アキシアルピストンポンプ
【課題】シリンダブロックの傾きを回避し、且つシリンダブロックの嵌合内周面と固定軸の嵌合外周面との間に沿って流体が洩れるのを抑制する。
【解決手段】シリンダブロック２０の嵌合内周面２４と固定軸１６の嵌合外周面２３との間には円筒形状の吸入側弁体３３が設けられている。吸入側弁体３３の大径外周面３３１には窓３８が形成されている。窓３８は、吸入通路２９に連通しており、吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて窓３８に間欠的に連通する。円筒形状の吸入側弁体３３の小径外周面３３２とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間には吐出側弁体３４が設けられている。吐出側弁体３４の内周面３４２と小径外周面３３２との間には背圧室４１が形成されている。吐出側弁体３４は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて吸入口３０を間欠的に閉塞する。
【解決手段】シリンダブロック２０の嵌合内周面２４と固定軸１６の嵌合外周面２３との間には円筒形状の吸入側弁体３３が設けられている。吸入側弁体３３の大径外周面３３１には窓３８が形成されている。窓３８は、吸入通路２９に連通しており、吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて窓３８に間欠的に連通する。円筒形状の吸入側弁体３３の小径外周面３３２とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間には吐出側弁体３４が設けられている。吐出側弁体３４の内周面３４２と小径外周面３３２との間には背圧室４１が形成されている。吐出側弁体３４は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて吸入口３０を間欠的に閉塞する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダブロックが回転してピストンが往復動するアキシアルピストンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示のアキシアルピストンポンプでは、シリンダブロックがピントル弁（固定軸）に回転可能に嵌合している。シリンダブロック内のシリンダボアの側部に連通する連通ポートがシリンダブロックに形成されており、ピントル弁内に吸入通路及び吐出通路が形成されている。シリンダブロックの回転に伴って連通ポートが吸入通路に連通すると、吸入通路内の流体がシリンダボア内に吸入され、連通ポートが吐出通路に連通すると、シリンダボア内の流体が吐出通路へ吐出される。
【０００３】
シリンダブロック内のピストンは、斜板（カム体）のカム作用を受けて往復動するが、該カム作用は、ピストンに径方向への荷重も加える。具体的には、カム体の上死点対応部側から下死点対応部側へ向かう径方向の荷重をピストンを介してシリンダブロックの先端側（斜板に近い側）に加える。回転軸から回転駆動力を得るシリンダブロックは、回転軸の内端部にスプライン結合されている。
【０００４】
シリンダブロックは、ピントル弁の根元側でピントル弁の外周面とシリンダブロックの内周面との間に介在されたラジアルベアリングを介して支持されている。又、シリンダブロックは、ピントル弁の先端側（斜板に近い側）でハウジング内周面とシリンダブロック外周面との間に介在されたラジアルベアリングを介して支持されている。
【０００５】
スプライン結合における半径方向のクリアランスの存在や、ラジアルベアリングにおける半径方向のクリアランスは、シリンダブロックの半径方向への移動を許容する。そのため、前記カム作用は、上死点対応部側から下死点対応部側へシリンダブロックを動かす。
【０００６】
シリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との間のクリアランスが僅かであるとすると、シリンダブロックの先端側（斜板に近い側）がシリンダブロックの後端側（ピントル弁の根元側）よりも大きく移動し、シリンダブロックが傾く。このようなシリンダブロックの傾きは、シリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との平行度を悪化させ、局所的な摩耗やクリアランスが拡大した部分からの流体洩れをもたらす。シリンダブロックが径方向に平行移動するようにすれば、シリンダブロックの傾きを回避することができる。そのためには、シリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との間のクリアランスの大きさとして、スプライン結合における半径方向のクリアランス、及びラジアルベアリングにおける半径方向のクリアランスの総和のクリアランス分の移動を許容できるだけの大きさが必要である。
【特許文献１】特開昭６２−５８０６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
シリンダボアの側部に連通する連通ポートを備えたアキシアルピストンポンプでは、シリンダブロックが吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体圧力によって吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側への荷重を受ける。前記した大きさのクリアランスがあると、シリンダブロックが吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へ移動し、吐出行程対応領域側におけるシリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との間のクリアランスが前記した大きさとなる。クリアランスのこのような大きさは、吐出行程対応領域側におけるシリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁（固定軸）の嵌合外周面との間のクリアランスからの流体洩れを大きくする。
【０００８】
本発明は、シリンダブロックの嵌合内周面と固定軸の嵌合外周面との間に沿って流体が洩れるのを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、固定軸に回転可能に嵌合されたシリンダブロックが前記固定軸を中心にして回転し、前記固定軸は、前記シリンダブロックの端面に対向するベースハウジングから突設されており、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボアにピストンが往復動可能に収容されており、前記シリンダブロックの回転によって前記ピストンがカム体からカム作用を受けて往復動し、前記ピストンの復動に伴って前記シリンダボアに流体が吸入され、前記ピストンの往動に伴って前記シリンダボア内の流体が吐出されるアキシアルピストンポンプを対象とし、請求項１の発明では、前記固定軸に形成された流体通路と、前記シリンダボアに連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記流体通路に間欠的に連通するように前記シリンダブロックの嵌合内周面に形成された連通口と、吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吸入側弁体と、吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吐出側弁体と、前記吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吸入側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吸入側付勢手段と、前記固定軸に対する前記吸入側弁体の回転を阻止する吸入側回転阻止手段とを備え、前記吸入側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向であって少なくとも前記カム体の上死点対応部から前記カム体の下死点対応部に向かう方向と直交する方向への移動を許容されている。
【００１０】
シリンダブロックは、吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体圧力によって吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へ移動しようとする。固定軸の嵌合外周面とシリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吸入側弁体は、吸入側付勢手段の付勢作用によって吸入行程対応領域側においてシリンダブロックに押接され、前記付勢作用が吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へシリンダブロックを移動させようとする前記流体圧力に対抗する。つまり、吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へのシリンダブロックの移動が規制される。従って、吐出行程対応領域側におけるシリンダブロックの嵌合内周面と吐出側弁体との間のクリアランス増が抑制され、吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体が連通口から固定軸の嵌合外周面とシリンダブロックの嵌合内周面との間へ洩れるのが抑制される。
【００１１】
好適な例では、前記吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吐出側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吐出側付勢手段と、前記固定軸に対する前記吐出側弁体の回転を阻止する吐出側回転阻止手段とを備え、前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向への移動を許容されている。
【００１２】
吐出側弁体は、吐出側付勢手段によって吐出行程対応領域側においてシリンダブロックの嵌合内周面に押接され、吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体が連通口から固定軸の嵌合外周面とシリンダブロックの嵌合内周面との間へ洩れるのが抑制される。
【００１３】
好適な例では、前記吸入側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けられた吸入側背圧室である。
吐出圧を導入する吸入側背圧室は、吸入側付勢手段として簡便である。
【００１４】
好適な例では、前記吐出側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吐出側弁体との間に設けられた吐出側背圧室である。
吐出圧を導入する吐出側背圧室は、吐出側付勢手段として簡便である。
【００１５】
好適な例では、前記吸入側背圧室の背圧面積と、前記吐出側背圧室の背圧面積とは、同等である。
従って、背圧の不均衡によってシリンダブロックが移動することは無い。
【００１６】
好適な例では、前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、前記固定軸を貫通する連通路を介して連通している。
固定軸に連通路を貫通させる構成は、吸入側背圧室と吐出側背圧室との両方に吐出圧を導入する上で、簡便な構成である。
【００１７】
好適な例では、前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転角度に応じて吐出行程対応領域側の前記連通口に間欠的に連通する導入路を備え、前記吐出側背圧室は、前記導入路に連通している。
【００１８】
吐出側弁体に導入路を設けた構成は、背圧室に吐出圧を導入する上で簡素な構成である。
好適な例では、前記吸入側背圧室は、環状のシール部材を前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている。
【００１９】
好適な例では、前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、単一の共通背圧室である。
吸入側背圧室と吐出側背圧室とを単一の共通背圧室とした構成は、吸入側付勢手段及び吐出側付勢手段の構成の簡素化に寄与する。
【００２０】
好適な例では、前記吸入側弁体は、前記固定軸を包囲する筒状弁体であり、前記吐出側弁体は、前記筒状弁体の外周面に対向する弧状弁体であり、前記共通背圧室は、環状のシール部材を前記筒状弁体の外周面と前記弧状弁体の内周面との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている。
【００２１】
好適な例では、前記吸入側回転阻止手段は、前記吸入側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構であり、前記吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吸入側弁体の移動を許容する。
【００２２】
吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構は、吸入側弁体の回転を阻止し、且つ前記直交する方向への吸入側弁体の移動を許容する機構として簡便である。
