(57)【要約】【課題】  針状ころの安定保持を可能し、低コスト化を図るようにしたスラスト針状ころ軸受用の保持器を提供する。【解決手段】  ポケットに針状ころを収容して保持するスラスト針状ころ軸受用の保持器において、ポケットには、針状ころにおける自転軸の外径面を案内して保持する案内面が形成される第一環状部材２と、ポケットに対向して開口した窓部を有し、第一環部材に重ねられる第二環状部材３と、針状ころの脱落を規制する係止部とを備え、係止部の一方の第一係止部を第一環状部材２に設けるとともに、他方の第２係止部を第二環状部材３に設ける。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向に配設した複数のポケットに針状ころを収容して保持するスラスト針状ころ軸受用の保持器において、
第一柱部で分離されるポケットが形成され、該ポケットには、前記針状ころにおける自転軸の外径面を案内して転動自在に保持する案内面が形成される第一環状部材と、
前記ポケットに対向して第二柱部で分離される開口した窓部を有し、前記第一環部材に重ねられる第二環状部材と、
前記針状ころの自転軸から外れた外周面に接した際に、この針状ころの脱落を規制する係止部とを備え、
前記係止部の一方を第一環状部材に設けるとともに、他方の係止部を第二環状部材に設けたことを特徴とするスラスト針状ころ軸受用の保持器。
【請求項２】
前記第一環状部材における前記第一柱部の中央には山部が形成され、該山部には前記一方の係止部が形成されるとともに、山部の裾側に連続する内外径側には前記案内面が形成され、
前記第二環状部材における前記第二柱部の中央には谷部が形成され、該谷部には前記他方の係止部が形成されることを特徴とする請求項１記載のスラスト針状ころ軸受用の保持器。
【請求項３】
前記第一環状部材は平板状に形成され、該第一環状部材のポケットには、前記針状ころにおける自転軸の外径面を案内して転動自在に保持する案内面が形成され、
前記第一環状部材に重ねる前記第二環状部材を２体で構成し、２体の第二環状部材の間には前記第一環状部材が配置され、
前記２体の第二環状部材の一方の第二環状部材における前記第二柱部の中央には山部が形成され、他方の第二環状部材における前記第二柱部の中央には谷部が形成され、これら山部及び谷部には前記係止部が形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のスラスト針状ころ軸受用の保持器。
【請求項４】
前記第一環状部材と前記第二環状部材には、それぞれの相対回転を規制するために互いに係合する回転規制手段が設けられたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のスラスト針状ころ軸受用の保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラスト針状ころ軸受用の保持器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なスラスト針状ころ軸受用の保持器としては、特許文献１に開示されるように、環状の鋼板を素材として、その内外周に折り曲げ形成された鍔が設けられ、これらの鍔の間の中間環状部がハット形断面に形成され、この中間環状部に針状ころを収納する複数のポケットが円周方向に等間隔で設けられ、このポケットの半径方向縁と、前記ハット形断面の円周方向縁で針状ころを保持するものである。
【０００３】
然しながら、この保持器に針状ころを収容したスラスト針状ころ軸受が変速機などの機器に組み込まれるまでには、搬送中での振動や、搬送姿勢、或いは作業者による取り扱いなどに起因して、ポケット内で針状ころが傾斜姿勢となる場合がある。特に針状ころのころ径に比べ、ころの長さが短い場合にあっては、ポケットの半径方向縁と、ハット形断面の円周方向縁に針状ころが引っ掛からなくなり、傾斜状態から脱落する問題がある。
【０００４】
このため、ころ径に比べ、ころの長さが短い針状ころの場合には、特許文献２に開示されるように、逆凹状の円環状プレス成形体内に凹状の円環状プレス成形体を嵌合させた状態で、円環状プレス成形体の左右板部の下端を加締めたころ軸受用保持器が使用されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２１３５４６号公報
【特許文献２】特開２００３−２３２３６４号公報
【０００６】
ところが、特許文献２の保持器にあっては、針状ころの自転軸から外れた外周面に環状成形体が接触するため、滑りが大きく磨耗を促進させたり、発熱をもたらす要因を有していて安定保持の点から好ましくなく。
