歯車機構用スラスト針状ころ軸受
【課題】保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できる歯車機構用スラスト針状ころ軸受を提供する。
【解決手段】スラスト針状ころ軸受１０の軸方向の一側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて形成されるレース側板部１５ａと、軸受の軸方向の他側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて形成される保持器側板部１５ｂと、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂの両外周を連結する連結部１５ｃと、連結部１５ｃから延在して径方向外側且つ軸方向の一側に突出する突出部１５ｄと、を有し、レース側板部と保持器側板部とにより軸方向から挟持し、及び、連結部１５ｃにより径方向から挟持する着脱可能な係合部材１５を備え、突出部１５ｄの内径は、遊星歯車３の外径より小さく、且つ、キャリア２の外径より大きい。
【解決手段】スラスト針状ころ軸受１０の軸方向の一側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて形成されるレース側板部１５ａと、軸受の軸方向の他側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて形成される保持器側板部１５ｂと、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂの両外周を連結する連結部１５ｃと、連結部１５ｃから延在して径方向外側且つ軸方向の一側に突出する突出部１５ｄと、を有し、レース側板部と保持器側板部とにより軸方向から挟持し、及び、連結部１５ｃにより径方向から挟持する着脱可能な係合部材１５を備え、突出部１５ｄの内径は、遊星歯車３の外径より小さく、且つ、キャリア２の外径より大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車機構に用いる薄型のスラスト針状ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のオートマチックトランスミッション（ＡＴ）においては歯車機構として遊星歯車機構が用いられており、その遊星歯車機構を構成する遊星歯車はキャリアにラジアル針状ころ軸受を介して軸支されている。そして、遊星歯車とキャリアとの間にはスラストワッシャが設けられ、これらの２部材同士の相対回転を自在とすると共に、両部材の間に加わるスラスト荷重を支承している。（特許文献１）
【０００３】
近年、車両の燃費向上のニーズからＡＴに用いられるスラストワッシャにおいても低トルク化の要求があり、摺動抵抗低減のためにスラストワッシャに代わって、例えば、特許文献２に示すようなスラスト針状ころ軸受を設けることが検討されている。
【０００４】
また、車両に組み込まれる部品は車両の燃費向上のために小型・軽量にする必要があり、このスラスト針状ころ軸受においてもスラストワッシャと同程度の厚み（０．５〜１．５ｍｍ）が要求されている。そこで、スラスト針状ころ軸受は、遊星歯車の端面を一方の軌道面とし、キャリア側を軌道盤となるレースを介在して他方の軌道面とし、複数の針状ころを保持した保持器とレースとを分離して厚さを薄くする構成が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−４２６１１号公報
【特許文献２】特開２００８−８９０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の保持器とレースとを分離した薄型のスラスト針状ころ軸受は、軸受の組立工程やＡＴへの組み込み作業などにおいて、ＡＴは色々なサイズや種類の異なる軸受を用いるため、保持器及びレースの組み合わせの判別が難しい。また、ＡＴへの組み込み作業においては、軸受のレース側をＡＴのキャリア側に合わせて組み込む必要があるが、保持器及びレースが分離して薄型であるために組み込み位置の判別が難しい。そこで、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受は、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できるようにすることが課題となっていた。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できる歯車機構用スラスト針状ころ軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る歯車機構用スラスト針状ころ軸受の構成上の特徴は、ポケット孔を放射方向且つ円周方向に複数箇所形成した環状の保持器と、これら各ポケット孔内に転動自在に設けられた複数の針状ころと、前記保持器の軸方向の一側に前記保持器とは分離して配置される円板状のレースとを備え、歯車機構を構成する歯車と、前記歯車を軸支するキャリアとの間に設けられるスラスト針状ころ軸受からなり、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側が前記キャリアに対向して配置される歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製のレース側板部と、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製の保持器側板部と、
