JPH10506169A - スラスト軸受組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 スラスト座金が第１の軌道となる半径方向に向いた環状部分と軸方向に向いた環状フランジとを備えている。軌道と転動接触し、ころ保持器内に軸方向及び半径方向に保持された複数のころを備える副組立体が軸方向に向いた環状フランジに面する案内面を備えている。案内面と軸方向に向いた環状フランジの間にある減摩手段が副組立体のスラスト座金に対する偏心率を保ちながら、案内面とフランジの間の摩擦を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】 スラスト軸受組立体 発明の背景 本発明は、一般的にいえば、スラスト軸受に関し、さらに具体的にいえば、ス ラスト軸受と相対的に同軸可能な部材間の軸方向荷重を受ける保持器付ころを備 えているスラスト軸受組立体に関するものである。 一つのよくある形式のスラスト軸受組立体は、二つのスラスト座金の間に置か れ、それらのスラスト座金のフランジの上を誘導される保持器付ころ副組立体を 備えている。スラスト軸受と保持器付ころ副組立体との間の相対回転は、スラス ト軸受組立体内の摩擦に伴う熱、摩耗及び抗力を生じる。熱、摩耗及び抗力は、 回転速度、スラスト軸受組立体を支援する隣接部材の幾何学的形状の不正確さ及 びスラスト軸受組立体の諸要素の偏心率やその他の要因を大きくすることによっ て拡大される。 前述のことは、現在のスラスト軸受組立体にあると知られている限界を例示し ている。したがって、上述の限界の一つ以上を解消するのを目的とした代替品を 提供することが有益であろうことは明らかである。それ故、あとでさらに詳しく 開示する特徴を備える適当な代替品を提供する。 発明の概要 本発明の一つの面において、これは、軌道と軸方向に向いた環状フランジを与 える半径方向に向いた環状部分を有するスラスト軸受組立体を提供することによ って達成される。軌道と転動接触する複数のころところを軸方向及び半径方向に 保持するころ保持器を備える副組立体が軸方向に向いた環状フランジに面する案 内面を備えている。案内面と軸方向に向いた環状フランジの間にある減摩手段が 副組立体のスラスト座金に対する偏心率を保ちながら案内面とフランジの間の摩 耗を低減する。 前述及びその他の面は、添付図面と共に考慮されるとき、以下の発明の詳細な 説明から明らかになる。 図面の簡単な説明 図１は、従来のスラスト軸受組立体を示す断面図である。 図２は、本発明のスラスト軸受組立体の第１の実施例を示す断面図である。 図３は、図２のスラスト軸受組立体の一部分の拡大断面図である。 図４は、本発明のスラスト軸受組立体の第２の実施例を示す断面図である。 図５は、本発明のスラスト軸受組立体の第３の実施例を示す断面図である。 詳細な説明 次に図面を参照すると、図１は、第１のスラスト座金１２、第２のスラスト座 金１４、保持器付ころの副組立体１６及び外側カップ１８を備える従来のスラス ト軸受組立体１０を示している。 副組立体１６のころ保持器２０は、第１のスラスト座金１２と一体に形成され た軸方向に向いた環状第１のフランジ２２の上若しくは第２のスラスト座金１４ と一体に形成された軸方向に向いた環状第２のフランジ２４の上、又はそれら両 方の上を案内される。副組立体１６のころ２６は第１のスラスト座金１２と第２ のスラスト座金１４のそれぞれの半径方向に向いた部分の第１の軌道２８と第２ の軌道３０の上を転動する。スラスト軸受組立体１０は外側カップ１８のリップ ３２と第２のフランジ２４についているリップ３４によつて結合され、それらの リップはそれぞれ第１のスラスト座金１２ところ保持器２０を取り巻いている。 図２のスラスト軸受組立体４０は、第１のスラスト座金４２、第２のスラスト 座金４４、保持器付ころの副組立体４６、及び外側カップ４８を備える本発明の 実施例を示している。 副組立体４６のころ保持器５０は、第１のスラスト座金４２と一体に形成され た軸方向に向いた環状第１のフランジ５２から半径方向に間隔をあけられ、第２ のスラスト座金４４と一体に形成された軸方向に向いた環状第２のフランジ５４ に隣接している。副組立体４６のころ５６は、第１のスラスト座金４２と第２の スラスト座金４４のそれぞれの半径方向に向いた部分の第１の軌道５８と第２の 軌道６０の上を転動する。スラスト軸受組立体４０は種々の手段、例えば第１の スラスト座金４２ところ保持器５０をそれぞれ取り巻いている外側カップ４８の リップ６２と第２のフランジ４４についているリップ６４などによって結合され てもよい。