(57)【要約】【課題】斜板式ポンプにおいて空気抜きの負担を軽減する。【解決手段】斜板式ポンプ１０は、軸部材１８と、軸部材に保持されたシリンダブロック２０と、シリンダブロックのシリンダ室２１に移動可能に配置されたピストン２５と、ピストンの端部に接続したシュー２６と、軸部材が通過する中央孔５１を形成する内壁面部ＩＳ及び軸部材の回転にともなって回転するシューと接触する接触面部ＣＳを有した斜板５０と、軸部材を回転可能に支持し斜板を収容するケース１５と、を有する。孔６０は、一端が内壁面部に開口し他端が接触面に開口した孔６０を設けられている。孔６０は、ピストンに設けられた通路２５Ｐを介してシリンダ室に通じる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部材と、
前記軸部材に保持されたシリンダブロックと、
前記シリンダブロックのシリンダ室に移動可能に配置されたピストンと、
前記ピストンに接続したシューと、
前記軸部材が通過する中央孔を形成する内壁面部と、前記軸部材の回転にともなって回転するシューと接触する接触面部と、を有し、一端が前記内壁面部に開口し他端が前記接触面部に開口し且つ前記ピストンに設けられた通路を介してシリンダ室に通じる孔を設けられた斜板と、
前記軸部材を回転可能に支持し前記斜板を収容するケースと、を備える、斜板式ポンプ。
【請求項２】
前記シューは、前記斜板の前記孔の前記他端側の開口の全体を覆う外輪郭を有している、請求項１に記載の斜板式ポンプ。
【請求項３】
前記斜板の前記孔に通じる排出ポートが前記ケースに設けられている、請求項１又は２に記載の斜板式ポンプ。
【請求項４】
前記ケースが、前記斜板を支持する斜板支持部を有し、
前記孔は、前記接触面部のうちの低圧側のシリンダ室に対面する位置に開口し、
一端が前記接触面部のうちの高圧側のシリンダ室に対面する位置に開口し、他端が前記斜板のうちの低圧側のシリンダ室に対面する部分と前記斜板支持部との間に位置するチャンバーに開口した流路が、前記斜板に設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の斜板式ポンプ。
【請求項５】
前記孔は両端のみにおいて開口している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の斜板式ポンプ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の斜板式ポンプを備える、建設機械。
【請求項７】
軸部材が通過する中央孔を形成する内壁面部と、
前記中央孔の周囲に位置してピストンを保持したシューと接触し、一端側が前記内壁面部に開口した孔の他端側となる開口が設けられた環状の接触面部と、を備える、斜板式ポンプ用の斜板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜板、斜板式ポンプ及び建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されているように、斜板式ポンプが種々の技術分野で使用されている。斜板式ポンプは実際に使用される前、ケース内に作動油が充填される。このとき、ケースに設けられた空気抜きポートを利用して、ケース内の空気抜きを実施がされる。この空気抜き作業は、点検等で作動油を交換する度に実施される。したがって、斜板式ポンプにおいて空気抜きの作業負担を軽減することが要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平２−２６７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、斜板式ポンプにおいて空気抜きの負担を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による斜板式ポンプは、
軸部材と、
前記軸部材に保持されたシリンダブロックと、
前記シリンダブロックのシリンダ室に移動可能に配置されたピストンと、
前記ピストンに接続したシューと、
前記軸部材が通過する中央孔を形成する内壁面部と、前記軸部材の回転にともなって回転するシューと接触する接触面部と、を有し、一端が前記内壁面部に開口し他端が前記接触面部に開口し且つ前記ピストンに設けられた通路を介してシリンダ室に通じる孔を設けられた、斜板と、
前記軸部材を回転可能に支持し前記斜板を収容するケースと、を備える。
【０００６】
本発明による斜板式ポンプにおいて、前記シューは、前記斜板の前記孔の前記他端側の開口の全体を覆う外輪郭を有していてもよい。
【０００７】
本発明による斜板式ポンプにおいて、前記斜板の前記孔に通じる排出ポートが前記ケースに設けられていてもよい。
【０００８】
本発明による斜板式ポンプにおいて、
前記ケースが、前記斜板を支持する斜板支持部を有し、
前記孔は、前記接触面部のうちの低圧側のシリンダ室に対面する位置に開口し、
一端が前記接触面部のうちの高圧側のシリンダ室に対面する位置に開口し、他端が前記斜板のうちの低圧側のシリンダ室に対面する部分と前記斜板支持部との間に位置するチャンバーに開口した流路が、前記斜板に設けられていてもよい。
【０００９】
本発明による斜板式ポンプにおいて、
前記流路は、
前記接触面部の高圧側のシリンダ室に対面する位置と、前記斜板の高圧側のシリンダ室に対面する部分と前記斜板支持部との間に設けられた高圧側チャンバーと、の間を直線状に延びる高圧側流路と、
