JP2010255645A - Radial needle bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ラジアルニードル軸受に関する。 The present invention relates to a radial needle bearing.
従来から自動車用変速機のうち、大きなラジアル荷重が加わる部分にラジアルニードル軸受が組み込まれている。例えば特許文献1、2においては、自動車の自動変速装置を構成する遊星歯車機構において、遊星歯車をキャリアの支持軸に対し回転自在に支持している。 Conventionally, a radial needle bearing is incorporated in a portion to which a large radial load is applied in an automobile transmission. For example, in Patent Documents 1 and 2, in a planetary gear mechanism that constitutes an automatic transmission of an automobile, the planetary gear is rotatably supported with respect to the support shaft of the carrier.
この自動車用変速機は、燃費向上やハイブリッド車に対応するため、低フリクション且つ高回転が求められている。このため、自動車用変速機を構成する遊星歯車機構に用いられるラジアルニードル軸受には低トルク化及び高回転化の要求がある。 This automobile transmission is required to have low friction and high rotation in order to improve fuel efficiency and to cope with a hybrid vehicle. For this reason, the radial needle bearing used for the planetary gear mechanism that constitutes the automobile transmission has a demand for lower torque and higher rotation.
ここで、遊星歯車機構において、遊星ギヤは自転しながら太陽ギヤの周囲を公転しているが、このとき遊星ギヤを支持するラジアルニードル軸受も自転すると共に、太陽ギヤの周囲を公転するので、特に公転による遠心力がラジアルニードル軸受に付与されることとなる。そのため保持器に発生する応力が大きく強度が求められる。また、保持器は、公転に基づく遠心力により遊星ギヤ内周面に対して押しつけられるため、遊星ギヤ内周面と保持器との間で摺動が生じることとなり外周面の摩擦、摩耗、発熱による破損、トルク増大が問題になっている。 Here, in the planetary gear mechanism, the planetary gear revolves around the sun gear while rotating, but at this time, the radial needle bearing supporting the planetary gear also rotates and revolves around the sun gear. Centrifugal force due to revolution is applied to the radial needle bearing. Therefore, the stress generated in the cage is large and the strength is required. In addition, since the cage is pressed against the inner peripheral surface of the planetary gear by centrifugal force based on revolution, sliding occurs between the inner peripheral surface of the planetary gear and the cage, and friction, wear, and heat generation on the outer peripheral surface are caused. The problem is damage and increased torque.
特許文献1には、外径案内で使用されるM型保持器の外周面に油溝を形成し、ラジアルニードル軸受の潤滑性を向上させ摩耗の発生を抑制することが開示されている。 Patent Document 1 discloses that an oil groove is formed on the outer peripheral surface of an M-type cage used for outer diameter guide, thereby improving the lubricity of the radial needle bearing and suppressing the occurrence of wear.
特許文献2には、保持器を逆M字形状として内径案内で使用するとともに保持器内周面に油溝を設け、すべり速度を低減しつつ内周面の潤滑性を向上させることが開示されている。 Patent Document 2 discloses that the cage is used as an inverted M-shape and is used for inner diameter guidance, and an oil groove is provided on the inner circumferential surface of the cage to improve the lubricity of the inner circumferential surface while reducing the sliding speed. ing.
一方、特許文献3には、建設機械等の履帯駆動装置を構成する遊星歯車減速装置などに使用されるラジアルニードル軸受として、柱部にリム部と略同径の突起を設け回転時のがたつきを防止するとともに、リム部の外周面に油溝を形成して潤滑性の向上を図ることが開示されている。 On the other hand, in Patent Document 3, as a radial needle bearing used in a planetary gear speed reduction device that constitutes a crawler belt drive device such as a construction machine, a protrusion having a diameter substantially the same as that of a rim portion is provided on a column portion, and a rattling during rotation is provided. In addition to preventing sticking, it is disclosed that an oil groove is formed on the outer peripheral surface of the rim portion to improve lubricity.
