JPH11236872A - 油圧ポンプ・モータの回転状態検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧ポンプ・モータの軸の回転・停止を検出
できるようにする。 【解決手段】 油圧ポンプ・モータの軸４に往復動する
ピストン２３を設けてシリンダー室２４を形成し、この
ピストン３３を斜板２７に押しつけて軸４の回転によっ
てシリンダー室２４内の容積が増減するようにする。こ
のシリンダー室２４を軸４に設けた室３４に連通し、こ
の室３４を第１チェック弁３１でハウジング３内に連通
し、かつ第２チェック弁３２で圧油検出手段４２に連通
することで、軸４が回転すると圧油検出手段４２に圧油
が送られて軸４の回転を検出し、軸４が停止すると圧油
検出手段４２に圧油が送られずに軸４の停止を検出す
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、油圧ショベルの上
部車体を旋回する旋回用油圧モータ等として用いる油圧
ポンプ・モータが回転しているか停止しているか、また
は回転数を検出する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ポンプ・モータの回転状態検出装置
は例えば次の様な場合に用いられる。油圧ショベルの上
部車体は旋回用油圧モータで旋回駆動されるが、その上
部車体に取付けたブーム、アーム、バケットを上下に揺
動して掘削作業する場合や傾斜地を走行する場合等に上
部車体が外力、自重等で旋回することがある。そこで、
旋回用油圧モータに軸ブレーキを設け、旋回用油圧モー
タが回転駆動しない時には軸ブレーキを制動作動して旋
回用油圧モータが外力で回転しないようにすることで上
部車体が外力・自重等で旋回しないようにしている。

【０００３】前述の軸ブレーキで旋回用油圧モータを制
動する場合には、旋回用油圧モータの軸が停止している
から制動作動している。このために、旋回用油圧モータ
の軸が回転しているか、停止しているかを検出する装置
を設け、軸が停止したことを検出してから軸ブレーキを
制動作動するようにしている。

【０００４】従来の検出装置は例えば、図４に示すよう
に、旋回用油圧モータ５０のハウジング５１に電磁ピッ
クアップ５２を取付け、軸５３の小径部５４における電
磁ピックアップ５２と対向した部分に検知用スプライン
５５を形成し、その電磁ピックアップ５２の出力電気信
号で軸５３の回転、停止を検出するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】電磁ピックアップ５２
に油が付着すると電磁ピックアップ５２を破損したり、
ハウジング５１と電磁ピックアップ５２との間から油も
れを起こしたり、誤検出作動することがある。そこで図
４に示すように、ハウジング５１の軸挿通孔５６と小径
部５４との間にオイルシール５７を設けて電磁ピックア
ップ５２に油が流れないようにしている。しかしオイル
シール５７が損傷等すると電磁ピックアップ５２に向け
て油が流れ、その結果、電磁ピックアップ５２を破損し
たり、ハウジング５１と電磁ピックアップ５２との間か
ら油もれを起こしたり、誤検出作動することがある。

【０００６】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした油圧ポンプ・モータの回転状態検出装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用】第１の発明は、
ハウジング３内に軸４とともにシリンダーブロック５を
回転自在に設け、このシリンダーブロック５のシリンダ
ー孔１１内にピストン１２を嵌挿してシリンダー室１３
を形成し、軸４とともにシリンダーブロック５が回転す
ることでピストン１２が往復動するようにした油圧ポン
プ・モータにおいて、前記軸４に内蔵され、かつ当該軸
４の回転によって圧油を吐出する補助油圧ポンプ３５
と、この補助油圧ポンプ３５の吐出圧油を検出する圧油
検出手段４２を設けたことを特徴とする油圧ポンプ・モ
ータの回転状態検出装置である。

【０００８】第１の発明によれば、軸４が回転していれ
ば補助油圧ポンプ３５が圧油を吐出して圧油検出手段４
２が圧油を検出し、軸４が停止していれば補助油圧ポン
プ３５が圧油を吐出させずに圧油検出手段４２が圧油を
検出しない。

【０００９】このようであるから、圧油検出手段４２の
検出信号で油圧ポンプ・モータが回転しているか、停止
しているかを検出できるし、補助油圧ポンプ３５の吐出
圧油を圧油検出手段４２で検出するから、誤検出するこ
とがなく信頼性が高い。

【００１０】第２の発明は、ハウジング３内に軸４とと
もにシリンダーブロック５を回転自在に設け、このシリ
ンダーブロック５のシリンダー孔１１内にピストン１２
を嵌挿してシリンダー室１３を形成し、軸４とともにシ
リンダーブロック５が回転することでピストン１２が往
復動するようにした油圧ポンプ・モータにおいて、前記
シリンダーブロック５とリテーナガイド１９との間に形
成され、かつ絞りでハウジング３内に連通した環状室２
０と、前記軸４によって回転駆動されて環状室２０に圧
油を供給する補助油圧ポンプ３５と、この環状室２０内
の圧力を検出する手段を設けた油圧ポンプ・モータの回
転状態検出装置である。

