(57)【要約】      （修正有）【課題】保持器を用いて非脱落形式としながら、総ころ形式と同程度のころ本数を有することを可能にして、総ころ形式の各種の課題を解消することができ、また組立性に優れ、組立の自動化も可能なものとし、液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部に使用するのに適したころ軸受およびその組立方法を提供する。【解決手段】外輪１と、この外輪１の転走面１ａに接する複数のころ２と、リング状の保持器３とを有する。保持器３は円周方向に並ぶ複数のポケット４を有する。保持器３の各ポケット４間の柱部５が各ころ間でころ２を内径側から保持する。柱部５の外径ｄ３ｏを、ころ配列のピッチ円直径ＰＣＤよりも小径とする。保持器３の円周方向の複数箇所に、この保持器３の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリットを設ける。【選択図】図３
2007270853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、この外輪の転走面に接する複数のころと、リング状の保持器とを有し、前記保持器が、前記ころを保持するポケットを円周方向に複数並べて設けた梯子状のものであるころ軸受において、
各ポケット間の柱部が各ころの間で前記ころを内径側から保持し、前記保持器の前記柱部における外径が、ころ配列のピッチ円直径よりも小径であり、前記保持器の円周方向の複数箇所に、この保持器の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリットが設けられ、
偏心カムでプランジャを往復動させてこのプランジャをポンプ室に出入りさせることで液圧を発生させる液圧ポンプにおける、前記偏心カムとプランジャとの間に使用され、前記各ころが偏心カムの外周面に転接し、前記外輪に前記プランジャの端部を当接させるものであることを特徴とする液圧ポンプ用ころ軸受。
【請求項２】
請求項１において、前記スリットが、ころを保持するポケットを兼ねるものである液圧ポンプ用ころ軸受。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記保持器の前記スリットを除く円弧状の周方向部分を繋ぎ合わせたと仮定したリング状体の外径寸法が、ころ配列の内接円径よりも小さくなるように、保持器のスリットの円周方向幅およびスリット個数を設定した液圧ポンプ用ころ軸受。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記保持器の外径面の縁部を、テ−パ状または断面円弧状の先狭まり形状とした液圧ポンプ用ころ軸受。
【請求項５】
外輪と、この外輪の転走面に接する複数のころと、リング状の保持器とを有し、前記保持器が、前記ころを保持するポケットを円周方向に複数並べて設けた梯子状のものであるころ軸受において、
前記保持器の円周方向の複数箇所に、この保持器の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリットが設けられ、
偏心カムでプランジャを往復動させてこのプランジャをポンプ室に出入りさせることで液圧を発生させる液圧ポンプにおける、前記偏心カムとプランジャとの間に使用され、前記各ころが偏心カムの外周面に転接し、前記外輪に前記プランジャの端部を当接させるものであることを特徴とする液圧ポンプ用ころ軸受。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液圧ポンプ用ころ軸受のうち、前記保持器が片側のみに前記スリットを有するものである液圧ポンプ用ころ軸受を組み立てる方法であって、
外輪の内周にころを配置した後、前記保持器をころ配列の内側へ軸方向に挿入し、この挿入作業は、内径面が円すい状面となった拡縮可能なチャックにより保持器の挿入側部分を縮径させながら、押し込み治具で押し込むことにより行い、この挿入の後、保持器を材質の持つ弾性で元の径に復元させることを特徴とする液圧ポンプ用ころ軸受の組立方法。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液圧ポンプ用ころ軸受のうち、前記保持器が両側に前記スリットを有するものである液圧ポンプ用ころ軸受を組み立てる方法であって、
外輪の内周にころを配置した後、前記保持器をころ配列の内側へ軸方向に挿入し、この挿入作業は、内径面が円すい状面となった案内治具に押し込むことにより保持器を縮径させながら行い、この挿入の後、保持器を材質の持つ弾性で元の径に復元させることを特徴とする液圧ポンプ用ころ軸受の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば自動車のブレーキ装置において、制動時における全車輪のアンチロック制御と駆動時におけるスリップ制御を行う液圧制御装置の液圧ポンプのプランジャ部に使用される液圧ポンプ用軸受およびその組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記自動車のブレーキ装置の液圧制御装置には、例えば特許文献１に示すような液圧ポンプが用いられている。この種の液圧ポンプは、往復動するプランジャをポンプ室に出入りさせることで液圧を発生させるものであり、前記プランジャは中心軸方向に往復動自在かつポンプ室と反対側の端面が偏心カムの外周面に接触するように設けられ、偏心カムが回転することによりプランジャが往復動するようになっている。
