(57)【要約】【課題】軽くて、製造コストが小さい円錐ころ軸受の外輪および円錐ころ軸受を提供すること。【解決手段】この円錐ころ軸受は、一体ものの板金をプレス加工してなる外輪２を備える。外輪２に、円錐軌道面３８を有する円錐筒部３１と、円錐筒部３１の小径側の端部から略径方向に延在する径方向延在部３２と、径方向延在部３２の径方向の外方の端部に一端が連結されると共に、軸方向に延在する円筒部３３を形成する。また、外輪２に、円筒部３３の他端から円錐筒部３１の外周面の軸方向の中央部まで延在して中央部をバックアップする中央バックアップ部３４と、円錐筒部３１の大径側の端部から径方向の外方側に屈曲すると共に、径方向の外方の端面の外径が、円筒部３３の外周面の外径と略同一である大径側屈曲部３５とを形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体の金属板からなり、
上記金属板は、
内周に円錐軌道面を有する円錐筒部と、
上記円錐筒部の小径側の端部から上記円錐筒部の略径方向に延在する径方向延在部と、
上記径方向延在部の上記径方向の外方の端部に一端が連結されると共に、上記円錐筒部の略軸方向に延在する円筒部と、
上記円筒部の他端から上記円錐筒部の外周面の軸方向の中央部まで延在して上記中央部をバックアップする中央バックアップ部と、
上記円錐筒部の大径側の端部から径方向の外方側に屈曲すると共に、径方向の外方の端面の外径が、上記円筒部の外周面の外径と略同一である大径側屈曲部と
を備えることを特徴とする円錐ころ軸受の外輪。
【請求項２】
請求項１に記載の円錐ころ軸受の外輪において、
上記中央バックアップ部は、上記円錐軌道面の略法線方向に延在していることを特徴とする円錐ころ軸受の外輪。
【請求項３】
請求項１または２に記載の円錐ころ軸受の外輪において、
上記一体の金属板は、プレス成形されていることを特徴とする円錐ころ軸受の外輪。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の円錐ころ軸受の外輪において、
上記大径側屈曲部は、上記中央バックアップ部と略平行に延在していることを特徴とする円錐ころ軸受の外輪。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の円錐ころ軸受の外輪において、
上記径方向延在部を貫通する第１貫通穴と、
上記中央バックアップ部を貫通する第２貫通穴と、
上記大径側屈曲部を貫通する第３貫通穴と
を有することを特徴とする円錐ころ軸受の外輪。
【請求項６】
請求項５に記載の円錐ころ軸受の外輪において、
上記第１貫通穴と、上記第２貫通穴と、上記第３貫通穴とは、同一直線上にないことを特徴とする円錐ころ軸受の外輪。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一つに記載の外輪と、
外周に円錐軌道面を有する内側軌道部材と、
上記外輪の上記円錐軌道面と、上記内側軌道部材の上記円錐軌道面との間に配置された円錐ころと
を備えることを特徴とする円錐ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円錐ころ軸受の外輪および円錐ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、円錐ころ軸受としては、特開平１１−４８８０５号公報（特許文献１）に記載されているものがある。この円錐ころ軸受は、ディファレンシャルギヤ装置のピニオン軸をディファレンシャル装置のハウジングに対して回転自在に支持している。
【０００３】
上記円錐ころ軸受は、外輪、内輪および複数の円錐ころを備える。上記外輪の外周面は、上記ハウジングの内周面に内嵌されて固定されている一方、上記内輪の内周面は、上記ピニオン軸の外周面に外嵌されて固定されている。上記複数の円錐ころは、外輪の円錐軌道面と、内輪の円錐軌道面との間に、保持器によって保持された状態で、互いに周方向に間隔をおいて配置されている。上記円錐ころ軸受の外輪は、中実である。
【０００４】
しかしながら、上記従来の円錐ころ軸受は、外輪が、中実であるため、軽量化することができず、車両に使用した場合、運転コストが高くなり、材料コストが高くなるという問題がある。
