JPH08284805A - アキシャルピストン型液圧回転機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各シリンダが高圧側ポートに連通したときに
高圧側ポートとシリンダとの間で生じる圧力変動を抑
え、脈動を低減する。 【構成】 シリンダポート７Ａが、吸入ポート１４との
連通が絶たれた後に第１の油通路２０を介して蓄圧室１
８に連通し、かつ、吐出ポート１５に連通した後に第２
の油通路２３を介して蓄圧室１８に連通するように構成
する。これにより、シリンダ７内には第１の油通路２０
を介して蓄圧室１８内の圧油が導入されるから、シリン
ダ７と吐出ポート１５との間で生じる圧力変動を低減で
きる。また、第２の油通路２３を介しての蓄圧室１８に
対する圧油の補填を、ポンプ吐出流量が略最大となる期
間に行うことにより、ポンプ吐出流量の変動幅を小さく
でき、効果的に脈動を抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧機器の油圧源とし
ての油圧ポンプや、駆動源としての油圧モータ等に用い
て好適なアキシャルピストン型液圧回転機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建設機械等に搭載される油圧機
器の油圧源に用いられる油圧ポンプ、駆動源に用いられ
る油圧モータとして、斜板式や斜軸式のアキシャルピス
トン型液圧回転機が知られている。

【０００３】この種のアキシャルピストン型液圧回転機
として、例えば油圧ポンプは、ケーシングと、該ケーシ
ング内に回転自在に設けられた回転軸と、前記ケーシン
グ内に位置して該回転軸と一体に回転するように設けら
れ、周方向に離間して軸方向に伸長する複数のシリンダ
が形成されたシリンダブロックと、該シリンダブロック
の各シリンダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダブロ
ックの回転に伴なって軸方向に変位することにより作動
油を吸入，吐出する複数のピストンと、前記ケーシング
とシリンダブロックの端面との間に設けられ、前記各シ
リンダと間歇的に連通する低圧側ポートとしての吸入ポ
ートと高圧側ポートとしての吐出ポートとが形成された
弁板等とから大略構成されている。

【０００４】そして、上述のように構成された油圧ポン
プは、エンジン等の駆動源により回転軸を回転駆動する
と、ケーシング内で該回転軸と共にシリンダブロックが
回転する。これにより、該シリンダブロックの各シリン
ダ内でピストンが往復動し、吸入ポートからシリンダ内
に吸込んだ作動油をピストンにより加圧して吐出ポート
に圧油として吐出するようになっている。

【０００５】ここで、シリンダブロック，ピストンおよ
び弁板の作動について説明すると、各シリンダのシリン
ダポートが弁板の吸入ポートと連通するときには、該吸
入ポートの始端から終端にかけてピストンがシリンダか
ら突出する方向に変位して前記吸入ポートから該シリン
ダ内に作動油を吸込む吸入行程となる。一方、前記各シ
リンダのシリンダポートが吐出ポートと連通するときに
は、該吐出ポートの始端から終端にかけてピストンがシ
リンダ内に進入する方向に変位して該シリンダ内の作動
油を加圧しつつ吐出ポート内に吐出する吐出行程とな
る。そして、この動作（行程）を繰返すようにシリンダ
ブロックが回転することにより、吸入行程で吸入ポート
からシリンダ内に吸込んだ作動油を吐出行程で加圧して
吐出ポートに吐出し、この圧油を油圧シリンダ等の油圧
機器に供給するようになっている。

【０００６】ところで、上述した従来技術による油圧ポ
ンプでは、吸入行程で弁板の吸入ポートを介して作動油
を吸込んだシリンダ内は低圧となっているから、各シリ
ンダのシリンダポートが吐出ポートと連通するときに、
該吐出ポート側の高圧となった圧油がシリンダポートを
介して低圧のシリンダ内に急激に流入して大きな圧力変
動を生じてしまい、この圧力変動に伴う脈動によって油
圧ポンプの振動や騒音を発生するという問題がある。

【０００７】このような問題に対し、例えば特開昭６３
−１５９６７８号公報には、シリンダ内に導入される圧
油を蓄える蓄圧室と、一端側が該蓄圧室に開口すると共
に、他端側が弁板の各ポート間に位置する切換部に開口
した油通路とを設けた油圧ポンプが提案されている。

