JP2004100650A - 油圧ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】歯車ケースに流入した作動油が回転抵抗となるのを防止し、また作動油を低い温度に抑えて歯車等を効率よく冷却し、潤滑する。
【解決手段】駆動歯車３２、従動歯車３４、軸受３３等が設けられた歯車室３１をリヤケーシング１１と共に画成する歯車カバー３０には、歯車室３１内の作動油を外部に逃すドレンポート４０を設ける構成としている。従って、ドレンポート４０は、歯車室３１内に流入した作動油を外部に逃し、この歯車室３１内で作動油の流れを形成することができる。これにより、回転軸１２，１５、駆動歯車３２、従動歯車３４は円滑に回転動作することができる。また、温度上昇した作動油を逃すことにより、歯車室３１内の作動油を低い温度に抑えることができ、各歯車３２，３４、軸受３３等を効率よく冷却し、潤滑することができる。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械、または産業機械等の油圧源として好適に用いられる油圧ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、建設機械、産業機械等に搭載される油圧機器の油圧源としては、アキシャルピストン型、ラジアルピストン型の油圧ポンプが用いられている。また、油圧ショベル等の建設機械に用いられる油圧ポンプは、多量の圧油を必要とするために、２組の油圧ポンプを内蔵したタンデム型油圧ポンプとして構成されている。
【０００３】
そこで、油圧ポンプとしてタンデム型油圧ポンプを例に挙げて説明すると、このタンデム型油圧ポンプは、中空なケーシングと、該ケーシング内に軸方向に伸長して設けられた回転軸と、前記ケーシング内に位置して該回転軸に連結された第１、第２のメインポンプとから構成され、前記ケーシングの軸方向の一側がエンジン等の駆動源側に取付けられている。
【０００４】
また、メインポンプとしては、例えば斜板式油圧ポンプが用いられている。この斜板式油圧ポンプは、回転軸と一体に回転し、周方向に離間して軸方向に伸長する複数のシリンダが形成されたシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダブロックの回転に伴なって各シリンダ内を往復動する複数のピストンと、該各ピストンがシューを介して摺動する平滑面を有する斜板と、前記ケーシングとシリンダブロックとの間に設けられ、前記回転軸を挟んで対向する一対の給排ポートが設けられた弁板とによって大略構成されている。
【０００５】
ここで、タンデム型油圧ポンプに内蔵された２組のメインポンプは、掘削作業を行なう作業装置の油圧シリンダ、下部走行体の油圧モータ等に圧油を供給している。
【０００６】
また、タンデム型油圧ポンプには、前述した２組のメインポンプの他に追加ポンプを取付けたものがあり、例えば特開平１１−１０１１７９号公報（以下、従来技術という）等によって知られている。
【０００７】
この従来技術による油圧ポンプは、駆動源と軸方向の反対側に位置してケーシングに設けられた歯車ケースと、該歯車ケース内に収容され回転軸によって回転される複数の歯車と、前記回転軸または該各歯車によって駆動される複数の追加ポンプとを備えている。
【０００８】
そして、歯車ケース内には、回転軸に連結する駆動歯車と、該駆動歯車に噛合する従動歯車とが設けられ、例えば回転軸または駆動歯車には、油圧シリンダ、油圧モータ等の油圧機器を制御する制御弁にパイロット圧を供給するためのパイロットポンプの入力軸が接続されている。また、従動歯車には、作業装置に油圧シリンダを増設したときに圧油を増量するための油圧ポンプ等の入力軸が接続されている。
【０００９】
このように構成された従来技術による油圧ポンプは、エンジンにより回転軸が回転駆動されると、第１、第２のメインポンプでシリンダブロックが回転軸と一体に回転する。このときに各ピストンは、斜板の平滑面上をリング状軌跡を描くように滑動してシリンダ内で往復動するから、各ピストンの吸込行程と吐出行程との繰返しにより、各シリンダから吐出される圧油を弁板の給排ポートを介して複数の油圧機器に向け供給することができる。
