JP2014129780A - ラジアルピストン式の油圧機械及びそれを備えた風力発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量で安価なラジアルピストン式の油圧機械を提供する。
【解決手段】ラジアルピストン式の油圧機械は、前記油圧機械の半径方向に沿って配置された複数のピストン２２と、前記半径方向に沿って往復運動可能に前記複数のピストン２２をそれぞれ案内するための複数のシリンダ２４が設けられたシリンダブロック５０とを備え、前記シリンダブロック５０は、外筒部２６Ａと、前記外筒部２６Ａの内周側に設けられる内筒部２６Ｂとを含み、前記外筒部２６Ａと前記内筒部２６Ｂとの間には空洞部が設けられている。
【選択図】図５

Description

本開示は、ラジアルピストン式の油圧機械及びそれを備えた風力発電装置に関する。

従来から、複数のピストンが放射状に並んだラジアルピストン式の油圧機械が知られている。例えば、特許文献１には、風力発電装置のドライブトレインとして機能するラジアルピストン式油圧機械が開示されている。特許文献１記載のラジアルピストン式油圧機械では、シリンダ内を往復運動するピストンと、ピストンに取り付けられたローラと、ローラに当接するカム面を有するカムとを備えている。

米国特許出願公開２０１０／００４０４７０号明細書

しかしながら、例えば特許文献１に記載の風力発電装置のドライブトレインとして用いられる油圧機械のように入力エネルギー又は出力エネルギーが大きな油圧機械では、シリンダブロックが大型になり、シリンダブロックひいては油圧機械全体としての重量及び製造コストが嵩んでしまう。

本発明の少なくとも一実施形態の目的は、軽量で安価なラジアルピストン式の油圧機械を提供することである。

本発明の少なくとも一実施形態に係るラジアルピストン式の油圧機械は、前記油圧機械の半径方向に沿って配置された複数のピストンと、前記半径方向に沿って往復運動可能に前記複数のピストンをそれぞれ案内するための複数のシリンダが設けられたシリンダブロックとを備え、前記シリンダブロックは、外筒部と、前記外筒部の内周側に設けられる内筒部とを含み、前記外筒部と前記内筒との間には空洞部が設けられたことを特徴とする。

上記ラジアルピストン式油圧機械によれば、複数のシリンダが設けられるシリンダブロックを外筒部と内筒部とで構成し、且つ、外筒部と内筒部との間に空洞部を設けたので、シリンダを配設するというシリンダブロックの本来の役割を果たしつつも、シリンダブロックの重量を軽減できる。その結果、油圧機械全体としての重量が軽減されるとともに製造コストが低減される。

一実施形態では、前記空洞部が、前記複数のピストンと前記複数のシリンダによってそれぞれ形成される複数の油圧室に連通する油路を形成する。

これにより、空洞部がシリンダブロックの重量軽減に寄与するだけでなく、空洞部が複数の油圧室に連通する油路としての役割も果たすことができる。

一実施形態では、前記シリンダブロックは、前記外筒部及び前記内筒部を有するシリンダブロック本体と、前記複数の油圧室を前記油路に連通させるための連通路とをそれぞれ有する複数のシリンダスリーブとを含み、前記複数のシリンダスリーブは、それぞれ前記外筒部及び前記内筒部の間の前記空洞部を跨ぐように、前記外筒部及び前記内筒部にそれぞれ設けられた複数の第１スリーブ穴と複数の第２スリーブ穴とに挿入されている。

シリンダブロックに求められる役割として、ピストンを摺動自在に案内するための摺動部としてのシリンダの形成と、シリンダを保持するための構造体の形成とが挙げられる。上述のように、シリンダスリーブとシリンダブロック本体とを別に設ければ、シリンダブロックに求められる役割（シリンダの形成および構造体の形成）をそれぞれシリンダスリーブとシリンダブロック本体とに分担させることができる。そのため、シリンダスリーブおよびシリンダブロック本体のそれぞれの役割に応じた好適な設計が可能になり、シリンダブロックの全体としての軽量化を実現できる。

