JP5727899B2 - Washer - Google Patents
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本発明はワッシャに関し、より詳しくは、スラスト面(端面)に潤滑油給油溝を備えて例えば差動歯車機構に用いて好適なワッシャに関する。 The present invention relates to a washer. More specifically, the present invention relates to a washer having a lubricating oil supply groove on a thrust surface (end surface) and suitable for use in, for example, a differential gear mechanism.
従来、自動車の差動歯車機構は周知であり、差動歯車機構はケーシング内にサイドギヤを備えるとともに、それらサイドギヤの端面とケーシングとの間にワッシャが配置されている。そして、この差動歯車機構用のワッシャは鉄系材料からなり、かつ薄肉の環状に形成されており、スラスト方向の荷重を受けながら相前後する部材に対して円周方向に正逆に摺動するようになっている。
従来の差動歯車機構用のワッシャは、図8に示すように円周方向複数箇所に潤滑油を保持するための8個の貫通孔が穿設されている。また、差動歯車機構用のワッシャは、図8に示すように、相手材と摺動する際の回転速度は通常数十rpm、片輪空転時に最大1000rpm程度と低速であるため、スラスト面に十分な油膜を形成しにくいという欠点があった。
なお、差動歯車機構用のワッシャではないけれども、スラスト方向の荷重を受けるワッシャ部材およびそのスラスト面の改良として例えば特許文献1〜特許文献3が公知である。
Conventionally, a differential gear mechanism of an automobile is well known, and the differential gear mechanism includes side gears in a casing, and a washer is disposed between an end surface of the side gears and the casing. The washer for the differential gear mechanism is made of an iron-based material and is formed into a thin annular shape, and slides forward and backward in the circumferential direction with respect to adjacent members while receiving a load in the thrust direction. It is supposed to be.
As shown in FIG. 8, a conventional washer for a differential gear mechanism has eight through holes for holding lubricating oil at a plurality of locations in the circumferential direction. In addition, as shown in FIG. 8, the washer for the differential gear mechanism has a rotational speed of several tens of rpm when sliding with the mating member, usually about 1000 rpm at the time of one-wheel idling. There was a drawback that it was difficult to form a sufficient oil film.
In addition, although it is not a washer for differential gear mechanisms, patent document 1-
ところで、前述したように、従来の差動歯車機構用のワッシャは潤滑油を保持するために複数の貫通孔を備えているが、スラスト面に十分な油膜を形成するのが困難であった。そのため、従来では、ワッシャのスラスト面の耐摩耗性と耐焼付性を向上させるために、スラスト面の表面に特殊なコーティングを施す等の加工が必要であった。そのため、従来のワッシャは、表面加工処理の費用が高くなり、ひいては製造コストが高くなるという欠点があった。 By the way, as described above, the conventional washer for the differential gear mechanism has a plurality of through holes for retaining the lubricating oil, but it is difficult to form a sufficient oil film on the thrust surface. Therefore, conventionally, in order to improve the wear resistance and seizure resistance of the washer thrust surface, a process such as applying a special coating to the surface of the thrust surface has been required. For this reason, the conventional washer has a drawback that the cost of the surface processing treatment is increased, and as a result, the manufacturing cost is increased.
上述した事情に鑑み、本発明は、相手材と摺動するスラスト面を備えた環状のワッシャにおいて、
潤滑油を貯溜するための潤滑油供給溝を上記スラスト面に形成し、上記潤滑油供給溝は、一端がワッシャの内周部に開口するとともに他端がスラスト面の放射方向の中央部分に位置し、かつ円周方向複数箇所に形成された内方給油溝と、一端がワッシャの外周部に開口するとともに他端がスラスト面の放射方向の中央部分に位置し、かつ上記内方給油溝と円周方向において交互に形成された外方給油溝とを備えるものである。
In view of the circumstances described above, the present invention is an annular washer having a thrust surface that slides with a counterpart material.
A lubricating oil supply groove for storing lubricating oil is formed in the thrust surface, and the lubricating oil supply groove has one end opened in the inner peripheral portion of the washer and the other end positioned in the radial center portion of the thrust surface. And an inner oil groove formed at a plurality of locations in the circumferential direction, one end opening in the outer periphery of the washer and the other end being located in the radial center portion of the thrust surface, and the inner oil groove Outer oil supply grooves formed alternately in the circumferential direction are provided.
上述した構成によれば、上記潤滑油供給溝がスラスト面に形成されているので、潤滑油は上記潤滑油供給溝に貯溜されることになり、従ってスラスト面に十分な油膜を形成することができる。そして、上記スラスト面に上記潤滑油供給溝が形成されているので、耐摩耗性等の摺動特性を向上させるためにスラスト面に特別なコーティング処理を施す必要がない。
したがって、製造コストの増加を抑制して摺動性能が良好なワッシャを提供することができる。
According to the configuration described above, since the lubricating oil supply groove is formed on the thrust surface, the lubricating oil is stored in the lubricating oil supply groove, so that a sufficient oil film can be formed on the thrust surface. it can. And since the said lubricating oil supply groove | channel is formed in the said thrust surface, in order to improve sliding characteristics, such as abrasion resistance, it is not necessary to give a special coating process to a thrust surface.
