(57)【要約】【課題】ピン突起でハウジングに位置決めされる軌道輪の外径面が、周方向中心部でハウジングの凹円弧状部と接触する場合であっても、軌道輪が動かないようにすることである。【解決手段】軌道輪１をハウジング１１に位置決めするピン突起５を外径面１ｂの２箇所に設け、ハウジング１１の凹円弧状部１１ａに設けた各ピン穴１３と２箇所で係合させることにより、軌道輪１の外径面１ｂが周方向中心部でハウジング１１の凹円弧状部１１ａと接触する場合であっても、２箇所でのピン突起５のピン穴１３との係合によって、軌道輪１が動かないように拘束できるようにした。【選択図】図１
2008064287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径面に凹円弧状の軌道面が設けられ、外径面が凸円弧状に形成された軌道輪と、この軌道輪の軌道面に配列されて転動する複数のころとを備え、前記軌道輪の外径面をハウジングの凹円弧状部に当接させ、軌道輪の外径面から垂直に突出させた軌道輪と一体または別体のピン突起を、前記ハウジングの凹円弧状部に設けたピン穴に係合させて、前記軌道輪を前記ハウジングの凹円弧状部に位置決めし、前記複数のころで可動部材の凸円弧状部を揺動自在に支持する揺動軸受において、前記軌道輪の外径面のピン突起を２箇所に設け、前記ハウジングの凹円弧状部に設けたピン穴と２箇所で係合させるようにしたことを特徴とする揺動軸受。
【請求項２】
前記２箇所のピン突起を、前記軌道輪の外径面の周方向で互いにずらした位置に設けた請求項１に記載の揺動軸受。
【請求項３】
前記ハウジングの凹円弧状部の曲率半径をＲＨ、前記軌道輪の凸円弧状の外径面の曲率半径をＲＬ、前記軌道輪の外径面の周方向で互いにずらして設けたピン突起の係合位置に軌道輪外径面の円弧中心からのずれがあるものについて、その周方向へのずれ中心角をθ°としたときに、前記ピン突起の軌道輪の外径面からの突出高さＨが、次の式（１）を満足するようにした請求項２に記載の揺動軸受。
【数１】
2008064287.tif 000011
ここに、ａ＝ｔａｎ（９０−θ）である。
【請求項４】
前記軌道輪の軌道面の軸方向長さをＬＬ、前記ころの転動面の長さをＬＲ、ころの片側の面取り長さをＣＲ、前記ピン突起の直径をＤＰとしたときに、前記２箇所のピン突起の前記軌道面の軸方向中央からの軸方向距離ｘが、いずれも次の式（１１）を満足するようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の揺動軸受。
【数２】
2008064287.tif 000012
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジングに固定される軌道輪の凹円弧状の軌道面に複数のころを配列し、可動部材の凸円弧状部を揺動自在に支持する揺動軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械や農業機械等に使用される斜板式油圧ポンプ、油圧モータ等には、ハウジングに固定される軌道輪の凹円弧状の軌道面に複数のころを保持器に保持して配列し、斜板等の可動部材の凸円弧状部を揺動自在に支持する揺動軸受が組み込まれている。
【０００３】
この種の揺動軸受には、軌道輪の凸円弧状の外径面をハウジングの凹円弧状部に当接させて、軌道輪の外径面から垂直に突出させた軌道輪と一体または別体のピン突起を、ハウジングの凹円弧状部に設けたピン穴に係合させ、軌道輪をハウジングの凹円弧状部に位置決めするようにしたものがあり、これらの軌道輪を位置決めするピン突起の周方向位置は、軌道輪外径面の円弧中心に設定されている（例えば、特許文献１、２参照）。なお、ピン突起の軸方向位置は軌道面の軸方向中央に設けられることが多く、ピン穴の加工上の問題等によって軸方向にずらされることもある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２８６０４１号公報（第２図）
