JPH07189888A - 油圧ポンプ・モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 騒音の低減効果が高く、小型化に好適な油圧
ポンプ・モータを提供する。 【構成】 ロータ１７をシリンダブロック１４と複数本
のパイプ１５および摺動部材１６とで構成し、各パイプ
１５の外側に高圧流体を蓄圧する空洞部１８を設けると
共に、該空洞部１８に連通する小穴２６を各パイプ１５
の近傍にそれぞれ設け、一方、ロータ１７と対向する弁
板７の吸入ポート１０から吐出ポート１１に至る摺動面
に、該摺動面上に位置するピストンを内包するパイプ１
５内部と小穴とを連通する窪みを設け、さらに、吐出ポ
ート１１の内外両縁に他の小穴と間欠的に連通する切欠
きを設けた。 【効果】 空洞部の高圧流体を利用して閉じ込み状態の
ピストンに予圧を付与できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、斜板式あるいは斜軸式
等のアキシアル形油圧ポンプ・モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にアキシアル形油圧ポンプ・モータ
は、本体をなすケーシングと、該ケーシング内に回転可
能に設けられ、複数のシリンダが形成されたロータと、
該ロータに係合する回転軸と、前記シリンダ内に摺動可
能に設けられたピストンと、前記ロータと摺動可能に対
向する弁板とを備えており、油圧ポンプの場合は、回転
軸に連動してロータを回転させることでピストンを往復
運動させ、それによってシリンダ内に吸入した低圧流体
をピストンで加圧して吐出するようになっており、油圧
モータの場合は、シリンダ内に高圧流体を流入させるこ
とでピストンを往復運動させ、それによってロータと回
転軸とを回転駆動するようになっている。

【０００３】従来より、このような油圧ポンプ・モータ
において、吐出圧の変動を抑えることが騒音の低減化に
有効であることが知られており、その一例が実開平２−
１４４７５号公報に開示されている。同公報に記載され
た騒音の低減化手段は、弁板の吸入ポートから吐出ポー
トに至る摺動面に開口を設けると共に、該開口に通路を
介して蓄圧器を接続し、ピストンが吸入ポートから下死
点に達する閉じ込み部において、前記開口から放出（デ
ィスチャージ）される高圧流体でシリンダ内に予圧を付
与し、放出した圧力を蓄圧器からチャージするように構
成されており、シリンダ内圧が高められた分だけ閉じ込
み部における逆流が防止されるため、吐出圧の変動を抑
えることができるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
如く構成された従来例にあっては、弁板に大きな開口を
形成することは空間的制約がある関係で困難となり、そ
のため、シリンダ内に供給される高圧流体の容量が少な
くなって予圧が不十分の状態となり、騒音の低減効果が
低いという問題があった。また、開口に蓄圧器を接続し
て圧力のディスチャージとチャージとを維持するように
なっているが、蓄圧器や通路によって構造が複雑とな
り、小型化が妨げられるという問題もあった。

【０００５】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その第１の目的は、騒音の低減効
果が高い油圧ポンプ・モータを提供することにあり、第
２の目的は、小型化に好適な低騒音の油圧ポンプ・モー
タを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した本発明の第１の
目的は、ケーシングと、該ケーシング内に回転可能に設
けられ、複数のシリンダが形成されたロータと、該ロー
タに係合する回転軸と、前記シリンダ内に摺動可能に設
けられたピストンと、前記ロータと摺動可能に対向する
弁板とを備えた油圧ポンプ・モータにおいて、前記ロー
タ側に高圧流体を蓄圧する空洞部を設けると共に、該空
洞部に連通する小穴を各シリンダの近傍にそれぞれ設
け、前記弁板の吸入ポートから吐出ポートに至る摺動面
に、該摺動面上に位置するシリンダとそのシリンダに対
応する前記小穴とを連通する連通部を設けることによっ
て達成される。

【０００７】また、上記した本発明の第２の目的は、前
記弁板に前記小穴と吐出ポートとを間欠的に連通する切
欠きを設け、空洞部内の高圧流体を閉じ込み部において
小穴を介してシリンダ内にディスチャージすると共に、
他の小穴が切欠きを介して吐出ポートと間欠的に連通す
ることにより、空洞部内に高圧流体をチャージするよう
に構成することによって達成される。

