CN113474566A - 带保持架的滚子及滚子轴承 - Google Patents

Abstract

带保持架的滚子(1)具备滚子(2)和保持架(3)。在滚子(2)的轴向两端部形成有倒角部(23)。保持架(3)具有一对环状部(30)、多个柱部(33)和收容滚子的兜孔部(40)。一对环状部(30)包括向径向内侧延伸的凸缘部(31)。向滚道构件(50)组装时的从滚子的轴向端部(22)与凸缘部(31)的接触部位(C)至兜孔部的轴向端面(41)为止的轴向的尺寸(L2)比滚子的倒角部(23)的轴向的尺寸(L1)小。

Description

带保持架的滚子及滚子轴承

技术领域

本发明涉及例如在变速器等中使用的带保持架的滚子及滚子轴承。

背景技术

以往，作为能够高精度地组装于对方轴的带保持架的滚子的保持架，已知有例如专利文献1(日本特开平9-151944号公报)。

专利文献1公开了在向对方轴组装时，为了将滚子相对于保持架的倾斜抑制得小而在保持架的柱部的内径侧部的两端设置向兜孔(pocket)侧突出的滚子保持爪的技术。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-151944号公报

发明内容

发明的概要

发明要解决的课题

专利文献1的带保持架的滚子的保持架能够将滚子相对于保持架的倾斜抑制得小。然而，专利文献1是仅着眼于滚子相对于保持架的倾斜的技术，在将带保持架的滚子向对方轴组装时，如果滚子潜入兜孔的端部内径侧，则滚子被夹入对方轴与兜孔端部之间，存在无法将带保持架的滚子容易地装入对方轴而使组装性恶化的情况。

本发明是为了解决上述那样的课题而作出的发明，其目的在于提供一种能够提高向滚道构件(对方轴)的组装性的带保持架的滚子及滚子轴承。

用于解决课题的方案

本发明人等进行了仔细研究的结果是，发现为了提高带保持架的滚子相对于滚道构件的组装性，不是着眼于抑制滚子相对于保持架的倾斜而是着眼于滚子倾斜的情况下的滚子与保持架的接触状态，由此能够容易地将带保持架的滚子向滚道构件插入，从而完成了本申请发明。

即，本发明的一方案的带保持架的滚子具备滚子和保持滚子的保持架，所述带保持架的滚子对具有供滚子滚动的滚道面的滚道构件进行支承。在带保持架的滚子中，在滚子的轴向两端部形成有倒角部，保持架具有：在轴向上相互空出间隔地设置的一对环状部；沿轴向延伸且将一对环状部连结的多个柱部；以及设置在相邻的柱部之间且收容所述滚子的兜孔部，一对环状部包括向径向内侧延伸的凸缘部，向滚道构件组装时的从滚子的轴向端部与凸缘部的接触部位至兜孔部的轴向端面为止的轴向的尺寸比滚子的倒角部的轴向的尺寸小。

本发明的一方案的滚子轴承具备滚道圈和上述的带保持架的滚子。

发明效果

根据本发明，能够提供一种可提高向滚道构件的组装性的带保持架的滚子及滚子轴承。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的带保持架的滚子的立体图。

图2是表示本发明的实施方式的带保持架的滚子的局部省略剖视图。

图3是滚子的局部放大图。

图4是表示保持架的环状部的局部放大剖视图。

图5是说明向带保持架的滚子装入了滚道构件的状态的图。

图6是说明向带保持架的滚子装入滚道构件之前的状态的图。

图7中，(a)是说明向带保持架的滚子装入滚道构件时滚子倾斜的状态的图，(b)是图7的(a)的局部放大图。

图8中，(a)是说明以往的向带保持架的滚子装入滚道构件时滚子倾斜的状态的图，(b)是图8的(a)的局部放大图。

图9中，(a)是表示凸缘部向轴向内侧倾斜的带保持架的滚子的局部省略剖视图，(b)是表示凸缘部向轴向外侧倾斜的带保持架的滚子的局部省略剖视图。

具体实施方式

参照附图，详细说明本发明的实施方式。需要说明的是，对于图中同一或相当的部分，标注同一符号而省略其说明。

首先，参照图1～图5，对本实施方式中的带保持架的滚子1进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，将沿着保持架3的中心轴的方向称为“轴向”，将与中心轴正交的方向称为“径向”，将绕中心轴的圆周方向称为“周向”。

本实施方式的带保持架的滚子1由多个滚子2和保持滚子2的保持架3构成。

如图5所示，带保持架的滚子1对具有供滚子2滚动的滚道面51的滚道构件(在此为轴50)进行支承。滚道构件50是设置在滚子2的径向内侧的构件。带保持架的滚子1例如使用于变速器等，变速器的轴的外周面成为滚道面。在此，滚子2为针状滚子。即，本实施方式的带保持架的滚子1是带保持架的针状滚子。需要说明的是，本实施方式的带保持架的滚子1作为行星减速器的小齿轮轴承使用时的滚道构件50是小齿轮轴。而且，滚道构件50并不局限于轴，也可以为内圈。

