JP4981372B2 - 軸受装置 - Google Patents

Description

本発明は、特許請求の範囲請求項１の前文に記載の軸受装置に関する。

アキシャル軸受として形成された軸受装置並びにラジアル軸受として形成された軸受装置において、潤滑材として通常は油が軸受装置に供給され、その潤滑材には汚れ粒子が含まれる。その汚れ粒子は軸受装置を損傷し、極端な場合には破損する。従って、軸受装置において、汚れ粒子による軸受装置の損傷を防止するために、汚れ粒子を潤滑材から効果的に除去する必要がある。しかし従来、アキシャル軸受並びにラジアル軸受において、詳しくは潤滑材が本来の軸受の領域に達する前に潤滑材から汚れ粒子を効果的に除去できる方式は知られていない。

この点から出発して、本発明の課題は新しい軸受装置を提供することにある。

この課題は請求項１に記載の軸受装置によって解決される。本発明に基づいて、潤滑材供給用の環状通路を有する軸受装置の固定軸受体は、環状通路に潤滑材を旋回成分をもって供給するために、環状通路に対して接線方向に延び且つノズルが一体形成された供給孔と、潤滑材から遠心分離された汚れ粒子を環状通路から排出するために、環状通路の半径方向外側に続く排出孔を有している。

本発明においては、固定軸受体の環状通路に潤滑材を供給するための、環状通路に対して接線方向に延び且つノズルが一体形成された供給孔を有する。このようにして、潤滑材は旋回成分をもって環状通路に供給され、これによって、軸の停止時でも既に、潤滑材からの汚れ粒子の遠心分離が可能とされる。遠心分離された汚れ粒子を環状通路から排出するために、環状通路の半径方向外側に排出孔が続いている。本発明に基づく軸受装置の形成は、アキシャル軸受並びにラジアル軸受において、本来の軸受に汚れ粒子が流入する前に、環状通路からの汚れ粒子の効果的な遠心分離、従って除去が可能とされる。そのようにして、軸受の損傷が効果的に防止される。

本発明の有利な実施態様は従属請求項および以下の説明から理解できる。次に図を参照して本発明の実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

以下、図１および図２を参照して本発明を詳細に説明する。

図１および図２には、好適には、排気駆動過給機のいわゆるスラスト軸受ないしアキシャル軸受として形成されている本発明に基づく軸受装置の固定軸受体１０が示されている。この軸受体１０は、軸受体１０に対して相対移動可能な軸を支持するための開口１１を有している。この開口１１の半径方向外側に環状通路１２が続いている。環状通路１２は、軸受装置の潤滑に用いる潤滑材を案内するために使われる。開口１１の半径方向内側壁１３と図示されていない軸との間に形成されている環状隙間および環状通路１２を介して、潤滑材が本来の軸受に導かれる。

本発明においては、固定軸受体１０に、環状通路１２に対して接線方向に延びる供給孔１４が一体形成されている。この供給孔１４は潤滑材を環状通路１２に供給するために使われ、環状通路１２を固定軸受体１０の半径方向外側に一体形成されたポケット１５に接続している。潤滑材を最終的に環状通路１２に導入するために、供給孔１４にノズル１６が一体に形成されている。供給孔１４並びにこの供給孔１４に一体形成されたノズル１６の環状通路１２に対する接線方向づけによって、潤滑材は環状通路１２の中に接線方向に導入され、これによって、環状通路１２内に潤滑材の旋回流が発生する。潤滑材に含まれる汚れ粒子はその旋回流によって遠心分離され、環状通路１２の半径方向外側壁１７に当たる。潤滑材から遠心分離された汚れ粒子を環状通路１２から排出するために、環状通路１２の半径方向外側に排出孔１８が続いている。

