(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】P2024120539
(43)【公開日】2024-09-05
(54)【発明の名称】液圧回転機械
(51)【国際特許分類】
F04B 1/2071 20200101AFI20240829BHJP
F04B 1/22 20060101ALI20240829BHJP
F03C 1/253 20060101ALI20240829BHJP
【ＦＩ】
F04B1/2071
F04B1/22
F03C1/253
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023027394
(22)【出願日】2023-02-24
(71)【出願人】
【識別番号】000000974
【氏名又は名称】川崎重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100135220
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 祥二
(72)【発明者】
【氏名】駒田 浩一
(72)【発明者】
【氏名】大槻 聡
(72)【発明者】
【氏名】小松 賢司
(72)【発明者】
【氏名】奥中 勇太
【テーマコード（参考）】
3H070
3H084
【Ｆターム（参考）】
3H070AA01
3H070BB04
3H070BB06
3H070CC21
3H070CC29
3H070DD02
3H070DD13
3H070DD62
3H070DD93
3H070DD94
3H084AA08
3H084AA16
3H084AA51
3H084BB07
3H084CC02
3H084CC14
3H084CC32
3H084CC70
(57)【要約】
【課題】シリンダブロックが振れ回ってシリンダブロックが弁板から乖離することを抑制することができる液圧回転機械を提供する。
【解決手段】液圧回転機械は、作動液が導かれる流入路と、作動液が流出する流出路とが形成されているケーシングと、所定の回転軸線まわりに回転可能にケーシングに軸支されている軸部材と、軸線方向一端に複数のシリンダボアが形成され、軸部材が相対回転不能に挿通されてケーシング内に収容されているシリンダブロックと、シリンダブロックの各々に挿入され、シリンダボアを往復運動する複数のピストンと、シリンダブロックの軸線方向他端が摺動するようにケーシングに固定され、流入路に繋がる流入側ポートと流出路に繋がる流出側ポートとが形成されている弁板と、シリンダブロックに外装されてシリンダブロックとケーシングとの間に配置される軸受部材とを、を備える。
【選択図】 図１
【解決手段】液圧回転機械は、作動液が導かれる流入路と、作動液が流出する流出路とが形成されているケーシングと、所定の回転軸線まわりに回転可能にケーシングに軸支されている軸部材と、軸線方向一端に複数のシリンダボアが形成され、軸部材が相対回転不能に挿通されてケーシング内に収容されているシリンダブロックと、シリンダブロックの各々に挿入され、シリンダボアを往復運動する複数のピストンと、シリンダブロックの軸線方向他端が摺動するようにケーシングに固定され、流入路に繋がる流入側ポートと流出路に繋がる流出側ポートとが形成されている弁板と、シリンダブロックに外装されてシリンダブロックとケーシングとの間に配置される軸受部材とを、を備える。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
作動液が導かれる流入路と、作動液が流出する流出路とが形成されているケーシングと、
所定の回転軸線まわりに回転可能に前記ケーシングに軸支されている軸部材と、
軸線方向一端に複数のシリンダボアが形成され、前記軸部材が相対回転不能に挿通されて前記ケーシング内に収容されているシリンダブロックと、
前記シリンダブロックの各々に挿入され、前記シリンダボアを往復運動する複数のピストンと、
前記シリンダブロックの軸線方向他端が摺動するように前記ケーシングに固定され、前記流入路に繋がる流入側ポートと前記流出路に繋がる流出側ポートとが形成されている弁板と、
前記シリンダブロックに外装されて前記シリンダブロックと前記ケーシングとの間に配置される軸受部材とを、を備える、液圧回転機械。
所定の回転軸線まわりに回転可能に前記ケーシングに軸支されている軸部材と、
軸線方向一端に複数のシリンダボアが形成され、前記軸部材が相対回転不能に挿通されて前記ケーシング内に収容されているシリンダブロックと、