滚子2在其轴向两端部形成有倒角部23。特别如图3所示，该倒角部23是设置在成为滚子2的外周面的滚动面21与滚子2的轴向端部22的角部处的圆角。具体而言，倒角部23为倒圆角。倒角部23的轴向的尺寸为L1。在此所说的轴向是滚子2的长度方向，在滚子2在保持架3内倾斜的情况下，是指伴随着滚子2的倾斜而倾斜的方向。滚子2由保持架3保持为周向等间隔。需要说明的是，在图2、5中，为了便于理解而通过虚线表示滚子2。

如图1、2所示，保持架3具有在轴向上相互空出间隔地设置的一对环状部30和将一对环状部30相互连结的多个柱部33。在相邻的柱部33之间设有用于收容滚子2的兜孔部40。兜孔部40在俯视观察下为大致长方形状，沿轴向延伸。兜孔部40在周向上空出间隔地设置多个。在该兜孔部40内分别收容滚子2。需要说明的是，保持架3的制造方法不受限定，例如为焊接保持架、冲压保持架、切削保持架等。

本实施方式的柱部33包括：在其轴向中央部区域相对地位于径向内侧的柱中央部34；在轴向端部区域相对地位于径向外侧的一对柱端部35；位于柱中央部34与一对柱端部35各自之间且随着从柱端部35朝向柱中央部34而向径向内侧倾斜延伸的一对柱倾斜部36。特别如图1所示，一对环状部30与柱部33的柱端部35通过比柱端部35的周向长度细的缩颈部11连结。

特别如图2所示，在与兜孔部40面对的柱部33的壁面上设有防止滚子2向径向内侧/外侧的脱落的第一及第二滚子防脱件34a、35a。第一滚子防脱件部34a遍及柱中央部34的轴向大致整个区域地设置于径向下方。第二滚子防脱件部35a遍及一对柱端部35的轴向大致整个区域地设置于径向外侧。

如图2、图4所示，一对环状部30包括向径向内侧延伸的凸缘部31和从凸缘部31与柱部33相连的突出部32。从凸缘部31的内径侧端部31a至兜孔部40的轴向端面41(以下，称为兜孔端面41)为止的轴向的尺寸为L2。在此，兜孔端面41同环状部30的突出部32与柱部33的柱端部35的交界部一致。

从凸缘部31的内径侧端部31a至兜孔端部41为止的轴向的尺寸L2比滚子2的倒角部23的轴向的尺寸L1小。具体而言，从凸缘部31的内径侧端部31a至兜孔端部41为止的轴向的尺寸L2优选为滚子2的倒角部23的轴向的尺寸L1的1/2以下。由此，能够将轴50容易地插入带保持架的滚子1。

接下来，参照图6～图8，说明将本实施方式的带保持架的滚子1向轴50组装的作业。需要说明的是，在图6～图8中，也是为了便于理解而通过虚线表示滚子2。

首先，如图6所示，将带保持架的滚子1与轴50整齐排列成为同轴，使保持架3的一端面与轴50的另一端面面对。接下来，以使滚子2的滚动面21与轴50的内侧滚道面51抵接的方式向带保持架的滚子1插入轴50。由此，能够将带保持架的滚子1向轴50组装。

以往的将带保持架的滚子100向轴50组装时的滚子2与保持架3的接触状态如图8的(a)及图8的(b)所示。参照图8的(a)及图8的(b)，以往的带保持架的滚子100的一对环状部130包括凸缘部131和突出部32。在以往的带保持架的滚子100中，从兜孔端面141至凸缘部131的内径侧端部131a为止的轴向的尺寸为L3。在该带保持架的滚子100中，从兜孔端面141至凸缘部131的内径侧端部131a为止的轴向的尺寸L3比滚子2的倒角部23的轴向的尺寸L1小(L3>L1)。

通过这样的结构，以往的带保持架的滚子100中，兜孔端面141与滚子2的第一接触部位B不是滚子2的倒角部23而是成为滚子2的滚动面21。即，如图8的(b)所示，滚子2在滚动面21与兜孔端面41接触。因此，如果要将轴50插入带保持架的滚子100，则滚子2被夹在轴50与保持架3的兜孔端面141之间，存在保持架3变形或不容易将带保持架的滚子100装入轴50的情况。

相对于此，将本实施方式的带保持架的滚子1向轴50组装时的滚子2与保持架3的接触状态如图7的(a)及图7的(b)所示。参照图7的(a)及图7的(b)，在本实施方式的带保持架的滚子1中，从凸缘部31的内径侧端部31a至兜孔端面41为止的轴向的尺寸L2比滚子2的倒角部23的轴向的尺寸L1小(L1>L2)。

