(57)【要約】【課題】潤滑油の通油性の向上を図ると共に、偏心量が多い特異な使用条件であっても、軸受の強度耐久性を高めたスラスト針状ころ軸受を提供する。【解決手段】複数の針状ころ２と２枚の保持器３、４とを備え、径方向において針状ころ２の長さよりも僅かに長い複数のポケット５、６に形成されたころ保持部５ａ、６ａで針状ころ２を上下方向に挟んで保持するスラスト針状ころ軸受１において、ころ保持部５ａ、６ａにおける径方向の長さＬａを針状ころ２の長さＬよりも短くし、かつ、折り曲げ加工することにより、径方向外側部分および内側部分双方の上下方向の厚さＴ１、Ｔ２を、ころ保持部５ａ、６ａの上下方向の厚さＴ０よりも薄くして形成し、２枚の保持器３、４の外側部分および内側部分を互いに上下方向に重合させ、その径方向最外端部および最内端部双方を塑性変形により結合した。【選択図】      図１
2004190778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の針状ころと２枚の環状の保持器とを備え、この２枚の保持器のそれぞれが径方向において前記針状ころの長さよりも僅かに長い複数のポケットを有し、前記２枚の保持器が前記複数のポケットに形成されたころ保持部で前記針状ころを上下方向に挟んで保持するスラスト針状ころ軸受において、
前記２枚の保持器のころ保持部における径方向の長さを前記針状ころの長さよりも短くし、かつ、前記２枚の保持器を折り曲げ加工することにより、前記ころ保持部に対して径方向外側部分および内側部分双方の上下方向の厚さを、前記ころ保持部の上下方向の厚さよりも薄くして形成し、前記２枚の保持器の外側部分および内側部分を互いに上下方向に重合させ、その径方向最外端部および最内端部双方を塑性変形により結合したことを特徴とするスラスト針状ころ軸受。
【請求項２】
前記結合部の厚さを、当該保持器の板厚の少なくとも３倍とした請求項１に記載のスラスト針状ころ軸受。
【請求項３】
前記２枚の保持器のうち、一方の保持器を他方側に加締めて結合した請求項１または２に記載のスラスト針状ころ軸受。
【請求項４】
前記２枚の保持器のうち、一方の保持器を他方側に折曲して結合した請求項１または２に記載のスラスト針状ころ軸受。
【請求項５】
前記ころ保持部の角部を滑らかにだらした請求項１乃至４いずれかに記載のスラスト針状ころ軸受。
【請求項６】
前記保持器のポケットに複列の針状ころを装着した請求項１乃至５いずれかに記載のスラスト針状ころ軸受。
【請求項７】
前記複列の針状ころのうち、外径側の針状ころを内径側の針状ころよりも長くした請求項６に記載のスラスト針状ころ軸受。
【請求項８】
前記保持器の全面に亙って表面硬さ６００Ｈｖ以上の硬化層を形成した請求項１乃至７いずれかに記載のスラスト針状ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のオートマチックトランスミッションやコンプレッサー等に使用されるスラスト針状ころ軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スラスト針状ころ軸受は、針状ころと保持器、および軌道輪とで構成され、針状ころと軌道輪とが線接触する構造であるため、軸受投影面積が小さい割に高負荷容量と高剛性が得られる利点を有している。したがって、希薄潤滑下や高速回転下での運転等、苛酷な使用条件で使用する軸受として好適で、例えば自動車のオートマチックトランスミッション用軸受やエアーコンプレッサー用軸受として広く使用されている。
【０００３】
従来、潤滑油の流入性および流出性の少なくとも一方を向上させることにより、通過する単位時間当たりの潤滑油量の増大を図ったスラスト針状ころ軸受が知られている。このスラスト針状ころ軸受５０は、図７に示すように、複数の針状ころ８０と２枚の環状の保持器６０、７０とからなり、この２枚の保持器６０、７０のそれぞれが径方向において、ころ長さよりも長い複数の窓６１、７１を有している。そして、これら複数の窓６１、７１に形成されたころ保持部６４、７４で複数の針状ころ８０を上下方向に挟んで保持している。ここで、２枚の保持器６０、７０が、ころ保持部６４、７４の径方向長さｌａをころ長さｌよりも短くし、かつ、２枚の保持器６０、７０のうちの少なくとも一方を折り曲げ加工することにより、ころ保持部６４、７４に対して径方向の外側部分および内側部分の、少なくとも一方の上下方向の厚さｔ１、ｔ２を、ころ保持部６４、７４の上下方向の厚さｔ０よりも薄くして形成している。
