斜板式可変容量型ピストンポンプ
【課題】斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる斜板式可変容量型ピストンポンプを提供すること。
【解決手段】湾曲して凹曲面３２ａを形成する低摩擦性の斜板受け部材３２と、ケーシング２内に充填された潤滑油を利用して斜板受け部材３２と斜板１１の凸曲面２１との間に潤滑油の油膜を形成する油膜形成手段とを備え、油膜形成手段は、斜板受け部材３２の凹曲面３２ａの周方向に交差する方向に斜板受け部材３２を貫通した孔３４と、クレイドル部材２２に形成されてこのクレイドル部材２２の外部から潤滑油を導入し斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ側とは反対側から孔３４に潤滑油を導く油路としての溝３５，３６とを備える。
【解決手段】湾曲して凹曲面３２ａを形成する低摩擦性の斜板受け部材３２と、ケーシング２内に充填された潤滑油を利用して斜板受け部材３２と斜板１１の凸曲面２１との間に潤滑油の油膜を形成する油膜形成手段とを備え、油膜形成手段は、斜板受け部材３２の凹曲面３２ａの周方向に交差する方向に斜板受け部材３２を貫通した孔３４と、クレイドル部材２２に形成されてこのクレイドル部材２２の外部から潤滑油を導入し斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ側とは反対側から孔３４に潤滑油を導く油路としての溝３５，３６とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半円形に膨らんだ凸曲面を有する斜板と、その凸曲面が摺動可能に配置される凹曲面を有するクレイドル部材とを備え、クレイドル部材には耐摩耗性かつ低摩擦性の部材であって凹曲面を覆う斜板受け部材が装着された斜板式可変容量型ピストンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
斜板式可変容量型ピストンポンプは、ケーシングと、このケーシングに対し回転可能に設けられたドライブシャフトと、ケーシング内でドライブシャフトと一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフトの周方向に並んだ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、複数のシリンダボアのそれぞれに摺動可能に挿入されたピストンと、これら複数のピストンの頭部に設けられたシューと、ドライブシャフトに貫通された状態でシューと常時接して位置し、シリンダブロックの回転運動をシリンダボアに対するピストンの往復運動に変換する斜板と、ドライブシャフトの軸心に対する斜板の傾角を可変に保持してピストンの押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部とを備える。
【０００３】
可変容量機構部としてはクレイドル式が採用されたものがある。この可変容量機構部は、斜板におけるシューとの摺接面に対する反対側の面に形成されドライブシャフトの軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面と、ドライブシャフトにおける軸方向に半円形に湾曲した凹曲面を形成し、この凹曲面により凸曲面を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材と、この斜板受部材が装着される凹部を有し、ドライブシャフトに貫通されて位置するクレイドル部材と、斜板受け部材と斜板の凸曲面との間に潤滑油の油膜を形成する油膜形成手段とを備える。その油膜形成手段としては特許文献１，２に開示されているものがある。
【０００４】
特許文献１に開示されている油膜形成手段は、斜板受け部材としてのスラストブッシュに設けられた複数の小孔である。これらの小孔にはケーシング内に充填された潤滑油が入り込んで溜まる。そして、スラストブッシュに対する斜板の凸曲面の摺動に伴い潤滑油が小孔からスラストブッシュ上に広がり、この結果、油膜が形成される。しかし、小孔には潤滑油が長期間滞留しやすいので、小孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が小孔に滞留し続けるという問題がある。
【０００５】
特許文献２に開示されている油膜形成手段は、斜板受け部材としてのクレイドル受の斜板側の面に設けられた複数の油溝である。これらの油溝にはケーシング内に充填された潤滑油が入り込んで溜まる。そして、クレイドル受に対する斜板の凸曲面の摺動に伴い潤滑油が油溝からクレイドル受上に広がり、この結果、油膜が形成される。また、油溝の両端はクレイドル受の縁に位置するので、潤滑油は油溝の端を通じて油溝の内外を流通する。これによって潤滑油が油溝内に長期間滞留しない。つまり、特許文献２に開示されている油膜形成手段においては、特許文献１に開示されている油膜形成手段の場合のような問題、すなわち油溝に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が滞留し続けるという問題は生じない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】登録実用新案２５８４１３５号公報
【特許文献２】登録実用新案２５５９５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のように、特許文献２に開示されている油膜形成手段は、クレイドル受（斜板受け部材）に設けられた複数の油溝である。これら複数の油溝が設けられたクレイドル受において、斜板の凸曲面からクレイドル受の凹曲面に与えられる接触面圧は、その凹曲面から油溝を除いた面に対して凸曲面から与えられる圧力である。その接触面圧が低いほど、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上することができるが、その接触面圧を低くするには、斜板の凸曲面の面積と、斜板受け部材の凹曲面の面積と、斜板受け部材が装着される凹部における内側の受圧面積とを広げる必要がある。このことは斜板式可変容量型ピストンポンプを大型化させることになるため、最近の斜板式可変容量型ピストンポンプに対する小型化の要望にそぐわず、好ましくない。
【０００８】
本発明は前述の事情を考慮してなされたものであり、その目的は、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる斜板式可変容量型ピストンポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の目的を達成するために本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは次のように構成されている。
【００１０】
〔１〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、ケーシングと、このケーシングに対し回転可能に設けられたドライブシャフトと、前記ケーシング内でドライブシャフトと一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフトの周方向に並んだ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、前記複数のシリンダボアのそれぞれに摺動可能に挿入されたピストンと、これら複数のピストンの頭部に設けられたシューと、前記ドライブシャフトに貫通された状態で前記シューと常時接して位置し、前記シリンダブロックの回転運動を前記シリンダボアに対する前記ピストンの往復運動に変換する斜板と、前記ドライブシャフトの軸心に対する斜板の傾角を可変に保持して前記ピストンの押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部とを備え、前記可変容量機構部は、前記斜板における前記シューとの摺接面に対する反対側の面に形成され前記ドライブシャフトの軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面と、前記ドライブシャフトにおける軸方向に半円形に湾曲した凹曲面を形成し、この凹曲面により前記凸曲面を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材と、この斜板受部材が装着される凹部を有し、前記ドライブシャフトに貫通されて位置するクレイドル部材と、前記ケーシング内に充填された潤滑油を利用して前記斜板受け部材と前記斜板の前記凸曲面との間に油膜を形成する油膜形成手段とを備える斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記油膜形成手段は、前記凹曲面上で開口し前記斜板受け部材を貫通して設けられた孔と、前記クレイドル部材に形成されてこのクレイドル部材の外部から前記潤滑油を導入し、前記斜板受け部材における前記斜板との摺接面側とは反対側から前記孔に前記潤滑油を導く油路とを備えることを特徴とする。
【００１１】
