JPH04287878A - 無給油式往復動機械 - Google Patents
無給油式往復動機械Info
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- JPH04287878A JPH04287878A JP3075640A JP7564091A JPH04287878A JP H04287878 A JPH04287878 A JP H04287878A JP 3075640 A JP3075640 A JP 3075640A JP 7564091 A JP7564091 A JP 7564091A JP H04287878 A JPH04287878 A JP H04287878A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
- F16J1/10—Connection to driving members
- F16J1/14—Connection to driving members with connecting-rods, i.e. pivotal connections
- F16J1/16—Connection to driving members with connecting-rods, i.e. pivotal connections with gudgeon-pin; Gudgeon-pins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- B61F15/00—Axle-boxes
- B61F15/12—Axle-boxes with roller, needle, or ball bearings
- B61F15/14—Axle-boxes with roller, needle, or ball bearings constructed for taking-up axial pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/10—Railway vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10S92/00—Expansible chamber devices
- Y10S92/01—Bearing on piston or cylinder
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば圧縮機、真空ポ
ンプ等の無給油式往復動機械に関し、特に、連接棒の小
端部とピストンピンとの間にグリース封入型軸受を設け
た形式の無給油式往復動機械に関する。
ンプ等の無給油式往復動機械に関し、特に、連接棒の小
端部とピストンピンとの間にグリース封入型軸受を設け
た形式の無給油式往復動機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６および図７に従来技術の無給油式往
復動機械として無給油式往復動圧縮機を例に挙げて示す
。
復動機械として無給油式往復動圧縮機を例に挙げて示す
。
【０００３】図において、１はシリンダ、２は該シリン
ダ１上に弁板３を介して搭載されたシリンダヘッドを示
し、該シリンダヘッド２内には弁板３上に位置して吸込
室２Ａと吐出室２Ｂとが形成されている。４はシリンダ
１内に往復動可能に挿嵌されたピストンで、該ピストン
４は弁板３との間に位置してシリンダ１内に密閉室とし
ての圧縮室５を形成している。そして、前記弁板３には
それぞれ吸込室２Ａおよび吐出室２Ｂを圧縮室５に連通
させる吸込穴３Ａおよび吐出穴３Ｂが形成され、吸込穴
３Ａの圧縮室５側に吸込弁６、吐出穴３Ｂの吐出室２Ｂ
側に吐出弁７がそれぞれ設けられている。また、ピスト
ン４にはその径方向に一対の貫通孔４Ａ，４Ａが形成さ
れ、該各貫通孔４Ａにはピストンピン８がテフロン等の
筒状断熱体９，９を介して嵌合されている。
ダ１上に弁板３を介して搭載されたシリンダヘッドを示
し、該シリンダヘッド２内には弁板３上に位置して吸込
室２Ａと吐出室２Ｂとが形成されている。４はシリンダ
１内に往復動可能に挿嵌されたピストンで、該ピストン
４は弁板３との間に位置してシリンダ１内に密閉室とし
ての圧縮室５を形成している。そして、前記弁板３には
それぞれ吸込室２Ａおよび吐出室２Ｂを圧縮室５に連通
させる吸込穴３Ａおよび吐出穴３Ｂが形成され、吸込穴
３Ａの圧縮室５側に吸込弁６、吐出穴３Ｂの吐出室２Ｂ
側に吐出弁７がそれぞれ設けられている。また、ピスト
ン４にはその径方向に一対の貫通孔４Ａ，４Ａが形成さ
れ、該各貫通孔４Ａにはピストンピン８がテフロン等の
筒状断熱体９，９を介して嵌合されている。
【０００４】１０はピストン４をピストンピン８を介し
てクランクシャフト（図示せず）に連結した連接棒で、
該連接棒１０は上端側が小端部１０Ａとなり、下端側が
大端部（図示せず）となっている。そして、該連接棒１
０は小端部１０Ａにピストンピン８が挿入される軸受穴
１０Ｂが形成され、ピストンピン８を介してピストン４
に連結されている。また、該連接棒１０は大端部がクラ
ンクシャフトに回動可能に連結されている。
てクランクシャフト（図示せず）に連結した連接棒で、
該連接棒１０は上端側が小端部１０Ａとなり、下端側が
