JPH09287553A - アキシャルピストン型油圧ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 脈動による振動や騒音等を低減でき、シリン
ダブロック等に浸食が発生するのを防止でき、ポンプ効
率や寿命を向上させる。 【解決手段】 各シリンダポート８Ａの移動軌跡から離
れた位置で一側の切換弁部には一側の油穴１８を設け、
他側の切換弁部には他側の油穴１９を設ける。また、一
側の油穴１８と他側の油穴１９とを連通路２０により互
いに連通させると共に、各シリンダポート８Ａに沿って
延びるようにシリンダブロック７にそれぞれ複数のサブ
ポート９を形成し、各サブポート９の基端側を各シリン
ダ８内に直接開口させ、先端側を一側および他側の油穴
１８，１９と連通するように弁板１５の摺動面１５Ａ側
に開口させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば斜板型ポン
プ、斜軸型ポンプ等として用いられるアキシャルピスト
ン型油圧ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、油圧ショベル等の作業装置用油
圧シリンダや旋回用，走行用の油圧モータに圧油を供給
する油圧ポンプとしては、ケーシングと、該ケーシング
内に回転自在に設けられた回転軸と、前記ケーシング内
に位置して該回転軸と一体に回転するように設けられ、
周方向に離間して軸方向に伸長する複数のシリンダが形
成されたシリンダブロックと、該シリンダブロックの各
シリンダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダブロック
の回転に伴なって軸方向に移動して作動油を吸入，吐出
する複数のピストンと、前記ケーシングとシリンダブロ
ックの端面との間に設けられ、前記各シリンダと連通す
る吸入ポートと吐出ポートとが形成された弁板とからな
るアキシャルピストン型油圧ポンプが広く知られてい
る。

【０００３】そして、この種の従来技術による油圧ポン
プは、エンジン等の駆動源で前記回転軸を回転駆動する
と、ケーシング内で該回転軸と共にシリンダブロックが
回転される。これにより、該シリンダブロックの各シリ
ンダ内でピストンが往復動され、吸入ポートからシリン
ダ内に吸込んだ作動油をピストンによって加圧して吐出
ポートに圧油として吐出するようになっている。

【０００４】ここで、シリンダブロック、ピストンおよ
び弁板の作動について説明すると、各シリンダのシリン
ダポートが弁板の吸入ポートと連通するときには、該吸
入ポートの始端から終端にかけてピストンがシリンダか
ら突出する方向に移動して前記吸入ポートから該シリン
ダ内に作動油を吸込む吸入行程となる。一方、前記各シ
リンダのシリンダポートが吐出ポートと連通するときに
は、該吐出ポートの始端から終端にかけてピストンがシ
リンダ内に進入する方向に移動して該シリンダ内の作動
油を吐出ポート内に吐出する吐出行程となる。そして、
この動作（行程）を繰返すようにシリンダブロックを回
転することにより、吸入行程で吸入ポートからシリンダ
内に吸込んだ作動油を吐出行程で加圧して吐出ポートに
吐出し、この圧油を油圧シリンダや油圧モータに供給す
るようになっている。

【０００５】また、他の従来技術として、例えば実開昭
５８−１２０８８２号公報等に記載された油圧ポンプで
は、吸入ポートと吐出ポートとの間にそれぞれ小径のリ
ターンポートを設け、該各リターンポート間を連通路を
介して互いに連通させると共に、前記シリンダブロック
には前記各シリンダポートと各リターンポートとを間欠
的に連通、遮断させるノッチポートを設ける構成として
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術によるアキシャルピストン型油圧ポンプでは、吸
入行程で弁板の吸入ポートを介して作動油を吸込んだシ
リンダ内の圧力は吐出ポート内の圧力に比べて低圧にな
る。また、このシリンダ内の圧力は吸入行程を終えピス
トンが下死点に達するまでの間にシリンダ内の容積が僅
かに拡張され負圧傾向になる。そして、各シリンダのシ
リンダポートが吐出ポートと連通し始めるときには、該
吐出ポート内の高圧な圧油がシリンダポートを介して低
圧のシリンダ内に急激に流入（逆流）して大きな圧力変
動が生じるから、この圧力変動によってピストンに脈動
が生じ、斜板等を介してケーシングから振動や騒音が発
生するという問題がある。また、吐出ポートに接続され
たホース配管等にも脈動が生じ、ホース配管側からも騒
音や振動が発生する。

【０００７】一方、吐出行程で吐出ポートを介して作動
油を吐出したシリンダ内の圧力は吸入ポート内の圧力に
比べて高圧になる上に、この各シリンダの圧力は吐出行
程を終えピストンが上死点に達するまでの間にシリンダ
内の容積が僅かに縮小されることにより、さらに圧力上
昇することになる。そして、シリンダ内に残った高圧の
圧油は吸入ポートと連通し始めたときにシリンダポート
を介して吸入ポート内に逆流することがあるため、該吸
入ポートからの作動油をスムーズにシリンダ内に吸込む
ことができず、ポンプ効率が低下してしまうという問題
がある。

【０００８】さらに、上述のように吐出ポートからシリ
ンダ内に逆流する圧油や、シリンダ内から吸入ポート内
に逆流する圧油は、シリンダ、吸入ポート内に急激に噴
出するジェット流となるから、このジェット流によって
各シリンダのシリンダポート、吸入ポートの内壁部に浸
食等を生じさせることがあり、ポンプ効率や寿命が大幅
に低下するという問題がある。

【０００９】そこで、脈動や浸食の発生を防止するため
の対応策として、前述した他の従来技術では、吸入行程
により内部が低圧となったシリンダと吐出行程により内
部が高圧となったシリンダとを、ノッチポートと小径の
リターンポートとを介して連通路により一時的に連通さ
せ、高圧の作動油を低圧となったシリンダ内へと補給す
ることによって、脈動の発生や吸入ポート側での浸食の
発生等を抑えるようにしている。

