JP2007187266A - スラストころ軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の環状板から形成される保持器を有し、一対の環状板の幅が抑えられ、潤滑油の十分な通過性を有するスラストころ軸受を提供する。
【解決手段】スラストころ軸受の保持器１は、第１環状板１０と第１環状板１０に平行に配置される第２環状板２０とを有し、第１環状板１０にころを収容する第１ポケット穴１１と、その間に第１油穴１２とが設けられ、第２環状板２０にころを収容する第２ポケット穴２１と、その間に第２油穴２２とが設けられている。そして、第１油穴１２の軸方向投影像と第２油穴２２の軸方向投影像とが離れているから、一方の油穴から浸入した潤滑油が他方の油穴から直接流れ出し、十分な潤滑油の通過性が保証され、検査用の赤外線が軸方向の通過することがなく検査精度が向上する。また、第１油穴１２および第２油穴２２が円周方向に長い辺を有する長方形であるから、ころの浸入が抑えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、スラストころ軸受（スラストニードル軸受を含む）、特に、一対の環状板からなる保持器を有するスラストころ軸受に関する。

スラストころ軸受は、たとえば、自動車のトランスミッション等の回転部分に装着され、回転軸に作用するスラスト荷重（軸方向の荷重）を支承するものであって、一対の円環状の一方の軌道輪と、一対の軌道輪の間に配置される複数のころと、ころを放射状に配置するポケット穴を具備する保持器と、を具備している。そして、一対の軌道輪が相対的に回転（双方が相違する回転数で回転、または一方のみが回転）とき、ころは自転しながら公転する。
このとき、スラストころ軸受の軌道輪内径側から流れ込んだ潤滑油は軸受を通過して軌道輪外径側に流れ出すものであるが、保持器が全周にあるため、その量は僅かであった。特に、他方の軌道輪側に比較的多量の潤滑油を必要とする部品が配置されている場合等、スラストころ軸受に潤滑油を十分に通過させる通過性が必要となり、かかる通過性を向上させるため保持器に潤滑油を通過させる貫通穴（以下「油穴」と称す）を設ける発明が開示されている。

たとえば、一対の環状板からなる保持器において、ポケット穴と同一の放射線上でポケット穴の外周側または内周側に油穴を設け、一方の環状板の油穴の軸方向投影像と他方の環状板の油穴の軸方向投影像とが重なるようにする（例えば、特許文献１参照）。
また、一対の環状板からなる保持器において、一方の環状板のポケット穴を外周側に延長し、他方の環状板のポケット穴を内周側に延長し、一方の環状板ではころの外周側に油穴を形成し、他方の環状板ではころの内周側に油穴を形成する（例えば、特許文献２参照）。

実開平２−３４８２６号公報（第３−４頁、第１図） 特開２００３−２３９９８９号公報（第３−４頁、第１図）

しかしながら、前記特許文献１に開示された発明は、ポケット穴と同一の放射線上でポケット穴の外周側または内周側に油穴を設けるため、環状板の幅（外半径と内半径の差に同じ）がころの長さ（ポケット穴の半径方向長さに相当する）に較べ大きくなるため、保持器が大きくなり、設計の自由度が少なくなるという問題があった。また、一方の環状板の油穴の軸方向投影像と他方の環状板の油穴の軸方向投影像とが重なるため、製造工程においてポケット穴にころが装着されていることを、たとえば、軸方向に照射した赤外線の不通過によって確認しようとする際、油穴ところが装着されていないポケット穴との識別が困難になるという問題があった。

また、前記特許文献２に開示された発明は、一方の環状板のポケット穴を外周側に延長し、他方の環状板のポケット穴を内周側に延長するから、環状板の幅がころの長さに較べて大きくなるため、保持器が大きくなり、設計の自由度が少なくなるという問題があった。また、一方の環状板の油穴と他方の環状板の油穴との間にころが配置されるため、潤滑油はころを迂回して保持器を通過するから、十分な通過性が保証されないという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、一対の環状板から形成される保持器を有し、一対の環状板の幅が抑えられ、潤滑油の十分な通過性を有するスラストころ軸受を提供することを目的とする。

（１）本発明のスラストころ軸受は、第１環状板と、該第１環状板に平行に配置される第２環状板とからなる保持器を有し、
前記第１環状板に、ころを放射状に同一円周上で等間隔に配置するための第１ポケット穴と、該第１ポケット穴同士の間に潤滑油を通過させるための第１油穴とが設けられ、
前記第２環状板に、ころを放射状に同一円周上で等間隔に配置するための第２ポケット穴と、該第２ポケット穴同士の間に潤滑油を通過させるための第２油穴とが設けられ、
前記第１ポケット穴の軸方向投影像と前記第２ポケット穴の軸方向投影像とが重なるように、前記第１環状板と前記第２環状板とが配置されたとき、前記第１油穴の軸方向投影像と前記第２油穴の軸方向投影像とが離れていることを特徴とするスラストころ軸受。

