JP3474796B2 - 斜板型液圧回転機用シューの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば斜板ポン
プ、モータ等の斜板型液圧回転機に用いて好適な斜板型
液圧回転機用シューの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、斜板型液圧回転機は、シリンダ
内でピストンを往復動させるため、該ピストンの先端側
にシューを揺動自在に設け、シリンダブロックの軸線に
対して傾斜した斜板の上を該シリンダブロックの回転と
共にシューが摺動するように構成している（例えば特開
平３−１５６１７６号公報等）。

【０００３】そこで、従来技術による斜板型液圧回転機
として斜板型液圧モータを例に挙げて、図７ないし図１
１に基づき説明する。

【０００４】図において、１はケーシングで、該ケーシ
ング１は軸方向一側が閉塞した筒体状の本体ケーシング
１Ａと、該本体ケーシング１Ａの軸方向他側に固着され
たリアケーシング１Ｂとから構成されている。そして、
本体ケーシング１Ａの軸方向一側内には、本体ケーシン
グ１Ａの軸線に対して傾斜した摺接面２Ａを有する斜板
２が固着されている。

【０００５】３は斜板２と対向するようにリアケーシン
グ１Ｂの内面に固着された弁板で、該弁板３には一対の
眉形ポート４，５が形成されており、該眉形ポート４，
５はリアケーシング１Ｂに形成した給排通路（図示せ
ず）と連通している。

【０００６】６は斜板２と弁板３を貫通した状態でケー
シング１に軸受７，８を介して設けられた回転軸、９は
該回転軸６に嵌着されたシリンダブロックで、該シリン
ダブロック９は弁板３と摺接しつつ回転するようになっ
ている。

【０００７】１０，１０，…は斜板２に対向してシリン
ダブロック９の軸方向に穿設された複数のシリンダで、
該各シリンダ１０はシリンダポート１１を介して弁板３
の眉形ポート４，５とそれぞれ連通するようになってい
る。

【０００８】１２，１２，…はシリンダ１０内に摺動可
能に設けられたピストンで、該各ピストン１２は先端側
に凹球面部１２Ａが形成されている。また、各ピストン
１２の軸方向には凹球面部１２Ａの底部中央に開口する
油室１３、該油室１３に連通する小径油路１４および該
小径油路１４に連通する大径油路１５がそれぞれ形成さ
れている。

【０００９】１６，１６，…はピストン１２の先端側に
揺動自在に連結されたシューで、該各シュー１６はピス
トン１２の凹球面部１２Ａに嵌合する球面継手部１６Ａ
と、後述するシールランド１９が斜板２の摺接面２Ａ上
を摺動するディスク部１６Ｂとから一体形成されてい
る。そして、球面継手部１６Ａ側にはディスク部１６Ｂ
に向けて延びる油通孔１７が穿設されている。また、シ
ュー１６のディスク部１６Ｂ平坦面には中央に位置して
円皿状の静圧ポケット１８が凹設され、その外周側は斜
板２と摺接する円環状のシールランド１９になってい
る。そして、油通孔１７はシリンダ１０内の圧油を静圧
ポケット１８内に導いている。

【００１０】２０は静圧ポケット１８とシールランド１
９との間に位置してディスク部１６Ｂの平坦面側に形成
された補助静圧ポケットで、該補助静圧ポケット２０
は、例えば１０００〜５０００ｍｍ程度の大きな曲率半
径を有する浅底の凹球面状（断面曲線状）に形成され、
静圧ポケット１８の周縁を全周に亘り段差部１８Ａを介
して取囲むようになっている。

【００１１】ここで、補助静圧ポケット２０は、静圧ポ
ケット１８よりも僅かに大径で、その径方向寸法ＡがＡ
＝１〜２ｍｍで、深さ方向寸法ＢがＢ＝０．００１〜
０．００３ｍｍ程度に設定され、静圧ポケット１８とシ
ールランド１９との各面積比を実質的に変化させること
がないように補助静圧ポケット２０は形成されている。
そして、補助静圧ポケット２０はこのように微小な深さ
寸法を有することにより、油液の表面張力等を利用して
補助静圧ポケット２０内に油膜を常に確保でき、斜板２
の摺接面２Ａとの間に油膜を形成し続けるようになって
いる。

【００１２】そして、上述の如く形成されるシュー１６
は、シリンダブロック９の回転に伴って斜板２の摺接面
２Ａ上を摺動するように、シュー押え板２１によって斜
板２に当接されている。

