JPH0318038B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 産業上の利用分野 本発明は、シリンダブロツクと；このシリンダ
ブロツクに対向してそれと相対回転可能に配設さ
れた斜板と；前記シリンダブロツクに、その軸線
方向に摺動自在に、且つその軸線を囲んで環状に
配列された多数のプランジヤと；この各プランジ
ヤの先端に付設されて前記斜板に摺接するシユー
と；を備えた斜板型油圧装置、即ちシリンダブロ
ツクと斜板とを相対的に回転させることによつて
油圧を発生するようにした斜板型油圧ポンプ、あ
るいはプランジヤを往復動させることによつてシ
リンダブロツクと斜板とを相対的に回転させるよ
うにした斜板型油圧モータに関する。

(2) 従来の技術 従来、かかる斜板型油圧装置において、斜板と
シユーとの摺接部を潤滑するためには、シリンダ
ブロツク及び斜板を収容するケーシング内に潤滑
油を充満させることが知られている（特公昭43−
24627号公報参照）。

(3) 発明が解決しようとする課題 上記のようにケーシング内に潤滑油を充満させ
たものでは、斜板とシユーとの摺接部の潤滑は充
分行い得るものの、回転体による潤滑油の撹拌抵
抗、とりわけプランジヤの回転による撹拌抵抗は
大きく、作動効率の低下を招く欠点がある。そこ
で、回転体による撹拌抵抗を小さくするために、
ケーシング内の潤滑油量を減らせば、油面上に斜
板及びシリンダブロツクの一部が露出し、潤滑油
の供給不足により斜板及びシユーに焼付、摩耗等
の不都合を生じる惧れがある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもの
で、作動効率を低下させることなく、斜板とシユ
ーとの摺接部を確実に潤滑し得るようにした、前
記斜板型油圧装置を提供することを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 そして上記目的を達成するために本発明は、回
転軸線周りに互いに略等間隔を置き、且つその回
転軸線と平行な複数のシリンダ孔を有するシリン
ダブロツクと、このシリンダブロツクに対向して
それと相対回転可能に配設された有底円筒状の斜
板ホルダと、この斜板ホルダの底部内面に支承さ
れる環状の斜板と、前記各シリンダ孔に摺動自在
に嵌合されて該シリンダ孔との間に作動油室を画
成するプランジヤと、この各プランジヤの先端に
付設されて前記斜板に先部が摺接するシユーと、
その各シユーの、前記先部よりも小径の基部が遊
隙を存して貫通する複数の透孔を有して該先部の
背面に当接する環状の押え板と、この押え板の背
面を支持すべく前記斜板ホルダの円筒部に固着さ
れる支持板とを備え、前記プランジヤ及びシユー
には、対応する前記作動油室内の油を前記シユー
の先部と斜板との摺接部に導くための油孔が穿設
され、前記押え板と前記斜板ホルダの底壁部との
対向面間には、前記摺接部を包囲して内部に前記
油を保持するための潤滑室が画成され、前記押え
板の内周部と斜板ホルダまたは斜板との間には、
前記潤滑室内の余剰油を漏出させるための小間隙
が形成され、さらに前記押え板の外周部と斜板ホ
ルダとの間に形成される間隙が前記支持板によつ
て閉鎖されることを特徴とする。

(2) 作用 作動油室からプランジヤ及びシユーの各油孔を
通してシユー先部と斜板との摺接部に流入した圧
油は、そのシユー先部と斜板との接触圧力を軽減
すると共にそれらの摺動面を潤滑した後、該摺接
部を包囲する潤滑室内に保持されるので、上記摺
動面をシユーの外側からも確実に潤滑することが
できる。

その際、特に上記押え板に対する抜止め作用を
果たす上記支持板によつて、該押え板の外周部と
斜板ホルダとの間の間隙を閉鎖することができる
から、上記潤滑室内に保持された油が大きな遠心
力を受けても、それを外部に飛散させることなく
該潤滑室内に充分に貯溜することができる。また
上記押え板の内周部と斜板ホルダまたは斜板との
間に形成される小間隙によつて、該潤滑室内の余
剰油を速やかに排出することができて、該潤滑室
内の油圧上昇が抑えられるから、上記作動油室か
らプランジヤ及びシユーの各油孔を通してシユー
先部と斜板との摺接部に向かつて油がスムーズに
流れる。

