JP4380155B2

JP4380155B2 - スラスト軸受

Info

Publication number: JP4380155B2
Application number: JP2002372498A
Authority: JP
Inventors: 祥一前原
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2022-12-24
Also published as: JP2004204893A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラスト玉軸受などスラスト軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にスラスト玉軸受は、軌道面どうしを軸方向で対向するよう一対の軌道輪（内輪部材および外輪部材）を対向させ、両軌道面間に複数個の玉を配置している。
【０００３】
このような構成のスラスト玉軸受は、玉を介して軌道輪どうしが対向しているだけの構成であるため軌道輪どうしは容易に分離してしまい、取扱いの上で不都合を生じる場合がある。
【０００４】
そこで、取扱いに際して両軌道輪が分離しないようにしたスラスト玉軸受が存在する（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
以下、図３に基づいて従来のスラスト玉軸受５０を説明する。このスラスト玉軸受５０は、環状の第一の軌道輪５１と、環状の第二の軌道輪５２と、両軌道輪５１，５２の軸方向対向面である軌道面５３，５４間に転動自在に配置された複数個の玉５５と、これら玉５５を円周方向等配位置に保持する保持器５６とを備えている。この保持器５６の外周部は、両軌道輪５１，５２の径方向外方に向けて延長され、その延長端部５７から軸方向に延長され、その延長端部に、各軌道輪５１，５２の外方外周部に形成された環状の凹部５８ａ，５８ｂに係合する係合部材５９ａ，５９ｂが形成されている。そして、各凹部５８ａ，５９ｂに係合部材５９ａ，５９ｂが係合することで、両軌道輪５１，５２が非分離に保持される構成となっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１７７７６９号（第３頁，第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のスラスト玉軸受５０では、係合部材５９ａ，５９ｂは、保持器５６を両軌道輪５１，５２の径方向外方に延長した部分に形成され、係合部材５９ａ，５９ｂは周方向に所定間隔置きに配置されているだけで、密封性について考慮されていない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明におけるスラスト軸受は、軌道面どうしを軸方向で対向するよう一対の軌道輪が対向配置され、前記両軌道面間の環状軸受空間に、複数個の転動体が各軌道面に沿って転動自在に配置されたスラスト軸受であって、前記両軌道輪が軸方向で分離するのを防止するための分離防止部材が設けられ、この分離防止部材は、一方の軌道輪の外周端部に設けられた係合フランジと、この係合フランジおよび他方の軌道輪の外周端部に軸方向で係合するよう両軌道輪の外周部に渡される筒状の係合部材とを有し、前記両軌道輪が冷延鋼板から形成され、前記係合部材が合成樹脂から形成されるとともに、前記係合フランジは、一方の軌道輪の軌道部から径方向外方に延長された環状延長部と、この環状延長部から他方の軌道輪側に向けて軸方向に沿って延長された筒状延長部と、この筒状延長部から径方向内方に沿って延長された環状係合部とを備え、前記係合部材は、軸方向に沿って筒状に延びる本体部と、この本体部の軸方向一方側端部から径方向外方に突出するよう形成された第一係合部と、前記本体部の軸方向他方側端部から径方向内方に突出するよう形成された第二係合部とを備え、前記係合部材の第一係合部が、前記環状延長部、筒状延長部および環状係合部