JPS61205380A

JPS61205380A - 流体機械

Info

Publication number: JPS61205380A
Application number: JP60044830A
Authority: JP
Inventors: Naonobu Kanamaru; 尚信金丸; Masaharu Okazaki; 岡崎　正春; Tomiyasu Konuma; 小沼　富泰
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-03-08
Filing date: 1985-03-08
Publication date: 1986-09-11

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】〔発明の利用分野〕本発明は流体機械に係り、特に水、油等の作動流体を圧
送して吐出圧力を得てなるポンプ装置に好適な機構を備
えた流体機械に関する。

〔発明の背景〕

一般に油等の作動流体を圧送する流体ポンプや作動流体
の水頭エネルギを利用して回転力を得る液体モータは流
体機械として広く知られている。

そして、この種の流体機械は米国特許第４，０１２．９
９４号明細書にあるように、筺体に軸承される駆動軸の
軸心に対して規定角度をもってポンプを構成するシリン
ダーを回転自在に配役し、前記駆動軸の回転力をシリン
ダーと一体に成形したギヤを介して伝達するのが主流で
あった。

ところがこの種ポンプは駆動軸とシリンダーとの関係が
常に一定であるためこのままではポンプ吐出容量を可変
にすることはできず、可変形にするためにはコントロー
ラを用いて回転数を制御してやらなければならず、コス
ト的に不利なものであった。又回転トルク伝達機構はギ
ヤを用いているので、噛合による金属音が騒音となって
現われ必ずしも満足できるものでなかった。その上駆動
板（ピストンホルダー）にピストンを回動自在に固設す
る場合、駆動板の端面にアンダーカットでピストン受面
を加工してやらなければならず生産性の点でも非常に落
る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、生産性の優れた構造にして容量可変可
能な流体機械を提供するにある。

〔発明の概要〕

この発明は回転軸の回転ＫＥじて回転されるシリンダー
と、該シリンダーに配置され、前記回転に応じて往復動
し吐出圧力を得てピストン装置とからなる油圧ポンプに
おいて、密閉的に構成された筺体内に配置され、外部か
ら角度調整される円筒状のシリンダーブロックと、該シ
リンダーブロックの底面に回転自在に軸支され、ポンプ
を作用に供するピストン室をパルプを介して吸入孔およ
び吐出孔に連通させ、かつ中心に開口孔を設けたシリン
ダーと、該シリンダーの開口孔に固設され、同心円上に
複数個の駆動ピン挿入穴を有するカップリングと、該カ
ップリングおよびシリンダーの熾面に対向して配置され
前記筐体の中心に軸承された駆動軸と、該駆動軸の端面
に形成されたピストンホルダーと、一端を前記ピストン
室に摺動自在に嵌入し他端を前記ピストンホルダーの端
面に回動自在に固設したピストンと、一端を球心軸受を
介して動駆ピン挿入穴に往復動自在に挿入し、他端を前
記ピストンホルダーの端面に固設した駆動ピンとから構
成し、容量可変形で生産性に富む構造としている。

〔発明の実施例〕

以下本発明の流体機械の一実施例を第１図〜第５図に基
き説明する。

図においてアルミニューム材等から構成される筐体は中
央に駆動軸１を軸承するフロントカバー２と該７０ント
カバーにＯリング３を介して突合せ固定されるハウジン
グ４とから構成され、ハウジングには軸方向に形成され
た吸入孔４ａと半径方向に形成された吐出孔４ｂが形成
されている。

前記ハウジング４の内部には略カップ状で吸入孔５ａと
吐出孔５ｂを有するシリンダーブロック５が配設され、
該ブロックの開口端外周はハウジング４を貫通して回転
自在に設けられた中空回転軸６と、同様にハウジングに
回転自在に埋設される中空回転軸７と結合固定されてい
る。特に一方の回転軸６はボス部４Ｃにブツシュ８を介
して支承され中心部に可変調整用レバー９を固定するポ
ル）１０がネジ込まれている。他方回転軸７は前記ボス
部４Ｃと対称位置に形成されたボス部４ｄに吐出孔４ｂ
を兼ねたブツシュ１１を介して支承され、吐出孔５ｂと
連通している。

次にシリンダーブロック５の底面にパルプ１２を介して
配置されるシリンダー１３は外径方向の同一円周上に貫
通する複数個のピストン室１４を有し、中央部に開口穴
１ｓｔ−設けてあり、かつ底面の中心部は球面を有する
センターピン１６により回転自在に支承され、引張りバ
ネ１７により常時シリンダーブロック５側に押圧させる
と共に１前記球面で回動可能となっている。カップリン
グ１８は前記シリンダーの開口穴１５に嵌合固着され、
駆動ピン挿入穴１９を同一円周上に均等間隔で３個有し
、挿入穴１９の先端には球心軸受２０が配置されている
。

前記駆動軸１の内端面には別途成形され、口端面底面の
同一円周上に等間隔で複数個の球面１ｂを有するピスト
ンホルダー１ａが結合固定されている。このピストンホ
ルダー１ａは第２図、ＷＸ３図に示す如く、ピストン２
１の頭部２１ａおよび駆動ピン２２の頭部２２ａを球Ｗ
Ｋ嵌合配置した後それぞれ保持板２３，２４を口端面１
ｃに嵌合し、第４図に代表して示す如く口端面の内周面
く形成した環状溝１ｄに軸方向から局部的に全周押圧し
て塑性変形せしめ、環状溝１ｄの周辺に発生する緊迫力
により二部材間を結合固定している。

