专利名称：径向滚针轴承用隔离件的制作方法
技术领域：
本发明涉及在多列径向滚针轴承中，为了对配置了多列的滚针的轴向位置进行限制而配置的隔离件的改良。
背景技术：
在各种机械装置的旋转支承装置中，在分别为圆筒面状的外圈轨道和内圈轨道之间，广泛地使用配置有多根滚针的径向滚针轴承。特别是，在机动车用变速器的行星齿轮的旋转支承装置中，为了在支承于行星齿轮架的行星轴的周围旋转自由地支承行星齿轮，而使用径向滚针轴承，但该旋转支承装置，以在设有外圈轨道的作为外径侧部材的行星齿轮和设有内圈轨道的作为内径侧部材的行星轴之间施加使这些部材的中心轴彼此倾斜的方向的力矩的状态下运转。在这样的旋转支承装置中，使用在轴向上隔离了的2个位置处分别配置多根滚针而提高了相对于上述力矩的刚性的多列径向滚针轴承。在多列径向滚针轴承中，为了确保该力矩刚性，需要保持配置多列的滚针之间的轴向的间隔，但径向滚针轴承的情况，不能保持原样地限制这些滚针的轴向位置。由此，在配置多列的这些滚针之间，配置日本特开2005-16710号公报、日本特开2005-325992号公报、日本特开2008-101725号公报、日本特开2008-303992号公报、日本特开2009-115323号公报、日本特开2010-2029号公报等专利文献中所记载的那样的圆筒状的隔离件，从而保持配置多列的滚针间的间隔。图16表示作为装入了具备隔离件的多列径向滚针轴承的公知的旋转支承装置的I例，构成机动车用自动变速器的行星齿轮的旋转支承装置I。该旋转支承装置I，在将两端部支承在行星齿轮架2的、作为内径侧部材的行星轴3的中间部周围，通过多列径向滚针轴承5,旋转自由地支承作为外径侧部材的行星齿轮4。该行星齿轮4是斜齿轮,在组装了机动车用自动变速器的状态下，恒星齿轮和环形齿轮(都省略图示)啮合。从而，在运转机动车用自动变速器时，除了在行星齿轮4上施加径向负荷还施加轴向荷重，其结果，在该行星齿轮4施加如上述那样地，使这些中心轴彼此在行星齿轮4和行星轴3之间倾斜的方向的力矩。为了充分地确保相对于这样的力矩的刚性，多列径向滚针轴承5由I对径向滚针轴承6和隔离件7构成。在图示的例子中，各个径向滚针轴承6由多根滚针8和滚动自由地保持这些滚针8的大致圆筒状的保持器9构成。这些滚针8的滚动面，与设置于行星轴3的外周面的圆筒面状的内圈轨道10滚动接触，与设置于行星齿轮4的内周面的圆筒面状的外圈轨道11滚动接触。另外，隔离件7配置在各个径向滚针轴承6的保持器9之间，防止这些保持器9相互接近。再有，还公知省略了保持器的、所谓的总滚针型的多列径向滚针轴承。在总滚针型结构的情况下，使各个列的滚针8的轴向一端面与隔离件7的轴向两端面直接相对。在任何情况下，隔离件7都通过确保配置多列的径向滚针轴承6的轴间距离，从而确保相对于多列径向滚针轴承5中的上述力矩的刚性。另外，在运转多列径向滚针轴承5时，通过设置于行星轴3的部的供油通路15而向两方的径向滚针轴承6供给润滑油。
作为具有这样的功能的隔离件，公知图17所示那样的结构的隔离件7。该隔离件7具备I对轮缘部12和多根柱部13。这些轮缘部12分别为圆环状并在轴向相互同心地配置。另外，这些柱部13以连结这些轮缘部12彼此的状态设置在两方的轮缘部12之间的周向的多个部位。而且，将由这些轮缘部12和在周向相邻的柱部13包围各自的周围的部分作为连通隔离件7的内外两周面彼此的通孔部(袋状部)14。这些通孔部14，通过将隔离件7轻型化而使惯性质量降低，使伴随着行星轴3的公转运动而作用到该隔离件7的离心力降低，从而实现抑制该行星轴3弯曲的功能。另外，各个通孔部14，实现基于由确保润滑油流路所产生的向两方的滚针轴承6的滚动接触部的润滑油供给稳定化等的旋转支承装置I的性能提高，进而，实现由隔离件7的材料节减所产生的低成本化等作用。再有，特别是除另有说明外，轴向、径方向、周向的用语分别意味着隔离件的轴向、径方向、周向。在将这样的隔离件7安装在旋转支承装置I的状态下，该隔离件7的外周面与外圈轨道11抵接或者接近、相对，轴向两端面与保持器9或滚针8的轴向端面抵接或者接近、相对。在该状态下，润滑油介于这些抵接部或者接近、相对部。而且，在运转旋转支承装置I时，隔离件7的外周面和行星齿轮4的外圈轨道11相对位移、相互摩擦，该隔离件7的轴向两端面和保持器9或滚针8的轴向端面相对位移、相互摩擦。在各个这些相互摩擦部存在润滑油的油膜，因此在相对于隔离件7邻接的部材相对旋转时，作用在该油膜的剪切阻力，占据该隔离件7的旋转阻力的大部分。这样的剪切阻力，随着隔离件7和行星齿轮4、保持器9或滚针8之类的邻接的部材抵接或者接近、相对的部分的面积(相对面积)广大的程度而变大。剪切阻力等的、基于隔离件7和与该隔离件7邻接的部材的相对位移的摩擦阻力，成为旋转支承装置I的动转矩增大(转矩损失产生)的原因，成为装入到该旋转支承装置I的、使机动车用自动变速器等旋转机械装置的性能起作用的原因。即，虽然作为使旋转支承装置I的动转矩增大的主要原因，存在径向滚针轴承6的滚动阻力、摩擦阻力、润滑油的搅拌阻力等各种各样的阻力，但可以说包括在隔离件7和配对部件之间产生的剪切阻力的摩擦阻力、伴随着该隔离件7的旋转的润滑油的搅拌阻力也大到不能够无视的程度。从而，为了实现装入有旋转支承装置I的旋转机械装置的性能提高，期望将与隔离件7有关的阻力也抑制得较低。在先技术文献专利文献专利文献I日本特开2005-16710号公报专利文献2日本特开2005-325992号公报专利文献3日本特开2008-101725号公报专利文献4日本特开2008-303992号公报专利文献5日本特开2009-115323号公报专利文献6日本特开2010-2029号公报
