(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔をあけて固定配置された第１支点部材および第２支点部材、および第１支点部材と第２支点部材との間に配置された支持軸に回動自在に支持され、当該支持軸を中心に回動することにより上記第１支点部材と係合し得る第１係合部と、上記第２支点部材と係合し得る第２係合部とが形成されたアーム部材を有しており、
上記アーム部材が上記支持軸を中心に回動して上記第１係合部が上記第１支点部材に係合したときに上記アーム部材が第１支点部材を支点として回動するとともに、アーム部材が上記支持軸を中心に回動して上記第２係合部が上記第２支点部材に係合したときに上記アーム部材が第２支点部材を支点として回動するように構成されていることを特徴とする一方向駆動リンク機構。
【請求項２】
請求項１記載の一方向駆動リンク機構において、
上記第１支点部材および第２支点部材と上記アーム部材とが当接する方向に上記支持軸を弾性付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする一方向駆動リンク機構。
【請求項３】
請求項１記載の一方向駆動リンク機構において、
上記第１および第２係合部が穴状に形成されており、
該第１係合部に上記第１支点部材が遊挿されるとともに、該第２係合部に上記第２支点部材が遊挿されてなることを特徴とする一方向駆動リンク機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
この発明は、力点が所定方向に沿って順方向および逆方向に変位した場合であっても、作用点が常に順方向または逆方向のいずれか一方にのみ変位するリンク機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来から梃子の原理はよく知られており、この原理を用いたリンク機構はさまざまな技術分野に応用されている。梃子の原理は、力点が変位した場合に支点を中心にして作用点が力点変位方向と逆方向に変位するものであり、支点から力点および作用点までの距離を適宜設定することにより、力点に作用する力を増幅して作用点に伝達したり、力点の変位量を増幅して作用点に伝達することができる。
【０００３】
ところで、梃子の原理を応用する場合に、力点の変位の方向に関係なく作用点を一方向に変位させたい場合がある。たとえば、両傾転型斜板式油圧ポンプの制御装置において、力点としてしての斜板連結部が左右双方に変位した場合であっても、作用点としてのレギュレータスリーブをある一方向にのみ駆動する必要があるが、その場合に力点の変位の方向に関係なく作用点を一方向に変位させるリンク機構が必要となる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、力点が所定方向に沿って順方向および逆方向に変位した場合であっても、作用点が常に順方向または逆方向のいずれか一方にのみ変位するリンク機構を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（１）    本願発明者は、上記目的を達成するためには、梃子の原理を応用しながらも、支点を２つ設けていわゆる二重梃子を構成することができれば、力点の移動方向にかわらず作用点を常に一方向にのみ移動させることができる点に着目した。
【０００６】
(2)  そこで、本願に係る一方向駆動リンク機構は、所定間隔をあけて固定配置された第１支点部材および第２支点部材、および第１支点部材と第２支点部材との間に配置された支持軸に回動自在に支持され、当該支持軸を中心に回動することにより上記第１支点部材と係合し得る第１係合部と、上記第２支点部材と係合し得る第２係合部とが形成されたアーム部材を有しており、上記アーム部材が上記支持軸を中心に回動して上記第１係合部が上記第１支点部材に係合したときに上記アーム部材が第１支点部材を支点として回動するとともに、アーム部材が上記支持軸を中心に回動して上記第２係合部が上記第２支点部材に係合したときに、上記アーム部材が第２支点部材を支点として回動するように構成されていることを特徴とするものである。上記第１および第２係合部が穴状に形成されており、該第１係合部に上記第１支点部材が遊挿されるとともに、該第２係合部に上記第２支点部材が遊挿されてなることが好ましい。
【０００７】
この構成によれば、第１支点部材および第２支点部材をたとえば鉛直方向に沿って上下位置に固定配置し、これら第１支点部材と第２支点部材との間に支持軸を配置する。支持軸を中心にしてアーム部材を時計方向に回動させると、第２係合部が第２支点部材と係合するが、さらにアーム部材を時計方向に回動させると、この第２支点部材が支点を構成し、第２支点部材を支点としてアーム部材が時計方向に回動する。第２支点部材は上記支持軸よりも下方に位置するから、第２支点部材を支点としてアーム部材が時計方向に回動することにより、上記支持軸は右側に移動する。
