滾動軸承的制作方法
【專利摘要】一種滾動軸承,保持器具有:在內(nèi)圈與外圈之間且在軸向一方側(cè)設(shè)置的小徑環(huán)狀部;從該小徑環(huán)狀部向軸向另一方側(cè)延伸的多個柱部。在小徑環(huán)狀部的內(nèi)周面及外周面上形成有朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口的凹部。凹部的內(nèi)壁具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使凹部的橫截面擴(kuò)大的傾斜面。
【專利說明】滾動軸承
[0001 ] 在2015年4月28日提出申請的日本專利申請N0.2015_091397的說明書、附圖及摘要作為參照而援引于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及滾動軸承。
【背景技術(shù)】
[0003]為了支承車輛或機(jī)床等具備的旋轉(zhuǎn)部的軸而使用滾動軸承。圖12所示的滾動軸承是圓錐滾子軸承90。圓錐滾子軸承90具備內(nèi)圈91、外圈92、多個圓錐滾子93、環(huán)狀的保持器94(例如,參照日本特開2005-69421號公報)。圓錐滾子93設(shè)置在上述內(nèi)圈91與外圈92之間。保持器94沿周向隔開間隔地保持這些圓錐滾子93。
[0004]這樣的圓錐滾子軸承90在例如汽車的變速器中為了支承與齒輪一起旋轉(zhuǎn)的軸而使用。這種情況下,積存在變速器的殼體內(nèi)而使用于齒輪的潤滑的潤滑油也使用于圓錐滾子軸承90的潤滑。
[0005]在圖12所示的圓錐滾子軸承90中,通過與其旋轉(zhuǎn)相伴的栗作用,積存在所述殼體內(nèi)且存在于軸承外部的潤滑油從保持器94的小徑側(cè)的端部95與內(nèi)圈外周96之間、及保持器94的小徑側(cè)的端部95與外圈內(nèi)周97之間,向圓錐滾子93所存在的軸承內(nèi)部流入。流入了的潤滑油通過軸承內(nèi)部。
[0006]在汽車的變速器中,潤滑油包含有在齒輪等的制造時產(chǎn)生的研磨粉、在驅(qū)動時從齒輪產(chǎn)生的磨損粉等異物。因此,當(dāng)這樣的異物與潤滑油一起通過軸承內(nèi)部時,該異物有時會嚙入圓錐滾子93與滾道面91a、92a之間。由此,在圓錐滾子93的滾動面、滾道面91a、92a產(chǎn)生表面粗糙而軸承壽命可能會降低。
[0007]這樣的以潤滑油含有的異物為起因的軸承壽命的降低并不局限于圖12所示的圓錐滾子軸承90 ο在球軸承或圓筒滾子軸承等其他的滾動軸承中也可能會產(chǎn)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的之一是在滾動軸承中,使?jié)櫥秃械漠愇镫y以侵入軸承內(nèi)部。
[0009]本發(fā)明的一方案的滾動軸承的結(jié)構(gòu)上的特征在于,包括:內(nèi)圈;外圈;夾設(shè)在所述內(nèi)圈與所述外圈之間的多個滾動體;及保持多個所述滾動體的環(huán)狀的保持器,所述保持器具有在所述內(nèi)圈與所述外圈之間且在軸向一方側(cè)設(shè)置的環(huán)狀部、及從該環(huán)狀部向軸向另一方側(cè)延伸的多個柱部,在所述環(huán)狀部的內(nèi)周面及外周面中的一方或雙方形成有朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口的凹部,所述凹部的內(nèi)壁具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使該凹部的橫截面擴(kuò)大的傾斜面。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示本發(fā)明的滾動軸承的一實(shí)施方式的縱剖視圖。
[0011]圖2是表示保持器的小徑環(huán)狀部及其周圍的放大剖視圖。
[0012]圖3是從圖2的箭頭X方向觀察圓錐滾子軸承的一部分的說明圖。
[0013]圖4是從軸向一方側(cè)觀察小徑環(huán)狀部的一部分的立體圖。
[0014]圖5是從軸向一方側(cè)觀察小徑環(huán)狀部的其他部分的立體圖。
[0015]圖6是從軸向一方側(cè)觀察小徑環(huán)狀部的一部分的立體圖。
[0016 ]圖7是表示圖6所示的凹部的變形例的立體圖。
