WO2008059805A1 - Palier à roulement et dispositif de palier à roulement - Google Patents

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WO2008059805A1
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linear expansion
expansion coefficient
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Kanichi Koda
Tadashi Fukao
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    • F16H2057/0221—Axial adjustment

Definitions

  • the present invention relates to a rolling bearing used by applying a preload, such as a conical roller bearing or an anguilla ball bearing, and a rolling bearing device incorporating the rolling bearing.
  • a preload such as a conical roller bearing or an anguilla ball bearing
  • a tapered roller bearing or an anguillare ball bearing is used in a state where an axial preload is applied.
  • a gear-type drive transmission unit for automobiles such as a transmission unit employs a tapered roller bearing at its main point (for example, the final reduction gear in the transmission unit), as shown in Fig. 7 (a).
  • the rotary shaft 115 is press-fitted into the inner ring 133 of the tapered roller bearing 111, the outer ring 132 is press-fitted into the bearing housing 125 of the transmission case, and then a preload is applied toward one axial side (arrow a). It has become.
  • the outer ring 132 When the preload is applied, the outer ring 132 is displaced in the axial direction and the radial direction by receiving a component force on the inclined rolling surface of the tapered roller 134, and the right end surface 132 c and the outer peripheral surface 132 b are located inside the bearing housing 125.
  • the preload is supported by being pressed against the end face 125c and the inner peripheral face 125a.
  • a transmission case (bearing housing) is made of a light metal such as an A1 alloy.
  • A1 has the highest linear expansion coefficient among structural materials (about 23.5 X 10 ° C at room temperature: the linear expansion coefficient is abbreviated as ppm / ° C below), and it has a rotating shaft and tapered roller bearing.
  • the rotating shaft and the bearing housing are made of the same material, so the dimensional change due to temperature is the same, so there is no significant change in the force and preload on the tapered roller bearing.
  • the bearing housing is made of light metal, the bearing housing may change in size more than the rotating shaft due to temperature rise, and the preload may be lost.
  • Patent Document 1 discloses a rolling bearing device in which preload is applied to the outer ring by hydraulic pressure or panel. Specifically, a cylindrical cylinder with a bottom is formed on the bearing ring and ousing, and the outer ring is slidably fitted in the cylinder, and the disk is in contact with the axial outer end of the outer ring. A preload member is provided, and oil is supplied by a hydraulic pump to a hydraulic chamber surrounded by the cylinder inner surface and the preload member. Further, a compression coil spring is provided in the hydraulic chamber to urge the preload member inward in the axial direction.
  • preload is applied to the preload member by the hydraulic pressure and the compression coil spring.
  • the preload member is It is possible to eliminate the insufficient preload by moving the outer ring inward in the axial direction and suppressing changes in the axial gap and radial gap of the tapered roller bearing.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-153090
  • the present invention has been made in view of such a situation, and the occurrence of wear due to relative displacement between a closing member (preload member) on which a liquid pressure such as hydraulic pressure acts and an outer ring is generated. It is an object of the present invention to provide a rolling bearing and a rolling bearing device that can be prevented. Furthermore, the present invention prevents oil leakage from the gap between the bearing housing and the outer ring of the rolling bearing, and appropriately maintains the preload when applying preload to the rolling bearing using hydraulic pressure such as hydraulic pressure. It is another object of the present invention to provide a rolling bearing and a rolling bearing device that can be used.
  • a rolling bearing according to the present invention includes a rolling element, an inner ring having a raceway surface on which the rolling element rolls on the outer periphery, a rolling load of the rolling element and a radial load and a shaft from the rolling element.
  • a closing member for closing the inner peripheral side opening of the outer ring is integrally formed at the end of the outer ring on the one axial side, or the outer ring is fitted to the cylindrical part of the closing member. It is a feature.
  • a plurality of circumferential grooves for attaching an O-ring are formed on the outer circumferential surface of the outer ring so as to be spaced apart in the axial direction.
  • a sealing member having a lip portion projecting radially outward and on one side in the axial direction is provided on the outer peripheral surface of the outer ring.
  • the rolling bearing device includes the bearing in which the outer ring has a first linear expansion coefficient
  • a bearing housing having an inner peripheral surface to which an outer peripheral surface of the outer ring fits, and having a second linear expansion coefficient larger than the first linear expansion coefficient
  • a preload applying mechanism that applies a preload directed to the other side in the axial direction to the outer ring by liquid pressure
  • a closing member is formed in the body, which closes the inner circumferential side opening of the outer ring and to which the liquid pressure by the preload applying mechanism acts.
  • a plurality of circumferential grooves for mounting an O-ring are formed apart from each other in the axial direction, and the O-ring mounted in the circumferential groove is pressed against the inner peripheral surface of the bearing housing. It is preferable. In this case, it is possible to prevent the leakage of the liquid that applies pressure to the closing member by the O-ring, and to reduce the replenishment of the liquid pressure. Also outer ring Is supported at multiple force points in the axial direction by the o-ring, which prevents the outer ring from tilting.
  • the rolling bearing device comprises a seal member having a lip portion projecting radially outward and one side in the axial direction from the outer peripheral surface of the outer ring,
  • the lip portion is in contact with the inner peripheral surface of the bearing housing to which the outer peripheral surface of the outer ring is fitted.
  • the seal member prevents oil leakage from the gap and preloads. Can be maintained appropriately, and the replenishment of liquid pressure can be reduced. Further, even when the liquid pressure rises momentarily due to the impact load transmitted from the rotating shaft, oil leakage from the gap can be further prevented by the seal member.
  • the rolling bearing device includes the bearing in which the outer ring has a first linear expansion coefficient
  • a preload member that includes a cylindrical portion to which an outer peripheral surface of the outer ring is fitted, and a closing portion that closes an inner peripheral side opening on the one axial side of the outer ring, and has a second linear expansion coefficient;
  • a bearing housing having an inner peripheral surface with which the cylindrical portion of the preload member is fitted, and having a third linear expansion coefficient larger than the first and second linear expansion coefficients;
  • a preload applying mechanism for applying a preload directed to the other side in the axial direction to the closed portion by liquid pressure.
  • the preload member includes a flange portion facing the end surface on the other axial side of the bearing housing and capable of contacting the end surface.
  • the force S can be used to prevent liquid leakage due to an increase in liquid pressure and reduce liquid consumption.
  • the force S is used to prevent liquid leakage from the gap between the bearing housing and the outer ring of the rolling bearing and to maintain the preload appropriately.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a transmission that is a rolling bearing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of the rolling bearing device.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a transmission that is a rolling bearing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged sectional view of a main part of the rolling bearing device.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a transmission that is a rolling bearing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part of the rolling bearing device.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a conventional rolling bearing device.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a rolling bearing device according to a first embodiment of the present invention.
  • This rolling bearing device is configured by incorporating a rolling bearing 11 in a transmission 10.
  • the transmission 10 includes a case 12, a gear box 13 threaded inside the case 12, an input shaft 14 and an output shaft (rotary shaft) 15 provided in parallel to each other so as to penetrate the gear box 13. It has.
  • the input shaft 14 and the output shaft 15 are rotated in conjunction with a transmission gear 16 in the gear box 13.
  • the transmission gear 16 is, for example, a manual type, and the input shaft 14 is provided with a plurality of input gears 18 having different numbers of teeth, and the output shaft 15 is provided with output gears 19 having different numbers of teeth.
  • the speed can be changed by switching the combination of the gear 18 on the input shaft 14 and the gear 19 on the output shaft 15 according to the speed ratio to be obtained or the distinction between forward / reverse.
  • a spur gear or a helical gear is used as the input gear 18 and the output gear 19, a spur gear or a helical gear is used.
  • the transmission gear 16 may be an automatic type using a planetary gear mechanism or the like.
  • Both ends of the input shaft 14 are cylindrical roller bearings 21 and ball bearings that are fixed inside the case 12.
  • the tapered roller bearing 11 on the one side (left side) in the axial direction is fitted into a bearing housing 25 integral with the case 12, and the tapered roller bearing (second tapered roller bearing) 23 on the other side (right side) in the axial direction is fitted in the case 12 It is fixed to the bearing housing 26 integrated with the.
  • the left tapered roller bearing 11 is applied with a preload from the preload applying mechanism 30 inward in the axial direction (rightward).
  • the preload applying mechanism 30 will be described in detail later.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the present invention.
  • the left tapered roller bearing 11 includes an outer ring 32, an inner ring 33, and a plurality of tapered rollers (rolling elements) 34 disposed between the outer ring 32 and the inner ring 33.
  • the outer peripheral surface of the outer ring 32 is fitted to the inner peripheral surface of the bearing housing 25, and an inner peripheral raceway surface 32 a is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 32.
  • an outer peripheral raceway surface 33a on which the tapered rollers 34 roll obliquely is formed, and the output shaft 15 is fitted on the inner peripheral surface of the inner ring 33.
  • the contact angle between the inner ring 33 and the tapered roller 3 4 and the contact angle between the tapered roller 34 and the outer ring 32 are set so as to increase in diameter from the inner side in the axial direction (right side) to the outer side in the axial direction (left side). .
  • the contact angle conforms to the nominal contact angle defined in JISB 0104-1991.
  • the outer ring 32 of the left tapered roller bearing 11 is further provided with a closing member (preload member) 36.
  • the closing member 36 is formed at the outer end of the outer ring 32 in the axial direction outer end (left end). It is integrally formed with the outer ring 32 so as to close the inner peripheral side opening. Therefore, the outer ring 32 has a solid structure at the outer end in the axial direction, and has a shape in which only the inner end in the axial direction is opened.
  • a plurality (two in the illustrated example) of circumferential grooves 52 are formed on the outer peripheral surface of the outer ring 32 at intervals in the axial direction.
  • Each circumferential groove 52 is fitted with an O-ring 53 made of reinforced rubber, and the O-ring 53 is pressed against the inner peripheral surface of the bearing housing 25 and elastically deformed.
  • the material of the rubber used for the O-ring 53 is a rubber capable of achieving both mechanical strength and oil resistance in consideration of contact with the oil of the preload applying mechanism 30, such as nitrile rubber (particularly hydrogenated nitrile rubber), Attal rubber, silicon rubber, fluorine rubber, and the like are suitable.
  • the outer ring 32 of the tapered roller bearing 11 has a first linear expansion coefficient.
  • the bearing nose and uding 25 have a second linear expansion coefficient larger than the first linear expansion coefficient.
  • the output shaft 15 has a third linear expansion coefficient smaller than the second linear expansion coefficient.
  • the outer ring 32, the inner ring 33 and the rolling element 34 are all made of steel (for example, bearing steel, case-hardened steel, carburized steel), and the bearing housing 25 is made of light metal. (A1 or Mg! /, Made of metal whose main component (content is 50% by mass or more)) and the output shaft 15 is made of steel (for example, low alloy steel for machine structure) It is formed by.
  • A1 or A1 alloy is used for the bearing housing 25 from the viewpoint of workability and corrosion resistance, and for example, A1 alloy for die casting is used as the A1 alloy.
  • the case 12 (FIG. 1) is also made of an A1 alloy, and the bearing housing 25 is integrated with the inner surface of the case 12.
  • the linear expansion coefficient (second linear expansion coefficient) of A1, which is the main component of the bearing housing 25, is 23 to 24 ppm / ° C
  • the Fe wire which is the main component of the output shaft 15 and the tapered roller bearing 11.
  • the expansion coefficient (first and third linear expansion coefficients) is about 12 to 13 ppm / ° C.
  • the environmental temperature of bearings used in automobile transmissions is in the range of -40 ° C to 150 ° C (excluding cold regions and high-speed continuous operation). C or less).
  • the preload applying mechanism 30 applies a preload in the axially inward direction to the tapered roller bearing 11, and includes a bottomed cylindrical cylinder 43 provided in the bearing housing 25.
  • the pressure supply means 44 is connected to the cylinder 43 and supplies hydraulic pressure (liquid pressure) into the cylinder 43.
  • An outer ring 32 is fitted in the cylinder 43 so as to be slidable in the axial direction.
  • a space formed between the inner surface of the cylinder 43 and the closing member 36 of the outer ring 32 is a hydraulic chamber 45 (liquid pressure chamber).
  • a solid lubricant is coated on the outer peripheral surface of the outer ring 32 in order to make sliding smoothly.
  • the pressure supply means 44 includes an oil passage (flow passage) 47 connected to the inside of the hydraulic chamber 45 through a through hole 46 formed in the bottom wall of the cylinder 43, and a hydraulic pump 48 for flowing oil into the oil passage 47.