【０００８】
一方、支持軸を中心にしてアーム部材を反時計方向に回動させると、第１係合部が第１支点部材と係合するが、さらにアーム部材を反時計方向に回動させると、この第１支点部材が支点を構成し、第１支点部材を支点としてアーム部材が反時計方向に回動する。第１支点部材は上記支持軸よりも上方に位置するから、第１支点部材を支点としてアーム部材が反時計方向に回動することにより、上記支持軸は右側に移動する。
【０００９】
（３）    上記第１支点部材および第２支点部材と上記アーム部材とが当接する方向に上記支持軸を弾性付勢する付勢部材を設けることもできる。
【００１０】
このようにすれば、アーム部材が第１支点部材または第２支点部材の少なくともいずれか一方に常に当接することになるから、支持軸を安定させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明はさまざまな技術分野に適用することができる。たとえば、図３は、油圧ポンプ用レギュレータに採用されるフィードバック機構を模式的に示した図であり、本発明に係る一方向駆動リンク機構は、このフィードバック機構に応用することができる。
【００１２】
同図を参照して、この一方向駆動リンク機構１は、両傾転型斜板式油圧ポンプのレギュレータに採用されており、斜板傾転角がいずれの方向に変化した場合であっても（制御レバー２が矢印２，３のいずれの方向に変化した場合であっても）、斜板傾転角の変化をフィードバックするフィードバックスリーブ４を図中右側へのみ移動させることができるものである。一方向駆動リンク機構１は、制御レバー５（アーム部材）と、これを回動自在に支持する支持軸６と、第１支点部材７および第２支点部材８と、上記支持軸６に連結されたフィードバックスリーブ４とを備えている。なお、制御レバー５には、貫通孔９，１０が設けられており、これら貫通孔９，１０にそれぞれ第１支点部材７および第２支点部材８が挿通されている。
【００１３】
制御レバー５が第１の状態（実線で示した状態）から時計まわり（矢印３の方向）に変位したとすると、第２支点部材８が支点となって回動する。そのため、支持軸６は、右側に移動する。一方、制御レバー５が第１の状態（実線で示した状態）から反時計まわり（矢印２の方向）に変位したとすると、第１支点部材７が支点となって回動する。そのため、支持軸６は、右側に移動する。
【００１４】
このとき、制御レバー５の先端部１１から第２支点部材８までの距離ｄ１と第２支点部材８から支持軸６までの距離ｄ２との比（ｄ１／ｄ２）と、制御レバー５の先端部１１から第１支点部材７までの距離ｄ３と第１支点部材７から支持軸６までの距離ｄ４との比（ｄ３／ｄ４）とを適当に設定すれば、制御レバー５の回動角に比例して常に支持軸６が右側に移動することになる。
【００１５】
したがって、両傾転型斜板式油圧ポンプのレギュレータでは、制御レバーが図に示すように左右両方向に移動するものであるが、どちらの方向に回動した場合であっても、斜板傾転角の変化を補正するためのフィードバックスリーブ４を常に一方向に移動させることができ、良好な斜板傾転角補正を行うことができる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施例に係る一方向駆動リンク機構が採用された油圧ポンプレギュレータ（以下、単に「レギュレータ」という。）を正面から見た断面図であり、図２は右側面から見た断面図である。
【００１８】
このレギュレータ２０は、両傾転型斜板式油圧ポンプ（図示せず）に搭載されるものであって、ケーシング２１と、ケーシング２１内に配置されたフィードバックスリーブ２２と、フィードバックスリーブ２２内に配置されたスプール２３と、フィードバックスリーブ２２に連結された制御レバー２４（アーム部材）と、制御レバー２４が後述のように揺動する際に支点を構成する第１支点部材２５および第２支点部材２６とを有している。また、本実施例では、ケーシング２１内でフィードバックスリーブ２２を常時左側に弾性付勢するコイルばね２７（弾性部材）が備えられている。
【００１９】
上記フィードバックスリーブ２２およびスプール２３は、上記油圧ポンプの斜板傾転角を変化させるためのサーボシリンダ（図示せず）を駆動するものであって、フィードバックスリーブ２２とスプール２３との相対的位置関係によって所要の油圧をサーボシリンダに導き、当該油圧によってサーボシリンダを駆動するようになっている。なお、フィードバックスリーブ２２とサーボシリンダ間の油圧配管についてはその図示を省略している。
【００２０】
本実施形態の特徴とするところは、制御レバー２４と、これを指示する支持軸２８と、第１および第２支点部材２５，２６により、一方向駆動リンク機構（以下、単に「リンク機構」という。）２９が構成されている点にあり、これによれば、制御レバー２４が矢印３０または矢印３１のいずれの方向に揺動した場合であっても、これに連動してフィードバックスリーブ２２を右側へスライドさせることができるように構成されている点にある。以下、図１および図２を参照して詳しく説明する。
