JP2006132623A - Cage for roller bearing and roller bearing provided with cage - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内輪の外径側に複数のころを転動自在に保持するころ軸受用保持器および該ころ軸受用保持器を備えたころ軸受に関する。 The present invention relates to a roller bearing retainer that rotatably holds a plurality of rollers on the outer diameter side of an inner ring, and a roller bearing provided with the roller bearing retainer.
従来のころ軸受では、両側に外向き鍔を備えた内輪に、内径が前記外向き鍔の外径よりも大径の保持器を装着したものがある(特許文献1参照)。このころ軸受では、ころを保持器外径側からころ保持用の窓孔に組込むか、あるいは、保持器にころを予め組込んで両者一体の組品とし、この組品を内輪に組込むこととなる。
いずれの場合も、保持器の窓孔にその外径側からころを組込みにくく組み立て性に劣り、量産性に改善の余地が残される。 In either case, it is difficult to incorporate the roller into the window hole of the cage from the outer diameter side, the assembly property is inferior, and there is room for improvement in mass productivity.
本発明によるころ軸受用保持器は、ころを保持した状態で内輪にその外向き鍔を乗り越えて組み込まれるころ軸受用保持器であって、少なくとも柱部の外径面に窓孔の両内側面に設けたころ止め部がころによる外径方向への押圧で弾性変形することを許容する凹条溝を設けてなり、両ころ止め部が上記弾性変形でころ保持距離を増大させ、窓孔内のころが上記乗り超え時の外向き鍔との当接で外径方向に移動することを可能とされたことを特徴とするものである。 A roller bearing retainer according to the present invention is a roller bearing retainer that is incorporated in an inner ring so as to climb over its outer flange while holding the roller, and at least both inner surfaces of the window hole on the outer diameter surface of the column portion. The roller stopper provided on the groove is provided with a concave groove that allows the roller to be elastically deformed by pressing in the outer diameter direction by the roller. The roller can be moved in the outer diameter direction by abutting with the outward flange when the rider goes over.
本発明によれば、保持器の窓孔にころを装着して保持器ところとを組品構成にし、この組品を両側に外向き鍔を備えた内輪に組込む場合、ころを外径方向に押圧すると、上記凹条溝により、ころ止め部はその押圧により外径方向に弾性変形することが許容される。これにより、ころの内接円径を内輪の外向き鍔の外径以上とし、当該組品を内輪の外径側に挿入することができる。そして、組品を内輪に挿入した後は、ころ止め部を外径方向に弾性変形させていた押圧が解除されると、ころ止め部は内径方向へと弾性復元し、ころはその弾性復元により内輪の軌道面に向けて付勢され、ころの内接円径は外向き鍔の外径より小さくなり、内輪に組み込まれることとなる。以上により本発明では、内輪に保持器ところとの組品を組込む作業が簡単となりその量産性が大幅に向上する。なお、組み込み時におけるころ保持距離はころ径未満である。また、凹条溝は、保持器の柱部から円環部も含むその外径面の軸方向全体にわたり設けられていると、ころ止め部がより弾性変形し易くなって好ましいが、柱部の一部でも構わない。このような保持器の材質や熱処理条件等は何でもよく、特に限定されない。外向き鍔の形成方法には削り出しやプレス絞り等、特に限定されない。ころ止め部の個数は1つでも複数でもよく特に限定されない。ころ止め部は窓孔に突出する形態でも、突出しない形態でもよく、特にその形態を問わない。ころ止め部は窓孔の両内側面の外径側に設けることが上記弾性変形をより容易にする上で特に好ましい。ころ止め部は、凹条溝を構成するその溝側壁の外側に設けることが、より弾性変形を容易にして好ましい。凹条溝の溝側壁は薄肉であることが、より弾性変形を容易にして好ましい。上記凹条溝は溝数を問わず、柱部の外径面に1つでも複数でも含む。凹条溝は軸方向に直線状であることが窓孔の内側面に軸方向に並設されたころ止め部が均等に弾性変形する上で好ましいが、直線状に並設することに限定されない。凹条溝の断面形状は、何でもよく、U、V、半円、半楕円等何でもよく、その断面形状に特に限定されない。上記ころは、針状ころに限定されず、他の形態のころでもよく、また、その断面形状を問わない。 According to the present invention, when a roller is attached to a window hole of a cage to form a cage structure and the assembly is assembled into an inner ring having outward flanges on both sides, the rollers are arranged in the outer diameter direction. When pressed, the concave groove allows the roller stopper to be elastically deformed in the outer diameter direction by the pressing. As a result, the inscribed circle diameter of the roller can be made equal to or larger than the outer diameter of the outer ring of the inner ring, and the assembly can be inserted into the outer diameter side of the inner ring. After the assembly is inserted into the inner ring, when the pressing that has elastically deformed the roller stopper in the outer diameter direction is released, the roller stopper is elastically restored in the inner diameter direction, and the roller is The roller is biased toward the raceway surface of the inner ring, and the inscribed circle diameter of the roller is smaller than the outer diameter of the outward flange, and is incorporated into the inner ring. As described above, in the present invention, the work of assembling the