JP2003004051A - シェル形針状ころ軸受用軌道輪およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シェル形針状ころ軸受用軌道輪の軌道面の表
面粗さ、円筒度、真円度等の精度を改善する。 【解決手段】 カップ状に深絞り加工されたカップ状シ
ェル素材１０の底に当接するまでしごきパンチ２０を挿
入し、しごきパンチ２０を挿入したままカップ状シェル
素材１０をダイス３０のダイス穴３１に圧入した後、し
ごきパンチ２０を引き抜くことによりカップ状シェル素
材１０の内周面２をしごき加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シェル形針状ころ
軸受用軌道輪およびその製造方法に関する。

【０００２】シェル形針状ころ軸受はプレス加工した外
輪を有する針状ころ軸受であって、このプレス加工した
外輪はシェルとも称され、また、その内周面がころの転
動する軌道面となることから軌道輪とも称される。

【０００３】

【従来の技術】図５に示されるシェル形針状ころ軸受
は、軌道輪１と、軌道面すなわち軌道輪１の内周面２に
転動自在に組み込まれた複数の針状ころ３と、針状ころ
３を円周方向等間隔に保持する保持器４を主要な構成要
素としている。軌道輪１は鋼板製のブランクからプレス
加工により製作される。軌道輪１の両端部には、内径側
に折り曲げた内向きのフランジ１ａ、１ｂを形成してい
る。

【０００４】従来の軌道輪１の製造工程を図６ないし図
１０に示す。なお、図６ないし図９は各工程におけるプ
レス装置の断面図であり、図１０は各工程における素材
の断面を示す。

【０００５】図６は、加工開始直前の状態におけるプレ
ス装置を示している。上パンチＰ１と上限位置にある下
パンチＰ２との間に平板状のブランクすなわちシェル素
材１０がセットされている。パンチガイドＧ１は上パン
チＰ１に対して相対移動可能に弾性保持されていて、図
示のように、カップ状シェル素材１０の外周部をダイス
Ｄ１に弾性的に押し付けている。下パンチＰ２は上パン
チＰ１に向けて弾性的に保持されており、上パンチＰ１
の下降に追随して下降し、上パンチＰ１が上昇すると弾
性力で上昇してダイスＤ１からカップ状シェル素材１０
を排出する働きをする。そして、上パンチＰ１を下降さ
せてカップ状シェル素材１０をダイスＤ１内に押し込む
ことによりカップ状シェル素材１０に深絞りを施す。こ
の深絞りは第一深絞り工程（図７（Ａ））と第二深絞り
工程の二段階に分けて行われる。その後、底押し行程
（図８（Ａ））、外径しごき行程（図８（Ｂ））、底抜
き行程（９（Ａ））、トリミング行程（図９（Ｂ））の
各工程が続く。

【０００６】第一深絞り工程 図６に示した状態から図７（Ａ）に示すように上パンチ
Ｐ１が下降することにより、カップ状シェル素材１０が
絞り加工され、図１０（Ａ）に示すように比較的底の浅
いカップ状断面となる。この後、上パンチＰ１が後退す
るとともに下パンチＰ２が上昇し、カップ状シェル素材
１０の取り出しが行われる。

【０００７】第二深絞り工程 図７（Ｂ）に示すように、第一深絞り加工を経たカップ
状シェル素材１０をダイスＤ２内に挿入し、上パンチＰ
３で最終製品と略等しい寸法までさらに深絞り加工す
る。第一および第二深絞り工程では、図１０（Ａ）
（Ｂ）から分かるように、カップ状シェル素材１０の底
隅Ｒ１１を最終製品に比べて大きな曲率半径とすること
により、深絞り加工が精度よく行えるようにしてある。

【０００８】底押し工程 図８（Ａ）に示すように、カップ状シェル素材１０を底
押し用上パンチＰ４でダイスＤ３内に挿入し、カップ状
シェル素材１０の底隅Ｒ１１を上パンチＰ４の先端外周
で押圧して、図１０（Ｃ）に示すように小さな曲率半径
の隅Ｒ１２に加工する。この底隅Ｒ１２の曲率半径は最
終製品（図４）たる軌道輪における底隅Ｒと実質的に等
しい。

