FR2994235A1 - Dispositif de roulement, en particulier pour une colonne de direction - Google Patents

Dispositif de roulement, en particulier pour une colonne de direction Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de roulement (1) comprenant une bague intérieure (2) et une bague extérieure (3), munies chacune d'un chemin de roulement pour des éléments roulants (4) disposés entre les bagues au contact des chemins de roulement. Au moins une des deux bagues (2, 3) comprend une enveloppe (6) pourvue d'une portion axiale (6a), deux portions radiales (6b, 6c) à ses extrémités. Ce dispositif (1) comprend également deux éléments de roulement (7, 8) montés dans l'enveloppe (6) et formant chacun un chemin de roulement, et un élément de précontrainte (9) réalisé en matière élastique et disposé entre une des portions radiales (6c) de l'enveloppe (6) et un des éléments de roulement (8). L'élément de précontrainte (9) est monté dans l'enveloppe (6) d'une première bague (3) en contact direct avec la deuxième bague (2), de manière à exercer un couple résistant dans la rotation d'une bague par rapport à l'autre.

Description

Dispositif de roulement, en particulier pour une colonne de direction Description La présente invention concerne le domaine des paliers à roulement, en particulier les roulements précontraints comprenant une bague intérieure et une bague extérieure, une ou plusieurs rangées d'éléments roulants entre les deux bagues, par exemple des billes. Ces roulements peuvent être, par exemple, ceux utilisés pour des colonnes de direction de véhicules automobiles, des moteurs électriques industriels ou des actionneurs électromécaniques.
De manière générale, une colonne de direction pour un véhicule automobile comprend un arbre dont l'une des extrémités est reliée à un volant de direction actionné par le conducteur et l'autre extrémité est reliée à des éléments mécaniques, comme une rotule de transmission ou des éléments à engrenages. L'arbre de la colonne de direction est monté à l'intérieur d'un logement par l'intermédiaire de deux dispositifs de roulement. La demande de brevet européen EP 1 956 254 Al décrit un roulement précontraint comprenant une bague intérieure, une bague extérieure pourvue d'une enveloppe dans laquelle deux joncs annulaires sont montés de manière à former des chemins de roulement, une rangée de billes disposée entre lesdits joncs et la bague intérieure, ainsi qu'un élément de précontrainte réalisé en un matériau élastique et disposé axialement entre une première portion radiale de l'enveloppe et un des joncs annulaires. Une seconde portion annulaire de l'enveloppe est pressée contre l'autre jonc annulaire de manière à exercer une force de compression axiale sur l'élément de précontrainte et ainsi à précharger le roulement à la fois radialement et axialement. Habituellement, il est requis pour de tels roulements de colonne de direction de fonctionner à un couple de rotation aussi réduit et aussi constant que possible. Toutefois, il peut être souhaité pour une application - 2 - automobile, en particulier pour les véhicules automobiles haut de gamme, d'augmenter le couple résistant de la rotation de la colonne de direction par rapport aux véhicules de classe moyenne. Le conducteur doit alors appliquer un couple plus important au volant et a ainsi une sensation de robustesse du véhicule. Ce ressenti de conduite est très important puisqu'il contribue à l'image de qualité que peut avoir un conducteur pour un véhicule. C'est à ces contraintes qu'entend plus particulièrement répondre l'invention en proposant un nouveau dispositif de roulement simple et économique à fabriquer et à assembler tout en garantissant un couple résistant élevé. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de roulement comprenant une bague intérieure et une bague extérieure, munies chacune d'un chemin de roulement pour des éléments roulants disposés entre les bagues au contact des chemins de roulement. Au moins une des deux bagues comprend une enveloppe pourvue d'une portion axiale et de deux portions radiales à ses extrémités. Le dispositif comprend également deux éléments de roulement montés dans l'enveloppe et formant chacun un chemin de roulement, ainsi qu'un élément de précontrainte réalisé en matière élastique et disposé entre une des portions radiales de l'enveloppe et un des éléments de roulement. Conformément à l'invention, l'élément de précontrainte monté dans l'enveloppe d'une première bague est en contact frottant avec la deuxième bague, de manière à exercer un couple résistant dans la rotation d'une bague par rapport à l'autre.