この「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプの摩擦低減手段において、油膜形成手段の油路は、ケーシング内に充填された潤滑油を導入し、斜板受け部材の斜板側とは反対側から孔に潤滑油を導く。これにより孔内に潤滑油が充填される。そして、斜板の凸曲面が斜板受け部材の凹曲面に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板を斜板受け部材の凹曲面に沿って潤滑に揺動させることができる。このようにして「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプは、斜板受け部材の凹曲面と斜板の凸曲面との間の潤滑性を向上させることができる。
【００１２】
また、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、斜板受け部材の孔に充填された潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がる際、孔には油路から新たに潤滑油が流入する。これによって、孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止できる。
【００１３】
また、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、ケーシング内に充填された潤滑油を、クレイドル部材の油路を通じて斜板受け部材の孔に導くようになっている。つまり、斜板受け部材が孔によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材が油路によって斜板受け部材の孔内の潤滑油を流通させる機能を持つ。これによって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００１４】
これらのことから「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【００１５】
〔２〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記油路は前記凹部に形成された溝から成り、この溝両端は前記凹部の縁に設けられたことを特徴とする。
【００１６】
この「〔２〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、クレイドル部材の凹部の縁に位置する溝の端から溝内に、ケーシング内に充填された潤滑油が導入される。その潤滑油は溝を通じて斜板受け部材の孔に導かれ、孔内に充填される。そして、斜板の凸曲面が斜板受け部材の凹曲面に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板を斜板受け部材の凹曲面に沿って潤滑に揺動させることができる。
【００１７】
また、「〔２〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、斜板受け部材の孔に充填された潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がる際、孔には溝から新たに潤滑油が流入する。これによって、孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止できる。
【００１８】
また、「〔２〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、ケーシング内に充填された潤滑油を、クレイドル部材の凹部の溝を通じて斜板受け部材の孔に導くようになっている。つまり、斜板受け部材が孔によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材が溝によって斜板受け部材の孔内の潤滑油を流通させる機能を持つ。溝を設けるためにクレイドル部材の寸法を大きくする必要はない。したがって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００１９】
〔３〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記油路は、前記ドライブシャフトの軸方向に交差する方向に前記クレイドル部材を貫通する管路と、前記クレイドル部材に設けられ前記管路から延びて前記凹部の底部において前記斜板受け部材の前記孔に向かって開口する連絡通路とを備えることを特徴とする。
【００２０】
この「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、管路の端から管路内に、ケーシング内に充填された潤滑油が導入される。その潤滑油は管路から連絡通路を通じて斜板受け部材の孔に導かれ、孔に充填される。そして、斜板の凸曲面が斜板受け部材の凹曲面に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板を斜板受け部材の凹曲面に沿って潤滑に揺動させることができる。
【００２１】
また、「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、斜板受け部材の孔に充填された潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がる際、孔には管路から連絡通路を通じて新たに潤滑油が流入する。これによって、孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止できる。
【００２２】
また、「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、ケーシング内に充填された潤滑油を、クレイドル部材の管路および連絡通路を通じて斜板受け部材の孔に導くようになっている。つまり、斜板受け部材が孔によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材が管路および連絡通路によって斜板受け部材の孔内の潤滑油を流通させる機能を持つ。管路および連絡通路を設けるためにクレイドル部材の寸法を大きくする必要はない。したがって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００２３】
〔４〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、「〔２〕」または「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記斜板受け部材は前記凹部側に突出した円筒部を有し、この円筒部は前記溝に嵌め込まれることによって前記凹部に対する前記斜板受け部材の移動を規制し、前記斜板受け部材の前記孔は、前記円筒部の内周面に囲まれて成る孔であることを特徴とする。
【００２４】
この「〔４〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材の円筒部はバーリング加工等により斜板受け部材に設けることができるものである。つまり、斜板受け部材の孔と、クレイドル部材の凹部に対する斜板受け部材の移動を規制するための突起部とを、同じ加工工程で設けることができる。また、クレイドル部材の凹部に対する斜板受け部材の移動を規制するための部品が不要になるので、斜板式可変容量型ピストンポンプの部品点数を削減できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、前述のように、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプの断面図である。
【図２】図１に示した斜板式可変容量型ピストンポンプに備えられる斜板受け部材とクレイドル部材の組品の分解斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプの一対のクレイドル部のうちの一方を示す斜視図である。
【図４】図３に示した斜板受け部材とクレイドル部材の組品の分解斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る斜板受け部材およびクレイドル部材の断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る斜板受け部材およびクレイドル部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の第１〜第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを説明する。
【００２８】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図１，図２を用いて説明する。
【００２９】
