(57)【要約】【課題】外輪の回転抵抗の増大を抑制する。【解決手段】一対の対向する側壁４，４と、前記一対の側壁間に架け渡す状態で固定される支軸６と、前記支軸の外径側に嵌め合わされる内輪８と、前記内輪の外径側に所定の対向隙間を介して外装される外輪１２と、前記外輪と前記内輪との間の環状空間に配設される複数のころ１０とを含み、前記内輪が、前記支軸に対して回転可能な嵌め合い状態とされている構成。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の対向する側壁と、前記一対の側壁間に架設固定される支軸と、前記支軸の外径側に嵌め合わされる内輪と、前記内輪の外径側に所定の対向隙間を介して外装される外輪と、前記外輪と前記内輪との間の環状空間に配設される複数のころとを含み、前記内輪が、前記支軸に対して回転可能な嵌め合い状態とされている、ことを特徴とするローラフォロア。
【請求項２】
請求項１に記載のローラフォロアにおいて、
前記内輪と前記支軸との嵌め合い部分には、正の隙間が設けられている、ことを特徴とするローラフォロア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロッカーアームなどのように一対の対向する側壁を有し、両側壁間に架け渡された状態に固定されている支軸に対して外輪を回転可能に支持するローラフォロアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のローラフォロアには、一対の側壁間に架設された支軸に対して外輪を回転自在に支持させるに当たり、すべり軸受タイプとしたものがあるが、このすべり軸受タイプとは異なって、図３で示すように一対の側壁４，４間に架設された支軸６に針状ころ１０を介して回転自在に外輪１２を外装した転がり軸受タイプがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１０９９６０号（第３頁、第１図）
【特許文献２】
特開２００２−７０５０９（第３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この転がり軸受タイプのローラフォロアの場合、図４および図５で示すように針状ころ１０はスキュー（図中、θはスキュー角を示す）しやすく、このため針状ころ１０と支軸６、もしくは、外輪１２との間にすべり摩擦の領域が増えたり、針状ころ１０に発生したスラスト力により、側壁４，４と針状ころ１０の端面との摺動抵抗が増加し、その結果、外輪１２の回転抵抗が増加したりする。さらに保持器の無い総ころタイプなどでこのスキュー角が一層大きくなった場合は、最悪、すべり、摺動抵抗の増大だけでなく、スキューした針状ころ１０が支軸６と外輪１２との間でロック状態になって回転不良となる可能性がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のローラフォロアは、一対の対向する側壁と、前記一対の側壁間に架設固定される支軸と、前記支軸の外径側に嵌め合わされる内輪と、前記内輪の外径側に所定の対向隙間を介して外装される外輪と、前記外輪と前記内輪との間の環状空間に配設される複数のころとを含み、前記内輪を前記支軸に対して回転可能な嵌め合い状態とすることにより上記ころのスキューによる課題を解決している。
【０００６】
本発明の場合、ころがスキューしていないときは、ころは外輪と内輪とに対して円滑に転がり接触するが、仮にころがスキューすることによってころと外輪と内輪との間の摩擦抵抗が増大すると、内輪が支軸に対して回転することになり、内輪を用いたことによる外輪の回転抵抗の増大は抑制される。このスキューの程度が大きく、スキューしたころと外輪と内輪との三者が仮にロック状態となっても内輪は支軸に対して回転可能とされているから前記ロック状態が発生しても外輪の回転抵抗が増大するようなことは抑制される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
【０００８】
図１は、本発明の実施形態に係るローラフォロアの正面断面図を示す。図１において、この実施形態にかかるローラフォロア２は、一対の側壁４，４と、支軸６と、内輪８と、複数の針状ころ１０と、外輪１２とを有する。一対の側壁４，４は、軸方向にほぼ平行に対向する。両側壁４，４には、同軸上に軸穴４ａ，４ａが設けられている。支軸６は、その両端部を両軸穴４ａ，４ａに固定された状態で側壁４，４間に架設固定されている。内輪８は、支軸６に嵌め合わされている。外輪１２は、径方向厚肉でその外径面が直接、相手の軌道面と接触転動するようになっていて、内輪８に対して所定の隙間を介して外装されている。複数の針状ころ１０は、内輪８と外輪１２との環状空間に周方向に転動自在に配設されている。
【０００９】
本実施形態は、内輪８を支軸６に対して回転可能に嵌め合わせたことに特徴を有する。内輪８は、前記回転を可能とするうえで支軸６に対して正の隙間をもって嵌め合わされている。針状ころ１０は外輪１２の内径面と内輪８の外径面とに対して転がり接触する。内輪８の内径面と支軸６の外径面とは滑り接触する。前記正の隙間は、内輪８が支軸６に対して隙間嵌めされた状態であり、この隙間の大きさとしては内輪８が支軸６に対してがたつかないでかつ油膜形成が可能な程度の隙間が好ましい。なお、前記隙間は、ゼロもしくは負の隙間でもよい。内輪５を支軸６に対して回転可能とするうえで内輪８の内周面と支軸６の外周面のいずれか一方もしくは両方に対して互いとの間における滑り摩擦係数を低下させることが好ましい。
