專利名稱：軸承保持器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括支承件的軸承(shaft bearing)，更具體地說，本發(fā)明涉及用于保持軸承內(nèi)的支承件的保持器。
背景技術(shù)：
使用軸承強迫轉(zhuǎn)軸維持其轉(zhuǎn)動軸線。這種軸承被用于電動機，諸如通常在計算機設(shè)備和音響系統(tǒng)內(nèi)被發(fā)現(xiàn)的主軸電動機。這種軸承的典型結(jié)構(gòu)包括兩個環(huán)、支承件(bearing)和保持器。這兩個環(huán)分別是內(nèi)環(huán)和外環(huán)，在內(nèi)環(huán)的外表面上具有轉(zhuǎn)動槽，在所述外環(huán)的內(nèi)表面上具有相應(yīng)的轉(zhuǎn)動槽。槽和轉(zhuǎn)動軸線對這兩個環(huán)是公用的。多個有時被稱作球支承件的支承件位于這兩個轉(zhuǎn)動槽之間，這些球支承件彼此圓周均勻地相隔分布，保持器位于所述內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間，保持上述球支承件圍繞環(huán)的圓周均勻分布。采用這種方式，利用在兩個轉(zhuǎn)動槽之間均勻分布的上述支承件，內(nèi)環(huán)相對于外環(huán)沿一公用軸線轉(zhuǎn)動。
一種類型的保持器是冠狀保持器(crown retainer)。所述冠狀保持器通常由樹脂模制成一環(huán)形并包括多個圍繞保持器的圓周等距分布的凹穴(pocket)。每個凹穴保持相應(yīng)的支承件，以便維持所述支承件圍繞轉(zhuǎn)動槽均勻分布。所述凹穴沿保持器的軸向在保持器的一側(cè)是敞開的。每個凹穴的內(nèi)表面具有對應(yīng)于支承件曲率的曲率。
通過將支承件插在外環(huán)和內(nèi)環(huán)的各自槽之間，將保持器插在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間且將每個支承件嵌入保持器上的相應(yīng)凹穴中，組裝軸承。當安裝保持器時，將油脂插入軸承內(nèi)，將一遮護板(shield)安裝在軸承上，以便封閉內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的間隙。
油脂被插在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的保持器上。從保持器具有所述凹穴開口的一側(cè)插入油脂，油脂被插入凹穴之間保持器的端面(edge face)上并粘附在該處。油脂的一種成分是被稱作基油的低粘度潤滑油，隨著保持器圍繞轉(zhuǎn)動軸線旋轉(zhuǎn)，其從所述油脂滲入和流入所述凹穴。由于支承件在保持器內(nèi)轉(zhuǎn)動，凹穴內(nèi)的基油在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的轉(zhuǎn)動槽之間移動。采用這種方式，基油對與轉(zhuǎn)動槽接觸的支承件的轉(zhuǎn)動面進行潤滑。
然而，一些軸承不允許從保持器具有凹穴開口的一側(cè)插入油脂。這種類型的軸承具有多個同軸行支承件。這樣一種示例是在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間具有兩同軸行支承件的軸承。其中，每行支承件具有各自的被插在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的保持器，從而將兩行支承件嵌合到位。但是兩個保持器的凹穴開口在裝配時彼此相對。僅能從與保持器上具有所述凹穴開口一側(cè)相反的一側(cè)接近保持器。因此，由于凹穴圍繞所述槽的圓周移動，油脂不能靠近這些凹穴，耗用相對較長時間使足夠的基油到達支承件表面。
在此情況下，潤滑油的缺乏降低了軸承的壽命或使軸承不能使用。此外，當軸承轉(zhuǎn)動時，油脂立刻擴散并粘附在外環(huán)和所述遮護板上。很難以低轉(zhuǎn)矩實現(xiàn)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動。
一種解決該問題的建議是在保持器外圓周上的凹穴之間包括通道。每條通道在保持器的端面之間通行。要么所述通道或者保持油脂，或油脂通過所述通道被插入保持器的凹穴開口一側(cè)。即便如此，也很難使滑脂槍的噴嘴與每條通道對齊，油脂將粘附在外環(huán)的內(nèi)表面上，不能充分地利用通道。
另一種解決與保持器內(nèi)通道有關(guān)的建議是形成相對細長的噴嘴訪問區(qū)域，其指向與凹穴開口相對端面上的每條通道。日本專利申請JP8-277843介紹了這樣一種噴嘴訪問區(qū)域。與上述相對于通道很難對噴嘴定位相反，相對于該細長的噴嘴訪問區(qū)域，噴嘴的排出開口可以被輕易地定位。這種輕易定位允許適合地插入油脂。
由于油脂從噴嘴訪問區(qū)域向上被插到通道，然而由于沒有使用所有油脂，這種方案是不充分的，隨著被插入油脂的移動路徑的延伸，產(chǎn)生油脂的流動阻力，通道仍然不能接收到足夠的油脂。

發(fā)明內(nèi)容
下文介紹一種解決對保持器需求的軸承的保持器，其允許基油到達保持器上的達凹穴開口，所述基油來自被施加到保持器與凹穴開口相對的端面上的油脂。
軸承保持器的一個方面包括至少兩個凹穴環(huán)，每個凹穴環(huán)具有圓周外表面和一開口。軸承保持器也包括至少一個被設(shè)置在所述兩個凹穴環(huán)之間的連接部分。所述連接部分被設(shè)置靠近所述凹穴環(huán)開口，所述連接部分和所述凹穴環(huán)的圓周外表面形成一凹入部位。
本發(fā)明的另一個方面是一種軸承。該軸承包括一具有至少兩個凹穴環(huán)的保持器。每個凹穴環(huán)具有圓周外表面和一開口。軸承保持器也包括至少一個被設(shè)置在所述兩個凹穴環(huán)之間的連接部分。所述連接部分被設(shè)置得靠近所述凹穴環(huán)開口，所述連接部分和所述凹穴環(huán)的圓周外表面形成一凹入部位。
通過下文結(jié)合附圖所進行的詳細地介紹，優(yōu)選實施例的上述和其它特征以及優(yōu)點將變得更加清楚。


圖1是一個顯示包含一保持器的軸承的縱向橫截面視圖；圖2是一個圖1所示保持器的最佳實施例的整體透視圖；圖3是一個圖1所示保持器的最佳實施例的部分放大側(cè)視圖；圖4是圖1所示保持器的另一個最佳實施例的部分放大側(cè)視圖；圖5是圖1所示保持器的另一個最佳實施例的部分放大視圖。
具體實施例方式
圖1顯示了包括一轉(zhuǎn)動的軸10的軸承20的縱向截面視圖。軸承20包括一外環(huán)30、一內(nèi)環(huán)40、兩行諸如支承件50的滾動元件以及一將支承件50保持在各行內(nèi)的環(huán)形保持器60。軸10具有臺階形狀，具有彼此同軸的大直徑部分10A和小直徑部分10B。大直徑部分10A的外圓周面沿圓周方向具有轉(zhuǎn)動槽11。利用諸如粘結(jié)劑將內(nèi)環(huán)40附著在小直徑部分10B的外圓周面上。內(nèi)環(huán)40的外徑與軸10大直徑部分10A的外徑相等。內(nèi)環(huán)40的外圓周面沿圓周方向具有轉(zhuǎn)動槽41。外環(huán)30的內(nèi)圓周面上沿圓周方向具有兩行轉(zhuǎn)動槽31。
在外環(huán)30的每行轉(zhuǎn)動槽31與軸10和內(nèi)環(huán)40上的相應(yīng)轉(zhuǎn)動槽11、41之間，設(shè)置預(yù)定數(shù)量的支承件50，在圓周方向，這些支承件50彼此之間間距被保持相等。支承件50被嵌在保持器60內(nèi)并能自由地轉(zhuǎn)動。利用開口環(huán)(snap ring)52，將遮護板51安裝在外環(huán)30的內(nèi)圓周面上。在這種軸承20上，外環(huán)30通過支承件50約束軸10的大直徑部分10A，使其自由地轉(zhuǎn)動。外環(huán)30通過內(nèi)環(huán)40和支承件50約束軸10的小直徑部分10B。
采用下述方式裝配軸承20。將內(nèi)環(huán)40卡在軸10的小直徑部分10B上，將軸10插入外環(huán)30內(nèi)，將預(yù)定數(shù)量的支承件50嵌裝在軸10和內(nèi)環(huán)40上的相應(yīng)轉(zhuǎn)動槽11和41之間，保持器60被嵌裝在支承件50上，內(nèi)環(huán)40被粘結(jié)在軸10上。裝配后，一起安裝遮護板51和開口環(huán)52。
圖2是一個圖1所示軸承20內(nèi)保持器60的整體透視圖。所述保持器是由樹脂或其它可變形的彈性體材料制成的冠型。然而應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不局限于樹脂，也可以使用諸如聚丙烯、橡膠或聚乙烯的其它可變形的彈性體材料。保持器60包括多個以等間距沿保持器60圓周方向被設(shè)置的凹穴環(huán)70。連接部分80被設(shè)置在這些凹穴環(huán)70之間，連接這些凹穴環(huán)。
凹穴環(huán)70是C形的。凹穴環(huán)70的靠內(nèi)部分由凹穴72組成，支承件50被嵌入在凹穴72內(nèi)。凹穴72的開口72b沿軸保持器60的軸向被開設(shè)在凹穴72的一個側(cè)面上。凹穴72的開口72b是凹穴環(huán)70的兩個邊緣之間的空間。凹穴環(huán)70包括一對指甲狀部分71，其先于連接部分80的變形而在凹穴開口72b的任一邊彈性變形。凹穴開口72b是所述指甲狀部分71之間的空間。凹穴72的內(nèi)面具有對應(yīng)于被嵌入保持器60的支承件50的曲面。通過將支承件50設(shè)置成與指甲狀部分71的末端接觸，支承件50被插入保持器60內(nèi)。每個指甲狀部分71彈性變形和變寬，以接收支承件50。通過進一步地插入，支承件50嵌合到凹穴72內(nèi)。用此方式，每個支承件50沿保持器60的圓周被保持等距。
圖3是一個最佳實施例的保持器60的部分放大側(cè)視圖。保持器60的后表面被定義為與凹穴開口72b相背的側(cè)面。在所述后表面上，凹入部位61被形成在毗鄰凹穴環(huán)70之間。每個凹入部位61由毗鄰凹穴環(huán)70的弧形外圓周面73和連接部分80的后表面的端面81確定。凹入部位61的底部是端面81，與凹穴72的底部相比，其更靠近凹穴開口72b。此外在從底部72a到指甲狀部分71的方向上，凹穴環(huán)70的厚度減少。
兩行支承件50中的每行支承件與各自的保持器60安裝在一起。支承件50被嵌裝在外環(huán)30的每個轉(zhuǎn)動槽31以及軸10和內(nèi)環(huán)40的各自轉(zhuǎn)動槽11、41之間。如圖1所示，每個保持器60的朝向定位成使得每個保持器60上的凹穴開口72b彼此相對。安裝每個保持器60之后，將油脂從保持器60的后表面插入每個凹入部位61。
連接部分80的端面81形成保持器60的后表面上凹入部位61的底部。如圖3所示，該端面81比凹穴72的底部72a更靠近凹穴開口72b。換句話說，從保持器60的后表面上好象用鏟深深地挖出凹入部位61。此外，由于凹穴環(huán)70的厚度沿從底部72a通過連接部分80至指甲狀部分71的方向圍繞凹穴環(huán)70變小，與均勻厚度的凹穴環(huán)70的長度相比，凹入部位61的圓周長度73可以增加。
利用這種結(jié)構(gòu)，相對大數(shù)量的油脂可以被插入并保持在凹入部位60內(nèi)。由于上述端面81更靠近凹穴開口72b，隨著保持器60圍繞軸10轉(zhuǎn)動，凹穴72可以從位于凹入部位61的底部也就是端面81的油脂中接收適量的基油，并對支承件50進行潤滑。此外，被插入凹入部位60的油脂并不輕易地粘附在外環(huán)30、內(nèi)環(huán)40、軸10和遮護板51上。因此當軸10剛開始轉(zhuǎn)動時，基油就可以對支承件50立即進行潤滑，從而延長了軸承20的壽命，并允許以低轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)動。
圖4是另一個最佳實施例的保持器60B的部分放大側(cè)視圖。保持器60B包括形成在凹穴環(huán)70的外周面上形成凹入部位61的邊緣部上并朝向凹穴環(huán)70中心74的平面75。通過將樹脂注入金屬模具內(nèi)，可以制造這個實施例的保持器60B。如果兩個金屬模具軸向分開，也就是沿周線軸向分離，通過使模具的分界線與端面81相符或使模具的分界線與平面75交叉，可以簡化模具。此外，模具的直澆口可以被設(shè)置在保持器60B后表面上的端面81上。
圖5是另一個最佳實施例的保持器60C的部分放大側(cè)視圖。保持器60C包括連接部分80的端面81、82之間的通道84。通道84被形成在連接部分80的外周面83上。油脂被插入凹入部位61并被保持在通道84內(nèi)。通道84向凹穴72的內(nèi)部供應(yīng)基油(base oil)，改善被嵌裝在凹穴72內(nèi)的支承件50的潤滑。
通常，本發(fā)明允許將大量油脂引入保持器60～60C的后端面內(nèi)，與保持器60～60C側(cè)的凹穴開口72b相對，用于對支承件50和軸承20的轉(zhuǎn)動槽進行潤滑。然而應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實施例，凹入部位61的其它結(jié)構(gòu)形狀也能夠?qū)⒂椭３值绵徑佳ㄩ_口72b，例如比凹穴72的底部72a更靠近凹穴開口72b。
以上已對本發(fā)明作了十分詳細的描述，所以閱讀和理解了本說明書后，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明的各種改變和修改將變得明顯。所以一切如此改動和修正也包括在此發(fā)明中，因此它們在權(quán)利要求書的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種軸承保持器包括至少兩個凹穴環(huán)，每個凹穴環(huán)具有一圓周外表面和一開口；至少一個被設(shè)置在所述兩個凹穴環(huán)之間的連接部分，其中，所述連接部分被設(shè)置成靠近所述凹穴環(huán)開口，所述連接部分和所述凹穴環(huán)的圓周外表面形成凹入部位。
2.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于所述凹入部位的底部比所述凹穴環(huán)的底部更靠近凹穴環(huán)開口。
3.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于每個凹穴環(huán)還包括一具有與軸承的滾動元件的形狀互補的形狀的內(nèi)表面。
4.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于所述凹入部位的形狀被構(gòu)造成用于容置潤滑材料。
5.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于每個凹穴環(huán)還包括兩個壁，在朝向凹穴環(huán)開口的方向上，每個壁的壁厚逐漸遞減。
6.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于每個凹穴環(huán)還至少包括一個在圓周外表面上的一預(yù)定點和連接部分之間延伸的傾斜平面。
7.如權(quán)利要求6所述軸承保持器，其特征在于所述傾斜平面還包括一傾角。
8.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于所述連接部分還包括一上邊緣、一底邊緣和一通道，所述通道從該上邊緣延伸到該底邊緣。
9.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于每個凹穴環(huán)還包括至少一個位于凹穴環(huán)開口處的切下表面，該切下表面可朝向凹穴環(huán)開口變形。
10.如權(quán)利要求1所述軸承保持器，其特征在于保持器由可變形彈性材料制成。
11.如權(quán)利要求10所述軸承保持器，其特征在于所述彈性材料是樹脂。
12.一種具有保持器的軸承，其特征在于所述保持器具有至少兩個凹穴環(huán)，每個凹穴環(huán)具有圓周外表面和一開口；至少一個被設(shè)置在相鄰凹穴環(huán)之間的連接部分，其中，所述連接部分被定位于靠近所述凹穴環(huán)開口處，所述連接部分和所述凹穴環(huán)的圓周外表面形成凹入部位。
13.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于所述凹入部位的底部比所述凹穴環(huán)的底部更靠近凹穴環(huán)開口。
14.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于每個凹穴環(huán)還包括一具有與軸承的滾動元件形狀互補的形狀的內(nèi)表面。
15.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于所述凹入部位的形狀被構(gòu)造成用于容置潤滑材料。
16.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于每個凹穴環(huán)還包括兩個壁，在朝向凹穴環(huán)開口的方向上，每個壁的壁厚逐漸遞減。
17.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于每個凹穴環(huán)還至少包括一個在圓周外表面上的一預(yù)定點和連接部分之間延伸的傾斜平面。
18.如權(quán)利要求17所述軸承，其特征在于所述傾斜平面還包括一傾角。
19.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于所述連接部分還包括一上邊緣、一底邊緣和一通道，所述通道從該上邊緣延伸到該底邊緣。
20.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于每個凹穴環(huán)還包括至少一個位于凹穴環(huán)開口處的切下表面，該切下表面可朝向凹穴環(huán)開口變形。
21.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于保持器由可變形的彈性材料制成。
22.如權(quán)利要求12所述軸承，其特征在于所述彈性材料是樹脂。
全文摘要
一種用于將支承件保持在軸承內(nèi)的保持器具有用于保持支承件的C形凹穴。在所述凹穴之間是連接部分，其更靠近所述凹穴開口。毗鄰兩個凹穴的后面和用于所述毗鄰凹穴的連接部分的后面形成一被深深地挖入所述保持器的凹入部位。該凹入部位的底部比所述凹穴的底部更靠近所述開口，從而允許來自該凹入部位中的油脂的基油更好地滲到支承件上，從而對軸承進行潤滑。
文檔編號F16C19/18GK1499095SQ20031010299
公開日2004年5月26日 申請日期2003年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者山本卓也 申請人:美蓓亞株式會社