JPH1193850A

JPH1193850A - アキシャルピストンポンプまたはモータ

Info

Publication number: JPH1193850A
Application number: JP9258676A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Inoue; 淳井上; Takashi Teraoka; 崇志寺岡
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1997-09-24
Filing date: 1997-09-24
Publication date: 1999-04-06

Abstract

(57)【要約】【課題】アキシャルピストンポンプまたはモータにお
いて、シリンダ内でのピストン摺動の摩擦抵抗を低減
し、機械効率および起動トルク効率を向上させ得るもの
を提供する。【解決手段】ピストン５の基端面５Ａとピストンシュ
ー上面（平滑面）６Ａを平面接触させるとともに、ピス
トンシュー下面６Ｂとトルクプレート１１の球面穴１１
Ａを球面接触させ、ピストン５にピストン横力が作用し
ないようにするとともに、ピストン５外周には、摩擦抵
抗の小さな高分子材料からなる筒状の摩擦低減部材１５
を備え、ピストン５外周とシリンダ４内周面との摩擦抵
抗を低減した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アキシャルピスト
ンポンプまたはモータにおいて、シリンダ内周とピスト
ンとの摺動抵抗を低減させる改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】アキシャルピストンポンプまたはモータ
において、シリンダ内でのピストン摺動の摩擦抵抗を低
減し、ポンプまたはモータの起動トルクを小さくする構
造として、例えば特開昭５８−９１３０１号公報等に提
案がなされている。

【０００３】この特開昭５８−９１３０１号公報に提案
されたアキシャルピストンポンプまたはモータでは、図
１８に示すように、シリンダブロック１０１に開口した
シリンダ１０２の内周にブッシュ１０３が配設され、さ
らに、シリンダ１０２の開口端付近の内周には、片当た
り用ブッシュ１０４が設けられる。この片当たり用ブッ
シュ１０４は、低摩擦材料からなる摺動部材１０４Ａお
よび裏金１０４Ｂから構成され、この摺動部材１０４Ａ
において、図示されないピストンとシリンダ１０２内周
との摩擦抵抗が低減され、ポンプまたはモータの起動ト
ルクの低減が図られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなアキシャルピストンポンプまたはモータでは、以下
に述べるように、ピストンがシリンダ内周に強く押し付
けられてしまう事情は改善されておらず、摺動部材１０
４Ａによる摩擦抵抗の低減の効果は十分に得られている
訳ではない。

【０００５】これについて詳しく説明する。図１９に示
すように、シリンダブロック１０１のシリンダ１０２内
に収容されたピストン１０５は、基端側でピストンシュ
ー１０６を介して、シリンダブロック１０１の回転軸に
対して軸が傾斜したスラストプレート１０７に当接す
る。これにより、ピストン１０５はシリンダブロック１
０１の回転に伴ってシリンダ１０２内を摺動するが、こ
のとき、ピストン１０５には、シリンダ１０２内の作動
流体から、スラストプレート１０７側に向かう軸方向の
力Ｆ１が作用する。これに対して、スラストプレート５
は、その摺動面に垂直な方向の支持力Ｆ２をピストンシ
ュー１０６に及ぼし、前述の力Ｆ１は、この支持力Ｆ２
のピストン軸方向分力Ｆ３とバランスする。

【０００６】ところが支持力Ｆ２にはピストン軸と垂直
な方向の分力Ｆ４があるため、シリンダ１０２内周とピ
ストン１０５の間には、この分力Ｆ４をバランスさせる
ための力が作用する。すなわち、シリンダ１０２の開口
端部分ではピストン軸と垂直な力Ｆ５が、ピストン１０
５先端部分では同じくピストン軸と垂直な力Ｆ６がそれ
ぞれ作用する。これらのピストン横力Ｆ５、Ｆ６によ
り、ピストン１０５とシリンダ１０２内周との摺接面に
は大きな面圧が発生し、その分、摺動抵抗が大きくなっ
てしまう。すなわち、このような従来のアキシャルピス
トンポンプまたはモータでは、ピストン１０５とシリン
ダ１０２内周との間に摺動部材を介装させた効果は十分
に得られていない。

