JP4457741B2 - スラストころ軸受 - Google Patents

Description

本発明は、複数個のころを保持した保持器とレースとを非分離にしたスラストころ軸受に関する。

この種のスラストころ軸受では、一般的に、保持器とレースとを非分離にするために、レースの外径側または内径側に軸方向に沿うフランジを設けるとともに、このフランジの先端の円周方向複数箇所に保持器の外径側または内径側に軸方向で引っ掛かる径方向内向きの爪を設けるようにしている(例えば、特許文献１参照。)。例えばレースに対する保持器の径方向変動量を大きくする必要がある場合には、外径側にフランジを設けたレースの場合にはフランジの径寸法を大きくし、また、内径側にフランジを設けたレースの場合にはフランジの径寸法を小さくしたうえで、これらいずれの場合も、爪の径方向への出っ張り量を大きくする必要がある。しかし、爪の径方向への出っ張り量を大きくする場合、所定の加工基準に応じて爪の厚みを大きくする必要があるので、フランジの軸方向長さ、つまりレースの軸方向総幅を大きくしなければならず、スラストころ軸受の設置場所の空間容積が制約される場合にはスラストころ軸受を設置できなくなる。
実開平５−９４５２７号

本発明は、スラストころ軸受において、レースの軸方向総幅を大きくすることなく保持器に対する引っ掛かり代を大きくできるようにすることを解決すべき課題とする。

本発明のスラストころ軸受は、複数個のころを保持した保持器と少なくとも一つのレースとを非分離にしたスラストころ軸受であって、上記レースは、ころの軌道面となる環状板部の外径側または内径側に軸方向に沿うフランジを設けたもので、このフランジの先端側全周に、該フランジの基部に対して上記保持器寄りへ段付き形状に出っ張り量α出っ張る筒部を設け、この筒部の軸方向先端の円周方向複数箇所または全周に上記保持器寄りへさらに段付き形状に出っ張り量β出っ張って上記保持器の外径側または内径側に軸方向で引っ掛かる係止部を設け、上記係止部の軸方向厚みを、上記筒部の径方向厚みより薄くしたことを特徴とする。

この場合、フランジの先端側に設けた筒部の径方向への出っ張り量αと、係止部の径方向への出っ張り量βとを足した総出っ張り量が、保持器に対するレースの引っ掛かり代となる。要するに、径方向内向きに二段の出っ張りを設けることによって、フランジの軸方向長さ、つまりレースの軸方向総幅を大きくすることなく、保持器に対するレースの引っ掛かり代、つまり総出っ張り量を大きくできるようにしている。これにより、所定の引っ掛かり代つまり総出っ張り量を確保するにあたって、レースの軸方向総幅を従来例に比べて小さくできるので、このスラストころ軸受は、その設置場所の空間容積が比較的小さい場合での使用に適したものにできる。また、設置場所の空間容積が制約されない場合には、保持器に対するレースの引っ掛かり代を大きくできるので、レースに対する保持器の径方向変動量を可及的に大きくすることができる。

なお、上記レースは環状板部の外径側にフランジを設けたもので、上記筒部を径方向内向きに出っ張る小径筒部とし、上記係止部を径方向内向きに出っ張るものとしたものとすることができる。

また、上記レースは環状板部の内径側にフランジを設けたもので、上記筒部を径方向外向きに出っ張る大径筒部とし、上記係止部を径方向外向きに出っ張るものとしたものとすることができる。

さらに、上記レースが保持器の軸方向両側に二つ設けられており、一方のレースが環状板部の外径側にフランジを設けたもので、このフランジの先端側全周に径方向内向きに出っ張る小径筒部を設けるとともに、この小径筒部の先端に径方向内向きに出っ張る係止部を設けており、他方のレースが環状板部の内径側にフランジを設けたもので、このフランジの先端側全周に径方向外向きに出っ張る大径筒部を設けるとともに、この大径筒部の先端に径方向外向きに出っ張る係止部を設けているものとすることができる。

本発明のスラストころ軸受によると、レースの軸方向総幅を大きくすることなく保持器に対する引っ掛かり代を大きくできる。したがって、設置場所の空間容積が比較的小さい場合での使用に適したものにできる。また、設置場所の空間容積が制約されない場合には、保持器に対するレースの引っ掛かり代を大きくできるので、レースに対する保持器の径方向変動量を可及的に大きくすることができる。

以下、本発明の最良の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、スラストころ軸受を示す平面図、図２は、図１の（２）−（２）線断面の矢視図、図３は、図１の（３）−（３）線断面の矢視図、図４は、図１の（４）−（４）線断面の矢視図、図５は、図１の保持器のポケット周辺を拡大して示す斜視図である。

