JPH0893759A - 防振型転がり軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】軌道輪と取付相手部材との直接的な接触をなく
して防振効果を高めながらも、取付相手部材に対する支
持剛性を高めるようにすること。 【構成】外輪３ａの外周面に防振部材７が設けられてい
る防振型転がり軸受３において、防振部材７が、外輪３
ａの外周面および軸方向両端面を覆う鍔付き円筒形に成
形されているとともに周方向に複数の窓孔１０を有する
芯金８と、この芯金８の窓孔１０に充填されるととも
に、芯金８の鍔部分を含む芯金８全体に被着される弾性
体９とから構成されている。取付相手部材であるハウジ
ング４と外輪３ａの外周面や端面との嵌め合い部位に防
振部材７の弾性体９が介在するようになる。特に窓孔１
０の位置で肉厚となる弾性体９が振動吸収作用を発揮す
る。また、芯金８とその面上で薄肉となる弾性体９とが
ハウジング４と外輪３ａとの間に存在するので、外輪３
ａのがたつきが抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車のトラ
ンスミッションに使用される防振型転がり軸受に係り、
詳しくは、軌道輪に設けられる防振部材の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車のトランスミッションでは、図７
に示すように、入力軸や出力軸等のギア１の他、変速用
ギヤ（図示省略）を有する軸２が、玉軸受のような転が
り軸受３によりハウジング４に支持されている。

【０００３】転がり軸受３には、剛性や回転精度の向上
のために予圧調整シム５により所要の予圧がかけられて
いる。なお、軸２や転がり軸受３は、所要強度が必要と
なるので鉄鋼材で形成されており、ハウジング４は、軽
量化のためにアルミニウム合金などで形成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車のト
ランスミッションでは、軸２の各種のギヤが他の軸に設
けられるギヤとの噛み合わせ部分に所要のクリアランス
を持たせるために、アイドリング運転時には、ギア相互
の歯打ちによる振動が起こりやすく、軸２からハウジン
グ４に対して振動が伝達してしまい、いわゆる「ガラ
音」といわれる異音が発生する。

【０００５】特に、上記のように、鉄鋼材からなる軸２
とアルミニウム合金からなるハウジング４との材料を異
ならせている場合には、運転に伴い温度上昇すると、鉄
鋼とアルミニウム合金との線膨張係数の違いにより、ハ
ウジング４の軸支持部が径方向および軸方向に広がって
しまうため、転がり軸受３の予圧が低下するなど予圧を
適正な値に維持できなくなる。このような予圧の低下が
発生すると、前述のアイドリング運転時における異音が
大きくなる。

【０００６】そのため、多くの場合、図８に示すような
防振型の転がり軸受３が使用されるようになっている。
図中、符号３ａは転がり軸受３の外輪、３ｂは内輪、３
ｃは玉、３ｄは波形保持器であり、外輪３ａの外周に
は、ゴムもしくは合成樹脂などの弾性体６が設けられて
いる。

【０００７】この従来の防振型の転がり軸受３は、ハウ
ジング４との嵌合面である外輪３ａの外周面の全面に弾
性体６を被着した構造であり、弾性体６の振動吸収作用
によってそれなりの振動抑制効果を発揮する。しかしな
がら、弾性体６は、外輪３ａとハウジング４との嵌め合
い面において軸方向での接触部位に介在されていないの
で、ここからの振動伝達を阻止できず、この分について
防振効果が充分でないと言える。

【０００８】しかも、ゴムもしくは合成樹脂などからな
る弾性体６のみを外輪３ａとハウジング４との嵌め合い
部位に介在させるために、若干ではあるが転がり軸受３
の倒れが発生するなど、支持剛性が低くなるとも考えら
れる。これは、弾性体６の肉厚を振動減衰のために、あ
る程度厚く設定するからである。

