(57)【要約】【課題】過酷な使用条件下でもクリープの発生を確実に防止して、軸受性能を長期間にわたって、安定させて維持できる軸受装置を提供する。【解決手段】内輪１１、外輪１２、および複数の転動体１３を有する転がり軸受１０と、内輪１１に嵌合されるシャフト３０と、外輪１２が内嵌するハウジング２０と、を備える軸受装置１００であって、外輪１２とハウジング２０との間、および内輪１１とシャフト３０との間の少なくとも一方の対向面に軸方向に延びる係合溝がそれぞれ形成され、これら係合溝同士を合わせることにより構成される係合穴２５、３５にキー部材２６、３６が嵌挿される。【選択図】図１
2010048301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に内輪軌道を有する内輪と、内周面に外輪軌道を有する外輪と、前記内輪軌道と前記外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、を備える転がり軸受と、前記内輪に嵌合されるシャフトと、前記外輪が嵌合されるハウジングと、を備える軸受装置において、
前記内輪と前記シャフトとの間、および前記外輪と前記ハウジングとの間の少なくとも一方の対向面には、軸方向に延びる係合溝がそれぞれ形成され、
前記係合溝同士を合わせることにより構成される係合穴にキー部材が嵌挿されることを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
前記係合穴に雌ねじ部が形成され、前記キー部材に雄ねじ部が形成され、前記係合穴の前記雌ねじ部に前記キー部材の前記雄ねじ部が螺着されることを特徴とする請求項１記載の軸受装置。
【請求項３】
前記係合溝が軸方向に対して斜めにそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１記載の軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受装置に関し、より詳細には、例えば自動車用変速機の回転部を支持し、クリープ防止機構を備える軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大きな負荷荷重が作用する転がり軸受においては、回転に伴って静止輪とハウジングまたは軸とが相対回転する、所謂クリープが発生する場合がある。クリープが発生すると、静止輪とハウジングまたは軸との嵌合面が磨耗して転がり軸受の機能が損なわれるおそれがある。例えば、ハウジングと外輪との嵌合面にクリープが発生すると、ハウジングの内周面や外輪、特に、一般的に硬度が低いハウジングの内周面において異常摩耗する場合があり、外輪がハウジング内でがたつき、異音、振動、焼付き、等が発生して転がり軸受の性能を劣化させる原因となっていた。
【０００３】
このような外輪クリープの発生を防止する従来技術としては、外輪外周面に偏心周溝を設け、弾性を有する略円弧状の止め輪をこの偏心周溝に装着してハウジングに内嵌させ、止め輪の弾性力によって外輪とハウジング間の相対回転（クリープ）を防止するようにしたクリープ防止軸受が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−１６２８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のクリープ防止軸受は、止め輪の弾性力による摩擦力により、あるいはある程度ハウジングと外輪とが相対回転したとき、止め輪の端部がハウジングと外輪の間に入り込む楔作用によってクリープの防止を図っているが、過酷な使用条件で用いられると必ずしも十分にクリープを防止することができず、クリープが発生してしまう可能性があった。
【０００５】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、過酷な使用条件下でもクリープの発生を確実に防止して、軸受性能を長期間にわたって安定して維持できる軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  外周面に内輪軌道を有する内輪と、内周面に外輪軌道を有する外輪と、前記内輪軌道と前記外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、を備える転がり軸受と、前記内輪に嵌合されるシャフトと、前記外輪が嵌合されるハウジングと、を備える軸受装置において、
前記内輪と前記シャフトとの間、および前記外輪と前記ハウジングとの間の少なくとも一方の対向面には、軸方向に延びる係合溝がそれぞれ形成され、
前記係合溝同士を合わせることにより構成される係合穴にキー部材が嵌挿されることを特徴とする軸受装置。
（２）  前記係合穴に雌ねじ部が形成され、前記キー部材に雄ねじ部が形成され、前記係合穴の前記雌ねじ部に前記キー部材の前記雄ねじ部が螺着されることを特徴とする上記（１）記載の軸受装置。
