JP2004176600A

JP2004176600A - Radial piston pump or motor

Info

Publication number: JP2004176600A
Application number: JP2002342559A
Authority: JP
Inventors: Morita Hayashi; 盛太林; Akinori Nagasugi; 昭典永杉; Yoshiyuki Unno; 佳幸海野; Takahiro Miyata; 孝弘宮田
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2022-11-26
Also published as: JP4298985B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a space in the direction perpendicular to a rotary shaft of a radial piston pump or a motor to reduce a peripheral speed of a shoe without shortening distance 1 between bores, and to realize a function of the radial pump that is nearly equal to that of a tandem pump, with small space and small numbers of components, at low manufacturing costs. <P>SOLUTION: Adjacent pistons 11, 12 and adjacent bores 21, 22 corresponding to the pistons 11, 12 are formed in the respective position where they are offset in the direction of the rotary shaft 2. On a pintle 4, a plurality of ports P1, P2 are formed in the respective positions offset in the direction of the rotary shaft 2. Each of the bores 21 to 28 is allocated into and communicated with the plurality of the port P1, P2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸に対してラジアル方向に各ピストンが摺動するように配置されたラジアルピストンポンプまたはラジアルピストンモータに関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
建設機械などの油圧作業機械には、上部旋回体や下部走行体等を駆動するために油圧ポンプ、油圧モータが搭載されている。以下油圧ポンプを代表して説明する。
【０００３】
油圧ポンプの種類の１つに、回転軸に対してラジアル方向に各ピストンが摺動するように配置されたラジアルピストンポンプがある。
【０００４】
また油圧ポンプには、ピストンを単列に設けた単式ポンプと、ピストンを複列に設けたタンデムポンプがある。
【０００５】
建設機械などには、下部走行体の左右履帯を駆動するためにタンデムポンプが搭載されることがある。
【０００６】
そこで建設機械などに搭載すべき油圧ポンプとして、ラジアルピストンポンプをタンデムポンプにしたものを採用することが考えられる。
【０００７】
図１３はラジアルピストンポンプをタンデムポンプとして構成した場合を例示している。なお図１３に示す油圧ポンプの構造は本件出願当時刊行物等には記載されていないものであり本件発明の従来技術としてではなく一般的な参考技術として示す。
【０００８】
図１３（ａ）は油圧ポンプ１を回転軸２の長手方向断面でみた図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）を回転軸２に対して垂直なＡ−Ａ断面でみた図である。図１３は偏心型のラジアルピストンポンプをタンデムポンプとして構成したものである。
【０００９】
同図１３に示すように、油圧ポンプ１は、ハウジング１０とケース２０とを密接固定することにより内部に、シリンダブロック３等を収容して構成されている。
【００１０】
シリンダブロック３は回転軸（駆動軸）２と一体に形成されている。回転軸２はケース２０にオイルシール８８を介して回動自在に挿入されており、シリンダブロック３は、ケース２０にベアリング６を介して回動自在に支持されるとともにハウジング１０にベアリング７を介して回動自在に支持されている。
【００１１】
ハウジング１０には、円筒形状のピントル４の一端が回転軸２と中心軸を同じくする配置態様で固定されている。ピントル４の他端はシリンダブロック３に内装されている。シリンダブロック３はピントル４に対して相対的に回動できかつ圧油をシールできるクリアランスをもってピントル４の他端を収容している。
【００１２】
ハウジング１０には油路６１、６２、６３が形成されている。油路６１、６２はそれぞれ油圧ポンプ１で生成された圧油を外部に吐出させるための油路であり、たとえば図示しないコントロールバルブを介して２つの油圧アクチュエータに連通している。油路６３は油圧ポンプ１に圧油を吸い込ませるための油路でありタンクに連通している。
【００１３】
ピントル４には回転軸２と平行に油路５１、５２、５３が形成されている。油路５１、５２はそれぞれ油路６１、６２に連通しているとともに、油路５３は油路６３に連通している。
【００１４】
ピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＰ１ポートが形成されている。Ｐ１ポートはピントル４の外周面に開口している。Ｐ１ポートは油路５１に連通している。またピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＰ２ポートが形成されている。Ｐ２ポートはピントル４の外周面に開口している。Ｐ２ポートは油路５２に連通している。またピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＳポートが形成されている。Ｓポートはピントル４の外周面に開口している。Ｓポートは油路５３に連通している。
【００１５】
シリンダブロック３には回転軸２のラジアル方向に複数のボア２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９が等ピッチで形成されている。各ボア２１〜２９内にはそれぞれピストン１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９が摺動自在に設けられている。各ピストン１１〜１９にはシュー４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９が揺動自在に接続されている。
【００１６】
シュー４１〜４９の外側には、カムリング５が配置されている。カムリング５は、その内周面が各シュー４１〜４９の摺動面と摺動可能に配置されている。シュー４１〜４９の両側面には各シュー４１〜４９をカムリング５の内周面に沿って案内移動させるシューリテーナ８が配置されている。
【００１７】
ハウジング１０には容量調整用アクチュエータ７１、７２が回転軸２を挟むように対向して設けられている。容量調整用アクチュエータ７１、７２は、回転軸２の中心に対してカムリング５の中心が偏心移動自在にカムリング５を支持している。
【００１８】
シリンダブロック３には、各ボア２１〜２９にそれぞれ連通するシリンダ側ポート３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９が形成されている。シリンダ側ポート３１〜３９はピントル４側のＰ１ポート、Ｓポートに対向する部位で開口している。
【００１９】
上述したボア２１〜２９、ピストン１１〜１９、シュー４１〜４９、シリンダ側ポート３１〜３９と同様な構成にてボア２１′〜２９′、ピストン１１′〜１９′、シュー４１′〜４９′、シリンダ側ポート３１′〜３９′が回転軸２の長手方向に所定距離ずれた位置に設けられている。シリンダ側ポート３１′〜３９′はピントル４側のＰ２ポート、Ｓポートに対向する部位で開口している。
【００２０】
回転軸２がエンジン等によって回転駆動されると、シリンダブロック３がピントル４に対して相対的に回転する。これによりシュー４１〜４９はカムリング５の内周面に沿って摺動しつつシューリテーナ８によって案内移動される。
【００２１】
容量調整用アクチュエータ７１、７２によって所定の偏心量だけ回転軸２の中心に対してカムリング５の中心が偏心している。このためピントル４とカムリング５が最も接近した位置にピストン１１〜１９が位置しているときピストンは上死点状態にあり、その位置よりピントル４の円周方向に沿って更に半回転したとき、ピストン１１〜１９はピントル４とカムリング５が最も離間した位置でピストンは下死点状態にある。さらにピストン１１〜１９がピントル４回りを半回転するとピストン１１〜１９は下死点〜上死点間を移動する。こうしてピストン１１〜１９はピントル４の円周方向に沿って１回転する毎に１ストローク（上死点〜下死点〜上死点）し、その１ストローク量は偏心量の２倍に対応する。ピストン１１〜１９が１ストロークする過程でそのストローク量に応じた容量（ｃｃ／ｒｅｖ）の圧油が吸い込まれ吐出される。
【００２２】
すなわちシリンダ側ポート３１〜３９がＳポートに連通する位置に、ピストン１１〜１９が位置したとき、タンクから圧油が油路６３、油路５３、Ｓポート、シリンダ側ポート３１〜３９を介してボア２１〜２９内に吸い込まれる。ついでシリンダ側ポート３１〜３９がＰ１ポートに連通する位置に、ピストン１１〜１９が位置したとき、ピストン１１〜１９によって圧縮された圧油はボア２１〜２９内よりシリンダ側ポート３１〜３９、Ｐ１ポート、油路５１を介して油路６１から吐出され外部の油圧アクチュエータに供給される。このようにしてカムリング５の偏心量に応じた容量の圧油がＰ１ポートを介して外部の油圧アクチュエータに供給される。
【００２３】
同様にしてシリンダ側ポート３１′〜３９′がＳポートに連通する位置に、ピストン１１′〜１９′が位置したとき、タンクから圧油が油路６３、油路５３、Ｓポート、シリンダ側ポート３１′〜３９′を介してボア２１′〜２９′内に吸い込まれる。ついでシリンダ側ポート３１′〜３９′がＰ２ポートに連通する位置に、ピストン１１′〜１９′が位置したとき、ピストン１１′〜１９′によって圧縮された圧油はボア２１′〜２９′内よりシリンダ側ポート３１′〜３９′、Ｐ２ポート、油路５２を介して油路６２から吐出され外部の油圧アクチュエータに供給される。このようにしてカムリング５′の偏心量に応じた容量の圧油がＰ２ポートを介して外部の油圧アクチュエータに供給される。
【００２４】
ところで近年建設機械などの油圧ポンプを搭載するに際して、搭載スペースの制約や市場からの要求などにより油圧ポンプ自体の場積を小さくし重量を小さくしたいとの要請がある。またシュー４１〜４９の周速を低くして油圧ポンプの耐久性の向上等を図ることが望まれている。
【００２５】
図１３において油圧ポンプ１の回転軸２に垂直な方向の場積を小さくしシュー４１〜４９の周速を下げるにはピントル４の径を小さくしそれに応じてシリンダブロック３の径を小さくすればよいことがわかる。
【００２６】
しかし油圧ポンプ１の容量（ｃｃ／ｒｅｖ）を維持することを条件に単純にピントル４の径を小さくするとつぎのような問題が招来する。これを図１４を参照して説明する。
【００２７】
図１４（ａ）はボア２１、２２…とＰ１ポートとの位置関係を拡大して示している。ピントル４側に最も近いボア２１、２２…の断面（これをボア底という）では、隣り合うボア同士が距離ｌをもって最も接近している。また図１４（ｂ）は図１４（ａ）に示すボア２１、２２…のボア底からピントル４側のＰ１ポートをみた図つまり図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００２８】
油圧ポンプ１の容量（ｃｃ／ｒｅｖ）を維持するためにはボア径を維持する必要がある。この条件でピントル４の径を小さくすると図１４（ｂ）においてボア同士の距離ｌが小さくなる。このためボア２１〜２９から圧油がＰ１ポートに吐出されるときシリンダブロック３の狭い隙間ｌに応力が集中しシリンダブロック３の材料の強度では対応できなくなり油圧ポンプ１の耐久性が損なわれるおそれがある。したがって油圧ポンプ１の回転軸２に垂直な方向の場積を小さくしシュー４１〜４９の周速を下げるために、ボア同士の距離ｌを小さくすることは望ましくない。以上油圧ポンプについて説明したが油圧モータについても事情は同様である。
【００２９】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、ボア同士の距離ｌを小さくすることなく、ラジアルピストンポンプまたはモータの回転軸に垂直な方向の場積を小さくしシューの周速を下げることを第１の解決課題とするものである。
【００３０】
第１の解決課題に関連する一般技術的水準は以下のとおりである。
【００３１】
従来技術１）
下記に掲げる特許文献１、２、３には、回転軸に対して垂直な方向に各ボアを形成し各ピストンを配置したラジアルピストンポンプの一般的な構成が開示されている。
【００３２】
従来技術２）
特許文献３には、油圧ポンプの容量アップを目的に、ボア底を回転軸方向に長い小判型形状に形成するという発明が記載されている。
【００３３】
（特許文献１）
ＵＳＰ３０８７４３７
（特許文献２）
特開昭５７−１７１０８５号公報
（特許文献３）
特開平１０−８９３１０号公報
さて図１３に示すようにラジアルピストンポンプをタンデムポンプとして構成した場合、ピストン１１〜１９の列とピストン１１′〜１９′の列を回転軸２の長手方向に沿って設ける必要があることから、油圧ポンプ１の回転軸２の長手方向の場積が大きくなるとともに部品点数が膨大になり製造コストが上昇する。したがってラジアルピストンポンプにおいてタンデムポンプとほぼ同等の機能を、小さな場積で少ない部品点数で低製造コストで実現したいとの要請がある。
