JPH11336654A

JPH11336654A - 可変容量型斜板式液圧回転機

Info

Publication number: JPH11336654A
Application number: JP10159904A
Authority: JP
Inventors: Haruo Kokubu; 晴雄国分; Shigetaka Nakamura; 重孝中村; Tetsuya Sakairi; 哲也坂入
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1998-05-25
Filing date: 1998-05-25
Publication date: 1999-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】斜板を傾転駆動するときの摺動抵抗を小さく
し、装置全体をコンパクトに形成し、小型化を図るよう
にする。【解決手段】斜板２４を摺動板２５と斜板本体２６と
の２部材により構成し、シュー１０を案内するための平
滑面を摺動板２５の表面側に形成する。そして、摺動板
２５を斜板本体２６の摺動板受承部２６Ｂにより裏面側
から受承し、摺動板支承部２６Ｂの左，右両側には一対
の脚部を一体形成する。また、各脚部の裏面側には凸湾
曲面２６Ｄを一体形成し、凸湾曲面２６Ｄの半径Ｒ1 に
相当する突出量を小さくする。これに応じて傾転支持部
材３０の各凹湾曲面部３０Ｃも同様に小型化して形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベ
ル等の建設機械に可変容量型油圧ポンプまたは油圧モー
タ等として好適に用いられる可変容量型斜板式液圧回転
機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、傾転アクチュエータで斜板を傾
転駆動することにより、油圧ポンプの場合には吐出容量
を可変とし、油圧モータの場合には回転速度やトルクを
可変に制御する構成とした可変容量型斜板式液圧回転機
は知られている。

【０００３】そこで、この種の従来技術による可変容量
型斜板式液圧回転機について、可変容量型斜板式油圧ポ
ンプとして用いた場合を例に挙げ、図５及び図６を参照
して説明する。

【０００４】図において、１は油圧ポンプのケーシング
で、該ケーシング１は、一端側が閉塞端２Ａとなり、他
端側に開口端２Ｂとなった段付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２Ｂ側を閉塞したフロ
ントケーシングとしての蓋体３とから構成されている。
また、ケーシング本体２の長さ方向中間部にはシリンダ
ブロック収容穴２Ｃの径方向外側に位置して、後述する
傾転制御ピストン１５，１６用のシリンダ穴２Ｄ，２Ｅ
が形成されている。

【０００５】４はケーシング１内に軸受等を介して回転
可能に設けられた回転軸で、該回転軸４は一端側がケー
シング本体２の閉塞端２Ａ側に回転可能に取付けられ、
他端側は蓋体３から外部に突出している。そして、回転
軸４の突出端４Ａ側にはディーゼルエンジン等の原動機
が動力伝達機構（いずれも図示せず）を介して連結さ
れ、これによって回転軸４は外部から回転駆動される構
成となっている。

【０００６】５はケーシング本体２のシリンダブロック
収容穴２Ｃ内に回転軸４を介して設けられたシリンダブ
ロックで、該シリンダブロック５はケーシング１内で回
転軸４の外周側にスプライン結合され、回転軸４と一体
に回転駆動される。そして、シリンダブロック５には軸
方向に延びる複数のシリンダ６（１本のみ図示）が回転
軸４の周囲に穿設され、該各シリンダ６の一端側は後述
の切換弁板７に摺接するものである。

【０００７】７はシリンダブロック５と摺接するように
ケーシング本体２の閉塞端２Ａ側に固着された切換弁板
で、該切換弁板７には眉形状をなす一対の給排ポート７
Ａ，７Ｂが形成され、該給排ポート７Ａ，７Ｂ間には切
換弁板７の中心側に位置して回転軸４用の挿通穴７Ｃが
穿設されている。

【０００８】８Ａ，８Ｂはケーシング本体２の閉塞端２
Ａ側に形成された一対の給排通路を示し、該給排通路８
Ａ，８Ｂは切換弁板７の給排ポート７Ａ，７Ｂに連通
し、シリンダブロック５の回転に伴ってタンク（図示せ
ず）内の作動油を各シリンダ６内に吸入させると共に、
各シリンダ６内で加圧された圧油を外部に吐出させる構
成となっている。

【０００９】９はシリンダブロック５の各シリンダ６内
に摺動可能に挿嵌されたピストン（１本のみ図示）で、
該各ピストン９はシリンダブロック５の回転に伴って各
シリンダ６内を往復動し、切換弁板７側から各シリンダ
６内に作動油を吸込ませつつ、これを各シリンダ６内で
高圧の圧油に加圧するものである。また、各シリンダ６
から突出する各ピストン９の端部にはシュー１０がそれ
ぞれ揺動可能に設けられ、該各シュー１０は環状のシュ
ー押え１１等により後述の斜板１２側に向けて押圧され
ている。

【００１０】ここで、各シリンダ６内を往復動する各ピ
ストン９は、図５に示す如く回転軸４の上側となる位置
で下死点位置となり、下側に位置したときには上死点位
置となる。そして、シリンダブロック５が１回転する間
に、各ピストン９は各シリンダ６内を上死点から下死点
に向けて摺動変位する吸込行程と、下死点から上死点に
向けて摺動変位する吐出行程とを繰返すことになる。

