JP5555372B2 - 偏心軸受 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念部の特徴を有する偏心軸受に関する。本発明による偏心軸受は、特に、自動車の液圧ブレーキ装置の電気液圧式ピストンポンプ装置のために設けられている。このようなポンプ装置は、スリップ制御されるブレーキ装置および／または外力ブレーキ装置でブレーキ操作を行うために液圧によるブレーキ圧を生成するために使用される。

既知の偏心軸受は偏心軸を備え、偏心軸は、電気モータのモータ軸、または、電気モータによって駆動可能なギアの出力軸に一体的に、あるいは、他の方法で堅固かつ偏心的に取り付けられている。偏心軸には、偏心軸を同心的に包囲する軸受リングと転動体とを備える転がり軸受が配置されており、転動体は、偏心軸と軸受リングとの間の間隙で軸の周囲を周回し、一般に等間隔に配置されているが、必ずしも等間隔には配置されていない。一般に、転動体は、ローラまたはニードルであるが、もちろんその他の転動体、例えば、玉であってもよい。軸受リングは、外側リングとして理解することができ、例えば、偏心軸に押し付けられた内側リングが設けられていてもよい。もちろん、内側リングは不可欠ではなく、転動体は直接に偏心軸で転動してもよい。軸受リングの外側には、ポンプピストン装置の１つ以上のポンプピストンが接触している。ポンプピストンは、例えば、ばねによって外側から軸受リングに当接するように押し付けられる。

回転駆動時に、偏心軸は、偏心性に基づき円軌道を移動し、この場合に自身を中心として回転する。円軌道における偏心軸の移動に基づき、軸受リングも１つの円軌道または同じ円軌道を移動し、これにより、軸受リングの外側に接触するピストンポンプを所望のように行程運動させ、ピストンポンプでは既知のように、ブレーキ液、または、一般には流体が、交互の吸込および排出によって圧送される。軸受リングが転がるように支承されているので、軸受リングは、偏心軸と共には回動しない。

自動車の液圧ブレーキ装置のための電気液圧式ピストンポンプ装置では、偏心軸受は、電気モータまたはギアの出力軸の回転運動を、ポンプピストンを駆動するための行程運動に変換する。

請求項１の特徴を有する本発明による偏心軸受は、回転駆動可能な軸を備え、軸上 には、軸を包囲する軸受リングと、軸と軸受リングとの間の間隙で軸の周囲に配置された転動体と、を備え、転動体は、等間隔に配置されていてもよいし、必ずしもそうでなくてもよい。既知の偏心軸受とは異なり、本発明による偏心軸受の軸は、回転軸線に対して同心的に設けられているが、軸が回転軸線に対して偏心的であることも可能であり、本発明から除外されない。軸を偏心的にする代わりに、または、場合によっては付加的に、軸受リングは、軸に対して偏心的であり、転動体は、軸に対する軸受リングの偏心性に基づいた軸と軸受リングとの間の異なる間隙幅に対応して異なる直径を有している。転動体は、それぞれの転動体が位置する周方向の位置で、軸受リングと軸との間の間隙幅と同じ大きさの直径を有している。

転動体は、軸が回転駆動された場合に、軸上および軸受リング内を転動し、転がり軸受では既知のように軸の周囲を周回する。この場合、大きい直径を有する転動体は、軸受リングを軸から離れるように押圧し、小さい直径を有する転動体が位置する反対側では、軸受リングは軸に近づく。いわば、変化する間隙幅は、転動体と共に、回転駆動される軸の周囲を周回する。すなわち、最も広い間隙幅、最も狭い間隙幅および他のそれぞれの間隙幅は、転動体と共に軸の周囲を周回する。軸受リングは、軸に対して偏心性をもって軸の周囲の円軌道を移動する。軸の回転運動は、軸受リングの外側に接触する１つ以上のポンプピストンの行程運動（リフト運動、ストローク運動）に変換される。軸受リングが軸と共に回転しないと仮定すると、転動体は、軸の半分の回転速度で周回し、軸受リングが円軌道を移動する速度は、同様に半減される。本発明による偏心軸受は、減速比を有し、軸受リングの偏心性の周回速度は、軸受リングが回動不能な場合には軸の回転速度に比べて半減される。減速比は、高い回転数による駆動が可能であるという利点を有し、これによって、同じ出力でより小型でより軽量な電気モータの使用が可能となる。

