WO2019138939A1 - スラストころ軸受 - Google Patents

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WO2019138939A1
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roller
cage
diameter ring
roller bearing
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貞経 風間
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Ntn株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/30—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46—Cages for rollers or needles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication

Definitions

  • the present invention relates to a thrust roller bearing, and more particularly to a thrust roller bearing provided with a solid lubricant.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-208084
  • Patent Document 1 discloses a so-called full-pack thrust roller bearing in which a rolling element and a cage are covered with a solid lubricant in a state in which a part of the rolling surface of the rolling element is exposed. According to this thrust roller bearing, it is disclosed that foreign substances such as dust, dirt, water and the like can be prevented from entering the race.
  • the inner circumferential surface or the outer circumferential surface of the cage has to be guided by a bearing ring or another member in order to restrict radial movement.
  • the entire cage is covered with a solid lubricant, but the inner diameter surface or the outer diameter surface of the cage needs to be exposed.
  • the solid lubricant is in a state of being easily separated at the boundary of the cage, and may be separated if the adhesion between the cage and the solid lubricant is poor. In this case, the solid lubricant is likely to peel off from the cage during use.
  • the present invention has been made to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a thrust roller bearing in which a solid lubricant does not easily peel off.
  • a cage provided with a plurality of rollers receiving a load in the thrust direction, a plurality of pockets for accommodating the rollers, and one surface and the other surface of the cage in the axial direction And a solid lubricant covering the first and second parts, the cage having a through hole penetrating from one surface of the cage to the other surface, and the solid lubricant having a first portion located on one surface side of the cage And a connecting portion which is filled in the through hole and which connects the first portion and the second portion.
  • At least one of the plurality of pockets functions as a through hole filled with a solid lubricant instead of containing a roller.
  • the cage includes a plurality of columns connecting an outer diameter ring portion extending in the circumferential direction, an inner diameter ring portion extending circumferentially on the inner diameter side with respect to the outer diameter ring portion, and the outer diameter ring portion and the inner diameter ring portion And at least one of the inner circumferential surface of the inner diameter ring portion and the outer circumferential surface of the outer diameter ring portion is exposed without being covered by the solid lubricant.
  • the roller has a first roller and a second roller whose radial length is shorter than the first roller, and at least one of the plurality of pockets accommodates the first roller.
  • the second roller is housed, and the area between the second roller and the pocket functions as a through-hole filled with solid lubricant.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5, showing a solid lubricant filled and provided with a first race and a second race.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII in FIG. 5 and showing a state in which a solid lubricant is filled.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 5 and showing a solid lubricant filled state. It is a figure corresponding to FIG. 8 for demonstrating fixed lubricant, (a) is a figure which shows a 1st part, (b) is a figure which shows a connection part, (c) is a 2nd It is a figure which shows a part. It is a figure which shows the modification of the thrust roller bearing which concerns on this Embodiment, Comprising: It is sectional drawing corresponding to FIG.
  • Suspension 100 is used for vehicles, such as a car and a two-wheeled vehicle, for example.
  • the suspension 100 has a vehicle height adjustment function of adjusting the vehicle height by raising or lowering the vehicle height adjustment bracket 107.
  • the suspension 100 includes, for example, a cylinder body 102 provided with a screw portion 101 on the outer periphery thereof, and a piston rod 103 protruding upward from inside the cylinder body 102.
  • a bracket 104 is provided at the lower end of the threaded portion 101 of the cylinder body 102.
  • the bracket 104 is attached to, for example, a suspension arm attached to an axle of a tire.
  • a spring 105 as a coil spring is wound along the longitudinal direction of the piston rod 103. Furthermore, the upper end of the piston rod 103 is fixed to the support portion 106. The support portion 106 is attached to the vehicle body of the vehicle. Thereby, the suspension 100 is attached between the vehicle body and the tire.
  • FIGS. 2 to 9 the thrust roller bearing 1 according to the present embodiment will be described.
  • the direction indicated by arrow A1 in FIGS. 4 and 6 is the vertical direction
  • the direction indicated by arrow A2 in FIG. 5 is the circumferential direction
  • the direction indicated by arrow A3 in FIG. 6 is the radial direction.
  • FIGS. 3 to 5 show the shape not filled with solid lubricant 4 for easy understanding
  • FIGS. 6 to 8 show the shape filled with solid lubricant 4 .
  • FIG. 6 the state provided with the 1st bearing ring 5 and the 2nd bearing ring 6 is shown. Further, hatching of the roller 2 or the cage 3 is omitted in FIGS.