【０００９】したがって、本発明は、軌道輪と取付相手
部材との直接的な接触をなくして防振効果を高めながら
も、取付相手部材に対する支持剛性を高めるようにする
ことを課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、取付相手部材
に対する軌道輪の嵌合面に防振部材が設けられている防
振型転がり軸受において、防振部材が、軌道輪の嵌合面
および軸方向端面を覆う鍔付き円筒形に成形されてお
り、周方向に複数の窓孔を有する略円筒状芯金と、この
芯金の窓孔に充填されるとともに、芯金全体に被着され
る弾性体とから構成されている。

【００１１】なお、前述の芯金は、鍔付き円筒形に形成
することができる。

【００１２】

【作用】防振部材が芯金に弾性体を被着した構成であ
り、この防振部材で軌道輪の嵌合面および軸方向端面を
覆うようにしている。

【００１３】したがって、軌道輪の嵌合面および軸方向
端面と取付相手部材とを直接的に接触させないようにし
ているから、両者の間で径方向からも軸方向からも振動
が伝達されなくなる。

【００１４】特に、防振部材において芯金の窓孔に充填
される弾性体が比較的肉厚となるので、ここの弾性体が
振動吸収作用を発揮する。

【００１５】その一方で、防振部材の弾性体において取
付相手部材との嵌め合い面に位置する部分は、芯金に被
着される膜状であって肉厚が比較的薄くなるとともに芯
金による剛性向上により、取付相手部材に対する転がり
軸受のがたつきを抑制する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の詳細を図１ないし図６に示す
実施例に基づいて説明する。図１ないし図３は本発明の
一実施例に係り、図１は、防振型転がり軸受の上半分の
縦断面図、図２は、防振部材の上半分の縦断面図、図３
は、防振部材を一部破断して示した斜視図である。

【００１７】この実施例でも、前記した従来例と同様
に、自動車のトランスミッションに組み込まれる防振型
転がり軸受を挙げている。したがって、本実施例の図に
おいて従来例の図と共通する部分に同一の符号を付して
いる。すなわち、図中、符号２は鉄鋼製の軸、３は防振
型転がり軸受、４はアルミニウム合金製のハウジングで
ある。また、３ａは外輪、３ｂは内輪、３ｃは玉、３ｄ
は波形保持器である。

【００１８】本実施例では、従来例の弾性体６の代わり
に鍔付き円筒形の防振部材７を用いている。

【００１９】この防振部材７は、玉軸受からなる転がり
軸受３の外輪３ａにおいて外周面と軸方向両端面を覆う
ように取り付けられている。つまり、ここでの防振部材
７は、外輪３ａとこの外輪３ａが嵌合される取付相手部
材としてのハウジング４との間に介在して振動を抑制す
るもので、図２および図３に詳細に示すように、芯金８
とゴムのような弾性体９とからなる。

【００２０】具体的に、芯金８は、円筒形の金属板から
なり、その円周数箇所には複数の窓孔１０がほぼ等配に
穿設されているとともに、軸方向両端には径方向内向き
の鍔が形成されている。この鍔は、内径側に折り曲げら
れることで形成される。

【００２１】弾性体９は、芯金８の窓孔１０に充填され
ているとともに、芯金８全体を包むように芯金８の内外
両面に被着されている。この弾性体９は、芯金８の外周
面および内周面においてほぼ面一になるように設定され
ている。

【００２２】次に、このような防振型転がり軸受３の製
作手順を説明する。まず、防振部材７は、転がり軸受３
の本体とは別に、図２および図３に仮想線で示すよう
に、軸方向一端にのみ内向きの鍔部分がある形に製作さ
れる。そして、この片鍔の防振部材７を、別工程で組み
立てられた転がり軸受３の外輪３ａの外周に軸方向から
圧入嵌合し、その後、円筒部分の一方の端縁を内径側に
折り曲げることにより、転がり軸受３の外輪３ａに装着
されるとともに、両端に鍔部分がある形に成形される。
このようにして、防振部材７で外輪３ａの外周面と軸方
向両端面とを覆った防振型転がり軸受３が完成する。な
お、折り曲げ側は、ハウジング４への取り付け部とはな
らないので、軸受外輪３ａの端面に沿って精度よく折り
曲げる必要はなく、外輪３ａへの確実な固定ができれば
「ラフ」な仕様でよい。

