特開 2023-150122 斜板式アキシャルピストンポンプ・モータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023150122

(43)【公開日】2023-10-16

(54)【発明の名称】斜板式アキシャルピストンポンプ・モータ

(51)【国際特許分類】

   F04B 1/22 20060101AFI20231005BHJP

   F04B 1/2042 20200101ALI20231005BHJP

   F04B 1/2064 20200101ALI20231005BHJP

   F03C 1/253 20060101ALI20231005BHJP

   F03C 1/38 20060101ALI20231005BHJP

【ＦＩ】

F04B1/22

F04B1/2042

F04B1/2064

F03C1/253

F03C1/38

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022059063

(22)【出願日】2022-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000241267

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクトフルードパワーシステム

(72)【発明者】

【氏名】花井 真樹

(72)【発明者】

【氏名】大鶴 諒

【テーマコード（参考）】

3H070

3H084

【Ｆターム（参考）】

3H070BB04

3H070CC31

3H070CC35

3H070DD61

3H070DD91

3H084AA08

3H084AA16

3H084BB24

3H084BB27

3H084CC40

3H084CC58

(57)【要約】      （修正有）

【課題】シリンダブロックと摺接する弁板を回転軸と同芯にポンプ本体へ簡単に配置する斜板式アキシャルピストンポンプ・モータを提供する。
【解決手段】本体１内へ収装して回転軸７と回転方向に係合したシリンダブロック１５には、軸方向へ往復動自在に複数のピストン１７を配置する。各ピストン１７の先端部が斜板１４に摺接して各ピストン１７の往復動量を設定する。シリンダブロック１５と摺接して流体を流通する吸排ポート２９、３０を形成した弁板２８を備える。本体１は内部にシリンダブロック１５を収装したハウジング２の収装孔５に蓋部材３、４をインロー嵌合して構成する。回転軸７は蓋部材３、４へ回転自在に軸支する。弁板２８は蓋部材４をインロー嵌合する収装孔５に外周をインロー嵌合して回転軸７と同芯に本体１へ配置した。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体内へ収装して回転軸と回転方向に係合したシリンダブロックと、シリンダブロックに軸方向へ往復動自在に配置した複数のピストンと、各ピストンとシリンダブロックとにより区画形成して流体を吸入排出する複数の作動室と、シリンダブロックより突出した各ピストンの先端部が摺接して各ピストンの往復動量を設定する斜板と、シリンダブロックと摺接して各作動室に吸入排出する流体を流通する吸排ポートを形成した弁板とを備え、本体は内部にシリンダブロックを収装したハウジングの収装孔に蓋部材をインロー嵌合して構成し、回転軸は蓋部材へ回転自在に軸支し、弁板は蓋部材をインロー嵌合する収装孔に外周をインロー嵌合して回転軸と同芯に本体へ配置したことを特徴とする斜板式アキシャルピストンポンプ・モータ。

【請求項2】

前記弁板は、係合部を前記本体に係合して回り止めしたことを特徴とする請求項１に記載の斜板式アキシャルピストンポンプ・モータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シリンダブロックに複数のピストンを軸方向へ往復摺動自在に配置し、ピストンの往復動量を斜板で設定し、シリンダブロックと摺接する円板状の弁板に穿設した吸排ポートで流体を吸入排出する斜板式アキシャルピストンポンプ・モータに関する。