assembly with the cage into the inner ring is simplified, and the mass productivity is greatly improved. The roller holding distance at the time of incorporation is less than the roller diameter. Further, it is preferable that the concave groove is provided over the entire axial direction of the outer diameter surface including the annular portion from the pillar portion of the cage, but the roller stopper is more easily elastically deformed. It doesn't matter if some There are no particular restrictions on the material and heat treatment conditions of the cage. There are no particular limitations on the method of forming the outward ridges, such as shaving or press drawing. The number of roller stoppers may be one or more and is not particularly limited. The roller stopper may have a form protruding into the window hole or a form not protruding, and the form is not particularly limited. In order to make the elastic deformation easier, it is particularly preferable that the roller stoppers are provided on the outer diameter side of both inner side surfaces of the window hole. It is preferable to provide the roller stopper on the outer side of the groove side wall that forms the concave groove because the elastic deformation is facilitated. It is preferable that the groove side wall of the concave groove is thin in order to facilitate elastic deformation. Regardless of the number of grooves, one or more of the concave grooves are included on the outer diameter surface of the column portion. The concave groove is preferably linear in the axial direction in order to uniformly elastically deform the roller stoppers arranged in parallel in the axial direction on the inner surface of the window hole, but is not limited to being linearly arranged in parallel. . The cross-sectional shape of the concave groove may be anything, such as U, V, semicircle, semi-ellipse, etc., and is not particularly limited to the cross-sectional shape. The rollers are not limited to needle rollers, and may be rollers of other forms, and their cross-sectional shapes are not limited.
本発明によるころ軸受は、外向き鍔を備えた内輪と、ころを保持した状態で内輪にその外向き鍔を乗り越えて組み込まれる保持器とを備えたころ軸受であって、保持器は、窓孔の両内側面にころ止め部を有し、かつ、少なくとも柱部の外径面にころ止め部がころによる外径方向への押圧で弾性変形することを許容する凹条溝を備えることを特徴としている。 A roller bearing according to the present invention is a roller bearing that includes an inner ring having an outward flange and a cage that is mounted on the inner ring over the outer flange while holding the roller. It has roller stoppers on both inner side surfaces of the hole, and at least the outer diameter surface of the column portion is provided with a concave groove that allows the roller stopper portion to be elastically deformed by pressing in the outer diameter direction by the roller. It is a feature.
上記構成を備えたころ軸受では、内輪の外向き鍔を乗り越えて、ころ付きの保持器を簡単に組み込むことができる。 In the roller bearing having the above-described configuration, the cage with rollers can be easily incorporated by overcoming the outward flange of the inner ring.
本発明によれば、内輪の外向き鍔を乗り越えてころ付き保持器を容易に組み込めるので、ころ軸受の量産性が向上する。 According to the present invention, since the cage with rollers can be easily assembled over the outward flange of the inner ring, the mass productivity of the roller bearing is improved.
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係るころ軸受用保持器およびこれを備えたころ軸受を説明する。実施の形態では、ころ軸受として針状ころ軸受に適用しているが、本発明は、他のころ軸受にも適用することができる。 Hereinafter, a roller bearing retainer according to an embodiment of the present invention and a roller bearing provided with the same will be described with reference to the accompanying drawings. In the embodiment, the roller bearing is applied to a needle roller bearing, but the present invention can also be applied to other roller bearings.