【０００７】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、アキシャルピストンポンプまたはモータ
において、シリンダ内でのピストン摺動の摩擦抵抗をさ
らに低減し、ポンプまたはモータの機械効率および起動
トルク効率をさらに向上させることができるものを提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明では、軸回り
に回転自在に支持されたシリンダブロックと、このシリ
ンダブロックの回転軸の同心円上に開口する複数のシリ
ンダと、これらの各シリンダに往復動自在に収装された
複数のピストンと、前記シリンダブロックの回転軸心に
対して相対的に傾斜するとともに前記ピストンの基端が
相対するトルクプレートと、前記シリンダブロックと前
記トルクプレートとを同期回転させる回転伝達機構とを
備えたアキシャルピストンポンプまたはモータにおい
て、前記トルクプレートに球面接触するピストンシュー
と、前記ピストンの基端に設けた軸心と直交する当接面
と、この当接面に接触する前記ピストンシューに設けた
平滑面と、前記ピストン外周と前記シリンダ内周との間
に介装された高分子材料からなる摩擦低減部材とを備え
た。

【０００９】第２の発明では、前記摩擦低減部材は、前
記ピストン外周に設けられた筒状の部材である。

【００１０】第３の発明では、前記ピストンは基端側に
大径部を備え、前記摩擦低減部材の端部はこのピストン
大径部に当接するようにした。

【００１１】第４の発明では、前記ピストンの基端付近
の外周に環状溝を形成し、この環状溝にリング部材を嵌
合させるとともに、前記摩擦低減部材の端部はこのリン
グ部材に当接するようにした。

【００１２】第５の発明では、前記摩擦低減部材のピス
トン先端側端部に沿って突起部を形成し、この環状突起
部をピストン先端に掛止するようにした。

【００１３】第６の発明では、前記ピストン外周に環状
溝を形成するとともに、前記摩擦低減部材の内周の前記
環状溝と対応する位置に環状突起部を形成し、この環状
突起部を前記ピストン外周の環状溝に嵌合させた。

【００１４】第７の発明では、前記摩擦低減部材は前記
ピストンを成形型とするインサート成形で射出成形され
る。

【００１５】第８の発明では、前記摩擦低減部材は前記
ピストン外周に接着剤で接着される。

【００１６】第９の発明では、前記摩擦低減部材は前記
ピストン外周に圧入により固定される。

【００１７】第１０の発明では、前記摩擦低減部材は、
前記シリンダの内周面に沿って設けられる。

【００１８】第１１の発明では、前記シリンダブロック
の前記シリンダが開口した側の端面に取り付けられる押
さえ板を備えるとともに、この押さえ板に各シリンダの
位置に対応してシリンダ内径よりもわずかに大径の開口
を形成した。

【００１９】第１２の発明では、前記シリンダ内周に環
状溝を形成するとともに、前記摩擦低減部材の外周の前
記環状溝と対応する位置に環状突起部を形成し、この環
状突起部を前記シリンダ内周の環状溝に嵌合させた。

【００２０】第１３の発明では、前記摩擦低減部材は前
記シリンダブロックを貫通して弁板と摺動可能に当接す
るとともに、この摩擦低減部材の弁板との摺接部分でシ
リンダ底部を構成した。

【００２１】第１４の発明では、前記各シリンダ内周面
を覆う摩擦低減部材は、シリンダ底部を構成する部分で
一体である。

【００２２】第１５の発明では、前記摩擦低減部材は前
記シリンダブロックを成形型とするインサート成形で射
出成形される。

【００２３】第１６の発明では、前記摩擦低減部材は前
記シリンダ内周面に接着剤で接着される。

【００２４】第１７の発明では、前記摩擦低減部材は前
記シリンダ内周面に圧入により固定される。

【００２５】第１８の発明では、前記ピストンは中空部
を形成し、前記シリンダからこの中空部にかけては前記
ピストンを前記トルクプレート側に付勢するスプリング
を備えるとともに、前記ピストン中空部の内周面に沿っ
て摩擦低減部材を備えた。

【００２６】

【発明の作用および効果】第１、第２、第１０の発明で
は、回転伝達機構を介してのシリンダブロックとトルク
プレートの同期した回転により、各ピストンはシリンダ
内を摺動し、作動流体の吐出および吸込がなされるが、
このときシリンダ内の高圧の作動流体がピストンに及ぼ
すピストン軸方向の力は、ピストンシューを介してトル
クプレートにおいて支持される。この場合、ピストンシ
ューは平滑面においてピストン基端面と平面接触する一
方、トルクプレートとは球面接触するようになっている
ので、ピストンがピストンシューから受ける支持力は、
シリンダ内部の作動流体からの流体力と略同じ作用線上
に作用する反対向きで大きさの等しい力となり、ピスト
ンをシリンダ内周面に押し付けるピストン横力はほとん
ど作用しない。さらに、ピストン外周とシリンダ内周の
間には、摩擦低減部材が介装されているので、ピストン
横力がないことと相俟って、ピストンのシリンダ内での
摺動時の摩擦抵抗は極めて小さく抑制でき、ポンプまた
はモータの機械効率および起動トルク効率は極めて高い
ものとなる。また、摩擦低減部材は、ピストン横力によ
りシリンダ内周に押し付けられることはないので、ポン
プまたはモータを高圧、高速で回転させたとしても摩耗
することはない。

