JP2023151480A - 回転斜板式液圧ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】吐出容量を変更可能であってコンパクトに形成することができる回転斜板式液圧ポンプを提供する。
【解決手段】回転斜板式液圧ポンプは、ケーシングと、シリンダボアを含み、ケーシング内に相対回転不能に配置されるシリンダブロックと、シリンダボアに挿入されるピストンと、ケーシング内に軸線周りに回転可能に収容され、ピストンを往復運動させる回転斜板と、ピストンの有効ストローク長を変える可変容量機構と、を備え、可変容量機構は、対応するシリンダボアの開閉を調整することによってピストンの有効ストローク長を変えるスプールを含み、シリンダブロックは、スプールが挿入されるスプール孔を含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、回転斜板を回転させることによってピストンを往復運動させる回転斜板式液圧ポンプに関する。

ピストンポンプとして、例えば特許文献１のような回転斜板式のピストンポンプが知られている。特許文献１のピストンポンプでは、回転斜板が回転するとピストンが往復運動する。これにより、圧油がピストンポンプから吐出される。

特開２０１６－２０５２６６号公報

特許文献１のピストンポンプでは、吐出容量が一定である。ピストンポンプでは、状況に応じて吐出容量が変えられることが望まれている。また、吐出容量が変更可能な回転斜板式のピストンポンプは、コンパクトであることが望まれている。

そこで本発明は、吐出容量を変更可能であってコンパクトに形成することができる回転斜板式液圧ポンプを提供することを目的としている。

本発明の回転斜板式液圧ポンプは、ケーシングと、シリンダボアを含み、前記ケーシング内に相対回転不能に配置されるシリンダブロックと、前記シリンダボアに挿入されるピストンと、前記ケーシング内に軸線周りに回転可能に収容され、前記ピストンを往復運動させる回転斜板と、前記ピストンの有効ストローク長を変える可変容量機構と、を備え、前記可変容量機構は、対応する前記シリンダボアの開閉を調整することによって前記ピストンの有効ストローク長を変えるスプールを含み、前記シリンダブロックは、前記スプールが挿入されるスプール孔を含むものである。

本発明に従えば、可変容量機構がピストンの有効ストローク長を変えるスプールを含む。それ故、回転斜板式液圧ポンプの吐出容量を変更することができる。シリンダブロックは、スプールが挿入されるスプール孔を含む。それ故、シリンダブロックの外側にあるケーシングに配置する場合に比べてスプール孔をコンパクトに配置することができるので、回転斜板式液圧ポンプをコンパクトに形成することができる。これにより、吐出容量を変更可能な回転斜板式液圧ポンプをコンパクトに形成することができる。

本発明の回転斜板式液圧ポンプは、ケーシングと、シリンダボアを含み、前記ケーシング内に相対回転不能に配置されるシリンダブロックと、前記シリンダボアに挿入されるピストンと、前記ケーシング内に軸線周りに回転可能に収容され、前記ピストンを往復運動させる回転斜板と、前記ピストンの有効ストローク長を変える可変容量機構と、前記シリンダボアへの一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する吸入チェック弁と、前記シリンダボアから吐出される一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する吐出チェック弁と、を備え、前記ピストンは、前記シリンダボアの軸線方向一方側に挿入され、前記シリンダボアは、軸線方向他方側において吸入通路に繋がり、前記吸入チェック弁は、前記シリンダボアの軸線方向他方側部分に挿入され、前記吐出チェック弁は、軸線方向に見て前記吸入側チェックの径方向外側に配置されるものである。

本発明に従えば、吸入チェック弁は、シリンダボアの軸線方向他端側部分に挿入される。これにより、吸入チェック弁がシリンダボアと吸入通路とを繋ぐので、シリンダポートをなくすことができる。吐出チェック弁が軸線方向に見て吸入側チェックの径方向外側に配置され、且つ吐出チェック弁が径方向外側に延在する。それ故、回転斜板式液圧ポンプを更にコンパクトに形成することができる。

本発明によれば、回転斜板式液圧ポンプを吐出容量を変更可能、かつ、コンパクトに形成することができる。

本発明の実施形態の回転斜板式液圧ポンプを示す断面図である。 図１に示す切断線ＩＩ－ＩＩで回転斜板式液圧ポンプを切断して示す断面図である。 図１に示す切断線ＩＩＩ－ＩＩＩでケーシングを切断して見た断面図である。 図１に示す領域Ｘを拡大して示す拡大断面図である。

以下、本発明に係る実施形態の回転斜板式液圧ポンプ１について前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明する回転斜板式液圧ポンプ１は、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。

＜回転斜板式液圧ポンプ＞
図１及び図２に示す回転斜板式液圧ポンプ（以下、「ポンプ」という）１は、ショベルやクレーン等の建設機械、フォークリフト等の産業機械、トラクター等の農業機械、及びプレス機等の油圧機械等、様々な機械に備わっている。本実施形態において、ポンプ１は、回転斜板式であって可変容量形の液圧ポンプである。ポンプ１は、ケーシング１１と、シリンダブロック１２と、回転斜板１３と、複数のピストン２１と、可変容量機構１５と、を備えている。また、ポンプ１は、複数の吸入チェック弁１６と、複数の吐出チェック弁１７と、複数のシュー２２と、押え板２３と、球面ブッシュ２４と、複数の付勢部材２５とを備えている。なお、複数のピストン２１は、複数のシュー２２と、押え板２３と、球面ブッシュ２４と、複数の付勢部材２５と共にピストン機構１４を構成している。ポンプ１は、駆動源（例えばエンジン、電動機、又はその両方）によって駆動される。これにより、ポンプ１は、作動液を吐出する。