図1で示すように実施形態による針状ころ軸受10の内輪20は、円筒部21の両側に外向き鍔22,23を備え、針状ころ40を保持した保持器30が内輪20の軌道面24上に組み込まれる。図2で示すように保持器30は、軸方向の円環部31,32が円周方向に間隔をあけて列設された複数の柱部33で連結され、各柱部33の円周方向間にころ保持用の窓孔34を備える。窓孔34の両内側面34a,34aの外径側に1つないし複数のころ止め部35が設けられ、柱部33を含む当該保持器30の外径面にその軸方向全体にわたり凹条溝36が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
保持器30は、金属製でも構わないが、好ましくは樹脂製であり、内輪20への組み込み状態でその内径面が外向き鍔22,23に干渉しないように、内径D1は、外向き鍔22,23の外径D2よりも大きく設定され、かつ、保持器幅L1は外向き鍔22,23の内側面22a,23aの軸方向間隔L2よりも長く、外側面22b,23bの軸方向間隔L3よりも短い。外向き鍔22,23の外側面22b,23bの外径縁は傾斜面22c,23cに形成されている。窓孔34の両内側面34a,34aの外径側に設けたころ止め部35は、窓孔34に保持される針状ころ40による押圧に応じて外径方向に弾性変形し互いのころ保持距離(ころ止め部35の外径端の円周方向対向距離)L3が拡大しその押圧の解除に応じて内径方向に弾性復元して互いのころ保持距離L3が減少する。ころ止め部35は、針状ころ40からの押圧を受け易い傾斜面35aに形成されている。窓孔34の両内側面34a,34aところ止め部35の傾斜面35aとの連続部37の径方向位置は、針状ころ40を窓孔34にその自重のみで装着した際の針状ころ40のPCD(ころピッチ円直径)にほぼ一致した位置に配置されている。
The
凹条溝36は、窓孔34に装着される針状ころ40によりころ止め部35が押圧されるとき、ころ止め部35の外径方向への弾性変形と押圧の解除による内径方向への弾性復元とを許容するものである。凹条溝36は、軸方向の溝底壁36aとその溝底壁36aの円周方向両側に立設した両側壁36bとにより囲まれた形状をなしている。凹条溝36は、ころ止め部35が針状ころ40により外径方向に押圧を受けると、溝側壁36bにはその下部を支点とした押圧方向のモーメント荷重が作用し、これにより、溝側壁36bが弾性変形し、この溝側壁36bの一部からなるころ止め部35も弾性変形する。このようなころ止め部35の弾性変形量や弾性復元量は、凹条溝36の溝側壁36bの壁厚や壁形状、あるいは側壁36bの材質等により実験その他により適宜に設定することができる。凹条溝36はまた、柱部33を含む保持器30の軸方向全体の外径面に形成されているが、ころ止め部35の弾性変形や弾性復元が所要量得られる範囲であれば円環部31,32を除く柱部33全体またはその一部に形成することもできる。凹条溝36を柱部33の一部に形成する場合、その形成位置をころ止め部35との関係を含めて決定することができる。
When the
図3および図4を参照して、内輪20への保持器30の組み付けを説明する。保持器30は針状ころ40を保持している。図3(a)に内輪20に保持器30を組み込む前の状態を示し、図3(b)は組み込み中の状態を示し、図3(c)に組み込み完了の状態を示す。図3(a)では、複数の針状ころ40のうち、1つだけが代表例として示されており、複数の針状ころ40すべての保持器30の窓孔34内に対する存在位置を示していないが、それぞれの自重に応じて保持器30の窓孔34内に存在している。図3(b)では、複数の針状ころ40のうち、1つだけが代表例として示されているが、すべての針状ころ40は、内輪20の外向き鍔22により外径方向に押圧され、これによってころ止め部35が針状ころ40により押されて弾性変形し、互いのころ保持距離L3が所定の距離よりも増加している状態が示されている。図3(c)では、すべての針状ころ40が内輪20の外向き鍔22を通過してころ止め部35が弾性復元して互いのころ保持距離L3が所定の距離に減少し、これら針状ころ40を保持した保持器30が内輪20に組み込まれている状態が示されている。
With reference to FIG. 3 and FIG. 4, assembly of the
図4(a)は図3(a)に対応するもので内輪20の右方に保持器30が配置されている状態を示し、図4(b)は図3(b)に対応するもので内輪20に保持器30を組み込み中の状態を示し、図4(c)は図3(c)に対応するもので内輪20に保持器を30組み込んだ状態を示している。
4 (a) corresponds to FIG. 3 (a) and shows a state in which the
まず、図4(a)で示すように、内輪20の図中で右側に保持器30が配置されている。このとき、針状ころ40は、窓孔34に対して図3(a)に示すように位置している。勿論、図3(a)は、上記したように、複数の針状ころ40のうち、1つだけが代表例として示されているものであり、複数の針状ころ40すべての保持器30の窓孔34内に対する存在位置を示していないが、それぞれの窓孔34に対する自重の負荷方向に応じて保持器30の窓孔34内に存在している。図3(a)では図解の理解のため自重の負荷方向の一例として矢印F1で示す。
First, as shown in FIG. 4A, a
