KR20200125429A - 가변 용량형 유압 펌프 및 건설 기계 - Google Patents

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도시야 아카미
쇼 야마구치
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나부테스코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 가변 용량형 유압 펌프는, 케이싱과, 상기 케이싱 내에 마련되고, 제1 회전축선 주위로 공전하는 복수의 피스톤과, 상기 케이싱 내에 마련되고, 상기 제1 회전축선과 교차하는 제2 회전축선을 중심으로 자전함과 함께, 상기 복수의 피스톤에 있어서의 상기 제1 회전축선을 따르는 방향으로의 이동을 규제하는 경사판과, 상기 경사판의 회전각을 출력하는 경사판 회전각 출력부와, 상기 경사판 회전각 출력부의 위치를 검출하는 센서를 구비한다.

Description

가변 용량형 유압 펌프 및 건설 기계{VARIABLE DISPLACEMENT HYDRAULIC PUMP AND CONSTRUCTION MACHINE}
본 발명은, 가변 용량형 유압 펌프 및 건설 기계에 관한 것이다.
가변 용량형 유압 펌프로서는, 유압 셔블 등의 건설 기계에 탑재된 각종 유압 액추에이터에 작동유를 공급하기 위한 경사판식 가변 용량형 유압 펌프(이하, 단순히 유압 펌프라고 함)가 있다. 이러한 종류의 유압 펌프는, 케이싱 내에 회전 가능하게 지지된 회전축을 갖고, 이 회전축과 일체로 되어 회전하는 실린더 블록을 구비하고 있다. 실린더 블록에는 복수의 실린더 구멍이 형성되어 있다. 각 실린더 구멍에, 피스톤이 삽입되어 있다. 그리고, 실린더 구멍과 피스톤에 의해 실린더실을 구성하고 있다.
또한, 피스톤의 실린더실이 형성되어 있는 측의 단부와는 반대측 단에, 케이싱에 대해서 기울기각이 변경 가능하게 지지된 경사판이 마련되어 있다. 경사판의 기울기 각도의 회전축선은, 실린더 블록의 회전축선과 직교하고 있다. 피스톤은, 경사판을 따라 미끄럼 이동됨과 함께, 경사판에 의해 실린더 구멍 내에서의 이동이 규제되어 있다. 경사판에는, 이 경사판의 기울기 각도를 변화시키는 레귤레이터가, 레버를 개재하여 연결되어 있는 경우가 많다. 레귤레이터에 의해 경사판의 기울기각이 조정되고, 또한, 레버를 개재하여 기울기각이 피드백됨으로써 경사판의 기울기각이 정밀도 좋게 제어된다.
이와 같은 구성하에, 경사판을 따라 피스톤이 미끄럼 이동하면, 이 피스톤이 실린더 구멍 내를 슬라이드 이동한다. 이에 의해 발생하는 실린더실의 용적의 변화를 이용하여, 소정의 유량으로 작동유가 토출된다. 즉, 경사판의 기울기 각도에 기초하여, 유압 펌프의 토출량이 변화된다.
여기서, 경사판의 기울기 각도를 검출함으로써, 유압 펌프의 토출량 변동없이 고정밀도로 제어하는 다양한 기술이 개시되어 있다. 예를 들어, 경사판과 레귤레이터를 연결하는 레버의 요동 각도를 검출하고, 이 검출 결과에 기초하여 경사판의 기울기 각도를 산출하는 기술이 있다.
일본 특허공개 평8-189475호 공보
그런데, 소형의 건설 기계에서는, 유압 펌프의 소형화가 요망되고 있다. 이러한 유압 펌프에서는, 레버를 마련하지 않고 레귤레이터의 구성을 간소화하는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 경사판의 기울기 각도를 검출하는 것은 곤란하다. 예를 들어, 경사판의 기울기 각도를 직접적으로 검출하고자 하면, 검출 정밀도를 높이기 위해서는 스트로크 센서 등의 대규모의 장치가 필요하게 되어, 유압 펌프의 제조 비용이 증대해버릴 가능성이 있었다. 또한, 경사판의 기울기 각도를 검출하기 위한 센서 위치에 제약이 발생하여, 유압 펌프가 대형화해버릴 가능성이 있었다.
본 발명은, 간소한 구조로 경사판의 기울기 각도를 정밀도 좋게 검출할 수 있으며, 또한 소형화할 수 있는 가변 용량형 유압 펌프 및 건설 기계를 제공한다.
본 발명의 일 형태에 따른 가변 용량형 유압 펌프는, 케이싱과, 상기 케이싱 내에 마련되고, 제1 회전축선 주위로 공전하는 복수의 피스톤과, 상기 케이싱 내에 마련되고, 상기 제1 회전축선과 교차하는 제2 회전축선을 중심으로 자전함과 함께, 상기 복수의 피스톤에 있어서의 상기 제1 회전축선을 따르는 방향으로의 이동을 규제하는 경사판과, 상기 경사판의 회전각을 출력하는 경사판 회전각 출력부와, 상기 경사판 회전각 출력부의 위치를 검출하는 센서를 구비한다.
이와 같이 구성함으로써, 센서에 의해 경사판의 기울기 각도를 직접적으로 검출하는 것이 아니라, 센서에 의해 경사판 회전각 출력부의 이동을 검출하면 된다. 이 때문에, 대규모의 센서를 필요로 하지 않고, 간소한 구조로 가변 용량형 유압 펌프의 제조 비용을 억제할 수 있다.
또한, 경사판 회전각 출력부의 형상을 변화시키는 것만으로 센서의 레이아웃성을 향상시킬 수 있다.
이 때문에, 가변 용량형 유압 펌프를 소형화할 수 있다.
상기 구성으로서, 상기 센서의 출력에 따라서 상기 경사판의 회전각을 제어해도 된다.
이와 같이 구성함으로써, 경사판을 고정밀도로 움직이게 할 수 있다.
상기 구성으로서, 상기 센서는 회전각 센서이며, 상기 제2 회전축선상에 상기 회전각 센서가 배치되어 있어도 된다.
이와 같이 구성함으로써, 센서의 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 제2 회전축선상에 회전각 센서를 배치함으로써, 이 제2 회전축선상에서 경사판의 기울기 각도를 검출할 수 있다.
이 때문에, 경사판의 기울기 각도를 보다 정밀도 좋게 검출할 수 있다.
상기 구성으로서, 상기 센서는 포텐시오미터이며, 상기 경사판 회전각 출력부의 일단측이 상기 포텐시오미터의 회전 검출축에 회전 불가능하게 연결되고, 상기 경사판 회전각 출력부의 타단측이 상기 경사판에 회전 가능하게 연결된 링키지 부재여도 된다.
이와 같이 구성함으로써, 가변 용량형 유압 펌프를 더욱 간소한 구조로 할 수 있다.
상기 구성으로서, 상기 링키지 부재 및 상기 경사판 중 어느 한쪽에 돌기가 형성되고, 상기 링키지 부재 및 상기 경사판 중 어느 다른 한쪽에 상기 돌기를 받아들이는 오목부가 마련되어 있어도 된다.
이와 같이 구성함으로써, 링키지와 경사판을 용이하게 연결시킬 수 있다.
상기 구성으로서, 상기 케이싱은 개구부를 구비하고, 상기 센서는 상기 개구부를 폐색하고 있어도 된다.
이와 같이 구성함으로써, 케이싱에 센서를 용이하게 설치할 수 있다.
상기 구성으로서, 상기 개구부는, 상기 제2 회전축선상에 형성되어 있어도 된다.
이와 같이 구성함으로써, 제2 회전축선상에, 용이하게 센서를 설치할 수 있다. 이 때문에, 센서의 설치를 쉽게 하면서, 경사판의 기울기 각도를 고정밀도로 검출할 수 있다.
본 발명의 다른 형태에 따른 건설 기계는, 상술한 가변 용량형 유압 펌프와, 상기 가변 용량형 유압 펌프가 탑재된 차체를 구비한다.
이와 같이 구성함으로써, 간소한 구조로 경사판의 기울기 각도를 고정밀도로 검출할 수 있으며, 또한 소형의 건설 기계를 제공할 수 있다.
상술한 가변 용량형 유압 펌프 및 건설 기계는, 간소한 구조로 경사판의 기울기 각도를 정밀도 좋게 검출할 수 있으며, 또한 소형화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 건설 기계의 개략 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 유압 펌프의 축 방향을 따르는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 유압 펌프의 일부를 확대한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 경사판을 실린더 블록측에서 본 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 경사판을 프론트 플랜지측에서 본 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 케이싱 본체로부터 회전각 센서를 분리한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 3의 회전각 센서 및 이 회전각 센서의 주위의 일부를 절결한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 회전각 센서의 설치 방법의 수순을 나타내는 설명도이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 회전각 센서의 설치 방법의 수순을 나타내는 설명도이다.
도 10은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 회전각 센서의 설치 방법의 수순을 나타내는 설명도이다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.
(건설 기계)
도 1은, 건설 기계(100)의 개략 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 건설 기계(100)는, 예를 들어 유압 셔블이다. 건설 기계(100)는, 선회체(청구항의 차체에 상당)(101)와, 주행체(청구항의 차체에 상당)(102)를 구비하고 있다. 선회체(101)는, 주행체(102) 위에 선회 가능하게 마련되어 있다. 선회체(101)에는, 유압 펌프(1)가 마련되어 있다.