[0017]圖8是表示圖6所示的凹部的變形例的立體圖。
[0018]圖9是表示圖6所示的凹部的變形例的立體圖。
[0019 ]圖1O是表示圖4所示的凹部的變形例的立體圖。
[0020]圖11是表示圖4所示的凹部的變形例的立體圖。
[0021]圖12是以往的滾動軸承的縱剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下,基于附圖,說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的滾動軸承的一實(shí)施方式的縱剖視圖。該滾動軸承是圓錐滾子軸承2。圓錐滾子軸承2具備內(nèi)圈3、外圈4、多個圓錐滾子5、及環(huán)狀的保持器6。圓錐滾子5夾在上述內(nèi)圈3與外圈4之間。保持器6保持多個圓錐滾子5。
[0023]在本實(shí)施方式中,圓錐滾子軸承2使用于汽車的變速器。該圓錐滾子軸承2在變速器的殼體內(nèi),將與齒輪一起旋轉(zhuǎn)的軸7支承為能夠旋轉(zhuǎn)。在該殼體內(nèi)積存有用于對齒輪進(jìn)行潤滑的潤滑油(油)。該潤滑油也使用于圓錐滾子軸承2的潤滑。在這樣的變速器中,潤滑油包含有在齒輪等的制造時產(chǎn)生的研磨粉、在驅(qū)動時從齒輪產(chǎn)生的磨損粉等金屬制的異物。
[0024]內(nèi)圈3是使用軸承鋼或機(jī)械構(gòu)造用鋼等而形成的環(huán)狀的構(gòu)件。在內(nèi)圈3的外周形成有供多個圓錐滾子5滾動的錐形狀的內(nèi)圈滾道面3a。內(nèi)圈3具有小突緣部8和大突緣部9。小突緣部8設(shè)置在內(nèi)圈滾道面3a的軸向一方側(cè)(圖1中為左側(cè))并向徑向外側(cè)突出。大突緣部9設(shè)置在內(nèi)圈滾道面3a的軸向另一方側(cè)(在圖1中為右側(cè))并向徑向外側(cè)突出。
[0025]外圈4也與內(nèi)圈3同樣地是使用軸承鋼或機(jī)械構(gòu)造用鋼等而形成的環(huán)狀的構(gòu)件。在外圈4的內(nèi)周形成有與內(nèi)圈滾道面3a相對并供多個圓錐滾子5滾動的錐形狀的外圈滾道面4a ο
[0026]圓錐滾子5是使用軸承鋼等而形成的構(gòu)件,在內(nèi)圈滾道面3a、外圈滾道面4a上滾動。圓錐滾子5在軸向一方側(cè)具有直徑小的小端面5a,在軸向另一方側(cè)具有直徑大的大端面5b ο大端面5b與內(nèi)圈3的大突緣部9的突緣面9a接觸。
[0027]保持器6具有小徑環(huán)狀部11、大徑環(huán)狀部12、多個柱部13。小徑環(huán)狀部11在內(nèi)圈3與外圈4之間且在軸向一方側(cè)設(shè)置。大徑環(huán)狀部12在內(nèi)圈3與外圈4之間且在軸向另一方側(cè)設(shè)置。柱部13從該小徑環(huán)狀部11向軸向另一方側(cè)延伸。小徑環(huán)狀部11和大徑環(huán)狀部12為圓環(huán)狀,沿軸向隔開規(guī)定間隔地設(shè)置。柱部13沿周向隔開間隔地設(shè)置,將環(huán)狀部11、12連結(jié)。周向是指繞圓錐滾子軸承2的中心線C的方向。
[0028]形成于兩環(huán)狀部11、12之間且在周向上相鄰的兩個柱部13、13之間的空間成為收容(保持)圓錐滾子5的凹槽14。保持器6也可以為金屬制。然而,本實(shí)施方式的保持器6為樹脂制(合成樹脂制),可以通過注塑成形來成形。通過將保持器6形成為樹脂制而后述的凹部41 (42)的成形變得容易。
[0029]圖2是表示保持器6的小徑環(huán)狀部11及其周圍的放大剖視圖。本實(shí)施方式的小徑環(huán)狀部11位于外圈4的軸向一方側(cè)的端部21 (以下,稱為外圈端部21)與內(nèi)圈3的軸向一方側(cè)的端部即小突緣部8(以下,稱為內(nèi)圈端部8)之間。小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31相對于內(nèi)圈端部8的外周面23具有環(huán)狀間隙Al地相對。該小徑環(huán)狀部11的外周面32相對于外圈端部21的內(nèi)周面22具有環(huán)狀間隙A2地相對。在本實(shí)施方式中,內(nèi)圈端部8的外周面23及小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31具有沿著以所述中心線C(參照圖1)為中心的筆直形狀的圓筒面的形狀。外圈端部21的內(nèi)周面22及小徑環(huán)狀部11的外周面32具有沿著以圓錐滾子軸承2的中心線C(參照圖1)為中心的圓錐面的形狀。
