JPH08254177A

JPH08254177A - 斜板式ピストンポンプ及び斜板式ピストンモータ

Info

Publication number: JPH08254177A
Application number: JP7058450A
Authority: JP
Inventors: Sadatomo Kuribayashi; 定友栗林
Original assignee: K Seven Co Ltd
Current assignee: K Seven Co Ltd
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1995-03-17
Publication date: 1996-10-01

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な機構で、小型化が容易で、滑らか且つ
精密に流量制御を行い得る斜板式ピストンポンプを提供
する。【構成】回転軸８に取付けられたシリンダブロック１
０内に複数のシリンダ１２が形成されており、各シリン
ダ１２の内部にはピストン１６が収容されている。回転
軸８は弁板部材２６及び斜板４２に対し相対回転され、
この相対回転の際に斜板４２のカム面は各シリンダ１２
に対応する部分とシリンダ１２との間の距離がシリンダ
の軸方向に関し変化する。各ピストン１６は圧縮コイル
バネ１８により斜板４２の方へと付勢されている。弁板
部材２６には流体吸入開口２８及び流体吐出開口３０が
形成されており、各シリンダ１２が流体吸入開口２８及
び流体吐出開口３０と交互に連通する。斜板４２は、回
転軸８に対し相対的に回動可能であり、斜板回動操作部
材４８により回動される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カム部材として斜板を
用いた斜板式ピストンポンプ及び斜板式ピストンモータ
に関する。特に、本発明は、流量制御可能な斜板式ピス
トンポンプ及び回転数制御可能なピストンモータに関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】斜板式
ピストンポンプにおいては、シリンダブロックと斜板と
を回転中心軸に関して相対回転可能に配置し、斜板に上
記相対回転軸と直交する面に対し傾いたカム面を形成し
ておき、上記相対回転によりシリンダブロック内のシリ
ンダに収容され斜板カム面に対し付勢されたピストンを
シリンダ内で往復移動させて、ポンプ作用を実現してい
る。

【０００３】上記相対回転軸に対する斜板の傾き角度を
変化させることにより流量制御を行うことができる。し
かし、この斜板自体の角度を変化させるには、該斜板を
例えば上記相対回転軸と直交する回動軸の周りで回動自
在に支持することが必要であり、このための特別の回動
軸を必要とする。

【０００４】従って、斜板の傾き角度を変化させて流量
制御を行う方式の斜板式ピストンポンプは、機構が複雑
になるとともに小型化の障害となっていた。

【０００５】以上の様な問題は、上記斜板式ピストンポ
ンプのみならず、同様の基本構成をもつ斜板式ピストン
モータにおいて回転数を制御する際にも同様に存在す
る。

【０００６】そこで、本発明は、流量制御や回転数制御
を簡単な機構で実現できる斜板式ピストンポンプや斜板
式ピストンモータを提供することを目的とする。

【０００７】更に、本発明は、流量制御や回転数制御が
可能で小型化が容易な斜板式ピストンポンプや斜板式ピ
ストンモータを提供することを目的とする。

【０００８】更に、本発明は、流量制御や回転数制御を
滑らか且つ精密に行い得る斜板式ピストンポンプ及び斜
板式ピストンモータを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するものとして、シリンダブロック内に複数の
シリンダが形成されており、該シリンダのそれぞれの内
部にはピストンが収容されており、前記シリンダブロッ
クに対し相対的に回転せしめられる斜板及び弁手段を有
し、前記斜板のカム面は前記相対的回転の際に前記各シ
リンダに対応する部分と該シリンダとの間の距離が該シ
リンダの軸方向に関し変化する様に形成されており、前
記複数のシリンダは前記シリンダブロック内において前
記相対的回転の回転中心の周囲において該回転中心の方
向を向いて配置されており、前記各ピストンを前記斜板
のカム面の方へと付勢する付勢手段を有し、前記弁手段
には流体吸入経路及び流体吐出経路が形成されており、
前記各シリンダが前記相対的回転に際し前記流体吸入経
路及び流体吐出経路と交互に連通せしめられる様に該流
体吸入経路及び流体吐出経路が配置されており、前記斜
板は前記相対的回転の回転中心の周りで前記弁手段に対
し相対的に回動可能な様に取付けられており、該斜板の
回動を操作する回動操作手段を有する、ことを特徴とす
る、斜板式ピストンポンプ、が提供される。

【００１０】本発明の一態様によれば、前記相対的回転
の回転中心に沿った回転軸を有し、該回転軸は前記弁手
段及び前記斜板に対し相対回転可能な様に取付けられて
おり、前記シリンダブロックは前記回転軸に取付けられ
ており、前記斜板は前記回転軸に対し相対的回動可能と
されている。本発明の一態様によれば、前記付勢手段は
前記各シリンダ内に配置された圧縮バネである。

