JPH11201149A - 円錐ころ軸受 - Google Patents

円錐ころ軸受

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JPH11201149A
JPH11201149A JP10003841A JP384198A JPH11201149A JP H11201149 A JPH11201149 A JP H11201149A JP 10003841 A JP10003841 A JP 10003841A JP 384198 A JP384198 A JP 384198A JP H11201149 A JPH11201149 A JP H11201149A
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JP
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tapered roller
roller bearing
diameter end
lubricating oil
lubrication oil
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JP10003841A
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Tadahiro Terada
忠弘 寺田
Akira Yamamoto
山本　　明
Takeshi Tsuda
武志 津田
Yasushi Shidahara
靖 志田原
Kazuhisa Kajiwara
一寿 梶原
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Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
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    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
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    • F16C33/46—Cages for rollers or needles
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Abstract

(57)【要約】 【課題】円錐ころ軸受において、潤滑油中の異物による
軸受軌道部の損傷を抑制し、軸受特性の長期安定化なら
びに長寿命化を図ること。 【解決手段】内・外輪１，２と、複数の円錐ころ４と、
周面が回転軸心に対して傾斜する保持器３とを備え、か
つ内・外輪１，２と円錐ころ４間にできる空間が潤滑油
流路とされる円錐ころ軸受であって、保持器３の小径端
側に径方向内向きの鍔部３２が設けられており、この鍔
部３２の内周部が、内輪１の小径端部に微小隙間を介し
て近接配置されている。ここで、内・外輪１，２の小径
端側から大径端側へ潤滑油を通過させる場合、保持器３
と内輪１との間から潤滑油を流入させにくくして潤滑油
の流入路を狭くしているから、潤滑油の流入速度および
軸受内部の通過速度が可及的に速くなって、潤滑油中に
含まれる金属摩耗粉などの異物が内・外輪１，２間に滞
留しにくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、円錐ころ軸受に関
する。この円錐ころ軸受は、例えば自動車のトランスミ
ッション内部に利用される。
【０００２】
【従来の技術】上述したトランスミッションに使用され
る円錐ころ軸受は、通常、トランスミッション内部に存
在する潤滑油でもって潤滑されるようになっている。
【０００３】例えば、円錐ころ軸受は、その内・外輪間
において小径端側から大径端側へ潤滑油が通過するよう
に配置されることが多い。このとき、内・外輪と円錐こ
ろとの間の空間が潤滑油流路となるが、保持器の存在に
よって、保持器を中心としてそれと内輪の外周面との間
および外輪の内周面との間に別れて潤滑油が通過するこ
とになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したト
ランスミッション内部は、潤滑油中に変速ギヤの摩耗粉
などの異物が混在しているため、この潤滑油が円錐ころ
軸受の内部を通過するときに、潤滑油中の前記異物が転
動する円錐ころと内・外輪との間にかみ込むことが多く
なり、内・外輪の軌道面や円錐ころの外周面など軸受軌
道部が損傷しやすくなっている。
【０００５】このように軸受軌道部が損傷すると、回転
トルクが増加したり剥離が発生しやすくなるなど、軸受
特性ならびに寿命の低下を余儀なくされる。
【０００６】したがって、本発明は、円錐ころ軸受にお
いて、潤滑油中の異物による軸受軌道部の損傷を抑制
し、軸受特性の長期安定化ならびに長寿命化を図ること
を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の円錐
ころ軸受は、内・外輪と、複数の円錐ころと、周面が回
転軸心に対して傾斜する保持器とを備え、かつ内・外輪
と円錐ころ間にできる空間が潤滑油流路とされるもの
で、前記保持器の小径端側に径方向内向きの鍔部が設け
られており、この鍔部の内周部が、内輪の小径端部に微
小隙間を介して近接配置されている。
【０００８】本発明の請求項２の円錐ころ軸受は、上記
請求項１の保持器の大径端側が周面の延長線に沿う直線
形状に形成されている。
【０００９】本発明の請求項３の円錐ころ軸受は、上記