[0030]內(nèi)圈端部8的外周面23與小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31接近。環(huán)狀間隙Al的徑向尺寸設(shè)定得微小(例如,以半徑計小于1.5mm)。外圈端部21的內(nèi)周面22與小徑環(huán)狀部11的外周面32接近。環(huán)狀間隙A2的徑向尺寸設(shè)定得微小(例如,以半徑計小于1.5_)。通過以上所述,在內(nèi)圈端部8與外圈端部21之間形成環(huán)狀的開口部。小徑環(huán)狀部11成為空出微小的環(huán)狀間隙Al、A2而閉塞該開口部的結(jié)構(gòu)。
[0031]在圖1所示的圓錐滾子軸承2中,外圈4的內(nèi)周面(外圈滾道面4a)從軸向一方側(cè)朝向另一方側(cè)擴(kuò)徑。因此,當(dāng)圓錐滾子軸承2(在本實(shí)施方式中為內(nèi)圈3)旋轉(zhuǎn)時,產(chǎn)生潤滑油在形成于內(nèi)圈3與外圈4之間的環(huán)狀空間中從軸向一方側(cè)朝向另一方側(cè)流動的作用(栗作用)。通過這樣的與圓錐滾子軸承2的旋轉(zhuǎn)相伴的栗作用,軸承外部10的潤滑油能夠從軸向一方偵.入內(nèi)圈3與外圈4之間的環(huán)狀空間。流入的潤滑油從軸向另一方側(cè)流出。即,潤滑油通過圓錐滾子5所存在的軸承內(nèi)部。通過以上所述,在圖1所示的圓錐滾子軸承2中,軸向一方側(cè)成為潤滑油的流入側(cè),軸向另一方側(cè)成為潤滑油的流出側(cè)。
[0032]圖3是從圖2的箭頭X方向觀察圓錐滾子軸承2的一部分的說明圖。如圖2及圖3所示,在小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31及外周面32這雙方形成有朝向軸向一方側(cè)的軸承外部10開口的凹部41、42。也可以是僅在小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31及外周面32中的一方形成凹部的結(jié)構(gòu)。
[0033]圖4是從軸向一方側(cè)觀察小徑環(huán)狀部11的一部分的立體圖。如圖2及圖4所示,內(nèi)周面31側(cè)的凹部41的內(nèi)壁41a具有傾斜面43。利用該傾斜面43,使凹部41的橫截面隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部10而擴(kuò)大。即,該凹部41在軸向一方側(cè)的開口端41b處橫截面變得最大。所述橫截面是與圓錐滾子軸承2的中心線C(參照圖1)正交的截面。該凹部41沿著內(nèi)周面31設(shè)置多個。
[0034]圖5是從軸向一方側(cè)觀察小徑環(huán)狀部11的其他部分的立體圖。如圖2及圖5所示,夕卜周面32側(cè)的凹部42的內(nèi)壁42a具有傾斜面44。利用該傾斜面44使凹部42的橫截面隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部10而擴(kuò)大。即,該凹部42在軸向一方側(cè)的開口端42b處橫截面變得最大。該凹部42沿著外周面32設(shè)置多個。
[0035]根據(jù)這樣的具有保持器6的圓錐滾子軸承2,如圖3所示,當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)時(在本實(shí)施方式中,當(dāng)內(nèi)圈3沿箭頭Rl方向旋轉(zhuǎn)時),在內(nèi)圈3與小徑環(huán)狀部11之間的環(huán)狀間隙Al內(nèi)產(chǎn)生與軸承旋轉(zhuǎn)方向相同的方向(在圖3中為箭頭R2方向)的潤滑油的流動。當(dāng)該潤滑油沿著環(huán)狀間隙Al流動時,其一部分進(jìn)入凹部41而在凹部41內(nèi)產(chǎn)生潤滑油的渦流(產(chǎn)生箭頭rl所示的渦流)。于是,通過由該渦流產(chǎn)生的離心力而將潤滑油所包含的異物J按壓于凹部41的內(nèi)壁41a。尤其是異物J如上所述為金屬制,因此與潤滑油相比,比重大。因此,在凹部41中,向異物J作用比潤滑油大的離心力。因而,異物J從潤滑油的流動分離,被按壓于內(nèi)壁41a。凹部41的內(nèi)壁41a如上所述具有傾斜面43。由此,被按壓于該傾斜面43的異物J沿著該面(傾斜面43)向軸承外部10排出(參照圖2的箭頭G1)。由此,潤滑油所包含的異物J難以通過環(huán)狀間隙Al而侵入圓錐滾子5所存在的軸承內(nèi)部。
