JP4050272B2 - ベアリングハウジングおよび油排出・貯油方法 - Google Patents

Description

この発明は、油の排出および貯油の双方が可能なベアリングハウジングに関する。

一般に、ベアリングハウジングは、ベアリングの構成部分を外部環境から保護すること、ベアリングを支持すること、ベアリングやシールから排油取り出し部へと油を排出する手段を提供すること、などのいくつかの機能を完遂すべく設計されている。

しかしながら、ベアリングハウジングへの油の供給が一時的に妨げられるような場合に使用するために、油溜部にある程度の油を保持していることが好ましいことがしばしばある。したがって、このような油保持つまり油溜を維持するという考えは、排油ラインに油を戻すという基本的な機能と抵触することになる。油を排油ラインへ戻す油戻し機能無しでは、ベアリングハウジングは油で溢れ、機能上の問題を生じる。

したがって、油溜を維持するという要請と、油をベアリングハウジングの外へ排出して排油ラインに戻すという要請と、の互いに抵触する要請を両立させ得るベアリングハウジングが求められている。特に、これら二つの抵触する要求を均衡させたベアリングハウジングが要請されている。

そこで、本発明の目的は、排油と貯油との両方ができるベアリングハウジングとその製造方法を提供することにある。

本発明によれば、ベアリングハウジングは、後方側部と前方側部とを有する環状部と、第１の区域と第２の区域を形成すべく上記後方側部から上記前方側部へと延びた障壁部と、上記第１の区域において上記前方側部を通して延びた第１開口部と、上記第２の区域において上記前方側部を通して延びた第２開口部と、を備え、上記第１開口部の少なくとも一部は上記第２開口部の最低部よりも下位にある。

更に、本発明によれば、環状部における油排出・貯油方法は、後方側部と前方側部とで環状部を形成し、第１の区域と第２の区域を形成する高さにて上記後方側部から前方側部へと延びる障壁部を形成し、上記前方側部を通して、少なくともその一部が満杯レベルよりも下位にある第１開口部を形成し、上記前方側部を通して上記満杯レベルよりも上位にある第２開口部を形成し、かつ、上記第１の区域から上記第１開口部を介して油を空にすると共に、上記第２の区域に油を貯えることを特徴とする。

本発明のベアリングハウジングにおいては、障壁部の両側においてベアリングハウジング内に延びる第１開口部及び第２開口部によって、過剰な油を排出すると同時に、十分な貯油を行う。より十分に後記するように、上記開口部は、障壁部の両側に形成された二つの分離した区域内へ延びるため、二つの別々のかつ異なる高さの油面を維持することができる。障壁部はベアリングハウジングの鋳造時に形成する。空気パイプは、緊密なシールに影響するようにベアリングハウジングに供給された高圧空気の出口として機能するものであり、かつそのシールを打ち負かすかもしれない何らかの油を外へ出す出口を提供する。本発明は、障壁部の一方の側で第１開口部へ排油するとともに、他方の側で貯油するように、障壁部を用いる。

一般に、油は油供給管を介してベアリング構成要素に送られる。それから一般に、マニホルド、ノズル、又は、内部通路を介して、所望の比率に分けられる。この油のいくらかは、ノズルを介して対象部位へ噴射するようにしてもよい。この対象部位は、しばしば、ベアリング、ギア、シール、補助的な通路、若しくはその他の構造である。このベアリング要素内において、いくらかの油は、ベアリングとシールに向けられる。このベアリングとシールは、ベアリングハウジング１０によって覆われている。ベアリングに向けられた大部分の油は、半径方向外側へ移動して前方及び後方へベアリングを通過する。

ベアリングの後方で半径方向の外側へ移動した油は、ベアリングハウジング１０によって集められる。ベアリングの後部のシールに向けられた油も、半径方向外側へ移動してベアリングハウジング１０によって集められる。ベアリングの後方へ移動した油の全体は、ベアリングハウジング１０によって集められ、かつ本発明の技術によって、排出され、又は、収集される。

図１及び図３は、本発明にかかるベアリングハウジング１０を示す。ベアリングハウジング１０は中心線４５の回りに、半径方向へ配置されている。入口空気管２９を介して空気がベアリングハウジング１０内に圧送され、この空気は、出口空気管２７を介してベアリングハウジング１０の底部に向けてベアリングハウジングを出る。図４には、図１の４−４線に沿うベアリングハウジング１０の部分的な断面が詳細に示されている。ベアリングハウジング１０は環状部２２を形成する後方側部２１と前方側部２３からなっている。ベアリングハウジング１０は、稼動時において、図３に示すように位置付けられるので、ベアリングハウジング１０内の油は、重力によって、ベアリングハウジング１０の底部に向かう出口空気管２７に近接したベアリングハウジング１０底部の環状部２２内に集まる。４−４線断面は、稼動時のベアリングハウジング１０の底部中心位置（いわゆる下死点位置）を通っている。さらに、出口空気管２７はこの底部中心位置（下死点位置）から僅かにずれて配置してある。

図２は、出口空気管２７の作成によって形成される障壁部を示している。図２は、出口空気管２７の中心線を通るように図１の２−２線に沿って切り取られたベアリングハウジング１０の断面を示すための斜視図である。障壁部２５は、出口空気管２７から形成されていて、ブロック部材２８が出口空気管２７の下部から下方及び外側方向へ延びて、後方側部２１と前方側部２３の双方に繋がっている。その結果、障壁部２５は、ベアリングハウジング１０の底部に集まる油の一側から他側への自由な移動を阻止する。障壁部２５が、環状部２２内で障壁部２５の一側から他側への油の自由な移動を阻止するので、障壁部２５の各々の側から異なった割合で油を排出するように、環状部２２から前方側部２３を通して排出孔を穿つことができる。

