特許 6168114 油圧ポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6168114

(24)【登録日】2017年7月7日

(45)【発行日】2017年7月26日

(54)【発明の名称】油圧ポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04B 1/22 20060101AFI20170713BHJP

   F16C 25/08 20060101ALI20170713BHJP

【ＦＩ】

   F04B1/22

   F16C25/08 Z

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-162783(P2015-162783)

(22)【出願日】2015年8月20日

(65)【公開番号】特開2017-40217(P2017-40217A)

(43)【公開日】2017年2月23日

【審査請求日】2016年8月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(74)【代理人】

【識別番号】100162640

【弁理士】

【氏名又は名称】柳 康樹

(72)【発明者】

【氏名】松尾 力

(72)【発明者】

【氏名】横町 尚也

(72)【発明者】

【氏名】上田 祐規

(72)【発明者】

【氏名】宇野 峰志

【審査官】 田谷 宗隆

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６１−０２５０７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０４−２７９７７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０７４１６６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 国際公開第２０１２／００８４３８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−２１３０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２０７３１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１７４３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５０６１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−２２４９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２９８８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０１４０８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｂ １／２２

Ｆ１６Ｃ ２５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシングに対して回転可能に支持された回転軸を有する油圧ポンプであって、
前記回転軸の一端側及び他端側に設けられる軸受部と、
前記回転軸の一端側及び他端側の少なくとも一方側において、前記回転軸周りに設けられる第１の環状部材と、を備え、
前記一方側の前記軸受部は、
前記回転軸を回転可能に支持する支持部と、
前記支持部へ軸方向への予圧を付与する予圧付与部材と、を有し、
前記軸方向において、前記一方側の前記軸受部と前記回転軸の受部との間には、前記第１の環状部材が介在しており、
前記受部は前記回転軸と一体的に形成されており、
前記第１の環状部材の内径は前記回転軸の直径よりも大きいことによって、前記第１の環状部材は前記回転軸の外周面に対して自由に回転可能であり、且つ、前記第１の環状部材の内径は前記受部の外径よりも小さく、
前記受部には前記第１の環状部材を支持する面接触領域が設けられ、
前記支持部は、前記回転軸に取り付けられる内輪と、ハウジングに取り付けられる外輪と、前記内輪及び前記外輪との間に配置される転動体と、を有し、
前記軸方向において、前記予圧付与部材は、前記支持部と前記第１の環状部材との間に介在し、
前記予圧付与部材は前記内輪と当接し、当該内輪は、隙間嵌めによって前記回転軸に取り付けられる油圧ポンプ。

【請求項2】

ケーシングに対して回転可能に支持された回転軸を有する油圧ポンプであって、
前記回転軸の一端側及び他端側に設けられる軸受部と、
前記回転軸の一端側及び他端側の少なくとも一方側において、前記回転軸周りに設けられる第１の環状部材と、を備え、
前記一方側の前記軸受部は、
前記回転軸を回転可能に支持する支持部と、
前記支持部へ軸方向への予圧を付与する予圧付与部材と、を有し、
前記軸方向において、前記一方側の前記軸受部と前記回転軸の受部との間には、前記第１の環状部材が介在しており、
前記受部は前記回転軸と一体的に形成されており、
前記第１の環状部材の内径は前記回転軸の直径よりも大きいことによって、前記第１の環状部材は前記回転軸の外周面に対して自由に回転可能であり、且つ、前記第１の環状部材の内径は前記受部の外径よりも小さく、
前記受部には前記第１の環状部材を支持する面接触領域が設けられ、
前記支持部は、前記回転軸に取り付けられる内輪と、ハウジングに取り付けられる外輪と、前記内輪及び前記外輪との間に配置される転動体と、を有し、
前記軸方向において、前記予圧付与部材は、前記支持部と前記第１の環状部材との間に介在し、
前記予圧付与部材は前記外輪と当接し、当該外輪は、隙間嵌めによって前記ハウジングに取り付けられる、油圧ポンプ。