【０００５】
また、上記円錐ころ軸受の外輪は、中実であるため、旋削量が大きく、旋削時間が長くなって、製造コストが高くなるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−４８８０５号公報（第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の課題は、軽量化を達成できて、運転コスト、材料コストおよび製造コストを低減する円錐ころ軸受の外輪および円錐ころ軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、この発明の円錐ころ軸受の外輪は、
一体の金属板からなり、
上記金属板は、
内周に円錐軌道面を有する円錐筒部と、
上記円錐筒部の小径側の端部から上記円錐筒部の略径方向に延在する径方向延在部と、
上記径方向延在部の上記径方向の外方の端部に一端が連結されると共に、上記円錐筒部の略軸方向に延在する円筒部と、
上記円筒部の他端から上記円錐筒部の外周面の軸方向の中央部まで延在して上記中央部をバックアップする中央バックアップ部と、
上記円錐筒部の大径側の端部から径方向の外方側に屈曲すると共に、径方向の外方の端面の外径が、上記円筒部の外周面の外径と略同一である大径側屈曲部と
を備えることを特徴としている。
【０００９】
尚、上記一体の金属板には、例えば、金属製の平板が、含まれるのは勿論のこと、継ぎ目の無い円筒状の金属板や、電縫管等の継ぎ目の有る円筒状の金属板が含まれる。また、上記一体の金属板には、瓦状の金属板等の湾曲した金属製の板材が、含まれる。
【００１０】
また、上記中央部とは、円錐筒部の軸方向の両端以外の部分を示す。尚、中央バックアップ部がバックアップする円錐筒部の部分は、上記円錐軌道面の撓みの防止の観点から、視覚を判断基準として、上記円錐筒部の軸方向の略中心付近であることが好ましい。
【００１１】
本発明によれば、外輪が金属の塊より格段に軽い一体の金属板からなるから、従来の中実の外輪と比較して、質量が格段に小さくなる。したがって、本発明の外輪を、車両に使用した場合、中実の外輪と比較して、運転コストが低くなり、材料コストが低くなる。また、本発明によれば、外輪が一体の金属板からなるから、旋削等を不要あるいは旋削量を少なくできて、製造コストが小さくなる。
【００１２】
また、本発明によれば、一体の金属板からなって、ワンピースで外輪としての機能を果たしているから、外輪を複数の部品で形成する場合と異なり、各部品の調整が一切必要なくて、容易に組み付けでき、また、容易に取り扱うことができる。
【００１３】
また、本発明によれば、円錐軌道面を有しているのが、軸方向に連続して存在する円錐筒部であって、円錐軌道面が軸方向に連続して存在しているから、円錐ころの転動面の軸方向の略全域を、円錐筒部で支えることができる。したがって、円錐ころが、円錐軌道面上を安定かつ円滑に転動することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、円錐筒部の小径側の端部から円錐筒部の略径方向に延在する径方向延在部が存在するから、この径方向延在部を、ハウジング等の外輪取付部材の軸方向の端面に当接させることができる。したがって、上記軸方向の端面から抗力を受けることができるから、アキシアル荷重を負荷することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、径方向延在部の径方向の外方の端部に連結されて、円錐筒部の略軸方向に延在する円筒部を有するから、この円筒部を上記外輪取付部材の内周面に内嵌して固定することができる。また、同様に、円錐筒部の大径側の端部から径方向の外方側に屈曲して、径方向の外方の端面の外径が、円筒部の外周面の外径と略同一である大径側屈曲部を有するから、この大径側屈曲部をハウジング等の外輪取付部材の内周面に内嵌して固定することができる。したがって、円筒部と大径側屈曲部との軸方向に離間して位置する２箇所を、上記外輪取付部材の内周面に固定することができるから、外輪を安定かつ確実に上記外輪取付部材に固定することができる。
