JPH0367067A

JPH0367067A - 斜板型液圧回転機

Info

Publication number: JPH0367067A
Application number: JP1201899A
Authority: JP
Inventors: Masami Ochiai; 落合　正己; Takayuki Kubota; 隆之久保田; Takashi Kanai; 隆史金井; Morio Oshina; 大科　守雄
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1989-08-03
Filing date: 1989-08-03
Publication date: 1991-03-22

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】〔産業上の利用分野〕本発明は容量可変型の斜板ポンプ、モータ等として用い
られる斜板型液圧回転機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、斜板型液圧回転機として、例えば第３図ないし第
５図に示したような液圧ポンプが知られている。

図において、１はボトムケーシングＩＡとへッドケーシ
ングＩＢを有する筒状の本体ケーシング、２は該本体ケ
ーシング１内に設けられた回転軸で、該回転軸２は軸受
３，４により本体ケーシング１に支持されている。５は
円板状の弁板で、該弁板５はピン（図示せず）等を介し
て本体ケーシング１のヘッドケーシングＩＢに固定され
、該弁板５にはヘッドケーシングＩＢに設けた吸排通路
６．７と連通ずる液通路８．９が穿設されている。１０
はシリンダブロックで、該シリンダブロック１０の一端
面は弁板５に摺動可能に密着しており、その中央部を回
転軸２が貫通している。シリンダブロックｌＯはその内
周面と回転軸２の外周面との間に設けたスプライン、キ
ー等の連結部材１１により回転軸２に連結されている。

シリンダブロック１０には周方向に所定間隔離間して複
数のシリンダ１２，１２．・・・が軸方向に穿設される
と共に、該各シリンダ１２に連通してボート１３が軸方
向に穿設されており、該ボート１３はシリンダブロック
１０が回転することにより弁板５に設けた液通路８，９
と間欠的に連通ずるようになっている。

１４．１４．・・・は前記各シリンダ１２内に往復動可
能に設けられたピストン、１５は該各ピストン１４の球
形状先端部１４Ａにそれぞれ揺動自在に連結されたシュ
ーを示し、該シュー１５は後述する斜板１７の平坦状摺
接面１７Ａ上を摺動するようになっている。そして、該
各シュー１５には該平坦状摺接面１７Ａに対向した第１
の圧力室１６が凹設されている。

１７は一側に平坦状摺接面１７Ａが形成され、他側に凸
湾曲状摺動面１７Ｂが形成された斜板で、該斜板１７は
シリンダブロック１０に対して傾斜した状態で対面して
いる。また、斜板１７は平坦状摺接面１７Ａ側にリング
状のシュー押え板１８が突設されており、一方凸湾曲状
摺動面１７Ｂは本体ケーシングｌのボトムケーシングＩ
Ａ側に形成した凹湾曲状摺接面１９内に嵌合しており、
斜板１７は操作部材２０によって凹湾曲状摺接面１９上
を摺動して傾転するようになっている。

２１．２１は前記本体ケーシング１の凹湾曲状摺接面１
９に対向して斜板１７の凸湾曲状摺動面１７Ｂに凹設さ
れた一対の第２の圧力室で、該各圧力室２１は上死点と
下死点との間を結ぶ直線に対して左、右対称に設けられ
ている。そして、該各圧力室２１内には後述するように
吸込行程側シリンダ１２内又は吐出行程側シリンダ１２
内の圧力流体が供給される。

２２．２２．・・・は各ピストン１４の球形状先端部１
４Ａ側に穿設された流通路、２３，２３．・・・は該流
通路２２と第１の圧力室１６を連通ずるように各シュー
１５に穿設された連通孔で、シリンダ１２内の流体は流
通路２２．連通孔２３を順次介して第１の圧力室１６内
に導かれる。

一方、２４．２４は斜板１７に穿設された一対流体導入
路で、該各流体導入路２４の一端は平坦状摺接面１５Ａ
の周縁ｌｌ？１１で、シュー１５に設けた第１の圧力室
１６が通過する位置に開口しており、その他端は前記第
２の圧力ｚ２１にそれぞれ開口している。

