JPH0346673B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 斜板型油圧装置、特に潤滑油を貯留したケーシ
ング内には、シリンダブロツクが回転自在に支持
されると共に、このシリンダブロツクの回転軸線
に対し傾斜した斜板が該シリンダブロツクと対面
するように配設され、前記回転軸線と平行して該
回転軸線の回りに環状に配列される複数のプラン
ジヤがその軸線方向に摺動可能に前記シリンダブ
ロツクに嵌合され、各プランジヤの先端には、前
記斜板に摺接するシユーが首振自在に連結され、
そのシユーの斜板との対向面に凹設した油圧ポケ
ツトと、前記シリンダブロツク及びプランジヤ間
に画成される油室との間が、該プランジヤ及び前
記シユーにそれぞれ穿設した一連の油孔を介して
連通されてなる形式の斜板型油圧装置に関する。

(2) 従来の技術 従来、かかる油圧装置において、シユーは、斜
板との摺接という観点から斜板とのなじみ性が良
く、耐焼付性、耐摩耗性および放熱性に優れた材
料、たとえば銅合金やその焼結材で形成するのが
一般的である。

(3) 発明が解決しようとする問題点 ところが、銅合金やその焼結材は引張強度が低
いので、プランジヤとの結合部の肉厚を大きくせ
ざるを得ず、斜板の傾角を大きくすることや、コ
ンパクト化を考えると好ましくない。

そこで、シユーを鉄系材料で形成し、斜板との
摺接面のみを銅合金やその焼結材により形成する
ことも考えられるが、鉄系材料は放熱性が劣るの
で、斜板との摩擦による発熱のためにシユーが過
熱し易くなり、その過熱によれば、前記油室より
シユーの前記油圧ポケツトに供給される油がシユ
ーに強く加熱されて気泡を生じ易くなり、その結
果、油圧ポケツトによるシユーと斜板との接触面
圧軽減効果が損なわれる等の不都合を生じる虞れ
がある。

そこで、シユーの過熱を回避すべくシユーと斜
板との摩擦による発熱を小さく抑えるために、プ
ランジヤの押付比を小さくすると、作動油の漏れ
が増加して容積効率が低下するという別の問題が
ある。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたもので
あり、シユーの主要部を鉄系材で形成するにも拘
わらず、またプランジヤの押付比を特別に小さく
しなくても、シユーの過熱を有効に防止できるよ
うにして前記問題を全て解決できるようにした斜
板型油圧装置を提供することを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明によれば、潤
滑油を貯留したケーシング内には、シリンダブロ
ツクが回転自在に支持されると共に、このシリン
ダブロツクの回転軸線に対し傾斜した斜板が該シ
リンダブロツクと対面するように配設され、前記
回転軸線と平行して該回転軸線の回りに環状に配
列される複数のプランジヤがその軸線方向に摺動
可能に前記シリンダブロツクに嵌合され、各プラ
ンジヤの先端には、前記斜板に摺接するシユーが
首振自在に連結され、そのシユーの斜板との対向
面に凹設した油圧ポケツトと、前記シリンダブロ
ツク及びプランジヤ間に画成される油室との間
が、該プランジヤ及び前記シユーにそれぞれ穿設
した一連の油孔を介して連通されてなる斜板型油
圧装置において、前記シユーは、その外周面に複
数の環状溝を有して鉄系材料により形成され、前
記対向面には、前記シユーとは材質が異なる摺動
板が固着される。

(2) 作用 シユーに斜板となじみ性、耐焼付性および耐摩
耗性を前記摺動板によつて確保しながら、鉄系材
料の選択によりシユー自身の引張強度を増大して
シユーのプランジヤとの結合部分の肉厚を小さく
することが可能となる。

またシユーは、放熱性が一般に良好ではない鉄
系材料製としたにも拘わらず、前記環状溝の特設
によつてシユー自身の放熱効果を高めることがで
きるから、容積効率を高めるべくプランジヤの押
付比を高くしても、シユーが斜板との摩擦によつ
て過熱する虞れはなくなり、シユー内の油孔を通
つて油圧ポケツト内に導入される油の過熱も回避
されて油中からの気泡発生が抑えられるため、油
圧ポケツトによるシユーと斜板との接触面圧軽減
効果が有効に発揮される。

(3) 実施例 以下、図面により本発明を斜板型油圧ポンプに
適用したときの実施例について説明すると、先ず
本発明の一実施例を示す第１図において、潤滑油
を内部に貯留したケーシング１には入力軸２が軸
受３を介して回転自在に支承され、この入力軸２
にシリンダブロツク４の中心部が摺動可能にスプ
ライン結合される。このシリンダブロツク４は軸
受５を介してケーシング１に回転自在に支承され
る。また、ケーシング１において、シリンダブロ
ツク４の一端側には斜板６が、また他端側には分
配板７がそれぞれ設置される。

斜板６は入力軸２を囲繞するように円環状をな
し、そしてトラニオン軸８ａを介してケーシング
１に傾斜可能に支持された同じく円環状の斜板ホ
ルダ８内に嵌着される。したがつて、斜板６は斜
板ホルダ８と共にトラニオン軸８ａ周りに傾動し
てシリンダブロツク４の回転軸線に対する傾き角
度を任意に変えることができる。