  • the thrust roller bearing 1 includes a plurality of rollers 2, a cage 3, a solid lubricant 4 covering one axial direction surface and the other surface of the cage 3, and one surface side of the cage 3.
  • a first bearing ring 5 located and a second bearing ring 6 located on the other surface side of the cage 3 are provided.
  • the plurality of rollers 2 receive a load in the thrust direction.
  • the plurality of rollers 2 in the present embodiment are, for example, needle rollers, but other rollers such as cylindrical rollers and rod-like rollers may be used.
  • the cage 3 accommodates the rollers 2 in the pocket 34 and arranges them in an annular shape.
  • the overall shape of the holder 3 is, for example, a ring shape.
  • the cage 3 includes an outer diameter ring portion 31 extending in the circumferential direction, an inner diameter ring portion 32 extending in the circumferential direction on the inner diameter side of the outer diameter ring portion 31, an outer diameter ring portion 31 and an inner diameter ring portion And 32 a plurality of pillars 33 connected to each other.
  • the radial length of the inner diameter ring portion 32 is longer than the radial length of the outer diameter ring portion 31.
  • the pillars 33 are provided at equal intervals in the circumferential direction, and pockets 34 for holding the rollers 2 are formed between the pillars 33 adjacent in the circumferential direction.
  • the pockets 34 are substantially rectangular, and the long sides of the pockets 34 extend in the radial direction, and the short sides of the pockets 34 are arranged radially so as to extend in the circumferential direction.
  • the pockets 34 are disposed at predetermined pitch intervals to accommodate the rollers 2.
  • the cage 3 has a through hole 37 penetrating from one axial surface (upper surface 35) of the cage 3 to the other axial surface (lower surface 36) in the axial direction. doing.
  • the through hole 37 is a portion filled with the solid lubricant 4.
  • At least one of the pockets 34 of the retainer 3 functions as a through hole 37 filled with the solid lubricant 4 instead of accommodating the roller 2.
  • the rollers 2 are not accommodated in the three pockets 34, and the three pockets 34 are three through holes 37, but the number of through holes 37 is It is not limited.
  • the cage 3 is formed by, for example, press forming a rolled steel plate into a substantially W-shaped cross section. Thereby, the strength of the holder 3 can be secured.
  • the holder 3 may be soft nitrided or carburized to harden the surface of the holder 3.
  • the entire holder 3 may be black-dyed, or only the portions not covered with the solid lubricant 4, that is, only the outer peripheral surface 31a and the inner peripheral surface 32a described below, are black-colored May be
  • roller projection (not shown) which protrudes in the circumferential direction from the wall surface constituting the pocket 34 and prevents the roller 2 from coming out in the axial direction of the cage 3. You may provide. As a result, the roller 2 can be configured not to drop out of the cage 3, which leads to an increase in the efficiency of the application operation of the solid lubricant 4.
  • the roller 2 is covered with the solid lubricant 4 in a state where the bus bar 21 of the roller 2 is exposed.
  • the upper surface 35 and the lower surface 36 of the holder 3 are covered with the solid lubricant 4 except for the outer peripheral surface 31 a and the inner peripheral surface 32 a described below. That is, the thrust roller bearing 1 according to the present embodiment is a so-called full pack thrust roller bearing in which the rollers 2 and the cage 3 are covered with the solid lubricant 4.
  • the solid lubricant 4 is mainly composed of, for example, ultra high molecular weight polyethylene or ultra high molecular weight polyolefin and a mixture of lubricating grease such as Li-mineral oil-based grease or urea-synthetic oil-based grease. It is not limited to this as long as it is adopted for general bearing lubrication.
  • the surface 41 a of the first portion 41 of the solid lubricant 4 and the back surface 42 a of the second portion 42 are smooth flat surfaces. Further, the surface 41 a and the back surface 42 a of the solid lubricant 4 extend substantially in parallel with each other.
  • the thickness (length in the vertical direction) of the solid lubricant 4 is slightly smaller than the diameter of the roller 2.
  • slightly smaller than the diameter of the roller 2 means that the thickness of the solid lubricant 4 is not larger than the diameter of the roller, meaning that they are substantially the same.
  • the outer diameter dimension and the inner diameter dimension of the ring-shaped solid lubricant 4 are formed to be substantially the same as the outer diameter dimension and the inner diameter dimension of the cage 3.
  • rollers 2 and the cage 3 are substantially embedded by the solid lubricant 4.
