JP2008157063A - Bearing holding device of variable displacement type swash plate pump motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、斜板と、この斜板の傾転をガイドするガイド部との間に組込まれたベアリングの保持器を保持する可変容量型斜板ポンプ・モータのベアリング保持装置に関する。 The present invention relates to a bearing holding device for a variable displacement swash plate pump / motor that holds a bearing holder incorporated between a swash plate and a guide portion that guides the inclination of the swash plate.
可変容量型斜板ポンプ・モータは、断面が円弧状の凸曲面を有した斜板と、断面が円弧状で凸曲面に対向する凹曲面を有したガイド部と、斜板の凸曲面とガイド部の凹曲面の間に設けられたベアリングとを備えている。ベアリングは、ガイド部の凹曲面に固定された外輪と、この外輪と斜板の凸曲面の間に円弧状に並べられた複数の転動体と、これらの複数の転動体を保持した保持器とを備えている。 The variable displacement swash plate pump / motor includes a swash plate having a convex curved surface with a circular cross section, a guide portion having a circular curved cross section and a concave curved surface facing the convex curved surface, and the convex curved surface and guide of the swash plate. And a bearing provided between the concave curved surfaces. The bearing includes an outer ring fixed to the concave curved surface of the guide portion, a plurality of rolling elements arranged in an arc shape between the outer ring and the convex curved surface of the swash plate, and a cage that holds the plurality of rolling elements. It has.
この種の可変容量型斜板ポンプ・モータに設けられるベアリング保持装置としては、特許文献1に示された従来技術がある。 As a bearing holding device provided in this type of variable displacement swash plate pump / motor, there is a conventional technique disclosed in Patent Document 1.
この従来技術は、斜板の傾転中心線に平行な方向におけるガイド部、ベアリングおよび斜板の両端側において、ガイド部、ベアリングの保持器および斜板に係合していて、斜板の傾転に保持器を追従させるリンク部材を備えている。 This prior art is engaged with the guide portion, the bearing retainer and the swash plate at both ends of the guide portion, the bearing and the swash plate in the direction parallel to the tilt center line of the swash plate. A link member that causes the cage to follow the roll is provided.
斜板とリンク部材の係合構造は、斜板に設けられ、斜板の傾転中心線に平行な方向でリンク部材に向かって突出した棒状の突出部と、リンク部材に設けられ突出部が挿入された溝とから構成されている。この構造によって、斜板の傾転がリンク部材に伝達されるようになっている。
ところで、可変容量型斜板ポンプ・モータでは、シリンダ内の圧力変動により斜板が振動する。前述した従来技術では、斜板に設けられた突出部と、リンク部材に設けられた溝とによって斜板とリンク部材が係合しているため、斜板の振動が、斜板に設けられた突出部を介してリンク部材に伝達される。 By the way, in the variable displacement swash plate pump / motor, the swash plate vibrates due to pressure fluctuation in the cylinder. In the prior art described above, since the swash plate and the link member are engaged by the protrusion provided on the swash plate and the groove provided on the link member, the vibration of the swash plate is provided on the swash plate. It is transmitted to the link member via the protrusion.
斜板の振動は、斜板の傾転角が大きくなるほど激しくなる傾向にある。従来技術では、斜板の傾転角に関係なく突出部が溝の縁に近接しているため、リンク部材が斜板の激しい振動を受けやすく、リンク部材に疲労破壊が起こるおそれがある。リンク部材の疲労破壊は可変容量型斜板ポンプ・モータの信頼性を低下させる。 The vibration of the swash plate tends to become more intense as the tilt angle of the swash plate increases. In the prior art, the projecting portion is close to the edge of the groove regardless of the tilt angle of the swash plate, so that the link member is easily subjected to severe vibration of the swash plate, and the link member may be fatigued. Fatigue failure of the link member reduces the reliability of the variable capacity swash plate pump / motor.
本発明は、前述の従来技術の実状を考慮してなされたもので、その目的は、斜板からリンク部材に振動が伝わりにくくすることができる可変容量型斜板ポンプ・モータのベアリング保持装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the actual state of the above-mentioned prior art, and an object of the present invention is to provide a bearing holding device for a variable capacity swash plate pump / motor that can prevent vibration from being transmitted from the swash plate to the link member. It is to provide.
