JP2539575Y2 - 液圧源装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、電動機と、電動機によ
り駆動される液圧ポンプとをタンク内の作動液中に収容
した液圧源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の装置として、特開平
１−１８８７０１号公報にあるような装置が知られてい
る。この装置では、電動機と液圧ポンプとを一体に結合
し、タンクの上板から吊下げて、タンク内の作動液中に
浸漬して配置している。この電動機への通電で、液圧ポ
ンプが、タンクに貯蔵された作動液を、液圧アクチュエ
ータへ吐出すると共に、吐出した作動液をタンクへ還流
させている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来の装置で電動機内をタンク内の作動液から隔離す
ると、電動機の温度が上昇し過ぎたり、隔離のためのシ
ール部材が必要となり構成が複雑となるといった問題が
あった。

【０００４】そこで本考案は上記の課題を解決すること
を目的とし、タンク内の作動液を良好に電動機内に出入
させて電動機を冷却し、電動機の近傍で乱流や渦が生じ
たりして作動液が白濁したり、作動液中の不純物が沈降
するのを妨げたり、あるいは、タンクの底部に沈澱して
いた不純物を舞い上げたりすることを防止した液圧源装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成すべ
く、本考案は課題を解決するための手段として次の構成
を取った。即ち、作動液を貯蔵するタンクと、電動機に
より駆動される液圧ポンプとを備え、前記液圧ポンプに
より吐出されて前記タンクへ還流する前記作動液を前記
タンク内に戻す戻り路部材から、前記液圧ポンプの吸入
部への前記作動液の流れが前記タンク内に形成される液
圧源装置において、前記タンク内に、前記電動機と前記
液圧ポンプとを、前記作動液中に浸漬すると共に、前記
電動機を前記流れ内に前記流れに沿って配置し、かつ、
前記電動機のケーシング内に前記作動液を導き、該ケー
シング内の固定子と回転子とを前記作動液に浸漬させる
流入孔を、前記回転子の回転中心の近傍の前記ケーシン
グに、上流側に向かって開口形成すると共に、該流入孔
から流入し、前記回転子の遠心力による作用を受けた前
記作動液を、前記ケーシング外の前記流れに、円滑に導
き出す流出孔を、前記流入孔より下流側の前記ケーシン
グに開口形成したことを特徴とする液圧源装置の構成が
それである。

【０００６】

【作用】前記構成を有する液圧源装置は、電動機が液圧
ポンプを駆動して、液圧ポンプがタンク内の作動液を吸
入部から吸入して、アクチュエータ等に吐出する。そし
て、戻り路部材からタンク内に作動液を戻し、作動液
が、戻り路部材から吸入部に流れ、作動液が還流する。
また、流入孔が、回転子の回転中心近傍から作動液をケ
ーシング内に導くので、流入孔から逆流して乱流や渦が
生じたりすることがない。更に、流出孔が、回転子の遠
心力により作用を受けた作動液を、流入孔より下流側
で、ケーシング外の流れに、流れに沿って円滑に導き出
し、作動液が、その間に電動機を冷却する。

【０００７】

【実施例】以下本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。図１、図２は本考案の一実施例である液圧源
装置の異なる断面図である。１はタンクで、このタンク
１は、底板２と、底板２の四周の側板４〜７と、４枚の
側板４〜７の上端に取り付け取り外し自在に載置した上
板８とを備え、底板２は、中央に向けて下方へ傾斜し、
全体的に直方体状として内部に作動液を貯蔵可能（液面
をＬで示す）に箱状に形成している。

【０００８】また、タンク１内には、薄板形状の仕切板
１０が、タンク１の長手方向に、底板２の中央より片側
によった位置で、底板２上に垂直状に配置されている。
この仕切板１０は、下端を底板２に当接し、かつ上端を
液面Ｌ上に延出すると共に、一側端を一方の側板５に当
接させて、タンク１内を、一部で連通した大小二つの室
１２，１４に仕切るようにしている。

