(57)【要約】【課題】  偏心部を支持する軸受への潤滑剤の供給を妨げない形状のバランサを備えるプランジャ駆動構造を提供する。【解決手段】  オイルポンプ１１は、偏心部１２ａを有する回転軸１２と、回転軸１２の偏心部１２ａを支持する針状ころ軸受１３と、針状ころ軸受１３の外輪に当接して放射状に配置されるタペット１４と、タペット１４上に配置され、回転軸１２の回転により往復運動するプランジャ１５と、偏心部１２ａの両端に配置されるバランサ１６とを備える。そして、外輪１３ｂのバランサ３６と対面する端面の表面粗さをＲｚ≦０．８とする。また、バランサ３６の外輪１３ｂと対面する壁面の表面粗さをＲｚ≦３．２とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏心部を有する回転軸、
外輪と、前記外輪の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、前記偏心部を支持するころ軸受、
前記回転軸の前記ころ軸受に隣接する位置に配置されるバランサ、および
前記外輪に当接し、前記回転軸の回転により往復運動するプランジャを備え、
前記外輪の前記バランサと対面する端面の表面粗さは、Ｒｚ≦０．８μｍであり、
前記バランサの前記外輪と対面する壁面の表面粗さは、Ｒｚ≦３．２μｍである、プランジャ駆動構造。
【請求項２】
前記外輪の前記バランサと対面する端面は、ラップ仕上げされている、請求項１に記載のプランジャ駆動構造。
【請求項３】
前記バランサの前記外輪と対面する壁面は、バレル仕上げされている、請求項１または２に記載のプランジャ駆動構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディーゼルエンジンの燃料ポンプやブレーキ装置のオイルポンプ等に使用されるプランジャ駆動構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用ブレーキ装置等に使用されるオイルポンプは、実開平５−８３３７２号公報（特許文献１）に記載されている。同公報に記載されているオイルポンプ１は、図８に示すように、偏心部２ａを有する回転軸２と、回転軸２の偏心部２ａを支持する玉軸受３と、玉軸受３上に放射状に配置されるタペット４と、タペット４上に配置され、回転軸２の回転により往復運動するプランジャ５とを備える。
【０００３】
また、玉軸受３は、図９に示すように、内輪３ａと、外輪３ｂと、内輪３ａおよび外輪３ｂの間に配置された複数の玉３ｃと、玉３を保持する保持器３ｄと、軸受の両端に配置され軸受内部空間を密封する密封シール３ｅとを有する。
【０００４】
上記構成のオイルポンプ１は、回転軸２の回転でプランジャ６を上下動させることにより、オイルの吸入と圧送とを行う。
【０００５】
また、同公報には、回転軸２の偏心部２ａが駆動状態においてアンバランスを生じ、これによる振動等の発生により軸受及びモータの出力軸等に損傷を与える恐れがあると共に、伝動ポンプの作動音が大きくなるという問題点が指摘されている。
【０００６】
そこで、この問題を解決するために、図１０に示すような、大径部６ａと小径部６ｂとを有するバランサ６を用いる。具体的には、偏心部２ａの両端に、大径部６ａを偏心方向と逆方向に向けて配置することにより、大径部６ａと小径部６ｂとの遠心力の差を利用して、回転軸２の駆動時における動的不釣合いを補正することができると記載されている。
【特許文献１】実開平５−８３３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記構成のプランジャ駆動構造は、回転軸２と内輪３ａとバランサ６とは一体回転するが、外輪３ｂは固定されているのでバランサ６の壁面と外輪３ｂの端面との接触部分に摩擦抵抗が生じる。この摩擦抵抗は、オイルポンプ１１の駆動時に異音や振動の原因となる可能性がある。
【０００８】
ここで、バランサ６の壁面は研削加工等の表面仕上げがなされておらず、また、外輪３ｂの端面は加工時の基準面となるため最初に研削加工は施されるものの、以降の加工工程で傷を生じてもそのまま放置される。その結果、接触面の表面粗さは粗く、これが摩擦抵抗増大の一因となっていると考えられる。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、軸受とバランサとの接触部分における回転抵抗を軽減して、駆動時の異音や振動を抑えたプランジャ駆動構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るプランジャ駆動構造は、偏心部を有する回転軸、外輪と、外輪の軌道面に沿って配置される複数のころとを備え、偏心部を支持するころ軸受、回転軸のころ軸受に隣接する位置に配置されるバランサ、および外輪に当接し、回転軸の回転により往復運動するプランジャを備える。そして、外輪のバランサと対面する端面の表面粗さは、Ｒｚ≦０．８μｍであり、バランサの外輪と対面する壁面の表面粗さは、Ｒｚ≦３．２μｍである。
