JP2005163891A - 複列玉軸受 - Google Patents

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Abstract

【課題】 単列の円すいころ軸受を複列の玉軸受で置き換えるに際しての潤滑不足を解消し、これにより、トランスファーにおける玉軸受の使用を可能とし、もって、トルク損失を改善することができる複列玉軸受を提供する。
【解決手段】 複列玉軸受は、自動車のトランスファー・ケース1に取り付けられる外輪2と、左端部にピニオンギア3aを有するピニオン軸3に取り付けられる左右１対の内輪4,5と、左列および右列の複数の玉6,7と、左側の保持器8,9と、軸受右端部に設けられたシール10とを備えている。外輪2のシール10側の端部近くに、ケース1側にオイルを送るためのオイル循環促進用貫通孔12が設けられている。シール無し側の保持器8は、保持器本体8aが中央寄りにあってそのポケット部8bの開口を軸方向外方でかつ径方向上方に向けており、シール有り側の保持器9は、保持器本体9aが端部寄りにあってそのポケット部9bの開口を軸方向内方でかつ径方向下方に向けている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、複列転がり軸受に関し、さらに詳しくは、自動車のトランスファー部分などに配されて、その装置の内部に収容されるオイルを利用して潤滑を行う複列玉軸受に関する。
自動車のトランスファー部分に配されてピニオン軸を回転自在に支持する軸受装置として、円すいころ軸受を使用したものが知られている（特許文献１）。
特開平１０−２２０４６８号公報
トランスファーで使用されている転がり軸受は、高い剛性を得るために従来は円すいころ軸受とされていたが、燃費向上の観点から軸受の低トルク化が課題となっており、円すいころ軸受より回転トルクが小さい玉軸受を使用することが望まれている。
玉軸受を使用するに際しては、単列の円すいころ軸受を単列の玉軸受で置き換えると、剛性が不足するため、単列の円すいころ軸受を複列の玉軸受で置き換えることが好ましい。この場合に、複列玉軸受の一端側（ピニオン・ギアから遠い側）にシールが設けられ、複列玉軸受の他端側（ピニオン・ギアに近い側）はオイルが流入可能なように開放される。
複列の玉軸受をトランスファーにおいて使用すると、ピニオン軸の中心軸がトランスファーのケーシングの中心よりも上方にあるため、ケーシング内のオイルが軸受内部（特にシールが設けられている側の端部）に流れにくく、潤滑不足になることが懸念される。
この発明の目的は、単列の円すいころ軸受を複列の玉軸受で置き換えるに際しての潤滑不足を解消し、これにより、トランスファーにおける玉軸受の使用を可能とし、もって、トルク損失を改善することができる複列玉軸受を提供することにある。
この発明による複列玉軸受は、ケーシングに取り付けられる外輪と、回転軸に取り付けられる内輪と、両輪間に２列に配置された複数の玉と、各列の玉を保持する第１および第２の保持器と、両輪のいずれか一方の端部間に設けられたシールとを備え、ケーシング内のオイルを潤滑剤とする複列玉軸受において、外輪のシール側の端部近くに、ケーシング側にオイルを送るためのオイル循環促進用貫通孔が設けられるとともに、シール無し側の保持器は、保持器本体が中央寄りにあってそのポケット部の開口を軸方向外方でかつ径方向外方に向けており、シール有り側の保持器は、保持器本体が端部寄りにあってそのポケット部の開口を軸方向内方でかつ径方向内方に向けていることを特徴とするものである。
この複列玉軸受は、例えば、その外輪が軸方向に二列の軌道面を有する１つの外輪部材からなり、その内輪が一列の軌道面を有する第１および第２の内輪部材からなるものとされ、外輪の両端部にカウンタボアが形成され、各内輪部材の中央側の端部にカウンタボアが形成される。
上記の複列玉軸受において、内輪の肩部にスパイラル溝が設けられていることがある。
この発明の複列玉軸受によると、シール無し側の保持器は、保持器本体が中央寄りにあってそのポケット部の開口を軸方向外方でかつ径方向外方に向けており、シール有り側の保持器は、保持器本体が端部寄りにあってそのポケット部の開口を軸方向内方でかつ径方向内方に向けているので、保持器にかかる遠心力は、その径が最も大きいシール側の保持器本体部分で最大となる。そして、この保持器の遠心力最大部分に、オイル循環促進用貫通孔が設けられているので、遠心力によるオイル送り効果によってオイルがこの貫通孔に送り込まれ、これにより、オイルの循環が促進され、シール側の端部における潤滑不足が解消される。
この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。
図１は、この発明の複列玉軸受の１実施形態を示している。以下の説明において、左右とは、図の左右をいうものとする。