前記シリンダブロックの各々に挿入され、前記シリンダボアを往復運動する複数のピストンと、
前記シリンダブロックの軸線方向他端が摺動するように前記ケーシングに固定され、前記流入路に繋がる流入側ポートと前記流出路に繋がる流出側ポートとが形成されている弁板と、
前記シリンダブロックに外装されて前記シリンダブロックと前記ケーシングとの間に配置される軸受部材とを、を備える、液圧回転機械。
【請求項2】
前記軸受部材は、前記シリンダブロックの軸線方向他端側に配置されている、請求項１に記載の液圧回転機械。
【請求項3】
前記軸受部材は、前記ケーシング及び前記シリンダブロックの一方に対して隙間を空けて配置されている、請求項１に記載の液圧回転機械。
【請求項4】
前記軸受部材は、玉軸受である、請求項１に記載の液圧回転機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ケーシングに軸支される軸部材にシリンダブロックが相対回転不能に結合される液圧回転機械に関する。
【背景技術】
【0002】
液圧回転機械の一例として、例えば特許文献１の液圧ポンプが知られている。液圧ポンプでは、ケーシングに軸支される軸部材がシリンダブロックに相対回転不能に結合されている。他方、軸部材は、シリンダブロックと一体的に回転することによって撓む。軸部材の撓みに対してシリンダブロックが追従しないようにするために、シリンダブロックは軸部材にスプライン結合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平３－８５３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の液圧ポンプでは、ピストンに作用する圧力及び遠心力等によってシリンダブロックに転倒モーメントが作用することによって軸部材が撓む。そして、軸部材が撓んだ状態で回転することによってシリンダブロックが振れ回る。ピストンに作用する圧力及び遠心力が大きくなると、シリンダブロックの振れ回りが大きくなる。そうすると、シリンダブロックが弁板から乖離する。これにより、作動液の漏れが大きくなるので、吐出効率が低下する。
【0005】
そこで本開示は、シリンダブロックが振れ回ってシリンダブロックが弁板から乖離することを抑制することができる液圧回転機械を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の第１の液圧回転機械は、作動液が導かれる流入路と、作動液が流出する流出路とが形成されているケーシングと、所定の回転軸線まわりに回転可能に前記ケーシングに軸支されている軸部材と、軸線方向一端に複数のシリンダボアが形成され、前記軸部材が相対回転不能に挿通されて前記ケーシング内に収容されているシリンダブロックと、前記シリンダブロックの各々に挿入され、前記シリンダボアを往復運動する複数のピストンと、前記シリンダブロックの軸線方向他端が摺動するように前記ケーシングに固定され、前記流入路に繋がる流入側ポートと前記流出路に繋がる流出側ポートとが形成されている弁板と、前記シリンダブロックに外装されて前記シリンダブロックと前記ケーシングとの間に配置される軸受部材とを、を備えるものである。
【0007】
本開示に従えば、軸受部材は、シリンダブロックに外装され、シリンダブロックとケーシングとの間に配置される。それ故、シリンダブロックの径方向の動きを規制することができる。これにより、シリンダブロックがケーシングに対して振れ回ることを抑制することができるので、シリンダブロックが振れ回ることによってシリンダブロックが弁板から乖離することを抑制することができる。
【発明の効果】
【0008】
本開示の液圧回転機械によれば、シリンダブロックが振れ回ってシリンダブロックが弁板から乖離することを抑制することができる
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本開示に係る実施形態の液圧回転機械１について前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明する液圧回転機械１は、本開示の一実施形態に過ぎない。従って、本開示は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
【0011】
［第１実施形態］
＜液圧回転機械＞
