JPH07317774A

JPH07317774A - 金属製保持器

Info

Publication number: JPH07317774A
Application number: JP6110895A
Authority: JP
Inventors: Makoto Fujinami; 誠藤波
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1994-05-25
Filing date: 1994-05-25
Publication date: 1995-12-08
Anticipated expiration: 2018-08-11
Also published as: JP3435803B2

Abstract

(57)【要約】【目的】保持器７ａの最大内接円の直径を大きくし、
この保持器の内周縁と内輪等他の部材との干渉を防止す
る。【構成】隣り合うポケット８、８間の柱部９、９の中
間に透孔１２、１２を設ける。金属板を丸めて保持器７
ａとする際に、ポケット８、８形成部分だけでなく上記
各透孔１２、１２形成部分も同じ様に曲がる。この結
果、上記各柱部９、９の中間部分が直径方向内方に突出
する事がなくなって、保持器７ａの最大内接円の直径を
大きくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明に係る金属製保持器は、
ころ軸受（ニードル軸受を含む）に組み込んでころ（ニ
ードルを含む）を転動自在に保持したり、或はワンウェ
イクラッチに組み込んでころやスプラグを保持するのに
利用する。

【０００２】

【従来の技術】各種機械装置の回転支持部分に、例えば
図４に示す様なころ軸受が組み込まれている。このころ
軸受は、外周面を円筒面状の内輪軌道１とした内輪２
と、内周面中間部を円筒面状の外輪軌道３とし、内周面
両端部に内向フランジ状の鍔部４、４を形成した外輪５
と、上記内輪軌道１と外輪軌道３との間に転動自在に設
けられた複数のころ６、６と、これら各ころ６、６を、
円周方向に亙って互いに離隔した状態で、それぞれ転動
自在に保持する保持器７とから構成されている。

【０００３】上記保持器７は、冷間圧延鋼板、ステンレ
ス鋼板等の帯状の金属板を円筒形に丸め、その円周方向
両端縁同士を突き合わせ溶接する事により、篭型に造ら
れている。上記金属板にはこの金属板を丸めるのに先立
って、それぞれころ６、６の形状に見合う矩形の複数の
ポケット８、８を、円周方向に亙って等間隔に形成して
いる。そして、円周方向に隣り合うポケット８、８同士
の間には柱部９、９（後述する図５〜７参照）を設け
て、隣り合うポケット８、８同士を仕切っている。

【０００４】上述の様な保持器７を組み込んだころ軸受
は、例えば内輪２を回転軸の外周面に外嵌固定し、外輪
５をハウジングの内周面に内嵌固定する事により、この
ハウジングの内側に上記回転軸を回転自在に支持する。
尚、図示は省略するが、ワンウェイクラッチにも同様の
保持器を組み込んで、このワンウェイクラッチを構成す
る複数のころやスプラグを保持している。又、ころ軸受
の場合でも、内輪２を省略し、上記各ころ６、６の転動
面を、直接軸の外周面に形成した内輪軌道に当接させる
場合もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の様なころ軸受等
に組み込まれる保持器の場合、仕様によっては、次に述
べる様な不都合を生じる場合がある。即ち、ころ軸受で
支承すべきラジアル荷重が大きかったり、或はワンウェ
イクラッチを介して伝達すべきトルクが大きい為、保持
器７により保持すべきころやスプラグの数が多く、隣り
合うポケット８、８同士の間隔が狭い場合には、特に問
題はない。

【０００６】これに対して、ころ軸受で支承すべきラジ
アル荷重が小さかったり、或はワンウェイクラッチを介
して伝達すべきトルクが小さい場合には、コスト削減を
目的として、ころやスプラグの数を少なくする。この様
な場合には、保持器７に形成するポケット８、８の数も
それに合わせて少なくなり、この結果として、隣り合う
ポケット８、８同士の間隔が大きくなる。

【０００７】一方、予めポケット８、８を形成した帯状
の金属板の曲げ剛性は、ポケット８、８部分で弱く、柱
部９、９部分で強くなる。即ち、ポケット８、８形成部
分の曲げ剛性は、各ポケット８、８を外れたフランジ１
１、１１（後述する図６参照）部分の断面係数Ｅ₁₁で定
まるのに対して、上記柱部９、９の曲げ剛性は、これら
各柱部９、９の断面係数Ｅ₉ で定まる。各部の断面積の
相違から明らかな通りＥ₁₁≫Ｅ₉ であるから、上記各ポ
ケット８、８形成部分は、上記各柱部９、９部分よりも
遥かに曲げ剛性が低い。

