JP2010266063A - ニードル軸受及びニードル軸受装置 - Google Patents

ニードル軸受及びニードル軸受装置 Download PDF

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Abstract

【課題】潤滑油経路の上流側において使用されるニードル軸受装置において、潤滑油の漏出を抑制し、それより下流側で使用される軸受の潤滑を改善することを課題とする。
【解決手段】ニードル軸受21の外輪23と保持器25の間に形成された第一スキマ、保持器25とジャーナル2の間に形成された第二スキマ、保持器25とアームボス部14との間に形成された第三スキマ、外輪23とアームボス部14との間に形成された第四スキマのうち、第一スキマと第二スキマの両方、第一スキマと第三スキマの両方又は第四スキマ単独のいずれかを選択し、選択されたスキマにシール部材を装着した構成とした。
【選択図】図1

Description

この発明は、ニードル軸受及びこれを用いた自動車エンジンのクランクシャフト、カムシャフト等を支持するニードル軸受及びニードル軸受装置に関し、特に潤滑機能の改良に関するものである。
従来、自動車エンジンのクランクシャフトを支持する軸受としては一般に滑り軸受が使用されてきた。この場合の給油構造は、エンジン内の潤滑油がメインギャラリからクランクシャフトの滑り軸受の外径側へ分配され、その滑り軸受を経由してクランクシャフト内の油穴へ導かれ、コンロッド大端軸受へ供給されるようになっている(特許文献1参照)。
また、カムシャフトを支持する軸受の場合の給油構造は、ある1個所の滑り軸受の外径側から潤滑油が供給され、カムシャフトの中空部分を潤滑油経路とし、この潤滑油経路を介して他の滑り軸受部分に潤滑油が供給されるようになっている(特許文献2参照)。
バランスシャフトを支持する軸受の場合の給油構造は、ハウジングに設けられた給油経路から一方のバランスシャフトの上流側の滑り軸受を経由したのち、下流側の他方のバランスシャフトの滑り軸受に達するように構成される。(特許文献3参照)。
前記のように、クランクシャフト等の支持に用いられる滑り軸受は、これを組み込む際にクランクシャフトのカウンタウェイト等に干渉することを避け、外径側からの組み込みを可能とするために、軸受中心線を含む面で2分割した分割型滑り軸受が用いられる。
一方、クランクシャフトの支持に用いられる軸受として、2分割型のニードル軸受を使用するが知られている(特許文献4参照)。
ニードル軸受は、針状ころとその保持器、及び外輪とによって構成される。この軸受は、針状ころと外輪が線接触する構造であるため、軸受投影面積が小さい割には高負荷容量及び高剛性である。ニードル軸受のこのような特性に着目して、前記のクランクシャフト等の支持用軸受として、従来の滑り軸受に代えて分割型のニードル軸受を使用することが考えられる。
特開平7−27126号公報 特開2000−213323号公報 特開2006−2852号公報 米国特許第1921488号明細書及び図面
図15に基づき、クランクシャフトのニードル軸受装置22において分割型のニードル軸受5を使用した場合を例に挙げて説明する。図15において、1はクランクシャフト、2はジャーナル、3はカウンタウェイト、4はクランクアームである。ジャーナル2を支持するジャーナル軸受として分割型のニードル軸受5を用いている。このニードル軸受5は、外輪6と針状ころ7及び針状ころ7を案内する保持器8により構成される。前記カウンタウェイト3とクランクアーム4の間に外径側から組み込まれ、ハウジングの軸支持部9に嵌合支持される。各クランクアーム4の反対面にクランクピン15が設けられる。
前記軸受装置22の給油構造は、エンジン内の潤滑油がメインギャラリからハウジングの軸支持部9を経てニードル軸受5の外輪6に設けた油穴13に分配されるよう構成される。さらに、ニードル軸受5内の潤滑油は、ジャーナル2の給油経路11の中間点から分岐された分岐経路10を経て下流側のコンロッド大端側のコンロッド軸受12に達するようになっている。なお、符号14は、クランクアーム4の付け根部分を構成するアームボス部である。
前記の給油構造において、潤滑油は、上流側のニードル軸受5を潤滑し、その後下流側のコンロッド軸受12を潤滑することになる。
