JP5161026B2

JP5161026B2 - 揺動軸受

Info

Publication number: JP5161026B2
Application number: JP2008265100A
Authority: JP
Inventors: 慎一郎三木; 貞経風間
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2008-10-14
Filing date: 2008-10-14
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2028-10-14
Also published as: JP2010096196A

Description

この発明は、斜板式の可変容量型プランジャポンプや斜板式の油圧モータに組込まれたスワッシュプレート等の揺動部品を揺動自在に支持する揺動軸受に関するものである。

一般に、斜板式のプランジャポンプにおいては、図７に示すように、ハウジング１に形成された凹形の円弧状面２とスワッシュプレート３に形成された凸形の円弧状面４間に揺動軸受Ｂ_１を組込んでスワッシュプレート３を揺動自在に支持し、そのスワッシュプレート３の揺動により平坦なプランジャ案内面５の傾きを調整することにより、シリンダバレル６のシリンダ７内に挿入されたプランジャ８のストローク量を調整して、吐出量の調整を行うようにしている。

ここで、揺動軸受Ｂ_１として、ハウジング１の円弧状面２に対向配置された円弧状の軌道輪４０と、その軌道輪４０の内側に組込まれた円弧状の保持器４１と、その保持器４１に形成されたポケット４２内に収容されて軌道輪４０の内周に形成された円弧状の転走面４３に沿って転動可能なローラ４４とからなるものが用いられる。

ところで、上記揺動軸受Ｂ_１をハウジング１の円弧状面２とスワッシュプレート３の円弧状面４間に単に組込むと、プランジャ案内面５の傾き調整やプランジャポンプの作動時の振動等によって揺動軸受Ｂ_１の全体、あるいは、保持器４１が周方向にずれ動いてスワッシュプレート３を安定よく支持することができなくなり、ときには、周方向に抜け出してスワッシュプレート３を支持することができなくなる。

そのような不都合を解消するため、特許文献１に記載された揺動軸受においては、同図で示すように、軌道輪４０の周方向両端部に一対のＬ形の位置決め片４５を外向きに設け、その位置決め片４５をハウジング１の平坦面９に形成された位置決め孔４６に係合して軌道輪４０を周方向に位置決めしている。

また、軌道輪４０の周方向両端部に一対のＬ形の抜止め片４７を内向きに設け、その抜止め片４７によって保持器４１が軌道輪４０とスワッシュプレート３の対向部間から周方向に抜け落ちるのを防止している。

特開２００２-２８６０４１号公報

ところで、上記従来の揺動軸受Ｂ_１のように、軌道輪４０の周方向両端部に形成した一対のＬ形の抜止め片４７により保持器４１を抜止めする構成であると、軌道輪４０が削り出しからなる場合に、削り出しのみでは抜止め片４７を形成することはできず、切削加工後に切断加工や曲げ加工を行なって抜止め片４７を形成する必要が生じ、加工工程が多くなって加工コストが高くつくという問題が生じる。

このため、軌道輪４０が削り出しの揺動軸受においては、専ら、特許文献１の図５に示すように、ハウジングの側面とスワッシュプレートの側面間に振れ止めアームを設け、その振れ止めアームの一部を保持器の一側部に形成された切欠部に挿入して保持器の周方向へのずれ動き量を規制するようにしている。この場合、部品点数が多くなって組付けに手間がかかるという問題がある。

この発明の課題は、加工の容易な揺動量制限機構でもって保持器の周方向の揺動量を規制することができるようにした組付けの容易な揺動軸受を提供することである。

上記の課題を解決するため、第１の発明においては、支持部材に形成された凹形の円弧状面と揺動部材に設けられた凸形の円弧状面の対向面間に組込まれる円弧状の軌道輪と、その軌道輪の内周に形成された円弧状の転走面に対向配置された円弧状の保持器と、その保持器のポケットに収容されて前記揺動部材を揺動自在に支持するローラとからなり、前記軌道輪と保持器の相互間に、その保持器の周方向への揺動量を規制する揺動量制限機構を設けた揺動軸受において、前記揺動量制限機構が、前記軌道輪における転走面の幅方向の少なくとも一端部に周方向に延びるフランジを設け、そのフランジの内周面に切欠部を形成し、前記保持器には前記フランジの内側面と軸方向で対向する側面に前記切欠部内に周方向に余裕をもって配置され、前記切欠部の周方向両端に対する当接によって保持器の揺動量を制限する突出部を設けた構成を採用したのである。

