JP2008185176A - Roller bearing, and method of manufacturing roller bearing - Google Patents

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周祐 中野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a roller bearing capable of securing required strength in a cage post part; and a manufacturing method of the roller bearing. <P>SOLUTION: In this shell type radial roller bearing 1 having an outer ring 2, rollers 5 and a cage 3, the cage 3 has a plurality of post parts 31 partitioning respective pocket parts 4 in a bearing rotation circumference direction, and a pair of annular parts 32 respectively connecting both axial ends of the post parts 31 to each other. The outer surface position of each post part 31 in the cage radial direction is positioned outside a pitch circle position of the rollers 5, the inner surface position thereof is positioned inside the pitch circle position, and roller coming-off prevention parts 30 are formed on the inner edges of side surfaces of the respective post parts 31 facing each other by interposing the pocket parts 4. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ころ軸受及びころ軸受の製造方法に関する。   The present invention relates to a roller bearing and a method for manufacturing the roller bearing.

特開平8−326744号公報JP-A-8-326744

従来、特許文献1のように、外輪と、ころと、保持器とを有し、該保持器の各ポケット部内にてころをラジアル方向内側のみで脱落防止状態に保持するころ軸受が存在する。例えば、シェル形ころ軸受は、外輪と、ころをラジアル方向内側にて脱落防止状態で保持する保持器と、複数のころとを組み込んだ状態で一体化したものである。こうしたころ軸受には、外輪の一方の端部を軸受ラジアル方向内側に折り曲げた形状のつば部を形成し、他方の端部から保持器を軸受アキシャル方向に挿入した上で、該端部をラジアル方向内側に折り曲げてつば部を形成し、それら両つば部により保持器のアキシャル方向位置を規制する構成のものがある。   Conventionally, as in Patent Document 1, there is a roller bearing that includes an outer ring, a roller, and a cage, and holds the roller in a drop-off prevention state only in the radial direction inside each pocket portion of the cage. For example, the shell-type roller bearing is an integrated one in which an outer ring, a cage that holds the roller radially inward in a drop-off prevention state, and a plurality of rollers are incorporated. In such a roller bearing, a flange portion is formed by bending one end portion of the outer ring inward in the bearing radial direction, and a cage is inserted in the bearing axial direction from the other end portion, and then the end portion is radially formed. There is a configuration in which a flange portion is formed by bending inward in the direction, and the axial direction position of the cage is regulated by the both flange portions.

近年、こうしたころ軸受において、適用対象によってはラジアル荷重の負荷能力の増大に伴いころのアキシャル方向長さが延長されたもの、あるいは図9の(c)のように複列化が施されたものが存在している。   In recent years, in such roller bearings, depending on the application object, the axial length of the roller has been extended with an increase in the load capacity of the radial load, or a double row as shown in FIG. Is present.

こうしたころ軸受の高速回転化、高荷重化に伴い、ころが公転する際に衝突する保持器柱部の強度確保が課題とされている。また、複列化されたころ軸受においては、ころに合わせて保持器のアキシャル方向長さも延長されるため保持器のアキシャル方向中央部での強度確保、あるいは保持器全体における強度確保も課題とされている。   As the roller bearings are rotated at a higher speed and have a higher load, securing the strength of the cage pillars that collide when the rollers revolve is an issue. In addition, in a double row roller bearing, the axial length of the cage is extended in accordance with the rollers, so ensuring the strength at the center in the axial direction of the cage or ensuring the strength of the entire cage is also an issue. ing.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、保持器柱部において要求される強度を確保できるころ軸受及び該ころ軸受の製造方法を提供することにある。   This invention is made | formed in view of the said subject, and is providing the manufacturing method of a roller bearing which can ensure the intensity | strength requested | required in a holder | retainer pillar part, and this roller bearing.

課題を解決するための手段及び作用・効果Means and actions / effects for solving the problems

上記の課題を解決するために、本発明のころ軸受は、
ラジアル方向内側の内周面にころの軌道面が形成された外輪と、該外輪のラジアル方向内側に配置され、かつころを転動可能に保持するポケット部がころ公転周方向に複数形成されるとともに該ころのラジアル方向内径側のみを脱落防止状態に保持する保持器と、該保持器のポケット部に配置されるころと、を備えるころ軸受であって、
保持器は、各ポケット部をころ公転周方向に区画する複数の柱部と、それら柱部のアキシャル方向の両端部を各々互いに連結する一対の環状部とを有し、
各柱部は、保持器ラジアル方向における外面位置がころのピッチ円位置よりも外側に位置し、同じく内面位置がピッチ円位置よりも内側に位置しており、
かつ、ポケット部を挟んで互いに対向する各柱部の側面の、保持器ラジアル方向における内縁位置に、保持器周方向における該ポケット部の幅をころの直径よりも小となる寸法に縮小するころ脱落防止部が形成されていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the roller bearing of the present invention is
An outer ring in which the raceway surface of the roller is formed on the inner circumferential surface on the inner side in the radial direction, and a plurality of pocket portions that are arranged on the inner side in the radial direction of the outer ring and hold the roller in a rollable manner are formed in the roller revolution direction A roller bearing comprising: a cage that holds only the radially inner diameter side of the roller in a drop-off prevention state; and a roller that is disposed in a pocket portion of the cage,
The cage has a plurality of column portions that divide each pocket portion in the roller revolution direction, and a pair of annular portions that respectively connect both end portions in the axial direction of the column portions,
Each column portion has an outer surface position in the radial direction of the cage located outside the pitch circle position of the roller, and similarly, an inner surface position is located inside the pitch circle position,
Rollers that reduce the width of the pocket portion in the circumferential direction of the cage to a dimension that is smaller than the diameter of the roller at the inner edge position in the radial direction of the cage on the side surfaces of the pillar portions facing each other across the pocket portion. A drop prevention part is formed.