前記斜板の低圧側のシリンダ室に対面する部分と前記斜板支持部との間に設けられた低圧側チャンバーに通じる直線状の低圧側流路と、
前記高圧側流路に接続した直線状の第１中継流路と、
前記低圧側流路及び前記第１中継流路に接続した直線状の第２中継流路と、を含むようにしてもよい。
【００１０】
本発明による斜板式ポンプにおいて、前記貫通孔は両端のみにおいて開口していてもよい。
【００１１】
本発明による建設機械は、上述した本発明による斜板式ポンプのいずれかを備える。
【００１２】
本発明による斜板は、
軸部材が通過する中央孔を形成する内壁面部と、
前記中央孔の周囲に位置してピストンを保持したシューと接触し、一端側が前記内壁面部に開口した孔の他端側となる開口が設けられた環状の接触面部と、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、斜板式ポンプにおける空気抜きの負担を大幅に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態を説明するための図であって、斜板式ポンプが適用され得る建設機械の一例を示す側面図である。
【図２】図２は、図１の建設機械に適用され得る斜板式ポンプの一例を示す縦断面図である。
【図３】図３は、図２の斜板式ポンプの斜板を示す斜視図である。
【図４】図４は、図２の斜板式ポンプの斜板支持部を示す斜視図である。
【図５】図５は、図３の斜板の接触面部を示す平面図である。
【図６】図６は、図５に対応する図であって、斜板式ポンプの一変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面に示される要素には、理解を容易にするために、サイズ及び縮尺等が実際のそれらと異なって示されている要素が含まれ得る。
【００１６】
以下で説明する斜板式ポンプ１０は、いわゆる可変容量型の斜板式ピストンポンプである。斜板式ポンプ１０は、後述のシリンダ室２１へ作動油を吸引し、シリンダ室２１から作動油を吐出する。より具体的には、エンジン等の動力源からの動力によって軸部材１８を回転させることにより、軸部材１８とスプライン結合等によって結合されたシリンダブロック２０を回転させて、当該シリンダブロック２０の回転によりピストン２５を往復動作させる。このピストン２５の往復動作に応じて、一部のシリンダ室２１には作動油が吸い込まれるとともに他のシリンダ室２１からは作動油が吐き出される。
【００１７】
本実施の形態の斜板式ポンプ１０は、典型的には建設機械が備える油圧回路や駆動装置として使用可能であるが、他の用途に適用されてもよく、その用途は特に限定されない。図１は、本実施の形態による斜板式ポンプ１０が適用され得る建設機械ＣＭの一例として、油圧ショベル９０を示している。
【００１８】
油圧ショベル９０は、一般に、クローラを具備する下部フレーム９１と、下部フレーム９１に対して旋回可能に設けられる上部フレーム９２と、上部フレーム９２に取り付けられるブーム９３と、ブーム９３に取り付けられるアーム９４と、アーム９４に取り付けられるバケット９５とを備える。油圧シリンダ９６Ａ，９６Ｂ，９６Ｃは、ブーム用、アーム用及びバケット用のアクチュエータであり、それぞれブーム９３、アーム９４及びバケット９５を駆動する。また、上部フレーム９２を旋回させる場合、旋回装置９７からの回転駆動力が上部フレーム９２に伝達される。そして、油圧ショベル９０を走行させる場合、走行装置９８からの回転駆動力が下部フレーム９１のクローラに伝達される。旋回装置９７及び走行装置９８は、油圧を入力されることで回転を出力する油圧モータにより構成される。斜板式ポンプ１０は、油圧シリンダ９６Ａ，９６Ｂ，９６Ｃ、旋回装置９７及び走行装置９８等の油圧アクチュエータへの圧油の供給を担っている。
【００１９】
次に、斜板式ポンプ１０について説明する。
【００２０】
斜板式ポンプ１０は、主たる構成要素として、ケース１５、軸部材１８、シリンダブロック２０、ピストン２５、弁板３０、傾転調節機構３５及び斜板５０を有している。以下、各構成要素について説明していく。
【００２１】
図２に示すように、ケース１５は、第１ケースブロック１５ａと、第１ケースブロック１５ａと固定された第２ケースブロック１５ｂと、を有している。第１ケースブロック１５ａ及び第２ケースブロック１５ｂは、ボルト等の締結具を用いて互いに固定されている。ケース１５は、その内部に収容空間Ｓを形成している。収容空間Ｓ内に、シリンダブロック２０、ピストン２５、弁板３０、傾転調節機構３５及び斜板５０が配置されている。
【００２２】
図示された例では、第１ケースブロック１５ａの内側に、弁板３０が配置されている。第１ケースブロック１５ａには、弁板３０を介してシリンダブロック２０のシリンダ室２１に連通するようになる第１油路１１及び第２油路１２が形成されている。図面では、説明の便宜上、第１油路１１及び第２油路１２はラインによって表されているが、実際には、シリンダブロック２０のシリンダ室２１への作動油の供給及び排出に応じた適切な内寸法（内径）を有している。第１油路１１及び第２油路１２は、ケース１５内からケース１５外へとケース１５を貫通して設けられている。第１油路１１及び第２油路１２は、斜板式ポンプ１０の外部に設けられたアクチュエータや油圧源等に通じている。
【００２３】