【００１０】
また、追加ポンプを構成するパイロットポンプは、油圧パイロット式のレバー、ペダル類にパイロット圧を供給する。また、追加された油圧ポンプは、作業装置等への圧油を増量し、増設された油圧シリンダ等への圧油を供給を補償する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術による油圧ポンプは、メインポンプを構成するシリンダとピストンとの隙間、シリンダブロックと弁板との隙間等から作動油の一部がケーシング内に流出する。そして、この作動油の一部は、回転軸と斜板との隙間、軸受の隙間等を介して歯車ケース内に流入するから、該歯車ケース内には作動油が充満してしまう。これにより、歯車ケースに充満した作動油は、駆動歯車、従動歯車が回転するときの抵抗となってしまい、トルク損失を生じてしまうという問題がある。
【００１２】
また、歯車ケースに充満した作動油は、該歯車ケースに留まることになるから、駆動歯車、従動歯車の回転によって温度上昇し、劣化し易くなってしてしまう。これに伴い、駆動歯車、従動歯車、軸受等を潤滑、冷却できなくなり、耐久性が低下してしまうという問題がある。
【００１３】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、歯車ケースに流入した作動油が回転抵抗となるのを防止すると共に、この作動油を低い温度に抑えて歯車等を冷却し、潤滑できるようにした油圧ポンプを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明による油圧ポンプは、中空なケーシングと、該ケーシング内に軸方向に伸長して設けられた回転軸と、前記ケーシング内に位置して該回転軸に連結されたメインポンプと、前記回転軸の軸端側に位置して前記ケーシングに設けられた歯車ケースと、該歯車ケース内に収容され前記回転軸によって回転される複数の歯車と、前記回転軸または該歯車によって駆動される追加ポンプとを備えている。
【００１５】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、歯車ケースには、ケーシングから歯車ケースに流入する作動油を外部に逃すドレンポートを設けたことにある。
【００１６】
このように構成したことにより、ドレンポートは、歯車ケース内に流入した作動油を外部に逃し、該歯車ケース内で作動油の流れを形成することができる。これにより、ドレンポートは、歯車ケース内で適量の作動油を流通させることができるから、歯車、追加ポンプの入力軸、回転軸は回転抵抗を生じることなく回転動作することができる。また、ドレンポートは、歯車によって撹拌されて温度上昇した作動油を逃すことにより、歯車ケース内の作動油を低い温度に抑えることができ、歯車、追加ポンプの入力軸、回転軸等を効率よく冷却し、潤滑することができる。
【００１７】
請求項２の発明によると、歯車ケースには、追加ポンプを駆動するために回転軸によって回転される駆動歯車と該駆動歯車に噛合する従動歯車とを収容する構成としたことにある。
【００１８】
このように構成したことにより、駆動歯車と従動歯車とを介して２個以上の追加ポンプを同時に駆動することができる。また、歯車ケース内では、ケーシング側から流入する作動油により、トルク損失を与えることなく、駆動歯車と従動歯車とを冷却し、潤滑することができる。
【００１９】
請求項３の発明によると、ケーシングにはメインポンプから流出した作動油を外部に逃すケーシング側ドレンポートを設け、ドレンポートは該ケーシング側ドレンポートと接続する構成としたことにある。
【００２０】
このように構成したことにより、歯車ケース内の作動油は、ドレンポートからケーシング側ドレンポートを利用して外部に逃がすことができる。
【００２１】
請求項４の発明によると、メインポンプは回転軸の軸方向に２組設け、ケーシングは軸方向の一側を駆動源に取付け、歯車ケースと追加ポンプはケーシングの軸方向の他側に配置する構成としたことにある。
【００２２】
