JP3073756U - フランジ付軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のフランジ付軸受は、軸受の外径面に複
雑な形状の研削加工や切削加工を必要として製造コスト
が上昇したり、軸の径が小さい場合には加工の際に高い
精度を保持するのが困難であった。 【解決手段】 金属製薄板からプレスによって打ち出し
た、内周面がストレートベアリングの外輪の外径面に接
し、ストレートベアリングの軸と平行な方向の一端側に
ストレートベアリングの軸中心方向に向かう折り曲げ部
を有し、他端側にストレートベアリングの外輪の直径よ
りも半径方向で外側に延び、円周方向に複数に分割され
たフランジ部とつめ部とを有するフランジケースを有
し、ストレートベアリングの軸方向一端側から前記フラ
ンジケースを嵌着してストレートベアリングの一端側側
面を前記折り曲げ部に当接させ、前記フランジケースの
つめ部を前記ストレートベアリングの他端側側面部にス
トレートベアリングの軸中心方向に折り曲げるようにし
てかしめることにより、フランジケースとストレートベ
アリングとを固着して形成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、軸受のうち、複写機関連、ＡＴＭ関連、交通システムにおける自販 機関連等、特に小口径の軸を支持する軸受けに関し、低いコストによって的確な 作用が得られるフランジ付軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ベアリングを機器の所定の位置に固定する方法として、一般にはベアリングを 配置する機器側の内周面にベアリングと同じ幅の溝を形成してベアリング全体を 格納するようにして保持するか、あるいはベアリングの外周面にベアリングの幅 よりも狭い幅の溝を形成するとともに、機器側の前記ベアリングに形成した溝と 対向する位置に前記溝と同じ幅の溝を形成し、リング状部材の内径側をベアリン グ外周面に形成した溝に嵌合させ、リング状部材の外径部を前記機器側に形成し た溝に嵌合させるようにして配設することにより、ベアリングが軸方向に動くの を抑止する等の構造が採用されている。

【０００３】 しかしながら回転体の軸の径が小さい場合には、その軸を支持する軸受も小さ くなり、それに伴って軸受を支持する機器側がいわゆるハウジングと称される薄 い板材によって構成されることが多く、その場合には機器側に前記溝部を形成す ることが困難になる。また最近の傾向としてコストダウンに際して設計の段階か らＶＡを行い、その結果として機器の内部をアセンブリー化することでコストダ ウンを図るといったことが行われているが、その手段の一環として軸受の位置決 めを容易に行い得るフランジ付軸受の活用が検討されている。

【０００４】 フランジ付軸受（フランジ付転がり軸受）は、当初は図３に示すように、軸受 の外輪５２の外径面５４に切削加工および研削加工を施すことにより外輪５２の 外径面５４の軸方向一端側にフランジ５３を形成させる構造が採用されていた。

【０００５】 一方、フランジ付軸受を取り付ける機器側ハウジング部５５には、フランジ付 軸受５１の外輪部を挿通させる円孔を穿設し、該円孔にフランジ付軸受５１の外 輪部を圧入させるようにして挿通させ、フランジ５３部を前記円孔の開口周縁部 に当接させることによりフランジ付軸受５１の位置決めを行っていた。

【０００６】 しかしながら上記図３に示す工法で製作されたフランジ付軸受５１は、フラン ジ５３を形成するためにフランジ付軸受５１の外径面５４に複雑な形状の研削加 工および切削加工を行う必要を有していたため、コストの上昇や生産性の低下を 伴うという不具合を有していた。

【０００７】 この不具合を解消するものとして特開２０００−７４０７９号公報記載のフラ ンジ付軸受が提案されている。該公報記載のフランジ付軸受は、図４に示すよう に転がり軸受６１と、該転がり軸受６１の外径面６３に嵌合するフランジ部材６ ２とによって構成したもので、転がり軸受６１の外径面６３にアルミ、銅、ある いはそれらの合金を用いて焼結成形または射出成形によって形成されたフランジ 部材６２を嵌合し、その状態で、両者の接合面同士を境界面に転がり軸受６１の 大きさに応じて出力を調整しながらレーザ照射を行う等の方法によって固着させ るとするものである。

【０００８】 これにより、転がり軸受６１の外輪６４にフランジ部材６２を固着する前に、 外輪６４の外径面６３およびフランジ部材６２の内面６５および側面６６につい て、それぞれ独立した状態で研削加工や切削加工を施すことができることから、 加工作業が容易であるとともに、加工コストも低減でき、生産性の向上が得られ るとしている。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