【０００４】
このように、ころ保持部６４、７４に対して上下方向の厚さを薄くした径方向の外側部分および内側部分の、少なくとも一方側の潤滑油の流入性あるいは流出性が向上し、軸受を通過する単位時間当たりの潤滑油量を増加させることができる。さらに、２枚の保持器６０、７０によって潤滑油の通過が遮られにくくなるので潤滑油が滞留せず、油温の上昇を抑制することができ、軸受の耐久性を向上させることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−７０８７２号公報（第３、４頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来のスラスト針状ころ軸受５０にあっては、２枚の保持器６０、７０の外側板部６２、７２を互いに上下方向に重ね合わせると共に、内側板部６３、７３の最内端部６７、７７を互いに重なる方向に上下方向に折り曲げて内側板部６３の最内端部６７を加締めることによって２枚の保持器６０、７０を一体に固定するようにしている。そのため単に重ね合わせた外側板部６２、７２が運転中に離反し、２枚の保持器６０、７０、特にこの加締部に無理な応力が発生して耐久性が低下すると共に、針状ころ８０の保持が不安定になって好ましくない。
【０００７】
一方、内側板部６３、７３の最内端部６７、７７を互いに重なる方向に上下方向に折り曲げて内側板部６３の最内端部６７を加締めることによって２枚の保持器６０、７０を一体に固定するようにしているが、最内端部６７、７７を重合させずに、互いに重なる方向に上下方向に折り曲げている構造のため、最内端部７７の端面精度、すなわち、端面の寸法および平坦度のバラツキ等により加締力が安定せず、最内端部６７の加締強度が低下し、ひいては加締不良を来す恐れがあった。これを防止するため、内側板部６３、７３の最内端部６７、７７を上下方向に重ね合わせると共に、最内端部６７を加締めることによって２枚の保持器６０、７０を一体に固定するようにしても良いが、これでは最内端部６７の接触面積が小さくなってしまう。その結果、軸受の偏心量が多く、軸等の相手部材との当りが強い特異な使用条件においては、接触面圧の増大に伴い、摩耗や剥離を促進させて軸受の耐久性を著しく低下させることになり好ましくない。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、潤滑油の通油性の向上を図ると共に、偏心量が多い特異な使用条件であっても、軸受の強度耐久性を高めたスラスト針状ころ軸受を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、複数の針状ころと２枚の環状の保持器とを備え、この２枚の保持器のそれぞれが径方向において前記針状ころの長さよりも僅かに長い複数のポケットを有し、前記２枚の保持器が前記複数のポケットに形成されたころ保持部で前記針状ころを上下方向に挟んで保持するスラスト針状ころ軸受において、前記２枚の保持器のころ保持部における径方向の長さを前記針状ころの長さよりも短くし、かつ、前記２枚の保持器を折り曲げ加工することにより、前記ころ保持部に対して径方向外側部分および内側部分双方の上下方向の厚さを、前記ころ保持部の上下方向の厚さよりも薄くして形成し、前記２枚の保持器の外側部分および内側部分を互いに上下方向に重合させ、その径方向最外端部および最内端部双方を塑性変形により結合した。
【００１０】
このように、２枚の保持器のころ保持部における径方向の長さを針状ころの長さよりも短くし、かつ、これらの保持器を折り曲げ加工することにより、ころ保持部に対して径方向外側部分および内側部分双方の上下方向の厚さが、ころ保持部の上下方向の厚さよりも薄くして形成されているので、潤滑油の流入性あるいは流出性が向上し、軸受を通過する単位時間当たりの潤滑油量を増加させることができる。
【００１１】
さらに、保持器によって潤滑油の通過が遮られにくくなるので潤滑油が滞留せず、油温の上昇を抑制することができ、軸受の耐久性を向上させることができる。また、２枚の保持器の外側部分および内側部分を互いに上下方向に重合させ、その径方向最外端部および最内端部双方が塑性変形により結合されているので、保持器の強度アップと相俟ってポケットのドリリング摩耗が抑制され、軸受の耐久性を一層向上させることができる。
