本發(fā)明涉及在使2個(gè)以上的軸承相鄰地相互平行地配置的構(gòu)造中以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)防止至少1個(gè)軸承的外圈的旋轉(zhuǎn)的軸承構(gòu)造,例如應(yīng)用于汽車的變速器。
背景技術(shù):
通常情況下,軸承由外圈、內(nèi)圈以及配置在它們之間的多個(gè)滾動(dòng)部件(例如滾珠)構(gòu)成,該軸承被壓入在軸承外殼內(nèi),外圈的外周被與該軸承外殼緊密接觸地固定,在內(nèi)圈中固定有旋轉(zhuǎn)軸。由此,構(gòu)成為外圈被固定于軸承外殼,而內(nèi)圈與該旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)。例如在汽車的變速器中設(shè)置有大量軸承,在變速器的殼體側(cè)設(shè)置有軸承外殼。軸承的材料由鐵等剛性高的金屬構(gòu)成,但變速器的殼體側(cè)的軸承外殼由鋁等輕金屬構(gòu)成。在這樣的情況下,因軸承與軸承外殼的熱膨脹系數(shù)的差異而導(dǎo)致在高溫狀態(tài)下在外圈與軸承外殼之間會(huì)產(chǎn)生間隙,其結(jié)果為,外圈與內(nèi)圈一起轉(zhuǎn)動(dòng),在耐磨損性低的軸承外殼的內(nèi)周側(cè)引起磨損,軸承的配置產(chǎn)生松動(dòng)。在下述專利文獻(xiàn)1中,為了防止這樣的不良情況,為了防止外圈與內(nèi)圈一起轉(zhuǎn)動(dòng),示出了用于將外圈牢固地固定于軸承外殼的設(shè)計(jì)。即,在外圈的外周設(shè)置有卡止部(例如槽),并且還在軸承外殼的內(nèi)周設(shè)置有卡止部(例如槽),通過使合成樹脂部件介于兩個(gè)卡止部之間,而使外圈相對(duì)于軸承外殼的固定變得牢固。
另一方面,在下述專利文獻(xiàn)2中,為了防止汽車的速度表的套筒被小齒輪的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),而在該套筒的外周的一部分上設(shè)置有卡止槽,以與該卡止槽卡合的方式固定地設(shè)置鎖定板。
專利文獻(xiàn)1:日本實(shí)愿昭58-12669號(hào)縮微膠片(實(shí)開昭59-118823號(hào))
專利文獻(xiàn)2:日本實(shí)開平6-54912號(hào)公報(bào)
在專利文獻(xiàn)1中,由于采用追加合成樹脂部件的結(jié)構(gòu),因此存在部件數(shù)量增多的問題,并且,關(guān)于所使用的合成樹脂部件的材料的選定或強(qiáng)度耐久性等也需要充分地考慮,會(huì)比較復(fù)雜,因此整體上成本增加。在專利文獻(xiàn)2中,由于所述鎖定板也并不是速度表的原本的結(jié)構(gòu)部件,而是為了防止連帶旋轉(zhuǎn)而追加設(shè)置的部件,因此存在部件數(shù)量增加且引起成本高的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述的問題而完成的,其要提供一種軸承構(gòu)造,能夠在不設(shè)置追加的部件的情況下以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)防止外圈的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的軸承構(gòu)造具有相鄰地配置的至少2個(gè)軸承,其特征在于,該軸承構(gòu)造形成為:所述至少2個(gè)軸承各自的外圈具有卡合部以相互卡合。
由此,在軸承的外圈本身形成有卡合部,借助于該外圈的卡合部而相互卡合,因此在一個(gè)軸承的外圈要被軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),能夠通過與另一軸承的外圈的卡合而防止前者的外圈連帶旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明,為了防止這樣的外圈的連帶旋轉(zhuǎn),通過在外圈本身形成卡合部即可,不需要設(shè)置其他的追加部件,因此能夠在不增加部件數(shù)量的情況下以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)防止外圈的旋轉(zhuǎn)。