【００３４】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、ラジアルピストンポンプにおいてタンデムポンプとほぼ同等の機能を、小さな場積で少ない部品点数で低製造コストで実現することを第２の解決課題とするものである。
【００３５】
第２の解決課題に関連する一般技術的水準は以下のとおりである。
【００３６】
従来技術３）
下記に掲げる特許文献４、５、６には、アキシャルピストンポンプに関し、斜板が２つの圧油吐出口に共通となっているいわゆる２フローウエイ型のダブルポンプとして構成するという発明が記載されている。
【００３７】
（特許文献４）
特開平６−３０７３３０号公報
（特許文献５）
特開２０００−１８１４９号公報
（特許文献６）
特許第３２７３９２９号公報
【課題を解決するための手段および作用効果】
第１発明は、第１の解決課題を達成するために、
回転軸（２）に対してラジアル方向に各ピストン（１１〜１９）が摺動するように各ピストン（１１〜１９）に対応する各ボア（２１〜２９）がシリンダブロック（３）に形成されたラジアルピストンポンプまたはモータにおいて、
隣り合うピストン同士（１１、１２）に対応するボア同士（２１、２２）が前記回転軸（２）方向にオフセットした各位置に、形成されているラジアルピストンポンプまたはモータであることを特徴とする。
【００３８】
第１発明によれば、図１、図２に示すように、隣り合うピストン同士１１、１２に対応するボア同士２１、２２が回転軸２方向にオフセットした各位置に形成されている。このためピントル４の径を小さくしたとしてもボア同士の距離ｌを大きく維持することができ、ラジアルピストンポンプあるいはモータの耐久性を向上させつつ回転軸２に垂直な方向の場積を小さくできシュー４１〜４９の周速を下げることができる。
【００３９】
なお第１発明では、図１（ａ）あるいは図４に示すように各ピストン１１〜１９が回転軸２側に傾斜する姿勢に配置されていてもよく、各ピストン１１〜１９が回転軸２に垂直な姿勢に配置されていてもよい。
【００４０】
第２発明は、
回転軸（２）に対してラジアル方向に各ピストン（１１〜１９）が摺動するように各ピストン（１１〜１９）に対応する各ボア（２１〜２９）がシリンダブロック（３）に形成されたラジアルピストンポンプまたはモータにおいて、
前記回転軸（２）側に傾斜する姿勢に各ピストン（１１〜１９）が配置され、かつ隣り合うピストン同士（１１、１２）に対応するボア同士（２１、２２）が前記回転軸（２）方向にオフセットした各位置に形成されているラジアルピストンポンプまたはモータであることを特徴とする。
【００４１】
第２発明では、第１発明の構成に加えて、図１（ａ）あるいは図４に示すように各ピストン１１〜１９が回転軸２側に傾斜する姿勢に配置されている。第２発明によれば、各ピストン１１〜１９が回転軸２側に傾斜する姿勢に配置されているので、ラジアルピストンポンプあるいはモータの回転軸２に垂直な方向の場積を一層小さくできシュー４１〜４９の周速を一層下げることができる。また回転軸２に垂直な方向の場積が同じ場積であれば各ピストン１１〜１９のストローク量を大きく取ることができる。
【００４２】
第３発明は、第２発明において、
各ピストン（１１〜１９）の中心位置が前記回転軸（２）方向に一致した位置若しくは略一致した位置に配置されるように、各ボア（２１〜２９）がシリンダブロック（３）に形成されていることを特徴とする。
【００４３】
第３発明によれば、図１（ａ）に示すように各ピストン１１〜１９の中心位置ＰＣが回転軸２方向に一致した位置若しくは略一致した位置に配置されている。
【００４４】
第３発明によれば各ピストン１１〜１９の中心位置ＰＣが回転軸２方向に一致した位置若しくは略一致した位置に配置されているので、カムリング摺動幅Ｌを小さくでき、ラジアルピストンポンプまたはモータの回転軸２方向の場積を小さくすることができる。
【００４５】
第４発明は、
回転軸（２）に対してラジアル方向に各ピストン（１１〜１９）が摺動するように各ピストン（１１〜１９）に対応する各ボア（２１〜２９）がシリンダブロック（３）に形成されたラジアルピストンポンプまたはモータにおいて、
対向する両ピストン（１１、１４）が前記回転軸（２）側に傾斜した直線上に配置されるように、各ボア（２１〜２９）が前記シリンダブロック（３）に形成されているラジアルピストンポンプまたはモータであることを特徴とする。
【００４６】
第４発明によれば、図４に示すように、対向する両ピストン１１、１４が回転軸２側に傾斜した直線上に配置されている。
【００４７】
第４発明によれば、対向する両ピストン１１、１４が回転軸２側に傾斜した直線上に配置されているので、対向する両ピストン１１、１４を回転軸２に垂直な直線上に配置した場合に比較して、ラジアルピストンポンプあるいはモータの回転軸２に垂直な方向の場積を、より小さくできシュー４１〜４９の周速を、より低下させることができる。また回転軸２に垂直な方向の場積が同じ場積であれば各ピストン１１〜１９のストローク量を大きく取ることができる。
【００４８】
第５発明は、第２の解決課題を達成するために、
回転軸（２）に対してラジアル方向に各ピストン（１１〜１９）が摺動するように各ピストン（１１〜１９）に対応する各ボア（２１〜２９）がシリンダブロック（３）に形成されているとともに、ピントル（４）側のポート（Ｐ１、Ｐ２）がシリンダブロック（３）側の各ボア（２１〜２９）に順次連通するようにピントル（４）に対してシリンダブロック（３）が相対的に回転するラジアルピストンポンプまたはモータにおいて、
前記ピントル（４）に、複数のポート（Ｐ１、Ｐ２）が、前記回転軸（２）方向にオフセットさせた各位置に形成され、
各ボア（２１〜２９）が、前記複数のポート（Ｐ１、Ｐ２）に振り分けられて連通されているラジアルピストンポンプまたはモータであることを特徴とする。
【００４９】
第５発明によれば、図８、図９、図１０に示すように、ピントル４に、複数のポートＰ１、Ｐ２が、回転軸２方向にオフセットさせた各位置に形成され、各ボア２１〜２９が、複数のポートＰ１、Ｐ２に振り分けられて連通される。
【００５０】
第５発明によれば、各ボア２１〜２９が、複数のポートたとえば２つの吐出ポートＰ１、Ｐ２に振り分けられて連通されているので、ピストン１１〜１９を単列配置する構成で、ラジアルピストンポンプが２フローウエイ型のダブルポンプとして機能する。各ピストン１１〜１９を単列配置することで、ラジアルピストンポンプの回転軸２の長手方向の場積を小さくでき部品点数を少なくでき製造コストを低減することができる。第５発明はラジアルピストンモータにも適用することができる。
【００５１】
第６発明は、
回転軸（２）に対してラジアル方向に各ピストン（１１〜１９）が摺動するように各ピストン（１１〜１９）に対応する各ボア（２１〜２９）がシリンダブロック（３）に形成されているとともに、ピントル（４）側のポート（Ｐ１、Ｐ２）がシリンダブロック（３）側の各ボア（２１〜２９）に順次連通するようにピントル（４）に対してシリンダブロック（３）が相対的に回転するラジアルピストンポンプまたはモータにおいて、
前記シリンダブロック（３）に、各ボア（２１〜２９）が、前記回転軸（２）方向にオフセットさせた第１の位置と第２の位置に形成され、
前記ピントル（４）に、第１のポート（Ｐ１）と第２のポート（Ｐ２）が、前記第１の位置および第２の位置に対応させて前記回転軸（２）方向にオフセットさせた各位置に形成され、
シリンダブロック（３）側の第１の位置に形成されたボア（２１）が、ピントル（４）側の対応する位置に形成された第１のポート（Ｐ１）に連通されているとともに、シリンダブロック（３）側の第２の位置に形成されたボア（２２）が、ピントル（４）側の対応する位置に形成された第２のポート（Ｐ２）に連通されているラジアルピストンポンプまたはモータであることを特徴とする。
【００５２】
第６発明によれば、図１２に示すように、シリンダブロック３の第１の位置に、ボア２１、２３、２５、２７が配置され、他のボア２２、２４、２６、２８が回転軸２方向にオフセットさせた第２の位置に形成されている。ピントル４には、第１の吐出ポートＰ１と第２の吐出ポートＰ２が、第１の位置および第２の位置に対応させて回転軸２方向にオフセットさせた各位置に形成されている。そしてシリンダブロック３側の第１の位置に形成されたボア２１、２３、２５、２７が、ピントル４側の対応する位置に形成された第１の吐出ポートＰ１に連通されているとともに、シリンダブロック３側の第２の位置に形成されたボア２２、２４、２６、２８が、ピントル４側の対応する位置に形成された第２の吐出ポートＰ２に連通されている。
【００５３】
第６発明によれば、第１吐出のポートＰ１と第２の吐出ポートＰ２を、ボアの第１の位置および第２の位置に対応させて回転軸２方向にオフセットさせた各位置に形成したので、ボア２１〜２８の中心を吐出ポートＰ１、Ｐ２の中心に一致若しくは近接させることができる。このためボアの直径に相当する面積分のポート面積２１ａ〜２８ａ（ボア２１〜２８とポートＰ１、Ｐ２が連通している面積）を確保することができポート面積を大きくとることができる。一般的にダブルポンプを構成した場合に単式ポンプと比較してポート面積を大きくとることができず吐出能力が劣ることが予測される。しかし本発明によればダブルポンプを構成した場合に大きなポート面積２１ａ〜２８ａを確保でき、ダブルポンプとしての吐出能力が大幅に向上する。第６発明はラジアルピストンモータにも適用することができる。
【００５４】
第７発明は、
回転軸（２）に対してラジアル方向に各ピストン（１１〜１９）が摺動するように各ピストン（１１〜１９）に対応する各ボア（２１〜２９）がシリンダブロック（３）に形成されているとともに、ピントル（４）側のポート（Ｐ１、Ｐ２）がシリンダブロック（３）側の各ボア（２１〜２９）に順次連通するようにピントル（４）に対してシリンダブロック（３）が相対的に回転するラジアルピストンポンプまたはモータにおいて、
前記シリンダブロック（３）に、隣り合うピストン同士（１１、１２）に対応するボア同士（２１、２２）が前記回転軸（２）方向にオフセットさせた第１の位置と第２の位置に形成され、
前記ピントル（４）に、第１のポート（Ｐ１）と第２のポート（Ｐ２）が、前記第１の位置および第２の位置に対応させて前記回転軸（２）方向にオフセットさせた各位置に形成され、
シリンダブロック（３）側の第１の位置に形成されたボア（２１）が、ピントル（４）側の対応する位置に形成された第１のポート（Ｐ１）に連通されているとともに、シリンダブロック（３）側の第２の位置に形成されたボア（２２）が、ピントル（４）側の対応する位置に形成された第２のポート（Ｐ２）に連通されているラジアルピストンポンプまたはモータであることを特徴とする。
【００５５】
第７発明では、第６発明の構成に加えて、図１２に示すように、隣り合うピストン同士１１、１２に対応するボア同士２１、２２を回転軸２方向にオフセットさせた第１の位置と第２の位置に形成するようにしている。このため第１発明と同様に、ピントル４の径を小さくしたとしてもボア同士の距離ｌを大きく維持することができ、ラジアルピストンポンプの耐久性を向上させつつラジアルピストンポンプの回転軸２に垂直な方向の場積を小さくできシュー４１〜４９の周速を下げることができる。第７発明はラジアルピストンモータにも適用することができる。
【００５６】
第８発明は、第１発明または第７発明において、
各ボア（２１〜２９）は、前記回転軸（２）方向に長径となる形状に形成されていることを特徴とする。
【００５７】
第８発明によれば、図３に示すように、各ボア２１〜２９を、回転軸２方向に長径となる形状、たとえば繭型形状（小判型形状）、楕円形状に形成したので、ボア同士の距離ｌを、一層大きくとることができ、ピントル４の径を一層小さくすることができる。このためラジアルピストンポンプの回転軸２に垂直な方向の場積を一層小さくできシュー４１〜４９の周速を一層下げることができる。
【００５８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明に係るラジアルピストンポンプまたはモータの実施の形態について説明する。
【００５９】
なお以下の説明ではラジアルピストンポンプを想定して説明するが、以下の各実施形態はラジアルピストンモータにそのまま適用することができる。
【００６０】
図１はラジアルピストンポンプの第１の実施形態を示す。図１のラジアルピストンポンプはたとえば建設機械に搭載され上部旋回体を駆動する油圧ポンプあるいは下部走行体を駆動する油圧ポンプとして使用される。
【００６１】
図１（ａ）は油圧ポンプ１を回転軸２の長手方向断面でみた図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）を回転軸２に対して垂直なＡ−Ａ断面でみた図である。図１は偏心型のラジアルピストンポンプである。
【００６２】
同図１に示すように、油圧ポンプ１は、ハウジング１０とケース２０とを密接固定することにより内部に、シリンダブロック３等を収容して構成されている。
【００６３】
シリンダブロック３は回転軸（駆動軸）２と一体に形成されている。なおシリンダブロック３と回転軸（駆動軸）２は一体ではなく、別体の部品として構成し両部品が結合部材によって結合されたものであってもよい。回転軸２はケース２０にオイルシール８８を介して回動自在に挿入されており、シリンダブロック３は、ケース２０にベアリング６を介して回動自在に支持されるとともにハウジング１０にベアリング７を介して回動自在に支持されている。
【００６４】
ハウジング１０には、円筒形状のピントル４の一端が回転軸２と中心軸を同じくする配置態様で固定されている。ピントル４の他端はシリンダブロック３に内装されている。シリンダブロック３はピントル４に対して相対的に回動できかつ圧油をシールできるクリアランスをもってピントル４の他端を収容している。
【００６５】
ハウジング１０には油路６１、６３が形成されている。油路６１は油圧ポンプ１で生成された圧油を外部に吐出させるための油路であり、たとえば図示しないコントロールバルブを介して、上部旋回体を作動させる油圧アクチュエータに連通している。油路６３は油圧ポンプ１に圧油を吸い込ませるための油路でありタンクに連通している。
【００６６】
ピントル４には回転軸２と平行に油路５１、５３が形成されている。油路５１は油路６１に連通しているとともに、油路５３は油路６３に連通している。