【００１１】即ち、シリンダブロック５の半回転分に相
当するピストン９の吸込行程では、給排通路８Ａ，８Ｂ
のうち、例えば吸込側となる給排通路８Ａ側から弁板７
の給排ポート７Ａを通じて各シリンダ６内に作動油を吸
入させる。また、シリンダブロック５の残りの半回転分
に相当するピストン９の吐出行程では、各ピストン９が
各シリンダ６内に押込まれるようになり、前記吸込行程
で各シリンダ６内に吸入した作動油を加圧する。そし
て、各シリンダ６内で加圧された作動油は高圧の圧油と
なって、例えば弁板７の給排ポート７Ｂ側から給排通路
８Ｂを通じて外部へと吐出されるものである。

【００１２】１２はケーシング１の蓋体３側に傾転可能
に設けられた斜板で、該斜板１２は一側（表面側）が、
各シュー１０を摺動可能に案内する平滑面１２Ａとな
り、その中央部には回転軸４用の挿通穴１２Ｂが穿設さ
れている。そして、斜板１２には、図６に示すように挿
通穴１２Ｂの左，右両側に一対の脚部１２Ｃ，１２Ｃが
一体形成され、該各脚部１２Ｃの表面側は平滑面１２Ａ
の一部を構成している。また、各脚部１２Ｃの裏面側は
後述の傾転支持部材１４側に向けて突出する凸湾曲面１
２Ｄとなり、該各凸湾曲面１２Ｄは図５に示す如く半径
Ｒの円弧状突部として形成されている。

【００１３】ここで、斜板１２は全体として、図６に示
す如く回転軸４の中心Ｏを通るＸ−Ｘ線とＹ−Ｙ線に沿
って略十字形状をなすように形成され、Ｙ−Ｙ線は各ピ
ストン９の上死点位置と下死点位置とを結ぶ仮想線を構
成するものである。そして、各シュー１０は斜板１２の
平滑面１２Ａ上を、図６中に斜線で示すリング状軌跡１
３に沿って摺動変位する。また、各脚部１２ＣはＹ−Ｙ
線を中心にして斜板１２の左，右両側に配設され、リン
グ状軌跡１３の外側に達する長さをもってＹ−Ｙ線と平
行に延びる構成となっている。

【００１４】さらに、斜板１２にはＹ−Ｙ線に沿った両
端側にピストン当接部１２Ｅ，１２Ｆが一体形成されて
いる。そして、ピストン当接部１２Ｅ，１２Ｆは後述の
傾転制御ピストン１５，１６に常時当接し、傾転制御ピ
ストン１５，１６からの傾転駆動力を斜板１２に伝える
ことによって、斜板１２を各脚部１２Ｃの凸湾曲面１２
Ｄに沿って傾転動作させるものである。

【００１５】１４は斜板１２の裏面側に位置してケーシ
ング１の蓋体３に設けられた傾転支持部材で、該傾転支
持部材１４は高い耐摩耗性を有する材料により形成さ
れ、その中心側には回転軸４が挿通される挿通穴１４Ａ
を有している。また、傾転支持部材１４には挿通穴１４
Ａの左，右両側に一対の凹湾曲面部１４Ｂ（一方のみ図
示）が設けられ、該各凹湾曲面部１４Ｂは斜板１２の凸
湾曲面１２Ｄに対応して半径Ｒの円弧面として形成され
ている。

【００１６】ここで、傾転支持部材１４の各凹湾曲面部
１４Ｂ内には斜板１２の各脚部１２Ｃが凸湾曲面１２Ｄ
を介して摺動可能に嵌合され、これにより斜板１２は図
５中の矢示Ａ，Ｂ方向に傾転される。そして、斜板１２
は矢示Ａ方向に傾転駆動されるときに傾転角が大きくな
り、これによって各シリンダ６に対する各ピストン９の
ストローク量を長くし、ポンプ容量（圧油の吐出量）を
増大させる。また、斜板１２の傾転角を小さくするため
に矢示Ｂ方向に傾転駆動したときには、各シリンダ６に
対する各ピストン９のストローク量が短くなることによ
って、ポンプ容量は減少される。

【００１７】１５，１６は斜板１２を傾転駆動する傾転
アクチュエータとしての第１，第２の傾転制御ピストン
で、該傾転制御ピストン１５，１６はケーシング本体２
のシリンダ穴２Ｄ，２Ｅ内に摺動可能に挿嵌され、その
先端側が斜板１２のピストン当接部１２Ｅ，１２Ｆに当
接するようにスプリング１５Ａ，１６Ａにより常時付勢
されている。また、傾転制御ピストン１５，１６はシリ
ンダ穴２Ｄ，２Ｅとの間に油室１５Ｂ，１６Ｂを画成
し、該油室１５Ｂ，１６Ｂ内に外部から給排される傾転
制御圧に応じてシリンダ穴２Ｄ，２Ｅからピストン当接
部１２Ｅ，１２Ｆ側に向けて進退する構成となってい
る。

