JPS62276274A - 油圧モ−タ - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は油圧モータに関し、例えば、自動車空調装置の
プロワモータとして用いて有効である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

近年、油圧ポンプから吐出されたオイルを用いてモータ
を駆動することは、提案されてきている。

例えば、第４図に示すように、油圧ポンプ３１１から吐
出されたオイルにより、油圧モータ３１４が回転し、こ
の回転によりラジェータファン３２１が冷却風をラジェ
ータ３２４、及びコンデンサ３２５に供給するというよ
うな技術が提案されてきている。

しかしながら、このようなオイル圧力を自動車空調装置
のブロア２２１の回転に用いる場合には、問題が生ずる
事が本発明者らの検討結果により指摘された。すなわち
、ブロア２２１はブロアケース２３５内に配設されてお
り、ブロアケース２３５は直接車室内に開口している。

すなわち、ブロア２２１が不要時に回転したのでは、冷
風もしくは熱風が車室内に流入され、その結果、乗員に
不快感を与えることになる。

このようなブロア２２１の不要時の作動を防ぐため、空
調制御弁３４３を用いることが提案される。すなわち、
ブロア２２１の不要時には、空調制御弁３４３を全開と
し、その結果、作動オイルのほぼ全量をブロアモータ２
３３をバイパスさせて流すようにするものである。

しかしながら、このようにした場合でも、空調制御弁３
４３には多少の流通抵抗が生じ、その結果、少量のオイ
ルは必然的にブロアモータ２３３側へ流れることになる
。そのため、ブロア２２１が回転することになり、上述
したような不要時の熱風、もしくは冷風という弊害が生
じる。

このような弊害を防ぐためには、第４図に示すように開
閉弁３５３をブロアモータ２３３と直列に配設し、この
開閉弁３５３がオイル流路を閉じるようにする必要があ
る。しかしながら、この様にした場合、開閉弁３５３は
多量に流れるオイルの開閉を行わなければならないこと
となり、開閉弁３５３の体格が必然的に大型化してしま
う。さらに開閉弁３５３の配設には、特別な取付作業が
必要とし、全体としてのコスト上昇が避けられないとい
う問題点が生ずる。

本発明は、この第４図に示したような本発明者らの検討
結果に基づき案出されたものである。すなわち、本発明
では、大型の開閉弁を用いることな（、油圧モータの不
要時の停止を確実に行なえるようにすることを目的とす
る。

〔構成及び作動〕

上記目的を達成するため、本発明油圧モータでは、ハウ
ジング内で外部ギヤ及び内部ギヤを回転自在に配設し、
この外部ギヤ及び内部ギヤ間に作動室を形成するように
する。そして、外部ギヤの更に外方にはブレーキシュー
を配設し、このブレーキシューは電磁弁により駆動でき
るようにする。

上述の構成とすることにより、本発明では、ブレーキシ
ューが外部ギヤに当接しない状態では、外部ギヤ及び内
部ギヤが供給される油圧に基づき良好に回転する。すな
わち、このような状態では、供給されるオイルに応じ、
モータとしての作動を行う。

一方、ブレーキシューが外部ギヤに当接した場合には、
ブレーキシューと外部ギヤとの間の摩擦力により、外部
ギヤの回転が阻止される。このような状態では、外部ギ
ヤ及び内部ギヤが噛み合ったまま回転を停止することと
なり、モータの作動が確実に停止される。

〔実施例〕

次に本発明油圧モータの実施例を図に基づいて説明する
。第１図中ハウジング１２３は鉄系金属で形成されてお
り、内部に外部ギヤ１１４及び内部ギヤ１１３を回転自
在に配設する。また、ハウジング１２３の端部には、同
じく鉄系金属材料よりなるリアハウジング１４５がボル
ト１５３により連結されている。

リアハウジング１４５に配設された軸受１４４及びハウ
ジング１２３に配設された軸受２１３により、シャフト
１２４が回転自在に配設されている。シャフト１２４の
一端はハウジング１２３より突出し、その突出部におい
て、ブロア２２１がナツト２１４により固定されている
。

