JP2006170420A

JP2006170420A - 二つ割り軸受用外輪およびこれを備えた二つ割り軸受

Info

Publication number: JP2006170420A
Application number: JP2004367891A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Waseda; 義孝早稲田
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2006-06-29

Abstract

【課題】両分割外輪がその合わせ部以外の他の部分で座屈を起こさないようにして当該合わせに起因した外輪軌道の変形を防止すること。
【解決手段】ほぼ半円筒状をなす二つの分割外輪１２，１４からなりかつそれらの合わせ部１２ａ，１４ａで合わされてなる二つ割り軸受用外輪１０において、分割外輪１２，１４の外径面に、当該分割外輪１２，１４の振動を上記外径面に嵌合されるハウジング部材の内径面に伝播することを抑制するダンパー部材１６ａ，１６ｂを設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、二つ割り軸受用外輪およびこれを備えた二つ割り軸受に関する。二つ割り軸受は、車両内燃機関におけるクランクピンとコンロッド大端部とからなる動力伝達装置（パワートレーン）に使用することができるものである。

二つ割り軸受の外輪は、ほぼ半円筒状をなす二つの分割外輪をそれらの円周方向両端の端面（合わせ面）で合わせてほぼ円筒状に構成されている。このようなほぼ半円筒状をなす二つの分割外輪から円筒状に構成される外輪の製法例は特許文献１等に開示されている。この種の外輪では、分割外輪の合わせ面に隙間が発生しないようにして、外輪軌道を転動する転動体に良好な転動環境を与えることが要求される。しかしながら、このような外輪を備える二つ割り軸受を機械装置のハウジング部材と回転軸との間に組み込んだ場合、ハウジング部材の内径面の真円度が低いとき、外輪がハウジング部材により変形され、当該外輪を構成する二つの分割外輪の合わせ面に隙間が発生してしまうことがある。このような隙間は、転動体の転動音を発生させ、該転動音が外輪からハウジング部材に伝播され、ハウジング部材が振動し、その振動音が外部に騒音として放出されてしまうという課題がある。
特開平７−３１７７７８号

したがって、本発明により解決すべき課題は、両分割外輪の合わせ面に隙間が発生しても、上記騒音の発生を抑制することにある。

本発明による外輪は、ほぼ半円筒状をなす二つの分割外輪をそれらの円周方向両端の端面（合わせ面）で合わせてなるものであり、分割外輪の外径面に該外輪の振動を減衰・吸収するダンパー部材を設けたことを特徴とするものである。

上記ダンパー部材を、各分割外輪それぞれの外径面に個別に配置することができる。上記ダンパー部材を上記合わせ面を介して一方の分割外輪の外径面から他方の分割外輪の外径面にかけて配置することができる。

ダンパー部材の材料としては、特に限定されないが、例えばダンパー性能を有する樹脂、例えば、天然ゴム、合成ゴム、アクリル、シリコン、ウレタン、等、の樹脂がある。また、ダンパー部材の材料としては、アルミ亜鉛合金等の非鉄系の制振金属を用いることができる。

本発明によると、ハウジング部材の内径面の真円度の低下等により、ハウジング部材の内径面に嵌合されている外輪に不均等な応力が作用して該外輪を構成する二つの分割外輪の合わせ面に隙間が発生し、そのため外輪軌道上を転動する転動体がその隙間を通過するときに転動音が発生し、この転動音により分割外輪が振動しても、分割外輪の外径面に設けられているダンパー部材がその振動を受けて変形するダンパー作用をすることによりハウジング部材にはその振動は伝播されずに済む。以上の結果、本発明によると、合わせ面の隙間が原因した外部への騒音の発生を大きく抑制することができるものとなる。

