JPH074337Y2 - 溝付きベアリング - Google Patents
溝付きベアリングInfo
- Publication number
- JPH074337Y2 JPH074337Y2 JP8578288U JP8578288U JPH074337Y2 JP H074337 Y2 JPH074337 Y2 JP H074337Y2 JP 8578288 U JP8578288 U JP 8578288U JP 8578288 U JP8578288 U JP 8578288U JP H074337 Y2 JPH074337 Y2 JP H074337Y2
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- JP
- Japan
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- bearing
- groove
- metal
- foreign matter
- lubricating oil
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Description
【考案の詳細な説明】 〔従来の技術〕 本考案は、すべり軸受によるベアリングに関し、更に詳
細には潤滑油に混入する異物を埋収・除去することので
きるベアリングに関するものである。
細には潤滑油に混入する異物を埋収・除去することので
きるベアリングに関するものである。
内燃機関のクランクベアリング、コンロッドベアリング
には従来からすべり軸受が使用されている。これらのベ
アリングは、ピストンの燃焼行程によって回転軸が軸受
面に与える荷重は極めて大きなものとなるので、かかる
場合にも回転軸と軸受面との間に十分潤滑効果を与える
油膜を形成することが重要となる。
には従来からすべり軸受が使用されている。これらのベ
アリングは、ピストンの燃焼行程によって回転軸が軸受
面に与える荷重は極めて大きなものとなるので、かかる
場合にも回転軸と軸受面との間に十分潤滑効果を与える
油膜を形成することが重要となる。
かかる場合の油膜形成手段として、半円形に分割した軸
受メタルの内周面に、両端部から周方向に沿って、クラ
ンクピンの周面に設けた潤滑油供給用開口部からの潤滑
油を受け、軸受面に分配・供給する溝状の切欠きを設け
た実開昭61−24522号公報の考案のベアリングが提案さ
れている。
受メタルの内周面に、両端部から周方向に沿って、クラ
ンクピンの周面に設けた潤滑油供給用開口部からの潤滑
油を受け、軸受面に分配・供給する溝状の切欠きを設け
た実開昭61−24522号公報の考案のベアリングが提案さ
れている。
ところで内燃機関の出力向上と共に、軸受メタル材とし
て耐面圧強度の高いもを使用することが要求されるよう
になった。この点、アルミニウム−ニッケル合金などの
アルミメタルが有望視されているが、唯一の欠点として
異物埋収性が劣るという問題があり実用されるに至って
いない。しかしながら他に耐面圧強度が高く、しかも異
物埋収性に優れる軸受メタル材は開発されていない現状
にある。
て耐面圧強度の高いもを使用することが要求されるよう
になった。この点、アルミニウム−ニッケル合金などの
アルミメタルが有望視されているが、唯一の欠点として
異物埋収性が劣るという問題があり実用されるに至って
いない。しかしながら他に耐面圧強度が高く、しかも異
物埋収性に優れる軸受メタル材は開発されていない現状
にある。
したがって、前記公報の先行技術によって油膜形成を適
確に行ったとしても、アルミメタルなど異物埋収性能に
劣る材料を軸受メタルとして使用した場合には、潤滑油
内に混入した鉄粉などの異物が油膜と共に軸受面に運ば
れ、傷を付けるという問題があり、高出力内燃機関の開
発にとって耐面圧強度の高いベアリングの開発は重要な
課題となっている。
確に行ったとしても、アルミメタルなど異物埋収性能に
劣る材料を軸受メタルとして使用した場合には、潤滑油
内に混入した鉄粉などの異物が油膜と共に軸受面に運ば
れ、傷を付けるという問題があり、高出力内燃機関の開
発にとって耐面圧強度の高いベアリングの開発は重要な
課題となっている。
そこで本考案は、以上の問題に着目して成されたもので
あり、潤滑油中の異物埋収性に劣る軸受メタル材を使用
した場合でも、潤滑油に同伴されて軸受面に異物が達す
ることのない、異物埋収性能に優れたベアリングを提供
することを目的としている。
あり、潤滑油中の異物埋収性に劣る軸受メタル材を使用
した場合でも、潤滑油に同伴されて軸受面に異物が達す
ることのない、異物埋収性能に優れたベアリングを提供
することを目的としている。
以上の課題を解決するための本考案の溝付きベアリング