図１に示す液圧回転機械１は、ショベルやクレーン等の建設機械、フォークリフト等の産業機械、トラクター等の農業機械、及びプレス機等の油圧機械等、種々の機械に備わっている。液圧回転機械１は、例えば斜板形液圧回転機械であって、液圧ポンプ及び液圧モータの少なくとも一方として機能する。本実施形態において、液圧回転機械１は、可変容量形の斜板形液圧ポンプである。但し、液圧回転機械１は、固定容量形の斜板形液圧ポンプであってよい。液圧回転機械１は、図示しない駆動源（例えば電動機、エンジン、又はその両方であって、本実施形態では電動機）により駆動されることによって作動液（油及び水等の液体）を吐出する。液圧回転機械１は、ケーシング１０と、軸部材１１と、シリンダブロック１２と、複数のピストン１３と、斜板１４と、レギュレータ１５と、弁板１６と、軸受部材１７と、を備えている。
＜液圧回転機械＞
図１に示す液圧回転機械１は、ショベルやクレーン等の建設機械、フォークリフト等の産業機械、トラクター等の農業機械、及びプレス機等の油圧機械等、種々の機械に備わっている。液圧回転機械１は、例えば斜板形液圧回転機械であって、液圧ポンプ及び液圧モータの少なくとも一方として機能する。本実施形態において、液圧回転機械１は、可変容量形の斜板形液圧ポンプである。但し、液圧回転機械１は、固定容量形の斜板形液圧ポンプであってよい。液圧回転機械１は、図示しない駆動源（例えば電動機、エンジン、又はその両方であって、本実施形態では電動機）により駆動されることによって作動液（油及び水等の液体）を吐出する。液圧回転機械１は、ケーシング１０と、軸部材１１と、シリンダブロック１２と、複数のピストン１３と、斜板１４と、レギュレータ１５と、弁板１６と、軸受部材１７と、を備えている。
【0012】
＜ケーシング＞
ケーシング１０には、軸部材１１、シリンダブロック１２、複数のピストン１３、斜板１４、レギュレータ１５、弁板１６、及び軸受部材１７が収容されている。より詳細に説明すると、ケーシング１０には、収容空間２１が形成されている。軸部材１１、シリンダブロック１２、複数のピストン１３、斜板１４、レギュレータ１５、弁板１６、及び軸受部材１７は、収容空間２１に収容されている。また、収容空間２１は、開口２１ａを有している。開口２１ａは、ケーシング１０の軸線方向一方側の端面（即ち、軸線方向一端面）に形成されている。なお、軸線方向は、所定の軸線Ｌ１が延在する方向である。
ケーシング１０には、軸部材１１、シリンダブロック１２、複数のピストン１３、斜板１４、レギュレータ１５、弁板１６、及び軸受部材１７が収容されている。より詳細に説明すると、ケーシング１０には、収容空間２１が形成されている。軸部材１１、シリンダブロック１２、複数のピストン１３、斜板１４、レギュレータ１５、弁板１６、及び軸受部材１７は、収容空間２１に収容されている。また、収容空間２１は、開口２１ａを有している。開口２１ａは、ケーシング１０の軸線方向一方側の端面（即ち、軸線方向一端面）に形成されている。なお、軸線方向は、所定の軸線Ｌ１が延在する方向である。
【0013】
ケーシング１０には、吸入路２２と、吐出路２３とが形成されている。流入路の一例である吸入路２２には、作動液が導かれる。他方、流出路の一例である吐出路２３には、作動液が吐出される。吸入路２２及び吐出路２３は、例えばケーシング１０において収容空間２１の軸線方向他方側に形成されている。そして、吸入路２２及び吐出路２３は、収容空間２１の軸線方向他方側の端面（即ち、軸線方向他端面）において開口している。
【0014】
＜軸部材＞
軸部材１１は、回転軸線の一例である軸線Ｌ１まわりに回転可能にケーシング１０に軸支されている。軸部材１１は、例えば鋼鉄等の金属から成る。軸部材１１は、軸線Ｌ１に沿って延在している。軸部材１１は、ケーシング１０を貫通しており、その軸線方向一方側の部分が開口２１ａからケーシング１０外に突き出ている。軸部材１１の軸線方向一方側の部分には、駆動源（図示せず）が連結されている。軸部材１１は、駆動源によって軸線Ｌ１まわりに回転駆動される。
軸部材１１は、回転軸線の一例である軸線Ｌ１まわりに回転可能にケーシング１０に軸支されている。軸部材１１は、例えば鋼鉄等の金属から成る。軸部材１１は、軸線Ｌ１に沿って延在している。軸部材１１は、ケーシング１０を貫通しており、その軸線方向一方側の部分が開口２１ａからケーシング１０外に突き出ている。軸部材１１の軸線方向一方側の部分には、駆動源（図示せず）が連結されている。軸部材１１は、駆動源によって軸線Ｌ１まわりに回転駆動される。
【0015】
＜シリンダブロック＞
