JP6770016B2 - 液圧回転機 - Google Patents

Description

本発明は、建設機械や一般機械などで油圧ポンプや油圧モータとして好適に用いられる液圧回転機に係り、更に詳しくは、作動油中に含まれる異物を検知するための構成を備えた液圧回転機に関する。

建設機械や一般機械においては、油圧ポンプや油圧モータ等として、液圧回転機を用いるものがある。液圧回転機は、回転軸と、回転軸を回転可能に支持する軸受と、回転軸に連結され作動油の給排を行う作動機構部と、それらを収容するケーシングとを含んで構成されており、上流側の外部機器からの作動油を吸い込んで下流側の外部機器へ作動油を送り出す機能を有している。液圧回転機には、ケーシング内を作動油で満たし、その作動油によって軸受及び作動機構部を潤滑するものがある。

ところで、軸受は回転軸から荷重を受けるので、摩耗粉（金属粉等）等の異物が発生することがある。軸受で発生した異物は、作動油と共にケーシング内を流れて液圧回転機の作動機構部に侵入する虞がある。また、当該異物は、作動油と共に作動機構部から排出されて下流側の外部機器に侵入する虞もある。異物が液圧回転機の作動機構部や下流側の外部機器に侵入すると、異物の噛込みによる作動機構部や外部機器の動作不良や故障等に繋がる。

そこで、軸受から発生した異物が作動機構部に侵入することを確実に防止することを目的とした特許文献１に記載の技術が提案されている。特許文献１に記載の転がり軸受の異常検知装置を備えたオイルポンプ装置では、軸受空間内からの潤滑油（作動油）の通過を許容し金属片（異物）の通過を阻止するフィルタを設け、フィルタ上に対の永久磁石を設け、対の永久磁石からそれぞれ配線を伸ばして電源に至る電気回路を形成し、対の永久磁石間への金属片の付着に伴う電気回路の電気的出力の変化を検出することで、作動油に含まれる異物の捕捉及びその異物の発生状態を検知している。

また、液圧回転機の上流側の外部機器からの作動油中に異物が含まれていることもある。液圧回転機では、吸い込んだ作動油の一部が作動機構部を構成する部品間の隙間からケーシング内に漏出する。作動油と共に異物がケーシング内に漏出すると、作動機構部の摺動部に異物が侵入し、異物の噛込みによる作動機構部の動作不良や故障等に繋がる。したがって、特許文献１に記載のオイルポンプ装置のように、液圧回転機内を流れる作動油中に含まれる異物を検知して作動油の状態を監視する装置を備える必要がある。

特開２０１７−３２１１２号公報

作動油中の異物を検知する装置には、様々な要因により不具合や故障が発生することがある。したがって、異物の噛込みによる作動機構部の動作不良や故障を防止するためには、当該装置を定期的に点検して当該装置が正常に作動していることを確認する必要がある。

特許文献１に記載のオイルポンプ装置では、転がり軸受の開口部に配置したフィルタ上に、転がり軸受の異常検知装置を構成する対の永久磁石を含む電気回路の一部を設置している。そのため、異常検知装置を点検するためには、オイルポンプ装置が接続されている油圧回路を遮断した後、オイルポンプ装置を分解して電気回路を取り出す必要がある。また、点検終了後には、オイルポンプ装置の再組立及び油圧回路の再接続等を行わなければならない。このように、特許文献１に記載のオイルポンプ装置では、異常検知装置の点検に多くの工数を要する。

本発明は、上記の事柄に基づいてなされたもので、その目的は、ケーシング内を流れる作動油中の異物の有無を検知する装置を簡便に点検することが可能な液圧回転機を提供することである。

上記課題を解決するための本発明の構成は、回転軸と、前記回転軸を回転可能に支持する軸受ユニットと、前記回転軸に連結され、作動油の給排を行う作動機構部と、前記回転軸，前記軸受ユニット及び前記作動機構部を収容するケーシングとを備え、前記軸受ユニット及び前記作動機構部を潤滑する作動油が流通する経路を前記ケーシング内に有する液圧回転機において、前記ケーシングに取り付けられ、一端側から他端側に貫通する中空部を有する軸状の保持部材と、前記保持部材の前記一端側に取り付けられた一対の電極と、前記一対の電極に電気的に接続され、前記保持部材の前記中空部を介して前記ケーシングの外部へ引き出されている配線とを備え、前記一対の電極が前記配線を介して前記ケーシングの外側に位置する制御装置に電気的に接続されることで、前記一対の電極への異物の付着に伴い電気的出力が変化するセンサ回路が構成され、前記保持部材は、前記一対の電極が前記経路内に位置する第１位置と前記ケーシング内の前記回転軸，前記軸受ユニット及び前記作動機構部のうちの導電性を有するいずれか１つに接触する第２位置との間で移動可能なように、前記ケーシングに対して変位可能であることを特徴とする。

本発明によれば、保持部材に取り付けた一対の電極が作動油の経路内に位置する第１位置とケーシング内の回転軸、軸受ユニット、作動機構部のうちの何れか１つに接触する第２位置との間で移動可能なように、保持部材がケーシングに対して変位可能に取り付けられているので、取付部材をケーシングに対して変位させて一対の電極を回転軸、軸受ユニット、作動機構部のいずれか１つに接触させてセンサ回路の電気的出力の変化を見ることで、センサ回路の点検が可能である。したがって、液圧回転機を分解することなく、ケーシング内を流れる作動油中の異物の有無を検知するセンサ回路を簡便に点検することができる。

本発明の液圧回転機の第１の実施の形態に係る斜軸式油圧ポンプ・モータを示す断面図である。 図１に示す斜軸式油圧ポンプ・モータをII−II矢視から見た断面図である。 図１に示す斜軸式油圧ポンプ・モータにおける作動油の状態監視装置を示す構成図である。 図１の符号Ｘで示す斜軸式油圧ポンプ・モータの一部を構成するセンサ回路の一部及びその周辺構造を拡大した状態で示す断面図である。 図４に示す斜軸式油圧ポンプ・モータの一部を構成するセンサ回路の点検時の移動を示す説明図である。 図３に示す作動油の状態監視装置が検知するセンサ回路の出力電圧の一例を示す図である。 図３に示す作動油の状態監視装置の一部を構成する制御装置の制御手順の一例を示す制御フロー図である。 本発明の液圧回転機の第１の実施の形態の変形例に係る斜軸式油圧ポンプ・モータを示す断面図である。 本発明の液圧回転機の第２の実施の形態に係る斜板式油圧ポンプ・モータを示す断面図である。

以下、本発明の液圧回転機の実施の形態について図面を用いて説明する。
[第１の実施の形態]
まず、本発明の液圧回転機の第１の実施の形態に係る斜軸式油圧ポンプ・モータの全体構成を図１及び図２を用いて説明する。図１は本発明の液圧回転機の第１の実施の形態に係る斜軸式油圧ポンプ・モータを示す断面図、図２は図１に示す斜軸式油圧ポンプ・モータをII−II矢視から見た断面図である。

図１及び図２において、斜軸式油圧ポンプ・モータ１は、上流側に接続された油圧機器（図示せず）からの作動油を吸い込み、下流側に接続された油圧機器（図示せず）に作動油を送り出すものである。斜軸式油圧ポンプ・モータ１は、回転軸２と、回転軸２を回転可能に支持する軸受ユニット３と、回転軸２に連結され作動油の給排（吸入及び排出）を行う作動機構部４と、回転軸２，軸受ユニット３及び作動機構部４を収容するケーシング５とを備えている。

回転軸２は、原動機又は負荷（図示せず）に機械的に接続され、第１軸線Ａを中心に回転する入出力軸である。回転軸２は、例えば、一端側がケーシング５の外部へ突出する軸本体部１１と、軸本体部１１の他端側に一体的に設けられ軸本体部１１よりも外径の大きなドライブディスク１２とで構成されており、導電性を有する材料により形成されている。ドライブディスク１２には、作動機構部４が傾転可能に連結されている。

