JP4054962B2 - Rolling bearing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、転がり軸受装置に関し、より詳しくは、ラジアル荷重だけでなくスラスト荷重のかかる動力伝達機構に玉軸受のような摩擦トルクの小さな転がり軸受を用いた転がり軸受装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のデファレンシャルギヤ装置のシャフトに装着される転がり軸受やエンジンから動力を取り出して回転軸に回転トルクを伝達する動力伝達装置のカウンターシャフト等では、ラジアル荷重とともに相当なスラスト荷重がかかるため通常、円すいころ軸受が使用される。例えば、図4は、動力を伝達する動力伝達装置の例であるが、カウンターシャフト1にはギヤ10、11、12が嵌合固定され図示しない別個に配置されたシャフトに設けられたギヤを通じて別個の軸に回転トルクを伝達する。この場合の動力伝達装置では、ハウジングケース2とカウンターシャフト1との間には、円すいころ軸受13、14が配置され、予圧を加えて組み立てられる。
【0003】
上記するように、動力伝達装置ではハウジングケース2内のカウンターシャフト1にギヤ10等が固定され、順番に組み立てられるが、全体の長さが長いと累積誤差が生じるためシム調整する必要がある。シム調整は、ハウジングケース2と円すいころ軸受13との間にシム6を組み込んで行う。このシム6は、環状の金属製リングであって、種々の厚みを有し、軸方向の隙間調整を行うものであるから、シム調整に際しては、その都度芯出しに際して、最も合うものを選択することになる。そして、円すいころ軸受の場合、図5に示すように、内輪13aと円すいころ13cは、保持器13dによって一つの結合体としてまとめられているため外すことは出来ないが、外輪13bはこれらとは分離可能である。従って、シム調整する際もハウジングケース2と外輪13bとの間にシム6をおいて調整すれば良い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
近年、自動車等でも地球の温暖化防止の見地から極力炭酸ガス(CO2 )等の発生を抑え伝達効率のよい動力伝達装置が要請されつつある。円すいころ軸受は、ラジアル荷重及びスラスト荷重のいずれにに対しても負荷能力が大きいが、一般にこのようなテーパ軸受は、摩擦トルクも大きいため炭酸ガス排出量の削減という見地から見れば不利である。そこで、動力伝達機構においても、このような比較的摩擦トルクの大きい円すいころ軸受を使用せず、玉軸受のような摩擦トルクの小さい転がり軸受を使用することが要請されている。
【0005】
しかしながら、玉軸受のような転がり軸受を使用した場合、シムの芯出し調整(センタリング)が出来ないという問題がある。即ち、上記するように、動力伝達装置では円すいころ軸受の場合、内輪13aところ13cは保持器13dによって一つの結合体としてカウンターシャフトに組み込み、外輪13bは別体として分離可能であるため、シム調整は、ハウジングケース2と外輪13bとの間で行えば良いので、極めて楽に行うことができる。一方、玉軸受のような転がり軸受の場合、内輪と外輪と転動体(玉)と保持器とは分離することができないためハウジングケースと転がり軸受との間にシムをおいても安定せずシムの芯出し調整は出来ない。
【0006】
この発明は、上記する課題に対処するためになされたものであり、動力伝達装置に玉軸受のような転がり軸受を使用しても、シムの芯出し調整を楽に行うことが可能な転がり軸受装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち、この発明は、上記する課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、内輪及び外輪と保持器で保持された転動体と密封シールとで構成された転がり軸受と、該転がり軸受を配置するハウジングケースと、該転がり軸受との間に配置する調整用シムと、で構成される転がり軸受装置において、 前記密封シールの軸方向端面には、前記シムを置く前記転がり軸受の外輪の端面よりも軸方向外方側に膨出部が形成してあり、前記膨出部によって、前記シムの移動が制限されることを特徴とするものである。
【0008】
また、請求項2に記載の発明は、前記転がり軸受は、玉軸受であることを特徴とするものである。
【0009】
この発明の転がり軸受装置は、上記手段とすることにより、内輪と外輪を分離できない転がり軸受3を動力伝達装置に組み込む場合、前記密封シール5の軸方向外方側に突出する膨出部5cは、シム6を置く外輪3bの端面よりも突出しているように形成されているので、この外輪3bの端面に置かれたシム6は、前記密封シール5の膨出部5cに係止されることになる。このためシム6が、落下することなくそそこで安定した状態で設置することが可能となる。従って、シムの調整を行うことができる(図3(A)、(B)参照)。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の具体的な実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は、この発明の転がり軸受装置の簡略化した縦断面図であり、図2は、図1のP部の拡大図である。尚、重複を避けるため同一構成要素には従来技術で説明した符号と同一の符号を用いて説明する。