また、外筒部と内筒部の間の空洞部を跨ぐようにシリンダスリーブを第１スリーブ穴及び第２スリーブ穴に挿入することで、シリンダスリーブの配列によらず、空洞部が形成される領域を拡大できる。よって、広範囲に空洞部を形成して、空洞部によるシリンダブロックの重量軽減効果をより一層享受できる。

さらに、空洞部によって形成される油路を油圧室に連通させるための連通路がシリンダスリーブに設けられているため、シリンダブロック内における流路構造が簡素化される。

一実施形態では、前記連通路は、前記シリンダスリーブの外周面に設けられた環状溝を含み、前記環状溝は、前記外筒部と前記内筒部との間の前記半径方向の位置に設けられ、前記油路に開口している。

これにより、空洞部によって形成される油路を油圧室に連通させるための連通路を、シリンダスリーブの外周面に設けられて油路（空洞部）に開口する環状溝を含む構成とすることで、油路（空洞部）と油圧室との間の流路構造を簡素化できる。

一実施形態では、前記半径方向における前記油路の外周側において、前記シリンダスリーブの外周面と前記第１スリーブ穴の内周面との間に設けられる第１シールリングと、前記半径方向における前記油路の内周側において、前記シリンダスリーブの外周面と前記第２スリーブ穴の内周面との間に設けられる第２シールリングとをさらに備える。これにより、シリンダスリーブと第１スリーブ穴又は第２スリーブ穴の隙間を介した油路（空洞部）からの油のリークを防止できる。

一実施形態では、前記油圧機械は油圧ポンプであり、前記油路は、前記油圧室からの作動油を排出するための排油路であり、前記外筒部又は前記内筒部の内部には、前記油圧室に供給される前記作動油が流れる給油路が形成されている。

油圧機械が油圧ポンプの場合、排油路には油圧室で昇圧された高圧油が流れ、給油路には油圧室に導入される低圧油が流れる。よって、高圧油を流すための排油路は、低圧油を流すための給油路に比べて、油のリークが生じやすい。そこで、外筒部と内筒部との間の空洞部によって形成される油路（給油路）とは別に、外筒部又は内筒部の内部に排油路を設けることで、高圧油のリークを抑制できる。

なお、高圧油が流れる排油路を外筒部又は内筒部の内部に設ける場合、外筒部又は内筒部は鍛造品で構成してもよい。鍛造品は、鋳造品の場合に懸念される鋳造欠陥（引け巣やポロシティ等）が生じることがなく、液密性に優れているため、高圧油のリークを効果的に防止できる。

一実施形態では、前記シリンダブロックは、前記油圧機械の軸方向における前記シリンダブロックの両端において前記外筒部と前記内筒部との間に配置される一対のスペーサ部をさらに含み、前記空洞部は、前記外筒部、前記内筒部および前記一対のスペーサ部で囲まれた空間である。

他の実施形態では、少なくとも前記油圧機械の軸方向における前記外筒部の両端部は、前記内筒部に嵌合され、前記空洞部は、前記外筒部の前記両端部の間において、前記外筒部の内表面又は前記内筒部の外表面に設けられた凹部である。

本発明の一実施形態に係る風力発電装置は、少なくとも一本のブレードと、前記少なくとも一本のブレードが取付けられるハブと、前記ハブの回転によって駆動されるように構成された油圧ポンプと、前記油圧ポンプで生成された圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、前記油圧モータによって駆動される発電機とを備える風力発電装置であって、前記油圧ポンプ及び前記油圧モータの少なくとも一方は、ラジアルピストン式の油圧機械であり、前記油圧機械は、前記油圧機械の半径方向に沿って配置された複数のピストンと、前記半径方向に沿って往復運動可能に前記複数のピストンをそれぞれ案内するための複数のシリンダが設けられたシリンダブロックとを含み、前記シリンダブロックは、外筒部と、前記外筒部の内周側に設けられる内筒部とを含み、前記外筒部と前記内筒との間には空洞部が設けられたことを特徴とする。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、複数のシリンダが設けられるシリンダブロックを外筒部と内筒部とで構成し、且つ、外筒部と内筒部との間に空洞部を設けたので、シリンダを配設するというシリンダブロックの本来の役割を果たしつつも、シリンダブロックの重量を軽減できる。その結果、油圧機械全体としての重量が軽減されるとともに製造コストが低減される。