【００２７】また、第３の発明では、摩擦低減部材の端
部がピストン大径部に当接することにより、摩擦低減部
材はピストン軸方向に確実に位置決めされる。すなわ
ち、シリンダ内部の作動流体からの流体力により、摩擦
低減部材がピストンシュー側に向かう力を受けても、摩
擦低減部材はピストンシュー側に位置ずれすることな
く、常に適切な位置に維持され続ける。

【００２８】また、第４の発明では、摩擦低減部材の端
部がリング部材に当接することにより、また、第５の発
明では、摩擦低減部材の端部に形成した突起部がピスト
ン先端に掛止することにより、また、第６の発明では、
環状突起部と環状溝の嵌合により、摩擦低減部材はピス
トン軸方向に確実に位置決めされる。

【００２９】また、第７の発明では、摩擦低減部材はピ
ストンを成形型としたインサート成形により形成される
ので、製造は容易であり、製造コストが削減できる。

【００３０】また、摩擦低減部材をピストン外周に固定
するに際しては、第８の発明のように接着剤により接着
し、または第９の発明のように圧入により固定し、ある
いは接着剤と圧入を併用して固定することにより、摩擦
低減部材をピストン軸方向に、より確実に固定すること
ができる。

【００３１】また、第１１の発明では、摩擦低減部材の
シリンダ開口端側の端部が押さえ板に当接して位置決め
されることにより、第１２の発明では、環状突起部と環
状溝の嵌合により、摩擦低減部材はピストン軸方向に確
実に位置決めされる。

【００３２】また、第１３の発明では、摩擦低減部材が
シリンダブロックを貫通して弁板と摺接するので、シリ
ンダブロックと弁板との間の摩擦抵抗も低減される。

【００３３】また、第１４の発明では、複数のシリンダ
内周面を覆う摩擦低減部材はシリンダ底部を構成する部
分で一体となっているので、摩擦低減部材は各シリンダ
内でシリンダ軸方向に確実に位置決めされる。

【００３４】また、第１５の発明では、摩擦低減部材は
シリンダブロックを成形型としたインサート成形により
形成されるので、製造は容易であり、製造コストが削減
できる。

【００３５】また、摩擦低減部材をシリンダ内周面に固
定するに際しては、第１６の発明のように接着剤により
接着し、または第１７の発明のように圧入により固定
し、あるいは接着剤と圧入を併用して固定することによ
り、摩擦低減部材をシリンダ軸方向に、より確実に固定
することができる。

【００３６】また、第１８の発明では、ピストン中空部
内周を覆う摩擦低減部材により、スプリングと中空部内
周面との摩擦も低減され、スプリングの摩耗を防止でき
る。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の実施の形態について説明する。

【００３８】図１には、本実施の形態のアキシャルピス
トンポンプまたはモータの全体構成を示す。

【００３９】図示されるように、このアキシャルピスト
ンポンプまたはモータは、ケーシング１内にセンタリン
グシャフト２を一体に固定し、このセンタリングシャフ
ト２の外周に回転自在に支持されるシリンダブロック３
を備えている。このシリンダブロック３の回転軸の同心
円上には、回転軸と略平行に複数のシリンダ４が開口す
る。これらのシリンダ４には、それぞれピストン５が往
復摺動自在に嵌挿される。

【００４０】また、シリンダ４開口と反対側のシリンダ
ブロック３底面は、ケーシング１に固定の弁板８に摺動
自在に支持される。この弁板８には、図示されない吐出
ポートおよび吸込ポートが開口し、各シリンダ４の底部
に形成されたポート４Ａが、シリンダブロック３の回転
にしたがって吐出ポートまたは吸込ポートに選択的に次
々と連通するようになっている。