ここで、切欠部を有するフランジは、軌道輪における転走面の幅方向一端部のみに設けてもよく、あるいは、上記転走面の幅方向両端部に設けるようにしてもよい。転走面の幅方向両端部に一対のフランジを設けると、揺動部材の傾き調整による保持器の周方向への移動時に、その一対のフランジによって保持器の周方向への移動を案内することができるため、保持器が周方向に傾いてローラがスキューするという不都合の発生はなく、揺動部材をスムーズに傾き調整することができる。

転走面の幅方向一端部にのみフランジを設ける場合においても、上記転走面の幅方向他端部と保持器の他側面間に、保持器の周方向への揺動を案内する案内手段を設けることにより、その案内手段による保持器他側面の案内とフランジによる保持器一側面の案内とにより、保持器が周方向に傾くのを防止することができる。このため、ローラがスキューするようなことはなく、揺動部材をスムーズに傾き調整することができる。

案内手段として、軌道輪の他側面に、その他側面に平行な案内面を内周に有する角形の切欠きを設け、上記保持器の他側面には上記切欠き内に配置されて案内面により接触案内される案内突起を設けた構成からなるものを採用することができる。

上記の課題を解決するため、第２の発明においては、保持器の揺動量を制限する揺動量制限機構として、軌道輪における転走面の幅方向の少なくとも一端部と上記保持器の少なくとも一方の側面とのいずれか一方に一対の突起を周方向に間隔をおいて設け、他方にその一対の突起間に周方向に余裕をもって配置される突出部を形成し、上記一対の突起に対する突出部の周方向両端の当接によって保持器の揺動量を制限する構成からなるものを採用したのである。

上記のように、第１の発明においては、軌道輪における転走面の幅方向の少なくとも一端部にフランジを形成し、そのフランジに切欠部を設け、保持器にはその切欠部内に余裕を持って配置される突出部を形成したので、上記切欠部の周方向両端に対する突出部の当接により、保持器の揺動量を制限することができる。

また、フランジや切欠部は切削により形成することができるため、削り出しからなる軌道輪の場合でも、揺動量制限機構を簡単に付加することができ、しかも、フランジの加工を行なう際に切欠部も同時に加工することができるため、加工工数が増えることがなく、コストの安い軌道輪を得ることができる。

さらに、軌道輪の転走面に保持器を対向し、その保持器を上記転走面に重ね合わせることにより、突出部が切欠部に嵌り込むため、揺動軸受を簡単に組立てることができる。

第２の発明においては、軌道輪の転走面と保持器の側面における一方に一対の突起を設け、他方にその一対の突起間に余裕を持って配置される突出部を設けたことにより、一対の突起に対する突出部の周方向両端の当接により保持器の揺動量を制限することができる。

また、一対の突起や突出部は切削により形成することができるため、削り出しからなる軌道輪の場合でも、揺動量制限機構を簡単に付加することができ、しかも、転走面の切削加工の際に突起あるいは突出部を加工することができるため、加工工数が増えることがなく、コストの安い軌道輪を得ることができる。

さらに、軌道輪の転走面に保持器を対向し、その保持器を上記転走面に重ね合わせることにより、一対の突起間に突出部が嵌り込むため、揺動軸受を簡単に組立てることができる。

以下、この発明の実施の形態を図１乃至図６に基づいて説明する。図１は、図７に示す斜板式プランジャポンプの支持部材としてのハウジング１に形成された凹形の円弧状面２と揺動部材としてのスワッシュプレート３に形成された凸形の円弧状面４間にこの発明に係る揺動軸受Ｂ_０を組込んで、スワッシュプレート３を揺動自在に支持した例を示す。

図１乃至図３に示すように、揺動軸受Ｂ_０は、軌道輪１０、保持器１１およびローラ１２からなる。ここで、軌道輪１０は削り出しよって形成されたものであってもよく、ＳＣＭやＳＰＣＣ等を素材とする鋼板のプレス成形品からなるものであってもよい。実施の形態では、削り出しにより形成された軌道輪１０が示されている。

上記軌道輪１０は、ハウジング１の円弧状面２に沿う円弧状とされ、その内周には円弧状の転走面１３が形成されている。この軌道輪１０は、その外周面に設けられたピン１４とハウジング１の円弧状面２に形成されたピン孔１５の係合による手段等を介してハウジング１に対して周方向に位置決めされる。

保持器１１は、軌道輪１０の円弧状の転走面１３に沿う円弧状とされている。この保持器１１は周方向に間隔をおいて形成された複数のポケット１６を有し、各ポケット１６内にローラ１２が収容されている。