本発明は、断面が円弧状の凸曲面を有した斜板と、断面が円弧状で前記凸曲面に対向する凹曲面を有したガイド部と、前記凸曲面と前記凹曲面の間に設けられたベアリングとを備えていて、前記ベアリングが、前記凹曲面に固定された外輪と、この外輪と前記凸曲面の間に円弧状に並べられた複数の転動体と、これらの複数の転動体を保持した保持器とを備えている可変容量型斜板ポンプ・モータにあって、前記斜板の傾転中心線に平行な方向における前記ガイド部、前記ベアリングおよび前記斜板の両端側において、前記ガイド部、前記ベアリングの保持器および前記斜板に係合していて、前記斜板の傾転に前記保持器を追従させるリンク部材を備えたベアリング保持装置であって、前記斜板および前記リンク部材のいずれか一方に設けられ、前記傾転中心線に平行な方向で他方に向かって突出した棒状の突出部と、前記他方に設けられ前記突出部が挿入された溝とによって前記斜板と前記リンク部材が係合していて、前記溝の形状がその溝の底から離れる方向に末広がりになっていることを特徴としている。 The present invention is provided between the convex curved surface and the concave curved surface, a swash plate having a convex curved surface having an arcuate cross section, a guide portion having a circular arc cross section and having a concave curved surface facing the convex curved surface. An outer ring fixed to the concave curved surface, a plurality of rolling elements arranged in an arc shape between the outer ring and the convex curved surface, and the plurality of rolling elements. A variable displacement swash plate pump motor having a held cage, wherein the guide portion, the bearing, and both ends of the swash plate in a direction parallel to the tilt center line of the swash plate, A bearing holding device comprising a guide member, a bearing retainer, and a link member engaged with the swash plate and causing the retainer to follow the tilt of the swash plate, the swash plate and the link Provided on one of the members The swash plate and the link member are engaged with each other by a rod-like protrusion that protrudes toward the other side in a direction parallel to the tilt center line, and a groove that is provided on the other side and in which the protrusion is inserted. Thus, the shape of the groove is diverging in a direction away from the bottom of the groove.
このように構成された本発明では、溝の形状がその溝の底から離れる方向に末広がりになっていることから、溝の幅方向における突出部とリンク部材の相対的な可動範囲が、斜板の傾転角が増大するほど大きくなる。これにより、斜板からリンク部材に振動が伝わりにくくすることができる。 In the present invention configured as described above, since the shape of the groove is diverging in the direction away from the bottom of the groove, the relative movable range of the protrusion and the link member in the width direction of the groove is the swash plate. As the tilt angle increases, it increases. Thereby, it is possible to make it difficult for vibration to be transmitted from the swash plate to the link member.
本発明によれば、前述したように斜板からリンク部材に振動が伝わりにくくすることができる。これにより、リンク部材の疲労破壊を防止でき、したがって、可変容量型斜板ポンプ・モータの信頼性の向上に貢献できる。 According to the present invention, as described above, it is possible to make it difficult for vibration to be transmitted from the swash plate to the link member. As a result, fatigue failure of the link member can be prevented, and therefore, the reliability of the variable displacement swash plate pump / motor can be improved.
本発明の可変容量型斜板ポンプ・モータのベアリング保持装置の実施形態について説明する。 An embodiment of a bearing holding device for a variable displacement swash plate pump / motor of the present invention will be described.
<第1実施形態>
第1実施形態について図1〜図4を用いて説明する。
<First Embodiment>
A first embodiment will be described with reference to FIGS.
図1は本発明の第1実施形態を備えた可変容量型斜板ポンプ・モータの断面図である。図2は図1の下側に示したリンク部材と、このリンク部材とガイド部、斜板およびベアリングのそれぞれとの係合構造を示す下面図である。図3は図1の下側に示したリンク部材と、このリンク部材とガイド部、斜板およびベアリングのそれぞれとの係合構造の拡大断面図である。図4は図2に示したベアリングの保持器を斜板の傾転に追従させているときのリンク部材の状態の一例を示す図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a variable displacement swash plate pump / motor provided with a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a bottom view showing the link member shown on the lower side of FIG. 1 and the engagement structure between the link member and the guide portion, the swash plate, and the bearing. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the link member shown on the lower side of FIG. 1 and the engagement structure between the link member and the guide portion, the swash plate, and the bearing. FIG. 4 is a view showing an example of the state of the link member when the bearing retainer shown in FIG. 2 is made to follow the tilt of the swash plate.