【特許文献２】特開２００４−１００８０５号公報（第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２に記載されたように、軌道輪を位置決めするピン突起の周方向位置を、軌道輪外径面の円弧中心に設定した揺動軸受は、図４（ａ）に示すように、ハウジング１１の凹円弧状部１１ａの曲率半径ＲＨが軌道輪１の外径面１ｂの曲率半径ＲＬよりも大きく、軌道輪１の外径面１ｂが周方向中心部でハウジング１１の凹円弧状部１１ａと接触する場合に、図４（ｂ）に示すように、凹円弧状部１１ａのピン穴１３と係合するピン突起５の回りに動きやすく、可動部材の凸円弧状部を組み付け難い問題がある。なお、凹円弧状部１１ａの曲率半径ＲＨが外径面１ｂの曲率半径ＲＬよりも小さく、外径面１ｂが周方向両端部で凹円弧状部１１ａと接触する場合は、軌道輪１が動くことなく安定するので、このような問題はない。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、ピン突起でハウジングに位置決めされる軌道輪の外径面が、周方向中心部でハウジングの凹円弧状部と接触する場合であっても、軌道輪が動かないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、内径面に凹円弧状の軌道面が設けられ、外径面が凸円弧状に形成された軌道輪と、この軌道輪の軌道面に配列されて転動する複数のころとを備え、前記軌道輪の外径面をハウジングの凹円弧状部に当接させ、軌道輪の外径面から垂直に突出させた軌道輪と一体または別体のピン突起を、前記ハウジングの凹円弧状部に設けたピン穴に係合させて、前記軌道輪を前記ハウジングの凹円弧状部に位置決めし、前記複数のころで可動部材の凸円弧状部を揺動自在に支持する揺動軸受において、前記軌道輪の外径面のピン突起を２箇所に設け、前記ハウジングの凹円弧状部に設けたピン穴と２箇所で係合させる構成を採用した。
【０００８】
すなわち、軌道輪の外径面のピン突起を２箇所に設け、ハウジングの凹円弧状部に設けたピン穴と２箇所で係合させることにより、ピン突起でハウジングに位置決めされる軌道輪が、周方向中心部でハウジングの凹円弧状部と接触する場合であっても、２箇所でのピン突起のピン穴との係合によって、軌道輪が動かないように拘束できるようにした。
【０００９】
前記２箇所のピン突起を、前記軌道輪の外径面の周方向で互いにずらした位置に設けることにより、例えば、軌道面にエンボス加工を施してピン突起を軌道輪と一体に形成し、軌道面にエンボス加工の窪みが生じるような場合に、ころが２箇所の窪みと同時に転接しないようにして、ころと軌道面との接触面圧の上昇を防止することができる。
【００１０】
前記ハウジングの凹円弧状部の曲率半径をＲＨ、前記軌道輪の凸円弧状の外径面の曲率半径をＲＬ、前記軌道輪の外径面の周方向で互いにずらして設けたピン突起の係合位置に軌道輪外径面の円弧中心からのずれがあるものについて、その周方向へのずれ中心角をθ°としたときに、前記ピン突起の軌道輪の外径面からの突出高さＨが、次の式（１）を満足するようにすることにより、このピン突起がピン穴から抜け出さないように係合させることができる。
【数１】
2008064287.tif 000003
ここに、ａ＝ｔａｎ（９０−θ）である。
【００１１】
すなわち、図２に示すように、ハウジングの凹円弧状部１１ａの曲率半径ＲＨが軌道輪の外径面１ｂの曲率半径ＲＬよりも大きい場合に、軌道輪の外径面１ｂの円弧中心をＸＹ直交座標の原点とし、外径面１ｂの円弧中心からのずれ中心角がθ°のピン突起の位置をＡ点、これと係合する凹円弧状部１１ａのピン穴の位置をＢ点とすると、点Ａ（ＸＡ、ＹＡ）の座標は、直線Ｙ＝ａＸ＋ＲＬと外径面１ｂの円弧曲線Ｘ２＋（Ｙ−ＲＬ）２＝ＲＬ２との交点として、次の式（２）、（３）のように求められる。
【数３】
2008064287.tif 000004
また、点Ｂ（ＸＢ、ＹＢ）の座標は、直線Ｙ＝ａＸ＋ＲＬと凹円弧状部１１ａの円弧曲線Ｘ２＋（Ｙ−ＲＨ）２＝ＲＨ２との交点として、次の式（４）、（５）のように求められる。
【数４】
2008064287.tif 000005
【００１２】
