JPH0214565B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明の産業上の利用分野は、耐摩耗性と軸受
の回り止めの２つの機能を要求されるセラミツク
軸受の分野である。

［従来の技術］ 例えば、トラベリングスクリーン等のように水
中で使用される各種の装置には、回転軸が水中に
配置されている場合がある。

このような場合において、特に水底に近い部分
に配置された軸の軸受部には砂等の異物が浸入し
やすく、軸及び軸受部の両者が摩耗してしまう場
合が生じる。

そこで、従来は、含油金属やプラスチツク等の
軸受を用いて耐摩耗性の向上と耐蝕性の向上を図
つている。

一方、軸受部のホルダに嵌合され、回転する軸
を軸承する部分に設けられている上述した材料か
ら成るブツシユは、固定しておかないと、軸の回
転に伴いブツシユ自身が回転してしまうというい
わゆる共回り現象が生じてしまう。

そこで、従来においては、止めねじやキー等を
用いて物資をホルダ側に固定していた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、含油金属やプラスチツクをブツシユと
して用いた軸受では水底に近い場所等、使用条件
が厳しい場合、耐摩耗性や耐蝕性などの点で不十
分であつた。

また、ブツシユの回り止め防止対策としては、
止めねじやキー等を用いると、ブツシユやホルダ
等にねじ穴やキー溝等を設ける必要があり、さら
に、ねじやキーという別部品が必要であるため部
品点数が増加し、加工が極めて面倒であつた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明においては、上述した問題点を解決する
ために、次のような手段を講じた。

すなわち、軸線方向に互いに離して設けた複数
個の軸受の各ホルダ内に設けた各ブツシユに、一
本の回転軸を接触させて嵌合した状態で通した軸
受において、回転軸を軸承するブツシユをセラミ
ツク製とし、ブツシユの外周面の各中心軸を回転
軸の中心軸およびブツシユの内周面の各中心軸と
それぞれずらして配置するとともに、複数個のブ
ツシユの外周面の各中心軸同士を互いにずらして
配置し、かつ、セラミツク製の各ブツシユのホル
ダに対する嵌合構造をブツシユの外周面に形成さ
せたテーパ面とホルダのテーパ面を有する嵌合孔
によるテーパ構造にするとともに、押え板と弾性
部材により各ブツシユを嵌合する方向に押圧した
構造を採用した。

［作用］ ブツシユの材料としてセラミツクを用いると無
潤滑で使用でき、耐摩耗性、耐蝕性に優れ、耐久
性を著しく増大させることができる。

また、それぞれのブツシユの外周面の各中心軸
と回転軸の中心軸およびブツシユの内周面の各中
心軸とそれぞれずらして配置し、回転軸の軸線方
向に設けたた複数個のブツシユの外周面の各中心
軸同士を互いにずらして配置したので、求ブツシ
ユが回転軸の回転につられて回ることはなく、回
転軸が常に円滑に回転するように軸支しておくこ
とができる。

また、セラミツク性ブツシユの固定構造をテー
パ構造としたため、セラミツクの最大の弱点であ
るもろさが表面化する止めねじやキーによる固定
構造を排除することができ、確実に固定すること
ができる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて、本発明を
さらに詳細に説明する。

［第１実施例］ 第１図に示した第１実施例において、１はセラ
ミツク製のブツシユ、２はブツシユ１で軸承した
回転軸、３はブツシユ保持用のホルダである。

セラミツク製のブツシユ１は、ホルダ３に対し
て嵌合されている。ホルダ３とブツシユ１とが軸
受１０部を構成している。そして、軸線方向に互
いに離して設けた複数個の軸受１０の各ホルダ３
内に設けた各ブツシユ１に、一本の回転軸２を接
触させて嵌合した状態で通した軸受１０としてい
る。

このような構造を採用すると、ブツシユ１はセ
ラミツク製であるため、耐蝕性、耐摩耗性に優
れ、無潤滑で使用でき、耐久性に優れているた
め、ブツシユ１の交換等をほとんどしないです
む。

ブツシユ１の中心軸をO₁、回転軸２の中心軸
をO₂とした場合、図示したように、セラミツク
製のブツシユ１は、その偏心した位置に回転軸２
を軸承している。

セラミツク製のブツシユ１の外周面の中心およ
びホルダ３のブツシユ保持部の内周面の中心O₁
と、ブツシユ１の回転軸保持部の内周面の中心お
よび回転軸２の中心O₂とはｌだけずれているた
め、各々の回転軌路が異なり回転軸２の回転によ
りブツシユ１が回転しようとしても、ブツシユ１
の回転が規制され、共回り現象が生じない。

このようにして、止めねじやキー等を用いるこ
となく、ブツシユの回り止めを施することができ
る。

第１図Ａ〜Ｃに示したように、軸受は２個配置
した場合、左右のブツシユ１，１ａの中心を相対
的にずらして配置してある。ずらし状態は全く逆
の配置となることが望ましい。

このような構造を採用すれば、左右のブツシユ
１，１ａが互いに回転を規制し合うため、エキセ
ントリツクな回転も生じず、ブツシユ１，１ａの
共回り現象も生じることがない。

セラミツク製のブツシユ１の外周面に、例え
ば、５〜10度のテーパ面１ｂを形成し、ホルダ３
の嵌合溝３ａのテーパ面１ｂと同一の勾配を持つ
テーパ面としてある。

そして、第１図Ｂに示す各ブツシユ１，１ａ部
では、第２図に示すように、ブツシユ１のテーパ
面１ｂの大直径側において押え板４をホルダ３に
対してボルト５によつて固定し、この押え板５と
ブツシユ１との間に例えばリング状に形成された
ゴム等の弾性部材６を配置してある。

