CN107850124B - 衬套轴承以及具有该衬套轴承的轴承机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可抑制异响产生的衬套轴承以及具有该衬套轴承的轴承机构。凸缘部13具有板状部13I和从板状部13I向轴向X一侧突出的突部13J。凸缘部13相对于外壳2的被嵌入槽2b，在轴向X上具有过盈量。凸缘部13的端面13B与形成外壳2的被嵌入槽2b、并位于轴向X另一侧的壁面2D相接触，在板状部13I发生弹性变形的状态下，突部13J与形成外壳2的被嵌入槽2b、并位于轴向一侧的壁面2C相接触。

Description

衬套轴承以及具有该衬套轴承的轴承机构

技术领域

本发明涉及一种衬套轴承以及具有该衬套轴承的轴承机构。

背景技术

一直以来，以轴可沿其轴向移动的方式支承该轴的衬套轴承以及具有该衬套轴承的轴承机构为人们所知。例如，提出了一种衬套轴承，其被设置于转向装置中的外壳与齿条轴之间，并支承齿条轴以使齿条轴可滑行移动(例如，参见对比文件1)。

专利文件1所公开的衬套轴承具有凸缘部，该凸缘部被插入到形成于外壳的沟槽中，由此衬套轴承被安装于外壳。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-347105号公报

发明内容

本发明要解决的课题

然而，在专利文件1所公开的衬套轴承以及外壳的结构中，在外壳的轴向上，凸缘部与外壳之间存在间隙。由于该间隙的存在，在机动车行驶过程中会因振动而使衬套轴承沿轴向移动，凸缘部碰撞到外壳，导致异响的产生。

本发明是针对上述问题而完成的，其目的在于提供一种可抑制异响产生的衬套轴承和具有该衬套轴承的轴承机构。

解决课题的手段

为解决上述课题，本发明的轴承机构包括：外壳，其呈圆筒形，内周面上形成有被嵌入槽；衬套轴承，其安装于所述外壳的内周面上；以及轴，其由所述衬套轴承支承，所述衬套轴承具有圆筒状的衬套主体与凸缘部，该凸缘部从所述衬套主体向其径向外侧突伸，以嵌入到所述被嵌入槽；所述凸缘部具有板状部与突部，该突部从所述板状部向所述衬套主体的轴向一侧突出，所述凸缘部相对于所述外壳的被嵌入槽在所述轴向上具有过盈量，所述凸缘部的一部分与形成所述外壳的被嵌入槽并位于所述轴向另一侧的面相接触，在所述板状部发生了弹性变形的状态下，所述突部与形成所述外壳的被嵌入槽并位于所述轴向一侧的面相接触。

所述板状部，在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，向所述衬套主体的外侧突伸，所述突部在所述板状部的顶端，可向所述轴向的一侧突出。

另外，所述板状部，在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，沿所述衬套主体的圆周方向延伸，所述突部在所述板状部的顶端，可向所述轴向的一侧突出。

另外，由所述衬套轴承支承的所述轴可以是转向装置的齿条轴。

另外，本发明的衬套轴承设置于呈圆筒形且内周面形成有被嵌入槽的外壳与轴之间，所述衬套轴承具有圆筒状的衬套主体以及凸缘部，该凸缘部从所述衬套主体向其径向外侧突伸，以嵌入到所述被嵌入槽，所述凸缘部具有板状部与突部，该突部从所述板状部向所述衬套主体的轴向一侧突出，所述凸缘部相对于所述外壳的被嵌入槽在所述轴向上具有过盈量，所述凸缘部的一部分与形成所述外壳的被嵌入槽并位于所述轴向另一侧的面相接触，在所述板状部发生弹性变形的状态下，所述突部与形成所述外壳的被嵌入槽并位于所述轴向一侧的面相接触。

所述板状部，在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，向所述衬套主体的外侧突伸；所述突部，在所述板状部的顶端，可向所述轴向的一侧突出。

另外，所述板状部，在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，沿所述衬套主体的圆周方向延伸；所述突部，在所述板状部的顶端，可向所述轴向一侧突出。