【００１３】従来技術による斜板型液圧モータは上述の
如く構成されるものであるが、次にこのような従来技術
による斜板型液圧モータに用いるシュー１６の製造方法
について図９ないし図１１を参照しつつ説明する。

【００１４】まず、鋳造、旋削等の加工によって球面継
手部１６Ａ′とディスク部１６Ｂ′とを有するシュー素
材１６′を形成する。次に、球面継手部１６Ａ′とディ
スク部１６Ｂ′に穴開け加工を施し、油通孔１７を穿設
すると共に、ディスク部１６Ｂ′に切削加工を施し、図
９に示すように静圧ポケット１８を形成する。

【００１５】次に、図１０に示すようにシュー素材１
６′のディスク部１６Ｂ′平坦面側を表面が平面となっ
たラップ盤２２上に載置する。そして、ラップ盤２２と
シュー素材１６′との間に砥粒等を介在させつつシュー
素材１６′を摺動させることによって平面ラッピングを
施す。これにより、シュー素材１６′の平坦面側からラ
ッピング代２３を除去し、シールランド１９を高精度に
平面仕上げする。

【００１６】最後に、図１１に示すようにシュー素材１
６′のディスク部１６Ｂ′平坦面側を表面が球面となっ
たラップ盤２４上に載置する。そして、ラップ盤２４と
シュー素材１６′との間に砥粒等を介在させつつシュー
素材１６′を摺動させることによって球面ラッピングを
施し、微小な深さ寸法を有する補助静圧ポケット２０を
形成する。この結果、球面継手部１６Ａ、ディスク部１
６Ｂ等からなるシュー１６が形成される。

【００１７】従来技術による斜板型液圧回転機は上述の
如く構成されるものであるが、次にその作動について説
明する。

【００１８】図示しない液圧ポンプから吐出された圧油
はリアケーシング１Ｂに設けられた供給通路、弁板３の
一方の眉形ポート４、シリンダブロック９のシリンダポ
ート１１を順次介してシリンダ１０内に供給される。シ
リンダ１０内の圧油の液圧は、ピストン１２をシリンダ
１０内から伸長させる方向に作用し、ピストン１２を軸
方向に押動するから、シュー１６は斜板２に押付けられ
る。そして、斜板２はピストン１２の軸線に対して傾斜
しているから、シュー１６は摺接面２Ａ上を摺動し、押
付力の反力によってピストン１２はシリンダブロック９
を回転させ、該シリンダブロック９と共に回転軸６が回
転する。

【００１９】このようにシリンダブロック９が回転して
各シリンダポート１１が一側の眉形ポート４と連通し、
各シリンダ１０内に圧油が供給されてピストン１２がシ
リンダ１０内から伸長する供給行程では、ピストン１２
が回転軸６に回転力を与える。一方、シリンダブロック
９の回転に伴って各シリンダポート１１が他側の眉形ポ
ート５と連通し、ピストン１２がシリンダ１０内に進入
する排出行程ではピストン１２がシリンダ１０内の油液
をシリンダポート１１、眉形ポート５を順次介して排出
通路側に排出するようになっている。

【００２０】また、上述した液圧モータの作動中、シュ
ー１６に設けた静圧ポケット１８内には、シリンダ１０
内の圧油が大径油路１５、小径油路１４、油室１３、油
通孔１７を順次介して導入されており、当該圧油の液圧
によって斜板２の摺接面２Ａとシュー１６との間には適
正な油膜が形成され、両者間の摩擦損失を低減するよう
になっている。

【００２１】さらに、静圧ポケット１８を囲むように補
助静圧ポケット２０を設けたから、液圧モータを始動す
る際に高圧の圧油が作用しても、補助静圧ポケット２０
によりシールランド１９内周側の接触面圧の上昇を防止
できると共に、シュー１６と斜板２との間に適正な油膜
を形成することができる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、切削加工等に比べて長い加工時間が必要と
なるラッピング加工を球面ラッピングと平面ラッピング
とで合計２回も行う必要がある。このため、シュー１６
の加工時間が長くなり生産性が低いという問題がある。

【００２３】また、シュー１６の補助静圧ポケット２０
のように深さ方向寸法Ｂが極めて小さい浅底の凹球面状
を形成するためには、球面ラッピング用のラップ盤２４
の曲率半径が常に一定である必要がある。これに対し、
球面ラッピング用のラップ盤２４は、平面ラッピング用
のラップ盤２２に比べてその曲率が変化し易い傾向があ
る。

