JPH01275950A

JPH01275950A - 軸受装置

Info

Publication number: JPH01275950A
Application number: JP63102742A
Authority: JP
Inventors: Hirohisa Tanaka; 裕久田中
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1988-04-27
Filing date: 1988-04-27
Publication date: 1989-11-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、一般に高スラスト荷重を受ける軸受装置に関
し、より詳細には高スラスト荷重を受けるスラスト軸受
またはアンギュラ軸受などの転がり軸受に関する。更に
より詳細には、例えば、トロイダル型無段変速機のパワ
ーローラの軸受、ディスクサポート軸受、アキシャルピ
ストンポンプ斜板受は用のスラスト軸受、スピンドルユ
ニットなどに使用される軸受などとして使用するのに好
適な軸受装置に関する。

（従来の技術）従来、スラスト荷重を受けるために使用される転がり軸
受などのスラスト軸受は、一般に単体゛Ｃ用いられるこ
とか多く、このため高スラスト荷重時においては軸受に
おけるロスか非常に大きくなることかあった。

また、例えば、変速機などに用いられる軸受においては
、この軸受ロスか、伝達効率の低ｒの原因となっていた
。更に、軸受の疲労寿命に関しても問題か多かった。

（発明か解決しようとするｆｆ題）以北の様に、従来タイプのスラスト軸受では、高スラス
ト荷重時には、上述のような問題か生じるのであるか、
これを解決しようとして、例えば、スラスト静圧軸受を
用いることも出来るが、この場合、必要な大荷重に耐え
るようにするためには、一般に大油圧源が必要となる。

特に、スラスト面を設計上の制約などによって、十分取
れない場合は、更に、大きな油圧源か必要となり、実用
化することが困難となる恐れかあった。

従って、高荷重に耐えられるように設計された軸受、特
にスラスト軸受に対する要望が高まっているのである。

以上のことから、本発明の目的は、高スラスト荷重に耐
えられる構成筒中な軸受装置を提供することである。

（課題を解決するための手段）上述の目的を解決するために、本発明の軸受装置は、軌道面を有する内輪（９，７１）と、該内輪の軌道面と
対向する軌道面を有する外輪（１４，７０）と、該内輪
および外輪の両転勤面聞で転動する転動体（２０，７２
）とから成り、該内輪及び外輪間に油か供給される形式
の軸受装置（８，６８）において、該油か軸受内部から外部へと流出することを抑制するた
めのシール部材（３０，３１，７３ンかｊｌＺけられて
しすることを特徴としてし）る。

（作用）シール部材を設けたために、軸受装置内に所定の油圧力
か醸成され、その結果、転がり軸受部に作用するスラス
ト荷重か軽減される。

（実施例）以下１本発明の各実施例を添付図面を参照して、詳細に
説明する。尚、図面において同一部分は同−符号て示し
である。

先ず、第１図および第２図を参照して第１実施例を説明
する。本実施例においては、本発明の軸受装置をトロイ
ダル型無段変速機に応用している。第１図は、本実施例
を適用したハーフトロイダル形無段変速機の一例である
。こ＼では加圧装置としてカムを用いている。

ディスク５は、軸２に対してブ・ンシュ１０を介して互
いに回転可使に遊嵌し、軸２にはカムディスク３かスプ
ライン２ａにより固定され、カムディスク３とディスク
５との対向面にはローラ４を挟んでそれぞれカム而３ａ
及び５ｂか形成されている。ディスク６は軸ｌにスプラ
インＩａにより一体に回転するように同定されている。

軸２及び軸ｌはそれぞれ軸受１２および１３により外箱
に回転何面に支持されている。

ディスク５とディスク６のそれぞれのトロイダル面、す
なわち転がり伝動面５ａおよび６ａは共通の内張をなし
トロイダルキャビティを形成している。

転がり伝動面５ａ及び６ａと接触して転がりながら動力
を伝達するパワーローラ９は軸受８と共にパワーローラ
９の支持軸受を形成し、軸受８の固定輪１４は摺動座金
１５を、軸受８は揺動軸７ａを介してトラニオン７に＜
ｈ付けられている。トラニオン７はパワーローラ９かト
ロイタルキャピティ内て転がり伝動面５ａおよび６ａと
の接触位置を変えて変速できるように傾動可渣に支持さ
れている。