所述轴，可以是转向装置的齿条轴，其由所述衬套轴承支承。

发明效果

本发明可提供一种衬套轴承和具有该衬套轴承的轴承机构，该衬套轴承可抑制异响的产生。

附图说明

[图1]表示第一实施方式所涉及的衬套轴承沿图2所示I-I线的剖视图。

[图2]表示从凸缘部侧观察的第一实施方式涉及的衬套轴承的示意图。

[图3]表示第一实施方式所涉及的衬套轴承的立体图。

[图4]表示第一实施方式所涉及的衬套轴承的侧视图。

[图5]表示第一实施方式所涉及的衬套轴承安装于外壳状态下的轴承机构的部分放大图。

[图6]表示第二实施方式所涉及的衬套轴承的立体图。

[图7]表示第二实施方式所涉及的衬套轴承的侧面图。

[图8]表示从凸缘部侧观察的第二实施方式所涉及的衬套轴承的示意图。

[图9]表示变形例所涉及的衬套轴承的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图，对第一实施方式所涉及的衬套轴承以及具有该衬套轴承的轴承机构进行说明。另外，在本实施方式中，对衬套轴承以及具有该衬套轴承的轴承机构应用于转向装置的情况进行说明。

图1表示第一实施方式所涉及的衬套轴承10沿图2所示I-I线的剖视图。图2表示从凸缘部13侧观察的衬套轴承10的图。图3表示衬套轴承10的立体图。图4表示衬套轴承10的侧面图。图5表示衬套轴承10安装于外壳2状态下的轴承机构1的部分放大图。

<轴承机构1的整体构成>

如图1所示，本实施方式所涉及的轴承机构1，构成安装于车辆上的齿条齿轮式转向装置的一部分，该轴承机构1具有外壳2、齿条轴3以及衬套轴承10。

<外壳2>

外壳2，由例如铝等金属构成，其呈圆筒形，固定于图中未示出的车体上。在外壳2的内周面2A上，形成有沿其圆周方向设置的环状的被嵌入槽2b。被嵌入槽2b由一对壁面2C、2D与圆周壁面2E构成，该一对壁面2C、2D垂直于外壳2的轴向X，该圆周壁面2E沿外壳2的圆周方向延伸并呈圆环状。

<齿条轴3>

齿条轴3，呈近圆柱形，其被设置为可沿轴向X在外壳2内移动。在齿条轴3的一部分，设置有齿条。该齿条被构成为与转向装置小齿轮轴中的小齿轮啮合。小齿轮轴与转向轮连接。另外，齿条轴3的两端通过图中未示出的连接机构与车轮连接。

<衬套轴承10>

如图1-图5所示，衬套轴承10具有衬套主体11和多个(在本实施方式中为2个)O形环12。衬套轴承10，安装于外壳2的内周面2A与齿条轴3的外周面3A之间。

O形环12，呈圆环状，由橡胶等弹性材料构成。在将O形环12用垂直于其圆周方向的平面切开时得到的截面呈圆形。各O形环12在张紧状态下被插入到后述插入槽11c。另外，各O形环12的外径，被形成为略微大于外壳2的内周面2A。

衬套主体11由树脂制成，呈圆筒状。衬套轴承10，在被组装入外壳2的状态下，其衬套主体11的轴向与外壳2的轴向X一致。衬套主体11的内周面11A以可滑行移动的方式支承齿条轴3。而且，衬套主体11的内径略微大于齿条轴3的外径，衬套主体11的外径略微小于外壳2的内径(参见图1)。

在衬套主体11的外周面11B上，在轴向上间隔开来形成有2条沿圆周方向延伸的插入槽11c。各插入槽11c，跨越衬套主体11外周面11B的整个圆周方向，并形成环状。用含有外壳2的轴向X的平面截取各插入槽11c时，得到的截面为矩形凹状。插入槽11c的数量与O形环12的数量相同，但插入槽的数量也可以比O形环的数量多。

在衬套主体11的轴向X的一端(图1中的右端)，一体地设置有向衬套主体11的径向外侧突伸的凸缘部13。凸缘部13整体被构造成与衬套主体11同轴的环状。凸缘部13的外径大于外壳2的内周面2A的内径，而小于内周面2A上所形成的被嵌入槽2b的圆周壁面2E的内径(参见图1)。