【背景技術】

【0002】

この種の斜板式アキシャルピストンポンプ・モータは、ハウジングの両端開口を蓋部材（フランジ部材）で閉塞して本体（ポンプ本体）を構成し、本体へ回転自在に軸支した回転軸（駆動軸）にシリンダブロックを係合し、シリンダブロックには複数のピストンを軸方向へ往復動自在で周方向へ等間隔に配置し、ピストン先端に枢着したシューを本体に固定した円板状の斜板に摺接してピストンの往復動量を設定し、シリンダブロックと摺接する円板状の弁板に流体を流通する吸排ポートを穿設し、弁板は回転軸、シリンダブロックと同芯に蓋部材へ固定している。作動は、ポンプ作動では、回転軸でシリンダブロックを回転駆動することでピストンが往復動して流体の吸入吐出が行われる。また、モータ作動では、供給される流体の圧力に基づく作用力によりピストンが往復動することでシリンダブロックとともに回転軸が回転する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１００２５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところが、かかる従来の斜板式アキシャルピストンポンプ・モータでは、円板状の弁板は径方向に対向する２個のピン部材で本体の蓋部材へ固定し、回転軸、シリンダブロックと同芯に配置しているため、２個のピン部材は高精度のものを必要とし、製作が面倒となる問題点があった。

【0005】

本発明の課題は、シリンダブロックと摺接する弁板を回転軸と同芯にポンプ本体へ簡単に配置する斜板式アキシャルピストンポンプ・モータを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる課題を達成すべく、本発明は次の手段をとった。即ち、
本体内へ収装して回転軸と回転方向に係合したシリンダブロックと、シリンダブロックに軸方向へ往復動自在に配置した複数のピストンと、各ピストンとシリンダブロックとにより区画形成して流体を吸入排出する複数の作動室と、シリンダブロックより突出した各ピストンの先端部が摺接して各ピストンの往復動量を設定する斜板と、シリンダブロックと摺接して各作動室に吸入排出する流体を流通する吸排ポートを形成した弁板とを備え、本体は内部にシリンダブロックを収装したハウジングの収装孔に蓋部材をインロー嵌合して構成し、回転軸は蓋部材へ回転自在に軸支し、弁板は蓋部材をインロー嵌合する収装孔に外周をインロー嵌合して回転軸と同芯に本体へ配置したことを特徴とする斜板式アキシャルピストンポンプ・モータがそれである。

【0007】

この場合、前記弁板は、係合部を前記本体に係合して回り止めしてもよい。

【発明の効果】

【0008】

以上詳述したように、請求項１に記載の発明は、本体は内部にシリンダブロックを収装したハウジングの収装孔に蓋部材をインロー嵌合して構成し、回転軸は蓋部材へ回転自在に軸支し、弁板は蓋部材をインロー嵌合する収装孔に外周をインロー嵌合して回転軸と同芯に本体へ配置した。このため、弁板をインロー嵌合する収装孔は蓋部材をインロー嵌合するものであるから、弁板を回転軸と同芯に配置するための部材を格別に用意しなくてよく、弁板を回転軸と同芯に本体へ簡単に配置することができる。

【0009】

また、請求項２に記載の発明は、弁板は係合部を本体に係合して回り止めした。このため、弁板を本体へ確実に回り止めすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態を示した斜板式アキシャルピストンポンプ・モータの縦断面図である。

【図2】図１の線Ａ－Ａに沿った断面図である。

【図3】他の実施形態を示した図２に相当する断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、斜板式アキシャルピストンポンプ・モータを斜板式アキシャルピストンポンプとした本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１および図２において、１は本体で、円筒状のハウジング２と前蓋部材３と後蓋部材４とから構成し、ハウジング２へ軸方向に貫通形成した収装孔５の一端開口を前蓋部材３で閉塞すると共に、収装孔５の他端開口を後蓋部材４で閉塞し、ハウジング２を挟持した両蓋部材３、４を複数のボルト部材６で締結している。両蓋部材３、４はそれぞれ収装孔５の両端開口にインロー嵌合して同芯に設けている。７は回転軸で、収装孔２の内部を挿通し、前蓋部材３に配置したラジアル玉軸受８と後蓋部材４へ配置したラジアルころ軸受９とで回転自在に軸支し、先端を前蓋部材３より外部に突出して図示しない電動機と結合する。そして、ラジアル玉軸受８は外部に露呈している。ラジアルころ軸受９は後蓋部材４に穿設した有底の孔１０に配置され外部に露呈していない。