前記レース側板部及び前記保持器側板部の両外周を連結する連結部と、
前記連結部から延在して前記スラスト針状ころ軸受の径方向外側且つ軸方向の一側に突出する突出部と、を有し、
前記レース側板部と前記保持器側板部とにより前記スラスト針状ころ軸受の軸方向から挟持し、又は／及び、前記連結部により前記スラスト針状ころ軸受の径方向から挟持する着脱可能な係合部材を備え、
前記突出部の内径は、前記歯車の外径より小さく、且つ、前記キャリアの外径より大きいことである。
【０００９】
請求項１の歯車機構用スラスト針状ころ軸受によれば、複数の針状ころを保持した保持器とレースとを分離した歯車機構用スラスト針状ころ軸受は、レース側板部と保持器側板部と連結部とからなる係合部材を備え、この係合部材が保持器及びレースを軸方向の両端又は／及び径方向から挟持して一体的に係合形成するので、保持器及びレースの組み合わせを判別できる。また、歯車機構用スラスト針状ころ軸受は、係合部材が備える突出部がキャリアの外周の外側に配置されて歯車機構に組み込まれるので、保持器及びレースの歯車機構への組み込み位置を判別できる。そして、この軸受が歯車機構に組み込まれた後は、着脱可能な係合部材を取り除くことにより軸受が使用可能状態となる。これにより、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受においても、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できる。
【００１０】
請求項２に係る歯車機構用スラスト針状ころ軸受の構成上の特徴は、前記係合部材は、前記スラスト針状ころ軸受の周方向に円周に対する割合が１／２を超えて形成されることである。
【００１１】
請求項２の歯車機構用スラスト針状ころ軸受によれば、係合部材が、周方向に円周に対する割合が１／２を超えて形成されて、保持器及びレースを径方向から確実に挟持して一体的に係合形成するので、保持器及びレースの組み合わせを判別できる。
【００１２】
請求項３に係る歯車機構用スラスト針状ころ軸受の構成上の特徴は、前記保持器は、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の端面に少なくとも１箇所に窪んだ凹部を設け、
前記保持器側板部は、内側に前記凹部に対向して少なくとも１箇所に突出した凸部を設け、前記凹部と前記凸部とが係合することである。
【００１３】
請求項３の歯車機構用スラスト針状ころ軸受によれば、保持器の凹部に保持器側板部の凸部が係合することにより、係合部材が、保持器及びレースを軸方向の両端から確実に挟持して一体的に係合形成するので、保持器及びレースの組み合わせを判別できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できる歯車機構用スラスト針状ころ軸受を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態であるオートマチックトランスミッションに用いられる遊星歯車機構の一部を簡略化した断面図である。
【図２】図１のスラスト針状ころ軸受が遊星歯車機構に組み込まれる前の状態を表す断面図である。
【図３】図２のＡ矢視図である。
【図４】図２のスラスト針状ころ軸受が遊星歯車機構に組み込まれた後の状態を表す断面図である。
【図５】図４のスラスト針状ころ軸受から係合部材が取り除かれた状態を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の歯車機構用スラスト針状ころ軸受を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるオートマチックトランスミッション（ＡＴ）に用いられる遊星歯車機構１（歯車機構）の一部を簡略化した断面図である。
【００１７】
車両のＡＴに用いられる遊星歯車機構１は、遊星歯車３（歯車）がキャリア２にラジアル針状ころ軸受４を介して軸支されている。そして、遊星歯車３とキャリア２との間にはスラスト針状ころ軸受１０（歯車機構用スラスト針状ころ軸受）が設けられ、これらの２部材同士の相対回転を自在とすると共に、両部材の間に加わるスラスト荷重を支承している。
【００１８】