従来、図9の(d)に示すように形成されていた保持器の柱部が、上記本発明の構成によると、軸受ラジアル方向内側からころのピッチ円位置(PCD)を超える位置までの厚みを持って形成されるので保持器の強度が増し、軸受の耐久性が向上している。また、本発明の構成においでは、この保持器の厚さアップに伴い、従来、各柱部の側面の、ラジアル方向外側の外面位置に形成されていたころ脱落防止部を、各柱部の側面の、保持器ラジアル方向のピッチ円位置よりも内側にて、突起形状をなして形成できる。これにより、ラジアル方向内側へのころの脱落を確実に防止できる。   Conventionally, according to the configuration of the present invention, the retainer pillar portion formed as shown in FIG. 9 (d) has a thickness from the inner side in the bearing radial direction to the position exceeding the roller pitch circle position (PCD). Therefore, the strength of the cage is increased and the durability of the bearing is improved. In addition, in the configuration of the present invention, with the increase in the thickness of the cage, conventionally, the roller drop-off prevention portion that has been formed on the outer surface of the outer side in the radial direction on the side surface of each column portion is replaced with the side surface of each column portion. The protrusions can be formed inside the pitch circle position in the radial direction of the cage. Thereby, it is possible to reliably prevent the rollers from dropping inward in the radial direction.

また、ころ公転周方向に複数形成されるポケット部の列(以下、ポケット部列という)がアキシャル方向にて複列に形成されてなる保持器においても、上記本発明の構成を適用することで、要求される保持器強度を確保することができる。ポケット部列がアキシャル方向にて複列に形成された保持器は、例えば、アキシャル方向に隣接するポケット部列間に、該ポケット部列間をアキシャル方向に区画する共通の環状部を有する形で形成することができるが、このような構成であっても、上記柱部の厚みアップにより、要求される保持器強度を確保することができる。   Further, by applying the configuration of the present invention also to a cage in which a plurality of rows of pocket portions formed in the roller revolution direction (hereinafter referred to as pocket portion rows) are formed in a double row in the axial direction. The required cage strength can be ensured. The cage in which the pocket portion rows are formed in a double row in the axial direction has, for example, a common annular portion that divides the pocket portion rows in the axial direction between the pocket portion rows adjacent in the axial direction. Although it can be formed, even with such a configuration, the required cage strength can be ensured by increasing the thickness of the column portion.

保持器の柱部の側面は、ころ脱落防止部を除いた部分が平坦面領域として形成されてなり、ポケット部を挟んで隣接する各柱部の、保持器ラジアル方向における平坦面領域の内縁間のなす距離がころの直径よりも大きく設定することができる。この構成によると、柱部の側面が平坦面として形成されるので、柱部の形状をシンプルな形状とすることができ、その形成が容易となる。また、ポケット部を挟んで隣接する各柱部の平坦面領域間の距離をころ直径よりも大とすることで、ころをポケット部に確実に収容できる。   The side surface of the cage pillar part is formed as a flat surface area except for the roller drop-off prevention part, and between the inner edges of the flat surface area in the radial direction of the cage between adjacent pillar parts across the pocket part. Can be set larger than the diameter of the roller. According to this configuration, since the side surface of the column part is formed as a flat surface, the shape of the column part can be made simple, and the formation thereof becomes easy. Further, by setting the distance between the flat surface regions of the respective column portions adjacent to each other with the pocket portion interposed therebetween, the roller can be reliably accommodated in the pocket portion.

ころ脱落防止部は、柱部の内縁に沿って連続的又は断続的に形成されたころ脱落防止リブとすることができる。これにより、ラジアル方向内側へのころの脱落を確実に防止できる。さらに、保持器にころを組み付ける際には、ころを突起状をなす当該脱落防止リブを乗り越える形でポケット部に嵌め入れるだけでよく、組み付けが容易となる。また、ころ脱落防止部が断続形成された場合には、当該ころ脱落防止部の非形成部分を潤滑油流入口として利用して、潤滑性の改善を図ることもできる。   The roller drop-off prevention portion can be a roller drop-off prevention rib formed continuously or intermittently along the inner edge of the column portion. Thereby, it is possible to reliably prevent the rollers from dropping inward in the radial direction. Furthermore, when the roller is assembled to the cage, it is only necessary to fit the roller into the pocket portion so as to get over the drop-off preventing rib having a protruding shape, and the assembly becomes easy. In addition, when the roller drop-off prevention part is intermittently formed, the non-formation part of the roller drop-off prevention part can be used as a lubricating oil inlet to improve the lubricity.

また、本発明の保持器は、全体を樹脂成形体として形成することができる。この構成によると、ころ脱落防止部のような複雑な形状を有する保持器形状であっても、射出成形体として容易に形成することができる。   The cage of the present invention can be formed entirely as a resin molded body. According to this configuration, even a cage shape having a complicated shape such as a roller drop-off preventing portion can be easily formed as an injection molded body.

本発明のころ軸受の外輪は、アキシャル方向両端をラジアル方向内側に曲げ返した形でころのアキシャル方向位置を規制するアキシャル規制部を有することができ、曲げ返されたアキシャル規制部の先端面の全体を、ラジアル方向において、ころのアキシャル方向端面に対し該端面のピッチ円位置よりも外側に位置する領域内に入る形で対向するように構成することができる。そして、軸受ラジアル方向にて、保持器のラジアル方向外周面がアキシャル規制部の内周面よりも内側に位置する形で、該保持器が外輪の内側に挿入されるように構成することができる。   The outer ring of the roller bearing of the present invention can have an axial restricting portion that restricts the axial position of the roller by bending both axial ends inward in the radial direction. The whole can be configured so as to face the axial end face of the roller in the radial direction so as to fall within a region located outside the pitch circle position of the end face. In the radial direction of the bearing, the cage can be configured to be inserted inside the outer ring such that the radially outer circumferential surface of the cage is positioned on the inner side of the inner circumferential surface of the axial restricting portion. .

この構成によると、外輪の内側に挿入された保持器のポケット部へのころの装着は、該ころを、保持器のころ脱落防止部を乗り越えさせる形でポケット部にはめ込むようにしてなされる。この場合、ころ脱落防止部をころが乗り越える際に、保持器の柱部には大きな応力が作用して保持器柱部の中央にて変形する可能性がある。上記構成によれば、保持器柱部の厚みが増して強度がアップしているので、該応力の作用による歪み・変形することがない。   According to this configuration, the roller is inserted into the pocket portion of the cage inserted inside the outer ring so that the roller is fitted into the pocket portion so as to get over the roller drop-off preventing portion of the cage. In this case, when the roller passes over the roller drop-off prevention portion, a large stress may act on the column portion of the cage, and the cage may be deformed at the center of the cage column portion. According to the said structure, since the intensity | strength has improved by increasing the thickness of a holder | retainer pillar part, it does not distort and deform | transform by the effect | action of this stress.