分配板７はケーシング１に固着されていて、そ
の中心部において、シリンダブロツク４を貫通す
る入力軸２の先端を軸受９を介して支持する。こ
の分配板７とシリンダブロツク４との対向面７
ｆ，４ｆを相対摺動可能に密接させるために、シ
リンダブロツク４を分配板７側へ弾圧するばね１
０が入力軸２とシリンダブロツク４間に縮設され
る。

シリンダブロツク４は、その回転軸線周りに等
間隔を置き、且つその回転軸線と平行な複数本の
シリンダ孔１１，１１……を有し、それらに同数
のプランジヤ１２，１２……が摺合される。

各プランジヤ１２は、対応するシリンダ孔１１
内にポンプ室１３を画成し、該室１３に連なるポ
ンプポート１３ａがシリンダブロツク４の前記端
面４ｆに開口する。そして、すべてのポンプ室１
３，１３……のポンプポート１３ａ，１３ａ……
はシリンダブロツク４の回転軸線を中心とする同
一円上に配置される。

一方、分配板７は、前記端面７ｆの一半面に、
それと対向する幾つかのポンプポート１３ａと連
通する一個の吸入溝１４が、また他半面に、それ
と対向する幾つかのポプポート１３ａと連通する
一個の吐出溝１５がそれぞれ形成され、これら吸
入及び吐出溝１４，１５にそれぞれ連なる吸入及
び吐出ポート１４ａ及び１５ａが分配板７の外側
端面に開口する。図示はしいが、吸入ポート１４
ａには油圧モータの吐出ポートが、また吐出ポー
ト１５ａには油圧モータの吸入ポートがそれぞれ
接続される。

第２図において、各プランジヤ１２の先端には
球状端部１２ａがそれぞれ形成されており、これ
らの球状端部１２ａに、斜板６の表面に摺接する
シユー１６がそれぞれ首振自在に結合される。

シユー１６は、鉄系材料により形成されてお
り、その外周面には複数たとえば２つの環状溝２
６が設けられる。また、シユー１６の斜板との対
向面には油圧ポケツト２１が設けられており、そ
の油圧ポケツト２１を除く部分で前記対向面に
は、銅合金やその焼結材などから成る摺動板２７
が固着される。

油圧ポケツト２１は、プランジヤ１２およびシ
ユー１６に穿設された一連の油孔２２，２３を介
してポンプ室１３に連通される。したがつて、ポ
ンプ室１３の圧油は、油孔２２，２３を通して油
圧ポケツト２１に供給され、プランジヤ１２の突
出推力を受けるようにシユー１６に圧力を及ぼす
ので、摺動板２７と斜板６との接触圧力を低減
し、同時に、摺動板２７と斜板６との摺動面を潤
滑する。

斜板ホルダ８の外周には、環状突壁８ｂが形成
されており、シユー１６の斜板６への摺接状態を
保持するための押え板１７が環状突壁８ｂ内に回
転自在に収容される。しかも、該押え板１７は、
環状突壁８ｂにボルト１８で固着された支持板１
９により回転自在に支持される。また、斜板ホル
ダ８の内周には、押え板１７の内周面との間に小
間隙を形成して対向する円筒状の隔壁体２４が嵌
着され、この隔壁体２４、斜板ホルダ８および押
え板１７により、シユー１６と斜板６との摺接部
を包囲する潤滑室２５が形成される。

潤滑室２５には、摺動板２７および斜板６の摺
動面を通して油圧ポケツト２１から圧油が漏洩し
て来ており、この圧油は潤滑油として潤滑室２５
を満した後、押え板１７まわりの各部の隙間から
漏出する。この際、潤滑室２５の圧力が油圧ポケ
ツト２１の圧力に近づくと、シユー１６に対する
油圧ポケツト２１の流体支承機能が損なわれるの
で、潤滑室２５がほぼ大気圧状態を保つように、
押え板１７まわりの各部の隙間が定められる。

次にこの実施例の作用について説明すると、各
プランジヤ１２は、ポンプ室１３の油圧によりシ
リンダ孔１１から突出する方向の力を受けてい
て、シユー１６が斜板６に向けて押圧されてい
る。この状態で入力軸２が回転すると、シリンダ
ブロツク４がその軸線周りに回転し、上方の突出
したプランジヤ１２は、下方に移動するにつれて
斜板６に押圧されて後退する。したがつてそのプ
ランジヤ１２背部のポンプ室１３は縮小され、そ
こで加圧された作動油は分配板７の吐出ポート１
５ａから図示しない油圧モータへ圧送される。一
方、下方の後退したプランジヤ１２は、上方に移
動するにつれて突出し、そのプランジヤ１２背部
のポンプ室１３が拡大されるので、図示しない油
圧モータから吐き出される作動油が分配板７の吸
入ポート１４ａを通してそのポンプ室１３に吸入
される。