  • the roller 2 rolls in contact with the first bearing ring 5 and the second bearing ring 6. Therefore, as shown in FIG. 2, only the bus bar 21 of the roller 2 is slightly exposed on the surface 41 a and the back surface 42 a of the solid lubricant 4.
  • the solid lubricant 4 has the connecting portion 43 which is filled in the through hole 37 and connects the first portion 41 and the second portion 42. For this reason, the solid lubricant 4 is not separated into the first portion 41 and the second portion 42 of the holder 3 with the holder 3 as a boundary. That is, in the solid lubricant 4, the first portion 41 and the second portion 42 are continuous via the connecting portion 43. Thereby, the adhesion between the solid lubricant 4 and the cage 3 is maintained.
  • the cage 3 and the plurality of rollers 2 substantially entirely covered by the solid lubricant 4 are disposed between the first race 5 and the second race 6.
  • the cage 3, the plurality of rollers 2 and the solid lubricant 4 are the first race 5 located on the upper surface 35 of the cage 3 and the second on the lower surface 36 of the cage 3.
  • the first race 5 has an annular race 51 formed with a raceway on which a plurality of rollers 2 roll, and a short cylindrical shape extending orthogonally to the race from the inner peripheral end of the race
  • the inner circumferential wall portion 52 is integrally formed.
  • the second race 6 also has an annular race 61 formed with a raceway on which a plurality of rollers 2 roll, and a short cylindrical shape extending orthogonally to the race from the outer peripheral end of the race
  • the outer peripheral wall portion 62 is integrally formed.
  • the track portion 61 of the second bearing ring 6 is disposed to face the track portion 51 of the first bearing ring 5 in parallel.
  • the bus bar 21 of the roller 2 slightly exposed from the surface 41 a and the back surface 42 a of the solid lubricant 4 contacts the track portion 51 of the first bearing ring 5 and the track portion 61 of the second bearing ring 6.
  • a gap is formed between the outer peripheral surface 31a and the outer peripheral wall portion 62, and a gap is formed between the inner peripheral surface 32a and the inner peripheral wall portion 52, but the cage 3 It is guided by any one of the surfaces 31a and 32a, and the radial movement of the cage 3 is restricted.
  • the operation of the thrust roller bearing 1 used for the suspension 100 will be described.
  • the height adjustment bracket 107 is rotated.
  • the first bearing ring 5 and the second bearing ring 6 rotate relative to each other, and the plurality of rollers 2 contact the first bearing ring 5 and the second bearing ring 6 while the first raceway It rolls on the wheel 5 and the second bearing ring 6.
  • the lubricant from the solid lubricant 4 is supplied onto the rolling surface of the roller 2, and the rolling surface of the roller 2 can be lubricated for a long time.
  • the operation of the thrust roller bearing 1 is the same not only when adjusting the height of the suspension 100 but also when absorbing the twist of the spring 105 smoothly.
  • the thrust roller bearing 1 of the present embodiment since the adhesion between the solid lubricant 4 and the cage 3 is maintained, the solid lubricant 4 is not generated by vibration or the like during assembly or transportation. It does not peel off. Furthermore, since the cage 3 is enclosed in a full pack that completely encloses the cage 3 with the solid lubricant 4, dust, dirt, moisture, etc. are less likely to enter the opposing raceway ring. Therefore, the thrust roller bearing 1 of the present embodiment is used particularly effectively in the suspension 100 which is always exposed to the open air.
  • the conventional retainer 3 can be used by making the pocket 34 which pulled out the roller 2 the through-hole 37, and filling the through-hole 37 with the solid lubricant 4.
  • the manufacturing cost can be reduced.
  • the through hole 37 filled with the solid lubricant 4 is the pocket 34 not accommodating the roller 2.
  • the through hole 37 is not limited to the above-described form.
  • the first race 5 of the thrust roller bearing 1 has the inner circumferential wall 52
  • the second race 6 has the outer circumferential wall 62.
  • the first and second races 5A and 6A are provided with a straight type thrust roller bearing 1A formed of only the raceways 51A and 61A without providing the inner peripheral wall and the outer peripheral wall. It is also good.
  • the thrust roller bearing 1 ⁇ / b> A is a guide surface of the cage 3 such as a shaft or a housing other than the thrust roller bearing 1 ⁇ / b> A.
  • the thrust roller bearing 1 of the above embodiment has been described as including the first bearing ring 5 and the second bearing ring 6, the first bearing ring 5 and the second bearing ring 6 are not necessarily required. It is not necessary to provide, and it is also possible to make a housing etc. a direct raceway surface.
