JP2005076779A - Thrust needle bearing - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thrust needle bearing capable of precluding interference between its race and retainer without requiring much labor in manufacturing. <P>SOLUTION: The thrust needle bearing is structured so that the axial direction width L1 of a confronting circumferential surface confronting the flange 16ga of the retainer 16h is made smaller than the axial direction maximum width L2 of the retainer 16h (i.e., L1<L2). This prevents the end angle part 16hc of the retainer 16h from interfering with the inside corner rounded part 16gb at the root of the flange 16ga even in case the retainer 16h is installed in the direction as shown in the attached illustration. This decreases the labor in manufacturing for checking etc. in the installing direction to lead to a decrease of the manufacturing cost. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、冷凍機、車両の自動変速機、一般産業等に用いられ、特にカーエアコン用コンプレッサに用いられると好適なスラストニードル軸受に関する。   The present invention relates to a thrust needle bearing that is suitable for use in refrigerators, automatic transmissions for vehicles, general industries, and the like, and in particular, for compressors for car air conditioners.

例えばカーエアコン用コンプレッサの一タイプとして、容量可変式のコンプレッサが知られている。一般的に、容量可変式のコンプレッサは、ハウジングに対して駆動軸をラジアル軸受により回転自在に支持し、この駆動軸に対して斜板を傾斜角度可変に連結し、この斜板に対し揺動板を摺動自在に取付けてある。斜板とハウジングとの間にはスラスト軸受が配置されている。揺動板には、複数のピストンロッドの一端が円周方向等間隔に取付けてあり、このピストンロッドの他端はピストンに連結している。このピストンは、ハウジング内に設けられたシリンダの内部で摺動するように設けられ、このシリンダのボア内に流入される冷媒ガスを圧縮し吐出するようにしている。つまり、斜板が回転すると、揺動板が、いわゆるみそすり的動作をし、ピストンロッドを介してピストンを軸線方向に往復運動させ、冷媒ガスを圧縮し吐出するようになっている（特許文献１参照）。
特開２００２−２６６７５４号公報 For example, a variable capacity compressor is known as one type of compressor for car air conditioners. Generally, a variable displacement compressor supports a drive shaft rotatably with respect to a housing by a radial bearing, and a swash plate is connected to the drive shaft in a variable inclination angle, and swings with respect to the swash plate. A plate is slidably attached. A thrust bearing is disposed between the swash plate and the housing. One end of a plurality of piston rods is attached to the swing plate at equal intervals in the circumferential direction, and the other ends of the piston rods are connected to the piston. The piston is provided so as to slide inside a cylinder provided in the housing, and compresses and discharges the refrigerant gas flowing into the bore of the cylinder. That is, when the swash plate rotates, the oscillating plate performs a so-called razor-like operation, reciprocates the piston in the axial direction via the piston rod, and compresses and discharges the refrigerant gas (Patent Document). 1).
JP 2002-266754 A

ところで、カーエアコン用コンプレッサの動作時には、斜板を介して駆動軸は大きな力を受けるので、かかる駆動軸をハウジングに対してスラスト方向に支持するスラスト軸受と、ラジアル方向に支持するラジアル軸受とが必要となる。かかる場合、ニードル軸受は針状の円筒ころを有しているので、軸線方向の厚さが薄く、カーエアコン用コンプレッサに用いることにより、構成をよりコンパクトにすることができる。   By the way, during operation of the compressor for a car air conditioner, the drive shaft receives a large force through the swash plate. Therefore, there are a thrust bearing that supports the drive shaft in the thrust direction with respect to the housing, and a radial bearing that supports the drive shaft in the radial direction. Necessary. In such a case, since the needle bearing has needle-shaped cylindrical rollers, the thickness in the axial direction is thin, and the configuration can be made more compact by using it in a compressor for a car air conditioner.

しかるに、一般的なカーエアコン用コンプレッサは、クランクの回転による力を、べルトを介して電磁クラッチ経由で回転運動により駆動軸に伝達しており、アイドリングのような低速回転から、加速時のような高速回転まで幅広い回転数の範囲で、しかもコンプレッサの能力も必要に応じて変化するため、回転数と荷重が複雑に組み合わさった状態で運転される。このような環境で使用されるため、当然スラストニードル軸受及びラジアルニードル軸受も同様に高速回転から低速回転、さらには無負荷状態から重負荷状態まで幅広い条件下で動作することになる。そのうえ、軸受の使用部位がカーエアコン用コンプレッサであることから、外部から多量の潤滑剤を供給することもできず、潤滑性確保という観点からも非常に厳しい条件下にあるといえる。   However, general compressors for car air conditioners transmit the force generated by the rotation of the crank to the drive shaft through the electromagnetic clutch via the belt, and from the low speed rotation such as idling to the time of acceleration. Since the compressor capacity changes as necessary within a wide range of rotational speeds up to high-speed rotation, the engine is operated with a complex combination of rotational speed and load. Since it is used in such an environment, naturally, the thrust needle bearing and the radial needle bearing are similarly operated under a wide range of conditions from high speed rotation to low speed rotation, and further from a no-load state to a heavy load state. In addition, since the bearing is used in a car air conditioner compressor, a large amount of lubricant cannot be supplied from the outside, and it can be said that the conditions are very severe from the viewpoint of ensuring lubricity.

