JPH0318671A - アキシャルピストン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く産業上の利用分野〉 この発明は、可変容量形ポンプや可変容量形モータなど
のアキシャルピストン装置に関する。

く従来の技術〉 従来、可変容量形ボンブとしては、第５．６．７図に示
すようなものがある。この可変容量形ポンプはハウジン
グｌにベアリングを介して回転軸２を回転自在に支持し
、この回転軸２にシリンダブロック３をスプライン結合
している。そして、このシリンダブロック３には複数の
シリンダ５を回転軸２の方向に設け、このシリンダ５に
ピストン６を摺動自在に嵌合している。

一方、ハウジングＩに固定され、円弧状の受け部を有す
る支持部材７にクレドール形の斜板８を回動自在に支持
させ、この斜板８の傾きを駆動ピストン５Ｉで制御し、
この斜板８の前面に、ピストン６の先端に取り付けたシ
ュー１１を対向させている。このシュー２１よりテーナ
ｌ２によって保持し、このリテーナ１２をスプリング１
５によって押圧されるプッシュビンｌ６によって球面を
有するガイドＩ７を介して斜板８の方に向けて付勢して
、シュー１１が常に斜板８に摺接するようにしている。

モしてシューＩｔと斜板８との摺接面にはシリンダ５よ
りシュー１１を貫通ずる通路２！を逮して圧油を導いて
いる。また斜板８の後面の円弧環状のｆｆ４２２に、支
持部材７を貫通する通路２３およびハウジングｌに設け
た通路２４によって圧油を導くようにしている。

そして、回転軸２が回転するとシリンダブロック３が回
転させられ、ピストン６は斜板８の傾斜角に応じたスト
ロークで往復動を行い、バルブプレート！８を介して吸
込ポート２０から流体を吸込んで吐出ポートｌ９に高圧
の流体を吐出するようにしている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、上記の可変容量形ボンブにおいては、シリン
ダブロック３の回転によって、吸込ポート２０から流体
を吸込んで吐出ポート１９に流体を吐出している際に、
にシリンダ５内に吸込行程と吐出行程の間において大き
な圧力変動が起きる。

さらに、シリンダ５内には吐出行程と吸込行程との間の
過渡時に急激な圧力の立下がり、立上がりが生じる。こ
のようなこのシリンダ５内の急激な、圧力変動はピスト
ン６およびシュー１１を介して斜板８に振動として作用
し、さらに支持部材７、ハウジングＩを振動させて、外
部に大きな騒音となって放出される。

そこで、この発明の目的は、シューと斜板との間に油に
よる緩衝材構を設けることによって、ピストンの振動の
外郎への伝達を減衰し、外郎に放出される騒音を大幅に
低減すること１こある。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、この発明のアキシャルピスト
ン装置は、回転軸に連結されたシリンダブロックに複数
のシリンダを上記回転軸の方向に設け、上記シリングに
ピストンを摺動自在に嵌め込み、このピストンのストロ
ークをシューを介して斜板で定めて、上記ピストンを往
復動さ仕ると共に、上記シリンダブロックの回転に伴も
なって、上記シリンダがバルブプレートの高圧ポートと
低圧ポートに交互に運通ずるアキシャルピストン装置に
おいて、上記斜板に上記シューが摺接するプレートを移
動可能に設け、このプレートと斜板との間に圧油が導び
かれる浦室を設けたことを特徴としている。

また、この発明においては、上記油室は上記斜板の表面
に形成され、上記シューの軌跡に対応する略環状の溝か
らなり、かつ、上記牌は、上記高圧ポートに対応する部
分は広い面積になっており、上記低圧ポートに対応する
部分は上記広い面積の部分よりも狭い面積になっている
ことを特徴としている。

〈作用〉 いま、このアキシャルピストン装置が可変容量形ポンプ
であるとする。そうすると、回転軸の回転により、シリ
ンダブロックが回転し、ピストンが斜仮の傾きに応じた
ストロークで往復動を行って、低圧ポートから流体を吸
込んで高圧ポートに吐出する。このとき、ピストンの先
端に取付けられたシューは、斜仮に設けたプレートに摺
接しながら回転し、ピストンの振動はシューを介してプ
レートに伝わる。しかし移動可能なプレートと斜板との
間には、圧油が導びかれる油室が形成され、プレートは
圧油により浮遊して、斜仮に対して非接触状態にあるた
め、プレートの振動は斜板へは直接伝わらず、また、油
室内の油膜の減衰作用によっても、斜板への振動の伝達
が大幅に減衰される。したがって、外部に放出される騒
音は大幅に低減される。