凸缘部13由一对端面13A、13B和外周面13C构成，该一对端面13A、13B与外壳2的轴向X垂直，该外周面13C沿外壳2的圆周方向延伸。

在衬套主体11上，从凸缘部13的端面13A，形成有向衬套主体11的端面11D延伸的多条(本实施方式中是4条)第1狭缝11e。由于第1狭缝11e，凸缘部13被分成4部分(第1-第4凸缘部13D-13G)。由此，凸缘部13的一对端面13A、13B以及外周面13C也被分为4部分。另外，第1狭缝11e横穿各插入槽11c。

在衬套主体11上，形成有从端面11D向凸缘部13延伸的多条第2狭缝11f。在相当于第1、第3凸缘部13D、13F的位置形成有两条第2狭缝11f，在相当于第2、第4凸缘部13E、13G的位置形成有一条第2狭缝11f。各第2狭缝11f横穿各插入槽11c。

在第1、第3凸缘部13D、13F的圆周方向中央部分别形成有缺口13h。各缺口13h，通过对凸缘部13的端面13A、13B以及外周面13C进行切除而形成。在各缺口13h内，设置有从端面13A侧(轴向X的一侧)的端部向半径方向外侧突出的板状部13I。板状部13I的轴向X的厚度，相对于凸缘部13的轴向X的厚度(端面13A与端面13B的距离)被设计得非常小。在板状部13I的顶端设置有向轴向X的一侧突出的突部13J。

由于突部13J，第1、第3凸缘部13D、13F在轴向X的宽度大于外壳2的被嵌入槽2b的宽度(壁面2C、2D间的距离)。即，凸缘部13相对于外壳2的被嵌入槽2b，在轴向X上具有过盈量。

而且，如图5所示，凸缘部13在被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b中的状态下，端面13B抵接于被嵌入槽2b的壁面2D，在板状部13I发生弯曲变形(弹性变形)的状态下，突部13J抵接于壁面2C。如此一来，凸缘部13相对于外壳2的被嵌入槽2b，通过板状部13I和突部13J，在轴向X具有弹性力的状态下被嵌入。

另外，在衬套轴承10被安装于外壳2的状态下，O形环12抵接于外壳2的内周面2A。此外，齿条轴3被插入到衬套轴承10，则衬套主体11被挤开，O形环12被构造成被衬套主体11和外壳2压缩。

<作用效果>

如上所述，根据本实施方式的轴承机构1，凸缘部13具有板状部13I与突部13J，该突部13J从板状部13I向轴向X的一侧突出，凸缘部13相对于外壳2的被嵌入槽2b，在轴向X上具有过盈量；凸缘部13的端面13B与形成外壳2的被嵌入槽2b、并位于轴向X另一侧的壁面2D相接触，在板状部13I发生弹性变形的状态下，突部13J与形成有外壳2的被嵌入槽2b、并位于轴向一侧的壁面2C相接触。

具体来说，板状部13I于凸缘部13的轴向X的一个端部向衬套主体11外侧(半径方向外侧)突出，突部13J在板状部13I的顶端向轴向X的一侧突出。

通过这种构成，在轴向X上，在凸缘部13与外壳2之间不会形成间隙，凸缘部13，通过板状部13I和突部13J，在轴向X上具有弹力的状态下被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b。其结果是，即使衬套轴承10受到振动，也能通过该弹力抑制衬套轴承10在轴向X的位移。因此，能抑制因凸缘部13在轴向X移动而撞击外壳2所产生的异响。

另外，由于凸缘部13在其板状部13I发生弹性变形(弯曲变形)的同时被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b中，故能容易地将衬套轴承10组装到外壳2。

下面，参照附图对第二实施方式所涉及的衬套轴承110以及具有该衬套轴承的轴承机构进行说明。另外，对于与第一实施方式中的衬套轴承10相同的部件，采用相同的附图标记并省略其说明，仅仅对不同的部分进行说明。

<衬套轴承110>

图6表示衬套轴承110的立体图。图7表示衬套轴承110的侧视图。图8表示从凸缘部113侧观察衬套轴承10的示意图。

如图6-图8所示，在衬套轴承110的凸缘部113中，分成4部分的第1-第4凸缘部113D-113G中的第1凸缘部113D和第3凸缘部113G，其形状与第一实施方式中的第1、3凸缘部13D、13G的形状不同。