一実施形態に係る風力発電装置を示す図である。 一実施形態に係るラジアルピストン式の油圧機械の概略断面図である。 一実施形態に係るシリンダブロックの半径方向に沿った断面図である。 図３に示すシリンダブロックの軸方向に沿った断面図である。 一実施形態に係るシリンダブロックの半径方向に沿った断面図である。 図５に示すシリンダブロックの軸方向に沿った断面図である。 一実施形態に係るシリンダブロックの軸方向に沿った断面図である。 一実施形態に係るシリンダブロックの内筒部を示す斜視図である。 一実施形態に係るシリンダブロックの内筒部を示す斜視図である。

以下、添付図面に従って本発明の実施形態について説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材料、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

図１は、一実施形態に係る風力発電装置を示す図である。同図に示すように、風力発電装置１は、少なくとも一本のブレード２及びハブ４で構成されるロータ３を備える。なお、ハブ４はハブカバー５によって覆われていてもよい。

一実施形態では、ロータ３には、回転シャフト６を介して油圧ポンプ８が連結される。油圧ポンプ８には、高圧油ライン１２及び低圧油ライン１４を介して油圧モータ１０が接続される。具体的には、油圧ポンプ８の出口が高圧油ライン１２を介して油圧モータ１０の入口に接続され、油圧ポンプ８の入口が低圧油ライン１４を介して油圧モータ１０の出口に接続される。油圧ポンプ８は、回転シャフト６によって駆動されて作動油を昇圧し、高圧の作動油（圧油）を生成する。油圧ポンプ８で生成された圧油は高圧油ライン１２を介して油圧モータ１０に供給され、この圧油によって油圧モータ１０が駆動される。油圧モータ１０で仕事をした後の低圧の作動油は、油圧モータ１０の出口と油圧ポンプ８の入口との間に設けられた低圧油ライン１４を経由して、油圧ポンプ８に再び戻される。

油圧モータ１０には発電機１６が連結される。一実施形態では、発電機１６は、電力系統に連系されるとともに、油圧モータ１０によって駆動される同期発電機である。なお、回転シャフト６の少なくとも一部は、タワー１９上に設置されたナセル１８によって覆われている。一実施形態では、油圧ポンプ８、油圧モータ１０及び発電機１６は、ナセル１８の内部に設置される。

幾つかの実施形態では、油圧ポンプ８又は油圧モータ１０の少なくとも一方は、以下で説明するラジアルピストン式の油圧機械２０である。

図２は、一実施形態に係るラジアルピストン式油圧機械の概略断面図である。同図に示す例示的な実施形態では、油圧機械２０は、油圧機械２０の半径方向に沿って配置される複数のピストン２２と、複数のピストン２２をそれぞれ摺動自在に保持するための複数のシリンダ２４が設けられたシリンダブロック２６とを備える。各々のピストン２２は、シリンダ２４によって案内されて油圧機械２０の半径方向に沿って往復運動可能になっている。各々のピストン２２がシリンダ２４内で往復運動すると、ピストン２２とシリンダ２４によって形成される油圧室２５の体積が周期的に変化する。このような油圧室２５の周期的な体積変化を伴うピストン２２の往復運動は、機械要素２９の回転運動との間で運動モードが変換されるようになっている。