[0036]在本實(shí)施方式中,在小徑環(huán)狀部11的外周面32側(cè)也設(shè)置具有同樣的功能的凹部42。即,如圖3所示,當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)時(當(dāng)內(nèi)圈3沿箭頭Rl方向旋轉(zhuǎn)時),在外圈4與小徑環(huán)狀部11之間的環(huán)狀間隙A2產(chǎn)生與軸承旋轉(zhuǎn)方向相同的方向(在圖3中為箭頭R3方向)的潤滑油的流動。當(dāng)該潤滑油沿著環(huán)狀間隙A2流動時,其一部分進(jìn)入凹部42而在凹部42中產(chǎn)生潤滑油的渦流(產(chǎn)生箭頭r2所示的渦流)。于是,利用由該渦流產(chǎn)生的離心力而將潤滑油所包含的異物J按壓于凹部42的內(nèi)壁42a。凹部42的內(nèi)壁42a如上所述具有傾斜面44。由此,按壓于該傾斜面44的異物J沿著該面(傾斜面44)向軸承外部10排出(參照圖2的箭頭G2)。由此,潤滑油所包含的異物J難以通過環(huán)狀間隙A2而侵入圓錐滾子5所存在的軸承內(nèi)部。
[0037]在本實(shí)施方式中,凹部41的內(nèi)壁41a及凹部42的內(nèi)壁42a具有沿著以與圓錐滾子軸承2的中心線C(參照圖1)平行的直線為中心的圓錐面的形狀(參照圖4、圖5)。凹部41、42各自的橫截面形狀為半圓形狀。因此,凹部41的內(nèi)壁41a的整體成為傾斜面43。凹部42的內(nèi)壁42a的整體成為傾斜面44。
[0038]關(guān)于內(nèi)壁41a、42a進(jìn)一步進(jìn)行說明。在圖3中,當(dāng)對于設(shè)置在小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周側(cè)的凹部41的內(nèi)壁41a進(jìn)行劃分時,該內(nèi)壁41a具有沿周向相對的側(cè)面部43a、43b和相對的側(cè)面部43a、43b之間的底面部43c。在本實(shí)施方式中,一對側(cè)面部43a、43b及底面部43c這雙方成為傾斜面43(參照圖4)。即,底面部43c成為隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而向徑向外側(cè)延伸的傾斜面43。側(cè)面部43a、43b成為隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而兩者間的間隔變寬的傾斜面43。因此,無論在內(nèi)壁41a的哪個面中,都能夠期待排出異物J的功能。
[0039]在圖3中,當(dāng)對于設(shè)置在小徑環(huán)狀部11的外周側(cè)的凹部42的內(nèi)壁42a進(jìn)行劃分時,該內(nèi)壁42a具有沿周向相對的側(cè)面部44a、44b和相對的側(cè)面部44a、44b之間的底面部44c。在本實(shí)施方式中,一對側(cè)面部44a、44b及底面部44c這雙方成為傾斜面44(參照圖5)。即,底面部44c成為隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而向徑向內(nèi)側(cè)延伸的傾斜面44。側(cè)面部44a、44b成為隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而兩者間的間隔變寬的傾斜面44。因此,無論在內(nèi)壁42a的哪個面中,都能夠期待將異物J排出的功能。
[0040]凹部41、42的形態(tài)也可以為圖2?圖5所示的形態(tài)以外的形態(tài)。以下,說明凹部41、42的其他的形態(tài),關(guān)于其他的形態(tài),來說明設(shè)置在小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周側(cè)的凹部41。然而,關(guān)于設(shè)置在外周側(cè)的凹部42,也可以采用與內(nèi)周側(cè)的凹部41同樣的結(jié)構(gòu)。也可以是內(nèi)周側(cè)的凹部41與外周側(cè)的凹部42不同的形態(tài)。