また、外輪のアキシャル方向両端がラジアル方向内側に曲げ返された形状を有する上記ころ軸受の製造方法は、
ころを装着前の保持器を、アキシャル規制部を曲げ形成済みの外輪の内側に挿入する保持器挿入工程と、
その挿入された保持器に対しころを、該保持器の内周面側からころ脱落防止部を乗り越えさせる形でポケット部に対しはめ込む形で装着するころ装着工程と、
をこの順序で実施することを特徴とする。
Further, the manufacturing method of the roller bearing having a shape in which both ends in the axial direction of the outer ring are bent back inward in the radial direction,
A cage insertion step of inserting the cage before mounting the roller into the inner side of the outer ring where the axial restricting portion has been bent;
A roller mounting step for mounting the roller to the inserted cage in such a manner that the roller is fitted into the pocket portion so as to get over the roller drop-off prevention portion from the inner peripheral surface side of the cage;
Are performed in this order.

これにより、ころがころ脱落防止部を乗り越えるに際して作用する、保持器の柱部への応力により、保持器柱部の中央における変形を防止することができ、組み付け時の不良発生を抑制できる。   Thereby, the deformation | transformation in the center of a holder | retainer pillar part can be prevented with the stress to the pillar part of a retainer which acts when a roller gets over a roller drop-off prevention part, and generation | occurrence | production of the defect at the time of an assembly | attachment can be suppressed.

また、上記製造方法によると、曲げ形成済みの外輪の内側に保持器が挿入されるため、該外輪には、挿入前に所定硬度を付与するための熱処理(浸炭焼入焼戻し)をその全体に施すことができる。図9のような形状の従来のころ軸受においては、外輪のアキシャル方向の一方の端部が後に曲げ加工される(図9の(c))ため、熱処理の際には該端部に防炭処理を施して延性を確保する必要があり、結果として熱処理後のアキシャル方向両端の剛性に偏りが生じて、歪・変形(例えば後曲げ加工部分のアキシャル方向外側への開き変形)の要因となる可能性があった。ところが、上記製造方法によれば、その歪・変形の要因を生む、外輪を後曲げする工程が存在しないので、外輪の一部に上記のような防炭処理を施すことなく全体に熱処理を行なうことができる。これにより、外輪のアキシャル方向両端の剛性をほぼ同一とすることができ、剛性の偏りによる歪・変形の発生要因を排除できる。   Further, according to the above manufacturing method, since the cage is inserted inside the outer ring that has been bent, the entire outer ring is subjected to heat treatment (carburizing quenching and tempering) to give a predetermined hardness before insertion. Can be applied. In the conventional roller bearing having the shape as shown in FIG. 9, one end of the outer ring in the axial direction is bent later (FIG. 9 (c)). It is necessary to secure the ductility by applying a treatment, and as a result, the rigidity at both ends in the axial direction after heat treatment is biased, causing distortion and deformation (for example, opening deformation of the post-bending portion outward in the axial direction). There was a possibility. However, according to the above manufacturing method, there is no step of bending the outer ring that causes the distortion or deformation, so that the entire outer ring is heat-treated without subjecting it to the above-described carbon-proofing treatment. be able to. As a result, the rigidity of both ends in the axial direction of the outer ring can be made substantially the same, and the cause of distortion / deformation due to the stiffness deviation can be eliminated.

なお、本発明のころ軸受のころは、JIS B 1506において分類される針状ころとすることができる。つまり、本発明を、いわゆる針状ころ軸受に適用することができる。針状ころ軸受では針状ころ径が小さく、保持器柱部の径方向厚みが不足し易くなる。本発明を適用することにより、大きな強度向上効果を得られる。   In addition, the roller of the roller bearing of the present invention can be a needle roller classified in JIS B 1506. That is, the present invention can be applied to so-called needle roller bearings. In the needle roller bearing, the diameter of the needle roller is small, and the radial thickness of the cage column portion is likely to be insufficient. By applying the present invention, a great strength improvement effect can be obtained.

以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態について説明する。
図1は本実施形態に係るころ軸受の断面図、図2は図1のA−A断面図、図3は図2の部分拡大図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a cross-sectional view of a roller bearing according to the present embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG.

図1に示す転がりころ軸受1は、内輪が存在せず、外輪2と、保持器3と、単列のころ5とを備えるとともに、外輪2のラジアル方向内側の内周面2cと、アキシャル方向に軸線を有する形で軸受ラジアル方向内側に配置される、図示されない軸部のラジアル方向外側の円筒状外周面とに軌道面を形成する形で使用される。つまり、本実施形態のころ軸受1は、外輪2と、ころ5をラジアル方向内側に脱落防止状態で保持する保持器3と、複数のころ5とが組み込まれた状態で一体化されたシェル形ころ軸受である。さらに言えば、本実施形態におけるころ5がJIS B 1506において分類される針状ころであるから、このころ軸受1はシェル形針状ころ軸受である。   The rolling roller bearing 1 shown in FIG. 1 has no inner ring, and includes an outer ring 2, a cage 3, and a single row of rollers 5, an inner circumferential surface 2c on the radially inner side of the outer ring 2, and an axial direction. The shaft surface is formed in the form of having a raceway surface on the radially outer cylindrical outer surface of the shaft portion (not shown) arranged in the bearing radial direction inside with an axis line. That is, the roller bearing 1 according to the present embodiment is a shell type in which the outer ring 2, the cage 3 that holds the roller 5 in the radial direction inside in a fall-preventing state, and a plurality of rollers 5 are integrated. It is a roller bearing. Furthermore, since the roller 5 in this embodiment is a needle roller classified according to JIS B 1506, the roller bearing 1 is a shell needle roller bearing.