また、２枚の環状成形体を外れなくするために、カシメ加工が必要となる。このためカシメ加工機を必要とし、しかも、カシメ作業に熟練が必要となり、さらに２枚の環状成形体の両者ともに、針状ころの接触保持や、カシメ加工のために機械構造部材としての強度を具有させる必要から重量増や、コスト的に不利になる問題を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、針状ころの安定保持を可能し、低コスト化を図るようにしたスラスト針状ころ軸受用の保持器を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のスラスト針状ころ軸受用の保持器は、円周方向に配設した複数のポケットに針状ころを収容して保持するスラスト針状ころ軸受用の保持器において、第一柱部で分離されるポケットが形成され、該ポケットには、前記針状ころにおける自転軸の外径面を案内して転動自在に保持する案内面が形成される第一環状部材と、前記ポケットに対向して第二柱部で分離される開口した窓部を有し、前記第一環部材に重ねられる第二環状部材と、前記針状ころの脱落を規制する係止部とを備え、前記係止部の一方の第一係止部を第一環状部材に設けるとともに、他方の第２係止部を第二環状部材に設けたことを特徴とする。
【０００９】
上記構成とすることにより、針状ころの自転軸の外径面を案内面で保持しているため、回転中の針状ころの姿勢制御効果を高め、スキューを小さく抑えることが可能となる。これによって針状ころと軌道輪間の滑りが大きくならず、発熱が生じにくく、安定保持が良好となる。また、針状ころを保持する側の第一環状部材にのみ強度を具有する機械構造部材を使用すればよく、他方の第二環状部材は針状ころを収容したスラスト針状ころ軸受が変速機などの機器に組み込まれるまでの組み込み前工程である搬送中での振動や、搬送姿勢、或いは作業者による取り扱いなどによる脱落を防止する程度の機械的強度を具有する材質を使用できるため、低コスト化を図ることができる。
【００１０】
また、前記第一環状部材における前記第一柱部の中央には山部が形成され、該山部には前記一方の係止部が形成されるとともに、山部の裾側に連続する内外径側には前記案内面が形成され、前記第二環状部材における前記第二柱部の中央には谷部が形成され、該谷部には前記他方の係止部が形成されることを特徴とするので、係止部は針状ころの自転軸から外れた上下側の外径面にのみ接するため、組み込み前工程での針状ころの脱落を防止でき、かつ機器への組み込み後は、針状ころと係止部は接触しないため、針状ころの安定保持に影響を与えないようにできる。
【００１１】
また、前記第一環状部材は平板状に形成され、該第一環状部材のポケットには、前記針状ころにおける自転軸の外径面を案内して転動自在に保持する案内面が形成され、前記第一環状部材に重ねる前記第二環状部材を２体で構成し、２体の第二環状部材の間には前記第一環状部材が配置され、前記２体の第二環状部材の一方の第二環状部材における前記第二柱部の中央には山部が形成され、他方の第二環状部材における前記第二柱部の中央には谷部が形成され、これら山部及び谷部には前記係止部が形成されることを特徴とするので、第一環状部材は板状であることにより、塑性変形させるためのプレス工程が不要となり、低コスト化を図ることができる。第二環状部材は、例えば山部を有する側の第二環状部材を反転使用すれば、谷部を有する他方の第二環状部材となるため、部品の共通化ができ、低コスト化に貢献できる。
【００１２】
また、前記第一環状部材と前記第二環状部材には、それぞれの相対回転を規制するために互いに係合する回転規制手段が設けられたことを特徴とするので、機器に組み込まれた後であっても、第一環状部材と第二環状部材は位置ずれしないため、案内面が針状ころの自転軸の外径面から外れることなく、確実に案内保持できる。
【発明の実施の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図１は本実施の形態にかかるスラスト針状ころ軸受用の保持器の概略平面図である。図２は、保持器を構成する第一及び第二環状部材を示す部分斜視図である。図３は第一及び第二環状部材の組み付け状態を示す図である。
図２及び図３において、スラスト針状ころ軸受用の保持器１は、第一環状部材２と第二環状部材３とが重ね合わされて構成される。
【００１４】
第一環状部材２は厚肉（本例では、低炭素鋼材で、厚みを０．４ｍｍ程度）の一枚の環状板材２ａから形成されるものであり、この環状板材２ａの中間環状領域には、プレス加工によって断面逆Ｕ字状の台形を呈した山部２ｂが形成されるとともに、該山部２ｂの両側の内外径側を、平坦状の内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄとなしている。