軸部材１８は、軸受１９ａ、１９ｂを介して、ケース１５に回転可能に支持されている。軸部材１８は、その中心軸線を回転軸線ＲＡとして回転することができる。軸部材１８の一端は、軸受１９ｂを介して第１ケースブロック１５ａによって回転可能に支持されている。軸部材１８の他端は、軸受１９ａを介して第２ケースブロック１５ｂによって回転可能に支持され、第２ケースブロック１５ｂに設けられた貫通孔を通過してケース１５外へ延び出している。軸部材１８がケース１５を貫通する部分において、ケース１５と軸部材１８との間にはシール部材が設けられ、作動油のケース１５外への流出を防止している。軸部材１８のケース１５から延び出した部分は、例えばモータやエンジン等の入力手段に接続される。
【００２４】
シリンダブロック２０は、回転軸線ＲＡを中心として配置された円柱状または円筒状の形状を有している。シリンダブロック２０は、軸部材１８によって貫通されている。シリンダブロック２０は、例えばスプライン結合により、軸部材１８に対して連結されている。シリンダブロック２０は、軸部材１８と同期して、回転軸線ＲＡを中心として回転することができる。
【００２５】
なお、軸部材１８とシリンダブロック２０とがスプライン結合する場合、軸部材１８は、その表面に、回転軸線ＲＡと平行な軸方向ＤＡに延びるスプライン歯を有することになる。そして、スプライン歯の一部が、シリンダブロック２０に覆われることなく、ケース１５内の収容空間Ｓに露出していてもよい。ケース１５内に露出したスプライン歯は、後述するようにケース１５内に残留した空気（気泡）の排出を促進することができる。とりわけ、ケース１５内に露出したスプライン歯が、後述する斜板５０の中央孔５１内まで延びていることが好ましい。
【００２６】
シリンダブロック２０には、複数のシリンダ室２１が形成されている。複数のシリンダ室２１は、回転軸線ＲＡを中心とした周方向に沿って等間隔で配列されている。各シリンダ室２１は、回転軸線ＲＡと平行な軸方向ＤＡにおける斜板５０の側に開口している。図示された例において、各シリンダ室２１は、軸方向ＤＡと平行に延びている。また、各シリンダ室２１に対応して接続ポート２２が形成されている。接続ポート２２は、シリンダ室２１を軸方向ＤＡにおける弁板３０の側に開放している。
【００２７】
各シリンダ室２１に対応して、ピストン２５が設けられている。各ピストン２５の一部分が、シリンダ室２１内に配置されている。各ピストン２５は、対応するシリンダ室２１から斜板５０に向けて軸方向ＤＡに延び出している。ピストン２５は、シリンダブロック２０に対して軸方向ＤＡに移動することができる。すなわち、ピストン２５は、軸方向ＤＡにおける斜板５０の側に前進して、シリンダ室２１の容積を拡大することができる。また、ピストン２５は、軸方向ＤＡにおける弁板３０の側に後退して、シリンダ室２１の容積を縮小することができる。
【００２８】
斜板５０は、ケース１５内に支持されている。斜板５０は、軸方向ＤＡに、シリンダブロック２０及びピストン２５と対向して配置されている。図２に示すように、軸部材１８は、斜板５０の中央孔５１を貫通している。斜板５０は、軸部材１８が通過する中央孔５１を形成（区画、画成）する内壁面部ＩＳと、軸部材１８の回転にともなって回転するシュー２６と接触する接触面部ＣＳと、を有している。接触面部ＣＳは、シリンダブロック２０及びピストン２５に対向して位置する。接触面部ＣＳが回転軸線ＲＡに垂直な面に対して傾斜可能となるようにして、斜板５０はケース１５内に支持されている。斜板５０を保持するための構成については後述する。
【００２９】
図２に示すように、斜板５０の接触面部ＣＳ上に、シュー２６が設けられている。シュー２６は、ピストン２５の頭部（端部）を保持している。具体的な構成として、ピストン２５の一側端となる頭部は球状に形成されている。シュー２６は、球状の頭部の略半分を収容可能な穴を有している。ピストン２５の頭部を保持したシュー２６は、斜板５０の接触面部ＣＳに接触しながら接触面部ＣＳ上を移動可能となっている。
【００３０】
斜板式ポンプ１０は、ケース１５内に配置されたリテーナプレート２７をさらに有している。リテーナプレート２７は、リング状かつプレート状の部材である。リテーナプレート２７は、軸部材１８によって貫通され、軸部材１８上に支持されている。軸部材１８のリテーナプレート２７を支持する支持部分１８ａは、曲面状に形成されている。このため、リテーナプレート２７は、軸部材１８上に支持された状態で、向きを変えることができる。図２に示すように、プレート状のリテーナプレート２７は、斜板５０の接触面部ＣＳに沿うように傾斜して、シュー２６に接触している。
【００３１】
また、軸部材１８とリテーナプレート２７との間には、スプリング等を含んだピストン押付部材２８が設けられている。ピストン押付部材２８によって、リテーナプレート２７は、軸方向ＤＡにおける斜板５０の側に押付けられる。この結果、リテーナプレート２７は、シュー２６及びピストン２５を斜板５０の接触面部ＣＳに向けて押し付けることができる。図示された例において、ピストン押付部材２８は、シリンダブロック２０に支持されたばね部材２８ａと、ばね部材２８ａ及び支持部材１８ａの間に位置するピン２８ｂと、を有している。ばね部材２８ａが、ピン２８ｂを介し、支持部材１８aをリテーナプレート２７に押付け、結果として、シュー２６を斜板５０に向けて押付けている。
【００３２】