好適な例では、前記吐出側回転阻止手段は、前記吐出側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構であり、前記吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吐出側弁体の移動を許容する。
【００２３】
吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構は、吐出側弁体の回転を阻止し、且つ前記直交する方向への吐出側弁体の移動を許容する機構として簡便である。
好適な例では、前記流体通路は、吸入通路であり、前記吸入側弁体は、前記吸入通路に連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記連通口に間欠的に連通する窓を備えている。
【００２４】
固定軸に吸入通路を設ける構成は、通路断面積を増してキャビテーション発生を防止する上で好適である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のアキシアルピストンポンプは、シリンダブロックの嵌合内周面と固定軸の嵌合外周面との間に沿って流体が洩れるのを抑制することができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、固定容量型アキシアルピストンポンプに本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
図１に示すように、ベースハウジング１１にはフロントハウジング１２が連結されており、フロントハウジング１２には回転軸１３がラジアルベアリング１４を介して回転可能に支持されている。ベースハウジング１１の内端面であるベース面１５には固定軸１６が回転軸１３の回転軸線１３１の方向に突設されており、固定軸１６の先端面１６１には支持凹部１７が凹設されている。回転軸１３の内端部１３２は、支持凹部１７内でラジアル軸受け１８を介して固定軸１６に回転可能に支持されている。
【００２７】
フロントハウジング１２内には環状のカム体１９が固定して設けられており、回転軸１３は、カム体１９の環内を通されている。カム体１９のカム面１９１は、ベースハウジング１１のベース面１５に対向する環状の平面であって回転軸１３の回転軸線１３１に対して傾いている。
【００２８】
回転軸１３には環状のシリンダブロック２０が回転軸１３よりカム体１９側においてスプライン結合を介して回転軸１３と一体的に回転可能に支持されている。ベース面１５に対向するシリンダブロック２０の端面２０１とベース面１５との間にはバルブプレート２１が介在されている。バルブプレート２１は、ベース面１５に面接触した状態で固定されており、シリンダブロック２０の端面２０１は、バルブプレート２１の端面２１１に面接触している。
【００２９】
シリンダブロック２０には嵌合孔２２が端面２０１側から凹設されており、嵌合孔２２には固定軸１６が嵌入されている。固定軸１６の外周面である嵌合外周面２３は、円周面であり、嵌合孔２２の内周面である嵌合内周面２４は、円周面である。
【００３０】
回転軸１３の半径方向において嵌合内周面２４より外側のシリンダブロック２０には複数のシリンダボア２５がカム面１９１に対向するシリンダブロック２０の端面２０２から回転軸線１３１の方向に凹設されている。各シリンダボア２５にはピストン２６が回転軸線１３１の方向へ往復動可能に嵌入されている。カム面１９１に対向するピストン２６の端部には球面継ぎ手２６１が一体形成されており、球面継ぎ手２６１にはシュー２７が連結されている。各シュー２７は、環状のリテーナ２８に係留された状態でカム面１９１に面接触されている。
【００３１】
回転軸１３の回転に伴ってシリンダブロック２０が回転すると、シュー２７がカム面１９１上を摺接し、ピストン２６がシリンダボア２５内を往復動する。
ベースハウジング１１には吸入通路２９が形成されている。流体通路としての吸入通路２９の入口２９１は、ベースハウジング１１の外端面１１１上に開口しており、吸入通路２９の出口２９２は、固定軸１６の嵌合外周面２３上に開口している。つまり、吸入通路２９は、ベースハウジング１１の外端面１１１から固定軸１６内を通って嵌合外周面２３に至る。
【００３２】
図３に示すように、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４には連通口としての吸入口３０がシリンダボア２５と１対１に連通するように形成されている。吸入口３０は、シリンダブロック２０の半径方向においてシリンダボア２５よりも内側にあり、出口２９２は、シリンダブロック２０の半径方向において吸入口３０よりも内側にある。吸入口３０における通路断面積は、吸入通路２９における最小通路断面積以上にしてある。
【００３３】
図１に示すように、ベースハウジング１１及びバルブプレート２１には吐出通路３１が形成されている。吐出通路３１の入口としての吐出接続口３１１は、バルブプレート２１の端面２１１に開口しており、吐出通路３１の出口３１２は、ベースハウジング１１の外端面１１１上に開口している。つまり、吐出通路３１は、バルブプレート２１の端面２１１からバルブプレート２１内及びベースハウジング１１内を通って外端面１１１に至る。
【００３４】
図３に示すように、吐出接続口３１１は、回転軸線１３１を中心とする周方向に延びる円弧形状である。
シリンダブロック２０の端面２０１には吐出口３２がシリンダボア２５と１対１に連通するように形成されている。シリンダブロック２０の回転に伴い、吐出口３２は、周方向に移動して吐出接続口３１１に間欠的に連通する。
【００３５】
図２に示すように、回転軸１３及びシリンダブロック２０は、矢印Ｒの方向に回転する。回転軸１３の回転軸線１３１の方向に見て、回転軸線１３１を含む仮想平面Ｈによって分けられた一方の空間（カム面１９１の片側半分を回転軸線１３１の方向へ投影した領域）は、吸入行程対応領域Ｐｓであり、他方（カム面１９１の他方の片側半分を回転軸線１３１の方向へ投影した領域）は、吐出行程対応領域Ｐｄである。回転軸１３の回転軸線１３１の方向に見て、吸入行程対応領域Ｐｓに対応するピストン２６は、吸入行程にあり、吐出行程対応領域Ｐｄに対応するピストン２６は、吐出行程にある。カム面１９１において、下死点に位置したピストン２６に対応する部位が下死点対応部Ｈｄであり、上死点に位置したピストン２６に対応する部位が上死点対応部Ｈｔである。カム面１９１において規定された下死点対応部Ｈｄ及び上死点対応部Ｈｔは、仮想平面Ｈと交差する。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、出口２９２は、吸入行程対応領域Ｐｓにあり、吐出接続口３１１は、吐出行程対応領域Ｐｄにある。
図１に示すように、嵌合孔２２には円筒形状の吸入側弁体３３（筒状弁体）が嵌合されており、円筒形状の吸入側弁体３３の筒内には固定軸１６が嵌合されている。
【００３７】
図３（ｂ）に示すように、固定軸１６の嵌合外周面２３には回転軸線１３１の方向に延びる位置決め溝３５が凹み形成されており、吸入側弁体３３の内周面３３５には回転軸線１３１の方向に延びる位置決め溝３６が位置決め溝３５に対向するように凹み形成されている。位置決め溝３５は、仮想平面Ｈ上において上死点対応部Ｈｔに対応するピストン２６と対向する位置である。位置決め溝３５にはキー３７が嵌合して固定されている。又、キー３７は、位置決め溝３６に嵌合されている。位置決め溝３５，３６に嵌合されたキー３７は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への吸入側弁体３３の移動を許容するが、固定軸１６の周りの吸入側弁体３３の回転を阻止する吸入側キー嵌合機構（吸入側回転阻止手段）を構成する。
【００３８】
シリンダブロック２０が回転すると、嵌合内周面２４は、嵌合外周面２３及び吸入側弁体３３の周りを周回する。
図３（ｂ）に示すように、円筒形状の吸入側弁体３３の外周面は、大径外周面３３１と、大径外周面３３１よりも小径の小径外周面３３２と、大径外周面３３１と小径外周面３３２とを繋ぐ一対の段差３３３，３３４とからなる。大径外周面３３１は、吸入行程対応領域Ｐｓ側にあり、小径外周面３３２は、吐出行程対応領域Ｐｄ側にある。大径外周面３３１は、円周面であり、円周面形状の大径外周面３３１の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合外周面２３の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。
【００３９】
吸入側弁体３３の大径外周面３３１には窓３８が貫設されている。窓３８〔図５にも図示〕は、吸入通路２９の出口２９２に連通している。シリンダブロック２０の回転に伴い、吸入口３０は、周方向に移動して窓３８に間欠的に連通する。
【００４０】
図３（ｂ）に示すように、吸入側弁体３３の小径外周面３３２と嵌合内周面２４との間には回転軸線１３１方向から見て断面円弧形状の吐出側弁体３４（弧状弁体）が介在されている。吐出側弁体３４の外周面３４１及び内周面３４２は、円周面形状である。外周面３４１の曲率半径は、嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてあり、内周面３４２の曲率半径は、吸入側弁体３３の小径外周面３３２の曲率半径よりも大きくしてある。吐出側弁体３４の側端面３４３は、吸入側弁体３３の段差３３３に接触可能であり、吐出側弁体３４の側端面３４４は、吸入側弁体３３の段差３３４に接触可能である。小径外周面３３２及び段差３３３，３３４は、吐出側弁体３４を嵌合する凹部を構成している。該凹部は、回転軸線１３１に対して垂直な方向〔上死点対応部Ｈｔと下死点対応部Ｈｄとの一方から他方に向かう矢印Ｑで示す方向と直交する矢印Ｔで示す方向〕への吐出側弁体３４の移動を許容するが、側端面３４３，３４４と段差３３３，３３４との接触によって、固定軸１６周りの吐出側弁体３４の回転を阻止する吐出側凹凸嵌合機構（吐出側回転阻止手段）を構成する。
【００４１】
吸入側弁体３３の小径外周面３３２には環状溝３９が形成されており、環状溝３９にはシールリング４０が嵌め込まれている。シールリング４０は、リング内、且つ吐出側弁体３４の内周面３４２と吸入側弁体３３の小径外周面３３２との間に背圧室４１を形成する。吐出側弁体３４には一対の導入路４２，４３が貫設されている。導入路４２，４３は、背圧室４１に連通している。
【００４２】
シリンダブロック２０の回転に伴い、吐出行程対応領域Ｐｄ側の吸入口３０が導入路４２，４３に間欠的に連通し、背圧室４１が導入路４２，４３及び吸入口３０を介して吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５（吐出圧領域）に間欠的に連通する。これにより、背圧室４１内が吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の圧力（吐出圧）となる。吐出側弁体３４に対する背圧室４１の背圧面積は、吐出行程対応領域Ｐｄ側における全シリンダボア２５の吸入口３０の通路断面積よりも大きくしてある。従って、背圧室４１内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、吐出側弁体３４の外周面３４１を吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。又、背圧室４１内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、吸入側弁体３３の大径外周面３３１を吸入行程対応領域Ｐｓ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。
【００４３】
背圧室４１は、吐出行程対応領域Ｐｄ側において固定軸１６の嵌合外周面２３側からシリンダブロック２０の嵌合内周面２４側へ向けて吐出側弁体３４を付勢して嵌合内周面２４に押接させる吐出側付勢手段である。又、背圧室４１は、吸入行程対応領域Ｐｓ側において固定軸１６の嵌合外周面２３側からシリンダブロック２０の嵌合内周面２４側へ向けて吸入側弁体３３を付勢して嵌合内周面２４に押接させる吸入付勢手段である。
【００４４】
図２〜図４におけるシリンダブロック２０の回転角度を０°とする。図２〜図４の状態からシリンダブロック２０が半回転すると、シリンダブロック２０の回転角度は、１８０°となり、図２〜図４の状態からシリンダブロック２０が１回転すると、シリンダブロック２０の回転角度は、３６０°（０°）となる。
【００４５】
シリンダブロック２０の回転角度に応じてピストン２６が復動〔図１において右側から左側への移動〕する状態（吸入行程）では、該ピストン２６の嵌入されているシリンダボア２５の吸入口３０が窓３８に連通し、吸入通路２９内の流体が出口２９２、窓３８及び吸入口３０を経由してシリンダボア２５に吸入される。シリンダブロック２０の回転角度に応じてピストン２６が往動〔図１において左側から右側への移動〕する状態〔吐出行程〕では、該ピストン２６の嵌入されているシリンダボア２５の吐出口３２が吐出接続口３１１に連通し、シリンダボア２５内の流体が吐出口３２を経由して吐出通路３１に吐出される。
【００４６】