＜ケーシング＞
ケーシング１１は、シリンダブロック１２と、回転斜板１３と、ピストン機構１４と、可変容量機構１５とを収容している。ケーシング１１は、吸入通路１９及び吐出通路２０を含んでいる。ケーシング１１は、筒状の部材であって、所定の軸線Ｌ１に沿って延在している。ケーシング１１は、軸線Ｌ１が延びる軸線方向一方側にある一端及び他方側にある他端にて夫々開口している。

吸入通路１９は、ケーシング１１において他端側部分に形成されている。より詳細に説明すると、吸入通路１９は、シリンダブロック１２の軸線方向他方側に配置されている。吸入通路１９は、後で詳述するシリンダブロック１２の複数のシリンダボア１２ａに接続されている。また、吸入通路１９は、吸入ポート１９ａを介してタンク３０に接続されている。吸入通路１９は、吸入ポート１９ａを介してタンク３０から作動液を吸入する。吸入通路１９には、タンク３０から吸入した作動液が流れる。

吐出通路２０は、複数の分岐部２０ａと、環状部２０ｂとを有している。吐出通路２０は、ケーシング１１において中間部分に形成されている。吐出通路２０は、後で詳述するシリンダブロック１２のシリンダボア１２ａの各々に繋がっている。分岐部２０ａの各々は、対応するシリンダボア１２ａに繋がっている。より詳細に説明すると、分岐部２０ａの各々は、対応するシリンダボア１２ａの側面に繋がっている。分岐部２０ａの各々は、シリンダボア１２ａから径方向外側に立ち上がった後、屈曲して軸線方向一方に延在している。環状部２０ｂは、シリンダブロック１２、より詳しくはシリンダブロック１２のシリンダボア１２ａを外側から囲むように配置されている。環状部２０ｂは、分岐部２０ａに繋がっている。それ故、環状部２０ｂには、シリンダボア１２ａから分岐部２０ａを介して作動液が導かれる。環状部２０ｂは、吐出ポート２０ｃを介して、例えば液圧アクチュエータに接続されている。環状部２０ｂに導かれる作動液は、吐出ポート２０ｃを介して液圧アクチュエータに吐出される。

＜シリンダブロック＞
シリンダブロック１２は、図３に示すように複数のシリンダボア１２ａと、複数のスプール孔１２ｂとを含んでいる。また、シリンダブロック１２は、複数の収容孔１２ｃと、複数の連通路１２ｄと、軸挿通孔１２ｅと、複数の連通孔１２ｆとを更に含んでいる。シリンダブロック１２は、ケーシング１１内に相対回転不能に配置されている。より詳細に説明すると、シリンダブロック１２は、ケーシング１１に固定されている。本実施形態において、シリンダブロック１２は、ケーシング１１の軸線方向中間部分に一体的に形成されている。但し、シリンダブロック１２は、ケーシング１１と別体であってもよい。なお、別体の場合、シリンダブロック１２は、例えば、圧入、スプライン結合、キー結合、締結、又は接合によってケーシング１１に固定されている。シリンダブロック１２の一端面１２ｇには、軸線Ｌ１の周りに突出部１２ｉが形成されている（図１及び図２も参照）。シリンダブロック１２の他端面１２ｈは、吸入通路１９に臨んでいる。他端面１２ｈは、シリンダブロック１２の軸線方向他方側にある端面である。

＜シリンダボア＞
シリンダボア１２ａの各々は、シリンダブロック１２の一端面１２ｇにて開口している。一端面１２ｇは、シリンダブロック１２の軸線方向一方側の端面である。本実施形態において、シリンダブロック１２の一端面１２ｇには、９つのシリンダボア１２ａが開口している。但し、シリンダボア１２ａの数は、９つに限定されない。

シリンダボア１２ａの各々は、軸線Ｌ１の周りに周方向に間隔（本実施形態において等間隔）をあけて配置されている。シリンダボア１２ａは、一端面１２ｇから他端面１２ｈに向かって軸線方向他方に延在している。なお、他端面１２ｈは、シリンダブロック１２の軸線方向他方側の端面である。シリンダボア１２ａは、軸線方向他方側において吸入通路１９に繋がっている。より詳細に説明すると、シリンダボア１２ａは、図１及び図２に示すようにシリンダブロック１２の他端面１２ｈにて開口する吸入側口１２ｊを有している。シリンダボア１２ａは、吸入側口１２ｊを介して吸入通路１９に繋がっている。

