JP2003194069A - 複列円すいころ軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 潤滑剤の還流を維持しつつ、潤滑剤の不足を
回避して、最適な潤滑を可能とする複列円すいころ軸受
装置を提供する。 【解決手段】 この複列円すいころ軸受装置では、一体
外輪２に、軸方向外側の円すいころ列７が転動する転動
面２Ｂよりも軸方向外側の内周面１７から外周面１８に
貫通するオイルベント２０を形成した。したがって、一
体外輪２の油供給孔１３から供給された潤滑油は、その
一部が外側の円すいころ列７を経由して、オイルベント
２０を通って、ハウジング１の通路３１を経由して、ハ
ウジング１内の空間に戻される。つまり、オイルベント
２０によって、軸方向外側の円すいころ列７を経由する
潤滑油の循環経路を形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、自動車
のデファレンシャルギヤを構成するピニオン軸をハウジ
ング内に回転自在に支持する複列円すいころ軸受装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の複列円すいころ軸受装置
としては、図３に示すものがある。この複列円すいころ
軸受装置は、リングギヤに噛み合うピニオン１２２を有
するピニオン軸１１０をハウジング１１１に対して片持
ち支持する複列円すいころ軸受１００からなる。この複
列円すいころ軸受１００は、軸方向内側の円すいころ列
１０１と軸方向外側の円すいころ列１０２を備えてい
る。上記円すいころ列１０１は、第１内輪１０３と一体
外輪１０５の第１軌道面との間に配置されており、円す
いころ列１０２は、第２内輪１０７と一体外輪１０５の
第２軌道面との間に配置されている。この一体外輪１０
５の外周面は、ハウジング１１１の開口部の内周面に嵌
合,固定され、第１,第２内輪１０３,１０７の内周面は
ピニオン軸１１０の外周面に嵌合,固定されている。

【０００３】上記一体外輪１０５は、その第１軌道面と
第２軌道面との間の内周面から外周面に貫通する貫通孔
１１２,１１３を有している。この貫通孔１１２は、円
すいころ列１０１と円すいころ列１０２との間の軸受内
空間を通路１２３を経由してハウジング１１１内の上部
空間に連通させている。また、上記貫通孔１１３は、上
記軸受内空間をハウジング１１１の通路１１５を経由し
て、ハウジング１１１の下部空間に連通させている。

【０００４】また、上記第２内輪１０７の端面に隣接し
てハブ１１６がピニオン軸１１０に嵌合,固定されてい
る。そして、このハブ１１６と一体外輪１０５との間に
は、シール部１２１が嵌合されている。

【０００５】この複列円すいころ軸受装置では、上記複
列円すいころ軸受１００がハウジング１１１に対して軸
支するピニオン軸１１０の回転により、ピニオン１２２
が回転し、このピニオン１２２に噛合するリングギヤ
(図示せず)が回転する。

【０００６】この回転するリングギヤは、ハウジング１
１１の下部空間に所定のレベルで溜まった潤滑油をかき
あげて、上部空間からハウジング１１１の通路１２３と
外輪１０５の貫通孔１１２を経由して、上記軸受内部空
間に供給する。この軸受内部空間に供給された潤滑油
は、ピニオン側の円すいころ列１０１および開口側の円
すいころ列１０２に供給され、複列円すいころ軸受１０
０を潤滑する。なお、この複列円すいころ軸受１００に
供給された潤滑油は、円すいころ列１０１を通って、下
部空間に戻される。また、上記潤滑油は、一体外輪１０
５の貫通穴１１３とハウジング１１１の通路１１５を経
由して、下部空間に戻される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、第２内輪１
０７の大径端外周面１０７Ａと一体外輪１０５の端部内
周面１０５Ａとシール部１２１とが袋小路空間Ｎを構成
する。その結果、上方の貫通孔１１２から軸方向外側の
円すいころ列１０２への潤滑剤の流れが阻害されたり、
上記袋小路空間Ｎで滞留した潤滑剤の劣化が生じ、結果
として潤滑不良を引き起こすことがある。

【０００８】たとえば、上記リングギヤからの潤滑油の
散布が少なくなった場合には、上方の貫通孔１１２から
の潤滑油の供給が少なくなり、特に、外側の円すいころ
列１０２での潤滑不足を招く可能性があった。すなわ
ち、内部側の円すいころ列１０１については、この内部
側の円すいころ列１０１を挟む内輪１０３と外輪１０５
との間の空間がハウジング１１１内の空間に向かって開
口しているので、上記貫通孔１１２への潤滑油の供給が
乏しくなった場合でも、外側の円すいころ列１０２に較
べて、潤滑油が供給され易く、潤滑油不足になりにく
い。これに対し、外側の円すいころ列１０２では、この
円すいころ列１０２を挟む内輪１０７と外輪１０５との
間の空間がシール部１２１で閉塞されているので、潤滑
油不足になり易いのである。特に、上記リングギヤとピ
ニオン１２２とが自動車のデファレンシャルギヤを構成
している場合、自動車の姿勢やコーナリング時の横Ｇ
(加速度)等により、リングギヤによる潤滑油のはねかけ
がなくなることがあり、ときとして、開口側の円すいこ
ろ列１０２が焼き付くことがある。