【請求項3】

前記回転軸の一端側及び他端側の他方側において、前記回転軸周りに設けられて前記軸受部と軸方向に対向する第２の環状部材を更に備え、
前記第２の環状部材の内径は前記回転軸の外径よりも大きい、請求項１又は２に記載の油圧ポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軸受構造を備える油圧ポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、油圧ポンプとして、斜板の傾角を変更することでポンプの吐出量を可変とする可変容量型ポンプが知られている。例えば、下記特許文献１には、回転軸と、回転軸に連結されて一体的に回転するシリンダブロックとを備え、シリンダブロックに形成された複数のボア内にピストンが往復動可能に収容された可変容量型ポンプが記載されている。そして、この特許文献１に記載の可変容量型ポンプでは、回転軸はケーシングに対して一対の円錐ころ軸受を介して支持されている。このような可変容量ポンプにおいて、回転軸を支持する円錐ころ軸受の軸受寿命を確保するためには、通常、皿バネ等の予圧付与部材が回転軸受け部と軸受との間に挿入されて円錐ころ軸受に予圧が付与される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平４−２７９７７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、上述の軸受構造を備える油圧ポンプでは、回転軸の高速回転に伴って、予圧付与部材が接触する相手部材が高速回転することで、予圧付与部材が摩耗するという問題があった。従って、油圧ポンプにおいては、予圧付与部材の摩耗を抑制しながら、軸受部に適切な予圧を付与できる軸受構造が要請されていた。

【0005】

本発明は、予圧付与部材の摩耗を抑制しながら、軸受部に適切な予圧を付与できる軸受構造を備える油圧ポンプを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面に係る油圧ポンプは、ケーシングに対して回転可能に支持された回転軸を有する油圧ポンプであって、回転軸の一端側及び他端側に設けられる軸受部と、回転軸の一端側及び他端側の少なくとも一方側において、回転軸周りに設けられる第１の環状部材と、を備え、一方側の軸受部は、回転軸を回転可能に支持する支持部と、支持部へ前記軸方向への予圧を付与する予圧付与部材と、を有し、軸方向において、一方側の軸受部と回転軸の受部との間には、第１の環状部材が介在しており、第１の環状部材の内径は回転軸の直径よりも大きい。

【0007】

本発明に係る油圧ポンプは、回転軸を回転可能に支持する支持部と、支持部へ軸方向への予圧を付与する予圧付与部材を有する軸受部を備えている。また、軸方向において、軸受部と回転軸の受部との間には、第１の環状部材が介在している。これにより、予圧付与部材を有する軸受部と、高速回転する回転軸との間に、第１の環状部材が配置されるような構成となる。第１の環状部材が介在することで、回転軸の高速回転に伴って軸受部の予圧付与部材又は支持部の高速回転が抑制される。従って、予圧付与部材と相手部材との摩擦によって、予圧付与部材の摩耗が抑制される。以上より、予圧付与部材の摩耗を抑制しながら、軸受部に適切な予圧を付与できる。

【0008】

本発明の他の側面に係る油圧ポンプでは、支持部は、回転軸に取り付けられる内輪と、ハウジングに取り付けられる外輪と、内輪及び外輪との間に配置される転動体と、を有し、軸方向において、予圧付与部材は、支持部と第１の環状部材との間に介在し、内輪及び外輪のうち、予圧付与部材が当接する側の部材は、隙間嵌めによって回転軸またはハウジングに取り付けられる。このような構成により、予圧付与部材が支持部の内輪または外輪と当接することで予圧を付与できる。また、回転軸の高速回転に伴う予圧付与部材の高速回転が、環状部材の介在によって抑制される。

【0009】

本発明の他の側面に係る油圧ポンプでは、支持部は、回転軸に取り付けられる内輪と、ハウジングに取り付けられる外輪と、内輪及び外輪との間に配置される転動体と、を有し、軸方向において、支持部は、予圧付与部材と環状部材との間に介在し、内輪及び外輪のうち、予圧付与部材が当接する側の部材は、隙間嵌めによって回転軸またはハウジングに取り付けられてよい。このような構成により、予圧付与部材が支持部の内輪または外輪と当接することで予圧を付与できる。また、回転軸の高速回転に伴う支持部の高速回転が、環状部材の介在によって抑制される。また、このような構成では、予圧付与部材と回転軸との間に環状部材に加えて支持部が介在するため、予圧付与部材の高速回転が更に抑制される。従って、予圧付与部材の摩耗を更に抑制することができる。

