JP2002327761A

JP2002327761A - 密封板付転がり軸受とこの密封板付転がり軸受を組み込んだトランスミッション

Info

Publication number: JP2002327761A
Application number: JP2001134026A
Authority: JP
Inventors: Yuki Tsuchida; 祐樹土田; Masao Takeda; 昌夫竹田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2001-05-01
Filing date: 2001-05-01
Publication date: 2002-11-15

Abstract

(57)【要約】【課題】合成樹脂製で、しかも、軌道輪に適正な圧入
強度で係止できる密封板を備えた密封板付転がり軸受を
実現する。【解決手段】外輪１４ａの軸方向両端面に係止溝３
４、３４を、この外輪１４ａのほぼ軸方向に凹入した状
態で全周に亙って設ける。又、これら各係止溝３４、３
４を、奥に向かう程径方向内方に向かう方向に傾斜させ
る。そして、これら各係止溝３４、３４に、合成樹脂製
の密封板３３、３３の外周縁部に形成した係止突条３７
を、軸方向に圧入する。この結果、上記係止溝３４と係
止突条３７との接触面積を確保し易くなり、上記課題を
解決できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば自動車用、或
は、トラクタやフォークリフト等の特殊車両用のトラン
スミッション（トランスアクスルを含む。本明細書全体
で同じ。）、及び、この様なトランスミッションを含む
各種機械装置に組み込む密封板付転がり軸受の改良に関
する。尚、本発明の対象となるトランスミッションに
は、手動変速機の他、遊星歯車式、ベルト式、トロイダ
ル式等、各種構造の自動変速機を含む。

【０００２】

【従来の技術】密封板付転がり軸受を組み込んだ自動車
用変速機として、米国特許第４３０９９１６号明細書に
は、図７に示す様な構造が記載されている。この図７に
略示した手動式のトランスミッションは、ケーシング１
内に潤滑油（ミッションオイル）２を貯溜すると共に、
このケーシング１内に入力軸３及び出力軸４を互いに同
心に、且つ相対回転自在に配置している。又、上記ケー
シング１内には伝達軸５を、上記入力軸３及び出力軸４
に対し平行に配置している。そして、これら入力軸３、
出力軸４及び伝達軸５を、それぞれ密封板付転がり軸受
６、６により、回転自在に支持している。

【０００３】このうちの入力軸３には、駆動側動力伝達
部材である駆動側歯車７を支持している。又、上記出力
軸４には、それぞれが従動側動力伝達部材である従動側
歯車８ａ〜８ｄを、それぞれ図示しないシンクロメッシ
ュ機構を介して支持している。運転時には、上記各従動
側歯車８ａ〜８ｄのうちの何れか１個の従動側歯車のみ
が上記出力軸４と共に回転し、他の従動側歯車は、この
出力軸４に対し回転する。又、上記伝達軸５のうち、上
記駆動側歯車７及び上記各従動側歯車８ａ〜８ｄと対向
する部分には、それぞれ伝達歯車９ａ〜９ｅを、上記伝
達軸５と共に回転自在に支持している。そして、これら
各伝達歯車９ａ〜９ｅを、上記駆動側歯車７及び上記各
従動側歯車８ａ〜８ｄに、直接或は後退用のアイドル歯
車１０を介して噛合させている。

【０００４】上述の様に自動車用のトランスミッション
には、複数本の回転軸や多くの歯車（ギヤ）が組み込ま
れている。これら回転軸や歯車は、玉軸受や円筒ころ軸
受等の転がり軸受により、ハウジングや支持軸に対し回
転自在に支持している。この様な変速機の内部には、上
記歯車やハウジング等の加工時からこれら歯車やハウジ
ング等に付着したままの研削くずや研削剤、或は、運転
時に上記歯車の噛み合い部分で発生する摩耗粉等、異物
が多く存在している。そして、この様な異物が上記転が
り軸受内に侵入すると、この異物により転がり接触部の
表面に圧痕が形成され、この圧痕に基づいてこの表面が
疲労、剥離（フレーキング）して破損に至り易くなる。
この為に、この様な金属系の異物が多く存在する環境で
使用する転がり軸受として従来から、図８に示す様な密
封板付転がり軸受６が使用されている。

【０００５】この密封板付転がり軸受６は、外周面の軸
方向（図８の左右方向）中間部に深溝型の内輪軌道１１
を有する内輪１２と、内周面の軸方向中間部に深溝型の
外輪軌道１３を有し、上記内輪１２と同心に配置した外
輪１４と、上記内輪軌道１１と外輪軌道１３との間に転
動自在に設けた、それぞれが転動体である複数個の玉１
５とを備える。これら複数個の玉１５は、保持器１６に
設けた複数のポケット１７内に、１個ずつ転動自在に保
持している。尚、上記転動体としては図示の例の玉１５
の他、円筒ころ又はテーパころを使用する場合もある。