【００１８】ここで、傾転制御ピストン１５，１６はシ
リンダブロック５を径方向外側で挟むように斜板１２の
表面側に配設され、傾転支持部材１４とは回転軸４の軸
方向で斜板１２を挟んで反対側に位置している。そし
て、傾転制御ピストン１５，１６は図６中に示すＹ−Ｙ
線上に位置し、油室１５Ｂ，１６Ｂ内に給排される傾転
制御圧に応じてピストン当接部１２Ｅ，１２Ｆを押動す
ることにより、斜板１２を図５中の矢示Ａ，Ｂ方向に傾
転駆動するものである。

【００１９】従来技術による可変容量型斜板式油圧ポン
プは、上述の如き構成を有するもので、次にその作動に
ついて説明する。

【００２０】まず、原動機により回転軸４を回転駆動す
ると、シリンダブロック５が回転軸４と一体に回転する
ことより、各ピストン９がそれぞれのシリンダ６内を往
復動し、各ピストン９は吸込行程と吐出行程とを順次繰
返すことになる。そして、この間に各シュー１０は斜板
１２の平滑面１２Ａ上を、図６に示すリング状軌跡１３
に沿って滑動し、各シリンダ６内でのピストン９の往復
動を補償する。

【００２１】また、可変容量型油圧ポンプとしてのポン
プ容量（圧油の吐出量）を変化させる場合には、傾転制
御ピストン１５，１６により斜板１２を図５中の矢示
Ａ，Ｂ方向に傾転駆動し、斜板１２の傾転角を変化させ
る。そして、各シリンダ６内の各ピストン９は、斜板１
２の傾転角に応じてストローク量が増，減し、これによ
ってポンプ容量（圧油の吐出量）が可変に制御される。

【００２２】この場合、斜板１２は図６に示すＸ−Ｘ線
とＹ−Ｙ線に沿って略十字状をなすように形成され、表
面側で平滑面１２Ａの一部を構成する左，右の脚部１２
Ｃ，１２Ｃは、各シュー１０によるリング状軌跡１３の
外側に達する位置まで延びることにより、平滑面１２Ａ
（リング状軌跡１３）の途中部位に欠損部や凹凸等が生
じるのを防止する構成としている。

【００２３】これによって、各シュー１０は斜板１２の
平滑面１２Ａとの間に均一な油膜を形成でき、この平滑
面１２Ａ上でリング状軌跡１３に沿って円滑に摺動する
のが補償される。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、斜板１２の各脚部１２Ｃを図６中のＹ−Ｙ
線に沿って長尺に形成し、各シュー１０によるリング状
軌跡１３の外側位置まで各脚部１２Ｃを延ばす構成とす
ることにより、各脚部１２Ｃの表面側に形成する平滑面
１２Ａの表面精度を高めるようにしている。

【００２５】このため、従来技術では、各脚部１２Ｃの
長さ寸法に関連して、各脚部１２Ｃの裏面側に形成する
凸湾曲面１２Ｄの半径Ｒが長くなり、凸湾曲面１２Ｄの
張出し量が大きくなっている。

【００２６】この結果、各脚部１２Ｃの凸湾曲面１２Ｄ
により斜板１２全体が大型化し、これによってケーシン
グ１自体も回転軸４の軸方向で長尺に形成する必要が生
じ、装置全体を小型化するのが難しいという問題があ
る。

【００２７】また、ケーシング１内での斜板１２の傾転
動作を安定させるため、各脚部１２Ｃの凸湾曲面１２Ｄ
を傾転支持部材１４の各凹湾曲面部１４Ｂ内に摺動可能
に嵌合させる構成としているから、凸湾曲面１２Ｄの半
径Ｒ（張出し量）が大きくなることにより、凸湾曲面１
２Ｄと凹湾曲面部１４Ｂとの間の接触面積が大きくなっ
てしまい、斜板１２を傾転操作するときの摺動抵抗（摩
擦力）が増大する。

【００２８】そして、このときの摺動抵抗に抗して斜板
１２を矢示Ａ，Ｂ方向に傾転駆動するためには、傾転制
御ピストン１５，１６の外径寸法（受圧面積）等を大き
くして傾転駆動力を増大させる必要が生じ、これによっ
ても装置全体が大型化するという問題がある。

【００２９】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、本発明は斜板を傾転駆動するときの摺動
抵抗を小さくでき、比較的小さい駆動力で斜板を安定し
て傾転することができると共に、装置全体をコンパクト
に形成し小型化、軽量化を図ることができるようにした
可変容量型斜板式液圧回転機を提供することを目的とし
ている。