【００１６】
また、本発明によれば、円筒部の他端から円錐筒部の外周面の軸方向の中央部まで延在して上記中央部をバックアップする中央バックアップ部を有するから、この中央バックアップ部によって、円錐筒部の円錐軌道面の変形を防止できる。
【００１７】
また、本発明によれば、上記中央バックアップ部によって、外輪の径方向の強度を大きくでき、また、上記径方向延在部および上記大径側屈曲部によっても、径方向の剛性を大きくできる。したがって、上記中央バックアップ部と、径方向延在部と、大径側屈曲部との互いに軸方向に離間して存在する３箇所で、径方向の剛性を大きくできて、外輪の径方向の強度が、問題がないものになる。
【００１８】
また、一実施形態では、
上記中央バックアップ部は、上記円錐軌道面の略法線方向に延在している。
【００１９】
尚、上記略法線方向における略は、人の視覚において判断するものとする。
【００２０】
上記実施形態によれば、中央バックアップ部が、円錐軌道面の略法線方向に延在しているから、円錐軌道面の変形防止効果を、強化することができる。
【００２１】
また、一実施形態では、
上記一体の金属板は、プレス成形されている。
【００２２】
上記実施形態によれば、一体の金属板が、プレス成形されているから、外輪の製造コストを低減でき、量産性を向上させることができる。
【００２３】
また、一実施形態では、
上記大径側屈曲部が、上記中央バックアップ部と略平行に延在している。
【００２４】
上記実施形態によれば、大径側屈曲部が、中央バックアップ部と略平行に延在しているから、径方向の強度を更に大きくすることができる。
【００２５】
また、一実施形態では、
上記径方向延在部を貫通する第１貫通穴と、
上記中央バックアップ部を貫通する第２貫通穴と、
上記大径側屈曲部を貫通する第３貫通穴と
を有する。
【００２６】
上記実施形態によれば、径方向延在部、中央バックアップ部および大径側屈曲部の夫々が、貫通穴を有しているから、流体（潤滑油、洗浄液、冷却剤等）を、円錐筒部、径方向延在部、中央バックアップ部および大径側屈曲部に接触させながら、軸方向の一方側から他方側に流動させることができる。したがって、外輪、特に、円錐軌道面の摩擦により発熱する円錐筒部を効率的に冷却することができる。
【００２７】
また、一実施形態では、
上記第１貫通穴と、上記第２貫通穴と、上記第３貫通穴とは、同一直線上にない。
【００２８】
上記実施形態では、上記第１貫通穴と、上記第２貫通穴と、上記第３貫通穴とが、同一直線上にないから、これらの貫通穴を通過する流体の流れが、乱流となる。したがって、流体の外輪のより大きい表面部への接触を実現できて、外輪、特に、円錐筒部の冷却効果が大きくなる。
【００２９】
また、本発明の円錐ころ軸受は、
本発明の外輪と、
外周に円錐軌道面を有する内側軌道部材と、
上記外輪の上記円錐軌道面と、上記内側軌道部材の上記円錐軌道面との間に配置された円錐ころと
を備えることを特徴としている。
【００３０】
本発明の円錐ころ軸受によれば、本発明の外輪を有しているから、従来と比較して、質量が格段に小さくなる。したがって、軽量化、運転コストの低減、材料コストおよび製造コストを低減できる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の円錐ころ軸受の外輪によれば、従来と比較して質量が格段に小さくなる。
【００３２】
また、本発明の円錐ころ軸受の外輪によれば、径方向延在部を、ハウジング等の外輪取付部材の軸方向の端面に当接させることができるから、その端面から抗力を受けることができて、アキシアル荷重を負荷することができる。
【００３３】
また、本発明の円錐ころ軸受の外輪によれば、円筒部を外輪取付部材の内周面に内嵌して固定することができる。また、同様に、大径側屈曲部を外輪取付部材の内周面に内嵌して固定することができる。したがって、軸方向に離間して位置する円筒部と大径側屈曲部との２箇所を、外輪取付部材の内周面に固定することができるから、外輪を安定かつ確実に外輪取付部材に固定することができる。
【００３４】
