本发明专利技术提供一种轴承固定结构及使用该轴承固定结构的转向齿轮单元。在齿轮齿条式转向齿轮单元等机械装置中，关于用于将支承轴向载荷的轴承利用锥形开口环固定于构成机械装置的部件的结构，提供一种相对于轴向载荷的刚性高的简易结构。将滚珠轴承（15）的外圈（17），以使卡定槽（27）的轴向一侧面（32a）的周缘和外圈（17）的轴向一侧面（34）之间的轴向长度比锥形开口环（28a）的最大厚度小的方式，相对于壳体（11a）进行定位，并将锥形开口环（28a）卡定于卡定槽（27）。在锥形开口环（28a）的轴向另一侧面（31）和卡定槽（27）的轴向另一侧面（33）之间设置有间隙（35）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将轴承固定于构成机械装置的部件的结构，更具体地说，涉及用 于将支承轴向载荷的轴承利用锥形开口环固定于壳体或轴的结构。另外，本专利技术涉及使用 如上所述的轴承固定结构的、构成用于向汽车的转向轮提供转向角的转向装置的转向齿轮 单元，特别涉及使用如上所述的轴承固定结构的齿轮齿条式转向齿轮单元。
技术介绍
作为将自方向盘输入的旋转运动转换为用于向转向轮提供转向角的直线运动的 机构，使用齿轮齿条式转向齿轮单元。具有如上所述的齿轮齿条式转向齿轮单元的转向 装置的结构如日本特开2009-184591号公报、日本特开2004-17872号公报、日本实开昭 61-124471号公报等所记载的那样已广为知晓。图6表示装入有齿轮齿条式转向齿轮单元的以往的转向装置的I例。该转向装置 为了减轻方向盘I的操作力而对转向轴(未图示)施加来自安装于转向柱2中间部的电动机 3的操作辅助力。将伴随着方向盘I的操作而旋转的转向轴的运动传递到中间轴4，经由小 齿轮轴5使齿轮齿条式转向齿轮单元6的齿条轴9 (参照图7)往复移动，从而经由左右一 对拉杆7操纵转向轮。在构成如上所述的转向装置的齿轮齿条式转向齿轮单元6中，如图7及图8所示， 使小齿轮轴5的设置于轴向一部分(前半部)的小齿轮齿8与齿条轴9的设置于前面(图7 及图8中的上侧的面)的齿条齿10啮合。另外，齿条齿10使用具有扭转角的斜齿条，与此 相匹配地，小齿轮齿8也使用具有扭转角的斜齿轮。小齿轮轴5及齿条轴9各自的一部分 被收纳于壳体11内。作为构成转向齿轮单元6的部件的壳体11具有分别为筒状的主收纳部12及副收 纳部13。主收纳部12的两端开口，副收纳部13设置于主收纳部12的一部分的侧方，一端 开口。主收纳部12的中心轴和副收纳部13的中心轴彼此处于扭转的位置关系。齿条轴9以能够轴向位移的方式穿插于主收纳部12，该齿条轴9的两端部自主收 纳部12突出。另外，小齿轮轴5将形成有小齿轮齿8的前半部以仅能够旋转的方式支承于 副收纳部13内。因此，将小齿轮轴5的另一端(图8的左端)利用径向滚针轴承14支承于 副收纳部13的里端部。另外，将小齿轮轴5的中间部利用深槽型、3点接触型或4点接触型 等单列滚珠轴承15支承于副收纳部13的靠近开口的部分。构成滚珠轴承15的内圈16和 外圈17中的内圈16被夹持在形成于小齿轮轴5中间部的内径侧台阶面18和卡定于小齿 轮轴5中间部的圆锥挡圈19之间。另外，外圈17被夹持在形成于副收纳部13内周面中间 部的外径侧台阶面20和拧合于副收纳部13的开口部的紧固螺纹套筒21之间。根据该结 构，可以将小齿轮轴5的前半部以能够支承径向载荷及轴向载荷且在阻止轴向位移的同时 能够旋转的方式支承在副收纳部13内。通过如上所述构成，可以适当地维持齿条和小齿轮 之间的啮合部的啮合状态，从而可以谋求防止在啮合部产生杂音。在如上所述的齿轮齿条式转向齿轮单元6工作时，基于在小齿轮齿8和齿条齿10之间的啮合部产生的反作用力，对齿条轴9施加自小齿轮轴5离开的方向的力。因此，设置用于支承与小齿轮齿8和齿条齿10之间的啮合部相反的一侧即齿条轴9背面侧的机构，来抑制齿条轴9向自小齿轮轴5退让的方向位移。作为如上所述的机构，在壳体11，在主收纳部12的直径方向上与副收纳部13相反的一侧的部分设置有缸体部22，在该缸体部22内设置有滑动式齿条导块23。该滑动式齿条导块23构成为，具有嵌装在缸体部22内并在推压齿条轴9的这一侧具有与齿条轴9的背面形状相吻合的部分圆筒状凹面的推压块24、拧合于缸体部22的开口部的盖体25、以及设置在推压块24和盖体25之间的弹簧26等弹性部，将推压块24朝向齿条轴9进行推压。根据该结构，可以消除小齿轮齿8和齿条齿10之间的啮合部的齿隙，并且，与伴随着小齿轮齿8和齿条齿10之间的啮合部处的动力传递而施加于齿条轴9的自小齿轮轴5离开的方向上的力无关，可以适当地维持小齿轮齿8和齿条·齿10之间的啮合部的啮合状态。在构成如上所述的转向装置的情况下，为了将转向齿轮单元6的小齿轮轴5的前半部以能够支承径向载荷及轴向载荷的方式支承于副收纳部13内，将紧固螺纹套筒21拧合于副收纳部13的开口部，从而限制构成滚珠轴承15的外圈17在轴向上的位移。