【０００６】又、上記外輪１４の両端部内周面にそれぞ
れ全周に亙って設けた係止溝１８、１８に、それぞれ密
封板１９、１９の外周縁部を係止している。これら各密
封板１９、１９は、それぞれ鋼板等の金属板を円輪状に
形成して成る芯金２０で、ゴムの如きエラストマー等の
弾性材２１を補強する事により、全体を円輪状に形成し
て成る。この弾性材２１の外周縁部は、上記芯金２０の
外周縁よりも少しだけ直径方向（図８の上下方向）外方
に突出させており、この突出させた部分を上記係止溝１
８に係止している。一方、上記弾性材２１の内周縁部
は、上記芯金２０の内周縁よりも直径方向内方に十分に
突出させて、この突出させた部分によりシールリップ２
２を構成している。そして、このシールリップ２２の先
端縁部を、上記内輪１２の両端部外周面に形成したシー
ル溝２３、２３の内側壁面２４に摺接させている。尚、
このシールリップ２２の先端縁部は軸方向に関して二又
に分かれており、上記内輪１２或は外輪１４がアキシア
ル方向に変位した場合でも、このシールリップ２２の先
端縁部が上記シール溝２３の内側壁面２４と外側壁面２
５とのうちの少なくとも一方に、常に摺接自在としてい
る。

【０００７】上述の様に構成する密封板付転がり軸受６
は、上記各玉１５の転動に基づき、上記内輪１２を外嵌
固定した部材と上記外輪１４を内嵌固定した部材との相
対回転を許容する。又、上記外輪１４の両端部内周面に
それぞれの外周縁を係止した１対の密封板１９、１９
は、上記各玉１５を設置した空間２６内に封入したグリ
ースが外部に漏洩する事を防止すると共に、外部に浮遊
する塵芥、オイル、水等の異物が上記各玉１５を設置し
た空間２６内に侵入する事を防止する。

【０００８】ところで、上述の様な芯金２０とゴムの如
きエラストマー等の弾性材２１とで構成する密封板１９
の場合、コストが嵩むだけでなく、軽量化や再利用（リ
サイクル）を図る事が難しい。即ち、上記弾性材２１を
上記芯金２０で補強する分、密封板１９の重量が嵩む。
そして、上記弾性材２１を上記芯金２０に添着させる
為、製造コストが嵩むと共に、再利用を図る事が難しく
なる。尚、製造コスト削減のみを図るのであれば、上記
弾性材２１として安価なニトリルゴム（ＮＢＲ）を使用
する事が考えられる。但し、ＮＢＲは、自動車用のトラ
ンスミッションの中で特に高温で、しかも、絶えずオイ
ルが降り掛かる様な環境下で使用する場合は、硬化劣化
し易く、長期間に亙って密封性を確保できなくなる可能
性がある。これに対して、高温環境下でも比較的に硬化
劣化しにくいアクリルゴムや弗素ゴムを使用する場合
は、上述の様にコスト及び重量が嵩むと共に、再利用を
図る事が難しく、環境保護の面から好ましくない。これ
に対して、密封板を合成樹脂により造った場合には、軽
量化と再利用とを図り易くなると共に、金型による大量
生産が容易になる事による、製造コストの低減も図れ
る。

【０００９】一方、この様に密封板を合成樹脂により造
った場合、この密封板のシール性を確保する事が難しく
なる。即ち、密封板の内周縁部を構成するシールリップ
の先端縁部をシール溝２３の内側壁面２４若しくは外側
壁面２５に常に摺接させるべく、図８に示す形状を有す
る密封板を合成樹脂により造っても、合成樹脂はゴム等
に比べて弾性変形しにくい為、上記シールリップを上記
シール溝２３の内側に進入させた状態で、この密封板を
外輪１４に係止する事は難しい。又、上記シールリップ
の先端縁部に弾性力を付与した状態で、即ち、上記シー
ルリップの先端縁部を上記シール溝２３の内側壁面２４
に軸方向の締め代を持った状態で摺接させる事も、やは
り合成樹脂はゴム等に比べて弾性変形しにくい分、この
密封板の抵抗（負荷トルク）が大きくなり易い。

【００１０】

【先発明の説明】図９は、この様な事情に鑑みて、本発
明者等が先に発明した密封板付転がり軸受６ａを示して
いる（特願２００１−００７５７４号）。この先発明に
係る密封板付転がり軸受６ａは、外輪１４の両端部内周
面に設けた係止溝１８、１８に、それぞれ合成樹脂によ
り全体を円輪状に形成して成る、密封板１９ａ、１９ａ
の外周縁部を係止している。これら各密封板１９ａ、１
９ａの外周縁部には、直径方向外方に向く弾力を有する
弾性変形部２７を全周に亙り形成している。この弾性変
形部２７は、上記密封板１９ａの外周縁部に、庇状に形
成されたもので、直径方向内方の力を加える事により、
外径を縮める方向に弾性変形自在である。

