(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧の作動油をケーシングの流入通路からモータ本体に導入してこのモータ本体の出力軸を回転させると共に、この出力軸を回転させた作動油をケーシングの排出通路を通して外部に排出する油圧モータにおいて、ケーシングに、前記流入通路と排出通路とを連通するバイパス通路と、このバイパス通路を開閉するスプール弁と、このスプール弁にパイロット圧を導入するパイロット通路と、このパイロット通路を開閉する電磁弁とを一体に設けたことを特徴とする油圧モータ。
【請求項２】
前記スプール弁を、スプール室と、このスプール室内に摺動自在に収容されてスプール室の一端側に変位したときにバイパス通路を閉じ、他端側に変位したときバイパス通路を開く弁本体と、流入通路の圧力をスプール室の一端側に直接導入する第１の高圧ポートと、流入通路の圧力をチョークを介してスプール室の他端側に導入する第２の高圧ポートと、前記弁本体をスプール室の一端側に付勢するスプリングとを備えた構成とし、前記スプール室の他端側と前記排出通路とを前記パイロット通路で連通させたことを特徴とする請求項１記載の油圧モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、油圧を回転動力に変換するのに用いられる油圧モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、油圧モータは、高圧の作動油をケーシングの流入通路を通してモータ本体に導入し、このモータ本体の出力軸を回転させた作動油をケーシングの排出通路を通して外部に排出するようにしている。そして、この種の油圧モータを油圧システム上でオン・オフ制御する場合には、油圧モータの上流側の油路に切換弁を設け、ポンプから供給された高圧の作動油をこの切換弁によって油圧モータ側の油路と貯留タンク側の油路とに適宜切換えるようにしている。
【０００３】
尚、この技術は、例えば実開平５−１８２２号公報等に示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このように切換弁で油圧システム上の油路を適宜切換え、それによって油圧モータのオン・オフ制御を行う場合、油圧システムの配管が複雑になるうえに、配管の接続に用いるコネクタ等の部品点数が増加し、製造コストがかさむという不都合を生じる。また、油圧システムの配管が複雑になることから、システム全体が大型化するという問題も生じる。
【０００５】
そこで本発明は油圧システムの配管を複雑にすることなく確実なオン・オフ制御を行うことのできるようにして、油圧システムの小型・簡素化と製造コストの低減を実現することのできる油圧モータを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するための手段として請求項１の発明は、高圧の作動油をケーシングの流入通路からモータ本体に導入してこのモータ本体の出力軸を回転させると共に、この出力軸を回転させた作動油をケーシングの排出通路を通して外部に排出する油圧モータにおいて、ケーシングに、前記流入通路と排出通路とを連通するバイパス通路と、このバイパス通路を開閉するスプール弁と、このスプール弁にパイロット圧を導入するパイロット通路と、このパイロット通路を開閉する電磁弁とを一体に設けるようにした。
【０００７】
請求項２の発明は、前記スプール弁を、スプール室と、このスプール室内に摺動自在に収容されてスプール室の一端側に変位したときにバイパス通路を閉じ、他端側に変位したときバイパス通路を開く弁本体と、流入通路の圧力をスプール室の一端側に直接導入する第１の高圧ポートと、流入通路の圧力をチョークを介してスプール室の他端側に導入する第２の高圧ポートと、前記弁本体をスプール室の一端側に付勢するスプリングとを備えた構成とし、前記スプール室の他端側と前記排出通路とを前記パイロット通路で連通させるようにした。
【０００８】
【作用】
請求項１の発明の場合、電磁弁によってパイロット通路を開閉すると、スプール弁に対するパイロット圧の導入と遮断が行われ、その結果、スプール弁がバイパス通路を開閉することとなる。そして、バイパス通路が閉じているときには高圧の作動油がモータ本体に供給されるが、バイパス通路が開いているときには、流入通路に導入された作動油がバイパス通路を通して排出通路に直接排出され、モータ本体には供給されないこととなる。また、ケーシングにモータのオン・オフ制御を行うバイパス通路と、スプール弁と、パイロット通路と、電磁弁とを一体に設けたため、油圧システムが簡素化する。
【０００９】
請求項２の発明の場合、パイロット通路が電磁弁によって閉じられている間は、スプール室の一端側と他端側とに、第１の高圧ポートと第２の高圧ポートを介して同圧が作用している。このため、スプール弁の弁本体はスプリングの力によってスプール室の一端側に変位してバイパス通路を閉じ、流入通路の作動油はモータ本体に供給される。その結果、モータ本体の出力軸は回転する。また、この状態から電磁弁がパイロット通路を開くと、スプール室の他端側の作動油がパイロット通路を介して排出通路に流出し、スプール室の他端側に作用する作動油の圧力が一端側に作用する圧力よりも低くなる。このため、スプール弁の弁本体はこの圧力差によってスプール室の他端側に変位し、バイパス通路を開いて流入通路の作動油を排出通路に流出させる。この結果、流入通路の作動油がモータ本体に供給されなくなり、モータ本体の出力軸は回転しなくなる。
