JP7668664B2

JP7668664B2 - Transmission bearing structure

Info

Publication number: JP7668664B2
Application number: JP2021052325A
Authority: JP
Inventors: 克明佐々木; 英康坪田
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2021-03-25
Filing date: 2021-03-25
Publication date: 2025-04-25
Anticipated expiration: 2041-03-25
Also published as: CN117083468A; WO2022202924A1; JP2022149960A

Description

本開示は、トランスミッション用軸受構造に関する。 This disclosure relates to a bearing structure for a transmission.

近年、連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）用軸受において、特異剥離の一種である水素脆性剥離の改善が求められている。特開２０００－２８２１７８号公報（特許文献１）は、クロム含有量が高い内輪および外輪を有する転がり軸受を開示している。当該転がり軸受によれば、軌道面または転動面にクロム酸化膜を形成することで、水素が内輪および外輪に侵入することを防止し、水素脆性剥離を抑制している。 In recent years, there has been a demand for improvements to hydrogen embrittlement flaking, a type of peculiar flaking, in bearings for continuously variable transmissions (CVTs). JP 2000-282178 A (Patent Document 1) discloses a rolling bearing with inner and outer rings that have a high chromium content. This rolling bearing forms a chromium oxide film on the raceway surface or rolling surface, preventing hydrogen from penetrating the inner and outer rings and suppressing hydrogen embrittlement flaking.

特開２０００－２８２１７８号公報JP 2000-282178 A

水素が鋼中に侵入するにためには、鋼表面の酸化膜を除去し、新生面を露出させる必要がある。大気中においては、新生面には酸化膜が瞬時に形成される。しかしながら、新生面が潤滑油に浸漬されている状況においては、新生面は、空気に晒されていない。そのため、新生面における酸化膜の形成が抑制される。そのため、新生面が露出した状態となった鋼においては、水素が侵入する確率は高くなる。 For hydrogen to penetrate steel, the oxide film on the steel surface must be removed to expose the new surface. In air, an oxide film forms instantly on the new surface. However, when the new surface is immersed in lubricating oil, the new surface is not exposed to air. This inhibits the formation of an oxide film on the new surface. Therefore, there is a high probability that hydrogen will penetrate into steel with an exposed new surface.

近年、トランスミッションにおいては、軸受などの回転体に潤滑油を供給するオイルポンプが用いられている。潤滑油の流量は、回転体の回転数とともに上昇する。潤滑油は、軸受の内部を通過して排出され、オイルタンクに戻る。高速回転時においては、軸受に供給される潤滑油の流量は、軸受から排出される潤滑油の流量よりも大きくなる。そのため、軸受の内部は、長時間にわたり潤滑油に浸漬された状態が維持される。その結果、軸受の新生面が長時間露出することにより、軸受に水素が侵入しやすくなっていた。従って、トランスミッション用軸受構造においては、水素脆性剥離を抑制することが困難であった。 In recent years, transmissions have used oil pumps that supply lubricating oil to rotating bodies such as bearings. The flow rate of lubricating oil increases with the rotation speed of the rotating body. The lubricating oil passes through the inside of the bearing and is discharged, returning to the oil tank. During high-speed rotation, the flow rate of lubricating oil supplied to the bearing is greater than the flow rate of lubricating oil discharged from the bearing. Therefore, the inside of the bearing remains immersed in lubricating oil for a long period of time. As a result, the newly formed surface of the bearing is exposed for a long period of time, making it easier for hydrogen to penetrate into the bearing. Therefore, it has been difficult to suppress hydrogen embrittlement peeling in transmission bearing structures.

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、水素脆性剥離を抑制可能なトランスミッション用軸受構造を提供することである。 This disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide a transmission bearing structure that can suppress hydrogen embrittlement flaking.

本開示に係るトランスミッション用軸受構造は、回転軸と、転がり軸受と、ハウジング部材とを備えている。転がり軸受は、回転軸を支持する。ハウジング部材には、転がり軸受が固定されている。回転軸には、潤滑油が通過可能な通油孔が設けられている。ハウジング部材には、通油孔に連通する空間が設けられている。トランスミッション用軸受構造は、潤滑油が、通油孔から空間へ流動し、空間から転がり軸受の内部を通過して排出されるように構成されている。転がり軸受は、転がり軸受の内部を通過する潤滑油の流量を抑制可能なシール部材を含んでいる。 The transmission bearing structure according to the present disclosure includes a rotating shaft, a rolling bearing, and a housing member. The rolling bearing supports the rotating shaft. The rolling bearing is fixed to the housing member. The rotating shaft is provided with an oil passage hole through which lubricating oil can pass. The housing member is provided with a space that communicates with the oil passage hole. The transmission bearing structure is configured such that the lubricating oil flows from the oil passage hole into the space and is discharged from the space through the inside of the rolling bearing. The rolling bearing includes a seal member that can suppress the flow rate of lubricating oil passing through the inside of the rolling bearing.

上記のトランスミッション用軸受構造においては、転がり軸受は、内輪と、内輪の外側に配置された外輪とを含んでいてもよい。シール部材は、外輪および内輪の各々に接触していてもよい。 In the above-mentioned transmission bearing structure, the rolling bearing may include an inner ring and an outer ring disposed outside the inner ring. The seal member may be in contact with each of the outer ring and the inner ring.

上記のトランスミッション用軸受構造においては、シール部材は、潤滑油の流入側に配置された第１シール部と、潤滑油の流出側に配置された第２シール部とを含んでいる。第１シール部は、内輪に接触していてもよい。 In the above-mentioned transmission bearing structure, the seal member includes a first seal portion arranged on the inflow side of the lubricating oil and a second seal portion arranged on the outflow side of the lubricating oil. The first seal portion may be in contact with the inner ring.

