JP2011085246A - ピニオン軸の回転支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受の回転トルクの低減と負荷容量の確保とを両立できる構造を実現する。
【解決手段】前記ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として、従来の単列の円すいころ軸受に代えて、単列の玉軸受１２を使用する。これと共に、この玉軸受１２を構成する内輪軌道１５を、ピニオン軸３ｂの外周面に直接形成する事により、この内輪軌道１５の最小径部の直径Ｄ_Aを、反ピニオンギヤ１０ａ側の単列円すいころ軸受４ｄを構成する内輪軌道１７の最小径部の直径Ｄ_Bよりも小さく（Ｄ_A＜Ｄ_B）する。そして、その分だけ、前記玉軸受１２を構成する各玉１６、１６の直径ｄを大きくする。この様な構成を採用する事により、上記課題を解決する。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば自動車のデファレンシャル装置や四輪駆動車のトランスファー装置を構成するピニオン軸の回転支持装置の改良に関する。

自動車のデファレンシャル装置や四輪駆動車のトランスファー装置は、通常、一端部にピニオンギヤを設けたピニオン軸を備えており、このピニオン軸をハウジングの内側に、軸方向に離隔して設けた１対の転がり軸受によって、回転自在に、且つ、両方向のアキシアル荷重を支承可能に支持する構造を有している。

図７は、この様な構造を有するデファレンシャル装置の１例として、特許文献１に記載されたものを示している。このデファレンシャル装置は、自動車の動力伝達系の途中に設けてプロペラシャフトの回転を減速すると同時に回転方向を直角に変換する為のもので、ハウジングであるケース１の内側の前寄り（「前後方向」は車両の進行方向によるもので、各図の右側が「前」、左側が「後」）部分に１対の環状壁２ａ、２ｂを、前後方向に離隔して設けている。これら両環状壁２ａ、２ｂの内側にはピニオン軸３を、１対の単列円すいころ軸受４ａ、４ｂによって、回転自在に、且つ、両方向のアキシアル荷重を支承可能に支持している。これら両単列円すいころ軸受４ａ、４ｂは、前記両環状壁２ａ、２ｂに内嵌した外輪５ａ、５ｂと、前記ピニオン軸３に外嵌した内輪６ａ、６ｂとの間に、複数個の円すいころ７ａ、７ｂを転動自在に設けて成る。これら両単列円すいころ軸受４ａ、４ｂは、接触角の向きを互いに逆にして（背面組み合わせ型の接触角を付与して）設置する事により、前記ピニオン軸３に加わる両方向のアキシアル荷重を支承可能としている。

又、このピニオン軸３の前端部には、環状体８を固定している。この環状体８の前端部を構成する結合フランジ９は、前記ケース１の前端開口部から外部に突出した部分に配置している。この結合フランジ９には、図示しないプロペラシャフトの後端部を連結自在である。又、前記ピニオン軸３の後端部には、ピニオンギヤ１０を固設しており、このピニオンギヤ１０とリングギヤ１１とを互いに噛合させている。このリングギヤ１１は、前記ケース１の内側の後部に、回転のみ自在に支持している。

次に、図８は、特許文献２に記載されたトランスファー装置の一部を示している。このトランスファー装置は、四輪駆動車に搭載して、トランスミッションの出力を前後輪に分配する為のものであり、ハウジングであるケース１ａの内側にピニオン軸３ａを、１対の単列円すいころ軸受４ｃ、４ｄによって、回転自在に、且つ、両方向のアキシアル荷重を支承可能に支持している。これら両単列円すいころ軸受４ｃ、４ｄは、前記ケース１ａに内嵌した外輪５ｃ、５ｄと、前記ピニオン軸３ａに外嵌した内輪６ｃ、６ｄとの間に、複数個の円すいころ７ｃ、７ｄを転動自在に設けて成る。これら両単列円すいころ軸受４ｃ、４ｄは、接触角の向きを互いに逆にして（背面組み合わせ型の接触角を付与して）設置する事により、前記ピニオン軸３ａに加わる両方向のアキシアル荷重を支承可能としている。

