(57)【要約】【課題】転がり軸受をハウジング穴に組み付ける際、挿入方向によって挿入抵抗力または挿入操作性に差を設けて、転がり軸受の挿入方向の誤りを目視確認以外の手段でも認識でき、これにより誤組付けを確実に防止できる転がり軸受を提供する。【解決手段】刻み部２１ｃ側の面取り２１ｆの延長線Ａと外輪２１の外径面２１ｂとのなす角度αは、刻み部２１ｃ側の反対側の面取り２１ｇの延長線Ｂと外輪２１の外径面２１ｂとのなす角度βよりも大きく、かつ、面取り２１ｆの軸方向長さＣは、面取り２１ｇの軸方向長さＤよりも短くして、ハウジング穴６ａ等への挿入抵抗力を、刻み部２１ｃ側から挿入する場合の方が大きくした。【選択図】　　　　図１
2004011800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径面に外輪軌道が形成され、かつ、外径面の一側面側に全周にわたって刻み部が形成された外輪と、外径面に内輪軌道が形成された内輪と、前記外輪軌道と前記内輪軌道間に転動自在に配設された複数個の転動体とを備え、前記外輪の前記外径面と両側面との角部に面取りが設けられた転がり軸受において、
前記刻み部側の前記面取りの延長線と前記外輪の前記外径面とのなす角度は、前記刻み部側の反対側の前記面取りの延長線と前記外輪の前記外径面とのなす角度よりも大きく、かつ、前記刻み部側の前記面取りの軸方向長さは、前記刻み部側の反対側の前記面取りの軸方向長さよりも短いことを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
前記刻み部側の前記面取りの前記角度は、４５度より大きく、かつ、９０度以下であることを特徴とする請求項１に記載した転がり軸受。
【請求項３】
前記刻み部は、ローレットであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載した転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は転がり軸受に係り、例えば車輛のトランスミッションの軸を支承するのに好適な転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６および図７に示すように、転がり軸受１は、内径面に外輪軌道２ａが形成された外輪２と、外径面に内輪軌道３ａが形成された内輪３と、外輪軌道２ａおよび内輪軌道３ａの間に転動自在に配設された複数個の転動体４と、転動体４を回動自在に保持する保持器５とから構成されている。
【０００３】
従来、転がり軸受１のハウジング６への装着は、外輪２をハウジング穴６ａに圧入することにより行われている。
外輪２は、外径面２ｂが平滑な面とされた円筒状に形成されている。ハウジング穴６ａに挿入された外輪２は、外輪２に作用する回転力によって、ハウジング穴６ａに対して円周方向に相対的にずれる現象（以後、クリープという）が生じる場合があった。クリープが発生すると、転がり軸受１の温度が異常に上昇したり、あるいははめあい面に摩耗が発生する等の不具合があった。
【０００４】
上述したクリープの発生を防止するため、図８および図９に示すように、外輪１２の外径面１２ｂの一部に、全周にわたってローレット１２ｃを形成した転がり軸受１０が提案されている。
ローレット１２ｃは、平滑な外径面１２ｂを凹凸形状に加工し、多数の凸部１２ｅを設けたものである。これは、図１０に示すように、外輪１２をハウジング穴６ａに圧入したとき、ローレット１２ｃの凸部１２ｅをハウジング穴６ａに係合させることにより、外輪１２とハウジング穴６ａ間のクリープを防止するようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ローレット付の転がり軸受は、ハウジング穴に挿入する方向が規定されている。
具体的には、ローレットが形成されていない側からハウジング穴に挿入することが要求される。この理由は、外径寸法精度が安定しているローレットがない側からハウジング穴に挿入することによって、ハウジング穴に対する偏心、傾き等がない状態でローレット付転がり軸受を圧入するためである。
【０００６】
図８に示すようなフランジ付の外輪１２を有するローレット付転がり軸受１０の場合は、挿入方向は自ずから明らかである。
しかし、フランジのない、従来のローレット付転がり軸受は、ハウジング穴への挿入に際して、その都度、ローレットの有無を目視でチェックして挿入方向を確認しなければならなかった。目視による確認作業は、煩雑であるばかりでなく、誤作業を伴う場合があり、改善の余地があった。
【０００７】
確認作業は、目視にのみ頼っているので、ときとして、誤った方向からハウジング穴に挿入してしまうことがあるという問題点があった。
挿入方向を誤ってローレット付の転がり軸受をハウジング穴に圧入すると、ローレット付転がり軸受がハウジング穴に対して偏心したり、傾いた状態で装着される場合があり、軸受の性能を十分に発揮することができなくなる虞れもあった。
