JPH1137042A - 可変容量型斜板式油圧ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 斜板の傾転角を長期に亘って正確に検出する
ことができ、かつ、ポンプ装置全体を小型化できるよう
にする。 【解決手段】 フィードバック機構５０Ａを構成する支
持軸５１Ａの他端側に、傾転角検出器５８Ａの検出ロッ
ド６０Ａを同軸となるように連結し、斜板２８Ａの傾転
時に、角度センサ５９Ａが支持軸５１Ａと共に回動する
検出ロッド６０Ａの回動角を斜板２８Ａの傾転角として
検出する構成とする。これにより、例えばフィードバッ
ク機構５０Ａの支持軸５１Ａと検出ロッド６０Ａとの間
に別の部材を介在させる場合に比較して、斜板２８Ａの
傾転角を長期に亘って正確に検出することができ、か
つ、ポンプ装置全体を小型化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベ
ル等の建設機械に搭載された油圧機器の油圧源として好
適に用いられる可変容量型斜板式油圧ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】建設機械や産業機械等に搭載される油圧
機器の油圧源として、一般に、可変容量型斜板式油圧ポ
ンプを用いることが知られている（例えば、特開平２−
２１５９７６号公報）。

【０００３】この種の従来技術による可変容量型斜板式
油圧ポンプは、通常、ケーシングと、該ケーシング内に
回転可能に設けられ、軸方向に複数のシリンダが穿設さ
れたシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリ
ンダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各
ピストンの端部に装着されたシューが摺動する摺動面を
有し、前記ケーシング内に傾転可能に設けられた斜板
と、該斜板の傾転角を変化させる傾転アクチュエータ
と、該傾転アクチュエータに対する圧油の給排を制御す
る傾転角調整用のレギュレータ等とからなり、傾転アク
チュエータとレギュレータとは、斜板の傾転角に応じて
傾転アクチュエータに給排する圧油をフィードバック制
御するため、フィードバック機構を介して連結されてい
る。

【０００４】そして、上述の可変容量型斜板式油圧ポン
プでは、傾転アクチュエータが斜板の傾転角を変化させ
るときに、斜板の傾転角がフィードバック機構を介して
レギュレータに伝達されることにより、傾転アクチュエ
ータに給排される圧油の流量がレギュレータによって制
御（フィードバック制御）され、油圧ポンプからの圧油
の吐出量が斜板の傾転角に応じて可変に制御される構成
となっている。

【０００５】ところで、近年では、油圧機器の高精度化
に伴って油圧ポンプからの圧油の吐出量をさらに高精度
に制御することが要求されており、そのためには、斜板
の傾転角を常にモニタ（監視）できるように、別途に傾
転角検出手段を設ける必要が生じている。

【０００６】これに対し、他の従来技術として、例えば
特開平８−１８９４７５号公報には、斜板の傾転角を変
化させる傾転アクチュエータ（サーボピストン）と、該
傾転アクチュエータに給排される圧油の流量を制御する
流量制御弁との間をフィードバックレバーを介して連結
し、斜板の傾転角をフィードバックレバーを介して流量
制御弁に伝達することにより、斜板の傾転角を機械的に
フィードバック制御すると共に、斜板の傾転角を電気的
にフィードバック制御するため、斜板の傾転角を検出す
る傾転角検出手段（ポテンショメータ）を備えた可変容
量型斜板式油圧ポンプが開示されている。

【０００７】ここで、上述した他の従来技術による可変
容量型斜板式油圧ポンプでは、一端側に支持軸が設けら
れ他端側が傾転アクチュエータに連結されたフィードバ
ックレバーを有し、該フィードバックレバーの長さ方向
中間部に突設された２本の検出ピンのうちの一方が流量
制御弁に連結され、他方が検出部材を介して傾転角検出
手段に連結されている。そして、傾転アクチュエータが
斜板を傾転駆動するときに、フィードバックレバーが支
持軸を中心として揺動変位し、このフィードバックレバ
ーの揺動変位が一方の検出ピンを介して流量制御弁に伝
達されることにより、該流量制御弁が傾転アクチュエー
タに給排される圧油の流量を斜板の傾転角に応じてフィ
ードバック制御すると共に、フィードバックレバーの揺
動変位が他方の検出ピンを介して検出部材に伝達され、
該検出部材がフィードバックレバーの揺動変位に応じて
回動することにより、傾転角検出手段が検出部材の回動
角を斜板の傾転角として検出する構成となっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した他の
従来技術による可変容量型斜板式油圧ポンプでは、フィ
ードバックレバーの揺動変位を検出部材に伝達するた
め、フィードバックレバーの検出ピンが検出部材に設け
た溝部に常時摺接する構成となっている。このため、油
圧ポンプを長期間に亘って稼働させる間に検出部材の溝
部が検出ピンとの摩擦によって摩耗し、検出部材の溝部
と検出ピンとの間に大きな隙間（ガタ）が生じてしま
う。この結果、フィードバックレバーの揺動変位が検出
部材に正確に伝達されなくなり、傾転角検出手段によっ
て正確な斜板の傾転角を検出することが困難になるとい
う問題がある。

【０００９】また、傾転角検出手段の取付部周囲には、
検出部材、および該検出部材を回動可能に支持する軸受
等が設けられているため、部品点数が増加してしまう上
に、ポンプ装置全体の大型化、構造の複雑化を招くとい
う問題がある。

【００１０】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、斜板の傾転角を長期に亘って正確に検出
することができ、かつ、ポンプ全体の小型化、および構
造の簡素化を図ることができるようにした可変容量型斜
板式油圧ポンプを提供することを目的としている。