大端部（図示せず）となっている。そして、該連接棒１
０は小端部１０Ａにピストンピン８が挿入される軸受穴
１０Ｂが形成され、ピストンピン８を介してピストン４
に連結されている。また、該連接棒１０は大端部がクラ
ンクシャフトに回動可能に連結されている。
【０００５】１１は連接棒１０の小端部１０Ａとピスト
ンピン８との間に装着されたグリース封入型軸受で、該
グリース封入型軸受１１は図７に示す如く、小端部１０
Ａの軸受穴１０Ｂとピストンピン８の外周面との間に保
持具（図示せず）を介して転動可能に配設され、連接棒
１０の小端部１０Ａがピストンピン８に対して円滑に回
動するのを補償する転動体としての複数のニードルロー
ラ１２，１２，…と、該各ニードルローラ１２を軸方向
両側から挟むように、軸受穴１０Ｂ内に位置して小端部
１０Ａに設けられ、該各ニードルローラ１２が軸方向に
ずれるのを抑える抑えリング１３，１３と、軸受穴１０
Ｂの軸方向両端にそれぞれ取付けられたオイルシール１
４，１４とから大略構成されている。そして、該グリー
ス封入型軸受１１には軸受穴１０Ｂとピストンピン８と
の間に各ニードルローラ１２を潤滑するグリースＧが充
填され、このグリースＧは各オイルシール１４により内
部に封止されている。
ンピン８との間に装着されたグリース封入型軸受で、該
グリース封入型軸受１１は図７に示す如く、小端部１０
Ａの軸受穴１０Ｂとピストンピン８の外周面との間に保
持具（図示せず）を介して転動可能に配設され、連接棒
１０の小端部１０Ａがピストンピン８に対して円滑に回
動するのを補償する転動体としての複数のニードルロー
ラ１２，１２，…と、該各ニードルローラ１２を軸方向
両側から挟むように、軸受穴１０Ｂ内に位置して小端部
１０Ａに設けられ、該各ニードルローラ１２が軸方向に
ずれるのを抑える抑えリング１３，１３と、軸受穴１０
Ｂの軸方向両端にそれぞれ取付けられたオイルシール１
４，１４とから大略構成されている。そして、該グリー
ス封入型軸受１１には軸受穴１０Ｂとピストンピン８と
の間に各ニードルローラ１２を潤滑するグリースＧが充
填され、このグリースＧは各オイルシール１４により内
部に封止されている。
【０００６】以上のように構成された従来技術の無給油
式往復動圧縮機は、外部駆動源でクランクシャフトが回
転駆動されると、連接棒１０，ピストンピン８，軸受１
１を介してピストン４がシリンダ１内で往復動し、ピス
トン４が上死点から下死点に移動する吸気行程では、吸
込弁６が開いて吸込室２Ａからの空気が吸込穴３Ａを介
して圧縮室５内に吸込まれ、ピストン４が下死点から上
死点へと移動する圧縮行程では吐出弁７が開き、圧縮室
５内で圧縮された空気が吐出穴３Ｂから吐出室２Ｂを介
して外部へ吐出される。
式往復動圧縮機は、外部駆動源でクランクシャフトが回
転駆動されると、連接棒１０，ピストンピン８，軸受１
１を介してピストン４がシリンダ１内で往復動し、ピス
トン４が上死点から下死点に移動する吸気行程では、吸
込弁６が開いて吸込室２Ａからの空気が吸込穴３Ａを介
して圧縮室５内に吸込まれ、ピストン４が下死点から上
死点へと移動する圧縮行程では吐出弁７が開き、圧縮室
５内で圧縮された空気が吐出穴３Ｂから吐出室２Ｂを介
して外部へ吐出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、ピストン４のピストンピン８と連接棒１０
の小端部１０Ａとの間にグリース封入型軸受１１を設け
ているから、グリースＧによって各ニードルローラ１２
を潤滑状態におくことができる。しかし、該各ニードル
ローラ１２間に充填されたグリースＧは、該各ニードル
ローラ１２がピストンピン８と連接棒１０の軸受穴１０
Ｂとの間を転動するときに、各ニードルローラ１２の軸
方向両側に押しのけられることがあり、各オイルシール
１４に圧力を作用させる。
来技術では、ピストン４のピストンピン８と連接棒１０
の小端部１０Ａとの間にグリース封入型軸受１１を設け
ているから、グリースＧによって各ニードルローラ１２
を潤滑状態におくことができる。しかし、該各ニードル
ローラ１２間に充填されたグリースＧは、該各ニードル
ローラ１２がピストンピン８と連接棒１０の軸受穴１０
Ｂとの間を転動するときに、各ニードルローラ１２の軸
方向両側に押しのけられることがあり、各オイルシール
１４に圧力を作用させる。
【０００８】このため、従来技術では、内部のグリース
Ｇが各オイルシール１４のシール性の弱い部分から徐々
に外部へと漏出していくことがあり、これによって、ニ
ードルローラ１２の潤滑性が悪くなり、グリース封入型
軸受１１の寿命が低下する上に、外部に漏出したグリー
スＧの一部が圧縮室５内に侵入し、例えば圧縮空気中に
混入して清浄な圧縮空気を吐出できなくなるという問題
がある。
Ｇが各オイルシール１４のシール性の弱い部分から徐々
に外部へと漏出していくことがあり、これによって、ニ
ードルローラ１２の潤滑性が悪くなり、グリース封入型
軸受１１の寿命が低下する上に、外部に漏出したグリー
スＧの一部が圧縮室５内に侵入し、例えば圧縮空気中に
混入して清浄な圧縮空気を吐出できなくなるという問題
がある。
【０００９】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は連接棒の小端部とピストンピン