  • thrust roller bearing 1 of the above embodiment has been described as being illustratively used for the suspension 100, it can be used not only for the suspension but also for other known applications.
  • 1,1A thrust roller bearings 2 rollers, 3 cages, 4 solid lubricants, 21 busbars, 31 outer diameter ring portions, 31a outer peripheral surface, 32 inner diameter ring portions, 32a inner peripheral surface, 33 columns, 34 pockets, 37 Through hole, 41 first portion, 41a surface, 42 second portion, 42a back surface, 43 connecting portion.

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Abstract

スラストころ軸受（１）は、スラスト方向に荷重を受ける複数のころと、ころを収容する複数のポケットが設けられた保持器（３）と、軸方向において、保持器の一方面および他方面を覆う固形潤滑剤（４）とを備える。保持器は、保持器の一方面から他方面にまで貫通する貫通孔（３７）を有し、固形潤滑剤は、保持器の一方面側に位置する第１の部分（４１）と、保持器の他方面側に位置する第２の部分（４２）と、貫通孔内に充填され、第１の部分と第２の部分とを連結する連結部（４３）とを有する。

Description

スラストころ軸受
　本発明は、スラストころ軸受に関し、特に、固形潤滑剤を備えたスラストころ軸受に関する。
　従来から、スラストころ軸受に固形潤滑剤を用いることが知られている。このような技術は、たとえば、特開２００１－２０８０８４号公報（特許文献１）に開示されている。
　特許文献１には、転動体の一部の転動面が露出された状態で、転動体と保持器とが固形潤滑剤によって覆われた、いわゆる、フルパックのスラストころ軸受が開示されている。このスラストころ軸受によれば、塵、埃、水分などの異物が軌道輪内に侵入することを防止できることが開示されている。
特開２００１－２０８０８４号
　しかしながら、一般的なスラストころ軸受では、保持器は、径方向への移動を規制するために、その内周面または外周面が軌道輪や他の部材によって案内されなければならない。特許文献１のスラストころ軸受では、保持器全体は、固形潤滑剤で覆われているが、保持器の内径面または外径面は、露出されている必要がある。このため、固形潤滑剤は、保持器を境界にして分離しやすい状態にあり、保持器と固形潤滑剤の密着性が悪ければ分離する可能性がある。この場合、使用の際に、固形潤滑剤が保持器から剥がれやすい。
　本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、固形潤滑剤が剥がれにくいスラストころ軸受を提供することを目的とする。
　本発明の一態様に係るスラストころ軸受は、スラスト方向に荷重を受ける複数のころと、ころを収容する複数のポケットが設けられた保持器と、軸方向において、保持器の一方面および他方面を覆う固形潤滑剤とを備え、保持器は、保持器の一方面から他方面にまで貫通する貫通孔を有し、固形潤滑剤は、保持器の一方面側に位置する第１の部分と、保持器の他方面側に位置する第２の部分と、貫通孔内に充填され、第１の部分と第２の部分とを連結する連結部とを有する。
　好ましくは、複数のポケットのうち少なくとも１つは、ころを収容する代わりに、固形潤滑剤が充填される貫通孔として機能する。
　好ましくは、保持器は、周方向に延びる外径リング部と、外径リング部よりも内径側で周方向に延びる内径リング部と、外径リング部と内径リング部とを連結する複数の柱部とを含み、内径リング部の内周面および外径リング部の外周面のうちの少なくともいずれか一方は、固形潤滑剤に覆われずに露出している。
　好ましくは、固形潤滑剤の第１の部分の表面および第２の部分の裏面は、平坦であり、第１の部分の表面および第２の部分の裏面には、ころの母線のみが露出している。
　好ましくは、ころは、第１のころと、第１のころよりも径方向長さが短い第２のころとを有し、複数のポケットのうち少なくとも１つは、第１のころを収容する代わりに、第２のころを収容し、第２のころと、ポケットとの間の領域は、固形潤滑剤が充填される貫通孔として機能する。