【０００３】
正確には、偏心カムの回転時に偏心カムの外周面とプランジャの端面との間に摩擦が生じないように、偏心カムは円形とし、その偏心カムの外周部に深溝玉軸受や針状ころ軸受等の軸受を設け、この軸受の外輪の外周面にプランジャの端面が接触するようにしている。特許文献２は、上記軸受を針状ころ軸受とした例である。なお、特許文献２では、プランジャをピストンとしている。
【０００４】
一般的に、軸受外径が限られた大きさで、大きな負荷容量が求められる用途では、総ころ軸受が用いられることが多い。総ころ軸受は、ころ間に保持器の柱部が介在しないため、保持器付きの軸受に比べてころ本数を多くでき、負荷容量を大きくすることができるからである。
しかし、総ころ軸受では、保持器がないため機器への組み込み前の取扱時にころが脱落する。このため、ころを非脱落とするための提案が種々なされており、例えばころの両端に尖り部を設け、プレス製の外輪の鍔で尖り部を抱え込むようにしたものがある（例えば特許文献３）。また、熱固化性のグリースを充填することにより、総ころ軸受を非脱落とするものもある（例えば特許文献４）。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−４９６４６号公報
【特許文献２】特開２００３−２２２２２６号公報
【特許文献３】特開平６−３０７４５６号公報
【特許文献４】特開平７−２３８９４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１０は、液圧ポンプにおけるプランジャ・偏心カム接触部の従来例を示す。この例では、ケーシング２０内に組み込まれた一対の玉軸受２１によって回転軸２３（中心Ｏ１）が支持されており、その回転軸２３に円形の偏心カム２４（中心Ｏ２）が設けられ、その偏心カム２４の外周に針状ころ軸受２５が嵌合している。針状ころ軸受２５は、外輪１内に組み込まれた複数の針状ころ２を保持器３によって保持し、上記針状ころ２を、外輪１の内径面および偏心カム２４の外径面を転走面１ａ，２４ａとして転がり運動させるようにしている。プランジャ２６は、ポンプ室と反対側の端面が、針状ころ軸受２５の外輪１の外周面に常時接触するように設けられている。
【０００７】
回転軸２３が回転することにより、偏心カム２４およびその外周に嵌合する針状ころ軸受２５が偏心回転し、針状ころ軸受２５の外輪１の外周面に接触するプランジャ２６が往復動する。このとき、偏心カム２４の中心Ｏ２が回転軸２３の中心Ｏ１の周囲を移動する。それに伴う振動を抑える目的で、回転軸２３における偏心カム２４の両側部分には、回転軸２３の中心Ｏ１回りの重量バランスをとるバランサー２７，２８が取り付けられている。
【０００８】
図１１は異なる従来例を示す。この液圧ポンプにおけるプランジャ・偏心カム接触部は、回転軸２３の軸端に小径軸部２３ａを有し、この小径軸部２３ａを針状ころ軸受２２で回転自在に支持している。他は前記従来例と同じ構成であり、同構成の箇所については同一符号で示してある。
【０００９】
図１０、図１１いずれのプランジャ・偏心カム接触部についても、偏心カム外周の軸受２５は、外輪１の外径面にプランジャ２６からの荷重を受ける。そのため、大きな外輪強度を有する必要がある。外輪強度は、ころ２ところ２の間に荷重が負荷された時（図１０、図１１の（Ｂ）に示す状態）に最も小さくなる。なお、外輪強度は下記の計算式で表される。
【００１０】
【数１】
2007270853.tif 000003
【００１１】
【数２】
2007270853.tif 000004
【００１２】
【数３】
2007270853.tif 000005
【００１３】
ここで、
Ｐ：破壊荷重（Ｎ）
Ｉ：外輪断面二次モーメント（ｍｍ4  ）
Ｚ：ころ数
σ：破壊応力（ＭＰａ）
Ｄ，ｈ，ｈ２：図１２参照（ｍｍ）とする。
【００１４】
図１０、図１１に示す軸受は保持器付き針状ころ軸受であるが、従来の保持器付き針状ころ軸受は、ころ２間に保持器３の柱部５が入ることから、総ころ軸受と比べてころ２ところ２の間隔が広くなるので、外輪強度が小さい。また、総ころ軸受と比べてころ本数が少なく、定格荷重が小さい。
【００１５】
これに対し、総ころ軸受は、保持器付き針状ころ軸受よりも定格荷重が大きく、外輪強度も大きいという優位性がある。しかし、脱落タイプの総ころ軸受の場合には、前述したように、機器への組み込み前の取扱時にころが脱落するため、組立性が悪いという課題がある。
【００１６】
一方、非脱落タイプの総ころ軸受に関しては、Ｃ端面ころを使用するもの（例えば特許文献３）の場合、以下の課題がある。
