JPH0437266Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、油圧ポンプ、油圧モータ等として用
いられる可変容量型斜板式液圧回転機に関する。

〔従来の技術〕

一般に、この種の可変容量の斜板式液圧回転機
は、容量制御機構によつて、斜板を適宜に傾転す
ることにより、油圧ポンプの場合には吐出容量を
可変とし、油圧モータの場合には回転数を可変と
することができる。

このような斜板式液圧回転機として、従来第４
図に示す斜板式油圧ポンプが知られている。

第４図において、１は筒状体からなり、例えば
フロントケーシング１Ａ側に吸、排通路２Ａ，２
Ｂを有するケーシング、３は該ケーシング１内に
固着された切換弁板、４は該切換弁板３に摺接し
つつ回転するようにケーシング１内に設けられた
ロータで、該ロータ４は駆動軸５によつて回転せ
しめられる。６，６，…は前記ロータ４の軸方向
に穿設された複数のシリンダ、７，７，…は該各
シリンダ６内に摺動可能に挿嵌されたピストン
で、該各ピストン７の突出端側にはそれぞれシユ
ー８，８，…が取付けられている。

９はケーシング１内に耳軸１０を介して傾転可
能に設けられた斜板で、該斜板９の一側面はシユ
ー８が滑動する平滑面９Ａとなつている。

１１，１１′は斜板９を傾転することにより容
量制御を行なうため、ロータ４の周囲に配設され
た容量制御装置で、該容量制御装置１１，１１′
はシリンダ１１Ａ，１１A′と、該シリンダ１１
Ａ，１１A′内に摺動可能に設けられたピストン
１１Ｂ，１１B′と、該ピストン１１Ｂ，１１
B′と斜板９を連結する連結杆１１Ｃ，１１C′とか
ら構成され、各シリンダ１１Ａ，１１A′内の油
室１１Ｄ，１１D′は油路１２，１３を介して油
圧源１４、タンク１５と接続され、該油路１２，
１３の途中には圧油の流れ方向を切換えることに
よつて斜板９を傾転制御する２位置４ポートの制
御弁１６が設けられている。

このように構成される油圧ポンプでは、制御弁
１６を図示のように切換位置イとし、一方の容量
制御装置１１の油室１１Ｄに圧油を供給し、ピス
トン１１Ｂ、連結杆１１Ｃを介して斜板９を時計
方向に回動し、図示の状態とする。

ここで、駆動軸５によつてロータ４を回転する
と、ピストン７はシユー８が前記斜板９の平滑面
９Ａに案内されることによつて、シリンダ６内を
往復動する。この結果、吸込通路２Ａから吸込ま
れた作動油は排出通路２Ｂから排出され、ポンプ
機能を発揮する。なお、制御弁１６を切換位置ロ
とすることにより、斜板９の傾転角が小となり、
吐出容量が減少する。

しかし、このように構成される油圧ポンプにあ
つては、ポンプ機能時にピストン７に作用する油
圧反力Ｆが斜板９に負荷され、この油圧反力Ｆを
耳軸１０によつて受承するようになつている。こ
のため、耳軸１０の軸受には大きな荷重が作用
し、高荷重時には当該軸受が損傷してしまうとい
う問題点がある。

このような問題点を解決すべく、他の従来技術
として第５図に示す斜板式油圧ポンプも知られて
いる（例えば、特開昭52−136402号）。

即ち、第５図中で第４図と同一構成要素には同
一符号を付すものとするに、２１はケーシング１
のリアケーシング１Ｂ側内面部分に所定の半径を
もって凹円筒状に形成された斜板摺動面、２２は
斜板を示し、該斜板２２の一側面はシユー８が滑
動する平滑面２２Ａとなり、他側面が前記斜板摺
動面２１と対応した半径を有して該摺動面２１を
摺動する凸湾曲状の円筒面２２Ｂとなっている。
そして、斜板２２は連結杆１１Ｃ，１１C′を介し
て容量制御装置１１，１１′と連結されている。

