JP2014126196A - 液体潤滑式軸受および車両用ピニオン軸支持装置 - Google Patents

液体潤滑式軸受および車両用ピニオン軸支持装置 Download PDF

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Abstract

【課題】攪拌抵抗を抑制できて、回転トルクを抑制でき、運転コストを低減できる液体潤滑式軸受および車両用ピニオン軸支持装置を提供すること。
【解決手段】オイルが流入する側における、外輪１５と、保持器１７との間に、軸受の外部と、ころ配置室５８とを連通する外側潤滑液体流入通路７７を形成する。外側潤滑剤流入通路７７が、軸方向に延在する環状の外側軸方向延在通路部７８と、環状の外側径方向延在通路部７９とを含むようにする。外側径方向延在通路部７９を、外側軸方向延在通路部７８の軸方向の円錐ころ１７側の端部に連通するようにする。また、外側径方向延在通路部７９が、外側軸方向延在通路部７８からころ配置室５８まで外輪１５の径方向の内方側に延在するようにする。外側軸方向延在通路部７８と、外側径方向延在通路部７９とでラビリンスを形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、外輪、内輪および転動体を有する液体潤滑式軸受に関する。また、本発明は、ディファレンシャルギヤ装置、トランスアクスル装置またはトランスファ装置等のピニオン軸を有する車両用ピニオン軸支持装置に関する。
従来、液体潤滑式軸受としては、特開平１１−４８８０５号公報（特許文献１）に記載されたディファレンシャルギヤ装置のピニオン軸を支持しているものがある。ここで、ディファレンシャルギヤ装置は、各部品の焼付きを確実に防止するべく、内部に大量のオイルが封入されている。上記液体潤滑式軸受は、ディファレンシャルギヤ装置のリングギヤが上方に跳ね上げたディファレンシャルケース内のオイルを、オイル導入路を介して受けるようになっている。
上記液体潤滑式軸受は、大量のオイルが存在するディファレンシャルギヤ内に存在しているから、余剰なオイルが供給されて、攪拌抵抗が大きくなって、回転トルクが大きくなるという問題がある。そして、そのことに起因してディファレンシャルギヤ装置の運転コストが高くなって、ディファレンシャルギヤ装置を備える自動車等の燃費が高くなるという問題がある。
特開平１１−４８８０５号公報
そこで、本発明の課題は、攪拌抵抗を抑制できて、回転トルクを抑制でき、運転コストを低減できる液体潤滑式軸受を提供することにある。また、本発明の課題は、運転コストを低減できる車両用ピニオン軸支持装置を提供することにある。
上記課題を解決するため、この発明の液体潤滑式軸受は、
外周面に軌道面を有する内輪と、上記内輪の径方向外側に配置されると共に、内周面に軌道面を有する外輪と、上記内輪の軌道面と上記外輪の軌道面との間に配置される転動体と、上記転動体を収容するポケットを有する保持器とを備えて、上記外輪との間を軸方向の一方から軸方向の他方に向けて潤滑液体が流れる液体潤滑式軸受において、
上記軸方向の上記潤滑液体が流入する側における上記外輪と上記保持器との間に、軸受の外部と、上記転動体が配置される転動体配置室とを連通する外側潤滑液体流入通路を有し、
上記外側潤滑剤流入通路は、
上記軸方向に延在する環状の外側軸方向延在通路部と、
上記外側軸方向延在通路の上記軸方向の上記転動体側の端部に連通していると共に、上記外側軸方向延在通路から上記転動体配置室まで上記外輪の径方向の内方側に延在する環状の外側径方向延在通路部と
を有し、
上記外側軸方向延在通路部と、上記外側径方向延在通路部とによってラビリンスが形成されていることを特徴としている。
尚、上記外側軸方向延在通路部は、厳密に軸方向に延在している必要はなく、軸方向の延在成分を有する方向に延在していれば良く、径方向の延在成分を有する方向に延在しても良い。また、上記外側径方向延在通路部は、厳密に径方向に延在している必要はなく、径方向の延在成分を有する方向に延在していれば良く、軸方向の延在成分を有する方向に延在しても良い。
また、転動体は、保持器等からの力によって、存在位置が規制されるが、上記転動体配置室を、液体潤滑式軸受において、転動体が、存在可能な領域（一つの転動体が一回転の間に描く軌跡の領域）として定義する。