保持器3は、例えば強化ポリアミド66(FG材)等の樹脂材料による樹脂射出成形体として全体が形成されてなる。図1及び図2に示すように、保持器3には、ころ公転周方向にポケット部4が複数形成され,それら各ポケット部4にてころ5が転動可能に保持されている。各ポケット部4は、ころ公転周方向に区画する複数の柱部31と、それら柱部31のアキシャル方向の両端部を各々互いに連結する一対の環状部32(32A,32A)とにより形成されている。なお、本実施形態におけるこれらポケット部4は単列のポケット部列を形成している。   The entire cage 3 is formed as a resin injection molded body made of a resin material such as reinforced polyamide 66 (FG material). As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a plurality of pocket portions 4 are formed in the cage 3 in the roller revolving peripheral direction, and the rollers 5 are rotatably held by the pocket portions 4. Each pocket portion 4 is formed by a plurality of column portions 31 partitioned in the roller revolution direction, and a pair of annular portions 32 (32A, 32A) that respectively connect both end portions of the column portions 31 in the axial direction. Yes. In the present embodiment, these pocket portions 4 form a single row of pocket portions.

各柱部31は、図3に示すように、柱部31の保持器ラジアル方向の板厚d3が、ころの直径をd0とすると、d0/3.8以上となるよう、従来よりも厚く形成されている。具体的に言えば、本実施形態における各柱部31は、保持器ラジアル方向における外面位置がころ5のピッチ円位置PCDよりも外側に位置し、同じく内面位置がピッチ円位置PCDよりも内側に位置するような板厚にて形成され、さらに、ピッチ円位置PCDよりもラジアル方向内側に位置する部分の厚さd1が、同じく外側に位置する部分の厚さd2よりも厚く形成されている。   As shown in FIG. 3, each column portion 31 is formed thicker than before so that the plate thickness d3 of the column portion 31 in the radial direction of the cage is d0 / 3.8 or more when the roller diameter is d0. Has been. Specifically, each column part 31 in the present embodiment has an outer surface position in the radial direction of the cage located outside the pitch circle position PCD of the roller 5, and the inner surface position is also located inside the pitch circle position PCD. Further, the thickness d1 of the portion located radially inward of the pitch circle position PCD is thicker than the thickness d2 of the portion located on the outer side.

そして、図3に示すように、ポケット部4を挟んで互いに対向する各柱部31の側面31aの、保持器ラジアル方向における内縁位置には、保持器周方向における該ポケット部4の幅をころ5の直径よりも小となる寸法に縮小するころ脱落防止突起部(ころ脱落防止部)30が形成されている。このころ脱落防止突起部30は、柱部31の内縁に沿って連続形成されたころ脱落防止リブである。   As shown in FIG. 3, the width of the pocket portion 4 in the circumferential direction of the cage is reduced at the inner edge position in the cage radial direction of the side surfaces 31a of the pillar portions 31 facing each other across the pocket portion 4. A roller drop-off prevention protrusion (roller drop-off prevention portion) 30 that is reduced to a size smaller than the diameter of 5 is formed. The roller drop-off prevention protrusion 30 is a roller drop-off prevention rib formed continuously along the inner edge of the column portion 31.

柱部31の側面31aは、ころ脱落防止突起部30を除いた部分が平坦面領域として形成されており、ポケット部4を挟んで隣接する各柱部31の、保持器ラジアル方向における平坦面領域の内縁間のなす距離d4が、ころ5の直径d0よりも大きく形成されている。本実施形態におけるころ脱落防止突起部30は、この平坦面領域からポケット部4側に突出する形で形成されている。また、柱部31は、ころ脱落防止突起部30よりも保持器ラジアル方向外側の部分の、保持器周方向における幅が、保持器ラジアル方向内向きに縮小する形状をなしている。   The side surface 31a of the column portion 31 is formed as a flat surface region except for the roller drop-off prevention projection portion 30, and the flat surface region in the cage radial direction of the adjacent column portions 31 with the pocket portion 4 interposed therebetween. The distance d4 formed between the inner edges of the roller 5 is formed larger than the diameter d0 of the roller 5. The roller drop-off preventing protrusion 30 in the present embodiment is formed so as to protrude from the flat surface region to the pocket portion 4 side. Moreover, the column part 31 has comprised the shape where the width | variety in the retainer radial direction of the part outside a retainer radial direction rather than the roller drop-off prevention projection part 30 reduces inward in a retainer radial direction.

外輪2は、炭素鋼板からなり、図1に示すように、軸受ラジアル方向内側に保持器3が挿入され、内周面2cにころ5の軌道面を形成している。アキシャル方向両端は軸受ラジアル方向内側に曲げ返した形状をなし、その曲げ返された部分2a、2bがころ5のアキシャル方向位置を規制するアキシャル規制部として機能する。また、このアキシャル規制部2a,2bは、その先端面2d,2dの全体が、軸受ラジアル方向において、ピッチ円位置PCDよりも外側に位置する領域にて、ころ5のアキシャル方向端面5a,5aに対向して配置されている。さらに、軸受ラジアル方向において、ピッチ円位置PCDよりも外側に位置する領域にて、保持器3のラジアル方向外周面3aが、軸受ラジアル方向において、アキシャル規制部2a、2bの内周面2e,2eの内側に位置している。   The outer ring 2 is made of a carbon steel plate, and as shown in FIG. 1, a cage 3 is inserted on the inner side in the bearing radial direction, and a raceway surface of the roller 5 is formed on the inner peripheral surface 2c. Both ends in the axial direction are bent back inward in the radial direction of the bearing, and the bent back portions 2a and 2b function as axial restricting portions for restricting the axial position of the rollers 5. Further, the axial restricting portions 2a and 2b are formed on the axial end surfaces 5a and 5a of the roller 5 in a region where the entire front end surfaces 2d and 2d are located outside the pitch circle position PCD in the bearing radial direction. Opposed to each other. Further, the radial outer peripheral surface 3a of the cage 3 is positioned in the outer side of the pitch circle position PCD in the bearing radial direction, and the inner peripheral surfaces 2e and 2e of the axial restricting portions 2a and 2b in the bearing radial direction. Located inside.