図１に示すように、第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプ１は、ケーシング２と、このケーシング２に対し回転可能に設けられたドライブシャフト６と、ケーシング２内でドライブシャフト６と一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフト６の周方向に並んだ複数のポンプ用シリンダボア８を有するシリンダブロック７と、複数のシリンダブロック７のそれぞれに摺動可能に挿入されたピストン９と、これら複数のピストン９の頭部に設けられたシュー１０と、ドライブシャフト６に貫通された状態でシュー１０と常時接して位置し、シリンダブロック７の回転運動をポンプ用シリンダボア８に対するピストン９の往復運動に変換する斜板１１と、ドライブシャフト６の軸心に対する斜板１１の傾角を可変に保持してピストン９の押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部２０とを備える。
【００３０】
ケーシング２は、シリンダブロック７を収容する凹状の空間４を形成しているケーシング本体３と、その凹状の空間４に蓋をする蓋部材５とを備える。ドライブシャフト６は、凹状の空間４の底部に設けられた転がり軸受１２と、蓋部材５に設けられた転がり軸受１３とによって、ケーシング２に対して回転可能に支持されている。凹状の空間４の底部には、円弧状に吸入ポート（図示していない）と排出ポート（図示していない）が形成された弁板１６が配置され、ケーシング本体３に対して固定されている。
【００３１】
シュー１０はピストン９の頭部に揺動可能に設けられている。複数のピストン９のそれぞれに設けられたシュー１０の全てに対し、円環状のリテーナ１４が１個装着されている。このリテーナ１４の内周面は球面状に形成されている。リテーナ１４の内周側には、球面状の外周面を有する球面ブッシュ１５が位置し、リテーナ１４の内周面が球面ブッシュ１５の外周面に摺動可能に接している。球面ブッシュ１５はその内周側でドライブシャフト６に結合し、ドライブシャフト６と一体的に回転するようになっている。これらによって、斜板１１の揺動に連動して、ピストン９の頭部でシュー１０が揺動するようになっている。
【００３２】
可変容量機構部２０はクレイドル式であり、斜板１１におけるシュー１０との摺接面に対する反対側の面に形成されドライブシャフト６の軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面２１と、ドライブシャフト６の軸方向に半円形に湾曲して凹曲面３２ａを形成し、この凹曲面３２ａで凸曲面２１を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材３２と、この斜板受部材３２が装着される凹部２３を有し、ドライブシャフト６に貫通されて位置するクレイドル部材２２と、ケーシング２内に充填された潤滑油を利用して斜板受け部材３２と斜板１１の凸曲面２１との間に油膜を形成する油膜形成手段（詳細は後述する）とを備える。斜板受け部材３２は、凹部２３に対して移動しないようピン（図示省略）によってクレイドル部材２２に取り付けられている。
【００３３】
ケーシング２には、一対のサーボピストン２８，２９がシリンダブロック７を挟んだ位置に設けられている。一対のサーボピストン２８，２９はケーシング２に形成されたサーボ用シリンダボア３０，３１に摺動可能に挿入されている。サーボピストン２８，２９のそれぞれの頭部は斜板１１に接している。サーボ用シリンダボア３０からのサーボピストン２８の突出量と、サーボ用シリンダボア３１からのサーボピストン２９の突出量とによって、ドライブシャフト６の軸心に対する斜板１１の傾角が決定されるようになっている。
【００３４】
油膜形成手段は、図２に示すように、凹曲面３２ａ上で開口し、その凹曲３２ａの周方向に交差する方向に斜板受け部材３２を貫通した複数の孔３４と、クレイドル部材２２に形成されてこのクレイドル部材２２の外部から潤滑油を導入し、斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ側とは反対側から孔３４に潤滑油を導く油路としての溝３５，３６とから構成されている。
【００３５】
複数の孔３４は、凹曲面３２ａの中央部を含む範囲内で分散して位置する。これは、斜板１１から斜板受け部材３２に付与される接触面圧が凹曲面３２ａの中央部に集中するので、その中央部に重点的に油膜が形成されるようにするためである。
【００３６】
溝３５，３６はクレイドル部材２２の凹部２３に形成されている。溝３５は凹部２３の周方向に延びて形成されている。凹部２３の周方向の一方の縁２４には溝３５の一端が設けられ、凹部２３の他方の縁２５には溝３５の他端が設けられている。溝３６は凹部２３の軸方向に延びて形成されている。凹部２３の軸方向の一方の縁２６には溝３６の一端が設けられ、凹部２３の他方の縁２７には溝３６の他端が設けられている。溝３５，３６は複数設けられ、凹部２３上に格子状に位置する。
【００３７】
このように構成された第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプ１においては、クレイドル部材２２の凹部２３の縁２４，２５に位置する溝３５の端から溝３５内に、また、クレイドル部材２２の凹部２３の縁２６，２７に位置する溝３６の端から溝３６内に、ケーシング２内に充填された潤滑油が導入される。その潤滑油は溝３５，３６を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導かれ、孔３４内に充填される。そして、斜板１１の凸曲面２１が斜板受け部材３２に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板１１を斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに沿って潤滑に揺動させることができる。
【００３８】
また、斜板受け部材３２の孔３４に充填された潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ上に広がる際、孔３４には溝３５，３６から新たに潤滑油が流入する。これによって、孔３４に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔３４に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止できる。
【００３９】
また、ケーシング２内に充填された潤滑油を、クレイドル部材２２の凹部２３の溝３５，３６を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導くようになっている。つまり、斜板受け部材３２が孔３４によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材２２が溝３５，３６によって斜板受け部材３２の孔３４内の潤滑油を流通させる機能を持つ。これによって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材３２に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００４０】
第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに対する斜板１１の凸曲面２１の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【００４１】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図３，図４を用いて説明する。これら図３，図４において図１，図２に示したものと同等ものについては、図１，図２に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４２】
図３，図４に示すように、第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材３２はクレイドル部材２２の凹部２３側に突出した複数の円筒部４０を有する。これらの円筒部４０は溝３５または溝３６に嵌め込まれることによって、クレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するものである。斜板受け部材３２の孔３４は、円筒部４０の内周面に囲まれて成る孔である。クレイドル部材２２の凹部２３側への円筒部４０の突出寸法は、溝３５，３６の深さ寸法よりも短く設定されて、溝３５，３６から孔３４への潤滑油の流入が可能になっている。
【００４３】
このように構成された第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材３２の円筒部４０はバーリング加工等により斜板受け部材３２に設けることができるものである。つまり、斜板受け部材３２の孔３４と、溝３５，３６に嵌め込まれクレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制する突起部とを、同じ加工工程で設けることができる。また、凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するための部品（前述のピン）が不要になるので、斜板式可変容量型ピストンポンプの部品点数を削減できる。