【０００８】この油圧ポンプによれば、弁板の切換部上
を摺動する各シリンダが、吸入ポートとの連通が絶たれ
た後に吐出ポートに開口する前段階で、蓄圧室内の圧油
を油通路を介してシリンダ内に導入することにより、シ
リンダ内の圧力が吐出ポート側の圧力近傍まで昇圧する
ようになっている。このため、シリンダが吐出ポートに
開口したときに、吐出ポート側の圧油がシリンダ内に急
激に流入するのが抑制され、大きな圧力変動が生じるの
が防止できる。そして、シリンダ内に圧油を導入するこ
とにより低圧となった蓄圧室内には、速やかに吐出ポー
ト側の圧油が補填され、次に吸入ポートとの連通が絶た
れたシリンダに対する圧油の導入に備えるようになって
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、油圧ポンプ
の作動時において、吐出ポートから吐出される圧油の流
量（ポンプ吐出流量）は、通常、例えば図９に示すよう
にシリンダブロックの回転角θに伴って変動しており、
ポンプ吐出流量Ｑが最小値Ｑmin 近傍の値をとる期間Ａ
と、最大値Ｑmax 近傍の値をとる期間Ｂとが周期的に現
れるようになっている。ここで、期間Ａは、シリンダが
吸入ポートとの連通が絶たれた後、吐出ポートに開口す
るまでの期間に対応し、期間Ｂは、当該シリンダが吐出
ポートに連通した後、次のシリンダと吸入ポートとの連
通が絶たれるまでの期間に対応すると考えられる。そし
て、上述の如きポンプ吐出流量Ｑの周期的な変動は、油
圧ポンプ作動時における脈動の原因となり、最小値Ｑmi
n と最大値Ｑmax との差（変動幅）の大きさに応じて脈
動の大きさも変化する。

【００１０】これに対し、上述した従来技術による油圧
ポンプにおいては、吸入ポートとの連通が絶たれたシリ
ンダ内に蓄圧室内の圧油が導入された後、低圧となった
蓄圧室に対する吐出ポートからの圧油の補填は、上述の
期間Ａ内に行われると考えられる。このように、ポンプ
吐出流量Ｑが最小値Ｑmin 近傍の値をとる期間Ａにおい
て吐出ポート内の圧油の一部が蓄圧室内に補填される
と、期間Ａにおけるポンプ吐出流量Ｑが最小値Ｑmin か
ら更に低減し最大値Ｑmax との差が拡大してしまう。こ
の結果、ポンプ吐出流量Ｑの変動幅が拡大することによ
り、油圧ポンプ作動時の脈動を助長してしまうという問
題がある。

【００１１】また、上述した従来技術による油圧ポンプ
では、吸入ポートとの連通が絶たれたシリンダと蓄圧室
とを連通させる油通路に絞り手段等が設けられていない
から、シリンダと蓄圧室とが油通路を介して連通したと
きに、蓄圧室内の圧油がシリンダ内に急激に噴出するこ
とにより、この圧油や圧油内の異物によってシリンダの
内壁やシリンダポート等がキャビテーションエロージョ
ンによって損傷し、ポンプ効率や寿命が低下してしまう
という問題がある。

【００１２】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、各シリンダが高圧側ポートに連通したと
き、該高圧側ポートとシリンダとの間で生じる圧力変動
を抑え、脈動およびそれに伴う振動、騒音を低減できる
ようにしたアキシャルピストン型液圧回転機を提供する
ことを目的としてる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、ケーシングと、該ケーシング内に回
転自在に設けられた回転軸と、前記ケーシング内に位置
して該回転軸と一体に回転するように設けられ、周方向
に離間して複数のシリンダが形成されたシリンダブロッ
クと、該シリンダブロックの各シリンダ内に摺動可能に
挿嵌され、該シリンダブロックの回転に伴なって軸方向
に変位する複数のピストンと、前記ケーシングとシリン
ダブロックの端面との間に設けられ、前記各シリンダと
間歇的に連通する低圧側ポートと高圧側ポートとが形成
された弁板とからなるアキシャルピストン型液圧回転機
に適用される。

【００１４】そして、請求項１の発明が採用する構成の
特徴は、前記シリンダ内に導入される圧油を蓄える蓄圧
室と、一端側が該蓄圧室に開口すると共に他端側が前記
弁板の各ポート間に位置する切換部に開口し、前記低圧
側ポートとの連通が絶たれたシリンダ内に前記蓄圧室内
の圧油を導入する第１の油通路と、該第１の油通路の途
中に設けられた第１の絞り手段と、一端側が前記蓄圧室
に開口すると共に他端側が前記弁板の高圧側ポートと前
記第１の油通路の他端側との間に開口し、前記低圧側ポ
ートとの連通が絶たれたシリンダが前記高圧側ポートに
連通した後に該高圧側ポート側の圧油を前記蓄圧室内に
導入する第２の油通路と、該第２の油通路の途中に設け
られた第２の絞り手段とを備えたことにある。