このような過酷な使用条件で使用されるスラストニードル軸受において、レースにフランジを形成し、これを案内部とすることで保持器の挙動を制限し、円滑な動作を確保することが行われている。しかしながら、フランジ付け根には製造上、ある程度の大きさの隅Ｒ（断面が円弧形状であることをいう）が形成されるため、保持器の摩耗を抑制するためには、このフランジ付け根の隅Ｒと保持器との干渉を防止する必要がある。一方、保持器は板材を折り曲げて形成するタイプを用いた場合、曲げにより外周端が曲面となるから、この外周端の曲面をフランジ付け根の隅Ｒに合わせるような向きで保持器をレースに組付けることで、両者の干渉を抑制できるが、作業者がいちいち曲面を目視しながら組付を行うことは、製造上手間がかかり、コストの増大を招来し、また誤組の恐れもある。   In the thrust needle bearing used under such severe usage conditions, a flange is formed in the race, and this is used as a guide part to limit the behavior of the cage and ensure smooth operation. Yes. However, a corner R of a certain size (which means that the cross section has an arc shape) is formed on the flange root in manufacturing. Therefore, in order to suppress wear of the cage, this flange root corner R It is necessary to prevent interference with the cage. On the other hand, when the cage is of a type that is formed by bending a plate material, the outer peripheral edge becomes a curved surface by bending. Therefore, the cage is assembled to the race in an orientation that matches the curved surface of the outer peripheral edge to the corner R of the flange base. By attaching, it is possible to suppress the interference between the two. However, it is troublesome for the worker to perform the assembly while visually checking the curved surface, resulting in an increase in cost, and there is a possibility of an erroneous assembly.

本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、製造上手間をかけることなく、レースと保持器の干渉を防止できるスラストニードル軸受を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a thrust needle bearing that can prevent the race and the cage from interfering with each other without taking any trouble in manufacturing.

本発明のスラストニードル軸受は、
複数のころと、前記ころを保持する保持器と、フランジを有するレースとからなるスラストニードル軸受において、
前記保持器は１枚の板材を折り曲げて形成されており、前記保持器の前記レースのフランジに対向する対向周面の軸線方向幅を、前記保持器の最大軸線方向幅より小さくしたことを特徴とする。 The thrust needle bearing of the present invention is
In a thrust needle bearing comprising a plurality of rollers, a cage for holding the rollers, and a race having a flange,
The cage is formed by bending a single plate, and the axial width of the opposed peripheral surface of the cage facing the race flange is smaller than the maximum axial width of the cage. And

図１〜３は、本発明の保持器を説明するための図であり、図１，２は保持器の従来例を含むスラストニードル軸受の軸線方向断面図であり、図３は、本発明の保持器を含むスラストニードル軸受の軸線方向断面図である。図１〜３のスラストニードル軸受は、レース１６ｇの内径側にフランジ１６ｇａを有している。ここで、保持器１６ｈは、１枚の板材を折り曲げて形成されているため、内径側及び外径側に折り曲げ部１６ｈａ、１６ｈｂを有している。従って、従来例による保持器１６ｈを、図２に示す方向でスラストニードル軸受に組み込んだ場合、保持器１６ｈの端角部１６ｈｃと、フランジ１６ｇａの付け根の隅Ｒ部１６ｇｂとが干渉する恐れがある。これに対し、図１に示すように、保持器１６ｈの端角部１６ｈｃと、フランジ１６ｇａの付け根の隅Ｒ部１６ｇｂとが離れる方向に組付を行うことで両者の干渉を抑制できるが、製造上の手間などの問題がある。   1-3 is a figure for demonstrating the holder | retainer of this invention, FIG.1, 2 is an axial sectional view of the thrust needle bearing containing the prior art example of a holder | retainer, FIG. It is an axial sectional view of a thrust needle bearing including a cage. 1-3 has a flange 16ga on the inner diameter side of the race 16g. Here, since the retainer 16h is formed by bending one plate material, the retainer 16h has bent portions 16ha and 16hb on the inner diameter side and the outer diameter side. Therefore, when the cage 16h according to the conventional example is incorporated in the thrust needle bearing in the direction shown in FIG. 2, the end corner portion 16hc of the cage 16h and the corner corner R portion 16gb of the flange 16ga may interfere with each other. . On the other hand, as shown in FIG. 1, it is possible to suppress the interference between the two by assembling in a direction in which the end corner portion 16hc of the cage 16h and the corner R portion 16gb of the base of the flange 16ga are separated. There is a problem such as the trouble.