【０００９】外径しごき工程 図８（Ｂ）に示すように、カップ状シェル素材１０をし
ごき用上パンチＰ５でダイスＤ４に挿入し、カップ状シ
ェル素材１０の外周面をダイスＤ４でしごき加工する。
しごき用上パンチＰ５の先端外周は、カップ状シェル素
材１０の底隅Ｒ１２の曲率半径と同じかそれよりも小さ
な曲率半径を有し、カップ状シェル素材１０の外周面を
しごき用ダイスＤ４の内周面に押し付けながらしごくこ
とにより、カップ状シェル素材１０の外周面を所定の外
径寸法に仕上げる。このしごき工程も、荒しごきと仕上
げしごきの二段階に分けて行うことがある。

【００１０】同時に、上パンチＰ５の外周の段付き面
で、カップ状シェル素材１０の開口端部に段付き部１４
をしごき加工する。段付き部１４は、後工程の縁曲げを
容易にするため薄肉にする工程で、たとえば図１０
（Ｄ）に示すような二段形状にしごき加工される。段付
き部１４の外側段部１４ａが後の縁切り工程で切除さ
れ、内側段部１４ｂが後の縁曲げ行程で内側に折り曲げ
られてフランジとなる。

【００１１】底抜き工程 図9（Ａ）に示すように、有底のカップ状シェル素材１
０を底抜き用上パンチＰ６でダイスＤ５内に挿入し、中
空の底抜き用下パンチＰ７で受けながら上パンチＰ６を
下降させることにより、カップ状シェル素材１０の底中
央部を打ち抜く。また、この底抜き加工で、図１０
（Ｅ）に示すように、カップ状シェル素材１０の底にフ
ランジ１ａが形成される。

【００１２】トリミング（縁切り）工程 図９（Ｂ）に示すように、カップ状シェル素材１０を縁
切り用上パンチＰ８でダイスＤ６内に挿入し、下パンチ
Ｐ９で受けながら上パンチＰ８を下降させることにより
カップ状シェル素材１０の開口端部の縁切りを行う。こ
の縁切りでは、図１０（Ｆ）に示すように、段付き部１
４の外側段部１４ａが切除され、寸法精度の安定した内
側段部１４ｂだけが残る。

【００１３】後工程 トリミング行程の後、カップ状シェル素材１０の全体に
焼入れ処理が行われる。次に、カップ状シェル素材１０
の内側段部１４ｂのある開口端部に、この開口端部を後
の縁曲げ工程で折り曲げても割れが発生しないように焼
戻し処理をした後、タンブリング（タンブラ加工）によ
って焼入れ処理および焼きなまし処理による着色が除去
される。その後、カップ状シェル素材１０に保持器付き
針状ころ４が挿入され（図5参照）、開口端部の内側段
部１４ｂが縁曲げされて他方のフランジ１ｂが形成され
る。このようにして製作されたシェル形針状ころ軸受
は、ハウジング等に形成した保持孔に軌道輪１を締め代
をもって圧入して組み付けられる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来のシェル形針状こ
ろ軸受については、軸受寿命の不足、使用中の音響不
良、ハウジング等に圧入するのに要する圧入力のばらつ
きと最大圧入力過大といった不具合が問題とされる場合
があった。これらに共通する原因の一つとして軌道輪の
精度不足が挙げられる。しかるに、上記従来のシェル形
針状ころ軸受用軌道輪の製造方法では、軌道面の表面粗
さや形状精度の向上を目的とした加工は施されていなか
った。