【００４１】一方、ポンプまたはモータの駆動軸１０
は、シリンダブロック３の回転軸（センタリングシャフ
ト２）と相対的に傾斜して、ケーシング１に回転自在に
支持されている。この駆動軸１０の端部外周には、トル
クプレート１１が同軸的に連結され、このトルクプレー
ト１１に、シリンダ４からの突出端であるピストン５の
基端側が相対する。駆動軸１０とシリンダブロック３は
回転伝達機構１２で連結され、トルクプレート１１とシ
リンダブロック３は同期回転するようになっている。

【００４２】トルクプレート１１の側部は、ラジアル軸
受１３を介してケーシング１に支持される。また、トル
クプレート１１の裏面は、駆動軸１０外周でケーシング
１に固定されたドーナツ盤状のスラストプレート１４を
介して、ケーシング１にスラスト方向に支持され、トル
クプレート１１が回転駆動されたときには、スラストプ
レート１４上を摺動するようになっている。

【００４３】ピストン５基端はピストンシュー６を介し
てトルクプレート１１と当接する。この場合、図２にも
拡大して示すように、ピストン５は基端側に、ピストン
軸方向と直交する平面である基端面５Ａを備え、この基
端面５Ａには、同じく平面のピストンシュー上面（平滑
面）６Ａが面接触している。また、このピストン基端面
５Ａには、ピストンシュー平滑面６Ａとの間に形成され
る静圧軸受用のポケット５Ｂが備えられている。

【００４４】また、トルクプレート１１の表面の駆動軸
１０の同心円上には、複数のピストン５の位置に対応し
て形成された同数の球面穴１１Ａが形成され、ピストン
シュー６の下面６Ｂは、この球面穴１１Ａと球面接触す
る。

【００４５】このような構成により、駆動軸１０に駆動
されたシリンダブロック３の回転とともに、ピストン５
はシリンダ４内を摺動する。そして、アキシャルピスト
ンポンプにおいては、このとき拡大するシリンダ４に
は、吸込ポートからポート４Ａを介して作動流体が吸い
込まれる。また、縮小するシリンダ４からは、吐出ポー
トにポート４Ａを介して作動流体が吐き出される。な
お、アキシャルピストンモータにおいては、ポンプとし
て使用するときとは逆に、吸込ポートに供給され吐出ポ
ートから吐き出される作動流体により、シリンダブロッ
ク３および駆動軸１０が回転駆動される。

【００４６】なお、シリンダ４底部からピストン５の中
空部５Ｃにかけては、ピストン５基端をトルクプレート
１１側に付勢するスプリング７が設けられ、トルクプレ
ート１１の球面穴１１Ａとピストンシュー６下面６Ｂ、
ピストン基端面５Ａとピストンシュー６平滑面６Ａ、お
よびシリンダブロック３底面と弁板８が、離間してしま
わないようになっている。

【００４７】さらに、図２にも示すように、ピストン５
の外周、すなわちシリンダ４内周との摺動面には、高分
子材料など摩擦係数の小さい材料からなる筒状の摩擦低
減部材１５が被せられ、固定されている。この摩擦低減
部材１５の固定は、例えば、接着剤による接着、または
圧入、または接着剤と圧入の組み合わせ等の方法により
なされる。

【００４８】この摩擦低減部材１５を構成する高分子材
料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリア
ミドイミド、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリフェニレンエーテル、芳香族ポリエステル、ポ
リアセタール、ポリケトン、ポリエーテルエーテルケト
ン、フェノール樹脂、ＰＴＦＥ等の強度と剛性に優れた
樹脂を使用するとよい。

【００４９】また、これらの高分子材料に、例えばガラ
ス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維等の強化材を
添加すれば、摩擦低減部材１５の強度および耐摩耗性を
向上させることができるとともに、摩擦低減部材１５の
熱膨張率を小さくでき、寸法安定性を向上させることが
できる。これにより、シリンダ４内周面と摺動する摩擦
低減部材１５に特に要求される高い加工精度と寸法の維
持が、より高い次元で達成できる。

【００５０】さらに、この摩擦低減部材１５を構成する
高分子材料に、グラファイト、二硫化モリブデン、ＰＴ
ＦＥ等を添加すれば、摺動における摩擦をさらに低減さ
せることができる。

【００５１】つぎに作用を説明する。

【００５２】駆動軸１０に駆動されたシリンダブロック
３の回転により、各ピストン５はシリンダ４内を摺動
し、作動流体の吐出および吸込がなされる。このとき、
シリンダ４内の高圧の作動流体は、図３に示すように、
ピストン５に軸方向の力Ｆ７を及ぼし、この力Ｆ７はピ
ストンシュー６を介してトルクプレート１１において支
持される。

