特許 7407440 ベーンモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-21

(45)【発行日】2024-01-04

(54)【発明の名称】ベーンモータ

(51)【国際特許分類】

   F03C 2/00 20060101AFI20231222BHJP

   F04C 2/344 20060101ALI20231222BHJP

【ＦＩ】

F03C2/00 A

F04C2/344 331J

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019229390

(22)【出願日】2019-12-19

(65)【公開番号】P2021095902

(43)【公開日】2021-06-24

【審査請求日】2022-10-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000227803

【氏名又は名称】日本アキュムレータ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002169

【氏名又は名称】彩雲弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】杉村 健

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 理人

【審査官】北村 一

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５１－０２０１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０７６６９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０３Ｃ １／００－９９／００

Ｆ０４Ｃ ２／３０－ ２／３５２；１８／３０－１８／３５２；１８／４８－１８／５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

主軸と、ロータと、ハウジングと、カムリングと、少なくとも１つの溝部と、少なくとの１つのサイドプレートと、を備え、
該ロータは、該主軸が貫装されると共にベーンが取付けられ、
該ハウジングは、第１のポートと、第２のポートとを有し、
該第１のポートと該第２のポートの内、一方が作動流体を該ロータに供給する供給孔として、他方が該作動流体を排出する排出孔として働く様に構成されており、
該カムリングは、内方に該ロータの収容部が設けられると共に外面に少なくとも１つの切欠部が設けられており、
該収容部は、第１の側端を有しており、該第１の側端の少なくとも一部が、該サイドプレートによって覆われており、
該溝部の少なくとも１つは、該供給孔と該収容部とを連通可能に設けられていると共に該作動流体が流通可能に設けられ、
該切欠部は、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成しており、
該供給孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該サイドプレートによって形成されているベーンモータであって、
エンドカバーを更に備え、
該溝部は、少なくとも２つ設けられており、
該溝部の少なくとも１つは、該排出孔と該収容部とを連通可能に設けられていると共に該作動流体が流通可能に設けられており、
該サイドプレートは、少なくとも２つ設けられ、
該カムリングは、外面に少なくとも２つの切欠部が設けられており、
該収容部は、第２の側端を有し、該第２の側端は、該サイドプレートよって、覆われており、
該切欠部の一方は、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成し、
該切欠部の他方は、該排出孔と該収容部とを連通する該溝部を構成しており、
該供給孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の一方によって、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該サイドプレートの一方によって形成されており、
該排出孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の他方によって、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該エンドカバー及び／又は該サイドプレートの他方によって形成されることを特徴とするベーンモータ。

【請求項2】

主軸と、該主軸の軸受と、ロータと、ハウジングと、カムリングと、少なくとも１つの溝部と、少なくとも１つのサイドプレートと、を備え、
該ロータは、該主軸が貫装されると共にベーンが取付けられ、
該ハウジングは、第１のポートと、第２のポートとを有し、
該第１のポートと該第２のポートの内、一方が作動流体を該ロータに供給する供給孔として、他方が該作動流体を排出する排出孔として働く様に構成されており、
該カムリングは、内方に該ロータの収容部が設けられると共に外面に少なくとも１つの切欠部が設けられており、
該収容部は、該主軸の先端側に位置する第１の側端を有し、該第１の側端の少なくとも一部は、該サイドプレートによって覆われており、
該溝部の少なくとも１つは、該供給孔と該収容部とを連通可能に設けられていると共に該作動流体が流通可能に設けられており、
該切欠部は、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成しており、
該供給孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング又は該第１の側端を覆う該サイドプレートによって形成され、
該ロータと該サイドプレートとの間には、間隙が設けられ、
該軸受は、該先端側に設けられると共に転動体が納められたベアリング室が設けられており、
該ベアリング室は、入口部と出口部を有し、
少なくとも該間隙から該軸受の該ベアリング室を経て該排出孔に至る該作動流体の流路が設けられ、該軸受を冷却可能に設けられていることを特徴とするベーンモータ。