　本発明によれば、固形潤滑剤が剥がれにくいスラストころ軸受を提供することができる。
本実施の形態に係るスラストころ軸受を用いたサスペンションの一例を示す斜視図である。 本実施の形態に係るスラストころ軸受の平面図である。 固形潤滑剤が充填されていない状態のスラストころ軸受を示す平面図である。 固形潤滑剤が充填されていない状態のスラストころ軸受を示す斜視図である。 図３の一部分を拡大して示す平面図である。 図５のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図であって、固形潤滑剤が充填され、第１の軌道輪および第２の軌道輪を備えた状態を示す図である。 図５のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図であって、固形潤滑剤が充填された状態を示す図である。 図５のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う断面図であって、固形潤滑剤が充填された状態を示す図である。 固定潤滑剤を説明するための図８に対応する図であり、（ａ）は第１の部分を示す図であり、（ｂ）は連結部を示す図であり、（ｃ）は第２の部分を示す図である。 本実施の形態に係るスラストころ軸受の変形例を示す図であって、図６に対応する断面図である。
　本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
　（サスペンションの概要）
　はじめに、図１を参照して、本実施の形態に係るスラストころ軸受１が用いられるサスペンション１００の概要について説明する。図１において、矢印Ａ１で示す方向を上下方向とする。
　サスペンション１００は、たとえば、自動車、二輪自動車などの車両に用いられる。特に、サスペンション１００は、車高調整用ブラケット１０７を上昇または下降させることで車高の調整を行う車高調整機能を有している。
　サスペンション１００は、たとえば、その外周にネジ部１０１が設けられるシリンダー本体１０２と、シリンダー本体１０２内から上方に向かって突出するピストンロッド１０３とを備える。シリンダー本体１０２のネジ部１０１の下端には、ブラケット１０４が設けられている。このブラケット１０４は、たとえば、タイヤの車軸に取り付けられるサスペンションアームなどに取り付けられる。
　ピストンロッド１０３の長手方向に沿って、コイルスプリングとしてのバネ１０５が巻回されている。さらに、ピストンロッド１０３の上端は、支持部１０６に固定される。支持部１０６は、車両の車体に取り付けられる。これにより、サスペンション１００は、車体とタイヤの間に取り付けられる。
　また、バネ１０５は、その上端が支持部１０６の下部に位置するアッパーシート１０８によって支持され、その下端がシリンダー本体１０２のネジ部１０１に螺合される車高調整用ブラケット１０７によって支持される。車高調整用ブラケット１０７を左右方向に回転させて、車高調整用ブラケット１０７を上昇または下降させる。なお、車高調整用ブラケット１０７を上昇させることにより、車高は高くなり、車高調整用ブラケット１０７を下降させることにより、車高は低くなる。
　バネ１０５の下端と車高調整用ブラケット１０７との間には、スラストころ軸受１が設けられる。これにより、車高調整する際に、バネ１０５の滑り抵抗を減少させることができるとともに、ストラット構造では、サスペンション一式が操舵するので、ハンドルを切った際のねじれをなめらかに吸収することができる。
　（スラストころ軸受について）
　次に、図２～図９を参照して、本実施の形態に係るスラストころ軸受１について説明する。図４，図６において矢印Ａ１で示す方向を上下方向とし、図５において矢印Ａ２で示す方向を周方向とし、図６において矢印Ａ３で示す方向を径方向とする。なお、図３～図５では、理解容易のため、固形潤滑剤４が充填されていない形状を示しており、図６～図８では、固形潤滑剤４が充填されている形状を示している。図６では、第１の軌道輪５および第２の軌道輪６を備えた状態を示している。また、図６～図８において、ころ２または保持器３のハッチングを省略している。
　本実施の形態に係るスラストころ軸受１は、複数のころ２と、保持器３と、保持器３の軸方向一方面および他方面を覆う固形潤滑剤４と、保持器３の一方面側に位置する第１の軌道輪５と、保持器３の他方面側に位置する第２の軌道輪６とを備える。
　複数のころ２は、スラスト方向に荷重を受けるものである。本実施の形態の複数のころ２は、たとえば、針状ころであるが、円筒ころ、棒状ころなど他のころを用いても構わない。
