(57)【要約】【課題】  従来よりも大きなアキシアル荷重を受けられるシール付の玉軸受において、潤滑油が軸受外へ流出することを抑制すると共に低トルク化を図ることができる玉軸受を提供する。【解決手段】  この玉軸受は、アキシアル荷重負荷側の内輪外径面１ｂが、軌道面１ａに対し軸方向逆側の内輪外径面１ｃよりも大径となるシール付の玉軸受である。各シール部材５，６は、シール部材本体の基端が外輪２に固定され、シール部材本体の先端に前記内輪外径面１ｂ，１ｃに接触するシールリップ１４を有する。大径側の内輪外径面１ｂに接触するシール部材５のシールリップ１４は、内輪外径面１ｂに接触して摩耗を生じる主リップ２１と、主リップ２１とは互いに分岐して軸受内部側に設けられ、軸受内の潤滑油が軸受外へ流出することを制限する副リップ１９とを有する。【選択図】      図１
2015132288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内外輪と、この内外輪間の軌道面間に介在する複数の玉と、前記内外輪間に形成される軸受空間の両端を密封する２つのシール部材とを備え、前記内輪における、前記軌道面よりもアキシアル荷重負荷側の内輪外径面が、前記軌道面に対し軸方向逆側の内輪外径面よりも大径となる玉軸受において、
前記各シール部材は、シール部材本体の基端が前記外輪に固定され、前記シール部材本体の先端に前記内輪外径面に接触するシールリップを有し、このシールリップは、軸受を回転状態で使用することで、前記内輪外径面に接触する部分が摩耗して前記シールリップの円周方向の少なくとも一部が非接触となる高摩耗材からなり、
前記大径となる内輪外径面に接触する一方のシール部材の前記シールリップは、
前記内輪外径面に接触して前記摩耗を生じる主リップと、
この主リップとは互いに分岐して軸受内部側に設けられ、軸受内の潤滑油が軸受外へ流出することを制限する副リップと、を有することを特徴とする玉軸受。
【請求項２】
請求項１記載の玉軸受において、前記主リップは、前記シールリップにおける径方向の先端部分に設けられて半径方向内方に延び前記内輪外径面にラジアル接触し、
前記副リップは、前記シールリップにおける径方向の中間部分に設けられ、内径側先端に向かうに従って軸方向内側に至るように傾斜する断面形状に形成された玉軸受。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の玉軸受において、前記主リップの摩耗前に前記副リップは前記内輪外径面に非接触であり、前記主リップの摩耗によって前記内輪外径面に前記副リップが近づき、前記主リップの摩耗後に前記副リップと前記内輪外径面との最小クリアランスが０ｍｍ狙いとなるように設定された玉軸受。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の玉軸受において、軸受形式を深溝玉軸受またはアンギュラ玉軸受とした玉軸受。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の玉軸受において、前記玉軸受が、トランスミッション内の軸受として用いられる玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、従来よりも大きなアキシアル荷重を受けられる玉軸受に関し、ポンプ作用により軸受内に流入した潤滑油の流出を制限し得る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車用トランスミッション用に使用される軸受において、大きなラジアル荷重およびアキシアル荷重を受ける場合、円すいころ軸受を使用することが多い。しかし、自動車の低燃費化のためには、損失トルクが大きい円すいころ軸受よりも、損失トルクが少ない玉軸受を使用する方が好ましい。
【０００３】
