滚动轴承以及具备该滚动轴承的轴承构造制造技术

本发明专利技术涉及滚动轴承以及具备该滚动轴承的轴承构造。该滚动轴承在保持器(5)的外周面(5a)沿周向空出间隔地设置向径向外侧突出而沿轴向延伸的隆起条部(5b)或者沿相对于周向倾斜的方向延伸的隆起条部，使这些隆起条部(5b)经由润滑油能够与外圈(1)的内周面滑动接触。

Rolling bearing and bearing structure with the rolling bearing

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】滚动轴承以及具备该滚动轴承的轴承构造
本专利技术涉及滚动轴承以及具备该滚动轴承的轴承构造。
技术介绍
一般，在电动车、混合动力型汽车等中，为了随着马达小型化的要求而耐久性优良地支承被要求更高速旋转性的轴，而需要低振动且耐久性优异的滚动轴承。以往，在这样的滚动轴承中，在进行旋转时，在存在涡轮油等润滑油的情况下，以使保持器与外圈接触的方式、且容易在接触面形成油膜的方式在保持器的外周面的数个地方设置朝向旋转方向倾斜下降的倾斜面(下述专利文献1)。在使滚动轴承在dmn值超过60万那样的高速旋转区域旋转时，作为不使保持器外周的引导面磨损的对策，公知有以纤维来强化形成了保持器的树脂(下述专利文献2)。专利文献1：日本特开平2-72219号公报专利文献2：日本特开2010-1971号公报然而，对于上述专利文献1的滚动轴承而言，被形成于保持器的外周的数个地方的倾斜面汇集润滑油的功能并不充分，虽然由被汇集在保持器与外圈之间的狭窄的空间的润滑油的压力形成具有缓冲性的油膜，但不能说该性能是充分的。特别是，滚动轴承不仅在进行高速旋转的状态下，在以比高速状态低的低速进行旋转的状态下，也不能充分地期待保持器与外圈之间的油膜的形成能力。
技术实现思路
因此，本专利技术的课题是解决上述问题点，在能够高速旋转的滚动轴承的保持器与外圈之间，即使在比较广的旋转速度范围也能够稳定地容易形成润滑油膜，滚动轴承不会产生油膜缺损，抑制保持器与外圈的磨损、振动而能够长时间稳定且低扭矩地旋转。为了解决上述课题，在本专利技术中，提供一种滚动轴承，该滚动轴承具备：外圈；内圈，保持旋转轴；滚动体，夹设在上述外圈与上述内圈之间；以及保持器，旋转自如地保持上述滚动体，被上述外圈引导的滚动轴承，在当从该滚动轴承的轴向观察时为无端环状的上述保持器的外周面沿周向隔开间隔地设置向径向外侧突出的多个隆起条部，上述隆起条部沿轴向延伸，或者沿相对于周向倾斜的方向延伸，将上述隆起条部设置为经由润滑油能够与上述外圈的内周面接触。上述那样构成的本专利技术的滚动轴承在保持器的外周面具有向径向外侧突出，并沿周向隔开间隔地设置的多个隆起条部。该隆起条部向径向外侧突出并沿轴向延伸，或者沿相对于周向倾斜的方向延伸。因此，在各个隆起条部经由润滑油与外圈的内周面接并且保持器相对于外圈相对旋转时，被汇集在各隆起条部的相对于旋转行进方向的前面侧的润滑油，随着与各隆起条部的顶部接近而向末端收窄形的间隙流入。此时作为流体的润滑油彼此挤压而产生流体内部的压力，所以出现所谓的“楔膜作用”。即、在间隙内流动的润滑油以提高压力并扩展间隙的方式进行作用，隆起条部与外圈的内周面被保持为非接触状态。通过使用多个隆起条部而使润滑油的“楔膜作用”遍及以比较短的间隔配置隆起条部的外圈内周面的大致整个区域同时地产生，即使在比较广的旋转速度范围也在隆起条部的顶部附近形成高效地实现“楔膜作用”的润滑油膜。这里，若存在完全地使保持器与外圈之间分离的润滑油膜，则成为保持器与外圈以不直接接触的状态滑动的流体润滑状态。通过在保持器与外圈之间保持这样的润滑油膜，由此能够将保持器以及外圈间形成为流体润滑状态。这样保持器不会总是产生由油膜缺损导致的烧结，抑制因与外圈的摩擦导致的磨损、由直接的接触引发的振动，可以得到能够以低扭矩且长时间稳定地旋转的滚动轴承。作为高效地产生“楔膜作用”的隆起条部的形状优选具有半圆柱状的顶部的形状。靠近与外圈的内周面接近的各隆起条部的顶部的部分，由于对置的圆弧面彼此形成末端收窄(楔)形的间隙，所以能够形成以短距离急剧地变窄的楔形。另外，优选上述保持器自身由相对于钢制的外圈等具有良好的滑动性的黄铜形成，以便与外圈的内周面接近的各隆起条部，在超过预想的苛刻的滑动状态下即使接触到外圈的内周面也不至于产生烧结那样的情况。具有这样特性的滚动轴承能够应用于对在dmn值(其中，dm是轴承内径与轴承外径的平均值(节圆直径)，n是转速)为60万以上的情况下旋转的高速旋转轴进行支承的轴承构造。