又、このピニオン軸３ａの後端部には、環状体８ａを固定している。この環状体８ａの後端部を構成する結合フランジ９ａは、前記ケース１ａの後端開口部から外部に突出した部分に配置している。この結合フランジ９ａには、図示しないプロペラシャフトの前端部を連結自在である。又、前記ピニオン軸３ａの前端部には、ピニオンギヤ１０ａを固設しており、このピニオンギヤ１０ａとリングギヤ１１ａとを互いに噛合させている。このリングギヤ１１ａは、前記ケース１ａの内側に、回転のみ自在に支持している。

ところで、近年、自動車の省燃費化に対する要求が強くなっており、上述の様なデファレンシャル装置やトランスファー装置を構成する、ピニオン軸の回転支持装置に組み込む１対の転がり軸受に関しても、動力の伝達ロスを低く抑えるべく、回転トルクをより小さくする事が要求される様になっている。ところが、上述した各従来構造の場合には、当該回転トルクが必ずしも十分に小さいとは言えなかった。

即ち、上述した各従来構造の場合には、ピニオン軸の回転支持装置に組み込む１対の転がり軸受として、それぞれ単列円すいころ軸受４ａ、４ｂ（４ｃ、４ｄ）を使用している。これら両単列円すいころ軸受４ａ、４ｂ（４ｃ、４ｄ）は、外輪５ａ、５ｂ（５ｃ、５ｄ）及び内輪６ａ、６ｂ（６ｃ、６ｄ）と各円すいころ７ａ、７ｂ（７ｃ、７ｄ）とが転がり接触する事に加え、内輪６ａ、６ｂ（６ｃ、６ｄ）の外周面の大径側端部に存在する鍔部３４、３４と各円すいころ７ａ、７ｂ（７ｃ、７ｄ）の頭部（大径側端面）とが、常に滑り接触する為、回転時の損失トルクが大きい。特に、ピニオンギヤ１０（１０ａ）側の単列円すいころ軸受４ａ（４ｃ）は、反ピニオンギヤ１０（１０ａ）側の単列円すいころ軸受４ｂ（４ｄ）に比べて、支承するアキシアル荷重が大きい為、回転時の損失トルクも、反ピニオンギヤ１０（１０ａ）側の単列円すいころ軸受４ｂ（４ｄ）に比べて大きくなる。

この場合に、ピニオンギヤ１０（１０ａ）側の転がり軸受として、前記単列円すいころ軸受４ａ（４ｃ）の代わりに玉軸受を使用すれば、回転トルクを低減する事ができる。しかしながら、設置スペースに制約がある為、当該玉軸受を構成する各玉（転動体）の直径を余り大きくする事ができず、各玉の数も十分に多くする事は難しい為、結果として、ピニオンギヤ１０（１０ａ）側の転がり軸受の負荷容量が減少し、軸受寿命が低下する事が懸念される。

特開平１１−４８８０５号公報 特開平１０−２２０４６８号公報

本発明のピニオン軸の回転支持装置は、上述の様な事情に鑑み、ピニオンギヤ側の転がり軸受の回転トルクの低減と負荷容量の確保とを両立できる構造を実現すべく、発明したものである。

本発明のピニオン軸の回転支持装置は何れも、自動車のデファレンシャル装置や四輪駆動車のトランスファー装置を構成する為に使用可能なもので、一端部にピニオンギヤを設けたピニオン軸をハウジングの内側に、軸方向に離隔して設けた１対の転がり軸受によって、回転自在に、且つ、両方向のアキシアル荷重を支承可能に支持して成る。

特に、請求項１に記載したピニオン軸の回転支持装置に於いては、前記両転がり軸受のうち、ピニオンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側から反ピニオンギヤ側に向かって前記ピニオン軸に作用するアキシアル荷重を支承可能な単列玉軸受（例えば、単列深溝玉軸受や単列アンギュラ玉軸受）であり、この単列玉軸受を構成する内輪軌道が前記ピニオン軸の外周面に直接形成されていると共に、この内輪軌道の最小径部の直径が、前記反ピニオンギヤ側の転がり軸受を構成する、前記ピニオン軸に外嵌固定した内輪の外周面に形成した内輪軌道の最小径部の直径よりも小さい。

又、請求項２に記載したピニオン軸の回転支持装置に於いては、前記両転がり軸受のうち、ピニオンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側から反ピニオンギヤ側に向かって前記ピニオン軸に作用するアキシアル荷重を支承可能なタンデム型の複列アンギュラ玉軸受｛ピニオンギヤ側の玉列のピッチ円直径（及び軌道径）が反ピニオンギヤ側の玉列のピッチ円直径（及び軌道径）よりも大きくなっており、且つ、両列の接触角の向きが等しくなっている複列アンギュラ玉軸受｝であり、このタンデム型の複列アンギュラ玉軸受を構成する複列の内輪軌道が前記ピニオン軸の外周面に直接形成されている。

