专利名称：旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元的制作方法
技术领域：
在汽车变速器(手动变速器以及自动变速器)中，旋转支撑装置支撑变速器转轴的端部，使转轴在容纳变速器构件的壳体内侧转动自如。本实用新型涉及所述旋转支撑装置以及用于旋转支撑装置的滚动轴承单元的改进。
背景技术：
如图2所示，构成汽车变速器的中间轴等的转轴I的端部位于容纳转轴I及齿轮等构件的壳体2的内侧，并在球轴承等向心滚动轴承的支撑下旋转自如。为此，在所述壳体2的内侧设置了把持凹部4，在把持凹部4内以过盈配合固定安装所述向心轴承3的外圈5。另外，所述转轴I的端部以可抑制径向松动的方式如过盈配合等安装于向心滚动轴承3的内圈6。更进一步，为了使所述外圈5不从所述把持凹部4脱落，用挡板7向里侧按压所述外圈5。关于所述向心滚动轴承3和所述挡板7，例如专利文献I等曾进行了详细描述。如图3 4所示,轴承单元8很容易安装至所述把持凹部4。该轴承单元8具有:在构成向心轴承3的外圈5的轴向一端的外周面上，设置了小径台阶部9，将挡板7安装在小径台阶部9上，并且挡板7相对于外圈5可以旋转。该轴承单元8还具有以下特征:所述外圈5以过盈配合内嵌于把持凹部4，同时，所述挡板7的一个侧面与所述壳体2的一面相抵接。其次，相对于所述外圈5转动挡板7，使形成于挡板7外径附近部位的通孔10与所述壳体2内部的螺丝孔(图中未标出)对齐。然后，在各通孔内插入螺钉(包括螺栓，此描述适用于本说明书以及全部权利要求书)后拧紧。还有的结构是，在所述挡板7的外径附近部位以螺丝孔替代通孔，所述壳体2内部设置通孔，然后从壳体2的外部插入螺钉，然后拧紧。可见，如果在挡板7上设置螺丝孔，则可以防止所述螺钉头部从挡板7伸入壳体2内部，提高壳体2内部空间的使用效率。但无任哪种结构，都是将所述外圈5固定支撑于把持凹部4，不让所述外圈5在所述把持凹部4内松动甚至从把持凹部4脱落。在上述轴承单元8的结构中，挡板7相对于所述外圈5可以转动，相互结合在一起呈非分离状态。使挡板7相对于所述外圈5可以转动的理由是，为了防止外圈5在把持凹部4中发生径向松动，需要将所述外圈5以过盈配合等方式内嵌于把持凹部4，然后还需要将各所述通孔与螺丝孔对齐。使外圈5与挡板7成非分离状态的理由是:所述向心滚动轴承3与挡板7 —起使用，可以简化零件管理和装配作业。为了容易地、低成本地实现所述外圈5和所述挡板7成一体但可以相对转动之结构，所述专利文献I除了以图2 4描述了相关结构外，还描述了图5 12 (A)、12 (B)所示的结构(现有结构的第2例)。本实用新型对现有结构的第2例进行了改进。下面首先对现有结构的第2例进行说明。现有结构的第2例之滚动轴承单元8a如图5 6所示。挡板7a通过卡环11而与构成滚动轴承3a的外圈5a结合成一体,但可作相对转动。为此,在外圈5a轴向一端的外径面上，也就是说，在将外圈5a嵌入壳体2的把持凹部4 (参看图2)后从把持凹部4突出的部分的外径面上设有小径台阶9a。在小径台阶9a上以可以转动但不会脱落的方式外嵌所述挡板7a。所述挡板7a由钢板等金属板冲压加工(例如穿孔、冲缘、挤厚等)制成。在所述挡板7a的中心部设置了嵌入所述小径台阶9a的嵌入孔12，在所述挡板7a的外径附近部位沿圆周方向等间隔地设置了 3个通孔或螺丝孔10a。在图示的例子中，围绕各通孔或螺丝孔IOa设置了圆筒部14。但根据情况，圆筒部14也可省略。另外，所述挡板7a外嵌在所述外圈5a的小径台阶9a上，外嵌于小径台阶9a的所述卡环11与设置于所述挡板7a中心的嵌入孔12的内径面的多个锁定突部15互相结合，防止所述挡板7a从所述小径台阶9a脱落。所述卡环11由具有弹性的金属线材弯曲加工制成，或者由具有高性能的弹性合成树脂注塑成形制成。如图7所示，卡环11呈开口形，在径向可以自由伸缩。所述卡环11具有作为基准的小径部16，在其圆周方向设有多个大径锁定部17(图示实施例为3个，在圆周方向的间隔大致相同)，所述大径锁定部17沿小径部16的半径向外呈弯曲状态。所述大径锁定部17可为弧形，其曲率半径小于所述小径部16。