【００１２】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記結合部の厚さを、当該保持器の板厚の少なくとも３倍とすれば、その面積は従来に比べ大きくなって、軸等の相手部品との接触面圧を可及的に小さくすることができ、異常摩耗や剥離等を防止して軸受の耐久性を向上させることができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明のように、前記２枚の保持器のうち、一方の保持器を他方側に加締めて結合しても良いし、また、請求項４に記載の発明のように、前記２枚の保持器のうち、一方の保持器を他方側に折曲して結合しても良い。このように、２枚の保持器を確実に固定できるので、これら保持器に保持されている針状ころが分離するのを防止できる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明のように、前記ころ保持部の角部を滑らかにだらすことにより、針状ころの表面に形成された潤滑油膜を切ることなく、針状ころを安定して案内保持することができる。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明のように、前記保持器のポケットに複列の針状ころを装着すれば、針状ころの差動滑りを抑制し、希薄潤滑あるいは高速回転の苛酷な使用条件下であっても、表面損傷や表面起点型の剥離を防止して軸受の耐久性を向上させることができる。
【００１６】
また、請求項７に記載の発明のように、前記複列の針状ころのうち、外径側の針状ころを内径側の針状ころよりも長くすれば、内径側の針状ころの差動滑りを抑制すると共に、外径側の負荷容量を適宜所望の負荷容量に上げることができる。
【００１７】
また、請求項８に記載の発明のように、前記保持器の全面に亙って表面硬さ６００Ｈｖ以上の硬化層を形成すれば、針状ころの端面と保持器のポケットとのドリリング摩耗や案内面の摩耗を抑制することができる。したがって、保持器の強度アップと相俟って軸受の耐久性を一層向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第１の実施形態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線に沿った断面図、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大図、そして（ｄ）は（ａ）のポケット部の要部拡大図、（ｅ）は（ｃ）のＩｅ−Ｉｅ線に沿った拡大断面図である。
【００１９】
このスラスト針状ころ軸受１は、複数の針状ころ２と、これら針状ころ２を周方向に所定ピッチで保持する２枚の環状の保持器３、４とからなっている。ここで、２枚の保持器３、４のそれぞれは、径方向において針状ころ２の長さＬよりも僅かに長い矩形状の複数のポケット５、６を有し、冷間圧延鋼鈑（ＳＰＣＣ）からなる鋼鈑をプレス加工にて形成されている。各ポケット５、６の両側縁には対向する方向に突出するころ保持部５ａ、６ａが形成され、これらころ保持部５ａ、６ａで針状ころ２を上下方向に挟んで保持している。なお、２枚の保持器３、４は、これ以外にも例えば、ＳＣＭ４１５等の帯鋼をプレスで絞り成形しても良いし、削り出しで形成しても良い。
【００２０】
針状ころ２は、外径側の針状ころ２ａと内径側の針状ころ２ｂで構成され、ポケット５、６内に複列に配置されている。したがって、各針状ころ２ａ、２ｂにおいて、外径側部分と内径側部分との公転周速差が小さくなり、軌道面（図示せず）との周速差による差動滑りが抑制されるので、接触部の発熱が少なく、表面損傷や表面起点型の剥離を防止することができる。なお、ここでは複列の針状ころ２ａ、２ｂの長さを同一としているが、外径側の針状ころ２ａを内径側の針状ころ２ｂよりも長く、例えば１．２倍の長さにし、内径側の針状ころ２ｂの差動滑りを抑制すると共に、外径側の負荷容量を上げて軸受寿命の増大を図るようにしても良い。無論、複列の針状ころ２ａ、２ｂに限らず、単一の針状ころであっても良い。また、本実施例では針状ころ２ａ、２ｂの端面形状をフラットなＦ端面としたが、これ以外にも凸球状のＡ端面、あるいはこれらＦ端面とＡ端面の組合せであっても良い。
【００２１】
図１（ｄ）に示すように、ころ保持部５ａ、６ａの径方向の長さＬａはころ長さＬよりも短く形成され、ころ保持部５ａ、６ａの両端に形成された凹部５ｂ、６ｂによって潤滑油が容易に通過することができる。
【００２２】