【００５３】この場合、ピストンシュー平滑面６Ａはピ
ストン基端面５Ａと平面接触する一方、ピストンシュー
下面６Ｂはトルクプレート球面穴１１Ａと球面接触する
ようになっているので、ピストン５はピストンシュー６
によって、力Ｆ７と略同じ作用線上に作用する反対向き
で大きさの等しい反力Ｆ８で支持される。なお、ピスト
ンシュー６は、トルクプレート１１により、この反力Ｆ
８の分力に相当する力Ｆ９およびＦ１０で、それぞれト
ルクプレート１１の支持面に垂直な方向およびトルクプ
レート１１に支持面に沿った方向から支持される。

【００５４】このように、本発明のアキシャルピストン
ポンプまたはモータにおいては、ピストン５には軸と直
交する方向の力はほとんど作用することがない。さら
に、ピストン５の外周には摩擦係数の小さな摩擦低減部
材１５が被せられているので、ピストン５外周とシリン
ダ４内周との間に発生する摩擦力は極めて小さなものと
なる。したがって、ポンプまたはモータの機械効率およ
び起動トルク効率は極めて高いものとなる。また、ピス
トン５外周の摩擦低減部材１５は、シリンダ４内周に押
し付けられることはないので、ポンプまたはモータを高
圧、高速で回転させたとしても摩耗することはない。

【００５５】図４には、本発明の他の実施の形態を示
す。

【００５６】図示されるように、この実施の形態では、
図１に示した実施の形態の基本構成に対して、筒状の摩
擦低減部材１５の端部１５Ａが、ピストン５基端の大径
部５Ｄ端部に当接するまで延びるようにしている。これ
により、摩擦低減部材１５は大径部５Ｄ端部に位置決め
されて、ピストン軸方向の位置が確実に固定される。こ
のように摩擦低減部材１５を確実に固定することによ
り、摩擦低減部材１５がシリンダ４内部に発生する流体
圧力からピストンシュー６側に向かう力を受けても、摩
擦低減部材１５はピストンシュー６側に位置ずれするこ
となく、常に適切な位置に維持され続ける。

【００５７】図５には、本発明のさらに他の実施の形態
を示す。

【００５８】図示されるように、この実施の形態では、
図１に示した実施の形態の基本構成に対して、筒状の摩
擦低減部材１５のピストン先端側の端部に沿った内周
に、環状の突起部１５Ｂを形成し、この突起部１５Ｂが
ピストン先端５Ｅに引っ掛けて止められるようにしたも
のである。これにより、摩擦低減部材１５のピストン軸
方向の位置が確実に固定される。

【００５９】図６には、本発明のさらに他の実施の形態
を示す。

【００６０】図示されるように、この実施の形態では、
図１に示した実施の形態の基本構成に対して、筒状の摩
擦低減部材１５のピストン基端側の端部付近の内周に、
環状の突起部１５Ｃを形成し、この突起部１５Ｃを、ピ
ストン外周の環状溝５Ｆに係合させている。これによ
り、摩擦低減部材１５のピストン軸方向の位置が確実に
固定される。なお、摩擦低減部材１５に射出成形可能な
材料を用いることにより、突起部１５Ｃはピストン５を
成形型とするインサート形成で容易に形成できる。

【００６１】図７には、本発明のさらに他の実施の形態
を示す。

【００６２】図示されるように、この実施の形態では、
図１に示した実施の形態の基本構成に対して、筒状の摩
擦低減部材１５のピストン先端側の端部付近の内周に、
環状の突起部１５Ｄを形成し、この突起部１５Ｄを、ピ
ストン外周の環状溝５Ｇに係合させている。これによ
り、摩擦低減部材１５のピストン軸方向の位置が確実に
固定される。なお、摩擦低減部材１５に射出成形可能な
材料を用いることにより、突起部１５Ｄはピストン５を
成形型とするインサート形成で容易に形成できる。

【００６３】図８には、本発明のさらに他の実施の形態
を示す。

【００６４】図示されるように、この実施の形態は、図
１に示した実施の形態の基本構成に対して、基端側に大
径部分を備えないピストン５の基端付近の外周に環状溝
５Ｈを形成し、この環状溝５にリング部材１６を嵌合さ
せている。これにより、筒状の摩擦低減部材１５の端部
１５Ａは、リング部材１６に当接して位置決めされ、摩
擦低減部材１５のピストン軸方向の位置が確実に固定さ
れる。