所述大径锁定部17也可为大致梯形，其具有与小径部16的中心相同的圆弧，并且在圆弧的两端设置倾斜。所述大径锁定部17沿径向从小径部16外径面向外突出。为了锁定卡环11，如图5、10 12 (A)、12⑶所示，所述小径台阶9a的外径面上的轴向中部设置了绕圆周一周的锁定凹槽18。所述小径部16的尺寸(容积)特征为:所述卡环11的小径部16装入所述锁定凹槽18后，小径部16不突出于小径台阶9a的外径面。换言之，所述锁定凹槽18的深度和宽度等于或略大于所述卡环11的截面高度和宽度。但是，如图11所示，所述各大径锁定部17的自由高度大于所述锁定凹槽18的深度。另一方面，如图8所示，设置于所述挡板7的中心部位的嵌入孔12，除下述多个大径部19外呈圆形，其内径与所述外圈5a的小径台阶9a间隙配合。在嵌入孔12的内径面上的沿圆周方向等间隔处，设置了多个(图示为3个)大径部19，其从嵌入孔12的内径面沿半径向外延伸成凹形。然后，在各大径部19的轴向端部设直了图9所不的锁定关部15。这些锁定突部15在轴向的设置位置是:将所述挡板7a外嵌于所述小径台阶9a后，锁定突部15位于小径台阶9a的里面并与台阶面20邻接。另外，所述锁定突部15的内径，朝所述大径部19的轴向中部(朝远离所述台阶面20的方向)逐渐变小，呈锥形凹面。另外，所述各锁定突部15的顶端边缘或与所述嵌入孔12主体的内侧边缘在同一圆周上，或在径向稍大于所述嵌入孔12主体的内侧边缘。再有，如图6所示，所述挡板7a呈在圆周方向除去了三个角的大致三角形(不等边六角形)，在圆周方向三个角靠近外侧处设有所述通孔或螺丝孔10a。为了将所述挡板7a通过所述卡环11与所述外圈5a结合，首先需要将所述卡环11装入外圈5a的小径台阶9a外径面上的锁定凹槽18中。实施安装作业时,利用卡环11的弹性来扩展所述卡环11的内径，然后将所述卡环11的小径部16套在所述锁定凹槽18上。由于所述卡环11自身的弹性作用，所述卡环11卡在锁定凹槽18上不会脱落。此时，如图10所示，设置于卡环11上的多个大径锁定部17从所述小径台阶9a沿径向向外突出。所述卡环11装入所述锁定凹槽18后，将所述挡板7a安装在所述小径台阶9a上。实施安装作业时，须以所述各锁定突部15与所述各大径锁定部17面对面的状态(即在圆周方向同相位的状态)，将所述挡板7a套在所述小径台阶9a上。此时，设置于挡板7a的嵌入孔12内周面上的锁定突部15与所述大径锁定部17对合，所述大径锁定部17被压扁，以使所述锁定突部15越过所述大径锁定部17。所述锁定突部15通过所述大径锁定部17后，如图12(A)所示，所述大径锁定部17恢复弹性，所述锁定突部15与所述大径锁定部17在轴向面对。在此状态下，所述锁定凹槽18与所述小径部16互相卡合，防止所述卡环11从所述外圈5a脱落。因此，也可以防止所述挡板7a从所述外圈5a脱落。更进一步，在此状态下，如图12(B)所示，所述嵌入孔12除所述各大径部19以外的部分与所述小径台阶9a基本上以无间隙相互配合，因此，安装后的所述挡板7a与所述外圈5a的轴心线大致相同。现有结构第2例提供的旋转支撑装置用滚动轴承单元8a由上述各部件构成并按照上述方法装配形成。与上述现有结构第I例一样，都是将滚动轴承单元8a安装在转轴I与壳体2内侧之间(参看图2)。如专利文献I所述，如果采用示于图5 12(A)、12 (B)的现有结构第2例之旋转支撑装置用滚动轴承单元8a，也就是说，用挡板7a将构成所述向心轴承3a的外圈5a压在把持凹部4内，这样的结构容易制作并能够实现低成本。另外，专利文献I还作了以下叙述。如图13(A)、图13(B)、图13(C)所示，挡板7a的中心部设有嵌入孔12a，所述嵌入孔12a的内径面设有锁定突部15a，所述锁定突部15a的内径面由倾斜面22和凹圆筒面23构成。装配这种现有结构第3例，需按照图13(A)—图13(B)—图13(C)之顺序，将嵌入孔12a外嵌于外圈5a的小径台阶9a。装配结束后，所述凹圆筒面23与所述小径台阶9a里侧的外径面相互抵接或相互接近。