JP2008045593A

JP2008045593A - ピニオン軸支持装置及びピニオンユニット軸受

Info

Publication number: JP2008045593A
Application number: JP2006219408A
Authority: JP
Inventors: Shoji Yasumoto; 昇司安本; Shinichi Sekido; 真一関戸
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2008-02-28

Abstract

【課題】ピニオンユニット軸受のフランジ部のボルト穴とハウジングケースの対応するねじ溝との位置合わせが簡単に行える固定構造を有したピニオン軸支持装置を提案する。
【解決手段】ピニオン軸を支持する、内輪及び外輪２１を有したピニオンユニット軸受２０が、ハウジングケース３０に挿入されて固定されたピニオン軸支持装置であって、ハウジングケース３０に挿入された軸受２０を、該ケース３０へ締め付け固定するボルト穴２６が形成されたフランジ部２５が、外輪２１の周囲に複数備えられており、フランジ部２５はハウジングケース３０への挿入方向に向かって狭まるテーパ形状となっており、ハウジングケース３０は軸受２０の挿入口周囲にフランジ部２５を受け入れるフランジ部受け入れ凹部３２を複数備え、各凹部３２にはボルト穴２６に対応したねじ溝３３が形成されているとともに、各凹部３２がフランジ部２５と嵌合するテーパ形状となっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のデファレンシャルギアやトランスアクスル等の車両用ピニオン軸支持装置のピニオン軸を回転自在に支持するピニオンユニット軸受、及びそれを備えた車両用ピニオン軸支持装置に関する。

比較的大きなラジアル荷重並びにスラスト荷重が作用するピニオン軸を支持するピニオンユニット軸受は、例えば、図３（ａ）の正面図及び図３（ｂ）の側面図に示したような構造をしており、その内部では、通常、ピニオン軸の軸方向に所定の距離を開けて、外輪２と内輪３との間に複列に円すいころ４を配した構成を採る。

このようなピニオンユニット軸受１は、図４に示すように、デファレンシャル装置のハウジングケース１０に挿入され、さらに、ピニオンユニット軸受１の外輪２と一体のフランジ部５に形成されたボルト穴６からハウジングケース１０に形成されたねじ溝にボルトを通して、ハウジングケース１０に締め付け固定されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３３６６０３号公報

上記のように、デファレンシャル装置に組み込まれたピニオンユニット軸受１は、アキシアル荷重が作用した際に抜け出さないように、外輪２のフランジ部５で、ハウジングケース１０にボルト固定している。このため、ピニオンユニット軸受１のハウジングケース１０への挿入時、フランジ部５のボルト穴６と、ハウジングケース１０のねじ溝との位相を一致させる必要がある。

しかしながら、外輪に形成されたフランジ部のボルト穴と、ハウジングケースのねじ溝との位相を一致させるのは、簡単な作業ではない。特に、組み付け時のギアの歯当たりの位置精度をよくするために、ピニオンユニット軸受の外輪外形面とハウジングケースの内周面とがタイト（緩み無し）に嵌合させている場合にはなおさらである。

本発明は上記課題に対応するためになされたものであり、ピニオンユニット軸受をハウジングケースに装着する際に、ピニオンユニット軸受のフランジ部のボルト穴とハウジングケースの対応するねじ溝との位置合わせ（位相の調整）が簡単に行える固定構造を有したピニオン軸支持装置を提案するものである。また、そのためのピニオンユニット軸受も提案する。

本発明のピニオン軸支持装置は、ピニオン軸を支持する、内輪及び外輪を有したピニオンユニット軸受が、ハウジングケースに挿入されて固定されたピニオン軸支持装置であって、前記軸受には、前記ハウジングケースへの締め付け固定に供されるボルト穴を有したフランジ部が、前記外輪の周囲に複数備えられており、前記フランジ部は前記ハウジングケースへの挿入方向に向かって狭まるテーパ形状となっており、前記ハウジングケースは、前記軸受の挿入口周囲に前記フランジ部を受け入れる凹部を複数備え、各凹部には前記ボルト穴に対応したねじ溝が形成されているとともに、各凹部が前記フランジ部と嵌合するテーパ形状となっている。