図２は、図１のスラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれる前の状態を表す断面図である。図３は、図２のＡ矢視図である。図２及び図３を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、キャリア２側とは図２における右側を示し、遊星歯車３側とは図２における左側を示すものとする。スラスト針状ころ軸受１０は、放射方向に配置される複数のころ（針状ころ）１３と、これらのころ１３を保持する保持器１１と、保持器１１に対向してキャリア２側に設けられるレース１４と、保持器１１及びレース１４を軸方向の両端及び径方向から挟持して一体的に係合する係合部材１５とを備える。
【００１９】
レース１４は、鋼板等の金属板にプレス加工等の塑性加工を施すことにより造られる円板状の部材である。
【００２０】
各ころ１３は、軸受中心を中心として放射状に配置されるとともに、保持器１１の後述するポケット孔１１ａに軸方向の両側へ抜け出さないように保持される。
【００２１】
保持器１１は、鋼板等の金属板を円周方向複数箇所に打ち抜いて矩形のポケット孔１１ａが形成された円板状の部材である。そして、ポケット孔１１ａの壁面にはころ留め１１ｂが形成されて、ころ１３を保持する。保持器１１の遊星歯車３側には、径方向にポケット孔１１ａより内側であって、円周方向に略均等配置して３箇所に窪んだ凹部１１ｃが形成されている
【００２２】
係合部材１５は、キャリア２側のレース１４の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて円周に対する割合が１／２を超えて、軸受の外周から内周に向かって連続して形成されるレース側板部１５ａと、遊星歯車３側の保持器１１の外側であって、レース側板部１５ａに対向して形成される保持器側板部１５ｂと、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂを外周側にて連結する連結部１５ｃと、連結部１５ｃから延在して径方向外側且つキャリア２側に突出する突出部１５ｄと、保持器側板部１５ｂの内側であって、凹部１１ｃに対向して係合するように３箇所に突出する凸部１５ｅとを備える。
【００２３】
突出部１５ｄは、その内径が、遊星歯車３の外径より小さく且つキャリア２の外径より大きく形成されている。
【００２４】
係合部材１５は、弾性部材である合成樹脂からなり、一体成形して安価に製造することができる。
【００２５】
スラスト針状ころ軸受１０は、着脱可能な係合部材１５が、ころ１３を保持する保持器１１及びレース１４を、軸方向にはレース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂにより挟持し、さらに、凸部１５ｅが凹部１１ｃに嵌合して確実に挟持し、径方向には直径の両端から確実に挟持することにより、これらが係合して一体的に形成されている。
【００２６】
図４は、図２のスラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれた後の状態を表す断面図である。図２及び図３に示す状態のスラスト針状ころ軸受１０が、キャリア２側がキャリア２に対向して、遊星歯車３側が遊星歯車３に対向して、遊星歯車機構１の遊星歯車３とキャリア２との間に組み込まれて、図４の状態となる。
【００２７】
このとき、係合部材１５の突出部１５ｄは、キャリア２の外周よりも外側に位置している。ここで、誤って、突出部１５ｄが遊星歯車３に対向して組み込もうとしても、突出部１５ｄが遊星歯車３に干渉するので、逆組み込みを防止できる。
【００２８】
図５は、図４のスラスト針状ころ軸受１０から係合部材１５が取り除かれた状態を表す断面図である。図４に示す状態のスラスト針状ころ軸受１０は、係合部材１５を径方向の外側に引っ張って取り除かれることにより図５の状態となり、使用可能状態となる。
【００２９】
ここで、スラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれた後に、係合部材１５を取り除くために、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂの周方向の切り欠き端部Ｐ１の内周の直線距離Ｌ１が、保持器１１の内周の径方向の直径より大きく形成されている。
【００３０】
以上のように、本実施の形態に係るスラスト針状ころ軸受１０によれば、スラスト針状ころ軸受１０は、軸受単体のときには係合部材１５により、ころ１３を保持する保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成して維持されるので、保持器１１及びレース１４の組み合わせを判別できる。また、歯車機構用スラスト針状ころ軸受１０は、係合部材１５が備える突出部１５dがキャリア２の外周の外側に配置されて遊星歯車機構１に組み込まれるので、保持器１１及びレース１４の遊星歯車機構１への組み込み位置を判別できる。これにより、保持器１１とレース１４とを分離した薄型のスラスト針状ころ軸受１０において、保持器１１及びレース１４の組み合わせと遊星歯車機構１への組み込み位置とを判別できる。
【００３１】
