JP2011075012A - Dividable outer ring of bearing, bearing provided with dividable outer ring, and ring member for dividable outer ring - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関のクランクシャフトをクランクケースに回転可能に支持する軸受の分割外輪に関する。 The present invention relates to a split outer ring of a bearing that rotatably supports a crankshaft of an internal combustion engine on a crankcase.
エンジンのクランクシャフトは、コンロッドを介してピストンと連結し、ピストンの往復運動を回転運動に変換する。かかるクランクシャフトは複雑な形状であり、自動車エンジン等においてはエンジンのクランクケースの軸受台本体と被せ部材との間にクランクシャフトを取り付けてクランクシャフトをクランクケース内部に回転可能に支持するという組立構造から、クランクシャフトの支持軸受に二つ割りの分割外輪が使用される。分割外輪は半円弧形状の外輪分割体に予め2分割されており、これら2個の外輪分割体の割り面は通常、切削代が不要でずれが生じ難い自然割りとされる。また、分割外輪の外周面には、止め輪溝が形成される。止め輪溝には、2個の外輪分割体を原形の分割外輪の状態に仮保持する止め輪が嵌合する。 The crankshaft of the engine is connected to the piston via a connecting rod, and converts the reciprocating motion of the piston into rotational motion. Such a crankshaft has a complicated shape, and in an automobile engine or the like, an assembly structure in which a crankshaft is mounted between a bearing base body and a covering member of an engine crankcase and the crankshaft is rotatably supported inside the crankcase. Therefore, a split outer ring divided into two is used as a support bearing for the crankshaft. The split outer ring is divided into two semicircular arc-shaped outer ring segments in advance, and the split surfaces of these two outer ring segments are usually split naturally without cutting allowance and unlikely to occur. A retaining ring groove is formed on the outer peripheral surface of the split outer ring. A retaining ring that temporarily holds the two outer ring divided bodies in the original divided outer ring state is fitted into the retaining ring groove.
止め輪としては、従来からC字形状のスナップリングが用いられていたが、止め溝の断面形状はスナップリングの断面形状よりも十分に大きいことから、スナップリングと止め溝との間で隙間が生じていた。特に、スナップリングが径方向に開いた隙間を伴うことなく止め溝の溝底に密着する場合であっても、軸線方向に開いた隙間が生じていた。このため、2個の外輪分割体が上述した隙間分だけ相対移動してしまう場合があり、外輪分割体の重量や組立時の衝撃で割り面がずれてしまうという問題があった。 Conventionally, a C-shaped snap ring has been used as the retaining ring. However, since the cross-sectional shape of the retaining groove is sufficiently larger than the sectional shape of the snap ring, there is a gap between the snap ring and the retaining groove. It was happening. In particular, even when the snap ring is in close contact with the groove bottom of the stop groove without a radial opening, a gap that is open in the axial direction is generated. For this reason, there are cases where the two outer ring divided bodies move relative to each other by the gap described above, and there is a problem that the split surface is displaced due to the weight of the outer ring divided body or an impact during assembly.
また、分割外輪の外周は軸受台に包囲され、分割外輪がクランクケースに取り付け固定されるところ、分割外輪と軸受台の嵌め合い面でフレッティングが発生し、異音および摩耗が生じていた。これは、分割外輪とクランクケースとの熱膨張の違いにより嵌め合い面に隙間が形成され、分割外輪が軸受台に対して振動するためである。 In addition, the outer periphery of the split outer ring is surrounded by a bearing base, and the split outer ring is attached and fixed to the crankcase. As a result, fretting occurs on the mating surface of the split outer ring and the bearing base, and abnormal noise and wear occur. This is because a gap is formed in the fitting surface due to the difference in thermal expansion between the split outer ring and the crankcase, and the split outer ring vibrates with respect to the bearing stand.
そこで本出願人は、スナップリングと止め溝との隙間が、がたつきやあそびの原因であり、割り面のずれをもたらすという認識にもとづき、外輪分割体の割り面でずれが生じない二つ割りの分割外輪として、特開平6−109025号公報(特許文献1)に記載のごとき割り型軸受を既に提案している。特許文献1に記載の割り型軸受は、2箇所の各割り面で、割り面を境界として両側に跨る環状溝が分割外輪の外周面に局所的に形成され、かかる環状溝に係合環を嵌合させて、外輪分割体を相互に接続保持するというものである。2箇所の各割り面に局所的に嵌合する係合環は、従来のスナップリングよりも充分小さいことから、剛性が高くばね定数が大きい部品とすることが可能であり、大きな保持力を発揮することができるという点で頗る有利である。 Therefore, the applicant of the present invention is based on the recognition that the gap between the snap ring and the retaining groove is the cause of rattling and play, and causes the displacement of the split surface. As a split outer ring, a split bearing as described in JP-A-6-109025 (Patent Document 1) has already been proposed. In the split bearing described in Patent Document 1, an annular groove straddling both sides with the split face as a boundary is locally formed on the outer peripheral surface of the split outer ring, and an engagement ring is provided in the annular groove. The outer ring divided bodies are connected and held together by fitting. Since the engagement ring that fits locally on each of the two split surfaces is sufficiently smaller than the conventional snap ring, it can be a part with high rigidity and a large spring constant, and exhibits a large holding force. It is advantageous in that it can be done.