しかしながら、特許文献1のラジアルニードル軸受では、保持器が外径案内で使用されるためすべり速度が大きくトルク低減に改善の余地があった。 However, in the radial needle bearing of Patent Document 1, since the cage is used for the outer diameter guide, the sliding speed is large and there is room for improvement in torque reduction.
また、特許文献2に記載のラジアルニードル軸受においては、柱部を含む保持器内周面に多数の油溝を形成しているため、保持器の強度低下が懸念される。保持器の柱部、特にリム部との連結部は、摺動、接触による応力の他にニードルの押し付けや遠心力による負荷も受け高い応力が発生する。従って、連結部近傍に油溝がある場合、応力集中源となって破損に至る可能性があった。 Further, in the radial needle bearing described in Patent Document 2, since a large number of oil grooves are formed on the inner peripheral surface of the cage including the column portion, there is a concern that the strength of the cage is reduced. In addition to the stress due to sliding and contact, the pillar portion of the cage, particularly the connecting portion with the rim portion, is subjected to a load due to the pressing of the needle and centrifugal force, and a high stress is generated. Therefore, if there is an oil groove in the vicinity of the connecting portion, it may become a stress concentration source and lead to breakage.
また、特許文献3に記載のラジアルニードル軸受においては、そもそも自動車の自動変速装置を構成する遊星歯車機構に用いられるものではなく、大きなトルクに対し保持器のがたつきを防止して静寂性、耐久性を向上させるもので、保持器の柱部やリム部の肉厚が大きく、これを自動車の自動変速装置にそのまま適用することはできない。 In addition, the radial needle bearing described in Patent Document 3 is not originally used in a planetary gear mechanism that constitutes an automatic transmission of an automobile, and it is quiet by preventing rattling of the cage against a large torque. This is to improve the durability, and the thickness of the pillar portion and the rim portion of the cage is large, and this cannot be applied to an automatic transmission of an automobile as it is.
本発明は、このような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、摩擦を低減しつつ柱部の強度を維持することが可能な、特に車両用自動変速機の遊星歯車機構に適したラジアルニードル軸受を提供することにある。 The present invention has been made to eliminate such inconveniences, and an object of the present invention is, in particular, a planetary gear mechanism of an automatic transmission for a vehicle capable of maintaining the strength of a column while reducing friction. It is an object to provide a radial needle bearing suitable for the above.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1)車両用自動変速機の遊星歯車機構におけるピニオンシャフトとピニオンギヤとの間に配置されるラジアルニードル軸受において、
軸方向両端部に設けられた1対のリム部と、これら両リム部同士の間に掛け渡された状態で周方向に間欠的に設けられた複数の柱部と、を備え、周方向で隣り合う前記柱部と前記両リム部とにより四辺を囲まれる部分をポケットとした保持器と、
前記各ポケット内に転動自在に保持される複数のニードルと、
前記保持器を案内するガイド部材と、を備え、
前記保持器のリム部は、前記ガイド部材により案内されるテーパ面を有することを特徴とするラジアルニードル軸受。
(2)前記ピニオンシャフトは軸方向両端に設けられる支持板に支持され、
前記ガイド部材は、前記ピニオンギヤの軸方向端面と前記支持板の内側面との間に介在するワッシャーと一体に形成されることを特徴とする(1)に記載のラジアルニードル軸受。
(3)前記ニードルは複列に配置され、
各列の前記ニードルはそれぞれに設けられた前記保持器により転動自在に保持され、
隣り合う前記保持器間にはスペーサーが設けられ、
前記ガイド部材は、前記スペーサーと一体に形成されることを特徴とする(1)に記載のラジアルニードル軸受。
(4)前記ガイド部材は、前記リム部のテーパ面に対応するテーパ面を有することを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載のラジアルニードル軸受。
(5)前記保持器の最外径部とピニオンギヤ内周面との間隔をδo、前記保持器の最内径部とピニオンシャフト外周面との間隔をδiとすると、前記ピニオンギヤの回転や偏心に関わらず、δo>0、δi>0を満たすことを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載のラジアルニードル軸受。
The above object of the present invention can be achieved by the following constitution.
