JPH04126021U - 二つ割れ保持器付きころ軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 保持器の柱の損傷を生じ難くする。 【構成】 軸方向二つ割れの保持器８を備えたころ軸受
において、各保持器半体８ａ，８ｂのころ収容ポケット
１３を偶数個設ける。これらポケット１３は、保持器半
体８ａ，８ｂの対称軸Ｙに対して対称に配置する。各ポ
ケット１３間の柱部１４ａ〜１４ｃの周方向厚さは、中
央の柱部１４ａを他の柱部１４ｂ，１４ｃに比べて厚く
形成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、コネクティングロッドの大端等に使用される二つ割れ保持器付き ころ軸受に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

二つ割れ保持器付きころ軸受は、一体型では取付けの困難な個所等に一般に使 用される。例えば、内燃機関において、低燃費化のためにコネクティングロッド の大端にころ軸受を設けることが試みられている。このような使用個所では、保 持器が一体型であるとクランクシャフトに嵌め込むことができないため、二つ割 れ保持器付きころ軸受が使用される。

【０００３】 図６は従来の二つ割れ保持器付きころ軸受の一例を示す。クランクシャフトか らなる内輪５１とコネクティングロッドの大端からなる外輪５２との間に、ニー ドル状のころ５３が配置してある。保持器５４は、２個の保持器半体５４ａ，５ ４ｂからなり、ころ５３を収容するポケット５５は、各保持器半体５４ａ，５４ ｂに等ピッチαで配置され、かつ奇数個設けられている。端部のピッチβは適宜 設定される。 ２個の保持器半体５４ａ，５４ｂは、一般には一体のリング状の保持器を形成 した後に、半割り面５６で薄肉砥石等で切断して２個に分割される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

このような二つ割れの保持器５４は、２個の保持器半体５４ａ，５４ｂが独立 していることや、切断面５６の切断代による隙間のために、一体型の保持器に比 べて回転に伴う挙動が大きい。そのため、保持器５４ところ５３との衝突の繰り 返しにより、保持器５４が損傷し易いという問題点がある。

【０００５】 特に、回転数の高い２サイクルエンジンで、かつクランクシャフトの精度によ っては、振動が生じ、これにコネクティングロッド特有の荷重変動や速度変動が さらに加わるため、保持器５４の柱部５７、すなわちポケット５５間の部分にお いて損傷が生じ易い。

【０００６】 このような柱部５７の損傷は、実験の結果、半割り面５６に最も近いころ５３ 間の柱部５７ａにおいて生じ易いことが分かった。

【０００７】 図７と共に、この端部の柱部５７ａで損傷が生じ易い理由を説明する。同図に おいて、５１ａは内輪軌道、５２ａは外輪軌道を示す。いま、同図のようにラジ アル隙間ｄが生じ、荷重の負荷圏がＦで示す範囲である状態を考えると、図の中 央とその両側２個の合計３本のころ５３ａ，５３ｂにのみに荷重が作用する。こ の３本のころ５３ａ，５３ｂは、荷重によって内輪軌道５１ａと外輪軌道５２ｂ との間に挟まれているため、自由な移動は生じない。

【０００８】 保持器５４は、ころ５３が奇数個であるため、半割り面５６に対して垂直な中 央位置、すなわち対称軸Ｙの位置にポケット５５が必ず存在する。この中央のポ ケット５５は対称軸Ｙ方向に貫通しているため、中央の固定状態にあるころ５３ ａによって、保持器５４は半割り方向（Ｘ軸方向）ないし円周方向に拘束される が、対称軸Ｙ方向には拘束されない。

【０００９】 そのため、クランクシャフトの回転に伴う振動等で保持器５４が自由に動かさ れる場合は、対称軸Ｙ方向に大きく振動する。一方、半割り面５６に近い両端部 のころ５３ｃ，５３ｄは、負荷圏Ｆから外れているためポケット５５内で自由に 振動する。したがって、保持器５４の端部にある柱部５７ａには、保持器５４の 振動と、ころ５３ｃ，５３ｄの振動とで両面に衝突が常に激しく繰り返されるこ とになり、柱部５７ａの損傷が生じ易くなる。

