JP2009174556A - Rolling bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、転がり軸受装置に関し、特に、自動車の変速機や工作機械などの回転支持部に用いられる転がり軸受装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing device, and more particularly to a rolling bearing device used for a rotation support portion of a transmission or a machine tool of an automobile.
自動車の変速機や工作機械などの回転支持部に用いられる転がり軸受装置として、転がり軸受の内輪が回転軸に外嵌固定され、外輪がハウジングに内嵌固定されるものがある。 2. Description of the Related Art As a rolling bearing device used in a rotation support portion of an automobile transmission, machine tool, or the like, there is one in which an inner ring of a rolling bearing is fitted and fixed to a rotating shaft, and an outer ring is fitted and fixed to a housing.
このような転がり軸受装置においては、転がり軸受にラジアル荷重が負荷された状態で内輪が回転すると、ハウジングの内周側で外輪がクリープ(回転)する可能性があり、このクリープが発生すると、ハウジングと外輪との嵌合面に滑りが生じてしまう。この滑りはラジアル荷重が大きくなるほど顕著になり、外輪とハウジングとの間に異常摩耗を生じさせたり、異音を発生させたりする原因となっている。 In such a rolling bearing device, if the inner ring rotates with a radial load applied to the rolling bearing, the outer ring may creep (rotate) on the inner peripheral side of the housing. Slip occurs on the mating surface between the outer ring and the outer ring. This slipping becomes more prominent as the radial load becomes larger, causing abnormal wear between the outer ring and the housing and causing abnormal noise.
外輪クリープに影響する要因の一つとして、転動体通過により外輪とハウジングとの嵌合接触部に発生する局所的な接触面圧の変動がある。この接触面圧の変動は、ハウジングと外輪との嵌合面における最大転動体荷重(軸受荷重)が作用する方向の指向部位に特に顕著に発生し、外輪がハウジングに対して相対的な伸び縮みすることで円周方向に徐々に移動し、外輪クリープが発生する(例えば、非特許文献1参照)。 As one of the factors affecting the outer ring creep, there is a local variation of the contact surface pressure generated at the fitting contact portion between the outer ring and the housing due to the rolling element passing. This fluctuation of the contact surface pressure is particularly noticeable in the directing portion in the direction in which the maximum rolling element load (bearing load) acts on the fitting surface between the housing and the outer ring, and the outer ring expands and contracts relative to the housing. As a result, the outer ring creeps in the circumferential direction (see, for example, Non-Patent Document 1).
また、外輪とハウジングとの嵌合接触部の面圧変動によるクリープを避けるために、外輪の外周面に全周に亘って周溝を設ける技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Also, a technique has been proposed in which a circumferential groove is provided on the outer peripheral surface of the outer ring over the entire circumference in order to avoid creep due to fluctuations in the surface pressure of the fitting contact portion between the outer ring and the housing (see, for example, Patent Document 1). .
ところで、自動車の変速機や工作機械などの回転支持部に用いられる転がり軸受装置のように、軸受荷重の作用方向がハウジングに対して一定となる転がり軸受装置では、上述した外輪とハウジングとの嵌合接触部の面圧変動は、円周方向の一部分だけに顕著に発生している。 By the way, in a rolling bearing device in which the acting direction of the bearing load is constant with respect to the housing, such as a rolling bearing device used in a rotation support part of an automobile transmission or a machine tool, the fitting between the outer ring and the housing described above is performed. The surface pressure fluctuation at the joint contact portion is noticeably generated only in a part in the circumferential direction.
しかしながら、上記特許文献1では、外輪の外周面に全周に亘って周溝を設けているので、周溝の大部分が無駄になってしまうと共に、周溝の加工が面倒となり、製造コストが増加してしまっていた。 However, in the above-mentioned Patent Document 1, since the peripheral groove is provided on the outer peripheral surface of the outer ring over the entire circumference, most of the peripheral groove is wasted, and the processing of the peripheral groove becomes troublesome and the manufacturing cost is reduced. It has increased.
