JP2007078137A - Tapered roller bearing, deep groove ball bearing, and hub unit for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車の車軸の回転支持部や各種機械装置の回転支持部等に組み込まれる円すいころ軸受及び深溝玉軸受、並びに円すいころ軸受が組み込まれる車両用ハブユニットに関する。 The present invention relates to a tapered roller bearing and a deep groove ball bearing incorporated in a rotation support portion of an axle of an automobile, a rotation support portion of various mechanical devices, and the like, and a vehicle hub unit in which the tapered roller bearing is incorporated.
図18は、従来の円すいころ軸受の一例を示したものであり、円すいころ軸受200は、ハウジングに内嵌される外輪201と、軸に外嵌される内輪202と、外輪201と内輪202との間に転動自在に配置される複数の円すいころ203とを備える。
FIG. 18 shows an example of a conventional tapered roller bearing. A tapered roller bearing 200 includes an
この円すいころ軸受200を軸及びハウジングに組み込んで使用する際、負荷される荷重が大きい場合や、内輪202と軸との間、及び外輪201とハウジングとの間がすき間ばめであったり、締まりばめでしめしろが小さかったりする場合、荷重負荷時に外輪201の外周面や内輪202の内周面の形状が円周方向に波状に変形して、内輪202と軸との間或いは外輪201とハウジングとの間で相対すべりが起きる、いわゆるクリープが発生する。このようなクリープが発生すると、摩耗やがたつきが生じ、回転の安定性や静粛性が損なわれ、軸受寿命が低下するといった問題が生じる。
When the tapered roller bearing 200 is used by being incorporated in the shaft and the housing, if the load to be applied is large, the gap between the
これらの問題を解決するために、キーを使用する方法や、すきまを減らしたり、しめしろを大きくすることで、クリープを防止する技術が種々提案されている(例えば、特許文献1〜4参照。)。特許文献1に記載の方法は、外輪とハウジングとの間に偏心したキー溝を設け、キー溝内に楔状のキーを挿入してクリープを防止している。 In order to solve these problems, various techniques for preventing creep by using a key, reducing the clearance, or increasing the interference are proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 4). ). In the method described in Patent Document 1, an eccentric key groove is provided between the outer ring and the housing, and a wedge-shaped key is inserted into the key groove to prevent creep.
また、特許文献2に記載の深溝玉軸受は、内輪と軸との間に介装した間座を固定リングで軸方向に加圧して、間座を径方向に膨張させることで、内輪と軸とのクリープを防止している。
Further, the deep groove ball bearing described in
さらに、特許文献3に記載の深溝玉軸受は、外輪の外周面を中凹形状に形成とし、外輪を外周面がハウジングと全面で接触するように変形させて、クリープを防止している。また、特許文献4に記載の深溝玉軸受は、クリープ発生を防止するために使用温度領域でのしめしろを確保しつつ、外輪の外周面に矩形状の周溝を形成することで、温度変化に伴う嵌め合い面におけるしめしろの変動、特に、低温時におけるしめしろの増加を許容している。
しかしながら、特許文献1のように、ハウジングに偏心したキー溝を設け、キー溝内に楔状のキーを挿入してクリープを防止する場合、キーの強度低下による破損のおそれがあり、また、部品点数が増えてコストアップにつながるという問題がある。 However, as in Patent Document 1, when an eccentric key groove is provided in the housing and a wedge-shaped key is inserted into the key groove to prevent creep, there is a risk of damage due to a decrease in the strength of the key. There is a problem that increases the cost and leads to cost increase.
また、特許文献2の場合、内輪の軌道面に発生する円周方向応力が過大になり、耐久性が損なわれたり、組立性を悪化させるという問題がある。
Further, in the case of
さらに、クリープは、荷重負荷を受けた外輪及び内輪が軌道面位置で波形に変形し、外輪とハウジング及び内輪と軸との嵌め合い部で、すべりが発生することにより生じる。このため、特許文献3のように、外輪の外周面全面がハウジングと接触している場合、荷重負荷による軌道面位置での変形が嵌め合いに影響を及ぼし、クリープを発生する虞がある。
Further, creep occurs when the outer ring and the inner ring that have received a load are deformed into a wave shape at the raceway surface position, and slip occurs at the fitting portion between the outer ring and the housing, and the inner ring and the shaft. For this reason, as in
また、特許文献4に記載の深溝玉軸受では、温度変化に伴うしめしろの変動を許容しつつ、クリープの発生を防止することができるが、荷重の負荷によるクリープの発生について考慮されておらず、また、軸受剛性の向上を図ることがさらに求められる。 Further, in the deep groove ball bearing described in Patent Document 4, it is possible to prevent the occurrence of creep while allowing fluctuations in the interference due to the temperature change, but the generation of creep due to the load is not considered. Further, it is further required to improve the bearing rigidity.