つまり、複数の吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて窓３８に間欠的に連通するようにシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に形成されている。又、複数の吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて導入路４２，４３に間欠的に連通する。さらに、複数の吐出口３２は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて吐出通路３１の吐出接続口３１１に間欠的に連通するようにシリンダブロック２０に形成されている。
【００４７】
図６（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４及び吐出側弁体３４の内周面３４２の展開図を表す。図６（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３及び吸入側弁体３３の外周面（大径外周面３３１及び小径外周面３３２）の展開図を表す。吐出側弁体３４は、吸入口３０を閉塞可能な位置に配置されている。吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて吐出側弁体３４によって間欠的に閉塞される。
【００４８】
吸入側弁体３３の内周面３３５と固定軸１６の嵌合外周面２３との間の半径方向のクリアランスが、回転軸１３とシリンダブロック２０との間のスプライン結合における半径方向のクリアランスと、ラジアル軸受け１８における半径方向のクリアランスとの和より大きい。従って、シリンダブロック２０は、半径方向へ傾くことなく移動可能となっている。
【００４９】
背圧室４１内の圧力は、方向Ｑと直交する方向であって、かつ吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへの荷重を吐出側弁体３４を介してシリンダブロック２０に与え、且つ吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向への荷重を吸入側弁体３３を介してシリンダブロック２０に与える。吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向への荷重と、吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向への荷重とは、同等である。
【００５０】
第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）シリンダブロック２０は、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の流体圧力によって吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへ付勢される。固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間に介在された吸入側弁体３３は、背圧室４１内の背圧によって吸入行程対応領域Ｐｓ側においてシリンダブロック２０に押接される。この背圧は、吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へシリンダブロック２０を移動させようとする流体圧力に対抗する。従って、シリンダブロック２０の移動が規制され、吐出行程対応領域Ｐｄ側におけるシリンダブロック２０の嵌合内周面２４と吐出側弁体３４との間のクリアランス増が抑制され、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の流体が連通口としての吸入口３０から固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間へ洩れるのが抑制される。又、シリンダブロック２０の端面２０１とバルブプレート２１の端面２１１との間に隙間が生じることはなく、端面２０１，２１１間からの流体洩れが防止される。
【００５１】
（２）吸入側弁体３３の大径外周面３３１が背圧室４１内の背圧によって吸入行程対応領域Ｐｓ側におけるシリンダブロック２０の嵌合外周面２３に押接され、吐出側弁体３４の外周面３４１が背圧室４１内の背圧によって吐出行程対応領域Ｐｄ側におけるシリンダブロック２０の嵌合外周面２３に押接される。そのため、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の流体が吸入口３０から固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間に沿って洩れるのが抑制される。
【００５２】
（３）背圧室４１は、吸入側背圧室と吐出側背圧室とを兼ねる単一の共通背圧室である。このような共通構成は、吸入側付勢手段及び吐出側付勢手段の構成の簡素化に寄与する。
【００５３】
（４）背圧室４１は、吸入側弁体３３に対する背圧面積と、吐出側弁体３４に対する背圧面積とが同等である。従って、背圧の不均衡によってシリンダブロック２０が移動することは無い。
【００５４】
（５）吐出側弁体３４に導入路４２，４３を設けた構成は、背圧室４１に吐出圧を導入する上で簡素な構成である。
（６）背圧室４１内の背圧は、吐出側弁体３４の内周面３４２に均等に作用する。従って、背圧室４１内の背圧は、吐出側弁体３４の外周面３４１を嵌合内周面２４に均等に押接する上で好適な付勢力であり、吐出圧を導入する背圧室４１は、吐出側弁体３４を付勢する付勢手段として簡便である。
【００５５】
（７）背圧室４１は、固定軸１６の嵌合外周面２３と吐出側弁体３４の外周面３４１との間に環状のシールリング４０を設けることによって簡単に形成される。シールリング４０は、背圧室４１の形成部材として簡便である。
【００５６】
（８）キー３７を用いたキー嵌合機構は、シリンダブロック２０の回転中心（つまり、回転軸線１３１）に対して垂直な方向への吸入側弁体３３の移動を許容し、且つ固定軸１６に対する吸入側弁体３３の回転を阻止する機構として簡便である。
【００５７】
（９）吸入側弁体３３の段差３３３，３３４間に吐出側弁体３４を嵌合した凹凸嵌合機構は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への吐出側弁体３４の移動を許容し、且つ固定軸１６に対する吐出側弁体３４の回転を阻止する機構として簡便である。
【００５８】
（１０）バルブプレート２１の吐出通路３１を介して吐出する構成のアキシアルピストンポンプでは、シリンダボア２５内の圧力によってシリンダブロック２０の端面をバルブプレート２１に押し付けて該端面とバルブプレート２１との隙間の発生を無くす必要があるため、吐出口３２の径は小径とされる。従って、吐出口３２からシリンダボア２５へ流体を吸入するタイプでは、吸入口を兼ねる吐出口３２の小径化は、吸入流体中にキャビテーションを発生させる。キャビテーションの発生は、容積効率の低下や騒音悪化の不具合をもたらす。
【００５９】
吸入通路２９と吐出通路３１とのうちの吸入通路２９のみが固定軸１６に形成されるため、吸入通路２９の通路断面積を大きくすることができ、キャビテーションの発生を回避することができる。又、吸入口３０がシリンダブロック２０の半径方向においてシリンダボア２５よりも内側にあるため、シリンダブロック２０の回転に伴う遠心力が吸入通路２９から吸入口３０を介してシリンダボア２５に至る流体吸入を助勢する。これは、吸入効率の低下の回避に寄与する。
【００６０】
（１１）吸入流体中のキャビテーションは、吸入口がシリンダブロック２０の回転中心（つまり、回転軸１３の回転軸線１３１）からの距離が大きいほど、つまりシリンダブロック２０の回転に伴う吸入口の周速が大きいほど、発生し易くなる。嵌合内周面２４に形成した吸入口３０は、従来のシリンダブロック２０の端面２０１に形成した吸入口に比べて、シリンダブロック２０の回転中心からの距離が短くなる。嵌合内周面２４に吸入口３０を形成した構成は、キャビテーションの発生の抑制に寄与する。
【００６１】
次に、図７〜図１２の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
図７に示すように、固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間には吐出側弁体４４、第１吸入側弁体４５Ａ及び第２吸入側弁体４５Ｂが設けられている。回転軸線１３１の方向において第１吸入側弁体４５Ａと第２吸入側弁体４５Ｂとの間には吸入通路２９の出口２９３が設けられている。
【００６２】
図９（ａ）に示すように、吐出行程対応領域Ｐｄ側において固定軸１６の嵌合外周面２３には凹部４６が凹み形成されており、凹部４６には回転軸線１３１方向から見て断面円弧形状の吐出側弁体４４が遊嵌されている。吐出側弁体４４の円周面形状の外周面４４１の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。凹部４６は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への吐出側弁体４４の移動を許容するが、固定軸１６の周りの吐出側弁体４４の回転を阻止する吐出側凹凸嵌合機構（吐出側回転阻止手段）を構成する。
【００６３】
図９（ｂ）に示すように、凹部４６の底には環状溝４７〔図１１にも図示〕が形成されており、環状溝４７にはシールリング４８が嵌め込まれている。シールリング４８は、リング内、且つ吐出側弁体４４の内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間に吐出側背圧室４９を形成する。吐出側背圧室４９は、導入路４２，４３及び吸入口３０を介して吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５に間欠的に連通する。これにより、吐出側背圧室４９内が吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の圧力（吐出圧）となる。吐出側弁体４４に対する吐出側背圧室４９の背圧面積は、吐出行程対応領域Ｐｄ側における全シリンダボア２５の吸入口３０の通路断面積よりも大きくしてある。従って、吐出側背圧室４９内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、吐出側弁体４４を吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。
【００６４】
図８（ａ）に示すように、吸入行程対応領域Ｐｓ側において固定軸１６の嵌合外周面２３には凹部５０が凹み形成されており、凹部５０には円弧形状の第１吸入側弁体４５Ａが遊嵌されている。第１吸入側弁体４５Ａの円周面形状の外周面４５１の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。凹部５０は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への第１吸入側弁体４５Ａの移動を許容するが、固定軸１６の周りの第１吸入側弁体４５Ａの回転を阻止する吸入側凹凸嵌合機構（吸入側回転阻止手段）を構成する。
【００６５】
図８（ｂ）に示すように、凹部５０の底には環状溝５１が形成されており、環状溝５１にはシールリング５２が嵌め込まれている。シールリング５２は、リング内、且つ吐出側弁体３４の内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間に第１吸入側背圧室５３を形成する。
【００６６】
図１０（ａ）に示すように、吸入行程対応領域Ｐｓ側において固定軸１６の嵌合外周面２３には凹部５４が凹み形成されており、凹部５４には円弧形状の第２吸入側弁体４５Ｂが遊嵌されている。第２吸入側弁体４５Ｂの円周面形状の外周面４５２の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。凹部５４は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への第２吸入側弁体４５Ｂの移動を許容するが、固定軸１６の周りの第２吸入側弁体４５Ｂの回転を阻止する吸入側凹凸嵌合機構（吸入側回転阻止手段）を構成する。
【００６７】
図１０（ｂ）に示すように、凹部５４の底には環状溝５５が形成されており、環状溝５５にはシールリング５６が嵌め込まれている。シールリング５６は、リング内、且つ第２吸入側弁体４５Ｂの内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間に第２吸入側背圧室５７を形成する。
【００６８】
図９（ｂ）に示すように、固定軸１６には連通路５８，５９が吐出側背圧室４９に連通するように貫設されている。図８（ｂ）に示すように、連通路５８は、第１吸入側背圧室５３に連通している。図１０（ｂ）に示すように、連通路５９は、第２吸入側背圧室５７に連通している。
【００６９】
第１吸入側背圧室５３は、連通路５８を介して吐出側背圧室４９に連通しており、第２吸入側背圧室５７は、連通路５９を介して吐出側背圧室４９に連通している。第１吸入側背圧室５３内及び第２吸入側背圧室５７内は、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の圧力（吐出圧）となる。
【００７０】