【0010】

本発明の他の側面に係る油圧ポンプでは、回転軸の一端側及び他端側の他方側において、回転軸周りに設けられて軸受部と軸方向に対向する第２の環状部材を更に備えてよい。このような構成により、他方側の軸受部の高速回転を抑制することができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、予圧付与部材の摩耗を抑制しながら、軸受部に適切な予圧を付与できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る油圧ポンプを示した概略断面図である。

【図2】回転軸の両端側の概略拡大図である。

【図3】変形例に係る油圧ポンプの回転軸の両端側の概略拡大図である。

【図4】変形例に係る油圧ポンプの回転軸の両端側の概略拡大図である。

【図5】変形例に係る油圧ポンプの回転軸の両端側の概略拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、説明が重複する場合にはその説明を省略する。

【0014】

まず、本実施形態に係る油圧ポンプの構成について説明する。油圧ポンプの一例として、可変容量型ピストンポンプ（以下、単に油圧ポンプと称す。）１について、図１を参照しつつ説明する。

【0015】

油圧ポンプ１は、ポンプハウジング１０（ケーシング）と、ポンプハウジング１０に回転可能に支持されるとともにポンプハウジング１０から突出する突出端部を有する回転軸２０と、回転軸２０の周方向に複数のシリンダボア１４ａを有し、回転軸２０と一体に回転するシリンダブロック１４と、複数のシリンダボア１４ａ内のそれぞれに摺動自在に設けられたピストン１６と、ピストン１６の先端部が摺接可能であって、回転軸２０に対して傾斜可能に支持された斜板３０と、を備えている。油圧ポンプ１では、ピストン１６が、斜板３０の傾角に応じたストロークの往復動をおこなって、作動流体の吸入および吐出をおこなう。

【0016】

ポンプハウジング１０は、フロントハウジング１０ａとメインハウジング１０ｂとを備えており、これら両部材は図示しないネジ部材によって一体に形成されている。

【0017】

ポンプハウジング１０には、一端部及び他端部が軸受部６０Ａ、６０Ｂにより回転自在に支持された回転軸２０が取り付けられている。回転軸２０は、そのポンプハウジング１０からの突出端部が、エンジンやモータなどの図示しない動力取出装置に連結されている。動力取出装置の駆動に伴い回転軸２０は回転する。

【0018】

ポンプハウジング１０の内部には、回転軸２０に一体回転可能にスプライン嵌合されたシリンダブロック１４が収容されている。シリンダブロック１４には、回転軸２０の周方向に所定の間隔で配置された複数のシリンダボア１４ａが形成されている。各シリンダボア１４ａ内にはそれぞれピストン１６が摺動自在に挿入されている。各ピストン１６の一端部（図１の左端部）である頭部にはそれぞれシューが取り付けられており、それら複数のシューはリテーナプレート３６により一括で保持されている。

【0019】

また、ポンプハウジング１０の内部におけるフロントハウジング１０ａ側には、斜板軸受３０ａを介して回動可能に支持され、かつ、回転軸２０の軸線方向に揺動可能な斜板３０が収容されている。シリンダブロック１４と回転軸２０との間に設けられたばね部材３４の付勢力をピボット３５を介してリテーナプレート３６に伝えることで、リテーナプレート３６が斜板３０側に押し付けられ、各ピストン１６はシューを介して斜板３０に摺動自在に当接される。また、シリンダブロック１４はメインハウジング１０ｂのフロントハウジング１０ａ側と反対側の内端壁面に止着されたバルブプレート４０に押接される。

【0020】

そして、シリンダブロック１４が回転軸２０と一体的に回転されることにより、各ピストン１６が斜板３０の傾角により規定されたストロークを往復動されるとともに、シリンダボア１４ａがバルブプレート４０に透設された円弧状をなす吸入ポート（不図示）および吐出ポート（不図示）と交互に連通される。これにより作動油が吸入ポートからシリンダボア１４ａ内に吸入され、シリンダボア１４ａ内の作動油はポンプ作用により吐出ポートから吐出される。なお、吸入通路（不図示）および吐出通路（不図示）はメインハウジング１０ｂの他端部側の壁部に形成され、それぞれ吸入ポートおよび吐出ポートと連通されている。