【０００８】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、転がり軸受をハウジングに組み付ける際、挿入方向の誤りを目視によらずに確認して防止できる転がり軸受を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、請求項１に記載したように、内径面に外輪軌道が形成され、かつ、外径面の一側面側に全周にわたって刻み部が形成された外輪と、外径面に内輪軌道が形成された内輪と、前記外輪軌道と前記内輪軌道間に転動自在に配設された複数個の転動体とを備え、前記外輪の前記外径面と両側面との角部に面取りが設けられた転がり軸受において、前記刻み部側の前記面取りの延長線と前記外輪の前記外径面とのなす角度は、前記刻み部側の反対側の前記面取りの延長線と前記外輪の前記外径面とのなす角度よりも大きく、かつ、前記刻み部側の前記面取りの軸方向長さは、前記刻み部側の反対側の前記面取りの軸方向長さよりも短いことを特徴としている。
【００１０】
ここで、転がり軸受としては、例えば複列玉軸受，複列円すいころ軸受，単列深溝玉軸受，複列アンギュラ玉軸受等が例示できる。
また、転動体としては、例えば玉，円筒ころ，円すいころ，針状ころ等が例示できる。刻み部としては、例えばローレット等が例示できる。
【００１１】
このように構成された転がり軸受においては、刻み部側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度は、刻み部側の反対側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度よりも大きく、かつ、刻み部側の面取りの軸方向長さは、刻み部側の反対側の面取りの軸方向長さよりも短くなっている。
従って、ハウジング穴等への挿入抵抗力が、反刻み部側から挿入する場合に比較して、刻み部側から挿入する場合の方が大きくなる。挿入抵抗力を管理することによって、転がり軸受をどちら側から挿入しようとしているかが判別可能となり、転がり軸受の挿入方向の誤りを防止することができることになる。
【００１２】
このため、この転がり軸受においては、目視にのみ頼っていた挿入方向確認作業を、例えば挿入抵抗力によって確認して挿入することができ、従来のような転がり軸受の誤組付という問題を確実に解消できることになる。
また、ハウジング穴等に対して、転がり軸受が偏心したり、傾いた状態で組み付けられるという問題を解消できることになる。これによって組付精度不良等に起因する転がり軸受の不具合を解消できることになる。
【００１３】
また、本発明は、請求項２に記載したように、請求項１に記載した転がり軸受であって、前記刻み部側の前記面取りの前記角度は、４５度より大きく、かつ、９０度以下であることを特徴としている。
【００１４】
このように構成された転がり軸受においては、刻み部側の面取りの角度は、４５度より大きく、かつ、９０度以下となっているので、刻み部側からハウジング穴等に挿入しようとすると、挿入し難く、また大きな挿入抵抗力が作用することになる。これによって、ハウジング穴等へ刻み部側から挿入する場合と、反刻み部側から挿入する場合とで、挿入作業性や挿入抵抗力に大きな差が生じる。
従って、この転がり軸受においては、従来のような、転がり軸受の挿入方向は、目視確認する以外の手段では判別することができないという問題を解消できることになる。これによって、転がり軸受を誤った方向からハウジング穴に挿入してしまうという問題を解消できることになる。
【００１５】
また、本発明は、請求項３に記載したように、請求項１または請求項２に記載した転がり軸受であって、前記刻み部は、ローレットであることを特徴としている。
【００１６】
このように構成された転がり軸受においては、刻み部をローレットとしたので、外輪の外径部にローレットローラを押圧しながら、外輪を回転させることにより、簡単かつ短時間でローレットを形成できることになる。
従って、この転がり軸受においては、ローレット付転がり軸受を安価に提供することができる。また、従来のような、ハウジング穴に対するクリープの発生や、これに伴うクリープ摩耗、異常昇温という問題を解消できることになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明する実施の形態において、既に図６ないし図１０において説明した部材等については、図中に同一符号あるいは相当符号を付すことにより説明を簡略化あるいは省略する。
図１および図２に示すように、本発明に係る第１実施形態である複列玉軸受２０は、外輪２１と、内輪３と、転動体である玉４と、保持器５とから構成されている。外輪２１は、内径面に外輪軌道２１ａが形成されると共に、外径面２１ｂの一側面側には、全周にわたって刻み部の一例たるローレット２１ｃが形成されている。
【００１８】
外輪２１を拡大して示す図２において、外径面２１ｂの形状を詳述する。外輪２１の軸方向中心Ｘから一側面２１ｄ側の外径面２１ｂには、全周にわたってローレット２１ｃが形成されている。