【００１１】

【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、軸方向に複数のシリンダが穿設され
たシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリン
ダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピ
ストンの端部に装着されたシューが摺動する摺動面を有
し、前記ケーシング内に傾転可能に設けられた斜板と、
傾転制御用の圧油が給排されることにより該斜板を傾転
駆動する傾転アクチュエータと、該傾転アクチュエータ
に対する圧油の給排を制御するレギュレータと、該レギ
ュレータによる圧油の給排を前記斜板の傾転角に応じて
フィードバック制御するためのフィードバック機構と、
前記斜板の傾転角を検出する傾転角検出手段とからなる
可変容量型斜板式油圧ポンプに適用される。

【００１２】そして、請求項１の発明の特徴は、フィー
ドバック機構は、前記ケーシングに回動可能に設けられ
る支持軸と、前記斜板または傾転アクチュエータと前記
支持軸との間を連結し前記斜板の傾転角に応じて前記支
持軸を回動させる回動レバーと、前記支持軸に設けられ
前記支持軸の回動を前記レギュレータに伝達する伝達レ
バーとから構成し、前記傾転角検出手段は、前記支持軸
に対して同軸となるように連結され前記支持軸により回
動される検出ロッドと、前記検出ロッドに接続され前記
該検出ロッドの回動を前記斜板の傾転角として検出する
角度センサとから構成したことにある。

【００１３】このように構成したことにより、傾転アク
チュエータはレギュレータを介して圧油が給排されると
斜板を傾転させ、このときの斜板の傾転が回動レバー、
支持軸、伝達レバーを介してレギュレータに伝達され
る。これにより、レギュレータは、斜板の傾転角に応じ
て傾転アクチュエータに対する圧油の給排をフィードバ
ック制御する。そして、斜板の傾転に応じて支持軸が回
動され、検出ロッドが支持軸と一体的に回動することに
より、角度センサが検出ロッドの回動角を斜板の傾転角
として検出する。

【００１４】この場合、角度センサの検出ロッドは、フ
ィードバック機構を構成する支持軸に対して同軸となる
ように連結されているから、例えば支持軸と角度センサ
との間を連結するための特別の部材等を設ける必要がな
く、部品点数を減らすことができる。そして、検出ロッ
ドを支持軸とは別の軸受等で回動可能に支持する必要が
なくなり、これによっても部品点数を削減することがで
き、ポンプ装置全体の小型化を図ることができる。

【００１５】また、請求項２の発明は、前記支持軸に
は、一端側に前記回動レバーを設けると共に他端側に前
記検出ロッドを連結し、前記支持軸の軸方向中間部には
前記伝達レバーを設ける構成としたことにある。

【００１６】このように構成したことにより、斜板の傾
転動作が回動レバーを介して支持軸に伝達されると、支
持軸は伝達レバーを伴って回動し、該伝達レバーを介し
てレギュレータに斜板の傾転動作が伝達される。このと
き、支持軸の他端側に連結された検出ロッドが支持軸と
共に回動すると、角度センサは検出ロッドの回動角を斜
板の傾転角として検出する。

【００１７】さらに、請求項３の発明は、支持軸の一端
側には前記回動レバーと伝達レバーとを一体に設け、前
記支持軸の他端側には前記検出ロッドを連結する構成と
したことにある。

【００１８】このように構成したことにより、支持軸を
短尺に形成することができ、ポンプ装置全体を一層小型
化することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明による可変容量型斜
板式油圧ポンプの実施形態について、図１ないし図９を
参照して詳細に説明する。

【００２０】まず、図１ないし図７は本発明による第１
の実施例を、単一のケーシング内に一対のポンプユニッ
トが設けられたタンデム式の油圧ポンプに適用した状態
で示している。

【００２１】図において、１はポンプ全体の外殻をなす
ケーシングを示し、該ケーシング１は、段付き円筒状の
ケーシング本体２と、該ケーシング本体２の前側を施蓋
するフロントケーシング３と、ケーシング本体２の後側
を施蓋するリアケーシング４とから構成されている。こ
こで、ケーシング本体２の内部は、その軸方向中間部か
ら前側と後側とが略対称な形状に形成されており、ケー
シング本体２の前側部分には、大径筒部５Ａ，小径筒部
６Ａが設けられ、ケーシング本体２の後側部分には、大
径筒部５Ｂ，小径筒部６Ｂが設けられている。

【００２２】７は各小径筒部６Ａ，６Ｂの間に位置して
ケーシング本体２に設けられた吸込通路、８Ａ，８Ｂは
各小径円筒部６Ａ，６Ｂの間に位置してケーシング本体
２に設けられた吐出通路をそれぞれ示している。そし
て、吸込通路７は後述するポンプユニット１６Ａ，１６
Ｂの作動時に作動油タンク（図示せず）から作動油を吸
込み、吐出通路８Ａ，８Ｂは該各ポンプユニット１６
Ａ，１６Ｂから吐出した圧油を、オイルホース等を介し
て別々の油圧機器（いずれも図示せず）等に供給するよ
うになっている。

【００２３】９は小径筒部６Ａ，６Ｂの間に位置してケ
ーシング本体２の中心部に形成された軸挿通穴で、該軸
挿通穴９はケーシング本体２の中心部を貫通し、後述す
る回転軸１０が挿通されるようになっている。

