JPH0346229Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は液圧機械に備えられる液圧ピストンポ
ンプ・モータに関する。

〈従来技術〉 一般に斜板型や斜軸型の液圧ピストンポンプ
は、ロータと揺動する弁板またはケーシングに、
吸込ポートと吐出ポートを設け、ロータを弁板ま
たはケーシングに対して揺動させながら回転させ
ることにより、ロータに穿設したシリンダ内にお
いてピストンを往復運動させて、吸込ポートから
の液体を加圧し、吐出ポート側に高圧の液圧を吐
出するものである。一方、斜板型や斜軸型の液圧
ピストンモータは、吸込ポートから高圧の液圧を
シリンダ内に流入させてピストンを往復運動させ
ることによつて、出力軸を回転駆動させるもの
で、その構造は前述の液圧ピストンポンプと特に
変わるところはない。

第２図は上記した従来の液圧ピストンポンプの
一例として挙げた斜軸アキシヤル・ピストンポン
プの一例を示すものである。

この第２図において、１はケーシングで、この
ケーシング１にベアリング２によつて回転自在に
支持された回転軸すなわち駆動軸３は、原動機に
より回転駆動される。駆動軸３の端部は円板状を
しており、この部分に凹球面を形成し、ピストン
４の凸球面とて球面継手を構成し、これによつて
駆動軸３とピストン４とは相対的に揺動自在に結
合されている。そして、このピストン４の他端は
ロータ５に設けられた複数のシリンダ穴に揺動可
能に挿入されている。このロータ５は、一端を駆
動軸３に揺動自在な球面継手で支持されたセンタ
シヤフト６により支持されており、ピストン４を
介して駆動軸３と同期回転する。また、ロータ５
の中心軸は駆動軸３の中心軸に対して傾斜してお
り、これによりピストン４はロータ５に対して往
復運動をする。また、ロータ５の端面は凹球面に
形成してあり、ロータ５とセンタシヤフト６の間
に設けられたばね７により凸球面を有する弁体１
０に密着回転し、液体の給排を制御する。

なお、同第２図中、８はピストン４が揺動可能
に内装されるシリンダ、９はこのシリンダ８に連
通し、液体が給排される口、すなわちポートで、
これらはロータ５に形成されている。また、上述
したセンタシヤフト６の末端は弁板１０に支持さ
れ、弁板１０の他端はケーシング１に固定されて
いる。

以上が一般的な斜軸ポンプの作動であるが、以
下上述したロータ５について第３図、第４図によ
つて説明する。これらの図に示すように、ロータ
５のポート９のピツチダイヤａはロータ５のシリ
ンダ８のピツチダイヤｂよりも小さくなつている
のが普通である。その理由は、 ロータ５のポート９の円周方向速度を小さく
することにより自吸性能が向上する、 弁体１０との揺動半径を小さくすることによ
り液体の漏れ損失が小さくなる、 弁体１０との揺動半径を小さくすることによ
り揺動面での揺動損失トルクを小さくできる からである。

そして、ポート９は第４図に示すように、シリ
ンダ８の直径ｄよりも小さい直径ｃのキリで加工
成形されている。

第５図は第３図の部分拡大図であり、同図中の
破線はシリンダ８を示している。

ポート９の直径ｃ、すなわちキリの直径ｃは第
５図に示した角度β内、半径Ｒ２から半径Ｒ１の
領域にキリ穴がおさまる範囲で、可能なかぎり大
きなものが選定される。当該キリ穴は球面に対し
て斜めにあけられるので、“だ円”形状をしてい
る。

ここで、β：隣合うポート９との間のリブ部の
強度を保つために必要な角度。

Ｒ１，Ｒ２：ロータ５と弁板１０との油圧バ
ランスを取るために決まる半径。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところで、上記した従来技術にあつては、上述
したようにロータ５のキリにより加工成形された
ポート９の通路面積はシリンダ８の断面積より小
さい。したがつて、例えばシリンダ８が吸込行程
にある場合、ポート９で液体の流速が増大し、 自吸性能が低下する、 騒音が増加する、 などの不具合を生じている。このことは、特に液
体が高粘性の流体の場合に著しい。

本考案は、上記した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、シリンダの吸
込行程に降してポート部分における液体の流速の
増大化を抑制することができる液圧ピストンポン
プ・モータを提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 この目的を達成するためには本考案は、ロータ
に形成されるポートの周縁に配置され、かつ該ポ
ートに連設され、ロータに形成されるシリンダに
連通する切欠きを設けた構成にしてある。