【００１１】また、本発明によれば、上記目的を達成す
るものとして、第１ポンプ部と第２ポンプ部とを有し、
これら第１ポンプ部及び第２ポンプ部の各々において、
シリンダブロック内に複数のシリンダが形成されてお
り、該シリンダのそれぞれの内部にはピストンが収容さ
れており、前記シリンダブロックに対し相対的に回転せ
しめられる斜板及び弁手段を有し、前記斜板のカム面は
前記相対的回転の際に前記各シリンダに対応する部分と
該シリンダとの間の距離が該シリンダの軸方向に関し変
化する様に形成されており、前記複数のシリンダは前記
シリンダブロック内において前記相対的回転の回転中心
の周囲において該回転中心の方向を向いて配置されてお
り、前記各ピストンを前記斜板のカム面の方へと付勢す
る付勢手段を有し、前記第１ポンプ部及び第２ポンプ部
の前記相対的回転の回転中心は合致しており、該回転中
心に沿い前記第１ポンプ部及び第２ポンプ部に共用され
る回転軸を有し、前記第１ポンプ部の弁手段及び前記第
２ポンプ部の弁手段は共用されていて流体吸入経路及び
流体吐出経路が形成されており、前記第１ポンプ部及び
第２ポンプ部の各シリンダが前記相対的回転に際し前記
流体吸入経路及び流体吐出経路と交互に連通せしめられ
る様に該流体吸入経路及び流体吐出経路が配置されてお
り、前記第１ポンプ部の斜板及び前記第２ポンプ部の斜
板のうちの少なくとも一方は前記相対的回転の回転中心
の周りで前記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取付
けられており、該斜板の回動を操作する回動操作手段を
有し、前記回転軸は前記弁手段及び前記第１ポンプ部の
斜板及び前記第２ポンプ部の斜板に対し相対回転可能な
様に取付けられており、前記第１ポンプ部のシリンダブ
ロック及び前記第２ポンプ部のシリンダブロックは前記
回転軸に取付けられており、前記相対的回転の回転中心
の周りで前記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取付
けられた斜板は前記回転軸に対し相対的回動可能とされ
ている、ことを特徴とする、斜板式ピストンポンプ、が
提供される。

【００１２】本発明の一態様によれば、前記付勢手段は
前記各シリンダ内に配置された圧縮バネである。

【００１３】更に、本発明によれば、上記目的を達成す
るものとして、シリンダブロック内に複数のシリンダが
形成されており、該シリンダのそれぞれの内部には第１
ピストン及び第２ピストンが収容されており、前記シリ
ンダブロックに対し相対的に回転せしめられる第１斜板
及び第２斜板が前記シリンダの軸方向に関し前記シリン
ダブロックの両側に配置されており、前記第１斜板及び
第２斜板のカム面はいずれも前記相対的回転の際に前記
各シリンダに対応する部分と該シリンダとの間の距離が
該シリンダの軸方向に関し変化する様に形成されてお
り、前記複数のシリンダは前記シリンダブロック内にお
いて前記相対的回転の回転中心の周囲において該回転中
心の方向を向いて配置されており、前記第１ピストン及
び第２ピストンをそれぞれ前記第１斜板のカム面及び前
記第２手段のカム面の方へと付勢する付勢手段を有し、
前記シリンダブロックに対し相対的に回転せしめられる
弁手段を有し、該弁手段には流体吸入経路及び流体吐出
経路が形成されており、前記各シリンダの前記第１ピス
トンと第２ピストンとの間の領域は前記シリンダブロッ
クに形成された流体流通孔を介して前記相対的回転に際
し前記流体吸入経路及び流体吐出経路と交互に連通せし
められる様に該流体吸入経路及び流体吐出経路が配置さ
れており、前記第１斜板及び第２斜板のうちの少なくと
も一方は前記相対的回転の回転中心の周りで前記弁手段
に対し相対的に回動可能な様に取付けられており、該斜
板の回動を操作する回動操作手段を有する、ことを特徴
とする、斜板式ピストンポンプ、が提供される。

【００１４】本発明の一態様によれば、前記相対的回転
の回転中心に沿った回転軸を有し、該回転軸は前記弁手
段及び前記第１斜板及び第２斜板に対し相対回転可能な
様に取付けられており、前記シリンダブロックは前記回
転軸に取付けられており、前記相対的回転の回転中心の
周りで前記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取付け
られた斜板は前記回転軸に対し相対的回動可能とされて
いる。本発明の一態様によれば、前記付勢手段は前記各
シリンダ内において前記第１ピストンと第２ピストンと
の間に配置された圧縮バネである。

【００１５】以上の様な本発明の一態様によれば、前記
回動操作手段は前記斜板の外周部に形成されたウォーム
ギヤと噛み合うウォームを備えているものである。本発
明の一態様によれば、前記各ピストンと前記斜板のカム
面との間にはこれらに対し転がり又は摺動回転可能な球
形状の媒介部材が介在している。

【００１６】更に、本発明によれば、上記目的を達成す
るものとして、前記の如き斜板式ピストンポンプの構成
のうちの前記付勢手段を除去し且つ前記流体吸入経路及
び流体吐出経路のうちの一方を流体供給経路となし他方
を流体排出経路となしたことを特徴とする、斜板式ピス
トンモータ、が提供される。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の具体的実
施例を説明する。

