(57)【要約】【課題】絞りレース軸受アセンブリを備えている圧縮機ハウジングアセンブリの製作方法において、シリンダーボアを歪める危険を限られたものに保ちながら、圧縮機シャフト孔２０に取り付けできるかなり安価で、有効なラジアル軸受アセンブリを用いる軸受アセンブリを作る方法を提供すること。【解決手段】。前記方法は、作用面を有するハウジングを設けるステップ、作用面を貫通するシャフト穴を機械加工するステップ、絞り外輪をシャフト孔に圧力ばめするステップ、外輪をシャフト孔の中に置いたあと、作用面に少なくとも一つのピストン・シリンダーボアを機械加工するステップ及び絞り外輪と同心になっているシャフト孔の中にローラーアセンブリを固定するステップからなる。
2004520529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）作用面を有するハウジングを設けるステップ；
ｂ）作用面内にシャフト孔を仕上げるステップ；
ｃ）絞り外輪をシャフト孔に圧力ばめするステップ；
ｄ）ステップｃを完了した後に作用面に少なくとも一つのピストン形シリンダ孔を仕上げるステップ；
ｅ）絞り外レースと同心にシャフト孔の中にローラーアセンブリを固定するステップ
を備える圧縮機ハウジングアセンブリの製作方法。
【請求項２】
前記固定ステップが、重合体止め輪を絞り外輪と隣接しているシャフト孔に締まりばめすることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記固定ステップが一体の摩耗ワッシャを有する圧縮機エンドプレートを設けることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記固定ステップが向かい合った保持孔縁を有する倒置内輪に設けること、保持孔縁の範囲内で内輪のまわりにローラーアセンブリを配置すること及び内輪をシャフト孔に入れるためにシャフトに固定することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
絞り外輪が、向かい合った保持孔縁を備え、ローラーアセンブリが割りケージを備え、固定ステップは、保持孔縁の中に割りケージを組立てることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
シャフト孔に圧力ばめするのに適応する絞り外輪、
第１端部に孔縁を有する円周部分を備え、対向端部で事実上開いている絞り外輪、
第１及び第２の端を有し、第１の端を前記孔縁に隣接させて絞り外輪内に位置決め可能なローラーアセンブリ、
前記絞り外輪の円周部分と同心にローラーアセンブリを固定するためにローラーアセンブリの前記第２の端に隣接してシャフト孔の中に固定されるのに適している保持器組立体
を備えるラジアル軸受アセンブリ。
【請求項７】
前記保持器組立体は、第１及び第２の側面を有し、前記第１の側面がころ軸受の第２の端に隣接して配置されている焼入ワッシャ及び第２のワッシャ側面に隣接して固定できる割りリングを備える請求項６のアセンブリ。
【請求項８】
前記割りリングは、重合体材料から製造される請求項７のアセンブリ。
【請求項９】
シャフト孔に圧力ばめするのに適応し、少なくとも一つの事実上開放端を有する円周部分を備えている絞り外輪、
対向端部を有する内面を備え、保持孔縁が各内面端から伸びている絞りき内輪、
及び
前記孔縁間の内輪内面のまわりに配置されるローラーアセンブリ
を備え
前記内面は、絞り外輪円周部分と一列になったシャフの一部分に固定されるのに適している
ラジアル軸受アセンブリ。
【請求項１０】
シャフト孔のプレス嵌めするのに適応する絞り外輪、
及び
前記孔縁間の外輪の中に置かれて、組立てられるように構成された割りケージを備えるローラーアセンブリ
を備え、
前記絞り外輪は、各端から伸びている保持孔縁を有する対向端部を有する円周部分を備えている
ラジアル軸受アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ラジアル軸受アセンブリに関し、さらに詳しくいえば、本発明は、ハウジングの内部孔（例えば、斜板空気調和圧縮機アセンブリのシャフト孔）の中に配置されるラジアル軸受アセンブリに関する。