(1) In a radial needle bearing disposed between a pinion shaft and a pinion gear in a planetary gear mechanism of a vehicle automatic transmission,
A pair of rim portions provided at both ends in the axial direction, and a plurality of pillar portions intermittently provided in the circumferential direction in a state of being spanned between the two rim portions; A cage having a pocket surrounded by four sides by the adjacent column part and the two rim parts;
A plurality of needles that are rotatably held in the pockets;
A guide member for guiding the cage,
The radial needle bearing according to claim 1, wherein the rim portion of the cage has a tapered surface guided by the guide member.
(2) The pinion shaft is supported by support plates provided at both ends in the axial direction,
The radial needle bearing according to (1), wherein the guide member is formed integrally with a washer interposed between an axial end surface of the pinion gear and an inner surface of the support plate.
(3) The needles are arranged in double rows,
The needles in each row are held so as to be freely rollable by the cages provided in the rows,
A spacer is provided between the adjacent cages,
The radial needle bearing according to (1), wherein the guide member is formed integrally with the spacer.
(4) The radial needle bearing according to any one of (1) to (3), wherein the guide member has a tapered surface corresponding to a tapered surface of the rim portion.
(5) If the distance between the outermost diameter part of the cage and the inner peripheral surface of the pinion gear is δo, and the distance between the innermost diameter part of the cage and the outer peripheral surface of the pinion shaft is δi, it relates to the rotation and eccentricity of the pinion gear. The radial needle bearing according to any one of (1) to (4), wherein δo> 0 and δi> 0 are satisfied.
本発明のラジアルニードル軸受によれば、保持器が保持器両端のリム部に形成されたテーパ面でラジアル・アキシャル両方向に回転案内されるので、保持器外周面とピニオンギヤ内周面との接触を回避している。これにより、保持器外周面の摩擦・摩耗による損傷及び強度低下を抑制することができる。また、保持器外周面での外径案内と比べて相対すべり速度が小さく、摩耗低減、低トルク化を図ることができる。 According to the radial needle bearing of the present invention, the cage is rotationally guided in both radial and axial directions by the tapered surfaces formed at the rim portions at both ends of the cage, so that the contact between the cage outer peripheral surface and the pinion gear inner peripheral surface is prevented. It is avoiding. Thereby, the damage by the friction and abrasion of the outer peripheral surface of the cage and the strength reduction can be suppressed. In addition, the relative sliding speed is smaller than that of the outer diameter guide on the outer peripheral surface of the cage, and wear reduction and torque reduction can be achieved.
また、ガイド部材はワッシャ又はスペーサーと一体に形成されることにより、製造費用をより安価に抑えることができる。 Further, since the guide member is formed integrally with the washer or the spacer, the manufacturing cost can be reduced more inexpensively.
また、ガイド部材がリム部のテーパ面に対応するテーパ面を有することにより、面圧を小さくすることができ耐久性を向上させることができる。 Further, since the guide member has a tapered surface corresponding to the tapered surface of the rim portion, the surface pressure can be reduced and the durability can be improved.
また、保持器の最外径部とピニオンギヤ内周面との間隔をδo、保持器の最内径部とピニオンシャフト外周面との間隔をδiとすると、ピニオンギヤの回転や偏心に関わらず、δo>0、δi>0を満たすことにより、保持器がピニオンギヤ内周面やピニオンシャフト外周面と当接して破損することを防止することができる。 Further, if the distance between the outermost diameter portion of the cage and the inner peripheral surface of the pinion gear is δo and the distance between the innermost diameter portion of the cage and the outer peripheral surface of the pinion shaft is δi, regardless of the rotation or eccentricity of the pinion gear, δo> By satisfying 0 and δi> 0, the cage can be prevented from coming into contact with the inner peripheral surface of the pinion gear or the outer peripheral surface of the pinion shaft and being damaged.