請求項１の保持器の大径端側に径方向外向きに延出する
鍔部が設けられており、この鍔部が外輪の大径端側に微
小隙間を介して近接配置されている。
【００１０】本発明の請求項４の円錐ころ軸受は、上記
請求項１ないし３の保持器が、円錐ころ収容用のポケッ
トを有し、このポケットの軸方向両端側に切欠きが設け
られている。
【００１１】このような本発明の円錐ころ軸受を、内・
外輪の小径端側から大径端側へ潤滑油が通過する状況で
使用する場合において、次のようになる。すなわち、保
持器の小径端側に径方向内向きの鍔部を設けることによ
り、保持器と内輪との間から潤滑油を流入させにくくし
ているから、内・外輪の小径端側での潤滑油の流入路が
狭くなり、潤滑油の流入速度および軸受内部の通過速度
が速くなる。これにより、潤滑油中に含まれる金属摩耗
粉などの異物が軸受内部に侵入しにくくなる。また、侵
入しても、内・外輪間に滞留しにくくなり、内・外輪と
円錐ころとの間に対する異物かみ込みが発生しにくくな
る。
【００１２】また、請求項２では、潤滑油の排出側に潤
滑油の流れを阻害する物体が存在しないから、潤滑油の
通過速度をさらに速めることが可能になる。
【００１３】さらに、請求項３では、保持器の大径端側
に設ける径方向外向きの鍔部により、排出側へ向かう潤
滑油が径方向内向きに方向転換されることになり、内輪
の大径端側の潤滑、冷却を良好なものとする。
【００１４】この他、請求項４では、特に保持器の小径
端と外輪との間から流入した潤滑油が、保持器のポケッ
トおよび切欠きを通じて内輪側へ流れやすくなり、内輪
側の潤滑、冷却を良好なものとする。
【００１５】
【発明を実施する形態】本発明の詳細を図１ないし図５
に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１６】図１および図２は本発明の一実施形態にか
かり、図１は、円錐ころ軸受の上半分の縦断面図、図２
は、保持器の一部を展開した平面図である。
【００１７】図例の円錐ころ軸受において、１は内輪、
２は外輪、３は保持器、４は複数の円錐ころであり、こ
の実施形態では、保持器３の構成を工夫している。
【００１８】すなわち、保持器３は、周面が回転軸心に
対して傾斜する円錐形状の環体からなり、その円周数箇
所には、円錐ころ４を一つずつ収容する複数のポケット
３１が設けられている。この保持器３の小径端側には、
径方向内向きの鍔部３２が設けられており、この鍔部３
２の内周縁が、内輪１の小径端側に微小隙間を介して近
接配置されている。また、保持器３の大径端側には、前
述したような鍔部３２が設けられておらず、周面の延長
線に沿う直線形状に形成されている。さらに、保持器３
の各ポケット３１の軸方向両側には、凹形の切欠き３３
が設けられている。なお、切欠き３３の形状は、凹形の
他、半円形など、任意である。
【００１９】このような構成の保持器３は、複数の円錐
ころ４のＰＣＤよりも外輪２寄りに配置されており、こ
の保持器３と外輪２との間の間隔が、保持器３と内輪１
との間の間隔よりも小さくなっている。
【００２０】次に、上記円錐ころ軸受における潤滑油の
流れについて説明する。つまり、円錐ころ軸受の使用状
況として、内・外輪１，２の小径端側から大径端側へ潤
滑油が通過する場合を例とする。
【００２１】ここで、保持器３の小径端側に径方向内向
きの鍔部３２を設けているから、保持器３と内輪１との
間に対して潤滑油が流入しにくくなり、大半の潤滑油が
保持器３と外輪２との間から流入することになる。ここ
から流入した潤滑油は、保持器３の隣り合うポケット３
１間の柱部と外輪２との間をそのまま通過するだけでな
く、保持器３のポケット３１および保持器３の小径端側
の切欠き３３から内輪１側へも流れることになり、図中
の矢印に示すように、内・外輪１，２の大径端側から流
出することになる。なお、保持器３の鍔部３２と内輪１
との間の隙間からもわずかながらも潤滑油が流入して、
前記潤滑油と合流して排出される。このような潤滑油の
流れにより、内・外輪１，２および保持器３と円錐ころ
４との接触部位を潤滑、冷却する。
【００２２】この実施形態の場合、潤滑油の流入路を狭
くしているだけでなく、保持器３と外輪２との間の間隔
を比較的狭く設定しているとともに、保持器３の大径端
側を直線形状にしているので、潤滑油の流入速度および
軸受内部の通過速度が速くなる。そのため、潤滑油中に
含まれる金属摩耗粉などの異物が内・外輪１，２間に滞
留しにくくなる。また、保持器３の鍔部３２と内輪１と
の間の隙間を小さく設定しているから、この隙間から流
入する潤滑油中に含まれる異物のうち、大きな異物は軸
受内部へ流入できなくなっている。このように異物の滞
留を防止することと、異物の流入を防止することの相乗
作用により、内・外輪１，２と円錐ころ４との間に対す
る異物かみ込みを防止できるようになって、それらの損
傷を回避できる結果となる。また、潤滑油の通過を円滑
にできるから、トータルの潤滑油通過量が増すことにな
って、軸受軌道部の潤滑や冷却作用を活発化することが
できる。
【００２３】ところで、上述した円錐ころ軸受は、例え
ば自動車トランスミッションの内部に用いられる。この
トランスミッション内部の潤滑油中には変速ギヤの摩耗
粉などの異物が多く混在しているが、上述しているよう
に、円錐ころ軸受の内部に潤滑油中の異物が入り込みに
くく、かつ滞留しにくくなっているので、軸受軌道部の
損傷が抑制されることになり、回転トルクの安定化や耐
焼き付き性が向上するなど、軸受特性ならびに寿命の向
上を達成できるようになる。
【００２４】なお、本発明は上述した実施例のみに限定
されるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
【００２５】（１） 図３に示すように、保持器３の鍔
部３２を上記実施形態のそれよりもさらに径方向内向き
に延ばし、内輪１の小径端の端面を覆う状態としてもよ
い。この場合、潤滑油は、保持器３の小径端部と内輪１
との間からほとんど流入しなくなって、主として保持器
３の小径端部と外輪２との間から流入するようになるこ
とから、軸受内部への異物の侵入が非常に少なくなり、
寿命が向上する。また、保持器と内輪との間にも、切欠
きもしくは保持器ところの隙間をとおして、潤滑油が侵
入するので、潤滑も良好となる。
【００２６】（２） 図４に示すように、保持器３の大
径端側に径方向外向きの鍔部３４が設けられており、こ
の鍔部３４の外周縁が、外輪２の大径端内周面に微小隙
間を介して近接配置されている。この場合、保持器３の
大径端側と外輪２との間へ向かう潤滑油が鍔部３４によ
り径方向内向きに方向転換されて、円錐ころ４と内輪１
の大径端との接触部分に流れることになる。このため、
円錐ころ４と内輪１の大径端との接触部分をより効率良
く潤滑、冷却させることができて、そこの耐焼付性を向
上できるようになる。
【００２７】（３） 図５に示すように、保持器３のポ
ケット３１の周方向両側にも、切欠き３５を設けてもよ
い。この場合、保持器３と外輪２との間を通過する潤滑
油が切欠き３５を通じて内輪１側へ流れやすくなり、内
・外輪１，２と円錐ころ４との各接触部位を共に良好に
潤滑、冷却できるようになる。
【００２８】
【発明の効果】本発明の円錐ころ軸受では、内・外輪の
小径端側から大径端側へ潤滑油が通過する状況で使用す
る場合において、次のような効果を奏する。
【００２９】すなわち、請求項１ないし４では、保持器
と内輪との間に対して潤滑油を流入させにくくして、潤
滑油流入路を狭くすることにより、潤滑油の流入速度お
よび軸受内部の通過速度を可及的に速くさせているの
で、潤滑油中に含まれる金属摩耗粉などの異物が軸受内
部に侵入しにくくなり、また、侵入しても内・外輪間に
滞留しにくくなり、内・外輪と円錐ころとの間に対する
異物かみ込みを回避させることができる。また、潤滑油
の通過を円滑にできるから、トータルの潤滑油通過量が
増すことになって、軸受軌道部の潤滑や冷却作用を活発
化することができる。
【００３０】また、請求項２では、潤滑油の排出側に潤
滑油の流れを阻害する物体が存在しないから、潤滑油の
通過速度をさらに速めることが可能になり、異物の滞留
を阻む効果が増すようになる。
【００３１】さらに、請求項３では、保持器の大径端側
に設ける径方向外向きの鍔部により、排出側へ向かう潤
滑油が径方向内向きに方向転換されることになり、内輪
の大径端側の潤滑、冷却を良好とすることができる。
【００３２】この他、請求項４では、特に保持器と外輪
との間から流入した潤滑油が、保持器のポケットおよび
切欠きを通じて内輪側へ流れやすくなり、内輪側の潤
滑、冷却を良好とすることができる。
【００３３】このように、本発明では、回転トルクの安
定化や耐焼き付き性が向上するなど、軸受特性ならびに
寿命の向上を達成できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の円錐ころ軸受の上半分の
縦断面図
【図２】図１の保持器の一部を展開した平面図
【図３】本発明の他の実施形態の円錐ころ軸受の上半分
の縦断面図
【図４】本発明の他の実施形態の円錐ころ軸受の上半分
の縦断面図
【図５】保持器の変形例にかかり、図２に対応する図
【符号の説明】
１ 内輪 ２ 外輪 ３ 保持器 ３１ 保持器のポケット ３２ 保持器の小径端側の鍔部 ３３ 保持器の切欠き ４ 円錐ころ
フロントページの続き (72)発明者 志田原 靖 大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋 精工株式会社内 (72)発明者 梶原 一寿 大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋 精工株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内・外輪と、複数の円錐ころと、周面が
    回転軸心に対して傾斜する保持器とを備え、かつ内・外
    輪と円錐ころ間にできる空間が潤滑油流路とされる円錐
    ころ軸受であって、 前記保持器の小径端側に径方向内向きの鍔部が設けられ
    ており、この鍔部の内周部が、内輪の小径端部に微小隙
    間を介して近接配置されている、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、前記保持器の大径端側が周面の延長線に沿う直線形
    状に形成されている、ことを特徴とする円錐ころ軸受。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の円錐ころ軸受におい
    て、前記保持器の大径端側に径方向外向きに延出する鍔
    部が設けられており、この鍔部が外輪の大径端側に微小
    隙間を介して近接配置されている、ことを特徴とする円
    錐ころ軸受。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし３に記載の円錐ころ軸受
    において、前記保持器が、円錐ころ収容用のポケットを
    有し、このポケットの軸方向両端側に切欠きが設けられ
    ている、ことを特徴とする円錐ころ軸受。
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