軸受ユニット３は、例えば、回転軸２の軸本体部１１とケーシング５との間において同軸上に並列された第１の軸受１４、第２の軸受１５、第３の軸受１６を備えている。各軸受１４、１５、１６は、環状の内輪１８及び外輪１９と、内輪１８と外輪１９との間に組み込まれた複数の転動体２０と、複数の転動体２０を周方向に保持する保持器２１とを備えており、導電性を有する材料により形成されている。内輪１８は、回転軸２の軸本体部１１の外周に圧入されて回転軸２に対して回転不能に固定されている。外輪１９は、ケーシング５の内周面に圧入されてケーシング５に対して回転不能に固定されている。

各軸受１４、１５、１６は、例えば、円すいころ軸受で構成されている。３つの軸受１４、１５、１６のうち、作動機構部４に最も近くに配置された第１の軸受１４及び第１の軸受１４に隣接する第２の軸受１５は、外輪１９の背面（アキシャル荷重を支持する側の側面）が作動機構部４の反対側（図１及び図２中、左側）を向くように配置されている。一方、作動機構部４から最も遠くに配置された第３の軸受１６は、外輪１９の背面が作動機構部４側（図１及び図２中、右側）を向くように配置されている。つまり、第１及び第２の軸受１４、１５と第３の軸受１６とは、背面合わせになるように配置されている。第１及び第２の軸受１４、１５は、例えば、第３の軸受１６よりも負荷能力が高いものが採用されている。

隣接する第１の軸受１４と第２の軸受１５との間には、軸方向の隙間調整のための内輪間座２４及び外輪間座２５が配置されており、第１環状空間３２が形成されている。隣接する第２の軸受１５と第３の軸受１６との間には、軸方向の隙間調整のための外輪間座２６が配置されており、第２環状空間３３が形成されている。内輪間座２４、外輪間座２５、外輪間座２６はそれぞれ、例えば、導電性を有する材料により形成されている。

斜軸式油圧ポンプ・モータ１の作動機構部４は、センタシャフト４２及び複数のピストン４３を介して回転軸２のドライブディスク１２に連結されて回転軸２と共に回転するように設けられたシリンダブロック４１と、ケーシング５とシリンダブロック４１との間に設けられた弁板４４とを備えている。

シリンダブロック４１は、回転軸２の第１軸線Ａに対して傾斜する第２軸線Ｂを中心に回転可能に構成されている。シリンダブロック４１は、例えば、導電性を有する材料により円柱状に形成されており、中央部に設けられたセンタ穴４７及びセンタ穴４７の外周側における周方向に離隔して設けられた複数のシリンダ穴４８を有している。センタ穴４７は、中心線としての第２軸線Ｂ（軸方向）に沿って延在している。各シリンダ穴４８は、シリンダブロック４１の軸方向に延在している。センタ穴４７及び複数のシリンダ穴４８は、シリンダブロック４１の回転軸２側（図１及び図２の左側）の端面に開口している。シリンダブロック４１は、その弁板４４側（図１及び図２の右側）の端面に、凹球面状に形成され回転の際に弁板４４に摺動する摺動面４１ａを有している。各シリンダ穴４８と摺動面４１ａとの間には、摺動面４１ａに開口するシリンダポート４９がそれぞれ設けられている。

シリンダブロック４１のセンタ穴４７には、センタシャフト４２が嵌合されている。センタシャフト４２は、回転軸２とシリンダブロック４１との中心位置を合わせる（センタリングを行う）ものであると共に、回転軸２のドライブディスク１２と弁板４４との間でシリンダブロック４１を傾転自在に支持するものである。センタシャフト４２は、シリンダブロック４１の回転軸２側の端面から突出する一端部がドライブディスク１２の回転中心位置に揺動可能に連結され、シリンダブロック４１の摺動面４１ａから突出する他端部が弁板４４の後述の貫通孔５１に挿嵌されている。センタ穴４７内には、ばね４５が配置されている。ばね４５は、シリンダブロック４１を弁板４４に向けて常時付勢するものである。これにより、シリンダブロック４１は、その摺動面４１ａを弁板４４に密着させた状態で弁板４４に対して回転する構成となっている。

シリンダブロック４１の各シリンダ穴４８には、ピストン４３が摺動可能に挿嵌されている。各ピストン４３は、シリンダ穴４８から突出する一端部が回転軸２のドライブディスク１２に揺動可能に連結されている。各ピストン４３は、回転軸２に対して傾転したシリンダブロック４１の回転に伴いシリンダ穴４８内を往復動することで、作動油の吸込及び排出を行うものである。

弁板４４は、その一方側端面がシリンダブロック４１の凹球面状の摺動面４１ａに対面して摺接する凸球面状の切換面４４ａとなるように構成されている。また、弁板４４は、その他方側端面がケーシング５の内面に対面して摺接する凸円弧状の摺接面４４ｂとなるように構成されている。弁板４４は、その摺接面４４ｂがケーシング５の内面に摺動することで、シリンダブロック４１と共に回転軸２に対して傾転する。弁板４４は、導電性を有する材料により形成されている。

弁板４４の中央部には、板厚方向に貫通した（切換面４４ａ及び摺接面４４ｂに開口する）貫通孔５１が設けられている。貫通孔５１には、センタシャフト４２の他端部が挿嵌されている。また、弁板４４には、円弧状又は眉形状の一対の給排ポート（吸入ポート及び排出ポート）５２が周方向に設けられている。一対の給排ポート５２は、シリンダブロック４１の回転により各シリンダ穴４８（シリンダポート４９）と間欠的に連通するように構成されている。

ケーシング５は、一方側が開口する有底筒状のケーシング本体５５と、ケーシング本体５５の開口部を閉塞するヘッドケーシング５６とで構成されている。

ケーシング本体５５は、回転軸２及び軸受ユニット３を収容する底部側（図１及び図２の左側）の第１収容空間６０と、作動機構部４を収容する開口部側（図１及び図２の右側）の第２収容空間６１とを有している。ケーシング本体５５は、作動機構部４が回転軸２に対して傾転した状態で収容可能となるように第２収容空間６１側の一部分が屈曲している。ケーシング本体５５の底部には、回転軸２の原動機又は負荷側の端部が挿通される軸挿通孔６２が設けられている。軸挿通孔６２には、回転軸２と軸挿通孔６２との間隙をシールするシール部材５７が取り付けられている。

ヘッドケーシング５６の内面は、弁板４４の凸円弧状の摺接面４４ｂに対面して摺接する凹円弧状の摺接面５６ａを有している。ヘッドケーシング５６には、外部配管と接続可能な一対の給排通路（吸入通路及び排出通路）６４が形成されている。給排通路６４は、弁板４４の傾転位置にかかわらず弁板４４の給排ポート５２と常時連通するように構成されている。

ヘッドケーシング５６には、弁板４４をシリンダブロック４１と共に傾転させる傾転機構７が設けられている。傾転機構７は、ヘッドケーシング５６における摺接面５６ａよりも奥部に設けられた傾転用シリンダ穴６６と、傾転用シリンダ穴６６内に摺動可能に配置されたサーボピストン６７と、サーボピストン６７に固着された揺動ピン６８と、傾転用シリンダ穴６６の両端にそれぞれ設けられた油通孔６９とを備えている。傾転用シリンダ穴６６は、弁板４４の傾転方向に直線状に延在している。揺動ピン６８は、その先端部が弁板４４の貫通孔５１に揺動可能に挿嵌されている。油通孔６９は、サーボピストン６７を動作させるための油を傾転用シリンダ穴６６内に供給するためのものである。傾転機構７では、油通孔６９を介して傾転用シリンダ穴６６に圧油を供給することによりサーボピストン６７が摺動変位し、揺動ピン６８を介して弁板４４及びシリンダブロック４１を傾転させる。

本実施の形態に係る斜軸式油圧ポンプ・モータ１は、軸受ユニット３及び作動機構部４の摺動部を潤滑する共通の潤滑油としての作動油がケーシング５内で循環するように構成されている。回転軸２、軸受ユニット３、作動機構部４、ケーシング５の各部は作動油が流通する経路（油路）を有しており、各部の経路（油路）が連通することで全体として作動油の循環経路７０が構成されている。