＜スプール孔＞
スプール孔１２ｂの各々は、シリンダブロック１２に形成されている。より詳細に説明すると、シリンダブロック１２には、シリンダボア１２ａと同数（本実施形態において９つ）のスプール孔１２ｂが形成されている。スプール孔１２ｂの各々は、タンク３０に繋がっている。より詳細に説明すると、スプール孔１２ｂは、吸入通路１９を介してタンク３０に繋がっている。スプール孔１２ｂもまた軸線Ｌ１の周りに周方向に間隔（本実施形態において等間隔）をあけて配置されている。より詳細に説明すると、スプール孔１２ｂは、シリンダブロック１２において他端面１２ｈから一端面１２ｇまで延在している。スプール孔１２ｂは、図３に示すように一端面１２ｇでも開口している。スプール孔１２ｂは、突出部１２ｉの周りに等間隔をあけて配置されている。スプール孔１２ｂは、シリンダボア１２ａの内側（本実施形態において、径方向内側）に配置されている。ここでは、スプール孔１２ｂの各々は、シリンダボア１２ａの各々と対応付けられている。スプール孔１２ｂは、対応するシリンダボア１２ａに対して径方向内方に配置されている。即ち、対応するスプール孔１２ｂとシリンダボア１２ａとは、互いに径方向に直列するように配置されている。スプール孔１２ｂは、シリンダボア１２ａの容量の一部を逃すためのものである。例えば、スプール孔１２ｂの径は、シリンダボア１２ａの径よりも小さい。

＜収容孔＞
収容孔１２ｃの各々は、後で詳述する付勢部材２５の各々が収容されている。収容孔１２ｃの各々は、シリンダブロック１２の一端面１２ｇにて開口している。本実施形態において、９つの収容孔１２ｃがシリンダブロック１２の一端面１２ｇにて開口している。但し、収容孔１２ｃの数は、９つに限定されない。収容孔１２ｃもまた軸線Ｌ１の周りに周方向に間隔（本実施形態において等間隔）をあけて配置されている。より詳細に説明すると、収容孔１２ｃは、スプール孔１２ｂの周りに等間隔をあけて配置されている。収容孔１２ｃは、径方向においてスプール孔１２ｂとシリンダボア１２ａとの間に配置されている。より詳細に説明すると、収容孔１２ｃの各々の中心軸線は、スプール孔１２ｂとシリンダボア１２ａとの間に位置している。更に詳細に説明すると、収容孔１２ｃの各々は、シリンダボア１２ａ及びスプール孔１２ｂに対して千鳥状に配置されている。これにより、シリンダブロック１２の外径寸法及びケーシング１１の外径寸法が大きくなることが抑制されている。

＜連通路＞
図１及び図２に示すように連通路１２ｄの各々は、互いに対応するシリンダボア１２ａとスプール孔１２ｂとを繋いでいる。即ち、シリンダブロック１２には、シリンダボア１２ａ及びスプール孔１２ｂと同数（本実施形態において９つ）の連通路１２ｄが形成されている。連通路１２ｄは、径方向に延びている。連通路１２ｄは、シリンダブロック１２において他端面１２ｈ側に位置している。

＜軸挿通孔＞
軸挿通孔１２ｅは、シリンダブロック１２において軸線Ｌ１に沿って形成されている。軸挿通孔１２ｅは、突出部１２ｉの先端面から他端面１２ｈまでシリンダブロック１２を軸線方向に貫通している。

＜連通孔＞
連通孔１２ｆの各々は、シリンダブロック１２を一端面１２ｇから他端面１２ｈまで貫通している。本実施形態において、連通孔１２ｆは、図３に示すようにシリンダブロック１２に３つ形成されている。但し、連通孔１２ｆの数は、３つに限定されない。連通孔１２ｆの各々は、シリンダボア１２ａの径方向外側に配置されている。連通孔１２ｆは、周方向に間隔（本実施形態において等間隔）をあけて配置されている。連通孔１２ｆは、吸入通路１９に繋がっており、吸入通路１９の作動液を後述する回転斜板１３の回転斜板側傾斜面１３ａに導く。これにより、回転斜板側傾斜面１３ａが冷却される。

＜回転斜板＞
図１及び図２に示すように回転斜板１３は、回転斜板側傾斜面１３ａを含んでいる。回転斜板１３は、軸線Ｌ１まわりに回転可能にケーシング１１内に収容されている。より詳細に説明すると、回転斜板１３は、ケーシング１１内において軸線方向一方側に収容されている。回転斜板１３は、軸線Ｌ１に沿って延在している。回転斜板１３は、軸線Ｌ１を中心に回転可能にケーシング１１に支持されている。回転斜板１３は、シリンダブロック１２の一端面１２ｇに面するように配置されている。回転斜板１３の一端側部分は、ケーシング１１の一端から突出している。回転斜板１３の一端側部分は、軸線方向一方側の部分において前述する駆動源に連結されている。そして、回転斜板１３は、駆動源によって回転駆動される。回転斜板１３は、回転することによって後で詳述するピストン２１を往復運動させる。本実施形態において、回転斜板１３は、回転斜板側傾斜面１３ａを有する円板部分と、回動可能に支持される軸部分とが一体的に形成されているが、別体で形成されてもよい。