しかし、上記従来のような割り型軸受にあっては、なおも以下に説明するような改善点が望まれる。つまり、分割外輪の外周面には周方向溝が上述した環状溝と交差するよう別途形成され、かかる周方向溝は2本平行に設けられて、上述した係合環と結合する熱膨張補正バンドがそれぞれ嵌合する。こうして分割外輪には、止め輪として2本の熱膨張補正バンドおよび2個の係合環を備える帯状のバンド部材を嵌合させなければならず、バンド部材の形状が複雑であった。このため、割り型軸受の加工に工数を要していた。また、組立作業において、環状溝の位置を確認したのちバンド部材を嵌合せねばならず、組立に工数を要していた。 However, in the conventional split bearing, the following improvements are desired. In other words, the circumferential groove is separately formed on the outer peripheral surface of the split outer ring so as to intersect with the annular groove described above, and two such circumferential grooves are provided in parallel to each other, and the thermal expansion correction band coupled to the engagement ring described above. Each fit. Thus, a band-shaped band member including two thermal expansion correction bands and two engagement rings as a retaining ring has to be fitted to the split outer ring, and the shape of the band member is complicated. For this reason, man-hours are required for processing the split type bearing. Further, in the assembling operation, after confirming the position of the annular groove, it is necessary to fit the band member, which requires man-hours for assembling.
本発明は、上述の実情に鑑み、止め輪が単純な形状であって、しかも容易に止め輪を外輪分割体に嵌合することができる分割外輪を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a split outer ring in which a retaining ring has a simple shape and can be easily fitted to an outer ring split body.
この目的のため本発明による軸受の分割外輪は、軸受外輪を周方向に分割した円弧形状であり、外周面には周方向に延在する外周溝を有し、外周溝は溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなる断面形状である複数の外輪分割体と、周方向で180度を超える円弧形状であるとともに断面形状が円形であり、外周溝に嵌合し、外周溝の両側面に接触して複数の外輪分割体を軸受外輪の形態に配列した状態に保持するリング部材とを備える。 For this purpose, the divided outer ring of the bearing according to the present invention has an arc shape obtained by dividing the bearing outer ring in the circumferential direction, and has an outer circumferential groove extending in the circumferential direction on the outer circumferential surface, and the outer circumferential groove is directed toward the groove bottom. A plurality of outer ring segments having a cross-sectional shape with a narrower groove width, an arc shape exceeding 180 degrees in the circumferential direction and a circular cross-sectional shape, fitted into the outer peripheral groove, and in contact with both side surfaces of the outer peripheral groove And a ring member that holds the plurality of outer ring divided bodies arranged in the form of a bearing outer ring.
かかる本発明によれば、外周溝が外輪分割体の外周に形成され周方向に延在することから、リング部材を外周溝に容易に嵌合することが可能となり、組立効率が向上する。 According to the present invention, since the outer peripheral groove is formed on the outer periphery of the outer ring divided body and extends in the circumferential direction, the ring member can be easily fitted into the outer peripheral groove, and the assembly efficiency is improved.
また本発明によれば、リング部材が周方向で180度を超える円弧形状であるとともに断面形状が円形であることから、リング部材が単純な形状であり、加工が容易となる。 According to the present invention, since the ring member has an arc shape exceeding 180 degrees in the circumferential direction and the cross-sectional shape is circular, the ring member has a simple shape and is easily processed.
また本発明によれば、外輪分割体の外周溝が溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなる断面形状であり、リング部材の断面形状が円形であり、かかるリング部材が外周溝に嵌合することにより、外周溝の両側面にそれぞれ接触することから、リング部材を2点接触で支持することができ、リング部材と外周溝との間で軸線方向および軸線直角方向の隙間が生じることがない。したがって、軸受外輪の形態に配列された複数の外輪分割体を相対移動不能に保持することが可能となり、外輪分割体が割れ面でずれることを防止することができる。 According to the present invention, the outer ring divided body has a cross-sectional shape in which the groove width becomes narrower toward the groove bottom, the ring member has a circular cross-sectional shape, and the ring member is fitted into the outer peripheral groove. Therefore, the ring member can be supported by two-point contact since both sides of the outer circumferential groove are in contact with each other, and there is no gap between the ring member and the outer circumferential groove in the axial direction and the direction perpendicular to the axial line. Therefore, it becomes possible to hold | maintain the some outer ring division body arranged in the form of the bearing outer ring | wheel so that relative movement is impossible, and it can prevent that an outer ring division body shift | deviates by a crack surface.