しかしながら、前記のニードル軸受5の部分について見ると、その内部に供給された潤滑油は、矢印aで示したように、保持器8と外輪6の間のスキマ、保持器8とジャーナル2の間のスキマから外部に漏出する。このため、下流側のコンロッド軸受12に達する油量が減少し潤滑不足となる問題がある。
図示を省略しているが、カムシャフト、バランスシャフトにおいても、そのジャーナル軸受として分割型ニードル軸受5を使用することができる。この場合も前記と同様に上流側の軸受において潤滑油の漏出が生じるため、下流側の軸受の潤滑油が不足する問題がある。
なお、前記のクランクシャフト1におけるクランクアーム4のように、ジャーナル2の両端から径方向に延び出した部分は、カムシャフトにおいてはカム、バランスシャフトにおいてはバランスウエイトである。これらのクランクアーム4、カム、バランスウエイトのようにジャーナル2の両端からボス部を介して径方向に延び出した部分をこの発明ではアームと称し、そのボス部をアームボス部14と称する。
以上は分割型ニードル軸受を使用する場合について説明したが、上流側での潤滑油の漏出によって下流側の軸受が潤滑不足になる問題は、通常の非分割型のニードル軸受を使用する場合においても発生することである。
そこで、この発明は、潤滑油経路の上流側においてジャーナル軸受等として使用されるニードル軸受及びこれを用いたニードル軸受装置において、潤滑油の漏出を抑制し、それより下流側で使用される軸受の潤滑を改善することを課題とする。
前記の課題を解決するために、ニードル軸受に係る発明は、外輪と針状ころ及び針状ころを案内する保持器により構成され、前記外輪と保持器の間に第一スキマが形成され、両端にアームが形成されたジャーナルに取付けられた際に前記保持器とジャーナルの間に第二スキマ、前記保持器とアームボス部との間に第三スキマ、前記外輪とアームボス部との間に第四スキマが形成されるニードル軸受において、前記第一スキマと第二スキマの両方、第一スキマと第三スキマの両方又は第四スキマ単独のいずれかを選択し、選択されたスキマを形成する前記外輪又は保持器に当該スキマをシールするシール部材を取付けた構成としたものである。
前記の第一から第四のスキマの詳細については後述するが、具体的には、図5(a)(b)に示した第一スキマ27、第二スキマ28、第三スキマ29、第四スキマ30のようなものである。この発明に係るニードル軸受は、それ単独で第一スキマ27を有するが、第二スキマ28から第四スキマ30はジャーナル2に装着されたニードル軸受装置において生じるスキマである。これらのスキマに装着される第一シール部材33から第四シール部材36(図3、図4、図6から図9参照)は、後述のように、それぞれ当該スキマを形成するニードル軸受側の部材、即ち、外輪23又は保持器25に取付けられる。
また、前記の課題を解決するニードル軸受装置に係る発明は、両端にアームが形成されたジャーナルを有するシャフトと、前記ジャーナルに取付けられたニードル軸受との組み合わせからなるニードル軸受装置において、前記ニードル軸受として前述したニードル軸受を用い、前記ニードル軸受の外輪と保持器の間に形成された第一スキマ、前記保持器とジャーナルの間に形成された第二スキマ、前記保持器とアームボス部との間に形成された第三スキマ、前記外輪とアームボス部との間に形成された第四スキマのうち、前記第一スキマと第二スキマの両方、第一スキマと第三スキマの両方又は第四スキマ単独のいずれかを選択し、選択されたスキマにシール部材を装着した構成としたものである。
なお、前記外輪の油穴が当該外輪の転走面の軸方向外側において、また前記ジャーナルの給油経路の油穴が当該ジャーナルの転走面の外側において、いずれも前記選択されたスキマに装着されたシール部材の軸方向内側に設けられた構成をとることもできる。
以上のように、発明に係るニードル軸受及びニードル軸受装置は、ニードル軸受の外輪と保持器の間の第一スキマ、保持器とジャーナルの間の第二スキマ、保持器とアームボス部との間の第三スキマ、外輪とアームボス部との間の第四スキマのうち、前記第一スキマと第二スキマの両方、第一スキマと第三スキマの両方又は第四スキマ単独のいずれかを選択し、その選択されたスキマにシール部材を装着してシールするようにしたものである。