【００６７】
ピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＰ１ポートが形成されている。Ｐ１ポートはピントル４の外周面に開口している。Ｐ１ポートは油路５１に連通している。またピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＳポートが形成されている。Ｓポートはピントル４の外周面に開口している。Ｓポートは油路５３に連通している。Ｐ１ポートとＳポートは回転軸２の方向にほぼ同位置に形成されている。
【００６８】
シリンダブロック３には回転軸２のラジアル方向に複数のボア２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９が等ピッチで形成されている。各ボア２１〜２９内にはそれぞれピストン１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９が摺動自在に設けられている。各ピストン１１〜１９にはシュー４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９が揺動自在に接続されている。
【００６９】
ここで図２は前述した図１４（ｂ）に対応する図であり、ボア２１、２２…のボア底からピントル４側のＰ１ポートをみた図つまり図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図に対応する図である。
【００７０】
（Ａ）図２に示すように、本実施形態では、隣り合うピストン同士たとえばピストン１１、１２に対応するボア同士２１、２２が回転軸２方向にオフセットした各位置に形成されている。
【００７１】
（Ｂ）また図１（ａ）に示すように各ピストン１１〜１９が回転軸２側に傾斜する姿勢に配置されている。
【００７２】
（Ｃ）また各ピストン１１〜１９の中心位置ＰＣが回転軸２方向に一致した位置若しくは略一致した位置に配置されている。
【００７３】
シュー４１〜４９の外側には、カムリング５が配置されている。カムリング５は、その内周面が各シュー４１〜４９の摺動面と摺動可能に配置されている。ここでカムリング５の内周面は、回転軸２の長手方向断面でみて（図１（ａ）を看者方向からみて）、円形状に形成されている。カムリング５の円形内周面は、対向するカムリング内周面間の距離を直径とする円の曲率半径を有している。
【００７４】
シュー４１〜４９の両側面には各シュー４１〜４９をカムリング５の内周面に沿って案内移動させるシューリテーナ８が配置されている。
【００７５】
ケース２０には、図示されていないが図１３（ｂ）と同様な容量調整用アクチュエータが回転軸２を挟むように対向して設けられている。上記容量調整用アクチュエータは、回転軸２の中心に対してカムリング５の中心が偏心移動自在にカムリング５を支持している。なお固定容量型の油圧ポンプ１を構成する場合には容量調整用アクチュエータを設けるには及ばない。
【００７６】
シリンダブロック３には、各ボア２１〜２９にそれぞれ連通するシリンダ側ポート３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９が形成されている。シリンダ側ポート３１〜３９はピントル４側のＰ１ポート、Ｓポートに対向する部位で開口している。
【００７７】
回転軸２が駆動源であるたとえばエンジンによって回転駆動されると、シリンダブロック３がピントル４に対して相対的に回転する。これによりシュー４１〜４９はカムリング５の内周面に沿って摺動しつつシューリテーナ８によって案内移動される。
【００７８】
容量調整用アクチュエータによって所定の偏心量だけ回転軸２の中心に対してカムリング５の中心が偏心している。このためピントル４とカムリング５が最も接近した位置にピストン１１〜１９が位置しているときピストンは上死点状態にあり、その位置よりピントル４の円周方向に沿って更に半回転したとき、ピストン１１〜１９はピントル４とカムリング５が最も離間した位置でピストンは下死点状態にある。さらにピストン１１〜１９がピントル４回りを半回転するとピストン１１〜１９は下死点〜上死点間を移動する。こうしてピストン１１〜１９はピントル４の円周方向に沿って１回転する毎に１ストローク（上死点〜下死点〜上死点）し、その１ストローク量は偏心量の２倍に対応する。ピストン１１〜１９が１ストロークする過程でそのストローク量に応じた容量（ｃｃ／ｒｅｖ）の圧油が吸い込まれ吐出される。
【００７９】
すなわちシリンダ側ポート３１〜３９がＳポートに連通する位置に、ピストン１１〜１９が位置したとき、タンクから圧油が油路６３、油路５３、Ｓポート、シリンダ側ポート３１〜３９を介してボア２１〜２９内に吸い込まれる。ついでシリンダ側ポート３１〜３９がＰ１ポートに連通する位置に、ピストン１１〜１９が位置したとき、ピストン１１〜１９によって圧縮された圧油はボア２１〜２９内よりシリンダ側ポート３１〜３９、Ｐ１ポート、油路５１を介して油路６１から吐出され外部の油圧アクチュエータに供給される。このようにしてカムリング５の偏心量に応じた容量の圧油がＰ１ポートを介して外部の油圧アクチュエータに供給される。
【００８０】
本実施形態によれば、隣り合うピストン同士たとえばピストン１１、１２に対応するボア同士２１、２２を回転軸２方向にオフセットした各位置に形成するという構成（Ａ）を備えているので、ピントル４の径を小さくしたとしてもボア同士の距離ｌを大きく維持することができる。このためラジアルピストンポンプの耐久性を向上させつつ回転軸２に垂直な方向の場積を小さくできシュー４１〜４９の周速を下げることができる。なお第１の実施形態では、奇数本（９本）のピストン１１〜１９、奇数個（９つ）のボア２１〜２９を設けているが、偶数本（たとえば８本）のピストン１１〜１８、偶数個（たとえば８つ）のボア２１〜２８を設ける実施も可能である。
【００８１】
また各ピストン１１〜１９を回転軸２側に傾斜させた姿勢に配置するという構成（Ｂ）を備えているので、回転軸２に垂直な方向の場積を一層小さくできシュー４１〜４９の周速を一層下げることができる。また回転軸２に垂直な方向の場積が同じ場積であれば各ピストン１１〜１９のストローク量を大きく取ることができる。
【００８２】
また各ピストン１１〜１９の中心位置ＰＣを回転軸２方向に一致した位置若しくは略一致した位置に配置するという構成（Ｃ）を備えているので、カムリング摺動幅Ｌを小さくでき、回転軸２方向の場積を小さくすることができる。
【００８３】
なお本実施形態では、各ボア２１〜２９の形状を円形状に形成しているが、図３に示すように、各ボア２１〜２９を、回転軸２方向に長径となる形状、たとえば繭型形状（小判型形状）に形成してもよい。このようにボアを形成することでボア同士の距離ｌを、一層大きくとることができ、ピントル４の径を一層小さくすることができる。このためラジアルピストンポンプの回転軸２に垂直な方向の場積を一層小さくできシュー４１〜４９の周速を一層下げることができる。
【００８４】
なお図１では各ピストン１１〜１９を回転軸２側に傾斜する姿勢に配置するという構成をとっているが、図２ないしは図３に示すように隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２同士が回転軸２方向にオフセットしていればよく、図１（ａ）において各ピストン１１〜１９（の長手方向）が回転軸２に垂直な姿勢に配置されていてもよい。
【００８５】
上述した第１の実施形態に対しては種々の変形が可能である。以下第１の実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付けて重複した説明を省略しつつ説明する。
【００８６】
図４（ａ）は図１（ａ）に対応する第２の実施形態の構成を示している。
【００８７】
この第２の実施形態の油圧ポンプ１では、第１の実施形態と同様にシリンダブロック３には回転軸２のラジアル方向に複数のボア２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８が等ピッチで形成されている。各ボア２１〜２８内にはそれぞれピストン１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８が摺動自在に設けられている。各ピストン１１〜１８にはシュー４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８が揺動自在に接続されている。
【００８８】
ボア２１、２２…のボア底からピントル４側のＰ１ポートをみた図つまり図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図に対応する図は、図４（ｂ）に示される。同図４（ｂ）に示すようにＰ１ポートは、ピストン１１〜１８が傾斜する方向に対応して、ピントル４に垂直な方向Ｃから傾斜した方向に形成されている。隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２はＰ１ポートにオフセットした各位置に形成されているとともに、回転軸２方向にオフセットした各位置に形成されている。
【００８９】
（Ａ）このように隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２は回転軸２方向にオフセットした各位置に形成されている。
【００９０】
（Ｂ）また各ピストン１１〜１８が回転軸２側に傾斜する姿勢に配置されている。
【００９１】
（Ｄ）また対向する両ピストン、たとえばピストン１１、１４、ピストン１８、１５が回転軸２側に傾斜した直線上に配置されている。
【００９２】
シュー４１〜４８の外側には、カムリング５が配置されている。カムリング５は、その内周面が各シュー４１〜４８の摺動面と摺動可能に配置されている。ここでシュー４１〜４８は、各摺動面がそれぞれピストン１１〜１８の長手方向に対し垂直になるよう配置されている。ここで各ピストン１１〜１８は回転軸２側に傾斜する姿勢に配置されている。このためカムリング５の内周面は、回転軸２の長手方向断面でみて（図４（ａ）を看者方向からみて）、外側に凸のＶ次形状に形成されている。
【００９３】
本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、隣り合うボア同士たとえば２１、２２を回転軸２方向にオフセットした各位置に形成するという構成（Ａ）を備えているので、ピントル４の径を小さくしたとしてもボア同士の距離ｌを大きく維持することができる。このためラジアルピストンポンプの耐久性を向上させつつ回転軸２に垂直な方向の場積を小さくできシュー４１〜４８の周速を下げることができる。
【００９４】
また各ピストン１１〜１８を回転軸２側に傾斜させた姿勢に配置するという構成（Ｂ）を備えているので、回転軸２に垂直な方向の場積を一層小さくできシュー４１〜４８の周速を一層下げることができる。また回転軸２に垂直な方向の場積が同じ場積であれば各ピストン１１〜１８のストローク量を大きく取ることができる。
【００９５】
また対向する両ピストン、たとえばピストン１１、１４、ピストン１８、１５を回転軸２側に傾斜した直線上に配置するという構成（Ｄ）を備えているので、対向する両ピストン１１、１４（ピストン１８、１５）を回転軸２に垂直な直線上に配置した場合に比較して、ラジアルピストンポンプの回転軸２に垂直な方向の場積を、より小さくできシュー４１〜４８の周速を、より低下させることができる。
【００９６】
図５は図４（ａ）の構成を変形した第３の実施形態を示しており、図４（ａ）の構成と異なり、シュー４１〜４８は、各摺動面が回転軸２と平行な方向になるよう配置されている。このためカムリング５の内周面は、回転軸２の長手方向断面でみて（図５を看者方向からみて）、回転軸２と平行に形成されている。
【００９７】
なお図４に示す第２の実施形態、図５に示す第３の実施形態においても、図３に示すように、各ボア２１〜２８を、回転軸２方向に長径となる形状、たとえば繭型形状（小判型形状）に形成してもよい。
【００９８】
なお図４に示す第２の実施形態、図５に示す第３の実施形態では、各ピストン１１〜１８を回転軸２側に傾斜する姿勢に配置するという構成をとっているが、図４（ｂ）に示すように隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２同士が回転軸２方向にオフセットしていればよく、図４（ａ）、図５において各ピストン１１〜１８（の長手方向）が回転軸２に垂直な姿勢に配置されていてもよい。
【００９９】
また図４に示す第２の実施形態、図５に示す第３の実施形態では、偶数本（８本）のピストン１１〜１８、偶数個（８つ）のボア２１〜２８を設けているが、奇数本（たとえば９本）のピストン１１〜１９、奇数個（たとえば９つ）のボア２１〜２９を設ける実施も可能である。
【０１００】
図４に示す第２の実施形態、図５に示す第３の実施形態では、図４（ｂ）に示されるように、隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２をＰ１ポートにオフセットした各位置に形成しているが、必ずしも各ボアをＰ１に対してオフセットする必要はなく、隣り合うボア同士が回転軸２方向にオフセットしていればよい。
【０１０１】
図６は第４の実施形態の構成を示す。
【０１０２】
図６（ａ）は図５に対応する図であり、回転軸２に垂直な面に対して傾斜させた面に各ピストン１１〜１９が等ピッチで配置されている。図５と同様にシュー４１〜４９は、各摺動面が回転軸２と平行な方向になるよう配置されている。このためカムリング５の内周面は、回転軸２の長手方向断面でみて（図６（ａ）を看者方向からみて）、回転軸２と平行に形成されている。
【０１０３】
ボア２１、２２…のボア底からピントル４側のＰ１ポートをみた図つまり図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図に対応する図は、図６（ｂ）に示される。同図６（ｂ）に示すようにＰ１ポートは、ピントル４に垂直な方向Ｃから傾斜した方向に形成されている。各ボア２１、２２…は図４（ｂ）と異なりＰ１ポートに対してはオフセットされることなく配置されている。隣り合うボア同士、たとえばボア２１、２２は回転軸２方向に対してオフセットされている。
【０１０４】
このように図６に示す第４実施形態では、図５に示す第３の実施形態と同様に、隣り合うボア同士、たとえばボア２１、２２を回転軸２方向に対してオフセットさせているので、第３の実施形態と同等の効果が得られる。