以上述べたように、本実施形態の保持器3は、保持器ラジアル方向の内縁位置にころ脱落防止突起部30が形成される一方で、柱部31の強度を増すために、保持器ラジアル方向の外縁位置(外面位置)がピッチ円位置PCDよりも外側となるように、該柱部31の板厚が大となるように構成されている。これにより、保持器3全体のラジアル方向の強度が増しており、ひいてはころ軸受1の強度が増している。これに対し、図9の(c)及び(d)に示す従来の保持器においては、保持器柱部131の外面位置が、保持器ラジアル方向において、ころ5のピッチ円位置PCDから外側に超えて形成されていない。むしろ、柱部131の保持器ラジアル方向における外縁位置が、ころ脱落防止部130として機能する構造を採用しているため、その厚さ変更に限界があった。   As described above, the cage 3 according to the present embodiment has the roller drop-off preventing protrusion 30 formed at the inner edge position in the cage radial direction, while increasing the strength of the column portion 31 in the cage radial direction. The thickness of the column part 31 is configured to be large so that the outer edge position (outer surface position) is outside the pitch circle position PCD. As a result, the radial strength of the entire cage 3 is increased, and as a result, the strength of the roller bearing 1 is increased. On the other hand, in the conventional cage shown in FIGS. 9C and 9D, the outer surface position of the cage post 131 exceeds the pitch circle position PCD of the roller 5 outward in the radial direction of the cage. Not formed. Rather, since the outer edge position of the pillar portion 131 in the cage radial direction employs a structure that functions as the roller dropout prevention portion 130, there is a limit to the thickness change.

なお、本実施形態の保持器3においては、柱部31の板厚の増大に伴い環状部32(32A,32A)の板厚もこれと同じに板厚にて形成されており、保持器強度が一層増した構造となっている。   In the cage 3 of the present embodiment, the plate thickness of the annular portion 32 (32A, 32A) is formed with the same plate thickness as the plate thickness of the column portion 31 increases, and the cage strength is increased. The structure is further increased.

次に、本実施形態のころ軸受1の製造方法について、図4を用いて説明する。まずは、図4の(a)に示すように、ころ5を装着前の保持器3を、アキシャル規制部2a、2bを曲げ形成済みの外輪2の内側に挿入する(保持器挿入工程)。なお、保持器3の挿入前に所定硬度を付与するための熱処理(浸炭焼入焼戻し)をその全体に施している。   Next, the manufacturing method of the roller bearing 1 of this embodiment is demonstrated using FIG. First, as shown in FIG. 4 (a), the cage 3 before mounting the rollers 5 is inserted into the inner side of the outer ring 2 in which the axial restricting portions 2a and 2b are bent (a cage insertion step). In addition, the heat processing (carburizing quenching tempering) for providing predetermined | prescribed hardness is given to the whole before insertion of the holder | retainer 3. As shown in FIG.

続いて、図4の(b)に示すように、外輪2に挿入された保持器3に対し、ころ5を、該保持器3の内周面3b側からころ脱落防止突起部30を乗り越えさせる形でポケット部4に対しはめ込む形で装着する(ころ装着工程)。このとき、柱部31の保持器周方向における幅がころ脱落防止突起部30より外側にて、保持器ラジアル方向内向きに縮小する形状を有するので、ポケット部4にころ5が組み付け易い。   Subsequently, as shown in FIG. 4B, the roller 5 is moved over the roller drop prevention protrusion 30 from the inner peripheral surface 3 b side of the retainer 3 with respect to the retainer 3 inserted into the outer ring 2. It is mounted in a form that fits into the pocket portion 4 (roller mounting process). At this time, since the width of the pillar portion 31 in the cage circumferential direction has a shape that is reduced inward in the cage radial direction outside the roller drop-off preventing projection portion 30, the roller 5 is easily assembled to the pocket portion 4.

ポケット部4に装着されたころ5は、保持器ラジアル方向外側に位置する外輪2と、保持器ラジアル方向内側に位置するころ脱落防止突起部30とにより、保持器ラジアル方向位置が規制され、さらに、アキシャル方向内側に位置する環状部32のアキシャル方向内側の端面32bと、アキシャル方向外側の端面32aとにより、アキシャル方向位置が規制される。つまり、ポケット部4に保持された状態となる。   The roller 5 mounted in the pocket portion 4 is regulated in the cage radial direction position by the outer ring 2 positioned on the outside in the cage radial direction and the roller drop-off preventing projection 30 positioned on the inside in the cage radial direction. The axial direction position is regulated by the axially inner end surface 32b and the axially outer end surface 32a of the annular portion 32 positioned on the axially inner side. That is, it is held in the pocket portion 4.

他方、ポケット部4に保持されたころ5は、外輪2のアキシャル規制部2a,2bによりアキシャル方向位置が規制されている。逆に、ポケット部4に装着されたころ5が外輪2のアキシャル方向位置を規制しているともいえる。このため、ポケット部4にころ5が保持された状態となることで外輪2も位置規制状態となる。つまり、ポケット部4にころ5が装着されることで、ころ軸受1の組み付けが完了する。   On the other hand, the axial direction position of the roller 5 held in the pocket portion 4 is restricted by the axial restricting portions 2 a and 2 b of the outer ring 2. Conversely, it can be said that the rollers 5 attached to the pocket portion 4 regulate the position of the outer ring 2 in the axial direction. For this reason, when the roller 5 is held in the pocket portion 4, the outer ring 2 is also in a position restricted state. That is, the assembly of the roller bearing 1 is completed by mounting the roller 5 in the pocket portion 4.