そのどれを選択した場合であっても、ニードル軸受の内部からの潤滑油の漏出を防ぐことができる。このため、このニードル軸受を使用した軸受装置の下流側で使用される軸受装置においても潤滑油の不足を来すことがなく、十分に潤滑することができる。
また、前記シール部材の締め代Zを、0<Z<0.2mmのように設定することにより、回転トルクの増加を抑えつつ潤滑油の漏出を防ぐことができる。
さらに、前記外輪の油穴が当該外輪の転走面の軸方向外側において、また前記ジャーナルの給油経路の油穴が当該ジャーナルの転走面の外側において、いずれも前記選択されたスキマに装着されたシール部材の軸方向内側に設けられた構成を採ることにより、負荷域における油穴付近での面圧の上昇が抑制される。また、ころによって油穴が塞がれることがなく、下流側軸受へ十分な潤滑油を供給することができる。
また、給油経路の上流側と下流側に配置した軸受によりクランクシャフト等を支持する軸受装置において、上流側に配置される軸受として前記のニードル軸受を使用すれば、下流側の軸受の潤滑油の不足を来す問題がなく、同一給油経路に属する軸受全体を十分に潤滑することができる。
第一実施形態のニードル軸受装置の断面図である。 図1のX−X線の拡大断面図である。 図2のY−Y線の一部拡大断面図である。 第二実施形態のニードル軸受装置の変形例の断面図である。 (a)実施形態のスキマの説明のための断面図、(b)実施形態のスキマの説明のための断面図である。 (a)第二実施形態のニードル軸受装置の断面図、(b)第二実施形態のニードル軸受装置の変形例の断面図である。 (a)第三実施形態のニードル軸受装置の断面図、(b)第三実施形態のニードル軸受装置の変形例の断面図である。 (a)第四実施形態のニードル軸受装置の断面図、(b)第四実施形態のニードル軸受装置の変形例の断面図である。 第五実施形態のニードル軸受装置の断面図である。 第六実施形態のニードル軸受装置の断面図である。 同上の変形例1の断面図である。 同上の変形例2の断面図である。 同上の変形例3の断面図である。 同上の変形例4の断面図である。 従来例のニードル軸受装置の断面図である。
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
[第一実施形態]
図1から図4に示した第一実施形態は、分割型のニードル軸受21及びこれをクランクシャフト1に取付けて構成されるニードル軸受装置22に関するものである。
ニードル軸受装置22は、先に従来技術において説明したもの(図15参照)と同様に、クランクシャフト1は、ジャーナル2の両端にそれぞれアームボス部14を介してクランクアーム4が設けられ、各クランクアーム4の反対側端部にカウンタウェイト3が設けられる。各クランクアーム4の軸方向反対面にクランクピン15が設けられる。前記ジャーナル2にニードル軸受21が取付けられる。
このニードル軸受21は、外輪23と針状ころ24及び針状ころ24を案内する保持器25により構成されたものであり、前記両側のアームボス部14の間においてハウジングの軸支持部9に嵌合支持される。保持器25は、全周にわたり一定間隔をおいて長方形のポケット26が設けられる。各ポケット26に針状ころ24が自転可能に嵌合される。
給油経路11も前記の場合と同様に、潤滑油のメインギャラリから前記軸支持部9を経てニードル軸受21の外輪23の幅方向中間部分に設けた油穴20を通過し、ジャーナル2を径方向に貫通して反対側に達する。給油経路11はジャーナル2の中心部において分岐され、その分岐経路10がクランクシャフト1の内部を経てクランクピン15に支持されたコンロッド大端側のコンロッド軸受12に達する。
前記の給油経路11に供給された潤滑油は、先に上流側のニードル軸受21を潤滑し、その後下流側のコンロッド軸受12を潤滑することになる。
前記のニードル軸受21は、その外輪23と保持器25が径方向の分割面31(図2参照)で二分割された半環状のものを突き合わせたものであり、各保持器25のポケット26にそれぞれ半数ずつの針状ころ24が保持される。保持器25は、金属製又は合成樹脂製のいずれでもよい。
外輪23は金属を削り出したソリッド型又は鋼板を加工したシェル型のいずれでもよいが、外輪23の両端部に内向きの鍔部は設けられず、単なる円筒形に形成される。
