JP4531031B2 - 転がり軸受を備える軸受装置 - Google Patents
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Description
保持側油路の潤滑油を軸側油路に導くために、保持側油路と軸側油路とを連通させる連通油路が設けられる場合、該連通油路が、転がり軸受に対して回転軸の軸方向での側方に、転がり軸受から離れた位置で、転がり軸受以外の部材、例えば軸受保持部材により形成されるのでは、軸方向で軸受保持部材が大型化し、さらには軸受保持部材での保持側油路の通路長が長くなって、潤滑油の流通抵抗が大きくなり、所要の油量および油圧を確保することが困難になる。
また、連通油路が転がり軸受が有する複数の転動体の間を流通する油路により構成される場合にも、連通油路での潤滑油の流通抵抗が大きくなる。
請求項2記載の発明は、1項記載の軸受装置において、前記転がり軸受は、前記各転動体を保持する軸受本体を有し、前記軸受本体は分割面にて周方向に分割された複数の軸受本体要素から構成され、前記保持側油路は、前記分割面を避けた位置で前記側方油路に連通するものである。
さらに、転がり軸受には、側方油路を経ることなく、軸受用油路を通じて保持側油路の潤滑油が直接導かれるので、側方油路に流入する潤滑油の油量および油圧を確保しながら、十分な油量および油圧の潤滑油を転がり軸受に導くことができて、転がり軸受の潤滑性が向上する。
また、側方油路を挟んで軸受保持部材に設けられる上流油路と下流油路と転がり軸受とが、回転軸の回転中心線に直交する同一の平面上にあるので、軸方向で軸受保持部材が一層小型化される。
請求項2記載の事項によれば、保持側油路において分割面からの潤滑油の漏れが防止されるので、側方油路での所要の油量および油圧の確保が容易になる。
図1〜図3は、本発明の第1実施形態を説明するための図である。
図1を参照すると、本発明が適用された軸受装置Aは、内燃機関の動弁装置のカム軸1を支持するものであり、回転軸としてのカム軸1を支持する転がり軸受としてのローラ軸受Bと、ローラ軸受Bを保持する軸受保持部材としてのカムホルダHとを備える。
各ローラRは、カム軸1の外周面Siを内軌道面とし、外レース10の内周面Soを外軌道面として転動する。
外レース10の分割面D1は、この実施形態では、カム軸1の回転中心線Lを含んで外レース10を二等分する平面上、および下ホルダ6と上ホルダ7との合わせ面を含む平面上にほぼ位置する。
上流油路31と下流油路32とローラ軸受Bの少なくとも過半とは、回転中心線Lに直交する同一の平面上に設けられ、換言すれば上流油路31および下流油路32は、ローラ軸受Bの少なくとも過半と、軸方向で重なる位置に設けられる。そして、軸方向で、側方油路36と重なる部分を除いた部分である上流油路31のほぼ全体と下流油路32のほぼ全体とローラ軸受Bとが、回転中心線Lに直交する同一の平面上、または軸方向で重なる位置に設けられる。
また、上流油路31は、下ホルダ6および外レース10のレース要素10aにより形成されて、外レース10の分割面D1(図2参照)を避けた位置に設けられ、かつ外レース10の分割面D1を避けた位置で側方油路36に連通する。
上流油路31にはオイルポンプPから供給された潤滑油が供給される。上流油路31の潤滑油は、側方油路36および軸受用油路37に分流する。側方油路36に流入した潤滑油は、第1軸側油路34および下流油路32に分流する。一方、潤滑用油路37に流入した潤滑油は、ローラ軸受Bの内部に導かれ、ローラ軸受Bを潤滑し、その後、シール部を構成するリム22,23により略油密状態になっているローラ軸受Bの両側部E,Fから流出することなく、開口部35cから第2軸側油路35に流出する。
そして、下流油路32、第1,第2軸側油路34,35の潤滑油は、他のローラ軸受や動弁装置の摺動部の潤滑に利用されるか、または動弁室内に排出される。
軸受装置Aにおいて、保持側油路30の上流油路31と第1軸側油路34とは、ローラRに対して軸方向での一側方に設けられる側方油路36を介して連通し、側方油路36は、ローラ軸受Bの一側部Eにより形成されることにより、上流油路31と第1軸側油路34とを連通させる側方油路36がローラRの一側方に設けられるので、潤滑油がローラ軸受BのローラRの間を流通する場合に比べて、流通抵抗が減少し、所要の油量および油圧の確保が容易になる。また、側方油路36は、ローラ軸受Bの一部である一側部Eを油路形成部材として形成されることから、側方油路36がローラ軸受B以外の部材により形成される場合に比べて、軸方向で軸受保持部5の下ホルダ6および上ホルダ7の幅W(図1参照)を小さくできるので、軸受保持部5を小型化でき、さらにこの小型化により上流油路31の通路長を短縮できるので、潤滑油の流通抵抗が減少する。
そして、上流油路31と下流油路32とローラ軸受Bの少なくとも過半とが、さらに好適には、上流油路31のほぼ全体と下流油路32のほぼ全体とローラ軸受Bとが、回転中心線Lに直交する同一の平面上に設けられることにより、軸方向で下ホルダ6および上ホルダ7がさらに小型化される。