このように構成したことにより、駆動源は、回転軸を回転することによって２組のメインポンプと追加ポンプを駆動することができ、使用目的に応じて大量の圧油を吐出させることができる。
【００２３】
請求項５の発明によると、ドレンポートは、互いに噛合する歯車の噛み合いの合流部位に位置して歯車ケースに設ける構成としたことにある。
【００２４】
このように構成したことにより、互いに噛合する歯車の回転方向に沿って流れる作動油は、歯車が噛み合って合流する部位で運動エネルギを失い、熱に変換されて温度上昇する。従って、歯車の噛み合いの合流部位に設けられたドレンポートは、温度上昇した作動油から順次逃すことができるから、低温の作動油によって各部を効率よく冷却し、潤滑することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による油圧ポンプとしてタンデム型斜板式油圧ポンプを例に挙げ、図１ないし図３に従って詳細に説明する。
【００２６】
１は本実施の形態に適用される油圧ポンプとしてのタンデム型斜板式油圧ポンプで、該油圧ポンプ１は、後述するケーシング２、回転軸１２，１５、メインポンプ１８Ａ，１８Ｂ、歯車カバー３０、追加ポンプ３５，３６等によって大略構成されている。
【００２７】
２はタンデム型斜板式油圧ポンプ１の外形をなすケーシングで、該ケーシング２は、後述するポンプケーシング３、フロントケーシング１０およびリヤケーシング１１から大略構成されている。
【００２８】
３はケーシング２の本体部分を構成する段付円筒状のポンプケーシングで、該ポンプケーシング３は、軸方向の両側で略対称に形成されている。そして、ポンプケーシング３の前側となる一側部分には大径円筒部４Ａ、小径円筒部５Ａが設けられ、ポンプケーシング３の後側となる他側部分には大径円筒部４Ｂ、小径円筒部５Ｂが設けられ、小径円筒部５Ａ，５Ｂ間はポンプケーシング３内を隔てる隔壁部６となっている。
【００２９】
また、前記隔壁部６には、吸込通路７と吐出通路８Ａ，８Ｂが設けられ、該吸込通路７は後述するメインポンプ１８Ａ，１８Ｂの作動時に作動油タンク３９から作動油を吸込み、吐出通路８Ａ，８Ｂはメインポンプ１８Ａ，１８Ｂから吐出された圧油を別々の油圧機器（図示せず）に供給するものである。さらに、隔壁部６には、その中心部に軸穴９が形成され、該軸穴９にはポンプケーシング３の中心部を軸方向に伸長する後述の回転軸１２，１５が挿通されている。
【００３０】
１０はポンプケーシング３の前側（軸方向の一側）を施蓋するように大径円筒部４Ａに取付けられたフロントケーシングで、該フロントケーシング１０は、エンジン等の駆動源側に位置する減速歯車機構（いずれも図示せず）に固定される。また、フロントケーシング１０の中心部には、第１の回転軸１２が挿通される軸穴１０Ａが形成されている。
【００３１】
１１はポンプケーシング３の後側（軸方向の他側）に設けられたリヤケーシングで、該リヤケーシング１１は、後述の歯車カバー３０と一緒に歯車室３１を画成する歯車ケースを構成している。そして、リヤケーシング１１は、図２に示すように略円板状に形成され、ポンプケーシング３の後側を閉塞するように大径円筒部４Ｂに取付けられている。
【００３２】
また、リヤケーシング１１の内面側には、図３に示す如く、中央部に位置して後述の傾転支持部材２８Ｂが嵌合する嵌合凹部１１Ａが形成されている。また、リヤケーシング１１の外面側には、後述の駆動歯車３２，従動歯車３４を支持する軸受３３，３３が嵌合する軸受嵌合段部１１Ｂ，１１Ｃが形成されている。さらに、リヤケーシング１１の外面側には、軸受嵌合段部１１Ｂ，１１Ｃを取囲むように瓢箪形状の周壁部１１Ｄが突出して形成され、該周壁部１１Ｄには歯車カバー３０が取付けられている。
【００３３】
１２はケーシング２内の前側に位置し、該ケーシング２の中心部を軸方向に伸長して設けられた第１の回転軸で、該第１の回転軸１２は、その軸方向の中間部が後述のシリンダブロック２２Ａにスプライン結合されている。そして、第１の回転軸１２は、一端側が軸受１３によってフロントケーシング１０の軸穴１０Ａに回転可能に支持され、他端側が軸受１４によってポンプケーシング３の軸穴９に回転可能に支持されている。