また、図１（ｅ）に示すように、ころ保持部５ａ、６ａの角部は、プレスでポケット５、６を打抜きする際にだれるように形成されているが、打抜き後、内縁部を面押し加工により角部を滑らかにだらしても良い。この角部のだらしにより、運転中に針状ころ２ａ、２ｂの表面に形成される潤滑油膜を切ることなく、針状ころ２ａ、２ｂを安定して案内保持することができる。
【００２３】
２枚の保持器３、４のうち、上側保持器３のころ保持部５ａの径方向外側は、図１（ｃ）に示すように、ころ保持部５ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部３ａと、この傾斜延出部３ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部３ｂとで構成されている。また、上側保持器３のころ保持部５ａの径方向内側は、同じくころ保持部５ａの内端から折り曲げられた傾斜延出部３ｃと、この傾斜延出部３ｃの下端から径方向に向けて折り曲げられた内側板部３ｄとで構成されている。
【００２４】
一方、上側保持器３と同一型でポケット抜きされた下側保持器４のころ保持部６ａの径方向外側は、ころ保持部６ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部４ａと、この傾斜延出部４ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部４ｂとで構成されている。また、上側保持器４のころ保持部６ａの径方向内側は、同じくころ保持部６ａの内端から折り曲げられた傾斜延出部４ｃと、この傾斜延出部４ｃの下端から径方向に向けて折り曲げられた内側板部４ｄとで構成されている。
【００２５】
そして、２枚の保持器３、４は、外側板部３ｂ、４ｂを互いに上下方向に重合させると共に、外側板部４ｂの最外端部を上方向に折り曲げて加締部７が形成されている。また、内側板部３ｃ、４ｃも同様に互いに上下方向に重合させると共に、内側板部３ｄの最内端部を下方向に折り曲げて加締部８が形成されている。これら加締部７、８により、２枚の保持器３、４は内外端部を加締固定して強固に一体化されているため、運転中においても２枚の保持器３、４は分離することはない。また、外側板部３ｂ、４ｂおよび内側板部３ｄ、４ｄは、針状ころ２の端面中央部と摺接するため、針状ころ２の端面とポケット５、６との接触面積が大きくなる。したがって、針状ころ２の自転による接触が加わって、ポケット５、６に異常摩耗が生じる現象、所謂ドリリング摩耗を抑制することができる。
【００２６】
なお、内側板部３ｄの最内端部を下方向に折り曲げて加締部８が形成されているが、内側板部３ｄの最内端部を内側板部４ｄの板厚以上、ここでは板厚の略２倍に下方向に折り曲げられた後、その端部が内側板部４ｄ側に加締められている。これにより、加締部８における折曲面８ａの平坦寸法は、２枚の保持器３、４の重合した内側板部３ｄ、４ｄの板厚（少なくともそれぞれ内側板部３ｄ、４ｄの板厚の３倍）以上になり、その面積は従来に比べ大きくなる。したがって、折曲面８ａで油膜を切ることもなく、後述する軸等の相手部品との接触面圧を可及的に小さくすることができる。その結果、この部位の異常摩耗や剥離等を防止することができ、軸受の耐久性を一段と向上させることができる。
【００２７】
２枚の保持器３、４を固定した状態では、２枚の保持器３、４がなすころ保持部５ａ、６ａに対して、径方向の外側部分、内側部分とも上下方向の厚さＴ１、Ｔ２は、傾斜延出部３ａ、４ａおよび３ｃ、４ｃが存在することから、ころ保持部５ａ、６ａの上下方向の厚さＴ０よりも薄い。
【００２８】
そして、以上の構成を有するスラスト針状ころ軸受１は、図２に示すように、第１軸（回転軸）９の軌道面９ａと、第２軸（固定軸）１０の軌道面１０ａとの間を針状ころ２が転動するように、上側保持器３の加締部８を案内面としてすきまばめされる。第１軸９が回転すると、保持器３、４もこの第１軸９とともに回転し、針状ころ２が第１軸９の軌道面９ａと第２軸１０の軌道面１０ａとの間を転動する。ここで、図示しない油圧供給源から油路を経由してスラスト針状ころ軸受１内に供給される。
【００２９】
潤滑油は、油路を矢印ａのように通ってから第２軸１０の軌道面１０ａと下側保持器４のころ保持部６ａに対して径方向内側部分との間を矢印ｂのように通る。その後、潤滑油は、針状ころ２の周囲および保持器３、４で形成される空間内を矢印ｃのように通って、針状ころ２の側面と保持器３、４のころ保持部５ａ、６ｂとの間、針状ころ２の端面との間、および針状ころ２の側面と軌道面９ａ、１０ａとの間を潤滑し、第２軸１０の軌道面１０ａと保持器４のころ保持部６ａに対して径方向の外側部分との間、および第１軸９の軌道面９ａと保持器３のころ保持部５ａに対して径方向の外側部分との間を通って矢印ｄのように排出される。