Therefore, it is possible to provide a washer with good sliding performance while suppressing an increase in manufacturing cost.
以下、図示実施例について本発明を説明すると、図1ないし図3において、ワッシャ1は差動歯車機構の構成部材の1つであって、このワッシャ1は図示しないケーシングの端面とサイドギヤの端面との間に介在されるようになっている。ワッシャ1が上記ケーシングの端面とサイドギヤの端面との間に介在された状態において差動歯車機構が作動されると、上記サイドギヤが正逆いずれかに回転される。その際には、上記サイドギヤの端面とワッシャ1の一方の端面であるスラスト面1Aが摺動し、ワッシャ1も円周方向において正逆に相対回転されるようになっている。つまり、差動歯車機構が作動された際には、ワッシャ1も正逆方向に回転して相手材と摺動するようになっている。
1 to 3, the
ワッシャ1は鉄系の材料からなり、全体として肉薄の環状に形成されている。より詳細には、ワッシャ1の外径は約50〜100mmに設定されており、内径は約30〜80mm、肉厚は約1.5〜2.0mmに設定されている。
しかして、本実施例のワッシャ1は、スラスト面1Aとなる両端面に潤滑油供給溝2を形成したことが特徴である。すなわち、スラスト面1Aにおける内周部1B側に円周方向において等ピッチで複数の内方給油溝3が形成されており、スラスト面1Aにおける外周部1C側に円周方向において等ピッチで、かつ上記各内方給油溝3と交互に外方給油溝4が形成されている。これら複数の内方給油溝3と外方給油溝4とによって潤滑油供給溝2が構成されている。
The
Thus, the
各内方給油溝3は、スラスト面1Aの放射方向の中央部分1Dに配置された貯溜部3Aと、この貯溜部3Aに対して90°の角度をなして形成されるとともに、内方側の端部3B’を内周部1Bに開口させた導入部3Bとから構成されている。導入部3Bと貯溜部3Aはスラスト面1Aの放射方向に対して相互に逆方向に45°傾斜して配置されている。
他方、各外方給油溝4は、スラスト面1Aの放射方向の中央部分1Dに配置されて放射方向に対して45°傾斜した貯溜部4Aと、この貯溜部4Aに対して90°の角度をなして形成されるとともに、外方側の端部4B’を外周部1Cに開口させた導入部4Bとから構成されている。導入部4Bと貯溜部4Aは90°の角度をなして配置されている。
内方給油溝3と外方給油溝4は、円周方向において交互に形成されており、それにより、内方給油溝3の貯溜部3Aと外方給油溝4の貯溜部4Aは、スラスト面1Aの放射方向の中央部分1Dに実質的に同じ配置方向で形成されている。
他方、内方給油溝3の導入部3Aは、差動歯車機構の図示しないサイドギヤとシャフトが図3において右回転される際に、潤滑油が端部3B’から導入されやすい方向に形成されている。これに対して、外方給油溝4の導入部4Bは、差動歯車機構のサイドギヤとシャフトが図3において左回転される際に、潤滑油が端部4B’から導入されやすい方向に形成されている。
このように、ワッシャ1のスラスト面1Aに形成された潤滑油供給溝2は、スラスト面1Aが正逆いずれの方向に摺動して回転される場合であっても、スラスト面1Aの中央部分1Dにある内方給油溝3の貯溜部3Aあるいは外方給油溝4の貯溜部4Aに潤滑油を確実に貯溜できるように構成されている。
なお、本実施例において上記内方給油溝3と外方給油溝4とが放射方向においてオーバラップする範囲は、スラスト面1Aにおける内周部1Bから外周部1Cまでの放射方向の範囲の10%〜80%となっている。
また、図2に示すように、上記内方給油溝3の断面形状は、底が浅いV字形となっており、内方給油溝3の幅Wは、約0.5〜3mmに設定されており、深さdは約0.1〜1mmに設定されている。また、外方給油溝4の断面形状、幅および深さは、内方給油溝のものと同じである。さらに、前述したようにワッシャ1は鉄系の材料からなるが、スラスト面1Aの表面にはコーティング材等の被膜は施していない。
Each inward
On the other hand, each outer
The inner
On the other hand, the
In this way, the lubricating
In this embodiment, the range in which the inner oil supply groove 3 and the outer
As shown in FIG. 2, the
以上のように構成された本実施例のワッシャ1においては、スラスト面1Aに上述した潤滑油供給溝2が形成されているので、スラスト面1Aが正逆いずれの方向に摺動して回転される場合であっても、スラスト面1Aの中央部分1Dにある内方給油溝3の貯溜部3Aあるいは外方給油溝4の貯溜部4Aに潤滑油を確実に貯溜することができる。それにより、ワッシャ1のスラスト面1Aに十分な量の潤滑油を保持することができ、したがって、スラスト面1Aの全域にわたって潤滑油の油膜を形成することができる。
そのため、本実施例においては、安価な鉄系材料によってワッシャ1を製造することができ、しかも、スラスト面1Aに形成された潤滑油供給溝2により耐摩耗性および耐焼付性を向上させることができる。
In the
Therefore, in this embodiment, the
次に、図4は本発明の第2実施例のワッシャ1を示したものである。上述した第1実施例においては、内方給油溝3の貯溜部3Aと導入部3Bとが直角をなすように配置するとともに、外方給油溝4の貯溜部4Aと導入部4Bを直角をなすように配置しているが、この第2実施例では、内方給油溝3の貯溜部3Aと導入部3Bのなす角度を鋭角(約60°)とするとともに、外方給油溝4の貯溜部4Aと導入部4Bのなす角度も鋭角(約60°)にしたものである。その他の構成は上記第1実施例と同じであり、この第2実施例では上記第1実施例と対応する各部材に同一番号を付している。
このような第2実施例であっても、上述した第1実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
Next, FIG. 4 shows the
