JPH0437263Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、操作ピストンの軸方向移動により斜
板の傾転角を変更して吐出もしくは吸入する高圧
流体量を可変にし得る可変容量形斜板式ピストン
機械に関する。

〔従来の式術〕

従来、この種の可変容量形斜板式ピストン機械
は、第３図に示す如き、本体１に傾転自在に支承
した斜板２に点接触もしくは線接触で当接して本
体１内に突設したガイド３へ軸方向移動自在に嵌
挿した操作ピストン４を設け、操作ピストン４の
背面側に形成の作用室５に圧力流体を導入するこ
とで操作ピストン４がばね６のばね力に抗して図
示位置より左方向へ軸方向移動し斜板２の傾転角
を減少して吐出もしくは吸入する高圧流体量を減
少し、また操作ピストン４の該左方向位置で作用
室５の流体を排出することで操作ピストン４がば
ね６のばね力により図示位置方向へ軸方向移動し
斜板２の傾転角を増加して吐出もしくは吸入する
高圧流体量を増加するようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、斜板２と操作ピストン４との当接部
位は第４図に詳細に示す如き、斜板２の最小傾転
角時における操作ピストン４の軸芯Ｙと略一致し
ているＸから第５図に詳細に示す如き、斜板２の
最大傾転角時におけるX1へと操作ピストン４の
軸芯Ｙより大きく偏位するため、操作ピストン４
を軸方向移動して斜板２の傾転角を変更する時
に、ばね６のばね力が操作ピストン４へ偏心作用
して操作ピストン４を傾斜させるモーメントが大
きく変動し、操作ピストン４が円滑に軸方向移動
できなくなり、斜板２の傾転角変更が良好に得ら
れない問題点があつた。

本考案はかかる問題点を解消するもので、操作
ピストンの軸方向移動を円滑にして斜板の傾転角
変更を良好に得られるようにした可変容量形斜板
式ピストン機械を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本考案は、本体内に傾転自在に斜板
を支承して設け、斜板の傾転角を変更するよう斜
板に当接して軸方向へ移動自在に操作ピストンを
設け、斜板と操作ピストンとの当接部位が点接触
もしくは線接触するよう斜板の当接部を円弧状に
形成し、斜板の支承軸中心を斜板の当接部円弧の
中心が最大移動距離の略半分移動した位置から操
作ピストンの軸芯と直角方向に偏位した位置に設
けている。

〔作用〕

かかる本考案の構成において、斜板の傾転にと
もなう斜板と操作ピストンとの当接部位の偏位を
小さくできるため、斜板の傾転にともなつて操作
ピストンへの偏心作用力が大きく変動せず操作ピ
ストンの軸方向移動を円滑にでき、斜板の傾転角
変更を良好に得られる。

〔実施例〕

以下、可変容量形斜板式ピストン機械を可変容
量形斜板式ピストンポンプとした本考案の一実施
例を図面に基づいて説明する。

第１図において、７は中空の本体で、その一側
面には端蓋８が固定されている。本体７の内部に
は主軸９が回動可能に支持されており、主軸９に
は中間部に形成したスプライン部１０を介してシ
リンダブロツク１１がともに回動可能に支持され
ている。シリンダブロツク１１には多数のピスト
ン１２が所定のストロークで往復動可能に設けら
れており、ピストン１２の先端にはシユー１３が
それぞれ取付けられ、シユー１３を介して斜板１
４に接続している。斜板１４は軸受１５を介して
本体７内に傾転自在に支承して設け、支承軸中心
Ｍを中心として最大傾転角と最小傾転角の間を傾
転自在に設けている。１６は斜板１４に固設して
斜板１４の一部を構成するピン部材で、先端部を
円弧状の球面に形成し操作ピストン１７と点接触
で当接するよう設けている。第２図に詳細に示す
如く、斜板１４の支承軸中心Ｍはピン部材１６の
円弧の中心が斜板１４の最大傾転角時におけるピ
ン部材１６の円弧の中心Ｎから斜板１４の最小傾
転角時におけるピン部材１６の円弧の中心NIへ
の最大移動距離Ｌの半分移動した位置から操作ピ
ストン１７の軸芯Ｙ１と直角方向に偏位した位置
に設け、斜板１４の傾転角の変更にかかわらず斜
板１４と操作ピストン１７との当接部位Ｘ２，Ｘ
３が常に操作ピストン１７の軸芯Ｙ１と略一致す
るようにしている。また、ピン部材１６の円弧半
径は最大移動距離Ｌの半分以下に設けている。操
作ピストン１７は端蓋８より本体７内に突設した
ガイド１８へ軸方向移動自在に嵌挿し、背面側に
作用室１９を形成して作用室１９に圧力流体を導
入したり作用室１９の流体を排出したりすること
で軸方向移動して斜板１４の傾転角を変更するよ
うにしている。２０は斜板１４と本体７の内側面
との間に介装したばねで、常に斜板１４の傾転角
を最大にするようにばね力を斜板１４に付与して
いる。従つて、斜板１４の最大傾転角時に主軸９
を駆動してシリンダブロツク１１を回動させると
ピストン１２が往復動し最大吐出量が得られる。
２１は進退により斜板１４の最大傾転角を変更す
ることで最大吐出量を調整する調整ボルトで、図
示状態は後退した位置にあり斜板１４の最大傾転
角を最も大きい状態にしている。２４は圧力制御
弁で、吐出流体の圧力が設定圧力以上になると吐
出流体の一部を圧力流体として作用室１９に導入
するよう設けている。２２は吸入路、２３は吐出
路である。