以下、本発明に係るラジアルニードル軸受の各実施形態について図面を参照して説明する。
<第1実施形態>
本実施形態のラジアルニードル軸受20は、自動車の自動変速装置を構成する遊星歯車機構に組み込まれて油潤滑で使用されるものであり、図1は本発明のラジアルニードル軸受が組み込まれる遊星歯車機構の分解斜視図である。
Embodiments of a radial needle bearing according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First Embodiment>
A radial needle bearing 20 of this embodiment is incorporated in a planetary gear mechanism constituting an automatic transmission of an automobile and used for oil lubrication. FIG. 1 shows a planetary gear mechanism in which a radial needle bearing of the present invention is incorporated. FIG.
遊星歯車機構4は、図1に示すように、内歯を有するリングギヤ4aと、外歯を有する太陽ギヤ4bと、リングギヤ4a及び太陽ギヤ4bに噛合する3つの遊星ギヤ(ピニオンギヤ)4cと、支持軸としての3つのピニオンシャフト4eにより遊星ギヤ4cを回転自在に支持すると共に、自らも回転可能なキャリア4dとを有する。
As shown in FIG. 1, the planetary gear mechanism 4 includes a
ラジアルニードル軸受20は、図2に示すように、周方向に所定の間隔で配置された複数のニードル16、16と、ニードル16、16を転動自在に保持する保持器10と、保持器10を案内するガイド部材17と、を備えて構成されるケージアンドローラである。
As shown in FIG. 2, the radial needle bearing 20 includes a plurality of
保持器10は、いわゆるM型保持器であって、軸方向に互いに間隔をあけて配置した、それぞれが円環状(円筒状又は円輪状)である1対のリム部11、11と、複数本の柱部12、12とを備える。これら各柱部12、12は、円周方向に亙って間欠的に配置され、それぞれの両端部を上記両リム部11、11の互いに対向する内側面の外径端部に連結させている。又、上記各柱部12、12は、軸方向中間部が径方向内方に向け台形状に折れ曲がった形状を有する。そして、円周方向に隣り合うこれら各柱部12、12の円周方向両側縁と上記両リム部11、11の互いに対向する内側面とにより四辺を囲まれる空間部分を、それぞれ各ニードル16、16を転動自在に保持するためのポケット13、13としている。
The
そして、ラジアルニードル軸受20は、上記ピニオンシャフト4eのピニオンシャフト外周面4e1を内輪軌道とし、上記遊星ギヤ4cの遊星ギヤ内周面(ピニオンギヤ内周面)4c1を外輪軌道として、上記各ニードル16、16の転動面を、これら内輪軌道及び外輪軌道に転がり接触させている。また、上記遊星ギヤ4cの軸方向両端面とピニオンシャフト4eの端部に設けられ上記キャリア4dを構成する両支持板4f、4fの内側面との間に、それぞれ浮動ワッシャ9、9を配置して、上記遊星ギヤ4の軸方向両端面と上記両支持板4f、4fの内側面との間に作用する摩擦力の低減を図っている。
The
ここで、本実施形態の保持器10は、リム部11、11が径方向内側に傾斜しつつ軸方向外側に延びる略直線状に形成されたテーパ面21を有して構成されている。
Here, the
浮動ワッシャー9は、薄板状の金属板をプレス成形して製造され、図3に示すように、外径側端部と内径側端部との間に軸方向内側に突出する突出部91が設けられ、突出部91は、外周面92が浮動ワッシャー9の内側端面と略直交して常に柱部外周面の外径側に位置し、内周面がリム部11に形成されたテーパ面21に対応するように略直線状に形成されテーパ面93をなしている。即ち、本実施形態においては、ガイド部材17が浮動ワッシャー9と一体に形成されている。
The floating
そして、遊星ギヤ4cは自転しながら太陽ギヤ4bの周囲を公転しているが、このとき遊星ギヤ4cを支持するラジアルニードル軸受20も自転すると共に、太陽ギヤ4bの周囲を公転し、保持器10は、公転に基づく遠心力により浮動ワッシャー9に対して押しつけられるため、浮動ワッシャー9のテーパ面93とリム部11のテーパ面21との間で摺動が生じ、保持器10は浮動ワッシャー9のテーパ面93にラジアル・アキシャル両方向に回転案内される。
The
このとき、保持器10の最外径部である柱部外周面と遊星ギヤ内周面4c1との間隔をδo(図2参照)、保持器10の最内径部であるテーパ面先端部とピニオンシャフト外周面4e1との間隔をδi(図2参照)とすると、遊星ギヤ4cの回転や偏心に関わらず、δo>0、δi>0を満たすように設定されている。なお、本実施形態では、保持器10の最内径部がリム先端部となっているが、最内径部は柱部内周面であってもよい。
At this time, the distance between the outer peripheral surface of the pillar portion, which is the outermost diameter portion of the