【００４４】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図５を用いて説明する。この図５において図１，図２に示したものと同等ものについては、図１，図２に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４５】
図５に示すように、第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、クレイドル部材２２に形成されてこのクレイドル部材２２の外部から潤滑油を導入し斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ側とは反対側から孔３４に潤滑油を導く油路として、管路５０と連絡通路５１とを備える。管路５０は、ドライブシャフト６の軸方向に交差する方向にクレイドル部材２２を貫通するものである。連絡通路５１は、クレイドル部材２２に設けられ管路５０から延びて凹部２３において斜板受け部材３２の孔３４に向かって開口するものである。
【００４６】
このように構成された第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、管路５０の端から管路５０内に、ケーシング２内に充填された潤滑油が導入される。その滑油は管路５０から連絡通路５１を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導かれ、孔３４に充填される。そして、斜板１１の凸曲面２１が斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに対して摺動することに伴い、潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板１１をクレイドル部材２２の凹曲面２３に沿って潤滑に揺動させることができる。
【００４７】
また、斜板受け部材３２の孔３４に充填された潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の斜板１１側の面上に広がる際、孔３４には管路５０から連絡通路５１を通じて新たに潤滑油が流入する。これによって、孔３４に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止できる。
【００４８】
また、ケーシング２内に充填された潤滑油を、クレイドル部材２２の管路５０および連絡通路５１を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導くようになっている。つまり、斜板受け部材３２が孔３４によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材２２が管路５０および連絡通路５１によって斜板受け部材３２の孔３４内の潤滑油を流通させる機能を持つ。これによって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材３２に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００４９】
これらのことから、第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、クレイドル部材２２の凹曲面２３を覆う斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに対する斜板１１の凸曲面２１の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【００５０】
[第４実施形態]
本発明の第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図６を用いて説明する。この図６において図５に示したものと同等ものについては、図５に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。
【００５１】
図６に示すように、第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、第３実施形態における３つの孔３４および連絡通路５１の替わりに、その孔３４よりも径寸法の大きな孔６０および連絡通路６２を１個を備える。また、斜板受け部材３２はクレイドル部材２２の凹部２３側に突出した円筒部６１を有する。この円筒部６１は連絡通路６２に嵌め込まれることによってクレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するものである。斜板受け部材３２の孔６０は、円筒部６１の内周面に囲まれて成る孔である。
【００５２】
第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材３２の円筒部６１はバーリング加工等により斜板受け部材３２に設けることができるものである。つまり、斜板受け部材３２の孔６０と、連絡通路６２に嵌め込まれクレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制する突起部とを、同じ加工工程で設けることができる。また、クレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するための部品（前述のピン）が不要になるので、斜板式可変容量型ピストンポンプの部品点数を削減できる。
【符号の説明】
【００５３】
１ 斜板式可変容量型ピストンポンプ
２ ケーシング
３ ケーシング本体
４ 空間
５ 蓋部材
６ ドライブシャフト
７ シリンダブロック
８ ポンプ用シリンダボア
９ ピストン
１０ シュー
１１ 斜板
１２，１３ 転がり軸受
１４ リテーナ
１５ 球面ブッシュ
２０ 可変容量機構部
２１ 凸曲面
２２ クレイドル部材
２３ 凹部
２４〜２７ 縁
２８，２９ サーボピストン
３０，３１ サーボ用シリンダボア
３２ 斜板受け部材
３２ａ 凹曲面
３４ 孔
３５，３６ 溝
４０ 円筒部
５０ 管路
５１ 連絡通路
６０ 孔
６１ 円筒部
６２ 連絡通路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半円形に膨らんだ凸曲面を有する斜板と、その凸曲面が摺動可能に配置される凹曲面を有するクレイドル部材とを備え、クレイドル部材には耐摩耗性かつ低摩擦性の部材であって凹曲面を覆う斜板受け部材が装着された斜板式可変容量型ピストンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
斜板式可変容量型ピストンポンプは、ケーシングと、このケーシングに対し回転可能に設けられたドライブシャフトと、ケーシング内でドライブシャフトと一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフトの周方向に並んだ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、複数のシリンダボアのそれぞれに摺動可能に挿入されたピストンと、これら複数のピストンの頭部に設けられたシューと、ドライブシャフトに貫通された状態でシューと常時接して位置し、シリンダブロックの回転運動をシリンダボアに対するピストンの往復運動に変換する斜板と、ドライブシャフトの軸心に対する斜板の傾角を可変に保持してピストンの押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部とを備える。
【０００３】
可変容量機構部としてはクレイドル式が採用されたものがある。この可変容量機構部は、斜板におけるシューとの摺接面に対する反対側の面に形成されドライブシャフトの軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面と、ドライブシャフトにおける軸方向に半円形に湾曲した凹曲面を形成し、この凹曲面により凸曲面を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材と、この斜板受部材が装着される凹部を有し、ドライブシャフトに貫通されて位置するクレイドル部材と、斜板受け部材と斜板の凸曲面との間に潤滑油の油膜を形成する油膜形成手段とを備える。その油膜形成手段としては特許文献１，２に開示されているものがある。
【０００４】
特許文献１に開示されている油膜形成手段は、斜板受け部材としてのスラストブッシュに設けられた複数の小孔である。これらの小孔にはケーシング内に充填された潤滑油が入り込んで溜まる。そして、スラストブッシュに対する斜板の凸曲面の摺動に伴い潤滑油が小孔からスラストブッシュ上に広がり、この結果、油膜が形成される。しかし、小孔には潤滑油が長期間滞留しやすいので、小孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が小孔に滞留し続けるという問題がある。
【０００５】