【００１５】また、請求項２の発明は、前記第１の油通
路と前記弁板の高圧側ポートとを連通する第３の油通路
と、該第３の油通路の途中に設けられ、前記第１の油通
路から前記高圧側ポートへの圧油の流れのみを許す逆止
弁とを備え、前記低圧側ポートとの連通が絶たれたシリ
ンダ内の圧力が前記高圧側ポート内の圧力よりも高いと
き、前記シリンダ内の圧油が前記第３の油通路を介して
前記高圧側ポートに流出するように構成したことにあ
る。

【００１６】また、請求項３の発明は、前記第１の油通
路には、前記蓄圧室からの圧油の流出のみを許す逆止弁
を設ける構成としたことにある。

【００１７】さらに、請求項４の発明は、前記第１およ
び第２の油通路のそれぞれの他端側は、前記弁板の切換
部に位置して前記各シリンダが摺動する摺動軌跡内に設
ける構成としたことにある。

【００１８】

【作用】請求項１の構成によれば、回転軸に伴ってシリ
ンダブロックが回転することにより、シリンダブロック
に形成された各シリンダ内でピストンが往復動する。そ
して、シリンダが低圧側ポートに連通したときには該低
圧側ポートからシリンダ内に作動油が吸入され、シリン
ダが高圧側ポートに連通したときにはシリンダ内の作動
油がピストンによって加圧され、圧油として高圧側ポー
トに吐出する。この場合、シリンダブロックの回転に伴
って弁板上を摺動するシリンダと低圧側ポートとの連通
が絶たれたとき、シリンダ内には第１の油通路および第
１の絞り手段を介して蓄圧室内の圧力が導入され、シリ
ンダ内の圧力は徐々に高圧側ポート側の圧力近傍まで昇
圧されるから、シリンダが高圧側ポートに連通したとき
に該高圧側ポート側の圧油がシリンダ内に急激に流入す
るのを抑制できる。そして、シリンダが高圧側ポートに
連通した後に第２の油通路の他端側に連通することによ
り、低圧となった蓄圧室内には、第２の油通路および第
２の絞り手段を介して徐々に高圧側ポート側の圧油が導
入，補填される。この場合、蓄圧室内への圧油の補填
は、シリンダが高圧側ポートに連通した後、即ち、高圧
側ポート側の吐出流量が最大となる期間に行われるか
ら、脈動の原因となる最大吐出流量と最小吐出流量との
差を小さくし、脈動を低減することができる。

【００１９】また、請求項２の構成によれば、ピストン
による過度の加圧によりシリンダ内の圧力が高圧側ポー
ト側の圧力よりも高くなった場合に、シリンダ内の圧油
は、第１の油通路、第１の絞り手段、第３の油通路およ
び逆止弁を介して高圧側ポートに流出するから、シリン
ダ内の圧力と高圧側ポート側の圧力との圧力差が低減で
き、シリンダが高圧側ポートに連通したときに生じる圧
力変動を抑制することができる。

【００２０】また、請求項３の構成によれば、第１の油
通路に設けた逆止弁により、シリンダ内の圧力が高圧側
ポート側の圧力よりも高くなった場合でも、当該シリン
ダ内の圧油は、蓄圧室内に逆流することなく高圧側ポー
トに流出する。

【００２１】さらに、請求項４の構成によれば、第１お
よび第２の油通路のそれぞれの他端側を、弁板の切換部
に位置して各シリンダが摺動する摺動軌跡内に設けるこ
とにより、シリンダブロックに形成された各シリンダ
は、低圧側ポートから高圧側ポートに移行する間に確実
に第１および第２の油通路に連通するから、各シリンダ
が高圧側ポートに連通するそれぞれの場合において、各
シリンダ内の圧力と高圧側ポート側の圧力との圧力差を
低減することができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図８に基
づき、斜板式の油圧ポンプを例に挙げて説明する。

【００２３】図において、１は油圧ポンプの外殻をなす
ケーシングを示し、該ケーシング１は、有底筒状のケー
シング本体２と、該ケーシング本体２の開口端を閉塞す
る蓋体３とから構成され、蓋体３の中心部には、後述の
回転軸４が挿通される軸挿通穴３Ａが軸方向に形成され
ている。

【００２４】４はケーシング１に軸受５を介して回転自
在に支持された回転軸で、該回転軸４は、ケーシング１
を構成する蓋体３に形成された軸挿通穴３Ａを介して外
部に突出している。

【００２５】６はケーシング１内に位置して回転軸４に
スプライン結合され、回転軸と一体回転するように設け
られたシリンダブロックを示し、該シリンダブロック６
には周方向に離間して複数（本例では７個）のシリンダ
７，７，…が軸方向に穿設され、該各シリンダ７には、
シリンダブロック６の摺動面６Ａに開口する眉形のシリ
ンダポート７Ａ，７Ａ，…が形成されている。

