(57)【要約】  本発明は、軸、特にベベルピニオン軸を軸支する軸受装置であって、軸受外レース装置（１１０）と、軸受内レース装置（１２０）と、軸受外レース装置（１１０）を軸受内レース装置（１２０）に対してアキシアル方向又はラジアル方向で支持する第１の転動体列（１３０）と、軸受外レース装置（１１０）を軸受内レース装置（１２０）に対して、アキシアル方向及びラジアル方向とは異なる方向で支持する第２の転動体列（１４０）とを備える軸受装置に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸（２００）を軸支する軸受装置（１００）であって、
軸受外レース装置（１１０）と、
軸受内レース装置（１２０）と、
前記軸受外レース装置（１１０）を前記軸受内レース装置（１２０）に対してアキシアル方向又はラジアル方向で支持する第１の転動体列（１３０）と、
前記軸受外レース装置（１１０）を前記軸受内レース装置（１２０）に対して、アキシアル方向及びラジアル方向とは異なる方向で支持する第２の転動体列（１４０）と、
を備え、
前記軸受外レース装置（１１０）又は前記軸受内レース装置（１２０）の少なくとも１つは、カップ形の構成要素（１６０；１６２）により前記第１又は第２の転動体列（１３０；１４０）から離間されており、前記カップ形の構成要素（１６０；１６２）は、前記転動体列（１３０；１４０）の１つのための少なくとも１つの転動面を有する、
ことを特徴とする、軸を軸支する軸受装置。
【請求項２】
前記軸受外レース装置（１１０）は、前記第１及び第２の転動体列（１３０；１４０）の転動体用の２つの転動面を有し、前記軸受外レース装置（１１０）は、一体に又は複数の部分から形成されており、かつ／又は前記軸受内レース装置（１２０）は、前記第１及び第２の転動体列（１３０；１４０）の転動体用の２つの転動面を有し、前記軸受内レース装置（１２０）は、一体に又は複数の部分から形成されている、請求項１記載の軸受装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の転動体列（１３０；１４０）の転動体は、玉、円錐ころ、円筒ころ、球面ころ又は針状ころとして形成されており、前記第１及び第２の転動体列（１３０；１４０）の前記転動体は、異なって形成されている、請求項１又は２記載の軸受装置。
【請求項４】
前記軸受外レース装置（１１０）及び／又は前記軸受内レース装置（１２０）は、前記転動体列（１３０；１４０）の１つのための転動面を有する凹部を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の軸受装置。
【請求項５】
前記第１又は第２の転動体列（１３０；１４０）を案内する少なくとも１つの軸受ケージ（１７０；１８０）を備え、前記軸受ケージ（１７０；１８０）は、前記軸受外レース装置（１１０）又は前記軸受内レース装置（１２０）に対して相対的に前記軸受ケージ（１７０；１８０）を案内するように前記軸受外レース装置（１１０）又は前記軸受内レース装置（１２０）と協働する案内手段を有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の軸受装置。
【請求項６】
ベベルピニオン軸（２００）を軸支する軸支部（５００）であって、請求項１から５までのいずれか１項記載の第１の軸受装置（１００）と、第２の軸受装置（４００）とを備え、前記第１の軸受装置（１００）は、前記ベベルピニオン軸（２００）を前記ベベルピニオン（２１０）側で軸支するように形成されており、前記第２の軸受装置（４００）は、前記ベベルピニオン軸（２００）を前記ベベルピニオン（２１０）とは反対側で軸支するように形成されていることを特徴とする、軸支部。
【請求項７】
前記第１の軸受装置（１００）において、前記第１の転動体列（１３０）は、前記軸受装置（１００）の前記ベベルピニオン（２１０）側に存在し、かつ／又は前記軸支部（５００）は、第１の軸受装置（１００）と前記第２の軸受装置（４００）との間に存在する安定した又は変形可能なスペーサ（６００）をさらに備える、請求項６記載の軸支部。
【請求項８】
前記第１の軸受装置（１００）を前記第２の軸受装置（４００）に対してアキシアル方向で予め付勢するように形成されている予圧要素（６１０）をさらに備える、請求項６又は７記載の軸支部。
【請求項９】
前記第２の軸受装置（４００）は、アンギュラコンタクト軸受、スラスト軸受、ラジアル軸受、請求項１から５までのいずれか１項記載の軸受装置（１００）、又は前記第１の軸受装置（１００）に対して鏡面対称に配置される請求項１から５までのいずれか１項記載の軸受装置（１００）に相当する、請求項６から８までのいずれか１項記載の軸支部。
【請求項１０】
請求項６から９までのいずれか１項記載の軸支部（５００）のためのベベルピニオン軸（２００）であって、前記第１又は第２の軸受装置（１００；４００）の少なくとも１つの軸受内レース（１２０；４２０）を備えることを特徴とする、ベベルピニオン軸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、軸受装置、特にアキシアル荷重及びラジアル荷重下にある軸を軸支する軸受装置の分野にある。
