專利名稱:滾動軸承用樹脂保持器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適合于作為外徑尺寸和內(nèi)徑尺寸的差的厚度大大小于外徑尺寸的超薄厚度的滾珠軸承,一般的深槽滾珠軸承等的滾動軸承用樹脂保持器。
背景技術(shù):
過去的保持器由其曲率半徑稍大于滾動體的外徑的單一曲面穴構(gòu)成,為了盡可能地抑制穴與滾動體的碰撞造成的保持器的聲音的發(fā)生,另外為了抑制保持器的運(yùn)動量,將穴面與滾動體之間的間隙設(shè)定得較小。
另外,人們提出有作為已有技術(shù)的、采取了下述這樣的各種措施的保持器。
在日本第82424/1998號發(fā)明專利申請公開文獻(xiàn)的實(shí)例中,對穴開口周緣部的至少一部分進(jìn)行倒角加工,該倒角的截面形狀為圓弧的曲面。倒角截面形狀的曲率半徑為滾動體外徑的1~20%。
在日本第19046/ 998號發(fā)明專利申請公開文獻(xiàn)的實(shí)例中,在與沿滾動體的旋轉(zhuǎn)行進(jìn)方向?qū)χ玫难ㄩ_口周緣部的前端形成倒角。
日本第166540/1999號發(fā)明專利申請公開文獻(xiàn)的實(shí)例涉及在穴開口周緣部(與旋轉(zhuǎn)方向交叉的方向)設(shè)置凹入部(包括倒角)的保持器。
日本第98150/2002號發(fā)明專利申請公開文獻(xiàn)的實(shí)例涉及在穴軸線方向面上,設(shè)置不與滾動體接觸的凹部的保持器。
在過去的保持器中,為了抑制象上述那樣,穴與滾動體的碰撞造成的保持器的聲音的發(fā)生以及保持器的運(yùn)動量,將穴面與滾動體之間的間隙設(shè)定得較小,但是如果該間隙較小,則妨礙潤滑劑流入到穴與滾動體之間。由此,保持器與滾動體之間的滑動接觸部分的潤滑性變差,容易產(chǎn)生該部分的摩擦造成的振動、噪音。
另外,在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中,由于穴周緣部刮取附著于自轉(zhuǎn)的滾動體上的潤滑劑,故滾動體與穴內(nèi)面的潤滑性變差,該部分的摩擦造成的振動噪音容易發(fā)生。
在上述已有技術(shù)中,具有在穴周緣部,設(shè)置倒角,潤滑劑容易進(jìn)入到穴內(nèi)面部的情況,或有在穴周緣部設(shè)置有凹入部,潤滑劑容易進(jìn)入到穴內(nèi)面部的情況等,但是,人們希望有能獲得進(jìn)一步提高潤滑劑的流入性的效果的滾動軸承用樹脂保持器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種滾動軸承用樹脂保持器,該滾動軸承用樹脂保持器可改善穴內(nèi)面與滾珠之間的潤滑,可抑制該部分的摩擦產(chǎn)生的振動、噪音。
本發(fā)明的滾動軸承用樹脂保持器涉及這樣的滾動軸承用樹脂保持器,其中,在環(huán)狀或圓弧狀的保持主體的周向的多個部位,保持作為滾動體的滾珠的穴按照開口于內(nèi)徑面和外徑面的方式形成,其特征在于上述穴的內(nèi)面的徑向的兩側(cè)部件為上述滾珠所接觸的球面狀的滾珠保持面,上述內(nèi)面的徑向的中間部件為上述滾珠非接觸的周向后隙面,在上述穴的滾珠保持面中的具有與滾珠接觸的可能性的全部的緣部,或大致全部的緣部設(shè)置倒角部。
如果采用這樣的方案,穴的周向后隙面不與滾珠接觸,潤滑劑保持于該間隙中,該被保持的潤滑劑在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,供給到滾珠與穴的滾珠保持面的滑動接觸部。由此,可將上述滑動接觸部的潤滑保持在良好的狀態(tài)。另外,由于在穴的滾珠保持面中的具有與滾珠接觸的可能性的基本全部的緣部,設(shè)置倒角部,故附著于滾珠的表面上的潤滑油等的潤滑劑難于被穴的開口周緣刮掉,容易使?jié)櫥瑒┻M(jìn)入到穴內(nèi)的必要部位。其結(jié)果是,可將穴與滾珠的滑動接觸部保持在良好的潤滑狀態(tài),從該潤滑接觸部產(chǎn)生的振動、噪音受到抑制。