【００６５】図９には、本発明のさらに他の実施の形態
を示す。

【００６６】図示されるように、この実施の形態では、
図４に示した実施の形態に対して、さらにピストン中空
部５Ｃの内周面に沿って、筒状の摩擦低減部材１７を備
えている。これにより、ピストン５外周とシリンダ４内
周面の間の摩擦のみならず、ピストン中空部５Ｃ内に収
容されたスプリング７と中空部５Ｃ内周面との摩擦も低
減され、スプリング７の摩耗を防止できる。

【００６７】図１０には、本発明のさらに他の実施の形
態を示す。

【００６８】図示されるように、この実施の形態では、
図１に示した実施の形態の基本構成に対して、ピストン
５外周面から、ピストン先端５Ｅを回り込むようにし
て、中空部５Ｃ内周面に至るまでを覆う摩擦低減部材１
８を備えている。これにより、ピストン５外周とシリン
ダ４内周面の間の摩擦のみならず、ピストン中空部５Ｃ
内に収容されたスプリング７と中空部５Ｃ内周面との摩
擦も低減され、スプリング７の摩耗を防止できる。

【００６９】図１１には、本発明のさらに他の実施の形
態を示す。

【００７０】図示されるように、この実施の形態では、
図１に示した実施の形態の基本構成に比較して、摩擦低
減部材１９は、ピストン５に代わって備えられるピスト
ン２０の外周面２０Ａから、ピストン先端２０Ｂを回り
込むようにして、中空部２０Ｃ内周面に至り、ピストン
２０基端側の開口を塞ぐ底部１９Ａとなっている。さら
に、この底部１９Ａからは、ピストン２０基端の内周側
と外周側に広がるフランジ部２０Ｄの内側を抜けて、ピ
ストン基端面２０Ｅを覆う部分が延び出す。このピスト
ン基端面２０Ｅを覆う部分は、ピストンシュー平滑面６
Ａと平面接触する摺接面１９Ｂとなっており、この摺接
面１９Ｂには、静圧軸受用のポケット１９Ｃが形成され
る。このポケット１９Ｃには、底部１９Ａを貫通する流
体通路１９Ｄを介して、ピストン中空部２０Ｃからの作
動流体が導入される。

【００７１】このような構成により、ピストン５外周と
シリンダ４内周面の間の摩擦のみならず、ピストン中空
部５Ｃ内に収容されたスプリング７と中空部５Ｃ内周面
との摩擦も低減され、スプリング７の摩耗を防止できる
とともに、ピストンシュー６とピストン基端（すなわち
摩擦低減部材１９の摺動面１９Ｂ）との摺動における摩
擦も低減される。

【００７２】図１２、図１３には、本発明のさらに他の
実施の形態を示す。

【００７３】図示されるように、この実施の形態では、
図１に示した実施の形態の基本構成に比較して、ピスト
ン５外周に摩擦低減部材１５を設ける代わりに、シリン
ダ４内周面に摩擦低減部材２１を設けるようにしてい
る。この摩擦低減部材２１は、シリンダ４内周面に、開
口端側から底部付近に渡って形成された凹部４Ｂに嵌め
込まれて、シリンダ４内周面全体を覆い、例えば、接着
剤による接着、または圧入、または接着剤と圧入の組み
合わせ等の方法により固定される。

【００７４】このような構成によっても、ピストン５外
周とシリンダ４内周との間に発生する摩擦力は極めて小
さなものとなるので、ポンプまたはモータの機械効率お
よび起動トルク効率が向上する。また、ピストン５はシ
リンダ４内周側に押し付けられることはないので、ポン
プまたはモータを高圧、高速で回転させたとしても、摩
擦低減部材２１が摩耗してしまうことはない。

【００７５】図１４には、本発明のさらに他の実施の形
態を示す。

【００７６】図示されるように、この実施の形態では、
図１２、１３に示した実施の形態の構成に加えて、シリ
ンダブロック３のシリンダ４開口側端面に、押さえ板２
２を取り付けている。この押さえ板２２には、各シリン
ダ４の位置に対応して、シリンダ４の内径よりもわずか
に大きく、かつシリンダ４内周面に形成された凹部４Ｂ
の径よりもわずかに小さな径のシリンダ４と同数の開口
２２Ａが形成され、シリンダ４開口が塞がれないように
なっている。そして、摩擦低減部材２１は、この開口２
２Ａの開口端において端部を押さえられ、シリンダ４か
らの抜け出しが確実に防止される。

