(57)【要約】【課題】潤滑油の過剰流入による攪拌抵抗の増大を抑制することができると共に、軸受内の貫通油量の減少を回避して、軸受内を貫通した潤滑油を他の軸受やギヤ等に十分且つスムースに供給することができ、また、軸受の回転トルクを低減することができる円すいころ軸受を提供することにある。【解決手段】円すいころ軸受１０は、保持器１４の小径側端部１４ｂと内輪１２とのすき間寸法を調整可能な第１調整手段１７と、保持器１４の小径側端部１４ｂと外輪１１とのすき間寸法を調整可能な第２調整手段１８と、を有する。また、保持器２４の小径側端面が、外輪１１の小径側端面の内周縁と内輪１２の小径側端面の外周縁とを結ぶ平面と略面一に形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に配設される複数の円すいころと、前記円すいころを円周方向に等間隔に保持する保持器と、を備える円すいころ軸受であって、
前記保持器の小径側端部と前記内輪とのすき間寸法を調整可能な第１調整手段と、前記保持器の小径側端部と前記外輪とのすき間寸法を調整可能な第２調整手段と、を有することを特徴とする円すいころ軸受。
【請求項２】
前記第１調整手段は、前記保持器の小径側端部から径方向内側に突出する第１突起部であり、前記第２調整手段は、前記保持器の小径側端部から径方向外側に突出する第２突起部であることを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
【請求項３】
前記保持器の小径側端面は、前記外輪の小径側端面の内周縁と前記内輪の小径側端面の外周縁とを結ぶ平面と略面一に形成されることを特徴とする請求項１に記載の円すいころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円すいころ軸受に関し、例えば、車両用自動変速機内に収容される潤滑油を利用して潤滑を行なう円すいころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の円すいころ軸受としては、例えば、図９に示す円すいころ軸受１００が知られている。この円すいころ軸受１００は、内周面に外輪軌道面１０１ａを有する外輪１０１と、外周面に内輪軌道面１０２ａを有する内輪１０２と、外輪軌道面１０１ａと内輪軌道面１０２ａとの間に転動自在に配設される複数の円すいころ１０３と、円すいころ１０３を円周方向に等間隔に保持する保持器１０４と、を備える。
【０００３】
ところで、自動変速機のカウンタドライブギヤを回転可能に支持する円すいころ軸受１００は、軸の回転による遠心力により飛散した潤滑油を利用して潤滑を行い、また、自転による遠心力で後方のプラネタリギヤに潤滑油を供給する。
【０００４】
また、円すいころ軸受１００は、軸受回転に伴うポンプ作用により、保持器１０４の小径側端部と内輪１０２とのすき間から潤滑油が流入し、保持器１０４の大径側端部と内輪１０２とのすき間、及び保持器１０４の小径側端部と外輪１０１とのすき間から潤滑油が流出する。そして、保持器１０４の小径側端部と外輪１０１とのすき間寸法を小さくすることにより、このすき間から流出する潤滑油の流量が減少して、保持器１０４の大径側端部と内輪１０２とのすき間から流出する潤滑油の流量が増大することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
一方、保持器１０４の小径側端部と内輪１０２とのすき間寸法を小さくして、このすき間から流入する潤滑油の量を規制することにより、潤滑油の過剰流入による攪拌抵抗の増大を抑制する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−８９３５２号公報
【特許文献２】特開２００５−６９４２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、多段自動変速機では、小型軽量化を図るべく、Ｌｅｐｅｌｌｅｔｉｅｒ方式と呼ばれるギヤトレインが採用されている。このギヤトレインは、プラネタリピニオン軸受の回転速度が非常に速くなることから、カウンタドライブギヤを回転可能に支持する円すいころ軸受１００の保持器１０４の大径側端部と内輪１０２とのすき間から流出する潤滑油が後方のプラネタリギヤへ十分且つスムースに供給されることが、プラネタリピニオン軸受の転動面の焼付きを抑制するための条件となる。
【０００８】