【００２６】８，８，…は各シリンダ７内に往復動可能
に挿嵌された複数のピストンを示し、該各ピストン８の
シリンダブロック６から突出した先端部には、球面継手
部８Ａが形成されている。９，９，…は各ピストン８の
球面継手部８Ａ外周側にそれぞれ設けられた複数個のシ
ューで、該各シュー９は球面継手部８Ａと摺動自在に嵌
合している。

【００２７】１０は蓋体３とシリンダブロック６との間
に設けられた斜板を示し、該斜板１０の表面側（シリン
ダブロック６側）は各シュー９が摺接しつつ回転する摺
動面１０Ａとなり、裏面側は蓋体３に形成された凹湾曲
状のガイド溝１１に摺動自在に嵌合する半円柱状の摺動
部１０Ｂとなっている。また、該斜板１０の中央部に
は、その表面側から裏面側に向けて漸次拡径する軸挿通
穴１０Ｃが形成され、該軸挿通穴１０Ｃには回転軸４の
先端側が挿通されるようになっている。そして、斜板１
０は、傾転駆動機構（図示せず）によって回転軸４等に
対する傾転角が変化することにより、各ピストン８のス
トローク量を適宜調整して油圧ポンプの容量を可変に制
御するようになっている。

【００２８】１２は各シュー９の外周側に係合しつつ前
記斜板１０の摺動面１０Ａに固着された環状のシュー押
えで、該シュー押え１２は、各シュー９を斜板１０の摺
動面１０Ａ上で環状軌道に沿って案内するものである。

【００２９】１３はケーシング１のケーシング本体２と
シリンダブロック６との間に配設された弁板を示し、該
弁板１３には、図２ないし図５に示すように、眉形状を
有する低圧側ポートとしての吸入ポート１４と、高圧側
ポートとしての吐出ポート１５とが略対称となるように
周方向に伸長して設けられている。そして、これら吸入
ポート１４，吐出ポート１５は、ケーシング本体２の底
部に形成された吸入通路１６，吐出通路１７に常時連通
し、弁板１３に対してシリンダブロック６が回転するこ
とにより、各シリンダ７のシリンダポート７Ａと間歇的
に連通するようになっている。また、弁板１３の吸入ポ
ート１４と吐出ポート１５との間には、下死点側切換部
１３Ａおよび上死点側切換部１３Ｂが設けられおり、弁
板１３上を摺動する各シリンダ７は、該下死点側切換部
１３Ａ上において吸入ポート１４との連通が遮断され、
上死点側切換部１３Ｂ上において吐出ポート１５との連
通が遮断されるようになっている。

【００３０】１８は下死点側切換部１３Ａ側に位置して
ケーシング本体２の底部に設けられた蓄圧室を示し、該
蓄圧室１８は、例えばケーシング本体２の底部に形成さ
れた凹陥部を封止栓１９によって密閉することにより形
成され、後述するように各シリンダ７内に導入する圧油
を蓄えるものである。

【００３１】２０は各シリンダ７と蓄圧室１８とを連通
させる第１の油通路で、該第１の油通路２０はケーシン
グ本体２の底部および弁板１３を貫通するように形成さ
れ、その一端側２０Ａが蓄圧室１８に開口し、他端側２
０Ｂが図２に示すように弁板１３の下死点側切換部１３
Ａに開口している。そして、該第１の油通路２０は、弁
板１３上を摺動する各シリンダ７のシリンダポート７Ａ
に連通することにより、蓄圧室１８内に蓄えられた圧油
をシリンダポート７Ａを介してシリンダ７内に導入する
ようになっている。

【００３２】２１は第１の油通路２０の途中に設けられ
た第１の絞り弁を示し、該第１の絞り弁２１は、第１の
油通路２０を介して蓄圧室１８から各シリンダ７に導入
される圧油の流量を調整し、各シリンダ７内に圧油が噴
出するのを防止する。

【００３３】２２は蓄圧室１８と第１の絞り弁２１との
間に位置して第１の油通路２０の途中に設けられた第１
の逆止弁で、該第１の逆止弁２２は、第１の油通路２０
の他端側にシリンダ７が連通したとき、該シリンダ７か
ら蓄圧室１８への圧油の流入を禁止し、蓄圧室１８から
シリンダ７への圧油の導入のみを許すためのものであ
る。

【００３４】２３は吐出ポート１５と蓄圧室１８とを連
通させる第２の油通路で、該第２の油通路２３は第１の
油通路２０と同様に、ケーシング本体２の底部および弁
板１３を貫通するように形成され、その一端側２３Ａが
蓄圧室１８に開口し、他端側２３Ｂが、第１の油通路２
０の他端側２０Ｂと吐出ポート１５との間に位置して弁
板１３の下死点側切換部１３Ａに開口している。そし
て、該第２の油通路２３は、吸入ポート１４との連通が
絶たれたシリンダポート７Ａが吐出ポート１５と連通し
た後に、当該シリンダポート７Ａと連通することによ
り、吐出ポート１５内の圧油をシリンダポート７Ａを介
して蓄圧室１８内に導入するようになっている。