具体的には、回転軸２には、循環経路７０の一部としての第１通油孔７１が設けられている。第１通油孔７１は、一方側がドライブディスク１２に開口すると共に、他方側が軸本体部１１の外周面に開口している。より詳細には、第１通油孔７１は、回転軸２の第１軸線Ａに沿って延在し、ドライブディスク１２おけるセンタシャフト４２との連結部に開口する軸方向油孔７１ａと、軸方向油孔７１ａの端部から回転軸２の径方向に延在し、第２の軸受１５と第３の軸受１６の間に形成された第２環状空間３３に開口する径方向油孔７１ｂとで構成されている。

軸受ユニット３では、各軸受１４、１５、１６の内輪１８、外輪１９、転動体２０、保持器２１の間隙が循環経路７０の一部を構成している。また、各軸受１４、１５、１６間に形成された第１環状空間３２及び第２環状空間３３が循環経路７０の一部を構成している。

作動機構部４のセンタシャフト４２には、循環経路７０の一部としての第２通油孔７２が設けられている。第２通油孔７２は、センタシャフト４２の第２軸線Ｂに沿って延在して両側が開口し、回転軸２の第１通油孔７１及び弁板４４の貫通孔５１に連通している。弁板４４の貫通孔５１は、傾転機構７の揺動ピン６８との嵌合部の他に、循環経路７０の一部として構成されている。

ケーシング本体５５の第１収容空間６０における第３の軸受１６よりも底部（端部）側には、軸本体部１１の外周面の外側に端部空間６０ａが形成されており、端部空間６０ａは循環経路７０の一部を構成している。また、ケーシング本体５５の第２収容空間６１は、作動油によって満たされており、循環経路７０の一部を構成している。

ケーシング本体５５の内周面における軸受ユニット３と嵌合する部分には、循環経路７０の一部としての第１油溝７３が設けられている。第１油溝７３は、軸受ユニット３の軸方向に延在し、第１収容空間６０の端部空間６０ａと第２収容空間６１とを連通している。第１油溝７３は、例えば、互いが１８０°反対側に位置するように２本設けられている。第１油溝７３は、軸受ユニット３の第３の軸受１６を潤滑した作動油を第２収容空間６１へ導くものである。

ヘッドケーシング５６の摺接面５６ａには、循環経路７０の一部として第２油溝７４が設けられている。第２油溝７４は、ケーシング５の第２収容空間６１と弁板４４の貫通孔５１とを連通している。

本実施の形態においては、回転軸２の第１通油孔７１、第２の軸受１５と第３の軸受１６間の第２環状空間３３、第２の軸受１５、第２の軸受１５と第１の軸受１４間の第１環状空間３２、第１の軸受１４、ケーシング５内の第２収容空間６１、ヘッドケーシング５６の第２油溝７４、弁板４４の貫通孔５１、センタシャフト４２の第２通油孔７２により、１つの循環経路が形成されている。また、回転軸２の第１通油孔７１、第２環状空間３３、第３の軸受１６、第１収容空間６０の端部空間６０ａ、ケーシング本体５５の第１油溝７３、ケーシング５内の第２収容空間６１、ヘッドケーシング５６の第２油溝７４、弁板４４の貫通孔５１、センタシャフト４２の第２通油孔７２により、分岐した循環経路が形成されている。このような循環経路７０では、回転軸２の回転に伴い生じる遠心力を駆動源として、作動油が流通する。

ところで、各軸受１４、１５、１６には大きな荷重が作用するので、軸受１４、１５、１６から摩耗粉（金属粉）などの異物が発生することがある。発生した異物は、軸受１４、１５、１６の潤滑油としての作動油と共に、第１の軸受１４の作動機構部４側の開口部や第１油溝７３の開口部を介して第２収容空間６１内へ流出する。

また、斜軸式油圧ポンプ・モータ１の上流側の外部機器からの作動油中に異物が含まれている場合もある。この場合、異物を含んだ作動油が、弁板４４とヘッドケーシング５６との隙間やシリンダブロック４１のシリンダ穴４８とピストン４３との隙間等を介して第２収容空間６１内へ漏れ出ることも考えられる。

第２収容空間６１内の異物は、作動機構部４のセンタシャフト４２やピストン４３と回転軸２との連結部、センタシャフト４２やピストン４３とシリンダブロック４１との嵌合部等へ侵入する虞がある。さらに、第２収容空間６１内の異物は、ケーシング５の第２油溝７４、弁板４４の給排ポート５２の一方（吸入ポート）、シリンダ穴４８、弁板４４の給排ポート５２の他方（排出ポート）を順に介して、斜軸式油圧ポンプ・モータ１の下流側の外部機器へ侵入する虞もある。斜軸式油圧ポンプ・モータ１の作動機構部４や外部機器に異物が侵入すると、異物の噛み込みによる作動機構部４や外部機器の動作不良や破損へ繋がる。

そこで、本実施の形態に係る斜軸式油圧ポンプ・モータ１は、作動油中に含まれる異物の有無を検知して作動油の状態を監視する後述の状態監視装置８（後述の図３参照）を備えている。状態監視装置８の構成の詳細は後述するが、図１に示すように、状態監視装置８の構成の一部であるセンサプラグ８１がケーシング本体５５に設けた取付孔６３に設置されている。

次に、本発明の液圧回転機の第１の実施の形態における作動油の状態監視装置の全体構成を図３を用いて説明する。図３は図１に示す斜軸式油圧ポンプ・モータにおける作動油の状態監視装置を示す構成図である。

図３において、作動油の状態監視装置８は、例えば、ケーシング本体５５に取り付けられるセンサプラグ８１と、センサプラグ８１の先端部に離隔するように取り付けられ、一対の電極を構成すると共に金属粉等の異物を吸着する一対の永久磁石８２と、一対の永久磁石（電極）８２にそれぞれ電気的に接続された配線８３と、ケーシング５の外側に位置し、配線８３を介して一対の永久磁石（電極）８２と電気的に接続される制御装置８４とを備えている。一対の永久磁石８２が配線８３を介して制御装置８４に電気的に接続されることで、一対の永久磁石８２への異物の付着に伴い電気的出力が変化するセンサ回路が構成されている。

電極を構成する永久磁石８２は、例えば、電気を導通する素材で被覆されている。配線８３は、例えば、差込み接続型のコネクタにより２つに分割されている。具体的には、配線８３は、一端側が永久磁石８２に接続され他端側にコネクタ雌部材８７ａを有する内部配線８７と、一端側が制御装置８４に接続され他端側にコネクタ雄部材８８ａを有する外部配線８８とで構成されている。内部配線８７のコネクタ雌部材８７ａに外部配線８８のコネクタ雄部材８８ａが差し込まれることで、一対の永久磁石８２が電気的に制御装置８４に接続される。センサプラグ８１、一対の永久磁石８２、及び内部配線８７は、センサ回路の一部としての一体部品９０を構成している。

制御装置８４は、センサ回路の電源として機能する装置であると共に、センサ回路の電気的出力の変化を検知することで、作動油の状態を監視する装置である。制御装置８４は、モニタ８５に接続されており、作動油中に異物を検出した場合にモニタ８５に対して異物検出の警告を表示するように指令するように構成されている。

次に、本発明の液圧回転機の第１の実施の形態の一部を構成するセンサプラグ及びその取付構造を図４及び図５を用いて説明する。図４は図１の符号Ｘで示す斜軸式油圧ポンプ・モータの一部を構成するセンサ回路の一部及びその周辺構造を拡大した状態で示す断面図、図５は図４に示す斜軸式油圧ポンプ・モータの一部を構成するセンサ回路の点検時の移動を示す説明図である。