【請求項3】

主軸と、ロータと、ハウジングと、カムリングと、エンドカバーと、少なくとも２つのサイドプレートと、少なくとも２つの溝部と、を備え、
該ロータは、該主軸が貫装されると共にベーンが取付けられ、
該ハウジングは、第１のポートと第２のポートとを有し、
該カムリングは、外面の該第１のポート側と該第２のポート側の各々に切欠部が設けられると共に内方に該ロータの収容部が設けられており、
該収容部は、該主軸の先端側に位置する第１の側端と、該主軸の基端側に位置する第２の側端と、を有し、該第１の側端と該第２の側端の各々は、その少なくとも一部が、該サイドプレートによって覆われており、
該エンドカバーは、該第２のポートと連通可能に設けられた第３のポートを有しており、
該溝部は、該ロータに供給される作動流体が流通可能に設けられ、一方は、該第１のポートと該収容部とを連通可能に設けられ、他方は、該第２のポートと該収容部と連通可能に設けられており、
該第１のポート側の該切欠部は、該第１のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部を構成し、
該第２のポート側の該切欠部は、該第２のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部を構成しており、
該第１のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部は、一方の側壁が、該第１のポート側の該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該先端側に設けられた該サイドプレートによって形成され、
該第２のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部は、一方の側壁が、該第２のポート側の該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該エンドカバー及び／又は該基端側に設けられた該サイドプレートによって形成されており、
該ロータと該先端側に設けられたサイドプレートとの間には、間隙が設けられ、
該ハウジングに対する該エンドカバーの取付角度を変えることで、少なくとも第１の流路と第２の流路との何れかを選択可能に設けられており、
該第１の流路は、該第１のポートから該間隙を経て該第２のポートから該作動流体が排出される流路であり、
該第２の流路は、該第１のポート又は該第２のポートから該間隙を経て該第３のポートから該作動流体が排出される流路であることを特徴とするベーンモータ。

【請求項4】

主軸と、該主軸の軸受と、ロータと、ハウジングと、カムリングと、少なくとも１つの溝部と、少なくとも１つのサイドプレートと、を備え、
該ロータは、該主軸が貫装されると共にベーンが取付けられ、
該ハウジングは、第１のポートと、第２のポートとを有し、
該第１のポートと該第２のポートの内、一方が作動流体を該ロータに供給する供給孔として、他方が該作動流体を排出する排出孔として働く様に構成されており、
該カムリングは、内方に該ロータの収容部が設けられると共に外面に少なくとも１つの切欠部が設けられており、
該収容部は、該主軸の先端側に位置する第１の側端を有し、該第１の側端の少なくとも一部は、該サイドプレートによって覆われており、
該溝部の少なくとも１つは、該供給孔と該収容部とを連通可能に設けられていると共に該作動流体が流通可能に設けられており、
該切欠部は、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成しており、
該供給孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング又は該第１の側端を覆う該サイドプレートによって形成され、
該ロータと該サイドプレートとの間には、間隙が設けられ、
該軸受は、該先端側に設けられると共に転動体が納められたベアリング室が設けられており、
該ベアリング室は、入口部と出口部を有し、
少なくとも該間隙から該軸受の該ベアリング室を経て該排出孔に至る該作動流体の流路が設けられたベーンモータであって、
エンドカバーを更に備え、
前記溝部は、少なくとも２つ設けられており、
前記溝部の少なくとも１つは、前記排出孔と前記収容部とを連通可能に設けられていると共に前記作動流体が流通可能に設けられており、
前記サイドプレートは、少なくとも２つ設けられ、
前記カムリングは、外面に少なくとも２つの切欠部が設けられており、
前記収容部は、第２の側端を有し、該第２の側端は、該サイドプレートよって、覆われており、
該切欠部の一方は、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成し、
該切欠部の他方は、該排出孔と該収容部とを連通する該溝部を構成しており、
該供給孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の一方によって、他方の側壁が、前記ハウジング及び／又は該サイドプレートの一方によって形成されており、
該排出孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の他方によって、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該エンドカバー及び／又は該サイドプレートの他方によって形成されることを特徴とするベーンモータ。

【請求項5】

前記主軸は、中空部を有しており、
前記流路は、少なくとも前記間隙から前記ベアリング室及び該中空部を経て前記排出孔に至るものであることを特徴とする請求項２又は４に記載のベーンモータ。

【請求項6】

前記主軸の基端側に設けられると共に転動体が納められたベアリング室が設けられた第２の軸受を更に備え、
該第２の軸受のベアリング室は、入口部と出口部を有し、
前記サイドプレートは、少なくとも２つ設けられ、
前記収容部は、該基端側に位置する第２の側端を有し、該第２の側端の少なくともその一部は、該サイドプレートによって覆われており、
前記ロータと該第２の側端を覆うサイドプレートとの間には、第２の間隙が設けられ、
該第２の間隙から該第２の軸受の該ベアリング室を経て前記排出孔へと至る前記作動流体の流路が設けられていることを特徴とする請求項２又は４乃至５の何れかに記載のベーンモータ。

【請求項7】

エンドカバーを更に備え、
前記サイドプレートは、第１のサイドプレートであり、
前記収容部は、前記主軸の基端側に位置する第２の側端を有し、
該第２の側端は、第２のサイドプレートによって覆われており、
前記溝部は、前記他方の側壁が、前記ハウジング又は前記第１の側端を覆う前記サイドプレートによって形成される代わりに該ハウジング及び／又は該エンドカバー及び／又は該第２の側端を覆う該第２のサイドプレートによって形成されていることを特徴とする請求項２又は５乃至６の何れかに記載のベーンモータ。