回転斜板側傾斜面１３ａは、回転斜板１３の他端側に形成されている。回転斜板側傾斜面１３ａは、シリンダブロック１２の一端面１２ｇに面している。回転斜板側傾斜面１３ａは、第１直交軸Ｌ２を中心にシリンダブロック１２の一端面１２ｇの方に傾倒している。第１直交軸Ｌ２は、軸線Ｌ１に直交する軸である。本実施形態において、回転斜板側傾斜面１３ａは、回転斜板側傾斜面１３ａの傾倒角度は固定されている。なお、説明の便宜上、図２に示す回転斜板側傾斜面１３ａの傾きは、図１の回転斜板側傾斜面１３ａの傾きと異なって示されている。

＜ピストン機構＞
ピストン機構１４は、図２に示すように複数のピストン２１と、複数のシュー２２と、押え板２３と、球面ブッシュ２４と、複数の付勢部材２５とを含んでいる。ピストン２１の各々は、シリンダブロック１２のシリンダボア１２ａの各々の軸線方向一方側に挿入されている。即ち、シリンダブロック１２には、シリンダボア１２ａと同数のピストン（本実施形態において９つのピストン）２１が挿入されている。ピストン２１の各々は、回転斜板１３が回転することによってシリンダボア１２ａを往復運動する。

シュー２２の各々は、ピストン２１の各々に回動可能に連結されている。より詳細に説明すると、シュー２２は、ピストン２１の先端部分に回動可能に連結されている。本実施形態において、ピストン機構１４には、ピストン２１と同数、即ち９つのシュー２２が備わっている。シュー２２の各々は、回転斜板１３に当接する。シュー２２は、ピストン２１と同じく軸線Ｌ１の周りに等間隔をあけて配置され、回転斜板１３の回転斜板側傾斜面１３ａに当接している。そして、シュー２２に対して回転斜板側傾斜面１３ａが摺動する。

押え板２３は、シュー２２に取り付けられている。より詳細に説明すると、押え板２３は、円環の板状部材である。押え板２３は、シュー挿通孔２３ａを有している。本実施形態において、押え板２３は、シュー２２と同数（即ち、９つ）のシュー挿通孔２３ａ有している。シュー挿通孔２３ａの各々には、シュー２２の各々が挿通されている。

球面ブッシュ２４は、押え板２３を転動可能に支持している。より詳細に説明すると、球面ブッシュ２４は、突出部１２ｉに外装されている。球面ブッシュ２４の先端部分、即ち軸線方向一端側部分である部分球状部分２４ａが部分球面状に形成されている。球面ブッシュ２４の部分球状部分２４ａには、押え板２３が転動可能に外装されている。これにより、押え板２３が回転斜板側傾斜面１３ａの動きに合わせて球面ブッシュ２４の部分球状部分２４ａ上を転動する。

付勢部材２５の各々は、収容孔１２ｃに収容されている。付勢部材２５の各々は、押え板２３を回転斜板１３の方に付勢する。これにより、付勢部材２５は、押え板２３を介してシュー２２の各々を回転斜板１３に押し付けている。より詳細に説明すると、付勢部材２５は、球面ブッシュ２４を介して押え板２３を回転斜板１３の方に付勢する。これにより、シュー２２が回転斜板１３に押し付けられている。本実施形態において、ピストン機構１４は、収容孔１２ｃと同数、即ち９つの付勢部材２５を含んでいる。但し、ピストン機構１４が含む付勢部材２５の数は、９つに限定されない。ここでは、付勢部材２５の各々は、圧縮コイルばねである。付勢部材２５は、収容孔１２ｃに圧縮された状態で収容孔１２ｃに挿通されている。

＜可変容量機構＞
可変容量機構１５は、図１に示すように、複数のスプール２６と、複数のばね２７と、斜板回転軸２８とを含んでいる。本実施形態において、可変容量機構１５は、スプール孔１２ｂと同数、即ち９つのスプール２６及びばね２７を含んでいる。可変容量機構１５は、９つのピストン２１の各々の有効ストローク長Ｓを調整する。本実施形態では、可変容量機構１５は、シリンダボア１２ａを開閉して、ピストン２１の有効ストローク長Ｓを変える。有効ストローク長Ｓを変えることにより、ポンプ１の吐出容量が変わる。

より詳細に説明すると、可変容量機構１５は、ピストン２１が下死点から上死点に向かってストロークする際に（即ち、ポンプ１の吐出工程において）シリンダボア１２ａをタンク３０との間の開閉を調整する。本実施形態において、可変容量機構１５は、連通路１１ｄの開閉を調整する。これにより、可変容量機構１５は、ピストン２１の各々の有効ストローク長Ｓを調整する。但し、可変容量機構１５は、９つのピストン２１の全ての有効ストローク長Ｓを調整するものに限定されない。なお、上死点はピストン２１が最も一方側に位置する点であり、下死点はピストン２１が最も一方側に位置する点である。

＜スプール＞
スプール２６の各々は、シリンダボア１２ａの各々に対応させて配置されている。より詳細に説明すると、スプール２６は、シリンダブロック１２のスプール孔１２ｂの各々に往復運動可能に挿入されている。スプール２６は、対応するシリンダボア１２ａを開閉する。より詳細に説明すると、スプール２６は、往復運動することによって対応するシリンダボア１２ａとタンク３０との間を開閉する。本実施形態において、スプール２６は、開閉することによって対応するシリンダボア１２ａと吸入通路１９とを繋ぐ。これにより、シリンダボア１２ａが吸入通路１９を介してタンク３０に繋がる。スプール２６は、吐出工程においてシリンダボア１２ａとタンク３０との間の開閉を調整することによってピストン２１の各々の有効ストローク長Ｓを調整する。