【００３５】ここで、第１の油通路２０の他端側２０Ｂ
および第２の油通路２３の他端側２３Ｂは、図２中に示
すように弁板１３の中心から半径Ｒの位置に設けられて
おり、当該半径Ｒは、吸入ポート１４および吐出ポート
１５の眉形状を決定する外周側円弧の半径Ｒ1 よりも小
さく、内周側円弧の半径Ｒ2 よりも大きく（Ｒ2 ＜Ｒ＜
Ｒ1 ）なるように設定されている。即ち、第１の油通路
２０の他端側２０Ｂおよび第２の油通路２３の他端側２
３Ｂは、弁板１３の下死点側切換部１３Ａに位置して各
シリンダポート７Ａの摺動軌跡内に配設され、各シリン
ダ７は、吸入ポート１４から吐出ポート１５に移行する
間に確実に第１の油通路２０および第２の油通路２３に
連通するようになっている。

【００３６】２４は第２の油通路２３の途中に設けられ
た第２の絞り弁を示し、該第２の絞り弁２４は、第２の
油通路２３を介して蓄圧室１８内に導入される圧油の圧
力を調整するものである。

【００３７】２５は第１の油通路２０と吐出ポート１５
とを連通させる第３の油通路を示し、該第３の油通路２
５は、その一端側２５Ａが第１の油通路２０における第
１の絞り弁２１と第１の逆止弁２２との間から分岐し、
他端側２５Ｂが第２の逆止弁２６を介して吐出ポート１
５に開口している。そして、該第３の油通路２５は、吸
入ポート１４との連通が絶たれたシリンダ７内の圧力が
吐出ポート１５内の圧力よりも高いとき、当該シリンダ
７内の圧油を第１の油通路２０を介して吐出ポート１５
に吐出するためのもので、第２の逆止弁２６は、シリン
ダ７から吐出ポート１５への圧油の流れのみを許すよう
になっている。

【００３８】本実施例による油圧ポンプは上述の如き構
成を有するもので、その動作について以下に説明する。

【００３９】まず、駆動源を作動させると、回転軸４と
該回転軸４にスプライン結合されたシリンダブロック６
とが一体に回転する。これにより、シリンダブロック６
の各シリンダ７内に挿嵌されたピストン８がシリンダブ
ロック６と共に回転し、ピストン８の球面継手部８Ａが
嵌合したシュー９が、シュー押え１２に案内されつつ斜
板１０の摺動面１０Ａ上を回転する。この際、斜板１０
の摺動面１０Ａは所定の傾転角を有しているから、シリ
ンダブロック６が１回転する間に、ピストン８はシリン
ダ７内に最も進入した上死点位置とシリンダ７から最も
伸長した下死点位置との間でストロークするようにな
る。

【００４０】ここで、ピストン８が上死点位置から下死
点位置までストロークする半回転の間は、シリンダポー
ト７Ａは吸入ポート１４に連通し、該吸入ポート１４を
介して吸入通路１６からシリンダ７内に作動油を吸込む
吸入行程となる。一方、ピストン８が下死点位置から上
死点位置までストロークする半回転の間は、シリンダポ
ート７Ａは吐出ポート１５と連通し、シリンダ７内に吸
込んだ作動油を加圧しつつ吐出ポート１５を介して吐出
通路１７に吐出する吐出行程となる。このように、回転
軸４を回転駆動してピストン８をシリンダ７内で往復動
させることにより、吸込行程と吐出行程とが繰返され、
ポンプ動作が行なわれる。

【００４１】なお、傾転駆動機構によって斜板１０をガ
イド溝１１に沿って適宜傾転させ、シリンダ７内の押除
け容量を変更することにより、吐出ポート１５および吐
出通路１７に吐出される圧油の容量を制御することがで
きる。

【００４２】ここで、本実施例による油圧ポンプでは、
蓄圧室１８，第１の油通路２０，第２の油通路２３，第
３の油通路２５等を設けることにより、上述の如き一連
のポンプ動作時において、各シリンダ７内の圧力と吐出
ポート１５側の圧力との圧力差を低減し、吐出ポート１
５側に吐出される圧油の圧力変動を抑制するようになっ
ており、これら蓄圧室１８，第１の油通路２０，第２の
油通路２３，第３の油通路２５等による、各シリンダ７
内の圧力と吐出ポート１５側の圧力との圧力差を低減す
る作用について、図２ないし図８を参照しつつ以下に述
べる。