以上、説明したように本実施形態のラジアルニードル軸受20によれば、保持器10は、保持器両端のリム部11に形成されたテーパ面21でラジアル・アキシャル両方向に回転案内されるので、保持器外周面と遊星ギヤ内周面4c1との接触を回避している。これにより、保持器外周面の摩擦・摩耗による損傷及び強度低下を抑制することができる。また、保持器外周面での外径案内と比べて相対すべり速度が小さく、摩耗低減、低トルク化を図ることができる。
As described above, according to the
また、ガイド部材17は浮動ワッシャ9と一体に形成されることにより、製造費用をより安価に抑えることができる。
Further, since the
また、ガイド部材17としての浮動ワッシャー9がリム部11のテーパ面21に対応するテーパ面93を有することにより、面圧を小さくすることができ耐久性を向上させることができる。
Further, since the floating
また、保持器10の最外径部と遊星ギヤ内周面4c1との間隔をδo、保持器の最内径部とピニオンシャフト外周面4e1との間隔をδiとすると、遊星ギヤ4cの回転や偏心に関わらず、δo>0、δi>0を満たすことにより、保持器10が遊星ギヤ内周面4c1やピニオンシャフト外周面4e1と当接して破損することを防止することができる。
Further, assuming that the distance between the outermost diameter portion of the
次に本実施形態の変形例について説明する。なお、第1実施形態と同一又は同等部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。 Next, a modification of this embodiment will be described. In addition, the same code | symbol or an equivalent code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 1st Embodiment, and description is simplified or abbreviate | omitted.
図4は本実施形態の第1変形例のラジアルニードル軸受の部分断面図であり、図5は図4のラジアルニードル軸受に組み込まれた浮動ワッシャーの斜視図である。
本変形例においては、浮動ワッシャー9に設けられた突出部91の外周面92とテーパ面93に周方向に所定の間隔で直線状に複数の油溝95が設けられている。
これにより、図中矢印で示すようにピニオンシャフト4eの油穴4e2から軸受空間に供給された潤滑油が、油溝95を介してギヤ端部に供給され、潤滑油が軸受空間に滞留して攪拌抵抗が増加するのを抑制することができる。また、接触面、摺動面に十分な潤滑油を行き渡らせることができるので、接触部の摩耗・摩擦の低減、トルクの低減を図ることができる。
なお、本変形例においては、突出部91の外周面92とテーパ面93の両方に油溝95を設けたが、突出部91の外周面92とテーパ面93の少なくとも一方に油溝95が設けられていれば良く、また、油溝95は直線状でも曲線状でもよく、ピニオンシャフト4eの中心軸に対して傾けて回転による油排出性を促すように形成することもできる。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view of a radial needle bearing according to a first modification of the present embodiment, and FIG. 5 is a perspective view of a floating washer incorporated in the radial needle bearing of FIG.
In this modification, a plurality of
As a result, as indicated by the arrows in the figure, the lubricating oil supplied from the oil hole 4e2 of the
In this modification, the
図6は本実施形態の第2変形例のラジアルニードル軸受の部分断面図である。
本変形例においては、浮動ワッシャー9Aが略円板状に形成されるとともに、リム部11のテーパ面21に対応するテーパ面93を有するガイド部材17が、浮動ワッシャー9Aの内側端面と遊星ギヤ内周面4c1とリム部11のテーパ面21により形成された円環状の空間に配設されている。
これにより、保持器10を回転案内するガイド部材17が独立して回転可能なため、保持器10とガイド部材17のすべり速度が更に小さくなる可能性がある。また浮動ワッシャー9Aとして汎用性のある浮動ワッシャーを用いることができる。
なお、ガイド部材17の形状はこれに限定されず、リム部11のテーパ面21に対応するテーパ面93を有していればよい。
FIG. 6 is a partial sectional view of a radial needle bearing according to a second modification of the present embodiment.