【００１５】図８の外径しごき工程は内周面に対する直
接的なしごき加工（内径しごき加工）になっていない。
むしろ、図８の外径しごき工程でカップ状シェル素材の
外周面がダイスでしごかれる際にカップ状シェル素材に
大きな歪みが与えられる。この歪みの大きさと内周面
（軌道面）の表面粗さとは比例関係にあって、カップ状
シェル素材の外周面を大きな加工力でしごき加工するほ
ど、内周面（軌道面）の表面粗さが悪化する。図１１は
加工によって素材に与えられる歪みの大きさと表面粗さ
の関係を表した概念図であるが、素材に対して加工を加
えるほど表面粗さが悪化していくことを示している。し
たがって、軌道面の表面粗さ、形状精度を改善するため
にはその部位に対して直接加工を施す必要がある。な
お、タンブラ加工では外周面は表面粗さが向上するもの
の、軌道面となる内周面は焼入れによって発生したスラ
ッジを除去する程度で、表面粗さはあまり向上しない。

【００１６】しかしながら、シェル形針状ころ軸受用軌
道輪のようなカップ状素材の内周面に内径しごき加工を
施す場合、その開口端側からしごきパンチを圧入してし
ごかざるをえず、しかも、加工に伴って塑性流動する金
属材料が素材の底隅に集中することになるため、しごき
代を大きくとることができない。また、しごきパンチの
先端外周は、カップ状シェル素材の底隅を形成する働き
をするため、小さな曲率半径とする必要がある。したが
って、加工面圧が過大となり、かじりを生じるおそれが
ある。このかじりは確実に面荒れを誘発する。

【００１７】先端外周を小さな曲率半径としたしごきパ
ンチでカップ状シェル素材の内周面をしごくと、潤滑油
が掻き出されて焼付きを起こしたり、しごきパンチの流
動性が悪く、円周方向の一部にかじりが生ずることがあ
る。さらに、かじり部分のみが急激に摩擦抵抗が増加し
てパンチの加工方向に抵抗が生じ、しごきパンチの円周
方向で加工力に不均一が生じる。この不均一な加工力が
最終的にしごきパンチを回転させるモーメントとして作
用し、しごきパンチの傾きを助長してカップ状素材の内
周面の表面粗さや真円度、円筒度等の精度を劣化させ
る。

【００１８】本発明の目的は、シェル形針状ころ軸受用
軌道輪の表面粗さ、形状精度を改善することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、円筒
状の軌道面の少なくとも一端側に内径側に折り曲げたフ
ランジを有するシェル形針状ころ軸受用軌道輪におい
て、前記軌道面がしごき加工面であって、その表面粗さ
（Ｒａ）が０．１５μｍ以下であることを特徴とする。
しごき加工（ironing）はパンチとダイスによってワー
クの壁面の厚さを減らし、厚さを一様にする板金プレス
加工の一分野として知られている。この発明のシェル形
針状ころ軸受用軌道輪は、軌道面がしごき加工面すなわ
ち直接しごき加工を施した面であるため、外周面にのみ
しごき加工を施した従来のシェル形針状ころ軸受用軌道
輪に比べて、軌道面の表面粗さおよび円筒度、真円度と
いった形状精度が向上している。ここに、表面粗さは、
ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定された中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）によるものとする。

【００２０】請求項２の発明は、鋼板製ブランクを深絞
り加工によりカップ状シェル素材に成形する深絞り工程
と、前記カップ状シェル素材の底隅部を面押しして所定
の曲率半径にする面押し工程と、前記カップ状シェル素
材の開口端部に段付き部をしごき加工により形成する段
付け工程と、前記開口端部の周縁部を切除する縁切り工
程とを有するシェル形針状ころ軸受用軌道輪の製造方法
において、前記縁切り加工の後に前記カップ状シェル素
材の内周面をしごき加工するしごき工程をさらに有する
ことを特徴とするシェル形針状ころ軸受用軌道輪の製造
方法である。軌道輪の製造過程において、カップ状シェ
ル素材の内周面にしごき加工を施すことにより、軌道面
の寸法精度が高く表面粗さも良好なシェル形針状ころ軸
受用軌道輪を得ることができる。