发明内容
本发明是鉴于上述那样的内容，其目的在于，使径向滚针轴承用隔离件和该隔离件邻接的配对部件的相互摩擦部的滑动阻力降低，而实现装入有该隔离件的多列径向滚针轴承的旋转阻力(动转矩)的降低，并且，实现装入有该多列径向滚针轴承的机动车用自动变速器等旋转机械装置中的动力损失的降低。进而，本发明以提供在与邻接的配对部件的相互摩擦部处，面积不过大地使适当的量的油膜存在，抑制这些相互摩擦部的磨损，并且，将多列径向滚针轴承的动转矩抑制得较低的径向滚针轴承用隔离件为目的。解决技术问题的手段本发明的径向滚针轴承用隔离件，基本上具备分别为圆环状的并以在轴向上隔离了的状态相互同心地配置的I对轮缘部，和在这些轮缘部之间的周向多个部位连结这些轮缘部彼此的多根柱部，并且在设置于内径侧部材的外周面的圆筒状的内圈轨道和设置于外径侧部材的内周面的圆筒状的外圈轨道之间，被设置在以在轴向上隔离了的状态设置的I对径向滚针轴承之间。再有，在周向邻接的柱部之间，形成连通该隔离件的外周面和内周面的通孔部。特别是，本发明的径向滚针轴承用隔离件的特征为，在上述柱部的径方向和/或周向的外侧面，和/或在上述轮缘部的径方向和/或轴向的外侧面，形成与上述柱部或上述轮缘部邻接的向从配对部件离开的方向凹下去的凹部。具体地说，在一方式中，使得向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部由设置于上述柱部的周向外侧面的、向周向内侧凹下去的周向凹部构成，形成有上述柱部的该周向凹部的部分的周向宽度尺寸比形成于在沿周向邻接的柱部之间的通孔部的周向宽度方向变小。该周向凹部，能够形成在上述柱部的周向外侧面的单方或两方，还能够遍及上述柱部的轴向的一部分或全部地形成。在设置于上述柱部的周向外侧面的两方的情况下，优选设置于相互生后的位置。另外，该周向凹部也能够在上述柱部的轴向形成多个。也能够代替地或追加地将上述柱部的数量设置为3 6根，在沿周向邻接的柱部之间形成的通孔部的外周面的面积与上述柱部的周向外侧面的面积相比变大，使得向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部由上述通孔部之中的被扩大了的部分构成。优选，将上述柱部的数量设置为4根或6根。另外，以使在周向邻接的柱部朝向相互反方向的方式相对于轴向倾斜地配置。也能够代替地或追加地，通过减小上述柱部的径方向厚度，使上述柱部的各个外侧面向比上述轮缘部的外周面更靠径方向内侧地凹下去，从而形成向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部。也能够代替地或追加地，由在上述轮缘部的轴向外侧面设置的、向轴向内侧凹下去的轴向凹部，构成向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部。能够通过在上述轮缘部的外半部形成的、局部圆锥形的凸面状的倾斜面部构成上述轴向凹部。能够通过在上述轮缘部的周向上间断地并且遍及径方向地形成的多个凹部构成上述轴向凹部。另外，能够通过局部圆弧状的并使周向上的相位各错开半节距地配置的、多个轮缘元件连续地连结上述柱部，还能够通过在周向邻接的上述轮缘元件之间的不连续部构成 上述轴向凹部。或者，还能够通过在上述轮缘部的轴向外侧面的径方向中间部，遍及整个周长地形成的环状凹部构成上述轴向凹部。
另外，还能够通过在上述轮缘部的各个轴向外侧面形成的多个圆形凹部构成上述轴向凹部。另外，也能够代替地或追加地，通过在上述柱部的径方向外侧面设置的、向径方向内侧凹下去的有底的径方向凹部构成向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部。再有，不妨碍也在上述轮缘部的外周面构成这样的径方向凹部。还能够通过使遍及整个周长地包围该径方向凹部的部分位于比这些径方向凹部更靠径方向外侧，从而形成上述径方向凹部。更具体地说，也能够构成为在上述柱部的各个径方向外侧面遍及轴向地形成上述径方向凹部，通过上述柱部的各个周向两端缘部间隔开这些径方向凹部的周向两端部，通过上述轮缘部间隔开这些径方向凹部的轴向两端部。
或者，还能够通过在上述柱部的各个径方向外侧面形成的多个圆形凹部构成上述径方向凹部。发明效果根据本发明，能够减小径向滚针轴承用隔离件和配对部件抵接或者接近、相对的部分的面积(相对面积)，能降低该隔离件的旋转阻力(包括剪切阻力的摩擦阻力)。从而，通过具备本发明的径向滚针轴承用隔离件，能够降低在运转装入有多列径向滚针轴承的旋转支承装置时的转矩损失。另外，也能够实现径向滚针轴承用隔离件的轻型化及低成本化。特别是，就在上述柱部的径方向外侧面设有向径方向内侧凹下去的有底的径方向凹部的方式而言，在运转旋转支承装置时，在外径侧部材的外圈轨道和与该外圈轨道相对旋转的可能性高的隔离件的外周面之间的相互摩擦部处，使适当的油膜存在，能防止在该相互摩擦部产生因油膜短缺而引起的显著的磨损，并且，将该油膜的面积抑制得较小，在隔离件的外周面和外径侧部材的外圈轨道相对旋转时，能防止在该油膜部分产生大的剪切阻力，将多列径向滚针轴承的动转矩(转矩损失)抑制得较小。另外，通过在上述肋部的轴向外侧面设有向轴向内侧凹下去的轴向凹部，从而还能够使径向滚针轴承用隔离件的轴向端面和保持器或滚针的轴向端面的润滑状态良好。