シリンダブロック１２には、軸部材１１が相対回転不能に挿通されている。シリンダブロック１２は、例えば鋳鉄又は鋼鉄等の金属から成る。また、シリンダブロック１２は、大略円筒状に形成されている。即ち、シリンダブロック１２は、その軸線Ｌ１に沿って形成される挿通孔１２ａを有している。挿通孔１２ａには、軸部材１１が挿通されている。シリンダブロック１２と軸部材１１とは、互いにスプライン結合されている。これにより、シリンダブロック１２は、軸線Ｌ１まわりに軸部材１１と一体的に回転する。
シリンダブロック１２には、軸部材１１が相対回転不能に挿通されている。シリンダブロック１２は、例えば鋳鉄又は鋼鉄等の金属から成る。また、シリンダブロック１２は、大略円筒状に形成されている。即ち、シリンダブロック１２は、その軸線Ｌ１に沿って形成される挿通孔１２ａを有している。挿通孔１２ａには、軸部材１１が挿通されている。シリンダブロック１２と軸部材１１とは、互いにスプライン結合されている。これにより、シリンダブロック１２は、軸線Ｌ１まわりに軸部材１１と一体的に回転する。
【0016】
また、シリンダブロック１２には、複数のシリンダボア１２ｃが形成されている。複数のシリンダボア１２ｃは、シリンダブロック１２の軸線方向一端面に形成されている。複数のシリンダボア１２ｃは、軸部材１１の周り（即ち、軸線Ｌ１の周り）に周方向に互いに間隔をあけて配置されている。なお、シリンダブロック１２には、９つのシリンダボア１２ｃが形成されている。但し、前述するシリンダボア１２ｃの数は一例に過ぎず、８つ以下であってもよく、また１０個以上であってもよい。
【0017】
更に、シリンダブロック１２には、軸線方向他端に複数のシリンダポート１２ｄが形成されている。複数のシリンダポート１２ｄは、シリンダボア１２ｃに夫々繋がっている。より詳細に説明すると、各シリンダポート１２ｄは、シリンダボア１２ｃの各々に対応させて形成されており、対応するシリンダボア１２ｃに繋がっている。即ち、シリンダブロック１２には、シリンダボア１２ｃと同数のシリンダポート１２ｄが形成されている。シリンダポート１２ｄは、シリンダブロック１２の軸線方向他端面にて開口している。そして、シリンダブロック１２は、軸線方向他端面を収容空間２１の軸線方向他端面に対向させるようにして収容空間２１に収容されている。
【0018】
＜ピストン＞
複数のピストン１３は、シリンダブロック１２のシリンダボア１２ｃの各々に挿入されている。即ち、液圧回転機械１には、シリンダボア１２ｃと同数のピストン（本実施形態において、９つのピストン）１３が備わっている。そして、ピストン１３の各々は、各シリンダボア１２ｃにおいて往復運動する。また、ピストン１３の先端部分には、摺動回転可能にシュー１８が取り付けられている。
複数のピストン１３は、シリンダブロック１２のシリンダボア１２ｃの各々に挿入されている。即ち、液圧回転機械１には、シリンダボア１２ｃと同数のピストン（本実施形態において、９つのピストン）１３が備わっている。そして、ピストン１３の各々は、各シリンダボア１２ｃにおいて往復運動する。また、ピストン１３の先端部分には、摺動回転可能にシュー１８が取り付けられている。
【0019】
＜斜板＞
斜板１４は、シリンダブロック１２の軸線方向一方側に間隔をあけて配置されている。斜板１４は、シュープレート１９を有している。なお、斜板１４は、必ずしもシュープレート有している必要はない。シュープレート１９は、シリンダブロック１２の方に傾倒している。斜板１４は、シュープレート１９を介して複数のシュー１８を軸線方向一方側から支持している。また、複数のシュー１８は、押え板２０によってシュープレート１９に押えられており、シュープレート１９上を軸線Ｌ１まわりに摺動回転する。それ故、シリンダブロック１２が回転すると、ピストン１３がシリンダボア１２ｃを往復運動する。また、斜板１４は、軸線Ｌ１に直交する軸線Ｌ２まわりに傾倒することができる。即ち、斜板１４は、傾転角を変えることができる。それ故、ピストン１３のストローク量を変えることができる。これにより、各シリンダボア１２ｃから吐出される作動液の量、即ち吐出量を変えることができる。
斜板１４は、シリンダブロック１２の軸線方向一方側に間隔をあけて配置されている。斜板１４は、シュープレート１９を有している。なお、斜板１４は、必ずしもシュープレート有している必要はない。シュープレート１９は、シリンダブロック１２の方に傾倒している。斜板１４は、シュープレート１９を介して複数のシュー１８を軸線方向一方側から支持している。また、複数のシュー１８は、押え板２０によってシュープレート１９に押えられており、シュープレート１９上を軸線Ｌ１まわりに摺動回転する。それ故、シリンダブロック１２が回転すると、ピストン１３がシリンダボア１２ｃを往復運動する。また、斜板１４は、軸線Ｌ１に直交する軸線Ｌ２まわりに傾倒することができる。即ち、斜板１４は、傾転角を変えることができる。それ故、ピストン１３のストローク量を変えることができる。これにより、各シリンダボア１２ｃから吐出される作動液の量、即ち吐出量を変えることができる。