【００２１】請求項３の発明は、請求項２に記載のシェ
ル形針状ころ軸受用軌道輪の製造方法における前記しご
き工程において、所定の外径を有するしごきパンチを前
記カップ状シェル素材の底部に当接するまで挿入し、前
記カップ状シェル素材を最終製品たる軌道輪の外径と実
質的に等しい内径のダイスに圧入し、前記しごきパンチ
を前記カップ状シェル素材の開口側に向けて引き抜くこ
とによりしごき加工を行うことを特徴とする。カップ状
シェル素材の円筒状内周面のしごき加工を、カップ状シ
ェル素材の開口端側からではなく、逆に開口端側に向け
て行うことによって、カップ状シェル素材の内周面のし
ごき加工が実現した。その結果、シェル形針状ころ軸受
用軌道輪の軌道面の表面粗さ、形状精度の向上という所
期の目的を達成することができたものである。

【００２２】ここで、カップ状シェル素材には、その底
部が打ち抜き加工されたもの、打ち抜き加工されないも
ののいずれも含まれる。このカップ状素材の底部の隅の
面押し加工等の必要な各種プレス加工、しごき加工を終
了して最終段階で内周面のしごき加工を実施することに
より、しごき加工された内周面がそのまま最終製品たる
軌道輪の軌道面となるため、表面粗さ、形状精度が高精
度に維持される。

【００２３】請求項４の発明は、鋼板製ブランクを深絞
り加工によりカップ状シェル素材に成形する深絞り工程
と、前記カップ状シェル素材の開口端部に段付き部をし
ごき加工により形成する段付け工程と、前記カップ状シ
ェル素材の底部分を打ち抜く底抜き工程と、前記カップ
状シェル素材の開口端部の周縁部を切除する縁切り工程
と、所定の外径を有するしごきパンチを前記カップ状シ
ェル素材の底部に当接するまで挿入し、前記カップ状シ
ェル素材の底隅部を面押しして所定の曲率半径にする面
押し工程と、前記カップ状シェル素材を最終製品たる軌
道輪の外径と実質的に等しい内径のダイスに圧入し、前
記しごきパンチを前記カップ状シェル素材の開口側に向
けて引き抜くことによりしごき加工を行うしごき工程と
を有することを特徴とするシェル形針状ころ軸受用軌道
輪の製造方法である。

【００２４】有底カップ状のシェル素材の底部を打ち抜
き加工して内向きのフランジを形成する工程の後の最終
工程に内周面のしごき加工工程を実行するものであり、
しごき加工に使用されるしごきパンチでしごき加工直前
にカップ状シェル素材のフランジのある隅Ｒを面押し加
工する。これにより、１本のしごきパンチに、カップ状
シェル素材の底の隅Ｒ部を面押しするパンチと、内周面
をしごき加工するパンチとを兼ねさせることができる。
しかも、内径しごき加工に先立ってしごきパンチをカッ
プ状シェル素材に挿入する際に、面押し工程も同時に実
行することができるため、実質上一工程省略したことと
なり、サイクルタイムが短縮される。

【００２５】請求項５の発明は、請求項３または４に記
載のシェル形針状ころ軸受用軌道輪の製造方法におい
て、前記しごきパンチが、最終製品たる軌道輪における
軌道面の内径と実質的に等しい外径の先端部と、前記先
端部から離れるほど外径が漸減するテーパ部とからなる
加工ヘッドを有することを特徴とする。

【００２６】しごきパンチをカップ状シェル素材の開口
から奥まで挿入して加工ヘッドの先端部をカップ状シェ
ル素材の底に当接させ、そうして両者を一体化した状態
でダイスに圧入した後、しごきパンチをカップ状シェル
素材の開口側に向けて引き抜くことによりカップ状シェ
ル素材の内周面をしごき加工する。加工ヘッドのテーパ
部は先端部から離れるほど外径が漸減しているため、し
ごき加工に際してカップ状シェル素材に過大な面圧が発
生することがなく、かじり発生を防止すると共に、潤滑
油をかみ込み易くして焼き付けを抑制する。この明細書
において、実質的に等しいとは、通常の加工公差の範囲
内のものを含む趣旨である。

