JPS593185A - 可変容量型ポンプ・モ−タの押しのけ容積検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可変容量型ポンプ・モータの押しのけ容積検出
ｉｔＭに係り、特に耐久性の向−Ｅを図りうる検出！Ａ
ｖＩ！、に関するっ 第１図及び第２図は町変容敬型ポング・モータの一タリ
と従来の押しのけ容積検出装置の一例を示す説明図で、
第１図は町変容縫型ポンプ・モータの縦ｖＪＴ面図、第
２図は従来の押しのけ容積検出装置を含む町変容を型ポ
ンプ・モータの横断面図である。

この第１，２図は斜板型ポンプ・モータを示すもので、
これらの図において、１は斜板箱、２はこの側板箱１に
支持される斜板、３は斜板２上に摺動可能に配置される
シュー、４はこのソニー３と球面結合するピストン、５
はピストン４が収納されるロータ、６はロータ５と摺動
接触可能な弁板、７はコータ５とスジライン結合すると
ともに、該ロータ５を回転させるシャフトである。また
第１図に示す８は斜板箱１の端部に形成した球面軸受、
９はこの球面軸受８に係合可能な球面軸受、１１はこの
球面軸受９が配置さ比るピストン、１゜ａ、ｉｏｂ　ｓ
まこのピストン１１が収納されるシリンダである、また
第２図に示す１２ａ、　１２ｂ　はこのポンプ・モータ
の外殻を形成するケーシングで、斜板箱１の回転軸１７
ａ、　１７ｂ　はこのケーシング１２ａ。

１２ｂに支持されている。１５はこのポンプ・モータに
おける押しのＶす容積の変更に応じた信号を出力する検
出装置を構成するボテンノヨメータ（町変抵抗器）で、
ケーシング１２ａに固設したブラケット１３に支持され
ており、そのポテンショメータ軸１６は継手１４を介し
て斜板箱１の回転軸１７ａに一体に連結されている。な
お１８はポテンショメータ１５に゛電圧を供給する電源
である。

このようなポテンショメータ１５な有するポンプ・モー
タにあっては、シリンダ１０ａ、　１０ｂ　　の圧力を
適宜に制御することによりピストン１１が移動し、その
移動が球面軸受８，９を介して斜板箱１に伝えられ、斜
板箱１すなわち斜板２の傾きが変化して押しのけ容積が
変更され゛る５、そ１−てこの押しのけ容積の変更に応
じた斜板箱１の傾きの変化、すなわち回転軸１７ａの回
転に伴ってポテンショメータ１５の抵抗値が変化する。

この抵抗値の変化は、電源１８を作動させることによっ
て電気信号（電圧値）Ｓとして検出される。

ところでこのようにポテンショメータ１５によって押し
のけ容積を検出するように構成した従来の押しのけ容積
検出装置においては、ポンプ・モータが振動を伴なうも
のであること、及びポテンショメータ１５の抵抗変化が
抵抗部とブラシとの摺動接触に依存していることから、
ポンプ・モータによる振動によってポテンショメータ１
５の抵抗部とブラシとの間の接触不良を生じやすく、耐
久性の点で問題があった。またこのポテンショメータ１
５は精密な機器であることから、この検出装置の価格が
高くなるという問題もあった。

なお、ポテンショメータ１５は耐油構造とすることが困
難なことから、第１．２図に示すような油圧ポンプ・モ
ータに配設する場合に、ケーシング１２ａの外部に位置
させねばならず、そのために大きな配置空間を必要とし
ていた。

本発明はこのような従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、ポテンショメータを具備する
ことなく押しのけ容積の検出が可能な可変容量型ポンプ
・モータの押しのけ容積検出装装置を提供することにあ
ろう この目的を達成するために本発明は、押しのけ容積の変
更に相応して移動する移動部材と、この移動部材の移動
量に応じたたわみ量を生じるばねと、このばねのたわみ
量に応じた信号を出力する信号出力手段とを備えた構成
にしである。

