JP2002089550A - シェル形針状ころ軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シェル形針状ころ軸受では、防炭に多くの手
間を必要とし、防炭が不十分であった場合には、鍔部を
後曲げ加工する際に外輪に割れが発生するおそれがあ
り、防炭部分は強度的に不十分である。 【解決手段】 外輪２を形成する際、同時に鍔部７を形
成し、鍔部７を含めて外輪２全体に焼き入れ加工を施し
て硬化させ、保持器４に針状ころ３を保持させた状態で
ころ装着部２ａに装着し、シール部材８を鍔部７と保持
器４の側部との間に配置するようにする。鍔部７となる
部分には防炭を施すか焼鈍しとして未硬化部分としてお
くことで後曲げ加工する場合に比べて鍔部７の剛性が向
上し、また防炭を施す手間を省くことができ、後曲げ加
工がないので、外輪２に割れが発生するのを防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クロスジョイント
などに用いられるシェル形針状ころ軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１１に示すように、クロスジョ
イントなどに用いられるシェル形針状ころ軸受３８は、
クロスジョイント３５におけるスパイダ３６のスパイダ
軸３７を軸受けするように用いられる。

【０００３】図１２〜図１５に示すように、このシェル
形針状ころ軸受３８は、外輪３９内周面に保持器４０に
よって針状ころ４１が転動自在に支持され、保持器４０
（針状ころ４１）の抜け止めのために芯金４２付きのシ
ール部材４３を介して鍔部４４を後曲げ加工によって形
成している。

【０００４】この種のシェル形針状ころ軸受３８は、図
１２に示すようにまず外輪３９をコ字形に形成し焼き入
れを施すが、このとき、鍔部４４となる部分には浸炭防
止（以下「防炭」という）を施すか焼鈍しとしておくこ
とで未硬化部分としておく。そして、図１４に示すよう
に、保持器４０で針状ころ４１を保持させ、シール部材
４３を保持器４０にあてがった状態で、図１５に示すよ
うに、未硬化部分を折り曲げるようにして作製する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のシェル形針
状ころ軸受３８では、製作の段階で行う防炭には多くの
手間を必要とし、防炭が不十分であった場合には、鍔部
４４を後曲げ加工する際に外輪３９に割れが発生するお
それがあり、また、防炭部分は強度的に不十分である。

【０００６】そこで本発明は、上記課題を解決し得るシ
ェル形針状ころ軸受の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明における課題解決
手段は、外輪の内周面に沿って配置される複数個の針状
ころが環状の保持器で保持された状態で外輪のころ装着
部に装着され、前記保持器がころ装着部から抜け出るの
を防止するための抜け止め手段が外輪のころ挿入側に設
けられ、この抜け止め手段は、外輪のころ挿入側に一体
的に形成されて外輪を硬化する際に同時に硬化されると
ともに軸心に向けて外輪外側に傾斜する環状の鍔部と、
この鍔部と保持器の側部との間のシール装着部に装着さ
れる環状のシール部材とを備え、前記鍔部の内径はシー
ル部材の外径に対して小さく設定され、前記シール部材
は、前記保持器の側部から鍔部の裏面に渡るようにシー
ル装着部に装着される弾性変形可能な芯金を有してい
る。

【０００８】上記構成において、シェル形の外輪を形成
する際、同時に鍔部を形成し、鍔部を含めて外輪全体を
硬化させ、保持器に針状ころを保持させた状態で保持器
をころ装着部に装着し、シール部材をシール装着部に装
着する。このとき、鍔部の内径はシール部材の外径より
も小さく形成されているので、シール部材をその弾性に
抗して変形させ、シール部材をシール装着部に装着す
る。シール部材がシール装着部に装着されると、シール
部材の弾性によってこの形状が復元し、シール部材がシ
ール装着部に嵌合する。そうすると、シール部材が保持
器および鍔部の内側に当接し、保持器が外輪に対して確
実に保持され、外輪内の潤滑剤の損失が抑えられる。ま
た、シェル形の外輪を形成する際、同時に鍔部を形成
し、鍔部を含めて外輪全体を硬化させるので鍔部の後曲
げ加工の必要がなく、後曲げ加工がないので、外輪に割
れが発生するのを防止できる。

【０００９】また、外輪の内周面に沿って配置される複
数個の針状ころが環状の保持器で保持された状態で外輪
のころ装着部に装着され、前記保持器がころ装着部から
抜け出るのを防止するための抜け止め手段が外輪のころ
挿入側に設けられ、この抜け止め手段は、ころ装着部に
連続して形成されてころ装着部と同心のシール装着部
と、このシール装着部に装着されるシール部材と、外輪
のころ挿入側に形成されて外輪を硬化する際に同時に硬
化される鍔部とを有し、この鍔部は、シール挿入用開口
をシール装着部に対して径方向に偏心させることでその
一部を省くかもしくは低く設定されている。

