複列転がり軸受

【課題】軸側から軸受空間に潤滑油を効率よく供給することができると共に、内輪のクリープを防止することができる複列転がり軸受を提供する。
【解決手段】複列転がり軸受１０は、内周面に複列の外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面にそれぞれ単列の内輪軌道面１２ｃを有して、互いに軸方向に当接する一対の内輪１２ａ，１２ｂと、外輪１１の複列の外輪軌道面１１ａと一対の内輪１２ａ，１２ｂの内輪軌道面１２ｃとの間に転動自在に配設される複数の転動体１３と、を備え、一対の内輪１２ａ，１２ｂは軸方向に凹凸嵌合され、且つ一対の内輪１２ａ，１２ｂ間に径方向に貫通する潤滑油路２３が設けられる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の変速機等に用いられる複列円すいころ軸受や複列玉軸受等の複列転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の複列転がり軸受としては、内周面に複列の外輪軌道面を有する外輪と、外周面にそれぞれ単列の内輪軌道面を有して、互いに軸方向に当接する一対の内輪と、外輪の複列の外輪軌道面と一対の内輪の内輪軌道面との間に転動自在に配設される複数の転動体と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
図１２に、従来の複列円すいころ軸受の一例を示す。この複列円すいころ軸受は、内周面に複列の外輪軌道面１ａを有する外輪１と、外周面にそれぞれ単列の内輪軌道面２ａを有して、互いに軸方向に当接する一対の内輪２と、外輪１の複列の外輪軌道面１ａと一対の内輪２の内輪軌道面２ａとの間に保持器４を介して転動自在に配設される複数の円すいころ３と、を備える。
【０００４】
ところで、複列円すいころ軸受を自動車の変速機に使用する場合、軸受には正逆方向の回転と正逆方向のアキシャル荷重、ラジアル荷重、及びモーメント荷重が負荷する。このような荷重条件下では、一対の内輪２と軸５との間にクリープを発生しやすいため、多くの場合、一対の内輪２は軸５にしめ代を持って嵌合される。
【０００５】
また、一対の内輪２が軸方向にその相対位置を変えると、軸受の内部すきまの適性値が確保されなくなる可能性がある。このため、従来においては、一対の内輪２の一方の内輪２を軸５の肩に突き合わせ、他方の内輪２をワッシャ等を介してナットで固定する方法等が採用されている。
【０００６】
一方、軸受の潤滑供給は、外輪１と一対の内輪２との間の空間に向けて、潤滑油をはねかける方法が一般的であるが、近年のエンジンの高速化に対応して変速機の回転数が高くなると、十分な潤滑油が軸受の内部へ供給できない場合が出てきている。これは、内輪２が回転している場合には、遠心力による油の流れが、軸受内部を通りにくい構造にあるからである。
【０００７】
そこで、潤滑油不足を回避すべく、軸５側の給油孔６を延長し、図１３に示すように、一対の内輪２の互いに対向する端部に溝部７を設けて、各内輪２の溝部７を向かい合わせることにより、一対の内輪２間に径方向に貫通する潤滑油路８を形成している。これにより、軸５側の給油孔６と軸受空間とが連通して、軸５側から軸受空間に潤滑油を効率よく供給することができる。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−２７４２４３号公報
【特許文献２】特開２００６−３１２９８６号公報
【特許文献３】特開２００６−３１２９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の複列転がり軸受では、一対の内輪２のいずれか一方の内輪２にクリープが発生すると、一対の内輪２の突き合せ面は軸方向に予圧をかけているので、摩耗が発生し、軸受内部すきまが変化すると共に、摩耗粉が軸受内に持ち込まれて、早期剥離の原因となる可能性があった。
【００１０】
また、軸受使用中に内輪２を固定するナットに緩みが生じないようにナットを締付ける際には、一対の内輪２が軸方向にその相対位置を変えることがないように十分な注意が必要であり、この作業に費用が多く掛かるというが問題があった。
【００１１】
本発明は、このような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、軸側から軸受空間に潤滑油を効率よく供給することができると共に、内輪のクリープを防止することができる複列転がり軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(１）内周面に複列の外輪軌道面を有する外輪と、外周面にそれぞれ単列の内輪軌道面を有して、互いに軸方向に当接する一対の内輪と、外輪の複列の外輪軌道面と一対の内輪の内輪軌道面との間に転動自在に配設される複数の転動体と、を備える複列転がり軸受であって、一対の内輪が軸方向に凹凸嵌合され、且つ一対の内輪間に径方向に貫通する潤滑油路が設けられることを特徴とする複列転がり軸受。
（２）一対の内輪のうちの一方の内輪の軸方向内端部に凸部を設けると共に、他方の内輪の軸方向内端部に凹部を設け、凸部の数が、凹部の数と同数、又は凹部の数より少ないことを特徴とする（１）に記載の複列転がり軸受。
