(57)【要約】【課題】ころ軸受用分割型保持器の分割に起因する、ころ数、ころ長さの減少、およびころ数、ころ長さの減少に伴う軸受負荷容量の低下の防止を図ることができるころ軸受用保持器を提供する。【解決手段】ころ軸受１を構成するころ２の両端部に対峙する２個の円環状の耳部１１と、前記両耳部１１を軸方向に連結する複数の柱部１２を有し、対峙する前記両耳部１１と柱部１２で、ころを転動可能に保持する複数のポケットを区画形成するころ軸受用保持器１０であって、少なくとも１個のポケットを形成する一組の耳部１１に、断面Ｓ字形状に折り曲げることにより、１つのポケット１３ａを形成する折り曲げ部１１ａを有する。【選択図】図２
2013087874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ころ軸受を構成するころの両端部に対峙する２個の円環状の耳部と、前記両耳部を軸方向に連結する複数の柱部を有し、対峙する前記両耳部と柱部で、ころを転動可能に保持する複数のポケットを区画形成するころ軸受用保持器であって、少なくとも１個のポケットを形成する一組の耳部に、断面Ｓ字形状に折り曲げることにより、１つのポケットを形成する折り曲げ部を有することを特徴とするころ軸受用保持器。
【請求項２】
前記ころ軸受用保持器は樹脂材料により形成される請求項１に記載のころ軸受用保持器。
【請求項３】
前記一組の耳部の前記折り曲げ部にぬすみによる肉薄部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のころ軸受用保持器。
【請求項４】
前記折り曲げ部の前記耳部の一部に円周方向ポケット側に突出する突起を有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のころ軸受用保持器。
【請求項５】
前記折り曲げ部において軸方向に対峙する両耳部の一部と、一方の柱部とでポケットを構成し、かつころを保持する保持プレートを設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のころ軸受用保持器。
【請求項６】
前記ころ保持用プレートは鋼材で形成されたことを特徴とする請求項５に記載のころ軸受用保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、針状ころ軸受等のころ軸受に使用されるころ軸受用保持器に係り、より詳しくは、自動車のトランスミッション、その他に使用されるころ軸受用保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用トランスミッションの入力軸や中間軸としては、装置の構造上の制約から、ころ軸受組込み部の両側に段部が形成されていることがある。ころ軸受を上記軸に組込むには上記軸の段部を乗り越えるため、前記ころを保持する保持器を拡径し、ころの内接円径を広げる必要がある。従来拡径可能な保持器としては、円周上１箇所または２箇所に切割りを入れた分割型ころ軸受が使用されている。
【０００３】
保持器の分割位置をポケット部とした場合には、分割位置のポケットに、ころを組込むことができず、ころの個数が減少してしまい、軸受負荷容量の低下を招くという問題があった。そこで、分割された保持器の分割部をポケット両側の耳部として、組付け後分割部の耳部を結合して一体化する分割型転がり軸受用保持器が提案されている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２８１１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記提案の分割された耳部を組付け後結合する形式の保持器では、構造上、分割部両側の耳部の幅を広げる必要があり、そのため保持器に組み込まれるころの長さが減少し、軸受負荷容量の低下を招くという問題がある。またこの形式の保持器は分割部のポケットにあらかじめころを装着することができず、軸への組込みが煩雑になる。
【０００６】
本発明は、ころ軸受用分割型保持器の分割に起因する、ころ数、ころ長さの減少、およびころ数、ころ長さの減少に伴う軸受負荷容量の低下を防止できる、ころ軸受用保持器を提供することを目的としている。
【０００７】