　保持器３は、各ころ２をポケット３４内に収容して円環状に配置させるものである。保持器３の全体形状は、たとえばリング状である。具体的には、保持器３は、周方向に延びる外径リング部３１と、外径リング部３１よりも内径側で周方向に延びる内径リング部３２と、外径リング部３１と内径リング部３２とを連結する複数の柱部３３とを含む。内径リング部３２の径方向の長さは、外径リング部３１の径方向の長さよりも長く形成されている。
　柱部３３は、周方向において等間隔に設けられ、周方向に隣り合う柱部３３同士の間に、ころ２を保持するポケット３４が形成される。ポケット３４は、略長方形であり、ポケット３４の長辺が径方向に延び、ポケット３４の短辺が周方向に延びるよう放射状に配列される。ポケット３４は、所定のピッチ間隔に配設されて、ころ２を収容する。
　特に図５，図８に示すように、保持器３は、軸方向において、保持器３の軸方向一方面（上面３５）から軸方向他方面（下面３６）にまで貫通する貫通孔３７を有している。貫通孔３７は、固形潤滑剤４が充填される部分である。保持器３のポケット３４のうち少なくとも１つは、ころ２を収容する代わりに、固形潤滑剤４が充填される貫通孔３７として機能する。本実施の形態では、図３，図４に示すように、３つのポケット３４にころ２が収容されておらず、３つのポケット３４を３つの貫通孔３７としているが、貫通孔３７の個数は限定されない。
　保持器３は、たとえば、圧延鋼板を断面略Ｗ字状にプレス成形加工して形成される。これにより、保持器３の強度を確保することができる。保持器３に軟窒化処理または浸炭処理を施して、保持器３の表面を硬化させてもよい。また、錆を防止するために、保持器３全体を黒染めしてもよいし、固形潤滑剤４により覆われていない部分、すなわち、下述する外周面３１ａ，内周面３２ａのみ黒染めしてもよい。
　なお、保持器３の柱部３３には、ポケット３４を構成する壁面から周方向に向けて突出し、ころ２が保持器３の軸方向に抜け出すことを防止するころ止め突起（図示せず）を設けてもよい。これにより、ころ２が保持器３から脱落しないように構成することができ、固形潤滑剤４の塗布作業の効率アップにつながる。
　特に図２に示すように、ころ２は、ころ２の母線２１が露出された状態で固形潤滑剤４によって覆われている。さらに、図６に示すように、保持器３の上面３５および下面３６は、下述する外周面３１ａ，内周面３２ａを除き、固形潤滑剤４により覆われている。つまり、本実施の形態に係るスラストころ軸受１は、ころ２と保持器３とが固形潤滑剤４によって覆われた、いわゆる、フルパックのスラストころ軸受である。
　固形潤滑剤４は、たとえば、超高分子量ポリエチレンまたは超高分子量ポリオレフィンと、Ｌｉ－鉱油系グリースまたはウレア－合成油系グリースなどの潤滑グリースの混合物とを主成分とするものであるが、ころ軸受などの一般的な軸受の潤滑に採用されるものであれば、これに限定されない。
　固形潤滑剤４は、たとえば、リング状である。特に図８，図９に示すように、固形潤滑剤４は、保持器３の上面３５側に位置する第１の部分４１と、保持器３の下面３６側に位置する第２の部分４２と、貫通孔３７内に充填され、第１の部分４１と第２の部分４２とを連結する連結部４３とを有する。なお、図９は、固形潤滑剤４を説明するための図８に対応する図である。図９（ａ）のハッチングで示す部分が固形潤滑剤４の第１の部分４１であり、図９（ｂ）のハッチングで示す部分が固形潤滑剤４の連結部４３であり、図９（ｃ）のハッチングで示す部分が固形潤滑剤４の第２の部分４２である。
　固形潤滑剤４の第１の部分４１の表面４１ａおよび第２の部分４２の裏面４２ａは、滑らかな平坦面である。また、固形潤滑剤４の表面４１ａおよび裏面４２ａは、互いに略平行に延びている。固形潤滑剤４の厚み（上下方向の長さ）は、ころ２の直径よりもわずかに小さいものである。ここで、ころ２の直径よりもわずかに小さいとは、固形潤滑剤４の厚みがころの直径よりも大きくないことを意味し、略同一であることを含む意味合いである。リング状の固形潤滑剤４の外径寸法および内径寸法は、保持器３の外径寸法および内径寸法と略同一に形成されている。これにより、ころ２および保持器３は、固形潤滑剤４によりほぼ埋設された状態となる。ころ２は、第１の軌道輪５および第２の軌道輪６に接触して転動する。このため、固形潤滑剤４の表面４１ａおよび裏面４２ａには、図２に示すように、ころ２の母線２１のみがわずかに露出する。