・  ころ端面を尖り形状とするため、Ｆ端面やＡ端面のころと比べて高価となる。
・  ころ端面を尖り形状とするため、誘起スラスト力が大きい使用方法では、ころ端面の消耗が顕著となる。
なお、上記文中に記載したころの端面形状はJIS B 1506に示されたものであって、Ｃ端面は尖り形、Ｆ端面は平面形、Ａ端面は丸面形のことをいう。
【００１７】
また、熱固化性グリースを充填したもの（例えば特許文献４）の場合、以下の課題がある。
・  熱固化性グリースの使用温度範囲内に軸受の使用温度が限られる。
・  軸受の潤滑手段が限られる（グリースの種類、油の温度が限定される）。
・  フリクションが大きい。
【００１８】
また、図１０、図１１に示す例のように、偏心カム２４の両側にバランサー２７，２８を設ける場合、偏心カム外周の軸受２５の質量が小さいほど、バランサー２７，２８も小さくすることができる。したがって、装置の軽量化を図るには、軸受２５の質量を小さくすることが重要であり、そのためには軸受２５の外径寸法が小さい方が良い。
【００１９】
上記記述内容を含め、液圧ポンプの偏心カム外周の軸受については、総じて以下のことが言える。
（１）  液圧ポンプの偏心カム外周の軸受は、プランジャから軸受外輪に直接大きな荷重が作用するため、大きな外輪強度が必要とされる。不足した場合、外輪が割損し、液圧ポンプの機能が損なわれる。保持器付き針状ころ軸受は同じサイズの総ころ軸受と比べて外輪強度が小さい。
（２）  液圧ポンプの偏心カム外周の軸受は、プランジャから大きな荷重が作用するため、軸受には大きな定格荷重（耐荷重性能）が必要とされる。不足した場合、転走面や転動面に圧痕が生じ、作動時に異音や振動が発生する。保持器付き針状ころ軸受は同じサイズの総ころ軸受と比べて定格荷重が小さい。
（３）  装置のコンパクト化、軽量化のために、軸受サイズを小さくする必要がある。保持器付き針状ころ軸受は同じ定格荷重の総ころ軸受と比べてサイズが大きい。
（４）  軸受の偏心カムへの組立性も考慮しなければならない。脱落タイプ総ころ軸受は、ころが脱落するので組立性が悪い。
（５）  Ｃ端面ころを使用する非脱落タイプの総ころ軸受は、ころ端面を尖り形状とするため、Ｆ端面やＡ端面のころと比べ高価となる。ころ端面を尖り形状とするため、誘起スラスト力が大きい使用方法では、ころ端面の摩耗が顕著となる。尖り形状部分の寸法分だけ、ころの有効長さが短くなる。
（６）  熱固化性グリースを充填した非脱落タイプの総ころ軸受は、熱固化性グリースの使用温度範囲内に軸受の使用温度が限られる。また、軸受の潤滑手段が限られる（グリースの種類、油の種類が限定される）。さらに、フリクションが大きい。偏心カム外周の軸受のフリクションが大きいと、動力源（モータや油圧）の必要容量も大きくなる。
（７）  滑り軸受（樹脂コーティング品）は、コーティング膜剥がれや摩耗が発生すると、ガタツキが生じる。
（８）  滑り軸受（コーティングの有無関係なし）は転がり軸受に比べてフリクションが大きい。偏心カム外周の軸受のフリクションが大きいと、動力源（モータや油圧）の必要容量も大きくなる。
（９）  保持器付きシェル形針状ころ軸受の場合、外輪の熱処理後にころと保持器を組み込み、縁曲げを行うため、後曲げの鍔を焼き鈍す工程、あるいは防浸炭処理および除去する工程が必要となり、組立工程数が多く組立コストが高くつく。
【００２０】
この発明の目的は、保持器を用いて非脱落形式としながら、総ころ形式と同程度のころ本数を有することを可能にして、総ころ形式の各種の課題を解消することができ、また組立性に優れ、組立の自動化も可能なものとし、液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部に使用するのに適したころ軸受およびその組立方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この発明における第１の発明にかかる液圧ポンプ用ころ軸受は、外輪と、この外輪の転走面に接する複数のころと、リング状の保持器とを有し、前記保持器が、前記ころを保持するポケットを円周方向に複数並べて設けた梯子状のものであるころ軸受において、各ポケット間の柱部が各ころの間で前記ころを内径側から保持し、前記保持器の前記柱部における外径が、ころ配列のピッチ円直径よりも小径であり、前記保持器の円周方向の複数箇所に、この保持器の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリットが設けられ、偏心カムでプランジャを往復動させてこのプランジャをポンプ室に出入りさせることで液圧を発生させる液圧ポンプにおける、前記偏心カムとプランジャとの間に使用され、前記各ころが偏心カムの外周面に転接し、前記外輪に前記プランジャの端部を当接させるものであることを特徴とする。
【００２２】
この構成によると、保持器の柱部が各ころ間でころを内径側から保持するものであり、その柱部の外径をころ配列のピッチ円直径よりも小径としたため、保持器柱部がころ配列のピッチ円上に存在しないものとできる。そのため、柱部によってころの配列間隔が広がらず、保持器を用いてころ非脱落形式としながら、総ころ形式と同程度のころ本数を有するものとできる。このため、例えば次の各利点が得られる。