通过这样的结构，在本实施方式的带保持架的滚子1中，在向轴50插入带保持架的滚子1时，兜孔端面41与滚子2的第一接触部位A成为滚子2的倒角部23。即，如图7的(b)所示，滚子2在倒角部23与兜孔端面41接触。而且，凸缘部31与滚子2的轴向端部22在第二接触部位C接触。由此，如果将轴50向带保持架的滚子1插入，则滚子2被夹入轴50与保持架3的兜孔端面141之间，但是由于滚子2在倒角部23与第一接触部位A接触，因此滚子2能够容易地向外径侧避让。因此，能够容易地将带保持架的滚子1向轴50插入，能够提高组装性。

在此，在假设保持架是通过对从板材冲裁出的圆形坯料利用包含拉深工序在内的冲压加工进行成形而得到的冲压保持架的情况下，环状部(的凸缘部)通过折弯被成形。而且，在保持架为焊接保持架的情况下，通过对钢板进行辊轧成形，在成形了具有折弯的凸缘部的截面形状之后，经由兜孔冲裁工序、弯曲工序、接合工序等而形成筒状的保持架(环状部)。

在保持架3为冲压保持架或焊接保持架的情况下，在凸缘部的成形工序中，如图9的(a)所示，环状部130A的凸缘部131A有时向轴向内侧(朝向柱部33)倾斜。而且，如图9的(b)所示，环状部130B的凸缘部131B有时也向轴向外侧(朝向与柱部33相反的方向)倾斜。需要说明的是，在图9的(a)及图9的(b)中，为了表示凸缘部131A、131B的倾斜，用单点划线表示凸缘部131A、131B未倾斜而沿径向水平地延伸的状态。

这样，在具备凸缘部131A向轴向内侧倾斜的保持架3A的带保持架的滚子1A及具备凸缘部131B向轴向外侧倾斜的保持架3B的带保持架的滚子1B中，如果以从凸缘部131A、131B的轴向内侧面131aA、131aB至兜孔端面141A、141B为止的轴向的尺寸为基准来规定滚子2的倒角部23的轴向的尺寸，则该基准的尺寸会产生偏差，因此向对方轴(滚道构件)50的装入容易度变得不充分。因此，在本实施方式中，在带保持架的滚子1A及带保持架的滚子1B中，都以向滚道构件50组装时的从滚子2的轴向端部22与凸缘部131A、131B的接触部位至兜孔端面141A、141B为止的轴向的尺寸为基准来规定滚子2的倒角部23的轴向的尺寸。

需要说明的是，在上述的实施方式中，使用了针状滚子作为兜孔部40中收容的滚子2，但是并不局限于此，可以使用圆筒滚子或棒状滚子。

另外，在上述的实施方式中，说明了轴向的尺寸L2为从凸缘部31的内径侧端部31a至兜孔端部41为止的尺寸的情况，但是没有限定于此。例如，在凸缘部31向轴向内侧或外侧倾斜等情况下，只要轴向的尺寸L2是从滚子2的轴向端部22与凸缘部31的第二接触部位C(图7的(b))至兜孔端面41为止的尺寸即可。

另外，在上述实施方式中，保持架3是具有一对环状部的所谓M型保持架，但是并不局限于此，可以是例如柱部33不弯折的笔直型保持架等。

此外，本实施方式的带保持架的滚子1还具备滚道圈，可以作为滚子轴承来提供。具体而言，除了带保持架的滚子1之外，还可以作为还具备外圈的壳形滚子轴承或整体形轴承提供。

应考虑的是本次公开的实施方式在全部的点上为例示而不受限制。本发明的范围不是由上述的说明而是由权利要求书公开，并包含与权利要求书等同的意思及范围内的全部变更。

符号说明：

1带保持架的滚子，2滚子，3保持架，22轴向端部，23倒角部，30环状部，31凸缘部，31a内径侧端部，33柱部，40兜孔部，41兜孔端面(轴向端面)，50滚道构件，C接触部位，L1、L2轴向的尺寸。

Claims (2)

1.一种带保持架的滚子，其具备滚子和保持所述滚子的保持架，所述带保持架的滚子对具有供所述滚子滚动的滚道面的滚道构件进行支承，其中，

在所述滚子的轴向两端部形成有倒角部，

所述保持架具有：在轴向上相互空出间隔地设置的一对环状部；沿轴向延伸且将一对所述环状部连结的多个柱部；以及设置在相邻的所述柱部之间且收容所述滚子的兜孔部，

所述一对环状部包括向径向内侧延伸的凸缘部，

向所述滚道构件组装时的从所述滚子的轴向端部与所述凸缘部的接触部位至所述兜孔部的轴向端面为止的轴向的尺寸比所述滚子的倒角部的轴向的尺寸小。

2.一种滚子轴承，其具备：

外圈；以及

权利要求1所述的带保持架的滚子。

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