また、本発明は、ころ軸受用分割型保持器の分割に起因する、軸受に組み込まれるころのころ数、ころ長さの減少防止、およびころ数、ころ長さの減少に伴う軸受負荷容量の低下を防止でき、さらに組込み前に、保持器にころを装着することによる段付き軸への軸受の組込みが容易なころ軸受用保持器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、ころ軸受を構成するころの両端部に対峙する２個の円環状の耳部と、前記両耳部を軸方向に連結する複数の柱部を有し、対峙する前記両耳部と柱部で、ころを転動可能に保持する複数のポケットを区画形成するころ軸受用保持器であって、少なくとも１個のポケットを形成する１組の耳部に、断面Ｓ字形状に折り曲げることにより、１つのポケットを形成する折り曲げ部を有することである。
【０００９】
本発明の保持器によると、軸へ組込む前は前記折り曲げ部は略円弧形状であり、組込み後折り曲げ部を折り曲げた状態にくらべ、直径が大きく、組込まれる軸の段部を容易に乗り越えることができる。また、本発明の保持器によると、前記耳部は円周上連続した構造であり、切割り部を再結合するための結合手段を必要としない。このため耳部の幅を広げる必要が無く、通常のころを組込むことができ、負荷容量が低下することはない。
【００１０】
上記の課題を解決するため、請求項２に係る発明の構成上の特徴は、前記ころ軸受用保持器は樹脂材料により形成されることである。
【００１１】
本発明によれば、樹脂材料は金属材料にくらべ変形抵抗が小さいため、容易に折り曲げることができ、保持器を軸に組込んだ後の前記折り曲げ部の形成が容易となる。
【００１２】
上記の課題を解決するため、請求項３に係る発明の構成上の特徴は、前記一組の耳部の前記折り曲げ部にぬすみによる肉薄部が形成されていることである。
【００１３】
上記構成によれば、前記耳部の薄肉部によって、保持器を軸に組込む際、前記折り曲げ部の折り曲げが容易となり形成後の寸法も安定する。
【００１４】
上記の課題を解決するため、請求項４に係る発明の構成上の特徴は、前記折り曲げ部の前記耳部の一部に円周方向ポケット側に突出する突起を有することである。
【００１５】
上記構成によれば、前記耳部の突起によって、保持器を軸に組込んだ後の前記折り曲げ部が弾性によって拡径するのを防止できる。
【００１６】
上記の課題を解決するため、請求項５に係る発明の構成上の特徴は、前記折り曲げ部において軸方向に対峙する両耳部の一部と、一方の柱部とでポケットを構成し、かつ、ころを保持する保持プレートを設けたことである。
【００１７】
上記構成によれば、折り曲げにより形成される折り曲げ部のポケットにおいて、折り曲げ前に、ころを保持できるため、保持器に全てのころを装着した状態で軸受を軸へ組込むことにより、組込み工数を大幅に削減することができる。
【００１８】
上記の課題を解決するため、請求項６に係る発明の構成上の特徴は、前記ころ保持用プレートは鋼材で形成されたことである。
【００１９】
本発明によれば、保持プレートは樹脂材料にくらべ強度が大きく、かつ変形抵抗が大きい鋼材で形成されているため、前記保持プレートの厚さを樹脂材料にくらべ薄くすることができ、軸受けとして、より直径の大きいころを使うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ころ軸受用分割型保持器の分割に起因する、ころ数、ころ長さの減少、およびころ数、ころ長さの減少に伴う軸受負荷容量の低下を防止できるころ軸受用保持器を提供することができる。さらに、組込み前に、保持器にころを装着することにより段付き軸への軸受の組込みが容易なころ軸受用保持器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態のころ軸受用保持器の正面図である。
【図２】図１の保持器の折り曲げ部の拡大正面図である。
【図３】図１の保持器の折り曲げ部の拡大斜視図である。
【図４】図１の保持器の折り曲げ前の折り曲げ部の拡大斜視図である。
【図５】本発明の実施形態のころ軸受用保持器の組込み状態を説明する説明図である。
【図６】本発明の実施形態のころ軸受用保持器の拡径した状態の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は、軸へ組込み後の本発明の第１の実施形態のころ軸受用保持器の正面図である。
図２は図１の保持器の折り曲げ部の拡大正面図であり、図３は図１の保持器の折り曲げ部の拡大斜視図である。
【００２４】