【００１１】第２の発明によれば、環状室２０内の圧力
は補助油圧ポンプ３５の吐出流量に応じて変化するし、
補助油圧ポンプ３５の吐出流量は軸４の回転数に応じて
変化するので、圧力検出手段で環状室２０内の圧力を検
出することで油圧ポンプ・モータの回転数を検出でき
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に示すように、ケース１と端
板２でハウジング３としてある。ハウジング３内には軸
４とシリンダーブロック５が回転自在に設けてある。ケ
ース１は筒状部６と端壁部７で有底の筒形状である。軸
４はケース１の端壁部７と端板２に軸受８で回転自在に
支承され、シリンダーブロック５は弁板９に沿って回転
自在となっている。

【００１３】前記シリンダーブロック５の中心には段付
孔１０が形成され、外周寄りには複数のシリンダー孔１
１が形成してある。このシリンダー孔１１にピストン１
２が摺動自在に嵌挿されてシリンダー室１３を形成して
いる。前記ピストン１２にピストンシュー１４が揺動自
在に取付けてあり、このピストンシュー１４はシューリ
テーナ１５で斜板１６の摺動面１７に摺動自在に押しつ
けられる。

【００１４】前記シリンダーブロック５の中心側には斜
板１６側に突出した突部１８を備え、この突部１８の外
周面と軸４の外周面とにリテーナガイド１９が嵌合さ
れ、突部１８の端面と軸４の外周面とリテーナガイド１
９の内面で環状室２０を形成している。

【００１５】前記軸４は一端部が大径で他端部が小径の
段付き形状で、その小径部４Ａがシリンダブロック５の
段付孔１０の小径孔１０Ａにスプライン嵌合し、軸４と
シリンダーブロック５が一体となって回転する。

【００１６】以上の構成で斜板式油圧ポンプ・モータを
形成し、弁板９に形成した図示しない第１のキドニポー
トに圧油を供給すると共に、第２のキドニポートをタン
クに連通することでピストン１２が往復動してシリンダ
ーブロック５とともに軸４が回転する。また、軸４を回
転すれば第１のキドニポートから圧油を吸い込んで第２
のキドニポートから圧油を吐出する。

【００１７】前記軸４の大径部４Ｂにはシリンダー孔２
１が形成してある。前記シリンダー孔２１は軸４の一端
面４Ｃに形成した円形の凹部２２に開口し、かつピスト
ン２３が摺動自在に嵌挿されてシリンダー室２４を形成
している。このピストン２３に摺動自在に取付けたピス
トンシュー２５はスプリング２６で斜板２７の摺動面２
８に押しつけてある。この斜板２７はケース１の端壁部
７に取付けられて軸４の凹部２２内に突出している。こ
れによって、ハウジング３の軸方向長さが斜板２７、ピ
ストン２３で長くならない。

【００１８】前記軸４の軸心には段付きの軸孔３０が形
成してあり、この軸孔３０内には第１チェック弁３１と
第２チェック弁３２が軸方向に間隔を置いて設けてあ
り、この第１・第２チェック弁３１，３２間に室３３を
形成している。前記第１チェック弁３１は軸４の凹部２
２内の圧油が室３３に流入することを許容し、その反対
を阻止する。前記第２チェック弁３２は室３３から軸４
に形成した第１油孔３４への圧油流れを許容し、その反
対を阻止する。前記室３３はシリンダー室２４を連通し
ている。

【００１９】このようであるから、軸４が回転するとピ
ストン２３が往復移動して第１チェック弁３１からハウ
ジング３内の圧油を室３３に吸い込み、その吸い込んだ
圧油を第２チェック弁３２から第１油孔３４に吐出す
る。これによって、軸４に内蔵された補助油圧ポンプ３
５を形成している。

【００２０】前記第１油孔３４は第２油孔３６で前記環
状室２０に連通し、環状室２０に圧油を供給してリテー
ナガイド１９を斜板１６側に押し、それによってシュー
リテーナ１５を介してピストンシュー１４を斜板１６の
摺動面１７に押しつけている。なお、前記環状室２０は
リテーナガイド１９に形成した絞り付きの第３油孔３７
でハウジング３内に連通している。

【００２１】前記環状室２０はシリンダーブロック５に
形成した第４油孔３８に連通し、この第４油孔３８は弁
板９に形成した環状溝３９を経て第５油孔４０に連通
し、この第５油孔４０は端板２に形成した第６油孔４１
に連通している。この第６油孔４１に圧油検出手段４
２、例えば圧力スイッチ、圧力センサが設けてある。

