(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つ割りされた形状の一対の半円環状の保持器体を円環状に組み合わせて構成され、前記各保持器体に所要数のころ保持用のポケットが設けられた二つ割り保持器において、前記両保持器体外径面の合わせ面の両側に溝壁面が形成され、各溝壁面は前記保持器体の円筒面に緩やかに連続した円弧面により形成され、前記両保持器体の合わせ面を含む部分に溝底が形成され、前記両側の溝壁面と前記溝底とによって潤滑油溜り溝が形成され、前記半円環状の保持器体が、円環状の保持器素材をカッティングにより二つ割りし、その両端部に端曲げ加工を施して前記溝壁面を形成し、前記溝壁面の角部にアール面取りを施したことを特徴とする二つ割り保持器。
【請求項２】
前記半円環状の保持器体は、軸方向の両側部に環状部、その環状部間を連結する所要数の柱部、その柱部間に設けられた前記のポケットとからなる環状の保持器素材を、中心対称の２個所にある柱部の部分で二つ割りすることにより対称形状に形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の二つ割り保持器。
【請求項３】
前記溝壁面が、前記円筒面との境界から合わせ面に接近するに従い次第に曲率半径が小さくなる円弧面により形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の二つ割り保持器。
【請求項４】
前記合わせ面の両側に形成された溝壁面が、前記合わせ面を基準に左右対称形であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の二つ割り保持器。
【請求項５】
前記溝壁面が前記合わせ面に達し、前記合わせ面の外径側端部によって前記溝底が形成されたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の二つ割り保持器。
【請求項６】
前記溝底が前記合わせ面の外径側端部と、その両側の底面とによって形成され、前記溝壁面が前記底面に達していることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の二つ割り保持器。
【請求項７】
前記溝底を形成する底面が平坦面であることを特徴とする請求項６に記載の二つ割り保持器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の二つ割り保持器を用いたことを特徴とするころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二つ割り保持器及びその保持器を用いた二つ割りころ軸受に関し、自動車用エンジンのコンロッド大端部やトランスミッションアイドラー部等の軸受として用いられる。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジンのコンロッド大端部の軸受は、クランクピンとクランクアームが一体に形成されていることから、二つ割りころ軸受が用いられ、その場合の保持器も二つ割りのものが用いられる。
【０００３】
前記保持器は、二つ割りされた半環状保持器体の分割面相互を突き合わせ、円環状に組み合わせて使用される。その保持器の案内は、保持器外径面が外輪の内径面に、また外輪を持たない保持器付きころ軸受にあっては保持器外径面がハウジング内径面に部分的に接触することにより行われる。その接触の際に、保持器体相互の合わせ面に存在する角部（加工時に生じるバリ等のエッジを含む。以下、同じ。）が潤滑油の油膜を切ることがある。油膜切れは軸受の潤滑不良を来し、軸受寿命の低下をもたらす要因となる。
【０００４】
角部による油膜切れの問題を解消するために、図７に示した従来例１のころ軸受用保持器１のように、二つ割りされた半円環状の保持器体２の合わせ面３と外径面４が作る角部に面取り５を施すことが知られている（特許文献１）。各保持器体２のポケットにころ６が収納される。
【０００５】
しかし、面取り５の傾斜面と外径面４の境界部分に新たな角部７が生じ、その角部７によって油膜切れを起こす可能性がある。
【０００６】
ただし、この場合、両方の面取り５の部分が突き合わされることによってＶ形の溝が形成されるので、その溝が潤滑油溜り８となり、油膜切れによって潤滑油が不足する部分に潤滑油を補給する等潤滑性能を向上させる機能を有すると考えられる。
【０００７】
また、図８に示した従来例２のように、合わせ面３を含む外径面４の部分を切除して緩やかな円弧面９に形成した二つ割り保持器１も知られている（特許文献２）。しかし、この場合は、遠心力によって合わせ面３の部分が外径方向に大きく膨らむと角部１０がハウジングの内径面に接触し、油膜切れを起こす可能性がある。なお、前述のような潤滑油溜り８（図７参照）となる溝は形成されない。
【０００８】
さらに、図９に示した従来例３のように、合わせ面３を含む外径面４の部分を切除して平坦面１１を形成したものも知られている（特許文献３）。この場合も、前述の図８の場合と同様に、遠心力によって合わせ面３の部分が外径方向に大きく膨らむと角部１０がハウジングの内径面に接触し、油膜切れを起こす可能性がある。また、この場合も潤滑油溜りとなる溝は形成されない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平９−７２３３２号公報（図４）