【０００９】そこで、この発明の目的は、潤滑剤の還流
を維持しつつ、潤滑剤の不足を回避して、最適な潤滑を
可能とする複列円すいころ軸受装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明の複列円すいころ軸受装置は、ハウ
ジングの開口部で回転軸を片持ち支持する複列円すいこ
ろ軸受装置において、複列の軌道面を有する一体外輪を
有し、上記一体外輪の外周面から上記複列の軌道面間に
貫通した油供給孔と、上記一体外輪の外周面から上記複
列の軌道面間に貫通した油排出孔と、上記一体外輪に形
成され、軸方向外側の円すいころ列が転動する転動面よ
りも軸方向外側の内周面から外周面に貫通するオイルベ
ントとを備えたことを特徴としている。

【００１１】この請求項１の発明の複列円すいころ軸受
装置によれば、上記一体外輪に、上記軸方向外側の円す
いころ列が転動する転動面よりも軸方向外側の内周面か
ら外周面に貫通するオイルベントを形成した。

【００１２】したがって、請求項１の発明の複列円すい
ころ軸受装置によれば、上記一体外輪の油供給孔から供
給された潤滑油は、その一部が上記軸方向外側の円すい
ころ列を経由して、上記オイルベントを通って、上記ハ
ウジング内の空間に戻される。このように、上記オイル
ベントによって、上記軸方向外側の円すいころ列を経由
する潤滑油の循環経路を形成できるので、軸方向外側の
円すいころ列への潤滑剤の流れを促進でき、潤滑不良の
心配をなくすることができ、軸方向外側の円すいころ列
の焼き付きを未然に防止できる。

【００１３】また、請求項２の発明の複列円すいころ軸
受装置は、請求項１に記載の複列円すいころ軸受装置に
おいて、上記オイルベントは、上記一体外輪の内周面の
鉛直下端から周方向に所定の角度だけずれた位置に形成
され、上記オイルベントよりも軸方向外側で上記一体外
輪と内輪との間に配置されたシール部材と上記一体外輪
の内周面とが、上記一体外輪の内周面における上記オイ
ルベントの位置よりも下方で油溜まりを形成しているこ
とを特徴としている。

【００１４】この請求項２の発明の複列円すいころ軸受
装置によれば、一体外輪の内周面の鉛直下端から周方向
に所定の角度だけずれた位置に形成されたオイルベント
よりも軸方向外側で上記一体外輪と内輪との間に配置さ
れたシール部材と上記一体外輪の内周面とが、上記一体
外輪の内周面におけるオイルベントの位置よりも下方で
油溜まりを形成した。

【００１５】この発明では、上記ハウジング内の上部空
間から一体外輪に形成された油供給孔に潤滑油が供給さ
れ、この潤滑油は、一体外輪と内輪との間に配置された
複列の円すいころ列に供給される。

【００１６】上記複列の円すいころ列のうちの軸方向外
側の円すいころ列に供給された潤滑油は、上記円すいこ
ろ列が転動する一体外輪および内輪の軌道面を潤滑し、
上記円すいころ列を通って、上記油溜まりに達する。こ
の油溜まりに溜まった潤滑油が上記オイルベントに達す
ると、この潤滑油はオイルベントから一体外輪の外周面
に排出され、ハウジングの下部空間に戻される。

【００１７】この発明によれば、上記油供給孔への潤滑
油の供給が乏しくなった場合でも、上記油溜まりに溜め
た潤滑油でもって、軸方向外側の円すいころ列を潤滑す
ることができる。したがって、この発明の複列円すいこ
ろ軸受装置によれば、上記オイルベントによって潤滑剤
の還流を維持しつつ、上記油溜まりによって潤滑剤の不
足を回避して、最適な潤滑が可能となる。

【００１８】なお、上記複列の円すいころ列のうちの上
記軸方向外側の円すいころ列よりも軸方向内側の円すい
ころ列に供給された潤滑油は、この円すいころ列が転動
する一体外輪および内輪の軌道面を潤滑し、この円すい
ころ列を通って、一体外輪と内輪との間から上記ハウジ
ングの下部空間に戻される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。