【００２４】このため、従来技術による製造方法では、
ラップ盤２４の曲率半径を常に一定に保持するように、
ラップ盤２４のメンテナンスを頻繁に行う必要がある。
これにより、球面ラッピング用のラップ盤２４のメンテ
ナンスに多くの時間が必要となると共に、ラップ盤２４
のメンテナンス中はシュー１６の加工を行うことができ
ず、生産性がさらに低下してしまうという問題がある。

【００２５】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明の目的は、球面ラッピングを廃止
することによって生産性を向上することができる斜板型
液圧回転機用シューの製造方法を提供することにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために請求項１の発明は、斜板が設けられたケーシング
と、該ケーシングに回転軸を介して設けられ、前記斜板
と対向して回転するシリンダブロックと、該シリンダブ
ロックに穿設した複数のシリンダ内に摺動可能に設けら
れたピストンと、該ピストンの先端側に揺動自在に設け
られ、前記シリンダブロックの回転に伴って前記斜板上
を摺動するシューとを備え、該シューには、前記斜板と
摺接するシールランド側に位置して圧油が供給される静
圧ポケットと、該静圧ポケットと前記シールランドとの
間に位置し、該静圧ポケットを外側から取囲むテーパ状
の補助静圧ポケットとを設けてなる斜板型液圧回転機用
シューの製造方法に適用される。

【００２７】そして、請求項１の発明が採用する製造方
法は、前記静圧ポケットの径方向外側に位置してテーパ
状に拡開するテーパ状凹部を前記シューのシールランド
側に形成するテーパ状凹部形成工程と、該テーパ状凹部
の外径側部位を平坦に仕上げ加工することにより前記シ
ールランドと補助静圧ポケットとを形成する仕上げ加工
工程とを有したことを特徴としている。

【００２８】このように構成したことにより、テーパ状
凹部形成工程ではシューのシールランド側に切削加工等
を施し、静圧ポケットの径方向外側に位置してテーパ状
に拡開するテーパ状凹部を形成することができる。そし
て、仕上げ加工工程によってテーパ状凹部の外径側部位
を平坦に仕上げ加工し、シューにシールランドを形成で
きるのと同時に補助静圧ポケットを形成することができ
る。

【００２９】また、請求項２の発明は、斜板が設けられ
たケーシングと、該ケーシングに回転軸を介して設けら
れ、前記斜板と対向して回転するシリンダブロックと、
該シリンダブロックに穿設した複数のシリンダ内に摺動
可能に設けられたピストンと、該ピストンの先端側に揺
動自在に設けられ、前記シリンダブロックの回転に伴っ
て前記斜板上を摺動するシューとを備え、該シューは、
前記ピストンに揺動可能に連結される継手部と、該継手
部に一体に設けられ前記斜板に対して摺動するディスク
部とからなる斜板型液圧回転機用シューの製造方法に適
用される。

【００３０】そして、請求項２の発明が採用する製造方
法は、前記シューのディスク部に静圧ポケットを形成す
る静圧ポケット形成工程と、前記シューのディスク部に
該静圧ポケットの外周縁からテーパ状に拡開するテーパ
状凹部を形成するテーパ状凹部形成工程と、前記テーパ
状凹部の外径側部位を平坦に仕上げ加工することによ
り、前記斜板に摺動するシールランドを形成し、前記テ
ーパ状凹部の内径側部位をテーパ状の補助静圧ポケット
として残す仕上げ加工工程とを有したことを特徴として
いる。

【００３１】これにより、静圧ポケット形成工程ではシ
ューのディスク部に静圧ポケットを形成し、テーパ状凹
部形成工程ではシューのディスク部に静圧ポケットの外
周縁からテーパ状に拡開するテーパ状凹部を形成するこ
とができる。そして、仕上げ加工工程によってテーパ状
凹部の外径側部位を平坦に仕上げ加工し、シューにシー
ルランドを形成できるのと同時に、テーパ状凹部の内径
側部位を残し補助静圧ポケットを形成することができ
る。

【００３２】また、請求項３の発明では、テーパ状凹部
形成工程を旋盤による切削加工により行い、仕上げ加工
工程を平面ラッピングにより行うようにしている。

【００３３】これにより、テーパ状凹部形成工程では旋
盤による切削加工を施し、シューにテーパ状に拡開した
テーパ状凹部を形成することができる。そして、仕上げ
加工工程を平面ラッピングにより行い、テーパ状凹部の
外径側部位を除去することによってシールランドと補助
静圧ポケットとを形成することができる。

【００３４】また、請求項４の発明は、テーパ状凹部形
成工程を、旋盤のバイトを前記シューの軸線と直交する
方向に対し微小角度だけ傾斜させて送ることにより、前
記シューにテーパ状凹部を形成したことにある。