【０００２】
本発明を組み込んでいる固定容積圧縮機アセンブリ５の例は、図１に断面で例示されている。圧縮機アセンブリ５は、向かい合って、相互接続されたハウジング１２を通って延びているシャフト孔２０に支持された主軸１０を備えている。シャフト１０は、それぞれのラジアル軸受アセンブリ５０によって、各シャフト孔２０に支持されている。
【０００３】
図２を参照すると、各ハウジング１２にはシャフト孔２０、複数の圧縮流体通路２２及び複数のシリンダーボア２４がある。シリンダーボア２４は、その中でピストン１６が往復運動するように構成されている。ピストン１６とそれぞれのシリンダーボア２４の間のすきまは、ピストン１６が滑らかな運転をするために必要であるが、流体漏出を防ぐためにすきまを最小にして、圧縮機効率を最大にすることが望ましい。
【０００４】
適当なピストンすきまを確実にするために、シリンダーボア２４は正確に機械加工され、シリンダーボア２４のどんな歪みをも避けるための措置がとられている。そのような歪みは、ピストン１６とシリンダーボア２４の間のはめあいを損ない、結果として圧縮機の効率を下げる可能性がある。この結果、機械加工レースころ軸受が、ラジアル・シャフト１０のサポートのために一般に使われている。機械加工レース軸受は、厳しい許容誤差に製作できるので、シャフト孔２０にほとんど又は全く圧力ばめを必要とすることがなく、それによって機械加工レース軸受を挿入する間のシリンダーボア２４の歪みについての可能性を減らす。機械加工レース軸受が有効であるが、それらは、製作するのに比較的高価である。
【０００５】
したがって、シリンダーボア２４をゆがめる危険を限られたものに保ちながら、圧縮機シャフト孔２０に取り付けできるかなり安価で、有効なラジアル軸受アセンブリを利用する軸受アセンブリを提供する方法についての要求がある。
【０００６】
概  要
本発明は、絞りレース軸受アセンブリを含んでいる圧縮機ハウジングアセンブリを製作する方法を提供する。前記方法は、作用面を有するハウジングを設けるステップ、作用面を通してシャフト孔を機械加工するステップ、絞り外輪をシャフト孔に圧入するステップ、外輪をシャフト孔に入れた後に少なくとも一つのピストン・シリンダーボアを作用面に開けるステップ及びローラーアセンブリを絞り外輪と同心にシャフト孔の中に固定するステップを備えている。前記方法に従って使用するための種々の絞りレース軸受アセンブリも提供される。
【０００７】
好ましい実施例の詳細な説明
同様な数字が同様な要素を一貫して表している添付図面を参照して本発明を説明する。若干の用語、例えば「上部」、「底」、「右」、「左」、「前部」、「前方への」、「前方へ」、「後部」、「後」及び「後方へ」が相対的な記述の明快さのためだけに以下の記載に用いられ、制限することを目的としない。
【０００８】
図３と４を参照すると、本発明の第１の実施態様に従う軸受アセンブリ５０が例示されている。好適な軸受アセンブリ５０は、絞り外輪５２、ローラーアセンブリ６０及び保持器組立体７０を備えている。絞り外輪５２は、内側孔縁５４及び事実上開いている内側孔縁５４の反対側の端５８を有する円周軌道面５６を備えている。内側孔縁５４は、ローラーアセンブリ６０のための内側保持面となっている。絞り外輪５２は、周知の技術を用いて引き抜き加工される約５８ＨＲＣの硬度を有する焼入鋼ブランクから作られるのが好ましい。絞り外輪５２は、軸受アセンブリの指定位置でシャフト孔２０の内径に等しく、それより僅かに大きな外径を有するのが好ましい。このように、絞り外輪５２は、シャフト孔２０に圧入されて、保持される。
【０００９】
好適なローラーアセンブリ６０は、円筒状ケージ６４の中に保持された複数のローラー６２を備えている。その他のローラーアセンブリ６０を利用してもよい。