なお、本発明において断面形状が円形であるとは、真円および楕円を含むものであると理解されたい。また、溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなる断面形状とは、外周溝の両側面が平坦面であれば両側面がV字形状の断面を構成する。あるいは、外周溝の一方側面、他方側面、および底面が台形の断面を構成する。すなわち、両側面が交差して外周溝の溝底が鋭角に形成されてもよいし、鈍角を形成してもよい。あるいは両側面が交差せず、溝底が如何なる形状であってもよい。例えば、溝底が丸みを帯びて窪んだ形状であってもよく、あるいは溝底が平坦面であってもよく、あるいは溝底が凹凸形状であってもよい。また、両側面は平坦であるが、例えば断面形状がアーチ形状のように両側面が曲率を帯びていてもよい。 In the present invention, a circular cross-sectional shape should be understood to include a perfect circle and an ellipse. Further, the cross-sectional shape in which the groove width becomes narrower toward the groove bottom means that if both side surfaces of the outer peripheral groove are flat surfaces, both side surfaces form a V-shaped cross section. Alternatively, one side surface, the other side surface, and the bottom surface of the outer peripheral groove constitute a trapezoidal cross section. That is, both side surfaces may intersect and the groove bottom of the outer peripheral groove may be formed at an acute angle, or an obtuse angle may be formed. Alternatively, both sides may not intersect and the groove bottom may have any shape. For example, the groove bottom may be rounded and recessed, the groove bottom may be a flat surface, or the groove bottom may be uneven. Moreover, although both sides | surfaces are flat, both sides | surfaces may have curvature, for example so that cross-sectional shape may be arch shape.
本発明は一実施形態に限定されるものではなく、リング部材が金属製などであってもよいが、好ましくは、リング部材は高分子材料で形成される。かかる実施形態によれば、リング部材の断面が外周溝の両側面に沿って好適に変形することが可能となり、リング部材と外周溝との隙間を確実になくすることができる。 The present invention is not limited to one embodiment, and the ring member may be made of metal or the like, but preferably the ring member is formed of a polymer material. According to such an embodiment, the cross-section of the ring member can be suitably deformed along both side surfaces of the outer circumferential groove, and the gap between the ring member and the outer circumferential groove can be reliably eliminated.
より好ましくは、リング部材は内径方向に押し込まれ、変形しつつ外周溝と嵌合する。かかる実施形態によれば、リング部材の変形を促進して、リング部材を外周溝の両側面に沿って確実に接触させることが可能となり、リング部材と外周溝との隙間を一層確実になくすることができる。 More preferably, the ring member is pushed in the inner diameter direction and is fitted into the outer circumferential groove while being deformed. According to such an embodiment, it is possible to promote the deformation of the ring member so that the ring member can be reliably brought into contact with both side surfaces of the outer circumferential groove, and the gap between the ring member and the outer circumferential groove is more reliably eliminated. be able to.
本発明のリング部材はV字形状の溝に嵌合することから、断面視でリング部材が外周溝の両側面にそれぞれ接触する2点接触となる。本発明は、このような2点接触を確保するリング部材および外周溝であれば特に限定されない。ここで好ましくは、リング部材は軸受外輪を包囲する軸受台と接触する。かかる実施形態によれば、リング部材が軸受外輪を包囲する軸受台と接触することから、リング部材をさらに3点接触で支持することが可能になる。したがって、軸受台と軸受外輪との隙間を好適になくすることができ、軸受台と軸受外輪との嵌め合い面でフレッティングの発生を好適に防止することができる。 Since the ring member of the present invention is fitted into the V-shaped groove, the ring member comes into two-point contact in contact with both side surfaces of the outer circumferential groove in a sectional view. The present invention is not particularly limited as long as it is a ring member and an outer peripheral groove that ensure such two-point contact. Preferably, the ring member is in contact with a bearing base that surrounds the bearing outer ring. According to this embodiment, since the ring member comes into contact with the bearing base that surrounds the bearing outer ring, the ring member can be further supported by three-point contact. Accordingly, the gap between the bearing base and the bearing outer ring can be suitably eliminated, and the occurrence of fretting can be suitably prevented at the fitting surface between the bearing base and the bearing outer ring.
しかも本発明によれば、温度上昇によって嵌め合い面の隙間幅が変化する場合であっても、リング部材が追従して変形することから、常温から高温までのすべての温度状態で、嵌め合い面の隙間をなくすことができる。 Moreover, according to the present invention, even when the gap width of the fitting surface changes due to temperature rise, the ring member follows and deforms, so the fitting surface can be used in all temperature states from room temperature to high temperature. The gap can be eliminated.