所述凹圆筒面23与所述小径台阶9a里侧的外径面的相互抵接面积比较大，搬运旋转支撑装置用滚动轴承单元8a时，所述挡板7b如果碰撞其他物品，挡板7b与所述外圈5之间即使产生很大的径向载荷，所述凹圆筒面23与所述小径台阶9a里侧的外径面的抵接区也不容易发生损伤。还有，如图13(B)所示，所述锁定突部15a越过所述大径锁定部17时，所述锁定突部15a的内侧周边也不容易擦伤大径锁定部17的外径面。示于图5 13 (A)、13⑶、13 (C)的现有结构第2例和第3例，不论何种结构，将所述外圈5a与所述挡板7a、7b进行结合的卡环11都可通过弹性金属线材的冲压加工或合成树脂的注塑成形容易地制成。还有，为了卡住所述卡环11在所述外圈5a的小径台阶9a的外径面上设置的锁定凹槽18可通过切削加工容易地制成。更进一步，所述挡板7a、7b的嵌入孔12、12b的内径面上凹入的大径部19以及锁定突部15、15a也可以通过冲压加工容易地制成。因此，上述结构制作容易，并且可以实现低成本。上述现有结构第2、3例虽然制作容易，成本低，但根据本实用新型发明者的研究，为了更容易、更稳定地实施所述外圈5a与所述挡板7a、7b的结合作业，需要改进。下面用图 7、12(A)、12 (B)、13(A)、13 (B)、13 (C)和图 14(A)、图 14 (B)，对其理由进行说明。现有结构第2、3例中使用的卡环11，在其圆周方向靠近端部24处设置了大径锁定部17，所述大径锁定部17与端部24尽头之间是小径部16，所述外圈5a与所述挡板7a、7b结合时，如图12 (A)、12 (B)、图13 (A)、13 (B)、13 (C)所示，所述大径锁定部17通过所述锁定突部15的内侧时，各大径锁定部17按照图14(A)至图14(B)所示状态，沿径向向内侧被压扁。冋时，如图14(B)所不，所述小径部16中，各所述大径锁定部17的周向两侧，沿径向向外鼓起。如上所述，各大径锁定部17的周向两侧部位，即使沿径向向外鼓起，如果鼓起部分27不从小径台阶9a的外径面沿径向向外突出，或者即使突出但突出部分的外切圆直径小于挡板7a、7b的嵌入孔12的内径，所述卡环11并不妨碍嵌入孔12通过。但是，如果所述小径部16的两个端部24沿径向向外鼓起后，超越了大径锁定部17，即如图14(A)中点划线α框起的部分和图14(B)中点划线β框起的部分所示，容易从所述卡环11的端部24与锁定凹槽18的底面相抵接之状态变成从所述锁定凹槽18的底面浮起，沿径向向外突出。因此，难以将所述端部24以及所述各鼓起部分27的外径控制在嵌入孔12的内径以下。另外，如果所述卡环11两端的二个所述大径锁定部17被压扁之前，所述二个端部24已经进入所述挡板7a、7b的嵌入孔12，则所述二个端部24被嵌入孔12的内径面摁住，如图14(B)所示，二个端部24不沿径向向外突出。因此，二个端部24不会对所述挡板7a、7b的嵌入孔12套装于所述外圈5a的小径台阶9a带来妨碍。但是，由于所述卡环11的形状误差，具体地说，由于所述二个端部24的弯曲等原因，如果在所述二个大径锁定部17被压扁的一瞬间，所述二个端部24未能进入所述挡板7a、7b的嵌入孔12、12a，二个端部24将按图14 (B)所示的那样，沿径向向外突出。于是，二个端部24将对所述挡板7a、7b的嵌入孔12套装于所述外圈5a的小径台阶9a带来妨碍，使所述外圈5a与所述挡板7a、7b的难以结合。专利文献专利文献I本特开2009-30794号公报专利文献2日本实开昭62-052321号公报专利文献3日本特开2002-021867号公报专利文献4日本特开2003-169439号公报专利文献5日本特开2003-194079号公报专利文献6日本特开2005-180583号公报专利文献7日本特开2006-300147号公报专利文献8本特开2010-001910号公报专利文献9本特开平11-336777号公报专利文献10本特开2008-267585号公报专利文献11日本特开2009-014096号公报专利文献12日本特开2009-036319号公报专利文献13日本特开2000-074079号公报专利文献14本特开2004-132406号公报专利文献15日本特开2006-316976号公报专利文献16本特开