JP2000193069A - 自動車変速機の主軸歯車機構及びそれに用いる円すいころ軸受 - Google Patents

自動車変速機の主軸歯車機構及びそれに用いる円すいころ軸受

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転変動（加減速）の大小や振動の大きさに
影響されることなく、所期のフレッティング抑制効果を
発揮させることにある。 【解決手段】 内周面に軌道面１ｃを有する主軸歯車１
と、外周面に軌道面２ａを有する軸受内輪２と、主軸歯
車１の軌道面１ｃと軸受内輪２の軌道面２ａとの間に配
され、保持器４によって円周所定間隔に保持された円す
いころ３と、円すいころ３及び保持器４の組付体に円周
方向の重量アンバランスを生じさせるアンバランス手段
とを備え、前記軸受内輪２の大鍔面２ｂの粗さを０．０
１〜０．０４μｍＲａとすると共に、円すいころ３の大
端面３ｂの粗さを０．０１〜０．０５μｍＲａとし、そ
の大端面３ｂの加工半径をその加工精度を含めた最大値
をほぼ基準として設計する。また、円すいころ３の転動
面３ａにフルクラウニングを施し、円すいころ３の表面
にＭｏＳ2 系のコーティング膜を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車（乗用車、
トラック、バス等）の変速機における主軸歯車機構及び
それに用いる円すいころ軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、自動車の変速機は、広範囲に変
化する走行条件に対応して変速比を変えることによりエ
ンジントルクを変換させ、スムーズで快適な走行を可能
にする役割をもつ。一般に、変速機は、適切な変速比、
充分な強度、耐久性、信頼性、高い動力伝達効率、静粛
性の他、小型軽量であることが要求される。
【０００３】この変速機の一例として、図１２に示す同
期噛合式変速機がある。この変速機では、所定間隔で平
行配置された主軸１１と副軸１２とがミッションケース
（図示せず）に回転自在に支持され、その主軸１１は出
力軸（駆動車輪側）に連動され、副軸１２は入力軸（エ
ンジン側）に連動される。
【０００４】前述した副軸１２には、副軸歯車１３が一
体に設けられ、主軸１１には、軸受内輪１４及び針状こ
ろ１５を介して、副軸歯車１３と常時噛合した主軸歯車
１６（軸受外輪と兼用）が回転自在に装着される。主軸
歯車１６の一側にはスプライン歯１７とコーン１８が形
成され、コーン１８の端面に近接してハブ１９が配設さ
れ、主軸１１に一体に係合連結される。ハブ１９とコー
ン１８との間にはシンクロ機構２０が介装され、また、
ハブ１９の外周にはスリーブ２１が軸方向に移動自在に
スプライン連結される。
【０００５】同図に示す状態では、主軸歯車１６は副軸
歯車１３の回転を受けて主軸１１に対して空転する。一
方、スリーブ２１が同図に示す状態から軸方向右側に移
動すると、このスリーブ２１がシンクロ機構２０を介し
て主軸歯車１６のスプライン歯１７に係合し、主軸歯車
１６と主軸１１との間が連結される。これにより、副軸
歯車１３の回転が主軸歯車１６によって所定の変速比で
減速されて主軸１１に伝達される。この変速時、主軸歯
車１６は、主軸１１及び軸受内輪１４と同期回転する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した変
速時、主軸歯車１６と軸受内輪１４とが同期回転するこ
とにより、転動体である針状ころ１５が両者１４、１６
の軌道面上で停止した状態となる。一方、外部からの振