（２）また、前記第１油穴および前記第２油穴が、円周方向に長い辺を有する長方形であることを特徴とする。

（３）さらに、前記第１環状板の外周縁または内周縁の一方または両方に前記第２環状板側に折り曲げられた第１フランジが形成され、
前記第２環状板の外周縁または内周縁の一方または両方に前記第１環状板側に折り曲げられた第２フランジが形成され、
前記第１フランジと前記第２フランジとが当接、または前記第１フランジと前記第２環状板とが当接、若しくは前記第２フランジと前記第１環状板とが当接の何れか１以上において、前記第１環状板と前記第２環状板とが接合されることを特徴とする。

したがって、本発明のスラストころ軸受は以下のような効果を奏す。
（ｉ）第１ポケット穴同士の間に第１油穴が、第２ポケット穴同士の間に第２油穴が、それぞれ設けられるため、第１環状板および第２環状板の幅（外半径と内半径との差）をころの長さに近づけることが可能になるから、保持器を小さくすることができ、設計の自由度が増す。
（ｉｉ）また、第１油穴の軸方向投影像と第２油穴の軸方向投影像とが離れているため、たとえば、軸方向に照射した赤外線が第１油穴および第２油穴の双方を通過することがないから、製造工程においてポケット穴にころが装着されていることを、たとえば、軸方向に照射した赤外線の不通過によって確認しようとする際、ころが装着されていないポケット穴を正確に検出することができる。
（ｉｉｉ）さらに、第１油穴と第２油穴との間にころがないため、第１油穴から浸入した潤滑油は直接第２油穴に向かって流れるから、潤滑油の十分な通過性が保証される。

図１〜図３は本発明の実施形態に係るスラストころ軸受の保持器を示す平面図、断面図および一部断面の斜視図である。図１において、保持器１は第１環状板１０と第２環状板２０から形成され、第１環状板１０の一部を削除して第２環状板２０を直視している。
第１環状板１０は、内周縁と外周縁に同じ側に折れ曲がった第１内フランジ１３と第１外フランジ１４とを有する円環であって、同一円周上で等間隔に矩形の第１ポケット穴１１（図示しないころが収容される）が設けられ、第１ポケット穴１１同士の間に、矩形の第１油穴１２が設けられている。
また、第２環状板２０は、内周縁に折れ曲がった第２内フランジ２３を有する円環であって、第１環状板１０の第１ポケット穴１１と同一円周上で同一間隔に矩形の第２ポケット穴２１（図示しないころが収容される）が設けられ、第２ポケット穴２１同士の間に、矩形の第２油穴２２が設けられている。

そして、第１環状板１０の第１内フランジ１３と第２環状板２０の第２内フランジ２３とが接合され、第１環状板１０の第１外フランジ１４と第２環状板２０の外周縁部とが接合されている。このとき、第１環状板１０の第１ポケット穴１１と第２環状板２０の第２ポケット穴２１とが平面視において重なり、すなわち、第１ポケット穴１１の軸方向投影像と第２ポケット穴２１の軸方向投影像とが重なっている。
一方、第１環状板１０の第１油穴１２の内周縁１５と第２環状板２０の第２油穴２２の外周縁２５とが平面視において離れている、すなわち、第１油穴１２の軸方向投影像と第２油穴２２の軸方向投影像とが離れている。

したがって、図示しないころは、第１ポケット穴１１および第２ポケット穴２１に収容される。また、潤滑油は、第１油穴１２または第２油穴２２の一方を経由して第１環状板１０と第２環状板２０との間に浸入し、第１油穴１２または第２油穴２２の他方から流れ出すことになる。このとき、第１油穴１２と第２油穴２２との間にころがないため、一方の油穴から浸入した潤滑油は直接他方の油穴に向かって流れるから、潤滑油の十分な通過性が保証される。

また、第１ポケット穴１１または第２ポケット穴２１の外周側や内周側に油穴がないから、第１環状板および第２環状板の幅（外半径と内半径との差）をころの長さに近づけることが可能になるから、保持器を小さくすることができ、設計の自由度が増す。また、第１油穴１２および第２油穴２２を形成した部分の重量が低減するから、保持器１は軽量になっている。

さらに、第１油穴１２の軸方向投影像と第２油穴２２の軸方向投影像とが離れているため、たとえば、軸方向に照射した赤外線が第１油穴および第２油穴の双方を同時に通過することがないから、製造工程において第１ポケット穴１１および第２ポケット穴２１にころが装着されていることを、たとえば、軸方向に照射した赤外線の不通過によって確認しようとする際、ころが装着されていないか否かを正確に検出することができる。

さらに、第１油穴１２および第２油穴２２が円周方向に長い長方形をしているから、ころ（長手方向が半径方向に配置される）が、第１油穴１２および第２油穴２２に浸入するきけんが低減する。
さらに、 第１環状板１０と第２環状板２０とが、相互に当接する第１内フランジ１３と第２内フランジ２３とにおいて接合されるから、保持器１の精度と剛性が保証される。