本発明による偏心軸受の別の利点は、構成が簡単で安価なことである。

本発明による偏心軸受は、特に自動車の液圧ブレーキ装置でブレーキ圧を生成するために電気モータの回転運動がポンプピストンを駆動するための行程運動に変換される電気液圧式ピストンポンプ装置で上記のように使用するように構成されている。本発明は、もちろんこのような用途に制限されておらず、さらにこのような偏心軸受そのものに向けられている。

従属請求項は、請求項１に記載の発明の有利な実施形態および改良形態を対象としている。

以下に図示の実施例に基づいて本発明を詳述する。唯一の図面は本発明による偏心軸受を平面図で示している。

本発明による偏心軸受を示す平面図である。

図面に示した本発明による偏心軸受１は、軸受リング３によって包囲された軸２を備える。軸受リング３と軸２との間の間隙４では、転動体としてのローラ５が、軸２の周囲に配置されている。軸受リング３およびローラ５は、場合によっては軸２と一緒に転がり軸受として理解することもできる。軸２は、図の平面の後方に位置するため図面では見ることができない電気モータによって、回転軸線でもある軸線６を中心として回転駆動可能である。軸２は偏心性を有していない。軸は、例えば、電気モータのモータ軸の終端部であってもよい。

軸受リング３は、軸２に対して偏心的であり、軸受リング３と軸２との間の間隙４の幅は、周方向に変化している。図面では、上方に位置する最大間隙幅から始まって、最大間隙幅の向かい側に、すなわち、図面では、下方に位置する最小間隙幅に向かって、間隙幅は両周方向に縮小している。

転動体を形成するローラ５は、異なる間隙幅に対応して異なる直径を有する。ローラ５の直径は、それぞれのローラ５が位置する箇所における軸受リング３と軸２との間の間隙４と同じ大きさである。

ローラ５は、軸２が回転駆動された場合に軸２の周囲を転動し、この場合、軸２の半分の回転速度で周回する。最大直径を有する２つのローラ５と共に、軸受リング３と軸２との間の間隙４の最大の間隙幅も周回する。同様に、軸受リング３と軸２との間の間隙４の最小間隙幅は、最小直径を有する２つのローラ５と共に、軸２の半分の回転速度で軸２の周囲を周回する。換言すれば、軸線を中心とした軸２の回転駆動時に、軸２に対する軸受リング３の偏心性が周回し、この場合、偏心性の周回速度は、軸受リング３が共に回転しない場合には、軸２の回転速度の半分の大きさである。軸受リング３は、同時に軸の回転軸線でもある軸２の軸線６を中心とした円軌道を移動し、この場合の軸受リング３の円運動の速度は、軸２の回転速度の半分の大きさであり、したがって、減速が行われる。

最大直径を有する２つのローラ５、および、最小直径を有する２つのローラ５は、周方向に相互に間隔を有している。最大のローラ５と最小のローラ５との間のローラ５は、互いに隣接し、最大のローラ５および最小のローラ５に隣接しているが、相互に結合されてはいない。偏心軸受１は、ローラケージ等を備えていない。最大直径を有する２つのローラ５のみが結合されている。すなわち、これらのローラ５は、軸線方向孔７を有し、これらの軸線方向孔７によってローラ５は、ばね保持部材８の折り曲げられた端部で回動可能に支承されている。ばね保持部材８は、一箇所が開かれた円形のワイヤ保持部材８であり、軸受リング３と軸２との間の間隙４のほぼ中央で軸２を包囲している。ばね保持部材８は、ローラ５に隣接して側方に位置し、したがって、場合によっては、軸受リング３および／または軸２に隣接して側方に位置する。ばね保持部材８の端部は、既に述べたように直角に折り曲げられており、軸２に対して軸線に平行に延在している。