【０１０５】
図６に示す第４の実施形態では、カムリング５の内周面を、回転軸２の長手方向断面でみて（図６（ａ）を看者方向からみて）、回転軸２と平行に形成しているが、図７の第５の実施形態に示すように、シュー４１〜４９を、各摺動面がそれぞれピストン１１〜１９の長手方向に対し垂直になるよう配置し、カムリング５の内周面を、回転軸２の長手方向断面でみて（図７を看者方向からみて）、回転軸２に対して傾斜させた形状に形成してもよい。
【０１０６】
なお図６に示す第４の実施形態、図７に示す第５の実施形態においても、図３に示すように、各ボア２１〜２９を、回転軸２方向に長径となる形状、たとえば繭型形状（小判型形状）に形成してもよい。
【０１０７】
なお図６に示す第４の実施形態、図７に示す第５の実施形態では、各ピストン１１〜１９を回転軸２側に傾斜する姿勢に配置するという構成をとっているが、図６（ｂ）に示すように隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２同士が回転軸２方向にオフセットしていればよく、図６（ａ）、図７において各ピストン１１〜１９（の長手方向）が回転軸２に垂直な姿勢に配置されていてもよい。
【０１０８】
また図６に示す第４の実施形態、図７に示す第５の実施形態では、奇数本（９本）のピストン１１〜１９、奇数個（９つ）のボア２１〜２９を設けているが、偶数本（たとえば８本）のピストン１１〜１８、偶数個（たとえば８つ）のボア２１〜２８を設ける実施も可能である。
【０１０９】
つぎにラジアルピストンポンプを２フローウエイ型のダブルポンプとして構成した第６の実施形態について図８を参照して説明する。
【０１１０】
図８（ａ）、図８（ｂ）はそれぞれ図１（ａ）、図１（ｂ）に対応する図である。以下図１と重複した部分については適宜省略しつつ異なる構成について説明する。
【０１１１】
ハウジング１０には油路６１、６２、６３が形成されている。油路６１、６２はそれぞれ油圧ポンプ１で生成された圧油を外部に吐出させるための油路であり、たとえば下部旋回体の左右履帯を作動させる油圧アクチュエータに連通している。油路６３は油圧ポンプ１に圧油を吸い込ませるための油路でありタンクに連通している。
【０１１２】
図９はピントル４を斜視的に示している。
【０１１３】
ピントル４には回転軸２と平行に油路５１、５２、５３が形成されている。油路５１、５２はそれぞれ油路６１、６２に連通しているとともに、油路５３は油路６３に連通している。
【０１１４】
ピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＰ１ポートが形成されている。Ｐ１ポートはピントル４の外周面に開口している。Ｐ１ポートは油路５１に連通している。またピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＰ２ポートが形成されている。Ｐ２ポートはピントル４の外周面に開口している。Ｐ２ポートは油路５２に連通している。またピントル４にはその円周方向に沿って所定の円周長さに渡りＳポートが形成されている。Ｓポートはピントル４の外周面に開口している。Ｓポートは油路５３に連通している。
【０１１５】
Ｐ１ポート、Ｐ２ポートはピントル４の長手方向に所定距離ずらした位置に形成されている。Ｓポートはピントル４の長手方向にあってＰ１ポート、Ｐ２ポートと同じ幅をもってＰ１ポート、Ｐ２ポートと同位置にピントル中心に対向して形成されている。
【０１１６】
シリンダブロック３には、各ボア２１〜２９にそれぞれ連通するシリンダ側ポート３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９が形成されている。
【０１１７】
ここでシリンダ側ポート３１〜３９のうちシリンダ側ポート３１、３４、３７はピントル４側のＰ１ポートに対向する部位で開口し同Ｐ１ポートに連通可能に配置されている。シリンダ側ポート３１〜３９のうち他のシリンダ側ポート３２、３３、３５、３６、３８、３９はピントル４側のＰ２ポートに対向する部位で開口し同Ｐ２ポートに連通可能に配置されている。シリンダ側ポート３１〜３９はピントル４側のＳポートに対向する部位で開口し同Ｓポートに連通可能に配置されている。
【０１１８】
ボア２１、２２…のボア底からピントル４側のＰ１、Ｐ２ポート、Ｓポートをみた図つまり図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図に対応する図は、図１０に示される。
【０１１９】
同図１０に示すように、
（Ｅ）ピントル４には、２つの吐出ポートＰ１、Ｐ２が、回転軸２方向にオフセットさせた各位置に形成され、各ボア２１〜２９のうちボア２１、２４、２７がＰ１ポートに振り分けられ連通され他のボア２２、２３、２５、２６、２８、２９がＰ２ポートに振り分けられて連通されている。図１０で斜線で示す部分はポート面積２１ａ〜２９ａ、つまりボア２１〜２９とポートＰ１、Ｐ２が連通している面積である。
【０１２０】
回転軸２がエンジンによって回転駆動されると、シリンダブロック３がピントル４に対して相対的に回転する。
【０１２１】
シリンダ側ポート３１、３４、３７がＳポートに連通する位置に、ピストン１１、１４、１７が位置したとき、タンクから圧油が油路６３、油路５３、Ｓポート、シリンダ側ポート３１、３４、３７を介してボア２１、２４、２７内に吸い込まれる。ついでシリンダ側ポート３１、３４、３７がＰ１ポートに連通する位置に、ピストン１１、１４、１７が位置したとき、ピストン１１、１４、１７によって圧縮された圧油はボア２１、２４、２７内よりシリンダ側ポート３１、３４、３７、Ｐ１ポート、油路５１を介して油路６１から吐出され外部の油圧アクチュエータに供給される。このようにしてピストン１１、１４、１７が１ストロークする過程でそのストローク量に応じた容量（ｃｃ／ｒｅｖ）の圧油が吸い込まれＰ１ポートを介して吐出される。カムリング５の偏心量に応じた容量の圧油がＰ１ポートを介して外部の油圧アクチュエータに供給される。
【０１２２】
同様にしてシリンダ側ポート３２、３３、３５、３６、３８、３９がＳポートに連通する位置に、ピストン１２、１３、１５、１６、１８、１９が位置したとき、タンクから圧油が油路６３、油路５３、Ｓポート、シリンダ側ポート３２、３３、３５、３６、３８、３９を介してボア２２、２３、２５、２６、２８、２９内に吸い込まれる。ついでシリンダ側ポート３２、３３、３５、３６、３８、３９がＰ２ポートに連通する位置に、ピストン１２、１３、１５、１６、１８、１９が位置したとき、ピストン１２、１３、１５、１６、１８、１９によって圧縮された圧油はボア２２、２３、２５、２６、２８、２９内よりシリンダ側ポート３２、３３、３５、３６、３８、３９、Ｐ２ポート、油路５２を介して油路６２から吐出され外部の油圧アクチュエータに供給される。このようにしてピストン１２、１３、１５、１６、１８、１９が１ストロークする過程でそのストローク量に応じた容量（ｃｃ／ｒｅｖ）の圧油が吸い込まれＰ２ポートを介して吐出される。カムリング５の偏心量に応じた容量の圧油がＰ２ポートを介して外部の油圧アクチュエータに供給される。
【０１２３】
以上のように本実施形態によれば、ピントル４に２つの吐出ポートＰ１、Ｐ２を回転軸２方向にオフセットさせた各位置に形成し各ボア２１〜２９のうちボア２１、２４、２７をポートＰ１ポートに振り分け連通させ他のボア２２、２３、２５、２６、２８、２９をＰ２ポートに振り分けて連通させるという構成（Ｅ）を備えているので、ピストン１１〜１９を単列配置する構成で、ラジアルピストンポンプが２フローウエイ型のダブルポンプとして機能する。各ピストン１１〜１９を単列配置することで、ラジアルピストンポンプの回転軸２の長手方向の場積を小さくでき部品点数を少なくでき製造コストを低減することができる。
【０１２４】
また上述した第６の実施形態では、各ボア２１〜２９のうちボア２１、２４、２７をＰ１ポートに振り分け連通させるとともに他のボア２２、２３、２５、２６、２８、２９をＰ２ポートに振り分けて連通させているがボアと吐出ポートとの組合せは任意である。
【０１２５】
図１１は図１０に対応する図であり、偶数本（８本）のピストン１１〜１８、偶数個（８つ）のボア２１〜２８を設けた第７の実施形態を例示している。同図１１に示すように、各ボア２１〜２８のうちボア２１、２３、２５、２７がＰ１ポートに振り分けられ連通されるとともに、上記ボア２１、２３、２５、２７にそれぞれ隣り合うボア２２、２４、２６、２８がＰ２ポートに振り分けられ連通されている。
【０１２６】
上述した第６、第７の実施形態では、各ボアを２つの吐出ポートＰ１、Ｐ２に振り分け連通させているが、吐出ポートの数は任意であり、各ボアを３以上の吐出ポートに振り分け連通させてもよい。
【０１２７】
また上述した第６、第７の実施形態と、前述した第１〜第５の実施形態とを組み合わせてもよい。
【０１２８】
図１２は図１１に対応する図であり、偶数本（８本）のピストン１１〜１８、偶数個（８つ）のボア２１〜２８を設けた第８の実施形態を例示している。同図１２に示すように、
（Ａ）隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２は回転軸２方向にオフセットした各位置に形成されている。
【０１２９】
（Ｆ）ポートＰ１とポートＰ２が、オフセットしたボアの各位置に対応させて回転軸２方向にオフセットさせた各位置に形成されている。
【０１３０】
このように第８の実施形態によれば、隣り合うボア同士たとえばボア２１、２２を回転軸２方向にオフセットした各位置に形成するという構成（Ａ）を備えているので、ピントル４の径を小さくしたとしてもボア同士の距離ｌを大きく維持することができ、ラジアルピストンポンプの耐久性を向上させつつラジアルピストンポンプの回転軸２に垂直な方向の場積を小さくできシュー４１〜４９の周速を下げることができる。
【０１３１】
またポートＰ１とポートＰ２を、オフセットしたボアの各位置に対応させて回転軸２方向にオフセットさせた各位置に形成するという構成（Ｆ）を備えているので、ボア２１〜２８の中心を吐出ポートＰ１、Ｐ２の中心に一致若しくは近接させることができる。このためボアの直径に相当する面積分のポート面積２１ａ〜２８ａ（ボア２１〜２８とポートＰ１、Ｐ２が連通している面積）を確保することができポート面積を大きくとることができる。一般的にダブルポンプを構成した場合に単式ポンプと比較してポート面積を大きくとることができず吐出能力が劣ることが予測される。しかし本実施形態によればダブルポンプを構成した場合に大きなポート面積２１ａ〜２８ａを確保でき、ダブルポンプとしての吐出能力が大幅に向上する。
【０１３２】
図１２に示す第８の実施形態では、隣り合うボア同士を回転軸２方向にオフセットした各位置に形成しているが、必ずしも隣り合うボア同士をオフセットさせる必要はなく、ポートＰ１、ポートＰ２の各位置に対応する各位置に各ボアがオフセットされていればよい。
【０１３３】
・第９の実施形態
たとえば図１０においてボア２１、２４、２７の中心位置がポートＰ１に位置しボア２２、２３、２５、２６、２８、２９の中心位置がポートＰ２に位置するように、ボア２１、２４、２７とボア２２、２３、２５、２６、２８、２９とをオフセットさせる実施も可能である。
【０１３４】
なお第６〜第９の実施形態においても、図３に示すように、各ボアを、回転軸２方向に長径となる形状、たとえば繭型形状（小判型形状）に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）、（ｂ）は第１の実施形態のラジアルピストンポンプの構成例を示す図である。
【図２】図２は図１においてボア底からピントル側ポートをみた図である。
【図３】図３はボアを回転軸方向に長径の形状に形成した構成例を示す図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は第２の実施形態のラジアルピストンポンプの構成例を示す図である。
【図５】図５は第３の実施形態のラジアルピストンポンプの構成例を示す図である。
【図６】図６（ａ）、（ｂ）は第４の実施形態のラジアルピストンポンプの構成例を示す図である。
【図７】図７は第５の実施形態のラジアルピストンポンプの構成例を示す図である。
【図８】図８（ａ）、（ｂ）はラジアルピストンポンプをダブルポンプとして構成した第６の実施形態の構成例を示す図である。
【図９】図９は図８に示すピントルの斜視図である。
【図１０】図１０は図８においてボア底からピントル側ポートをみた図である。
【図１１】図１１は第７の実施形態を説明する図でボア底からピントル側ポートをみた図である。
【図１２】図１２は第８の実施形態を説明する図でボア底からピントル側ポートをみた図である。
【図１３】図１３（ａ）、（ｂ）はラジアルピストンポンプをタンデムポンプとして構成した参考例を示す図である。
【図１４】図１４（ａ）は図１３のピントルとボアとの位置関係を示す図で、図１４（ｂ）はボア底からピントル側ポートをみた図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
２回転軸
３シリンダブロック
４ピントル
１１〜１９ピストン
２１〜２９ボア
Ｐ１、Ｐ２（吐出）ポート[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a radial piston pump or a radial piston motor arranged such that each piston slides in a radial direction with respect to a rotation axis.
[0002]
2. Description of the Related Art
BACKGROUND ART A hydraulic working machine such as a construction machine is equipped with a hydraulic pump and a hydraulic motor for driving an upper swing body, a lower traveling body, and the like. Hereinafter, the hydraulic pump will be described as a representative.