【００７７】図１５には、本発明のさらに他の実施の形
態を示す。

【００７８】図示されるように、この実施の形態では、
シリンダ４底面付近に環状溝４Ｃが形成され、摩擦低減
部材２１のシリンダ４底面側端部外周に形成された環状
の突起部２１Ａが嵌合する。これにより、摩擦低減部材
２１の軸方向の位置が確実に固定される。

【００７９】図１６、図１７には、本発明のさらに他の
実施の形態を示す。

【００８０】図１６に示されるように、この実施の形態
では、シリンダ４はシリンダブロック３を貫通して弁板
８側にまで達している。そして、各シリンダ４内周面を
覆う摩擦低減部材２３に、弁板８と摺接する底部２３Ａ
が形成され、この底部２３Ａがシリンダ４の底部となっ
ている。図１７に示すように、この底部２３Ａにおい
て、複数のシリンダ４内周面を覆う摩擦低減部材２３は
一体となっている。そして、この底部２３Ａには貫通し
てシリンダ４と同数のポート２３Ｂが形成され、吸込ポ
ートおよび吐出ポートとシリンダ４内との作動流体の流
通は、これらのポート２３Ｂを介してなされる。

【００８１】このような構成により、ピストン５外周と
シリンダ４内周との間に発生する摩擦力は低減されると
ともに、シリンダブロック３と弁板８との間に発生する
摩擦力も低減される。また、底部２３Ａで一体となって
いる摩擦低減部材２３は、各シリンダ４の中で正しい位
置に確実に固定される。

【００８２】また、摩擦低減部材２３は、シリンダブロ
ック３を成形型とするインサート成形により、容易に、
いっぺんに成形することができ、生産コストを低減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。

【図２】同じくピストンおよび摩擦低減部材を示す断面
図である。

【図３】同じくピストンに作用する力の釣り合いを示す
説明図である。

【図４】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図５】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図６】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図７】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図８】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図９】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１０】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１１】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１２】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１３】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１４】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１５】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１６】同じく他の実施の形態を示す断面図である。