[0041]圖6是從軸向一方側(cè)觀察形成凹部41的小徑環(huán)狀部11的一部分的立體圖。在該凹部41中,橫截面形狀成為矩形(在拐角部41c、41d具有小的凹圓角形狀的矩形)。與圖4所示的形態(tài)同樣,該凹部41形成于小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31,朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口。該凹部41的內(nèi)壁41a具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使凹部41的橫截面擴(kuò)大的傾斜面43。
[0042]即使在圖6所示的形態(tài)中,當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)時(當(dāng)內(nèi)圈3沿箭頭Rl方向旋轉(zhuǎn)時),在內(nèi)圈3與小徑環(huán)狀部11之間的環(huán)狀間隙Al也會產(chǎn)生與軸承旋轉(zhuǎn)方向相同的方向(在圖6中為箭頭R2方向)的潤滑油的流動。當(dāng)該潤滑油沿著環(huán)狀間隙Al流動時,其一部分進(jìn)入凹部41而在凹部41中產(chǎn)生潤滑油的渦流(產(chǎn)生箭頭rl所示的渦流)。于是,利用該渦流產(chǎn)生的離心力將潤滑油包含的異物J按壓于凹部41的內(nèi)壁41a。凹部41的內(nèi)壁41a如上所述具有傾斜面43。由此,通過與圖4所示的形態(tài)的情況同樣的作用,按壓于該傾斜面43的異物J沿著該面(傾斜面43)向軸承外部10排出。
[0043]該內(nèi)壁41a具有沿周向相對的側(cè)面部43a、43b和這些相對的側(cè)面部43a、43b之間的底面部43c。在本實(shí)施方式中,側(cè)面部43a、43b及底面部43c這雙方成為所述傾斜面43。因此,無論在內(nèi)壁41a的哪個面中,都能夠期待將異物J排出的功能。通過以上所述,潤滑油包含的異物J難以通過環(huán)狀間隙Al而侵入圓錐滾子5所存在的軸承內(nèi)部。
[0044]在該圖6所示的橫截面形狀成為矩形的凹部41的情況下,在該凹部41形成兩個拐角部41c、41d。因此,在該拐角部41c、41d產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)半徑更小的渦流(箭頭r3所示的渦流)。離心力在旋轉(zhuǎn)半徑越小時越變大。由此,潤滑油包含的異物J特別容易被按壓于凹部41的拐角部41c、41d的內(nèi)壁41a。由于該內(nèi)壁41a成為傾斜面43,因此被按壓的異物J沿著該傾斜面43向軸承外部排出。
[0045]圖7是表示圖6所示的凹部41的變形例的立體圖。與圖6所示的凹部41同樣,該凹部41形成于小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31,朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口。凹部41的內(nèi)壁41a具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使凹部41的橫截面擴(kuò)大的傾斜面43。圖7所示的凹部41的橫截面為矩形。其內(nèi)壁41a具有沿周向相對的側(cè)面部43a、43b和相對的側(cè)面部43a、43b之間的底面部43c。僅底面部43c成為傾斜面43。即,相對的側(cè)面部43a、43b成為相互平行的面。因此,在內(nèi)壁41a的底面部43c中,能夠期待將異物J排出的功能。
[0046]圖8是表示圖6所示的凹部41的變形例的立體圖。與圖6所示的凹部41同樣,該凹部41形成于小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31,朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口。凹部41的內(nèi)壁41a具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使凹部41的橫截面擴(kuò)大的傾斜面43。圖8所示的凹部41的橫截面為矩形,其內(nèi)壁41a具有沿周向相對的側(cè)面部43a、43b和相對的側(cè)面部43a、43b之間的底面部43c。側(cè)面部43a、43b成為傾斜面43。底面部43c成為與小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31平行的面。因此,在內(nèi)壁41a的側(cè)面部43a、43b中,能夠期待將異物J排出的功能。