【００４３】まず、図２に示すように、回転軸４と共に
矢印Ｆ方向に回転する各シリンダ７の一つが、吸入ポー
ト１４の終端側から弁板１３の下死点側切換部１３Ａに
達し、当該シリンダ７のシリンダポート７Ａと吸入ポー
ト１４との連通が絶たれる。このとき、蓄圧室１８内に
は、すでに吐出ポート１５に連通している他のシリンダ
７および第２の油通路２３を介して吐出ポート１５側の
圧油が充填されている。

【００４４】次いで、回転軸４がさらに矢印Ｆ方向に回
転することにより、吸入ポート１４との連通が絶たれた
シリンダポート７Ａが、図３および図４に示すように第
１の油通路２０の他端側２０Ｂに連通する。

【００４５】このとき、シリンダ７内の圧力が吐出ポー
ト１５内の圧力に比して低い場合には、蓄圧室１８内に
充填された圧油が、第１の油通路２０，第１の絞り弁２
１およびシリンダポート７Ａを介してシリンダ７内に徐
々に導入される。これにより、シリンダ７内の圧力が吐
出ポート１５内の圧力近傍まで昇圧され、シリンダポー
ト７Ａが吐出ポート１５に連通したとき、吐出ポート１
５内の圧油がシリンダ７内に流入するのを防止できる。
しかも、第１の油通路２０の途中に設けた第１の絞り弁
２１により、蓄圧室１８内の圧油がシリンダ７内に急激
に噴出するのが防止できるから、シリンダ７の内壁やシ
リンダポート７Ａ等がキャビテーションエロージョンに
より損傷するのを防止することができる。

【００４６】一方、例えばピストン８による過度の加圧
により、シリンダ７内の圧力が吐出ポート１５内の圧力
に比して高くなっている場合には、シリンダ７内の圧油
は、第１の油通路２０および第３の油通路２５を介して
吐出ポート１５に流出する。これにより、シリンダ７内
の圧力が吐出ポート１５内の圧力近傍まで低下し、シリ
ンダポート７Ａが吐出ポート１５に連通したとき、シリ
ンダ７内の圧油が急激に吐出ポート１５に流出するのを
防止できる。

【００４７】次に、回転軸４がさらに矢印Ｆ方向に回転
すると、吸入ポート１４との連通が絶たれたシリンダポ
ート７Ａが、図５および図６に示すように吐出ポート１
５の始端側に連通する。このとき、当該シリンダポート
７Ａに対応するシリンダ７内の圧力と吐出ポート１５内
の圧力との圧力差は上述の如く低減されているから、シ
リンダ７と吐出ポート１５との間で圧油の急激な圧力変
動が生じるのを抑制でき、油圧ポンプの作動時における
脈動を低減することができる。

【００４８】そして、シリンダポート７Ａが吐出ポート
１５の始端側に連通した後、回転軸４がさらに矢印Ｆ方
向に回転すると、図７および図８に示すように、シリン
ダポート７Ａが第２の油通路２３の他端側２３Ｂに連通
する。このとき、上述した如く蓄圧室１８内の圧油が第
１の油通路２０を介してシリンダ７内に導入されたこと
により、蓄圧室１８内の圧力が吐出ポート１５側の圧力
よりも低下している場合には、吐出ポート１５側の圧油
が、シリンダポート７Ａ，第２の油通路２３および第２
の絞り弁２４を介して蓄圧室１８内に徐々に導入され、
蓄圧室１８内の圧力は吐出ポート１５側の圧力近傍まで
昇圧される。このようにして、次に吸入ポート１４との
連通が絶たれるシリンダ７内の圧力が吐出ポート１５側
の圧力よりも低い場合に、第１の油通路２０等を介して
当該シリンダ７内に導入されるべき圧油が蓄圧室１８内
に補填され、次に吸入ポート１４との連通が絶たれるシ
リンダ７に対する圧油の導入に備えるようになってい
る。

【００４９】ここで、吐出ポート１５から蓄圧室１８内
への圧油の補填は、シリンダ７が吐出ポート１５に連通
した後、即ち、図９中に示す期間Ｂにおいて行われるか
ら、蓄圧室１８内に圧油が補填された分だけポンプ吐出
流量Ｑの最大値Ｑmax が減少し、当該ポンプ吐出流量Ｑ
の最大値Ｑmax と最小値Ｑmin との差が小さくなる。こ
の結果、ポンプ吐出流量Ｑの変動幅が小さくなり、油圧
ポンプの作動時における脈動を一層効果的に抑制するこ
とができる。

