CN102575711B - 滚动轴承 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种滚子轴承用保持器和采用该保持器的带有保持器的滚子轴承，该滚子轴承用保持器的价格低，且容易装配，可不依赖于运转状况等因素而可靠地作为组合型发挥作用，还可谋求防止微振磨损。将具有多个接纳滚子用的兜孔(3)的两个以上的圆弧状部件(2A、2B)在圆周方向上排列，呈环状设置，该已排列好的圆弧状部件(2A、2B)通过固定圈(4)而以非分离的方式连接，构成滚子轴承用保持器(1)。在各圆弧状部件(2A、2B)中，其内周在从轴的外径向内侧的径向位置进行相互连接，在组装于轴上的状态，抵抗固定圈(4)的弹性收缩力向外径侧发生位移，在各圆弧状部件(2A、2B)之间的分割部产生周向间隙(S)。

Description

滚动轴承

相关申请

本申请要求主张申请日为2009年10月16日、申请号为日本特愿2009-239376号申请的优先权，通过参照其全部，作为构成本申请的一部分内容而引用。

技术领域

本发明涉及由滚子轴承构成的滚动轴承，特别是涉及防止微振磨损和运转中异常声音发生的保持器的改良。

背景技术

由于带有保持器的针状滚子轴承体积小重量轻，故以汽车为首，广泛地用于各种产业机械。比如在汽车用传动装置中，空转轮轴承采用带有保持器的针状滚子轴承。该轴承的保持器的类型包括一体型和组合型，但作为防止微振磨损的对策，最好采用组合型的轴承。

即，在这种空转轮轴承中，如果变速齿轮啮合，由于变速齿轮和轴成一体地旋转，故轴承的相对旋转为零。由此，各滚子经常在构成其轨道面的齿轮的内径面和轴的外径面相同的位置，施加荷载，产生微小振动，容易产生磨耗，在轨道面的全周以滚子的间距而产生波板状的凹部，也就是所谓的微振磨损。

在保持器为组合型时，因其分割部的周向间隙，使非负荷区域的保持器的半体产生相对旋转，由此，可防止微振磨损。

但如上所述，将保持器分为两个部分的轴承中，即使是能在轴方向组装的形态，仍必须分别组装两个保持器半体。而且在于装配作业时，将保持器组装于轴上之后，在组装变速齿轮等时，如果通过手按压保持器或未通过夹具固定，则具有脱落的危险，作业效率颇差。另外，由于分离为两个保持器半体，故具有部件数量多，在保管和搬运中也产生不便的问题。

作为解决这些课题的技术，人们知道有在下面列举的技术。

(1)将保持器分割为一对保持器半体，在周向的两端，相互通过粘接剂将两个保持器半体粘接，因伴随运转的温度的上升，使粘接剂熔融(专利文献1)。

(2)将保持器分割为一对保持器半体，在周向的两端，通过临时固定的部件将两个保持器半体连接，临时固定的部件的材质为可溶性的树脂，对润滑油具有亲和性(专利文献2)。

(3)将保持器分割为比如一对保持器半体，通过焊接而将两个保持器半体的一端部之间临时固定，因运转中的应力，破坏该临时固定部(专利文献3)。

(4)将保持器分割为比如一对保持器半体，在相互于轴方向错开的状态，将两个保持器半体连接，在装配时按压，消除错位(专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开平5-19652号公报

专利文献2：日本实开平5-89952号公报

专利文献3：日本特开平7-127645号公报

专利文献4：日本特开2009-85401号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1、2中公开的技术中，因运转时的温度和润滑油将保持器分割，比如在运转温度低时或润滑油没有充分地被供给时等，会有保持器未处于分割状态的情况。另外，如在专利文献3、4中公开的技术那样，因破坏而将保持器分为两个部分，或通过按压将两个保持器半体的轴方向位置对齐的场合，还会在破坏和按压时产生碎片，轴承等会咬入该碎片，发生异常振动和轴承破损，进而导致传动装置的功能停止。