本件出願人は、大きなラジアル荷重およびアキシアル荷重を受けるために、玉軸受の内輪、外輪の軌道面肩部を片側のみ高くした玉軸受を提案している（特許文献１）。さらにシールリップを摩耗させて低トルク化した玉軸受を提案している（特許文献２）。リップ形状も種々提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１４５７９５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１２４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術において、図６（Ａ）に示すように、内外輪５０，５１の軌道面肩部５０ａ，５１ａを片側のみ高くしたシール付の玉軸受を、希薄潤滑条件または高速条件で使用した場合は、図６（Ｂ）に示すように、潤滑油がポンプ作用で内輪５０の小径側から大径側に流れるため、軸受内部の殆どの潤滑油が軸受外部に流出し、潤滑性能に問題が発生する可能性がある。
【０００６】
この発明の目的は、従来よりも大きなアキシアル荷重を受けられるシール付の玉軸受において、潤滑油が軸受外へ流出することを抑制すると共に低トルク化を図ることができる玉軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の玉軸受は、内外輪と、この内外輪間の軌道面間に介在する複数の玉と、前記内外輪間に形成される軸受空間の両端を密封する２つのシール部材とを備え、前記内輪における、前記軌道面よりもアキシアル荷重負荷側の内輪外径面が、前記軌道面に対し軸方向逆側の内輪外径面よりも大径となる玉軸受において、
前記各シール部材は、シール部材本体の基端が前記外輪に固定され、前記シール部材本体の先端に前記内輪外径面に接触するシールリップを有し、このシールリップは、軸受を回転状態で使用することで、前記内輪外径面に接触する部分が摩耗して前記シールリップの円周方向の少なくとも一部が非接触となる高摩耗材からなり、
前記大径となる内輪外径面に接触する一方のシール部材の前記シールリップは、
前記内輪外径面に接触して前記摩耗を生じる主リップと、
この主リップとは互いに分岐して軸受内部側に設けられ、軸受内の潤滑油が軸受外へ流出することを制限する副リップと、を有することを特徴とする。
前記「アキシアル荷重負荷側」とは、例えば、軸方向両側からアキシアル荷重を負荷した場合、より大きな荷重を負荷できる入力側を指し、この場合における「アキシアル荷重負荷側の内輪外径面」は、大径側の内輪外径面である。
【０００８】
この構成によると、軸受を運転することで、各シール部材のシールリップが内輪外径面に接触して早期に摩耗して、シールリップと内輪外径面との間に微小なラビリンスすきまが形成される。前記「早期に摩耗して」の「早期」とは、例えば、軸受を組立てて、試運転または通常運転後、数十秒〜数分後経過した時点を言う。これにより軸受運転後早期に低トルク化を図ることができる。前記シール部材は、摩耗により必ずしも全周に連続したすきまを生じなくても良いが、非接触シールとして機能する微小なラビリンスすきまが形成され、この微小なラビリンスすきまが、潤滑油の通過は可能であるが、軸受寿命に影響するような粒径の大きい異物の侵入を防止できる隙間となる。
【０００９】
大径となる内輪外径面に接触する一方のシール部材においては、このシールリップの主リップが内輪外径面に接触して摩耗する。主リップの内輪外径面への接触時は、副リップは、前記内輪外径面に非接触であり、主リップと共に摩耗しない。副リップは、例えば、軸受内の潤滑油の一部をこの軸受内で循環させて軸受外へ流出することを制限する。この場合、内輪外径面を片側のみ高くした従来のシール付玉軸受に比べて、ポンプ作用により内輪の大径側から軸受外へ流出する油量を抑制することが可能となる。一方のシール部材において、主リップと副リップとを互いに分岐して設けることで、軸受外へ流出する油量を容易に抑制し得るため、例えば、潤滑油流出防止機構を別途設ける場合に比べて、構造を簡単化してコスト低減を図ることが可能となる。
【００１０】
また内輪の小径側は、シールリップが内輪外径面に接触する構造とすることで、内輪の小径側から軸受内に流入する油量は従来通りとなる。したがって、軸受内に流入する油量を従来通りとし、前述のように軸受外に流出する油量を抑制することで、軸受内で潤滑に必要な油量を確保し、油不足によって軸受が短寿命となることを防止することができる。
【００１１】