【００１０】 この考案の目的は、保持器の柱部の損傷の生じ難い耐久性に優れた二つ割れ保 持器付きころ軸受を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この考案は、軸方向二つ割れの保持器を備えたころ軸受において、各保持器半 体のころ収容ポケットを偶数個設けたものである。これらポケットは、保持器半 体の対称軸に対して対称に配置する。また、各ポケット間の柱部の周方向厚さは 、中央の柱部を他の柱部に比べて厚く形成する。

【００１２】 請求項２のころ軸受は、上記構成において、各柱部の周方向厚さを、中央側に 近い柱ほど漸次厚く形成したものである。

【００１３】

【作用】

この構成によると、ポケットが偶数個対称に配置されているため、保持器半体 の中央にはポケットが形成されず、柱部が存在する。この中央の柱部の両側にあ る２個のころは、負荷圏にあって固定状態であり、しかも中央の柱部の両面が対 称軸に対して傾斜角度を持つようになるため、前記２個のころが中央の柱部に対 して干渉し、保持器の対称軸方向の動きを制限する。

【００１４】 そのため、保持器半体の両端にある非負荷圏のころと保持器との衝突の繰り返 しが、奇数個のポケットの場合に比べて軽減され、むしろ中央側に近づくほど、 柱部ところとの衝突が厳しくなる。この衝突の厳しい中央の柱部を、他の柱部よ りも厚く形成したため、各柱部の損傷し易さが平均化される。

【００１５】 中央側に近い柱部ほど漸次厚く形成した場合は、各柱部が衝突の激しさに応じ て厚くなるため、損傷し易さがより一層平均化される。

【００１６】

【実施例】

この考案の構成を実施例に対応する図１ないし図４に基づいて説明する。この 軸受は、図４（Ａ）の多気筒エンジン１において、○印部２に示すように、コネ クティングロッド３における大端４と、一体型のクランクシャフト５との間に適 用したものである。

【００１７】 図３に示すように、クランクシャフト５の軸部からなる内輪６と、コネクティ ングロッド３の大端４で構成される内輪７との間に、保持器８で保持されたニー ドル状のころ９を直接に介在させてある。保持器８はケージ型のものである。コ ネクティングロッド３の大端４は、図４（Ｂ）のように分割面１０で２分割され 、ボルト１１で分割部が結合される。

【００１８】 図１に示すように、保持器８は半割り面１２で分割された２個の保持器半体８ ａ，８ｂからなる。各保持器半体８ａ，８ｂには、各々ころ９を収容したポケッ ト１３を偶数個設け、これらポケット１３は、保持器半体８ａ，８ｂの対称軸Ｙ に対して対称に配置してある。

【００１９】 保持器半体８ａ，８ｂの柱部１４、すなわちポケット１３，１３間の部分は、 周方向厚さにつき、中央の柱部１４ａを他の各柱部１４ｂ，１４ｃに対して厚く 形成してある。したがって、ポケット１３のピッチは、中央２個のポケット１３ のピッチα１が、他の部分のピッチα２よりも大きくなる。端部のピッチγは、 適宜設計される。

【００２０】 この構成によると、ポケット１３が偶数個対称に配置されているため、保持器 半体８ａ，８ｂの中央にはポケット１３が形成されず、柱部１４ａが存在する。 そのため、クランクシャフト５の回転に伴う振動等で保持器８が自由に動くとき の挙動は次のようになる。

【００２１】 図２において、中央の柱部１４ａの両側にある２個のころ９ａは、負荷圏Ｆに あるため、内輪軌道６ａと外輪軌道７ａとに挟まれて固定状態になる。また、中 央の柱部１４ａの両側面は対称軸Ｙに対して傾斜角度を持つ。そのため、中央２ 個のころ９ａが中央の柱部１４ａに対して干渉し、保持器８の対称軸Ｙ方向の自 由度が小さくなる。この自由度は、図７の奇数個ころの例に比べて小さい。