【００１５】
この環状板材２ａの円周方向には、針状ころＷを収容保持するためのポケット２ｅが複数形成される。該ポケット２ｅは、第一柱部２ｆによって分離されるように、山部２ｂから両側の内径側裾部２ｃ及び外径側裾部２ｄの一部にわたって打ち抜き加工により平面視矩形状に開口形成される。
【００１６】
このポケット２ｅには、針状ころＷにおける自転軸ＣＬの外径面を案内して転動自在に保持する案内面２ｇが形成される。該案内面２ｇは、ポケット２ｅを分離形成する第一柱部２ｆの円周方向の側面であって、その第一柱部２ｆである内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄの側面の一部を当該面（案内面）となしている。
【００１７】
また、針状ころＷの脱落を規制する係止部としての一方の第一係止部２ｈが第一環状部材２に設けられている。この第一係止部２ｈは第一柱部２ｆにおける山部２ｂの平坦状の山頂側２ｊにおける円周方向の側面からポケット２ｅ内に突出され、その対向する第一係止部２ｈの先端間の先端間隔Ｘ１を針状ころＷの外径Ｄ１より小さくし、針状ころＷの自転軸ＣＬから外れた外径面に接するようにしている。
【００１８】
第二環状部材３は薄肉（本例では、低炭素鋼材で、厚みを０．２ｍｍ）の一枚の環状板材３ａから形成されるものであり、この環状板材３ａの中間環状領域には、プレス加工によって断面Ｕ字状の台形を呈した谷部３ｂが形成されるとともに、該谷部３ｂの両側の内外径側には、平坦状の内径側平坦部３ｃ、外径側平坦部３ｄが形成される。
【００１９】
また、第一環状部材２と第二環状部材３とを重ね合わせたときに、ポケット２ｅと対向する環状板材３ａの円周方向には、窓部３ｅが複数形成される。この窓部３ｅは第二柱部３ｆによって分離されるように、谷部３ｂから両側の内径側平坦部３ｃ、外径側平坦部３ｄの一部にわたって打ち抜き加工により平面視矩形状に開口形成される。
【００２０】
また、針状ころＷの脱落を規制する係止部としての他方の第二係止部３ｈが第二環状部材３に設けられている。この第二係止部３ｈは、第二柱部３ｆにおける谷部３ｂの平坦状の谷側３ｊにおける円周方向の側面から窓部３ｅ内に突出して形成され、その対向する第二係止部３ｈの先端間の先端間隔Ｘ２を針状ころＷの外径Ｄ１より小さくし、針状ころＷの自転軸ＣＬから外れた外径面に接するようにしている。
【００２１】
第二環状部材３の内径側平坦部３ｃ、外径側平坦部３ｄの周縁には、内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍが一体形成されている。その内径側鍔部３ｋは第一環状部材２の内径側裾部２ｃの周面と、一方、外径側鍔部３ｍは、第一環状部材２の外径側裾部２ｄの周面との間で、圧入状態で嵌合されるように所定の締め代を具有させている。そして、図３に示すように、第一環状部材２の内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄにおける周面を、第二環状部材３の内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍで拘束するように保持して、第一環状部材２と第二環状部材３とを重ね合わせることにより、保持器１としている。
【００２２】
また、第二環状部材３の内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍは、内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄの周縁の全周にわたって形成される場合の他、図４に示すように、例えば、部分的に切り欠いて複数に分割させるように形成することも可能である。この例では、分割された内径側鍔部３ｋ、外径側鍔３ｍに弾性を具有させ、これに基づく弾性作用によって、第一環状部材２の内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄにおける周面を、内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍで拘束するように保持して、第一環状部材２と第二環状部材３とを重ね合わせることにより、保持器１としている。
【００２３】