【０００８】従って、上記金属板を丸める場合、ポケッ
ト８、８形成部分が曲がる程は柱部９、９部分が曲がら
ない。例えば、図５に示す様に、保持すべきころやスプ
ラグの数が少ない為、隣り合うポケット８、８の間隔が
大きい保持器７を造るべく、図６に示す様に予めポケッ
ト８、８を打ち抜き等により形成された帯状の金属板１
０を丸めると、得られた保持器７は図５及び図７に示す
様に、円筒形でなく多角筒形に近い形状になってしま
う。即ち、丸める作業に伴って、上記各ポケット８、８
形成部分は円弧形（曲面状）に変形するのに対して、上
記各柱部９、９は直線状（平板状）のままとなる。

【０００９】そして、この様に多角筒形に形成された保
持器７の内接円の直径は、正しく円筒形に形成された保
持器の内接円の直径よりも小さくなってしまう。又、保
持器７の真円度自体も悪化する。この結果、上記保持器
７の内周面と内輪２（図４）或は軸（内輪２を省略した
場合）の外周面とが干渉し易くなる。そして、干渉した
場合には、ころ軸受やワンウェイクラッチを組み込んだ
各種機器の運転に伴って有害な異音や振動が発生する。
更に著しい場合には、保持器７の軸方向端縁と内輪２又
は軸とが干渉して、ころ軸受やワンウェイクラッチを組
み立てられなくなる。

【００１０】この様な不都合は、柱部９、９の幅寸法Ｗ
₉ が大きくなって、上記多角筒形の辺部分（直線部分）
の長さが大きくなる程著しくなる。例えば、上記幅寸法
Ｗ₉が上記金属板１０の厚さ寸法Ｔ₁₀の２倍以上（Ｗ₉
≧２Ｔ₁₀）になると、上述の様な異音や振動、更には組
み付け不良等の不都合を発生し易くなる。本発明の金属
製保持器は、この様な不都合を解消すべく発明したもの
である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の金属製保持器
は、前述した従来の金属製保持器と同様に、帯状の金属
板を丸めて円筒形に形成された金属製保持器であって、
上記金属板にはこの金属板を丸めるのに先立って、それ
ぞれの内側にころを転動自在に保持する為のポケットが
形成されている。そして、隣り合うポケット同士の間に
は、上記金属板の厚さ寸法の２倍以上の幅寸法を有する
柱部が存在する。

【００１２】特に、本発明の金属製保持器に於いては、
上記柱部に上記ポケットの長さ寸法とほぼ同じ長さ寸法
を有する透孔が形成されている。

【００１３】

【作用】上述の様に構成される本発明の金属製保持器の
場合には、透孔形成部分の曲げ剛性が、ポケット形成部
分の曲げ剛性と同等になる。従って、帯状の金属板を丸
める際に、ポケット形成部分だけでなく透孔形成部分も
同じ様に曲がる。この結果、保持器の形状が円筒形に近
くなり、保持器の内接円の直径が大きくなって、この保
持器の内周面と内輪や軸の外周面とが干渉しにくくな
る。

【００１４】

【実施例】図１〜３は本発明の実施例を示している。本
発明の金属製保持器は、帯状の金属板を丸めて、図１に
示す様に円筒形に形成し、この金属板の円周方向両端縁
同士を突き合わせ溶接している。この金属製保持器を構
成する金属板１０には、この金属板１０を丸めるのに先
立って、それぞれの内側にころ６、６を転動自在に保持
する為の、矩形のポケット８、８が複数個、円周方向に
亙って等間隔に形成されている。そして、隣り合うポケ
ット８、８同士を、それぞれ柱部９、９により仕切って
いる。これら各柱部９、９の幅寸法Ｗ₉ は、上記金属板
１０の厚さ寸法Ｔの２倍以上（Ｗ₉ ≧２Ｔ）である。

【００１５】特に、本発明の金属製保持器に於いては、
上記各柱部９、９の一部で円周方向中間部に、それぞれ
矩形の透孔１２、１２を形成している。これら各透孔１
２、１２の円周方向に亙る幅寸法ｗ₁₂は、上記各ポケッ
ト８、８の円周方向に亙る幅寸法ｗ₈ よりも小さい（ｗ
₁₂＜ｗ₈ ）。従って、これら各透孔１２、１２内にころ
６、６を保持する事はできない。但し、これら各透孔１
２、１２の長さ寸法Ｌ₁₂は、上記各ポケット８、８の長
さ寸法Ｌ₈ とほぼ同じ（Ｌ₁₂≒Ｌ₈ ）としている。

【００１６】従って上記金属板１０の幅方向両側で、上
記各ポケット８、８に整合する部分と上記各透孔１２、
１２に整合する部分とには、ほぼ同じ幅寸法ｗ₁₁、ｗ
_11a を有するフランジ１１、１１ａが形成される。これ
ら各フランジ１１、１１ａの断面積、即ち、上記金属板
１０の厚さ寸法Ｔと上記幅寸法ｗ₁₁、ｗ_11a との積（Ｔ
・ｗ₁₁、Ｔ・ｗ_11a ）は、ほぼ同じ（Ｔ・ｗ₁₁≒Ｔ・ｗ
_11a ）になる。従って、これら各フランジ１１、１１ａ
の断面係数Ｅ₁₁、Ｅ_11a 及び単位長さ当りの曲げ剛性
も、互いにほぼ等しくなる。