선회체(101)는, 조작자가 탑승 가능한 캡(103)과, 캡(103)에 요동 가능하게 연결되어 있는 일단부를 갖는 붐(104)과, 붐(104)의 캡(103)과는 반대측의 타단(선단)에 요동 가능하게 연결되어 있는 일단부를 갖는 암(105)과, 암(105)의 붐(104)과는 반대측의 타단(선단)에 요동 가능하게 연결되어 있는 버킷(106)을 구비하고 있다. 또한, 캡(103) 내에는, 유압 펌프(1)가 마련되어 있다. 이 유압 펌프(1)로부터 공급되는 작동유에 의해, 캡(103), 붐(104), 암(105), 및 버킷(106)이 구동된다.
(유압 펌프)
도 2는, 유압 펌프(1)의 단면도이다. 도 3은, 유압 펌프(1)의 일부를 확대한 사시도이다.
도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 유압 펌프(1)는, 소위 경사판식 가변 용량형 유압 펌프이다. 유압 펌프(1)는, 케이싱(2)과, 케이싱(2)에 대해서 회전 가능하게 지지된 회전축(3)과, 케이싱(2) 내에 수납되어, 회전축(3)에 고정되어 있는 실린더 블록(4)과, 케이싱(2) 내에 회전 가능하게 수납되어 유압 펌프(1)로부터 토출되는 작동유의 토출량을 제어하는 경사판(5)과, 경사판(5)의 회전각을 제어하는 제1 가압부(6) 및 제2 가압부(7)와, 경사판(5)의 회전각을 검출하는 회전각 센서(8)를 구비하고 있다.
또한, 도 2에서는, 설명을 이해하기 쉽게 하기 위해서, 각 부재의 축척을 적절히 변경하고 있다.
또한, 도 3에서는, 케이싱(2)의 도시를 간략화하였다. 또한, 이하의 설명에서는, 회전축(3)의 중심축선(청구항의 제1 회전축선에 상당) C1과 평행한 방향을 축 방향이라 칭하고, 회전축(3)의 회전 방향을 둘레 방향이라 칭하고, 회전축(3)의 직경 방향을 단순히 직경 방향이라 칭한다.
케이싱(2)은, 개구부(9a)를 갖는 케이싱 본체(9)와, 케이싱 본체(9)의 개구부(9a)를 폐색하는 프론트 플랜지(10)를 구비하고 있다. 케이싱 본체(9)에는, 개구부(9a)와는 반대측의 저부(9b)에, 회전축(3)의 일단부를 회전 가능하게 지지하는 베어링(11)이 마련되어 있다.
케이싱 본체(9)의 측면(9c)에는, 경사판(5)에 대응하는 위치에 회전각 센서(8)를 설치하기 위한 가이드 오목부(12)가 형성되어 있다. 이 가이드 오목부(12)를 이용하여 회전각 센서(8)를 소정 위치에 설치한다.
가이드 오목부(12)에는, 회전각 검출용 센서 설치 개구부(청구항의 개구부에 상당)(12a)가 형성되어 있다. 이 센서 설치 개구부(12a)를 폐색하도록, 회전각 센서(8)가 마련되어 있다. 또한, 가이드 오목부(12) 및 센서 설치 개구부(12a)의 상세한 형상 및 위치에 대해서는 후술한다.
또한, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에는, 내면측에, 제2 가압부(7)의 후술하는 가압 로드(46)를 가이드하는 제1 가이드부(49)가 마련되어 있다. 케이싱 본체(9)의 저부(9b)에는, 제1 가이드부(49)에 연통되는 설치 오목부(48)가 형성되어 있다. 설치 오목부(48)에는, 제2 가압부(7)의 후술하는 가압 핀 유닛(50)이 설치된다.
또한, 케이싱 본체(9)에는, 도시하지 않은 공급 포트 및 배출 포트가 형성되어 있다. 공급 포트는, 도시하지 않은 탱크에 접속되어 있다. 배출 포트는, 도시하지 않은 제어 밸브 등을 개재하여 캡(103), 붐(104), 암(105), 및 버킷(106)에 접속되어 있다.
프론트 플랜지(10)에는, 케이싱 본체(9)측의 내면(10a)에, 경사판 지지부(30)가 돌출 형성되어 있다. 경사판 지지부(30)는, 경사판(5)을 회전 가능하게 지지한다. 경사판 지지부(30)에는, 직경 방향에서 보아 반원 형상의 오목부(30a)가 형성되어 있다. 이 오목부(30a)에, 경사판(5)이 맞닿아진다.
또한, 프론트 플랜지(10)에는, 직경 방향 외측에, 수나사형의 스토퍼(40)가 마련되어 있다. 스토퍼(40)는, 경사판(5)의 일부가 맞닿아져 경사판(5)의 회전각을 규제한다. 프론트 플랜지(10)에 대해서 스토퍼(40)를 돌림으로써, 프론트 플랜지(10)의 내면(10a) 측으로부터의 스토퍼(40)의 돌출량이 변화된다. 이에 의해, 경사판(5)의 회전각이 규제된다.
또한, 프론트 플랜지(10)에는, 회전축(3)을 삽입 관통 가능한 관통 구멍(13)이 형성되어 있다. 이 관통 구멍(13)에, 회전축(3)의 타단측을 회전 가능하게 지지하는 베어링(14)이 마련되어 있다. 또한, 관통 구멍(13)에는, 베어링(14)보다도 케이싱 본체(9)와는 반대측(프론트 플랜지(10)의 외측)에, 오일 시일(15)이 마련되어 있다. 베어링(14) 및 오일 시일(15)을 개재하여 회전축(3)의 타단이 프론트 플랜지(10)의 외측으로 돌출되어 있다. 오일 시일(15)은, 내부로부터의 오일의 유출을 방지함과 함께, 프론트 플랜지(10)와 회전축(3) 사이로부터 이물 등의 침입을 방지한다.
회전축(3)에 있어서의 오일 시일(15)을 개재하여 돌출된 타단에는, 제1 스플라인(3a)이 형성되어 있다. 이 제1 스플라인(3a)을 개재하여 도시하지 않은 엔진 등의 동력원과 회전축(3)이 연결된다. 회전축(3)에 있어서의 경사판(5)보다도 케이싱 본체(9)의 저부(9b)측, 즉, 회전축(3)의 축 방향 중앙에는, 제2 스플라인(3b)이 형성되어 있다. 회전축(3)의 제2 스플라인(3b)에 대응하는 개소에, 실린더 블록(4)이 끼워져 있다.
실린더 블록(4)은, 원기둥형으로 형성되어 있다. 실린더 블록(4)의 직경 방향 중앙에는, 회전축(3)을 삽입 또는 압입 가능한 관통 구멍(16)이 형성되어 있다. 관통 구멍(16)에도 스플라인(16a)이 형성되어 있다. 이 스플라인(16a)과 회전축(3)의 제2 스플라인(3b)이 스플라인 결합된다. 이에 의해, 회전축(3)과 실린더 블록(4)이 일체로 되어 회전한다.
관통 구멍(16)의 축 방향 중앙으로부터 단부(4a)에 이르는 사이에는, 회전축(3)의 주위를 둘러싸도록 오목부(20)가 형성되어 있다. 또한, 관통 구멍(16)의 축 방향 중앙으로부터 경사판(5)측에 이르는 사이에는, 내주면의 일부에, 실린더 블록(4)을 축 방향으로 관통하는 관통 구멍(25)이 형성되어 있다.
오목부(20)에는, 후술하는 스프링(23) 및 리테이너(24a, 24b)가 수납된다. 관통 구멍(25)에는, 후술하는 연결 부재(26)가 축 방향으로 이동 가능하게 수납된다.
또한, 실린더 블록(4)에는, 회전축(3)의 주위를 둘러싸도록 복수의 실린더 구멍(17)이 형성되어 있다. 실린더 구멍(17)은, 둘레 방향을 따라 등간격으로 배치되어 있다. 또한, 실린더 구멍(17)은 축 방향을 따라 형성되어 있으며, 경사판(5)측이 개구되어 있다. 실린더 블록(4)에 있어서의 프론트 플랜지(10)와는 반대측의 단부(4a)에는, 각 실린더 구멍(17)에 대응하는 위치에, 이들 실린더 구멍(17)과 실린더 블록(4)의 외부를 연통하는 연통 구멍(18)이 형성되어 있다.
실린더 블록(4)의 단부(4a)에는, 이 단부(4a)의 단부면에 겹치도록 원판형의 밸브판(19)이 마련되어 있다. 밸브판(19)은, 케이싱 본체(9)에 고정되어 있다. 밸브판(19)은, 실린더 블록(4)이 회전축(3)과 함께 회전하는 경우라도, 케이싱(2)(케이싱 본체(9))에 대해서 정지하고 있다.
밸브판(19)에는, 실린더 블록(4)의 각 연통 구멍(18)에 연통하는 도시하지 않은 급배 포트가 밸브판(19)의 두께 방향으로 관통 형성되어 있다. 이들 밸브판(19)의 급배 포트, 및 실린더 블록(4)의 연통 구멍(18)을 통해 각 실린더 구멍(17)과 케이싱 본체(9)에 형성된 도시하지 않은 공급 포트 및 배출 포트가 연통된다. 케이싱 본체(9)에 대해서 밸브판(19)이 고정되어 있으므로, 실린더 구멍(17)은, 실린더 블록(4)의 회전 상태에 따라서, 밸브판(19)을 개재하여 공급 포트로부터 작동유가 공급되는 상태와 배출 포트로 작동유를 배출하는 상태가 전환된다.