特許文献２に開示されている油膜形成手段は、斜板受け部材としてのクレイドル受の斜板側の面に設けられた複数の油溝である。これらの油溝にはケーシング内に充填された潤滑油が入り込んで溜まる。そして、クレイドル受に対する斜板の凸曲面の摺動に伴い潤滑油が油溝からクレイドル受上に広がり、この結果、油膜が形成される。また、油溝の両端はクレイドル受の縁に位置するので、潤滑油は油溝の端を通じて油溝の内外を流通する。これによって潤滑油が油溝内に長期間滞留しない。つまり、特許文献２に開示されている油膜形成手段においては、特許文献１に開示されている油膜形成手段の場合のような問題、すなわち油溝に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が滞留し続けるという問題は生じない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】登録実用新案２５８４１３５号公報
【特許文献２】登録実用新案２５５９５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のように、特許文献２に開示されている油膜形成手段は、クレイドル受（斜板受け部材）に設けられた複数の油溝である。これら複数の油溝が設けられたクレイドル受において、斜板の凸曲面からクレイドル受の凹曲面に与えられる接触面圧は、その凹曲面から油溝を除いた面に対して凸曲面から与えられる圧力である。その接触面圧が低いほど、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上することができるが、その接触面圧を低くするには、斜板の凸曲面の面積と、斜板受け部材の凹曲面の面積と、斜板受け部材が装着される凹部における内側の受圧面積とを広げる必要がある。このことは斜板式可変容量型ピストンポンプを大型化させることになるため、最近の斜板式可変容量型ピストンポンプに対する小型化の要望にそぐわず、好ましくない。
【０００８】
本発明は前述の事情を考慮してなされたものであり、その目的は、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる斜板式可変容量型ピストンポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の目的を達成するために本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは次のように構成されている。
【００１０】
〔１〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、ケーシングと、このケーシングに対し回転可能に設けられたドライブシャフトと、前記ケーシング内でドライブシャフトと一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフトの周方向に並んだ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、前記複数のシリンダボアのそれぞれに摺動可能に挿入されたピストンと、これら複数のピストンの頭部に設けられたシューと、前記ドライブシャフトに貫通された状態で前記シューと常時接して位置し、前記シリンダブロックの回転運動を前記シリンダボアに対する前記ピストンの往復運動に変換する斜板と、前記ドライブシャフトの軸心に対する斜板の傾角を可変に保持して前記ピストンの押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部とを備え、前記可変容量機構部は、前記斜板における前記シューとの摺接面に対する反対側の面に形成され前記ドライブシャフトの軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面と、前記ドライブシャフトにおける軸方向に半円形に湾曲した凹曲面を形成し、この凹曲面により前記凸曲面を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材と、この斜板受部材が装着される凹部を有し、前記ドライブシャフトに貫通されて位置するクレイドル部材と、前記ケーシング内に充填された潤滑油を利用して前記斜板受け部材と前記斜板の前記凸曲面との間に油膜を形成する油膜形成手段とを備える斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記油膜形成手段は、前記凹曲面上で開口し前記斜板受け部材を貫通して設けられた孔と、前記クレイドル部材に形成されてこのクレイドル部材の外部から前記潤滑油を導入し、前記斜板受け部材における前記斜板との摺接面側とは反対側から前記孔に前記潤滑油を導く油路とを備えることを特徴とする。
【００１１】
この「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプの摩擦低減手段において、油膜形成手段の油路は、ケーシング内に充填された潤滑油を導入し、斜板受け部材の斜板側とは反対側から孔に潤滑油を導く。これにより孔内に潤滑油が充填される。そして、斜板の凸曲面が斜板受け部材の凹曲面に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板を斜板受け部材の凹曲面に沿って潤滑に揺動させることができる。このようにして「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプは、斜板受け部材の凹曲面と斜板の凸曲面との間の潤滑性を向上させることができる。
【００１２】
また、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、斜板受け部材の孔に充填された潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がる際、孔には油路から新たに潤滑油が流入する。これによって、孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止できる。
【００１３】
また、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、ケーシング内に充填された潤滑油を、クレイドル部材の油路を通じて斜板受け部材の孔に導くようになっている。つまり、斜板受け部材が孔によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材が油路によって斜板受け部材の孔内の潤滑油を流通させる機能を持つ。これによって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００１４】
これらのことから「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【００１５】
〔２〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記油路は前記凹部に形成された溝から成り、この溝両端は前記凹部の縁に設けられたことを特徴とする。
【００１６】
この「〔２〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、クレイドル部材の凹部の縁に位置する溝の端から溝内に、ケーシング内に充填された潤滑油が導入される。その潤滑油は溝を通じて斜板受け部材の孔に導かれ、孔内に充填される。そして、斜板の凸曲面が斜板受け部材の凹曲面に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板を斜板受け部材の凹曲面に沿って潤滑に揺動させることができる。
【００１７】
また、「〔２〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、斜板受け部材の孔に充填された潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がる際、孔には溝から新たに潤滑油が流入する。これによって、孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止できる。
【００１８】
また、「〔２〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、ケーシング内に充填された潤滑油を、クレイドル部材の凹部の溝を通じて斜板受け部材の孔に導くようになっている。つまり、斜板受け部材が孔によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材が溝によって斜板受け部材の孔内の潤滑油を流通させる機能を持つ。溝を設けるためにクレイドル部材の寸法を大きくする必要はない。したがって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００１９】
〔３〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、「〔１〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記油路は、前記ドライブシャフトの軸方向に交差する方向に前記クレイドル部材を貫通する管路と、前記クレイドル部材に設けられ前記管路から延びて前記凹部の底部において前記斜板受け部材の前記孔に向かって開口する連絡通路とを備えることを特徴とする。