このように構成される油圧ポンプにおいても、
制御弁１６によって容量制御装置１１，１１′の
油室１１Ｄ，１１′Ｄに圧油を給，排することに
より、斜板２２を斜板摺動面２１に沿って傾転さ
せることができ、吐出容量を制御できる。

また、斜板２２の円筒面２２Ｂは斜板摺動面２
１と同一半径となって面接触しているから、ロー
タ４を回転してポンプ機能を発揮するとき、ピス
トン７に作用する油圧反力Ｆは、斜板２２を介し
てケーシング１で受承することができ、第４図に
示した従来技術のように軸受等が損傷する恐れが
ない。

〔考案が解決しようとする問題点〕

然るに、上記従来技術によるものは、斜板２２
の円筒面２２Ｂが斜板摺動面２１に対して完全に
面接触している。このため、吐出容量を変更すべ
く、容量制御装置１１，１１′によって斜板２２
を傾転制御するとき、大きな摩擦抵抗が発生す
る。特に。ロータ４を回転することによってポン
プ機能を発揮している最中には、ピストン７によ
る油圧反力Ｆが大きな摩擦力として作用している
ため、斜板２２を傾転するとき極めて大きな摩擦
抵抗が発生し、容量制御装置１１，１１′として
大形な構成のものを採用する必要があるという問
題点がある。

本考案はこのような従来技術の問題点に鑑みな
されたもので，ピストンの油圧反力による影響を
受けることなく、斜板を傾転制御しうるようにし
た可変容量型斜板式液圧回転機を提供することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために本考案は、ケーシ
ング内に回転可能に設けられ、軸方向に複数のシ
リンダが穿設されたロータと、該ロータの各シリ
ンダに摺動可能に設けられたピストンと、前記ケ
ーシング内に傾転可能に設けられ、一側面が該各
ピストンが摺接する平滑面となり、他側面が該ケ
ーシングの内面部分に当接する円筒面となった斜
板とからなる可変容量型斜板式液圧回転機におい
て、前記斜板が当接するケーシング内面部分の半
径を前記斜板の円筒面側の半径よりも大となし、
前記ケーシング内面部分に対し斜板の円筒面が線
接触状態で当接するように構成したことを特徴と
する。

〔作用〕

このように構成することにより、斜板の円筒面
はケーシングの内面部分に対して線接触状態で当
接し、容量制御するために該斜板を傾転するとき
に摩擦抵抗なく転動することができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図ないし第３図に
基づき、詳細に述べる。なお、説明の重複を避け
るため、従来技術と同一構成要素には同一符号を
付し、その説明を省略する。

第１図は本考案の第の実施例を示し、３１はケ
ーシング１のリアケーシング１Ｂの内面部分に後
述する斜板３２の円筒面３２Ｂよりも大なる半径
R₁をもつて凹円筒状に形成された斜板転動面、
３２は斜板を示し、該斜板３２の一側面はシユー
８が滑動する平滑面３２Ａとなり、他側面は前記
斜板転動面３１よりも小さな半径R₂をもつて形
成され、該転動面３１に線接触状態で当接する凸
湾曲状の円筒面３２Ｂとなつている。そして、斜
板３２は連結杆１１Ｃ，１１C′を介して容量制御
装置１１，１１′と連結されている。

本実施例はこのように構成されるが、制御弁１
６を切換位置イとすることにより、一方の容量制
御装置１１の油室１１Ｄに圧油を供給し、ピスト
ン１１Ｂを右方に変位させる。これにより、斜板
３２の円筒面３２Ｂは斜板転動面３１上を時計方
向に転動し、平滑面３２Ａの傾斜角を大きくする
ことができる。この結果、ロータ４が回転し、ピ
ストン７が往復動するとき、該ピストン７のスト
ロークを大きくし、吐出容量を増大させることが
できる。一方、制御弁１６を切換位置ロとするこ
とによつて、容量制御装置１１′によつて斜板３
２を反時計方向に転動させ、平滑面３２Ａの傾斜
角を小さくし、吐出容量を減少させることができ
る。