【００１０】しかし、他の従来技術では、シリンダブロ
ックの各シリンダポートに一定深さの切込みを入れるこ
とにより各ノッチポートを形成しているので、高圧側の
シリンダから前記連通路、リターンポートおよびノッチ
ポートを介して低圧側のシリンダ内に補給する圧油が高
速のジェット流となったときに、このジェット流がノッ
チポートの底面側に衝突し、これによって各ノッチポー
トの底面側でシリンダブロックが早期に浸食され、耐久
性や寿命が低下するという問題がある。

【００１１】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、脈動による振動や騒音等を低減でき、シ
リンダブロック等に浸食が発生するのを防止できるとと
もに、ポンプ効率や寿命を確実に向上できるようにした
アキシャルピストン型油圧ポンプを提供することを目的
としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、ケーシングと、該ケーシング内に回転
可能に設けられた回転軸と、該回転軸と一体に回転する
ように前記ケーシング内に設けられ複数のシリンダが形
成されたシリンダブロックと、該シリンダブロックの各
シリンダ内に摺動可能に挿嵌され該シリンダブロックの
回転に伴なって各シリンダ内を往復動する複数のピスト
ンと、前記ケーシングとシリンダブロックとの間に設け
られ吸入ポートと吐出ポートとの間に前記回転軸を挟ん
で対向するように一側の切換弁部と他側の切換弁部とが
形成された弁板とからなり、前記シリンダブロックに
は、該弁板との摺動面側に開口しシリンダブロックの回
転時に予め決められた移動軌跡に沿って該弁板上を移動
することにより前記各シリンダを前記吸入ポート、吐出
ポートに連通、遮断させる複数のシリンダポートを形成
してなるアキシャルピストン型油圧ポンプに適用され
る。

【００１３】そして、請求項１の発明が採用する構成の
特徴は、前記各シリンダポートの移動軌跡から離れた位
置で前記一側の切換弁部に設けられた一側の油穴と、前
記各シリンダポートの移動軌跡から離れた位置で前記他
側の切換弁部に設けられた他側の油穴と、該一側の油穴
と他側の油穴とを互いに連通させる連通路と、前記シリ
ンダブロックの各シリンダポート側にそれぞれ形成さ
れ、基端側が前記各シリンダ内に直接開口すると共に先
端側が前記一側の油穴と他側の油穴とに連通可能に前記
弁板との摺動面側に開口した複数のサブポートとを備え
たことにある。

【００１４】このように構成することにより、例えば吐
出行程を終え一側の切換弁部上に達したシリンダ内に高
圧の圧油が残っている場合でも、一側の切換弁部上では
このシリンダが一側の油穴と連通するから、該シリンダ
の内部に残った圧油を一側の油穴から連通路を介して他
側の油穴に向け排出できる。一方、吸入行程を終え他側
の切換弁部上に達したシリンダは、ピストンが下死点に
達するまでの間にシリンダ内の容積が僅かに拡張され負
圧傾向になる。しかし、このときに他側の切換弁部上の
シリンダが他側の油穴とサブポートを介して連通するこ
とにより、前記連通路を介した圧油が他側の油穴からシ
リンダ内に流入し、該シリンダ内が負圧になるのを防止
できる。

【００１５】そして、このときの圧油が他側の油穴から
シリンダ内に噴出しても、該シリンダにサブポートが直
接開口しているから、このときの噴出油を低圧側のシリ
ンダ内へと直接流入させることができる。

【００１６】また、請求項２に記載した発明では、前記
一側の切換弁部は前記各シリンダ内を往復動する各ピス
トンが吐出行程から吸入行程に切換わる上死点側に配設
し、前記他側の切換弁部は各ピストンが吸入行程から吐
出行程に切換わる下死点側に配設している。

【００１７】このように構成することにより、上死点側
のシリンダ内から下死点側のシリンダ内へと高圧の圧油
を排出することができ、下死点側のシリンダ内を昇圧し
て該シリンダ内と吐出ポート内との圧力差を減少でき
る。

【００１８】一方、請求項３に記載した発明では、前記
弁板には、前記各シリンダポートの移動軌跡から離れた
位置で前記他側の油穴から周方向に離間して形成され前
記下死点の近傍部位から前記吐出ポート側に向けて周方
向に延びる高圧側の円弧状切欠きを設け、該高圧側の円
弧状切欠きは、前記各ピストンが吸入行程から吐出行程
に切換わるときに対応する各シリンダ内を前記各サブポ
ートを介して吐出ポートに連通させる構成としている。

【００１９】このように構成することにより、吐出行程
の初期段階でシリンダ内が吐出ポートに連通する前のと
き、または僅かに連通し始めたときにシリンダ内が過剰
圧傾向になったとしても、このときには高圧側の円弧状
切欠きがサブポートと吐出ポートとに連通することによ
って、シリンダ内が過剰圧となるのを防止できる。

【００２０】さらに、請求項４に記載した発明では、前
記弁板には、前記各シリンダポートの移動軌跡から離れ
た位置で前記一側の油穴から周方向に離間して形成され
前記上死点の近傍部位から前記吸入ポート側に向けて周
方向に延びる低圧側の円弧状切欠きを設け、該低圧側の
円弧状切欠きは、前記各ピストンが吐出行程から吸入行
程に切換わるときに対応する各シリンダ内を前記各サブ
ポートを介してタンクに連通させる構成としている。

【００２１】このように構成することにより、吸入行程
の初期段階でシリンダ内が吸入ポートに連通する前のと
き、または僅かに連通し始めたときにシリンダ内が負圧
傾向になったとしても、このときには低圧側の円弧状切
欠きがサブポートとタンクに連通することによって、タ
ンクから油液を補給でき、シリンダ内が負圧となるのを
防止できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳細に説明する。