【００２３】この防振型転がり軸受３は、トランスミッ
ションの軸支持部（図７参照）などのような場所に組み
込まれるが、その場合、防振部材７が取り付けられた外
輪３ａがハウジング４の円形凹部内に、また、内輪３ｂ
が軸２の軸端にそれぞれ装着される。

【００２４】このような組み込み状態では、外輪３ａと
ハウジング４との間において径方向には防振部材７の円
筒部分が介在し、また、軸方向には防振部材７の片側の
鍔部分が介在するようになるために、外輪３ａとハウジ
ング４とが径方向でも軸方向でも直接的に接触すること
がなくなる。したがって、軸２またはハウジング４から
発生する振動は、防振部材７の特に窓孔１０の弾性体９
によって効果的に吸収されることになり、ハウジング４
または軸２に対して伝達されなくなる。また、防振部材
７の芯金８に被着される膜状の弾性体９は、例えばハウ
ジング４と転がり軸受３の外輪３ａとの金属どうしの直
接的な接触をなくして両者の共振を阻止する。この他、
防振部材７が芯金８をベースとして膜状の弾性体９を備
える構造であるから、取付相手部材であるハウジング４
に対する転がり軸受３のがたつきを抑制することができ
て支持剛性が向上するようになる。

【００２５】なお、芯金８の窓孔１０に充填されている
弾性体９は、前述の作用効果の他に、弾性体９と芯金８
との結合を強固にするのに役立っている。窓孔１０は、
図示の実施例では、はしご状に形成したが、例えば、円
形の小さな窓孔を、外輪３ａの幅内に分散して形成して
もよく、その形状と形成位置とは実施例のものに限定さ
れない。また、窓孔１０は、ハウジング４への軸方向取
り付け面となる鍔部側の芯金に形成してもよい。この場
合、軸方向からの振動をより効果的に吸収できる。

【００２６】また、弾性体９は、必ずしも芯金８の外面
および内面の両面に設ける必要はなく、図４に示すよう
に、少なくとも片面全面に設けていればよい。

【００２７】図４は、本発明の他の実施例にかかる防振
部材の上半分の縦断面図である。図例の防振部材７１で
は、弾性体９が芯金８の窓孔１０に充填されるととも
に、芯金８の外面にのみ全面に被着されている。

【００２８】このように、弾性体９を芯金８の片面にの
み設けた防振部材７１では、それ自体の肉厚を薄く設定
することができるので、転がり軸受３とハウジング４と
の間隙を狭く規制する必要がある場合に有利となる。

【００２９】この例の防振部材７１は、図１に示すよう
な転がり軸受３の外輪３ａの外周に取り付けられるが、
図１ないし図３に示す防振部材７と同様の作用、効果を
発揮するだけでなく、この防振部材７１の芯金８が外輪
３ａの外周面および両端面に対して直接的に当接するか
ら、外輪３ａに対して防振部材７１を取り付けた状態で
の転がり軸受３の外形精度を出しやすくなり、製品品質
の均一化を図る上で有利となる。

【００３０】図５および図６は、本発明のさらに他の実
施例にかかり、図５は、防振型転がり軸受の上半分の縦
断面図、図６は、防振部材の上半分の縦断面図である。

【００３１】この実施例の防振部材７２は、転がり軸受
３の内輪３ｂの内周に取り付けられるもので、その構造
は図１に示す防振部材７と基本的に同じである。

【００３２】この防振部材７２は、上記実施例の防振部
材７と同様に、芯金８および弾性体９により鍔付き円筒
形に成形されたものであるが、軸方向両端の鍔部分が内
輪３ｂの軸方向両端面を覆うように径方向外向きに折り
曲げ形成されている。

【００３３】そして、この防振転がり軸受３は、例えば
図５に示すように、軸２の軸端の小径部分外周に嵌合さ
れる。この状態において、内輪３ｂの内周面と軸２の外
周面との間および内輪３ｂの軸方向一端面（図では右
側）と軸２の段壁面との間に、それぞれ防振部材７２が
介在するようになっており、図１に示す防振部材７と同
様の作用、効果を発揮する。