(3) 実施例 以下、図面により本発明の実施例について説明
する。

第１図に本発明を油圧ポンプに適用した第１実
施例が示される。ケーシング１には入力軸２が軸
受３を介して回転自在に支承され、この入力軸２
にシリンダブロツク４の中心部が摺動可能にスプ
ライン結合される。このシリンダブロツク４は軸
受５を介してケーシング１に回転自在に支承され
る。また、ケーシング１において、シリンダブロ
ツク４の一端側には斜板６が、また他端側には分
配板７がそれぞれ配置される。

斜板６は、入力軸２を囲罐するように円環状を
なし、そしてトラニオン軸８ａ（第２図参照）を
介してケーシング１に傾斜可能に支持された有底
円筒状の斜板ホルダ８の底壁部８ｃ内面に当接支
承される。したがつて、斜板６は斜板ホルダ８と
共にトラニオン軸８ａ周りに傾動してシリンダブ
ロツク４の回転軸線に対する傾き角度を任意に変
えることができる。

分配板７はケーシング１に固着されていて、そ
の中心部において、シリンダブロツク４を貫通す
る入力軸２の先端を軸受９を介して支持する。こ
の分配板７とシリンダブロツク４との対向面７
ｆ，４ｆを相対摺動可能に密接させるために、シ
リンダブロツク４を分配板７側へ弾発するばね１
０が入力軸２とシリンダブロツク４との間に縮設
される。

シリンダブロツク４は、その回転軸線周りに等
間隔を置き、且つその回転軸線と平行な複数本の
シリンダ孔１１，１１…を有し、それらに同数の
プランジヤ１２，１２…が摺動自在に嵌合され
る。

各プランジヤ１２は、対応するシリンダ孔１１
との間に作動油室としてのポンプ室１３を画成
し、該室１３に連なるポンプポート１３ａがシリ
ンダブロツク４の前記端面４ｆに開口する。そし
て、すべてのポンプ室１３，１３…のポンプポー
ト１３ａ，１３ａ…はシリンダブロツク４の回転
軸線を中心とする同一円上に配置される。

一方、分配板７は、前記端面７ｆの一半面に、
それと対向する幾つかのポンプポート１３ａと連
通する一個の吸入溝１４が、また他半面に、それ
と対向する幾つかのポンプポート１３ａと連通す
る一個の吐出溝１５がそれぞれ形成され、これら
吸入及び吐出溝１４，１５にそれぞれ連なる吸入
及び吐出ポート１４ａ及び１５ａが分配板７の外
側端面に開口する。図示はしないが、吸入ポート
１４ａには油圧モータの吐出ポートが、また吐出
ポート１５ａには油圧モータの吸入ポートがそれ
ぞれ接続される。

各プランジヤ１２の先端部は球状端部１２ａに
形成され、これにシユー１６の小径基部１６ｂが
首振り自在に結合される。このシユー１６の大径
先部１６ａは前記斜板６の表面に摺動自在に当接
している。各プランジヤ１２は、通常、ポンプ室
１３の油圧によりシリンダ孔１１から突出する方
向の力を受けていて、シユー１６を斜板６に圧接
させている。

この状態で入力軸２を回転させると、シリンダ
ブロツク４がその軸線周りに回転し、上方の、突
出したプランジヤ１２は、下方に移動するにつれ
斜板６に押圧されて後退する。したがつてそのプ
ランジヤ１２背部のポンプ室１３は縮小され、そ
こで加圧された作動油は分配板７の吐出ポート１
５ａから図示しない油圧モータへ圧送される。一
方、下方の、後退したプランジヤ１２は、上方に
移動するにつれて突出し、そのプランジヤ１２背
部のポンプ室１３が拡大されるので、図示しない
油圧モータから吐き出される作動油が分配板７の
吸入ポート１４ａを通してそのポンプ室１３に吸
入される。