また、本発明の円錐ころ軸受の外輪によれば、中央バックアップ部を有するから、この中央バックアップ部によって、円錐筒部の円錐軌道面の変形を防止できる。
【００３５】
また、本発明の円錐ころ軸受の外輪によれば、中央バックアップ部と、径方向延在部と、大径側屈曲部との互いに軸方向に離間して存在する３箇所で、径方向の剛性を大きくできて、外輪の径方向の強度が、問題がないものになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態の円錐ころ軸受を示す軸方向の模式断面図である。
【図２】第１実施形態の変形例の円錐ころ軸受を示す軸方向の模式断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態の円錐ころ軸受を示す軸方向の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
【００３８】
図１は、本発明の第１実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図である。
【００３９】
図１に示すように、この円錐ころ軸受は、内輪軌道部材としての内輪１、外輪２および複数の円錐ころ３を備え、内輪１は、軸部材５の外周面に外嵌されて固定されている。上記内輪１は、円錐軌道面２１、大鍔部２２および小鍔部２３を有している。上記大鍔部２２は、円錐軌道面２１の大径側に位置する一方、小鍔部２３は、円錐軌道面２１の小径側に位置している。上記軸部材５は、径方向に広がる段部２６を有している。上記内輪１の円錐軌道面２１の大径側の端面２５は、上記段部２６に当接している。
【００４０】
上記外輪２は、一体ものの板金をプレス成形してなっている。ここで、板金の材料としては、ＳＵＪ２等の塑性加工できる軸受鋼、塑性加工できる軸受鋼に浸炭窒化処理等の硬化処理を施した鋼材、普通鋼ＳＰＣＣ等の塑性加工できる金属、Ｓ５５Ｃなどの炭素鋼、ＳＣＭ４１５などのクロムモリブデン鋼、Ｎ２２ＣＢ,Ｎ３５ＣＢ（日新製綱規格）のようなプレス性を考慮した材料等がある。
【００４１】
上記外輪２は、円錐筒部３１と、径方向延在部３２と、円筒部３３と、中央バックアップ部３４と、大径側屈曲部３５とを有する。
【００４２】
上記円錐筒部３１は、内周に円錐軌道面３８を有している。上記径方向延在部３２は、円錐筒部３１の小径側の端部から円錐筒部３１の略径方向に延在している。上記円筒部３３は、径方向延在部３２の径方向の外方の端部に一端が連結されている。上記円筒部３３は、円錐筒部３１の略軸方向に延在している。上記円筒部３３は、円筒外周面４０を有している。
【００４３】
上記中央バックアップ部３４は、円筒部３３の他端から円錐筒部３１の外周面の軸方向の中央付近（この中央付近は、人の視覚において判断）まで延在して、円錐筒部の中央付近の外周面に接触している。上記中央バックアップ部３４は、は、このようにして、円錐筒部３１の中央付近の外周面をバックアップしている。上記中央バックアップ部３４は、軸方向の断面において、外輪２の円錐軌道面３８の略法線方向（ここにおける略は、人の視覚において判断）に延在している。上記中央バックアップ部３４、円錐筒部３１、径方向延在部３２および円筒部３３は、密封室４９を画定している。
【００４４】
上記大径側屈曲部３５は、円錐筒部３１の大径側の端部につながっている。上記大径側屈曲部３５は、円錐筒部３１の大径側の端部から径方向の外方側に屈曲して、中央バックアップ部３４に略平行に延在している。上記大径側屈曲部３５の径方向の外方の端面は、円筒外周面４１になっている。上記大径側屈曲部３５の円筒外周面４１の外径は、円筒部３３の円筒外周面４０の外径と略同一になっている。
【００４５】
上記外輪２は、ハウジング９の内周面に内嵌されて固定されている。詳しくは、上記円筒部３３の円筒外周面４０と、大径側屈曲部３５の円筒外周面４１とは、ハウジング９の内周面に内嵌されて固定されている。
【００４６】
