(57)【要約】【課題】  より低コストで潤滑性に優れた針状ころ軸受を使用することにより信頼性の高いコンロッド支持構造を提供する。【解決手段】  コンロッド４１は、円筒状の内部に軸受４５，４６を有する大端部４２および小端部４３と、大端部４２と小端部４３とを連結する連結棒４４とを備える。そして、大端部４２および小端部４３を支持する軸受として、円環状で軸方向中央部の内径面に軌道面を有する軌道輪と、軌道面に沿って配置される複数の針状ころとを備える針状ころ軸受を有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部に円筒部を有するコンロッドと、
前記円筒部内に配置され、前記コンロッドを支持する針状ころ軸受とを備え、
前記針状ころ軸受は、円環状で、少なくとも一方の軸方向端部に鍔部を有しない軌道輪と、前記軌道輪の内周面に沿って配置される複数の針状ころとを備える、コンロッド支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車や二輪車等のピストンエンジンに使用されるコンロッド支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等のエンジンに使用されるコンロッド１は、図５に示すように、円筒状の内部に針状ころ軸受５，６を有する大端部２および小端部３と、大端部２と小端部３とを連結する連結棒４とを備える。大端部２は、図６に示すように、隣接するクランクアーム７間のクランクピン７ａに連結され、小端部３は、ピストン８のスカート８ａ内部にピストンピン（図示せず）で連結される。
【０００３】
一方、従来の針状ころ軸受は、例えば、特開平２００３−１３９６６号公報（特許文献１）に記載されている。同公報に記載されている針状ころ軸受１１は、図７に示すように、円環状で軸方向の両端部に鍔部１２ａを有する軌道輪１２と、軌道輪１２の内径面に沿って配置される複数の針状ころ１３と、複数の針状ころ１３を保持する保持器１４とを備える。
【０００４】
この針状ころ軸受１１の鍔部１２ａは、針状ころ１３および保持器１４の軸方向への脱落を防止する機能を有する。しかし、鍔部１２ａが径方向内側に突出することにより、軌道輪１２と回転軸との間の隙間δ１（以下「軸受隙間」という）が小さくなる。その結果、針状ころ軸受１１内部への潤滑油の円滑な流入を阻害し、回転不良を生じる恐れがある。図５に示すようなコンロッド１の両端部２，３は、クランクアームの間やピストン内部等の潤滑油が流入しにくい場所に配置されるので、軸受５，６として上記の両端部鍔付きの針状ころ軸受１１は不向きである。
【０００５】
また、従来の針状ころ軸受の他の例として、図８に示すように、軸方向の両端部２２ａを内径面に接するように折り曲げた軌道輪２２と、軌道輪２２の内径面に沿って配置される複数の針状ころ２３と、複数の針状ころ２３を保持する保持器２４とを備える針状ころ軸受２１が、特開平２００３−１３９７５号公報（特許文献２）に記載されている。
【０００６】
この針状ころ軸受２１は、軸受隙間δ２が十分に確保されているので、軸受内部への潤滑油の供給を阻害することはない。しかし、軌道輪２２の両端部２２ａを内径面に接するように折り曲げる必要があるので、製造工程が増大し、製品コストが上昇するという問題がある。
【０００７】
そこで、図５に示すようなコンロッド１の大端部２および小端部３に配置される軸受５，６には、図９に示すような、複数の針状ころ３２と、円筒状の円周面に針状ころ３２を収容するポケット３３ａを有する保持器３３とを備え、軌道輪を有しないケージアンドローラタイプの針状ころ軸受３１が使用される。
【特許文献１】特開平２００３−１３９６６号公報
【特許文献２】特開平２００３−１３９７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記構成の針状ころ軸受３１は、コンロッド１の大端部２および小端部３の内径面を軌道面として回転するので、大端部２および小端部３の内径面は平滑面でなければならない。そのため、コンロッド１の製造工程において、大端部２および小端部３の内径面の研磨工程が必要となり、製造コストの上昇を招く。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、より低コストで潤滑性に優れた針状ころ軸受を使用することにより信頼性の高いコンロッド支持構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るコンロッド支持構造は、端部に円筒部を有するコンロッドと、円筒部内に配置され、コンロッドを支持する針状ころ軸受とを備える。針状ころ軸受に注目すると、円環状で、少なくとも一方の軸方向端部に鍔部を有しない軌道輪と、軌道輪の内周面に沿って配置される複数の針状ころとを備える。
【００１１】
上記構成の針状ころ軸受は、軌道輪の軌道面上を針状ころが転動することとなるので、コンロッド端部の内径面は高い精度を要求されない。その結果、コンロッド端部の内径面の研磨工程を省略することができるので、製造工数および製造コストを抑えたコンロッド支持構造を得ることができる。
【００１２】
また、少なくとも一方の軸方向端部に鍔部を有しない針状ころ軸受を使用することにより、軸受に供給される潤滑油量が増加するので、温度上昇や焼付きを抑制し、摩耗粉や異物の排出効率を高めることができる。その結果、信頼性の高いコンロッド支持構造を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明は、軌道輪を有し、潤滑性に優れた鍔無しの針状ころ軸受をコンロッドを支持する軸受として使用することにより、信頼性の高いコンロッド支持構造を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１を参照して、この発明の一実施形態に係るコンロッド支持構造を説明する。
