JPH0517444Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「考案の目的」 本考案は２連ボールベアリングの考案に係り、
高荷重用の２連ボールベアリングを圧粉成形焼結
体により簡易且つ量産的に製造しようとするもの
である。

（産業上の利用分野） ２連ボールベアリングの量産的且つ低コストな
製造技術。

（従来の技術） ボールベアリングは代表的な軸受機構であり、
特に支承荷重の高い場合には２連のボール方式の
ものが用いられる。即ちハウジング内に嵌着され
る外側リングと軸材の外面に嵌着される内側リン
グとの間にそれらリングの軸方向両端部に夫々複
数個のボール群を介装するものであつて、それら
内外側リングは何れも圧延部材などを所定寸法に
切断したものに対し穿削加工によりボール保持部
を形成し、ボールを介装して組付けるものであ
る。

（考案が解決しようとする問題点） 前記のような従来の２連ボールベアリングにお
いては製作に相当の工数を必要とする。即ち所定
寸法に切断された各リングに対し各列が複数個の
ボール保持部を穿削して形成する加工は非常に煩
雑であつて研磨その他の加工をも含め加工工数の
大きいものとならざるを得ず、必然的に高価とな
らざるを得ない。

「考案の構成」 問題点を解決するための手段 回転軸を装着する内側リング２とハウジングに
嵌着される外側リング１の各軸方向両端部にボー
ル受入部７，８を形成して夫々ボール３を収容さ
せるようにし、前記内外側リング１，２を夫々圧
粉成形焼結金属体により形成し、上記した各ボー
ル受入部７，８にはそれらボール受入部７，８に
対しボール３を各リング１，２の軸方向にそつて
装脱するための開放部４を形成し、前記した内外
側リングの何れか一方における上記開放部に他方
のリングにおける開放部をも閉塞するようにした
ボール抑え５を取付けたことを特徴とする２連ボ
ールベアリング。

（作用） 内外側リング１，２を夫々圧粉成形焼結体で形
成することにより切削加工などを必要としないで
能率的に各リング１，２を得しめる。

内外側リングの各軸方向両端部に形成されたボ
ール受入部の外端側を開放部とすることにより該
開放部を介してボール受入部に圧入される上下パ
ンチによる圧粉成形で前記ボール受入部をもつた
内外側リングを一挙に成形することを可能にす
る。

前記内外側リングの何れか一方における開放部
に他方の開放にも位置するようにしたボール抑え
を取付けることにより単一のボール抑えによりボ
ールを所定位置に保持し、簡易な構成で前記のよ
うに圧粉成形焼結金属体で形成された内外側リン
グ間にボールを的確に保持する。

前記のように圧粉成形焼結金属体で形成された
内外側リングはその多孔組織において潤滑油を含
有せしめ、又粉末原料として固形潤滑剤を配合す
ることを可能とし、何れにしてもそれら両リング
の間に介装されたボールに対し好ましい潤滑機能
を附与することができる。介装されたボールが所
定の間隔を採つて両リング間に保持される非連球
ベアリングを得る場合においては、内外側リング
またはボール抑えにボール保持部を形成してこの
ようなボールの所定間隔保持を図らしめる。内外
側リングにおけるボール保持のためのボール受入
部はそれらのボール保持位置にのみ半球状突部を
形成してその目的を達することができ、ボール抑
えにおいても夫々の所定位置に半球状に凹入した
ボール受部を形成することによりこのようなボー
ルの所定位置保持を達成することを可能とする。

内側リングと外側リングの間にボール支持リン
グを介装し、該ボール支持リングとボール抑えと
の間にボールを保持させることができ、このよう
にするならば内側リング、外側リングおよびボー
ル抑えは何れも単純な断面形状のものでよい。

（実施例） 上記したような本考案によるものの具体的な実
施態様を添附図面に示すものについて説明する
と、回転軸材６に嵌着される内側リング２と軸受
箱のようなハウジングに嵌着される外側リング１
の各軸方向両端部にボール受入部７，８を形成し
てボール３を収容させることは従来から知られて
いる２連ボールベアリングと同じであるが、本考
案においてはこのようなボール受入部７，８の外
端側に第１図に示すように受入部７，８の底面に
相当した深さを有する開放部４を夫々形成するも
のであり、然して上記のようなボール受入部７，
８にボール３を収容せしめた状態で固定部材たる
外側リング１の両端側にボール抑え５を取付けた
ものである。

