(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内外２つの環体間に介装されるフリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造であって、
前記転がり軸受が、少なくとも内外いずれか一方の軌道輪を有するもので、この一方軌道輪が一方環体に対してルーズフィット状態で嵌合されており、前記フリクションダンパが、前記一方軌道輪にルーズフィット状態で嵌合される環状芯金と、この環状芯金に被着されて前記一方軌道輪と対になる軌道輪部材に対して接触させられるとともに軸方向へのオイル通過を許容する切欠きを有する弾性体とからなり、
かつ、前記環状芯金に、前記一方軌道輪の端面に設けられる凹溝と、前記一方環体の端面に設けられる凹部との両方に対して、周方向に所要のクリアランスを持つ状態で係入される突片が設けられている、ことを特徴とするフリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造。
【請求項２】
請求項１に記載のフリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造において、前記一方軌道輪に、フリクションダンパの軸方向抜け出しを阻止する止め輪が取り付けられている、ことを特徴とする転がり軸受の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造に関する。このフリクションダンパ付き転がり軸受は、例えば自動車などのトランスミッションや４輪駆動車のトランスファなどの変速機に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車などのトランスミッションや４輪駆動車のトランスファなどの変速機では、駆動ギヤと従動ギヤとの噛合部分の衝突などが原因で異音が発生することがある。
【０００３】
上記変速機の一例として、４輪駆動車のトランスファを図６に示して説明する。図中、Ｂはトランスファの全体を示しており、７０はケース、７１はメインシャフト、７２はメインギヤ、７３はローギヤ、７４はシンクロメッシュ機構、７５はカウンターギヤ、７６はフロントドライブスプロケット、７７はフロントドライブシャフト、７８はドライブチェーン、７９はオイルシールである。
【０００４】
このようなトランスファＢにおいて、ケース７０とメインシャフト７１との間、ケース７０とメインギヤ７２との間、ケース７０とカウンターギヤ７５との間、メインシャフト７１とメインギヤ７２やローギヤ７３との間などには、各種の転がり軸受８０〜８５が介装されている。
【０００５】
このようなトランスファＢでは、例えばメインシャフト７１への入力回転数の変動があると、甚だしい場合には駆動ギヤとしてのメインギヤ７２またはローギヤ７３と、従動ギヤとしてのカウンターギヤ７５とが衝突して、異音が発生することがある。つまり、メインギヤ７２やローギヤ７３とカウンターギヤ７５との間にバックラッシュが存在するために、メインギヤ７２またはローギヤ７３の回転数が一時的に下がったときにカウンターギヤ７５が回転慣性力により前記バックラッシュ分進むことになって、カウンターギヤ７５がメインギヤ７２またはローギヤ７３に対して衝突してしまうことがある。
【０００６】
このような異音対策として、本願出願人は、図示しないが、周知のフリクションダンパでカウンターギヤ７５に対して回転抵抗を与えることにより、メインシャフト７１への入力回転数の変動に伴いメインギヤ７２またはローギヤ７３の回転数が一時的に下がったときに、カウンターギヤ７５を進みにくくさせて、カウンターギヤ７５をメインギヤ７２またはローギヤ７３に対して衝突させないようにすることを考えている。ここで、フリクションダンパの配置が問題になる。というのは、フリクションダンパは、トランスファＢの既存の部品でないため、それを設けるとなると、それ専用の設置スペースを確保する必要があり、トランスファＢの一部設計変更を余儀なくされる。これに対し、本願出願人は、フリクションダンパを、カウンターギヤ７５の支持用軸受８２，８３の内部に組み込むことを提案している。この場合、フリクションダンパ単品の設置スペースを確保せずに済むので、トランスファＢの設計変更が不要になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のトランスファＢにおいて、カウンターギヤ７５の組み付けにあたっては、カウンターギヤ７５に対して支持用軸受８２，８３の内輪（符号省略）をタイトフィット状態に嵌合し、支持用軸受８２，８３の外輪（符号省略）をケース７０に対してルーズフィット状態で嵌合することが行われる。というのは、内・外輪の両方をタイトフィット状態にしていると、支持用軸受８２，８３の組み込み性が著しく悪くなる。
【０００８】
