JPH04124301U - 液圧源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】作動油を円滑に、流入孔から電動機のケーシン
グ内に導き、流出孔からケーシング外に導いて、不純物
の混入や白濁を防止する。 【構成】タンク内に、電動機３２と液圧ポンプ３４と
を、作動液中に浸漬すると共に、電動機３２を流れ内に
流れに沿って配置する。かつ、電動機３２のケーシング
５０内に作動液を導き、ケーシング５０内の固定子５４
と回転子５８とを作動液に浸漬させる流入孔６４を、回
転子５８の回転中心の近傍のケーシング５０に、上流側
に向かって開口形成する。そして、流入孔６４から流入
し、回転子５８の遠心力による作用を受けた作動液を、
固定子５４の反対側に導く流通孔５６を穿設し、ケーシ
ング５０外の流れに、円滑に導き出す流出孔６６を、流
入孔６４より下流側のケーシング５０に開口形成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電動機と、電動機により駆動される液圧ポンプとをタンク内の作動 液中に収容した液圧源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、この種の装置として、特開平１−１８８７０１号公報にあるような 装置が知られている。この装置では、電動機と液圧ポンプとを一体に結合し、タ ンクの上板から吊下げて、タンク内の作動液中に浸漬して配置している。この電 動機への通電で、液圧ポンプが、タンクに貯蔵された作動液を、液圧アクチュエ ータへ吐出すると共に、吐出した作動液をタンクへ還流させている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、こうした従来の装置で電動機内をタンク内の作動液から隔離す ると、電動機の温度が上昇し過ぎたり、隔離のためのシール部材が必要となり構 成が複雑となるといった問題があった。

【０００４】 そこで本考案は上記の課題を解決することを目的とし、タンク内の作動液を良 好に電動機内に出入させて電動機を冷却し、電動機の近傍で乱流や渦が生じたり して作動液が白濁したり、作動液中の不純物が沈降するのを妨げたり、あるいは 、タンクの底部に沈澱していた不純物を舞い上げたりすることを防止した液圧源 装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

かかる目的を達成すべく、本考案は課題を解決するための手段として次の構成 を取った。即ち、 作動液を貯蔵するタンクと、電動機により駆動される液圧ポンプとを備え、前 記液圧ポンプにより吐出されて前記タンクへ還流する前記作動液を流す戻し路部 材から、前記液圧ポンプの吸入部への前記作動液の流れが前記タンク内に形成さ れる液圧源装置において、 前記タンク内に、前記電動機と前記液圧ポンプとを、前記作動液中に浸漬する と共に、前記電動機を前記流れ内に前記流れに沿って配置し、 かつ、前記電動機のケーシング内に前記作動液を導き、該ケーシング内の固定 子と回転子とを前記作動液に浸漬させる流入孔を、前記回転子の回転中心の近傍 の前記ケーシングに、上流側に向かって開口形成すると共に、 該流入孔から流入し、前記回転子の遠心力による作用を受けた前記作動液を、 前記ケーシング外の前記流れに、円滑に導き出す流出孔を、前記流入孔より下流 側の前記ケーシングに開口形成したことを特徴とする液圧源装置の構成がそれで ある。

【０００６】

【作用】

前記構成を有する液圧源装置は、電動機が液圧ポンプを駆動して、液圧ポンプ がタンク内の作動液を吸入部から吸入して、アクチュエータ等に吐出する。そし て、戻し路部材からタンク内に作動液を戻し、作動液が、戻し路部材から吸入部 に流れ、作動液が還流する。また、流入孔が、回転子の回転中心近傍から作動液 をケーシング内に導き、流出孔が、回転子の遠心力により作用を受けた作動液を 、流入孔より下流側で、ケーシング外の流れに、流れに沿って導き出し、作動液 が、その間に電動機を冷却する。