【００３４】
また、１５はケーシング２内の後側に位置し、第１の回転軸１２と同軸に伸長して設けられた第２の回転軸で、該第２の回転軸１５は、その一側が第１の回転軸１２にスプライン結合され、軸方向の中間部が後述のシリンダブロック２２Ｂにスプライン結合されている。また、第２の回転軸１５の他端部には、図３に示す如く、内周面にスプラインが刻設された追加ポンプ連結穴１５Ａが形成され、該連結穴１５Ａには後述する第１の追加ポンプ３５の入力軸３５Ａが挿嵌されている。また、第２の回転軸１５の他端部の外周側には、後述する駆動歯車３２の軸部３２Ａがスプライン結合されている。
【００３５】
そして、第２の回転軸１５は、一端側が軸受１６によってポンプケーシング３の軸穴９に回転可能に支持され、他端側が軸受１７等によってリヤケーシング１１側に回転可能に支持されている。
【００３６】
このように、第１の回転軸１２と第２の回転軸１５とは一体的に連結され、これにより、第１の回転軸１２を駆動源によって図２中の矢示Ａ方向に回転駆動することにより、第２の回転軸１５を回転させ、シリンダブロック２２Ａ，２２Ｂを同期して回転させることができる。
【００３７】
１８Ａ，１８Ｂは対をなしてケーシング２内に設けられた第１のメインポンプ、第２のメインポンプを示している。ここで、第１、第２のメインポンプ１８Ａ，１８Ｂはほぼ同一の構成を有しているため、以下、第１のメインポンプ１８Ａの構成についてのみ説明し、第２のメインポンプ１８Ｂの構成についてはメインポンプ１８Ａに対応する構成要素に符号「Ｂ」を付してその説明を省略するものとする。
【００３８】
１９Ａは小径円筒部５Ａ内に位置してポンプケーシング３に固定された円板状の弁板で、該弁板１９Ａにはポンプケーシング３に設けられた吸込通路７、吐出通路８Ａと連通する一対のまゆ形切換ポート２０Ａ，２１Ａが形成されている。
【００３９】
２２Ａはポンプケーシング３の小径円筒部５Ａ内に配設されたシリンダブロックで、該シリンダブロック２２Ａは第１の回転軸１２とスプライン結合し、該第１の回転軸１２と一体的に回転する。また、シリンダブロック２２Ａの他端面は弁板１９Ａに摺動可能に密着している。
【００４０】
２３Ａ，２３Ａ，…はシリンダブロック２２Ａの周方向に均等な間隔をもって軸方向に穿設された複数のシリンダで、該各シリンダ２３Ａは、シリンダブロック２２Ａの他端面に開口する連通ポート２４Ａを介して、弁板１９Ａのまゆ形切換ポート２０Ａ，２１Ａに連通可能となっている。
【００４１】
２５Ａ，２５Ａ，…は各シリンダ２３Ａ内に往復動可能に挿嵌されたピストン、２６Ａ，２６Ａ，…は該各ピストン２５Ａの突出端側にそれぞれ揺動自在に連結されたシューで、該各シュー２６Ａは、各ピストン２５Ａが各シリンダ２３Ａ内を往復動するときに、後述する斜板２７Ａ上を環状軌道を描くように摺動するものである。
【００４２】
２７Ａは大径円筒部４Ａ内に位置してポンプケーシング３内に傾転可能に設けられた斜板で、該斜板２７Ａは、フロントケーシング１０に取付けられた傾転支持部材２８Ａにより傾転可能に支持されている。そして、斜板２７Ａは、その平滑面側を傾転ピストン２９Ａに押圧されることにより傾転角を変化させ、これにより、各ピストン２５Ａのストローク量を適宜調整してメインポンプ１８Ａの容量を可変に制御するものである。
【００４３】
３０はリヤケーシング１１に取付けられた歯車カバーで、該歯車カバー３０は、図２、図３に示す如く、瓢箪形状の板体として形成された蓋板部３０Ａと、該蓋板部３０Ａの周縁からリヤケーシング１１側に突出した周壁部３０Ｂとによって大略構成されている。そして、歯車カバー３０は、その周壁部３０Ｂをリヤケーシング１１の周壁部１１Ｄに液密に取付けることにより、該リヤケーシング１１と一緒に歯車ケースを構成し、後述の歯車室３１を画成している。
【００４４】
また、歯車カバー３０の蓋板部３０Ａには、第１の追加ポンプ３５が取付けられる段付状の取付穴部３０Ｃが第２の回転軸１５と同軸に形成されている。また、取付穴部３０Ｃから離れた位置には、第２の追加ポンプ３６が取付けられる段付状の取付穴部３０Ｄがリヤケーシング１１の軸受嵌合段部１１Ｃと同軸に形成されている。さらに、歯車カバー３０には、歯車室３１内に流入した作動油を後述の作動油タンク３９に戻すドレンポート４０が設けられている。