この時保持板２３．２４は同様に球面にそって塑性変形
され球面精度が向上される。

ピストン２１と駆動ピン２２はそれぞれピストン室１４
と駆動ピン挿入穴１９に挿入されるが、駆動ピストン用
球心軸受２０は第５図に示す如くカップリング１８の端
面に軸受を配設した後回端面１８ａの内周面に形成した
環状溝１８ｂに軸方向から軸受板２０ａの外周を局部的
に全周押圧して脂性変形せしめ、環状溝周辺に発生する
緊迫力により二部材間を結合固定している。

このような構成において、可変容量範囲はレバー１０の
変位に応じて任意に調整される。

金部動軸ｌを回転させると回転トルクは駆動ピン２２に
＠違される。すると駆動ピン２２は駆動ピン挿入穴１９
の円周側内側面にそって往復動し、回転力がカップリン
グ１８に伝達されシリンダー１３も駆動軸１と同期して
回転する。シリンダー１３が回転し始めると吸入孔４ａ
、５ａから流木が流入し、ピストン室１４で圧縮されて
吐出孔５ｂ、４ｂが吐出され出力として用いられる。

尚静止状態でシリンダー１３は引張クパネ１７によシ常
にシリンダーブロック５に押付けられているのでがた付
ととはない。又継手部分は軸方向に移動自在であるため
多少の寸法公差があってもそれらのがたは全て吸収され
るため機械騒音が少なく、極めて効率のよい伝達機構と
なっている。

その上ピストン頭部および駆動ピン頭部はピストンホル
ダー１ａに保持板２３．２４により精度よく回動自在に
固設されるため全体く精度の高いピストン機構とするこ
とができる。

ピストンホルダー１ａにあけられる球面は簡単にカッタ
ーで成形することができ、更に構成部品そのものは単純
な積上げ方式なので精度と合せて、極めて生産性の高い
構造である。

上記実施例では、ピストン等の固設に保持板の塑性変形
圧を利用して結合固定したものを説明したが、精度を出
せる結合方法ならば特に実施例に限定されない。

尚実施例では回転運動を往復動に替える油圧ポンプ等の
実施例で示しであるが１．往復運動を回転運動に替える
所謂流体モータでも同様である、〔発明の効果〕以上本発明によれば生産性に優れ、容量可変可能な流体
機械を容易に提供し得る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明流体機械の実施例を示すもので、第１図は
半縦断正面図、第２図は第１図のＩｆ−１断面図、第３
図は第２図ピストンホルダ一部の側面図、第４図はｌ！
２図ピストンホルダーの要部拡大図、第５図は第２図カ
ップリングの要部拡大図である。１・・・駆動軸、１ａ・・・ピストンホルダー、２・・
・フロントカバー、４・・・ハウジング、５・・・シリ
ンダーブロック、９・・・レバー、１２・・・パル７”
、１３・・・シリンダー、１４・・・ピスト／室、１８
・・・カップリング、某　ｔｅａ第　２　口

Claims

【特許請求の範囲】

　１．回転軸の回転に応じて回転されるシリンダーと、
該シリンダーに配置され、前記回転に応じて往復動し吐
出圧力を得てなるピストン装置とからなる油圧ポンプに
おいて、密閉的に構成された筺体内に配置され、外部か
ら角度調整される円筒状のシリンダーブロツクと、該シ
リンダーブロツクの底面に回転自在に軸支され、ポンプ
作用に供するピストン室をバルブを介して吸入孔および
吐出孔に連通させ、かつ中心に開口穴を設けたシリンダ
ーと、該シリンダーの開口穴に固設され、同心円上に複
数個の駆動ピン挿入穴を有するカツプリングと、該カツ
プリングおよびシリンダーの端面に対向して配置され前
記筐体の中心に軸承された駆動軸と、該駆動軸の端面に
形成されたピストンホルダーと、一端を前記ピストン室
に摺動自在に嵌入し他端を前記ピストンホルダーの端面
に回動自在に固設したピストンと、一端を球心軸受を介
して駆動ピン挿入穴に往復動自在に挿入し、他端を前記
ピストンホルダーの端面に固設した駆動ピンとから構成
されることを特徴とした流体機械。
　２．特許請求の範囲第１項記載において、シリンダー
ブロツクは略カツプ状で開口端外周に角度調整用回転軸
が外筐を貫通して固着され、先端にレバーが固定されて
いることを特徴とした流体機械。
　３．特許請求の範囲第１項記載において、シリンダー
は一端を引張りバネを介してシリンダーブロツクに摺動
自在に支承されたセンターピンの他端に回動可能に固設
されていることを特徴とした流体機械。
　４．特許請求の範囲第１項記載において、ピストンと
駆動ピンの他端は球体で、ピストンホルダーの内周面に
形成された結合溝に全周が局部的に塑性変形されて結合
された保持板により抜け止め保持されていることを特徴
とした流体機械。
　５．特許請求の範囲第１項記載において、球心軸受の
他端外周はカツプリングの内周面に形成された結合溝に
全周が局部的に塑性変形されて結合された保持板により
保持されていることを特徴とした流体機械。
　６．特許請求の範囲第１項記載において、ピストンホ
ルダーは駆動軸と別体に形成され、駆動軸端面に固着さ
れていることを特徴とした流体機械。