  • a preload is applied to the outer ring 32 inward (rightward) in the axial direction.
  • the outer ring 32 is displaced in the axial direction and the radial direction by receiving a component force from the inclined rolling surface of the tapered roller 34, and the outer circumferential surface of the outer ring 32 is pressed against the inner circumferential surface of the cylinder 43 in the radial preload. Supported by.
  • the preload applied to the outer ring 32 can be adjusted according to the pumping pressure of the hydraulic pump 48.
  • the preload applying mechanism 30 is also provided with a pressure discharge means 50! /.
  • the pressure discharge means 50 is for discharging the oil in the hydraulic chamber 45 and releasing the preload when an excessive preload occurs in the tapered roller bearing 11 due to an increase in the pressure in the hydraulic chamber 45.
  • the discharged oil is configured to flow to a hydraulic tank or a discharge container for the hydraulic pump. When the oil is the same as the lubricating oil of the transmission 10, the oil may be discharged into the transmission 10 by the pressure discharging means 50.
  • the pressure discharge means 50 for example, an on-off valve such as an electromagnetic valve or a relief valve, or a means for holding a differential pressure such as an orifice needle is used.
  • a pressure sensor is provided to monitor the internal pressure of the pressure supply means 44 (the internal pressure of the hydraulic chamber 45 and the through hole 46, the pressure of the hydraulic pump 48), and when the internal pressure rises excessively, By opening the solenoid valve provided in the oil passage 47 according to the detection value of the sensor, the oil is discharged and the internal pressure is made appropriate.
  • the pressure is set in advance so that it opens and discharges oil when the internal pressure of the hydraulic chamber 45 exceeds a certain pressure. In the case of an orifice or needle, set so that an appropriate internal pressure can be obtained.
  • a check valve is provided in the oil passage 47 and the through hole 46, and oil is supplied from the hydraulic chamber 45 to the hydraulic pump 48 side.
  • Another hydraulic passage is connected to the hydraulic chamber 45 and the above-described electromagnetic valve is provided.
  • the solenoid valve or the relief valve may be opened to discharge the oil from the other oil passage.
  • axial pressure is applied to the outer ring 32 of the tapered roller bearing 11 by supplying hydraulic pressure from the hydraulic pump 48 to the hydraulic chamber 45, and the outer peripheral surface of the outer ring 32 is provided with a bearing housing 25 (cylinder 25). 43) is supported by being pressed against the inner peripheral surface.
  • the outer ring 32 is provided with a closing member 36, and the closing member 36 receives hydraulic pressure over a wide area, a large force can be applied to the outer ring 32 even with a small hydraulic pressure. Therefore
  • a hydraulic pump having a small capacity can be used, and the preload applying mechanism 30 can be reduced in size and cost.
  • the transmission 10 and the bearing housings 25 and 26 have a larger linear expansion coefficient than the output shaft 15, so that the transmission 10 and the bearing housings 25 and 26 expand greatly in the axial direction.
  • the outer ring 32 tries to be separated from the tapered roller 34.
  • the inner peripheral surface of the bearing housing 25 (cylinder 43) increases in diameter and tends to be separated from the outer peripheral surface of the outer ring 32. That is, the support position of the outer peripheral surface of the outer ring 32 by the inner peripheral surface of the bearing housing 25 changes in the radially outward direction, and the reaction force to the outer ring 32 by the bearing housing 25 decreases.
  • the outer ring 32 is pressed inward (rightward) in the axial direction by the hydraulic pressure from the hydraulic pump 48, and the preload applied to the outer ring 32 and the reaction force from the bearing housing 25 are balanced. Move up. As a result, even if the support position of the outer peripheral surface of the outer ring 32 moves due to a temperature rise, the preload on the outer ring 32 is kept substantially constant.
  • the O-ring 53 provided on the outer ring 32 follows the inner peripheral surface of the bearing housing 25.
  • the O-ring is made of rubber and has a bearing Since the linear expansion coefficient (fourth linear expansion coefficient) is larger than that of the Uzing 25, the bearing expands more than the bearing housing 25 when the temperature rises, and comes into close contact with the inner peripheral surface of the bearing housing 25. Therefore, the clearance force between the inner peripheral surface of the bearing housing 25 and the outer peripheral surface of the outer ring 32 can also prevent the oil from leaking and maintain the preload. Furthermore, since a plurality of O-rings 53 are provided apart from each other in the axial direction, oil leakage can be prevented more reliably, and the operation of the hydraulic pump 48 can be suppressed to save energy. be able to.
  • the outer ring 32 is provided with the closing member 36 on the body, so that the rigidity is enhanced. As the transmission 10 is heated, the outer peripheral surface 32 and the outer ring 3 2 Even if there is a gap between the outer peripheral surface of the shaft, it is possible to suppress the deterioration of the circularity of the raceway and maintain the bearing performance.
  • the inner ring 33, the cone, etc. are also applied to the output shaft 15 due to a shift in the transmission 10 or the connection (disconnection of the clutch) (not shown), etc.
  • the outer ring 32 moves in the axial direction against the hydraulic pressure generated by the hydraulic pump 48 via the rollers 34, and the pre-preload acts on the tapered roller bearing 11.
  • the pressure discharge means 50 functions and the hydraulic chamber 45 Oil is discharged and the pressure in the hydraulic chamber 45 is maintained appropriately.
  • the outer ring 32 is provided with a plurality of O-rings 53. Oil leakage from the gap between the outer ring 32 and the outer peripheral surface of the outer ring 32 can be prevented.
  • FIG. 3 is a side sectional view showing the rolling bearing device according to the second embodiment of the present invention.
  • This rolling bearing device is configured by incorporating a rolling bearing 211 into the transmission 210.
  • the transmission 210 includes a case 212, a gear box 13 incorporated in the case 212, and an input shaft 14 and an output shaft (rotary shaft) 15 provided in parallel with each other so as to penetrate the gear box 13. ing.
  • the input shaft 14 and the output shaft 15 are rotated in conjunction with a transmission gear 16 in the gear box 13.
  • the transmission gear 16 is, for example, a manual type, and the input shaft 14 is provided with a plurality of input gears 18 having different numbers of teeth, and the output shaft 15 is provided with an output gear 19 having different numbers of teeth.
  • the speed can be changed by switching the combination of the gear 18 on the input shaft 14 and the gear 19 on the output shaft 15 according to the speed ratio to be obtained or the distinction between forward / reverse.
  • a spur gear or a helical gear is used as the input gear 18 and the output gear 19, a spur gear or a helical gear is used.
  • the transmission gear 16 may be an automatic type using a planetary gear mechanism or the like.
  • Both ends of the input shaft 14 are rotatably supported by a cylindrical roller bearing 21 and a ball bearing 22 fixed inside the case 212, respectively. Both ends of the output shaft 15 are supported by tapered roller bearings 21 1 and 23, respectively.
  • One axial side (left side) tapered roller bearing 211 is fitted into a bearing housing 225 integral with the case 212, and the other axial side (right side) tapered roller bearing 23 is integral with the case 212. 226 It is fixed to the stopper.
  • the left tapered roller bearing 211 is preloaded from the preload imparting mechanism 230 in the axially inward (rightward) direction.
  • the preload applying mechanism 230 will be described in detail later.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the present invention.
  • the left tapered roller bearing 211 includes an outer ring 232, an inner ring 33, and a plurality of tapered rollers (rolling elements) 34 disposed between the outer ring 232 and the inner ring 33.
  • An outer peripheral surface of the outer ring 232 is fitted to an inner peripheral surface of the preload member 236, and an inner peripheral raceway surface 232a on which the tapered roller 34 rolls obliquely is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 232.
  • the contact angle between the inner ring 33 and the tapered roller 3 4 and the contact angle between the tapered roller 34 and the outer ring 232 are determined from the inner side (right side) in the axial direction.
  • the diameter is set to expand toward the outer side (left side).
  • the contact angle conforms to the nominal contact angle defined in JI SBO 104-1991.
  • the preload member 236 is provided at a cylindrical portion 236b into which the outer ring 232 of the left tapered roller bearing 211 is fitted, and an axially outer end portion (left end portion) of the cylindrical portion 236b.
  • a closed portion 236a, and a flange portion 236c provided at an axially inner end (right end) of the cylindrical portion 236b.
  • the cylindrical portion 236b, the closed portion 236a, and the flange portion 236c are made of, for example, metal.
  • the plate material is integrally formed by pressing.
  • the cylindrical portion 236b extends in the axis X direction of the rotary shaft 15, and is fitted to the inner peripheral surface of the bearing housing 225 so as to be slidable in the axis X direction.
  • the closing portion 236a is formed in a disk shape and is disposed so as to close the entire inner peripheral opening at the axially outer end (left end) of the outer ring 232.
  • the flange portion 236c is formed in an annular shape, protrudes radially outward from the cylindrical portion 236b, and faces the end surface 225a on the inner side in the axial direction of the bearing housing 225.
  • the preload member 236 is restricted from moving outward (rightward) in the axial direction by the flange portion 236c coming into contact with the end surface 225a of the bearing housing 225, and thus is restricted.
  • a plurality (two in the illustrated example) of circumferential grooves 252 are formed at intervals in the axial direction.
  • Each circumferential groove 252 is fitted with an O-ring 253 made of reinforced rubber, and the O-ring 253 is pressed against the outer peripheral surface of the cylindrical portion 236b of the preload member 236 and is elastically deformed.
  • the rubber material used for the O-ring 253 is a rubber that can achieve both mechanical strength and oil resistance in consideration of contact with the oil of the preloading mechanism 230, such as nitrile rubber (particularly hydrogenated nitrile rubber). Acrylic rubber, silicon rubber, fluorine rubber and the like are suitable.
  • the outer ring 232 of the tapered roller bearing 211 has a first linear expansion coefficient
  • the preload member 236 has a second linear expansion coefficient
  • the bearing housing 225 has a third linear expansion coefficient larger than the first and second linear expansion coefficients.
  • the output shaft 15 has a fourth linear expansion coefficient smaller than the third linear expansion coefficient and has a fourth linear expansion coefficient.
  • the outer ring 232, the inner ring 33 and the rolling element 34 are all made of steel.
  • the preload member 236 is also made of steel.
  • the bearing housing 225 is made of, for example, a light metal (made of metal containing either A1 or Mg as a main component (content of 50% by mass or more)), and the output shaft 15 is made of steel (for example, a mechanical structure). For low alloy steel).
  • A1 or A1 alloy is used for bearing housing 225 from the viewpoint of workability and corrosion resistance, and for example, A1 alloy for die casting is used as A1 alloy.
  • the case 212 (FIG. 3) is also made of A1 alloy, and the bearing housing 225 is integrated with the inner surface of the case 212.
  • the linear expansion coefficient (second linear expansion coefficient) of A1 which is the main component of the bearing housing 225 is 23 to 24 ppm / ° C, and is the main component of the output shaft 15, the tapered roller bearing 11 and the preload member 236.
  • the linear expansion coefficient (first and third linear expansion coefficients) of Fe is about 12 to 13 ppm / ° C.
  • the bearing operating environment temperature for automobile transmissions is in the range of -40 ° C to 150 ° C (normally reached temperatures excluding cold regions and high-speed continuous operation are 50 ° C to 80 ° C) It is.
  • the preload applying mechanism 230 applies a preload in the axial direction to the tapered roller bearing 211, and has a bottomed cylindrical cylinder 24 provided in the bearing housing 225. 3 and pressure supply means 44 connected to the cylinder 243 and supplying hydraulic pressure (liquid pressure) into the cylinder 243.
  • a preload member 236 is fitted in the cylinder 243 so as to be slidable in the axial direction, and a space formed between the inner surface of the cylinder 243 and the closed portion 236a of the preload member 236 is a hydraulic chamber (liquid pressure chamber). It ’s 245!
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 236b of the preload member 236 is coated with a solid lubricant for smooth sliding.
  • a solid lubricant for example, a fluororesin such as polytetrafluoroethylene, molybdenum disulfide, graphite, molybdenum, or a dispersion of these in a resin can be used.
  • the pressure supply means 44 includes an oil passage (flow passage) 47 connected to the inside of the hydraulic chamber 245 through a through hole 246 formed in the bottom wall of the cylinder 243, and a hydraulic pump 48 for flowing oil into the oil passage 47. I have.
  • the outer ring 232 When oil is supplied to the hydraulic chamber 245 through the oil passage 47 and the through hole 246 by the operation of the hydraulic pump 48, the outer ring 232 is axially inward (via the preload member 236) as shown in FIG. Preload to the right) is applied.