【請求項8】

前記主軸の軸受を更に備え、
該軸受は、該主軸の先端側に設けられると共に転動体が納められたベアリング室が設けられており、
該ベアリング室は、入口部と出口部を有し、
前記第１の流路及び前記第２の流路は、該ベアリング室を経ることを特徴とする請求項３に記載のベーンモータ。

【請求項9】

切替手段を更に備え、
該切替手段によって、前記第１のポートを、前記作動流体を前記ロータに供給する供給孔とし、前記第２のポートを、該作動流体を排出する排出孔とするか、又は、該第１のポートを、該排出孔とし、該第２のポートを、該供給孔とするか、を切替可能に設けられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のベーンモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ベーンモータに関し、より詳細には、水圧式のベーンモータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、水を作動流体（以下、単に流体ともいう）とする水圧式のベーンモータがある（特許文献１を参照）。ベーンモータは、主軸を回動させるためのロータを有しており、該ロータのベーンに流体を当てることによって、該ロータを回動させ、主軸を回動させるモータである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００４－７６６９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ベーンモータは、通常、ロータがカムリング内に収容されており、カムリングの外面には、流体の供給孔と連通可能に形成された作動流体の流路である溝が設けられている。この溝の幅が広い程、該流体の圧力損失が低減できるが、カムリングのサイズはベーンモータのサイズで自ずと決まってしまうため、該溝の幅及び高さを広くとるのが困難であり、従来のベーンモータは、比較的大きいな圧力損失が生じており、その圧力損失を低減することが求められている。

【0005】

そこで、本発明は、作動流体の供給際の圧力損失を低減できるベーンモータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、主軸と、ロータと、ハウジングと、カムリングと、少なくとも１つの溝部と、少なくとの１つのサイドプレートと、を備え、該ロータは、該主軸が貫装されると共にベーンが取付けられ、該ハウジングは、第１のポートと、第２のポートとを有し、該第１のポートと該第２のポートの内、一方が作動流体を該ロータに供給する供給孔として、他方が該作動流体を排出する排出孔として働く様に構成されており、該カムリングは、内方に該ロータの収容部が設けられると共に外面に少なくとも１つの切欠部が設けられており、該収容部は、第１の側端を有しており、該第１の側端の少なくとも一部が、該サイドプレートによって覆われており、該溝部の少なくとも１つは、該供給孔と該収容部とを連通可能に設けられていると共に該作動流体が流通可能に設けられ、該切欠部は、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成しており、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該サイドプレートによって形成されていることを特徴とするベーンモータ。

【0007】

又、主軸と、該主軸の軸受と、ロータと、ハウジングと、カムリングと、少なくとも１つの溝部と、少なくとも１つのサイドプレートと、を備え、該ロータは、該主軸が貫装されると共にベーンが取付けられ、該ハウジングは、第１のポートと、第２のポートとを有し、該第１のポートと該第２のポートの内、一方が作動流体を該ロータに供給する供給孔として、他方が該作動流体を排出する排出孔として働く様に構成されており、該カムリングは、内方に該ロータの収容部が設けられると共に外面に少なくとも１つの切欠部が設けられており、該収容部は、該主軸の先端側に位置する第１の側端を有し、該第１の側端の少なくとも一部は、該サイドプレートによって覆われており、該溝部の少なくとも１つは、該供給孔と該収容部とを連通可能に設けられていると共に該作動流体が流通可能に設けられており、該切欠部は、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成しており、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部は、一方の側壁が、該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング又は該第１の側端を覆う該サイドプレートによって形成され、該ロータと該サイドプレートとの間には、間隙が設けられ、該軸受は、該先端側に設けられると共に転動体が納められたベアリング室が設けられており、該ベアリング室は、入口部と出口部を有し、少なくとも該間隙から該軸受の該ベアリング室を経て該排出孔に至る該作動流体の流路が設けられ、該軸受を冷却可能に設けられていることを特徴とするベーンモータである。