また、スラスト針状ころ軸受１０によれば、保持器１１の凹部１１ｂと保持器側板部１５ｂの凸部１５ｅとが係合するため、係合部材１５が逆に装着されることはないので、スラスト針状ころ軸受１０を遊星歯車機構１に組み込む際に、突出部１５ｄが確実に逆組み込みを防止できる。
【００３２】
また、スラスト針状ころ軸受１０によれば、軸受単体のときには係合部材１５により、ころ１３を保持する保持器１１及びレース１４が一体的に係合形成されて１部品化しているので、取り扱いが容易となり、遊星歯車機構１に組み込む際の手間が削減できて作業性を向上できる。
【００３３】
なお、上記実施形態では、保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成する手段としては軸方向及び径方向としたが、それに限るものではなく、スラスト針状ころ軸受の形状によっては、例えば、軸受の形状が小さい場合には、軸方向のみでもよく、又は径方向のみでもよい。
【００３４】
また、上記実施形態では、軸方向に挟持するために凸部１５ｅ及び凹部１１ｃをそれぞれ３箇所に備えるとしたが、それに限るものではなく、例えば、軸受の形状が小さい場合には２箇所でもよく、また、凸部１５ｅ及び凹部１１ｃを備えなくてもよく、保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成するために必要な挟持力が確保できればよい。
【００３５】
また、上記実施形態では、スラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれる
としたが、それに限るものではなく、スラスト荷重を支承する歯車機構に適用できる。
【００３６】
また、上記実施形態では、凹部１１及び凸部１５ｅが径方向にポケット孔１１ａより内側に形成されるとしたが、それに限るものではなく、例えば、径方向にポケット孔１１ａより外側に形成される構成でもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂは、円板状の周方向の一部を切り欠いて円周に対する割合が１／２を超えて形成されるとしたが、それに限るものではなく、例えば、円周に対する割合が１／２未満でもよく、保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成するために必要な挟持力が確保できればよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂの周方向の切り欠き端部Ｐ１の内周の直線距離Ｌ１が、保持器１１の内周の径方向の直径より大きく形成されているとしたが、それに限るものではなく、例えば、直線距離Ｌ１が保持器１１の内周の径方向の直径より少し小さく形成されて、係合部材１５が弾性変形して取り除く構成であってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１：遊星歯車機構（歯車機構）、 ２：キャリア、 ３：遊星歯車（歯車）、 ４：ラジアル針状ころ軸受、 １０：スラスト針状ころ軸受（歯車機構用スラスト針状ころ軸受）、 １１：保持器、 １１ａ：ポケット孔、 １１ｂ：ころ留め、 １１ｃ：凹部、 １３：ころ（針状ころ）、 １４：レース、 １５：係合部材、 １５ａ：レース側板部、 １５ｂ：保持器側板部、 １５ｃ：連結部、 １５ｄ：突出部、 １５ｅ：凸部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車機構に用いる薄型のスラスト針状ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のオートマチックトランスミッション（ＡＴ）においては歯車機構として遊星歯車機構が用いられており、その遊星歯車機構を構成する遊星歯車はキャリアにラジアル針状ころ軸受を介して軸支されている。そして、遊星歯車とキャリアとの間にはスラストワッシャが設けられ、これらの２部材同士の相対回転を自在とすると共に、両部材の間に加わるスラスト荷重を支承している。（特許文献１）
【０００３】
近年、車両の燃費向上のニーズからＡＴに用いられるスラストワッシャにおいても低トルク化の要求があり、摺動抵抗低減のためにスラストワッシャに代わって、例えば、特許文献２に示すようなスラスト針状ころ軸受を設けることが検討されている。
【０００４】
また、車両に組み込まれる部品は車両の燃費向上のために小型・軽量にする必要があり、このスラスト針状ころ軸受においてもスラストワッシャと同程度の厚み（０．５〜１．５ｍｍ）が要求されている。そこで、スラスト針状ころ軸受は、遊星歯車の端面を一方の軌道面とし、キャリア側を軌道盤となるレースを介在して他方の軌道面とし、複数の針状ころを保持した保持器とレースとを分離して厚さを薄くする構成が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−４２６１１号公報