【０００８】

【作用】ロータ側に高圧流体を蓄圧する空洞部を設ける
と、該高圧流体の容量を充分に大きくすることができる
ため、騒音の低減効果が高い油圧ポンプ・モータを提供
することができる。また、弁板に空洞部の小穴と吐出ポ
ートとを間欠的に連通する切欠きを設けると、空洞部に
対する高圧流体のディスチャージとチャージとを、蓄圧
器を用いることなくケーシング内で行なうことができる
ため、小型化に好適な低騒音の油圧ポンプ・モータを提
供することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１０】図１は本発明の一実施例に係る斜板型油圧
ポンプの断面図であり、同図において、１は主ケース、
２はこの主ケース１の下面に固着されたサブプレートを
示し、これら主ケース１とサブプレート２とで本体をな
すケーシングが形成されている。３は該ケーシング内に
軸受４，５によって支持された回転軸、６は該回転軸３
と主ケース１との間に介設された軸シールである。７は
サブプレート２上に固着された弁板であり、該弁板７に
はサブプレート２に設けた吸入通路８に連通する吸入ポ
ート１０と排出通路９に連通する吐出ポート１１とが穿
設されている。図２に示すように、前記弁板７の吸入ポ
ート１０から吐出ポート１１に至る摺動面には一対の窪
み１２が形成されており、また、吐出ポート１１の内外
両縁には所定の間隔をおいて複数の切欠き１３が形成さ
れている。なお、図２において、１０ａ，１１ａは吸入
ポート１０と吐出ポート１１の一端に設けられたノッチ
を示している。

【００１１】図１に戻り、１４は鋼やアルミニウム等の
金属材料からなるシリンダブロック、１５は該シリンダ
ブロック１４に圧入されシリンダを構成する複数本のパ
イプ、１６はシリンダブロック１４の一端にかしめられ
た摺動部材であり、これらシリンダブロック１４と各パ
イプ１５および摺動部材１６とでロータ１７が構成され
ている。各パイプ１５は内面研削が施されたホーニング
パイプ等からなり、その外側には空洞部１８が画成され
ており、また、摺動部材１６には各パイプ１５の内部に
連続する小径の吸排路１９が穿設されており、これらシ
リンダブロック１４とパイプ１５および摺動部材１６の
接続部分はシールされている。そして、このように構成
されたロータ１７はスプラインを介して回転軸３に連結
されており、回転軸３に巻回されたスプリング２０から
の予圧力を受けて弁板７に圧接されている。また、２１
は各パイプ１５内に往復移動可能に配設されたピストン
であり、各ピストン２１の球面形状をなす先端部はピス
トンシュー２２と揺動自在に係合している。２３は該ピ
ストンシュー２２を保持するシューリテーナであり、該
シューリテーナ２３は回転軸の球面座２４にガイドされ
ている。２５はシュープレートであり、ピストンシュー
２２は該シュープレート２５上を回転摺動する。

【００１２】図３は前記ロータ１７の断面図、図４は図
３のＡ−Ａ線断面図であり、これらの図に示すように、
前記摺動部材１６には複数の小穴２６が穿設されてい
る。これらの小穴２６は各パイプ１５の間に一対ずつ形
成されており、その一端は前記空洞部１８に接続されて
いる。また、各小穴２６の他端は弁板７と対向してお
り、前述した窪み１２と各切欠き１３上を摺動する。し
たがって、ロータ１７が弁板７上を回転摺動すると、そ
の回転中に各小穴２６は切欠き１３と間欠的に連通し、
それによって高圧流体が吐出ポート１１から小穴２６を
介して空洞部１８に供給される。

【００１３】このように構成された油圧ポンプにおい
て、回転軸３を回転させると、その回転力がスプライン
を介してシリンダブロック１４に伝達され、ロータ１７
全体が回転軸３に連動して回転する。ロータ１７の回転
により、ピストン２１の先端部と係合するピストンシュ
ー２２はシュープレート２５上を回転摺動し、該シュー
プレート２５は回転軸３の軸線に対して傾斜して設けら
れているため、各ピストン２１はロータ１７の回転中に
パイプ１５内を往復移動する。また、ロータ１７が回転
すると、摺動部材１６の吸排路１９は弁板７の吸入ポー
ト１０と吐出ポート１１と間欠的に連通し、ピストン２
１がパイプ１５から伸長する吸込み工程では、吸排路１
９は吸入ポート１０と連通してパイプ１５内に低圧流体
を吸入し、ピストン２１がパイプ１５内へ進入する吐出
工程では、吸排路１９は吐出ポート１１と連通してピス
トン２１で加圧された高圧流体を吐出する。