第１吸入側弁体４５Ａに対する第１吸入側背圧室５３の背圧面積と、第２吸入側弁体４５Ｂに対する第２吸入側背圧室５７の背圧面積との和は、吐出側弁体４４に対する吐出側背圧室４９の背圧面積と同等にしてある。第１吸入側背圧室５３内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、第１吸入側弁体４５Ａを吸入行程対応領域Ｐｓ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。第２吸入側背圧室５７内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、第２吸入側弁体４５Ｂを吸入行程対応領域Ｐｓ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。
【００７１】
シリンダブロック２０が回転すると、嵌合内周面２４は、嵌合外周面２３、吐出側弁体４４、第１吸入側弁体４５Ａ及び第２吸入側弁体４５Ｂの周りを周回する。
図１２（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４、吐出側弁体４４及び第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの内周面の展開図を表す。図１２（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３の展開図を表す。吐出側弁体４４は、吸入口３０を閉塞可能な位置に配置されており、第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂは、回転軸線１３１の方向おいて吸入口３０を間に挟むように配置されている。シリンダブロック２０の回転に伴い、吸入口３０は、吐出側弁体４４によって間欠的に閉塞される。
【００７２】
吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間の半径方向のクリアランスが、回転軸１３とシリンダブロック２０との間のスプライン結合における半径方向のクリアランスと、ラジアル軸受け１８における半径方向のクリアランスとの和より大きい。従って、シリンダブロック２０は、半径方向へ傾くことなく移動可能となっている。
【００７３】
吐出側背圧室４９内の圧力は、吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへの荷重を吐出側弁体４４を介してシリンダブロック２０に与え、第１，２吸入側背圧室５３，５７内の圧力は、吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向（方向Ｔとは逆方向）への荷重を第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂを介してシリンダブロック２０に与える。吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへの荷重と、吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向（方向Ｔとは逆方向）への荷重とは、同等である。
【００７４】
第２の実施形態では、第１の実施形態における（１），（２），（４）〜（７），（１０），（１１）項と同様の効果が得られる上、以下の効果が得られる。
（１２）第１，第２吸入側背圧室５３，５７は、固定軸１６の嵌合外周面２３と第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの外周面４５１，４５２との間に環状のシールリング５２，５６を設けることによって簡単に形成される。シールリング５２，５６は、第１，第２吸入側背圧室５３，５７の形成部材として簡便である。
【００７５】
（１３）凹部４６，５０，５４を用いた凹凸嵌合機構は、回転軸線１３１に対して垂直な方向（方向Ｔ及び方向Ｔと逆の方向）への吐出側弁体４４及び第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの移動を許容し、且つ固定軸１６に対する吐出側弁体４４及び第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの回転を阻止する機構として簡便である。
【００７６】
本発明では以下のような実施形態も可能である。
○第１の実施形態において、背圧室４１に導入する吐出圧力を吐出通路３１から固定軸１６内を通って嵌合内周面２４から導出するようにしてもよい。
【００７７】
○付勢手段の付勢力として、弾性部材の弾性力（バネ部材のバネ力を含む）を用いてもよい。
○第２の実施形態において、吐出側回転阻止手段として、キー嵌合機構を用いてもよい。
【００７８】
○第２の実施形態において、吸入側回転阻止手段として、キー嵌合機構を用いてもよい。
○固定軸１６内に吐出通路を設け、連通口である吸入口３０が該吐出通路に間欠的に連通するようにしてもよい。この場合、吸入口３０は、吐出口も兼ね、吐出口３２は不要となる。
【００７９】
○固定軸１６とベースハウジング１１とを別体に形成してもよい。
○第１，２の実施形態において、方向Ｑと直交する方向のシリンダブロック２０の移動は抑えられているため、同方向Ｑにおける吸入側弁体３３，４５Ａ，４５Ｂの内周面３３５と固定軸１６の嵌合外周面２３との間の半径方向のクリアランスは小さくても良い。
【００８０】
○第１の実施形態において、位置決め溝３５は仮想平面Ｈ上において下死点対応部Ｈｄに対応するピストン２６と対向する位置でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】第１の実施形態のアキシアルピストンポンプを示す側断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】（ａ）は、図１のＢ−Ｂ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図。
【図５】分解斜視図。
【図６】（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４及び吐出側弁体３４及び吸入側弁体３３の内周面の展開図。（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３の内周面の展開図。
【図７】第２の実施形態を示す側断面図。
【図８】（ａ）は、図７のＤ−Ｄ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図９】（ａ）は、図７のＥ−Ｅ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図１０】（ａ）は、図７のＦ−Ｆ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図１１】分解斜視図。
【図１２】（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４及び吐出側弁体４４及び第１，第２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの内周面の展開図。（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３の内周面の展開図。
【符号の説明】
【００８２】
１１…ベースハウジング。１５…ベース面。１６…固定軸。１９…カム体。１９１…カム面。２０…シリンダブロック。２０１…端面。２１…バルブプレート。２４…嵌合内周面。２５…シリンダボア。２６…ピストン。２９…流体通路としての吸入通路。２９２，２９３…出口。３０…連通口としての吸入口。３１…吐出通路。３１１…吐出接続口。３２…吐出口。３３…吸入側弁体。３４…吐出側弁体。４２，４３…導入路。４５Ａ…第１吸入側弁体。４５Ｂ…第２吸入側弁体。４０，４８，５２，５６…シール部材としてのシールリング。４１…吐出側付勢手段及び吸入側付勢手段としての背圧室。４９…吐出側付勢手段としての吐出側背圧室。５３，５７…吸入側付勢手段としての吸入側背圧室。５８，５９…連通路。３８…窓。Ｈｔ…上死点対応部。Ｈｄ…下死点対応部。Ｐｄ…吐出行程対応領域。Ｐｓ…吸入行程対応領域。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダブロックが回転してピストンが往復動するアキシアルピストンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示のアキシアルピストンポンプでは、シリンダブロックがピントル弁（固定軸）に回転可能に嵌合している。シリンダブロック内のシリンダボアの側部に連通する連通ポートがシリンダブロックに形成されており、ピントル弁内に吸入通路及び吐出通路が形成されている。シリンダブロックの回転に伴って連通ポートが吸入通路に連通すると、吸入通路内の流体がシリンダボア内に吸入され、連通ポートが吐出通路に連通すると、シリンダボア内の流体が吐出通路へ吐出される。
【０００３】
シリンダブロック内のピストンは、斜板（カム体）のカム作用を受けて往復動するが、該カム作用は、ピストンに径方向への荷重も加える。具体的には、カム体の上死点対応部側から下死点対応部側へ向かう径方向の荷重をピストンを介してシリンダブロックの先端側（斜板に近い側）に加える。回転軸から回転駆動力を得るシリンダブロックは、回転軸の内端部にスプライン結合されている。
【０００４】
シリンダブロックは、ピントル弁の根元側でピントル弁の外周面とシリンダブロックの内周面との間に介在されたラジアルベアリングを介して支持されている。又、シリンダブロックは、ピントル弁の先端側（斜板に近い側）でハウジング内周面とシリンダブロック外周面との間に介在されたラジアルベアリングを介して支持されている。
【０００５】
スプライン結合における半径方向のクリアランスの存在や、ラジアルベアリングにおける半径方向のクリアランスは、シリンダブロックの半径方向への移動を許容する。そのため、前記カム作用は、上死点対応部側から下死点対応部側へシリンダブロックを動かす。
【０００６】
シリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との間のクリアランスが僅かであるとすると、シリンダブロックの先端側（斜板に近い側）がシリンダブロックの後端側（ピントル弁の根元側）よりも大きく移動し、シリンダブロックが傾く。このようなシリンダブロックの傾きは、シリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との平行度を悪化させ、局所的な摩耗やクリアランスが拡大した部分からの流体洩れをもたらす。シリンダブロックが径方向に平行移動するようにすれば、シリンダブロックの傾きを回避することができる。そのためには、シリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との間のクリアランスの大きさとして、スプライン結合における半径方向のクリアランス、及びラジアルベアリングにおける半径方向のクリアランスの総和のクリアランス分の移動を許容できるだけの大きさが必要である。
【特許文献１】特開昭６２−５８０６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
シリンダボアの側部に連通する連通ポートを備えたアキシアルピストンポンプでは、シリンダブロックが吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体圧力によって吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側への荷重を受ける。前記した大きさのクリアランスがあると、シリンダブロックが吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へ移動し、吐出行程対応領域側におけるシリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁の嵌合外周面との間のクリアランスが前記した大きさとなる。クリアランスのこのような大きさは、吐出行程対応領域側におけるシリンダブロックの嵌合内周面とピントル弁（固定軸）の嵌合外周面との間のクリアランスからの流体洩れを大きくする。
【０００８】
本発明は、シリンダブロックの嵌合内周面と固定軸の嵌合外周面との間に沿って流体が洩れるのを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、固定軸に回転可能に嵌合されたシリンダブロックが前記固定軸を中心にして回転し、前記固定軸は、前記シリンダブロックの端面に対向するベースハウジングから突設されており、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボアにピストンが往復動可能に収容されており、前記シリンダブロックの回転によって前記ピストンがカム体からカム作用を受けて往復動し、前記ピストンの復動に伴って前記シリンダボアに流体が吸入され、前記ピストンの往動に伴って前記シリンダボア内の流体が吐出されるアキシアルピストンポンプを対象とし、請求項１の発明では、前記固定軸に形成された流体通路と、前記シリンダボアに連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記流体通路に間欠的に連通するように前記シリンダブロックの嵌合内周面に形成された連通口と、吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吸入側弁体と、吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吐出側弁体と、前記吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吸入側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吸入側付勢手段と、前記固定軸に対する前記吸入側弁体の回転を阻止する吸入側回転阻止手段とを備え、前記吸入側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向であって少なくとも前記カム体の上死点対応部から前記カム体の下死点対応部に向かう方向と直交する方向への移動を許容されている。