しかし、前述の組み付け形態では、支持用軸受８２，８３の外輪がケース７０に対してルーズフィット状態であるために、この外輪がクリープすることが懸念されるので、外輪のクリープ防止のために、外輪とケース７０との間にキーを取り付けることを行う必要がある。このために、組み付け作業が結構面倒なものになってしまうなど、改善の余地がある。
【０００９】
したがって、本発明は、フリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造において、キーなどの別部品を用いずに、軌道輪のクリープを防止できるようにすることを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明のフリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造は、内外２つの環体間に介装されるフリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造であって、前記転がり軸受が、少なくとも内外いずれか一方の軌道輪を有するもので、この一方軌道輪が一方環体に対してルーズフィット状態で嵌合されており、前記フリクションダンパが、前記一方軌道輪にルーズフィット状態で嵌合される環状芯金と、この環状芯金に被着されて前記一方軌道輪と対になる軌道輪部材に対して接触させられるとともに軸方向へのオイル通過を許容する切欠きを有する弾性体とからなり、かつ、前記環状芯金に、前記一方軌道輪の端面に設けられる凹溝と、前記一方環体の端面に設けられる凹部との両方に対して、周方向に所要のクリアランスを持つ状態で係入される突片が設けられている。
【００１４】
請求項２の発明のフリクションダンパ付き転がり軸受の取付構造は、上記請求項１において、前記一方軌道輪に、フリクションダンパの軸方向抜け出しを阻止する止め輪が取り付けられている。
【００１５】
以上、本発明では、組み込み性を向上させるために、フリクションダンパが取り付けられる転がり軸受の一方軌道輪を、一方環体に対してルーズフィット状態つまり相対回転可能な状態に取り付けるようにしているとともに、この安定組み込みに関連して起こり得る一方軌道輪のクリープ対策として、前記一方軌道輪に取り付けるフリクションダンパの一部でもって当該一方軌道輪を一方環体に対して回り止めさせるようにしている。これにより、従来のようなキーの使用を廃止できるようになる。
【００１７】
さらに、フリクションダンパを一方軌道輪に対してルーズフィット状態とし、このフリクションダンパの突片を一方環体の凹部に対して周方向に所要のクリアランスを持たせた状態で係入させれば、フリクションダンパと、一方軌道輪および一方環体とが所要角度だけ相対回転可能になり、これにより、一方環体が回転方向遊びを持つことになる。
【００１８】
さらに、請求項２のように、請求項１の構成において一方軌道輪に止め輪を付けることにより、一方軌道輪からのフリクションダンパの軸方向抜け出しを防止できるようになる。
【００１９】
このような本発明のフリクションダンパ付き転がり軸受を、変速機の異音対策のために、変速機の従動ギヤの支持用軸受として利用すると、当該転がり軸受の組み込み性を向上させながら、転がり軸受の軌道輪のクリープを防止できるようになる。そして、本発明のフリクションダンパ付き転がり軸受では、小さな回転方向遊びを持たせることができるので、上述した異音対策をした上で、変速機のシンクロメッシュ機構の切り換え操作の円滑化に貢献できるようになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の詳細を図４，図５に示す実施形態に基づいて説明する。その前に本発明の参考となる参考例の実施形態を図１ないし図３に基づいて説明する。
【００２１】
図１ないし図３は参考例の実施形態（以下実施形態１とする）にかかり、図１は、フリクションダンパ付き転がり軸受の縦断側面図、図２は、図１のフリクションダンパ付き転がり軸受の正面図、図３は、図１中のフリクションダンパ単体の正面図である。
【００２２】
図中、Ａは転がり軸受の全体を示しており、ここでは深溝玉軸受を例示している。この転がり軸受Ａは、内輪１、外輪２、複数の転動体３、保持器４ならびにフリクションダンパ５を備えている。
【００２３】
フリクションダンパ５は、外輪２の一方軸端の肩部内周面に取り付けられる断面ほぼＬ字形の環状芯金６と、環状芯金６に被着されかつ内輪１の外周面に接触させられる弾性体７とを有している。環状芯金６は、外輪２の一方軸端の肩部内周面にタイトフィット状態で嵌合される円筒部６ａと、その一方軸端から径方向内向きに延びる環状板部６ｂとからなり、これらの内面に弾性体７が被着されている。前述の円筒部６ａの軸端の円周数カ所には径方向外向きに突出する突片６ｃが設けられている。そして、弾性体７の内周の円周数カ所には、軸方向でのオイル通過を許容する半円形状の切欠き７ａが設けられている。
