(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの斜板角度を切換える速度切換ピストンと、この速度切換ピストンに供給する油圧を制御する速度切換弁と、速度切換弁を切換作動すべくパイロット油圧を選択的に給排するパイロット圧制御弁と、モータケーシング内部室のリーク油を第１のチェック弁を介してモータ低圧側回路に戻すリーク通路とを備えた油圧モータにおいて、前記速度切換弁のパイロット通路と前記内部室またはリーク通路とを短絡する接続通路と、この接続通路に介装され内部室またはリーク通路からパイロット通路への流れのみを許容する第２のチェック弁とを備えることを特徴とする油圧モータ。
【請求項２】
前記第２のチェック弁が、速度切換弁のスプールの内部に形成されることを特徴とする請求項１に記載の油圧モータ。
【請求項３】
前記速度切換弁がパイロット通路からパイロット圧の排出時にモータを高速回転するように切換制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の油圧モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は速度切換型油圧モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のドレーンレス油圧モータは、ピストンとシリンダブロックの摺動間隙等からモータケーシング内部室にリークした作動油を、ドレーン配管を通すことなく、モータブロックの内部に形成した通路よりチェック弁を介して、低圧側回路に戻すようにしている。
【０００３】
図５において、１０は油圧ポンプ、１１は油圧モータで、ポンプ１０とモータ１１とは並列な回路１２と１３を介して接続される。油圧モータ１１は一点鎖線で囲まれる部分がモータケーシングやモータブロック内に一体的に構成され、モータブロックの内部に油圧切換弁１４やリリーフ弁１５Ａ，１５Ｂが設けられ、さらにモータケーシング内部室にリークした作動油は、リーク通路１６からチェック弁１７Ａまたは１７Ｂを介して、前記通路１２または１３のいずれか低圧側に戻される。
【０００４】
なお、１８Ａ，１８Ｂは速度切換ピストンで、速度切換弁１９を介して前記通路１２、１３から高圧が導かれると、油圧モータ１１を高速回転させるように斜板の傾転角を変化させる。速度切換弁１９はパイロット圧制御弁２０からパイロット圧により切換わる。
【０００５】
また、２１は油圧ポンプ１０からの作動油の供給方向を切換え、モータ１１の回転を可逆的に制御する方向切換弁である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、モータケーシングにリークした作動油を、リーク通路１６、チェック弁１７Ａ，１７Ｂを経由して低圧側通路に戻しているのであるが、この場合、低圧側に解放される圧力は、油圧回路の圧力損失に応じて決まり、機器の小型化などにより十分な通路面積が確保できない場合、通路の圧力損失が大きくなり、それだけモータケーシングの内圧も上昇する。
【０００７】
モータケーシング内部室ではシリンダブロックが回転するが、シリンダブロックの回転を取り出す回転軸がモータケーシングを貫通し、この貫通部分には作動油の漏洩を防ぐシールが介装してある。しかし、モータケーシング内にリークした作動油の圧力が高くなると、それだけシールの耐久性が低下し、長時間の使用に耐えないという問題があった。
【０００８】
本発明はモータケーシングの内圧を低下させ、シールの耐久性を高めることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで第１の発明は、モータの斜板角度を切換える速度切換ピストンと、この速度切換ピストンに供給する油圧を制御する速度切換弁と、速度切換弁を切換作動すべくパイロット油圧を選択的に給排するパイロット圧制御弁と、モータケーシング内部室のリーク油を第１のチェック弁を介してモータ低圧側回路に戻すリーク通路とを備えた油圧モータにおいて、前記速度切換弁のパイロット通路と前記内部室またはリーク通路とを短絡する接続通路と、この接続通路に介装され内部室またはリーク通路からパイロット通路への流れのみを許容する第２のチェック弁とを備える。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明における前記第２のチェック弁が、速度切換弁のスプールの内部に形成される。
【００１１】
第３の発明は、第１または第２の発明において、速度切換弁がパイロット通路からパイロット圧の排出時にモータを高速回転するように切換制御する。
【００１２】
【作用】