【００３０】

【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
可能に設けられた回転軸と、軸方向に複数のシリンダが
穿設され、前記ケーシング内で該回転軸と一体的に回転
するシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリ
ンダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各
ピストンの突出側の端部に装着されたシューと、前記各
ピストンの突出側に位置して前記ケーシング内に配設さ
れ、表面側が該各シューを摺動可能に案内する平滑面と
なった斜板と、該斜板の裏面側に位置して前記ケーシン
グに設けられ、該斜板を傾転可能に支持する傾転支持部
材と、前記斜板を傾転駆動する傾転アクチュエータとか
らなる可変容量型斜板式液圧回転機に適用される。

【００３１】そして、請求項１の発明が採用する構成の
特徴は、前記斜板を、裏面側が前記傾転支持部材に支持
され、前記傾転アクチュエータによって傾転駆動される
斜板本体と、該斜板本体の表面側に設けられ、表面側が
平滑面となって前記各シューを案内する摺動板とによっ
て構成し、前記斜板本体は、前記回転軸の径方向で前記
各ピストンの上死点位置と下死点位置とを結ぶ仮想線の
方向に沿って前記摺動板の外径寸法よりも長尺に延びた
摺動板受承部と、該摺動板受承部の左，右両側に位置し
て前記摺動板の外径寸法よりも短尺に形成され、裏面側
が前記傾転支持部材側に向けて円弧状に突出する凸湾曲
面となった左，右の脚部とによって構成し、前記傾転支
持部材には、前記左，右の脚部を傾転可能に支持するた
め該各脚部の凸湾曲面に対応する曲率をもって形成され
た左，右の凹湾曲面部を設ける構成としたことにある。

【００３２】このように構成することにより、各シュー
を摺動可能に案内するための平滑面を摺動板に形成で
き、斜板本体の各脚部を短尺に形成することが可能とな
る。このため、各脚部の裏面側に形成する凸湾曲面の半
径を小さくでき、傾転支持部材の凹湾曲面部と凸湾曲面
との間の接触面積を小さくすることができる。

【００３３】また、請求項２の発明では、斜板本体は、
摺動板受承部の中心側に回転軸が挿通される回転軸挿通
穴を有し、左，右の脚部は該回転軸挿通穴を挟んだ位置
で摺動板受承部の左，右両側に一体形成し、該摺動板受
承部と各脚部との境界部を摺動板の外周縁よりも径方向
内側に位置させる構成としている。

【００３４】これにより、斜板本体の各脚部を短尺に形
成し、該各脚部と摺動板受承部との境界部を摺動板によ
って完全に覆うことができる。そして、各シューを摺動
板の平滑面上でリング状軌跡を描くように円滑に摺動さ
せることができ、前記境界部の影響でシューの円滑な摺
動が妨げられる等の事態はなくなる。

【００３５】また、請求項３の発明では、傾転支持部材
は、摺動板受承部に設けた回転軸挿通穴に対応して左，
右の凹湾曲面部間に他の回転軸挿通穴を有し、該回転軸
挿通穴から仮想線の方向に離間した位置には、斜板の最
大，最小傾転位置で前記摺動板受承部の裏面側が当接す
る最大，最小の傾転規制部を有する構成としている。

【００３６】この場合には、傾転支持部材に設けた最
大，最小の傾転規制部により、斜板本体を最大傾転位置
と最小傾転位置とに安定して保持でき、傾転アクチュエ
ータによる斜板の傾転制御を簡略化することができる。

【００３７】さらに、請求項４の発明では、傾転支持部
材の各凹湾曲面部は、回転軸の左，右両側を仮想線の方
向に沿って互いに平行に延在し、その延在方向両端側は
斜板の最大，最小傾転時に摺動板の裏面から離間するよ
うに互いに異なる高さ寸法をもって形成してなる構成と
している。

【００３８】これにより、傾転支持部材に形成した各凹
湾曲面部のうち、斜板の裏面側に向けて大きく突出する
延在方向の両端部が、斜板の最大傾転時と最小傾転時と
に摺動板の裏面に接触するのを防止でき、斜板全体の傾
転動作を安定させることができる。

【００３９】一方、請求項５の発明では、傾転アクチュ
エータは仮想線の方向で互いに離間し、シリンダブロッ
クを径方向から挟んだ位置でケーシングにそれぞれ設け
られた第１，第２の傾転制御ピストンからなり、摺動板
受承部の長さ方向両端側には、該第１，第２の傾転制御
ピストンに当接して傾転駆動力を斜板本体に伝える第
１，第２のピストン当接部を設けてなる構成としてい
る。

【００４０】これにより、第１，第２の傾転制御ピスト
ンで第１，第２のピストン当接部を押動して傾転駆動力
を斜板本体に伝えることができ、摺動板と斜板本体とか
らなる斜板全体を円滑に傾転駆動できる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
可変容量型斜板式液圧回転機を、図１ないし図４に従っ
て油圧ポンプとして用いた場合を例に挙げて詳細に説明
する。なお、実施の形態では前述した従来技術と同一の
構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するもの
とする。