【００１１】一方、上記各密封板１９ａ、１９ａの内周
縁部は、それぞれ一対ずつのシールリップ２８、２９に
より構成している。このうちの軸方向外側に位置する第
一のシールリップ２８はその先端縁部を、内輪１２の両
端部外周面に形成したシール溝２３、２３の内側壁面２
４に、全周に亙り近接対向させている。即ち、上記密封
板１９ａの内周縁部に、上記シール溝２３の内側壁面２
４に向けて軸方向内方に突出する第一のシールリップ２
８を、全周に亙り形成している。そして、この第一のシ
ールリップ２８の先端縁部と上記シール溝２３の内側壁
面２４とにより、ラビリンスシールを構成している。

【００１２】一方、上記第一のシールリップ２８の軸方
向内側で、且つ、この第一のシールリップ２８の直径方
向外方に位置する第二のシールリップ２９はその先端縁
部を、上記内輪１２の外周面の一部に形成した、この内
輪１２の中心軸に平行な円筒面部３０に、全周に亙り摺
接させている。即ち、上記密封板１９ａの内周縁部に、
上記内輪１２の外周面でそれぞれが転動体である各玉１
５を両側から挟む為の肩部３１の外周面に向けて突出す
る第二のシールリップ２９を、全周に亙り形成してい
る。そして、この第二のシールリップ２９の先端縁部
を、上記円筒面部３０である上記肩部３１の外周面に、
全周に亙り摺接させている。この様に上記第二のシール
リップ２９の先端縁部を、上記内輪１２の中心軸に対し
平行な円筒面部３０に摺接させている為、この内輪１２
或は上記外輪１４がアキシアル方向に変位しても、この
第二のシールリップ２９の先端縁部と上記円筒面部３０
とを常に摺接した状態のままにする事ができる。又、上
記第二のシールリップ２９の先端縁部の軸方向に関する
（内輪１２の中心軸を含む仮想平面での）断面形状を、
上記円筒面部３０に向けて突出した略Ｖ字状にし、この
先端縁部の頂部をこの円筒面部３０に全周に亙り摺接さ
せている。この為、上記密封板１９ａによる抵抗（負荷
トルク）が大きくなる事はない。

【００１３】上述の様な密封板１９ａは、前記弾性変形
部２７を、その直径を縮める方向に弾性変形させつつ、
上記係止溝１８内に押し込んで、上記密封板１９ａの外
周縁部をこの係止溝１８に係合させる。この様にして、
この密封板１９ａをこの係止溝１８に係合させた状態で
は、上記弾性変形部２７の外周縁がこの係止溝１８の内
周面部に、上記密封板１９ａの軸方向内側面で外周縁寄
り部分がこの係止溝１８の内側面部に、それぞれ全周に
亙って密接する。又、この状態で、上記第一のシールリ
ップ２８の先端縁部が上記シール溝２３の内側壁面２４
に全周に亙って近接対向すると共に、上記第二のシール
リップ２９が上記円筒面部３０である上記肩部３１の外
周面に全周に亙って摺接する。尚、上述の様に密封板１
９ａを係止溝１８に係合する際に、この密封板１９ａの
内周縁部に形成した上記第一のシールリップ２８が、上
記シール溝２３の外側壁面２５を構成する突条部３２の
外周縁と干渉しない様に、この第一のシールリップ２９
の内径を規制している。

【００１４】上述の様に構成する先発明の密封板付転が
り軸受６ａは、密封板１９ａを合成樹脂により造る為、
軽量化並びに再利用が図り易くなり、しかも、金型によ
る大量生産が容易になる事により、製造コストの低減も
図れる。又、上記内輪１２或は外輪１４がアキシアル方
向に変位した場合でも、上記第二のシールリップ２９の
先端縁部と上記円筒面部３０とを全周に亙って常に摺接
自在にできる為、シール性を十分に確保できる。即ち、
上記密封板１９ａの内周縁部に設けた第一、第二のシー
ルリップ２８、２９のうちの第二のシールリップ２９
を、上記内輪１２の外周面でこの内輪１２の中心軸に平
行な円筒面部３０に向けて突出させると共に、この第二
のシールリップ２９の先端縁部をこの円筒面部３０に全
周に亙って摺接させている。この為、上記内輪１２或は
外輪１４がアキシアル方向に変位しても、上記第二のシ
ールリップ２９の先端縁部を上記円筒面部３０に摺接し
た状態のままにする事ができる。この結果、転がり軸受
内に塵芥等の異物が侵入しにくくなり、転がり接触部の
表面が疲労、剥離（フレーキング）して破損に至り易く
なる事を防止できる。しかも、トランスミッションに組
み込む場合でも、合成樹脂はミッションオイルに対して
劣化しにくい為、長期に亙ってシール性を確保できる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成し作用
する先発明の密封板付転がり軸受６ａの場合、更に改善
する余地がある。即ち、上述した図９に示す様に、先発
明の密封板付転がり軸受６ａを構成する密封板１９ａ
は、前述した図８に示す様な従来の密封板付転がり軸受
６と同形状の係止溝１８に係止する事を前提としてい
る。言い換えれば、合成樹脂製の密封板１９ａの外周縁
部を、ゴムの如きエラストマー等の弾性材２１と芯金２
０とから成る密封板１９（以下、弾性材製の密封板１
９）を係止する為の係止溝１８に、そのまま係止する事
を意図している。