In this modified example, the floating
Thereby, since the
The shape of the
図7は本実施形態の第3変形例のラジアルニードル軸受の部分断面図である。
本変形例においては、リム部11のテーパ面21がクラウニング形状に形成されている。これにより、保持器10がピニオンシャフト4eに対し偏心し、保持器10の回転軸がピニオンシャフト4eに対して傾いた場合であっても、テーパ面21での接触が確保されリム部11のエッジでガイド部材17などが損傷するのを抑制することができる。
なお、本変形例においては、リム部11のテーパ面21をクラウニング形状としたがこれに限定されず、ガイド部材17のテーパ面93とリム部11のテーパ面21のいずれか一方をクラウニング形状にするか、若しくは比較的径の大きな円弧状の凸状湾曲面とすればよい。また、ガイド部材17のテーパ面93とリム部11のテーパ面21のうちいずれか一方を比較的径の大きな凸状湾曲面とし、他方を凹状湾曲面としてもよい。
FIG. 7 is a partial sectional view of a radial needle bearing according to a third modification of the present embodiment.
In this modification, the tapered
In the present modification, the tapered
図8は本実施形態の第4変形例のラジアルニードル軸受に用いられる保持器の部分断面図である。
本変形例においては、保持器10のリム部11に熱処理やショットピーニング、樹脂被膜、固定潤滑膜、硬質膜などの表面処理を施し、潤滑性、耐摩耗性を向上させたものでる。なお、リム部11のみならず保持器10全体に上述した表面処理を行なっても良い。
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of a cage used in a radial needle bearing of a fourth modification of the present embodiment.
In this modification, the
図9は本実施形態の第5変形例のラジアルニードル軸受の部分断面図である。
本変形例においては、ガイド部材17の外周面92と対向する遊星ギヤ4cの遊星ギヤ内周面4c1の端部近傍、即ち図9の楕円で囲まれた付近に熱処理やショットピーニング、樹脂被膜、固定潤滑膜、硬質膜などの表面処理を施し、潤滑性、耐摩耗性を向上させたものでる。
これにより、遠心力により保持器10の押し付け力がガイド部材17を介して遊星ギヤ内周面4c1に付加された場合でも潤滑性、耐摩耗性を向上させることができる。
FIG. 9 is a partial cross-sectional view of a radial needle bearing of a fifth modification of the present embodiment.
In this modification, heat treatment, shot peening, a resin coating, a vicinity of the end of the planetary gear inner peripheral surface 4c1 of the
Thereby, even when the pressing force of the
次に本発明の第2実施形態のラジアルニードル軸受について説明する。
<第2実施形態>
図10は、本発明のラジアルニードル軸受の第2実施形態の断面図である。なお、第1実施形態と同一又は同等部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。
本実施形態のラジアルニードル軸受20Aは、ニードルが複列に配設された複列ラジアルニードル軸受であり、各列のニードル16、16がそれぞれに設けられた保持器10、10に転動自在に保持され、隣り合う保持器10、10間にスペーサー18が設けられている。
Next, a radial needle bearing according to a second embodiment of the present invention will be described.
<Second Embodiment>
FIG. 10 is a cross-sectional view of a second embodiment of the radial needle bearing of the present invention. In addition, the same code | symbol or an equivalent code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 1st Embodiment, and description is simplified or abbreviate | omitted.