かかる油圧ポンプにおいて、シユー１６は鉄系
材料により形成されているので、引張強度が大き
く、したがつてプランジヤ１２との結合部分の肉
厚が比較的薄くてすむ。しかもシユー１６の外周
面に２つの環状溝２６を設けたことにより、外表
面積を大きくすることができ、鉄系材料の放熱性
が悪いにも拘らず、シユー１６の放熱性を高める
ことができ、プランジヤ１６の押付比を高くして
容積効率を向上することができる。また摺動板２
７をシユー１６の斜板６との対向面に固着するこ
とにより、斜板６とのなじみを良くするととも
に、耐焼付性および耐摩耗性を向上することがで
きる。

第３図は本発明の他の実施例を示すものであ
り、シユー１６には、押え板１７との対向面に摺
動板２７と同一の材料によつて形成された摺動板
２８が固着される。

この実施例によれば、前述の実施例と同様の効
果を奏することができる上に、押え板１７との摺
接状態を良好にしてシユー１６の作動をめさらに
円滑にすることができる。

本発明装置は、上述の各実施で述べた油圧ポン
プだけでなく、プランジヤを往復動させることに
よりシリンダブロツクと斜板とを相対回転させる
ようにした斜板型油圧モータにも適用可能であ
る。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、潤滑油を貯留し
たケーシング内には、シリンダブロツクが回転自
在に支持されると共に、このシリンダブロツクの
回転軸線に対し傾斜した斜板が該シリンダブロツ
クと対面よするように配設され、前記回転軸線と
平行して該回転軸線の回りに環状に配列される複
数のプランジヤがその軸線方向に摺動可能に前記
シリンダブロツクに嵌合され、各プランジヤの先
端には、前記斜板に摺接するシユーが首振自在に
連結され、そのシユーの斜板との対向面に凹設し
た油圧ポケツトと、前記シリンダブロツク及びプ
ランジヤ間に画成される油室との間が、該プラン
ジヤ及び前記シユーにそれぞれ穿設した一連の油
孔を介して連通されてなる斜板型油圧装置におい
て、前記シユーは、その外周面に複数の環状溝を
有して鉄系材料により形成され、前記対向面に
は、前記シユーとは材質が異なる摺動板が固着さ
れるので、シユーの斜板とのなじみ性、耐焼付性
および耐摩耗性を前記摺動板によつて確保しなが
ら、鉄系材料の選択によりシユー自身の引張強度
を増大してシユーのプランジヤとの結合部分の肉
厚を小さくすることが可能となる。またシユー
は、放熱性が一般に良好ではない鉄系材料製とし
たにも拘わず、前記環状溝の特設によつてシユー
自身の放熱効果を高めることができるから、容積
効率を高めるべくプランジヤの押付比を高くして
も、シユーが斜板との摩擦によつて過熱する虞れ
はなくなり、油圧ポケツト内に導入される油の過
熱も回避されて油中からの気泡発生を抑ることが
きるから、油圧ポケツトの特設による接触面圧軽
減効果が、該シユーを鉄系材料としたために損な
われるような虞れはなく、以上の結果、摺動板を
介してのシユーと斜板との摺接が極めて円滑に行
われ且つ容積効率が高い極めて高性能の斜板型油
圧装置が得られる。

しかもシユーの外周面に形成される前記環状溝
は、シリンダブロツクの回転によりシユーがケー
シング内の貯留潤滑油中を通過する際に、該溝の
内側壁がシユーの回転方向に沿う配置となること
から、油の撹拌抵抗を最小限に抑えつつ、該溝の
内側壁と油とを効率よく接触させることができて
高い放熱性能を発揮し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示す
ものであり、第１図は斜板型油圧ポンプの縦断面
図、第２図はシユーおよびプランジヤの結合部分
を示すための拡大縦断面図、第３図は本発明の他
の実施例の第２図に対応した縦断面図である。 ４……シリンダブロツク、６……斜板、１２…
…プランジヤ、１６……シユー、１３……油室と
してのポンプ室、２１……油圧ポケツト、２２，
２３……油孔、２６……環状溝、２７……摺動
板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 潤滑油を貯留したケーシング１内には、シリ
   ンダブロツク４が回転自在に支持されると共に、
   このシリンダブロツク４の回転軸線に対し傾斜し
   た斜板６が該シリンダブロツク４と対面するよう
   に配設され、前記回転軸線と平行して該回転軸線
   の回りに環状に配列される複数のプランジヤ１２
   が軸線方向に摺動可能に前記シリンダブロツク４
   に嵌合され、各プランジヤ４の先端には、前記斜
   板６に摺接するシユー１６が首振自在に連結さ
   れ、そのシユー１６の斜板６との対向面に凹設し
   た油圧ポケツト２１と、前記シリンダブロツク４
   及びプランジヤ１２間に画成される油室１３との
   間が、該プランジヤ１２及び前記シユー１６にそ
   れぞれ穿設した一連の油孔２２，２３を介して連
   通されてなる斜板型油圧装置において、前記シユ
   ー１６は、その外周面に複数の環状溝２６を有し
   て鉄系材料により形成され、前記対向面には、前
   記シユー１６とは材質が異なる摺動板２７が固着
   されることを特徴とする、斜板型油圧装置。