以上述べたころ軸受1の製造方法においては、曲げ形成済みの外輪2に熱処理(浸炭焼入焼戻し)を施すことができる。このため、外輪2のアキシャル方向両端2a,2bの剛性をほぼ同一とすることができる。これに対し、図9に示す従来のころ軸受100の製造方法においては、一方のアキシャル方向端部102aが図9の(a)の状態の外輪102に対し熱処理(浸炭焼入焼戻し)を実施するが、図9の(b)のようにころ5を装着済みの保持器103を挿入した後に、図9の(c)のようにアキシャル方向端部102bに曲げ加工がなされるため、該端部102bには延性を確保するために防炭処理が施され、熱処理後の剛性が外輪102の両端部102a,102bで互い異なるものとなる。この場合、後曲げ加工を行なった端部102bにおいて、図9の(b)のような形でアキシャル方向外側への開く変形が生じ、外輪真円度が著しく悪化する惧れがあった。ところが、本実施形態のころ軸受1の製造方法では、外輪2のアキシャル方向両端2a,2bの剛性がほぼ同一とすることができるので、こうした変形を抑制できる。なお、図9において、104はポケット部、103が保持器、131が柱部、132が環状部である。   In the manufacturing method of the roller bearing 1 described above, the outer ring 2 that has been bent can be subjected to heat treatment (carburizing quenching and tempering). For this reason, the rigidity of the axial direction both ends 2a and 2b of the outer ring 2 can be made substantially the same. On the other hand, in the method of manufacturing the conventional roller bearing 100 shown in FIG. 9, one axial direction end portion 102a performs heat treatment (carburizing quenching and tempering) on the outer ring 102 in the state of FIG. However, after inserting the cage 103 on which the rollers 5 have been mounted as shown in FIG. 9B, the axial direction end 102b is bent as shown in FIG. 102b is subjected to a carbon-proof treatment to ensure ductility, and the rigidity after the heat treatment is different between both end portions 102a and 102b of the outer ring 102. In this case, the end portion 102b subjected to the post-bending process is deformed to open outward in the axial direction in a form as shown in FIG. 9B, and there is a concern that the roundness of the outer ring is remarkably deteriorated. However, in the method for manufacturing the roller bearing 1 according to this embodiment, the rigidity of the axial ends 2a and 2b of the outer ring 2 can be made substantially the same, so that such deformation can be suppressed. In FIG. 9, 104 is a pocket portion, 103 is a cage, 131 is a pillar portion, and 132 is an annular portion.

以上、本発明の一実施形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、アキシャル方向に複列に設けられたころ列を備えるころ軸受について説明したが、単列のころ列を備えるころ軸受にも適用することができる。以下では、上記実施形態を第一実施形態として、それとは異なる実施形態の説明を行なう。なお、第一実施形態と同一の機能部分については、同じ符号を付することで説明を省略する。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, these are only illustrations to the last, and this invention is not limited to these, A various change is possible unless it deviates from the meaning of a claim. is there. For example, in the above-described embodiment, the roller bearing provided with the roller rows provided in a double row in the axial direction has been described, but the present invention can also be applied to a roller bearing provided with a single row of roller rows. Below, the said embodiment is made into 1st embodiment and description of embodiment different from it is performed. In addition, about the function part same as 1st embodiment, description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

図5は、上記第一実施形態とは異なる第二実施形態を示すものであり、図6は、その第二実施形態のころ軸受の製造方法を説明する図である。なお、図5のB−B断面及びC−C断面は、図1のA−A断面(図2及び図3)と同じ断面形状をなす。第二実施形態では、ころ5がアキシャル方向において複列に配置されている点で、上記第一実施形態のころ軸受1と異なっている。   FIG. 5 shows a second embodiment different from the first embodiment, and FIG. 6 is a view for explaining a method for manufacturing the roller bearing of the second embodiment. In addition, the BB cross section and CC cross section of FIG. 5 make the same cross-sectional shape as the AA cross section (FIGS. 2 and 3) of FIG. The second embodiment is different from the roller bearing 1 of the first embodiment in that the rollers 5 are arranged in a double row in the axial direction.

図5に示す転がりころ軸受1は、内輪が存在せず、外輪2と、保持器3と、複列に配置されたころ5とを備え、保持器3には、これらころ5を転動可能に保持するポケット部4がころ公転周方向に複数形成されるとともに、ころ公転周方向に形成されたそれら複数のポケット部4によりポケット部列が形成されている。本実施形態においてはアキシャル方向に複列のポケット部列41,42が形成されており、これらに保持されるころ5もこれらポケット部列41,42に対応する複列のころ列51,52として形成されている。これにより、本実施形態の保持器3は、アキシャル方向長さが従来の保持器よりも長く形成されている。   The rolling roller bearing 1 shown in FIG. 5 does not have an inner ring, and includes an outer ring 2, a cage 3, and rollers 5 arranged in a double row, and the cage 3 can roll these rollers 5. A plurality of pocket portions 4 are formed in the roller revolution direction, and a pocket row is formed by the plurality of pocket portions 4 formed in the roller revolution direction. In this embodiment, double row pocket portion rows 41 and 42 are formed in the axial direction, and the rollers 5 held by these are also formed as double row roller rows 51 and 52 corresponding to these pocket portion rows 41 and 42. Is formed. Thereby, the cage | basket 3 of this embodiment is formed longer in the axial direction length than the conventional cage | basket.

図5の各ポケット部4は、ころ公転周方向に区画する複数の柱部31と、それら柱部31のアキシャル方向の両端部を各々互いに連結する一対の環状部32(32A,32Bと32B,32A)とにより形成されている。アキシャル方向に隣接するポケット部列41,42の間には、それらポケット部列41,42をアキシャル方向に区画する共通の環状部32(32B)が形成されている。   Each pocket portion 4 in FIG. 5 includes a plurality of column portions 31 partitioned in the roller revolution direction and a pair of annular portions 32 (32A, 32B and 32B, respectively) connecting the both end portions of the column portions 31 in the axial direction. 32A). Between the pocket part rows 41 and 42 adjacent to each other in the axial direction, a common annular part 32 (32B) that partitions the pocket part rows 41 and 42 in the axial direction is formed.

外輪2には、図5に示すように、保持器3が内側に挿入され、軸受ラジアル方向内側の内周面2cに複列のころ列51,52の軌道面を形成している。アキシャル方向両端は軸受ラジアル方向内側に曲げ返した形状をなし、その曲げ返された部分2a、2bがころ5のアキシャル方向位置を規制するアキシャル規制部として機能する。また、このアキシャル規制部2a,2bは、その先端面2d,2dの全体が、軸受ラジアル方向において、ピッチ円位置PCDよりも外側に位置する領域にて、ころ5(51),5(52)のアキシャル方向外側の端面5a,5aに対向して配置されている。さらに、軸受ラジアル方向において、ピッチ円位置PCDよりも外側に位置する領域にて、保持器3のラジアル方向外周面3aが、軸受ラジアル方向において、アキシャル規制部2a、2bの内周面2e,2eよりも内側に位置している。   As shown in FIG. 5, the retainer 3 is inserted into the outer ring 2, and the raceway surfaces of the double row roller arrays 51 and 52 are formed on the inner peripheral surface 2 c on the inner side in the bearing radial direction. Both ends in the axial direction are bent back inward in the radial direction of the bearing, and the bent back portions 2a and 2b function as axial restricting portions for restricting the axial position of the rollers 5. Further, the axial restricting portions 2a and 2b have rollers 5 (51) and 5 (52) in a region where the entire front end surfaces 2d and 2d are located outside the pitch circle position PCD in the bearing radial direction. Are arranged to face the end faces 5a, 5a on the outer side in the axial direction. Further, the radial outer peripheral surface 3a of the cage 3 is positioned in the outer side of the pitch circle position PCD in the bearing radial direction, and the inner peripheral surfaces 2e and 2e of the axial restricting portions 2a and 2b in the bearing radial direction. Is located on the inside.