【０００９】そして、小室１４側の上方の、かつ一方の
側板５側の上板８には、図示しない戻り配管を接続可能
な戻り側継手１６が取り付けられており、この戻り側継
手１６には、底板２に向かって液面Ｌよりも下方に延出
され、作動液中に開口した戻り路部材１８が接続されて
いる。

【００１０】更に、前記大室１２の液面Ｌよりも上方
の、両側板４，５に受け金具２０，２２が固定されてい
る。そして、この両受け金具２０，２２には、複数の防
振ゴム２４を介して、取付枠２６が載置されて、ナット
２８により固定されている。この取付枠２６からは、底
板２に向かって支持部材３０が延出されており、支持部
材３０には、電動機３２が大室１２の長手方向に沿うよ
うに固定されて、電動機３２が液面Ｌよりも下で作動液
中に漬かるように吊下支持されている。

【００１１】前記電動機３２には、液圧ポンプ３４が、
一方の側板５側となるようにして、一体的に結合され
て、この液圧ポンプ３４もまた、液面Ｌよりも下で作動
液中に漬かるようにされている。この液圧ポンプ３４の
吸入部３４ａには、吸入管３６が接続されており、この
吸入管３６には、作動液を濾過するためのストレーナ３
８が接続されて、ストレーナ３８、吸入管３６を介し
て、液圧ポンプ３４内に作動液を吸入できるようにされ
ている。

【００１２】また、液圧ポンプ３４の吐出側には、可撓
管４０が接続されており、可撓管４０は、上板８に取り
付けられた吐出側継手４２に接続されている。この吐出
側継手４２は、図示しない供給配管と接続可能にされて
おり、図示しない液圧アクチュエータ等に作動液を供給
できるようにされている。

【００１３】更に、液圧ポンプ３４が駆動されると、戻
り路部材１８から小室１４に吐出された作動液は、小室
１４の長手方向に流れ、仕切板１０を迂回して、大室１
２に流入する。そして、大室１２の長手方向に沿って流
れ、ストレーナ３８、吸入管３６を介して、液圧ポンプ
３４の吸入部３４ａに吸入され、戻り路部材１８から吸
入部３４ａへの作動液の流れが形成される。前記電動機
３２が、大室１２の長手方向に沿って吊下支持されるこ
とによって、電動機３２が、前記流れ内に、かつ流れに
沿って配置されるようにされている。

【００１４】前記電動機３２は、図３に示すように、円
筒状の固定子枠４４と、この固定子枠４４の液圧ポンプ
３４側の端を塞ぐように固定されたポンプ側軸受枠４６
と、固定子枠４４の反液圧ポンプ３４側を塞ぐように固
定された反ポンプ側軸受枠４８とを備えている。これ
ら、固定子枠４４と、ポンプ側軸受枠４６と、反ポンプ
側軸受枠４８とによりケーシング５０が構成されてい
る。

【００１５】固定子枠４４には、励磁コイル５２が巻か
れた固定子５４が内装されており、固定子５４には、そ
の最も外側の固定子枠４４との接合箇所に複数の流通孔
５６が、その軸方向に貫通されて形成されている。この
固定子５４を貫通して回転子５８が設けられており、回
転子５８の両端は、両軸受枠４６，４８に嵌着されたベ
アリング４９ａ，４９ｂにより回転可能に支承されてい
る。この回転子５８の回転により前記液圧ポンプ３４が
駆動されるように接続されている。

【００１６】そして、反ポンプ側軸受枠４８には、回転
子５８の回転中心を中心として、同心円上に、回転中心
の近傍から外に向かって、前記流れの上流に向かって対
向するように開口された、複数の円弧状の穴６０が穿設
されている。また、この穴６０のうち、回転中心の近傍
にある穴６０を残して、その外側の穴６０は、反ポンプ
側軸受枠４８に固着されたリング状の閉塞部材６２によ
り、閉塞をされている。この残りの回転中心の近傍にあ
る穴６０により、ケーシング５０の内と外とを連通する
流入孔６４が、開口形成されている。

