JPH0542754U - 円錐ころ軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】特別な装置（ディファレンシャルなど）に用い
る場合に、正常に組み立てできるようにすること。 【構成】円錐ころ３の大端面７をすべり案内する円錐こ
ろ案内面６に、ペーパーラップ加工を施すことにより、
研磨加工面に比べて微小凹凸の間隔が広い面状態とされ
ている。そのため、円錐ころ案内面６では、運転経過に
伴うなじみが起こりにくくなり、粗さがある程度残るこ
とになる。したがって、潤滑形態が運転開始から安定し
た潤滑状態のままとなって不安定な境界潤滑とならない
ので、回転トルクを研磨を施した従来に比べて高く設定
できて、回転トルクがほぼ一定に安定化するようにな
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内輪の軸方向一端に径方向外向きに延びる鍔部が設けられた円錐こ ろ軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、円錐ころ軸受では、回転トルクの低下を図るために種々な改良を施して いる。このような低トルク化を図るために、従来では、内輪の軸方向一端に設け られる径方向外向きの鍔部の円錐ころ案内面における面粗さを可及的に小さく設 定して、平滑な面とするように工夫している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、自動車のディファレンシャルの入力ピニオンギヤを支持するのに用 いる円錐ころ軸受にあっては、予圧値を所定範囲内に収めるように円錐ころ軸受 の回転トルクを管理しながら組み立てるが、以下のような理由により、高トルク に設定した円錐ころ軸受を使用するのが望ましいと考えられる。

【０００４】 すなわち、予圧と回転トルクとの関係は、図３に示すように、回転トルクを例 えば図中のａ〜ｂで示す高い範囲に設定する場合、明らかに、勾配の高い回転ト ルク特性の方が勾配の低い回転トルク特性よりも、円錐ころ軸受に与える予圧の ばらつき幅が小さくて済む他、予圧値が小さくて済む。そして、円錐ころ軸受に 対する予圧のばらつき幅が大きければ、実使用状況における焼き付き寿命もばら つくことになり、また、予圧値を大きく設定すると、円錐ころ軸受の焼き付き寿 命が短くなる。

【０００５】 また、上述した従来の低トルク化を図った円錐ころ軸受では、円錐ころ案内面 の面粗さが小さい上に、微小凹凸の間隔が狭いために、図４に示すように回転数 の変化に対して回転トルク値のばらつきが大きくなる。すなわち、回転数が２０ 〜６０ｒｐｍのときに最も回転トルク値が小さくなり、その前後の所定回転数領 域において回転トルク値が大きくなる。これは、回転トルク値が最も小さい回転 数領域よりも低い回転数領域では境界潤滑となり、高い回転数領域では流体潤滑 となるためであると考えられる。この現象は、単に、ころ案内面の面粗さを現状 の研磨面粗さより大きくしたり、または、ころ端面粗さに近づけたりしても変わ らない。

【０００６】 前述のディファレンシャルの組立時における回転数は、５０〜２００ｒｐｍに 設定されるが、この組立回転数は、さきの境界潤滑から流体潤滑へ変わる不安定 な潤滑領域を含むため、いわゆるステックスリップ現象が発生することになって 、回転トルクの変化が大きく正常な組み立てが行えなくなる。

【０００７】 本考案はこのような事情に鑑みて創案されたもので、特別な装置（ディファレ ンシャルなど）に用いる場合に、正常に組み立てできるようにすることを目的と している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

このような目的を達成するために、本考案は、内輪の軸方向一端に径方向外向 きに延びる鍔部が設けられた円錐ころ軸受において、次のような構成をとる。

【０００９】 本考案の円錐ころ軸受では、前記内輪の鍔部の円錐ころ案内面に、ペーパーラ ップ加工を施されていることに特徴を有する。

【００１０】 なお、このペーパーラップ加工による円錐ころ案内面の面粗さとしては、例え ば１．５〜２．５μｍ〔Ｒｚ〕に設定するのが望ましい。

【００１１】

【作用】

ペーパーラップ加工が施されると、この加工面は従来の研磨加工を施した面に 比べて微小凹凸の間隔が広くなり、そのため、円錐ころ案内面と円錐ころの端面 とを摺動させても、研磨加工面の場合のように運転初期になじみが起こりにくく なる。換言すれば、本考案の加工面の場合、運転初期から安定した潤滑状態とな り、回転トルク値が研磨を施した従来に比べて高く設定できて、しかもその高低 ばらつきが少なくなる。