又、請求項３に記載したピニオン軸の回転支持装置に於いては、前記両転がり軸受のうち、ピニオンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側から反ピニオンギヤ側に向かって前記ピニオン軸に作用するアキシアル荷重を支承可能な単列円すいころ軸受であり、この単列円すいころ軸受を構成する内輪軌道が前記ピニオン軸の外周面に直接形成されていると共に、この内輪軌道の大径側端部に鍔部が存在しない。

上述の様に構成する本発明のピニオン軸の回転支持装置のうち、請求項１に記載したものの場合には、ピニオンギヤ側の転がり軸受として、従来の単列円すいころ軸受の代わりに、単列玉軸受を使用している為、回転トルクを低減できる。又、この単列玉軸受は、内輪軌道をピニオン軸の外周面に直接形成すると共に、この内輪軌道の最小径部の直径を、反ピニオンギヤ側の転がり軸受を構成する、ピニオン軸に外嵌固定した内輪の外周面に形成した内輪軌道の最小径部の直径よりも小さくしている為、その分だけ各玉の直径を大きくする事ができ、延いては負荷容量を増やせる。この結果、この単列玉軸受の寿命を、従来の単列円すいころ軸受の寿命と同程度に近づける事ができる。即ち、請求項１に記載した構造によれば、ピニオンギヤ側の転がり軸受に関して、従来の単列円すいころ軸受と同程度の寿命を保持したまま、この従来の単列円すいころ軸受よりも低い回転トルクを実現する事が可能となる。又、ピニオンギヤ側の転がり軸受として使用する単列玉軸受が、ピニオン軸と別体の内輪を有していない分、回転支持装置の組み立てを容易に行える。
尚、前記単列深溝玉軸受として、内輪軌道を、ピニオン軸に外嵌固定した別体の内輪の外周面に形成する構造を採用すると、この内輪軌道の最小径部の小径化を図った場合に、この内輪のうちこの最小径部に対応する部分が薄肉化して、当該部分の強度（耐久性）を確保する事が難しくなると言った不具合が生じる。これに対し、本例の場合には、前記単列深溝玉軸受の内輪軌道を、前記ピニオン軸の外周面に直接形成する構造を採用している為、その様な不具合が生じる事はない。

又、請求項２に記載したピニオン軸の回転支持装置の場合には、ピニオンギヤ側の転がり軸受として、従来の単列円すいころ軸受の代わりに、タンデム型の複列アンギュラ玉軸受を使用している為、回転トルクを低減できる。又、このタンデム型の複列アンギュラ玉軸受は、同程度のサイズの単列アンギュラ玉軸受に比べて、負荷容量が十分に大きく、寿命も十分に長い。即ち、請求項２に記載した構造によれば、ピニオンギヤ側の転がり軸受に関して、十分な寿命を保持したまま、従来の単列円すいころ軸受よりも低い回転トルクを実現する事が可能となる。又、ピニオンギヤ側の転がり軸受として使用するタンデム型の複列アンギュラ玉軸受が、ピニオン軸と別体の内輪を有していない分、回転支持装置の組み立てを容易に行える。

又、請求項３に記載したピニオン軸の回転支持装置の場合には、ピニオンギヤ側の転がり軸受として、内輪軌道の大径側端部に鍔部を有しない単列円すいころ軸受を使用している為、この鍔部と各円すいころの頭部との滑り接触がない分だけ、従来の（当該鍔部を有する）単列円すいころ軸受に比べて、回転抵抗を低減できる。即ち、請求項３に記載した構造によれば、ピニオンギヤ側の転がり軸受に関して、従来の単列円すいころ軸受と実質的に同じ寿命を保持したまま、この従来の単列円すいころ軸受よりも低い回転トルクを実現する事が可能となる。又、ピニオンギヤ側の転がり軸受として使用する単列アンギュラ玉軸受が、ピニオン軸と別体の内輪を有していない分、回転支持装置の組み立てを容易に行える。