【００２３】ここで、図１ないし図３は本発明の第１の
実施例によるアキシャルピストン型油圧ポンプとして可
変容量式の斜板型油圧ポンプを例に挙げて示している。

【００２４】図において、１は斜板型油圧ポンプの外殻
をなすケーシングを示し、該ケーシング１は、筒状のケ
ーシング本体２と、該ケーシング本体２の一端側開口部
を閉塞するフロントケーシング３と、前記ケーシング本
体２の他端側開口部を閉塞するリヤケーシング４とから
構成されている。また、前記フロントケーシング３に
は、後述の回転軸５が挿通される挿通穴３Ａが軸方向に
形成されている。

【００２５】５はケーシング１に軸受６を介して回転自
在に支持された回転軸で、該回転軸５は例えばフロント
ケーシング３の挿通穴３Ａを介して外部に突出し、エン
ジン等の原動機（図示せず）によって回転駆動される。

【００２６】７はケーシング１内に位置して回転軸５と
スプライン結合によって一体回転するように設けられた
シリンダブロックを示し、該シリンダブロック７には、
周方向に離間して複数（例えば８個）のシリンダ８，
８，…が軸方向に穿設されると共に、該各シリンダ８に
連通し、前記シリンダブロック７の摺動面７Ａ側に長円
形状に開口するシリンダポート８Ａが図２に示す如く形
成されている。

【００２７】ここで、シリンダブロック７は摺動面７Ａ
が後述の弁板１５に対して図２に示す矢示Ａ方向で摺動
し、このときに各シリンダポート８Ａが後述の吸入ポー
ト１６および吐出ポート１７に沿って延びる移動軌跡Ｒ
を描くように吸入ポート１６および吐出ポート１７に順
次連通、遮断される。そして、各シリンダポート８Ａは
図２に示す如くシリンダブロック７の周方向に一定角度
θ1 をもって延びている。

【００２８】９，９，…は各シリンダポート８Ａの径方
向外側に離間してシリンダブロック７に設けられたサブ
ポートを示し、該各サブポート９はシリンダポート８Ａ
に沿って軸方向に延びる小径の貫通穴として形成されて
いる。そして、該各サブポート９は基端側が各シリンダ
８内に直接開口し、先端側が後述する一側，他側の油穴
１８，１９と連通するように弁板１５との摺動面７Ａ側
に開口している。

【００２９】１０，１０，…は各シリンダ８内に摺動可
能に挿嵌された複数のピストンを示し、該各ピストン１
０はシリンダブロック７の回転に伴って各シリンダ８内
を往復動し、各シリンダ８内で吸入行程と吐出行程とを
繰返すものである。また、該各ピストン１０のシリンダ
ブロック７から突出した先端部には球形部１０Ａが形成
されている。

【００３０】１１，１１，…は各ピストン１０の球形部
１０Ａ外周側にそれぞれ設けられた複数個のシューで、
該各シュー１１は球形部１０Ａに揺動自在に嵌合され、
後述の斜板１２上で円運動を行うように斜板１２上を摺
動するものである。

【００３１】１２はフロントケーシング３とシリンダブ
ロック７との間に設けられた斜板を示し、該斜板１２の
表面側（シリンダブロック７側）は各シュー１１が摺接
しつつ回転する摺動面１２Ａとなり、裏面側はフロント
ケーシング３に形成された凹湾曲状のガイド溝１３に摺
動自在に嵌合する半円柱状の傾転摺動部１２Ｂとなって
いる。また、該斜板１２には、中央部側に穿設され表面
側から裏面側に向け拡径された挿通穴１２Ｃと、前記傾
転摺動部１２Ｂの側面に形成され、図示しない傾転駆動
機構の一部が挿着される傾転機構挿着穴１２Ｄとが形成
されている。そして、該斜板１２は前記傾転駆動機構で
傾転角が変更されることにより、各ピストン１０のスト
ローク量を適宜調整して油圧ポンプの容量（吐出量）を
可変に制御するものである。

【００３２】１４は斜板１２の摺動面１２Ａに固着さ
れ、各シュー１１の外周側に係合する環状のシュー押え
で、該シュー押え１４は斜板１２の摺動面１２Ａ上で各
シュー１１が円運動を行うのを許し、シリンダブロック
７の回転に伴って各ピストン１０が各シリンダ８内を往
復動するのを補償するものである。

【００３３】１５はケーシング１のリヤケーシング４の
平坦面４Ａ上に固定され、一側面が摺動面１５Ａとなっ
た弁板を示し、該弁板１５には図３に示す如く、眉形状
の吸入ポート１６と吐出ポート１７とが略対称位置とな
るように周方向に伸長して設けられている。そして、吐
出ポート１７には、弁板１５に対してシリンダブロック
７が矢示Ａ方向に回転するときに、回転方向上流側とな
る始端側にノッチ１７Ａが配設され、該ノッチ１７Ａ
は、各シリンダ８のシリンダポート８Ａと吐出ポート１
７とを徐々に連通させるべく略三角形状に形成されてい
る。

【００３４】さらに、弁板１５の吸入ポート１６と吐出
ポート１７との間には、各ピストン１０が吐出行程から
吸入行程に切換わる上死点側に一側の切換弁部１５Ｂが
設けられると共に、該一側の切換弁部１５Ｂと回転軸５
を挟んで対向し各ピストン１０が吸入行程から吐出行程
に切換わる下死点側には他側の切換弁部１５Ｃが設けら
れている。そして、シリンダブロック７が弁板１５上を
摺動するときに、各シリンダ８は一側の切換弁部１５Ｂ
上に達すると、吐出ポート１７に対する連通が断たれ、
他側の切換弁部１５Ｃ上に達すると、吸入ポート１６に
対する連通が断たれるようになっている。

【００３５】ここで、ピストン１０が上死点位置から下
死点位置へとストロークする吸入行程では、各シリンダ
ポート８Ａが吸入ポート１６と連通し、吸入ポート１６
を介してシリンダ８内に作動油が吸込まれる。そして、
ピストン１０が下死点位置から上死点位置へとストロー
クする吐出行程では、各シリンダポート８Ａが吐出ポー
ト１７と連通し、吐出ポート１７を介してシリンダ８内
の作動油を高圧の圧油として吐出する。