本発明は、このような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、部品点数を増やすことなく、クリープを防止することができるとともに、耐久性及び組立性の向上を図ることができる円すいころ軸受及び深溝玉軸受、並びに車両用ハブユニットを提供することにある。 The present invention has been made to eliminate such inconveniences, and its purpose is to prevent creep without increasing the number of parts and to improve durability and assemblability. It is an object of the present invention to provide a tapered roller bearing and a deep groove ball bearing, and a vehicle hub unit.
本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
(1) 内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、外輪軌道面と内輪軌道面との間に周方向に転動自在に配置される複数の円すいころとを備え、内輪が締まりばめ又はすき間ばめにより軸に固定され、外輪が締まりばめ又はすき間ばめによりハウジングに固定された状態で使用される円すいころ軸受であって、
内輪の内周面の内輪軌道面位置と外輪の外周面の外輪軌道面位置のいずれか一方の軌道面位置には、軌道面位置と対向する軸又はハウジングと非接触な周方向溝が形成されることを特徴とする円すいころ軸受。
(2) 外輪と内輪は、一対の外輪軌道面と一対の内輪軌道面をそれぞれ備え、
円すいころは一対の外輪軌道面と一対の内輪軌道面間に配置される複列の円すいころであって、
外輪又は内輪は、一対の外輪軌道面又は一対の内輪軌道面を単一の部材によって形成し、
周方向溝は、内輪の内周面の一対の内輪軌道面位置、及び外輪の外周面の一対の外輪軌道面位置の少なくとも一つの軌道面位置に形成されることを特徴とする(1)に記載の円すいころ軸受。
(3) (1)又は(2)に記載の円すいころ軸受を組み込んだことを特徴とする車両用ハブユニット。
(4) 内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、外輪軌道面と内輪軌道面との間に周方向に転動自在に配置される複数の玉とを備え、内輪が締まりばめ又はすき間ばめにより軸に固定され、外輪が締まりばめ又はすき間ばめによりハウジングに固定された状態で使用される深溝玉軸受であって、
内輪の内周面の内輪軌道面位置と外輪の外周面の外輪軌道面位置のいずれか一方の軌道面位置には、軌道面位置と対向する軸又はハウジングと非接触である、円弧断面、短辺側両隅部が湾曲形状の台形断面、頂点が湾曲形状の三角形断面のいずれかの周方向溝が形成されることを特徴とする深溝玉軸受。
(5) 周方向溝の最大深さが5〜20μmであることを特徴とする(4)に記載の深溝玉軸受。
なお、本発明の軌道面位置である、内輪軌道面位置は内輪軌道面と軸方向において重なる内輪の内周面を表し、外輪軌道面位置は外輪軌道面と軸方向において重なる外輪の外周面を表す。
The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
(1) An outer ring having an outer ring raceway surface on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on an outer peripheral surface, and a plurality of cones arranged between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface so as to be freely rollable in the circumferential direction. A tapered roller bearing used in a state in which an inner ring is fixed to a shaft by an interference fit or a clearance fit, and an outer ring is fixed to a housing by an interference fit or a clearance fit,
Either one of the inner ring raceway surface position on the inner ring inner surface and the outer ring raceway position on the outer ring outer ring surface is formed with a circumferential groove that is not in contact with the shaft or housing that faces the track surface position. Tapered roller bearings characterized by that.
(2) The outer ring and the inner ring each have a pair of outer ring raceway surfaces and a pair of inner ring raceway surfaces,
A tapered roller is a double row tapered roller disposed between a pair of outer ring raceway surfaces and a pair of inner ring raceway surfaces,
The outer ring or inner ring is formed of a single member with a pair of outer ring raceway surfaces or a pair of inner ring raceway surfaces,
The circumferential groove is formed in at least one raceway surface position of a pair of inner ring raceway surface positions on the inner circumference surface of the inner ring and a pair of outer ring raceway surface positions on the outer circumference surface of the outer ring. The tapered roller bearing described.
(3) A vehicle hub unit comprising the tapered roller bearing according to (1) or (2).
(4) An outer ring having an outer ring raceway surface on the inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on the outer peripheral surface, and a plurality of balls arranged so as to be able to roll in the circumferential direction between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface. A deep groove ball bearing used in a state where the inner ring is fixed to the shaft by interference fit or clearance fit and the outer ring is fixed to the housing by interference fit or clearance fit,
Either the inner ring raceway surface position on the inner ring inner surface or the outer ring raceway position on the outer ring outer ring surface has a circular cross section, short contact with the shaft or housing facing the track surface position. A deep groove ball bearing characterized in that a circumferential groove having either a trapezoidal cross section with a curved shape at both side corners or a triangular cross section with a curved shape at a vertex is formed.