【０００７】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 図１、図２は本考案の一実施例である液圧源装置の異なる断面図である。１は タンクで、このタンク１は、底板２と、底板２の四周の側板４〜７と、４枚の側 板４〜７の上端に取り付け取り外し自在に載置した上板８とを備え、底板２は、 中央に向けて下方へ傾斜し、全体的に直方体状として内部に作動液を貯蔵可能（ 液面をＬで示す）に箱状に形成している。

【０００８】 また、タンク１内には、薄板形状の仕切板１０が、タンク１の長手方向に、底 板２の中央より片側によった位置で、底板２上に垂直状に配置されている。この 仕切板１０は、下端を底板２に当接し、かつ上端を液面Ｌ上に延出すると共に、 一側端を一方の側板５に当接させて、タンク１内を、一部で連通した大小二つの 室１２，１４に仕切るようにしている。

【０００９】 そして、小室１４側の上方の、かつ一方の側板５側の上板８には、図示しない 戻り配管を接続可能な戻り側継手１６が取り付けられており、この戻り側継手１ ６には、底板２に向かって液面Ｌよりも下方に延出され、作動液中に開口した戻 り路部材１８が接続されている。

【００１０】 更に、前記大室１２の液面Ｌよりも上方の、両側板４，５に受け金具２０，２ ２が固定されている。そして、この両受け金具２０，２２には、複数の防振ゴム ２４を介して、取付枠２６が載置されて、ナット２８により固定されている。こ の取付枠２６からは、底板２に向かって支持部材３０が延出されており、支持部 材３０には、電動機３２が大室１２の長手方向に沿うように固定されて、電動機 ３２が液面Ｌよりも下で作動液中に漬かるように吊下支持されている。

【００１１】 前記電動機３２には、液圧ポンプ３４が、一方の側板５側となるようにして、 一体的に結合されて、この液圧ポンプ３４もまた、液面Ｌよりも下で作動液中に 漬かるようにされている。この液圧ポンプ３４の吸入部３４ａには、吸入管３６ が接続されており、この吸入管３６には、作動液を濾過するためのストレーナ３ ８が接続されて、ストレーナ３８、吸入管３６を介して、液圧ポンプ３４内に作 動液を吸入できるようにされている。

【００１２】 また、液圧ポンプ３４の吐出側には、可撓管４０が接続されており、可撓管４ ０は、上板８に取り付けられた吐出側継手４２に接続されている。この吐出側継 手４２は、図示しない供給配管と接続可能にされており、図示しない液圧アクチ ュエータ等に作動液を供給できるようにされている。

【００１３】 更に、液圧ポンプ３４が駆動されると、戻り路部材１８から小室１４に吐出さ れた作動液は、小室１４の長手方向に流れ、仕切板１０を迂回して、大室１２に 流入する。そして、大室１２の長手方向に沿って流れ、ストレーナ３８、吸入管 ３６を介して、液圧ポンプ３４の吸入部３４ａに吸入され、戻り路部材１８から 吸入部３４ａへの作動液の流れが形成される。前記電動機３２が、大室１２の長 手方向に沿って吊下支持されることによって、電動機３２が、前記流れ内に、か つ流れに沿って配置されるようにされている。

【００１４】 前記電動機３２は、図３に示すように、円筒状の固定子枠４４と、この固定子 枠４４の液圧ポンプ３４側の端を塞ぐように固定されたポンプ側軸受枠４６と、 固定子枠４４の反液圧ポンプ３４側を塞ぐように固定された反ポンプ側軸受枠４ ８とを備えている。これら、固定子枠４４と、ポンプ側軸受枠４６と、反ポンプ 側軸受枠４８とによりケーシング５０が構成されている。

【００１５】 固定子枠４４には、励磁コイル５２が巻かれた固定子５４が内装されており、 固定子５４には、その最も外側の固定子枠４４との接合箇所に複数の流通孔５６ が、その軸方向に貫通されて形成されている。この固定子５４を貫通して回転子 ５８が設けられており、回転子５８の両端は、両軸受枠４６，４８に嵌着された ベアリング４９ａ，４９ｂにより回転可能に支承されている。この回転子５８の 回転により前記液圧ポンプ３４が駆動されるように接続されている。