上記のトランスミッション用軸受構造においては、第１シール部の締め代は、第２シール部の締め代よりも大きくてもよい。 In the above transmission bearing structure, the interference of the first seal portion may be greater than the interference of the second seal portion.

上記のトランスミッション用軸受構造においては、シール部材は、潤滑油の流入側にのみ配置されていてもよい。 In the above transmission bearing structure, the seal member may be disposed only on the inlet side of the lubricating oil.

本開示によれば、水素脆性剥離を抑制可能なトランスミッション用軸受構造を提供することができる。 This disclosure provides a transmission bearing structure that can suppress hydrogen embrittlement flaking.

第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造の構成を示す一部断面模式図である。1 is a schematic partial cross-sectional view showing a configuration of a bearing structure for a transmission according to a first embodiment. FIG. 図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面模式図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 転がり軸受の構成を示す断面模式図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a rolling bearing. シール部の締め代を示す断面模式図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the interference of a seal portion. シールのトルクと、シールの締め代との関係を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing the relationship between the torque of the seal and the interference of the seal. 第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造における潤滑油の流れを示す一部断面模式図である。2 is a partial cross-sectional schematic view showing the flow of lubricating oil in the bearing structure for a transmission according to the first embodiment. FIG. 第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造の転がり軸受における潤滑油の流れを示す一部断面模式図である。2 is a schematic partial cross-sectional view showing the flow of lubricating oil in a rolling bearing of the transmission bearing structure according to the first embodiment. FIG. 第２実施形態に係るトランスミッション用軸受構造の転がり軸受の構成を示す一部断面模式図である。6 is a schematic partial cross-sectional view showing the configuration of a rolling bearing of a transmission bearing structure according to a second embodiment. FIG.

以下、図面に基づいて本開示の実施形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。 Embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. Note that the same or corresponding parts in the following drawings are given the same reference numbers and their description will not be repeated.

（第１実施形態）
まず、本開示の第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造の構成を示す一部断面模式図である。図１に示されるように、第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００は、たとえば連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）用軸受であり、回転軸１と、転がり軸受２と、ハウジング部材７０と、プライマリプーリ１０と、動力伝達ベルト４とを主に有している。回転軸１には、通油孔３が設けられている。通油孔３には、潤滑油が通過可能である。 First Embodiment
First, the configuration of a transmission bearing structure according to a first embodiment of the present disclosure will be described. Fig. 1 is a partial cross-sectional schematic diagram showing the configuration of the transmission bearing structure according to the first embodiment. As shown in Fig. 1, a transmission bearing structure 100 according to the first embodiment is, for example, a bearing for a continuously variable transmission (CVT), and mainly includes a rotating shaft 1, a rolling bearing 2, a housing member 70, a primary pulley 10, and a power transmission belt 4. The rotating shaft 1 is provided with an oil passage hole 3. Lubricating oil can pass through the oil passage hole 3.

回転軸１は、第３内周面２３と、第３外周面２０と、側端面２４とを有している。第３外周面２０は、第３内周面２３の外側に位置している。第３内周面２３は、通油孔３を構成する。通油孔３は、側端面２４に開口している。側端面２４は、第３内周面２３および第３外周面２０の各々に連なっている。 The rotating shaft 1 has a third inner peripheral surface 23, a third outer peripheral surface 20, and a side end surface 24. The third outer peripheral surface 20 is located outside the third inner peripheral surface 23. The third inner peripheral surface 23 forms an oil passage hole 3. The oil passage hole 3 opens to the side end surface 24. The side end surface 24 is connected to each of the third inner peripheral surface 23 and the third outer peripheral surface 20.

第３外周面２０は、第１外周面部２１と、第２外周面部２２とを有していてもよい。第１外周面部２１の直径は、第２外周面部２２の直径よりも大きい。第２外周面部２２は、側端面２４に連なっている。プライマリプーリ１０は、回転軸１に取り付けられている。プライマリプーリ１０は、回転軸１とともに回転する。プライマリプーリ１０は、回転軸１と一体となっていてもよい。プライマリプーリ１０は、第１外周面部２１に接している。 The third outer peripheral surface 20 may have a first outer peripheral surface portion 21 and a second outer peripheral surface portion 22. The diameter of the first outer peripheral surface portion 21 is larger than the diameter of the second outer peripheral surface portion 22. The second outer peripheral surface portion 22 is connected to the side end surface 24. The primary pulley 10 is attached to the rotating shaft 1. The primary pulley 10 rotates together with the rotating shaft 1. The primary pulley 10 may be integral with the rotating shaft 1. The primary pulley 10 is in contact with the first outer peripheral surface portion 21.

転がり軸受２は、回転軸１を支持している。転がり軸受２は、回転軸１の第２外周面部２２に接している。転がり軸受２は、ハウジング部材７０に固定されている。回転軸１は、中心軸Ｒの周りを回転可能に構成されている。回転軸１の中心軸Ｒは、転がり軸受２の中心軸Ｒと一致する。なお、本開示においては、回転軸１に沿った方向を軸方向Ｘとする。軸方向Ｘに垂直な方向を径方向Ｙとする。転がり軸受２の種類は、特に限定されない。転がり軸受２は、深溝玉軸受であってもよいし、アンギュラ玉軸受であってもよいし、円筒ころ軸受であってもよいし、円錐ころ軸受などであってもよい。 The rolling bearing 2 supports the rotating shaft 1. The rolling bearing 2 is in contact with the second outer peripheral surface portion 22 of the rotating shaft 1. The rolling bearing 2 is fixed to the housing member 70. The rotating shaft 1 is configured to be rotatable around the central axis R. The central axis R of the rotating shaft 1 coincides with the central axis R of the rolling bearing 2. In this disclosure, the direction along the rotating shaft 1 is defined as the axial direction X. The direction perpendicular to the axial direction X is defined as the radial direction Y. The type of the rolling bearing 2 is not particularly limited. The rolling bearing 2 may be a deep groove ball bearing, an angular ball bearing, a cylindrical roller bearing, a tapered roller bearing, or the like.

