JPS63159678A - アキシヤルピストンポンプ・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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は斜板式のアキシヤルピストンポンプ・モーター
に関する。

〔従来の技術〕

従来の斜板式のアキシヤルピストンポンプ・モーターの
一例を第２図縦断面図に示すと、１はシリンダーブロッ
クで同一円周上に複数個のシリンダー２があシ、同シリ
ンダー２内でピストン３が往復動するようになっておシ
、シリンダーブロック端面４はバルブプレート５と向き
合って接触している。なおシリンダーブロック１はスプ
ライン６又はキー等によフ軸７と一体に回転するが、軸
方向（／′Ｃは単独で移動できるようになっておシ、シ
リンダー２内を往復動するピストン乙の頭部はスリッパ
−８を介して、ばねによって常に斜板９に押しつけられ
ておシ、軸７は軸受１０，１１で支持されている。

このような装置において、軸７を軸心間シに回転させる
と、シリンダーブロック１及びピストン３も軸７と共に
回転し、その際ピストン３はスリッパ−８と滑合してお
シ、スリッパ−８は斜板９上をすべるようにしであるた
め、シリンダーブロック１が回転するにつれてピストン
３はシリンダー２内を往復する。

アキシャルピストンポンプは、このピストン乙の動きを
利用し、低圧の作動流体を吸込み、高圧側）で吐出する
ものでおるが、これとは逆に高圧の作動流体の流入によ
りピストンとシリンダーブロックが回転し軸に回転トル
クが出力するモーターとしても使用される。

しかして第３図はこの流体の吸入、吐出を行つバルププ
レート５の正面図でおり、同図において１２は吸入ポー
ト、１３は吐出ポート、１４はシリンダーブロック１の
シリンダー、Ｉ−’−１，１５はコンジットで、吐出ポ
ート１６につながっておシ、１６は上死点、１７は下死
点を示し、更に上記吸入ポート１２゜吐出ポート１３は
第２図に示すように、それぞれポンプ本体の吸入口１８
．吐出口１９と連通している。

第４図はこのシリンダーポート１４とバルブプレート５
の吐出ポート１３とコンジット１５との関係を示す展開
図であシ、同図（ａ）はシリンダーブロック１が矢印Ｒ
方向へ回転し、ピストン６が吸入行程から吐出行程に容
性するいわゆるピストン３の下死点（以下ＢＤＣという
）近傍２ａにおける、シリンダーポート１４とバルブプ
レート５の吸入ポテト１２及び吐出ポート１３との関係
を示しておシ、バルブプレート５にはコンジット１５が
設けられている。

コンジット１５はＢＤＣ近傍でピストン３が吸入行程か
ら吐出行程に移力、シリンダーポーＭＯが吐出ポート１
３に開口するまでのシリンダー回転角θ０の間に、シリ
ンダー２内の吸入圧力Ｐｃが吸入ポート１２内の吐出圧
力ＰＬから吐出ポート１３内の圧力ＰＨに滑らかに変化
するように、吐出ポート１３内の高圧流体をシリンダー
２内に適当量導く作用を行う。

第４図（ｂ）はＢＤＣ近傍のシリンダー２内圧Ｐｃの変
化状況を示し、同図（ｃ）は同じＢＤＣ近傍のシリンダ
ー２から吐出ポート１３への単位時間当たシの吐出流量
ｑの変化状況を示す。

同図ｆｃ）の曲ＭＡは、シリンダーブロック１の回転角
θとシリンダー２から吐出ポート１３への幾何学的な吐
出流量ｑの関係を示すが、実際の吐出量は作動流体の圧
縮性のために曲線Ｂのように変化する。

この現象をシリンダー回転角θ＝θ　の時点で説明する
と、幾何学的吐出量がｑ、であるのに対して、シリンダ
ー内圧はＰ−でまだ吐出圧力ＰＨに達していないため、
流量ｑ２′が吐出ポート１３からコンジット１５を通っ
てシリンダー２内に逆流し、シリンダー２内の作動流体
を圧縮加圧する。このような幾何学的吐出量を実際の吐
出量とのずれはシリンダー２内圧Ｐｃが吐出圧ＰＨに等
しくなる１で継続する。

上記は１本のピストンについての説明であるが、ピスト
ン数がある程度多いときの幾何学的吐出流量の平均値Σ
ｑに対する変動流量Δｑの割合は、ピストン数７本のと
き約２．５％、ピストン数９本のとき約１．５％、ピス
トン数１１のとき約１．０％で比較的に小さいことは周
知のとおシである。

これに対して、実際の吐出量（曲ｌＢ）と幾何学的吐出
量（曲ｍＡ）との差は吐出圧ＰＨが高くなるにつれて大
きくなる。このため実際の吐出流量の変動は上記幾何学
的関係に比べるとはるかに大きく、この流量変動が吐出
ポート１３に連通ずる図示していない高圧系内の作動流
体に圧力変動を誘発し、騒音の増大及び該作動流体を用
いる負荷系の安定性を損なう等の不具合をもたらす。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、このような事情に鑑みで提案されたもので、
作動流体吐出量の時間的変動が小さくなυ、その結果吐
出流体の圧力変動が小さくなり、配ｌ！動、脈動、騒音
が低減し、負荷系に対して安定した圧力の作動流体を吐
出することができるアキシヤルピストンポンプ・モータ
ーを提供することを目的とする。