また、第二環状部材３に全周若しくは分割して形成された内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍは、第一環状部材２の内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄの周面を拘束するように保持する他、図５に示すように、例えば、内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍの突出長さＬを、第一環状部材２の厚みＴより長くして形成することも可能である。この例では、内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍの上端側を部分的に折り曲げるように塑性加工することにより、第一環状部材２の内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄにおける周縁を、内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍで拘束するように保持して、第一環状部材２と第二環状部材３とを重ね合わせることにより、保持器１としている。
【００２４】
また、第二環状部材３の内径側鍔部３ｋ、外径側鍔３ｍを分割して形成する場合は、図６に示すように、例えば、第一環状部材２の内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄの周面を部分的に切り欠いて複数の凹部２ｎを形成する。該凹部２ｎ内に分割された内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍを嵌め合わせせて、互いに係合するようにした回転規制手段を用い、第一環状部材２と第二環状部材３とを重ね合わせることにより保持器１としている。この嵌め合わせ状態は、上述のように、圧入状態、弾性作用、塑性加工によって拘束保持している。これにより第一環状部材２と第二環状部材３との相対的な円周方向での位置ずれを規制することが可能となる。
【００２５】
また、第二環状部材３の内径側鍔部３ｋ、外径側鍔部３ｍは、両者を設けなくとも、いずれか一方のみを設けることが可能であり、この例でも上述のように、圧入状態、弾性作用、塑性加工によって拘束保持することが可能である。
【００２６】
さらに、図７に示す他の例では、第一環状部材２の内径側裾部２ｃ、外径側裾部２ｄのいずれか一方、本例では内径側裾部２ｃの周縁には、裾部フランジ２ｋが折り曲げ形成される。この第一環状部材２を外径側鍔部３ｍが形成される第二環状部材３で拘束保持している。これにより第一環状部材２が、その厚みＴの方向に動いても、第二環状部材３の内径側平坦部３ｃが針状ころＷの軌道面としてもレースＬに接触しないため、第二環状部材３の内径側平坦部３ｃ側における拘束保持させるための構造を省略できる。
【００２７】
さらに、図８に示す例では、第一環状部材２０と２体の第二環状部材３０、４０とが重ね合わされて構成される。第一環状部材２０は、厚肉（本例では、低炭素鋼材で、厚みを０．４ｍｍ）の一枚の環状板材２０ａから形成されるものであり、この環状板材２ａの中間環状領域の円周方向には、針状ころＷを収容保持するためのポケット２０ｅが複数形成される。該ポケット２０ｅは、第一柱部２０ｆによって分離されるように、打ち抜き加工により平面視矩形状に開口形成される。よって、この例の第一環状部材２０は、折り曲げ形成していないため、低コスト化が図れる。
【００２８】
このポケット２０ｅには、針状ころＷにおける自転軸ＣＬの外径面を案内して転動自在に保持する案内面２０ｇが形成される。該案内面２０ｇは、ポケット２０ｅを分離形成する第一柱部２０ｆの円周方向の側面であって、その第一柱部２０ｆの内径側、外径側の側面の一部若しくは全部を当該面（案内面）となしている。
【００２９】
２体のうち一方の第二環状部材３０は、薄肉（本例では、低炭素鋼材で、厚みを０．２ｍｍ）の一枚の環状板材３０ａから形成されるものであり、この環状板材３０ａの中間環状領域には、プレス加工によって断面Ｕ字状の台形を呈した谷部３０ｂが形成されるとともに、該谷部３０ｂの両側の内外径側には、平坦状の内径側平坦部３０ｃ、外径側平坦部３０ｄが形成される。また、ポケット２０ｅと対向する環状板材３０ａの円周方向には、窓部３０ｅが複数形成される。この窓部３０ｅは第二柱部３０ｆによって分離されるように、谷部３０ｂから両側の内径側平坦部３０ｃ、外径側平坦部３０ｄの一部にわたって打ち抜き加工により平面視矩形状に開口形成される。また、針状ころＷの脱落を規制する係止部としての他方の第二係止部３０ｈが設けられている。この第二係止部３０ｈは、第二柱部３０ｆにおける谷部３０ｂの平坦状の谷側３０ｊにおける円周方向の側面から窓部３０ｅ内に突出して形成され、その対向する第二係止部３０ｈの先端間の先端間隔Ｘ２を針状ころＷの外径Ｄ１より小さくし、針状ころＷの自転軸ＣＬから外れた外径面に接するようにしている。
【００３０】