リング部材の押圧は、仮保持した軸受外輪をハウジングの軸受台に取り付ける前に、軸受外輪の外周面を何らかの工具で締め付けたり打撃を加えたりすることにより行ってもよいが、好ましくは、リング部材は軸受台によって内径方向に押圧される。かかる実施形態によれば、リング部材がハウジングの嵌め合い面と、外周溝の両側面と、確実に3点接触を確保することが可能になり、割り面のずれを確実に防止するばかりでなく、フレッティングの発生を確実に防止することができる。 The ring member may be pressed by tightening or hitting the outer peripheral surface of the bearing outer ring with any tool before attaching the temporarily held bearing outer ring to the bearing base of the housing. Is pressed in the inner diameter direction by the bearing stand. According to such an embodiment, the ring member can reliably ensure three-point contact with the fitting surface of the housing and both side surfaces of the outer peripheral groove, and not only prevents the split surface from being displaced reliably. The occurrence of fretting can be reliably prevented.
外周溝は軸線方向中央に形成してもよいが、好ましくは、外周溝は軸線方向一方端に近く、軸線方向他方端から遠い軸線方向位置に形成される。かかる実施形態によれば、外周溝が軸線方向一方端部に形成されることから、外輪分割体の組立方向を容易に視認することが可能となる。したがって、割り面を正しく合わせる作業が容易になり、組立効率が著しく向上する。 The outer circumferential groove may be formed at the center in the axial direction, but preferably, the outer circumferential groove is formed at an axial position that is close to one end in the axial direction and far from the other end in the axial direction. According to this embodiment, since the outer peripheral groove is formed at one end in the axial direction, the assembly direction of the outer ring divided body can be easily visually confirmed. Therefore, the work of correctly aligning the split surfaces is facilitated, and the assembly efficiency is significantly improved.
好ましくは、2個の外輪分割体のうち少なくとも一方は、外輪分割体の内周面と接続する油孔を軸線方向中央部に有する。かかる実施形態によれば、転動体が軌道面である外輪の内周面に潤滑油を供給することが可能となり、分割外輪の耐久寿命を長くすることができる。 Preferably, at least one of the two outer ring divided bodies has an oil hole connected to the inner peripheral surface of the outer ring divided body in the central portion in the axial direction. According to this embodiment, it becomes possible to supply lubricating oil to the inner peripheral surface of the outer ring whose rolling element is the raceway surface, and the durable life of the split outer ring can be extended.
好ましくは、2個の外輪分割体のうち少なくとも一方は、軸受台のピンを受け入れる凹部を、軸線方向中央部または軸線方向他方端部に有する。かかる実施形態によれば、エンジン組立時に分割外輪が軸受台とずれることを防止することができる。 Preferably, at least one of the two outer ring divided bodies has a concave portion for receiving the pin of the bearing base at the central portion in the axial direction or the other end portion in the axial direction. According to such an embodiment, it is possible to prevent the split outer ring from shifting from the bearing base during engine assembly.
好ましくは、リング部材は周方向で360度未満である。かかる実施形態によれば、リング部材の周方向両端を一時的に広げて、軸受外輪の径方向外側からリング部材を外輪分割体に容易に嵌め込むことができる。 Preferably, the ring member is less than 360 degrees in the circumferential direction. According to this embodiment, both ends in the circumferential direction of the ring member can be temporarily expanded, and the ring member can be easily fitted into the outer ring divided body from the radially outer side of the bearing outer ring.
また、本発明による軸受は、分割外輪と、分割外輪の内周面上に配置される複数の転動体と、分割外輪の内周面に沿って配置され、複数の転動体を周方向所定間隔に離隔する円弧形状の分割保持器とを備える。 The bearing according to the present invention includes a split outer ring, a plurality of rolling elements disposed on the inner peripheral surface of the split outer ring, and a plurality of rolling elements arranged along the inner peripheral surface of the split outer ring. And an arc-shaped split cage separated from each other.
かかる本発明によれば、軸受が分割外輪および分割保持器を備えることから、クランクシャフト外周のうちの一部に分割外輪の一方および分割保持器の一方を被せ、クランクシャフト外周のうちの他の一部に分割外輪の他方および分割保持器の他方を被せ、かかる分割外輪の外周面にリング部材を係合することにより、クランクシャフトの外周面に軸受を仮組することができる。 According to the present invention, since the bearing includes the split outer ring and the split cage, a part of the outer periphery of the crankshaft is covered with one of the split outer ring and one of the split cages, and the other of the outer periphery of the crankshaft. A bearing can be temporarily assembled on the outer peripheral surface of the crankshaft by partially covering the other of the split outer ring and the other of the split cage and engaging a ring member with the outer peripheral surface of the split outer ring.