각 실린더 구멍(17)에는, 피스톤(21)이 축 방향을 따라 미끄럼 이동 가능하게 수납되어 있다. 실린더 구멍(17)에 피스톤(21)이 수납됨으로써, 피스톤(21)은, 회전축(3) 및 실린더 블록(4)의 회전에 수반하여, 회전축(3)의 중심축선 C1 주위로 공전한다.
피스톤(21)에 있어서의 경사판(5)측의 단부에는, 구형의 볼록부(28)가 일체 형성되어 있다. 또한, 피스톤(21)의 내부는, 공동으로 형성되어 있다. 이 공동은, 실린더 구멍(17) 내의 작동유로 채워져 있다. 따라서, 피스톤(21)의 왕복동은, 실린더 구멍(17)에 대한 작동유의 공급 및 배출과 연관되어 있다. 즉, 피스톤(21)이 실린더 구멍(17)으로부터 인출될 때에는, 실린더 구멍(17) 내에 공급 포트로부터 작동유가 공급된다. 피스톤(21)이 실린더 구멍(17) 내에 진입할 때에는, 실린더 구멍(17) 내로부터 배출 포트로 작동유가 배출된다.
실린더 블록(4)의 오목부(20)에 수납된 스프링(23)은, 예를 들어 코일 스프링이다. 스프링(23)은, 오목부(20)에 수납된 2개의 리테이너(24a, 24b) 사이에 압축되어 있다. 이 때문에, 스프링(23)은, 그 탄성력에 의해 신장하는 방향으로 가압력을 발생한다. 스프링(23)의 가압력은, 2개의 리테이너(24a, 24b) 중 한쪽의 리테이너(24b)를 개재하여 연결 부재(26)에 전달된다.
연결 부재(26)보다도 프론트 플랜지(10)측에는, 회전축(3)의 주위에, 원통형의 압박 부재(27)가 마련되어 있다. 연결 부재(26)가 받은 스프링(23)의 가압력은, 압박 부재(27)에 전달된다. 압박 부재(27)는, 후술하는 슈 보유 지지 부재(29)를 경사판(5)측을 향해 압박한다.
실린더 블록(4)의 각 실린더 구멍(17)에 수납된 각 피스톤(21)에는, 이들 피스톤(21)의 볼록부(28)에, 슈(22)가 설치되어 있다. 슈(22)의 볼록부(28)를 받아들이는 측의 면에는, 볼록부(28)의 형상에 대응하도록 구형의 오목부(22a)가 형성되어 있다. 이 오목부(22a)에 피스톤(21)의 볼록부(28)가 끼워넣어진다. 이에 의해, 피스톤(21)의 볼록부(28)에 대해서, 슈(22)가 회전 가능하게 연결된다.
각 슈(22)는, 슈 보유 지지 부재(29)에 의해 일체적으로 보유 지지되어 있다. 이 슈 보유 지지 부재(29)가, 압박 부재(27)에 의해 경사판(5)측으로 압박된다. 또한, 압박 부재(27)에 의해, 슈 보유 지지 부재(29)를 개재하여 각 슈(22)가 경사판(5)측으로 압박된다.
도 4는, 경사판(5)을 실린더 블록(4)측에서 본 사시도이다. 도 5는, 경사판(5)을 프론트 플랜지(10)측에서 본 사시도이다.
도 1, 도 4, 도 5에 도시한 바와 같이, 경사판(5)은 회전하여 기울어짐으로써, 각 피스톤(21)의 축 방향을 따르는 방향으로의 이동을 규제하는 역할을 갖고 있다. 경사판(5)은, 실린더 블록(4)측에서 보아 원환형의 경사판 본체(31)를 갖고 있다. 경사판 본체(31)의 직경 방향 중앙에는, 축 방향으로 관통하는 삽입 관통 구멍(32)이 형성되어 있다. 삽입 관통 구멍(32)에, 회전축(3)이 삽입 관통된다. 경사판 본체(31)의 실린더 블록(4)측에는, 평탄한 미끄럼 이동면(31a)이 형성되어 있다. 이 미끄럼 이동면(31a)에, 각 슈(22)가 미끄럼 이동 가능하게 압박되어 있다.
경사판 본체(31)의 경사판(31a)의 배면측에, 2개의 지지 볼록부(33, 34)가 삽입 관통 구멍(32)을 중심으로 직경 방향에서 대향 배치되어 있다. 2개의 지지 볼록부(33, 34)(제1 지지 볼록부(33), 제2 지지 볼록부(34))는, 프론트 플랜지(10)에 경사판(5)을 회전 가능하게 지지시키기 위한 부위이다. 각 지지 볼록부(33, 34)는, 직경 방향에서 보아 반원형으로 형성되어 있으며, 원호면(33a, 34a)을 갖고 있다. 이들 원호면(33a, 34a)이 프론트 플랜지(10)측을 향하도록, 각 지지 볼록부(33, 34)가 경사판 본체(31)로부터 돌출되도록 형성되어 있다.
각 지지 볼록부(33, 34)의 원호면(33a, 34a)은, 프론트 플랜지(10)로 돌출 형성된 경사판 지지부(30)의 오목부(30a)에 미끄럼 이동 가능하게 맞닿아 있다. 오목부(30a)에 원호면(33a, 34a)이 미끄럼 이동됨으로써, 프론트 플랜지(10)에 대해서 경사판(5)이 회전된다. 즉, 경사판(5)의 회전축선(청구항의 제2 회전축선에 상당) C2는, 회전축(3)의 중심축선 C1에 직교하고, 또한 오목부(30a) 및 원호면(33a, 34a)의 원호 중심(도 2 참조)에 위치하고 있다. 경사판(5)은, 회전축선 C2를 중심으로 자전한다.
2개의 지지 볼록부(33, 34) 중, 제1 지지 볼록부(33)에 있어서의 직경 방향의 외측면(33b)에는, 이 외측면(33b)의 거의 중앙에, 핀 구멍(35)이 형성되어 있다. 핀 구멍(35)에는, 후술하는 링키지 부재(68)를 연결하기 위한 연결 핀(청구항의 돌기에 상당)(36)(도 7 참조)이 압입 등에 의해 고정된다. 핀 구멍(35)에 연결 핀(36)이 고정된 상태에서는, 연결 핀(36)은, 제1 지지 볼록부(33)의 외측면(33b)으로부터 회전축선 C2 방향을 따라 돌출된다.
또한, 제1 지지 볼록부(33)의 외측면(33b)에는, 미끄럼 이동면(31a) 측의 단부로부터 핀 구멍(35)을 약간 초과한 부근에 이르는 사이에, 가이드 홈(58)이 형성되어 있다. 가이드 홈(58)은, 연결 핀(36)에 후술하는 링키지 부재(68)를 유도하기 위한 홈이다.
또한, 경사판 본체(31)의 직경 방향 측부에는, 삽입 관통 구멍(32)을 중심으로 직경 방향에서 대향하는 제1 피가압부(37) 및 제2 피가압부(38)가 일체 성형되어 있다. 제1 피가압부(37) 및 제2 피가압부(38)가 대향하는 방향은, 2개의 지지 볼록부(33, 34)가 대향하는 방향과 직교하고 있다.
제1 피가압부(37)는, 경사판 본체(31)로부터 직경 방향 외측을 향해 연장 돌출되어 있다. 제1 피가압부(37)는, 직경 방향 외측을 향함에 따라 약간 끝이 가늘게 형성되어 있다. 제1 피가압부(37)의 직경 방향 외측(선단측)에는, 각 지지 볼록부(33, 34)의 돌출 방향과는 반대측의 면(실린더 블록(4)측의 면)에 연결 오목부(39)가 형성되어 있다. 연결 오목부(39)에, 제1 가압부(6)가 연결된다. 연결 오목부(39)는, 축 방향에서 보아 원 형상으로 형성되어 있다. 또한, 제1 피가압부(37)의 선단에는, 둥근 모따기부(37a)가 형성되어 있다. 둥근 모따기부(37a)의 원호 중심은, 연결 오목부(39)의 중심과 거의 일치하고 있다.
제2 피가압부(38)는, 경사판 본체(31)로부터 제1 피가압부(37)와는 반대측을 향해 연장 돌출되어 있다. 제2 피가압부(38)는, 축 방향에서 보아 직사각형으로 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제2 피가압부(38)의 프론트 플랜지(10)측의 면(38a)이, 프론트 플랜지(10)에 마련된 스토퍼(40)에 맞닿아진다.
제2 피가압부(38)에는, 각 지지 볼록부(33, 34)의 돌출 방향과는 반대측의 면(실린더 블록(4)측의 면)의 거의 전체에, 맞닿음면(41)이 형성되어 있다. 맞닿음면(41)은, 제2 피가압부(38)를 평탄하게 절제함으로써 형성된다. 맞닿음면(41)에, 제2 가압부(7)가 맞닿아진다.
이와 같이 구성된 경사판(5)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 프론트 플랜지(10)에 대해서 회전함으로써, 제1 피가압부(37)나 제2 피가압부(38)가 프론트 플랜지(10)에 접근, 이격하도록 경사진다. 즉, 경사판(5)의 회전각은, 경사판(5)의 회전축(3)에 직교하는 면에 대한 기울기 각도라고 할 수 있다.
