径向滚子轴承用保持器及径向滚子轴承的制作方法

1.本发明涉及安装于车辆的变速齿轮支承部及轴支承部等的径向滚子轴承用保持器及具备该径向滚子轴承用保持器的径向滚子轴承。


背景技术：

2.近年来，在各种工业机械、汽车的变速器(transmission)等的旋转部分，多使用保持架和滚子组件和径向滚子轴承。例如，在变速器中使用的径向滚子轴承中，随着汽车的高输出化和高速化，在高速旋转条件下以及低粘度润滑剂下使用的情况增多，要求能够在严苛的润滑条件下使用的轴承规格。
3.例如，如图8所示，现有的径向滚子轴承用保持器80具有一对缘部(未图示)和将一对缘部之间连结并在圆周方向上以规定间隔排列的多个柱部83。而且，构成为利用由缘部和柱部83形成的各个兜孔来保持滚子85。
4.另外，上述图8所示的保持器80的柱部83在保持器80的外径面侧和内径面侧具有向兜孔侧突出的防脱爪83a、83b，通过这些防脱爪83a、83b，能够防止滚子85从保持器80脱落。
5.但是，上述图8所示的径向滚子轴承用保持器80在滚子85与柱部83之间形成有空隙部87，润滑油容易滞留在该空隙部87。其结果是，润滑油从保持器80的外周面侧向内周面侧、或者从内周面侧向外周面侧的流动变得困难，存在润滑性能降低的可能性。
6.因此，在专利文献1中提出了一种径向滚针轴承，其能够提高高速旋转以及低粘度润滑剂使用时的润滑性能，能够消除润滑不良。上述专利文献1所记载的径向滚针轴承是将保持滚子的保持器配置在作为内侧部件的轴与作为外侧部件的外圈之间的轴承。另外，上述保持器的柱部的外周面是与外圈的滚道面(内周面)不接触的形状，并且在柱部的外周面形成有沿着轴向延伸的槽。根据这样的结构，能够防止柱部的外周面与外圈的内周面接触而刮取外圈的内周面的润滑剂，能够降低产生润滑不良的可能性。另外，随着径向滚针轴承的旋转，在槽中积存的润滑剂由于离心力而溅到外圈滚道面而被供给，因此进一步提高了润滑性能。
7.另外，作为进一步改良了上述专利文献1中记载的径向滚针轴承的方案，在专利文献2中公开了即使在高速旋转时、低粘度润滑的使用时也能够发挥充分的润滑性能的保持架和滚子组件。在上述保持架和滚子组件的柱部，以在径向上贯通柱部的方式形成有润滑孔，成为润滑剂容易从外周侧进入内周侧、或者润滑剂容易从内周侧进入外周侧的结构。
8.现有技术文献
9.专利文献
10.专利文献1：日本特开2006-283933号公报
11.专利文献2：日本专利第5572952号公报


技术实现要素：

12.发明欲解决的技术问题
13.然而，上述专利文献1所记载的径向滚针轴承虽然能够利用离心力积极地向外圈的内周面供给积存在柱部的槽中的润滑剂，但无法将润滑剂从外圈侧充分地供给到轴侧。
14.另外，上述专利文献2所记载的保持架和滚子组件以在径向上贯通柱部的方式形成有润滑孔，因此需要将圆周方向上的柱部的宽度设计得较大，其结果是，滚子的根数减少，负载容量降低。
15.本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种径向轴承用保持器，其能够在不降低负载容量的情况下使保持器的外周面侧与内周面侧之间的润滑油的贯通性良好，提高润滑性能。
16.用于解决问题的技术手段
17.本发明的上述目的，通过以下的结构实现。
18.一种径向滚子轴承用保持器，具备：
19.圆环状的一对缘部；和多个柱部，多个所述柱部将一对所述缘部之间连结且在圆周方向上以规定间隔设置，所述径向滚子轴承用保持器具有多个兜孔，多个所述兜孔由彼此相邻的所述柱部和一对所述缘部构成且用于将滚子以旋转自如的方式保持，
20.所述柱部在圆周方向的两侧具有保持滚子的保持面，
21.在位于各个兜孔的圆周方向两侧的所述保持面中的一个保持面形成有：外径侧防脱爪，所述外径侧防脱爪在外径侧朝向所述兜孔突出而防止滚子脱落；和内径侧防脱爪，所述内径侧防脱爪在内径侧朝向所述兜孔突出而防止滚子脱落，
22.在位于各个兜孔的圆周方向两侧的所述保持面中的另一个保持面的至少一部分区域，在外径侧和内径侧不具有朝向所述兜孔突出的突起。