の構成は、軸受け面の少なくとも一部に内周面に沿う溝
を設け、該溝には、潤滑油を供給する開口部を設け、該
開口部から軸の回転方向に向かって溝の深さを徐々に浅
くし、且つ該部分の溝底を異物埋収性材料で形成したこ
とを特徴とするものである。
の構成は、軸受け面の少なくとも一部に内周面に沿う溝
を設け、該溝には、潤滑油を供給する開口部を設け、該
開口部から軸の回転方向に向かって溝の深さを徐々に浅
くし、且つ該部分の溝底を異物埋収性材料で形成したこ
とを特徴とするものである。
前記溝はベアリング全周に亙って設けても良く、また一
部だけに設けてもよい。また溝底を徐々に浅くする場所
には特に限定はないが、軸の回転方向に対し、軸受面に
形成される油膜の圧力が最大になる部分の手前に設ける
ことが好ましい。
部だけに設けてもよい。また溝底を徐々に浅くする場所
には特に限定はないが、軸の回転方向に対し、軸受面に
形成される油膜の圧力が最大になる部分の手前に設ける
ことが好ましい。
前記溝底に設ける異物埋収性材料には特に限定はない
が、例えば鉛、ホワイトメタル(主な成分:スズ、
鉛)、ケルメットメタル(主な成分:銅、鉛)などであ
る。該材料は、前記のとおり溝の深さを徐々に浅くする
部分の溝底に層状に形成するものであるが、他の部分の
溝底もこの材料で形成してもよい。また底面の形状は、
軸方向に対して平面状としてよいが、該方向周縁に向か
って徐々に浅くする形状とすると、横方向に移動して油
受面に運ばれる潤滑油に対しても埋収効果を得ることが
できる。
が、例えば鉛、ホワイトメタル(主な成分:スズ、
鉛)、ケルメットメタル(主な成分:銅、鉛)などであ
る。該材料は、前記のとおり溝の深さを徐々に浅くする
部分の溝底に層状に形成するものであるが、他の部分の
溝底もこの材料で形成してもよい。また底面の形状は、
軸方向に対して平面状としてよいが、該方向周縁に向か
って徐々に浅くする形状とすると、横方向に移動して油
受面に運ばれる潤滑油に対しても埋収効果を得ることが
できる。
前記構成のベアリングは、例えば耐面圧強度は高いが異
物埋収性に乏しいアルミニウム−スズ合金、アルミニウ
ム−ニッケル合金などのようなアルミ合金などを軸受メ
タルとして使用することができる。
物埋収性に乏しいアルミニウム−スズ合金、アルミニウ
ム−ニッケル合金などのようなアルミ合金などを軸受メ
タルとして使用することができる。
また前記構成の溝付きベアリングは、前記クランクベア
リング、コンロッドベアリングとして有利に適用できる
が、その他のベアリングとしても使用することができ
る。
リング、コンロッドベアリングとして有利に適用できる
が、その他のベアリングとしても使用することができ
る。
前記構成のベアリングに供給された潤滑油中に混入する
異物は、前記溝内を潤滑油と共に軸の回転方向に運ばれ
る際に、徐々に浅くなるにしたがい回転軸によって、溝
底を形成する埋収材中に押し込められ、埋没されて潤滑
油から除去される。したがって、軸受面を鉄粉などの異
物で傷付けることが防止される。
異物は、前記溝内を潤滑油と共に軸の回転方向に運ばれ
る際に、徐々に浅くなるにしたがい回転軸によって、溝
底を形成する埋収材中に押し込められ、埋没されて潤滑
油から除去される。したがって、軸受面を鉄粉などの異
物で傷付けることが防止される。
以下添付の図面を対照してコンロッドのクランクピンを
軸支するベアリングとして実施した一実施例により本考
案を具体的に説明する。
軸支するベアリングとして実施した一実施例により本考
案を具体的に説明する。
第2図は本実施例の溝付きベアリングを一部破断して示
した側面図であり、第3図は該軸受メタルの内面要部が
見えるように傾けた斜視図であり、第3図〜第5図は溝
の詳細図である。
した側面図であり、第3図は該軸受メタルの内面要部が
見えるように傾けた斜視図であり、第3図〜第5図は溝
の詳細図である。
第2図,第3図において、本実施例の溝付きベアリング
1は、半円形状に分割された軸受メタル11,12から成
り、コンロッド2とコンロッドキャップ4との間に取付
けられている。第2図、第3図には図示しない埋収性材
料6を設けた溝8は、軸受メタル11,12の中央部周方向
の一部分に設けており、,軸受面10に供給する潤滑油
は、コンロッド2の内部に設けた油路12から軸受メタル
11に設けたオイル穴(潤滑油供給用開口部)14を通じて
供給する。
1は、半円形状に分割された軸受メタル11,12から成
り、コンロッド2とコンロッドキャップ4との間に取付
けられている。第2図、第3図には図示しない埋収性材
料6を設けた溝8は、軸受メタル11,12の中央部周方向
の一部分に設けており、,軸受面10に供給する潤滑油
は、コンロッド2の内部に設けた油路12から軸受メタル
11に設けたオイル穴(潤滑油供給用開口部)14を通じて