リアハウジング１４５の開口端には、エンドプレート１
４３により閉じられている。また、ハウジング１２３に
は軸封装置１５５が配設されており、この軸封装置１５
５はシャフト大径部２１１と当接し、油圧モータ内部の
オイルがシャフト１２４に沿ってブロア２２１側へ流出
するのが防止される。なお、上述の軸受２１３はサーク
リップ２１５によりハウジング１２３に固定されている
。

第２図に示すように、外部ギヤ１１４は内部に五角形状
の歯車部が形成されている。また、内部ギヤ１１３は４
個所で突出する歯車形状をしている。この内部ギヤ１１
３の突出部が外部ギヤ１１４の凹陥部に挿入可能な状態
で、外部ギヤ１１４及び内部ギヤ１１３は、ハウジング
１２３内に配設されている。

内部ギヤ１１３は、シャフト１２４に圧入されており、
シャフト１２４と内部ギヤ１１３とは一体に回転する。

また、外部ギヤ１１４は、その外周の円筒状部が、ハウ
ジング１２３内周部の円筒状部と面接触するような状態
で、ハウジング１２３内に配設されている。したがって
、外部ギヤ１１４はハウジング１２３内で回転自在とな
っている。

リアハウジング１４５には、流出口１１５及び流入口１
２１が形成されている。また、この流出口１１５と連通
ずる流出通路１５１、及び流入口１２１と連通ずる図示
しない流入通路が形成されている。

第２図に示すように、作動室１３４は内部ギヤ１１３の
外面と、外部ギヤ１１４の内面との間に形成される。こ
の作動室１３４内には、流入口１２１より高圧のオイル
が流入可能となっている。

また、作動室１３４は流出口１１５とも連通可能となっ
ており、作動室１３４内のオイルは流出口１１５より流
出できるようになっている。

このように、内部ギヤ１１３外面と外部ギヤ１１４内面
との間には、複数の作動室１３４が形成されて、その作
動室１３４には、流入口１２１から高圧のオイルが流入
すると共に、作動室１３４内のオイルは流出口１１５を
介し、低圧側に逃がされることとなる。したがって、流
入口１２１と流出口１１５との圧力差に基づいて、内部
ギヤ１１３及び内部ギヤ１１４が回転するようになる。

なお、第２図では、内部ギヤ１１３及び内部ギヤ１１４
は共に時計方向に回転し、その回転方向は矢印で図示す
る。

上述したように、内部ギヤ１１４の外面は円筒状となっ
ており、この外面にはブレーキシュー１１１が当接可能
となっている。すなわち、ブレーキシュー１１１の先端
は、内部ギヤ１１４の円筒状外面に面接触できるように
円弧状に形成されている。そして、スプリング１３１の
付勢力を保持板１３３、及び連結棒１３５を介し受け、
ブレーキシュー１１１は外部ギヤ１１４に押圧される。

このように、スプリング１３１の付勢力により、ブレー
キシュー１１１が外部ギヤ１１４に圧着した状態では、
このブレーキシュー１１１と外部ギヤ１１４との摩擦力
により、外部ギヤ１１４の回転が阻止される。そしてこ
の外部ギヤ１１４の回転に伴い、内部ギヤ１１３も同時
に回転不能となる。したがって、シャフト１２４も回転
しな（なることとなり、油圧モータの回転が停止される
。

電磁コイル１２５に電流が印加された状態では、電磁コ
イル１２５の場合に磁界が発生し、その起磁力により、
ブレーキシュー１１１はステータ１４１側に吸引される
。すなわち、起磁力がスプリング１３１の付勢力に打ち
勝ち、ブレーキシュー１１１を図中上方向に引き上げる
。その結果、ブレーキシュー１１１の先端は、外部ギヤ
１１４の円筒状外面より離脱し、外部ギヤ１１４の回転
が始まる。その結果、外部ギヤ１１４と内部ギヤ１１３
は同時に回転をすることとなり、その回転はシャフト１
２４に伝えられる。

なお、上述の例より明らかなように、ブレーキシュー１
１１は電磁コイル１２５の起磁力により駆動されるよう
、磁性材料、例えば鉄系材料よりなる。また、ブレーキ
シュー１１１と外部ギヤｌ１４との間には、良好な摩擦
力が発生するように、プレーキシニー１１１の先端には
、網目状のローレフトが形成されている。