【００１０】
【実施例】
次に、本発明の一実施例を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１１】
この油圧モータは、モータ本体１に流入通路２から高圧の作動油を供給してモータ本体１の出力軸３を回転させ、この出力軸３を回転させた作動油を排出通路４からケーシング５の外部に排出するものであって、前記ケーシング５に、出力軸３のオン・オフ制御を行うための機構が一体に組み込まれた概略構成となっている。
【００１２】
ケーシング５はフロントケース６とリヤカバー７とが密閉状態に結合されてなり、これらフロントケース６とリヤカバー７とに囲まれた空間部にモータ本体１が収容されている。
【００１３】
モータ本体１は、流入通路２から高圧の作動油を受けて回転する略円柱状のシリンダブロック８と、このシリンダブロック８から延設された出力軸３と、シリンダブロック８の外域にこのシリンダブロック８と偏心して配設されたカムリング９と、シリンダブロック８の端面に摺接してシリンダブロック８に対する作動油の給排を行うバルブプレート１０とを備えている。
【００１４】
このうちシリンダブロック８は、軸方向の一方の端面に前記出力軸３が、他方の端面に環状壁１１が夫々一体に延設されており、出力軸３の基部と環状壁１１とがフロントケース６とリヤカバー７とに軸受１２を介して夫々支持されている。また、シリンダブロック８の外周面には複数個のシリンダ穴１３が放射状に形成されていて、各シリンダ穴１３にプランジャ１４が進退自在に収容されている。そして、各シリンダ穴１３の底部には、シリンダブロック８の前記他方の端面（環状壁１１内の端面）に開口する給排孔１５が連通し、この給排孔１５を通して各シリンダ穴１３での作動油の給排が行えるようになっている。この給排孔１５はシリンダブロック８の端面の同心円上に等間隔に開口している。また、前記各プランジャ１４はその頭部がカムリング９の内周面に常時当接するようになっている。
【００１５】
一方、前記バルブプレート１０は、略円板状のプレート本体１６の背面に略円柱状の取付基部１７が延設されており、この取付基部１７がリヤカバー７に形成された嵌合穴１８に嵌入されている。取付基部１７とリヤカバー７の嵌合穴１８はシリンダブロック８の回転中心に対して偏心した位置に形成され、シリンダブロック８がバルブプレート１０と摺接した状態で回転した際に、両者間の摩擦によってバルブプレート１０が回転しないようになっている。また、バルブプレート１０のプレート本体１６の前面には、円弧状の流入溝１９と排出溝２０とが両者が円形を成すように形成されており、前記シリンダブロック８に形成された給排孔１５がこの各溝１９，２０内に開口するようになっている。そして、流入溝１９は、プレート本体１６と取付基部１７とを貫通する孔２１によってケーシング５の流入通路２と連通し、排出溝２０は、プレート本体１６のみを貫通する孔２２によってケーシング５の排出通路４と連通している。尚、ケーシング５の流入通路２とバルブプレート１０の一方の孔２１の連接部回りは嵌合穴１８と取付基部１７の間に介装したシールリング２３によって密閉されているが、ケーシング５の排出通路４とバルブプレート１０の孔２２の連接部回りは厳密に密閉しておらず、この連接部回りから漏れ出た比較的低圧の作動油が軸受等のケーシング５内の各部を循環して通路２４から排出通路４に戻るようになっている。
【００１６】
前記バルブプレート１０の流入溝１９と排出溝２０は、シリンダブロック８とカムリング９の隙間が次第に拡張される領域（以下、拡張領域と呼ぶ。）と、逆にシリンダブロック８とカムリング９の隙間が次第に縮小される領域（以下、縮小領域と呼ぶ。）とに夫々対応して配設されており、拡張領域において高圧の作動油を流入溝１９からシリンダ穴１３内に導入し、縮小領域においてシリンダ穴１３内の作動油を排出溝２０に排出するようになっている。このため、拡張領域においてシリンダ穴１３内に高圧の作動油が導入されると、この高圧の作動油によってプランジャ１４が突出するようにシリンダブロック８が回転し、それに伴って出力軸３が回転するようになる。
【００１７】
ここで、出力軸３をオン・オフ制御するための機構について詳述する。
【００１８】
この機構は、図１に示すように、流入通路２と排出通路４を連通するバイパス通路２５と、このバイパス通路２５を開閉するスプール弁２６と、このスプール弁２６にパイロット圧を導入するパイロット通路２７と、このパイロット通路２７を開閉する電磁弁２８とを備えている。これらは全てケーシング５のリヤカバー７部分に設けられている。
【００１９】
スプール弁２６は、スプール室２９がバイパス通路２５の一部にまたがるように形成されていて、そのスプール室２９に弁本体３０（スプール）が摺動自在に収容されている。スプール室２９の一端にはバイパス通路２５の一部を成す第１の高圧ポート３１が配設されおり、流入通路２の作動油がこのポート３１を介して直接スプール室２９の一端側に導入されるようになっている。また、スプール室２９の一端寄りの周壁には、同じくバイパス通路２５の一部を成す排出ポート３２が開口形成されており、弁本体３０が一端側に変位したときにこのポート３２が弁本体３０によって閉塞され、他端側に変位したときにこのポート３２が開かれるようになっている。一方、スプール室２９の他端側には、弁本体３０をスプール室２９の一端側に付勢するスプリング３３が収容されると共に、第２の高圧ポート３４とパイロットポート３５とが配設されている。第２の高圧ポート３４はチョーク３６を備えた誘導路３７によって流入通路２と連通し、パイロットポート３５はパイロット通路２７を介して排出通路４と連通している。
