(57)【要約】【課題】 対称形状と非対称形状とがある保持器について、その組合せを最適化することで、低トルク化を可能とした複列玉軸受を提供する。【解決手段】  大径側保持器6は、開口側の径（排出側の径）が小径保持器7側の径（流入側の径）よりも大きい非対称形状とされており、小径側保持器7は、開口側の径（流入側の径）と大径保持器6側の径（排出側の径）とが等しい対称形状とされている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに径が相違する複列の軌道面を有する外輪と、外輪の各軌道面と対応する複列の軌道面を有する内輪と、両輪の各列の軌道面間に異なるピッチ円径をもって配置される複数の大径側玉および複数の小径側玉と、複数の大径側玉を保持する大径側保持器および複数の小径側玉を保持する小径側保持器とを備えている複列玉軸受において、
大径側保持器は、端面開口側の径が小径保持器側の径よりも大きい軸方向中心に対して非対称の形状とされており、小径側保持器は、端面開口側の径と大径保持器側の径とが等しい軸方向中心に対して対称の形状とされていることを特徴とする複列玉軸受。
【請求項２】
大径側保持器の各柱部は、軸方向外方に向かうに連れて径が大きくなるように軸心方向に対して斜めになっており、小径側保持器の各柱部は、軸心方向に対して平行になっている請求項１の複列玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複列玉軸受、さらに詳しくは、自動車の最終減速装置などにおいて、その装置の内部に収容される潤滑剤を利用して潤滑されピニオン軸を支持するのに好適なタンデム型と称されている複列玉軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
外輪、内輪、両輪の間に複列に配置された複数の玉、およびこれらの玉を保持する保持器を有するタンデム型の複列玉軸受は、特許文献１に示されているように、車両用のピニオン軸支持装置などにおいて広く使用されている。
【０００３】
図２は、この発明による複列玉軸受が対象としている１例のデファレンシャル・ギア装置を示すもので、デファレンシャルギア装置は、ハウジング(41)に回転自在に支持されかつ後端部にピニオンギア(43)が配設されたピニオン軸(42)と、ピニオンギア(43)に噛み合わされたリングギア(44)と、ピニオン軸(42)をハウジング(41)に回転自在に支持する内外１対の複列玉軸受(45)(46)と、ピニオン軸(42)の外側端部に設けられたドライブシャフト連結用フランジ継手(47)とを備えている。
【０００４】
このデファレンシャルギヤ装置では、リングギヤ(44)の回転に伴って跳ね上げられた潤滑油がハウジング(41)内の潤滑油通路(48)を介して１対の複列玉軸受(45)(46)の軸方向中間に導入されている。複列玉軸受(45)(46)が回転すると、小径側から大径側への流体の流れ（ポンプ作用）が発生するので、デファレンシャルギヤ装置用の複列玉軸受(45)(46)では、各複列玉軸受(45)(46)の小径側を軸方向内方に位置させるとともに、このポンプ作用を利用して、小径側（１対の複列玉軸受のちょうど中間部分）から給油し、大径側へ油を排出させる潤滑方法が一般に適用されている。
【０００５】
また、この種の複列玉軸受では、保持器として、複数の大径側玉を保持する大径側保持器と複数の小径側玉を保持する小径側保持器とが使用されており、これらの保持器は、径が異なること以外は類似の形状とされている。すなわち、通常の複列玉軸受では、大径側保持器および小径側保持器がともに略円すい状非対称形状とされているのに対し、特許文献１には、大径側保持器および小径側保持器がともに略円筒状対称形状とされているものが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−２３４１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車両用のピニオン軸支持装置などでは、低損失化のために、軸受の回転トルクの低減が課題となっている。回転トルク低減のためには、潤滑剤による撹拌抵抗を抑制することが有効である。特許文献１に開示されている複列玉軸受によると、小径側保持器を対称形状とすることによって、流入する潤滑剤の量が抑制され、これにより、潤滑剤による撹拌抵抗が抑制される。しかしながら、この特許文献１のものでは、大径側保持器が径が異なること以外は小径側保持器と類似の形状とされているため、流出する潤滑剤の量が抑制され、これにより、軸受内部に滞留する潤滑剤が多くなり、撹拌抵抗の抑制効果が小さくなる可能性がある。
【０００７】
この発明の目的は、対称形状と非対称形状とがある保持器について、その組合せを最適化することで、低トルク化を可能とした複列玉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】
この発明による複列玉軸受は、互いに径が相違する複列の軌道面を有する外輪と、外輪の各軌道面と対応する複列の軌道面を有する内輪と、両輪の各列の軌道面間に異なるピッチ円径をもって配置される複数の大径側玉および複数の小径側玉と、複数の大径側玉を保持する大径側保持器および複数の小径側玉を保持する小径側保持器とを備えている複列玉軸受において、大径側保持器は、端面開口側の径が小径保持器側の径よりも大きい軸方向中心に対して非対称の形状とされており、小径側保持器は、端面開口側の径と大径保持器側の径とが等しい軸方向中心に対して対称の形状とされていることを特徴とするものである。
【０００９】