図１から図３に示すように、ころ軸受用保持器１０（以下保持器１０と称す）は軸３と外輪部材４の間で複数のころ２を回転自在に保持して軸受部１を形成している。保持器１０は例えば強化プリアミド等の樹脂を射出成型でリング状に形成されている本体部と、鋼板をプレスで成型した保持プレート１４からなる。
【００２５】
図２および図３に示すように、保持器１０は軸方向に対峙する２個の耳部１１と複数の柱部１２から構成され、柱部１２は円周方向両側面が凹面に形成され、両耳部１１を軸方向に連結し、これにより複数のころ２を転動可能に保持する複数のポケット１３と２個のポケット１３ａを区画形成する。
【００２６】
また、円周上対称２箇所の軸方向に対峙する両耳部１１は折り曲げ部１１ａを形成している。軸方向に対峙する両折り曲げ部１１ａと隣り合う２個の柱部１２とでポケット１３ａを区画形成する。２個のポケット１３ａは他の複数のポケット１３より円周方向幅が大きい。対峙する両耳部１１は同一形状なので、以下の説明は一方の耳部１１についてのみおこなう。また、２個の折り曲げ部１１ａも同一形状なので、以下の説明は一方の折り曲げ部１１ａについてのみおこなう。
【００２７】
折り曲げ部１１ａは図面上円周右方向に耳部１１の内径部より延在する内耳部１１ｂ、内耳部１１ｂの図中右端部から図面上円周左方向に内耳部の外径部に沿って折れ曲がって延在する中耳部１１ｃ、中耳部１１ｃの図中左端部から図面上円周右方向に中耳部の外径部に沿って折れ曲がって折り曲げ部１１ａの端部まで延在する外耳部１１ｄからなるS字形状に形成されている。
【００２８】
図４は保持器１０の折り曲げ前の折り曲げ部１１ａの拡大斜視図である。ここで折り曲げ前の折り曲げ部１１ａについて説明する。
【００２９】
円周上対称２箇所の軸方向に対峙する折り曲げ部１１ａは図面上円周右方向に耳部１１の内径部より延在する内耳部１１ｂ、内耳部１１ｂの図中右端部から耳部１１の外径部まで半径方向斜め外方に延在する中耳部１１ｃ、中耳部１１ｃの図中右端部から耳部１１の外周を折り曲げ部１１ａの端部まで延在する外耳部１１ｄからなる。  
【００３０】
内耳部１１ｂ、中耳部１１ｃ、外耳部１１ｄそれぞれの半径方向厚さ、ｔｂ、ｔｃ、ｔｄはそれぞれ耳部１１の半径方向厚さｔの１／３より小さい。
また、内耳部１１ｂと中耳部１１ｃの接点には半径方向外方のぬすみによる肉薄部１１ｇ、中耳部１１ｃと外耳部１１ｄの接点にぬすみによる肉薄部１１ｈが形成されている。
【００３１】
中耳部１１ｃの長さＬは、後述の軸３の軌道部３１の直径をＤ３１、段部３２の外径をＤ３２とすると、Ｌ＞（Ｄ８２−Ｄ３１）×Π／ｎを満足する。ここでΠは円周率で、ｎは折り曲げ部１１ａの個数であり、本実施形態においては２である。内耳部１１ｂの長さは中耳部１１ｃの長さＬと略等しく、外耳部１１ｄの長さは中耳部１１ｃの長さＬより長い。
【００３２】
中耳部１１ｃと外耳部１１ｄの接点の外周部のポケット１３ａ側には凹部１１ｅが形成されている。保持プレート１４は断面がポケット１３ａ側が凹形状の円弧状で、長さはポケット１３ａの軸方向長さに等しく、幅は耳部１１の半径方向厚さｔに等しい。また、長手方向両端部の幅方向の一方の端部には係止用突起部１４ｂが形成されており、係止用突起部１４ｂを前記中耳部１１ｃと外耳部１１ｄの接点の凹部１１ｅに挿入することにより、耳部１１に係止されている。
【００３３】
保持プレート１４はポケット１３ａの外耳部１１ｄの付け根側の柱部１２の凹面の底から保持プレート１４の外耳部１１ｄの付け根側凹面の底までの距離が組み込まれるころ２の直径よりやや大きくなる位置に係止されている。また、前記柱部１２の凹面１２ａの半径方向外方端部から前記保持プレート１４の凹面１４ａの半径方向外方端部までの距離、および前記柱部１２の凹面１２ａの半径方向内方端部から前記保持プレート１４の凹面１４ａの半径方向内方端部までの距離は組み込まれるころ２の直径よりやや小さい。
【００３４】
前記の前記柱部１２の凹面１２ａと前記保持プレート１４の凹面１４ａとの距離関係によって、ころ２は前記柱部１２の凹面１２ａと前記保持プレート１４の凹面１４ａとの間に脱落することなく保持されている。また、ころ２を半径方向に圧入することによって前記柱部１２が弾性変形し、ころ２は前記柱部１２の凹面１２ａと前記保持プレート１４の凹面１４ａとの間に容易に挿入できる。
【００３５】
