JPH0323383A - 可変容量形ポンプ - 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〉 本発明は、トラニオン斜板式の可変容量形ポンプに関す
る。

〈従来の技術〉 この種の可変容量形ボンブとして、例えば特開昭４７−
２９９０４号公報に記載のものがある。

この可変容量形ポンプは、駆動軸により回転せしめられ
るシリンダブロックに軸方向に嵌装した複数のピストン
の往復動を規制する斜板を、上記駆動軸に直交するトラ
ニオン軸を介してケーシングに枢支し、上記斜板の対向
する回動端を一対の斜板制御シリンダのピストンに夫々
リンクを介して連結してなるポンプ本体と、上記一対の
斜板制御シリンダに作動油を切換他給するスブール弁と
、上記斜板の回動端の動きをスプール弁の弁体にフィー
ドバックするように設けられた斜板傾角設定レバー付の
リンク機構と、スプール弁から斜板制御シリンダに至る
一対の作動油路間？こ介設した自動差圧開閉弁からなる
。

そして、斜板傾角設定レバーとリンク機構を介してスプ
ール弁の弁体を所定量摺動させて、一方．他方の斜板制
御シリンダに作動油を夫々給，排すると、作動油路間に
介設した自動差圧開閉弁がバイパス流によって漸増する
差圧で直ちに閉じ、両シリンダ間の差圧を急増させて斜
板を急速に傾動させる。すると、斜板の傾動は、リンク
機構を介してスプール弁の弁体を次第に常閉の中立位置
へ摺動させ、斜板が設定傾度まで傾くと、スプール弁が
中立位置で閉じて斜板傾度が維持されるようになってい
る。

く発明が解決しようとする課題〉 ところが、上記従来の可変容量形ボンブは、゜トラニ才
ン軸に枢支された斜板を一対の斜板制御シリンダにより
リンクを介して傾動させ、この斜板の傾動をリンク機構
を介して給油を制御するスプール弁の弁体にフィードバ
ックするものであるため、機構的に複雑になり、設置に
相当のスペースを要するという欠点がある。また、リン
ク機構を介する制御であるため、リンク系のガタをなく
すことができず、高精度の制御ができないという欠点が
ある。

そこで、本発明の目的は、斜板をそのトラニオン軸と同
軸に設けた回転駆動系によって傾度させることにより、
安価かつコンパクトで設置スペースを要さず、高精度の
斜板傾度制御を行なうことができる可変容量形ポンプを
提供することである。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明の可変容量形ポンプは
、第１図に例示するように、ケーシングｌに設けたトラ
ニオン軸４にシリンダブロック３に嵌合するピストン６
の往復動を規制する斜板５を固定し、上記トラニオン軸
４を回動させて吐出量を増減するものにおいて、上記ト
ラニオン軸４の一端側のケーシングｌに固定したハウジ
ング１３と、このハウジング１３に挿通した軸部１４の
一端を上記トラニオン軸４に連結し、軸部１４に突設し
たベーン１６ａを上記ハウジング１３内に回転自在かつ
液密に収容するとともに、軸部Ｉ４の他端側に中心穴１
７を有するロータ１８と、上記中心穴１７を夫々ハウジ
ング１３内の流体供給通路２０または流体排出通路２１
ならびに上記ベーン１６ａで区切られるハウジング１３
内の一方または他方の圧力室２２．２３に連通するよう
に上記ロータ１８の軸部１４に夫々設けた貫通六Ｐ，Ｔ
．Ａ，Ｂと、上記ロータ１８の中心穴１７に回動自在に
嵌装され、回動角度に応じて上記流体供給通路２０に連
なる貫通穴Ｐを上記一方または他方の圧力室２２．２３
に連なる貫通穴Ａ，Ｈに切換連通するロータリスプール
２４を備えたことを特徴とする。

