JPH0374157A - 油圧パワーユニット - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、電動機で駆動される油圧ポンプと作動油を蓄
えるタンクを備えた油圧パワーユニットに関する。

〈従来の技術〉 従来、この種の油圧パワーユニットとして、例えばカッ
プリングを介して４相誘導電動機で油圧ポンプを駆動し
、大気に開放されたタンクから作動油を吸い込んで、こ
れを油圧アクチュエータを含む油圧回路へ吐出するもの
が知られている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、上記従来の油圧パワーユニットは、電動機お
よび油圧ポンプと、タンクとを別々に設置していたため
、広い設置スペースを要するという欠点がある。また、
上記電動機は、特別の冷却装置を備えていないため、例
えば電動機をインバータ等で駆動して油圧ポンプを高速
あるいは高負荷運転すると、電動機が過熱してしまい、
電動機の焼損となる欠点がある。

そこで、本発明の目的は、油圧ポンプと電動機とタンク
とを一体化するとともに、電動機を作動油で冷却するこ
とによって、設置スペースを要さずに油圧ポンプの高速
あるいは高負荷運転を可能ならしめる油圧パワーユニッ
トを提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を遠戚するため、本発明の油圧パワーユニット
１は、第１図に例示するように、吐出口３、戻り油口４
および給電コネクタ５を有する密閉タンク２内に、油圧
ポンプ６とこの油圧ポンプ６を駆動する電動機７を収容
し、さらに上記吐出口３を上記油圧ポンプ６の吐出口に
接続するとともに、上記給電コネクタ５を上記電動機７
に接続する一方、上記電動機７の少なくとも一部を浸す
ように上記密閉タンク２内に作動油８を充填するととも
に、上記密閉タンク２内の上部空間９に不燃性ガスＩＯ
を充填してなる。

〈作用〉 密閉タンク２の給電コネクタ５に電力が供給されると、
密閉タンク２内の電動機７は回転して、密閉タンク２内
の油圧ポンプ６を運転する。油圧ポンプ６による電動機
７の昇温、過熱は、この電動機７の少なくとも一部を浸
すように密閉タンク２内に充填され、かつ油圧ポンプ６
により吐出口３から外部の油圧回路を循環せしめられて
戻り油口４に戻る作動油８によって冷却される。従って
、油圧ポンプ６を高速５高負荷運転しても電動機７は過
熱しない。また、油圧ポンプ６と電動機７を作動油８と
不燃性ガスＩＯを充填した密閉タンク２内に収容してい
るので、油圧パワーユニットｌが小形化されるうえ、密
閉タンク２内の火災が防止される。

〈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図は本発明の油圧パワーユニットの一例を用いた油
圧回路を示しており、油圧パワーユニット１は、吐出口
３．戻り油口４および給電コネクタ５を有する密閉タン
ク２内に、油圧ポンプ６とこの油圧ポンプ６を駆動する
電動機７を収容する一方、これらを浸すように密閉タン
ク２内に作動油８を充填し、作動油面上部の空間９に不
燃性の大気圧程度の圧力の窒素ガスｌＯを充填してなる
。

上記油圧ポンプ６は、その吐出ボートを上記吐出口３に
接続するとともに駆動軸１１を上記電動機７の内周側の
ロータ１２にカップリングを用いずに直接連結する一方
、電動機７の外周側のステータ１３を電線１４にて上記
給電コネクタ５に接続している。ステータ１３には、図
示しないインバータから給電コネクタ５を介して実効値
の可変な交流電力が供給され、ロータ１２はこの交流電
力に応じた馬力で回転する。ロータ１２で駆動される油
圧ポンプ６は、戻り油口４側の作動油を矢印Ａの如く吸
い込み、これを吐出口３から矢印Ｂの如く吐き出すよう
になっている。なお、密閉タンク２の頂部には、作動油
を補給する給油栓１６を設けている。

上記パワーユニット！で駆動される油圧回路は、油圧シ
リンダ１７と、この油圧シリンダ！７の一端に連なる第
１ライン１８と他端に連なる第２ライン１９を、油圧パ
ワーユニットｌの吐出口３に連なる吐出ライン２０と戻
り油口４に連なる戻りライン２１とに切換接続する電磁
切換弁２２と、上記吐出ライン２０から戻りライン２１
に向けて介設したリリーフ弁２３と、このリリーフ弁２
３のベントライン２４に介設した常時開の電磁開閉弁２
５で構成される。