【００１０】
シリンダブロックは、吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体圧力によって吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へ移動しようとする。固定軸の嵌合外周面とシリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吸入側弁体は、吸入側付勢手段の付勢作用によって吸入行程対応領域側においてシリンダブロックに押接され、前記付勢作用が吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へシリンダブロックを移動させようとする前記流体圧力に対抗する。つまり、吸入行程対応領域側から吐出行程対応領域側へのシリンダブロックの移動が規制される。従って、吐出行程対応領域側におけるシリンダブロックの嵌合内周面と吐出側弁体との間のクリアランス増が抑制され、吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体が連通口から固定軸の嵌合外周面とシリンダブロックの嵌合内周面との間へ洩れるのが抑制される。
【００１１】
好適な例では、前記吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吐出側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吐出側付勢手段と、前記固定軸に対する前記吐出側弁体の回転を阻止する吐出側回転阻止手段とを備え、前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向への移動を許容されている。
【００１２】
吐出側弁体は、吐出側付勢手段によって吐出行程対応領域側においてシリンダブロックの嵌合内周面に押接され、吐出行程対応領域側のシリンダボア内の流体が連通口から固定軸の嵌合外周面とシリンダブロックの嵌合内周面との間へ洩れるのが抑制される。
【００１３】
好適な例では、前記吸入側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けられた吸入側背圧室である。
吐出圧を導入する吸入側背圧室は、吸入側付勢手段として簡便である。
【００１４】
好適な例では、前記吐出側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吐出側弁体との間に設けられた吐出側背圧室である。
吐出圧を導入する吐出側背圧室は、吐出側付勢手段として簡便である。
【００１５】
好適な例では、前記吸入側背圧室の背圧面積と、前記吐出側背圧室の背圧面積とは、同等である。
従って、背圧の不均衡によってシリンダブロックが移動することは無い。
【００１６】
好適な例では、前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、前記固定軸を貫通する連通路を介して連通している。
固定軸に連通路を貫通させる構成は、吸入側背圧室と吐出側背圧室との両方に吐出圧を導入する上で、簡便な構成である。
【００１７】
好適な例では、前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転角度に応じて吐出行程対応領域側の前記連通口に間欠的に連通する導入路を備え、前記吐出側背圧室は、前記導入路に連通している。
【００１８】
吐出側弁体に導入路を設けた構成は、背圧室に吐出圧を導入する上で簡素な構成である。
好適な例では、前記吸入側背圧室は、環状のシール部材を前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている。
【００１９】
好適な例では、前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、単一の共通背圧室である。
吸入側背圧室と吐出側背圧室とを単一の共通背圧室とした構成は、吸入側付勢手段及び吐出側付勢手段の構成の簡素化に寄与する。
【００２０】
好適な例では、前記吸入側弁体は、前記固定軸を包囲する筒状弁体であり、前記吐出側弁体は、前記筒状弁体の外周面に対向する弧状弁体であり、前記共通背圧室は、環状のシール部材を前記筒状弁体の外周面と前記弧状弁体の内周面との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている。
【００２１】
好適な例では、前記吸入側回転阻止手段は、前記吸入側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構であり、前記吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吸入側弁体の移動を許容する。
【００２２】
吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構は、吸入側弁体の回転を阻止し、且つ前記直交する方向への吸入側弁体の移動を許容する機構として簡便である。
好適な例では、前記吐出側回転阻止手段は、前記吐出側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構であり、前記吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吐出側弁体の移動を許容する。
【００２３】
吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構は、吐出側弁体の回転を阻止し、且つ前記直交する方向への吐出側弁体の移動を許容する機構として簡便である。
好適な例では、前記流体通路は、吸入通路であり、前記吸入側弁体は、前記吸入通路に連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記連通口に間欠的に連通する窓を備えている。
【００２４】
固定軸に吸入通路を設ける構成は、通路断面積を増してキャビテーション発生を防止する上で好適である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のアキシアルピストンポンプは、シリンダブロックの嵌合内周面と固定軸の嵌合外周面との間に沿って流体が洩れるのを抑制することができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、固定容量型アキシアルピストンポンプに本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
図１に示すように、ベースハウジング１１にはフロントハウジング１２が連結されており、フロントハウジング１２には回転軸１３がラジアルベアリング１４を介して回転可能に支持されている。ベースハウジング１１の内端面であるベース面１５には固定軸１６が回転軸１３の回転軸線１３１の方向に突設されており、固定軸１６の先端面１６１には支持凹部１７が凹設されている。回転軸１３の内端部１３２は、支持凹部１７内でラジアル軸受け１８を介して固定軸１６に回転可能に支持されている。
【００２７】
フロントハウジング１２内には環状のカム体１９が固定して設けられており、回転軸１３は、カム体１９の環内を通されている。カム体１９のカム面１９１は、ベースハウジング１１のベース面１５に対向する環状の平面であって回転軸１３の回転軸線１３１に対して傾いている。
【００２８】
回転軸１３には環状のシリンダブロック２０が回転軸１３よりカム体１９側においてスプライン結合を介して回転軸１３と一体的に回転可能に支持されている。ベース面１５に対向するシリンダブロック２０の端面２０１とベース面１５との間にはバルブプレート２１が介在されている。バルブプレート２１は、ベース面１５に面接触した状態で固定されており、シリンダブロック２０の端面２０１は、バルブプレート２１の端面２１１に面接触している。
【００２９】
シリンダブロック２０には嵌合孔２２が端面２０１側から凹設されており、嵌合孔２２には固定軸１６が嵌入されている。固定軸１６の外周面である嵌合外周面２３は、円周面であり、嵌合孔２２の内周面である嵌合内周面２４は、円周面である。
【００３０】
回転軸１３の半径方向において嵌合内周面２４より外側のシリンダブロック２０には複数のシリンダボア２５がカム面１９１に対向するシリンダブロック２０の端面２０２から回転軸線１３１の方向に凹設されている。各シリンダボア２５にはピストン２６が回転軸線１３１の方向へ往復動可能に嵌入されている。カム面１９１に対向するピストン２６の端部には球面継ぎ手２６１が一体形成されており、球面継ぎ手２６１にはシュー２７が連結されている。各シュー２７は、環状のリテーナ２８に係留された状態でカム面１９１に面接触されている。
【００３１】
回転軸１３の回転に伴ってシリンダブロック２０が回転すると、シュー２７がカム面１９１上を摺接し、ピストン２６がシリンダボア２５内を往復動する。
ベースハウジング１１には吸入通路２９が形成されている。流体通路としての吸入通路２９の入口２９１は、ベースハウジング１１の外端面１１１上に開口しており、吸入通路２９の出口２９２は、固定軸１６の嵌合外周面２３上に開口している。つまり、吸入通路２９は、ベースハウジング１１の外端面１１１から固定軸１６内を通って嵌合外周面２３に至る。
【００３２】
図３に示すように、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４には連通口としての吸入口３０がシリンダボア２５と１対１に連通するように形成されている。吸入口３０は、シリンダブロック２０の半径方向においてシリンダボア２５よりも内側にあり、出口２９２は、シリンダブロック２０の半径方向において吸入口３０よりも内側にある。吸入口３０における通路断面積は、吸入通路２９における最小通路断面積以上にしてある。
【００３３】
図１に示すように、ベースハウジング１１及びバルブプレート２１には吐出通路３１が形成されている。吐出通路３１の入口としての吐出接続口３１１は、バルブプレート２１の端面２１１に開口しており、吐出通路３１の出口３１２は、ベースハウジング１１の外端面１１１上に開口している。つまり、吐出通路３１は、バルブプレート２１の端面２１１からバルブプレート２１内及びベースハウジング１１内を通って外端面１１１に至る。
【００３４】
図３に示すように、吐出接続口３１１は、回転軸線１３１を中心とする周方向に延びる円弧形状である。
シリンダブロック２０の端面２０１には吐出口３２がシリンダボア２５と１対１に連通するように形成されている。シリンダブロック２０の回転に伴い、吐出口３２は、周方向に移動して吐出接続口３１１に間欠的に連通する。
【００３５】
図２に示すように、回転軸１３及びシリンダブロック２０は、矢印Ｒの方向に回転する。回転軸１３の回転軸線１３１の方向に見て、回転軸線１３１を含む仮想平面Ｈによって分けられた一方の空間（カム面１９１の片側半分を回転軸線１３１の方向へ投影した領域）は、吸入行程対応領域Ｐｓであり、他方（カム面１９１の他方の片側半分を回転軸線１３１の方向へ投影した領域）は、吐出行程対応領域Ｐｄである。回転軸１３の回転軸線１３１の方向に見て、吸入行程対応領域Ｐｓに対応するピストン２６は、吸入行程にあり、吐出行程対応領域Ｐｄに対応するピストン２６は、吐出行程にある。カム面１９１において、下死点に位置したピストン２６に対応する部位が下死点対応部Ｈｄであり、上死点に位置したピストン２６に対応する部位が上死点対応部Ｈｔである。カム面１９１において規定された下死点対応部Ｈｄ及び上死点対応部Ｈｔは、仮想平面Ｈと交差する。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、出口２９２は、吸入行程対応領域Ｐｓにあり、吐出接続口３１１は、吐出行程対応領域Ｐｄにある。
図１に示すように、嵌合孔２２には円筒形状の吸入側弁体３３（筒状弁体）が嵌合されており、円筒形状の吸入側弁体３３の筒内には固定軸１６が嵌合されている。
【００３７】
図３（ｂ）に示すように、固定軸１６の嵌合外周面２３には回転軸線１３１の方向に延びる位置決め溝３５が凹み形成されており、吸入側弁体３３の内周面３３５には回転軸線１３１の方向に延びる位置決め溝３６が位置決め溝３５に対向するように凹み形成されている。位置決め溝３５は、仮想平面Ｈ上において上死点対応部Ｈｔに対応するピストン２６と対向する位置である。位置決め溝３５にはキー３７が嵌合して固定されている。又、キー３７は、位置決め溝３６に嵌合されている。位置決め溝３５，３６に嵌合されたキー３７は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への吸入側弁体３３の移動を許容するが、固定軸１６の周りの吸入側弁体３３の回転を阻止する吸入側キー嵌合機構（吸入側回転阻止手段）を構成する。