【００２４】１０は軸挿通穴９に挿通されてケーシング
１内に回転可能に配設された回転軸を示し、該回転軸１
０は、ケーシング１の前側に位置する前側軸部１０Ａ
と、後側に位置する後側軸部１０Ｂとからなり、該前側
軸部１０Ａと後側軸部１０Ｂとは軸挿通穴９内において
スプライン結合され、該スプライン結合部の外周側は軸
挿通穴９との間に配設された中間軸受１１，１１により
回転可能に支持されている。そして、回転軸１０の前側
端部は、フロントケーシング３との間に設けられた前側
軸受１２を介して外部に突出し、エンジン等の駆動源
（図示せず）に接続されるようになっている。また、回
転軸１０の後側端部は、リアケーシング４との間に設け
られた後側軸受１３を介して外部に突出し、リアケーシ
ング４に取付けられたパイロットポンプ１４の入力軸１
５にスプライン結合されている。

【００２５】１６Ａ，１６Ｂは回転軸１０の前側，後側
に位置してケーシング１内に設けられた第１，第２のポ
ンプユニットを示している。ここで、各ポンプユニット
１６Ａ，１６Ｂ、および該各ポンプユニット１６Ａ，１
６Ｂのそれぞれに付随して設けられた後述する第１，第
２の傾転アクチュエータ３３Ａ1 ，３３Ａ2 ，３３Ｂ1
，３３Ｂ2 、第１，第２のフィードバック機構５０
Ａ，５０Ｂ等は同一の構成を有している。

【００２６】従って、以下、ポンプユニット１６Ａ側の
傾転アクチュエータ３３Ａ1 ，３３Ａ2 、フィードバッ
ク機構５０Ａ等の構成についてのみ説明し、ポンプユニ
ット１６Ｂ側の傾転アクチュエータ３３Ｂ1 ，３３Ｂ2
、フィードバック機構５０Ｂ等については、それぞれ
符号「Ｂ」を付してその説明を省略するものとする。

【００２７】１７Ａは小径円筒部６Ａ内に位置してケー
シング本体２に固定された円板状の弁板で、該弁板１７
Ａには図２中に示すように、ケーシング本体２に設けら
れた吸込通路７，吐出通路８Ａと連通する一対のまゆ形
切換ポート１８Ａ，１９Ａが形成されている。

【００２８】２０Ａは小径円筒部６Ａ内に位置してケー
シング本体２内に配設されたシリンダブロックで、該シ
リンダブロック２０Ａは、その中心部に挿通された回転
軸１０の前側軸部１０Ａとスプライン結合し、回転軸１
０と一体的に回転するようになっている。また、シリン
ダブロック２０Ａの後端面は弁板１７Ａに摺動可能に密
着している。２１Ａ，２１Ａ，…はシリンダブロック２
０Ａの周方向に均等な角度間隔をもって軸方向に穿設さ
れた複数のシリンダで、該各シリンダ２１Ａは、シリン
ダブロック２０Ａの後端面に開口する連通ポート２２
Ａ，２２Ａ，…を介して、弁板１７Ａのまゆ形切換ポー
ト１８Ａ，１９Ａに連通するようになっている。

【００２９】２３Ａ，２３Ａ，…は各シリンダ２１Ａ内
に往復動可能に挿嵌されたピストン、２４Ａ，２４Ａ，
…は該各ピストン２３Ａのシリンダブロック２０Ａから
の突出端側にそれぞれ揺動自在に連結されたシューを示
し、該各シュー２４Ａは、各ピストン２３Ａが各シリン
ダ２１Ａ内を往復動するとき、後述する斜板２８Ａの平
滑面２９Ａ上を環状軌道を描くように摺動する。

【００３０】２５Ａは各シュー２４Ａを摺動可能に保持
し、後述する押圧部材２６Ａと協働して各シュー２４Ａ
を斜板２８Ａの平滑面２９Ａに押圧する環状のリテーナ
で、該リテーナ２５Ａは、各シュー２４Ａを斜板２８Ａ
の平滑面２９Ａ上で環状軌道に沿って案内するものであ
る。２６Ａはシリンダブロック２０Ａとリテーナ２５Ａ
との間にばね２７Ａを介して設けられた球状の外周面を
有する押圧部材で、該押圧部材２６Ａは、その外周面に
嵌合したリテーナ２５Ａを揺動可能に支持し、該リテー
ナ２５Ａを介して各シュー２４Ａを斜板２８Ａの平滑面
２９Ａに常時押圧している。

【００３１】２８Ａは大径円筒部５Ａ内に位置してケー
シング本体２内に傾転可能に設けられた斜板を示し、該
斜板２８Ａは、各シュー２４Ａが摺接する摺動面として
の平滑面２９Ａと、該平滑面２９Ａの裏側に設けられた
凸湾曲状の傾転案内面３０Ａとを有し、該傾転案内面３
０Ａは、フロントケーシング３との間に配設された斜板
支持部材３１Ａの凹湾曲面３２Ａに摺動可能に嵌合して
いる。そして、斜板２８Ａは、その平滑面２９Ａ側を後
述する傾転ピストン３５Ａ1 ，３５Ａ2 に押圧され、傾
転案内面３０Ａが斜板支持部材３１Ａの凹湾曲面３２Ａ
に沿って摺動することにより、回転軸１０に対する斜板
２８Ａの傾転角が変化し、これにより、各ピストン２３
Ａのストローク量を適宜調整してポンプユニット１６Ａ
から吐出される圧油の流量を可変に制御するようになっ
ている。