この吸入行程においては、プランジヤ１２の背
面に作用する油圧が低下するので、シユー１６は
斜板６から離れようとし、また、吐出行程から吸
入行程に移り変わる下死点においては、プランジ
ヤ１２は、慣性によつてシユー１６が斜板６から
離れる方向の力を受ける。

そこで、これらの力に抗して、シユー１６の斜
板６への摺接状態を保持するために、シユー１６
の先部１６ａの背面を押える円環状の押え板１７
が設けられる。この押え板１７は斜板ホルダ８の
円筒部８ｂ内に回転自在に収容されていて、該円
筒部８ｂの外端面にボルト１８で固着した同じく
円環状の支持板１９に回転自在に当接支持されて
いる。その支持板１９は、斜板ホルダ８の円筒部
８ｂの外側の開口縁と前記押え板１７の外周縁と
の間の間隙を閉鎖している。前記押え板１７に
は、各シユー１６の前記小径基部１６ｂが遊隙を
存して貫通する複数の透孔２０，２０…が周方向
に略等間隔置きに穿設されている。したがつて、
押え板１７は、プランジヤ１２，１２…の回転に
つれてシユー１６，１６…と共に回転することが
できる。

各シユー１６の先部１６ａは前面に油圧ポケツ
ト２１を有し、この油圧ポケツト２１は、プラン
ジヤ１２及びシユー１６に穿設された一連の油孔
２２，２３を介してポンプ室１３を連通される。
したがつて、ポンプ室１３の圧油は、油孔２２，
２３を通して油圧ポケツト２１に供給され、プラ
ンジヤ１２の突出推力を受けるようにシユー１６
に圧力を及ぼすので、シユー１６と斜板６との接
触圧力を低減し、同時にシユー１６と斜板６との
摺動面を潤滑する。

第２図に明示するように、斜板ホルダ８の底壁
部８ｃ内周には、前記押え板１７の内周縁に小間
隙ｓを存して対向する円筒状の隔壁体２４が一体
的に嵌着されており、これにより、上記底壁部８
ｃと押え板１７との対向面間には、シユー１６と
斜板６との摺接部を包囲する潤滑室２５が画成さ
れ、そして前記小間隙ｓは、該潤滑室２５内の余
剰の油を漏出させる油逃がし通路として機能す
る。

而して、各油圧ポケツト２１内の圧油はシユー
１６及び斜板６の摺動面を通して絶えず漏洩して
いるので、漏れた油は潤滑油として前記潤滑室２
５を満たした後、前記小間隙ｓを通して外部に漏
出する。したがつて、潤滑室２５には常に新しい
潤滑油が保持され、その油によつてシユー１６及
び斜板６の摺動面をシユー１６の外側からも確実
に潤滑することができる。

この場合、潤滑室２５の圧力が油圧ポケツト２
１の圧力に近づくと、油圧ポケツト２１のシユー
１６に対する流体支承機能が損われるので、潤滑
室２５が略大気圧状態を保ちつつ油を保持するよ
うに、油圧ポケツト２１からの漏洩油量に応じて
前記小間隙ｓの開口面積が適当に選定される。

斜板６の傾き角度が変化すると、シユー１６は
斜板６上をその半径方向に相対移動するので、シ
ユー１６と押え板１７との間にも相対移動が起こ
る。そこで、押え板１７とシユー１６間の隙間を
通して潤滑室２５から油が漏洩する量を、斜板６
の傾動に拘らず最少限に抑えるためには、押え板
１７とシユー１６間に軸方向の開口ができないよ
うにする必要があり、それは次の関係式を満足さ
せることによつて達成できる。

D₃＜（D₁＋D₂）／２ 但し、D₁…シユー１６の押え板１７との当接 部の直径 D₂…シユー１６の透孔２０の貫通部の直径 D₃…押え板１７の透孔２０の直径 潤滑室２５から小間隙ｓを通して漏出した油は
ケーシング１の底部に溜まり、そこから図示しな
い補給ポンプにより、吸入ポート１４ａに連なる
図示しない補給油路へ圧送される。したがつて、
ケーシング１内には、シリンダブロツク４の軸受
５を潤滑するに足る少量の油を貯留するだけでよ
く、プランジヤ１２の回転による油の撹拌抵抗を
少なくすることができる。

