(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込ポートと吐出ポートを同心円上に備える弁板と、
流体の入口及び出口とを傭え、ケーシングを閉塞するとともに弁板を固定するポートブロックと、
弁板に接触しながら回転するシリンダブロックと、
シリンダブロックの回転角度に応じて吸込ポートと吐出ポートに連通するシリンダと、
シリンダブロックの回転に伴う往復動でシリンダの容積を拡縮するピストンと、を備え、
ピストンの膨張行程でポートブロックの入口側から弁板の吸込ポートを通じてシリンダに流体を吸い込み、ピストンの圧縮行程でシリンダから弁板の吐出ポートを通じてポートブロックの出口側に流体を吹き出すようにしたピストンポンプ・モータにおいて、
弁板のシリンダブロックとの接触面に形成されて、および、吸込ポートの始端から吐出ポートの終端に向けて、シリンダの閉じ込み圧力の変動を緩和する切欠溝と、
吸込ポート内部あるいは吐出ポート内部の始端側をダンパ室に仕切る邪魔板と、
このダンパ室のポートブロックの入口側あるいは出口側へ連通する絞り通路とを設け、
絞り通路は、シリンダブロックの邪魔板との接触面に形成された複数のスリットとした、
ことを特徴とするピストンポンプ・モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明はピストンポンプ・モータの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ピストンポンプ・モータとして、図１２，図１３のように構成したものが知られる（実開昭６３ー９６３７２号公報）。２はポンプ軸２０の外周に結合するシリンダブロックで、ポンプ軸２０と同心円上に複数のシリンダ３を備える。各シリンダ３に軸方向へ摺動自由なピストン４が収装され、これらピストン頭部にシュー２１が取り付けられる。シュー２１は押え板で斜板５に接触し、シリンダブロック２の回転により、ピストン４を軸方向へストロークさせる。ケーシング１のポートブロック７に弁板６が固定され、その板面にシリンダブロック２がスプリングで押し付けられる。弁板６はシリンダ３の吸い込みおよび吐き出しを規制するもので、吸込ポート１０と吐出ポート１１が同心円上に所定の間隔を空けて形成される。
【０００３】
シリンダブロック２がポンプ軸２０と一体に回転すると、ピストン４は斜板５によりストロークし、シリンダブロック２から出る行程でポートブロック７の入口９側から流体を弁板６の吸込ポート１０を通してシリンダ３に吸い込み、シリンダブロック２に入る行程でシリンダ３から弁板６の吐出ポート１１を通してポートブロック７の出口８側へ流体を吐き出すが、弁板６の吸込ポート１０と吐出ポート１１が離れているため、ピストン変位の下死点および上死点を中心にシリンダ３がこれらポート１０，１１のいずれにも連通しない閉じ込み現象を発生する。その間もピストン４はストロークするので、シリンダ３が密閉状態で圧縮・膨張されると、異常高圧または負圧が発生してキャビテーションや振動および騒音を併発するため、これを防ぐ手段として一般に弁板６の吸込ポート１０および吐出ポート１１の各始端部にＶ形の切欠溝１２，１３が設けられ、シリンダ３の閉じ込みに伴う圧力変動を緩和するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ピストン４の膨張行程から圧縮行程への移行時にシリンダ３が吸込ポート１０との連通を断ち、吐出ポート１１の切欠溝１３に連通すると、吐出ポート１１から高圧流体が切欠溝１３を通してシリンダ３へ逆流したり、ピストン４の圧縮行程から膨張行程への移行時にシリンダ３が吐出ポート１１との連通を断ち、吸込ポート１０の切欠溝１２に連通すると、シリンダ３から切欠溝１２を通して高圧流体が吸込ポート１０へ逆流するため、吸込ポート１１やシリンダ３で高圧と低圧とが瞬間的に衝突し、新たな騒音やエロージョンを発生させるという不具合があった。
【０００５】
この発明はこのような問題点の有効な解決手段の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明では、吸込ポートと吐出ポートを同心円上に備える弁板と、流体の入口及び出口とを傭え、ケーシングを閉塞するとともに弁板を固定するポートブロックと、弁板に接触しながら回転するシリンダブロックと、シリンダブロックの回転角度に応じて吸込ポートと吐出ポートに連通するシリンダと、シリンダブロックの回転に伴う往復動でシリンダの容積を拡縮するピストンと、を備え、ピストンの膨張行程でポートブロックの入口側から弁板の吸込ポートを通じてシリンダに流体を吸い込み、ピストンの圧縮行程でシリンダから弁板の吐出ポートを通じてポートブロックの出口側に流体を吹き出すようにしたピストンポンプ・モータにおいて、弁板のシリンダブロックとの接触面に形成されて、および、吸込ポートの始端から吐出ポートの終端に向けて、シリンダの閉じ込み圧力の変動を緩和する切欠溝と、吸込ポート内部あるいは吐出ポート内部の始端側をダンパ室に仕切る邪魔板と、このダンパ室のポートブロックの入口側あるいは出口側へ連通する絞り通路とを設け、絞り通路は、シリンダブロックの邪魔板との接触面に形成された複数のスリットとした。
