径向滚针轴承用保持架及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在向汽车用变速器、各种机械装置的旋转支承部内嵌入的径向滚针轴承中为了保持滚针而使用的保持架及其制造方法。
【背景技术】
[0002]在汽车用变速器、各种机械装置的旋转支承部中的、施加有较大的径向载荷的部分嵌入有径向滚针轴承。作为向这样的径向滚针轴承嵌入的保持架的一例，图20?图22示出了日本特开2006 — 342883号公报所记载的结构。保持架I整体呈大致圆筒状。保持架I包括:相互呈同径的圆环状，并以沿轴向分开的状态相互同心配置的一对凸缘(日文:
Λ )部2 ;以架设于一对凸缘部2彼此之间的状态沿周向等间隔设置的多个柱部3 ;以及由被在周向上相邻的柱部3和一对凸缘部2包围四周的部分构成，并分别将滚针4以滚动自如的方式保持的多个凹槽。另外，在本说明书中，轴向、周向以及径向只要不特别事先说明，就表示保持架的轴向、周向以及径向。
[0003]各个柱部3具有在轴向上呈曲柄状弯曲的形状。具体地说，各个柱部3的轴向中间部由存在于比滚针4的节圆靠径向内侧的内径侧直线部6构成，各个柱部3的轴向两端部由存在于比滚针4的节圆靠径向外侧的一对外径侧直线部7构成，内径侧直线部6和外径侧直线部7的轴向端部彼此分别借助倾斜部8相连接。内径侧直线部6和外径侧直线部7的周向两端缘部分别在周向上突出，形成了内径侧卡定部9和外径侧卡定部10。隔着凹槽5在周向上相邻的柱部3的、内径侧卡定部9彼此的间隔％和外径侧卡定部10彼此的间隔Wltl稍微小于滚针4的直径D 4(W9、W10< D 4)。为了将滚针4保持在凹槽5内，使柱部3沿周向弹性变形，并且在凹槽5内沿保持架I的径向压入滚针4。在压入之后，柱部3弹性复原，防止了滚针4从凹槽5内不小心脱落。另外，柱部3的内径侧卡定部9彼此的间隔W9和外径侧卡定部10彼此的间隔Wltl稍微大于滚针4中的、内径侧卡定部9和外径侧卡定部10的顶端缘相对的部分(最大径之外的部分)的周向宽度，因此滚针4以滚动自如的方式保持在凹槽5内。另外，保持架I的径向位置通过内径侧卡定部9和外径侧卡定部10的顶端缘与滚针4的滚动面之间的卡合即滚动体引导而受到限制。
[0004]当嵌入有保持架I的径向滚针轴承运转时，滚针4 一边自转一边公转。但是，所有的滚针4的自转速度和公转速度并非完全相同。其理由也有时是由于各个滚针4的径差，但是主要是由于在位于负荷范围的滚针4与位于非负荷范围的滚针4之间，其旋转条件大不相同。无论是哪种情况都是，若构成单一的径向滚针轴承的各个滚针4的公转速度不同，则构成保持架I的柱部3就会受到周向的力。具体地说，存在于保持着公转速度较快的滚针4的凹槽5的旋转方向前侧的柱部3受到朝向旋转方向前方的力。与此相对，存在于保持着公转速度较慢的滚针4的凹槽5的旋转方向后侧的柱部3受到朝向旋转方向后方的力。因而，构成保持架I的柱部3在旋转一周的期间在周向上重复受到相反方向的力，在柱部3的轴向两端部与一对凸缘部2之间的连续部上作用有重复弯曲应力。因此，为了确保保持架I的耐久性，重要的是确保柱部3的轴向两端部与一对凸缘部2之间的连续部的强度。
[0005]在图20?图22所示的结构的情况下，在凸缘部2的外周面中的、和与柱部3之间的连续部对应的部分形成有凹部11。利用凹部11，防止凹槽5的角部12与滚针4之间的干扰，并且充分地确保角部12的曲率半径，缓和向角部12的应力集中，从而确保了柱部3的轴向两端部与一对凸缘部2之间的连续部的强度。但是，在该以往结构中，凸缘部2的轴向上的宽度尺寸增大，在同时实现径向滚针轴承的负荷容量的确保和小型化方面变得不利，此外凹部11的加工也较麻烦，因此存在其制造成本增加这样的问题。
[0006]在日本特开平08 - 270658号公报、日本实开平04 — 41115号公报以及日本实开平05 - 3645号公报中记载有通过使柱部的轴向两端部的厚度尺寸比柱部的轴向中央部的厚度尺寸大来提高柱部的强度的结构。但是，在这些以往结构中，柱部以其外周面整体存在于单一圆筒面上的方式形成为直线状。因此，仅利用柱部无法在径向滚针轴承的组装完成以前防止滚针自凹槽的内侧脱落，或者需要通过塑性加工来另外形成防脱用的突出部。因此，这些以往结构存在径向滚针轴承的组装操作较麻烦、且保持架的加工成本增加这样的冋题。