本発明によると、二つの分割外輪から円筒状に構成された外輪を備えた二つ割り軸受を機械装置のハウジング部材と軸体との間に組み込んだ場合、ハウジング部材の真円度等の変形により両分割外輪の合わせ面に隙間が発生しても、その隙間が原因して外輪が振動しても、その振動はダンパー部材で減衰・吸収（ダンピング）されてハウジング部材には伝播されにくくなり、当該機械装置の静粛性を維持ないし向上することに貢献することができる。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係る二つの分割外輪からなる二つ割り軸受用外輪およびこれを備えた二つ割り軸受を詳細に説明する。図１は、両分割外輪の斜視図、図２は、両分割外輪を合わせた状態で示す側面図、図３は、図２の正面図、図４は、実施の形態の外輪を組み込んだ二つ割り軸受を分解して示す斜視図、図５は、実施の形態の二つ割り軸受を動力伝達装置に組み込んだ状態で示す断面図である。

図１ないし図３を参照して、実施の形態による外輪１０は、ほぼ半円筒状をなす二つの第１、第２の分割外輪１２，１４によりほぼ円筒状に構成されている。両分割外輪１２，１４は、共に、上記のようにほぼ半円筒状をなし、それらの円周方向両端の端面は円周方向斜めに形成された合わせ面１２ａ，１４ａとなっている。外輪１０は、二つの分割外輪１２，１４を、それらの合わせ面１２ａ，１４ａで合わされて構成される。分割外輪１２，１４の円周方向両端の端面形状は、軸方向両側に対して非対称な形状でも、対称な形状でもよい。

以上の構成を備えた両分割外輪１２，１４それぞれの外径面には、ダンパー部材１６ａ，１６ｂが一体化されて配置されている。ダンパー部材１６ａ，１６ｂの軸方向の幅寸法は、分割外輪１２，１４の軸方向の幅寸法よりも短いが、分割外輪１２，１４の軸方向の幅寸法と同じ幅寸法とすることができる。ダンパー部材１６ａ，１６ｂの円周方向長は、分割外輪１２，１４の円周方向長よりも短いが、同じ円周方向長とすることができる。

ダンパー部材１６ａ，１６ｂは、円周方向に長い矩形形状であるが、その円形、楕円形、等、その形状には限定されない。ダンパー部材１６ａ，１６ｂは、分割外輪１２，１４の外径面に円周方向複数に接着やその他の固定手段により適宜に配置することができる。

ダンパー部材１６ａ，１６ｂの材料は、制振、振動減衰、振動吸収性を発現することができる材料であればよく、例えば、天然ゴム、合成ゴム、樹脂、非鉄金属材料、その他の公知の材料を適宜に選択して用いることができる。分割外輪１２，１４の外径面にダンパー部材１６ａ，１６ｂを固定する方法は材料がＮＢＲ等のゴムであれば、例えば加硫成形接着等により、また非鉄金属材であれば摩擦圧接等の周知の手法により実施可能である。また、帯状のダンパー部材を外輪に巻き付けて固定してもよい。

図４を参照して本実施の形態の外輪１０を組み込んだ二つ割り軸受２０を説明すると、この二つ割り軸受１０は、二つの分割外輪１２，１４から円筒状に構成されてなる外輪１０と、この外輪１０の内径面に配置された複数の転動体２２と、二つの分割保持器２４ａ，２４ｂを合わせてなりかつ各転動体２２を保持する保持器２４とを備えている。

以上の構成を備えた二つ割り軸受２０を回転軸とハウジング部材との間に介装する場合、分割外輪１２，１４はダンパー部材１６ａ，１６ｂを介してその外径面がハウジング部材の内径面にすきまばめないしは中間ばめされる。したがって、分割外輪１２，１４の振動に応じてダンパー部材１６ａ，１６ｂが変形してその振動を受けるため、ハウジング部材には分割外輪１２，１４の振動は伝播されずに済む。