そこで、本発明においては、図３に示すように、保持器１６ｈのフランジ１６ｇａに対向する対向周面１６ｈｄの軸線方向幅Ｌ１を、保持器１６ｈの軸線方向最大幅Ｌ２より小さく（Ｌ１＜Ｌ２）している。このようにすることで、図３に示す方向に保持器１６ｈを組み付けた場合でも、保持器１６ｈの端角部１６ｈｃと、フランジ１６ｇａの付け根の隅Ｒ部１６ｇｂとが干渉することを防止できる。従って、組付方向のチェック等の製造上の手間が減少し、製造コストを減少させることができる。   Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 3, the axial width L1 of the opposed peripheral surface 16hd facing the flange 16ga of the cage 16h is smaller than the maximum axial width L2 of the cage 16h (L1 <L2). doing. By doing so, even when the cage 16h is assembled in the direction shown in FIG. 3, it is possible to prevent the end corner portion 16hc of the cage 16h and the corner R portion 16gb of the root of the flange 16ga from interfering with each other. Therefore, the labor for manufacturing such as checking the assembly direction is reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

更に、図３に示すように、レース１６ｇの軸線方向断面において、フランジ１６ｇａの付け根は円弧形状（隅Ｒ部１６ｇｂ）となっているから、対向周面１６ｈｄの軸線方向幅Ｌ１は、保持器１６ｈの最大軸線方向幅Ｌ２より、隅Ｒ部１６ｇｂの半径ｒ（複数の円弧からなる場合は各半径の平均値）を差し引いた値より小さく（図３でＬ３＞ｒ）することで、長期間の使用により、ころ１６ｅとポケットとの間の摩耗により、保持器１６ｈが軸線方向に相対変位して、保持器１６ｈの端面１６ｈｅがレース１６ｇに底付きしたような場合でも、保持器１６ｈの端角部１６ｈｃと、フランジ１６ｇａの付け根の隅Ｒ部１６ｇｂとが干渉することを効果的に防止できる。   Further, as shown in FIG. 3, in the axial cross section of the race 16g, the base of the flange 16ga has an arc shape (corner R portion 16gb), and therefore the axial width L1 of the opposed peripheral surface 16hd is determined by the cage 16h. By reducing the radius r of the corner R portion 16gb (the average value of the radii in the case of a plurality of arcs) from the maximum axial direction width L2 (L3> r in FIG. 3), Even when the retainer 16h is relatively displaced in the axial direction due to wear between the roller 16e and the pocket due to use, and the end surface 16he of the retainer 16h is bottomed on the race 16g, the end angle of the retainer 16h. It is possible to effectively prevent interference between the portion 16hc and the corner R portion 16gb at the base of the flange 16ga.

又、対向周面１６ｈｄにおける円筒面の軸線方向幅Ｌ４を０．３ｍｍ以上とすれば、案内時における保持器１６ｈとフランジ１６ｇａとの間の面圧を減少させ摩耗を抑制することができる。   If the axial width L4 of the cylindrical surface on the opposed peripheral surface 16hd is 0.3 mm or more, the surface pressure between the retainer 16h and the flange 16ga at the time of guiding can be reduced, and wear can be suppressed.

更に、フランジ１６ｇａは、保持器１６ｈの案内部となると好ましいが、ころ案内形式（いわゆるころもたせ）であってもよい。   Further, the flange 16ga is preferably a guide portion of the cage 16h, but may be a roller guide type (so-called roller support).

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図４は、本実施の形態にかかるニードル軸受が組み込まれたカーエアコンのコンプレッサの断面図であり、図５は、図４の構成をIV方向に見た図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a cross-sectional view of the compressor of the car air conditioner in which the needle bearing according to the present embodiment is incorporated, and FIG. 5 is a view of the configuration of FIG. 4 viewed in the IV direction.

図４において、コンプレッサ１を構成するハウジング６は、中央の短円筒状の本体７をヘッドケース８と斜板ケース９とで軸線方向（図４の左右方向）両側から挟持し、更に複数本の結合ボルト（図示せず）により結合されて一体となっている。ヘッドケース８の内側には、低圧室１０、１０と高圧室１１とが設けられている。尚、高圧室１１内は勿論、低圧室１０、１０内も正圧である。又、本体７とヘッドケース８との間には平板状の隔壁板１２が挟持されている。図４で複数に分割されている如く表されている低圧室１０、１０は互いに連通しており、ヘッドケース８の外面に設けられた単一の吸入ポート１３（図５）に連通している。又、高圧室１１は、ヘッドケース８に設けられた吐出ポート（図示せず）に通じている。吸入ポート１３がエバポレータ（不図示）の出口に、不図示の吐出ポートをコンデンサ（不図示）の入口に、それぞれ連通させている。   4, the housing 6 constituting the compressor 1 includes a central short cylindrical body 7 sandwiched between a head case 8 and a swash plate case 9 from both sides in the axial direction (left-right direction in FIG. 4). It is united by coupling bolts (not shown). Inside the head case 8, low-pressure chambers 10 and 10 and a high-pressure chamber 11 are provided. Note that not only the inside of the high pressure chamber 11 but also the inside of the low pressure chambers 10 and 10 are positive. A flat partition plate 12 is sandwiched between the main body 7 and the head case 8. The low pressure chambers 10 and 10 shown as being divided into a plurality of parts in FIG. 4 communicate with each other and communicate with a single suction port 13 (FIG. 5) provided on the outer surface of the head case 8. . The high pressure chamber 11 communicates with a discharge port (not shown) provided in the head case 8. The suction port 13 communicates with the outlet of an evaporator (not shown), and the discharge port (not shown) communicates with the inlet of a condenser (not shown).