【００４２】図中、２１は本実施の形態による可変容量
型斜板式油圧ポンプのケーシングを示し、該ケーシング
２１は従来技術で述べたケーシング１と同様に、閉塞端
２２Ａ、開口端２２Ｂ、シリンダブロック収容穴２２Ｃ
及びシリンダ穴２２Ｄ，２２Ｅを有したケーシング本体
２２と、フロントケーシングとしての蓋体２３とから構
成されている。

【００４３】２４はケーシング２１の蓋体２３側に傾転
可能に設けられた斜板で、該斜板２４は摺動板２５と後
述の斜板本体２６とから構成され、摺動板２５は耐摩耗
性の高い硬質の金属材料等により、図３及び図４に示す
如く一定の板厚をもった環状板として形成されている。
そして、摺動板２５は表面側が平滑面２５Ａとなり、図
３に示すようにリング状軌跡１３に沿って各シュー１０
を摺動可能に案内するため、その外径寸法はリング状軌
跡１３よりも大きく形成されている。また、摺動板２５
の内周側は回転軸４が挿通される回転軸挿通穴２５Ｂと
なっている。

【００４４】２６は摺動板２５を裏面側から受承する斜
板本体で、該斜板本体２６は従来技術で述べた斜板１２
とほぼ同様に、図３に示す如く回転軸４の中心Ｏを通る
Ｘ−Ｘ線とＹ−Ｙ線に沿って略十字形状をなすように形
成され、Ｙ−Ｙ線が各ピストン９の上死点位置と下死点
位置とを結ぶ仮想線となっている。

【００４５】しかし、斜板本体２６は、Ｙ−Ｙ線に沿っ
て摺動板２５の外径寸法よりも長尺に延び、長さ方向中
間部に回転軸挿通穴２６Ａが穿設された摺動板受承部２
６Ｂと、回転軸挿通穴２６Ａを挟んで該摺動板受承部２
６Ｂの左，右両側に一体形成され、リング状軌跡１３の
外径寸法よりも短尺となった一対の脚部２６Ｃ，２６Ｃ
と、該各脚部２６Ｃの裏面側に形成され、後述の傾転支
持部材３０側に向けて突出した凸湾曲面２６Ｄとから大
略構成され、該各凸湾曲面２６Ｄは図１に示す如く半径
Ｒ1 （Ｒ1 ＜Ｒ）の円弧状突部として形成されている。

【００４６】また、斜板本体２６には、摺動板受承部２
６Ｂと各脚部２６Ｃとの表面側に亘り、摺動板２５が嵌
合状態で固着される嵌合凹部２６Ｅが一体形成されてい
る。そして、該嵌合凹部２６Ｅは摺動板２５の外径に対
応する略円形状の凹部として形成され、その深さは摺動
板２５の板厚よりも大きくなっている。また、摺動板受
承部２６ＢのＹ−Ｙ線に沿った両端側には、傾転制御ピ
ストン１５，１６の先端に当接するピストン当接部２６
Ｆ，２６Ｇが一体形成され、該ピストン当接部２６Ｆ，
２６Ｇは傾転制御ピストン１５，１６からの傾転駆動力
を斜板本体２６に伝えるものである。

【００４７】ここで、斜板本体２６の摺動板受承部２６
Ｂと左，右の脚部２６Ｃ，２６Ｃとは、その裏面側で互
いに異なる形状を有し、両者の間は図３中に点線（図４
中に二点鎖線）で示す直線状の境界部２７，２７によっ
て区分される。そして、各脚部２６Ｃは摺動板受承部２
６Ｂに対して、各境界部２７の両端に位置する角隅部２
７Ａ，２７Ａ，…で交差し、これらの各角隅部２７Ａは
Ｘ−Ｘ線とＹ−Ｙ線とに対して対称となる位置に配置さ
れている。また、各脚部２６Ｃの境界部２７は各角隅部
２７Ａを含めてリング状軌跡１３の径方向内側に位置す
る構成となっている。

【００４８】また、斜板本体２６の各脚部２６Ｃのう
ち、図４中の左側（ピストン９の吸込行程側）に位置す
る脚部２６Ｃには、嵌合凹部２６Ｅの底面側に小径の係
止穴２６Ｈが形成され、該係止穴２６Ｈには摺動板２５
との間でノックピン２８が挿着される。そして、摺動板
２５は斜板本体２６の嵌合凹部２６Ｅ内に嵌合した状態
で、ノックピン２８により斜板本体２６に対する回転規
制（廻止め）が行われるものである。

【００４９】さらに、図４中の右側に位置する脚部２６
Ｃの側面には二又状突部２９が設けられ、該二又状突部
２９は斜板２４の傾転角を検出するための回動アーム
（図示せず）に係合される。そして、斜板２４を傾転制
御ピストン１５，１６により図１中の矢示Ａ，Ｂ方向に
傾転したときには、これに追従して前記回動アームが回
動（揺動）されることにより、ポテンショメータ等から
なる傾転角センサ（図示せず）で斜板２４の傾転角が検
出される。