絞り外輪５２の開放端５８は、ローラーアセンブリ６０を内側孔縁５４によって一方に保持されるケージ６４で外輪５２の中に容易に配置できるになっている。ローラーアセンブリ６０が挿入されたあと、保持器組立体７０は、絞り外輪５２の中にローラーアセンブリ６０を確保するためにシャフト孔２０に挿入される。保持器組立体７０は、ローラーアセンブリ・ケージ６４に隣接した焼入ワッシャ７２とシャフト孔２０の中に固定された保持リング７４を備えているのが好ましい。保持リング７４は、シャフト孔２０の内径より僅かに大きい外径を有する重合体材料（例えばプラスチック）から作られる割りリングであるのが好ましい。保持リング７４は、ワッシャ７２とそれによってローラーアセンブリ６０を保持するために締まりばめでシャフト孔２０にスナップばめされる。保持リング７４の塑性的性質は、シリンダーボア２４の歪みの可能性を減らす。絞り外輪５２は、軸受孔と同じ長さで、適当な耐摩耗性のエンドプレートが圧縮機デザインの中にある場合には、エンドプレートは、保持器組立体７０に代わる。
【００１０】
図５〜８を参照すると、軸受アセンブリ５０を製作して、ハウジング１２の中でそれを配置する好適な方法が例示されている。図５を参照すると、ハウジング１２は、いくぶん粗い流体通路２２とシリンダーボア２４を付けて鋳造されるのが好ましい。シャフト孔２０は、また、いくぶん粗いが、例えば、機械切削、中ぐり又は別の仕上げ技術によって仕上げられる。本願明細書において使われる仕上げは種々の方法を組み込んでいるが、一般には、所望の特性（例えば所望の寸法と平滑度）に面を仕上げることに関する。孔２０、２４と通路２２がハウジング１２内に鋳造されるのが好ましいが、その他の方法を、用いることもできる。例えば、孔２０、２４と通路２２は、中実のハウジング（図示せず）に機械切削されてもよい。流体通路２２をシリンダーボア２４と同時に仕上げることが好ましいが、そのようなことは、通路２２がそれほど厳しい許容誤差を要しないので、必要でないかもしれない。
【００１１】
絞り外輪５２は、図６矢印Ａによって指示されているように、シャフト孔２０に所望の位置まで圧入される。絞り外輪５２を挿入したあと、流体通路２２とシリンダーボア２４の各々は、図７に図示されたように仕上げられる。絞り外輪５２がすでに入っているので、それはシリンダーボア２４を仕上げることに影響を与えない。シリンダーボア２４は、どんな所望の許容誤差にも仕上げることができる。孔２２と２４が仕上げられたあと、ローラーアセンブリ６０は、絞り外輪５２に挿入されて、図８の矢印Ｂによって示されているように保持器組立体７０によって固定される。ローラーアセンブリ６０と保持器組立体７０の挿入がシャフト孔２０に過剰な外へ向かう力を加えないので、シリンダーボア２４の歪みの危険は最小にされる。
【００１２】
図９と１０を参照すると、本発明の第２の実施態様であるころ軸受アセンブリ１００が例示されている。軸受アセンブリ１００は、絞り外輪１０２、ローラーアセンブリ１１０と逆絞り内輪１２０を備えている。絞り外輪１０２は、絞り外輪５２と類似しているが、内側孔縁を備えず、その代わりに両方の端が事実上開いている。絞り外輪１０２の円周部分１０６は、シャフト孔２０の内径より僅かに大きな外径を有して、シャフト孔の中へ圧力ばめされる。前述の実施例におけるように、絞り外輪１０２は、シリンダーボア２４の中の仕上げの前にシャフト孔２０に圧力ばめされる。逆絞り内輪１２０は、円周内面１２２とそれに事実上垂直な向かい合った孔縁１２４と１２６を形成されている。絞り内輪１２０は、その中に保持されたローラーアセンブリ１１０を形成されるのが好ましい、すなわち、ローラーアセンブリ１１０は第２の孔縁１２６を形成する前に円周方向内面１２２のまわりに置かれる。あるいは、ローラーアセンブリ１１０は両方の孔縁１２４、１２６の絞り加工の後、内面１２２のまわりに置かれる割り保持器組立体であってもよい。絞り内輪１２０は、ローラーアセンブリ１１０の位置決めを明確にするためシャフト１０の周りに置かれて、それに固定される。
【００１３】