＜ばね＞
ばね２７の各々は、スプール孔１２ｂの各々に圧縮された状態で挿入されている。より詳細に説明すると、ばね２７は、スプール孔１２ｂにおいてスプール２６より軸線方向一方側に配置されている。ばね２７は、スプール２６を、後述する斜板回転軸２８へ付勢している。

＜斜板回転軸＞
斜板回転軸２８は、回転斜板１３に連動するように回転する。また、斜板回転軸２８は、回転することによってスプール２６の各々を往復運動させる。これにより、斜板回転軸２８は、スプール２６にシリンダボア１２ａとタンク３０との間を開閉させる。ここでは、斜板回転軸２８は、スプール２６に連通路１２ｄを開閉させる。また、斜板回転軸２８は、スプール２６の各々の開閉位置を変えることができる。スプール２６の開閉位置は、スプール２６が連通路１２ｄを開き始める位置及び閉じる位置である。

より詳細に説明すると、斜板回転軸２８は、斜板回転軸側傾斜面２８ａを有している。斜板回転軸２８は、シリンダブロック１２の軸挿通孔１２ｅに挿通され且つ軸線Ｌ１に沿って延在している。斜板回転軸２８の軸線方向一端側部分は、軸挿通孔１２ｅから回転斜板１３に向かって突き出ている。斜板回転軸２８の軸線方向一端部分は、回転斜板１３に相対回転不能に連結されている。それ故、斜板回転軸２８は、回転斜板１３に連動するように軸線Ｌ１まわりに回転する。斜板回転軸２８の軸線方向他端部分もまた軸挿通孔１２ｅから吸入通路１９へ突き出ている。

斜板回転軸側傾斜面２８ａは、斜板回転軸２８において軸線方向中間部分に位置している。斜板回転軸側傾斜面２８ａは、シリンダブロック１２の他端面１２ｈに面している。より詳細に説明すると、斜板回転軸側傾斜面２８ａは、スプール孔１２ｂの軸線方向他方側の開口に面している。斜板回転軸側傾斜面２８ａは、第１直交軸Ｌ２に平行する第２直交軸Ｌ３を中心に傾倒している。第２直交軸Ｌ３もまた軸線Ｌ１に直交する軸である。本実施形態において、斜板回転軸側傾斜面２８ａは、回転斜板側傾斜面１３ａと同じ方向に傾倒し、且つ傾倒角度が固定されている。斜板回転軸側傾斜面２８ａには、ばね２７によって付勢されるスプール２６の軸線方向他端が当接している。斜板回転軸側傾斜面２８ａがスプール２６に対して摺動回転する。それ故、斜板回転軸２８が回転すると、斜板回転軸側傾斜面２８ａの傾倒角に応じたストロークでスプール２６がスプール孔１２ｂにおいて往復運動する。

斜板回転軸側傾斜面２８ａは、軸線方向に進退することができる。斜板回転軸側傾斜面２８ａは、進退することによってシリンダボア１２ａとタンク３０との間の開閉を調整する。より詳細に説明すると、斜板回転軸側傾斜面２８ａは、進退することによってスプール２６による開閉位置を調整する。斜板回転軸２８には、軸線方向他端部に直動アクチュエータ１８が接続されている。なお、直動アクチュエータ１８は、電気式及び油圧式の何れの直動アクチュエータであってもよい。斜板回転軸側傾斜面２８ａは、直動アクチュエータ１８によってシリンダブロック１２の他端面１２ｈに近接及び離反するように進退することができる。これにより、シリンダボア１２ａにおけるスプール２６の死点位置（より詳しくは、死点の軸線方向位置）を変えることができる。例えば、斜板回転軸側傾斜面２８ａが軸線方向一方に前進することによって、シリンダボア１２ａにおけるスプール２６の死点位置が軸線方向一方側にずれる。他方、斜板回転軸側傾斜面２８ａが軸線方向他方に後退することによって、シリンダボア１２ａにおけるスプール２６の死点位置が軸線方向他方側にずれる。それ故、シリンダボア１２ａにおけるスプール２６による開閉位置を軸線方向にずらすことができる。

ピストン２１の有効ストローク長Ｓは、シリンダボア１２ａから作動液を吐出可能なストロークの範囲である。それ故、スプール２６による開閉位置を軸線方向にずらすことによって、ピストン２１の有効ストローク長Ｓを変えることができる。従って、斜板回転軸側傾斜面２８ａを軸線方向に進退させることによってシリンダボア１２ａにおける吐出容量を変えることができる。

＜吸入チェック弁＞
吸入チェック弁１６の各々は、吸入通路１９からシリンダボア１２ａへの一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する。吸入チェック弁１６は、シリンダボア１２ａに設けられている。本実施形態において、吸入チェック弁１６は、シリンダボア１２ａと同数、つまり９本ある。吸入チェック弁１６は、シリンダボア１２ａの軸線方向他方側に挿入されている。本実施形態において、吸入チェック弁１６は、図４に示すように一端側部分を吸入側口１２ｊに挿入されている。吸入チェック弁１６の他端側部分は、シリンダボア１２ａから吸入通路１９に突き出ている。吸入チェック弁１６は、ピストン２１に軸線方向他方側に対向するように配置されている。吸入チェック弁１６は、軸線方向から見てシリンダボア１２ａより小径に形成されている。吸入チェック弁１６は、互いに軸線が一致するようにシリンダボア１２ａに配置されている。