【特許文献２】特開２００８−８９０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の保持器とレースとを分離した薄型のスラスト針状ころ軸受は、軸受の組立工程やＡＴへの組み込み作業などにおいて、ＡＴは色々なサイズや種類の異なる軸受を用いるため、保持器及びレースの組み合わせの判別が難しい。また、ＡＴへの組み込み作業においては、軸受のレース側をＡＴのキャリア側に合わせて組み込む必要があるが、保持器及びレースが分離して薄型であるために組み込み位置の判別が難しい。そこで、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受は、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できるようにすることが課題となっていた。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できる歯車機構用スラスト針状ころ軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る歯車機構用スラスト針状ころ軸受の構成上の特徴は、ポケット孔を放射方向且つ円周方向に複数箇所形成した環状の保持器と、これら各ポケット孔内に転動自在に設けられた複数の針状ころと、前記保持器の軸方向の一側に前記保持器とは分離して配置される円板状のレースとを備え、歯車機構を構成する歯車と、前記歯車を軸支するキャリアとの間に設けられるスラスト針状ころ軸受からなり、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側が前記キャリアに対向して配置される歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製のレース側板部と、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製の保持器側板部と、
前記レース側板部及び前記保持器側板部の両外周を連結する連結部と、
前記連結部から延在して前記スラスト針状ころ軸受の径方向外側且つ軸方向の一側に突出する突出部と、を有し、
前記レース側板部と前記保持器側板部とにより前記スラスト針状ころ軸受の軸方向から挟持し、又は／及び、前記連結部により前記スラスト針状ころ軸受の径方向から挟持する着脱可能な係合部材を備え、
前記突出部の内径は、前記歯車の外径より小さく、且つ、前記キャリアの外径より大きいことである。
【０００９】
請求項１の歯車機構用スラスト針状ころ軸受によれば、複数の針状ころを保持した保持器とレースとを分離した歯車機構用スラスト針状ころ軸受は、レース側板部と保持器側板部と連結部とからなる係合部材を備え、この係合部材が保持器及びレースを軸方向の両端又は／及び径方向から挟持して一体的に係合形成するので、保持器及びレースの組み合わせを判別できる。また、歯車機構用スラスト針状ころ軸受は、係合部材が備える突出部がキャリアの外周の外側に配置されて歯車機構に組み込まれるので、保持器及びレースの歯車機構への組み込み位置を判別できる。そして、この軸受が歯車機構に組み込まれた後は、着脱可能な係合部材を取り除くことにより軸受が使用可能状態となる。これにより、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受においても、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できる。
【００１０】
請求項２に係る歯車機構用スラスト針状ころ軸受の構成上の特徴は、前記係合部材は、前記スラスト針状ころ軸受の周方向に円周に対する割合が１／２を超えて形成されることである。
【００１１】
請求項２の歯車機構用スラスト針状ころ軸受によれば、係合部材が、周方向に円周に対する割合が１／２を超えて形成されて、保持器及びレースを径方向から確実に挟持して一体的に係合形成するので、保持器及びレースの組み合わせを判別できる。
【００１２】
請求項３に係る歯車機構用スラスト針状ころ軸受の構成上の特徴は、前記保持器は、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の端面に少なくとも１箇所に窪んだ凹部を設け、
前記保持器側板部は、内側に前記凹部に対向して少なくとも１箇所に突出した凸部を設け、前記凹部と前記凸部とが係合することである。
【００１３】
請求項３の歯車機構用スラスト針状ころ軸受によれば、保持器の凹部に保持器側板部の凸部が係合することにより、係合部材が、保持器及びレースを軸方向の両端から確実に挟持して一体的に係合形成するので、保持器及びレースの組み合わせを判別できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、保持器とレースとを分離した薄型の歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、保持器及びレースの組み合わせと歯車機構への組み込み位置とを判別できる歯車機構用スラスト針状ころ軸受を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態であるオートマチックトランスミッションに用いられる遊星歯車機構の一部を簡略化した断面図である。