軌道輪１０と保持器１１の相互間には、保持器１１の揺動量を制限する揺動量制限機構２０が設けられている。図１および図３に示すように、揺動量制限機構２０は、軌道輪１０における転走面１３の幅方向の両端部に周方向に延びる一対のフランジ２１を形成し、その各フランジ２１に切欠部２２を設け、一方、保持器１１の幅方向両端の両側面には上記切欠部２２のそれぞれ内部に余裕をもって配置される突出部２３を形成した構成としている。

上記のように、軌道輪１０の転走面１３の両端部に一対のフランジ２１を形成し、各フランジ２１に切欠部２２を設け、保持器１１には切欠部２２のそれぞれ内部に余裕を持って配置される突出部２３を形成することにより、上記切欠部２２の周方向両端に対する突出部２３の周方向両端の端面の当接によって保持器１１の揺動量を制限することができる。

ここで、フランジ２１や切欠部２２は切削により形成することができるため、削り出しからなる軌道輪１0に対して揺動量制限機構２０を簡単に付加することができ、しかも、フランジ２１の加工を行なう際に切欠部２２も同時に加工することができるため、加工工数が増えることがなく、コストの安い軌道輪１０を得ることができる。

また、軌道輪１０の転走面１３に保持器１１を対向し、その保持器１１を上記転走面１３に重ね合わせることにより、突出部２３が切欠部２２に嵌り込み、揺動軸受Ｂ_０を簡単に組立てることができる。

保持器１１の揺動時、その保持器１１の両側面は一対のフランジ２１の内側面に接触案内される。このため、保持器１１が周方向に傾いてローラ１２がスキューするのを防止することができる。

ここで、保持器１１の両側面の内周部に軌道輪１０の一対のフランジ２１のそれぞれと径方向で対向する薄肉の円弧状壁１７を一体に設け、その円弧状壁１７の外周面と保持器１１の側面とに跨るようにして突出部２３を設けることにより、突出部２３の強度を高めることができ、突出部２３の破損防止に効果を挙げることができる。

図１および図３においては、軌道輪１０の転走面１３の幅方向両端に形成した一対のフランジ２１の周方向長さの中央部に切欠部２２を設けたが、図４（Ｉ）および（II）に示すように、一対のフランジ２１の周方向長さの両端部に切欠部２２を形成し、保持器１１の側面には複数の切欠部２２のそれぞれ内部に配置される突出部２３を設けるようにしてもよい。

上記のように、切欠部２２および突出部２３を複数とすることにより、切欠部２２の端面に対する突出部２３の当接時の衝突力を分散させることができるため、突出部２３の破損防止に効果を挙げることができる。

また、図１および図３においては、軌道輪１０の転走面１３の幅方向両端に一対のフランジ２１を設けたが、図５（Ｉ）および（II）に示すように、上記転走面１３の幅方向の一端部にフランジ２１を設けるようにしてもよい。

この場合、上記転走面１３の幅方向他端部と保持器１１の他側部面間に、保持器１１の周方向への揺動を案内する案内手段３０を設け、その案内手段３０による保持器１１の他側面の案内とフランジ２１による保持器１１の一側面の案内とにより、保持器１１が周方向にスムーズに揺動し得るようにするのがよい。

案内手段３０として、ここでは、軌道輪１０の他側面に、その他側面に平行する案内面３２を内周に有する角形の切欠き３１を設け、保持器１１の他側面には上記切欠き３１内に配置されて案内面３２に接触案内される案内突起３３を設けている。

上記のように、転走面１３の幅方向他端部と保持器１１の他側部面間に案内手段３０を設けることにより、その案内手段３０とフランジ２１とで保持器１１の両側部を案内することができるため、保持器１１の揺動時に、その保持器１１が周方向に傾いてローラ１２がスキューするのを防止することができるため、スワッシュプレート３をスムーズに傾き調整することができる。

図６（Ｉ）および（II）は、揺動量制限機構２０の他の例を示す。この例においては、保持器１１の両側面に一対の突起２５を設け、軌道輪１０の転走面１３には、その一対の突起２５間に余裕を持って配置される突出部２６を設け、上記一対の突起２５に対する突出部２６の周方向両端の当接により保持器１１の揺動量を制限するようにしている。