在一實(shí)施例中,也可以具有3個(gè)以上的軸承,軸承構(gòu)造形成為:1個(gè)軸承的所述外圈具有2個(gè)以上的所述卡合部,以與另外2個(gè)以上的軸承的所述外圈相互卡合。由此,3個(gè)以上的軸承借助各個(gè)外圈的所述卡合部而依次連鎖地卡合,從而能夠提高鎖定性能,從而更可靠地防止外圈的旋轉(zhuǎn)。另外,如果采用相鄰的多個(gè)軸承的外圈借助于其所述卡合部而連鎖卡合成環(huán)狀的結(jié)構(gòu),則能夠?qū)崿F(xiàn)完全的鎖定狀態(tài),從而更進(jìn)一步可靠地防止外圈的旋轉(zhuǎn)。
附圖說明
圖1中(a)和(b)是示出本發(fā)明的軸承構(gòu)造的一實(shí)施例的主視圖和內(nèi)部省略側(cè)剖視圖。
圖2中(a)和(b)是示出本發(fā)明的軸承構(gòu)造的另一實(shí)施例的主視圖和內(nèi)部省略側(cè)剖視圖。
圖3中(a)和(b)是示出本發(fā)明的軸承構(gòu)造的又一實(shí)施例的主視圖和內(nèi)部省略側(cè)剖視圖。
圖4是示出本發(fā)明的軸承構(gòu)造的又一其他實(shí)施例的主視圖。
圖5是示出圖4的變形例的主視圖。
標(biāo)號(hào)說明
1:軸承外殼;
2、3、4、5、6、7:旋轉(zhuǎn)軸;
10、20、30、40、50、60、70、80、90、100:軸承;
11、21、31、41、51、61、71、81、91、101:外圈;
12、22、32、42、52、62、72、82、92、102:內(nèi)圈;
13、23、33、43、53、63、73、83、93、103:滾珠(滾動(dòng)部件);
11a、21a、31a、41a、51a、71a、81a、91a、101a:凸緣(突出部);
61a:突出部;
11b、21b、31b、41b、51b、61b、71b、81b、91b、101b:凹部。
具體實(shí)施方式
圖1示出本發(fā)明的軸承構(gòu)造的一實(shí)施例,(a)是在軸承外殼1中相鄰地配置的2個(gè)軸承10、20的主視圖,(b)是沿著(a)中的b-b線的內(nèi)部省略剖視圖。軸承10和20的基本構(gòu)造可以與以往所公知的軸承相同,軸承10由外圈11、內(nèi)圈12以及配置在它們之間的多個(gè)滾珠13構(gòu)成,軸承20由外圈21、內(nèi)圈22以及配置在它們之間的多個(gè)滾珠23構(gòu)成,通過該軸承10和20將相互平行地配置的旋轉(zhuǎn)軸2和3支承為能夠旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本實(shí)施例,各軸承10、20的外圈11、21的構(gòu)造與以往公知的構(gòu)造不同。在圖1的實(shí)施例中,意圖是防止一個(gè)軸承20的外圈21的旋轉(zhuǎn),而對(duì)于防止另一軸承10的外圈11的旋轉(zhuǎn)則沒有這樣的目的。
軸承(第1軸承)10的外圈11在其一端面上形成有凸緣11a。即,凸緣11a在外圈11的一端的整周上形成為比外圈11的原本的外周緣(圖1的(a)中虛線所示)沿半徑方向突出的突出部。該軸承10的外圈11的凸緣11a延伸到與相鄰的軸承(第2軸承)20的外圈21的一部分干涉的位置。并且,在該相鄰的軸承20的外圈21上,在與所述軸承10的外圈11的凸緣11a所干涉的部位上以與該凸緣11a抵接且卡合的方式形成有凹部21b。該凹部21b呈與凸緣11a的弧狀輪廓嵌合的彎曲形狀。相鄰的外圈11和21的凸緣11a和凹部21b作為相互卡合的卡合部而發(fā)揮功能。由此,當(dāng)軸承外殼1與軸承(第2軸承)20的外圈21之間出現(xiàn)間隙的情況下,在外圈21要隨著內(nèi)圈22的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其凹部21b與相鄰的軸承(第1軸承)10的外圈11的凸緣11a卡合,從而抑制外圈21的連帶旋轉(zhuǎn)。
圖2示出本發(fā)明的軸承構(gòu)造的另一實(shí)施例,(a)是在軸承外殼1中相鄰地配置的2個(gè)軸承30、40的主視圖,(b)是沿著(a)中的b-b線的內(nèi)部省略剖視圖。與前文相同,軸承30和40的基本構(gòu)造可以與以往所公知的軸承相同,軸承30由外圈31、內(nèi)圈32以及配置在它們之間的多個(gè)滾珠33構(gòu)成,軸承40由外圈41、內(nèi)圈42以及配置在它們之間的多個(gè)滾珠43構(gòu)成。根據(jù)本實(shí)施例,各軸承30、40的外圈31、41的構(gòu)造與以往公知的構(gòu)造不同。在圖2的實(shí)施例中,有意防止相鄰地配置的2個(gè)軸承30、40雙方的外圈31、41的旋轉(zhuǎn)。