第１の発明では、モータケーシング内部室にリークした作動油は、リーク通路から第１のチェック弁を介してモータ低圧側回路に排出されるが、同時に速度切換弁へのパイロット圧の非作用時には、接続通路から第２のチェック弁を介してパイロット通路にも排出され、この結果、モータケーシングの内圧が通路損失の減少分だけ相対的に低下する。これにより、モータの回転軸のシールの耐久性が向上する。
【００１３】
第２の発明では、第２のチェック弁が速度切換弁のスプール内部に形成されるので、チェック弁の設置スペースの削減が図れる。
【００１４】
第３の発明では、油圧モータの高速回転時に速度切換弁へのパイロット圧が排出されるので、モータケーシング内部室へのリーク油が増えるときに積極的に作動油を排出でき、ケーシング内圧の低下が効率よく行える。
【００１５】
【実施例】
図１〜図３は本発明の実施例を示すもので、まず、図１に示すように、速度切換弁１９にパイロット圧制御弁２０からのパイロット圧を給排するパイロット通路２３と、モータケーシング内と連通するリーク通路１６とを、そのチェック弁１７Ａ，１７Ｂよりも上流において短絡する接続通路２４を設け、この接続通路２４の途中にはリーク通路１６からパイロット通路２３への流れのみを許容するチェック弁２５を介装する。なお、後述するように、接続通路２４はモータケーシング内と直接的に連通してもよい。
【００１６】
パイロット通路２４はパイロット圧制御弁２０が排出ポジションＢにあるときはタンク側にドレーンされ、供給ポジションＡに切換わると速度切換弁１９に補助ポンプ２６からのパイロット圧を導き、速度切換弁１９を低速ポジションＬから高速ポジションＨに切換える。なお、速度切換弁１９が低速ポジションＬにあるときは、速度切換ピストン１８Ａ，１８Ｂへの供給通路２７Ａ，２７Ｂはリーク通路１６に連通し、また高速ポジションＨにあるときは、前記通路１２と１３に接続し、いづれかの通路１２または１３からモータ高圧の供給を受け、モータ斜板傾転角を減少させ、モータ１１を高速回転させる。
【００１７】
図２、図３はモータ断面を示し、図２において、ポンプケーシング３０の内部室２９にはシリンタブロック３１が回転軸３２を介して回転自在に支持され、シリンタブロック３１に配列したピストン３３の先端は斜板３４に当接し、弁板４５に形成したポートから作動油が供給されると、ピストン３３を伸長させながらシリンタブロック３１を回転させ、回転軸３２に回転力を付与する。なお、作動油はピストン収縮行程でシリンタブロック３１から低圧側通路に排出される。回転軸３２は一対のベアリング４３により支持されると共に、回転軸３２がポンプケーシング３０を貫通する部分に位置してオイルシール３５が設けられ、隣接するギヤケース内部室３６への作動油の漏洩を阻止する。
【００１８】
なお、この実施例では回転軸３２の回転は減速ギヤ列３７を介して、外周の円筒ドラム３８に伝達され、モータ１１の回転によりドラム３８が回転するようになっている。
【００１９】
前記斜板３４はその背面に配置した速度切換ピストン１８Ａまたは１８Ｂに対して高圧が導入されると傾転角が減少し、高速回転する。図示位置は傾転角の大きい低速回転状態を示す。
【００２０】
図３はモータボディ５０の断面であるが、速度切換弁１９のスプール３９の内部にはチェック弁２５が介装され、このチェック弁２５はパイロットポート２３Ａにパイロット圧が供給されるときは閉じるが、パイロットポート２３Ａがドレーンされると、内室４０の作動油をパイロットポート２３Ａを介して前記パイロット通路２３から外部にドレーンさせる。この内室４０は前記ポンプケーシング内部室２９と接続通路２４を介して直接的に連通し、パイロットポート２３Ａが低圧のときに、内部室２９にリークした作動油をチェック弁２５を介してパイロット通路２３に排出する。
【００２１】
なお、速度切換弁１９のスプール３９はパイロットポート２３Ａにパイロット圧力が供給されると変位し、速度切換ピストン１８Ａ，１８Ｂに接続する通路２７Ａ，２７Ｂに、油圧切換弁１４の下流通路１２、１３を接続し、いずれか一方に高圧を導く。
【００２２】
また、ポンプケーシング内部室２９のリーク油は、通路１２、１３とそれぞれチェック弁１７Ａ，１７Ｂを介して連通するリーク通路１６により、いずれか低圧側に戻される。
【００２３】
次に作用について説明すると、図１において、パイロット圧制御弁２０が供給ポジションＡになり、パイロット通路２３に補助ポンプ２６からパイロット圧が供給されているときは、速度切換弁１９が高速ポジションＨに切換わる。これにより、速度切換ピストン１８Ａまたは１８Ｂに通路１２または１３からの高圧が供給され、斜板傾転角が減少し、モータ１１は高速回転する。
【００２４】
この状態ではモータケーシング内部室２９にリークした作動油は、リーク通路１６からチェック弁１７Ａまたは１７Ｂを介して低圧側通路１２または１３に戻される。
【００２５】