【０００９】
【作用】
第１の発明によれば、ピストンの圧縮行程から膨張行程への移行時にシリンダが吐出ポートとの連通を断ち、吸込ポートの切欠溝に連通すると、シリンダから切欠溝を通して高圧流体が吸込ポートへ逆流するが、この流れによりダンパ室の圧力が上昇し、弁板の切欠溝の背圧として作用するので、シリンダからの高圧流体は絞り通路へ徐々に流れるため、吸込ポートへの逆流に伴う高圧と低圧の瞬間的な衝突が緩和され、エロージョンや騒音の発生を低減できる。
【００１０】
第２の発明によれば、ピストンの膨張行程から圧縮行程への移行時にシリンダが吸込ポートとの連通を断ち、吐出ポートの切欠溝に連通すると、吐出ポートから高圧流体が切欠溝を通してシリンダへ逆流するが、ダンパ室のクッション作用で絞り通路から高圧流体はシリンダへ徐々に流れるため、シリンダへの逆流に伴う高圧と低圧の瞬間的な衝突が緩和され、エロージョンや騒音の発生を低減できる。
【００１１】
第３の発明によれば、ダンパ室が底壁を備えるため、ポートブロックの壁面でダンパ室の底面を閉じなくても良い。つまり、ポートブロックの入口側または出口側の通路をダンパ室から邪魔板のポート終端側へ偏る位置に開口させる必要がなくなる。
【００１２】
【実施例】
図１，図２において、６はピストンポンプのシリンダブロックに接触する弁板で、吸込ポート１０と吐出ポート１１が同心円上に所定の間隔を空けて形成され、ピストン４の膨張行程でポートブロック７の入口９側から流体を吸込ポート１０を通してシリンダ３へ導入し、ピストン４の圧縮行程でシリンダ３から流体を吐出ポート１１を通してポートブロック７の出口８側へ導出する。
【００１３】
弁板６のシリンダブロック２との接触面に吸込ポート１０および吐出ポート１１の始端部から、これらポートの接線方向へ延びるＶ形断面の切欠溝１２，１３が形成され、各ポート内部の始端側をダンパ室３０に仕切る邪魔板１４が取り付けられる。これら邪魔板１４にそれぞれ絞り通路として図２〜図５のように貫通穴１５や切欠凹部１６，１７または複数のスリット１８が形成される。なお、スリット１８は図４のように邪魔板１４とポートブロック７の壁面との間に形成しても良い。
【００１４】
ポートブロック７の入口９側および出口８側の通路は、ダンパ室３０の底面をポートブロック７の壁面で閉じるため、ダンパ室３０から邪魔板１４のポート終端側へ偏る位置に開口される。なお、邪魔板１４の固定方法は、図１のように弁板６の吸込ポート１０，吐出ポート１１に溝を形成し、挿入する方法、あるいは図２のように弁板６のポート１０，１１に溶接等で接着する方法、あるいは図３のようにポートブロック７に溝を形成し、挿入する方法のいずれでも良い。
【００１５】
このように構成すると、ピストン４の膨張行程から圧縮行程への移行時にシリンダ３が吸込ポート１０の連通を断ち、吐出ポート１１の切欠溝１３に連通すると、吐出ポート１３から高圧流体が切欠溝１３を通してシリンダ３へ逆流するが、ポートブロック７の出口側から高圧がダンパ室３０へ流入するのを邪魔板１４の絞り通路１５が規制するため、そのクッション作用で吐出ポート１１から高圧流体はシリンダ３へ向けて徐々に流れるので、シリンダ３への逆流に伴う高圧と低圧の瞬間的な衝突が緩和され、エロージョンや騒音の発生を低減できる。
【００１６】
また、ピストン４の圧縮行程から膨張行程への移行時にシリンダ３が吐出ポート１１の連通を断ち、吸込ポート１０の切欠溝１２に連通すると、シリンダ３から切欠溝１２を通して高圧流体が吸込ポート１０へ逆流するが、絞り通路１５でダンパ室３０に適度な背圧が立つため、そのクッション作用でシリンダ３から高圧流体は吸込ポート１０へ徐々に流れるので、吸込ポート１０への逆流に伴う高圧と低圧の瞬間的な衝突が緩和され、エロージョンや騒音の発生を低減できる。
【００１７】
なお、ダンパ室３０を仕切る邪魔板１４を多孔質の材料で形成すると、絞り通路１５〜１８を敢えて加工せずとも、多孔質の邪魔板１４でその機能を果たすことが可能になる。弁板６の吸込ポート１０および吐出ポート１１は、これら内部を別体の邪魔板１４でダンパ室３０に仕切るのでなく、図６のようにダンパ室３０の邪魔板１４に相当する隔壁部分１４ａを含めて一体形成しても良い。
【００１８】
図７は他の実施例を示すもので、弁板６にダンパ室３０のポートブロック７側を閉じる底壁１９が形成される。なお、図２と同じ部品に同じ符号を付ける。これによると、ポートブロック７の壁面でダンパ室３０の底面を閉じなくて済むため、ポートブロック７の入口９側および出口８側の通路をダンパ室３０から邪魔板１４のポート終端側へ偏る位置に変更する必要がなくなる。また、絞り通路１５を図８のようにダンパ室３０の底壁１９に形成することもできる。