【００３０】
この潤滑油による各部の潤滑に際し、２枚の保持器３、４がなすころ保持部５ａ、６ａに対して、径方向の外側部分、内側部分の上下方向の厚さＴ１、Ｔ２がころ保持部５ａ、６ａの上下方向の厚さＴ０よりも薄く形成されているため、第２軸１０の軌道面１０ａと下側保持器４のころ保持部６ａに対して径方向の内側部分との間の空間の断面積が従来に比べて大きくなり、潤滑油の流出性だけでなく流入性も向上している。したがって、軸受各部の焼付きを確実に防止することができると共に、針状ころ２の端面と保持器３、４のポケット５、６とのドリリング摩耗を抑制することができる。また、保持器３、４によって潤滑油の通過が遮られ難くなるため潤滑油が滞留し難くなり、油温の上昇を抑制することができ、保持器の強度アップと相俟って軸受の耐久性を一層向上させることができる。
【００３１】
さらに、加締部８における折曲面８ａの面積が従来に比べ大きく形成されているため、スラスト針状ころ軸受１の偏心により折曲面８ａが第１軸９に摺接しても、接触面圧は軽減されて強い当りとはならず、異常摩耗や剥離等の発生を防止することができる。したがって、使用条件が厳しい用途、例えば、自動車のオートマチックトランスミッションのような高速回転条件下、あるいは、コンプレッサーのような希薄潤滑条件下においても、軸受の強度耐久性を一段と高めることができる。
【００３２】
次に本発明に係るスラスト針状ころ軸受１の製造手順について詳細に説明する。２枚の保持器３、４と、焼入れ焼戻し済みまたは未焼入れの針状ころ２をセットし、外側板部４ｂの最外端部を上方向に折り曲げて加締部７が形成されると共に、内側板部３ｄの最内端部を下方向に折り曲げて加締部８が形成され、２枚の保持器３、４を一体に固定する。ここで、針状ころ２の素材として、例えば高炭素クロム軸受鋼の１種あるいは２種であるＳＵＪ軸受鋼を使用し、８４０℃×３０分で油焼入れ、次いで１８０℃×９０分で焼戻しして表面硬さをビッカース硬度（Ｈｖ）で７００〜７５０程度に設定している。
【００３３】
その後、針状ころ２と２枚の保持器３、４をセットした状態で浸炭焼入れ焼戻し、あるいは浸炭窒化処理を施して製品とする。この場合、浸炭処理の条件は、８５０℃×３５分浸炭し（ＲＸガス雰囲気中）、油中に焼入れ、次いで１６５℃×６０分で焼戻する。また、浸炭窒化処理は、浸炭窒化雰囲気（ＲＸガスに容積比で１〜３％のアンモニア添加）で、８４０〜８５０℃×３５分間保持して浸炭窒化した後、直ちに油中に急冷した。
【００３４】
ここで、予め２枚の保持器３、４を５７０〜５８０℃×３５分で軟窒化処理し強度アップを図っても良い。これにより、保持器３、４に針状ころ２を装着した後に、保持器３、４を加締固定することができる。また、針状ころ２に予め熱処理を施すことは製造工程がそれだけ増加することになるため、必ずしも予め熱処理を施さなくても良いが、組み込みの前に針状ころ２を予め熱処理、すなわち、ずぶ焼入れを施しておけば、その後実施される浸炭あるいは浸炭窒化処理によってさらなる強度向上を達成できるという利点がある。少なくとも２枚の保持器３、４および針状ころ２を別々に熱処理し、加締部を焼きなまししていた従来の方法に比べ製造工程は簡略化されたものとなる。このような手順でスラスト針状ころ軸受１を製造することによって、下記に示すような具体的な特性を付与することができる。次に、これらの特性について詳細に説明する。
【００３５】
まず針状ころ２は、その表層部に浸炭層あるいは浸炭窒化層が形成されているので、表層の硬度は従来品と比べて高くなっており、高硬度の異物を噛み込んでも圧痕が生じ難く、長寿命化に寄与する。また、浸炭窒化処理においては、窒素富化層が形成され、かつ、その残留オーステナイト量が２０容積％以上と多く形成することができる。これは、軌道面９ａ、１０ａに高硬度の異物を噛み込むと、従来では圧痕周辺で応力集中源となるが、多量に存在する残留オーステナイトの塑性変形によってこうした応力集中が緩和され、高硬度の効果と共に長寿命化に寄与することができる。なお、窒素富化層は、具体的には厚みを０．１ｍｍ以上、表面硬さ７５０Ｈｖ以上とすることができる。さらに、内部硬さも表面硬さと同程度に高めることができ、針状ころ２全体の強度を向上させることができる。したがって、苛酷な条件、例えば高荷重の条件で使用される場合であっても充分負荷でき、所望の寿命を満足することができる。
【００３６】