これらの図に示されるスラストころ軸受１は、保持器２と、複数のころ３と、単一のレース４とを備えている。

保持器２は、一枚の環状板から製作されたものであり、その径方向途中領域の円周方向複数箇所にころ３を収納保持する平面視略矩形のポケット２１が設けられており、円周方向で隣り合う各ポケット２１の間に柱部２２が設けられている。柱部２２は、径方向に波打つ形状に屈曲されており、径方向中間に軸方向一方に張り出す中間張り出し部２３が、径方向両側に軸方向他方に張り出す外径側張り出し部２４、内径側張り出し部２５が設けられている。

保持器２のポケット２１には、ころ３が回動自在な状態で非分離に収納保持されている。つまり、柱部２２において、中間張り出し部２３と、外径側張り出し部２４と、内径側張り出し部２５との計三ヶ所には、ポケット２１内へ向けて突出する爪２３ａ，２４ａ，２５ａが設けられており、この爪２３ａ，２４ａ，２５ａによって、各ポケット２１において径方向の三ヶ所での円周方向幅がころ３の直径寸法よりも小さくなっており、これによってポケット２１内からころ３が軸方向両側へ抜け出ないようになっている。なお、ころ３は、ポケット２１に無理嵌めされることでポケット２１に非分離に組み込まれる。

ころ３は、その端面の形状が平面形と呼ばれるタイプであるが、端面の形状が球面形状となったものでもよい。

レース４は、ころ３の軌道面となる環状板部４１の外径側に軸方向に延びるフランジ４２が設けられており、このフランジ４２の円周方向複数箇所に径方向内向きに出っ張る爪状の係止部４３が設けられている。このレース４は、保持器２に非分離に組み付けられる。

このような構成において、レース４の軸方向総幅Ｗを大きくすることなく保持器２に対する引っ掛かり代を大きくできるようにしているので、以下で詳しく説明する。

具体的に、レース４のフランジ４２の先端側全周に径方向内向きに段付き形状に出っ張り量α出っ張る小径筒部４４を設け、この小径筒部４４の先端の円周方向複数箇所に径方向内向きに出っ張り量β出っ張る爪状の係止部４３を設けるようにしている。

このように、フランジ４２の先端側に小径筒部４４を設けて、この小径筒部４４に係止部４３を設けた場合、小径筒部４４の径方向内向きへの出っ張り量αと、係止部４３の径方向内向きへの出っ張り量βとを足した総出っ張り量Ｌが、保持器２に対するレース４の引っ掛かり代となる。要するに、径方向内向きに二段の出っ張りを設けることによって、フランジ４２の軸方向長さ、つまりレース４の軸方向総幅Ｗを大きくすることなく、保持器２に対するレース４の引っ掛かり代、つまり総出っ張り量Ｌを大きくできるようにしている。

図６から図８を参照して、レース４の加工方法を説明する。まず、フランジ４２を設けたレース４を用意し、このレース４のフランジ４２の内周面全体に受け金型１０をセットし、押し金型１１でフランジ４２の先端側を外径側から径方向内向きに加圧する。これにより、フランジ４２に小径筒部４４が形成される。次いで、小径筒部４４の円周方向所定領域の内径側に受け金型１２をセットし、押し金型１３で小径筒部４４の先端の円周方向複数箇所を外径側から径方向内向きに加圧する。これにより、小径筒部４４の先端側に爪状の係止部４３が形成される。

このように、レース４を例えばプレス加工で連続成形するようにした場合、生産効率が向上するので、製造コストを低減するうえで有利となる。

図９および図１０を参照して、上記のようなレース４を用いる場合の利点を説明する。

図９では、本実施の形態のレース４と、従来例のレース４Ａとについて、保持器２に対するレース４の引っ掛かり代、つまり総出っ張り量Ｌを同じにした場合を示している。従来例のように、フランジ４２Ａの先端に係止部４３Ａを設けるだけの場合、係止部４３Ａの出っ張り量のみが総出っ張り量Ｌとなる。これに対し、本実施の形態では、従来例と同一の総出っ張り量Ｌを確保するにあたって、係止部４３の出っ張り量βを従来例に比べて小さくできるので、フランジ４２Ａの軸方向長さを従来例に比べてδだけ短くできる。これにより、本実施の形態の場合、フランジ４２の軸方向長さ、つまりレース４の軸方向総幅Ｗを従来例の軸方向総幅Ｗ０に比べて、小さくできる。

一方、図１０では、本実施の形態のレース４と、従来例のレース４Ａとについて、フランジ４２の軸方向長さ、つまりレース４の軸方向総幅Ｗを同じにした場合を示している。従来例のように、フランジ４２Ａの先端に係止部４３Ａを設けるだけの場合、係止部４３Ａの出っ張り量のみが総出っ張り量Ｌとなる。これに対し、本実施の形態におけるレース４の軸方向総幅Ｗを、従来例と同一にすると、係止部４３の出っ張り量βを従来例の係止部４３Ａの出っ張り量つまり総出っ張り量Ｌ０と同一にできるので、本実施の形態における総出っ張り量Ｌは、小径筒部４４の段差つまり小径筒部４４の出っ張り量αだけ従来例に比べて長くなる。これにより、本実施の形態における総出っ張り量Ｌを、従来例に比べて大きくできる。