【０００２】
従来技術において、軸受に関するアキシアル荷重及びラジアル荷重の事例が知られている。例えばこれらの荷重の事例は、伝動装置において、例えば伝動機構を介して回転平面が変更されるときに常に発生し得る。このことは、例えばベベルピニオンの場合、リングギヤと協働したときに発生し得る。このようなアッセンブリは、例えば独国特許第１９８３９４８１号明細書において公知である。当該刊行物は、互いに間隔を置いてアキシアル方向で予め付勢された２つの転がり軸受を介して伝動装置ハウジング内で軸支されているベベルピニオン軸を有する自動車用の出力分配伝動装置を示している。さらにベベルピニオン軸には、ベベルピニオンが設けられている。ベベルピニオンは、リングギヤを介して、伝動装置ハウジング内に支持された差動伝動装置を駆動する。その際、差動伝動装置内でも、ドリブンギヤ及びディファレンシャルギアを介して互いに作用結合しているアクスルシャフトが軸支されている。この場合、転がり軸受は、互いにＯ形配列（Ｏ‐Ａｎｏｒｄｎｕｎｇ：背面取り付け）で設置されている、片側で荷重を受けることが可能な２列の並列組み合わせアンギュラコンタクト玉軸受（Ｔａｎｄｅｍｓｃｈｒａｅｇｋｕｇｅｌｌａｇｅｒ）として形成されている。
【０００３】
さらに、例えば独国特許第１０２３９７４２号明細書において、アンギュラコンタクト玉軸受が公知である。当該刊行物は、一体の外側の軸受レースと、一体の内側の軸受レースと、軸受レース間に配置され、２列に並んで各１つのケージ内で案内される軸受玉を有する２つの玉環とを備える、片側で荷重を受けることが可能なダブルアンギュラコンタクト玉軸受を示している。軸受玉は、軸受レースに設けられた、作用する力の方向に位置する肩部において支持されており、軸受玉の直径及びその玉転動軌道の半径は、異なる大きさであり、両玉環は、異なる大きさのピッチ円半径を有している。この場合、両ケージは、軸受玉を収容するポケットを有するプラスチックからなる窓付きケージとして形成されており、軸受レースの１つに結合されて、紛失不能な部分軸受構成ユニットを形成可能である。このことは、両ケージの一方が、アキシアル方向の、内部に向かって方向付けられた端部において、均等に周方向で互いに間隔を置いた、他方のケージのアキシアル方向の移動を阻止する複数のスペーサを有して形成されていることによりなされる。さらにケージは、均等に周方向で互いに間隔を置いた複数の保持突起を有していることができ、保持突起は、内側又は外側の軸受レースの対応する溝内に係合する。
【０００４】
これらの公知のコンセプトの欠点は、この軸受の摩擦最小化あるいは荷重最適化が制限されていることにある。換言すると、この軸受の耐久性又は抵抗性は、さらに改善可能である。
【０００５】
それゆえ本発明の課題は、ラジアル方向でもアキシアル方向でも荷重を受ける軸受の改善されたコンセプトを提供することである。
【０００６】
本発明の実施の形態は、玉軸受又は転がり軸受における摩擦低減又は摩擦最小化及び荷重適合又は荷重最適化が、荷重が軸受に対して垂直に作用すれば、改善され得るという認識に基づいている。換言すると、アンギュラコンタクト玉軸受が構造形態に起因して、純粋にラジアル方向又はアキシアル方向で荷重を受ける軸受よりも悪い効率を有しているという認識に基づいている。このことは、特に、高い荷重に基づいて複列のアンギュラコンタクト玉軸受、例えば並列組み合わせ軸受が使用される場合に当てはまる。別の認識では、２つ以上の転動体列を有する転がり軸受、例えば２つ以上の玉列を有する玉軸受の場合、１列がアンギュラコンタクト軸受、例えばアンギュラコンタクト玉軸受として形成され、別の１列が純然たるラジアル軸受又はスラスト軸受として形成され得る。
【０００７】
それゆえ実施の形態は、軸を軸支する軸受装置であって、軸受外レース装置と、軸受内レース装置と、軸受外レース装置を軸受内レース装置に対してアキシアル方向又はラジアル方向で支持する第１の転動体列と、軸受外レース装置を軸受内レース装置に対して、アキシアル方向及びラジアル方向とは異なる方向で支持する第２の転動体列とを備える、軸を軸支する軸受装置を提供する。
【０００８】
この場合、転がり軸受として、考え得るすべての転がり軸受、例えば玉軸受、円錐ころ軸受、円筒ころ軸受、トロイダルころ軸受、球面ころ軸受等が使用可能である。それゆえ実施の形態において、軸受外レース装置が、軸受内レース装置に対して少なくとも２つの転動体列により支持されており、少なくとも２つの転動体列の１つは、略ラジアル方向又は略アキシアル方向の荷重を支持するために形成されており、他方は、それとは異なる方向からの荷重を支持するために形成されている。換言すると、軸受列間に、０〜９０°の角度が生じ得る。幾つかの実施の形態では、純然たるラジアル玉軸受として１つの軸受列と、略９０°の角度を有するアンギュラコンタクト軸受としての別の軸受列、すなわちスラスト軸受を有するともいえる別の軸受列とが、組み合わされて１つの複列の軸受ユニット又は軸受装置を形成することが可能である。しかし、実施の形態において、まさにラジアル構成要素又はスラスト構成要素を中間角度構成要素、すなわち０〜９０°の角度を有する構成要素と組み合わせることも可能である。第１の、例えば純然たるラジアル軸受列又はスラスト軸受列と、第２の軸受列との間の角度は、０＜α≦９０°の範囲にあり、好ましくは０＜α≦６５°の範囲にあってもよい。