[0047]在圖6、圖7及圖8分別所示的形態(tài)中,將凹部41的橫截面形狀形成為矩形(四邊形),但也可以是五邊形或六邊形等多邊形。
[0048]圖9是表示圖6所示的凹部41的變形例的立體圖。與圖6所示的凹部41同樣,該凹部41形成于小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31,朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口。并且,凹部41的內(nèi)壁41a具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使凹部41的橫截面擴(kuò)大的傾斜面43。
[0049]圖9所示的凹部41的橫截面是三角形(頂部41e為小的凹圓角形狀的三角形)。該凹部41的內(nèi)壁41a具有沿周向相對的側(cè)面部43a、43b。側(cè)面部43a、43b成為傾斜面43。因此,在內(nèi)壁41a的側(cè)面部43a、43b,能夠期待將異物J排出的功能。
[0050]在橫截面為三角形的凹部41的情況下,在凹部41的頂部41e的小空間中,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)半徑更小的渦流(箭頭r4所示的渦流)。離心力在旋轉(zhuǎn)半徑越小時越變大。由此,潤滑油包含的異物J特別容易被按壓于凹部41的頂部的內(nèi)壁41a。由于內(nèi)壁41a成為傾斜面43,因此被按壓的異物J沿著該傾斜面43向軸承外部排出。[0051 ]圖1O是表示圖4所示的凹部41的變形例的立體圖。與圖4所示的凹部41同樣,該凹部41形成于小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31,朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口。凹部41的內(nèi)壁41a具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使凹部41的橫截面擴(kuò)大的傾斜面43。該內(nèi)壁41a具有沿周向相對的側(cè)面部43a、43b和相對的側(cè)面部43a、43b之間的底面部43c。在本實(shí)施方式中,一對側(cè)面部43a、43b及底面部43c這雙方成為傾斜面43。因此,無論在內(nèi)壁41a的哪個面中,都能夠期待將異物J排出的功能。
[0052]在圖10所示的凹部41中,底面部43c的橫截面為圓弧形狀,但是一對側(cè)面部43a、43b分別成為平面。凹部41的內(nèi)壁41a的橫截面形狀成為半長圓形(半橢圓形)。因此,在凹部41的里部,S卩,在底面部43c側(cè)能夠可靠地產(chǎn)生潤滑油的渦流。
[0053]在圖3?圖10所示的各形態(tài)中,通過圖3代表性地進(jìn)行說明。各凹部41(42)的橫截面成為對稱形狀。即,隔著通過各凹部41(42)的橫截面的圖心Q1(Q2)和圓錐滾子軸承2的中心的徑向的假想線Kl (K2)。于是,凹部41 (42)的周向一方側(cè)一半與周向另一方側(cè)一半成為線對稱。這樣,凹部41 (42)的橫截面中的周向一方側(cè)一半與周向另一方側(cè)一半為對稱形狀。由此,圓錐滾子軸承2無論軸承的旋轉(zhuǎn)方向如何都能夠同樣地具備基于凹部41(42)的向軸承外部排出異物的功能。即,在圖3所示的形態(tài)中,說明了內(nèi)圈3沿箭頭Rl方向旋轉(zhuǎn)的情況,但是即使內(nèi)圈3向與箭頭Rl相反的方向旋轉(zhuǎn)的情況下,也能夠產(chǎn)生基于凹部41(42)的向軸承外部排出異物的作用。