【0012】

前蓋部材３には、ラジアル玉軸受８の軸方向内方に抜け止め部材１０を介して密封部材１１を配置している。前蓋部材３は、本体１内部に面する内方端面を傾斜面に形成し、円板状の斜板１４を固定している。斜板１４の軸心には回転軸７が遊嵌している。斜板１４は回転軸７の軸線と直交する線に対して一定の角度傾斜している。１５はシリンダブロックで、本体１を構成するハウジング２の収装孔５へ収装し、自身の軸心で回転軸７とスプライン係合して回転方向に係合し、回転軸７で回転駆動される。

【0013】

シリンダブロック１５は、軸心より径方向外方で周方向へ等間隔に複数のピストン孔１６を形成している。各ピストン孔１６は斜板１４と対向するシリンダブロック１５の一端面に開口している。１７はピストンで、シリンダブロック１５の各ピストン孔１６に軸方向へ往復動自在に嵌挿し、シリンダブロック１５に作動室１８を区画形成している。各ピストン１７は軸心に軸方向へ貫通して流通孔１９を形成すると共に、斜板１４と対向する先端を球状の凸部に形成してシュー２０を枢動自在に枢着している。

【0014】

シュー２０は、ピストン１７の流通孔１９と連通する通孔２１を軸心に軸方向へ貫通形成し、先端に斜板１４と摺接する摺接部材２２を備えている。摺接部材２２は樹脂材から円環状に形成し、シュー２０に圧入で外嵌している。斜板１４は傾斜した角度に基づき各ピストン１７の往復動量を設定する。各シュー２０は、シリンダブロック１５の軸心に収装したばね２３のばね力がピン２４、リテーナ２５、リテーナ板２６を介して付与され、斜板１４に押し付けられる。作動室１８は、各ピストン１７の図１右方向への往動で容積が増加して流体を吸入すると共に、各ピストン１７の図１左方向への複動で容積が減少して流体を吐出している。各作動室１８には接続孔２７を接続し、各接続孔２７はシリンダブロック１５の一端面と対向する他端面に周方向へ等間隔に開口している。

【0015】

２８はシリンダブロック１５の他端面と摺接する円板状の弁板で、各作動室１８に各接続孔２７を介して吸入排出する流体を流通する一対の吸排ポート２９、３０を貫通形成している。両吸排ポート２９、３０は半円弧状で弁板２８の軸心に対して対称位置に配置している。弁板２８は後蓋部材４をインロー嵌合する収装孔５に外周をインロー嵌合し、回転軸７と同芯に本体１へ配置している。弁板２８はばね２３のばね力がシリンダブロック１５を介して付与され、後蓋部材４に押し付けられる。３１は係合部としての長円形の係合孔で、弁板２８へ軸心より径方向外方で軸方向に貫通形成している。３２は円柱状のピン部材で、後蓋部材４の内面に軸方向へ突設し、係合孔３１に係合する。弁板２８は係合孔３１にピン部材３２が係合することで回り止めされる。そして、係合孔３１は短径部にピン部材３２が隙間なく係合すると共に、長径部を径方向に延ばしてピン部材３２より大寸法に形成し、ピン部材３２の係合を容易にして弁板２８の回り止めを得ている。

【0016】

３３はドレン孔で、弁板２８に係合孔３１と同一円周上で周方向へ等間隔に３個を軸方向に貫通形成している。各ドレン孔３３は弁板２８と後蓋部材４との間に漏れたドレンを流通し、収装孔5内に流出する。一方の吸排ポート２９は、ピストン１７の往動で容積が減少する作動室１８に連通し、作動室１８から吐出する流体が流通する吐出ポートとして機能している。他方の吸排ポート３０はピストン１６の復動で容積が増加する作動室１８に連通し、作動室１８に吸入する流体が流通する吸入ポートとして機能している。３４、３５は後蓋部材４に形成した一対の吸排流路で、一方の吸排流路３４は吐出ポートとして機能する一方の吸排ポート２９に接続し、他方の吸排流路３５は吸入ポートとして機能する他方の吸排ポート３０に接続している。