更に詳細に説明すると、吸入チェック弁１６の各々は、スリーブ１６ａと、弁体１６ｂと、ばね１６ｃとを有している。スリーブ１６ａは、円筒状に形成されている。スリーブ１６ａの一端側部分がシリンダボア１２ａに挿入されており、スリーブ１６ａの一端部が弁座１６ｄを成している。スリーブ１６ａには、内通路１６ｅが形成されている。内通路１６ｅは、吸入通路１９とシリンダボア１２ａとを繋いでいる。

弁体１６ｂは、傘部１６ｆと弁軸部１６ｇとを有する。弁体１６ｂは、ポペット型の弁体である。弁体１６ｂは、弁座１６ｄに着座し、また弁座１６ｄに対してピストン２１側に離反する。これにより、弁体１６ｂは、吸入通路１９とシリンダボア１２ａとの間を開閉する。弁体１６ｂは、吸入側口１２ｊから軸線方向他方に突き出ている。

傘部１６ｆは、弁体１６ｂにおいてシリンダボア１２ａ側に形成されている。傘部１６ｆは、弁座１６ｄに着座する。そして、傘部１６ｆは、弁座１６ｄに対してピストン２１側に離反する。弁軸部１６ｇは、スリーブ１６ａに挿通されており、傘部１６ｆから軸線方向他方に延在している

ばね１６ｃは、弁体１６ｂが弁座１６ｄに着座するように弁体１６ｂを付勢する。より詳細に説明すると、ばね１６ｃは、吸入通路１９から吸入チェック弁１６（より詳しくはスリーブ１６ａ）に導入される作動液の圧力に抗するように弁体１６ｂを付勢している。それ故、吸入チェック弁１６は、ピストン２１が上死点から下死点に移動する吸入工程においてシリンダボア１２ａと吸入通路１９との間を開き、吐出工程においてシリンダボア１２ａと吸入通路１９との間を閉じる。ばね１６ｃは、弁座１６ｄの上流側に配置されている。より詳細に説明すると、ばね１６ｃは、弁体１６ｂの軸線方向他方側部分（吸入側口１２ｊから突き出た部分）に配置されている。

＜吐出チェック弁＞
図１に示す吐出チェック弁１７の各々は、シリンダボア１２ａから吐出ポート２０ｃへの一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する。吐出チェック弁１７の各々は、シリンダボア１２ａの各々に対して設けられている。即ち、吐出チェック弁１７は、本実施形態においてシリンダボア１２ａと同数、つまり９本ある。吐出チェック弁１７は、軸線方向に見て吸入チェック弁１６の径方向外側に配置されている。より詳細に説明すると、吐出チェック弁１７の弁体１７ａの最も径方向外側の部分が、吸入チェック弁１６の弁体１６ｂの最も径方向外側の部分よりも外側にある。ここでは、吸入チェック弁１６の軸心よりも、外側に吐出チェック弁１７の弁座２０ｄがある。吐出チェック弁１７は、径方向外側に延在している。吐出チェック弁１７は、吐出通路２０の分岐部２０ａに設けられている。本実施形態において、吐出チェック弁１７は、ケーシング１１の外周面から分岐部２０ａの径方向に延在する部分に挿入されている。これにより、吐出チェック弁１７を環状部２０ｂから離れた位置で吐出通路２０を開閉することができる。それ故、吐出チェック弁１７の開閉動作に関して、他のシリンダボア１２ａから環状部２０ｂに導入される作動液の影響を受けることが抑制される。

より詳細に説明すると、吐出チェック弁１７は、図４に示すように弁体１７ａを有している。弁体１７ａは、分岐部２０ａにある弁座２０ｄに着座している。弁体１７ａは、ばね１７ｃによってシリンダボア１２ａに向かって付勢されている。ここでは、ばね１７ｃは、弁座２０ｄの下流側に配置されている。弁体１７ａは、内通路１７ｂを有している。弁体１７ａは、内通路１７ｂによって弁体１７ａの下流圧を背圧室１７ｄに導く。これにより、弁体１７ａには、弁体１７ａの前後圧が作用する。それ故、弁体１７ａは、吐出工程において弁座２０ｄから離反する。そうすると、吐出通路２０（より詳しくは、分岐部２０ａ）が開かれる。これにより、シリンダボア１２ａから吐出ポート２０ｃへ一方向の作動液の流れが許容される。つまり、吐出工程においてシリンダボア１２ａから吐出ポート２０ｃに作動液が流される。他方、吐出チェック弁１７は、逆方向の流れを阻止する。それ故、吸入工程において、シリンダボア１２ａから吐出ポート２０ｃへの作動液の流れが止められる。