【0020】
＜レギュレータ＞
レギュレータ１５は、斜板１４を軸線Ｌ２まわりに回動させることによって斜板１４の傾転角を変える。より詳細に説明すると、レギュレータ１５は、図示しないサーボピストンが連結部材１５ａを介して斜板１４と連結されている。そして、レギュレータ１５は、入力される信号（例えば、パイロット圧）に応じてサーボピストンを動かす。これにより、斜板１４の傾転角が調整される。
レギュレータ１５は、斜板１４を軸線Ｌ２まわりに回動させることによって斜板１４の傾転角を変える。より詳細に説明すると、レギュレータ１５は、図示しないサーボピストンが連結部材１５ａを介して斜板１４と連結されている。そして、レギュレータ１５は、入力される信号（例えば、パイロット圧）に応じてサーボピストンを動かす。これにより、斜板１４の傾転角が調整される。
【0021】
＜弁板＞
弁板１６は、シリンダブロック１２の軸線方向他端が摺動するようにケーシング１０に固定されている。より詳細に説明すると、弁板１６は、収容空間２１の軸線方向他端面とシリンダブロック１２との間に介在している。具体的に説明すると、弁板１６は、収容空間２１の軸線方向他端面に固定されている。弁板１６には、シリンダブロック１２の軸線方向他端面が押し付けられている。そして、シリンダブロック１２は、弁板１６上を摺動するように軸線Ｌ１まわりに回転する。
弁板１６は、シリンダブロック１２の軸線方向他端が摺動するようにケーシング１０に固定されている。より詳細に説明すると、弁板１６は、収容空間２１の軸線方向他端面とシリンダブロック１２との間に介在している。具体的に説明すると、弁板１６は、収容空間２１の軸線方向他端面に固定されている。弁板１６には、シリンダブロック１２の軸線方向他端面が押し付けられている。そして、シリンダブロック１２は、弁板１６上を摺動するように軸線Ｌ１まわりに回転する。
【0022】
また、弁板１６には、吸入ポート１６ａ及び吐出ポート１６ｂが夫々形成されている。流入側ポートの一例である吸入ポート１６ａは、吸入路２２に繋がっている。流出側ポートの一例である吐出ポート１６ｂは、吐出路２３に繋がっている。そして、吸入ポート１６ａ及び吐出ポート１６ｂの各々には、シリンダポート１２ｄを介して各シリンダボア１２ｃが接続されている。各シリンダボア１２ｃは、シリンダブロック１２が回転することによって吸入ポート１６ａ及び吐出ポート１６ｂに交互接続される。吸入ポート１６ａは、接続されるシリンダポート１２ｄを介して各シリンダボア１２ｃに吸入路２２の作動液を導く。また、吐出ポート１６ｂは、接続されるシリンダポート１２ｄを介してシリンダボア１２ｃから吐出路２３に作動液を吐出させる。
【0023】
＜軸受部材＞
軸受部材１７は、ケーシング１０とシリンダブロック１２との間に配置される。軸受部材１７は、例えば玉軸受であって円環状に形成されている。軸受部材１７は、収容空間２１に配置されている。例えば、軸受部材１７は、ケーシング１０において収容空間２１を形成する内周面１０ａに嵌め込まれている。より詳細に説明すると、内周面１０ａの軸線方向他端側の部分が断面円形状に形成されている。そして、軸受部材１７は、内周面１０ａにおいて軸線方向他端側（即ち、弁板１６側）に嵌め込まれている。
軸受部材１７は、ケーシング１０とシリンダブロック１２との間に配置される。軸受部材１７は、例えば玉軸受であって円環状に形成されている。軸受部材１７は、収容空間２１に配置されている。例えば、軸受部材１７は、ケーシング１０において収容空間２１を形成する内周面１０ａに嵌め込まれている。より詳細に説明すると、内周面１０ａの軸線方向他端側の部分が断面円形状に形成されている。そして、軸受部材１７は、内周面１０ａにおいて軸線方向他端側（即ち、弁板１６側）に嵌め込まれている。
【0024】
また、軸受部材１７は、シリンダブロック１２に外装されている。本実施形態では、軸受部材１７は、シリンダブロック１２の軸方向他端側部分に外装されている。これにより、軸受部材１７は、ケーシング１０の内周面１０ａの軸線方向他端側の部分とシリンダブロック１２の軸方向他端側部分との間に配置される。
【0025】