2009-014096号公报专利文献17日本特开2008-267585号公报专利文献18日本特开2009-036319号公报[0051]专利文献19德国实用新型DE20019278U1号公报专利文献20德国申请公布DE102009004653A1号公报专利文献21欧洲申请公布EP2014937A2号公报专利文献22美国专利授权公告US4125298-A号公报专利文献23美国申请公布US20010012418A1号公报专利文献24本特开2008-256137号公报专利文献25日本特开2008-256138号公报专利文献26本特开2011-236922号公报专利文献27本特开2011-257009号公报
实用新型内容实用新型要解决的课题鉴于以上缘由，本实用新型的目的是:提供一种旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，其能够实现所述外圈5a与所述挡板7a、7b稳定简易结合的结构。解决课题的手段为了解决上述课题，本发明提供一种旋转支撑装置，其包括:向心滚动轴承，其支撑相对于壳体旋转的转轴；把持凹部，其设置于壳体，呈开口形，内嵌所述向心滚动轴承的外圈；小径台阶，其设置于所述外圈一端沿轴向从所述把持凹部突出的部分的外径面；挡板，其外嵌于所述小径台阶，能够转动，并且不会从所述小径台阶脱落；卡环，其外嵌于所述小径台阶，当将所述挡板外嵌于所述小径台阶时，所述卡环位于所述挡板的嵌入孔与所述小径台阶之间，其特征在于:所述外圈嵌入所述把持凹部，所述挡板的一个侧面与所述壳体的一个侧面相抵接，所述挡板外径附近部位的通孔或螺丝孔与壳体一侧的螺丝孔或通孔通过螺钉拧结，由此所述外圈固定在所述壳体上，在将所述挡板外嵌于所述外圈的小径台阶的状态下，外嵌于小径台阶的卡环与所述挡板的嵌入孔内径面上的锁定突部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落，所述卡环以线形或者薄板形弹性材料制成，呈开口环形，所述小径台阶的外径面上沿周向设置了锁定凹槽，设置在所述卡环上的小径部卡在所述锁定凹槽内，在所述卡环的周向互相隔开的多处设有沿径向向外弯曲形成的多个大径锁定部，所述挡板上设有外嵌于所述小径台阶、并且能够相对于所述小径台阶转动的嵌入孔，在嵌入孔的内径面周向至少一部分区域设有锁定突部，当嵌入孔外嵌于所述小径台阶时，所述锁定突部位于小径台阶的里侧，并且沿径向向内突出，所述卡环的小径部装入所述锁定凹槽后，所述锁定突部越过所述大径锁定部，所述嵌入孔遂外嵌于所述小径台阶，所述锁定突部与所述大径锁定部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落，在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述2处大径锁定部与卡环周向端部之间的小径部沿径向向外发生位移，但发生位移后的所述小径部的长度不足以与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。此外，在上述发明的基础上，也可以是，卡环周向两端附近设置的2处大径锁定部与卡环周向两端之间不存在小径部，在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述卡环周向端部沿径向向外发生位移，但不与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。本发明还提供一种旋转支撑装置用滚动轴承单元，其包括:向心滚动轴承，在其外圈轴向一端的外径面上设置有小径台阶；挡板，其外嵌于所述小径台阶，能够转动但不会从所述小径台阶脱落，并且在所述挡板的外径附近部位设置了通孔或螺丝孔。