の三者で囲まれて形成される空きスペースに、該三者に非接触の状態で収納されることで前記空きスペース内にラビリンス密封部が形成されているとともに、前記環状延長部の軸方向幅を前記一方の軌道輪における前記軌道部の軸方向幅よりも小さく形成し、かつ、前記係合部材の前記第一係合部が、当該軌道部、前記環状延長部、前記筒状延長部および前記環状係合部の四者で囲まれて形成される空きスペースに、該四者に非接触の状態で収納されるようにしたことにより、当該軌道部の外周面と前記係合部材の前記本体部の内周面とが径方向で互いに対向するようにし、それによって当該空きスペース内にラビリンス密封部を形成している。
【０００９】
上記構成のスラスト軸受において、空きスペースに、環状延長部、筒状延長部および環状係合部に非接触の状態で、第一係合部が収納されることでラビリンス密封部が形成されているので、両軌道面間の環状軸受空間の潤滑剤が確実に密封されるとともに、防塵性が良好となる。
【００１０】
また両軌道輪に、これらを軸方向に離隔させる力が働いた場合、係合部材の第一係合部が係合フランジの環状係合部に接触し、係合部材の第二係合部が他方の軌道輪外周端部に軸方向で係合することにより、両軌道輪が軸方向に分離してしまうのを防止できる。
さらに、前記両軌道輪が冷延鋼板から形成され、前記係合部材が合成樹脂から形成されているので、係合フランジと係合部材とが軸方向で接触した状態で一方の軌道輪が軸心回りに回転した場合であっても、合成樹脂の自己潤滑性により、双方の部材に生じる損傷が抑えられる。なお、本発明のスラスト軸受としては、玉軸受あるいはころ軸受のいずれであってもよい。
【００１１】
また、本発明の請求項２に係るスラスト軸受は、請求項１記載のスラスト軸受において、前記係合フランジにおける前記環状延長部および筒状延長部が一体形成され、前記環状係合部が金属材料からなる別体とされて筒状延長部に嵌着されている。
【００１２】
この構成を有したスラスト軸受は、両軌道輪を、転動体を介して組付けた後、係合部材を両軌道輪の外周部に渡すように組付け、続いて環状係合部を筒状延長部に嵌着するようにして組付けることで製作する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るスラスト軸受を、スラスト玉軸受を例に図面に基づいて説明する。図１は本発明のスラスト玉軸受を示す全体断面図、図２は要部拡大半断面図である。
【００１５】
図１に示すように、このスラスト玉軸受１は、内輪軌道面２および外輪軌道面３どうしを軸方向４で対向するよう配置された一対の軌道輪、すなわち内輪部材（軸軌道盤ともいう）５および外輪部材６を有している。内輪部材５および外輪部材６はそれぞれ環状に形成され、それぞれの中心に回転軸８が挿通する中心穴５ｂ，６ｂが形成されている。内輪部材５は回転軸８とともに軸心回りに回転可能に設けられている。内輪部材５および外輪部材６は、例えばＳＰＣＣ材などの冷延鋼板から形成されている。
【００１６】
前記両軌道面２，３間の環状軸受空間９に、複数個の玉１０が、保持器７によって円周方向等配位置に配置され、これら玉１０は、各軌道面２，３間に転動自在に配置されている。
【００１７】
内輪部材５および外輪部材６を軸方向で分離するのを防止するための分離防止部材１１が設けられている。この分離防止部材１１は、内輪部材５の外周端部に設けられた係合フランジ１２と、この係合フランジ１２および外輪部材６の外周端部に軸方向で係合するよう外輪部材６の外周部に渡される筒状の係合部材１３とから構成されている。
【００１８】
図２に示すように、係合フランジ１２は、内輪部材５の軌道部１４から径方向外方に一体的に形成されるよう延長された環状延長部１５と、この環状延長部１５の径方向外方端部から外輪部材６側へ軸方向４に沿って延長された筒状延長部１６と、この筒状延長部１６の軸方向端部から径方向内方に沿って一体的に延長された環状係合部１７とから構成されている。
【００１９】