供給する。
軸受メタル11,12の構造は、第1図,第4図に示すとお
り、バックメタル層16の内面にメタル層18を一体的に取
付け、その一部に設けた溝8は、メタル層18の中央部を
一部,周方向に切除して溝を作り、その底部を異物埋収
材層6としたものである。
り、バックメタル層16の内面にメタル層18を一体的に取
付け、その一部に設けた溝8は、メタル層18の中央部を
一部,周方向に切除して溝を作り、その底部を異物埋収
材層6としたものである。
本実施例に使用した各部材の材料は、バックメタル層16
に鋼材、軸受メタル層にアルミメタル、埋収性材料にホ
ワイトメタルをそれぞれ使用した。
に鋼材、軸受メタル層にアルミメタル、埋収性材料にホ
ワイトメタルをそれぞれ使用した。
次に前記軸受メタル11,12の成形方法についし説明す
る。バックメタル層16にメタル層18を設けるには、使用
材料により爆発圧着、ライニングなどの手段を用いるこ
とにより一体とすることができる。このようにバックメ
タル層16とメタル層18とを一体に成形したのち軸受面10
(半径R1の円形)を旋盤加工手段などで形成し、溝8を
形成する部分をカッターによりメタル層を切除(半径
R3)したのち、該部分に異物埋収性材料を焼結手段など
により鋳込み、カッターで溝8の底面を形成する。なお
第1図に示すとおり、前記R1,R2及びR3の中心はそれぞ
れ偏心させている。ただし本考案のベアリングの成形方
法は以上の方法に限定されない。
る。バックメタル層16にメタル層18を設けるには、使用
材料により爆発圧着、ライニングなどの手段を用いるこ
とにより一体とすることができる。このようにバックメ
タル層16とメタル層18とを一体に成形したのち軸受面10
(半径R1の円形)を旋盤加工手段などで形成し、溝8を
形成する部分をカッターによりメタル層を切除(半径
R3)したのち、該部分に異物埋収性材料を焼結手段など
により鋳込み、カッターで溝8の底面を形成する。なお
第1図に示すとおり、前記R1,R2及びR3の中心はそれぞ
れ偏心させている。ただし本考案のベアリングの成形方
法は以上の方法に限定されない。
次いで第5図により本実施例の溝付きベアリングの動作
を説明する。図においてクランクピン20は矢印Aの方向
に回転しており、第5図には図示しないオイル穴14から
溝8内に巻き込まれた潤滑油は矢印Bの方向に運ばれ
る。前記説明のとおりクランクピン20と異物埋収材層6
との間隔は徐々に狭くなり、潤滑油は溝8から軸受面10
上に矢印Cのように運ばれ油膜22を形成する。その際潤
滑油中に混入した異物24は、クランクピン16に押されて
強制的に異物埋収材層6内(矢印D)に埋め込まれる。
したがって油膜22から異物は分離回収することができ、
軸受面10及びクランクピン20を傷付けることが回避され
る。
を説明する。図においてクランクピン20は矢印Aの方向
に回転しており、第5図には図示しないオイル穴14から
溝8内に巻き込まれた潤滑油は矢印Bの方向に運ばれ
る。前記説明のとおりクランクピン20と異物埋収材層6
との間隔は徐々に狭くなり、潤滑油は溝8から軸受面10
上に矢印Cのように運ばれ油膜22を形成する。その際潤
滑油中に混入した異物24は、クランクピン16に押されて
強制的に異物埋収材層6内(矢印D)に埋め込まれる。
したがって油膜22から異物は分離回収することができ、
軸受面10及びクランクピン20を傷付けることが回避され
る。
第6図は図示しないピストンが燃焼行程にある際の油膜
22(第6図には図示しない)に生じる油膜圧力の分布状
態を示したものである。即ち、クランクピン20が下降行
程(領域I)に入ると徐々に圧Pが高くなり、下死点付
近で最大圧となり、以後急速に減少する。なお排気行程
(領域II)、図示しない吸気行程では油膜圧力は極く僅
かであり、圧縮行程においても燃焼行程ほどの圧力には
ならない。
22(第6図には図示しない)に生じる油膜圧力の分布状
態を示したものである。即ち、クランクピン20が下降行
程(領域I)に入ると徐々に圧Pが高くなり、下死点付
近で最大圧となり、以後急速に減少する。なお排気行程
(領域II)、図示しない吸気行程では油膜圧力は極く僅
かであり、圧縮行程においても燃焼行程ほどの圧力には
ならない。
第7図にクランクピン20の軸方向の油膜圧力Pの分布を
示す。即ち、軸受面10に形成された油膜22には高い圧力
が発生してクランクピン20を支持する力を発揮するが、
溝8内の潤滑油は流動するので圧力が低く支持作用を発
揮しない。したがって、最大圧力となる部分には溝8を
設けず、軸受メタル11の全幅を軸受面とすることが好ま
しい。
示す。即ち、軸受面10に形成された油膜22には高い圧力
が発生してクランクピン20を支持する力を発揮するが、