卡环，其外嵌于所述小径台阶，当将所述挡板外嵌于所述小径台阶时，所述卡环位于所述挡板的嵌入孔与所述小径台阶之间，其特征在于:将所述挡板外嵌于所述小径台阶时，外嵌于小径台阶的卡环与挡板嵌入孔内径面的锁定突部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落，所述卡环以线形或者薄板形弹性材料制成，呈开口环形，所述小径台阶的外径面上沿周向设置了锁定凹槽，设置在所述卡环上的小径部卡在所述锁定凹槽内，在所述卡环的周向互相隔开的多处设有沿径向向外弯曲形成的多个大径锁定部，所述挡板上设有外嵌于所述小径台阶、并且能够相对于所述小径台阶转动的嵌入孔，在嵌入孔的内径面周向至少一部分区域设有锁定突部，当嵌入孔外嵌于所述小径台阶时，所述锁定突部位于小径台阶的里侧，并且沿径向向内突出，所述卡环的小径部装入所述锁定凹槽后，所述锁定突部越过所述大径锁定部，所述嵌入孔遂外嵌于所述小径台阶，所述锁定突部与所述大径锁定部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落，在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述2处大径锁定部与卡环周向端部之间的小径部沿径向向外发生位移，但发生位移后的所述小径部的长度不足以与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。在该旋转支撑装置用滚动轴承单元的基础上，还可以是，卡环周向两端附近形成的2处大径锁定部与卡环周向两端之间不存在小径部，在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述卡环周向端部沿径向向外发生位移，但不与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。在本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元中，一个技术方案所述的旋转支撑装置包括:向心滚动轴承，其支撑相对于壳体旋转的转轴；将滚动轴承的外圈固定于壳体的把持凹部，把持凹部位于壳体的一端呈开口状态，所述外圈内嵌于所述把持凹部；小径台阶，其设置于所述外圈轴向一端从所述把持凹部突出的部分的外径面；挡板，其外嵌于小径台阶，能够转动并且不会从小径台阶脱落。所述外圈内嵌于所述把持凹部，所述挡板的一面紧贴着所述壳体的一面，用螺钉将所述壳体上的通孔与所述挡板外径附近部位的螺丝孔连接紧固，由此所述外圈固定于所述壳体。另外，另一个技术方案所述的旋转支撑装置用滚动轴承单元包括:向心滚动轴承，在其外圈轴向一端的外径面上设有小径台阶；挡板，其外嵌于所述小径台阶，能够转动并且不会从小径台阶脱落，在所述挡板的外径附近部位设有螺丝孔或通孔。在以上任何一项技术方案中，将所述挡板外嵌于所述小径台阶后，外嵌于小径台阶的卡环与挡板嵌入孔内径面的锁定突部相互卡合，以防止挡板从小径台阶脱落。另外，所述卡环由线形或薄板形的弹性材料加工制成，呈开口圆环形。所述卡环包括:小径部，其安装在所述小径台阶外径面圆周方向的锁定凹槽内；多个大径锁定部，其在所述弹性材料的周向相互隔开的3个以上位置，沿径向向外弯曲形成。还有，设置在所述挡板上的所述锁定突部具有以下特征:以能够旋转的方式外嵌于所述小径台阶的嵌入孔，所述锁定突部的内径面上圆周方向至少一部分在小径台阶的轴向里侧且沿径向向内突出。更进一步，所述卡环的小径部装入所述锁定凹槽后，在使所述锁定突部越过所述大径锁定部的同时，将所述嵌入孔套装在所述小径台阶上，使锁定突部与大径锁定部相互卡合，以防止挡板从小径台阶脱落。特别需要一提的是，在本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元中，所述卡环上靠近卡环开口的2个所述大径锁定部与卡环周向端部尽头之间的部分，随着这2个大径锁定部被所述锁定突部压扁，沿径向向外发生位移。但位移后的小径部的长度不足以与嵌入孔内径面边缘发生干涉。实用新型的效果上述旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元的结构，与上述现有结构第2、3例一样，由构成向心滚动轴承的外圈以及将外圈摁在把持凹部的挡板形成。这种结构制作容易并且可以实现低成本。而且，本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，其卡环上设置的各大径锁定部与挡板嵌入孔内径面上的锁定突部互相卡合，各大径锁定部沿径向被压扁时，所述卡环周向的两个端部，沿径向向外突出不明显。因此，所述卡环周向的两个端部与所述嵌入孔内径面边缘不发生干涉，能够稳定容易地实施所述外圈与所述挡板的结合作业。
