KR20140051863A - 래디얼 롤러 베어링용 보지기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 액시얼 드로 성형에 의해 제조할 수 있으며, 불연속부(11a)를 사이에 두고 마련되는 단부(12c, 12d)끼리를, 직경방향으로의 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향으로의 상대 변위를 불가능하게 결합하는, 래디얼 롤러 베어링용의 보지기(7b)를 실현한다. 단부(12c, 12d)끼리를 결합하는 결합부(13a)를, 한쪽의 단부(12c)의 축방향 중간부에 마련된 내측 결합편(17)과, 다른쪽의 단부(12d)의 축방향으로 이격한 양측 부분에 마련된, 축방향에 관하여 서로 중첩하지 않는 한쌍의 외측 결합편(18a, 18b)으로 구성한다. 그리고, 래디얼 롤러 베어링에 조립한 상태로, 내측 결합편(17)을 외측 결합편(18a, 18b)의 사이 부분에 배치함으로써, 이들 내측 결합편(17)과 외측 결합편(18a, 18b)을 직경방향에는 서로 중첩시키지 않으며, 이러한 내측 결합편(17)과 이들 외측 결합편(18a, 18b)을 각각 축방향으로 결합시킨다.

Description

래디얼 롤러 베어링용 보지기{CAGE FOR RADIAL ROLLER BEARING}
본 발명은 합성 수지제이며, 원주방향 1개소에 불연속부를 갖는 래디얼 롤러 베어링용 보지기에 관한 것이다.
각종 기계 장치의 회전 지지부 중, 큰 래디얼 하중이 가해지는 부분에, 도 23에 도시하는 것과 같은 래디얼 롤러 베어링(1)이 조립되어 있다. 이 래디얼 롤러 베어링(1)은, 외경측 부재(2)의 내주면에 마련한 원통면 형상의 외륜 궤도(3)와, 내경측에 존재하는 축(4)의 외주면에 마련한 원통면 형상의 내륜 궤도(5) 사이에, 복수의 롤러(6)를, 보지기(7)에 의해 보지한 상태로 전동 가능하게 마련하는 것에 의해 구성되어 있다. 또한, 외경측 부재(2)와 축(4)의 조합으로서는, 사용시에도 회전하지 않는 하우징과 회전축의 조합, 사용시에 회전하는 치차나 롤러와 지지축의 조합 등이 있다. 또한, 본 명세서에 있어서, 래디얼 롤러 베어링에는, 니들을 이용하는 래디얼 니들 베어링도 포함된다.
도 24에 대략 도시하는 바와 같이, 보지기(7)는, 합성 수지 재료에 의해, 전체가 원통 형상으로 구성된다. 보지기(7)는, 축방향으로 간격을 두고 서로 동심으로 배치된, 각각이 원환상인 한쌍의 림부(8)와, 원주방향에 걸쳐서 간헐적으로, 이러한 림부(8)끼리의 사이에 걸쳐 놓인 상태로 마련된 복수개의 기둥부(9)를 구비한다. 그리고, 원주방향으로 서로 이웃하는 기둥부(9)와 림부(8)에 의해 사방이 둘러싸인 부분을, 각각의 롤러(6)를 전동 가능하게 보지하기 위한 포켓(10)으로 하고 있다. 이러한 보지기(7)는, 롤러(6)를 각각의 포켓(10) 내에 전동 가능하게 보지한 상태로, 외경측 부재(2)의 내주면과 축(4)의 외주면 사이에, 이들 외경측 부재(2) 및 축(4)에 대한 상대 회전이 가능하게 마련되어 있다. 그리고, 보지기(7)는, 롤러(6)의 공전 운동에 따라서, 외경측 부재(2) 및 축(4)에 대하여 회전한다.
래디얼 롤러 베어링(1)을 조립할 때에, 보지기(7)를, 내륜 궤도(5)의 주위에 배치시키기 위해서는, 보지기(7)를 축(4)의 단부로부터 관통 삽입하여, 내륜 궤도(5)의 주위까지 축방향으로 이동시킨다. 그런데, 이 경우에, 축(4)의 외주면 중, 축(4)의 단부와 내륜 궤도(5)와의 축방향 중간 부분에, 그 외경 치수가 보지기(7)의 내경 치수보다 커진 외향 플랜지 형상의 칼라부 등의 장애물이 존재하면, 이러한 장애물이 방해가 되어, 보지기(7)를 내륜 궤도(5)의 주위까지 이동시킬 수 없게 된다.
그래서, 이와 같은 불편을 해소할 수 있는 보지기로서, 영국 특허 제 1352909 호 명세서, 일본 특허 공개 제 1990-89814 호 공보, 일본 실용신안 공개 제 1979-111242 호 공보에는, 원주방향 1개소에 불연속부를 마련한 보지기[분할형(split mold) 보지기]가 기재되어 있다. 도 25는 영국 특허 제 1352909 호 명세서에 기재된 보지기(7a)를 도시하고 있다. 이러한 보지기(7a)는, 합성 수지제이며, 원주방향 1개소에 불연속부(11)를 마련하고 있다. 또한, 이러한 불연속부(11)를 사이에 두고 마련된 단부(12a, 12b)끼리를 결합부(13)에 의해 오목 볼록 결합에 의해 결합시키고 있다.
각각의 단부(12a, 12b)에는, 각각이 결합부(13)를 구성하는, 외경측 결합편(14a, 14b) 및 내경측 결합편(15a, 15b)을 1세트씩 형성하고 있다. 구체적으로는, 한쪽의 단부(12a) 중, 외경측 반부의 축방향 편반부에 외경측 결합편(14a)을, 내경측 반부의 축방향 타반부에 내경측 결합편(15a)을 각각 형성하고 있다. 또한, 다른쪽의 단부(12b) 중, 외경측 반부의 축방향 타반부에 외경측 결합편(14b)을, 내경측 반부의 축방향 편반부에 내경측 결합편(15b)을 각각 형성하고 있다. 그리고, 결합부(13)의 외경측 반부와 내경측 반부에서, 한쌍의 외경측 결합편(14a, 14b)끼리 및 한쌍의 내경측 결합편(15a, 15b)끼리를 각각 축방향으로 결합시키는 동시에, 결합부(13)의 축방향 편반부와 축방향 타반부에서, 외경측 결합편(14a, 14b)과 내경측 결합편(15b, 15a)을 각각 직경방향으로 결합시킨다. 또한, 도시의 예에서는, 단부(12a, 12b)끼리가 결합하고 있지 않은 상태를 도시하고 있지만, 보지기(7a)를 래디얼 롤러 베어링에 조립한 상태로 불연속부(11)의 폭이 좁아져, 단부(12a, 12b)끼리가 결합한다.
한쌍의 림부(8a, 8b)의 주면에는, 각각 오목부(16a, 16b)를 형성하고 있다. 구체적으로는, 한쪽의 림부(8a)의 외주면 중, 각각의 포켓(10)과 축방향으로 정합하는 부분에, 직경방향 내측을 향하여 오목하게 패인 오목부(16a)를 형성하는 동시에, 다른쪽의 림부(8b)의 내주면 중, 각각의 포켓(10)과 축방향으로 정합하는 부분에, 직경방향 외측을 향하여 오목하게 패인 오목부(16b)를 형성하고 있다.
이러한 보지기(7a)는, 한쌍의 분할형(금형 소자)에 의해 구성되는 액시얼 드로몰드(금형)의 캐비티 내에 합성 수지를 사출 성형한 후, 이들 분할형을 각각 축방향으로 떼어 놓는, 이른바 액시얼 드로 성형에 의해 형성되어 있다. 이 때문에, 축방향으로 이동하는 한쌍의 금형 소자 및 직경방향으로 이동하는 복수의 금형 소자로 구성되며, 금형의 구성이 복잡하게 되는 래디얼 드로몰드를 사용하는 경우에 비하여, 보지기(7a)의 제조 비용은 낮게 억제되어 있다. 또한, 액시얼 드로 성형은, 한쌍의 분할형을 축방향으로 이동시켜서 실행하기 때문에, 분할형을 취출할 때에, 포켓의 개구 연부에 마련되는 롤러의 탈락을 방지하기 위한 빠짐 방지부에, 소성 변형이나 백화 등의 손상을 일으키게 하지 않아도 된다. 이 때문에, 액시얼 드로 성형은, 빠짐 방지부의 체적이 크고, 빠짐 방지부를 탄성적으로 눌러 넓혀 금형 소자를 외경측으로 취출하는, 이른바 무리한 제거 작업이 곤란하게 되는 경우나, 기둥부가 롤러의 피치원 직경보다 직경방향 외측 부분에 배치됨으로써, 금형 소자를 직경방향 외측으로 취출하는 것이 어려운 경우 등에 바람직하게 채용되어 있다.