しかしながら、上記特許文献２では、保持器１０４の小径側端部と内輪１０２とのすき間寸法を小さくして潤滑油の流入量を規制しているので、潤滑油の過剰流入による攪拌抵抗の増大を抑制することはできるが、軸受１００の貫通油量が減少し、保持器１０４の大径側端部と内輪１０２とのすき間から後方のプラネタリギヤへ流出する潤滑油の量が減少してしまう。このため、後方のプラネタリギヤへ十分且つスムースに潤滑油を供給することができず、プラネタリピニオン軸受の転動面に焼付きが発生する可能性があった。また、軸受の回転トルクを低減することが要求されていた。
【０００９】
本発明は、このような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、潤滑油の過剰流入による攪拌抵抗の増大を抑制することができると共に、軸受内の貫通油量の減少を回避して、軸受内を貫通した潤滑油を他の軸受やギヤ等に十分且つスムースに供給することができ、また、軸受の回転トルクを低減することができる円すい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】
【００１０】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、外輪軌道面と内輪軌道面との間に転動自在に配設される複数の円すいころと、円すいころを円周方向に等間隔に保持する保持器と、を備える円すいころ軸受であって、保持器の小径側端部と内輪とのすき間寸法を調整可能な第１調整手段と、保持器の小径側端部と外輪とのすき間寸法を調整可能な第２調整手段と、を有することを特徴とする円すいころ軸受。
（２）  第１調整手段は、保持器の小径側端部から径方向内側に突出する第１突起部であり、第２調整手段は、保持器の小径側端部から径方向外側に突出する第２突起部であることを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
（３）  保持器の小径側端面は、外輪の小径側端面の内周縁と内輪の小径側端面の外周縁とを結ぶ平面と略面一に形成されることを特徴とする（１）に記載の円すいころ軸受。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の円すいころ軸受によれば、保持器の小径側端部と内輪とのすき間寸法を調整可能な第１調整手段を有するため、第１調整手段で保持器の小径側端部と内輪とのすき間寸法を調整することにより、潤滑油の流入量を規制することができる。これにより、潤滑油の過剰流入による攪拌抵抗の増大を抑制することができる。
【００１２】
また、本発明の円すいころ軸受によれば、保持器の小径側端部と外輪とのすき間寸法を調整可能な第２調整手段を有するため、第２調整手段で保持器の小径側端部と外輪とのすき間寸法を調整することにより、保持器の小径側端部と外輪とのすき間から軸受内で逆流した潤滑油が流出する量を規制することができる。これにより、軸受内の貫通油量が減少することを回避して、保持器の大径側端部と内輪とのすき間から流出する潤滑油の量を増加させることができるので、軸受内を貫通した潤滑油を他の軸受やギヤ等に十分且つスムースに供給することができる。
【００１３】
また、本発明の円すいころ軸受によれば、保持器の小径側端面が、外輪の小径側端面の内周縁と内輪の小径側端面の外周縁とを結ぶ平面と略面一に形成されるため、外輪の小径側端面及び内輪の小径側端面が保持器の小径側端面を介して滑らかに連続する。これにより、軸受回転に伴うポンプ作用により軸受内に流入する潤滑油を整流化することができるので、軸受の回転トルクを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る円すいころ軸受の各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
（第１実施形態）
まず、図１〜図３を参照して、本発明に係る円すいころ軸受の第１実施形態について説明する。
図１は本発明に係る円すいころ軸受の第１実施形態を説明するための要部断面図、図２は第１実施形態の変形例を説明するための要部断面図、図３は図２に示す円すいころ軸受の部分拡大図である。
【００１６】
本実施形態の円すいころ軸受１０は、図１に示すように、内周面に外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面に内輪軌道面１２ａを有する内輪１２と、外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１２ａとの間に転動自在に配設される複数の円すいころ１３と、円すいころ１３を円周方向に等間隔に保持する保持器１４と、を備える。
【００１７】
保持器１４は、例えば、ＳＰＣＣ等の金属材料のプレス成形品とされており、大径側円環部（大径側端部）１４ａと、大径側円環部１４ａと同軸配置される小径側円環部（小径側端部）１４ｂと、を有する。大径側円環部１４ａと小径側円環部１４ｂとは、円周方向に略等間隔で複数配置された柱部１５によって連結されており、円周方向に互いに隣り合う各柱部１５の間には、円すいころ１３を転動可能に保持するポケット部１６が形成される。