(5) The deep groove ball bearing according to (4), wherein the circumferential groove has a maximum depth of 5 to 20 μm.
The inner raceway surface position, which is the raceway surface position of the present invention, represents the inner peripheral surface of the inner ring that overlaps the inner ring raceway surface in the axial direction, and the outer ring raceway surface position represents the outer peripheral surface of the outer ring that overlaps the outer ring raceway surface in the axial direction. To express.
本発明の円すいころ軸受及び車両用ハブユニットによれば、内輪の内周面の内輪軌道面位置と外輪の外周面の外輪軌道面位置のいずれか一方の軌道面位置に、この軌道面位置と対向する軸又はハウジングと非接触な周方向溝が形成されるので、荷重負荷によって、外輪の外周面や内輪の内周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、該変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、クリープの発生を防止することができる。また、しめしろを大きくする必要がないので、外輪又は内輪の軌道面に発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。 According to the tapered roller bearing and the vehicle hub unit of the present invention, the raceway surface position is set to one of the raceway surface position of the inner ring raceway surface of the inner ring and the outer ring raceway position of the outer race of the outer ring. Since a circumferential groove that is not in contact with the opposing shaft or housing is formed, the deformation is fitted when the shape of the outer peripheral surface of the outer ring or the inner peripheral surface of the inner ring is deformed in the circumferential direction by a load. The influence on the interface can be suppressed, and the occurrence of creep can be prevented without increasing the number of parts. In addition, since it is not necessary to increase the interference, it is possible to avoid excessive circumferential stress generated on the raceway surface of the outer ring or the inner ring, thereby improving durability and assemblability. Can do.
また、本発明の深溝玉軸受によれば、内輪の内周面の内輪軌道面位置と外輪の外周面の外輪軌道面位置のいずれか一方の軌道面位置に、この軌道面位置と対向する軸又はハウジングと非接触である、円弧断面、短辺側両隅部が湾曲形状の台形断面、頂点が湾曲形状の三角形断面のいずれかの周方向溝が形成されるので、荷重負荷によって、外輪の外周面や内輪の内周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、該変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、クリープの発生を防止することができる。また、しめしろを大きくする必要がないので、外輪又は内輪の軌道面に発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。更に、周方向溝の形状が、円弧断面、短辺側両隅部が湾曲形状の台形断面、頂点が湾曲形状の三角形断面のいずれかであるので、矩形断面の周方向溝に比べて、軸受の剛性低下を抑制することができる。 Further, according to the deep groove ball bearing of the present invention, the shaft facing the raceway surface position at one of the inner raceway surface position of the inner race surface of the inner ring and the outer raceway surface position of the outer race surface of the outer ring. Alternatively, a circumferential groove with either a circular cross section, a trapezoidal cross section with curved corners at both corners on the short side, or a triangular cross section with a curved shape at the apex, which is not in contact with the housing, is formed. When the shape of the outer peripheral surface or the inner peripheral surface of the inner ring deforms in a wave shape in the circumferential direction, the influence of the deformation on the mating surface can be suppressed, preventing the occurrence of creep without increasing the number of parts. can do. Further, since it is not necessary to increase the interference, it is possible to avoid excessive circumferential stress generated on the raceway surface of the outer ring or the inner ring, thereby improving durability and assemblability. Can do. Furthermore, the shape of the circumferential groove is either an arc cross-section, a trapezoidal cross-section with curved corners at both corners on the short side, or a triangular cross-section with a curved apex. Can be suppressed.