例えば、油圧機械２０が油圧ポンプである場合、油圧機械２０の回転シャフト２８とともに回転する機械要素２９の回転運動がピストン２２の往復運動に変換され、油圧室２５の周期的な体積変化が起こり、油圧室２５で高圧の作動油（圧油）が生成される。これに対し、油圧機械２０が油圧モータである場合、油圧室２５への圧油の導入によってピストン２２の往復運動が起こり、この往復運動が機械要素２９の回転運動に変換される結果、機械要素２９とともに油圧機械２０の回転シャフト２８が回転する。

こうして、機械要素２９の働きにより、油圧機械２０の回転シャフト２８の回転エネルギー（機械的エネルギー）と作動油の流体エネルギーとの間でエネルギーが変換され、油圧機械２０が油圧ポンプ８又は油圧モータ１０としての所期の役割を果たすようになっている。

一実施形態では、機械要素２９は、図２に示すように、回転シャフト２８とともに回転するように構成され、ピストン２２に設けられた当接部２３と当接するカム面を有するカムである。この場合、当接部２３に対するカム（機械要素２９）の相対的な回転運動を作り出すために、カム（機械要素２９）とシリンダブロック２６との間に少なくとも一つの軸受２７Ａを設けてもよい。なお、同図に示す例示的な実施形態では、当接部２３は、ピストン２２に回転可能に取り付けられたローラである。

他の実施形態では、機械要素２９は、回転シャフト２８とともに回転するように構成され、コンロッドを介してピストン２２に連結される少なくとも一つのクランクピンを有するクランクシャフトである。

シリンダブロック２６には、複数の油圧室２５に連通する少なくとも一本の油路３０（３０Ａ、３０Ｂ）が形成される。一実施形態では、複数の油路３０（３０Ａ、３０Ｂ）が油圧機械２０の軸方向に沿って設けられており、複数の油路３０（３０Ａ、３０Ｂ）にそれぞれ連通する環状集合路３５（３５Ａ，３５Ｂ）が環状のエンドプレート３４の内部に形成される。エンドプレート３４は、シリンダブロック２６の端部に取り付けられた環状板部材である。一実施形態では、エンドプレート３４と機械要素２９との間には軸受２７Ｂが設けられており、エンドプレート３４は、機械要素２９の回転運動の影響を受けずに静止状態を維持可能になっている。エンドプレート３４の内部の環状集合路３５（３５Ａ，３５Ｂ）は、それぞれ、外部配管３６（３６Ａ，３６Ｂ）に接続される。こうして、各油圧室２５は、油路３０（３０Ａ、３０Ｂ）及び環状集合路３５（３５Ａ，３５Ｂ）を介して、外部配管３６（３６Ａ，３６Ｂ）に連通される。

図３及び図４は、それぞれ一実施形態に係るシリンダブロック２６の半径方向に沿った断面図及び図３に示すシリンダブロック２６の軸方向に沿った断面図である。シリンダブロック２６は、シリンダブロック本体５０と、複数の油圧室２５を油路３０（３０Ａ、３０Ｂ）に連通させるための連通路４６（４６Ａ、４６Ｂ）とをそれぞれ有する複数のシリンダスリーブ４０とを含む。シリンダブロック本体５０は外筒部２６Ａと外筒部２６Ａの内周側に設けられる内筒部２６Ｂとを含み、さらに外筒部２６Ａと内筒部２６Ｂとの間には空洞部８４が設けられている。

複数のシリンダスリーブ４０は、それぞれ外筒部２６Ａ及び内筒部２６Ｂの間の空洞部８４を跨ぐように、外筒部２６Ａ及び内筒部２６Ｂにそれぞれ設けられた複数の第１スリーブ穴５２Ａと複数の第２スリーブ穴５２Ｂとに挿入されている。