【００３６】また、前記吸入ポート１６、吐出ポート１
７はリヤケーシング４に形成された吸入通路、吐出通路
（いずれも図示せず）に常時連通し、吐出通路はホース
配管等を介して油圧シリンダや油圧モータ（いずれも図
示せず）等に接続される。

【００３７】そして、前記吸入ポート１６、吐出ポート
１７は、弁板１５に対してシリンダブロック７が回転さ
れることにより、各シリンダ８のシリンダポート８Ａと
間欠的に連通し、吸入通路からの油液を各シリンダ８内
に吸入させつつ、該各シリンダ８から吐出された圧油を
吐出通路を介して油圧シリンダや油圧モータ等の油圧ア
クチュエータに供給するものである。

【００３８】１８は弁板１５の一側の切換弁部１５Ｂに
形成された一側の油穴を示し、該油穴１８は図３に示す
ように、弁板１５の板厚方向に対して斜めに穿設された
小径孔となっており、一端側が各シリンダポート８Ａの
移動軌跡Ｒよりも径方向外側に開口し、他端側が移動軌
跡Ｒよりも径方向内側に開口している。そして、油穴１
８の一端側は各シリンダ８のシリンダポート８Ａが吐出
ポート１７から遮断されたときにサブポート９と連通す
るように配設され、油穴１８の他端側は後述する連通路
２０を介して他側の油穴１９と連通する。

【００３９】１９は弁板１５の他側の切換弁部１５Ｃに
形成された他側の油穴を示し、該油穴１９は図３に示す
ように、弁板１５の板厚方向に対して斜めに穿設された
小径孔となっており、一端側が各シリンダポート８Ａの
移動軌跡Ｒよりも径方向外側に開口し、他端側が移動軌
跡Ｒよりも径方向内側に開口している。そして、油穴１
９の一端側は各シリンダ８のシリンダポート８Ａが吸入
ポート１６から遮断されたときにサブポート９と連通す
るように配設され、油穴１９の他端側は連通路２０を介
して前記一側の油穴１８と連通する。

【００４０】２０はリヤケーシング４の平坦面４Ａ側に
形成された連通路を示し、該連通路２０は、吐出ポート
１７よりも径方向内側の位置を円弧状に延びている細長
の油溝として形成され、リヤケーシング４の平坦面４Ａ
側では図１に示す如く弁板１５の端面により閉塞されて
いる。そして、該連通路２０はその両端側が油穴１８，
１９に接続され、一側の油穴１８と他側の油穴１９とは
連通路２０を介して常時連通されている。

【００４１】本実施例による斜板型油圧ポンプは、上述
の如き構成を有するもので、まず、原動機によって回転
軸５を回転させると、該回転軸５にスプライン結合され
たシリンダブロック７が一体に回転される。これによ
り、各シリンダ８内に挿嵌されたピストン１０はシリン
ダブロック７と共に回転し、その球形部１０Ａがシュー
１１を介してシュー押え１４に案内されつつ、斜板１２
の摺動面１２Ａ上を回転する。この際、斜板１２の摺動
面１２Ａは所定の傾転角を有しているから、シリンダブ
ロック７が１回転する間に、ピストン１０はシリンダ８
内に最も進入（縮小）した上死点位置とシリンダ８から
最も伸長した下死点位置との間をストロークするように
なる。

【００４２】ここで、前記各ピストン１０が上死点位置
から下死点位置までストロークする半回転のうちシリン
ダポート８Ａが吸入ポート１６と連通する間は、該吸入
ポート１６を介して吸入通路（図示せず）からシリンダ
８内に油液を吸込む吸入行程となる。一方、ピストン１
０の下死点位置から上死点位置までストロークする半回
転のうちシリンダポート８Ａが吐出ポート１７と連通す
る間は、シリンダ８内に吸込んだ油液を加圧しつつ吐出
ポート１７を介して吐出通路（図示せず）から吐出する
吐出行程となる。このように、回転軸５を回転駆動して
ピストン１０をシリンダ８内で往復動させることによ
り、吸込行程と吐出行程とが繰り返され、ポンプ作用が
行われる。

【００４３】一方、ポンプの吐出容量を可変制御するに
は、傾転駆動機構によって斜板１２をガイド溝１３に沿
って適宜に傾転させることにより、シリンダ８内の押除
け容量を変更して制御するようになっている。

【００４４】次に、一側の油穴１８、他側の油穴１９お
よび連通路２０を介した圧油の補給動作について、図３
を参照しつつ詳述する。

【００４５】まず、各シリンダ８はシリンダブロック７
と共に矢示Ａ方向に回転し続けるが、このときに上死点
側に位置するシリンダ８はシリンダポート８Ａが吐出ポ
ート１７から遮断され、サブポート９が一側の油穴１８
と連通される。そして、このシリンダ８内ではこれまで
の吐出行程により高圧となった圧油が一側の油穴１８か
ら連通路２０を介して他側の油穴１９に向け排出され
る。

【００４６】一方、下死点側に位置するシリンダ８は、
シリンダポート８Ａが吸入ポート１６から遮断され、サ
ブポート９が他側の油穴１９と連通される。そして、こ
のシリンダ８は吸入行程を終え、ピストン１０が下死点
に達するまでの間にシリンダ８内の容積が僅かに拡張さ
れることにより負圧傾向になる。

【００４７】しかし、一側の油穴１８と上死点側のシリ
ンダ８とがサブポート９を介して連通するときには、こ
のシリンダ８内の圧油が連通路２０内に排出され、他側
の油穴１９と下死点側のシリンダ８とがサブポート９を
介して連通するときには、連通路２０内の圧油が他側の
油穴１９を介して下死点側のシリンダ８内に補給される
ようになり、この下死点側のシリンダ８内が負圧傾向と
なるのが防止され、このシリンダ８は予め僅かに昇圧さ
れた状態となる。