（３）凸部の軸方向長さが凹部の軸方向長さより短いことを特徴とする（１）又は（２）に記載の複列転がり軸受。
（４）凸部と凹部の軸方向長さが同じであることを特徴とする（１）又は（２）に記載の複列転がり軸受。
（５）凸部の軸方向長さが凹部の軸方向長さより長いことを特徴とする（１）又は（２）に記載の複列転がり軸受。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、一対の内輪が軸方向に凹凸嵌合されるため、一対の内輪の相対回転が規制される。これにより、軸に対してしめ代を持って嵌合される一対の内輪の嵌め合い面の軸方向幅を増加することができるので、一対の内輪のクリープを防止することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、一対の内輪が軸方向に凹凸嵌合された状態で、一対の内輪間に径方向に貫通する潤滑油路が設けられるため、この潤滑油路を介して軸側から軸受空間に潤滑油を効率よく供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る複列転がり軸受の各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
（第１実施形態）
まず、図１〜図４を参照して、本発明に係る複列転がり軸受の第１実施形態について説明する。
図１は本発明に係る複列転がり軸受の第１実施形態を説明するための要部断面図、図２は図１に示す一対の内輪の分解斜視図、図３は一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図、図４の（ａ）は図３のＡ−Ａ線矢視断面図、（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【００１７】
本実施形態の複列円すいころ軸受（複列転がり軸受）１０は、図１に示すように、内周面に複列の外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面にそれぞれ単列の内輪軌道面１２ｃを有して、互いに軸方向に凹凸嵌合される一対の内輪１２ａ，１２ｂと、外輪１１の複列の外輪軌道面１１ａと一対の内輪１２ａ，１２ｂの内輪軌道面１２ｃとの間に保持器１４を介して転動自在に配設される複数の円すいころ（転動体）１３と、を備える。
【００１８】
外輪１１の外周部にはフランジ１５が設けられ、このフランジ１５はボルト１６によりハウジング１７に締結される。
【００１９】
一対の内輪１２ａ，１２ｂは、ピニオン１８の軸１９にしめ代を持って嵌合される。また、一対の内輪１２ａ，１２ｂのうちの図１の左側の内輪１２ａは軸１９の肩に突き当てられ、図１の右側の内輪１２ｂはワッシャ２０ａを介してナット２０ｂにより固定される。また、軸１９の内部には、一対の内輪１２ａ，１２ｂの間に開口する潤滑油の給油孔１９ａが形成される。
【００２０】
そして、本実施形態では、図２に示すように、内輪１２ａの内輪１２ｂと軸方向に対向する端部に、円周方向に略等間隔で４つの凸部２１が設けられ、内輪１２ｂの内輪１２ａと軸方向に対向する端部に、内輪１２ａの４つの凸部２１と軸方向に嵌合する４つの凹部２２、及び内輪１２ａの４つの凸部２１と嵌合しない２つの凹部２２の合計６つの凹部２２が設けられる。
【００２１】
このため、図３及び図４（ａ）に示すように、一対の内輪１２ａ，１２ｂの４つの凸部２１と４つの凹部２２が軸方向に嵌合することにより、一対の内輪１２ａ，１２ｂの相対回転が規制される。また、図３及び図４（ｂ）に示すように、内輪１２ａの凸部２１が嵌合しない内輪１２ｂの凹部２２により一対の内輪１２ａ，１２ｂ間に径方向に貫通する潤滑油路２３が形成される。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態の複列円すいころ軸受１０によれば、一対の内輪１２ａ，１２ｂが凸部２１及び凹部２２により軸方向に凹凸嵌合されるため、一対の内輪１２ａ，１２ｂの相対回転が規制される。これにより、軸１９に対してしめ代を持って嵌合される一対の内輪１２ａ，１２ｂの嵌め合い面の軸方向幅を増加することができるので、一対の内輪１２ａ，１２ｂのクリープを防止することができる。
【００２３】
また、本実施形態の複列円すいころ軸受１０によれば、一対の内輪１２ａ，１２ｂの相対回転が規制されるため、一対の内輪１２ａ，１２ｂの突き合わせ面における摩耗粉の発生を防止することができるので、摩耗粉による軸受１０の早期剥離等の不具合の防止することができる。また、軸受１０の組み込み時に、ナット２０ｂの締め付け調整作業を容易にすることができる。
【００２４】
さらに、本実施形態の複列円すいころ軸受１０によれば、一対の内輪１２ａ，１２ｂが軸方向に凹凸嵌合された状態で、一対の内輪１２ａ，１２ｂ間に、内輪１２ａの凸部２１が嵌合しない内輪１２ｂの凹部２２によって、径方向に貫通する潤滑油路２３が設けられるため、潤滑油路２３を介して軸１９の給油孔１９ａから軸受空間に潤滑油を効率よく供給することができる。
【００２５】