＜ポンプの動作＞
ここから、ポンプ１の動作が説明される。回転斜板１３が駆動源により回転駆動されると、それに応じて各ピストン２１がシリンダボア１２ａにおいて往復運動する。これにより、各ピストン２１は、吸入工程において吸入通路１９から吸入チェック弁１６を介してシリンダボア１２ａに作動液を吸入する。他方、各ピストン２１は、吐出工程においてシリンダボア１２ａから吐出チェック弁１７及び吐出通路２０を介して作動液を吐出する。より詳細に説明すると、吐出工程においてシリンダボア１２ａの作動液がピストン２１によって加圧されると、やがて吐出チェック弁１７によって吐出通路２０が開かれる。これにより、作動液がシリンダボア１２ａから分岐部２０ａを介して環状部２０ｂに導かれる。その後、作動液は、吐出ポート２０ｃから吐出される。

また、ポンプ１では、回転斜板１３の回転に連動して斜板回転軸２８が回転することによって、スプール２６の各々がスプール孔１２ｂにおいて対応するピストン２１に同期するように往復運動する。そうすると、各ピストン２１の吸入工程の途中で連通路１２ｄが開かれ、また各ピストン２１が吐出工程の途中において連通路１２ｄを閉じられる。これにより、吐出工程において連通路１２ｄが閉じられるまでの間（即ち、ピストン２１が開ストローク長Ｓ２移動するまでの間）、シリンダボア１２ａと連通路１２ｄとの間が連通する。連通路１２ｄが閉じられるまでの間、シリンダボア１２ａから吐出ポート２０ｃへの作動液の吐出が制限される。それ故、ピストン２１の各々の有効ストローク長Ｓは、開ストローク長Ｓ２の分だけ実ストローク長Ｓ１より短くなり、ポンプ１は有効ストローク長Ｓに応じた吐出容量の作動液を吐出する。ポンプ１では、直動アクチュエータ１８によって斜板回転軸側傾斜面２８ａが軸線方向に動かすことによって、スプール２６の開閉位置が変えられる。これにより、各ピストン２１の有効ストローク長Ｓが変えられるので、ポンプ１において吐出容量が増減する。

本実施形態のポンプ１では、可変容量機構１５がピストン２１の有効ストローク長Ｓを変えるスプール２６を含む。それ故、ポンプ１の吐出容量を変更することができる。シリンダブロック１２は、スプール２６の各々が往復運動可能に挿入されるスプール孔１２ｂを含む。それ故、シリンダブロック１２の外側にあるケーシング１１にスプール孔１２ｂを配置する場合に比べてスプール孔１２ｂをコンパクトに配置することができるので、ポンプ１をコンパクトに形成することができる。これにより、吐出容量を変更可能なポンプ１をコンパクトに形成することができる。

また、本実施形態のポンプ１では、スプール孔１２ｂがシリンダボア１２ａの内側に配置されている。それ故、ポンプ１を更にコンパクトに形成することができる。

更に、本実施形態のポンプ１では、収容孔１２ｃが径方向においてスプール孔１２ｂとシリンダボア１２ａとの間に配置される。それ故、シリンダブロック１２に収容孔１２ｃを形成すべく別途スペースを確保する必要がないので、ポンプ１を更にコンパクトに形成することができる。

更に、本実施形態のポンプ１では、吸入チェック弁１６がシリンダボア１２ａの軸線方向他端側部分に挿入される。これにより、吸入チェック弁１６がシリンダボア１２ａと吸入通路１９とを繋ぐので、シリンダボア１２ａと吸入通路１９とを繋ぐシリンダポートをなくすことができる。それ故、ポンプ１を更にコンパクトに形成することができる。

更に、本実施形態のポンプ１では、吸入チェック弁１６がピストン２１に軸線方向他方側に対向するように配置される。それ故、ポンプ１のスペースを有効活用することができる。

更に、本実施形態のポンプ１では、吐出チェック弁１７が軸線方向に見て吸入チェック弁１６の径方向外側に配置されている。そうすると、吐出チェック弁１７と吸入チェック弁１６とを軸線方向に近づけて配置することができる。それ故、ポンプ１を軸線方向においてコンパクトに形成することができる。

更に、本実施形態のポンプ１では、吐出チェック弁１７が径方向外側に延在する。それ故、ポンプ１を軸線方向においてコンパクトに形成することができる。

更に、本実施形態のポンプ１では、吸入チェック弁１６の弁体１６ｂが吸入通路１９から軸線方向他方に突き出ており、ばね１６ｃが弁体１６ｂの軸線方向他方側の部分に配置される。それ故、吸入チェック弁１６の構成をシリンダボア１２ａ外に配置することができる。これにより、シリンダボア１２ａが長くなることを抑制できるので、ポンプ１を軸線方向においてコンパクトに形成することができる。

更に、本実施形態のポンプ１では、吸入チェック弁１６がシリンダボア１２ａの軸線方向他端側部分に挿入される。これにより、吸入チェック弁１６がシリンダボア１２ａと吸入通路１９とを繋ぐので、シリンダポートをなくすことができる。また、吐出チェック弁１７が軸線方向に見て吸入側チェックの径方向外側に配置され、且つ吐出チェック弁１７が径方向外側に延在する。それ故、ポンプ１を更にコンパクトに形成することができる。