【００１６】 そして、反ポンプ側軸受枠４８には、回転子５８の回転中心を中心として、同 心円上に、回転中心の近傍から外に向かって、前記流れの上流に向かって対向す るように開口された、複数の円弧状の穴６０が穿設されている。また、この穴６ ０のうち、回転中心の近傍にある穴６０を残して、その外側の穴６０は、反ポン プ側軸受枠４８に固着されたリング状の閉塞部材６２により、閉塞をされている 。この残りの回転中心の近傍にある穴６０により、ケーシング５０の内と外とを 連通する流入孔６４が、開口形成されている。

【００１７】 尚、本実施例では、多数の穴６０を閉塞して、流入孔６４を形成しているが、 反ポンプ側軸受枠４８に、流入孔６４を穿設して形成するようにしても実施可能 である。この流入孔６４は、回転中心の近傍の、ベアリング５２の取付に邪魔に ならない程度に、回転中心に近い位置が好ましい。

【００１８】 一方、本実施例では、ポンプ側軸受枠４６には、その軸方向に、流れの方向と 平行になるように、複数の流出孔６６が開口形成されて、流入孔６４よりも下流 側で、ケーシング５０の内と外とを連通している。

【００１９】 次に、前述した本実施例の液圧源装置の作動について説明する。 吐出側継手４２と戻り側継手１６とに、それぞれ図示しない供給配管、戻り配 管を介して、液圧アクチュエータを接続する。そして、タンク１内に作動液が注 入されて、流入孔６４、流出孔６６からケーシング５０内に作動液が導かれ、回 転子５８、固定子５４が作動液に浸漬される。この状態から、電動機３２の励磁 コイル５２に通電して、回転子５８を回転駆動する。これにより、液圧ポンプ３ ４が駆動されて、タンク１内に貯蔵された作動液は、ストレーナ３８、吸入管３ ６を介して、吸入部３４ａから液圧ポンプ３４に吸入される。

【００２０】 そして、液圧ポンプ３４から、可撓管４０を介して吐出側継手４２へ吐出され 、この吐出された作動液を受けて液圧アクチュエータが作動し、液圧アクチュエ ータから排出される作動液が、戻り側継手１６より戻り路部材１８を流れてタン ク１内の小室１４側へ還流する。このとき、電動機３２と液圧ポンプ３４が作動 液中に浸漬されているため、これらの作動音は作動液で減衰されると共に、仕切 板１０及び可撓管４０により作動音のタンク１側板への伝播が減衰されることと 相まって、非常に静かな状態で装置の作動が行われる。

【００２１】 この作動で、戻り路部材１８より小室１４に戻った作動液は、小室１４をその 長手方向に流れ、仕切板１０を迂回するようにして大室１２に流れる。そして、 大室１２をその長手方向に流れ、吸入部３４ａから再び液圧ポンプ３４に吸入さ れる。

【００２２】 流れ内に配置の電動機３２には、ケーシング５０の外周を作動液が流れると共 に、流入孔６４から作動液がケーシング５０内に導かれる。ケーシング５０内に 導かれた作動液は、回転する回転子５８による遠心力の作用を受け、例えば、回 転子５８に接触している作動液は、回転子５８の側壁に沿って、回転中心から外 に向かって遠心力を受け、回転中心から外に向かって流れる。

【００２３】 そして、その作動液は、流通孔５６を通って、ポンプ側軸受枠４６側に流出す る。また、回転子５８と固定子５４との間の隙間を通って、ポンプ側軸受枠４６ 側に流出する。この作動液は、流出孔６６からケーシング５０外に導かれ、また 流出孔６６により、流れと平行に流れに導き出され、流れ内に円滑に流れ込む。 この作動液により、回転子５８と固定子５４とが冷却される。