ハウジング部材７０には、通油孔３に連通する空間（第１空間６１）が設けられている。ハウジング部材７０は、たとえば、第１部材７１と、第２部材７２と、第３部材７３とを有している。第１部材７１は、回転軸１の側端面２４に対向している。第１部材７１は、板状部材である。第１部材７１は、軸方向Ｘに沿った直線（中心軸Ｒ）と交差している。 The housing member 70 has a space (first space 61) that communicates with the oil passage hole 3. The housing member 70 has, for example, a first member 71, a second member 72, and a third member 73. The first member 71 faces the side end surface 24 of the rotating shaft 1. The first member 71 is a plate-shaped member. The first member 71 intersects with a straight line (center axis R) along the axial direction X.

第２部材７２は、第１部材７１に連なっている。第２部材７２は、中空筒状部材である。軸方向Ｘにおいて、第２部材７２は、第１部材７１と、プライマリプーリ１０との間に位置している。第２部材７２は、転がり軸受２に接している。第２部材７２は、転がり軸受２を取り囲んでいる。第３部材７３は、第２部材７２に連なっている。径方向Ｙにおいて、第３部材７３は、第２部材７２の外側に位置している。第３部材７３は、第２部材７２を取り囲んでいる。 The second member 72 is connected to the first member 71. The second member 72 is a hollow cylindrical member. In the axial direction X, the second member 72 is located between the first member 71 and the primary pulley 10. The second member 72 is in contact with the rolling bearing 2. The second member 72 surrounds the rolling bearing 2. The third member 73 is connected to the second member 72. In the radial direction Y, the third member 73 is located outside the second member 72. The third member 73 surrounds the second member 72.

第１空間６１は、第１部材７１と、第２部材７２と、転がり軸受２と、回転軸１の側端面２４とにより形成される空間である。軸方向Ｘにおいて、第１空間６１は、転がり軸受２に対して第１部材７１側に位置している。別の観点から言えば、軸方向Ｘにおいて、第１空間６１は、第１部材７１と、転がり軸受２の側端面２４との間に位置している。 The first space 61 is a space formed by the first member 71, the second member 72, the rolling bearing 2, and the side end surface 24 of the rotating shaft 1. In the axial direction X, the first space 61 is located on the first member 71 side with respect to the rolling bearing 2. From another perspective, in the axial direction X, the first space 61 is located between the first member 71 and the side end surface 24 of the rolling bearing 2.

第２空間６２は、第２部材７２と、第３部材７３と、転がり軸受２と、回転軸１の第１外周面部２１と、プライマリプーリ１０とにより形成される空間である。軸方向Ｘにおいて、第２空間６２は、転がり軸受２に対してプライマリプーリ１０側に位置している。別の観点から言えば、軸方向Ｘにおいて、第２空間６２は、プライマリプーリ１０と、転がり軸受２との間に位置している。 The second space 62 is a space formed by the second member 72, the third member 73, the rolling bearing 2, the first outer peripheral surface portion 21 of the rotating shaft 1, and the primary pulley 10. In the axial direction X, the second space 62 is located on the primary pulley 10 side relative to the rolling bearing 2. From another perspective, in the axial direction X, the second space 62 is located between the primary pulley 10 and the rolling bearing 2.

第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００は、セカンダリプーリ（図示せず）を有していてもよい。動力伝達ベルト４は、プライマリプーリ１０とセカンダリプーリとに掛け渡している。別の観点から言えば、プライマリプーリ１０の回転力が、動力伝達ベルト４を介して、セカンダリプーリに伝達される。プライマリプーリ１０は、たとえば駆動側プーリである。セカンダリプーリは、たとえば従動側プーリである。 The transmission bearing structure 100 according to the first embodiment may have a secondary pulley (not shown). The power transmission belt 4 is stretched across the primary pulley 10 and the secondary pulley. From another perspective, the rotational force of the primary pulley 10 is transmitted to the secondary pulley via the power transmission belt 4. The primary pulley 10 is, for example, a driving pulley. The secondary pulley is, for example, a driven pulley.

プライマリプーリ１０は、第１シーブ１１と、第２シーブ１２とを有している。第１シーブ１１および第２シーブ１２の一方は、軸方向Ｘに沿って変位可能に構成されていてもよい。第１シーブ１１および第２シーブ１２の一方が軸方向Ｘに変位することにより、第１シーブ１１と第２シーブ１２との距離が変化してもよい。 The primary pulley 10 has a first sheave 11 and a second sheave 12. One of the first sheave 11 and the second sheave 12 may be configured to be displaceable along the axial direction X. The distance between the first sheave 11 and the second sheave 12 may change as one of the first sheave 11 and the second sheave 12 displaces in the axial direction X.