Grâce à l'invention, le couple du dispositif de roulement et par suite de la colonne de direction du véhicule automobile est augmenté. Le roulement est ainsi particulièrement économique puisqu'une fonction supplémentaire a été réalisée sans pour autant ajouter de composant supplémentaire au dispositif ni apporter de modifications substantielles à la plupart des éléments constitutifs d'un dispositif de roulement précontraint connu. L'élément de précontrainte est ainsi compressé dans le logement d'une des bagues afin d'assurer un jeu nul dans le roulement, comme cela est préférable dans les roulements de colonne de direction, mais est également - 3 - en contact frottant, qui peut être direct ou par l'intermédiaire d'un élément d'usure, sur une surface de l'autre bague. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel dispositif de roulement peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises dans toute combinaison techniquement admissible : - Au moins un des éléments de roulement montés dans l'enveloppe d'une des bagues est un jonc annulaire. Les éléments roulants sont des billes. - Les éléments roulants sont maintenus circonférentiellement espacés par une cage, celle-ci pouvant être pourvue d'un talon annulaire disposé axialement du côté opposé à l'élément de précontrainte. - La bague intérieure est de type massive avec une surface toroïdale formant un chemin de roulement. - L'élément de précontrainte est formé à partir d'un matériau élastique à base d'élastomère, par exemple du caoutchouc nitrile, du polyuréthane ou de l'éthylène-propylène-dyène monomère (EPDM). - L'élément de précontrainte est formé à partir d'un matériau élastique comprenant un additif de résistance à l'usure due au frottement, par exemple du graphite. - L'élément de précontrainte est annulaire et présente à l'état libre une section rectangulaire avec un alésage en contact frottant avec la deuxième bague. - L'élément de précontrainte est annulaire et présente à l'état libre une première portion de section rectangulaire ou carré et une deuxième portion de longueur axiale strictement inférieure à la longueur axiale de la première portion, cette deuxième portion s'étendant radialement à partir de la première portion vers l'intérieur du roulement et présentant un alésage en contact frottant avec la deuxième bague. - La deuxième portion de l'élément de précontrainte est formée à partir d'une racine sur la première portion qui est décalée axialement vers les éléments roulants. La deuxième portion de l'élément de précontrainte présente au moins une portion coudée en contact frottant avec la deuxième bague. - 4 - - La surface intérieure de l'élément de précontrainte formant alésage présente des reliefs en contact frottant avec la deuxième bague. - L'élément de précontrainte est maintenu par une portion axiale de maintien de manière à éviter toute expansion ou fluage radial de la portion de l'élément de précontrainte qui est compressée entre une portion radiale du logement et un élément de roulement. L'enveloppe est pourvue de la portion axiale de maintien qui est formée à partir de l'extrémité de la portion radiale contre laquelle est compressé l'élément de précontrainte et qui s'étend axialement en direction des éléments roulants. Les portions axiale, radiale et de maintien forment une chambre annulaire sensiblement fermée sur trois côté et ouverte axialement sur un côté dans laquelle est montée la première portion de section rectangulaire ou carré de l'élément de précontrainte.
La portion axiale de maintien est un élément inséré à l'intérieur de la matière de l'élément de précontrainte. - L'élément de précontrainte est surmoulé autour de la portion axiale de maintien. - La portion axiale de maintien est prolongée par une portion radiale de maintien, formée à partir d'une extrémité de ladite portion axiale de maintien et s'étendant sensiblement radialement en direction de l'intérieur du roulement. - La portion radiale de maintien s'étend en partie dans la deuxième portion de l'élément de précontrainte de manière à éviter toute déformation axiale de ladite deuxième portion et assurer ainsi un contact frottant constant avec la deuxième bague. L'invention concerne également une colonne de direction pour un véhicule automobile comprenant un logement, un arbre et un dispositif de roulement tel que décrit ci-dessus disposé entre le logement et l'arbre. La bague intérieure peut être montée sur l'arbre en contact d'un épaulement qui assure son positionnement axial. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de modes de réalisations spécifiques de dispositifs de roulement conformes à - 5 - l'invention, donnée uniquement à titre d'exemples et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels les figures 1 à 7 sont des demi-coupes schématiques axiales desdits dispositifs. Comme représenté en figure 1, un dispositif de roulement 1 comprend une bague intérieure 2, une bague extérieure 3, une rangée d'éléments roulants 4, ici des billes, et une cage 5 de maintien de l'espace circonférentiel des éléments roulants 4. Pour ce mode de réalisation et pour les suivants, les adjectifs « axial » et « radial » et l'adverbe « axialement » sont définis par rapport à un axe central X1 du roulement 1 qui est un axe de rotation relative des bagues 2 et 3. Ainsi, une portion ou partie axiale est parallèle à l'axe X1, alors qu'une partie ou portion radiale est perpendiculaire à cet axe et l'entoure. Une surface est dite axiale lorsqu'elle s'étend perpendiculairement à l'axe X1 et radiale lorsqu'elle s'étend perpendiculairement à une normale de cet axe. Par exemple, une portion radiale est pourvue d'une surface intérieure orientée vers l'axe X1 et d'une surface radiale extérieure orientée à l'opposé de cet axe. La bague intérieure 2 est de type massive et présente une surface toroïdale 2a, par exemple réalisée par usinage, sur une surface cylindrique extérieure 2b et qui forme un chemin de roulement pour les éléments roulants 4. Dans l'exemple illustré dans les figures 1 à 7, le rayon de courbure de la surface toroïdale 2a est légèrement supérieur au rayon des éléments roulants 4. La bague extérieure 3 comprend une enveloppe 6 annulaire, par exemple formée à partir de tôle d'acier, deux éléments de roulement 7 et 8, ici des joncs annulaires formés par exemple à partir d'un fil d'acier plié en forme de tore avec ses extrémités en vis-à-vis, et un élément de précontrainte 9 réalisé en matière élastique. L'enveloppe 6 comprend une portion axiale 6a et deux portions radiales 6b et 6c formées aux extrémités de la portion axiale 6a et s'étendant radialement vers l'intérieur du dispositif de roulement 1 à partir de la portion axiale 6a. Un espace 10 est ménagé entre le bord axial intérieur 6d de la portion radiale 6c et la surface cylindrique extérieure 2b de la bague intérieure 2, de manière à éviter tout risque de contact avec l'enveloppe 6. - 6 - L'élément de roulement 7 est disposé en contact avec la surface radiale intérieure de la portion axiale 6a et la surface axiale intérieure de la portion radiale 6b. Il est également en contact avec les éléments roulants 4. L'élément de roulement 8 est disposé en contact avec les éléments roulants 4, la surface radiale intérieure de la portion axiale 6a et avec une première surface axiale 9a de l'élément de précontrainte 9. Ledit élément de précontrainte 9 est en contact avec la surface axiale intérieure de la portion radiale 6c de l'enveloppe 6 par une deuxième surface axiale 9b. Les éléments de roulement 7 et 8 assurent ainsi chacun un point de contact avec les éléments roulants 4 formant ainsi des chemins de roulement, et permettent de supporter des charges axiales et radiales. L'élément de précontrainte 9 est compressé entre l'élément de roulement 8 et la portion radiale 6c. La fermeture du dispositif du roulement et en particulier de la bague extérieure 3 par enfermement des éléments de roulement 7 et 8, des éléments roulants 4 et de l'élément de précontrainte 9 ayant des propriétés élastiques axiales entre les portions radiales 6b et 6c permet la suppression du jeu et une précontrainte permanente. L'élément de précontrainte 9 peut être déformé élastiquement sous l'effet de l'appui exercé sur lui par l'élément de roulement 8.
Conformément à l'invention, l'élément de précontrainte présente un alésage 9c en contact frottant, ici direct, avec une portion 2d de la surface cylindrique extérieure 2b de la bague intérieure 2. L'élément de précontrainte 9 présente ainsi une première portion 91 extérieure, compressée axialement entre l'enveloppe 6 et l'élément de roulement 8 assurant une fonction de précontrainte et une seconde portion 92 intérieure qui s'étend notamment radialement vers l'axe X1 au-delà du bord radial intérieur 6d dans l'espace 10, et assurant, lors de la rotation d'une bague par rapport à l'autre, un couple de frottement plus important qu'en l'absence de l'élément 9.
Conformément à un premier mode de réalisation représenté en figure 1, l'élément de précontrainte 9 est annulaire de section rectangulaire et présente une surface de contact 2d avec la bague intérieure 2 très large tout en conservant une géométrie simple. - 7 - Un deuxième mode de réalisation illustré en figure 2, dans lequel les éléments identiques ont les mêmes références, diffère du premier mode de réalisation en ce que la surface intérieure formant alésage 9c de l'élément de précontrainte 9 présente des reliefs 9d en contact frottant avec la portion 2d de la surface cylindrique extérieure 2b de la bague intérieure 2. Les reliefs 9d, qui sont en alternance avec des zones en creux, peuvent avoir des sections transversales de formes diverses, par exemple circulaire, en ellipse, triangulaire, carrée ou rectangulaire. Selon la définition de la section transversale des reliefs 9d, de la surface de contact 2d avec la bague intérieure 2, qui peut être plane ou ponctuelle, et de leur nombre, il est possible de moduler le couple de frottement en fonction des applications. Un troisième mode de réalisation illustré en figure 3, dans lequel les éléments identiques ont les mêmes références, diffère des modes de réalisation précédents en ce qu'une portion axiale de maintien 11 est annulaire et insérée dans l'élément de précontrainte 9. La portion axiale de maintien 11 est sensiblement parallèle à l'axe X1 du roulement. Elle est avantageusement réalisée en un matériau rigide, par exemple en métal. L'élément de précontrainte 9 est avantageusement surmoulé autour de la portion axiale de maintien 11.