【００２２】このようであるから、軸４が回転すると圧
油検出手段４２が圧油を検出して信号を出力し、軸４が
停止すると圧油検出手段４２が圧油を検出せずに信号を
出力しないので、その圧油検出手段４２の信号で斜板式
油圧ポンプ・モータが回転しているか、停止しているか
を検出できる。

【００２３】また、前記環状室２０は第３油孔３７の絞
り３７Ａでハウジング３内に連通しているから、その環
状室２０内の圧力は供給流量が多ければ高く、少なけれ
ば低くなる。この環状室２０内の供給流量は軸４が高速
回転であれば多く、低速回転であれば少ない。したがっ
て、前記圧油検出手段４２を圧力検出手段として圧力を
検出すれば、その検出した圧力は軸４の回転速度を表す
ものとなる。

【００２４】なお、図２に示すように第１油孔３４を軸
方向に長くして環状溝４３に連通し、この環状溝４３を
端板２の孔４４にシール材４５を介して連通して端板２
の第６油孔４１に連通し、その第１油孔３４の圧油を直
接的に圧油検出手段４２で検出しても良い。この場合に
は環状室２０に圧油を導入せずに軸４とシリンダーブロ
ック５の段付孔１０との間に設けたスプリング４６でピ
ン４７を介してリテーナガイド１９を押すようにしても
良い。

【００２５】また、図３に示すように、油圧ポンプ・モ
ータの軸４の回転によって駆動する補助油圧ポンプ３５
を設け、その補助油圧ポンプ３５の吐出圧油を環状室２
０に供給し、その環状室２０内の圧力を検出するように
しても良い。

【００２６】また、斜板式油圧ポンプ・モータに限るこ
とはなく、斜軸式油圧ポンプ・モータなどのシリンダー
ブロックとともに軸が回転してピストンが往復動する油
圧ポンプ・モータであれば適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す斜板式油圧ポンプ・
モータの断面図である。

【図２】第２の実施の形態を示す斜板式油圧ポンプ・モ
ータの断面図である。

【図３】第３の実施の形態を示す斜板式油圧ポンプ・モ
ータの断面図である。

【図４】従来の回転・停止検出装置の断面図である。

【符号の説明】

１…ケース ２…端板 ３…ハウジング ４…軸 ５…シリンダーブロック ９…弁板 １１…シリンダー孔 １２…ピストン １３…シリンダー室 ２０…環状室 ２１…シリンダー孔 ２２…凹部 ２３…ピストン ２４…シリンダー室 ２７…斜板 ３１…第１チェック弁 ３２…第２チェック弁 ３３…室 ３４…第１油孔 ３５…補助油圧ポンプ ３６…第２油孔 ３８…第４油孔 ３９…環状溝 ４０…第５油孔 ４１…第６油孔 ４２…圧油検出手段 ４３…環状溝 ４４…孔 ４５…シール材 ４６…スプリング ４７…ピン ５０…旋回用油圧モータ ５１…ハウジング ５２…電磁ピックアップ ５３…軸 ５７…オイルシール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング（３）内に軸（４）とともに
   シリンダーブロック（５）を回転自在に設け、このシリ
   ンダーブロック（５）のシリンダー孔（１１）内にピス
   トン（１２）を嵌挿してシリンダー室（１３）を形成
   し、軸（４）とともにシリンダーブロック（５）が回転
   することでピストン（１２）が往復動するようにした油
   圧ポンプ・モータにおいて、 前記軸（４）に内蔵され、かつ当該軸（４）の回転によ
   って圧油を吐出する補助油圧ポンプ（３５）と、この補
   助油圧ポンプ（３５）の吐出圧油を検出する圧油検出手
   段（４２）を設けたことを特徴とする油圧ポンプ・モー
   タの回転状態検出装置。
2. 【請求項２】 ハウジング（３）内に軸（４）とともに
   シリンダーブロック（５）を回転自在に設け、このシリ
   ンダーブロック（５）のシリンダー孔（１１）内にピス
   トン（１２）を嵌挿してシリンダー室（１３）を形成
   し、軸（４）とともにシリンダーブロック（５）が回転
   することでピストン（１２）が往復動するようにした油
   圧ポンプ・モータにおいて、 前記シリンダーブロック（５）とリテーナガイド（１
   ９）との間に形成され、かつ絞りでハウジング（３）内
   に連通した環状室（２０）と、前記軸（４）によって回
   転駆動されて環状室（２０）に圧油を供給する補助油圧
   ポンプ（３５）と、この環状室（２０）内の圧力を検出
   する手段を設けた油圧ポンプ・モータの回転状態検出装
   置。