【０００９】
それゆえ実施の形態は、複列の転動体にもかかわらずコンパクトに形成されている軸受装置を提供可能である。これにより、幾つかの実施の形態において、組み立てコストの低減が実現可能である。別の実施の形態において、より高い出力密度が達成可能である。このことは、例えば、構成サイズが同じであれば、より高い荷重の支持が可能であること、又は荷重が同じであれば、構成サイズの縮小が可能であることにより達成可能である。
【００１０】
それゆえ実施の形態は、複列の軸受ユニットとして構成されている軸支部又は軸受装置を提供する。それゆえ軸受ユニットは、少なくとも１つのラジアル軸受列又はスラスト軸受列と、荷重方向が第１の軸受列に対して０〜９０°の角度を形成する別の軸受列とからなっている。
【００１１】
実施の形態において、軸受装置の軸受外レース装置は、第１及び第２の転動体列の転動体用の２つの転動面を有していることができ、軸受外レース装置は、一体に（ワンピースに）又は複数の部分から（マルチピースに）形成されていてもよい。実施の形態において、同じことは、軸受内レース装置にも当てはまる。すなわち軸受内レース装置も、第１及び第２の転動体列の転動体用の２つの転動面を有し、軸受内レース装置は、一体に又は複数の部分から形成されていてもよい。その点において、実施の形態は、少なくとも２つの軸受列用の一体の内レースと、複数の部分からなる外レースとを有する軸受ユニット又は軸受装置、あるいは一体の外レースと、複数の部分からなる内レースを有する少なくとも２つの軸受列とを有する軸受ユニットを含んでいる。
【００１２】
別の実施の形態において、既に上述したように、第１及び第２の転動体列の転動体は、玉、円錐ころ、円筒ころ、球面ころ又は針状ころとして形成されていてもよく、第１及び第２の転動体列の転動体は、異なって形成されていてもよい。換言すると、実施の形態は、第１の転動体列が第２の転動体列と同じ大きさ及び形状の転動体を有する軸受装置を提供する。別の実施の形態において、第１及び第２の転動体列の転動体は、異なっていてもよい。この場合、例えば、転動体が同じ形状、例えば玉状の形状を有するが、その大きさが異なっていることが可能である。別の実施の形態において、第１の転動体列の転動体と、第２の転動体列の転動体とが、その形状の点でも異なっていることが可能である。このような実施の形態において、例えば円筒形の転動体が玉と組み合わされる等のことがなされてもよい。
【００１３】
別の実施の形態において、軸受外レース装置及び／又は軸受内レース装置は、転動体列の１つのための転動面を有する凹部を有していてもよい。換言すると、転動面の少なくとも１つ又は両方は、直接、それぞれの軸受レース装置に加工されていてもよい。別の実施の形態において、軸受レース装置の少なくとも１つは、カップ形（ｎａｐｆｆｏｅｒｍｉｇ）又はポット形（ｔｏｐｆｆｏｒｍｉｇ）の構成要素により第１又は第２の転動体列から離間（ｇｅｔｒｅｎｎｔ）されていてもよい。構成要素は、例えば金属薄板により形成可能である。カップ形又はポット形の構成要素は、転動体列の１つのための少なくとも１つの転動面を有していることができる。換言すると、実施の形態において、付加的な構成要素、例えばカップの形態の付加的な構成要素が設けられ、転動面の少なくとも１つ又は両転動面を形成するようになっていてもよい。そしてこれらの構成要素は、軸受外レース装置内にか、又は軸受内レース装置内に、まさに転動面をそこに形成するために取り付け可能である。
【００１４】
別の実施の形態において軸受装置は、第１又は第２の転動体列を案内する少なくとも１つのケージを備えていてもよい。この場合、分割型、複合型又は連結型のケージが設けられていてもよく、ケージは、それぞれの転動体及び軸受レース装置に適合されている。このような軸受ケージは、軸受外レース装置又は軸受内レース装置に対して相対的に軸受ケージを案内するように軸受外レース装置又は軸受内レース装置と協働する案内手段を有していてもよい。このことは、それぞれの転動体の転動軌道が軸受装置の１つに対して相対的に案内可能であるという利点を有していることができる。このことは、軸受の摩耗及び耐久性に関して相応の利点を提供可能である。別の実施の形態は、ベベルピニオン軸を軸支する軸支部であって、上述したような第１の軸受装置と、第２の軸受装置とを備え、第１の軸受装置は、ベベルピニオン軸をベベルピニオン側で軸支するように形成されており、第２の軸受装置は、ベベルピニオン軸をベベルピニオンとは反対側で軸支するように形成されている軸支部を提供する。さらに第１の軸受装置において、第１の転動体列は、軸受装置のベベルピニオン側に存在することができる。これに応じて第１の軸受装置の第２の転動体列は、第１の転動体列と比較してベベルピニオンから離れて存在することができる。それゆえ幾つかの実施の形態において、第２の転動体列は、軸受装置のベベルピニオンとは反対側に存在していてもよい。