なお、外輪23の油穴20及びジャーナル2の給油経路11の油穴42が、それぞれころ24の外輪23側の転走面41及びジャーナル2側の転走面43に設けられる。
前記のニードル軸受21の内部から外部へ潤滑油が漏出するスキマとして、図5(a)(b)に示したように、外輪23の内径面と保持器25の外径面間に存在する第一スキマ27がある。また、このニードル軸受21をジャーナル2に取付けた状態、即ち、ニードル軸受装置22においては、前記第一スキマ27のほかに保持器25の内径面とジャーナル2の外径面の間に第二スキマ28、保持器25の端面とアームボス部14との間に第三スキマ29、外輪23の端面とアームボス部14との間に第四スキマ30がそれぞれ生じる。
これらのスキマのうち、第一スキマ27と第二スキマ28の組み合わせの両方をシールすれば、内部の潤滑油の漏出を防止することができる。第一スキマ27と第三スキマ29の組み合わせの両方をシールしても同様に潤滑油の漏出を防止でき、また第四スキマ30のみをシールしても同様である。これら3つのうち、任意の1つのシール手段を選択してシールを施せば、潤滑油の漏出を防止することができる。
図5(b)の場合は、保持器25の端縁に外径方向に屈曲した鍔縁32が設けられている点で図5(a)の場合と相違する(後述の第三及び第四実施形態参照)。この場合、鍔縁32は保持器25の一部であるから、外輪23の端面と鍔縁32の内端面間に形成されるスキマを図5(a)の場合と同様に第一スキマ27と称する。保持器25の内径面とジャーナル2との間に形成されるスキマは前記の場合と同じ部分であるから第二スキマ28と称する。鍔縁32の外端面とアームボス部14の間のスキマは、鍔縁32が保持器25の一部であることから、前記の場合と同様に第三スキマ29と称する。
前記図5(b)の場合は、第一スキマ27と第二スキマ28の組み合わせの両方、又は第一スキマ27と第三スキマ29の組み合わせの両方のいずれか一つの組み合わせのスキマをシールすることにより潤滑油の漏出を防止することができる。
第一実施形態のニードル軸受21及びこれを用いたニードル軸受装置22の場合は、図1及び図3に示したように、第一スキマ27から第四スキマ30のうち、第一スキマ27と第二スキマ28の組み合わせを選択し、その両方にそれぞれ第一シール部材33と第二シール部材34を装着し、これらのスキマ27、28をシールしたものである。
第一シール部材33は、保持器25の外径面に設けたシール溝37に取付けられ(図3参照)、そのリップが外輪23の内径面に所定の締め代Zをもって押し当てられる。第二シール部材34は、保持器25の内径面に設けたシール溝38に取付けられ、そのリップがジャーナル2の外径面に所定の締め代Zをもって押し当てられる。
前記の締め代Zは、0<Z<0.2mmの範囲に設定され、回転トルクの増加をもたらさない範囲において、所望のシール力を発揮するように設定される。
図4に示した変形例の場合は、第一シール部材33を、前記とは逆に、外輪23の内径面に取付け、そのリップを保持器25の外形面に押し当てる構成をとっている。第二シール部材34の取付けは前記の場合と同様に、保持器25の内径面に取付けられる。
図4においては、シール部材33、34は簡略な図で示しているが、詳細には図3に示したように、シール溝に取付けられ、リップが対向面に所定の締め代Zをもって押し当てられる。以下に述べる他の実施形態についても簡略な図で示している。
前記のシール部材33、34は、低温(−30°C)から高温(150°C)の範囲での使用が可能な材料、例えば、アクリル樹脂やフッ素樹脂を使用することができる。後述する他のシール部材35、36においても同様である。
以上のように、第一実施形態のニードル軸受21及びこれを用いたニードル軸受装置22は、第一スキマ27及び第二スキマ28にそれぞれ第一シール部材33及び第二シール部材34を装着したことにより、ニードル軸受21のこれらのスキマ27、28から潤滑油が外部へ漏出するのを確実に防止することができる。
[第二実施形態]