また、上記ラビリンスを、ベアリングの基本用語として当業者間で周知に用いられる通路、すなわち、潤滑液体の通過を抑制できる程度の狭い断面（通路の延在方向に垂直な断面の意味）を有する通路として定義する。
本発明者および本出願人は、軸受の内部に極僅かな潤滑液体を供給できれば、軸受内部に焼付きが起こらないことを、多数の試験によって確認した。
本発明によれば、潤滑液体の流入側における外輪と保持器との間に、軸方向に延在する外側軸方向延在通路部と、その外側軸方向延在通路部の転動体側の端部から径方向の内方側に延在する外側径方向延在通路部とを有し、潤滑液体の流入側における保持器と外輪との間にラビリンスが存在する。したがって、潤滑液体が、外輪と、保持器との間を通過することを抑制できて、攪拌抵抗を抑制できるから、回転トルクを抑制でき、運転コストを低減できる。
また、本発明によれば、潤滑液体が、外輪と、保持器との間を通過することを抑制できるから、特に、内輪回転の仕様の場合には、遠心力で、径方向の外方に飛ばされる潤滑液体が、軸受の内部に浸入することを大きく低減できて、回転トルクを大きく抑制できる。
また、一実施形態では、
上記軸方向の上記潤滑液体が流入する側における上記内輪と上記保持器との間に、上記外部と、上記転動体配置室とを連通する内側潤滑液体流入通路を有し、
上記内側潤滑剤流入通路は、
上記軸方向に延在する環状の内側軸方向延在通路部と、
上記内側軸方向延在通路の上記軸方向の上記転動体側の端部に連通していると共に、上記内側軸方向延在通路から上記転動体配置室まで上記内輪の径方向の外方側に延在する環状の内側径方向延在通路部と
を有する。
尚、上記内側軸方向延在通路部は、厳密に軸方向に延在している必要はなく、軸方向の延在成分を有する方向に延在していれば良く、径方向の延在成分を有する方向に延在しても良い。また、上記内側径方向延在通路部は、厳密に径方向に延在している必要はなく、径方向の延在成分を有する方向に延在していれば良く、軸方向の延在成分を有する方向に延在しても良い。
上記実施形態によれば、潤滑液体の流入側における内輪と保持器との間に、軸方向に延在する内側軸方向延在通路部と、その内側軸方向延在通路部の転動体側の端部から径方向の外方側に延在する内側径方向延在通路部とを有し、潤滑液体の流入側において保持器と内輪との間にラビリンスが存在するから、潤滑液体が、内輪と、保持器との間を通過することを抑制できる。したがって、攪拌抵抗を更に抑制できて、回転トルクを更に抑制でき、運転コストを更に低減できる。
また、一実施形態では、
上記保持器は、
上記転動体よりも上記潤滑液体の流れの上流側に位置すると共に、径方向外側延在部を有する上流側環状部と、
上記上流側環状部から上記転動体側に延在すると共に、上記上流側環状部の周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の柱部と
を有し、
上記径方向外側延在部は、
上記上流側環状部において上記柱部が接続している箇所よりも径方向の外方側に位置すると共に、上記径方向に延在しており、
上記外輪の軸方向の上記潤滑液体が流入する側は、凹部を有して、上記外輪の軸方向の上記潤滑液体が流入する側の端面は、外輪側段部を有し、
上記外側軸方向延在通路部は、上記径方向外側延在部の外周面と、その外周面に上記径方向に対向する上記外輪の内周面とで画定される部分を含み、
上記外側径方向延在通路部は、上記径方向外側延在部の軸方向の上記転動体側の端面と、上記外輪側段部とで画定される部分を含んでいる。
上記実施形態によれば、外輪の軸方向の潤滑液体が流入する側が、凹部を有して、外輪の軸方向の潤滑液体が流入する側の端面が、外輪側段部を有しているから、外側軸方向延在通路部および外側径方向延在通路部を簡易に形成できる。
また、一実施形態では、
上記転動体よりも上記潤滑液体の流れの上流側に位置する上流側環状部と、
上記上流側環状部から上記転動体側に延在すると共に、上記上流側環状部の周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の柱部と
を有し、
上記上流側環状部の上記軸方向の上記転動体側とは反対側の端面は、上記潤滑液体を上記外部の方に案内する外部側案内面部を有している。