【００５０】３０は斜板本体２６の裏面側に位置してケ
ーシング２１の蓋体２３に設けられた傾転支持部材で、
該傾転支持部材３０は耐摩耗性の高い材料に形成され、
図４に示すように、中心側に回転軸挿通穴３０Ａが穿設
された略円盤状の支持板３０Ｂと、回転軸挿通穴３０Ａ
の左，右両側に離間して支持板３０Ｂの表面側に一体形
成された一対の凹湾曲面部３０Ｃ，３０Ｃとから大略構
成されている。

【００５１】ここで、傾転支持部材３０の各凹湾曲面部
３０Ｃは、斜板本体２６の各脚部２６Ｃを裏面側の凸湾
曲面２６Ｄを介して傾転可能に支持するため、各脚部２
６Ｃと同方向（図３中のＹ−Ｙ線と平行）に延在し、凸
湾曲面２６Ｄに対応する半径Ｒ1 の円弧状凹部として形
成されている。そして、傾転支持部材３０の各凹湾曲面
部３０Ｃ内には斜板本体２６の各脚部２６Ｃが凸湾曲面
２６Ｄを介して摺動可能に嵌合され、これにより斜板２
４は図１中の矢示Ａ，Ｂ方向に傾転されるものである。

【００５２】また、各凹湾曲面部３０Ｃの延在方向両端
側には、図４中に示す如く高さ寸法Ｈ1 のカット面部３
０Ｄと、高さ寸法Ｈ2 のカット面部３０Ｅとが互いに異
なる高さをもって形成されている。そして、該各カット
面部３０Ｄ，３０Ｅのうち各カット面部３０Ｄは、図１
に示す斜板２４の最大傾転時に摺動板２５の裏面から離
間し、図２に示す斜板２４の最小傾転時には、各カット
面部３０Ｅが摺動板２５の裏面から離間することによ
り、傾転支持部材３０に対する斜板２４の傾転動作を補
償している。

【００５３】さらに、傾転支持部材３０の支持板３０Ｂ
には、各凹湾曲面部３０Ｃ間に位置して回転軸挿通穴３
０Ａの径方向外側部位にそれぞれ異なる高さをもった傾
転規制部３０Ｆ，３０Ｇが一体形成されている。そし
て、該傾転規制部３０Ｆは斜板２４の最大傾転時に、図
１に示す如く斜板本体２６の摺動板受承部２６Ｂに裏面
側から当接することにより、斜板２４の最大傾転位置を
規制する。一方、傾転規制部３０Ｇは斜板２４の最小傾
転時に、図２に示す如く斜板本体２６の摺動板受承部２
６Ｂに裏面側から当接することにより、斜板２４の最小
傾転位置を規制するものである。

【００５４】本実施の形態による可変容量型斜板式油圧
ポンプは上述の如き構成を有するもので、その基本的作
動については従来技術によるものと格別差異はない。

【００５５】然るに、本実施の形態によれば、斜板２４
を摺動板２５と斜板本体２６との２部材により構成し、
シュー１０を案内するための平滑面２５Ａを摺動板２５
の表面側に形成すると共に、該摺動板２５を斜板本体２
６の摺動板受承部２６Ｂにより裏面側から受承し、摺動
板受承部２６Ｂの左，右両側には一対の脚部２６Ｃ，２
６Ｃを一体形成する構成としているから、下記のような
作用効果を得ることができる。

【００５６】即ち、図３に示すリング状軌跡１３に沿っ
てシュー１０を案内するための機能を摺動板２５に担わ
せることにより、斜板本体２６は基本的には、摺動板２
５を裏面側から受承する機能と傾転動作を安定させる機
能とを有するのみでよいことになる。このため、図３中
のＹ−Ｙ線に沿った各脚部２６Ｃの長さを従来技術のも
のに比較して短縮でき、摺動板受承部２６Ｂに対する各
境界部２７の各角隅部２７Ａを摺動板２５の外周縁より
も径方向内側、さらにはリング状軌跡１３の内側に配置
しても、シュー１０を摺動板２５の平滑面２５Ａ上で円
滑に摺動させることができる。

【００５７】そして、これによって各脚部２６Ｃの裏面
側に一体形成する凸湾曲面２６Ｄの突出量（図１に示す
半径Ｒ1 ）を、従来技術のものに比較して確実に小さく
することができ、これに応じて傾転支持部材３０の各凹
湾曲面部３０Ｃについても同様に小型化して形成でき
る。

【００５８】この結果、斜板本体２６の凸湾曲面２６Ｄ
と傾転支持部材３０の凹湾曲面部３０Ｃとの接触面積を
小さくすることができ、斜板２４を傾転駆動するときに
摺動抵抗（摩擦力）を確実に減少できる。そして、傾転
制御ピストン１５，１６の駆動力を小さくでき、これら
を小型化することが可能となる。

【００５９】また、斜板本体２６の各脚部２６Ｃを小型
化できると共に、傾転支持部材３０も小型化することが
できるので、ケーシング２１の全長を短くでき、装置全
体をコンパクトに形成して、小型化、軽量化を図ること
ができる。