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、外輪とハウジングとの間に発生する異常摩耗や異音を有効に防止することができ、製造コストを低減することができる転がり軸受装置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 effectively prevent abnormal wear and noise generated between the outer ring and the housing, thereby reducing the manufacturing cost. It is an object of the present invention to provide a rolling bearing device that can be used.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) 外輪と内輪との間に複数の転動体が円周方向に転動可能に配設される転がり軸受と、転がり軸受の外輪が内嵌固定されるハウジングと、を備え、転がり軸受の軸受荷重がハウジングに対して一定の方向に作用する転がり軸受装置であって、ハウジングの外輪との嵌合面における軸受荷重の作用方向の指向部位に、円周方向に延びる周溝を部分的に設けることを特徴とする転がり軸受装置。
The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
(1) A rolling bearing in which a plurality of rolling elements are arranged so as to be able to roll in the circumferential direction between an outer ring and an inner ring, and a housing in which the outer ring of the rolling bearing is fitted and fixed. A rolling bearing device in which a bearing load acts on a housing in a fixed direction, and a circumferential groove extending in a circumferential direction is partially formed in a directing portion of the bearing load acting direction on a fitting surface with an outer ring of the housing. A rolling bearing device characterized by being provided.
本発明の転がり軸受装置によれば、転がり軸受の軸受荷重がハウジングに対して一定の方向に作用する場合において、ハウジングの外輪との嵌合面における軸受荷重の作用方向の指向部位に、円周方向に延びる周溝を部分的に設けるため、外輪とハウジングとの嵌合接触部での最大転動体荷重が負荷する部位の面圧変動をなくすことができるので、外輪のクリープを防止することができる。これにより、外輪とハウジングとの間に発生する異常摩耗や異音を有効に防止することができる。 According to the rolling bearing device of the present invention, when the bearing load of the rolling bearing acts on the housing in a fixed direction, the circumferential direction is provided at the directing portion of the bearing load acting direction on the fitting surface with the outer ring of the housing. Since the circumferential groove extending in the direction is partially provided, it is possible to eliminate fluctuations in the surface pressure at the portion where the maximum rolling element load is applied at the fitting contact portion between the outer ring and the housing, thereby preventing creep of the outer ring. it can. As a result, abnormal wear and noise generated between the outer ring and the housing can be effectively prevented.
また、本発明の転がり軸受装置によれば、ハウジングの外輪との嵌合面に設ける周溝は全周溝ではなく、部分的な周溝であるため、加工する範囲も小さく、しかも、ハウジングに対しての溝加工であるので、加工が容易となり、製造コストを低減することができる。 Further, according to the rolling bearing device of the present invention, the circumferential groove provided on the fitting surface with the outer ring of the housing is not a full circumferential groove but a partial circumferential groove, so that the processing range is small, and the housing On the other hand, since the groove processing is performed, the processing becomes easy and the manufacturing cost can be reduced.
さらに、本発明の転がり軸受装置によれば、転がり軸受に対しての溝加工ではなく、ハウジングに対しての溝加工であるので、転がり軸受を組み付ける際の円周方向の位置決めが不要となり、装置の組付け性を向上することができる。 Further, according to the rolling bearing device of the present invention, since the groove processing is not performed on the rolling bearing but on the housing, positioning in the circumferential direction when assembling the rolling bearing becomes unnecessary. Assembling property can be improved.