【００１７】尚、本実施例では、多数の穴６０を閉塞し
て、流入孔６４を形成しているが、反ポンプ側軸受枠４
８に、流入孔６４を穿設して形成するようにしても実施
可能である。この流入孔６４は、回転中心の近傍の、ベ
アリング５２の取付に邪魔にならない程度に、回転中心
に近い位置が好ましい。

【００１８】一方、本実施例では、ポンプ側軸受枠４６
には、その軸方向に、流れの方向と平行になるように、
複数の流出孔６６が開口形成されて、流入孔６４よりも
下流側で、ケーシング５０の内と外とを連通している。

【００１９】次に、前述した本実施例の液圧源装置の作
動について説明する。吐出側継手４２と戻り側継手１６
とに、それぞれ図示しない供給配管、戻り配管を介し
て、液圧アクチュエータを接続する。そして、タンク１
内に作動液が注入されて、流入孔６４、流出孔６６から
ケーシング５０内に作動液が導かれ、回転子５８、固定
子５４が作動液に浸漬される。この状態から、電動機３
２の励磁コイル５２に通電して、回転子５８を回転駆動
する。これにより、液圧ポンプ３４が駆動されて、タン
ク１内に貯蔵された作動液は、ストレーナ３８、吸入管
３６を介して、吸入部３４ａから液圧ポンプ３４に吸入
される。

【００２０】そして、液圧ポンプ３４から、可撓管４０
を介して吐出側継手４２へ吐出され、この吐出された作
動液を受けて液圧アクチュエータが作動し、液圧アクチ
ュエータから排出される作動液が、戻り側継手１６より
戻り路部材１８を流れてタンク１内の小室１４側へ還流
する。このとき、電動機３２と液圧ポンプ３４が作動液
中に浸漬されているため、これらの作動音は作動液で減
衰されると共に、仕切板１０及び可撓管４０により作動
音のタンク１側板への伝播が減衰されることと相まっ
て、非常に静かな状態で装置の作動が行われる。

【００２１】この作動で、戻り路部材１８より小室１４
に戻った作動液は、小室１４をその長手方向に流れ、仕
切板１０を迂回するようにして大室１２に流れる。そし
て、大室１２をその長手方向に流れ、吸入部３４ａから
再び液圧ポンプ３４に吸入される。

【００２２】流れ内に配置の電動機３２には、ケーシン
グ５０の外周を作動液が流れると共に、流入孔６４から
作動液がケーシング５０内に導かれる。ケーシング５０
内に導かれた作動液は、回転する回転子５８による遠心
力の作用を受け、例えば、回転子５８に接触している作
動液は、回転子５８の側壁に沿って、回転中心から外に
向かって遠心力を受け、回転中心から外に向かって流れ
る。

【００２３】そして、その作動液は、流通孔５６を通っ
て、ポンプ側軸受枠４６側に流出する。また、回転子５
８と固定子５４との間の隙間を通って、ポンプ側軸受枠
４６側に流出する。この作動液は、流出孔６６からケー
シング５０外に導かれ、また流出孔６６により、流れと
平行に流れに導き出され、流れ内に円滑に流れ込む。こ
の作動液により、回転子５８と固定子５４とが冷却され
る。

【００２４】このように、作動液は、上流に向かって開
口した流入孔６４からケーシング５０内に導かれると共
に、回転子５８の回転中心近傍からケーシング５０内に
導かれる。そして、回転子５８の遠心力の作用を受けた
作動液が、回転中心から外に向かって流れ、流通孔５６
を通り、流出孔６６から流れに導かれる。こうした流れ
がケーシング５０内に形成されるので、作動液は、流入
孔６４から下流側に流れて流出孔６６に円滑に導かれ、
また、流出孔６６からは、流れに平行に導き出されるの
で、流れ内に円滑に流れ込む。