図1に示すように、可変容量型斜板ポンプ1は、その外郭を形成するハウジング2と、このハウジング2から一端が突出した状態で、ハウジング2に円環状のベアリング9,10を介して支持された回転シャフト8とを備えている。
As shown in FIG. 1, a variable displacement swash plate pump 1 is supported by a
ハウジング2は、ハウジング本体3と蓋体5とを備えている。ハウジング本体3は、可変容量型斜板ポンプ1の構成部品を格納する空間の大部分を形成している。また、このハウジング本体3には、それらの構成部品をハウジング本体3内に組込むための開口部4が設けられている。
The
ハウジング本体3内には、回転シャフト8にスプライン結合したシリンダブロック11と、シリンダブロック11に形成された複数のシリンダボア12のそれぞれに摺動可能に挿入されたピストン14と、シリンダブロック11から突出した各ピストン14の端部に球継手により結合されたシュー15と、各シュー15と当接した平滑面17を有した斜板16とが格納されている。
In the housing body 3, a
蓋体5には吸込み管路6と吐出し管路7が設けられている。蓋体5とシリンダブロック11の間にはバルブプレート18が介在している。このバルブプレート18には、シリンダボア12の入出口13と、蓋体5の吸込み管路6および吐出し管路7とを連通させるための吸込みポート19および吐出しポート20が設けられている。蓋体5は、シリンダブロック11との間でバルブプレート18を挟んだ状態で、また、開口部4を塞いだ状態でハウジング本体3に固定されている。
The lid 5 is provided with a suction pipe 6 and a discharge pipe 7. A
可変容量型斜板ポンプ1は、斜板16の傾転角を可変にする傾転角可変機構21と、この傾転角可変機構21を駆動する駆動機構30とを備えている。
The variable displacement swash plate pump 1 includes a tilt
傾転角可変機構21は、斜板16に設けられた断面が円弧状の凸曲面22と、断面が円弧状で凸曲面22に対向する凹曲面24を有した、ハウジング本体3と一体に設けられたガイド部23と、斜板16の凸曲面22とガイド部23の凹曲面24の間に設けられたベアリング25と、このベアリング25を保持するベアリング保持装置40とから構成されている。ベアリング25は、凹曲面24に固定された外輪26と、この外輪26と凸曲面22の間に円弧状に並べられた複数の転動体27と、これらの転動体27を保持した保持器28とを備えている。
The tilt
駆動機構30は、サーボシリンダ31と、サーボピストン33から斜板16に力を伝達する伝達機構34とを備えている。
The
サーボシリンダ31は、ハウジング本体3に設けられた空洞であって回転シャフト8の中心線Aに直交する方向に延びたシリンダボア32と、シリンダボア32に摺動可能に挿入されたサーボピストン33とから構成されている。
The
伝達機構34は、斜板16から延びたアーム36と、サーボピストン33に設けられた穴35と、棒状部37が挿入された穴38aを有し、穴35の内壁面と棒状部37との間に介在するスライダ38とを備えている。スライダ38と穴35は、サーボピストン33の軸方向に直交する方向における所定範囲の棒状部37の変位を許容しつつ、サーボピストン33の軸方向の力を棒状部37に伝達できるように設けられている。
The
ベアリング保持装置40は、図1に示すように、斜板16の傾転中心線に平行な方向(図1の上下方向)における斜板16、ガイド部23およびベアリング25の端面側において、ガイド部23、ベアリング25の保持器28および斜板16に係合し、斜板16の傾転を保持器28に伝達することによって、斜板16の傾転に保持器28を追従させるリンク部材41を備えている。
As shown in FIG. 1, the
図2,図3に示すように、斜板16とリンク部材41の係合構造は、斜板16およびリンク部材41のいずれか一方、例えば斜板16に設けられ、斜板16の傾転中心線に平行な方向で他方すなわちリンク部材41に向かって突出した棒状の突出部46と、リンク部材41に設けられ突出部46が挿入された溝42とから構成されている。突出部46は、斜板16に設けられた穴47に一端側が挿入された棒状体48のうちの、穴47から突出した他端側の部分である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the engagement structure between the
ガイド部23とリンク部材41の係合構造は、ガイド部23およびリンク部材41のいずれか一方、例えばガイド部23に設けられ、斜板16の傾転中心線に平行な方向で他方すなわちリンク部材41に向かって突出した棒状の突出部49と、リンク部材41に設けられ突出部49が挿入された溝43とから構成されている。溝43に挿入された突出部49は、ガイド部23に設けられた穴50に一端が挿入された棒状体51のうちの、穴50から突出した他端側の部分である。
The engagement structure between the
ベアリング25の外輪26はピン29によってガイド部23に対するスライドを阻止されている。棒状体51にはピン29が貫通したピン孔52が設けられている。つまり、ピン29は外輪26のガイド部23に対するスライドを阻止ししつつ、棒状体51を抜け止めしている。
The