图I是表示本发明的径向滚针轴承用隔离件的第I例的立体图。图2同样是表示第2例的立体图。图3同样是表示第3例的立体图。图4同样是表示第4例的立体图。图5同样是表不第5例的立体图。图6同样是表示第6例的立体图。图7同样是表示第7例的立体图。图8同样是表示第8例的立体图。图9同样是表示第9例的立体图。图10同样是表示第10例的立体图。图11同样是表示第11例的立体图。图12同样是表示第12例的立体图。图13同样是表示第13例的立体图。
图14同样是表示第14例的立体图。
图15是图16的X-X剖视图。图16是表示装入了成为本发明的对象的隔离件的、具备多列径向滚针轴承的旋转支承装置的I例的剖视图。图17是表示径向滚针轴承用隔离件的以往结构的I例的立体图。
具体实施例方式成为本发明的对象的径向滚针轴承用隔离件，如图16所示那样，在设置于行星轴等的内径侧部材3的外周面的圆筒状的内圈轨道10和设置于行星齿轮等的外径侧部材4的内周面的圆筒状的外圈轨道11之间，被设置在构成多列径向滚针轴承5、在轴向隔离了的状态设置了的I对径向滚针轴承6之间。本发明的径向滚针轴承用隔离件的基本结构，与图17所示的以往结构同样，具备各自为圆环状在轴向上相互同心地配置的I对轮缘部12和在这些轮缘部12之间的周向多个部位以连结这些轮缘部12彼此的状态设置了的多根柱部13。另外，在周向邻接的柱部13之间，形成由轮缘部12和这些柱部13将周围包围并连通该隔离件7的内外周面的通孔部14。而且，该隔离件7装入由内圈轨道10和外圈轨道11和I对径向滚针轴承6将周围包围了的空间，在使其表面与配对部件的表面抵接或者接近、相对的状态下，相对于该配对部件相对旋转。更具体地说，在隔离件7的外周面与外圈轨道11滑动接触或者接近、相对，轴向两端面与保持器9或滚针8的轴向端面滑动接触或者接近、相对的状态下被使用。本发明都是以图17中记载的以往结构的隔离件7为基本，对其实施了改良的隔离件，因此，在下面的说明中，以改良部分的说明为主，对与该以往结构共同的部分省略或者简略说明。再有，本发明的隔离件的各参数(尺寸、材质、表面粗糙度)并没有特别地限定，例如，能够采用以下的各参数。“尺寸”内径5 30mm径方向厚度0. 3 3. Omm轴向宽度2 30mm通孔部的周向宽度1mm以上轮缘部的径方向外侧面的轴向宽度1mm以上“材质” 铁系合金作为铁系合金，能够使用冷轧钢板(SPCC)、超低碳钢(AISI-1010)、铬钥合金钢(SCM415)等未热处理产品，或者，对它们实施了渗碳处理、浸碳氮化处理等热处理的产品。若使用这些铁系合金，则即使在高温环境下也能确保足够的强度及刚性。 合成树脂作为合成树脂能使用聚甲醛树脂、聚酰胺树脂(尼龙46、尼龙66)、聚苯硫醚树脂(PPS)等。若使用这些合成树脂，则能够通过注射模塑成形而容易地形成隔离件，不仅能实现低成本化，还能得到由轻型化所产生的效果。“表面粗糙度”
在隔离件 的表面之中，与配对部件抵接或者接近、相对的外周面及轴向端面，为了将与该配对部件的相对旋转时的摩擦阻力抑制得较低，优选为平滑面。具体地说，优选至少将这些外周面及轴向端面分别以中心线平均粗糙度Ra设置为6. 3 y m以下。[实施方式的第I例]图I表示本发明的实施方式的第I例。再有，本例的隔离件7a的特征为以下方面，在柱部13a的径方向外侧面，作为向离开邻接的配对部件即外径侧部材(行星齿轮)4的方向凹下去的凹部，设有向径方向内侧凹下去的有底的径方向凹部22，使隔离件7a和外径侧部材4之间的相对旋转顺利地进行。本例的情况，柱部13a的径方向内侧面和I对轮缘部12的内周面位于单一圆筒面上，这些柱部13a的径方向外侧面的周向两端部和轮缘部12的外周面分别位于单一圆筒面上。而且，在各个柱部13a，在周向中间部形成径方向凹部22。在本例的情况下，这些径方向凹部22遍及柱部13a的全长地形成。另外，有关与隔离件7a的中心轴正交的假想平面的、径方向凹部22的截面形状(底面的轮廓)遍及全长地成为相同复合圆弧。该复合圆弧由与周向相关的宽度方向中央部的凹状圆弧和与周向相关的宽度方向两端部的凸状圆弧构成。这些圆弧的端部彼此圆滑地连续，在径方向凹部22的周向两端缘和柱部13a的周向两端部的外周面也圆滑地连续。通过以上的构成，通过柱部13a的周向两端部将径方向凹部22的周向两端部隔开，通过两侧的轮缘部12将径方向凹部22的轴向两端部隔开。其中，还能将径方向凹部22的截面形状设置为梯形形状、三角形状。在将本例的隔离件7a装入了图16所示那样的旋转支承装置I的情况下，柱部13a的径方向外侧面和外径侧部材4的外圈轨道11抵接或者接近、相对。