まｌこ、上記油室をシューの軌跡に対応するほぼ環状の
屏から構成し、この環状の河の低圧ポートに対応する部
分を狭い面積にし、高圧ポートに対応する部分を広い面
積にすると、大きな力で押し付けられる高圧ポート側の
ピストンに対しては、プレートは広い面積の部分に導か
れる圧力１１の大きな力に上って対抗でき、弱い力で押
し付ける低圧ポート側に位置するピストンに対しては狭
い而ｂ’ｔの部分に導かれる圧浦の小さむ力によって対
抗するので、上記プレートは斜仮に平行なバランスがと
れた状態でピストンに対して対向することができる。

く実施例〉 以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明する。

第１．２図に示すこの可変容量形ポンプは、第５．第６
．第７図に示す従来の可変容量形ポンプに対して、斜板
３８とこの斜板３８に設けたプレート５０のみが異なる
のみで、他の構成は上記従来例と全く同じである。した
がって同一構成部は同一番号付して説明を省略し、異な
る構成部のみを以下に説明する。

第２図に示すように、クレドール形の斜板３８の前面に
は、円板状の凹部３９を設け、この凹郎３９の中央に環
状満４１を設けている。この環状満４１はシューｌ！の
軌跡に対応し、吐出ポートｌ９に対応する側にはキドニ
ー形の広い面積を有する部分４３を設ける一方、吸込ポ
ート２０に対応する側にはキドニー形の狭い面積の郎分
４４を設けている。この広い面積の郎分４３の中央には
斜板３８を貫通する通路４５をＩＮｎ口し、この通路４
５は斜板３８の後面の〃４２２に連通している。

上記凹部３９内には円板状のプレート５０を軸方向に摺
動自在に設けている。このプレート５０にシューｌ！が
摺接する。

上記構成において、いま、駆動ピストン５ｌによって斜
板３８の傾きを一定角に制御し、回転軸２を駆動してい
るとする。そうすると、シリンダブロック３が回転して
、ピストン６はシュー１１をプレートに摺接しながら所
定のストロークで往復動して、油を吸込ポート２０から
吸込んで吐出ポート１９に吐出する。このときシリンダ
５内には高圧油と低圧油が交互に導かれ、さらに吐出行
程と吸込行程との間の過渡時に急激な圧カ変動が生じる
。このような急激な圧力変動はピストン６に振動として
作用し、このピストン６の振動はシュ−Ｉ＋を介してプ
レート５ｏに伝わる。しかし、プレート５０の後而の浦
室を構成する環状ｉｆ＋４１およびキドニー形の部分４
３．４４に（よ、ハウジングの通路２４、支持部材７の
通路２３、斜板８の後面の溝２２および通路４５を介し
て圧油が導かれるため、プレート５０は斜板３８に対し
て浮遊した状態になっている。したがって、ピストン６
の振動はシュー２を介してプレート５ｏに伝えられるが
、プレート５０は圧浦によって浮遊した状態で振動し、
斜板３８には、振動は直接伝わらない。また、振動はこ
のプレート５ｏと斜Ｆ！．３８との間の油膜によって大
幅に減衰される。したがって、ハウジング１むどから外
部に放出される騒音は大幅に低減される。

第３図（ｂ）は上記尖施例において外部に放出されろ騒
音の程度を示すものであり、第３図（ａ）は従来例の外
部に放出される騒音レベルを示すものである。これより
本実施例においては騒音が従来に比して大幅に低減した
ことがわかる。

゛また、ピストン６がシュー１１を介してプレート５０
を大きな力で押し付ける吐出ポート１９側の行程に対し
ては、圧油が導びかれる広い面積の郎分４３によって対
抗し、ピストン６がシュー１１を介してプレート５０を
小さな力で押し付ける吸込ポート２０側の行程に対して
は、圧油が導かれる小さな面積の部分４４によって対抗
するため、プレー｝５０はこのピストン６側の押し付け
力に対応した力で油室側から押し付けられ、傾いたりす
ることなく、正しい姿勢を維持することができる。