【００２７】請求項６の発明は、請求項２ないし５のい
ずれかに記載の方法によって製造されたシェル形針状こ
ろ軸受用軌道輪である。請求項２ないし５に関連して既
述したところから明らかなように、この軌道輪の軌道面
はしごき加工によって仕上げられた面である。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図１ないし図３を参照して
本発明の実施の形態を説明する。なお、添付図面の全図
を通じて実質上同一の部品または部分には同一の符号を
付して説明の重複を避けることとする。

【００２９】図1はシェル形針状ころ軸受（図５参照）
用軌道輪の製造過程におけるしごき工程を段階的に図示
したものである。カップ状シェル素材１０は既述の図１
０（Ｆ）のトリミング工程で得られたものとほぼ同様の
形状で、円筒状の内周面２の一端に内向きのフランジ１
ａを有し、他端側は開口端部１５となっている。開口端
部１５は段付き部１４を縁切り加工した円筒端部であ
る。このカップ状シェル素材１０は、図８のしごき工程
を除く既述の図７および図９の各工程を経て製作するこ
とができる。

【００３０】図２（Ａ）にも示すように、しごきパンチ
２０は概ね円柱状で、先端に加工ヘッド２３を有する。
加工ヘッド２３はテーパ部２１と先端部２２とからな
る。テーパ部２１は先端にゆくほど大径となった、言い
換えれば先端から離れるほど外径が漸減した円錐テーパ
面である。先端部２２の外径は最終製品たる軌道輪にお
ける軌道面の内径寸法と実質的に等しく設定してある。
先端部２２の外周面は小さな曲率半径の曲面で、この曲
率半径はカップ状シェル素材１０の底隅Ｒ１２の曲率半
径と等しいか、それよりも小さい。カップ状シェル素材
１０のしごき加工前の内周面２の内径は、しごきパンチ
２０の先端部２２の外径より僅かに小さく設定される。

【００３１】しごきパンチ２０を使ってカップ状シェル
素材１０の内周面２をしごくのに先立って、図２（Ｂ）
に示すように、カップ状シェル素材１０にしごきパンチ
２０を挿入してしごきパンチ２０の先端をカップ状シェ
ル素材１０の底のフランジ１ａに当接させる。この段階
ではしごきパンチ２０とカップ状シェル素材１０の内周
面との間にはすきまがあり、両者の関係はルーズであ
る。

【００３２】このようにして一体化させた状態のカップ
状シェル素材１０／しごきパンチ２０を、図１（Ａ）に
示すように、ダイス３０の円筒形ダイス穴３１に圧入す
る。ダイス穴３１の内径は最終製品たる軌道輪における
所定の外径と実質的に等しく設定する。そして、このダ
イス穴３１の内径よりカップ状シェル素材１０の外径を
僅かに大きく設定する。したがって、ダイス穴３１にカ
ップ状シェル素材１０を圧入すると、カップ状シェル素
材１０の外周面が拘束されて外径が縮径し、それに伴い
内径も縮径して所定のしごき代が形成される。

【００３３】次に、図２（Ｂ）に示すように、ダイス３
０上に平板状のストッパ４０をセットして、ストッパ４
０の下面にカップ状シェル素材１０の上端を当接させ
る。ストッパ４０は、しごき荷重によってカップ状シェ
ル素材１０がダイス穴３１から抜け出すのを防止する。

【００３４】続いて、図２（Ｃ）に示すように、しごき
パンチ２０を上昇させてカップ状シェル素材２０から引
き抜くことによりしごき加工を行う。このとき、しごき
パンチ２０の加工ヘッド２３がカップ状シェル素材１０
のフランジ１ａ側から開口端部１５側に向けて移動し、
内周面２をしごき加工する。内周面２のしごき加工を終
えると、図２（Ｄ）に示すように、しごきパンチ２０は
ストッパ４０の上方に抜き出される。