[0054]相對于此,如圖11所示,凹部41的橫截面中的周向一方側(cè)一半與周向另一方側(cè)一半也可以為非對稱形狀。在圖11所示的形態(tài)中,凹部41的橫截面中的周向一方側(cè)一半是內(nèi)周面31的開口變窄的燕尾形狀。周向另一方側(cè)一半成為內(nèi)周面31的開口寬(不變窄)的圓弧形狀。這種情況下,通過使軸承的旋轉(zhuǎn)方向(內(nèi)圈3的旋轉(zhuǎn)方向)成為從周向另一方側(cè)朝向周向一方側(cè)的方向,即,在圖11中使內(nèi)圈3沿箭頭Rl的方向旋轉(zhuǎn),從而在凹部41能夠更有效地產(chǎn)生潤滑油的渦流。
[0055]在所述各形態(tài)中(通過圖3代表性地說明時),在內(nèi)圈3與小徑環(huán)狀部11之間形成環(huán)狀間隙Al。在外圈4與小徑環(huán)狀部11之間形成環(huán)狀間隙A2。內(nèi)圈3側(cè)的環(huán)狀間隙Al的徑向尺寸BI設(shè)定得比向該環(huán)狀間隙Al開口的凹部41的軸向一方側(cè)的開口端41b的徑向尺寸B2小(B1〈B2)。因此,能夠使在環(huán)狀間隙Al中流動的潤滑油所包含的異物J高效率地侵入凹部41,并將異物J向軸承外部排出。雖然未圖示,但是假設(shè)環(huán)狀間隙Al的徑向尺寸BI (比徑向尺寸B2)大的情況下(B1>B2),尤其是沿著內(nèi)圈3的外周面23而與潤滑油一起流動的異物J難以向凹部41流動。然而,根據(jù)本實(shí)施方式(B1〈B2),即使異物J包含于潤滑油中而沿著內(nèi)圈3的外周面23流動,該異物J也容易與潤滑油一起向凹部41流動。由此,能夠?qū)愇颙向軸承外部排出。
[0056]外圈4側(cè)的環(huán)狀間隙A2的徑向尺寸B3設(shè)定得比向該環(huán)狀間隙A2開口的凹部42的軸向一方側(cè)的開口端42b的徑向尺寸B4小(B3〈B4)。因此,能夠使在環(huán)狀間隙A2中流動的潤滑油所包含的異物J高效地侵入凹部42,并將異物J向軸承外部排出。
[0057]在所述的各形態(tài)中,在小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31設(shè)置的凹部41及在外周面32設(shè)置的凹部42分別向軸向一方側(cè)開口,并且也向軸向另一方側(cè)(圓錐滾子5側(cè))開口,并沿軸向貫通小徑環(huán)狀部11(參照圖2)。然而,軸向另一方側(cè)的開口成為由圓錐滾子5的小端面5a閉塞的狀態(tài)。雖然未圖示,但是凹部41(42)也可以是向軸向一方側(cè)(軸承外部)而不向軸向另一方側(cè)(圓錐滾子5側(cè))開口的結(jié)構(gòu)。
[0058]根據(jù)以上那樣說明的各形態(tài)的圓錐滾子軸承2(參照圖1),在保持器6具有的小徑環(huán)狀部11形成凹部41(42)。凹部41(42)的橫截面形狀隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部10而擴(kuò)大。由此,在凹部41(42)產(chǎn)生潤滑油的渦流,該潤滑油中包含的異物J利用由渦流產(chǎn)生的離心力而被按壓于凹部41(42)的傾斜面43(44)并沿著該面朝向軸承外部10排出。由此,潤滑油中包含的異物J難以侵入軸承內(nèi)部,能夠抑制異物J引起的軸承壽命的降低。
[0059]尤其是在本實(shí)施方式中,在軸向一方側(cè)的軸承外部10存在的潤滑油如上所述利用與軸承的旋轉(zhuǎn)相伴的栗作用而通過環(huán)狀間隙A1、A2從內(nèi)圈3與外圈4之間流入。然而,具有如下作用:利用凹部41、42從要通過環(huán)狀間隙A1、A2的潤滑油將異物J分離,而且使該異物J向軸向一方側(cè)的軸承外部10返回。其結(jié)果是,即使?jié)櫥颓秩胼S承內(nèi)部,異物J也難以侵入軸承內(nèi)部,能夠抑制由異物J引起的軸承壽命的降低。
[0060]在所述的各形態(tài)的凹部41(42)中,隨著朝向圓錐滾子5側(cè)而橫截面變小。例如在圖4所示的形態(tài)的情況下,凹部41的內(nèi)壁41a具有沿著圓錐面的形狀。如圖2所示,隨著朝向圓錐滾子5側(cè)而橫截面的半徑變小。因此,在凹部41中成為渦流而流動的潤滑油中包含的異物J上作用有離心力。然而,離心力在旋轉(zhuǎn)半徑越小時越變大。由此,在凹部41中的接近圓錐滾子5的里部產(chǎn)生較大的離心力,將異物J按壓于內(nèi)壁41a的作用變強(qiáng)。因此,能夠?qū)⒃诎疾?1的所述里部捕捉到的異物J有效地向軸承外部10排出。