前記主リップは、前記シールリップにおける径方向の先端部分に設けられて半径方向内方に延び前記内輪外径面にラジアル接触し、前記副リップは、前記シールリップにおける径方向の中間部分に設けられ、内径側先端に向かうに従って軸方向内側に至るように傾斜する断面形状に形成されたものとしても良い。
この場合、主リップのみを内輪外径面にラジアル接触させて摩耗させるため、主リップの接触面圧を高めてこの主リップの摩耗を促進させることができる。主リップよりも軸方向内側に配置される副リップを、前記のように傾斜する断面形状に形成したため、潤滑油の一部が、軸受の回転に伴う遠心力により前記副リップの軸受空間側の内側面に沿って流れることで、前記潤滑油の一部はこの軸受内で循環する。
【００１２】
前記主リップの摩耗前に前記副リップは前記内輪外径面に非接触であり、前記主リップの摩耗によって前記内輪外径面に前記副リップが近づき、前記主リップの摩耗後に前記副リップと前記内輪外径面との最小クリアランスが０ｍｍ狙いとなるように設定されたものとしても良い。
前記「最小クリアランス」とは、この玉軸受の組立品の寸法公差を加味した値であり、主リップの摩耗後において、副リップの内径側先端の最小値と、前記内輪外径面の最大値とのすきまを意味する。
この場合、主リップ摩耗後の前記主リップと前記内輪外径面との間のラビリンスすきまと同等以上のすきまを、副リップと内輪外径面との間に確保することができる。したがって、低トルク化を図ることができるうえ、仮に軸受内に異物が侵入した場合でも、副リップと内輪外径面との間のすきま、および主リップと内輪外径面との間のラビリンスすきまから異物が排出できるようになる。
【００１３】
軸受形式を深溝玉軸受またはアンギュラ玉軸受としても良い。これらの軸受の場合、両側の内輪外径面が同一径である一般的な深溝玉軸受に比べて、大きなアキシアル荷重を負荷し得るため、これらの軸受を使用する用途を拡大することができる。
軸受形式を円すいころ軸受または４点接触玉軸受としても良い。
【００１４】
前記玉軸受が、トランスミッション内の軸受として用いられるものとしても良い。この場合、トランスミッション内の軸受として用いられるものとしても良い。この場合、２つのシール部材により、油の通過は許すがトランスミッション内におけるギヤの摩耗粉等の異物が、軸受内に侵入することを防止できる。各シール部材のシールリップ部を早期に摩耗させてシールトルクの低減を図れるので、自動車の省燃費化を図ることが可能となる。また軸受内で潤滑に必要な油量を確保し、油不足によって軸受が短寿命となることを防止することができるため、トランスミッションのメンテナンス性を高めることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の玉軸受は、内外輪と、この内外輪間の軌道面間に介在する複数の玉と、前記内外輪間に形成される軸受空間の両端を密封する２つのシール部材とを備え、前記内輪における、前記軌道面よりもアキシアル荷重負荷側の内輪外径面が、前記軌道面に対し軸方向逆側の内輪外径面よりも大径となる玉軸受において、前記各シール部材は、シール部材本体の基端が前記外輪に固定され、前記シール部材本体の先端に前記内輪外径面に接触するシールリップを有し、このシールリップは、軸受を回転状態で使用することで、前記内輪外径面に接触する部分が摩耗して前記シールリップの円周方向の少なくとも一部が非接触となる高摩耗材からなり、前記大径となる内輪外径面に接触する一方のシール部材の前記シールリップは、前記内輪外径面に接触して前記摩耗を生じる主リップと、この主リップとは互いに分岐して軸受内部側に設けられ、軸受内の潤滑油が軸受外へ流出することを制限する副リップとを有するため、従来よりも大きなアキシアル荷重を受けられるシール付の玉軸受において、潤滑油が軸受外へ流出することを抑制すると共に低トルク化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る玉軸受の断面図である。
【図２】（Ａ）は、同玉軸受の一方のシール部材の断面図、（Ｂ）は、同シール部材のシールリップ付近の拡大断面図である。
【図３】同シールリップの主リップを摩耗させた状態の要部の断面図である。