其中，径方向凹部22向离开配对部件即外径侧部材4的外圈轨道11的方向凹下去，外圈轨道11和隔离件7a的径方向外侧面的摩擦面积减小与该径方向凹部22的面积相应的量，能够使基于隔离件7a的存在的多列径向滚针轴承单元5的转矩损失(动转矩、摩擦阻力)降低。另外，隔离件7a的容积减少与设有径方向凹部22相应的量，能实现隔离件自身的轻型化及低成本化。另外，在径方向凹部22内贮存有从供油通路15向外圈轨道11的内径侧被送入的润滑油。若在该状态下隔离件7a和外圈轨道11在旋转方向上相对位移，则贮存在径方向凹部22内的润滑油进入到隔离件7a的外周面和外圈轨道11之间，在该部分形成油膜。由此，能防止在隔离件7a的外周面和外圈轨道11的相互摩擦部产生因油膜短缺(油膜切& )所引起的显著的磨损。另一方面，径方向凹部22的底面和外圈轨道11之间的距离在径方向能够充分地确保，因此，关于贮存在各个径方向凹部22内的润滑油，即使在隔离件7a和外圈轨道11相对地旋转时，也不产生大的剪切阻力。其结果，能够抑制隔离件7a的外周面和外圈轨道11的相互摩擦部的磨损，并且将动转矩抑制得较低。为了将因油膜的存在所产生的剪切阻力抑制得较低，期望根据柱部13a的尺寸等，在不影响包括柱部13a的隔离件7a的刚性及强度的范围内，充分地确保径方向凹部22的径方向深度、宽度。例如，径方向凹部22的径方向深度虽要参照隔离件7a的各参数，但优选0. 5mm以上，更优选Imm以上。再有，虽然柱部13a的周向中央部的径方向厚度减小与增大径方向凹部22的径方向深度相应的量，但周向两端部的径方向厚度不变小。从而，能够充分地确保柱部13a的截面系数，能够充分地确保包括这些柱部13a的、隔离件7a的强度及刚性。另外，还能够代替使径方向凹部22遍及柱部13a的全长地形成，而在轴向的一部分设置I个，或者，串联地形成多个。[实施方式的第2例]图2表示本发明的实施方式的第2例。在本例的隔离件7b中，与第I例同样，除了在柱部13a的径方向外侧面设有向径方向内侧凹下去的有底的径方向凹部22,还在设置于轴向两端部的I对轮缘部12a的各个轴向外侧面的径方向中间部，遍及整个周长地形成环状凹部23。其中，还允许使环状凹部23在周向上形成为不连续的缺圆环状。在将具备这样的环状凹部23的本例的隔离件7b装入了图16所示那样的旋转支承装置I中的情况下，轮缘部12a的轴向外侧面和保持器9或滚针8的轴向端面接近、相对。另外，在该环状凹部23内贮存从供油通路15向外圈轨道11的内径侧被送入的润滑油。
在该状态，若隔离件7b和保持器9或滚针8在周向相对位移，则贮存在环状凹部23内的润滑油进入到隔离件7b和保持器9或滚针8的轴向端面之间，在该部分形成油膜。由此，能防止在这些隔离件7b和保持器9或滚针8之间的相互摩擦部产生由油膜短缺所引起的显著的磨损。另一方面，环状凹部23的底面和保持器9或滚针8的轴向端面之间的距离在轴向上能够充分地确保，因此，关于贮存在环状凹部23内的润滑油，即使在隔离件7b和保持器9或滚针8相对地旋转时，也不产生大的剪切阻力。其结果，能抑制这些部材的相互摩擦部的磨损，并且，将动转矩抑制地较低。为了将因油膜的存在所产生的剪切阻力抑制得较低，期望根据轮缘部12a的尺寸等，在不影响包括轮缘部12a的隔离件7b的刚性及强度的范围内，确保环状凹部23的轴向深度、宽度。再有，若轮缘部12a的径方向厚度足够大，则也能够在每个这些轮缘部12a的轴向外侧面同心圆状地形成多个环状凹部。该其他的部分的构成及作用与第I例同样。[实施方式的第3例]图3表示本发明的实施方式的第3例。在本例的隔离件7c的情况下，在各个柱部13b的径方向外侧面，将各个作为径方向凹部的圆形凹部24在每个这些柱部13b形成多个。另外，在形成于隔离件7c的轴向两端部的I对轮缘部12b的轴向外侧面，将各个作为轴向凹部的圆形凹部25在每个这些轮缘部12b形成多个。这些圆形凹部24、25分别为局部球状的凹部。这样的圆形凹部24、25也与第2例中的轴向凹部22及环状凹部23同样地发挥功能，有助于抑制隔离件7c和配对部件之间的相互摩擦部的磨损并且将动转矩抑制得较低。再有，还能代替这些圆形凹部24、25而设置成矩形形状、椭圆形状的凹部。再有，为了将因油膜的存在所产生的剪切阻力抑制得较低，期望根据柱部13b及轮缘部12b的尺寸等，在不影响包括这些部分的隔离件7c的刚性及强度的范围内，适当地限制圆形凹部24的径方向深度、直径及个数，以及圆形凹部25的轴向深度、直径及个数。该其他的部分的构成及作用与第2例同样。[实施方式的第4例]图4表示本发明的实施方式的第4例。本例的隔离件7d，使得各个相互平行地排列的多个柱部13c的轴向中间部的周向宽度比轴向两端部的周向宽度窄，并且，也比存在于邻接的柱部13c之间的通孔部14a的周向宽度窄。换言之，在柱部13c的两侧的周向外侧面的轴向中间部，在每个柱部13c的两侧的周向外侧面每一部位形成分别向周向凹下去的周向凹部16，相对于在以往结构中柱部13的周向宽度W比通孔部14的周向宽度S大，使得这些柱部13c的轴向中间部的周向宽度w与通孔部14a的轴向中间部的周向宽度S相比变小(w < S)。而且，使在隔离件7d的外周面与外圈轨道11的相对面积减小这些周向凹部16的径方向开口面积的量。