以下、本発明の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態である円すいころ軸受10は、図1に示すように、内周面に外輪軌道面11aを有する外輪11と、外周面に内輪軌道面12aを有する内輪12と、外輪軌道面11aと内輪軌道面12aとの間に周方向に転動自在に配置される複数の円すいころ13とを備える。円すいころ軸受10は、外輪11が、締まりばめ又はすき間ばめによりハウジング(図示せず)に固定され、内輪12が、締まりばめ又はすき間ばめにより軸(図示せず)に固定された状態で使用される。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, a tapered roller bearing 10 according to the first embodiment of the present invention includes an
軸方向において内輪軌道面12aと重なる内輪12の内周面の内輪軌道面位置aには、略矩形断面の周方向溝14が周方向全周に亘って設けられている。この周方向溝14は、内輪12が軸に固定された状態において、軸と非接触に維持される。また、周方向溝14は、内輪軌道面位置a内に形成されればよく、内輪軌道面12aの軸方向寸法以下であればよい。
A
このように、本実施形態では、円すいころ軸受10の内輪12の内周面の内輪軌道面位置aに、軸と非接触な周方向溝14が形成されるので、荷重負荷によって、内輪12の内周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、この変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、内輪12と軸との間のクリープの発生を防止することができる。
Thus, in this embodiment, since the
また、内輪12と軸とのしめしろを大きくする必要がないので、内輪12の内輪軌道面12aに発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。
Further, since there is no need to increase the interference between the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態である複列円すいころ軸受20は、図2に示すように、内周面に一対の外輪軌道面21aを有する単一の部材である外輪21と、外周面に内輪軌道面22aをそれぞれ有する一対の内輪22と、一対の内輪22間に介装された内輪間座25と、一対の外輪軌道面21aと一対の内輪軌道面22aとの間に周方向に転動自在に配置される複列の円すいころ23とを備える。複列円すいころ軸受20は、外輪21が、締まりばめ又はすき間ばめによりハウジング(図示せず)に固定され、一対の内輪22が、締まりばめ又はすき間ばめにより軸(図示せず)に固定された状態で使用される。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 2, the double-row tapered
軸方向において内輪軌道面22aと重なる一対の内輪22の各内周面の内輪軌道面位置aには、略矩形断面の周方向溝24が周方向全周に沿って設けられている。この周方向溝24は、各内輪22が軸に固定された状態において、軸と非接触に維持される。また、各周方向溝24は、内輪軌道面位置a内に形成されればよく、内輪軌道面22aの軸方向寸法以下であればよい。なお、周方向溝24は、一対の内輪22の内輪軌道面位置aにそれぞれ形成されているが、一方のみに形成されてもよい。この場合、負荷の大きくかかる側の内輪22の内輪軌道面位置aに周方向溝24を形成するのが好ましい。また、一対の内輪22間に介装される内輪間座25は任意に設けられ、内輪間座を必ずしも設ける必要はない。
A
このように、本実施形態では、複列円すいころ軸受20の内輪22の内周面の内輪軌道面位置aに、軸と非接触な周方向溝24が形成されるので、荷重負荷によって、内輪22の内周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、この変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、内輪22と軸との間のクリープの発生を防止することができる。
Thus, in this embodiment, since the
また、内輪22と軸とのしめしろを大きくする必要がないので、内輪22の内輪軌道面22aに発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。
Further, since there is no need to increase the interference between the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態である車両用ハブユニット30は、図3に示すように、ハウジングとしてのナックル36と軸としてのハブ37との間に、第1実施形態の円すいころ軸受10を2個組み込んだものである。外輪11は、締まりばめ又はすき間ばめによりナックル36に嵌め込まれ、内輪12は、締まりばめ又はすき間ばめによりハブ37に嵌め込まれる。また、各内輪12間には内輪間座35が介装されている。
その他の構成及び作用効果については、第1実施形態と同様である。なお、本実施形態は、内輪回転タイプを例示しているが、外輪回転タイプに適用してもよい。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 3, the
About another structure and an effect, it is the same as that of 1st Embodiment. In addition, although this embodiment has illustrated the inner ring | wheel rotation type, you may apply to an outer ring | wheel rotation type.
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態である車両用ハブユニット40は、図4に示すように、ハウジングとしてのナックル46と軸としてのハブ47との間に、複列円すいころ軸受48を組み込んだものであり、所謂、第1世代のハブユニットに適用された例である。複列円すいころ軸受48は、内周面に一対の外輪軌道面41aを有する単一の部材である外輪41と、外周面に内輪軌道面42aを有する一対の内輪42と、一対の外輪軌道面41aと一対の内輪軌道面42aとの間に周方向に転動自在に配置される複列の円すいころ43とを備える。複列円すいころ軸受48は、外輪41が、締まりばめ又はすき間ばめによりナックル46に固定され、一対の内輪42が締まりばめ又はすき間ばめによりハブ47に固定された状態で用いられる。
(Fourth embodiment)
As shown in FIG. 4, a
そして、軸方向において内輪軌道面42aに重なる一対の内輪42の各内周面の内輪軌道面位置aには、略矩形断面の周方向溝44が周方向全周に亘って設けられている。この周方向溝44は、内輪42がハブ47に固定された状態において、ハブ47と非接触に維持される。また、各周方向溝44は、内輪軌道面位置a内に形成されればよく、内輪軌道面22aの軸方向寸法以下であればよい。また、周方向溝44は、一対の内輪42の内輪軌道面位置aにそれぞれ形成されているが、一方のみに形成されてもよい。この場合、負荷の大きくかかる側の内輪42の内輪軌道面位置aに周方向溝44を形成するのが好ましい。更に、本実施形態は、内輪回転タイプを例示しているが、外輪回転タイプに適用してもよい。
その他の構成及び作用については、第2実施形態のものと同様である。
A
Other configurations and operations are the same as those of the second embodiment.