【００１８】図１は本発明による斜板式ピストンポンプ
の第１の実施例を示す分解斜視図であり、図２、図３及
び図４はその組立状態の断面図である。

【００１９】これらの図において、２はケーシング胴体
部であり、４，６はケーシング蓋体部であり、これらは
ボルトにより結合され一体化されて、ケーシングを構成
している。ケーシング内にはＸ−Ｙ方向を中心とした回
転対称の円筒形状の空洞が形成されている。該空洞内に
はＸ−Ｙ方向の回転軸８が配置されている。該回転軸８
は、ベアリングを介してケーシング蓋体部４，６により
回転可能な様に支持されており、且つＸ方向側の端部が
ケーシング外へと延出している。該回転軸８は、ケーシ
ング内の部分においてスプライン８Ａを有する。尚、以
下の説明において、軸方向、径方向及び周方向とは、特
に指示のない限り、いずれも回転軸８に関する方向を指
すものとする。

【００２０】上記ケーシング空洞内には、円環形状のシ
リンダブロック１０が配置されている。該シリンダブロ
ック１０は、中央部に上記回転軸８のスプライン８Ａと
係合せるスプライン穴１０Ａを有している。シリンダブ
ロック１０には、回転軸８の回転中心方向に沿って平行
に７つのシリンダ１２が形成されている。これらシリン
ダは回転軸８の周方向に関し均等に配列されている。こ
れらシリンダ１２はそれぞれシリンダブロック１０のＸ
方向側の端面にて開口している。また、シリンダブロッ
ク１０のＹ方向側の端面には、各シリンダ１２と連通せ
る流体流通孔１４が形成されている。各シリンダ１２内
にはピストン１６が収容されている。各ピストン１６
は、シリンダ１２内に収容されている圧縮コイルバネ１
８によりＸ方向へと付勢されている。ピストン１６のＸ
方向側の端面には球面座が形成されており、該球面座に
は球体２０が摺動回転可能な様に収容されている。ピス
トン１６には、上記球面座の底部を通って軸方向の流体
流通小孔２２が貫通形成されている。

【００２１】ケーシング蓋体部６は、弁手段としての機
能をも有する。即ち、ケーシング蓋体部６のＸ方向側の
部分は弁板部材２６として形成されており、該弁板部材
２６のＸ方向側の面はシリンダブロック１０のＹ方向側
の端面との摺動接触面とされており、ここには上記流体
流通孔１４に対応する径方向位置においてそれぞれ周方
向に半周近くにわたって溝状に形成された流体吸入開口
２８及び流体吐出開口３０が設けられている。これら流
体吸入開口２８及び流体吐出開口３０は流体吸入経路及
び流体吐出経路を形成している。ケーシング蓋体部６に
は流体吸入管３２と流体吐出管３４とが結合されてお
り、これら流体吸入管３２及び流体吐出管３４はそれぞ
れ上記流体吸入開口２８及び流体吐出開口３０と連通し
ている。従って、シリンダブロック１０が回転軸８の周
りで回転すると、各シリンダ１２と連通せる流体流通孔
１４が上記流体吸入開口２８及び流体吐出開口３０に対
し順次交互に連通状態を保って走行する様になってい
る。上記流体吸入開口２８及び流体吐出開口３０と同等
の径方向位置において、これら開口の間には小穴３６，
３８が形成されており、これら小穴に連なって形成され
ている流通経路は回転軸８の支持のためのベアリング部
まで延びている。

【００２２】ケーシング空洞内には傾き角度可変の斜板
（カム部材）４２が配置されている。該斜板４２はベア
リングを介して回転軸８により回動可能な様に支持され
ている。斜板４２は、Ｙ方向側の面がカム面４２Ａとさ
れており、外周面には周方向に半周以上にわたってウォ
ームギヤ４４が形成されている。該ウォームギヤはウォ
ーム４６と噛み合っており、該ウォームはケーシング外
からケーシング胴体部２を貫通して挿入された回動操作
部材４８に取付けられている。該回動操作部材４８は、
ケーシング胴体部２に対し回動可能な様に支持されてお
り、従ってそれを回動させることにより、斜板４２を回
転軸８の周りで回動させることができる。

【００２３】尚、上記斜板カム面４２Ａには、上記圧縮
コイルバネ１８によりＸ方向に付勢されたピストン２２
の球面座に収容された球体２０が転がり可能な様に当接
せしめられている。