シリンダブロック２６に求められる役割として、ピストン２２を摺動自在に案内するための摺動部としてのシリンダ２４の形成と、シリンダ２４を保持するための構造体の形成とが挙げられる。上述のように、シリンダスリーブ４０とシリンダブロック本体５０とを別に設ければ、シリンダブロック２６に求められる役割（シリンダ２４の形成および構造体の形成）をそれぞれシリンダスリーブ４０とシリンダブロック本体５０とに分担させることができる。そのため、シリンダスリーブ４０およびシリンダブロック本体５０のそれぞれの役割に応じた好適な設計が可能になり、シリンダブロック２６の全体としての軽量化を実現できる。

また、外筒部２６Ａと内筒部２６Ｂの間の空洞部８４を跨ぐようにシリンダスリーブ４０を第１スリーブ穴５２Ａ及び第２スリーブ穴５２Ｂに挿入することで、シリンダスリーブ４０の配列によらず、空洞部８４が形成される領域を拡大できる。よって、空洞部８４によるシリンダブロック２６の重量軽減効果をより一層享受できる。

幾つかの実施形態では、図３及び４に示すように、シリンダスリーブ４０は、シリンダスリーブ４０の外周面に設けられて、少なくとも一本の油路３０（３０Ａ，３０Ｂ）に開口する少なくとも一つの環状溝４２（４２Ａ，４２Ｂ）を有する。油圧機械２０の半径方向における各環状溝４２（４２Ａ，４２Ｂ）の両側には、シリンダスリーブ４０の外周面に設けられて、シリンダスリーブ４０とスリーブ穴５２（５２Ａ、５２Ｂ）との間の隙間をシールするための環状のシールリングが設けられる。また、シリンダスリーブ４０の内部には、各々の環状溝４２（４２Ａ，４２Ｂ）と油圧室２５とを連通させるための連通路４６（４６Ａ，４６Ｂ）が設けられている。そして、各々の連通路４６（４６Ａ，４６Ｂ）には、シリンダブロック２６の各々の油路３０（３０Ａ，３０Ｂ）と油圧室２５との連通状態を切り換えるためのバルブ６２（６２Ａ，６２Ｂ）が設けられている。

一実施形態では、シリンダブロック本体５０に設けられた少なくとも一本の油路３０は、油圧室２５に作動油を供給するための給油路３０Ａと、油圧室２５から作動油を排出するための排油路３０Ｂとを含む。また、シリンダスリーブ４０に設けられた少なくとも一つの環状溝は、シリンダブロック本体５０内の給油路３０Ａに開口する給油溝４２Ａと、シリンダブロック本体５０内の排油路３０Ｂに開口する排油溝４２Ｂとを含む。さらに、連通路は、給油バルブ６０Ａを介して油圧室２５を給油溝４２Ａに連通させるための給油連通路４６Ａと、排油バルブ６０Ｂを介して油圧室２５を排油溝４２Ｂに連通させるための排油連通路４６Ｂとを含む。

また、一実施形態では、給油バルブ６０Ａと排油バルブ６０Ｂとは、油圧機械２０の半径方向に並んだ状態でシリンダスリーブ４０に組み込まれており、給油バルブ６０Ａの弁体６２Ａと排油バルブ６０Ｂの弁体６２Ｂとが油圧機械２０の半径方向に関してオーバーラップしている。こうして油圧機械２０の半径方向の異なる位置に設けられた給油バルブ６０Ａと排油バルブ６０Ｂに対応して、給油溝４２Ａ及び排油溝４２Ｂもまた、各々のシリンダスリーブ４０の外周面上において油圧機械２０の半径方向の異なる位置に設けられる。そして、油圧室２５からより遠い給油バルブ６０Ａに対応する給油連通路４６Ａは、油圧機械２０の半径方向の直交方向に沿って延在する第１連通路４７と、油圧機械２０の半径方向に沿って延在する第２連通路４８とで構成される。一方、油圧室２５に近い排油バルブ６０Ｂに対応する排油連通路４６Ｂは、給油連通路４６Ａの第２連通路４８を避けて、油圧機械２０の半径方向の直交方向に沿って延在するように設けられる。これにより、シリンダスリーブ４０内における給油バルブ６０Ａ及び排油バルブ６０Ｂと給油連通路４６Ａ及び排油連通路４６Ｂとの配置を効率的に行うことができる。