【００２４】
このフリクションダンパ５は、その弾性体７が内輪１の外周面に対し所要の反発弾性力をもって径方向より当接されることで、適度の回転抵抗を付与するようになっている。
【００２５】
このようなフリクションダンパ５付きの転がり軸受Ａは、例えば図６に示したような４輪駆動車のトランスファＢの内部に使用される。具体的に、メインギヤ７２またはローギヤ７３とカウンターギヤ７５との衝突による異音発生を防止するために、ケース７０とカウンターギヤ７５との間の転がり軸受８２，８３を、上述した本発明のフリクションダンパ５付きの転がり軸受Ａとする。
【００２６】
ここで、異音発生を防止できるようになる理由を説明する。つまり、転がり軸受Ａに内蔵してあるフリクションダンパ５が、内輪１と一体化されたカウンターギヤ７５に所要の回転抵抗を付与するので、メインシャフト７１への入力回転数が変動してメインギヤ７２またはローギヤ７３の回転数が一時的に下がったときでも、カウンターギヤ７５が進みにくくなり、そのため、カウンターギヤ７５がメインギヤ７２またはローギヤ７３に対して衝突することを防止できて異音発生を防止できるようになる。なお、この場合のフリクションダンパ１としては、カウンターギヤ７５の慣性モーメント以上の回転抵抗を与えるものとすることが望ましい。
【００２７】
ところで、トランスファＢに対するフリクションダンパ５付きの転がり軸受Ａの取り付け形態を説明する。
【００２８】
つまり、図１に示すように、転がり軸受Ａの組み付け状態において無理な力がかからないように、転がり軸受Ａの内輪１が、カウンターギヤ７５の軸端外周面にタイトフィット状態で嵌合され、外輪２がケース７０の内周面に対してルーズフィット状態で嵌合される。
【００２９】
この場合、外輪２がケース７０に対して相対回転しうる状態になっているので、外輪２のクリープが発生するおそれがある。これに対しては、ケース７０における軸受装着面の軸端に凹部７０ａを設け、この凹部７０ａに対して、転がり軸受Ａのフリクションダンパ５の突片６ｃを係入させることにより、外輪２をケース７０に対して回転方向に不動とするようになっているので、外輪２のクリープを確実に防止できる。
【００３０】
さらに、ケース７０の軸受装着面の軸方向一端縁には、フリクションダンパ５の軸方向抜け出しを防止するために、止め輪（スナップリング）１０が取り付けられている。
【００３１】
以上説明したように、実施形態１では、転がり軸受Ａの安定取付に関連する不具合つまり外輪１２のクリープを、キーなどの別部品を用いずに確実に防止することができる。
【００３２】
図４および図５は本発明の実施形態（以下、実施形態２とする）にかかり、図４は、フリクションダンパ付き転がり軸受の縦断側面図、図５は、図４のフリクションダンパ付き転がり軸受の正面図である。
【００３３】
この実施形態２では、外輪２をケース７０に対して回り止めしながらも、ケース７０に対してカウンターギヤ７５を所要角度の相対回転を許容する状態にさせている。
【００３４】
具体的に、外輪２の端面の円周数カ所に、径方向に沿う凹溝２ａを設け、この凹溝２ａとケース７０の凹部７０ａとの両方に対して、フリクションダンパ５の突片６ｃを周方向前後に所要のクリアランスΔｗを持つ状態で係入させている。これにより、フリクションダンパ５が、外輪２とケース７０とに対してクリアランスΔｗに対応する回転角度分について相対回転しうることになるが、フリクションダンパ５が前記クリアランスΔｗ分回転してクリアランスΔｗが詰まると、フリクションダンパ５が回転方向に不動となる。
【００３５】
このような構成の必要性を説明する。上述した実施形態１で説明したように、トランスファＢの異音対策のために、本発明のフリクションダンパ５付きの転がり軸受Ａをカウンターギヤ７５の支持用軸受８２，８３とする場合、シンクロメッシュ機構７４のシフティングキー７４ａとメインギヤ７２やローギヤ７３との噛み合わせ動作の円滑性が損なわれる傾向になり、シフトフィーリングの低下をもたらすおそれがある。
【００３６】
そもそも、シンクロメッシュ機構７４の切り換え操作時に、シフティングキー７４ａとメインギヤ７２またはローギヤ７３との噛み合わせ動作が円滑になるように、メインギヤ７２またはローギヤ７３に適度な遊びを持たせることが必要になっている。
【００３７】
ところが、異音発生防止としては、上述しているようにフリクションダンパ５でカウンターギヤ７５に回転抵抗を与えてカウンターギヤ７５とメインギヤ７２やローギヤ７３との間の遊びを無くすようにするので、当然ながら、シンクロメッシュ機構７４の切り換え操作時の円滑性が損なわれる傾向になってしまう。
【００３８】
つまり、この実施形態２では、異音発生を防止しながら、シフトフィーリングを改善するために、上述したように構成しているのである。
【００３９】