【００１０】上記構成において、シェル形の外輪を形成
する際、同時に鍔部を形成し、鍔部を含めて外輪全体を
硬化させる。このとき、装着用開口を、ころ装着部およ
びシール装着部に対して偏心して形成することで、鍔部
は装着用開口の一部を除いた外周に形成されており、次
に、保持器に針状ころを保持させた状態で保持器をころ
装着部に装着する。続いて、シール部材を装着用開口か
らシール装着部に挿入するが、このとき、シール部材の
一方をシール装着部の一方、すなわち鍔部が高い方へ挿
入し、続いて、シール部材の他方をシール装着部の他方
へ挿入するようにする。

【００１１】装着用開口の直径はシール部材の直径に対
して小さく形成されているが、シール部材の一方をシー
ル装着部の一方へ挿入することで、鍔部にシール部材の
一方を保持した状態で順に他方へ向けて挿入する。この
ようにシール部材の一方をシール装着部の一方、すなわ
ち鍔部が高い方へ挿入し、続いて、シール部材の他方を
シール装着部の他方へ挿入するようにすることで容易に
シール部材を装着できるとともに、シール部材によって
保持器が外輪から抜けるのを確実に防止するとともに外
輪内の潤滑剤が漏れ出るのを防止でき、シェル形の外輪
を形成する際、同時に鍔部を形成し、鍔部を含めて外輪
全体を硬化させるので、鍔部の後曲げ加工の必要がな
い。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。まず、本発明の実施の第一形態
に係るシェル形針状ころ軸受１を図１〜図４に基づいて
説明する。

【００１３】図1に示すように、本発明の実施の第一形
態に係るシェル形針状ころ軸受１は、片側を閉じたシェ
ル形の外輪２が設けられ、この外輪２に複数個の針状こ
ろ３が環状の保持器４で保持した状態で装着されるころ
装着部２ａが形成され、前記保持器４が外輪２から抜け
出るのを防止するための抜け止め手段５が外輪２のころ
挿入側に設けられている。

【００１４】この抜け止め手段５は、図２〜図４に示す
ように、外輪２のころ挿入側に一体的に形成されて外輪
２を硬化（例えば焼き入れ加工）する際に同時に硬化さ
れるとともに、軸心６に向けて外輪２外側に傾斜する環
状の鍔部７と、この鍔部７ところ装着部２ａとの間に形
成されて前記ころ装着部２ａよりも大径のシール装着部
１５と、このシール装着部１５に装着される環状のシー
ル部材８とを備えている。

【００１５】このシール部材８は、前記保持器４の側部
から鍔部７の裏面に渡るように配置されて外輪２の装着
部２ａに装着した保持器４に挿入側から当接する当接部
９ａと、この当接部９ａに対して折曲して形成した弾性
変形部９ｂとから断面く字形に形成された環状の芯金１
０を有し、シール本体１１は、合成ゴムによって形成さ
れ、鍔部７を折曲した際に鍔部７の内側に生じる空間に
嵌合す嵌合部１２を有している。

【００１６】なお、外輪２のころ挿入側には、針状ころ
３を保持させた状態で保持器４を外輪２内に装着すると
ともにシール部材８をシール装着部１５に装着するため
の装着用開口１６が形成されている。

【００１７】前記保持器４の直径Ｄ１は、鍔部７の内径
Ｄ２に等しいかわずかに小さく設定され、前記鍔部７の
内径Ｄ２はシール部材８の外径Ｄ３よりも小さく形成さ
れている。

【００１８】上記構成のシェル形針状ころ軸受１は、ま
ず、シェル形の外輪２を金属プレス加工によって形成す
るものであるが、このとき、図１に示すように、同時に
鍔部７を形成し、鍔部７を含めて外輪２全体に例えば焼
き入れ加工を施して硬化させる。次に、保持器４に針状
ころ３を保持させた状態で、保持器４を外輪２内に装着
用開口１６からころ装着部２ａに対して装着する。この
とき、前記保持器４の直径Ｄ１は、鍔部７の内径Ｄ２に
等しいかわずかに小さく設定され、鍔部７の内径Ｄ２は
シール部材８の外形Ｄ３よりも小さく設定されているの
で、保持器４は装着用開口１６からころ装着部２ａに容
易に装着することができる。

【００１９】続いて、シール部材８をシール装着部１５
に装着するが、鍔部７の内径Ｄ２はシール部材８の外径
Ｄ３よりも小さく形成されているので、シール部材８お
よび芯金１０の弾性を利用し、図３に示すように、芯金
１０の弾性力に抗して弾性変形部９ｂをさらに傾斜さ
せ、シール部材８を装着用開口１６に対してくぐらせる
ように押込む。そして、図４に示すように、シール部材
８がシール装着部１５に装着されると、芯金１０の弾性
によってこの形状が復元し、嵌合部１２はシール装着部
１５に嵌合する。