環状延長部１５の軸方向幅Ｂ１は、内輪部材５の軌道部１４の軸方向幅Ｂ２に比べて小さく形成されている。環状係合部１７は、断面矩形に形成されている。この環状係合部１７は、筒状延長部１６と別体に形成されて、筒状延長部１６に形成された段付凹部１８に外周面１７ｂが嵌着されている。
【００２０】
内輪部材５の軌道部１４の外周面１４ａ、環状延長部１５の側面１５ａ、筒状延長部１６の内周面１６ａの三者、および環状係合部１７の側面１７ａで、空きスペース１９が形成されている。
【００２１】
前記係合部材１３は、例えばナイロン６６、ナイロン４６等の合成樹脂から形成される。この係合部材１３は、筒状の本体部２０と、この本体部２０の一方側端部に径方向外方に突出するよう一体形成された断面矩形で環状の第一係合部２１と、本体部２０の他方側端部に径方向内方に突出するよう一体形成された断面台形で環状の第二係合部２２とから構成されている。本体部２０の内周面２０ａは、外輪部材６の外周面６ｃに嵌着されている。
【００２２】
係合部材１３の第一係合部２１は、前記空きスペース１９に挿入され、内輪部材５の軌道部１４の外周面１４ａ、環状延長部１５の側面１５ａ、筒状延長部１６の内周面１６ａおよび環状係合部１７の側面１７ａに非接触の状態で組込まれている。
【００２３】
このような構成により、係合フランジ１２（および軌道部１４）と第一係合部２１とによって、空きスペース１９内に、内輪部材５および外輪部材６の両軌道面２，３間の環状軸受空間９を密封するラビリンス密封部３０が形成されている。
【００２４】
すなわち、軌道部１４の外周面１４ａと本体部２０の内周面２０ａ、環状延長部１５の側面１５ａと第一係合部２１の側面２１ｂ、筒状延長部１６の内周面１６ａと第一係合部２１の外周面２１ａ、第一係合部２１の側面２１ａと環状係合部１７の側面１７ａ、環状係合部１７の内周面１７ｃと本体部２０の外周面２０ｂとが、それぞれ径方向あるいは軸方向に所定距離を有する隙間を介して対向している。
【００２５】
第二係合部２２は環状に形成されており、その内周側はテーパ面２２ａとされ、このテーパ面２２ａの内径側端部から径方向外方に向かう環状の係止面２２ｂが形成されている。この係止面２２ｂは、外輪部材６の外周側面端部６ａに軸方向で係止するものである。
【００２６】
上記構成のスラスト玉軸受１では、回転軸８の回転に伴なって内輪部材５が軸心回りに一体的に回転する。
【００２７】
このスラスト玉軸受１は、環状係合部１７を未だ取付けていない状態で、内輪部材５と外輪部材６とを玉１０を介して組付け、その後、係合部材１３の本体部２０を内外輪部材５，６に渡すようにして、係合部材１３の第二係合部２２における係止面２２ｂを外輪部材６の側面外周端部６ａに当接するように軸方向から組込む。次に、環状係合部１７を段付凹部１８に嵌合するようにして組付ける。
【００２８】
ところで、係合フランジ１２と第一係合部２１とによって、内輪部材５および外輪部材６の両軌道面２，３間の環状軸受空間９を径方向外方位置で密封するラビリンス密封部３０が形成されている。
【００２９】
このラビリンス密封部３０は、軌道部１４の外周面１４ａと本体部２０の内周面２０ａ、環状延長部１５の側面１５ａと第一係合部２１の側面２１ｂ、筒状延長部１６の内周面１６ａと第一係合部２１の外周面２１ａ、第一係合部２１の側面２１ａと環状係合部１７の側面１７ａ、環状係合部１７の内周面１７ｃと本体部２０の外周面２０ｂとの間のそれぞれの隙間によって形成されているため、確実に内輪部材５と外輪部材６との間の環状軸受空間９内のグリースを密封することができるとともに、防塵性に優れた構成となる。
【００３０】
また、環状係合部１７はＳＰＣＣ材などの金属材料で形成され、係合部材１３はナイロン６６などの合成樹脂で形成されているため、仮に第一係合部２１の側面２１ａと環状係合部１７の側面１７ａとが接触した状態で内輪部材５が軸心回りに回転したとしても、金属材料どうしが接触して摺動する場合に比べて、合成樹脂の自己潤滑性によって摺動摩擦力は低く、両部材の損傷を抑えることができる。
【００３１】