【００２４】 このように、作動液は、上流に向かって開口した流入孔６４からケーシング５ ０内に導かれると共に、回転子５８の回転中心近傍からケーシング５０内に導か れる。そして、回転子５８の遠心力の作用を受けた作動液が、回転中心から外に 向かって流れ、流通孔５６を通り、流出孔６６から流れに導かれる。こうした流 れがケーシング５０内に形成されるので、作動液は、流入孔６４から下流側に流 れて流出孔６６に円滑に導かれ、また、流出孔６６からは、流れに平行に導き出 されるので、流れ内に円滑に流れ込む。

【００２５】 よって、作動液が、ケーシング５０内を円滑に流れるので、還流される作動液 中の不純物は、タンク１の底板２に沈澱し、液圧アクチュエータに供給されたり することがない。例えば、作動液が攪拌されたりして、流入孔６４から逆流し、 反ポンプ側軸受枠４８の外側で、乱流を生じたり、渦が生じたりすることがなく 、作動液の白濁を生じたり、不純物の沈降を妨げない。従って、気泡が混じった 作動液や、不純物の混じった作動液が、液圧ポンプ３４へ供給されることがなく 、作動不良や故障を招くことがない。

【００２６】 尚、本実施例では、仕切板１０を設けて、タンク１の小型化を図っているが、 仕切板１０を設けることなく、例えば、直方体状のタンクの長手方向に成形され る、戻り路部材１８から吸入部３４ａへの流れの中に、電動機３２を配置すれば 、同様に実施可能である。

【００２７】 次に、第２実施例について、図４によって説明する。 本第２実施例は、前述した実施例とは、電動機３２の構成が異なるのみで、他 は同様であるので、詳細な説明は省略し、本第２実施例の電動機７０について説 明する。この電動機７０も、支持部材３０に吊下支持されて、タンク１内の作動 液中に浸漬して配置されている。電動機７０には、液圧ポンプ３４が一体的に取 り付けられている。

【００２８】 電動機７０は、円筒状の固定子枠７２と、この固定子枠７２の液圧ポンプ３４ 側の端を塞ぐように固定されたポンプ側軸受枠７４と、固定子枠７２の反液圧ポ ンプ３４側を塞ぐように固定された反ポンプ側軸受枠７６とを備えている。これ ら、固定子枠７２と、ポンプ側軸受枠７４と、反ポンプ側軸受枠７６とによりケ ーシング７８が構成されている。

【００２９】 固定子枠７２には、励磁コイル８０が巻かれた固定子８２が内装されている。 この固定子８２を貫通して回転子８４が設けられており、回転子８４の両端は、 両軸受枠７４，７６に嵌着されたベアリング８６，８８により回転可能に支承さ れている。この回転子８４の回転により前記液圧ポンプ３４が駆動されるように 接続されている。

【００３０】 そして、反ポンプ側軸受枠７６には、回転子８４の回転中心を中心として、同 心円上に、回転中心の近傍から外に向かって、前述した流れの上流側に向かって 対向するように開口された、複数の円弧状の穴９０が穿設されている。また、こ の穴９０のうち、回転中心の近傍にある穴９４を残して、その外側の穴９０は、 反ポンプ側軸受枠７６に固着されたリング状の閉塞部材９２により、閉塞をされ ている。

【００３１】 この残りの回転中心の近傍にある穴９４を開口成形することにより、ケーシン グ７８の内と外とを連通させている。一方、固定子枠７２には、回転子８４の回 転中心から上半分に、かつ固定子８２の両側に分かれて、流入孔９４よりも下流 側で、複数の流出孔９６が、径方向に向かって開口形成されている。

【００３２】 電動機７０が運転されて、液圧ポンプ３４が駆動されると、前述した実施例と 同様に、作動液が還流される。そして、流れ内の電動機７０には、流入孔９４か ら作動液がケーシング７８内に導かれ、回転子８４による遠心力の作用を受け、 回転中心から外に向かって流れる。また、この作動液は、流入孔９４から下流側 に流れて、流出孔９６からケーシング７８外に導かれ、流出孔９６から流れに導 き出され、固定子枠７２の外周に沿って、その軸方向に流れている流れ内に円滑 に流れ込む。