【図１７】図１６のＡ−Ａ断面図である。

【図１８】従来例を示す断面図である。

【図１９】同じくピストンに作用する力の釣り合いを示
す説明図である。

【符号の説明】

１ケーシング２センタリングシャフト３シリンダブロック４シリンダ４Ａポート４Ｂ凹部４Ｃ環状溝５ピストン５Ａピストン基端面５Ｂポケット５Ｃ中空部５Ｄ大径部５Ｅピストン先端５Ｆ環状溝５Ｇ環状溝５Ｈ環状溝６ピストンシュー６Ａ平滑面６Ｂ下面７スプリング８弁板１０駆動軸１１トルクプレート１２回転伝達機構１３ラジアル軸受１４スラストプレート１５摩擦低減部材１５Ａ端部１５Ｂ突起部１５Ｃ突起部１６リング部材１７摩擦低減部材１８摩擦低減部材１９摩擦低減部材１９Ａ底部１９Ｂ摺動面１９Ｃポケット１９Ｄ流体通路２０ピストン２０Ａピストン外周面２０Ｂピストン先端２０Ｃピストン中空部２０Ｄフランジ部２０Ｅピストン基端面２１摩擦低減部材２１Ａ突起部２２押さえ板２２Ａ開口２３摩擦低減部材２３Ａ底部２３Ｂポート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸回りに回転自在に支持されたシリンダブ
ロックと、このシリンダブロックの回転軸の同心円上に開口する複
数のシリンダと、これらの各シリンダに往復動自在に収装された複数のピ
ストンと、前記シリンダブロックの回転軸心に対して相対的に傾斜
するとともに前記ピストンの基端が相対するトルクプレ
ートと、前記シリンダブロックと前記トルクプレートとを同期回
転させる回転伝達機構と、を備えたアキシャルピストンポンプまたはモータにおい
て、前記トルクプレートに球面接触するピストンシューと、前記ピストンの基端に設けた軸心と直交する基端面と、この基端面に接触する前記ピストンシューに設けた平滑
面と、前記ピストン外周と前記シリンダ内周との間に介装され
た高分子材料からなる摩擦低減部材とを備えたことを特
徴とするアキシャルピストンポンプまたはモータ。
【請求項２】前記摩擦低減部材は、前記ピストン外周に
設けられた筒状の部材であることを特徴とする請求項１
に記載のアキシャルピストンポンプまたはモータ。
【請求項３】前記ピストンは基端側に大径部を備え、前
記摩擦低減部材の端部はこのピストン大径部に当接する
ようにしたことを特徴とする請求項２に記載のアキシャ
ルピストンポンプまたはモータ。
【請求項４】前記ピストンの基端付近の外周に環状溝を
形成し、この環状溝にリング部材を嵌合させるととも
に、前記摩擦低減部材の端部はこのリング部材に当接す
るようにしたことを特徴とする請求項２に記載のアキシ
ャルピストンポンプまたはモータ。
【請求項５】前記摩擦低減部材のピストン先端側端部に
沿って突起部を形成し、この環状突起部をピストン先端
に掛止するようにしたことを特徴とする請求項２から請
求項４のいずれか一つに記載のアキシャルピストンポン
プまたはモータ。
【請求項６】前記ピストン外周に環状溝を形成するとと
もに、前記摩擦低減部材の内周の前記環状溝と対応する
位置に環状突起部を形成し、この環状突起部を前記ピス
トン外周の環状溝に嵌合させたことを特徴とする請求項
２から請求項５のいずれか一つに記載のアキシャルピス
トンポンプまたはモータ。
【請求項７】前記摩擦低減部材は前記ピストンを成形型
とするインサート成形で射出成形されることを特徴とす
る請求項２から請求項６のいずれか一つに記載のアキシ
ャルピストンポンプまたはモータ。
【請求項８】前記摩擦低減部材は前記ピストン外周に接
着剤で接着されることを特徴とする請求項２から請求項
７のいずれか一つに記載のアキシャルピストンポンプま
たはモータ。
【請求項９】前記摩擦低減部材は前記ピストン外周に圧
入により固定されることを特徴とする請求項２から請求
項８のいずれか一つに記載のアキシャルピストンポンプ
またはモータ。
【請求項１０】前記摩擦低減部材は、前記シリンダの内
周面に沿って設けられることを特徴とする請求項１に記
載のアキシャルピストンポンプまたはモータ。
【請求項１１】前記シリンダブロックの前記シリンダが
開口した側の端面に取り付けられる押さえ板を備えると
ともに、この押さえ板に各シリンダの位置に対応してシ
リンダ内径よりもわずかに大径の開口を形成したことを
特徴とする請求項１０に記載のアキシャルピストンポン
プまたはモータ。
【請求項１２】前記シリンダ内周に環状溝を形成すると
ともに、前記摩擦低減部材の外周の前記環状溝と対応す
る位置に環状突起部を形成し、この環状突起部を前記シ
リンダ内周の環状溝に嵌合させたことを特徴とする請求
項１０または請求項１１に記載のアキシャルピストンポ
ンプまたはモータ。
【請求項１３】前記摩擦低減部材は前記シリンダブロッ
クを貫通して弁板と摺動可能に当接するとともに、この
摩擦低減部材の弁板との摺接部分でシリンダ底部を構成
したことを特徴とする請求項１０から請求項１２のいず
れか一つに記載のアキシャルピストンポンプまたはモー
タ。
【請求項１４】前記各シリンダ内周面を覆う摩擦低減部
材は、シリンダ底部を構成する部分で一体であることを
特徴とする請求項１３に記載のアキシャルピストンポン
プまたはモータ。
【請求項１５】前記摩擦低減部材は前記シリンダブロッ
クを成形型とするインサート成形で射出成形されること
を特徴とする請求項９から請求項１４のいずれか一つに
記載のアキシャルピストンポンプまたはモータ。
【請求項１６】前記摩擦低減部材は前記シリンダ内周面
に接着剤で接着されることを特徴とする請求項１０から
請求項１５のいずれか一つに記載のアキシャルピストン
ポンプまたはモータ。
【請求項１７】前記摩擦低減部材は前記シリンダ内周面
に圧入により固定されることを特徴とする請求項１０か
ら請求項１６のいずれか一つに記載のアキシャルピスト
ンポンプまたはモータ。
【請求項１８】前記ピストンに中空部を形成し、前記シ
リンダからこの中空部にかけては前記ピストンを前記ト
ルクプレート側に付勢するスプリングを備えるととも
に、前記ピストン中空部の内周面に沿って摩擦低減部材
を備えたことを特徴とする請求項１から請求項１７のい
ずれか一つに記載のアキシャルピストンポンプまたはモ
ータ。