〔間層点を解決するための手段〕

そのために本発明は、吸入ポート及び吐出ポートを具え
たバルブプレートに接触し軸に係合して回転するシリン
ダーブロックに穿設された軸方向の複数のシリンダー内
を、斜板によりピストンが往復運動するようにされたア
キシヤルピストンポンプ・モーターにおいて、上記バル
ブプレートの下死点近傍の吸入ポートと吐出ポートとの
間の摺動面に開口するコンジットに、絞りと蓄圧器を具
えた高圧流体ラインを連通させたことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明においては、シリンダー内に吸入行程で吸入ポー
トから吸入した低圧の作動流体を、シリンダーが吐出ポ
ートに開口するまでに、コンジットを介して流入する蓄
圧器内の高圧流体で吐出圧近傍まで、所期の圧力勾配で
圧縮加圧できる。

〔実施例〕

本発明をアキシャルピストンポンプに適用した一実施例
を図面について説明すると、第１図（ａ）はその構造の
展開図、第１図（ｂ）　、　（ｃ）は作動を示す線図で
ある。

同図（ａｌにおいて、第２〜４図と同一の記号はそれぞ
れ同図と同一の部材を示し、吐出口１９に連通された高
圧配管系２ｏに絞シ弁２１を介して蓄圧器２２を接続し
、バルブプレート５０ＢＤＣ近傍の吸入ポート１２と吐
出ポート１３の間の摺動面に開口するコンジット１５が
、上記蓄圧器２２の出口へ連通されている。

このような装置において、蓄圧器２２には常に高圧の作
動流体が蓄圧されてお〕、同蓄圧器２２内の圧力ＰＡが
シリンダー２の内圧Ｐｃより高ければ１作動流体が蓄圧
器２２からシリンダー２内に流入して、シリンダー２内
の圧力が上昇する。ただし蓄圧器２２はこの間の内圧Ｐ
Ａの変動が余シ大きくない程度の容量かあ２ものとする
。従って蓄圧器２２からシリンダー２へ流入した分の流
体は、高圧配管系２０に余ル大きな流量変動を及ぼさな
い範囲で、同高圧配管系２０から絞シ弁２１を介して蓄
圧器２２内に補給される。

この結果、コンジット１５のシリンダーポート１４に対
する開口面積及びタイミングを適当に選ぶことにより、
シリンダーポート１４がバルブプレート５の吐出ポート
１３に開口する時点までに、シリンダー２内圧力Ｐｃを
吐出圧ＰＨ近くまで滑らかに加工することができる。

しかして、第１図（ｂｌに示すＢＤＣ近傍でのシリンダ
ー２内圧Ｐｃの変化状況及び第１図（ｃｌに示すシリン
ダー２から吐出ポート１３への吐出流量ｑの変化状況は
、第４図に示す従来の場合と異なシ、吐出行程初期の吐
出ポート１３からシリンダー２への前述の逆流ｑ２＋か
ないため、この場合の吐出流量は第１図（ｃｌの曲線Ｃ
のように変化し、吐出流量の幾何学的吐出量Ａからのず
れは上記ｑ２矢の分だけ小さくする。

従ってその結果、吐出流体の圧力変動が小さくなシ、配
管振動、脈動騒音が低減し、負荷系に対して安定した圧
力の作動流体を供給することができる。

なお上記実施例においては、蓄圧器２２への高圧作動流
体を高圧配管系２０から供給する場合を示したが、別置
の加圧ポンプの作動流体を用いることもできる。

〔発明の効果〕

要するに本発明によれば、吸入ポート及び吐出ポートを
具えたバルブプレートに接触し軸に係合して回転するシ
リンダーブロックに穿設された軸方向の複数のシリンダ
ー内を、斜板によりピストンが往復運動するよ？）Ｋさ
れたアキシヤルピストンポンプ・モーターにおいて、上
記バルブプレートの下死点近傍の吸入ポートと吐出ポー
トとの間の摺動面に開口するコンジットに、絞りと蓄圧
器を具えた高圧流体ラインを連通させたことにより、作
動流体吐出１の時間的変動が小さくなり、その結果吐出
流体の圧力変動が小さくなシ、配管撮動、脈動騒音が低
減し、負荷系に対して安定した圧力の作動流体を吐出す
ることができるアキシヤルピストンポンプ・モーターを
得るから、本発明は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明アキシヤルピストンポンプ・モーターの
一実施例を示し、第１図（ａ）は構造の展開図、第１図
（ｂ）　、　（ｃ）は作動を示す線図である。 第２図は公知のアキ７ヤルピストンポンプの縦断面図、
第３図は同上のバルブプレートの正面図、第４図は同上
のバルブプレートの作用説明図で、同図［ａ）は構造の
展開図、同図（ｂ）　、　（ｄは作動を示す線図である
。 １・・・シリンターフ”ロック、２・・・シリンダー、
６・・・ビスＩ・ン、４・・・シリンダーブロック端面
、５・、・バルブプレート、６・・・スプライン、７・
・・軸、８・・・スリッパ−１９・・・斜板、１０．１
１・・・軸受、１２・・・吸入ポート、１３・・・吐出
ボー１−１１４・・・シリンダーポート、１５・・・コ
ンジット、１６・・・上死点、１７・・・下死点、１８
・・・吸入口、１９・・・吐出口、２０・・・高圧配管
系、２１・・・絞シ弁、２２・・・蓄圧器。 復代理人　弁理士　塚　本　正　文 第１図 ｃ 第Ｚ図 第３図 第４図 βρＣ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　吸入ポート及び吐出ポートを具えたバルブプレートに
   接触し軸に係合して回転するシリンダーブロツクに穿設
   された軸方向の複数のシリンダー内を、斜板によりピス
   トンが往復運動するようにされたアキシヤルピストンポ
   ンプ・モーターにおいて、上記バルブプレートの下死点
   近傍の吸入ポートと吐出ポートとの間の摺動面に開口す
   るコンジツトに、絞りと蓄圧器を具えた高圧流体ライン
   を連通させたことを特徴とするアキシヤルピストンポン
   プ・モーター。