【００４５】
３１はリヤケーシング１１と歯車カバー３０との間に画成された歯車室で、該歯車室３１は、後述の駆動歯車３２、従動歯車３４等を収容するものである。また、歯車室３１には、ケーシング２内に流出した作動油が軸受１７等の隙間を介して流入する。
【００４６】
３２は第２の回転軸１５と同軸となるように歯車室３１内に設けられた駆動歯車で、該駆動歯車３２は、第２の回転軸１５の外周側にスプライン結合され、リヤケーシング１１の軸受嵌合段部１１Ｂ，歯車カバー３０の取付穴部３０Ｃに軸受３３，３３を介して回転可能に取付けられた円筒状の軸部３２Ａと、該軸部３２Ａの外周側にスプライン結合された歯車部３２Ｂとによって構成されている。
【００４７】
３４は歯車室３１内に設けられた従動歯車で、該従動歯車３４は、リヤケーシング１１の軸受嵌合段部１１Ｃ，歯車カバー３０の取付穴部３０Ｄに軸受３３，３３を介して回転可能に取付けられた軸部３４Ａと、該軸部３４Ａの外周側にスプライン結合され、駆動歯車３２の歯車部３２Ｂに噛合して設けられた歯車部３４Ｂとによって構成されている。また、軸部３４Ａには、内周面にスプラインが刻設された追加ポンプ連結穴３４Ｃが設けられ、該追加ポンプ連結穴３４Ｃには、第２の追加ポンプ３６の入力軸３６Ａが挿嵌される。
【００４８】
３５は歯車カバー３０の取付穴部３０Ｃに取付けられた第１の追加ポンプで、該第１の追加ポンプ３５は、例えば油圧シリンダ、油圧モータ等の油圧機器を制御する制御弁（いずれも図示せず）にパイロット圧を供給するものである。ここで、第１の追加ポンプ３５は、ポンプユニット（図示せず）を内蔵し、該ポンプユニットを駆動する入力軸３５Ａが突出して設けられている。また、入力軸３５Ａは歯車室３１内で第２の回転軸１５の追加ポンプ連結穴１５Ａにスプライン結合されている。
【００４９】
３６は歯車カバー３０の取付穴部３０Ｄに取付けられた第２の追加ポンプで、該第２の追加ポンプ３６は、例えば油圧シリンダ、油圧モータ等の油圧機器を制御する制御弁にパイロット圧を供給するのに用い、また油圧シリンダ、油圧モータ等の油圧機器が増設された場合に、圧油の流量を増やすのに用いられるものである。ここで、第２の追加ポンプ３６は、前述した第１の追加ポンプ３５とほぼ同様に、ポンプユニット（図示せず）を内蔵し、入力軸３６Ａが突出して設けられている。また、入力軸３６Ａは歯車室３１内で従動歯車３４の追加ポンプ連結穴３４Ｃにスプライン結合されている。
【００５０】
３７はケーシング２に設けられたケーシング側ドレンポート（図１中に図示）で、該ドレンポート３７は、小径円筒部５Ａ，５Ｂの内周側に連通すると共に、ドレン配管３８を介して外部の作動油タンク３９に接続されている。これにより、ケーシング側ドレンポート３７は、各メインポンプ１８Ａ，１８Ｂから流出する作動油を外部の作動油タンク３９に逃がすことができる。
【００５１】
次に、４０は歯車室３１に連通して歯車カバー３０に設けられたドレンポートで、該ドレンポート４０は、歯車室３１に流入する作動油を外部に逃がすものである。また、ドレンポート４０は、図３に示す如く、蓋板部３０Ａの上，下方向の中間位置に貫通して設けられている。詳しくは、図２に示すように、回転軸１２，１５によって駆動歯車３２が矢示Ａ方向に回転し、該駆動歯車３２に噛合した従動歯車３４が矢示Ｂ方向に回転するときに、該駆動歯車３２と従動歯車３４との噛み合いの合流部位に設けられている。
【００５２】
さらに、ドレンポート４０には、図１に示すようにドレン配管４１が接続され、該ドレン配管４１はケーシング側ドレンポート３７のドレン配管３８に接続されている。これにより、ドレンポート４０は、ケーシング側ドレンポート３７のドレン配管３８を利用して作動油タンク３９に接続されている。
【００５３】