上記径方向延在部３２の軸方向の大径側屈曲部３５とは反対側の端面４６は、ハウジング９の径方向に延在する段部４７に当接している。上記内輪１の円錐軌道面２１の軸方向の外方の端面２５を、軸部材５の段部２６に当接すると共に、上記径方向延在部３２の上記端面４６を、ハウジング９の段部４７に当接している。このようにして、ハウジング９と、軸部材５で、円錐ころ軸受を軸方向に挟み付けて、円錐ころ軸受に、所定の軸方向の予圧を生成するようにしている。また、図１に示すように、上記複数の円錐ころ３は、内輪１の円錐軌道面２１と、外輪２の円錐筒部３１の円錐軌道面３８との間に、保持器５０によって保持された状態で、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。
【００４７】
上記外輪２は、例えば、次のようにして製造するようになっている。
【００４８】
先ず、金属製の平板に、プレス打ち抜き加工により貫通穴を空ける。次に、貫通穴を有する平板をプレス加工により、塑性変形して、円錐筒部を形成する。続いて、プレス加工により、上記円錐筒部の小径側を、塑性変形して、径方向延在部を形成する。続いて、プレス加工により、径方向延在部の径方向の外方側を塑性変形して、軸方向に延在する円筒部を形成する。続いて、プレス加工して、円筒部の径方向延在部側とは反対側を塑性変形して、円筒部の径方向延在部側とは反対側から円錐筒部の軸方向の中央付近まで延在する中央バックアップ部を形成する。続いて、プレス加工によって、円錐筒部の大径側を屈曲させて、大径側屈曲部を形成する。最後に、大径側屈曲部の径方向の端面を、研磨等して、円筒外周面にする。このようにして、外輪を形成する。尚、平板の金属材料によっては、外輪の形状の生成後、浸炭、浸炭窒化、ずぶ焼入れ、高周波焼入れ、焼戻し、および、これらの組み合わせ等の熱処理や、ショットピーニング等の硬化処理を行うことが好ましい。
【００４９】
また、他の方法として、外輪２は、次のようにして、形成することもできる。
【００５０】
先ず、金属製の円板状の平板に、プレス打ち抜き加工により貫通穴を空けて、径方向延在部を形成する。続いて、プレス加工により、径方向延在部の径方向の内方側を塑性変形して、径方向延在部の径方向の内方側に、径方向延在部から離れるにしたがって、内径が大きくなる円錐筒部を形成する。その後、プレス加工により、径方向延在部の径方向の外方側を塑性変形して、径方向延在部の径方向の外方側に、軸方向に延在する円筒部を形成する。その後、プレス加工して、円筒部の径方向延在部側とは反対側を塑性変形して、円筒部の径方向延在部側とは反対側に、この反対側から円錐筒部の軸方向の中央付近まで延在する中央バックアップ部を形成する。続いて、プレス加工によって、円錐筒部の大径側を屈曲させて、大径側屈曲部を形成する。最後に、大径側屈曲部の径方向の端面を、研磨等して、円筒外周面にする。このようにして、外輪を形成する。
【００５１】
上記第１実施形態の外輪２によれば、外輪２が金属の塊より格段に軽い一体の金属板からなるから、従来の中実の外輪と比較して、質量が格段に小さくなる。具体的には、上記第１実施形態の外輪２は、その外輪２と略同一の円錐軌道面を有する従来の中実の円錐ころ軸受の外輪の４０％程度（４０％程度に限らないのは言うまでもない）の質量しかなくて、従来の中実の外輪と比較して質量が急激に小さくなる。したがって、上記第１実施形態の外輪２を、車両に使用した場合、従来の中実の外輪と比較して、運転コストが低くなり、材料コストが低くなる。また、上記第１実施形態の外輪２によれば、外輪２が一体の金属板からなるから、旋削等を不要あるいは旋削量を少なくできて、製造コストが小さくなる。
【００５２】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、一体の板金からなって、ワンピースで外輪としての機能を果たしているから、外輪を複数の部品で形成する場合と異なり、各部品の調整が一切必要なくて、容易に組み付けでき、容易に取り扱うことができる。
【００５３】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、円錐軌道面３８を有しているのが、軸方向に連続して存在する円錐筒部３１であって、円錐軌道面３８が軸方向に連続して存在しているから、円錐ころ３の転動面の軸方向の略全域を、円錐筒部３１で支えることができる。したがって、円錐ころ３が、円錐軌道面３８上を安定かつ円滑に転動することができる。