図6(a)に示した第二実施形態のニードル軸21及びこれを用いたニードル軸受装置22は、前記第一実施形態の場合と基本的構成は共通しているが、この場合は、第一スキマ27と第三スキマ29の組み合わせを選択し、これらのスキマにそれぞれ第一シール部材33と第三シール部材35を装着してシールしたものである。第一シール部材33は、図6(b)に示した変形例のように、外輪23の内径面に取付けてもよい。
第三シール部材35は、外輪23の両端面に取付けられ、そのリップがアームボス部14に押し当てられる。この場合の締め代Zの大きさは、第一実施形態の場合と同様に設定される。
以上のように、第二実施形態の場合は、第一スキマ27及び第三スキマ29にそれぞれ第一シール部材33及び第三シール部材35を装着したことにより、ニードル軸受21から潤滑油が外部に漏出するのを確実に防止することができる。この場合、第二スキマ28にシール部材がないため、そのスキマ28を通過する潤滑油があるが、その潤滑油はそれより外側の第三シール部材35によってシールされるので外部に漏出することはない。
[第三実施形態]
図7(a)に示した第三実施形態のニードル軸受21及びこれを用いたニードル軸受装置22は、保持器25の両端縁に外輪23の端面と対向するように外径方向に突き出した鍔縁32を設けたものである。先に図5(b)において説明したように、外輪23の端面とこれに対向した鍔縁32の内端面のスキマを第一スキマ27と称する。
この第三実施形態においては、前記の第一スキマ27と、保持器25の内径面とジャーナル2の外径面の間に形成された第二スキマ28の組み合わせを選択しこれらのスキマをシールするものである。
前記の第一スキマ27をシールするために、鍔縁32の内端面に第一シール部材33が取付けられ、そのリップが外輪23の端面に所要の締め代Zをもって押し当てられる。この第一シール部材33は、図7(b)に示した変形例のように、外輪23の端面に取付け、そのリップを鍔縁32の内端面に押し当てるようにしてもよい。第二スキマ28には、前記の第一実施形態の場合と同様に第二シール部材34が装着される。
[第四実施形態]
図8(a)に示した第四実施形態のニードル軸受21及びこれを用いたニードル軸受装置22は、前記の第三実施形態の場合と同様に、保持器25の両端縁に外輪23の端面と対向するように外径方向に突き出した鍔縁32を設けたものである。先に図5(b)において説明したように、外輪23の端面とこれに対向した鍔縁32の内端面のスキマを第一スキマ27と称する。この第四実施形態においては、第一スキマ27と第三スキマ29の組み合わせを選択し、これらのスキマをシールする。
前記の第一スキマ27をシールするために、鍔縁32の内端面に第一シール部材33が取付けられ、そのリップが外輪23の端面に所要の締め代Zをもって押し当てられる。第一シール部材33は、図7(b)に示した変形例のように、外輪23の端面に取付け、そのリップを鍔縁32の内端面に押し当てるようにしてもよい。
図8(a)(b)のいずれの場合も、第三スキマ29をシールするために、保持器25の鍔縁32の外端面に第三シール部材35が取付けられ、そのリップがアームボス部14に所要の締め代Zをもって押し当てられる。
[第五実施形態]
図9に示した第五実施形態の場合は、第四スキマ30のみを選択し、そのスキマ30を第四シール部材36によってシールするようにしたものである。
第四シール部材36は、外輪23の両端面に取付けられ、そのリップが前記と同様の締め代Zをもってアームボス部14に押し当てられる。
この場合は、第一スキマ27、第二スキマ28、及び第三スキマ29にはシール部材がないので、これらのスキマを通過する潤滑油があるが、すべて第四シール部材36によってシールされるので外部に漏出することがない。
[第六実施形態]
図10に示した第六実施形態は、先に示した第一実施形態(図1から図4参照)の変形例である。即ち、先の第一実施形態においては、外輪23の油穴20及びジャーナル2の油穴42が、それぞれころ24外輪23側の転走面41及びジャーナル2側の転走面43に設けられていたので、ころ24が負荷域に存在する場合に油穴20、42付近の面圧が高くなり、軸受破損の起点となるおそれがあった。また、ころ24によって油穴20、42が一時的に閉塞されるため潤滑油の流れが阻害され、下流側のコンロッド軸受12(図1参照)へ潤滑油が不足する問題があった。