【００３５】この場合には、旋盤によりシューを回転さ
せた状態でバイトをシューに向けて斜めに送ることによ
り、テーパ状凹部を形成することができる。そして、仕
上げ加工工程によってテーパ状凹部の外径側部位を平坦
に仕上げ加工し、シューにシールランドを形成できるの
と同時に補助静圧ポケットを形成することができる。

【００３６】また、請求項５の発明は、テーパ状凹部形
成工程を、シューの軸線方向に移動する往復台と、該往
復台に設けられ前記シューの軸線と直交する方向に移動
する横送り台とのうちいずれか一方、または両方を予め
微小角度だけ傾けた旋盤を用いて、前記シューにテーパ
状凹部を形成したことにある。

【００３７】このように構成したことにより、横送り台
にバイトを固定することによって、シューの軸線と直交
する方向に対し予め微小角度だけ傾いた方向にバイトを
移動させることができる。このため、往復台と横送り台
のうち横送り台のみを移動させることによって、テーパ
状凹部を形成することができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
斜板型液圧回転機として斜板型液圧モータを例に挙げて
図１ないし図６に基づいて詳細に説明する。なお、本実
施の形態では、前記従来技術と同一の構成要素に同一の
符号を付し、その説明を省略するものとする。

【００３９】図中、３１は本発明の実施の形態によるシ
ューで、該シュー３１は従来技術によるシュー１６とほ
ぼ同様に球面継手部３１Ａとディスク部３１Ｂとから一
体に形成され、球面継手部３１Ａ側にはディスク部３１
Ｂに向けて延び後述の静圧ポケット３３内に圧油を導く
ための油通孔３２が穿設されている。しかし、本実施の
形態では、後述する補助静圧ポケット３５が旋盤３６
（図４参照）による旋削加工によって断面直線状のテー
パ面として形成されている点で、球面ラッピングによっ
て断面曲線状に形成されている従来技術によるシュー１
６とは異なるものである。

【００４０】３３はシュー３１のディスク部３１Ｂ平坦
面中央に凹設された円皿状の静圧ポケットで、該静圧ポ
ケット３３は、例えばディスク部３１Ｂの外径寸法Ｃ1
がＣ1 ＝２８ｍｍとしたときに、その内径寸法Ｃ2 がＣ
2 ＝１６ｍｍに設定されている。また、静圧ポケット３
３の外周側は斜板２の摺接面２Ａ上を摺動するシールラ
ンド３４になり、該シールランド３４は、例えば４〜５
ｍｍの径方向寸法Ｃ3を有している。

【００４１】３５は静圧ポケット３３とシールランド３
４との間に位置して静圧ポケット３３の周縁を取り囲む
ようにディスク部３１Ｂに形成された浅底の補助静圧ポ
ケットで、該補助静圧ポケット３５は、例えば径方向寸
法Ｃ4 がＣ4 ＝１〜２ｍｍで、深さ方向寸法ＤがＤ＝
０．００１〜０．０１０ｍｍ、好ましくはＤ＝０．００
１〜０．００３ｍｍ程度に設定され、静圧ポケット３３
とシールランド３４との間の断面が略直線状に延びるテ
ーパ面となっている。これにより、補助静圧ポケット３
５は静圧ポケット３３とシールランド３４との面積比を
実質的に変化させることがないから、補助静圧ポケット
３５は液圧モータを始動する際に高圧の圧油が作用して
も、補助静圧ポケット３５によりシールランド３４内周
側の接触面圧の上昇を防止できると共に、シュー３１と
斜板２との間に適正な油膜を形成することができる。

【００４２】本実施の形態によるシュー３１は上述の如
き構成を有するもので、次にシュー３１の具体的な製造
方法について図２ないし図６を参照しつつ説明する。

【００４３】まず、従来技術と同様に鋳造、切削等の加
工によって球面継手部３１Ａ′とディスク部３１Ｂ′と
を有するシュー素材３１′を形成する。

【００４４】次に、図２に示す静圧ポケット形成工程で
は、球面継手部３１Ａ′とディスク部３１Ｂ′に穴開け
加工を施し、油通孔３２を穿設すると共に、ディスク部
３１Ｂ′に切削加工を施し、ディスク部３１Ｂ′の平坦
面３１Ｃ′中央には円皿状に凹設された静圧ポケット３
３を形成する。