また本発明による分割外輪用リング部材は、軸受外輪を2分割してなる半円弧形状であり、外周面には周方向に延在する外周溝を有し、外周溝は溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなる断面形状である外輪分割体を、軸受外輪の形態に配列した状態に保持するためのリング部材であって、周方向で180度を超える円弧形状であるとともに断面形状が円形であり、外周溝に嵌合して外周溝の両側面に接触する。 A ring member for a split outer ring according to the present invention has a semicircular arc shape formed by dividing a bearing outer ring into two parts, and has an outer peripheral groove extending in the circumferential direction on the outer peripheral surface, and the outer peripheral groove is a groove toward the groove bottom. A ring member for holding the outer ring divided body having a narrow cross-sectional shape in a state of being arranged in the form of a bearing outer ring, having an arc shape exceeding 180 degrees in the circumferential direction and a circular cross-sectional shape. It fits into the outer circumferential groove and contacts both side surfaces of the outer circumferential groove.
かかる本発明によれば、リング部材が周方向で180度を超える円弧形状であるとともに断面形状が円形であることから、リング部材が単純な形状であり、加工が容易となる。 According to the present invention, since the ring member has an arc shape exceeding 180 degrees in the circumferential direction and the cross-sectional shape is circular, the ring member has a simple shape and is easily processed.
また本発明によれば、外輪分割体の外周溝が溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなる断面形状であり、リング部材の断面形状が円形であり、かかるリング部材が外周溝に嵌合することにより、外周溝に嵌り込んで外周溝の両側面にそれぞれ接触することから、リング部材と外周溝との間で軸線方向および軸線直角方向の隙間が生じることがない。したがって、軸受外輪の形態に配列された複数の外輪分割体を相対移動不能に保持することが可能となり、外輪分割体が割れ面でずれることを防止することができる。 According to the present invention, the outer ring divided body has a cross-sectional shape in which the groove width becomes narrower toward the groove bottom, the ring member has a circular cross-sectional shape, and the ring member is fitted into the outer peripheral groove. Therefore, the gaps in the axial direction and the direction perpendicular to the axial line do not occur between the ring member and the outer peripheral groove because they are fitted into the outer peripheral groove and come into contact with both side surfaces of the outer peripheral groove. Therefore, it becomes possible to hold | maintain the some outer ring division body arranged in the form of the bearing outer ring | wheel so that relative movement is impossible, and it can prevent that an outer ring division body shift | deviates by a crack surface.
このように本発明は、外輪分割体の外周面に周方向に延在する外周溝が形成され、外周溝は溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなる断面形状であり、断面形状が円形のリング部材が外周溝に嵌合して外周溝の両側面に接触することから、リング部材を外周溝に容易に嵌合することが可能となり、しかもリング部材が単純な形状であり加工が容易となり、さらに複数の外輪分割体を相対移動不能に保持することができる。したがって、加工工数および組立工数を軽減し、コスト上有利な分割外輪を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the outer circumferential groove extending in the circumferential direction is formed on the outer circumferential surface of the outer ring divided body, and the outer circumferential groove has a cross-sectional shape in which the groove width becomes narrower toward the groove bottom, and the ring having a circular cross-sectional shape. Since the member fits into the outer circumferential groove and contacts both sides of the outer circumferential groove, the ring member can be easily fitted into the outer circumferential groove, and the ring member has a simple shape and is easy to process, Further, the plurality of outer ring divided bodies can be held so as not to be relatively movable. Accordingly, it is possible to reduce the number of processing steps and assembly steps, and to provide a split outer ring that is advantageous in terms of cost.
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
図1は、本発明の一実施例になる軸受の分割外輪を示す斜視図である。図2は、同実施例の分割外輪を示す分解斜視図である。図3は同実施例の分割外輪がクランクケースに取り付けられてクランクシャフトを回転自在に支持する状態を示す説明図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a split outer ring of a bearing according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view showing the split outer ring of the same embodiment. FIG. 3 is an explanatory view showing a state in which the divided outer ring of the embodiment is attached to the crankcase and rotatably supports the crankshaft.