【0008】

又、本発明は、主軸と、ロータと、ハウジングと、カムリングと、エンドカバーと、少なくとも２つのサイドプレートと、少なくとも２つの溝部と、を備え、該ロータは、該主軸が貫装されると共にベーンが取付けられ、該ハウジングは、第１のポートと第２のポートとを有し、該カムリングは、外面の該第１のポート側と該第２のポート側の各々に切欠部が設けられると共に内方に該ロータの収容部が設けられており、該収容部は、該主軸の先端側に位置する第１の側端と、該主軸の基端側に位置する第２の側端と、を有し、該第１の側端と該第２の側端の各々は、その少なくとも一部が、該サイドプレートによって覆われており、該エンドカバーは、該第２のポートと連通可能に設けられた第３のポートを有しており、該溝部は、該ロータに供給される作動流体が流通可能に設けられ、一方は、該第１のポートと該収容部とを連通可能に設けられ、他方は、該第２のポートと該収容部と連通可能に設けられており、該第１のポート側の該切欠部は、該第１のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部を構成し、該第２のポート側の該切欠部は、該第２のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部を構成しており、該第１のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部は、一方の側壁が、該第１のポート側の該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該先端側に設けられた該サイドプレートによって形成され、該第２のポートと該収容部とを連通可能に設けられた該溝部は、一方の側壁が、該第２のポート側の該切欠部の側面によって形成され、他方の側壁が、該ハウジング及び／又は該エンドカバー及び／又は該基端側に設けられた該サイドプレートによって形成されており、該ロータと該先端側に設けられたサイドプレートとの間には、間隙が設けられ、該ハウジングに対する該エンドカバーの取付角度を変えることで、少なくとも第１の流路と第２の流路との何れかを選択可能に設けられており、該第１の流路は、該第１のポートから該間隙を経て該第２のポートから該作動流体が排出される流路であり、該第２の流路は、該第１のポート又は該第２のポートから該間隙を経て該第３のポートから該作動流体が排出される流路であることを特徴とするベーンモータである。

【0009】

尚、本発明は、エンドカバーを更に備えるものとし、前記溝部を、少なくとも２つ設け、前記溝部の少なくとも１つを、前記排出孔と前記収容部とを連通可能に設けられていると共に前記作動流体が流通可能に設け、前記サイドプレートを、少なくとも２つ設け、前記カムリングの外面に少なくとも２つの切欠部を設け、前記収容部を、第２の側端を有し、該第２の側端を、該サイドプレートよって、覆われるものとし、該切欠部の一方が、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を構成し、該切欠部の他方が、該排出孔と該収容部とを連通する該溝部を構成するものとし、該供給孔と該収容部とを連通する該溝部を、一方の側壁が、該切欠部の一方によって、他方の側壁が、前記ハウジング又は該サイドプレートの一方によって形成されるものとし、該排出孔と該収容部とを連通する該溝部を、一方の側壁が、該切欠部の他方によって、他方の側壁が、該エンドカバー又は該サイドプレートの他方によって形成されるものとすることが可能である。

【0010】

更に、本発明は、前記主軸は、中空部を有するものとし、前記流路を、少なくとも前記間隙から前記ベアリング室及び該中空部を経て前記排出孔に至るものとすることが可能である。又、本発明は、前記主軸の基端側に設けられると共に転動体が納められたベアリング室が設けられた第２の軸受を更に備えるものとし、該第２の軸受のベアリング室を、入口部と出口部を有するものとし、前記サイドプレートを、少なくとも２つ設け、前記収容部を、該基端側に位置する第２の側端を有するものとし、該第２の側端の少なくともその一部を、該サイドプレートによって覆い、前記ロータと該第２の側端を覆うサイドプレートとの間に、第２の間隙が設け、該第２の間隙から該第２の軸受の該ベアリング室を経て前記排出孔へと至る前記作動流体の流路が設けることが可能である。

【0011】

そして、本発明は、エンドカバーを更に備えるものとし、前記サイドプレートが、第１のサイドプレートであり、前記収容部を、前記主軸の基端側に位置する第２の側端を有するものとし、該第２の側端が、該第２のサイドプレートによって覆われ前記溝部が、前記他方の側壁が、前記ハウジング又は前記第１の側端を覆う前記サイドプレートによって形成される代わりに該ハウジング及び／又は該エンドカバー及び／又は該第２の側端を覆う該サイドプレートによって形成されているものとすることが可能である。又、本発明は、前記主軸の軸受を更に備えるものとし、該軸受に、該主軸の先端側に設けられると共に転動体が納められたベアリング室が設け、該ベアリング室を、入口部と出口部を有するものとし、前記第１の流路及び前記第２の流路が、該ベアリング室を経る様にすることが可能である。又、本発明は、切替手段を更に備えるもとし、該切替手段によって、前記第１のポートを、前記作動流体を前記ロータに供給する供給孔とし、前記第２のポートを、該作動流体を排出する排出孔とするか、又は、該第１のポートを、該排出孔とし、該第２のポートを、該供給孔とするか、を切替可能に設けることが可能である。

【0012】

尚、本発明において、「第１の」、「第２の」、「第３の」という表現を使用しているが、同表現は、各構成を区別するのに使用しているに過ぎず、その順番や数値等には特に意味はないものである。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、溝部の一方の側壁をカムリングの外面に設けられた切欠部によって形成し、他方の側壁をハウジング及び／又はサイドプレート、若しくは、ハウジング及び／又はエンドカバー及び／又はサイドプレートによって形成されるものとしたため、溝部の幅及び高さを従来のベーンモータよりも広くとることが可能となるため作動流体の圧力損失をより低減することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態を示す図であり、図３に示したＩ－Ｉ線における断面図に相当する図である。