即，在本例的结构中，周向凹部16构成向从作为配对部件的外径侧部材4离开的方向凹下去的凹部。再有，柱部13c的轴向中间部的周向宽度w比图17所示的以往结构中的柱部13的周向宽度W足够小。与此相对，柱部13c的轴向两端部的周向宽度，几乎与以往结构中的柱部的周向宽度W相同。其中，周向宽度变宽了的柱部13c的轴向两端部的轴向长度短，因此，可以将该轴向两端部的周向宽度设置得比以往结构中的柱部13的周向宽度W稍宽。再有，周向凹部16的形状及大小(轴向长度、周向深度)，考虑到柱部13c所需要的强度等，尽量减小与外圈轨道11的相对面积地在前述的各参数的范围内进行适当地限制。另外，关于周向凹部16的形状，在图4所示的结构中为梯形形状，但并不局限于梯形形状，在例如圆弧状、椭圆状、矩形形状等能够确保柱部13c的强度及刚性的范围内，能够采用任意的形状。进而，在图4所示的结构中，在柱部13c的周向两侧分别形成周向凹部16，也可以仅在任一单侧形成周向凹部16。总之，隔离件7d自身只要能防止在轴向上隔离地配置的I对径向滚针轴承6相互挨近即可，特别是，并没有施加大的径向负荷、轴向荷重，因此所需要的强度及刚性并不特别高。从而，即使为了降低隔离件7d的外周面的面积、使该隔离件7d轻型化而使周向凹部16某种程度地增大，从装入有该隔离件7d的多列径向滚针轴承5的可靠性、耐久性的方面来看，也不会产生问题。根据本例的隔离件7d，使得通孔部14a的周向宽度S比设置于图17所示的以往结构的隔离件7的通孔部14的周向宽度s变宽将柱部13c的轴向中间部的周向宽度w缩窄了的量(S>s)。而且，使得包括了柱部13c的径方向外侧面的、隔离件7d的外周面的面积比以往结构的隔离件7的外周面的面积缩窄将通孔部14a的周向宽度S扩大了的量。而且，与缩窄了该外周面的面积的量相应地，能够减小作用在隔离件7d的外周面和形成于外径侧部材4的内周面的外圈轨道11之间的、包括剪切阻力的摩擦阻力。据此，能够将装入有隔离件7d的多列径向滚针轴承5的动转矩抑制得较小，实现具备该多列径向滚针轴承单元5的旋转机械装置的性能提高。另外，隔离件7d，与在柱部13c形成周向凹部16而缩窄轴向中间部的周向宽度w的量相应地，能够实现轻型化及因原材料的降低而产生的低成本化。再有，轻型化，有助于抑制基于运转时伴随着公转运动而产生的离心力的、行星轴等内径侧部材3的弯曲。再有，在本例的隔离件7d中，不存在如下的效果在外圈轨道11和相对旋转的可能性高的隔离件7d的外周面的相互摩擦部存在适当的油膜，防止在该相互摩擦部产生因油膜短缺而引起的显著的磨损。由此，组合第I 3例，在能够确保柱部13c的强度及刚性的范围内，在柱部13d的径方向外侧面(特别是，轴向中间部)设有径方向凹部，和/或还能够在轮缘部12的轴向外侧面同时设有轴向凹部。
[实施方式的第5例]图5表示本发明的实施方式的第5例。本例的隔离件7e的情况，与第4例的隔离件7d的情况反过来，在柱部13d的轴向两端部的周向外侧面分别形成周向凹部16a，这些柱部13d的径方向外侧面的面积、进而隔离件7e的外周面的面积比图17所示的以往结构小。即，本例的情况下使得柱部13d的轴向中间部的周向宽度与图17所示的以往结构中的柱部13的宽度W为相同程度，使得柱部13d的轴向两端部的周向宽度比以往结构中的柱部13的宽度W窄。周向凹部16a的形状及大小(轴向长度、周向深度)，考虑到柱部13d所需要的强度等，为了尽量减小与外圈轨道11的相对面积，除了将周向凹部16a的轴向长度在每个柱部13d各自的周向 外侧面合计2个之外，其他与第4例同样，在前述的各参数的范围内适当地进行限制。该其他的部分的构成及作用与第4例同样。[实施方式的第6例]图6表示本发明的实施方式的第6例。本例的隔离件7f，具有组合了第4例和第5例那样的结构。即，本例的结构的情况，在各个柱部13e的轴向中间部的周向外侧面形成周向凹部16b,在轴向两端部的周向外侧面形成周向凹部16a。而且,减小柱部13e的径方向外侧面的面积、进而减小隔离件7f的外周面的面积与这些凹部16a、16b相应的量。周向凹部16a、16b的形状及大小(轴向长度、周向深度)，考虑到柱部13e所需要的强度等，为了尽量减小与外圈轨道11的相对面积，除了在各个柱部13e的周向外侧面每一个上合计周向凹部16a、16b的轴向长度之外，其他与第4例同样，在前述的各参数的范围内适当地进行限制。该其他的部分的构成及作用与第4例同样。[实施方式的第7例]图7表示实施方式的第7例的隔离件7g。该隔离件7g，在柱部13f的轴向中间部的周向外侧面各自的每2个部位位置形成周向凹部16b。而且，减小柱部13f的径方向外侧面的面积、进而减小隔离件7g的外周面的面积与这些凹部16b相应的量。周向凹部16b的形状及大小(轴向长度、周向深度)，考虑到柱部13f所需要的强度等，为了尽量减小与外圈轨道11的相对面积，除了将周向凹部16b的轴向长度在各个柱部13f的周向外侧面每个上合计2个之外，其他与第4例同样，在前述的各参数的范围内适当地进行限制。该其他的部分的构成及作用与第4例同样。[实施方式的第8例]图8表示本发明的实施方式的第8例。