上記実施形態によれば、潤滑液体の流入側において、保持器の軸方向の転動体側とは反対側の端面が、潤滑液体を軸受の外部の方に案内する外部側案内面部を有しているから、外部側案内面部に接触した潤滑液体を、外部側に円滑に案内できて、外部側に飛散させることができる。したがって、潤滑液体が、軸受の内部に浸入することを更に抑制できて、回転トルクを更に抑制できる。
また、一実施形態では、
上記保持器は、一体部材であって、上記外輪に組み込み可能な弾性を有する弾性材料からなっている。
上記実施形態によれば、保持器が、一体部材であるから、保持器を、射出成形等の周知な成形方法で、容易に作成することができる。また、保持器が、外輪に組み込み可能な弾性を有する弾性材料からなっているから、保持器を外輪に確実に組み込みできる。
また、本発明の車両用ピニオン軸支持装置は、
ケースと、
上記ケース内に設けられると共に、リングギヤを含む差動機構と、
上記差動機構の上記リングギヤと噛み合うピニオンギヤを有するピニオン軸と、
上記ピニオン軸を回転自在に支持する本発明の液体潤滑式軸受と
を備えることを特徴としている。
本発明によれば、本発明の液体潤滑式軸受を備えるから、液体潤滑式軸受の回転トルクを低減できて、運転コストを低減できる。
本発明によれば、攪拌抵抗を抑制できて、回転トルクを抑制でき、運転コストを低減できる液体潤滑式軸受を実現できる。
本発明の車両用ピニオン軸支持装置の一実施形態であるディファレンシャルギヤ装置のピニオン軸の中心軸を含む鉛直方向の断面図である。 上記ディファレンシャルギヤ装置のピニオンギヤ側とは反対側に位置する円錐ころ軸受の軸方向の拡大模式断面図である。
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
図１は、本発明の車両用ピニオン軸支持装置の一実施形態であるディファレンシャルギヤ装置のピニオン軸３の中心軸１１を含む鉛直方向の断面図である。尚、図１において、矢印は、潤滑液体の一例としてのオイルの流れを示している。
このディファレンシャルギヤ装置は、ケース１と、差動機構２と、ピニオン軸３と、液体潤滑式軸受の一例としての潤滑式円錐ころ軸受５（以下、単に円錐ころ軸受５という）と、円錐ころ軸受７とを備える。
上記差動機構２は、ケース１内に設けられている。上記差動機構２は、リングギヤ８、サイドギヤ（図示せず）等から成り、リングギヤ８は、ピニオン軸３のピニオンギヤ１０に噛合している。上記差動機構２には、ドライブシャフトからの動力が、ピニオン軸３のピニオンギヤ１０を介して伝達されるようになっている。
上記円錐ころ軸受５は、外輪１５と、内輪１６と、複数の円錐ころ１７とを備える。上記外輪１５は、ケース１内の内壁１９に嵌合固定されている一方、内輪１６は、ピニオン軸３に嵌合固定されている。上記複数の円錐ころ１７は、外輪１５の円錐軌道面と内輪１６の円錐軌道面との間に保持器１８によって保持された状態で、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。上記円錐ころ軸受５は、ピニオン軸３のテール側の部分、すなわち、ピニオン軸３のピニオンギヤ１０側とは反対側の部分に配置されている。上記円錐ころ軸受５は、ピニオン軸３を回転自在に支持している。
一方、円錐ころ軸受７は、外輪２５と、内輪２６と、複数の円錐ころ２７とを備える。上記複数の円錐ころ２７は、外輪２５の円錐軌道面と内輪２６の円錐軌道面との間に保持器２８によって保持された状態で、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。上記円錐ころ軸受７は、ピニオン軸３のヘッド側の部分、すなわち、ピニオン軸３におけるピニオンギヤ１０側の部分に配置されて、ピニオン軸３を回転自在に支持している。
上記構成において、このディファレンシャルギヤ装置は、ドライブシャフトの動力を、ピニオン軸３を介して差動機構２に伝達して、差動機構２を駆動させるようになっている。そして、上記差動機構２の両側の側方に配置される継手の夫々に連結されている図示しない２つの車輪軸（紙面に垂直な方向に延在している）の回転速度差を適宜調整するようになっている。