【図2】図１の要部拡大図である。

【図3】本発明の第１実施形態を示す図であり、図１のIII－III断面図に相当する図である。

【図4】本発明の実施形態におけるカムリングを示す図であり、（ａ）が正面図であり、（ｂ）が側面図である。

【図5】本発明の実施形態におけるロータを示す図であり、（ａ）が正面図であり、（ｂ）がｂ－ｂ断面図である。

【図6】本発明の実施形態における変形例を示す図であり、図２に相当する図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の実施形態を図１乃至図５に基づき説明する。ベーンモータ１は、ハウジング２、エンドカバー３並びにハウジング２及びエンドカバー３内に収容されたモータ本体４を、備えている。ハウジング２には、第１のポート５及び第２のポート６が形成されている。第１のポート５及び第２のポート６は、後述するモータ本体４のロータ１３を回動させるための作動流体（以下、単に流体ともいう）を供給し、そして、該流体を排出するために設けられている。尚、本実施形態においては、該流体は、水である。

【0016】

本実施形態においては、ベーンモータ１は、後述するモータ本体４の主軸７を正回転させるか、又は、逆回転させるかを選択可能に設けられており、主軸７を正回転させる場合には、第１のポート５は、前記流体の供給源、例えば、公設水道等（図示せず）に接続され、ロータ１３に流体を供給する供給孔（高圧ポートともいわれる）として働き、第２のポート６は、該流体が排出される排出孔（低圧ポートともいわれる）として働く様になっている。又、主軸７を逆回転させる場合においては、逆に、第２のポート６が、該供給源が接続され、該供給孔として働き、第１のポート５が該排出孔として働く様になっている。

【0017】

モータ本体４は、主軸７、軸受８，９、カムリング１０、サイドプレート１１，１２、ロータ１３を有している。ロータ１３は、中心部に主軸７を挿通可能に設けられた軸穴１４が形成された略円筒形状をなしており、周方向に間欠的に設けられた複数のベーンスロット１５が形成されていると共に収容孔部１３ａが設けられている。

【0018】

ベーンスロット１５には、図４中に一点鎖線で示している様に流体を受けてロータ１３を回動させるためのベーン１６が、収容孔部１３ａに収容された、例えば、コイルバネや板バネ等の発条１６ａに代表される弾性部材で付勢されることでロータ１３より出没自在に挿入されている。本実施形態において、ロータ１３は、サイドプレート１１，１２との間に、間隙１７，１８が形成される様に収容されている。

【0019】

カムリング１０は、その内方にロータ１３を収容可能に形成された収容部１９が設けられており、その外面に切欠部２０，２１が形成されている。収容部１９は、ロータ１３より僅かに大きく形成された、略楕円形状をなしている。

【0020】

収容部１９は、主軸７の先端７ａ側に位置する側端１９ａ（以下、第１の側端１９ａという）及び主軸７の基端７ｂ側に位置する側端１９ｂ（以下、第２の側端１９ｂという）を有している。該側端１９ａ，１９ｂの内、該供給孔側に位置する側端の少なくとも一部が、サイドプレートによって覆われている。

【0021】

又、収容部１９は、ロータ１３によって区画された収容部１９の上方の空間１９ｃは、後述する溝部２２及び連通孔２４を介して前記供給孔と連通されており、高圧室を形成している（以下、空間１９ｃを高圧室１９ｃという）。本実施形態においては、収容部１９は、後述する様に、第１のポート５と第２のポート６との両方が該供給孔として働く様になっているため、第１の側端１９ａの少なくとも一部がサイドプレート１１によって覆われていると共に第２の側端１９ｂの少なくとも一部がサイドプレート１２に覆われている。

【0022】

サイドプレート１１，１２は、少なくとも１つ設けられ、その少なくとも１つが該供給側に設けられると共に収容部１９の前記供給孔側に位置する側端の少なくとも一部を覆うように設けられる。本実施形態においては、少なくとも２つのサイドプレート１１，１２が、収容部１９の第１の側端１９ａと第２の側端１９ｂの各々の少なくとも一部を覆う様に設けられている。

【0023】

サイドプレート１１（以下、第１のサイドプレート１１ともいう）は、カムリング１０の主軸７の先端７ａ側の側面１０ａ（以下、第１の側面１０ａともいう）と当接して設けられていると共に第１の側端１９ａの少なくとも一部を覆う様に設けられている。サイドプレート１２（以下、第２のサイドプレート１２ともいう）は、カムリング１０の主軸７の基端７ｂ側の側面１０ｂ（以下、第２の側面１０ｂともいう）と当接に設けられていると共に第２の側端１９ｂの少なくとも一部を覆う様に設けられている。本実施形態において、サイドプレート１１，１２は、略円環状に形成されている。