  • the outer ring 232 is displaced in the axial direction and the radial direction by receiving a component force from the inclined rolling surface of the tapered roller 34, and the outer circumferential surface of the outer ring 232 is pressed against the inner circumferential surface of the cylindrical portion 236b.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 236b is supported by being pressed against the inner peripheral surface of the bearing housing 225.
  • the preload applied to the outer ring 232 can be adjusted according to the pumping pressure of the hydraulic pump 48.
  • the preload applying mechanism 230 also includes a pressure discharge means 50.
  • This pressure discharge means 50 is for discharging the oil in the hydraulic chamber 245 and releasing the preload when an excessive preload is generated in the tapered roller bearing 211 due to an increase in the pressure in the hydraulic chamber 245.
  • the discharged oil is configured to flow to the hydraulic tank and discharge container for the hydraulic pump. In the case where the oil is the same as the lubricating oil of the transmission 210, the oil may be discharged into the transmission 210 by the pressure discharging means 50.
  • the pressure discharge means 50 for example, an on-off valve such as an electromagnetic valve or a relief valve, or a means for holding a differential pressure such as an orifice needle is used.
  • a pressure sensor is provided to monitor the internal pressure of the pressure supply means 44 (the internal pressure of the hydraulic chamber 245 and the through-hole 246, the pressure of the hydraulic pump 48), and when the internal pressure rises excessively, By opening the solenoid valve provided in the oil passage 47 according to the detection value of the sensor, the oil is discharged and the internal pressure is made appropriate.
  • the pressure is set in advance so that it opens and discharges oil when the internal pressure of the hydraulic chamber 245 exceeds a certain pressure. In the case of an orifice or needle, set so that an appropriate internal pressure can be obtained.
  • axial pressure is applied to the outer ring 232 of the tapered roller bearing 211 through the preload member 236 by supplying hydraulic pressure from the hydraulic pump 48 to the hydraulic chamber 245. Since the preload member 236 receives the hydraulic pressure from the pressure supply means 44 by the closed portion 236a having a large area, a large force can be applied to the outer ring 232 even with a small hydraulic pressure. Therefore, the hydraulic A small capacity can be used as the group 48, and the preload applying mechanism 230 can be reduced in size and cost.
  • the linear expansion coefficient of the transmission 210 and the bearing housings 225 and 226 is larger than that of the output shaft 15. Therefore, the transmission 210 and the bearing housings 225 and 226 expand greatly in the axial direction, and the outer ring 232 Attempts to move away from tapered roller 34.
  • the linear expansion coefficient of the bearing housing 225 is larger than that of the tapered roller bearing 211 and the preload member 236, the inner peripheral surface of the bearing housing 225 (cylinder 243) is expanded and the outer periphery of the cylindrical portion 236b is increased. Try to get away from the surface. That is, the support position of the outer peripheral surface of the cylindrical portion 236b by the inner peripheral surface of the bearing housing 225 changes radially outward, and the reaction force of the bearing housing 225 to the preload member 236 decreases.
  • the preload member 236 and the outer ring 232 are pressed inward (rightward) in the axial direction by the hydraulic pressure from the hydraulic pump 48, and the preload applied to the preload member 236 and the outer ring 232 and the bearing housing 225. Move to a position where the reaction force from the balance balances. As a result, even if the support position of the outer peripheral surface of the cylindrical portion 236b is moved by the inner peripheral surface of the bearing housing 225 due to the temperature rise, the preload on the preload member 236 and the outer ring 232 is kept substantially constant.
  • the O-ring 253 provided in the bearing housing 225 is elastically restored, and the cylindrical The state of pressure contact (contact) with the outer peripheral surface of the part 236b is maintained.
  • the O-ring 253 is made of rubber and has a larger linear expansion coefficient (fourth linear expansion coefficient) than the bearing housing 225. Adheres closely to the outer peripheral surface of 236b. Therefore, oil leakage from the gap between the inner peripheral surface of the bearing housing 225 and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 236b can be prevented, and the preload can be maintained.
  • the outer ring 232 is increased in rigidity by being fitted to the preload member 236, and is increased between the inner peripheral surface of the bearing housing 225 and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 236b as the temperature of the transmission 210 increases. Even if there is a gap in the shaft, the force S can be used to suppress the deterioration of the roundness of the raceway and maintain the bearing performance.
  • the preload member 236 includes a cylindrical portion 236b and a closing portion 236a. Since the outer ring 232 is fitted to the cylindrical portion 236b, when the inner peripheral surface of the bearing housing is expanded, the preload member 236 and the preload member 236 are preloaded. There is no wear due to the relative misalignment of the two members 232, 236, in which the member 236 does not tilt individually. Further, since the flange portion 236c is formed in the preload member 236, the inclination of the preload member 236 can be suppressed by the flange portion 236c coming into contact with the end surface of the bearing housing 225.
  • the bearing housing 225 When the temperature of the transmission 210 decreases, the bearing housing 225 is thermally contracted in the axial direction and the radial direction, and the hydraulic chamber 245 is contracted. As a result, the oil in the hydraulic chamber 245 is pressurized and an excessive preload acts on the tapered roller bearing 11. In this case, as shown in FIG. 3, the pressure exhaust means 50 functions and the oil is discharged from the hydraulic chamber 245, so that the pressure in the hydraulic chamber 245 is maintained appropriately.
  • the outer ring 232 is provided with a plurality of O-rings 253, so the inner peripheral surface of the bearing housing 225 and the outer ring Oil leakage from the gap between the outer peripheral surface of the 232 can be prevented.
  • the preload member 236 has a flange portion 236c that contacts the end surface 225a of the bearing housing 225. Since the movement in the axial direction beyond a predetermined level is restricted by contact, the hydraulic chamber 245 contracts beyond a predetermined level due to impact load, etc., which causes the pressure in the hydraulic chamber 245 to increase excessively. It is possible to prevent oil leakage more reliably.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the design can be changed as appropriate.
  • the preload member 236 may be configured with only the cylindrical portion 236b and the closing portion 236a without the flange portion 236c.
  • the preload member 236 can be formed separately without integrally forming the cylindrical portion 236b, the closing portion 236a, and the flange portion 236c, and can be integrally connected by appropriate connecting means (welding, screwing, etc.). .
  • FIG. 5 is a side sectional view showing the rolling bearing device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing the main part of the present invention. Since the basic configuration of the rolling bearing device according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment described above, differences will be mainly described. The same reference numerals are given to the same configurations and the same members, and the detailed description is omitted.
  • the rolling bearing device according to the third embodiment uses a tapered roller bearing 311 that is different from the tapered roller bearing 11 of the first embodiment.
  • a closing member (preload member) 336 is provided on the outer ring 332 of the left tapered roller bearing 311.
  • the closing member 336 is formed integrally with the outer ring 332 so as to close the inner peripheral side opening of the outer ring 332 at the axially outer end (left end) of the outer ring 332. Therefore, the outer ring 332 has a solid structure at the outer end in the axial direction and an opening at only the inner end in the axial direction.
  • the outer peripheral surface of the outer ring 332 has a small diameter by falling inward in the radial direction via the connecting surface 332b along the radial direction at the axially outer end (left end).
  • a seal member 338 is fitted on the outer peripheral surface of the minute 337.
  • the seal member 338 is a pressure-resistant seal made of reinforced rubber, has a radial dimension larger than the radial dimension of the connecting surface 332b, and a cylindrical part 339 fitted to the outer peripheral surface of the small diameter part 337, and the cylindrical part Lip portion 340 projecting from 339 radially outward and axially outward (leftward).
  • the material of the rubber used for the seal member 338 is a rubber capable of achieving both mechanical strength and oil resistance in consideration of contact with the oil of the preload applying mechanism 330, such as nitrile rubber (particularly hydrogenated nitrile rubber), Attal rubber, silicon rubber, fluorine rubber, and the like are suitable.
  • the lip portion 340 includes an annular portion 340a extending radially outward from the axially inner end (right end) of the cylindrical portion 339, and an axial direction from the radially outer end of the annular portion 340a. And an abutting portion 340b extending outward (leftward).
  • the outer peripheral surface of the contact portion 340b is a mountain-shaped surface that is tapered outward in the radial direction.
  • the lip portion 340 is pressed against the inner peripheral surface of the bearing housing 25 by elastically deforming radially inward.
  • the shape of the lip portion 340 is not limited to this, and may be a shape extending obliquely in a substantially straight line from the cylindrical portion 337 to the radially outer side and the axially outer side.
  • the outer ring 332 of the tapered roller bearing 311 has a first linear expansion coefficient.
  • the bearing housing 25 has a second linear expansion coefficient larger than the first linear expansion coefficient.
  • the output shaft 15 has a third linear expansion coefficient smaller than the second linear expansion coefficient.
  • the outer ring 332, the inner ring 33 and the rolling element 34 are all made of steel (for example, bearing steel, case-hardened steel, carburized steel), and the bearing housing 25 is made of light metal (
  • the output shaft 15 is made of steel (for example, low alloy steel for machine structure). It is formed by.
  • the bearing housing 25 is made of A1 or A1 alloy from the viewpoint of workability and corrosion resistance, and as the A1 alloy, for example, A1 alloy for die casting is used.
  • the case 12 (FIG. 1) is also made of an A1 alloy, and the bearing housing 25 is integrated on the inner surface of the case 12.
  • the linear expansion coefficient (second linear expansion coefficient) of A1, which is the main component of the bearing housing 25, is 23 to 24 ppm / ° C
  • the Fe wire which is the main component of the output shaft 15 and the tapered roller bearing 11.
  • the expansion coefficient (first and third linear expansion coefficients) is about 12 to 13 ppm / ° C.
  • the environmental temperature of bearings used in automobile transmissions is in the range of -40 ° C to 150 ° C (excluding cold regions and high-speed continuous operation). C or less).
  • the preload applying mechanism 330 applies a preload to the tapered roller bearing 311 in the axially inward direction, and has a bottomed cylindrical cylinder 43 provided in the bearing housing 25. And a pressure supply means 44 that is connected to the cylinder 43 and supplies hydraulic pressure (liquid pressure) into the cylinder 43.
  • An outer ring 332 is slidably fitted in the cylinder 43 so as to be slidable in the axial direction, and a space formed between the inner surface of the cylinder 43 and the closing member 336 of the outer ring 332 is hydraulic.
  • Chamber 345 liquid pressure chamber).
  • the outer circumferential surface of the outer ring 332 is coated with a solid lubricant for smooth sliding.
  • the pressure supply means 44 includes an oil passage (flow passage) 4 7 connected to the inside of the hydraulic chamber 345 through a through hole 46 formed in the bottom wall of the cylinder 43, and a hydraulic pump 48 for supplying oil to the oil passage 47. And.
  • a preload is applied to the outer ring 332 inward in the axial direction (rightward).
  • the outer ring 332 is displaced in the axial direction and the radial direction by receiving a component force from the inclined rolling surface of the tapered roller 34, and the outer circumferential surface of the outer ring 332 is pressed against the inner circumferential surface of the cylinder 43 in the radial preload. Is supported by The preload applied to the outer ring 332 can be adjusted according to the pumping pressure of the hydraulic pump 48.
  • the preload applying mechanism 330 is also provided with a pressure discharge means 50! /.
  • the pressure discharge means 50 is for discharging the oil in the hydraulic chamber 345 and releasing the preload when an excessive preload is generated in the tapered roller bearing 311 due to an increase in the pressure in the hydraulic chamber 345.
  • the discharged oil is configured to flow to the hydraulic tank and discharge container for the hydraulic pump. When the oil is the same as the lubricating oil of the transmission 10, the oil may be discharged into the transmission 10 by the pressure discharging means 50.
  • the pressure discharge means 50 for example, an on-off valve such as an electromagnetic valve or a relief valve, or a means for holding a differential pressure such as an orifice needle is used.
  • an on-off valve such as an electromagnetic valve or a relief valve
  • a means for holding a differential pressure such as an orifice needle
  • a pressure sensor that monitors the internal pressure of 44 (internal pressure in hydraulic chamber 345 and through-hole 46, and pumping pressure of hydraulic pump 48). When the internal pressure rises excessively, By opening the provided solenoid valve, the oil is discharged and the internal pressure is made appropriate.
  • a relief valve it is set in advance so that it opens when the internal pressure of the hydraulic chamber 45 exceeds a certain pressure. In the case of an orifice or a needle, it is set so that an appropriate internal pressure can be obtained.