여기서, 경사판(5)의 회전각(기울기 각도)은, 미끄럼 이동면(31a)과 회전축(3)에 직교하고 있는 면이 이루는 각도를 말한다. 즉, 이 각도가 작을수록 경사판(5)의 회전각은 작아진다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제1 가압부(6)는, 경사판(5)의 회전각이 커지는 방향으로 경사판(5)을 가압한다. 제1 가압부(6)는, 케이싱 본체(9)의 저부(9b)측에 배치된 제1 리테이너(42)와, 경사판(5)측에 배치된 제2 리테이너(43)와, 제1 리테이너(42)와 제2 리테이너(43) 사이에 배치된 제1 스프링(44) 및 제2 스프링(45)을 구비하고 있다.
제2 리테이너(43)에 있어서의 경사판(5)측에는, 구형의 연결 볼록부(43a)가 돌출 형성되어 있다. 이 연결 볼록부(43a)가 경사판(5)의 연결 오목부(39)에 맞닿음으로써, 경사판(5)에 대해서 제2 리테이너(43)가 회전 가능하게 연결된다.
제1 스프링(44)은, 제1 리테이너(42)와 제2 리테이너(43) 사이에서 압축되어 있다. 이 때문에, 제1 스프링(44)은, 그 탄성력에 의해 제1 스프링(44)이 신장하는 방향으로 가압력을 발생한다.
제2 스프링(45)은, 제1 스프링(44)의 내측에 배치되어 있다. 이 때문에, 제2 스프링(45)의 외경은, 제1 스프링(44)의 외경보다도 작다. 제2 스프링(45)은, 제2 리테이너(43)에 고정되어 있다.
제2 스프링(45)은, 경사판(5)의 회전각이 큰 상태(도 2 참조)에서는, 제1 리테이너(42)로부터 이격되어 있다. 이에 의해, 경사판(5)의 회전각이 큰 경우, 경사판(5)에는 제1 스프링(44)의 가압력만이 작용된다.
이에 반하여, 경사판(5)의 회전각이 작아지면, 어떤 회전각일 때 제2 스프링(45)이 제1 리테이너(42)에 접촉한다. 또한 경사판(5)의 회전각이 작아지면, 제2 스프링(45)도 제1 리테이너(42)와 제2 리테이너(43) 사이에서 압축된다. 이에 의해, 경사판(5)에는, 제1 스프링(44) 및 제2 스프링(45)의 양쪽의 가압력이 작용한다.
이와 같이, 제1 가압부(6)는, 경사판(5)의 회전각에 따라서, 그 가압력을 단계적으로 변화시킬 수 있다. 또한, 제2 스프링(45)은, 제2 리테이너(43)에 고정되는 구조에 한정되지 않고, 제1 리테이너(42)에 고정되도록 해도 된다. 또한, 제1 리테이너(42) 및 제2 리테이너(43) 중 어느 것에도 고정되지 않고, 제1 리테이너(42)와 제2 리테이너(43) 사이에서 이동 가능하게 되어 있어도 된다.
제2 가압부(7)는, 제1 가압부(6)에 의한 경사판(5)에 대한 가압력과 반대 방향의 가압력을 경사판(5)에 작용시킨다. 특히, 제2 가압부(7)는, 제1 가압부(6)에 의한 경사판(5)의 회전각이 커지는 방향으로의 가압력에 저항하여, 경사판(5)의 회전각이 작아지는 방향으로 경사판(5)을 가압한다.
제2 가압부(7)는, 가압 로드(46)와 가압 핀 유닛(50)을 구비하고 있다. 가압 핀 유닛(50)은, 유닛 케이스(51)와, 복수의 가압 핀(52, 53)을 주 구성으로 하고 있다. 또한, 도 2에서는, 복수의 가압 핀(52, 53)이 2개만 도시되어 있지만, 복수의 가압 핀(52, 53)은, 예를 들어 4개 마련되어 있다.
유닛 케이스(51)는, 케이싱 본체(9)의 설치 오목부(48)에 끼워넣어지도록 설치되어 있다. 유닛 케이스(51)에 있어서의 경사판(5)측에는, 복수의 가압 핀(52, 53)을 가이드하는 복수의 제2 가이드부(54)가 마련되어 있다. 제2 가이드부(54)는, 유닛 케이스(51)를 축 방향을 따라 관통하는 구멍이다. 또한, 유닛 케이스(51)에 있어서의 경사판(5)과는 반대측에는, 복수의 제2 가이드부(54) 중 하나에 연통하는 실린더 구멍(55)이 마련되어 있다. 실린더 구멍(55)은, 유닛 케이스(51)의 제2 가이드부(54)와는 반대측에 개구되어 있다. 이 실린더 구멍(55)의 개구부는, 캡 부재(57)에 의해 폐색되어 있다.
실린더 구멍(55) 내에는, 원기둥형의 가압 피스톤(56)이 실린더 구멍(55)에 대해서 축 방향으로 미끄럼 이동 가능하게 배치되어 있다.
제2 가이드부(54)에는, 각 가압 핀(52, 53)이 축 방향으로 미끄럼 이동 가능하게 수납되어 있다.
복수의 가압 핀(52, 53) 중 한쪽의 가압 핀(52)은, 다른 쪽의 가압 핀(53)보다도 길게 형성되어 있다. 이와 같은 한쪽의 가압 핀(52)이, 실린더 구멍(55)에 연통하는 제2 가이드부(54)에 수납되어 있다. 한쪽의 가압 핀(52)의 경사판(5)과는 반대측 단부는, 실린더 구멍(55)에 돌출되어 있다.
제2 가이드부(54)에는, 예를 들어 유압 펌프(1)로부터 토출된 작동유에 의한 신호압이나, 동일한 구동원으로 구동되는 다른 유압 펌프로부터의 신호압이나, 동일한 구동원에서 구동되는 에어컨 등의 외부 기기의 작동에 대응한 신호압 등이 입력된다. 실린더 구멍(55)에는, 예를 들어 컨트롤 밸브에서 생성된 신호압 등이 입력된다. 각 가압 핀(52, 53)은, 각 가압 핀(52, 53)에 대응하는 신호압에 따라서, 가압 로드(46)를 경사판(5)을 향해 가압한다.
가압 로드(46)는, 경사판(5)의 맞닿음면(41)과 각 가압 핀(52, 53) 사이에 배치되어 있다. 가압 로드(46)는, 축 방향으로 길어지도록 원기둥형으로 형성되어 있으며, 케이싱 본체(9)의 제1 가이드부(49)에 의해 축 방향으로 이동 가능하게 가이드되어 있다.
가압 로드(46)의 맞닿음면(41)측의 단부에는, 구형면(46a)이 형성되어 있다. 이 때문에, 경사판(5)의 회전각 변화에 기인하여 경사판(5)(맞닿음면(41))과 가압 로드(46)가 이루는 각도가 변화해도 경사판(5)에 대한 가압력을 구형면(46a)으로부터 맞닿음면(41)에 적절하게 전달할 수 있다.
(가이드 오목부, 센서 설치 개구부, 및 회전각 센서)
도 6은, 케이싱 본체(9)로부터 회전각 센서(8)를 분리한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 케이싱 본체(9)에 형성되어 있는 가이드 오목부(12)는, 회전축선 C2를 포함하는 영역에 형성되어 있다. 가이드 오목부(12)는, 회전축선 C2 방향에서 보아 사각 형상으로 형성되어 있다. 가이드 오목부(12)의 4변 중, 대향하는 2변은 축 방향을 따르고, 다른 대향하는 2변은 축 방향에 직교하고 있다.
가이드 오목부(12)에 형성되어 있는 센서 설치 개구부(12a)는, 회전축선 C2상에 형성되어 있다. 센서 설치 개구부(12a)는, 회전축선 C2 방향에서 보아 사각 형상으로 형성되어 있다. 센서 설치 개구부(12a)의 4변도, 가이드 오목부(12)의 4변과 동일한 방향을 따르고 있다. 즉, 센서 설치 개구부(12a)의 4변 중, 대향하는 2변은 축 방향을 따르고, 다른 대향하는 2변은 축 방향에 직교하고 있다.
유압 펌프(1)는, 센서 설치 개구부(12a)를 통해 회전축선 C2와 이 회전축선 C2의 주위가 노출된다. 즉, 센서 설치 개구부(12a)를 통해, 실린더 블록(4), 경사판(5), 슈(22), 슈 보유 지지 부재(29), 및 피스톤(21)의 각 일부가 노출되어 있다.
케이싱 본체(9)의 측면(9c)과 경사판(5)에 있어서의 제1 지지 볼록부(33)의 외측면(33b)의 사이에는, 약간의 간극 S가 형성되어 있다. 이 간극 S에 의해, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)과 경사판(5)의 제1 지지 볼록부(33)에 고정된 연결 핀(36)(도 7 참조)이 간섭해버리는 것을 피할 수 있다.
또한, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에는, 센서 설치 개구부(12a)의 네 구석에 대응하는 위치에, 암나사부(60)가 형성되어 있다. 암나사부(60)는, 케이싱 본체(9)에 회전각 센서(8)를 고정하는 부재이다.
도 7은, 도 3의 회전각 센서(8) 및 이 회전각 센서(8)의 주위 일부를 절결한 사시도이다.
도 3, 도 7에 도시한 바와 같이, 회전각 센서(8)는, 케이싱 본체(9)에 있어서의 경사판(5)의 회전축선 C2상에 형성된 센서 설치 개구부(12a)를 폐색하도록 마련되어 있다. 회전각 센서(8)는, 예를 들어 포텐시오미터(가변 저항기)이다. 회전각 센서(8)는, 제1 회전 검출축(청구항의 회전 검출축에 상당)(61)과, 제1 회전 검출축(61)의 회전각에 따른 저항값을 검출하는 센서 본체(62)와, 센서 본체(62)를 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에 고정하기 위한 베이스부(63)를 구비하고 있다. 회전각 센서(8)는, 제1 회전 검출축(61)의 회전각에 따른 저항값을 검출하고, 이 저항값에 기초하여 제1 회전 검출축(61)의 회전각을 산출한다.