との間に設けたグリース封入型軸受からグリースが外部
に漏出するのを長期に亘って防止でき、寿命を向上でき
る上に、例えば清浄な圧縮空気等を吐出できるようにし
た無給油式往復動機械を提供することを目的としている
。
されたもので、本発明は連接棒の小端部とピストンピン
との間に設けたグリース封入型軸受からグリースが外部
に漏出するのを長期に亘って防止でき、寿命を向上でき
る上に、例えば清浄な圧縮空気等を吐出できるようにし
た無給油式往復動機械を提供することを目的としている
。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明が採用する構成の特徴は、グリース封入型
軸受を、連接棒の小端部内に圧入して固定され、ピスト
ンピンの軸方向に所定長さをもって伸長した外輪と、該
外輪とピストンピンとの間に転動可能に配設され、該外
輪とピストンピンとの間にグリースが充填されるグリー
ス収容空間を形成する複数の転動体と、断面が略Ｌ字形
状をなし、前記ピストンピンの外周側に位置して前記外
輪の端面との間にグリース溜りを形成する環状のグリー
ス溜めリングとから構成し、前記グリース溜りの容積は
、前記ピストンが上死点から下死点または下死点から上
死点へと移動する間に、前記各転動体がグリース収容空
間内のグリースを押しのけようとする各転動体の動空間
容積に対して４０〜６０％の範囲に設定したことにある
。
ために本発明が採用する構成の特徴は、グリース封入型
軸受を、連接棒の小端部内に圧入して固定され、ピスト
ンピンの軸方向に所定長さをもって伸長した外輪と、該
外輪とピストンピンとの間に転動可能に配設され、該外
輪とピストンピンとの間にグリースが充填されるグリー
ス収容空間を形成する複数の転動体と、断面が略Ｌ字形
状をなし、前記ピストンピンの外周側に位置して前記外
輪の端面との間にグリース溜りを形成する環状のグリー
ス溜めリングとから構成し、前記グリース溜りの容積は
、前記ピストンが上死点から下死点または下死点から上
死点へと移動する間に、前記各転動体がグリース収容空
間内のグリースを押しのけようとする各転動体の動空間
容積に対して４０〜６０％の範囲に設定したことにある
。
【００１１】
【作用】上記構成により、グリース溜りの容積を、ピス
トンが上死点から下死点または下死点から上死点へと移
動する間に、各転動体がグリース収容空間内のグリース
を押しのけようとする各転動体の動空間容積に対して４
０〜６０％の範囲に設定したから、グリース収容空間内
に充填したグリースが各転動体の転動によってその軸方
向両側に押しのけられても、押しのけられたグリースを
グリース溜り内に捕捉しつつ、再びグリース収容空間内
に順次戻すことができ、各転動体の周囲にグリースを満
たし続けることができる。
トンが上死点から下死点または下死点から上死点へと移
動する間に、各転動体がグリース収容空間内のグリース
を押しのけようとする各転動体の動空間容積に対して４
０〜６０％の範囲に設定したから、グリース収容空間内
に充填したグリースが各転動体の転動によってその軸方
向両側に押しのけられても、押しのけられたグリースを
グリース溜り内に捕捉しつつ、再びグリース収容空間内
に順次戻すことができ、各転動体の周囲にグリースを満
たし続けることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図５に基
づき説明する。なお、実施例では前述した図６、図７に
示す従来技術と同一の構成要素に同一符号を付し、その
説明を省略するものとする。
づき説明する。なお、実施例では前述した図６、図７に
示す従来技術と同一の構成要素に同一符号を付し、その
説明を省略するものとする。
【００１３】而して、図１ないし図４は本発明の第１の
実施例を示している。
実施例を示している。
【００１４】図中、２０は本実施例で用いる連接棒を示
し、該連接棒２０は従来技術で述べた連接棒１０とほぼ
同様に構成されているものの、該連接棒２０では小端部
２０Ａに設けられた軸受穴２０Ｂが円筒穴として形成さ
れている。
し、該連接棒２０は従来技術で述べた連接棒１０とほぼ
同様に構成されているものの、該連接棒２０では小端部
２０Ａに設けられた軸受穴２０Ｂが円筒穴として形成さ
れている。
【００１５】２１はピストンピン８と連接棒２０の軸受
穴２０Ｂとの間に装着された本実施例のグリース封入型
軸受を示し、該グリース封入型軸受２１は、小端部２０
Ａの軸受穴２０Ｂ中央部に圧入して固定され、ピストン
ピン８の軸方向に伸長した円筒状の外輪２２と、該外輪
２２とピストンピン８との間に保持具２３を介して転動
可能に配設され、周囲にグリースＧが充填される複数の
転動体としてのニードルローラ２４，２４，…と、前記
外輪２２の軸方向一側（図１中の右側）に位置して後述
のオイルシール２７との間に設けられ、外輪２２の一側
端面２２Ａとの間にグリース溜り２５を形成するグリー
ス溜めリング２６と、軸受穴２０Ｂの軸方向両端側に取
付けられ、連接棒２０の小端部２０Ｂとピストンピン８
との間をシールするオイルシール２７，２８と、外輪２
２の他側端面２２Ｂとオイルシール２８との間に介装さ
れたスペーサ２９とから大略構成されている。
穴２０Ｂとの間に装着された本実施例のグリース封入型