ばね保持部材８は、最大直径を有する２つのローラ５を予荷重によって弾性的に相互に離れるように、すなわち、軸受リング３と軸２との間の狭幅になる間隙４の方向に保持する。ばね負荷により、最大直径を有するローラ５は、隣接するローラ５を、同様に軸受リング３と軸２との間の狭幅になる間隙４の方向に付勢し、これにより、それぞれのローラ５は、狭幅になる間隙４の方向に付勢される。最大直径を有する２つのローラ５のばねによる負荷は、軸２における軸受リング３の遊び自由度をもたらす。弾性的に相互に離れるように押圧される最大直径を有する２つのローラ５を除いて、他のいずれのローラ５も相互に結合されておらず、相互に隣接しているだけである。

さらに軸受リング３の外側でポンプピストン９の端面が軸受リング３に接触している。図面では、端面のみが示されているポンプピストン９は、軸２に対して半径方向に配置されており、図示しないピストンばねによって、外方から軸受リング３に対して押し付けられる。ポンプピストン９は、軸線方向に摺動可能に、すなわち、軸２に対して半径方向に摺動可能に、ポンプケーシング１１のポンプ孔１０に収容されている。偏心軸受１は、ポンプケーシング１１の円筒状の偏心空間１２において、本実施例では、相互に向かい合って配置された、すなわち、ボクサー配置で配置された２つのポンプピストン９の間に位置する。軸２の回転駆動によって、軸受リング３は、軸２と共に回転することなしに、軸２の回転速度の半分の速度で、軸２の軸線６および回転軸線を中心とした円軌道で移動する。軸受リング３の円運動は、ポンプピストン９を行程運動させる。したがって、偏心軸受１は、軸２の回転運動を、ポンプピストン９を駆動するための行程運動に変換する。ポンプケーシング１１は、いわゆる液圧ブロックの構成部分である。液圧ブロックには、ポンプピストン９の他に、図示しない液圧構成部材、例えば、自動車の液圧ブレーキ装置のためのスリップ制御装置の電磁弁などが配置されており、相互に液圧接続されている。このような液圧ブロック自体は既知であり、ここでは詳述しない。

１…偏心軸受
２…軸
３…軸受リング
４…間隙
５…ローラ
６…軸線
７…軸線方向孔
８…ばね保持部材
８…ワイヤ保持部材
９…ポンプピストン
１０…ポンプ孔
１１…ポンプケーシング
１２…偏心空間

Claims (4)

1. 回転運動を行程運動に変換するための偏心軸受であって、回転駆動可能な軸（２）と、該軸（２）を包囲する軸受リング（３）と、前記軸（２）と前記軸受リング（３）との間の間隙（４）に、軸（２）の周囲に配置された転動体（５）とを備える偏心軸受において、
   前記軸受リング（３）は、軸（２）に対して偏心的であり、
   前記転動体（５）は、前記軸（２）と前記軸受リング（３）との間の異なる間隙幅に対応して異なる直径を有し、
   ２つの前記転動体（５）は、偏心軸受（１）の周方向に結合されており、
   結合された前記転動体（５）は、前記偏心軸受（１）の周方向に弾性的に相互に離れるように押圧される
   偏心軸受。
2. 請求項１に記載の偏心軸受であって、
   ２つの最大の前記転動体（５）の間と、２つの最小の前記転動体（５）の間と、のうちの少なくとも一方の間に、周方向に間隔が存在する、偏心軸受。
3. 請求項１に記載の偏心軸受であって、
   隣接する前記転動体（５）は、相互に結合されていない、偏心軸受。
4. 請求項１に記載の偏心軸受であって、
   ２つの最大の前記転動体（５）、および、２つの最小の前記転動体（５）のうちの少なくとも一方は、前記偏心軸受（１）の周方向に結合されている、偏心軸受。

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