従来技術の斜板型液圧ポンプは前述の構成を有するもの
で、吸排通路６．７のうち、通路６を吸入側通路とし、
通路７を吐出側通路とし、ポンプとして使用した場合の
作動について説明する。エンジン等の駆動機構（図示せ
ず）を使用して回転軸２の回転させると、連結部材１１
を介してシリンダブロック１０も同時に回転する。該シ
リンダブロック１０の回転により、シリンダ１２内に設
けたピストン１４の先端部１４Ａに嵌合したシュー１５
はシュー押え板１８に沿って案内されるので、該シュー
１５は斜板１７上を摺動する。斜板１７は傾斜して設け
られているので、ピストン１４はシリンダブロック１０
の回転中にシリンダ１２内を往復動する。そして、ピス
トン１４がシリンダ１２から伸長する吸込み行程ではボ
ート１３は通路６と連通し、シリンダ１２内に流体を吸
入し、ピストン１４のシリンダ１２内へ進入する吐出行
程では吐出側の通路７と連通し、ピストン１４で加圧さ
れた流体が吐出される。

そして、吐出行程ではシリンダ１２内の流体は加圧され
て高圧流体となってピストン１４に作用し、シュー１５
には斜板１７への押付力が作用する。そこで、第１の圧
力室１６内に流通路２２゜連通孔２３を介してシリンダ
１２内の流体を導入し、ピストン１４による押付力を打
消す方向にシュー１５に離反力を作用させることにより
、シュー１５は斜板１７上を円滑に摺動することができ
る。

また、斜板１７には第２の圧力室２１を設けると共に、
該圧力室２１に連通ずる流体導入路２４を穿設してあり
、シュー１５が斜板１７上を摺動する間に該導入路２４
上を通過するとき、第２の圧力室を第１の圧力室と間欠
的に連通させる。、従って、第１の圧力室１６内の圧力
流体が第２の圧力室２１内に流入し、この流体圧により
斜板１７を本体ケーシング１の凹湾曲状摺接面１９から
離反させる離反力が生じ、ピストン１４の反力により斜
板１７に作用する凹湾曲状摺接面１９方向への押付力を
打ち消すことができ・る。この結果、斜板１７の凸湾曲
状摺動面１７Ｂと本体ケーシング１の凹湾曲状摺接面１
９との間の摩擦を著しく減少でき、たとえポンプが高圧
で作用している間でも、操作部材２０を円滑に操作する
ことができ、斜板１７の傾斜角を適宜変更してポンプの
容量を容易に変化させることができる。

〔発明が解決しようとする課題］ところで、上述した従来技術によれば、第２の圧力室２
１には流体導入路２４が第１の圧力室１６と連通ずると
きにのみ間欠的に流体が供給されるため、次のような問
題がある。即ち、ポンプの低速運転時または起動、停止
時には第５図に示すように、図中右側の吸込行程側に位
置する流体導入路２４が第１の圧力室１６と連通しない
時間が長くなる結果、第２の圧力室２１に流体が供給さ
れない時間が長くなる。このため、斜板１７が本体ケー
シング１の凹湾曲状摺接面１９に対して左、右平均した
力で圧接できず、操作部材２０による傾転操作時に傾転
応答性が損なわれたり、或は斜板１７の凸湾曲状摺動面
１７Ｂと本体ケーシング１の凹湾曲状摺接面１９との間
に摩耗やかじり現象を生じさせるという欠点がある。

本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので
、低速運転時又は起動もしくは停止時においても傾転応
答性に優れており、しかも、本体ケーシングと斜板との
摩耗やかじりを防止できるようにした斜板型液圧回転機
を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段Ｊ上述した課題を解決するために、本発明が採用する構成
の特徴は、斜板には第１の圧力室側の圧力流体を第２の
圧力室内に導入するための導入口を複数個開口し、シリ
ンダブロックの回転中該複数個の導入口のうち少なくと
も１辺上の導入口が該第１の圧力室と常時連通するよう
に構成したことにある。

また、前記複数個の導入口を前記第２の圧力室に連通す
べく前記斜板に設けられた流体導入路の途中には、一の
導入口から流入した圧力流体が他の導入口を介して前記
第１の圧力室側に流出するのを阻止する逆支弁を設けで
ある。

〔作用〕

このように構成することにより、第２の圧力室は導入口
を介して第１の圧力室と常に連通した状態になり、シリ
ンダ内の圧力流体が断続することなく供給される。

また、逆止弁は一の導入口から流体導入路に流入した圧
力流体が他の導入口を介して第１の圧力室側に流出する
のを阻止するから、第２の圧力室内には各シリンダ内の
圧力流体のうち高圧の圧力流体が常に導入される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図及び第２図に基づき詳述
する。なお、前述した従来技術の構成要素と同一構成要
素には同一符号を付して、その説明を省略する。