【００１８】
そして、本実施形態では、保持器１４の小径側円環部１４ｂを屈曲成形して、この小径側円環部１４ｂに、小径側円環部１４ｂから径方向内側に突出する第１突起部（第１調整手段）１７を形成すると共に、小径側円環部１４ｂから径方向外側に突出する第２突起部（第２調整手段）１８を形成する。
【００１９】
ここで、第１突起部１７は、保持器１４の小径側円環部１４ｂと内輪１２とのすき間寸法を潤滑油の流入量を規制するように調整する。また、第２突起部１８は、保持器１４の小径側円環部１４ｂと外輪１１とのすき間寸法を潤滑油の流出量を規制するように調整する。
【００２０】
以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、保持器１４の小径側円環部１４ｂと内輪１２とのすき間寸法を調整可能な第１突起部１７を有するため、第１突起部１７で保持器１４の小径側円環部１４ｂと内輪１２とのすき間寸法を調整することにより、潤滑油の流入量を規制することができる。これにより、潤滑油の過剰流入による攪拌抵抗の増大を抑制することができる。
【００２１】
また、本実施形態の円すいころ軸受１０によれば、保持器１４の小径側円環部１４ｂと外輪１１とのすき間寸法を調整可能な第２突起部１８を有するため、第２突起部１８で保持器１４の小径側円環部１４ｂと外輪１１とのすき間寸法を調整することにより、保持器１４の小径側円環部１４ｂと外輪１１とのすき間から軸受１０内で逆流した潤滑油が流出する量を規制することができる。これにより、軸受１０内の貫通油量が減少することを回避して、保持器１４の大径側円環部１４ａと内輪１２とのすき間から流出する潤滑油の量を増加させることができるので、軸受１０内を貫通した潤滑油を他の軸受やギヤ等に十分且つスムースに供給することができる。
【００２２】
なお、本実施形態の変形例として、図２及び図３に示すように、円すいころ軸受１０は、保持器１４の小径側円環部１４ｂの端面に、軸方向に対して略直交する方向に沿って切り欠いた面取部１９を設けている。この場合、軸受１０の軸方向の省スペース化を図ることができる。
【００２３】
（第２実施形態）
次に、図４〜図６を参照して、本発明に係る円すいころ軸受の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
図４は本発明に係る円すいころ軸受の第２実施形態を説明するための要部断面図、図５は第２実施形態の第１変形例を説明するための要部断面図、図６は図５に示す円すいころ軸受の部分拡大図、図７は第２実施形態の第２変形例を説明するための要部断面図、図８は第２実施形態の第３変形例を説明するための要部断面図である。
【００２４】
本実施形態の円すいころ軸受２０では、図４に示すように、保持器２４は、大径側円環部（大径側端部）２４ａと、大径側円環部２４ａと同軸配置される小径側円環部（小径側端部）２４ｂと、を有する。大径側円環部２４ａと小径側円環部２４ｂとは、円周方向に略等間隔で複数配置された柱部２５によって連結されており、円周方向に互いに隣り合う各柱部２５の間には、円すいころ１３を転動可能に保持するポケット部２６が形成される。
【００２５】
保持器２４の樹脂材料としては、４６ナイロンや６６ナイロンなどのポリアミド系樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）などが例示できる。また、上記した樹脂に１０〜５０重量％の繊維状充填材（例えば、ガラス繊維や炭素繊維など）を適宜添加することにより保持器の剛性及び寸法精度を向上させることができる。
【００２６】
そして、本実施形態では、保持器２４の小径側円環部２４ｂに、小径側円環部２４ｂから径方向内側に突出する第１突起部（第１調整手段）２７を形成すると共に、小径側円環部２４ｂから径方向外側に突出する第２突起部（第２調整手段）２８を形成する。
【００２７】
ここで、第１突起部２７は、保持器２４の小径側円環部２４ｂと内輪１２とのすき間寸法を潤滑油の流入量を規制するように調整する。また、第２突起部２８は、保持器２４の小径側円環部２４ｂと外輪１１とのすき間寸法を潤滑油の流出量を規制するように調整する。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受２０によれば、保持器２４の小径側円環部２４ｂと内輪１２とのすき間寸法を調整可能な第１突起部２７を有するため、第１突起部２７で保持器２４の小径側円環部２４ｂと内輪１２とのすき間寸法を調整することにより、潤滑油の流入量を規制することができる。これにより、潤滑油の過剰流入による攪拌抵抗の増大を抑制することができる。