【００１６】ところが、この様に合成樹脂製の密封板１
９ａを、本来は上記弾性材製の密封板１９を係止する為
の係止溝１８に係止する場合、合成樹脂は弾性材に比べ
て弾性変形しにくい（弾性率が小さい）事から、この係
止溝１８に上記合成樹脂製の密封板１９ａの外周縁部を
構成する弾性変形部２７を、適正な圧入強度で（好まし
い弾性変形をした状態で）係止する事が難しい。そし
て、適正な圧入強度で係止できない場合に、この弾性変
形部２７が上記係止溝１８内でがたつき（滑り）易くな
り、上記密封板１９ａが最適な取り付け状態から傾斜し
てしまう可能性がある。この結果、この密封板１９ａの
内周縁部に設けた第二のシールリップ２９の先端縁と外
輪１４の肩部３１との摺接位置がずれ、この密封板１９
ａのシール性が低下する可能性がある。しかも、上記が
たつきが著しくなると、このがたつきに基づいて上記弾
性変形部２７が摩耗し、上記密封板１９ａが上記係止溝
１８から抜け出てしまう（脱落する）可能性もある。こ
の様な不都合を防止する為に、上記弾性変形部２７の寸
法精度を高度に維持する事も考えられるが、この様に寸
法精度を高度に維持する事は、上記密封板１９ａの加工
作業が面倒になると共に、加工時間も長くなる為、好ま
しくない。

【００１７】又、使用時の温度変化が大きい機械装置、
例えばトランスミッションに上記先発明の密封板付転が
り軸受６ａを組み込む場合には、上記合成樹脂製の密封
板１９ａが温度変化に伴う膨張並びに収縮により、大き
く寸法変化する可能性がある。この為、この面からも、
上記合成樹脂製の密封板１９ａを上述の様な係止溝１８
に適正な圧入強度で係止する事は難しい。本発明は、こ
の様な事情に鑑みて、合成樹脂製の密封板を適正な圧入
強度で係止する事が容易にできる構造を実現すべく発明
したものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の密封板付転がり
軸受は、前述した従来の密封板付転がり軸受と同様に、
外周面の軸方向中間部に内輪軌道を有する内輪と、内周
面の軸方向中間部に外輪軌道を有する外輪と、これら内
輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個
の転動体と、一方の周縁部を上記内輪と外輪とのうちの
一方の軌道輪の一部に係止すると共に、他方の周縁部を
上記内輪と外輪とのうちの他方の軌道輪の一部に摺接さ
せた密封板とを備える特に、本発明の密封板付転がり軸受に於いては、上記密
封板は合成樹脂により造られたものであり、上記一方の
軌道輪の軸方向端面に係止凹部を、当該軌道輪のほぼ軸
方向に凹入する状態で（円周方向複数個所乃至は全周に
亙って）設け、この係止凹部に上記密封板の一方の周縁
部の少なくとも一部を係止している。

【００１９】又、本発明のトランスミッションは、やは
り前述した従来から知られているトランスミッションと
同様に、内部に潤滑油を貯溜したケーシングと、このケ
ーシング内にそれぞれ転がり軸受により回転自在に支持
した入力軸及び出力軸と、このうちの入力軸に支持され
てこの入力軸と共に回転する駆動側動力伝達部材と、上
記出力軸に支持されると共にこの駆動力伝達部材と動力
の伝達自在に係合し、上記入力軸の回転に伴って上記出
力軸と共に回転する従動側動力伝達部材とを備える。特
に、本発明のトランスミッションに於いては、上記各転
がり軸受が上述した様な本発明の密封板付転がり軸受で
ある。

【００２０】

【作用】上述の様に構成する本発明の密封板付転がり軸
受の場合には、密封板の一方の周縁部を一方の軌道輪に
適正な圧入強度で係止できる為、長期間に亙りシール性
を確保できる。即ち、この密封板の周縁部を係止する為
の係止凹部を、上記一方の軌道輪の軸方向端面にこの軌
道輪のほぼ軸方向に凹入した状態で設ける事により、上
記密封板の周縁部をこの係止凹部の内面に沿った形で係
止し易くしている。この為、これら係止凹部と密封板の
周縁部との接触面積を十分に確保できる。言い換えれ
ば、この密封板がゴムの如きエラストマー等の弾性材に
比べ弾性変形しにくい合成樹脂製であっても、これら係
止凹部と密封板の周縁部との接触部同士の摩擦力を十分
に確保でき、十分な圧入強度を得る事ができる。この結
果、上記密封板が最適な取り付け状態から傾きにくくな
ると共に、この密封板の外周縁部と上記係止凹部との滑
り摩耗も防止でき、シール性を長期間に亙り確保でき
る。