ハウジング６内にはシャフト１４を、本体７と斜板ケース９とに掛け渡す状態で、回転自在に支持している。より具体的には、シャフト１４の両端部を１対のラジアルニードル軸受１５Ａ、１５Ｂにより、本体７と斜板ケース９とに対して回転自在に支持すると共に、１対のスラストニードル軸受１６Ａ、１６Ｂにより、このシャフト１４に加わるスラスト荷重を支承自在としている。   A shaft 14 is rotatably supported in the housing 6 in a state of being spanned between the main body 7 and the swash plate case 9. More specifically, both ends of the shaft 14 are rotatably supported with respect to the main body 7 and the swash plate case 9 by a pair of radial needle bearings 15A and 15B, and a pair of thrust needle bearings 16A and 16B. Thus, the thrust load applied to the shaft 14 can be supported freely.

スラストニードル軸受１６Ａは、複数のころ１６ａと、これを軸線方向（図４で左右方向）に挟持するレース１６ｂ、１６ｃと、ころ１６ａを保持する保持器１６ｄとを有している。更に、スラストニードル軸受１６Ｂは、複数のころ１６ｅと、これを軸線方向（図４で左右方向）に挟持するレース１６ｆ、１６ｇと、ころ１６ｅを保持する保持器１６ｈとを有している。尚、スラストニードル軸受１６Ｂは、図３に示すものと同様である。   The thrust needle bearing 16A includes a plurality of rollers 16a, races 16b and 16c that sandwich the rollers 16a in the axial direction (left and right direction in FIG. 4), and a cage 16d that holds the rollers 16a. Further, the thrust needle bearing 16B includes a plurality of rollers 16e, races 16f and 16g that hold the rollers 16e in the axial direction (left and right direction in FIG. 4), and a cage 16h that holds the rollers 16e. The thrust needle bearing 16B is the same as that shown in FIG.

図４において、ラジアルニードル軸受１５Ａは、複数のころ１５ａと、外輪（レース）１５ｂと、ころ１５ａを保持する保持器１５ｃとを有している。更に、ラジアルニードル軸受１５Ｂは、複数のころ１５ｄと、外輪（レース）１５ｅと、ころ１５ｄを保持する保持器１５ｆとを有している。   In FIG. 4, the radial needle bearing 15 </ b> A includes a plurality of rollers 15 a, an outer ring (race) 15 b, and a cage 15 c that holds the rollers 15 a. Further, the radial needle bearing 15B includes a plurality of rollers 15d, an outer ring (race) 15e, and a cage 15f that holds the rollers 15d.

スラストニードル軸受１６Ａは、本体７の一部と上記シャフト１４の一端部（図４の右端側）に形成した段部１７との間に、皿ばね１８を介して設けている。又、スラストニードル軸受１６Ｂは、シャフト１４の中間部外周面に外嵌固定した円板部１９と斜板ケース９との間に配置している。ハウジング６を構成する本体７の内側でシャフト１４の周囲部分には、複数（例えば図示の例では、円周方向等間隔に６個）のシリンダ孔２０、２０を形成している。この様に本体７に形成した、複数のシリンダ孔２０、２０の内側には、それぞれピストン２１、２１の先半部（図４の右半部）に設けた摺動部２２、２２を、軸方向の変位自在に嵌装している。   The thrust needle bearing 16A is provided via a disc spring 18 between a part of the main body 7 and a step portion 17 formed at one end portion (the right end side in FIG. 4) of the shaft 14. The thrust needle bearing 16 </ b> B is disposed between the disc portion 19 and the swash plate case 9 that are fitted and fixed to the outer peripheral surface of the intermediate portion of the shaft 14. A plurality of (for example, six in the example shown in the figure in the circumferential direction) cylinder holes 20, 20 are formed in the periphery of the shaft 14 inside the main body 7 constituting the housing 6. In this way, inside the plurality of cylinder holes 20, 20 formed in the main body 7, sliding portions 22, 22 provided on the front half of the pistons 21, 21 (the right half of FIG. 4), respectively, It is fitted so that it can be displaced in the direction.