く作用〉 ハウジング１３内にはロータ１８のベーン１６ａが回転
自在かつ液密に収容され、ハウジング■３から突出する
ロータ１８の軸部１４は、一端が斜板５を枢支するトラ
ニオン軸４に連結され、他端の中心穴１７にはロータリ
スプール２４が回動自在に嵌装されている。いま、ロー
タリスプール２４を所定角度回動させて、ロータの軸部
１４に設けた貫通六Ｐ，Ａを介してハウジング１３内の
流体供給通路２０を、ベーン１６ａで区切られるハウジ
ング１３内の一方の圧力室２２に連通ずる。

すると、この一方の圧力室２２に導かれる作動流体によ
りベーン１６ａが回転せしめられ、この回転がロータ１
８の軸部１４の一端からトラニオン軸４に伝わって、斜
板５が例えば正側に傾動する。

ベーン１６ａの回転に伴って軸１１１４の上記貫通穴Ａ
は、所定角度にて静止している上記ロータリスプール２
４に近づいて次第に閉ざされ、ベーンＩ６ａが上記所定
角度だけ回転すると完全に閉鎖される。従って、ベーン
１６ａは、一方の圧力室２２に密封された作動流体によ
ってその回転位置が維持され、斜板の傾度は、ロータリ
スプール２４で設定された所定角度に維持される。

〈実施例〉 以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。

第１図は可変容量形ポンプの一例を示す断面図であり、
この可変容量形ポンプは、ケーシングｌ内の駆動軸２に
よって回転せしめられるシリンダブロック３と、駆動１
２に直交するトラニオン軸４により傾動自在に枢支され
、上記シリンダブロック３に嵌装したピストン６．６．
・・・の往復動を規制して吐出量を増減させる斜板５と
からなる可変容！形のアキシャルピストンボンプ７、上
記駆動軸２によって回転せしめられるロータｌＯ付のロ
ーラ９をポンプ室８に収容してなるチャージボンプ１ｌ
および上記トラニオン＃ｄｉ４を回転させるべくこれと
同軸に設けた斜板駆動機構１２で構成される。

上記斜板駆動機構ｌ２は、トラニオン紬４の一端側のケ
ーシングｌに固定したハウジングＩ３と、このハウジン
グＩ３に挿通した軸部１４の一端をトラニオン軸４の一
端４ａにキーｌ５で連結し、軸部１４に突設した一対の
ベーン１６ａ，１６ｂをハウジング１３内に回転自在か
つ液密に収容するとともに、軸部１４の他端側に中心穴
１７を有するロータ■８と、上記中心穴１７を夫々ハウ
ジング１３内の給油路２０または排油路２１ならびに上
記ベーン１６ａで区切られるハウジング１３内の一方ま
たは他方の圧力室２２．２３（第２図参順）に連通ずる
ように上記ロータ１８の軸部Ｉ４に夫々設けた貫通穴と
しての４つのボートＰ，Ｔ，Ａ，Ｂと、上記ロータ１８
の中心穴！７に回動自在に嵌装され、回動角度に応じて
ボートＰをボートＡまたはボートＢに切換連通ずるロー
タリスプール２４を備えてなる。

上記圧力室２２．２３の端部には、第２図に示すように
扇形のストッパブロック２５．２５が夫々２本のピン２
６で固定されている。また、軸部！４の上端とハウジン
グ１３間には、操作レバー２Ｂの静止位置を決める弱い
ばね力のねじりばね２７（第１図参照）を装着している
。一方、ロータリスプール２４は、その上端に固定した
操作レバー２８（第３図参照）によって、斜板の最大傾
度以内の任意の設定角度に回動できるようになっている
。

上記給油路２０には、チャージボンプｌ１から図示しな
い配管を経てｌ５〜１　６　ｋｇ／ｃｗ”程度の圧力の
作動油が供給され、排油路２１は、図示しない配管を経
てタンクの役割を果たすケーシング１内の空間に導かれ
る。なお、給油路２０，排油路２１の端郎は、応答速度
調整用のプラグ才リフィスを組込める構造となっている
。