図3に示すように分割外輪11は、内輪省略形式の転がり軸受の軸受外輪であって、鍔無し型である。分割外輪11の内周面13はクランクシャフト101の外周面103を包囲する。クランクシャフト101の外周面103と分割外輪11の内周面13と環状隙間には、複数のころ105が配置される。ころ105は鋼製であり、外周面103を内側軌道面とし、内周面13を外側軌道面として転走する。また、複数のころ105は、図示しない分割保持器によって、周方向で等間隔となるよう配置される。なお、ころ105は転動体であればよく、図には示さなかったが、球体など転動可能な形状であればよい。
As shown in FIG. 3, the divided
分割外輪11は、エンジンのクランクケースに付設された軸受台107に取り付け固定される。軸受台107は、分割外輪11の外周面14と略同径になる半円形状の切り欠き部109が形成された軸受台本体107aと、切り欠き部109に対応する半円弧形状のキャップ側ハウジング107bとを備える。クランクシャフト101を通された分割外輪11は、まず切り欠き部109に載置され、次にキャップ側ハウジング107bが被せられ、次にキャップ側ハウジング107bの両端が軸受台本体107aにボルト固定される。これにより、分割外輪11は軸受台107に取り付け固定され、軸受台107が分割外輪11の外周面14全周を包囲する。
The split
図2に示すように分割外輪11は、円筒形状の鋼製の軸受外輪に強大な外力を加えて軸線直角方向に2分割して製作される2個の外輪分割体12,12を有する。軸受外輪を周方向に複数分割した外輪分割体12は半割りの円弧形状であり、周方向両端に割り面18を有する。割り面18は自然割りで形成されることから微小な凹凸を有し、一方の外輪分割体12の割り面18と他方の外輪分割体12の割り面18とをぴったりと合わせることが可能である。これにより、これら2個の外輪分割体12は軸受外輪の形態に配列される。
As shown in FIG. 2, the divided
外輪分割体12の外周には外周溝15が設けられる。2個の外輪分割体12,12を割り面18でぴったりと合わせると、一方の外輪分割体12の外周溝15と他方の外輪分割体12の外周溝15が相互に接続し、分割外輪11の外周面14の全周にわたって延在する環状の外周溝15を構成する。また外周溝15は、外周分割体12の軸線方向一方端部に設けられる。これにより組立作業者は、外周溝15の軸線方向位置を容易に視認することが可能となり、組立作業において割り面18を逆向きに合わせる不都合を防止できる。なお、図には示さなかったが、外周溝15を外周分割体12の軸線方向中央部に設けてもよい。
An outer
そして、2個の外輪分割体12のうち少なくとも一方は、軸線方向中央部に油孔22を有する。油孔22は、外周面14から内周面13まで外輪分割体12を貫通する。軸受台107には、油孔22と接続する油路(図示せず)が設けられており、油孔22から外側軌道面になる内周面13に潤滑油を供給する。
At least one of the two outer ring divided
また、2個の外輪分割体12のうち少なくとも一方は、外周面14において軸線方向中央部に凹部24を有する。これに対し軸受台本体107aの切り欠き部109には、内径方向へ突出するピン(図示せず)が形成される。そして、分割外輪11が軸受台107に取り付けられると、凹部24が軸受台107のピンを受け入れる。かかる凹部24とピンとの係合は、分割外輪11の移動を規制し、分割外輪11を軸受台107に確実に固定する。なお図示はしなかったが、外輪分割体12は、軸線方向中央部に代えて、軸線方向他方端部に凹部を有してもよい。
Further, at least one of the two outer ring divided
外周溝15にはリング部材17が嵌合する。リング部材17は180度を超える長さの円弧形状であり、軸線方向にみてC字形状である。リング部材17はこれら2個の外輪分割体12に跨って相対移動不能に把捉し、2個の外輪分割体12を軸受外輪の形態に仮保持する。
A
またリング部材17は360度未満の円弧形状であり、具体的には周方向に240度、あるいは330度、あるいは、240度から330度までの間に含まれる何れか値の円弧である。かかるリング部材17は、周方向両端17t,17tを分割外輪11の外径と同じ距離まで一時的に離隔させるよう弾性変形可能であり、外径方向から外周溝15に嵌め込むことができる。
The
分割外輪11の組立は、クランクシャフト101の外周に複数のころ105および図示しない保持器を配置し、さらにクランクシャフト101の外周および複数のころ105を包囲するよう2個の外輪分割体12を元の軸受外輪の形状に配列し、割り面18でぴったりと合わせた状態でリング部材17を外周溝15に嵌め込む。かかる組立作業によって、分割外輪11が完成する。次に、分割外輪11を軸受台107に取り付け固定する作業により、クランクシャフト101はクランクケースの軸受台107に回転自在に支持される。
In the assembly of the split
図4は、同実施例のリング部材および分割外輪の外周溝の断面形状を示す図である。外周溝15の断面は溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなるV字形状である。外周溝15の側面19は両側とも平坦面である。両側面19,19の交差する角度は、特に限定されない。
FIG. 4 is a diagram showing a cross-sectional shape of the outer peripheral groove of the ring member and the split outer ring of the same embodiment. The cross section of the outer
リング部材17は高分子材料製であり、その断面形状が円形である。かかる円形断面の直径は、外周溝15の両側面19,19を接線としたときに円形断面の一部が外周溝15からはみ出るよう規定される。このため、分割外輪11を軸受台107に取付固定する前にあっては、外周溝15に嵌合した状態のリング部材17が、図4に示すように断面視において、両側面19,19に点接触し、外周面14よりも外径方向に突出している。そしてリング部材17は、図5に矢印αで示すように径方向内方に押圧されて、外周溝の溝底15bに向かって押し込まれる。この結果、リング部材17は外周溝15の断面形状に倣って弾性変形し、両側面19、19に面接触する。
The