ここでは、シリンダ孔２０、２０の底面とピストン２１、２１の先端面（図４の右端面）との間に設けられた空間を、圧縮室２３とする。又、斜板ケース９の内側に存在する空間は、斜板室２４とする。シャフト１４の中間部外周面でこの斜板室２４内に位置する部分おいて、斜板２５を、シャフト１４に対して所定の傾斜角度を持たせて固定し、この斜板２５がシャフト１４と共に回転する様にしている。斜板２５の円周方向複数個所と、各ピストン２１、２１とは、それぞれ１対ずつのスライディングシュー２６、２６により連結されている。この為、これら各スライディングシュー２６、２６の内側面（互いに対向する面）は平坦面として、同じく平坦面である斜板２５の両側面外径寄り部分に摺接するようになっている。又、これら各スライディングシュー２６、２６の外側面（相手スライディングシュー２６と反対側面）は球状凸面としている。更に、その内側面を斜板２５の両側面に当接させた状態で、これら両スライディングシュー２６、２６の外側面を単一球面上に位置させている。一方、各ピストン２１、２１の基端部（前記隔壁板１２から遠い側の端部で、図４の左端部）には、スライディングシュー２６、２６及び斜板２５と共に、駆動力伝達機構を構成する連結部２７、２７を、各ピストン２１、２１と一体に形成している。そして、これら各連結部２７、２７に、一対のスライディングシュー２６、２６を保持する為の保持部２８、２８を形成している。又、これら各保持部２８、２８には、各スライディングシュー２６、２６の外側面と密に摺接する球状凹面を、互いに対向させて形成している。   Here, a space provided between the bottom surfaces of the cylinder holes 20 and 20 and the front end surfaces of the pistons 21 and 21 (right end surface in FIG. 4) is referred to as a compression chamber 23. The space existing inside the swash plate case 9 is a swash plate chamber 24. A swash plate 25 is fixed at a predetermined inclination angle with respect to the shaft 14 at a portion located in the swash plate chamber 24 on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the shaft 14, and the swash plate 25 rotates together with the shaft 14. I try to do it. A plurality of locations in the circumferential direction of the swash plate 25 and the pistons 21 and 21 are connected by a pair of sliding shoes 26 and 26, respectively. For this reason, the inner side surfaces (surfaces facing each other) of these sliding shoes 26 and 26 are flat surfaces so as to be in sliding contact with portions on both side surfaces of the swash plate 25 that are also flat surfaces. Further, the outer side surfaces of these sliding shoes 26, 26 (side surfaces opposite to the mating sliding shoe 26) are spherical convex surfaces. Further, the outer surfaces of the sliding shoes 26 and 26 are positioned on a single spherical surface with the inner surface thereof being in contact with both side surfaces of the swash plate 25. On the other hand, a driving force transmission mechanism is constructed with sliding shoes 26 and 26 and a swash plate 25 at the base end portion (the end portion far from the partition plate 12 and the left end portion in FIG. 4) of each piston 21 and 21. The connecting portions 27 and 27 are formed integrally with the pistons 21 and 21, respectively. The connecting portions 27 and 27 are formed with holding portions 28 and 28 for holding the pair of sliding shoes 26 and 26. The holding portions 28 and 28 are formed with spherical concave surfaces that are in close sliding contact with the outer surfaces of the sliding shoes 26 and 26 so as to face each other.

又、本体７の一部内周面で、各連結部２７、２７の外端部に整合する部分には、各ピストン２１、２１毎にそれぞれ１対ずつのガイド面（図示せず）を、円周方向に離隔して形成している。各連結部２７、２７の外端部は、このガイド面に案内されて、ピストン２１、２１の軸方向（図４の左右方向）の変位のみ自在である。従って、各ピストン２１、２１も、各シリンダ孔２０、２０内に、斜板２５の回転に伴う各ピストン２１、２１の中心軸回りの回転を防止されて、軸方向の変位のみ自在（回転不能）に嵌装されている。この結果、各連結部２７、２７は、シャフト１４の回転による斜板２５の揺動変位に伴って各ピストン２１、２１を軸方向に押し引きし、各摺動部２２、２２をシリンダ孔２０、２０内で軸方向に往復移動させる。   Further, a pair of guide surfaces (not shown) for each piston 21, 21 is provided on the part of the inner peripheral surface of the main body 7 that is aligned with the outer end of each connecting portion 27, 27. They are spaced apart in the circumferential direction. The outer end portions of the connecting portions 27 and 27 are guided by the guide surface, and can only be displaced in the axial direction of the pistons 21 and 21 (left and right direction in FIG. 4). Therefore, the pistons 21 and 21 are also prevented from rotating around the central axis of the pistons 21 and 21 in the cylinder holes 20 and 20 due to the rotation of the swash plate 25, and can only be displaced in the axial direction (non-rotatable). ). As a result, the connecting portions 27 and 27 push and pull the pistons 21 and 21 in the axial direction as the swash plate 25 is oscillated and displaced by the rotation of the shaft 14. , 20 to reciprocate in the axial direction.