弁板３０は、第１ケースブロック１５ａに固定されている。すなわち、弁板３０は、シリンダブロック２０が軸部材１８とともに回転している間、静止している。弁板３０には、図示しない二以上のポートが形成されている。各ポートは、第１油路１１又は第２油路１２と通じている。ポートは、例えば、回転軸線ＲＡを中心とする円弧に沿って形成され、シリンダブロック２０の回転にともなって、各シリンダ室２１に対応した接続ポート２２と順に対面するようになる。この結果、シリンダブロック２０の回転状態に応じて、各シリンダ室２１が、第１油路１１及び第２油路１２との接続を切り換えられるようになる。
【００３３】
ここで、斜板式ポンプ１０の動作について説明する。図示しないモータやエンジン等の入力手段からの回転駆動力により、軸部材１８が回転軸線ＲＡを中心として回転する。このとき、シリンダブロック２０の回転にともなって、ピストン２５が、シリンダブロック２０から突出するように前進し、また、シリンダブロック２０内に後退する。ピストン２５の進出動作及び後退動作により、シリンダ室２１の容積が変化する。
【００３４】
ピストン２５が、シリンダ室２１から最も延び出した位置（上死点）から、シリンダ室２１内に最も入り込んだ位置（下死点）まで、後退する間、このピストン２５を収容したシリンダ室２１の容量は減少する。この間の少なくとも一部の期間、後退中のピストン２５を収容したシリンダ室２１は、弁板３０の図示しないポートを介して例えば第１油路１１に接続し、シリンダ室２１から作動油を吐出する。第１油路１１は、高圧側の流路として、外部のアクチュエータ等に接続している。
【００３５】
一方、ピストン２５が、下死点から上死点まで前進する間、このピストン２５を収容したシリンダ室２１の容量は増大する。この間の少なくとも一部の期間、前進中のピストン２５を収容したシリンダ室２１は、弁板３０の図示しないポートを介して例えば第２油路１２に接続し、シリンダ室２１内に作動油を吸引する。第２油路１２は、低圧側の流路として、作動油を貯蔵するタンク等に接続している。
【００３６】
以上の斜板式ポンプ１０において、斜板５０の接触面部ＣＳは、ピストン２５のシリンダブロック２０からの突出量を制限する。したがって、斜板５０の傾き、より厳密に表現すると、軸方向ＤＡに垂直な面に対してなす斜板５０の接触面部ＣＳの傾斜角度θｉ（図２参照）の大きさに依存して、軸方向ＤＡに沿ったピストン２５の往復動のストロークが定まる。そして、斜板５０の傾きを変更することで、すなわち、斜板５０を傾転させることで、斜板式ポンプ１０の出力を変化させることができる。具体的には、斜板５０の傾きが大きくなると、言い換えると傾斜角度θｉが大きくなると、斜板式ポンプ１０の出力が増大する。斜板５０の傾きが小さくなると、言い換えると傾斜角度θｉが小さくなると、斜板式ポンプ１０の出力が減少する。斜板５０の接触面部ＣＳが軸方向ＤＡに垂直になると、つまり傾斜角度θｉが０°となると、理論的には、斜板式ポンプ１０から出力が得られなくなる。
【００３７】
このため、図示された斜板式ポンプ１０において、斜板５０は傾転可能に保持、すなわち接触面部ＣＳが軸方向ＤＡに対してなす傾斜角度θｉを変更可能に保持されている。以下、斜板５０をケース１５内に傾転可能に保持するための構成について説明する。
【００３８】
図２に示すように、斜板式ポンプ１０は、斜板５０の傾きを変更可能となるように斜板５０を支持する支持部材７０、すなわち、斜板５０を傾転可能に支持する支持部材７０を有している。図４に示すように、支持部材７０は、ケース１５に固定される基部７２と、基部７２上に設けられた斜板支持部７３と、を有している。基部７２には、軸部材１８が貫通する中央貫通孔７１が形成されている。基部７２上には、中央貫通孔７１を間に挟んで第１斜板支持部７３Ａ及び第２斜板支持部７３Ｂが、設けられている。軸部材１８は、二つの斜板支持部７３Ａ、７３Ｂの間を通過して中央貫通孔７１を貫通する。各斜板支持部７３には、斜板５０の後述する膨出部５４を受け入れる受容凹部７４が、形成されている。受容凹部７４は、円柱の側面の一部分（例えば、半円柱の側面）に対応する形状を有している。図示された例において、支持部材７０は、ケース１５と別体として形成され、固定具等を介してケース１５に固定される。ただし、この例に限られず、支持部材７０は、ケース１５の一部分として、例えば第２ケースブロック１５ｂの一部分として第２ケースブロック１５ｂと一体的に形成されていてもよい。
【００３９】
一方、図２に示すように、斜板５０は、支持部材７０の斜板支持部７３上に配置される被支持部５３を有している。被支持部５３は、受容凹部７４と相補的な形状を有した膨出部５４を含んでいる。膨出部５４は、円柱の一部分（例えば、半円柱）に相当する形状を有している。斜板５０は、図２の紙面の奥行き方向に離間して配置された第１被支持部５３Ａ及び第２被支持部５３Ｂを有している。軸部材１８は、二つの被支持部５３Ａ、５３Ｂの間を通過して中央孔５１を貫通する。第１被支持部５３Ａは、第１斜板支持部７３Ａによって支持され、第２被支持部５３Ｂは、第２斜板支持部７３Ｂによって支持される。
【００４０】
この例において、支持部材７０の斜板支持部７３は、円弧に沿った支持面７５を受容凹部７４に有している。一方、斜板５０の被支持部５３は、円弧に沿った被支持面５５を有している。被支持部５３が斜板支持部７３の受容凹部７４内に配置された場合、被支持部５３の被支持面５５は、斜板支持部７３の支持面７５に接触、とりわけ曲面上で面接触し得る。被支持部５３が受容凹部７４内で斜板支持部７３に対して摺動、すなわち接触しながら移動する（又は滑るように移動する）ことで、被支持部５３を含む斜板５０は、被支持面５５及び支持面７５が規定する円弧の中心を軸線として、支持部材７０に対して回転する。特に限定される訳ではないが、この傾転動作の軸線は、斜板５０の接触面部ＣＳ上に位置するようにしてもよい。このような構成により、接触面部ＣＳの傾きが変更可能となるように、斜板５０が支持部材７０によって支持されている。
