(57)【要約】【課題】  外輪クリープ力が繰り返しスプリングピンに作用した場合でも、前記スプリングピンの抜け出しを抑制して長期間に亙って外輪のクリープ発生を防止する。【解決手段】  外輪１と内輪との間に複数の転動体が転動可能に配設され、硬さが前記外輪よりも低いハウジング内に配置される転がり軸受において、薄板を巻いたスプリングピン１０が前記外輪１の外周面にその中心線を該外輪１の径方向に向けて係合され、且つ前記スプリングピン１０の外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置と該スプリングピン１０の中心線とを直角に結ぶ線Ｘ１と、前記外輪１の軌道面を径方向外方から平面視した場合に該軌道面の軌道方向と平行な方向Ｙ１とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と内輪との間に複数の転動体が転動可能に配設され、硬さが前記外輪よりも低いハウジング内に配置される転がり軸受において、
薄板を巻いたスプリングピンが前記外輪の外周面にその中心線を該外輪の径方向に向けて係合され、且つ前記スプリングピンの外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置と該スプリングピンの中心線とを直角に結ぶ線と、前記外輪の軌道面を径方向外方から平面視した場合に該軌道面の軌道方向と平行な方向とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内であることを特徴とする転がり軸受。
【請求項２】
外輪と内輪との間に複数の転動体が転動可能に配設され、硬さが前記外輪よりも低いハウジング内に配置される転がり軸受において、
薄板を巻いたスプリングピンが前記外輪の軸方向端面にその中心線を該外輪の軸方向に向けて係合され、且つ前記スプリングピンの外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置と該スプリングピンの中心線とを直角に結ぶ線と、前記スプリングピンと前記外輪の中心同士を結ぶ該外輪の直径方向の線に対して前記外輪の径方向に直交する方向とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内であることを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車変速機の回転支持部に用いられる転がり軸受のように、軸受外輪の硬さよりも低い硬さのハウジング内に配置される転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車変速機の回転支持部に用いられる転がり軸受のように、軸受外輪部材よりも低い硬さを有する例えばアルミニウム合金やマグネシウム合金等の材質からなるハウジング内に配置される転がり軸受は、軸受にラジアル荷重が負荷された状態で内輪が回転すると、ハウジングの内側で外輪がクリープ（回転）する可能性がある。この様なクリープが発生すると、ハウジングと外輪との間の嵌め合い面に滑りを生じる。この滑りはラジアル荷重が大きくなるほど著しくなり、硬さの低いハウジングに異常摩耗を生じさせ異音を発生させる原因となる。
【０００３】
そこで、上述の様なクリープを防止するために、従来からハウジングと外輪との間の一部に係合部を設けることが一般的に行われている（例えば特許文献１および特許文献２参照）。
【０００４】
例えば図５は外輪１と内輪２との間に複数の転動体３が周方向に転動可能に配設された転がり軸受にクリープ防止対策を施した例を示したもので、この例では、外輪１の外周面に薄板を巻いたスプリングピン４を直径方向に突出する状態で固定し、ハウジング５の内周面には凹部６を形成すると共に、この凹部６内側にスプリングピン４を配置した状態で隙間嵌めにより内嵌することにより、外輪１のクリープを防止している。
【０００５】
なお、薄板を巻いたスプリングピンには、渦巻き状に何周か巻いたものと、一枚以上の薄板を略一周（略Ｃ字状：図４参照）巻いただけのものがある。
【特許文献１】実開昭６３−３５８１８号公報
【特許文献２】実開平３−７８１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の転がり軸受においては、スプリングピン４に外輪クリープ力が繰り返し作用すると、外輪１のピン穴１ａからスプリングピン４が抜け出してくる可能性がある。特に、外輪１が薄肉の場合には、外輪１の外周面に形成するピン穴１ａの穴径や穴深さを大きくできないためにスプリングピン４をピン穴１ａに強固に固定できず、該スプリングピン４が抜け出し易くなる可能性がある。
【０００７】
そのため、大きな外輪クリープ力が作用する場合は、軸受側やハウジング側にフランジや切欠き等を設けて外輪クリープを防止することがあるが、このようにすると大幅なコストアップにつながる。