動などが繰り返し作用すると、針状ころ１５と軌道面と
の間に繰り返しの微小滑りが生じ、相対的な繰り返しの
微小滑りにより接触面が摩耗するフレッティングと称す
る現象が問題となることがある。
【０００７】そこで、前述したフレッティングを抑制す
るために主軸歯車１６及び軸受内輪１４の軌道面や針状
ころ１５の転動面にパーカー処理（リン酸被膜処理）を
施して針状ころ１５と軌道面との摩擦抵抗を低減したも
のもあるが、パーカー処理被膜の損耗により、長期にわ
たる良好なフレッティング抑制効果を期待することはで
きない可能性がある。
【０００８】本出願人は、主軸歯車及び軸受内輪の軌道
面、転動体の転動面のフレッティングを長期にわたり防
止できる手段として、転動体の円周不等配、転動体を保
持する保持器の円周方向の重量アンバランス、転動体の
重量の不等によるアンバランス手段を備えたものを先に
提案している（特開平９−２９２００８号公報）。しか
しながら、回転変動（加減速）の大小や振動の大きさに
よっては、良好なフレッティング抑制効果を発揮させる
ことが困難な可能性があった。
【０００９】それ故に、本発明は前述した点を改善する
ために提案されたもので、その目的とするところは、回
転変動（加減速）の大小や振動の大きさに影響されるこ
となく、所期のフレッティング抑制効果を発揮し得る自
動車変速機の主軸歯車機構及びそれに用いる円すいころ
軸受を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ための技術的手段として、本発明に係る自動車変速機の
主軸歯車機構は、自動車のエンジン側の入力軸に連動さ
れる副軸と、副軸に設けられた副軸歯車と、駆動車輪側
の出力軸に連動される主軸と、副軸歯車と常時歯合する
歯部を外周面に一体に有し、内周面に軌道面を有する主
軸歯車と、主軸と主軸歯車との間に介装された円すいこ
ろ軸受と、円すいころ軸受の円すいころ及び保持器の組
付体に円周方向の重量アンバランスを生じさせるアンバ
ランス手段と、主軸歯車に連結されたクラッチギヤと、
セレクタの作動により、クラッチギヤを介して主軸歯車
と主軸との間でエンジントルクを伝達又は遮断するシン
クロ機構とを備え、前記円すいころ軸受の軸受内輪の大
鍔面及び円すいころの大端面の粗さをそれぞれ０．０５
μｍＲａ以下とし、その大端面の加工半径をその加工精
度を含めた最大値がほぼ基準半径と等しくなるようにし
たことを特徴とする。
【００１１】また、本発明に係る円すいころ軸受は、内
周面に軌道面を有する軸受外輪と、外周面に軌道面を有
する軸受内輪と、軸受外輪の軌道面と軸受内輪の軌道面
との間に配され、保持器によって円周所定間隔に保持さ
れた円すいころと、円すいころ及び保持器の組付体に円
周方向の重量アンバランスを生じさせるアンバランス手
段とを備え、前記軸受内輪の大鍔面及び円すいころの大
端面の粗さをそれぞれ０．０５μｍＲａ以下とし、その
大端面の加工半径をその加工精度を含めた最大値がほぼ
基準半径と等しくなるようにしたことを特徴とする。
【００１２】なお、本発明に係る自動車変速機の主軸歯
車機構及び円すいころ軸受において、軸受内輪の大鍔面
の粗さは０．０１〜０．０４μｍＲａとし、円すいころ
の大端面の粗さを０．０１〜０．０５μｍＲａとするこ
とが望ましい。
【００１３】本発明では、円すいころの円周不等配、円
すいころを保持する保持器の円周方向の重量アンバラン
ス、円すいころの重量の不等によるアンバランス手段を
備えたものにおいて、軸受内輪の大鍔面及び円すいころ
の大端面の粗さを前述した所定の許容範囲内としたこと
により、主軸歯車又は軸受外輪の軌道面及び軸受内輪の