【００１５】
換言すると、実施の形態は、例えば自動車のパワートレーンのベベルピニオン軸の転がり軸支部として設けられていることができる。この場合、ベベルピニオン軸は、複数の軸受装置の使用下で、例えばハウジングに対して軸支されている場合がある。実施の形態において、このような軸支部は、第１の軸受装置と第２の軸受装置との間に安定した又は変形可能なスペーサを備えていてもよい。このようなスペーサは、両軸受装置が所定の間隔で保持され、その結果、ハウジングに対する相応の受け及び相応の力分布が規定又は設定され得るという利点を提供可能である。その点において、転がり軸支部は、実施の形態において両軸受又は軸受装置間に変形可能なスペーサを有していてもよい。換言すると、スペーサは、変形可能であってもよい。
【００１６】
別の実施の形態において、軸支部は、第１の軸受装置を第２の軸受装置に対してアキシアル方向で予め付勢するように形成されている予圧要素をさらに備えていてもよい。その点において、予圧要素は、スペーサを変形させるため、すなわち両軸受装置と、両軸受装置間に存在するスペーサとに対するアキシアル方向の予圧を設定するために使用可能である。それゆえ実施の形態は、軸に設置されて、ベベルピニオン軸の両側の両軸支部又は軸受装置のアキシアル方向の予圧のために働く予圧要素を有する転がり軸支部も提供可能である。この場合、例えば、ねじ要素が使用されてもよい。既に上述したように、軸受装置の実施の形態は、転がり軸支部として、例えばピニオン軸のピニオンヘッド側で使用可能である。別の転がり軸受又は別の転がり軸受装置が、相応に反対側で使用可能である。その点において第２の軸受装置は、例えばアンギュラコンタクト軸受、スラスト軸受、ラジアル軸受、上述の軸受装置、又は第１の軸受装置に対して鏡面対称に配置される軸受装置を有していてもよい。例えば、ここではやはりアンギュラコンタクト玉軸受が使用可能である。既に言及したように、実施の形態において、同じ原理の転がり軸支部が、ピニオン軸の両側に存在していてもよい。
【００１７】
幾つかの実施の形態において、ピニオン軸の両側に、一体の外レース及び一体の内レースを有する同じ原理の転がり軸支部が使用されてもよい。別の実施の形態において、それぞれの軸支部又は軸受装置が封止、オイル潤滑、グリース潤滑等されていてもよい。さらに軸支部のハウジング、すなわち、例えば軸受レース装置のハウジング又は内部に相応の軸受装置が取り付けられているハウジングは、例えば金属、例えばアルミニウム等の軽金属から形成されていてもよい。さらに実施の形態は、上述の軸受装置の１つに基づく第１又は第２の軸受装置の少なくとも１つの軸受内レースを有するベベルピニオン軸を提供する。このことは、軸受内レース装置が直接ベベルピニオン軸に設けられているので、製造コストが減少するという利点を提供可能である。
【００１８】
以下に、別の好ましい態様について、図示の実施の形態を参照しながら詳細に説明する。しかし、実施の形態は、全般的に図示の実施の形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ベベルピニオン軸上の軸受装置の一実施の形態を示す図である。
【図２】異なる取り付け角の図示を伴ったベベルピニオン軸上の軸受装置の別の実施の形態を示す図である。
【図３】第２の軸受装置とスペーサとを有するベベルピニオン軸上の軸受装置の別の実施の形態を示す図である。
【図４】ベベルピニオン軸の軸支部の一実施の形態を示す図である。
【図５】一体の軸受外レースを有するベベルピニオン軸の軸支部の一実施の形態を示す図である。
【図６】それぞれ異なって分割された複数の軸受レースを有するベベルピニオン軸の軸支部の一実施の形態を示す図である。
【図７】１つの軸受内で異なる形態の転動体を使用したベベルピニオン軸の軸支部の一実施の形態を示す図である。
【図８】非対称の軸受を使用したベベルピニオン軸の軸支部の一実施の形態を示す図である。
【図９】ラジアル軸受及びスラスト軸受を有するベベルピニオン軸の軸支部の一実施の形態を示す図である。
【図１０】カップ形の構成要素を有する一実施の形態を示す図である。
【図１１】軸受内レースが統合されたベベルピニオン軸の一実施の形態を示す図である。
【図１２】軸受ケージと、円筒ころ列と、玉列とを有する軸支部の一実施の形態を示す図である。
【図１３】混成の転動体とカップ形の構成要素とを有する一実施の形態を示す図である。
【図１４】２つのカップ形の構成要素の別の実施の形態を示す図である。
【図１５】２つのカップ形の構成要素を有し、１つのカップ形の構成要素が軸受外レース装置のための４つの転動面を形成するようになった一実施の形態を示す図である。
【００２０】