【００２０】
この「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、管路の端から管路内に、ケーシング内に充填された潤滑油が導入される。その潤滑油は管路から連絡通路を通じて斜板受け部材の孔に導かれ、孔に充填される。そして、斜板の凸曲面が斜板受け部材の凹曲面に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板を斜板受け部材の凹曲面に沿って潤滑に揺動させることができる。
【００２１】
また、「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、斜板受け部材の孔に充填された潤滑油が孔から出て斜板受け部材の凹曲面上に広がる際、孔には管路から連絡通路を通じて新たに潤滑油が流入する。これによって、孔に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止できる。
【００２２】
また、「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、ケーシング内に充填された潤滑油を、クレイドル部材の管路および連絡通路を通じて斜板受け部材の孔に導くようになっている。つまり、斜板受け部材が孔によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材が管路および連絡通路によって斜板受け部材の孔内の潤滑油を流通させる機能を持つ。管路および連絡通路を設けるためにクレイドル部材の寸法を大きくする必要はない。したがって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００２３】
〔４〕 本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、「〔２〕」または「〔３〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、前記斜板受け部材は前記凹部側に突出した円筒部を有し、この円筒部は前記溝に嵌め込まれることによって前記凹部に対する前記斜板受け部材の移動を規制し、前記斜板受け部材の前記孔は、前記円筒部の内周面に囲まれて成る孔であることを特徴とする。
【００２４】
この「〔４〕」に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材の円筒部はバーリング加工等により斜板受け部材に設けることができるものである。つまり、斜板受け部材の孔と、クレイドル部材の凹部に対する斜板受け部材の移動を規制するための突起部とを、同じ加工工程で設けることができる。また、クレイドル部材の凹部に対する斜板受け部材の移動を規制するための部品が不要になるので、斜板式可変容量型ピストンポンプの部品点数を削減できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、前述のように、斜板受け部材の凹曲面に対する斜板の凸曲面の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプの断面図である。
【図２】図１に示した斜板式可変容量型ピストンポンプに備えられる斜板受け部材とクレイドル部材の組品の分解斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプの一対のクレイドル部のうちの一方を示す斜視図である。
【図４】図３に示した斜板受け部材とクレイドル部材の組品の分解斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る斜板受け部材およびクレイドル部材の断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る斜板受け部材およびクレイドル部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の第１〜第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを説明する。
【００２８】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図１，図２を用いて説明する。
【００２９】
図１に示すように、第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプ１は、ケーシング２と、このケーシング２に対し回転可能に設けられたドライブシャフト６と、ケーシング２内でドライブシャフト６と一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフト６の周方向に並んだ複数のポンプ用シリンダボア８を有するシリンダブロック７と、複数のシリンダブロック７のそれぞれに摺動可能に挿入されたピストン９と、これら複数のピストン９の頭部に設けられたシュー１０と、ドライブシャフト６に貫通された状態でシュー１０と常時接して位置し、シリンダブロック７の回転運動をポンプ用シリンダボア８に対するピストン９の往復運動に変換する斜板１１と、ドライブシャフト６の軸心に対する斜板１１の傾角を可変に保持してピストン９の押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部２０とを備える。
【００３０】
ケーシング２は、シリンダブロック７を収容する凹状の空間４を形成しているケーシング本体３と、その凹状の空間４に蓋をする蓋部材５とを備える。ドライブシャフト６は、凹状の空間４の底部に設けられた転がり軸受１２と、蓋部材５に設けられた転がり軸受１３とによって、ケーシング２に対して回転可能に支持されている。凹状の空間４の底部には、円弧状に吸入ポート（図示していない）と排出ポート（図示していない）が形成された弁板１６が配置され、ケーシング本体３に対して固定されている。
【００３１】
シュー１０はピストン９の頭部に揺動可能に設けられている。複数のピストン９のそれぞれに設けられたシュー１０の全てに対し、円環状のリテーナ１４が１個装着されている。このリテーナ１４の内周面は球面状に形成されている。リテーナ１４の内周側には、球面状の外周面を有する球面ブッシュ１５が位置し、リテーナ１４の内周面が球面ブッシュ１５の外周面に摺動可能に接している。球面ブッシュ１５はその内周側でドライブシャフト６に結合し、ドライブシャフト６と一体的に回転するようになっている。これらによって、斜板１１の揺動に連動して、ピストン９の頭部でシュー１０が揺動するようになっている。
【００３２】
可変容量機構部２０はクレイドル式であり、斜板１１におけるシュー１０との摺接面に対する反対側の面に形成されドライブシャフト６の軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面２１と、ドライブシャフト６の軸方向に半円形に湾曲して凹曲面３２ａを形成し、この凹曲面３２ａで凸曲面２１を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材３２と、この斜板受部材３２が装着される凹部２３を有し、ドライブシャフト６に貫通されて位置するクレイドル部材２２と、ケーシング２内に充填された潤滑油を利用して斜板受け部材３２と斜板１１の凸曲面２１との間に油膜を形成する油膜形成手段（詳細は後述する）とを備える。斜板受け部材３２は、凹部２３に対して移動しないようピン（図示省略）によってクレイドル部材２２に取り付けられている。
【００３３】
ケーシング２には、一対のサーボピストン２８，２９がシリンダブロック７を挟んだ位置に設けられている。一対のサーボピストン２８，２９はケーシング２に形成されたサーボ用シリンダボア３０，３１に摺動可能に挿入されている。サーボピストン２８，２９のそれぞれの頭部は斜板１１に接している。サーボ用シリンダボア３０からのサーボピストン２８の突出量と、サーボ用シリンダボア３１からのサーボピストン２９の突出量とによって、ドライブシャフト６の軸心に対する斜板１１の傾角が決定されるようになっている。
【００３４】
油膜形成手段は、図２に示すように、凹曲面３２ａ上で開口し、その凹曲３２ａの周方向に交差する方向に斜板受け部材３２を貫通した複数の孔３４と、クレイドル部材２２に形成されてこのクレイドル部材２２の外部から潤滑油を導入し、斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ側とは反対側から孔３４に潤滑油を導く油路としての溝３５，３６とから構成されている。
【００３５】
複数の孔３４は、凹曲面３２ａの中央部を含む範囲内で分散して位置する。これは、斜板１１から斜板受け部材３２に付与される接触面圧が凹曲面３２ａの中央部に集中するので、その中央部に重点的に油膜が形成されるようにするためである。
【００３６】