また、このディファレンシャルギヤ装置は、運転停止時において、一定の水準に貯留されているオイルを、運転時にリングギヤ８の回転に伴って跳ね上げて、ケース１内のオイル潤滑路を介して、図１に矢印で示す方向に循環させて、ピニオンギヤ１０、差動機構２のリングギヤ８、差動機構２のサイドギヤ（図示せず）、円錐ころ軸受５および円錐ころ軸受７を通過するように循環させて、運転時に、上記複数のギヤ、円錐ころ軸受５,７の焼付を防止するようになっている。
図２は、上記円錐ころ軸受５の軸方向の拡大模式断面図である。
上述のように、この円錐ころ軸受５は、外輪１５と、内輪１６と、複数の円錐ころ１７と、保持器１８とを備え、外輪１５は、内壁に嵌合固定されている一方、内輪１６は、ピニオン軸３に嵌合固定されている。
図２に示すように、上記外輪１５は、その内周面のオイルの流入側に凹部３５を有する。詳しくは、上記外輪１５は、円錐内周軌道面３０と、外輪側段部３１と、円筒内周面３２とを有し、外輪側段部３１は、円錐内周軌道面３０の小径側に位置している。上記外輪側段部３１は、径方向に延在し、軸方向の外輪側端面３６を画定している。また、上記円筒内周面３２は、外輪側段部の３１の径方向の外方側の端部から軸方向の円錐ころ１７側とは反対側に軸方向の外方側に延在している。上記円筒内周面３２は、外輪１５の軸方向の液体流入側の端部から外輪側段部３１まで軸方向に延在している。
一方、上記内輪１６は、円錐外周軌道面４０と、大鍔部４１と、小鍔部４２とを有する。上記大鍔部４１は、円錐外周軌道面４０の大径側に位置する一方、小鍔部４２は、円錐外周軌道面４０の小径側に位置している。上記大鍔部４１は、使用時において、円錐ころ１７の大端面に接触して円錐ころ１７の大端面を案内するころ案内面４５を有している。
また、上記小鍔部４２は、その外周面に凹部４３を有している。上記凹部４３は、軸方向の外方側に開口すると共に、径方向の外方側に開口している。詳しくは、上記内輪１６の小鍔部４２は、内輪側段部５１と、円筒外周面５２とを有し、内輪側段部５１は、径方向に延在し、軸方向の内輪側端面５５を画定している。上記円筒外周面５２は、内輪側段部の５１の径方向の内方側の端部から軸方向の円錐ころ１７側とは反対側に軸方向の外方側に延在している。上記円筒外周面５２は、内輪１６の軸方向の液体流入側の端部から内輪側段部５１まで軸方向に延在している。
上記保持器１８は、樹脂性保持器であり、射出成形によって形成されている。上記保持器１８は、大径環状部６０と、小径環状部６１と、図示しない複数の柱部とを有する。上記各柱部は、大径環状部６０と、小径環状部６１との間を連結している。上記複数の柱部は、大径環状部６０の周方向に互いに間隔をおいて位置している。また、上記大径環状部６０は、オイルの流れにおいて円錐ころ１７よりも下流側に位置している。図２に示すように、上記大径環状部６０は、略軸方向に延在している。
一方、上記小径環状部６１は、オイルの流れにおいて円錐ころ１７よりも上流側に位置している。上記小径環状部６１は、上流側環状部を構成している。上記小径環状部６１の最小内径は、大径環状部６０の最小内径よりも小さくなっている。上記小径環状部６１は、略Ｔ字状の軸方向の断面形状を有している。詳しくは、上記小径環状部６１は、本体部７０と、油流入抑制部７１とを有し、本体部７０の軸方向の円錐ころ１７側の端面は、ポケットのころ案内面の一部を構成している。
また、上記油流入抑制部７１は、本体部７０の軸方向の円錐ころ１７側とは反対側の端部に接続している。上記油流入抑制部７１は、径方向に広がっている。上記油流入抑制部７１は、外輪１５の凹部３５の軸方向の外輪側端面３６に軸方向に重なっている部分を有している。図２に示すように、上記油流入抑制部７１と、外輪１５との間には、軸受の外部と、転動体配置室としてのころ配置室５８とを連通する外側潤滑液体流入通路７７が、存在している。尚。ここで、ころ配置室５８を、円錐ころ軸受５において、円錐ころ１７が存在可能な領域として定義している。
上記外側潤滑液体流入通路７７は、外側軸方向延在通路部７８と、外側径方向延在通路部７９とを有している。上記油流入抑制部７１は、円筒外周面７３と、軸方向の内側端面７４とを有する。上記内側端面７４は、環状の端面であり、径方向に広がっている。上記内側端面７４は、円筒外周面７３の軸方向の円錐ころ１７側の端部につながっている。上記外側軸方向延在通路部７８は、外輪１５の円筒内周面３２と、油流入抑制部７１の円筒外周面７３とで画定されている。