ローレット２１ｃの複列玉軸受２０の軸方向中心Ｘ側には、ローレット２１ｃから連続して円環状の溝２１ｈが形成されている。ローレット２１ｃに近い側（以後、ローレット側という）の側面２１ｄと外径面２１ｂとの角部には、面取り２１ｆが形成されている。また、ローレット２１ｃから離間した側（以後、反ローレット側という）の側面２１ｅと外径面２１ｂとの角部には、面取り２１ｇが形成されている。
【００１９】
ローレット側の面取り２１ｆの延長線Ａと外径面２１ｂとのなす角度（以後、ローレット側面取り角度という）αは、４５度よりも大きく、かつ、９０度以下の角度となっている。反ローレット側の面取り２１ｇの延長線Ｂと外径面２１ｂとのなす角度（以後、反ローレット側面取り角度という）βは、ローレット側面取り角度αよりも小さい角度となっている（α＞β）。
【００２０】
ここで、ローレット側面取り角度αを、４５度よりも大きく、かつ、９０度以下としたのは、４５度より小さいと、挿入時における反ローレット側との差異が少なく、判別し難いためであり、また９０度以上の面取りは、形状的に不可能であることによる。
更に、ローレット側の面取り２１ｆの軸方向長さ成分Ｃは、反ローレット側の面取り２１ｇの軸方向長さ成分Ｄよりも短く（Ｃ＜Ｄ）なるように設定されている。なお、ローレット２１ｃの形状は、図９に示すものと同様の形状である。
【００２１】
前述した複列玉軸受２０によれば、ハウジング穴に挿入する際、ローレット側からハウジング穴に挿入すると、ローレット側面取り角度αが大きく、かつ、面取り２１ｆの軸方向長さ成分Ｃも短いので、ハウジング穴に挿入し難く、また挿入抵抗力も大きい。
一方、反ローレット側からハウジング穴に挿入すると、反ローレット側面取り角度βは、ローレット側面取り角度αよりも小さく、かつ、面取り２１ｇの軸方向長さ成分Ｄも長く、面取り２１ｇがなだらかに形成されているので、ハウジング穴に容易に挿入可能であり、挿入抵抗力も小さい。
従って、挿入操作性および挿入抵抗力の大小によって、複列玉軸受２０の挿入方向を容易に判別することが可能となる。
【００２２】
例えば、軸受挿入装置（図示せず）に、挿入抵抗力測定機構を配設し、挿入抵抗力が所定の値以上となったとき、軸受挿入装置の作動を停止させるようにすれば、挿入方向を誤って複列玉軸受２０を組み付けることが確実に防止される。
従って、複列玉軸受２０が傾いたり、または偏心した状態でハウジング穴に組み付けられることがなく、異常音、振動等の軸受の不具合を防止することが可能となる。
【００２３】
図３に示すように、本発明に係る第２実施形態である複列円すいころ軸受３０は、転動体として円すいころ３４が外輪軌道２１ａおよび内輪軌道３ａの間に回動自在に配設されている。その他は、図１および図２において説明した第１実施形態の複列玉軸受２０と同様であるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２４】
図４に示すように、本発明に係る第３実施形態である単列深溝玉軸受４０は、玉４が１列に整列して外輪軌道２１ａおよび内輪軌道３ａの間に回動自在に配設されている。その他は、図１および図２において説明した第１実施形態の複列玉軸受２０と同様であるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２５】
図５に示すように、本発明に係る第４実施形態である複列アンギュラ玉軸受５０は、２列に整列した玉４が、例えば３０°の接触角γをもって外輪軌道２１ａおよび内輪軌道３ａの間に回動自在に配設されている。その他は、図１および図２において説明した第１実施形態の複列玉軸受２０と同様であるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２６】
前述した複列円すいころ軸受３０，単列深溝玉軸受４０および複列アンギュラ玉軸受５０によれば、外輪２１の外径面２１ｂの形状は、第１実施形態の複列玉軸受２０と同一の形状となっている。従って、前述した複列玉軸受２０と同様に、誤った方向からの組付けを防止できる。
【００２７】
なお、本発明の転がり軸受は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良等が可能である。
例えば、前述した各実施形態では、転がり軸受は、複列玉軸受，複列円すいころ軸受，単列深溝玉軸受および複列アンギュラ玉軸受として説明したが、例えば自動調心玉軸受，３点接触玉軸受，４点接触玉軸受，針状ころ軸受等、他の形式の転がり軸受に本発明を適用しても、同様の効果を得ることができる。
【００２８】
その他、前述した各実施形態において例示した外輪軌道，外径面，刻み部，外輪，内輪軌道，内輪，転動体，面取り，転がり軸受，刻み部側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度、刻み部側の反対側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度、面取りの軸方向長さ等の材質，形状，寸法，形態，数，配置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００２９】