図４及び図５において、センサプラグ８１は、センサ回路を構成する永久磁石８２及び内部配線８７を保持する保持部材として機能するものである。また、センサプラグ８１は、ポンプ稼動時に永久磁石８２を循環経路７０内に配置させる一方、センサ回路の点検時にケーシング５の内面に循環経路７０を挟んで対向している導電性の構成部品に永久磁石８２を接触させるためのものである。本実施の形態におけるセンサプラグ８１は、一対の永久磁石８２が循環経路７０の第１油溝７３内に位置する第１位置（図４参照）とケーシング５内の第１の軸受１４の外輪１９の外径面に接触する第２位置（図５参照）との間で移動可能なように、ケーシング本体５５に対して変位可能に構成されている。具体的には、ケーシング本体５５及びセンサプラグ８１を以下のように構成している。

ケーシング本体５５の周壁部には、センサプラグ８１を取り付けるための取付孔６３が周壁部を貫通するように設けられている。取付孔６３は、例えば、ケーシング本体５５の第１油溝７３に開口し、第１の軸受１４の外輪１９の外径面に向かうように設けられている。取付孔６３は、例えば、段付きの孔であり、ケーシング本体５５の内周側の小径部６３ａと、ケーシング本体５５の外周側の大径部６３ｂとで構成されている。小径部６３ａの形成面には、後述のＯリング９６を配置する環状溝部６３ｃが設けられている。大径部６３ｂの形成面には、センサプラグ８１の後述の雄ねじ部９２ａが螺合する雌ねじ部（図示せず）が設けられている。

センサプラグ８１は、一端側（先端部）に一対の永久磁石８２が取り付けられる軸状の本体部９２と、本体部９２の他端側に一体に設けられた頭部９３とで構成されている。センサプラグ８１は、一端側から他端側に貫通する中空部９４を有している。本体部９２はその外周部に雄ねじ部９２ａを有しており、雄ねじ部９２ａは取付孔６３の大径部６３ｂの雌ねじ部に螺合するように構成されている。センサプラグ８１は、取付孔６３の雌ねじ部に対する雄ねじ部９２ａのねじ込み量に応じて、取付孔６３の延在方向（貫通方向）に変位可能な構成となっている。すなわち、一対の永久磁石８２は、センサプラグ８１の変位に伴い上記の第１位置と第２位置との間で移動可能である。

本体部９２の外周面には、Ｏリング９６が取り付けられている。Ｏリング９６は、センサプラグ８１と取付孔６３との隙間をシールするものである。本体部９２の雄ねじ部９２ａには、ナット９７が取り付けられている。ナット９７は、ケーシング本体５５の外周面に接触するように締め付けられることで、センサプラグ８１の雄ねじ部９２ａと取付孔６３の雌ねじ部の結合が緩まないようにするものである。すなわち、ナット９７は、センサプラグ８１を取付孔の延在方向の任意の位置で固定する機能を有している。

一対の永久磁石８２に接続された内部配線８７は、センサプラグ８１の中空部９４を介してケーシング５の外部へ引き出されている。内部配線８７のコネクタ雌部８７ａは、センサプラグ８１の頭部９３に埋め込まれている。頭部に埋め込まれたコネクタ雌部８７ａは、センサプラグ８１の中空部９４からの作動油の漏れを封止するシール部としても機能する。

次に、作動油の状態監視装置の一部を構成する制御装置の機能及び制御手順の一例を図３、図６、図７を用いて説明する。図６は図３に示す作動油の状態監視装置が検知するセンサ回路の出力電圧の一例を示す図、図７は図３に示す作動油の状態監視装置の一部を構成する制御装置の制御手順の一例を示す制御フロー図である。図６中、横軸Ｔは時間を、縦軸Ｖｓはセンサ回路の出力電圧を示している。

図３において、制御装置８４は、電気的出力検出部１０１、記憶部１０２、判定部１０３、制御信号出力部１０４を備えている。電気的出力検出部１０１は、一対の永久磁石８２及び配線８３を含むセンサ回路の電気的出力、例えば、出力電圧Ｖｓを検知するものである。記憶部１０２には、図６に示すように、電気的出力検出部１０１が検知するセンサ回路の出力電圧Ｖｓと比較するための閾値Ｖａが予め記憶されている。閾値Ｖａは、実験等により設定されている。判定部１０３は、電気的出力検出部１０１が検知したセンサ回路の出力電圧Ｖｓと記憶部１０２に予め記憶されている閾値Ｖａとを比較判定することで、作動油中の異物の検知の有無を判定するものである。一対の電極（永久磁石）８２間に異物が吸着されると、センサ回路が電気的に短絡し、センサ回路の出力電圧Ｖｓが、図６の実線Ｓに示すように、略０となる。判定部１０３は、出力電圧Ｖｓが閾値Ｖａよりも小さい場合には、作動油中に異物を検出したと判定する。それ以外の場合には、作動油は清浄な状態であると判定する。制御信号出力部１０４は、判定部１０３により作動油中に異物を検出したと判定された場合に、異物検出の警告を表示する指令信号をモニタ８５へ出力するものである。

制御装置８４は、図７に示すように、斜軸式油圧ポンプ・モータ１の駆動装置のスイッチのオンにより、制御を開始する（スタート）。まず、電気的出力検出部１０１がセンサ回路の出力電圧Ｖｓを検知する（ステップＳ１０）。次に、判定部１０３が、電気的出力検出部１０１の検知した出力電圧Ｖｓに基づき、作動油中の異物の検出の有無を判定する（ステップＳ２０）。具体的には、センサ回路の出力電圧Ｖｓが記憶部１０２に予め記憶されている閾値Ｖａよりも小さいか否かを判定する。

ステップＳ２０において、出力電圧Ｖｓが閾値Ｖａ以上の場合（ＮＯの場合）には、制御装置８４は、作動油は清浄な状態であると判定し、ステップＳ１０に戻る。制御装置８４は、ステップＳ２０において出力電圧Ｖｓが閾値Ｖａよりも小さくなるまで（ＹＥＳと判定されるまで）、上述のステップＳ１０及びＳ２０を順に繰り返す。

一方、ステップ２０において、電気的出力検出部１０１の検知した出力電圧Ｖｓが閾値Ｖａよりも小さい場合（ＹＥＳの場合）には、制御装置８４は、作動油中に異物を検出したと判定し、異物検出の警告を表示する指令信号をモニタ８５へ出力する（ステップＳ３０）。制御装置８４からの指令信号を受け取ったモニタ８５は、異物検出の警告を画面上に表示する。

次に、本発明の液圧回転機の第１の実施の形態の動作を図１、図３〜図７を用いて説明する。

図１に示す斜軸式油圧ポンプ・モータ１の回転軸２が回転することで、作動油が循環経路７０を循環する。具体的には、回転軸２の回転に起因した遠心力により、回転軸２の第１通油孔７１の径方向油孔７１ｂ内の作動油が軸受１５、１６間の第２環状空間３３内へ流出する。

第２環状空間３３内へ流出した作動油の一部は、第２の軸受１５の摺動部を潤滑し、軸受１４、１５間の第１環状空間３２を介して第１の軸受１４の摺動部を潤滑する。第２の軸受１５及び第１の軸受１４の摺動部を潤滑した作動油は、第１の軸受１４の作動機構部４側の開口部から流出する。

一方、第２環状空間３３内へ流出した作動油の残りの部分は、第３の軸受１６の摺動部を潤滑した後、第１収容空間６０の端部空間６０ａを介してケーシング５の第１油溝７３を流通する。第１油溝７３を流通する作動油は、図４に示す永久磁石８２の脇を流れ、第２収容空間６１内へ流出する。

図１に示す第１の軸受１４の開口部及び第１油溝７３から第２収容空間６１内へ流出した作動油は、軸方向油孔７１ａ内の作動油が径方向油孔７１ｂに吸い込まれることで、ヘッドケーシング５６の第２油溝７４、弁板４４の貫通孔５１、センタシャフト４２の第２通油孔７２を順に介して軸方向油孔７１ａ内へ吸い込まれる。このように、作動油は、循環経路７０を循環して各軸受１４、１５、１６及び作動機構部４のセンタシャフト４２やピストン４３の摺動部を潤滑する。