また、軸受部材１７とシリンダブロック１２との間には、本実施形態において隙間ｈが空いている（図２参照）。即ち、シリンダブロック１２は、軸受部材１７に遊嵌されている。より詳細に説明すると、軸受部材１７の内径は、シリンダブロック１２の外径より大きく形成されている。これにより、軸受部材１７とシリンダブロック１２との間に隙間ｈが空いている。本実施形態において、隙間ｈは、１０μｍ≦ｈ≦５００μｍとなっている。このような隙間ｈを形成することによって、軸受部材１７に対してシリンダブロック１２が動くことが許容される。即ち、ケーシング１０に対してシリンダブロック１２が動くことが許容される。このように隙間ｈを空けて配置される軸受部材１７は、回転時に転倒しようとするシリンダブロック１２を線Ｌ１まわり回動可能に支持する。なお、隙間ｈは、必ずしも形成される必要はない。
【0026】
＜液圧回転機械の動作＞
液圧回転機械１は、以下のように動作する。即ち、駆動源（図示せず）が軸部材１１を駆動することによって、シリンダブロック１２が軸線Ｌ１まわりに回転する。そうすると、シリンダポート１２ｄの接続先が吸入ポート１６ａ及び吐出ポート１６ｂの間で切り替わる。また、シリンダブロック１２が回転することによって、複数のピストン１３が軸線Ｌ１まわりに回転すると共にシリンダボア１２ｃを往復運動する。これにより、吸入ポート１６ａを介してシリンダボア１２ｃに作動液が吸引され、その後シリンダボア１２ｃから吐出ポート１６ｂに作動液が吐出される。このようにして、液圧回転機械１は、作動液を吐出する。なお、液圧回転機械１では、レギュレータ１５によって斜板１４の傾転角が調整される。そうすると、ピストン１３のストローク量が調整される。これにより、液圧回転機械１の吐出量を調整することができる。
液圧回転機械１は、以下のように動作する。即ち、駆動源（図示せず）が軸部材１１を駆動することによって、シリンダブロック１２が軸線Ｌ１まわりに回転する。そうすると、シリンダポート１２ｄの接続先が吸入ポート１６ａ及び吐出ポート１６ｂの間で切り替わる。また、シリンダブロック１２が回転することによって、複数のピストン１３が軸線Ｌ１まわりに回転すると共にシリンダボア１２ｃを往復運動する。これにより、吸入ポート１６ａを介してシリンダボア１２ｃに作動液が吸引され、その後シリンダボア１２ｃから吐出ポート１６ｂに作動液が吐出される。このようにして、液圧回転機械１は、作動液を吐出する。なお、液圧回転機械１では、レギュレータ１５によって斜板１４の傾転角が調整される。そうすると、ピストン１３のストローク量が調整される。これにより、液圧回転機械１の吐出量を調整することができる。
【0027】
また、液圧回転機械１では、シリンダブロック１２が軸線Ｌ１まわりに回転することによって、各ピストン１３が遠心力によって径方向外方に引っ張られる。また、液圧回転機械１では、各ピストン１３の軸線方向位置がずれているので、シリンダブロック１２に対して転倒モーメントが生じる。それ故、シリンダブロック１２がケーシング１０に対して振れ回ろうとする。これに関して、シリンダブロック１２とケーシング１０との間には、軸受部材１７が配置されている。軸受部材１７は、シリンダブロック１２に転倒モーメントが生じた際、シリンダブロック１２を支持することによってケーシング１０に対するシリンダブロック１２の径方向の動きが規制する。それ故、転倒モーメントによってシリンダブロック１２がケーシング１０に対して振れ回ることが抑制される。これにより、シリンダブロック１２が振れ回ることによってシリンダブロック１２が弁板１６から乖離することを抑制することができる。そうすると、弁板１６とシリンダブロック１２との間から作動液が漏れることが抑制されるので、液圧回転機械１の吐出効率が低下することを抑制することができる。また、軸受部材１７は、シリンダブロック１２を支持すると共に、内輪をシリンダブロック１２と一緒に回転させる。それ故、シリンダブロック１２は、軸受部材１７に支持された状態であっても円滑に回転することができる。
【0028】
また、軸受部材１７は、本実施形態においてシリンダブロック１２の軸線方向他端側、即ち弁板１６側に配置されている。それ故、シリンダブロック１２の弁板１６側における振れ回りを特に抑制することができる。それ故、振れ回りによってシリンダブロック１２が弁板１６から乖離することを更に抑制することができる。従って、液圧回転機械１の吐出効率が低下することを更に抑制することができる。
【0029】
また、軸受部材１７は、シリンダブロック１２に対して隙間ｈを空けて配置されている。それ故、シリンダブロック１２は、ケーシング１０に対してシリンダブロック１２がある程度自由に転倒することができる。それ故、軸部材１１が回転することによって撓む際、軸部材１１の撓みを許容することができる。これにより、軸部材１１が撓むことによってシリンダブロック１２が弁板１６に強く押し当てられて摺動摩擦が増加することを抑制することができる。