【００２０】そして、保持器４に芯金１０の当接部９ａ
が当接し、当接部９ａに対して折曲して形成した弾性変
形部９ｂが当接部９ａから所定の傾斜角度（例えば４５
°）をもって鍔部７を支持するので、保持器４が外輪２
に対して確実に保持される。そして、シール部材８に例
えばスパイダ軸（図の仮想線で示す）を外輪２内の潤滑
剤の損失を抑えることができる。

【００２１】このように、本発明の実施の第一形態によ
れば、シェル形の外輪２を形成する際、同時に鍔部７を
形成し、鍔部７を含めて外輪２全体を硬化させるので、
鍔部７の後曲げ加工の必要がなく、従って、従来のよう
に、鍔部７となる部分には防炭を施すか焼鈍しとして未
硬化部分としておくことで後曲げ加工する場合に比べて
鍔部７の剛性が向上し、また防炭を施す手間を省くこと
ができ、後曲げ加工がないので、外輪２に割れが発生す
るのを防止できる。

【００２２】次に、本発明の実施の第二形態を図５〜図
１０に基づいて説明する。本発明の実施の第二形態に係
るシェル形針状ころ軸受１は、シェル形の外輪２の内周
面側に配置される複数個の針状ころ３が環状の保持器４
で保持された状態でころ装着部２１に装着され、前記保
持器４が外輪２から抜け出るのを防止するための抜け止
め手段２０が外輪２のころ挿入側に設けられている。

【００２３】この抜け止め手段２０は、前記ころ装着部
２１のころ挿入側に同心かつ拡径して形成されたシール
装着部２２と、このシール装着部２２のころ挿入側に形
成されてころ装着部２１およびシール装着部２２に偏心
して形成された装着用開口２３と、この装着用開口２３
の外周一部に形成された鍔部２４とから構成されてい
る。

【００２４】すなわち、図９および図１０に示すよう
に、装着用開口２３をころ装着部２１およびシール装着
部２２から偏心させることにより、図５〜図および図１
０に示すように、鍔部２４が一側から他側に移動するに
従って次第に低くなるようにし、一側の他側対向位置で
は鍔部２４が省略されて、シール装着部２２と装着用開
口２３とが一致するようになっている。

【００２５】なお、シール装着部２２の直径Ｄ５はシー
ル部材２５の直径Ｄ６に対して等しいかわずかに小さく
形成され、装着用開口２３の直径Ｄ４はシール部材２５
の直径Ｄ６に対して小さく形成されている。

【００２６】前記シール部材２５は、環状の本体２６と
この本体２６に埋設された芯金２７とを有し、芯金２７
は径方向に広がろうとする弾性力を有した弾性部２８が
形成されている。

【００２７】上記構成のシェル形針状ころ軸受１は、ま
ず、シェル形の外輪２を金属プレス加工によって形成す
る際、同時に鍔部２４を形成し、鍔部２４を含めて外輪
２全体に例えば焼き入れ加工を施して硬化させる。この
とき、装着用開口２３を、ころ装着部２１およびシール
装着部２２に対して偏心して形成することで、鍔部２４
は装着用開口２３の一部を除いた外周ほぼ全体に形成さ
れる。次に、保持器４に針状ころ３を保持させた状態で
保持器４をころ装着部２１に装着する。

【００２８】続いて、シール部材２５を装着用開口２３
からシール装着部２２に挿入するが、このとき、図７に
示すように、まずシール部材２５の一側をシール装着部
２２の一側、すなわち、鍔部２４が高い方へ挿入する。
続いて、シール部材２５の他側をシール装着部２２の他
側へ向けて挿入するようにする。そして、装着用開口２
３の直径Ｄ４はシール部材２５の直径Ｄ６に対して小さ
く形成されているが、シール部材２５の一側をシール装
着部２２の一側へ挿入することで、鍔部２４にシール部
材２５の一側を保持した状態で順に他側へ向けて容易に
挿入することができる。

【００２９】シール装着部２２の直径Ｄ５はシール部材
２５の直径Ｄ６に対して等しいかわずかに小さく形成さ
れているので、シール部材２５の他側は弾性部２８の弾
性に抗してある程度の押圧力を加えて、シール装着部２
２に挿入するようにする。そして、シール部材２５すな
わち芯金２７の弾性部２８の弾性に抗して押圧すること
で、シール部材２５が変形して図８に示すように、シー
ル装着部２２にシール部材２５が適切な嵌着力で嵌着す
る。