어느 쪽으로 하여도, 보지기(7a)의 경우, 이러한 보지기(7a)를 탄성 변형시키는 것에 근거하여, 불연속부(11)의 폭을 원주방향으로 넓힐 수 있다. 이 때문에, 이러한 불연속부(11)의 폭을 보지기(7a)를 조립 장착하는 축(4)의 외경 치수보다 크게 넓힘으로써, 불연속부(11)[단부(12a, 12b)끼리의 사이]에 축(4)을 통과시키도록 하여, 보지기(7a)를 축(4)의 주위에 조립 장착하는 것이 가능하게 된다. 또한, 축(4)의 단부와 내륜 궤도(5)와의 축방향 중간 부분에 장애물이 존재하는 경우에서도, 보지기(7a)를, 이러한 장애물을 타고 넘을 정도로 탄성적으로 확경함으로써, 보지기(7a)를 축(4)의 주위에 축방향으로 이동시켜서 조립 장착하는 것도 가능하게 된다.
그런데, 종래 구조의 보지기(7a)의 경우에는, 불연속부(11)를 사이에 두고 마련된 단부(12a, 12b)끼리를, 결합부(13)에 의해, 축방향에 관한 상대 변위 뿐만 아니라, 직경방향에 관한 상대 변위도 불가능하게 결합하고 있다. 이 때문에, 래디얼 롤러 베어링의 운전시에, 보지기(7a)가 원심력의 작용에 의해 확경하는 것이 저지된다. 또한, 이 경우에, 결합부(13)를 구성하는 외경측 결합편(14a, 14b)과 내경측 결합편(15b, 15a)이 직경방향으로 가압되기 때문에, 이러한 외경측 결합편(14a, 14b), 내경측 결합편(15b, 15a)은 모두 마모가 진행하기 쉬워져, 최악의 경우에는 파손할 가능성이 있다.
또한, 운전시에, 외경측 결합편(14a, 14b)과 내경측 결합편(15b, 15a)이 직경방향으로 가압되기 때문에, 단부(12a, 12b)끼리를 원주방향으로 상대 변위시키는 것에 필요로 하는 힘이 커진다. 이 때문에, 매뉴얼 트랜스미션 등에 조립되는 래디얼 롤러 베어링에 조립되었을 경우에, 불연속부(11)의 폭을 부드럽게 확장수축시킬 수 없게 되어, 프레팅 마모(fretting wear)를 충분히 방지할 수 없게 된다고 한 문제를 일으키는 가능성도 있다.
또한, 불연속부를 사이에 두고 마련되는 단부끼리를 직경방향에 관한 상대 변위를 가능하게 결합하는 구조는, 직경방향으로 이동하는 금형 소자를 사용하여 실행하는 래디얼 드로 성형에 의하면, 비교적 용이하게 얻을 수 있다. 그렇지만, 상술하는 바와 같이, 래디얼 드로 성형에는, 사출 성형에 사용하는 금형 부품의 수가 많아지기 때문에, 제조 비용이 커진다고 하는 문제가 있다.
또한, 일본 특허 공개 제 1990-89814 호 공보, 일본 실용신안 공개 제 1979-111242 호 공보에는, 결합부의 구조의 개량 예가 도시되어 있지만, 이러한 구조의 경우에도, 영국 특허 제 1352909 호 명세서에 기재된 구조와 동일한 문제를 일으킬 가능성이 있다. 이들 문헌은, 참조에 의해 본 명세서에 합체되는 것으로 한다.
영국 특허 제 1352909 호 명세서 일본 특허 공개 제 1990-89814 호 공보 일본 실용신안 공개 제 1979-111242 호 공보
본 발명은 상술과 같은 사정에 감안하여, 액시얼 드로 성형에 의해 제조할 수 있으며, 불연속부를 사이에 두고 마련된 단부끼리를, 직경방향에 관한 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향에 관한 상대 변위를 불가능하게 결합시킬 수 있는 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 구조를 실현하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 래디얼 롤러 베어링용 보지기는, 한쌍의 분할형에 의해 구성되는 액시얼 드로몰드를 사용한 합성 수지의 사출 성형(액시얼 드로 성형)에 의해 일체로 제조되며, 한쌍의 림부와, 복수개의 기둥부와, 복수개의 포켓과, 결합부를 구비하며, 원주방향 1개소에 불연속부를 갖는다.
이 중의 한쌍의 림부는, 각각이 불완전한 원환상이며, 축방향으로 간격을 두고 서로 동심으로 마련되어 있다. 또한, 이들 림부의 주면 중에서, 상기 포켓의 각각과 축방향으로 정합하는 부분에는, 직경방향으로 오목하게 패인 오목부가 각각 형성되어 있다. 이들 오목부의 형성 위치는, 상기 포켓의 각각의 축방향 양측에 직경방향에 관하여 반대로 되어 있다. 또한, 상기 결합부는 상기 불연속부를 사이에 두고 마련된 단부끼리를 결합한다.
본 발명의 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 경우, 상기 결합부를, 상기 단부 중 한쪽의 단부에 마련된 내측 결합편과, 다른쪽의 단부에 마련된 한쌍의 외측 결합편에 의해 구성하고 있다. 이 중의 내측 결합편은, 상기 한쪽의 단부의 축방향 중간부에, 상기 다른쪽의 단부를 향하여 원주방향으로 연장하는 상태로 마련되어 있다. 한편, 상기 한쌍의 외측 결합편은, 상기 다른쪽의 단부의 축방향으로 이격한 양측 부분에, 각각 상기 한쪽의 단부를 향하여 원주방향으로 연장하는 상태로 마련되어 있으며, 축방향에 관하여 서로 중첩하고 있지 않다. 즉, 이러한 외측 결합편은 직경방향에 관한 형성 위치가 서로 어긋나 있다.
그리고, 본 발명의 경우에는, 상기 내측 결합편을 상기 외측 결합편의 사이 부분(축방향에 관한 사이 부분)에 배치하고 있다. 이것에 의해, 이러한 내측 결합편과 이들 외측 결합편을 직경방향에는 서로 중첩시킴이 없이, 이러한 내측 결합편과 이들 외측 결합편을 각각 축방향으로 결합시키고 있다.
본 발명을 실시하는 경우, 상기 내측 결합편의 축방향 편측의 내경측 부분 및 축방향 타측의 외경측 부분의 각각에 절결부를 형성할 수도 있다. 이 경우, 이러한 내측 결합편 중 절결부와의 축방향에 관한 경계면을 테이퍼 면으로 할 수도 있다.
또한, 상기 내측 결합편에 절결부를 형성하는 경우, 한쌍의 절결부끼리를 직경방향으로 연속시키는 것에 의해, 상기 내측 결합편을 축방향으로 이격한 한쌍의 내측 결합 소편으로 구성할 수도 있다.
본 발명을 실시하는 경우, 상기 결합부를 구성하는 한쌍의 외측 결합편의 축방향 단부를 각각, 상기 림부의 축방향 측면(외측면)보다 축방향 중앙측으로 오프셋시킬 수도 있다. 이 경우, 상기 결합부의 양측 부분에 삽입 공간이 형성된다.