图1(A)和图1(B)是用于本实用新型的2个卡环例子，是从图5侧面观察时卡环的视图。图2是本实用新型提供的旋转支撑装置实施例的部分截面图。图3是旋转支撑装置用滚动轴承单元的现有结构第I例的立体图。图4是图3的截面图。图5是旋转支撑装置用滚动轴承单元的现有结构第2例的截面图。图6是图5的右侧视图。图7是卡环的立体图。[0106]图8是取出挡板后图4的左侧视图。图9是图8右下方的放大图。图10是表示在外圈小径台阶上安装了卡环后的局部立体图。图11是在外圈小径台阶上安装了卡环，然后再安装挡板后的局部放大截面图。图12(A)是安装了挡板后，与图11相同位置的截面图；图12⑶是圆周方向上其他部位的截面图。图13(A)、图13⑶和图13(C)是表示现有结构第3例的外圈与挡板的结合工序的局部放大截面图。图14(A)和图14(B)是表示外圈与挡板结合时,随着卡环大径锁定部被压扁,卡环的一部分沿径向向外发生位移的示意图。图15是说明螺丝孔形状的示意图。图16是本实用新型其他实施方式的示意图。图17是本实用新型其他实施方式的示意图。图18是本实用新型其他实施方式的示意图。附图标记说明I 转轴2 壳体3、3a向心滚动轴承4把持凹部5、5a 外圈6 内圈7、7a、7b 挡板8、8a滚动轴承单元9、9a小径台阶IOUOa通孔或螺丝孔IlUla 卡环12、12a 12f 嵌入孔14圆筒部15、15a锁定突部16小径部17大径锁定部18锁定凹槽19大径部20阶梯面22倾斜面23凹形圆筒面24 端部25大径圆弧部26倾斜部[0142]27鼓起部分具体实施方式
以下参照图1(A)和图1(B)对本实用新型的具体实施方式
的2个例子进行说明。本实用新型的特征是:对卡环IlaUlb的端部形状进行了特殊设计，即使卡环IlaUlb的大径锁定部17被压扁时，卡环IlaUlb的两个端部也不会沿径向向外突出。其他部分的结构和作用，如图5 13 (A)、13 (B)、13 (C)所示，因为与现有结构第2例、第3例相同，故予省略。以下仅对本实用新型的改进之处进行详细说明。本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，在其卡环IlaUlb的圆周上的3处设置了大径锁定部17，在所述大径锁定部17的周向中间部位设置了大径圆弧部25，所述大径圆弧部25的周向两侧设置了一对倾斜部26，使所述大径锁定部17呈大致梯形。而且，所述3处大径锁定部17中，有2处毗邻设置在所述卡环IlaUlb的开口附近。图UA)所示的结构中，在所述卡环Ila的周向端部，设置了所述2处的梯形大径锁定部17的倾斜部26、26。与此相比，图1 (B)所示的结构中，在所述2处梯形大径锁定部17的倾斜部26与所述卡环Ilb的端部尽头之间,在圆周方向仅仅具有很短的小径部16。换言之，在图1(A)、图1(B)任意一图所示的结构中，在卡环IlaUlb的周向端部附近2处设置的大径锁定部17、17与卡环IlaUlb周向端部尽头之间的小径部16，随着二个大径锁定部17、17被压扁，即使沿径向向外发生位移，但发生位移后的长度不足以与挡板7a、7b的嵌入孔12、12a (图12(A)、图12 (B)、图13(A)、图13 (B)、图13(C))的内径面边缘发生干涉。也就是说，在图1(A)、图1(B)中任意一图所示的卡环IlaUlb中，即使所述2个大径锁定部17、17在径向被压扁，卡环IlaUlb的两个端部，也不会像上述图14(B)中点划线β所示的那样，沿径向向外过分突出。上述卡环lla、llb与外圈5a、挡板7a、7b组装后成为一体，不可分离(参看图12 (A)、图12 (B)、图13 (A)、图13 (B)、图13 (C))。