JP2007255489A

JP2007255489A - スラストころ軸受

Info

Publication number: JP2007255489A
Application number: JP2006078230A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Chihara; 勝彦千原
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2007-10-04

Abstract

【課題】一対の軌道輪の組立誤差の程度に関わらず、ころと軌道輪との均一な当接を図り、低振動性や低騒音性の向上した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１０は、円環状の一対の軌道輪１、４と、軌道輪１、４の軌道面１ａ、４ａの間に配置される複数のころ２と、ころ２を放射方向に配置する保持器３とを有し、軌道輪１の反軌道面１ｂに弾性部材５が設置されている。弾性部材５は、軌道輪１の反軌道面１ｂに当接する面５ａが平面に形成され、スラストころ軸受１０が回転物（図示しない）に設置される際、該回転物に当接する面５ｂは、円環状に凹部が形成されている。すなわち、弾性部材５の内周縁と外周縁との中間位置における厚さが内周縁側の厚さおよび外周縁側の厚さよりも小さくなっている。また、軌道輪１の外周縁には軌道面１ａに立ち上がったフランジ１ｃが形成されている。
【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、低騒音性や低振動性に優れた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、円環状の一対の軌道輪（「レース」に同じ）と、該一対の軌道輪の間に配置される複数のころと、該ころを放射状に配置する保持器と、を具備している。そして、一対の軌道輪が相対的に回転するとき、ころは自転しながら公転する。
近年、自動車の静粛性や低振動性が重要な商品価値となっているため、自動車に用いられている各ユニットに低振動性や低騒音性の向上が要請され、かかる要請はトランスミッションにつても例外ではない。そして、トランスミッションの低振動化や低騒音化を促進するため、これを構成するスラストころ軸受（特に、ステップ式オートマチックトランスミッション（ステップ式ＡＴ）ではスラストころ軸受が多用されている）における低振動性や低騒音性の向上が有効であることが知られている。

従来、スラストころ軸受の静粛性や低振動性の向上に結びつく可能性を有する技術として、軌道輪の反軌道面に弾性部材を設置するものが開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。

実公昭３７−１６９１０号公報（第１頁、第２図）特開平１−２１６１１７号公報（第３頁、第１図）

しかしながら、前記特許文献１に開示された考案は、一対の軌道輪の組立誤差（非平行な組立）に対処するものの、弾性部材の厚さを内周縁から外周縁に向かって漸次厚くしているため、一対の軌道輪の組立誤差の有無や程度に関わらず、ころと軌道輪とがころの軸方向（軌道輪の半径方向に同じ）で均一に当接しない。したがって、防振効果や防音効果が発揮されないという問題と共に、軌道輪またはころに偏摩耗が発生することがあ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、一対の軌道輪の少なくとも一方の反軌道面に断面Ｌ字状の合成樹脂被着体を組立、該合成樹脂被着体でもって軸受部品を結合するものであるため、軸方向の遊びを調整することはできるものの、合成樹脂被着体の反軌道面範囲が均一厚さであるため、特に、組立誤差がある場合（許容範囲内であっても厳密には非平行である）には、ころと軌道輪とがころの軸方向（軌道輪の半径方向に同じ）で均一に当接しない。したがって、防振効果や防音効果が発揮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、一対の軌道輪の組立誤差の程度に関わらず、ころと軌道輪との均一な当接を図り、低振動性や低騒音性の向上した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、一方の面を軌道面および他方の面を反軌道面とする円環状の一対の軌道輪と、
該一対の軌道輪の軌道面の間に配置された複数のころと、
該複数のころを放射方向に配置する保持器と、
前記一対の軌道輪の一方または両方の前記反軌道面に設置された円環状の弾性部材と、
を具備するスラストころ軸受であって、
前記弾性部材の厚さが半径方向で滑らかに変動し、内周縁と外周縁との中間位置における厚さが内周縁側の厚さおよび外周縁側の厚さよりも小さいことを特徴とするスラストころ軸受。

（２）また、前記一対の軌道輪のうち前記弾性部材が設置された軌道輪は、半径方向で略円弧状に形成され、内周縁と外周縁との中間位置が、内周縁と外周縁とを結ぶ仮想線よりも軌道面側に突出していることを特徴とする。

（３）また、前記一対の軌道輪のうち一方または両方の軌道輪の外周縁に、軌道面側に立ち上がる円環状のフランジが形成されてい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）軌道輪の反軌道面に設置された円環状の弾性部材は、厚さが半径方向で滑らかに変動し、内周縁と外周縁との中間位置が内周縁側の厚さおよび外周縁側よりも薄いため、
組立誤差の程度に関わらず（内周側が強く当接または外周側が強く当接する何れの場合でも）、ころと軌道輪とがより均一に当接するから、弾性部材の振動吸収性能や振動減衰性能（以下まとめて「制振性能」と称す場合がある）と相俟って、低振動性や低騒音性が向上する。

（ｉｉ）また、軌道輪は、半径方向で略円弧状に形成されて軌道面側に突出しているため、組立誤差の程度に関わらず、ころと軌道輪との均一な当接が図られる。すなわち、ころが内周側に傾いて当接または外周側に傾いて当接する何れの場合でも、ころの中央部分がより強く当接しようとするから、ころと軌道輪とはより均一に当接する。よって、弾性部材の制振性能と相俟って、低振動性や低騒音性が向上する。

（ｉｉｉ）さらに、軌道輪の外周縁に軌道面側に立ち上がるフランジが形成されているため、該フランジが保持器の位置決め機能を奏すると共に、軌道輪に剛性（弾性変形の復元力）を付与するから、ころと軌道輪とのより均一な当接が促進される。よって、弾性部材の制振性能と相俟って、低振動性や低騒音性が向上する。