【００３８】
シリンダブロック２０が回転すると、嵌合内周面２４は、嵌合外周面２３及び吸入側弁体３３の周りを周回する。
図３（ｂ）に示すように、円筒形状の吸入側弁体３３の外周面は、大径外周面３３１と、大径外周面３３１よりも小径の小径外周面３３２と、大径外周面３３１と小径外周面３３２とを繋ぐ一対の段差３３３，３３４とからなる。大径外周面３３１は、吸入行程対応領域Ｐｓ側にあり、小径外周面３３２は、吐出行程対応領域Ｐｄ側にある。大径外周面３３１は、円周面であり、円周面形状の大径外周面３３１の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合外周面２３の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。
【００３９】
吸入側弁体３３の大径外周面３３１には窓３８が貫設されている。窓３８〔図５にも図示〕は、吸入通路２９の出口２９２に連通している。シリンダブロック２０の回転に伴い、吸入口３０は、周方向に移動して窓３８に間欠的に連通する。
【００４０】
図３（ｂ）に示すように、吸入側弁体３３の小径外周面３３２と嵌合内周面２４との間には回転軸線１３１方向から見て断面円弧形状の吐出側弁体３４（弧状弁体）が介在されている。吐出側弁体３４の外周面３４１及び内周面３４２は、円周面形状である。外周面３４１の曲率半径は、嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてあり、内周面３４２の曲率半径は、吸入側弁体３３の小径外周面３３２の曲率半径よりも大きくしてある。吐出側弁体３４の側端面３４３は、吸入側弁体３３の段差３３３に接触可能であり、吐出側弁体３４の側端面３４４は、吸入側弁体３３の段差３３４に接触可能である。小径外周面３３２及び段差３３３，３３４は、吐出側弁体３４を嵌合する凹部を構成している。該凹部は、回転軸線１３１に対して垂直な方向〔上死点対応部Ｈｔと下死点対応部Ｈｄとの一方から他方に向かう矢印Ｑで示す方向と直交する矢印Ｔで示す方向〕への吐出側弁体３４の移動を許容するが、側端面３４３，３４４と段差３３３，３３４との接触によって、固定軸１６周りの吐出側弁体３４の回転を阻止する吐出側凹凸嵌合機構（吐出側回転阻止手段）を構成する。
【００４１】
吸入側弁体３３の小径外周面３３２には環状溝３９が形成されており、環状溝３９にはシールリング４０が嵌め込まれている。シールリング４０は、リング内、且つ吐出側弁体３４の内周面３４２と吸入側弁体３３の小径外周面３３２との間に背圧室４１を形成する。吐出側弁体３４には一対の導入路４２，４３が貫設されている。導入路４２，４３は、背圧室４１に連通している。
【００４２】
シリンダブロック２０の回転に伴い、吐出行程対応領域Ｐｄ側の吸入口３０が導入路４２，４３に間欠的に連通し、背圧室４１が導入路４２，４３及び吸入口３０を介して吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５（吐出圧領域）に間欠的に連通する。これにより、背圧室４１内が吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の圧力（吐出圧）となる。吐出側弁体３４に対する背圧室４１の背圧面積は、吐出行程対応領域Ｐｄ側における全シリンダボア２５の吸入口３０の通路断面積よりも大きくしてある。従って、背圧室４１内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、吐出側弁体３４の外周面３４１を吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。又、背圧室４１内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、吸入側弁体３３の大径外周面３３１を吸入行程対応領域Ｐｓ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。
【００４３】
背圧室４１は、吐出行程対応領域Ｐｄ側において固定軸１６の嵌合外周面２３側からシリンダブロック２０の嵌合内周面２４側へ向けて吐出側弁体３４を付勢して嵌合内周面２４に押接させる吐出側付勢手段である。又、背圧室４１は、吸入行程対応領域Ｐｓ側において固定軸１６の嵌合外周面２３側からシリンダブロック２０の嵌合内周面２４側へ向けて吸入側弁体３３を付勢して嵌合内周面２４に押接させる吸入付勢手段である。
【００４４】
図２〜図４におけるシリンダブロック２０の回転角度を０°とする。図２〜図４の状態からシリンダブロック２０が半回転すると、シリンダブロック２０の回転角度は、１８０°となり、図２〜図４の状態からシリンダブロック２０が１回転すると、シリンダブロック２０の回転角度は、３６０°（０°）となる。
【００４５】
シリンダブロック２０の回転角度に応じてピストン２６が復動〔図１において右側から左側への移動〕する状態（吸入行程）では、該ピストン２６の嵌入されているシリンダボア２５の吸入口３０が窓３８に連通し、吸入通路２９内の流体が出口２９２、窓３８及び吸入口３０を経由してシリンダボア２５に吸入される。シリンダブロック２０の回転角度に応じてピストン２６が往動〔図１において左側から右側への移動〕する状態〔吐出行程〕では、該ピストン２６の嵌入されているシリンダボア２５の吐出口３２が吐出接続口３１１に連通し、シリンダボア２５内の流体が吐出口３２を経由して吐出通路３１に吐出される。
【００４６】
つまり、複数の吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて窓３８に間欠的に連通するようにシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に形成されている。又、複数の吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて導入路４２，４３に間欠的に連通する。さらに、複数の吐出口３２は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて吐出通路３１の吐出接続口３１１に間欠的に連通するようにシリンダブロック２０に形成されている。
【００４７】
図６（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４及び吐出側弁体３４の内周面３４２の展開図を表す。図６（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３及び吸入側弁体３３の外周面（大径外周面３３１及び小径外周面３３２）の展開図を表す。吐出側弁体３４は、吸入口３０を閉塞可能な位置に配置されている。吸入口３０は、シリンダブロック２０の回転角度に応じて吐出側弁体３４によって間欠的に閉塞される。
【００４８】
吸入側弁体３３の内周面３３５と固定軸１６の嵌合外周面２３との間の半径方向のクリアランスが、回転軸１３とシリンダブロック２０との間のスプライン結合における半径方向のクリアランスと、ラジアル軸受け１８における半径方向のクリアランスとの和より大きい。従って、シリンダブロック２０は、半径方向へ傾くことなく移動可能となっている。
【００４９】
背圧室４１内の圧力は、方向Ｑと直交する方向であって、かつ吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへの荷重を吐出側弁体３４を介してシリンダブロック２０に与え、且つ吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向への荷重を吸入側弁体３３を介してシリンダブロック２０に与える。吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向への荷重と、吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向への荷重とは、同等である。
【００５０】
第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）シリンダブロック２０は、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の流体圧力によって吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへ付勢される。固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間に介在された吸入側弁体３３は、背圧室４１内の背圧によって吸入行程対応領域Ｐｓ側においてシリンダブロック２０に押接される。この背圧は、吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へシリンダブロック２０を移動させようとする流体圧力に対抗する。従って、シリンダブロック２０の移動が規制され、吐出行程対応領域Ｐｄ側におけるシリンダブロック２０の嵌合内周面２４と吐出側弁体３４との間のクリアランス増が抑制され、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の流体が連通口としての吸入口３０から固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間へ洩れるのが抑制される。又、シリンダブロック２０の端面２０１とバルブプレート２１の端面２１１との間に隙間が生じることはなく、端面２０１，２１１間からの流体洩れが防止される。
【００５１】
（２）吸入側弁体３３の大径外周面３３１が背圧室４１内の背圧によって吸入行程対応領域Ｐｓ側におけるシリンダブロック２０の嵌合外周面２３に押接され、吐出側弁体３４の外周面３４１が背圧室４１内の背圧によって吐出行程対応領域Ｐｄ側におけるシリンダブロック２０の嵌合外周面２３に押接される。そのため、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の流体が吸入口３０から固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間に沿って洩れるのが抑制される。
【００５２】
（３）背圧室４１は、吸入側背圧室と吐出側背圧室とを兼ねる単一の共通背圧室である。このような共通構成は、吸入側付勢手段及び吐出側付勢手段の構成の簡素化に寄与する。
【００５３】
（４）背圧室４１は、吸入側弁体３３に対する背圧面積と、吐出側弁体３４に対する背圧面積とが同等である。従って、背圧の不均衡によってシリンダブロック２０が移動することは無い。
【００５４】
（５）吐出側弁体３４に導入路４２，４３を設けた構成は、背圧室４１に吐出圧を導入する上で簡素な構成である。
（６）背圧室４１内の背圧は、吐出側弁体３４の内周面３４２に均等に作用する。従って、背圧室４１内の背圧は、吐出側弁体３４の外周面３４１を嵌合内周面２４に均等に押接する上で好適な付勢力であり、吐出圧を導入する背圧室４１は、吐出側弁体３４を付勢する付勢手段として簡便である。
【００５５】
（７）背圧室４１は、固定軸１６の嵌合外周面２３と吐出側弁体３４の外周面３４１との間に環状のシールリング４０を設けることによって簡単に形成される。シールリング４０は、背圧室４１の形成部材として簡便である。
【００５６】
（８）キー３７を用いたキー嵌合機構は、シリンダブロック２０の回転中心（つまり、回転軸線１３１）に対して垂直な方向への吸入側弁体３３の移動を許容し、且つ固定軸１６に対する吸入側弁体３３の回転を阻止する機構として簡便である。
【００５７】
（９）吸入側弁体３３の段差３３３，３３４間に吐出側弁体３４を嵌合した凹凸嵌合機構は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への吐出側弁体３４の移動を許容し、且つ固定軸１６に対する吐出側弁体３４の回転を阻止する機構として簡便である。
【００５８】
（１０）バルブプレート２１の吐出通路３１を介して吐出する構成のアキシアルピストンポンプでは、シリンダボア２５内の圧力によってシリンダブロック２０の端面をバルブプレート２１に押し付けて該端面とバルブプレート２１との隙間の発生を無くす必要があるため、吐出口３２の径は小径とされる。従って、吐出口３２からシリンダボア２５へ流体を吸入するタイプでは、吸入口を兼ねる吐出口３２の小径化は、吸入流体中にキャビテーションを発生させる。キャビテーションの発生は、容積効率の低下や騒音悪化の不具合をもたらす。
【００５９】
吸入通路２９と吐出通路３１とのうちの吸入通路２９のみが固定軸１６に形成されるため、吸入通路２９の通路断面積を大きくすることができ、キャビテーションの発生を回避することができる。又、吸入口３０がシリンダブロック２０の半径方向においてシリンダボア２５よりも内側にあるため、シリンダブロック２０の回転に伴う遠心力が吸入通路２９から吸入口３０を介してシリンダボア２５に至る流体吸入を助勢する。これは、吸入効率の低下の回避に寄与する。
【００６０】