[0061]如以上所述公開的實(shí)施方式在全部的點(diǎn)上為例示而不是限制性內(nèi)容。即,本發(fā)明的滾動軸承并不局限于圖示的形態(tài),在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以是其他的形態(tài)的結(jié)構(gòu)。
[0062]例如,在小徑環(huán)狀部11的內(nèi)周面31(外周面32)中,凹部41(凹部42)沿著周向設(shè)置多個。在本實(shí)施方式中,多個凹部41(42)斷續(xù)地設(shè)置,但也可以連續(xù)設(shè)置。
[0063]圖1所示的滾動軸承是圓錐滾子軸承2,但是在保持器6具有的環(huán)狀部設(shè)置凹部41
(42)的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于其他的滾動軸承。例如可以應(yīng)用于角接觸球軸承等。在利用上述那樣的栗作用等而潤滑油的流入方向成為一定的滾動軸承的情況下,只要在成為其流入側(cè)的環(huán)狀部設(shè)置凹部即可。滾動軸承也可以是例如深槽球軸承或圓筒滾子軸承。保持器在軸向兩側(cè)具有環(huán)狀部的情況下,也可以在兩側(cè)的環(huán)狀部分別設(shè)置凹部。滾動軸承除了具有一列的滾動體的軸承以外,還可以是具有兩列的滾動體的軸承。這樣,在環(huán)狀部具有凹部的保持器能夠應(yīng)用于各種形式的滾動軸承。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的滾動軸承,在保持器具有的環(huán)狀部形成的凹部處產(chǎn)生潤滑油的渦流,該潤滑油中包含的異物因由渦流產(chǎn)生的離心力被按壓于凹部的傾斜面而沿著該面朝向軸承外部排出。由此,潤滑油中包含的異物難以侵入軸承內(nèi)部,能夠抑制異物引起的軸承壽命的降低。
【主權(quán)項】
1.一種滾動軸承,包括: 內(nèi)圈; 外圈; 夾設(shè)在所述內(nèi)圈與所述外圈之間的多個滾動體;及 保持多個所述滾動體的環(huán)狀的保持器, 其中, 所述保持器具有在所述內(nèi)圈與所述外圈之間且在軸向一方側(cè)設(shè)置的環(huán)狀部、及從該環(huán)狀部向軸向另一方側(cè)延伸的多個柱部, 在所述環(huán)狀部的內(nèi)周面及外周面中的一方或雙方形成有朝向軸向一方側(cè)的軸承外部開口的凹部, 所述凹部的內(nèi)壁具有隨著朝向軸向一方側(cè)的軸承外部而使該凹部的橫截面擴(kuò)大的傾斜面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動軸承,其中, 所述凹部的所述內(nèi)壁具有沿周向相對的側(cè)面部和該相對的側(cè)面部之間的底面部, 所述側(cè)面部及所述底面部中的一方或雙方成為所述傾斜面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動軸承,其中, 所述凹部的橫截面中的周向一方側(cè)一半與周向另一方側(cè)一半為對稱形狀。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾動軸承,其中, 所述凹部的橫截面中的周向一方側(cè)一半與周向另一方側(cè)一半為對稱形狀。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的滾動軸承,其中, 在所述內(nèi)圈及所述外圈中的與所述凹部相對的滾道圈和所述環(huán)狀部之間形成的環(huán)狀間隙的徑向尺寸小于所述凹部的軸向一方側(cè)的開口端的徑向尺寸。
【文檔編號】F16C33/46GK106090017SQ201610265150
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年4月26日 公開號201610265150.4, CN 106090017 A, CN 106090017A, CN 201610265150, CN-A-106090017, CN106090017 A, CN106090017A, CN201610265150, CN201610265150.4
【發(fā)明人】鈴木章之
【申請人】株式會社捷太格特