또한, 본 발명을 실시하는 경우, 상기 외측 결합편을 직경방향으로 이격한 복수(2개 이상)의 외측 결합 박판으로 구성할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 래디얼 베어링용 보지기는, 한쌍의 림부와, 복수개의 기둥부와, 복수개의 포켓과, 원주방향 1개소에 마련된 불연속부와, 상기 불연속부를 사이에 두고 마련된 단부끼리를 결합하는 결합부를 갖고, 이러한 결합부를, 상기 단부 중 한쪽의 단부의 축방향으로 이격한 2개소에, 각각 상기 단부 중 다른쪽의 단부를 향하여 원주방향으로 연장하는 상태로 마련되며, 또한 각각의 직경방향 폭이 상기 단부의 직경방향 폭보다 작고, 또한 축방향에 관하여 서로 중첩하지 않는 적어도 한쌍의 외측 결합편과, 상기 단부 중 다른쪽의 단부의 상기 외측 결합편의 축방향 사이 부분에 배치되며, 상기 외측 결합편과는 직경방향에는 중첩하지 않으며, 상기 외측 결합편과 결합하는 적어도 1개의 내측 결합편으로 구성하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 의하면, 액시얼 드로 성형에 의해 제조할 수 있는 동시에, 사용시에, 불연속부를 사이에 두고 마련된 단부끼리를, 직경방향에 관한 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향에 관한 상대 변위를 불가능하게 결합하는 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 구조가 실현된다.
즉, 본 발명의 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 경우에는, 불연속부를 사이에 두고 마련되는 단부끼리를 결합하는 결합부를, 한쪽의 단부에 마련된 내측 결합편과 다른쪽의 단부에 마련된 한쌍의 외측 결합편으로 구성하고 있으며, 이 중 내측 결합편을 이들 외측 결합편의 사이 부분에 배치하고, 또한 이러한 내측 결합편과 이들 외측 결합편을 직경방향에는 서로 중첩시키지 않으며, 축방향에 관해서만 결합시키고 있다. 이 때문에, 상기 결합부는, 상기 단부끼리를, 직경방향에 관한 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향에 관한 상대 변위를 불가능하게 결합시킬 수 있다.
따라서, 본 발명에 의하면, 운전시에, 결합부를 구성하는 내측 결합편과 외측 결합편이 직경방향으로 가압되지 않아도 되기 때문에, 이들 내측 결합편과 외측 결합편에 마모 등의 손상을 일으키게 하지 않아도 되는 동시에, 원심력의 작용에 의해, 래디얼 베어링용 보지기를 확경시키는 것이 가능하게 된다. 또한, 상기 단부끼리를 원주방향으로 상대 변위시키는데 필요로 하는 힘이 작아도 되기 때문에, 상기 불연속부를 부드럽게 확장수축시키는 것이 가능하게 된다. 이 결과, 매뉴얼 트랜스미션 등에 조립되는 래디얼 롤러 베어링에 조립된 경우에, 프레팅 마모를 효과적으로 방지하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명의 래디얼 롤러 베어링용 보지기는, 상기 한쌍의 외측 결합편을 축방향으로 서로 중첩하지 않는 구성으로 하여, 분할형 중에서 내측 결합편을 배치하는 공간을 형성하기 위해서 마련된 부분을 축방향으로 인발하도록 하는 동시에, 각각의 림부에 오목부를 형성하고, 분할형 중에서 포켓을 형성해야만 하는 마련된 부분을 축방향으로 인발하도록 하고 있다. 이와 같이, 본 발명의 래디얼 롤러 베어링용 보지기는, 사출 성형후의 보지기를 손상시키는 일이 없이, 한쌍의 분할형끼리를 축방향으로 이격하는 형상으로 규제되어 있기 때문에, 액시얼 드로 성형에 의해 제조할 수 있다.
또한, 내측 결합편에 한쌍의 절결부를 형성한 구성에서는, 이러한 내측 결합편의 체적을 작게 할 수 있다. 이 때문에, 사출 성형후에, 내측 결합편에 수축이나 휨 등의 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 치수 정밀도(형상 정밀도)를 향상시킬 수 있다. 또한, 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 경량화와 함께, 재료 비용의 저감을 도모할 수 있다.
또한, 내측 결합편 중 절결부와의 축방향에 관한 경계면을 테이퍼 면으로 하면, 내측 결합편의 강도 및 강성을 확보하면서, 내측 결합편의 체적을 작게 할 수 있다.
또한, 내측 결합편을 축방향으로 이격한 한쌍의 내측 결합 소편으로 구성하면, 이러한 내측 결합편의 체적을 큰 폭으로 작게 할 수 있다. 이 때문에, 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 경량화와 재료 비용의 저감을 보다 높은 차원으로 실현할 수 있다.
또한, 외측 결합편의 형성 위치를 축방향 내측으로 오프셋시킨 구성에서는, 이것에 의해 생긴 삽입 공간 내에 위치결정 핀을 삽입한 상태에서, 래디얼 롤러 베어링의 자동 조립(포켓 내로의 롤러 삽입 작업)을 실행할 수 있다. 이 때문에, 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 원주방향에 관한 위치결정을 용이하게 실행할 수 있어서, 조립 작업의 작업 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 삽입 공간을 형성하는 만큼, 경량화를 도모할 수 있는 동시에, 사출 성형시의 수축 방지의 면에서도 유리하게 된다.
또한, 외측 결합편을 직경방향으로 이격한 복수의 외측 결합 박판으로 구성했을 경우, 이러한 외측 결합편 전체의 직경방향 외측면으로부터 직경방향 내측면까지의 직경방향에 관한 치수를 크게 확보할 수 있다. 이 때문에, 내측 결합편이 외측 결합편에 탑재되기 어려워진다. 따라서, 불연속부를 사이에 두고 마련된 단부끼리의 축방향에 관한 상대 변위를 보다 유효하게 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 제 1 예의 보지기를 도시하는 사시도,
도 2는 제 1 예의 보지기를, 다른 각도(도 1의 하방)에서 본 상태에서 도시하는 사시도,
도 3은 제 1 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 4는 제 1 예의 보지기 다른쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 5는 본 발명의 실시형태의 제 2 예의 보지기를, 도 1과는 축방향에 관하여 반대측에서 본 상태에서 도시하는 사시도,
도 6은 제 2 예의 보지기를, 다른 각도(도 5 하방)에서 본 상태에서 도시하는 사시도,
도 7은 본 발명의 실시형태의 제 3 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 8은 본 발명의 실시형태의 제 4 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 9는 본 발명의 실시형태의 제 5 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 10은 본 발명의 실시형태의 제 6 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 11은 본 발명의 실시형태의 제 7 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 12는 본 발명의 실시형태의 제 8 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 13은 본 발명의 실시형태의 제 9 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 14는 본 발명의 실시형태의 제 10 예의 보지기의 한쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 15는 본 발명의 실시형태의 제 11 예의 보지기를, 도 1과는 축방향에 관하여 반대측에서 본 상태에서 도시하는 사시도,
도 16은 제 11 예의 보지기를, 다른 각도(도 15의 하방)에서 본 상태에서 도시하는 사시도,
도 17은 본 발명의 실시형태의 제 12 예의 보지기를 도시하는 사시도,
도 18은 제 12 예의 보지기를, 도 17과는 축방향에 관하여 반대측에서 본 상태를 도시하는 사시도,
도 19는 제 12 예의 보지기의 다른쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 20은 본 발명의 실시형태의 제 13 예의 보지기를 도시하는 사시도,
도 21은 제 13 예의 보지기를, 도 20과는 축방향에 관하여 반대측에서 본 상태에서 도시하는 사시도,
도 22는 제 13 예의 보지기의 다른쪽의 단부 및 그 근방을 도시하는 사시도,
도 23은 보지기를 구비한 래디얼 롤러 베어링을 조립한 회전 지지부의 단면도,
도 24는 보지기의 원주방향 일부를 직경방향 외측에서 본 도면,
도 25는 종래 구조의 래디얼 롤러 베어링용 보지기의 사시도.
[실시형태의 제 1 예]
도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시형태의 제 1 예를 도시하고 있다. 본 예의 래디얼 롤러(니들) 베어링용의 보지기(7b)는, 축방향으로 간격을 두고 서로 동심으로 배치된, 각각이 불완전한 원환상인 한쌍의 림부(8c, 8d)와, 원주방향에 걸쳐서 간헐적으로, 이들 림부(8c, 8d)끼리의 사이에 걸쳐 놓인 상태로 마련된 복수개의 기둥부(9)를 구비한다. 그리고, 원주방향으로 서로 이웃하는 기둥부(9)와 림부(8c, 8d)에 의해 사방이 둘러싸인 부분의 각각을, 롤러(6)(도 23 참조)를 전동 가능하게 보지하기 위한 포켓(10)으로 하고 있다.