油圧機械２０が油圧ポンプの場合、給油バルブ６０Ａが開くと、シリンダブロック本体５０内の給油路３０Ａからの作動油が給油溝４２Ａ及び給油連通路４６Ａを経由して油圧室２５に導入される。そして、油圧室２５に導入された作動油は、下死点から上死点に向かうピストンの動きに伴う油圧室２５の体積縮小によって圧縮されて昇圧される。こうして生成された高圧の作動油（圧油）は、排油バルブ６０Ｂが開くことで、排油連通路４６Ｂ及び排油溝４２Ｂを経由してシリンダブロック本体５０内の排油路３０Ｂに取り出される。

一方、油圧機械２０が油圧モータの場合、給油バルブ６０Ａが開くと、シリンダブロック本体５０内の給油路３０Ａからの高圧の作動油（圧油）が給油溝４２Ａ及び給油連通路４６Ａを経由して油圧室２５に導入される。そして、油圧室２５に導入された圧油によって、ピストンを上死点から下死点に向けて動かされる。この後、油圧室２５内の作動油は、排油バルブ６０Ｂが開くことで、排油連通路４６Ｂ及び排油溝４２Ｂを経由してシリンダブロック本体５０内の排油路３０Ｂに取り出される。

図５は、他の実施形態に係るシリンダブロック２６の半径方向に沿った断面図である。図６は、図５に示すシリンダブロック２６の軸方向に沿った断面図である。一実施形態では、空洞部８４によって形成される油路３０を油圧室２５に連通させるための連通路４６Ｂがシリンダスリーブ４０に設けられている。これにより、シリンダブロック２６内における流路構造が簡素化される。

一実施形態では、連通路４６Ｂは、シリンダスリーブ４０の外周面に設けられた環状溝４２Ｂを含み、環状溝４２Ａは、外筒部２６Ａの内部に設けられ、油路３０Ｂに開口している。

これにより、空洞部８４によって形成される油路３０Ａを油圧室２５に連通させるための連通路４６Ｂを、シリンダスリーブ４０の外周面に設けられて油路３０Ａ（空洞部８４）に開口する環状溝４２Ｂを含む構成とすることで、油路３０Ａ（空洞部８４）と油圧室２５との間の流路構造を簡素化できる。

一実施形態では、半径方向における油路３０の外周側において、シリンダスリーブ４０の外周面と第１スリーブ穴５２Ａの内周面との間に設けられる第１シールリング７０Ａと、半径方向における油路３０の内周側において、シリンダスリーブ４０の外周面と第２スリーブ穴５２Ｂの内周面との間に設けられる第２シールリング７０Ｂとをさらに備える。これにより、シリンダスリーブ４０と第１スリーブ穴５２Ａ又は第２スリーブ穴５２Ｂの隙間を介した油路３０Ａ（空洞部８４）からの油のリークを防止できる。

一実施形態では、油圧機械は油圧ポンプ８であり、空洞部８４によって形成された油路３０は油圧室２５に供給される作動油が流れる給油路３０Ａとして設けられており、外筒部２６Ａ又は内筒部２６Ｂの内部には油圧室２５からの作動油を排出するための排油路３０Ｂが形成されている。

油圧機械が油圧ポンプ８の場合、排油路３０Ｂには油圧室２５で昇圧された高圧油が流れ、給油路３０Ａには油圧室２５に導入される低圧油が流れる。よって、高圧油を流すための排油路３０Ｂは、低圧油を流すための給油路３０Ａに比べて、油のリークが生じやすい。そこで、外筒部２６Ａと内筒部２６Ｂとの間の空洞部８４によって形成される油路３０（給油路３０Ａ）とは別に、外筒部２６Ａ又は内筒部２６Ｂの内部に排油路３０Ｂを設けることで、高圧油のリークを抑制できる。