複数の実施の形態を示す添付の図面の以下の説明において、同一の符号は、同一又は同等の構成要素を示している。さらに、一実施の形態において又は一図面において何度も登場するものの、１つ又は複数の特徴に関してまとめて説明する構成要素及び対象物のために、統一した符号を使用する。同一の又は統一した符号により示す構成要素及び対象物は、説明中に特に明示又は暗示の断りがなければ、個々の、複数の又はすべての特徴、例えばその寸法設定に関して同じに、しかし場合によってはそれぞれ異なって構成されていてもよい。
【００２１】
図１は、軸２００を軸支する軸支部１００を示している。軸２００は、本実施の形態ではベベルピニオン軸として形成されている。軸受装置１００は、軸受外レース装置１１０と軸受内レース装置１２０とを備えている。軸受外レース装置１１０と軸受内レース装置１２０との間には、軸受外レース装置１１０を軸受内レース装置１２０に対してアキシアル方向又はラジアル方向で支持する第１の転動体列１３０が存在している。図１の実施の形態には、まず、対応する軸線１３２により示すように、ラジアル方向を示してある。さらに軸受装置１００は、軸受外レース装置１１０を軸受内レース装置１２０に対して、アキシアル方向あるいはラジアル方向１３２とは異なる方向で支持する第２の転動体列１４０を備えている。アキシアル方向あるいはラジアル方向１３２とは異なる方向は、図１に傾斜軸線１４２により示してあり、傾斜軸線１４２は、本実施の形態において少なくとも略４５°の方向に延びている。さらに図１は、軸受外レース装置１１０がハウジング３００内に固定されていることを示している。
【００２２】
これにより軸受装置１００は、図１の実施の形態では右側にベベルピニオン２１０を有するベベルピニオン軸２００をハウジング３００に対して軸支している。その点において図１は、ベベルピニオン軸２００を上述の第１の軸受装置１００と、第２の軸受装置４００とにより軸支する軸支部も示している。第２の軸受装置も、軸２００をハウジング３００に対して軸支している。図１の実施の形態において、第２の軸支部４００は、外レース４１０と内レース４２０と転動体列４３０とを有するラジアル玉軸受として形成されている。この場合、第２の軸受装置４００は、軸肩部に支持され、クランプリング４４０により固定されている。
【００２３】
図１にさらに示すように、第１の軸受装置１００は、ベベルピニオン軸２００をベベルピニオン２１０側で軸支するように形成されており、第２の軸受装置４００は、ベベルピニオン軸２００をベベルピニオン２１０とは反対側で軸支するように形成されている。計３つの転がり軸受列１３０，１４０及び４３０は、図１の実施の形態においてそれぞれ玉軸受として形成されている。別の実施の形態に示すように、ここでは、軸受及び転動体のすべての可能な変化態様が使用可能である。
【００２４】
以下に、一部において図１の実施の形態と同じ構成要素を有する複数の実施の形態について説明する。その際、同じ符号は同じ構成要素を指している。簡明性の理由から、すべての構成要素について繰り返し説明すること及び繰り返し符号を付すことは、一部において省略する。
【００２５】
図２は、ベベルピニオン軸２００の軸支部５００の別の実施の形態を示している。本実施の形態において第１の軸受装置１００は、図１の第１の軸受装置１００と同一に構成されている。互いに異なる角度／荷重方向を示すために、図２には角度αを記入してある。角度αは、第２の玉列１４０に関する荷重の、第１の玉列１３０に対する傾斜位置を示している。さらに図２の実施の形態において、第２の軸受装置４００は、アンギュラコンタクト玉軸受として形成されている。このことは、傾斜荷重軸線４３２により明らかである。その点において、軸受ユニット又は軸受装置１００が本実施の形態でも、図１の実施の形態において符号１３０で示したラジアル軸受列からなるとともに、本実施の形態では純然たるこのラジアル軸受列１３０に対して０＜α≦９０°の角度の荷重方向を有する少なくとも１つの別の軸受列１４０を有することが、再度明らかとなる。ただし、実施の形態は、２つの転動体列に限定されない。第１の例えば純然たるラジアル又はアキシアル軸受列１３０と、第２の軸受列１４０との間の角度は、０＜α≦９０°の範囲、好ましくはしかし０＜α≦６５°の範囲にある。
【００２６】
図３は、やはり、ベベルピニオン２１０を有するベベルピニオン軸２００用の軸支部５００を示した別の実施の形態を示している。図３の実施の形態において、第１の軸受装置１００は、今度は３つの転がり軸受列１３０，１４０及び１５０を備えている。本実施の形態において、第１の転がり軸受列１３０は、軸線１３２が示すようにラジアル荷重を受けており、後続の両転がり軸受列１４０及び１５０は、両軸線１４２及び１５２が示すように斜めの荷重を受けている。さらに附言すると、転動体列１４０及び１５０の直径は、それぞれ異なっている。すなわち本実施の形態において、転動体列１５０の玉は、転動体列１４０の玉より小さい。さらに図３の実施の形態は、転動体列４３０を有するラジアル玉軸受として形成されている第２の軸受装置４００を示している。さらに図３は、第１の軸受装置１００と第２の軸受装置４００との間にスペーサ６００が存在することを示している。このスペーサ６００は、本実施の形態では変形可能に構成されており、両軸受装置１００及び４００を互い離間せしめて保持している。その点において、予圧要素６１０とも称呼可能なクランプリングは、アキシアル方向の力を軸受装置４００に及ぼし、離間要素６００を介して間接的に軸受装置１００にも及ぼす。これにより両軸受装置１００及び４００は、アキシアル方向の予圧下にて保持可能である。