【００４１】
また、斜板式ポンプ１０は、図２に示すように、斜板５０の接触面部ＣＳの傾きを制御するための傾転調節機構３５を更に有している。図示された例において、傾転調節機構３５は、斜板押付部材３６及び斜板制御装置３７を含んでいる。以下、傾転調節機構３５について説明する。
【００４２】
図３に示された斜板５０は、中央部５０ａ、第１受力部５０ｂ及び第２受力部５０ｃを有している。中央部５０ａは、第１受力部５０ｂ及び第２受力部５０ｃの間に配置されている。中央部５０ａには、上述した中央孔５１、接触面部ＣＳ及び膨出部５４が設けられている。第１受力部５０ｂ及び第２受力部５０ｃは、中央部５０ａからそれぞれ逆側に延び出した部位である。
【００４３】
傾転調節機構３５の斜板押付部材３６及び斜板制御装置３７は、斜板５０を互いに逆向きに傾転させるように押している。斜板５０は、斜板押付部材３６によって押される力と斜板制御装置３７から押される力をバランスさせることで、一定の傾転位置に保持される。図示された例において、斜板押付部材３６は、斜板５０の第１受力部５０ｂに接触して、図２における反時計回り方向に傾転させるよう斜板５０を押す。斜板制御装置３７は、斜板５０の第２受力部５０ｃに接触して、図２における時計回り方向に傾転させるよう斜板５０を押す。
【００４４】
斜板押付部材３６は、ケース１５の第１ケースブロック１５ａに支持されている。斜板押付部材３６は、例えば圧縮ばね等によって構成されている。したがって、斜板押付部材３６は、その変形力に応じた復元力にて斜板５０を押圧する。
【００４５】
一方、斜板制御装置３７は、調節アクチュエータ３８として構成されており、制御ピストン３９を有している。制御ピストン３９は、軸方向ＤＡに沿って、斜板５０に接近すること（前進）及び斜板５０から離間すること（後退）が可能となっている。制御ピストン３９は、斜板５０の第２受力部５０ｃを押す。制御ピストン３９は、例えば油圧によって駆動される。そして、制御ピストン３９が第２受力部５０ｃを押す力は、調節可能となっている。すなわち、斜板制御装置３７が出力する力を調節することで、斜板５０の傾斜角度θｉを制御することができる。ここで傾斜角度θｉとは、ピストン２５の動作方向である軸方向ＤＡに垂直な面に対する斜板５０の傾き角度、すなわち軸方向ＤＡへの垂直面に対して斜板５０の接触面部ＣＳがなす角度のことである（図２参照）。
【００４６】
図示された例において、斜板制御装置３７の出力が無い場合に、傾斜角度θｉが最も大きくなり、図１に示された斜板５０は最大傾斜状態となる。斜板制御装置３７の制御ピストン３９が、斜板５０の第２受力部５０ｃを押すことで、最大傾斜状態から斜板５０を起立させて、傾斜角度θｉを小さくすることができる。また、斜板制御装置３７によって斜板５０をより大きな力で押すことで、斜板５０が起立して傾斜角度θｉが０°または０°に近い最小の角度となる。
【００４７】
なお、図示された典型例において、斜板５０は、図２に示された最大傾斜状態から起立した状態まで傾転可能となっており、起立した状態を越えて図１に示された状態とは逆側に傾斜することは意図されていない。したがって、図示された典型例において、傾斜角度が０°となる起立した状態が、最小傾斜状態となる。そして、このような例では、斜板５０の接触面部ＣＳ上における一方の被支持部５３（図示された例では、第１被支持部５３Ａ）と軸方向ＤＡに重なる領域上を通過する際に、シリンダ室２１内の圧力が高圧となり、斜板５０の接触面部ＣＳ上における他方の被支持部５３（図示された例では、第２被支持部５３Ｂ）と軸方向ＤＡに重なる領域上を通過する際に、シリンダ室２１内の圧力が低圧となる。言い換えると、一方の被支持部５３（図示された例では、第１被支持部５３Ａ）は、軸方向ＤＡに高圧側のシリンダ室２１に対面し、他方の被支持部５３（図示された例では、第２被支持部５３Ｂ）は、軸方向ＤＡに低圧側のシリンダ室２１に対面する。高圧側のシリンダ室２１内のピストン２５は、上死点から下死点に向かって移動し、低圧側のシリンダ室２１内のピストン２５は、下死点から上死点に向かって移動する。
【００４８】
ここで、斜板式ポンプ１０の動作中、斜板５０は、ピストン２５を収容したシリンダ室２１内の作動油の圧力により、支持部材７０に向けて押される。図示された例では、高圧側となる第１被支持部５３Ａがより強い力で第１斜板支持部７３Ａに向けて押され、低圧側となる第２被支持部５３Ｂがより弱い力で第２斜板支持部７３Ｂに向けて押される。そして、斜板５０が支持部材７０に向けて高圧で押されると、斜板５０の傾転動作に必要となる力も大きくなり、斜板５０を円滑に傾転させることができない。
【００４９】
一方、図３及び図４から理解され得るように、斜板５０と支持部材７０との間には、チャンバーＣＡが形成される。チャンバーＣＡは、斜板５０に形成された流路Ｐに通じている。ここで、流路Ｐは、加圧された作動油の流路である。したがって、チャンバーＣＡは、圧油、すなわち、加圧された作動油で満たされる。そして、チャンバーＣ内の圧油は、軸方向ＤＡにおける斜板支持部７３から離間する向きに、言い換えると軸方向ＤＡにおけるシリンダブロック２０及びピストン２５に接近する向きに、斜板５０を押す。さらには、被支持面５５及び支持面７５の間に油膜を形成し、斜板支持部７３及び被支持部５３の直接の摩擦接触を回避することも可能となる。このようにチャンバーＣＡ内に圧油を供給することによって、斜板５０と斜板支持部７３との間の摩擦を軽減することができる。これにより、傾転調節機構３５による斜板５０の傾転を円滑化することができる。