図２に示すように、上記外側軸方向延在通路部７８は、環状の通路である。上記外側軸方向延在通路部７８は、略軸方向に延在している。一方、上記外側径方向延在通路部７９は、外輪１５の凹部３５の軸方向の外輪側端面３６と、油流入抑制部７１の内側端面７４とで画定されている。上記外側径方向延在通路部７９は、外側軸方向延在通路部７８の軸方向の円錐ころ１７側の端部に連通している。上記外側径方向延在通路部７９は、環状の通路である。上記外側径方向延在通路部７９は、外側軸方向延在通路部７８からころ配置室５８まで外輪１５の径方向の内方側に略径方向に延在している。上記外側軸方向延在通路部７８と、外側径方向延在通路部７９とによってラビリンスが形成されている。上記小径環状部６１（油流入抑制部７１）において上記柱部が接続している箇所よりも径方向の外方側に位置する部分は、径方向外側延在部となっている。上記径方向外側延在部は、径方向に延在している。
また、上記油流入抑制部７１は、内輪１６の凹部４３の軸方向の内輪側端面５５に軸方向に重なっている部分を有している。図２に示すように、上記油流入抑制部７１と、内輪１６との間には、軸受の外部と、ころ配置室５８とを連通する内側潤滑液体流入通路８７が、存在している。上記内側潤滑液体流入通路８７は、内側軸方向延在通路部８８と、内側径方向延在通路部８９とを有している。上記油流入抑制部７１は、円筒内周面９３を有する。上記内側端面７４は、円筒内周面９３の軸方向の円錐ころ１７側の端部につながっている。上記内側軸方向延在通路部８８は、内輪１６の円筒外周面５２と、油流入抑制部７１の円筒内周面９３とで画定されている。
図２に示すように、上記内側軸方向延在通路部８８は、環状の通路である。上記内側軸方向延在通路部８８は、軸方向に延在している。一方、上記内側径方向延在通路部８９は、内輪１６の凹部４３の軸方向の内輪側端面５５と、油流入抑制部７１の内側端面７４とで画定されている。上記内側径方向延在通路部８９は、内側軸方向延在通路部８８の軸方向の円錐ころ１７側の端部に連通している。上記内側径方向延在通路部８９は、環状の通路である。上記内側径方向延在通路部８９は、内側軸方向延在通路部８８からころ配置室５８まで内輪１６の径方向の外方側に略径方向に延在している。上記内側軸方向延在通路部８８と、内側径方向延在通路部８９とによってラビリンスが形成されている。
図２に示すように、上記油流入抑制部７１の全ては、外輪１５の凹部３５に径方向に重なっており、内輪１６の凹部４３に径方向に重なっている。上記油流入抑制部７１の軸方向の円錐ころ１７側とは反対側の端面９５は、凹面となっており、湾曲面になっている。
図２に示すように、上記端面９５は、その径方向の中央部から径方向の外方側に行くにしたがって、軸方向の外方側に位置するようになっている。また、上記端面９５は、その径方向の中央部から径方向の内方側に行くにしたがって、軸方向の外方側に位置するようになっている。上記端面９５は、オイルを軸受の外部の方に案内する外部側案内面部を構成している。
上記保持器１８は、外輪１５に組み込み可能な弾性を有する弾性材料からなっている。例えば、上記保持器１８は、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＡ（ナイロン）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等からなっている。上記保持器１８は、一体部材であって、射出成形により形成されている。
上記円錐ころ軸受５は、次の手順で組み付けられている。すなわち、先ず、内輪１６、円錐ころ１７および保持器１８からなる保持器アッセンブリを構成する。その後、外輪１５を、上記保持器アッセンブリに対して軸方向にＡで示す方向に相対移動させて、油流入抑制部７１を歪ませながら、外輪１５を、保持器１８の油流入抑制部７１の径方向の外周側を通過させて、外輪１５を、保持器アッセンブリに組み付けるようになっている。
尚、図２では、外輪１５の外輪側段部３１は、誇張して描かれ、外輪側段部３１の径方向の寸法が、実際よりも大きく描かれている。外輪１５の外輪側段部３１の実際の寸法は、外輪１５の組み込みの際に、保持器１８の弾性変形の径方向の許容量よりも小さく設定されている。