径が相違する複列の軌道面を有している複列玉軸受は、小径側から大径側に潤滑剤を移動させるポンプ作用を有している。非対称形状の保持器は、軸受のポンプ作用を促進させ、対称形状の保持器は、軸受のポンプ作用を抑制する機能を有している。したがって、小径側保持器を対称形状とすることにより、軸受内部への潤滑剤の流入が抑制され、大径側保持器を非対称形状とすることにより、軸受外部への潤滑剤の排出が促進され（軸受内部での潤滑剤の滞留が防止され）、撹拌抵抗が大幅に低減し、低トルク化が可能となる。
【００１０】
この作用を確かなものとするために、大径側保持器の柱部は、全体として大径側に開くテーパ状（各柱部は、軸方向外方に向かうに連れて径が大きくなるように軸心方向に対して斜めになっている）とされており、小径側保持器の柱部は、全体として円筒状（各柱部は、軸心方向に対して平行）とされていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の複列玉軸受によると、小径側保持器が対称形状とされているので、軸受内部への潤滑剤の流入が抑制されるとともに、大径側保持器が非対称形状とされているので、軸受外部への潤滑剤の排出が促進され、これにより、撹拌抵抗が大幅に低減し、低トルク化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、この発明による複列玉軸受の１実施形態を示している。この複列玉軸受(1)は、互いに径が相違する複列の軌道面(2a)(2b)を有しハウジング（図示略）に取り付けられる外輪(2)と、外輪(2)の各軌道面(2a)(2b)と対応する複列の軌道面(3a)(3b)を有し回転軸（図示略）に取り付けられる内輪(3)と、両輪(2)(3)の各列の軌道面(2a)(3a)(2b)(3b)間に異なるピッチ円径をもって配置される複数の大径側玉(4)および複数の小径側玉(5)と、複数の大径側玉(4)を保持する大径側保持器(6)および複数の小径側玉(5)を保持する小径側保持器(7)とを備えている。
【００１４】
同図において、内輪(3)の左側の軌道面(3b)の外径は、内輪(3)の右側の軌道面(3a)の外径よりも小さく、かつ、外輪(2)の左側の軌道面(2b)の内径は、外輪(2)の右側の軌道面(2a)の内径よりも小さくなっている。大径側玉(4)および小径側玉(5)の接触角は、同じ向き（同じ角度に限定されるものではない）とされている。潤滑油は、図の左側（すなわち小径側）から供給され、複列玉軸受(1)のポンプ作用によって、図の右側（すなわち大径側）から排出される。
【００１５】
従来の複列玉軸受においては、大径側保持器と小径側保持器とは、径が異なる以外は類似の形状とされており、各保持器は、いずれも非対称形状とされるか、いずれも対称形状とされるかのどちらかとされていた。これに対し、この発明による複列玉軸受(1)では、大径側保持器(6)は、右端面開口側の径（排出側の径）が小径保持器(7)側の径（流入側の径）よりも大きい非対称形状とされており、小径側保持器(7)は、左端面開口側の径（流入側の径）と大径保持器(6)側の径（排出側の径）とが等しい対称形状とされている。
【００１６】
この非対称形状と対称形状との組合せは、複列玉軸受(1)の左右いずれもがアンギュラ玉軸受で、左右それぞれのアンギュラ玉軸受において左方から右方に向かうポンプ作用があることを考慮したもので、大径側保持器(6)は、左方（軸方向内方）に位置させられている小径環状部(6a)と、右方（軸方向外方）に位置させられている大径環状部(6b)と、両環状部(6a)(6b)間に渡されて玉(4)を収容するポケットを形成する柱部(6c)とからなり、全体として左側から右側に行くにしたがって径が大きくなるテーパ筒状に形成されており、各柱部(6c)は、小径側から大径側に潤滑油が流れる方向に沿うように軸心方向に対して斜め方向になっているため、潤滑油の流れが円滑となって排出が促進される。一方、小径側保持器(7)は、大径側保持器(6)の小径環状部(6a)よりも小さくかつ互いに同径の１対の環状部(7a)(7b)と、両環状部(7a)(7b)間に渡されて玉(5)を収容するポケットを形成する柱部(7c)とからなり、全体として略円筒状に形成されており、各柱部(7c)は、軸心方向に対して平行で、小径側から大径側に潤滑油が流れる方向に対しては交差する方向になっており、円滑な潤滑油の流れを妨げるため、潤滑油が流入しにくくなっている。
【００１７】
この発明の複列玉軸受(1)は、図２に示した自動車のデファレンシャルギア装置において、ピニオン軸(42)をハウジング(41)に回転自在に支持する軸受装置として好適に使用される。複列玉軸受(1)は、ハウジング(41)内部に収容される潤滑油を利用して潤滑される。軸受(1)内部に潤滑油が多く滞留すると、回転トルクが増大することになるが、上述のように、この発明の複列玉軸受(1)では、小径側保持器(7)が対称形状に、大径側保持器(6)が非対称形状とされているので、軸受(1)内部への潤滑剤の流入が抑制され、しかも、軸受(1)外部への潤滑剤の排出が促進され、これにより、低トルク化が可能となる。
【００１８】
なお、この発明の複列玉軸受(1)は、デファレンシャルギア装置のピニオン軸を支持する用途のほか、トランスアクスル装置のピニオン軸を支持する軸受などとしても使用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、この発明の複列玉軸受の１実施形態を示す上半部の縦断面図である。
【図２】図２は、この発明の複列玉軸受が使用される１例としてのデファレンシャルギア装置を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
(1)         複列玉軸受
(2)         外輪
(3)         内輪
(4)         大径側玉
(5)         小径側玉
(6)         大径側保持器
(7)         小径側保持器
【図１】
2008223847.tif 000003
【図２】
2008223847.tif 000004