【００４８】ここで、他側の油穴１９とサブポート９と
が連通したときに他側の油穴１９からサブポート９を介
してシリンダ８内へと圧油が噴出し、この噴出油により
ジェット流が発生する可能性がある。しかし、サブポー
ト９はシリンダ８内に直接開口しているから、このとき
のジェット流はシリンダ８内に直接流入し、シリンダ８
内で拡散、減衰する。

【００４９】次に、各シリンダ８がさらに矢示Ａ方向に
移動すると、下死点側にあるシリンダ８のサブポート９
は一側の油穴１８に対して遮断され、吐出ポート１７の
ノッチ１７Ａの先端へと連通するようになる。このと
き、下死点側のシリンダ８内は上死点側のシリンダ８か
ら補給された圧油によって予め昇圧され、吐出ポート１
７との圧力差が小さくなっているから、吐出行程に達し
始めたシリンダ８内に吐出ポート１７のノッチ１７Ａ等
を介して流入（逆流）する圧油の量は大幅に低減される
と共に、ピストン１０とホース配管（図示せず）等の脈
動が低減され、該吐出ポート１７内の急激な圧力変動が
防止される。

【００５０】かくして、本実施例では各シリンダポート
８Ａの移動軌跡Ｒの外側に位置して一側の切換弁部１５
Ｂに油穴１８を形成し、他側の切換弁部１５Ｃに油穴１
９を形成し、油穴１８，１９を連通路２０を介して連通
すると共に、油穴１８，１９と各シリンダ８とをサブポ
ート９を介して連通したから、一側の切換弁部１５Ｂ上
に達したシリンダ８内に高圧の圧油が残っている場合で
も、一側の切換弁部１５Ｂ上ではこのシリンダ８のシリ
ンダポート８Ａが一側の油穴１８と連通し、連通路２０
および他側の油穴１９等を通って他側の切換弁部１５Ｃ
上のシリンダ８内に連通路２０からの圧油を補給でき
る。また、他側の油穴１９から噴出する圧油（ジェット
流）はサブポート９を介して下死点側のシリンダ８内に
直接流入しシリンダ８内で拡散、減衰するから、シリン
ダブロック７やピストン１０等が浸食、損傷されること
はない。

【００５１】これにより、他側の切換弁部１５Ｃ上では
シリンダ８内を予備的に加圧できるから、吐出ポート１
７内からシリンダ８内へと圧油が逆流するのを抑制で
き、シリンダ８内の急激な圧力変動を防止し、シリンダ
８やホース配管（図示せず）内の圧油等に脈動が発生す
るのを防止できる。そして、圧油の脈動によるケーシン
グ１等の振動や騒音を大幅に低減することができる上
に、吐出ポート１７からシリンダ８内への圧油の逆流を
実質的に零とすることができ、吐出ポート１７内の圧力
損失を小さくしてポンプ効率の向上を図ることができ
る。

【００５２】また、上死点側のシリンダ８内に残った圧
油を下死点側のシリンダ８に補給することにより、上死
点側のシリンダ８内を減圧することができるから、上死
点を通過したシリンダ８内から吸入ポート１６内に圧油
が流出（逆流）するのを防止でき、該吸入ポート１６か
らこのシリンダ８内にスムーズに油液を吸入させ、ポン
プ効率を向上させることができる。

【００５３】さらに、下死点を通過したシリンダ８内に
吐出ポート１７から流入する圧油や、上死点を通過した
シリンダ８内から吸入ポート１６内に流出する圧油を大
幅に減少させることができるから、これらの圧油による
ジェット流の発生がなくなり、各シリンダ８のシリンダ
ポート８Ａ、吸入ポート１６の内壁部がジェット流等で
浸食されるのを確実に防止でき、当該油圧ポンプの寿命
を大幅に向上させることができる。

【００５４】次に、図４は本発明の第２の実施例を示
し、本実施例では前記第１の実施例と同一の構成要素に
同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。し
かし、本実施例の特徴は、一端側が各サブポート９と連
通可能となる一側の油穴３１と他側の油穴３２とを弁板
１５の板厚方向にそれぞれ小径孔として穿設し、該各油
穴３１，３２の他端側と連通路２０とを弁板１５のリヤ
ケーシング４側に設けた径方向溝３３，３４によって連
通させる構成とすると共に、一側の油穴３１の延長上に
位置するリヤケーシング４の平坦面４Ａ側には油穴３１
の他端側と常時連通する緩衝用の凹所３５を設ける構成
としたことにある。

【００５５】ここで、径方向溝３３，３４はリヤケーシ
ング４の平坦面４Ａで閉塞されることにより、連通路２
０の一部を構成する油通路となっている。また、緩衝用
の凹所３５は図４に示すように、油穴３１と径方向溝３
３との合流部分に連通し、弁板１５の板厚に対し半分程
度の深さをもって一定の容積を有するように凹設されて
いる。そして、凹所３５は油穴３１から径方向溝３３側
に噴出してくる圧油のうち、少なくともその一部を凹所
３５内に流入させることにより、この噴出油に緩衝作用
を与えつつ径方向溝３３側に流通する圧油の速度を確実
に低減させるようになっている。

【００５６】かくして、このように構成される本実施例
においても、前記第１の実施例と同様の作用効果を得る
ことができるが、特に本実施例では、各油穴３１，３２
を弁板１５の板厚方向に穿設すると共に、油穴３１の他
端側には一定の容積をもつ凹所３５を設けたから、他側
の油穴３１から下死点側のシリンダ８のサブポート９へ
と滑らかに圧油を流出させることができる。また、各油
穴３１，３２や連通路２０内の圧力が低いときに上死点
側のシリンダ８から圧油が一側の油穴３１内に流入しジ
ェット流が発生しても、このジェット流は凹所３５内で
拡散、減速するから、リヤケーシング４等の浸食や損傷
を効果的に防止できる。