在本發(fā)明中,在上述穴的內(nèi)面中的與保持器旋轉(zhuǎn)方向交叉的部分,還設(shè)置有沿保持器徑向延伸的凹面狀的交叉部油槽。
在該結(jié)構(gòu)的情況下,保持于交叉部油槽中的潤滑劑也在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,供給到滾珠與穴的滾珠保持面的滑動接觸部。由此,可更加良好地保持上述滑動接觸部的潤滑。
在本發(fā)明中,還可這樣形成,上述穴在保持器軸向的一側(cè)具有軸向開口,在作為上述穴的內(nèi)面中的與上述軸向開口相反一側(cè)的部分的底部,開設(shè)凹面狀的底部油槽。該底部油槽比如,沿保持器徑向延伸。
在該結(jié)構(gòu)的情況下,保持于底部油槽內(nèi)的潤滑劑也在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,供給到滾珠與穴的滾珠保持面的滑動接觸部,可更加良好地保持該部分的潤滑,可更進(jìn)一步地抑制穴與滾珠的滑動接觸部處產(chǎn)生的振動、噪音。
在本發(fā)明中,還可使保持器主體的一般部分的徑向厚度,小于保持器主體中的各穴的周邊部分的徑向厚度。
在這樣構(gòu)成的場合,在用于較大直徑的薄型軸承時,特別是可抑制由于下述原因而造成的摩擦聲音,該原因指將多個圓弧狀的節(jié)段片連接,形成環(huán)狀的類型的保持器中所擔(dān)心的外圈內(nèi)徑面或內(nèi)圈外徑面與保持器之間的接觸。另外,由于潤滑油等的潤滑劑保持在形成于外圈內(nèi)徑面或內(nèi)圈外徑面與保持器之間的空間中,故容易將潤滑劑送入到穴內(nèi)部。由此,可將滾珠外徑面與保持器穴面之間的滑動接觸部的潤滑保持在良好的狀態(tài),可抑制該部分的振動、噪音。
在本發(fā)明中,還可在上述保持器主體的軸向的一個面中的各穴的形成部位,具有包圍上述滾珠的一對凸部,這些凸部的內(nèi)面構(gòu)成穴的內(nèi)面的一部分。也可形成所謂的冠型的保持器。上述凸部呈比如,沿滾珠的球面的爪狀。
在象這樣設(shè)置凸部的場合,可在不增加保持器主體的軸向厚度的情況下,長期地保持穴內(nèi)面的周向長度,可穩(wěn)定良好地將滾珠保持在穴的內(nèi)部。
圖1為表示本發(fā)明的一個實(shí)施例的滾動軸承用樹脂保持器的一部分的透視圖;圖2為從保持器軸向觀看該保持器的一部分的俯視圖;圖3為圖2的一部分的放大俯視圖;圖4為該保持器的主要部分的水平剖視圖;圖5為從保持器徑向觀看該保持器的一部分的主視圖;圖6A為節(jié)段形式的實(shí)例的從保持器內(nèi)徑側(cè)觀看該保持器的主視圖;圖6B為該保持器的內(nèi)面圖;圖6C為按照呈直線狀延伸的方式表示該保持器的俯視圖;圖7A為由圖6A的虛線所圍繞的VII部分的放大圖;
圖7B為沿圖7A的b-b線的剖視圖;圖7C為圖7A的右側(cè)視圖;圖7D為圖7A的俯視圖;圖8為采用該保持器的軸承結(jié)構(gòu)實(shí)例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)圖1~5,對本發(fā)明的一個實(shí)施例進(jìn)行描述。在該滾動軸承用樹脂保持器中,象通過圖1的透視圖而表示其局部的那樣,在環(huán)狀或圓弧狀的保持器主體1的周向的多個部位,保持滾動體的滾珠2(圖2)的穴3按照開口于保持器主體1的內(nèi)徑面和外徑面的方式形成。在保持器主體1的軸向(B方向)的一個面的各穴3的形成部位,具有圍繞上述滾珠2的一對凸部4,4,這些凸部4的內(nèi)面構(gòu)成穴3的內(nèi)面的一部分。這些凸部4,4呈沿滾珠的球面的爪狀。
上述穴3的內(nèi)面的保持器徑向(A向)的兩側(cè)部為上述滾珠2所接觸的球面狀的滾珠保持面5,5。在圖1中,附加在箭頭A上的“內(nèi)”,“外”的文字分別表示保持器徑向A的內(nèi)徑側(cè)和外徑側(cè)的朝向。該滾珠保持面5與滾珠2的滾動面同心,其曲率半徑比該滾動面稍大。另外,上述內(nèi)面的徑向的中間部構(gòu)成滾珠2不接觸的周向后隙面6。該周向后隙面6構(gòu)成相對滾珠保持面5而形成的沿周向延伸的淺槽的底面。具體來說,該周向后隙面6構(gòu)成與滾珠2的滾動面同心,曲率半徑稍稍大于該滾動面的球面狀的凹曲面,或?yàn)閳A筒面狀的凹曲面。在穴3的兩側(cè)的滾珠保持面5中的具有與滾珠2接觸可能性的全部緣部上,象圖3和圖5所示的那樣,設(shè)置倒角部7。