本发明的目的在于提供一种滚动轴承，其价格低，并且装配容易，不依赖于运转状况等，能可靠地用作组合型，可谋求防止微振磨损。

用于解决课题的技术方案

本发明的滚动轴承的保持器如下所述：将两个以上的圆弧状部件在圆周方向上排列，呈环状设置，该圆弧状部件分别具有多个接纳滚子用的兜孔，采用在保持器的几乎整个外周延伸的固定圈以非分离的方式连接该已排列好的圆弧状部件。

按照该方案，在组装于汽车传动装置上时，两个以上的圆弧状部件可作为通过固定圈而呈环状连接的一个部件而使用。由此，在插入轴内后，不必进行下述作业，即，为了不使保持器脱落而在按压保持器的同时组装齿轮，由此作业性显著提高。另外，在保持器安装后，不必马上安装齿轮，作业步骤的自由度增强。

在将上述保持器组装于轴上的状态下，在各圆弧状部件之间的分割部中，即使不产生周向间隙，只要旋转，则各圆弧部件因离心力，便会沿相互离开的方向移动，由此，产生周向间隙。仅通过该周向间隙，各圆弧状部件相互在周向的移动就会变得自由。于是，在采用了该保持器的滚轴轴承上施加负荷的状态下，轴承和齿轮成一体而旋转时，处于非负荷区域的圆弧状部件失去驱动力，使旋转变慢。另外，由于在圆弧状部件突入负荷区域时，径向间隙从正变为零，故对接纳于圆弧状部件的兜孔中的滚子，施加制动，使旋转变慢。即，产生圆弧状部件相对轴承与齿轮的相对旋转。由此，防止微振磨损的发生。由于以上的情况，价格低，装配容易，不依赖于运转状态等，能可靠用作组合型，可谋求防止微振磨损。

也可在本发明中，在未组装于轴上的状态，通过上述固定圈连接的各圆弧状部件的端面与相邻的圆弧状部件接触，在组装于轴上的状态，上述各圆弧状部件抵抗上述固定圈的弹性恢复力而向外径侧发生位移，在邻接的圆弧状部件之间的分割部产生周向间隙。另外，由于在组装于轴上的状态，接纳于圆弧状部件的兜孔中的滚子与轴滚动接触，滚子间距通过兜孔限制，故圆弧状部件向外径侧发生位移。

还可在本发明中，上述保持器的上述固定圈通过将线状材料呈C字状弯曲而形成。如此，如果将线状材料呈C字状弯曲而形成，形成固定圈，则能低价格地制作。在滚动轴承的动作时，圆弧状部件容易沿固定圈而相对旋转。

最好，在本发明中，上述保持器的上述C字状的固定圈按照下述方式设置：其切口位于在周向与上述各圆弧状部件间的分割部错开的位置。由此，滚子轴承用保持器的一体化能力增强，可防止各圆弧状部件相互在周向错开的情况。

也可在本发明中，上述保持器的上述各圆弧状部件由位于轴方向两端的圆弧状部与柱部构成，该柱部设置于横跨这些圆弧状部之间的圆周方向的多个部位，将邻接的兜孔分隔，在上述圆弧状部的外周面上形成在圆周方向延伸的槽部，在该槽部中嵌入上述固定圈。

在本发明中，上述保持器的上述固定圈最好以不从上述圆弧状部的外周面露出的方式嵌入上述槽部中。如此，嵌入圆弧状部件的槽部中的固定圈，如果不从形成有其槽部的圆弧状部件的圆弧状部的外周面露出，则在组装于齿轮上时，固定圈不对其它部件造成妨碍，能容易组装。

在本发明中，在上述各圆弧状部件的两个圆弧状部的外周面上形成上述保持器的上述槽部，将线状材料呈C字状进行弯曲而形成的一对上述固定圈，最好以相互的切口位于在圆周方向错开的位置的方式分别嵌入该两个槽部中。由此，圆弧状部件相对旋转，即使在它们的分割部与一个固定圈的切口一致时，另一固定圈的切口位于与圆弧状部件的分割部错开的周向位置。于是，在圆弧状部件的相对旋转中，圆弧状部件通过固定圈而平滑地被导向。即，在相互的固定环的切口从幅面观看，位于相同的位置，与圆弧状部件的切口重合时，圆弧状部件在轴方向错开，固定圈的端面钩搭于圆弧状部件的端面上，保持器的相对旋转有停止的危险，但如上述那样，通过使两个固定圈的切口错开，则没有该危险。