ポンプ・モータ稼働中、図３に示す状態監視装置８の制御装置８４は、センサ回路の出力電圧Ｖｓを検知し（図７に示すステップＳ１０）、出力電圧Ｖｓが閾値Ｖａよりも小さいか否かを判定する（図７に示すステップＳ２０）。一対の電極としての永久磁石８２が異物を吸着していない場合には、永久磁石８２を電極とするセンサ回路は電気的に短絡していなので、図６の実線Ｎのように、閾値Ｖａ以上の出力電圧Ｖｓが検知される。したがって、制御装置８４は、作動油が清浄な状態である（ＮＯ）と判定し、異物の検出の有無の判定を繰返し実行する（図７に示すステップＳ１０及びＳ２０）。

図１に示す第１〜第３の軸受１４、１５、１６のいずれかから異物（金属粉等）が発生すると、軸受１４、１５、１６を潤滑する作動油の流れと共に異物が循環経路７０内を流通する。また、油圧回路を構成する外部機器に異物が発生し、斜軸式油圧ポンプ・モータ１が吸い込む作動油内に異物が含まれていることがある。吸い込んだ作動油が異物と共にケーシング５内の第２収容空間６１内に漏出すると、異物が循環経路７０内を流通する。

本実施の形態においては、図４に示すケーシング本体５５の第１油溝７３内に位置する永久磁石８２によって異物が吸着される。永久磁石８２間に亘って異物が吸着されると、センサ回路が短絡した状態となり、図６の実線Ｓのように、出力電圧Ｖｓがほぼ０に低下する。この場合、図３に示す制御装置８４は、センサ回路の出力電圧Ｖｓが閾値Ｖａよりも小さい（ＹＥＳ）と判定し（図７に示すステップ２０）、異物検知の警告の表示を指令する指令信号をモニタ８５へ出力する（図７に示すステップＳ３０）。このように、状態監視装置８は、センサ回路の出力電圧Ｖｓを検知することで作動油の状態を監視し、循環経路７０を流通する作動油中に異物を検知した場合、モニタ８５に異物検知の警告を表示させる。したがって、斜軸式油圧ポンプ・モータ１の作動機構部４の異物の噛み込みによる動作不良や故障、破損を抑制することができる。

また、本実施の形態は、配線８３を、センサプラグ８１の中空部９４を介してケーシング５の外部へ引き出し、外部の制御装置８４に電気的に接続するように構成されている。したがって、配線８３は作動油の流れにほとんど曝されることなくセンサプラグ８１により保護されているので、配線８３の断線を抑制することができる。

ところで、状態監視装置８のセンサ回路を定期的に点検してセンサ回路が正常に作動していることを確認する必要がある。本実施の形態においては、図４に示すように、センサプラグ８１のケーシング本体５５の取付孔６３に対するねじ込み量を調整することで、ポンプ・モータ稼働中に、一対の永久磁石８２が第１油溝７３内に位置するようにしている。それに対して、センサ回路の点検時には、センサプラグ８１の雄ねじ部９２ａに締結されているナット９７を緩め、センサプラグ８１を取付孔６３に対して更にねじ込んでケーシング本体５５の内周側に変位させることで、図５に示すように、一対の永久磁石８２を第１の軸受１４の外輪１９の外径面に接触させる。

センサ回路が正常に作動している場合には、一対の永久磁石８２と導電性の第１の軸受１４との接触によりセンサ回路が電気的に導通した状態となり、センサ回路の出力電圧Ｖｓが変化する。一方、センサ回路に断線等の故障が発生している場合には、一対の永久磁石８２と導電性の第１の軸受１４とが接触していても、センサ回路は電気的に導通した状態にならないので、センサ回路の出力電圧Ｖｓが変化しない。したがって、一対の永久磁石８２を導電性の第１の軸受１４に接触させてセンサ回路の出力電圧Ｖｓの変化の有無を判定することで、センサ回路が正常に作動しているか否かを判定することができる。

このように、センサプラグ８１の取付孔６３に対するねじ込み量を増加させ、センサプラグ８１をケーシング本体５５の内周側に変位させることで、センサ回路の点検を行うことができる。したがって、センサ回路の点検時に、斜軸式油圧ポンプ・モータ１を接続している油圧回路の遮断や斜軸式油圧ポンプ・モータ１の分解を行う必要がない。当然、斜軸式油圧ポンプ・モータ１の再組立や油圧回路の再接続等の必要もない。

上述したように、本発明の液圧回転機の第１の実施の形態によれば、センサプラグ（保持部材）８１に取り付けた一対の永久磁石（電極）８２が第１油溝（作動油の経路）７３内に位置する第１位置とケーシング５内の第１の軸受１４に接触する第２位置との間で移動可能なように、センサプラグ８１（保持部材）がケーシング５に対して変位可能に取り付けられているので、センサプラグ（保持部材）８１をケーシング５に対して変位させて一対の永久磁石（電極）８２を第１の軸受１４に接触させ、センサ回路の出力電圧（電気的出力）Ｖｓの変化を見ることにより、センサ回路の点検が可能である。したがって、斜軸式油圧ポンプ・モータ（液圧回転機）１を分解することなく、ケーシング５内を流れる作動油中の異物の有無を検知するセンサ回路を簡便に点検することができる。

また、本実施の形態においては、センサプラグ８１に取り付けた一対の永久磁石８２を第１の軸受１４の外輪１９に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング５に対して変位可能に取り付けている。したがって、センサ回路の点検後に、センサプラグ８１をポンプ・モータ稼動時の位置に戻すことを忘れたままで斜軸式油圧ポンプ・モータ１を稼働させてしまっても、第１の軸受１４の外輪１９がケーシング５に取り付けたセンサプラグ８１に対して相対運動することがないので、センサ回路を破損させることがない。

さらに、本実施の形態によれば、軸受ユニット３を潤滑した後の作動油が流通する第１油溝７３内に一対の永久磁石８２を配置するように構成したので、軸受ユニット３から発生した異物を効果的に検知することができる。

また、本実施の形態によれば、雌ねじ部を設けた取付孔６３に対して雄ねじ部９２ａを設けたセンサプラグ８１のねじ込み量を調整することで、一対の永久磁石８２を第１位置と第２位置との間で移動させるように構成したので、簡素な機構によって一対の永久磁石８２の移動が可能である。

[第１の実施の形態の変形例]
次に、本発明の液圧回転機の第１の実施の形態の変形例を図８を用いて説明する。図８は本発明の液圧回転機の第１の実施の形態の変形例に係る斜軸式油圧ポンプ・モータを示す断面図である。なお、図８おいて、図１乃至図７に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図８に示す本発明の液圧回転機の第１の実施の形態の変形例が第１の実施の形態（図１参照）と相違する点は、センサプラグ８１のケーシング５に対する取付位置が異なることである。第１の実施の形態のセンサプラグ８１は、ケーシング本体５５の第１油溝７３に開口する取付孔６３に取り付けられており、一対の永久磁石８２が第１油溝７３内に位置する第１位置（図４参照）とケーシング５内の第１の軸受１４の外輪１９に接触する第２位置（図５参照）との間で移動可能なように、ケーシング本体５５に対して変位可能に構成されている。それに対して、第１の実施の形態の変形例のセンサプラグ８１は、ケーシング本体５５の第２収容空間６１に開口する取付孔６３Ａに取り付けられており、一対の永久磁石８２が循環経路７０の第２収容空間６１内に位置する第１位置とケーシング５内の弁板４４の外周部に接触する第２位置との間で移動可能なように、ケーシング本体５５に対して変位可能に構成されている。取付孔６３Ａは、ケーシング本体５５の開口部の近傍で、かつ、ケーシング本体５５の底部側の周壁部に対して屈曲する周壁部に設けられている。それ以外の構成は第１の実施の形態の構成と同様である。

本変形例においては、ポンプ・モータ稼働中に、一対の永久磁石８２をケーシング本体５５の第２収容空間６１内に配置している。したがって、第２収容空間６１内に流れている作動油中の異物が永久磁石８２によって吸着される。永久磁石８２間に亘って異物が吸着されると、第１の実施の形態と同様に、状態監視装置８の制御装置８４が異物検知の警告の表示を指令する指令信号をモニタ８５へ出力する（図３参照）。したがって、斜軸式油圧ポンプ・モータ１Ａの作動機構部４の異物の噛み込みによる動作不良や故障、破損を抑制することができる。