【００５０】上述した如く、本実施例では、吸入ポート
１４との連通が絶たれたシリンダ７内の圧力が吐出ポー
ト１５側の圧力よりも低い場合には、第１の油通路２０
等を介してシリンダ７内に蓄圧室１８内の圧油を導入す
ることにより、また、シリンダ７内の圧力が吐出ポート
１５側の圧力よりも高い場合には、第１の油通路２０，
第３の油通路２５等を介してシリンダ７内の圧油が吐出
ポート１５に流出することにより、シリンダ７内の圧力
と吐出ポート１５側の圧力との圧力差を低減する構成と
したから、各シリンダ７と吐出ポート１５との間で急激
な圧油の流通が生じることによる圧力変動を著しく低減
でき、油圧ポンプの作動時における脈動を抑制すること
ができる。

【００５１】しかも、第１の油通路２０の途中に第１の
絞り弁２１を設けることにより、蓄圧室１８からシリン
ダ７への圧油の導入、およびシリンダ７から吐出ポート
１５への圧油の吐出を緩やかに行うことができるから、
噴出する圧油によってシリンダ７や吐出ポート１５等が
キャビテーションエロージョンにより損傷するのを確実
に防止することができる。

【００５２】また、吐出ポート１５内の圧油を蓄圧室１
８内に導入するための第２の油通路２３が、シリンダポ
ート７Ａが吐出ポート１５に連通した後に、シリンダ７
と蓄圧室１８とを連通させるように構成したから、蓄圧
室１８内の圧油をシリンダ７内に導入した後の蓄圧室１
８に対する圧油の補填を、吐出ポート１５に吐出される
圧油の流量が略最大となる期間において行うことができ
る。このため、蓄圧室１８内に圧油が補填された分だけ
ポンプ吐出流量の最大値が減少するから、当該ポンプ吐
出流量の最大値と最小値との差、即ち、ポンプ吐出流量
の変動幅を小さくすることができ、油圧ポンプの作動時
における脈動を一層効果的に抑制することができる。

【００５３】さらに、第１の油通路２０の他端側２０Ｂ
および第２の油通路２３の他端側２３Ｂを、弁板１３の
下死点側切換部１３Ａに位置して各シリンダ７が摺動す
る摺動軌跡内に設けたから、各シリンダ７は、吸入ポー
ト１４から吐出ポート１５に移行する間に確実に第１の
油通路２０および第２の油通路２３に連通する。これに
より、各シリンダ７が吐出ポート１５に連通するそれぞ
れの場合において、各シリンダ７内の圧力と吐出ポート
１５内の圧力との間の圧力差を確実に低減でき、油圧ポ
ンプの作動時における脈動を確実に抑制することができ
る。しかも、第１の油通路２０および第２の油通路２３
と各シリンダ７とを連通させるために、各シリンダ７に
格別の連通部等を設ける必要がないから、構造の簡素化
を図ることができる。

【００５４】なお、前記実施例では、アキシャルピスト
ン型液圧回転機として斜板式の油圧ポンプを用いた場合
を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ることはな
く、例えば斜軸式の油圧ポンプに適用してもよく、さら
に、油圧機器の駆動源としての油圧モータ等にも好適に
用いることができる。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、低圧側ポートとの連通が絶たれたシリンダ内の圧
力が高圧側ポート側の圧力よりも低い場合に、第１の油
通路を介してシリンダ内に蓄圧室内の圧力を導入するこ
とにより、シリンダ内の圧力と高圧側ポート側の圧力と
の圧力差を低減する構成としたから、各シリンダと高圧
側ポートとの間で急激な作動油の流通が生じることによ
る圧力変動を著しく低減でき、油圧ポンプの作動時にお
ける脈動を効果的に抑制することができる。しかも、シ
リンダが高圧側ポートに連通した後に第２の油通路に連
通するように構成することにより、低圧となった蓄圧室
に対する高圧側ポートからの圧油の補填が、高圧側ポー
トにおける作動油の吐出流量が略最大となる期間に行わ
れるから、回転機の作動時における最大吐出流量と最小
吐出流量との差が減少して吐出流量の変動幅が小さくな
り、脈動を一層効果的に低減することができる。

【００５６】また、請求項２の発明によれば、ピストン
による過度の加圧によりシリンダ内の圧力が高圧側ポー
ト側の圧力よりも高くなった場合でも、シリンダ内の圧
力は、第１の油通路、第１の絞り手段、第３の油通路お
よび逆止弁を介して高圧側ポートに流出するから、シリ
ンダ内の圧力と高圧側ポート側の圧力との圧力差が低減
でき、シリンダが高圧側ポートに連通したときに生じる
圧力変動を抑制することができる。