２体のうち他方の第二環状部材４０は、薄肉（本例では、低炭素鋼材で、厚みを０．２ｍｍ）の一枚の環状板材４０ａから形成されるものであり、この環状板材４０ａの中間環状領域には、プレス加工によって断面逆Ｕ字状の台形を呈した山部４０ｂが形成されるとともに、該山部４０ｂの両側の内外径側には、平坦状の内径側裾部４０ｃ、外径側裾部４０ｄが形成される。また、ポケット２０ｅと対向する環状板材４０ａの円周方向には、窓部４０ｅが複数形成される。この窓部４０ｅは第二柱部４０ｆによって分離されるように、谷部４０ｂから両側の内径側平坦部４０ｃ、外径側平坦部４０ｄの一部にわたって打ち抜き加工により平面視矩形状に開口形成される。また、針状ころＷの脱落を規制する係止部としての一方の第一係止部４０ｈが設けられている。この第一係止部４０ｈは第一柱部４０ｆにおける山部４０ｂの平坦状の山頂側４０ｊにおける円周方向の側面からポケット４０ｅ内に突出され、その対向する第一係止部４０ｈの先端間の先端間隔Ｘ１を針状ころＷの外径Ｄ１より小さくし、針状ころＷの自転軸ＣＬから外れた外径面に接するようにしている。
【００３１】
第一環状部材２０と２体の第二環状部材３０、４０とを重ね合わせて保持器１とするために、第二環状部材３０には、この例では複数分割される外径側鍔部３０ｍが形成され、第二環状部材４０には、この例では複数分割される内径側鍔部４０ｋが形成される。これら外径側鍔部３０ｍ、内径側鍔部４０ｋは、上述の例と同様に全周に形成することも可能である。そして、第一環状部材２０と２体の第二環状部材３０、４０とを重ね合わせて保持器１とするための嵌め合わせ状態は、上述のように、圧入状態、弾性作用、塑性加工によって拘束保持している。また、この例においても、図６に示すような回転規制手段を用いることが可能である。
【００３２】
さらに、図９に示す例では、第二環状部材３０には、複数分割される外径側鍔部３０ｍが形成されるとともに、その隣合う外径側鍔部３０ｍ間には、外径側凹部３０ｎが形成される。第二環状部材４０には、分割される外径側鍔部４０ｍが形成されるとともに、その隣合う外径側鍔部４０ｍ間には、外径側凹部４０ｎが形成される。。そして、第一環状部材２と２体の第二環状部材３０、４０とを重ね合わせて保持器１とするための嵌め合わせ状態は、上述のように、圧入状態、弾性作用、塑性加工によって拘束保持している。また、この例においては、外径側鍔部３０ｍと外径側凹部４０ｎ、および外径側鍔部４０ｍと外径側凹部３０ｎとが嵌合されることにより回転規制手段となる。
【００３３】
このように形成される第二環状部材３０の外径側鍔部３０ｍ、外径側凹部３０ｎと、第二環状部材４０の外径側鍔部４０ｍ、外径側凹部４０ｎを、同一形状にすることも可能である。このように同じ形状で形成することによって、第二環状部材３０、第二環状部材４０いずれか一方を反転して使用できるため、同一形状の部品での共通化ができ、低コスト化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】スラスト針状ころ軸受用の保持器の平面図。
【図２】保持器の第一及び第二環状部材を示す部分斜視図。
【図３】保持器の第一及び第二環状部材を示す部分断面図。
【図４】保持器の第一及び第二環状部材の他の例を示す部分斜視図。
【図５】保持器の第一及び第二環状部材の他の例を示す部分断面図。
【図６】保持器の第一及び第二環状部材の他の例を示す部分斜視図。
【図７】保持器の第一及び第二環状部材の他の例を示す部分断面図。
【図８】保持器の第一及び第二環状部材の他の例を示す部分斜視図。
【図９】保持器の第一及び第二環状部材の他の例を示す部分斜視図。
【符号の説明】
【００３５】
１                保持器
２、２０          第一環状部材
３、３０、４０    第二環状部材
２ｂ              山部
２ｅ、２０ｅ      ポケット
２ｆ、２０ｆ      第一柱部
２ｇ、２０ｇ      案内面
２ｈ              第一係止部
３ｂ、３０ｂ      谷部
３ｆ              第二柱部
３ｈ              第二係止部
４０ｂ            山部
Ｗ                針状ころ
ＣＬ              自転軸
【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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【図８】
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【図９】
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