【００４５】次に、図３および図４に示すテーパ状凹部
形成工程では、シュー素材３１′を旋盤３６に取付け、
軸線Ｏ−Ｏを中心にして回転させる。このとき、旋盤３
６は面削り精度を例えばＪＩＳＢ６３３１に規定されて
いる値よりも凹面となるように設定された旋盤を用い
る。

【００４６】即ち、ＪＩＳＢ６３３１に規定されている
旋盤にあっては、シュー素材３１′を旋削加工するため
のバイト３６Ａが、回転軸となる軸線Ｏ−Ｏと直交する
線Ｒ−Ｒに沿って移動するものである。しかし、本実施
の形態に用いる旋盤３６は、図３中に示すようにバイト
３６Ａの送り方向ａを線Ｒ−Ｒに対して例えば０．５〜
０．８°程度の微小角度θだけ傾斜させている。

【００４７】このような旋盤３６による旋削加工は、図
４に示すように軸線Ｏ−Ｏ方向に移動する往復台３６Ｂ
と、バイト３６Ａを支持すると共に該往復台３６Ｂに設
けられ軸線Ｏ−Ｏと直交する線Ｒ−Ｒに対し予め微小角
度θ（図３参照）だけ傾いた送り方向ａに移動する横送
り台３６Ｃとを備えた旋盤３６を用いて実現される。即
ち、バイト３６Ａを移動させる横送り台３６Ｃは、シュ
ー素材３１′を回転支持する主軸台（図示せず）が固定
されたベッド３６Ｄ上に往復台３６Ｂを介して取り付け
られている。このとき、横送り台３６Ｃは、往復台３６
Ｂによって主軸台（シュー素材３１′側）に向けて接近
可能に取り付けられている。

【００４８】この結果、バイト３６Ａは、図３に示すよ
うに回転軸（軸線Ｏ−Ｏ）と直交する線Ｒ−Ｒに対して
微小角度θだけ傾斜した状態で送り出されるものであ
り、軸線Ｏ−Ｏに近づくに従って徐々にシュー素材３
１′のディスク部３１Ｂ′から球面継手部３１Ａ′側に
向けて移動する。このとき、バイト３６Ａは、例えば線
Ｒ−Ｒに沿って１２５ｍｍ程度の寸法Ｌ1 だけ径方向に
移動したときに、軸線Ｏ−Ｏに沿って０．２〜０．３ｍ
ｍ程度の寸法Ｌ2 だけシュー素材３１′のディスク部３
１Ｂ′から球面継手部３１Ａ′側に向けて軸方向に移動
する。

【００４９】そして、このように送り動作されるバイト
３６Ａの刃先を、高速回転しているシュー素材３１′の
ディスク部３１Ｂ′に対して平坦面３１Ｃ′の外周側か
ら接触させる。このとき、ディスク部３１Ｂ′の平坦面
３１Ｃ′側には１６ｍｍの内径寸法Ｃ2 を有する静圧ポ
ケット３３が形成されているから、バイト３６Ａは、静
圧ポケット３３の外周側に位置する図１に示す寸法Ｃ5
の部位（例えばＣ5 ＝６ｍｍ）に亘って接触する。

【００５０】このため、ディスク部３１Ｂ′のシールラ
ンド３４側には、前記寸法Ｌ1 ，Ｌ2 および寸法Ｃ5 に
よる相似関係に基づき、数１に示すように、例えば０．
００９〜０．０１５ｍｍ程度の微小な深さ寸法Ｅを有
し、静圧ポケット３３の外周縁からテーパ状に拡開する
テーパ状凹部３７が形成されるものである。

【００５１】

【数１】 ０．００９６ｍｍ≦Ｅ≦０．０１４４ｍｍ

【００５２】そして、略円錐状凹部となったテーパ状凹
部３７のうちディスク部３１Ｂ′の外周側近傍となる外
径側部位３７Ａは、後述する仕上げ加工工程によって除
去されるラッピング代３８となっている。また、テーパ
状凹部３７のうち静圧ポケット３３の外周縁側となる内
径側部位３７Ｂは、仕上げ加工工程の後に補助静圧ポケ
ット３５として残存するものである。

【００５３】最後に、図５に示す仕上げ加工工程では、
シュー素材３１′のディスク部３１Ｂ′を表面が平面と
なったラップ盤３９上に載置する。そして、ラップ盤３
９とシュー素材３１′との間に砥粒等を介在させつつシ
ュー素材３１′を摺動させることによって平面ラッピン
グを施す。これにより、テーパ状凹部３７の外径側部位
３７Ａに設けられたラッピング代３８を例えば０．００
５〜０．００８ｍｍ程度の高さ寸法Ｆに亘って除去し、
シールランド３４を高精度に平面仕上げする。