베이스부(63)는, 판형이며, 또한 회전축선 C2 방향에서 보아 사각 형상으로 형성되어 있다.
베이스부(63)는, 케이싱 본체(9)의 센서 설치 개구부(12a)의 크기보다도 커지도록 형성되어 있다. 베이스부(63)에 의해, 센서 설치 개구부(12a)가 폐색되어 있다. 베이스부(63)의 네 구석에는, 케이싱 본체(9)의 암나사부(60)에 연통하는 볼트 삽입 관통 구멍(63a)(도 8 참조)이 형성되어 있다. 이 볼트 삽입 관통 구멍(63a)에 볼트(64)를 삽입 관통하고, 볼트(64)를 케이싱 본체(9)의 암나사부(60)에 체결함으로써, 케이싱 본체(9)에 베이스부(63)가 고정된다.
케이싱 본체(9)에 베이스부(63)를 고정한 상태에서, 베이스부(63)의 케이싱 본체(9)와는 반대측의 상면(63b)에는, 회전축선 C2를 사이에 두고 양측으로부터 회전축선 C2를 따라 상승되는 2개의 지지벽(67)이 일체 성형되어 있다. 2개의 지지벽(67) 위에 센서 본체(62)가 적재되어 고정되어 있다.
또한, 케이싱 본체(9)에 베이스부(63)를 고정한 상태에서, 베이스부(63)에 있어서의 회전축선 C2가 통과하는 위치에는, 원통형의 베어링 하우징(65)이 일체 성형되어 있다. 베어링 하우징(65)은, 베이스부(63)로부터 경사판(5)측을 향해 돌출되어 있다. 베어링 하우징(65)에는, 플랜지가 부착된 베어링(66)이 마련되어 있다. 플랜지가 부착된 베어링(66)은, 그 플랜지부(66a)가 베어링 하우징(65)의 선단(경사판(5)측의 단부)에 맞닿도록 배치되어 있다. 플랜지가 부착된 베어링(66)을 개재하여 베이스부(63)에 제1 회전 검출축(61)이 회전 가능하게 지지되어 있다.
제1 회전 검출축(61)의 축심 C3은, 회전축선 C2와 일치하고 있다. 제1 회전 검출축(61)에 있어서의 경사판(5)측의 일단부(61a)는, 베어링(66)보다도 경사판(5)측으로 돌출되어 있다. 또한, 제1 회전 검출축(61)에 있어서의 센서 본체(62)측의 타단(61b)은, 지지벽(67)보다도 센서 본체(62)측으로 돌출되어 있다.
제1 회전 검출축(61)의 일단부(61a)에는, 링키지 부재(68)가 설치되어 있다. 링키지 부재(68)는, 제1 회전 검출축(61)의 일단부(61a)와 경사판(5)의 연결 핀(36) 사이에 걸쳐지는 판형의 부재이다. 링키지 부재(68)의 두께 방향은, 회전축선 C2 방향과 일치하고 있다.
링키지 부재(68)의 길이 방향에서 제1 회전 검출축(61)측의 일단부(68a) 측에는, 제1 회전 검출축(61)의 일단부(61a)가 삽입되는 관통 구멍(69)이 형성되어 있다. 관통 구멍(69)은, 링키지 부재(68)의 두께 방향으로 관통하고 있다.
여기서, 제1 회전 검출축(61)의 일단부(61a) 및 관통 구멍(69)은, 제1 회전 검출축(61)에 대해서 링키지 부재(68)가 회전하지 않도록 형성되어 있다. 예를 들어, 일단(61a)의 일부를 회전축선 C2를 따라 평탄하게 절제한다(D 커트). 이에 의해, 일단부(61a)에 있어서의 회전축선 C2에 직교하는 단면의 형상을 D자형으로 한다. 한편, 관통 구멍(69)의 형상도 일단(61a)의 형상에 맞춰서 회전축선 C2 방향에서 보아 D자형으로 한다. 이와 같이 제1 회전 검출축(61)의 일단부(61a) 및 관통 구멍(69)을 형성함으로써, 제1 회전 검출축(61)에 대해서 링키지 부재(68)의 회전이 방지된다.
제1 회전 검출축(61)의 일단부(61a)는, 링키지 부재(68)의 관통 구멍(69)을 통해 경사판(5)측으로 돌출되어 있다. 이 돌출된 개소에, 도시하지 않은 리테이닝링 등이 설치되어 있다.
리테이닝링은, 제1 회전 검출축(61)으로부터의 링키지 부재(68)의 누락을 방지한다. 또한, 링키지 부재(68)는, 도시하지 않은 리테이닝링과 베이스부(63)에 설치된 플랜지가 부착된 베어링(66)의 플랜지부(66a)에 끼움 지지되어 있다. 이에 의해, 제1 회전 검출축(61)에 대해서 링키지 부재(68)가 회전 불가능하게 연결된다.
또한, 제1 회전 검출축(61)에 대해서 링키지 부재(68)를 회전 불가능하게 연결하는 수단은, 상술한 D 커트에 한정되지는 않는다. 제1 회전 검출축(61)에 대해서 링키지 부재(68)가 회전 불가능하게 연결되어 있으면 된다. 예를 들어, 제1 회전 검출축(61)에 링키지 부재(68)를 볼트 등을 사용하여 고정해도 된다.
링키지 부재(68)의 연결 핀(36)측의 타단(68b)에는, 연결 홈(청구항의 오목부에 상당)(71)이 형성되어 있다. 연결 홈(71)은, 링키지 부재(68)의 짧은 방향 중앙에서, 타단(68b)으로부터 약간 길이 방향 내측에 이르는 사이에 형성되어 있다. 또한, 연결 홈(71)은, 링키지 부재(68)의 두께 방향 양면에 개구하도록 형성되어 있다. 이에 의해, 링키지 부재(68)의 타단(68b)은, 두갈래 형상으로 된다. 이와 같이 형성된 연결 홈(71)에 연결 핀(36)이 삽입되고, 연결 핀(36)에 대해서 회전 가능하게 링키지 부재(68)가 연결된다.
여기서, 케이싱 본체(9)에 형성되어 있는 센서 설치 개구부(12a)는, 링키지 부재(68)의 길이 방향이 축 방향을 향한 상태(도 7에 도시한 상태)에서, 이 링키지 부재(68)를 삽입 관통 가능한 크기로 형성되어 있다.
센서 본체(62)는, 베이스부(63)의 2개의 지지벽(67) 위에 적재된 원기둥형의 센서 케이스(72)와, 센서 케이스(72)에 있어서의 베이스부(63)와는 반대측에 마련된 검출부(73)를 구비하고 있다.
센서 케이스(72)에는, 베이스부(63)측을 향해 돌출되는 볼록부(72a)가 형성되어 있다. 이 볼록부(72a)가 2개의 지지벽(67) 사이에 끼워 넣어지도록, 지지벽(67) 위에 센서 케이스(72)가 적재된다. 센서 케이스(72)는, 볼트(80)에 의해 지지벽(67) 위에 고정된다.
센서 케이스(72)의 회전축선 C2 위에는, 이 회전축선 C2를 따라 수납 구멍(74)이 형성되어 있다. 수납 구멍(74)에는, 제1 회전 검출축(61)과 검출부(73)를 연결하는 커플링(76)이 수납되어 있다. 또한, 센서 케이스(72)의 측면에는, 센서 케이스(72)의 직경 방향 외측과 수납 구멍(74)을 연통하는 인출 구멍(75)이 형성되어 있다. 이 인출 구멍(75)을 통해 검출부(73)로부터 연장하는 도시하지 않은 센서선이 인출된다. 이 센서선은, 도시하지 않은 제어 기기에 접속되어 있다.
센서 케이스(72) 위에 배치된 검출부(73)은, 제2 회전 검출축(청구항의 회전 검출축에 상당)(77)을 갖고 있다. 제2 회전 검출축(77)은, 센서 케이스(72)의 수납 구멍(74)에 삽입되어 있다. 그리고, 센서 케이스(72)에 수납된 커플링(76)을 개재하여 제2 회전 검출축(77)과 제1 회전 검출축(61)이 연결되어 있다. 이에 의해, 제2 회전 검출축(77)과 제1 회전 검출축(61)이 일체로 되어 회전한다. 제2 회전 검출축(77)의 회전각이, 검출부(73)에 의해 검출된다. 검출부(73)의 검출 결과는, 신호로서 도시하지 않은 센서선을 통해 도시하지 않은 제어 기기로 출력된다.
또한, 커플링(76)은, 제2 회전 검출축(77)과 제1 회전 검출축(61)의 축 어긋남을 흡수 가능한 조심 기능을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 커플링(76)에 의해 제2 회전 검출축(77)과 제1 회전 검출축(61)을 무리 없이 연결시킬 수 있다.
(회전각 센서의 설치 방법)
다음으로, 회전각 센서(8)의 케이싱 본체(9)에 대한 설치 방법에 대하여 설명한다.
도 8 내지 도 10은, 회전각 센서(8)의 설치 방법의 수순을 나타내는 설명도이다. 도 8 내지 도 10은, 전술한 도 7에 대응하고 있다.