【００１５】
コンロッド４１は、円筒状の内部に軸受４５，４６を有する大端部４２および小端部４３と、大端部４２と小端部４３とを連結する連結棒４４とを備える。大端部４２は隣接するクランクアーム間のクランクピンに連結され、小端部４３は、ピストンスカート内部にピストンピンで連結される。そして、大端部４２および小端部４３を支持する軸受として、例えば、図２に示すようなこの発明の一実施形態に係る針状ころ軸受５１を使用する。
【００１６】
図２を参照して、針状ころ軸受５１は、円環状で軸方向中央部の内径面に軌道面５２ａを有する軌道輪５２と、軌道面５２ａに沿って配置される複数の針状ころ５３と、複数の針状ころ５３を保持する保持器５４とを備える。軌道輪５２は、軸方向の一方側端部には径方向内側に突出する鍔部５２ｂを有し、他方側端部は鍔部を有しない開放端５２ｃである。
【００１７】
上記構成の針状ころ軸受５１は、一方側端部を開放端５２ｃとすることにより、開放端５２ｃ側の軸受隙間を増やすことができる。その結果、開放端５２ｃ側から軸受内部に流入する潤滑油量が増加するので、温度上昇や焼付きの抑制、摩耗粉や異物の排出効率を向上することができる。
【００１８】
また、上記構成のコンロッド４１の大端部４２および小端部４３は、クランクアームの間やピストンスカート内部等、潤滑油が流入しにくい部分に配置される。そこで、図２に示すような針状ころ軸受５１を使用することにより、図３に示すように、軌道輪と針状ころとの間に潤滑油が流入しやすくなり、潤滑性が向上する。その結果、温度上昇や焼付きを抑制し、摩耗分や異物の排出効率を向上した信頼性の高いコンロッド支持構造を得ることができる。
【００１９】
さらに、この軌道輪５２は、鋼板をプレス加工して形成される。例えば、まず、円板上の母材を深絞り加工して軌道輪５２となる筒状部を形成する。そして、底面を切断して鍔部５２ｂを形成し、筒状部を母材から切断して完成となる。
【００２０】
図７に示したような、両端に鍔部を有する針状ころ軸受１１の場合、上記の工程に加えて、開放端を曲げ加工して鍔部を形成する必要がある。しかし、この発明の一実施形態に係る針状ころ軸受５１は、この曲げ工程を省略することができるので、製造工数および製造コストを抑えることができる。
【００２１】
上記構成のような軌道輪５２を有する軸受は、軌道輪５２の軌道面５２ａ上を針状ころ５３が転動することとなるので、針状ころ軸受５１を組込む大端部４２および小端部４３の内径面は高い精度を要求されない。その結果、大端部４２および小端部４３の研磨工程を省略することができるので、製造工数および製造コストを抑えたコンロッド支持構造を得ることができる。
【００２２】
なお、上記の実施形態においては、軸方向の一方端部に鍔部６２ｂを有する針状ころ軸受６１の例を示したが、潤滑性向上の観点から、図４（ａ）に示すように、鍔部６２ｂの突出高さを小さくしてもよい。さらには、図４（ｂ）に示すように、軸方向の両端を開放端７２ｂ，７２ｃとしてもよい。なお、図４（ａ）および（ｂ）に示した針状ころ軸受６１，７１のその他の構成は、図２に示した針状ころ軸受５１と同様であるので、説明を省略する。
【００２３】
図２および図４に示したような針状ころ軸受５１，６１，７１は、軸方向の一方端部または両端部が開放端となっているので、針状ころや保持器の脱落を阻止することができない。しかし、例えば、図１に示すようにコンロッド４１を支持する軸受として使用する場合等は、クランクアームやピストンスカートが針状ころや保持器の脱落を防止する役割を担うので、問題とはならない。
【００２４】
上記構成のコンロッド支持構造は、自動車や二輪車等のあらゆるピストンエンジンに適用することができる。特に、２サイクルエンジンに適用する場合には、潤滑油を含む混合気の出口であるキャブレターの方向に開放端を向けて取り付けることにより、さらなる潤滑性能の向上が期待できる。
【００２５】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
この発明は、軌道輪を有する針状ころ軸受を使用したコンロッド支持構造に有利に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の一実施形態に係るコンロッド支持構造を示す図である。
【図２】図１の大端部および小端部を支持する針状ころ軸受の一例を示す図である。
【図３】図１の大端部の部分拡大図である。
【図４】図１の大端部および小端部を支持する針状ころ軸受の他の例であって、（ａ）は鍔部の突出高さを小さくした例、（ｂ）は両端を開放端とした例である。
【図５】従来のコンロッド支持構造を示す図である。
【図６】コンロッドの使用例を示す図である。
【図７】従来の針状ころ軸受の一例を示す図である。
【図８】従来の針状ころ軸受の他の例を示す図である。
【図９】従来のコンロッドを支持する軸受を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１，４１  コンロッド、２，４２  大端部、３，４３  小端部、４，４４  連結棒、５，６，４５，４６  軸受、７  クランクアーム、７ａ  クランクピン、８  ピストン、８ａ  スカート、１１，２１，３１，５１，６１，７１  針状ころ軸受、１２，２２，５２，６２，７２  軌道輪、１３，２３，３２，５３，６３，７３  針状ころ、１４，２４，３３，５４，６４，７４  保持器、３３ａ  ポケット、５２ａ，６２ａ，７２ａ  軌道面、１２ａ，２２ａ，５２ｂ，６２ｂ  鍔部、５２ｃ，６２ｃ，７２ｂ，７２ｃ  開放端。
【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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