【図２】図１のスラスト針状ころ軸受が遊星歯車機構に組み込まれる前の状態を表す断面図である。
【図３】図２のＡ矢視図である。
【図４】図２のスラスト針状ころ軸受が遊星歯車機構に組み込まれた後の状態を表す断面図である。
【図５】図４のスラスト針状ころ軸受から係合部材が取り除かれた状態を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の歯車機構用スラスト針状ころ軸受を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるオートマチックトランスミッション（ＡＴ）に用いられる遊星歯車機構１（歯車機構）の一部を簡略化した断面図である。
【００１７】
車両のＡＴに用いられる遊星歯車機構１は、遊星歯車３（歯車）がキャリア２にラジアル針状ころ軸受４を介して軸支されている。そして、遊星歯車３とキャリア２との間にはスラスト針状ころ軸受１０（歯車機構用スラスト針状ころ軸受）が設けられ、これらの２部材同士の相対回転を自在とすると共に、両部材の間に加わるスラスト荷重を支承している。
【００１８】
図２は、図１のスラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれる前の状態を表す断面図である。図３は、図２のＡ矢視図である。図２及び図３を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、キャリア２側とは図２における右側を示し、遊星歯車３側とは図２における左側を示すものとする。スラスト針状ころ軸受１０は、放射方向に配置される複数のころ（針状ころ）１３と、これらのころ１３を保持する保持器１１と、保持器１１に対向してキャリア２側に設けられるレース１４と、保持器１１及びレース１４を軸方向の両端及び径方向から挟持して一体的に係合する係合部材１５とを備える。
【００１９】
レース１４は、鋼板等の金属板にプレス加工等の塑性加工を施すことにより造られる円板状の部材である。
【００２０】
各ころ１３は、軸受中心を中心として放射状に配置されるとともに、保持器１１の後述するポケット孔１１ａに軸方向の両側へ抜け出さないように保持される。
【００２１】
保持器１１は、鋼板等の金属板を円周方向複数箇所に打ち抜いて矩形のポケット孔１１ａが形成された円板状の部材である。そして、ポケット孔１１ａの壁面にはころ留め１１ｂが形成されて、ころ１３を保持する。保持器１１の遊星歯車３側には、径方向にポケット孔１１ａより内側であって、円周方向に略均等配置して３箇所に窪んだ凹部１１ｃが形成されている
【００２２】
係合部材１５は、キャリア２側のレース１４の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて円周に対する割合が１／２を超えて、軸受の外周から内周に向かって連続して形成されるレース側板部１５ａと、遊星歯車３側の保持器１１の外側であって、レース側板部１５ａに対向して形成される保持器側板部１５ｂと、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂを外周側にて連結する連結部１５ｃと、連結部１５ｃから延在して径方向外側且つキャリア２側に突出する突出部１５ｄと、保持器側板部１５ｂの内側であって、凹部１１ｃに対向して係合するように３箇所に突出する凸部１５ｅとを備える。
【００２３】
突出部１５ｄは、その内径が、遊星歯車３の外径より小さく且つキャリア２の外径より大きく形成されている。
【００２４】
係合部材１５は、弾性部材である合成樹脂からなり、一体成形して安価に製造することができる。
【００２５】
スラスト針状ころ軸受１０は、着脱可能な係合部材１５が、ころ１３を保持する保持器１１及びレース１４を、軸方向にはレース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂにより挟持し、さらに、凸部１５ｅが凹部１１ｃに嵌合して確実に挟持し、径方向には直径の両端から確実に挟持することにより、これらが係合して一体的に形成されている。
【００２６】
図４は、図２のスラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれた後の状態を表す断面図である。図２及び図３に示す状態のスラスト針状ころ軸受１０が、キャリア２側がキャリア２に対向して、遊星歯車３側が遊星歯車３に対向して、遊星歯車機構１の遊星歯車３とキャリア２との間に組み込まれて、図４の状態となる。
【００２７】
このとき、係合部材１５の突出部１５ｄは、キャリア２の外周よりも外側に位置している。ここで、誤って、突出部１５ｄが遊星歯車３に対向して組み込もうとしても、突出部１５ｄが遊星歯車３に干渉するので、逆組み込みを防止できる。
【００２８】