【００２１】尚、この係止凹部を構成する少なくとも１
の内壁面と上記密封板の周縁部の一部との間に径方向の
締め代を持たせれば、前述した先発明の様に密封板の周
縁部の形状を複雑にしなくても、最適な圧入強度を得易
くなる。しかも、この様に締め代を持たせる事により、
上記密封板が熱膨張した場合でも、圧入強度を十分に確
保しつつ、この密封板の寸法変化を抑える事ができる。
又、この係止凹部を構成する少なくとも１の内壁面と上
記密封板の周縁部の一部との間に隙間を持たせれば、こ
の密封板が大きく熱膨張した場合でも、この熱膨張によ
る寸法変化を吸収する事ができる。この為、使用時の温
度変化が大きい機械装置、例えばトランスミッション等
に組み込んで使用した場合でも、温度変化に伴う寸法変
化を吸収でき、上記密封板の脱落をより確実に防止でき
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１〜２は、請求項１、２、４、
５に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示してい
る。本発明の特徴は、外輪１４ａに合成樹脂製の密封板
３３を適正な圧入強度で係止し易くすべく、これら外輪
１４ａに設ける係止溝３４及び密封板３３の形状並びに
構造を工夫した点にある。密封板付転がり軸受の基本構
成自体は、前述の図８に示した従来構造及び図９に示し
た先発明の構造と同様であるので、同等部分には同一符
号を付して重複する説明を省略若しくは簡略にし、以
下、本発明の特徴部分を中心に説明する。

【００２３】本例の場合は、上記外輪１４ａの軸方向両
端面（図１の左右両端面）に、請求項に記載した係止凹
部に相当する係止溝３４、３４を、この外輪１４ａのほ
ぼ軸方向に凹入した状態で全周に亙って設けている。こ
れら各係止溝３４、３４は、上記外輪１４ａの径方向に
関して互いに向き合う１対の内壁面３５、３６を有す
る。そして、これら各内壁面３５、３６を、上記外輪１
４ａの軸方向内側に向かう程この外輪１４ａの中心軸に
近付く方向に傾斜させている。即ち、上記各係止溝３
４、３４を、奥に向かう程径方向内方に向かう方向に傾
斜させている。そして、これら各係止溝３４、３４に、
上記合成樹脂製の密封板３３、３３の外周縁部に形成し
た係止突条３７を係止している。この係止突条３７は、
これら各密封板３３、３３の軸方向内側面（玉１５に対
向する面）の外周縁部から内方に、全周に亙って、或は
円周方向に関して間欠的に突出したもので、先端縁に向
かう程径方向内方に向かう方向に傾斜している。

【００２４】又、上記各内壁面３５、３６のうちの内径
側内壁面３５と、この内径側内壁面３５と整合する上記
係止突条３７の内径面との間に、径方向の締め代を持た
せている。即ち、図１〜２に示す様に、上記係止突条３
７は上記係止溝３４に係止した状態で、鎖線で示す自由
状態から実線で示す状態に弾性変形しており、この自由
状態と係止した状態との差α分だけ締め代を設けてい
る。一方、上記各内壁面３５、３６のうちの外径側内壁
面３６と、この外径側内壁面３６と整合する上記係止突
条３７の外径面との間は、少なくともこの係止突条３７
を自由状態（弾性変形する前の状態）とした場合に、径
方向の隙間が存在する様にしている。即ち、図１〜２で
鎖線で示す上記係止突条３７の外径面と、上記外径側内
壁面３６と間に、上記径方向の隙間を存在させている。
尚、上記係止突条３７を上記係止溝３４に係止した状態
で、必ずしも上記係止突条３７の外径面と上記外径側内
壁面３６との間に隙間を存在させる必要はないが、熱膨
張分の吸収を確実に行なわせる為には、係止した状態で
も上記隙間を設ける。要は、使用時の温度変化による上
記係止突条３７の変形量に応じて、上記隙間を規制す
る。

【００２５】又、上記各密封板３３、３３の内周縁部に
はシールリップ３８を、全周に亙り形成している。この
シールリップ３８は、前述の図９に示した先発明に係る
密封板１９ａの内周縁部に形成した第二のシールリップ
２９と同様に短円筒状で、先端縁部内周面には、軸方向
に関する断面形状が径方向内方に突出する略Ｖ字状であ
る突条３９を、全周に亙って形成している。

【００２６】この様な形状を有する上記各密封板３３、
３３は、それぞれの外周縁部に形成した上記係止突条３
７を、上記外輪１４ａの両端面に設けた上記各係止溝３
４、３４に軸方向に圧入する事により、それぞれの外周
縁部を上記外輪１４ａの両端面部に係止している。そし
て、この状態で、上記シールリップ３８の先端縁部内周
面に形成した上記突条３９を、内輪１２の外周面両端部
に設けた肩部３１ａ、３１ａの外周面である円筒面部３
０、３０に、全周に亙って弾性的に摺接させている。こ
の為本例の場合も、上記内輪１２或は上記外輪１４ａが
アキシアル方向に変位しても、上記突条３９と上記円筒
面部３０とを常に摺接した状態のままにできる。