Une telle portion axiale de maintien 11 permet d'éviter toute expansion ou fluage radial de la première portion 91 de l'élément de précontrainte 9 qui est compressée axialement entre l'enveloppe 6 et l'élément de roulement 8. Cela permet également de limiter un déplacement axial et/ou radial de la deuxième portion 92 dû à une déformation trop importante de la première portion 91 et qui pourrait supprimer le contact avec la bague intérieure 2 ou bien augmenter le niveau de friction, alors qu'il est préférable que celui-ci reste constant. Conformément à d'autres modes de réalisations représentés en figures 4 à 7, dans lesquels les éléments identiques ont les mêmes références, l'élément de précontrainte 9 diffère des modes de réalisation précédents en ce que la première portion 91 extérieure compressée entre l'enveloppe 2 et l'élément de roulement 8 et assurant une fonction de précontrainte est de longueur axiale plus grande que la longueur axiale de la deuxième portion 92 intérieure qui assure le contact avec la bague intérieure 2. - 8 - Un dispositif de roulement 1 avec un élément de précontrainte 9 présentant une telle géométrie peut avoir un poids sensiblement réduit. La deuxième portion 92 peut présenter diverses formes géométriques et donne la possibilité d'optimiser la surface de contact avec la bague intérieure 2, et par conséquent le couple de frottement, en fonction des applications, comme cela sera décrit par la suite. Dans l'ensemble des modes de réalisations illustrés par les figures 4 à 7, la deuxième portion 92 est formée à partir d'une racine 9e en prolongement d'une surface radiale intérieure 9f de la première portion 91. La surface radiale intérieure 9f est définie par l'écart de longueur axiale entre les première et deuxième portions 91 et 92. La racine 9e est avantageusement du côté des éléments roulants 4, tandis que la surface axiale intérieure 9f est du côté de la portion radiale 6c de l'enveloppe. Selon ces modes de réalisation, l'enveloppe 6 comprend également une portion axiale de maintien 11a formée à l'extrémité de la portion radiale 6c et s'étendant axialement vers les éléments roulants 4. La portion axiale de maintien 11a est en vis-à-vis de la surface radiale intérieure 9f de l'élément de précontrainte 9 et lui est sensiblement parallèle. Une telle portion axiale de maintien lla permet d'éviter toute expansion ou fluage radial de la première portion 91 de l'élément de précontrainte 9 qui est compressée entre l'enveloppe 6 et l'élément de roulement 8. Le mode de réalisation illustré en figure 4 montre un élément de précontrainte 9 avec une première portion 91 extérieure de forme sensiblement rectangulaire et de dimension axiale plus élevée que la deuxième portion 92 intérieure également de forme rectangulaire. La surface radiale 9a de l'élément de précontrainte s'étend de la première portion 91 jusqu'à l'extrémité de la deuxième portion 92. Le mode de réalisation illustré en figure 5 diffère du mode de réalisation précédent en ce que la deuxième portion 92 intérieure présente un coude 9g tourné en direction opposée aux éléments roulants 4. Une telle deuxième portion 92 présente ainsi un contact réduit avec la bague intérieure 2. La position radiale du coude 9g sur la deuxième portion 92 peut être centrale ou à proximité de la première portion 91 ou de la bague intérieure 2. - 9 - Le mode de réalisation illustré en figure 6 diffère du mode de réalisation précédent en ce que la deuxième portion 92 intérieure présente plusieurs portions coudées 9h en contact frottant avec la bague intérieure 2. Le mode de réalisation illustré en figure 7 diffère des modes de réalisation précédents en ce qu'une portion de maintien 11b est insérée dans l'élément de précontrainte 9. La portion de maintien 11b est sensiblement parallèle à l'axe du roulement et est avantageusement réalisée en un matériau rigide, par exemple en métal. L'élément de précontrainte 9 est avantageusement surmoulé autour de la portion de maintien 11b. Dans cet exemple de réalisation, la portion de maintien 11b présente une première partie axiale 11c et une seconde partie radiale 11d formée à partir d'une extrémité de la partie axiale 11c et tournée vers l'intérieur du roulement. Avantageusement, cette partie radiale 11d s'étend en partie dans la deuxième portion 92 et permet d'éviter toute déformation axiale de ladite deuxième portion 92 et d'assurer ainsi un contact frottant constant avec la bague intérieure 2. Les caractéristiques techniques des modes de réalisation et variantes envisagées ci-dessus peuvent être combinées entre elles.