【００２１】
まず、ケーシング２１は、たとえば鋳物等により構成することができる。ケーシング２１の内部には、リンク機構収容部３２と、スリーブ収容部３３が設けられている。これらは、図に示すようにケーシング２１内に形成された収容空間により構成されており、互いに連通している。リンク機構収容部３２は、後に詳述するリンク機構２９を配設するための空間であり、制御レバー２４が自在に揺動することができるようになっている。
【００２２】
また、スリーブ収容部３３は、上記フィードバックスリーブ２２を配設するための空間であり、フィードバックスリーブ２２は、図中左右方向にスライド自在となっている。スリーブ収容部３３の内周面は円筒状に形成されており、一部に段部３４が形成されている。この段部３４は、上記コイルばね２７の座の役目をする。
【００２３】
ケーシング２１には、図に示すような栓部材３５が設けられている。この栓部材３５はスリーブ収容部３３の蓋の役目をするものであり、ボルト状に形成されている。栓部材３５は、フィードバックスリーブ２２を収容した状態で、ケーシング２１の図中左側からスリーブ収容部３３にねじ込まれるようになっている。
【００２４】
フィードバックスリーブ２２は、図に示すような円筒状に形成されている。フィードバックスリーブ２２の左端は拡径され、図に示すようにフランジ３６が形成されている。このフランジ３６と上記段部３４との間に上記コイルばね２７が配設されるようになっている。コイルばね２７がかかる位置に配設されることにより所定の撓みが生じ、それによる弾性力によってフィードバックスリーブ２２が図中左側へ付勢されている。
【００２５】
なお、フィードバックスリーブ２２には、複数のポート３７が設けられているが、これらポートは、フィードバックスリーブ２２と上記サーボシリンダ間の油圧配管に連通している。
【００２６】
スプール２３は、フィードバックスリーブ２２の内部にぴったりと収容されており、フィードバックスリーブ２２内を軸方向（図中左右方向）に摺動自在となっている。スプール２３は複数のランド３８が形成されており、このランド３８の外周面がフィードバックスリーブ２２の内周面と摺動する。
【００２７】
リンク機構２９は、上述したように、制御レバー２４、支持軸２８、第１支点部材２５および第２支点部材２６により構成されている。
【００２８】
支持軸２８は、図２に示すようにピン状に形成されている。支持軸２８の一端部はフィードバックスリーブ２２に連結されており、他端部は制御レバー２４に固定されている。
【００２９】
制御レバー２４は平板状の部材により構成されており、基部３８および揺動アーム３９を有している。基部３８の中央部に貫通孔４０が設けられており、この貫通孔４０に上記支持軸２８が嵌合固定されている。また、この貫通孔４０の上方および下方に、円形の切欠孔４１（第１係合部）および切欠部４２（第２係合部）が設けられている。これら切欠孔４１，４２は制御レバー２４を板厚方向に貫通している。これら切欠孔４１，４２の機能については後述する。
【００３０】
一方、揺動アーム３９は、上記基部３８の下方に連続して形成されている。そして、この制御レバー２４は後述するように回動するようになっているが、その場合に揺動アーム３９が矢印３０，３１（図１参照）の方向に揺動するようになっている。
【００３１】
第１支点部材２５は、段付きピン状に形成されており、図に示すようにケーシング２１の外側からねじ込まれている。第１支点部材２５の先端部４３は小径に形成されており、この部分が制御レバー２４の切欠孔４１に挿入されている。
【００３２】
第２支点部材２６も第１支点部材２５と同様に段付きピン状に形成されており、図に示すようにケーシング２１の外側からねじ込まれている。第２支点部材２６の先端部４４は小径に形成されており、この部分が制御レバー２４の切欠孔４２に挿入されている。
【００３３】
本実施例に係るレギュレータ２０は、次のような動作を行う。
【００３４】
まず、支持軸２８を中心にして制御レバー２４を矢印３０の方向に回動させると、切欠孔４２の内周面が第２支点部材２６に当接係合する。この状態で、制御レバー２４および第２支点部材２６により梃子構造が構成される。さらに同方向に制御レバー２４を回動させると、この第２支点部材２６が支点を構成し、第２支点部材２６を支点として制御レバー２４が矢印３０の方向に回動し、同方向に揺動アーム３９が揺動する。
【００３５】
第２支点部材２６は支持軸２８よりも下方に位置するから、第２支点部材２６を支点として揺動アーム３９が上述のように揺動することにより、支持軸２８は右側に移動する。すなわち、フィードバックスリーブ２２が右側にスライドする。
【００３６】