【００２７】尚、本例の構造を実施する場合、上記突条
３９と円筒面部３０との径方向に関する締め代（円筒面
部３０の外径と自由状態での突条３９の内径との差の１
／２）を、０．０１〜０．４mmの範囲内に納める。好ま
しくは上記締め代を０．０１〜０．２mmの範囲内に、更
に好ましくは０．０１〜０．０８mmの範囲内に納める。
上記締め代が０．０１mm未満の場合には、上記突条３９
によるシール性を確保する事が難しくなる。これに対し
て、上記締め代が大き過ぎると、摺接部の摩擦抵抗が大
きくなり、密封板付転がり軸受の回転抵抗が大きくなっ
て、例えばこの密封板付転がり軸受を組み込むトランス
ミッションの伝達効率が低下する。そこで、上記締め代
の上限値を０．４mm、好ましくは０．２mm、更に好まし
くは０．０８mmとする。尚、上記締め代の値（絶対値）
は、トランスミッション用として一般的な、上記円筒面
部３０の外径が４０mm程度である密封板付転がり軸受の
場合に就いて示した。この円筒面部３０の外径に対する
割合として表せば、上記締め代を、０．０００２５〜
０．０１、好ましくは０．０００２５〜０．００５、更
に好ましくは０．０００２５〜０．００２とする。又、
上記密封板３３の真円度は、好ましくは０．３以下、更
に好ましくは０．１以下に抑える。

【００２８】更に、本例の場合、上記密封板３３を、変
性高密度ポリエチレンに覆われたガラス繊維により補強
されたポリアミド樹脂製のものとしている。即ち、密封
板を構成する合成樹脂として、ガラス繊維等の強化繊維
を含有した合成樹脂を使用すれば、この密封板の線膨張
係数を小さくして、高温でも変形しにくくできる。とこ
ろが、この様な強化繊維を含有した合成樹脂製の密封板
をそのまま使用すると、このうちの強化繊維が上記円筒
面部３０と直接摺接し、この円筒面部３０が摩耗し易く
なる可能性がある。これに対して本例の場合は、強化繊
維を変性合成樹脂である変性高密度ポリエチレンにより
覆っている為、上記円筒面部３０にガラス繊維等の強化
繊維が直接摺接する事がない。しかも、合成樹脂の性質
を変性剤により変化させた変性合成樹脂、特に高密度に
する事により強度や耐摩耗性を向上させた変性高密度合
成樹脂を使用する為、上記強化繊維を露出しにくくでき
る。図３に、ガラス繊維を含有した合成樹脂製の密封板
（従来品）を使用した場合、及び、ガラス繊維を変性高
密度ポリエチレンにより覆った本例の密封板（本発明
品）を使用した場合の、上記円筒面部３０の摩耗量（摩
耗深さ）を示す。この図から明らかな通り、本発明品に
よれば、強化繊維が上記円筒面部３０と直接摺接するの
を防止でき、この円筒面部３０を摩耗しにくくできる。
尚、この様に、強化繊維を変性合成樹脂により覆う技術
は、本発明と組み合わせた場合に効果があるだけでな
く、前述の図９に示した先発明の合成樹脂製密封板を含
み、他の構造で実施した場合にも上記作用・効果を得ら
れる。

【００２９】上述の様に構成する本発明の密封板付転が
り軸受の場合には、密封板３３の外周縁部を外輪１４ａ
に適正な圧入強度で係止できる為、長期間に亙りシール
性を確保できる。即ち、この密封板３３の外周縁部を係
止する為の係止溝３４を、上記外輪１４ａの軸方向端面
にこの外輪１４ａのほぼ軸方向に凹入した状態で設ける
事により、上記密封板３３の外周縁部を上記係止溝３４
の内面に沿った形で係止し易くしている。この為、これ
ら係止溝３４と密封板３３の外周縁部に設けた係止突条
３７との接触面積を十分に確保できる。言い換えれば、
この密封板３３がゴムの如きエラストマー等の弾性材に
比べ弾性変形しにくい合成樹脂製であっても、上記係止
溝３４と係止突条３７との接触部同士の摩擦力を十分に
確保でき、十分な圧入強度を得られる。この結果、上記
密封板３３が最適な取り付け状態から傾きにくくなると
共に、上記係止突条３７と係止溝３４との係止部の滑り
摩耗も防止でき、シール性を長期間に亙り確保できる。

【００３０】尚、上記係止溝３４を構成する内径側内壁
面３５と上記係止突条３７の内径面との間に径方向の締
め代を持たせている為、前述した先発明の様に密封板１
９の外周縁部の形状が複雑になる事なく、最適な圧入強
度を得易くなる。しかも、この様に締め代を持たせる事
により、上記密封板３３が膨張した場合でも、圧入強度
を十分に確保しつつ、この密封板３３の寸法変化を抑え
る事ができる。又、上記係止突条３７を上記係止溝３４
に圧入した状態で、この係止溝３４を構成する外径側内
壁面３６と上記係止突条３７の外径面との間に隙間を持
たせれば、この係止突条３７が熱膨張した場合でも、こ
の熱膨張による寸法変化を吸収する事ができる。この
為、使用時の温度変化が大きい機械装置、例えばトラン
スミッション等で使用した場合でも、温度変化に伴う寸
法変化を吸収でき、係止突条３７に過大な圧縮応力が加
わる事を防止して、この係止突条３７のへたりを防止
し、上記密封板３３の脱落をより確実に防止できる。