上記実施形態によれば、オイルの流入側における、外輪１５と、保持器１８との間に、軸方向に延在する外側軸方向延在通路部７８と、その外側軸方向延在通路部７８の円錐ころ１７側の端部から径方向の内方側に延在する外側径方向延在通路部７９とを有して、オイルの流入側において、保持器１８と、外輪１５との間にラビリンスが存在する。したがって、オイルが、外輪１５と、保持器１８との間を通過することを抑制できて、攪拌抵抗を抑制できて、回転トルクを抑制でき、運転コストを低減できる。
また、上記外輪１５と、保持器１８との間を通過することを抑制できるから、特に、本実施形態のように、内輪１６回転の仕様の場合には、遠心力で、径方向の外方に飛ばされる潤滑液体が、円錐ころ軸受５の内部に浸入することを大きく低減できる。したがって、回転トルクを大きく抑制できる。
また、上記実施形態によれば、オイルの流入側における、内輪１６と、保持器１８との間に、軸方向に延在する内側軸方向延在通路部８８と、その内側軸方向延在通路部８８の円錐ころ１７側の端部から径方向の外方側に延在する内側径方向延在通路部８９とを有して、オイルの流入側において、保持器１８と、内輪１６との間にラビリンスが存在するから、オイルが、内輪１６と、保持器１８との間を通過することを抑制できる。したがって、攪拌抵抗を更に抑制できて、回転トルクを更に抑制でき、運転コストを更に低減できる。
また、上記実施形態によれば、外輪１５の軸方向のオイルが流入する側が、凹部３５を有して、外輪１５の軸方向のオイルが流入する側の端面が、外輪側段部３１を有しているから、外側軸方向延在通路部７８および外側径方向延在通路部７９を簡易に形成できる。
また、上記実施形態によれば、オイルの流入側において、保持器１８の軸方向の円錐ころ１７側とは反対側の端面９５が、その径方向の中央部から径方向の外方側および内方側に行くにしたがって、軸方向の外方側に位置するようになっていて、オイルを軸受の外部の方に案内できるようになっているから、上記端面９５に接触したオイルを、外部側に円滑に案内できて、円錐ころ軸受５の外部側に飛散させることができる。したがって、オイルが、円錐ころ軸受５の内部に浸入することを更に抑制できて、回転トルクを更に抑制できる。
また、上記実施形態によれば、保持器１８が、一体部材であるから、保持器１８を、射出成形等の周知な成形方法で、容易に作成することができる。また、保持器１８が、外輪１５に組み込み可能な弾性を有する弾性材料からなっているから、外輪１５に保持器１８を確実に組み込みできる。
尚、上記実施形態では、外部側案内面部としての保持器１８の小径環状部６１の軸方向の外方側の端面９５が凹面形状であったが、この発明では、外部側案内面部は、軸方向の断面において、軸方向の外方側に開口するＶ形状の面であっても良く、軸方向の外方側に開口する等脚台形状の面でも良い。
また、上記実施形態では、外部側案内面部としての保持器１８の小径環状部６１の軸方向の外方側の端面９５の全面が、径方向の中央部が底部となっている凹面形状であった。しかしながら、この発明では、外部側案内面部は、保持器の小径環状部の軸方向の外方側の端面の全面で構成される必要がなく、保持器の小径環状部の軸方向の外方側の端面の一部であっても良く、例えば、保持器の小径環状部の軸方向の外方側の端面で、径方向の外方側に行くにしたがって軸方向の外方側に位置する部分であっても良い。
また、上記実施形態では、保持器１８の外部側案内面部の全てが、外輪１５の凹部３５に径方向に重なっていた。しかしながら、この発明では、保持器の小径環状部の外部側案内面部は、全てが、外輪の凹部に径方向に重なっている必要はなくて、外部側案内面部の一部が、外輪の軸方向の外端よりも軸方向の外方側に位置しても良く、このようにすれば、潤滑液体を、軸受の外方に効率的に飛散させることができる。簡単に述べると、上記実施形態では、保持器１８の案内面が、収容空間に収まっていたが、案内面の径方向の外方側の端部が、収容空間から軸方向の外方側に飛び出ていても良く、このようにすれば、確実に外部に案内できるのである。