本实施例所述的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，与上述现有结构第2例、第3例一样，所述外圈5a与所述挡板7a、7b形成的结构制作容易，并且成本低。而且，对于装有上述卡环IlaUlb的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元来说，将形成于上述卡环IlaUlb的所述各大径锁定部17，与形成于所述挡板7a、7b的嵌入孔12的内径面的锁定突部15、15a相互对合，所述各大径锁定部17、17沿径向向内被压扁。此时，上述卡环IlaUlb的周向二个端部没有沿径向向外过分突出的趋势。因此，在所述各大径锁定部17、17与所述锁定突部15、15a相互对合，各大径锁定部17、17沿径向向内被压扁的过程中，上述卡环IlaUlb的周向二个端部不与所述嵌入孔12的内径面边缘发生干涉。因此，能够稳定容易地实施所述外圈5a与所述挡板7a、7b的结合作业。更进一步，如图16所示，本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，其滚动体的轴向中心可以与套圈宽度中心不一致，即可为偏心。更进一步，如图17所示，本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，其内外圈的径向壁厚可作适当变更。更进一步，滚动轴承的轴向两侧的密封部件，不限于图示方式。可以选择金属密封盖或者橡胶密封圈，还可以选择轴向单侧密封。更进一步，在周向按大致等间隔把持滚动体的保持架，可用金属制成，也可用树脂制成。更进一步，滚动体材料除可以使用碳钢、轴承钢或不锈钢等金属材料外，还可使用氮化硅、氧化铝、氧化锆等陶瓷材料。如采用图示深沟球轴承单元，则其滚道曲率半径优选为滚动体直径的50.5 60%。此时，内圈滚道曲率半径优选小于或等于外圈滚道曲率半径。更进一步，如图18所示，卡环IlaUlb的截面形状，在装入方向呈凸曲面形，因而容易装入。另外，卡环IlaUlb的轴向宽度比径向宽度大，安装时以及装入后都比较稳定。更进一步，关于本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，如图15所示，在设置于壳体2上的通孔或螺丝孔10、IOa处的截面上，R2比Rl小。因此，容易确保通孔或螺丝孔的有效长度及强度。如系螺丝孔，则可按图示方向冲粗孔，如系通孔，当然也按图示方向冲孔。另外，图15是将图4中A部放大后的示意图。工业实用性本实用新型提供的旋转支撑装置以及旋转支撑装置用滚动轴承单元，不仅可以用于汽车变速器转轴端部与壳体的支撑，还可以用于各种机械装置的转轴支撑。还有，关于如图1(A)和图1(B)所示的大径锁定部17的形状，其在大径圆弧部25的周向两端设置的倾斜部26不限于大致梯形，也可以采用图10所示的圆弧形。
权利要求1.一种旋转支撑装置，其包括: 向心滚动轴承,其支撑相对于壳体旋转的转轴； 把持凹部，其设置于壳体，呈开口形，内嵌所述向心滚动轴承的外圈； 小径台阶，其设置于所述外圈一端沿轴向从所述把持凹部突出的部分的外径面； 挡板，其外嵌于所述小径台阶，能够转动，并且不会从所述小径台阶脱落； 卡环，其外嵌于所述小径台阶，当将所述挡板外嵌于所述小径台阶时，所述卡环位于所述挡板的嵌入孔与所述小径台阶之间， 其特征在于: 所述外圈嵌入所述把持凹部，所述挡板的一个侧面与所述壳体的一个侧面相抵接，所述挡板外径附近部位的通孔或螺丝孔与壳体一侧的螺丝孔或通孔通过螺钉拧结，由此所述外圈固定在所述壳体上，在将所述挡板外嵌于所述外圈的小径台阶的状态下，外嵌于小径台阶的卡环与所述挡板的嵌入孔内径面上的锁定突部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落， 所述卡环以线形或者薄板形弹性材料制成，呈开口环形，所述小径台阶的外径面上沿周向设置了锁定凹槽，设置在所述卡环上的小径部卡在所述锁定凹槽内，在所述卡环的周向互相隔开的多处设有沿径向向外弯曲形成的多个大径锁定部， 所述挡板上设有外嵌于所述小径台阶、并且能够相对于所述小径台阶转动的嵌入孔，在嵌入孔的内径面周向 