【0024】

間隙１７，１８は、少なくともロータ１３が、サイドプレート１１，１２と接触し、その回動に支障が生じるのを防止可能な幅で設けられると共に本実施形態においては、後述するベアリング２８の冷却に十分な前記流体を放出可能な幅に設けられている。

【0025】

切欠部２０（以下、第１の切欠部２０ともいう）は、カムリング１０の先端７ａ側に形成されている。第１の切欠部２０は、第１のサイドプレート１１と共に溝部２２（以下、第１の溝部２２ともいう）を構成している。

【0026】

第１の溝部２２は、第１のポート５と連通可能に設けられており、一方の側壁２２ａが、切欠部２０の側面によって、他方の側壁２２ｂが、第１のサイドプレート１１の側面によって形成されている。即ち、本実施形態において、第１のポート５と収容部１９とは、第１の溝部２２を介して連通していることになる。

【0027】

切欠部２１（以下、第２の切欠部２１ともいう）は、基端７ｂ側に形成されている。第２の切欠部２１は、第２のサイドプレート１２と共に溝部２３（以下、第２の溝部２３ともいう）を構成している。

【0028】

第２の溝部２３は、第２のポート６と連通可能に設けられており、一方の側壁２３ａが、切欠部２１の側面によって、他方の側壁２３ｂが、第２のサイドプレート１２の側面によって形成されている。即ち、本実施形態において、第２のポート６と収容部１９は、第２の溝部２３を介して連通していることになる。

【0029】

本実施形態においては、溝部２２，２３をこの様に形成することで、溝部２２，２３の大きさ、つまり、その幅及び高さ、を可能な限り大きく確保することが可能となっており、第１ポート５又は第２のポート６から前記流体をロータ１３へと供給する際に、該流体の圧力損失を低減することが可能となっていることとなる。

【0030】

又、溝部２２，２３には、前記流体の流向に沿って先細になる形状の連通孔２４が形成されており、連通孔２４は、収容部１９と連通している。本実施形態においては、連通孔２４は、先細となる形状、例えば、略三日月状に形成されており、連通孔２４を略三日月状に形成することで、溝部２２，２３から収容部１９に該流体が流れる際の乱流の発生を低減することができ、その点においても該流体の圧力損失を低減することが可能となっている。又、連通孔２４を、略三日月状に形成することで、急激な圧力の急上昇または急降下を押さえ、ベーンモータ１内部でのキャビテーション現象とベーンモータ１から発せられる騒音や振動を低減することが可能となっている。

【0031】

尚、本実施形態においては、主軸７を正逆回転できる様に、第１のポート５及び第２のポート６共に供給孔として使用可能となっているため、少なくとも２つの溝部２２，２３を設け、溝部２２，２３の両方ともを、切欠部２０，２１とサイドプレート１１，１２で構成したが、溝部２２，２３は、前記供給孔と収容部１９とを連通する様に少なくとも１つ設けられていればよく、少なくとも供給孔側に位置する溝部２２，２３を切欠部２０，２１とサイドプレート１１，１２で構成すれば、流体の圧力損失を防止することが可能となる。

【0032】

主軸７は、中空部２５を有しており、中空部２５の先端７ａ側は四方に設けられた孔部２６によって、主軸７外方と連通しており、基端７ｂ側は後述する第３のポート２９と連通する様に設けられている。軸受８，９は、内方にベアリング室２７が形成されており、ベアリング室２７内に転動体が納められている。又、ベアリング室２７は、入口部２７ａ及び出口部２７ｂが形成されており、軸受８，９外部と連通している。

【0033】

エンドカバー３には、第３のポート２９が形成されており、本実施形態においては、ハウジング２に対して取付角度を変えて固定可能に設けられており、取付角度を変えることで、後述する２つの流路３１，３２を切り換え可能になっている。具体的に述べれば、側路３０が連通する角度でエンドカバー３を取付けると共に第３のポート２９を閉塞することで、前記流体を第２のポート６側へと流通させ、逆に、側路３０が連通しない既定の角度でエンドカバー３を取付けることで、該流体を第３のポート２９へと流通することができる様になっている。尚、本実施形態においては、約60°エンドカバー３を回転させてハウジング２に取付けることで側路３０が連通しない様にすることができる様になっている。