【００２４】回転軸８及びシリンダブロック１０は、図
４中時計回りに駆動回転せしめられる（但し、図４には
シリンダブロック１０は現れていない）。各シリンダ１
２が図４中に示されているＭ₁ の周方向角度範囲内にあ
る時には、シリンダ１２内のコイルバネ１８の伸長力に
よりピストン１６及び球体２０がＸ方向に押され球体２
０と斜板カム面４２Ａとの当接状態を維持しつつピスト
ン１６及び球体２０がＸ方向へと移動する。そして、い
ずれかのシリンダ１２が流体流通孔１４を介して流体吸
入開口２８と連通している時（即ち、図４に示されてい
るＮ₁ の角度範囲内にある時）には、流体吸入管３２か
ら流体吸入開口２８を介してシリンダ１２内へと流体
（例えば油）が吸入される。また、各シリンダ１２が図
４中に示されているＭ₂ の周方向角度範囲内にある時に
は、球体２０と斜板カム面４２Ａとの当接状態を維持し
つつ斜板カム面４２Ａにより球体２０及びピストン１６
がシリンダ１２内のコイルバネ１８の伸長力に抗してＹ
方向に押されて移動する。そして、いずれかのシリンダ
１２が流体流通孔１４を介して流体吐出開口３０と連通
している時（即ち、図４に示されているＮ₂ の角度範囲
内にある時）には、流体吐出開口３０を介して流体吐出
管３４へと流体が吐出される。斜板４２がこの様な周方
向回転角度位置にある時を、斜板４２の周方向回転角度
＝０°であるとする。

【００２５】即ち、ｍを境界として、Ｍ₁ 側ではシリン
ダ１２へと流体吸入開口２８から流体が吸入され、Ｍ₂
側ではシリンダ１２から流体吐出開口３０へと流体が吐
出される。このｍを死点境界角度位置ということにす
る。

【００２６】図５は、斜板４２の周方向回転角度θを変
化させた場合の、ポンプ動作の変化を示す説明図であ
る。図５（ａ）は、斜板４２の周方向回転角度θの取り
方を示す図であり、上記周方向回転角度０°の状態か
ら、回動操作部材４８を用いた操作により、図３中半時
計周りに回転させた時の角度を周方向回転角度θとす
る。周方向回転角度θの増加にともない、シリンダ１２
の周方向角度位置における斜板カム面４２Ａとの間の距
離が次第に変化する。このため、上記死点境界角度位置
ｍは、図４中時計回りに角度θ回転した位置となる。

【００２７】例えば、角度θが４５°の場合には、死点
境界角度位置がｍ’の様になり、従って流体吸入開口２
８に対しては各シリンダ１２がｍ’より図４中で反時計
回り方向の位置にある時にはシリンダ１２から流体吐出
がなされ且つ各シリンダ１２がｍ’より図４中で時計回
り方向の位置にある時にはシリンダ１２へと流体吸入が
なされる。従って、流体吸入管３２から流体吸入開口２
８へは、流体吸入開口２８からシリンダ１２への流体吸
入量とシリンダ１２から流体吸入開口２８への流体吐出
量との差に相当する量の流体が吸入されることになる。
同様に、流体吐出開口３０に対しては各シリンダ１２が
ｍ’より図４中で反時計回り方向の位置にある時にはシ
リンダ１２へと流体吸入がなされ且つ各シリンダ１２が
ｍ’より図４中で時計回り方向の位置にある時にはシリ
ンダ１２から流体吐出がなされる。従って、流体吐出管
３４から流体吐出開口３０へは、シリンダ１２から流体
吐出開口３０への流体吐出量と流体吐出開口３０からシ
リンダ１２への流体吸入量との差に相当する量の流体が
吐出されることになる。

【００２８】かくして、角度θが９０°の場合には、流
体吸入開口２８からシリンダ１２への流体吸入量とシリ
ンダ１２から流体吸入開口２８への流体吐出量とが等し
くなるので流体吸入管３２から流体吸入開口２８への流
体流入はなくなり、流体吐出開口３０からシリンダ１２
への流体吸入量とシリンダ１２から流体吐出開口３０へ
の流体吐出量とが等しくなるので流体吐出開口３０から
流体吐出管３４への流体吐出もなくなる。

【００２９】角度θが９０°を越えて１８０°までの間
は、流体吸入管３２と流体吐出管３４との作用が逆転
し、流体吸入管３２へと流体が吐出され、流体吐出管３
４から流体が吸入される。

【００３０】図５（ｂ）は、角度θと流体流通量との関
係の概略を示すものである。曲線Ｃ ₁ は流体吸入管３２
からの流体吸入量を示し（＋は吸入を示し−は吐出を示
す）、曲線Ｃ₂ は流体吐出管３４への流体吐出量を示す
（−は吐出を示し＋は流入を示す）。

【００３１】尚、図５に関する以上の説明では、無限に
近い数のシリンダ１２が周方向に無限に小さい間隔で配
列されている極限の形態につきモデル化して説明した。

【００３２】本実施例では、流通小孔２２を介して球面
座内へと流体が供給されるので、該球面座と球体２０と
の間の潤滑作用は良好に行われる。また、各シリンダ１
２が流体吸入開口２８及び流体吐出開口３０のいずれと
も連通しなくなる周方向角度範囲が存在し、これらの角
度範囲では特にシリンダ１２からの流体吐出がブロック
されることによる動作の不連続性のおそれがあるが、上
記実施例では小穴３６，３８を設けることにより上記角
度範囲内においてシリンダ１２からの吐出流体を受けて
いる。これにより、ポンプ動作を連続的且つ滑らかに行
わせることができるとともに、ベアリングの潤滑をも実
現できる。