前記点Ａと点Ｂの距離ＬＡＢは、式（２）〜（５）より、次の式（６）のように求められる。
【数５】
2008064287.tif 000006
したがって、外径面の円弧中心から周方向へずれたピン突起がピン穴から抜け出さないように係合させるためには、ピン突起の突出高さＨを、式（６）で表した距離ＬＡＢよりも大きくすればよく、上記（１）式を満足するようにすればよい。なお、ピン突起の頂部に面取りを設ける場合は、突出高さＨは面取りの高さ分を除いた高さとするのがよい。
【００１３】
前記軌道輪の軌道面の軸方向長さをＬＬ、前記ころの転動面の長さをＬＲ、ころの片側の面取り長さをＣＲ、前記ピン突起の直径をＤＰとしたときに、前記２箇所のピン突起の前記軌道面の軸方向中央からの軸方向距離ｘが、いずれも次の式（１１）を満足するようにすることにより、ころの軌道面との転動接触領域が２箇所のピン突起の係合部から外れないようにして、各ピン突起の係合部をハウジングの凹円弧状部側へ押圧するようにし、軌道輪をより安定して動かないようにすることができる。
【数６】
2008064287.tif 000007
【００１４】
すなわち、図３に示すように、軸方向長さＬＬの軌道面１ａの軸方向中央Ｏから、いずれかのピン突起５の位置を軸方向距離ｘだけずらしたときに、転動面の長さＬＲで片側の面取り長さＣＲのころ２が、直径ＤＰのピン突起５と反対側の軌道面１ａの端まで移動したとしても、ころ２の軌道面１ａとの転動接触領域がピン突起５の係合部から外れないための条件は、次の（１２）式で表される。
【数７】
2008064287.tif 000008
したがって、（１２）式を整理することにより、ころの転動接触領域が各ピン突起の係合部から外れないための条件として、上記（１１）式が得られる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の揺動軸受は、軌道輪の外径面のピン突起を２箇所に設け、ハウジングの凹円弧状部に設けたピン穴と２箇所で係合させるようにしたので、ピン突起でハウジングに位置決めされる軌道輪が、周方向中心部でハウジングの凹円弧状部と接触する場合であっても、２箇所でのピン突起のピン穴との係合によって、軌道輪が動かないように拘束することができ、可動部材の凸円弧状部を容易に組み付けることができる。
【００１６】
前記２箇所のピン突起を、軌道輪の外径面の周方向で互いにずらした位置に設けることにより、例えば、軌道面にエンボス加工を施してピン突起を軌道輪と一体に形成し、軌道面にエンボス加工の窪みが生じるような場合に、ころが２箇所の窪みと同時に転接しないようにして、ころと軌道面との接触面圧の上昇を防止することができる。
【００１７】
前記ハウジングの凹円弧状部の曲率半径をＲＨ、軌道輪の凸円弧状の外径面の曲率半径をＲＬ、軌道輪の外径面の周方向で互いにずらして設けたピン突起の係合位置に軌道輪外径面の円弧中心からのずれがあるものについて、その周方向へのずれ中心角をθ°としたときに、ピン突起の軌道輪の外径面からの突出高さＨが、次の式（１）を満足するようにすることにより、このピン突起がピン穴から抜け出さないように係合させることができる。
【数８】
2008064287.tif 000009
ここに、ａ＝ｔａｎ（９０−θ）である。
【００１８】
前記軌道輪の軌道面の軸方向長さをＬＬ、ころの転動面の長さをＬＲ、ころの片側の面取り長さをＣＲ、ピン突起の直径をＤＰとしたときに、２箇所のピン突起の軌道面の軸方向中央からの軸方向距離ｘが、いずれも次の式（１１）を満足するようにすることにより、ころの軌道面との転動接触領域が２箇所のピン突起の係合部から外れないようにして、各ピン突起の係合部をハウジングの凹円弧状部側へ押圧するようにし、軌道輪をより安定して動かないようにすることができる。
【数９】
2008064287.tif 000010