溝8内の潤滑油は流動するので圧力が低く支持作用を発
揮しない。したがって、最大圧力となる部分には溝8を
設けず、軸受メタル11の全幅を軸受面とすることが好ま
しい。
以上説明したように本実施例の溝付きベアリング1は、
最大荷重部分では異物を含まない油膜によって軸受メタ
ル11の全幅でクランクピン20を支えるので、摺動面に傷
を付けずに軸受面積を低減させて低摩擦のベアリングと
することができ、また内燃機関の全長の縮小(小型)化
と軽量化とを達成することができる。
最大荷重部分では異物を含まない油膜によって軸受メタ
ル11の全幅でクランクピン20を支えるので、摺動面に傷
を付けずに軸受面積を低減させて低摩擦のベアリングと
することができ、また内燃機関の全長の縮小(小型)化
と軽量化とを達成することができる。
以上説明した実施例は、軸受メタルの一部に溝を設ける
構成としたが、第8図〜第14図に示すように全周に溝を
設けることもできる。なお前記各図と同様の部材には同
じ引出し番号を付し重複する説明を省略する。なお第8
図及び第10図の矢印は図示しないクランクピンの回転方
向を示している。
構成としたが、第8図〜第14図に示すように全周に溝を
設けることもできる。なお前記各図と同様の部材には同
じ引出し番号を付し重複する説明を省略する。なお第8
図及び第10図の矢印は図示しないクランクピンの回転方
向を示している。
本第2の実施例の溝8は、第8図、その底面図を示す第
9図に示すように軸受メタル11の内周面周方向全面、且
つ同じ深さに設けている。軸受メタル12に設ける溝8
は、第10図、その上面図である第11図に示すように、図
示しないクランクピンの回転方向に向かって深いが低減
するように図の右端で軸受メタル11と同じ深さを有し、
左端で軸受メタル12の軸受面18と同じ高さとなるように
構成した。
9図に示すように軸受メタル11の内周面周方向全面、且
つ同じ深さに設けている。軸受メタル12に設ける溝8
は、第10図、その上面図である第11図に示すように、図
示しないクランクピンの回転方向に向かって深いが低減
するように図の右端で軸受メタル11と同じ深さを有し、
左端で軸受メタル12の軸受面18と同じ高さとなるように
構成した。
この第2の実施例の溝付きベアリングは、広い範囲に亙
り溝8の深さを徐々に浅くして軸受面の広い範囲に亙り
潤滑油を供給することができるという特徴がある。
り溝8の深さを徐々に浅くして軸受面の広い範囲に亙り
潤滑油を供給することができるという特徴がある。
以上説明したように本考案の溝付きベアリングは、軸受
け面の少なくとも一部に内周面に沿う溝を設け、該溝に
は、潤滑油を供給する開口部と、該開口部から軸の回転
方向に向かって溝の深さを徐々に浅くし、且つ該部分の
溝底を異物埋収性材料で形成する構成としたので以下の
効果を得ることができる。
け面の少なくとも一部に内周面に沿う溝を設け、該溝に
は、潤滑油を供給する開口部と、該開口部から軸の回転
方向に向かって溝の深さを徐々に浅くし、且つ該部分の
溝底を異物埋収性材料で形成する構成としたので以下の
効果を得ることができる。
即ち、軸受面に油膜を形成させる前に、供給する潤滑油
に混入する異物を除去することができるので、軸受メタ
ルとして、アルミニウム,アルミ合金などのように高い
耐面圧強度を有するが、埋収性に乏しい材料の採用が可
能となり、軸受面積を小さくして摩擦の低減、ベアリン
グの小型化、ベアリング寿命の延長を達成することがで
きる。
に混入する異物を除去することができるので、軸受メタ
ルとして、アルミニウム,アルミ合金などのように高い
耐面圧強度を有するが、埋収性に乏しい材料の採用が可
能となり、軸受面積を小さくして摩擦の低減、ベアリン
グの小型化、ベアリング寿命の延長を達成することがで
きる。
したがって、例えば内燃機関のクランクベアリング,コ
ンロッドベアリングに使用した場合には、機関出力の高
出力化、ベアリング幅の縮小による機関の全長の縮小、
軽量化を達成することができる。
ンロッドベアリングに使用した場合には、機関出力の高
出力化、ベアリング幅の縮小による機関の全長の縮小、
軽量化を達成することができる。
第1図は第1の実施例による溝付きベアリングの要部断
面図、第2図は第1図を一部破断して示した要部全体
図、第3図は第2図の軸受メタルを分解して示した斜視
図、第4図は第3図のIV−IV線断面図、第5図は第1実
施例の動作を説明図、第6図は第1実施例の油膜圧力分
布図、第7図は第6図の直角方向の油膜圧力分布図、第
8図〜第14図は第2実施例の軸受メタルについての同様
の説明図である。 1…溝付きベアリング、11,12…軸受メタル、6…埋収
性材料層、8…溝、10…軸受面、14…オイル穴(潤滑油
供給用開口部)。
面図、第2図は第1図を一部破断して示した要部全体