軌道面と円すいころの転動面との間の滑り摩擦抵抗の低
減が図れる。また、円すいころの大端面の加工半径をそ
の加工精度を含めた最大値がほぼ基準半径と等しくなる
ようにしたことにより、その大端面の加工半径を大きく
し、接触面圧を低減することによっても、前述した滑り
摩擦抵抗の低減が図れる。
【００１４】なお、円すいころの表面にＭｏＳ2 系のコ
ーティング膜を形成したりすれば、前述した滑り摩擦抵
抗の低減をより一層容易に実現することができる。
【００１５】また、円すいころの転動面にフルクラウニ
ングを施すことにより、主軸歯車又は軸受外輪と軸受内
輪の同期回転中、アキシャル荷重及びラジアル荷重が同
時に作用し、また、主軸歯車又は軸受外輪と軸受内輪の
両軌道面間に存在する空間に円すいころが配されている
ために発生するミスアライメントによるころスキューの
促進が図れる。なお、前述したフルクラウニングはその
曲率半径を１００００ｍｍ以下にすることが望ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を以下に詳述す
る。
【００１７】図１に示す実施形態は、自動車の同期噛合
式変速機の主軸歯車機構及びそれに用いる円すいころ軸
受Ａである。この主軸歯車機構において、主軸５と副軸
（図示せず）とが所定間隔で平行配置され、ミッション
ケース（図示せず）に回転自在に支持される。主軸５は
駆動車輪側の出力軸（図示せず）に連動され、副軸はエ
ンジン側の入力軸（図示せず）に連動される。
【００１８】副軸には、副軸歯車６が一体（又は別体）
に設けられ、主軸５には円すいころ軸受Ａを介して主軸
歯車１が回転自在に装着される。主軸歯車１の外周面の
中央部分には副軸歯車６と常時歯合する歯部１ａが一体
に設けられ、両端部分にはクラッチギヤ７が係合連結さ
れる。クラッチギヤ７は、外周にスプライン歯７ａ、一
側に円錐形のコーン７ｂを一体に有し、クラッチギヤ７
に近接してシンクロ機構８が配設される。
【００１９】シンクロ機構８は、セレクタ（図示せず）
の作動によって軸方向（同図で左右方向）に移動するス
リーブ８１と、スリーブ８１の内周に軸方向移動自在に
装着されたシンクロナイザーキー８２と、主軸５の外周
に係合連結されたハブ８３と、クラッチギヤ７のコーン
７ｂの外周に摺動自在に装着されたシンクロナイザーリ
ング８４と、シンクロナイザーキー８２をスリーブ８１
の内周に弾性的に押圧する押さえピン８５及びスプリン
グ８６とを具備する。
【００２０】同図に示す状態では、スリーブ８１及びシ
ンクロナイザーキー８２が押さえピン８５によって中立
位置に保持されている。この時、主軸歯車１は副軸歯車
６の回転を受けて主軸５に対して空転する。一方、セレ
クタの作動により、スリーブ８１が同図に示す状態から
例えば軸方向左側に移動すると、スリーブ８１に従動し
てシンクロナイザーキー８２が軸方向左側に移動し、シ
ンクロナイザーリング８４をクラッチギヤ７のコーン７
ｂの傾斜面に押し付ける。これにより、クラッチギヤ７
側の回転速度が落ち、逆にシンクロ機構８側の回転速度
が高められる。
【００２１】そして、両者の回転速度が同期した頃、ス
リーブ８１がさらに軸方向左側に移動して、クラッチギ
ヤ７のスプライン歯７ａに噛み合い、主軸歯車１と主軸
５との間がシンクロ機構８を介して連結される。これに
より、副軸歯車６の回転が主軸歯車１によって所定の変
速比で減速されて、主軸５に伝達される。この時、主軸
歯車１は、主軸５及び円すいころ軸受Ａの軸受内輪２と
同期回転する。
【００２２】図２は前述した自動車の同期噛合式変速機