【００３１】上述の様な本例の密封板付転がり軸受は、
例えば前述の図７に示す様なトランスミッション、或は
従来から知られている各種トランスミッションの回転支
持部に組み込んで、本発明のトランスミッションを構成
する。尚、本例の場合、密封板３３を係止する為の係止
凹部を、外輪１４ａの円周方向に全周に亙って凹入させ
た係止溝３４としているが、円周方向複数個所（例えば
円周方向等間隔に数個所）に凹部を設ける事により上記
係止凹部を構成しても良い。勿論この様な場合は、密封
板の周縁部に形成する係止突条を、上記各凹部を設けた
位置に合わせて間欠的に形成する。この様にすれば、密
封板が外輪１４ａに対し回転する事を確実に防止でき
る。又、本例の場合、上記係止溝３４を構成する両内壁
面３５、３６を上記外輪１４ａの中心軸に近付く方向に
傾斜させているが、これとは逆に、中心軸から離れる方
向に傾斜させたり、或いは中心軸と平行にしたり、更に
は、上記各内壁面３５、３６のうちの一方の内壁面のみ
を傾斜させても良い。この様な場合も、上記係止凹部の
傾斜方向や傾斜壁面に合わせて上記係止突条を形成する
共に、これら係止突条と係止凹部との締め代や隙間を規
制する。又、本例の場合、密封板３３の外周縁部を外輪
１４ａの係止溝３４に係止すると共に、この密封板３３
の内周縁部に形成したシールリップ３８の先端縁部を、
内輪１２の円筒面部３０に摺接させている。これとは逆
に、密封板の内周縁部を内輪の外周面に形成した係止溝
に係止すると共に、この密封板の外周縁部に形成したシ
ールリップの先端縁部を、外輪の内周面でこの外輪の中
心軸に平行な円筒面部に摺接させても良い。

【００３２】次に、図４〜５は、請求項１〜５に対応す
る、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の
場合は、各密封板３３ａ、３３ａの軸方向外側面（図５
の左側面）の外周縁寄り部に、この側面から軸方向内側
に凹入したくびれ部４０を、円周方向全周に亙って設け
ている。そして、この様なくびれ部４０を設ける事によ
り、上記各密封板３３ａ、３３ａの内周縁部を構成する
シールリップ３８、３８の先端縁と内輪１２の円筒面部
３０、３０との摺接状態を適正状態に維持し易くしてい
る。即ち、上記密封板３３ａの外周縁部を構成する係止
突条３７を係止溝３４に圧入する場合、これら係止突条
３７と係止溝３４との締め代が大き過ぎると、この係止
突条３７を含む上記密封板３４ａの外周縁部に大きな力
が加わり、この外周縁部が変形する可能性がある。そし
て、上記くびれ部４０を設けてない場合にはこの変形が
上記密封板３４ａの内周縁部にまで及び、図６に破線で
示す様に、上記密封板３３が傾斜する可能性がある。こ
の様に密封板３３が傾斜すると、上記シールリップ３８
の先端縁と上記円筒面部３０との間に隙間ができ、シー
ル性を確保できなくなる可能性がある。

【００３３】この様な密封板３３の傾斜を防止する為
に、上記係止突条３７と係止溝３４との締め代を小さく
する事が考えられるが、この様に締め代を小さくすると
係止突条３７の圧入強度を確保できず、上記密封板３３
が上記内輪１２につられて回転方向に変位してしまう可
能性が生じる。この様な密封板３３の変位は、上記係止
突条３７を摩耗させて更に圧入強度を低下させると共
に、上記シールリップ３８の先端縁と上記円筒面部３０
との摺接状態を適正に保てなくする為、好ましくない。
そこで、本例の場合は、上記密封板３３ａにくびれ部４
０を設ける事により、この部分の剛性を低くし、上述の
様に締め代が大きくなって上記密封板３３ａの外周縁部
に大きな力が加わった場合でもこの力を逃がして、この
密封板３３ａの外周縁部の変形が内周縁部にまで及ばな
い様にしている。この為、上記シールリップ３８の先端
縁と上記円筒面部３０との摺接状態を適正に保て、シー
ル性を十分に確保できる。この様な本例の密封板付転が
り軸受も、例えば前述の図７に示す様なトランスミッシ
ョン、或は従来から知られている各種トランスミッショ
ンの回転支持部に組み込んで、本発明のトランスミッシ
ョンを構成する。その他の構成及び作用は、前述した第
１例と同様であるから、重複する説明は省略する。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、適正な圧入強度で取り付けられた合成樹脂
製の密封板を備え、長期間に亙ってシール性を確保でき
る密封板付転がり軸受を実現できる。この結果、トラン
スミッション等の密封板付転がり軸受を組み込む機械装
置の信頼性向上に寄与できる。又、転がり軸受内に異物
が侵入すると、この異物により転がり接触部の表面に圧
痕が形成され、この圧痕に基づいてこの表面が疲労して
破損に至り易くなる為、転がり軸受の寿命が短くなる。
これに対して本発明の場合には、シールリップの先端縁
が、アキシアル方向の変位に拘らず軌道輪の円筒面部
に、全周に亙り摺接したままとなる為、内部に塵芥等の
異物が入りにくくなり、十分なシール性を発揮できる。
そして、上記表面の疲労をなくす事ができて、密封板付
転がり軸受の長寿命化を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す部分断面
図。