림부(8c, 8d)의 주면 중에서, 포켓(10)과 축방향으로 정합하는 부분에는, 직경방향 내측을 향하여 오목하게 패인 오목부(16c)와, 직경방향 외측을 향하여 오목하게 패인 오목부(16d)를, 원주방향에 걸쳐서 교대로, 또한 림부(8c, 8d)의 사이에서 서로 다르게 되도록 형성하고 있다. 즉, 포켓(10)의 축방향 양측 부분에는, 직경방향에 관한 형성 위치가 반대인 오목부(16c)와 오목부(16d)가 각각 1개씩 배치된다. 또한, 이들 오목부(16c, 16d)의 원주방향에 관한 폭 치수는 포켓(10)의 원주방향에 관한 폭 치수와 동일하며, 직경방향에 관한 깊이 치수는 림부(8c, 8d)의 직경방향에 관한 두께 치수의 1/2이다. 이와 같은 오목부(16c, 16d)는, 제조시에 있어서, 액시얼 드로몰드를 구성하는 한쌍의 분할형을 축방향으로 이동시킬 때에, 이러한 분할형 중에서 포켓(10)을 형성하기 위해서 마련된 부분을 축방향으로 통과시킨다.
보지기(7b)에는, 원주방향 1개소에 불연속부(11a)가 마련되어 있다. 그리고, 이러한 불연속부(11a)를 사이에 두고 양측에 마련된 단부(12c, 12d)[기둥부(9)]끼리를 결합부(13a)에 의해 결합시키고 있다. 특히, 본 예의 경우, 단부(12c, 12d) 중 한쪽의 단부(12c)의 축방향 중간부(중앙부)에, 다른쪽의 단부(12d)를 향하여 원주방향으로 연장된 내측 결합편(17)을 형성하고 있다. 이에 반해, 이러한 다른쪽의 단부(12d)의 축방향으로 이격한 양측 부분에, 각각 한쪽의 단부(12c)를 향하여 원주방향으로 연장된 한쌍의 외측 결합편(18a, 18b)을 형성하고 있다.
본 예의 경우, 내측 결합편(17)과 외측 결합편(18a, 18b)을 모두 대략 직사각형 판 형상(부분 원통 형상)으로 하고 있다. 또한, 내측 결합편(17)의 축방향 치수와, 외측 결합편(18a, 18b)의 각각의 축방향 치수를 모두 동일하게 하고 있다. 즉, 이들 내측 결합편(17), 외측 결합편(18a, 18b)의 축방향 치수는 단부(12a, 12b)의 축방향 치수(전체 폭)의 1/3로 되어 있다. 또한, 내측 결합편(17)의 직경방향 치수는 한쪽의 단부(12c)의 직경방향 치수와 일치시키고 있으며, 외측 결합편(18a, 18b)의 직경방향 치수는 다른쪽의 단부(12d)의 직경방향 치수의 대략 1/2(적어도 1/2 이하)로 하고 있다. 그리고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 한쪽의 외측 결합편(18a)을 다른쪽의 단부(12d)의 외경측 반부의 축방향 편단부에, 다른쪽의 외측 결합편(18b)을 다른쪽의 단부(12d)의 내경측 반부의 축방향 타단부에, 각각 마련하고 있다. 이것에 의해, 외측 결합편(18a, 18b)이 축방향에 관하여 서로 중첩하지 않도록 하고 있다.
또한, 도시의 구조에서는, 외측 결합편(18a, 18b)의 직경방향 양측면을 서로 평행으로 한 구조를 도시하고 있지만, 단부(12d)의 외경측 반부에 마련된 외측 결합편(18a)의 직경방향 내측면, 및 이러한 단부(12d)의 내경측 반부에 마련된 외측 결합편(18b)의 직경방향 외측면은, 보지기(7b)의 축방향 중앙측으로부터 축방향 단부[림부(8a, 8b)]측을 향할수록, 외측 결합편(18a, 18b)의 직경방향 치수를 작게 하는 방향으로 경사지게 하고, 테이퍼 면을 마련한 구조로 할 수도 있다. 이와 같은 구성을 채용하면, 제조시에 한쌍의 분할형을 축방향으로 인발하기 쉽게 할 수 있다.
어느 쪽이든, 이와 같은 구성을 갖는 보지기(7b)를 래디얼 롤러 베어링에 조립한 상태에서는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 내측 결합편(17)을 외측 결합편(18a, 18b)끼리의 사이 부분에 배치한다. 이것에 의해, 이러한 내측 결합편(17)과 외측 결합편(18a, 18b)을 직경방향에는 서로 중첩시킴이 없이, 이러한 내측 결합편(17)과 외측 결합편(18a, 18b)을 각각 축방향으로 결합시킬 수 있다. 구체적으로는, 내측 결합편(17)의 축방향 양측면과, 외측 결합편(18a)의 축방향 타측면(도 4의 좌측 측면) 및 외측 결합편(18b)의 축방향 편측면(도 4의 우측 측면)을 각각 접촉 내지는 근접 대향시킨다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 예의 보지기(7b)는 액시얼 드로 성형에 의해 제조할 수 있으며, 또한 사용시에 있어서, 불연속부(11a)를 사이에 두고 마련되는 단부(12c, 12d)끼리를, 직경방향으로의 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향으로의 상대 변위를 불가능하게 결합시킬 수 있다.
즉, 본 예의 경우에는, 결합부(13a)를, 한쪽의 단부(12c)에 마련된 내측 결합편(17)과 다른쪽의 단부(12d)에 마련된 한쌍의 외측 결합편(18a, 18b)으로 구성하고, 또한 내측 결합편(17)을 외측 결합편(18a, 18b)의 사이 부분에 배치함으로써, 내측 결합편(17)과 외측 결합편(18a, 18b)을 직경방향에는 서로 중첩시키지 않으며, 축방향에 관해서만 결합시키고 있다. 이 때문에, 결합부(13a)는, 단부(12c, 12d)끼리를, 직경방향에 관한 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향에 관한 상대 변위를 불가능하게 결합한다. 따라서, 본 예의 보지기(7b)의 경우에는, 운전시에, 결합부(13a)를 구성하는 내측 결합편(17)과 외측 결합편(18a, 18b)이 직경방향으로 가압되지 않아도 되기 때문에, 이들에 마모 등의 손상을 일으키게 하지 않아도 되는 동시에, 원심력의 작용에 의해, 보지기(7b)를 확경시킬 수 있다. 또한, 단부(12c, 12d)끼리를 원주방향으로 상대 변위시키는데 필요로 하는 힘이 작아도 되기 때문에, 불연속부(11a)를 부드럽게 확장수축시키는 것이 가능하게 된다. 이 결과, 매뉴얼 트랜스미션 등에 조립되는 래디얼 롤러 베어링에 조립되었을 경우에, 프레팅 마모를 효과적으로 방지하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 예의 보지기(7b)는, 외측 결합편(18a, 18b)을 축방향으로 서로 중첩하지 않는 구성으로 하고 있는데, 즉, 이들 직경방향에 관한 형성 위치를 서로 어긋나게 하고 있기 때문에, 액시얼 드로몰드를 구성하는 분할형 중에서 내측 결합편(17)을 배치하는 공간[외측 결합편(18a, 18b)의 사이 부분]을 형성하기 위해서 마련된 부분을, 외측 결합편(18a, 18b)과 간섭시키지 않고 축방향으로 인발하는 것이 가능하게 된다. 또한, 림부(8c, 8d)의 주면 중에서, 포켓(10)과 축방향으로 정합하는 부분에, 직경방향 내측을 향하여 오목하게 패인 오목부(16c)와, 직경방향 외측을 향하여 오목하게 패인 오목부(16d)를 원주방향에 걸쳐서 교대로 형성하고 있기 때문에, 분할형 중에서 포켓(10)을 형성하기 위해서 마련된 부분을 림부(8c, 8d)와 간섭시키지 않고 축방향으로 인발할 수 있다.