保持器３、４の場合は、針状ころ２と同様、その表層部に浸炭層あるいは浸炭窒化層が形成され、表面硬さを少なくとも６００Ｈｖ、好ましくは７００Ｈｖ以上とすることができる。したがって、従来のものに比べ耐摩耗性を向上させることができる。
【００３７】
図３は、本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第２の実施形態を示す要部拡大図である。この第２の実施形態は前述した第１の実施形態と保持器の径方向外側部の形状が異なるのみで、その他同一部品同一部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３８】
このスラスト針状ころ軸受１１は、複数の針状ころ２とこれら針状ころ２を周方向に所定ピッチで保持する２枚の環状の保持器３、１２とからなっている。２枚の保持器３、１２のうち、上側保持器３のころ保持部５ａの径方向外側は、ころ保持部５ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部３ａと、この傾斜延出部３ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部３ｂとで構成されている。一方、上側保持器３と同一型でポケット抜きされた下側保持器１２のころ保持部６ａの径方向外側は、ころ保持部６ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部４ａと、この傾斜延出部４ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部４ｂとで構成されている。
【００３９】
そして、２枚の保持器３、１２は、外側板部３ｂ、４ｂを互いに上下方向に重合させると共に、外側板部４ｂの最外端部を外側板部３ｂの板厚以上、ここでは板厚の略２倍に上方向に折り曲げた後、その端部を外側板部３ｂ側に加締めて加締部１３が形成されている。これにより、径方向内側の加締部８における折曲面８ａだけでなく、径方向外側の加締部１３における折曲面１３ａの面積も従来に比べ大きくなり、相手部品との接触面圧を可及的に小さくすることができる。  なお、本実施形態では、この種の加締構造を径方向内側、外側の両方に適用したが、径方向外側のみに適用しても良いことは言うまでもない。
【００４０】
図４は、本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第３の実施形態を示す要部拡大図である。この第３の実施形態は前述した第１の実施形態と保持器の径方向内側部の形状が異なるのみで、その他同一部品同一部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４１】
このスラスト針状ころ軸受１４は、複数の針状ころ２と、これら針状ころ２を周方向に所定ピッチで保持する２枚の環状の保持器１５、４とからなっている。２枚の保持器１５、４のうち、上側保持器１５のころ保持部５ａの径方向外側は、ころ保持部５ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部３ａと、この傾斜延出部３ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部３ｂとで構成されている。また、上側保持器１５のころ保持部５ａの径方向内側は、同じくころ保持部５ａの内端から折り曲げられた傾斜延出部３ｃと、この傾斜延出部３ｃの下端から径方向に向けて折り曲げられた内側板部３ｄとで構成されている。
【００４２】
一方、下側保持器４のころ保持部６ａの径方向外側は、ころ保持部６ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部４ａと、この傾斜延出部４ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部４ｂとで構成されている。また、下側保持器４のころ保持部６ａの径方向内側は、同じくころ保持部６ａの内端から折り曲げられた傾斜延出部４ｃと、この傾斜延出部４ｃの下端から径方向に向けて折り曲げられた内側板部４ｄとで構成されている。
【００４３】