Even in the second embodiment, it is possible to obtain the same operation and effect as the first embodiment described above.
次に、図5は本発明の第3実施例となるワッシャ1を示したものである。上述した第1実施例においては、内方給油溝3の貯溜部3Aと導入部3Bとを直角をなすように配置するとともに、外方給油溝4の貯溜部4Aと導入部4Bを直角をなすように配置しているが、この第3実施例では、内方給油溝3の貯溜部3Aと導入部3Bのなす角度を鈍角(約120°)とするとともに、外方給油溝4の貯溜部4Aと導入部4Bのなす角度も鈍角(約120°)にしたものである。このように構成したことで、内方給油溝3の貯溜部3Aおよび外方給油溝4の貯溜部4Aは、ワッシャ1の放射方向と同一方向に配置されている。その他の構成は上記第1実施例と同じであり、この第3実施例では上記第1実施例と対応する各部材に同一番号を付している。
このような第3実施例であっても、上述した各実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
Next, FIG. 5 shows a
Even in the third embodiment, it is possible to obtain the same operations and effects as the above-described embodiments.
次に図6は本発明の第4実施例となるワッシャ101を示したものであり、この第4実施例においては、各内方給油溝103および各外方給油溝104をワッシャ101の放射方向と同一方向の直線状溝としたものである。この第4実施例においては、上記第1実施例と対応する各部材に100を加算した部材番号を付している。
このような構成の第4実施例であっても、上述した各実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
Next, FIG. 6 shows a
Even in the fourth embodiment having such a configuration, the same operations and effects as those of the above-described embodiments can be obtained.
次に図7は本発明の第5実施例となるワッシャ201を示したものであり、端的にいえば、この第5実施例は上記第4実施例における各内方給油溝103および各外方給油溝104をワッシャ101の放射方向に対して約45°傾斜させて配置したものである。その他の構成は上記第4実施例と同じであり、この図7の第5実施例においては、上記第4実施例と対応する各部材に100を加算した部材番号を付している。
このような構成の第5実施例であっても、上述した各実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
Next, FIG. 7 shows a
Even in the fifth embodiment having such a configuration, it is possible to obtain the same operations and effects as the above-described embodiments.
なお、上述した各実施例は、ワッシャ1、101、201における両方の各スラスト面1A(端面)に上述した潤滑油供給溝2を設けた場合について説明しているが、ワッシャ1、101、201のいずれか一方だけの端面に潤滑油供給溝2を設けても良い。
また、ワッシャ1、101、201の摺動特性を向上させるために、スラスト面1A、101A、102Aに所要の材料をコーティングしても良い。
また、上記実施例においては、内方給油溝3と外方給油溝4を円周方向において1個ずつ交互に配置しているが、内方給油溝3と外方給油溝4を円周方向において2個ずつ交互に配置しても良いし、或いは内方給油溝3を隣接させて2個配置し、その隣に外方給油溝4を1個配置するように交互に配置しても良い。
また、内方給油溝3および外方給油溝4の断面形状は、矩形状、円弧状や、隅にRのついた矩形状などの他に、V字形の頂点を溝幅方向にずらした断面三角形状や、溝底面の中央部が浅くなった形状などでも良い。
なお、上記の各実施例においては内方給油溝3の貯溜部3Aおよび外方給油溝4の貯溜部4Aの端部溝形状は矩形状としているが、三角形状、円弧状や隅にRのついた矩形状などでも良い。
さらに、上述した各実施例は、本発明を差動歯車機構用のワッシャに適用した場合について説明しているが、差動歯車機構用のだけでなくその他のスラストワッシャにも本発明を適用できることは勿論である。
In addition, although each Example mentioned above demonstrated the case where the lubricating oil supply groove |
Further, in order to improve the sliding characteristics of the
Moreover, in the said Example, although the
In addition, the cross-sectional shape of the inner
In each of the above embodiments, the end groove shape of the
Further, each of the embodiments described above describes the case where the present invention is applied to a washer for a differential gear mechanism. However, the present invention can be applied not only to a differential gear mechanism but also to other thrust washers. Of course.