の主軸歯車機構に用いた円すいころ軸受Ａを示し、この
円すいころ軸受Ａは、軸受外輪と兼用した主軸歯車１
と、外周面に軌道面２ａを有し、主軸５の外周に嵌装さ
れた一対の軸受内輪２と、主軸歯車１の複列の軌道面１
ｃと一対の軸受内輪２の軌道面２ａとの間に配された複
列の円すいころ３と、各列の円すいころ３をそれぞれ保
持する一対の保持器４とで構成される。
【００２３】前述した主軸歯車１は、副軸歯車６と常時
噛合する歯部１ａ及びクラッチギヤ７が係合連結される
歯部１ｂを外周面に一体に有し、内周面に複列の軌道面
１ｃを有する。なお、前述した歯部１ｂは、クラッチギ
ヤ７を図１に示すような態様で連結する場合に設ける。
ただし、主軸歯車１とクラッチギヤ７との連結は図１に
示す態様に限定されない。
【００２４】ニュートラル時或いは他の主軸歯車による
変速時、主軸歯車１は軸受内輪２（及び主軸５）に対し
て空転するが、この主軸歯車１による変速時、主軸歯車
１は内輪２（及び主軸５）と同期回転する。なお、図１
に示すように一対の軸受内輪２は間座９を介して主軸５
の外周に嵌装され、ハブ８３の端面と端面部材１０との
間で軸方向位置決めされる。
【００２５】この実施形態では、図２（ｂ）に示すよう
に保持器４のポケット４ａは不等ピッチであり、ポケッ
ト４ａに収容された円すいころ３が円周不等配になって
いる。そのため、各保持器４と各列の円すいころ３とか
らなる組付体の重心Ｇが軸中心Ｏから半径ｒだけずれ、
組付体に円周方向の重量アンバランスが生じる。
【００２６】図２（ｂ）において、円すいころ３のピッ
チ角度θｎ（ｎ：１〜７）は、少なくとも２つの値を持
っている。ここで、円すいころ３の重量をＷｒ、保持器
４の柱部４ｂの重量をＷｃｎ（ｎ：１〜７）とし、それ
ぞれの軸中心Ｏからの重心位置半径をＲｒ、Ｒｃとする
と、半径ｒの位置におけるアンバランス量ｍは、アンバ
ランス量ｍ＝（Ｘ2 ＋Ｙ2 ）1/2 ／ｒとなる。ここで、 Ｘ＝Ｗｒ・Ｒｒ・Σ（ｃｏｓαｎ）＋Ｒｃ・Σ（Ｗｃｎ
・ｃｏｓβｎ） Ｙ＝Ｗｒ・Ｒｒ・Σ（ｓｉｎαｎ）＋Ｒｃ・Σ（Ｗｃｎ
・ｓｉｎβｎ） αｎ＝Σθn 、 βｎ＝Σθ（ｎ−１）＋θｎ／２ 主軸歯車１が副軸歯車６の回転を受けて軸受内輪２（及
び主軸５）と同期回転する時、重量アンバランスｍに対
する重力の位置エネルギーが運動エネルギーへと変換さ
れることにより、例えば図３（ａ）に示す位置では反時
計方向に、図３（ｂ）に示す位置では時計方向に、前述
した組付体を主軸歯車１及び軸受内輪２に対して相対回
転運動させようとする力（＝ｍ×ｒ）が作用する。その
ため、円すいころ３と主軸歯車１の軌道面１ｃ及び軸受
内輪２の軌道面２ａとの接触位置が変動し、これにより
フレッティングが防止される。
【００２７】アンバランス量ｍは使用条件等に応じて適
宜設定すれば良いが、この種の変速機においては、軸中
心Ｏからの半径５０ｍｍに対し、１〜２０ｇ程度とする
のが良い。つまり、モーメント量（ｍ×ｒ）として５０
〜１０００ｇ・ｍｍ程度とするのがフレッティング防止
に効果的である。
【００２８】ところで、前述したようにポケット４ａが
不等ピッチの保持器４においては、組立工程上、基準と
なる角度位置が明確にわかるのが好ましい（この種の円
すいころ軸受では、保持器を加締めて円すいころを保持
するが、加締型が円すいころのピッチに適合する形状に
なっているため、保持器と加締型との位相合せを行なう
必要がある）。図４〜図６に示す実施形態は、保持器４
の角度基準位置を表す識別マークを設けたものである。
【００２９】図４に示す実施形態は保持器４の大径側又
は小径側の基準位置外周に凸部４ｃを設けたもの 〔同