一方、低圧室１０及び高圧室１１と各シリンダ孔２０、２０とを仕切るべく、本体７とヘッドケース８との突き合わせ部に挟持している隔壁板１２には、低圧室１０と各シリンダ孔２０、２０とを連通させる吸入孔２９、２９と、高圧室１１と各シリンダ孔２０、２０とを連通させる吐出孔３０、３０とを、それぞれ軸線方向に貫通する状態で形成している。従って、各吸入孔２９、２９及び各吐出孔３０、３０の一端（図４の左端）でシリンダ孔２０、２０側の開口は、何れも各ピストン２１、２１の先端面と対向する。又、各シリンダ孔２０、２０内で、各吸入孔２９、２９の一端と対向する部分には、低圧室１０から各シリンダ孔２０、２０に向けてのみ冷媒ガスを流す、リード弁式の吸入弁３１、３１を設けている。又、高圧室１１内で、各吐出孔３０、３０の他端（図４の右端）開口と対向する部分には、各シリンダ孔２０、２０から高圧室１１に向けてのみ冷媒ガスを流す、リード弁式の吐出弁３２を設けている。この吐出弁３２には、各吐出孔３０、３０から離れる方向への変位を制限する、ストッパ３３を付設している。   On the other hand, in order to partition the low-pressure chamber 10 and the high-pressure chamber 11 from the cylinder holes 20, 20, the partition plate 12 sandwiched between the abutting portions of the main body 7 and the head case 8 includes the low-pressure chamber 10 and the cylinder holes 20. , 20 and the discharge holes 30, 30 communicating with the high-pressure chamber 11 and the cylinder holes 20, 20 are formed in a state of penetrating in the axial direction. Therefore, the opening on the cylinder hole 20, 20 side at one end (the left end in FIG. 4) of each suction hole 29, 29 and each discharge hole 30, 30 is opposed to the tip surface of each piston 21, 21. In addition, a reed valve type suction that allows refrigerant gas to flow only from the low-pressure chamber 10 toward each cylinder hole 20, 20 in a part of each cylinder hole 20, 20 facing one end of each suction hole 29, 29. Valves 31 are provided. Further, in the high-pressure chamber 11, the refrigerant gas is allowed to flow only from the cylinder holes 20, 20 toward the high-pressure chamber 11 in a portion facing the other end (the right end in FIG. 4) opening of each discharge hole 30, 30. A reed valve type discharge valve 32 is provided. The discharge valve 32 is provided with a stopper 33 that restricts displacement in a direction away from the discharge holes 30.

上述の様に構成するコンプレッサ１のシャフト１４は、車両のエンジン（不図示）により無端ベルト４２を介して回転駆動される。この為に、図示の例の場合は、ハウジング６を構成する斜板ケース９の外側面（図４の左側面）中央に設けた支持筒部３４の周囲に従動プーリ３５を、複列ラジアル玉軸受３６により、回転自在に支持している。この従動プーリ３５は、断面コ字形で全体を円環状に構成しており、斜板ケース９の外側面に固定したソレノイド３７を、従動プーリ３５の内部空間に配置している。一方、シャフト１４の端部で支持筒部３４から突出した部分には取付ブラケット３８を固定しており、この取付ブラケット３８の周囲に磁性材製の環状板３９を、板ばね４０を介して支持している。この環状板３９はソレノイド３７への非通電時には、板ばね４０の弾力により、図に示す様に従動プーリ３５から離隔しているが、ソレノイド３７への通電時にはこの従動プーリ３５に向け吸着されて、この従動プーリ３５からシャフト１４への回転力の伝達を自在とする。即ち、ソレノイド３７と環状板３９と板ばね４０とにより、従動プーリ３５とシャフト１４とを係脱する為の電磁クラッチ４１を構成している。又、車両のエンジンのクランクシャフト（不図示）の端部に固定した駆動プーリと従動プーリ３５との間には、無端ベルト４２を掛け渡している。   The shaft 14 of the compressor 1 configured as described above is rotationally driven via an endless belt 42 by a vehicle engine (not shown). For this reason, in the case of the illustrated example, the driven pulley 35 around the support cylinder portion 34 provided in the center of the outer surface (left side surface in FIG. 4) of the swash plate case 9 constituting the housing 6 is connected to the double row radial ball. The bearing 36 is rotatably supported. The driven pulley 35 has a U-shaped cross section and is formed in an annular shape as a whole. A solenoid 37 fixed to the outer surface of the swash plate case 9 is disposed in the internal space of the driven pulley 35. On the other hand, a mounting bracket 38 is fixed to a portion protruding from the support cylinder portion 34 at the end of the shaft 14, and an annular plate 39 made of a magnetic material is supported around the mounting bracket 38 via a plate spring 40. doing. When the solenoid 37 is not energized, the annular plate 39 is separated from the driven pulley 35 by the elastic force of the leaf spring 40 as shown in the figure. However, when the solenoid 37 is energized, the annular plate 39 is attracted toward the driven pulley 35. The rotational force from the driven pulley 35 to the shaft 14 can be freely transmitted. That is, the solenoid 37, the annular plate 39, and the leaf spring 40 constitute an electromagnetic clutch 41 for engaging and disengaging the driven pulley 35 and the shaft 14. Further, an endless belt 42 is stretched between a driving pulley and a driven pulley 35 fixed to an end of a crankshaft (not shown) of a vehicle engine.