軸受装置Aにおいて、ローラ軸受Bの保持器20の両リム24,23のうち、側方油路36を形成する一側方のリム24は、潤滑油の流通を許容し、したがってシール部を構成しないリムであり、該リム24と、カム軸1の外周面Siおよび外レース10の内周面Soとの間で、ローラ軸受Bの内部に潤滑油を導く潤滑用油路37を形成する。このため、レース要素10aには上流油路31に開口する潤滑用油路が設けられていない。また、他側方のリム23は、第1実施形態と同様にシール部を構成する。
軸受装置Aにおいて、ローラ軸受Bの保持器20の一側部E2は、リム22と該リム22から一側方に延びる延長部26とを有する。延長部26は、カム軸1および外レース10に摺接すると共にリム22との間に軸方向での間隔をおいて設けられてシール部を構成する円環状のリング部27と、リング部27とリム22とを連結すると共に周方向に間隔をおいて設けられる複数の円柱状の連結部28とを有する。分割面D2において分割される延長部26は、各保持器要素20a,20bに一体成形された延長部要素26a,26bから構成される。
それゆえ、上流油路31の潤滑油は、第1連通油路41を経て側方油路36に流入し、側方油路36の潤滑油は、第2連通油路42を経て下流油路32に流入する。
すなわち、側方油路36が保持器20に一体成形されて側方へ延びる延長部26により形成されることにより、第1実施形態と同様に潤滑油の流通抵抗を減少させることができ、そのうえ延長部26により保持器20の剛性を高めることができるので、ローラRが保持器20に一層安定して保持される。
軸受装置Aにおいて、側方油路36は、延長部26により形成される空間29により構成される内側側方油路36iと、内側側方油路36iの径方向外方に外レース10を挟んで設けられる外側側方油路36oとから構成される。軸方向で内側側方油路36iと重なる外側側方油路36oは、下ホルダ6、上ホルダ7および外レース10の一側部E1を油路形成部材として形成される。
それゆえ、上流油路31の潤滑油は、連通油路41を経て内側側方油路36iと外側側方油路36oとに分流する。そして上流油路31から外側側方油路36oに流入した潤滑油は、外レース10の外周面上を流通した後に、下流油路32に流入する。
軸受装置Aにおいて、保持側油路30は、上ホルダ7および下ホルダ6において一方のホルダである下ホルダ6のみに設けられる。ローラ軸受Bの保持器20の両リム22,25のうち、側方油路36を形成する一側方のリム22は、シール部を構成するリムであるのに対して、他方側のリム25は、潤滑油の流通を許容し、したがってシール部を構成しないリムである。このため、ローラ軸受Bの他側部Fから、ローラ軸受Bを潤滑した後の潤滑油が軸方向に流出する。外レース10には保持側油路30に開口する油路は設けられていない。
保持側油路30から側方油路36に流入した潤滑油は、開口部33cから軸側油路33に流入する。そして、軸側油路33の潤滑油の一部が軸受用油路38に分流してローラ軸受Bに導かれる。ローラ軸受Bを潤滑した後の潤滑油は、他側部Fからローラ軸受Bの外部に排出される。
転がり軸受は、転動体のための内軌道面となる外周面を有する内レースを有するものであってもよく、またボール軸受であってもよい。
軸方向で、転動体に対して一側部Eおよび他側部Fの両側部E,Fにより1対の側方油路が形成されてもよい。
前記シール部は、ローラ軸受Bを構成する部材であって、ゴム状弾性を示す材料により形成されるシール部材により構成されてもよい。
外レースおよび保持器の少なくとも一方は分割構造になっていなくてもよい。
回転軸は、クランク軸など、内燃機関に備えられるカム軸1以外の回転軸であってもよく、さらに内燃機関以外の機械に使用される回転軸であってもよい。
内燃機関は、前記実施形態では車両に使用されるものであったが、鉛直方向を指向するクランク軸を備える船外機等の船舶推進装置に使用されるものであってもよい。
A…軸受装置、B…ローラ軸受、H…カムホルダ、R…ローラ、D1,D2…分割面、E,F…側部。
Claims (2)
- 回転軸を支持する転動体を有する転がり軸受と、前記転がり軸受を保持する軸受保持部材とを備え、前記軸受保持部材に設けられる保持側油路と前記回転軸に設けられる軸側油路とが連通する軸受装置において、
前記保持側油路と前記軸側油路とは、前記転動体に対して前記回転軸の軸方向での側方に設けられる側方油路を介して連通し、前記側方油路は、前記転がり軸受の、前記側方での側部により形成され、
前記保持側油路には、前記転がり軸受の内部に潤滑油を導く軸受用油路が開口し、前記保持側油路の潤滑油は前記側方油路および前記軸受用油路に分流し、
前記保持側油路は、上流油路と、前記上流油路の潤滑油が前記側方油路を介して導かれる下流油路とから構成され、前記上流油路と前記下流油路と前記転がり軸受とは、前記回転軸の回転中心線に直交する同一の平面上に設けられることを特徴とする軸受装置。 - 前記転がり軸受は、前記各転動体を保持する軸受本体を有し、前記軸受本体は分割面にて周方向に分割された複数の軸受本体要素から構成され、前記保持側油路は、前記分割面を避けた位置で前記側方油路に連通することを特徴とする請求項1記載の軸受装置。
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