第３図に示す本発明の第２実施例は隔壁体２４
を斜板ホルダ８と一体に形成したものである。

第４図に示す本発明の第３実施例は隔壁体２４
を押え板１７と一体に形成して、隔壁体２４と斜
板ホルダ８間に小間隙ｓを設けたものである。

第５図に示す本発明の第４実施例は、隔壁体２
４を斜板６と一体に形成し、斜板６と押え板１７
間に小間隙ｓを設けたものである。

第６図に示す本発明の第５実施例は、シユー１
６の油圧ポケツト２１から漏洩する油に加えて、
補給ポンプ２６から圧送される潤滑油を潤滑室２
５に供給するようにしたものである。詳述すれ
ば、斜板ホルダ８には、トラニオン軸８ａを貫通
して潤滑室２５に至る流入油路２７と、潤滑室２
５からケーシング１内に至る流出油路２８とが設
けられ、流入油路２７に潤滑油が補給ポンプ２６
から圧送される。尚、上記各油路２７，２８はパ
イプで置き換え可能である。

この実施例によれば、補給ポンプ２６から比較
的低温の潤滑油を供給し得るので、斜板６及びシ
ユー１６の摺動面の潤滑の外に、それらの冷却を
も効果的に行うことができる。

この場合、流入油路２７の一部を、斜板６の底
面で閉じられる凹溝２７ａとすれば、そこを通る
油により斜板６を更に冷却することができて、好
都合である。

また、流入油路２７の出口２７ｏを潤滑室２５
の内周側に、また流出油路２８の入口２８ｉ潤滑
室２５の外周側に配置すれば、各シユー１６がシ
リンダブロツク４の軸線周りに回転したとき、そ
れに伴い潤滑室２５内の油に与えられる遠心力の
作用で、流入油路２７から潤滑室２５への油の流
入、及び潤滑室２５から流出油路２８への油の流
出をスムーズに行わせることができ、したがつて
高速回転時でも潤滑室２５への油の循環を良好に
することができる。