この転がり軸受装置は、動力伝達装置に用いられるが、該動力伝達装置は、カウンターシャフト1にはギヤ10、11、12が嵌合固定され、図示しない別個に配置されたシャフトに設けられたギヤを通じて別個の軸に回転トルクを伝達する。この場合の動力伝達装置には、転がり軸受装置として、カウンターシャフト1とハウジングケース2との間に、転がり軸受3、4が配置され予圧を加えて組み立てられる。
【0011】
この転がり軸受装置は、内輪3aと外輪3bと、保持器3dで保持された転動体3cと、密封シール5と、で構成された転がり軸受3と、該転がり軸受3を配置するハウジングケース2と、該転がり軸受3との間に配置される調整用の環状シム6と、で構成される。この場合、前記密封シール5は、芯金5aとゴム等の弾性材5bから成るが、弾性材5bの軸方向端面には、シム6を置く、即ち、シム6の内径部(内側面)が当接する外輪3bの端面よりも軸方向外方側に突出する膨出部5cが形成されている。つまり、外輪3bの端面に置かれたシム6が多少動いても、この密封シール5の膨出部5cに係止され、ここで留まり落下することがないようにしてある(図3(B)参照)。尚、図1に示す他の転がり軸受4については芯出し調整は不要であるので詳細は述べないが、密封シール5は省略してある。この部分の密封シールは、通常のものでも良い。
【0012】
図3(A)は、この発明の転がり軸受装置を動力伝達装置に組み込む際の芯出し調整の様子を示す縦断面図である。先ず、ギヤ等の嵌合固定されたカウンターシャフト1に転がり軸受3を嵌合固定する。そして適当な厚さのシム6を転がり軸受3の外輪3bの端面に載せ(軸受3が上側にあるようにシャフト1は立てる)、ハウジング2を上からかぶせるように該ハウジングケース2の段部2aに転がり軸受3を嵌め込むように組み込んで調整を行う。この場合、何らかの理由で転がり軸受3の外輪3b端面に載せたシム6が動く可能性がある。しかし、前記密封シール5のゴム等の弾性材5bの軸方向外方側に突出する膨出部5cは、シム6を置く外輪3bの端面よりも突出しているように形成されているので、この外輪3bの端面に置かれたシム6は、図3(B)に示すように、前記密封シール5の膨出部5cに係止されるので、落下することなくそそこで安定した状態で設置することが可能となる。
【0013】
尚、前記転がり軸受3は、動力伝達装置において従来使用されてきた円すいころ軸受の代わりに使用されるものである。従って、ラジアル荷重だけでなく相当のスラスト荷重にも耐え得る負荷能力を有し、且つ摩擦トルクの小さな転がり軸受とする必要がある。従って、転がり軸受3としては、例えば深溝玉軸受或いは、単列或いは複列のアンギュラ玉軸受を使用する。しかし、玉軸受の他にラジアル荷重だけでなく、スラスト荷重にも耐え得る負荷能力を有するものであれば、円筒ころ軸受のような転がり軸受であっても良い。また、密封シール5としては、上記するように、弾性体5bを芯金5aに焼付けたものを用いた場合について説明したが、金属のシールドを用いて該シールドの軸方向端面に外輪3bの端面より外方側に突出する膨出部5cと同様な突出部を設けても良い。
【0014】
【発明の効果】
以上、詳述したように、この発明の転がり軸受装置によれば、比較的長いシャフトを有する動力伝達装置、特に、ラジアル荷重だけでなく、スラスト荷重のかかる動力伝達装置におい摩擦トルクの小さな転がり軸受を使用して容易にシム調整を楽に行うことが可能となり、作業能率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の転がり軸受装置の簡略化した縦断面図である。
【図2】 図1のP部の拡大図である。
【図3】 図3(A)は、この発明の転がり軸受装置を動力伝達装置に組み込む際の芯出シム調整の様子を示す立て断面図であり、図3(B)は、玉軸受の外輪端面にシムを載せてミッションケースを組み込む際、シムがあまり移動せず密封シールの弾性材の軸方向部に係止される状態を示す一部拡大図である。
【図4】 図4は、従来のミッションケースに円すいころ軸受を組み込んだ状態の立て断面図である。
【図5】 従来のミッションケースに円すいころ軸受を組み込む状態を示す図である。
【符号の説明】
1 カウンターシャフト
2 ハウジングケース
3 転がり軸受
3a 内輪
3b 外輪
3c 転動体
3d 保持器
5 密封シール
5a 芯金
5b 弾性体
5c 膨出部
6 シム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rolling bearing device, and more particularly to a rolling bearing device using a rolling bearing with a small frictional torque, such as a ball bearing, in a power transmission mechanism in which not only a radial load but also a thrust load is applied.