なお、高圧油が流れる排油路３０Ｂを外筒部２６Ａ又は内筒部２６Ｂの内部に設ける場合、外筒部２６Ａ又は内筒部２６Ｂは鍛造品で構成してもよい。鍛造品は、鋳造品の場合に懸念される鋳造欠陥（引け巣やポロシティ等）が生じることがなく、液密性に優れているため、高圧油のリークを効果的に防止できる。

図６に示すように、一実施形態では、シリンダブロック２６は、油圧機械の軸方向におけるシリンダブロック２６の両端において外筒部２６Ａと内筒部２６Ｂとの間に配置される一対のスペーサ部８６をさらに含み、空洞部８４は、外筒部２６Ａ、内筒部２６Ｂおよび一対のスペーサ部８６で囲まれた空間である。

図７及び図８は、それぞれ一実施形態に係るシリンダブロック２６の軸方向に沿った断面図及び図７に示す一実施形態に係るシリンダブロック２６の内筒部２６Ｂを示す斜視図である。図７に示すように、一実施形態では、内筒部２６Ｂの両端部はその中央部よりも外筒部２６Ａ側に突出しており、油圧機械の軸方向における外筒部２６Ａの両端部は内筒部２６Ｂの両端部に当接することにより、外筒部２６Ａは内筒部２６Ｂに嵌合している。本実施形態では図８に示すように、空洞部８４は、外筒部２６Ａの両端部の間において、外筒部２６Ａの内表面に設けられた凹部８５である。

図９は、他の一実施形態に係るシリンダブロック２６の内筒部２６Ｂを示す斜視図である。同図に示すように、本実施形態では、空洞部８４は、内筒部２６Ｂの外表面に設けられた凹部８５である。

以上説明したように、本発明の少なくとも一実施形態によれば、複数のシリンダ２４が設けられるシリンダブロック２６を外筒部２６Ａと内筒部２６Ｂとで構成し、且つ、外筒部２６Ａと内筒部２６Ｂとの間に空洞部８４を設けたので、シリンダ２４を配設するというシリンダブロック２６の本来の役割を果たしつつも、シリンダブロック２６の重量を軽減できる。その結果、油圧機械全体としての重量が軽減されるとともに製造コストが低減される。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはいうまでもない。例えば、上述した実施形態のうち複数を適宜組み合わせてもよい。

１ 風力発電装置
２ ブレード
３ ロータ
４ ハブ
５ ハブカバー
６ 回転シャフト
８ 油圧ポンプ
１０ 油圧モータ
１２ 高圧油ライン
１４ 低圧油ライン
１６ 発電機
１８ ナセル
１９ タワー
２０ 油圧機械
２２ ピストン
２３ 当接部
２４ シリンダ
２５ 油圧室
２６ シリンダブロック
２６Ａ 外筒部
２６Ｂ 内筒部
２７Ａ 軸受
２７Ｂ 軸受
２８ 回転シャフト
２９ 機械要素
３０ 油路
３０Ａ 給油路
３０Ｂ 排油路
３４ エンドプレート
３５Ａ 環状集合路
３５Ｂ 環状集合路
３６Ａ 外部配管
３６Ｂ 外部配管
４０ シリンダスリーブ
４２Ａ 環状溝
４２Ｂ 環状溝
４６Ａ 連通路
４６Ｂ 連通路
４７ 第１連通路
４８ 第２連通路
５０ シリンダブロック本体
５２ スリーブ穴
５２Ａ 第１スリーブ穴
５２Ｂ 第２スリーブ穴
６０Ａ バルブ
６０Ｂ バルブ
６２Ａ 弁体
６２Ｂ 弁体
７０Ａ 第１シールリング
７０Ｂ 第２シールリング
８４ 空洞部
８５ 凹部
８６ スペーサ部

Claims (9)