이와 같이, 본 예의 보지기(7b)는, 사출 성형후의 보지기를 손상시키는 일이 없이, 한쌍의 분할형끼리를 축방향으로 이격하는 형상으로 규제되어 있기 때문에, 액시얼 드로 성형에 의해 제조하는 것이 가능하다. 구체적으로는, 본 예의 보지기(7b)는, 도시하지 않는 한쌍의 분할형에 의해 구성되는 액시얼 드로몰드(금형)의 캐비티 내에, 예를 들어, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌 설파이드 수지, 혹은 이러한 수지에 보강용 섬유를 혼입한 것 등 일반적인 합성 수지제 보지기의 경우와 같은 합성 수지를 사출 성형한 후, 분할형을 각각 축방향으로 떼어 놓는 것에 의해 제조할 수 있다.
따라서, 본 예의 보지기(7b)는 제조 비용을 낮게 억제할 수 있는 액시얼 드로 성형에 의해 제조할 수 있으며, 불연속부(11a)를 사이에 두고 마련되는 단부(12c, 12d)끼리를, 직경방향으로의 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향으로의 상대 변위를 불가능하게 결합시킬 수 있다.
또한, 본 예의 보지기(7b)는, 액시얼 드로 성형에 의해 제조되기 때문에, 한쌍의 분할형을 축방향으로 떼어 놓은 직후의 상태에서는, 단부(12c, 12d)끼리는 아직 결합하고 있지 않으며, 단부(12c, 12d)끼리의 사이에 간극이 존재한다. 다만, 보지기(7b)가 실온까지 냉각되는 과정에서, 보지기 직경이 수축하기 때문에, 도시와 같이, 단부(12c, 12d)끼리가 결합한다. 또한, 실제의 경우에는, 냉각의 과정에서 보지기(7b)가 소망하는 바와 같이 수축하지 않는 경우도 있을 수 있지만, 이러한 보지기(7b)는 합성 수지제이며 고탄성체이기 때문에, 조립 장착후에 상대 부재를 따라 탄성 변형함으로써, 소망의 형상이 된다.
불연속부(11a)의 폭을 넓히는 것에 의해, 보지기(7b)를 외향 플랜지 형상의 칼라부 등의 장애물이 존재하는 축의 주위에 조립할 수 있는 점을 포함하여, 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 종래 구조와 동일하다.
[실시형태의 제 2 예]
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시형태의 제 2 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7c)의 경우에는, 결합부(13b)를 구성하는 외측 결합편(18a, 18b)의 형성 위치를 실시형태의 제 1 예의 구조와는 다르게 한다. 구체적으로는, 다른쪽의 단부(12d)에 마련하는 한쌍의 외측 결합편(18a, 18b)의 직경방향 위치를 실시형태의 제 1 예의 경우와는 반대로 하여, 단부(12d)의 내경측 반부의 축방향 편단부에 외측 결합편(18a)을 형성하는 동시에, 단부(12d)의 외경측 반부의 축방향 타단부에 외측 결합편(18b)을 형성하고 있다. 그리고, 본 예의 경우에도, 이들의 외측 결합편(18a, 18b)을 축방향에 관하여 서로 중첩하지 않도록 하고 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 예의 보지기(7c)의 경우에도, 실시형태의 제 1 예의 경우와 마찬가지로, 액시얼 드로 성형에 의해 제조할 수 있으며, 결합부(13b)에 의해, 불연속부(11a)를 사이에 두고 마련된 단부(12c, 12d)끼리를, 직경방향에 관한 상대 변위를 가능하게, 또한 축방향에 관한 상대 변위를 불가능하게 결합시킬 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예와 동일하다.
[실시형태의 제 3 예]
도 7은 본 발명의 실시형태의 제 3 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7d)의 경우에는, 결합부(13c)를 구성하는 내측 결합편(17a)의 형상을 고안하여, 사출 성형후에, 이러한 내측 결합편(17a)에 수축이나 휨 등의 변형이 발생하는 것을 방지하고 있다. 즉, 본 예의 경우, 내측 결합편(17a)의 축방향 양측 부분에, 각각 직방체 형상의 절결부(19a, 19b)를 형성하고, 이러한 내측 결합편(17a)의 직경방향 치수를 축방향 양측 부분에서 작게 하고 있다. 보다 구체적으로는, 이러한 내측 결합편(17a)의 축방향 편측(도 7의 좌측)의 내경측 부분에 절결부(19a)를 형성하는 동시에, 내측 결합편(17a)의 축방향 타측(도 7의 우측)의 외경측 부분에 절결부(19b)를 형성하고 있다. 그리고, 이와 같은 절결부(19a, 19b)를 마련한 본 예의 내측 결합편(17a)은, 그 단면 형상이 크랭크형이 된다. 또한 이러한 절결부(19a, 19b)도 사출 성형시에 동시에 형성된다.
그리고, 내측 결합편(17a)의 축방향 편측에, 다른쪽의 단부(12d)의 외경측 반부에 형성한 외측 결합편(18a)을 배치하는 동시에, 내측 결합편(17a)의 축방향 타측에, 다른쪽의 단부(12d)의 내경측 반부에 형성한 외측 결합편(18b)을 배치하고 있다. 이와 같이 하여, 내측 결합편(17a)에 절결부(19a, 19b)를 형성했을 경우에도, 이들 내측 결합편(17a)과 외측 결합편(18a, 18b)이 직경방향으로 중첩하지 않도록 하고 있다. 이와 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 내측 결합편(17a)의 체적을 작게 할 수 있기 때문에, 사출 성형후에, 이러한 내측 결합편(17a)에 수축이 발생하기 어려워진다. 따라서, 이러한 내측 결합편(17a)의 치수 정밀도(형상 정밀도)의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 내측 결합편(17a)의 체적을 작게 할 수 있는 만큼, 보지기(7d)의 경량화와 함께, 재료 비용의 저감을 도모할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예와 동일하다.
[실시형태의 제 4 예]
도 8은 본 발명의 실시형태의 제 4 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7h)의 경우에도, 실시형태의 제 3 예의 경우와 마찬가지로, 내측 결합편(17b)의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 직방체 형상의 절결부(19c, 19d)를 형성하고 있다. 특히 본 예의 경우, 절결부(19c, 19d)의 축방향에 관한 길이 치수를 실시형태의 제 3 예의 경우보다 크게 하고, 절결부(19c, 19d)끼리를 직경방향으로 연속시키고 있다. 구체적으로는, 내측 결합편(17b)의 축방향 편측(도 8의 좌측)의 내경측 부분에 절결부(19c)를 형성하는 동시에, 내측 결합편(17b)의 축방향 타측(도 8의 우측)의 외경측 부분에 절결부(19d)를 형성하고 있다. 그리고, 이들 절결부(19c, 19d)끼리를 단부(12c)의 축방향 중앙부에서 직경방향으로 연속시키고 있다.
이것에 의해, 내측 결합편(17b)을, 단부(12c)의 축방향 중앙부의 불연속부(22)를 사이에 두고 축방향으로 이격한, 각각이 직방체 형상의 한쌍의 내측 결합 소편(23a, 23b)으로 구성하고 있다. 이 중의 내측 결합 소편(23a)은, 단부(12c) 중에서, 축방향 편측에 가까운 부분의 외경측 반부에 마련되어 있으며, 내측 결합 소편(23b)은 축방향 타측에 가까운 부분의 내경측 반부에 마련되어 있다. 이와 같은 구성을 갖는 내측 결합편(17b)은, 축방향 편측에 배치한 한쪽의 분할형(금형 소자)의 일부와, 축방향 타측에 배치한 다른쪽의 분할형의 일부를, 축방향 중앙부에서 직경방향으로 중첩시킨 상태로 사출 성형하는 것에 의해 만든다.