一方、支持軸２８を中心にして制御レバー２４を矢印３１の方向に回動させると、切欠孔４１の内周面がが第１支点部材２５と当接係合する。この状態で、生魚レバー２４および第１支点部材により梃子構造が構成される。さらに同方向に制御レバー２４を回動させると、この第１支点部材２５が支点を構成し、第１支点部材２５を支点として制御レバー２４が矢印３１の方向に回動し、同方向に揺動アーム３９が揺動する。
【００３７】
第１支点部材２５は支持軸２８よりも上方に位置するから、第１支点部材２５を支点として揺動アームが上述のように揺動するすることにより、支持軸２８は右側に移動する。すなわち、フィードバックスリーブ２２が左側にスライドする。
【００３８】
このように、制御レバー２４が左右どちらの方向に回動した場合であっても、フィードバックスリーブ２２は右側へスライドする。したがって、このレギュレータ２０を両傾転型斜板式油圧ポンプに使用した場合、斜板傾転角を正側または負側のどちらの方向に設定したとしても、斜板傾転角の変化を補正するためにフィードバックスリーブ２２を常に一方向に移動させることができる。その結果、良好な斜板傾転角補正を行うことができる。
【００３９】
特に本実施例では、コイルばね２７を配設することにより、フィードバックスリーブ２２が常時左側に弾性付勢されている。つまり、第１支点部材２５および第２支点部材２６と制御レバー２４とが常に当接するように支持軸２８が弾性付勢されている。したがって、常に支持軸２８および制御レバー２４を安定させることができるという利点がある。
【００４０】
本実施例では、制御レバー２４および第１支点部材２５または第２支点部材２６によりいわゆる二重梃子の構造が構成され、そのために制御レバー２４の回動方向にかかわらずフィードバックスリーブ２２を右側にスライドさせることができるようになっているが、制御レバー２４が矢印３０または矢印３１の方向に回動したときには、それぞれ梃子の支点の位置が変化する。
【００４１】
したがって、制御レバー２４がいずれの方向に回動しても常に一定の割合でフィードバックスリーブ２２をスライドさせるためには、図３において説明した通り、制御レバー２４の先端部から第２支点部材２６までの距離と第２支点部材２６から支持軸２８までの距離との比、並びに、制御レバー２４の先端部から第１支点部材２５までの距離と第１支点部材２５から支持軸２８までの距離との比を適当な値に設定する必要があるが、この値は、最適設計のために適宜設定することができる。
【００４２】
加えて、本実施例では、上記切欠孔４１，４２は円形の貫通孔により構成しているが、これらは、第１支点部材２５および第２支点部材２６との当接部分を形成すると共に、制御レバー２４が回動した場合に第１支点部材２５および第２支点部材２６が制御レバー２４と干渉しないようにするために設けられている。したがって、かかる条件を満足するものであれば、切欠孔４１，４２を他の形状に形成することもできる。たとえば、円形にする他に、一端が開放された切欠溝等に形成することができる。ただし、上記コイルばね２７による弾性力で確実に制御レバー２４を保持するためには、切欠孔４１，４２の第１支点部材２５および第２支点部材２６との当接部分の形状は、曲面形状とすることが望ましい。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本願発明によれば、一方向駆動リンク機構により、第１支点部材および第２支点部材とアーム部材とにより、いわゆる二重梃子構造が構成されるので、第１および第２支点部材を配置位置を適当に設定することによって、アーム部材の移動方向にかかわらず支持軸を所定方向に移動させることができる。その結果、たとえばこの機構を両傾転型斜板式油圧ポンプのレギュレータに使用した場合、斜板傾転角を正側または負側のどちらの方向に設定したとしても、斜板傾転角の変化を良好に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る一方向駆動リンク機構が採用された油圧ポンプレギュレータを正面から見た断面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る一方向駆動リンク機構が採用された油圧ポンプレギュレータを右側面から見た断面図である。
【図３】本発明の一方向駆動リンク機構の動作原理を示す図である。
【符号の説明】
２０  レギュレータ
２１  ケーシング
２２  フィードバックスリーブ
２３  スプール
２４  制御レバー
２５  第１支点部材
２６  第２支点部材
２７  コイルばね
２８  支持軸
２９  リンク機構
３８  基部
３９  揺動アーム
４０  貫通孔
４１  切欠孔
４２  切欠孔
【図１】
0003573732.tif 000002
【図２】
0003573732.tif 000003
【図３】
0003573732.tif 000004