然るに、本実施例では斜板３２の円筒面３２Ｂ
の半径R₂よりも斜板転動面３１の半径R₁の方が
大となるように構成したから、該斜板転動面３１
に対して円筒面３２Ｂは線接触しているにしかす
ぎず、ピストン７に油圧反力Ｆが作用している状
態で斜板３２を傾転させても、当該油圧反力Ｆに
よる摩擦力は発生しない。この結果、容量制御装
置１１，１１′による傾転力も小さくてすみ、該
容量制御装置１１，１１′を小型化することがで
き、高負荷の油圧ポンプにあつても正確な容量制
御が可能となる。

次に、第２図は第１図に示した実施例の変形例
を示し、本変形例はリアケーシング１Ｂの斜板転
動面３１′を半径無限大な円筒面、即ち実質的な
平坦面に形成したことにある。

斜板転動面３１′をこのように平面状に形成し
た場合にも、前述と同様に斜板３２を円滑に転動
させることができる。

さらに、第３図は本考案の第２の実施例を示
し、斜板転動面３１、斜板３２等は第１の実施例
と何ら変わるところがない。

然るに、本実施例の特徴はロータ４の周囲に配
設された容量制御装置１１，１１′に代え、容量
制御装置４１，４１′を斜板３２と対向させてケ
ーシング１のリアケーシング１Ｂ内部に配設した
ことにある。即ち、前記容量制御装置４１，４
１′はリアケーシング１Ｂに穿設したシリンダ４
１Ａ，４１A′と、該シリンダ４１Ａ，４１A′内
を摺動するピストン４１Ｂ，４１B′と、該ピス
トン４１Ｂ，４１B′を斜板３２と連結する連結
杆４１Ｃ，４１C′とからなり、油室４１Ｄ，４１
D′は油路１２，１３と接続されている。

本実施例はこのように構成されるが、容量制御
装置４１，４１′の配置関係を除いて、その作動
については第１の実施例と変わるところがない。

なお、各実施例においては液圧回転機として油
圧ポンプを例示したが、油圧モータとして用いて
もよいことは勿論である。

〔考案の効果〕

本考案に係る可変容量型斜板式液圧回転機は、
以上詳細に述べた如くであつて、斜板が当接する
ケーシング内面部分の半径を該斜板の円筒面側の
半径よりも大となし、ケーシング内面部分に対し
て斜板の円筒面が線接触状態で当接する構成とし
たから、容量制御するために斜板を傾転させて
も、当該斜板はケーシング内面部分を点接触状態
で転動するだけであり、ピストンによる油圧反力
が斜板に作用しても、何らの摩擦力は発生せず、
斜板を円滑に傾転させることができ、容量制御手
段等を小形化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す全体構成
図、第２図は第１図に示す実施例の変形例を示す
全体構成図、第３図は本考案の第２の実施例を示
す全体構成図、第４図は従来技術による液圧回転
機を示す全体構成図、第５図は他の従来技術によ
る液圧回転機を示す全体構成図である。 １……ケーシング、４……ロータ、６……シリ
ンダ、７……ピストン、１１，１１′，４１，４
１′……容量制御装置、１６……制御弁、３１，
３１′……斜板転動面、３２……斜板、３２Ａ…
…平滑面、３２Ｂ……円筒面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ケーシング内に回転可能に設けられ、軸方向
   に複数のシリンダが穿設されたロータと、該ロ
   ータの各シリンダに摺動可能に設けられたピス
   トンと、前記ケーシング内に傾転可能に設けら
   れ、一側面が該各ピストンが摺接する平滑面と
   なり、他側面が該ケーシングの内面部分に当接
   する円筒面となつた斜板とからなる可変容量型
   斜板式液圧回転機において、前記斜板が当接す
   るケーシング内面部分の半径を前記斜板の円筒
   面側の半径よりも大となし、前記ケーシング内
   面部分に対し斜板の円筒面が線接触状態で当接
   するように構成したことを特徴とする可変容量
   型斜板式液圧回転機。 (2) 前記ケーシング内面部分の半径を無限大とす
   ることにより、該ケーシング内面部分を実質的
   に平面に形成した実用新案登録請求の範囲(1)項
   記載の可変容量型斜板式液圧回転機。