【００２２】 このことは、保持器半体８ａの両端にある非負荷圏のころ９ｂ，９ｃと保持器 半体８ａとの衝突の繰り返しが、従来の奇数個のポケットの場合に比べて軽減さ れ、むしろ負荷圏Ｆのころ９ｂ，９ｃと保持器半体８ａとの衝突の方が厳しいと 推測される。すなわち、中央側に近づくほど、柱部１４ところ９との衝突が厳し くなる。

【００２３】 この構成の軸受では、この衝突の最も厳しい中央の柱部１４ａを、他の柱部１ ４ｂ，１４ｃよりも厚く形成したため、各柱部１４ａ〜１４ｃの損傷し易さが平 均化される。したがって、局部的な弱点がなくなり、保持器８の耐久性が向上す る。

【００２４】 なお、図２において、各ころ９は最大移動個所に図示してあり、ころ９と保持 器８との重なり部分（黒く塗り潰した部分）は、弾性変形する部分を示す。

【００２５】 図５は他の実施例を示す。この例は、各柱部１４ａ〜１４ｃの周方向厚さを、 中央側に近い柱ほど漸次厚く形成したものである。したがって、ポケット１３の ピッチａ１〜ａ３は、ａ１＞ａ２＞ａ３になっている。その他の構成は前記実施 例と同様である。

【００２６】 この構成の場合、衝突の激しさの順に、柱部１４ａ〜１４ｃの厚さを厚く形成 してあるので、各柱部１４ａ〜１４ｃの損傷の生じ易さがより一層平均化され、 さらに耐久性が向上する。

【００２７】 なお、前記各実施例はいずれも片方の保持器半体８ａ，８ｂにつき、ころ９の 数を６個としたが、ころ９の数は８個以上としても良い。また、前記実施例では コネクティングロッド３とクランクシャフト５の一部が直接に内外輪６，７を構 成する形式の場合につき説明したが、独立した内外輪を有する軸受にもこの考案 を適用することができる。

【００２８】

【考案の効果】

この考案の二つ割れ保持器付きころ軸受は、保持器半体のポケットを偶数個対 称に配置したため、中央の柱部の両側にある２個のころが保持器の対称軸方向の 動きを制限し、両端にあるころと保持器との衝突を軽減する。これにより中央の 柱部ところとの衝突がむしろ強くなるが、中央の柱部を厚く形成したので、中央 の柱部の損傷防止が図れ、保持器全体の耐久性が向上する。 請求項２の考案では、衝突の激しい中央側に近い柱部ほど漸次厚く形成したの で、各柱部の損傷の生じ易さがより一層平均化され、保持器全体の耐久性がさら に向上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例の破断正面図である。

【図２】その動作説明図である。

【図３】同じくその破断側面図である。

【図４】（Ａ）はこのころ軸受を適用したエンジンの構
成説明図、（Ｂ）はそのコネクティングロッドの正面図
である。

【図５】この考案の他の実施例を示す要部の正面図であ
る。

【図６】従来例の破断正面図である。

【図７】その動作説明図である。

【符号の説明】

６…内輪、７…外輪、８…保持器、８ａ，８ｂ…保持器
半体、９，９ａ〜９ｃ…ころ、１３…ポケット、１４，
１４ａ〜１４ｃ…柱部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向二つ割れの保持器を備えたころ軸
   受において、各保持器半体のころを収容するポケット
   を、保持器半体の対称軸に対して対称に偶数個設け、前
   記保持器半体の各ポケット間の柱部の周方向厚さにつ
   き、中央の柱部を他の柱部に比べて厚く形成した二つ割
   れ保持器付きころ軸受。
2. 【請求項２】 各柱部の周方向厚さを、中央側に近い柱
   ほど漸次厚く形成した請求項１記載の二つ割れ保持器付
   きころ軸受。