【００３５】しごきパンチ２０の加工ヘッド２３は円錐
テーパ形状であって、最も大径の先端部２２がカップ状
シェル素材１０の内周面２をフランジ１ａの内端から開
口端部１５に向けて順にしごき加工する。この場合、加
工ヘッド２３のテーパ部２１のテーパ角度を小さくする
ことにより、しごき加工時の面圧が過大となることを回
避することができる。

【００３６】しごきパンチ２０の加工ヘッド２３が円錐
状であるため、しごき加工時に加工部の円周方向におけ
る加工面圧分布に不均一が生じたとしても、カップ状シ
ェル素材１０に対するしごきパンチ２０の傾きが変わり
にくく、かじりが発生しない。したがって、カップ状シ
ェル素材の内周面（軌道面）２の面荒れを誘発しない。

【００３７】加工ヘッド２３のテーパ部２１がしごき加
工方向に緩やかに縮径しているため、くさび効果により
加工部に潤滑油をかみ込みやすく、焼付きが防止され
る。

【００３８】しごき加工に伴って塑性流動する金属材料
は開口端部１５に向かって流れるため、余分な金属材料
の逃げ場があり、製品ばらつきによる工具類の底づき等
のトラブルが発生する心配がない。

【００３９】以上の各利点の相乗効果でもってしごきパ
ンチ２０によるカップ状シェル素材１０の安定した内径
しごき加工が実現し、しごき加工された内周面（軌道
面）２の表面粗さや真円度、円筒度等の精度が改善され
る。

【００４０】この実施の形態では、カップ状シェル素材
の内径しごき加工はカップ状シェル素材製作の最終工程
で実行され、精度よく仕上げられた内周面がそのまま最
終製品たる軌道輪の軌道面として提供される。カップ状
シェル素材は有底のカップ状シェル素材であってもよ
く、その場合のカップ状シェル素材の内周面のしごきパ
ンチによるしごき加工は図１に関連して既述したのと同
様に行うことができる。

【００４１】また、カップ状シェル素材の円筒状内周面
の一端のフランジの底隅を小さな曲率半径に面押し加工
する工程の直後に内径しごき加工工程を実行するように
してもよい。たとえば、次に述べるように図３に示す工
程による軌道輪製造も有効である。

【００４２】図３（Ａ）に示すカップ状シェル素材１０
は深絞り工程で得られた有底カップ状のもので、底の隅
部は曲率半径の大きな隅Ｒ部１１である。このカップ状
シェル素材１０を図３（Ｂ）に示すように底抜き加工
し、段付け加工とトリミング加工して隅Ｒ部１１に鍔部
１ａを形成し、開口端部１５に段付き部１４を形成す
る。この後、図３（Ｃ）に示すようにパンチ２０を底ま
で挿入したカップ状シェル素材１０をダイス３０のダイ
ス穴３１に圧入する。図３（Ｃ）のダイス穴３１は底付
き穴で、このダイス穴３１の底部３２にカップ状シェル
素材１０のフランジ１ａを当接させて、パンチ２０の先
端外周２２で隅Ｒ１１を面押しして、隅Ｒ１１を小さな
所定の曲率半径の隅Ｒ１２に加工する。面押しが終了し
たパンチ２０を上昇させると、図１と同じ要領でカップ
状シェル素材１０の内周面がパンチ２０の加工部２３で
しごき加工される。

【００４３】図３の製造方法のように共通のパンチ２０
でカップ状シェル素材１０の面押し加工と内径しごき加
工を行うことで、軌道輪製造用パンチの数が少なくで
き、パンチを使用した加工工程数も少なくできる。

【００４４】

【発明の効果】本発明の効果を検証するため、鋼板製カ
ップ状シェル素材の円筒状内周面の、しごき加工前後の
表面粗さ、円筒度、真円度を測定したところ、次の実験
データを得た。

【００４５】実験１（表面粗さＲａ） カップ状シェル素材の内周面の円周方向三等分位置につ
いて、しごき加工前としごき加工後の表面粗さＲａ（μ
ｍ）を測定した結果は次のとおりであった。