そして、２枚の保持器１５、４は、その内側板部３ｄ、４ｄを互いに上下方向に重合させると共に、内側板部３ｄの最内端部を一旦上方向に折り曲げた後、さらに下方向に折り曲げ、その端部を内側板部４ｄ側に加締めて加締部１６が形成されている。この加締部１６における折曲面１６ａは、前述した加締部８の折曲面８ａの面積よりもさらに大きく形成できるため、一層相手部材との接触による面圧が軽減できる。なお、２枚の保持器３、４を固定した状態では、径方向の内側部分における上下方向の厚さＴ３は、ころ保持部５ａ、６ａの上下方向の厚さＴ０より薄く形成されている。したがって、前述した実施形態と同様、潤滑油の流出性だけでなく流入性も向上し、軸受各部の焼付きを確実に防止することができると共に、保持器１５、４によって潤滑油の通過が遮られ難くなるため潤滑油が滞留し難くなり、油温の上昇を抑制することができ、保持器の強度アップと相俟って軸受の耐久性を一層向上させることができる。
【００４４】
図５は、本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第４の実施形態を示す要部拡大図である。この第４の実施形態は前述した第３の実施形態と保持器の径方向外側部の形状が異なるのみで、その他同一部品同一部位には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４５】
このスラスト針状ころ軸受１７は、複数の針状ころ２と、これら針状ころ２を周方向に所定ピッチで保持する２枚の環状の保持器１５、１８とからなっている。２枚の保持器１５、１８のうち、上側保持器１５のころ保持部５ａの径方向外側は、ころ保持部５ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部３ａと、この傾斜延出部３ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部３ｂとで構成されている。一方、上側保持器１５と同一型でポケット抜きされた下側保持器１８のころ保持部６ａの径方向外側は、ころ保持部６ａの外端から折り曲げられた傾斜延出部４ａと、この傾斜延出部４ａの下端から径方向に向けて折り曲げられた外側板部４ｂとで構成されている。
【００４６】
そして、２枚の保持器１５、１８は、外側板部３ｂ、４ｂを互いに上下方向に重合させると共に、外側板部４ｂの最外端部を一旦下方向に折り曲げた後、さらに上方向に折り曲げ、その端部を内側板部３ｂ側に加締めて加締部１９が形成されている。なお、２枚の保持器１５、１８を固定した状態では、径方向の外側部分における上下方向の厚さＴ４は、ころ保持部５ａ、６ａの上下方向の厚さＴ０より薄く形成されている。これにより、径方向内側の加締部１６における折曲面１６ａだけでなく、径方向外側の加締部１９における折曲面１９ａの面積も従来に比べ大きくなり、相手部品との接触面圧を可及的に小さくすることができる。
【００４７】
図６は、本発明に係るスラスト針状ころ軸受における保持器の他の実施形態を示す要部拡大図である。図６（ａ）は、前述した第３の実施形態（図４）の変形例で、２枚の保持器１５’、４は、その内側板部３ｄ、４ｄを互いに上下方向に重合させると共に、内側板部３ｄの最内端部を一旦上方向に折り曲げた後、さらに下方向に折り曲げ、その端部を径方向外側に直角に折り曲げて結合部１６’が形成されている。図６（ｂ）は、２枚の保持器２０、４は、その内側板部３ｄ、４ｄを互いに上下方向に重合させると共に、内側板部３ｄの最内端部を下方向に折り曲げた後、その端部を内側板部４ｄ側にカールさせて結合部２１が形成されている。図６（ｃ）は、（ｂ）の変形例で、２枚の保持器２２、４は、その内側板部３ｄ、４ｄを互いに上下方向に重合させると共に、内側板部３ｄの最内端部を下方向に折り曲げた後、その端部を内側板部４ｄ側に略４５°傾斜して折り曲げることにより結合部２３が形成されている。いずれの結合部においても、前述した加締部と同様、その折曲面の面積を従来に比べ大きくすることができ、相手部品との接触面圧を可及的に小さくすることができる。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係るスラスト針状ころ軸受は、複数の針状ころと２枚の環状の保持器とを備え、この２枚の保持器のそれぞれが径方向において前記針状ころの長さよりも僅かに長い複数のポケットを有し、前記２枚の保持器が前記複数のポケットに形成されたころ保持部で前記針状ころを上下方向に挟んで保持するスラスト針状ころ軸受において、前記２枚の保持器のころ保持部における径方向の長さを前記針状ころの長さよりも短くし、かつ、前記２枚の保持器を折り曲げ加工することにより、前記ころ保持部に対して径方向外側部分および内側部分双方の上下方向の厚さを、前記ころ保持部の上下方向の厚さよりも薄くして形成し、前記２枚の保持器の外側部分および内側部分を互いに上下方向に重合させ、その径方向最外端部および最内端部双方を塑性変形により結合したので、潤滑油の流入性あるいは流出性が向上し、軸受を通過する単位時間当たりの潤滑油量を増加させることができる。