【００３２】３３Ａ1 ，３３Ａ2 は斜板２８Ａを傾転駆
動する一対の傾転アクチュエータで、該傾転アクチュエ
ータ３３Ａ1 ，３３Ａ2 は、図１および図３に示すよう
に、シリンダブロック２０Ａの径方向外側に位置してケ
ーシング本体２に設けられ、各ピストン２３Ａの上死点
側と下死点側とに対応する位置で斜板２８Ａの平滑面２
９Ａに対向するように配設されている。そして、各傾転
アクチュエータ３３Ａ1 ，３３Ａ2 は、大径円筒部５Ａ
と小径円筒部６Ａとの間の段部に回転軸１０に対して略
平行となるように穿設された傾転シリンダ３４Ａ1 ，３
４Ａ2 と、該傾転シリンダ３４Ａ1 ，３４Ａ2 内に摺動
可能に挿嵌された傾転ピストン３５Ａ1，３５Ａ2 とか
ら大略構成されている。

【００３３】ここで、各傾転ピストン３５Ａ1 ，３５Ａ
2 は、傾転シリンダ３４Ａ1 ，３４Ａ2 との間に縮装さ
れたばねによって伸長側に付勢されることにより、斜板
２８Ａの平滑面２９Ａに常時摺接している。また、図４
に示すように、傾転アクチュエータ３３Ａ1 の傾転シリ
ンダ３４Ａ1 には油通路３６Ａ1 の一端側が接続され、
該油通路３６Ａ1 の他端側は作動油タンクＴに接続され
ている。一方、傾転アクチュエータ３３Ａ2 の傾転シリ
ンダ３４Ａ2 には油通路３６Ａ2 の一端側が接続され、
該油通路３６Ａ2 の他端側はパイロットポンプ１４に接
続される構成となっている。

【００３４】３７Ａは油通路３６Ａ2 の途中に設けられ
たレギュレータとしての流量制御弁で、該流量制御弁３
７Ａは、図４ないし図６に示すように、ケーシング本体
２の外側面に取付けられたブロック３８Ａ内に設けら
れ、該ブロック３８Ａに穿設されたスリーブ摺動穴３９
Ａと、該スリーブ摺動穴３９Ａ内に軸方向に摺動可能に
挿嵌されたスリーブ４０Ａと、該スリーブ４０Ａ内に摺
動可能に挿嵌されたスプール４１Ａと、該スプール４１
Ａを中立位置に向けて付勢する弁ばね４２Ａと、該弁ば
ね４２Ａに抗してスプール４１Ａを摺動変位させる油圧
パイロット部４３Ａとを備えている。

【００３５】ここで、スリーブ摺動穴３９Ａの外周側に
は、油通路３６Ａ2 が接続された圧油給排ポート４４Ａ
と、パイロットポンプ１４に接続されたポンプポート４
５Ａと、作動油タンクＴに接続された一対のタンクポー
ト４６Ａ，４６Ａが軸方向に並んで形成されている。ま
た、スリーブ４０Ａの端部には、後述のフィードバック
ピン５３Ａが係合する係合溝４７Ａが形成されている。

【００３６】そして、流量制御弁３７Ａは、後述の減圧
弁６６Ａを介して油圧パイロット部４３Ａにパイロット
圧が供給されると、このパイロット圧に応じてスプール
４１Ａを摺動変位させることにより、圧油給排ポート４
４Ａをポンプポート４５Ａまたはタンクポート４６Ａに
連通させ、パイロットポンプ１４からのパイロット圧を
傾転角信号として傾転アクチュエータ３３Ａ2 （傾転シ
リンダ３４Ａ2 ）に給排し、斜板２８Ａを傾転駆動させ
る。そして、フィードバック機構５０Ａのフィードバッ
クピン５３Ａが、斜板２８Ａの傾転角の変化に応じてス
リーブ４０Ａを摺動変位させ、斜板２８Ａの傾転角が前
記傾転角信号に対応した角度になったときに、流量制御
弁３７Ａは、スリーブ４０Ａによって圧油給排ポート４
４Ａをポンプポート４５Ａ、タンクポート４６Ａに対し
て遮断するように、傾転アクチュエータ３３Ａ2 への圧
油の給排をフィードバック制御する。

【００３７】４８Ａは流量制御弁３７Ａの下側に位置し
てケーシング本体２に穿設された透孔で、該透孔４８Ａ
には、図５に示すようにフランジ付きの円筒ブシュ４９
Ａが嵌合固着され、該円筒ブシュ４９Ａは後述の支持軸
５１Ａを回動可能に支持するものである。

【００３８】５０Ａは斜板２８Ａと流量制御弁３７Ａと
の間に設けられたフィードバック機構で、該フィードバ
ック機構５０Ａは、円筒ブシュ４９Ａによって回動可能
に支持され、一端側がケーシング本体２の内部に伸長
し、他端側がケーシング本体２の外部に伸長した支持軸
５１Ａと、該支持軸５１Ａの一端側に一体的に固着さ
れ、斜板２８Ａに向けて突出した回動レバーとしてのフ
ィードバックレバー５２Ａと、支持軸５１Ａの軸方向中
間部に一体的に設けられ、流量制御弁３７Ａのスリーブ
４０Ａに向けて突出した伝達レバーとしてのフィードバ
ックピン５３Ａとから大略構成されている。

【００３９】ここで、フィードバックレバー５２Ａの突
出端側には球状突起５４Ａが設けられ、該球状突起５４
Ａは、斜板２８Ａに設けられた後述するフィードバック
用突部５６Ａの嵌合溝５７Ａに嵌合している。また、フ
ィードバックピン５３Ａの突出端側には球状突起５５Ａ
が設けられ、該球状突起５５Ａは流量制御弁３７Ａを構
成するスリーブ４０Ａの係合溝４７Ａに摺動可能に係合
している。