以下、本発明の可変容策型ポンプ・モータの押しのけ容
積検出装置を第３図ないし第７図に基づいて説明する。

゛ 第３図は斜板型ポンプ・モータに適用した第１の実施例
を示す縦断面図である。この図において、１９は押しの
け容積の変更に相応して移動する移動部材である斜板箱
１に形成した球状凹部、２０はこの球状四部１９に当接
可能な球状凸部を有するばね座、２１は一端がばね座２
０に係着されるばね、２２はばね２１の他端が係着され
るとともに、球状の四部を有するばね座である。２３は
荷重の大きさを′電気信号として出力する信号出力手段
たとえばロードセルで、その受感部２４の端部は、ばね
座２２０球状の凹部に当接ロエ能な球状９凸部を具備し
ている。このロードセル２３は同図に示すポンプ拳モー
タの外殻を形成するケーシング２６内に固定しである。

２７はロードセル２３を取囲むように配置したＯリング
で、ケーシング２６に形成した溝の内部に収納して、ち
り、ケーシング２６の内部を外部から密封しているっな
お、２５はロードセル２３に接続したケーブルで、図示
しない増幅器等に連絡しである。その他の基本構成は、
前述した＃、１図に示すポンプ・モータのうちポテンシ
ョメータ１５及びポテンショメータ１５に関連する部品
、部材を除いたものと同等にしである。

このように構成した第１の実施例にあっては、押しの（
す容積の変更に相応して斜板箱１が移動し、その傾きに
変化を生じるが、この斜板箱１の移動量に応じてばね座
２０が移動し、ばね２１のたわみ凌が変化する。従って
、ばね２１の弾力すなわちロードセル２３の受感部２４
に与えられる荷重に変化を生じ、ロードセル２３はケー
ブル２５を介して図示しない増幅器等に、押しのけ容積
の変更に応じた電気信号を出力するっ この第１の実施例にあっては、ポテンショメータを具備
することなく、また当該ポンプ・モータに生じる振動に
ほとんど影響を受けないばね２１及びロードセル２３を
介して、押しのけ容積を検出することができるっまた、
ばね２１及びロードセル２３等はケーシング２６内に配
置することができるので、ケーシング２６の外部に頒分
な配置空間を必要と子ることかない。

第４図は斜軸型ポンプ・モータに適用した第２の実施例
を示す縦断面図である。この図において、２８は端部に
球状の凹部を有するドライブシャフト、２９．３０はこ
のドライブシャフト２８を支持するベアリング、３１は
ドライブシャフト２８の端部の球状の凹部に係合可能な
球状の凸部を有するコンロッド、３２はこのコンロッド
３１に連結されるピストン、３３はこのピストン３２が
収納されるロータ、３４はこの・コータ３３と３Ｍ動接
触可能な弁板であるう３５は弁板３４が装着されるヨー
クヘッドで、このヨークヘッド３５は押しのけ容積の変
更に相応して移動する移動部材を構成している。３６は
ヨークヘッド３５と結合されるヨークで、このヨーク３
６はヨーク軸３７を中心に回転Ｏｆ北になっている。３
８はヨークヘッド３５に設けた引掛金具、３９はこの引
掛金具３８に下端が係着される引張ばねである。４０は
荷重の大きさを電気信号として出力する信号出力手段た
とえばロードセルで、その受感部４Ｉの端部は、前述し
た引張ばね３９の上端部が係合可能なリング状に形成し
である。なおこのロードセル４０は、引張荷重計測用の
ロードセルによって構成してあり、同図に示すポンプ・
モータの外殻を形成するケーシング４４内に固定しであ
る。また４３はロードセル４０を取囲むように配置した
Ｏリングで、ケーシング４４に形成した屏の内部に収納
してあり、ケーシング４４の内部を外部から密封してい
る。なお４２はロードセル４０に接続したケーブルで、
図示しない増幅器等に連絡しである１このように構成し
た第２の実施例にあっては、４ヨーク軸３７のまわり忙
ヨーク３６及びヨークヘッド３５を回転させることによ
って押しのけ容積が変更されるが、このときヨークヘッ
ド３５０回転すなわち移動に伴なって引張ばね３９のた
わみ量が変化する。従って、ばね２１０弾力すなわちロ
ードセル４０の受感部４１に与えられる荷重に変化を生
じ、ロードセル４０はケーブル４２を介して図示しない
増幅器等に、押しのけ容積の変更に応じた電気信号を出
力する。