【００５４】この結果、球面継手部３１Ａ、ディスク部
３１Ｂ等からなるシュー３１が形成される。このとき、
ディスク部３１Ｂの静圧ポケット３３とシールランド３
４との間には、テーパ状凹部３７の内径側部位３７Ｂが
残存することになるから、この残余のテーパ状凹部３７
によって深さ方向寸法Ｄ（Ｄ＝０．００１〜０．０１０
ｍｍ程度）となった補助静圧ポケット３５を形成され
る。

【００５５】また、テーパ状凹部３７の切削加工面が凹
テーパ面となっているから、ラッピング代３８は断面略
三角形状に形成されている。そして、このラッピング加
工によって除去されるラッピング代３８の高さ寸法Ｆ
は、ラップ盤３９とシュー素材３１′のディスク部３１
Ｂ′との接触面積にほぼ比例する。

【００５６】このため、平面ラッピングを開始したとき
にはラップ盤３９とシュー素材３１′との接触面積が小
さいから、除去されるラッピング代３８の高さ寸法Ｆは
より早期に変化する。一方、平面ラッピングの開始から
時間が経過するに従って、ラップ盤３９とシュー素材３
１′との接触面積が大きくなるから、ラッピング代３８
の高さ寸法Ｆはあまり変化しなくなる。

【００５７】即ち、平面ラッピングの加工時間に対して
除去されるラッピング代３８の高さ寸法Ｆは、図６中の
特性線４０に示すように加工時間が長くなるほど高さ寸
法Ｆが増加する割合は少なくなる。従って、ラッピング
代３８の高さ寸法Ｆ、補助静圧ポケット３５の深さ方向
寸法Ｄ等の制御を容易に行うことができ、加工精度を向
上させることができる。

【００５８】本実施の形態によるシュー３１は上述のよ
うに製造されるもので、本実施の形態によるシュー３１
を用いた液圧モータの基本動作は従来技術によるものと
格別差異はない。

【００５９】然るに、本実施の形態によれば、旋盤によ
る切削加工を行うテーパ状凹部形成工程によってテーパ
状凹部３７を形成した後に、平面ラッピングによる仕上
げ加工工程を施し、補助静圧ポケット３５を形成するか
ら、球面ラッピングを廃止することができる。これによ
り、シュー３１の加工時間を短縮し、生産性を向上する
ことができると共に、球面ラッピング用の特別な加工装
置が不要となる。

【００６０】また、補助静圧ポケット３５をテーパ状凹
部形成工程と仕上げ加工工程とによって形成するから、
球面ラッピングによって補助静圧ポケット３５を形成し
た場合に比べて、補助静圧ポケット３５の深さ方向寸法
Ｄを正確に調整することができる。これにより、補助静
圧ポケット３５の加工精度を向上させることができ、図
１に示す径方向寸法Ｃ4 、深さ方向寸法Ｄのばらつきを
小さくすることができる。このため、液圧モータ毎の始
動トルク等の性能ばらつきを減少させることができると
共に、液圧モータの性能を安定化し、その寿命を延長す
ることができる。

【００６１】一方、従来技術による平面ラッピング時に
あっては、図１０に示すようにディスク部１６Ｂ′の下
面側を平坦面に形成しているものの、当該平坦面は通常
の加工では僅かに凹凸面となる傾向がある。このため、
ディスク部１６Ｂ′をラップ盤２２に均一に面接触させ
ることが難しく、シュー素材１６′が不安定になる傾向
があった。

【００６２】これに対し、本実施の形態では、テーパ状
凹部形成工程によってテーパ状に拡開したテーパ状凹部
３７を形成した後に、仕上げ加工工程によって平面ラッ
ピングを施すから、平面ラッピングを施すときにディス
ク部３１Ｂ′の下面側は、図３に示すように凹テーパ面
となっている。このため、ディスク部３１Ｂ′は、テー
パ状凹部３７の先端側（外径側）だけでラップ盤３９と
接触するから、シュー素材３１′を安定した状態でラッ
プ盤３９上に載置することができ、平面ラッピングを容
易に行うことができる。

【００６３】また、ディスク部３１Ｂの外周側となるテ
ーパ状凹部３７の外径側がラップ盤３９に接触するか
ら、従来技術によるシュー素材１６′に比べてラップ盤
３９とシュー素材３１′との接触面積を減少させること
ができる。このため、平面ラッピングによって除去する
ラッピング代３８を減少させることができ、従来技術に
よるシュー素材１６′を平面ラッピングするときに比べ
て、平面ラッピングに要する時間を短縮し、生産性を向
上することができる。