在第1、3凸缘部113D、113F的端面13A侧的衬套主体11圆周方向的两端，分别形成有缺口113h。各缺口113h，通过对凸缘部13的端面13A、13B、外周面13C以及衬套主体11的内周面11A进行切除而形成。各缺口113h由与端面13A平行的第1缺口面113K和垂直于第1缺口面113K的第2缺口面113L构成。

在各缺口113h内，在第2缺口面113L的端面13A侧(轴向X的一侧)的端部，设置有沿衬套主体11的圆周方向延伸的板状部113I。在板状部113I与第1缺口面113K之间形成有间隙。在板状部113I的顶端设置有向轴向X的一侧突出的突部113J。

由于突部113J，第1、3凸缘部113D、113F在轴向X的宽度大于外壳2(图1)的被嵌入槽2b的宽度(壁面2C、2D之间的距离)。即，凸缘部113相对于外壳2的被嵌入槽2b，在轴向X上具有过盈量。

并且，与第一实施方式相同，在凸缘部113被嵌入到被嵌入槽2b的状态下，端面13B抵接于被嵌入槽2b的壁面2D；在板状部113I发生弯曲变形(弹性变形)的状态下，突部113J抵接于壁面2C。由此，凸缘部113，通过板状部113I和突部113J，在轴向X上具有弹力的状态下被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b。

<作用效果>

如上所述，板状部113I在凸缘部113的轴向X的一个端部沿衬套主体11的圆周方向延伸，突部113J在板状部113I的顶端向轴向X的一侧突出。而且，凸缘部113相对于外壳2的被嵌入槽2b，在轴向X上具有过盈量；凸缘部113，通过板状部113I和突部113J，在轴向X上具有弹力的状态下被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b。

通过这种结构，即使在本实施方式中，也可与第一实施方式中的衬套轴承10以及具有该衬套轴承的轴承机构1相同，在轴向X上凸缘部113与外壳2之间不形成间隙，凸缘部113，通过板状部113I和突部113J，在轴向X上具有弹力的状态下被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b。其结果是，即使衬套轴承110受到振动，也能通过该弹力吸收衬套轴承110在轴向X上的位移。因此，能抑制因凸缘部113在轴向X移动而撞击外壳2所产生的异响。

另外，由于凸缘部113在其板状部113I发生弹性变形(弯曲变形)的同时被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b中，故能容易地将衬套轴承110组装到外壳2。

另外，本发明并不限于所述实施例。显然本领域技术人员可在本发明的范围内进行各种追加或变更等。

例如，在所述实施例中，板状部13I与突部13J设置于凸缘部13的端面13A侧(轴向X的一侧)，实际上也可设置于凸缘部13的端面13B侧(轴向X的另一侧)，还可如图9所示，设置于凸缘部13的端面13A、13B两侧。通过这种构成，在轴向X上，凸缘部13与外壳2之间不会形成间隙，凸缘部13，通过两个板状部13I和两个突部13J，在轴向X上具有弹力的状态下被嵌入到外壳2的被嵌入槽2b。其结果是，即使衬套轴承10受到振动，也能通过该弹力吸收衬套轴承10在轴向X的位移。因此，能抑制因凸缘部13在轴向X移动而撞击外壳2所产生的异响。此外，对于第二实施方式中的衬套轴承110的凸缘部113，也可将板状部113I和突部113J设置于凸缘部113的端面13B侧(轴向X的另一侧)，或设置于凸缘部113的端面13A、13B两侧。

另外，板状部13I、113I的突出或延伸方向并不限于上述实施方式所示出的方向。

另外，在上述实施方式中，对轴承机构1应用于转向装置，衬套轴承10、100支承齿条轴3的情形进行了说明，还可将轴承机构1应用于转向装置以外的装置，衬套轴承10、100还可以使轴在其轴向移动的方式对轴进行支承。

附图标记

1 轴承机构

2 外壳

2A 内周面

2b 被嵌入槽

2C、2D 壁面

3 齿条轴

10、110 衬套轴承

11 衬套主体

13、113 凸缘部

13I、113I 板状部

13J、113J 突部

Claims (8)