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態である車両用ハブユニット50は、図5に示すように、第4実施形態(図4)の複列円すいころ軸受48の外輪41にフランジ51を設けたものであり、第2世代のハブユニットに適用された例である。本実施形態は、フランジ51が車体に固定されて、内輪回転で用いられる。
(Fifth embodiment)
As shown in FIG. 5, the
その他の構成及び作用については、上記第4実施形態と同様である。本実施形態についても、一対の内輪42にそれぞれ周方向溝44を設けているが、図6に示すように、一方の内輪42のみに設けてもよい。この場合、特に、負荷の大きくかかる側の内輪42に周方向溝44を設けるのが好ましい。更に、本実施形態は、内輪回転タイプを例示しているが、フランジ51を車軸に固定する外輪回転タイプに適用してもよい。
Other configurations and operations are the same as those in the fourth embodiment. Also in this embodiment, the
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態である円すいころ軸受60は、図7に示すように、内周面に外輪軌道面61aを有する外輪61と、外周面に内輪軌道面62aを有する内輪62と、外輪軌道面61aと内輪軌道面62aとの間に周方向に転動自在に配置される複数の円すいころ63とを備える。円すいころ軸受60は、外輪61が、締まりばめ又はすき間ばめによりハウジング(図示せず)に固定され、内輪62が、締まりばめ又はすき間ばめにより軸(図示せず)に固定された状態で使用される。
(Sixth embodiment)
As shown in FIG. 7, the tapered
軸方向において外輪軌道面61aと重なる外輪61の外周面の外輪軌道面位置bには、略矩形断面の周方向溝64が周方向全周に亘って設けられている。この周方向溝64は、外輪61がハウジングに固定された状態において、ハウジングと非接触に維持される。また、周方向溝64は、外輪軌道面位置b内に形成されればよく、外輪軌道面61aの軸方向寸法以下であればよい。
A
このように、本実施形態では、円すいころ軸受60の外輪61の外周面の外輪軌道面位置bに、ハウジングと非接触な周方向溝64が形成されるので、荷重負荷によって、外輪61の外周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、この変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、外輪61とハウジングとの間のクリープの発生を防止することができる。
As described above, in this embodiment, the
また、外輪61とハウジングとのしめしろを大きくする必要がないので、外輪61の外輪軌道面61aに発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。
In addition, since it is not necessary to increase the interference between the
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態である複列円すいころ軸受70は、図8に示すように、内周面に一対の外輪軌道面71aを有する単一の部材である外輪71と、外周面に内輪軌道面72aを有する一対の内輪72と、一対の内輪72間に介装された内輪間座75と、複列の外輪軌道面71aと一対の内輪軌道面72aとの間に周方向に転動自在に配置される複列の円すいころ73とを備える。複列円すいころ軸受70は、外輪71が、締まりばめ又はすき間ばめによりハウジング(図示せず)に固定され、一対の内輪72が締まりばめ又はすき間ばめにより軸(図示せず)に固定された状態で使用される。
(Seventh embodiment)
As shown in FIG. 8, the double-row tapered
軸方向において外輪軌道面71aと重なる外輪71の外周面の一対の外輪軌道面位置bには、列ごとに略矩形断面の周方向溝74が周方向全周に沿って設けられている。この周方向溝74は、外輪71がハウジングに固定された状態において、ハウジングと非接触に維持される。また、各周方向溝74は、外輪軌道面位置b内に形成されればよく、外輪軌道面71aの軸方向寸法以下であればよい。なお、周方向溝74は、一対の外輪軌道面位置bにそれぞれ形成されているが、一方のみに形成されてもよい。この場合、負荷の大きくかかる側の外輪軌道面位置bに周方向溝74を形成するのが好ましい。また、一対の内輪72間に介装される内輪間座75は任意に設けられ、内輪間座を必ずしも設ける必要はない。
In a pair of outer ring raceway surface positions b on the outer peripheral surface of the
このように、本実施形態では、複列円すいころ軸受70の外輪71の外周面の外輪軌道面位置bに、ハウジングと非接触な周方向溝74が形成されるので、荷重負荷によって、外輪71の外周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、この変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、外輪71とハウジングとの間のクリープの発生を防止することができる。
Thus, in this embodiment, since the
また、外輪71とハウジングとのしめしろを大きくする必要がないので、外輪71の外輪軌道面71aに発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。
In addition, since it is not necessary to increase the interference between the
(第8実施形態)
本発明の第8実施形態である車両用ハブユニット80は、図9に示すように、ハウジングとしてのナックル86と軸としてのハブ87との間に、第6実施形態の円すいころ軸受60を2個組み込んだものである。外輪61は、締まりばめ又はすき間ばめによりナックル86に嵌め込まれ、内輪62は、締まりばめ又はすき間ばめによりハブ87に嵌め込まれる。また、各内輪62間には内輪間座85が介装されている。
その他の構成及び作用効果については、第6実施形態と同様である。なお、本実施形態は、内輪回転タイプを例示しているが、外輪回転タイプに適用してもよい。
(Eighth embodiment)
As shown in FIG. 9, the
About another structure and an effect, it is the same as that of 6th Embodiment. In addition, although this embodiment has illustrated the inner ring | wheel rotation type, you may apply to an outer ring | wheel rotation type.