図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面模式図である。図２に示される断面は、軸方向Ｘに沿った直線（中心軸Ｒ）に垂直な断面である。図２に示されるように、転がり軸受２は、内輪４０と、外輪３０と、シール部材５０とを有している。内輪４０は、第１内周面４２と、第１外周面４１とを有している。径方向Ｙにおいて、第１外周面４１は、第１内周面４２の外側に位置している。第１内周面４２は、回転軸１の第３外周面２０に接している。具体的には、第１内周面４２は、回転軸１の第２外周面部２２に接している。 Figure 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in Figure 1. The cross section shown in Figure 2 is perpendicular to a straight line (center axis R) along the axial direction X. As shown in Figure 2, the rolling bearing 2 has an inner ring 40, an outer ring 30, and a seal member 50. The inner ring 40 has a first inner circumferential surface 42 and a first outer circumferential surface 41. In the radial direction Y, the first outer circumferential surface 41 is located outside the first inner circumferential surface 42. The first inner circumferential surface 42 is in contact with the third outer circumferential surface 20 of the rotating shaft 1. Specifically, the first inner circumferential surface 42 is in contact with the second outer circumferential surface portion 22 of the rotating shaft 1.

径方向Ｙにおいて、外輪３０は、内輪４０の外側に配置されている。外輪３０は、第２内周面３１と、第２外周面３２とを有している。径方向Ｙにおいて、第２外周面３２は、第２内周面３１の外側に位置している。径方向Ｙにおいて、シール部材５０は、外輪３０と内輪４０との間に位置している。シール部材５０は、外輪３０および内輪４０の各々に接触していてもよい。具体的には、シール部材５０は、外輪３０の第２内周面３１および内輪４０の第１外周面４１の各々に接触していてもよい。 In the radial direction Y, the outer ring 30 is disposed outside the inner ring 40. The outer ring 30 has a second inner peripheral surface 31 and a second outer peripheral surface 32. In the radial direction Y, the second outer peripheral surface 32 is located outside the second inner peripheral surface 31. In the radial direction Y, the seal member 50 is located between the outer ring 30 and the inner ring 40. The seal member 50 may be in contact with each of the outer ring 30 and the inner ring 40. Specifically, the seal member 50 may be in contact with each of the second inner peripheral surface 31 of the outer ring 30 and the first outer peripheral surface 41 of the inner ring 40.

図３は、転がり軸受２の構成を示す断面模式図である。図３に示されるように、転がり軸受２は、たとえば、複数の転動体５と、保持器６とをさらに有している。複数の転動体５は、内輪４０と外輪３０との間に設けられている。保持器６は、複数の転動体５の各々が互いに接触しないように、複数の転動体５を保持している。保持器６は、内輪４０と外輪３０との間に設けられている。 Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the rolling bearing 2. As shown in Figure 3, the rolling bearing 2 further includes, for example, a plurality of rolling elements 5 and a retainer 6. The plurality of rolling elements 5 are provided between the inner ring 40 and the outer ring 30. The retainer 6 holds the plurality of rolling elements 5 so that the rolling elements 5 do not come into contact with each other. The retainer 6 is provided between the inner ring 40 and the outer ring 30.

シール部材５０は、たとえば第１シール部５０ａと、第２シール部５０ｂとを有している。第１シール部５０ａは、潤滑油の流入側に配置されている。第２シール部５０ｂは、潤滑油の流出側に配置されている。第１シール部５０ａおよび第２シール部５０ｂの各々は、たとえば、第１シールリップ５１と、第２シールリップ５２と、外側端部５４と、本体部５３と、芯部５５とを有している。第１シールリップ５１、第２シールリップ５２、外側端部５４および本体部５３の各々は、弾性部材（たとえばゴム）である。芯部５５は、たとえば金属である。芯部５５の剛性は、第１シールリップ５１、第２シールリップ５２、外側端部５４および本体部５３の各々の剛性よりも大きい。 The seal member 50 has, for example, a first seal portion 50a and a second seal portion 50b. The first seal portion 50a is disposed on the inflow side of the lubricating oil. The second seal portion 50b is disposed on the outflow side of the lubricating oil. Each of the first seal portion 50a and the second seal portion 50b has, for example, a first seal lip 51, a second seal lip 52, an outer end portion 54, a main body portion 53, and a core portion 55. Each of the first seal lip 51, the second seal lip 52, the outer end portion 54, and the main body portion 53 is an elastic member (for example, rubber). The core portion 55 is, for example, a metal. The rigidity of the core portion 55 is greater than the rigidity of each of the first seal lip 51, the second seal lip 52, the outer end portion 54, and the main body portion 53.

第１シールリップ５１は、たとえばラジアルシールである。第１シールリップ５１は、アキシャルシールであってもよい。第２シールリップ５２は、たとえばアキシャルシールである。第２シールリップ５２は、ラジアルシールであってもよい。 The first seal lip 51 is, for example, a radial seal. The first seal lip 51 may be an axial seal. The second seal lip 52 is, for example, an axial seal. The second seal lip 52 may be a radial seal.

径方向Ｙにおいて、第１シールリップ５１および第２シールリップ５２の各々は、本体部５３に対して内側に位置している。径方向Ｙにおいて、外側端部５４は、本体部５３に対して外側に位置している。本体部５３は芯部５５に接している。軸方向Ｘにおいて、保持器６は、第１シール部５０ａと、第２シール部５０ｂとの間に位置している。同様に、軸方向Ｘにおいて、複数の転動体５の各々は、第１シール部５０ａと、第２シール部５０ｂとの間に位置している。 In the radial direction Y, each of the first seal lip 51 and the second seal lip 52 is located inside the main body portion 53. In the radial direction Y, the outer end portion 54 is located outside the main body portion 53. The main body portion 53 is in contact with the core portion 55. In the axial direction X, the retainer 6 is located between the first seal portion 50a and the second seal portion 50b. Similarly, in the axial direction X, each of the multiple rolling elements 5 is located between the first seal portion 50a and the second seal portion 50b.