【特許文献２】特開２０００−２４０６６０号公報（図２）
【特許文献３】特開２００２−１９５２７０号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上のように、従来の二つ割り保持器は、合わせ面３の部分に角部７、１０が残存するため、油膜切れを起こす可能性がある。
【００１１】
そこで、この発明は、合わせ面の部分に生じる角部を無くすることによって油膜切れを確実に防止するとともに、軸受の潤滑性能を向上させた二つ割り保持器及びその保持器を用いた二つ割りころ軸受を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の課題を解決するために、この発明は、二つ割りされた形状の一対の半円環状の保持器体を円環状に組み合わせて構成され、前記各保持器体に所要数のころ保持用のポケットが設けられた二つ割り保持器において、前記両保持器体外径面の合わせ面の両側に溝壁面が形成され、各溝壁面は前記保持器体の円筒面に緩やかに連続した円弧面により形成され、前記両保持器体の合わせ面を含む部分に溝底が形成され、前記両側の溝壁面と前記溝底とによって潤滑油溜り溝が形成された構成としたものである。
【００１３】
前記構成の二つ割り保持器は、円環状の保持器素材をカッティングによって実際に二つ割りすることにより一対の半円環状の保持器体を製作し、合わせ面で突き合わせて円環状に組み合わせて使用に供するものがある。また、当初から樹脂成形等によって二つ割り形をなしカッティングを経ることなく製作された半円環状の保持器体を、前記と同様に、合わせ面で突き合わせて環状に組み合わせて使用に供するものがある。
【００１４】
使用の際は、軌道輪がなく、保持器のポケットにころを収納・保持しただけの保持器付きころ軸受として使用される場合がある。また、軌道輪として外輪のみ、又は外輪と内輪の組み合わせたものを用い、これらの軌道輪との組み合わせで使用される場合がある。
【００１５】
前記の合わせ面の両側は、合わせ面の部分が溝底となるように湾曲した溝壁面が形成され、その溝壁面が円弧状をなしているので、使用時において保持器の外径面が相手部材の内径面に接触して案内を受ける際に、角当たり（エッジ当たり）することが無いので、油膜切れが防止される。
【００１６】
また、使用の際は潤滑油を給油した状態で回転されるが、その際、溝壁面と溝底とによって構成される潤滑油溜り溝に潤滑油が保持され、保持器の回転に伴なって軸受内部に供給される。潤滑油溜り溝は、特別の給油手段として設けられたものではなく、前記の油膜切れの防止手段として形成された円弧状の溝壁面が、結果として潤滑油を保持する機能を併有することにより形成されるものである。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、この発明によれば、二つ割り保持器の合わせ部に生じる角部による油膜切れが防止できるので、潤滑不良の要因が解消され、軸受の長寿命化を図ることができる。また、油膜切れ防止のために形成された円弧状の溝壁面によって潤滑油溜り溝が形成されることにより、潤滑性能を一層向上させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、実施形態１の保持器付きころ軸受の縦断正面図である。
【図２】図２は、図１のＸ１−Ｘ１線の断面図である。
【図３】図３は、図１の一部拡大正面図である。
【図４】図４は、図１の使用状態における一部拡大正面図である。
【図５】図５は、実施形態２の保持器付きころ軸受の一部拡大縦断正面図である。
【図６】図６は、実施形態３の保持器付きころ軸受の一部拡大縦断正面図である。
【図７】図７は、従来例１の保持器付きころ軸受の正面図である。
【図８】図８は、従来例２の保持器付きころ軸受の正面図である。
【図９】図９は、従来例３の保持器付きころ軸受の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
[実施形態１]
【００２０】
図１から図４に示した実施形態１の保持器付きころ軸受２１は、軌道輪を具備せず、保持器２２と、その保持器２２に設けられた多数のポケット２３に収納・保持された所要数のころ２４とにより構成されたものである。保持器２２は、軸方向に対向した左右一対の環状部２５（図２参照）と、その環状部２５間を周方向に一定間隔をおいて連結する軸方向の柱部２６とにより構成される。
【００２１】
なお、ここにいう保持器付きころ軸受２１には、保持器付き針状ころ軸受を含むものである。
【００２２】
保持器２２は、一対の半円環状の保持器体２２ａを円環状に突き合わせて構成される。各保持器体２２ａは、円環状の保持器素材の中心対称の位置にある柱部２６の部分で左右対称形となるように二つ割りされた形状をなしている。
【００２３】
前記保持器２２は、両方の保持器体２２ａを円環状に突き合わせた場合に形成される合わせ面２７を含む部分の外径面に潤滑油溜り溝２８を有する。この潤滑油溜り溝２８は、合わせ面２７の外径面側の両側に対称形に形成された溝壁面２９（図３参照）と、合わせ面２７の外径側端部に形成された溝底３１とによって構成される。
【００２４】