【００５７】さらに、請求項３の発明によれば、第１の
油通路に逆止弁を設けることにより、シリンダ内の圧力
が高圧側ポート側の圧力よりも高くなった場合に、当該
シリンダ内の圧油を、蓄圧室内に逆流することなく確実
に高圧側ポートに流出させることができる。

【００５８】さらにまた、請求項４の発明によれば、第
１および第２の油通路のそれぞれの他端側を、弁板の切
換部に位置して各シリンダが摺動する摺動軌跡内に設け
ることにより、シリンダブロックに形成された各シリン
ダが、低圧側ポートから高圧側ポートに移行する間に確
実に第１および第２の油通路に連通するように構成した
から、各シリンダが高圧側ポートに連通するそれぞれの
場合において、各シリンダ内の圧力と高圧側ポート側の
圧力との圧力差を確実に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による斜板式の油圧ポンプを示
す縦断面図である。

【図２】図１中の矢示II−II方向から見た横断面図であ
る。

【図３】シリンダポートが第１の油通路に連通した状態
を示す図２と同様位置の動作説明図である。

【図４】図３中のシリンダポートと第１，第２，第３の
油通路との位置関係を示す展開図である。

【図５】シリンダポートが吐出ポートに連通した状態を
示す図２と同様位置の動作説明図である。

【図６】図５中のシリンダポートと第１，第２，第３の
油通路との位置関係を示す展開図である。

【図７】シリンダポートが第２の油通路に連通した状態
を示す図２と同様位置の動作説明図である。

【図８】図７中のシリンダポートと第１，第２，第３の
油通路との位置関係を示す展開図である。

【図９】油圧ポンプのポンプ吐出流量とシリンダブロッ
クの回転角との関係を示す特性線図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ４ 回転軸 ６ シリンダブロック ７ シリンダ ７Ａ シリンダポート ８ ピストン １３ 弁板 １３Ａ 下死点側切換部 １４ 吸入ポート（低圧側ポート） １５ 吐出ポート（高圧側ポート） １８ 蓄圧室 ２０ 第１の油通路 ２１ 第１の絞り弁 ２３ 第２の油通路 ２４ 第２の絞り弁 ２５ 第３の油通路

Claims (4)

【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自
   在に設けられた回転軸と、前記ケーシング内に位置して
   該回転軸と一体に回転するように設けられ、周方向に離
   間して複数のシリンダが形成されたシリンダブロック
   と、該シリンダブロックの各シリンダ内に摺動可能に挿
   嵌され、該シリンダブロックの回転に伴なって軸方向に
   変位する複数のピストンと、前記ケーシングとシリンダ
   ブロックの端面との間に設けられ、前記各シリンダと間
   歇的に連通する低圧側ポートと高圧側ポートとが形成さ
   れた弁板とからなるアキシャルピストン型液圧回転機に
   おいて、 前記シリンダ内に導入される圧油を蓄える蓄圧室と、一
   端側が該蓄圧室に開口すると共に他端側が前記弁板の各
   ポート間に位置する切換部に開口し、前記低圧側ポート
   との連通が絶たれたシリンダ内に前記蓄圧室内の圧油を
   導入する第１の油通路と、該第１の油通路の途中に設け
   られた第１の絞り手段と、一端側が前記蓄圧室に開口す
   ると共に他端側が前記弁板の高圧側ポートと前記第１の
   油通路の他端側との間に開口し、前記低圧側ポートとの
   連通が絶たれたシリンダが前記高圧側ポートに連通した
   後に該高圧側ポート側の圧油を前記蓄圧室内に導入する
   第２の油通路と、該第２の油通路の途中に設けられた第
   ２の絞り手段とを備えたことを特徴とするアキシャルピ
   ストン型液圧回転機。
2. 【請求項２】 前記第１の油通路と前記弁板の高圧側ポ
   ートとを連通する第３の油通路と、該第３の油通路の途
   中に設けられ、前記第１の油通路から前記高圧側ポート
   への圧油の流れのみを許す逆止弁とを備え、前記低圧側
   ポートとの連通が絶たれたシリンダ内の圧力が前記高圧
   側ポート内の圧力よりも高いとき、前記シリンダ内の圧
   油が前記第３の油通路を介して前記高圧側ポートに流出
   する構成としてなる請求項１に記載のアキシャルピスト
   ン型液圧回転機。
3. 【請求項３】 前記第１の油通路には、前記蓄圧室から
   の圧油の流出のみを許す逆止弁を設けてなる請求項１ま
   たは２に記載のアキシャルピストン型液圧回転機。
4. 【請求項４】 前記第１および第２の油通路のそれぞれ
   の他端側は、前記弁板の切換部に位置して前記各シリン
   ダが摺動する摺動軌跡内に設けてなる請求項１，２また
   は３に記載のアキシャルピストン型液圧回転機。