The
スペーサー18は、内周面がピニオンシャフト外周面4e1に摺動し外周面が遊星ギヤ内周面4c1と摺動する金属性の円筒状部材であり、外径側縁部に軸方向両側に突出する突出部35、35が設けられ、突出部35は、内周面がリム部11に形成されたテーパ面21に対応するように略直線状に形成され案内面として作用するテーパ面36をなしている。即ち、本実施形態においては、ガイド部材17がスペーサー18とも一体に形成されている。
The
そして、遊星ギヤ4cは自転しながら太陽ギヤ4bの周囲を公転しているが、このとき遊星ギヤ4cを支持するラジアルニードル軸受20Aも自転すると共に、太陽ギヤ4bの周囲を公転し、保持器10、10は、公転に基づく遠心力により浮動ワッシャー9及びスペーサー18に対して押しつけられるため、浮動ワッシャー9のテーパ面93及びスペーサー18のテーパ面36とリム部11のテーパ面21との間で摺動が生じ、保持器10は浮動ワッシャー9のテーパ面93とスペーサー18のテーパ面36にラジアル・アキシャル両方向に回転案内される。
The
このように複列に構成された本実施形態のラジアルニードル軸受20Aにおいても、第1実施形態のラジアルニードル軸受20と同様に、保持器両端のリム部11に形成されたテーパ面21でラジアル・アキシャル両方向に回転案内されるので、保持器外周面の摩擦・摩耗による損傷及び強度低下を抑制することができる。また、保持器外周面での外径案内と比べて相対すべり速度が小さく、摩耗低減、低トルク化を図ることができる。
In the
また、ガイド部材17は浮動ワッシャー9及びスペーサー18と一体に形成されることにより、製造費用をより安価に抑えることができ、ワッシャー9及びスペーサー18がリム部11のテーパ面21に対応するテーパ面93、36を有することにより、面圧を小さくすることができ耐久性を向上させることができる。
Further, since the
次に本発明の第3実施形態のラジアルニードル軸受について説明する。
<第3実施形態>
図11は、本発明のラジアルニードル軸受の第3実施形態の断面図である。
Next, a radial needle bearing according to a third embodiment of the present invention will be described.
<Third Embodiment>
FIG. 11 is a cross-sectional view of a third embodiment of the radial needle bearing of the present invention.
ラジアルニードル軸受20Bは、図11に示すように、周方向に所定の間隔で配置された複数のニードル56、56と、ニードル56、56を転動自在に保持する保持器50と、保持器50を案内するガイド部材17と、を備えて構成されるケージアンドローラである。
As shown in FIG. 11, the
保持器50は、軸方向に互いに間隔をあけて配置した、それぞれが円環状(円筒状又は円輪状)である1対のリム部51、51と、複数本の柱部52、52とを備える。これら各柱部52、52は、円周方向に亙って間欠的に配置され、それぞれの両端部を上記両リム部51、51の互いに対向する内側面の内径端部に連結させている。又、上記各柱部52、52は、軸方向中間部が径方向外方に向け台形状に折れ曲がった形状を有する。そして、円周方向に隣り合うこれら各柱部52、52の円周方向両側縁と上記両リム部51、51の互いに対向する内側面とにより四辺を囲まれる空間部分を、それぞれ各ニードル56、56を転動自在に保持するためのポケット53、53としている。
The
ここで、本実施形態の保持器50は、リム部51、51が径方向外側に傾斜しつつ軸方向外側に延びる略直線状に形成されたテーパ面61を有し、テーパ面61がガイド部材17としての浮動ワッシャー9Bの案内面に対向している。
Here, the
ワッシャー9Bは、薄板状の金属板をプレス成形して製造され、内径側端部に軸方向内側に突出する突出部96が設けられ、突出部96は、内周面97が外側端面と略直交し、外周面がリム部11に形成されたテーパ面61に対応するように略直線状に形成され案内面として作用するテーパ面98をなしている。
The
そして、遊星ギヤ4cは自転しながら太陽ギヤ4bの周囲を公転しているが、このとき遊星ギヤ4cを支持するラジアルニードル軸受20Bも自転すると共に、浮動ワッシャー9Bとともに太陽ギヤ4bの周囲を公転し、浮動ワッシャ9Bが、公転に基づく遠心力により保持器50に対して押しつけられるため、浮動ワッシャー9Bのテーパ面98とリム部51のテーパ面61との間で摺動が生じ、保持器50は浮動ワッシャー9Bのテーパ面98にラジアル・アキシャル両方向に回転案内される。
The
このとき、保持器50の最外径部であるリム先端部と遊星ギヤ内周面4c1との間隔をδo、保持器50の最内径部である柱部内周面とピニオンシャフト外周面4e1との間隔をδiとすると、遊星ギヤ4cの回転や偏心に関わらず、δo>0、δi>0を満たすように設定されている。なお、本実施形態では、最外径部がリム部先端部となっているが、最外径部は柱部外周面であってもよい。
At this time, the distance between the rim tip portion that is the outermost diameter portion of the
以上、説明したように本実施形態のラジアルニードル軸受20Bによれば、保持器両端のリム部51に形成されたテーパ面61でラジアル・アキシャル両方向に回転案内されるので、保持器外周面と遊星ギヤ内周面4e1との接触を回避している。これにより、保持器外周面の摩擦・摩耗による損傷及び強度低下を抑制することができる。
As described above, according to the