図6は、図5のころ軸受1の製造方法を説明する図である。図6に示す製造方法は、ころ5をアキシャル方向において複列に形成された保持器のポケット部に装着する点が異なるのみで、他は同じ内容の作業(保持器挿入工程及びころ装着工程)を経て組み付けが完了する。   FIG. 6 is a diagram for explaining a method of manufacturing the roller bearing 1 of FIG. The manufacturing method shown in FIG. 6 differs only in that the rollers 5 are mounted in the pocket portions of the cage formed in a double row in the axial direction, and the other operations are the same (the cage insertion process and the roller mounting process). After completing the assembly.

第二実施形態のように複列のころ5が配置される場所は、保持器のアキシャル方向長さが長く形成されるため、ころ5のポケット部4への装着に際して、ころ5がころ脱落防止突起部30を乗り越えるに伴い保持器柱部31に生ずる応力により、該保持器柱部31がその中央部分にて変形する可能性がある。ところが、第二実施形態は、上記第一実施形態と同様に保持器柱部31の厚みが増した構造を有し、その強度がアップされているので、該応力の作用による歪み・変形を生じ難い。   In the place where the double row rollers 5 are arranged as in the second embodiment, since the axial length of the cage is formed long, the rollers 5 are prevented from falling off when the rollers 5 are attached to the pocket portion 4. There is a possibility that the retainer column portion 31 is deformed at the central portion due to the stress generated in the retainer column portion 31 as it gets over the protruding portion 30. However, the second embodiment has a structure in which the thickness of the retainer column portion 31 is increased as in the first embodiment, and its strength is increased, so that distortion and deformation due to the action of the stress occur. hard.

図7は、上記第一及び第二実施形態とは異なる第三実施形態を示すものであり、上記第一実施形態とは、図1のA−A断面に表れる柱部の形状が異なるように形成されている。なお、図7は、上記第一実施形態における図4に相当する断面を示す図(部分拡大図)である。この第三実施形態では、保持器3の各柱部34に形成されるころ脱落防止突起部(ころ脱落防止部)35の形状が上記第一実施形態の柱部31とは異なっている。第三実施形態の柱部34は、保持器ラジアル方向外側に向けて柱部34のころ公転周方向の幅が縮小するテーパー面として形成され、ころ脱落防止突起部35がこれに含まれた形状をなす。保持器ラジアル方向における平坦面領域の内縁間のなす距離d4は、ころ脱落防止突起部35の形成領域においてころ5の直径d0より小さく、それより保持器ラジアル方向外側においては直径d0より大きく形成されている。なお、この第三実施形態の特徴部は上記第二実施形態に適用することもできる。   FIG. 7 shows a third embodiment that is different from the first and second embodiments, and is different from the first embodiment in that the shape of the column portion shown in the AA cross section of FIG. 1 is different. Is formed. FIG. 7 is a diagram (partially enlarged view) showing a cross section corresponding to FIG. 4 in the first embodiment. In the third embodiment, the shape of the roller drop-off prevention protrusions (roller drop-off prevention portions) 35 formed on the respective pillar portions 34 of the cage 3 is different from that of the column portion 31 in the first embodiment. The column portion 34 of the third embodiment is formed as a tapered surface in which the width in the roller revolution circumferential direction of the column portion 34 is reduced toward the outer side in the radial direction of the cage, and the shape including the roller drop-off preventing projection portion 35 is included therein. Make. The distance d4 formed between the inner edges of the flat surface region in the cage radial direction is smaller than the diameter d0 of the roller 5 in the region where the roller drop-off preventing projection 35 is formed, and larger than the diameter d0 outside the cage radial direction. ing. In addition, the characteristic part of this 3rd embodiment can also be applied to said 2nd embodiment.

図8は、上記第一〜第三実施形態とは異なる第四実施形態を示すものであり、図8の(a)は図1と同様、この第四実施形態に係るころ軸受の断面図であり、図8(b)は、図8の(a)のD−D断面の部分拡大図、図8の(c)は、図8の(a)のE−E断面の部分拡大図である。第四実施形態では、保持器3の各柱部36に形成されるころ脱落防止突起部(ころ脱落防止部)38の形状が上記第一及び第三実施形態の柱部31,34とは異なっている。第四実施形態のころ脱落防止突起部38は、柱部36の内縁に沿って断続形成されたころ脱落防止リブとして形成されている。ころ脱落防止突起部38の非形成部分37を潤滑油流入口として利用することができ、軸受の潤滑性の改善を図ることができる。なお、第四実施形態は、ころ5が単列に配置されてもよい。   FIG. 8 shows a fourth embodiment different from the first to third embodiments, and FIG. 8A is a cross-sectional view of a roller bearing according to the fourth embodiment, similar to FIG. 8B is a partially enlarged view of the DD cross section of FIG. 8A, and FIG. 8C is a partially enlarged view of the EE cross section of FIG. 8A. . In 4th embodiment, the shape of the roller drop-off prevention protrusion part (roller drop-off prevention part) 38 formed in each pillar part 36 of the retainer 3 is different from the pillar parts 31 and 34 of the first and third embodiments. ing. The roller drop-off prevention protrusions 38 of the fourth embodiment are formed as roller drop-off prevention ribs that are intermittently formed along the inner edge of the column part 36. The non-formed portion 37 of the roller drop-off preventing projection 38 can be used as a lubricating oil inlet, and the lubricity of the bearing can be improved. In the fourth embodiment, the rollers 5 may be arranged in a single row.