（３）  前記係合溝が軸方向に対して斜めにそれぞれ形成されることを特徴とする上記（１）記載の軸受装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の軸受装置によれば、内輪とシャフトとの間、および外輪とハウジングとの間の少なくとも一方の対向面に軸方向に延びる係合溝をそれぞれ形成し、これら係合溝同士を合わせることにより構成される係合穴にキー部材が嵌挿されているので、過酷な条件下でも、内輪とシャフトとの間や、外輪とハウジングとの間の相対回転が生じることなく、クリープ発生を確実に防止することができる。
【０００８】
また、係合穴に雌ねじ部が形成されると共にキー部材に雄ねじ部が形成され、雌ねじ部に雄ねじ部が螺着されていれば、確実にクリープ発生を防止することができる。更に、キー部材である雄ねじ部を容易に取り外すことができるので、軸受のメンテナンス性が向上する利点も有する。
【０００９】
また、係合溝が軸方向に対して斜めに形成されていれば、キー部材との係合面積を増大させることができ、更に大きな荷重に対しても確実にクリープ発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る軸受装置の各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る軸受装置の縦断面図、図２は図１における転がり軸受の斜視図である。
【００１１】
図１及び図２に示すように、軸受装置１００は、転がり軸受の一例である単列深溝玉軸受１０と、ハウジング２０と、シャフト３０とを備える。単列深溝玉軸受１０は、ハウジング２０に形成されたハウジング孔２１に内嵌されると共に、シャフト３０が単列深溝玉軸受１０の内輪１１に内嵌している。
【００１２】
単列深溝玉軸受１０は、外周面に内輪軌道１１ａを有する内輪１１と、内周面に外輪軌道１２ａを有する外輪１２と、内輪軌道１１ａと外輪軌道１２ａとの間に転動自在に設けられた転動体である複数個の玉１３と、玉１３を円周方向に所定の間隔で回動自在に保持する保持器１４と、外輪１２の軸方向両端にそれぞれ固定された封止装置１５と、を備えている。
【００１３】
内輪１１の内周面１１ｂには、後述するシャフト係合溝３１と共働して内輪側係合穴３５を構成する断面略半円形状の内輪係合溝１６が軸方向に沿って形成されている。また、外輪１２の外周面１２ｂには、後述するハウジング係合溝２３と共働して外輪側係合穴２５を構成する断面略半円形状の外輪係合溝１７が軸方向に沿って形成されている。
【００１４】
ハウジング２０には、単列深溝玉軸受１０の外輪１２の外径とほぼ同じ内径を有するハウジング孔２１が形成されている。ハウジング孔２１には、外輪側係合穴２５の一部を構成する断面略半円形状のハウジング係合溝２３が軸方向に沿って形成されている。
【００１５】
シャフト３０の外周面には、内輪側係合穴３５の一部を構成する断面略半円形状のシャフト係合溝３１が軸方向に沿って形成されている。
【００１６】
単列深溝玉軸受１０は、外輪係合溝１７とハウジング係合溝２３との位相が合わされた状態で、外輪１２がハウジング孔２１に内嵌している。外輪係合溝１７とハウジング係合溝２３とにより軸方向に沿って形成された断面略円形状の外輪側係合穴２５には、キー部材２６が軸方向に嵌挿されている。
【００１７】
シャフト３０は、シャフト係合溝３１と内輪係合溝１６との位相が合わされた状態で、内輪１１に嵌合されている。シャフト係合溝３１と内輪係合溝１６とにより軸方向に沿って形成された断面略円形状の内輪側係合穴３５には、キー部材３６が軸方向に嵌挿されている。
【００１８】
上記したように、本実施形態の軸受装置１００は、外輪１２とハウジング２０との間、および内輪１１とシャフト３０との間に、それぞれキー部材２６、３６が軸方向に嵌挿されている。これにより外輪１２とハウジング２０、および内輪１１とシャフト３０とが相対回転することはなく、クリープの発生が確実に防止される。また、これによって軸受装置１００の性能が長期間にわたって安定して維持される。
【００１９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る軸受装置を図３に基づいて説明する。図３は第２実施形態の軸受装置の縦断面図である。第２実施形態の軸受装置は、係合穴に雌ねじ部が形成され、キー部材に雄ねじ部が形成されている以外は、第１実施形態の軸受装置と同様であるので、同一部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。
【００２０】
第２実施形態の軸受装置１００は、内輪１１とシャフト３０との間に形成される内輪側係合穴３５、および外輪１２とハウジング２０との間に形成される外輪側係合穴２５に、それぞれ雌ねじ部５１、５２が形成されている。また、キー部材２６、３６には、雄ねじ部５３が形成されている。そして、雌ねじ部５１、５２に雄ねじ部５３を螺着することによって、キー部材２６、３６が、外輪側係合穴２５および内輪側係合穴３５に固定される。