【００２５】よって、作動液が、ケーシング５０内を円
滑に流れるので、還流される作動液中の不純物は、タン
ク１の底板２に沈澱し、液圧アクチュエータに供給され
たりすることがない。例えば、作動液が攪拌されたりし
て、流入孔６４から逆流し、反ポンプ側軸受枠４８の外
側で、乱流を生じたり、渦が生じたりすることがなく、
作動液の白濁を生じたり、不純物の沈降を妨げない。従
って、気泡が混じった作動液や、不純物の混じった作動
液が、液圧ポンプ３４へ供給されることがなく、作動不
良や故障を招くことがない。

【００２６】尚、本実施例では、仕切板１０を設けて、
タンク１の小型化を図っているが、仕切板１０を設ける
ことなく、例えば、直方体状のタンクの長手方向に成形
される、戻り路部材１８から吸入部３４ａへの流れの中
に、電動機３２を配置すれば、同様に実施可能である。

【００２７】次に、第２実施例について、図４によって
説明する。本第２実施例は、前述した実施例とは、電動
機３２の構成が異なるのみで、他は同様であるので、詳
細な説明は省略し、本第２実施例の電動機７０について
説明する。この電動機７０も、支持部材３０に吊下支持
されて、タンク１内の作動液中に浸漬して配置されてい
る。電動機７０には、液圧ポンプ３４が一体的に取り付
けられている。

【００２８】電動機７０は、円筒状の固定子枠７２と、
この固定子枠７２の液圧ポンプ３４側の端を塞ぐように
固定されたポンプ側軸受枠７４と、固定子枠７２の反液
圧ポンプ３４側を塞ぐように固定された反ポンプ側軸受
枠７６とを備えている。これら、固定子枠７２と、ポン
プ側軸受枠７４と、反ポンプ側軸受枠７６とによりケー
シング７８が構成されている。

【００２９】固定子枠７２には、励磁コイル８０が巻か
れた固定子８２が内装されている。この固定子８２を貫
通して回転子８４が設けられており、回転子８４の両端
は、両軸受枠７４，７６に嵌着されたベアリング８６，
８８により回転可能に支承されている。この回転子８４
の回転により前記液圧ポンプ３４が駆動されるように接
続されている。

【００３０】そして、反ポンプ側軸受枠７６には、回転
子８４の回転中心を中心として、同心円上に、回転中心
の近傍から外に向かって、前述した流れの上流側に向か
って対向するように開口された、複数の円弧状の穴９０
が穿設されている。また、この穴９０のうち、回転中心
の近傍にある穴９４を残して、その外側の穴９０は、反
ポンプ側軸受枠７６に固着されたリング状の閉塞部材９
２により、閉塞をされている。

【００３１】この残りの回転中心の近傍にある穴９４を
開口成形することにより、ケーシング７８の内と外とを
連通させている。一方、固定子枠７２には、回転子８４
の回転中心から上半分に、かつ固定子８２の両側に分か
れて、流入孔９４よりも下流側で、複数の流出孔９６
が、径方向に向かって開口形成されている。

【００３２】電動機７０が運転されて、液圧ポンプ３４
が駆動されると、前述した実施例と同様に、作動液が還
流される。そして、流れ内の電動機７０には、流入孔９
４から作動液がケーシング７８内に導かれ、回転子８４
による遠心力の作用を受け、回転中心から外に向かって
流れる。また、この作動液は、流入孔９４から下流側に
流れて、流出孔９６からケーシング７８外に導かれ、流
出孔９６から流れに導き出され、固定子枠７２の外周に
沿って、その軸方向に流れている流れ内に円滑に流れ込
む。

【００３３】また、回転子８４と固定子８２との間の隙
間を通り、ポンプ側軸受枠７４側の流出孔９６からも、
流れに導き出され、固定子枠７２の外周に沿って、その
軸方向に流れている流れ内に円滑に流れ込む。