また、上記クレードル形の斜板３８を貰通する通路４５
は斜板３８の後面の弧状のＭ２２に第４図（ａ）　，　
（ｂ）に示すように連通しているため、斜板３８の傾き
の如何に拘わらず、常にキドニー状の郎分４３に圧油を
導くことができる。

上記尖施例では、凹郎３９Ｊ４１，部分４３，４４を斜
板３８側に設けたため、プレート５０が回転しても、浦
室側の力をピストン６の吸い込み側と吐出側の力にバラ
ンスよく対抗さ０・ることかできる。もっとも、浦室を
プレートに設けて、それの回り止め用のビンを設けるよ
うにしてもよい。

上記実施例ではクレ一ドル形の斜板について説明したが
、トラニオン形の斜仮にも、トラニオン軸を貫通する圧
油を導く通路を設けることによって本発明を同様に適用
することができる。

また、上記実施例では可変容量形ボンブについて説明し
たが、可変容量形モータにも同様に適用することができ
る。この場合は、シリンダ内に導かれる圧油によって、
シリンダブロックおよび回転軸が回転することになる。

また、可変容量形に限らず定容量形のアキシャルポンプ
あるいはモータなどにもこの発明を適用できることはい
うまでもない。

〈発明の効果〉 以上より明らかなように、この発明のアキシャルピスト
ン装置は、斜板にシューが摺接するプレートを移動可能
に設け、このプレートと斜板との間に圧浦が導びかれる
浦室を設けて、プレートを斜仮に対して浮遊させたので
、ピストンからシューを介してプレートに伝えられる振
動を直接斜仮に伝えないようにでき、また油室の油によ
って振動を減衰することができ、したがって外部に放出
される騒音を大幅に低減することができる。

また、この発明においては、上記油室を環状の｝Ｈによ
り構成し、高圧ポートに対応する部分は広い面積にし、
低圧ポートに対応する部分は狭い面積にして、ピストン
がプレートを押し付ける高圧ポート側と低圧ポート側と
のアンバランスな力に対して油室側から上記両部分によ
って生じるアンバランスなプレートを押圧する力がバラ
ンスするようにしているので、プレートを常に正常な姿
勢に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の断面図、第２図は上記実
施例の斜板の斜視図、第３図（ａ）　．　（ｂ）は従来
例と上記実施例の騒音レベルを示すグラフ、笛４図（ａ
）．（ｂ）は上記実施例の模式図、第５図は従来の可変
容量形ボンブの断面図、第６図は従来の斜板の斜視図、
第７図は支持部材の斜視図である。 ｌ・・・ハウジング、２・・・回転軸、３・・・シリン
ダブロック、５・・・シリンダ、６・・・ピストン、８
，３８・・・斜板、ｌ１・・・シュー５０・・・プレー
ト、４１，４３．４４・・・油室。 第３図 特　許　出　願　人　　ダイキン工業株式会社代　理　
人　弁理士　　青山　葆　はかＩ名第４図 （０） （ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転軸（２）に連結されたシリンダブロック（３
   ）に複数のシリンダ（５）を上記回転軸（２）の方向に
   設け、上記シリンダ（５）にピストン（６）を摺動自在
   に嵌め込み、このピストン（６）のストロークをシュー
   （１１）を介して斜板（３８）で定めて、上記ピストン
   （６）を往復動させると共に、上記シリンダブロック（
   ３）の回転に伴もなって、上記シリンダ（５）がバルブ
   プレート（１８）の高圧ポートと低圧ポートに交互に連
   通するアキシャルピストン装置において、 上記斜板（３８）に上記シュー（１１）が摺接するプレ
   ート（５０）を移動可能に設け、このプレート（１１）
   と斜板（３８）との間に圧油が導びかれる油室（４１，
   ４３，４４）を設けたことを特徴とするアキシャルピス
   トン装置。
2. （２）請求項１に記載のアキシャルピストン装置におい
   て、上記油室は上記斜板（３８）の表面に形成され、上
   記シュー（１１）の軌跡に対応する略環状の溝（４１）
   からなり、かつ、上記溝（４１）は、上記高圧ポート（
   １９）に対応する部分（４３）は広い面積になっており
   、上記低圧ポート（２０）に対応する部分（４４）は上
   記広い面積の部分（４３）よりも狭い面積になっている
   アキシャルピストン装置。