このような構造を採用すると、ブツシユ１とホ
ルダ３との嵌合構造はテーパ構造となつているた
め、嵌合は確実に行なわれ、くさび効果によりガ
タが生じることがない。

また、ブツシユ１は弾性部材６によつて押圧さ
れているため、ブツシユ１やホルダ３、あるい
は、軸２等が熱膨張しても、これを吸収すること
ができ、また、振動の吸収やセラミツクのブツシ
ユ１の割れ防止等を行なうことができる。

なお、ガタを防止するためにはしまり嵌め代を
大きくすれば良いが、これは延性が大きい場合に
言えることで、セラミツクの様に延性が小さく、
硬くてもろい材質の場合には、しまり嵌め代を大
きくすると取付け時にクラツクが発生してしま
う。

また、セラミツクは熱膨張率が小さく、ブツシ
ユとホルダとの間の熱膨張の差が生じ、しまり嵌
め方式ではどの様にしてもガタが生じてしまう。

［第２実施例］ 一方、第３図に示す実施例にあつては、押え板
４の構造が異なつている。

即ち、押え板４側からリング状の突起４ａをブ
ツシユ１方向に向かつて突起し、これをブツシユ
１の端縁に接触させてある。

また、ボルト５の頭部５ａと、押え板４の外側
面との間には弾性部材７が弾挿されている。

このような構造を採用すると、押え板４は突起
４ａを介して直接ブツシユ１に接触しているが、
弾性部材７の存在により、ブツシユやホルダ等の
熱膨張による変形等を吸収することができる。

また、振動の吸収やセラミツクの割れ防止等を
行うことができる。

なお、第３図に示すものは、押え板４の中心部
に軸貫通用の穴４ｂを設けたものである。

［効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、ホルダに嵌合されるブツシユとしてセラミツ
ク製のブツシユを用いているため、耐摩耗性、耐
蝕性に優れ、無潤滑で使用することができ、耐久
性を著しく増大させることができる。

また、ブツシユの取付け構造をテーパ構造と
し、ブツシユを押え板により押圧した構造を採用
したので、ブツシユをガタの生じない状態に固定
することができる。そして、膨潤による寸法変化
にも対応でき、かつ、セラミツク製のブツシユに
無理な力を作用させることなくブツシユを保持し
ておくことができる。

さらに、軸受方向に互いに離して設けた複数個
の軸受の各ホルダ内に設けた各ブツシユに、一本
の回転軸を接触させて嵌合した状態で通した軸受
において、ブツシユの外周面の各中心軸を回転軸
の中心軸およびブツシユの内周面の各中心軸とそ
れぞれずらして配置するとともに、複数個のブツ
シユの外周面の各中心軸同士を互いにずらして配
置しているので、それぞれのブツシユの外周面の
各中心軸を回転軸の中心軸およびブツシユの内周
面の中心軸とそれぞれずらして配置したことによ
り、回転軸の回転にともなつてブツシユが回ろう
とするその回転軌跡を回転軸の回転軌跡と異なら
せておくことができ、その結果、ねじやキー等の
回り止め用の別部材を用いることなく、ブツシユ
の回り止めを確実容易に行うことができるととも
に、回転軸の軸線方向に設けた複数個のブツシユ
の外周面の各中心軸同士を互いにずらして配置し
たことにより、それぞれの異なつたブツシユ同士
が回転軸の回転にともなつて回転しようとするの
を互いに規制し合えるようにすることができ、そ
の結果、各ブツシユがエキセントリツクな回転を
生じることもなく、各ブツシユの共回り現象も生
じることがないようにすることができるので、更
に一層確実容易に全部のブツシユが回らないよう
に保持しておくことができる。そして、その結
果、軸受方向に互いに離して設けた複数個の軸受
の各ホルダ内に設けた各ブツシユに嵌合した状態
で通した一本の回転軸を、何ら支障なく、内に円
滑に回転させることができる。

そして、前記したようなそれぞれの作用効果を
同時に兼ね備えていることによつて、互いの効果
が相乗的に作用し合つてより一層良い効果を発揮
し、回転軸を常にスムースに無理なく回転させ、
かつ、耐久性も保つことができるだけでなく、保
守点検や補修の必要もないので、とかく保守点検
が難しい水中での使用であつても長時間満足した
状態で作動させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，Ｂ，Ｃは本発明の１実施例を示す左
側面図、縦断面図、右側面図、第２図は第１図Ｂ
の一部を詳細に示した縦断面図、第３図は第２図
に示す部分の他の実施例を示す縦断面図である。 １，１ａ……ブツシユ、１ｂ……テーパ面、２
……回転軸、３……ホルダ、４……押え板、４ａ
……突起、５……ボルト、６，７……弾性部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軸線方向に互いに離して設けた複数個の軸受
   の各ホルダ内に設けた各ブツシユに、一本の回転
   軸を接触させて嵌合した状態で通した軸受におい
   て、回転軸を軸承するブツシユをセラミツク製と
   し、ブツシユの外周面の各中心軸を回転軸の中心
   軸およびブツシユの内周面の各中心軸とそれぞれ
   ずらして配置するとともに、複数個のブツシユの
   外周面の各中心軸同士を互いにずらして配置し、
   かつ、セラミツク製の各ブツシユのホルダに対す
   る嵌合構造をブツシユの外周面に形成させたテー
   パ面とホルダのテーパ面を有する嵌合孔によるテ
   ーパ構造にするとともに、押え板と弾性部材によ
   り各ブツシユを嵌合する方向に押圧した構造にし
   たセラミツク軸受。