一方、上記斜板駆動機構１２と反対側のトラニオンＩＩ
ｌ１４の端郎４ｂＪこは、第４図に示すような斜板復元
機構を設けている。この斜仮復元機構は、斜板５が中立
位置にあるとき第４図（ａ）に示す位相にある四角形状
のトラニオン軸端４ｂにプレート３１を外嵌してボルト
３２で固定し、このプレート３ｌの上辺に対向して枢着
したコ字状のアーム３３．３３の基端でトラニオン軸端
４ｂを挾むとともに、両アームの先端を、強いばね力の
スプリング３４で互いに引き寄せてトラニオン％端４ｂ
直下のケーシングｌに突設した小径の位置決めビン３５
に当接させて構成される。そして、トラニオン軸端４ｂ
が矢印Ａの方向へ斜板５の最大傾角に対応する第４図（
ｂ）Ｊこ示す位相まで回転すると、この回転によって押
し開かれるアーム３　３．３　３の先端の離間によりス
プリング３４に復元力が貯えられ、上記斜板駆動機構１
２による斜板５の中立位置への復帰動作を支援するので
ある。

上記構成の可変容量形ボンブの斜板駆動機構ｌ２の動作
について、第５図を参照しつつ次に述べる。

ロータリスプール２４が斜板５の中立位置に対応する第
５図（ａ）に示す位置にあるとき、ロータ１８の軸部！
４に貫設されたボートＡ，ボートＢは、上記ロータリス
プール２４によって給油路２０に連なるボートＰに対し
て共に閉ざされ、かつ排油路２１に連なるボートＴと連
通している。従って、チャージボンブ１１（第１図参照
）から圧力室２　２．２　３には作動油が供給されず、
圧力室２２．２３はタンクに開放され、ロータＩ８に連
結されたトラニオン軸４の斜板５は、他方の軸端４ｂに
設けられた斜板復元機構（第４図（ａ）参照）によって
中立位置に保持される。

次Ｉこ、ロータリスプール２４を上端の操作レバー２８
（第３図参照）を介して第５図（ｂ）の位置まで所定角
度回動させると、ボートＡが開いて給油路２０．ポート
Ｐからの作動油が圧力室２２に矢印の如く流入し、ロー
タ１８のベーン１６ａを矢印Ｘ方向に回転させ、圧力室
２３の作動油は、ポ−　トＢ，ボートＴ．排油路２１を
経て矢印の如くタンクに排出される。ロータ！８の回転
は、軸部１４を介してトラニオン軸４に伝わり、斜板５
が第１図の矢印Ｙ方向に傾動し始める。斜板５即ち口−
タ１８のベーン１６ａの回転に伴って、ボートＰに対し
て開いていたボートＡは、所定位置で静止しているロー
タリスプール２４に近づいて次第に閉ざされ、ベーン１
６ａが第５図（ｃ）に示すように上記所定角度だけ回転
すると完全に閉績される。かくて、ベーン１６ａは、圧
力室２２内に作動油が酊封されるので、圧力室２３がタ
ンクに開放されていても、もはや回転できず、その回転
位置が維持され、斜板５の傾度は、ロータリスプール２
４で設定された所定角度に維持される。

逆に、第５図（ｃ）の状態からロータリスプール２４を
第５ｒ１！Ｊ（ａ）に示す中立位置まで回動させると、
ボー｝Ｂを経て圧力室２３７こ作動油が供給され、上述
と同様にロータ１８が矢印Ｘと逆方向に回転して斜板５
は中立位置まで復帰せしめられる。

このように、本発明によれば、斜板５を枢支するトラニ
オン軸４の一端にチャージボンブｌ１からの作動油で回
転せしめられるロータ１８を連結してなる斜板駆動機構
１２を設けているので、対の斜板制御シリンダ，スブー
ル弁．リンク機構による従来の斜板駆動系に比べて、機
構がコンパクト化して設置スペースを要さず、スブール
弁や配管等が不要あるいは簡素になって安価に構成でき
るうえ、リンク系特有のガタがなくなって高精度な斜板
制御が可能になる。