【００１１】
上記構成のように、互いに接触する外輪の端面とバランサの壁面との表面粗さを所定値以下にすることにより、駆動時の回転抵抗を軽減することができる。その結果、異音や振動を抑えたプランジャ駆動構造を得ることができる。なお、本明細書中「Ｒｚ」とは、十点平均粗さによる表面粗さを指すものとする。
【００１２】
好ましくは、外輪のバランサと対面する端面はラップ仕上げされている。また、好ましくは、バランサの外輪と対面する壁面はバレル仕上げされている。これにより、接触面の表面粗さを所定値以下にすることが可能となる。
【００１３】
なお、本明細書中「ラップ仕上げ」とは、砥粒を混ぜた加工液に覆われたラップ盤上を製品に圧力を加えながら滑らせることにより、表面を高精度に仕上げる加工法を指すものとする。また、本明細書中「バレル仕上げ」とは、工作物を樽状容器の中に粒子状の研磨材、コンパウンドとともに入れ、樽状容器を回転・上下運動させることにより行う研磨方法を指すものとする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は、互いに接触する外輪の端面とバランサの壁面とを平滑にすることにより、駆動時の回転抵抗を軽減して、異音や振動を抑えたプランジャ駆動構造を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１〜図３を参照して、この発明の一実施形態に係るオイルポンプ用プランジャ駆動構造を説明する。
【００１６】
オイルポンプ１１は、図１に示すように、偏心部１２ａを有する回転軸１２と、回転軸１２の偏心部１２ａを支持する針状ころ軸受１３と、針状ころ軸受１３の外輪に当接して放射状に配置されるタペット１４と、タペット１４上に配置され、回転軸１２の回転により往復運動するプランジャ１５と、偏心部１２ａの両端に配置されるバランサ１６とを備える。
【００１７】
針状ころ軸受１３は、図２に示すように、内輪１３ａと、外輪１３ｂと、内輪１３ａおよび外輪１３ｂの間に配置される複数の針状ころ１３ｃと、針状ころ１３ｃを保持する保持器１３ｄとを備える。または、内輪１３ａを有さず、外輪１３ｂの軌道面に沿って針状ころ１３ｃが配置されるタイプの針状ころ軸受１３であってもよい。
【００１８】
バランサ１６は、図３に示すように、大径部１６ａと小径部１６ｂとを有し、外径輪郭線１６ｃが、ころ１３ｃの外接円と交差する形状である。このバランサ１６を図１に示すように大径部１６ａを偏心方向と逆方向に向けて配置すると、ころ１３ｃの転動空間が軸方向からバランサ１６を通して投影可能となる。
【００１９】
オイルポンプ１１は、偏心部１２ａを支持する軸受として、径方向の厚み寸法の小さい針状ころ軸受１３を使用することにより、小型化を図ることができる。それと同時に、図３に示したようなバランサ１６は、針状ころ軸受１３に供給される潤滑剤の流れを妨げることがないので、潤滑性に優れたプランジャ駆動構造を得ることができる。
【００２０】
なお、上記構成のオイルポンプ１１においては、外輪１３ｂのバランサ３６と対面する端面にラップ仕上げを施すことにより、表面粗さをＲｚ≦０．８とする。また、バランサ３６の外輪１３ｂと対面する壁面にバレル仕上げを施すことにより、表面粗さをＲｚ≦３．２とする。このとき、特に突起状の傷が残らないように留意する。
【００２１】
上記のように、オイルポンプ１１の駆動時に接触する外輪１３ｂの端面とバランサ３６の壁面を平滑にすることにより、駆動時の回転抵抗を軽減することができる。その結果、異音や振動を抑えたプランジャ駆動構造を得ることができる。
【００２２】
また、上記のオイルポンプ１１に使用するバランサとして、図４に示すバランサ３６を使用してもよい。このバランサ３６は、大径部３６ａと小径部３６ｂとを有し、小径部３６ｂの外形輪郭線が外輪１３ｂの内側に位置するように図中の斜線部分を切断している。これにより、オイルポンプ１１駆動時における外輪１３ｂとバランサ３６との回転抵抗を軽減することができる。
【００２３】
また、上記の実施形態においては、大径部１６ａと小径部１６ｂとを有し、小径部１６ｂの円弧の中央部を切断した例を示したが、これに限ることなく、バランサの一方側の壁面に貫通孔を設けてもよい。