溝３５，３６はクレイドル部材２２の凹部２３に形成されている。溝３５は凹部２３の周方向に延びて形成されている。凹部２３の周方向の一方の縁２４には溝３５の一端が設けられ、凹部２３の他方の縁２５には溝３５の他端が設けられている。溝３６は凹部２３の軸方向に延びて形成されている。凹部２３の軸方向の一方の縁２６には溝３６の一端が設けられ、凹部２３の他方の縁２７には溝３６の他端が設けられている。溝３５，３６は複数設けられ、凹部２３上に格子状に位置する。
【００３７】
このように構成された第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプ１においては、クレイドル部材２２の凹部２３の縁２４，２５に位置する溝３５の端から溝３５内に、また、クレイドル部材２２の凹部２３の縁２６，２７に位置する溝３６の端から溝３６内に、ケーシング２内に充填された潤滑油が導入される。その潤滑油は溝３５，３６を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導かれ、孔３４内に充填される。そして、斜板１１の凸曲面２１が斜板受け部材３２に対して摺動することに伴い、潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板１１を斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに沿って潤滑に揺動させることができる。
【００３８】
また、斜板受け部材３２の孔３４に充填された潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ上に広がる際、孔３４には溝３５，３６から新たに潤滑油が流入する。これによって、孔３４に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔３４に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止できる。
【００３９】
また、ケーシング２内に充填された潤滑油を、クレイドル部材２２の凹部２３の溝３５，３６を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導くようになっている。つまり、斜板受け部材３２が孔３４によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材２２が溝３５，３６によって斜板受け部材３２の孔３４内の潤滑油を流通させる機能を持つ。これによって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材３２に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００４０】
第１実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに対する斜板１１の凸曲面２１の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【００４１】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図３，図４を用いて説明する。これら図３，図４において図１，図２に示したものと同等ものについては、図１，図２に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４２】
図３，図４に示すように、第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材３２はクレイドル部材２２の凹部２３側に突出した複数の円筒部４０を有する。これらの円筒部４０は溝３５または溝３６に嵌め込まれることによって、クレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するものである。斜板受け部材３２の孔３４は、円筒部４０の内周面に囲まれて成る孔である。クレイドル部材２２の凹部２３側への円筒部４０の突出寸法は、溝３５，３６の深さ寸法よりも短く設定されて、溝３５，３６から孔３４への潤滑油の流入が可能になっている。
【００４３】
このように構成された第２実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材３２の円筒部４０はバーリング加工等により斜板受け部材３２に設けることができるものである。つまり、斜板受け部材３２の孔３４と、溝３５，３６に嵌め込まれクレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制する突起部とを、同じ加工工程で設けることができる。また、凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するための部品（前述のピン）が不要になるので、斜板式可変容量型ピストンポンプの部品点数を削減できる。
【００４４】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図５を用いて説明する。この図５において図１，図２に示したものと同等ものについては、図１，図２に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４５】
図５に示すように、第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、クレイドル部材２２に形成されてこのクレイドル部材２２の外部から潤滑油を導入し斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ側とは反対側から孔３４に潤滑油を導く油路として、管路５０と連絡通路５１とを備える。管路５０は、ドライブシャフト６の軸方向に交差する方向にクレイドル部材２２を貫通するものである。連絡通路５１は、クレイドル部材２２に設けられ管路５０から延びて凹部２３において斜板受け部材３２の孔３４に向かって開口するものである。
【００４６】
このように構成された第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいては、管路５０の端から管路５０内に、ケーシング２内に充填された潤滑油が導入される。その滑油は管路５０から連絡通路５１を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導かれ、孔３４に充填される。そして、斜板１１の凸曲面２１が斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに対して摺動することに伴い、潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の凹曲面３２ａ上に広がって油膜を形成する。この油膜によって斜板１１をクレイドル部材２２の凹曲面２３に沿って潤滑に揺動させることができる。
【００４７】
また、斜板受け部材３２の孔３４に充填された潤滑油が孔３４から出て斜板受け部材３２の斜板１１側の面上に広がる際、孔３４には管路５０から連絡通路５１を通じて新たに潤滑油が流入する。これによって、孔３４に潤滑油が長期間滞留して劣化し、その後も劣化した潤滑油が孔に滞留し続ける、という事態の発生を防止できる。つまり、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止できる。
【００４８】
また、ケーシング２内に充填された潤滑油を、クレイドル部材２２の管路５０および連絡通路５１を通じて斜板受け部材３２の孔３４に導くようになっている。つまり、斜板受け部材３２が孔３４によって潤滑油を留める機能を持ち、クレイドル部材２２が管路５０および連絡通路５１によって斜板受け部材３２の孔３４内の潤滑油を流通させる機能を持つ。これによって、特許文献２に開示されている油膜形成手段のように、斜板受け部材３２に潤滑油を留める機能とその潤滑油を流通させる機能との両方を持たせる油溝を採用する場合よりも、斜板式可変容量型ピストンポンプの大型化を抑えることができる。
【００４９】
これらのことから、第３実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプによれば、クレイドル部材２２の凹曲面２３を覆う斜板受け部材３２の凹曲面３２ａに対する斜板１１の凸曲面２１の摺動の潤滑性を向上させること、および、劣化した潤滑油の斜板受け部材３２上での滞留を防止することの両立を、大型化を抑えつつ実現できる。
【００５０】
[第４実施形態]
本発明の第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプを、図６を用いて説明する。この図６において図５に示したものと同等ものについては、図５に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。
【００５１】