また、ハウジングの材質としては、鋳鉄，炭素鋼，アルミニウム，マグネシウム等であり、軸受外輪の材質としては、軸受鋼，浸炭鋼，ステンレス鋼である。自動車のトランスミッション用軸受としては、ハウジングがアルミニウム，軸受外輪が軸受鋼というのが一般的な組合せである。なお、組合せとしては、ハウジング材は軸受外輪材よりも軟らかくなければならない。
【００３０】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、請求項１に記載したように、刻み部側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度は、刻み部側の反対側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度よりも大きく、かつ、刻み部側の面取りの軸方向長さは、刻み部側の反対側の面取りの軸方向長さよりも短くなっているので、ハウジング穴への挿入抵抗力は、刻み部側の方が大きくなる。
挿入抵抗力を管理することによって、どちら側から挿入しようとしているかが判別可能となり、転がり軸受の挿入方向の誤りを防止することができる。
【００３１】
従って、この転がり軸受においては、目視にのみ頼っていた挿入方向確認作業を、挿入抵抗力によっても確認することができ、転がり軸受の誤組付を確実に防止することができる。
また、これによってハウジングに対して転がり軸受が偏心したり、傾いた状態で組み付けられることがなくなり、組付精度不良に起因する騒音、振動、軸受寿命の短命化等の転がり軸受の不具合を解消できる。
【００３２】
また、本発明によれば、請求項２に記載したように、刻み部側の面取りの角度は、４５度より大きく、かつ、９０度以下となっているので、刻み部側からハウジング穴に挿入しようとすると、挿入し難く、また大きな抵抗力が作用することになる。
従って、この転がり軸受においては、挿入操作性および挿入抵抗力の差によって挿入方向を判別して、転がり軸受の誤挿入を防止することができる。
【００３３】
また、本発明によれば、請求項３に記載したように、刻み部をローレットとしたので、外輪の外径部にローレットローラを押圧しながら、外輪を回転させることにより、簡単かつ短時間で刻み部を形成できる。
従って、この転がり軸受においては、ローレット付転がり軸受を安価に提供することができる。また、従来のような、ハウジング穴に対するクリープの発生や、これに伴うクリープ摩耗、異常昇温という問題を解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の転がり軸受を示す要部縦断面図である。
【図２】図１の外輪の要部拡大図である。
【図３】本発明に係る第２実施形態の転がり軸受を示す要部縦断面図である。
【図４】本発明に係る第３実施形態の転がり軸受を示す要部縦断面図である。
【図５】本発明に係る第４実施形態の転がり軸受を示す要部縦断面図である。
【図６】従来例の転がり軸受を示す要部縦断面図である。
【図７】ローレットのない外輪がハウジング穴に挿入された状態を示す要部拡大図である。
【図８】外輪にローレットが形成された転がり軸受を示す要部縦断面図である。
【図９】ローレットの形状を示す拡大図である。
【図１０】ローレットの凸部がハウジング穴に係合する状態を示す拡大図である。
【符号の説明】
３　　内輪
３ａ　内輪軌道
４　　玉（転動体）
２０　　複列玉軸受（転がり軸受）
２１　　外輪
２１ａ　外輪軌道
２１ｂ　外輪の外径面
２１ｃ　ローレット（刻み部）
２１ｆ　面取り
２１ｇ　面取り
３０　　複列円すいころ軸受（転がり軸受）
３４　　円すいころ（転動体）
４０　　単列深溝玉軸受（転がり軸受）
５０　　複列アンギュラ玉軸受（転がり軸受）
Ａ　　刻み部側の面取りの延長線
Ｂ　　反刻み部側の面取りの延長線
Ｃ　　刻み部側の面取りの軸方向長さ
Ｄ　　反刻み部側の面取りの軸方向長さ
α　　刻み部側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度
β　　反刻み部側の面取りの延長線と外輪の外径面とのなす角度
【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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【図７】
2004011800.tif 000009
【図８】
2004011800.tif 000010
【図９】
2004011800.tif 000011
【図１０】
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