【００４０】５６Ａは斜板２８Ａの側面に突設されたフ
ィードバック用突部で、該フィードバック用突部５６Ａ
の突出端側には断面コ字状の嵌合溝５７Ａが形成され、
該嵌合溝５７Ａ内には、フィードバックレバー５２Ａの
球状突起５５Ａが摺動可能に隙間なく嵌合している。

【００４１】そして、パイロットポンプ１４から傾転ア
クチュエータ３３Ａ2 （傾転シリンダ３４Ａ2 ）に傾転
指令信号としてのパイロット圧が給排され、斜板２８Ａ
が図７に示す傾転中心Ａを中心として最大傾転位置と最
小傾転位置との間で傾転し、斜板２８Ａに設けたフィー
ドバック用突部５６Ａが矢印Ｂ方向に移動すると、該フ
ィードバック用突部５６Ａの嵌合溝５７Ａに嵌合した球
状突起５５Ａが、フィードバックレバー５２Ａを伴って
矢印Ｂ方向に移動する。そして、支持軸５１Ａがフィー
ドバックピン５３Ａを伴って矢印Ｃ方向に回転し、フィ
ードバックピン５３Ａが、流量制御弁３７Ａのスリーブ
４０Ａを支持軸５１Ａの回転、即ち、斜板２８Ａの傾転
角に追従させて軸方向に摺動変位させることにより、傾
転アクチュエータ３３Ａ2 （傾転シリンダ３４Ａ2 ）に
対する圧油の給排をスリーブ４０Ａによってフィードバ
ック制御する。

【００４２】５８Ａはブロック３８Ａ上に配設された傾
転角検出器で、該傾転角検出器５８Ａは、図５に示すよ
うに、ブロック３８Ａにボルト等によって取付けられた
角度センサ５９Ａと、該角度センサ５９Ａに対して回転
可能に接続された検出ロッド６０Ａとからなっている。
ここで、検出ロッド６０Ａの先端側は、ブロック３８Ａ
に穿設された透孔６１Ａ内に挿通され、該透孔６１Ａ内
に伸長した支持軸５１Ａの他端側に、該支持軸５１Ａと
同軸となるように調心部材６２Ａを介して連結されてい
る。

【００４３】そして、角度センサ５９Ａは、斜板２８Ａ
の傾転動作に伴ってフィードバックレバー５２Ａが支持
軸５１Ａを回動させたときに、該支持軸５１Ａと一体的
に回動する検出ロッド６０Ａの回動角を斜板２８Ａの傾
転角として検出し、この斜板２８Ａの傾転角に対応した
検出信号を後述のコントローラ６９Ａに出力するもので
ある。

【００４４】６３Ａは透孔６１Ａの内周側に嵌着された
軸支持具で、該軸支持具６３Ａは、支持軸５１Ａの外周
面に適度な弾力をもって摺接する環状のリップ部により
支持軸５１Ａの他端側を回動可能に支持している。６４
Ａは傾転角検出器５８Ａの角度センサ５９Ａと軸支持具
６３Ａとの間に位置して透孔６１Ａ内に設けられた環状
のスペーサで、該スペーサ６４Ａは、支持軸５１Ａの他
端側に設けられた調心部材６２Ａに対する検出ロッド６
０Ａの挿入量を調整するものである。

【００４５】次に、図４において、６５Ａは流量制御弁
３７Ａの油圧パイロット部４３Ａとパイロットポンプ１
４との間を接続するパイロット管路、６６Ａは該パイロ
ット管路６５Ａの途中に設けられた電磁比例式の減圧弁
を示し、減圧弁６６Ａは電磁比例式のソレノイド部６７
Ａを備え、コントローラ６９Ａからソレノイド部６７Ａ
に出力される制御信号の電流値に応じて設定圧が可変に
制御される。そして、減圧弁６６Ａは、その設定圧に基
づいてパイロットポンプ１４から流量制御弁３７Ａの油
圧パイロット部４３Ａに供給されるパイロット圧を変化
させ、このパイロット圧に応じて流量制御弁３７Ａのス
プール４１Ａを摺動変位させる。

【００４６】６８Ａは傾転角指令装置を示し、該傾転角
指令装置６８Ａは、作業者による指令操作、あるいはポ
ンプユニット１６Ａからの吐出圧等に応じて、斜板２８
Ａの目標傾転角θｐを指令する指令信号をコントローラ
６９Ａに出力する。

【００４７】６９Ａはマイクロコンピュータ等によって
構成されたコントローラで、該コントローラ６９Ａは、
入力側が角度センサ５９Ａ、および傾転角指令装置６８
Ａ等に接続され、出力側が減圧弁６６Ａのソレノイド部
６７Ａ等に接続されている。そして、コントローラ６９
Ａは、傾転指令装置６８Ａからの指令信号および傾転角
検出器５８Ａからの検出信号に基づいて、減圧弁６６Ａ
のソレノイド部６７Ａに所定の電流値をもった制御信号
を出力するものである。

【００４８】本実施例による可変容量型斜板式油圧ポン
プは上述の如き構成を有するもので、エンジン等の駆動
源を作動させて回転軸１０を回転駆動すると、第１，第
２のポンプユニット１６Ａ，１６Ｂを構成するシリンダ
ブロック２０Ａ，２０Ｂが同期して回転し、各斜板２８
Ａ，２８Ｂに摺接する各シュー２４Ａ，２４Ｂを備えた
各ピストン２３Ａ，２３Ｂがシリンダブロック２０Ａ，
２０Ｂ内で往復動する間に、吸込通路７から吸込んだ作
動油を各ポンプユニット１６Ａ，１６Ｂから圧油として
吐出し、該各ポンプユニット１６Ａ，１６Ｂの吐出通路
８Ａ，８Ｂに接続された別々の油圧アクチュエータに対
して個別に圧油を供給する。