このようにフランジ付軸受そのものは従来から一般に使用されているものであ るが、例えば上記公報記載のフランジ付軸受にあっては、図４に示すようにスト レートベアリングの外径面に溝部（変形抑制手段）あるいは複数の凹部を切削加 工等によって形成し、ストレートベアリングの外径面にフランジ部材を嵌合した 状態で当該フランジ部材に外力を加えて、フランジ部材を前記溝部側に膨出させ ることにより固着させる構造であるため、一般にミニチュアボールベアリングと 呼ばれているような軸受の径が非常に小さく、それに伴って軸受全体も非常に小 さく、その軸受を支持する機器側も一般にハウジングと呼ばれる薄い板材によっ て構成されている場合には、

【００１０】 ・ストレートフランジに対する溝部あるは凹部の形成と、フランジ部材の加工 に際して、常に高い精度を保持して加工を行なわせることは技術的に困難で、そ れを実施しようとする場合にはコストが非常に上昇すること ・ストレートフランジとフランジ部材とを十分な精度および強度をもって確実 に固着するこが困難であること 等に起因して製品の信頼性を高く維持することが極めて困難になる。

【００１１】 また、軸受を支持する機器側が十分な肉厚を有している場合に一般に用いられ ていた、ベアリング外輪の外径面およびハウジング側に溝を形成し、二つの溝を 連結するようにリング部材を挿着することにより、ベアリングをハウジングの所 定の位置に固定させるといった従来の構造は、ハウジングの肉厚が薄いために、 それを採用することが困難となる。

【００１２】 他方、ストレートベアリングはその需要が多く、大量生産されることから比較 的低いコストで製作されるが、フランジ付軸受はその需要がそれほど多くはない ことから、その製作には特殊な装置を必要とする場合には、必然的にコストが上 昇するという課題を有している。

【００１３】 しかしながら最近に至って、複写機関連、ＡＴＭ関連、交通システムにおける 自販機関連等、小口径軸受の需要が高まってきており、低いコストと高い信頼性 を有する小口径の軸受の開発が望まれている。

【００１４】 本願考案は、このような現状に鑑みてなされたもので、回転軸の径が小さく、 またハウジング部材の厚みが薄い場合においても、従来よりも格段に低いコスト によって、かつ的確に機能し得るフランジ付軸受を提供することを目的としてい る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

上記の目的は下記の手段によって達成される。すなわち (1) 金属製薄板からプレスによって打ち出した、内周面がストレートベアリング の外輪の外径面に接し、ストレートベアリングの軸と平行な方向の一端側にスト レートベアリングの軸中心方向に向かう折り曲げ部を有し、他端側にストレート ベアリングの外輪の直径よりも半径方向で外側に延び円周方向に複数に分割され たフランジ部と、複数のつめ部とを有するフランジケースを有し、 ストレートベアリングの軸方向一端側から前記フランジケースを嵌着してスト レートベアリングの一端側側面を前記折り曲げ部に当接させ、前記フランジケー スのつめ部を前記ストレートベアリングの他端側側面部にストレートベアリング の軸中心方向に折り曲げるようにしてかしめることにより、フランジケースとス トレートベアリングとを固着して形成するフランジ付軸受。

【００１６】 (2) フランジケースは円盤状の金属製薄板を用いて、第１しぼり工程、成形しぼ り工程、ちり切り工程、みぞ打ち工程、つめ起こし工程、底抜き工程によって成 形したものである(1) 記載のフランジ付軸受。

【００１７】 (3) フランジはストレートベアリングの軸を中心として円周方向に４つに分割さ れた形状である(1) または(2) のいずれか１項に記載のフランジ付軸受。

【００１８】 (4) 金属製薄板がステンレス鋼である(1) または(2) または(3) のいずれか１項 に記載のフランジ付軸受である。 以下、本考案の作用等について、考案の実施の形態に基づいて説明する。

【００１９】

【考案の実施の形態】

図１〜２は本考案の実施の形態を示す図で、図１は本考案に基づくフランジ付 軸受の構造を示し、図（ａ）はストレートベアリングの軸を含む面の断面図、図 （ｂ）はその正面図である。

【００２０】 図２は本考案に基づくフランジ付軸受の加工手順を説明する図である。図１〜 ２において、１はストレートベアリング、２はフランジケース、３はフランジ、 、４はつめである。