【００５４】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、円錐筒部３１の小径側の端部から円錐筒部３１の略径方向に延在する径方向延在部３２が存在するから、この径方向延在部３２を、ハウジング９の軸方向の段部４７に当接させることができる。したがって、上記ハウジング９の段部４７から抗力を受けることができるから、アキシアル荷重を負荷することができる。
【００５５】
また、第１実施形態の外輪２によれば、径方向延在部３２の径方向の外方の端部に連結されて、円錐筒部３１の略軸方向に延在する円筒部３３を有するから、この円筒部３３をハウジング９の内周面に内嵌して固定することができる。また、同様に、円錐筒部３１の大径側の端部から径方向の外方側に屈曲して延在する大径側屈曲部３５の外周面をハウジング９の内周面に内嵌して固定することができる。したがって、円筒部３３と大径側屈曲部３５との軸方向に離間して位置する２箇所を、ハウジング９の内周面に固定することができるから、外輪２を安定かつ確実にハウジング９に固定することができる。
【００５６】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、円筒部３３の他端から円錐筒部３１の外周面の軸方向の中央付近まで延在して上記中央付近をバックアップする中央バックアップ部３４を有するから、この中央バックアップ部３４によって、円錐筒部３１の円錐軌道面３８の変形を防止できる。
【００５７】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、上記中央バックアップ部３４によって、外輪２の径方向の強度を大きくでき、また、径方向延在部３２および大径側屈曲部３５によっても、径方向の剛性を大きくできる。したがって、上記中央バックアップ部３４と、径方向延在部３２と、大径側屈曲部３５との互いに軸方向に離間して存在する３箇所で、径方向の剛性を大きくできて、外輪２の径方向の強度が、問題がないものになる。
【００５８】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、中央バックアップ部３４が、円錐軌道面３８の略法線方向に延在しているから、円錐軌道面３８の変形防止効果を、強化することができる。更に述べると、第１実施形態では、中央バックアップ部３４が、荷重負荷点である円錐筒部３１の中央付近に接触しているから、円錐軌道面３８の撓みを効率的に防止することができる。
【００５９】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、外輪２が、一体の金属板をプレス成形してなっているから、製造コストを低減でき、量産性を向上させることができる。
【００６０】
また、上記第１実施形態の外輪２によれば、上記大径側屈曲部３５が、中央バックアップ部３４と略平行に延在しているから、径方向の強度を更に大きくすることができる。
【００６１】
また、上記第１実施形態の円錐ころ軸受によれば、従来と比較して外輪２が軽量であるから、従来と比較して、円錐ころ軸受の質量が格段に小さくなる。
【００６２】
尚、上記第１実施形態の外輪２では、外輪２を、金属製の一体の板をプレス成形して形成したが、この発明では、外輪を、金属製の一体の板を、転造加工、鍛造加工等の他の塑性加工を用いて形成しても良い。
【００６３】
また、上記第１実施形態の外輪２では、平板状の金属板から外輪２を形成したが、この発明では、継ぎ目のない筒状の金属体を塑性変形して、外輪を形成しても良く、また、電縫管等の継ぎ目のある筒状の金属体を、塑性変形して、外輪を形成しても良い。
【００６４】
また、上記第１実施形態の外輪２では、中央バックアップ部３４が、外輪２の円錐軌道面３８の略法線方向に延在していたが、この発明では、中央バックアップ部は、外輪の円錐軌道面の法線方向に延在していなくても良い。
【００６５】
また、上記第１実施形態の外輪２では、大径側屈曲部３５が、中央バックアップ部と略平行に延在していた。しかしながら、この発明では、図２、すなわち、第１実施形態の変形例の円錐ころ軸受の軸方向の模式断面図に示すように、外輪１０２の大径側屈曲部１３５が、中央バックアップ部１３４と平行に延在していなくても良い。