【００２７】
図１、図２及び図３の実施の形態が示すように、軸受装置１００の枠内で、軸受内レース１２０及び軸受外レース１１０は、それぞれ一体に形成されていてもよい。さらに、それぞれ一体に形成される軸受レースに、転動体用の対応する転動面を設けることができる。こうして軸受外レース装置１１０は、第１及び第２の転動体列１３０，１４０の転動体用の少なくとも２つの転動面を有している。同じことは、これまで見てきた実施の形態における軸受内レース装置１２０についても言え、これらの軸受内レース装置１２０も、第１及び第２の転動体列１３０及び１４０の転動体用の対応する転動面を有している。
【００２８】
図４は、別の実施の形態を示している。図４の実施の形態は、やはり、例えば自動車のパワートレーンに存在することのあるような、ベベルピニオン２１０を有するベベルピニオン軸２００の軸支部５００を示している。図４に示した実施の形態において、両軸受装置１００及び４００は、対称に構成されている。換言すると、軸受装置４００は、ピニオンヘッド軸２００の反対側、すなわちベベルピニオン２１０とは反対側に、軸受装置１００と比較して１８０°反転されて組み付けられている。この変化態様の他に、同じ配向、すなわち同じ軸受装置１００及び４００の使用の実施の形態も可能である。
【００２９】
図５は、図４の実施の形態に基づいて構成した別の実施の形態を示している。図４とは異なり、両軸受装置１００及び４００は、図５の実施の形態では１つの共通の軸受外レース、すなわち１つの共通の軸受外レース装置１１０を使用している。図５に示すように、共通の軸受外レース装置に、４つの転動体列用のすべての転動面が形成されている。その点において、図５に示した軸受装置１００は、少なくとも２つの軸受列用の一体の外レースと、複数の部分からなる内レースとを有している。別の実施の形態において、少なくとも２つの軸受列用の一体の内レース及び複数の部分からなる外レースも可能である。
【００３０】
図６は、両軸受装置１００及び４００を有する別の実施の形態を示している。図６の実施の形態において、軸受装置１００は、一体の軸受外レース又は１つの軸受外レース装置１１０と、両部分軸受内レース１２２及び１２４から構成される分割型の軸受内レース装置１２０とを有している。別の実施の形態において、軸受装置は、軸受装置４００が図６に示してあるように構成されていてもよい。軸受装置４００は、軸受外レース装置４１０として、部分４１２及び４１４を有する分割型の軸受外レースを有しており、分割型の軸受外レースは、一体に構成される又は一体の軸受内レース４２０と協働する。
【００３１】
図７は、両軸受装置１００及び４００を有する軸支部５００の別の実施の形態を示している。図７の実施の形態における軸受装置は、様々な転動体列１３０，１４０，４３０及び４４０を有している。本実施の形態において、第１の転動体列１３０は、円錐体列又は円筒ころ列１３０として形成されている。第２の転動体列１４０は、玉軸受列として形成されている。概して、実施の形態において、第１及び第２の転動体列１３０，１４０の転動体は、例えば玉、円錐ころ、円筒ころ、球面ころ又は針状ころとして形成されていてよい。図７の実施の形態が示すように、転動体列１３０及び１４０の転動体は、それぞれ異なって形成されていてもよい。
【００３２】
その点において、実施の形態は、例えば自動車のパワートレーンのベベルピニオン軸２００を軸支する転がり軸支部１００及び４００を提供可能である。軸受外レース装置１１０の上述のカップ形（ｎａｐｆｆｏｅｒｍｉｇ）の構成が示すように、この軸支部は、少なくとも一方の側に部分的に、薄い材料、例えば鋼薄板から変形加工、例えば深絞り加工により製造される、軸受転動軌道を有する軸受レースを有していてもよい。換言すると、このようなポット状（ｔｏｐｆａｒｔｉｇ）又はカップ状の形状は、手間あるいはコストを要さずに製造可能であり、実施の形態において軸受外レース装置１１０として用いられることができる。別の実施の形態において、転がり軸支部５００、例えば自動車のパワートレーンのベベルピニオン軸２００は、やはり上述したように軸受装置１００及び４００のために１つの共通の軸受外レース装置１１０を有していてもよい。
【００３３】