【図４】この発明の他の実施形態に係る玉軸受の断面図である。
【図５】いずれかの実施形態の玉軸受をトランスミッションに用いた例を概略示す図である。
【図６】（Ａ）は、従来例の玉軸受の断面図、（Ｂ）は、同玉軸受のシールリップ摩耗後の要部の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
この発明の第１の実施形態に係る玉軸受を図１ないし図３と共に説明する。
この実施形態に係る玉軸受は、深溝玉軸受であり、例えば、自動車のトランスミッションに用いられる。図１に示すように、この玉軸受は、内外輪１，２と、この内外輪１，２の軌道面１ａ，２ａ間に介在する複数の玉３と、これら玉３を保持する保持器４と、内外輪１，２間に形成される軸受空間の両端を密封する２つのシール部材５，６とを備えている。
【００１８】
この玉軸受は、ラジアル荷重と両方向のアキシアル荷重を負荷し得るが、外輪２における、同図右側の外輪内径面２ｂが同図左側の外輪内径面２ｃよりも小径に形成され、かつ内輪１における、軸方向一方側の内輪外径面１ｂが、軸方向逆側の内輪外径面１ｃよりも大径に形成されていることで、一方向Ａ１からのアキシアル荷重を高く負荷し得る構成となる。
【００１９】
このように内外輪１，２のいわゆる肩径に左右の差を設けることで、玉軸受が同図矢符Ａ１に示す方向からアキシアル荷重を受けても、アキシアル荷重を受ける負荷側の外輪内径面２ｂおよび内輪外径面１ｂに玉３が肩乗り上げすることがなくなる。よって、前記方向からのアキシアル荷重を高く負荷し得る。
【００２０】
保持器４は、第１の保持器分割体４ａと第２の保持器分割体４ｂとが径方向内外に係合されて一体に組立てられたものである。例えば、第１の保持器分割体４ａの大部分がボールＰＣＤよりも小径側に配置され、第２の保持器分割体４ｂの大部分がボールＰＣＤよりも大径側に配置される。第１の保持器分割体４ａは、内部に玉３を保持するポケットが環状体（図示せず）の円周方向複数箇所に設けられた冠形状である。前記各ポケットは、前記環状体の一側面（左側面）の一部が開放され、前記各ポケットの内面は、玉３の外面に沿った凹球面状の曲面形状とされている。前記環状体の一側面は、大径側の内輪外径面１ｂよりも軸方向内側に設けられ、前記大径側の内輪外径面１ｂとの干渉を防ぐ。
【００２１】
前記環状体の他側面が、小径側の内輪外径面１ｃに配置されるシール部材６に定められた距離を空けて臨む。前記環状体の外周面におけるポケット開放側（同図左側）部分に、第２の保持器分割体４ｂと係合するための係合部４ａａが設けられている。この係合部４ａａは、前記外周面よりも半径方向外方に所定小距離突出する。この環状体の外周面におけるポケット非開放側（同図右側）部分に、後述する第２の保持器分割体４ｂの係合部４ｂａに係合される被係合部４ａｂが設けられている。
【００２２】
第２の保持器分割体４ｂは、内部に玉３を保持するポケットが環状体の円周方向複数箇所に設けられた冠形状である。前記各ポケットは、前記環状体の右側面の一部が開放され、前記各ポケットの内面は、玉３の外面に沿った凹球面状の曲面形状とされている。前記環状体の右側面は、小径側の外輪内径面２ｂよりも軸方向内側に設けられ、前記小径側の外輪内径面２ｂとの干渉を防ぐ。この環状体の左側面が、大径側の内輪外径面１ｂに配置されるシール部材５に定められた距離を空けて臨む。
【００２３】
前記環状体の内周面におけるポケット開放側部分に、第１の保持器分割体４ａの被係合部４ａｂに係合するための係合部４ｂａが設けられている。この係合部４ｂａは、前記内周面よりも半径方向内方に所定小距離突出する。この環状体の内周面におけるポケット非開放側部分に、第１の保持器分割体４ａの係合部４ａａに係合される被係合部４ｂｂが設けられている。
【００２４】
一方のシール部材等について説明する。
図２（Ａ）に示すように、外輪２の内周面には、環状のシール部材５を嵌合固定するシール取付溝２ｄが形成されている。シール部材５は、環状の芯金１１と、この芯金１１に一体に固着される弾性部材１２とを有する。これら芯金１１および弾性部材１２の大部分により、シール部材本体１３が構成され、弾性部材１２の残余の部分、この例では弾性部材１２の内周側部分によりシールリップ１４が構成される。弾性部材１２は、芯金１１の第２の立板部１１ｃの内側面を除き芯金１１の全体を覆うように設けられる。シール部材５は、例えば、ゴム材を加硫成形して形成され、この加硫成形時に金属製の芯金１１が弾性部材１２に接着される。