【００６６】
尚、第１実施形態およびその変形例の円錐ころ軸受の使用用途が限定されないことは言うまでもない。また、第１実施形態およびその変形例の円錐ころ軸受は、円錐ころ軸受の外部の流体（潤滑油や洗浄液等）が、円錐ころに接触しうる環境でも、円錐ころ軸受の外部の流体が、円錐ころに接触しえない環境でも、いずれの場合でも使用されることができることも言うまでもない。
【００６７】
尚、円錐軌道面の表面粗さの程度の表面粗さを有する金属板を原材として使用すると、その金属板をプレス加工して外輪を生成した場合に、製品としての外輪の円錐軌道面の軌道精度が得られることが確認されている。したがって、円錐軌道面の研磨等が、必要がないことが確認されている。したがって、本発明の外輪では、製造工数を格段に低減することができる。
【００６８】
図３は、本発明の第２実施形態の円錐ころ軸受を示す軸方向の模式断面図である。
【００６９】
第２実施形態の円錐ころ軸受は、第１実施形態の円錐ころ軸受と外輪２０２の構造のみが異なる。第２実施形態では、第１実施形態の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第２実施形態では、第１実施形態と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。
【００７０】
この円錐ころ軸受は、ディファレンシャルギヤ装置、トランスアクスル装置またはトランスファ装置などの車両用のピニオン軸を支持する車両用ピニオン軸支持装置で使用されている。詳しくは、円錐ころ軸受は、内輪軌道部材としての内輪１と、外輪２０２とを備え、内輪１は、車両用ピニオン軸支持装置のピニオン軸２０５に圧入により外嵌されて固定されている。また、上記外輪２０２は、車両用ピニオン軸支持装置のハウジング２０９に内嵌されて固定されている。
【００７１】
上記外輪２０２は、円錐筒部２３１と、径方向延在部２３２と、円筒部２３３と、中央バックアップ部２３４と、大径側屈曲部２３５とを有する。
【００７２】
上記外輪２０２は、第１実施形態の外輪２との比較において、径方向延在部２３２が、第１貫通穴３００を有する点と、中央バックアップ部２３４が、第２貫通穴３０１を有する点と、大径側屈曲部２３５が、第３貫通穴３０２を有する点が異なっている。また、上記外輪２０２は、第１実施形態の外輪２との比較において、大径側屈曲部２３５が、中央バックアップ部２３４と平行でなくて、内輪１の略径方向に延在している点が異なっている。
【００７３】
図３に示すように、上記第１貫通穴３００は、略軸方向に延在し、第２貫通穴３０１は、円錐筒部２３１の円錐軌道面２３８と略平行に延在している。また、上記第３貫通穴３０２は、略軸方向に延在している。
【００７４】
図３に示すように、上記径方向延在部２３２は、ハウジング２０９の段部２４７に当接している。また、上記ハウジング２０９は、ハウジング２０９の内周面から上記段部２４７まで延在する貫通穴２６０を有している。
【００７５】
図３において、矢印ａは、貫通穴２６０を通過する車両用ピニオン軸支持装置のギヤオイルの流れの向きを示し、矢印ｂは、第２貫通穴３０１を通過するギヤオイルの流れの向きを示し、矢印ｃは、第３貫通穴３０２を通過するギヤオイルの流れの向きを示している。
【００７６】
上記第１貫通穴３００の中心軸と、第２貫通穴３０１の中心軸と、第３貫通穴３０２の中心軸とは、同一直線上に存在しない状態になっている。このことから、上記三つの流れの向きａ,ｂ,ｃは、いずれも一致せず、ギヤオイルが、径方向延在部２３２から大径側屈曲部２３５まで円滑に流出しないようになっている。
【００７７】
また、詳述しないが、この円錐ころ軸受は、内輪１と、外輪２０２との間のギヤオイルの流れの入口側の開口付近に、ハウジング２０９に固定された円環状のシール部材４００を有している。このシール部材４００によって、ギヤオイルが、円錐ころ軸受内に浸入しにくくなっている。
【００７８】