[0003]
One type of hydraulic pump is a radial piston pump in which each piston slides in a radial direction with respect to a rotation axis.
[0004]
The hydraulic pumps include a single type pump having a single row of pistons, and a tandem pump having a double row of pistons.
[0005]
A tandem pump may be mounted on a construction machine or the like to drive left and right crawler tracks of a lower traveling body.
[0006]
Therefore, it is conceivable to adopt a tandem pump instead of a radial piston pump as a hydraulic pump to be mounted on a construction machine or the like.
[0007]
FIG. 13 illustrates a case where the radial piston pump is configured as a tandem pump. The structure of the hydraulic pump shown in FIG. 13 is not described in any publication at the time of filing the present application, and is shown as a general reference technology, not as a conventional technology of the present invention.
[0008]
FIG. 13A is a view of the hydraulic pump 1 as viewed in a longitudinal section of the rotating shaft 2, and FIG. 13B is a view of FIG. 13A as viewed along an AA section perpendicular to the rotating shaft 2. It is. FIG. 13 shows an eccentric radial piston pump configured as a tandem pump.
[0009]
As shown in FIG. 13, the hydraulic pump 1 is configured to house the cylinder block 3 and the like inside by tightly fixing the housing 10 and the case 20.
[0010]
The cylinder block 3 is formed integrally with the rotation shaft (drive shaft) 2. The rotary shaft 2 is rotatably inserted into the case 20 via an oil seal 88, and the cylinder block 3 is rotatably supported on the case 20 via a bearing 6 and is mounted on the housing 10 via a bearing 7. Supported rotatably.
[0011]
One end of a cylindrical pintle 4 is fixed to the housing 10 so as to have the same central axis as the rotation shaft 2. The other end of the pintle 4 is housed in the cylinder block 3. The cylinder block 3 houses the other end of the pintle 4 with a clearance capable of rotating relative to the pintle 4 and sealing pressure oil.
[0012]
Oil passages 61, 62, 63 are formed in the housing 10. The oil passages 61 and 62 are oil passages for discharging the pressure oil generated by the hydraulic pump 1 to the outside, and communicate with, for example, two hydraulic actuators via a control valve (not shown). The oil passage 63 is an oil passage for sucking the pressure oil into the hydraulic pump 1 and communicates with the tank.
[0013]
Oil paths 51, 52, and 53 are formed in the pintle 4 in parallel with the rotation shaft 2. The oil passages 51 and 52 communicate with oil passages 61 and 62, respectively, and the oil passage 53 communicates with an oil passage 63.
[0014]
A P1 port is formed in the pintle 4 over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The P1 port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The P1 port communicates with the oil passage 51. A P2 port is formed in the pintle 4 over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The P2 port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The P2 port communicates with the oil passage 52. Further, the pintle 4 is formed with an S port over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The S port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The S port communicates with the oil passage 53.
[0015]
In the cylinder block 3, a plurality of bores 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 are formed at equal pitches in the radial direction of the rotating shaft 2. Pistons 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, and 19 are slidably provided in the bores 21 to 29, respectively. Shoes 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 are swingably connected to the respective pistons 11 to 19.
[0016]
The cam ring 5 is arranged outside the shoes 41 to 49. The cam ring 5 has an inner peripheral surface slidably disposed on a sliding surface of each of the shoes 41 to 49. Shoe retainers 8 for guiding and moving the shoes 41 to 49 along the inner peripheral surface of the cam ring 5 are arranged on both side surfaces of the shoes 41 to 49.
[0017]
In the housing 10, capacity adjusting actuators 71 and 72 are provided so as to face each other with the rotating shaft 2 interposed therebetween. The capacity adjusting actuators 71 and 72 support the cam ring 5 such that the center of the cam ring 5 can move eccentrically with respect to the center of the rotating shaft 2.
[0018]
The cylinder block 3 is formed with cylinder-side ports 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, and 39 that communicate with the bores 21 to 29, respectively. The cylinder-side ports 31 to 39 are open at portions facing the P1 port and the S port on the pintle 4 side.
[0019]
The bores 21 'to 29', the pistons 11 'to 19', the shoes 41 'to 49', and the bores 21 to 29, the pistons 11 to 19, the shoes 41 to 49, and the cylinder side ports 31 to 39 have the same structure. The cylinder side ports 31 ′ to 39 ′ are provided at positions shifted by a predetermined distance in the longitudinal direction of the rotating shaft 2. The cylinder-side ports 31 'to 39' are open at portions facing the P2 port and the S port on the pintle 4 side.
[0020]
When the rotating shaft 2 is driven to rotate by an engine or the like, the cylinder block 3 rotates relatively to the pintle 4. Thus, the shoes 41 to 49 are guided and moved by the shoe retainer 8 while sliding along the inner peripheral surface of the cam ring 5.
[0021]
The center of the cam ring 5 is eccentric with respect to the center of the rotary shaft 2 by a predetermined eccentric amount by the capacity adjusting actuators 71 and 72. Therefore, when the pistons 11 to 19 are located at positions where the pintle 4 and the cam ring 5 are closest to each other, the pistons are in the top dead center state, and when the pistons further rotate halfway along the circumferential direction of the pintle 4 from that position, The pistons 11 to 19 are at a position where the pintle 4 and the cam ring 5 are most separated from each other, and the pistons are in a bottom dead center state. Further, when the pistons 11 to 19 make a half turn around the pintle 4, the pistons 11 to 19 move between the bottom dead center and the top dead center. Thus, the pistons 11 to 19 make one stroke (top dead center to bottom dead center to top dead center) for each rotation along the circumferential direction of the pintle 4, and the amount of one stroke corresponds to twice the amount of eccentricity. . In the course of one stroke of the pistons 11 to 19, pressure oil of a capacity (cc / rev) corresponding to the stroke amount is sucked and discharged.
[0022]
That is, when the pistons 11 to 19 are located at positions where the cylinder side ports 31 to 39 communicate with the S port, pressure oil flows from the tank via the oil passage 63, the oil passage 53, the S port, and the cylinder side ports 31 to 39. It is sucked into the bores 21-29. Next, when the pistons 11 to 19 are located at the positions where the cylinder side ports 31 to 39 communicate with the P1 port, the pressure oil compressed by the pistons 11 to 19 flows from the bores 21 to 29 into the cylinder side ports 31 to 39, P1 The oil is discharged from the oil passage 61 through the port and the oil passage 51 and supplied to an external hydraulic actuator. In this way, a pressure oil having a capacity corresponding to the amount of eccentricity of the cam ring 5 is supplied to the external hydraulic actuator via the P1 port.
[0023]
Similarly, when the pistons 11 'to 19' are located at positions where the cylinder side ports 31 'to 39' communicate with the S port, hydraulic oil flows from the tank to the oil passage 63, the oil passage 53, the S port, and the cylinder side port. It is drawn into the bores 21'-29 'via 31'-39'. Next, when the pistons 11 'to 19' are located at positions where the cylinder side ports 31 'to 39' communicate with the P2 port, the pressure oil compressed by the pistons 11 'to 19' is discharged from the bores 21 'to 29'. The oil is discharged from the oil passage 62 through the cylinder-side ports 31 ′ to 39 ′, the P2 port, and the oil passage 52, and supplied to an external hydraulic actuator. In this way, a pressure oil having a capacity corresponding to the amount of eccentricity of the cam ring 5 'is supplied to the external hydraulic actuator via the P2 port.
[0024]
In recent years, when a hydraulic pump such as a construction machine is mounted, there is a demand for reducing the area and the weight of the hydraulic pump itself due to restrictions on mounting space and demands from the market. It is also desired that the peripheral speed of the shoes 41 to 49 be reduced to improve the durability of the hydraulic pump.
[0025]
In FIG. 13, in order to reduce the field product in the direction perpendicular to the rotary shaft 2 of the hydraulic pump 1 and reduce the peripheral speed of the shoes 41 to 49, the diameter of the pintle 4 is reduced and the diameter of the cylinder block 3 is reduced accordingly. It turns out to be good.
[0026]
However, if the diameter of the pintle 4 is simply reduced on condition that the capacity (cc / rev) of the hydraulic pump 1 is maintained, the following problem occurs. This will be described with reference to FIG.
[0027]
FIG. 14A shows an enlarged positional relationship between the bores 21, 22,... And the P1 port. In the cross section of the bores 21, 22... Closest to the pintle 4 side (this is called a bore bottom), adjacent bores are closest to each other with a distance 1. FIG. 14B is a view of the P1 port on the pintle 4 side from the bottom of the bores 21, 22,... Shown in FIG. 14A, that is, a sectional view taken along the line BB of FIG.
[0028]
In order to maintain the capacity (cc / rev) of the hydraulic pump 1, it is necessary to maintain the bore diameter. When the diameter of the pintle 4 is reduced under this condition, the distance 1 between the bores is reduced in FIG. For this reason, when the pressure oil is discharged from the bores 21 to 29 to the P1 port, stress concentrates in the narrow gap 1 of the cylinder block 3 and the strength of the material of the cylinder block 3 cannot cope with it, and the durability of the hydraulic pump 1 may be impaired. There is. Therefore, it is not desirable to reduce the distance l between the bores in order to reduce the field product in the direction perpendicular to the rotation axis 2 of the hydraulic pump 1 and reduce the peripheral speed of the shoes 41 to 49. The hydraulic pump has been described above, but the situation is the same for the hydraulic motor.
[0029]
The present invention has been made in view of such a situation, and reduces the field product in a direction perpendicular to the rotation axis of a radial piston pump or a motor to reduce the peripheral speed of a shoe without reducing the distance l between bores. As a first solution.
[0030]
The general technical levels related to the first solution are as follows.
[0031]
Conventional technology 1)
Patent Documents 1, 2, and 3 listed below disclose a general configuration of a radial piston pump in which respective bores are formed in a direction perpendicular to a rotation axis and respective pistons are arranged.
[0032]
Conventional technology 2)
Patent Literature 3 discloses an invention in which a bore bottom is formed in an oval shape that is long in a rotation axis direction for the purpose of increasing the capacity of a hydraulic pump.
[0033]
(Patent Document 1)
USP 3087437
(Patent Document 2)
JP-A-57-17085
(Patent Document 3)
JP-A-10-89310
Now, when the radial piston pump is configured as a tandem pump as shown in FIG. 13, it is necessary to provide the rows of the pistons 11 to 19 and the rows of the pistons 11 ′ to 19 ′ along the longitudinal direction of the rotating shaft 2. The field product in the longitudinal direction of the rotary shaft 2 of the hydraulic pump 1 is increased, and the number of parts is enormous, so that the manufacturing cost is increased. Therefore, there is a demand for realizing a function substantially the same as that of a tandem pump in a radial piston pump with a small space and a small number of parts at low manufacturing cost.
[0034]
The present invention has been made in view of such a situation, and a second object of the present invention is to realize a function substantially equivalent to that of a tandem pump in a radial piston pump with a small space and a small number of parts at low manufacturing cost. Things.
[0035]
The general technical levels related to the second problem to be solved are as follows.
[0036]
Conventional technology 3)
Patent Literatures 4, 5, and 6 listed below disclose an invention relating to an axial piston pump in which a swash plate is configured as a so-called two-flowway type double pump in which two pressure oil discharge ports are common. I have.
[0037]
(Patent Document 4)
JP-A-6-307330
(Patent Document 5)
JP 2000-18149 A
(Patent Document 6)
Japanese Patent No. 3273929
Means for Solving the Problems and Effects
The first invention is to achieve the first solution,
Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). Radial piston pump or motor
A radial piston pump or a motor is formed in which respective bores (21, 22) corresponding to adjacent pistons (11, 12) are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis (2). .
[0038]
According to the first invention, as shown in FIGS. 1 and 2, the bores 21 and 22 corresponding to the adjacent pistons 11 and 12 are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis 2. For this reason, even if the diameter of the pintle 4 is reduced, the distance l between the bores can be maintained large, and the field product in the direction perpendicular to the rotating shaft 2 can be reduced while improving the durability of the radial piston pump or the motor. The peripheral speed of 41 to 49 can be reduced.
[0039]
In the first invention, each of the pistons 11 to 19 may be arranged in a posture inclined toward the rotation shaft 2 as shown in FIG. 1A or FIG. It may be arranged in a vertical posture.
[0040]
The second invention is
Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). Radial piston pump or motor
The pistons (11 to 19) are arranged in a posture inclined toward the rotation shaft (2), and the bores (21, 22) corresponding to the adjacent pistons (11, 12) are aligned with the rotation shaft (2). It is a radial piston pump or a motor formed at each position offset in the direction.
[0041]
In the second invention, in addition to the configuration of the first invention, each of the pistons 11 to 19 is arranged in a posture inclined toward the rotation shaft 2 as shown in FIG. According to the second aspect, since each of the pistons 11 to 19 is arranged in a posture inclined toward the rotation shaft 2, the field product of the radial piston pump or the motor in the direction perpendicular to the rotation shaft 2 can be further reduced. To 49 can be further reduced. If the field products in the direction perpendicular to the rotation axis 2 are the same, the stroke amount of each of the pistons 11 to 19 can be increased.