図（ａ）〕、基準位置内周に凸部４ｃを設けたもの〔同
図（ｂ）〕、図５に示す実施形態は保持器４の大径側又
は小径側の基準位置外周に切欠き４ｄを設けたもの〔同
図（ａ）〕、基準位置内周に切欠き４ｄを設けたもの
〔同図（ｂ）〕、図６に示す実施形態は保持器４の大径
側又は小径側の基準位置端面に切欠き４ｅ（凸部でも可
能）を設けたものである。
【００３０】図７及び図８に示す実施形態は、保持器に
円周方向の重量アンバランスを設けたものである。保持
器が重量アンバランスを有することにより、保持器と円
すいころとからなる組付体の重心が軸中心からずれ、組
付体に円周方向の重量アンバランスが生じる。
【００３１】図７は保持器４１の大径側の１箇所又は複
数箇所に切欠き４１ａを設けた構成、図８は保持器４２
の大径側の１箇所又は複数箇所に凸部４２ａを設けた構
成をそれぞれ例示している。図４〜図６に示す凸部４
ｃ、切欠き４ｄ、４ｅが識別マークとして設けられ、実
質的な重量アンバランスを生じさせるものではないのに
対し、ここでの切欠き４１ａ、凸部４２ａは重量アンバ
ランスを生じさせるために設けられたものである。
【００３２】ただし、切欠き４１ａ、凸部４２ａは識別
マークとしても利用することができる。尚、切欠き４１
ａ、凸部４２ａは、保持器４１（４２）の小径側にのみ
或いは小径側と大径側の双方に設けても良い。
【００３３】図９及び図１０に示す実施形態は、各列に
おける円すいころの重量を不等にしたものである。円す
いころの重量が不等であることにより、保持器と円すい
ころとからなる組付体の重心が軸中心からずれ、組付体
に円周方向の重量アンバランスが生じる。
【００３４】図９は少なくとも１つの円すいころ３１を
中空状にした構成、図１０は少なくとも１つの円すいこ
ろ３２の大端面３２ｂにぬすみ３２ｄを設けた構成（ぬ
すみ３２ｄは小端面或いは小端面と大端面の双方に設け
ても良い）をそれぞれ例示している。
【００３５】図１１に示す円すいころ軸受Ｂは、左右の
軸受部分の軸方向寸法Ｌ１、Ｌ２、内径寸法Ｄ１、Ｄ２
を異ならせたものである（Ｌ１＞Ｌ２、Ｄ１＜Ｄ２）。
ミッションケース内のレイアウト上の問題や、負荷され
るアキシャル荷重の違い（一般的には、片側にのみアキ
シャル荷重が負荷される）に配慮したものである。
【００３６】この実施形態において、Ｌ１は同図で左側
（エンジン側）の内輪２' の軸方向幅寸法、Ｌ２は同図
で右側（駆動車輪側）の内輪２" の軸方向幅寸法である
が、それらの軌道面２ａ' 、２ａ" の軸方向寸法、左右
の円すころ３' 、３" の軸方向寸法、主軸歯車１' の左
右の軌道面１ｃ' 、１ｃ" の軸方向寸法もそれぞれＬ１
とＬ２との比率に対応して相互に異なる寸法になってい
る。尚、レイアウトや、アキシャル荷重の負荷態様によ
っては、（Ｌ１＞Ｌ２、Ｄ１＞Ｄ２）、（Ｌ１＜Ｌ２、
Ｄ１＜Ｄ２）、（Ｌ１＜Ｌ２、Ｄ１＞Ｄ２）とすること
もできる。その他の構成は、前述した円すいころ軸受Ａ
に準ずる。
【００３７】本発明では、前述したように円すいころの
円周不等配、円すいころを保持する保持器の円周方向の
重量アンバランス、円すいころの重量の不等によるアン
バランス手段を備えた各実施形態において、軸受内輪
２，２' ，２" の大鍔面２ｂ，２ｂ' ，２ｂ" （図１、
図２及び図１１参照）の粗さをスーパー（超）仕上げに
より０．０１〜０．０４μｍＲａ程度（例えば０．０４
μｍＲａ）とする（従来では、研削仕上げにより０．１
〜０．３μｍＲａ程度であった）。
【００３８】また、円すいころ３（図１及び図２参
照），３１，３２（図９及び図１０参照），３' ，３"