内輪４０の第１外周面４１は、第１転走面４４と、第１凹部４３と、第１端面４５とを有している。第１転走面４４は、複数の転動体５の各々が転走する面である。第１転走面４４は、凹状の面である。軸方向Ｘにおいて、第１凹部４３は、第１転走面４４の両側に設けられている。軸方向Ｘにおいて、第１端面４５は、第１凹部４３の外側に位置している。別の観点から言えば、軸方向Ｘにおいて、第１凹部４３は、第１端面４５と、第１転走面４４との間に位置している。 The first outer peripheral surface 41 of the inner ring 40 has a first rolling surface 44, a first recess 43, and a first end face 45. The first rolling surface 44 is a surface on which each of the multiple rolling elements 5 rolls. The first rolling surface 44 is a concave surface. In the axial direction X, the first recess 43 is provided on both sides of the first rolling surface 44. In the axial direction X, the first end face 45 is located outside the first recess 43. From another perspective, in the axial direction X, the first recess 43 is located between the first end face 45 and the first rolling surface 44.

外輪３０の第２内周面３１は、第２転走面３４と、第２凹部３３とを有している。第２転走面３４は、複数の転動体５の各々が転走する面である。第２転走面３４は、凹状の面である。軸方向Ｘにおいて、第２凹部３３は、第２転走面３４の両側に設けられている。 The second inner peripheral surface 31 of the outer ring 30 has a second rolling surface 34 and a second recess 33. The second rolling surface 34 is a surface on which each of the multiple rolling elements 5 rolls. The second rolling surface 34 is a concave surface. In the axial direction X, the second recess 33 is provided on both sides of the second rolling surface 34.

図３に示されるように、第１シールリップ５１は、第１端面４５に接していてもよい。第２シールリップ５２は、第１凹部４３内に位置していてもよい。第２シールリップ５２は、第１凹部４３を構成する面に接していてもよい。外側端部５４は、第２凹部３３内に配置されている。外側端部５４は、第２凹部３３を構成する面に接している。 As shown in FIG. 3, the first seal lip 51 may be in contact with the first end surface 45. The second seal lip 52 may be located within the first recess 43. The second seal lip 52 may be in contact with a surface that defines the first recess 43. The outer end 54 is disposed within the second recess 33. The outer end 54 is in contact with a surface that defines the second recess 33.

図４は、シール部の締め代を示す断面模式図である。図４の左側の状態は、締め代が「負」の状態を示している。図４の中央の状態は、締め代が「正」または「０」の状態を示している。図４の右側の状態は、締め代が「正」の場合において、シール部が外力によって変形していない自然状態を示している。シール部が、内輪４０の第１外周面４１に押し当てられることにより、シール部は、弾性変形する。これにより、シール部は、第１外周面４１を緊迫する力を生じる。 Figure 4 is a schematic cross-sectional view showing the tightening margin of the seal portion. The state on the left side of Figure 4 shows a state in which the tightening margin is "negative." The state in the center of Figure 4 shows a state in which the tightening margin is "positive" or "0." The state on the right side of Figure 4 shows a natural state in which the seal portion is not deformed by external forces when the tightening margin is "positive." When the seal portion is pressed against the first outer peripheral surface 41 of the inner ring 40, the seal portion elastically deforms. As a result, the seal portion generates a force that tightens the first outer peripheral surface 41.

図４に示される例の場合、シール部は、径方向Ｙにおいて、シール部と第１外周面４１との間の密封作用を有する。径方向Ｙにおいて、締め代とは、自然状態におけるシール部の下端と、弾性変形した状態におけるシール部の下端との距離である。シール部が第１外周面４１によって緊迫されている場合は、締め代は正である。シール部が第１外周面４１によって緊迫されていない場合は、締め代は負である。 In the example shown in FIG. 4, the seal portion has a sealing action between the seal portion and the first outer peripheral surface 41 in the radial direction Y. In the radial direction Y, the interference is the distance between the lower end of the seal portion in its natural state and the lower end of the seal portion in its elastically deformed state. When the seal portion is tensioned by the first outer peripheral surface 41, the interference is positive. When the seal portion is not tensioned by the first outer peripheral surface 41, the interference is negative.

なお、シール部は、軸方向Ｘにおいて、シール部と第１外周面４１との間の密封作用を有していてもよい。この場合は、軸方向Ｘにおいて締め代が定義される。軸方向Ｘにおいて、締め代Ｔとは、自然状態におけるシール部の側端と、弾性変形した状態におけるシール部の側端との距離である。 The seal portion may have a sealing effect between the seal portion and the first outer peripheral surface 41 in the axial direction X. In this case, the tightening margin is defined in the axial direction X. In the axial direction X, the tightening margin T is the distance between the side end of the seal portion in its natural state and the side end of the seal portion in its elastically deformed state.

図５は、シールのトルクと、シールの締め代との関係を示す模式図である。縦軸は、シールのトルクである。横軸は、シールの締め代である。シールのトルクは、シール部が内輪４０の第１外周面４１を摺動する際に発生する引き摺り抵抗である。シール部がタイトに緊迫されている場合、シールの締め代は、正の値である。反対に、シール部が緩く緊迫されている場合、シールの締め代は、負の値である。 Figure 5 is a schematic diagram showing the relationship between seal torque and seal interference. The vertical axis is seal torque. The horizontal axis is seal interference. Seal torque is the drag resistance that occurs when the seal portion slides on the first outer peripheral surface 41 of the inner ring 40. When the seal portion is tightly tensioned, the seal interference is a positive value. Conversely, when the seal portion is loosely tensioned, the seal interference is a negative value.