23.发明效果
24.根据本发明，在保持滚子的保持面的一部分形成有防脱爪，在其他部分未形成朝向兜孔突出的突起，因此不会使负载容量降低，能够使保持器的外周面侧与内周面侧之间的润滑油的贯通性良好，能够提高润滑性能。
附图说明
25.图1是表示本发明的实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器的立体图。
26.图2是本发明的第一实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器及滚子的剖视图。
27.图3是本发明的第二实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器及滚子的剖视图。
28.图4是本发明的第三实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器及滚子的剖视图。
29.图5是本发明的第四实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器及滚子的剖视图。
30.图6是将本发明的第五实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器的一部分放大表示的展开图。
31.图7是将本发明的第六实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器的一部分放大表示的展开图。
32.图8是表示现有的径向滚子轴承用保持器及滚子的剖视图。
33.符号说明
34.10、20、30、40、50、60 径向滚子轴承用保持器
35.12a、12b 缘部
36.13、13a、13b、33a、33b、53a、53b、63a、63b 柱部
37.14a、14d、34a、34d、44d、54a、54d、64a、64d 保持面
38.14b、24b、34b、54b、54e、64b、64e 外径侧防脱爪
39.14c、24c、34c、54c、54f、64c、64f 内径侧防脱爪
40.16 兜孔
41.17 滚子
具体实施方式
42.以下，基于附图对本发明所涉及的径向滚子轴承用保持器进行详细说明。另外，本发明并不限于以下说明的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够适当变更。
43.(第一实施方式)
44.首先，参照图1及图2，对本发明的第一实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器10进行说明。
45.如图1及图2所示，本实施方式的径向滚子轴承用保持器10为树脂制，形成为圆筒状，具有：圆环状的一对缘部12a、12b；和多个柱部13，其将同心配置的缘部12a与缘部12b之间连结并在圆周方向上以规定间隔设置。而且，利用相互相邻的柱部13和一对缘部12a、12b构成用于将多个滚子17以滚动自如的方式保持的多个兜孔16。另外，滚子17是圆柱滚子，也可以是棒状滚子、针状滚子。而且，利用上述径向滚子轴承用保持器10(以下，也简称为“保持器”)和保持于各个兜孔16的多个滚子17构成成为所谓的保持架和滚子组件的径向滚子轴承。另外，在以下的说明中，在没有特别记载的情况下，轴向、圆周方向、外径侧及内径侧表示形成为圆筒状的保持器的轴向、圆周方向、外径侧及内径侧。另外，在图1中，未示出后述的外径侧防脱爪14b及内径侧防脱爪14c。
46.各个柱部13(柱部13a、13b)在圆周方向的两侧具有保持滚子17的保持面14a、14d。在兜孔16的两侧、即位于滚子17两侧(滚子排列方向的两侧)的柱部13a、13b中的一个柱部的保持面14a的外径侧，遍及柱部的轴向整个区域地形成有朝向兜孔16突出的外径侧防脱爪14b。另外，在保持面14a的内径侧也遍及柱部的轴向的整个区域地形成有朝向兜孔16突出的内径侧防脱爪14c。