更に、上述の説明のように、ブレーキシュー１１１の先
端は、外部ギヤ１１４の円筒状外面のと一致する円弧状
となっている。そのため、ブレーキシュー１１１が回転
しないよう、ブレーキシュー１１１の側面には、平面状
部が形成されており、ブレーキシュー１１１の回転が規
制される。

また、ブレーキシューｌｉｔは電磁コイル１２５の励磁
時には必ず外部ギヤ１１４外面より離脱することが望ま
れるため、熱膨張によりブレーキシュー１１１が外部ギ
ヤ１１４と摺接しないよう、ブレーキシュー１１１は熱
膨張率の少ない材料とする。

また、内部ギヤ１１３と外部ギヤ１１４との間は一体に
回転することが必要とされるため、上述の圧入に代え、
スプライン、もくしはキー等により回転方向の結合を行
うようにしてもよい。

ブレーキシュー１１１と外部ギヤ１１４の摩擦力を増す
ため、ブレーキシュー１１１の先端に、高摩擦力の材料
を配設するようにしてもよい。

なお、電磁コイル１２５は車載バッテリ２２３からの電
力を、イグニッションキー２２５及び空調スイッチ２３
１を介して受ける。このイグニッションキー２２５及び
空調スイッチ２３１等が空調用コントローラ３５１とし
て作用するものである。

次に、上記構成よりなる油圧モータの使用状態を、第３
図に基づいて説明する。

油タンク３１３内の作動オイルは、油圧ポンプ３１１に
吸引され、油圧ポンプ３１１より高圧となって吐出され
る。この油圧ポンプ３１１より吐出されたオイルは、油
圧モータ３１４に供給され、ラジェータファン３２１を
回転する。ラジェータファン３２１は　　　　　　　　
３２２と共に自動車のエンジンルーム前方に配設される
。そして、ラジェータファン３２１の回転により発生す
る冷却風により、ラジェータ３２４及びコンデンサ３２
５を冷却する。

油圧回路には、油圧モータ３１４と並列にバイパス通路
が形成されている。そして、このバイパス通路には電気
式導圧制御弁３１５が配設されている。したがって、電
気式導圧制御弁３１５の開度を調整することにより、バ
イパス通路を流入するオイルの流量が制御される。その
ことは、すなワチ油圧モータ３１４に供給されるオイル
の流量が制御されることとなり、その流量に応じてラジ
ェータファン３２１の回転数が制御されることとなる。

したがって、油圧モータ３１４に流入される流量を制御
するため、コントローラ３３５により電気式導圧制御弁
３１５が制御される。コントローラ３３５は、水温スイ
ッチ３３１及び圧力スイッチ３３３からの信号に基づき
電気式導圧制御弁３１５を駆動するものである。

すなわち、水温スイッチ３３１が自動車エンジンの冷却
水の水温の高温を検出した時には、電気式導圧制御弁３
１５を閉じるような電気信号をコントローラ３３５が発
生する。

このようにして、電気式導圧制御弁３１５が閉じられる
と、オイルは全量油圧モータ３１４に供給されること、
になり、ラジェータファン３２１が高速で回転する。そ
の結果、ラジェータ３２４の冷却が良好になされること
になる。

同様に、圧力スイッチ３３３が高圧を検出した時には、
電気式導圧制御弁３１５を閉じるように圧力スイッチ３
３３が電気信号を出力する。

したがって、圧力スイッチ３３３及び水温スイッチ３３
１により、自動車空調装置の自動車用空調装置のコンデ
ンサ３２５の状態、及び自動車のエンジン冷却用ラジェ
ータ３２４の状態を検出し、それぞれ最適に冷却される
ように、電気式導圧制御弁３１５の開度が制御されるの
である。

油圧モータ３１４とは直列にブロアモータ２３３が配設
されている。このブロアモータ２３３は油圧モータ３１
４に比べ小型なものとなっている。

そして、ブロアモータ２３３は上述したようにブロア２
２１を回転させる。なお、ブロア２２１はプロ７ケース
２３５内に配設されており、このブロアケース２３５は
その開口端が自動車の車室内に開口する。