[0042]
A third invention is the second invention,
Each bore (21-29) is formed in the cylinder block (3) such that the center position of each piston (11-19) is located at a position corresponding to or substantially coincident with the direction of the rotation axis (2). It is characterized by having.
[0043]
According to the third aspect, as shown in FIG. 1 (a), the center positions PC of the pistons 11 to 19 are arranged at positions that coincide or substantially coincide with each other in the direction of the rotation shaft 2.
[0044]
According to the third invention, since the center position PC of each of the pistons 11 to 19 is arranged at a position corresponding to or substantially coincident with the direction of the rotating shaft 2, the sliding width L of the cam ring can be reduced, and the radial piston pump or the motor can be used. Can be reduced in the direction of the rotation axis 2.
[0045]
The fourth invention is
Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). Radial piston pump or motor
A radial piston in which each bore (21-29) is formed in the cylinder block (3) such that both opposed pistons (11, 14) are arranged on a straight line inclined toward the rotation axis (2). It is a pump or a motor.
[0046]
According to the fourth aspect of the present invention, as shown in FIG. 4, the opposed pistons 11 and 14 are arranged on a straight line inclined toward the rotation shaft 2.
[0047]
According to the fourth aspect, since the opposed pistons 11 and 14 are arranged on a straight line inclined toward the rotation shaft 2, the opposed pistons 11 and 14 are arranged on a straight line perpendicular to the rotation shaft 2. As compared with the case, the field product in the direction perpendicular to the rotary shaft 2 of the radial piston pump or the motor can be made smaller, and the peripheral speed of the shoes 41 to 49 can be further reduced. If the field products in the direction perpendicular to the rotation axis 2 are the same, the stroke amount of each of the pistons 11 to 19 can be increased.
[0048]
The fifth invention is to achieve the second solution,
Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). The cylinder block (3) is connected to the pintle (4) such that the ports (P1, P2) on the pintle (4) side sequentially communicate with the respective bores (21 to 29) on the cylinder block (3) side. In a radial piston pump or motor that rotates relatively,
In the pintle (4), a plurality of ports (P1, P2) are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis (2),
Each of the bores (21 to 29) is a radial piston pump or a motor distributed to and communicated with the plurality of ports (P1, P2).
[0049]
According to the fifth invention, as shown in FIGS. 8, 9 and 10, a plurality of ports P1 and P2 are formed in the pintle 4 at respective positions offset in the direction of the rotation shaft 2, and the respective bores 21 to 21 are formed. 29 are distributed to a plurality of ports P1 and P2 and communicated therewith.
[0050]
According to the fifth aspect, since each of the bores 21 to 29 is divided and communicated with a plurality of ports, for example, two discharge ports P1 and P2, the radial piston pump has a configuration in which the pistons 11 to 19 are arranged in a single row. Functions as a two-flow way double pump. By arranging the pistons 11 to 19 in a single row, the field product in the longitudinal direction of the rotary shaft 2 of the radial piston pump can be reduced, the number of parts can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced. The fifth invention can also be applied to a radial piston motor.
[0051]
The sixth invention is
Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). The cylinder block (3) is connected to the pintle (4) such that the ports (P1, P2) on the pintle (4) side sequentially communicate with the respective bores (21 to 29) on the cylinder block (3) side. In a radial piston pump or motor that rotates relatively,
In the cylinder block (3), each bore (21-29) is formed at a first position and a second position offset in the direction of the rotation axis (2),
In the pintle (4), a first port (P1) and a second port (P2) are offset in the direction of the rotation axis (2) corresponding to the first position and the second position. Formed in position,
A bore (21) formed at a first position on the cylinder block (3) side communicates with a first port (P1) formed on a corresponding position on the pintle (4) side, and the cylinder block A radial piston pump or motor is used, in which a bore (22) formed at a second position on the (3) side is communicated with a second port (P2) formed at a corresponding position on the pintle (4) side. There is a feature.
[0052]
According to the sixth invention, as shown in FIG. 12, the bores 21, 23, 25, 27 are arranged at the first position of the cylinder block 3, and the other bores 22, 24, 26, 28 are connected to the rotation shaft 2 It is formed at a second position offset in the direction. In the pintle 4, a first discharge port P1 and a second discharge port P2 are formed at respective positions offset in the direction of the rotating shaft 2 corresponding to the first position and the second position. The bores 21, 23, 25, 27 formed at the first position on the cylinder block 3 side communicate with the first discharge port P1 formed at the corresponding position on the pintle 4 side, and the cylinder block 3 The bores 22, 24, 26, and 28 formed at the second position on the third side communicate with the second discharge ports P2 formed at the corresponding positions on the pintle 4 side.
[0053]
According to the sixth aspect, the first discharge port P1 and the second discharge port P2 are formed at respective positions offset in the direction of the rotation shaft 2 in correspondence with the first position and the second position of the bore. Therefore, the centers of the bores 21 to 28 can be made coincident with or close to the centers of the discharge ports P1 and P2. Therefore, port areas 21a to 28a (areas where the bores 21 to 28 communicate with the ports P1 and P2) corresponding to the area of the bore diameter can be secured, and the port area can be increased. In general, when a double pump is configured, it is expected that the port area cannot be increased as compared with a single pump, and the discharge capacity will be inferior. However, according to the present invention, when a double pump is configured, a large port area 21a to 28a can be secured, and the discharge capacity of the double pump is greatly improved. The sixth invention can also be applied to a radial piston motor.
[0054]
The seventh invention is
Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). The cylinder block (3) is connected to the pintle (4) such that the ports (P1, P2) on the pintle (4) side sequentially communicate with the respective bores (21 to 29) on the cylinder block (3) side. In a radial piston pump or motor that rotates relatively,
In the cylinder block (3), bores (21, 22) corresponding to adjacent pistons (11, 12) are formed at a first position and a second position offset in the direction of the rotation axis (2). And
In the pintle (4), a first port (P1) and a second port (P2) are offset in the direction of the rotation axis (2) corresponding to the first position and the second position. Formed in position,
A bore (21) formed at a first position on the cylinder block (3) side communicates with a first port (P1) formed on a corresponding position on the pintle (4) side, and the cylinder block A radial piston pump or motor is used, in which a bore (22) formed at a second position on the (3) side is communicated with a second port (P2) formed at a corresponding position on the pintle (4) side. There is a feature.
[0055]
In the seventh invention, in addition to the configuration of the sixth invention, as shown in FIG. 12, a first position where bores 21 and 22 corresponding to adjacent pistons 11 and 12 are offset in the rotation axis 2 direction. It is formed at the second position. For this reason, similarly to the first invention, even if the diameter of the pintle 4 is reduced, the distance l between the bores can be maintained large, and the durability of the radial piston pump can be improved while being perpendicular to the rotating shaft 2 of the radial piston pump. And the peripheral speed of the shoes 41 to 49 can be reduced. The seventh invention can also be applied to a radial piston motor.
[0056]
The eighth invention is the first invention or the seventh invention,
Each of the bores (21-29) is formed in a shape having a major axis in the direction of the rotation axis (2).
[0057]
According to the eighth invention, as shown in FIG. 3, each of the bores 21 to 29 is formed in a shape having a major axis in the direction of the rotation axis 2, for example, a cocoon shape (an oval shape) or an elliptical shape. Can be further increased, and the diameter of the pintle 4 can be further reduced. For this reason, the field product in the direction perpendicular to the rotating shaft 2 of the radial piston pump can be further reduced, and the peripheral speed of the shoes 41 to 49 can be further reduced.
[0058]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a radial piston pump or a motor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0059]
In the following description, a radial piston pump will be described, but the following embodiments can be directly applied to a radial piston motor.
[0060]
FIG. 1 shows a first embodiment of the radial piston pump. The radial piston pump of FIG. 1 is used, for example, as a hydraulic pump mounted on a construction machine to drive an upper swing body or a hydraulic pump to drive a lower traveling body.
[0061]
FIG. 1A is a view of the hydraulic pump 1 as viewed in a longitudinal section of the rotating shaft 2, and FIG. 1B is a view of FIG. 1A as viewed along an AA section perpendicular to the rotating shaft 2. It is. FIG. 1 shows an eccentric radial piston pump.
[0062]
As shown in FIG. 1, the hydraulic pump 1 is configured such that a housing 10 and a case 20 are closely fixed to each other to house a cylinder block 3 and the like inside.
[0063]
The cylinder block 3 is formed integrally with the rotation shaft (drive shaft) 2. Note that the cylinder block 3 and the rotating shaft (drive shaft) 2 are not integrated, but may be configured as separate parts and both parts are connected by a connecting member. The rotary shaft 2 is rotatably inserted into the case 20 via an oil seal 88, and the cylinder block 3 is rotatably supported on the case 20 via a bearing 6 and is mounted on the housing 10 via a bearing 7. Supported rotatably.
[0064]
One end of a cylindrical pintle 4 is fixed to the housing 10 so as to have the same central axis as the rotation shaft 2. The other end of the pintle 4 is housed in the cylinder block 3. The cylinder block 3 houses the other end of the pintle 4 with a clearance capable of rotating relative to the pintle 4 and sealing pressure oil.
[0065]
Oil passages 61 and 63 are formed in the housing 10. The oil passage 61 is an oil passage for discharging the pressure oil generated by the hydraulic pump 1 to the outside, and is in communication with, for example, a hydraulic actuator that operates the upper rotating body via a control valve (not shown). The oil passage 63 is an oil passage for sucking the pressure oil into the hydraulic pump 1 and communicates with the tank.
[0066]
Oil paths 51 and 53 are formed in the pintle 4 in parallel with the rotating shaft 2. The oil passage 51 communicates with the oil passage 61, and the oil passage 53 communicates with the oil passage 63.
[0067]
A P1 port is formed in the pintle 4 over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The P1 port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The P1 port communicates with the oil passage 51. Further, the pintle 4 is formed with an S port over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The S port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The S port communicates with the oil passage 53. The P1 port and the S port are formed at substantially the same position in the direction of the rotation shaft 2.
[0068]
In the cylinder block 3, a plurality of bores 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 are formed at equal pitches in the radial direction of the rotating shaft 2. Pistons 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, and 19 are slidably provided in the bores 21 to 29, respectively. Shoes 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 are swingably connected to the respective pistons 11 to 19.
[0069]
Here, FIG. 2 is a view corresponding to FIG. 14B described above, and is a view of the P1 port on the pintle 4 side from the bore bottom of the bores 21, 22,. It is a corresponding figure.
[0070]
(A) As shown in FIG. 2, in the present embodiment, adjacent pistons, for example, bores 21 and 22 corresponding to the pistons 11 and 12 are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis 2.
[0071]
(B) Further, as shown in FIG. 1A, the pistons 11 to 19 are arranged in a posture inclined toward the rotation shaft 2 side.
[0072]
(C) Further, the center positions PC of the pistons 11 to 19 are arranged at positions where they coincide with each other in the direction of the rotation shaft 2 or at positions where they coincide substantially.
[0073]
The cam ring 5 is arranged outside the shoes 41 to 49. The cam ring 5 has an inner peripheral surface slidably disposed on a sliding surface of each of the shoes 41 to 49. Here, the inner peripheral surface of the cam ring 5 is formed in a circular shape when viewed in the longitudinal section of the rotating shaft 2 (see FIG. 1A from the direction of the viewer). The circular inner peripheral surface of the cam ring 5 has a radius of curvature of a circle whose diameter is the distance between the opposing inner peripheral surfaces of the cam ring.
[0074]
Shoe retainers 8 for guiding and moving the shoes 41 to 49 along the inner peripheral surface of the cam ring 5 are arranged on both side surfaces of the shoes 41 to 49.
[0075]
Although not shown, the case 20 is provided with a capacity adjusting actuator similar to that of FIG. 13B so as to face the rotary shaft 2. In the actuator for adjusting the capacity, the center of the cam ring 5 is eccentrically movable with respect to the center of the rotating shaft 2 and supports the cam ring 5. When the fixed displacement hydraulic pump 1 is configured, it is not sufficient to provide a displacement adjusting actuator.
[0076]
The cylinder block 3 is formed with cylinder-side ports 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, and 39 that communicate with the bores 21 to 29, respectively. The cylinder-side ports 31 to 39 are open at portions facing the P1 port and the S port on the pintle 4 side.
[0077]
When the rotating shaft 2 is driven to rotate by a drive source, for example, an engine, the cylinder block 3 rotates relatively to the pintle 4. Thus, the shoes 41 to 49 are guided and moved by the shoe retainer 8 while sliding along the inner peripheral surface of the cam ring 5.
[0078]
The center of the cam ring 5 is eccentric with respect to the center of the rotating shaft 2 by a predetermined eccentric amount by the capacity adjusting actuator. Therefore, when the pistons 11 to 19 are located at positions where the pintle 4 and the cam ring 5 are closest to each other, the pistons are in the top dead center state, and when the pistons further rotate halfway along the circumferential direction of the pintle 4 from that position, The pistons 11 to 19 are at a position where the pintle 4 and the cam ring 5 are most separated from each other, and the pistons are in a bottom dead center state. Further, when the pistons 11 to 19 make a half turn around the pintle 4, the pistons 11 to 19 move between the bottom dead center and the top dead center. Thus, the pistons 11 to 19 make one stroke (top dead center to bottom dead center to top dead center) for each rotation along the circumferential direction of the pintle 4, and the amount of one stroke corresponds to twice the amount of eccentricity. . In the course of one stroke of the pistons 11 to 19, pressure oil of a capacity (cc / rev) corresponding to the stroke amount is sucked and discharged.