在圖2中,在兩個(gè)軸承30、40的外圈31、41上,分別形成有凸緣31a(第1突出部)和41a(第2突出部),在凸緣31a和41a的一部分上分別形成有凹部31b和41b。即,兩個(gè)凸緣31a和41a的一部分延伸到相互干涉的位置,彼此的干涉部位被切掉而成為凹部31b和41b(例如被呈直線狀切掉),通過使該凸緣31a和41a的凹部31b和41b彼此抵接而使兩者卡合,從而抑制了相互的旋轉(zhuǎn)。即,這些該凸緣31a和41a的凹部31b和41b作為相互卡合的卡合部發(fā)揮功能。由此,當(dāng)在軸承外殼1與任意一個(gè)軸承30、40的外圈31、41之間出現(xiàn)間隙的情況下,在外圈31、41要隨著內(nèi)圈32、42的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),兩個(gè)凸緣31a和41a通過凹部31b和41b之間的抵接而卡合,從而抑制外圈31、41的連帶旋轉(zhuǎn)。
圖3示出本發(fā)明的軸承構(gòu)造的又一實(shí)施例,(a)是在軸承外殼1中相鄰地配置的2個(gè)軸承50、60的主視圖,(b)是沿著(a)中的b-b線的內(nèi)部省略剖視圖。與前文相同,軸承50和60的基本構(gòu)造可以與以往所公知的軸承相同,軸承50由外圈51、內(nèi)圈52以及配置在它們之間的多個(gè)滾珠53構(gòu)成,軸承60由外圈61、內(nèi)圈62以及配置在它們之間的多個(gè)滾珠63構(gòu)成。根據(jù)本實(shí)施例,各軸承50、60的外圈51、61的構(gòu)造與以往公知的構(gòu)造不同。在圖3的實(shí)施例中,意圖是防止相鄰地配置的2個(gè)軸承50、60雙方的外圈51、61的旋轉(zhuǎn)。
在圖3中,在一個(gè)軸承50的外圈51上形成有凸緣51a,在該凸緣51a的一部分上形成有凹部51b。并且,在另一軸承60的外圈61上局部性地形成有沿半徑方向突出的突出部61a。分別由適當(dāng)?shù)男螤钚纬梢允沟猛怀霾?1a與凹部51b嵌合。即,軸承60的外圈61的突出部61a延伸到與軸承50的外圈51的凸緣51a干涉的位置,在干涉部位處,在凸緣51a上切出了凹部51b,通過使突出部61a與凹部51b嵌合而抑制相互的旋轉(zhuǎn)。即,這些突出部61a和凹部51b作為相互卡合的卡合部發(fā)揮功能。由此,當(dāng)在軸承外殼1與任意一個(gè)軸承50、60的外圈51、61之間出現(xiàn)間隙的情況下,在外圈51、61要隨著內(nèi)圈52、62的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過兩者的突出部61a與凹部51b的嵌合,而抑制了外圈51、61的連帶旋轉(zhuǎn)。
圖4和圖5是示出在例如像汽車的變速器那樣包含相鄰地相互平行配置的3根以上的旋轉(zhuǎn)軸的機(jī)構(gòu)中應(yīng)用的本發(fā)明的軸承構(gòu)造的實(shí)施例的主視圖,作為一例示出了4根旋轉(zhuǎn)軸4、5、6、7相鄰地配置的例子。在圖4中,將各旋轉(zhuǎn)軸4、5、6、7支承為能夠旋轉(zhuǎn)的軸承70、80、90、100像公知那樣由外圈71、81、91、101、內(nèi)圈72、82、92、102以及配置在它們之間的多個(gè)滾珠73、83、93、103構(gòu)成,但根據(jù)本發(fā)明(與圖1中的所述凸緣11a相同),在各外圈的一端的整周上分別形成有凸緣71a、81a、91a、101a。即,各凸緣71a、81a、91a、101a形成為比對(duì)應(yīng)的各外圈71、81、91、101的原本的外周緣沿半徑方向突出的突出部。各軸承70、80、90、100(第1軸承)的外圈的凸緣71a、81a、91a、101a延伸到與相鄰的軸承70、80、90、100(第2軸承)的外圈的凸緣的一部分和/或外圈的一部分干涉的位置。并且,在該相鄰的軸承(第2軸承)的外圈的凸緣的一部分和/或外圈的一部分中,在與所述軸承(第1軸承)的外圈的凸緣所干涉的部位分別以與該凸緣抵接而卡合的方式形成有凹部71b、81b、91b、101b。這些凹部71b、81b、91b、101b呈與對(duì)應(yīng)的凸緣71a、81a、91a、101a的弧狀輪廓嵌合的彎曲形狀。