【0021】

油圧ポンプ１は、さらにコントロールピストン５０を備えている。コントロールピストン５０は、ポンプハウジング１０のメインハウジング１０ｂの側部に設けられたハウジング５２に収容されている。

【0022】

コントロールピストン５０のハウジング５２は、回転軸２０に対して傾いた方向に延在し、かつ、斜板３０の縁部に向かって延びる略円筒状の形状を有している。

【0023】

ハウジング５２の開口のうち、斜板３０から遠い方の開口は、ネジ５４によって塞がれている。それにより、ハウジング５２内にはピストン収容室５６が画成され、このピストン収容室５６にピストン部５８が収容されている。なお、ピストン収容室５６のうち、ピストン部５８とネジ５４との間の空間は、作動油が流入する制御室５６ａとして機能する。

【0024】

ピストン部５８は、円柱状の外形を有しており、その径は、ピストン収容室５６の内壁面との間に隙間がないように、かつ、ピストン収容室５６においてピストン部５８が摺動できるように設計される。

【0025】

コントロールピストン５０によれば、制御室５６ａへの作動油を制御することで、ピストン部５８を斜板３０の向きに往復動させることができる。そして、ピストン部５８が斜板３０の縁部３０ｂに設けられた球３２を押圧すると、斜板３０の傾角が変更され、その結果、油圧ポンプ１の吐出容量が変更される。

【0026】

次に、油圧ポンプ１が備える軸受構造１００について説明する。軸受構造１００は、回転軸２０の前端側（一端側）及び後端側（他端側）に設けられる軸受部６０Ａ，６０Ｂと、回転軸２０の前端側において、回転軸２０周りに設けられて軸受部６０Ａと軸方向に対向する第１の環状部材７１Ａと、回転軸２０の後端側において、回転軸２０周りに設けられて軸受部６０Ｂと軸方向に対向する第２の環状部材７１Ｂと、を備えている。回転軸２０には、前端側及び後端側において、周方向へ突出するように広がる受部２１Ａ，２１Ｂが形成されている。

【0027】

また、前端側の軸受部６０Ａは、回転軸２０を回転可能に支持する支持部６５と、支持部６５へ軸方向への予圧を付与する予圧付与部材７０と、を有している。後端側の軸受部６０Ｂは、回転軸２０を回転可能に支持する支持部６５のみを有している。軸受部６０Ａ，６０Ｂの支持部６５としては、予圧が付与されることによって寿命を向上することができる種々のベアリングを用いることができる。例えば、支持部６５として、円錐ころ軸受、玉軸受、などの転がり軸受を採用することができる。なお、この実施形態においては、円錐ころ軸受が採用されている。

【0028】

図２は、回転軸２０両端側の構造を示す概略拡大図である。図２においては、紙面左側が「前」に該当し、紙面右側が「後」に該当するものとして以下の説明を行う。

【0029】

前端側においては、軸方向における前方から後方へ向かって順に、軸受部６０Ａの支持部６５、軸受部６０Ａの予圧付与部材７０、第１の環状部材７１Ａ、及び受部２１Ａが設けられている。これによって、軸方向において、軸受部６０Ａと回転軸２０との間には、第１の環状部材７１Ａが介在する配置となる。軸方向において、予圧付与部材７０は、支持部６５と第１の環状部材７１Ａとの間に介在する配置となる。また、後端側においては、軸方向における後方から前方へ向かって順に、軸受部６０Ｂの支持部６５、第２の環状部材７１Ｂ、及び受部２１Ｂが設けられている。これによって、軸方向において、軸受部６０Ｂと回転軸２０との間には、第２の環状部材７１Ｂが介在する配置となる。

【0030】

次に、各構成要素について詳細に説明する。前端側の受部２１Ａは前方に受面２１ａを有し、後端側の受部２１Ｂは後方に受面２１ａを有する。また、これらの受面２１ａは、軸方向に対して垂直に広がる面である。ただし、受部２１Ａ，２１Ｂの構成は特に限定されず、受面２１ａを形成することができる限り、どのような構成を採用してもよい。例えば、回転軸２０の径を変更した段差部を受面２１ａとしてもよい。なお、回転軸２０及び受部２１Ａ，２１Ｂの材質として、クロムモリブデン鋼等が採用される。

【0031】

前端側の第１の環状部材７１Ａは、中央に貫通孔を有する円板状の部材であり、リングワッシャ等によって構成される。第１の環状部材７１Ａは、受部２１Ａの受面２１ａ上に取り付けられる。すなわち、第１の環状部材７１Ａは、受部２１Ａよりも前端側に配置され、第１の環状部材７１Ａの端面が受面２１ａと接触するように配置される。第１の環状部材７１Ａは、回転軸２０に対して自由に回転可能となるように取り付けられる。すなわち、第１の環状部材７１Ａの内径（貫通孔の直径）は回転軸２０の直径よりも大きく設定されている。言い換えると、第１の環状部材７１Ａは隙間嵌めにより回転軸２０に外嵌されている。なお、図２においては、第１の環状部材７１Ａの外径（第１の環状部材７１Ａの直径）は受面２１ａより大きく設定されているが、特に限定されない。

【0032】

後端側の第２の環状部材７１Ｂは、中央に貫通孔を有する円板状の部材であり、リングワッシャ等によって構成される。第２の環状部材７１Ｂは、受部２１Ｂの受面２１ａ上に取り付けられる。すなわち、第２の環状部材７１Ｂは、受部２１Ｂよりも後端側に配置され、第２の環状部材７１Ｂの前端面が受面２１ａと接触するように配置される。第２の環状部材７１Ｂは、回転軸２０に対して自由に回転可能となるように取り付けられる。すなわち、第２の環状部材７１Ｂの内径（貫通孔の直径）は回転軸２０の直径よりも大きく設定されている。言い換えると、第２の環状部材７１Ｂは隙間嵌めにより回転軸２０に外嵌されている。なお、図２においては、第２の環状部材７１Ｂの外径（第２の環状部材７１Ｂの直径）は受面２１ａより大きく設定されているが、特に限定されない。また、環状部材７１Ａ，７１Ｂの材質として、耐摩耗性を確保するために、リン酸塩皮膜の表面処理等が採用される。環状部材７１Ａ，７１Ｂの硬度はＨＲＣ４０〜６０に設定されてよい。環状部材７１Ａ，７１Ｂの重さは、２０〜１００グラムに設定されてよい。環状部材７１Ａ，７１Ｂの外径は３０ｍｍ〜５０ｍｍに設定されて、厚さは２ｍｍ〜５ｍｍに設定されてよい。

【0033】

前端側の軸受部６０Ａは、受部２１Ａの受面２１ａから前方へ離間した位置に配置される。支持部６５は、ハウジング１０側に配置される円環状の外輪６１と、回転軸２０側に配置される円環状の内輪６２と、外輪６１と内輪６２間に配置される転動体６３と、を有している。図２に例示されている支持部６５として円錐ころ軸受が採用されている。内輪６２の転動面（すなわち外周面）及び外輪６１の転動面（すなわち内周面）は、前方へ向かって先細りとなるように円錐状に傾斜した状態で設けられている。本実施形態において内輪６２は、回転軸２０に対して隙間嵌めによって取り付けられている。また、本実施形態において外輪６１は、ハウジング１０に対して締まり嵌めによって取り付けられている。例えば、外輪６１をハウジング１０に対して圧入することによって外輪６１をハウジング１０に取り付ける。支持部６５の材質としては、例えば、高炭素クロム鋼等が採用される。

【0034】

軸受部６０Ａの予圧付与部材７０は、支持部６５と第１の環状部材７１Ａとに挟まれることによって、支持部６５に対して予圧を付与することができる弾性部材によって構成されている。本実施形態では、例えば、中央位置に貫通孔を有する円環状の皿バネが用いられる。予圧付与部材７０は、回転軸２０に対して隙間嵌めによって取り付けられている。予圧付与部材７０の前側の端部（内周縁）は、支持部６５の内輪６２の端面と当接している。予圧付与部材７０の外径は第１の環状部材７１Ａよりも小さく設定されており、予圧付与部材７０の後側の端部（外周縁）は第１の環状部材７１Ａと当接している。なお、予圧付与部材７０の材料として、耐摩耗性を確保するために、炭素工具鋼等を採用してよい。予圧付与部材７０の硬度はＨＶ２００〜３００に設定されてよい。また、予圧付与部材７０の重さは、１０〜３０グラムに設定されてよい。予圧付与部材７０の外径は３０〜５０ｍｍに設定されて、厚さは１．５〜３mmに設定されてよい。