図６に示すように、第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプは、第３実施形態における３つの孔３４および連絡通路５１の替わりに、その孔３４よりも径寸法の大きな孔６０および連絡通路６２を１個を備える。また、斜板受け部材３２はクレイドル部材２２の凹部２３側に突出した円筒部６１を有する。この円筒部６１は連絡通路６２に嵌め込まれることによってクレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するものである。斜板受け部材３２の孔６０は、円筒部６１の内周面に囲まれて成る孔である。
【００５２】
第４実施形態に係る斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、斜板受け部材３２の円筒部６１はバーリング加工等により斜板受け部材３２に設けることができるものである。つまり、斜板受け部材３２の孔６０と、連絡通路６２に嵌め込まれクレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制する突起部とを、同じ加工工程で設けることができる。また、クレイドル部材２２の凹部２３に対する斜板受け部材３２の移動を規制するための部品（前述のピン）が不要になるので、斜板式可変容量型ピストンポンプの部品点数を削減できる。
【符号の説明】
【００５３】
１ 斜板式可変容量型ピストンポンプ
２ ケーシング
３ ケーシング本体
４ 空間
５ 蓋部材
６ ドライブシャフト
７ シリンダブロック
８ ポンプ用シリンダボア
９ ピストン
１０ シュー
１１ 斜板
１２，１３ 転がり軸受
１４ リテーナ
１５ 球面ブッシュ
２０ 可変容量機構部
２１ 凸曲面
２２ クレイドル部材
２３ 凹部
２４〜２７ 縁
２８，２９ サーボピストン
３０，３１ サーボ用シリンダボア
３２ 斜板受け部材
３２ａ 凹曲面
３４ 孔
３５，３６ 溝
４０ 円筒部
５０ 管路
５１ 連絡通路
６０ 孔
６１ 円筒部
６２ 連絡通路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、このケーシングに対し回転可能に設けられたドライブシャフトと、前記ケーシング内でドライブシャフトと一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフトの周方向に並んだ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、前記複数のシリンダボアのそれぞれに摺動可能に挿入されたピストンと、これら複数のピストンの頭部に設けられたシューと、前記ドライブシャフトに貫通された状態で前記シューと常時接して位置し、前記シリンダブロックの回転運動を前記シリンダボアに対する前記ピストンの往復運動に変換する斜板と、前記ドライブシャフトの軸心に対する斜板の傾角を可変に保持して前記ピストンの押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部とを備え、
前記可変容量機構部は、前記斜板における前記シューとの摺接面に対する反対側の面に形成され前記ドライブシャフトの軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面と、前記ドライブシャフトにおける軸方向に半円形に湾曲した凹曲面を形成し、この凹曲面により前記凸曲面を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材と、この斜板受部材が装着される凹部を有し、前記ドライブシャフトに貫通されて位置するクレイドル部材と、前記ケーシング内に充填された潤滑油を利用して前記斜板受け部材と前記斜板の前記凸曲面との間に油膜を形成する油膜形成手段とを備える斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記油膜形成手段は、前記凹曲面上で開口し前記斜板受け部材を貫通して設けられた孔と、前記クレイドル部材に形成されてこのクレイドル部材の外部から前記潤滑油を導入し、前記斜板受け部材における前記斜板との摺接面側とは反対側から前記孔に前記潤滑油を導く油路とを備える
ことを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記油路は前記凹部に形成された溝から成り、この溝両端は前記凹部の縁に設けられた
ことを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【請求項３】
請求項１に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記油路は、前記ドライブシャフトの軸方向に交差する方向に前記クレイドル部材を貫通する管路と、前記クレイドル部材に設けられ前記管路から延びて前記凹部の底部において前記斜板受け部材の前記孔に向かって開口する連絡通路とを備える
ことを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【請求項４】
請求項２または３に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記斜板受け部材は前記凹部側に突出した円筒部を有し、この円筒部は前記溝に嵌め込まれることによって前記凹部に対する前記斜板受け部材の移動を規制し、
前記斜板受け部材の前記孔は、前記円筒部の内周面に囲まれて成る孔であることを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【請求項１】
ケーシングと、このケーシングに対し回転可能に設けられたドライブシャフトと、前記ケーシング内でドライブシャフトと一体的に回転可能に結合して設けられ、そのドライブシャフトの周方向に並んだ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、前記複数のシリンダボアのそれぞれに摺動可能に挿入されたピストンと、これら複数のピストンの頭部に設けられたシューと、前記ドライブシャフトに貫通された状態で前記シューと常時接して位置し、前記シリンダブロックの回転運動を前記シリンダボアに対する前記ピストンの往復運動に変換する斜板と、前記ドライブシャフトの軸心に対する斜板の傾角を可変に保持して前記ピストンの押し退け容積を調整可能にする可変容量機構部とを備え、
前記可変容量機構部は、前記斜板における前記シューとの摺接面に対する反対側の面に形成され前記ドライブシャフトの軸方向に半円形に膨らんだ凸曲面と、前記ドライブシャフトにおける軸方向に半円形に湾曲した凹曲面を形成し、この凹曲面により前記凸曲面を摺動可能に受け止める低摩擦性の斜板受け部材と、この斜板受部材が装着される凹部を有し、前記ドライブシャフトに貫通されて位置するクレイドル部材と、前記ケーシング内に充填された潤滑油を利用して前記斜板受け部材と前記斜板の前記凸曲面との間に油膜を形成する油膜形成手段とを備える斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記油膜形成手段は、前記凹曲面上で開口し前記斜板受け部材を貫通して設けられた孔と、前記クレイドル部材に形成されてこのクレイドル部材の外部から前記潤滑油を導入し、前記斜板受け部材における前記斜板との摺接面側とは反対側から前記孔に前記潤滑油を導く油路とを備える
ことを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記油路は前記凹部に形成された溝から成り、この溝両端は前記凹部の縁に設けられた
ことを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【請求項３】
請求項１に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記油路は、前記ドライブシャフトの軸方向に交差する方向に前記クレイドル部材を貫通する管路と、前記クレイドル部材に設けられ前記管路から延びて前記凹部の底部において前記斜板受け部材の前記孔に向かって開口する連絡通路とを備える
ことを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【請求項４】
請求項２または３に記載の斜板式可変容量型ピストンポンプにおいて、
前記斜板受け部材は前記凹部側に突出した円筒部を有し、この円筒部は前記溝に嵌め込まれることによって前記凹部に対する前記斜板受け部材の移動を規制し、
前記斜板受け部材の前記孔は、前記円筒部の内周面に囲まれて成る孔であることを特徴とする斜板式可変容量型ピストンポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２４１５３４（Ｐ２０１２−２４１５３４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０９５４８（Ｐ２０１１−１０９５４８）
【出願日】平成２３年５月１６日（２０１１．５．１６）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１６日（２０１１．５．１６）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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