또한, 내측 결합편(17b)[내측 결합 소편(23a)]의 축방향 편측에, 다른쪽의 단부(12d)의 외경측 반부에 형성한 외측 결합편(18a)을 배치하는 동시에, 내측 결합편(17b)[내측 결합 소편(23b)]의 축방향 타측에, 단부(12d)의 내경측 반부에 형성한 외측 결합편(18b)을 배치하고 있다. 이와 같이 하여, 내측 결합편(17b)에 절결부(19c, 19d)를 형성했을 경우에도, 이들 내측 결합편(17b)과 외측 결합편(18a, 18b)이 직경방향으로 중첩하지 않도록 하고 있다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 내측 결합편(17b)의 체적을 대폭 작게 할 수 있다. 이 때문에, 사출 성형시의 재료의 유동 변동을 억제할 수 있으며, 이러한 내측 결합편(17b)을 구성하는 내측 결합 소편(23a, 23b)에, 수축이나 휨 등의 변형이 발생하는 것을 유효하게 방지할 수 있다. 따라서, 내측 결합 소편(23a, 23b)의 치수 정밀도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 보지기(7h)의 경량화와 재료 비용의 저감을 보다 고차원으로 실현할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예 및 제 3 예와 동일하다.
[실시형태의 제 5 예]
도 9는 본 발명의 실시형태의 제 5 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7i)는, 내측 결합편(17c)의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 원주방향에 관하여 단면 형상이 변화하지 않는 사다리꼴 기둥 형상의 절결부(19e, 19f)를 형성하고 있다. 이것에 의해, 내측 결합편(17c) 중, 절결부(19e, 19f)와의 축방향에 관한 경계면을 테이퍼 면(24a, 24b)으로 하고 있다. 이들 양 테이퍼 면(24a, 24b)은, 서로 평행으로, 직경방향 외측을 향할수록 축방향 편측(도 9의 좌측)으로 향하는 방향으로 경사져 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 내측 결합편(17c)의 강도 및 강성을 확보하면서, 내측 결합편(17c)의 체적을 작게 할 수 있다. 이 때문에, 예를 들어 운전시에, 내측 결합편(17c)과 외측 결합편(18a, 18b)이 충돌했을 경우에도, 내측 결합편(17c)이 파손하거나 절곡하는 것을 유효하게 방지할 수 있다. 또한, 보지기(7i)의 경량화와 재료 비용의 저감도 도모할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예 및 제 3 예와 동일하다.
[실시형태의 제 6 예]
도 10은 본 발명의 실시형태의 제 6 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7j)의 경우에도, 내측 결합편(17d)의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 원주방향에 관하여 단면 형상이 변화하지 않는 사다리꼴 기둥 형상의 절결부(19g, 19h)를 형성하고 있다. 또한, 한쌍의 절결부(19g, 19h)끼리를 단부(12c)의 축방향 중앙부에서 직경방향으로 연속시키고 있다. 이것에 의해, 내측 결합편(17d)을, 축방향으로 이격한, 각각이 사다리꼴 기둥 형상의 한쌍의 내측 결합 소편(23c, 23d)으로 구성하고 있다.
또한, 내측 결합편(17d) 중, 절결부(19g, 19h)와의 축방향에 관한 경계면을, 직경방향 외측으로 향할수록 축방향 편측(도 10의 좌측)으로 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24c, 24d)으로 하고 있다. 구체적으로는, 단부(12c) 중에서, 축방향 편측에 가까운 부분의 외경측 반부에 마련된 내측 결합 소편(23c)의 축방향 타측면(도 10의 우측면), 및 축방향 타측에 가까운 부분의 내경측 반부에 마련된 내측 결합 소편(23d)의 축방향 편측면을 각각 테이퍼 면(24c, 24d)으로 하고 있다. 또한, 본 예의 경우에는, 이들 테이퍼 면(24c, 24d)을 서로 평행으로 하고 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 내측 결합 소편(23c, 23d)의 강도 및 강성을 확보하면서, 내측 결합편(17d)의 체적을 큰 폭으로 작게 할 수 있다. 이 때문에, 예를 들어 운전시에, 내측 결합 소편(23c, 23d)과 외측 결합편(18a, 18b)이 충돌했을 경우에도, 내측 결합 소편(23c, 23d)이 파손하거나 절곡하는 것을 유효하게 방지할 수 있다. 또한, 보지기(7j)의 경량화와 재료 비용의 저감을 고차원으로 실현할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예, 제 3 예 및 제 4 예와 동일하다.
[실시형태의 제 7 예]
도 11은 본 발명의 실시형태의 제 7 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7k)의 경우에는, 내측 결합편(17e)의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 사다리꼴을 직경방향으로 중첩한 단면 형상을 갖는 절결부(19i, 19j)를 형성하고 있다. 또한, 한쌍의 절결부(19i, 19j)끼리를 단부(12c)의 축방향 중앙부에서 직경방향으로 연속시키고 있다. 이것에 의해, 내측 결합편(17e)을, 축방향으로 이격한, 각각이 단면 5각 형상의 한쌍의 내측 결합 소편(23e, 23f)으로 구성하고 있다.
또한, 내측 결합편(17e) 중, 절결부(19i, 19j)와의 축방향에 관한 경계면을, 경사 방향이 다른 1세트의 테이퍼 면(24e, 24f, 24g, 24h)을 조합함으로써 구성된 V자 형상의 복합면으로 하고 있다. 구체적으로는, 단부(12c) 중에서, 축방향 편측(도 11의 좌측)에 가까운 부분의 외경측 반부에 마련된 내측 결합 소편(23e)의 축방향 타측면(도 11의 우측면) 중 외경측 측면을, 직경방향 외측으로 향할수록 축방향 편측을 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24e)으로 하고 있다. 또한, 내측 결합 소편(23e)의 축방향 타측면 중 내경측 측면을, 직경방향 내측을 향할수록 축방향 편측을 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24f)으로 하고 있다. 이에 반해, 단부(12c) 중에서, 축방향 타측(도 11의 우측)에 가까운 부분의 내경측 반부에 마련된 내측 결합 소편(23f)의 축방향 편측면(도 11의 좌측면) 중 외경측 측면을, 직경방향 외측을 향할수록 축방향 타측을 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24g)으로 하고 있다. 또한, 내측 결합 소편(23f)의 축방향 편측면 중 내경측 측면을, 직경방향 내측을 향할수록 축방향 타측을 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24h)으로 하고 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 실시형태의 제 6 예와 마찬가지로, 내측 결합 소편(23e, 23f)의 강도 및 강성을 확보하면서, 내측 결합편(17e)의 체적을 대폭 작게 할 수 있다. 또한, 보지기(7k)의 경량화와 재료 비용의 저감을 고차원으로 실현할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예, 제 3 예, 제 4 예 및 제 6 예와 동일하다.
[실시형태의 제 8 예]
도 12는 본 발명의 실시형태의 제 8 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7l)는, 내측 결합편(17f)의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 직경방향에 관하여 단면 형상이 변화하지 않는 사다리꼴 기둥 형상의 절결부(19k, 19l)를 형성하고 있다. 이것에 의해, 내측 결합편(17f) 중, 절결부(19k, 19l)와의 축방향에 관한 경계면을 테이퍼 면(24i, 24j)으로 하고 있다. 이러한 테이퍼 면(24i, 24j) 중, 직경방향 내측에 마련된 테이퍼 면(24i)은, 원주방향 편측(도 12의 표리(表裏) 방향에 관하여 이(裏)측)을 향할수록 축방향 편측(도 12의 좌측)을 향하는 방향으로 경사지고 있으며, 직경방향 외측에 마련된 테이퍼 면(24j)은 원주방향 편측을 향할수록 축방향 타측(도 12의 우측)을 향하는 방향으로 경사져 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 실시형태의 제 5 예와 마찬가지로, 내측 결합편(17f)의 강도 및 강성을 확보하면서, 내측 결합편(17f)의 체적을 작게 할 수 있다. 특히, 본 예의 경우에는, 내측 결합편(17f)의 기단부의 축방향 치수를 크게 확보할 수 있기 때문에, 강도 및 강성을 확보하는데 있어서 유리하게 된다. 또한, 보지기(7l)의 경량화와 함께, 재료 비용의 저감을 도모할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예, 제 3 예 및 제 5 예와 동일하다.