(第9実施形態)
本発明の第9実施形態である車両用ハブユニット90は、図10に示すように、ハウジングとしてのナックル96と軸としてのハブ97との間に、複列円すいころ軸受98を組み込んだものであり、所謂、第1世代のハブユニットに適用された例である。複列円すいころ軸受98は、内周面に一対の外輪軌道面91aを有する単一の部材である外輪91と、外周面に内輪軌道面92aを有する一対の内輪92と、一対の外輪軌道面91aと一対の内輪軌道面92aとの間に周方向に転動自在に配置される複列の円すいころ93とを備える。複列円すいころ軸受98は、外輪91が、締まりばめ又はすき間ばめによりナックル96に固定され、一対の内輪92が締まりばめ又はすき間ばめによりハブ97に固定された状態で用いられる。
(Ninth embodiment)
As shown in FIG. 10, a
そして、軸方向において外輪軌道面91aに重なる外輪91の外周面の一対の外輪軌道面位置bには、略矩形断面の周方向溝94が列毎に周方向全周に亘って設けられている。この周方向溝94は、外輪91がナックル96に固定された状態において、ナックル96と非接触に維持される。また、各周方向溝94は、外輪軌道面位置b内に形成されればよく、外輪軌道面91aの軸方向寸法以下であればよい。また、周方向溝94は、外輪91の一対の外輪軌道面位置bにそれぞれ形成されているが、一方のみに形成されてもよい。この場合、負荷の大きくかかる側の外輪軌道面位置bに周方向溝94を形成するのが好ましい。更に、本実施形態は、内輪回転タイプを例示しているが、外輪回転タイプに適用してもよい。
その他の構成及び作用については、第7実施形態のものと同様である。
A pair of outer ring raceway surface positions b on the outer peripheral surface of the
Other configurations and operations are the same as those of the seventh embodiment.
(第10実施形態)
本発明の第10実施形態である円すいころ軸受100は、第1実施形態の円すいころ軸受10が、内輪12の内周面の内輪軌道面12a位置に矩形断面の周方向溝14を設けているのに対して、図11に示すように、内輪12の内周面の内輪軌道面位置aに、該軌道面12aと平行な底面を有する周方向溝104を設けて、該周方向溝104の底面と軌道面12aとの間の肉厚tを一定にしている。
その他の構成及び作用については、第1実施形態のものと同様である。
(10th Embodiment)
In the tapered
Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.
(第11実施形態)
本発明の第11実施形態である円すいころ軸受110は、第6実施形態の円すいころ軸受60が、外輪61の外周面の外輪軌道面61a位置に矩形断面の周方向溝64を設けているのに対して、図12に示すように、外輪61の外周面の外輪軌道面位置bに、該軌道面61aと平行な底面を有する周方向溝114を設けて、該周方向溝114の底面と軌道面61aとの間の肉厚tを一定にしている。
その他の構成及び作用については、第6実施形態のものと同様である。
(Eleventh embodiment)
In the tapered
Other configurations and operations are the same as those of the sixth embodiment.