軸受を示し、該グリース封入型軸受２１は、小端部２０
Ａの軸受穴２０Ｂ中央部に圧入して固定され、ピストン
ピン８の軸方向に伸長した円筒状の外輪２２と、該外輪
２２とピストンピン８との間に保持具２３を介して転動
可能に配設され、周囲にグリースＧが充填される複数の
転動体としてのニードルローラ２４，２４，…と、前記
外輪２２の軸方向一側（図１中の右側）に位置して後述
のオイルシール２７との間に設けられ、外輪２２の一側
端面２２Ａとの間にグリース溜り２５を形成するグリー
ス溜めリング２６と、軸受穴２０Ｂの軸方向両端側に取
付けられ、連接棒２０の小端部２０Ｂとピストンピン８
との間をシールするオイルシール２７，２８と、外輪２
２の他側端面２２Ｂとオイルシール２８との間に介装さ
れたスペーサ２９とから大略構成されている。
【００１６】ここで、該グリース封入型軸受２１は外輪
２２とピストンピン８との間にグリース収容空間３０が
形成され、該グリース収容空間３０内には各ニードルロ
ーラ２４の周囲を埋めるようにグリースＧが充填されて
いる。また、外輪２２の軸方向両端にはピストンピン８
の外周面側へと径方向内向きに突出するつば部２２Ｃ，
２２Ｄが一体形成され、一方のつば部２２Ｃはピストン
ピン８の外周面に比較的大きな隙間を介して対面し、他
方のつば部２２Ｄはピストンピン８の外周面との間に微
小な隙間（絞り）を介して対面している。
２２とピストンピン８との間にグリース収容空間３０が
形成され、該グリース収容空間３０内には各ニードルロ
ーラ２４の周囲を埋めるようにグリースＧが充填されて
いる。また、外輪２２の軸方向両端にはピストンピン８
の外周面側へと径方向内向きに突出するつば部２２Ｃ，
２２Ｄが一体形成され、一方のつば部２２Ｃはピストン
ピン８の外周面に比較的大きな隙間を介して対面し、他
方のつば部２２Ｄはピストンピン８の外周面との間に微
小な隙間（絞り）を介して対面している。
【００１７】一方、グリース溜めリング２６は断面を略
Ｌ字形状に形成され、軸受穴２０Ｂ内に圧入嵌合された
円筒状の筒部２６Ａと、該筒部２６Ａの一端から径方向
内向きに一体的に突出し、ピストンピン８の外周面に微
小な隙間（絞り）を介して対面した環状の隔壁部２６Ｂ
とから構成されている。そして、該グリース溜めリング
２６と外輪２２の一側端面２２Ａとの間に形成されるグ
リース溜り２５の容積Ｖｇは後述の動空間容積Ｖに対し
て４０〜６０％、望ましくは５０％程度に設定され、グ
リース収容空間３０内に充填したグリースＧが各ニード
ルローラ２４の転動によってその軸方向に押しのけられ
ても、押しのけられたグリースＧをグリース溜り２５内
に捕捉しつつ、再びグリース収容空間３０内に順次戻す
ことができ、グリース封入型軸受２１内のグリースＧが
外部に漏出するのを防止し得るようになっている。
Ｌ字形状に形成され、軸受穴２０Ｂ内に圧入嵌合された
円筒状の筒部２６Ａと、該筒部２６Ａの一端から径方向
内向きに一体的に突出し、ピストンピン８の外周面に微
小な隙間（絞り）を介して対面した環状の隔壁部２６Ｂ
とから構成されている。そして、該グリース溜めリング
２６と外輪２２の一側端面２２Ａとの間に形成されるグ
リース溜り２５の容積Ｖｇは後述の動空間容積Ｖに対し
て４０〜６０％、望ましくは５０％程度に設定され、グ
リース収容空間３０内に充填したグリースＧが各ニード
ルローラ２４の転動によってその軸方向に押しのけられ
ても、押しのけられたグリースＧをグリース溜り２５内
に捕捉しつつ、再びグリース収容空間３０内に順次戻す
ことができ、グリース封入型軸受２１内のグリースＧが
外部に漏出するのを防止し得るようになっている。
【００１８】即ち、シリンダ１内のピストン４が上死点
から下死点、下死点から上死点へと往復動する間に、連
接棒２０は所定の揺動角θをもって図１の紙面と垂直な
方向に揺動を繰返し、クランクシャフトの回転をピスト
ン４に伝えるから、グリース封入型軸受２１の各ニード
ルローラ２４は図３，図４に示す如く前記揺動角θの範
囲でピストンピン８の外周面と外輪２２の内周面との間
を転動し続ける。そこで、ピストンピン８の外径ＤＰ
、各ニードルローラ２４の外径Ｄｎ 、軸方向長さＬ
およびその本数Ｎとし、保持具２３の幅寸法Ｗ、板厚ｔ
とすると、ピストン４が上死点から下死点または下死点
から上死点へと移動する間に、各ニードルローラ２４が
グリース収容空間３０内のグリースＧを押しのけようと
する各ニードルローラ２４の動空間容積Ｖは、
から下死点、下死点から上死点へと往復動する間に、連
接棒２０は所定の揺動角θをもって図１の紙面と垂直な
方向に揺動を繰返し、クランクシャフトの回転をピスト
ン４に伝えるから、グリース封入型軸受２１の各ニード
ルローラ２４は図３，図４に示す如く前記揺動角θの範
囲でピストンピン８の外周面と外輪２２の内周面との間
を転動し続ける。そこで、ピストンピン８の外径ＤＰ
、各ニードルローラ２４の外径Ｄｎ 、軸方向長さＬ
およびその本数Ｎとし、保持具２３の幅寸法Ｗ、板厚ｔ
とすると、ピストン４が上死点から下死点または下死点
から上死点へと移動する間に、各ニードルローラ２４が
グリース収容空間３０内のグリースＧを押しのけようと
する各ニードルローラ２４の動空間容積Ｖは、
【００１
９】
９】
【数１】
として求めることができる。