この複列玉軸受は、複列外向きアンギュラ玉軸受であって、自動車のトランスファー・ケース（ケーシング）(1)に取り付けられる外輪(2)と、左端部にピニオンギア(3a)を有するピニオン軸（回転軸）(3)に取り付けられる左右１対の内輪(4)(5)と、外輪(2)の左半部と左の内輪(4)との間に配置された左列の複数の玉(6)と、外輪(2)の右半部と右の内輪(5)との間に配置された右列の複数の玉(7)と、左列の玉(6)を保持する左側の保持器(8)と、右列の玉(7)を保持する右側の保持器(9)と、外輪(2)の右端部と右の内輪(5)の右端部間に設けられたシール(10)とを備えている。
外輪(2)は、２列の軌道溝を有しており、その右端部外径に設けられたフランジ部がボルト(11)によってトランスファー・ケース(1)に固定されている。外輪(2)の左右両端部には、カウンタボア(2a)(2b)が形成されている。外輪(2)の右端部には、オイル循環促進用の貫通孔(12)が左上がりの傾斜状に設けられており、この貫通孔(12)とケース(1)左面にある間隙とを連通するようにケース内オイル通路(13)が形成されている。また、外輪(2)の中央部には、軸受外部から内部にオイルを導入するための中央貫通孔(14)が設けられている。これにより、オイルは、中央貫通孔(14)から軸受内部に流入し、左右に分かれて、左端側の開口と右のオイル循環促進用貫通孔(12)から外部に排出される循環を行う。オイル循環促進用貫通孔(12)およびケース内オイル通路(13)は、外輪(2)とケース(1)との間に配されたＯリング(15)によってその外部への漏れが防止されている。
左右の内輪(4)(5)は、それぞれ１列の軌道溝を有する単列用内輪であって、そのカウンタボア(4a)(5a)同士を突き合わすように配置されている。
シール(10)は、短円筒部およびこれの左端にある内向きフランジ部からなる環状芯金(11)と、芯金(11)の短円筒部外周面および内向きフランジ部左側面に接着されかつ内輪(5)の肩部に接触するシールリップ部を有するゴムなどの弾性体(12)と、シールリップ部を径方向内向きに付勢して内輪(5)の肩部に押圧するばね(13)とを有しているオイルシールとされ、芯金(11)の短円筒部が弾性体(12)を介して外輪(2)のカウンタボア(2b)に圧入されて固定されている。
左側の保持器(8)は、一般的なもの（内抱き形状）で、保持器本体(8a)に、左向き（軸方向外方）に開口したポケット(8b)が形成されている。ポケット(8b)の中心面は、軸と平行ではなく、ポケット(8b)が径方向外方にのびるように傾斜させられている。
右側の保持器(9)は、通常は、上記左側の保持器(8)を左右逆にして使用されるところ、これに代えて、保持器本体(9a)に、左向き（軸方向内方）に開口したポケット(9b)が形成されており、ポケット(9b)の中心面は、軸と平行ではなく、ポケット(9b)が径方向内方にのびるように傾斜させられている（外抱き形状）。
この複列玉軸受では、上述のように、左右の保持器(8)(9)が左右で対称ではないので、これらの保持器(8)(9)に掛かる遠心力は、（内抱き形状の保持器(8)に掛かる遠心力）＜（外抱き形状の保持器(9)に掛かる遠心力）となり、これにより、外抱き形状の保持器(9)近傍のオイルは、より強い径方向外向きの力を受ける。オイルは、この力により、オイル循環促進用貫通孔(12)へと送り込まれて、ケース内オイル通路(13)を経て軸受外部に排出され、これにより、シール(10)近傍にオイルが溜まって潤滑不足となることが解消し、オイルシール(10)の寿命が向上するとともに、潤滑性向上により発熱も抑えられる
なお、上記の実施形態において、右側の内輪(5)の肩部にスパイラル溝を設け、シール方向の流れをより増すようにしてもよい。また、このスパイラル溝は、左側の内輪(4)の肩部にも設けてもよい。
図１は、この発明による複列玉軸受の１実施形態を示す縦断面図である。
符号の説明
(1) トランスファー・ケース（ケーシング）
(2) 外輪
(3) ピニオン軸（回転軸）
(4)(5) 内輪
(6)(7) 玉
(8)(9) 保持器
(8a)(9a) 保持器本体
(8b)(9b) ポケット部
(10) シール

Claims (1)

  1. ケーシングに取り付けられる外輪と、回転軸に取り付けられる内輪と、両輪間に２列に配置された複数の玉と、各列の玉を保持する第１および第２の保持器と、両輪のいずれか一方の端部間に設けられたシールとを備え、ケーシング内のオイルを潤滑剤とする複列玉軸受において、外輪のシール側の端部近くに、ケーシング側にオイルを送るためのオイル循環促進用貫通孔が設けられるとともに、シール無し側の保持器は、保持器本体が中央寄りにあってそのポケット部の開口を軸方向外方でかつ径方向外方に向けており、シール有り側の保持器は、保持器本体が端部寄りにあってそのポケット部の開口を軸方向内方でかつ径方向内方に向けていることを特徴とする複列玉軸受。
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