【００４６】 しごき加工前 （０．３３６６）、（０．３６７１）、（０．３８５１） しごき加工後 （０．０３１９）、（０．０３２８）、（０．０４０９） しごき加工前の表面粗さは従来の製品軌道面の表面粗さ
に相当することから、上記実験結果より、本発明品の表
面粗さは従来品の約１／１０に改善されることが分か
る。

【００４７】また、カップ状シェル素材の内周面の、し
ごき加工前の表面粗さがＲａ＝０．３３６６、しごき加
工後の表面粗さがＲａ＝０．０３１９である１箇所の粗
さ曲線を図４に示す。図４（Ａ）がしごき加工前、図４
（Ｂ）がしごき加工後であり、両者の対比から表面粗さ
が改善されたことが明瞭に見て取れる。かかる軌道面の
表面粗さＲａは、実用上０．１５以下が望ましいとされ
るところ、カップ型シェル素材の内周面をしごき加工す
ることによって平均して表面粗さＲａ≦０．１が達成で
きる。

【００４８】実験２（円筒度ＣＹ） カップ状シェル素材の円筒度ＣＹ（μｍ）を測定した結
果は次のとおりである。ここに、円筒度は、円筒状の面
に内接する円筒と、その面上の各点との間の各ラジアル
平面内での最大のラジアル距離と定義される。

【００４９】しごき加工前 １８．２ しごき加工後 １５．０ この実験結果より、円筒度も十分に改善されることが確
認された。

【００５０】実験３（真円度） カップ状シェル素材の内周面の三等分位置における真円
度を測定した結果は次のとおりである。ここに、真円度
は、円形の線に内接する円と、その円形の線上の各点と
の間の最大のラジアル距離と定義される。

【００５１】 しごき加工前 （１０．８μｍ）、（８．４μｍ）、（７．２μｍ） しごき加工後 （４．４μｍ）、（４．２μｍ）、（４．５μｍ） しごき加工前の真円度は従来の製品軌道面の真円度に相
当することから、この実験結果より、真円度が約２倍に
改善されたことが分かる。

【００５２】上記のとおり、本発明によりシェル形針状
ころ軸受用軌道輪の表面粗さ、形状精度を改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法を説明するための断面図であ
って、（Ａ）はカップ状シェル素材挿入時、（Ｂ）はス
トッパー設置時、（Ｃ）はしごき加工時、（Ｄ）はしご
き加工後を示す。

【図２】（Ａ）はしごきパンチとカップ状シェル素材の
断面図、（Ｂ）はしごきパンチとカップ状シェル素材に
挿入した状態の断面図である。

【図３】本発明の別の実施の形態を説明するための断面
図であって、（Ａ）は深絞り加工時のカップ状シェル素
材断面図、（Ｂ）は底抜き工程およびトリミング工程後
のカップ状シェル素材断面図、（Ｃ）はしごき加工直前
の底押し工程の断面図である。

【図４】（Ａ）はカップ形シェル素材の内周面のしごき
加工前の粗さ曲線図、（Ｂ）はカップ形シェル素材の内
周面のしごき加工後の粗さ曲線図である。

【図５】シェル形針状ころ軸受の部分断面図である。

【図６】ブランクをセットした状態のプレス装置の断面
図である。

【図７】（Ａ）は図６に示されるプレス装置の第一深絞
り工程における拡大断面図、（Ｂ）は図６に示されるプ
レス装置の第二深絞り工程における拡大断面図である。

【図８】（Ａ）は図６に示されるプレス装置の底押し工
程における拡大断面図、（Ｂ）は図６に示されるプレス
装置の外径しごき工程における拡大断面図である。

【図９】（Ａ）は図６に示されるプレス装置の底抜き工
程における拡大断面図、（Ｂ）は図６に示されるプレス
装置のトリミング工程における拡大断面図である。

【図１０】（Ａ）は図７（Ａ）に示される工程における
カップ状シェル素材の拡大断面図、（Ｂ）は図7（Ｂ）
に示される工程におけるカップ状シェル素材の拡大断面
図、（Ｃ）は図８（Ａ）に示される工程におけるカップ
状シェル素材の拡大断面図、（Ｄ）は図８（Ｂ）に示さ
れる工程におけるカップ状シェル素材の拡大断面図、
（Ｅ）は図９（Ａ）に示される工程におけるカップ状シ
ェル素材の拡大断面図、（Ｆ）は図９（Ｂ）に示される
工程におけるカップ状シェル素材の拡大断面図である。