上述の実施の形態と比較して、図７の実施の形態において、初めてカップ形、ポット形又はＬ字形の構成要素１６０及び１６２が看取可能である。先行の実施の形態において既に判るように、軸受外レース装置１１０及び／又は軸受内レース装置１２０は、転動体列１３０及び１４０用の転動面を有する凹部を有していてもよい。図７の実施の形態において、軸受レース装置１１０及び１２０は、カップに似た形状の構成要素として形成されている。その点において、軸受外レース装置１６０は、転動体、本実施の形態では玉及び円錐ころ用の転動面を提供しているカップ形、ポット形又は断面略Ｌ字形の構成要素として形成されている。別の実施の形態において、このようなカップ形の構成要素は、以下でさらに詳細に説明するように、転動体と本来の軸受外レース装置１１０又は軸受内レース装置１２０との間に装入されてもよい。
【００３４】
換言すると、実施の形態において、軸受レース装置１１０；１２０は、カップ形の形状１６０；１６２を有していてもよい。図８は、第２の軸受装置４００が１つの転動体列４３０しか有さない別の実施の形態を示している。軸受装置１００の転動体列１３０の荷重軸線１３２と、軸受装置４００の転動体列４３０についての両荷重方向４３２の比較から判るように、これらの両軸受は、Ｏ形配列（Ｏ‐Ａｎｏｒｄｎｕｎｇ：背面取り付け）を形成している。このことは、荷重分配に際し利点を提供可能である。別の実施の形態において、もちろんＸ形配列（Ｘ−Ａｎｏｒｄｎｕｎｇ：正面取り付け）も可能である。
【００３５】
図９には、別の実施の形態を示してある。図９は、軸受装置１００内で略９０°の荷重角度の角度差を有する実施の形態を示している。ここで図９は、カップ形の軸受外レースを示している。カップ形の軸受外レースは、図９に示すＬ字形の構造１６２の短辺に相当するカップの底により、転動体列１３０用の転動面を形成している。これは、本実施の形態においてスラスト軸受を形成している。第２の転動体列は、円錐ころ列１４０により形成されており、本実施の形態においてラジアル軸受をなしている。軸受装置４００は、本実施の形態においてやはりスラスト軸受として形成されており、スラスト軸受列１３０と比較して逆向きの（アキシアル）方向の荷重を受ける。図９の実施の形態において、軸受外レース装置１１０は、カップ形の形状を有しており、カップ形の形状の底領域に転動軌道が存在していても、又は別の軸受列の別体の転動レースが存在していてもよい。このような実施の形態は、図１０に示してある。図１０は、転動体列１３０の転動面の箇所に、転動体列１３０用の転動面を形成するレース１６４を示している。別の形態の例として、軸受装置４００は、図１０においてアンギュラコンタクト玉軸受として示してある。図１０の実施の形態は、軸受外レース１６２のカップ形の形状の底にレース１６４が存在し、相応の転動面を形成することを示している。
【００３６】
図１１は、軸受装置１００及び４００の別の実施の形態を示している。ベベルピニオン軸２００は、軸支部５００のための軸受内レース１２０を既に組み込んである。すなわち図１１の実施の形態において軸２００は、第１の軸受装置１００の軸受内レース又は軸受内レース装置１２０と一体に形成されている。別の実施の形態において相応の軸２００は、もちろん第２の軸受装置４００の軸受内レース装置４２０を有していてもよい。その点において、実施の形態は、自動車のパワートレーンのベベルピニオン軸２００の転がり軸支部も提供可能である。転がり軸支部１００及び４００は、少なくとも一方の側に少なくとも部分的に、軸２００に組み込まれた、軸受転動軌道を有する軸受レースを有している。
【００３７】
図１２は、円錐ころ列として形成されている第１の転動体列１３０と、アンギュラコンタクト玉軸受の一部としての玉列として形成されている第２の転動体列１４０とを備える軸受装置１００の別の実施の形態を示している。その点において、両軸線１３２及び１４２が示すように、円錐ころ列はラジアル軸受として、玉列はアンギュラコンタクト玉軸受として用いられる。図１２の実施の形態は、ケージによってか、又は好ましくは外レース１１０に設けられた案内溝内に係合／スナップ係合しているケージ構成要素１７０，１８０によって案内される転動体列１３０及び１４０を有する転がり軸受ユニット１００を示している。この場合、図１２の実施の形態は、両転動体列を互いに別々に案内する２つのケージ構成要素１７０及び１８０を示している。しかし、両ケージ構成要素１７０及び１８０のために、実施の形態において、１つの案内溝が、軸受レース１１０又は１２０の一方に設けられていてもよい。その点において、図１２の実施の形態は、第１又は第２の転動体列１３０及び１４０を案内する少なくとも１つの軸受ケージ１７０又は１８０を有する軸受装置１００を示している。さらに軸受ケージ１７０あるいは１８０は、軸受外レース装置１１０又は軸受内レース装置１２０に対して相対的に軸受ケージ１７０又は１８０を案内するために軸受外レース装置１１０又は軸受内レース装置１２０と協働する案内手段、例えば溝又は突起の形態の案内手段を有している。類似の形式で軸受内レース装置１２０又は軸受外レース装置１１０は、相応の溝を有し、この溝内に軸受ケージ１７０又は１８０の対応する突起又は延長部が係合して、これにより軸受ケージに案内されるようになっていてもよい。
【００３８】