1‥ワッシャ 1A‥スラスト面
1B‥内周部 1B‥外周部
1D‥中央部分 2‥潤滑油供給溝
3‥内方給油溝 4‥外方給油溝
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ワッシャ本体に形成され、相手材と摺動するスラスト面と、
前記スラスト面に形成され、潤滑油を貯溜するための潤滑油供給溝と
を有し、
前記潤滑油供給溝は、
一端が前記ワッシャ本体の内周部に開口するとともに他端が前記スラスト面の放射方向の中央部分に位置し、かつ円周方向において複数箇所に形成された内方給油溝と、
一端が前記ワッシャ本体の外周部に開口するとともに他端が前記スラスト面の放射方向の中央部分に位置し、かつ前記内方給油溝と円周方向において交互に形成された外方給油溝と
を有し、
前記内方給油溝と前記外方給油溝とは、前記スラスト面の中央部分において円周方向にオーバラップして配置されている
ことを特徴とするワッシャ。 An annular washer body,
A thrust surface that is formed in the washer body and slides against the mating member;
A lubricating oil supply groove formed on the thrust surface for storing lubricating oil ;
Have
Before Symbol lubricating oil supply groove,
An inner oil supply groove formed in a plurality of locations other end located in the central portion of the radiation direction of said thrust surface, and in the circumferential direction with one end opening to the inner peripheral portion of the washer body,
An outer oil groove having one end and the other end with an opening in the outer peripheral portion of the washer body is positioned in the central portion of the radiation direction of said thrust surface, and are formed alternately in the previous SL inward oil supply groove in the circumferential direction
Have
The washer characterized in that the inner oil supply groove and the outer oil supply groove are arranged so as to overlap in the circumferential direction at a central portion of the thrust surface .
前記各外方給油溝は、外方側の端部が上記外周部に開口する導入部と、この導入部に対して所要の角度をなしてスラスト面の中央部分に形成された貯溜部とを備えている
ことを特徴とする請求項1に記載のワッシャ。 Reservoir before Symbol respective inner oil supply groove, the end portions of the inner side is formed an introduction portion which opens into the inner peripheral portion, the central portion of the thrust surface at an predetermined angle with respect to the inlet portion Department and
Before SL Each outer oil supply groove has a inlet section end of the outer side is opened to the outer peripheral portion, and a reservoir formed in the central portion of the thrust surface at an predetermined angle with respect to the inlet portion The washer according to claim 1, wherein the washer is provided.
前記各内方給油溝の導入部および各外方給油溝の導入部は、そのいずれか一方が正回転方向に開口し、他方が逆回転方向に開口している
ことを特徴とする請求項2に記載のワッシャ。 Before Symbol thrust surface is adapted to be slidably rotated in the forward and reverse both against the mating member,
Before SL inlet portion of the introduction portion and Kakusoto side oil groove of each inner oil supply groove, the claims either one thereof is open in the normal rotation direction, characterized in that the other is opened in the opposite rotational direction 2. The washer according to 2.
前記各外方給油溝は、スラスト面の放射方向と同一方向の直線状の溝からなる
ことを特徴とする請求項1に記載のワッシャ。 Before SL Each inner oil supply groove is made linear grooves radial in the same direction of the thrust surface,
Before SL Each outer oil supply groove, the washer according to claim 1, characterized in that it consists of linear grooves radial in the same direction of the thrust surface.
前記各外方給油溝は、スラスト面の放射方向に対して上記内方給油溝と同様に傾斜させた直線状の溝からなる
ことを特徴とする請求項1に記載の差動歯車機構のワッシャ。 Before SL Each inner oil supply groove is made linear grooves is inclined with respect to the radial direction of the thrust surface,
Before SL Each outer oil supply groove, the differential gear mechanism according to claim 1, characterized in that comprising the above-mentioned inward oil supply groove and a linear groove is inclined in the same manner with respect to the radial direction of the thrust surface Washer.
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載のワッシャ。 Before SL Each inner oil groove and Kakusoto side oil supply groove, the washer according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is formed on both thrust surface of the washer.
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