【００４９】このとき、ポンプユニット１６Ａからの吐
出量を制御する場合には、例えば作業者が傾転角指令装
置６８Ａを操作し、斜板２８Ａの目標傾転角θｐを指令
するための指令信号をコントローラ６９Ａに出力する。

【００５０】そして、コントローラ６９Ａは、傾転角指
令装置６８Ａからの指令信号による目標傾転角θｐと、
傾転角検出器５８Ａからの検出信号が表す現在の斜板２
８Ａの傾転角θ（実傾転角θ）との傾転角差Δθを演算
し、演算した傾転角差Δθに対応する制御信号を減圧弁
６６Ａのソレノイド部６７Ａに出力する。

【００５１】これにより、減圧弁６６Ａが制御信号の電
流値に応じて設定圧を変化させ、パイロットポンプ１４
から流量制御弁３７Ａの油圧パイロット部４３Ａに供給
されるパイロット圧が変化し、流量制御弁３７Ａのスプ
ール４１Ａは、このパイロット圧に応じて圧油給排ポー
ト４４Ａをポンプポート４５Ａまたはタンクポート４６
Ａに連通させる。

【００５２】この結果、傾転アクチュエータ３３Ａ2
（傾転シリンダ３４Ａ2 ）に対してパイロット圧が給排
され、斜板２８Ａの傾転角が変化することにより、各ピ
ストン２３Ａのストローク量が適宜調整され、ポンプユ
ニット１６Ａから吐出される圧油の流量が斜板２８Ａの
傾転角に応じて可変に制御される。

【００５３】このようにして、傾転アクチュエータ３３
Ａ2 が流量制御弁３７Ａを介して給排される圧油によっ
て斜板２８Ａの傾転角を変化させるときに、フィードバ
ック機構５０Ａのフィードバックレバー５２Ａは、斜板
２８Ａに設けたフィードバック用突部５６Ａの嵌合溝５
７Ａに嵌合しつつ、図７中の矢印Ｂ方向に移動する。こ
れにより、支持軸５１Ａが、フィードバックピン５３Ａ
を伴って矢印Ｃ方向に回動し、フィードバックピン５３
Ａは流量制御弁３７Ａのスリーブ４０Ａを軸方向に摺動
変位させる。かくして、パイロットポンプ１４から流量
制御弁３７Ａを介して傾転アクチュエータ３３Ａ2 に給
排される圧油の流量が、斜板２８Ａの傾転角に応じてフ
ィードバック制御される。

【００５４】このとき、フィードバック機構５０Ａを構
成する支持軸５１Ａの他端側には、角度センサ５９Ａの
検出ロッド６０Ａが同軸となるように連結されているか
ら、角度センサ５９Ａは、支持軸５１Ａと共に回動する
検出ロッド６０Ａの回動角によって斜板２８Ａの実傾転
角θを常に検出することができる。

【００５５】従って、上述の如く斜板２８Ａの傾転角を
制御する場合に、傾転角指令装置６８Ａからの指令信号
による目標傾転角θｐと、傾転角検出器５８Ａからの検
出信号による実傾転角θとの傾転角差Δθに基づいて斜
板２８Ａの傾転角をフィードバック制御することがで
き、ポンプユニット１６Ａからの吐出量を高精度に制御
できる。

【００５６】一方、ポンプユニット１６Ｂからの吐出量
を変化させるべく斜板２８Ｂの傾転角を制御する場合に
も、上述したと同様に、傾転角指令装置（図示せず）か
らの指令信号による目標傾転角θｐと、傾転角検出器５
８Ｂからの検出信号による実傾転角θとの傾転角差Δθ
に基づいて斜板２８Ｂの傾転角をフィードバック制御す
ることができ、ポンプユニット１６Ｂからの吐出量を高
精度に制御できる。

【００５７】そして、本実施例によれば、フィードバッ
ク機構５０Ａを構成する支持軸５１Ａの他端側に、角度
センサ５９Ａの検出ロッド６０Ａを同軸となるように連
結する構成としたから、例えば上述した他の従来技術の
ような、フィードバック機構とポテンショメータの検出
ロッドとの間を連結するための検出部材等を不要とする
ことができる。このため、検出部材の摩耗等によって斜
板の傾転角を正確に検出できなくなる不具合を回避する
ことができ、斜板２８Ａ（２８Ｂ）の傾転角を長期間に
亘って高精度にフィードバック制御できる。

【００５８】しかも、前記検出部材、および該検出部材
を回動可能に支持する軸受等を不要とすることにより部
品点数を削減できる上に、傾転角検出器５８Ａ（５８
Ｂ）の取付部分の構造を簡素化することができ、かつ、
ポンプ装置全体を小型化することができる。

【００５９】次に、図８および図９は本発明による第２
の実施例を示している。なお、本実施例では、上述した
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。

【００６０】図において、７１は前記第１の実施例によ
るケーシング本体２に代えて本実施例に適用されるケー
シング本体を示し、該ケーシング本体７１の内部にはス
リーブ摺動穴７２Ａが穿設され、該スリーブ摺動穴７２
Ａ内には流量制御弁３７Ａのスリーブ４０Ａが摺動可能
に挿嵌されている。ここで、スリーブ摺動穴７２Ａに挿
嵌されたスリーブ４０Ａの係合溝４７Ａと、斜板２８Ａ
の外側面に突設されたフィードバック用突部５６Ａの嵌
合溝５７Ａとは、後述の支持軸７７Ａを挟んでほぼ正対
する構成となっている。