【図２】図１のＡ部拡大図。

【図３】密封板の先端縁と摺接する内輪の円筒面部の磨
耗量を示すグラフ。

【図４】本発明の実施の形態の第２例を示す部分断面
図。

【図５】図４のＢ部拡大図。

【図６】比較例が不都合が生じる理由を説明する為の部
分断面図。

【図７】トランスミッションの１例を示す略断面図。

【図８】従来から知られている密封板付転がり軸受の１
例を示す半部断面図。

【図９】先発明に係る密封板付転がり軸受を示す半部断
面図。

【符号の説明】

１ケーシング２潤滑油３入力軸４出力軸５伝達軸６、６ａ密封板付転がり軸受７駆動側歯車８ａ〜８ｄ従動側歯車９ａ〜９ｅ伝達歯車１０アイドル歯車１１内輪軌道１２内輪１３外輪軌道１４、１４ａ外輪１５玉１６保持器１７ポケット１８係止溝１９、１９ａ密封板２０芯金２１弾性材２２シールリップ２３シール溝２４内側壁面２５外側壁面２６空間２７弾性変形部２８第一のシールリップ２９第二のシールリップ３０円筒面部３１、３１ａ肩部３２突条部３３、３３ａ密封板３４係止溝３５内径側内壁部３６外径側内壁部３７係止突条３８シールリップ３９突条４０くびれ部

フロントページの続きＦターム(参考） 3J016 AA02 BB03 CA01 CA02 CA03 3J063 AA02 AB02 AC03 BB11 CA01 CD03 3J101 AA02 AA32 AA42 AA52 AA62 BA53 BA54 BA56 BA73 CA11 EA32 EA36 EA63 EA76 FA13 FA32 FA35 GA01 GA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周面の軸方向中間部に内輪軌道を有す
る内輪と、内周面の軸方向中間部に外輪軌道を有する外
輪と、これら内輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設
けられた複数個の転動体と、一方の周縁部を上記内輪と
外輪とのうちの一方の軌道輪の一部に係止すると共に、
他方の周縁部を上記内輪と外輪とのうちの他方の軌道輪
の一部に摺接させた密封板とを備える密封板付転がり軸
受に於いて、この密封板は合成樹脂により造られたもの
であり、上記一方の軌道輪の軸方向端面に係止凹部を、
当該軌道輪のほぼ軸方向に凹入する状態で設け、この係
止凹部に上記密封板の一方の周縁部の少なくとも一部を
係止した事を特徴とする密封板付転がり軸受。
【請求項２】係止凹部はこの係止凹部を設けた外輪の
径方向に関して互いに向き合う１対の内壁面を有してお
り、これら１対の内壁面のうちの少なくとも内径側の内
壁面を、上記外輪の軸方向内側に向かう程この外輪の中
心軸に近付く方向に傾斜させており、この内径側の内壁
面とこの内径側の内壁面と整合する密封板の周縁部の一
部との間に径方向の締め代を持たせると共に、少なくと
もこの密封板を自由状態とした場合に、上記１対の内壁
面のうちの外径側の内壁面とこの外径側の内壁面と整合
する上記密封板の周縁部との間に隙間を持たせた、請求
項１に記載した密封板付転がり軸受。
【請求項３】密封板の軸方向外側面で一方の周縁寄り
部分に、円周方向に亙ってこの側面から軸方向内側に凹
入するくびれ部を設けた、請求項１〜２の何れかに記載
した密封板付転がり軸受。
【請求項４】密封板を、変性合成樹脂に覆われた強化
繊維を含有した合成樹脂製のものとした、請求項１〜３
の何れかに記載した密封板付転がり軸受。
【請求項５】密封板の他方の周縁部を構成する少なく
とも１個のシールリップを、他方の軌道輪の周面の一部
でこの周面を構成する軌道輪の中心軸に平行な円筒面部
に向けて突出させると共に、このシールリップの先端縁
部をこの円筒面部に全周に亙って摺接させた、請求項１
〜４の何れかに記載した密封板付転がり軸受。
【請求項６】内部に潤滑油を貯溜したケーシングと、
このケーシング内にそれぞれ転がり軸受により回転自在
に支持した入力軸及び出力軸と、このうちの入力軸に支
持されてこの入力軸と共に回転する駆動側動力伝達部材
と、上記出力軸に支持されると共にこの駆動力伝達部材
と動力の伝達自在に係合し、上記入力軸の回転に伴って
上記出力軸と共に回転する従動側動力伝達部材とを備え
たトランスミッションに於いて、上記各転がり軸受が請
求項１〜５の何れかに記載した密封板付転がり軸受であ
る事を特徴とするトランスミッション。