  • a check valve is provided in the oil passage 47 or the through-hole 46 to prevent backflow of oil from the hydraulic chamber 345 to the hydraulic pump 48 side, connect another oil passage to the hydraulic chamber 345.
  • a solenoid valve and a relief valve are provided.When the pressure in the hydraulic chamber 345 exceeds a predetermined pressure, The relief valve may be opened to discharge oil from the other oil passage.
  • the outer ring 332 of the tapered roller bearing 311 is preloaded in the axial direction by supplying hydraulic pressure from the hydraulic pump 48 to the hydraulic chamber 345, and the outer peripheral surface of the outer ring 332 is the bearing no. 43) is supported by being pressed against the inner peripheral surface.
  • the outer ring 332 is provided with a closing member 336, and since the hydraulic pressure is received over a wide area by the closing member 336, a large force can be applied to the outer ring 332 even with a small hydraulic pressure. Therefore, the hydraulic pump 48 having a small capacity can be used, and the preload applying mechanism 330 can be reduced in size and cost.
  • the transmission 10 and the bearing housings 25 and 26 have a larger linear expansion coefficient than the output shaft 15, so that the transmission 10 and the bearing housings 25 and 26 expand greatly in the axial direction.
  • the outer ring 332 is about to be separated from the tapered roller 34.
  • the bearing housing 25 has a larger linear expansion coefficient than the tapered roller bearing 311
  • the inner peripheral surface of the bearing housing 25 (cylinder 43) expands and tends to be separated from the outer peripheral surface of the outer ring 332. That is, the support position of the outer peripheral surface of the outer ring 332 by the inner peripheral surface of the bearing housing 25 changes radially outward, and the reaction force of the bearing housing 25 on the outer ring 332 decreases.
  • the outer ring 332 is pressed inward in the axial direction by the hydraulic pressure from the hydraulic pump 48, and moves to a position where the preload applied to the outer ring 332 and the reaction force from the bearing housing 25 are balanced. .
  • the preload on the outer ring 332 is kept substantially constant.
  • the bearing housing 25 When the temperature of the transmission 10 decreases, the bearing housing 25 is thermally contracted in the axial direction and the radial direction, and the hydraulic chamber 345 is contracted. As a result, the oil in the hydraulic chamber 345 is pressurized, and an excessive preload acts on the tapered roller bearing 311.
  • the pressure discharge means 50 functions and discharges oil from the hydraulic chamber 345, whereby the pressure in the hydraulic chamber 345 is maintained appropriately.
  • the inner ring 33, the cone, etc. are also applied to the output shaft 15 due to a shift in the transmission 10 or the connection (disconnection of the clutch) (not shown), etc.
  • the outer ring 332 moves in the axial direction against the hydraulic pressure by the hydraulic pump 48 via the roller 34, and an overpreload acts on the tapered roller bearing 311, but the pressure discharge means 50 functions to remove the oil in the hydraulic chamber 345. By discharging, the pressure in the hydraulic chamber 345 is maintained appropriately.
  • the outer ring 332 is provided with the seal member 338 made of a pressure-resistant seal.
  • the oil hardly leaks out from the clearance force between the outer ring 332 and the outer ring 332.
  • the closing member 336 can be configured separately from the outer ring 332.
  • the outer ring 332 and the closing member 336 are integrally formed so that the rigidity of the outer ring 3 32 is increased, so that the inner circumference of the bearing housing 25 is increased as the transmission 10 is heated. Even when a gap is generated between the surface and the outer peripheral surface of the outer ring 332, deterioration of the roundness of the raceway can be suppressed and bearing performance can be maintained.
  • the outer ring 332 and the closing member 336 are separate, the outer ring 332 and the closing member 336 are easily inclined individually when the inner peripheral surface of the bearing housing 25 is expanded, and the outer ring 332 and the closing member 336 are separated from each other.
  • by forming the outer ring 332 and the closing member 336 integrally such inconvenience does not occur.
  • the present invention is not limited to the embodiment described above, and can be appropriately changed in design.
  • the rolling bearing device used for the transmission is shown in the above embodiment, the present invention can be applied to other devices such as a gear unit for a drive distribution shaft of a four-wheel drive vehicle.
  • the rolling bearings are not limited to tapered roller bearings, but are also an anguilla ball bearing and a deep groove ball bearing. Other rolling bearings that use a preload such as! / ,.

Landscapes

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Description

明 細 書
転がり軸受及び転がり軸受装置
技術分野
[0001] この発明は、円錐コロ軸受、アンギユラ玉軸受などの予圧をかけて使用する転がり 軸受、及び、この転がり軸受を組み込んだ転がり軸受装置に関する。
背景技術
[0002] 円錐ころ軸受ゃアンギユラ玉軸受は、軸方向の予圧をかけた状態で使用される。例 えば、トランスミッションユニット等の自動車用のギア式駆動伝達ユニットには、その要 所 (例えばトランスミッションユニットでは終減速装置部分）に円錐ころ軸受が採用さ れており、図 7 (a)に示すように、円錐ころ軸受 111の内輪 133に回転軸 115を圧入 するとともに、トランスミッションケースの軸受ハウジング 125に外輪 132を圧入し、そ の後に軸方向一方側（矢印 a)へ向けて予圧を付与するようになっている。予圧を与 えると、外輪 132は円錐ころ 134の傾斜した転動面上での分力を受けて軸方向及び 径方向に変位し、その右端面 132cと外周面 132bとが軸受ハウジング 125の内端面 125cと内周面 125aとに押しつけられて予圧が支持される。
[0003] 一方、近年は軽量化の一環として、トランスミッションケース（軸受ハウジング)を A1 合金などの軽金属で構成することが行なわれている。 A1は構造材料中でも線膨張係 数が最も高く（室温で約 23. 5 X 10 °C：以下、線膨張係数の単位は ppm/°Cと略 記する））、回転軸や円錐ころ軸受を構成する鋼 (Fe系材料)の線膨張係数 (室温で
[0004] 回転軸と軸受ハウジングとが同じ材料である場合、温度による寸法変化も同じであ るので、円錐ころ軸受に力、かる予圧に大きな変化はない。しかし、軸受ハウジングを 軽金属で構成すると、温度上昇によって軸受ハウジングが回転軸よりも大きく寸法変 化し、予圧が抜けてしまうおそれがある。
具体的には、図 7 (b)に示すように、トランスミッションが昇温すると、軸受ハウジング 125及び回転軸 115が膨張する力 その膨張による寸法変化の差によって、外輪 13 2の内周軌道面 132aが円錐ころ 134の転動面から矢印 b方向に離間する。つまり、 円錐ころ軸受 111のアキシャル隙間及びラジアル隙間が温度により大きく変化し、予 圧不足となる。このような予圧不足は、ギヤのガタツキを招き、騒音発生の原因となる
