の例および図１２の例において、柱部３の外径側における円周方向中間部３ｅを、仮想外接円１１に沿う形状の凸曲面としてもよいし、中間部３ｅの円周方向両端を丸く面取りしてもよい。これら面取り３ｆや、段部３ｇは押圧加工により形成する。
【００３２】
（４）図１３に示すように、溶接保持器１の総てのポケット２を一度に形成することができる。この場合、押圧金型２０や受け金型３０をポケット２の総数に応じた形状にしている。押圧金型２０の下部にはポケット２の総数と同数の凸部２１を有し、この各凸部２１の両側を凹曲面部２２としている。
【００３３】
（５）図示しないが、ポケット２の穴あけ加工は、最初に小さい孔を形成してから、その孔を後で何回かに分けて徐々に拡大させるようにしてもよい。この場合、柱部３の外径面に対する押圧加工も、ポケット２の穴あけ加工の回数と同じになるので、外径面の形状を複数回に分けて徐々に塑性変形させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の最良の実施の形態に係るころ軸受用の溶接保持器の斜視図
【図２】図１の溶接保持器の上半分の断面図
【図３】図２の（３）−（３）線断面の矢視図
【図４】図１の溶接保持器の製造過程を示す斜視図
【図５】図４の続きを示す断面図
【図６】図５の続きを示す斜視図
【図７】図６の溶接保持器を柱部の大径部の位置で断面にした図
【図８】本発明のころ軸受用の溶接保持器の他の例を示す斜視図
【図９】図８の溶接保持器の上半分の断面図
【図１０】図８の（１０）−（１０）線断面の矢視図
【図１１】本発明の溶接保持器の他の例で、図３に対応する図
【図１２】本発明の溶接保持器の他の例で、図３に対応する図
【図１３】本発明の溶接保持器の製造時に用いる金型の他の例で、図５に対応する図
【符号の説明】
【００３５】
１…溶接保持器、２…ポケット、３…柱部、１０…ころ、１１…仮想外接円。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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