然るに、図において３１は本実施例の斜板で、該斜板３
１は従来技術によるものと同様に平坦状摺接面３１Ａと
凸湾曲状摺動面３１Ｂを有しており、該凸湾曲状摺動面
３１Ｂには本体ケーシング１の凹湾曲状摺接面１９と対
向するように左、右一対の第２の圧力室３２．３２が凹
設されている。

３３．３４は吸込行程側に、３５．３６は吐出行程側に
それぞれ位置して前記斜板に開口形成された各一対の導
入口で、該導入口３３．３４及び３５．３６は平坦状摺
接面３１Ａの周縁側で、各シュー１５に設けた第１の圧
力室１６が通過する位置に周方向に所定間隔離間してそ
れぞれ配設されており、各一対の導入口３３．３４及び
３５゜３６のうちいずれか一方の導入口３３　（３４）
。

３５　（３６）は必ず第１の圧力室１６．１６とそれぞ
れ連通するようになっている。

３７．３７　（但し一方は図示せず）は前記各−対の導
入口３３．３４及び３５．３６を第２の圧力室３２．３
２にそれぞれ連通させる流体導入路で、各流体導入路３
７は各導入口３３．３４（３５，３６）にそれぞれ連通
ずる分岐路３７Ａ、３７Ｂを有する二叉路に形成されて
いる。

更に、３８は前記流体導入路３７の一方の分岐路３７Ａ
の途中に設けられたチエツク弁、３９は他方の分岐路３
７Ｂの途中に設けられた他のチエツク弁で、一方のチエ
ツク弁３８は他方の導入口３４　（３６）から分岐路３
７Ｂ内に流入した圧力流体が分岐路３７Ａを介して一方
の導入口３３（３５）から第１の圧力室１６側に流出す
るのを阻止し、逆に他方のチエツク弁３９は、一方の導
入口３３　（３５）から分岐路３７Ａ内に流入した圧力
流体が他方の分岐路３７Ｂを介して他方の導入口３４　
（３６）から第１の圧力室１６側に流出するのを阻止す
るようになっている。

本実施例は上述の如く構成されており、例えば吸排通路
６を吸入側通路とし、吸排通路７を吐出側通路としてポ
ンプ作用を行う場合の基本的動作については従来技術に
よるものと実質的に異なるところはない。

然るに、実施例によれば、斜板３１には第２の圧力室３
２に連通ずる複数の導入口３３．３４及び３５．３６を
周方向に離間して、かつ吸入行程及び吐出行程の途中に
それぞれ配設することにより、シリンダブロック１０が
回転する間、各シュー１５に設けた第１の圧力室１６が
少なくともいずれかｌの導入口３３　（３４）、３５　
（３６）と連通ずるように構成しであるから、第２の圧
力室３２．３２には常時圧力流体を供給することができ
る。従って、斜板３１には本体ケーシング１の凹湾曲状
摺接面１９から離反させる離反力を常時働かせることが
でき、本体ケーシング１と斜板３１の接触面圧を低下で
きる。この結果、操作部材２０による傾転操作を円滑に
行うことができると共に、本体ケーシング１の凹湾曲状
摺接面１９と斜板３１の凸湾曲状摺動面３１Ｂとの間の
摩耗、かじり現象を防止できる。

また、本実施例によれば、流体導入路３７の各分岐路３
７Ａ、３７Ｂの途中にチエツク弁３８゜３９をそれぞれ
設けたから、シリンダブロック１０が回転する間に第１
の圧力室１６，１６．・・・と連通した導入口３３．３
４及び３５．３６から分岐路３７Ａ、３７Ｂ内に流入し
た圧力流体のうち、圧力の高い方の圧力流体が該チエツ
ク弁３８．３（３の開閉弁動作によって選択され、第２
の圧力室３２．３２に供給されることになる。