＜その他の実施形態＞
本実施形態のポンプ１では、複数のシリンダボア１２ａの外側に複数のスプール孔１２ｂが配置されてもよい。スプール孔１２ｂの各々は、対応するシリンダボア１２ａに対して径方向内方から周方向にずれた位置に配置されてもよい。本実施形態のポンプ１では、必ずしも複数のシュー２２と、押え板２３と、球面ブッシュ２４と、複数の付勢部材２５とが必ずしも備わっている必要はなく、ピストン２１が回転斜板１３に直接当接してもよい。吸入チェック弁１６は、シリンダボア１２ａの吸入側口１２ｊに必ずしも挿入されている必要はなく、別途形成されるシリンダポート等に取り付けられてもよい。また、吐出通路２０の形状も前述する形状に限定されない。例えば、分岐部２０ａが環状部２０ｂから径方向内方に延在してシリンダボア１２ａに繋がってもよい。この場合、吐出チェック弁１７の各々は、環状部２０ｂを貫通するように分岐部２０ａに配置される。

１ 回転斜板式液圧ポンプ
１１ ケーシング
１２ シリンダブロック
１２ａ シリンダボア
１２ｂ スプール孔
１２ｃ 収容孔
１３ 回転斜板
１４ ピストン機構
１５ 可変容量機構
１６ 吸入チェック弁
１６ｂ 弁体
１６ｃ ばね
１６ｄ 弁座
１７ 吐出チェック弁
１７ｃ ばね
１９ 吸入通路
２１ ピストン
２２ シュー
２３ 押え板
２５ 付勢部材
２６ スプール
２７ ばね
３０ タンク

Claims (9)

1. ケーシングと、
   シリンダボアを含み、前記ケーシング内に相対回転不能に配置されるシリンダブロックと、
   前記シリンダボアに挿入されるピストンと、
   前記ケーシング内に軸線周りに回転可能に収容され、前記ピストンを往復運動させる回転斜板と、
   前記ピストンの有効ストローク長を変える可変容量機構と、を備え、
   前記可変容量機構は、対応する前記シリンダボアの開閉を調整することによって前記ピストンの有効ストローク長を変えるスプールを含み、
   前記シリンダブロックは、前記スプールが挿入されるスプール孔を含む、回転斜板式液圧ポンプ。
2. 前記スプール孔は、前記シリンダボアの内側に配置される、請求項１に記載の回転斜板式液圧ポンプ。
3. 前記ピストンに回動可能に連結され、且つ前記回転斜板に摺動可能に当接するシューと、
   前記シューに取り付けられる押え板と、
   前記押え板を前記回転斜板の方に付勢することによって前記シューを前記回転斜板に押し付ける付勢部材と、を更に含み、
   前記シリンダブロックは、前記付勢部材の各々が収容される収容孔を含み、
   前記収容孔は、径方向において前記シリンダボアと前記スプール孔の間に配置される、請求項１又は２に記載の回転斜板式液圧ポンプ。
4. 前記シリンダボアへの一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する吸入チェック弁を更に備え、
   前記ケーシングは、作動液が流れる吸入通路を含み、
   前記ピストンは、前記シリンダボアの軸線方向一方側に挿入され、
   前記シリンダボアは、軸線方向他方側において前記吸入通路に繋がり、
   前記吸入チェック弁は、前記シリンダボアの軸線方向他方側部分に挿入される、請求項１乃至３の何れか１つに記載の回転斜板式液圧ポンプ。
5. 前記シリンダボアは、軸線方向に延在し、
   前記吸入チェック弁は、前記ピストンに軸線方向他方側に対向するように配置される、請求項４に記載の回転斜板式液圧ポンプ。
6. 前記シリンダボアから吐出される一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する吐出チェック弁を更に備え、
   前記吐出チェック弁は、軸線方向に見て前記吸入チェック弁の径方向外側に配置される、請求項４又は５に記載の回転斜板式液圧ポンプ。
7. 前記吐出チェック弁は、径方向に延在する、請求項６に記載の回転斜板式液圧ポンプ。
8. 前記吸入チェック弁は、前記シリンダボアにある弁座に着座する弁体と、該弁体が前記弁座に着座するように前記弁体を付勢するばねとを有し、
   前記弁体は、前記シリンダボアから前記吸入通路に突き出ており、
   前記ばねは、前記弁体の軸線方向他方側部分に配置される、請求項４乃至７の何れか１つに記載の回転斜板式液圧ポンプ。
9. ケーシングと、
   シリンダボアを含み、前記ケーシング内に相対回転不能に配置されるシリンダブロックと、
   前記シリンダボアに挿入されるピストンと、
   前記ケーシング内に軸線周りに回転可能に収容され、前記ピストンを往復運動させる回転斜板と、
   前記ピストンの有効ストローク長を変える可変容量機構と、
   前記シリンダボアへの一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する吸入チェック弁と、
   前記シリンダボアから吐出される一方向の作動液の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する吐出チェック弁と、を備え、
   前記ピストンは、前記シリンダボアの軸線方向一方側に挿入され、
   前記シリンダボアは、軸線方向他方側において吸入通路に繋がり、
   前記吸入チェック弁は、前記シリンダボアの軸線方向他方側部分に挿入され、
   前記吐出チェック弁は、軸線方向に見て前記吸入チェック弁の径方向外側に配置される、回転斜板式液圧ポンプ。

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