【0017】

次にかかる構成の作動を説明する。
図１の状態で、回転軸７を回転駆動すると、シリンダブロック１５が回転軸７とともに回転する。シリンダブロック１５の回転に伴い、各ピストン１７は先端のシュー２０が斜板１４に沿って摺接することで斜板１４の傾斜角度に応じた往復動量で往復動し、各作動室１８の容積を増減する。

【0018】

シリンダブロック１５の回転により容積が増加する作動室１８には、吸排流路３５より吸排ポート３０を流通して流体が吸入される。また、シリンダブロック１５の回転により容積が減少する作動室１８の流体は、吸排ポート２９を流通して吸排流路３４より吐出される。このように、シリンダブロック１５の回転に伴い流体の吸入と吐出を連続して行うポンプ作動をする。そして、回転軸７の回転駆動を停止すると、ポンプ作動を停止する。

【0019】

かかる作動において、本体１は内部にシリンダブロック１５を収装したハウジング２の収装孔５に両蓋部材３、４をインロー嵌合して構成し、回転軸７は両蓋部材３、４へ回転自在に軸支し、弁板２８は後蓋部材４をインロー嵌合した収装孔５に外周をインロー嵌合して回転軸７と同芯に本体１へ配置した。このため、弁板２８をインロー嵌合する収装孔５は後蓋部材４をインロー嵌合するものであるから、弁板２８を回転軸７と同芯に配置するための部材を格別に用意しなくてよく、弁板２８を回転軸７と同芯に本体１へ簡単に配置することができる。

【0020】

また、弁板２８は係合孔３１を本体１の後蓋部材４に突設したピン部材３２に係合して回り止めした。このため、弁板２８を本体１へ確実に回り止めすることができる。

【0021】

図３は本発明の他の実施形態を示し、一実施形態と同一個所には同符号を付して説明を省略し、異なる個所についてのみ説明する。
弁板３６は、外周の一部を切り欠いて直線状の係合部３７を形成している。本体１を構成するハウジング３８は、収装孔３９の一部を直線状に形成して直線部４０を設けている。弁板３６は外周を収装孔３９にインロー嵌合する際に、係合部３７を直線部４０に係合して回り止めする。

【0022】

作動は、回転軸７の回転駆動で、各ピストン１７が往復動して流体を吸入吐出するポンプ作動を行い、回転軸７の回転駆動を停止すると、ポンプ作動を停止する。
この作動で、弁板３６は後蓋部材４をインロー嵌合する収装孔３９に外周をインロー嵌合して回転軸７と同芯に本体１へ配置した。このため、弁板３６をインロー嵌合する収装孔３９は後蓋部材４をインロー嵌合するものであるから、弁板３６を回転軸７と同芯に配置するための部材を格別に用意しなくてよく、弁板３６を回転軸７と同芯に本体１へ簡単に配置することができる。

【0023】

また、弁板３６は係合部３７を本体１のハウジング３８の直線部４０に係合して回り止めした。このため、弁板２８を本体１へ確実に回り止めすることができる。

【0024】

なお、前述の実施形態では、斜板式アキシャルピストンポンプ・モータを斜板式アキシャルピストンポンプとしたが、斜板式アキシャルピストンモータとしてもよい。この場合には、外部から供給された流体によりシリンダブロック１５が回転駆動され、シリンダブロック１５で回転軸７を回転する。また、斜板１４の傾斜角度を一定角度とした定容量型としたが、斜板の傾斜角度を変更可能とした可変容量型としてもよいことは勿論である。

【符号の説明】

【0025】

１：本体
２、３８：ハウジング
３：前蓋部材（蓋部材）
４：後蓋部材（蓋部材）
５、３９：収装孔
７：回転軸
１４：斜板
１５：シリンダブロック
１７：ピストン
１８：作動室
２８、３６：弁板
２９、３０：吸排ポート
３１：係合孔（係合部）
３７：係合部

【図1】

【図2】

【図3】