そして、ドレンポート４０は、ケーシング２内に流出した作動油が軸受１７等の隙間を介して歯車室３１に流入すると、この作動油が歯車室３１内に充満しないようにドレン配管４１を介して作動油タンク３９に逃がすものである。これにより、ドレンポート４０は、作動油が温度上昇するのを防止でき、また駆動歯車３２、従動歯車３４の回転抵抗を小さくし、トルク損失を低減することができる。
【００５４】
ここで、歯車室３１に流入した作動油は、駆動歯車３２，従動歯車３４の回転方向Ａ，Ｂに沿って流れ、各歯車３２，３４が噛み合って合流する部位で運動エネルギを失い、熱に変換されて温度上昇する。このことにより、ドレンポート４０は、駆動歯車３２と従動歯車３４との噛み合いの合流部位に設けているから、該ドレンポート４０は、温度上昇した作動油から順次逃すことができ、低温の作動油によって駆動歯車３２、従動歯車３４、軸受３３等を効率よく冷却し、潤滑することができる。
【００５５】
本実施の形態によるタンデム型斜板式油圧ポンプ１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
【００５６】
まず、エンジン等の駆動源によって第１，第２の回転軸１２，１５を回転駆動すると、第１，第２のメインポンプ１８Ａ，１８Ｂを構成するシリンダブロック２２Ａ，２２Ｂが同期して回転する。
【００５７】
これにより、斜板２７Ａ，２７Ｂに摺接する各シュー２６Ａ，２６Ｂを備えた各ピストン２５Ａ，２５Ｂがシリンダブロック２２Ａ，２２Ｂのシリンダ２３Ａ，２３Ｂ内で往復動し、このピストン２５Ａ，２５Ｂの往復動により、吸込通路７から吸込んだ作動油を圧油として吐出通路８Ａ，８Ｂに吐出し、この圧油を該吐出通路８Ａ，８Ｂに接続された複数の油圧機器に供給する。
【００５８】
また、回転軸１２，１５を回転駆動したときには、第２の回転軸１５に連結された第１の追加ポンプ３５が駆動される。これにより、第１の追加ポンプ３５は、油圧パイロット式のレバー、ペダル類に制御弁（いずれも図示せず）を切換えるためのパイロット圧を供給することができる。さらに、駆動歯車３２、従動歯車３４を介して第２の追加ポンプ３６が駆動される。これにより、第２の追加ポンプ３６は、増設された油圧シリンダ等に向けて圧油を供給することができる。
【００５９】
一方、各メインポンプ１８Ａ，１８Ｂを駆動したときには、弁板１９Ａ，１９Ｂとシリンダブロック２２Ａ，２２Ｂとの隙間、シリンダ２３Ａ，２３Ｂとピストン２５Ａ，２５Ｂとの隙間等から作動油が漏れ、ケーシング２内に流出する。そして、ケーシング２内に流出した作動油は、各メインポンプ１８Ａ，１８Ｂを冷却し、潤滑した後、ケーシング側ドレンポート３７からドレン配管３８を介して作動油タンク３９に戻される。
【００６０】
また、ケーシング２内に流出した作動油のうち、一部の作動油は軸受１７の隙間等を介して歯車室３１内に流入する。これにより、歯車室３１内の駆動歯車３２、従動歯車３４、軸受３３等は、流入した作動油によって冷却し、潤滑することができる。そして、これらを冷却、潤滑した作動油は、ドレンポート４０からドレン配管４１を介して作動油タンク３９に戻すことができる。
【００６１】
かくして、本実施の形態によれば、駆動歯車３２、従動歯車３４、軸受３３等が設けられた歯車室３１を画成する歯車カバー３０には、ケーシング２から流入する作動油を外部の作動油タンク３９に逃すドレンポート４０を設けている。従って、歯車室３１内に流入した作動油は、ドレンポート４０から外部に逃すことができ、該歯車室３１内で作動油の流れを形成することができる。
【００６２】
この結果、ドレンポート４０は、歯車室３１内で適量の作動油を流通させることができるから、回転軸１２，１５、駆動歯車３２、従動歯車３４は回転抵抗を生じることなく回転動作することができ、運転効率を向上することができる。
【００６３】
しかも、ドレンポート４０は、駆動歯車３２、従動歯車３４等によって温度上昇した作動油を逃すことにより、歯車室３１内の作動油を低い温度に抑えることができ、駆動歯車３２、従動歯車３４、軸受３３等を効率よく冷却し、潤滑することができ、耐久性を向上することができる。
【００６４】
また、ドレンポート４０は、ケーシング２に設けられたケーシング側ドレンポート３７のドレン配管３８を利用して作動油タンク３９に接続しているから、配管作業等を簡略化することができる。