【0035】

後端側の軸受部６０Ｂは、受部２１Ｂの受面２１ａから後方へ離間した位置に配置される。支持部６５は、受面２１ａ上に配置されている。支持部６５は、ハウジング１０側に配置される円環状の外輪６１と、回転軸２０側に配置される円環状の内輪６２と、外輪６１と内輪６２間に配置される転動体６３と、を有している。本実施形態において内輪６２は、回転軸２０に対して隙間嵌めによって取り付けられていてよい。すなわち、内輪６２の内周面と回転軸２０の外周面との間には僅かな隙間が設けられていてよい。または、内輪６２は、回転軸２０に対して締まり嵌めで取り付けられていてもよい。外輪６１は、ハウジング１０に対して締まり嵌めによって取り付けられていてよい。すなわち、外輪６１は、ハウジング１０に対して圧入されることによって隙間なく取り付けられてよい。ただし、外輪６１は、回転軸２１に対して隙間嵌めで設けられていてよい。支持部６５の材質として、例えば、高炭素クロム鋼等が採用される。

【0036】

以上のように構成された油圧ポンプ１の軸受構造１００における予圧の付与状況について説明する。予圧付与部材７０は、軸方向において、支持部６５の内輪６２と第１の環状部材７１Ａとの間に介在している。従って、予圧付与部材７０は、第１の環状部材７１Ａを介して受部２１Ａに支持された状態で、支持部６５の内輪６２を前方へ向かって押圧する。これにより、軸受部６０Ａにおいて、内輪６２及び外輪６１に予圧が付与される。

【0037】

また、予圧付与部材７０は、受部２１Ａを後方へ向かって押圧する。従って、予圧付与部材７０は、回転軸２０、受部２１Ｂ、第２の環状部材７１Ｂを介して後端側の支持部６５の内輪６２を後方へ向かって押圧する。これにより、軸受部６０Ｂにおいて、内輪６２及び外輪６１に予圧が付与される。

【0038】

次に、本実施形態に係る油圧ポンプ１の作用・効果について説明する。

【0039】

本実施形態に係る油圧ポンプ１は、回転軸２０を回転可能に支持する支持部６５と、支持部６５へ軸方向への予圧を付与する予圧付与部材７０と、を有する軸受部６０Ａを備えている。また、軸方向において、軸受部６０Ａと回転軸２０との間には、第１の環状部材７１Ａが介在している。これにより、予圧付与部材７０を有する軸受部６０Ａと、高速回転する回転軸２０との間に、第１の環状部材７１Ａが配置されるような構成となる。第１の環状部材７１Ａが介在することで、回転軸２０の高速回転に伴って軸受部６０Ａの予圧付与部材７０又は支持部６５が高速回転することが抑制される。従って、予圧付与部材７０と相手部材との摩擦によって、予圧付与部材７０の摩耗が抑制される。以上より、予圧付与部材７０の摩耗を抑制しながら、軸受部６０Ａに適切に予圧を付与できる。