（図１１参照）の大端面３ｂ，３１ｂ，３２ｂ，３ｂ'
，３ｂ"の粗さをスーパー（超）仕上げにより０．０１
〜０．０５μｍＲａ程度（例えば０．０４μｍＲａ）と
する（従来では、研削仕上げにより０．０６〜０．２μ
ｍＲａ程度であった）。
【００３９】このように軸受内輪２，２' ，２" の大鍔
面２ｂ，２ｂ' ，２ｂ" 及び円すいころ３，３１，３
２，３' ，３" の大端面３ｂ，３１ｂ，３２ｂ，３ｂ'
，３ｂ" の粗さを所定の許容範囲内としたことによ
り、主軸歯車１，１' ，１" （軸受外輪を兼用）の軌道
面１ｃ，１ｃ' ，１ｃ" 及び軸受内輪２，２' ，２" の
軌道面２ａ，２ａ' ，２ａ" と円すいころ３，３１，３
２，３' ，３" の転動面３ａ，３１ａ，３２ａ，３ａ'
，３ａ" との間の滑り摩擦抵抗の低減が図れる。
【００４０】また、その大端面３ｂ，３１ｂ，３２ｂ，
３ｂ' ，３ｂ" の加工半径をその加工精度を含めた最大
値がほぼ基準半径と等しくなるようにする（例えば、加
工半径の最大値／基準半径＝９９．８％）。このように
円すいころ３，３１，３２，３' ，３" の大端面３ｂ，
３１ｂ，３２ｂ，３ｂ' ，３ｂ" の加工半径をその加工
精度を含めた最大値がほぼ基準と等しくなるにしたこと
により、その大端面３ｂ，３１ｂ，３２ｂ，３ｂ' ，３
ｂ" の加工半径を大きくし、接触面圧を低減することで
もっても、前述した滑り摩擦抵抗の低減が図れる。
【００４１】さらに、円すいころ３，３１，３２，３'
，３" の表面にＭｏＳ2 系のコーティング膜を形成す
れば、前述した滑り摩擦抵抗の低減をより一層容易に実
現することができる。なお、ＭｏＳ2 系のコーティング
膜としては、ゾルベストを使用することが好適である。
【００４２】また、円すいころ３，３１，３２，３' ，
３" の転動面３ａ，３１ａ，３２ａ，３ａ' ，３ａ" に
フルクラウニングを施すことにより、主軸歯車１，１'
，１" と軸受内輪２，２' ，２" の同期回転中、アキ
シャル荷重及びラジアル荷重が同時に作用し、また、主
軸歯車１，１' ，１" の軌道面１ｃ，１ｃ' ，１ｃ" と
軸受内輪２，２' ，２" の軌道面２ａ，２ａ' ，２ａ"
間に存在する空間に円すいころ３，３１，３２，３' ，
３" が配されているために発生するミスアライメントに
よるころスキューの促進が図れ、円すいころ３，３１，
３２，３' ，３"の相対運動が得られる。なお、前述し
たクラウニングの曲率半径は、１００００ｍｍ以下（例
えば、６８００ｍｍ）とする。
【００４３】
【実施例】以下、比較品（不等配ピッチの保持器のみ）
と本発明品（不等配ピッチの保持器に前述した軸受内輪
の大鍔面及び円すいころの大端面の粗さ、大端面の加工
半径、円すいころの転動面のフルクラウニング及びコー
ティング処理を付加したもの）とについて比較試験（モ
ータ駆動による台上試験）を行なった。
【００４４】その結果を下表に示す。尚、試験は、ラジ
アル荷重Ｆｒ＝２０５０ｋｇｆ、アキシャル荷重Ｆａ＝
２３１０ｋｇｆ、回転数＝１４００ｒｐｍ（内外同
期）、アキシャルすきま＝８０μｍの条件下で運転時間
＝８ｈ経過後における主軸歯車又は軸受外輪の軌道面の
摩耗深さを測定し、外観を観察することにより行なっ
た。
【００４５】
【表１】
【００４６】上表から明らかなように本発明品では、軸
受内輪の大鍔面及び円すいころの大端面の粗さ、大端面
の加工半径、円すいころの転動面のフルクラウニング及
びコーティング処理を付加していない比較品に比べ、フ
レッティングによる摩耗が大幅に低減している。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、軸受内輪の大鍔面及び