前記折り曲げ部１１ａの内耳部１１ｂの付け根より半径方向外方の外周側端部には円周方向にポケット１３ａ側に突出する突起１１ｆが形成されている。突起１１ｆは中耳部１１ｃと外耳部１１ｄの接点の図中左端部の半径方向外方に介在している。
前記突起１１ｆは折り曲げ部が弾性によって拡径するのを防止し、前記折り曲げ部１１ａをＳ字形状に保っている。
【００３６】
図５は本発明の実施形態のころ軸受用保持器の組込み状態を説明する説明図である。
軸３は自動車用トランスミッションの入力軸であり、装置の構造上の制約から、軸受組込み部の両側に段部が形成されている。保持器１０と、装着した複数のころ２で構成される軸受１を軸３の段部３２を乗り越えて軸３に組込むには、軸受１の保持器１０を拡径し、ころ２の内接円径を軸３の段部３２の外径Ｄ３２より大きく拡径する必要がある。
【００３７】
図６は、本発明の実施形態のころ軸受用保持器の拡径した状態の正面図である。
複数のポケット１３と２個の折り曲げにより形成される折り曲げ部のポケット１３ａの保持プレート１４と柱部１２の間に複数のころが保持されている。この状態で複数のころ２を保持したは保持器１０は楕円形状である。保持器１０は弾性体であり保持器に全てのころを装着した状態で治具によって真円形状に変形させると、前述のごとく中耳部１１ｃの長さＬが、Ｌ＞（Ｄ８２−Ｄ３１）×Π／２／ｎを満足していることによって、ころ２の内接円径が段部３２の外径Ｄ３２より大きくなる。
【００３８】
軸受部１は拡径した保持器１０を真円形状に変形させた状態で軸３の端部より段部３２を越えて軸方向に軌道部３１の周囲の移動した後、保持器１０は折り曲げ部１１ａを折り曲げることにより縮径して軌道１３ａの所定の位置に装着される。
また、内耳部１１ｂと中耳部１１ｃの接点、中耳部１１ｂと外耳部１１ｃの接点にはぬすみによる肉薄部１１ｇ、１１ｈを有するため、折り曲げ部１１ａの折り曲げは容易である。
【００３９】
従来、図５に示す段付き軸に使用される軸受の保持器としては、円周上１箇所、または２箇所に切割りを入れた、分割型転がり軸受が使用されている。前記分割型転がり軸受に使用される耳部に切割り部を有する構成の保持器の場合、耳部の強度確保のため通常の保持器にくらべ、耳幅を広げる必要があり、そのためポケットの軸方向長さが短くなり、軸受の負荷容量が小さくなる。
【００４０】
本発明の実施形態のころ軸受用保持器１０によると、保持器は分割されておらず、ころ軸受用型保持器の分割に起因する、ころ数、ころ長さの減少、および、ころ数、ころ長さの減少に伴う軸受負荷容量の低下を防止できる。さらに、本発明の実施形態のころ軸受用保持器１０によると、組込み前に、保持器にころを装着することにより段付き軸への軸受の組込みが容易となる。
【００４１】
上述の実施形態では樹脂で形成されたころ軸受用保持器について説明したが、この発明ではプレス成型された鋼板等の金属材料で形成されたころ軸受用保持器であっても良い。
【００４２】
上述の実施形態では折り曲げ部に拡径防止の突起を有するころ軸受用保持器について説明したが、この発明では折り曲げ部に拡径防止の突起を有さず、摩擦抵抗等で拡径を防止する形式のころ軸受用保持器であっても良い。
【００４３】
上述の実施形態では鋼板で形成された保持プレートを有するころ軸受用保持器について説明したが、この発明では樹脂等で形成された保持プレートを有するころ軸受用保持器であっても良い。
【００４４】
上述の実施形態では鋼板で形成された保持プレートを有するころ軸受用保持器について説明したが、この発明では保持プレートを有せず、折り曲げ部のポケットに直接ころを挿入する形式のころ軸受用保持器であっても良い。
【符号の説明】
【００４５】
１            ‥  軸受
１０          ‥  保持器
１１          ‥  耳部
１１ａ        ‥  折り曲げ部
１１ｆ        ‥  突起
１２          ‥  柱部
１３，１３ａ  ‥  ポケット
１４          ‥  保持板
２            ‥  ころ
３            ‥  軸
３２          ‥  段部
【図１】
2013087874.tif 000003
【図２】
2013087874.tif 000004
【図３】
2013087874.tif 000005
【図４】
2013087874.tif 000006
【図５】
2013087874.tif 000007
【図６】
2013087874.tif 000008