〈作用〉 本考案は上記のように構成してあることから、
ポートと切欠きを含む開口面積を大きく設定する
ことができ、したがつてシリンダの断面積との差
を少なくすることができ、シリンダの吸込工程に
際してポート部分における液体は上述の開口面積
に応じてその流速の増大化を抑制できる。

〈実施例〉 以下、本考案の液圧ピストンポンプ・モータを
図に基づいて説明する。

第１図は本考案の一実施例を示す要部拡大図
で、この図は前述した第５図に対応させて描いて
ある。

この第１図において、５はロータ、８はロータ
５に形成されるシリンダ、９はこのシリンダ８に
連通し、液体が給排されるポートで、これらのも
のは前述と同等である。なお、説明を簡単にする
ために、ここでは図示を省略したが、他の要素す
なわち前述した第２図に例示したケーシング１、
ベアリング２、駆動軸３、ピストン４、センタシ
ヤフト６、ばね７、弁板１０についても同等の構
成になつている。

９Ａ，９Ｂはそれぞれポート９の周縁に配置さ
れ、かつ該ポート９に連設され、シリンダ８に連
通する切欠きで、円弧状の外形を有するように形
成されている。これらの切欠き９Ａ，９Ｂはロー
タ５の中心からポート９の外周縁に接するように
描いた２つの接線がなす角度βの範囲内であつ
て、ロータ５の中心からの半径Ｒ２から半径Ｒ１
の領域内のロータ５部分に互いに対称的に位置さ
せてある。

このように構成した実施例にあつては、二点鎖
線で例示するポート９の開口面積と、切欠き９
Ａ，９Ｂの開口面積とを併せた大きな開口面積を
確保することができ、したがつて、シリンダ８の
断面積との差を少なくすることができ、シリンダ
８の吸込行程に際してポート９部分における液体
の流速の増大化を抑制することができ、この結
果、自吸性能の向上と、騒音の抑制を図ることが
できる。

なお、上記実施例にあつては、円弧状の外形を
有する切欠き９Ａ，９Ｂを設けてあるが、外形形
状はこれに限らず各種の形状に設定しうる。

また、上記では、ポート９に対して互いに対称
となるように切欠き９Ａ，９Ｂを設けてあるが、
本考案はこれに限らず、１つ、あるいは３つ以上
の切欠きを設けることもでき、要するに上述した
角度βと半径Ｒ１，Ｒ２で規定される領域内に設
けてあればよい。

〈考案の効果〉 本考案の液圧ピストンポンプ・モータは、以上
のように切欠きによつてポート部分の開口面積を
大きくした構成にしてあることから、シリンダの
吸込行程に際してポート部分における液体の流速
の増大化を抑制することができ、従来に比べて自
吸性能の向上と騒音の抑制を図ることができ、し
たがつて、小型に作製されたものでも大流量の運
転が可能となるとともに、ポンプ・モータ性能が
向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の液圧ピストンポンプ・モータ
の一実施例を示す要部拡大図、第２図〜第５図は
従来の液圧ピストンポンプ・モータを示す説明図
で、第２図は全体構成を示す側断面図、第３図は
ロータを示す平面図、第４図は第３図のＩ−Ｉ断
面図、第５図は第３図の部分拡大図である。 １……ケーシング、３……駆動軸（回転軸）、
４……ピストン、５……ロータ、８……シリン
ダ、９……ポート、９Ａ，９Ｂ……切欠き、１０
……弁板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシングと、このケーシング内に回転自在に
   収納される回転軸と、この回転軸と一体的に回転
   し、凹球面を有するロータと、上記回転軸の回転
   をロータに伝えるピストンと、上記ロータの凹球
   面に適合する凸球面を有し、該凸球面および凹球
   面を介してロータと相対的に揺動可能な弁板とを
   備え、上記ロータが上記ピストンを揺動可能に内
   装するシリンダと、このシリンダに連通し、液体
   が給排されるポートとを具備する液圧ピストンポ
   ンプ・モータにおいて、上記ポートの周縁に配置
   され、かつ該ポートに連設され、上記シリンダに
   連通する切欠きを設けたことを特徴とする液圧ピ
   ストンポンプ・モータ。