（１）  総ころ軸受並みのころ本数を保持できることから、ころところの間隔が小さいので、外輪板厚が薄くても十分な外輪強度を得ることができる。したがって、保持器付き針状ころ軸受と比べ、外輪の板厚を薄くできる。
（２）  総ころ軸受並みのころ本数を保持できることから、負荷容量が増大し、小さな軸受サイズでも十分な定格荷重を得ることができる。このため、同じサイズの深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、保持器付き針状ころ軸受に対して、定格荷重が大きく、耐荷重性能の向上、コンパクト化、長寿命化が可能となる。耐荷重性能が良好であるので、例えば転走面や転動面に圧痕が生じることによって、作動時に異音や振動ゴリ感が発生することを防止できる。
（３）  軸受部分の軽量化に伴い、バランサー等の周辺部品についても軽量、コンパクトな設計が可能になる。
（４）  組込みころを非脱落にて保持できることから、脱落タイプ総ころ軸受に対して、組立性が向上する。
（５）  本発明の保持器により、ころを非脱落にできることから、Ｃ端面ころを使用する必要が無く、Ｆ端面、Ａ端面ころ（有効接触長さの長いころ）を使用できる。このため、幅寸法を小さくすることができる。また、低コストとなる。
（６）  本発明の保持器により、ころを非脱落にできることから、熱固化性グリースにより、ころを非脱落にする必要が無い。このため、潤滑を自由に選べ、かつ使用温度範囲が広くなり、かつ低フリクションとなる。低フリクションであるので、動力源（モータや油圧）の必要容量を小さくできる。
（７）  滑り軸受（樹脂コーティング品）のようにコーティング膜剥がれや摩耗することがなく、摩耗等によるガタツキが発生することが無い。
（８）  滑り軸受（コーティングの有無関係なし）と比べ、低フリクションである。このため、動力源（モータや油圧）の必要容量を小さくできる。
（９）  本発明（スリットを設けている）を採用することにより、後曲げ側の鍔を縁曲げした後に熱処理を行い、その後で保持器ところを組み込むことが可能となるので、従来の保持器付きシェル形針状ころ軸受の組立に比べ、工程数が減少し低コストとなる。また、後曲げ側の外輪硬度の確保が可能となるので、長寿命となる。
【００２３】
また、軸受の組立に際しては、外輪の内周にころを配置した後に、保持器をそのスリットの開口端側からころ配列の内側へ、保持器を縮径させながら挿入することができる。その後、保持器を材質の持つ弾性で元の径に自然復元させることで、ポケット内に各ころが入り、軸受が組み立てられる。上記保持器の挿入においては、保持器にスリットがあるため、保持器をその材質の弾性域内で変形させることができ、そのため保持器の撓み変形が少なく、変形に伴う精度低下を防止できる。これにより、組立性の向上および精度向上を図ることができ、また組立の自動化も可能となる。
【００２４】
この発明において、前記スリットは、ころを保持するポケットを兼ねるものであっても良い。換言すれば、保持器の側端のリング状部に、ポケットの箇所で除去部分を設け、その除去部分とポケットとで上記スリットが構成されたものであっても良い。
スリット内にもころを配置することで、スリットを設けながら、ころ本数を増やすことができて、ころ軸受の負荷容量を増大させることができる。
【００２５】
この発明において、前記保持器の前記スリットを除く円弧状の周方向部分を繋ぎ合わせたと仮定したリング状体の外径寸法が、ころ配列の内接円径よりも小さくなるように、保持器のスリットの円周方向幅およびスリット個数を設定しても良い。
このように設定することにより、外輪の内周にころを配置した後に、保持器をそのスリットの開口端側からころ配列の内側へ、保持器の挿入側部分を縮径させながら挿入する作業を行うことができ、組立性がさらに向上する。
【００２６】
この発明において、前記保持器の外径面の縁部を、テーパ状または断面円弧状の先狭まり形状としても良い。
先狭まり形状に構成することにより、組立時のころ配列の内側への保持器の挿入をより円滑に行うことができ、組立性がさらに向上する。
【００２７】
この発明における第２の発明にかかる液圧ポンプ用ころ軸受は、外輪と、この外輪の転走面に接する複数のころと、リング状の保持器とを有し、前記保持器が、前記ころを保持するポケットを円周方向に複数並べて設けた梯子状のものであるころ軸受において、前記保持器の円周方向の複数箇所に、この保持器の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリットが設けられ、偏心カムでプランジャを往復動させてこのプランジャをポンプ室に出入りさせることで液圧を発生させる液圧ポンプにおける、前記偏心カムとプランジャとの間に使用され、前記各ころが偏心カムの外周面に転接し、前記外輪に前記プランジャの端部を当接させるものであることを特徴とする。