【００６５】
さらに、ドレンポート４０は、駆動歯車３２と従動歯車３４との噛み合いの合流部位に設けているから、この位置で温度上昇した作動油から順次逃すことができる。これにより、低温の作動油によって各部をより一層効率よく冷却し、潤滑することができる。
【００６６】
なお、実施の形態では、ドレンポート４０は、第１の追加ポンプ３５、第２の追加ポンプ３６が取付けられた歯車カバー３０に設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図４に示す変形例のように、リヤケーシング１１にドレンポート５１を設ける構成としてもよい。
【００６７】
また、実施の形態では、ドレンポート４０は、歯車カバー３０の蓋板部３０Ａで、駆動歯車３２が矢示Ａ方向に回転し、従動歯車３４が矢示Ｂ方向に回転するときに、該駆動歯車３２と従動歯車３４との噛み合いの合流部位に設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図４中に二点鎖線で示す変形例のように、歯車カバー３０の周壁部３０Ｂにドレンポート６１を設ける構成としてもよい。
【００６８】
また、実施の形態では、第１の追加ポンプ３５の入力軸３５Ａは第２の回転軸１５の追加ポンプ連結穴１５Ａに接続した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば追加ポンプ連結穴が形成された駆動歯車を第２の回転軸に接続し、該駆動歯車の追加ポンプ連結穴に追加ポンプの入力軸を接続する構成としてもよい。
【００６９】
一方、実施の形態では、リヤケーシング１１と歯車カバー３０とによって歯車ケースを構成している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、リヤケーシングとは別個に歯車ケースを設け、この歯車ケースをリヤケーシングにボルト等を用いて取付ける構成としてもよい。
【００７０】
また、実施の形態では、第１の追加ポンプ３５と第２の追加ポンプ３６との２個の追加ポンプを設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば３個以上の追加ポンプを設けたものに適用してもよい。また、第１の追加ポンプ３５と第２の追加ポンプ３６とのうち、いずれか一方のポンプを取外した状態とし、１個だけ設ける構成としてもよい。この場合には、油圧機器の増設等の必要に応じて追加ポンプを追加することができる。
【００７１】
さらに、実施の形態では、油圧ポンプとしてタンデム型斜板式油圧ポンプ１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばシングル型斜板式油圧ポンプにも適用することができる。また、斜軸式油圧ポンプ、ラジアルピストン型油圧ポンプ等の他の型式のメインポンプを備えた油圧ポンプに適用することもできる。
【００７２】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項１の発明によれば、歯車ケースには、ケーシングから歯車ケースに流入する作動油を外部に逃すドレンポートを設けているので、該ドレンポートは、歯車ケース内に流入した作動油を外部に逃し、該歯車ケース内で作動油の流れを形成することができる。従って、ドレンポートは、歯車ケース内で適量の作動油を流通させることができるから、歯車、追加ポンプの入力軸、回転軸は回転抵抗を生じることなく回転動作することができ、運転効率を向上することができる。
【００７３】
また、ドレンポートは、歯車によって撹拌されて温度上昇した作動油を逃すことにより、歯車ケース内の作動油を低い温度に抑えることができるから、歯車、追加ポンプの入力軸、回転軸等を効率よく冷却し、潤滑することができ、耐久性を向上することができる。
【００７４】
請求項２の発明によれば、歯車ケースには、追加ポンプを駆動するために回転軸によって回転される駆動歯車と該駆動歯車に噛合する従動歯車とを収容する構成としている。従って、駆動歯車と従動歯車とを介して２個以上の追加ポンプを同時に駆動することができる。また、歯車ケース内では、ケーシング側から流入する作動油により、トルク損失を与えることなく、駆動歯車と従動歯車とを冷却し、潤滑することができる。