【００３４】このように、前述した実施例と同様に、作
動液は、上流に向かって開口した流入孔９４からケーシ
ング７８内に導かれると共に、回転子８４の回転中心近
傍からケーシング７８内に導かれる。そして、回転子７
８の遠心力の作用を受けた作動液が、回転中心から外に
向かって流れ、流出孔９６から流れに導かれる。こうし
た流れがケーシング７８内に形成されるので、作動液
は、流入孔９４から流出孔９６に円滑に導かれ、また、
流出孔９６からは、固定子枠７２の外周に沿った流れに
導き出されるので、流れ内に円滑に流れ込む。

【００３５】よって、還流される作動液中の不純物は、
タンク１の底板２に沈澱し、液圧ポンプ３４に供給され
たりすることがない。また、固定子枠７２に流出孔９６
を形成することにより、小型の電動機７０にも容易に適
用することができる。

【００３６】このように、流出孔６６は、ポンプ側軸受
枠４６に形成する場合に限らず、流出孔９６は、固定子
枠７２に形成しても同様に実施でき、流出孔６６，９６
から導き出される作動液が、固定子枠７２の外周に沿っ
て流れている流れを乱さないように形成すればよい。

【００３７】以上本考案はこの様な実施例に何等限定さ
れるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々なる態様で実施し得る。

【００３８】

【考案の効果】以上詳述したように本考案の液圧源装置
は、タンク内の作動液が、上流に向かって開口した流入
孔からケーシング内に導かれると共に、回転子の回転中
心近傍からケーシング内に導かれるので、回転子が回転
していても流入孔からケーシング外に作動液が逆流しな
い。そして、回転子の遠心力の作用を受けた作動液が、
回転中心から外に向かって流れ、流出孔に円滑に導か
れ、また、流出孔から、流れに円滑に導き出される。よ
って、タンク内の作動液により電動機を内外から冷却で
きると共に、作動液が乱流や渦によって乱されることが
なく、作動液中の不純物は、タンクの底板に沈澱し、不
純物が、液圧アクチュエータ等に供給されたり、白濁し
たりして、作動不良や故障を招くことがないという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例としての液圧源装置の断面図
である。

【図２】図１のＡＡ断面図である。

【図３】本実施例の電動機の拡大一部断面図である。

【図４】第２実施例の電動機の拡大一部断面図である。

【符号の説明】

１…タンク １８…戻り路部材 ３２，
７０…電動機 ３４，１０８…液圧ポンプ ３４ａ
…吸入部 ５０，７８…ケーシング ５４，
８２…固定子 ５６…流通孔 ５８，８４…回転子 ６４，９４…流入孔 ６６，９６…流
出孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 石原 孝行 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)考案者 大橋 俊二 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−18582（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−9987（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−188701（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−135555（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−110701（ＪＰ，Ｕ) 実公 平１−22955（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動液を貯蔵するタンクと、電動機によ
   り駆動される液圧ポンプとを備え、前記液圧ポンプによ
   り吐出されて前記タンクへ還流する前記作動液を前記タ
   ンク内に戻す戻り路部材から、前記液圧ポンプの吸入部
   への前記作動液の流れが前記タンク内に形成される液圧
   源装置において、 前記タンク内に、前記電動機と前記液圧ポンプとを、前
   記作動液中に浸漬すると共に、前記電動機を前記流れ内
   に前記流れに沿って配置し、 かつ、前記電動機のケーシング内に前記作動液を導き、
   該ケーシング内の固定子と回転子とを前記作動液に浸漬
   させる流入孔を、前記回転子の回転中心の近傍の前記ケ
   ーシングに、上流側に向かって開口形成すると共に、 該流入孔から流入し、前記回転子の遠心力による作用を
   受けた前記作動液を、前記ケーシング外の前記流れに、
   円滑に導き出す流出孔を、前記流入孔より下流側の前記
   ケーシングに開口形成したことを特徴とする液圧源装
   置。