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。上記第1〜第5変形例はラジアルニードル軸受20の第1実施形態の変形例として記載したが、これに限らず、第2及び第3実施形態のラジアルニードル軸受20A、20Bにも適宜修正して適用することができる。
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. Although the said 1st-5th modification was described as a modification of 1st Embodiment of the
4 遊星歯車機構
4e 支持軸(ピニオンシャフト)
4c 遊星ギヤ(ピニオンギヤ)
4c1 遊星ギヤ内周面(ピニオンギヤ内周面)
4f 支持板
9、9B 浮動ワッシャー(ガイド部材)
9A 浮動ワッシャー
10、50 保持器
11、51 リム部
21、61 テーパ面
12、52 柱部
13、53 ポケット
16、56 ニードル
17 ガイド部材
18 スペーサー(ガイド部材)
36、93、98 テーパ面
20、20A、20B ラジアルニードル軸受
4
4c Planetary gear (pinion gear)
4c1 Planetary gear inner peripheral surface (pinion gear inner peripheral surface)
36, 93, 98 Tapered
Claims (5)
軸方向両端部に設けられた1対のリム部と、これら両リム部同士の間に掛け渡された状態で周方向に間欠的に設けられた複数の柱部と、を備え、周方向で隣り合う前記柱部と前記両リム部とにより四辺を囲まれる部分をポケットとした保持器と、
前記各ポケット内に転動自在に保持される複数のニードルと、
前記保持器を案内するガイド部材と、を備え、
前記保持器のリム部は、前記ガイド部材により案内されるテーパ面を有することを特徴とするラジアルニードル軸受。 In a radial needle bearing disposed between a pinion shaft and a pinion gear in a planetary gear mechanism of a vehicle automatic transmission,
A pair of rim portions provided at both ends in the axial direction, and a plurality of pillar portions intermittently provided in the circumferential direction in a state of being spanned between the two rim portions; A cage having a pocket surrounded by four sides by the adjacent column part and the two rim parts;
A plurality of needles that are rotatably held in the pockets;
A guide member for guiding the cage,
The radial needle bearing according to claim 1, wherein the rim portion of the cage has a tapered surface guided by the guide member.
前記ガイド部材は、前記ピニオンギヤの軸方向端面と前記支持板の内側面との間に介在するワッシャーと一体に形成されることを特徴とする請求項1に記載のラジアルニードル軸受。 The pinion shaft is supported by support plates provided at both axial ends,
The radial needle bearing according to claim 1, wherein the guide member is integrally formed with a washer interposed between an axial end surface of the pinion gear and an inner surface of the support plate.
各列の前記ニードルはそれぞれに設けられた前記保持器により転動自在に保持され、
隣り合う前記保持器間にはスペーサーが設けられ、
前記ガイド部材は、前記スペーサーと一体に形成されることを特徴とする請求項1に記載のラジアルニードル軸受。 The needles are arranged in double rows,
The needles in each row are held so as to be freely rollable by the cages provided in the rows,
A spacer is provided between the adjacent cages,
The radial needle bearing according to claim 1, wherein the guide member is formed integrally with the spacer.
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2009
- 2009-04-21 JP JP2009102866A patent/JP2010255645A/en active Pending
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