【００３３】以上の様に、本実施例においては、シリン
ダブロック１０の回転ための回転軸８に対し斜板４２を
回転及び回動可能な様に取付け、該斜板の回転軸８の周
りの周方向回転位置を適宜設定することで、容易且つ正
確に流体流通量（吐出量）を制御することができる。特
に、本実施例では、θ＝０°の近傍において回転角θに
対する流通量の変化が小さいので最大流通量の近傍で滑
らか且つ精密に流通量を制御することができるという特
色がある。また、本実施例では、斜板４２を回転軸８に
回動可能に取付けているので、特別の回動軸を設ける必
要がなく、所要部材が少なくてすみ、機構が簡単で小型
化が容易である。

【００３４】また、以上の様に、本実施例においては、
各ピストン１６と斜板カム面４２Ａとの間に球体２０が
配置されているので、球体２０がカム面４２Ａから受け
る力の方向が厳密にはシリンダ１２及びピストン１６の
方向とは異なっていても、シリンダ１２と面接触してい
るピストン１６には球体２０からシリンダ１２及びピス
トン１６の方向の力しか加えられないので、ピストン１
６の長さが短くともシリンダ１２に対し側圧がかかるこ
とは実質上なく、従って、シリンダ及びピストンの摩耗
が少なくシリンダ−ピストン間を通っての流体漏れが発
生しにくくポンプ効率は高く維持され振動発生が少な
く、しかも小型化が可能であるという作用効果が得られ
る。

【００３５】図６及び図７は本発明による斜板式ピスト
ンポンプの第２の実施例を示す分解斜視図であり、図
８、図９及び図１０はその組立状態の断面図である。こ
れらの図において、上記図１〜図５におけると同様の機
能を有する部材には同一の符号が付されている。尚、図
７は図６の一部（Ｐ−Ｑ部分）を構成するものである。

【００３６】本実施例では、ケーシング空洞内におい
て、Ｘ方向側の第１ポンプ部Ｓ₁ とＹ方向側の第２ポン
プ部Ｓ₂ との２つの機能部分が配置されている。第１ポ
ンプ部Ｓ₁ は上記第１の実施例の機能部分と同様の構成
を有する。また、第２ポンプ部Ｓ₂ は斜板がケーシング
に対し固定されている点を除いて第１ポンプ部Ｓ₁ と同
様の構成を有する。即ち、第２ポンプ部Ｓ₂ におけるシ
リンダブロック１１、スプライン穴１１Ａ、シリンダ１
３、流体流通孔１５、ピストン１７、圧縮コイルバネ１
９、球体２１、斜板４３及びカム面４３Ａは、それぞ
れ、第１ポンプ部Ｓ ₁ におけるシリンダブロック１０、
スプライン穴１０Ａ、シリンダ１２、流体流通孔１４、
ピストン１６、圧縮コイルバネ１８、球体２０、斜板４
２及びカム面４２Ａに対応している。但し、第２ポンプ
部Ｓ₂ の斜板４３はケーシング蓋体部６に対し固定され
ている。

【００３７】そして、第１ポンプ部Ｓ₁ と第２ポンプ部
Ｓ₂ との境界部には、２つのポンプ部で共用されている
弁板部材２７がケーシング胴体部２に対し固定されて配
置されている。この弁板部材２７のＸ方向側の面及びＹ
方向側の面はそれぞれシリンダブロック１０のＹ方向側
の端面及びシリンダブロック１１のＸ方向側の端面との
摺動接触面とされており、ここには上記流体流通孔１
４，１５に対応する径方向位置においてそれぞれ周方向
に半周近くにわたって溝状に形成された流体吸入開口２
８及び流体吐出開口３０が設けられている。これら流体
吸入開口２８及び流体吐出開口３０はＸＹ方向に貫通し
ている。そして、これら吸入開口と吐出開口には、ケー
シング胴体部２及び弁板部材２７をＡＢ方向に貫通し
て、それぞれ流体吸入管３２及び流体吐出管３４が接続
されている。上記流体吸入開口２８及び流体吐出開口３
０と同等の径方向位置において、これら開口の間には小
穴３６，３８が形成されており、これら小穴に連なって
形成されている流通経路は回転軸８の貫通せるＸＹ方向
の開口部まで延びている。

【００３８】回転軸８は第１ポンプ部Ｓ₁ と第２ポンプ
部Ｓ₂ とで共用されており、シリンダブロック１０，１
１に形成されたそれぞれ５つのシリンダ１２，１３がＸ
Ｙ方向に対応して位置する様に、上記シリンダブロック
１０，１１が回転軸８に取付けられている。従って、回
転軸８の回転にともない、対応するシリンダ１２，１３
が同時に流体吸入開口２８及び流体吐出開口３０と連通
する。