因此， 可以提高相对于欲使小齿轮轴5沿轴向位移的轴向载荷的刚性。但是，与设置该紧固螺纹套筒21相应地，壳体11的轴向上的尺寸增大，有可能导致转向齿轮单元6大型化。而且， 紧固螺纹套筒21的组装作业麻烦，也有可能导致作业成本增大。在日本特开2010-38254号公报中，代替具有图8所示的结构的紧固螺纹套筒21， 公开有图9所示的使用了锥形开口环的齿轮齿条式转向齿轮单元的结构。在该齿轮齿条式齿轮单元6a中，在锥形开口环28的轴向一侧面的靠近径向外端的部分所形成的倾斜侧面 30的圆周方向等间隔位置，以自倾斜侧面30突出的状态形成有多个圆锥状的突起46。另外，在形成于壳体11内周面的用于卡定锥形开口环28的环状卡定槽27内侧面中的、构成轴向一侧面的倾斜槽侧面32，形成有环状凹槽47。在构成如上所述的结构的情况下，基于相对于对锥形开口环28施加的轴向外力(轴向载荷)的来自卡定槽27的倾斜槽侧面32的反作用力的径向成分，若锥形开口环28缩径规定量，则锥形开口环28的突起46卡合于环状凹槽47的内壁面(径向内侧面)48。根据上述结构，可以防止锥形开口环28超过规定量地缩径，可以谋求锥形开口环28和卡定槽27之间的卡定状态的稳定化，从而限制锥形开口环28沿轴向移动。根据如上所述的结构，壳体11的轴向上的尺寸也不会增大，而且将锥形开口环28卡定于卡定槽27的组装作业也不麻烦。但是，由于锥形开口环28及在壳体11 内周面形成的卡定槽27的形状变得复杂，因此，难以加工，存在制造成本上升的问题。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2009-184591号公报专利文献2:日本特开2004-17872号公报专利文献3:日本实开昭61-124471号公报专利文献4:日本特开2010-38254号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术是鉴于上述这样的情况而作出的，其目的在于提供一种轴承固定结构及具 有该轴承固定结构的转向齿轮单元，该轴承固定结构用于将支承轴向载荷的轴承利用锥形 开口环固定于壳体或轴等构成机械装置的部件，特别是，在齿轮齿条式转向齿轮单元中，相 对于轴向载荷(使构成转向齿轮单元的小齿轮轴在轴向上位移的载荷)的刚性高、不会增大 轴向上的尺寸，而且组装作业容易。本专利技术的轴承固定结构具有构成机械装置的部件、嵌合于所述部件并支承轴向 载荷的轴承、用于将嵌合于所述部件的所述轴承的轨道圈的一方固定于所述部件的锥形开 口环、以及形成于所述部件并用于卡定所述锥形开口环的环状的卡定槽。特别是，在本专利技术的轴承固定结构中，所述锥形开口环在轴向上具有厚度并且具 有轴向一侧面和轴向另一侧面，所述轴向一侧面在卡定于所述卡定槽的这一侧具有朝越靠 近该卡定槽侧、轴向上的厚度越变小的方向倾斜的倾斜侧面，所述轴向另一侧面由与所述 轴承的轨道圈的一方的轴向一侧面抵接且与所述轴承的中心轴正交的正交侧面构成。另外，所述卡定槽具有仅由向与所述锥形开口环的倾斜侧面相同的方向倾斜本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.04 JP 2011-148063;2011.08.30 JP 2011-186731.一种轴承固定结构，其特征在于，具有构成机械装置的部件、嵌合于所述部件并支承轴向载荷的轴承、用于将嵌合于所述部件的所述轴承的轨道圈的一方固定于所述部件的锥形开口环、 形成于所述部件并用于卡定所述锥形开口环的环状的卡定槽，所述锥形开口环在轴向上具有厚度并且具有轴向一侧面和轴向另一侧面，所述轴向一侧面在卡定于所述卡定槽的这一侧具有朝越靠近该卡定槽侧、轴向上的厚度越变小的方向倾斜的倾斜侧面，所述轴向另一侧面由与所述轴承的轨道圈的一方的轴向一侧面抵接且与所述轴承的中心轴正交的正交侧面构成，所述卡定槽具有仅由向与所述锥形开口环的倾斜侧面相同的方向倾斜的倾斜槽侧面构成的轴向一侧面和具有与所述轴承的中心轴正交的正交槽侧面的轴向另一侧面，所述轨道圈的一方以使该卡定槽的轴向一侧面的周缘和所述轨道圈的一方的轴向一侧面之间的轴向长度比所述锥形开口环的最大厚度小的方式相对于所述部件被定位，在将所述锥形开口环卡定于所述卡定槽以将所述轨道圈的一方固定于所述部件的状态下，在所述锥形开口环的轴向另一侧面和所述卡定槽的轴向另一侧面之间形成有轴向的间隙。2.如权利要求1所述的轴承固定结构，其特征在于，在所述锥形开口环的轴向另一侧面中的、与所述卡定槽的轴向另一侧面相对的位置， 形成有自该锥形开口环的轴向另一侧面朝向所述卡定槽的轴向另一侧面突出...
【专利技术属性】
技术研发人员：相泽寿幸，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：
国别省市：
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