この構成の場合、総ころ形式と同程度のころ本数を有するという効果は必ずしも得られないが、保持器の挿入による軸受の組立性については、第１の発明と同様に良好に得られる。すなわち、外輪の内周にころを配置した後に、保持器をそのスリットの開口側端からころ配列の内側へ、保持器の挿入側部分を縮径させながら挿入してから、保持器を材質の持つ弾性で元の径に戻すことで、ころ軸受を組み立てることができる。このとき、保持器の挿入においては、上記スリットが設けられているため、保持器をその材質の弾性域内で変形させることができて、保持器の撓み変形が少なく、変形に伴う精度低下を防止でき、組立性の向上および精度向上を図ることができる。
【００２８】
この発明の液圧ポンプ用ころ軸受の第１の組立方法は、この発明の前記いずれかの構成の液圧ポンプ用ころ軸受において、前記保持器が片側のみに前記スリットを有するころ軸受を組み立てる方法である。この組立方法は、外輪の内周にころを配置した後、前記保持器をころ配列の内側へ軸方向に挿入し、この挿入作業は、内径面が円すい状面となった拡縮可能なチャックにより保持器の挿入側部分を縮径させながら、押し込み治具で押し込むことにより行い、この挿入の後、保持器を材質の持つ弾性で元の径に復元させることを特徴とする。
この方法によると、内径面が円すい状面となった拡縮可能なチャックにより保持器の挿入側部分を縮径させながら、押し込み治具で押し込むため、保持器が片方のみにスリットを有するものであっても、保持器をころ配列の内側へ軸方向に挿入することが容易に行える。また、この挿入時に保持器に無理な荷重が作用せず、挿入時の変形に伴う精度の低下が防止され、組立性の向上および精度向上が得られる。また、組立の自動化も可能となる。
【００２９】
この発明の液圧ポンプ用ころ軸受の第２の組立方法は、この発明の前記いずれかの構成の液圧ポンプ用ころ軸受において、前記保持器が両側に前記スリットを有するころ軸受を組み立てる方法である。この組立方法は、外輪の内周にころを配置した後、前記保持器をころ配列の内側へ軸方向に挿入し、この挿入作業は、内径面が円すい状面となった案内治具に押し込むことにより保持器を縮径させながら行い、この挿入の後、保持器を材質の持つ弾性で元の径に復元させることを特徴とする。
この方法の場合、コレットチャックのような治具を用いることなく、保持器を上記した案内治具内に押し込むだけでころ軸受を組み立てることができる。この場合に、保持器の撓み変形が少なく、変形に伴う精度低下を防止でき、組立性の向上および精度向上を図ることができる。また、保持器は両側にスリットを有することから、保持器の組込み方の方向性を無くすことができ、より一層組立性が向上する。さらに、組立の自動化を簡単な装置で行うことができる。
【発明の効果】
【００３０】
この発明の液圧ポンプころ軸受は、外輪と、この外輪の転走面に接する複数のころと、リング状の保持器とを有し、前記保持器が、前記ころを保持するポケットを円周方向に複数並べて設けた梯子状のものであるころ軸受において、各ポケット間の柱部が各ころの間で前記ころを内径側から保持し、前記保持器の前記柱部における外径が、ころ配列のピッチ円直径よりも小径であり、前記保持器の円周方向の複数箇所に、この保持器の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリットが設けられ、偏心カムでプランジャを往復動させてこのプランジャをポンプ室に出入りさせることで液圧を発生させる液圧ポンプにおける、前記偏心カムとプランジャとの間に使用され、前記各ころが偏心カムの外周面に転接し、前記外輪に前記プランジャの端部を当接させるものであるため、保持器を用いて非脱落形式としながら、総ころ形式と同程度のころ本数を有することが可能となり、総ころ形式の各種の課題を解消することができる。また、組立性に優れ、組立の自動化も可能である。これにより、液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部に使用するのに適したものとなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図５と共に説明する。この液圧ポンプ用ころ軸受は、図１または図２に示す液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部に使用される。図１のプランジャ・偏心カム接触部は、図１０のプランジャ・偏心カム接触部に本発明の液圧ポンプ用ころ軸受を適用したものである。また、図２のプランジャ・偏心カム接触部は、図１１のプランジャ・偏心カム接触部に本発明の液圧ポンプ用ころ軸受を適用したものである。これら図１、図２のプランジャ・偏心カム接触部の基本構成は、図１０、図１１に示すものと同一であるので、同一構成箇所については同一符号を付して、説明を省略する。
【００３２】
図３に示すように、この実施形態のころ軸受２５は、外輪１と、この外輪１の内径面からなる転走面１ａに接する複数のころ２と、リング状の保持器３とを有する。保持器３は円周方向に並ぶ複数のポケット４を有する梯子状のものであり、各ポケット４間の柱部５が、各ころ２の間にあって上記ころ２を内径側から保持するものとする。