図１３は、第１の転動体列１３０が、ケージ１７０により案内される円筒ころ列として構成されている別の実施の形態を示している。さらに第２の転動体列１４０と軸受外レース装置１１０との間には、本実施の形態ではアンギュラコンタクト玉軸受として構成された、ここでは第２の転動体列１４０用の転動面を形成しているカップ形の構成要素１６２が存在する。図１４は、本実施の形態では軸受外レース装置１１０としても、軸受内レース装置１２０としても用いられるカップ形の構成又はカップ形の構成要素１６２及び１６４の別の実施の形態を示している。本実施の形態において第１の転動体列１３０は、再び円錐ころにより形成され、第２の転動体列１４０は、相応の玉により形成される。カップ形の構成要素１６２及び１６４が示すように、第２の転動体列１４０は、本実施の形態ではアンギュラコンタクト玉軸受を形成している。このことは、カップ形の構成要素が例えば金属薄板の深絞り加工又は冷間変形加工により相応の形態にもたらされることにより達成される。さらに補強のために、それぞれのカップ形のアッセンブリと軸２００あるいはハウジング３００との間にさらに別の構成要素が存在していてもよい。
【００３９】
最後に図１５は、ベベルピニオン２１０を有するベベルピニオン軸２００の別の実施の形態を示している。図１５の実施の形態が示すように、図示の両軸受装置１００及び４００は、本実施の形態では上述のカップ形の部材又は構成要素１６２として形成されている１つの共通の軸受外レース装置１１０を有している。さらに図１５は、計４つの転動体列を示している。両転動体列４３０及び１３０は、円錐ころとして形成されており、両転動体列１４０及び４４０は、Ｏ形配列の２つのアンギュラコンタクト玉軸受を形成している。
【００４０】
その際、図７〜図１０及び図１５は、第１の軸受装置１００において、スラスト軸支部又はラジアル軸支部を実現する第１の転動体列１３０が、軸受装置１００の、ベベルピニオン２１０側にある実施の形態を示している。これに応じて、第１の軸受装置１００の第２の転動体列１４０は、第１の転動体列１３０よりもベベルピニオン２１０から離れて存在している。これらの実施の形態は、軸受装置１００の、ベベルピニオン２１０とは反対側に設けられた第２の転動体列１４０を示している。
【００４１】
実施の形態において、相応の軸支部は、さらに封止、オイル潤滑、グリース潤滑されていてもよい。使用される材料に関して、軸受レース装置、ハウジング及び軸のために、適当な金属が使用可能である。例えばハウジングは、アルミニウム等の軽金属により形成可能である。
【００４２】
以上の説明、添付の特許請求の範囲及び添付の図面に開示する特徴は、様々な形態において一実施の形態を実現するために単独でも、任意の組み合わせでも重要であり、かつ実施可能である。
【００４３】
上述の実施の形態は、本発明の原理を示すものにすぎない。ここで説明する配置及び詳細の改変及び変更に他の当業者が想到することは、自明である。それゆえ本発明は、添付の特許請求の範囲の権利範囲によってのみ限定され、明細書及び明細書中の実施の形態の説明に提示した特定の詳細によって限定されない。
【符号の説明】
【００４４】
１００  軸受装置
１１０  軸受外レース装置
１２０  軸受内レース装置
１３０  第１の転動体列
１３２  第１の転動体列の荷重方向／荷重軸線
１４０  第２の転動体列
１４２  第２の転動体列の荷重方向／荷重軸線
１５０  第３の転動体列
１５２  第３の転動体列の荷重方向
１２２  軸受内側部分レース
１２４  軸受内側部分レース
１６０  カップ形の構成要素
１６２  カップ形の構成要素
１６４  転動面を有するレース
１７０  軸受ケージ
１８０  軸受ケージ
２００  軸
２１０  ベベルピニオン
３００  ハウジング
４００  軸受装置
４１０  軸受外レース装置
４２０  軸受内レース装置
４３０  転動体列
４３２  転動体列の荷重方向／荷重軸線
４４０  クランプリング
５００  軸支部
６００  スペーサ
６１０  予圧要素
【図１】
2016518566.tif 000003
【図２】
2016518566.tif 000004
【図３】
2016518566.tif 000005
【図４】
2016518566.tif 000006
【図５】
2016518566.tif 000007
【図６】
2016518566.tif 000008
【図７】
2016518566.tif 000009
【図８】
2016518566.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2016518566.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2016518566.tif 000015
【図１４】
2016518566.tif 000016
【図１５】
2016518566.tif 000017
【国際調査報告】
2016518566.tif 000018
2016518566.tif 000019
2016518566.tif 000020
2016518566.tif 000021
2016518566.tif 000022
2016518566.tif 000023