この第２の爽流側釦あっても、ポテンショメータを具備
することなく押しのけ容積を検出することかでき、第１
の実施例と同様の効果を奏する。

第５図はベーン型ポンプ・モータに適用した第３の実施
例を示す縦断面図である。この図において、４５は当該
ポンプ・モータの外殻を形成するケーシングで、４６は
このケーシング４５に形成したシリンダ、４７はシリン
ダ４６に収納されるピストン、５０はケーシング４５内
に配置され、ピストン４７が当接可能なカムリングであ
る。このカムリング５０は、ケーシング４５内に配置さ
れるロータ４９を取囲むように配置してあり、押しのけ
容積の変更に相応して移動する移動部材を構成している
。４８はロータ４９内に出入自由に挿入され、カムリン
グ５０の内面を摺動可能なベーンである。５１は前述し
たピストン４フ０反対側の位置に配置され、その一端が
カムリング５０に当接町ｒ４♂なばねである。二のばね
５Ｊはピストン、１７とともに、カムリング５０の位置
を決める位置決め早成を構成している。５２はばね５１
の他端が係着され、球状の凹部を有するばね旙である。

５４は荷重の大きさを電気信号として出力する信号出力
手段たとえばロードセルで、その受感部５３の端部は、
ばね座５２０球状の四部に当接可能な球状の凸部をＡ備
しているうこのロードセル５４はケーシング４５の内部
に固定してあろうなお、５５はロードセル５４に接続し
たクープルで、図示しない増幅器等に連絡してあろっこ
のように構成した第３の実施例にあっては、押しのけ容
積はロータ４９とカムリング５０との間の偏心量によっ
て決定される。すなわち通常、カムリング５０はばね５
１によって押されて同第５図の左側に寄り、押しのげｇ
積々小の状嗜になっているが、シリンダ４６に適宜な圧
力馨導（ことにより・、ピストン４７を介してカムリン
グ５゜がばね５１の力とつり合うまで図示右方に移動し
、これによって押しのレナ答４責が変更されろうこのと
き、カムリング５０の移動に伴ってばね５１のたわみ債
が変化し、従ってとのばね５１の弾力すなわちロードセ
ル５４０受感部５３に与えられる荷重に変化を隼じ′、
ロードセル５４はケーブル５５を介して図示しない増幅
器等に、押しのけ容積の変更に応じた或気信号を出力す
る。。