也可在本发明中，上述保持器的上述圆弧状部件通过将板材弯曲而形成。由此，能低价格地制造圆弧状部件。

还可在本发明中，上述保持器的上述各圆弧状部件相互呈相同的形状。由此，能低价格地制造滚子轴承用保持器。

本发明的滚动轴承也可构成传动装置的空转轮轴承。

本发明的滚子轴承用保持器为用于滚子轴承的保持器，将两个以上的圆弧状部件在圆周方向上排列，呈环状设置，该圆弧状部件分别具有多个接纳滚子用的兜孔，采用在保持器的几乎整个外周延伸的固定圈以非分离的方式连接该已排列好的圆弧状部件。按照该方案，价格低，并且装配容易，不依赖于运转状况等因素，保持器能可靠地用作组合型，可谋求防止微振磨损。

附图说明

根据参照了附图的以下优选的实施形式的描述，会更清楚地理解本发明。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相对应的部分。

图1为本发明的一个实施方式的滚动轴承的保持器的立体图；

图2(A)为该滚子轴承用保持器的主要部分的放大侧视图，图2(B)为沿图2(A)中的II-II线的剖视图；

图3为该保持器的分解立体图；

图4为该保持器的固定圈的主视图；

图5为该保持器的主视图；

图6为该保持器的另一结构例子的主视图；

图7为表示在该保持器中组装滚子状态的滚子轴承的主视图；

图8为表示在该保持器中组装滚子状态的滚子轴承的主视剖面图；

图9为表示在该保持器中组装滚子状态的滚子轴承的部分剖开的侧视图；

图10为采用该保持器的滚子轴承的主视剖面图；

图11为表示将带有保持器的滚子轴承用作空转轮轴承的汽车用传动部装置的一部分的剖视图。

具体实施方式

通过图1～11，对本发明的一个实施方式进行说明。在该滚动轴承中的保持器1中，将两个圆弧状部件2A、2B在圆周方向上排列而呈环状设置，该圆弧状部件2A、2B具有多个接纳滚子用的兜孔3，该已排列好的圆弧状部件2A、2B通过固定圈4，以非分离的方式连接。这里，采用两个圆弧状部件2A、2B，也可采用排列而呈环状的两个以上的圆弧状部件。

各圆弧状部件2A、2B如图2(A)、图2(B)所示，由轴方向两端的圆弧状部2a与柱部2b构成，该柱部2b设置于横跨该两圆弧状部2a、2a之间的圆周方向的多个部位，分隔邻接的兜孔3。柱部2b在保持器外径面侧，在长方向的中间部分具有凹部2ba，因该凹部2ba，中间部分比两端部分细。但是，其为截面形状的一个例子，V形、M形等的截面的形状也没有关系。另外，在各柱部2b的兜孔3的内面，对于阻止滚子相对内外的两侧抽出的截面形状，既可通过滚子对保持器1进行导向，也可为仅在内外的任意方向阻止抽出的形状或不阻止抽出的形状中的任意一者。另外，保持器1也可为外径面接触外圈而导向的外圈导向形式，与通过滚子而导向的滚动体导向形式中的任意一者。兜孔3的节距既可是一定的，也可为不等节距。在上述两个圆弧状部2a、2a的外周面上，分别形成在圆周方向延伸的槽部5，在该两个槽部5嵌入有在保持器1的几乎整个外周延伸的一对固定圈4、4，由此，以非分离的方式将两个圆弧状部件2A、2B连接。固定圈4以不从上述圆弧状部2a的外周面露出的方式嵌入上述槽部5中。

固定圈4如图4的主视图所示，将线状材料呈C字状弯曲而形成。上述线状材料采用比如钢线等的具有弹性的截面为圆形的材料。固定圈4既可为在没有安装于圆弧状部件2A、2B的自然状态，处于切口4a打开的状态，也可处于切口4a没有间隙地关闭的状态。圆弧状部件2A、2B通过钢板等的金属制的板材进行弯曲而成形。由此，能低价格地制造圆弧状部件2A、2B。在这里，各圆弧状部件2A、2B呈相互相同的形状。因此，能低价格地制造滚子轴承用保持器1。另外，圆弧状部件2A、2B也可为树脂制或陶瓷制等。