【００２５】
芯金１１は、外径側から順次、第１の立板部１１ａと、略円筒部１１ｂと、第２の立板部１１ｃと、傾斜部１１ｄとを有する。第２の立板部１１ｃが内外輪１，２の端面よりも軸方向内側で同端面と略平行に配置される。この第２の立板部１１ｃの基端に、略円筒部１１ｂおよび第１の立板部１１ａが繋がる。略円筒部１１ｂおよび第１の立板部１１ａと、これら略円筒部１１ｂ，第１の円筒部１１ａの外周面に設けられる外周部（弾性部材１２の一部）とで成るシール部材本体１３の基端が、外輪２のシール取付溝２ｄに嵌合固定される。
【００２６】
第２の立板部１１ｃの先端には、内径側に向かうに従って軸方向内側に傾斜する傾斜部１１ｄが繋がっている。芯金１１における、第２の立板部１１ｃの外表面は均一な薄肉の覆い部１２ａで覆われ、傾斜部１１ｄの内外表面はそれぞれ覆い部１２ｂ，１２ｃで覆われている。図２（Ａ），図２（Ｂ）に示すように、前記覆い部１２ｂ，１２ｃの内径側先端が、シール部材本体１３の先端となる。このシール部材本体１３の先端に、シールリップ１４が設けられる。このシールリップ１４は、外径側から順次、リップ基端部１５と、腰部１６と、突起部分１７とを有し、これらリップ基端部１５、腰部１６、および突起部分１７は一体に形成されている。なお図２（Ａ）では、シールリップ１４の突起部分１７が内輪外径面１ｂに嵌込んでいるように図示されているが、実際にはシール部材５の軸受への組立時において、シールリップ１４は、内輪外径面１ｂに締め代を持って接触している。
【００２７】
シールリップ１４は、この軸受を回転状態で使用することで、内輪１に接触する部分となる突起部分１７が摩耗して非接触となるかまたは接触圧が零と見なせる程度の軽接触となる高摩耗材からなる。高摩耗材は、例えば、高摩耗ゴム材や樹脂材等からなる。この高摩耗ゴム材が適用される突起部分１７と、高摩耗材以外のゴム材が適用される弾性部材の他の部位とは、例えば、シール成形型（図示せず）により二色成形により成形される。
【００２８】
前記シール成形型において、シール部材５を成形するキャビティの外周側部分、内周側部分に隣接して、弾性部材１２の材料を前記キャビティに注入する図示外のゲートが設けられている。前記シール成形型において、前記キャビティに芯金１１を支持した状態で、例えば、前記キャビティの外周側部分に隣接するゲートからゴム材を注入し、一次側となる弾性部材１２の前記他の部位を成形する。次に、前記キャビティの内周側部分に隣接するゲートから高摩耗ゴム材を流し込み、二次側となるシールリップ１４の突起部分１７を成形する。
【００２９】
高摩耗材は、この例では、突起部分１７のみに設けているが、この例に限定されるものではない。例えば、腰部１６および突起部分１７が高摩耗材からなるものとしても良いし、リップ基端部１５、腰部１６、および突起部分１７にわたるシールリップ全体が高摩耗材からなるものとしても良い。なお前記キャビティの内周側部分に隣接するゲートから高摩耗ゴム材を流し込んで突起部分１７を成形した後、前記キャビティの外周側部分に隣接するゲートからゴム材を注入して、前記他の部位を成形しても良い。
【００３０】
リップ基端部１５は、芯金１１の傾斜部１１ｄの内周縁よりも内径側に所定距離延び、このシールリップ１４における径方向の基端部分となる。このリップ基端部１５は、内径側先端つまり腰部１６に向かうに従って薄肉となる断面形状を成す。またリップ基端部１５における、軸受空間側の内側面および逆側の外側面は、それぞれ内径側先端に向かうに従って軸方向内側に至るように傾斜する断面形状に形成されている。
【００３１】
腰部１６は、シールリップ１４における径方向の中間部分となり、リップ基端部１５と突起部分１７との間に位置する。シール部材５を軸受に組込んだ状態において、シールリップ１４は、軸受空間に対する外側の面に逃がし凹部１８が生じるように、腰部１６で屈曲し、突起部分１７の半径方向縁から折り返し状に軸受外側へ傾斜して延びる部分を有する。突起部分１７の内径側先端縁に、内輪外径面に接触して摩耗を生じる主リップ２１（後述する）が設けられ、腰部１６の軸受空間側の内側縁に、副リップ１９が設けられている。