[0007]在日本特开平11 - 101242号公报中记载有如下技术:通过利用曲率半径较大的曲面来构成一对凸缘部的轴向内侧面与柱部的内周面之间的连续部，从而缓和向这些连续部的应力集中，提高径向滚针轴承用保持架的耐久性。但是，在该结构中，根据滚针的公转速度的不均，无法必然充分地缓和基于施加于柱部的力的应力集中。
[0008]另外，在日本特开2005 - 233317号公报、日本特开2007 — 211934号公报、日本特开2008 - 215605号公报以及日本特开2008 — 249047号公报中记载有组合塑性加工和冲裁加工、制造径向滚针轴承用保持架的方法。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本特开2006 - 342883号公报
[0012]专利文献2:日本特开平08 - 270658号公报
[0013]专利文献3:日本实开平04 - 41115号公报
[0014]专利文献4:日本实开平05 — 3645号公报
[0015]专利文献5:日本特开平11 - 101242号公报
[0016]专利文献6:日本特开2005 - 233317号公报
[0017]专利文献7:日本特开2007 - 211934号公报
[0018]专利文献8:日本特开2008 - 215605号公报
[0019]专利文献9:日本特开2008 - 249047号公报
【发明内容】
[0020]发明要解决的问题
[0021]本发明鉴于如上所述的情况，目的在于实现一种在径向滚针轴承的组装完成以前也能够防止滚针自凹槽的内侧脱落并且能够充分地缓和基于根据滚针的公转速度的不均施加于柱部的力的、向柱部与凸缘部之间的连续部的应力集中、并能够确保优异的耐久性的径向滚针轴承用保持架。
[0022]用于解决问题的方案
[0023]本发明的径向滚针轴承用保持架整体呈大致圆筒状，且包括:
[0024]一对凸缘部，它们分别呈圆环状，并相互同心设于轴向两端部；
[0025]多个柱部，它们以架设于所述一对凸缘部彼此之间的状态沿周向等间隔设置；以及
[0026]多个凹槽，它们由被在周向上相邻的所述柱部和所述一对凸缘部包围四周的部分构成，并分别将滚针以滚动自如的方式保持。
[0027]所述柱部分别包括:内径侧直线部，其为轴向中间部，配置于比所述滚针的节圆靠径向内侧的位置；外径侧直线部，其为靠轴向两端的部分，配置于比所述滚针的节圆靠径向外侧的位置；以及倾斜部，其使所述内径侧直线部与所述一对外径侧直线部的轴向端部彼此连续。
[0028]在所述内径侧直线部的周向两端缘部以在周向上突出的状态设有内径侧卡定部，在所述外径侧直线部的周向两端缘部以在周向上突出的状态设有外径侧卡定部，使在周向上相邻的所述柱部的、所述内径侧卡定部彼此的间隔和所述外径侧卡定部彼此的间隔分别小于所述滚针的外径小。
[0029]特别是在本发明的径向滚针轴承用保持架中，在轴向上，在所述外径侧直线部与所述一对凸缘部之间，在所述柱部的轴向两端部的与所述一对凸缘部的内侧面连续的部分设有径向上的厚度比所述柱部的轴向中间部的径向的厚度大的厚壁部。
[0030]优选的是，使所述厚壁部的内接圆的直径与所述一对凸缘部的内径相互相等，和/或使所述厚壁部的外接圆的直径与所述一对凸缘部的外径相互相等。即，使所述一对凸缘部的外周面与所述柱部的轴向两端部的外周面存在于单一圆筒面上，和/或使所述一对凸缘部的内周面与所述柱部的轴向两端部的内周面存在于单一圆筒面上。在该情况下，优选的是，除去制造误差的量，使所述厚壁部的内接圆的直径与所述内径侧直线部的内接圆的直径实质上相等。
[0031]或者，也能够使所述厚壁部的外接圆的直径与所述一对凸缘部的外径相互相等，使所述一对凸缘部的外周面与所述柱部的轴向两端部外周面存在于单一圆筒面上，并且使所述厚壁部的内接圆的直径大于所述一对凸缘部的内径。在该情况下，优选的是，利用向越朝向所述柱部的轴向中央侧越使内径变大的方向倾斜的倾斜面使所述厚壁部的内周面与所述