【００３３】
外輪１は、両側に鍔部１ｂを有している。外輪１は、シェル型のもの、つまり鋼板のプレス成形品とされている。ころ２は軸受鋼等の鋼製とされている。
【００３４】
保持器３は、ポリアミド（例えばＰＡ６６，ＰＡ４６）、またはポリアセタール等の弾性変形可能な合成樹脂製とされている。保持器３は、これらの合成樹脂を、非強化の状態、あるいはカーボンファイバやグラスファイバ等の強化繊維を３０％以下添加した状態のものとして使用することにより、軸受寸法や軸受用途等に応じた適度の強度と柔軟性を持たせたものとしてある。
【００３５】
保持器３は、図４（Ａ）〜（Ｃ）に各種の例をそれぞれ示すように、幅方向の両端がリング状部６とされ、両側のリング状部６の間に柱部５を円周方向に複数設けたものである。各柱部５の間の空間が、ころ２の入るポケット４となる。
【００３６】
図３（Ｂ）に示すように、保持器３の柱部断面形状は略三角形状とする。保持器３の内径寸法ｄ３ｉは、ころ配列の内接円径の最大径ｄ２ｉよりも０．１mm以上大きくする。この０．１mmの寸法は、軸受サイズにかかわらず、この値以上であることが好ましい。保持器３の柱部５の並びの外径寸法ｄ３ｏは、ころ配列のピッチ円直径ＰＣＤよりも小さくする。例えば、ピッチ円直径ＰＣＤよりも０．１mm以上小さくする。このピッチ円直径ＰＣＤよりも小さくする寸法は、軸受寸法等に応じて設計される所定割合以上としても良い。保持器３の柱部５の太さＢは、ころ径Ｄｗの１５〜３０％とすることが好ましい。
【００３７】
図４（Ａ）〜（Ｃ）の各例に示すように、保持器３は、その円周方向の複数箇所に、この保持器３の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリット７，７Ａを設けたものとしてある。
図４（Ａ）は、スリット７が、一側縁（図中の左側）から切り欠かれたもののみである保持器３の例を示す。
図４（Ｂ）は、スリット７に、一側縁から切り欠かれたものと、他側縁から切り欠かれたものとがあって、両側のスリット７が円周方向に千鳥状に並ぶように設けられた保持器３の例を示す。
これら図４（Ａ），（Ｂ）の例の保持器３は、いずれもリング状部６における隣合う柱部５間の部分の略全体を除去した部分と、隣合う柱部５間のポケットを兼用する部分とでスリット７が構成される。
【００３８】
図４（Ｃ）は、スリットの切り欠き形状の例である。切り欠き形状はスリット７Ａのようにリング状部６を残しても良い。リング状部を残さないスリット７の場合、角部をＲまたはテ−パにしても良い。これにより、保持器３の幅面が側板等の他の部材にあたっても引っかかり難くできる。
【００３９】
なお、図４（Ａ），（Ｂ）の各例は、いずれもポケット４とスリット７とが交互に形成されていて、柱部５は、ポケット４とポケットを兼用するスリット７との間に設けられたものとされている。
ポケット４とスリット７は交互ではなく、スリット７は複数個のポケット４の並びを開けて設けられたものとしても良い。
柱部５の断面形状は、ポケット４とスリット７の間のものと、隣合う専用のポケット４間のものとのいずれも、図３（Ｂ）と共に前述した形状とされる。
【００４０】
図５は、保持器３のスリット７（７Ａ）が切り欠かれた一側縁側を、縮径変形させる前と縮径変形させた後とで比較して示す説明図である。同図に示すように、保持器３は、スリット７（７Ａ）を除く円弧状の周方向部分（リング状部６）を繋ぎ合わせたと仮定したリング状体１６の外径寸法ｄ１６ｏが、ころ配列の内接円径ｄ２ｉより小さくなるように、保持器３のスリット７（７Ａ）の円周方向幅Ｗおよびスリット個数が設定されている。図４（Ａ），（Ｂ）の例のようにポケット４とスリット７とを交互に設ける場合は、この外径寸法ｄ１６ｏと内接円径ｄ２ｉとの寸法関係は自然に充足されるが、図４（Ｃ）の例や、その他のスリット７の形成個数が少ない場合や開口幅が小さい場合でも、上記外径寸法ｄ１６ｏと内接円径ｄ２ｉとの寸法関係を充足させることが好ましい。
【００４１】
上記構成のころ軸受２５によると、保持器３の柱部５がころ２を内径側から保持するものとし、その柱部形状を略三角形としたため、保持器柱部５がころ配列のピッチ円直径ＰＣＤ上に存在しないものとすることができる。そのため、柱部５によってころ２の配列間隔が広がらず、総ころ形式と同じころ本数あるいは１〜２本少ないころ本数を有するものとできる。例えば、従来のころ軸受に比べて、ころ本数が１０〜５０％増となる。また、上記柱部５の強度が確保される。
また、保持器３の内径寸法ｄ３ｉを、ころ配列の内径円径ｄ２ｉの最大径よりも０．１mm以上大きくしたため、偏心カム２４と保持器３との間に０．１mm以上の隙間が生じる。そのため、偏心カム２４に保持器３が強く接触することがなく、保持器３によって摩擦トルクが増大することが回避される。
さらに、保持器３の上記柱部５の並びの外径寸法ｄ３ｏは、ころ配列のピッチ円直径ＰＣＤよりも小さくし、その小さくする程度を、例えば上記ピッチ円直径ＰＣＤよりも０．１mm以上小さくしたため、ころ配列の間隔を広げる必要がなく、また柱部５の横断面における最外径部の幅が薄くなり過ぎて強度不足になることが回避される。