この第３の実施例にあっても、ポテンショメータを具備
することなく押しのけ容積を検出することができ、第２
の実施例と同様の効果を奏する。

＠６図及び第７図は、それぞれ油圧ポンプ・モータの傾
転角の変化に伴って押しのけ容積を検出するようにした
第４．第５の実施例の概略構成を示す説明図であろう 第６図に示す第４の実施例にあっては、油圧ボンダ・モ
ータ５９の傾転角の変化、例えば移動部材である斜板箱
の＃動に相応して伸縮するばね５６を設け“Ｃあり、こ
のばね５６によってＩＪ　１７−フ弁５７を制御するよ
うにしである。そしてこのリリーフ弁５７に０１５人す
る圧油の圧力を、信号出力手段たとえばプレッシャヘッ
ド（圧力計）５８で検出するようにしである。この第４
の実施例にあっては、押しのけ容積の変更に伴な）、Ｓ
、へ油圧ポンプ・モータ５９の傾転角の変化に応じてば
ね５６のたわみ隈が変化し、これによってリリーフ弁５
７によって設定される圧力が斐化し、プレッシャヘッド
５８によってこの圧力が検出され、押しのけ容積の変更
に応じた信号が出力されるっｆ、７図に示す第５の実施
例にあり−〔は、油圧ポンプ・モータ６０の傾転角の窒
化、たとえば前述と同様の移動部材である斜板箱の移動
に相応して巻回状穫が変化するうす巻きばね６１を設け
てあり、この５ず巻ぎばね６１に信号出力手段たとえば
トルクメータ６２を装着しである。この第５の実施例に
あっては、押しのけ容積の変更に［半な５当該ポンプ・
モータ６０の傾転角の変化に応じてうす巻きばね６１の
巻回状態すなわちたわみ１ｋが変化し、これによってト
ルクメータ６２がも押しのけ容積の変更に応じた信号が
出方される。

このように構成した第４，５の実施例にあっても、ポテ
ンショメータを具備することなく押しのけ容積を１＊出
することができる。

本発明の可変容量型ポンプ・モータの押しのけ容積検出
装置は、以上述べたように、押しのけ容積の変更に相応
゛する移動部材と、この移動部材の移＠量に応じたたわ
み量を生じるばねと、このばねのたわみ吸に応じて信号
を出力する信号出力手段とを備えた構成にしであること
から、従来のように、ポテンショメータを具備すること
なく押シのけ容積を検出することができ、しかも信号出
力手段は当該ポンプ・モータに生じる飛動の影響をほと
んど受けないロードセル、プレッシャヘッド、及びトル
クメータ等の物によって構成することができることから
、従来に比べて耐久性が向上し、かつ廉価なものとする
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は可変容侶、型ポンプ魯モータの一例
と従来の押しのけ容積検出装置の一例を示す説明図で、
第１図は可変容量型ポンプ・モータの縦断面図、第２図
は従来の押しのけ容積検出装置を含む可変容量型ポンプ
・モータの横断面図、第３図ないし第７図は本発明の可
変容量型ポンプ・モータの押しのけ容積検出装置の説明
図で、第３図は斜板型ポンプ・モータに適用した第１の
実施例を示す縦断面図、第４図は斜軸型ボンダ・モータ
に適用した第２の実施例を示す縦断面図、第５図はベー
ン型ポンプ・モータに適用した第３の実施例を示す縦断
面図、第６図及び第７図はそれぞれ油圧ボンダ・モータ
の傾転角の変化に伴って押しのけ容積を検出するように
した第４．第５の実施例の概略構成を示す説明図である
。 １・・・・・・斜板箱（移動部材）、２０，２２．５２
・・・・・・ばね座、２１，５１．５６・・・・・・ば
ね、２３゜４０．５４・・・・・・ロードセル（信号出
力手段）、２４゜４１．５３・・・・・・受感部、２６
，４４．４５・・印・ケーシング、２７．４３・・・・
・・０リング、３５・・・・・・ヨークヘッド（移動部
材）、３９・・・・・・引張ばね、５０・・・・・・カ
ムリング（移動部材）、５７・・・　リリーフ弁、５８
・・・・・・プレッシャヘッド（信号出力手段）、５９
．６０・・・・・・油圧ポンプ・モータ、６１・・°・
・うす巻きばね、６２・・・・・・トルクメータ（信号
出力手段）。 ７１　図 ７２図 ７３図 ７４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　町変容蝋型ポンプ・モータの押しのけ容積の変更
   に応じた信号を出力する検出装置において、上記押しの
   け容積の変更に相応して移動する移動部材と、この移動
   部材の移動量に応じたたわみ量を生じるばねと、このば
   ねのたわみ量に応じた信号を出力する信号出力手段とを
   備えたことを特徴とする司変容量型ポンプ・モータの押
   しのけ容積演出装置置。