此外，如图1和图3所示，固定圈4嵌入上述槽部5中，使其切口4a位于：从各圆弧状部件2A、2B之间的分隔部在圆周方向错开的位置。由此，该滚子轴承用保持器1的一体化能力加强，能防止各圆弧状部件2A、2B相互在轴方向错开的情况。另外，一对固定圈4、4按照相互的切口4a位于在圆周方向错开的位置而分别嵌入上述两个槽部5中。

在图1和图5中，在通过固定圈4而连接的两个圆弧状部件2A、2B之间的分割部，产生周向间隙S，这表明该滚子轴承用保持器1为组装于轴上时的状态。实际上，在组装于轴上之前的状态，通过固定圈4的弹性收缩力，两个圆弧状部件2A、2B被按压于内径侧，在其内周位于从轴的外径到内侧的径向位置相互连接，如图6所示，各圆弧状部件2A、2B中的相互对合的端部接触。即，在两个圆弧状部件2A、2B之间的分割部，处于不产生周向间隙S的状态。以下，对于图7和图8也是相同的。图7表示在该保持器1中的各兜孔3中接纳滚子的主视图，图8表示其主视剖视图，图9表示其部分剖开的侧视图。另外，也可在将该滚子轴承用保持器1为组装于轴上时，在圆弧状部件2A、2B的分割部没有周向间隙S。由于在旋转时，各圆弧部件因离心力，在相互离开的方向移动，故产生周向间隙。

图10表示作为采用该保持器1的滚动轴承的带有保持器的滚子轴承7的主视剖视图，图11表示作为将该滚子轴承7用作空转轮轴承的汽车用传动装置的一部分的同步机构10的剖视图。在该带有保持器的滚子轴承7中，在构成内圈的旋转轴8和外圈9之间设置保持滚子6的上述保持器1。在图11的传动装置中，上述外圈9由空转齿轮构成。

如果采用该结构的带有保持器的滚子轴承7，则在于传动装置上组装时，两个以上的圆弧状部件2A、2B作为通过固定圈4而呈环状连接的一个部件而使用。由此，不必进行下述作业，即，为不使保持器1脱落而进行按压的同时组装外圈(齿轮)9，作业性显著地提高。另外，在保持器1安装之后，不必马上安装外圈(齿轮)9，作业步骤的自由度增强。此外，在本实施方式中，嵌入圆弧状部件2A、2B的槽部5中的固定圈4不从形成有该槽部5的圆弧状部件2A、2B的圆弧状部2a的外周面露出，由此，在组装于外圈(齿轮)9上时，固定圈4不产生妨碍，能容易进行组装。

如上所述，在将保持器1组装于构成内圈的旋转轴8上的状态，各圆弧状部件2A、2B抵抗固定圈4的弹性收缩力而在外径侧发生位移，在各圆弧状部件2A、2B之间的分割部，产生周向间隙S。另外，在将保持器1组装于旋转轴8上的状态，即使在不产生周向间隙S，只要旋转，则圆弧部件因离心力，沿相互离开的方向移动，由此，产生周向间隙S。由此，仅因该周向间隙S，各圆弧状部件2A、2B相互沿周向的移动就会变得自由。于是，在采用该保持器1的带有保持器的滚子轴承7上作用荷载的状态下，在旋转轴8和外圈(齿轮)9成一体地旋转时，位于非负荷区域的圆弧状部件失去驱动力，使旋转变慢。另外，在圆弧状部件突入负荷区域时，由于径向间隙从正变为零，故对接纳于圆弧状部件的兜孔中的滚子施加制动，使旋转变慢。即，产生圆弧状部件相对旋转轴8、外圈9的相对旋转。由此，防止微振磨损的产生。另外，在本实施方式中，由于呈C字状线状材料进行弯曲加工，形成固定圈4，故在上述动作时，圆弧状部件2A、2B容易沿固定圈4而相对旋转。