【００２０】ここで、断面積Ｓ１ は図４中に斜線で示
す如く、ニードルローラ２４が揺動角θに対応する角度
分だけピストンピン８の外周面と外輪２２の内周面との
間で転動し、このときにグリース収容空間３０内のグリ
ースＧを押しのけようとする面積に該当し、図４中に実
線で示すニードルローラ２４と仮想線で示すニードルロ
ーラ２４との間で規定される。また、断面積Ｓ２ は保
持具２３の断面積に該当し、断面積Ｓ１ ，Ｓ２ の差
分（Ｓ１ −Ｓ２ ）にニードルローラ２４の本数Ｎお
よび長さＬを掛けることによって、各ニードルローラ２
４の動空間容積Ｖは演算される。
す如く、ニードルローラ２４が揺動角θに対応する角度
分だけピストンピン８の外周面と外輪２２の内周面との
間で転動し、このときにグリース収容空間３０内のグリ
ースＧを押しのけようとする面積に該当し、図４中に実
線で示すニードルローラ２４と仮想線で示すニードルロ
ーラ２４との間で規定される。また、断面積Ｓ２ は保
持具２３の断面積に該当し、断面積Ｓ１ ，Ｓ２ の差
分（Ｓ１ −Ｓ２ ）にニードルローラ２４の本数Ｎお
よび長さＬを掛けることによって、各ニードルローラ２
４の動空間容積Ｖは演算される。
【００２１】そして、グリース収容空間３０内のグリー
スＧは各ニードルローラ２４の転動時に該各ニードルロ
ーラ２４によって理論的には動空間容積Ｖ分だけ押しの
けられ、外部に流出しようとする。しかし、グリース封
入型軸受２１を数種類の圧縮機に実装して実験を繰返し
た結果、グリース溜り２５の容積Ｖｇを動空間容積Ｖの
４０〜６０％の範囲、特に、５０％程度の容積にすれば
、グリース封入型軸受２１内のグリースＧが外部に漏出
するのを効果的に防止でき、各ニードルローラ２４の転
動時にグリース収容空間３０から押しのけられるグリー
スＧをグリース溜り２５内に捕捉しつつ、再びグリース
収容空間３０内に順次戻しうることが確認できた。
スＧは各ニードルローラ２４の転動時に該各ニードルロ
ーラ２４によって理論的には動空間容積Ｖ分だけ押しの
けられ、外部に流出しようとする。しかし、グリース封
入型軸受２１を数種類の圧縮機に実装して実験を繰返し
た結果、グリース溜り２５の容積Ｖｇを動空間容積Ｖの
４０〜６０％の範囲、特に、５０％程度の容積にすれば
、グリース封入型軸受２１内のグリースＧが外部に漏出
するのを効果的に防止でき、各ニードルローラ２４の転
動時にグリース収容空間３０から押しのけられるグリー
スＧをグリース溜り２５内に捕捉しつつ、再びグリース
収容空間３０内に順次戻しうることが確認できた。
【００２２】本実施例による無給油式往復動圧縮機は上
述のごとき構成を有するもので、その基本的作動につい
ては従来技術によるものと格別差異はない。
述のごとき構成を有するもので、その基本的作動につい
ては従来技術によるものと格別差異はない。
【００２３】然るに本実施例では、連接棒２０の軸受穴
２０Ｂとピストンピン８との間に装着したグリース封入
型軸受２１を、外輪２２、各ニードルローラ２４、グリ
ース溜めリング２６および９オイルシール２７，２８か
ら大略構成し、グリース溜めリング２６と外輪２２の一
側端面２２Ａとの間に形成されるグリース溜り２５の容
積Ｖｇを各ニードルローラ２４の動空間容積Ｖに対して
４０〜６０％、望ましくは５０％程度に設定したから、
ピストン４の往復動による各ニードルローラ２４の転動
時に、該各ニードルローラ２４によりグリース収容空間
３０から押しのけられるグリースＧをグリース溜り２５
内に捕捉しつつ、再びグリース収容空間３０内に順次戻
すことができ、各ニードルローラ２４の周囲にグリース
Ｇを満たし続けることができると共に、このグリースＧ
が外部に漏出するのを効果的に防止できる。
２０Ｂとピストンピン８との間に装着したグリース封入
型軸受２１を、外輪２２、各ニードルローラ２４、グリ
ース溜めリング２６および９オイルシール２７，２８か
ら大略構成し、グリース溜めリング２６と外輪２２の一
側端面２２Ａとの間に形成されるグリース溜り２５の容
積Ｖｇを各ニードルローラ２４の動空間容積Ｖに対して
４０〜６０％、望ましくは５０％程度に設定したから、
ピストン４の往復動による各ニードルローラ２４の転動
時に、該各ニードルローラ２４によりグリース収容空間
３０から押しのけられるグリースＧをグリース溜り２５
内に捕捉しつつ、再びグリース収容空間３０内に順次戻
すことができ、各ニードルローラ２４の周囲にグリース
Ｇを満たし続けることができると共に、このグリースＧ
が外部に漏出するのを効果的に防止できる。
【００２４】この場合、外輪２２はオイルシール２８側
ではつば部２２Ｄがピストンピン８の外周面に微小な隙
間を介して対面しているから、つば部２２Ｄ側に押しの
けられたグリースＧの大部分をつば部２２Ｄで遮ること
ができ、微小量のグリースＧをこの隙間からオイルシー
ル２８側へ流出させつつ、該オイルシール２８を潤滑で
きる。一方、つば部２２Ｃ側に押しのけられたグリース
Ｇは、大きく開口したつば部２２Ｃからグリース溜り２
５内に溜り、このグリースＧの一部によってオイルシー
ル２７を潤滑できる。そして、グリース溜り２５内に捕
捉したグリースＧの大部分を徐々に各ニードルローラ２
４の周囲に戻すことができ、該各ニードルローラ２４を
確実に潤滑し続けることができる。