　上述のように、固形潤滑剤４は、貫通孔３７内に充填され、第１の部分４１および第２の部分４２を連結する連結部４３を有している。このため、固形潤滑剤４は、保持器３を境界として、保持器３の第１の部分４１と第２の部分４２とに分離されない。つまり、固形潤滑剤４は、第１の部分４１および第２の部分４２が、連結部４３を介して連続している。これにより、固形潤滑剤４と保持器３との密着性が保たれる。
　図６に示すように、固形潤滑剤４は、外径リング部３１の外周面３１ａおよび内径リング部３２の内周面３２ａを覆っていない。つまり、外径リング部３１の外周面３１ａおよび内径リング部３２の内周面３２ａは、固形潤滑剤４に覆われずに露出している。保持器３は、外周面３１ａまたは内周面３２ａで案内され、固形潤滑剤４で案内されることがないため、固形潤滑剤４が剥がれるおそれがなく、固形潤滑剤４の収縮などによる寸法公差も生じない。これにより、安定して保持器３を第１の軌道輪５および第２の軌道輪６間に保持することが可能である。
　図６に示すように、固形潤滑剤４によりその略全体が覆われた保持器３と複数のころ２は、第１の軌道輪５と第２の軌道輪６との間に配置される。具体的には、保持器３、複数のころ２および固形潤滑剤４は、保持器３の上面３５側に位置する第１の軌道輪５と、保持器３の下面３６側に位置する第２の軌道輪６との間に組み込まれている。
　第１の軌道輪５は、複数のころ２が転動する軌道面が形成された環状の軌道部５１と、軌道部の内周端から軌道面に直交して延出された短円筒状の内周壁部５２とが一体的に形成されている。第２の軌道輪６もまた、複数のころ２が転動する軌道面が形成された環状の軌道部６１と、軌道部の外周端から軌道面に直交して延出された短円筒状の外周壁部６２とが一体的に形成されている。第２の軌道輪６の軌道部６１は、第１の軌道輪５の軌道部５１に対して平行となるように対向して配置される。これにより、固形潤滑剤４の表面４１ａおよび裏面４２ａからわずかに露出するころ２の母線２１は、第１の軌道輪５の軌道部５１および第２の軌道輪６の軌道部６１に接触する。なお、図６において、外周面３１ａと外周壁部６２との間には隙間が形成され、内周面３２ａと内周壁部５２との間には隙間が形成されているが、保持器３は、いずれかの面３１ａ，３２ａで案内され、保持器３の径方向の移動を規制される。
　続いて、サスペンション１００に用いたスラストころ軸受１の動作について説明する。サスペンション１００の車高調整をするために、車高調整用ブラケット１０７を回転させる。これにより、第１の軌道輪５と第２の軌道輪６とが相対回転し、複数のころ２は、第１の軌道輪５および第２の軌道輪６に接触しつつ、第１の軌道輪５および第２の軌道輪６上を転動する。ころ２の転がりにより、ころ２の転動面上に固形潤滑剤４からの潤滑剤が供給され、ころ２の転動面を長期に渡って潤滑にすることができる。このスラストころ軸受１の動作は、サスペンション１００の車高調整だけでなく、バネ１０５のねじれをなめらかに吸収する際も同様である。
　このように、サスペンション１００にスラストころ軸受１を用いることにより、バネ１０５の滑り抵抗を減少させることができるとともに、運転の際にもバネ１０５の伸縮によるバネ１０５のねじれを滑らかに吸収することができる。
　また、本実施の形態のスラストころ軸受１によれば、固形潤滑剤４と保持器３との密着性が保たれるため、組立の際や輸送の際の振動などによって、固形潤滑剤４が剥がれることがない。さらに、保持器３は、固形潤滑剤４により保持器３を全て包み込むフルパックで封入されているため、対向する軌道輪内に塵、埃、水分などが入りにくい。このため、本実施の形態のスラストころ軸受１は、常に外気にさらされるサスペンション１００において特に有効に用いられる。
　また、ころ２を抜いたポケット３４を貫通孔３７とし、貫通孔３７に固形潤滑剤４を充填することで、従来の保持器３を用いることができる。これにより、新たな固形潤滑剤用の保持器３の金型を作成する必要がないため、製造コストを安価に抑えることが可能である。
　（変形例について）
　上記実施の形態では、固形潤滑剤４を充填させる貫通孔３７は、ころ２を収容していないポケット３４であるとした。しかし、貫通孔３７は、上記した形態に限られない。
　複数のポケット３４のうち少なくとも１つは、ころ２を収容する代わりに、ころ２よりも径方向の長さが短いころ（以下、短いころという）を収容し、短いころとポケット３４との間の領域を固形潤滑剤４が充填される貫通孔３７としてもよい。すなわち、ころ２は、一部のポケット３４に収容される第１のころと、残りのポケット３４に収容されて当該第１のころよりも径方向の長さが短い第２のころとを有してもよい。短いころの径方向長さは、たとえば、ころ２よりも０．５ｍｍ以上短いことが好ましい。この形態は、上記実施の形態と比較して、スラストころ軸受１の負荷容量の低下を抑えることができる。