【００５０】
図示された例において、流路Ｐは、高圧側のシリンダ室２１に通じるようになっている。したがって、チャンバーＣＡには、高圧側のシリンダ室２１内の作動油が供給されるようになる。図３に示すように、流路Ｐの一端は、接触面部ＣＳの高圧側のシリンダ室に対面する位置に開口している。流路Ｐの他端は、斜板５０の高圧側のシリンダ室２１に対面する第１被支持部５３Ａと第１斜板支持部７３Ａとの間に設けられたチャンバーＣＡに通じている。流路Ｐは直線状の通路であり、ドリル加工等の機械加工によって作製され得る。また、各ピストンには、ピストン貫通孔２５Ｐが形成されている。シュー２６は、ピストン貫通孔２５Ｐを接触面部ＣＳに露出させるよう、ピストン２５の頭部の周囲を保持している。そして、シュー２６が接触面部ＣＳ上を移動することで、ピストン貫通孔２５Ｐは、接触面部ＣＳ上に位置する流路Ｐの開口に対面し且つ流路Ｐに通じるようになる。このとき、ピストン２５の頭部を保持するシュー２６のリング状部分の貫通孔も圧油用通路の一部として機能する。なお、図示された例において、チャンバーＣＡは、第１斜板支持部７３Ａの支持面７５に形成された凹部（図４参照）として構成されているが、この例によらず、第１被支持部５３Ａの被支持面５５に形成された凹部によって構成されていてもよい。
【００５１】
ところで、以上のような構成からなる斜板式ポンプ１０において、ケース１５内の収容空間Ｓには作動油が充填される。収容空間Ｓ内に空気が残留したまま斜板式ポンプ１０を使用すると、異音の発生、動作不良、さらには破損といった不具合が生じ得る。そこで、斜板式ポンプ１０の製造後の使用に先立ち、斜板式ポンプ１０の分解整備後の使用に先立ち、或いは、作動油の交換後の使用に先立ち、ケース１５内から空気の除去が行われる。この空気抜きは、従来、ケース１５に形成された排出ポート１３（図１参照）を介して実施される。
【００５２】
一方、本実施の形態においては、ケース１５内からの空気抜きの作業負担を軽減するための工夫がなされている。具体的には、図３に示すように、斜板５０に孔６０が設けられている。孔６０の一端は内壁面部ＩＳに開口し、孔６０の他端は接触面部ＣＳに開口している。すなわち、孔６０は、内壁面部ＩＳ上に第１開口６１を有し、接触面部ＣＳ上に第２開口６２を有している。そして、第２開口６２は、シュー２６とともに接触面部ＣＳ上を移動するピストン２５のピストン貫通孔２５Ｐに通じるようになる。したがって、この孔６０は、シュー２６及びピストン２５に設けられた通路を介して、シリンダブロック２０のシリンダ室２１に通じることができる。
【００５３】
とりわけ図示された例において、第２開口６２は、接触面部ＣＳのうちの低圧側のシリンダ室２１に対面する領域に位置している。低圧側のシリンダ室２１に保持されるピストン２５は、シリンダ室２１内に最も入り込んだ下死点からシリンダ室２１から最も突出する上死点へ向かって移動する。したがって、第２開口６２は、接触面部ＣＳのうちの、下死点から上死点に向かうピストン２５を収容したシリンダ室２１に通じるようになる。低圧側のシリンダ室２１は、負圧となり、通常弁板３０を介して作動油を吸引する。したがって、斜板５０の孔６０が第２開口６２を介して低圧側のシリンダ室２１に通じることで、第１開口６１からケース１５内に残留する空気を吸引して排出することが可能となる。
【００５４】
ケース１５内において、軸部材１８が回転すると、空気と比較して比重が大きい作動油が、遠心力によって径方向における外側に移動する。逆に作動油よりも比重の小さい空気は、軸部材１８が回転すると、径方向における内側に移動する。ここで、径方向とは中心軸線ＲＡに直交する方向である。そして、径方向における外側とは、径方向における中心軸線ＲＡから離間する側のことであり、径方向における内側とは、径方向における中心軸線ＲＡに近接する側のことである。したがって、斜板式ポンプ１０が動作を開始して、軸部材１８が回転すると、ケース１５内の空気は軸部材１８の周囲に集まりやすくなる。
【００５５】
そして、斜板５０の中央孔５１内には、孔６０の第１開口６１が開口している。この第１開口６１は、軸部材１８に近接して軸部材１８に対面する。したがって、軸部材１８を回転させることによって、自動的に、軸部材１８の周囲に空気が集まり、この軸部材１８の周囲の空気を、孔６０、シュー２６の貫通穴及びピストン２５のピストン貫通孔２５Ｐを介して、低圧側のシリンダ室２１内に吸引することができる。そして、収容空間Ｓからシリンダ室２１内に吸引された空気は、例えば第２油路１２を介してケース１５外へ排出される。すなわち、斜板式ポンプ１０の動作を開始することによって、自動的に、空気抜きを実施することができる。したがって、空気抜きの作業負担を実質的に排除することも可能となる。このような作用効果は、当業者が技術水準から予測し得ない顕著な作用効果といえる。
【００５６】
とりわけ図示された例において、孔６０は、両端のみにおいて開口している。したがって、低圧側のシリンダ室２１からの吸引力を効率的に利用して、孔６０の第１開口６１から空気を孔６０内に吸い込むことができる。すなわち、内壁面部ＩＳに開口した孔６０の一端側をなす第１開口６１から強い吸引力で吸引を行うことができる。これにより、効率的に空気抜きを行うことができる。