ではつば部２２Ｄがピストンピン８の外周面に微小な隙
間を介して対面しているから、つば部２２Ｄ側に押しの
けられたグリースＧの大部分をつば部２２Ｄで遮ること
ができ、微小量のグリースＧをこの隙間からオイルシー
ル２８側へ流出させつつ、該オイルシール２８を潤滑で
きる。一方、つば部２２Ｃ側に押しのけられたグリース
Ｇは、大きく開口したつば部２２Ｃからグリース溜り２
５内に溜り、このグリースＧの一部によってオイルシー
ル２７を潤滑できる。そして、グリース溜り２５内に捕
捉したグリースＧの大部分を徐々に各ニードルローラ２
４の周囲に戻すことができ、該各ニードルローラ２４を
確実に潤滑し続けることができる。
【００２５】従って、本実施例によれば、グリース封入
型軸受２１を用いることにより、グリースＧを各ニード
ルローラ２４に長期に亘り安定して供給し続けることが
でき、グリース封入型軸受２１および当該無給油式往復
動圧縮機の寿命を大幅に延ばすことができ、信頼性を向
上させることができる。また、グリースＧがオイルシー
ル２７，２８から外部に漏出するのを効果的に防止でき
、例えば清浄な圧縮空気を吐出でき、不純物の少ない圧
縮流体を得ることができる。
型軸受２１を用いることにより、グリースＧを各ニード
ルローラ２４に長期に亘り安定して供給し続けることが
でき、グリース封入型軸受２１および当該無給油式往復
動圧縮機の寿命を大幅に延ばすことができ、信頼性を向
上させることができる。また、グリースＧがオイルシー
ル２７，２８から外部に漏出するのを効果的に防止でき
、例えば清浄な圧縮空気を吐出でき、不純物の少ない圧
縮流体を得ることができる。
【００２６】次に、図５は本発明の第２の実施例を示し
、本実施例の特徴は、外輪の軸方向両側にグリース溜め
リングをそれぞれ設けたことにある。なお、本実施例で
は前記第１の実施例と同一部材に同一符号を付し、その
説明を省略する。
、本実施例の特徴は、外輪の軸方向両側にグリース溜め
リングをそれぞれ設けたことにある。なお、本実施例で
は前記第１の実施例と同一部材に同一符号を付し、その
説明を省略する。
【００２７】図中、３１は本実施例で用いるグリース封
入型軸受を示し、該グリース封入型軸受３１は、前記第
１の実施例とほぼ同様に、小端部２０Ａの軸受穴２０Ｂ
内中央部に圧入され、内側に複数のニードルローラ３２
，３２，…が保持具３３を介して装着された外輪３４と
、軸受穴２０Ｂの両端側に取付けられたオイルシール３
５，３６とを有しているが、本実施例では、連接棒２０
の軸受穴２０Ｂ内に外輪３４の軸方向両側、即ち外輪３
４の一側および他側端面３４Ａ，３４Ｂとの間にそれぞ
れグリース溜り３７，３７を形成するグリース溜めリン
グ３８，３８が装着されている。
入型軸受を示し、該グリース封入型軸受３１は、前記第
１の実施例とほぼ同様に、小端部２０Ａの軸受穴２０Ｂ
内中央部に圧入され、内側に複数のニードルローラ３２
，３２，…が保持具３３を介して装着された外輪３４と
、軸受穴２０Ｂの両端側に取付けられたオイルシール３
５，３６とを有しているが、本実施例では、連接棒２０
の軸受穴２０Ｂ内に外輪３４の軸方向両側、即ち外輪３
４の一側および他側端面３４Ａ，３４Ｂとの間にそれぞ
れグリース溜り３７，３７を形成するグリース溜めリン
グ３８，３８が装着されている。
【００２８】また、外輪３４のつば部３４Ｃ，３４Ｄは
各グリース溜り３７を外輪３４内のグリース収容空間３
９に比較的大きな隙間をもって連通させ、各グリース溜
めリング３８は前記第１の実施例で述べたグリース溜め
リング２６と同様に、断面が略Ｌ字形状に形成され、か
つ全体が環状に形成されている。そして、グリース溜り
３７，３７は合計の容積Ｖｇが各ニードルローラ３２の
動空間容積Ｖに対して４０〜６０％、望ましくは５０％
程度に設定され、それぞれの容積は前記第一の実施例で
述べたグリース溜り２５の容積Ｖｇの半分程度となって
いる。
各グリース溜り３７を外輪３４内のグリース収容空間３
９に比較的大きな隙間をもって連通させ、各グリース溜
めリング３８は前記第１の実施例で述べたグリース溜め
リング２６と同様に、断面が略Ｌ字形状に形成され、か
つ全体が環状に形成されている。そして、グリース溜り
３７，３７は合計の容積Ｖｇが各ニードルローラ３２の
動空間容積Ｖに対して４０〜６０％、望ましくは５０％
程度に設定され、それぞれの容積は前記第一の実施例で
述べたグリース溜り２５の容積Ｖｇの半分程度となって
いる。
【００２９】かくして、このように構成される本実施例
でも、各ニードルローラ３２の転動時にグリース収容空
間３９から押しのけられるグリースＧを、両側に設けた
各グリース溜り３７内に捕捉しつつ、再びグリース収容
空間３９内に順次両側から戻すことができ、前記第１の
実施例とほぼ同様の効果を奏することができる。
でも、各ニードルローラ３２の転動時にグリース収容空
間３９から押しのけられるグリースＧを、両側に設けた
各グリース溜り３７内に捕捉しつつ、再びグリース収容
空間３９内に順次両側から戻すことができ、前記第１の
実施例とほぼ同様の効果を奏することができる。
【００３０】なお、前記各実施例では、グリース封入型
軸受２１（３１）の転動体としてニードルローラ２４（
３２）を用いる場合を例に挙げて説明したが、本発明は
これに限らず、例えばボール等他の転動体が設けられた