本実施例によれば、リング部材17が外周溝の溝底15bに向かって押し込まれることから、外輪分割体12とリング部材17との間で軸線方向に開いた隙間が生じない。したがって、一方の外輪分割体12が他方の外輪分割体12に対してずれることを防止することができる。この結果、軸受台107に取り付ける際、割り面18がずれる不都合を回避することができる。
According to the present embodiment, since the
リング部材17は、高分子材料で構成されることから、適度な弾力性および硬さを備えて外輪分割体12に嵌合することができる。しかも、断面形状が弾性変形して外周溝15に入り込み、両側面19,19に接触して側面19を押圧することから、2個の外輪分割体12を分割外輪11の形状に確りと保持することができる。
Since the
かかる本実施例によれば、軸受台本体107aに載置された分割外輪11にキャップ側ハウジング107bを被せる際、組立時の衝撃などによって一方の外輪分割体12が他方の外輪分割体12に対してずれることを防止することができる。
According to this embodiment, when the cap-
図6は、外周溝15に嵌合するリング部材17にキャップ側ハウジング107bを被せる前の状態を示す断面図である。リング部材17を外周溝15に嵌め込んだ直後でリング部材17は両側面19,19にそれぞれ接触しているが外周溝15に完全に収容されておらず、リング部材17の一部が外輪分割体12の外周面14よりも外径方向へ突出している。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state before the cap-
図7は、外周溝15に嵌合するリング部材17にキャップ側ハウジングを被せた状態を示す断面図である。リング部材17は分割外輪11を包囲する軸受台107と接触する。軸受台本体107aおよびキャップ側ハウジング107bは径方向外側からリング部材17を矢印αで示す内径方向に押圧し、リング部材17は外周溝15に押し込まれる。これによりリング部材17の断面形状が弾性変形し、両側面19,19に面接触する。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the cap-side housing is put on the
次に本発明の他の実施例を説明する。図8は他の実施例のリング部材および分割外輪の外周溝の断面形状を示す図である。他の実施例につき、上述した実施例と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。他の実施例では、リング部材17が金属材料で形成される。他の実施例のリング部材17も弾性変形可能であり、周方向両端17t,17tが一時的に広がるように離隔して、分割外輪11の径方向外側から外周溝17tに嵌め込まれる。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a view showing the cross-sectional shape of the outer peripheral groove of the ring member and the split outer ring of another embodiment. Regarding the other embodiments, the same components as those in the above-described embodiments will be denoted by the same reference numerals, the description thereof will be omitted, and different configurations will be described below. In another embodiment, the
金属材料製のリング部材17は、軸受台107に取り付ける前の状態で、図8に示すように、外周溝15に完全に収容され、外輪分割体12の外周面14から突出しない。かかる他の実施例であっても、外周溝15に嵌合し、外周溝の両側面19,19に接触して2個の外輪分割体12を軸受外輪の形態に配列した状態に保持することができる。
The
次に本発明のさらに他の実施例を説明する。図9はさらに他の実施例のリング部材および分割外輪の外周溝の断面形状を示す図である。外周溝15の一方側面19と他方側面19との間には、平坦な底面21が形成されている。すなわち、さらに他の実施例において、外周溝15は等脚台形のごとき断面形状である。外周溝15の断面形状は、溝底に向かうにつれて溝幅が狭くなる形状であればよく、両側面19,19が溝底で交差する必要はなお。また図には示さなかったが、底面21は、内径側に向かって窪んだ半円のごとき断面形状であってもよいし、凸凹形状であってもよい。
Next, still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a view showing the cross-sectional shape of the outer peripheral groove of the ring member and the split outer ring of still another embodiment. A
さらに他の実施例のリング部材17は、その断面形状が楕円形である。このようにリング部材17の断面形状は、真円であっても楕円であってもよい。楕円形であっても、外周溝15の両側面19,19に接触することができるからである。
Further, the
上述した分割外輪11を用いた転がり軸受を、図10〜図12に示す。
A rolling bearing using the above-described split
図10は本発明の1実施例になる軸受を示す正面図である。図11は同実施例の分割保持器を示す斜視図である。図12は同実施例の分割保持器および転動体を示す斜視図である。 FIG. 10 is a front view showing a bearing according to one embodiment of the present invention. FIG. 11 is a perspective view showing the split cage of the same embodiment. FIG. 12 is a perspective view showing the split cage and rolling elements of the same embodiment.