[0079]
That is, when the pistons 11 to 19 are located at positions where the cylinder side ports 31 to 39 communicate with the S port, pressure oil flows from the tank via the oil passage 63, the oil passage 53, the S port, and the cylinder side ports 31 to 39. It is sucked into the bores 21-29. Next, when the pistons 11 to 19 are located at the positions where the cylinder side ports 31 to 39 communicate with the P1 port, the pressure oil compressed by the pistons 11 to 19 flows from the bores 21 to 29 into the cylinder side ports 31 to 39, P1 The oil is discharged from the oil passage 61 through the port and the oil passage 51 and supplied to an external hydraulic actuator. In this way, a pressure oil having a capacity corresponding to the amount of eccentricity of the cam ring 5 is supplied to the external hydraulic actuator via the P1 port.
[0080]
According to the present embodiment, since the configuration (A) is provided in which the adjacent pistons, for example, the bores 21 and 22 corresponding to the pistons 11 and 12 are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis 2, the pintle 4 is provided. The distance l between the bores can be kept large even if the diameter of the hole is reduced. For this reason, while improving the durability of the radial piston pump, the field product in the direction perpendicular to the rotating shaft 2 can be reduced, and the peripheral speed of the shoes 41 to 49 can be reduced. In the first embodiment, the odd-numbered (9) pistons 11 to 19 and the odd-numbered (9) bores 21 to 29 are provided, but the even-numbered (for example, 8) pistons 11 to 18 are provided. It is also possible to provide an even number (for example, eight) of bores 21 to 28.
[0081]
Further, since the configuration (B) is provided in which the pistons 11 to 19 are arranged in a posture inclined toward the rotation shaft 2, the field in the direction perpendicular to the rotation shaft 2 can be further reduced, and the circumference of the shoes 41 to 49 can be reduced. Speed can be further reduced. If the field products in the direction perpendicular to the rotation axis 2 are the same, the stroke amount of each of the pistons 11 to 19 can be increased.
[0082]
In addition, since the configuration (C) is provided in which the center position PC of each of the pistons 11 to 19 is arranged at a position that matches or substantially matches with the direction of the rotation shaft 2, the sliding width L of the cam ring can be reduced, and the rotation shaft 2 The field product in the direction can be reduced.
[0083]
In this embodiment, each of the bores 21 to 29 is formed in a circular shape. However, as shown in FIG. 3, each of the bores 21 to 29 is formed into a shape having a longer diameter in the direction of the rotation axis 2, for example, a cocoon shape. It may be formed in a shape (an oval shape). By forming the bores in this manner, the distance 1 between the bores can be further increased, and the diameter of the pintle 4 can be further reduced. For this reason, the field product in the direction perpendicular to the rotating shaft 2 of the radial piston pump can be further reduced, and the peripheral speed of the shoes 41 to 49 can be further reduced.
[0084]
In FIG. 1, the pistons 11 to 19 are arranged so as to be inclined toward the rotation shaft 2. However, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, adjacent bores such as the bores 21 and 22 rotate. The pistons 11 to 19 (longitudinal direction) may be arranged in a posture perpendicular to the rotation shaft 2 in FIG.
[0085]
Various modifications can be made to the first embodiment described above. Hereinafter, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will not be repeated.
[0086]
FIG. 4A shows a configuration of the second embodiment corresponding to FIG. 1A.
[0087]
In the hydraulic pump 1 according to the second embodiment, similarly to the first embodiment, a plurality of bores 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 are provided in the cylinder block 3 in the radial direction of the rotating shaft 2. Are formed at an equal pitch. Pistons 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, and 18 are slidably provided in the bores 21 to 28, respectively. Shoes 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 are swingably connected to the respective pistons 11 to 18.
[0088]
A view of the P1 port on the pintle 4 side from the bottom of the bores 21, 22,..., That is, a view corresponding to the BB cross-sectional view of FIG. 14A is shown in FIG. As shown in FIG. 4B, the P1 port is formed in a direction inclined from a direction C perpendicular to the pintle 4, corresponding to the direction in which the pistons 11 to 18 are inclined. Adjacent bores, for example, the bores 21 and 22 are formed at respective positions offset from the P1 port and at respective positions offset in the direction of the rotation shaft 2.
[0089]
(A) Thus, the adjacent bores, for example, the bores 21 and 22 are formed at respective positions offset in the rotation axis 2 direction.
[0090]
(B) Further, each of the pistons 11 to 18 is arranged in a posture inclined to the rotation shaft 2 side.
[0091]
(D) Both opposed pistons, for example, the pistons 11 and 14, and the pistons 18 and 15 are arranged on a straight line inclined toward the rotation shaft 2.
[0092]
The cam ring 5 is arranged outside the shoes 41 to 48. The cam ring 5 has an inner peripheral surface slidably disposed on a sliding surface of each of the shoes 41 to 48. Here, the shoes 41 to 48 are arranged such that the respective sliding surfaces are perpendicular to the longitudinal direction of the pistons 11 to 18, respectively. Here, each of the pistons 11 to 18 is arranged in a posture inclined toward the rotation shaft 2. For this reason, the inner peripheral surface of the cam ring 5 is formed in an outwardly convex V-order shape when viewed in the longitudinal section of the rotating shaft 2 (see FIG. 4A from the viewer direction).
[0093]
According to the present embodiment, similarly to the first embodiment, since the configuration (A) is provided in which adjacent bores, for example, 21 and 22 are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis 2, the pintle 4 is formed. The distance l between the bores can be kept large even if the diameter of the hole is reduced. For this reason, while improving the durability of the radial piston pump, the field product in the direction perpendicular to the rotating shaft 2 can be reduced, and the peripheral speed of the shoes 41 to 48 can be reduced.
[0094]
Further, since the configuration (B) is provided in which the pistons 11 to 18 are arranged in a posture inclined to the rotation shaft 2, the field in the direction perpendicular to the rotation shaft 2 can be further reduced, and the circumference of the shoes 41 to 48 can be reduced. Speed can be further reduced. If the field products in the direction perpendicular to the rotation axis 2 are the same, the stroke amount of each of the pistons 11 to 18 can be increased.
[0095]
Further, since there is a configuration (D) in which the opposed pistons, for example, the pistons 11, 14, and the pistons 18, 15 are arranged on a straight line inclined toward the rotation shaft 2, the opposed pistons 11, 14 (the pistons 18) are provided. , 15) are arranged on a straight line perpendicular to the rotation axis 2, the field product of the radial piston pump in the direction perpendicular to the rotation axis 2 can be reduced, and the peripheral speed of the shoes 41 to 48 can be increased. Can be reduced.
[0096]
FIG. 5 shows a third embodiment in which the configuration of FIG. 4A is modified. Unlike the configuration of FIG. 4A, the shoes 41 to 48 have respective sliding surfaces parallel to the rotating shaft 2. It is arranged to be in the direction. For this reason, the inner peripheral surface of the cam ring 5 is formed parallel to the rotating shaft 2 when viewed in the longitudinal section of the rotating shaft 2 (see FIG. 5 from the direction of the viewer).
[0097]
In the second embodiment shown in FIG. 4 and the third embodiment shown in FIG. 5, as shown in FIG. 3, each of the bores 21 to 28 is formed into a shape having a major axis in the direction of the rotation shaft 2, for example, a cocoon-shaped shape. It may be formed in a shape (an oval shape).
[0098]
In the second embodiment shown in FIG. 4 and the third embodiment shown in FIG. 5, each of the pistons 11 to 18 is arranged to be inclined toward the rotation shaft 2, but FIG. As shown in b), it is sufficient that adjacent bores, for example, the bores 21 and 22 are offset in the direction of the rotation axis 2. In FIGS. 4A and 5, (the longitudinal direction of each of the pistons 11 to 18) rotates. It may be arranged in a posture perpendicular to the axis 2.
[0099]
In the second embodiment shown in FIG. 4 and the third embodiment shown in FIG. 5, even (eight) pistons 11 to 18 and even (eight) bores 21 to 28 are provided. It is also possible to provide an odd number (for example, nine) of pistons 11 to 19 and an odd number (for example, nine) of bores 21 to 29.
[0100]
In the second embodiment shown in FIG. 4 and the third embodiment shown in FIG. 5, as shown in FIG. 4 (b), adjacent bores, for example, bores 21 and 22 are located at respective positions offset from the P1 port. Although it is formed, it is not always necessary to offset each bore with respect to P1, and it is sufficient that adjacent bores are offset in the direction of the rotation axis 2.
[0101]
FIG. 6 shows the configuration of the fourth embodiment.
[0102]
FIG. 6A is a view corresponding to FIG. 5, in which the pistons 11 to 19 are arranged at equal pitches on a plane inclined with respect to a plane perpendicular to the rotation shaft 2. As in FIG. 5, the shoes 41 to 49 are arranged such that each sliding surface is in a direction parallel to the rotating shaft 2. For this reason, the inner peripheral surface of the cam ring 5 is formed parallel to the rotating shaft 2 when viewed in the longitudinal section of the rotating shaft 2 (see FIG. 6A from the direction of the viewer).
[0103]
A view of the P1 port on the pintle 4 side from the bottom of the bores 21, 22,..., That is, a view corresponding to the BB sectional view of FIG. 14A is shown in FIG. As shown in FIG. 6B, the P1 port is formed in a direction inclined from a direction C perpendicular to the pintle 4. .. Are arranged without being offset with respect to the P1 port, unlike FIG. 4B. Adjacent bores, for example, the bores 21 and 22, are offset with respect to the direction of the rotation axis 2.
[0104]
As described above, in the fourth embodiment shown in FIG. 6, as in the third embodiment shown in FIG. 5, adjacent bores, for example, the bores 21 and 22 are offset with respect to the rotation axis 2 direction. An effect equivalent to that of the third embodiment can be obtained.
[0105]
In the fourth embodiment shown in FIG. 6, the inner peripheral surface of the cam ring 5 is formed parallel to the rotating shaft 2 when viewed in the longitudinal section of the rotating shaft 2 (see FIG. 6A from the direction of the viewer). However, as shown in the fifth embodiment of FIG. 7, the shoes 41 to 49 are arranged so that each sliding surface is perpendicular to the longitudinal direction of each of the pistons 11 to 19, and the inner periphery of the cam ring 5 is formed. The surface may be formed in a shape that is inclined with respect to the rotating shaft 2 when viewed in the longitudinal section of the rotating shaft 2 (see FIG. 7 from the direction of the viewer).
[0106]
Also in the fourth embodiment shown in FIG. 6 and the fifth embodiment shown in FIG. 7, as shown in FIG. 3, each of the bores 21 to 29 is formed into a shape having a longer diameter in the direction of the rotation axis 2, for example, a cocoon shape. It may be formed in a shape (an oval shape).
[0107]
In the fourth embodiment shown in FIG. 6 and the fifth embodiment shown in FIG. 7, each of the pistons 11 to 19 is arranged so as to be inclined toward the rotation shaft 2. As shown in b), it is sufficient that adjacent bores, for example, bores 21 and 22 are offset in the rotation axis 2 direction. In FIGS. 6A and 7, (the longitudinal direction of) each of the pistons 11 to 19 rotates. It may be arranged in a posture perpendicular to the axis 2.
[0108]
In the fourth embodiment shown in FIG. 6 and the fifth embodiment shown in FIG. 7, an odd number (9) of pistons 11 to 19 and an odd number (9) of bores 21 to 29 are provided. It is also possible to provide an even number (for example, eight) of pistons 11 to 18 and an even number (for example, eight) of bores 21 to 28.
[0109]
Next, a sixth embodiment in which the radial piston pump is configured as a two-flow way double pump will be described with reference to FIG.
[0110]
FIGS. 8A and 8B are diagrams corresponding to FIGS. 1A and 1B, respectively. Hereinafter, a description will be given of a different configuration while appropriately omitting a portion overlapping with FIG.
[0111]
Oil passages 61, 62, 63 are formed in the housing 10. The oil passages 61 and 62 are oil passages for discharging the pressure oil generated by the hydraulic pump 1 to the outside, and are in communication with, for example, hydraulic actuators that operate the left and right crawler tracks of the lower swing body. The oil passage 63 is an oil passage for sucking the pressure oil into the hydraulic pump 1 and communicates with the tank.
[0112]
FIG. 9 shows the pintle 4 in a perspective view.
[0113]
Oil paths 51, 52, and 53 are formed in the pintle 4 in parallel with the rotation shaft 2. The oil passages 51 and 52 communicate with oil passages 61 and 62, respectively, and the oil passage 53 communicates with an oil passage 63.
[0114]
A P1 port is formed in the pintle 4 over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The P1 port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The P1 port communicates with the oil passage 51. A P2 port is formed in the pintle 4 over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The P2 port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The P2 port communicates with the oil passage 52. Further, the pintle 4 is formed with an S port over a predetermined circumferential length along the circumferential direction. The S port is open on the outer peripheral surface of the pintle 4. The S port communicates with the oil passage 53.