なお、本発明が図示の実施例に限られないのはいうまで
もない。

く発明の効果〉 以上の説明で明らかなように、本発明の可変容量形ポン
プは、トラニオン斜板式可変容量形ボンブのトラニオン
軸の一端に、ロータの軸部一端を連結し、このロー夕の
ベーンをハウジング内に回転自在かつ液密に収容すると
ともに、ロー夕の輪郎他端の中心穴を夫々ハウジング内
の流体供給通路または流体排出通路ならびにベーンで区
切られるハウジング内の一方または他方の圧力室に連通
ずるようにロータの軸部に４つの貫通穴を夫々設け、上
記中心穴にロータリスプールを回動自在に嵌装し、この
ロータリスプールの回動角度に応じて流体供給通路から
上記貫通穴を経て一方または他方の圧力室に作動流体を
供給して、斜板を傾動させるようにしているので、一対
の斜板制御シリンダ，スペース弁，リンク機構による従
来例に比べて、機構が安価かつコンパクトｊこなって設
置スペースを要さず、リンク系特有のガタがなくなって
高精度な斜板制御を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の可変容量形ポンプの一実施例を示す断
面図、第２図は第１図のＩＩ−ｆｆ線断面図、第３図は
上記実施例の斜板駆動機構の平面図、第４図は上記実施
例の斜板復元機構の正面図、第５図は上記斜板駆動機構
の動作説明図である。 １・・・ケーシング、２・・・駆動軸、３・・・シリン
ダブロック、４・・・トラニオン軸、５・・・斜板、６
，６．・・・・・・ピストン、７・・・アキシャルピス
トンポンプ、 １１・・・チャージポンプ、！２・・斜板駆動機構、１
３・・・ハウジング、１４・・軸部、１　６ａ，　Ｉ　
６ｂ−ベーン、１　７　−・・中心穴、１８・・・ロー
タ、２０・・・給油路、２１・・・排油路、２２．２３
・・・圧力室、２４・・・ロータリスプール、Ｐ，Ｔ，
Ａ，Ｂ・・・ボート（貫通穴）。 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１名第　１ 図 クｑ 第２図 第３図 １３ （０） 第５図 （ｂ） ２４ （Ｃ） ９４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ケーシング（１）に設けたトラニオン軸（４）に
   、シリンダブロック（３）に嵌合するピストン（６）の
   往復動を規制する斜板（５）を固定し、上記トラニオン
   軸（４）を回動させて吐出量を増減する可変容量形ポン
   プ（７）において、 上記トラニオン軸（４）の一端側のケーシング（１）に
   固定したハウジング（１３）と、このハウジング（１３
   ）に挿通した軸部（１４）の一端を上記トラニオン軸（
   ４）に連結し、軸部（１４）に突設したベーン（１６ａ
   ）を上記ハウジング（１３）内に回転自在かつ液密に収
   容するとともに、軸部（１４）の他端側に中心穴（１７
   ）を有するロータ（１８）と、上記中心穴（１７）を夫
   々ハウジング（１３）内の流体供給通路（２０）または
   流体排出通路（２１）ならびに上記ベーン（１６ａ）で
   区切られるハウジング（１３）内の一方または他方の圧
   力室（２２、２３）に連通するように上記ロータ（１８
   ）の軸部（１４）に夫々設けた貫通穴（Ｐ、Ｔ、Ａ、Ｂ
   ）と、上記ロータ（１８）の中心穴（１７）に回動自在
   に嵌装され、回動角度に応じて上記流体供給通路（２０
   ）に連なる貫通穴（Ｐ）を上記一方または他方の圧力室
   （２２、２３）に連なる貫通穴（Ａ、Ｂ）に切換連通す
   るロータリスプール（２４）を備えたことを特徴とする
   可変容量形ポンプ。