尚、第３図ないし第６図中、第１図及び第２図
に示す第１実施例と対応する部分には、すべて同
一符号を付す。

以上説明した各実施例においては、押え板１７
に対する抜止め作用を果たす支持板１９によつ
て、該押え板１７の外周部と斜板ホルダ８との間
の間隙を閉鎖することができるから、潤滑室２５
内に保持された油が大きな遠心力を受けても、そ
れを外部に必要以上に飛散させることなく該潤滑
室２５内に貯溜することができ、上記シユー１６
と斜板６との摺接部に対する潤滑効果を大いに高
めることができる。これに対し第７図や第８図に
示す如く押え板１７の外周部と斜板ホルダ８との
間の間隙が、支持板１９によつて閉塞されないで
外部に開放されている場合には、潤滑室２５内の
油が遠心力を受けたときに該間隙を通して外部に
逃げ易く、該潤滑室２５の油保持機能を充分に発
揮し得ないものである。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、回転軸線周りに
互いに略等間隔を置き、且つその回転軸線と平行
な複数のシリンダ孔を有するシリンダブロツク
と、このシリンダブロツクに対向してそれと相対
回転可能に配設された有底円筒状の斜板ホルダ
と、この斜板ホルダの底部内面に支承される環状
の斜板と、前記各シリンダ孔に摺動自在に嵌合さ
れて該シリンダ孔との間に作動油室を画成するプ
ランジヤと、この各プランジヤの先端に付設され
て前記斜板に先部が摺接するシユーと、その各シ
ユーの、前記先部よりも小径の基部が遊隙を存し
て貫通する複数の透孔を有して該先部の背面に当
接する環状の押え板と、この押え板の背面を支持
すべく前記斜板ホルダの円筒部に固着される支持
板とを備え、前記プランジヤ及びシユーには、対
応する前記作動油室内の油を前記シユーの先部と
斜板との摺接部に導くための油孔が穿設され、前
記押え板と前記斜板ホルダの底壁部との対向面間
には、前記摺接部を包囲して内部に前記油を保持
するため潤滑室が画成され、前記押え板の内周部
と斜板ホルダまたは斜板との間には、前記潤滑室
内の余剰油を漏出させるための小間隙が形成さ
れ、さらに前記押え板の外周部と斜板ホルダとの
間に形成される間隙が前記支持板によつて閉鎖さ
れるので、前記作動油室からプランジヤ及びシユ
ーの各油孔を通してシユー先部と斜板との摺接部
に流入した圧油は、そのシユー先部と斜板との接
触圧力を軽減すると共にそれらの摺動面を潤滑し
た後、該摺接部を包囲する上記潤滑室内に保持さ
れて、上記摺動面をシユーの外側からも確実に潤
滑することができる。その際、特に上記押え板に
対する抜止め作用を果たす上記支持板によつて、
該押え板の外周部と斜板ホルダとの間の間隙を閉
鎖することができるから、該潤滑室内に保持され
た油が大きな遠心力を受けても、それを外部に飛
散させることなく該潤滑室内に充分に貯溜するこ
とができ、上記摺接部に対する潤滑効果が一層高
められる。また上記押え板の内周部と斜板ホルダ
または斜板との間に形成される小間隙によつて、
該潤滑室内の余剰油を速やかに排出することがで
きて、該潤滑室内の油圧上昇が抑えられるから、
上記作動油室からプランジヤ及びシユーの各油孔
を通してシユー先部と斜板との摺接部に向かう油
の流れを確保し、その油による前述の接触圧力軽
減効果と摺動面潤滑効果とを一層確実に達成し得
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の縦断側面図、第
２図は第１図のトラニオン軸及びその周辺部の拡
大縦断平面図、第３図ないし第６図は本発明の第
２実施例ないし第５実施例を示す。第２図と同様
の断面図、第７図及び第８図は、本発明とは支持
板の配置が異なる比較例を示す、第２図と同様の
断面図である。 １……ケーシング、２……入力軸、４……シリ
ンダブロツク、６……斜板、７……分配板、８…
…斜板ホルダ、８ｂ……円筒部、８ｃ……底壁
部、１１……シリンダ孔、１２……プランジヤ、
１６……シユー、１６ａ……先部、１６ｂ……基
部、１７……押え板、１９……支持板、２２，２
３……油孔、２５……潤滑室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転軸線周りに互いに略等間隔を置き、且つ
   その回転軸線と平行な複数のシリンダ孔を有する
   シリンダブロツクと、このシリンダブロツクに対
   向してそれと相対回転可能に配設された有底円筒
   状の斜板ホルダと、この斜板ホルダの底部内面に
   支承される環状の斜板と、前記各シリンダ孔に摺
   動自在に嵌合されて該シリンダ孔との間に作動油
   室を画成するプランジヤと、この各プランジヤの
   先端に付設されて前記斜板に先部が摺接するシユ
   ーと、その各シユーの、前記先部よりも小径の基
   部が遊隙を存して貫通する複数の透孔を有して該
   先部の背面に当接する環状の押え板と、この押え
   板の背面を支持すべく前記斜板ホルダの円筒部に
   固着される支持板とを備え、前記プランジヤ及び
   シユーには、対応する前記作動油室内の油を前記
   シユーの先部と斜板との摺接部に導くための油孔
   が穿設され、前記押え板と前記斜板ホルダの底壁
   部との対向面間には、前記摺接部を包囲して内部
   に前記油を保持するための潤滑油が画成され、前
   記押え板の内周部と斜板ホルダまたは斜板との間
   には、前記潤滑室内の余剰油を漏出させるための
   小間隙が形成され、さらに前記押え板の外周部と
   斜板ホルダとの間に形成される間隙が前記支持板
   によつて閉鎖されることを特徴とする、斜板型油
   圧装置。