【0040】

また、本実施形態に係る油圧ポンプ１では、支持部６５は、回転軸２０に取り付けられる内輪６２と、ハウジング１０に取り付けられる外輪６１と、内輪６２及び外輪６１との間に配置される転動体６３と、を有する。また、軸方向において、予圧付与部材７０は、支持部６５の内輪６２と第１の環状部材７１Ａとの間に介在している。内輪６２及び外輪６１のうち、予圧付与部材７０が当接する側の部材である内輪６２は、隙間嵌めによって回転軸２０に取り付けられる。このような構成により、予圧付与部材７０が支持部６５の内輪６２と当接することで予圧を付与できる。また、回転軸２０の高速回転に伴う予圧付与部材７０の高速回転が、第１の環状部材７１Ａの介在によって抑制される。仮に、回転軸２０の受部２１Ａと予圧付与部材７０が直接接触していた場合は、予圧付与部材７０は回転軸２０の回転に伴って高速回転することとなる。これによって支持部６５と予圧付与部材７０との間の摩擦によって、予圧付与部材７０が摩耗する。一方、本実施形態では、第１の環状部材７１Ａが受部２１Ａと直接接触しており、予圧付与部材７０が第１の環状部材７１Ａと接触している。従って、回転軸２０に対して自由に回転可能な第１の環状部材７１Ａにより、回転軸２０の回転がそのまま予圧付与部材７０に伝わることが抑制される。即ち、回転軸２０の高速回転に伴い受部２１Ａに接触する第１の環状部材７１Ａは連れ回るが、その連れ周りの回転数は回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなるため、第１の環状部材７１Ａに接触する予圧付与部材７０の連れ回りの回転数も回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなる。その結果、予圧付与部材７０と該予圧付与部材７０に接触する相手部材との間の摩擦による予圧付与部材７０の摩耗を抑制できる。

【0041】

また、本実施形態に係る軸受構造１００では、回転軸２０の後端側において、回転軸２０周りに取り付けられて軸受部６０Ｂと軸方向に対向する第２の環状部材７１Ｂを更に備えている。このような構成により、他方側の軸受部６０Ｂの高速回転を抑制することができる。

【0042】

以上、本発明に係る軸受構造の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。

【0043】

例えば、上述の実施形態では、予圧付与部材７０が内輪６２と当接していた。これに代えて、図３に示す油圧ポンプ１５０のように、予圧付与部材７０が外輪６１と当接している構造を採用してもよい。この場合、支持部６５の外輪６１はハウジング１０に対して隙間嵌めにより取り付けられる。これにより、予圧付与部材７０は、第１の環状部材７１Ａを介して回転軸２０の受部２１Ａに支持されながら、外輪６１を前方へ向かって押圧する。従って、外輪６１及び内輪６２に予圧が付与される。

【0044】

図３に示すような変形例に係る油圧ポンプ１５０では、軸方向において、予圧付与部材７０は、支持部６５の外輪６１と第１の環状部材７１Ａとの間に介在している。内輪６２及び外輪６１のうち、予圧付与部材７０が当接する側の部材である外輪６１は、隙間嵌めによってハウジング１０に取り付けられる。このような構成により、予圧付与部材７０が支持部６５の外輪６１と当接することで予圧を付与できる。また、回転軸２０の高速回転に伴う予圧付与部材７０の高速回転が、第１の環状部材７１Ａの介在によって抑制される。第１の環状部材７１Ａが受部２１Ａと直接接触しており、予圧付与部材７０が第１の環状部材７１Ａと接触している。従って、回転軸２０に対して自由に回転可能な第１の環状部材７１Ａにより、回転軸２０の回転がそのまま予圧付与部材７０に伝わることが抑制される。即ち、回転軸２０の高速回転に伴い受部２１Ａに接触する第１の環状部材７１Ａは連れ回るが、その連れ周りの回転数は回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなるため、第１の環状部材７１Ａに接触する予圧付与部材７０の連れ回りの回転数も回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなる。その結果、予圧付与部材７０と該予圧付与部材７０に接触する相手部材との間の摩擦による予圧付与部材７０の摩耗を抑制できる。

【0045】

また、例えば、図２に示す実施形態では、予圧付与部材７０が支持部６５と第１の環状部材７１Ａとの間に介在していた。これに代えて、図４に示すような油圧ポンプ２００を採用してもよい。この油圧ポンプ２００では、軸方向において、支持部６５は、予圧付与部材７０と第１の環状部材７１Ａとの間に介在している。すなわち、予圧付与部材７０は、支持部６５よりも前側に配置されている。予圧付与部材７０の前端（内周縁）はハウジング１０に当接され、予圧付与部材７０の後端（外周縁）は支持部６５の外輪６１に当接されている。この油圧ポンプ２００では、内輪６２及び外輪６１のうち、予圧付与部材７０が当接する側の部材である外輪６１はハウジング１０に対して隙間嵌めで取り付けられていてよい。これにより、予圧付与部材７０は、ハウジング１０で支持されながら、外輪６１を後方へ向かって押圧する。従って、外輪６１及び内輪６２に予圧が付与される。