1. ラジアルピストン式の油圧機械であって、
   前記油圧機械の半径方向に沿って配置された複数のピストンと、
   前記半径方向に沿って往復運動可能に前記複数のピストンをそれぞれ案内するための複数のシリンダが設けられたシリンダブロックとを備え、
   前記シリンダブロックは、外筒部と、前記外筒部の内周側に設けられる内筒部とを含み、
   前記外筒部と前記内筒との間には空洞部が設けられたことを特徴とするラジアルピストン式油圧機械。
2. 前記空洞部が、前記複数のピストンと前記複数のシリンダによってそれぞれ形成される複数の油圧室に連通する油路を形成することを特徴とする請求項１に記載のラジアルピストン式油圧機械。
3. 前記シリンダブロックは、前記外筒部及び前記内筒部を有するシリンダブロック本体と、前記複数の油圧室を前記油路に連通させるための連通路とをそれぞれ有する複数のシリンダスリーブとを含み、
   前記複数のシリンダスリーブは、それぞれ、前記外筒部及び前記内筒部の間の前記空洞部を跨ぐように、前記外筒部及び前記内筒部にそれぞれ設けられた複数の第１スリーブ穴と複数の第２スリーブ穴とに挿入されたことを特徴とする請求項２に記載のラジアルピストン式油圧機械。
4. 前記連通路は、前記シリンダスリーブの外周面に設けられた環状溝を含み、
   前記環状溝は、前記外筒部と前記内筒部との間の前記半径方向の位置に設けられ、前記油路に開口していることを特徴とする請求項３に記載のラジアルピストン式油圧機械。
5. 前記半径方向における前記油路の外周側において、前記シリンダスリーブの外周面と前記第１スリーブ穴の内周面との間に設けられる第１シールリングと、
   前記半径方向における前記油路の内周側において、前記シリンダスリーブの外周面と前記第２スリーブ穴の内周面との間に設けられる第２シールリングとをさらに備えることを特徴とする請求項３又は４に記載のラジアルピストン式油圧機械。
6. 前記油圧機械は油圧ポンプであり、
   前記油路は、前記油圧室からの作動油を排出するための排油路であり、
   前記外筒部又は前記内筒部の内部には、前記油圧室に供給される前記作動油が流れる給油路が形成されたことを特徴とする請求項２乃至５の何れか一項に記載のラジアルピストン式油圧機械。
7. 前記シリンダブロックは、前記油圧機械の軸方向における前記シリンダブロックの両端において前記前記外筒部と前記内筒部との間に配置される一対のスペーサ部をさらに含み、
   前記空洞部は、前記外筒部、前記内筒部および前記一対のスペーサ部で囲まれた空間であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載のラジアルピストン式油圧機械。
8. 少なくとも前記油圧機械の軸方向における前記外筒部の両端部は、前記内筒部に嵌合され、
   前記空洞部は、前記外筒部の前記両端部の間において、前記外筒部の内表面又は前記内筒部の外表面に設けられた凹部であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載のラジアルピストン式油圧機械。
9. 少なくとも一本のブレードと、
   前記少なくとも一本のブレードが取付けられるハブと、
   前記ハブの回転によって駆動されるように構成された油圧ポンプと、
   前記油圧ポンプで生成された圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
   前記油圧モータによって駆動される発電機とを備える風力発電装置であって、
   前記油圧ポンプ及び前記油圧モータの少なくとも一方は、ラジアルピストン式の油圧機械であり、
   前記油圧機械は、前記油圧機械の半径方向に沿って配置された複数のピストンと、前記半径方向に沿って往復運動可能に前記複数のピストンをそれぞれ案内するための複数のシリンダが設けられたシリンダブロックとを含み、
   前記シリンダブロックは、外筒部と、前記外筒部の内周側に設けられる内筒部とを含み、
   前記外筒部と前記内筒との間には空洞部が設けられたことを特徴とする風力発電装置。
   
   

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