【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、外輪クリープ力が繰り返しスプリングピンに作用した場合でも、前記スプリングピンの抜け出しを抑制して長期間に亙って外輪のクリープ発生を防止することができる転がり軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、外輪と内輪との間に複数の転動体が転動可能に配設され、硬さが前記外輪よりも低いハウジング内に配置される転がり軸受において、薄板を巻いたスプリングピンが前記外輪の外周面にその中心線を該外輪の径方向に向けて係合され、且つ前記スプリングピンの外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置と該スプリングピンの中心線とを直角に結ぶ線と、前記外輪の軌道面を径方向外方から平面視した場合に該軌道面の軌道方向と平行な方向とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内であることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明は、請求項２に記載したように、外輪と内輪との間に複数の転動体が転動可能に配設され、硬さが前記外輪よりも低いハウジング内に配置される転がり軸受において、薄板を巻いたスプリングピンが前記外輪の軸方向端面にその中心線を該外輪の軸方向に向けて係合され、且つ前記スプリングピンの外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置と該スプリングピンの中心線とを直角に結ぶ線と、前記スプリングピンと前記外輪の中心同士を結ぶ該外輪の直径方向の線に対して前記外輪の径方向に直交する方向とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内であることを特徴としている。
【００１１】
上記各構成の転がり軸受においては、外力により径方向に変形しやすい前記スプリングピンの外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置が外輪クリープ力の作用方向から大きくずれた位置に配置されるので、外輪クリープ力が繰り返しスプリングピンに作用した場合でも、該外輪クリープ力はスプリングピンの比較的剛性の高い箇所に作用し、これにより、コストをかけることなく前記スプリングピンの抜け出しを抑制して長期間に亙って外輪のクリープ発生を防止することができることになる。
【００１２】
従って、これらの転がり軸受においては、従来のように、大きな外輪クリープ力が作用する場合に、軸受側やハウジング側にフランジや切欠き等を設ける必要をなくすことができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上、説明したように、本発明によれば、外輪クリープ力が繰り返しスプリングピンに作用した場合でも、該外輪クリープ力はスプリングピンの比較的剛性の高い箇所に作用するので、コストをかけることなく前記スプリングピンの抜け出しを抑制して長期間に亙って外輪のクリープ発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
なお、以下に説明する各実施の形態において、既に図５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省略する。
【００１６】
図１に示すように、本発明に係る第１の実施形態である転がり軸受は、薄板を渦巻き状に何周か巻いたスプリングピン１０が外輪１の外周面に形成されたピン穴（図示せず）にその中心線を該外輪１の径方向に向けて係合され、且つスプリングピン１０の外周に存在する薄板の巻き終わり位置と該スプリングピン１０の中心線とを直角に結ぶ線Ｘ１と、外輪１の軌道面を径方向外方から平面視した場合に該軌道面の軌道方向と平行な方向Ｙ１とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内とされている。
【００１７】
スプリングピン１０の材質はＳＡＥ１０７０やＳＵＳ３０４等が一般的であるが、他の材質であっても良く、スプリングピン１０の表面は別の材質で覆われていても良い。また、スプリングピン１０が隙間嵌めにより内嵌される硬さが外輪１よりも低いハウジング５の凹部６の深さは、転がり軸受の取り付け時にスプリングピン１０が干渉しなければ特に限定されない。
【００１８】
スプリングピン１０のピン穴に挿入される側の端部の面取り寸法は、挿入性の点からある程度必要であるが、ピン抜け出し防止の観点からは小さい方が望ましい。
【００１９】
また、外輪１の外周面に係合するスプリングピン１０の軸方向位置は任意で良い。即ち、図１のＡ１，Ｂ１の寸法は同じでなくて良い。
【００２０】
前述した転がり軸受によれば、スプリングピン１０の外周に存在する薄板の巻き終わり位置と該スプリングピン１０の中心線とを直角に結ぶ線Ｘ１と、外輪１の軌道面を径方向外方から平面視した場合に該軌道面の軌道方向と平行な方向Ｙ１とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内とされているため、外力により径方向に変形しやすいスプリングピン１０の外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置が外輪クリープ力の作用方向から大きくずれた位置に配置される。
【００２１】