【0046】

図４に示すような変形例に係る油圧ポンプ２００では、予圧付与部材７０が支持部６５の外輪６１と当接することで予圧を付与できる。また、予圧付与部材７０の相手部材である支持部６５の回転軸２０に伴う高速回転が、第１の環状部材７１Ａの介在によって抑制される。また、このような構成では、予圧付与部材７０と回転軸２０との間に第１の環状部材７１Ａに加えて支持部６５が介在するため、回転軸２０の回転がそのまま予圧付与部材７０に伝わることが抑制される。回転軸２０の高速回転に伴い受部２１Ａに接触する第１の環状部材７１Ａ、及び第１の環状部材７１Ａに接触する支持部６５は連れ回るが、その連れ周りの回転数は回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなるため、支持部６５に接触する予圧付与部材７０の連れ回りの回転数も回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなる。その結果、予圧付与部材７０と該予圧付与部材７０に接触する相手部材との間の摩擦による予圧付与部材７０の摩耗を抑制できる。以上より、予圧付与部材７０の摩耗を更に抑制することができる。

【0047】

また、例えば、図４に示す油圧ポンプ２００では、予圧付与部材７０が、外輪６１と当接していた。これに代えて、図５に示す油圧ポンプ２５０のように、内輪６２と当接している構造を採用してもよい。この場合、軸受部６０Ａ側の支持部６５の内輪６２は回転軸２０に対して隙間嵌めにより外嵌される。これにより、予圧付与部材７０は、ハウジング１０で支持されながら、内輪６２を後方へ向かって押圧する。従って、外輪６１及び内輪６２に予圧が付与される。

【0048】

図５に示すような変形例に係る油圧ポンプ２５０では、軸方向において、支持部６５は、予圧付与部材７０と第１の環状部材７１Ａとの間に介在している。内輪６２及び外輪６１のうち、予圧付与部材７０が当接する側の部材である内輪６２は、隙間嵌めによって回転軸２０に取り付けられる。このような構成により、予圧付与部材７０が支持部６５の内輪６２と当接することで予圧を付与できる。また、予圧付与部材７０の相手部材である支持部６５の回転軸２０に伴う高速回転が、第１の環状部材７１Ａの介在によって抑制される。また、このような構成では、予圧付与部材７０と回転軸２０との間に第１の環状部材７１Ａに加えて支持部６５が介在するため、回転軸２０の回転がそのまま予圧付与部材７０に伝わることが抑制される。回転軸２０の高速回転に伴い受部２１Ａに接触する第１の環状部材７１Ａ、及び第１の環状部材７１Ａに接触する支持部６５は連れ回るが、その連れ周りの回転数は回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなるため、支持部６５に接触する予圧付与部材７０の連れ回りの回転数も回転軸２０の回転数よりも抑えられることとなる。その結果、予圧付与部材７０と該予圧付与部材７０に接触する相手部材との間の摩擦による予圧付与部材７０の摩耗を抑制できる。以上より、予圧付与部材７０の摩耗を更に抑制することができる。

【0049】

例えば、上述の実施形態では、油圧ポンプの一例として、可変容量型ピストンポンプを例示したが、これに限定されない。例えば、固定容量型ピストンポンプ、ギヤポンプ、ベーンポンプ等の各種油圧ポンプに本発明の軸受構造を適用してもよい。

【0050】

また、図２〜５では、予圧付与部材７０がいずれも前端側の軸受部６０Ａに設けられていたが、これらに代えて、後端側の軸受部６０Ｂに設けられていてもよい。また、予圧付与部材７０が、前端側の軸受部６０Ａ及び後端側の軸受部６０Ｂの両方に設けられてもよい。

【0051】

また、予圧付与部材７０の構成は、上述の実施形態に示す形状に限定されず、コイルばねのような形状を有していてもよい。

【符号の説明】

【0052】

１，１５０，２００，２５０…油圧ポンプ、２０…回転軸、６０Ａ，６０Ｂ…軸受部、６５…支持部、７０…予圧付与部材、７１Ａ，７１Ｂ…環状部材、１００…軸受構造。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】