47.另一方面，位于滚子17两侧的柱部13a、13b中的另一个柱部13b的保持面14d遍及整个区域地成为平面状，在外径侧以及内径侧没有形成向兜孔16侧突出的突起(防脱爪)。
48.即，构成保持器10的所有柱部13(柱部13a、13b)具有相同的剖面形状，对于各个柱部13a、13b，在一个保持面14a形成有外径侧防脱爪14b及内径侧防脱爪14c，在另一个保持面14d没有形成突起。
49.另外，在保持面14a，没有形成外径侧防脱爪14b和内径侧防脱爪14c的部分为平面状，该平面状的部分与另一个保持面14d的圆周方向的距离随着朝向外径侧而变大。另外，也能够构成为一个保持面14a的上述平面状的部分与另一个保持面14d平行。
50.根据这样构成的本实施方式的径向滚子轴承用保持器10，通过外径侧防脱爪14b，能够防止滚子17向保持器10的外周面侧脱落，通过内径侧防脱爪14c，能够防止滚子17向保
持器10的内周面侧脱落。
51.另外，在滚子17与一个保持面14a之间形成有空隙部18，润滑油有时滞留于该空隙部18，但在滚子17与另一个保持面14d之间没有形成润滑油滞留的空隙部。并且，另一个保持面14d在整个区域上形成为平面状，因此，润滑油能够沿着另一个保持面14d容易地移动(不存在向兜孔侧突出而妨碍润滑油的径向移动的突起)。
52.因此，保持器10的外周面侧与内周面侧之间的润滑油的贯通性变得良好，不会使负载容量降低，能够通过保持器10来提高径向滚子轴承的润滑性能。
53.需要说明的是，在上述第一实施方式中，在遍及保持面14a的轴向整个区域形成有外径侧防脱爪14b和内径侧防脱爪14c，但这些防脱爪14b和防脱爪14c无需形成于保持面14a的轴向整个区域。例如，在以滚子17为基准，仅在圆周方向上的一个保持面14a的一部分区域形成有外径侧防脱爪14b和内径侧防脱爪14c的情况下，只要在与滚子17对置的位置的保持面14d上，存在没有形成朝向兜孔16侧突出的突起的区域即可。
54.(第二实施方式)
55.接着，参照图3对本发明的第二实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器20进行说明。另外，在第二以及以下的第三～第六实施方式中，对于与第一实施方式相同的构成要素，标注相同的附图标记或者相应的附图标记，并省略说明。
56.在第二实施方式中，与第一实施方式同样地，在配置于滚子17两侧的保持面14a、14d中的一个保持面14a的外径侧和内径侧形成有朝向兜孔16突出的外径侧防脱爪24b和内径侧防脱爪24c。但是，外径侧防脱爪24b和内径侧防脱爪24c均形成为比第一实施方式中的外径侧防脱爪14b和内径侧防脱爪14c长。
57.具体而言，在第二实施方式中，从保持面14a突出的外径侧防脱爪24b的末端与保持面14d的外径侧端部24e之间的距离被设定为小于滚子17的直径。同样地，从保持面14a突出的内径侧防脱爪24c的末端与保持面14d的内径侧端部24f的距离被设定为小于滚子17的直径。
58.在第一实施方式中，由于另一个保持面14d为平面状，因此根据柱部13a、13b的形状，有滚子17的脱落的担忧。在第二实施方式中，由于外径侧防脱爪24b和内径侧防脱爪24c形成得较长，分别与保持面14d的外径侧端部24e和内径侧端部24f的距离变窄，因此能够可靠地防止滚子17从它们之间脱落。
59.(第三实施方式)
60.接着，参照图4对本发明的第三实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器30进行说明。
61.在第三实施方式中，截面形状相互不同的柱部33a、33b沿着圆周方向交替地配置。具体而言，在位于柱部33a的圆周方向两侧的保持面34a，分别遍及轴向整个区域地形成有外径侧防脱爪34b和内径侧防脱爪34c。另一方面，在位于与柱部33a相邻的柱部33b的圆周方向两侧的保持面34d上，没有形成朝向滚子17侧突出的突起，柱部33b的截面形状为矩形。