また、本発明のピニオンユニット軸受は、ハウジングケースに挿入固定されて、ピニオン軸を支持する、内輪及び外輪を有したピニオンユニット軸受であって、前記ハウジングケースへの締め付け固定に供されるボルト穴を有したフランジ部を前記外輪の周囲に複数備え、前記フランジ部は前記ハウジングケースへの挿入方向に向かって狭まるテーパ形状となっており、かつ前記ハウジングケースのフランジ部受け入れ凹部に嵌合する形状となっている。

本発明においては、ピニオンユニット軸受が、ハウジングケースへの締め付け固定に供されるボルト穴を有したフランジ部を前記外輪の周囲に複数備え、フランジ部はハウジングケースへの挿入方向に向かって狭まるテーパ形状となっており、かつハウジングケースのフランジ部受け入れ凹部に嵌合する形状となっているので、ピニオンユニット軸受をハウジングケースに挿入して装着する際に、フランジ部の先端狭幅部を、ハウジングケースのフランジ部受け入れ凹部に位置させることが容易にでき、しかもその後はピニオンユニット軸受をハウジングケースに押し込むだけで、互いのテーパ面を利用して、ボルト穴とねじ溝との位置合わせ（位相の調整）が自動的にできてしまうという効果がある。

図１及び図２を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係るピニオンユニット軸受の正面図（ａ）と平面図（ｂ）、図２は本発明の実施の形態に係るピニオン軸支持装置としてのデファレンシャル装置を構成するピニオンユニット軸受とハウジングケースの固定方法を説明する図である。

図１、２に示すピニオンユニット軸受２０は、外輪２１と内輪２２を有し、外輪２１と内輪２２との間に、円すいころ２３が複列に配置されている。ピニオンユニット軸受２０の中央部を貫通している穴は、図示していないピニオン軸が貫通するピニオン軸貫通穴２４である。
外輪２１の幅方向の一端周囲には、ハウジングケース３０との固定に供されるボルト穴２６を有したフランジ部２５が、外輪２１の他の外径部分より突出した状態に形成されている。各フランジ部２５の厚さ方向は、ハウジングケース３０への挿入方向に向かって狭まるテーパ形状に形成されている。なお、図１（ｂ）、図２（ａ）、図２（ｂ）において、斜線２５ａがフランジ部２５のテーパ端面を表している。

また、外輪２１のフランジ部２５側の一部（凸部２７）を、外輪２１の他の幅方向部分より大径に形成して、その凸部２７で、ハウジングケース３０の内周面とタイトに嵌合させている。これにより、ハウジングケース３０に組み付けられたピニオンユニット軸受２０の芯だし精度向上を図っている。

ハウジングケース３０は、ピニオンユニット軸受２０が挿入される円筒状の空間を有し、その軸受挿入口側には、ピニオンユニット軸受２０のフランジ部２５を係止するフランジ係止部３１を備えている。フランジ係止部３１には、フランジ部２５を受け入れるフランジ部受け入れ凹部３２がフランジ部２５の個数分形成されている。そして、その凹部２２には、フランジ部２５のボルト穴２６に対応するねじ溝３３が形成されている。また、各凹部３２はフランジ部２５と嵌合するように、凹部開口側が拡幅で、凹部奥側が狭幅のテーパ形状となっている。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、斜線３２ａがフランジ部受け入れ凹部３２のテーパ壁面を表している。

次に、ピニオンユニット軸受２０のハウジングケース３０への装着（取り付け）方法の一例を図２により説明する。ピニオンユニット軸受２０は、ハウジングケース３０のフランジ係止部３１のある側の挿入口から、フランジ部２５のある側と反対側を先にして挿入される（図２（ａ））。