また、上記実施形態では、保持器１８が、一体部材であって、外輪１５に組み込み可能な弾性を有する弾性材料からなっていた。しかしながら、この発明では、保持器は、一体部材からなっていなくて、一体成形されなくても良い。例えば、この発明では、保持器を、２部品で形成して、保持器の小径環状部の径方向の外方側の部分（環状の部分）を、保持器の本体部とは別の別部品としても良い。このようにすると、軸受の組み立てにおいて、別部品である保持器の小径環状部の径方向の外方側の部分を、最後に組み付けることができるから、外輪の組み付け時において、外輪が、保持器の上記別部品以外の部分を歪ませることなく、外輪を容易に組み付けできる。尚、保持器の小径環状部の径方向の外方側の部分（保持器の上記別部品）は、保持器の本体部（保持器における上記別部品以外の部分）にインロー嵌合されることによって、保持器の本体部と一体にされることができ、また、保持器の本体部に圧入することにより、保持器の本体部と一体にされることができる。また、保持器の小径環状部の径方向の外方側の部分は、熱で溶融させることによって、保持器の本体部に一体化されることもできる。尚、保持器を、一体成形せずに、複数の部品を、一体にすることによって、形成する場合には、保持器の材質が、樹脂であっても良く、金属であっても良いことは、言うまでもない。
また、上記実施形態では、潤滑液体が、オイルであったが、この発明では、潤滑液体は、洗浄液等のオイル以外の潤滑液体であっても良い。
また、上記実施形態では、外側軸方向延在通路部７８および内側軸方向延在通路部８８の両方が、略厳密に軸方向に延在していたが、この発明では、外側軸方向延在通路部および内側軸方向延在通路部のうちの少なくとも一方は、軸方向に対して傾斜している方向に延在しても良く、径方向の延在成分を有する方向に延在しても良い。
また、上記実施形態では、外側径方向延在通路部７９および内側径方向延在通路部８９の両方が、略厳密に径方向に延在していたが、この発明では、外側径方向延在通路部および内側径方向延在通路部のうちの少なくとも一方は、径方向に対して傾斜している方向に延在しても良く、軸方向の延在成分を有する方向に延在しても良い。
また、上記実施形態では、内輪１６は、その円錐外周軌道面４０の小径側に小鍔部４２を有していたが、この発明では、内輪は、その円錐外周軌道面の小径側に小鍔部を有さないような形状であっても良い。
また、上記実施形態のディファレンシャルギヤ装置では、２列に配置された円錐ころ軸受５,７のうちで、ピニオンギヤ１０とは反対側の円錐ころ軸受５のみに、本発明の構成を適用したが、この発明の車両用ピニオン軸支持装置では、ピニオン軸を支持している２つの円錐ころ軸受のうちの少なくとも一方の円錐ころ軸受に、本発明の液体潤滑式軸受を適用すれば良い。
また、上記実施形態では、転動体が、円錐ころ１７であって、液体潤滑式軸受が、円錐ころ軸受５であった。しかしながら、この発明では、液体潤滑式軸受は、複列玉軸受であっても良く、保持器の小径環状部は、玉を保持する保持器の小径環状部であっても良い。尚、この発明を、ポンプ作用により潤滑液体が流入し易い円錐ころ軸受に適用すると、作用効果を特に顕著に発揮できて好ましい。
また、上記実施形態では、この発明の円錐ころ軸受７を備える車両用ピニオン軸支持装置が、ディファレンシャルギヤ装置であったが、この発明の液体潤滑式軸受を備える車両用ピニオン軸支持装置は、トランスアクスル装置やトランスファ装置であっても良い。
また、自動車のディファレンシャルギヤ装置、トランスアクスル装置またはトランスファ装置のような車両用ピニオン軸支持装置のピニオン軸支持用の軸受を、本発明の液体潤滑式軸受にすると好適であるが、本発明の液体潤滑式軸受を、ピニオン軸支持用の軸受以外の軸受に適用しても良いことは勿論である。特に、比較的高粘度のオイルが多量に軸受内に流入して、攪拌抵抗が大きくなるような条件下に設置される軸受を、本発明の液体潤滑式軸受にすると、攪拌抵抗を顕著に低減できて、その軸受を備える機械の燃費を格段に低減できる。
１ ケース
２ 差動機構
３ ピニオン軸
５ 円錐ころ軸受
７ 円錐ころ軸受
８ リングギヤ
１０ ピニオンギヤ
１５ 外輪
１６ 内輪
１７ 円錐ころ
１８ 保持器
３０ 円錐内周軌道面
３１ 外輪側段部
３５ 外輪の凹部
４０ 円錐外周軌道面
５８ ころ配置室
６０ 大径環状部
６１ 小径環状部
７１ 油流入抑制部
７７ 外側潤滑剤流入通路
７８ 外側軸方向延在通路部
７９ 外側径方向延在通路部
８７ 内側潤滑液体流入通路
８８ 内側軸方向延在通路部
８９ 内側径方向延在通路部
９５ 保持器の小径環状部の軸方向の円錐ころ側とは反対側の端面（外部側案内面部）

Claims (6)