[0005] 力、かる問題を解消し得るものとして、下記特許文献 1には、油圧やパネによって外 輪に予圧を付与するようにした転がり軸受装置が開示されている。具体的には、軸受 ノ、ウジングに有底筒形のシリンダを形成し、このシリンダ内に、外輪を軸方向摺動可 能に嵌合するとともに、外輪の軸方向外端部に当接する円盤状の予圧部材を設け、 シリンダ内面と予圧部材とに囲まれた油圧室に油圧ポンプによってオイルを供給する ようになつている。さらに、油圧室内には、予圧部材を軸方向内方に付勢する圧縮コ ィルバネを設けている。
[0006] この構成では、油圧及び圧縮コイルバネによって予圧部材に予圧を付与する一方 、昇温によって軸受ハウジングが回転軸及び外輪よりも大きく寸法変化したときには、 圧縮コイルパネと油圧の作用によって、予圧部材を介して外輪を軸方向内方に移動 させ、円錐ころ軸受のアキシャル隙間及びラジアル隙間の変化を抑えて予圧不足を 解消することが可能である。
特許文献 1：特開 2006 - 153090号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] しかしながら、特許文献 1の技術では、外輪と予圧部材とが別体であるので、軸受 ノ、ウジングの内周面が熱膨張により拡径したときに外輪と予圧部材とがそれぞれ個 別に傾き、両者の相対位置がずれてしまう可能性がある。この位置ずれによって外輪 と予圧部材とが擦れ合うと摩耗を生じ、耐久性低下の原因になったり、摩耗粉が転動 体と内輪及び外輪との間の転力 ^接触部分に嚙み込む原因になったりする。
[0008] また、軸受ハウジングが昇温によって径方向に膨張し、予圧部材ゃ外輪との間に径 方向の寸法変化の差が生じたとき、両者の隙間からオイルが漏れ出し、十分に予圧 を付与できない可能性がある。特に、特許文献 1の技術では、予圧部材の外周面と 軸受ハウジング（シリンダ）の内周面との間に 1つの oリングを介在させている力 軸受 ハウジングが昇温状態から冷却された際の油圧室内の圧力上昇を防止するため、ォ ィルが oリングを通過することを許容しており、オイル漏れを完全には防止できない。
[0009] また、回転軸から円錐ころ軸受に向けて軸方向の衝撃荷重が加わると、油圧室内 の圧力が過度に上昇することがあり、これによつてオイルが軸受ハウジングと予圧部 材及び外輪の間を通って漏れ、オイルの消費量が大きくなるという問題がある。
[0010] 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、油圧等の液体圧が作用す る閉塞部材（予圧部材）と外輪との相対的な位置ずれに伴う摩耗の発生を防止するこ とができる転がり軸受及び転がり軸受装置を提供することを目的とする。 さらに本発 明は、油圧等の液体圧を用いて転がり軸受に予圧を付与するにあたり、軸受ハウジ ングと転がり軸受の外輪との隙間からの油の漏れを防止し、予圧を適切に維持するこ とができる転がり軸受及び転がり軸受装置を提供することをも目的とする。
課題を解決するための手段
[0011] 本発明に係る転がり軸受は、転動体と、この転動体が転動する軌道面を外周に備 えた内輪と、前記転動体が転動するとともに前記転動体からの径方向荷重と軸方向 一方側へ向く荷重とを受ける軌道面を内周に備えた外輪と、を備え、
前記外輪の前記軸方向一方側の端部に、前記外輪の内周側開口部を塞ぐ閉塞部 材が一体に形成されているまたは前記閉塞部材の円筒部に外輪が嵌合していること を特徴とするものである。
[0012] この転がり軸受をトランスミッション等に組み込んで用いる場合、軸受ハウジングの 内周面に外輪または閉塞部材の円筒部を組み込み、回転軸を内輪の内周面に嵌合 し、予圧として、油圧等の液体圧を閉塞部材に対して軸方向他方側から付与する。こ れにより、軸受ハウジングの内周面が昇温により拡径し、外輪や閉塞部材の外周面と の間に隙間を生じても、外輪及び閉塞部材が個別に傾くことがなぐ外輪と閉塞部材 との相対的な位置ずれも、この位置ずれに伴う摩耗も生じなくなる。
[0013] 前記外輪の外周面には、 Oリング装着用の円周溝が軸方向に離間して複数形成さ れていることが好ましい。この場合、円周溝に oリングを装着するとともに、 oリングを 軸受ハウジングの内周面に圧接することによって、液体圧の漏れをより防止すること ができるともに、液体圧の補給を少なくすることができる。また、外輪は oリングにより 軸方向複数力所で支持されるので、外輪の傾きを防止することができる。 [0014] 前記外輪の外周面には、径方向外方及び前記軸方向一方側に突出するリップ部 を有するシール部材が設けられて!/、ること力 S好まし!/、。
[0015] この転がり軸受をトランスミッション等に組み込んで用いる場合、軸受ハウジングの 内周面に外輪を組み込むとともに、当該内周面にシール部材のリップ部を当接させ、 回転軸を内輪の内周面に嵌合し、予圧として、油圧等の液体圧を閉塞部材に対して 軸方向他方側から付与する。これにより、軸受ハウジングの内周面が昇温により拡径 し、外輪の外周面との間に隙間を生じても、シール部材によって当該隙間からのオイ ル漏れをより防ぎ、予圧を適切に維持することができるとともに、液体圧の補給を少な くすること力 Sできる。また、回転軸から衝撃荷重が伝わることによって、液体圧が瞬間 的に上昇した場合も、シール部材によって当該隙間からのオイル漏れをより防ぐこと ができる。
[0016] 本発明に係る転がり軸受装置は、前記外輪が第 1の線膨張係数を有する前記軸受 と、
前記外輪の外周面が嵌合する内周面を備え、且つ、前記第 1の線膨張係数よりも 大きい第 2の線膨張係数を有する軸受ハウジングと、
前記内輪の内周面に嵌合し、且つ、第 2の線膨張係数よりも小さい第 3の線膨張係 数を有する回転軸と、
液体圧によって前記外輪に軸方向他方側へ向く予圧を付与する予圧付与機構と、 を備え、
前記外輪の前記軸方向一方側の端部に、前記外輪の内周側開口部を塞ぐとともに 前記予圧付与機構による液体圧が作用する閉塞部材がー体に形成されている。
[0017] これによれば、軸受ハウジングの内周面が昇温により拡径し、外輪や閉塞部材の外 周面との間に隙間を生じても、外輪と閉塞部材とが個別に傾くことがなぐ外輪と閉塞 部材との相対的な位置ずれも、この位置ずれに伴う摩耗も生じなくなる。
[0018] 前記外輪の外周面には、 Oリング装着用の円周溝が軸方向に離間して複数形成さ れ、この円周溝に装着した Oリングが軸受ハウジングの内周面に圧接されていること が好ましい。この場合、閉塞部材に圧力を付与する液体の漏れを Oリングによってよ り防止すること力できるとともに、液体圧の補給を少なくすることができる。また、外輪 は oリングにより軸方向複数力所で支持されるので、外輪の傾きを防止することができ
[0019] さらに本発明に係る転がり軸受装置は、前記外輪の外周面から径方向外方及び前 記軸方向一方側に突出するリップ部を有するシール部材と、を備え、
前記外輪の外周面が嵌合する軸受ハウジングの内周面に前記リップ部が当接する ことが好ましい。
[0020] これによれば、軸受ハウジングの内周面が昇温により拡径し、外輪の外周面との間 に隙間を生じても、シール部材によって当該隙間からのオイル漏れをより防ぎ、予圧 を適切に維持することができるとともに、液体圧の補給を少なくすることができる。また 、回転軸から衝撃荷重が伝わることによって、液体圧が瞬間的に上昇した場合も、シ 一ル部材によって当該隙間からのオイル漏れをより防ぐことができる。
[0021] さらに別の観点での本発明に係る転がり軸受装置は、前記外輪が第 1の線膨張係 数を有する前記軸受と、
前記外輪の外周面が嵌合する円筒部と、前記外輪の前記軸方向一方側の内周側 開口部を塞ぐ閉塞部とを備え、且つ、第 2の線膨張係数を有する予圧部材と、 前記予圧部材の前記円筒部が嵌合する内周面を備え、且つ、第 1 ,第 2の線膨張 係数よりも大きい第 3の線膨張係数を有する軸受ハウジングと、
前記内輪の内周面に嵌合し、且つ、前記第 3の線膨張係数よりも小さい第 4の線膨 張係数を有する回転軸と、
液体圧によって前記閉塞部に軸方向他方側へ向く予圧を付与する予圧付与機構 と、を備えている。
[0022] これによれば、液体圧により予圧が付与される予圧部材の円筒部に外輪が嵌合さ れるので、軸受ハウジングの内周面が昇温により拡径し、円筒部の外周面との間に 隙間を生じても、外輪と予圧部材とが個別に傾くことがなぐ外輪と予圧部材との相対 的な位置ずれも、この位置ずれに伴う摩耗も生じ難くなる。
[0023] 前記予圧部材は、前記軸受ハウジングの前記軸方向他方側の端面に対向し且つ 当該端面に当接可能なフランジ部を備えていることが好ましい。これによれば、回転 軸から軸方向一方側へ向く衝撃荷重等が転がり軸受及び予圧部材に加わった場合 に、フランジ部が軸受ハウジングの端面に当接することによって当該衝撃荷重を受け 止め、予圧部材に作用する液体圧が過度に上昇するのを防止することができる。した がって、液体圧の上昇に起因する液体の漏れを防止し、液体の消費量を少なくする こと力 Sでさる。
発明の効果
[0024] 本発明によれば、油圧等の液体圧が作用する閉塞部材 (予圧部材）と外輪との相 対的な位置ずれに伴う摩耗の発生を防止することができる。
さらに、油圧等の液体圧を用いて転がり軸受に予圧を付与するにあたり、軸受ハウ ジングと転がり軸受の外輪との隙間から液体の漏れを防止し、予圧を適切に維持す ること力 Sでさる。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]本発明の実施形態に係る転がり軸受装置であるトランスミッションを示す断面図 である。
[図 2]転がり軸受装置の要部の拡大断面図である。
[図 3]本発明の実施形態に係る転がり軸受装置であるトランスミッションを示す断面図 である。
[図 4]転がり軸受装置の要部の拡大断面図である。
[図 5]本発明の実施形態に係る転がり軸受装置であるトランスミッションを示す断面図 である。
[図 6]転がり軸受装置の要部の拡大断面図である。
[図 7]従来の転がり軸受装置の要部の拡大断面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 図 1は、本発明の第 1実施形態に係る転がり軸受装置を示す側面断面図である。こ の転がり軸受装置は、トランスミッション 10に転がり軸受 11を組み込むことにより構成 されている。トランスミッション 10は、ケース 12と、ケース 12の内部に糸且み込まれたギ ャボックス 13と、ギヤボックス 13を貫通するように互いに平行に設けられた入力軸 14 及び出力軸（回転軸） 15とを備えている。入力軸 14及び出力軸 15は、ギヤボックス 1 3内の変速ギヤ 16により連動して回転するようになっている。 [0027] 変速ギヤ 16は、例えば、マニュアルタイプとされており、入力軸 14に互いに歯数の 異なる複数枚の入力ギヤ 18を設けるとともに、出力軸 15に互いに歯数の異なる出力 ギヤ 19を設け、得るべき変速比又は前進/後退の区別に応じて、入力軸 14上のギ ャ 18と出力軸 15上のギヤ 19との嚙み合いの組み合わせを切り替えることによって変 速可能となっている。これら入力ギヤ 18及び出力ギヤ 19にはスパーギヤやヘリカル ギヤが用いられる。また、変速ギヤ 16は、遊星ギヤ機構等を用いたオートマチックタ イブであってもよい。
[0028] 入力軸 14の両端は、ケース 12内の内側に固定された円筒ころ軸受 21及び玉軸受
22によりそれぞれ回転可能に支持されている。出力軸 15の両端は、円錐ころ軸受 1 1 , 23によりそれぞれ支持されている。軸方向一方側（左側）の円錐ころ軸受 11は、 ケース 12と一体の軸受ハウジング 25に嵌合され、軸方向他方側 (右側）の円錐ころ 軸受（第 2円錐ころ軸受） 23は、ケース 12と一体の軸受ハウジング 26に当て止め固 定されている。また、左側の円錐ころ軸受 11は、予圧付与機構 30から軸方向内方（ 右方向）へ向く予圧が付与されている。この予圧付与機構 30については後に詳述す
[0029] 図 2は、本発明の要部を拡大して示す断面図である。左側の円錐ころ軸受 11は、 外輪 32と、内輪 33と、外輪 32及び内輪 33の間に配置された複数の円錐ころ (転動 体） 34とを備えている。外輪 32の外周面は、軸受ハウジング 25の内周面に嵌合され 、外輪 32の内周面には、円錐ころ 34が斜接して転動する内周軌道面 32aが形成さ れている。内輪 33の外周面には、円錐ころ 34が斜接して転動する外周軌道面 33a が形成され、内輪 33の内周面には出力軸 15が嵌合されている。内輪 33と円錐ころ 3 4との接触角および円錐ころ 34と外輪 32との接触角は、軸方向内側 (右側）から軸方 向外側（左側）に向けて拡径するように設定されている。なお、ここで接触角は、 JISB 0104- 1991に規定された呼び接触角に準じる。
これらの構成は、右側の円錐ころ軸受 23 (図 1)についても、軸方向内側が左側に 、軸方向外側が右側になる点以外は、同様である。