【００５７】次に、図５は本発明の第３の実施例を示
し、本実施例では前記第１の実施例と同一の構成要素に
同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。し
かし、本実施例の特徴は、リヤケーシング４の平坦面４
Ａ側に凹所４１を設け、該凹所４１を介して一側の油穴
１８と連通路２０とを連通させる構成としたことにあ
る。

【００５８】ここで、凹所４１は前記第２の実施例で述
べた凹所３５と同様にリヤケーシング４に凹設され、そ
の開口部が油穴１８の他端側に接続されると共に、その
側面には連通路２０の一端側が開口している。

【００５９】かくして、このように構成される本実施例
においても、前記第２の実施例と同様の作用効果を得る
ことができるが、特に本実施例では、凹所４１や各油穴
１８，１９の加工を容易に行うことができる。

【００６０】次に、図６および図７は本発明の第４の実
施例を示し、本実施例では前記第１の実施例と同一の構
成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものと
する。しかし、本実施例の特徴は、弁板１５の摺動面１
５Ａ側にシリンダポート８Ａの移動軌跡Ｒから離れた位
置で他側の油穴１９から周方向に離間して高圧側の円弧
状切欠きとなる排出溝５１を形成し、該排出溝５１は吐
出ポート１７側に向け所定の角度θ2 に亘って周方向に
延びる構成としたことにある。

【００６１】ここで、排出溝５１は下死点の近傍部位か
ら吐出ポート１７の外周側に沿って角度θ2 分だけ円弧
状に延びるように形成され、弁板１５の摺動面１５Ａ側
に開口している。また、該排出溝５１の底部側には略Ｌ
字状に延びる油通路５２の一端側が接続され、該油通路
５２の他端側は吐出ポート１７内に開口している。そし
て、排出溝５１は各ピストン１０が吸入行程から吐出行
程に切換わるときに対応する各シリンダ８内をサブポー
ト９を介して吐出ポート１７に連通する。

【００６２】かくして、このように構成される本実施例
においても、前記第１の実施例と同様の作用効果を得る
ことができるが、特に本実施例では、上死点側のシリン
ダ８が他側の油穴１９との連通を断って該シリンダ８内
が吐出ポート１７に連通する前のとき、またはノッチ１
７Ａと僅かに連通し始めたときに、このシリンダ８内の
容積が吐出行程にあるピストン１０で縮小され、シリン
ダ８内の圧力が吐出ポート１７内の圧力よりも高い過剰
圧傾向になったとしても、このときには当該シリンダ８
のサブポート９が排出溝５１を介して吐出ポート１７に
連通するから、下死点位置を通過したシリンダ８内の圧
油を吐出ポート１７内に排出することができ、シリンダ
８内が過剰圧となるのを防止できると共に、油液の脈動
による振動や騒音等の問題を確実に防止することができ
る。

【００６３】次に、図８および図９は本発明の第５の実
施例を示し、本実施例では前記第１の実施例と同一の構
成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものと
する。しかし、本実施例の特徴は、弁板１５の摺動面１
５Ａ側にシリンダポート８Ａの移動軌跡Ｒから離れた位
置で一側の油穴１８から周方向に離間して低圧側の円弧
状切欠きとなる給油溝６１を形成し、該給油溝６１は吸
入ポート１６に向けて所定の角度θ3 に亘って周方向に
延びる構成としたことにある。

【００６４】ここで、給油溝６１は上死点の近傍付近か
ら吸入ポート１６側に向けて角度θ3 分だけ円弧状に延
びるように形成され、弁板１５の摺動面１５Ａ側に開口
している。また、該給油溝６１の底部側には略Ｌ字状に
形成された油通路６２の一端側が接続され、該油通路６
２の他端側はケーシング１内に位置するタンク６３内に
開口している。そして、給油溝６１は各ピストン１０が
吐出行程から吸入行程に切換わるときに対応する各シリ
ンダ８内をサブポート９を介してタンク６３に連通す
る。また、ケーシング１内にはシリンダブロック７等を
円滑に摺動するための油液が少なくとも一側の切換弁部
１５Ｂに達するレベルまでは収容されている。

【００６５】かくして、このように構成された本実施例
においても、前記第１の実施例と同様の作用効果を得る
ことができるが、特に本実施例では、上死点側のシリン
ダ８が一側の油穴１８との連通を断って該シリンダ８内
が吸入ポート１６に連通する前のとき、または吸入ポー
ト１７と僅かに連通し始めたときに、このシリンダ８内
の容積が吸入行程にあるピストン１０で拡張され、シリ
ンダ８内が負圧傾向になったとしても、このときには当
該シリンダ８のサブポート９が給油溝６１を介してタン
ク６３に連通するから、上死点位置を通過したシリンダ
８内にタンク６３から油液を供給でき、シリンダ８内が
負圧となるのを防止できると共に、シリンダ８内での気
泡の発生や圧力の低下等を防ぎ、ポンプ効率を向上でき
る。

【００６６】次に、図１０は本発明の第６の実施例を示
し、本実施例では前記第５の実施例と同一の構成要素に
同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。し
かし、本実施例の特徴は、弁板１５の摺動面１５Ａ側に
シリンダポート８Ａの移動軌跡Ｒから離れた位置で他側
の油穴１９から周方向に離間して高圧側の円弧状切欠き
となる給油溝６１を形成すると共に、一側の油穴１８か
ら周方向に離間して低圧側の円弧状切欠きとなる排出溝
７１を形成したことにある。

【００６７】ここで、給油溝６１は上死点の近傍付近か
ら吸入ポート１６側に向けて角度θ3 分だけ円弧状に延
びるように形成され、弁板１５の摺動面１５Ａ側に開口
している。また、該給油溝６１の底部側には略Ｌ字状に
形成された油通路６２の一端側が接続され、該油通路６
２の他端側はケーシング１内に位置するタンク６３内に
開口している。