　ポケット３４とは別に、保持器３に貫通孔を設けてもよい。具体的には、保持器３の外径リング部３１、内径リング部３２または柱部３３に、貫通孔を設けてもよい。この場合、貫通孔は、保持器３の強度などを考慮して、図３の形状においては、径方向の長さが長い内径リング部３２に設けられることが好ましい。もちろん、外径リング部３１の径方向長さが長い場合においては、外径リング部３１に貫通穴を設けることが好ましい。また、貫通孔の形状は、ポケット３４のような長方形に限られず、たとえば、平面視円形状など種々の形状であってもよい。貫通孔は、複数設けられてもよいし、単数であってもよい。
　なお、上記実施の形態において、スラストころ軸受１の第１の軌道輪５は、内周壁部５２を有し、第２の軌道輪６は、外周壁部６２を有しているとして説明した。しかし、図１０に示すように、第１，２の軌道輪５Ａ，６Ａに内周壁部および外周壁部を設けず、軌道部５１Ａ，６１Ａだけから形成されるストレートタイプのスラストころ軸受１Ａであってもよい。この場合、スラストころ軸受１Ａは、スラストころ軸受１Ａ以外の部品、たとえば軸やハウジングなどが保持器３の案内面となる。
　また、上記実施の形態のスラストころ軸受１は、第１の軌道輪５および第２の軌道輪６を備えているとして説明したが、必ずしも第１の軌道輪５および第２の軌道輪６を備える必要はなく、ハウジングなどを直接軌道面とすることも可能である。
　また、上記実施の形態のスラストころ軸受１は、例示的にサスペンション１００に用いられるとして説明したが、サスペンションだけではなく、周知の他の用途で使用することが可能である。
　また、上記実施の形態の保持器３は、外径リング部３１の外周面３１ａおよび内径リング部３２の内周面３２ａは、いずれも固形潤滑剤４に覆われずに露出しているとして説明した。しかし、保持器３は、外径リング部３１の外周面３１ａおよび内径リング部３２の内周面３２ａのうちいずれか一方が固形潤滑剤４に覆われずに露出していればよい。この場合、露出した一方の面が案内される。
　また、上記の実施の形態において、保持器３の形状については、上記した形態に限られず、たとえば、板厚方向に折り曲げられていないものや、いわゆる箱型の保持器を採用することもできる。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１，１Ａ　スラストころ軸受、２　ころ、３　保持器、４　固形潤滑剤、２１　母線、３１　外径リング部、３１ａ　外周面、３２　内径リング部、３２ａ　内周面、３３　柱部、３４　ポケット、３７　貫通孔、４１　第１の部分、４１ａ　表面、４２　第２の部分、４２ａ　裏面、４３　連結部。

Claims (5)

  1. 　スラスト方向に荷重を受ける複数のころと、
    　前記ころを収容する複数のポケットが設けられた保持器と、
    　軸方向において、前記保持器の一方面および他方面を覆う固形潤滑剤とを備え、
    　前記保持器は、前記保持器の一方面から他方面にまで貫通する貫通孔を有し、
    　前記固形潤滑剤は、前記保持器の一方面側に位置する第１の部分と、前記保持器の他方面側に位置する第２の部分と、前記貫通孔内に充填され、前記第１の部分と前記第２の部分とを連結する連結部とを有する、スラストころ軸受。
  2. 　前記複数のポケットのうち少なくとも１つは、前記ころを収容する代わりに、前記固形潤滑剤が充填される前記貫通孔として機能する、請求項１に記載のスラストころ軸受。
  3. 　前記保持器は、周方向に延びる外径リング部と、前記外径リング部よりも内径側で周方向に延びる内径リング部と、前記外径リング部と前記内径リング部とを連結する複数の柱部とを含み、
    　前記内径リング部の内周面および前記外径リング部の外周面のうちの少なくともいずれか一方は、前記固形潤滑剤に覆われずに露出している、請求項１または２に記載のスラストころ軸受。
  4. 　前記第１の部分の表面および前記第２の部分の裏面は、平坦であり、
    　前記第１の部分の表面および前記第２の部分の裏面には、前記ころの母線のみが露出している、請求項１～３のいずれか１項に記載のスラストころ軸受。
  5. 　前記ころは、第１のころと、前記第１のころよりも径方向長さが短い第２のころとを有し、
    　前記複数のポケットのうち少なくとも１つは、前記第１のころを収容する代わりに、前記第２のころを収容し、
    　前記第２のころと、前記ポケットとの間の領域は、前記固形潤滑剤が充填される前記貫通孔として機能する、請求項１～４のいずれか１項に記載のスラストころ軸受。
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