本例的隔离件7h，在各个为圆环状的I对轮缘部12b的轴向外侧面(相互相反侧的轴向侧面)的径方向外半部，分别形成局部圆锥形的凸面状的倾斜面部17，使该径方向外半部作为向离开配对部件的方向凹下去的凹部。与此相对，轮缘部12b的轴向外侧面的径方向内半部，作为在与隔离件7h的中心轴成直角方向上存在的平坦面18。从降低与配对部件的相互摩擦部的面积的方面、还从实现隔离件7h的轻型化的方面来看，优选各个倾斜面部17的大小(轴向尺寸及径方向尺寸)，在能够确保轮缘部12b的强度及刚性的范围内尽可能地增大。优选，例如，关于轴向尺寸，设置为轮缘部12b的轴向宽度的1/2 3/4左右，关于径方向尺寸，设置为轮缘部12b的径方向厚度的1/2 3/4左右。另外，倾斜面部17的相对于隔离件7h的中心轴的倾斜角度，在大于0°、小于90°的范围内设定，但优选设定于30° 60°的范围。在将本例的隔离件7h装入了多列径向滚针轴承5的状态下，平坦面18与构成I对径向滚针轴承6的保持器9或滚针8的轴向端面相抵接或者接近、相对。平坦面18的面积，基于倾斜面部17的存在，比图17所示的以往结构的轮缘部12的轴向外侧面的面积小。从而，在本例的情况下，能够降低伴随着隔离件7h和保持器9或滚针8的相对旋转的摩擦阻力。另外，减小轮缘部12b的外周面和外圈轨道11的相对面积，与此部分的量相应地，能够降低伴随着隔离件7h和外径侧部材4的相对旋转的摩擦阻力。而且，能够实现多列径向滚针轴承5的动转矩的降低。另外，与形成了倾斜面部17的量相应地，能够降低隔离件7h的容积，实现轻型化。再有，虽然就容积降低的观点而言是不利的，但还能够代替倾斜面部17，设置从轮缘部21b的径方向外侧面连续到平坦面18的凸圆弧面。本例的结构还能够与第I 7例的结构组合而实施。该其他的部分的构成及作用与第4例同样。[实施方式的第9例]图9表示本发明的实施方式的第9例。本例的隔离件7i，使各个为圆环状的I对轮缘部12c的轴向外侧面在周向上间断地向轴向凹下去，形成多个轴向凹部19。在本例中， 将这些轴向凹部19设置成遍及各个轮缘部12c的径方向的，即，从轴向外侧面的内周缘向外周缘贯通的、大致矩形形状。在本例中，使轴向凹部19在周向上以等节距排列，但未必要为等节距。轴向凹部19的大小(周向宽度、轴向深度)，在根据例如轮缘部12c的大小(直径、径方向厚度、轴向宽度)来确定，形成了轴向凹部19之后的状态下，从因减小与配对面的相对面积所产生的转矩损失的降低和实现隔离件7i的轻型化的方面来看，优选在能够确保轮缘部12c所需要的强度及刚性的范围内尽可能大地设定。优选，例如，将轴向凹部19的周向宽度设定为存在于在周向上相邻的凹部19之间的凸部的周向宽度的I 2倍左右，将这些凹部19的轴向深度设定为轮缘部12c的轴向宽度的1/3 2/3左右。作为轴向凹部19的形状，并不局限于图示那样的矩形形状，能够采用例如局部圆弧状、椭圆状、三角形状等各种形状。另外，在本例中，在周向的相位上，使轴向凹部19和柱部13 —致，但也可以使这些凹部19和柱部13的相位错开半节距，而使这些凹部19的相位和通孔部14的相位一致。另外，也可以使形成于轮缘部12c的轴向外侧面的轴向凹部19的数量与柱部13 (通孔部14)的数量不同。本例的结构，还能够组合第I 8例的结构而进行实施。该其他的部分的构成及作用与第4例同样。[实施方式的第10例]图10表示本发明的实施方式的第10例的隔离件7j。该隔离件7j，将I对轮缘部12d设置成各自在周向上不连续的缺圆环状。S卩，这些轮缘部12d，使各个为局部圆弧状的多个(图示的例中为6个)每个的轮缘元件20，在轮缘部12d彼此之间，将在周向上的相位错开半节距地配置。而且，设置成如下的隔离件7 j :使轮缘元件20的周向两端缘彼此通过各个柱部13连续，整体为圆筒状，展开了的状态的形状为曲柄状。在本例的结构中，在沿周向相邻的轮缘元件20之间的不连续部26为在轮缘部的周向间断地并且遍及径方向地形成的轴向凹部，并且为向离开配对部件(外径侧部材4的外圈轨道11及保持器9或滚针8的轴向端面)的方向凹下去的凹部。再有，从材料的节约和加工的容易化的方面来看，优选不连续部26通过合成树脂的注射模塑成形而一体成形地同时形成隔离件7j。其中，在隔离件7j为金属材料制的情况下，也可以通过将构成图17所示的以往结构的隔离件7的轮缘部12的一部分从后削掉而形成。总之，能够将在隔离件7j之中轮缘部12d的外周面及轴向外侧面，和外圈轨道11及保持器9或各滚针8的轴向端面相对的面积减少与设有不连续部26相应的量。本例的结构也能够与第I 9例的结构组合而进行实施。该其他的部分的构成及作用与第4例同样。[实施方式的第11例]图11表示本发明的实施方式的第11例的隔离件7k。该隔离件7k，相对于图17所示的以往结构，柱部13的数量变少，周向节距增大，在周向相邻的柱部13之间存在的通孔部14e的开口面积(外周面的面积)增宽，与外圈轨道11相对的隔离件7k的外周面的面积减小。即，在以往结构中，各个通孔部14的开口面积比各个柱部13的径方向外侧面的面积小(通孔部14的周向宽度s比柱部13的周向宽度W小)，与此相对，各个通孔部14e的外周面的面积比各个柱部13的径方向外侧面的面积变大。