여기서, 회전각 센서(8)는, 미리 제1 회전 검출축(61), 센서 본체(62), 및 베이스부(63)가 조립되어 있다. 또한, 회전각 센서(8)의 제1 회전 검출축(61)에, 링키지 부재(68)가 설치되어 있다. 또한, 유압 펌프(1)는, 회전각 센서(8)를 제외하고 미리 조립되어 있다.
우선, 도 8에 도시한 바와 같이, 케이싱 본체(9)의 센서 설치 개구부(12a) 위에 미리 조립된 회전각 센서(8)를 준비한다. 이때, 링키지 부재(68)를 센서 설치 개구부(12a) 측을 향하게 한다. 또한, 센서 설치 개구부(12a)의 위치에, 링키지 부재(68)의 위치를 맞춘다.
이 상태로부터, 도 9에 도시한 바와 같이, 센서 설치 개구부(12a)를 향해 회전각 센서(8)를 내린다(도 9에 있어서의 화살표 Y1 참조). 그리고, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에, 회전각 센서(8)의 베이스부(63)를 맞닿게 한다. 이 상태에서는, 센서 설치 개구부(12a)를 통해 케이싱 본체(9)의 내부에 링키지 부재(68)가 들어가 있다. 또한, 경사판(5)의 회전축선 C2와 회전각 센서(8)에 있어서의 제1 회전 검출축(61) 및 제2 회전 검출축(77)의 축심 C3이 어긋나 있다. 즉, 링키지 부재(68)의 연결 홈(71)에, 경사판(5)의 제1 지지 볼록부(33)에 마련된 연결 핀(36)이 삽입되어 있지 않다.
또한, 센서 설치 개구부(12a)는, 링키지 부재(68)의 길이 방향이 축 방향을 향한 상태(도 8, 도 9 참조)에서, 이 링키지 부재(68)를 삽입 관통 가능한 크기로 형성되어 있다. 이 때문에, 케이싱 본체(9)와 링키지 부재(68)가 간섭해버리는 경우가 없다.
또한, 도 9에는 도시되어 있지 않지만, 센서 설치 개구부(12a)를 향해 회전각 센서(8)를 내린 상태에서는, 가이드 오목부(12)의 주위에 형성되는 단차의 1변(12b)과 베이스부(63)의 1변(63c)(어느 1변(12b, 63c)도 도 3 참조)이 맞닿아 있다.
계속해서, 도 10에 도시한 바와 같이, 회전각 센서(8)를 프론트 플랜지(10)측을 향해 슬라이드 이동시킨다(도 10에 있어서의 화살표 Y2 참조). 이때, 가이드 오목부(12)의 1변(12c)을 따라 베이스부(63)를 슬라이드 이동시키면 된다. 여기서, 가이드 오목부(12)는, 회전축선 C2 방향에서 보아 사각 형상으로 형성되어 있다. 가이드 오목부(12)의 4변 중, 대향하는 2변은 축 방향을 따르고, 다른 대향하는 2변은 축 방향에 직교하고 있다. 이 때문에, 회전각 센서(8)를, 가이드 오목부(12)의 1변(12c)을 따라 축 방향으로 용이하게 슬라이드 이동시킬 수 있다. 이와 같이, 가이드 오목부(12)는, 회전각 센서(8)를 조립 시에 슬라이드 이동시키기 위한 가이드 역할을 갖고 있다.
회전각 센서(8)를 프론트 플랜지(10)측을 향해 슬라이드 이동시키면, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)과 경사판(5)에 있어서의 제1 지지 볼록부(33)의 외측면(33b) 사이의 간극 S(도 6 참조)에, 링키지 부재(68)가 들어간다. 그리고, 링키지 부재(68)의 연결 홈(71)에, 제1 지지 볼록부(33)에 마련된 연결 핀(36)이 삽입된다.
이때, 제1 지지 볼록부(33)의 외측면(33b)에는, 미끄럼 이동면(31a) 측의 단부로부터 핀 구멍(35)을 약간 초과한 부근에 이르는 사이에, 가이드 홈(58)이 형성되어 있으므로, 이 가이드 홈(58)에 링키지 부재(68)가 안내된다. 이 때문에, 케이싱 본체(9)에 의해 연결 핀(36)의 위치를 눈으로 볼 수 없는 경우에도, 링키지 부재(68)의 연결 홈(71)에, 용이하게 연결 핀(36)을 삽입할 수 있다.
또한, 회전각 센서(8)를 프론트 플랜지(10)측을 향해 슬라이드 이동시킴으로써, 가이드 오목부(12)의 주위에 형성되는 단차의 다른 1변(12c)과 베이스부(63)의 다른 1변(63d)이 맞닿아진다. 이에 의해, 케이싱 본체(9)에 대한 회전각 센서(8)의 위치 결정이 행해진다. 이와 같이, 가이드 오목부(12)는, 케이싱 본체(9)에 대한 회전각 센서(8)의 위치 결정 역할도 갖고 있다.
케이싱 본체(9)에 대한 회전각 센서(8)의 위치 결정을 행하면, 경사판(5)의 회전축선 C2와 회전각 센서(8)에 있어서의 제1 회전 검출축(61)(제2 회전 검출축(77))의 축심 C3의 위치가 합쳐진다.
또한, 회전축선 C2와 축심 C3의 위치 정렬 방법으로서는, 예를 들어 가이드 오목부(12)를 형성하지 않고, 케이싱 본체(9)의 암나사부(60)와 베이스부(63)의 볼트 삽입 관통 구멍(63a)의 위치를 맞춤에 의해 행하는 방법이 있다. 또한, 이들 방법에 한정되지는 않고, 회전축선 C2와 축심 C3의 위치 정렬을 행할 수 있으면 된다. 예를 들어, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에 위치 결정 볼록부 등을 마련하고, 볼록부에 베이스부(63)의 1변(63d)을 접촉시킴으로써, 회전축선 C2와 축심 C3과의 위치 정렬을 행해도 된다. 회전축선 C2와 축심 C3의 위치 정렬을 행한 상태에서는, 케이싱 본체(9)의 센서 설치 개구부(12a)는, 베이스부(63)에 의해 폐색된다.
계속해서, 도 7에 도시한 바와 같이, 베이스부(63)의 볼트 삽입 관통 구멍(63a)에 볼트(64)를 삽입 관통한다. 그리고, 케이싱 본체(9)의 암나사부(60)에, 볼트(64)를 체결한다. 이에 의해, 케이싱 본체(9)에 베이스부(63)가 고정되고, 회전각 센서(8)의 케이싱 본체(9)에 대한 설치가 완료된다.
(유압 펌프의 동작)
다음으로, 유압 펌프(1)의 동작에 대하여 설명한다.
유압 펌프(1)는, 실린더 구멍(17)으로부터의 작동유의 토출(및 실린더 구멍(17)에 대한 작동유의 공급)에 기초하는 구동력을 출력한다.
보다 구체적으로는, 우선, 엔진 등의 동력원으로부터의 동력에 의해 회전축(3)을 회전시킴으로써, 회전축(3)과 일체로 되어 실린더 블록(4)이 회전된다. 실린더 블록(4)의 회전에 수반하여, 회전축(3)의 중심축선 C1 주위로 피스톤(21)이 공전된다.
각 피스톤(21)의 볼록부(28)에 설치된 각 슈(22)는, 스프링(23)의 가압력에 의해, 경사판(5)의 회전각에 관계 없이 경사판(5)의 미끄럼 이동면(31a)에 대해서 적절하게 추종해서 눌려진다. 또한, 피스톤(21)의 볼록부(28)는 구형으로 형성되어 있음과 함께, 이 볼록부(28)가 감입되는 슈(22)의 오목부(22a)도 구형으로 형성되어 있다. 이 때문에, 경사판(5)의 회전각이 변화해도, 각 슈(22)는 경사판(5)의 기울기에 추종해서 미끄럼 이동면(31a)에 적절하게 추종해서 눌러진다.
실린더 블록(4)의 회전에 수반하여, 회전축(3)의 중심축선 C1 주위로 피스톤(21)이 공전되면, 각 슈(22)도 경사판(5)의 미끄럼 이동면(31a) 위를 회전축(3)의 중심축선 C1 주위로 공전하면서 미끄럼 이동된다. 이에 의해, 각 실린더 구멍(17) 내에서 각 피스톤(21)이 축 방향을 따라 미끄럼 이동되고, 각 피스톤(21)이 왕복 동작된다. 이와 같이, 경사판(5)은, 각 피스톤(21)의 축 방향을 따르는 방향으로의 이동을 규제한다. 피스톤(21)의 왕복 동작에 따라서 일부의 실린더 구멍(17)으로부터는 작동유가 토출됨과 함께, 다른 실린더 구멍(17)에는 작동유가 흡입되어, 유압 펌프가 실현된다.
여기서, 경사판(5)(미끄럼 이동면(31a))의 회전각이 변화되면, 피스톤(21)의 왕복동 스트로크(미끄럼 이동 거리)가 변화된다. 즉, 경사판(5)의 회전각이 클수록, 각 피스톤(21)의 왕복동에 수반하는 실린더 구멍(17)에 대한 작동유의 공급량 및 배출량은 커진다. 이에 반하여, 경사판(5)의 회전각이 작을수록, 각 피스톤(21)의 왕복동에 수반하는 실린더 구멍(17)에 대한 작동유의 공급량 및 배출량은 작아진다. 경사판(5)의 회전각이 0도인 경우에는, 회전축(3)의 중심축선 C1 주위로 피스톤(21)이 공전해도 각 피스톤(21)은 왕복동 되지 않는다.