【００１７】従って、図２に示す様な帯状の金属板１０
を丸めて、図１、３に示す様な保持器７ａとする際に、
上記各ポケット８、８形成部分だけでなく、上記各透孔
１２、１２形成部分も、同じ様に曲がる。この結果、得
られた保持器７ａの形状が円筒形に近くなり、この保持
器７ａの内接円の直径が大きくなる。そして、この保持
器７ａの内周面と、内輪２（図４参照）や軸の外周面と
が干渉しにくくなる。この点に就いて、更に詳しく述べ
る。尚、以下の説明でＤ₂ は、円筒形に丸められた保持
器７、７ａの一部で上記各柱部９、９部分の最大内接円
の直径を、Ｄ₇は、同じく上記各ポケット８、８形成部
分の最大内接円の直径を、それぞれ表している。

【００１８】前記図５〜７に示した、前述の従来構造の
様に、隣り合うポケット８、８の間に位置し、大きな幅
寸法Ｗ₉ を有する柱部９、９が平坦なままである場合に
は、金属板１０を丸める事により得られる保持器７の最
大内接円の直径Ｄ_MAX は、次の（１）式で近似される。Ｄ_MAX ＝（Ｄ₂ ²−Ｗ₉ ²）^1/2 −−−（１）そして、保持器７の直径の真円度αは次の（２）式で近
似される。 α＝｛Ｄ₇ −（Ｄ₂ ²−Ｗ₉ ²）^1/2 ｝／２ −−−（２）

【００１９】これに対して、図１〜３に示した本発明の
構造の場合には、各柱部９、９の円周方向中間位置に透
孔１２、１２が存在し、各透孔１２、１２に対応する部
分で上記各柱部９、９が、ポケット８、８形成部分と同
様に曲がる。従って、上記各柱部９、９の一部で、隣り
合うポケット８、８と透孔１２、１２との間部分に残っ
た残部１３、１３の幅寸法をＷ₁₃とした場合には、保持
器７ａの最大内接円の直径Ｄ_MAX ´は、次の（３）式で
近似される。Ｄ_MAX ´＝（Ｄ₂ ²−Ｗ₁₃ ² ）^1/2 −−−（３）そして、保持器７ａの直径の真円度α´は次の（４）式
で近似される。 α´＝｛Ｄ₇ −（Ｄ₂ ²−Ｗ₁₃ ² ）^1/2 ｝／２ −−−（４）

【００２０】Ｗ₁₃＜Ｗ₉ ／２であるから、Ｄ_MAX ＜Ｄ
_MAX ´、α＞α´となる。この事からも明らかな通り、
各柱部９、９の円周方向中間部にそれぞれ透孔１２、１
２を形成した本発明の金属製保持器の場合、従来構造に
比べて最大内接円を大きくすると共に真円度を向上させ
る（小さくする）事ができる。この結果、保持器７ａの
内周面と内輪２（図４）や軸の外周面とが干渉する事を
防止できる。

【００２１】

【発明の効果】本発明の金属製保持器は、以上に述べた
通り構成され作用するので、保持器を組み込んだころ軸
受やワンウェイクラッチ等の運転時に有害な異音や振動
が発生する事を防止できる。又、保持器が他の部材と干
渉して、上記ころ軸受やワンウェイクラッチの組み付け
性を悪化させる事もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す、部分断面図。

【図２】図１に示した保持器を形成する金属板を、丸め
る以前の状態で示す平面図。

【図３】図１の部分拡大図。

【図４】本発明の対象となる金属製保持器を組み込んだ
ころ軸受の断面図。

【図５】従来例を示す部分断面図。

【図６】図５に示した保持器を形成する金属板を、丸め
る以前の状態で示す平面図。

【図７】図５の部分拡大図。

【符号の説明】

１内輪軌道２内輪３外輪軌道４鍔部５外輪６ころ７、７ａ保持器８ポケット９柱部１０金属板１１、１１ａフランジ１２透孔１３残部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯状の金属板を丸めて円筒形に形成され
た金属製保持器であって、上記金属板にはこの金属板を
丸めるのに先立って、それぞれの内側にころを転動自在
に保持する為のポケットが形成されており、隣り合うポ
ケット同士の間には、上記金属板の厚さ寸法の２倍以上
の幅寸法を有する柱部が存在する金属製保持器に於い
て、上記柱部に上記ポケットの長さ寸法とほぼ同じ長さ
寸法を有する透孔が形成されている事を特徴とする金属
製保持器。