【００２０】図１(Ａ)に、この発明の複列円すいころ軸
受装置の実施形態の断面を示す。この実施形態は、ハウ
ジング１の開口部１Ａの内周面１Ａ-１に圧入された一
体外輪２と、この一体外輪２の内部側軌道面２Ａに対向
配置された内部側内輪３と、この一体外輪２の外部側軌
道面２Ｂに対向配置された外部側内輪５を備える。ま
た、この実施形態は、一体外輪２の内部側軌道面２Ａと
内部側内輪３との間に配置された内部側の円すいころ列
６と、一体外輪２の外部側軌道面２Ｂと外部側内輪５と
の間に配置された外部側の円すいころ列７とを備える。
上記内部側の円すいころ列６は環状保持器１０に嵌合さ
れ、上記外部側の円すいころ列７は環状保持器１１に嵌
合されている。

【００２１】上記一体外輪２は、その内部側軌道面２Ａ
と外部側軌道面２Ｂとの間の内周面から外周面に貫通し
た貫通孔１２を有し、この貫通孔１２は、図１(Ａ)に示
すように、周方向に所定の間隔を隔てて６個だけ形成さ
れている。例えば、この６個の貫通孔１２のうち、回転
中心線Ｊよりも上に位置する貫通孔１２は油供給孔１３
となり、回転中心線Ｊよりも下に位置する貫通孔１２は
油排出孔１５となる。

【００２２】また、上記一体外輪２は、その外周面の軸
方向の内部側の端に取付けフランジ１６を有し、この取
付けフランジ１６は、上記ハウジング１の開口部１Ａの
端面１Ａ-２に密接され、ボルト(図示せず)で固定され
る。

【００２３】また、一体外輪２はその外部側軌道面２Ｂ
よりも外部側の内周面１７から外周面１８に貫通するオ
イルベント２０を有している。このオイルベント２０
は、図１(Ａ)に示すように、一体外輪２の最下点から所
定の角度だけ周方向に位置ずれした２箇所に形成されて
いる。また、一体外輪２のオイルベント２０よりも外部
側の内周面２２と上記外部側内輪５との間にシール部材
２３が配置されている。このシール部材２３は一体外輪
２の内周面２２に固定されている。

【００２４】このオイルベント２０,２０よりも軸方向
外側で一体外輪２と内輪５との間に配置されたシール部
材２３と一体外輪２の内周面１７とが、一体外輪２の内
周面１７におけるオイルベント２０の位置よりも下方で
油溜まり３３を形成している。また、このオイルベント
２０の内周側の開口２０Ａは、外部側の円すいころ列７
の最下点の円すいころの大径側端面の中心点よりも上方
に位置している。

【００２５】この実施形態の複列円すいころ軸受装置
は、図２に示すように、ピニオン２５を一端に有するピ
ニオン軸２６が内輪３,５の内周面に圧入されて固定さ
れ、上記ピニオン２５はリングギア２７に噛合して、例
えば、自動車のデファレンシャルギアを構成している。

【００２６】上記構成の複列円すいころ軸受装置によれ
ば、上記一体外輪２に、上記ハウジング１の軸方向外側
の円すいころ列７が転動する転動面２Ｂよりも軸方向外
側の内周面１７から外周面１８に貫通するオイルベント
２０を形成した。したがって、この複列円すいころ軸受
装置によれば、一体外輪２の油供給孔１３から供給され
た潤滑油は、その一部が上記軸方向外側の円すいころ列
７を経由して、オイルベント２０を通って、ハウジング
１の通路３１を経由して、ハウジング１内の空間に戻さ
れる。このように、上記オイルベント２０によって、外
側の円すいころ列７を経由する潤滑油の循環経路を形成
できるので、外側の円すいころ列７への潤滑剤の流れを
促進でき、潤滑不良の心配をなくすることができ、外側
の円すいころ列７の焼き付きを未然に防止できる。

【００２７】また、この実施形態の複列円すいころ軸受
装置によれば、外側の円すいころ列７に供給された潤滑
油は、円すいころ列７が転動する一体外輪２および内輪
５の軌道面を潤滑し、円すいころ列７を通って、油溜ま
り３３に達する。この油溜まり３３に溜まった潤滑油が
オイルベント２０に達すると、この潤滑油はオイルベン
ト２０から一体外輪２の外周に排出され、ハウジング１
の通路３１を経由して下部空間に戻される。

【００２８】したがって、この実施形態によれば、油供
給孔１３への潤滑油の供給が乏しくなった場合でも、油
溜まり３３に溜めた潤滑油でもって、外側の円すいころ
列７を潤滑できる。したがって、この複列円すいころ軸
受装置によれば、オイルベント２０によって潤滑剤の還
流を維持しつつ、油溜まり３３によって潤滑剤の不足を
回避して、最適な潤滑が可能となる。

【００２９】また、このオイルベント２０の内周側の開
口２０Ａは、外部側の円すいころ列７の最下点の円すい
ころの大径側端面の中心点よりも上方に位置しているの
で、油溜まり３３に溜めた潤滑油でもって、円すいころ
列７を確実に潤滑できる。