【００３９】第１ポンプ部Ｓ₁ の斜板４２の周方向回転
角度θの取り方として、カム面４２Ａが図８に示されて
いる様に第２ポンプ部Ｓ₂ の固定斜板４３のカム面４３
Ａと対称的な配置にある時を０°とすると、周方向回転
角度θの変化とポンプ動作の変化との関係は図１１に示
す様になる。曲線Ｃ₁ は流体吸入管３２からの流体吸入
量を示し（＋は吸入を示し−は吐出を示す）、曲線Ｃ₂
は流体吐出管３４への流体吐出量を示す（−は吐出を示
し＋は流入を示す）。角度θが１８０°になると、第１
ポンプ部Ｓ₁ の斜板カム面４２Ａと第２ポンプ部Ｓ₂ の
斜板カム面４３Ａとの間隔が全ての周方向角度において
一定になり、従って、回転軸８及びシリンダブロックが
回転しても、対応するピストン１６，１７の間隔が変化
しなくなるので、流体吸入開口２８からシリンダ１２，
１３への流体吸入及びシリンダ１２，１３から流体吐出
開口３０への流体吐出はなくなり、流体吸入管３２から
流体吸入開口２８への流体流入及び流体吐出開口３０か
ら流体吐出管３４への流体吐出はなくなる。

【００４０】尚、図１１では、無限に近い数のシリンダ
１２が周方向に無限に小さい間隔で配列されている極限
の形態につきモデル化して説明した。

【００４１】本実施例においても、上記第１の実施例と
同様の作用効果が達成される。本実施例では、角度θが
０°〜１８０°の範囲において、流体吸入管３２から流
体を吸入し、流体吐出管３４から流体を吐出させること
ができる。また、本実施例の場合には、上記第１の実施
例の２倍の流量が得られる。尚、本第２の実施例におい
て、上記第２ポンプ部Ｓ₂ の斜板４３を第１ポンプ部Ｓ
₁ の斜板４２と同様に回動可能なものとすることもでき
る。

【００４２】図１２及び図１３は本発明による斜板式ピ
ストンポンプの第３の実施例を示す分解斜視図であり、
図１４及び図１５はその組立状態の断面図である。これ
らの図において、上記図１〜図１１におけると同様の部
材には同一の符号が付されている。尚、図１３は図１２
の一部（Ｐ−Ｑ部分）を構成するものである。

【００４３】本実施例では、上記第２の実施例において
用いられていた弁板部材２７を除去し、代わりに、２つ
のシリンダブロックならびに該シリンダブロック内の対
応するシリンダ及び該シリンダ内の圧縮コイルバネを共
通一体化している。即ち、１つのシリンダブロック１０
の各シリンダ１２内に第１及び第２のピストン１６，１
７を収容し、これら対応するピストンの間のシリンダ内
領域に１つの圧縮コイルバネ１８を配置している。そし
て、上記第２の実施例において用いられていた流体吸入
開口及び流体吐出開口の代わりとしての流体吸入溝２９
及び流体吐出溝３１をケーシング胴体部２の内面にそれ
ぞれ周方向に半周近くにわたって形成し、これらに対応
する軸方向位置において、シリンダブロック１０には各
シリンダの第１及び第２のピストン１６，１７間の領域
と連通せる流体流通孔１５が形成されている。そして、
上記流体吸入溝２９及び流体吐出溝３１には、ケーシン
グ胴体部２を貫通して、それぞれ流体吸入管３２及び流
体吐出管３４が接続されている。

【００４４】本実施例においても、上記第２の実施例と
同様の作用効果が達成される。更に、本実施例では、弁
板部材を省略して弁手段をケーシング胴体部２に形成し
ているので、部品点数が少ない。

【００４５】以上、回転軸８を駆動回転せしめて流体吸
入管３２から流体を吸入し流体吐出管３４から流体を吐
出するピストンポンプの実施例を説明したが、これらピ
ストンポンプにおけるピストン付勢のための付勢手段た
る圧縮コイルバネを除去し且つ流体吸入管３２及び流体
吐出管３４のうちの一方から高圧流体を導入し他方から
流体を排出することにより回転軸８を出力軸として回転
させるピストンモータを構成することができる。この様
なピストンモータにおいては、上記ピストンポンプの各
実施例につき説明した作用効果における流量制御を回転
数制御に置き換えたものと同様の作用効果が得られる。

【００４６】

【発明の効果】以上の様に、本発明の斜板式ピストンポ
ンプや斜板式ピストンモータによれば、シリンダブロッ
クと斜板及び弁手段との相対的回転の回転中心の周りで
上記斜板を上記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取
付け、上記斜板のための回動操作手段を備えているの
で、上記斜板を回動させその周方向角度位置を調節する
ことにより、流量あるいは回転数を容易且つ正確に制御
することができる。

【００４７】特に、本発明によれば、最大流体流通量の
近傍で滑らか且つ精密に流体流通量を制御することがで
きる。

【００４８】また、本発明によれば、斜板を回転軸に回
動可能に取付けることにより、特別の回動軸を設ける必
要がなく、所要部材が少なくてすみ、機構が簡単で小型
化が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による斜板式ピストンポンプの第１の実
施例を示す分解斜視図である。