転がり軸受71は、外輪分割体12および外周溝15に嵌合するリング部材17(図示せず)を含む分割外輪11と、分割外輪11の内周面上に配置される転動体である複数のころ105と、分割外輪11の内周面に沿って配置され、複数のころ105を周方向所定間隔に離隔する円弧形状の分割保持器51とを備える。
The rolling
分割保持器51は、略180度の半円弧形状であって、一対の半リング部52,52と、一対の半リング部52,52を相互に連結する複数の柱部54とを備え、隣接する柱部54,54の間にころ105を収容するポケット56が形成されている。
The
半リング部52は、分割保持器51の径方向に幅を有し、軸方向に厚みを有する鍔状である。
The
柱部54は、分割保持器51の軸方向中央部領域で相対的に径方向内側に位置する柱中央部58と、軸方向端部領域で相対的に径方向外側に位置する一対の柱端部59,59と、柱中央部58および一対の柱端部59をそれぞれ連結する一対の柱傾斜部61,61とを含む。径方向内側にある柱中央部58および径方向外側にある柱端部59には、ころ105を係止する図示しない突起が形成されており、隣り合う柱部同士の間にころ105を保持することができる。したがって、図12に示すようにポケット56からころ105が脱落することを防止できる。
The
ポケット56にころ105を保持する分割保持器51は、2個用意されて、分割外輪11の内周面全周における一方の半円弧領域と他方の半円弧領域にそれぞれ配置される。これにより2個の分割保持器51は、分割外輪11の内周面の全周に亘って配置される。
Two split
かかる本実施例の転がり軸受71は、分割外輪11および分割保持器51を備えることから、クランクシャフトの101外周のうちの一部に、1個の外輪分割体12および分割保持器51を被せ、クランクシャフト101外周のうちの他の一部に、他の1個の外輪分割体12および分割保持器51を被せ、かかる分割外輪11の外周面にリング部材17を係合することにより、クランクシャフト101の外周面103に軸受を仮組することができる。
Since the rolling
なお、本実施例では、略180度の半円弧形状の分割保持器を2個使用する例を示したが、保持器はこの形態に限定されず、例えば、樹脂等の弾性部材からなり、周方向の一箇所にのみ割れ目を有する保持器であってもよい。この場合、クランクシャフトには、保持器を弾性変形させることによって装着する。また、変形例として、図示はしなかったが、周方向において180度度未満である円弧形状の分割保持器を複数個用意して、これら複数個の分割保持器を全体で360度になるよう配列してもよい。 In the present embodiment, an example is shown in which two semi-arc-shaped split cages of approximately 180 degrees are used. However, the cage is not limited to this form, and is made of an elastic member such as resin, It may be a cage having a crack only at one position in the direction. In this case, the cage is mounted by elastically deforming the cage. As a modification, although not shown, a plurality of arc-shaped divided cages having a circumferential angle of less than 180 degrees are prepared, and the plurality of divided cages are set to 360 degrees as a whole. You may arrange.
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.
この発明になる分割外輪および分割外輪用リング部材は、自動車などのエンジンにおいて有利に利用される。 The split outer ring and the ring member for split outer ring according to the present invention are advantageously used in engines such as automobiles.
11 分割外輪、12 外輪分割体、13 内周面、14 外周面、15 外周溝、17 リング部材、18 外輪分割体の割り面、19 外周溝の側面、21 外周溝の底面、22 油孔、24 凹部、51 分割保持器、71 転がり軸受、101 クランクシャフト、103 外周面、105 ころ、107 軸受台、107a 軸受台本体、107b キャップ側ハウジング、109 切り欠き部。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
周方向で180度を超える円弧形状であるとともに断面形状が円形であり、前記外周溝に嵌合し、外周溝の両側面に接触して前記複数の外輪分割体を軸受外輪の形態に配列した状態に保持するリング部材とを備える、軸受の分割外輪。 A plurality of outer rings having a circular arc shape obtained by dividing a bearing outer ring in the circumferential direction and having an outer circumferential groove extending in the circumferential direction on the outer circumferential surface, and the outer circumferential groove having a cross-sectional shape with a groove width becoming narrower toward the groove bottom. A split body,
The circular outer shape is more than 180 degrees in the circumferential direction and the cross-sectional shape is circular. The outer ring divided bodies are arranged in the form of a bearing outer ring by fitting into the outer circumferential groove and contacting both side surfaces of the outer circumferential groove. A split outer ring of a bearing, comprising: a ring member that maintains the state.
周方向で180度を超える円弧形状であるとともに断面形状が円形であり、前記外周溝に嵌合して外周溝の両側面に接触する、分割外輪用リング部材。 The outer ring is a semicircular arc shape formed by dividing the bearing outer ring into two parts, the outer peripheral surface has an outer peripheral groove extending in the circumferential direction, and the outer peripheral groove has a cross-sectional shape in which the groove width becomes narrower toward the groove bottom. A ring member for holding the body in a state arranged in the form of a bearing outer ring,
A ring member for a split outer ring which has an arc shape exceeding 180 degrees in the circumferential direction and a circular cross-sectional shape, and is fitted into the outer circumferential groove and contacts both side surfaces of the outer circumferential groove.
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