本発明の第一実施形態に係るころ軸受の断面図。Sectional drawing of the roller bearing which concerns on 1st embodiment of this invention. 図1のA−A断面図。AA sectional drawing of FIG. 図2の部分拡大図。The elements on larger scale of FIG. 図1のころ軸受の製造方法を説明する図。The figure explaining the manufacturing method of the roller bearing of FIG. 本発明の第二実施形態に係るころ軸受の断面図。Sectional drawing of the roller bearing which concerns on 2nd embodiment of this invention. 図5のころ軸受の製造方法を説明する図。The figure explaining the manufacturing method of the roller bearing of FIG. 本発明の第三実施形態に係るころ軸受の部分断面拡大図。The partial cross-section enlarged view of the roller bearing which concerns on 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四実施形態に係るころ軸受の断面図。Sectional drawing of the roller bearing which concerns on 4th embodiment of this invention. 従来のころ軸受及びその製造方法を説明する図。The figure explaining the conventional roller bearing and its manufacturing method.

符号の説明Explanation of symbols

1 ころ軸受
2 外輪
2a,2b アキシャル規制部
3 保持器
31、34、36 柱部
32 環状部
30、35、38 ころ脱落防止突起部
4 ポケット部
5 ころ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Roller bearing 2 Outer ring | wheel 2a, 2b Axial control part 3 Cage 31,34,36 Column part 32 Annular part 30,35,38 Roller drop prevention protrusion part 4 Pocket part 5 Roller

Claims (5)

ラジアル方向内側の内周面にころの軌道面が形成された外輪と、該外輪のラジアル方向内側に配置され、かつ前記ころを転動可能に保持するポケット部がころ公転周方向に複数形成されるとともに該ころのラジアル方向内径側のみを脱落防止状態に保持する保持器と、該保持器の前記ポケット部に配置される前記ころと、を備えるころ軸受であって、
前記保持器は、前記ポケット部をころ公転周方向に区画する複数の柱部と、それら柱部のアキシャル方向の両端部を各々互いに連結する一対の環状部とを有し、
各前記柱部は、保持器ラジアル方向における外面位置が前記ころのピッチ円位置よりも外側に位置し、同じく内面位置が前記ピッチ円位置よりも内側に位置しており、
かつ、前記ポケット部を挟んで互いに対向する各柱部の側面の、保持器ラジアル方向における内縁位置に、保持器周方向における該ポケット部の幅を前記ころの直径よりも小となる寸法に縮小するころ脱落防止部が形成されていることを特徴とするころ軸受。
An outer ring in which the raceway surface of the roller is formed on the inner peripheral surface on the inner side in the radial direction, and a plurality of pocket portions arranged in the radial direction of the outer ring and holding the roller so as to be able to roll are formed in the roller revolution direction. And a roller bearing that holds only the radial inner diameter side of the roller in a drop-off prevention state, and the roller disposed in the pocket portion of the cage,
The cage has a plurality of column portions that divide the pocket portion in a roller revolution direction, and a pair of annular portions that respectively connect both end portions in the axial direction of the column portions,
In each of the pillars, the outer surface position in the radial direction of the cage is positioned outside the pitch circle position of the roller, and the inner surface position is also positioned inside the pitch circle position,
In addition, the width of the pocket portion in the circumferential direction of the cage is reduced to a size smaller than the diameter of the roller at the inner edge position in the radial direction of the cage on the side surfaces of the pillar portions facing each other across the pocket portion. A roller bearing characterized in that a roller drop-off prevention portion is formed.
前記柱部の前記側面は、前記ころ脱落防止部を除いた部分が平坦面領域として形成されてなり、前記ポケット部を挟んで隣接する各前記柱部の、保持器ラジアル方向における前記平坦面領域の内縁間のなす距離が前記ころの直径よりも大きく設定されてなる請求項1記載のころ軸受。   The side surface of the column portion is formed as a flat surface region except for the roller drop-off preventing portion, and the flat surface region in the radial direction of the cage of each of the column portions adjacent to the pocket portion. The roller bearing according to claim 1, wherein a distance between the inner edges of the roller is set larger than a diameter of the roller. 前記ころ脱落防止部は、前記柱部の前記内縁位置に沿って連続的又は断続的に形成されたころ脱落防止リブである請求項2記載のころ軸受。   The roller bearing according to claim 2, wherein the roller drop-off prevention portion is a roller drop-off prevention rib formed continuously or intermittently along the inner edge position of the column portion. 前記外輪は、アキシャル方向両端をラジアル方向内側に曲げ返した形で前記ころのアキシャル方向位置を規制するアキシャル規制部を有してなり、
曲げ返された前記アキシャル規制部の先端面の全体が、軸受ラジアル方向において、前記ころのアキシャル方向端面に対し該端面の前記ピッチ円位置よりも外側に位置する領域内に入る形で対向してなり、
ラジアル方向にて、前記保持器のラジアル方向外周面が前記アキシャル規制部の内周面よりも内側に位置する形で、該保持器が前記外輪の内側に挿入されてなる請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のころ軸受。
The outer ring has an axial regulating portion that regulates the axial direction position of the roller in a form in which both ends in the axial direction are bent back inward in the radial direction.
The entire front end surface of the axial restricting portion that is bent back is opposed to the axial end surface of the roller in the radial direction of the roller so as to enter a region located outside the pitch circle position of the end surface. Become
The radial direction outer circumferential surface of the cage is positioned inside the inner circumferential surface of the axial restricting portion, and the cage is inserted inside the outer ring in the radial direction. 4. The roller bearing according to any one of 3 above.
請求項4に記載のころ軸受の製造方法であって、
前記ころを装着前の前記保持器を、前記アキシャル規制部を曲げ形成済みの前記外輪の内側に挿入する保持器挿入工程と、
その挿入された保持器に対し前記ころを、該保持器の内周面側から前記ころ脱落防止部を乗り越えさせる形で前記ポケット部に対しはめ込む形で装着するころ装着工程と、
をこの順序で実施することを特徴とするころ軸受の製造方法。
It is a manufacturing method of the roller bearing according to claim 4,
A cage insertion step of inserting the cage before mounting the roller into the outer ring where the axial restricting portion has been bent; and
A roller mounting step for mounting the roller to the inserted cage in a form that fits into the pocket portion in such a manner as to get over the roller drop-off prevention portion from the inner peripheral surface side of the cage;
Are carried out in this order.
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