【0030】
本実施形態の液圧回転機械１において、軸受部材１７は、シリンダブロック１２に外装され、シリンダブロック１２とケーシング１０との間に配置されている。それ故、シリンダブロック１２がケーシング１０に対して振れ回ろうとする際、軸受部材１７がシリンダブロック１２を支持することによってシリンダブロック１２の径方向の動きを規制する。これにより、シリンダブロック１２がケーシング１０に対して振れ回ることを抑制することができるので、シリンダブロック１２が振れ回ることによってシリンダブロック１２が弁板１６から乖離することを抑制することができる。
【0031】
例えば、作動液の圧力が高かったり、軸部材１１の回転速度が大きくなるにつれて、シリンダブロック１２に作用する転倒モーメントが大きくなる。それ故、シリンダブロック１２が弁板１６から乖離しやすくなる。そうすると、弁板１６とシリンダブロック１２との間から作動液が漏れて吐出効率を低下する。しかし、液圧回転機械１では、シリンダブロック１２が振れ回ることによってシリンダブロック１２が弁板１６から乖離することを抑制することができるので、弁板１６とシリンダブロック１２との間から作動液が漏れることが抑制される。それ故、液圧回転機械１の吐出効率の低下を抑制することができる。
【0032】
また、本実施形態の液圧回転機械１において、シリンダブロック１２に外装される部材が軸受部材１７である。それ故、軸受部材１７は、シリンダブロック１２を支持すると共に、内輪をシリンダブロック１２と一緒に回転させる。これにより、シリンダブロック１２は、軸受部材１７に支持された状態であっても円滑に回転することができる。
【0033】
また、本実施形態の液圧回転機械１において、軸受部材１７は、シリンダブロック１２の軸線方向他端側に配置されている。それ故、軸受部材１７は、より弁板１６に近い位置でシリンダブロック１２の振れ回りを規制することができる。従って、シリンダブロック１２が振れ回ることによってシリンダブロック１２が弁板１６から乖離することを更に抑制することができる。
【0034】
更に、本実施形態の液圧回転機械１において、軸受部材１７は、シリンダブロック１２に対して隙間ｈを空けて配置されている。軸部材１１に対してシリンダブロック１２がある程度の自由度をもって径方向に動くができる。これにより、軸部材１１の撓みをある程度許容することができる。それ故、軸部材１１が撓むことによってシリンダブロック１２が弁板１６に強く押し当てられて摺動摩擦が増加することを抑制することができる。
【0035】
更に、本実施形態の液圧回転機械１において、軸受部材１７は、玉軸受である。それ故、軸受部材１７は、ケーシング１０に対するシリンダブロック１２の転倒をある程度の自由度をもって許容することができる。これにより、軸部材１１の撓みをある程度許容することができる。それ故、軸部材１１が撓むことによってシリンダブロック１２が弁板１６に強く押し当てられて摺動摩擦が増加することを抑制することができる。
【0036】
＜その他の実施形態について＞
本実施形態の液圧回転機械１は、斜板形の液圧ポンプを一例として挙げて説明されているが、前述の通り斜板形の液圧モータであってもよい。また、軸受部材１７は、必ずしもケーシング１０に設けられている必要はなく、シリンダブロック１２に設けられていてもよい。即ち、軸受部材１７は、必ずしもシリンダブロック１２との間に隙間ｈを空けて配置されている必要はなく、ケーシング１０との間に隙間を空けて配置されてもよい。更に、軸受部材１７は、必ずしも玉軸受である必要はなく、ころ軸受であってもよい。その他、軸受部材１７は、滑り軸受、及び流体軸受等であってもよい。
本実施形態の液圧回転機械１は、斜板形の液圧ポンプを一例として挙げて説明されているが、前述の通り斜板形の液圧モータであってもよい。また、軸受部材１７は、必ずしもケーシング１０に設けられている必要はなく、シリンダブロック１２に設けられていてもよい。即ち、軸受部材１７は、必ずしもシリンダブロック１２との間に隙間ｈを空けて配置されている必要はなく、ケーシング１０との間に隙間を空けて配置されてもよい。更に、軸受部材１７は、必ずしも玉軸受である必要はなく、ころ軸受であってもよい。その他、軸受部材１７は、滑り軸受、及び流体軸受等であってもよい。
【0037】
＜例示的な実施形態＞