在本例的结构中，在通孔部14e的周向两端部，与图17所示的以往结构的通孔部14相比扩大了的部分成为向离开配对部件(外径侧部材4的外圈轨道11)的方向凹下去的凹部。构成隔离件7k的柱部13的数量需要3根以上，但在能够确保该隔离件7k的强度 及刚性的限度内，优选数量少。优选3 6根。另外，优选各个通孔部14e的周向宽度比柱部13的周向宽度大，但优选将通孔部14e的周向宽度确保为柱部13的周向宽度的2倍以上，进而确保为3倍以上。该通孔部14e的周向宽度的上限，在将这些柱部13的数量设置为3根以上的基础上，规定为能够确保所需要的刚性的值。在满足该条件的限度内，优选通孔部14e的周向宽度大。再有，从材料的节约和加工的容易化的方面来看，优选这些通孔部14e通过合成树脂的注射模塑成形而一体成形地同时形成隔离件7k。其中，在隔离件7k为金属材料制的情况下，也可以通过将构成图17所示的以往结构的隔离件7的柱部13之中的一部分(每隔I根或者每隔2根)的柱部13，从后削掉、拣出而形成。本例的结构能够与第I 10例的结构组合而进行实施。该其他的部分的构成及作用与第4例同样。[实施方式的第12例]图12表示本发明的实施方式的第12例。本例的隔离件71是改良了第11例的隔离件7k的结构的隔离件，具有在轴向中间部追加了加强用轮缘部21的结构。S卩，以将宽度宽的通孔部14f在轴向上间隔开的方式在连结柱部13的轴向中间部彼此的状态下，设置加强用轮缘部21。该加强用轮缘部21与设于轴向两端部的I对轮缘部12同直径，与这些轮缘部12同心。本例的情况，通过设置加强用轮缘部21，即使充分地增大通孔部14f的周向宽度，也能够充分地确保隔离件71的强度及刚性。其他的部分的构成及作用与第11例同样。[实施方式的第13例]图13表示本发明的实施方式的第10例。本例的隔离件7m的情况下，使配置于I对轮缘部12之间的偶数根(图示的例中为6根)的柱部13g、13h相对于轴向倾斜。另外，倾斜方向在周向相邻的柱部13g、13h之间，为相互反方向。这样,通过使这些柱部13g、13h倾斜，将隔离件7m的结构设置为桁架状，由此，与第11例相比，使与作用于I对轮缘部12之间的扭转方向及轴向的力相关的、隔离件7m的强度及刚性提高。再有，若组合本例和第12例的结构，则能够更进一层地使隔离件7m的强度及刚性提高。该其他的部分的构成及作用与第11例同样。[实施方式的第14例]图14 图15表不本发明的实施方式的第14例。本例的隔离件7n的情况,相对于图17所示的以往结构的隔离件7，减小了柱部13i的径方向厚度。另外，使这些柱部13i的径方向内侧面和I对轮缘部12的内周面位于单一圆筒面上。而且，使柱部13i的径方向外侧面的整体向比轮缘部12的外周面更靠径方向内方地凹下去。在本例的结构中，柱部13i的径方向外侧面成为向离开配对部件的方向凹下去的凹部。将柱部13i的径方向厚度与轮缘部12的径方向厚度相比减小的程度从实现该隔离件7n的轻型化的方面来看，优选在确保隔离件7n的强度及刚性的限度内增大。从将作为与配对面的外圈轨道11的摩擦阻力抑制得较低的方面来看，若使柱部13i的径方向外侧面比轮缘部12的外周面稍微(例如0. 5mm以上、优选Imm以上)凹下去，则能够防止在外圈轨道11和隔离件7n的外周面之间形成油膜，充分地降低摩擦阻力。再有，本例的结构，从降低与保持器9或滚针8的轴向端面的摩擦阻力的方面来看，能够与第8 10例的结构组合而进行实施，从实现轻型化的方面来看，能够与第8 13例的结构组合而进行实施。进而， 从抑制与作为配对面的保持器9或滚针的轴向端面的相互摩擦部的磨损的观点来看，也能够组合第2例或第3例的具备了轴向凹部的结构而进行实施。其他的部分的构成及作用与第4例同样。本发明的各例的结构都能够代替地或追加地相互适当地进行组合而实施。工业上的利用可能性本发明的径向滚针轴承用隔离件能够与构成各种机械装置的旋转支承部的多列径向滚针轴承相关地广泛利用。虽然能在装入到构成机动车用自动变速器的行星齿轮装置的行星齿轮的旋转支承部的多列径向滚针轴承中较好地适用，但并不局限于此，也能够适用于在各种机械装置的行星齿轮装置的旋转支承部中使用的多列径向滚针轴承，进而能够适用于在行星齿轮以外的旋转部材的旋转支承部中使用的多列径向滚针轴承。附图标记的说明I旋转支承装置2行星齿轮架3内径侧部材(行星轴)4外径侧部材(行星齿轮)5多列径向滚针轴承6径向滚针轴承7、7a 7n隔离件8 滚针9保持器10内圈轨道11外圈轨道12、12a 12d 轮缘部13、13a 13i 柱部14、14a 14h 通孔部15供油通路16、16a、16b 凹部17倾斜面部
18平坦面19轴向凹部20轮缘元件21加强用轮缘部22径方向凹部23环状凹部
24圆形凹部25圆形凹部26不连续部
权利要求
1.一种径向滚针轴承用隔离件，其具备分别为圆环状并以在轴向上隔离了的状态相互同心地配置的I对轮缘部，和在这些轮缘部之间的周向多个部位连结这些轮缘部彼此的多根柱部， 上述径向滚针轴承用隔离件，在设于内径侧部材的外周面的圆筒状的内圈轨道和设于外径侧部材的内周面的圆筒状的外圈轨道之间，被设置在以在轴向上隔离了的状态设置的I对径向滚针轴承之间，其特征在于， 在上述柱部的径方向和/或周向的外侧面，和/或在上述轮缘部的径方向和/或轴向的外侧面，形成与上述柱部或上述轮缘部邻接的向离开配对部件的方向凹下去的凹部。