【００１２】 したがって、本考案の円錐ころ軸受を例えばディファレンシャルなどに用いる 場合、組立時の回転数範囲においてステックスリップ現象が発生せずに済む。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００１４】 図１および図２に本考案の一実施例を示している。図１に円錐ころ軸受の上半 分を示しており、１は外輪、２は内輪、３は円錐ころ、４は保持器である。外輪 １は、内径寸法が軸方向一方から他方へ向けて徐々に小さくなっており、内輪２ は、外径寸法が軸方向一方から他方へ向けて徐々に大きくなっている。内輪２の 大径部外径面には径方向外向きに延出する鍔部５が形成されており、この鍔部５ の内側面６は、円錐ころ３の転動時において円錐ころ３の大端面７をすべり案内 する円錐ころ案内面となる。内外輪の軌道面、ころ転送面は超仕上げ加工が施さ れ、ころ端面の粗さは、０．５〜０．７μｍ〔Ｒｚ〕に設定されている。

【００１５】 この円錐ころ案内面６には、ペーパーラップ加工が施されており、その面状態 は研磨加工が施された面に比べて微小凹凸の間隔が広くなっている。このため、 ペーパーラップ加工による円錐ころ案内面６では、運転経過に伴うなじみが起こ りにくくなり、粗さがある程度残ることになる。したがって、潤滑形態が運転開 始からずっと安定した潤滑状態のままとなって不安定な境界潤滑とならないので 、例えば図２に示すように、回転トルクがほぼ一定に安定化するようになる。つ まり、なじみによる回転トルクの低下が発生しなくなるのである。図２には、ペ ーパーラップ加工の処理粗さの番手を＃１８０として、円錐ころ案内面６の面粗 さを１．５〜２．５μｍ〔Ｒｚ〕とした場合の例を表している。この面粗さの数 値は、微小凹凸の高さを表しており、面粗さの数値がペーパーラップ加工と研磨 加工と同じであっても、ペーパーラップ加工を施した場合の微小凹凸の間隔は、 研磨加工を施した面のそれに比べて広くなるため、ペーパーラップ加工を施した 面では、使用経過に伴うなじみが発生しにくくなる。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案では、円錐ころ案内面にペーパーラップ加工を施 したから、従来の研磨加工を施した面に比べて微小凹凸の間隔を広くすることが できる。そのため、円錐ころ案内面と円錐ころの端面とを摺動させても、研磨加 工面の場合のように運転初期になじみが起こりにくくなり、換言すれば、本発明 の加工面の場合、運転初期から安定した潤滑状態となり、回転トルクを研磨を施 した従来に比べて高く設定できて、しかもその高低ばらつきを少なくできるよう になる。

【００１７】 したがって、本考案の円錐ころ軸受を例えばディファレンシャルなどに用いる 場合、組立時の回転数範囲においてステックスリップ現象が発生せずに済み、正 常な組み立てが実現できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の円錐ころ軸受の上半部を示
す縦断側面図。

【図２】本実施例での回転トルクと回転数との関係を表
す図。

【図３】円錐ころ軸受に対する予圧と回転トルクの関係
を示す説明図。

【図４】円錐ころ軸受の回転数と回転トルクとの関係を
示す説明図。

【符号の説明】

１ 外輪 ２ 内輪 ３ 円錐ころ ４ 保持器 ５ 鍔部 ６ 鍔部の円
錐ころ案内面

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内輪の軸方向一端に径方向外向きに延び
   る鍔部が設けられた円錐ころ軸受であって、 前記鍔部の円錐ころ案内面に、ペーパーラップ加工が施
   されている、ことを特徴とする円錐ころ軸受。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の円錐ころ軸受におい
   て、前記鍔部の円錐ころ案内面の面粗さが１．５〜２．
   ５μｍ〔Ｒｚ〕に設定されている、ことを特徴とする円
   錐ころ軸受。