そこで、この第六実施形態においては、上記の問題を解消すべく、前記外輪23の油穴20を、当該外輪23における転走面41の軸方向外側で、かつ前記第一シール部材33の軸方向内側に設けている。また、ジャール2の給油経路11の油穴42も、そのジャーナル2におけるころ24の転走面43の外側で、かつ第二シール部材34の軸方向内側に設けている。
上記の構成によると、油穴20、42がそれぞれ転走面41,43の外側に位置するので、ころ24がその油穴20、42を塞ぐことがなく、このため、ころ24が負荷域にある場合においても油穴20,42付近の面圧の上昇及び潤滑油の閉塞が解消される。また、ジャーナル2に組み付けた場合に、その油穴20、42が第一シール部材33及び第二シール部材34の内側に位置するので、潤滑油の漏出も抑制される。
さらに、前記外輪23側の油穴20が開放される外輪23の内径面と、これに対向した保持器25の外径面との間に所要のスキマ44を設け、ジャーナル2側の油穴42が開放されるジャーナル2の外径面と、これに対向した保持器25の内径面との間にも所要のスキマ45を設けることが望ましい。これらのスキマ44、45の存在により、潤滑油の軸受への流入、軸受からの流出が一層円滑に行われる。
前記の図10に示したと同様に油穴20、42を転走面41、43の軸方向外側に設ける構成を、先に述べた第二実施形態(図6参照)に適用した変形例1を図11に、第三実施形態(図7参照)に適用した変形例2を図12に、第四実施形態(図8参照)に適用した変形例3を図13に、第五実施形態(図9参照)に適用した変形例4を図14に示す。これらの変形例1から3は、前記の油穴20、42を第一から第四スキマ27〜30のうちから選択されたスキマに装着されたシール部材の軸方向内側に設けられることを示している。
以上述べた各実施形態においては、ニードル軸受21が取付けられるシャフトがクランクシャフト1の場合について説明したが、カムシャフトやバランスシャフトに取付けられる場合も同様である。
また、ニードル軸受21としては分割型のものを示しているが、ジャーナル2への組み付け後その両端にアームを取付ける構造を採る場合は、分割型とする必要は必ずしもなく通常の非分割型のものを使用することができる。
1 クランクシャフト
2 ジャーナル
3 カウンタウェイト
4 クランクアーム
5 ニードル軸受
6 外輪
7 針状ころ
8 保持器
9 軸支持部
10 分岐経路
11 給油経路
12 コンロッド軸受
13 油穴
14 アームボス部
15 クランクピン
20 油穴
21 ニードル軸受
22 ニードル軸受装置
23 外輪
24 針状ころ
25 保持器
26 ポケット
27 第一スキマ
28 第二スキマ
29 第三スキマ
30 第四スキマ
31 分割面
32 鍔縁
33 第一シール部材
34 第二シール部材
35 第三シール部材
36 第四シール部材
37 シール溝
38 シール溝
41 転走面
42 油穴
43 転走面
44,45 スキマ

Claims (13)

  1. 外輪と針状ころ及び針状ころを案内する保持器により構成され、前記外輪と保持器の間に第一スキマが形成され、両端にアームが形成されたジャーナルに取付けられた際に前記保持器とジャーナルの間に第二スキマ、前記保持器とアームボス部との間に第三スキマ、前記外輪とアームボス部との間に第四スキマが形成されるニードル軸受において、
    前記第一スキマと第二スキマの両方、第一スキマと第三スキマの両方又は第四スキマ単独のいずれかを選択し、選択されたスキマを形成する前記外輪又は保持器に当該スキマをシールするシール部材を取付けたことを特徴とするニードル軸受。
  2. 前記第一スキマが前記外輪の内径面と前記保持器の外径面との間に形成され、第二スキマが前記保持器の内径面とジャーナルの外径面との間に形成され、前記第一スキマを形成する外輪の内径面又は保持器の外径面のいずれかに第一シール部材が取付けられ、前記第二スキマを形成する保持器の内径面に第二シール部材が取付けられたことを特徴とする請求項1に記載のニードル軸受。
  3. 前記第一スキマが前記外輪の内径面と前記保持器の外径面との間に形成され、第三スキマが前記保持器の端面と前記アームボス部との間に形成され、前記第一スキマを形成する外輪の内径面又は保持器の外径面のいずれかに第一シール部材が取付けられ、前記第三スキマを形成する保持器の端面に第三シール部材が取付けられたことを特徴とする請求項1に記載のニードル軸受。