【図１１】加工による歪みと表面粗さの関係を示す概念
図である。

【符号の説明】

１ 軌道輪 １ａ、 １ｂ フランジ ２ 軌道面（カップ状シェル素材の内周面） ３ 針状ころ ４ 保持器 １０ カップ状シェル素材 １１ 底隅Ｒ １２ 底隅Ｒ １４ 段付き部 １５ 開口端部 ２０ パンチ ２１ テーパ部 ２２ 先端部 ２３ 加工ヘッド ３０ ダイス ３１ ダイス穴 ４０ ストッパ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状の軌道面の少なくとも一端側に内
   径側に折り曲げたフランジを有するシェル形針状ころ軸
   受用軌道輪において、 前記軌道面がしごき加工面であって、その表面粗さＲａ
   が０．１５μｍ以下であることを特徴とするシェル形針
   状ころ軸受用軌道輪。
2. 【請求項２】 鋼板製ブランクを深絞り加工によりカッ
   プ状シェル素材に成形する深絞り工程と、 前記カップ状シェル素材の底隅部を面押しして所定の曲
   率半径にする面押し工程と、 前記カップ状シェル素材の開口端部に段付き部をしごき
   加工により形成する段付け工程と、 前記開口端部の周縁部を切除する縁切り工程とを有する
   シェル形針状ころ軸受用軌道輪の製造方法において、 前記縁切り工程の後に前記カップ状シェル素材の内周面
   をしごき加工する内径しごき工程をさらに有することを
   特徴とするシェル形針状ころ軸受用軌道輪の製造方法。
3. 【請求項３】 前記内径しごき工程において、所定の外
   径を有するしごきパンチを前記カップ状シェル素材の底
   部に当接するまで挿入し、前記カップ状シェル素材を最
   終製品たる軌道輪の外径と実質的に等しい内径のダイス
   に圧入し、前記しごきパンチを前記カップ状シェル素材
   の開口側に向けて引き抜くことによりしごき加工を行う
   ことを特徴とする請求項２に記載のシェル形針状ころ軸
   受用軌道輪の製造方法。
4. 【請求項４】 鋼板製ブランクを深絞り加工によりカッ
   プ状シェル素材に成形する深絞り工程と、 前記カップ状シェル素材の開口端部に段付き部をしごき
   加工により形成する段付け工程と、 前記カップ状シェル素材の底部分を打ち抜く底抜き工程
   と、 前記カップ状シェル素材の開口端部の周縁部を切除する
   縁切り工程と、 所定の外径を有するしごきパンチを前記カップ状シェル
   素材の底部に当接するまで挿入し、前記カップ状シェル
   素材の底隅部を面押しして所定の曲率半径にする面押し
   工程と、 前記カップ状シェル素材を最終製品たる軌道輪の外径と
   実質的に等しい内径のダイスに圧入し、前記しごきパン
   チを前記カップ状シェル素材の開口側に向けて引き抜く
   ことによりしごき加工を行う内径しごき工程とを有する
   ことを特徴とするシェル形針状ころ軸受用軌道輪の製造
   方法。
5. 【請求項５】 前記しごきパンチが、最終製品たる軌道
   輪における軌道面の内径と実質的に等しい外径の先端部
   と、前記先端部から離れるほど外径が漸減するテーパ部
   とからなる加工ヘッドを有することを特徴とする請求項
   ３または４に記載のシェル形針状ころ軸受用軌道輪の製
   造方法。
6. 【請求項６】 請求項２ないし５のいずれかに記載の方
   法によって製造されたシェル形針状ころ軸受用軌道輪。