リップ６２と６４は、スピンニング加工、ディンプリング加工、かし め又はその他の手段によって形成できる。 ころ保持器５０と第１のフランジの間の半径方向空間は例えば、副組立体４６ の改良された案内のための第１のブシュ６６などの減摩要素を入れるのに十分で ある。第１のブシュ６６を、例えば、ポリエーテルエーテルケトンすなわちベス ペル（ＶＥＳＰＥＬ）（デラウェア州ウィルミングトンのデュポン社から入手で きる）などの適当なポリマーで成形することもできるし、又は切削したり又は青 銅若しくは、例えば、第１のスラスト座金４２、ころ保持器５０及び外側カップ ４８などの軸受組立体の隣接する諸要素と摺動接触する場合に摩擦及び摩耗を小 さくするその他の材料で形成できる。所望ならば、第２のフランジ５４と摺動係 合させることによってころ保持器５０の案内を追加することができる。 図３に最もよく示されているように、第１のブシュ６６は、傾斜面６８を備え ていてもよいし、又はその他の方法として第１のスラスト座金４２（第１の軌道 を備えている）の半径方向に向いた部分を第１のフランジ５２を形成する軸方向 に向いた部分と接続する内側丸みにすき間を与えるように形作られてもよい。第 １のブシュ６６の半径方向厚さと軸方向長さは、スラスト軸受組立体４０の大き さ、回転速度及び荷重によって変る。５１ｍｍ（２インチ）の外径を持った代表 的形状の場合、例えば、半径方向厚さと軸方向長さは、それぞれ０．７６ｍｍ（ ０．０３０インチ）と６．３ｍｍ（０．２５０インチ）であってもよい。 図４のスラスト軸受組立体７０がスラスト軸受４０と類似の本発明の第２の実 施例を示している。第１のブシュ６６に加えて、スラスト軸受組立体７０には、 例えば、第２のフランジ５４ところ保持器７４の間に第２のブシュ７２などの第 ２の減摩要素を備え、ころ保持器７４の誘導をさらによくする。図２の副組立体 ４６と比較すると、図４の副組立体７６は、第２のブシュ７２の設置のためのこ ろ保持器７４と第２のフランジ５４の間の半径方向のすき間を大きくする。 図２及び図４の形状のほかに、本発明は、内径のところに保持器付ころの副組 立体を案内する単一減摩を用いることができる。その形状においては、第２のブ シュ７２は、例えば、第１のブシュ６６なしで用いられるであろう。その形状の ためのころ保持器は、ころを所望の軌道面上に置くように位置決めし、追加の案 内又はその他の必要事項を容易にするためにころ保持器の外径のところに所望の 半径方向間隔を与えるように改変された形を備えることになる。 図５は、図２及び図４のものと類似しているが、異なる形式の減摩要素を組込 んでいる本発明の第３の実施例を示している。第１のブシュ６６の代りに、スラ スト軸受組立体８０には、保持器８４の中に例えば針状ころ又は球８２などの複 数の転動要素があって、ころ保持器の案内の間摩擦を小さくしている。球８２は 、第１のスラスト座金４２ところ保持器５０と転動接触をしてさらに摩擦を小さ くする。転動要素減摩手段はまた、第２のブシュ７２の代りに用いることもでき る。 本発明は、種々な形式のころ保持器をもった広範囲のスラスト軸受形状に適用 できる。ブシュ又はその他の減摩要素を任意のスラスト座金のころ保持器と案内 フランジの間に設けて本発明を実施できる。案内フランジはまた、スラスト座金 に強固に取付けられた別個の軸方向を向いた環状面であってもよいし、又は曲げ 、ふち曲げ、切削又はその他の手段によってスラスト座金と一体に形成してもよ い。 上述の説明から、本発明が多くの形のスラスト軸受組立体における保持器付こ ろの副組立体の案内を改良できることは明らかであろう。スラスト軸受組立体の 諸要素の間の摩擦から生ずる熱、摩耗及び抗力を著るしく低減する。なお、本発 明は、スラスト軸受組立体の回転速度を高め、スラスト軸受組立体の諸支援部材 の幾何学的形状の不正確さ又は各要素の偏心率を大きくすることを可能にできる 。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９５年７月３１日 【補正内容】 請求の範囲（補正） １．第１の軌道（５８）と軸方向に向いた環状第１のフランジ（５２）を有 する第１の座金（４２）と、 第１の軌道と転動接触している複数のころ（５６）と前記ころを軸方向 及び半径方向に保持するころ保持器（５０）を備え、前記第１のフランジに面す る案内面を有する副組立体（４６）と、 前記副組立体（４６）の前記案内面と前記第１のフランジ（５２）の間 にすきまばめを有し、前記副組立体の前記第１のスラスト座金に対する偏心率を 保ちながら前記案内面と前記第１フランジとの間の摩擦を小さくする第１の環状 ブシュ（６６）と を備えてなるスラスト軸受組立体（４０）。 ２．前記環状ブシュがポリマーで作られている請求項１に記載のスラスト軸 受組立体（４０）。 ３．第１の軌道（５８）と軸方向に向いた環状第１のフランジ（５２）を有 する第１の座金（４２）と、 第１の軌道と転動接触している複数のころ（５６）と前記ころを軸方向 及び半径方向に保持するころ保持器（５０）を備え、前記第１のフランジに面す る案内面を有する副組立体（４６）と、 前記副組立体（４６）の前記案内面と前記第１のフランジ（５２）の間 にすきまばめを有し、前記副組立体の前記第１のスラスト座金に対する偏心率を 保ちながら前記案内面と前記第１のフランジとの間の摩擦を小さくする複数の転 動要素（８２）と、 前記第１のスラストフランジ（４２）に被せて固定され、前記ころ保持 器と係合可能で、前記ころ保持器（５０）を前記第１のスラストフランジとの間 に保持するようにした外側カップ（４８）と を備えてなるスラスト軸受組立体（８０）。 ４．前記第１の軌道（５８）の反対側に第２の軌道（６０）を与える第２の 半径方向に向いた環状部分を持った第２のスラスト座金（４４）をさらに備え、 前記ころが前記第２の軌道と転動接触している請求項３に記載のスラスト軸受組 立体。 ５．第１のスラスト座金（４２）を第２のスラスト座金（４４）に対して一 緒に保持する接続手段をさらに備え、前記副組立体と前記第１の減摩手段が前記 第１のスラスト座金と前記第２のスラスト座金を一つの組立体として保持される ようにする請求項４に記載のスラスト軸受組立体。 ６．前記第２のスラスト座金（４４）には前記第１のフランジの反対側に軸 方向に向いた環状第２のフランジ（５４）があり、前記副組立体が前記第１のフ ランジと前記第２のフランジの間に置かれている請求項４に記載のスラスト軸受 組立体。 ７．前記副組立体と前記第２のフランジ（５４）の間にあって前記副組立体 の前記第２のスラスト座金に対する偏心率を保ちながら前記副組立体と前記第２ のフランジの間の摩擦を小さくする第２の環状ブシュ（７２）をさらに備える請 求項６に記載のスラスト軸受組立体。 ８．前記第２の環状ブシュ（７２）がポリマーで作られている請求項７に記 載のスラスト軸受組立体。 ９．前記副組立体（４６）と前記第２のフランジ（５４）の間にあって前記 副組立体の前記第２のスラスト座金に対する偏心率を保ちながら前記副組立体と 前記第２のフランジの間の摩擦を小さくする複数の転動要素（８２）をさらに備 える請求項６に記載のスラスト軸受組立体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１の軌道と軸方向に向いた環状第１のフランジを有する第１の座金と 、 第１の軌道と転動接触している複数のころと前記ころを軸方向及び半径 方向に保持するころ保持器を備え、前記第１のフランジに面する案内面を有する 副組立体と、 前記副組立体の前記案内面と前記第１のフランジの間にあって前記副組 立体の前記第１のスラスト座金に対する偏心率を保ちながら前記案内面と前記第 １のフランジとの間の摩擦を小さくする第１の減摩手段と を備えてなるスラスト軸受組立体。 ２．前記第１の減摩手段が環状ブシュを備える請求項１に記載のスラスト軸 受組立体。 ３．前記環状ブシュがポリマーで作られている請求項２に記載のスラスト軸 受組立体。 ４．前記第１の減摩手段が複数の転動要素を備えている請求項１に記載のス ラスト軸受組立体。 ５．前記第１の軌道の反対側に第２の軌道を与える第２の半径方向に向いた 環状部分をさらに備え、前記ころが前記第２の軌道と転動接触している請求項１ に記載のスラスト軸受組立体。 ６．第１のスラスト座金を第２のスラスト座金に対して一緒に保持する接続 手段をさらに備え前記副組立体と前記第１の減摩手段が前記第１のスラスト座金 と前記第２のスラスト座金を一つの組立体として保持されるようにする請求項５ に記載のスラスト軸受組立体。 ７．前記第２のスラスト座金には前記第１のフランジの反対側に軸方向に向 いた環状第２のフランジがあり、前記副組立体が前記第１のフランジと前記第２ のフランジの間に置かれている請求項５に記載のスラスト軸受組立体。 ８．前記副組立体と前記第２のフランジの間にあって前記副組立体の前記第 ２のスラスト座金に対する偏心率を保ちながら前記副組立体と前記第２のフラン ジの間の摩擦を小さくする第２の減摩手段をさらに備える請求項７に記載のスラ スト軸受組立体。 ９．前記第２の減摩手段か環状ブシュからなる請求項７に記載のスラスト軸 受組立体。 １０．前記環状ブシュがポリマーで作られている請求項９に記載のスラスト軸 受組立体。 １１．前記第２の減摩手段が複数の転動要素からなる請求項７に記載のスラス ト軸受組立体。