[0030] 左側の円錐ころ軸受 11の外輪 32には、更に、閉塞部材（予圧部材） 36が設けられ ている。この閉塞部材 36は、外輪 32の軸方向外端部（左端部）において、外輪 32の 内周側開口部を塞ぐように外輪 32と一体形成されている。したがって、外輪 32は、軸 方向外端部が中実構造となり、軸方向内端部のみが開口した形状となっている。 また、外輪 32の外周面には、軸方向に間隔をあけて複数（図例では 2つ）の円周溝 52が形成されている。各円周溝 52には、強化ゴム製の Oリング 53が嵌合され、 Oリン グ 53は、軸受ハウジング 25の内周面に圧接され、弾性変形している。 Oリング 53に 使用するゴムの材質は、予圧付与機構 30のオイルとの接触を考慮して、機械的強度 と耐油性とを両立できるゴム、例えば、二トリルゴム（特に、水素化二トリルゴム）、アタリ ルゴム、シリコンゴム及びフッ素ゴム等が好適である。
[0031] 円錐ころ軸受 11の外輪 32は、第 1の線膨張係数を有している。これに対して、軸受 ノ、ウジング 25は、第 1の線膨張係数よりも大きい第 2の線膨張係数を有している。ま た、出力軸 15は、第 2の線膨張係数よりも小さい第 3の線膨張係数を有している。 例えば、円錐ころ軸受 11は、外輪 32、内輪 33及び転動体 34が、いずれも鋼製 (例 えば、軸受鋼、はだ焼鋼、浸炭鋼）にて形成され、軸受ハウジング 25は、軽金属製（ A1又は Mgの!/、ずれかを主成分（50質量％以上の含有率）とする金属製）にて形成 され、出力軸 15は、鋼製 (例えば、機械構造用低合金鋼製）にて形成されている。好 ましくは、軸受ハウジング 25は、加工性及び耐食性の観点から A1または A1合金が使 用され、 A1合金としては、例えばダイキャスト用 A1合金が使用される。本実施形態で は、ケース 12 (図 1)も A1合金製であり、軸受ハウジング 25はケース 12の内面に一体 化されている。
[0032] 軸受ハウジング 25の構成主成分である A1の線膨張係数 (第 2の線膨張係数）は 23 〜24ppm/°C、出力軸 15及び円錐ころ軸受 11の構成主成分である Feの線膨張係 数 (第 1 ,第 3の線膨張係数）は、約 12〜； 13ppm/°Cである。また、一般に、自動車 のトランスミッションにおける軸受使用環境温度は— 40°C以上 150°C以下の範囲（寒 冷地及び高速連続運転等を除!/、た通常到達温度は、 50°C以上 80°C以下）である。
[0033] 図 1に示すように、予圧付与機構 30は、円錐ころ軸受 11に軸方向内方への予圧を 付与するものであり、軸受ハウジング 25に設けられた有底円筒状のシリンダ 43と、こ のシリンダ 43に接続され、シリンダ 43内に油圧（液体圧）を供給する圧力供給手段 4 4とを備えている。シリンダ 43内には、外輪 32が軸方向に摺動可能に嵌合されており 、シリンダ 43内面と外輪 32の閉塞部材 36との間に形成される空間が油圧室 45 (液 体圧室）とされている。外輪 32の外周面には、摺動をスムーズにするために固体潤 滑剤がコーティングされている。固体潤滑剤としては、例えば、ポリテトラフルォロェチ レン等のフッ素樹脂や二硫化モリブデン、グラフアイト、モリブデンやこれらを樹脂に 分散させたものが使用することができる。圧力供給手段 44は、シリンダ 43の底壁に 形成した貫通孔 46を介して油圧室 45内に接続された油路 (流路) 47と、この油路 47 にオイルを流す油圧ポンプ 48とを備えて!/、る。
[0034] 油圧ポンプ 48の作動により油路 47及び貫通孔 46を介して油圧室 45にオイルを供 給すると、外輪 32には軸方向内方 (右方）への予圧が付与される。外輪 32は、円錐 ころ 34の傾斜した転動面から分力を受けて軸方向及び径方向に変位し、径方向の 予圧は、外輪 32の外周面がシリンダ 43の内周面に押しつけられることによって支持 される。外輪 32に加わる予圧は、油圧ポンプ 48の圧送圧力に応じて調整可能となつ ている。
[0035] また、予圧付与機構 30は、圧力排出手段 50をも備えて!/、る。この圧力排出手段 50 は、油圧室 45内の圧力が高まることによって円錐ころ軸受 11に過予圧が生じた場合 に、油圧室 45内のオイルを排出して予圧を抜くためのものである。排出されたオイル は、油圧ポンプ用の油圧タンクや排出容器に流すように構成されている。なお、オイ ノレがトランスミッション 10の潤滑油と同じである場合には、圧力排出手段 50によりトラ ンスミッション 10内にオイルを排出してもよい。
[0036] この圧力排出手段 50としては、例えば、電磁弁やリリーフ弁等の開閉弁や、オリフィ スゃニードル等の差圧を保持する手段が用いられる。電磁弁の場合、圧力供給手段 44の内圧（油圧室 45や貫通孔 46の内圧、油圧ポンプ 48の圧送圧力）を監視する圧 力センサを備えておき、内圧が過剰に上昇した際に、圧力センサの検出値により油 路 47に設けた電磁弁を開くことで、オイルを排出し、内圧を適正なものとする。リリー フ弁の場合、油圧室 45の内圧が一定圧力を超えると開いてオイルを排出するように 、前もって圧力を設定する。オリフィスやニードルの場合には、適正な内圧が得られる ように設定する。
[0037] 油路 47や貫通孔 46に逆止弁を設け、油圧室 45から油圧ポンプ 48側へのオイル の逆流を防止している場合には、油圧室 45に他の油路を接続するとともに前述の電 磁弁ゃリリーフ弁を設け、油圧室 45内の圧力が所定の圧力を超えたときに、電磁弁 又はリリーフ弁を開いて当該他の油路カもオイルを排出するようにしてもよい。
[0038] 第 1実施形態にかかる転がり軸受装置の動作について説明する。
前述のように、円錐ころ軸受 11の外輪 32には、油圧ポンプ 48から油圧室 45に油 圧を供給することによって軸方向の予圧が付与され、外輪 32の外周面が軸受ハウジ ング 25 (シリンダ 43)の内周面に押しつけられて支持される。
外輪 32には閉塞部材 36が設けられ、この閉塞部材 36によって広い面積で油圧を 受けているので、小さい油圧でも外輪 32に大きな力を作用することができる。従って
、油圧ポンプ 48として容量の小さいものを用いることができ、予圧付与機構 30の小 型化及びコストダウンを図ることができる。
[0039] トランスミッション 10の温度が比較的低温で一定に保たれている場合、軸受ハウジ ング 25、外輪 32、出力軸 15の熱膨張による寸法変化の差はさほど生じず、予圧も一 定に保たれる。
[0040] トランスミッション 10が昇温すると、出力軸 15よりもトランスミッション 10及び軸受ハウ ジング 25, 26の方が線膨張係数が大きいため、トランスミッション 10及び軸受ハウジ ング 25, 26が軸方向に大きく膨張し、外輪 32が円錐ころ 34から離間しょうとする。 また、円錐ころ軸受 11よりも軸受ハウジング 25の方が線膨張係数が大きいため、軸 受ハウジング 25 (シリンダ 43)の内周面が拡径し、外輪 32の外周面から離間しようと する。つまり、軸受ハウジング 25の内周面による外輪 32の外周面の支持位置が径方 向外方に変化し、軸受ハウジング 25による外輪 32への反力が減少する。
[0041] この際、外輪 32は、油圧ポンプ 48からの油圧により軸方向内方 (右方）へ押圧され 、外輪 32に付与される予圧と、軸受ハウジング 25からの反力とがバランスする位置ま で移動する。その結果、温度上昇によって外輪 32の外周面の支持位置が移動しても 、外輪 32に対する予圧はほぼ一定に保たれる。
また、図 2に示すように、軸受ハウジング 25の内周面が拡径し、外輪 32の外周面か ら離間すると、外輪 32に設けた Oリング 53が軸受ハウジング 25の内周面に追従して 弾性復元し、圧接 (密着）した状態を維持する。また、 Oリングは、ゴム製であり、軸受 ノ、ウジング 25よりも大きな線膨張係数 (第 4の線膨張係数)を有しているので、昇温に より軸受ハウジング 25よりも大きく膨張して軸受ハウジング 25の内周面により密着す る。したがって、軸受ハウジング 25の内周面と外輪 32の外周面との隙間力もオイル が漏れることを防止し、予圧を維持することができる。さらに、 Oリング 53は、軸方向に 離間して複数設けられてレ、るので、オイル漏れをより確実に防止することができるとと もに、油圧ポンプ 48の作動を抑制でき、省エネルギーを図ることができる。
[0042] また、外輪 32は、閉塞部材 36がー体に設けられていることによって剛性が高めら れており、トランスミッション 10の昇温に伴って、軸受ハウジング 25の内周面と外輪 3 2の外周面との間に隙間が生じた場合でも、軌道真円度の悪化を抑制し、軸受性能 を維持すること力 Sできる。
従来技術のように外輪 32と閉塞部材 36とが別体であると、軸受ハウジング 25の内 周面が拡径したときに外輪 32と閉塞部材 36とが個別に傾き易くなり、外輪 32と閉塞 部材 36とが相互に位置ずれして擦れによる摩耗を生じる恐れがある力 外輪 32と閉 塞部材 36とを一体に形成することによって、このような不都合も生じなくなる。また、 O リング 53を軸方向に間隔をあけて複数設けているので、外輪 32の傾き自体を抑制す ることあでさる。
[0043] トランスミッション 10の温度が低下すると、軸受ハウジング 25が軸方向及び径方向 に熱収縮し、油圧室 45が縮小する。これにより、油圧室 45内のオイルが加圧され、 円錐ころ軸受 11に過予圧が働く。この場合、図 1に示すように、圧力排出手段 50が 機能し、油圧室 45からオイルを排出することにより、油圧室 45の圧力が適正に保た れる。
また、トランスミッション 10の変速やクラッチ（図示略）の断接等によって、出力軸 15 に予圧付与方向とは逆方向（軸方向外方)への衝撃荷重等が加わった場合も、内輪 33、円錐ころ 34を介して外輪 32が油圧ポンプ 48による油圧に抗して軸方向に移動 し、円錐ころ軸受 11に過予圧が働くが、この場合も圧力排出手段 50が機能して油圧 室 45内のオイルを排出し、油圧室 45の圧力が適切に保たれる。
[0044] また、この衝撃荷重が加わることによって瞬間的に油圧室 45内が昇圧したとしても 、外輪 32には複数の Oリング 53が設けられているので、軸受ハウジング 25の内周面 と外輪 32の外周面との間の隙間からのオイル漏れを防止することができる。
[0045] 図 3は、本発明の第 2実施形態に係る転がり軸受装置を示す側面断面図である。こ の転がり軸受装置は、トランスミッション 210に転がり軸受 211を組み込むことにより構 成されている。トランスミッション 210は、ケース 212と、ケース 212の内部に組み込ま れたギヤボックス 13と、ギヤボックス 13を貫通するように互いに平行に設けられた入 力軸 14及び出力軸（回転軸） 15とを備えている。入力軸 14及び出力軸 15は、ギヤ ボックス 13内の変速ギヤ 16により連動して回転するようになっている。
[0046] 変速ギヤ 16は、例えば、マニュアルタイプとされており、入力軸 14に互いに歯数の 異なる複数枚の入力ギヤ 18を設けるとともに、出力軸 15に互いに歯数の異なる出力 ギヤ 19を設け、得るべき変速比又は前進/後退の区別に応じて、入力軸 14上のギ ャ 18と出力軸 15上のギヤ 19との嚙み合いの組み合わせを切り替えることによって変 速可能となっている。これら入力ギヤ 18及び出力ギヤ 19にはスパーギヤやヘリカル ギヤが用いられる。また、変速ギヤ 16は、遊星ギヤ機構等を用いたオートマチックタ イブであってもよい。
[0047] 入力軸 14の両端は、ケース 212内の内側に固定された円筒ころ軸受 21及び玉軸 受 22によりそれぞれ回転可能に支持されている。出力軸 15の両端は、円錐ころ軸受 21 1 , 23によりそれぞれ支持されている。軸方向一方側（左側）の円錐ころ軸受 211 は、ケース 212と一体の軸受ハウジング 225に嵌合され、軸方向他方側 (右側）の円 錐ころ軸受 23は、ケース 212と一体の軸受ハウジング 226に当て止め固定されてい る。また、左側の円錐ころ軸受 211は、予圧付与機構 230から軸方向内方 (右方向） へ向く予圧が付与されている。この予圧付与機構 230については後に詳述する。
[0048] 図 4は、本発明の要部を拡大して示す断面図である。左側の円錐ころ軸受 211は、 外輪 232と、内輪 33と、外輪 232及び内輪 33の間に配置された複数の円錐ころ (転 動体） 34とを備えている。外輪 232の外周面は、予圧部材 236の内周面に嵌合され 、外輪 232の内周面には、円錐ころ 34が斜接して転動する内周軌道面 232aが形成 されている。内輪 33の外周面には、円錐ころ 34が斜接して転動する外周軌道面 33a が形成され、内輪 33の内周面には出力軸 15が嵌合されている。内輪 33と円錐ころ 3 4との接触角および円錐ころ 34と外輪 232との接触角は、軸方向内側 (右側）から軸 方向外側（左側）に向けて拡径するように設定されている。なお、ここで接触角は、 JI SBO 104— 1991に規定された呼び接触角に準じる。
これらの構成は、右側の円錐ころ軸受 23 (図 3)についても、軸方向内側が左側に 、軸方向外側が右側になる点、及び、外輪が軸受ハウジング 26に直接嵌合されてい る点以外は、同様である。
[0049] 第 2実施形態において、予圧部材 236は、左側の円錐ころ軸受 211の外輪 232が 嵌合する円筒部 236bと、この円筒部 236bの軸方向外端部（左端部）に設けられた 閉塞部 236aと、円筒部 236bの軸方向内端部 (右端部）に設けられたフランジ部 236 cとを有しており、これら円筒部 236b、閉塞部 236a及びフランジ部 236cは、例えば 金属製板材をプレス加工することによって一体成形されている。