第１の局面における液圧回転機械は、作動液が導かれる流入路と、作動液が流出する流出路とが形成されているケーシングと、所定の回転軸線まわりに回転可能に前記ケーシングに軸支されている軸部材と、軸線方向一端に複数のシリンダボアが形成され、前記軸部材が相対回転不能に挿通されて前記ケーシング内に収容されているシリンダブロックと、前記シリンダブロックの各々に挿入され、前記シリンダボアを往復運動する複数のピストンと、前記シリンダブロックの軸線方向他端が摺動するように前記ケーシングに固定され、前記流入路に繋がる流入側ポートと前記流出路に繋がる流出側ポートとが形成されている弁板と、前記シリンダブロックに外装されて前記シリンダブロックと前記ケーシングとの間に配置される軸受部材とを、を備えるものである。
第１の局面における液圧回転機械は、作動液が導かれる流入路と、作動液が流出する流出路とが形成されているケーシングと、所定の回転軸線まわりに回転可能に前記ケーシングに軸支されている軸部材と、軸線方向一端に複数のシリンダボアが形成され、前記軸部材が相対回転不能に挿通されて前記ケーシング内に収容されているシリンダブロックと、前記シリンダブロックの各々に挿入され、前記シリンダボアを往復運動する複数のピストンと、前記シリンダブロックの軸線方向他端が摺動するように前記ケーシングに固定され、前記流入路に繋がる流入側ポートと前記流出路に繋がる流出側ポートとが形成されている弁板と、前記シリンダブロックに外装されて前記シリンダブロックと前記ケーシングとの間に配置される軸受部材とを、を備えるものである。
【0038】
上記局面に従えば、軸受部材は、シリンダブロックに外装され、シリンダブロックとケーシングとの間に配置される。それ故、シリンダブロックの径方向の動きを規制することができる。これにより、シリンダブロックがケーシングに対して振れ回ることを抑制することができるので、シリンダブロックが振れ回ることによってシリンダブロックが弁板から乖離することを抑制することができる。
【0039】
また、上記局面では、シリンダブロックに外装される部材が軸受部材である。それ故、軸受部材では、その内輪がシリンダブロックを支持しながら回転する。これにより、シリンダブロックは、軸受部材に支持された状態であっても円滑に回転することができる。
【0040】
第２の局面における液圧回転機械では、第１の局面の液圧回転機械において、前記軸受部材は、前記シリンダブロックの軸線方向他端側に配置されている。
【0041】
上記局面に従えば、軸受部材は、シリンダブロックの軸線方向他端側に配置されている。それ故、軸受部材は、より弁板に近い位置でシリンダブロックの振れ回りを規制することができる。従って、シリンダブロックが振れ回ることによってシリンダブロックが弁板から乖離することを更に抑制することができる。
【0042】
第３の局面における液圧回転機械では、第１又は２の局面の液圧回転機械において、前記軸受部材は、前記ケーシング及び前記シリンダブロックの一方に対して隙間を空けて配置されている。
【0043】
上記局面に従えば、軸受部材は、ケーシング及びシリンダブロックの一方に対して隙間を空けて配置されている。軸部材に対してシリンダブロックがある程度の自由度をもって径方向に動くができる。これにより、軸部材の撓みをある程度許容することができる。それ故、軸部材が撓むことによってシリンダブロックが弁板に強く押し当てられて摺動摩擦が増加することを抑制することができる。
【0044】
第４の局面における液圧回転機械では、第１乃至３の何れかの局面の液圧回転機械において、前記軸受部材は、玉軸受である。
【0045】
上記局面に従えば、軸受部材は、玉軸受である。それ故、軸受部材は、ケーシングに対するシリンダブロックの転倒をある程度の自由度をもって許容することができる。軸部材の撓みをある程度許容することができる。それ故、軸部材が撓むことによってシリンダブロックが弁板に強く押し当てられて摺動摩擦が増加することを抑制することができる。
【符号の説明】
【0046】
１ 液圧回転機械
１０ ケーシング
１１ 軸部材
１２ シリンダブロック
１２ｃ シリンダボア
１３ ピストン
１６ 弁板
１６ａ 吸入ポート（流入側ポート）
１６ｂ 吐出ポート（流出側ポート）
１７ 軸受部材
２２ 吸入路（流入路）
２３ 吐出路（流出路）
ｈ 隙間
１０ ケーシング
１１ 軸部材
１２ シリンダブロック
１２ｃ シリンダボア
１３ ピストン
１６ 弁板
１６ａ 吸入ポート（流入側ポート）
１６ｂ 吐出ポート（流出側ポート）
１７ 軸受部材
２２ 吸入路（流入路）
２３ 吐出路（流出路）
ｈ 隙間
【図1】
【図2】