かくして、本実施例によれば第２の圧力室３２．３２内
にはいずれかの導入口３３（３４）。

３５（３６）を介して圧力流体を常時供給することがで
き、しかも常に圧力の高い方の圧力流体を供給すること
ができるから、ポンプの低回転時或は起動又は停止時に
おいても、本体ケーシングｌに対する斜板３１の接触面
圧を小さくすることができる。従って、傾転操作を円滑
に行うことができ、本体ケーシング１と斜板３１の摩耗
やかじり現象の発生を防止できる。

なお、実施例は本発明の斜板型液圧回転機をポンプとし
て用いる場合について説明したが、モーフ等の他の回転
機として使用する場合にも本発明適用できるものである
。

また、実施例では第２の圧力室３２を斜板３１の凸湾曲
面状摺動面３１Ｂ側に設けたが、本体ケーシングｌの凹
湾曲面状摺接面１９側に設けてもよい。

さらに、流体導入路３７は二叉状に分岐させるものとし
て述べたが、導入口３３〜３６毎に１本毎の流体導入路
としてもよい。

〔発明の効果〕本発明は辺上詳述した如くであって、斜板には第２の圧
力室に圧力流体を導くための複数の導入口を開口し、少
なくとも１辺上の導入口がシリンダブロックと共に回転
する第１の圧力室と常時連通するように構成したから、
本体ケーシングに対する斜板の接触面圧を常時小さくし
ておくことができる。従って、低速回転時或は起動及び
停止時に円滑な傾転操作を行うことができ、容量を変化
させる操作時に高い応答性を得ることができ、また、本
体ケーシングと斜板の摩耗、かじり現象の発生を防止す
ることができる。

しかも各導入路と第２の圧力室との間を連通する流体導
入路の途中に逆止弁を設ける構成とすることにより、第
２の圧力室には圧力の高い方の圧力流体を常に供給する
ことができるから、低回転時或は起動、停止時における
傾転操作性を更に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る斜板型液圧ポンプを第４
図と同様の位置で示す断面図、第２図は第１図中の■−
■矢示方向断面図、第３図ないし第５図は従来技術に係
り、第３図は斜板型液圧ポンプの縦断面図、第４図は第
３図中のｒｖ−ｒｖ矢示方向断面図、第５図は第４図中
のＶ−Ｖ矢示方向断面図である。１・・・本体ケーシング、２・・・回転軸、１０・・・
シリンダブロック、１２・・・シリンダ、１４・・・ピ
ストン、１５・・・シュー、１６・・・第１の圧力室、
１９・・・凹湾曲状摺接面、３１・・・斜板、３１Ａ・
・・平坦状摺接面、３１Ｂ・・・凸湾曲状摺動面、３２
・・・第２の圧力室、３３．３４．３５．３６・・・導
入口、３７・・・流体導入路、３８．３９・・・チエツ
ク弁。第１図第５　図７

Claims

【特許請求の範囲】

（１）凹湾曲状摺接面を有する本体ケーシングと、本体
ケーシングの凹湾曲状摺接面上を摺動する凸湾曲状摺動
面を有する斜板と、前記本体ケーシングに回転可能に支
持され、該斜板を貫通させて設けた回転軸と、該回転軸
と一体に回転せしめられ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それぞれ摺
動可能に設けた複数のピストンと、該各ピストンと揺動
自在に連結され、前記斜板の平坦状摺接面上を摺動する
複数のシューと、前記斜板に対向して該各シューにそれ
ぞれ設けられ、前記シリンダブロックの回転中に該各シ
ューが連結されたシリンダ内から圧力流体が供給される
複数の第１の圧力室と、前記本体ケーシングの凹湾曲状
摺接面と前記斜板の凸湾曲状摺動面との間に設けられ、
該第１の圧力室を介して圧力流体がそれぞれ供給される
ようになった複数の第２の圧力室とからなる斜板型液圧
回転機において、前記斜板には前記第１の圧力室内の圧
力流体を前記第２の圧力室内に導入するための導入口を
複数個開口し、前記シリンダブロックの回転中に該複数
個の導入口のうち少なくとも１辺上の導入口が該第１の
圧力室と常時連通するように構成したことを特徴とする
斜板型液圧回転機。
（２）前記複数個の導入口を前記第２の圧力室に連通す
べく前記斜板に設けられた流体導入路の途中には、一の
導入口から流入した圧力流体が他の導入口を介して前記
第１の圧力室側に流出するのを阻止する逆止弁を設けて
なる請求項（１）項に記載の斜板型液圧回転機。