前記の溝壁面２９は、保持器体２２ａを構成する曲率半径Ｒ１の円筒面３２との境界３３において緩やか（段差や角部がない状態）に連続し、その境界３３から合わせ面２７に接近するに従い次第に曲率半径Ｒ２が小さくなる円弧面により形成される。合わせ面２７の外径端部が溝底３１となっているので、この場合の潤滑油溜り溝２８の溝底３１の溝幅は実質的にゼロである。
【００２５】
前記半円環状の保持器体２２ａの製作に際し、カッティング前の円環状の保持器素材の状態で、中心対称位置にある２個所の柱部２６及びその柱部２６の両端部の環状部２５に渡る部分に、溝壁面２９と溝底３１とからなる潤滑油溜り溝２８（図２の二点鎖線参照）を切削により形成する。
【００２６】
図２に示したように、柱部２６の中間部分の屈曲凹部３０がある場合は、その部分には潤滑油溜り溝２８は形成されない。柱部２６が屈曲凹部３０の無い直状のものである場合は、潤滑油溜り溝２８は柱部２６の全長及びその両端の環状部２５に渡り形成される。
【００２７】
潤滑油溜り溝２８を形成した後、対称位置にある柱部２６の前記溝底３１の部分においてカッティングを行い、溝底３１に連続した合わせ面２７を有する対称形の一対の保持器体２２ａを得る。
【００２８】
一対の保持器体２２ａの他の製作方法として、円環状の保持器素材をカッティングし、その後溝壁面２９を切削により形成する方法もある。また、溝壁面２９を持った半円環状の保持器体２２ａを樹脂成形する方法もある。
【００２９】
実施形態１に係る保持器２２及びこれを用いた保持器付きころ軸受２１は以上のごときものであり、ポケット２３にころ２４を収納し、両方の保持器体２２ａを合わせ面２７で突き合わせ円環状に形成する。その状態で、例えばエンジンのコンロッド大端部３５（図４参照）を支持する保持器付きころ軸受２１として使用に供される。
【００３０】
使用状態においては、コンロッド大端部３５の内部に潤滑油が充填されており、当該ころ軸受の保持器２２はコンロッド大端部３５（図４参照）の内径面に部分的に接触することにより案内される。その接触に際して、溝壁面２９は円弧面であり、外径側へ突き出した角部が無く、たとえ遠心力で外方へ膨らむことがあっても角当たりすることない。これにより油膜切れが確実に防止される。
【００３１】
前記の保持器付きころ軸受２１に供給された潤滑油３６の一部は潤滑油溜り溝２８に溜る。溜った潤滑油３６は、保持器２２の回転に伴ってコンロッド大端部３５の内周面に運ばれるので、軸受の潤滑性能が向上する。また、何らかの事情で保持器２２の一部によって油膜切れが生じたとしても、潤滑油溜り溝２８内の潤滑油３６がその油膜切れ部分に補給されるので、潤滑不良を来すことがない。
【００３２】
[実施形態２]
図５に示した実施形態２に係る二つ割り保持器２２は、潤滑油溜り溝２８の形状において前記実施形態１に係るものと相違している。即ち、この場合の潤滑油溜り溝２８の溝底３１は、合わせ面２７の外径側端部とその両側の平坦な底面３４によって形成され、円弧状の溝壁面２９がその底面３４に達している。従って、この場合の溝底３１は一定の幅を有する。
【００３３】
溝壁面２９は、曲率半径Ｒ１の円筒面３２との境界３３に緩やかに連続し、その境界３３から底面３４に接近するに従い次第に小さくなる曲率半径Ｒ２を持った円弧面により形成される。
【００３４】
先の実施形態１に係るものに比べ、底面３４の分だけ溝底３１が広くなっており、その分だけ潤滑油の保有量が増え、潤滑性能が一層向上する。製作方法、作用、効果等は実施形態１の場合と同様であるので説明を省略する。
【００３５】
[実施形態３]
図６に示した実施形態３に係る二つ割り保持器２２及びこれを用いた保持器付きころ軸受２１は、半円環状に加工した保持器体２２ａの両端部に溝壁面２９を形成する手段として、円筒面３２と溝壁面２９の境界３３から合わせ面２７までの範囲に端曲げ加工（ベンディング）を施したものである。溝壁面２９は緩やかな傾斜面に形成される。ベンディングの量は、合わせ面２７の内径部分がクランクピン３８に接触しない程度とする。
【００３６】
合わせ面２７の外径側部分は角部となり、そのままでは油膜を切る可能性があるので、アール面取り３７を施す。ベンディングにより形成された傾斜面と、アール面取り３７によって溝壁面２９が形成される。そのアール面取り３７が突き合わされ、溝底３１が形成される。溝底３１とアール面取り３７を含む両側の溝壁面２９とによって潤滑油溜り溝２８が形成される。合わせ面２７の内径側の角部にもアール面取り３９を施すことが望ましい。この場合の作用効果は前述の各実施形態の場合と同様であるので省略する。
【符号の説明】
【００３７】
２１  ころ軸受
２２  保持器
２２ａ  保持器体
２３  ポケット
２４  ころ
２５  環状部
２６  柱部
２７  合わせ面
２８  潤滑油溜り溝
２９  溝壁面
３０  屈曲凹部
３１  溝底
３２  円筒面
３３  境界
３４  底面
３５  コンロッド大端部
３６  潤滑油
３７  アール面取り
３８  クランクピン
３９  アール面取り
【図１】
0005731914.tif 000002
【図２】
0005731914.tif 000003
【図３】
0005731914.tif 000004
【図４】
0005731914.tif 000005
【図５】
0005731914.tif 000006
【図６】
0005731914.tif 000007
【図７】
0005731914.tif 000008
【図８】
0005731914.tif 000009
【図９】
0005731914.tif 000010