すなわち、ブロア２２１は自動車用空調装置で加熱、も
しくは冷却された空調空気を自動車室内に送り出すもの
である。

そのため、このブロア２２１は不要時には必ず停止して
いることが必要とされる。冬期における始動時の冷風、
もしくは夏期における熱風等が車室内に送風されると、
乗員に対し非常な不快感を与えることとなる。したがっ
て、そのような場合にはブロア２２１が停止しているこ
とが望まれる。

そのため、ブロア２２１の回転が不要な場合には、空調
制御弁３４３を全開とする。この空調制御弁３４３は、
プロアモータ２３３と並列に配設されている。

空調制御弁３４３が全開となった時には、オイルの大部
分はブロアモータ２３３をバイパスしてオイルクーラ３
４１側へ流れることとなる。しかしその場合でも、プロ
アモータ２３３に少量のオイルが流れてくることは止め
られない。

しかしながら、本例のポンプによれば、このような場合
、ブレーキシュー１１１が外部ギヤ１１４外周に当接し
、外部ギヤ１１４及び内部ギヤ１１３の回転を確実に阻
止することができる。

すなわち、このような場合、空調用コントローラ３５１
からの電気信号が、電磁コイル１２５へ印加されず、そ
の結果、スプリング１３１の付勢力により、ブレーキシ
ュー１１１が外部ギヤ１１４外面に圧接することとなる
。

なお、コントロールスイッチ３４５は車室内に配設され
、乗員の好みに応じ、空調状態の設定を行うものである
。このコントロールスイッチ３４５からの信号も、空調
用コントローラ３５１に供給され、ブロア２２１の回転
不要時判別に供せられる。

オイルクーラ３４１は油タンク３１３に戻されるオイル
を冷却するものであり、このオイルクーラ３４１により
、オイル温度が過熱されるのが防止され、油圧ポンプ３
１１、油圧モータ３１４、及び車載バッテリ２２３の作
動が良好に制御されることとなる。

なお、上述の例では、外部ギヤ１１４として内部に５個
所の凹陥部を有する歯車形状とし、また内部ギヤ１１３
として４個所に突出部を形成する歯車形状としたが、こ
の内部ギヤ１１３及び外部ギヤ１１４の形状は、上述の
形状に限定されるものではない。すなわち、内部ギヤ１
１３外部外周と外部ギヤ１１４内部内周との間に作動室
１３４が形成されればよく、外部ギヤ１１４の凹陥部の
数、及び内部ギヤ１１３の突出部の数は任意に設定でき
る。

また、外部ギヤ１１４及び内部ギヤ１１３の材質は、設
計材料のほか、他の金属材料もしくは実施材料としても
よい。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明オイルモータでは、ブレーキシ
ューをハウジングに配設し、このブレーキシューにより
外部ギヤの回転を停止させるようにしたため、モータの
回転不要時には確実にシャフトの回転を停止させ−るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明油圧モータの一実施例を示す断面図、第
２図は第１図の■−■矢視断面図、第３図は第１図図示
油圧モータを用いた油圧回路を示す回路図、第４図は本
発明油圧モータを用いない場合における油圧回路を示す
回路図である。 １１１・・・ブレーキシュー、１１３・・・内部ギヤ。 １１４・・・外部ギヤ、１２３・・・ハウジング、１２
４・・・シャフト　１２５・・・電磁コイル、１３４・
・・作動室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体流入孔及び流体流出孔を有するハウジングと、この
   ハウジング内に回転自在に配設され、内部に作動室を形
   成する外部ギヤと、この外部ギヤ内に配設され、外部ギ
   ヤと共に前記作動室を形成する内部ギヤと、この内部ギ
   ヤの回転を受け、内部ギヤと一体に回転するシャフトと
   、このシャフトを回転支持する軸受とを備え、かつ、前
   記流体流入孔及び前記流体流出孔は、前記作動室に開口
   し、更に、前記ハウジングには、前記外部ギヤに当接可
   能なブレーキシューを摺動自在に配設し、かつ、このブ
   レーキシューを変位させる電磁コイルを備えたことを特
   徴とする油圧モータ。