本実施の形態にかかるカーエアコンのコンプレッサの動作について説明する。車室内の冷房或は除湿を行なう為、カーエアコンを作動させ場合には、電磁クラッチ４１を動作させて従動プーリ３５とシャフト１４とを係合させ、それにより無端ベルト４２を介して、車両のエンジンの動力をシャフト１４に伝達し、これを回転駆動する。この結果、斜板２５が回転して、複数のピストン２１、２１を構成する摺動部２２、２２をそれぞれシリンダ孔２０、２０内で往復移動させる。そして、この様な摺動部２２、２２の往復移動に伴って、吸入ポート１３から吸引された冷媒ガスが、低圧室１０、１０内から各吸入孔２９、２９を通じて圧縮室２３内に吸い込まれる。この冷媒ガスは、これら各圧縮室２３内で圧縮されてから、吐出孔３０、３０を通じて高圧室１１に送り出され、吐出ポートより吐出される。その後、高温・高圧の冷媒ガスはコンデンサで冷却され液冷媒となった後、急激に膨張させられ、低温・低圧の霧状冷媒となってエバポレータに流れ、ここで車室内に供給される空気を冷却し、その後冷媒ガスとなってコンプレッサに吸入される。   The operation of the compressor of the car air conditioner according to the present embodiment will be described. In order to cool or dehumidify the passenger compartment, when the car air conditioner is operated, the electromagnetic clutch 41 is operated to engage the driven pulley 35 and the shaft 14, so that the endless belt 42 is connected to the vehicle. The power of the engine is transmitted to the shaft 14, and this is rotationally driven. As a result, the swash plate 25 rotates to reciprocate the sliding portions 22 and 22 constituting the plurality of pistons 21 and 21 in the cylinder holes 20 and 20, respectively. As the sliding portions 22 and 22 reciprocate, the refrigerant gas sucked from the suction port 13 is sucked into the compression chamber 23 from the low pressure chambers 10 and 10 through the suction holes 29 and 29. . The refrigerant gas is compressed in each of the compression chambers 23 and then sent to the high-pressure chamber 11 through the discharge holes 30 and 30 and is discharged from the discharge port. After that, the high-temperature and high-pressure refrigerant gas is cooled by a condenser to become a liquid refrigerant, and then rapidly expanded to flow into the evaporator as a low-temperature and low-pressure mist refrigerant, where the air supplied to the passenger compartment After cooling, the refrigerant gas is sucked into the compressor.

本発明者が、保持器の対向周面幅を０．５ｍｍから２．０ｍｍまで変えて行った摩耗試験結果を以下に示す。
供試条件
（１）使用軸受：内径φ４０×外径φ６０×幅５（ｍｍ）
（２）荷重：１５００Ｎ
（３）回転数：１０００ｍｉｎ−１
（４）試験時間：１００ｈ
以上の供試条件に基づく試験の結果を表１に示す。 The results of wear tests conducted by the inventor by changing the width of the opposing peripheral surface of the cage from 0.5 mm to 2.0 mm are shown below.
Test conditions (1) Bearing used: inner diameter φ40 × outer diameter φ60 × width 5 (mm)
(2) Load: 1500N
(3) Number of rotations: 1000 min −1
(4) Test time: 100h
Table 1 shows the results of the test based on the above test conditions.