［実施形態１］
図１は本発明の実施形態１に係るスラストころ軸受を示す模式的に示す断面図である。図１において、スラストころ軸受１０は、円環状の一対の軌道輪１、４と、軌道輪１、４の軌道面１ａ、４ａの間に配置される複数のころ２と、ころ２を放射方向に配置する保持器３とを有し、軌道輪１の反軌道面１ｂ（軌道面１ａの反対側の面に同じ）に弾性部材５が設置されている。
弾性部材５は、軌道輪１の反軌道面１ｂに当接する面５ａが平面に形成され、スラストころ軸受１０が回転物（図示しない）に設置される際、該回転物に当接する面５ｂは、円環状に凹部が形成されている。すなわち、弾性部材５の内周縁と外周縁との中間位置における厚さが内周縁側の厚さおよび外周縁側の厚さよりも小さくなっている。好ましくは弾性部材５の厚さは、その半径方向で軸受のころＰＣＤ位置（ころ長の１／２の位置）で最も小さく設定されている。また、軌道輪１の外周縁には軌道面１ａに立ち上がったフランジ１ｃが形成されている。

このため、弾性部材５の弾性変形によって組立時のガタが吸収されると共に、組立誤差の程度に関わらず（内周側が強く当接または外周側が強く当接する何れの場合でも）、ころ２と軌道輪１とが（結果として、ころ２と軌道輪４とが）より均一に当接するから、弾性部材５の制振性能と相俟って、低振動性や低騒音性が向上する。
さらに、軌道輪１にフランジ１ｃが形成されているから、フランジ１ｃが保持器３の位置決め機能を奏すると共に、軌道輪１の剛性を高めている。よって、軌道輪１の弾性変形の復元力が増すから、ころ２と軌道輪１との（結果として、ころ２と軌道輪４との）より均一な当接が図られる。よって、弾性部材５の制振性能と相俟って、低振動性や低騒音性が向上する。
なお、本発明において、弾性部材５の前記円環状の凹部の形状（断面形状）や内周縁近くおよび外周縁近くの平坦部大きさは限定するものではない。また、弾性部材５を形成する材料も限定するものではなく、たとえば、ウレタン等の合成樹脂や、天然ゴム等を用いてもよい。

［実施形態２］
図２は本発明の実施形態２に係るスラストころ軸受を示す模式的に示す断面図である。なお、実施の形態１（図１）と同じ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２において、スラストころ軸受２０は、円環状の一対の軌道輪６、４と、軌道輪６、４の軌道面６ａ、４ａの間に配置される複数のころ２と、ころ２を放射方向に配置する保持器３とを有している。そして、軌道輪６の反軌道面６ｂに円環状の弾性体７が設置されている。

軌道輪６は半径方向の断面が略円弧状の回転体であって、内周縁と外周縁との中間位置が、内周縁と外周縁とを結ぶ仮想線よりも軌道面６ａ側に突出している。そして、外周縁に軌道面６ａ側に立ち上がったフランジ６ｃが形成されている。
また、弾性部材５は、軌道輪６の反軌道面６ｂに当接する面７ａが、反軌道面６ｂに倣って断面円弧状に形成され、さらに、面７ａの反対面７ｂもまた半径方向の断面が略円弧状に形成されている。すなわち、弾性部材７の内周縁と外周縁との中間位置における厚さが内周縁側の厚さおよび外周縁側の厚さよりも小さくなっている。

このため、スラストころ軸受２０は、実施形態１におけるスラストころ軸受１０の作用効果に追加して、軌道輪６が断面円弧状に形成されていることによる作用効果が奏される。すなわち、組立誤差によって、ころ２が軌道面６ａに片当たり（内周側が強く当接または外周側が強く当接）の場合であっても、軌道輪６の半径方向で中高の円弧形状により、、ころ２と軌道輪１とが（結果として、ころ２と軌道輪４とが）より均一に当接する。
したがって、軌道輪６の弾性変形と弾性部材５の制振性能とが相俟って、低振動性や低騒音性がさらに向上する。

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１に係るスラストころ軸受を示す模式的に示す断面図。本発明の実施形態２に係るスラストころ軸受を示す模式的に示す断面図。

符号の説明

１軌道輪
１ａ軌道面
１ｂ反軌道面
１ｃフランジ
２ころ
３保持器
４軌道輪
５弾性部材
６軌道輪
６ａ軌道面
６ｂ反軌道面
６ｃフランジ
７弾性体
１０スラストころ軸受（実施形態１）
２０スラストころ軸受（実施形態２）

Claims

一方の面を軌道面および他方の面を反軌道面とする円環状の一対の軌道輪と、
該一対の軌道輪の軌道面の間に配置された複数のころと、
該複数のころを放射方向に配置する保持器と、
前記一対の軌道輪の一方または両方の前記反軌道面に設置された円環状の弾性部材と、
を具備するスラストころ軸受であって、
前記弾性部材の厚さが半径方向で滑らかに変動し、内周縁と外周縁との中間位置における厚さが内周縁側の厚さおよび外周縁側の厚さよりも小さいことを特徴とするスラストころ軸受。
前記一対の軌道輪のうち前記弾性部材が設置された軌道輪は、半径方向で略円弧状に形成され、内周縁と外周縁との中間位置が、内周縁と外周縁とを結ぶ仮想線よりも軌道面側に突出していることを特徴とする請求項１記載のスラストころ軸受。
前記一対の軌道輪のうち一方または両方の軌道輪の外周縁に、軌道面側に立ち上がる円環状のフランジが形成されてい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。