図５に示されるように、締め代が大きくなるに従って、シールのトルクは大きくなる。潤滑油の流入側に配置されている第１シール部５０ａの締め代は、潤滑油の流出側に配置されている第２シール部５０ｂの締め代よりも大きくてもよい。第１シール部５０ａの締め代は、正の値である。第２シール部５０ｂの締め代は、負の値であってもよいし、正の値であってもよいし、０であってもよい。 As shown in FIG. 5, as the interference increases, the torque of the seal increases. The interference of the first seal portion 50a located on the inflow side of the lubricating oil may be greater than the interference of the second seal portion 50b located on the outflow side of the lubricating oil. The interference of the first seal portion 50a is a positive value. The interference of the second seal portion 50b may be a negative value, a positive value, or even 0.

第１シール部５０ａの第１シールリップ５１の径方向Ｙにおける締め代は、第２シール部５０ｂの第１シールリップ５１の径方向Ｙにおける締め代よりも大きくてもよい。第１シール部５０ａの第２シールリップ５２の軸方向Ｘにおける締め代は、第２シール部５０ｂの第２シールリップ５２の軸方向Ｘにおける締め代よりも大きくてもよい。 The tightening margin of the first seal lip 51 of the first seal portion 50a in the radial direction Y may be greater than the tightening margin of the first seal lip 51 of the second seal portion 50b in the radial direction Y. The tightening margin of the second seal lip 52 of the first seal portion 50a in the axial direction X may be greater than the tightening margin of the second seal lip 52 of the second seal portion 50b in the axial direction X.

第１シール部５０ａの第１シールリップ５１の径方向Ｙにおける締め代は、正の値である。第２シール部５０ｂの第１シールリップ５１の径方向Ｙにおける締め代は、負の値であってもよいし、正の値であってもよいし、０であってもよい。第１シール部５０ａの第２シールリップ５２の軸方向Ｘにおける締め代は、正の値である。第２シール部５０ｂの第２シールリップ５２の軸方向Ｘにおける締め代は、負の値であってもよいし、正の値であってもよいし、０であってもよい。 The tightening margin in the radial direction Y of the first seal lip 51 of the first seal portion 50a is a positive value. The tightening margin in the radial direction Y of the first seal lip 51 of the second seal portion 50b may be a negative value, a positive value, or zero. The tightening margin in the axial direction X of the second seal lip 52 of the first seal portion 50a is a positive value. The tightening margin in the axial direction X of the second seal lip 52 of the second seal portion 50b may be a negative value, a positive value, or zero.

図６は、第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００における潤滑油の流れを示す一部断面模式図である。矢印Ｄは、潤滑油の流れを示している。潤滑油は、回転軸１の通油孔３において、軸方向Ｘに沿って第１部材７１に向かって流れる。通油孔３から出た潤滑油は、ハウジング部材７０に形成された第１空間６１に流動する。次に、潤滑油は、転がり軸受２の内部に流入する。転がり軸受２から出た潤滑油は、ハウジング部材７０に形成された第２空間６２へ排出される。つまり、トランスミッション用軸受構造１００は、潤滑油が、通油孔３から第１空間６１へ流動し、第１空間６１から転がり軸受２の内部を通過して第２空間６２へ排出されるように構成されている。 Figure 6 is a schematic partial cross-sectional view showing the flow of lubricating oil in the transmission bearing structure 100 according to the first embodiment. Arrow D indicates the flow of lubricating oil. The lubricating oil flows in the oil passage hole 3 of the rotating shaft 1 along the axial direction X toward the first member 71. The lubricating oil that leaves the oil passage hole 3 flows into the first space 61 formed in the housing member 70. The lubricating oil then flows into the inside of the rolling bearing 2. The lubricating oil that leaves the rolling bearing 2 is discharged into the second space 62 formed in the housing member 70. In other words, the transmission bearing structure 100 is configured so that the lubricating oil flows from the oil passage hole 3 to the first space 61, passes through the inside of the rolling bearing 2 from the first space 61, and is discharged into the second space 62.

図７は、第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００の転がり軸受２における潤滑油の流れを示す一部断面模式図である。図７に示されるように、潤滑油は、転がり軸受２の内部を通過する。具体的には、潤滑油は、内輪４０の第１外周面４１と、外輪３０の第２内周面３１との間の空間を通過する。 Figure 7 is a schematic partial cross-sectional view showing the flow of lubricating oil in the rolling bearing 2 of the transmission bearing structure 100 according to the first embodiment. As shown in Figure 7, the lubricating oil passes through the inside of the rolling bearing 2. Specifically, the lubricating oil passes through the space between the first outer peripheral surface 41 of the inner ring 40 and the second inner peripheral surface 31 of the outer ring 30.

潤滑油の大部分（たとえば９０％）は、第１シール部５０ａによって転がり軸受２の内部に侵入することが阻害される。別の観点から言えば、潤滑油の大部分は、第１シール部５０ａによって弾かれる（矢印Ａ参照）。つまり、シール部材５０は、転がり軸受２の内部を通過する潤滑油の流量を抑制可能である。潤滑油の一部（たとえば１０％）は、第１シール部５０ａと内輪４０との間を通過し、転がり軸受２の内部に入り込む（矢印Ｂ参照）。潤滑油は、第２シール部５０ｂと内輪４０との間を通過して、転がり軸受２の内部から排出される（矢印Ｃ参照）。潤滑油の一部は、転がり軸受２の内部を通過することなく、転がり軸受２とハウジング部材７０との隙間を通って、第１空間６１から第２空間６２へ流れてもよい。 Most of the lubricating oil (e.g., 90%) is prevented from entering the inside of the rolling bearing 2 by the first seal portion 50a. From another perspective, most of the lubricating oil is repelled by the first seal portion 50a (see arrow A). In other words, the seal member 50 can suppress the flow rate of the lubricating oil passing through the inside of the rolling bearing 2. A part of the lubricating oil (e.g., 10%) passes between the first seal portion 50a and the inner ring 40 and enters the inside of the rolling bearing 2 (see arrow B). The lubricating oil passes between the second seal portion 50b and the inner ring 40 and is discharged from the inside of the rolling bearing 2 (see arrow C). A part of the lubricating oil may flow from the first space 61 to the second space 62 through the gap between the rolling bearing 2 and the housing member 70 without passing through the inside of the rolling bearing 2.