本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。 同第２例を示す断面図。 同第３例を示す断面図。 同第４例を示す断面図。 同第５例を示す断面図。 同第６例を示す断面図。 従来のピニオン軸の回転支持装置を組み込んだデファレンシャル装置の１例を示す断面図。 従来のピニオン軸の回転支持装置を組み込んだトランスファー装置の１例を示す部分断面図。

［実施の形態の第１例］
図１は、請求項１に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例の特徴は、トランスファー装置を構成するピニオン軸３ｂを支持する１対の転がり軸受のうち、ピニオンギヤ１０ａ側（図１の右側）の転がり軸受の構造にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図８に示した従来構造の場合とほぼ同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。

本例の場合、前記ピニオン軸３ｂを支持する１対の転がり軸受のうち、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受は、このピニオンギヤ１０ａ側から反ピニオンギヤ１０ａ側（図１の左側）に向かって前記ピニオン軸３ｂに作用するアキシアル荷重を支承可能な、単列深溝玉軸受１２としている。この単列深溝玉軸受１２は、外輪１３の内周面に形成した深溝型の外輪軌道１４と、前記ピニオン軸３ｂの外周面の前端寄り部分に直接形成した深溝型の内輪軌道１５との間に、複数個の玉１６、１６を転動自在に設けて成る。特に、本例の場合には、この様に内輪軌道１５をピニオン軸３ｂの外周面に直接形成する事により、この内輪軌道１５の最小径部（溝底部）の直径Ｄ_Aを、反ピニオンギヤ１０ａ側の単列円すいころ軸受４ｄを構成する内輪軌道１７の最小径部（小径側端部）の直径Ｄ_Bよりも小さく（Ｄ_A＜Ｄ_B）している｛図示の例では、前記ピニオン軸３ｂのうち、反ピニオンギヤ１０ａ側の単列円すいころ軸受４ｄを構成する内輪６ｄを外嵌した部分の直径Ｄ_Cとほぼ等しく（Ｄ_A≒Ｄ_C）している｝。そして、この様に単列深溝玉軸受１２を構成する内輪軌道１５の最小径部の直径Ｄ_Aを小さくした分だけ、前記各玉１６、１６の直径ｄを大きくしている。この様な単列深溝玉軸受１２の外輪１３は、ケース１ｂを構成する筒状部材１８の前端部に内嵌している。又、この状態で、この外輪１３の後端面を、この筒状部材１８の内周面に形成した段差面１９に突き当てる事により、この外輪１３の軸方向の位置決めを図っている。

又、本例の場合、反ピニオンギヤ１０ａ側の単列円すいころ軸受４ｄの外輪５ｄは、前記筒状部材１８の後端寄り部分に内嵌している。又、この状態で、この外輪５ｄの前端面を、この筒状部材１８の内周面に形成した段差面２０に突き当てる事により、この外輪５ｄの軸方向の位置決めを図っている。一方、前記単列円すいころ軸受５ｄの内輪６ｄは、前記ピニオン軸３ｂの中間部後端寄り部分に外嵌している。又、この状態で、この内輪６ｄの前端面と前記ピニオン軸３ｂの外周面の中間部に形成した段差面２１との間に、中間部の断面形状がアーチ形状になった筒状のスペーサ２２を挟持すると共に、前記ピニオン軸３ｂの後端部に外嵌固定した環状体８ａにより、前記内輪６ｄの後端面を抑え付けている。これにより、前記単列深溝玉軸受１２と前記単列円すいころ軸受４ｄとのアキシアル内部隙間を調整し、且つ、これら単列深溝玉軸受１２と単列円すいころ軸受４ｄとが前記筒状部材１８の内周面と前記ピニオン軸３ｂの外周面の間から脱落する事を防止している。

上述の様に構成する本例のピニオン軸の回転支持装置の場合には、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として、従来の単列円すいころ軸受４ｃ（図８参照）の代わりに、単列深溝玉軸受１２を使用している為、回転トルクを低減できる。又、この単列深溝玉軸受１２は、内輪軌道１５をピニオン軸３ｂの外周面に直接形成する事により、この内輪軌道１５の最小径部の直径Ｄ_Aを小さくする（Ｄ_A＜Ｄ_B、Ｄ_A≒Ｄ_Cとする）事に基づいて、各玉１６、１６の直径ｄを大きくしている為、負荷容量を大きくする事ができる。従って、この単列深溝玉軸受１２の寿命を、前記従来の単列円すいころ軸受４ｃの寿命と同程度に近づける事ができる。即ち、本例の構造によれば、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受に関して、前記従来の単列円すいころ軸受４ｃ（図８参照）と同程度の寿命を保持したまま、この従来の単列円すいころ軸受４ｃよりも低い回転トルクを実現する事が可能となる。又、本例の場合には、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として使用する単列深溝玉軸受１２が、前記ピニオン軸３ｂと別体の内輪を有していない分、回転支持装置の組み立てを容易に行える。