【００１９】
ダンパ室３０の底壁１９は図９のようにポート１０，１１を分離する邪魔板１４に相当する隔壁部分１４ａを含めて弁板６に一体形成しても良く、この場合の絞り通路１５は図８のようにダンパ室３０の底壁１９に形成することもできる。また、絞り通路１５〜１８は図２〜図９のように弁板６側へ形成するのでなく、図１０〜図１３のようにポートブロック７側でダンパ室３０を入口９側および出口８側の通路へ連通するＶ形あるいはＵ形の切欠凹部２０や単数あるいは複数のスリット２１に形成するようにしても良い。
【００２１】
【発明の効果】
第１の発明によれば、吸込ポートと吐出ポートを同心円上に備える弁板と、流体の入口及び出口とを傭え、ケーシングを閉塞するとともに弁板を固定するポートブロックと、弁板に接触しながら回転するシリンダブロックと、シリンダブロックの回転角度に応じて吸込ポートと吐出ポートに連通するシリンダと、シリンダブロックの回転に伴う往復動でシリンダの容積を拡縮するピストンと、を備え、ピストンの膨張行程でポートブロックの入口側から弁板の吸込ポートを通じてシリンダに流体を吸い込み、ピストンの圧縮行程でシリンダから弁板の吐出ポートを通じてポートブロックの出口側に流体を吹き出すようにしたピストンポンプ・モータにおいて、弁板のシリンダブロックとの接触面に形成されて、および、吸込ポートの始端から吐出ポートの終端に向けて、シリンダの閉じ込み圧力の変動を緩和する切欠溝と、吸込ポート内部あるいは吐出ポート内部の始端側をダンパ室に仕切る邪魔板と、このダンパ室のポートブロックの入口側あるいは出口側へ連通する絞り通路とを設け、絞り通路は、シリンダブロックの邪魔板との接触面に形成された複数のスリットとしたことにより、ピストンの膨張行程から圧縮行程への移行時に吐出ポートから高圧流体が切欠溝を通してシリンダへ逆流しても、ダンパ室のクッション作用でポートブロック側から高圧流体はシリンダへ徐々に流れるため、シリンダへの逆流に伴う高圧と低圧の瞬間的な衝突が緩和され、エロージョンや騒音の発生を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す弁板の正面図である。
【図２】同じく要部拡大図とその断面図である。
【図３】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図４】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図５】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図６】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図７】同じく要部拡大図とその断面図である。
【図８】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図９】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図１０】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図１１】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図１２】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図１３】他の実施例を示す要部拡大図とその断面図である。
【図１４】従来例を説明するピストンポンプ・モータの断面図である。
【図１５】同じく弁板の正面図である。
【符号の説明】
２  シリンダブロック
３  シリンダ
４  ピストン
５  斜板
６  弁板
１０  吸込ポート
１１  吐出ポート
１２，１３  Ｖ形の切欠溝
１４  邪魔板
１５〜１８，２０，２１  絞り通路
３０  ダンパ室
【図１】
0003710152.tif 000002
【図２】
0003710152.tif 000003
【図３】
0003710152.tif 000004
【図４】
0003710152.tif 000005
【図５】
0003710152.tif 000006
【図６】
0003710152.tif 000007
【図７】
0003710152.tif 000008
【図８】
0003710152.tif 000009
【図９】
0003710152.tif 000010
【図１０】
0003710152.tif 000011
【図１１】
0003710152.tif 000012
【図１２】
0003710152.tif 000013
【図１３】
0003710152.tif 000014
【図１４】
0003710152.tif 000015
【図１５】
0003710152.tif 000016