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００について説明する。第２実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００は、主に、シール部材５０が潤滑油の流入側にのみ配置されている点において、第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００と同様である。以下、第１実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００と異なる構成を中心に説明する。 Second Embodiment
Next, a transmission bearing structure 100 according to a second embodiment will be described. The transmission bearing structure 100 according to the second embodiment differs from the transmission bearing structure 100 according to the first embodiment mainly in that the seal member 50 is disposed only on the lubricating oil inflow side, and other configurations are similar to those of the transmission bearing structure 100 according to the first embodiment. Below, the configurations different from the transmission bearing structure 100 according to the first embodiment will be mainly described.

図８は、第２実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００の転がり軸受２の構成を示す一部断面模式図である。図８に示されるように、シール部材５０は、潤滑油の流入側にのみ配置されている。言い換えれば、シール部材５０は、潤滑油の流出側には配置されていない。シール部材５０は、第１シール部５０ａのみを有している。シール部材５０は、第２シール部５０ｂを有していない。 Figure 8 is a partial cross-sectional schematic diagram showing the configuration of the rolling bearing 2 of the transmission bearing structure 100 according to the second embodiment. As shown in Figure 8, the seal member 50 is arranged only on the inflow side of the lubricating oil. In other words, the seal member 50 is not arranged on the outflow side of the lubricating oil. The seal member 50 has only the first seal portion 50a. The seal member 50 does not have the second seal portion 50b.

第１シール部５０ａの締め代は、正の値であってもよいし、負の値であってもよいし、０であってもよい。具体的には、第１シール部５０ａの第１シールリップ５１の径方向Ｙにおける締め代は、正の値であってもよいし、負の値であってもよいし、０であってもよい。第１シール部５０ａの第２シールリップ５２の軸方向Ｘにおける締め代は、正の値であってもよいし、負の値であってもよいし、０であってもよい。 The tightening margin of the first seal portion 50a may be a positive value, a negative value, or even 0. Specifically, the tightening margin of the first seal lip 51 of the first seal portion 50a in the radial direction Y may be a positive value, a negative value, or even 0. The tightening margin of the second seal lip 52 of the first seal portion 50a in the axial direction X may be a positive value, a negative value, or even 0.

次に、上記実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００の作用効果について説明する。 Next, the effects of the transmission bearing structure 100 according to the above embodiment will be described.

本実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００においては、潤滑油が、通油孔３から第１空間６１へ流動し、第１空間６１から転がり軸受２の内部を通過して排出されるように構成されている。転がり軸受２は、転がり軸受２の内部を通過する潤滑油の流量を抑制可能なシール部材５０を含んでいる。シール部材５０によって、転がり軸受２の内部に供給される潤滑油の量が低減される。そのため、高速回転時においても、転がり軸受２の内部が長時間にわたり潤滑油に浸漬することを抑制することができる。従って、転がり軸受２の転走面が摩耗することにより新生面が形成された後、酸化膜が新生面上に迅速に形成される。結果として、水素が転がり軸受２を構成する部材に侵入することを抑制することができる。これにより、トランスミッション用軸受構造１００において、水素脆性剥離を抑制することができる。 In the transmission bearing structure 100 according to this embodiment, the lubricating oil flows from the oil passage hole 3 to the first space 61, and is discharged from the first space 61 through the inside of the rolling bearing 2. The rolling bearing 2 includes a seal member 50 capable of suppressing the flow rate of the lubricating oil passing through the inside of the rolling bearing 2. The seal member 50 reduces the amount of lubricating oil supplied to the inside of the rolling bearing 2. Therefore, even during high-speed rotation, the inside of the rolling bearing 2 can be suppressed from being immersed in the lubricating oil for a long period of time. Therefore, after a new surface is formed by the wear of the rolling surface of the rolling bearing 2, an oxide film is quickly formed on the new surface. As a result, it is possible to suppress hydrogen from entering the members constituting the rolling bearing 2. This makes it possible to suppress hydrogen embrittlement peeling in the transmission bearing structure 100.

本実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００においては、転がり軸受２は、内輪４０と、内輪４０の外側に配置された外輪３０とを含んでいる。シール部材５０は、内輪４０に接触している。これにより、シール部材５０が内輪４０に接触していない場合と比較して、潤滑油が転がり軸受２の内部に供給されることを抑制することができる。そのため、水素が外輪３０および内輪４０の各々に侵入することを抑制することができる。結果として、水素脆性剥離をさらに抑制することができる。 In the transmission bearing structure 100 according to this embodiment, the rolling bearing 2 includes an inner ring 40 and an outer ring 30 arranged on the outside of the inner ring 40. The seal member 50 is in contact with the inner ring 40. This makes it possible to suppress the supply of lubricating oil to the inside of the rolling bearing 2, compared to a case in which the seal member 50 is not in contact with the inner ring 40. This makes it possible to suppress the intrusion of hydrogen into each of the outer ring 30 and the inner ring 40. As a result, hydrogen embrittlement peeling can be further suppressed.