1.一种轴承机构，其特征在于，包括：

外壳，其呈圆筒形，内周面上形成有被嵌入槽；

衬套轴承，其安装于所述外壳的内周面上；以及

轴，其由所述衬套轴承支承，

所述衬套轴承具有圆筒状的衬套主体以及凸缘部，该凸缘部从所述衬套主体向其径向外侧突伸，以嵌入到所述被嵌入槽，

所述凸缘部具有板状部与突部，该突部从所述板状部向所述衬套主体的轴向一侧突出，其中，所述板状部在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，沿所述衬套主体的圆周方向延伸，所述凸缘部相对于所述外壳的被嵌入槽在所述轴向上具有过盈量，

所述凸缘部的一部分，与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向另一侧的面相接触，

在所述板状部发生弹性变形的状态下，所述突部与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向一侧的面相接触。

2.根据权利要求1所述的轴承机构，其特征在于，所述板状部在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，向所述衬套主体的外侧突出，

所述突部在所述板状部的顶端，向所述轴向的一侧突出。

3.根据权利要求1和2中任意一项所述的轴承机构，其特征在于，由所述衬套轴承支承的所述轴是转向装置的齿条轴。

4.一种衬套轴承，其设置于呈圆筒形且内周面上形成有被嵌入槽的外壳与轴之间，其特征在于，

所述衬套轴承具有圆筒状的衬套主体以及凸缘部，该凸缘部从所述衬套主体向其径向外侧突伸，以嵌入到所述被嵌入槽，

所述凸缘部包括板状部与突部，该突部从所述板状部向所述衬套主体的轴向一侧突出，其中，所述板状部在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，沿所述衬套主体的圆周方向延伸，所述凸缘部相对于所述外壳的被嵌入槽在所述轴向上具有过盈量，

所述凸缘部的一部分，与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向另一侧的面相接触，

在所述板状部发生弹性变形的状态下，所述突部与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向一侧的面相接触。

5.根据权利要求4所述的衬套轴承，其特征在于，所述板状部在所述凸缘部的所述轴向的一个端部，向所述衬套主体的外侧突出，

所述突部在所述板状部的顶端，向所述轴向的一侧突出。

6.根据权利要求4和5中任意一项所述的衬套轴承，其特征在于，所述轴是转向装置的齿条轴，其由所述衬套轴承支承。

7.一种轴承机构，其特征在于，包括：

外壳，其呈圆筒形，内周面上形成有被嵌入槽；

衬套轴承，其安装于所述外壳的内周面上；以及

轴，其由所述衬套轴承支承，

所述衬套轴承具有圆筒状的衬套主体以及凸缘部，该凸缘部从所述衬套主体向其径向外侧突伸，以嵌入到所述被嵌入槽，

所述凸缘部具有板状部与突部，该突部从所述板状部向所述衬套主体的轴向一侧突出，其中，在所述凸缘部形成有缺口，所述板状部在所述缺口内从所述轴向一侧的端部向半径方向外侧突出，所述凸缘部相对于所述外壳的被嵌入槽在所述轴向上具有过盈量，

所述凸缘部的一部分，与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向另一侧的面相接触，

在所述板状部发生弹性变形的状态下，所述突部与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向一侧的面相接触。

8.一种衬套轴承，其设置于呈圆筒形且内周面上形成有被嵌入槽的外壳与轴之间，其特征在于，

所述衬套轴承具有圆筒状的衬套主体以及凸缘部，该凸缘部从所述衬套主体向其径向外侧突伸，以嵌入到所述被嵌入槽，

所述凸缘部包括板状部与突部，该突部从所述板状部向所述衬套主体的轴向一侧突出，其中，在所述凸缘部形成有缺口，所述板状部在所述缺口内从所述轴向一侧的端部向半径方向外侧突出，所述凸缘部相对于所述外壳的被嵌入槽在所述轴向上具有过盈量，

所述凸缘部的一部分，与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向另一侧的面相接触，

在所述板状部发生弹性变形的状态下，所述突部与形成所述外壳的被嵌入槽、并位于所述轴向一侧的面相接触。

Images