【００２９】
また、本実施形態の円すいころ軸受２０によれば、保持器２４の小径側円環部２４ｂと外輪１１とのすき間寸法を調整可能な第２突起部２８を有するため、第２突起部２８で保持器２４の小径側円環部２４ｂと外輪１１とのすき間寸法を調整することにより、保持器２４の小径側円環部２４ｂと外輪１１とのすき間から軸受２０内で逆流した潤滑油が流出する量を規制することができる。これにより、軸受２０内の貫通油量が減少することを回避して、保持器２４の大径側円環部２４ａと内輪１２とのすき間から流出する潤滑油の量を増加させることができるので、軸受２０内を貫通した潤滑油を他の軸受やギヤ等に十分且つスムースに供給することができる。
【００３０】
さらに、本実施形態の円すいころ軸受２０によれば、保持器２４が合成樹脂により形成されるので、保持器２４及び軸受２０の軽量化を図ることができると共に、軸受２０の軸受トルクを低減することができる。
【００３１】
なお、本実施形態の第１変形例として、図５及び図６に示すように、円すいころ軸受２０は、保持器２４の小径側円環部２４ｂの端面に、軸方向に対して略直交する方向に沿って切り欠いた面取部２９を設けている。この場合、軸受２０の軸方向の省スペース化を図ることができる。
【００３２】
また、本実施形態の第２変形例として、図７に示すように、円すいころ軸受２０は、保持器２４の小径側円環部２４ｂの端面に、外輪１１の小径側端面の内周縁と内輪１２の小径側端面の外周縁とを結ぶ平面と保持器２４の小径側円環部２４ｂの端面とが略面一（略同一平面上）となるように面取部３０を設けている。このため、外輪１１の小径側端面及び内輪１２の小径側端面が保持器２４の小径側円環部２４ｂの端面である面取部３０を介して滑らかに連続する。この場合、保持器２４の小径側円環部２４ｂによる潤滑油攪拌がなく渦生成が防止されるので、軸受回転に伴うポンプ作用により軸受２０内に流入する潤滑油を整流化することができる。これにより、軸受２０の回転トルクを低減することができる。
【００３３】
また、本実施形態の第３変形例として、図８に示すように、円すいころ軸受２０は、外輪１１の小径側端部を軸方向外側に延出しており、保持器２４の小径側円環部２４ｂの端面である傾斜面３１は、外輪１１の小径側端面の内周縁と内輪１２の小径側端面の外周縁とを結ぶ円すい面と略面一（略同一円すい面上）に形成されている。このため、外輪１１の小径側端面及び内輪１２の小径側端面が保持器２４の小径側円環部２４ｂの端面である傾斜面３１を介して滑らかに連続する。この場合、保持器２４の小径側円環部２４ｂによる潤滑油攪拌がなく渦生成が防止され、軸受２０の小径側端部付近を流れる潤滑油が図中の矢印Ａのように滑らかに流れるので、軸受回転に伴うポンプ作用により軸受２０内に流入する潤滑油を整流化することができる。これにより、軸受２０の回転トルクを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る円すいころ軸受の第１実施形態を説明するための要部断面図である。
【図２】第１実施形態の変形例を説明するための要部断面図である。
【図３】図２に示す円すいころ軸受の部分拡大図である。
【図４】本発明に係る円すいころ軸受の第２実施形態を説明するための要部断面図である。
【図５】第２実施形態の第１変形例を説明するための要部断面図である。
【図６】図５に示す円すいころ軸受の部分拡大図である。
【図７】第２実施形態の第２変形例を説明するための要部断面図である。
【図８】第２実施形態の第３変形例を説明するための要部断面図である。
【図９】従来の円すいころ軸受を説明するための要部断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０，２０    円すいころ軸受
１１          外輪
１１ａ        外輪軌道面
１２          内輪
１２ａ        内輪軌道面
１３          円すいころ
１４，２４    保持器
１４ａ，２４ａ    大径側円環部（大径側端部）
１４ｂ，２４ｂ    小径側円環部（小径側端部）
１５，２５    柱部
１６，２６    ポケット部
１７，２７    第１突起部（第１調整手段）
１８，２８    第２突起部（第２調整手段）
１９，２９，３０    面取部
３１          傾斜面
【図１】
2008202785.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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