絞り内輪１２０は、シャフト１０上に圧力ばめされるのが好ましいが、その他の接続方法（例えばスプラインの使用）もまた、用いることができる。内輪１２０をシャフトの周りに付けたまま、シャフト１０は、ローラーアセンブリ１１０が絞り外輪１０２に位置を合されるまで、シャフト孔２０に押し込まれる。シャフト１０を絞り内輪１２０及びその周りのローラーアセンブリ１１０と共に挿入するとシリンダーボア２４の歪みの危険をほとんど与えない。
【００１４】
図１１と１２を参照すると、本発明の第三実施態様であるころ軸受アセンブリ１５０が例示されている。軸受アセンブリ１５０は、絞り外輪１５２と割りリング・ローラーアセンブリ１６０を備えている。絞り外輪１５２は、絞り外輪５２と類似しているが、円周部分１５６の向かい合わせ側に内と外との孔縁１５４と１５８を備えている。また、絞り外輪１５２の円周部分１５６は、シャフト孔２０の内径より僅かに大きな外径を有し、シャフト孔の中に圧入される。前述の実施例のように、外側の絞りレース１５２は、シリンダーボア２４の機械加工の前にシャフト孔２０への圧力ばめされる。ローラーアセンブリ１６０は、重合体割りリング・ケージ１６４内に保持された複数のローラー１６２を備えているのが好ましい。例示されたケージ１６４には、二つの連結半体１６６と１６８がある。シリンダーボア２４を仕上げた後に、ケージ１６４の第１の半体１６６は予め置かれている絞り外輪１５２の中に置かれ、次に、ケージ１６４の第２の半体１６８は、外輪１５２の中に置かれて、第１の半体１６６と相互接続される。重合体材料を用いることで、向かい合った外輪孔縁１５４と１５８の中に入れて置くのに充分な柔軟性をケージ１６４に与えることができる。その上、ケージ１６４は挿入を更に容易にするために二つ以上の部分に分割できる。あるいは、割りケージ１６４は、割れ目が一つだけの単一ユニットにすることができる。ケージ１６４は柔軟な性質なので、端が重なるようにして圧縮して次に絞り外輪１５２の中に入れてからスナップばめすることができる。割りケージ１６４の挿入は、シリンダーボア２４の歪みの危険をほとんど与えない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施態様であるラジアル軸受アセンブリを組み込んでいる空気圧縮機アセンブリの断面図である。
【図２】図１の空気圧縮機アセンブリのハウジングの等角図である。
【図３】図２のライン３‐３に沿って見たハウジングアセンブリの一部をそれと整列配置された例示的ローラー保持器組立体と一緒に示す等角断面図である。
【図４】図２のライン３‐３に沿って取ったハウジングアセンブリの一部をそれと整列配置された例示的ローラー保持器組立体と一緒に示す平面断面図である。
【図５】図２のハウジングを製作する好適な方法の第１の段階を例示している等角図である。
【図６】図２のハウジングを製作する好適な方法の第２の段階を例示している等角図である。
【図７】図２のハウジングを製作する好適な方法の第３の段階を例示している等角図である。
【図８】図２のハウジングを製作する好適な方法の第４の段階を例示している等角図である。
【図９】本発明の第２の実施態様を例示している図３及び４と同様の等角断面図にある。
【図１０】本発明の第２の実施態様を例示している図３及び４と同様の平面断面図である。
【図１１】本発明の第３の実施態様を例示している図３及び４と同様の等角断面図にある。
【図１２】本発明の第３の実施態様を例示している図３及び４と同様の平面断面図である。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際公開パンフレット】
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2004520529.tif 000016
2004520529.tif 000017
2004520529.tif 000018
2004520529.tif 000019
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【国際調査報告】
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