こ＼で、軸２を駆動源に、軸ｌを負荷に接続することに
し、軸２は入力軸、ディスク５は人力ディスク、ディス
ク６は出力ディスク、輔ｌは出力軸と仮定する。勿論、
輪１及び２は。

人出力の関係か逆の場合であっても良いことは言うまて
もない。尚、第１図においては、軸受８を潤滑するとと
もに、パワーローラ９と入出力ディスク５および６のト
ロイダル面との接触面を潤滑するために供給されるトラ
クション油などの潤滑油の供給機構（第２図参照）につ
いては図示を省略しである。

以りのような構成のトロイダル型無段変速機に本発明の
軸受装置を適用した場合の詳細を第２１Ａに示す。尚、
第２図は、第１図のＡ矢視方向の断面図であるか、トラ
ニオン７の一部は省略して描いである。また、第１図に
おいて下方に位置するパワーローラ９とトラニオン７と
は省略しである。

ポンプ３２から供給されるトラクション油などの潤滑油
は、トラニオン７内に刻設された潤滑油の通路３３を介
して、パワーローラ９に供給される。トラニオン７に導
入された潤滑油は、通路３３から分岐した他の油通路３
４および３５を介して、トラニオン７とパワーローラ９
の軸受との間に設けられた摺動座金４１かトラニオン７
と軸受８との間に画成する空間４０に入る。空間４０か
らは、軸受８に延びる油通路３７と揺動軸７ａ内に刻設
された通路３６および揺動軸７ａの周りに画成された環
状の通路３９へと、潤滑油か順次導入されていく。尚、
前記した油の通路はすべて、連通ずるように構成されて
いる。

以」二のような構成であるので、例えば、従来の軸受装
置であれば、軸受８などを潤滑した潤滑油は、軸受８か
ら流れ出て入出力ディスク５および６のトロイダル面６
ａとパワーローラ９のトラクション面との間の接触部分
を潤滑して、不１ｒＡ示のすイルパンなどに回収される
。

ところか、本発明においては、揺動軸７ａの周囲の通路
３９の出口を例えば、オイルシールなどの環状のシール
部材３１で、はぼ密封状ｊ匙に封１トすると共に、軸受
８の内輪、すなわちパワーローラ９と外輪１４との間の
外周方向にオイルシールなどの、環状のシール部材３０
を介装している。従って、軸受８内部からの潤滑油の外
部への流出は抑制されている。しかしながら、このシー
ル部材３０については、必要に応して、所定の隙間を持
つように構成しても良い。

軸受８のシール部材３０は、外輪１４とパワーローラ９
との間にそれぞれ間隙ΔＬ１とΔＬ２とを画成するよう
に設ける。第２図においては、この間隙Δ１とΔｔ２と
は、かなり大きく描いであるか、これは巾に説明の便宜
上のためであって、実際はずっと小さいことはお分かり
いたたけよう。シール部材３０は、その一端な外輪１４
に保持されるようにしである。

また、２か所の間隙Δ１．とΔｔ２は、必ずしも両方と
も設ける必要はなく、シール部材３０と外輪１４との間
（すなわち間隙Δ（１）、シール部材３０とパワーロー
ラ９との間（すなわち間隙Δ［２）のいずれか−・方に
設けるたけても良い。つまり、この場合シール部材３０
は、外輪３０とパワーローラ９のいずれか一方に殆ど密
着して固定状態にして設けることもできる。いずれにせ
よ、この間隙Δｔ１とΔし、とは、ポンプ３２による潤
滑油の圧送力を勘案して、後述のように、軸受８内に所
定の油圧力を生じせしめると同時にポンプ３２からのト
ラクション油を軸受８やパワーローラ９と揺動軸７ａと
の間の隙間から排出させてトロイダル面を潤滑出来る程
度のものとなるように設定する必要かあることは言うま
でもないてあろう。

以りのように構成した１本実施例においては、軸受８内
に送り込まれる潤滑油の排出がシール部材３１および３
０の存在によって絞られるために、潤滑油の一部は外部
に流出するとしても、所定星の潤滑油か軸受８内に蓄積
される。したかって、軸受８内に、所定の油圧力か醸成
され、この油圧力Ｆか、パワーローラ９か受けるスラス
ト力Ｆｓに対して拮抗するので、全体として、軸受８の
玉２０にかかる負荷を軽減てきるのである。ここて、好
ましくは、ＦＦ５の関係を満たすように、間隙ΔＬ１と
Δｔ２を決定する。