在穴3的內(nèi)面中的,與保持器旋轉(zhuǎn)方向(即,保持器圓周方向)相交叉的方向的一部分上,設(shè)置有作為沿保持器主體1的徑向(A方向)延伸的凹面狀的油槽的交叉部油槽8。該交叉部油槽8按照跨于與比如滾珠2的排列的間距圓PC基本一致的的保持器軸方向(B方向)的位置的軸向兩側(cè)的方式設(shè)置。圖4為按照在該交叉部油槽8的部分剖開的方式表示的保持器的局部剖視圖。該交叉部油槽8為與以可滾動的方式保持在穴3的內(nèi)部的滾珠2的滾動面同心,其曲率半徑稍稍大于滾珠保持面5的曲面的凹曲狀的凹曲面,或圓筒面狀或矩形筒面狀等的凹面。在圖示實(shí)例中,該交叉部油槽8底面呈圓筒面狀,并且從徑向觀看該保持器,其象圖5所示那樣,呈開口側(cè)擴(kuò)展,而底面?zhèn)茸冋奶菪螤睢?br>
上述穴3在保持器軸向(B向)的一側(cè),象上述那樣,具有由一對凸部4,4夾持的軸向開口3a(圖5),但是在穴3的內(nèi)面中的,作為與上述軸向開口3a相反側(cè)的部分的底部,設(shè)置有凹面狀的底部油槽9。該底部油槽9呈沿保持器徑向(A向)延伸的形狀。該底部油槽9在滾珠2位于穴3的最底部的狀態(tài)下,具有最小限度的構(gòu)成與滾珠2接觸的面的深度,但是,其可按照滾珠2不接觸的方向深度大于上述程度的方式形成。在滿足上述深度條件的方面,上述底部油槽9構(gòu)成呈圓筒面狀、矩形筒面狀、或呈與滾珠2的滾動面同心,其曲率半徑大于上述周向后隙面6的曲面的球面狀凹曲面等。在圖示的實(shí)例中,底部油槽9由矩形筒面狀的槽形成。
在保持器主體1的厚度中,象圖2所示的俯視圖那樣,相對保持器主體1中的各穴3的周邊部分的徑向厚度W1,保持器主體1的一般部分的徑向厚度W2減小。換言之,保持器主體1中的各穴3的周邊部分形成于其厚度大于保持器主體1的一般部分的徑向部分的厚度W2的較厚部分1a,通過該較厚部分1a,確保保持器內(nèi)面的必要的徑向?qū)挾?。該保持器主體1的一般部分指保持器主體1的各穴3中的除了周邊部分以外的部分。該保持器主體1的一般部分的厚度在比如全周范圍內(nèi)均勻。該較厚部分1a不設(shè)置于穴3的底部附近,而單獨(dú)地形成于沿圓周方向?qū)χ玫?個部分。較厚部分1a從上述凸部4的前端,沿穴3的開口緣延伸,與凸部4的基端的穴底部側(cè)保持連續(xù)。
如果采用該方案的滾動軸承用樹脂保持器,由于穴3的內(nèi)面的徑向(A方向)的兩側(cè)部構(gòu)成滾珠2所接觸的球面狀的滾珠保持面5,徑向的中間部構(gòu)成滾珠2不接觸的周向后隙面6,故潤滑劑保持在該周向后隙面6和滾珠2之間的間隙內(nèi),該潤滑劑在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,供給到滾珠2和滾珠保持面5的滑動接觸面,可使該部分的潤滑保持在良好的狀態(tài)。
另外,由于在穴3的滾珠保持面5中的具有與滾珠2接觸的可能性的基本全部的緣部設(shè)置有倒角部7,故附著于滾珠2的表面上的潤滑油等的潤滑劑難以由穴3的滾珠保持面5的緣部刮掉,容易使?jié)櫥瑒┻M(jìn)入穴3的必要部位。
此外,由于在穴3的內(nèi)面中的與保持器旋轉(zhuǎn)方向相交差的一個方向的部分上,設(shè)置有沿保持器徑向(A向)延伸的凹面狀的交叉部油槽8,故保持在該交叉部油槽8中的潤滑劑在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,供給到滾珠2與保持面5的滑動接觸部,可良好地保持該部分的潤滑。
由于在穴3的內(nèi)面的底部上,設(shè)置有沿保持器徑向(A向)延伸的凹面狀的底部油槽9,故保持于該底部油槽9中的潤滑劑在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,供給到滾珠2與滾珠保持面5的滑動接觸部,可進(jìn)一步良好地保持該部分的潤滑。