次にかかる構成の作動を説明する。

第１図は、斜板１４がばね２０のばね力により
傾転角を最大にしており、主軸９を駆動してシリ
ンダブロツク１１を回動させるとピストン２０が
往復動し最大吐出量が得られる。この状態より、
吐出流体の圧力が圧力制御弁２４の設定圧力に達
すると作用室１９に圧力流体が導入され、操作ピ
ストン１７はばね２０のばね力に抗して第１図示
位置より左方向に軸方向移動して斜板１４の傾転
角を減少し、吐出量が減少する。そして、第２図
に破線で示す如く、斜板１４の傾転角が最小にな
ると吐出量が略零となる。吐出量の減少により吐
出流体の圧力が圧力制御弁２４の設定圧力に達し
なくなると作用室１９の流体が排出され、操作ピ
ストン１７はばね２０のばね力により第１図示位
置方向に軸方向移動して斜板１４の傾転角が増加
し、最大傾転角にして最大吐出量が得られる。

かかる作動で、操作ピストン１７の軸方向移動
による斜板１４の傾転にともない、ピン部材１６
の円弧の中心は支承軸中心Ｍを中心とする円周上
を移動するため、斜板１４と操作ピストン１７と
の当接部位はＸ２とＸ３の間で軸芯Ｙ１より第２
図上方へ偏位するが、該偏位は支承軸中心Ｍとピ
ン部材１６の円弧の中心との間の距離が最大移動
距離Ｌより十分大きいために極めて小さく、当接
部位は常に軸芯Ｙ１と略一致する。このため、ば
ね２０のばね力が操作ピストン１７へ偏心作用す
ることを極めて軽減できて操作ピストン１７の軸
方向移動を円滑にでき、斜板１４の傾転角変更を
良好にできる。また、ピン部材１６の円弧半径が
操作ピストン１７との当接部の偏位に影響しない
ため、円弧半径を大きく設けることができて斜板
１４と操作ピストン１７との当接部の摩耗を抑制
でき、ポンプの良好な耐久性が得られる。

なお、一実施例ではピン部材１６の先端を円弧
状の球面に形成して斜板１４と操作ピストン１７
とを点接触で当接するようにしたが、ピン部材の
先端を円弧状の円筒面に形成して斜板と操作ピス
トンとを線接触で当接するようにしてもよく、ま
た、操作ピストンの斜板との当接部を円弧状の球
面や円筒面に形成したりピン部材を斜板と一体的
に形成したりしてもよい。さらに、斜板と操作ピ
ストンとの当接部位が操作ピストンの軸芯と略一
致しなくともよく、さらにまた、可変容量形斜板
式ピストンモータにも適用できることは勿論であ
る。

〔考案の効果〕

このように、本考案は、本体内に傾転自在に斜
板を支承して設け、斜板の傾転角を変更するよう
斜板に当接して軸方向へ移動自在に操作ピストン
を設け、斜板と操作ピストンとの当接部位が点接
触もしくは線接触するよう斜板の当接部を円弧状
に形成し、斜板の支承軸中心を斜板の当接部円弧
の中心が最大移動距離の略半分移動した位置から
操作ピストンの軸芯と直角方向に偏位した位置に
設けたことにより、斜板の傾転にともなつて操作
ピストンへの偏心作用力が大きく変動することな
くできて操作ピストンの軸方向移動を円滑にで
き、斜板の傾転角変更を良好にできる。また、斜
板の当接部の円弧半径を大きく設けることができ
て斜板と操作ピストンの当接部の摩耗を抑制で
き、機械の良好な耐久性が得られる等の特長を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す可変容量形斜
板式ピストン機械の縦断面図、第２図は本考案の
一実施例の要部拡大図、第３図は従来例を示す縦
断面図、第４図、第５図は従来例の要部拡大図で
ある。 ７……本体、１４……斜板、１７……操作ピス
トン、Ｘ２，Ｘ３……当接部位、Ｙ１……軸芯、
Ｍ……支承軸中心、Ｎ，Ｎ１……円弧の中心。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 本体内に傾転自在に斜板を支承して設け、斜板
   の傾転角を変更するよう斜板に当接して軸方向へ
   移動自在に操作ピストンを設け、斜板と操作ピス
   トンとの当接部位が点接触もしくは線接触するよ
   う斜板の当接部を円弧状に形成し、斜板の支承軸
   中心を斜板の当接部円弧の中心が最大移動距離の
   略半分移動した位置から操作ピストンの軸芯と直
   角方向に偏位した位置に設けて成る可変容量形斜
   板式ピストン機械。