また、本変形例においては、センサプラグ８１を取付孔６３Ａに対してねじ込んでケーシング本体５５の内部側へ移動させ、一対の永久磁石８２を導電性の弁板４４の外周部に接触させることで、状態監視装置８のセンサ回路を点検することができる。

上述したように、本発明の液圧回転機の第１の実施の形態の変形例によれば、第１の実施の形態の場合と同様に、斜軸式油圧ポンプ・モータ１Ａが接続された油圧回路の遮断や斜軸式油圧ポンプ・モータ１Ａの分解等を行うことなく、ケーシング５内を流れる作動油中の異物の有無を検知するセンサ回路を簡便に点検することができる。

また、本変形例においては、センサプラグ８１に取り付けた一対の永久磁石８２を弁板４４の外周部に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体５５に対して変位可能に取り付けている。したがって、センサ回路の点検後に、センサプラグ８１をポンプ・モータ稼動時の位置に戻すことを忘れたままで斜軸式油圧ポンプ・モータ１Ａを稼働させてしまっても、ケーシング５に固定された弁板４４がケーシング５に取り付けたセンサプラグ８１に対して相対運動することがないので、センサ回路を破損させることがない。

さらに、本変形例によれば、ケーシング本体５５の第２収容空間６１内に一対の永久磁石８２を配置するように構成したので、軸受ユニット３から発生した異物だけでなく、油圧回路の外部機器から斜軸式油圧ポンプ・モータ１Ａのケーシング５内に侵入した異物を検知することも可能である。

[第２の実施の形態]
次に、本発明の液圧回転機の第２の実施の形態を図９を用いて説明する。図９は本発明の液圧回転機の第２の実施の形態に係る斜板式油圧ポンプ・モータを示す断面図である。なお、図９おいて、図１乃至図８に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図９に示す本発明の液圧回転機の第２の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、第１の実施の形態が斜軸式の油圧ポンプ・モータであるのに対して、斜板式の油圧ポンプ・モータであることである。斜板式油圧ポンプ・モータ１１１は、回転軸１１２と、回転軸１１２を回転可能に支持する軸受ユニット１１３と、回転軸１１２に連結され作動油の給排（吸入及び排出）を行う作動機構部１１４と、回転軸１１２，軸受ユニット１１３及び作動機構部１１４を収容するケーシング１１５とを備えている。

回転軸１１２は、一方側（図９の左側）の端部がケーシング１１５の外部へ突出して原動機又は負荷（図示せず）と機械的に接続され、軸線Ａを中心に回転する入出力軸である。

軸受ユニット１１３は、例えば、回転軸１１２の一方側に配置された第１の軸受１２４と、回転軸１１２の他方側（図９の右側）に配置された第２の軸受１２５とで構成されている。各軸受１２４、１２５は、環状の内輪１２８及び外輪１２９と、内輪１２８と外輪１２９との間に組み込まれた複数の転動体１３０とを備えている。第１の軸受１２４及び第２の軸受１２５は、例えば、それぞれ玉軸受及び円筒ころ軸受で構成されている。

斜板式油圧ポンプ・モータ１１１の作動機構部１１４は、回転軸１１２と一体的に回転可能に結合され、複数のシリンダ穴１４１ａが周方向に離隔して設けられたシリンダブロック１４１と、各シリンダ穴１４１ａに摺動可能に挿嵌された複数のピストン１４２と、各シリンダ穴１４１ａから突出するピストン１４２の一端部にそれぞれ揺動可能に設けられた複数のシュー１４３と、複数のシュー１４３が摺動する摺動面１４４ａを有し、シリンダブロック１４１の回転運動をピストン１４２の往復運動に変換する斜板１４４と、シリンダブロック１４１とケーシング１１５との間に設けられた弁板１４５とを備えている。

シリンダブロック１４１は、導電性を有する材料により円柱状に形成されており、弁板１４５側（図９の右側）の端面が弁板１４５に対面して摺動するように構成されている。シリンダブロック１４１の中央部には、軸方向に貫通する軸穴１４１ｃが設けられている、シリンダブロック１４１は、回転軸１１２が軸穴１４１ｃに挿通された状態で連結されている。シリンダブロック１４１の各シリンダ穴１４１ａは、シリンダブロック１４１の斜板１４４側（図９の左側）の端面に開口している。各シリンダ穴１４１ａと弁板１４５側の端面との間には、弁板１４５側の端面に開口するシリンダポート１４１ｂがそれぞれ設けられている。

複数のシュー１４３は、環状のリテーナ１４６によって斜板１４４に対して保持されている。リテーナ１４６は、斜板１４４の摺動面１４４ａに向けて複数のシュー１４３を押圧し、斜板１４４の摺動面１４４ａ上で各シュー１４３が環状軌跡を描くように摺動変位するのを補償するものである。

斜板１４４は、導電性を有する材料により形成されており、摺動面１４４ａの反対側に凸湾曲状に突出した脚部１４８を有している。斜板１４４は、後述の傾転機構のクレイドル部材１６１によって傾転可能に支持されている。斜板１４４の中央部には、回転軸１１２が隙間をもって挿通される貫通孔（図示せず）が設けられている。

弁板１４５は、後述のケーシング本体１５１に対して固定されている。弁板１４５は、導電性を有する材料により形成されており、シリンダブロック１４１側の端面がシリンダブロック１４１に対面して摺接するように構成されている。弁板１４５の中央部には、回転軸１１２が隙間をもって挿通される貫通孔１４５ａが設けられている。弁板１４５には、円弧状又は眉形状の一対の給排ポート（吸入ポート及び排出ポート）１４５ｂが周方向に設けられている。一対の給排ポート１４５ｂは、シリンダブロック１４１の回転により各シリンダ穴１４１ａ（シリンダポート１４１ｂ）と間欠的に連通するように構成されている。

ケーシング１１５は、一方側が開口する有底筒状のケーシング本体１５１と、ケーシング本体１５１の開口を閉塞するフロントケーシング１５２とで構成されている。ケーシング１１５は、回転軸１１２、第１の軸受１２４、第２の軸受１２５、作動機構部１１４等を収容する収容空間１５５を有している。

ケーシング本体１５１の底部には、外部配管と接続可能な一対の給排通路（吸入通路及び排出通路）１５１ａが形成されている。給排通路１５１ａは、弁板１４５の給排ポート１４５ｂと常時連通するように構成されている。

フロントケーシング１５２には、回転軸１１２の一方側の端部が挿通される軸挿通孔１５２ａが設けられている。軸挿通孔１５２ａには、回転軸１１２と軸挿通孔１５２ａとの間隙をシールするシール部材１５３が取り付けられている。

また、斜板式油圧ポンプ・モータ１１１は、回転軸１１２の軸線Ａに対する斜板１４４の傾転角を可変に保持してピストン１４２の押し退け容積を調整可能にする傾転機構を備えている。傾転機構は、斜板１４４を傾転可能に支持するクレイドル部材１６１と、斜板１４４を傾転駆動する傾転アクチュエータ１６２とを備えている。

クレイドル部材１６１は、ケーシング１１５の収容空間１５５内のフロントケーシング１５２側に配置され、斜板１４４を挟んでシリンダブロック１４１の反対側に位置している。クレイドル部材１６１は、凹曲面を有する斜板受け部１６１ａを備えている。斜板受け部１６１ａは、斜板１４４の脚部１４８の凸湾曲面に摺接するように構成されており、斜板１４４を傾転（摺動）可能に案内するものである。クレイドル部材１６１の中央部には、回転軸１１２が隙間をもって挿通される貫通孔（図示せず）が設けられている。