図５を参照して本実施の形態の二つ割り軸受を動力伝達装置に組み込んだ使用形態を説明する。この動力伝達装置は、車両内燃機関におけるコンロッド３０の大端部（ハウジング部材）３０ａとクランクピン（軸体）３２とを備える。コンロッド３０の大端部３０ａはクランクピン３２に支持されている。コンロッド大端部３０ａは、半円形状の内面を有する本体部３０ａ１に半円形状の内面を有するキャップ部３０ａ２をボルト３０ａ３で締結することにより円形貫通孔３０ａ４を形成した構造になっている。この本体部３０ａ１とキャップ部３０ａ２とで形成する円形貫通孔３０ａ４に二つ割り軸受２０が組み込まれる。クランクピン３２は二つ割り軸受２０の内輪を構成する。このような動力伝達装置に実施の形態の二つ割り軸受２０を介装した場合、コンロッド大端部３０ａがハウジング部材となり、真円度低下により、二つ割り軸受２０の分割外輪１２，１４の合わせ面間に隙間が発生し、この隙間が原因して転動体２２の転動音が発生し、分割外輪１２，１４が振動しても、その振動は、コンロッド大端部３０ａには伝播されない。

なお、ダンパー部材１６ａ，１６ｂは、分割外輪１２，１４毎に配置した二枚構成であるが、分割外輪１２，１４の全周に設けた一枚構成とすることができる。

図６を参照して他の実施の形態に係る外輪１０にダンパー部材１６ａ，１６ｂを固定した例を説明する。外輪１０は、上記実施の形態と同様に、ほぼ半円筒状の二つ分割外輪１２，１４から構成されている。分割外輪１２，１４は、円周方向両端の端面形状において、軸方向両側の一方に円周方向に大きく突き出る大凸部１２ｄ，１４ｄと軸方向他方に円周方向に小さく突き出る小凸部１２ｅ，１４ｅとを有する。第１の分割外輪１２において大凸部１２ｄと小凸部１２ｅとの間には小凸部１２ｅ側からの急な勾配の傾斜面１２ｆと大凸部１２ｄ側からの緩やかな勾配の傾斜面１２ｇとからなる凹部１２ｈが形成されている。第２の分割外輪１４において大凸部１４ｄと小凸部１４ｅとの間には、小凸部１２ｅ側からの急な勾配の傾斜面１４ｆと大凸部１４ｄ側からの緩やかな勾配の傾斜面１４ｇとからなる凹部１４ｈが形成されている。

以上の構成を備えた外輪１０においては、その分割外輪１２，１４それぞれの外径面にダンパー部材１６ａ，１６ｂが一体化されて固定されている。

ダンパー部材１６ａ，１６ｂは、図７で示すように、分割外輪１２，１４の合わせ面１２ａ，１４ａを間にして第１の分割外輪１２と第２の分割外輪１４とに亘って配置することができる。

なお、本実施の形態の二つ割り軸受２０は、ステアリングコラム用軸受装置のように、ハウジング部材と回転軸との間に介装する他の機械装置に組み込むことができる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で、種々な変更ないしは変形を含むものである。

本発明の実施の形態に係る外輪を構成する両分割外輪の斜視図である。実施の形態の外輪の側面図である。図２の外輪の正面図である。実施の形態の外輪を備えた二つ割り軸受の分解斜視図である。実施の形態の二つ割り軸受を組み込んだ動力伝達装置を示す図である。他の実施形態に係る外輪を構成する両分割外輪の斜視図である。さらに他の実施の形態に係る外輪の側面図である。

符号の説明

１０二つ割り軸受用外輪
１２分割外輪
１２ａ円周方向両端の端面（合わせ面）
１４分割外輪
１４ａ円周方向両端の端面（合わせ面）
１６ａ，１６ｂダンパー部材

Claims

ほぼ半円筒状をなす二つの分割外輪をそれらの円周方向両端の端面（合わせ面）で合わせてなる二つ割り軸受用外輪において、分割外輪の外径面に、該外輪の振動を減衰・吸収するダンパー部材を設けた、ことを特徴とする二つ割り軸受用外輪。
ほぼ半円筒状の二つの分割外輪をそれらの円周方向両端の端面（合わせ面）で合わせてなる外輪と、外輪の内径面に配置される複数のころと、ころを転動自在に保持する保持器とを備え、外輪の外径面がハウジング部材の内径面に嵌合される二つ割り軸受において、上記分割外輪の外径面に、該分割外輪の振動を減衰・吸収するダンパー部材を設けた、ことを特徴とする二つ割り軸受。