【００６８】一方、排出溝７１は下死点の近傍部位から
吐出ポート１７の外周側に沿って角度θ2 分だけ円弧状
に延びるように形成され、弁板１５の摺動面１５Ａ側に
開口している。また、該排出溝７１の底部側には略Ｌ字
状に延びる油通路７２の一端側が接続され、該油通路７
２の他端側は吐出ポート１７内に開口している。

【００６９】そして、給油溝６１は各ピストン１０が吐
出行程から吸入行程に切換わるときに対応する各シリン
ダ８内をサブポート９を介してタンク６３に連通し、排
出溝７１は各ピストン１０が吸入行程から吐出行程に切
換わるときに対応する各シリンダ８内をサブポート９を
介して吐出ポート１７に連通する。

【００７０】かくして、このように構成された本実施例
においても、前記第５の実施例と同様の作用効果を得る
ことができるが、特に本実施例では、上死点側のシリン
ダ８のサブポート９が給油溝６１を介してタンク６３に
連通すると共に、下死点側のシリンダ８のサブポート９
が排出溝７１を介して吐出ポート１７に連通するから、
上死点側のシリンダ８が吸入ポート１６と連通する前の
とき、または僅かに連通し始めたときに該シリンダ８内
が負圧となるのが防止できると共に、下死点側のシリン
ダ８が吐出ポート１７のノッチ１７Ａと連通する前のと
き、または僅かに連通し始めたときに該シリンダ８内が
過剰圧となるのを防止でき、振動や騒音の発生を確実に
防ぐことができる。

【００７１】なお、前記各実施例では、アキシャルピス
トン型ポンプとして可変容量式の斜板型油圧ポンプを用
いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ら
ず、固定容量式の斜板型油圧ポンプに適用してもよく、
斜軸型油圧ポンプに適用してもよい。

【００７２】また、前記各実施例では、シリンダブロッ
ク７に８個のシリンダ８およびシリンダポート８Ａを形
成した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限
るものではなく、例えばシリンダ８等を７個以下として
もよく、また１０個以上としてもよい。

【００７３】さらに、前記各実施例では、各シリンダ８
のシリンダポート８Ａを長円形状に形成した場合を例に
挙げて図示したが、シリンダポート８Ａの形状は楕円形
状または円形等としてもよい。

【００７４】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、各シリンダポートの移動軌跡から離れた位置で一
側の切換弁部には一側の油穴を設け、他側の切換弁部に
は他側の油穴を設け、該一側の油穴と他側の油穴とを互
いに連通させると共に、前記シリンダブロックの各シリ
ンダポート側にそれぞれ複数のサブポートを形成し、該
各サブポートの基端側を前記各シリンダ内に直接開口さ
せ、先端側を前記一側の油穴と他側の油穴とに連通可能
に前記弁板との摺動面側に開口させる構成としたから、
例えば吐出行程を終え一側の切換弁部上に達したシリン
ダ内に高圧の圧油が残っている場合に該シリンダの内部
に残った圧油を一側の油穴から連通路を介して他側の油
穴に向け排出できると共に、吸入行程を終え他側の切換
弁部上に達したシリンダが負圧傾向になったとしても、
このシリンダ内に前記連通路からの圧油を補給でき、該
シリンダ内が負圧になるのを確実に防止できる。

【００７５】そして、他側の切換弁部上でシリンダ内の
圧力を予め高めておくことにより、他側の切換弁部上か
ら吐出ポート上に達したシリンダ内に吐出ポートからの
圧油が流入するのを抑制でき、吐出ポートやシリンダ内
の急激な圧力変化を防止できると共に、シリンダやホー
ス配管内の圧油等に脈動が発生するのを効果的に低減で
き、圧力損失を小さくしてポンプ効率の向上を図ること
ができる。

【００７６】さらに、各シリンダが吐出ポートや吸入ポ
ートに連通し始めるときに各シリンダ内や吸入ポートへ
と圧油が噴出するのを抑えることができ、これらの圧油
によるジェット流の発生を防ぐことによって、各シリン
ダのシリンダポートや吸入ポートの内壁部が浸食される
のを確実に防止でき、寿命を大幅に延ばすことができ
る。さらにまた、他側の油穴からシリンダ内に圧油がジ
ェット流となって噴出しても、該シリンダにサブポート
が直接開口しているから、このときの噴出油を低圧側の
シリンダ内へと直接流入させることができ、各シリンダ
のシリンダポートや吸入ポートの内壁部が浸食されるの
を防止でき、耐久性や寿命を確実に延ばすことができ
る。

【００７７】そして、請求項２に記載の発明によれば、
前記一側の切換弁部は前記各シリンダ内を往復動する各
ピストンが吐出行程から吸入行程に切換わる上死点側に
配設し、前記他側の切換弁部は各ピストンが吸入行程か
ら吐出行程に切換わる下死点側に配設したから、上死点
側のシリンダ内から下死点側のシリンダ内へと各油穴お
よび連通路を介して高圧の圧油を排出することができ、
下死点側のシリンダ内を予め昇圧して該シリンダ内と吐
出ポート内との圧力差を減少できる。

【００７８】また、請求項３に記載の発明によれば、前
記弁板には、前記各シリンダポートの移動軌跡から離れ
た位置で前記他側の油穴から周方向に離間して形成され
前記下死点の近傍部位から前記吐出ポート側に向けて周
方向に延びる高圧側の円弧状切欠きを設け、該高圧側の
円弧状切欠きは、前記各ピストンが吸入行程から吐出行
程に切換わるときに対応する各シリンダ内を前記各サブ
ポートを介して吐出ポートに連通させる構成としたか
ら、吐出行程の初期段階でシリンダ内が吐出ポートに連
通する前のとき、または僅かに連通し始めたときに圧油
が吐出ポートからシリンダ内へと流入すると共にシリン
ダ内の容積が縮小され、シリンダ内が過剰圧傾向になっ
たとしても、このときには高圧側の円弧状切欠きがサブ
ポートと吐出ポートとに連通することによって、シリン
ダ内の圧油を油通路を介して吐出ポートへと排出でき、
シリンダ内が過剰圧となるのを防止できると共に、振動
や騒音の発生を確実に防ぐことができる。