（１１）吸入流体中のキャビテーションは、吸入口がシリンダブロック２０の回転中心（つまり、回転軸１３の回転軸線１３１）からの距離が大きいほど、つまりシリンダブロック２０の回転に伴う吸入口の周速が大きいほど、発生し易くなる。嵌合内周面２４に形成した吸入口３０は、従来のシリンダブロック２０の端面２０１に形成した吸入口に比べて、シリンダブロック２０の回転中心からの距離が短くなる。嵌合内周面２４に吸入口３０を形成した構成は、キャビテーションの発生の抑制に寄与する。
【００６１】
次に、図７〜図１２の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
図７に示すように、固定軸１６の嵌合外周面２３とシリンダブロック２０の嵌合内周面２４との間には吐出側弁体４４、第１吸入側弁体４５Ａ及び第２吸入側弁体４５Ｂが設けられている。回転軸線１３１の方向において第１吸入側弁体４５Ａと第２吸入側弁体４５Ｂとの間には吸入通路２９の出口２９３が設けられている。
【００６２】
図９（ａ）に示すように、吐出行程対応領域Ｐｄ側において固定軸１６の嵌合外周面２３には凹部４６が凹み形成されており、凹部４６には回転軸線１３１方向から見て断面円弧形状の吐出側弁体４４が遊嵌されている。吐出側弁体４４の円周面形状の外周面４４１の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。凹部４６は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への吐出側弁体４４の移動を許容するが、固定軸１６の周りの吐出側弁体４４の回転を阻止する吐出側凹凸嵌合機構（吐出側回転阻止手段）を構成する。
【００６３】
図９（ｂ）に示すように、凹部４６の底には環状溝４７〔図１１にも図示〕が形成されており、環状溝４７にはシールリング４８が嵌め込まれている。シールリング４８は、リング内、且つ吐出側弁体４４の内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間に吐出側背圧室４９を形成する。吐出側背圧室４９は、導入路４２，４３及び吸入口３０を介して吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５に間欠的に連通する。これにより、吐出側背圧室４９内が吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の圧力（吐出圧）となる。吐出側弁体４４に対する吐出側背圧室４９の背圧面積は、吐出行程対応領域Ｐｄ側における全シリンダボア２５の吸入口３０の通路断面積よりも大きくしてある。従って、吐出側背圧室４９内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、吐出側弁体４４を吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。
【００６４】
図８（ａ）に示すように、吸入行程対応領域Ｐｓ側において固定軸１６の嵌合外周面２３には凹部５０が凹み形成されており、凹部５０には円弧形状の第１吸入側弁体４５Ａが遊嵌されている。第１吸入側弁体４５Ａの円周面形状の外周面４５１の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。凹部５０は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への第１吸入側弁体４５Ａの移動を許容するが、固定軸１６の周りの第１吸入側弁体４５Ａの回転を阻止する吸入側凹凸嵌合機構（吸入側回転阻止手段）を構成する。
【００６５】
図８（ｂ）に示すように、凹部５０の底には環状溝５１が形成されており、環状溝５１にはシールリング５２が嵌め込まれている。シールリング５２は、リング内、且つ吐出側弁体３４の内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間に第１吸入側背圧室５３を形成する。
【００６６】
図１０（ａ）に示すように、吸入行程対応領域Ｐｓ側において固定軸１６の嵌合外周面２３には凹部５４が凹み形成されており、凹部５４には円弧形状の第２吸入側弁体４５Ｂが遊嵌されている。第２吸入側弁体４５Ｂの円周面形状の外周面４５２の曲率半径は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４の曲率半径よりも僅かに小さくしてある。凹部５４は、回転軸線１３１に対して垂直な方向への第２吸入側弁体４５Ｂの移動を許容するが、固定軸１６の周りの第２吸入側弁体４５Ｂの回転を阻止する吸入側凹凸嵌合機構（吸入側回転阻止手段）を構成する。
【００６７】
図１０（ｂ）に示すように、凹部５４の底には環状溝５５が形成されており、環状溝５５にはシールリング５６が嵌め込まれている。シールリング５６は、リング内、且つ第２吸入側弁体４５Ｂの内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間に第２吸入側背圧室５７を形成する。
【００６８】
図９（ｂ）に示すように、固定軸１６には連通路５８，５９が吐出側背圧室４９に連通するように貫設されている。図８（ｂ）に示すように、連通路５８は、第１吸入側背圧室５３に連通している。図１０（ｂ）に示すように、連通路５９は、第２吸入側背圧室５７に連通している。
【００６９】
第１吸入側背圧室５３は、連通路５８を介して吐出側背圧室４９に連通しており、第２吸入側背圧室５７は、連通路５９を介して吐出側背圧室４９に連通している。第１吸入側背圧室５３内及び第２吸入側背圧室５７内は、吐出行程対応領域Ｐｄ側のシリンダボア２５内の圧力（吐出圧）となる。
【００７０】
第１吸入側弁体４５Ａに対する第１吸入側背圧室５３の背圧面積と、第２吸入側弁体４５Ｂに対する第２吸入側背圧室５７の背圧面積との和は、吐出側弁体４４に対する吐出側背圧室４９の背圧面積と同等にしてある。第１吸入側背圧室５３内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、第１吸入側弁体４５Ａを吸入行程対応領域Ｐｓ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。第２吸入側背圧室５７内の圧力（吐出圧相当の背圧）は、第２吸入側弁体４５Ｂを吸入行程対応領域Ｐｓ側のシリンダブロック２０の嵌合内周面２４に押接する。
【００７１】
シリンダブロック２０が回転すると、嵌合内周面２４は、嵌合外周面２３、吐出側弁体４４、第１吸入側弁体４５Ａ及び第２吸入側弁体４５Ｂの周りを周回する。
図１２（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４、吐出側弁体４４及び第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの内周面の展開図を表す。図１２（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３の展開図を表す。吐出側弁体４４は、吸入口３０を閉塞可能な位置に配置されており、第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂは、回転軸線１３１の方向おいて吸入口３０を間に挟むように配置されている。シリンダブロック２０の回転に伴い、吸入口３０は、吐出側弁体４４によって間欠的に閉塞される。
【００７２】
吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの内周面と固定軸１６の嵌合外周面２３との間の半径方向のクリアランスが、回転軸１３とシリンダブロック２０との間のスプライン結合における半径方向のクリアランスと、ラジアル軸受け１８における半径方向のクリアランスとの和より大きい。従って、シリンダブロック２０は、半径方向へ傾くことなく移動可能となっている。
【００７３】
吐出側背圧室４９内の圧力は、吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへの荷重を吐出側弁体４４を介してシリンダブロック２０に与え、第１，２吸入側背圧室５３，５７内の圧力は、吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向（方向Ｔとは逆方向）への荷重を第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂを介してシリンダブロック２０に与える。吸入行程対応領域Ｐｓ側から吐出行程対応領域Ｐｄ側へ向かう方向Ｔへの荷重と、吐出行程対応領域Ｐｄ側から吸入行程対応領域Ｐｓ側へ向かう方向（方向Ｔとは逆方向）への荷重とは、同等である。
【００７４】
第２の実施形態では、第１の実施形態における（１），（２），（４）〜（７），（１０），（１１）項と同様の効果が得られる上、以下の効果が得られる。
（１２）第１，第２吸入側背圧室５３，５７は、固定軸１６の嵌合外周面２３と第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの外周面４５１，４５２との間に環状のシールリング５２，５６を設けることによって簡単に形成される。シールリング５２，５６は、第１，第２吸入側背圧室５３，５７の形成部材として簡便である。
【００７５】
（１３）凹部４６，５０，５４を用いた凹凸嵌合機構は、回転軸線１３１に対して垂直な方向（方向Ｔ及び方向Ｔと逆の方向）への吐出側弁体４４及び第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの移動を許容し、且つ固定軸１６に対する吐出側弁体４４及び第１，２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの回転を阻止する機構として簡便である。
【００７６】
本発明では以下のような実施形態も可能である。
○第１の実施形態において、背圧室４１に導入する吐出圧力を吐出通路３１から固定軸１６内を通って嵌合内周面２４から導出するようにしてもよい。
【００７７】
○付勢手段の付勢力として、弾性部材の弾性力（バネ部材のバネ力を含む）を用いてもよい。
○第２の実施形態において、吐出側回転阻止手段として、キー嵌合機構を用いてもよい。
【００７８】
○第２の実施形態において、吸入側回転阻止手段として、キー嵌合機構を用いてもよい。
○固定軸１６内に吐出通路を設け、連通口である吸入口３０が該吐出通路に間欠的に連通するようにしてもよい。この場合、吸入口３０は、吐出口も兼ね、吐出口３２は不要となる。
【００７９】
○固定軸１６とベースハウジング１１とを別体に形成してもよい。
○第１，２の実施形態において、方向Ｑと直交する方向のシリンダブロック２０の移動は抑えられているため、同方向Ｑにおける吸入側弁体３３，４５Ａ，４５Ｂの内周面３３５と固定軸１６の嵌合外周面２３との間の半径方向のクリアランスは小さくても良い。
【００８０】
○第１の実施形態において、位置決め溝３５は仮想平面Ｈ上において下死点対応部Ｈｄに対応するピストン２６と対向する位置でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】第１の実施形態のアキシアルピストンポンプを示す側断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】（ａ）は、図１のＢ−Ｂ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図。
【図５】分解斜視図。
【図６】（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４及び吐出側弁体３４及び吸入側弁体３３の内周面の展開図。（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３の内周面の展開図。
【図７】第２の実施形態を示す側断面図。
【図８】（ａ）は、図７のＤ−Ｄ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図９】（ａ）は、図７のＥ−Ｅ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図１０】（ａ）は、図７のＦ−Ｆ線断面図。（ｂ）は、部分拡大断面図。
【図１１】分解斜視図。
【図１２】（ａ）は、シリンダブロック２０の嵌合内周面２４及び吐出側弁体４４及び第１，第２吸入側弁体４５Ａ，４５Ｂの内周面の展開図。（ｂ）は、固定軸１６の嵌合外周面２３の内周面の展開図。
【符号の説明】
【００８２】
１１…ベースハウジング。１５…ベース面。１６…固定軸。１９…カム体。１９１…カム面。２０…シリンダブロック。２０１…端面。２１…バルブプレート。２４…嵌合内周面。２５…シリンダボア。２６…ピストン。２９…流体通路としての吸入通路。２９２，２９３…出口。３０…連通口としての吸入口。３１…吐出通路。３１１…吐出接続口。３２…吐出口。３３…吸入側弁体。３４…吐出側弁体。４２，４３…導入路。４５Ａ…第１吸入側弁体。４５Ｂ…第２吸入側弁体。４０，４８，５２，５６…シール部材としてのシールリング。４１…吐出側付勢手段及び吸入側付勢手段としての背圧室。４９…吐出側付勢手段としての吐出側背圧室。５３，５７…吸入側付勢手段としての吸入側背圧室。５８，５９…連通路。３８…窓。Ｈｔ…上死点対応部。Ｈｄ…下死点対応部。Ｐｄ…吐出行程対応領域。Ｐｓ…吸入行程対応領域。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定軸に回転可能に嵌合されたシリンダブロックが前記固定軸を中心にして回転し、前記固定軸は、前記シリンダブロックの端面に対向するベースハウジングから突設されており、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボアにピストンが往復動可能に収容されており、前記シリンダブロックの回転によって前記ピストンがカム体からカム作用を受けて往復動し、前記ピストンの復動に伴って前記シリンダボアに流体が吸入され、前記ピストンの往動に伴って前記シリンダボア内の流体が吐出されるアキシアルピストンポンプにおいて、