上記第２実施形態の円錐ころ軸受によれば、径方向延在部２３２、中央バックアップ部２３４および大径側屈曲部２３５の夫々が、貫通穴３００,３０１,３０２を有しているから、ギヤオイルを、円錐筒部２３１、径方向延在部２３２、中央バックアップ部２３４および大径側屈曲部２３５に接触させながら、軸方向の一方側から他方側に流動させることができる。したがって、上記シール部材４００で、ギヤオイルの外輪２０２と内輪１との間への浸入が制限されているから、ギヤオイルを、外輪２０２と内輪１との間を、殆ど流動させることなく、外輪２０２、特に、円錐軌道面２３８の摩擦により発熱する円錐筒部２３１を効率的に冷却することができる。したがって、ギヤオイルの存在に起因する円錐ころ３の攪拌抵抗や円錐ころ３の転がり粘性抵抗に起因するトルクを低減できて、この円錐ころ軸受を備える車両等の燃費を低減することができる。
【００７９】
また、上記第２実施形態の円錐ころ軸受によれば、上記第１貫通穴３００と、第２貫通穴３０１と、第３貫通穴３０２とが、同一直線上にないから、これらの貫通穴３０１,３０２,３０３を通過するギヤオイルの流れが、乱流となる。したがって、ギヤオイルの外輪２０２のより大きい表面部への接触を実現できて、外輪２０２、特に、円錐筒部２３１の冷却効果を大きくすることができる。また、ギヤオイルが、円錐筒部２３１、径方向延在部２３２、円筒部２３３、中央バックアップ部２３４で画定される室３４９を通過する構成であるから、外輪に貫通穴を設ける構成と比較して、ギヤオイルが接触する外輪の表面積の大きさを、１００倍位大きくすることができる。したがって、冷却効果を格段に大きくすることができる。
【００８０】
尚、上記第２実施形態では、円錐ころ軸受の外部のギヤオイルが円錐ころ３に接触できるようになっていたが、この発明では、円錐ころに接触できる円錐ころ軸受の外部の流体は、ギヤオイルに限らず、他の種類の潤滑油または洗浄液であっても良い。また、この発明では、円錐ころに接触できる円錐ころ軸受の外部の流体が存在しなくても良い。そして、例えば、第１貫通穴、第２貫通穴、第３貫通穴を、冷却水等の冷却剤が通過する構成であっても良い。
【００８１】
また、第１貫通穴の中心軸と、第２貫通穴の中心軸と、第３貫通穴の中心軸とが、同一直線上に存在しない状態を、容易に実現できる方法としては、例えば、第１貫通穴の中心軸の向きを、円錐筒部の方に向ける方法がある。このようにして、第１貫通穴を通過した流体が、円錐筒部に衝突した後、第２貫通穴を通過するようにする方法がある。
【００８２】
また、第１貫通穴の中心軸と、第２貫通穴の中心軸と、第３貫通穴の中心軸とが、同一直線上に存在しない状態を容易に実現できる方法としては、例えば、第１貫通穴の中心軸と、第２貫通穴の中心軸とを外輪の周方向の異なった位置に形成し、第２貫通穴の中心軸と、第３貫通穴の中心軸とを外輪の周方向の異なった位置に形成する方法がある。
【００８３】
また、第１貫通穴の第２貫通穴側の開口を第１貫通穴の中心軸に沿って延在させた先に第２貫通穴の第１貫通穴側の開口が重ならず、第２貫通穴の第１貫通穴側の開口を第２貫通穴の中心軸に沿って延在させた先に第１貫通穴の第２貫通穴側の開口が重ならないように形成したり、第２貫通穴の第３貫通穴側の開口を第２貫通穴の中心軸に沿って延在させた先に第３貫通穴の第２貫通穴側の開口が重ならず、第３貫通穴の第２貫通穴側の開口を第３貫通穴の中心軸に沿って延在させた先に第２貫通穴の第３貫通穴側の開口が重ならないように形成することが好ましい。
【００８４】
また、第２実施形態の外輪を、プレス成形で形成するようにすると、第１，第２，第３貫通穴を、簡単安価に形成できて、好ましい。
【符号の説明】
【００８５】
１  内輪
２,１０２,２０２  外輪
３  円錐ころ
２１  内輪の円錐軌道面
３１,２３１  円錐筒部
３２,２３２  径方向延在部
３３,２３３  円筒部
３４,１３４,２３４  中央バックアップ部
３５,１３５,２３５  大径側屈曲部
３８,２３８  外輪の円錐軌道面
３００  第１貫通穴
３０１  第２貫通穴
３０２  第３貫通穴
【図１】
2011033102.tif 000003
【図２】
2011033102.tif 000004
【図３】
2011033102.tif 000005