[0050] 円筒部 236bは回転軸 15の軸心 X方向に延び、軸受ハウジング 225の内周面に軸 心 X方向に摺動可能に嵌合されている。閉塞部 236aは円盤形状に形成され、外輪 232の軸方向外端部（左端部）の内周側開口部全体を塞ぐように配置されている。フ ランジ部 236cは、環状に形成されて円筒部 236bから径方向外方に突出し、軸受ハ ウジング 225の軸方向内側の端面 225aに対向している。そして、予圧部材 236は、 フランジ部 236cが軸受ハウジング 225の端面 225aに当接することによって、軸方向 外方 (右方）への移動が所定に規制されてレ、る。
[0051] 軸受ハウジング 225の内周面には、軸方向に間隔をあけて複数（図例では 2つ）の 円周溝 252が形成されている。各円周溝 252には、強化ゴム製の Oリング 253が嵌 合され、 Oリング 253は、予圧部材 236の円筒部 236bの外周面に圧接され、弾性変 形している。 Oリング 253に使用するゴムの材質は、予圧付与機構 230のオイルとの 接触を考慮して、機械的強度と耐油性とを両立できるゴム、例えば、二トリルゴム（特 に、水素化二トリルゴム）、アクリルゴム、シリコンゴム及びフッ素ゴム等が好適である。
[0052] 円錐ころ軸受 211の外輪 232は、第 1の線膨張係数を有し、予圧部材 236は、第 2 の線膨張係数を有している。これに対して、軸受ハウジング 225は、第 1 ,第 2の線膨 張係数よりも大きい第 3の線膨張係数を有している。また、出力軸 15は、第 3の線膨 張係数よりも小さレ、第 4の線膨張係数を有して!/、る。
例えば、円錐ころ軸受 211は、外輪 232、内輪 33及び転動体 34が、いずれも鋼製 (例えば、軸受鋼、はだ焼鋼、浸炭鋼）にて形成され、予圧部材 236も鋼製にて形成 される。軸受ハウジング 225は、例えば、軽金属製 (A1又は Mgのいずれかを主成分 (50質量％以上の含有率）とする金属製）にて形成され、出力軸 15は、鋼製 (例えば 、機械構造用低合金鋼製）にて形成される。
[0053] 好ましくは、軸受ハウジング 225は、加工性及び耐食性の観点から A1または A1合 金が使用され、 A1合金としては、例えばダイキャスト用 A1合金が使用される。本実施 形態では、ケース 212 (図 3)も A1合金製であり、軸受ハウジング 225はケース 212の 内面に一体化されている。
軸受ハウジング 225の構成主成分である A1の線膨張係数 (第 2の線膨張係数）は 2 3〜24ppm/°C、出力軸 15、円錐ころ軸受 11及び予圧部材 236の構成主成分であ る Feの線膨張係数 (第 1 ,第 3の線膨張係数）は、約 12〜； 13ppm/°Cである。また、 一般に、自動車のトランスミッションにおける軸受使用環境温度は— 40°C以上 150 °C以下の範囲（寒冷地及び高速連続運転等を除いた通常到達温度は、 50°C以上 8 0°C以下）である。
[0054] 図 3に示すように、予圧付与機構 230は、円錐ころ軸受 211に軸方向内方への予 圧を付与するものであり、軸受ハウジング 225に設けられた有底円筒状のシリンダ 24 3と、このシリンダ 243に接続され、シリンダ 243内に油圧（液体圧）を供給する圧力供 給手段 44とを備えている。シリンダ 243内には、予圧部材 236が軸方向に摺動可能 に嵌合されており、シリンダ 243内面と予圧部材 236の閉塞部 236aとの間に形成さ れる空間が油圧室 (液体圧室） 245とされて!/、る。
[0055] 予圧部材 236の円筒部 236bの外周面には、摺動をスムーズにするために固体潤 滑剤がコーティングされている。固体潤滑剤としては、例えば、ポリテトラフルォロェチ レン等のフッ素樹脂や二硫化モリブデン、グラフアイト、モリブデンやこれらを樹脂に 分散させたものが使用することができる。圧力供給手段 44は、シリンダ 243の底壁に 形成した貫通孔 246を介して油圧室 245内に接続された油路 (流路) 47と、この油路 47にオイルを流す油圧ポンプ 48とを備えている。
[0056] 油圧ポンプ 48の作動により油路 47及び貫通孔 246を介して油圧室 245にオイル を供給すると、図 4に示すように、外輪 232には予圧部材 236を介して軸方向内方（ 右方）への予圧が付与される。外輪 232は、円錐ころ 34の傾斜した転動面から分力 を受けて軸方向及び径方向に変位し、径方向の予圧は、外輪 232の外周面が円筒 部 236bの内周面に押しつけられ且つ円筒部 236bの外周面が軸受ハウジング 225 の内周面に押しつけられることによって支持される。外輪 232に加わる予圧は、油圧 ポンプ 48の圧送圧力に応じて調整可能となっている。
[0057] また、図 3に示すように、予圧付与機構 230は、圧力排出手段 50をも備えている。こ の圧力排出手段 50は、油圧室 245内の圧力が高まることによって円錐ころ軸受 211 に過予圧が生じた場合に、油圧室 245内のオイルを排出して予圧を抜くためのもの である。排出されたオイルは、油圧ポンプ用の油圧タンクや排出容器に流すように構 成されている。なお、オイルがトランスミッション 210の潤滑油と同じである場合には、 圧力排出手段 50によりトランスミッション 210内にオイルを排出してもよい。
[0058] この圧力排出手段 50としては、例えば、電磁弁やリリーフ弁等の開閉弁や、オリフィ スゃニードル等の差圧を保持する手段が用いられる。電磁弁の場合、圧力供給手段 44の内圧（油圧室 245や貫通孔 246の内圧、油圧ポンプ 48の圧送圧力）を監視す る圧力センサを備えておき、内圧が過剰に上昇した際に、圧力センサの検出値により 油路 47に設けた電磁弁を開くことで、オイルを排出し、内圧を適正なものとする。リリ ーフ弁の場合、油圧室 245の内圧が一定圧力を超えると開いてオイルを排出するよ うに、前もって圧力を設定する。オリフィスやニードルの場合には、適正な内圧が得ら れるように設定する。
[0059] 油路 47や貫通孔 246に逆止弁を設け、油圧室 245から油圧ポンプ 48側へのオイ ルの逆流を防止している場合には、油圧室 245に他の油路を接続するとともに前述 の電磁弁やリリーフ弁を設け、油圧室 245内の圧力が所定の圧力を超えたときに、電 磁弁又はリリーフ弁を開いて当該他の油路カもオイルを排出するようにしてもよい。
[0060] 以下、第 2実施形態に係る転がり軸受装置の作用について説明する。
前述のように、円錐ころ軸受 211の外輪 232には、油圧ポンプ 48から油圧室 245 に油圧を供給することによって予圧部材 236を介して軸方向の予圧が付与される。 予圧部材 236は、圧力供給手段 44からの油圧を広い面積の閉塞部 236aで受ける ため、小さい油圧でも外輪 232に大きな力を作用することができる。従って、油圧ボン プ 48として容量の小さいものを用いることができ、予圧付与機構 230の小型化及びコ ストダウンを図ることができる。
[0061] トランスミッション 210の温度が比較的低温で一定に保たれている場合、軸受ハウジ ング 225、予圧部材 236、外輪 232、出力軸 15の熱膨張による寸法変化の差はさほ ど生じず、予圧も一定に保たれる。
トランスミッション 210が昇温すると、出力軸 15よりもトランスミッション 210及び軸受 ハウジング 225, 226の方が線膨張係数が大きいため、トランスミッション 210及び軸 受ハウジング 225, 226が軸方向に大きく膨張し、外輪 232が円錐ころ 34から離間し ようとする。
[0062] また、円錐ころ軸受 211及び予圧部材 236よりも軸受ハウジング 225の方が線膨張 係数が大きいため、軸受ハウジング 225 (シリンダ 243)の内周面が拡径し、円筒部 2 36bの外周面から離間しょうとする。つまり、軸受ハウジング 225の内周面による円筒 部 236bの外周面の支持位置が径方向外方に変化し、軸受ハウジング 225による予 圧部材 236への反力が減少する。
[0063] この際、予圧部材 236及び外輪 232は、油圧ポンプ 48からの油圧により軸方向内 方 (右方）へ押圧され、予圧部材 236及び外輪 232に付与される予圧と、軸受ハウジ ング 225からの反力とがバランスする位置まで移動する。その結果、温度上昇によつ て軸受ハウジング 225の内周面による円筒部 236bの外周面の支持位置が移動して も、予圧部材 236及び外輪 232に対する予圧はほぼ一定に保たれる。
[0064] また、図 4に示すように、軸受ハウジング 225の内周面が拡径し、円筒部 236bの外 周面から離間すると、軸受ハウジング 225に設けた Oリング 253が弾性復元し、円筒 部 236bの外周面に圧接 (密着）した状態を維持する。また、 Oリング 253は、ゴム製 であり、軸受ハウジング 225よりも大きな線膨張係数 (第 4の線膨張係数)を有してい るので、昇温により軸受ハウジング 225よりも大きく膨張して円筒部 236bの外周面に より密着する。したがって、軸受ハウジング 225の内周面と円筒部 236bの外周面との 隙間からのオイル漏れを防止し、予圧を維持することができる。
[0065] さらに、 Oリング 253は、軸方向に離間して複数設けられているので、オイル漏れを より確実に防止することができるとともに、油圧ポンプ 48の作動を抑制でき、省エネル ギーを図ることができる。また、 Oリング 253を軸方向に離間して複数設けることによつ て、軸受ハウジング 225の内周面が拡径したときの予圧部材 236の傾きも防止するこ と力 Sできる。
外輪 232は、予圧部材 236に嵌合されることによって剛性が高められており、トラン スミッション 210の昇温に伴って、軸受ハウジング 225の内周面と円筒部 236bの外 周面との間に隙間が生じた場合でも、軌道真円度の悪化を抑制し、軸受性能を維持 すること力 Sでさる。
[0066] 予圧部材 236は、円筒部 236bと閉塞部 236aとを備え、円筒部 236bに外輪 232 が嵌合されているので、軸受ハウジングの内周面が拡径したときに、外輪 232と予圧 部材 236とが個別に傾いてしまうことがなぐ両者 232, 236の相対的な位置ずれに 起因して摩耗を生じることもない。また、予圧部材 236にはフランジ部 236cが形成さ れているので、このフランジ部 236cが軸受ハウジング 225の端面に当接することによ つて予圧部材 236の傾きを抑制することができる。
[0067] トランスミッション 210の温度が低下すると、軸受ハウジング 225が軸方向及び径方 向に熱収縮し、油圧室 245が縮小する。これにより、油圧室 245内のオイルが加圧さ れ、円錐ころ軸受 11に過予圧が働く。この場合、図 3に示すように、圧力排出手段 50 が機能し、油圧室 245からオイルを排出することにより、油圧室 245の圧力が適正に 保たれる。
トランスミッション 210の変速やクラッチ（図示略）の断接等によって、出力軸 15に予 圧付与方向とは逆方向（軸方向外方)への衝撃荷重等が加わった場合も、内輪 33、 円錐ころ 34を介して外輪 232及び予圧部材 236が油圧ポンプ 48による油圧に抗し て軸方向外方に移動し、円錐ころ軸受 211に過予圧が働くが、この場合も圧力排出 手段 50が機能して油圧室 245内のオイルを排出し、油圧室 245の圧力が適切に保 たれる。
[0068] また、この衝撃荷重が加わることによって瞬間的に油圧室 245内が昇圧したとして も、外輪 232には複数の Oリング 253が設けられているので、軸受ハウジング 225の 内周面と外輪 232の外周面との間の隙間からのオイル漏れを防止することができる。 さらに、予圧部材 236は、フランジ部 236cが軸受ハウジング 225の端面 225aに当 接することによって所定以上の軸方向外方への移動が規制されているため、衝撃荷 重等によって油圧室 245が所定以上に縮小し、それによつて油圧室 245内の圧力が 過度に高まってしまうこともなぐオイル漏れをより確実に防止することができる。
[0069] 本発明は、上記実施形態に限定されることなく適宜設計変更可能である。例えば、 予圧部材 236は、フランジ部 236cを省略し、円筒部 236b及び閉塞部 236aのみで 構成することもできる。また、予圧部材 236は、円筒部 236b、閉塞部 236a及びフラ ンジ部 236cを一体成形することなくそれぞれ個別に形成し、適宜連結手段 (溶接、 ねじ止め等）により一体的に連結することもできる。
[0070] 図 5は、本発明の第 3実施形態に係る転がり軸受装置を示す側面断面図である。図 6は、本発明の要部を拡大して示す断面図である。第 3実施形態に係る転がり軸受 装置の基本構成は前述の第 1実施形態と同様であるため、相違点について主に説 明する。同様の構成、同様の部材については同じ参照符号を付し、詳細な説明は省 略する。第 3実施形態に係る転がり軸受装置は、第 1実施形態の円錐ころ軸受 11と は相違する円錐ころ軸受 311を用いている。
[0071] 第 3実施形態において、左側の円錐ころ軸受 311の外輪 332には、閉塞部材（予 圧部材） 336が設けられている。この閉塞部材 336は、外輪 332の軸方向外端部（左 端部）において、外輪 332の内周側開口部を塞ぐように外輪 332と一体に形成されて いる。したがって、外輪 332は、軸方向外端部が中実構造となり、軸方向内端部のみ が開口した形状となっている。