作为这样的高速旋转轴的例子存在变速器用旋转轴，也可是其它的滚动轴承。本专利技术具有以下的优点：由于在滚动轴承的保持器的外周面沿周向空开间隔地设置向径向外侧突出的多个隆起条部，并将这些隆起条部设置为经由润滑油能够与上述外圈的内周面接触，所以滚动轴承被形成为，无论旋转速度如何都容易在保持器与外圈之间稳定地形成润滑油膜，不会产生由油膜缺损导致的烧结，抑制保持器与外圈的磨损、振动从而能够以低扭矩且长时间稳定地旋转。附图说明图1是第一实施方式的主要部位侧视图。图2表示第一实施方式，是图1的剖视图。图3是表示第一实施方式所使用的保持器外观的立体图。图4表示第一实施方式，是放大表示图3的保持器的主要部位的立体图。图5是说明润滑油的作用的第一实施方式的主要部位放大剖视图。图6是表示嵌入了第一实施方式的滚动轴承的变速器的剖视图。图7是表示第二实施方式所使用的保持器的立体图。图8是表示第三实施方式所使用的保持器的立体图。具体实施方式以下结合附图来说明本专利技术的实施方式。如图1～5所示，第一实施方式的滚动轴承10具备：外圈1、保持旋转轴2的内圈3、夹设在内圈3与外圈1之间的滚珠亦即滚动体4、以及旋转自如地保持滚动体4的保持器5。即、滚动轴承10是球轴承。此外，在以下的说明中，将沿着滚动轴承10的中心轴C(在图1的单点划线的交点表示轴心，以图2的双点划线表示轴线。)的方向称为“轴向”，将与该中心轴C正交的方向称为“径向”。滚动轴承10被嵌入到图6所示的汽车的变速器等来使用，适用于以高速旋转的轴的保持。图示的变速器是手动式的，是在外壳11内串联地配置输入轴12、输出轴13以及导轴14，而且是使副轴15和倒档轴16与输出轴13平行地配置的构造。倒档轴16也与输出轴13卡合。对各轴12～16设置有多个齿轮组，利用因来自外部的操作而被换档的离合器毂17，改变上述齿轮组的啮合，由此从输入轴12向输出轴13的扭矩传递路径被适当地选择。在这样的变速器中，输入轴12、输出轴13、导轴14、副轴15以及被安装于副轴15的一端侧的齿轮部件18分别被滚动轴承10支承。输入轴12、输出轴13、导轴14、副轴15是被滚动轴承10支承的旋转轴。由滚动轴承10、旋转轴12、13、14、15构成滚动轴承构造。变速器的旋转轴2是高速旋转轴，所以滚动轴承10被使用在轴承内径和外径的平均(换言之，节圆直径)dm(mm)、与每分转速n(rpm)的乘积亦即dmn值为60万以上的高速旋转范围中。具体而言，支承变速器的旋转轴2的滚动轴承10是在dmn值为150万以上的高速旋转范围中被使用的部件。此外，旋转轴2也可以是变速器的旋转轴以外的部件，例如也可以是被搭载于电动车、混合动力汽车的马达的主轴、机床的旋转轴。而且，支承被搭载于电动车、混合动力汽车的马达的主轴或者机床的旋转轴的轴承在dmn值为60万以上、在更高速的使用条件下超过150万的旋转范围中被使用。滚动轴承10将保持器5设置为能够与外圈1的内周面1a接触，保持器5通过轴的旋转而被外圈1引导。即、保持器5是外圈引导形式。保持器5的材质虽没有特别限定，但优选是将金属材料切削为规定的形状的切制保持器，在本实施方式中，是对高强度黄铜铸件(JISH5102)进行切削加工而被形成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滚动轴承，其特征在于，具备：外圈；内圈，保持旋转轴；滚动体，夹设在所述外圈与所述内圈之间；以及保持器，旋转自如地保持所述滚动体，被所述外圈引导，从轴向观察时，所述保持器为无端环状，对所述保持器而言，在其外周面沿周向隔开间隔地设置向径向外侧突出的多个隆起条部，所述隆起条部沿轴向延伸，或者沿相对于周向倾斜的方向延伸，所述隆起条部被设置为经由润滑油能够与所述外圈的内周面接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.03 JP 2017-0402551.一种滚动轴承，其特征在于，具备：外圈；内圈，保持旋转轴；滚动体，夹设在所述外圈与所述内圈之间；以及保持器，旋转自如地保持所述滚动体，被所述外圈引导，从轴向观察时，所述保持器为无端环状，对所述保持器而言，在其外周面沿周向隔开间隔地设置向径向外侧突出的多个隆起条部，所述隆起条部沿轴向延伸，或者沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木克明，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP