專利名稱:滑動軸承的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種滑動軸承,且更具體地涉及一種用于可轉動地支承主動齒輪的端 部的轉軸部分的滑動軸承,該主動齒輪通過嚙合部分與從動齒輪嚙合,該從動齒輪用于將 轉向輔助用電動機的動力傳遞到電動轉向的轉向機構的傳動裝置。
背景技術:
專利文獻1 JP-A-2006-44430專利文獻2 JP-A-2006-27368專利文獻3 JP-A-2006-44449專利文獻4 JP-A-2001-322554專利文獻5 JP-A-2001-146169專利文獻6 JP-A-2002-96749在用于輔助轉向操作的車輛的電動轉向系統中,由用作主動齒輪的蝸桿和用作從 動齒輪的與蝸桿嚙合的蝸輪構成的減速器用于將用于轉向輔助的電動機的動力傳遞到轉 向系統的傳動裝置。
發明內容
本發明所要解決的問題順便提及,所謂的后沖發生在蝸桿和蝸輪嚙合中,且在車輛行進在粗糙路面上時, 例如會發生這樣的情況,由于來自路面的逆向輸入引起的后沖,在蝸桿與蝸輪之間會發生 齒嚙合噪聲(咔嗒的噪聲)。盡管在上述文獻中已經提出各種用于防止這種齒嚙合噪聲(咔嗒的噪聲)的技 術,但根據這些提議的技術都是關于相對昂貴且重的滾珠軸承,并不涉及廉價且輕質的滑 動軸承。此外,對于這些提議的技術,由于橡膠環僅介于滾珠軸承的外部環與容納蝸桿的 殼體之間,易于發生橡膠的滑脫和永久固化,于是這些裝置難以經受長期的使用。已鑒于上述方面而設計了本發明,其目的是提供一種滑動軸承,它能在長時期的 使用中保持其初始特性且不使用滾珠軸承,其既廉價又輕質。解決問題的方法本發明的滑動軸承用于可轉動地支承主動齒輪的端部的轉軸部分,該主動齒輪通 過嚙合部分與從動齒輪嚙合,該從動齒輪用于將轉向輔助用電動機的動力傳遞到電動轉向 的轉向機構的傳動裝置,該滑動軸承包括軸承體,該軸承體具有內周面,該內周面與轉軸 部分的圓柱形外周面可轉動地接觸;溝槽裝置,該溝槽裝置設置在軸承體的外周面上,從而 沿圍繞轉軸部分軸線的方向延伸;彈性環裝置,該彈性環裝置配裝在溝槽裝置上并具有至 少沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向從軸承體的外周面部分地徑向向 外突出的一對突出部分,該彈性環裝置具有不從軸承體的外周面徑向向外突出的部分。
根據本發明的滑動軸承,由于軸承體具有與轉軸部分的圓柱形外周面可轉動地接 觸的內周面,因此能夠提供一種能夠不使用滾珠軸承來支承主動齒輪的端部的轉軸部分且 廉價而輕質的滑動軸承。此外,彈性環裝置配裝在軸承體的外周面上設置的溝槽裝置內,并 能夠補償主動齒輪與從動齒輪之間的嚙合來防止發生由于后沖造成的主動齒輪與從動齒 輪之間齒嚙合噪聲,該彈性環裝置具有沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方 向從軸承體的外周面部分地徑向向外突出的一對突出部分。此外,彈性環裝置在沿圍繞轉 軸部分軸線方向一對突出部分之間具有不從軸承體的外周面徑向向外突出的部分。因此, 這對突出部分處的彈性變形能夠逸出到非突出部分。因此,能夠提供一種彈性環裝置很難 經受永久固化并能夠在即使長期使用中也能保持其初始特性的滑動軸承。該溝槽裝置可具有設置在軸承體的外周面上的至少兩個溝槽,從而沿圍繞轉軸部 分軸線的方向延伸。在該情況下,彈性環裝置可具有配裝在兩溝槽之一內的彈性環件和配 裝在兩溝槽中另一個內的彈性環件。配裝在一溝槽內的彈性環件可具有在嚙合部分側上沿 垂直于轉軸部分軸線且朝向和遠離嚙合部分的方向從軸承體的外周面部分地徑向向外突 出的一突出部分和在嚙合部分側相反側上沿垂直于轉軸部分軸線且朝向和遠離嚙合部分 的方向不從軸承體的外周面徑向向外突出的部分。此外,配裝在另一溝槽內的彈性環件可 具有在嚙合部分側的相反側上沿垂直于轉軸部分軸線且朝向和遠離嚙合部分的方向從軸 承體的外周面部分地徑向向外突出的另一突出部分和在嚙合部分側上沿垂直于轉軸部分 軸線且朝向和遠離嚙合部分的方向不從軸承體的外周面徑向向外突出的部分。在較佳實例中,兩溝槽中的一溝槽由其中心沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離 嚙合部分的方向朝向嚙合部分側偏離轉軸部分軸線的環形溝槽構成,而兩溝槽中的另一溝 槽由其中心沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向朝向嚙合部分側的相反 側偏離轉軸部分軸線的環形溝槽構成。在另一較佳實例中,兩溝槽中的一溝槽由沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙 合部分的方向設置在嚙合部分側上的深溝槽和沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合 部分的方向設置在嚙合部分側的相反側上的淺溝槽構成;而兩溝槽中的另一溝槽由沿垂直 于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向設置在嚙合部分側上的淺溝槽和沿垂直于 轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向設置在嚙合部分側的相反側上的深溝槽構成。溝槽裝置可包括由沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向設置在 嚙合部分側上的深溝槽和沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向設置在嚙 合部分側的相反側上的淺溝槽構成的至少一個溝槽。在該情況下,彈性環裝置可包括配裝 在溝槽內的彈性環件,該彈性環件具有沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方 向從軸承體的外周面部分地徑向向外突出的一對突出部分,以及沿圍繞轉軸部分軸線的方 向置于該對突出部分之間且不從軸承體的外周面徑向向外突出的部分。軸承體可包括具有至少一個狹槽的軸承主體,該狹槽在其軸向一端面開口并朝向 其軸向另一端面延伸。該至少一個狹槽可在軸承主體的另一端面側封閉,或者延伸到軸承 主體的另一端面并可在該另一端面開口。軸承主體除了至少一個狹槽之外還可具有在軸向另一端面開口并朝向軸向一端 面延伸的至少另一狹槽。該至少另一狹槽還可在一端面側封閉或替代地延伸到一端面并可 在該一端面開口。
根據具有上述狹槽中任一種的軸承主體,由于能夠期望軸承主體的直徑縮小且在 直徑縮小之后直徑擴大,所以能夠防止彈性環裝置經受過度的壓縮變形。也由于此,能夠提 供一種能夠避免彈性環裝置永久固化并能夠在即使長期使用中也能保持其初始特性的滑 動軸承。具體地說,根據具有至少一個狹槽和另一狹槽的滑動軸承,使得更可靠地發生這種 操作和效果。在至少一狹槽和另一狹槽中的一個在兩端面開口的情況下,軸承主體由多個斷開 的本體構成。在這種由多個斷開本體構成的軸承主體中,可更易于引起軸承主體直徑縮小 的發生,并可更有效地避免彈性環裝置的永久固化。該軸承體可包括由合成樹脂制成并具有滑動內周面的軸承主體,滑動內周面與轉 軸部分的圓柱形外周面直接接觸,溝槽裝置設置在軸承主體的外周面上。還替代地,軸承體 可包括軸承主體和軸襯件,軸承主體由合成樹脂或鋁制成并在其外周面上設有溝槽裝置, 軸襯件由多層滑動件構成,多層滑動件配裝到軸承主體的內周面并具有滑動內周面,該滑 動內周面與轉軸部分的圓柱形外周面可轉動地直接接觸。此外,根據本發明的滑動軸承用于可轉動地支承主動齒輪的端部的轉軸部分,該 主動齒輪通過嚙合部分與傳動裝置的從動齒輪嚙合,該傳動裝置用于將轉向輔助用電動機 的動力傳遞到電動轉向的轉向機構,該滑動軸承包括軸承體,該軸承體具有內周面,該內 周面與轉軸部分的圓柱形外周面可轉動地接觸;溝槽裝置,該溝槽裝置設置在軸承體的外 周面上,從而沿圍繞轉軸部分軸線的方向延伸;以及彈性環裝置,該彈性環裝置配裝在溝槽 裝置上并具有至少沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向從軸承體的外周 面部分地徑向向外突出的一對突出部分,其中在嚙合部分側上沿朝向和遠離嚙合部分的方 向從軸承體的外周面部分地徑向向外突出的突出部分中的一個具有的突出量比沿在嚙合 部分側相反側上朝向和遠離嚙合部分的方向從軸承體的外周面部分地徑向向外突出的突 出部分中的另一個的徑向向外突起量小。這種滑動軸承還可包括另一溝槽裝置和另一彈性環裝置。在該情況下,軸承體可 包括外軸承主體,該外軸承主體由合成樹脂或鋁制成,并在其外周面上設有溝槽裝置;內 軸承主體,該內軸承主體由合成樹脂或鋁制成,并設置在外軸承主體的內周面上,并在其外 周面上設有另一溝槽裝置;以及軸襯件,該軸襯件由配裝到內軸承主體的內周面的多層滑 動件構成,并具有用作與轉軸部分的圓柱形外周面可轉動地直接接觸的滑動內周面。此外, 另一彈性環裝置可沿垂直于轉軸部分軸線并朝向和遠離嚙合部分的方向從內軸承主體的 外周面部分地徑向向外突出,而另一彈性環裝置可與外軸承主體的內周面接觸并可配裝在 另一溝槽裝置內。較佳的是,具有與轉軸部分的圓柱形外周面可轉動地直接接觸的滑動內周面的合 成樹脂制成的軸承主體可由具有低摩擦特性的合成樹脂制成,諸如聚縮醛樹脂和聚酰胺樹 月旨。合成樹脂制成的軸承主體以及共同用于軸襯件的外軸承主體和內軸承主體可由與上述 樹脂類似的合成樹脂制成。但是在尤其要求低摩擦特性的情況下,它們也可由纖維加強的 熱塑合成樹脂制成。根據本發明的滑動軸承可用于電動轉向系統,其中一個轉軸可適于連接到電動機 的輸出轉軸,而另一轉軸可適于連接到汽車的轉向軸,且其中主動齒輪是蝸桿,而從動齒輪 是蝸輪。
本發明的優點根據本發明,能夠提供一種滑動軸承,它能在長時期的使用中保持其初始特性且不使用滾珠軸承,其既廉價又輕質。此后,將參照附圖中所示較佳實施例來給出實施本發明模式的更詳細的說明。應 當注意,本發明并不限于這些實施例。
圖1是本發明的較佳實施例的說明性正視圖;圖2是圖1所示實施例的局部放大圖;圖3是沿圖1中所示線III-III沿箭頭方向截取的示意性剖視圖;圖4是圖1所示滑動軸承的說明性剖視圖;圖5是沿圖4中所示線V-V沿箭頭方向截取的說明性剖視圖;圖6是沿箭頭方向沿圖4中所示線VI-VI截取的說明性剖視圖;圖7是沿箭頭方向沿圖4中所示線VII-VII截取的說明性剖視圖;圖8是沿箭頭方向沿本發明另一較佳實施例的圖9中所示線VIII-VIII截取的說 明性剖視圖; 圖9是圖8所示實施例的說明性左側視圖;圖10是圖8所示軸襯件的立體圖;圖11是沿箭頭方向沿本發明又一較佳實施例的圖12中所示線XI-XI截取的說明 性剖視圖;圖12是圖11所示實施例的說明性左側視圖;圖13是圖11所示實施例的說明性右側視圖;圖14是沿箭頭方向沿本發明又一較佳實施例的圖15中所示線XIV-XIV截取的說 明性剖視圖;圖15是圖14所示實施例的說明性左側視圖;圖16是本發明的又一實施例的說明性左側視圖;圖17是沿箭頭方向沿圖16中所示線XVII-XVII截取的說明性剖視圖;圖18是沿箭頭方向沿圖16中所示線XVIII-XVIII截取的說明性剖視圖;圖19是沿圖17中所示線XIX-XIX沿箭頭方向截取的示意性剖視圖;圖20是圖16所示彈性環裝置的說明性示意圖;圖21是本發明的又一實施例的說明性剖視圖;圖22是沿箭頭方向沿本發明又一較佳實施例的圖23中所示線XXII-XXII截取的 說明性剖視圖;圖23是圖22所示實施例的說明性左側視圖;圖24是圖22所示實施例的示意性局部圖;以及圖25是沿圖22中所示線XXV-XXV沿箭頭方向截取的示意性剖視具體實施例方式在圖1至7中,根據該實施例的滑動軸承1可轉動地支承蝸桿端部的轉軸部分5,該蝸桿用作主動齒輪,其通過嚙合部分3與蝸輪2嚙合,蝸輪2用作傳動裝置的從動齒輪, 該傳動裝置用于將用于轉向輔助的電動機的動力傳遞到電動轉向的轉向機構。滑動軸承1包括軸承體8,該軸承體具有內周表面7,該內周面7與轉軸部分5的 圓柱形外周面6接觸,從而可沿圍繞軸線0的方向(此后稱為R方向)轉動;溝槽裝置10, 該溝槽裝置10設置在軸承體8的外周面9上,沿R方向延伸;以及彈性環裝置16,該彈性 環裝置16配裝在溝槽裝置10內,并具有一對突出部分12和13以及部分14,該對突出部分 12和13沿垂直于轉軸部分5的軸線0且朝向和遠離嚙合部分的方向(此后稱為A方向) 從軸承體8的外周面9部分地徑向向外突出,部分14沿R方向設置在這一對突出部分12 與13之間的位置,且不從軸承體8的外周面9徑向向外突出。軸承體8具有圓柱形內表面7,該圓柱形內表面7用作與轉軸部分5的圓柱形外周 面6直接接觸的滑動內周面,從而可沿R方向轉動,該軸承體8還具有設有溝槽裝置10的 圓柱形外周面9。此外,軸承體8由軸承主體18和內周面7及外周面9構成,該軸承主體由 諸如聚縮醛樹脂、聚酰胺樹脂等之類的合成樹脂制成并一體形成,內周面7和外周面9是與 轉軸部分5的軸線0同中心的圓柱形。溝槽裝置10具有設置在軸承主體18的外周面9上并沿R方向延伸的三個環形 溝槽21、22和23。溝槽21和22以類似方式形成有中心01,該中心01沿A方向朝向嚙合 部分3側偏離轉軸部分5的軸線0,而溝槽23設置在兩溝槽21和22沿轉軸部分5的軸向 B(此后稱為B方向)之間的中心處,并具有沿A方向朝向嚙合部分3側相反側偏離轉軸部 分5的軸線0的中心02,并因此沿B方向夾在兩個溝槽21與22之間。具有朝向嚙合部分3偏離轉軸部分5的軸線0的中心01的溝槽21和22分別在 嚙合部分3側上形成得較淺,且在嚙合部分3側的相反側上形成地較深。同時,具有朝向嚙 合部分3側的相反側偏離轉軸部分5的軸線0的中心02的溝槽23在嚙合部分3側的相反 側上形成得較淺,且在嚙合部分3側上形成地較深該彈性環裝置16具有彈性環件27和彈性環件28,彈性環件27由分別配裝在溝槽 21和22內的0形環構成,彈性環件28由配裝在溝槽23內的0形環構成。彈性環件27的每個環件具有相同的直徑且分別配裝在溝槽21和22內,且每個環 件在沿A方向的嚙合部分3上從軸承主體18的外周面9部分地徑向向外突出的突出部分 31,并具有在沿A方向的嚙合部分3側的相反側上從軸承主體18的外周面9不徑向向外突 出的部分32。突出部分31沿R方向具有180°的中心角,而部分32沿R方向具有其余的 180°中心角。配裝在溝槽23內的彈性環件28具有另一突出部分35和部分36,突出部分35在 沿A方向與嚙合部分3側的相反側上從軸承主體18的外周面9部分地徑向向外突出,部分 36在沿A方向嚙合部分3上從軸承主體18的外周面9不徑向向外突出。突出部分35沿R 方向具有180°的中心角,而部分36沿R方向具有其余的180°中心角。在該實施例中,突出部分31和35在嚙合部分3側上和嚙合部分3側的相反側上 從軸承體18的外周面9的最大突出量彼此相等。因此,在該實施例中,突出部分12由兩個突出部分31組成,突出部分13由一個突 出部分35組成,且非突出部分14由各部分32和部分36組成。上述滑動軸承1在殼體41的一端部內配裝到內周面42,該內周面42具有大致橢圓的形狀,其長軸線沿A方向,殼體41的該端用于基于彈性環件27和28的彈性變形來過盈地容納蝸桿4,該滑動軸承1還適于在外周面6相對于內周面7沿R方向滑動時在蝸桿4 的一端部處沿R方向可轉動地支承轉軸部分5。同時,在蝸桿4的另一端部處聯接到電動機 的輸出轉軸的轉軸部分43由固定到殼體41的滾珠軸承44沿R方向可轉動地支承。應當 指出,除了將滑動軸承1設置在殼體41的具有上述大致橢圓形的內周面42上,滑動軸承1 還可基于彈性環件27和28的彈性變形過盈地設置在圓形殼體41的內周面42上,從而通 過內周面42與彈性環27和28之間的摩擦阻力來防止滑動軸承1沿R方向轉動。由于蝸桿4的轉軸部分5在一端部由滑動軸承1沿R方向可轉動地支承,且該蝸 桿借助于基于彈性變形過盈地配裝到內周面42的彈性環件27和28由殼體41的一端部沿 R方向可轉動地支承,所以嚙合部分3與蝸輪2的嚙合被彈性補償,從而不會發生由于后沖 在嚙合部分3與蝸輪2產生的齒嚙合噪聲。由于上述滑動軸承1具有彈性環裝置16的由彈性環件27和28的不從軸承主體 18的外周面9徑向向外突出的那些部分32和36組成的非突出部分14,使在彈性環件27和 28的突出部分31和35處的彈性變形能夠逸到部分14,具體是逸到部分32和36。因此,彈 性環裝置16很難經受永久固化并能夠在即使長期使用中也能保持其初始特性。在圖1至7所示的滑動軸承1中,軸承體8由軸承主體18本身構成,該軸承主體 18具有與轉軸部分5的外周面6沿R方向可轉動地直接接觸的內周面7。或者,但如圖8 至10所示,軸承體8可包括軸承主體18和軸襯件53,軸承主體18由合成樹脂或鋁制成并 在其外周面9上設有溝槽裝置10,軸襯件53具有套環52,該套環52由多層滑動件構成,多 層滑動件配裝到軸承主體18的內周面7并具有內周面51,該內周面51用作與轉軸部分5 的圓柱形外周面6沿R方向可轉動地直接接觸的滑動內周面。該實施例的軸襯件53包括管狀部分56,該管狀部分56除了圓柱形內周面51還具 有圓柱形外周面55和與管狀部分56 —體形成的環形套環52,該軸襯件53由被包圍的軸襯 構成,該被包圍的軸襯中多層滑動件由鋼板、燒結到該鋼板一表面上的多孔燒結層以及填 充在該多孔燒結層的孔內并涂敷在該多孔燒結層表面上的包括聚四氟乙烯等的合成樹脂 形成的滑動層構成,該多層滑動件圍繞有置于內側上的滑動層,且該被包圍的軸襯具有圖 10中具體示出的繞包間隙57。軸襯件53在其外周面55配裝到軸承主體18的內周面7,并 在其套環52處與軸承主體18的環形端面58接觸,從而使轉軸部分5能夠通過用作滑動內 周面的內周面51沿R方向被可轉動地支承。此外,對于圖8至10所示的滑動軸承1,由于具有彈性環件27和28的彈性環裝 置16配裝在具有溝槽21、22和23的溝槽裝置10內,所以彈性環裝置16的彈性環件27和 28具有從軸承主體18的外周面9不徑向向外突出的部分32和36。因此,使在彈性環件27 和28的突出部分31和35處的彈性變形能夠逸出到部分14,即部分32和36。因此,彈性 環裝置16很難經受永久固化并能夠在即使長期使用中也能保持其初始特性,且轉軸部分5 可由軸襯件53沿R方向更順滑地可轉動支承。對于上述滑動軸承1的任一個,軸承體8包括軸承主體18,該軸承主體18具有沿 R方向分別連續的內周面7和外周面9。替代地,如圖11至13所示,軸承體8可由合成樹 脂制成的軸承主體18構成,該軸承主體18還包括三個狹槽62和三個狹槽63,三個狹槽62 沿B方向在一端面58處開口,并沿B方向從端面58朝向另一端面61延伸,且在另一端面61側封閉,而三個狹槽63沿B方向在另一端面61處開口,沿B方向從端面61朝向一端面 58延伸,并在一端面58側封閉。
在圖11至13中,沿R方向切斷內周面7和外周面9并沿B方向延伸的三個狹槽 62布置成沿R方向相互等中心角120°。同時,沿R方向切斷內周面7和外周面9并沿B 方向延伸的三個狹槽63布置成沿R方向相互等中心角120°且各相對于三個狹槽62中的 每個相差60°。根據圖11至13所示的滑動軸承1,由于軸承主體18通過狹槽62和63制成直徑 彈性可縮的,所以彈性環27和28的彈性力可通過軸承主體18施加到轉軸部分5上,且轉 軸部分5可由彈性環件27和28的彈性力沿R方向可轉動地支承。此外,滑動軸承1可除 了彈性環件27和28的過盈之外還基于軸承主體18的彈性變形而過盈地配裝到內周面42。 于是,由彈性環件27和28構成的彈性環裝置16很難經受永久固化并能夠在即使長期使用 中也能保持其初始特性。此外,即使在轉軸部分5的外周面6和/或內周面7上發生磨損, 該磨損也可被軸承主體18的彈性變形補償。通過將圖10所示具有套環52的軸襯件53用于圖11至13所示滑動軸承1,也能 夠采用圖14和15所示的滑動軸承1。在圖14和15所示的滑動軸承1中,軸承體8包括合 成樹脂或鋁制成的軸承主體18和具有套環52的軸襯件53。軸承主體18包括三個狹槽62 和三個狹槽63,三個狹槽62沿B方向在一端面58處開口,并沿B方向從端面58朝向另一 端面61延伸,且在另一端面61側封閉,而三個狹槽63沿B方向在另一端面61處開口,沿 B方向從端面61朝向一端面58延伸,并在一端面58側封閉(參見圖13)。軸襯件53由多 層滑動件構成,該多層滑動件配裝在軸承主體18的內周面7,軸襯件53還具有內周面51, 該內周面51用作與沿R方向可轉動的轉軸5的圓柱形外周面6直接接觸的滑動內周面。根據圖14和15所示的滑動軸承1,在彈性環件27和28的突出部分31和35處的 彈性變形能夠逸出到部分32和36。因此,彈性環裝置16很難經受永久固化并能夠在即使 長期使用中也能保持其初始特性,且轉軸部分5可由軸襯件53沿R方向更順滑地可轉動支 承。此外,由于基于彈性環件27和28的彈性可通過軸承主體18施加到軸襯件53上,所以 即使在轉軸部分5的外周面6和/或內周面51上發生磨損,該磨損也可通過軸襯件53的 直徑縮小而被補償。在上文中,狹槽62和63的數量并不限于三個,如果是一個或多個也是足夠的。除 了沿B方向直線延伸,狹槽62和63也可對角向延伸。此外,狹槽62可延伸到端面61并可 在端面61處開口,且狹槽63也可延伸到端面58并可在該端面58處開口。在上述滑動軸承1中,使用了兩個彈性環件27和一個彈性環件28,且這些彈性環 件27和28分別配裝在溝槽21、22和23內。在圖1至7所示的實施例中,轉軸部分5的外 周面6沿R方向可轉動地與軸承主體18的內周面7直接接觸。在圖8至10的實施例中, 軸襯件53的管狀部分56配裝到軸承主體18的內周面7,且轉軸部分5的外周面6與用作 管狀部分56的滑動內周面的內周面51直接接觸,從而可沿R方向轉動。在圖11至13的 實施例中,通過使用圖1至7實施例的具有狹槽62和63的、合成樹脂制成的軸承主體18, 轉軸部分5的外周面6沿R方向可轉動地與軸承主體18的內周面7直接接觸。在圖14和 15的實施例中,通過使用圖11至13實施例中的軸襯件53,轉軸部分5的外周面6與用作 管狀部分56的滑動內周面的內周面51直接接觸,從而可沿R方向轉動。但是,如圖16至20所示,滑動軸承1可以是包括溝槽裝置10、彈性環裝置16和軸承體8的滑動軸承,其中 溝槽裝置10具有在軸承體8的外周面77上設置成沿R方向延伸的一個環形溝槽71,彈性 環裝置16具有配裝在環形溝槽71內的彈性環件72,且軸承體8包括具有一個狹槽73的合 成樹脂制成的軸承主體76。圖16至20所示的滑動軸承1包括軸承體8,該軸承體8由合成樹脂制成的軸承 主體76構成,該軸承主體76具有用作與沿R方向可轉動的轉軸部分5的外周面6直接接 觸的滑動內周面的圓柱形內周面75,該軸承主體76還具有狹槽73和圓柱形外周面77 ;溝 槽裝置10,該溝槽裝置10具有設置在軸承主體76的圓柱形外周面77上的環形溝槽71 ;以 及彈性環裝置16,該彈性環裝置16由彈性環件72構成,彈性環件72配裝在溝槽裝置10的 環形溝槽71內并具有沿A方向從軸承主體76的外周面77部分地徑向向外突出的一對突 出部分78和79。軸承體8除了軸承主體76之外,還具有與軸承主體76 —體形成并從外周面77徑 向向外一體地突出的突起81。突起81適于配裝到形成在殼體41的內周面42內的凹槽82 內,從而可沿徑向移動。由于突起81這樣配裝在凹槽82內,所以適于防止軸承主體76相 對于殼體41沿R方向轉動。狹槽73沿B方向在軸承主體76內延伸并沿R方向切斷內周面75、外周面77和環 形溝槽71中的每個,且狹槽73沿軸承主體76的B方向在一端面83處開口,并沿B方向從 端面83朝向另一端面84延伸,且也在端面84開口,并平行于A方向延伸并在內周面75和 外周面77開口。具有四邊形截面的環形溝槽71形成在軸承主體76上,其中心02沿A方向朝向嚙 合部分3側的相反側從轉軸部分5的軸線0偏離,該軸線0也是內周面75的中心。凹槽87 形成在軸承主體76的環形底壁表面86上,該環形底壁表面86限定環形溝槽71的環形底 面85。彈性環件72包括環形體88,該環形體88具有四邊形截面并配裝在環形溝槽71 內;內部突起90,該內部突起90 —體形成在環形體88的與環形底壁表面86接觸并沿徑向 可移動地配裝在凹槽87內的環形內周面89上;以及突起92,該突起92 —體形成在環形體 88的與具有中心02的內內周面89同心的環形外周面91上。由于內部突起90配裝在凹 槽87內,所以適于防止彈性環件72相對于軸承主體76沿R方向轉動。在這種彈性環件72 中,從軸承主體76的外周面77徑向向外突出的突起92的頂點形成突出部分78。因此,具 有環形體88的彈性環件72的中心02與軸線0偏心,該彈性環件72具有不從軸承主體76 的外周面77向外徑向突出的部分93。圖16至20所示的滑動軸承1基于與殼體41的圓形內周面42接觸的彈性環件72的突出部分78和79的彈性變形過盈地配裝在殼體41的內周面42,并適于在外周面6相 對于內周面75沿R方向滑動時沿R方向可轉動地支承轉軸部分5。由于其轉軸部分5由 這種滑動軸承1沿R方向可轉動地支承的蝸桿4在一端借助于基于突出部分78和79的彈 性變形過盈地配裝到內周表42的彈性環件72而由殼體41的一端部沿R方向可轉動地支 承,所以嚙合部分3與蝸輪2的嚙合被彈性補償,從而不會發生由于后沖在嚙合部分3與蝸 輪2處產生的齒嚙合噪聲。此外,由于彈性環件72具有不從軸承主體76的外周面77徑向 向外突出的部分93,使彈性環件72的突出部分78和79處的彈性變形能夠逸出到部分93。因此,彈性環裝置16很難經受永久固化并能夠在即使長期使用中也能保持其初始特性。此 夕卜,即使在轉軸部分5的外周面6和/或內周面75上發生磨損,該磨損也可由軸承主體76 的直徑減小來補償。在圖16至20所示的滑動軸承1中,溝槽裝置10由環形溝槽71構成,該環形溝槽 71具有其中心02與轉軸部分5的軸線0偏心且沿R方向具有相同深度的環形底面85。替 代地,能夠采用諸如圖21所示的溝槽裝置10。圖21所示的溝槽裝置10由臺階溝槽98構 成,臺階溝槽98由深溝槽94和淺溝槽97構成,深溝槽94具有與轉軸部分5的軸線0同心 的小直徑半環形底面95,并設置在沿A方向的嚙合部分3側上,淺溝槽97具有也與轉軸部 分5的軸線0同心的半環形底面96且直徑大于半環形底面95的直徑,并設置在沿A方向 嚙合部分3側的相反側上。在該情況下,彈性環件72變形地設置在臺階溝槽98內,使得一 方面其內周面89處于與軸承主體76的限定半環形底面95的半環形底壁表面99部分接觸 的狀態,且另一方面,處于與軸承主體76的限定半環形底面96的半環形底壁表面100完全 接觸的狀態。同時,彈性環件72具有沿A方向從軸承主體76的外周面77部分地徑向向外 突出的一對突出部分78和79,以及不從軸承主體76的外周面77徑向向外突出的部分93, 且該彈性環件72設置在臺階溝槽98內。此外,對于圖21所示具有溝槽裝置10的滑動軸承1,同樣對于圖16至20所示的 滑動軸承1,由于蝸桿4借助于基于突出部分78和79的彈性變形過盈地配裝到內周表42 的彈性環件72而由殼體41的一端部沿R方向可轉動地支承,所以嚙合部分3與蝸輪2的 嚙合被彈性補償,從而不會發生由于后沖在嚙合部分3與蝸輪2處產生的齒嚙合噪聲。此 夕卜,由于彈性環件72具有不從軸承主體76的外周面77徑向向外突出的部分93,使彈性環 件72的突出部分78和79處的彈性變形能夠逸出到部分93。因此,彈性環裝置16很難經 受永久固化并能夠在即使長期使用中也能保持其初始特性。此外,即使在轉軸部分5的外 周面6和/或內周面75上發生磨損,該磨損也可由軸承主體76的直徑減小來補償。圖21所示的溝槽裝置10由具有深溝槽94和淺溝槽97的臺階溝槽98構成。但 是,替代地,溝槽裝置10可由無臺階溝槽98構成,其中深溝槽94做成朝向淺溝槽97逐漸 變淺,而淺溝槽97做成朝向深溝槽94逐漸變深,使得一方面底面95和半環形底壁表面99, 另一方面底面96和半環形底壁表面100以無臺階方式連續連接。上述滑動軸承1中的每個都包括具有一個軸承主體18或76的軸承體8。但替代 地,如圖22至25所示,滑動軸承1可包括具有外軸承主體110和內軸承主體111的軸承體 8。在圖22至25所示的滑動軸承1中,軸承體8包括外軸承主體110,該外軸承主體110 由合成樹脂或鋁制成,并在其圓柱形外周面115上設有溝槽裝置10 ;內軸承主體111,該內 軸承主體111由合成樹脂或鋁制成,并設置在外軸承主體110的圓柱形內周面116上,并在 其圓柱形外周面117上設有另一溝槽裝置118 ;以及軸襯件121,該軸襯件121由配裝到內 軸承主體111的圓柱形內周面119的多層滑動件構成,并具有用作與轉軸部分5的外周面 6沿R方向可轉動地直接接觸的滑動內周面的內周面120。外軸承主體110包括環形部分122,該環形部分122具有圓柱形外周面115和內周面116 ;突出部分124,該突出部分124 —體形成在環形部分122的外周面115上并具有 半圓柱形外周面123 ;以及突出部分126,該突出部分126 —體形成在環形部分122的內周 面116上并具有平坦的保持面125。內軸承主體111包括環形部分134,該環形部分134具有沿B方向在一端面131處開口,并沿B方向從端面131朝向另一端面132延伸,并還在端面132處開口的狹槽133,環形部分134具有圓柱形外周面117和內周面119 ;突出部分 136,該突出部分136 —體形成在沿R方向被狹槽133切斷的環形部分134的圓柱形內周面 119上;以及槽口 138,該槽口 138形成在沿R方向由狹槽133切斷的環形部分134的圓柱 形外周面117上,并具有平坦配合面137。突出部分124適于可徑向移動地配裝到形成在殼 體41的內周面42內的凹槽141內。由于突出部分124這樣配裝在凹槽141內,所以適于 防止外軸承主體110相對于殼體41沿R方向轉動。突出部分126與槽口 138配合,使得保 持面125與配合面137接觸,從而能夠沿徑向遠離其移動。由于突出部分126這樣配裝在 槽口 138內,所以適于防止內軸承主體111相對于外軸承主體110沿R方向轉動。在圖20至25所示的滑動軸承1中,溝槽裝置10以大致與圖21所示溝槽裝置10 相同的方式形成,并由臺階溝槽155構成,該臺階溝槽155由深溝槽152和淺溝槽154構 成,深溝槽152具有與轉軸部分5的軸線0同心的小直徑半環形底面151,并設置在沿A方 向的嚙合部分3側上,淺溝槽154具有也與轉軸部分5的軸線0同心的半環形底面153且 直徑大于半環形底面151的直徑,并設置在沿A方向嚙合部分3側的相反側上。配裝在該臺階溝槽155內的彈性環裝置16由彈性環件158構成,該彈性環件158 具有四邊形截面,該截面具有沿A方向從外軸承主體110的環形部分122的外周面115徑 向向外突出的一對突出部分156和157。彈性環件158變形成一方面使其內周面159處于 與環形部分122的限定半環形底面151的半環形底壁表面160的大致完全接觸的狀態,且 另一方面,處于與環形部分122的限定半環形底面153的半環形底壁表面表面161完全接 觸的狀態。此外,彈性環件158設置在臺階溝槽155內,使得突出部分156從外周面115徑 向向外突起的量小于突出部分157從外周面115徑向向外突起的量。其它溝槽裝置118包括兩個環形溝槽165和166,該兩環形溝槽165和166通過沿 B方向布置在內軸承主體111的環形部分134的外周面117上而設置成沿R方向延伸。溝 槽165和166中的每個具有與轉軸部分5的軸線0同心的中心,且這些溝槽165和166也 由溝槽133沿R方向以與內周面119和外周面117相同的方式被切斷。圖22至25所示具有另一溝槽裝置118的滑動軸承1具有配裝在該溝槽裝置118 內的另一彈性環裝置171。彈性環裝置171具有由分別配裝在溝槽165和166內的0形環 構成的彈性環件172。彈性環件172各從內軸承主體111的環形部分134的外周面117部 分地徑向向外突出,并在其外周面處與外軸承主體110的環形部分122的內周面116過盈 地彈性接觸。在圖22至25所示的滑動軸承1中,軸襯件121除了用作圓柱形滑動內周面的內 周面120之外,還具有外周面175,并在該外周面175內具有突出部分136配裝在其中的凹 槽176。該軸襯件121由被包圍的軸襯構成,該被包圍的軸襯具有繞包間隙57并以與軸襯 件53大致相同的方式形成,只是沒有套環52,并適于通過將突出部分136配裝在凹槽176 內而防止該軸襯件121沿R方向相對于內軸承主體111轉動。對于圖22至25所示的上述滑動軸承1,蝸桿4借助于彈性環件158和彈性環件 172由殼體41的一端部沿R方向可轉動地支承,彈性環件158基于突出部分156和157的 彈性變形過盈地設置在圓形內周面42上,彈性環件172過盈地與外軸承主體110的環形部 分122的內周面116彈性接觸。因此,彈性地補償嚙合部分3與蝸輪2的嚙合,從而不會發生由后沖在嚙合部分3與蝸輪2處產生的齒嚙合噪聲。此外,環形部分134和軸襯件121 由于彈性環件172的直徑縮小使得能夠確保不會發生由于轉軸部分5的外周面6和/或軸襯件121的內周面120的磨損造成的游隙。
權利要求
一種滑動軸承,用于可轉動地支承主動齒輪的端部的轉軸部分,所述主動齒輪通過嚙合部分與傳動裝置的從動齒輪嚙合,所述傳動裝置用于將轉向輔助用電動機的動力傳遞到電動轉向的轉向機構,所述滑動軸承包括軸承體,所述軸承體具有內周面,所述內周面與所述轉軸部分的圓柱形外周面可轉動地接觸;溝槽裝置,所述溝槽裝置設置在所述軸承體的外周面上,從而沿圍繞所述轉軸部分軸線的方向延伸;以及彈性環裝置,所述彈性環裝置配裝在所述溝槽裝置上并具有至少沿垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向從所述軸承體的外周面部分地徑向向外突出的一對突出部分,所述彈性環裝置具有不從所述軸承體的外周面徑向向外突出的部分。
2.如權利要求1所述的滑動軸承,其特征在于,所述溝槽裝置具有設置在所述軸承體 的外周面上的至少兩個溝槽,從而沿圍繞所述轉軸部分軸線的方向延伸,以及所述彈性環 裝置具有配裝在所述兩溝槽中一個內的彈性環件和配裝在所述兩溝槽中另一個內的彈性 環件,配裝在所述一個溝槽內的所述彈性環件具有在所述嚙合部分側上沿垂直于所述轉軸 部分軸線且朝向和遠離所述嚙合部分的方向從所述軸承體的外周面部分地徑向向外突出 的一突出部分和在所述嚙合部分側相反側上沿垂直于所述轉軸部分軸線且朝向和遠離所 述嚙合部分的方向不從所述軸承體的外周面徑向向外突出的部分,配裝在所述另一個溝槽 內的所述彈性環件具有在所述嚙合部分側相反側上沿垂直于所述轉軸部分軸線且朝向和 遠離所述嚙合部分的方向從所述軸承體的外周面部分地徑向向外突出的另一突出部分和 在所述嚙合部分側上沿垂直于所述轉軸部分軸線且朝向和遠離所述嚙合部分的方向不從 所述軸承體的外周面徑向向外突出的部分。
3.如權利要求2所述的滑動軸承,其特征在于,所述兩溝槽中的所述一個溝槽由其中 心沿垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向朝向所述嚙合部分側偏 離所述轉軸部分軸線的環形溝槽構成,而所述兩溝槽中的所述另一溝槽由其中心沿垂直于 所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向朝向所述嚙合部分側的相反側偏離 所述轉軸部分軸線的環形溝槽構成。
4.如權利要求2或3所述的滑動軸承,其特征在于,所述兩溝槽中的所述一個溝槽由沿 垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向設置在所述嚙合部分側上的 深溝槽和沿垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向設置在所述嚙合 部分側的相反側上的淺溝槽構成;而所述兩溝槽中的所述另一溝槽由沿垂直于所述轉軸部 分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向設置在所述嚙合部分側上的淺溝槽和沿垂直于 所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向設置在所述嚙合部分側的相反側上 的深溝槽構成。
5.如權利要求1所述的滑動軸承,其特征在于,所述溝槽裝置包括至少一個溝槽,所述 至少一個溝槽由沿垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向設置在所 述嚙合部分側上的深溝槽和沿垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方 向設置在所述嚙合部分側的相反側上的淺溝槽構成;以及所述彈性環裝置包括配裝在所述 溝槽內的彈性環件,所述彈性環件具有沿垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合 部分的方向從所述軸承體的所述外周面部分地徑向向外突出的所述一對突出部分,以及沿 圍繞所述轉軸部分軸線的方向置于所述一對突出部分之間且不從所述軸承體的所述外周面徑向向外突出的所述部分。
6.如權利要求1至5中任一項所述的滑動軸承,其特征在于,所述軸承體包括具有至少 一個狹槽的軸承主體,所述狹槽在所述軸承主體的軸向一端面開口并朝向所述軸承主體的 軸向另一端面延伸。
7.如權利要求6所述的滑動軸承,其特征在于,所述至少一個狹槽在所述另一端面側 封閉,或者延伸到所述另一端面并在所述另一端面開口。
8.如權利要求6或7所述的滑動軸承,其特征在于,所述軸承主體具有至少另一狹槽, 所述至少另一狹槽在所述軸向另一端面開口并朝向所述軸向一端面延伸。
9.如權利要求8所述的滑動軸承,其特征在于,所述至少另一狹槽在所述一端面側封 閉,或者延伸到所述一端面并在所述一端面開口。
10.如權利要求1至9中任一項所述的滑動軸承,其特征在于,所述軸承體包括由合成 樹脂制成并具有滑動內周面的所述軸承主體,所述滑動內周面與所述轉軸部分的所述圓柱 形外周面可轉動地直接接觸,所述溝槽裝置設置在所述軸承主體的所述外周面上。
11.如權利要求1至9中任一項所述的滑動軸承,其特征在于,所述軸承體包括軸承主 體和軸襯件,所述軸承主體由合成樹脂或鋁制成并在所述軸承主體的所述外周面上設有所 述溝槽裝置,所述軸襯件由多層滑動件構成,所述多層滑動件配裝到所述軸承主體的所述 內周面并具有滑動內周面,所述滑動內周面與所述轉軸部分的所述圓柱形外周面可轉動地 直接接觸。
12.—種滑動軸承,用于可轉動地支承主動齒輪的端部的轉軸部分,所述主動齒輪通過 嚙合部分與傳動裝置的從動齒輪嚙合,所述傳動裝置用于將轉向輔助用電動機的動力傳遞 到電動轉向的轉向機構,所述滑動軸承包括軸承體,所述軸承體具有內周面,所述內周面與所述轉軸部分的圓柱形外周面可轉動 地接觸;溝槽裝置,所述溝槽裝置設置在所述軸承體的外周面上,從而沿圍繞所述轉軸部分 軸線的方向延伸;以及彈性環裝置,所述彈性環裝置配裝在所述溝槽裝置上并具有至少沿 垂直于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向從所述軸承體的所述外周面 部分地徑向向外突出的一對突出部分,其中在所述嚙合部分側上沿朝向和遠離所述嚙合部 分的方向從所述軸承體的所述外周面部分地徑向向外突出的所述突出部分中的一個的突 出量比在所述嚙合部分側相反側上沿朝向和遠離所述嚙合部分的方向從所述軸承體的所 述外周面部分地徑向向外突出的所述突出部分中的另一個的徑向向外突起量小。
13.如權利要求12所述的滑動軸承,其特征在于,還包括另一溝槽裝置和另一彈性環 裝置,其中所述軸承體包括外軸承主體,所述外軸承主體由合成樹脂或鋁制成并在其外周 面上設有所述溝槽裝置;內軸承主體,所述內軸承主體由合成樹脂或鋁制成并設置在所述 外軸承主體的內周面上,并在其外周面上設有所述溝槽裝置;以及軸襯件,所述軸襯件由多 層滑動件構成,所述多層滑動件配裝在所述內軸承主體的內周面并具有與所述轉軸部分的 所述圓柱形外周面可轉動地直接接觸的滑動內周面,以及其中所述另一彈性環裝置沿垂直 于所述轉軸部分軸線并朝向和遠離所述嚙合部分的方向從所述內軸承主體的所述外周面 部分地徑向向外突出,所述另一彈性環裝置與所述外軸承主體的所述內周面接觸并配裝在 所述另一溝槽裝置內。
全文摘要
本發明是一種滑動軸承,該滑動軸承(7)包括軸承體(8),該軸承體(8)具有內周面(7),該內周面(7)與轉軸部分(5)的圓柱形外周面(6)接觸,從而可沿R方向轉動;溝槽裝置(10),該溝槽裝置(10)設置在所述軸承體(8)的外周面(9)上,沿R方向延伸;以及彈性環裝置(16),該彈性環裝置(16)配裝在所述溝槽裝置(10)內,并具有一對突出部分(12)和(13)以及部分(14),該對突出部分(12)和(13)沿A方向從所述軸承體(8)的外周面(9)部分地徑向向外突出,部分(14)沿R方向設置在這一對突出部分(12)與(13)之間的位置,且不從所述軸承體(8)的外周面(9)徑向向外突出。
文檔編號F16H57/021GK101828051SQ20088011245
公開日2010年9月8日 申請日期2008年10月16日 優先權日2007年10月18日
發明者中川昇 申請人:奧依列斯工業株式會社