ベアリング25の保持器28とリンク部材41の係合構造は、ベアリング25の保持器28およびリンク部材41のうちの一方、例えば保持器28に設けられ、斜板16の傾転中心線に平行な方向で他方すなわちリンク部材42に向かって突出した棒状の突出部45と、リンク部材41に設けられ、突出部45が挿入された丸孔44とから構成されている。つまり、リンク部材41と保持器28は突出部45を中心に相対的に回転可能になっている。なお、突出部45は、例えばベアリング25の保持器28に一体に形成されている。
The engagement structure between the
突出部46、突出部49および突出部45は、斜板16が傾転していない状態において、可変容量型斜板ポンプ1の回転シャフト8の中心線Aに平行な方向に並んでいる。図2に示す1点鎖線A1は、中心線Aに平行な直線である。
The
棒状体51の他端側の部分は、溝43を突き抜けている。溝43から突き抜けた他端側の部分の周側面には、棒状体51の他端から抜ける方向へのリンク部材41の移動を規制する規制部53が設けられている。この規制部53は、棒状体51の周側面から径方向に突出して棒状体51の円周方向に連続したツバ状に形成されている。
The portion on the other end side of the rod-shaped
第1実施形態では、特に、溝42の形状が、その溝42の底から離れる方向に末広がりになっている。
In the first embodiment, in particular, the shape of the
第1実施形態は次のように動作する。 The first embodiment operates as follows.
圧油によりサーボピストン33が押圧されると、サーボピストン33を押圧する力がアームを介して斜板16に伝達される。これにより、図4に示すように、斜板16はベアリング25の転動体27を転動させながら傾転する。
When the
斜板16を傾転させる力は、斜板16から突出部46を介してリンク部材41に伝達される。このとき、突出部46は溝42の底から離れる方向への移動を許容された状態であり、突出部49は溝43の底から離れる方向の移動を許容された状態であるから、リンク部材41は、丸孔44と突出部45により係合している保持器28を、外輪26に対して斜板16の傾転方向にスライドさせながら、突出部45を中心に回動する。この結果、保持器28が斜板16の傾転に追従する。
A force for tilting the
この間、溝42の形状がその溝42の底から離れる方向に末広がりになっていることから、溝42の幅方向における突出部46とリンク部材41の相対的な可動範囲は、斜板16の傾転角が増大するほど大きくなる。
During this time, since the shape of the
第1実施形態によれば次の効果を得られる。 According to the first embodiment, the following effects can be obtained.
第1実施形態では、溝42の形状がその溝42の底から離れる方向に末広がりになっていることから、溝42の幅方向における突出部46とリンク部材41の相対的な可動範囲が、斜板16の傾転角が増大するほど大きくなる。これにより、斜板16からリンク部材41に振動が伝わりにくくすることができる。したがって、リンク部材60に疲労破壊が起こることを防止でき、この結果、可変容量型斜板ポンプ1の信頼性の向上に貢献できる。
In the first embodiment, since the shape of the
また、溝42の形状がその溝42の底から離れる方向に末広がりになっていることから、傾転角が小さくなる方向へ斜板16が動作するときに、斜板16からリンク部材41に伝わる力を軽減することができる。これによっても、リンク部材41の疲労破壊の防止に貢献できる。
Further, since the shape of the
なお、第1実施形態は、可変容量型斜板ポンプに適用した例であったが、本発明はこれに制限されるものではなく、可変容量型斜板モータに適用してもよい。 Although the first embodiment is an example applied to a variable displacement swash plate pump, the present invention is not limited to this and may be applied to a variable displacement swash plate motor.
<第2実施形態>
第2実施形態について図5を用いて説明する。図5は第2実施形態におけるリンク部材と、このリンク部材とガイド部、斜板およびベアリングのそれぞれとの係合構造を示す下面図であって図4に対応する図である。図5に示したもののうち、図4示したものと同等のものには、図4に付した符号と同じ符号を付してある。
<Second Embodiment>
A second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a bottom view showing the link member in the second embodiment and the engagement structure between the link member and each of the guide portion, the swash plate, and the bearing, and corresponds to FIG. 5 that are the same as those shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as those shown in FIG.