前記固定軸に形成された流体通路と、
前記シリンダボアに連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記流体通路に間欠的に連通するように前記シリンダブロックの嵌合内周面に形成された連通口と、
吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吸入側弁体と、
吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吐出側弁体と、
前記吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吸入側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吸入側付勢手段と、
前記固定軸に対する前記吸入側弁体の回転を阻止する吸入側回転阻止手段とを備え、
前記吸入側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向であって少なくとも前記カム体の上死点対応部から前記カム体の下死点対応部に向かう方向と直交する方向への移動を許容されているアキシアルピストンポンプ。
【請求項２】
前記吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吐出側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吐出側付勢手段と、
前記固定軸に対する前記吐出側弁体の回転を阻止する吐出側回転阻止手段とを備え、
前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向への移動を許容されている請求項１に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項３】
前記吸入側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けられた吸入側背圧室である請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項４】
前記吐出側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吐出側弁体との間に設けられた吐出側背圧室である請求項３に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項５】
前記吸入側背圧室の背圧面積と、前記吐出側背圧室の背圧面積とは、同等である請求項４に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項６】
前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、前記固定軸を貫通する連通路を介して連通している請求項５に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項７】
前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転角度に応じて吐出行程対応領域側の前記連通口に間欠的に連通する導入路を備え、前記吐出側背圧室は、前記導入路に連通している請求項６に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項８】
前記吸入側背圧室は、環状のシール部材を前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている請求項３乃至請求項７のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項９】
前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、単一の共通背圧室である請求項４及び請求項５のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１０】
前記吸入側弁体は、前記固定軸を包囲する筒状弁体であり、前記吐出側弁体は、前記筒状弁体の外周面に対向する弧状弁体であり、前記共通背圧室は、環状のシール部材を前記筒状弁体の外周面と前記弧状弁体の内周面との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている請求項９に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１１】
前記吸入側回転阻止手段は、前記吸入側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構であり、前記吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吸入側弁体の移動を許容する請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１２】
前記吐出側回転阻止手段は、前記吐出側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構であり、前記吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吐出側弁体の移動を許容する請求項２乃至請求項１１のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１３】
前記流体通路は、吸入通路であり、前記吸入側弁体は、前記吸入通路に連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記連通口に間欠的に連通する窓を備えている請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１】
固定軸に回転可能に嵌合されたシリンダブロックが前記固定軸を中心にして回転し、前記固定軸は、前記シリンダブロックの端面に対向するベースハウジングから突設されており、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボアにピストンが往復動可能に収容されており、前記シリンダブロックの回転によって前記ピストンがカム体からカム作用を受けて往復動し、前記ピストンの復動に伴って前記シリンダボアに流体が吸入され、前記ピストンの往動に伴って前記シリンダボア内の流体が吐出されるアキシアルピストンポンプにおいて、
前記固定軸に形成された流体通路と、
前記シリンダボアに連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記流体通路に間欠的に連通するように前記シリンダブロックの嵌合内周面に形成された連通口と、
吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吸入側弁体と、
吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面と前記シリンダブロックの嵌合内周面との間に介在された吐出側弁体と、
前記吸入行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吸入側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吸入側付勢手段と、
前記固定軸に対する前記吸入側弁体の回転を阻止する吸入側回転阻止手段とを備え、
前記吸入側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向であって少なくとも前記カム体の上死点対応部から前記カム体の下死点対応部に向かう方向と直交する方向への移動を許容されているアキシアルピストンポンプ。
【請求項２】
前記吐出行程対応領域側において前記固定軸の嵌合外周面側から前記シリンダブロックの嵌合内周面側へ向けて前記吐出側弁体を付勢して前記嵌合内周面に押接させる吐出側付勢手段と、
前記固定軸に対する前記吐出側弁体の回転を阻止する吐出側回転阻止手段とを備え、
前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して垂直な方向への移動を許容されている請求項１に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項３】
前記吸入側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けられた吸入側背圧室である請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項４】
前記吐出側付勢手段は、吐出圧領域の圧力を導入するように前記固定軸の嵌合外周面と前記吐出側弁体との間に設けられた吐出側背圧室である請求項３に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項５】
前記吸入側背圧室の背圧面積と、前記吐出側背圧室の背圧面積とは、同等である請求項４に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項６】
前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、前記固定軸を貫通する連通路を介して連通している請求項５に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項７】
前記吐出側弁体は、前記シリンダブロックの回転角度に応じて吐出行程対応領域側の前記連通口に間欠的に連通する導入路を備え、前記吐出側背圧室は、前記導入路に連通している請求項６に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項８】
前記吸入側背圧室は、環状のシール部材を前記固定軸の嵌合外周面と前記吸入側弁体との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている請求項３乃至請求項７のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項９】
前記吸入側背圧室と前記吐出側背圧室とは、単一の共通背圧室である請求項４及び請求項５のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１０】
前記吸入側弁体は、前記固定軸を包囲する筒状弁体であり、前記吐出側弁体は、前記筒状弁体の外周面に対向する弧状弁体であり、前記共通背圧室は、環状のシール部材を前記筒状弁体の外周面と前記弧状弁体の内周面との間に設けて、前記シール部材の環内に形成されている請求項９に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１１】
前記吸入側回転阻止手段は、前記吸入側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構であり、前記吸入側キー嵌合機構又は吸入側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吸入側弁体の移動を許容する請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１２】
前記吐出側回転阻止手段は、前記吐出側弁体と前記固定軸の外周面との間に介在された吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構であり、前記吐出側キー嵌合機構又は吐出側凹凸嵌合機構は、前記シリンダブロックの回転軸線に対して前記直交する方向への前記吐出側弁体の移動を許容する請求項２乃至請求項１１のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【請求項１３】
前記流体通路は、吸入通路であり、前記吸入側弁体は、前記吸入通路に連通し、且つ前記シリンダブロックの回転角度に応じて前記連通口に間欠的に連通する窓を備えている請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のアキシアルピストンポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−１５０９９２（Ｐ２０１０−１５０９９２Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２８８３４（Ｐ２００８−３２８８３４）
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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