また、外輪 332の外周面は、軸方向外端部 (左端部）において、径方向に沿った連 結面 332bを介して径方向内方に落ち込むことにより、小径となっており、この小径部 分 337の外周面にはシール部材 338が嵌合されている。シール部材 338は、強化ゴ ム製の耐圧シールであり、連結面 332bの径方向寸法よりも大きな径方向の寸法を有 し、小径部分 337の外周面に嵌合する円筒部 339と、円筒部 339から径方向外方及 び軸方向外方（左方）に突出するリップ部 340とを有している。シール部材 338に使 用するゴムの材質は、予圧付与機構 330のオイルとの接触を考慮して、機械的強度 と耐油性とを両立できるゴム、例えば、二トリルゴム（特に水素化二トリルゴム）、アタリ ルゴム、シリコンゴム及びフッ素ゴム等が好適である。 [0072] リップ部 340は、円筒部 339の軸方向内端部 (右端部）を基端として径方向外方に 延びる円環部 340aと、円環部 340aの径方向外端部から軸方向外方 (左方）に延び る当接部 340bとを有している。当接部 340bの外周面は、径方向外方へ向けて先細 り状となる山形状の面とされている。リップ部 340は、径方向内方に弾性変形すること により軸受ハウジング 25の内周面に圧接されている。なお、リップ部 340の形状は、 これに限定されるものではなぐ円筒部 337から径方向外方及び軸方向外方へ略直 線的に斜めに延びる形状としてもよい。
[0073] 円錐ころ軸受 311の外輪 332は、第 1の線膨張係数を有している。これに対して、 軸受ハウジング 25は、第 1の線膨張係数よりも大きい第 2の線膨張係数を有している 。また、出力軸 15は、第 2の線膨張係数よりも小さい第 3の線膨張係数を有している。 例えば、円錐ころ軸受 311は、外輪 332、内輪 33及び転動体 34が、いずれも鋼製 (例えば、軸受鋼、はだ焼鋼、浸炭鋼）にて形成され、軸受ハウジング 25は、軽金属 製 (A1又は Mgの!/、ずれかを主成分（50質量％以上の含有率）とする金属製）にて形 成され、出力軸 15は、鋼製 (例えば、機械構造用低合金鋼製）にて形成されている。 好ましくは、軸受ハウジング 25は、加工性及び耐食性の観点から A1または A1合金が 使用され、 A1合金としては、例えばダイキャスト用 A1合金が使用される。本実施形態 では、ケース 12 (図 1)も A1合金製であり、軸受ハウジング 25はケース 12の内面に一 体化されている。
[0074] 軸受ハウジング 25の構成主成分である A1の線膨張係数 (第 2の線膨張係数）は 23 〜24ppm/°C、出力軸 15及び円錐ころ軸受 11の構成主成分である Feの線膨張係 数 (第 1 ,第 3の線膨張係数）は、約 12〜； 13ppm/°Cである。また、一般に、自動車 のトランスミッションにおける軸受使用環境温度は— 40°C以上 150°C以下の範囲（寒 冷地及び高速連続運転等を除!/、た通常到達温度は、 50°C以上 80°C以下）である。
[0075] 図 5に示すように、予圧付与機構 330は、円錐ころ軸受 311に軸方向内方への予 圧を付与するものであり、軸受ハウジング 25に設けられた有底円筒状のシリンダ 43と 、このシリンダ 43に接続され、シリンダ 43内に油圧（液体圧）を供給する圧力供給手 段 44とを備えている。シリンダ 43内には、外輪 332が軸方向に摺動可能に嵌合され ており、シリンダ 43内面と外輪 332の閉塞部材 336との間に形成される空間が油圧 室 345 (液体圧室）とされている。外輪 332の外周面には、摺動をスムーズにするた めに固体潤滑剤がコーティングされている。固体潤滑剤としては、例えば、ポリテトラ フノレオ口エチレン等のフッ素樹脂や二硫化モリブデン、グラフアイト又はモリブデンや これらを樹脂に分散させたものを使用することができる。圧力供給手段 44は、シリン ダ 43の底壁に形成した貫通孔 46を介して油圧室 345内に接続された油路 (流路) 4 7と、この油路 47にオイルを流す油圧ポンプ 48とを備えている。
[0076] 油圧ポンプ 48の作動により油路 47及び貫通孔 46を介して油圧室 345にオイルを 供給すると、外輪 332には軸方向内方 (右方）への予圧が付与される。外輪 332は、 円錐ころ 34の傾斜した転動面から分力を受けて軸方向及び径方向に変位し、径方 向の予圧は、外輪 332の外周面がシリンダ 43の内周面に押しつけられることによって 支持される。外輪 332に加わる予圧は、油圧ポンプ 48の圧送圧力に応じて調整可能 となっている。
[0077] また、予圧付与機構 330は、圧力排出手段 50をも備えて!/、る。この圧力排出手段 5 0は、油圧室 345内の圧力が高まることによって円錐ころ軸受 311に過予圧が生じた 場合に、油圧室 345内のオイルを排出して予圧を抜くためのものである。排出された オイルは、油圧ポンプ用の油圧タンクや排出容器に流すように構成されている。オイ ノレがトランスミッション 10の潤滑油と同じである場合には、圧力排出手段 50によりトラ ンスミッション 10内にオイルを排出してもよい。
[0078] この圧力排出手段 50としては、例えば、電磁弁やリリーフ弁等の開閉弁や、オリフィ スゃニードル等の差圧を保持する手段が用いられる。電磁弁の場合、圧力供給手段
44の内圧（油圧室 345や貫通孔 46の内圧、油圧ポンプ 48の圧送圧力）を監視する 圧力センサを備えておき、内圧が過剰に上昇した際に、圧力センサの検出値により 油路 47に設けた電磁弁を開くことで、オイルを排出し、内圧を適正なものとする。リリ ーフ弁の場合、油圧室 45の内圧が一定圧力を超えると開くように、前もって設定する 。オリフィスやニードルの場合には、適正な内圧が得られるように設定する。
[0079] 油路 47や貫通孔 46に逆止弁を設け、油圧室 345から油圧ポンプ 48側へのオイル の逆流を防止している場合には、油圧室 345に他の油路を接続するとともに電磁弁 やリリーフ弁を設け、油圧室 345内の圧力が所定の圧力を超えたときに、電磁弁又は リリーフ弁を開いて当該他の油路からオイルを排出するようにしてもよい。
[0080] 第 3実施形態にかかる転がり軸受装置の動作について説明する。
前述のように、円錐ころ軸受 311の外輪 332には、油圧ポンプ 48から油圧室 345 に油圧を供給することによって軸方向の予圧が付与され、外輪 332の外周面が軸受 ノ、ウジング 25 (シリンダ 43)の内周面に押しつけられて支持される。外輪 332には閉 塞部材 336が設けられ、この閉塞部材 336によって広い面積で油圧を受けているの で、小さい油圧でも外輪 332に大きな力を作用することができる。従って、油圧ポンプ 48として容量の小さいものを用いることができ、予圧付与機構 330の小型化及びコス トダウンを図ることができる。
[0081] トランスミッション 10の温度が比較的低温で一定に保たれている場合、軸受ハウジ ング 25、外輪 332、出力軸 15の熱膨張による寸法変化の差はさほど生じず、予圧も 一定に保たれる。
[0082] トランスミッション 10が昇温すると、出力軸 15よりもトランスミッション 10及び軸受ハウ ジング 25, 26の方が線膨張係数が大きいため、トランスミッション 10及び軸受ハウジ ング 25, 26が軸方向に大きく膨張し、外輪 332が円錐ころ 34から離間しょうとする。 また、円錐ころ軸受 311よりも軸受ハウジング 25の方が線膨張係数が大きいため、 軸受ハウジング 25 (シリンダ 43)の内周面が拡径し、外輪 332の外周面から離間しよ うとする。つまり、軸受ハウジング 25の内周面による外輪 332の外周面の支持位置が 径方向外方に変化し、軸受ハウジング 25による外輪 332への反力が減少する。
[0083] この際、外輪 332は、油圧ポンプ 48からの油圧により軸方向内方へ押圧され、外輪 332に付与される予圧と、軸受ハウジング 25からの反力とがバランスする位置まで移 動する。その結果、温度上昇によって外輪 332の外周面の支持位置が移動しても、 外輪 332に対する予圧はほぼ一定に保たれる。
[0084] また、図 6に示すように、軸受ハウジング 25の内周面が拡径し、外輪 332の外周面 力も離間すると、外輪 332に設けたシール部材 338のリップ部 340が軸受ハウジング 25の内周面に追従して弾性復元し、圧接 (密着）した状態を維持する。したがって、 軸受ハウジング 25の内周面と外輪 332の外周面との隙間からオイルが漏れることは ほとんどなく、予圧を維持することができるとともに、油圧ポンプ 48の作動を抑制する ことができ、省エネルギーを図ることができる。
[0085] トランスミッション 10の温度が低下すると、軸受ハウジング 25が軸方向及び径方向 に熱収縮し、油圧室 345が縮小する。これにより、油圧室 345内のオイルが加圧され 、円錐ころ軸受 311に過予圧が働く。この場合、図 5に示すように、圧力排出手段 50 が機能し、油圧室 345からオイルを排出することにより、油圧室 345の圧力が適正に 保たれる。
また、トランスミッション 10の変速やクラッチ（図示略）の断接等によって、出力軸 15 に予圧付与方向とは逆方向（軸方向外方)への衝撃荷重等が加わった場合も、内輪 33、円錐ころ 34を介して外輪 332が油圧ポンプ 48による油圧に抗して軸方向に移 動し、円錐ころ軸受 311に過予圧が働くが、圧力排出手段 50が機能して油圧室 345 内のオイルを排出することにより、油圧室 345の圧力が適切に保たれる。
[0086] また、この衝撃荷重が加わることによって瞬間的に油圧室 345内が昇圧したとして も、外輪 332には耐圧シールからなるシール部材 338が設けられているので、軸受 ハウジング 25の内周面と外輪 332の外周面との間の隙間力もオイルが漏れ出すこと はほとんどない。
[0087] なお、閉塞部材 336は、外輪 332とは別体に構成することが可能である。しかし、本 実施形態のように、外輪 332と閉塞部材 336とを一体に形成することによって、外輪 3 32の剛性が高められるので、トランスミッション 10の昇温に伴って、軸受ハウジング 2 5の内周面と外輪 332の外周面との間に隙間が生じた場合でも、軌道真円度の悪化 を抑制し、軸受性能を維持することができる。また、外輪 332と閉塞部材 336とが別 体であると、軸受ハウジング 25の内周面が拡径したときに外輪 332と閉塞部材 336と が個別に傾き易くなり、外輪 332と閉塞部材 336とが相互に位置ずれして擦れによる 摩耗を生じる恐れがあるが、外輪 332と閉塞部材 336とを一体に形成することによつ て、このような不都合も生じなくなる。
[0088] 本発明は、上記実施形態に限定されることなく適宜設計変更可能である。例えば、 上記実施形態では、トランスミッションに用いられる転がり軸受装置を示しているが、 四輪駆動車の駆動分配軸用のギヤユニット等、他の装置にも適用することができる。 また、転がり軸受としては、円錐ころ軸受に限らずアンギユラ玉軸受、深みぞ玉軸受 等の予圧を使用する他の転がり軸受であってもよ!/、。

Claims

請求の範囲
[1] 転動体と、この転動体が転動する軌道面を外周に備えた内輪と、前記転動体が転 動するとともに前記転動体からの径方向荷重と軸方向一方側へ向く荷重とを受ける 軌道面を内周に備えた外輪と、を備え、
前記外輪の前記軸方向一方側の端部に、前記外輪の内周側開口部を塞ぐ閉塞部 材が一体に形成されている，または前記閉塞部材の円筒部に外輪が嵌合している転 がり軸受。
[2] 前記外輪の外周面に、 Oリング装着用の円周溝が軸方向に離間して複数形成され てレ、る請求項 1記載の転がり軸受。
[3] 前記外輪の外周面に、径方向外方及び前記軸方向一方側に突出するリップ部を 有するシール部材が設けられている請求項 1記載の転がり軸受。
[4] 前記外輪が第 1の線膨張係数を有する請求項 1記載の軸受と、
前記外輪の外周面が嵌合する内周面を備え、且つ、前記第 1の線膨張係数よりも 大きい第 2の線膨張係数を有する軸受ハウジングと、
前記内輪の内周面に嵌合し、且つ、前記第 2の線膨張係数よりも小さい第 3の線膨 張係数を有する回転軸と、
液体圧によって前記外輪に軸方向他方側へ向く予圧を付与する予圧付与機構とを 備え、
前記外輪の前記軸方向一方側の端部に、予圧付与機構による液体圧が作用する ように前記閉塞部材がー体に形成されている転がり軸受装置。
[5] 前記外輪の外周面に、 Oリング装着用の円周溝が軸方向に離間して複数形成され 、この円周溝に装着した Oリングが軸受ハウジングの内周面に圧接されている請求項 4記載の転がり軸受装置。
[6] 前記外輪の前記外周面から径方向外方及び前記軸方向一方側に突出するリップ 部を有するシール部材を備え，
前記軸受ハウジングの前記内周面に前記リップ部が当接する請求項 4記載の転が り軸受装置。
[7] 前記外輪が第 1の線膨張係数を有する請求項 1記載の軸受と、 前記外輪の外周面が嵌合する円筒部と、前記外輪の前記軸方向一方側の内周側 開口部を塞ぐ閉塞部とを一体的に備え、且つ、第 2の線膨張係数を有する予圧部材 と、
前記予圧部材の前記円筒部が嵌合する内周面を備え、且つ、前記第 1 ,前記第 2 の線膨張係数よりも大きい第 3の線膨張係数を有する軸受ハウジングと、
前記内輪の内周面に嵌合し、且つ、前記第 3の線膨張係数よりも小さい第 4の線膨 張係数を有する回転軸と、
液体圧によって前記閉塞部に軸方向他方側へ向く予圧を付与する予圧付与機構 と、備える転がり軸受装置。
前記予圧部材が、前記軸受ハウジングの前記軸方向他方側の端面に対向し且つ 当該端面に当接可能なフランジ部を備えている請求項 7記載の転がり軸受装置。
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