グリース封入型軸受を用いてもよい。
軸受２１（３１）の転動体としてニードルローラ２４（
３２）を用いる場合を例に挙げて説明したが、本発明は
これに限らず、例えばボール等他の転動体が設けられた
グリース封入型軸受を用いてもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、グ
リース封入型軸受を、連接棒の小端部内に圧入して固定
された外輪と、該外輪とピストンピンとの間に配設され
、両者の間にグリース収容空間を形成した複数の転動体
と、前記外輪とオイルシールとの間に設けられ、外輪の
端面との間にグリース溜りを形成するグリース溜めリン
グとから構成し、前記グリース溜りの容積を、ピストン
が上死点から下死点または下死点から上死点へと移動す
る間に、各転動体がグリース収容空間内のグリースを押
しのけようとする各転動体の動空間容積に対して４０〜
６０％の範囲に設定したから、グリース収容空間内に充
填したグリースが各転動体の転動によってその軸方向両
側に押しのけられても、押しのけられたグリースをグリ
ース溜り内に捕捉しつつ、再びグリース収容空間内に順
次戻すことができ、各転動体の周囲にグリースを満たし
続けることができる。従って、グリースを長期間安定し
て転動体に供給でき、グリース封入型軸受および当該圧
縮機の寿命を大幅に延ばすことができる上に、清浄な圧
縮空気等を吐出し続けることができる。
リース封入型軸受を、連接棒の小端部内に圧入して固定
された外輪と、該外輪とピストンピンとの間に配設され
、両者の間にグリース収容空間を形成した複数の転動体
と、前記外輪とオイルシールとの間に設けられ、外輪の
端面との間にグリース溜りを形成するグリース溜めリン
グとから構成し、前記グリース溜りの容積を、ピストン
が上死点から下死点または下死点から上死点へと移動す
る間に、各転動体がグリース収容空間内のグリースを押
しのけようとする各転動体の動空間容積に対して４０〜
６０％の範囲に設定したから、グリース収容空間内に充
填したグリースが各転動体の転動によってその軸方向両
側に押しのけられても、押しのけられたグリースをグリ
ース溜り内に捕捉しつつ、再びグリース収容空間内に順
次戻すことができ、各転動体の周囲にグリースを満たし
続けることができる。従って、グリースを長期間安定し
て転動体に供給でき、グリース封入型軸受および当該圧
縮機の寿命を大幅に延ばすことができる上に、清浄な圧
縮空気等を吐出し続けることができる。
【図１】本発明の第１の実施例による無給油式往復動圧
縮機の要部を拡大して示す縦断面図である。
縮機の要部を拡大して示す縦断面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】グリース封入型軸受を示す図１中の矢示ＩＩＩ
−ＩＩＩ 方向断面図である。
−ＩＩＩ 方向断面図である。
【図４】ニードルローラの動空間容積を示す説明図であ
る。
る。
【図５】本発明の第２の実施例による無給油式往復動圧
縮機の要部を拡大して示す縦断面図である。
縮機の要部を拡大して示す縦断面図である。
【図６】従来技術による無給油式往復動圧縮機を示す部
分縦断面図である。
分縦断面図である。
【図７】図６中の要部拡大図である。
１ シリンダ
４ ピストン
８ ピストンピン
２０ 連接棒
２０Ａ 小端部
２０Ｂ 軸受穴
２１，３１ グリース封入型軸受
２２，３４ 外輪
２４，３２ ニードルローラ（転動体）２５，３７
グリース溜り ２６，３８ グリース溜めリング ２７，２８，３５，３６ オイルシール３０，３９
グリース収容空間
グリース溜り ２６，３８ グリース溜めリング ２７，２８，３５，３６ オイルシール３０，３９
グリース収容空間
Claims (1)
- 【請求項１】 シリンダと、該シリンダ内に往復動可
能に挿入され、該シリンダ内に密閉室を形成するピスト
ンと、該ピストンに設けられたピストンピンと、小端部
が該ピストンピンに連結され、大端部がクランクシャフ
トに連結された連接棒と、該連接棒の小端部がピストン
ピンに対して回動するのを補償すべく、該連接棒の小端
部とピストンピンとの間に設けられ、両端部にオイルシ
ールを有するグリース封入型軸受とを備えた無給油式往
復動機械において、前記グリース封入型軸受は、前記連
接棒の小端部内に圧入して固定され、前記ピストンピン
の軸方向に所定長さをもって伸長した外輪と、該外輪と
ピストンピンとの間に転動可能に配設され、該外輪とピ
ストンピンとの間にグリースが充填されるグリース収容
空間を形成する複数の転動体と、断面が略Ｌ字形状をな
し、前記ピストンピンの外周側に位置して前記外輪の端
面との間にグリース溜りを形成する環状のグリース溜め
リングとから構成し、前記グリース溜りの容積は、前記
ピストンが上死点から下死点または下死点から上死点へ
と移動する間に、前記各転動体がグリース収容空間内の
グリースを押しのけようとする各転動体の動空間容積に
対して４０〜６０％の範囲に設定したことを特徴とする
無給油式往復動機械。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3075640A JP2950438B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 無給油式往復動機械 |