また、内外輪部材５，６に、両者を離隔させる軸方向の力が働いた場合、第一係合部２１の側面２１ａと環状係合部１７の側面１７ａとが当接し、また係合部材１３の第二係合部２２における係止面２２ｂと外輪部材６の外周側面端部６ａとが軸方向で当接していることにより、内外輪部材５，６が軸方向に分離するのを確実に防止することができる。
【００３２】
上記実施の形態では、環状係合部１７は、筒状延長部１６とは別体に形成して筒状延長部１６の段付凹部１８に嵌着するようにしたが、これに限定されるものではなく一体に形成してもよい。この場合、内輪部材５および内輪部材６を玉１０を介して組付けた後、係合部材１３の係合フランジ１２（合成樹脂）の弾性に抗してこれを変形させるようにして、係合部材１３を内外輪部材５，６間に組込むようにする。この場合も上記実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明によれば、両軌道面間の環状軸受空間の潤滑剤が確実に密封されるとともに、防塵性が良好となる。また、係合フランジと係合部材とが軸方向で接触した状態で一方の軌道輪が軸心回りに回転した場合であっても、合成樹脂の自己潤滑性により、双方の部材に生じる損傷を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すスラスト玉軸受の全体構成を示す断面図である。
【図２】同じく半断面を示す拡大図である。
【図３】従来のスラスト玉軸受の全体構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１スラスト玉軸受
５内輪部材
６外輪部材
９環状軸受空間
１１分離防止部材
１２係合フランジ
１３係合部材
１５環状延長部
１６筒状延長部
１７環状係合部
１９空きスペース
２０本体部
２１第一係合部
２２第二係合部

Claims

軌道面どうしを軸方向で対向するよう一対の軌道輪が対向配置され、前記両軌道面間の環状軸受空間に、複数個の転動体が各軌道面に沿って転動自在に配置されたスラスト軸受であって、
前記両軌道輪が軸方向で分離するのを防止するための分離防止部材が設けられ、この分離防止部材は、一方の軌道輪の外周端部に設けられた係合フランジと、この係合フランジおよび他方の軌道輪の外周端部に軸方向で係合するよう両軌道輪の外周部に渡される筒状の係合部材とを有し、
前記両軌道輪が冷延鋼板から形成され、前記係合部材が合成樹脂から形成されるとともに、
前記係合フランジは、一方の軌道輪の軌道部から径方向外方に延長された環状延長部と、この環状延長部から他方の軌道輪側に向けて軸方向に沿って延長された筒状延長部と、この筒状延長部から径方向内方に沿って延長された環状係合部とを備え、
前記係合部材は、軸方向に沿って筒状に延びる本体部と、この本体部の軸方向一方側端部から径方向外方に突出するよう形成された第一係合部と、前記本体部の軸方向他方側端部から径方向内方に突出するよう形成された第二係合部とを備え、
前記係合部材の第一係合部が、前記環状延長部、筒状延長部および環状係合部の三者で囲まれて形成される空きスペースに、該三者に非接触の状態で収納されることで前記空きスペース内にラビリンス密封部が形成されるとともに、
前記環状延長部の軸方向幅を前記一方の軌道輪における前記軌道部の軸方向幅よりも小さく形成し、かつ、前記係合部材の前記第一係合部が、当該軌道部、前記環状延長部、前記筒状延長部および前記環状係合部の四者で囲まれて形成される空きスペースに、該四者に非接触の状態で収納されるようにしたことにより、当該軌道部の外周面と前記係合部材の前記本体部の内周面とが径方向で互いに対向するようにし、それによって当該空きスペース内にラビリンス密封部を形成した、ことを特徴とするスラスト軸受。
請求項１記載のスラスト軸受において、
前記係合フランジにおける前記環状延長部および筒状延長部が一体形成され、前記環状係合部が金属材料からなる別体とされて筒状延長部に嵌着された、ことを特徴とするスラスト軸受。