(第12実施形態)
本発明の第12実施形態である深溝玉軸受120は、図13に示すように、内周面に外輪軌道面121aを有する外輪121と、外周面に内輪軌道面122aを有する内輪122と、外輪軌道面121aと内輪軌道面122aとの間に周方向に転動自在に配置される複数の玉123とを備える。深溝玉軸受120は、外輪121が締まりばめ又はすき間ばめによりハウジング127に固定され、内輪122が締まりばめ又はすき間ばめにより軸126に固定された状態で使用される。
(Twelfth embodiment)
As shown in FIG. 13, a deep
軸方向において外輪軌道面121aと重なる外輪121の外周面の外輪軌道面位置bには、ハウジング127と非接触である周方向溝124が周方向全周に亘って設けられている。この周方向溝124は、図14(a)に示すように、頂点が湾曲形状の三角形断面を有しており、また、周方向溝124の最大深さDeは5〜20μmと微小に設定されている。
A
このように、本実施形態では、深溝玉軸受120の外輪121の外周面の外輪軌道面位置bに、ハウジング127と非接触で、頂点が湾曲形状の三角形断面の周方向溝124が形成されるので、荷重負荷によって、外輪121の外周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、この変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、外輪121とハウジング127との間のクリープの発生を防止することができる。
As described above, in the present embodiment, the
また、外輪121とハウジング127との間のしめしろを大きくする必要がないので、外輪121の外輪軌道面121aに発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。
Further, since it is not necessary to increase the interference between the
更に、周方向溝124の形状を頂点が湾曲形状の三角形断面とし、しかも周方向溝124の最大深さDeを5〜20μmと微小に設定しているので、矩形断面の周方向溝に比べて、軸受の剛性低下を抑制することができる。なお、周方向溝124の断面形状は、頂点が湾曲形状の三角形断面に代えて、図14(b)に示すように、円弧断面としてもよく、或いは図14(c)に示すように、短辺側両隅部が湾曲形状の台形断面としてもよい。
Furthermore, since the
(第13実施形態)
本発明の第13実施形態である深溝玉軸受130は、図15に示すように、内周面に外輪軌道面131aを有する外輪131と、外周面に内輪軌道面132aを有する内輪132と、外輪軌道面131aと内輪軌道面132aとの間に周方向に転動自在に配置される複数の玉133とを備える。深溝玉軸受130は、外輪131が締まりばめ又はすき間ばめによりハウジング137に固定され、内輪132が締まりばめ又はすき間ばめにより軸136に固定された状態で使用される。
(13th Embodiment)
As shown in FIG. 15, a deep
軸方向において内輪軌道面132aと重なる内輪132の内周面の内輪軌道面位置aには、軸136と非接触である周方向溝134が周方向全周に亘って設けられている。この周方向溝134は、第12実施形態と同様に、頂点が湾曲形状の三角形断面を有しており、また、周方向溝134の最大深さDeは5〜20μmと微小に設定されている。
A
このように、本実施形態では、深溝玉軸受130の内輪132の内周面の内輪軌道面位置aに、軸136と非接触で、頂点が湾曲形状の三角形断面の周方向溝134が形成されるので、荷重負荷によって、内輪132の内周面の形状が円周方向に波状に変形した際に、この変形が嵌めあい面に及ぼす影響を抑制することができ、部品点数を増やすことなく、内輪132と軸136との間のクリープの発生を防止することができる。
Thus, in the present embodiment, the
また、内輪132と軸136との間のしめしろを大きくする必要がないので、内輪132の内輪軌道面132aに発生する円周方向応力が過大になるのを回避することができ、これにより、耐久性及び組立性の向上を図ることができる。
Further, since it is not necessary to increase the interference between the
更に、周方向溝134の形状を頂点が湾曲形状の三角形断面とし、しかも周方向溝134の深さDeを5〜20μmと微小に設定しているので、矩形断面の周方向溝に比べて、軸受の剛性低下を抑制することができる。なお、周方向溝134の断面形状は、第12実施形態と同様に、頂点が湾曲形状の三角形断面に代えて、円弧断面としてもよく、或いは短辺側両隅部が湾曲形状の台形断面としてもよい。
Furthermore, since the
なお、本発明の円すいころ軸受及び深溝玉軸受は、本実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。また、上記実施形態は、実施可能な範囲において組み合わせて適用されてもよい。例えば、円すいころ軸受の周方向溝の形状も、深溝玉軸受のものと同様、円弧断面、短辺側両隅部が湾曲形状の台形断面、頂点が湾曲形状の三角形断面のいずれかであってもよい。 The tapered roller bearing and the deep groove ball bearing of the present invention are not limited to this embodiment, and appropriate modifications, improvements, and the like are possible. Moreover, the said embodiment may be applied combining in the range which can be implemented. For example, the shape of the circumferential groove of the tapered roller bearing is the same as that of the deep groove ball bearing, either an arc cross-section, a trapezoidal cross-section with curved corners at the short side corners, or a triangular cross-section with a curved apex. Also good.