【００３４】なお、本発明は、上述した実施例のみに限
定されない。例えば転がり軸受３は、円筒ころ軸受や円
すいころ軸受とすることができ、その場合は、これらの
転がり軸受の外輪もしくは内輪に、前記したような鍔付
き円筒形の防振部材７，７１，７２を取り付ければよ
く、防振部材自体の構造を変更する必要はないので、図
示は省略する。

【００３５】また、窓孔１０は、図示の実施例では、は
しご状に形成したが、例えば、円形の小さな窓孔を、外
輪３ａの幅内に分散して形成してもよく、その形状と形
成位置とは実施例のものに限定されない。さらに、防振
部材の折り曲げ側の芯金の屈曲部には、折り曲げ作業を
容易にするため周方向に部分的に切欠部を設けてもよ
い。さらにまた、上記実施例では、軸受の取り扱いの容
易さから、防振部材を断面コ字形として軌道輪に予め取
り付けたものとしているが、断面Ｌ字形として折り曲げ
側を省略した形状としてもよい。この場合、軌道輪への
嵌合力のみで支持固定されるが、折り曲げ工程を省略で
きるので、加工コストが少なく済む。また、芯金は、嵌
合面に少なくとも設けられておれば取り付け精度の維持
は達成できるので、鍔部側を省略してもよい。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、芯金と弾性体からなる
防振部材により、軌道輪とその取付相手部材とを径方向
にも軸方向にも直接的に接触させないようにしているか
ら、防振部材の弾性体が軌道輪または取付相手部材から
の振動を吸収するとともに、両者間での振動伝達を遮断
することができる。前記振動吸収には、特に、防振部材
において芯金の窓孔に充填される比較的肉厚の弾性体が
役立つ。

【００３７】しかも、防振部材の弾性体において取付相
手部材との嵌め合い面に位置する部分は、芯金の面上に
被着される膜状のものであって肉厚が比較的薄くなるか
ら、取付相手部材に対する転がり軸受の倒れを小さくす
る上で有利となる。

【００３８】また、防振部材に芯金が含まれているとと
もに、この芯金上の弾性体を薄肉にできるから、取付相
手部材に対する転がり軸受のがたつきを抑制することが
できて支持剛性が向上するようになる。しかも、防振部
材がその芯金の折り曲げにより軌道輪に取り付けられる
ので、防振部材と軌道輪との結合が強固で、取り扱いが
便利となる。

【００３９】さらに、本発明は、転がり軸受の本体に別
体の防振部材を取り付ける構造で、転がり軸受の本体の
構造を変更する必要がないので、既存の転がり軸受をそ
のまま利用して容易に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る防振型転がり軸受の上
半分の縦断面図。

【図２】上記玉軸受の防振部材の上半分の縦断面図。

【図３】上記防振部材を一部破断して示した斜視図。

【図４】本発明の他の実施例の防振部材の上半分の縦断
面図。

【図５】本発明のさらに他の実施例に係る防振型転がり
軸受の上半分の縦断面図。

【図６】図５の防振部材の上半分の縦断面図。

【図７】トランスミッションの軸支持部の縦断面図。

【図８】従来の防振型転がり軸受の上半分の縦断面図。

【符号の説明】

２ 軸 ３ 転がり軸受 ３ａ 外輪 ４ ハウジング ７ 防振部材 ８ 防振部材の芯金 ９ 防振部材の弾性体 １０ 芯金の窓孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取付相手部材に対する軌道輪の嵌合面に
   防振部材が設けられている防振型転がり軸受であって、 防振部材が、軌道輪の嵌合面および軸方向端面を覆う鍔
   付き円筒形に成形されており、周方向に複数の窓孔を有
   する略円筒状芯金と、この芯金の窓孔に充填されるとと
   もに、芯金全体に被着される弾性体とから構成されてい
   る、ことを特徴とする防振型転がり軸受。
2. 【請求項２】 前記芯金が鍔付き円筒形に形成されてい
   る、請求項１に記載の防振型転がり軸受。