62.根据这样构成的第三实施方式，与第一以及第二实施方式同样地，在位于滚子17的圆周方向两侧的保持面中的一个保持面34a的外径侧以及内径侧，在遍及柱部33a的轴向整个区域形成外径侧防脱爪34b和内径侧防脱爪34c，因此能够防止滚子17的脱落。
63.另外，在另一个保持面34d的外径侧和内径侧，在遍及柱部33b的轴向整个区域没
有形成突起，因此在保持面34d与滚子17之间，润滑油的流通变得良好，保持器30的外周面侧与内周面侧之间的润滑油的贯通性变得良好。
64.在第一以及第二实施方式中，根据滚子17自转的方向，决定了被卷入滚子的润滑油向径向的移动朝向，润滑油在从内圈侧向外圈侧、或者从外圈侧向内圈侧的一个方向的流通变得优异。在上述第三实施方式中，如图4所示，在滚子17向箭头a1所示的顺时针方向自转的情况下，润滑油在柱部33b的两侧沿着箭头a2所示的方向流动。因此，润滑油从内圈侧向外圈侧以及从外圈侧向内圈侧的任一方向的流通均优异。在滚子17向逆时针方向自转的情况下也是同样的，润滑油从内圈侧向外圈侧以及从外圈侧向内圈侧的任一方向的流通均优异。
65.这样，在第三实施方式中，润滑油的径向的流动不受滚子的自转方向影响，能够确保贯通的润滑油量，因此作为组装有轴承的装置整体，能够稳定地维持优异的润滑性能。
66.(第四实施方式)
67.接着，参照图5对本发明的第四实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器40进行说明。
68.在第四实施方式中，与第一及第二实施方式相同，位于滚子17的圆周方向两侧的柱部13a、13b的截面形状相同。即，在一个保持面14a，在外径侧和内径侧形成有防止滚子脱落的外径侧防脱爪14b和内径侧防脱爪14c，在另一个保持面44d的外径侧和内径侧没有形成向滚子17侧突出的突起。
69.但是，另一个保持面44d的仅径向中间部为平面状，在其外径侧端部和内径侧端部，在遍及柱部13b的轴向整个区域设置有缺口，在保持面44d的外径侧和内径侧，形成有以保持面44d成为突形状的方式倾斜的倾斜面44e、44f。
70.根据这样构成的第四实施方式，由于在另一个保持面44d形成有倾斜面44e、44f，因此与第一～第三实施方式相比，容易在滚子17与柱部13b之间引入润滑油。因此，润滑油的流通变得更加良好，保持器40的外周面侧与内周面侧之间的润滑油的贯通性变得更加良好。
71.(第五实施方式)
72.接着，参照图6对本发明的第五实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器50进行说明。
73.在第五实施方式中，与第三实施方式同样，交替地配置有截面形状相互不同的柱部53a、53b。具体而言，在位于柱部53a的圆周方向两侧的保持面54a，分别遍及轴向整个区域地形成有外径侧防脱爪54b和内径侧防脱爪54c。
74.另一方面，位于与柱部53a邻接的柱部53b的圆周方向两侧的保持面54d仅在其轴向中央的区域形成有从外径侧端部朝向兜孔16突出的外径侧防脱爪54e和从内径侧端部朝向兜孔16突出的内径侧防脱爪54f。另外，在保持面54d的一部分区域(轴向两端的区域)，在外径侧和内径侧没有形成朝向兜孔16突出的突起，截面为矩形。
75.根据这样构成的第五实施方式，在轴向中央的区域中，位于兜孔16的圆周方向两侧的保持面54a、54d具有外径侧防脱爪54b、54e、以及内径侧防脱爪54c、54f。因此，与第三实施方式相比，能够从圆周方向两侧可靠地保持滚子，防止滚子向保持架50的外周面侧或内周面侧脱落。
76.另外，在轴向两端的区域中，一个保持面54a具有外径侧防脱爪54b和内径侧防脱爪54c，另一个保持面54d成为不具有突起的平面状。因此，在轴向的两端，润滑油在保持架50的外周面侧与内周面侧之间的贯通性变得良好。
77.(第六实施方式)
78.接着，参照图7对本发明的第六实施方式所涉及的径向滚子轴承用保持器60进行说明。
79.第六实施方式与第五实施方式同样，交替地配置有截面形状相互不同的柱部63a、63b。具体而言，在位于柱部63a的圆周方向两侧的保持面64a，分别遍及轴向整个区域地形成有外径侧防脱爪64b和内径侧防脱爪64c。