| US07/850,453 US5320027A (en) | 1991-03-15 | 1992-03-10 | Lubricant sealed bearing for forward and reverse rotation of rotating members |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3075640A JP2950438B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 無給油式往復動機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04287878A true JPH04287878A (ja) | 1992-10-13 |
| JP2950438B2 JP2950438B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=13582050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3075640A Expired - Lifetime JP2950438B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 無給油式往復動機械 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5320027A (ja) |
| JP (1) | JP2950438B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19902706C1 (de) * | 1999-01-25 | 2000-11-16 | Mayer Textilmaschf | Gelenklager zwischen zwei Bauelementen, vorzugsweise für Wirkmaschinen |
| US20030024384A1 (en) * | 2001-08-06 | 2003-02-06 | Honeywell Commercial Vehicle Systems Company | Oil-less/oil free air brake compressors |
| JP5305125B2 (ja) * | 2007-12-18 | 2013-10-02 | Ｎｔｎ株式会社 | オルタネータ用転がり軸受 |
| CN110821952B (zh) * | 2019-11-19 | 2021-04-27 | 湖南新达微轴承有限公司 | 一种滚珠轴承 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1520688A (en) * | 1922-04-17 | 1924-12-30 | Lincoln Steel And Forge Compan | Journal box for mine-car wheels |
| US1817867A (en) * | 1930-03-10 | 1931-08-04 | Martin C Bailey | Stuffing box and gland |
| GB518235A (en) * | 1938-08-18 | 1940-02-21 | Charles Crofton And Company En | Improvements relating to housings for ball and roller bearings |
| FR1025441A (fr) * | 1950-02-13 | 1953-04-15 | Hauhinco Maschf | Rouleau porteur pour transporteur à bande de caoutchouc, ou moyen transporteur analogue |
| US3663077A (en) * | 1971-04-22 | 1972-05-16 | Hitachi Ltd | Ball or roller bearing assembly |
| JPH03107584A (ja) * | 1989-09-20 | 1991-05-07 | Tokico Ltd | 無給油式往復動機械 |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP3075640A patent/JP2950438B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-03-10 US US07/850,453 patent/US5320027A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2950438B2 (ja) | 1999-09-20 |
| US5320027A (en) | 1994-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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