至少一部分区域设有锁定突部，当嵌入孔外嵌于所述小径台阶时，所述锁定突部位于小径台阶的里侧，并且沿径向向内突出， 所述卡环的小径部装入所述锁定凹槽后，所述锁定突部越过所述大径锁定部，所述嵌入孔遂外嵌于所述小径台阶，所述锁定突部与所述大径锁定部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落， 在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述2处大径锁定部与卡环周向端部之间的小径部沿径向向外发生位移，但发生位移后的所述小径部的长度不足以与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。
2.根据权利要求1所述的旋转支撑装置，其特征在于:卡环周向两端附近设置的2处大径锁定部与卡环周向两端之间不存在小径部， 在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述卡环周向端部沿径向向外发生位移，但不与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。
3.一种旋转支撑装置用滚动轴承单元，其包括: 向心滚动轴承，在其外圈轴向一端的外径面上设置有小径台阶； 挡板，其外嵌于所述小径台阶，能够转动但不会从所述小径台阶脱落，并且在所述挡板的外径附近部位设置了通孔或螺丝孔。
卡环，其外嵌于所述小径台阶，当将所述挡板外嵌于所述小径台阶时，所述卡环位于所述挡板的嵌入孔与所述小径台阶之间， 其特征在于: 将所述挡板外嵌于所述小径台阶时，外嵌于小径台阶的卡环与挡板嵌入孔内径面的锁定突部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落， 所述卡环以线形或者薄板形弹性材料制成，呈开口环形，所述小径台阶的外径面上沿周向设置了锁定凹槽，设置在所述卡环上的小径部卡在所述锁定凹槽内，在所述卡环的周向互相隔开的多处设有沿径向向外弯曲形成的多个大径锁定部， 所述挡板上设有外嵌于所述小径台阶、并且能够相对于所述小径台阶转动的嵌入孔，在嵌入孔的内径面周向至少一部分区域设有锁定突部，当嵌入孔外嵌于所述小径台阶时，所述锁定突部位于小径台阶的里侧，并且沿径向向内突出， 所述卡环的小径部装入所述锁定凹槽后，所述锁定突部越过所述大径锁定部，所述嵌入孔遂外嵌于所述小径台阶，所述锁定突部与所述大径锁定部互相卡合，以防止所述挡板从所述小径台阶脱落， 在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述2处大径锁定部与卡环周向端部之间的小径部沿径向向外发生位移，但发生位移后的所述小径部的长度不足以与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。
4.根据权利要 求3所述的旋转支撑装置用滚动轴承单元，其特征在于:卡环周向两端附近形成的2处大径锁定部与卡环周向两端之间不存在小径部， 在形成于所述卡环的所述各大径锁定部中，随着卡环开口处靠近端部的2处大径锁定部被所述锁定突部的顶端边缘压扁，所述卡环周向端部沿径向向外发生位移，但不与所述嵌入孔的内径面边缘发生干涉。
专利摘要本实用新型提供一种旋转支撑装置及其滚动轴承单元结构，本结构能够实现外圈与挡板稳定并且容易地结合。外圈与挡板通过卡环(11a、11b)互相结合。卡环呈开口环形，并在3处设有大径锁定部(17)。其中2处大径锁定部靠近卡环开口处的端部。实施结合作业时，沿径向向内侧将大径锁定部(17)压扁，所述卡环(11a、11b)的两个端部不沿径向向外过度突出，不与挡板的嵌入孔的内径面边缘发生干涉，从而使外圈与挡板稳定容易地结合。
文档编号F16C35/07GK203067568SQ20122062719
公开日2013年7月17日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者杉万朋治, 小林佑太 申请人:日本精工株式会社