前記パイロット圧制御弁２０が排出ポジションＢに切換わると、パイロット通路２３はドレーン側に接続され、速度切換弁１９のスプール３９がスプリングにより押し戻され、低速ポジションＬに切換わる。このため、速度切換ピストン１８Ａ，１８Ｂから作動油が内室４０を介して排出され、斜板傾転角が大きくなりモータ１１は低速回転となる。
【００２６】
パイロット通路２３がドレーン側に接続されるため、モータケーシング内部室２９のリーク油は接続通路２４からチェック弁２５を押し開いてパイロット通路２３に流れ、内部室２９の圧力を低下させる。もちろん同時に、内部室２９のリーク油はリーク通路１６からチェック弁１７Ａまたは１７Ｂを介して、低圧側通路１２または１３にも排出されていく。
【００２７】
このようにして、モータケーシング内部室２９にリークした作動油を、速度切換弁１９のパイロット通路２３からも排出するようにしたので、内部室２９の圧力をいままでよりも低下させることができ、オイルシール３５に作用する内圧の低下によりその耐久性を向上させられる。
【００２８】
なお、図１では接続通路２４はリーク通路１６の途中に連通させてあるが、図２、図３では接続通路２４は内部室２９に直接的に連通させてあり、速度切換ピストン１８Ａ，１８Ｂからの排出油も、スプール３９の内室４０を経由してパイロットポート２３Ａからパイロット通路２３に排出されるようになっている。
【００２９】
この実施例では、速度切換弁１９のスプール３９の内部にチェック弁２５を配置したので、チェック弁２５を別の位置に設けるのに比較して、モータボディ５０のスペース的な削減が図れる。
【００３０】
次に図４の第２の実施例を説明する。この実施例は、速度切換弁１９にパイロット圧が供給されないときに、モータ１１が高速回転するように高速ポジションＨとなり、パイロット圧が供給されたときは低速ポジションＬに切換わることが、第１の実施例と相違する。
【００３１】
したがって、この実施例では、速度切換ピストン１８Ａまたは１８Ｂに高圧が供給され、モータ１１が高速回転しているとき、速度切換弁１９のパイロット圧が排出されているので、チェック弁２５を介してモータケーシング内部室２９のリーク油をパイロット通路２３から排出できる。モータケーシング内部室２９へのリーク量はモータ１１が高速回転しているときの方が多く、このようにリーク量の多いときに、パイロット通路２３に排出することで、内部室２９の圧力上昇をより効率的に抑制することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように第１の発明によれば、モータの斜板角度を切換える速度切換ピストンと、この速度切換ピストンに供給する油圧を制御する速度切換弁と、速度切換弁を切換作動すべくパイロット油圧を選択的に給排するパイロット圧制御弁と、モータケーシング内部室のリーク油を第１のチェック弁を介してモータ低圧側回路に戻すリーク通路とを備えた油圧モータにおいて、前記速度切換弁のパイロット通路と前記内部室またはリーク通路とを短絡する接続通路と、この接続通路に介装され内部室またはリーク通路からパイロット通路への流れのみを許容する第２のチェック弁とを備えため、モータケーシング内部室にリークした作動油は、リーク通路から第１のチェック弁を介してモータ低圧側回路に排出されるが、同時に速度切換弁へのパイロット圧の非作用時には、接続通路から第２のチェック弁を介してパイロット通路にも排出され、この結果、モータケーシングの内圧が通路損失の減少分だけ相対的に低下し、これによりモータケーシングの内圧を封止する回転軸のオイルシールの耐久性が向上する。
【００３３】
第２の発明によれば、前記第２のチェック弁が、速度切換弁のスプールの内部に形成されるので、チェック弁の設置スペースの削減が図れる。
【００３４】
第３の発明によれば、速度切換弁がパイロット通路からパイロット圧の排出時にモータを高速回転するように切換制御するため、モータケーシング内部室へのリーク油が増えるモータ高速回転時に積極的に作動油を排出でき、ケーシング内圧の低下が効率よく行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す油圧回路図である。
【図２】同じくモータケーシングの断面図である。
【図３】同じくモータボディの断面図である。
【図４】第２の実施例の油圧回路図である。
【図５】従来例の油圧回路図である。
【符号の説明】
１０  ポンプ
１１  モータ
１２  通路
１３  通路
１６  リーク通路
１７Ａ  チェック弁
１７Ｂ  チェック弁
１９  速度切換弁
２０  パイロット圧制御弁
２３  パイロット通路
２４  接続通路
２５  チェック弁
２９  モータケーシング内部室
３９  スプール
【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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