2.根据权利要求I所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部，由在上述柱部的周向外侧面设置的、向周向内侧凹下去的周向凹部构成，上述柱部的形成该周向凹部的部分的周向宽度尺寸比在周向邻接的柱部之间形成的通孔部的周向宽度方向小。
3.根据权利要求2所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述周向凹部设置在上述柱部的周向外侧面的两方的相互对准的位置。
4.根据权利要求2所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述周向凹部在上述柱部的轴向上设置多个。
5.根据权利要求I所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，将上述柱部的数量设置为3 6根，在沿周向邻接的柱部之间形成的通孔部的外周面的面积比上述柱部的周向外侧面的面积大，向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部由上述通孔部之中的被扩大了的部分构成。
6.根据权利要求5所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述柱部的数量为4根或6根，在周向邻接的柱部，以相互朝向反方向的方式，相对于轴向倾斜地配置。
7.根据权利要求I所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，通过减小上述柱部的径方向厚度，将上述柱部的各个外侧面，向比上述轮缘部的外周面更靠径方向内侧地凹下去，由此形成向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部。
8.根据权利要求I所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部由在上述轮缘部的轴向外侧面设置的、向轴向内侧凹下去的轴向凹部构成。
9.根据权利要求8所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述轴向凹部由在上述轮缘部的外半部形成的、局部圆锥形的凸面状的倾斜面部构成。
10.根据权利要求8所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述轴向凹部由在上述轮缘部的周向上间断地并且遍及径方向地形成的多个凹部构成。
11.根据权利要求8所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述柱部通过局部圆弧状的、并使周向上的相位各错开半节距地配置的多个轮缘元件连续地连结，上述轴向凹部由在周向邻接的上述轮缘元件之间的不连续部构成。
12.根据权利要求8所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述轴向凹部是在上述轮缘部的轴向外侧面的径方向中间部，遍及整个周长地形成的环状凹部。
13.根据权利要求8所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述轴向凹部由在上述轮缘部的各个轴向外侧面形成的多个圆形凹部构成。
14.根据权利要求I所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，向离开上述配对部件的方向凹下去的凹部由在上述柱部的径方向外侧面设置的、向径方向内侧凹下去的有底的径方向凹部构成。
15.根据权利要求2所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述径方向凹部，在上述柱部的各个径方向外侧面在轴向上形成，这些径方向凹部的周向两端部通过上述柱部的各个周向两端缘部被间隔开，这些径方向凹部的轴向两端部通过上述轮缘部被间隔开。
16.根据权利要求2所述的径向滚针轴承用隔离件，其特征在于，上述径方向凹部由在上述柱部的各个径方向外侧面形成的多个圆形凹部构成。
全文摘要
本发明提供一种径向滚针轴承用隔离件，其在与邻接的配对部件的相互摩擦部处，面积并不过大地使适当的量的油膜存在，抑制这些相互摩擦部的磨损并且将多列径向滚针轴承的动转矩抑制得较低。在柱部(13a)的径方向和/或周向的外侧面，和/或在轮缘部(12)的径方向和/或轴向的外侧面设置向离开柱部(13a)或与轮缘部(12)邻接的配对部件的方向凹下去的凹部，优选设有在柱部(13a)的径方向外侧面设置的、向径方向内侧凹下去的有底的径方向凹部(22)。
文档编号F16C19/24GK102639885SQ201180003494
公开日2012年8月15日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月26日
发明者北村浩一, 定村正纪, 武村浩道 申请人:日本精工株式会社