  1. 外周面に軌道面を有する内輪と、上記内輪の径方向外側に配置されると共に、内周面に軌道面を有する外輪と、上記内輪の軌道面と上記外輪の軌道面との間に配置される転動体と、上記転動体を収容するポケットを有する保持器とを備えて、上記外輪との間を軸方向の一方から軸方向の他方に向けて潤滑液体が流れる液体潤滑式軸受において、
    上記軸方向の上記潤滑液体が流入する側における上記外輪と上記保持器との間に、軸受の外部と、上記転動体が配置される転動体配置室とを連通する外側潤滑液体流入通路を有し、
    上記外側潤滑剤流入通路は、
    上記軸方向に延在する環状の外側軸方向延在通路部と、
    上記外側軸方向延在通路の上記軸方向の上記転動体側の端部に連通していると共に、上記外側軸方向延在通路から上記転動体配置室まで上記外輪の径方向の内方側に延在する環状の外側径方向延在通路部と
    を有し、
    上記外側軸方向延在通路部と、上記外側径方向延在通路部とによってラビリンスが形成されていることを特徴とする液体潤滑式軸受。
  2. 請求項１に記載の液体潤滑式軸受において、
    上記軸方向の上記潤滑液体が流入する側における上記内輪と上記保持器との間に、上記外部と、上記転動体配置室とを連通する内側潤滑液体流入通路を有し、
    上記内側潤滑剤流入通路は、
    上記軸方向に延在する環状の内側軸方向延在通路部と、
    上記内側軸方向延在通路の上記軸方向の上記転動体側の端部に連通していると共に、上記内側軸方向延在通路から上記転動体配置室まで上記内輪の径方向の外方側に延在する環状の内側径方向延在通路部と
    を有し、
    上記内側軸方向延在通路部と、上記内側径方向延在通路部とによってラビリンスが形成されていることを特徴とする液体潤滑式軸受。
  3. 請求項１または２に記載の液体潤滑式軸受において、
    上記保持器は、
    上記転動体よりも上記潤滑液体の流れの上流側に位置すると共に、径方向外側延在部を有する上流側環状部と、
    上記上流側環状部から上記転動体側に延在すると共に、上記上流側環状部の周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の柱部と
    を有し、
    上記径方向外側延在部は、
    上記上流側環状部において上記柱部が接続している箇所よりも径方向の外方側に位置すると共に、上記径方向に延在しており、
    上記外輪の軸方向の上記潤滑液体が流入する側は、凹部を有して、上記外輪の軸方向の上記潤滑液体が流入する側の端面は、外輪側段部を有し、
    上記外側軸方向延在通路部は、上記径方向外側延在部の外周面と、その外周面に上記径方向に対向する上記外輪の内周面とで画定される部分を含み、
    上記外側径方向延在通路部は、上記径方向外側延在部の軸方向の上記転動体側の端面と、上記外輪側段部とで画定される部分を含んでいることを特徴とする液体潤滑式軸受。
  4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液体潤滑式軸受において、
    上記保持器は、
    上記転動体よりも上記潤滑液体の流れの上流側に位置する上流側環状部と、
    上記上流側環状部から上記転動体側に延在すると共に、上記上流側環状部の周方向に互いに間隔をおいて位置する複数の柱部と
    を有し、
    上記上流側環状部の上記軸方向の上記転動体側とは反対側の端面は、上記潤滑液体を上記外部の方に案内する外部側案内面部を有することを特徴とする液体潤滑式軸受。
  5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液体潤滑式軸受において、
    上記保持器は、一体部材であって、上記外輪に組み込み可能な弾性を有する弾性材料からなっていることを特徴とする液体潤滑式軸受。
  6. ケースと、
    上記ケース内に設けられると共に、リングギヤを含む差動機構と、
    上記差動機構の上記リングギヤと噛み合うピニオンギヤを有するピニオン軸と、
    上記ピニオン軸を回転自在に支持する請求項１乃至５のいずれか１つに記載の液体潤滑式軸受と
    を備えることを特徴とする車両用ピニオン軸支持装置。
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