図５は、図４のスラスト針状ころ軸受１０から係合部材１５が取り除かれた状態を表す断面図である。図４に示す状態のスラスト針状ころ軸受１０は、係合部材１５を径方向の外側に引っ張って取り除かれることにより図５の状態となり、使用可能状態となる。
【００２９】
ここで、スラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれた後に、係合部材１５を取り除くために、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂの周方向の切り欠き端部Ｐ１の内周の直線距離Ｌ１が、保持器１１の内周の径方向の直径より大きく形成されている。
【００３０】
以上のように、本実施の形態に係るスラスト針状ころ軸受１０によれば、スラスト針状ころ軸受１０は、軸受単体のときには係合部材１５により、ころ１３を保持する保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成して維持されるので、保持器１１及びレース１４の組み合わせを判別できる。また、歯車機構用スラスト針状ころ軸受１０は、係合部材１５が備える突出部１５dがキャリア２の外周の外側に配置されて遊星歯車機構１に組み込まれるので、保持器１１及びレース１４の遊星歯車機構１への組み込み位置を判別できる。これにより、保持器１１とレース１４とを分離した薄型のスラスト針状ころ軸受１０において、保持器１１及びレース１４の組み合わせと遊星歯車機構１への組み込み位置とを判別できる。
【００３１】
また、スラスト針状ころ軸受１０によれば、保持器１１の凹部１１ｂと保持器側板部１５ｂの凸部１５ｅとが係合するため、係合部材１５が逆に装着されることはないので、スラスト針状ころ軸受１０を遊星歯車機構１に組み込む際に、突出部１５ｄが確実に逆組み込みを防止できる。
【００３２】
また、スラスト針状ころ軸受１０によれば、軸受単体のときには係合部材１５により、ころ１３を保持する保持器１１及びレース１４が一体的に係合形成されて１部品化しているので、取り扱いが容易となり、遊星歯車機構１に組み込む際の手間が削減できて作業性を向上できる。
【００３３】
なお、上記実施形態では、保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成する手段としては軸方向及び径方向としたが、それに限るものではなく、スラスト針状ころ軸受の形状によっては、例えば、軸受の形状が小さい場合には、軸方向のみでもよく、又は径方向のみでもよい。
【００３４】
また、上記実施形態では、軸方向に挟持するために凸部１５ｅ及び凹部１１ｃをそれぞれ３箇所に備えるとしたが、それに限るものではなく、例えば、軸受の形状が小さい場合には２箇所でもよく、また、凸部１５ｅ及び凹部１１ｃを備えなくてもよく、保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成するために必要な挟持力が確保できればよい。
【００３５】
また、上記実施形態では、スラスト針状ころ軸受１０が遊星歯車機構１に組み込まれる
としたが、それに限るものではなく、スラスト荷重を支承する歯車機構に適用できる。
【００３６】
また、上記実施形態では、凹部１１及び凸部１５ｅが径方向にポケット孔１１ａより内側に形成されるとしたが、それに限るものではなく、例えば、径方向にポケット孔１１ａより外側に形成される構成でもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂは、円板状の周方向の一部を切り欠いて円周に対する割合が１／２を超えて形成されるとしたが、それに限るものではなく、例えば、円周に対する割合が１／２未満でもよく、保持器１１及びレース１４を一体的に係合形成するために必要な挟持力が確保できればよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、レース側板部１５ａ及び保持器側板部１５ｂの周方向の切り欠き端部Ｐ１の内周の直線距離Ｌ１が、保持器１１の内周の径方向の直径より大きく形成されているとしたが、それに限るものではなく、例えば、直線距離Ｌ１が保持器１１の内周の径方向の直径より少し小さく形成されて、係合部材１５が弾性変形して取り除く構成であってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１：遊星歯車機構（歯車機構）、 ２：キャリア、 ３：遊星歯車（歯車）、 ４：ラジアル針状ころ軸受、 １０：スラスト針状ころ軸受（歯車機構用スラスト針状ころ軸受）、 １１：保持器、 １１ａ：ポケット孔、 １１ｂ：ころ留め、 １１ｃ：凹部、 １３：ころ（針状ころ）、 １４：レース、 １５：係合部材、 １５ａ：レース側板部、 １５ｂ：保持器側板部、 １５ｃ：連結部、 １５ｄ：突出部、 １５ｅ：凸部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポケット孔を放射方向且つ円周方向に複数箇所形成した環状の保持器と、これら各ポケット孔内に転動自在に設けられた複数の針状ころと、前記保持器の軸方向の一側に前記保持器とは分離して配置される円板状のレースとを備え、歯車機構を構成する歯車と、前記歯車を軸支するキャリアとの間に設けられるスラスト針状ころ軸受からなり、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側が前記キャリアに対向して配置される歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製のレース側板部と、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製の保持器側板部と、