【００５７】
また、シュー２６は、斜板５０の孔６０の他端側となる第２開口６２の全体を覆う外輪郭を有している。より具体的に表現すると、ピストン２５の頭部を保持し且つ接触面部ＣＳに接触するシュー２６の環状部は、第２開口６２の全体を覆うことができる外輪郭を有している。例えば、径方向に沿ったシュー２６の幅は、第２開口６２の径方向に沿った幅よりも大きい。このような例によれば、内壁面部ＩＳに開口した孔６０の第１開口６１から強い吸引力で吸引を行うことができる。これにより、効率的に空気抜きを行うことができる。
【００５８】
なお、軸部材１８とシリンダブロック２０とがスプライン結合する場合、軸部材１８は、その表面に、回転軸線ＲＡと平行な軸方向ＤＡに延びるスプライン歯を有することになる。そして、スプライン歯の一部が、シリンダブロック２０に覆われることなく、ケース１５内の収容空間Ｓに露出させることで、収容空間Ｓで作動油に効率的に遠心力を付与することができる。これにより、収容空間Ｓでの作動油の径方向外側への移動を促進することができる。これにともなって、収容空間Ｓでの空気の径方向内側への移動を促進することができ、効率的に空気抜きを行うことができる。また、ケース１５内に露出したスプライン歯が斜板５０の中央孔５１内まで延びていると、スプライン歯によって空気が中央孔５１内に誘導される。これによっても、中央孔５１内に開口した第１開口６１から空気をより効率的に吸引することができる。
【００５９】
ただし、空気の径方向内側への移動は、露出したスプライン歯に限られず、回転する軸部材１８に設けられた凸部等によっても実現され得る。また、空気の軸方向ＤＡに沿った中央孔５１内への移動も、露出したスプライン歯に限られず、回転する軸部材１８に設けられた軸方向ＤＡに延びる線状凸部等によって実現され得る。
【００６０】
さらに、低圧側のシリンダ室２１からの吸引力は、シリンダ室２１の容積の単位時間当たりの変化が大きくなるときに、大きくなる。したがって、図５に示す接触面部ＣＳの平面視において、軸部材１８の回転軸線ＲＡを中心とした周方向ＤＣに沿って、シリンダ室２１内に最も後退した下死点にあるピストン２５を収容する下死点位置ＰＹと、シリンダ室２１から最も突出した上死点に位置するピストン２５を収容する上死点位置ＰＸと、の中間位置ＰＭをシリンダ室２１が通過する際に、吸引力が最大となる。そして、孔６０の第２開口６２が、回転軸線ＲＡを中心として周方向において、中間位置ＰＭから±３０°未満の角度範囲内の位置にあることが好ましく、空気抜きを効率的に実施する観点において優位な条件といえる。
【００６１】
以上に説明した一実施の形態によれば、斜板式ポンプ１０は、軸部材１８と、軸部材１８に保持されたシリンダブロック２０と、シリンダブロック２０のシリンダ室２１に移動可能に配置されたピストン２５と、ピストン２５の端部に接続したシュー２６と、軸部材１８が通過する中央孔５１を形成する内壁面部ＩＳおよび軸部材１８の回転にともなって回転するシューと接触する接触面部ＣＳを有する斜板５０と、軸部材１８を回転可能に支持し斜板５０を収容するケース１５と、を有している。ケース１５内で軸部材１８が回転すると、遠心力により作動油が径方向外側に移動し、作動油よりも比重の小さい空気が径方向内側に移動する。一方、斜板５０には、内壁面部ＩＳ及び接触面部ＣＳに開口した孔６０が設けられている。この孔６０は、シュー２６に形成された通路（貫通穴）及びピストン２５に形成された通路（ピストン貫通孔２５Ｐ）を介して低圧側のシリンダ室２１に通じる。したがって、径方向内側に移動した空気を内壁面部ＩＳの第１開口６１から吸引し、ケース１５内部から吸い出すことができる。すなわち、ポンプが動作すると、自動的に、ケース１５内の空気抜きが行われる。
【００６２】
一実施の形態を複数の具体例により説明してきたが、これらの具体例が一実施の形態を限定することを意図していない。上述した一実施の形態は、その他の様々な具体例で実施されることが可能であり、その要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、追加等を行うことができる。
【００６３】
以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した具体例と同様に構成され得る部分について、上述の具体例における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。
【００６４】
まず、上述した実施の形態において、斜板５０に設けられた流路Ｐが、接触面部ＣＳの高圧側のシリンダ室２１に対面する位置と、斜板５０の高圧側のシリンダ室２１に対面する部分（第１被支持部５３Ａ）と斜板支持部７３（第１斜板支持部７３Ａ）との間に設けられた高圧側チャンバーＣＡと、の間を直線状に延びる例を示した。この例では、高圧側のシリンダ室２１内の圧油を高圧側チャンバーＣＡに供給することで、斜板５０と斜板支持部７３との摩擦を軽減して斜板５０の円滑かつ安定した傾転を実現し得るようにした。しかしながら、この例に限られず、接触面部ＣＳのうちの高圧側のシリンダ室２１に対面する位置に一端を開口させた流路Ｐが、高圧側チャンバーＣＡだけでなく、斜板５０のうちの低圧側のシリンダ室２１に対面する部分（第２被支持部５３Ｂ）と斜板支持部（第２斜板支持部７３Ｂ）との間に位置する低圧チャンバーＣＢにも通じるようにしてもよい。このような変形例によれば、斜板支持部７３上での斜板５０の傾転動作を更に円滑とすることができる。