以上説明したように、本実施の形態の場合、所定の総出っ張り量Ｌを確保するにあたって、レース４の軸方向総幅Ｗを従来例に比べて小さくできるので、このスラストころ軸受１は、その設置場所の空間容積が比較的小さい場合での使用に適したものにできる。また、設置場所の空間容積が制約されない場合には、保持器２に対するレース４の引っ掛かり代を大きくできるので、レース４に対する保持器２の径方向変動量を可及的に大きくすることができる。

以下、本発明の他の実施形態を説明する。

（１）図１１に本発明の他の実施の形態を示している。この実施形態に係るスラストころ軸受１は、環状板部５１の内径側にフランジ５２を設けたレース５を用いている。このレース５は、フランジ５２の先端側に径方向外向きに出っ張る大径筒部５４を設け、この大径筒部５４の先端側の円周方向複数箇所にさらに径方向外向きに出っ張る爪状の係止部５３を設けている。なお、保持器２については、その内径側に径方向内向きに延びる延長部５５を設けており、この延長部５５がレース５の係止部５３に軸方向で引っ掛かるようになっている。この場合も、上述した実施形態と同様の作用効果が得られる。

（２）図１２に本発明の他の実施の形態を示している。この実施形態では、二つのレース４，５を用いたスラストころ軸受１を例に挙げている。一方のレース４は、図１に示した外径側にフランジ４２を設けたものであり、他方のレース５は、図１１に示した内径側にフランジ５２を設けたものである。これらいずれのレース４，５も、保持器２に対し非分離に組み付けられる。この場合も、上述した実施形態と同様の作用効果が得られる。

（３）上記係止部４３，５３は、図示しないが、全周に連続して設けたものとしてもよい。

（４）上記保持器２は、一枚物でなく、図示しないが、一般的に知られている二つの環状板を組み合わせた構成のものとしてもよい。

本発明の最良の実施の形態に係るスラストころ軸受を示す平面図 図１の（２）−（２）線断面の矢視図 図１の（３）−（３）線断面の矢視図 図１の（４）−（４）線断面の矢視図 図１の保持器のポケット周辺を拡大して示す斜視図 図２および図３のレースを加工する方法の一例を示す工程図 図６の続きを示す工程図 図７の続きを示す工程図 図１のスラストころ軸受の利点を説明する図 図１のスラストころ軸受の他の利点を説明する図 本発明の他の実施の形態に係るスラストころ軸受で、図２に対応する図 本発明のさらに他の実施の形態に係るスラストころ軸受で、図２に対応する図

符号の説明

１…スラストころ軸受、２…保持器、３…ころ、４…レース、４１…環状板部、４２…フランジ、４３…係止部、４４…小径筒部。

Claims (4)

1. 複数個のころを保持した保持器と少なくとも一つのレースとを非分離にしたスラストころ軸受であって、
   上記レースは、ころの軌道面となる環状板部の外径側または内径側に軸方向に沿うフランジを設けたもので、このフランジの先端側全周に、該フランジの基部に対して上記保持器寄りへ段付き形状に出っ張り量α出っ張る筒部を設け、この筒部の軸方向先端の円周方向複数箇所または全周に上記保持器寄りへさらに段付き形状に出っ張り量β出っ張って上記保持器の外径側または内径側に軸方向で引っ掛かる係止部を設け、上記係止部の軸方向厚みを、上記筒部の径方向厚みより薄くしたことを特徴とするスラストころ軸受。
2. 上記レースは環状板部の外径側にフランジを設けたもので、上記筒部を径方向内向きに出っ張る小径筒部とし、上記係止部を径方向内向きに出っ張るものとしたことを特徴とする請求項１に記載のスラストころ軸受。
3. 上記レースは環状板部の内径側にフランジを設けたもので、上記筒部を径方向外向きに出っ張る大径筒部とし、上記係止部を径方向外向きに出っ張るものとしたことを特徴とする請求項１に記載のスラストころ軸受。
4. 上記レースが保持器の軸方向両側に二つ設けられており、一方のレースが環状板部の外径側にフランジを設けたもので、このフランジの先端側全周に径方向内向きに出っ張る小径筒部を設けるとともに、この小径筒部の先端に径方向内向きに出っ張る係止部を設けており、他方のレースが環状板部の内径側にフランジを設けたもので、このフランジの先端側全周に径方向外向きに出っ張る大径筒部を設けるとともに、この大径筒部の先端に径方向外向きに出っ張る係止部を設けていることを特徴とする請求項１に記載のスラストころ軸受。

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