【0034】

この様にすることで、本実施形態においては、後述の通り、主軸７を正回転させる際には、間隙１７，１８から排出された前記流体は、流路３１，３３を経て、ロータ１３の回動で使用された前記流体の排出孔である第２のポート６より排出させることが可能となっており、主に使用される正回転において、排出孔を共通化することが可能となっていることで簡便なものになっている一方、主軸７を逆回転させる際には、エンドカバー３の取付角度を変えることで、側路３０が連通していない様になっているため、供給孔である第２のポート６より、該流体が、側路３０を介して、流路３２，３４を逆流することを防止できる様になっている。尚、本実施形態においては、主軸７を正回転させる際に、間隙１７，１８から排出された前記流体を流路３２，流路３４を経て第３のポート２９より排出させることも可能となっている。

【0035】

ベーンモータ１は、供給孔（本実施形態においては、第１のポート５又は第２のポート６の一方）からロータ１３の回動に十分な圧力の前記流体を収容室１５内に供給して、該流体をロータ１３のベーン１６に当てることによって、ロータ１３を回動させ、その後、排出孔（本実施形態においては、第１のポート５又は第２のポート６の他方）から該流体を排出することで、主軸７を回動させ、モータとしての機能を果たす様になっている。

【0036】

一方、ベアリング室２７内の転動体は、主軸７の回動に伴って、摩擦熱等に起因する熱が発生するためそれを冷却する必要がある。本実施形態においては、ベアリング２８の冷却は、ベアリング室２７内に前記流体を流通させることで行っており、この様にすることで、本実施形態においては、グリース等を用いることなく、ベアリング２８を冷却できる様になっている。そのため、サイドプレート１１，１２は、その少なくとも１つが、先端７ａ側に設けられると共に第１の側端１９ａの少なくとも一部を覆う様に設けられている。

【0037】

具体的に述べれば、ベアリング２８の冷却は、第１のポート５を供給孔とし、第２のポート６を排出孔とする場合、つまり、主軸７を正回転させる場合は、流路３１（以下、第１の流路３１ともいう）又は流路３２（以下、第２の流路３２という）を形成することで、ベアリング２８の冷却が行われ、第２のポート６を供給孔とし、第１のポート５を排出孔とする場合、つまり、主軸７を逆回転させる場合は、第２の流路３２を形成することで行われる。

【0038】

第１の流路３１は、前記供給孔として選択された第１のポート５から間隙１７を経て前記排出孔として選択された第２のポート６に至る前記流体の流路であり、間隙１７から、ハウジング２内に放出された前記流体は、入口部２７ａよりベアリング室２７に入って、出口部２７ｂより再度ハウジング２内へと放出され、中空部２７、第３のポート２９及び側路３０を経由して、排出孔である第２のポート６へと流れ、ベーンモータ１外へと排出されることとなる。尚、この場合、前記供給孔側に位置するサイドプレートと先端７ａ側に位置するサイドプレートは、同一のサイドプレート１１ということになる。

【0039】

第２の流路３２は、前記供給孔として選択された第１のポート５又は第２のポート６の何れかから間隙１７を経て第３のポート２９に至る前記流体の流路であり、間隙１７から、ハウジング２内に放出された前記流体は、入口部２７ａよりベアリング室２７に入って、出口部２７ｂより再度ハウジング２内へと放出され、中空部２７を経て第３のポート２９へと流れ、ベーンモータ１外へと排出されることとなる。この場合、第３のポート２９は、第２の排出孔（低圧ポート）として機能することとなる。

【0040】

尚、第２の流路３２を形成した際、側路３０は、第２のポート６と第３のポート２９とを連通しない様になっていることが重要となる。仮に、第２のポート６と第３のポート２９とが側路３０よって連通しているとすると、第２のポート６を前記供給孔として選択した場合、流体が、第２のポート６より第１の流路３１を逆流することとなり、ハウジング２やエンドカバー３内を流体がオーバーフローすることとなってしまうが、本実施形態においては、第２のポート６と第３のポート２９は連通していないため、第１の流路３２を流体は逆流することを防止されている。

【0041】

又、本実施形態においては、収容室１５に供給された前記流体の一部は、間隙１８からエンドカバー３内に放出され、その後、軸受９の入口部２７ａからベアリング室２７を経て出口部２７ｂから再度エンドカバー３内に放出され、上記と同様に第２のポート６又は第３のポート２９の何れかより、再度エンドカバー３内に放出された前記流体が排出される第３の流路３３又は第４の流路３４が形成されており、軸受９も軸受８と同様に該流体によってベアリング２８が冷却される様になっている。つまり、本実施形態においては、エンドカバー３のハウジング２に対する取付角度を変えることで、第１の流路３１及び第」２の流路３２を切り換えると同時に第３の流路３３及び第４の流路３４とを切り換え可能になっていることとなる。

【0042】

本発明を上記実施形態に基づき説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。

【0043】

例えば、（１）上記実施形態においては、エンドカバー３をハウジング２に対して取付角度を変えて固定可能に設け、主軸７を正逆に回転できるものとしたが、主軸７を逆回転させる必要がなければ、主軸７が正回転のみに回る様にすることも可能である。この場合、第１ポート５と第２ポート６のどちらを前記供給孔（高圧ポート）として、どちらを前記排出孔（低圧ポート）として使用するかは必要とする主軸７の回動方向に合わせて適宜選択可能である。