【００６４】なお、前記実施の形態では、静圧ポケット
形成工程の後に、テーパ状凹部形成工程、仕上げ加工工
程を行うものとしたが、例えばテーパ状凹部形成工程を
行った後に静圧ポケット形成工程を行い、その後に仕上
げ加工工程を行ってもよい。

【００６５】また、前記実施の形態では、シュー３１を
球面継手部３１Ａとディスク部３１Ｂとによって構成す
るものとしたが、例えば、実開昭６２−１８０６７７号
公報等に記載の如く、ピストンの先端側に球面部を形成
すると共に、シューを凹球面状の継手部とディスク部と
によって構成してもよい。

【００６６】また、前記実施の形態では、テーパ状凹部
形成工程において、往復台３６Ｂを回転軸の軸方向に移
動可能に設け、横送り台３６Ｃを回転軸と直交する方向
に対し微小角度θだけ傾いた送り方向に移動可能に設け
た旋盤３６を用いるものとしたが、往復台を回転軸の軸
方向に対し微小角度だけ傾いた方向に移動可能に設け、
横送り台を往復台の移動方向に対して直交する方向に移
動する旋盤を用いてもよく、往復台と横送り台の両方を
微小角度だけ傾けた旋盤を用いてもよい。

【００６７】さらに、前記実施の形態では、斜板型液圧
回転機として斜板型液圧モータを例に挙げて説明した
が、本発明はこれに限らず、例えば斜板型液圧ポンプ等
にも広く適用できるものである。

【００６８】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、テーパ状凹部形成工程によってシューのシールラ
ンド側にテーパ状凹部を形成すると共に、仕上げ加工工
程によってテーパ状凹部の径方向外側部位を平坦に仕上
げ加工するようにしたから、球面ラッピングを廃止する
ことができ、シューの加工時間を短縮し、生産性を向上
することができる。また、補助静圧ポケットの加工精度
を向上させることができ、補助静圧ポケットの径方向寸
法、深さ方向寸法のばらつきを小さくすることができ
る。このため、液圧モータ毎の始動トルク等の性能ばら
つきを減少させることができると共に、液圧モータの性
能を安定化し、その寿命を延長することができる。

【００６９】また、請求項２の発明によれば、静圧ポケ
ット形成工程によって静圧ポケットを形成した後に、テ
ーパ状凹部形成工程、仕上げ加工工程を行う構成とした
から、静圧ポケットとテーパ状凹部との位置合わせを正
確に行うことができ、静圧ポケットの外周縁に補助静圧
ポケットを容易に形成することができる。

【００７０】また、請求項３の発明によれば、テーパ状
凹部形成工程を旋盤による切削加工によって行うと共
に、仕上げ加工工程を平面ラッピングによって行うよう
にしたから、球面ラッピングを用いる従来技術に比べて
シューの加工時間を短縮し、生産性を向上することがで
きる。

【００７１】また、請求項４の発明によれば、テーパ状
凹部形成工程では、旋盤のバイトをシューの軸線と直交
する方向に対し微小角度だけ傾斜させて送ることによ
り、シューにテーパ状凹部を形成する構成としたから、
通常の旋盤を用いてバイトの送り方向を僅かに変更する
だけでテーパ状のテーパ状凹部を容易に旋削でき、従来
技術のように球面ラッピングを施した場合に比べて、補
助静圧ポケットの加工時間を短縮することができる。

【００７２】さらに、請求項５の発明によれば、旋盤の
往復台と横送り台のうち少なくともいずれか一方を予め
微小角度だけ傾かせることにより、横送り台をシューの
軸線と直交する方向に対し微小角度だけ傾けて移動させ
るので、バイトをシューの軸線と直交する方向に対し微
小角度だけ傾けて移動させ、テーパ状凹部を形成するこ
とができる。このため、テーパ状凹部を形成するに際
し、往復台と横送り台との両方を移動することによっ
て、バイトをシューの軸線方向に移動させつつ軸線と直
交する方向に移動させる必要がなくなる。また、通常の
機能をもった旋盤を改造して使用することにより容易に
テーパ状凹部を旋削することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるシューを示す縦断面
図である。