【図２】本発明による斜板式ピストンポンプの第１の実
施例の組立状態の断面図である。

【図３】本発明による斜板式ピストンポンプの第１の実
施例の組立状態の断面図である。

【図４】本発明による斜板式ピストンポンプの第１の実
施例の組立状態の断面図である。

【図５】本発明による斜板式ピストンポンプの第１の実
施例において斜板の周方向回転角度を変化させた場合の
ポンプ動作の変化を示す説明図である。

【図６】本発明による斜板式ピストンポンプの第２の実
施例を示す分解斜視図である。

【図７】本発明による斜板式ピストンポンプの第２の実
施例を示す分解斜視図である。

【図８】本発明による斜板式ピストンポンプの第２の実
施例の組立状態の断面図である。

【図９】本発明による斜板式ピストンポンプの第２の実
施例の組立状態の断面図である。

【図１０】本発明による斜板式ピストンポンプの第２の
実施例の組立状態の断面図である。

【図１１】本発明による斜板式ピストンポンプの第２の
実施例において斜板の周方向回転角度を変化させた場合
のポンプ動作の変化を示す説明図である。

【図１２】本発明による斜板式ピストンポンプの第３の
実施例を示す分解斜視図である。

【図１３】本発明による斜板式ピストンポンプの第３の
実施例を示す分解斜視図である。

【図１４】本発明による斜板式ピストンポンプの第３の
実施例の組立状態の断面図である。

【図１５】本発明による斜板式ピストンポンプの第３の
実施例の組立状態の断面図である。

【符号の説明】

２ケーシング胴体部４，６ケーシング蓋体部８回転軸８Ａスプライン１０，１１シリンダブロック１０Ａ，１１Ａスプライン穴１２，１３シリンダ１４，１５流体流通孔１６，１７ピストン１８，１９圧縮コイルバネ２０，２１球体２２流体流通小孔２６，２７弁板部材２８流体吸入開口２９流体吸入溝３０流体吐出開口３１流体吐出溝３２流体吸入管３４流体吐出管４２，４３斜板４２Ａ，４３Ａ斜板カム面４４ウォームギヤ４６ウォーム４８回動操作部材Ｓ₁ 第１ポンプ部Ｓ₂ 第２ポンプ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダブロック内に複数のシリンダが
形成されており、該シリンダのそれぞれの内部にはピス
トンが収容されており、前記シリンダブロックに対し相
対的に回転せしめられる斜板及び弁手段を有し、前記斜
板のカム面は前記相対的回転の際に前記各シリンダに対
応する部分と該シリンダとの間の距離が該シリンダの軸
方向に関し変化する様に形成されており、前記複数のシ
リンダは前記シリンダブロック内において前記相対的回
転の回転中心の周囲において該回転中心の方向を向いて
配置されており、前記各ピストンを前記斜板のカム面の
方へと付勢する付勢手段を有し、前記弁手段には流体吸入経路及び流体吐出経路が形成さ
れており、前記各シリンダが前記相対的回転に際し前記
流体吸入経路及び流体吐出経路と交互に連通せしめられ
る様に該流体吸入経路及び流体吐出経路が配置されてお
り、前記斜板は前記相対的回転の回転中心の周りで前記弁手
段に対し相対的に回動可能な様に取付けられており、該
斜板の回動を操作する回動操作手段を有する、ことを特
徴とする、斜板式ピストンポンプ。
【請求項２】前記相対的回転の回転中心に沿った回転
軸を有し、該回転軸は前記弁手段及び前記斜板に対し相
対回転可能な様に取付けられており、前記シリンダブロ
ックは前記回転軸に取付けられており、前記斜板は前記
回転軸に対し相対的回動可能とされていることを特徴と
する、請求項１に記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項３】前記回動操作手段は前記斜板の外周部に
形成されたウォームギヤと噛み合うウォームを備えてい
るものであることを特徴とする、請求項１または２に記
載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項４】前記各ピストンと前記斜板のカム面との
間にはこれらに対し転がり又は摺動回転可能な球形状の
媒介部材が介在していることを特徴とする、請求項１〜
３のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項５】前記付勢手段は前記各シリンダ内に配置
された圧縮バネであることを特徴とする、請求項１〜４
のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項６】第１ポンプ部と第２ポンプ部とを有し、これら第１ポンプ部及び第２ポンプ部の各々において、
シリンダブロック内に複数のシリンダが形成されてお
り、該シリンダのそれぞれの内部にはピストンが収容さ
れており、前記シリンダブロックに対し相対的に回転せ
しめられる斜板及び弁手段を有し、前記斜板のカム面は
前記相対的回転の際に前記各シリンダに対応する部分と
該シリンダとの間の距離が該シリンダの軸方向に関し変
化する様に形成されており、前記複数のシリンダは前記
シリンダブロック内において前記相対的回転の回転中心
の周囲において該回転中心の方向を向いて配置されてお
り、前記各ピストンを前記斜板のカム面の方へと付勢す
る付勢手段を有し、前記第１ポンプ部及び第２ポンプ部の前記相対的回転の
回転中心は合致しており、該回転中心に沿い前記第１ポ