【００２０】
前記パイロット通路２７の途中には、その通路２７を開閉するための電磁弁２８が介装されている。この電磁弁２８は、スプリング４０によって開弁方向に付勢された弁体３８をコイル３９の励磁によって閉弁方向に作動させるもので、図外のスイッチ等によってコイル３９に対する入力をオン・オフすることによりパイロット通路２７を開閉し、それによってスプール室２９の他端側に対するパイロット圧（この実施例の場合、大気圧。）の導入と遮断を行えるようになっている。
【００２１】
以上の構成において、この油圧モータをオン状態にする場合には、図外のスイッチ等によって電磁弁２８のコイル３９に通電し、この電磁弁２８の弁体３８によってパイロット通路２７を閉じる。こうしてパイロット通路２７を閉じた状態においては、スプール室２９の一端側と他端側に第１の高圧ポート３１と第２の高圧ポート３４を介して夫々流入通路２の圧力が導入され、弁本体３０の前後に同圧が作用することとなる。このため、このとき弁本体３０はスプリング３３の力によってスプール室２９の一端側に変位してバイパス通路２５（排出ポート３２）を閉じている。したがって、流入通路２の高圧の作動油はバイパス通路２５に流れることなく全てモータ本体１に導入され、モータ本体１の出力軸３はこの作動油によって回転する。
【００２２】
また、この状態から油圧モータをオフ状態にする場合には、図外のスイッチ等によって電磁弁２８のコイル３９の通電を切り、この電磁弁２８の弁体３８によるパイロット通路２７の閉塞を解除する。こうしてパイロット通路２７が開くと、スプール室２９の他端側の圧力がパイロット通路２７を介して排出通路４に逃げ（スプール室２９の他端側にパイロット圧が導入され）、スプール室２９の一端側と他端側に圧力差が生じる。この結果、弁本体３０はこの圧力差によってスプール室２９の他端側に変位し、バイパス通路２５（排出ポート３２）を開いて流入通路２の高圧の作動油をバイパス通路２５から排出通路４に流出させるようになる。したがって、モータ本体１には高圧の作動油が供給されなくなり、出力軸３の回転は停止する。
【００２３】
以上のようにこの油圧モータの場合、出力軸３のオン・オフ制御を行うための機構をケーシング５のリヤカバー７部分に一体に組み込んであるため、この油圧モータを適用する油圧システムの配管に切換弁や還流通路を接続する必要がなくなり、その結果、油圧システムを簡素化し、また、小型化することもできる。さらに、油圧システムを簡素化することができることから、製造コストを削減することもできる。
【００２４】
また、この油圧モータにおいては、電磁弁２８によるパイロット通路２７の開閉操作によってパイロット圧を制御し、そのパイロット圧によってスプール弁２６の弁本体３０を変位させるようにしているため、弁本体３０を変位させるための操作力が小さくてすむ。このため、この操作力を発生させるアクチュエータ部を小さくすることができ、よってこの点からもモータ全体を小型化することができる。
【００２５】
尚、この発明の実施例は以上で説明したものに限るものでなく、例えば、上記実施例では、モータ本体１として所謂ラジアル式のプランジャモータを採用した場合について説明したが、モータ本体としては、アキシャル式のプランジャモータや、歯車モータ、ベーンモータ等を採用することも可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明は、ケーシングに、流入通路と排出通路とを連通するバイパス通路と、このバイパス通路を開閉するスプール弁と、このスプール弁にパイロット圧を導入するパイロット通路と、このパイロット通路を開閉する電磁弁とを一体に設け、ケーシングに組み込んだこれらの機構によって出力軸の確実なオン・オフ制御を行えるようにしたため、油圧システムの小型・簡素化と製造コストの低減を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す図３のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図２】同実施例を示す図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図３】同実施例を示す図１のＣ−Ｃ線に沿う断面図。
【図４】同実施例を示す部品の正面図。
【符号の説明】
１…モータ本体、
２…流入通路、
３…出力軸、
４…排出通路、
５…ケーシング、
２５…バイパス通路、
２６…スプール弁、
２７…パイロット通路、
２８…電磁弁、
２９…スプール室、
３０…弁本体、
３１…第１の高圧ポート、
３３…スプリング、
３４…第２の高圧ポート、
３６…チョーク。
【図１】
0003632035.tif 000002
【図２】
0003632035.tif 000003
【図３】
0003632035.tif 000004
【図４】
0003632035.tif 000005