【００２４】
例えば、図５（ａ）に示すバランサ４６のように、大きな貫通孔４６ａを設けてもよいし、図５（ｂ）に示すバランサ５６のように、小さな貫通孔５６ａを複数設けてもよい。この場合は、貫通孔４６ａ，５６ａを通って軸受に潤滑剤を供給することができ、かつ、バランサ４６，５６に小径部と大径部とを設けずに貫通孔４６ａ，５６ａの大きさや数によって遠心力の大きさを調節することが可能となる。
【００２５】
次に、図６および図７を参照して、この発明の他の実施形態に係るオイルポンプ用プランジャ駆動構造を説明する。
【００２６】
オイルポンプ２１は、図６に示すように、回転軸２２と、回転軸２２を支持する針状ころ軸受２３と、針状ころ軸受２３の外輪に当接して放射状に配置されるタペット２４と、タペット２４上に配置され、回転軸２２の回転により往復運動するプランジャ２５と、針状ころ軸受２３の両端に図３〜図５に示したようなバランサ２６とを備える。
【００２７】
また、針状ころ軸受２３は、図７に示すように、円周方向で径方向の厚み寸法が異なる偏心内輪２３ａと、外輪２３ｂと、偏心内輪２３ａおよび外輪２３ｂの間に配置される複数の針状ころ２３ｃと、針状ころ２３ｃを保持する保持器２３ｄとを備える。
【００２８】
この針状ころ軸受２３は、偏心内輪２３ａを有するので、回転軸２２に偏心部を設ける必要がなくなる。その結果、図１および図２に示した実施形態で得られる効果に加えて、回転軸２２の製造コストを低減することが可能となる。
【００２９】
図２および図７に示したような針状ころ軸受１３，２３は、針状ころ１３ｃ，２３ｃを保持する保持器１３ｄ，２３ｄを有するが、これに限ることなく、保持器１３ｄ，２３ｄを有さず、隣接する針状ころ１３ｃ，２３ｃが互いに接触する総ころ軸受であってもよい。針状ころ軸受１３，２３は、針状ころ１３ｃ，２３ｃの収容本数が多いほど負荷容量が高くなるので、針状ころ１３ｃ，２３ｃを最大限収容した総ころ軸受とすることによって、耐荷重性に優れたプランジャ支持用軸受を得ることができる。
【００３０】
なお、上記の各実施形態においては、偏心部を支持する軸受として針状ころ軸受を使用した例を示したが、これに限ることなく、外部からの潤滑油の供給を必要とするあらゆるころ軸受に適用することにより、同様の効果を期待することができる。
【００３１】
また、上記実施形態では、図３〜図５に示したようなバランサを自動車用ブレーキ装置等に使用されるオイルポンプのプランジャ駆動構造に適用した例を示したが、これに限ることなく、ディーゼルエンジンの燃料ポンプ用プランジャ駆動構造等にも適用することができる。
【００３２】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
この発明は、オイルポンプ用のプランジャ駆動構造に有利に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の一実施形態に係るオイルポンプ用プランジャ駆動構造を示す図である。
【図２】図１に使用される針状ころ軸受を示す図である。
【図３】図１に使用されるバランサを示す図である。
【図４】バランサの他の実施形態を示す図である。
【図５】バランサの他の実施形態を示す図である。
【図６】この発明の他の実施形態に係るオイルポンプ用プランジャ駆動構造を示す図である。
【図７】図６に使用される針状ころ軸受を示す図である。
【図８】従来のオイルポンプ用プランジャ駆動構造を示す図である。
【図９】図８に使用される玉軸受を示す図である。
【図１０】図８に使用されるバランサを示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１，１１，２１  オイルポンプ、２，１２，２２  回転軸、２ａ，１２ａ  偏心部、３  玉軸受、４  外輪、５，１４，２４  タペット、６，１５，２５  プランジャ、１３，２３  針状ころ軸受、３ａ，１３ａ，２３ａ  内輪、３ｂ，１３ｂ、２３ｂ  外輪、３ｃ  玉、１３ｃ，２３ｃ  針状ころ、３ｄ，１３ｄ，２３ｄ  保持器、３ｅ  密封シール、６，１６，２６，３６，４６，５６  バランサ、６ａ，１６ａ，３６ａ  大径部、６ｂ，１６ｂ，３６ｂ  小径部、１６ｃ  外径輪郭線、４６ａ，５６ａ  貫通孔。
【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】
2007085290.tif 000011
【図１０】
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