尚、前記単列深溝玉軸受１２として、内輪軌道１５を、ピニオン軸３ｂに外嵌固定した別体の内輪の外周面に形成する構造を採用すると、この内輪軌道１５の最小径部の小径化を図った場合に、この内輪のうちこの最小径部に対応する部分が薄肉化して、当該部分の強度（転がり疲れ寿命）を確保する事が難しくなると言った不具合が生じる。これに対し、本例の場合には、前記単列深溝玉軸受１２の内輪軌道１５を、前記ピニオン軸３ｂの外周面に直接形成する構造を採用している為、その様な不具合が生じる事はない。

［実施の形態の第２例］
図２は、請求項１に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、反ピニオンギヤ１０ａ側（図２の左側）の転がり軸受として、反ピニオンギヤ１０ａ側からピニオンギヤ１０ａ側（図２の右側）に向かってピニオン軸３ｂに作用するアキシアル荷重を支承可能な、タンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３を使用している。このタンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３は、外輪２４の内周面に形成した、それぞれがアンギュラ型である複列の外輪軌道２５ａ、２５ｂと、内輪２６の外周面に形成した、それぞれがアンギュラ型である複列の内輪軌道２７ａ、２７ｂとの間に、両列毎に複数個ずつの玉２８、２８を、両列同士で互いに同じ向きの接触角を付与した状態で配置して成り、且つ、反ピニオンギヤ１０ａ側の玉列のピッチ円直径を、ピニオンギヤ１０ａ側の玉列のピッチ円直径よりも大きくしている。この様な本例の場合には、反ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として、従来の単列円すいころ軸受４ｄ（図８参照）の代わりに、タンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３を使用している為、回転トルクを低減できる。その他の構成及び作用は、上述した第１例の場合と同様である。

［実施の形態の第３例］
図３は、請求項１に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、ピニオンギヤ１０ａ側（図３の右側）の転がり軸受を、ピニオンギヤ１０ａ側から反ピニオンギヤ１０ａ側（図３の左側）に向かってピニオン軸３ｂに作用するアキシアル荷重を支承可能な、単列アンギュラ玉軸受２９としている。この単列アンギュラ玉軸受２９は、外輪１３ａの内周面に形成したアンギュラ型の外輪軌道１４ａと、前記ピニオン軸３ｂの外周面の前端寄り部分に直接形成したアンギュラ型の内輪軌道１５ａとの間に、複数個の玉１６、１６を、接触角を付与した状態で転動自在に設けて成る。又、本例の場合、前記外輪１３ａの内周面のうち、前記外輪軌道１４ａの後端側には肩部３０が存在するが、前端側には肩部が存在しない。この為、前記単列アンギュラ玉軸受２９の組み立てを容易に行える。又、この単列アンギュラ玉軸受２９に組み込む玉１６、１６の数を多くできる。即ち、本例の場合には、前記内輪軌道１５ａの周囲に前記各玉１６、１６を（図示しない保持器やグリース等により）保持した状態で、これら各玉１６、１６を前記外輪軌道１４ａの内側に、前記外輪１３ａの前端側から軸方向に挿入する事によって、より多くの玉１６、１６を有する前記単列アンギュラ玉軸受２９を、容易に組み立てる事ができる。その他の構成及び作用は、上述した各例の場合と同様である。

［実施の形態の第４例］
図４は、請求項１に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合、ピニオンギヤ１０ａ側（図４の右側）の転がり軸受である単列アンギュラ玉軸受２９ａに関して、外輪１３ｂの内周面の後端部に存在する肩部３０ａの高さＨを、各玉１６、１６の直径ｄの１／２よりも大きく（Ｈ＞ｄ／２）している。又、本例の場合には、前記単列アンギュラ玉軸受２９ａを構成する内輪軌道１５ａの反ピニオンギヤ１０ａ側（図４の左側）にも、肩部が存在しない。又、本例の場合には、この内輪軌道１５ａと前記ピニオンギヤ１０ａの端面とを、曲面部３１を介して滑らかに連続させる事により、このピニオンギヤ１０ａの付け根部分の強度及び剛性を向上させている。又、本例の場合も、反ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として、前述の図２に示した第２例の場合と同様の、タンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３を使用している。