【００６１】７３Ａは流量制御弁３７Ａの近傍に位置し
てケーシング本体７１の外部に突設されたセンサ取付部
で、該センサ取付部７３Ａの中心部には、ケーシング本
体７１の内部と外部とを連通させるように段付きの透孔
７４Ａが形成されている。そして、該透孔７４Ａにはフ
ランジ付きの円筒ブシュ７５Ａが嵌合固着され、該円筒
ブシュ７５Ａの内周側には支持軸７７Ａが回動可能に取
付けられている。

【００６２】７６Ａは斜板２８Ａと流量制御弁３７Ａと
の間に設けられたフィードバック機構で、該フィードバ
ック機構７６Ａは、円筒ブシュ７５Ａによって回動可能
に支持され、一端側がケーシング本体７１の内部に伸長
し他端側が円筒ブシュ７５Ａ上に突出した短尺な支持軸
７７Ａと、該支持軸７７Ａの一端側に一体的に固着さ
れ、斜板２８Ａ側に向けて突出したフィードバックレバ
ー７８Ａ、および流量制御弁３７Ａのスリーブ４０Ａ側
に向けて突出したフィードバックピン７９Ａとからな
り、フィードバックレバー７８Ａとフィードバックピン
７９Ａとは単一の棒状体によって一体形成されている。

【００６３】そして、フィードバックレバー７８Ａの突
出端側に設けられた球状突起８０Ａは、斜板２８Ａに設
けられたフィードバック用突部５６Ａの嵌合溝５７Ａに
摺動可能に嵌合し、フィードバックピン７９Ａの突出端
側に設けられた球状突起８１Ａは、流量制御弁３７Ａの
スリーブ４０Ａに形成された係合溝４７Ａに摺動可能に
係合している。

【００６４】また、ケーシング本体７１のセンサ取付部
７３Ａ上には角度センサ５９Ａがボルト等を介して取付
けられ、角度センサ５９Ａの検出ロッド６０Ａは、透孔
７４Ａ内に伸長した支持軸７７Ａの他端側に、該支持軸
７７Ａと同軸となるように調心部材６２Ａを介して連結
されている。

【００６５】本実施例は上述の如き構成を有するもの
で、その基本的作動については前記第１の実施例と格別
差異はない。

【００６６】然るに、本実施例によれば、流量制御弁３
７Ａをケーシング本体７１内に一体的に設け、流量制御
弁３７Ａと斜板２８Ａとの間を連結するフィードバック
機構７６Ａをケーシング本体７１内に収容する構成とし
たから、前記第１の実施例によるブロック３８Ａ等を不
要にでき、部品点数を削減できる上に、ポンプ装置全体
を一層小型化することができる。

【００６７】なお、前記各実施例では、フィードバック
機構５０Ａ（７６Ａ）を構成するフィードバックレバー
５２Ａ（７８Ａ）を斜板２８Ａに連結した場合を例に挙
げたが、本発明はこれに限るものではなく、例えば図１
０に示す変形例のように、斜板２８Ａを傾転させる傾転
アクチュエータ３３Ａ1 または傾転アクチュエータ３３
Ａ2 に連結する構成としてもよい。

【００６８】また、前記各実施例では、流量制御弁３７
Ａのスリーブ４０Ａと斜板２８Ａとの間をフィードバッ
ク機構５０Ａ（７６Ａ）を介して連結し、斜板２８Ａの
傾転に応じてスリーブ４０Ａを摺動変位させることによ
り、流量制御弁３７Ａを介して傾転アクチュエータ３３
Ａ2 に給排される圧油を斜板２８Ａの傾転角に応じてフ
ィードバック制御する場合を例に挙げたが、本発明はこ
れに限らず、例えば図１１に示す他の変形例のように、
圧力調整式の弁ばね４２Ａ′を有する流量制御弁３７
Ａ′を用い、該流量制御弁３７Ａ′の弁ばね４２Ａ′と
斜板２８Ａとの間をフィードバック機構５０Ａを介して
連結し、斜板２８Ａの傾転角に応じて弁ばね４２Ａ′の
ばね力を変化させることにより、流量制御弁３７Ａ′を
介して傾転アクチュエータ３３Ａ2 に給排される圧油を
フィードバック制御する構成としてもよい。

【００６９】さらに、前記各実施例では、単一のケーシ
ング本体２内に２つのポンプユニット１６Ａ，１６Ｂを
設けたタンデム型の油圧ポンプを例に挙げたが、本発明
はこれに限らず、ケーシング本体内に１つのポンプユニ
ットを設けた油圧ポンプにも適用することができる。

【００７０】また、前記各実施例では、各傾転アクチュ
エータ３３Ａ1 ，３３Ａ2 ，３３Ｂ1 ，３３Ｂ2 を、各
シリンダブロック２０Ａ，２０Ｂに対する各ピストン２
３Ａ，２３Ｂの上死点側と下死点側とに対応する位置
で、ケーシング本体２内にそれぞれ一対ずつ設けた場合
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、例えば各シリンダブロック２０Ａ，２０Ｂに対す
る各ピストン２３Ａ，２３Ｂの上死点側または下死点側
の一方のみに対応する位置で、ケーシング本体２内にそ
れぞれ一個ずつ傾転アクチュエータを設ける構成として
もよい。

【００７１】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、ケーシングに回動可能に設けられる支持軸と、斜
板の傾転角に応じて支持軸を回動させる回動レバーと、
支持軸の回動を前記レギュレータに伝達する伝達レバー
とからフィードバック機構を構成し、傾転角検出手段の
検出ロッドを支持軸に対して同軸となるように連結する
ことにより、角度センサが検出ロッドの回動角を斜板の
傾転角として検出する構成としたから、例えば支持軸と
角度センサとの間を連結するための特別の部材等を設け
る必要がなく、部品点数を削減することができる。