前記レース側板部及び前記保持器側板部の両外周を連結する連結部と、
前記連結部から延在して前記スラスト針状ころ軸受の径方向外側且つ軸方向の一側に突出する突出部と、を有し、
前記レース側板部と前記保持器側板部とにより前記スラスト針状ころ軸受の軸方向から挟持し、又は／及び、前記連結部により前記スラスト針状ころ軸受の径方向から挟持する着脱可能な係合部材を備え、
前記突出部の内径は、前記歯車の外径より小さく、且つ、前記キャリアの外径より大きいことを特徴とする歯車機構用スラスト針状ころ軸受。
【請求項２】
前記係合部材は、前記スラスト針状ころ軸受の周方向に円周に対する割合が１／２を超えて形成されることを特徴とする請求項１に記載の歯車機構用スラスト針状ころ軸受。
【請求項３】
前記保持器は、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の端面に少なくとも１箇所に窪んだ凹部を設け、
前記保持器側板部は、内側に前記凹部に対向して少なくとも１箇所に突出した凸部を設け、前記凹部と前記凸部とが係合することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の歯車機構用スラスト針状ころ軸受。
【請求項１】
ポケット孔を放射方向且つ円周方向に複数箇所形成した環状の保持器と、これら各ポケット孔内に転動自在に設けられた複数の針状ころと、前記保持器の軸方向の一側に前記保持器とは分離して配置される円板状のレースとを備え、歯車機構を構成する歯車と、前記歯車を軸支するキャリアとの間に設けられるスラスト針状ころ軸受からなり、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側が前記キャリアに対向して配置される歯車機構用スラスト針状ころ軸受において、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の一側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製のレース側板部と、
前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の外側であって、円板状の周方向の一部を切り欠いて前記スラスト針状ころ軸受の外周から内周に向かって連続して形成される合成樹脂製の保持器側板部と、
前記レース側板部及び前記保持器側板部の両外周を連結する連結部と、
前記連結部から延在して前記スラスト針状ころ軸受の径方向外側且つ軸方向の一側に突出する突出部と、を有し、
前記レース側板部と前記保持器側板部とにより前記スラスト針状ころ軸受の軸方向から挟持し、又は／及び、前記連結部により前記スラスト針状ころ軸受の径方向から挟持する着脱可能な係合部材を備え、
前記突出部の内径は、前記歯車の外径より小さく、且つ、前記キャリアの外径より大きいことを特徴とする歯車機構用スラスト針状ころ軸受。
【請求項２】
前記係合部材は、前記スラスト針状ころ軸受の周方向に円周に対する割合が１／２を超えて形成されることを特徴とする請求項１に記載の歯車機構用スラスト針状ころ軸受。
【請求項３】
前記保持器は、前記スラスト針状ころ軸受の軸方向の他側の端面に少なくとも１箇所に窪んだ凹部を設け、
前記保持器側板部は、内側に前記凹部に対向して少なくとも１箇所に突出した凸部を設け、前記凹部と前記凸部とが係合することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の歯車機構用スラスト針状ころ軸受。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−９６５１２（Ｐ２０１３−９６５１２Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４０２５４（Ｐ２０１１−２４０２５４）
【出願日】平成２３年１１月１日（２０１１．１１．１）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１日（２０１１．１１．１）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
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