上述の様に構成する本例のピニオン軸の回転支持装置の場合には、単列アンギュラ玉軸受２９ａを組み立てるべく、筒状部材１８の前端部に外輪１３ｂを内嵌すると共に、この外輪１３ｂの内周面に形成した外輪軌道１４ａの内側に各玉１６、１６を配置した状態で、これら各玉１６、１６の内側にピニオン軸３ｃを挿入する作業を、前記筒状部材１８の前端部を上方に向けた状態で行えば、前記肩部３０ａによって前記各玉１６、１６が前記外輪軌道１４ａの内側からこぼれ落ちる事を防止できる。この為、前記単列アンギュラ玉軸受２９ａの組み立てを、より容易に行える。尚、上述した各玉１６、１６のこぼれ落ちは、保持器によって防止する事もできる。但し、本例の構造の場合には、前記肩部３０ａによって、かかる防止機能を発揮できる。この為、当該保持器として、かかる防止機能を持たないものを使用する事ができ、その分だけ設計の自由度を高める事ができる。その他の構成及び作用は、上述した各例の場合と同様である。

［実施の形態の第５例］
図５は、請求項２に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、ピニオンギヤ１０ａ側（図５の右側）の転がり軸受として、ピニオンギヤ１０ａ側から反ピニオンギヤ１０ａ側（図５の左側）に向かってピニオン軸３ｂに作用するアキシアル荷重を支承可能な、タンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３ａを使用している。このタンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３ａは、外輪２４ａの内周面に形成した、それぞれがアンギュラ型である複列の外輪軌道２５ｃ、２５ｄと、ピニオン軸３ｂの外周面の前端寄り部分に直接形成した、それぞれがアンギュラ型である複列の内輪軌道２７ｃ、２７ｄとの間に、両列毎に複数個ずつの玉２８、２８を、両列同士で互いに同じ向きの接触角を付与した状態で配置して成り、且つ、ピニオンギヤ１０ａ側の玉列のピッチ円直径を、反ピニオンギヤ１０ａ側の玉列のピッチ円直径よりも大きくしている。又、本例の場合も、反ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として、前述の図２に示した第２例の場合と同様の、タンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３を使用している。

上述の様に構成する本例のピニオン軸３ｂの回転支持装置の場合には、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として、従来の単列円すいころ軸受４ｃ（図８参照）の代わりに、タンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３ａを使用している為、回転トルクを低減できる。又、このタンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３ａは、同程度のサイズの単列アンギュラ玉軸受に比べて、負荷容量が十分に大きく、寿命も十分に長い。即ち、本例の構造によれば、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受に関して、十分な寿命を保持したまま、前記従来の単列円すいころ軸受４ｃよりも低い回転トルクを実現する事が可能となる。又、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として使用するタンデム型の複列アンギュラ玉軸受２３ａが、別体の内輪を有していない分、回転支持装置の組み立てを容易に行える。その他の構成及び作用は、上述した各例の場合と同様である。

［実施の形態の第６例］
図６は、請求項３に対応する、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の場合には、ピニオンギヤ１０ａ側（図６の右側）の転がり軸受を、ピニオンギヤ１０ａ側から反ピニオンギヤ１０ａ側（図６の左側）に向かってピニオン軸３ｄに作用するアキシアル荷重を支承可能な、単列円すいころ軸受４ｅとしている。この単列円すいころ軸受４ｅは、外輪５ｃの内周面に形成した円すい凹面状の外輪軌道３２と、ピニオン軸３ｄの外周面の前端寄り部分に直接形成した円すい凸面状の内輪軌道３３との間に、複数個の円すいころ７ｃ、７ｃを転動自在に設けて成り、且つ、前記内輪軌道３３の大径側端部に鍔部を有していない。