ンプ部及び第２ポンプ部に共用される回転軸を有し、前記第１ポンプ部の弁手段及び前記第２ポンプ部の弁手
段は共用されていて流体吸入経路及び流体吐出経路が形
成されており、前記第１ポンプ部及び第２ポンプ部の各
シリンダが前記相対的回転に際し前記流体吸入経路及び
流体吐出経路と交互に連通せしめられる様に該流体吸入
経路及び流体吐出経路が配置されており、前記第１ポンプ部の斜板及び前記第２ポンプ部の斜板の
うちの少なくとも一方は前記相対的回転の回転中心の周
りで前記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取付けら
れており、該斜板の回動を操作する回動操作手段を有
し、前記回転軸は前記弁手段及び前記第１ポンプ部の斜板及
び前記第２ポンプ部の斜板に対し相対回転可能な様に取
付けられており、前記第１ポンプ部のシリンダブロック
及び前記第２ポンプ部のシリンダブロックは前記回転軸
に取付けられており、前記相対的回転の回転中心の周り
で前記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取付けられ
た斜板は前記回転軸に対し相対的回動可能とされてい
る、ことを特徴とする、斜板式ピストンポンプ。
【請求項７】前記回動操作手段は前記斜板の外周部に
形成されたウォームギヤと噛み合うウォームを備えてい
るものであることを特徴とする、請求項６に記載の斜板
式ピストンポンプ。
【請求項８】前記各ピストンと前記斜板のカム面との
間にはこれらに対し転がり又は摺動回転可能な球形状の
媒介部材が介在していることを特徴とする、請求項６ま
たは７に記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項９】前記付勢手段は前記各シリンダ内に配置
された圧縮バネであることを特徴とする、請求項６〜８
のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項１０】シリンダブロック内に複数のシリンダ
が形成されており、該シリンダのそれぞれの内部には第
１ピストン及び第２ピストンが収容されており、前記シ
リンダブロックに対し相対的に回転せしめられる第１斜
板及び第２斜板が前記シリンダの軸方向に関し前記シリ
ンダブロックの両側に配置されており、前記第１斜板及
び第２斜板のカム面はいずれも前記相対的回転の際に前
記各シリンダに対応する部分と該シリンダとの間の距離
が該シリンダの軸方向に関し変化する様に形成されてお
り、前記複数のシリンダは前記シリンダブロック内にお
いて前記相対的回転の回転中心の周囲において該回転中
心の方向を向いて配置されており、前記第１ピストン及
び第２ピストンをそれぞれ前記第１斜板のカム面及び前
記第２手段のカム面の方へと付勢する付勢手段を有し、前記シリンダブロックに対し相対的に回転せしめられる
弁手段を有し、該弁手段には流体吸入経路及び流体吐出
経路が形成されており、前記各シリンダの前記第１ピス
トンと第２ピストンとの間の領域は前記シリンダブロッ
クに形成された流体流通孔を介して前記相対的回転に際
し前記流体吸入経路及び流体吐出経路と交互に連通せし
められる様に該流体吸入経路及び流体吐出経路が配置さ
れており、前記第１斜板及び第２斜板のうちの少なくとも一方は前
記相対的回転の回転中心の周りで前記弁手段に対し相対
的に回動可能な様に取付けられており、該斜板の回動を
操作する回動操作手段を有する、ことを特徴とする、斜
板式ピストンポンプ。
【請求項１１】前記相対的回転の回転中心に沿った回
転軸を有し、該回転軸は前記弁手段及び前記第１斜板及
び第２斜板に対し相対回転可能な様に取付けられてお
り、前記シリンダブロックは前記回転軸に取付けられて
おり、前記相対的回転の回転中心の周りで前記弁手段に
対し相対的に回動可能な様に取付けられた斜板は前記回
転軸に対し相対的回動可能とされていることを特徴とす
る、請求項１０に記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項１２】前記回動操作手段は前記斜板の外周部
に形成されたウォームギヤと噛み合うウォームを備えて
いるものであることを特徴とする、請求項１０または１
１に記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項１３】前記各ピストンと前記斜板のカム面と
の間にはこれらに対し転がり又は摺動回転可能な球形状
の媒介部材が介在していることを特徴とする、請求項１
０〜１２のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項１４】前記付勢手段は前記各シリンダ内にお
いて前記第１ピストンと第２ピストンとの間に配置され
た圧縮バネであることを特徴とする、請求項１０〜１３
のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項１５】前記請求項１〜４，６〜８，１０〜１
３のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプの構成のう
ちの前記付勢手段を除去し且つ前記流体吸入経路及び流
体吐出経路のうちの一方を流体供給経路となし他方を流
体排出経路となしたことを特徴とする、斜板式ピストン
モータ。