象這樣,由于在穴3的內(nèi)面上,同時設(shè)置有滾珠保持面5以外的各種凹面(周向后隙面6,交叉部油槽8,底部油槽9),另外,在穴3的滾珠保持面5的周緣,設(shè)置有倒角部7,故容易有效地使?jié)櫥瑒┻M(jìn)入穴3的內(nèi)部,可使穴3與滾珠2之間的滑動接觸部的潤滑保持在良好的狀態(tài),可抑制接觸面產(chǎn)生的振動、噪音。
另外,由于在保持器主體1的厚度中,相對各穴3的周邊部分的徑向厚度W1,一般部分的徑向厚度W2減小,故在用于較大直徑厚度較小的軸承的場合,可抑制外圈內(nèi)徑面或內(nèi)圈外徑面與保持器之間的接觸造成的摩擦聲音。特別是象圖6所示的那樣,在將多個圓弧狀的節(jié)段片1A連接,構(gòu)成呈環(huán)狀的類型的保持器中,可有效地抑制所擔(dān)心的上述摩擦噪音。由于象上述那樣,一般部分的厚度W2減小,故潤滑油等的潤滑劑保持在形成于外圈內(nèi)徑面或內(nèi)圈外徑面與保持器之間的空間,容易將潤滑劑送入到穴3的內(nèi)部。由此,可將滾珠2的滾動面與保持器的穴3的內(nèi)面的滑動接觸部的潤滑保持在更加良好的狀態(tài),可更進(jìn)一步地抑制該部分的振動、噪音。
此外,由于在保持器主體1的軸向(B向)中的一個表面的各穴3的形成部位,具有包圍上述滾珠2的一對凸部4,4,這些凸部4的內(nèi)面構(gòu)成穴3的內(nèi)面的一部分,故可在不增加保持器主體1的軸向厚度的情況下,確保穴3的內(nèi)面的周向長度較長,可良好穩(wěn)定地將滾珠2保持在穴3的內(nèi)部。
還有,在上述實(shí)施例中,保持器主體1為非分割的環(huán)狀,但是,保持器也可按照比如,圖6A~C所示的那樣,將多個圓弧狀的節(jié)段片1A連接的方式,呈環(huán)狀形成。各節(jié)段片1A將上述實(shí)施例的環(huán)狀的保持器分割為沿圓周方向并排的多個圓弧狀部分,在兩端,設(shè)置有可相互嵌合的形狀的連接部21,22。這些連接部21,22為將沿圓周方向鄰接的節(jié)段片1A相互連接的節(jié)段連接部。通過將鄰接的節(jié)段片1A的相對應(yīng)的連接部21,22連接,形成環(huán)狀的保持器。
兩端的連接部21,22中的,一端的連接部21具有從連接部主體21a沿圓周方向突出的嵌合突部21b,另一端的連接部22在連接部主體22a的端面上,形成有嵌合凹部22b。該嵌合突部21b與從連接部主體21a突出的頸部連接,形成有大于該頸部的頭部,該頭部的形狀從保持器徑向看,呈比如圓形。嵌合凹部22b呈嵌合突部21b的整體以可沿徑向插入脫開的方式嵌合的形狀。
圖7A~7C以放大方式表示由圖6A的虛線圍繞的VII部分。該連接部21,22具有下述的各方案(1)~(3)。
(1)使在連接部21,22的中心O1(在凸面連接部21的場合,為嵌合突部21b的中心,在凹面連接部22的場合,為嵌合凹部22b(圖6A)的中心)與穴3的中心O的軸向位置相一致。即,使從連接部21,22的中心O1,到保持器主體1的凸部4的突出側(cè)的相反一側(cè)的軸向面b1的距離PK,與從穴3的中心O,到上述軸向面1b的距離PP相一致。
(2)連接部21,22的最大厚度部位的徑向厚度TK大于保持器主體1的一般部分的徑向厚度W2(另外,由于本形式的保持器從軸承幅面插入而實(shí)現(xiàn)裝配,故厚度TK的上限小于軸承的內(nèi)圈31(圖8)與外圈32之間的間隙高度HS。另外,構(gòu)成連接部21,22的徑向厚度TK的部分的軸向?qū)挾菻T必須在不對內(nèi)外圈31,32的滾動槽寬度GW造成干擾的范圍內(nèi),最好為不造成干擾的范圍內(nèi)的最大值。
(3)連接部21,22的軸向?qū)挾瘸叽鏗B大于保持器的另一軸向最大寬度部分(凸部4的突出的部分)的寬度。該軸向?qū)挾菻B比如,為在保持器插入軸承后的,不對保持器周邊結(jié)構(gòu)造成妨礙的最大寬度。
下面對上述(1)~(3)的方案的作用進(jìn)行描述。