另外，在本实施方式中，由于如图3所示，嵌入形成于各圆弧状部件2A、2B的两个圆弧状部2a的外周面上的两个槽部5中的一对固定圈4按照相互的切口4a位于在圆周方向错开的位置而设置，故在圆弧状部件2A、2B相对旋转，它们的分割部与一个固定圈4的切口4a一致时，同样，另一固定圈4的切口4a位于与圆弧状部件2A、2B的分割部错开的周向位置。由此，对于圆弧状部件2A、2B的相对旋转，圆弧状部件2A、2B通过固定圈4，平滑地被导向。相对该情况，一对固定圈4的切口4a相互位于相同的周向位置，另外，还与圆弧状部件2A、2B的分割部重合，在此场合，各圆弧状部件2A、2B在轴方向错开，由此，固定圈4的端面钩搭于圆弧状部件2A、2B的端面上，圆弧状部件2A、2B的相对旋转具有停止的危险。

如上所述，参考附图，对优选的实施方式进行了说明，但是如果是本领域的技术人员，会在显而易见的范围内，容易想到各种变更和修正方式。于是，这样的变更和修正方式应被解释为由权利要求书确定的发明的范围内的方式。

标号说明

标号1表示滚子轴承用保持器；

标号2A、2B表示圆弧状部件；

标号2a表示圆弧状部；

标号2b表示柱部；

标号3表示兜孔；

标号4表示固定圈；

标号4a表示切口；

标号5表示槽部；

标号6表示滚子；

标号7表示带有保持器的滚子轴承(滚动轴承)；

标号8表示旋转轴；

标号9表示外圈(齿轮)。

Claims (10)

1.一种采用保持器的滚动轴承，其中，在该保持器中，将两个以上的圆弧状部件在圆周方向上排列，呈环状设置，该圆弧状部件分别具有多个接纳滚子用的兜孔，在保持器的几乎整个外周，采用固定圈以非分离的方式连接该已排列好的圆弧状部件；上述保持器设置为：在未组装于轴上的状态，通过上述固定圈连接的各圆弧状部件的端面与相邻的圆弧状部件接触，在组装于轴上的状态，上述各圆弧状部件抵抗上述固定圈的弹性恢复力而向外径侧发生位移，在邻接的圆弧状部件之间的分割部产生周向间隙。

2.根据权利要求1所述的滚动轴承，其中，上述保持器的上述固定圈通过将线状材料呈C字状弯曲而形成。

3.根据权利要求2所述的滚动轴承，其中，将上述保持器的上述C字状的固定圈按照下述方式设置：其切口位于在周向与上述各圆弧状部件间的分割部错开的位置。

4.根据权利要求1所述的滚动轴承，其中，上述保持器的上述各圆弧状部件由位于轴方向两端的圆弧状部与柱部构成，该柱部设置于横跨这些圆弧状部间的圆周方向的多个部位，将邻接的兜孔分隔，在上述圆弧状部的外周面上形成在圆周方向延伸的槽部，在该槽部中嵌入上述固定圈。

5.根据权利要求4所述的滚动轴承，其中，上述保持器的上述固定圈按照不从上述圆弧状部的外周面露出的方式嵌入上述槽部中。

6.根据权利要求2所述的滚动轴承，其中，在上述保持器的上述各圆弧状部件的两个圆弧状部的外周面上形成槽部，将线状材料呈C字状进行弯曲而形成的一对上述固定圈，按照相互的切口位于在圆周方向错开的位置的方式分别嵌入该两个槽部中。

7.根据权利要求1所述的滚动轴承，其中，上述保持器的上述圆弧状部件通过将板材弯曲而形成。

8.根据权利要求1所述的滚动轴承，其中，上述保持器的上述各圆弧状部件相互呈相同的形状。

9.根据权利要求1所述的滚动轴承，其中，该滚动轴承为传动装置的空转轮轴承。

10.一种用于滚子轴承的保持器，其中，将两个以上的圆弧状部件在圆周方向上排列，呈环状设置，该圆弧状部件分别具有多个接纳滚子用的兜孔，采用在保持器的几乎整个外周延伸的固定圈以非分离的方式连接该已排列好的圆弧状部件；上述保持器设置为：在未组装于轴上的状态，通过上述固定圈连接的各圆弧状部件的端面与相邻的圆弧状部件接触，在组装于轴上的状态，上述各圆弧状部件抵抗上述固定圈的弹性恢复力而向外径侧发生位移，在邻接的圆弧状部件之间的分割部产生周向间隙。