図、第3図は第2図の軸受メタルを分解して示した斜視
図、第4図は第3図のIV−IV線断面図、第5図は第1実
施例の動作を説明図、第6図は第1実施例の油膜圧力分
布図、第7図は第6図の直角方向の油膜圧力分布図、第
8図〜第14図は第2実施例の軸受メタルについての同様
の説明図である。 1…溝付きベアリング、11,12…軸受メタル、6…埋収
性材料層、8…溝、10…軸受面、14…オイル穴(潤滑油
供給用開口部)。
Claims (1)
- 【請求項1】軸受け面の少なくとも一部に内周面に沿う
溝を設け、該溝には、潤滑油を供給する開口部を設け、
該開口部から軸の回転方向に向かって溝の深さを徐々に
浅くし、且つ該部分の溝底を異物埋収性材料で形成した
溝付きベアリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8578288U JPH074337Y2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 溝付きベアリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8578288U JPH074337Y2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 溝付きベアリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH029326U JPH029326U (ja) | 1990-01-22 |
| JPH074337Y2 true JPH074337Y2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=31310434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8578288U Expired - Lifetime JPH074337Y2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 溝付きベアリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH074337Y2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101196848B1 (ko) | 2009-02-27 | 2012-11-01 | 다이도 메탈 고교 가부시키가이샤 | 내연기관의 커넥팅로드베어링 |
| KR101232190B1 (ko) | 2008-04-18 | 2013-02-12 | 다이호 고교 가부시키가이샤 | 미끄럼 베어링 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4599735B2 (ja) * | 2001-03-22 | 2010-12-15 | 日本電産株式会社 | 流体軸受部品 |
| JP4599738B2 (ja) * | 2001-03-26 | 2010-12-15 | 日本電産株式会社 | モータ及びこれを備えたディスク装置 |
| JP2008215563A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Toyota Motor Corp | すべり軸受の異物捕集構造 |
| JP5825879B2 (ja) | 2011-06-24 | 2015-12-02 | キヤノン株式会社 | シート給送装置及び画像形成装置 |
| JP5317376B2 (ja) * | 2012-10-04 | 2013-10-16 | 大同メタル工業株式会社 | 内燃機関のクランク軸を支承する軸受装置 |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP8578288U patent/JPH074337Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101232190B1 (ko) | 2008-04-18 | 2013-02-12 | 다이호 고교 가부시키가이샤 | 미끄럼 베어링 |
| KR101196848B1 (ko) | 2009-02-27 | 2012-11-01 | 다이도 메탈 고교 가부시키가이샤 | 내연기관의 커넥팅로드베어링 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH029326U (ja) | 1990-01-22 |
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