即ち上記のようにボール受入部７，８の外端側
に開放部４を夫々形成した本考案による内側リン
グ２および外側リング１は圧粉成形焼結金属体に
より製作されるもので、その手法は第５図に示す
如くである。つまり第５図は右半部は圧粉直前の
状態を示し、また左半部は圧粉完了状態を示すも
のであつて、外枠１１と心棒１２との間の環状を
なした粉末材料装入域１３に対し、上パンチ１４
と下パンチ１５とが対設され、これらの上下パン
チ１４，１５は何れも円筒状のものであつて上記
外枠１１および心棒１２に案内されて圧粉操作す
るものであるが、又前記装入域１３には分離リン
グ１６が設けられていて装入域１３を内外域に分
離すると共に上下パンチ１４，１５の昇降をも案
内するように成つている。又このように対設作動
せしめられる上下パンチ１４，１５には先端を円
弧状断面１７とすると共に基端側をストレート部
１８とした突部１９が同一軸線上に位置するよう
に対設され、圧粉成形によつて得られる内外の成
形リング１，２の端面において前述したようなボ
ール受入部７，８が形成されるように成つてい
る。

本考案による２連ボールベアリングは連球形式
によるものと、非連球形式によるものの何れにお
いても実施することができる。即ち連球形式によ
るものは多数個のボール３が連続状態で内外側リ
ング１，２間に介装される場合であつて耐荷重性
において最も優れているが相当に多数個のボール
を２連に介装させることが必要である。これに対
し非連球形式のものは介装されるボール３の数が
相当に少いものとなる有利性があり、斯うした意
味からは実用性が相当に高いものと言える。然し
て連球形式のものの場合においては内外側リング
１，２におけるボール受入部７，８およびボール
抑え５におけるボール受部９は何れも一連のレー
ス状に凹設されたものでよいことは明かで連球状
態に介装されたボール３相互がお互いの位置を規
定して所定のリング１，２とボール３との間の組
付け関係を確保することができる。

これに対し非連球型式の場合においては介装さ
れたボール３相互が一定間隔を採り両リング１，
２の間に位置せしめられることが必要であり、こ
のような場合においては前記突部１９ないしそれ
によつて形成されるボール受入部７，８は内外側
リング１，２において上記同様にレース状をなし
て形成されるものであつてもよければ、またボー
ル３の配設されるべき所定位置において点的に形
成されるものであつてもよい。即ち前者の場合は
受入部７，８が一連としてリング状のレースをな
すように設けられる場合であつて、ボール３はこ
のような受入部７，８内において自在に転動する
ことができ、後者の場合においてはボール３が内
外側リング１，２の受入部７，８に関して常に半
球状をなした保持部として機能しボール３が両リ
ング１，２に対しその設定位置を変動することが
ない。なおこのような受入部７，８の態様如何に
より本考案においては前記開放部４に取付けられ
たボール抑え５のボール受部９は前者の場合にお
いて第３図に示す如くボール３を該ボール抑え５
に関して所定の位置に保持するように半球状の凹
部として点的に所定間隔を採つて配設することが
好ましく、後者の場合においては第１図に示され
るようにボール受部９がボール抑え５の内面に一
連のリング状として形成されるものである。

前記ボール抑え５は、適宜に分割して内外リン
グ１，２と同じに圧粉成形焼結体として製造する
ことができるが第３図のように内外リング１，２
においてボール３が所定位置に保持される場合に
おいては薄鋼板などでよく、また合成樹脂成形体
などを採用し得る。圧粉成形焼結体として得られ
る内外リング１，２およびボール抑え５について
はこのような焼結金属製品と多孔組織を利用し潤
滑油を含浸せしめたものとして利用されることは
公知の如くであり、又圧粉成形に際して黒鉛や二
硫化モリブテンなどの固形潤滑剤粉末を配合して
好ましい潤滑性を得られることができる。ボール
３は鋼球の如き従来から一般的に採用されている
ものが採用される。

本考案によるものの実施に当つては内側リング
１の内面および外側リング２の外面にそれらリン
グ１，２の軸方向にそつた小突条によるローレツ
ト１０を形成することが好ましい。即ちこのよう
なローレツト１０は回転軸６に対し内側リング１
を装着し、或いは軸受部のようなハウジングに外
側リング２を装着するに当つてその装着操作をガ
イドし、又緩衝的に嵌合してそれらの回転軸６お
よびハウジングに装着することによりボール３に
押圧力の作用することを回避しボール３の円滑な
回転を確保し安定な組付状態を形成するが、更に
圧粉成形焼結体であるそれらの内外側リング１，
２に関して焼入れなしで、温度変化による伸縮な
どに原因したボール３の回転阻害を解消する。つ
まり従来のこのようなボール軸受けにおいてこの
ような温度変化による伸縮でボール３の回転が阻
害されることを回避するには焼入れすることが必
要であるが圧粉成形焼結体に焼入れをなすならば
歪みが発生し、その修正に特別な研削ないし研磨
工程を必要とすることから本考案の基本特質であ
る製作の簡易性ないし量産性が損われる。ローレ
ツト１０により斯うした焼入れを不要として温度
変化による回転円滑性を確保することによつて本
考案の特質性が確保されるわけであり、しかも上
記のようなローレツト１０は前記した外枠１１の
内面および心棒１２の所要範囲に小突条１１ａ，
１２ａを形成しておくことにより圧粉成形操作自
体でそれらのローレツト１０がワンタツチ的に形
成され、特別なローレツト形成工程を必要としな
いから、この点でも本考案の製作簡易性、量産性
を全く阻害することがない。