【００６０】従って、本実施の形態によれば、斜板２４
を傾転駆動するときの摺動抵抗を小さくでき、比較的小
さい駆動力で斜板２４を安定して傾転することができる
と共に、装置全体をコンパクトに形成して小型化するこ
とができる。

【００６１】また、傾転支持部材３０の支持板３０Ｂに
は、斜板２４の最大，最小傾転位置で摺動板受承部２６
Ｂの裏面側に当接する最大，最小の傾転規制部３０Ｆ，
３０Ｇを設けることにより、斜板本体２６を最大傾転位
置と最小傾転位置とに安定して保持でき、傾転制御ピス
トン１５，１６による斜板２４の傾転制御を簡略化する
ことができる。

【００６２】また、傾転支持部材３０に形成した各凹湾
曲面部３０Ｃの延在方向両端側にはカット面部３０Ｄ，
３０Ｅを設け、該各カット面部３０Ｄ，３０Ｅは斜板２
４の最大，最小傾転時に摺動板２５の裏面から離間する
ように互いに異なる高さ寸法をもって形成したから、斜
板２４の裏面側に向けて突出する各カット面部３０Ｄ，
３０Ｅが、斜板２４の最大傾転時と最小傾転時とに摺動
板２５の裏面に接触するのを防止でき、斜板２４全体の
傾転動作を安定させることができる。

【００６３】さらに、斜板本体２６の摺動板受承部２６
Ｂには、その両端側に傾転制御ピストン１５，１６に当
接して傾転駆動力を斜板本体２６に伝えるピストン当接
部２６Ｆ，２６Ｇを設ける構成としたから、傾転制御ピ
ストン１５，１６でピストン当接部２６Ｆ，２６Ｇを押
動して傾転駆動力を斜板本体２６に良好に伝えることが
でき、斜板２４全体を円滑に傾転駆動できると共に、ケ
ーシング２１内に傾転制御ピストン１５，１６をコンパ
クトに収容でき、これによっても装置全体を小型化する
ことができる。

【００６４】なお、前記実施の形態では、可変容量型斜
板式液圧回転機として油圧ポンプを例に挙げて説明した
が、本発明はこれに限らず、例えば可変容量斜板式の油
圧モータ等にも広く適用できる。

【００６５】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１に記載の発
明によれば、斜板を環状の摺動板と斜板本体とから構成
し、該斜板本体には摺動板受承部の左，右両側に位置し
て摺動板の外径寸法よりも短尺に形成された左，右の脚
部を設けると共に、該各脚部の裏面側には傾転支持部材
側に向けて円弧状に突出する凸湾曲面を形成し、傾転支
持部材には各脚部の凸湾曲面に対応する曲率をもって形
成された左，右の凹湾曲面部を設ける構成としたから、
各シューを摺動可能に案内するための平滑面を摺動板に
形成でき、斜板本体の各脚部を短尺に形成することがで
きると共に、各脚部の裏面側に形成する凸湾曲面の半径
を小さくでき、傾転支持部材の凹湾曲面部と凸湾曲面と
の間の接触面積を小さくすることができる。従って、斜
板を傾転駆動するときの摺動抵抗を小さくでき、比較的
小さい駆動力で斜板を安定して傾転することができると
共に、装置全体をコンパクトに形成して小型化を図るこ
とができる。

【００６６】また、請求項２に記載の発明では、斜板本
体の各脚部と摺動板受承部との境界部を摺動板の外周縁
よりも径方向内側に位置させる構成としたから、該各脚
部と摺動板受承部との境界部を摺動板によって完全に覆
うことができ、各シューを摺動板の平滑面上で摺動させ
ることにより、前記境界部の影響でシューの円滑な摺動
が妨げられる等の問題を解消できる。

【００６７】また、請求項３に記載の発明では、斜板の
最大，最小傾転位置で摺動板受承部の裏面側が当接する
最大，最小の傾転規制部を傾転支持部材に設ける構成と
しているから、傾転支持部材に設けた最大，最小の傾転
規制部により、斜板本体を最大傾転位置と最小傾転位置
とに安定して保持でき、傾転アクチュエータによる斜板
の傾転制御を簡略化することができる。

【００６８】さらに、請求項４に記載の発明では、傾転
支持部材に形成した各凹湾曲面部の延在方向両端側を、
斜板の最大，最小傾転時に摺動板の裏面から離間するよ
うに互いに異なる高さ寸法に形成しているから、斜板の
裏面側に向けて突出する各凹湾曲面部の両端部が、斜板
の最大傾転時と最小傾転時とに摺動板の裏面に接触する
のを防止でき、斜板全体の傾転動作を安定させることが
できる。

【００６９】一方、請求項５に記載の発明では、傾転ア
クチュエータを第１，第２の傾転制御ピストンにより構
成し、摺動板受承部の長さ方向両端側には、該第１，第
２の傾転制御ピストンに当接して傾転駆動力を斜板本体
に伝える第１，第２のピストン当接部を設ける構成とし
たから、第１，第２の傾転制御ピストンで第１，第２の
ピストン当接部を押動して傾転駆動力を斜板本体に伝え
ることができ、摺動板と斜板本体とからなる斜板全体を
円滑に傾転駆動できると共に、ケーシング内に第１，第
２の傾転制御ピストンをコンパクトに収容でき、装置全
体を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による可変容量型斜板式油
圧ポンプを示す縦断面図である。