[0002]
[Prior art]
Rolling bearings mounted on the shafts of automobile differential gear devices and countershafts of power transmission devices that extract the power from the engine and transmit the rotational torque to the rotating shaft are subject to a considerable thrust load along with the radial load. Roller bearings are used. For example, FIG. 4 shows an example of a power transmission device that transmits power, but the
[0003]
As described above, in the power transmission device, the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, there has been a demand for a power transmission device with high transmission efficiency that suppresses generation of carbon dioxide (CO 2 ) and the like as much as possible from the viewpoint of preventing global warming even in automobiles and the like. Tapered roller bearings have a large load capacity for both radial and thrust loads, but generally such tapered bearings are disadvantageous from the standpoint of reducing carbon dioxide emissions due to their high friction torque. . Therefore, in the power transmission mechanism, it is required to use a rolling bearing having a small friction torque such as a ball bearing without using such a tapered roller bearing having a relatively large friction torque.
[0005]
However, when a rolling bearing such as a ball bearing is used, there is a problem that shim centering adjustment (centering) cannot be performed. That is, as described above, in the case of a tapered roller bearing in the power transmission device, the
[0006]
The present invention has been made to cope with the above-described problems, and is a rolling bearing device that can easily adjust shim centering even when a rolling bearing such as a ball bearing is used as a power transmission device. The purpose is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
That is, in order to solve the above-described problems, the present invention described in
[0008]
The invention according to
[0009]
The rolling bearing device according to the present invention employs the above-described means, so that when the rolling
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a simplified longitudinal sectional view of a rolling bearing device according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a portion P in FIG. In addition, in order to avoid duplication, it demonstrates using the same code | symbol as the code | symbol demonstrated by the prior art for the same component.
This rolling bearing device is used in a power transmission device. The power transmission device includes
[0011]
This rolling bearing device includes a rolling
[0012]
FIG. 3A is a longitudinal sectional view showing a state of centering adjustment when the rolling bearing device of the present invention is incorporated in a power transmission device. First, the rolling
[0013]
The rolling
[0014]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the rolling bearing device of the present invention, a power transmission device having a relatively long shaft, in particular, a rolling bearing having a small friction torque in a power transmission device in which not only a radial load but also a thrust load is applied. It is possible to easily adjust the shim easily using the , so that the work efficiency can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified longitudinal sectional view of a rolling bearing device of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a portion P in FIG.
FIG. 3 (A) is a vertical sectional view showing a state of centering shim adjustment when the rolling bearing device of the present invention is incorporated in a power transmission device, and FIG. 3 (B) is an outer ring of a ball bearing. FIG. 6 is a partially enlarged view showing a state where the shim is not moved so much and is locked to the axial portion of the elastic material of the hermetic seal when the shim is mounted on the end face and the mission case is assembled.
FIG. 4 is a vertical sectional view showing a state where a tapered roller bearing is incorporated in a conventional transmission case.
FIG. 5 is a view showing a state in which a tapered roller bearing is incorporated in a conventional transmission case.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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