【００３０】なお、軸方向内側の円すいころ列６に供給
された潤滑油は、この円すいころ列６が転動する一体外
輪２および内輪３の軌道面を潤滑し、この円すいころ列
６を通って、一体外輪２と内輪３との間からハウジング
１内に戻される。また、一体外輪２と内輪３,５との間
に配置された円すいころ列６と７との間の空間からあふ
れた潤滑油は、回転中心線Ｊよりも下に位置する貫通孔
１２からなる油排出孔１５から排出されることになる。

【００３１】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明の複列円すいころ軸受装置は、一体外輪に、軸方向外
側の円すいころ列が転動する転動面よりも軸方向外側の
内周面から外周面に貫通するオイルベントを形成した。
したがって、請求項１の発明の複列円すいころ軸受装置
によれば、一体外輪の油供給孔から供給された潤滑油
は、その一部が軸方向外側の円すいころ列を経由して、
オイルベントを通って、ハウジング内の空間に戻され
る。このように、オイルベントによって、外側の円すい
ころ列を経由する潤滑油の循環経路を形成できるので、
外側の円すいころ列への潤滑剤の流れを促進でき、潤滑
不良の心配をなくすることができ、開口側の円すいころ
列の焼き付きを未然に防止できる。

【００３２】また、請求項２の発明の複列円すいころ軸
受装置は、一体外輪の内周面の鉛直下端から周方向に所
定の角度だけずれた位置に形成されたオイルベントより
も軸方向外側で一体外輪と内輪との間に配置されたシー
ル部材と一体外輪の内周面とが、一体外輪の内周面にお
けるオイルベントの位置よりも下方で油溜まりを形成し
た。この発明では、ハウジング内の上部空間から一体外
輪に形成された油供給孔に潤滑油が供給され、この潤滑
油は、一体外輪と内輪との間に配置された複列の円すい
ころ列に供給される。

【００３３】上記軸方向外側の円すいころ列に供給され
た潤滑油は、円すいころ列が転動する一体外輪および内
輪の軌道面を潤滑し、円すいころ列を通って、油溜まり
に達する。この油溜まりに溜まった潤滑油が上記オイル
ベントに達すると、この潤滑油はオイルベントから一体
外輪の外周面に排出され、ハウジングの下部空間に戻さ
れる。

【００３４】この発明によれば、油供給孔への潤滑油の
供給が乏しくなった場合でも、油溜まりに溜めた潤滑油
でもって、上記軸方向外側の円すいころ列を潤滑でき
る。したがって、この発明の複列円すいころ軸受装置に
よれば、オイルベントによって潤滑剤の還流を維持しつ
つ、油溜まりによって潤滑剤の不足を回避して、最適な
潤滑が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１(Ａ)は、この発明の複列円すいころ軸受
装置の実施形態の平面図であり、図１(Ｂ)は、上記実施
形態の断面図である。

【図２】 上記実施形態を有するデファレンシャルギア
の要部を示す断面図である。

【図３】 従来の複列円すいころ軸受装置の断面図であ
る。

【符号の説明】

１…ハウジング、１Ａ…開口部、１Ａ−１…内周面、１
Ａ−２…端面、２…一体外輪、２Ａ…内部側軌道面、２
Ｂ…外部側軌道面、３…内部側内輪、５…外部側内輪、
６,７…円すいころ列、１２…貫通孔、１３…油供給
孔、１５…油排出孔、１６…取付けフランジ、１７…内
周面、２０…オイルベント、２０Ａ…開口、２３…シー
ル部材、２５…ピニオン、２６…ピニオン軸、３３…油
溜まり。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングの開口部で回転軸を片持ち支
   持する複列円すいころ軸受装置において、 複列の軌道面を有する一体外輪を有し、 上記一体外輪の外周面から上記複列の軌道面間に貫通し
   た油供給孔と、 上記一体外輪の外周面から上記複列の軌道面間に貫通し
   た油排出孔と、 上記一体外輪に形成され、軸方向外側の円すいころ列が
   転動する転動面よりも軸方向外側の内周面から外周面に
   貫通するオイルベントとを備えたことを特徴とする複列
   円すいころ軸受装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の複列円すいころ軸受装
   置において、 上記オイルベントは、上記一体外輪の内周面の鉛直下端
   から周方向に所定の角度だけずれた位置に形成され、 上記オイルベントよりも軸方向外側で上記一体外輪と内
   輪との間に配置されたシール部材と上記一体外輪の内周
   面とが、上記一体外輪の内周面における上記オイルベン
   トの位置よりも下方で油溜まりを形成していることを特
   徴とする複列円すいころ軸受装置。