이 때문에, 각 실린더 구멍(17)으로부터의 작동유의 배출량도 제로가 된다.
또한, 프론트 플랜지(10)에는, 직경 방향 외측에, 수나사형의 스토퍼(40)가 마련되어 있다. 이 때문에, 경사판(5)의 회전각을 작게 해 가면, 이 경사판(5)이 스토퍼(40)에 맞닿아진다. 스토퍼(40)는, 회전시킴으로써 경사판(5)에 대해서 진퇴 가능하다. 따라서, 경사판(5)의 최소 회전각은, 스토퍼(40)를 경사판(5)에 대해서 진퇴시킴으로써 적절히 조정할 수 있다.
다음으로, 경사판(5)의 회전 동작에 대하여 설명한다.
경사판(5)은, 제1 가압부(6)에 의해, 경사판(5)의 회전각이 커지는 방향으로 가압된다. 또한, 경사판(5)은, 제2 가압부(7)에 의해, 경사판(5)의 회전각이 작아지는 방향으로 가압된다. 경사판(5)은, 제1 가압부(6)의 가압력에 의한 경사판(5)의 회전축선 C2 주위의 모멘트(도 2에서는 반시계 방향의 모멘트, 이하, 단순히 반시계 방향의 모멘트라고 함)의 크기와, 제2 가압부(7)에 의한 경사판(5)의 회전축선 C2 주위의 모멘트(도 2에서는 시계 방향의 모멘트, 이하, 단순히 시계 방향의 모멘트라고 함)의 크기가 동등해지는 위치로 기울어 정지한다.
즉, 제2 가압부(7)에 의한 시계 방향의 모멘트를 크게 하면, 경사판(5)의 회전각이 작아진다. 그만큼, 제1 가압부(6)의 제1 스프링(44)이나 제2 스프링(45)이 압축되어 제1 가압부(6)에 의한 반시계 방향의 모멘트도 커진다. 이에 의해, 제2 가압부(7)에 의한 시계 방향의 모멘트와 제1 가압부(6)에 의한 반시계 방향의 모멘트가 동등해져, 경사판(5)이 소정의 기울기에서 정지한다.
한편, 제2 가압부(7)에 의한 시계 방향의 모멘트를 작게 하면, 제1 가압부(6)의 제1 스프링(44)이나 제2 스프링(45)의 가압력이 이겨서 경사판(5)의 회전각이 커진다. 이에 수반하여 제1 스프링(44)이나 제2 스프링(45)이 신장되면, 제1 가압부(6)에 의한 가압력이 작아진다. 이에 의해, 제2 가압부(7)에 의한 시계 방향의 모멘트와 제1 가압부(6)에 의한 반시계 방향의 모멘트가 동등해져, 경사판(5)이 소정의 기울기에서 정지한다.
제2 가압부(7)에 의한 시계 방향의 모멘트를 변화시키는 경우, 경사판(5)에 대한 가압 로드(46)의 가압력을 변화시킨다. 즉, 예를 들어 제2 가압부(7)의 제2 가이드부(54)에는, 유압 펌프(1)로부터 토출된 작동유에 의한 신호압이나, 동일한 구동원으로 구동되는 다른 유압 펌프로부터의 신호압이나, 동일한 구동원으로 구동되는 에어컨 등의 외부 기기의 작동에 대응한 신호압 등이 입력된다. 실린더 구멍(55)에는, 예를 들어 컨트롤 밸브로 생성된 신호압 등이 입력된다. 이들 신호압의 크기에 따라서, 각 가압 핀(52, 53)이 가압 로드(46)를 가압한다. 이에 의해, 경사판(5)에 대한 가압 로드(46)의 가압력이 변화한다.
여기서, 각 신호압은, 도시하지 않은 제어 기기의 출력 신호에 기초하여, 원하는 경사판(5)의 회전각(유압 펌프(1)에 의한 작동유의 토출량)과, 실제의 경사판(5)의 회전각이 어긋나지 않도록 제어되어 있다. 제어 기기의 출력 신호는, 조작 신호 및 회전각 센서(8)에 의한 경사판(5)의 회전각의 검출 신호에 기초하여 생성된다. 또한, 조작 신호로서는, 예를 들어 건설 기계(100)(도 1 참조)의 도시하지 않은 조작부를 조작할 때의 출력 신호가 있다.
(회전각 센서의 검출 동작)
다음으로, 회전각 센서(8)에 의한 경사판(5)의 회전각을 검출하는 동작에 대하여 설명한다.
전술한 바와 같이, 경사판(5)은, 회전축선 C2를 중심으로 자전한다. 경사판(5)이 회전하면, 경사판(5)에 설치되어 있는 연결 핀(36)이 회전축선 C2 주위로 요동한다. 이 요동은, 연결 핀(36)에 타단(68b)이 회전 가능하게 연결된 링키지 부재(68)에 전달된다. 링키지 부재(68)의 일단부(68a)는, 회전축선 C2와 동축상에 위치하는 제1 회전 검출축(61)에 회전 불가능하게 연결되어 있다. 이 때문에, 링키지 부재(68)는, 경사판(5)의 연결 핀(36)에 추종해서 회전축선 C2를 중심으로 요동한다.
링키지 부재(68)가 설치되어 있는 제1 회전 검출축(61)은, 링키지 부재(68)와 일체로 되어 있으므로, 링키지 부재(68)의 요동에 수반되어 회전한다. 제1 회전 검출축(61)의 회전은, 커플링(76)을 개재하여 제2 회전 검출축(77)에 전달된다. 제2 회전 검출축(77)이 회전함으로써, 검출부(73)의 저항값이 변화된다. 이 저항값에 기초하여 제1 회전 검출축(61)의 회전각이 산출된다. 제1 회전 검출축(61)의 축심 C3은, 회전축선 C2와 일치하고 있으므로, 산출된 제1 회전 검출축(61)의 회전각이 경사판(5)의 회전각으로 된다. 이에 의해, 회전각 센서(8)에 의한 경사판(5)의 회전각의 검출이 종료한다. 도시하지 않은 제어 기기는, 회전각 센서(8)의 검출 결과(회전각 센서(8)의 출력)에 따라서 경사판(5)의 회전각을 제어한다.
또한, 연결 핀(36)의 위치는, 회전축선 C2로부터 가능한 한 이격되어 있는 것이 바람직하다. 회전축선 C2로부터 이격될수록 경사판(5)의 회전에 의한 연결 핀(36)의 변위량이 커진다.
이 결과, 링키지 부재(68)의 요동량이 커지므로, 회전각 센서(8)에 의한 경사판(5)의 회전각의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
이와 같이, 상술한 실시 형태에서는, 케이싱(2) 내에 회전축선 C2를 중심으로 자전하는 경사판(5)과, 경사판(5)에 고정되고 있는 연결 핀(36)과, 경사판(5)의 회전각을 검출하는 회전각 센서(8)와, 연결 핀(36)과 회전각 센서(8)의 제1 회전 검출축(61)에 걸쳐지는 링키지 부재(68)를 구비하고 있다. 링키지 부재(68)에 의해, 경사판(5)의 회전이 제1 회전 검출축(61)에 전달된다. 즉, 링키지 부재(68)는, 경사판(5)의 회전각을 제1 회전 검출축(61)으로 출력하는 기능을 갖고 있다.
이와 같이 구성함으로써, 경사판(5)의 회전각(기울기 각도)을 직접적으로 검출하는 것이 아니라, 회전각 센서(8)에 의해 링키지 부재(68)의 위치(요동 각도)를 검출하면 된다.
이 때문에, 대규모의 센서를 필요로 하지 않고, 간소한 구조로 유압 펌프(1)의 제조 비용을 억제할 수 있다. 링키지 부재(68)는 판형의 부재이며 간소한 구조이므로, 그만큼 유압 펌프(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 회전각 센서(8)의 검출 결과(회전각 센서(8)의 출력)에 따라서 경사판(5)의 회전각을 제어하므로, 경사판(5)을 고정밀도로 움직이게 할 수 있다.
또한, 링키지 부재(68)를 개재하여 경사판(5)의 회전을 검출하므로, 회전각 센서(8)의 레이아웃성을 향상시킬 수 있다. 이 때문에, 유압 펌프(1)가 불필요하게 대형화해버리는 것을 억제할 수 있어, 소형화를 도모할 수 있다.
게다가, 링키지 부재(68)를 사용함으로써, 회전각 센서(8)에 있어서의 제1 회전 검출축(61)의 축심 C3과 경사판(5)의 회전축선 C2를 일치시킬 수 있다. 경사판(5)의 회전축선 C2상에서 경사판(5)의 회전각을 검출할 수 있으므로, 경사판(5)의 회전각을 보다 고정밀도로 검출할 수 있다.
또한, 회전각 센서(8)로서, 포텐시오미터를 사용하고 있다. 이 때문에, 예를 들어 회전각 센서(8)로서 광학 센서 등을 사용하는 경우와 비교하여, 회전각 센서(8)의 비용을 될 수 있는 한 저감시킬 수 있다.
또한, 링키지 부재(68)와 경사판(5)을 연결시키기 위해서, 경사판(5)에 연결 핀(36)을 고정하고, 링키지 부재(68)의 타단(68b)에 연결 핀(36)이 삽입되는 연결 홈(71)을 형성하고 있다. 이 때문에, 간소한 구조로 경사판(5)과 링키지 부재(68)를 회전 가능하게 연결할 수 있다.