まず、ピニオンユニット軸受２０を、外輪２１の外径面に形成された凸部２７の手前まで、ハウジングケース３０へ挿入する。この過程では、外輪２１の外径面とハウジングケース３０の内周面との嵌合が緩いため、ピニオンユニット軸受２０の挿入は容易である。次に、フランジ部受け入れ凹部３２の開口にフランジ部３０の狭幅端部が入るようにピニオンユニット軸受２０の位置（位相）調整を行った後、ピニオンユニット軸受２０をハウジングケース３０へ圧入し、外輪２１の外周面の凸部２７とハウジングケース３０の内周面をタイトに嵌合させる（図２（ｂ））。
なお、図示はしていないが、その後に、ボルトをボルト穴２６からねじ溝３３に通してフランジ部２５をハウジングケース３０に締め付け、ピニオンユニット軸受２０をハウジングケース３０に本固定する。

以上のように、本実施の形態のデファレンシャル装置によれば、その組み立て時、フランジ部２５の狭幅部を、フランジ受け入れ凹部３２の拡幅された開口に挿入（又は圧入）するだけで、ピニオンユニット軸受２０のボルト穴２４とハウジングケース３０のねじ溝３３とが、互いのテーパ形状を利用して容易に位置決めされる。

なお、上記実施の形態において、ピニオンユニット軸受２０の外輪２１の凸部２７をハウジングケース３０の内周面にタイトに嵌合する構成としたが、本発明は、必ずしも外輪２１の外周面をハウジングケース３０とタイトに嵌合させる必要はない。
また、外輪２１の外周面をハウジングケース３０にタイトに嵌合する代わりに、フランジ部２５とフランジ受け入れ凹部３２との嵌合をタイトにしても良い。

さらに、上記実施の形態において、ピニオンユニット軸受２０を円すいころ軸受２３を利用して構成したが、本発明のピニオンユニット軸受は、それを玉軸受等他の軸受に代えても良い。
また、ピニオン軸支持装置としてデファレンシャル装置を示したが、トランスアクスル等、他の車両用ピニオン軸支持装置としてもかまわない。

実施の形態に係るピニオンユニット軸受の正面図と平面図（ｂ）。実施の形態に係るデファレンシャル装置を構成するピニオンユニット軸受とハウジングケースの固定方法を説明する図。従来のピニオンユニット軸受の正面図（ａ）と側面図（ｂ）。ピニオンユニット軸受とハウジングケースの従来の固定方法を説明する図。

符号の説明

２０ピニオンユニット軸受、２１外輪、２２内輪、２３円すいころ、２４ピニオン軸貫通穴、２５フランジ部、２５ａフランジ部のテーパ端面、２６ボルト穴、２７凸部、３０ハウジングケース、３１フランジ係止部、３２フランジ部受け入れ凹部、３２ａ凹部のテーパ壁面、３３ねじ溝。

Claims

ピニオン軸を支持する、内輪及び外輪を有したピニオンユニット軸受が、ハウジングケースに挿入されて固定されたピニオン軸支持装置であって、
前記軸受には、前記ハウジングケースへの締め付け固定に供されるボルト穴を有したフランジ部が、前記外輪の周囲に複数備えられており、前記フランジ部は前記ハウジングケースへの挿入方向に向かって狭まるテーパ形状となっており、
前記ハウジングケースは、前記軸受の挿入口周囲に前記フランジ部を受け入れる凹部を複数備え、各凹部には前記ボルト穴に対応したねじ溝が形成されているとともに、各凹部が前記フランジ部と嵌合するテーパ形状となっていることを特徴とするピニオン軸支持装置。
ハウジングケースに挿入固定されて、ピニオン軸を支持する、内輪及び外輪を有したピニオンユニット軸受であって、
前記ハウジングケースへの締め付け固定に供されるボルト穴を有したフランジ部を前記外輪の周囲に複数備え、前記フランジ部は前記ハウジングケースへの挿入方向に向かって狭まるテーパ形状となっており、かつ前記ハウジングケースのフランジ部受け入れ凹部に嵌合する形状となっていることを特徴とするピニオンユニット軸受。