これらのことから、総ころ形式の各種の課題を解決することができる。
【００４２】
保持器３を上記のようにスリット７（７Ａ）付きとする事により、例えば図６または図７にそれぞれ示すような組立方法を採用できる。
図６に示す第１の組立方法は、保持器３が片側のみにスリット７（７Ａ）を有するころ軸受、例えば図４（Ａ）に示す保持器３を有するころ軸受２５を組み立てる方法である。この方法では、外輪１の内周にころ２を配置した後に、保持器３をそのスリット７（７Ａ）の開口端側からころ配列の内側へ軸方向に挿入する。外輪１の内周へのころ２の配置は、例えば、ころ２にグリースを塗布し、グリースの粘着性でころ２を外輪１に付着させることで行う。この場合の保持器挿入作業は、内径面が円すい状面となった拡縮可能なチャック１１により保持器３の挿入側部分を縮径させながら、押し込み治具１２で押し込むことにより行う。上記チャック１には、円周方向に並ぶ複数個に分割されたチャック分割体からなるもの等を使用できる。この種のチャックとしてコレットチャック等がある。この保持器３の挿入の後、保持器３を材質の持つ弾性で元の径に自然に復元させる。これにより、保持器３のポケット４に各ころ２が挿入される。
【００４３】
このようにして、ころ軸受２５を組み立てることにより。保持器３をその材質の弾性域内で変形させることができることから、保持器３の撓み変形が少なく、変形に伴う精度低下を防止でき、組立性の向上および精度向上を図ることができる。また、組立の自動化も可能となる。
【００４４】
図７に示す第２の組立方法は、保持器３の両側にスリット７を有する軸受、例えば図４（Ｂ）に示す保持器３を有するころ軸受を組み立てる方法である。この方法も、外輪１の内周にころ２を配置した後に、保持器３をころ配列の内側へ軸方向に挿入するが、この場合の挿入作業は、内径面が円すい状面となった案内治具１３内に押し込むことにより、保持器３の挿入側部分を縮径させながら行う。この挿入の後、保持器３を材質の持つ弾性で元の径に自然に復元させる。これにより、保持器３のポケット４に各ころ２が挿入される。
【００４５】
このように、両側に千鳥状にスリット７を有する保持器３を用いた場合には、チャック類を用いることなく、保持器３を上記した案内治具１３内に押し込むだけでころ軸受を組み立てることができる。その場合も、保持器３の撓み変形が少なく、変形に伴う精度低下を防止でき、組立性の向上および精度向上を図ることができる。また、保持器３の両側にスリット７を有することから、保持器３の組み込み方向性を無くすことができ、より一層組立性が向上する。また、組立の自動化を簡単な構成で行うことができる。
【００４６】
図８は、上記組立状態において、保持器３のポケット４にころ２が挿入された状態を示す。図８（Ａ）は片側のみにスリット７を有する保持器３（図４（Ａ）の例）を用いた場合を示し、ここではポケット４だけでなく、スリット７内にもころ２が配置されている。これにより、ころ軸受の負荷容量を増大させることができる。図８（Ｂ）は両側にスリット７を有する保持器３（図４（Ｂ）の例）を用いた場合を示し、この場合もポケット４だけでなく、スリット７内にもころ２が配置される。
【００４７】
この構成のころ軸受２５によると、保持器３の円周方向の複数個所に、保持器３の一側縁から他側縁の近傍まで切り欠かれた形状のスリット７，７Ａを設けたので、保持器３の挿入側部分を縮径させながら挿入することができる。そのため、保持器３をその材質の弾性域内で変形させることができて、保持器３の撓み変形が少なく、変形に伴う精度低下を防止でき、組立性の向上および精度向上を図ることができる。また、保持器３におけるポケット４間やポケット４とスリット７，７Ａ間の柱部５が各ころ２の間でころ２を内径側から保持し、保持器３の柱部５における外径ｄ３ｏを、ころ配列のピッチ円直径ＰＣＤよりも小径としているので、保持器３によりころ２の脱落が防止できる。
【００４８】
なお、前記実施形態において、外輪１をＳＣＭ材浸炭焼入やＳＰＣ材浸炭焼入、あるいはこれと同等の他の材料および熱処理としても良い。この場合には、外輪１の両側を縁曲げして鍔部１ｂを形成した後でも、保持器３を組み込むことができ、外輪鍔部１ｂの強度を低下させる必要がなくなる。すなわち、外輪１を上記処理材としない場合には、外輪１の片側を縁曲げした後でころ２と保持器３を組み込み、外輪１のもう片側を縁曲げすることで両鍔部１ｂ，１ｂを形成することになる。この場合、外輪１の最後の縁曲げは、外輪１を熱処理した後で行うから、縁曲げ予定部を焼きなましてから縁曲げを行うことになり、外輪鍔部１ｂの強度低下が生じる。このような強度低下が、縁曲げ後に保持器３を組み込み可能な構成とすることで、回避される。
【００４９】
また、前記実施形態では、外輪１がプレス成形品である場合を例示して説明したが、これに限らず、外輪１が削り加工品からなるものであっても上記構成の保持器３を組み込むことにより、その組立性を向上させ精度向上を図ることができる。
【００５０】