上記油圧パワーユニットｌを含む油圧回路の動作につい
て次に述べる。

いま、電磁切換弁２２を例えば図中の左のシンボル位置
に切り換えて、密閉タンク２の給電コネクタ５に給電を
すると、電動機７のロータ１２が回転して駆動軸ＩＩを
介して油圧ポンプ６を駆動し始め、吐出口３から吐出ラ
イン２０に作動油が吐出される。このとき、電磁開閉弁
２５は、図示のノーマル位置にあってベントライン２４
を戻りライン２１に連通しているので、リリーフ弁２３
は、アンロード弁として開動作して上記作動油を戻りラ
イン２１および戻り油口４を経て密閉タンク２内に還流
させる。従りて、電動機７による油圧ポンプ６の起動が
容易であり、小電力となる。

次に、電磁開閉弁２５を図中の左のシンボル位置に切り
換えると、電磁開閉弁２５によってベントライン２４が
遮断され、その結果リリーフ弁２３は、ばね２３ａのば
ね力によって閉弁するので、吐出口３からの作動油は、
吐出ライン２０．電磁切換弁２２のボートＰ、Ａ、第１
ライン１８を経て油圧シリンダ１７の一方のシリンダ室
に供給され、油圧シリンダ１７を復動させる。また、油
圧シリンダ１７の他方のシリンダ室の作動油は、第２ラ
イン＋９．電磁切換弁２２のボートＢ、Ｔ、戻りライン
２１を経て密閉タンク２の戻り油口４に還流する。還流
した作動油は、密閉タンク２内を下降して油圧ポンプ６
に吸い込まれることになる。

なお、吐出ライン２０の圧力かりリーフ弁２３のばね２
３ａ力に相当する圧力に達すると、リリーフ弁は開弁じ
て吐出ライン２０の作動油を戻りライン２１にバイパス
する。

ところで、ノリアダ１フに作用する負荷により吐出ライ
ン２０の圧力が上昇し、高圧になると、電動機７の動力
も増大するので、電動機７は昇温。

過熱するが、この昇温、過熱は密閉タンク２内を下降す
る作動油流によって冷却されて抑制される。

従って、油圧ポンプ６の高圧時や高速駆動時にも電動機
が従来のように過熱せず、外部油圧回路の油圧シリンダ
１フを高速あるいは高負荷で運転することができる。ま
た、油圧ポンプ６の駆動軸１１に電動機７のロータ１２
を直接連結し、これらを作動油８に浸して密閉タンク２
内に収容しているので、電動機、ポンプ、タンクからな
る油圧パワーユニットを小形かつ簡素化でき、製造コス
トと設置スペースの削減を図ることができる。さらに、
密閉タンク２内の上部空間９に窒素ガスＩＯを充填して
いるので、密閉タンク２内の作動油による火災を防止で
きる。

上記実施例では、リリーフ弁２３にアンロード用の電磁
開閉弁２５を設けているので、油圧ポンプ６の発停を繰
り返すような場合、起動の都度電磁開閉弁２５を消磁し
てベントライン２４をタンクに開放してアンロードすれ
ば、頻発する起動が容易になって特に有利である。また
、油圧パワーユニットｌや油圧シリンダ１７を含む油圧
回路を全て閉回路としているので、油圧系に外部から塵
芥が入らず、耐用寿命が延びるという利点がある。

なお、油圧ノリシダ１フを往動させるには、電磁切換弁
２２を図中の右のシンボル位置に切り換えればよい。

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。

〈発明の効果〉 以上の説明で明らかなように、本発明の油圧パワーユニ
ットは、吐出口、戻り油日、給電コネクタを有する密閉
タンク内に、油圧ポンプとこれを駆動する電動機を収容
し、この電動機の少なくとも一部を浸すように密閉タン
ク内に作動油を充填し、密閉タンク内の上部空間に不燃
性ガスを充填してなるので、作動油で電動機を冷却する
ことにより油圧ポンプの高速運転や高負荷運転が可能に
なるとともに、油圧パワーユニットの小形化、簡素化を
図ることができるうえ、不燃性ガスにより密閉タンク内
の火災を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧パワーユニットの一例を用いた油
圧回路を示す図である。 ■　・油圧パワーユニット、２・・密閉タンク、３・・
吐出口、４・・戻り油口、５・・・給電コネクタ、６・
・・油圧ポンプ、７・・・電動機、８・・・作動油、９
・・・上部空間、ｌＯ・・・不燃性ガス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）吐出口（３）、戻り油口（４）および給電コネク
   タ（５）を有する密閉タンク（２）内に、油圧ポンプ（
   ６）とこの油圧ポンプ（６）を駆動する電動機（７）を
   収容し、さらに上記吐出口（３）を上記油圧ポンプ（６
   ）の吐出口に接続するとともに、上記給電コネクタ（５
   ）を上記電動機（７）に接続する一方、上記電動機（７
   ）の少なくとも一部を浸すように上記密閉タンク（２）
   内に作動油（８）を充填するとともに、上記密閉タンク
   （２）内の上部空間（９）に不燃性ガス（１０）を充填
   してなる油圧パワーユニット（１）。