既に述べたように、供給孔１４は環状通路１２に対して接線方向に延び、その供給孔１４は図１において固定軸受体１０の半径方向に対して傾斜している。環状通路１２に対する供給孔１４の接線方向づけによって、軸が停止している場合でも、環状通路１２内に上述した潤滑材の旋回流が生ずる。軸が回転している場合、その軸の回転によって発生された旋回流並びに環状通路１２に対する供給孔１４の接線方向づけによって発生される旋回流は同方向に向けられ、これによって、それらの旋回流は重畳され、強化され、従って、相殺されることはない。それに応じて、環状通路１２に対する供給孔１４の接線方向づけは、供給孔１４の接線方向経路によって発生される環状通路１２内における潤滑材の旋回流が強化されるように行われている。

排出孔１８は環状通路１２の半径方向外側に続き、環状通路１２を油出口に接続している。図２において、排出孔１８は固定軸受体１０の軸方向に対して傾斜されている。排出孔１８は供給孔１４と同様に環状通路１２に対して接線方向に延びている。

排出孔１８は、環状通路１２から比較的大きな汚れ粒子も排出するために、十分大きな開口断面積を有している。しかし排出孔１８の開口断面積は、排出孔１８によって引き起こされる潤滑材の圧力損失をできるだけ小さくするために、十分小さくされている。そのために、排出孔１８の開口断面積は、開口１１の半径方向内側壁１３および開口内に支持された図示されていない軸によって境界づけられた環状隙間より数倍小さくされている。

アキシャル軸受並びにラジアル軸受として形成される本発明に基づく軸受装置によって、詳しくは潤滑材が本来の軸受の領域に到達する前に、軸受装置を潤滑する潤滑材からの汚れ粒子の効果的な遠心分離、従って放り出しが可能とされる。これによって、軸受の損傷が防止され、これによって、軸受の寿命が長くされる。

本発明に基づく軸受装置の固定軸受体の部分断面正面図。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。

符号の説明

１０ 軸受体
１１ 開口
１２ 環状通路
１３ 壁
１４ 供給孔
１５ ポケット
１６ ノズル
１７ 壁
１８ 排出孔

Claims (9)

1. 少なくとも１つの固定軸受体と、１つの固定軸受体あるいは各固定軸受体に対して相対移動可能に支持された軸とを備え、少なくとも１つの固定軸受体（１０）が軸を支持するための開口（１１）を有し、固定軸受体（１０）の開口（１１）の半径方向外側に潤滑材供給用の環状通路（１２）が続いている軸受装置において、
   ａ）環状通路（１２）に潤滑材を供給するための環状通路（１２）に対して接線方向に延び且つノズル（１６）が一体形成された供給孔（１４）、および
   ｂ）潤滑材から遠心分離された汚れ粒子を環状通路（１２）から排出するための環状通路（１２）の半径方向外側に続く排出孔（１８）、
   を有していることを特徴とする軸受装置。
2. 排出孔（１８）の開口断面積が、環状通路（１２）から比較的大きな汚れ粒子も排出するために十分大きいが、潤滑材の圧力損失を最小にするために十分小さくされていることを特徴とする請求項１記載の軸受装置。
3. 軸を支持するための開口（１１）の半径方向内側壁（１３）および軸が、潤滑材を軸受に導入する環状隙間を境界づけ、この環状隙間の開口断面積が、排出孔（１８）の開口断面積より数倍大きくされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の軸受装置。
4. 排出孔（１８）が環状通路（１２）に対して接線方向に延びていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の軸受装置。
5. 排出孔（１８）が固定軸受体（１０）の軸方向に傾斜されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の軸受装置。
6. 排出孔（１８）が環状通路（１２）を油出口に接続していることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の軸受装置。
7. 供給孔（１４）が環状通路（１２）を固定軸受体（１０）の半径方向外側に一体形成されたポケット（１５）に接続していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の軸受装置。
8. アキシャル軸受ないしスラスト軸受として形成されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の軸受装置。
9. ラジアル軸受として形成されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の軸受装置。

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