また、図９に示すように、保持器３の外径面３の縁部３ａは、テーパ状または断面円弧状の先狭まり形状とするのが好ましい。
図９（Ａ）は、保持器３の外径面の左右両縁部３ａをテーパ状の先狭まり形状とした例を示し、保持器３は両側にスリット７を有する形式（図４（Ｂ）の例）のものを用いている。このように、保持器３の外径面の縁部３ａをテーパ状の先狭まり形状とすることにより、上記した組立時のころ配列の内側への保持器３の挿入を円滑に行うことができ、組立性がさらに向上する。ここでは組み込み方向性を問わない両側にスリット７を有する保持器３において、その外径面の両縁部３ａともテーパ状の先狭まり形状としているので、保持器３をいずれの側縁からころ配列の内側へ挿入しても、その挿入を円滑に行うことができる。なお、図９（Ａ）の例では、外輪１が削り加工品の場合を示している。
【００５１】
図９（Ｂ）は、保持器３の外径面の一方の縁部３ａを断面円弧状の先狭まり形状とした例を示す。保持器３は、片側にスリット７（７Ａ）を有する形式、例えば図４（Ａ）の例のものを用いている。この場合、先狭まり形状とされる縁部３ａは、スリット７（７Ａ）が切り欠かれる側の縁部３ａであり、上記した組立時に保持器３はスリット７（７Ａ）の開口端側からころ配列の内側へ挿入される。これにより、保持器３の挿入を円滑に行うことができ、組立性がさらに向上する。なお、図９（Ｂ）の例では、外輪１がプレス成形品の場合を示している。
【００５２】
また、上記各実施形態では、保持器３は、各ポケット４間の柱部５が各ころ２の間でころ２を内径側から保持し、保持器３の柱部５の並びの外径ｄ３ｏが、ころ配列のピッチ円直径ＰＣＤよりも小径であるものとしたが、このような条件を持たない保持器３に上記したスリット７，７Ａを設けた構成とすることもできる。
その場合、総ころ形式と同程度のころ本数を有するという効果は必ずしも得られないが、保持器の挿入による軸受の組立性については、前記実施形態と同様に良好に得られる。すなわち、外輪の内周にころを配置した後に、保持器をそのスリットの開口側端からころ配列の内側へ、保持器の挿入側部分を縮径させながら挿入してから、保持器を材質の持つ弾性で元の径に戻すことで、ころ軸受を組み立てることができる。このとき、保持器の挿入においては、上記スリットが設けられているため、保持器をその材質の弾性域内で変形させることができて、保持器の撓み変形が少なく、変形に伴う精度低下を防止でき、組立性の向上および精度向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】（Ａ）はこの発明の実施形態にかかる液圧ポンプ用ころ軸受を備えた液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部の一例の断面図、（Ｂ）はそのＩＢ−ＩＢ断面図である。
【図２】（Ａ）は同液圧ポンプ用ころ軸受を備えた液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部の異なる例の断面図、（Ｂ）はそのIIＢ−IIＢ断面図である。
【図３】（Ａ）は同液圧ポンプ用ころ軸受の部分縦断面図、（Ｂ）はその部分横断面図である。
【図４】（Ａ）は同ころ軸受の保持器の一例を示す部分正面図、（Ｂ）は保持器の他の例を示す部分正面図、（Ｃ）は保持器のさらに他の例を示す部分正面図である。
【図５】同保持器の縮径変化前と縮径変化後とを比較して示す説明図である。
【図６】同ころ軸受の第１の組立方法の説明図である。
【図７】同ころ軸受の第２の組立方法の説明図である。
【図８】（Ａ）は保持器へのころの配置状態の一例を示す部分正面図、（Ｂ）はころの配置状態の他の例を示す部分正面図である。
【図９】（Ａ）はこの発明における他の実施形態の部分断面図、（Ｂ）はさらに他の実施形態の部分断面図である。
【図１０】（Ａ）は従来の液圧ポンプ用ころ軸受を備えた液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部の一例の断面図、（Ｂ）はそのＸＢ−ＸＢ断面図である。
【図１１】（Ａ）は同液圧ポンプ用ころ軸受を備えた液圧ポンプのプランジャ・偏心カム接触部の異なる例の断面図、（Ｂ）はそのXIＢ−XIＢ断面図である。
【図１２】外輪の寸法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…外輪
１ａ，２４ａ…転走面
２…ころ
３…保持器
４…ポケット
５…柱部
７，７Ａ…スリット
２０…ケーシング
２１…玉軸受
２２…回転軸支持用針状ころ軸受
２３…回転軸
２４…偏心カム
２５…偏心カム外周の針状ころ軸受
２６…プランジャ
２７，２８…バランサー
Ｄｗ…ころ径
ＰＣＤ…ころ配列のピッチ円直径
ｄ２ｉ…ころ配列の内接円径の最大径
ｄ３ｉ…保持器の内径寸法
ｄ３ｏ…柱部の並びの外径寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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