【００３０】このようにすることにより、シール部材２
５によって保持器４が外輪２から抜けるのを確実に防止
するとともに、スパイダ軸をシール部材２５に通すこと
で外輪２内の潤滑剤が漏れ出るのを防止できる。

【００３１】このように本発明の実施の第二形態によれ
ば、シェル形の外輪２を形成する際、同時に鍔部２４を
形成し、鍔部２４を含めて外輪２全体に焼き入れ加工を
施して硬化させるので、鍔部２４の後曲げ加工の必要が
なく、従って、外輪２に割れが発生するのを防止でき、
また、従来のように、鍔部２４となる部分には防炭を施
すか焼鈍しとして未硬化部分としておくことで後曲げ加
工する場合に比べて、鍔部２４の剛性が向上し、また防
炭を施す手間を省くことができる。

【００３２】さらに、シール装着部２２のころ挿入側に
形成されてころ装着部２１およびシール装着部２２に偏
心して形成された装着用開口２３を形成することで、他
側の鍔部２４を省略あるいは低くすることができるの
で、シール部材２５をシール装着部２２に装着し易い。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、針状ころを保持した保持器がころ装着部から抜け出
るのを防止するための抜け止め手段が、外輪のころ挿入
側に一体的に形成されて外輪を硬化する際に同時に硬化
されるとともに軸心に向けて外輪外側に傾斜する環状の
鍔部と、この鍔部と保持器の側部との間のシール装着部
に装着される環状のシール部材とを備えたもので、外輪
を形成する際、同時に鍔部を形成し、鍔部を含めて外輪
全体を硬化させることで鍔部の後曲げ加工および防炭加
工の必要がなく、従って、シェル形針状ころ軸受を容易
に製作し得、また、外輪の剛性が向上して割れが発生す
るのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第一形態を示すシェル形針状こ
ろ軸受の外輪の単体断面図である。

【図２】同じくシール装着部にシール部材を装着する前
の断面図である。

【図３】同じくシール装着部にシール部材を装着する途
中の断面図である。

【図４】同じく同じくシール装着部にシール部材を装着
した後の断面図である。

【図５】本発明の実施の第二形態を示すシェル形針状こ
ろ軸受の外輪にシール部材を装着する前の断面図であ
る。

【図６】同じくシール部材を装着用開口に嵌合した状態
の断面図である。

【図７】同じくシール部材の一側をシール装着部に挿入
した状態の断面図である。

【図８】同じくシール部材をシール装着部に挿入した状
態の断面図である。

【図９】同じく外輪の中央部の断面図である。

【図１０】同じく外輪の端部の断面図である。

【図１１】一般的なクロスジョイントの分解斜視図であ
る。

【図１２】従来のシェル形針状ころ軸受の外輪の一部断
面図である。

【図１３】同じく外輪に保持器を装着した状態の断面図
である。

【図１４】同じくシール部材を装着した状態の断面図で
ある。

【図１５】同じく鍔部を形成した状態の断面図である。

【符号の説明】

１ シェル形針状ころ軸受 ２ 外輪 ３ 針状ころ ４ 保持器 ７ 鍔部 ８ シール部材 １０ 芯金 １５ シール装着部 １６ 装着用開口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外輪の内周面に沿って配置される複数個
   の針状ころが環状の保持器で保持された状態で外輪のこ
   ろ装着部に装着され、前記保持器がころ装着部から抜け
   出るのを防止するための抜け止め手段が、外輪のころ挿
   入側に設けられ、 この抜け止め手段は、外輪のころ挿入側に一体的に形成
   されて外輪を硬化する際に同時に硬化されるとともに軸
   心に向けて外輪外側に傾斜する環状の鍔部と、この鍔部
   と保持器の側部との間のシール装着部に装着される環状
   のシール部材とを備え、 前記鍔部の内径はシール部材の外径に対して小さく設定
   され、前記シール部材は、前記保持器の側部から鍔部の
   裏面に渡るようにシール装着部に装着される弾性変形可
   能な芯金を有したことを特徴とするシェル形針状ころ軸
   受。
2. 【請求項２】 外輪の内周面に沿って配置される複数個
   の針状ころが環状の保持器で保持された状態で外輪のこ
   ろ装着部に装着され、前記保持器がころ装着部から抜け
   出るのを防止するための抜け止め手段が外輪のころ挿入
   側に設けられ、 この抜け止め手段は、ころ装着部に連続して形成されて
   ころ装着部と同心のシール装着部と、このシール装着部
   に装着されるシール部材と、外輪のころ挿入側に形成さ
   れて外輪を硬化する際に同時に硬化される鍔部とを有
   し、 この鍔部は、シール挿入用開口をシール装着部に対して
   径方向に偏心させることでその一部を省くかもしくは低
   く設定されたことを特徴とするシェル形針状ころ軸受。