[실시형태의 제 9 예]
도 13은 본 발명의 실시형태의 제 9 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7m)의 경우에도, 내측 결합편(17g)의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 직경방향에 관하여 단면 형상이 변화하지 않는 사다리꼴 기둥 형상의 절결부(19m, 19n)를 형성하고 있다. 특히, 본 예의 경우에는, 절결부(19m, 19n)의 축방향에 관한 길이 치수를 실시형태의 제 8 예의 경우보다 약간 크게 하고 있다. 이것에 의해, 한쌍의 절결부(19m, 19n)의 일부를 직경방향으로 연속시키고 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 실시형태의 제 8 예의 경우에 비하여, 내측 결합편(17g)의 체적을 보다 작게 할 수 있다. 또한, 내측 결합편(17g)의 기단부의 축방향 치수를 크게 확보할 수 있기 때문에, 강도 및 강성을 확보하는데 있어서 유리하다. 부가하여, 보지기(7m)의 경량화 및 재료 비용의 새로운 저감을 도모할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예, 제 3 예 및 제 8 예와 동일하다.
[실시형태의 제 10 예]
도 14는 본 발명의 실시형태의 제 10 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7n)의 경우에는, 내측 결합편(17h)의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 직경방향에 관하여 단면 형상이 변화하지 않는 사다리꼴 기둥 형상의 절결부(19o, 19p)를 형성하고 있다. 또한, 한쌍의 절결부(19o, 19p)끼리를 단부(12c)의 축방향 중앙부에서 직경방향으로 연속시키고 있다. 이것에 의해, 내측 결합편(17h)을, 축방향으로 이격한, 각각이 사다리꼴 기둥 형상의 한쌍의 내측 결합 소편(23g, 23h)으로 구성하고 있다.
또한, 내측 결합편(17h) 중, 절결부(19o, 19p)와의 축방향에 관한 경계면을, 원주방향 편측(도 14의 표리 방향에 관하여 이측)을 향할수록 축방향으로 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24k, 24l)으로 하고 있다. 구체적으로는, 단부(12c) 중에서, 축방향 편측에 가까운 부분의 외경측 반부에 마련된 내측 결합 소편(23g)의 축방향 타측면(도 14의 우측면)을, 원주방향 편측을 향할수록 축방향 타측(도 14의 우측)을 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24k)으로 하고 있다. 또한, 단부(12c) 중에서, 축방향 타측에 가까운 부분의 내경측 반부에 마련된 내측 결합 소편(23h)의 축방향 편측면(도 14의 좌측면)을, 원주방향 편측을 향할수록 축방향 편측(도 14의 좌측)을 향하는 방향으로 경사진 테이퍼 면(24l)으로 하고 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 예의 경우에는, 실시형태의 제 6 예 및 제 7 예의 경우와 같이, 내측 결합 소편(23g, 23h)의 강도 및 강성을 확보하면서, 내측 결합편(17h)의 체적을 대폭 작게 할 수 있다. 또한, 내측 결합 소편(23g, 23h)의 기단부의 축방향 치수를 크게 확보할 수 있기 때문에, 강도 및 강성을 확보하는데 있어서 유리하게 된다. 또한, 보지기(7n)의 경량화와 재료 비용의 저감을 고차원으로 실현할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예, 제 3 예, 제 4 예, 제 6 예 및 제 7 예와 동일하다.
[실시형태의 제 11 예]
도 15 및 도 16은 본 발명의 실시형태의 제 11 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7e)의 경우에는, 결합부(13d)의 축방향 양 단부를, 림부(8c, 8d)의 축방향 측면(외측면)보다 축방향 중앙측에 각각 오프셋시키고 있다(편향시키고 있음). 환언하면, 결합부(13d)를, 보지기(7e)의 축방향 양 단부를 제외한, 축방향 중간부에만 마련하고 있다. 이 때문에, 본 예의 경우에는, 결합부(13d)를 구성하는 외측 결합편(18c, 18d)을 단부(12d)의 축방향 단부에는 형성하지 않고, 축방향 중앙측으로 오프셋시킨 상태로 형성하고 있다. 즉, 외측 결합편(18c, 18d)은, 실시형태의 제 1 예에 있어서의 외측 결합편(18a, 18b)으로부터 그 축방향 단부를 절제한 것과 같은 형상으로 되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 본 예의 경우에는, 결합부(13d)의 축방향 양측 부분에, 직경방향 양측 부분과 축방향에 관하여 이러한 결합부(13d)와는 반대측 부분이 개구한 삽입 공간(20)을 각각 형성하고 있다.
이와 같은 삽입 공간(20)이 마련된 본 예의 보지기(7e)의 경우에는, 래디얼 롤러 베어링의 자동 조립[포켓(10) 내에의 롤러 삽입 작업]을 실행할 때에, 각각의 삽입 공간(20) 내에, 도시하지 않는 위치결정 핀을 삽입할 수 있다. 이 때문에, 이 위치결정 핀의 원주방향 위치를 정확하게 규제함으로써, 포켓(10)의 원주방향 위치를 롤러(6)(도 23 참조)의 삽입 위치에 정확하게 일치시킬 수 있다. 따라서, 래디얼 롤러 베어링의 조립 작업의 효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 삽입 공간(20)을 형성한 만큼, 보지기(7e)의 경량화를 도모할 수 있는 동시에, 사출 성형시의 수축 방지의 면에서도 유리하게 된다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예와 동일하다.
[실시형태의 제 12 예]
도 17 내지 도 19는 본 발명의 실시형태의 제 12 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7f)의 경우에는, 결합부(13e)를 구성하는 외측 결합편(18e, 18f)의 형상을 고안하여, 이들 외측 결합편(18e, 18f)의 사이 부분에 배치한 내측 결합편(17)을, 이들 외측 결합편(18e, 18f)에 탑재하기 어렵게 하고 있다. 구체적으로는, 다른쪽의 단부(12d)의 축방향 편측(도 19의 우측)에 마련하는 외측 결합편(18e)을, 직경방향으로 이격한 직사각형 평판 형상(부분 원통 형상)인 한쌍의 외측 결합 박판(21a, 21b)으로 구성하고 있다. 이들 외측 결합 박판(21a, 21b)의 직경방향 치수는 단부(12d)의 직경방향 치수의 1/3이다. 그리고, 이 중의 외측 결합 박판(21a)을 이러한 단부(12d)의 직경방향 외단부에 마련하는 동시에, 외측 결합 박판(21b)을 이러한 단부(12d)의 내경측 단부에 마련하고 있다. 한편, 이러한 단부(12d)의 축방향 타측(도 19의 좌측)에 마련하는 외측 결합편(18f)을 직경방향 치수를 단부(12d)의 직경방향 치수의 1/3로 하고, 이러한 단부(12d)의 직경방향 중앙부에 마련하고 있다. 이와 같은 본 예의 경우에도, 외측 결합편(18e)[외측 결합 박판(21a, 21b)]과 외측 결합편(18f)은 축방향에 관하여 서로 중첩하지 않는다.
본 예의 경우, 외측 결합편(18e)의 직경방향 외측면[직경방향 외측의 외측 결합 박판(21a)의 직경방향 외측면]으로부터 직경방향 내측면[직경방향 내측의 외측 결합 박판(21b)의 직경방향 내측면]까지의 직경방향에 관한 치수를, 실시형태의 제 1 예의 외측 결합편(18a)의 경우에 비하여 충분히 크게 확보할 수 있다(2배로 할 수 있다). 이 때문에, 내측 결합편(17)이 외측 결합편(18e)에 탑재하기 어려워진다. 또한, 본 예의 경우에는, 외측 결합편(18f)을 단부(12d)의 직경방향 중앙부에 마련하고 있기 때문에, 직경방향으로 편향시키는 경우에 비하여, 내측 결합편(17)이 외측 결합편(18f)에 탑재하기 어려워진다. 이 결과, 본 예의 경우에는, 결합부(13e)에 의해, 단부(12c, 12d)끼리의 축방향에 관한 상대 변위를 유효하게 방지할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예와 동일하다.