【００５０】
さらに、保持器によって潤滑油の通過が遮られにくくなるので潤滑油が滞留せず、油温の上昇を抑制することができ、軸受の耐久性を向上させることができる。また、２枚の保持器の外側部分および内側部分を互いに上下方向に重合させ、その径方向最外端部および最内端部双方が塑性変形により結合されているので、保持器の強度アップと相俟ってポケットのドリリング摩耗が抑制され、軸受の耐久性を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第１の実施形態を示す平面図である。
（ｂ）は、（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線に沿った断面図である。
（ｃ）は、（ｂ）の要部拡大図である。
（ｄ）は、（ａ）のポケット部の要部拡大図である。
（ｅ）は、（ｃ）のＩｅ−Ｉｅ線に沿った拡大断面図である。
【図２】本発明に係るスラスト針状ころ軸受の使用状態を説明する部分断面図である。
【図３】本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第２の実施形態を示す要部拡大図である。
【図４】本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第３の実施形態を示す要部拡大図である。
【図５】本発明に係るスラスト針状ころ軸受の第４の実施形態を示す要部拡大図である。
【図６】（ａ）は、本発明に係るスラスト針状ころ軸受における保持器の他の実施形態を示す要部拡大図である。
（ｂ）は、同上さらに他の実施形態を示す要部拡大図である。
（ｃ）は、同上（ｂ）の変形例を示す要部拡大図である。
【図７】（ａ）は、従来のスラスト針状ころ軸受を示す部分平面図である。
（ｂ）は、同上（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線に沿った断面図である。
（ｃ）は、同上（ｂ）のＶＩＩｃ−ＶＩＩｃ線に沿った断面図である
【符号の説明】
１、１１、１４、１７・・・・・・スラスト針状ころ軸受
２・・・・・・・・・・・・・・・針状ころ
２ａ・・・・・・・・・・・・・・外径側針状ころ
２ｂ・・・・・・・・・・・・・・内径側針状ころ
３、１５、１５’、２０、２２・・上側保持器
３ａ・・・・・・・・・・・・・・傾斜延出部
３ｂ・・・・・・・・・・・・・・外側板部
３ｃ・・・・・・・・・・・・・・傾斜延出部
３ｄ・・・・・・・・・・・・・・内側板部
４ａ・・・・・・・・・・・・・・傾斜延出部
４ｂ・・・・・・・・・・・・・・外側板部
４ｃ・・・・・・・・・・・・・・傾斜延出部
４ｄ・・・・・・・・・・・・・・内側板部
４、１２、１８・・・・・・・・・下側保持器
５、６・・・・・・・・・・・・・ポケット
５ａ、６ａ・・・・・・・・・・・ころ保持部
５ｂ、６ｂ・・・・・・・・・・・凹部
７、８、１３、１６、１９・・・・加締部
８ａ、１３ａ、１６ａ、１９ａ・・部分加締部
９・・・・・・・・・・・・・・・第１軸
９ａ、１０ａ・・・・・・・・・・軌道面
１０・・・・・・・・・・・・・・第２軸
１６’、２１、２３・・・・・・・結合部
５０・・・・・・・・・・・・・・スラスト針状ころ軸受
６０・・・・・・・・・・・・・・上側保持器
６１、７１・・・・・・・・・・・窓
７０・・・・・・・・・・・・・・下側保持器
６２、７２・・・・・・・・・・・外側板部
６３、７３・・・・・・・・・・・内側板部
６４、７４・・・・・・・・・・・ころ保持部
６７、７７・・・・・・・・・・・最内端部
８０・・・・・・・・・・・・・・針状ころ
Ｌ、ｌ・・・・・・・・・・・・・ころ長さ
Ｌａ、ｌａ・・・・・・・・・・・ころ保持部の径方向の長さ
Ｔ０、ｔ０・・・・・・・・・・・・ころ保持部の上下方向の厚さ
Ｔ１、Ｔ４、ｔ１・・・・・・・・・ころ保持部の外側部分の上下方向厚さ
Ｔ２、Ｔ３、ｔ２・・・・・・・・・ころ保持部の内側部分の上下方向厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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