【００３３】 また、回転子８４と固定子８２との間の隙間を通り、ポンプ側軸受枠７４側の 流出孔９６からも、流れに導き出され、固定子枠７２の外周に沿って、その軸方 向に流れている流れ内に円滑に流れ込む。

【００３４】 このように、前述した実施例と同様に、作動液は、上流に向かって開口した流 入孔９４からケーシング７８内に導かれると共に、回転子８４の回転中心近傍か らケーシング７８内に導かれる。そして、回転子７８の遠心力の作用を受けた作 動液が、回転中心から外に向かって流れ、流出孔９６から流れに導かれる。こう した流れがケーシング７８内に形成されるので、作動液は、流入孔９４から流出 孔９６に円滑に導かれ、また、流出孔９６からは、固定子枠７２の外周に沿った 流れに導き出されるので、流れ内に円滑に流れ込む。

【００３５】 よって、還流される作動液中の不純物は、タンク１の底板２に沈澱し、液圧ポ ンプ３４に供給されたりすることがない。また、固定子枠７２に流出孔９４に形 成することにより、小型の電動機７０にも容易に適用することができる。

【００３６】 このように、流出孔６６は、ポンプ側軸受枠４６に形成する場合に限らず、流 出孔９６は、固定子枠７２に形成しても同様に実施でき、流出孔６６，９６から 導き出される作動液が、固定子枠７２の外周に沿って流れている流れを乱さない ように形成すればよい。

【００３７】 以上本考案はこの様な実施例に何等限定されるものではなく、本考案の要旨を 逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

【００３８】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案の液圧源装置は、作動液が、上流に向かって開口し た流入孔からケーシング内に導かれると共に、回転子の回転中心近傍からケーシ ング内に導かれる。そして、回転子の遠心力の作用を受けた作動液が、回転中心 から外に向かって流れ、流出孔に円滑に導かれ、また、流出孔から、流れに円滑 に導き出される。よって、作動液が乱流や渦によって乱されることがなく、作動 液中の不純物は、タンクの底板に沈澱し、不純物が、液圧アクチュエータ等に供 給されたり、白濁したりして、作動不良や故障を招くことがないという効果を奏 する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例としての液圧源装置の断面図
である。

【図２】図１のＡＡ断面図である。

【図３】本実施例の電動機の拡大一部断面図である。

【図４】第２実施例の電動機の拡大一部断面図である。

【符号の説明】

１…タンク １８…戻り路部材 ３２，
７０…電動機 ３４，１０８…液圧ポンプ ３４ａ
…吸入部 ５０，７８…ケーシング ５４，
８２，１０４…固定子 ５６…流通孔 ５８，８４，１０６…回転子 ６４，９４，１１０…流入孔 ６６，
９６，１１２…流出孔

フロントページの続き (72)考案者 向井 哲一 愛知県岡崎市六名２−４−１ (72)考案者 石原 孝行 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)考案者 大橋 俊二 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動液を貯蔵するタンクと、電動機によ
   り駆動される液圧ポンプとを備え、前記液圧ポンプによ
   り吐出されて前記タンクへ還流する前記作動液を流す戻
   し路部材から、前記液圧ポンプの吸入部への前記作動液
   の流れが前記タンク内に形成される液圧源装置におい
   て、前記タンク内に、前記電動機と前記液圧ポンプと
   を、前記作動液中に浸漬すると共に、前記電動機を前記
   流れ内に前記流れに沿って配置し、かつ、前記電動機の
   ケーシング内に前記作動液を導き、該ケーシング内の固
   定子と回転子とを前記作動液に浸漬させる流入孔を、前
   記回転子の回転中心の近傍の前記ケーシングに、上流側
   に向かって開口形成すると共に、該流入孔から流入し、
   前記回転子の遠心力による作用を受けた前記作動液を、
   前記ケーシング外の前記流れに、円滑に導き出す流出孔
   を、前記流入孔より下流側の前記ケーシングに開口形成
   したことを特徴とする液圧源装置。