第2実施形態は、第1実施形態とは異なるリンク部材60を備えている。このリンク部材60は、斜板16に設けられた突出部46が挿入された溝42と、この溝42の底に形成され突出部45が挿入された溝61と、突出部49が挿入された丸孔(図示しない)とを備えている。
The second embodiment includes a
このように構成された第2実施形態は次のように動作する。 The second embodiment configured as described above operates as follows.
斜板16を傾転させる力は、斜板16から突出部46を介してリンク部材41に伝達される。このとき、突出部46は溝42の底から離れる方向への移動を許容された状態であり、突出部49は溝61の底から離れる方向の移動を許容された状態であるから、リンク部材41は、溝61と突出部45により係合している保持器28を、外輪26に対して斜板16の傾転方向にスライドさせながら、突出部49を中心に回動する。この結果、保持器28が斜板16の傾転に追従する。
A force for tilting the
この間、溝42の形状がその溝42の底から離れる方向に末広がりになっていることから、溝42の幅方向における突出部46とリンク部材41の相対的な可動範囲は、斜板16の傾転角が増大するほど大きくなる。
During this time, since the shape of the
第2実施形態によれば次の効果を得られる。 According to the second embodiment, the following effects can be obtained.
第2実施形態でも、第1実施形態と同様の理由で、斜板16からリンク部材41に振動が伝わりにくくすることができ、また、傾転角が小さくなる方向へ斜板16が動作するときに斜板16からリンク部材41に伝わる力を軽減することができる。したがって、リンク部材60に疲労破壊が起こることを防止でき、この結果、可変容量型斜板ポンプ1の信頼性の向上に貢献できる。
In the second embodiment, for the same reason as in the first embodiment, it is possible to make it difficult for vibration to be transmitted from the
1 可変容量型斜板ポンプ
2 ハウジング
3 ハウジング本体
4 開口部
5 蓋体
8 回転シャフト
16 斜板
21 傾転角可変機構
22 凸曲面
23 ガイド部
24 凹曲面
25 ベアリング
26 外輪
27 転動体
28 保持器
29 ピン
30 駆動機構
40 ベアリング保持装置
41 リンク部材
42 溝
43 溝
44 丸孔
45 突出部
46 突出部
47 穴
48 棒状体
49 突出部
50 穴
51 棒状体
52 ピン孔
54 規制部
60 リンク部材
61 溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Variable displacement type | mold
Claims (1)
前記斜板の傾転中心線に平行な方向における前記ガイド部、前記ベアリングおよび前記斜板の両端側において、前記ガイド部、前記ベアリングの保持器および前記斜板に係合していて、前記斜板の傾転に前記保持器を追従させるリンク部材を備えたベアリング保持装置であって、
前記斜板と前記リンク部材の係合構造が、前記斜板および前記リンク部材のいずれか一方に設けられ、前記傾転中心線に平行な方向で他方に向かって突出した棒状の突出部と、前記他方に設けられ前記突出部が挿入された溝とから構成されていて、
前記溝の形状がその溝の底から離れる方向に末広がりになっていることを特徴としている可変容量型斜板ポンプ・モータのベアリング保持装置。 A swash plate having a convex curved surface having an arcuate cross section, a guide portion having a circular arc cross section and having a concave curved surface facing the convex curved surface, and a bearing provided between the convex curved surface and the concave curved surface. An outer ring fixed to the concave curved surface, a plurality of rolling elements arranged in an arc shape between the outer ring and the convex curved surface, and a cage that holds the plurality of rolling elements. A variable displacement swash plate pump / motor equipped with
The guide portion, the bearing, and the swash plate are engaged with the guide portion, the bearing retainer, and the swash plate at both ends of the guide portion, the bearing, and the swash plate in a direction parallel to the tilt center line of the swash plate, A bearing holding device comprising a link member that causes the cage to follow the inclination of the plate,
A rod-like projecting portion provided on either one of the swash plate or the link member, the rod-like projecting portion projecting toward the other in a direction parallel to the tilt center line, and an engagement structure of the swash plate and the link member; A groove provided on the other side and having the protrusion inserted therein;
A bearing holding device for a variable capacity swash plate pump motor, wherein the shape of the groove is diverging in a direction away from the bottom of the groove.
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