上記実施形態では、内輪側あるいは外輪側に周方向溝を設けた例を示したが、内輪側及び外輪側の両方に周方向溝を設けるようにしてもよく、周方向溝の数は特に限定されない。また、周方向溝は、本実施形態のように全周に亘って設けられてもよく、或いは、周方向に部分的に設けるようにしてもよい。 In the above embodiment, an example in which circumferential grooves are provided on the inner ring side or the outer ring side is shown. However, circumferential grooves may be provided on both the inner ring side and the outer ring side, and the number of circumferential grooves is particularly limited. Not. Further, the circumferential groove may be provided over the entire circumference as in the present embodiment, or may be provided partially in the circumferential direction.
また、上記実施形態は、円すいころ軸受或いは深溝玉軸受に周方向溝を形成しているが、例えば、従来の円すいころ軸受1A(図18参照)を用いて、図16に示すように、軸方向において内輪軌道面と重なる軸146の外周面の内輪軌道面位置に周方向溝146aが形成されてもよく、或いは図17に示すように、軸方向において外輪軌道面と重なるハウジング147の内周面の外輪軌道面位置に周方向溝147aが形成されてもよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
Moreover, although the said embodiment forms the circumferential groove | channel in the tapered roller bearing or the deep groove ball bearing, for example, as shown in FIG. 16 using a conventional tapered
10 円すいころ軸受
11a 外輪軌道面
11 外輪
12a 内輪軌道面
12 内輪
13 円すいころ
14 周方向溝
20 複列円すいころ軸受
30 車両用ハブユニット
120 深溝玉軸受
121a 外輪軌道面
121 外輪
122a 内輪軌道面
122 内輪
123 玉
124 周方向溝
126 軸
127 ハウジング
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記内輪の内周面の内輪軌道面位置と前記外輪の外周面の外輪軌道面位置のいずれか一方の軌道面位置には、該軌道面位置と対向する前記軸又は前記ハウジングと非接触な周方向溝が形成されることを特徴とする円すいころ軸受。 An outer ring having an outer ring raceway surface on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on an outer peripheral surface, and a plurality of tapered rollers disposed so as to be freely rollable in a circumferential direction between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface. A tapered roller bearing used in a state where the inner ring is fixed to the shaft by interference fit or clearance fit, and the outer ring is fixed to the housing by interference fit or clearance fit,
One of the inner ring raceway surface position on the inner peripheral surface of the inner ring and the outer ring raceway surface position on the outer peripheral surface of the outer ring has a circumference that is not in contact with the shaft or the housing facing the raceway surface position. A tapered roller bearing in which a directional groove is formed.
前記円すいころは前記一対の外輪軌道面と前記一対の内輪軌道面間に配置される複列の円すいころであって、
前記外輪又は前記内輪は、前記一対の外輪軌道面又は前記一対の内輪軌道面を単一の部材によって形成し、
前記周方向溝は、前記内輪の内周面の一対の内輪軌道面位置、及び前記外輪の外周面の一対の外輪軌道面位置の少なくとも一つの軌道面位置に形成されることを特徴とする請求項1に記載の円すいころ軸受。 The outer ring and the inner ring each include a pair of outer ring raceway surfaces and a pair of inner ring raceway surfaces,
The tapered roller is a double row tapered roller disposed between the pair of outer ring raceway surfaces and the pair of inner ring raceway surfaces,
The outer ring or the inner ring is formed of the pair of outer ring raceway surfaces or the pair of inner ring raceway surfaces by a single member,
The circumferential groove is formed at at least one track surface position of a pair of inner ring raceway surface positions on an inner peripheral surface of the inner ring and a pair of outer ring raceway surface positions on an outer peripheral surface of the outer ring. The tapered roller bearing according to Item 1.
前記内輪の内周面の内輪軌道面位置と前記外輪の外周面の外輪軌道面位置のいずれか一方の軌道面位置には、該軌道面位置と対向する前記軸又は前記ハウジングと非接触である、円弧断面、短辺側両隅部が湾曲形状の台形断面、頂点が湾曲形状の三角形断面のいずれかの周方向溝が形成されることを特徴とする深溝玉軸受。 An outer ring having an outer ring raceway surface on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on an outer peripheral surface, and a plurality of balls arranged so as to be rollable in a circumferential direction between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface; A deep groove ball bearing used in a state where the inner ring is fixed to the shaft by interference fit or clearance fit, and the outer ring is fixed to the housing by interference fit or clearance fit,
Either the inner ring raceway surface position on the inner circumferential surface of the inner ring or the outer ring raceway surface position on the outer circumferential surface of the outer ring is not in contact with the shaft or the housing facing the raceway surface position. A deep groove ball bearing characterized in that a circumferential groove is formed in any one of a circular cross section, a trapezoidal cross section with curved corners on both short sides, and a triangular cross section with a curved top.
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