上述の様に構成する本例のピニオン軸の回転支持装置の場合には、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として、内輪軌道３３の大径側端部に鍔部を有しない単列円すいころ軸受４ｅを使用している為、この鍔部と各円すいころ７ｃ、７ｃの頭部との滑り接触がない分だけ、従来の（鍔部３４を有する）単列円すいころ軸受４ｃ（図８参照）に比べて、回転抵抗を低減できる。即ち、本例の構造によれば、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受に関して、前記従来の単列円すいころ軸受４ｃと実質的に同じ寿命を保持したまま、この従来の単列円すいころ軸受４ｃよりも低い回転トルクを実現する事が可能となる。又、ピニオンギヤ１０ａ側の転がり軸受として使用する単列アンギュラ玉軸受４ｅが、別体の内輪を有していない分、回転支持装置の組み立てを容易に行える。その他の構成及び作用は、前述の図１に示した第１例の場合と同様である。

尚、上述した各実施の形態では、本発明を、トランスファー装置を構成するピニオン軸の回転支持装置に適用したが、本発明は、前述の図７に示した様なデファレンシャル装置を構成するピニオン軸の回転支持装置に適用する事もできる。

１、１ａ ケース
２ａ〜２ｄ 環状壁
３、３ａ〜３ｄ ピニオン軸
４ａ〜４ｅ 単列円すいころ軸受
５ａ〜５ｄ 外輪
６ａ〜６ｄ 内輪
７ａ〜７ｄ 円すいころ
８、８ａ 環状体
９、９ａ 結合フランジ
１０、１０ａ ピニオンギヤ
１１、１１ａ リングギヤ
１２ 単列深溝玉軸受
１３、１３ａ、１３ｂ 外輪
１４、１４ａ 外輪軌道
１５、１５ａ 内輪軌道
１６ 玉
１７ 内輪軌道
１８ 筒状部材
１９ 段差面
２０ 段差面
２１ 段差面
２２ スペーサ
２３、２３ａ 複列アンギュラ玉軸受
２４、２４ａ 外輪
２５ａ〜２５ｄ 外輪軌道
２６ 内輪
２７ａ〜２７ｄ 内輪軌道
２８ 玉
２９、２９ａ 単列アンギュラ玉軸受
３０、３０ａ 肩部
３１ 曲面部
３２ 外輪軌道
３３ 内輪軌道
３４ 鍔部

Claims (3)

1. 一端部にピニオンギヤを設けたピニオン軸をハウジングの内側に、軸方向に離隔して設けた１対の転がり軸受によって、回転自在に、且つ、両方向のアキシアル荷重を支承可能に支持して成るピニオン軸の回転支持装置に於いて、前記両転がり軸受のうち、ピニオンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側から反ピニオンギヤ側に向かって前記ピニオン軸に作用するアキシアル荷重を支承可能な単列玉軸受であり、この単列玉軸受を構成する内輪軌道が前記ピニオン軸の外周面に直接形成されていると共に、この内輪軌道の最小径部の直径が、前記反ピニオンギヤ側の転がり軸受を構成する、前記ピニオン軸に外嵌固定した内輪の外周面に形成した内輪軌道の最小径部の直径よりも小さい事を特徴とするピニオン軸の回転支持装置。
2. 一端部にピニオンギヤを設けたピニオン軸をハウジングの内側に、軸方向に離隔して設けた１対の転がり軸受によって、回転自在に、且つ、両方向のアキシアル荷重を支承可能に支持して成るピニオン軸の回転支持装置に於いて、前記両転がり軸受のうち、ピニオンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側から反ピニオンギヤ側に向かって前記ピニオン軸に作用するアキシアル荷重を支承可能なタンデム型の複列アンギュラ玉軸受であり、このタンデム型の複列アンギュラ玉軸受を構成する複列の内輪軌道が前記ピニオン軸の外周面に直接形成されている事を特徴とするピニオン軸の回転支持装置。
3. 一端部にピニオンギヤを設けたピニオン軸をハウジングの内側に、軸方向に離隔して設けた１対の転がり軸受によって、回転自在に、且つ、両方向のアキシアル荷重を支承可能に支持して成るピニオン軸の回転支持装置に於いて、前記両転がり軸受のうち、ピニオンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側から反ピニオンギヤ側に向かって前記ピニオン軸に作用するアキシアル荷重を支承可能な単列円すいころ軸受であり、この単列円すいころ軸受を構成する内輪軌道が前記ピニオン軸の外周面に直接形成されていると共に、この内輪軌道の大径側端部に鍔部が存在しない事を特徴とするピニオン軸の回転支持装置。

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