Claims (4)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif de roulement (1) comprenant une bague intérieure (2), d'une bague extérieure (3), munies chacune d'un chemin de roulement pour des éléments roulants (4) disposés entre les bagues au contact des chemins de roulement, au moins une des deux bagues (2, 3) comprenant une enveloppe (6) pourvue d'une portion axiale (6a) et de deux portions radiales (6b, 6c) à ses extrémités, deux éléments de roulement (7, 8) montés dans l'enveloppe (6) et formant chacun un chemin de roulement et un élément de précontrainte (9) réalisé en matière élastique et disposé entre une des portions radiales (6c) de l'enveloppe (6) et un des éléments de roulement (8), caractérisé en ce que l'élément de précontrainte (9) est monté dans l'enveloppe (6) d'une première bague (3) en contact frottant avec la deuxième bague (2) de manière à exercer un couple résistant dans la rotation d'une bague par rapport à l'autre.
  2. 2. Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'élément de précontrainte (9) est annulaire et présente à l'état libre une section transversale rectangulaire avec un alésage (9c) en contact frottant avec la deuxième bague (2).
  3. 3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de précontrainte (9) est annulaire et présente à l'état libre une première portion (91) de longueur axiale strictement supérieure à la longueur axiale d'une seconde portion (92) qui s'étend à partir de la première portion (91) vers l'intérieur du roulement (1) et présente un alésage (9c) en contact frottant avec la deuxième bague (2).
  4. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que la deuxième portion (92) de l'élément de précontrainte (9) est formée à partir d'une racine (9e) sur la première portion (91) et qui est décalée axialement vers les éléments roulants (4).. Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que deuxième portion (92) de l'élément de précontrainte (9) présente au moins une portion coudée (9f, 9h) en contact frottant avec la deuxième bague (2). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la surface intérieure formant alésage (9c) de l'élément de précontrainte (9) présente des reliefs (9d) en contact frottant avec la deuxième bague (2). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de précontrainte (9) est maintenu par une portion axiale de maintien (11, 11a, 11c). 15 8. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'enveloppe (6) est pourvue de la portion axiale de maintien (11a) qui est formée à partir de l'extrémité de la portion radiale (6c) contre laquelle est compressé l'élément de précontrainte (9) et qui s'étend axialement en direction des éléments roulants (4). 20 9. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que la portion axiale de maintien (11, 11c) est un élément inséré à l'intérieur de la matière de l'élément de précontrainte (9). 25 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9 caractérisé en que la portion axiale de maintien (11c) est prolongée par une portion radiale de maintien (11d), formée à partir d'une extrémité de ladite portion axiale de maintien (11c) et s'étendant sensiblement radialement en direction de l'intérieur du roulement (1) et en partie dans la deuxième portion (92) de 30 l'élément de précontrainte (9). 11.Colonne de direction pour un véhicule automobile comprenant un logement, un arbre et un dispositif de roulement (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, disposé entre l'arbre et le logement. 10
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KR1020130092779A KR20140019242A (ko) 2012-08-06 2013-08-05 특히 스티어링 칼럼을 위한 베어링 장치 및 상기 장치가 제공된 로터리 엔진