Figure 2005076779
Figure 2005076779

試験結果を考察するに、保持器の対向周面の軸線方向幅Ｌ１が、保持器の軸線方向最大幅Ｌ２と等しい（２．０ｍｍ）ときに、保持器の摩耗量が最大となり、対向周面の軸線方向幅Ｌ１を保持器の軸線方向最大幅Ｌ２より小さくすることで、保持器の摩耗が減少できることが確認された。尚、対向周面の軸線方向幅Ｌ１を、保持器の軸線方向最大幅Ｌ２（２．０ｍｍ）から隅Ｒ部の半径ｒ（０．４ｍｍ）を差し引いた値より小さくした場合（実験では１．４ｍｍ以下）、摩耗が生じないことが確認された。ただし、保持器の円筒面長さＬ３が０ｍｍであると、わずかに摩耗が生じることから、円筒面長さは０．３ｍｍ以上であると好ましい。   Considering the test results, when the axial width L1 of the opposing circumferential surface of the cage is equal to the axial maximum width L2 of the cage (2.0 mm), the wear amount of the cage is maximized, and the opposing circumferential surface It has been confirmed that the wear of the cage can be reduced by making the axial width L1 of the cage smaller than the maximum axial width L2 of the cage. When the axial width L1 of the opposed peripheral surface is made smaller than the value obtained by subtracting the radius r (0.4 mm) of the corner R portion from the maximum axial width L2 (2.0 mm) of the cage (1. 4 mm or less), it was confirmed that no wear occurred. However, if the cylindrical surface length L3 of the cage is 0 mm, slight wear occurs, so the cylindrical surface length is preferably 0.3 mm or more.

以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その発明の範囲内で変更・改良が可能であることはもちろんである。例えば、フランジは、レースの外径から軸線方向に延在していても良く、かかる場合、保持器の案内面は外周面となる。又、本発明のスラストニードル軸受は、カーエアコン用コンプレッサ以外にも使用可能である。   The present invention has been described above with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can of course be changed or improved within the scope of the invention. For example, the flange may extend in the axial direction from the outer diameter of the race. In such a case, the guide surface of the cage is the outer peripheral surface. Further, the thrust needle bearing of the present invention can be used other than a compressor for a car air conditioner.

本発明によれば、保持器等の摩耗を減少させることができるスラストニードル軸受を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the thrust needle bearing which can reduce abrasion of a holder | retainer etc. can be provided.

保持器の従来例を含むスラストニードル軸受の軸線方向断面図である。It is an axial sectional view of a thrust needle bearing including a conventional example of a cage. 保持器の従来例を含むスラストニードル軸受の軸線方向断面図である。It is an axial sectional view of a thrust needle bearing including a conventional example of a cage. 本発明の保持器を含むスラストニードル軸受の軸線方向断面図である。It is an axial sectional view of a thrust needle bearing including the cage of the present invention. 本実施の形態にかかるニードル軸受が組み込まれたカーエアコンのコンプレッサの断面図である。It is sectional drawing of the compressor of the car air conditioner in which the needle bearing concerning this Embodiment was integrated. 図４の構成をIV方向に見た図である。It is the figure which looked at the structure of FIG. 4 to IV direction.

符号の説明Explanation of symbols

１ カーエアコンのコンプレッサ
６ ハウジング
１４ シャフト
１５Ａ，１５Ｂ ラジアルニードル軸受
１６Ａ，１６Ｂ スラストニードル軸受
1 Car Air Conditioner Compressor 6 Housing 14 Shaft 15A, 15B Radial Needle Bearing 16A, 16B Thrust Needle Bearing

Claims (6)

複数のころと、前記ころを保持する保持器と、フランジを有するレースとからなるスラストニードル軸受において、
前記保持器は１枚の板材を折り曲げて形成されており、前記保持器の前記レースのフランジに対向する対向周面の軸線方向幅を、前記保持器の最大軸線方向幅より小さくしたことを特徴とするスラストニードル軸受。 In a thrust needle bearing comprising a plurality of rollers, a cage for holding the rollers, and a race having a flange,
The cage is formed by bending a single plate, and the axial width of the opposed peripheral surface of the cage facing the race flange is smaller than the maximum axial width of the cage. Thrust needle bearing. 前記レースの軸線方向断面において、前記フランジの付け根は円弧形状となっており、前記対向周面の軸線方向幅は、前記保持器の最大軸線方向幅より、前記円弧形状の半径を差し引いた値より小さくしたことを特徴とする請求項１に記載のスラストニードル軸受。   In the cross section in the axial direction of the race, the base of the flange has an arc shape, and the axial width of the opposed peripheral surface is a value obtained by subtracting the radius of the arc shape from the maximum axial direction width of the cage. The thrust needle bearing according to claim 1, wherein the thrust needle bearing is small. 前記対向周面における円筒面の軸線方向幅を０．３ｍｍ以上としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のスラストニードル軸受。   The thrust needle bearing according to claim 1 or 2, wherein the axial width of the cylindrical surface on the opposed peripheral surface is 0.3 mm or more. 前記フランジは、前記保持器の案内部となることを特徴とする請求項１乃至３のいずれれかに記載のスラストニードル軸受。   The thrust needle bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein the flange serves as a guide portion of the cage. 前記保持器は、ころ案内形式であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のスラストニードル軸受。   The thrust needle bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein the cage is a roller guide type. カーエアコン用コンプレッサに用いられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のスラストニードル軸受。

The thrust needle bearing according to any one of claims 1 to 5, wherein the thrust needle bearing is used in a compressor for a car air conditioner.

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