80.另一方面，在第六实施方式中，与柱部63a邻接的柱部63b的外径侧防脱爪64e和内径侧防脱爪64f的位置与第五实施方式不同。即，位于柱部63b的圆周方向两侧的保持面64d仅在其轴向两端的区域形成有从外径侧端部朝向兜孔16突出的外径侧防脱爪64e和从内径侧端部朝向兜孔16突出的内径侧防脱爪64f。
81.另外，在保持面64d的一部分区域(轴向中央的区域)，在外径侧和内径侧没有形成朝向兜孔16突出的突起，从而截面为矩形。
82.根据这样构成的第六实施方式，在轴向两端的区域中，位于兜孔16的圆周方向两侧的保持面64a、64d具有外径侧防脱爪64b、64e以及内径侧防脱爪64c、64f。因此，与第五实施方式同样地，能够从圆周方向两侧可靠地保持滚子，防止滚子向保持架60的外周面侧或内周面侧脱落。并且，在第六实施方式中，由于用防脱爪64b、64c、64e以及64f从圆周方向两侧保持滚子的轴向两端，因此与第五实施方式相比，能够得到更高的保持力。
83.另外，在轴向中央的区域中，一个保持面64a具有外径侧防脱爪64b和内径侧防脱爪64c，另一个保持面64d成为不具有突起的平面状。因此，在轴向的中央，润滑油在保持架60的外周面侧与内周面侧之间的贯通性变得良好。
84.另外，作为上述第一～第六实施方式来说明的径向滚子轴承用保持器通过用各个兜孔16保持滚子17，能够构成径向滚子轴承。如上所述，滚子17除了使用圆柱滚子之外，也可以使用棒状滚子、针状滚子。
85.如上所述，在本说明书中公开了以下事项。
86.(1)一种径向滚子轴承用保持器，具备：圆环状的一对缘部、和将一对所述缘部之间连结并在圆周方向上以规定间隔设置的多个柱部，所述径向滚子轴承用保持器具有多个兜孔，多个所述兜孔由彼此相邻的所述柱部和一对所述缘部构成且用于将滚子以滚动自如的方式保持，
87.所述柱部在圆周方向的两侧具有保持滚子的保持面，
88.在位于各个兜孔的圆周方向两侧的所述保持面中的一个保持面形成有：外径侧防脱爪，其在外径侧朝向所述兜孔突出而防止滚子脱落；及内径侧防脱爪，其在内径侧朝向所述兜孔突出而防止滚子脱落，
89.在位于各个兜孔的圆周方向两侧的所述保持面中的另一个保持面的至少一部分区域，在外径侧和内径侧不具有朝向所述兜孔突出的突起。
90.(2)根据(1)所述的径向滚子轴承用保持器，其中，所述外径侧防脱爪和内径侧防脱爪遍及所述一个保持面的轴向整个区域地形成，
91.所述另一个保持面在其轴向两端的区域不具有朝向所述兜孔突出的突起。
92.(3)根据(1)所述的径向滚子轴承用保持器，其中，所述外径侧防脱爪和内径侧防脱爪遍及所述一个保持面的轴向整个区域地形成，
93.所述另一个保持面在其轴向中央的区域不具有朝向所述兜孔突出的突起。
94.(4)根据(1)～(3)中任一项所述的径向滚子轴承用保持器，其中，所述另一个保持面的至少一部分的区域为平面。
95.(5)一种径向滚子轴承，具备：多个滚子；以及(1)～(4)中任一项所述的径向滚子轴承用保持器，
96.所述一个保持面中的所述外径侧防脱爪的末端与所述另一个保持面中的外径侧端部的距离以及所述一个保持面中的所述内径侧防脱爪的末端与所述另一个保持面中的内径侧端部的距离都比所述滚子的直径小。
97.根据该结构，在位于兜孔的圆周方向两侧的保持面中的一个保持面形成有防脱爪，在另一个保持面没有形成朝向兜孔突出的突起，因此能够利用防脱爪防止滚子的脱落。另外，在没有形成突起的区域中，润滑油在径向滚子轴承用保持器的外周面侧与内周面侧之间的贯通性变得良好。
98.以上，参照附图对各种实施方式进行了说明，但本发明当然并不限于该例子。只要是本领域技术人员能够在权利要求书所记载的范围内想到各种变更例或修正例，当然也属于本发明的技术范围。另外，在不脱离发明的主旨的范围内，也可以任意地组合上述实施方式中的各构成要素。
99.另外，本技术基于2020年3月4日申请的日本专利申请(日本特愿2020-36586)，其内容作为参照引用于本技术中。