従って、外輪クリープ力が繰り返しスプリングピン１０に作用し、また、車両の前進時、後進時で外輪クリープ力の作用方向が変わった場合でも、該外輪クリープ力はスプリングピン１０の比較的剛性の高い箇所に作用し、これにより、コストをかけることなくスプリングピン１０の抜け出しを抑制して長期間に亙って外輪のクリープ発生を防止することができる。
【００２２】
次に、図２を参照して、本発明に係る第２の実施形態である転がり軸受を説明する。
【００２３】
この転がり軸受は、図２に示すように、薄板を渦巻き状に何周か巻いたスプリングピン１０が外輪１の軸方向端面に形成されたピン穴（図示せず）にその中心線を該外輪１の軸方向に向けて係合され、且つスプリングピン１０の外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置と該スプリングピン１０の中心線とを直角に結ぶ線Ｘ２と、スプリングピン１０と外輪１の中心同士を結ぶ該外輪の直径方向の線Ｘ３に対して外輪１の径方向に直交する方向Ｙ２とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内とされている。なお、外輪１の軸方向端面に係合するスプリングピン１０の径方向位置は任意で良い。即ち、図２のＡ２，Ｂ２の寸法は同じでなくて良い。
【００２４】
前述した転がり軸受によれば、スプリングピン１０の外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置と該スプリングピン１０の中心線とを直角に結ぶ線Ｘ２と、スプリングピン１０と外輪１の中心同士を結ぶ該外輪の直径方向の線Ｘ３に対して外輪１の径方向に直交する方向Ｙ２とのなす角度αが８０〜１００°の範囲内とされているため、外力により径方向に変形しやすいスプリングピン１０の外周に存在する前記薄板の巻き終わり位置が外輪クリープ力の作用方向から大きくずれた位置に配置される。
【００２５】
従って、外輪クリープ力が繰り返しスプリングピン１０に作用し、また、車両の前進時、後進時で外輪クリープ力の作用方向が変わった場合でも、該外輪クリープ力はスプリングピン１０の比較的剛性の高い箇所に作用し、これにより、コストをかけることなくスプリングピン１０の抜け出しを抑制して長期間に亙って外輪のクリープ発生を防止することができる。
【００２６】
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、改良が可能である。
【００２７】
例えば、前述した各実施形態では、スプリングピンとして薄板を渦巻き状に何周か巻いたものを例に採ったが、これに代えて、例えば図４に示すように、一枚以上の薄板を略一周（略Ｃ字状）巻いただけのスプリングピン２０を用いて本発明を適用してもよい。
【００２８】
また、前述した各実施形態では、内輪回転、外輪静止の場合を説明したが、クリープは静止輪でも回転輪でも両方で発生し得るため、内輪の外周面又は軸方向端面にスプリングピンを係合させる場合にも本発明を適用可能であり、さらに、スプリングピンは軸受側に取付けるだけではなく、軸やハウジングに取付けても同様の効果が得られる。
【００２９】
その他、前述した各実施形態において例示した外輪、内輪、転動体、ハウジング、スプリングピン等の材質、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。
【００３０】
（実施例）
図１を参照して、薄板を渦巻き状に何周か巻いたスプリングピン１０を外輪１の外周面に形成されたピン穴（図示せず）にその中心線を該外輪１の径方向に向けて係合させ、スプリングピン１０に繰り返し荷重を負荷させた。その際、スプリングピン１０の外周に存在する薄板の巻き終わり位置と該スプリングピン１０の中心線とを直角に結ぶ線Ｘ１と、外輪１の軌道面を径方向外方から平面視した場合に該軌道面の軌道方向と平行な方向Ｙ１とのなす角度αが０°（薄板の巻き終わり位置とピン荷重方向（外輪クリープ力作用方向）と一致）と９０°の２種類に対して、繰り返し数が１０5回時点でのピン抜け出し量を測定した。結果を図３に示す。なお、ピン荷重は３００Ｎと６００Ｎの二種類とした。
【００３１】
図３から明らかなように、α＝９０°でのピン抜け出し量は、α＝０°でのピン抜け出し量に対して、約１／５〜１／２倍に低減できることが判る。これは薄肉軸受で、外輪外周面に形成するピン穴の穴径や穴深さを過剰に大きくする必要が無くなるので非常に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る第１の実施形態である転がり軸受を説明するための説明図である。
【図２】本発明に係る第２の実施形態である転がり軸受を説明するための説明図である。
【図３】スプリングピンの抜け試験結果を示すグラフ図である。
【図４】スプリングピンの変形例を示す斜視図である。
【図５】従来のスプリングピン付転がり軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  外輪
２  内輪
３  転動体
５  ハウジング
１０  スプリングピン
【図１】
2005048862.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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