【００２１】
本実施形態の軸受装置によれば、内輪１１とシャフト３０、および外輪１２とハウジング２０とがねじによって固定されているので、相対回転が確実に阻止されてクリープの発生が防止される。また、キー部材２６、３６は雄ねじ部５３となっているので、回転させることにより外輪側係合穴２５および内輪側係合穴３５から取り外すことができ、軸受装置１００の分解などのメンテナンスが容易となる。
【００２２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る軸受装置を図４に基づいて説明する。図４は第３実施形態の軸受装置に用いられる転がり軸受の斜視図である。なお、第３実施形態の軸受装置は、内輪、外輪、ハウジング、およびシャフトに形成される溝が、軸方向に対して斜めに形成されている以外は、第１実施形態の軸受装置と同様であるので、同一部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。なお、軸受装置の全体構成については、類似の構造を有する図１を代用して説明する。
【００２３】
図４に示すように、第３実施形態の転がり軸受１０は、内輪１１の内周面１１ｂに内輪係合溝１６Ａが、軸方向に対して所定の角度傾けて形成されている。外輪１２の外周面１２ｂには外輪係合溝１７Ａが、軸方向に対して所定の角度傾けて形成されている。図１を参照してシャフト３０、およびハウジング２０のハウジング孔２１には、シャフト係合溝３１およびハウジング係合溝２３が、内輪係合溝１６Ａおよび外輪係合溝１７Ａに対向するように、それぞれ軸方向に対して内輪係合溝１６Ａおよび外輪係合溝１７Ａと同じ角度傾けて形成されている。
【００２４】
そして、外輪１２がハウジング孔２１に内嵌することによって、外輪係合溝１７Ａとハウジング係合溝２３とにより軸方向に対して斜めに形成される外輪側係合穴２５には、キー部材２６が嵌挿されている。また、シャフト３０が内輪１１に嵌合されることによって、内輪係合溝１６Ａとシャフト係合溝３１とにより軸方向に対して斜めに形成される内輪側係合穴３５には、キー部材３６が嵌挿されている。
【００２５】
本実施形態の軸受装置１００は、内輪係合溝１６Ａ（内輪側係合穴３５）および外輪係合溝１７Ａ（外輪側係合穴２５）が軸方向に対して斜めに形成されているので、第１実施形態の軸受装置１００と比較して、キー部材２６、３６による係止長さを長くとることができる。これによって、更に大きな荷重に耐えることができ、耐クリープ性能が向上して、過酷な使用条件においてもクリープの発生が防止される。
【００２６】
尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。例えば、キー部材を嵌挿する係合穴を設ける箇所は軸受装置の使用条件によって適宜選択可能であり、外輪とハウジングとの間、および内輪とシャフトとの間の一方のみに設けられるものであってもよく、また複数の個所に設けられるものであってもよい。また、係合溝は断面半円形状を有するものとして説明したが、任意の断面形状を有する係合溝及びそれに対応する断面形状を有するキー部材を用いることも可能である。
【００２７】
また、本発明においては、転がり軸受は単列深溝玉軸受として説明したが、これに限定されるものではなく、アンギュラ玉軸受、自動調心玉軸受、円筒ころ軸受、円すいころ軸受、針状ころ軸受、等の他の形式の転がり軸受についても全く同様に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る軸受装置の縦断面図である。
【図２】図１における転がり軸受の斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る軸受装置の縦断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る転がり軸受の斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０      単列深溝玉軸受（転がり軸受）
１１      内輪
１１ａ    内輪軌道
１１ｂ    内周面
１２      外輪
１２ａ    外輪軌道
１２ｂ    外周面
１３      玉（転動体）
２０      ハウジング
２５      外輪側係合穴
２６      キー部材
３０      シャフト
３５      内輪側係合穴
３６      キー部材
５１      雌ねじ部
５２      雌ねじ部
５３      雄ねじ部
１００    軸受装置
【図１】
2010048301.tif 000003
【図２】
2010048301.tif 000004
【図３】
2010048301.tif 000005
【図４】
2010048301.tif 000006