図３は、環状部２２の底部に溜められた油の差動的な貯留／排出を行うために用いられる第１開口部１１と第２開口部１３の位置と機能を詳細に示している。障壁部２５は、環状部２２を第１側部５３と第２側部５５とに効果的に分割している。満杯レベル５１は、油の所望の最上限レベルを確定するものであって、障壁部２５と後方側部２１と前方側部２３とにより画成される第２側部５５における油の保持量が、ベアリングハウジング１０の保持油要求量に十分に合致するように設定される。第２開口部１３は、前方側部２３を通して環状部２２内へ至るように作成されることが好ましく、また、第２開口部１３の最低部は、満杯レベル５１の水位とほぼ同じレベルにある。満杯レベル５１は、障壁部２５の最高点よりもほんの僅か下に位置することが好ましい。反対に、第１開口部１１は、第１側部５３において、前方側部２３を通して環状部２２内へ延びるように作成され、障壁部２５に可能な限り接近してる。第１開口部１１のサイズは、ベアリングハウジング１０の規定の油排出要求に沿って油の排出をすべく、選択する。好ましい実施例においては、第１開口部１１及び第２開口部１３は、前方側部２３の周方向に沿ったスロット状をなしている。

稼動時においては、油は、ベアリングハウジング１０および環状部２２の底部において障壁部２５の両側にほぼ同じ速度で集まろうとする。第１開口部１１は、下死点位置に極めて近くて障壁部２５に非常に接近しているので、第１側部５３に集まろうとする油は、第１開口部１１を介してベアリングハウジング１０から排出される。反対に、環状部２２の第２側部５５に集まろうとした油は、油溜を形成し、そのレベルが満杯レベル５１に達するまで徐々に増える。油のレベルが満杯レベル５１に達した時点で、第２側部５５へ加わる油は、第２開口部１３から排出されることになる。したがって、ベアリングハウジング１０の第１側部５３からは絶えず油が排出されて空になり、かつ同時に、満杯レベル５１に至るまでの所望量の油が貯油として溜められる。油が非常に早く集まって第１側部５３と第２側部５５における油のレベルが障壁部２５の頂を越えるような場合には、第１開口部と第２開口部の両方が過剰な油を空にするために一体となって機能する。

本発明によるベアリングハウジング、及び、ベアリングハウジングの製造方法は、本書において予め規定した目的、手段、及び、効果を十分満足すべき排油と貯油の両方を許容している。本発明は詳細な実施例に関連して既述したが、他の代替例、変形例、バリエーションについては、これまでの記載に基づいて当業技術者ならば明確になることであろう。したがって、それらの代替例、変形例、バリエーションは、添付のクレームの範囲内に属するものである。

本発明に係るベアリングハウジングの正面図である。 図１の２−２線に沿った断面として障壁部を示すベアリングハウジングの断面斜視図である。 開口部と障壁部及び満杯レベルを示す、本発明に係るベアリングの要部の正面図である。 図１の４−４線に沿った断面図である。

Claims (9)

1. ベアリングハウジングであって、
   後方側部と前方側部とを有する環状部と、
   当該ベアリングハウジングの低部に油収集用の第１の区域と油収集用の第２の区域とを形成するように上記後方側部から上記前方側部へと延びた障壁部と、
   上記第１の区域に設けられ、上記前方側部を通して該第１の区域へと延びた第１開口部と、
   上記第２の区域に設けられ、上記前方側部を通して該第２の区域へと延びた第２開口部と、
   を備え、
   上記第１開口部の少なくとも一部は上記第２開口部の最低部レベルよりも下位にあるベアリングハウジング。
2. 上記第２開口部の上記最低部レベルは、上記障壁部の高さよりも低いことを特徴とする請求項１に記載のベアリングハウジング。
3. 上記第２の区域は、上記障壁部と上記後方側部と上記前方側部と上記最低部レベルとで画成されることを特徴とする請求項２に記載のベアリングハウジング。
4. 上記第２の区域は、上記ベアリングハウジングの保持油要求に対応した保持油量に等しい容積を有することを特徴とする請求項３に記載のベアリングハウジング。
5. 上記第１開口部と第２開口部は、上記前方側部の回りに周方向に沿って設けられたスロット状をなすことを特徴とする請求項１に記載のベアリングハウジング。
6. 上記障壁部は、ブロック部材と該ブロック部材の頂部に取付けた空気管とからなる請求項１に記載のベアリングハウジング。
7. 後方側部と前方側部とで環状部を形成し、
   この環状部の低部に油収集用の第１の区域と油収集用の第２の区域とを形成するように、ある高さにて上記後方側部から前方側部へと延びる障壁部を形成し、
   上記前方側部を通して上記第１の区画へと、少なくともその一部が所定の満杯レベルよりも下位にあるように第１開口部を形成し、
   上記前方側部を通して上記第２の区画へと第２開口部を形成し、この第２開口部の最低部レベルによって上記満杯レベルが規定され、
   上記第１の区域から上記第１開口部を介して油を排出すると共に、上記第２の区域に油を貯えることを特徴とする、環状部における油排出・貯油方法。
8. 上記障壁部は、上記満杯レベルよりも高い高さで形成することを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 上記第１開口部および上記第２開口部の形成は、
   上記前方側部の回りに上記第１開口部を周方向に沿って配置し、かつ、
   上記前方側部の回りに上記第２開口部を周方向に沿って配置することを特徴とする請求項７に記載の方法。

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