傾転アクチュエータ１６２は、シリンダブロック１４１の径方向外側に位置してケーシング本体１５１に形成された一対の傾転用シリンダ穴１６３と、各傾転用シリンダ穴１６３内に摺動可能に挿嵌された一対のサーボピストン１６４とを含んで構成されている。各サーボピストン１６４は、傾転用シリンダ穴１６３から突出する一端部が斜板１４４に接するように構成されている。傾転アクチュエータ１６２は、一方側のサーボピストン１６４の傾転用シリンダ穴１６３からの突出量及び他方側のサーボピストン１６４の傾転用シリンダ穴１６３からの突出量に応じて、回転軸１１２の軸線Ａに対する斜板１４４の傾転角が決定されるようになっている。

本実施の形態に係る斜板式油圧ポンプ・モータ１１１は、軸受ユニット１１３、作動機構部１１４、斜板１４４の傾転機構の摺動部を潤滑する共通の潤滑油としての作動油が流通する経路（油路）をケーシング１１５内に有している。

具体的には、作動機構部１１４のピストン１４２は、軸方向一端側から他端側に貫通した給油孔１７１を有している。各シュー１４３は、ピストン１４２との連結部側から斜板１４４との摺接部側に貫通した油孔１７２を有している。給油孔１７１及び油孔１７２は、シリンダ穴１４１ａ内に供給された作動油の一部を潤滑油としてシュー１４３と斜板１４４との摺動部（摺動面１４４ａ）へ供給する経路（油路）を構成している。

ケーシング１１５の収容空間１５５は、シリンダブロック１４１のシリンダ穴１４１ａとピストンと１４２の間隙及びシリンダブロック１４１と弁板１４５との間隙を介して漏れ出た作動油や給油孔１７１及び油孔１７２を介して斜板１４４の摺動面１４４ａへ供給された作動油によって満たされており、第１の軸受１２４及び第２の軸受１２５へ供給する作動油の経路（油路）を構成している。ケーシング本体１５１には、収容空間１５５と低圧の外部タンク（図示せず）とを接続するドレインライン（図示せず）が接続される。

斜板式油圧ポンプ・モータ１１１では、高圧の作動油の一部が作動機構部１１４の各部間の間隙や経路（油路）を介してケーシング１１５の収容空間１５５内に流入し、軸受ユニット１１３、作動機構部１１４、斜板１４４の傾転機構の摺動部を潤滑する。収容空間１５５内の作動油は、ドレインラインを介して収容空間１５５よりも低圧の外部タンクへ流出する。

本実施の形態に係る斜板式油圧ポンプ・モータ１１１においても、作動油中に含まれる異物の噛み込みによる作動機構部１１４や外部機器の動作不良や破損を抑制する必要がある。斜板式油圧ポンプ・モータ１１１は、第１の実施の形態及びその変形例と同様に、作動油中に含まれる異物の有無を検知して作動油の状態を監視する状態監視装置８（図９では、状態監視装置８の一部を構成する一体部品９０のみを図示）を備えている。

具体的には、ケーシング本体１５１の周壁部には、センサプラグ８１を取り付けるための取付孔６３Ｂが周壁部を貫通するように設けられている。取付孔６３Ｂは、例えば、ケーシング本体１５１の収容空間１５５に開口し、シリンダブロック１４１の外周面に向かうように設けられている。取付孔６３Ｂの構造は、第１の実施の形態及びその変形例の取付孔６３、６３Ａと同様である。取付孔６３Ｂには、第１の実施の形態及びその変形例の場合と同様に、センサプラグ８１が取り付けられている。センサプラグ８１は、一対の永久磁石８２が作動油の経路としてのケーシング本体１５１の収容空間１５５内に位置する第１位置とケーシング１１５内のシリンダブロック１４１の外周面に接触する第２位置との間で移動可能なようにケーシング本体１５１に対して変位可能に取り付けられている。

本実施の形態においては、ポンプ・モータ稼働中に、一対の永久磁石８２をケーシング１１５の収容空間１５５内に配置している。したがって、収容空間１５５内に流れている作動油中の異物が永久磁石８２によって吸着される。永久磁石８２間に亘って異物が吸着されると、第１の実施の形態及びその変形例と同様に、状態監視装置８の制御装置８４が異物検知の警告の表示を指令する指令信号をモニタ８５へ出力する（図３参照）。したがって、斜板式油圧ポンプ・モータ１１１の作動機構部１１４の異物の噛み込みによる動作不良や故障、破損を抑制することができる。

また、本実施の形態においては、センサプラグ８１を取付孔６３Ｂに対してねじ込んでケーシング本体１５１の内部側へ移動させ、一対の永久磁石８２を導電性のシリンダブロック１４１の外周面に接触させることで、状態監視装置８のセンサ回路を点検することができる。

上述したように、本発明の液圧回転機の第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態及びその変形例と同様に、斜板式油圧ポンプ・モータ１１１が接続されている油圧回路の遮断や斜板式油圧ポンプ・モータ１１１の分解等を行うことなく、ケーシング１１５内を流れる作動油中の異物の有無を検知するセンサ回路を簡便に点検することができる。

また、本実施の形態によれば、ケーシング１１５の収容空間１５５内に一対の永久磁石８２を配置するように構成したので、軸受ユニット３から発生した異物及び油圧回路の外部機器から斜板式油圧ポンプ・モータ１１１のケーシング１１５内に侵入した異物を検知することが可能である。
［その他の実施の形態］
なお、上述した本発明の液圧回転機の第１の実施の形態及びその変形例においては、傾転機構７を有する可変容量型の斜軸式油圧ポンプ・モータ１、１Ａを示したが、本発明を傾転機構７のない固定容量型の斜軸式油圧ポンプ・モータに適用することも可能である。

また、上述した本発明の液圧回転機の第２の実施の形態においては、傾転機構を有する可変容量型の斜板式油圧ポンプ・モータ１１１を示したが、本発明を傾転機構のない固定容量型の斜板式油圧ポンプ・モータに適用することも可能である。

また、本発明は本実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。

例えば、上述した第１の実施の形態においては、一対の永久磁石８２が第１油溝７３内に位置する第１位置（図４参照）と軸受ユニット３の第１の軸受１４の外輪１９に接触する第２位置（図５参照）との間で移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体５５の取付孔６３に対して変位可能に取り付ける例を示した。しかし、一対の永久磁石８２が軸受ユニット３の第２の軸受１５又は第３の軸受１６の外輪１９に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体５５の取付孔に対して変位可能に取り付ける構成も可能である。この場合、取付孔を、第２の軸受１５又は第３の軸受１６の外輪１９に向かうようにケーシング本体５５に設ける。また、一対の永久磁石８２が軸受ユニット３の外輪間座２５又は外輪間座２６に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体５５に対して変位可能に取り付ける構成も可能である。この場合、取付孔を、外輪間座２５又は外輪間座２６に向かうようにケーシング本体５５に設ける。

また、上述した第１の実施の形態の変形例においては、一対の永久磁石８２が弁板４４の外周部に接触する第２位置へ変位可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体５５の取付孔６３Ａに対して変位可能に取り付ける例を示した。しかし、一対の永久磁石８２がシリンダブロック４１の外周面に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体５５の取付孔に対して変位可能に取り付ける構成も可能である。この場合、取付孔を、シリンダブロック４１の外周面に向かうようにケーシング本体５５に設ける。また、一対の永久磁石８２が回転軸２のドライブディスク１２の外周面に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体５５の取付孔６３Ａに対して変位可能に取り付ける構成も可能である。この場合、取付孔を、ドライブディスク１２の外周面に向かうようにケーシング本体５５に設ける。

また、上述した第２の実施の形態においては、一対の永久磁石８２がシリンダブロック１４１の外周面に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体１５１の取付孔６３Ｂに対して変位可能に取り付ける例を示した。しかし、一対の永久磁石８２が弁板１４５の外周部に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体１５１の取付孔に対して変位可能に取り付ける構成も可能である。この場合、取付孔を、弁板１４５の外周部に向かうようにケーシング本体１５１に設ける。また、一対の永久磁石８２が斜板１４４に接触する第２位置へ移動可能なように、センサプラグ８１をケーシング本体１５１の取付孔に対して変位可能に取り付ける構成も可能である。この場合、取付孔を、斜板１４４に向かうようにケーシング本体１５１に設ける。