【００３２】
副リップ１９は、主リップ２１とは互いに分岐して軸受内部側に設けられ、軸受内に潤滑油が軸受外へ流出することを制限する。この副リップ１９は、先端に向かう程狭まり形状に形成されている。また副リップ１９は、内径側先端に向かうに従って軸方向内側に至るように傾斜する断面形状に形成されている。なお副リップ１９における、軸方向外側の外側面の軸受軸方向に対する傾斜角度は、副リップ内側面の軸受軸方向に対する傾斜角度よりも小さく設定されている。
【００３３】
副リップ外側面と副リップ内側面とを繋ぐ繋ぎ面１９ａは、内径側先端に向かうに従って軸方向外側に至るように傾斜する断面形状に形成されている。副リップ１９における、繋ぎ面１９ａと前記副リップ外側面との角部１９ｂが、内径側先端に位置する。主リップ２１の内輪外径面１ｂへの接触時は、副リップ１９は、内輪外径面１ｂに対し非接触であり主リップ２１と共には摩耗しない。
【００３４】
図３は、このシールリップ５の主リップ２１を摩耗させた状態の要部の断面図である。副リップ１９は、主リップ摩耗後、副リップ１９の前記角部１９ｂと内輪外径面１ｂとの最小クリアランスが０ｍｍとなるように設定される。内輪１が回転して主リップ２１の摩耗が進行していきリップ接触面圧が「０」に近づくと、主リップ２１の摩耗は完了し、微小なラビリンスすきまδ１が形成される。この場合、主リップ摩耗後の主リップ２１と内輪外径面１ｂとの間のラビリンスすきまδ１と同等以上のすきまを、副リップ１９の角部１９ｂと内輪外径面１ｂとの間に確保し得る。副リップ１９における、繋ぎ面１９ａと前記副リップ外側面との角部１９ｂを内径側先端に位置させたため、最小クリアランスを容易に設定し得る。
【００３５】
腰部１６よりも先端側の部分である突起部分１７は、先端に至るに従って狭まる先細り形状である。この突起部分１７の内径側先端縁に、主リップ２１が設けられている。この主リップ２１は、内輪外径面１ｂにラジアル接触する。先細り形状となる主リップ２１の先端が内輪外径面１ｂにラジアル接触して摩耗するため、主リップ２１の先端を摩耗し得る面圧が突起部分１７に作用し易くなっている。
【００３６】
図１に示すように、他方のシール部材６には、副リップが設けられていない。このシール部材６のシールリップ１４は、小径側の内輪外径面１ｃにラジアル接触して摩耗を生じる主リップ２１を有する。他方のシール部材６は、副リップが設けられていない他、一方のシール部材５の基本構成と同一に構成されている。
【００３７】
以上説明した玉軸受によると、軸受を運転することで、各シール部材５，６のシールリップ１４が内輪外径面１ｂ，１ｃに接触して早期に摩耗して、シールリップ１４と内輪外径面１ｂ，１ｃとの間に微小なラビリンスすきまδ１が形成される。これにより軸受運転後早期に低トルク化を図ることができる。前記シール部材５，６は、摩耗により必ずしも全周に連続したすきまを生じなくても良いが、非接触シールとして機能する微小なラビリンスすきまδ１が形成され、この微小なラビリンスすきまδ１が、潤滑油の通過は可能であるが、軸受寿命に影響するような粒径の大きい異物の侵入を防止できる隙間となる。
【００３８】
大径となる内輪外径面１ｂに接触する一方のシール部材５においては、このシールリップ１４の主リップ２１が内輪外径面１ｂに接触して摩耗する。主リップ２１の内輪外径面１ｂへの接触時は、副リップ１９は、前記内輪外径面１ｂに非接触であり、主リップ２１と共に摩耗しない。副リップ１９は、軸受内の潤滑油の一部をこの軸受内で循環させて軸受外へ流出することを制限する。
この例では、内輪１の外径寸法が左右で異なるため、軸受を回転させると潤滑油がポンプ作用で内輪１の小径側から大径側に流れる。
【００３９】
この場合、従来例の玉軸受では、軸受内部の殆んどの潤滑油が軸受外部に流出するおそれがある。実施形態に係る玉軸受によると、内輪１の大径側の内輪外径面１ｂの潤滑油の一部が、軸受の回転に伴う遠心力により副リップ内側面に沿って流れることで、前記潤滑油の一部はこの軸受内で循環する。