在為(1)的方案的場合,由于防止?jié)L珠的滯后行進(jìn)造成的節(jié)段連接部21,22的力矩荷載的發(fā)生,抑制力矩荷載的扇形片1A的軸向(B向)的晃動和變形,故軸承可更加高速地、低噪音地運(yùn)轉(zhuǎn)。
在為(2),(3)的方案的場合,節(jié)段連接部21,22的剛性提高,可抑制軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時的滾珠的滯后行進(jìn)造成的連接部21,22的變形,故可防止異常聲音發(fā)生,轉(zhuǎn)矩上升。另外,通常,在節(jié)段的保持器中,因滾珠的滯后行進(jìn)造成的連接部的變形,按照保持器側(cè)面形狀從正圓變?yōu)槎噙呅蔚姆绞叫D(zhuǎn),但是,將滾珠約束在保持器穴的內(nèi)部,引起異常聲音發(fā)生,轉(zhuǎn)矩上升。如果采用上述(2),(3)的方案,則消除這樣的問題。
上面參照附圖,對優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是如果是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在觀看本說明書后,會在顯然的范圍內(nèi),容易想到各種變更和修改。于是,這樣的變更和修改也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種滾動軸承用樹脂保持器,其中,在環(huán)狀或圓弧狀的保持器主體的周向的多個部位,保持作為滾動體的滾珠的穴按照開口于內(nèi)徑面和外徑面的方式形成,其特征在于以上述穴的內(nèi)面的保持器徑向的兩側(cè)部作為上述滾珠所接觸的球面狀的滾珠保持面,以上述內(nèi)面的徑向的中間部為上述滾珠非接觸的周向后隙面,在上述穴的滾珠保持面中的具有與滾珠接觸的可能性的幾乎全部的緣部,設(shè)置倒角部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動軸承用樹脂保持器,其特征在于上述穴的內(nèi)面中的與保持器旋轉(zhuǎn)方向交叉的部分,設(shè)置有沿保持器徑向延伸的凹面狀的交叉部油槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動軸承用樹脂保持器,其特征在于在保持器軸向的一側(cè),具有軸向開口,在與穴的內(nèi)面的上述軸向開口相反一側(cè)的部分的底部,設(shè)置凹面狀的底部油槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動軸承用樹脂保持器,其特征在于相對上述保持器主體中的各穴的周邊部分的徑向厚度,保持器主體的一般部分的徑向厚度減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動軸承用樹脂保持器,其特征在于在上述保持器主體中的軸向的一個表面中的各穴的形成部位,具有包圍上述滾珠的一對凸部,這些凸部的內(nèi)面構(gòu)成穴的內(nèi)面的一部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾動軸承用樹脂保持器,其可改善穴與滾動體之間的潤滑,可抑制該部分的摩擦造成的振動、噪音,在該滾動軸承用樹脂保持器中,在環(huán)狀,或圓弧狀的保持主體(1)的周向的多個部位,保持作為滾動體的滾珠(2)的穴(3)開口于內(nèi)徑面和外徑面。上述穴(3)的內(nèi)面的徑向的兩側(cè)部為上述滾珠(2)所接觸的球面狀的滾珠保持面(5)。上述內(nèi)面的徑向的中間部為上述滾珠(2)非接觸的周向后隙面(6),在上述穴(3)的滾珠保持面(5)中的具有與滾珠(2)接觸的可能性的全部的緣部,設(shè)置倒角部。
文檔編號F16C33/44GK1501005SQ200310103848
公開日2004年6月2日 申請日期2003年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月15日
發(fā)明者內(nèi)藤健一郎, 鈴木裕明, 平松研吾, 吾, 明 申請人:Ntn株式會社