JP2013162184A JP6452274B2 (ja) 2012-08-06 2013-08-05 特にステアリングコラムのための軸受装置、及び当該軸受装置を具備するロータリーエンジン
CN201310338530.2A CN103573808B (zh) 2012-08-06 2013-08-06 用于转向柱的轴承装置和设置有该装置的旋转发动机
US13/959,809 US9279448B2 (en) 2012-08-06 2013-08-06 Bearing release, in particular for a steering column
DE201310215474 DE102013215474A1 (de) 2012-08-06 2013-08-06 Wälzlagervorrichtung, insbesondere für eine Lenksäule, und mit einer derartigen Vorrichtung ausgerüsteter Drehfeldmotor

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2781778B1 (fr) * 2013-03-22 2017-05-17 Aktiebolaget SKF Roulement préchargé, notamment pour une colonne de direction
GB201420942D0 (en) * 2014-11-25 2015-01-07 Trw Ltd Improvements to steering column assemblies
EP3653896B1 (fr) * 2014-12-25 2021-10-13 NSK Ltd. Palier à roulement pour une unité de palier d'une turbine à air
DE102018125316A1 (de) * 2018-10-12 2020-04-16 B. Braun Melsungen Ag Doppelreihige Wälzlagereinheit mit Vorspannelement
KR20210065349A (ko) 2019-11-27 2021-06-04 지엠비코리아 주식회사 스티어링 컬럼용 베어링 장치
DE102021116733A1 (de) * 2020-06-30 2021-12-30 Steering Solutions Ip Holding Corporation Zwischenwellen-Axialhaltevorrichtung
CN112112887A (zh) * 2020-09-08 2020-12-22 安徽千禧精密轴承制造有限公司 一种转盘轴承

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0042325A1 (fr) * 1980-06-17 1981-12-23 Regie Nationale Des Usines Renault Joint de cardan à axes décalés
DE4229199A1 (de) * 1992-09-02 1994-03-03 Schaeffler Waelzlager Kg Spielfreies Wälzlager
DE9400766U1 (de) * 1994-01-18 1994-03-03 INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach Abgedichtetes Radialwälzlager
EP1956254A1 (fr) * 2007-02-06 2008-08-13 Aktiebolaget SKF Dispositif de roulement et colonne de direction

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3129985A (en) * 1961-11-11 1964-04-21 Poilard Bearings Ltd Seals for ball and roller bearings
US3330607A (en) * 1965-07-23 1967-07-11 Mcgill Mfg Company Inc Mechanical device
JPS5129245B2 (fr) * 1972-02-04 1976-08-24
US3876266A (en) * 1972-06-30 1975-04-08 Heim Universal Corp Preloaded anti-friction bearing assembly
JPS6088221A (ja) * 1983-09-19 1985-05-18 ザ・トリントン・カンパニー 軸受
JPS60120041A (ja) * 1983-12-01 1985-06-27 Uchiyama Mfg Corp 軸受用密封材の製造方法
JPS641537Y2 (fr) * 1984-09-20 1989-01-13
JPH0652044B2 (ja) * 1985-12-13 1994-07-06 マツダ株式会社 ロ−タリピストンエンジンのオイルパン
DE4114643C2 (de) * 1991-05-04 1995-12-21 Schaeffler Waelzlager Kg Wälzlager, insbesondere für Lenksäulen
DE19744280A1 (de) * 1997-10-07 1999-04-29 Torrington Nadellager Gmbh Axial-Radial-Kugellager
DE19807514B4 (de) * 1998-02-21 2004-09-23 Ina-Schaeffler Kg Spielfreies Radialkugellager
JP2000104746A (ja) * 1998-09-30 2000-04-11 Ntn Corp 針状ころ軸受
DE10132470A1 (de) * 2001-07-04 2003-01-23 Ina Schaeffler Kg Spielfreies Radialkugellager
JP2004190812A (ja) * 2002-12-12 2004-07-08 Nsk Ltd 針状ころ軸受、スクロール型圧縮機及び燃料電池システム
FR2897126B1 (fr) * 2006-02-03 2009-04-03 Skf Ab Dispositif de roulement et colonne de direction.
FR2915543B1 (fr) * 2007-04-27 2010-02-19 Skf Ab Dispositif de palier a roulement pour colonne de direction
JP2009287636A (ja) * 2008-05-28 2009-12-10 Ntn Corp グリース封入軸受
FR2936767B1 (fr) * 2008-10-02 2011-08-26 Skf Ab Palier a roulement, notamment pour colonne de direction.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0042325A1 (fr) * 1980-06-17 1981-12-23 Regie Nationale Des Usines Renault Joint de cardan à axes décalés
DE4229199A1 (de) * 1992-09-02 1994-03-03 Schaeffler Waelzlager Kg Spielfreies Wälzlager
DE9400766U1 (de) * 1994-01-18 1994-03-03 INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach Abgedichtetes Radialwälzlager
EP1956254A1 (fr) * 2007-02-06 2008-08-13 Aktiebolaget SKF Dispositif de roulement et colonne de direction

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