【００４０】
したがって、この玉軸受では、内輪外径面を片側のみ高くした従来のシール付玉軸受に比べて、ポンプ作用により内輪１の大径側から軸受外へ流出する油量を抑制することが可能となる。一方のシール部材５において、主リップ２１と副リップ１９とを互いに分岐して設けることで、軸受外へ流出する油量を容易に抑制し得るため、例えば、潤滑油流出防止機構を別途設ける場合に比べて、構造を簡単化してコスト低減を図ることが可能となる。
【００４１】
また内輪１の小径側は、シールリップ１４が内輪外径面１ｃに接触する構造とすることで、内輪１の小径側から軸受内に流入する油量は従来通りとなる。したがって、軸受内に流入する油量を従来通りとし、前述のように軸受外に流出する油量を抑制することで、軸受内で潤滑に必要な油量を確保し、油不足によって軸受が短寿命となることを防止することができる。
【００４２】
主リップ２１の摩耗前に副リップ１９は内輪外径面１ｂに非接触となり、主リップ２１の摩耗時に内輪外径面１ｂに副リップ１９が近づき、主リップ２１の摩耗後に副リップ１９と内輪外径面１ｂとの最小クリアランスが０ｍｍ狙いとなるように設定されたため、主リップ摩耗後の主リップ２１と内輪外径面１ｂとの間のラビリンスすきまδ１と同等以上のすきまを、副リップ１９と内輪外径面１ｂとの間に確保することができる。したがって、低トルク化を図ることができるうえ、仮に軸受内に異物が侵入した場合でも、副リップ１９と内輪外径面１ｂとの間のすきま、および主リップ２１と内輪外径面１ｂとの間のラビリンスすきまδ１から異物が排出できるようになる。
【００４３】
他の実施形態として、図４に示すように、この玉軸受の軸受形式をアンギュラ玉軸受としても良い。このアンギュラ玉軸受では、接触角αの偏り側の外輪内径面２ｂを、軸方向逆側の外輪内径面２ｃよりも小径に形成し、接触角αの偏り側の内輪外径面１ｂを、軸方向逆側の内輪外径面１ｃよりも大径に形成している。これにより、一方向Ａ１からのアキシアル荷重を高く負荷し得る。その他第１の実施形態と同様の構成となっており、内輪１の小径側から軸受内に流入する油量を従来通りとし、内輪の大径側から軸受外に流出する油量を抑制することで、軸受内で潤滑に必要な油量を確保し、油不足によって軸受が短寿命となることを防止し得る。
【００４４】
図５は、いずれかの実施形態の玉軸受を、自動車のトランスミッションに組み込んだ一例を概略示す図である。同図はオートマチックトランスミッションの例である。この例では、同図左側の玉軸受ＢＲ１を、大径側の内輪外径面が同軸受の右側に位置するように配置し、同図右側の転がり軸受ＢＲ１を、大径側の内輪外径面が同軸受の左側に位置するように配置した。
【００４５】
ケース２３の軸方向両端に転がり軸受ＢＲ１，ＢＲ１の各外輪が嵌合され、これら軸受ＢＲ１，ＢＲ１の内輪に、メインシャフト２４の両端がそれぞれ回転自在に支持されている。ケース２３に、カウンターシャフト２５がメインシャフト２４と平行に設けられている。カウンターシャフト２５は、メインシャフト２４のギヤに噛み合うギヤを有し、ケース２３に軸受を介して回転自在に支持されている。
【００４６】
このように転がり軸受ＢＲ１，ＢＲ１がトランスミッション内の軸受として用いられる場合、各軸受における２つのシール部材により、油の通過は許すがトランスミッション内におけるギヤの摩耗粉等の異物が、軸受内に侵入することを防止できる。各シール部材のシールリップを早期に摩耗させてシールトルクの低減を図れるので、自動車の省燃費化を図ることが可能となる。また軸受内で潤滑に必要な油量を確保し、油不足によって軸受が短寿命となることを防止することができるため、トランスミッションのメンテナンス性を高めることが可能となる。
【符号の説明】
【００４７】
１…内輪
１ｂ，１ｃ…内輪外径面
２…外輪
１ａ，２ａ…軌道面
５，６…シール部材
１３…シール部材本体
１４…シールリップ
２１…主リップ
１９…副リップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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