또한, 케이싱 본체(9)에 회전각 센서(8)를 설치할 때, 연결 핀(36)에 링키지 부재(68)를 삽입하도록 회전각 센서(8)를 슬라이드 이동시키면 된다. 이 때문에, 회전각 센서(8)의 케이싱 본체(9)에 대한 설치를 용이화할 수 있다.
또한, 경사판(5)에 있어서의 제1 지지 볼록부(33)의 외측면(33b)에 가이드 홈(58)이 형성되어 있으므로, 이 가이드 홈(58)에 링키지 부재(68)가 안내된다. 이 때문에, 케이싱 본체(9)에 의해 연결 핀(36)의 위치를 눈으로 볼 수 없는 경우에도, 링키지 부재(68)의 연결 홈(71)에, 연결 핀(36)을 용이하게 삽입할 수 있다.
또한, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에 센서 설치 개구부(12a)를 형성하고, 이 센서 설치 개구부(12a)를 폐색하는 형태로 회전각 센서(8)를 설치하도록 하였다. 이와 같이 구성함으로써, 케이싱 본체(9)에, 링키지 부재(68)를 설치한 상태로 회전각 센서(8)를 용이하게 조립할 수 있다. 케이싱 본체(9)에 회전각 센서(8)를 설치하는 것만으로, 센서 설치 개구부(12a)도 용이하게 폐색할 수 있다.
게다가, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에 가이드 오목부(12)를 형성함으로써, 이 가이드 오목부(12)를 이용하여 케이싱 본체(9)에 대한 회전각 센서(8)의 위치 결정을 용이하게 행할 수 있다.
또한, 센서 설치 개구부(12a)는, 경사판(5)의 회전축선 C2상에 형성되어 있다. 이 때문에, 회전축선 C2상에 회전각 센서(8)를 용이하게 설치할 수 있다. 이 결과, 회전축선 C2와 회전각 센서(8)에 있어서의 제1 회전 검출축(61)의 축심 C3을 용이하게 일치시킬 수 있다. 따라서, 회전각 센서(8)의 설치를 쉽게 하면서, 경사판(5)의 회전각을 고정밀도로 검출할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 상술한 실시 형태에 다양한 변경을 가한 형태를 포함한다.
예를 들어, 상술한 실시 형태에서는, 건설 기계(100)는 유압 셔블인 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 유압 펌프(1)의 유압 셔블에 대한 적용에 한정되지 않고, 다양한 건설 기계에 상술한 유압 펌프(1)를 채용할 수 있다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 회전각 센서(8)는 포텐시오미터인 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 회전각 센서(8)는 포텐시오미터에 한정되지 않고, 경사판(5)의 회전각을 검출 가능한 다양한 센서를 회전각 센서(8)로서 사용할 수 있다. 단, 경사판(5)에, 이 경사판(5)의 회전각을 출력하는 부재를 마련하고, 이 부재를 센서에 의해 검출하도록 구성한다.
본 실시 형태에서는, 경사판(5)의 회전각을 출력하는 부재로서, 링키지 부재(68)를 마련하였다. 예를 들어 회전각 센서(8)로서 광학 센서를 사용하는 경우, 링키지 부재(68)를 대신하여 광학 패턴이 형성된 플레이트 등을 경사판(5)에 마련하고, 이 플레이트를 광학 센서에 의해 검출하도록 해도 된다. 또한, 링키지 부재(68)를 경사판(5)이 임의의 개소에 고정하고, 링키지 부재(68)의 위치를 근접 센서 등으로 검출하도록 해도 된다. 이들과 같이 구성한 경우에서도, 상술한 실시 형태와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 가이드 오목부(12)나 센서 설치 개구부(12a)는, 경사판(5)의 회전축선 C2 방향에서 보아 사각 형상으로 형성되어 있는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이 실시 형태를 한정하지 않고, 가이드 오목부(12)나 센서 설치 개구부(12a)의 형상은, 임의로 결정할 수 있다. 가이드 오목부(12)를 사각 형상 이외의 형상으로 하는 경우, 회전축선 C2와 회전각 센서(8)에 있어서의 제1 회전 검출축(61)(제2 회전 검출축(77))의 축심 C3의 위치 결정은, 상술한 바와 같이, 예를 들어 케이싱 본체(9)의 암나사부(60)와 베이스부(63)의 볼트 삽입 관통 구멍(63a)의 위치 정렬 등에 의해 행하면 된다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 경사판(5)에 링키지 부재(68)를 회전 가능하게 연결하기 위해서, 경사판(5)에 연결 핀(36)을 고정하고, 링키지 부재(68)에 연결 핀(36)을 삽입 가능한 연결 홈(71)을 형성한 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이 실시 형태를 한정하지 않고, 경사판(5)에 링키지 부재(68)가 회전 가능하게 연결되어 있으면 된다. 예를 들어, 링키지 부재(68)에 연결 핀(36)을 고정하고, 경사판(5)에 연결 핀(36)을 삽입 가능한 오목부를 형성해도 된다. 또한, 링키지 부재(68)에 연결 홈(71)을 대신해서 오목부를 형성하고, 이 오목부에 경사판(5)에 고정된 연결 핀(36)을 삽입해도 된다. 또한, 연결 핀(36)일 필요는 없으며, 경사판(5)이나 링키지 부재(68)로부터 돌출되는 돌기이면 된다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 링키지 부재(68)는, 제1 회전 검출축(61)의 일단부(61a)와 경사판(5)의 연결 핀(36)의 사이에 걸쳐지는 판형의 부재인 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이 실시 형태를 한정하지 않고, 경사판(5)과 제1 회전 검출축(61)을 연결할 수 있는 형상이면 임의의 형상으로 할 수 있다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 회전축(3)의 중심축선 C1에 대해서, 경사판(5)의 회전축선 C2가 직교하고 있는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 엄밀하게 중심축선 C1과 회전축선 C2가 직교하고 있을 필요는 없으며, 중심축선 C1과 회전축선 C2가 이루는 각도는 90도 이상이어도 90도보다 작아도 된다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 케이싱 본체(9)의 측면(9c)에 형성된 센서 설치 개구부(12a)는 경사판(5)의 회전축선 C2상에 위치하고 있으며, 회전각 센서(8)의 제1 회전 검출축(61)(제2 회전 검출축(77))의 축심 C3은 회전축선 C2와 일치하고 있는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이 실시 형태를 한정하지 않고, 케이싱 본체(9)의 회전축선 C2상으로부터 어긋난 위치에, 센서 설치 개구부(12a)가 형성되어 있어도 된다. 또한, 제1 회전 검출축(61)(제2 회전 검출축(77))의 축심 C3과 회전축선 C2가 일치하지 않아도 된다
경사판(5)의 회전각을 경사판 회전각 출력부(링키지 부재(68))를 개재하여 검출할 수 있으면 되고, 케이싱(2)에 센서(회전각 센서(8))를 설치할 수 있으면 된다.
1: 유압 펌프(가변 용량형 유압 펌프)
2: 케이싱
5: 경사판
8: 회전각 센서(센서)
9: 케이싱 본체(케이싱)
10: 프론트 플랜지(케이싱)
12a: 센서 설치 개구부(개구부)
21: 피스톤
36: 연결 핀(돌기)
61: 제1 회전 검출축(회전 검출축)
63: 베이스부
68: 링키지 부재(경사판 회전각 출력부)
71: 연결 홈(오목부)
77: 제2 회전 검출축(회전 검출축)
100: 건설 기계
101: 선회체(차체)
102: 주행체(차체)
C1: 중심축선(제1 회전축선)
C2: 회전축선(제2 회전축선)

Claims (8)

  1. 케이싱과,
    상기 케이싱 내에 마련되고, 제1 회전축선 주위로 공전하는 복수의 피스톤과,
    상기 케이싱 내에 마련되고, 상기 제1 회전축선과 교차하는 제2 회전축선을 중심으로 자전함과 함께, 상기 복수의 피스톤에 있어서의 상기 제1 회전축선을 따르는 방향으로의 이동을 규제하는 경사판과,
    상기 경사판의 회전각을 출력하는 경사판 회전각 출력부와,
    상기 경사판 회전각 출력부의 위치를 검출하는 센서
    를 구비한 가변 용량형 유압 펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서의 출력에 따라서 상기 경사판의 회전각을 제어하는 가변 용량형 유압 펌프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 회전각 센서이며,
    상기 제2 회전축선상에 상기 회전각 센서가 배치되어 있는 가변 용량형 유압 펌프.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서는 포텐시오미터이며,
    상기 경사판 회전각 출력부의 일단측이 상기 포텐시오미터의 회전 검출축에 회전 불가능하게 연결되고,
    상기 경사판 회전각 출력부의 타단측이 상기 경사판에 회전가능하게 연결된 링키지 부재인 가변 용량형 유압 펌프.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 링키지 부재 및 상기 경사판 중 어느 한쪽에 돌기가 형성되고,
    상기 링키지 부재 및 상기 경사판의 어느 다른 한쪽에 상기 돌기를 받아들이는 오목부가 마련되어 있는 가변 용량형 유압 펌프.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱은 개구부를 구비하고,
    상기 센서는 상기 개구부를 폐색하고 있는 가변 용량형 유압 펌프.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 개구부는, 상기 제2 회전축선상에 형성되어 있는 가변 용량형 유압 펌프.
  8. 제1항에 기재된 가변 용량형 유압 펌프와,
    상기 가변 용량형 유압 펌프가 탑재된 차체
    를 구비한 건설 기계.
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