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。この揺動軸受は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、内径面に凹円弧状の軌道面１ａが設けられ、外径面１ｂが凸円弧状に形成された軌道輪１と、軌道輪１の軌道面１ａに配列されて転動する複数のころ２と、これらのころ２を転動自在に保持する保持器３とからなり、軌道輪１がハウジング１１の凹円弧状部１１ａに固定され、複数のころ２で可動部材１２の凸円弧状部１２ａが揺動自在に支持されるようになっている。
【００２０】
前記軌道輪１は鋼板のプレス成形品とされ、軌道面１ａの軸方向両端部に、ころ２の軸方向移動を規制する鍔４がフランジ曲げ加工で形成されており、ころ２は転動面の両側に面取り２ａが形成されている。また、軌道面１ａには、エンボス加工によって裏面側の外径面１ｂに垂直に突出するピン突起５が２箇所に形成されており、これらのピン突起５がハウジング１１の凹円弧状部１１ａに設けられた各ピン穴１３に係合されて、軌道輪１がハウジング１１に位置決めされている。なお、エンボス加工でピン突起５が形成された部位には、軌道面１ａに窪み１ｃが生じている。
【００２１】
前記２箇所のピン突起５は、軌道輪１の外径面１ｂの円弧中心から、周方向の両側へ対称にずれ中心角θ°ずれた位置に形成されている。この実施形態では、各ピン突起５の突出高さＨ＝２ｍｍ、ずれ中心角θ＝３０°、ハウジング１１の凹円弧状部１１ａの曲率半径ＲＨ＝５０ｍｍ、軌道輪１の外径面１ｂの曲率半径ＲＬ＝４９ｍｍとされており、いずれのピン突起５についても、前述した（１）式を満足するようになっている。したがって、各ピン突起５がピン穴１３から抜け出さないように係合させることができる。なお、エンボス加工によって生じた軌道面１ａの窪み１ｃは、軌道面１ａの周方向で互いにずれた位置にあるので、ころ２がこれらの窪み１ｃの部分に同時に転接することはない。
【００２２】
また、前記２箇所のピン突起５は、一方のピン突起５の位置の軸方向断面図は省略するが、軌道面１ａの軸方向中央Ｏから同じ軸方向距離ｘだけずれた位置に形成されている。この実施形態では、各ピン突起の直径ＤＰ＝３ｍｍ、軸方向距離ｘ＝３ｍｍ、軌道面１ａの軸方向長さＬＬ＝２０．２ｍｍ、ころ２の転動面の長さＬＲ＝１９ｍｍ、その片側の面取り長さＣＲ＝０．５ｍｍとされており、いずれのピン突起５についても、前述した（１１）式を満足するようになっている。したがって、ころ２の軌道面１ａとの転動接触領域が各ピン突起５の係合部から外れることはない。
【００２３】
上述した実施形態では、各ピン突起をエンボス加工によって軌道輪の外径面に一体に形成したが、軌道輪の外径面にピンを嵌合等で取り付け、ピン突起を別体で形成することもできる。
【００２４】
また、上述した実施形態では、２箇所のピン突起を軌道面の軸方向の同じ位置で、外径面の円弧中心に対して周方向に対称な位置に設けたが、これらのピン突起は軌道面の軸方向の異なる位置や、外径面の円弧中心に対して周方向に非対称な位置に設けてもよい。例えば、一方のピン突起を、軌道面の軸方向中央で外径面の円弧中心に設けてもよい。また、例えば、ピン突起を別体で形成し、軌道面に窪みが生じないような場合は、２箇所のピン突起を外径面の周方向で同じ位置で、軸方向に互いにずらして設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ａは揺動軸受の実施形態を示す縦断面図、ｂはａのIb−Ib線に沿った断面図
【図２】図１のピン突起とピン穴のＸＹ直交座標での位置関係を説明するグラフ
【図３】図１のころとピン突起の位置関係を説明する平面図
【図４】ａは軌道輪とハウジングの接触状態の例を示す縦断面図、ｂはａの平面図
【符号の説明】
【００２６】
１  軌道輪
１ａ  軌道面
１ｂ  外径面
１ｃ  窪み
２  ころ
２ａ  面取り
３  保持器
４  鍔
５  ピン突起
１１  ハウジング
１１ａ  凹円弧状部
１２  可動部材
１２ａ  凸円弧状部
１３  ピン穴
【図１】
2008064287.tif 000013
【図２】
2008064287.tif 000014
【図３】
2008064287.tif 000015
【図４】
2008064287.tif 000016