図４は本発明の実施形態に係るスラストころ軸受の保持器に設けられた開口部の配置例を示す模式図であって、開口部の軸方向投影像を斜線にて示している。なお、図１〜図３と同じ部分または相当する部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。

図４の（ａ）は、保持器１（図１〜図３参照）についてのものであって、半径方向に長辺を有する長方形として第１ポケット穴１１の軸方向投影像と、半径方向に長辺を有する長方形として第２ポケット穴２１の軸方向投影像とが重なっている（図中、複斜線にて示す）。また、円周方向に長辺を有する長方形として第１油穴１２の軸方向投影像（図中、右下がりの単斜線にて示す）が外周寄りに位置し、円周方向に長辺を有する長方形として第２油穴２２の軸方向投影像（図中、左下がりの単斜線にて示す）が内周寄りに位置し、両者は重なっていない。すなわち、第１油穴１２の内周縁１５に相当する線と第２油穴２２の外周縁２５に相当する線とが離れている。

なお、本発明において、第１環状板１０に設けた油穴の軸方向投影像と第２環状板に設けた油穴の軸方向投影像とが重ならない限り、油穴の形状や油穴の配置形態は前記するものに限定するものではなく、たとえば、図４の（ｂ）〜（ｄ）に例示する軸方向投影像を形成するものであってもよい。

図４の（ｂ）は、保持器２が円形の第１油穴１２ｂおよび第２油穴２２ｂを有し、これれが半径方向に配置され、両者の軸方向投影像が離れている。なお、第１油穴１２ｂおよび第２油穴２２ｂを円周方向にしてもよい。

図４の（ｃ）は、保持器３が長方形の第１油穴１２ｃおよび第２油穴２２ｃを有し、これら円周方向に配置され、両者の軸方向投影像が離れている。このとき、かかる長方形の短辺を図示しないころの直径よりも狭く、あるいは、その長辺を図示しないころの長さよりも短くしておけば、図示しないころが第１油穴１２および第２油穴２２に浸入することがない。また、かかる長方形の短辺および長辺を図示しないころの直径および長さに較べて十分大きくしておけば、仮に、図示しないころが第１油穴１２または第２油穴２２に浸入したとしても、製造の工程において容易に脱落することになる。

図４の（ｄ）は、保持器４が三角形の第１油穴１２ｄおよび第２油穴２２ｄを有し、一方の頂点が外周側に他方の頂点が内周側に向かい、両者の底辺が略平行であって、両者の軸方向投影像が離れている。

本発明は以上の構成であるから、各種スラストころ軸受およびスラストニードル軸受ととして広く利用することができる。

本発明の実施形態に係るスラストころ軸受の保持器を示す平面図。 本発明の実施形態に係るスラストころ軸受の保持器を示す断面図。 本発明の実施形態に係るスラストころ軸受の保持器を示す斜視図。 スラストころ軸受の保持器に設けられた開口部の配置例を示す模式図。

符号の説明

１：保持器、２：保持器、３：保持器、４：保持器、１０：第１環状板、１１：第１ポケット穴、１２：第１油穴、１３：第１内フランジ、１４：第１外フランジ、１５：第１内周縁、２０：第２環状板、２１：第２ポケット穴、２２：第２油穴、２３：第２内フランジ、２５：第２外周縁。

Claims (3)

1. 第１環状板と、該第１環状板に平行に配置される第２環状板とからなる保持器を有するスラストころ軸受であって、
   前記第１環状板に、ころを放射状に同一円周上で等間隔に配置するための第１ポケット穴と、該第１ポケット穴の間に潤滑油を通過させるための第１油穴とが設けられ、
   前記第２環状板に、ころを放射状に同一円周上で等間隔に配置するための第２ポケット穴と、該第２ポケット穴の間に潤滑油を通過させるための第２油穴とが設けられ、
   前記第１ポケット穴の軸方向投影像と前記第２ポケット穴の軸方向投影像とが重なるように、前記第１環状板と前記第２環状板とが配置されたとき、前記第１油穴の軸方向投影像と前記第２油穴の軸方向投影像とが離れていることを特徴とするスラストころ軸受。
2. 前記第１油穴および前記第２油穴が、円周方向に長い辺を有する長方形であることを特徴とする請求項１記載のスラストころ軸受。
3. 前記第１環状板の外周縁または内周縁の一方または両方に前記第２環状板側に折り曲げられた第１フランジが形成され、
   前記第２環状板の外周縁または内周縁の一方または両方に前記第１環状板側に折り曲げられた第２フランジが形成され、
   前記第１フランジと前記第２フランジとが当接、または前記第１フランジと前記第２環状板とが当接、若しくは前記第２フランジと前記第１環状板とが当接の何れか１以上において、前記第１環状板と前記第２環状板とが接合されることを特徴とする請求項１または２記載のスラストころ軸受。
   

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