本実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００においては、シール部材５０は、潤滑油の流入側に配置された第１シール部５０ａと、潤滑油の流出側に配置された第２シール部５０ｂとを含んでいる。第１シール部５０ａは、内輪４０に接触している。これにより、潤滑油が転がり軸受２の内部に供給されることを抑制することができる。そのため、水素が外輪３０および内輪４０の各々に侵入することを抑制することができる。結果として、水素脆性剥離をさらに抑制することができる。 In the transmission bearing structure 100 according to this embodiment, the seal member 50 includes a first seal portion 50a arranged on the inflow side of the lubricating oil and a second seal portion 50b arranged on the outflow side of the lubricating oil. The first seal portion 50a is in contact with the inner ring 40. This makes it possible to prevent the lubricating oil from being supplied to the inside of the rolling bearing 2. This makes it possible to prevent hydrogen from entering each of the outer ring 30 and the inner ring 40. As a result, hydrogen embrittlement peeling can be further suppressed.

本実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００においては、第１シール部５０ａの締め代は、第２シール部５０ｂの締め代よりも大きい。これにより、転がり軸受２の内部から排出される潤滑油の流量を、転がり軸受２の内部に供給される潤滑油の流量よりも大きくすることできる。そのため、転がり軸受２の内部において、空気の層を確保することができる。結果として、転がり軸受２の新生面上において酸化膜を迅速に形成することができる。従って、水素脆性剥離をさらに抑制することができる。 In the transmission bearing structure 100 according to this embodiment, the interference of the first seal portion 50a is greater than the interference of the second seal portion 50b. This allows the flow rate of lubricating oil discharged from the inside of the rolling bearing 2 to be greater than the flow rate of lubricating oil supplied to the inside of the rolling bearing 2. This ensures that an air layer is maintained inside the rolling bearing 2. As a result, an oxide film can be quickly formed on the new surface of the rolling bearing 2. This further suppresses hydrogen embrittlement peeling.

本実施形態に係るトランスミッション用軸受構造１００においては、シール部材５０は、潤滑油の流入側にのみ配置されている。これにより、転がり軸受２の内部から排出される潤滑油の流量をさらに大きくすることできる。そのため、転がり軸受２の内部において、空気の層を長時間確保することができる。結果として、転がり軸受２の新生面上において酸化膜をさらに迅速に形成することができる。従って、水素脆性剥離をさらに抑制することができる。 In the transmission bearing structure 100 according to this embodiment, the seal member 50 is disposed only on the inflow side of the lubricating oil. This allows the flow rate of the lubricating oil discharged from inside the rolling bearing 2 to be further increased. Therefore, a layer of air can be maintained inside the rolling bearing 2 for a long period of time. As a result, an oxide film can be formed even more quickly on the new surface of the rolling bearing 2. Therefore, hydrogen embrittlement peeling can be further suppressed.

以上のように本開示の実施の形態について説明を行ったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また本発明の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the above-described embodiments can be modified in various ways. Furthermore, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.

１回転軸、２軸受、３通油孔、４動力伝達ベルト、５転動体、６保持器、１０プライマリプーリ、１１第１シーブ、１２第２シーブ、２０第３外周面、２１第１外周面部、２２第２外周面部、２３第３内周面、２４側端面、３０外輪、３１第２内周面、３２第２外周面、３３第２凹部、３４第２転走面、４０内輪、４１第１外周面、４２第１内周面、４３第１凹部、４４第１転走面、４５第１端面、５０シール部材、５０ａ第１シール部、５０ｂ第２シール部、５１第１シールリップ、５２第２シールリップ、５３本体部、５４外側端部、５５芯部、６１第１空間、６２第２空間、７０ハウジング部材、７１第１部材、７２第２部材、７３第３部材、１００トランスミッション用軸受構造、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ矢印、Ｒ中心軸、Ｔ締め代、Ｘ軸方向、Ｙ径方向。 1 rotating shaft, 2 bearing, 3 oil passage, 4 power transmission belt, 5 rolling element, 6 retainer, 10 primary pulley, 11 first sheave, 12 second sheave, 20 third outer peripheral surface, 21 first outer peripheral surface portion, 22 second outer peripheral surface portion, 23 third inner peripheral surface, 24 side end surface, 30 outer ring, 31 second inner peripheral surface, 32 second outer peripheral surface, 33 second recess, 34 second rolling surface, 40 inner ring, 41 first outer peripheral surface, 42 first inner peripheral surface, 43 first recess, 44 first rolling surface, 45 first end surface, 50 seal member, 50a first seal portion, 50b second seal portion, 51 first seal lip, 52 second seal lip, 53 main body portion, 54 outer end portion, 55 core portion, 61 first space, 62 second space, 70 housing member, 71 First member, 72 second member, 73 third member, 100 transmission bearing structure, A, B, C, D arrows, R central axis, T interference, X axial direction, Y radial direction.

Claims

A rotation axis;
A rolling bearing for supporting the rotating shaft;
A housing member to which the rolling bearing is fixed,
The rotating shaft is provided with an oil passage hole through which lubricating oil can pass,
The housing member is provided with a space communicating with the oil hole,
the transmission bearing structure is configured such that the lubricating oil flows from the oil passage hole to the space and is discharged from the space through an interior of the rolling bearing,
the rolling bearing includes a seal member capable of suppressing a flow rate of the lubricating oil passing through an interior of the rolling bearing,
The rolling bearing includes an inner ring and an outer ring disposed outside the inner ring ,
The seal member includes a first seal portion disposed on an inflow side of the lubricating oil and a second seal portion disposed on an outflow side of the lubricating oil ,
The interference of the first seal portion is greater than the interference of the second seal portion,
The interference of the second seal portion is a negative value,
A bearing structure for a transmission , wherein the interference of the first seal portion is a negative value .