【００７５】
請求項３の発明によれば、ケーシングにはメインポンプから流出した作動油を外部に逃すケーシング側ドレンポートを設け、ドレンポートは該ケーシング側ドレンポートと接続する構成としている。従って、歯車ケース内の作動油は、ドレンポートからケーシング側ドレンポートを利用して外部に逃がすことができ、配管作業等を簡略化することができる。
【００７６】
請求項４の発明によれば、メインポンプは回転軸の軸方向に２組設け、ケーシングは軸方向の一側を駆動源に取付け、歯車ケースと追加ポンプはケーシングの軸方向の他側に配置する構成としている。従って、駆動源は、回転軸を回転することによって２組のメインポンプと追加ポンプを駆動することができ、使用目的に応じて大量の圧油を吐出させることができる。
【００７７】
請求項５の発明によれば、ドレンポートは、互いに噛合する歯車の噛み合いの合流部位に位置して歯車ケースに設ける構成としている。そして、互いに噛合する歯車の回転方向に沿って流れる作動油は、歯車が噛み合って合流する部位で運動エネルギを失い、熱に変換されて温度上昇する。従って、歯車の噛み合いの合流部位に設けられたドレンポートは、温度上昇した作動油から順次逃すことができるから、低温の作動油によって各部を効率よく冷却し、潤滑することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に適用されるタンデム型斜板式油圧ポンプを示す縦断面図である。
【図２】タンデム型斜板式油圧ポンプを図１中の矢示ＩＩ−ＩＩ方向からみた左側面図である。
【図３】追加ポンプの取付部位を拡大して示す要部拡大縦断面図である。
【図４】本発明の変形例によるタンデム型斜板式油圧ポンプを図３と同様位置から示す要部拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１　タンデム型斜板式油圧ポンプ
２　ケーシング
１１　リヤケーシング（歯車ケース）
１２　第１の回転軸
１５　第２の回転軸
１８Ａ，１８Ｂ　第１，第２のメインポンプ
３０　歯車カバー（歯車ケース）
３１　歯車室
３２　駆動歯車
３４　従動歯車
３５　第１の追加ポンプ
３６　第２の追加ポンプ
３７　ケーシング側ドレンポート
４０，５１，６１　ドレンポート

Claims (5)

1. 中空なケーシングと、該ケーシング内に軸方向に伸長して設けられた回転軸と、前記ケーシング内に位置して該回転軸に連結されたメインポンプと、前記回転軸の軸端側に位置して前記ケーシングに設けられた歯車ケースと、該歯車ケース内に収容され前記回転軸によって回転される複数の歯車と、前記回転軸または該歯車によって駆動される追加ポンプとを備えてなる油圧ポンプにおいて、
   前記歯車ケースには、前記ケーシングから歯車ケースに流入する作動油を外部に逃すドレンポートを設けたことを特徴とする油圧ポンプ。
2. 前記歯車ケースには、前記追加ポンプを駆動するために前記回転軸によって回転される駆動歯車と該駆動歯車に噛合する従動歯車とを収容する構成としてなる請求項１に記載の油圧ポンプ。
3. 前記ケーシングには前記メインポンプから流出した作動油を外部に逃すケーシング側ドレンポートを設け、前記ドレンポートは該ケーシング側ドレンポートと接続する構成としてなる請求項１または２に記載の油圧ポンプ。
4. 前記メインポンプは前記回転軸の軸方向に２組設け、前記ケーシングは軸方向の一側を駆動源に取付け、前記歯車ケースと追加ポンプは前記ケーシングの軸方向の他側に配置する構成としてなる請求項１，２または３に記載の油圧ポンプ。
5. 前記ドレンポートは、互いに噛合する前記歯車の噛み合いの合流部位に位置して前記歯車ケースに設ける構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の油圧ポンプ。

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