【００７２】また、検出ロッドを支持軸とは別の軸受等
で回動可能に支持する必要がないため、これによっても
部品点数を削減することができ、かつポンプ装置全体の
小型化を図ることができる。

【００７３】さらに、例えば支持軸と角度センサとの間
を連結するための特別の部材等を設ける場合に比較し
て、該部材の摩耗に伴う傾転角の検出誤差を防止でき、
斜板の傾転角を長期間に亘って高精度にフィードバック
制御することができる。

【００７４】また、請求項２の発明によれば、支持軸の
一端側に回動レバーを設け、他端側に傾転角検出手段の
検出ロッドを連結し、支持軸の軸方向中間部には伝達レ
バーを設ける構成としたから、斜板の傾転動作が回動レ
バー、支持軸、伝達レバーを介してレギュレータに伝達
されるときに、角度センサは支持軸と共に回動する検出
ロッドの回動角に応じて斜板の傾転角を確実に検出する
ことができる。

【００７５】さらに、請求項３の発明によれば、支持軸
の一端側には第１、第２の回動レバーを一体に設け、支
持軸の他端側には傾転角検出手段の検出ロッドを連結す
る構成としたから、支持軸を短尺に形成することができ
る分、ポンプ装置を一層小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例による可変容量型斜板式油圧ポン
プを示す縦断面図である。

【図２】図１中の矢示II−II方向からみた断面図であ
る。

【図３】図１中の斜板、傾転アクチュエータ等を拡大し
て示す断面図である。

【図４】傾転アクチュエータ、フィードバック機構等を
含む傾転制御用の油圧回路図である。

【図５】流量制御弁、フィードバック機構および角度セ
ンサ等を拡大して示す断面図である。

【図６】流量制御弁を拡大して示す図５中の矢示VI−VI
方向からみた断面図である。

【図７】傾転アクチュエータ、フィードバック機構等を
示す図５中の矢示 VII−VII 方向からみた断面図であ
る。

【図８】第２の実施例による流量制御弁、フィードバッ
ク機構および角度センサ等を拡大して示す図５と同様の
断面図である。

【図９】傾転アクチュエータ、フィードバック機構等を
示す図８中の矢示IX−IX方向からみた断面図である。

【図１０】本発明の変形例によるフィードバック機構、
傾転アクチュエータ等を含む傾転制御用の油圧回路図で
ある。

【図１１】本発明の他の変形例によるフィードバック機
構、傾転アクチュエータ等を含む傾転制御用の油圧回路
図である。

【符号の説明】

１ ケーシング １６Ａ，１６Ｂ ポンプユニット ２０Ａ，２０Ｂ シリンダブロック ２３Ａ，２３Ｂ ピストン ２８Ａ，２８Ｂ 斜板 ３３Ａ1 ．３３Ａ2 ，３３Ｂ1 ，３３Ｂ2 傾転アクチ
ュエータ ３７Ａ，３７Ｂ 流量制御弁（レギュレータ） ５０Ａ，５０Ｂ フィードバック機構 ５１Ａ，７７Ａ 支持軸 ５２Ａ，７８Ａ フィードバックレバー（回動レバー） ５３Ａ，７９Ａ フィードバックピン（伝達レバー） ５８Ａ，５８Ｂ 傾転角検出器（傾転角検出手段） ５９Ａ 角度センサ ６０Ａ 検出ロッド

Claims (3)

【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、軸方向に複数のシリンダが穿設されたシ
   リンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダに
   往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピスト
   ンの端部に装着されたシューが摺動する摺動面を有し、
   前記ケーシング内に傾転可能に設けられた斜板と、傾転
   制御用の圧油が給排されることにより該斜板を傾転駆動
   する傾転アクチュエータと、該傾転アクチュエータに対
   する圧油の給排を制御するレギュレータと、該レギュレ
   ータによる圧油の給排を前記斜板の傾転角に応じてフィ
   ードバック制御するためのフィードバック機構と、前記
   斜板の傾転角を検出する傾転角検出手段とからなる可変
   容量型斜板式油圧ポンプにおいて、 前記フィードバック機構は、前記ケーシングに回動可能
   に設けられる支持軸と、前記斜板または傾転アクチュエ
   ータと前記支持軸との間を連結し前記斜板の傾転角に応
   じて前記支持軸を回動させる回動レバーと、前記支持軸
   に設けられ前記支持軸の回動を前記レギュレータに伝達
   する伝達レバーとから構成し、 前記傾転角検出手段は、前記支持軸に対して同軸となる
   ように連結され前記支持軸により回動される検出ロッド
   と、前記検出ロッドに接続され前記検出ロッドの回動を
   前記斜板の傾転角として検出する角度センサとから構成
   したことを特徴とする可変容量型斜板式油圧ポンプ。
2. 【請求項２】 前記支持軸には、一端側に前記回動レバ
   ーを設けると共に他端側に前記検出ロッドを連結し、前
   記支持軸の軸方向中間部には前記伝達レバーを設ける構
   成としてなる請求項１に記載の可変容量型斜板式油圧ポ
   ンプ。
3. 【請求項３】 前記支持軸の一端側には前記回動レバー
   と伝達レバーとを一体に設け、前記支持軸の他端側には
   前記検出ロッドを連結する構成としてなる請求項１に記
   載の可変容量型斜板式油圧ポンプ。