以Ｈのように４１ｉ成された軸受８をトロイタル型無段
変速機に応用した第１実施例の場合１次のような効果か
あることか分かった。

（１）軸受の玉などにかかる過大なスラスト力を軽減で
きるのて、転がり摩擦損失か低減し、すなわち軸受トル
ク損失か低減し、特に油圧力を」二昇させることによっ
て、軸受トルクの損失をシール部材のない場合（従来例
）に比べて、約１／ｌＯにすることができた。その結果
、ｙ＃、段変速機のトルクの伝達効率か８％上昇した。

（２）以上の効果の結果、更に転かり疲労寿命か従来に
比べてのびた。したかって、装置を小型化することも可
能となる。

次に本発明の第２実施例を第３図に基づいて説明する。

第３図は、軸受装置をアキシャルピストンポンプの斜板
受は用の軸受に適用した場合を示している。アキシャル
ピストンポンプは、ハウシング５１と、ハウシング５０
内に保持されたピストンシリンタ５７および５９にそれ
ぞれ嵌合され、その内部て軸方向にＷｊ動するピストン
５６および５８と、ピストン５６とはロット６５て、ま
たピストン５８とはロット６６てリンク部５５において
連結された斜板５３と、肩板５３を揺動自在に支持する
支持軸５２とから成っている。尚、斜板５３は軸５４に
よって、揺動可能に軸支されている。

以上のような構成のアキシャルピストンポンプにおいて
は、ピストンの行程に応じて１通路６１および６２、通
路６３および６４から気体や液体などが吸引もしくは排
出される。

軸受６８は、ハウシンク５０の一端部に一体となって設
けられた段部７０を外輪として、支持軸５２に嵌装固定
されたリンク部材７１を内輪として、その間にここては
ニードルローラ７２か配置されることにより構成されて
いる。

段部７０は、必ずしもハウジング５０と一体の部材では
なく、別部材として構成しても良い。

軸受６８は、段部７０に刻設された貫通孔７４を介して
、ポンプ７５から供給される潤滑油によって潤滑される
。軸受６８にも、第１実施例と同様に外輪と内輪との間
にシール部材７３か設けられており、ニードルローラ７
２か転動する軸受６８の内部空間に所定の油圧力か醸成
されるようになっている。シール部材７３と段部７０と
リング部材７１との間に画成される間隙は、第１実施例
の場合と同様に設定すれば良い０以上のように構成すれ
ば、支持軸５２にかかる斜板５３の過大なスラスト荷重
にも十分耐えられる。したかって、斜板およびピストン
の作動か安定する。

尚、本発明の軸受装置は、上記のトロイタル型無段変速
機やアキシャルピストンポンプなどの他に、やはり過大
なスラスト荷重かかかることの多いディスク軸受や回転
斜板ピストンなどにも適用てきることは言うまてもない
。

（発明の効果）以１−詳細に説明した本発明の軸受装置によれば、次の
ような効果か得られる。

軸受装置にかかるスラスト力に対抗する油圧力か醸成さ
れるのて、過大なスラスト力にも十分耐えられる軸受装
置か提供゛Ｃきる。

したがって、軸受装置の汎用性が増すことになる。

大油圧源を特に必要としないので、軸受装置か使用され
る本体装置を小型化することか可使となる。

【図面の簡単な説明】

第ｉ　ｌ′Ａは、本発明の第１実施例を示すトロイタル
型無段変速機の縦断面図であり、第２図は、一部を省略して示す第１ＶｊＵのＡ矢視方向
の断面図であり、第３図は、本発明の第２実施例を示す縦断面図である。［主要部分の符号の説明］７０．１４　　・・・　・・・　・・・　・・・外輪９
．７１・・・　・・・・・・　　・・・　・・・内輪２
０．７２　・・・　・・・　・・・　・・・転動体８．
６８・・・　・・・　・・・　・・・　・・・軸受３０
．３１．７３・・・　・・・　・・・シール部材第２図

Claims

【特許請求の範囲】１、軌道面を有する内輪と、該内輪の軌道面と対向する
軌道面を有する外輪と、該内輪および外輪の両転動面間
で転動する転動体とから成り、該内輪及び外輪間に油が
供給される形式の軸受装置において、該油が軸受内部から外部へと流出することを抑制するためのシール部材が設けられていることを特
徴とする軸受装置。２、前記内輪はトロイダル型無段変速機のパワーローラ
であることを特徴とする請求項１に記載の軸受装置。