なお、本実施形態では、一対の内輪１２ａ，１２ｂを共に軸１９に対してしめ代を持って嵌合した場合を例示したが、これに代えて、内輪１２ｂを軸１９に対して中間ばめで嵌合するようにしてもよい。これにより、一対の内輪１２ａ，１２ｂの軸１９への取り付け、取り外しを容易にすることができる。
【００２６】
（第２実施形態）
次に、図５及び図６を参照して、本発明に係る複列転がり軸受の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
図５は本発明に係る複列転がり軸受の第２実施形態の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図、図６は第２実施形態の複列転がり軸受の第１変形例の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【００２７】
本実施形態では、図５に示すように、内輪１２ａの内輪１２ｂと軸方向に対向する端部に、円周方向に複数（図では３箇所）の凸部３１が設けられ、内輪１２ｂの内輪１２ａと軸方向に対向する端部に、内輪１２ａの複数の凸部３１と軸方向に嵌合する複数（図では３箇所）の凹部３２が設けられる。
【００２８】
そして、本実施形態では、凸部３１の軸方向長さが凹部３２の軸方向長さより短くなるように形成される。このため、一対の内輪１２ａ，１２ｂの複数の凸部３１と複数の凹部３２が軸方向に嵌合することにより、一対の内輪１２ａ，１２ｂの相対回転が規制される。また、一対の内輪１２ａ，１２ｂ間、即ち、凸部３１の先端と凹部３２の底部との間に径方向に貫通する潤滑油路２３が形成される。
【００２９】
なお、本実施形態では、凸部３１と凹部３２の数を同数としたが、上記第１実施形態と同様に、凸部３１の数を凹部３２の数より少なくして、凸部３１が嵌合しない凹部３２により潤滑油路２３を形成してもよい。
【００３０】
なお、本実施形態の第１変形例として、図６に示すように、凸部３１及び凹部３２の形状をテーパ形状にしてもよい。この場合、凸部３１と凹部３２を嵌合させやすくすることができる。
その他の構成および作用効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００３１】
（第３実施形態）
次に、図７及び図８を参照して、本発明に係る複列転がり軸受の第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
図７は本発明に係る複列転がり軸受の第３実施形態の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図、図８は第３実施形態の複列転がり軸受の第１変形例の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【００３２】
本実施形態では、図７に示すように、内輪１２ａの内輪１２ｂと軸方向に対向する端部に、円周方向に複数（図では３箇所）の凸部４１が設けられ、内輪１２ｂの内輪１２ａと軸方向に対向する端部に、内輪１２ａの複数の凸部４１と軸方向に嵌合する複数（図では３箇所）の凹部４２が設けられる。
【００３３】
そして、本実施形態では、凸部４１の軸方向長さが凹部４２の軸方向長さより長くなるように形成される。このため、一対の内輪１２ａ，１２ｂの複数の凸部４１と複数の凹部４２が軸方向に嵌合することにより、一対の内輪１２ａ，１２ｂの相対回転が規制される。また、一対の内輪１２ａ，１２ｂの端面間に径方向に貫通する潤滑油路２３が形成される。
【００３４】
なお、本実施形態の第１変形例として、図８に示すように、凸部４１及び凹部４２の形状をテーパ形状にしてもよい。この場合、凸部４１と凹部４２を嵌合させやすくすることができる。
その他の構成および作用効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００３５】
（第４実施形態）
次に、図９を参照して、本発明に係る複列転がり軸受の第４実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
図９は本発明に係る複列転がり軸受の第４実施形態の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【００３６】
本実施形態では、内輪１２ａの内輪１２ｂと軸方向に対向する端部に、円周方向に複数の凸部５１，凹部５２が設けられ、内輪１２ｂの内輪１２ａと軸方向に対向する端部に、内輪１２ａの凸部５１，凹部５２と軸方向にそれぞれ嵌合する凹部６２，凸部６１、及び内輪１２ａの凸部５１と嵌合しない凹部６２が設けられる。
【００３７】
このため、一対の内輪１２ａ，１２ｂの複数の凸部５１，凹部５２と複数の凹部６２，凸部６１が軸方向に嵌合することにより、一対の内輪１２ａ，１２ｂの相対回転が規制される。また、内輪１２ａの凸部５１が嵌合しない内輪１２ｂの凹部６２により一対の内輪１２ａ，１２ｂ間に径方向に貫通する潤滑油路２３が形成される。
【００３８】
なお、本実施形態では、内輪１２ｂの端部に内輪１２ａの凸部５１と嵌合しない凹部６２を形成したが、これに代えて、内輪１２ａの端部に内輪１２ｂの凸部６１と嵌合しない凹部５２を形成してもよい。また、内輪１２ａの端部に内輪１２ｂの凸部６１と嵌合しない凹部５２を形成すると共に、内輪１２ｂの端部に内輪１２ａの凸部５１と嵌合しない凹部６２を形成してもよい。