以下、本発明に係る転がり軸受装置の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る転がり軸受装置の一実施形態を説明するための断面図、図2は図1のA−A線矢視断面図である。
Hereinafter, an embodiment of a rolling bearing device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining an embodiment of a rolling bearing device according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
本実施形態の転がり軸受装置10は、図1及び図2に示すように、転がり軸受20と、転がり軸受20の外輪21が内嵌固定されるハウジング30と、を備えており、転がり軸受20の軸受荷重Frがハウジング30に対して一定の方向に作用する用途に使用される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the rolling bearing
転がり軸受20は、内周面に外輪軌道溝21aを有する外輪21と、外周面に内輪軌道溝22aを有する内輪22と、外輪軌道溝21aと内輪軌道溝22aとの間に円周方向に転動可能に配設される複数の転動体23と、複数の転動体23を円周方向に略等間隔に保持する保持器24と、を備え、外輪21がハウジング30に内嵌固定され、内輪22が自動車の変速機や工作機械などの回転軸31に外嵌固定される。
The rolling bearing 20 rotates in a circumferential direction between an
そして、本実施形態では、外輪21の外周面が溝を有しない一様外径である一方、ハウジング30の外輪21との嵌合面30aにおける軸受荷重Frの作用方向の指向部位に、円周方向に延びる周溝25が部分的に設けられる。そして、周溝25の軸方向の幅寸法Xは、外輪軌道溝21aの軸方向幅より大きく、且つ外輪21の軸方向幅より小さく設定され、径方向の深さ寸法Yは、最大転動体荷重の負荷時に周溝25の底面に外輪21が接触しない寸法に設定される。また、周溝25の円周方向の長さ寸法Zは、転動体23,23間の円周方向の長さ(1ピッチ)以上に設定される。この場合、図2に示すように、軸受荷重Frの作用方向を境にして円周方向両側に均等で0.5ピッチ以上に設定することが好ましい。
In the present embodiment, the outer peripheral surface of the
以上説明したように、本実施形態の転がり軸受装置10によれば、転がり軸受20の軸受荷重Frがハウジング30に対して一定の方向に作用する場合において、ハウジング30の外輪21との嵌合面30aにおける軸受荷重Frの作用方向の指向部位に、円周方向に延びる周溝25を部分的に設けるため、外輪21とハウジング30との嵌合接触部での最大転動体荷重が負荷する部位の面圧変動をなくすことができるので、外輪21のクリープを防止することができる。これにより、外輪21とハウジング30との間に発生する異常摩耗や異音を有効に防止することができる。
As described above, according to the rolling bearing
また、本実施形態の転がり軸受装置10によれば、ハウジング30の外輪21との嵌合面30aに設ける周溝25は全周溝ではなく、部分的な周溝であるため、加工する範囲も小さく、しかも、ハウジング30に対しての溝加工であるので、加工が容易となり、製造コストを低減することができる。
Further, according to the rolling bearing
さらに、本実施形態の転がり軸受装置10によれば、転がり軸受20に対しての溝加工ではなく、ハウジング30に対しての溝加工であるので、転がり軸受20を組み付ける際の円周方向の位置決めが不要となり、装置10の組付け性を向上することができる。
Furthermore, according to the rolling bearing
なお、本発明は、上記一実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記一実施形態では、転がり軸受装置を構成する転がり軸受として玉軸受を用いる場合を例示したが、これに限定されず、転がり軸受として円筒ころ軸受やその他の転がり軸受を用いるようにしてもよい。
In addition, this invention is not limited to what was illustrated to the said one Embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.
For example, in the above-described embodiment, the case where a ball bearing is used as the rolling bearing constituting the rolling bearing device is illustrated, but the present invention is not limited to this, and a cylindrical roller bearing or other rolling bearing may be used as the rolling bearing. Good.
10 転がり軸受装置
20 転がり軸受
21 外輪
21a 外輪軌道溝
22 内輪
22a 内輪軌道溝
23 転動体
24 保持器
25 周溝
30 ハウジング
30a 嵌合面
31 回転軸
Fr 軸受荷重
X 周溝の軸方向の幅寸法
Y 周溝の径方向の深さ寸法
Z 周溝の円周方向の長さ寸法
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記転がり軸受の前記外輪が内嵌固定されるハウジングと、を備え、
前記転がり軸受の軸受荷重が前記ハウジングに対して一定の方向に作用する転がり軸受装置であって、
前記ハウジングの前記外輪との嵌合面における前記軸受荷重の作用方向の指向部位に、円周方向に延びる周溝を部分的に設けることを特徴とする転がり軸受装置。 A rolling bearing in which a plurality of rolling elements are disposed between the outer ring and the inner ring so as to be able to roll in the circumferential direction;
A housing in which the outer ring of the rolling bearing is fitted and fixed,
A rolling bearing device in which a bearing load of the rolling bearing acts in a fixed direction on the housing,
A rolling bearing device characterized in that a circumferential groove extending in a circumferential direction is partially provided in a directing portion in a direction of action of the bearing load on a fitting surface of the housing with the outer ring.
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