【００６５】
図６に示された例において、流路Ｐは、高圧側流路ＰＡ、低圧側流路ＰＢ、第１中継流路ＰＣおよび第２中継流路ＰＤを有している。高圧側流路ＰＡは、接触面部５７の高圧側のシリンダ室２１に対面する位置と高圧側チャンバーＣＡとの間を直線状に延びている。高圧側流路ＰＡは、図５に示す例の流路Ｐと同一とすることができる。低圧側流路ＰＢは、直線状に延びて低圧側チャンバーＣＢに通じている。第１中継流路ＰＣは、直線状に延びて高圧側流路ＰＡに通じている。とりわけ図示された例において、第１中継流路ＰＣは高圧側流路ＰＡと交差している。第２中継流路ＰＤは、直線状に延びて低圧側流路ＰＢに通じている。とりわけ図示された例において、第２中継流路ＰＣは低圧側流路ＰＢと交差している。また、第１中継流路ＰＣ及び第２中継流路ＰＣは互いに通じ合っている。
【００６６】
これらの高圧側流路ＰＡ、低圧側流路ＰＢ、第１中継流路ＰＣおよび第２中継流路ＰＤは、一例としてドリル加工等の機械加工によって容易に形成され得る。図示された例において、高圧側流路ＰＡは、斜板５０を貫通している。低圧側流路ＰＢは、被支持部５３の側からドリル加工等の機械加工を行うことで形成され、接触面部ＣＳまで達していない。第１中継流路ＰＣは、第１被支持部５３Ａの外側面からドリル加工等の機械加工を行うことで形成され、斜板５０を貫通しておらず斜板５０の途中で止まっている。第１中継流路ＰＣは、主として、第１被支持部５３Ａ内を斜板の長手方向に対して傾斜した方向に延びている。第２中継流路ＰＤは、第２被支持部５３Ｂの外側面からドリル加工等の機械加工を行うことで形成され、斜板５０を貫通しておらず斜板５０の途中で止まっている。第２中継流路ＰＤは、主として、第２被支持部５３Ｂ内を斜板の長手方向に対して傾斜した方向に延びている。第１中継流路ＰＣ及び第２中継流路ＰＤは、端部において互いに接続している。第１中継流路ＰＣ及び第２中継流路ＰＤは、中央孔５１を迂回するように、斜板５０の傾転軸線に対して傾斜して延びる。また、第１中継流路ＰＣ及び第２中継流路ＰＤの加工開始側となる端部は、栓等により閉鎖される。これにより、流路Ｐは、接触面部ＣＳの高圧側のシリンダ室２１に対面する位置と、高圧側チャンバーＣＡ及び低圧側チャンバーＣＢと、のみに開口している。
【００６７】
流路Ｐが、このような四つの直線状に延びる高圧側流路ＰＡ、低圧側流路ＰＢ、第１中継流路ＰＣおよび第２中継流路ＰＤを含むことで、孔６０と干渉することなく、流路Ｐを容易に作製することができる。
【００６８】
なお、図６に示された例において、高圧側チャンバーＣＡは、第１被支持部５３Ａの被支持面５５に形成された凹部によって構成されていてもよいし、第１斜板支持部７３Ａの支持面７５に形成された凹部によって構成されてもよく、さらに、第１被支持部５３Ａの被支持面５５に形成された凹部と第１斜板支持部７３Ａの支持面７５に形成された凹部との組み合わせによって構成されてもよい。また、低圧側チャンバーＣＢは、第２被支持部５３Ｂの被支持面５５に形成された凹部によって構成されていてもよいし、第２斜板支持部７３Ｂの支持面７５に形成された凹部によって構成されてもよく、さらに、第２被支持部５３Ｂの被支持面５５に形成された凹部と第２斜板支持部７３Ｂの支持面７５に形成された凹部との組み合わせによって構成されていてもよい。
【００６９】
また、上述した具体例において、孔６０は、内壁面部ＩＳおよび接触面部ＣＳのみに開口していたが、この例に限られず、孔６０が、ケース１５に設けられた排出ポート１３にも通じていてもよい。このような例によれば、低圧側のシリンダ室２１からだけでなく、排出ポート１３から空気抜きを行うこともできる。したがって、空気抜きをより効率的かつより確実に実施することができる。
【００７０】
さらに、上述した具体例において、孔６０の第２開口６２が、接触面部ＣＳのうちの低圧側のシリンダ室２１に対面する位置に設けられている例を示したが、この例に限られず、孔６０の第２開口６２が、接触面部ＣＳのうちの高圧側のシリンダ室２１に対面する位置に設けられていてもよい。この例においては、軸部材１８の回転にともなって、圧油（油）がシリンダ室２１から孔６０内に供給される。供給された圧油は、第１開口６１を介してケース１５の収容空間Ｓに吐出される。圧油の吐出によって、軸部材１８の周囲に滞留する気泡を攪拌により移動させることができる。これにより、例えばケース１５に設けられた排出ポート１３を介して空気抜きをより効率的かつより確実に実施することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０   斜板式ポンプ
１３   排出ポート
１５   ケース
１８   軸部材
２０   シリンダブロック
２１   シリンダ室
２５   ピストン
２６   シュー
３０   弁板
３５   傾転調節機構
５０   斜板
５１   中央孔
６０   孔
６１   第１開口
６２   第２開口
７３   斜板支持部
ＣＭ   建設機械
ＩＳ   内壁面部
ＣＳ   接触面部
Ｐ     流路
ＣＡ   高圧側チャンバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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