次いで、図4(b)で示すように、不図示の適宜な治具を用いて、針状ころ40の内接円径が内輪20の外向き鍔22の外径より大きくなるように、保持器30の一端側の開口部を拡げた状態とし、この状態で保持器30に保持している針状ころ40を内輪20の外向き鍔22の外側面22b,23bの傾斜面22c,23cに当接させる。針状ころ40は、内輪20の外向き鍔22の傾斜面22c,23cとの当接で外径方向に移動させられてころ止め部35を外径方向に押圧する。この押圧により、凹条溝36の側壁36bの一部であるころ止め部35がモーメント荷重を受けて図3(b)で示すように弾性変形して互いのころ保持距離L3が拡大する。この場合、図3(b)の図解の理解のため外向き鍔22から針状ころ40に加わる押圧力(押圧荷重)を矢印F2で、ころ止め部35に加わる押圧力(モーメント荷重)を矢印F3でそれぞれ示す。すなわち、ころ止め部35は外径方向に弾性変形したことになる。
Next, as shown in FIG. 4B, using an appropriate jig (not shown), the inscribed circle diameter of the
ころ止め部35のころ保持距離L3が拡大すると、外向き鍔22を乗り越えるため該外向き鍔22から押圧される針状ころ40は外径方向に移動することができ、これによって、針状ころ40の内接円径が外向き鍔22の外径よりも大きくなり、針状ころ40が外向き鍔22を乗り越えることができるようになる。
When the roller holding distance L3 of the
次いで、図4(c)で示すように、保持器30をさらに内輪20側に押し込み、針状ころ40が外向き鍔22を乗り越えて該外向き鍔22との当接が解除されると、ころ止め部35は針状ころ40から押圧されなくなって、図3(c)で示すように、弾性復元し、これによってころ止め部35のころ保持距離L3が減少するとともに、針状ころ40は内径方向に移動し、これによって、内輪20に対する保持器30の組み付けが完了する。上記では、ころ止め部35は内径方向に弾性復元したことになる。この場合、図3(c)の図解の理解のため針状ころ40と外向き鍔22との当接の解除によりころ止め部35の弾性復元力を矢印F4で、この弾性復元力により針状ころ40に加わる内径方向への移動力を矢印F5で示す。
Next, as shown in FIG. 4 (c), when the
以上説明したごとく、本実施の形態では、外向き鍔22,23の有る内輪20に対して針状ころ40を保持した保持器30を容易に組み付けることができ、ころ軸受の製造コストの低減ならびに量産性を向上させることができる。
As described above, in the present embodiment, the
本実施の形態では、ころ止め部35の個数は任意で構わないし、窓孔34の内側面34a,34aの一部だけを窓孔34に向けて突出する形態のころ止め部35としては窓孔34の両内側面34a,34aの一方34aだけに設けても構わないが、他方の内側面34aでは、それ自体がころ止め部として機能するとよい。
In the present embodiment, the number of the
さらに、ころ止め部35の形状は種々に変形しても構わない。例えば、ころ止め部35の傾斜面35aを窓孔34の内側面34a,34aに比べて種々な傾斜角度に設定したり、連続部37の配置位置をころPCDよりも外径側に配置したり、あるいは、窓孔34の内側面34a,34aそれ自体を針状ころ40の押圧を受けることができる傾斜面構成としてころ止め部とする、等である。窓孔34に向けて突出する形態の上記ころ止め部35に代えて、窓孔34の内側面34a,34aそれ自体を傾斜面構成とする場合に関しては、内側面34a,34aを段付き形状とするか、段無し形状とするかの相違であり、段付き形状とした場合は、その段部が窓孔34に向けて突出するころ止め部となり、段無しの場合は、内側面34a,34aの外径側がころ止め部として機能する。
Further, the shape of the
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々の変更ないしは変形を施すことにより実施することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be carried out by making various changes or modifications within the scope of the claims.
10 針状ころ軸受
20 内輪
21 円筒部
22 外向き鍔
23 外向き鍔
24 軌道面
30 保持器
31 円環部
32 円環部
33 柱部
34 窓孔
35 ころ止め部
36 凹条溝
40 針状ころ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
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- 2004-11-04 JP JP2004320643A patent/JP2006132623A/en active Pending
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