円すいころの大端面の粗さを所定の許容範囲内としたこ
とにより、主軸歯車又は軸受外輪の軌道面及び軸受内輪
の軌道面と円すいころの転動面との間の滑り摩擦抵抗の
低減が図れる。また、円すいころの大端面の加工半径を
その加工精度を含めた最大値がほぼ基準半径と等しくな
るようにしたことにより、その大端面の加工半径を大き
くし、接触面圧を低減することによっても、前述した滑
り摩擦抵抗の低減が図れる。また、円すいころの表面に
ＭｏＳ2 系のコーティング膜を形成すれば、前述した滑
り摩擦抵抗の低減をより一層容易に実現することができ
る。
【００４８】さらに、円すいころの転動面にフルクラウ
ニングを施すことにより、主軸歯車又は軸受外輪と軸受
内輪の同期回転中、アキシャル荷重及びラジアル荷重が
同時に作用し、また、主軸歯車又は軸受外輪と軸受内輪
の両軌道面間に存在する空間に円すいころが配されてい
るために発生するミスアライメントによるころスキュー
の促進が図れる。
【００４９】以上のように滑り摩擦抵抗の低減やミスア
ライメントによるころスキューの促進により、変速機の
ニュートラル時等において主軸歯車又は軸受外輪と軸受
内輪とが同期回転する場合でも、円すいころが相対回転
運動することにより、良好なフレッティング抑制効果を
長期に亘って発揮する。
【００５０】また、フレッティングが長期にわたって防
止されることにより、軸受の耐久寿命が向上し、かつ、
軸受のサイズダウンも可能になる。そのため、主軸やそ
の他周辺部品の小型化が可能となり、耐久性、信頼性を
維持しつつ、変速機のより一層の小型軽量を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における自動車変速機の主軸
歯車機構を示す断面図
【図２】（ａ）は本発明の実施形態における円すいころ
軸受を示す断面図 （ｂ）は保持器と円すいころとの組付体を示す断面図
【図３】重量アンバランスの位置と組付体の相対回転方
向を示す概念図
【図４】保持器の一部分を示す正面図又は背面図
【図５】保持器の一部分を示す正面図又は背面図
【図６】保持器の一部分を示す正面図又は背面図
【図７】（ａ）は本発明の他の実施形態の保持器を示す
一部平面図 （ｂ）は（ａ）のｂ−ｂに沿う断面図
【図８】（ａ）は本発明の他の実施形態の保持器を示す
一部平面図 （ｂ）は（ａ）のｂ−ｂに沿う断面図
【図９】本発明の他の実施形態の円すいころを示す断面
図
【図１０】本発明の他の実施形態の円すいころを示す一
部断面図
【図１１】本発明の他の実施形態の円すいころ軸受を示
す断面図
【図１２】従来の同期噛合式変速機を示す要部断面図
【符号の説明】
１ 主軸歯車（軸受外輪） １ａ 歯部 １ｃ 軌道面 ２ 内輪 ２ａ 軌道面 ２ｂ 大鍔面 ３ 円すいころ ３ａ 転動面 ３ｂ 大端面 ４ 保持器 ５ 主軸 ６ 副軸歯車 ７ クラッチギヤ ８ シンクロ機構
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J009 DA16 DA17 EA11 EB23 ED08 FA04 3J028 EA25 EA28 EB35 EB62 EB67 FA33 GA02 HB05 3J063 AA02 AB02 AB55 AC06 BB11 BB41 BB44 CD02 CD03 3J101 AA16 AA32 AA43 AA54 AA62 BA53 DA05 EA55 FA35 GA01 GA11

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自動車のエンジン側の入力軸に連動され