【図２】静圧ポケット形成工程を示すシュー素材の縦断
面図である。

【図３】テーパ状凹部形成工程を示すシュー素材の縦断
面図である。

【図４】テーパ状凹部形成工程に用いる旋盤を示す斜視
図である。

【図５】仕上げ加工工程を示すシュー素材の縦断面図で
ある。

【図６】ラッピング代の高さ寸法とラッピング加工時間
との関係を示す特性線図である。

【図７】従来技術による斜板型液圧モータを示す縦断面
図である。

【図８】従来技術によるシューを示す縦断面図である。

【図９】従来技術によるシュー素材に静圧ポケットを形
成した状態を示す縦断面図である。

【図１０】従来技術によるシュー素材に平面ラッピング
を施す状態を示す縦断面図である。

【図１１】従来技術によるシュー素材に球面ラッピング
を施す状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

３１ シュー ３１Ａ，３１Ａ′ 球面継手部（継手部） ３１Ｂ，３１Ｂ′ ディスク部 ３３ 静圧ポケット ３４ シールランド ３５ 補助静圧ポケット ３６ 旋盤 ３６Ａ バイト ３６Ｂ 往復台 ３６Ｃ 横送り台 ３７ テーパ状凹部 ３７Ａ 外径側部位 ３７Ｂ 内径側部位

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−156176（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−252891（ＪＰ，Ａ) 特公 昭49−37206（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04B 1/22

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 斜板が設けられたケーシングと、該ケー
   シングに回転軸を介して設けられ、前記斜板と対向して
   回転するシリンダブロックと、該シリンダブロックに穿
   設した複数のシリンダ内に摺動可能に設けられたピスト
   ンと、該ピストンの先端側に揺動自在に設けられ、前記
   シリンダブロックの回転に伴って前記斜板上を摺動する
   シューとを備え、該シューには、前記斜板と摺接するシ
   ールランド側に位置して圧油が供給される静圧ポケット
   と、該静圧ポケットと前記シールランドとの間に位置
   し、該静圧ポケットを外側から取囲むテーパ状の補助静
   圧ポケットとを設けてなる斜板型液圧回転機用シューの
   製造方法において、 前記静圧ポケットの径方向外側に位置してテーパ状に拡
   開するテーパ状凹部を前記シューのシールランド側に形
   成するテーパ状凹部形成工程と、 該テーパ状凹部の外径側部位を平坦に仕上げ加工するこ
   とにより前記シールランドと補助静圧ポケットとを形成
   する仕上げ加工工程とを有したことを特徴とする斜板型
   液圧回転機用シューの製造方法。
2. 【請求項２】 斜板が設けられたケーシングと、該ケー
   シングに回転軸を介して設けられ、前記斜板と対向して
   回転するシリンダブロックと、該シリンダブロックに穿
   設した複数のシリンダ内に摺動可能に設けられたピスト
   ンと、該ピストンの先端側に揺動自在に設けられ、前記
   シリンダブロックの回転に伴って前記斜板上を摺動する
   シューとを備え、該シューは、前記ピストンに揺動可能
   に連結される継手部と、該継手部に一体に設けられ前記
   斜板に対して摺動するディスク部とからなる斜板型液圧
   回転機用シューの製造方法において、 前記シューのディスク部に静圧ポケットを形成する静圧
   ポケット形成工程と、 前記シューのディスク部に該静圧ポケットの外周縁から
   テーパ状に拡開するテーパ状凹部を形成するテーパ状凹
   部形成工程と、 前記テーパ状凹部の外径側部位を平坦に仕上げ加工する
   ことにより、前記斜板に摺動するシールランドを形成
   し、前記テーパ状凹部の内径側部位をテーパ状の補助静
   圧ポケットとして残す仕上げ加工工程とを有したことを
   特徴とする斜板型液圧回転機用シューの製造方法。
3. 【請求項３】 前記テーパ状凹部形成工程は旋盤による
   切削加工により行い、前記仕上げ加工工程は平面ラッピ
   ングにより行ってなる請求項１または２に記載の斜板型
   液圧回転機用シューの製造方法。
4. 【請求項４】 前記テーパ状凹部形成工程では、旋盤の
   バイトを前記シューの軸線と直交する方向に対し微小角
   度だけ傾斜させて送ることにより、前記シューにテーパ
   状凹部を形成してなる請求項１，２または３に記載の斜
   板型液圧回転機用シューの製造方法。
5. 【請求項５】 前記テーパ状凹部形成工程では、前記シ
   ューの軸線方向に移動する往復台と、該往復台に設けら
   れ前記シューの軸線と直交する方向に移動する横送り台
   とのうちいずれか一方、または両方を予め微小角度だけ
   傾けた旋盤を用いて、前記シューにテーパ状凹部を形成
   してなる請求項１，２または３に記載の斜板型液圧回転
   機用シューの製造方法。