  4. 前記保持器の両端縁に外径方向へ突き出し前記外輪端面と対向する鍔縁がそれぞれ設けられ、前記第一スキマが前記外輪の端面と前記鍔縁の内端面との間に形成され、前記第二スキマが前記保持器の内径面とジャーナルの外径面との間に形成され、前記第一スキマを形成する外輪の端面と前記鍔縁の内端面のいずれかに第一シール部材が取付けられ、前記第二スキマを形成する保持器の内径面に第二シール部材が取付けられたことを特徴とする請求項1に記載のニードル軸受。
  5. 前記保持器の両側縁に外径方向へ突き出し前記外輪端面と対向する鍔縁がそれぞれ設けられ、前記第一スキマが前記外輪の端面と前記鍔縁の内端面との間に形成され、前記第三スキマが前記鍔縁の外端面とアームボス部の間に形成され、前記第一スキマを形成する外輪の端面と前記鍔縁の内端面のいずれかに第一シール部材が取付けられ、前記第三スキマを形成する鍔縁の外端面に第三シール部材が取付けられたことを特徴とする請求項1に記載のニードル軸受。
  6. 前記第四スキマが前記外輪端面とアームボス部の間に形成され、第四シール部材が前記外輪端面に取付けられたことを特徴とする請求項1に記載のニードル軸受。
  7. 前記外輪及び保持器が軸線を含む面で複数に分割されたことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のニードル軸受。
  8. 前記シール部材の締め代Zが、0<Z<2.0mmであることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のニードル軸受。
  9. 前記シール部材の耐熱温度が−30°C〜150°Cの範囲にあることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のニードル軸受。
  10. 両端にアームが形成されたジャーナルを有するシャフトと、前記ジャーナルに取付けられたニードル軸受との組み合わせからなるニードル軸受装置において、
    前記ニードル軸受として請求項1から9のいずれかに記載のニードル軸受を用い、前記ニードル軸受の外輪と保持器の間に形成された第一スキマ、前記保持器とジャーナルの間に形成された第二スキマ、前記保持器とアームボス部との間に形成された第三スキマ、前記外輪とアームボス部との間に形成された第四スキマのうち、前記第一スキマと第二スキマの両方、第一スキマと第三スキマの両方又は第四スキマ単独のいずれかを選択し、選択されたスキマにシール部材を装着したことを特徴とするニードル軸受装置。
  11. 前記外輪の油穴が当該外輪の転走面の軸方向外側において、また前記ジャーナルの給油経路の油穴が当該ジャーナルの転走面の外側において、いずれも前記選択されたスキマに装着されたシール部材の軸方向内側に設けられたことを特徴とする請求項10に記載のニードル軸受装置。
  12. 前記外輪側の油穴が開放される外輪の内径面と、これに対向した保持器の外径面との間に所要のスキマを設け、ジャーナル側の油穴が開放されるジャーナルの外径面と、これに対向した保持器の内径面との間にも所要のスキマを設けたことを特徴とする請求項11に記載のニードル軸受装置。
  13. 前記シャフトがクランクシャフト、カムシャフト又はバランスシャフトのいずれかである請求項10から12のいずれかに記載のニードル軸受装置。
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WO2012146401A1 (de) * 2011-04-26 2012-11-01 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager, insbesondere nadellager, mit am käfig angeordneter dichtungsanordnung
CN108799340A (zh) * 2018-06-28 2018-11-13 福建龙溪轴承(集团)股份有限公司 一种滚针轴承的密封结构

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