【００２１】 まず図２において、フランジケース２の材料となるステンレス鋼板等からなる 円盤状の薄板材をプレス加工し、図中に示す第１しぼり（ブランクドロー）を 行って、フランジ部材の原型を形成させる。

【００２２】 次に図中に示す成形しぼり（ドロー）を行い、プレスで打ち出したフランジ 部材の角部をより精密な寸法に形成する。 次いで図中に示すちり切り（カット）を行なってフランジ部材のフランジ部 およびつめ部を形成させる。

【００２３】 図中に示すみぞ打ち（コイニング）を行ってつめ部先端の加工を行い、図中 に示すつめおこし（曲げ）によって、つめ部がストレートベアリングの軸と平 行な向きになるように曲げ加工を行う。

【００２４】 上記工程を経たフランジ部材に対して、取り付けるストレートベアリングの軸 径に合わせた穴を形成させるために、図中に示す底抜き（ピアス）を行って、 フランジ部材を完成させる。

【００２５】 最後にストレートベアリングに上記工程を経て形成したフランジ部材を嵌着さ せ、つめを折り曲げてかしめることにより両者を固着させ、フランジ付軸受を完 成させる。

【００２６】 図１はそのようにして形成したフランジ付軸受の軸を含む面の断面図と、その 正面図である。

【００２７】

【考案の効果】

このように本考案によれば下記に示す効果を奏する。 (1) 一般に市販されているステンレス等の鋼板をプレスによって押し出してフラ ンジケースを形成し、ベアリング本体としては大量生産されることにより低価格 で入手可能な通常のストレートベアリング（単列玉軸受）を用い、前記ストレー トベアリングにフランジケースを嵌着したのち、フランジケースのつめ部をかし めることによって両者を固定して製作するという簡潔な構成を採用したことによ り、従来のように研削加工や切削加工を行う必要がなく、製作に際して特別な装 置や治具を必要としないことから、従来のものに比して格段に低いコストによっ て信頼性の高いフランジ付軸受を提供することが可能になる。

【００２８】 (2) 薄板材によってフランジケースを製作し、それをかしめによってボールベア リングに固着させる構造であるため、従来困難であった、軸径の小さい一般にミ ニチュアボールベアリングと呼ばれている領域の軸受に対しても、十分な強度と 精度を有するフランジ付軸受を低いコストによって提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に基づくフランジ付軸受の構造を示す図
である。

【図２】本考案に基づくフランジ付軸受の加工手順を説
明する図である。

【図３】従来の技術の例を示す図である。

【図４】従来の技術の例を示す図である。

【符号の説明】

１ ストレートベアリング ２ フランジケース ３ フランジ ４ つめ ５１ フランジ付軸受 ５２，６４ 外輪 ５３ フランジ ５４，６３ 外径面 ５５ 機器側ハウジング ６１ 転がり軸受 ６２ フランジ部材 ６５ 内面 ６６ 側面

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製薄板からプレスによって打ち出し
   た、内周面がストレートベアリングの外輪の外径面に接
   し、ストレートベアリングの軸と平行な方向の一端側に
   ストレートベアリングの軸中心方向に向かう折り曲げ部
   を有し、他端側にストレートベアリングの外輪の直径よ
   りも半径方向で外側に延び、円周方向に複数に分割され
   たフランジ部とつめ部とを有するフランジケースを有
   し、 ストレートベアリングの軸方向一端側から前記フランジ
   ケースを嵌着してストレートベアリングの一端側側面を
   前記折り曲げ部に当接させ、 前記フランジケースのつめ部を前記ストレートベアリン
   グの他端側側面部にストレートベアリングの軸中心方向
   に折り曲げるようにしてかしめることにより、フランジ
   ケースとストレートベアリングとを固着して形成するこ
   とを特徴とするフランジ付軸受。
2. 【請求項２】 フランジケースは円盤状の金属製薄板を
   用いて、第１しぼり工程、成形しぼり工程、ちり切り工
   程、みぞ打ち工程、つめ起こし工程、底抜き工程によっ
   て成形したものであることを特徴とする請求項１記載の
   フランジ付軸受。
3. 【請求項３】 フランジはストレートベアリングの軸を
   中心として円周方向に４つに分割された形状であること
   を特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に
   記載のフランジ付軸受。
4. 【請求項４】 金属製薄板がステンレス鋼からなること
   を特徴とする請求項１または請求項２または請求項３の
   いずれか１項に記載のフランジ付軸受。