【0044】

この場合において、（ｉ）溝部２２，２３は、前記供給孔（高圧ポート）と収容部１９とを連通する様に少なくとも１つ設けられていればよく、更に、第１のポート５を供給孔（高圧ポート）として選択した場合においては、サイドプレート１１，１２，は、側端１９ａの少なくとも一部を覆うように、先端７ａ側に少なくも１つ設けられていればよい。（ii）エンドカバー３をハウジング２に対して取付角度を変えて固定可能としなくてもよい。（iii）第１のポート５を供給孔（高圧ポート）として選択した場合においては、常時、側路３０を連通させるものとすることが可能である。（iv）第３のポート２９をエンドカバー３に設けない様にすることも可能である。（ｖ）前記排出孔と収容部１９とを連通する溝部２２，２３を設けずに、その代わりに、カムリング１０の表面に溝を形成し、該溝を介して前記排出孔と収容部１９とを連通する様にしてもよい。

【0045】

（２）主軸７の回動方向を任意に切り替えることができる様に、前記流体の供給源が接続されるポート５，６を任意に切り替えることができる切替バルブ等（図示せず）を設けることも可能である。この場合において、少なくとも常時は、第２の流路３２が形成される様になっていることが望ましい。この様にすることでより迅速に該流体の供給源が接続されるポート５，６を切り替えることが可能となる。尚、ヒューマンエラー等によって、該流体が、第２のポート６より第１の流路３１を逆流すること防止するために、側路３０を設けないようにし、第１の流路３１を形成しない様にしてもよい。

【0046】

（３）上記実施形態において、主軸７に中空部２５を設け、そこを流路３１，３２として活用したが、主軸７に中空部２５を設けずに、ハウジング２に別途流路を形成してもよい。

【0047】

（４）第１の流路３１及び第２の流路３２は、必要に応じて適宜設けることができるものである。又、第１の流路３１及び第２の流路３２は、共にベアリング室２７に入口部２７ａ及び出口部２７ｂを設けて、ベアリング室２７を経る流路として構成したが、ベアリング室２７を経ない流路として構成することも可能である。そして、第１の流路３１及び第２の流路３２から、ベアリング室２７へと分岐する側路を設けることも可能であり、前記排出孔と別の排出孔に排出される様にしてもよい。

【0048】

（５）上記実施形態においては、溝部２２，２３の他方の側壁２２ｂ、２３ｂをサイドプレート１１，１２により形成したが、側壁２２ｂをハウジング２によって、側壁２３ｂをハウジング２又はエンドカバー３によって、形成することも可能である。この際、サイドプレート１１，１２の頂面を切欠部２０，２１の底面と略水平になる様に形成し、溝部２２，２３の幅をより広く設けることも可能である（図６を参照）。

【0049】

（６）上記実施形態においては、ハウジング２を一体物として設けたが、複数の部材によって構成する様にしてもよい。この場合において、例えば、ハウジング２を第１のポート５と第２のポート６を有する本体部と、該本体部の先端７ａ側に設けられたトップカバーとで構成することも可能である。又、溝部２２の側壁２２ｂを、該トップカバーの側面によって形成することも可能である。

【0050】

（７）上記実施形態において、主軸７の軸受８，９としてベアリング２８を採用したが、滑り軸受等の他の軸受も適宜採用可能である。又、軸受８，９に異なる種類の軸受けを採用することも可能である。

【符号の説明】

【0051】

１ ベーンモータ ２ ハウジング ３ エンドカバー
４ モータ本体 ５ 第１のポート ６ 第２のポート
７ 主軸 ７ａ 先端 ７ｂ 基端
８ 軸受 ９ 軸受 １０ カムリング
１０ａ 側面 １０ｂ 側面 １１ サイドプレート
１２ サイドプレート １３ ロータ １３ａ 収容孔部
１４ 軸穴 １５ ベーンスロット １６ ベーン
１６ａ 発条 １７ 間隙 １８ 間隙
１９ 収容部 １９ａ 側端 １９ｂ 側端
１９ｃ 高圧室（空間） ２０ 切欠部 ２１ 切欠部
２２ 溝部 ２２ａ 側壁 ２２ｂ 側壁
２３ 溝部 ２３ａ 側壁 ２３ｂ 側壁
２４ 連通孔 ２５ 中空部 ２６ 孔部
２７ ベアリング室 ２７ａ 入口部 ２７ｂ 出口部
２８ ベアリング ２９ 第３のポート ３０ 側路
３１ 流路 ３２ 流路 ３３ 流路
３４ 流路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】