即,在軸承80的外圈81的凸緣81a的一部分處形成有凹部81b以與軸承70的外圈71的凸緣71a卡合,在軸承90的外圈91的一部分和凸緣91a的一部分處形成有凹部91b以與軸承80的外圈81的凸緣81a卡合,在軸承100的外圈101的凸緣101a的一部分處形成有凹部101b以與軸承90的外圈91的凸緣91a卡合,并且在軸承70的外圈71的凸緣71a的一部分處形成有凹部71b以與軸承100的外圈101的凸緣101a卡合。在該情況下,是否如軸承90那樣不僅形成凸緣91a還在外圈91形成凹部91b,是根據(jù)相鄰的軸承80、90之間的接近程度來設(shè)計(jì)決定的。如圖4所示,形成為相鄰的多個(gè)軸承70、80、90、100的外圈71、81、91、101借助于其卡合部(凸緣71a、81a、91a、101a和凹部71b、81b、91b、101b)而連鎖卡合成環(huán)狀的結(jié)構(gòu),由此能夠?qū)崿F(xiàn)完全的鎖定狀態(tài),能夠更進(jìn)一步可靠地防止所有的外圈71、81、91、101的旋轉(zhuǎn)。
另外,在圖4的實(shí)施例中,軸承外殼1是通過在變速器的殼體的一個(gè)面上設(shè)置用于設(shè)置各軸承的孔而形成的。在該情況下,用于外殼1的軸承設(shè)置用孔的尺寸可以與以往同樣是與外圈71、81、91、101的正常部分的外徑對(duì)應(yīng)的尺寸。外圈71、81、91、101的凸緣71a、81a、91a、101a的直徑比該外圈的正常部分的外徑大,但由于將該凸緣71a、81a、91a、101a形成于外圈71、81、91、101的一端(軸向的端部),因此能夠以該凸緣71a、81a、91a、101a突出到軸承外殼1的設(shè)置用孔之外的狀態(tài)將各軸承配置在外殼1內(nèi)。因此,不需要隨著采用本發(fā)明的軸承構(gòu)造而變更軸承外殼1的設(shè)置用孔的構(gòu)造,因此很方便。但是,不限于此,也可以對(duì)孔的構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)變更,以使得凸緣71a、81a、91a、101a的部分也可以收納在軸承外殼1的設(shè)置用孔中。
圖5是圖4的變形例,不在整周的范圍中設(shè)置各軸承70、80、90、100的外圈71、81、91、101的凸緣(突出部),而在所需要的一部分處進(jìn)行設(shè)置。即,在各軸承70、80中,在其外圈71、81上的規(guī)定的2個(gè)部位處分別形成有局部性凸緣71a1、71a2、81a1、81a2,在其中1個(gè)部位的局部性凸緣71a2、81a2上分別形成有凹部71b、81b。并且,在軸承90中,在其外圈91上的規(guī)定的1個(gè)部位處形成有局部性凸緣91a1,在外圈91的另一規(guī)定的1個(gè)部位處形成有凹部91b。此外,在軸承100中,在其外圈101上的規(guī)定的1個(gè)部位處形成有局部性凸緣101a1,在其一部分處形成有凹部101b。并且,構(gòu)成為:在軸承70與80之間局部性凸緣71a1與凹部81b卡合,在軸承80與90之間局部性凸緣81a1與凹部91b卡合,在軸承90與100之間局部性凸緣91a1與凹部101b卡合,在軸承100與70之間局部性凸緣101a1與凹部71b卡合。在圖5的情況下,通過形成為相鄰的多個(gè)軸承70、80、90、100的外圈71、81、91、101借助于其卡合部而連鎖卡合成環(huán)狀的結(jié)構(gòu),從而能夠?qū)崿F(xiàn)完全的鎖定狀態(tài),能夠更可靠地防止所有的外圈71、81、91、101的旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)圖5這樣的結(jié)構(gòu),由于不將軸承70、80、90、100的外圈71、81、91、101的凸緣(突出部)設(shè)置在整周的范圍中,而設(shè)置在所需要的一部分處,因此能夠避免該凸緣(突出部)的存在成為在構(gòu)成軸承外殼1的變速器的殼體的一個(gè)面上所設(shè)置的其他的部件等的妨礙。
另外,形成于軸承的外圈的卡合部的構(gòu)造不限于上述各實(shí)施例所示的構(gòu)造,可以進(jìn)行各種變形。