本考案によるものは場合によつては第６図に示
すようにボール支持リング２０を内外側リング
１，２の間に介装して非連球方式のボール３を所
定の間隔を採つて保持させることができる。ボー
ル支持リング２０の具体的構造は別に第７図に示
すようにその両側にボール保持部２１を凹入して
対設したものであり、これらのボール保持部２１
に夫々ボール３を位置させた状態でボール抑え５
を取付けることにより簡易に第６図に示すような
関係を構成することができる。この場合において
内外側リング１，２およびボール抑え５のボール
３に対する接合面は第３，４図に示したように部
分的に球状面として凹入したものでなくて一連の
断面円形をなしたレースで充分であり、場合によ
つては第６図に仮想線で示すように直線状の断面
による接合面であつてもよい。

上記のような支持リング２０は各種金属または
硬質プラスチツクなどによる薄層パイプ材を所定
幅に切出して保持部２１を形成するような方法で
も容易に製造し得るが、勿論テープ状の素材から
加工してもよい。しかも両リング１，２を圧粉成
形焼結体で製造する本考案においては斯うした支
持リング２０をも同じく圧粉成形焼結体によつて
得ることが好ましいものであり、前記第７図のよ
うな支持リング２０はこれを充分に可能とする。
即ち例えば第５図のような設備においてその分離
リング１６に相当した位置に圧粉成形域を形成し
て粉末金属を主体とした材料を装入し上下パンチ
で圧粉成形すればよいもので、この場合に上下パ
ンチに突部１９と同様な板状突部を形成しておく
ならば圧粉成形と同時に保持部２１を形成するこ
とができ、勿論含油せしめて潤滑性の高いものと
することができる。斯うした支持リング２０を用
いた場合においては、該支持リング２０が両リン
グ１，２とは遊離状に介装され、内側リング１が
回転軸の回転に従つて回転することによりボール
３を回転させ、該ボール３の回転摩擦により内側
リング１の回転方向へゆつくりと回転することに
なる。何れにしても両リング１，２とボール３間
の回転摩擦を大幅に軽減する。

「考案の効果」 以上説明したような本考案によるときは高荷重
条件下で使用されるに適した２連ボールベアリン
グを圧粉成形焼結方式により切削加工などを必要
とすることなく簡易且つ量産的に製造し得るもの
で、しかも必要部材数が少なく、その組立ても容
易で、従つて低コストに好ましい上記製品を提供
し得るものであるから工業的にその効果の大きい
考案と言うべきである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の技術的内容を示すものであつ
て、第１図は本考案による２連ボールベアリング
の１例についての部分切欠側面図、第２図はその
部分切欠正面図、第３図は非連球形式によつた場
合にボールを保持する内外側リングについての正
面図、第４図は同じく非連球形式によつた場合の
別の実施態様たるボール抑えについての内面図、
第５図は本考案における内外側リングを製造する
ための設備の１例についての断面図であつて、右
半部は圧粉前、左半部は圧粉成形状態を併せて示
すものであり、更に第６図はボール支持リングを
用いた本考案のもう１つの実施態様についての第
１図と同様な部分切欠側面図、第７図はそのボー
ル支持リングについての斜面図である。 然してこれらの図面において、１は外側リン
グ、２は内側リング、３はボール、４は開放部、
５はボール抑え、６は回転軸、７，８は内外側リ
ング１，２におけるボール受入部、９はボール抑
えにおけるボール受部、１０は小突条によるロー
レツト、１１は外枠、１２は心棒、１３は圧粉材
料装入域、１４は上パンチ、１５は下パンチ、１
６は分離リング、１７は円弧状断面図、１８はス
トレート部、１９は突部、２０はボール支持リン
グ、２１はそのボール保持部を示すものである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸を装着する内側リング２とハウジングに
   嵌着される外側リング１の各軸方向両端部にボー
   ル受入部７，８を形成して夫々ボール３を収容さ
   せるようにし、前記内外側リング１，２を夫々圧
   粉成形焼結金属体により形成し、上記した各ボー
   ル受入部７，８にはそれらボール受入部７，８に
   対しボール３を各リング１，２の軸方向にそつて
   装脱するための開放部４を形成し、前記した内外
   側リングの何れか一方における上記開放部に他方
   のリングにおける開放部をも閉塞するようにした
   ボール抑え５を取付けたことを特徴とする２連ボ
   ールベアリング。