【図２】斜板を最小傾転位置まで傾転させた状態を示す
図１とほぼ同様の縦断面図である。

【図３】斜板の摺動板、斜板本体及び傾転支持部材を組
合せた状態で示す拡大正面図である。

【図４】斜板の摺動板、斜板本体及び傾転支持部材を示
す分解斜視図である。

【図５】従来技術による可変容量型斜板式油圧ポンプを
示す縦断面図である。

【図６】斜板及び傾転支持部材を組合せた状態で示す拡
大正面図である。

【符号の説明】

４回転軸５シリンダブロック６シリンダ７切換弁板９ピストン１０シュー１３リング状軌跡１５，１６傾転制御ピストン（傾転アクチュエータ）２１ケーシング２２ケーシング本体２３蓋体２４斜板２５摺動板２５Ａ平滑面２５Ｂ，２６Ａ，３０Ａ回転軸挿通穴２６斜板本体２６Ｂ摺動板受承部２６Ｃ脚部２６Ｄ凸湾曲面２６Ｅ嵌合凹部２６Ｆ，２６Ｇピストン当接部２７境界部３０傾転支持部材３０Ｂ支持板３０Ｃ凹湾曲面部３０Ｄ，３０Ｅカット面部３０Ｆ，３０Ｇ傾転規制部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシングと、該ケーシング内に回転可
能に設けられた回転軸と、軸方向に複数のシリンダが穿
設され、前記ケーシング内で該回転軸と一体的に回転す
るシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリン
ダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピ
ストンの突出側の端部に装着されたシューと、前記各ピ
ストンの突出側に位置して前記ケーシング内に配設さ
れ、表面側が該各シューを摺動可能に案内する平滑面と
なった斜板と、該斜板の裏面側に位置して前記ケーシン
グに設けられ、該斜板を傾転可能に支持する傾転支持部
材と、前記斜板を傾転駆動する傾転アクチュエータとか
らなる可変容量型斜板式液圧回転機において、前記斜板は、裏面側が前記傾転支持部材に支持され、前
記傾転アクチュエータによって傾転駆動される斜板本体
と、該斜板本体の表面側に設けられ、表面側が平滑面と
なって前記各シューを案内する摺動板とによって構成
し、前記斜板本体は、前記回転軸の径方向で前記各ピストン
の上死点位置と下死点位置とを結ぶ仮想線の方向に沿っ
て前記摺動板の外径寸法よりも長尺に延びた摺動板受承
部と、該摺動板受承部の左，右両側に位置して前記摺動
板の外径寸法よりも短尺に形成され、裏面側が前記傾転
支持部材側に向けて円弧状に突出する凸湾曲面となった
左，右の脚部とによって構成し、前記傾転支持部材には、前記左，右の脚部を傾転可能に
支持するため該各脚部の凸湾曲面に対応する曲率をもっ
て形成された左，右の凹湾曲面部を設ける構成としたこ
とを特徴とする可変容量型斜板式液圧回転機。
【請求項２】前記斜板本体は、前記摺動板受承部の中
心部側に前記回転軸が挿通される回転軸挿通穴を有し、
前記左，右の脚部は該回転軸挿通穴を挟んだ位置で前記
摺動板受承部の左，右両側に一体形成し、該摺動板受承
部と各脚部との境界部を前記摺動板の外周縁よりも径方
向内側に位置させる構成としてなる請求項１に記載の可
変容量型斜板式液圧回転機。
【請求項３】前記傾転支持部材は、前記摺動板受承部
に設けた回転軸挿通穴に対応して前記左，右の凹湾曲面
部間に他の回転軸挿通穴を有し、該回転軸挿通穴から前
記仮想線の方向に離間した位置には、前記斜板の最大，
最小傾転位置で前記摺動板受承部の裏面側が当接する最
大，最小の傾転規制部を有する構成としてなる請求項１
または２に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。
【請求項４】前記傾転支持部材の各凹湾曲面部は、前
記回転軸の左，右両側を前記仮想線の方向に沿って互い
に平行に延在し、その延在方向両端側は前記斜板の最
大，最小傾転時に前記摺動板の裏面から離間するように
互いに異なる高さ寸法をもって形成してなる請求項１，
２または３に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。
【請求項５】前記傾転アクチュエータは前記仮想線の
方向で互いに離間し前記シリンダブロックを径方向から
挟んだ位置で前記ケーシングにそれぞれ設けられた第
１，第２の傾転制御ピストンからなり、前記摺動板受承
部の長さ方向両端側には、該第１，第２の傾転制御ピス
トンに当接して傾転駆動力を前記斜板本体に伝える第
１，第２のピストン当接部を設けてなる請求項１，２，
３または４に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。