なお、軌道輪１０の転走面１３に一対の突起を設け、保持器１１に突出部を形成するようにしてもよい。

上記の構成からなる揺動量制限機構２０においても、一対の突起２５や突出部２６は切削により形成することができるため、削り出しからなる軌道輪１０の場合でも、揺動量制限機構２０を簡単に付加することができる。しかも、転走面１３の切削加工の際に突起２５あるいは突出部２６を加工することができるため、加工工数が増えることがなく、コストの安い軌道輪１０を得ることができる。

また、軌道輪１０の転走面１３に保持器１１を対向し、その保持器１１を上記転走面１３に重ね合わせることにより、一対の突起２５間に突出部２６が嵌り込むため、揺動軸受Ｂ_０を簡単に組立てることができる。

この発明に係る揺動軸受をプランジャポンプに組込んだ状態の断面図図１のII−II線に沿った断面図軌道輪と保持器とを示す分解斜視図（Ｉ）は、揺動量制限機構の他の例を示す断面図、（II）は、（Ｉ）に示す軌道輪と保持器の分解斜視図（Ｉ）は、この発明に係る揺動軸受の他の例を示す断面図、（II）は、（Ｉ）に示す軌道輪と保持器の分解斜視図（Ｉ）は、揺動量制限機構の他の例を示す断面図、（II）は、（Ｉ）に示す軌道輪と保持器の分解斜視図従来の揺動軸受が組込まれた斜板式プランジャポンプを示す断面図

符号の説明

１ハウジング（支持部材）
２円弧状面
３スワッシュプレート（揺動部材）
４円弧状面
１０軌道輪
１１保持器
１２ローラ
１３転走面
１６ポケット
２０揺動量制限機構
２１フランジ
２２切欠部
２３突出部
２５突起
２６突出部
３０案内手段
３１切欠き
３２案内面
３３案内突起

Claims

支持部材に形成された凹形の円弧状面と揺動部材に設けられた凸形の円弧状面の対向面間に組込まれる円弧状の軌道輪と、その軌道輪の内周に形成された円弧状の転走面に対向配置された円弧状の保持器と、その保持器のポケットに収容されて前記揺動部材を揺動自在に支持するローラとからなり、前記軌道輪と保持器の相互間に、その保持器の周方向への揺動量を規制する揺動量制限機構を設けた揺動軸受において、
前記揺動量制限機構が、前記軌道輪における転走面の幅方向の少なくとも一端部に周方向に延びるフランジを設け、そのフランジの内周面に切欠部を形成し、前記保持器には前記フランジの内側面と軸方向で対向する側面に前記切欠部内に周方向に余裕をもって配置される突出部を設け、前記切欠部の周方向両端に対する突出部の当接によって保持器の揺動量を制限する構成からなることを特徴とする揺動軸受。
前記軌道輪における転走面の幅方向両端部に周方向に延びる一対のフランジを設け、各フランジの内周面に切欠部を形成し、前記保持器には前記フランジの内側面のそれぞれと軸方向で対向する両側面のそれぞれに前記各切欠部のそれぞれ内部に周方向に余裕をもって配置される突出部を設けた請求項１に記載の揺動軸受。
前記軌道輪における転走面の幅方向一端部に周方向に延びるフランジを設け、そのフランジの内周面に切欠部を形成し、前記保持器には前記フランジの内側面と軸方向で対向する一側面に前記切欠部内に周方向に余裕をもって挿入される突出部を設け、前記転走面の幅方向他端部と保持器の他側面間に、保持器の周方向への揺動を案内する案内手段を設けた請求項１に記載の揺動軸受。
前記案内手段が、前記軌道輪の他側面に、その他側面に平行する案内面を内周に有する角形の切欠きを設け、前記保持器の他側面には前記切欠き内に配置されて前記案内面に案内される案内突起を設けた構成からなる請求項３に記載の揺動軸受。
支持部材に形成された凹形の円弧状面と揺動部材に設けられた凸形の円弧状面の対向面間に組込まれる円弧状の軌道輪と、その軌道輪の内周に形成された円弧状の転走面に対向配置された円弧状の保持器と、その保持器のポケットに収容されて前記揺動部材を揺動自在に支持するローラとからなり、前記軌道輪と保持器の相互間に、その保持器の周方向への揺動量を規制する揺動量制限機構を設けた揺動軸受において、
前記揺動量制限機構が、前記軌道輪における転走面の幅方向の少なくとも一端部と前記保持器の少なくとも一方の側面とのいずれか一方に一対の突起を周方向に間隔をおいて設け、他方にその一対の突起間に周方向に余裕をもって配置される突出部を形成し、前記一対の突起に対する突出部の周方向両端の当接によって保持器の揺動量を制限する構成からなることを特徴とする揺動軸受。