【００３９】
また、本実施形態において、内輪１２ａの凸部５１，凹部５２と内輪１２ｂの凹部６２，凸部６１の数を同数とする場合は、上記第２，第３実施形態のように、凸部５１及び凸部６１の少なくとも一方の軸方向長さを、凹部６２及び凹部５２の少なくとも一方の軸方向長さより短く、あるいは長くすることによって、一対の内輪１２ａ，１２ｂ間に径方向に貫通する潤滑油路２３を形成することができる。
その他の構成および作用効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４０】
（第５実施形態）
次に、図１０及び図１１を参照して、本発明に係る複列転がり軸受の第５実施形態について説明する。
図１０は本発明に係る複列転がり軸受の第５実施形態を説明するための要部断面図、図１１は図１０に示す一対の内輪の分解斜視図である。
【００４１】
本実施形態の複列玉軸受（複列転がり軸受）７０は、図１０に示すように、内周面に複列の外輪軌道面７１ａを有する外輪７１と、外周面にそれぞれ単列の内輪軌道面７２ｃを有して、互いに軸方向に凹凸嵌合される一対の内輪７２ａ，７２ｂと、外輪７１の複列の外輪軌道面７１ａと一対の内輪７２ａ，７２ｂの内輪軌道面７２ｃとの間に保持器７４を介して転動自在に配設される複数の玉（転動体）７３と、を備える。
【００４２】
外輪７１の外周部にはフランジ７５が設けられ、このフランジ７５はボルト７６によりハウジング７７に締結される。
【００４３】
一対の内輪７２ａ，７２ｂは、軸７９にしめ代を持って嵌合される。また、一対の内輪７２ａ，７２ｂはナット８０により固定される。また、軸７９の内部には、一対の内輪７２ａ，７２ｂの間に開口する潤滑油の給油孔７９ａが形成される。
【００４４】
そして、図１１に示すように、一対の内輪７２ａ，７２ｂに上記第１〜第４実施形態で説明した凹凸嵌合構造を適用して、一対の内輪７２ａ，７２ｂを軸方向に凹凸嵌合することにより、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る複列転がり軸受の第１実施形態を説明するための要部断面図である。
【図２】図１に示す一対の内輪の分解斜視図である。
【図３】一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【図４】（ａ）は図３のＡ−Ａ線矢視断面図、（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図５】本発明に係る複列転がり軸受の第２実施形態の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【図６】第２実施形態の複列転がり軸受の第１変形例の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【図７】本発明に係る複列転がり軸受の第３実施形態の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【図８】第３実施形態の複列転がり軸受の第１変形例の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【図９】本発明に係る複列転がり軸受の第４実施形態の説明図であり、一対の内輪の凹凸嵌合部の部分展開図である。
【図１０】本発明に係る複列転がり軸受の第５実施形態を説明するための要部断面図である。
【図１１】図１０に示す一対の内輪の分解斜視図である。
【図１２】従来の複列転がり軸受を説明するための要部断面図である。
【図１３】図１１の部分拡大図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０複列円すいころ軸受（複列転がり軸受）
１１外輪
１１ａ外輪軌道面
１２ａ内輪
１２ｂ内輪
１２ｃ内輪軌道面
１３円すいころ（転動体）
１４保持器
２１凸部
２２凹部
２３潤滑油路

【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に複列の外輪軌道面を有する外輪と、外周面にそれぞれ単列の内輪軌道面を有して、互いに軸方向に当接する一対の内輪と、前記外輪の前記複列の外輪軌道面と前記一対の内輪の前記内輪軌道面との間に転動自在に配設される複数の転動体と、を備える複列転がり軸受であって、
前記一対の内輪が軸方向に凹凸嵌合され、且つ前記一対の内輪間に径方向に貫通する潤滑油路が設けられることを特徴とする複列転がり軸受。
【請求項２】
前記一対の内輪のうちの一方の内輪の軸方向内端部に凸部を設けると共に、他方の内輪の軸方向内端部に凹部を設け、
前記凸部の数が、前記凹部の数と同数、又は前記凹部の数より少ないことを特徴とする請求項１に記載の複列転がり軸受。
【請求項３】
前記凸部の軸方向長さが前記凹部の軸方向長さより短いことを特徴とする請求項１又は２に記載の複列転がり軸受。
【請求項４】
前記凸部と前記凹部の軸方向長さが同じであることを特徴とする請求項１又は２に記載の複列転がり軸受。
【請求項５】
前記凸部の軸方向長さが前記凹部の軸方向長さより長いことを特徴とする請求項１又は２に記載の複列転がり軸受。

【図１】