【００１０】
この滑り摩擦係数の低下方法として、例えば針状ころ１０や内輪８を軸受鋼で構成し、それらのいずれか一方あるいは両者に対してその滑り摩擦抵抗を低減させるような熱処理あるいは表面処理を施してその表面を改質してよい。この熱処理としては、タフトライド処理、浸炭処理、浸炭窒化処理等がある。表面処理としては、固体潤滑膜形成、ショットブラスト、ショットピーニング等がある。内輪８は、切削加工やプレス等の塑性加工で製作してよい。
【００１１】
このような構成を有するローラフォロア２においては、いずれの針状ころ１０にスキューが発生していないときは、外輪１２が例えばその外周面に当接するカムにより回転させられると、各針状ころ１０は外輪１２の内径面と内輪８の外径面とを転動する。この転動に伴ない、内輪８は回転しないが、針状ころ１０は外輪１２と内輪８とに対して転がり接触するから外輪１２は円滑に回転することができる。
【００１２】
針状ころ１０にスキューが発生した場合、内輪８と支軸６との相対回転方向のすべり摩擦により、針状ころ１０と内・外輪８，１２間の摩擦抵抗が増大するので、このときは内輪８と支軸６とが相対回転することにより、その結果、外輪１２の回転抵抗が増大することなく円滑な回転を行うことができる。
【００１３】
本実施形態では、針状ころ１０に接触する部品として内輪８が付加されたことにより、針状ころ１０を外輪１２と内輪８との間で保持させることができるようになり、ローラフォロア２の組み立て過程で針状ころ１０のばらけやその脱落を防止することができるようになる。
【００１４】
また、針状ころ１０にエッジ応力軽減のためにクラウニングをつけた場合、スキューが起こり易くなるが、本実施形態では、クラウニングをつけてエッジ応力を軽減できるとともに、クラウニングをつけてもスキューが起こりにくくなって好ましい。
【００１５】
本実施形態では、内輪８を設けたことにより、支軸６に焼入れなどの硬化熱処理をしなくてもよいから、その分、コストダウンを図れる。従来では、支軸６の外周面が針状ころ１０の軌道面となっていたから、その軌道面の摩耗防止のため支軸６の外周面にコストのかかる硬化熱処理を施す必要があった。
【００１６】
この場合、内輪８は、その外径面が針状ころ１０の軌道面となるので、摩耗防止のため硬化熱処理を施すが、内輪８と支軸６とが滑り回転してそれらの対向面が摩耗するおそれがある場合、内輪８に対する前記硬化熱処理をその内外径面に同時に施すようにしてもよい。
【００１７】
本実施形態は、支軸６の負荷圏が随時変化するから、支軸６の負荷圏が変化しない従来のローラフォロアと比較してその寿命が延びる。
【００１８】
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々な変形が考えられる。
【００１９】
（１）側壁４，４がアルミニウム材からなる場合、従来では針状ころ１０の両端面が側壁４，４の内面に突き当たり、その突き当たり部位で摩耗や損傷を起こし易い。従来では、このような摩耗等を防止するため、針状ころ１０の両端部と側壁４，４の内面との間の支軸６部分にワッシャが嵌め込まれる。しかしながら、このようなワッシャはコストがかかるうえその嵌め込み作業にもコストがかかる。そこで、図２に示すように内輪８の両端部に径方向外向きの鍔部８ａを設けてワッシャの代わりにしてもよい。これにより、ワッシャの組み込み工程を削減することができるから、そのコストダウンを図れるようになる。また、内輪８に鍔部８ａがあるから、針状ころ１０の脱落をより効果的に防止できるようになって好ましい。
【００２０】
（２）本発明のローラフォロアは、ロッカアームや、それ以外の他のローラフォロアにも適用することができ、また、針状ころ以外の他のころにも適用することができる。本発明のローラフォロアは、総ころタイプだけでなく、保持器付きにも適用することができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、ころにスキューが発生しても外輪の回転抵抗の増大を抑制することができる、などの効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るローラフォロアの縦断面図
【図２】本発明の他の実施形態に係るローラフォロアの縦断面図
【図３】従来に係るローラフォロアの縦断面図
【図４】図３のローラフォロアにおいて支軸とスキューしている複数の針状ころとを示す図
【図５】図３のローラフォロアにおいて支軸と外輪とスキューしている前記複数の針状ころのうちの１つだけを示す側面断面図
【符号の説明】
２  ローラフォロア
４  側壁
６  支軸
８  内輪
１０  針状ころ
１２  外輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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