[0115]
The P1 port and the P2 port are formed at positions shifted by a predetermined distance in the longitudinal direction of the pintle 4. The S port is formed in the longitudinal direction of the pintle 4 and has the same width as the P1 port and the P2 port, and is formed at the same position as the P1 port and the P2 port so as to face the center of the pintle.
[0116]
The cylinder block 3 is formed with cylinder-side ports 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, and 39 that communicate with the bores 21 to 29, respectively.
[0117]
Here, among the cylinder-side ports 31 to 39, the cylinder-side ports 31, 34, and 37 are opened at portions opposed to the P1 port on the pintle 4 side and arranged so as to be able to communicate with the P1 port. The other cylinder-side ports 32, 33, 35, 36, 38, and 39 of the cylinder-side ports 31 to 39 are opened at portions opposed to the P2 port on the pintle 4 side and arranged so as to be able to communicate with the P2 port. The cylinder-side ports 31 to 39 are opened at portions facing the S port on the pintle 4 side, and are arranged so as to be able to communicate with the S port.
[0118]
FIG. 10 shows a view of the P1, P2 port, and S port on the pintle 4 side from the bore bottoms of the bores 21, 22,..., That is, a view corresponding to the BB cross-sectional view of FIG.
[0119]
As shown in FIG.
(E) In the pintle 4, two discharge ports P1 and P2 are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis 2, and the bores 21, 24 and 27 among the bores 21 to 29 are allocated to the P1 port. The other bores 22, 23, 25, 26, 28, 29 are communicated with being distributed to the P2 port. The hatched portions in FIG. 10 indicate the port areas 21a to 29a, that is, the areas where the bores 21 to 29 communicate with the ports P1 and P2.
[0120]
When the rotating shaft 2 is rotationally driven by the engine, the cylinder block 3 rotates relatively to the pintle 4.
[0121]
When the pistons 11, 14, 17 are located at positions where the cylinder side ports 31, 34, 37 communicate with the S port, the pressure oil flows from the tank to the oil passage 63, the oil passage 53, the S port, and the cylinder side ports 31, 34. , 37 into the bores 21, 24, 27. Next, when the pistons 11, 14, 17 are located at the positions where the cylinder side ports 31, 34, 37 communicate with the P1 port, the pressure oil compressed by the pistons 11, 14, 17 is removed from the bores 21, 24, 27. The oil is discharged from the oil passage 61 via the cylinder-side ports 31, 34, 37, the P1 port, and the oil passage 51, and is supplied to an external hydraulic actuator. In this way, while the pistons 11, 14, and 17 make one stroke, pressure oil (cc / rev) corresponding to the stroke amount is sucked and discharged through the P1 port. Pressure oil having a capacity corresponding to the amount of eccentricity of the cam ring 5 is supplied to an external hydraulic actuator via the P1 port.
[0122]
Similarly, when the pistons 12, 13, 15, 16, 18, 18, and 19 are located at positions where the cylinder side ports 32, 33, 35, 36, 38, and 39 communicate with the S port, hydraulic oil flows from the tank to the oil passage. 63, the oil passage 53, the S port, and the cylinder side port 32, 33, 35, 36, 38, 39 are sucked into the bores 22, 23, 25, 26, 28, 29. Next, when the pistons 12, 13, 15, 16, 18, 19 are located at positions where the cylinder side ports 32, 33, 35, 36, 38, 39 communicate with the P2 port, the pistons 12, 13, 15, 16, 16, The hydraulic oil compressed by the pipes 18 and 19 is supplied from the bores 22, 23, 25, 26, 28 and 29 to the cylinder ports 32, 33, 35, 36, 38 and 39, the P2 port, and the oil passage 52. It is discharged from 62 and supplied to an external hydraulic actuator. In this way, in the course of one stroke of the pistons 12, 13, 15, 16, 18, 19, pressure oil of a capacity (cc / rev) corresponding to the stroke amount is sucked and discharged through the P2 port. Pressure oil having a capacity corresponding to the amount of eccentricity of the cam ring 5 is supplied to an external hydraulic actuator via the P2 port.
[0123]
As described above, according to the present embodiment, the two discharge ports P1 and P2 are formed in the pintle 4 at respective positions offset in the direction of the rotation shaft 2, and the bores 21, 24 and 27 of the bores 21 to 29 are ported. A configuration (E) is provided in which the pistons 11 to 19 are arranged in a single row by distributing and communicating with the P1 port and distributing and communicating the other bores 22, 23, 25, 26, 28, and 29 with the P2 port. , The radial piston pump functions as a two-flow-way type double pump. By arranging the pistons 11 to 19 in a single row, the field product in the longitudinal direction of the rotary shaft 2 of the radial piston pump can be reduced, the number of parts can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
[0124]
In the above-described sixth embodiment, among the bores 21 to 29, the bores 21, 24, and 27 are allocated to the P1 port and communicated, and the other bores 22, 23, 25, 26, 28, and 29 are allocated to the P2 port. However, the combination of the bore and the discharge port is arbitrary.
[0125]
FIG. 11 is a view corresponding to FIG. 10, and illustrates a seventh embodiment in which even (eight) pistons 11 to 18 and even (eight) bores 21 to 28 are provided. As shown in FIG. 11, among the bores 21 to 28, the bores 21, 23, 25, and 27 are allocated to and communicated with the P1 port, and the bores 22, 23, 25, and 27 that are adjacent to the bores 21, 23, 25, and 27, respectively. 24, 26 and 28 are allocated to the P2 port and communicated therewith.
[0126]
In the above-described sixth and seventh embodiments, each bore is allocated and communicated with the two discharge ports P1 and P2. However, the number of discharge ports is arbitrary, and each bore is allocated and communicated with three or more discharge ports. You may let it.
[0127]
The sixth and seventh embodiments described above may be combined with the first to fifth embodiments described above.
[0128]
FIG. 12 is a view corresponding to FIG. 11, and illustrates an eighth embodiment in which even (eight) pistons 11 to 18 and even (eight) bores 21 to 28 are provided. As shown in FIG.
(A) Adjacent bores, for example, bores 21 and 22 are formed at respective positions offset in the rotation axis 2 direction.
[0129]
(F) The port P1 and the port P2 are formed at respective positions offset in the direction of the rotary shaft 2 corresponding to the respective positions of the offset bores.
[0130]
As described above, according to the eighth embodiment, the configuration (A) in which the adjacent bores are formed at positions offset from each other, for example, the bores 21 and 22 in the direction of the rotation axis 2 is provided. Even if the diameter is reduced, the distance l between the bores can be maintained large, and the field product in the direction perpendicular to the rotary shaft 2 of the radial piston pump can be reduced while improving the durability of the radial piston pump, and the circumference of the shoes 41 to 49 can be reduced. Speed can be reduced.
[0131]
In addition, since the port P1 and the port P2 are formed at each position offset in the direction of the rotation axis 2 corresponding to each position of the offset bore (F), the center of the bores 21 to 28 is discharged. The center of the ports P1 and P2 can be matched or brought close to each other. Therefore, port areas 21a to 28a (areas where the bores 21 to 28 communicate with the ports P1 and P2) corresponding to the area of the bore diameter can be secured, and the port area can be increased. In general, when a double pump is configured, it is expected that the port area cannot be increased as compared with a single pump, and the discharge capacity will be inferior. However, according to the present embodiment, when a double pump is configured, large port areas 21a to 28a can be secured, and the discharge capacity of the double pump is greatly improved.
[0132]
In the eighth embodiment shown in FIG. 12, adjacent bores are formed at positions offset from each other in the rotation axis 2 direction. However, it is not necessary to offset adjacent bores. It is sufficient that each bore is offset to each position corresponding to each position.
[0133]
-Ninth embodiment
For example, in FIG. 10, the bores 21, 24, 27 are arranged such that the center positions of the bores 21, 24, 27 are located at the port P1 and the center positions of the bores 22, 23, 25, 26, 28, 29 are located at the port P2. It is also possible to offset the bores 22, 23, 25, 26, 28, 29.
[0134]
Also in the sixth to ninth embodiments, as shown in FIG. 3, each bore can be formed in a shape having a longer diameter in the direction of the rotation axis 2, for example, a cocoon shape (an oval shape).
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a configuration example of a radial piston pump according to a first embodiment.
FIG. 2 is a view of the pintle side port from the bottom of the bore in FIG. 1;
FIG. 3 is a view showing a configuration example in which a bore is formed in a shape of a long diameter in a rotation axis direction.
FIGS. 4A and 4B are diagrams showing a configuration example of a radial piston pump according to a second embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a radial piston pump according to a third embodiment.
FIGS. 6A and 6B are diagrams showing a configuration example of a radial piston pump according to a fourth embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a radial piston pump according to a fifth embodiment.
FIGS. 8A and 8B are diagrams showing a configuration example of a sixth embodiment in which the radial piston pump is configured as a double pump.
FIG. 9 is a perspective view of the pintle shown in FIG. 8;
FIG. 10 is a view of the pintle side port from the bottom of the bore in FIG. 8;
FIG. 11 is a view for explaining a seventh embodiment, and is a view in which a pintle side port is viewed from a bottom of a bore.
FIG. 12 is a view for explaining the eighth embodiment, and is a view of the pintle-side port viewed from the bottom of the bore.
FIGS. 13A and 13B are views showing a reference example in which the radial piston pump is configured as a tandem pump.
14 (a) is a diagram showing a positional relationship between the pintle and the bore in FIG. 13, and FIG. 14 (b) is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 14 (a) showing the pintle side port from the bottom of the bore. It is.
[Explanation of symbols]
2 Rotation axis
3 Cylinder block
4 Pintle
11-19 piston
21-29 bore
P1, P2 (discharge) port

Claims

Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). Radial piston pump or motor
A radial piston pump or motor, wherein bores (21, 22) corresponding to adjacent pistons (11, 12) are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis (2).

Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). Radial piston pump or motor
The pistons (11 to 19) are arranged in a posture inclined toward the rotation shaft (2), and the bores (21, 22) corresponding to the adjacent pistons (11, 12) are aligned with the rotation shaft (2). A radial piston pump or motor formed at each position offset in the direction.

Each bore (21-29) is formed in the cylinder block (3) such that the center position of each piston (11-19) is located at a position corresponding to or substantially coincident with the direction of the rotation axis (2). 3. The radial piston pump or motor according to claim 2, wherein:

Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). Radial piston pump or motor
Each of the bores (21 to 29) is formed in the cylinder block (3) so that the opposed pistons (11, 14) are arranged on a straight line inclined toward the rotation shaft (2). Features radial piston pump or motor.

Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). The cylinder block (3) is connected to the pintle (4) such that the ports (P1, P2) on the pintle (4) side sequentially communicate with the respective bores (21 to 29) on the cylinder block (3) side. In a radial piston pump or motor that rotates relatively,
In the pintle (4), a plurality of ports (P1, P2) are formed at respective positions offset in the direction of the rotation axis (2),
A radial piston pump or motor, wherein each bore (21 to 29) is divided and communicated with the plurality of ports (P1, P2).

Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). The cylinder block (3) is connected to the pintle (4) such that the ports (P1, P2) on the pintle (4) side sequentially communicate with the respective bores (21 to 29) on the cylinder block (3) side. In a radial piston pump or motor that rotates relatively,
In the cylinder block (3), each bore (21-29) is formed at a first position and a second position offset in the direction of the rotation axis (2),
In the pintle (4), a first port (P1) and a second port (P2) are offset in the direction of the rotation axis (2) corresponding to the first position and the second position. Formed in position,
A bore (21) formed at a first position on the cylinder block (3) side communicates with a first port (P1) formed on a corresponding position on the pintle (4) side, and the cylinder block A bore (22) formed at a second position on the (3) side is communicated with a second port (P2) formed at a corresponding position on the pintle (4) side. Piston pump or motor.

Each bore (21-29) corresponding to each piston (11-19) is formed in the cylinder block (3) such that each piston (11-19) slides in the radial direction with respect to the rotation axis (2). The cylinder block (3) is connected to the pintle (4) such that the ports (P1, P2) on the pintle (4) side sequentially communicate with the respective bores (21 to 29) on the cylinder block (3) side. In a radial piston pump or motor that rotates relatively,
In the cylinder block (3), bores (21, 22) corresponding to adjacent pistons (11, 12) are formed at a first position and a second position offset in the direction of the rotation axis (2). And
In the pintle (4), a first port (P1) and a second port (P2) are offset in the direction of the rotation axis (2) corresponding to the first position and the second position. Formed in position,
A bore (21) formed at a first position on the cylinder block (3) side communicates with a first port (P1) formed on a corresponding position on the pintle (4) side, and the cylinder block A bore (22) formed at a second position on the (3) side is communicated with a second port (P2) formed at a corresponding position on the pintle (4) side. Piston pump or motor.

8. The radial piston pump or motor according to claim 1, wherein each of the bores (21 to 29) is formed in a shape having a longer diameter in the direction of the rotation axis (2). 9.