【００１４】図５はこの時のピストン２１と弁板７との
位置関係を示す説明図であり、便宜上、吸入ポート１０
から下死点に達して閉じ込み部に位置するピストンに符
号２１Ａを付してある。同図に示すように、ピストン２
１Ａが下死点に達して閉じ込み状態に入ると、空洞部１
８内に充填された高圧流体が、このピストン２１Ａの近
傍の小穴２６から窪み１２および吸排路１９を経て当該
ピストン２１Ａに対応するパイプ１５内に供給され、該
パイプ１５の内圧に予圧が付与される。その際、ピスト
ン２１Ａに先行する他のピストン２１の近傍にも小穴２
６が設けてあるため、これらの小穴２６が切欠き１３と
連通することによって、高圧流体が吐出ポート１１の切
欠き１３から小穴２６を介して空洞部１８に供給され、
閉じ込み部において予圧用に放出された高圧流体が補充
される。そして、ピストン２１Ａが矢印方向に回転する
と、吸排路１９がノッチ１１ａに徐々に繋がり、前述し
た予圧効果と相俟って吐出圧は滑らかに上昇し、閉じ込
み部における逆流が防止される。

【００１５】上記実施例によれば、閉じ込み部における
シリンダ内圧を高める予圧付与手段として、空間的に余
裕のあるロータ１７に設けた空洞部１８を利用している
ため、シリンダ（パイプ１５）に供給される予圧用の高
圧流体の容量が増加し、騒音の低減効果を高めることが
できる。また、ロータ１７がシリンダブロック１４と各
パイプ１５および摺動部材１６とで構成されるため、従
来のシリンダ一体型のロータに比べると軽量化を図るこ
とができ、特に、上記ロータ構造を油圧ポンプに適用し
た場合、ロータの急速な切り換え動作を実現できる。さ
らに、前記の予圧作用を閉じ込み部において行ない、こ
の予圧に要した高圧流体の補償が他の場所、すなわち、
弁板７の吐出ポート１１に設けた切欠き１３を利用して
チャージングされるため、予圧効果を一層高めることが
できると共に、蓄圧器やその通路等を省略することがで
きるため、小型化を実現することができる。

【００１６】なお、上記実施例では、空間部１８をシリ
ンダブロック１４に設けた場合について説明したが、図
６に示すように、ロータと一体化された回転軸３に空洞
部１８を設けることも可能である。この場合、摺動部材
１６を回転軸３に固定し、この摺動部材１６に空洞部１
８と連通する小穴２６を形成すれば良い。

【００１７】また、上記実施例では、窪み１２を２つ設
けた場合について説明したが、いずれか一方の窪み１２
を省略することも可能であり、さらに、切欠き１３の数
も必要に応じて増減することも可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ロータ側に高圧流体を蓄圧する空洞部を設けたため、該
高圧流体の容量を充分に大きくすることができ、騒音の
低減効果が高い油圧ポンプ・モータを提供することがで
きる。また、空洞部に対する高圧流体のディスチャージ
とチャージとを、蓄圧器を用いることなくケーシング内
で行なうことができるため、小型化に好適な低騒音の油
圧ポンプ・モータを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る斜板型油圧ポンプの断
面図である。

【図２】図１の油圧ポンプに備えられる弁板の平面図で
ある。

【図３】図１の油圧ポンプに備えられるのロータ部分の
断面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図５】閉じ込み部におけるピストンと弁板との位置関
係を示す説明図である。

【図６】本発明の他の実施例に係る油圧ポンプのロータ
部分の断面図である。

【符号の説明】

１ 主ケース ２ サブプレート ３ 回転軸 ７ 弁板 １０ 吸入ポート １１ 排出ポート １１ａ ノッチ １２ 窪み（連通部） １３ 切欠き １４ シリンダブロック １５ パイプ（シリンダ） １６ 摺動部材 １７ ロータ １８ 空洞部 １９ 吸排路 ２１ ピストン ２６ 小穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングと、該ケーシング内に回転可
   能に設けられ、複数のシリンダが形成されたロータと、
   該ロータに係合する回転軸と、前記シリンダ内に摺動可
   能に設けられたピストンと、前記ロータと摺動可能に対
   向する弁板とを備えた油圧ポンプ・モータにおいて、前
   記ロータ側に高圧流体を蓄圧する空洞部を設けると共
   に、該空洞部に連通する小穴を各シリンダの近傍にそれ
   ぞれ設け、前記弁板の吸入ポートから吐出ポートに至る
   摺動面に、該摺動面上に位置するシリンダとそのシリン
   ダに対応する前記小穴とを連通する連通部を設けたこと
   を特徴とする油圧ポンプ・モータ。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記弁板に前
   記小穴と吐出ポートとを間欠的に連通する切欠きを設け
   たことを特徴とする油圧ポンプ・モータ。
3. 【請求項３】 請求項２の記載において、前記切欠きを
   複数設けたことを特徴とする油圧ポンプ・モータ。