なお、この実施形態２では、フリクションダンパ５の軸方向抜け出しを防止するための止め輪１０が、外輪２に取り付けられている。そのために、外輪２については、軸方向一端側を延長している。
【００４０】
次に、この実施形態２の動作を説明する。フリクションダンパ５を転がり軸受Ａの外輪２とケース７０とに対して所要角度の相対回転を許容する状態にしているから、カウンターギヤ７５がケース７０に対して若干の回転方向遊びを持つ状態で支持されることになる。このようにカウンターギヤ７５が若干の回転方向遊びを持てば、このカウンターギヤ７５と噛合するメインギヤ７２またはローギヤ７３も、若干の回転方向遊びを持つことになり、それにより、シンクロメッシュ機構７４の切り換え操作に伴い、シンクロメッシュ機構７４のシフティングキー７４ａを、メインギヤ７２またはローギヤ７３に対して噛み合わせるときに、メインギヤ７２またはローギヤ７３が前記遊び分について軽く動くことになり、それにより噛み合わせ動作が円滑に行えるようになる。これにより、トランスファＢのシンクロメッシュ機構７４のシフトフィーリングが良好となる。
【００４１】
以上説明したように、実施形態２では、外輪２のクリープ対策のための突片６ｃを利用して、シンクロメッシュ機構７４の切り換え操作を円滑とするようにできる。
【００４２】
なお、本発明は上記実施形態のみに限定されるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
【００４３】
（１）  上記実施形態で説明したフリクションダンパ５そのものの形状や、弾性体３に設ける切欠き３ａの形状や個数については特に限定されない。また、フリクションダンパ５の環状芯金６に設ける突片６ｃおよびケース７０の凹部７０ａの形状や個数についても特に限定されない。
【００４４】
（２）  上記実施形態では、フリクションダンパ５を転がり軸受Ａの外輪２に取り付けた例を挙げているが、フリクションダンパ５を転がり軸受Ａの内輪１に取り付けて、フリクションダンパ５の弾性体７を外輪２あるいはケース７０に対して接触させるようにしてもよい。
【００４５】
（３）  また、本発明のフリクションダンパ５付きの転がり軸受Ａは、図６に示したような４輪駆動車のトランスファＢに使用するものに限定されず、例えば自動車などのトランスミッションや、その他の機器にも使用することができる。
【００４６】
【発明の効果】
請求項１および２の発明では、フリクションダンパ付きの転がり軸受を、異音対策が必要な内外２つの環体間に対して無理な力がかからない安定な状態で組み込むことができて、この安定組み込みに関連する不具合つまり軌道輪のクリープを、従来のようにキーなどの別部品を用いることなく、確実に防止することができる。
【００４８】
また、フリクションダンパを一方軌道輪に対してルーズフィット状態とし、このフリクションダンパの突片を一方環体の凹部に対して遊びを持つ状態で係入させることによって、フリクションダンパと、一方軌道輪および一方環体とが所要角度だけ相対回転可能になり、これにより、一方環体が回転方向遊びを持つことになる。
【００４９】
また、請求項２のように、請求項１の構成において一方軌道輪に止め輪を付けることにより、一方軌道輪からのフリクションダンパの軸方向抜けだしを防止できるようになる。
【００５０】
したがって、本発明のフリクションダンパ付き転がり軸受を、例えば４輪駆動車のトランスファや自動車のマニュアルトランスミッションなどの変速機におけるギヤ衝突による異音対策やシフトフィーリング対策として、当該変速機の従動ギヤ支持用軸受などとして組み込んだ場合、転がり軸受そのものを無理な力のかからない安定な状態で取り付けたうえで、転がり軸受の軌道輪のクリープを確実に防止できる取付構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例の実施形態のフリクションダンパ付き転がり軸受の縦断側面図
【図２】図１のフリクションダンパ付き転がり軸受の正面図
【図３】図１中のフリクションダンパ単体の正面図
【図４】本発明の実施形態のフリクションダンパ付き転がり軸受の縦断側面図
【図５】図４のフリクションダンパ付き転がり軸受の正面図
【図６】一般的な４輪駆動車のトランスファを示す一部断面図
【符号の説明】
Ａ    転がり軸受
１    内輪
２    外輪
２ａ  外輪の凹溝
５    フリクションダンパ
６    フリクションダンパの環状芯金
６ｃ  環状芯金の突片
【図１】
0003795228.tif 000002
【図２】
0003795228.tif 000003
【図３】
0003795228.tif 000004
【図４】
0003795228.tif 000005
【図５】
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【図６】
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