[실시형태의 제 13 예]
도 20 내지 도 22는 본 발명의 실시형태의 제 13 예를 도시하고 있다. 본 예의 보지기(7g)의 경우에도, 결합부(13f)를 구성하는 외측 결합편(18g, 18h)의 형상을 고안하여, 이들 외측 결합편(18g, 18h)의 사이 부분에 배치한 내측 결합편(17)이 이들 외측 결합편(18g, 18h)에 탑재하기 어렵게 하고 있다. 구체적으로는, 다른쪽의 단부(12d)의 축방향 편측(도 22의 우측)에 마련하는 외측 결합편(18g)을, 직경방향으로 이격한 직사각형 평판 형상(부분 원통 형상)의 한쌍의 외측 결합 박판(21c, 21d)으로 구성하고 있다. 이들 외측 결합 박판(21c, 21d)의 직경방향 치수는 단부(12d)의 직경방향 치수의 1/4이다. 그리고, 이 중의 외측 결합 박판(21c)을 이러한 단부(12d)의 직경방향 외단부에 마련하는 동시에, 외측 결합 박판(21d)을 이러한 단부(12d)의 직경방향 내 부에 가까운 부분[단부(12d)를 직경방향으로 4분할했을 경우의 내경측으로부터 2번째의 부분]에 마련하고 있다.
또한, 단부(12d)의 축방향 타측(도 22의 좌측)에 마련하는 외측 결합편(18h)도, 직경방향으로 이격한 직사각형 평판 형상(부분 원통 형상)의 한쌍의 외측 결합 박판(21e, 21f)으로 구성하고 있다. 이들 외측 결합 박판(21e, 21f)의 직경방향 치수는 단부(12d)의 직경방향 치수의 1/4이다. 그리고, 이 중의 외측 결합 박판(21e)을 이러한 단부(12d)의 직경방향 외부에 가까운 부분[단부(12d)를 직경방향으로 4분할했을 경우의 외경측으로부터 2번째의 부분]에 마련하는 동시에, 외측 결합 박판(21f)을 이러한 단부(12d)의 직경방향 내단부에 마련하고 있다. 이와 같은 본 예의 경우에도, 외측 결합편(18g)[외측 결합 박판(21c, 21d)]과 외측 결합편(18h)[외측 결합 박판(21e, 21f)]은 축방향에 관하여 서로 중첩하지 않는다.
본 예의 경우, 외측 결합편(18g)의 직경방향 외측면[직경방향 외측의 외측 결합 박판(21c)의 직경방향 외측면]으로부터 직경방향 내측면[직경방향 내측의 외측 결합 박판(21d)의 직경방향 내측면]까지의 직경방향에 관한 치수를, 실시형태의 제 1 예의 외측 결합편(18a)의 경우에 비하여 충분히 크게 확보할 수 있다(1.5배로 할 수 있다). 이 때문에, 내측 결합편(17)이 외측 결합편(18g)에 탑재하기 어려워진다. 마찬가지로, 외측 결합편(18h)의 직경방향 외측면[직경방향 외측의 외측 결합 박판(21e)의 직경방향 외측면]으로부터 직경방향 내측면[직경방향 내측의 외측 결합 박판(21f)의 직경방향 내측면]까지의 직경방향에 관한 치수를, 실시형태의 제 1 예의 외측 결합편(18b)의 경우에 비하여 충분히 크게 확보할 수 있다(1.5배로 할 수 있다). 이 때문에, 내측 결합편(17)이 외측 결합편(18h)에 탑재하기 어려워진다. 이 결과, 본 예의 경우에도, 결합부(13f)에 의해, 단부(12c, 12d)끼리의 축방향에 관한 상대 변위를 유효하게 방지할 수 있다. 본 예의 그 이외의 구성, 작용 및 효과에 대해서는 실시형태의 제 1 예 및 제 12 예와 동일하다.
본 발명의 실시형태의 각 예의 구조는 적절히 조합하여 실시할 수 있다. 또한, 내측 결합편 및 외측 결합편의 형상은 직사각형 판 형상으로 한정되지 않으며, 예를 들어 삼각 형상 등 그 이외의 형상을 채용할 수 있다. 또한, 실시형태의 제 12 예 및 제 13 예에서는, 외측 결합편을 2개의 외측 결합 박판으로 구성하는 경우에 대하여 설명했지만, 외측 결합편을 구성하는 외측 결합 박판의 수는 2개로 한정되지 않으며, 보지기의 직경이나 재질 등에 따라서 3개 이상으로 하여도 좋다. 또한, 외측 결합편을 구성하는 외측 결합 박판의 직경방향 치수는 모두 동일하게 할 필요는 없으며, 각각 다르게 하여도 좋다.
1 : 래디얼 롤러 베어링
2 : 외경측 부재
3 : 외륜 궤도
4 : 축
5 : 내륜 궤도
6 : 롤러
7, 7a 내지 7n : 보지기
8, 8a 내지 8d : 림부
9 : 기둥부
10 : 포켓
11, 11a : 불연속부
12a 내지 12d : 단부
13, 13a 내지 13f : 결합부
14a, 14b : 외경측 결합편
15a, 15b : 내경측 결합편
16a 내지 16d : 오목부
17, 17a 내지 17h : 내측 결합편
18a 내지 18h : 외측 결합편
19a 내지 19p : 절결부
20 : 삽입 공간
21a 내지 21f : 외측 결합 박판
22 : 불연속부
23a 내지 23h : 내측 결합 소편

Claims (6)

  1. 한쌍의 분할형(split mold)에 의해 구성되는 액시얼 드로몰드를 사용한 합성 수지의 사출 성형에 의해 일체로 제조되며, 한쌍의 림부와, 복수개의 기둥부와, 복수개의 포켓과, 결합부를 구비하며, 원주방향 1개소에 불연속부를 갖는 래디얼 롤러 베어링용 보지기에 있어서,
    상기 한쌍의 림부는 각각이 불완전한 원환상이며, 축방향으로 간격을 두고 서로 동심으로 마련되어 있으며, 이들 림부의 주면(周面) 중에서, 상기 포켓의 각각과 축방향으로 정합하는 부분에는, 직경방향으로 오목하게 패인 오목부가, 이들 오목부의 형성 위치가 상기 포켓의 각각의 축방향 양측에서 직경방향에 관하여 반대가 되도록 형성되어 있으며,
    상기 기둥부의 각각은, 원주방향에 걸쳐서 간헐적으로, 상기 림부끼리의 사이에 걸쳐 놓인 상태로 마련되어 있으며,
    상기 포켓의 각각은, 상기 림부와 원주방향으로 서로 이웃하는 상기 기둥부에 의해 사방이 둘러싸이는 부분에 마련되어 있으며,
    상기 결합부는, 상기 불연속부를 사이에 두고 마련된 단부끼리를 결합하는 것이며,
    상기 결합부가, 상기 단부 중 한쪽의 단부의 축방향 중간부에 다른쪽의 단부를 향하여 원주방향으로 연장되는 상태로 마련된 내측 결합편과, 상기 다른쪽의 단부의 축방향으로 이격한 양측 부분에 각각 상기 한쪽의 단부를 향하여 원주방향으로 연장하는 상태로 마련된, 축방향에 관하여 서로 중첩하지 않는 한쌍의 외측 결합편을 구비하고, 상기 내측 결합편을 이들 외측 결합편의 사이 부분에 배치함으로써, 이러한 내측 결합편과 이들 외측 결합편을 직경방향에는 서로 중첩시킴이 없이, 이러한 내측 결합편과 이들 외측 결합편을 각각 축방향으로 결합시키고 있는
    래디얼 롤러 베어링용 보지기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내측 결합편의 축방향 양측 부분의 직경방향에 관하여 반대측 부분에, 각각 절결부가 형성되어 있는
    래디얼 롤러 베어링용 보지기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 내측 결합편 중 절결부와의 축방향에 관한 경계면이 테이퍼 면인
    래디얼 롤러 베어링용 보지기
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 내측 결합편이, 상기 한쌍의 절결부끼리를 직경방향으로 연속시키는 것에 의해, 축방향으로 이격한 한쌍의 내측 결합 소편(素片)으로 구성되어 있는
    래디얼 롤러 베어링용 보지기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 외측 결합편의 축방향 단부를 각각 상기 림부의 축방향 측면보다 축방향 중앙측으로 오프셋시킴으로써, 상기 결합부의 양측 부분에 삽입 공간이 형성되어 있는
    래디얼 롤러 베어링용 보지기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 외측 결합편이 직경방향으로 이격한 복수의 외측 결합 박판으로 구성되어 있는
    래디얼 롤러 베어링용 보지기.
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