【００７９】そして、請求項４に記載の発明によれば、
前記弁板には、前記各シリンダポートの移動軌跡から離
れた位置で前記一側の油穴から周方向に離間して形成さ
れ前記上死点の近傍部位から前記吸入ポート側に向けて
周方向に延びる低圧側の円弧状切欠きを設け、該低圧側
の円弧状切欠きは、前記各ピストンが吐出行程から吸入
行程に切換わるときに対応する各シリンダ内を前記各サ
ブポートを介してタンクに連通させる構成としたから、
吸入行程の初期段階でシリンダ内が吸入ポートに連通す
る前のとき、または僅かに連通し始めたときにシリンダ
内が負圧傾向になったとしても、このときには低圧側の
円弧状切欠きがサブポートとタンクに連通することによ
って、タンクから油液を補給でき、シリンダ内が負圧と
なるのを防止できると共に、シリンダ内での気泡の発生
や圧力の低下等を防ぎ、ポンプ効率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による斜板型油圧ポンプ
を示す縦断面図である。

【図２】シリンダブロックの各シリンダポート等を示す
図１中の矢示II−II方向拡大断面図である。

【図３】弁板の吸入ポートおよび吐出ポート等を示す図
１中の矢示 III−III 方向拡大断面図である。

【図４】本発明の第２の実施例による斜板型油圧ポンプ
を示す縦断面図である。

【図５】本発明の第３の実施例による斜板型油圧ポンプ
を示す縦断面図である。

【図６】本発明の第４の実施例による斜板型油圧ポンプ
を示す縦断面図である。

【図７】弁板の吸入ポートおよび吐出ポート等を示す図
６中の矢示 VII−VII 方向拡大断面図である。

【図８】本発明の第５の実施例による斜板型油圧ポンプ
を示す縦断面図である。

【図９】弁板の吸入ポートおよび吐出ポート等を示す図
８中の矢示IX−IX方向拡大断面図である。

【図１０】本発明の第６の実施例による斜板型油圧ポン
プの弁板の吸入ポートおよび吐出ポート等を示す図９と
同様の拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ５ 回転軸 ７ シリンダブロック ８ シリンダ ８Ａ シリンダポート ９ サブポート １０ ピストン １５ 弁板 １５Ｂ 一側の切換弁部 １５Ｃ 他側の切換弁部 １６ 吸入ポート １７ 吐出ポート １８，３１ 一側の油穴 １９，３２ 他側の油穴 ２０ 連通路 ３５，４１ 凹所 ５１，７１ 排出溝（高圧側の円弧状切欠き） ６１ 給油溝（低圧側の円弧状切欠き） ６３ タンク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングと、該ケーシング内に回転可
   能に設けられた回転軸と、該回転軸と一体に回転するよ
   うに前記ケーシング内に設けられ複数のシリンダが形成
   されたシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シ
   リンダ内に摺動可能に挿嵌され該シリンダブロックの回
   転に伴なって各シリンダ内を往復動する複数のピストン
   と、前記ケーシングとシリンダブロックとの間に設けら
   れ吸入ポートと吐出ポートとの間に前記回転軸を挟んで
   対向するように一側の切換弁部と他側の切換弁部とが形
   成された弁板とからなり、前記シリンダブロックには、
   該弁板との摺動面側に開口しシリンダブロックの回転時
   に予め決められた移動軌跡に沿って該弁板上を移動する
   ことにより前記各シリンダを前記吸入ポート、吐出ポー
   トに連通、遮断させる複数のシリンダポートを形成して
   なるアキシャルピストン型油圧ポンプにおいて、 前記各シリンダポートの移動軌跡から離れた位置で前記
   一側の切換弁部に設けられた一側の油穴と、前記各シリ
   ンダポートの移動軌跡から離れた位置で前記他側の切換
   弁部に設けられた他側の油穴と、該一側の油穴と他側の
   油穴とを互いに連通させる連通路と、前記シリンダブロ
   ックの各シリンダポート側にそれぞれ形成され、基端側
   が前記各シリンダ内に直接開口すると共に先端側が前記
   一側の油穴と他側の油穴とに連通可能に前記弁板との摺
   動面側に開口した複数のサブポートとを備える構成とし
   たことを特徴とするアキシャルピストン型油圧ポンプ。
2. 【請求項２】 前記一側の切換弁部は前記各シリンダ内
   を往復動する各ピストンが吐出行程から吸入行程に切換
   わる上死点側に配設し、前記他側の切換弁部は各ピスト
   ンが吸入行程から吐出行程に切換わる下死点側に配設し
   てなる請求項１に記載のアキシャルピストン型油圧ポン
   プ。
3. 【請求項３】 前記弁板には、前記各シリンダポートの
   移動軌跡から離れた位置で前記他側の油穴から周方向に
   離間して形成され前記下死点の近傍部位から前記吐出ポ
   ート側に向けて周方向に延びる高圧側の円弧状切欠きを
   設け、該高圧側の円弧状切欠きは、前記各ピストンが吸
   入行程から吐出行程に切換わるときに対応する各シリン
   ダ内を前記各サブポートを介して吐出ポートに連通させ
   る構成としてなる請求項２に記載のアキシャルピストン
   形油圧ポンプ。
4. 【請求項４】 前記弁板には、前記各シリンダポートの
   移動軌跡から離れた位置で前記一側の油穴から周方向に
   離間して形成され前記上死点の近傍部位から前記吸入ポ
   ート側に向けて周方向に延びる低圧側の円弧状切欠きを
   設け、該低圧側の円弧状切欠きは、前記各ピストンが吐
   出行程から吸入行程に切換わるときに対応する各シリン
   ダ内を前記各サブポートを介してタンクに連通させる構
   成としてなる請求項２または３に記載のアキシャルピス
   トン型油圧ポンプ。