    る副軸と、副軸に設けられた副軸歯車と、駆動車輪側の
    出力軸に連動される主軸と、副軸歯車と常時歯合する歯
    部を外周面に一体に有し、内周面に軌道面を有する主軸
    歯車と、主軸と主軸歯車との間に介装された円すいころ
    軸受と、円すいころ軸受の円すいころ及び保持器の組付
    体に円周方向の重量アンバランスを生じさせるアンバラ
    ンス手段と、主軸歯車に連結されたクラッチギヤと、セ
    レクタの作動により、クラッチギヤを介して主軸歯車と
    主軸との間でエンジントルクを伝達又は遮断するシンク
    ロ機構とを備え、前記円すいころ軸受の軸受内輪の大鍔
    面及び円すいころの大端面の粗さをそれぞれ０．０５μ
    ｍＲａ以下とし、その大端面の加工半径をその加工精度
    を含めた最大値がほぼ基準半径と等しくなるようにした
    ことを特徴とする自動車変速機の主軸歯車機構。
  2. 【請求項２】 前記円すいころ軸受の軸受内輪の大鍔面
    の粗さを０．０１〜０．０４μｍＲａとすると共に、円
    すいころの大端面の粗さを０．０１〜０．０５μｍＲａ
    としたことを特徴とする請求項１記載の自動車変速機の
    主軸歯車機構。
  3. 【請求項３】 前記円すいころの転動面にフルクラウニ
    ングを施したことを特徴とする請求項１又は２記載の自
    動車変速機の主軸歯車機構。
  4. 【請求項４】 前記フルクラウニングの曲率半径を１０
    ０００ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項３記載の
    自動車変速機の主軸歯車機構。
  5. 【請求項５】 前記円すいころの表面にＭｏＳ2 系のコ
    ーティング膜を形成したことを特徴とする請求項１、
    ２、３又は４記載の自動車変速機の主軸歯車機構。
  6. 【請求項６】 内周面に軌道面を有する軸受外輪と、外
    周面に軌道面を有する軸受内輪と、軸受外輪の軌道面と
    軸受内輪の軌道面との間に配され、保持器によって円周
    所定間隔に保持された円すいころと、円すいころ及び保
    持器の組付体に円周方向の重量アンバランスを生じさせ
    るアンバランス手段とを備え、前記軸受内輪の大鍔面及
    び円すいころの大端面の粗さをそれぞれ０．０５μｍＲ
    ａ以下とし、その大端面の加工半径をその加工精度を含
    めた最大値がほぼ基準半径と等しくなるようにしたこと
    を特徴とする円すいころ軸受。
  7. 【請求項７】 前記軸受内輪の大鍔面の粗さを０．０１
    〜０．０４μｍＲａとすると共に、円すいころの大端面
    の粗さを０．０１〜０．０５μｍＲａとしたことを特徴
    とする請求項６記載の円すいころ軸受。
  8. 【請求項８】 前記円すいころの転動面にフルクラウニ
    ングを施したことを特徴とする請求項６又は７記載の円
    すいころ軸受。
  9. 【請求項９】 前記フルクラウニングの曲率半径を１０
    ０００ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項８記載の
    円すいころ軸受。
  10. 【請求項１０】 前記円すいころの表面にＭｏＳ2 系の
    コーティング膜を形成したことを特徴とする請求項６、
    ７、８又は９記載の円すいころ軸受。
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