また、上述した実施の形態においては、センサプラグ８１と取付孔６３、６３Ａ、６３Ｂとの間隙を封止するＯリング９６を取付孔６３、６３Ａ、６３Ｂの形成面に設けた環状溝部６３ｃに配置した例を示した。しかし、センサプラグ８１の本体部９２の外周面に環状溝部を設け、当該環状溝部にＯリング９６を配置する構成も可能である。

また、上述した実施の形態においては、センサ回路の一対の電極及び異物の吸着部として、被膜した永久磁石８２を用いた例を示したが、センサ回路の一対の電極と異物の吸着部とを分離する構成も可能である。

また、上述した第１の実施の形態及びその変形例においては、軸受ユニット３を３つの軸受１４、１５、１６で構成した例を示したが、軸受の数は作動条件により適宜に設定することが可能である。また、軸受１４、１５、１６を円すいころ軸受により構成した例を示したが、任意の種類の軸受で構成することも可能である。例えば、転がり軸受の玉軸受や円筒ころ軸受、針状ころ軸受等を用いることが可能である。

１…斜軸式油圧ポンプ・モータ（液圧回転機）、 ２…回転軸、 ３…軸受ユニット、 ４…作動機構部、 ５…ケーシング、 １４…第１の軸受、 １５…第２の軸受、 １６…第３の軸受、 ４１…シリンダブロック、 ４２…センタシャフト、 ４３…ピストン、 ４４…弁板、 ４７…センタ穴、 ４８…シリンダ穴、 ５１…貫通孔、 ５２…給排ポート、 ６０…第１収容空間、 ６０ａ…端部空間、 ６１…第２収容空間（経路）、 ７０…循環経路（経路）、 ７３…第１油溝（経路）、 ８１…センサプラグ（保持部材）、 ９４…中空部、 ８２…永久磁石（電極）、 ８３…配線、 ８４…制御装置、 １１１…斜板式油圧ポンプ・モータ（液圧回転機）、 １１２…回転軸、 １１３…軸受ユニット、 １１４…作動機構部、 １１５…ケーシング、 １２４…第１の軸受、 １２５…第２の軸受、 １４１…シリンダブロック、 １４１ａ…シリンダ穴、 １４２…ピストン、 シュー…１４３、 １４４…斜板、 １４４ａ…摺動面、 １４５…弁板、 １４５ｂ…給排ポート、 １５５…収容空間（経路）

Claims (5)

1. 回転軸と、
   前記回転軸を回転可能に支持する軸受ユニットと、
   前記回転軸に連結され、作動油の給排を行う作動機構部と、
   前記回転軸，前記軸受ユニット及び前記作動機構部を収容するケーシングとを備え、
   前記軸受ユニット及び前記作動機構部を潤滑する作動油が流通する経路を前記ケーシング内に有する液圧回転機において、
   前記ケーシングに取り付けられ、一端側から他端側に貫通する中空部を有する軸状の保持部材と、
   前記保持部材の前記一端側に取り付けられた一対の電極と、
   前記一対の電極に電気的に接続され、前記保持部材の前記中空部を介して前記ケーシングの外部へ引き出されている配線とを備え、
   前記一対の電極が前記配線を介して前記ケーシングの外側に位置する制御装置に電気的に接続されることで、前記一対の電極への異物の付着に伴い電気的出力が変化するセンサ回路が構成され、
   前記保持部材は、前記一対の電極が前記経路内に位置する第１位置と前記ケーシング内の前記回転軸，前記軸受ユニット及び前記作動機構部のうちの導電性を有するいずれか１つに接触する第２位置との間で移動可能なように、前記ケーシングに対して変位可能である
   ことを特徴とする液圧回転機。
2. 請求項１に記載の液圧回転機において、
   前記ケーシングは、
   前記回転軸及び前記軸受ユニットを収容する一方側の第１収容空間と、
   前記作動機構部を収容する他方側の第２収容空間とを有し、
   前記作動機構部は、
   前記回転軸と共に回転するように設けられ、中心部に設けられたセンタ穴及び前記センタ穴の外周側における周方向に離隔して設けられた複数のシリンダ穴を有するシリンダブロックと、
   前記シリンダブロックの前記センタ穴に嵌合され、前記センタ穴から突出する一端部が前記回転軸に連結されたセンタシャフトと、
   前記複数のシリンダ穴の各々に摺動可能に挿嵌され、前記シリンダブロックの回転に伴い前記シリンダ穴内を往復動する複数のピストンと、
   前記ケーシングと前記シリンダブロックの間に設けられ、前記複数のシリンダ穴と連通する給排ポート及び前記センタシャフトの他端部が挿嵌される貫通孔を有する弁板とを備え、
   前記経路は、
   前記ケーシングの前記第２収容空間と、
   前記ケーシングの内周面における前記軸受ユニットと嵌合する部分に設けられ、前記軸受ユニットを潤滑した作動油を前記第２収容空間に導く第１油溝とを含んで構成され、
   前記第１位置は、前記第１油溝内の位置であり、
   前記第２位置は、前記軸受ユニットの外周部に接触する位置である
   ことを特徴とする液圧回転機。
3. 請求項１に記載の液圧回転機において、
   前記ケーシングは、
   前記回転軸及び前記軸受ユニットを収容する一方側の第１収容空間と、
   前記作動機構部を収容する他方側の第２収容空間とを有し、
   前記作動機構部は、
   前記回転軸と共に回転するように設けられ、中心部に設けられたセンタ穴及び前記センタ穴の外周側における周方向に離隔して設けられた複数のシリンダ穴を有するシリンダブロックと、
   前記シリンダブロックの前記センタ穴に嵌合され、前記センタ穴から突出する一端部が前記回転軸に連結されたセンタシャフトと、
   前記複数のシリンダ穴の各々に摺動可能に挿嵌され、前記シリンダブロックの回転に伴い前記シリンダ穴内を往復動する複数のピストンと、
   前記ケーシングと前記シリンダブロックの間に設けられ、前記複数のシリンダ穴と連通する給排ポート及び前記センタシャフトの他端部が挿嵌される貫通孔を有する弁板とを備え、
   前記経路は、
   前記ケーシングの前記第２収容空間と、
   前記ケーシングの内周面における前記軸受ユニットと嵌合する部分に設けられ、前記軸受ユニットを潤滑した作動油を前記第２収容空間に導く第１油溝とを含んで構成され、
   前記第１位置は、前記第２収容空間内の位置であり、
   前記第２位置は、前記弁板に接触する位置である
   ことを特徴とする液圧回転機。
4. 請求項１に記載の液圧回転機において、
   前記ケーシングは、前記回転軸，前記軸受ユニット及び前記作動機構部を収容する収容空間を有し、
   前記作動機構部は、
   前記回転軸と一体的に回転可能に結合され、複数のシリンダ穴が周方向に離隔して設けられたシリンダブロックと、
   前記複数のシリンダ穴の各々に摺動可能に挿嵌された複数のピストンと、
   前記複数のピストンの一端部にそれぞれ揺動可能に設けられた複数のシューと、
   前記複数のシューが摺動する摺動面を有し、前記シリンダブロックの回転運動を前記複数のピストンの往復運動に変換する斜板と、
   前記シリンダブロックと前記ケーシングとの間に設けられ、前記複数のシリンダ穴の各々と連通する給排ポートを有する弁板とを備え、
   前記経路は、前記ケーシングの前記収容空間を含んで構成され、
   前記第１位置は、前記収容空間内の位置であり、
   前記第２位置は、前記シリンダブロックに接触する位置である
   ことを特徴とする液圧回転機。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液圧回転機において、
   前記保持部材は、その外周部に雄ねじ部を有し、
   前記ケーシングは、前記保持部材の前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ部が設けられ、前記ケーシングの壁部を貫通する取付孔を有し、
   前記一対の電極は、前記保持部材の前記取付孔に対するねじ込み量に応じて、前記第１位置と前記第２位置との間を移動する
   ことを特徴とする液圧回転機。

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