(57)【要約】【課題】可変容量型斜板式液圧回転機の組立時に，サーボピストンを摺動方向の変位を生じさせることなくサーボピストン収納部に対して固定できるサーボピストン固定構造の提供。【解決手段】可変容量型斜板式油圧ポンプの組立時に活用されるものであって，ケーシング１に含まれる傾転制御シリンダ部１Ｂに形成され，この傾転制御シリンダ部１Ｂに収納された際のサーボピストン８の径方向に伸張し，固定治具１２が挿入される治具取付け穴１Ｃと，サーボピストン８の径方向に伸長し，固定治具１２が挿入される治具挿入穴８Ｃとを備えた。【選択図】図２
2006144748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のケーシングと、このケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、この回転軸と共に回転するように前記ケーシング内に設けられ、前記回転軸の周方向に離間して軸方向に伸びる複数のシリンダが穿設されたシリンダブロックと、このシリンダブロックの各シリンダに往復運動可能に挿設された複数のピストンと、前記ケーシング内に傾転可能に設けられ、前記各ピストンの端部に装着されたシューが摺動する摺動面を有する斜板と、前記シリンダブロックの径方向外側に設けられ前記斜板を傾転するサーボピストンと、このサーボピストンが収納されるサーボピストン収納部とを有し、前記サーボピストンの直線運動を、斜板に設けられたピンを介し、斜板の傾転運動に変換する可変容量型斜板式液圧回転機の組立時に活用され、
前記サーボピストン収納部に対し前記サーボピストンを固定する固定治具を備えたサーボピストン固定構造において、
前記サーボピストン収納部に形成され、このサーボピストン収納部に収納された際のサーボピストンの摺動方向と垂直な面と平行に伸張し、前記固定治具が挿入される治具取付け穴と、前記サーボピストンに形成され、このサーボピストンの摺動方向と垂直な面と平行に伸張し、前記固定治具が挿入される治具挿入穴とを備え、
前記治具取付け穴と前記治具挿入穴とを適合させた状態で、これらの治具取付け穴と治具挿入穴に前記固定治具を挿入して、前記サーボピストン収納部に対して前記サーボピストンを固定することを特徴としたサーボピストン固定構造。
【請求項２】
前記固定治具が、前記斜板と前記サーボピストンに装着されるスライダとの芯合わせの案内棒を兼ねることを特徴とした請求項１に記載のサーボピストン固定構造。
【請求項３】
前記治具取付け穴を、前記ケーシング内の油室と連通させることを特徴とした請求項１または２に記載のサーボピストン固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械などに搭載される可変容量型斜板式液圧回転機の組立時に活用されるサーボピストン固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来技術として、特許文献１に示されるものがある。図４〜７は、この特許文献１に示される図ではないが、特許文献１に示される従来技術の要部を説明する図で、図４は可変容量型斜板式油圧ポンプを示す断面図、図５は図４中の矢示I方向から見た断面図、図６は小傾転位置における斜板、サーボピストンおよびスライダを図５中の矢示IIの方向から見た図、図７は大傾転位置における斜板、サーボピストンおよびスライダを図５中の矢示IIの方向から見た図である。
【０００３】
従来技術における可変容量型斜板式液圧回転機、すなわち可変容量型斜板式油圧ポンプは、図４，５に示すように、ケーシング１内に回転軸２、シリンダブロック３、複数のピストン４、複数のシュー５、斜板支持体６等が設けられ、前記ケーシング１と各シュー５との間には可変容量部となる斜板７が傾転可能に設けられている。そして、前記回転軸２が油圧ショベルの原動機等で回転駆動されることにより、これと一体に回転するシリンダブロック３の各シリンダ内でそれぞれのピストン４を往復運動させ、これらのピストン４の往復運動に従ってタンク等から各シリンダ内に吸込んだ作動油を高圧の油として吐出するものである。
【０００４】
また、シリンダブロック３の径方向外側にはサーボピストン８、スライダ９が設けられており、斜板７に設けられたピン７Ａは、スライダ９を介してサーボピストン８に接続されている。そして、図５に示すサーボピストン８の受圧面８Ａ，８Ｂに傾転制御圧が作用すると、サーボピストン８が摺動変位する。これにより、斜板７は同図５の矢印ＡまたはＢの方向に傾転する。すなわち、図６に示す小傾転位置にあった斜板７、サーボピストン８およびスライダ９は、矢印Ａの方向に傾転すると図７に示すような大傾転位置となる。
【０００５】
上述した従来の油圧ポンプに備えられ、この油圧ポンプの組立時に活用されるサーボピストン固定構造は、図５に示すように、サーボピストン８の軸方向に伸張し、しかも軸中心に対して偏心させた位置に形成される止め穴８Ｃに、サーボピストン固定治具１１に設けられた軸部１１Ａを挿入することにより、サーボピストン８の回転をサーボピストン収納部すなわち傾転制御シリンダ１０に対して固定するようになっている。このようにサーボピストン８が固定された状態で、サーボピストン８がスライダ９を介して斜板７のピン７Ａに連結されるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−７４４６１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述の従来技術では、固定治具１１によりサーボピストン８の回転をサーボピストン収納部すなわち傾転制御シリンダ１０に、回転方向に対しては固定できるものの、固定治具１１が挿入される止め穴８Ｃが、このサーボピストン８の軸方向に伸張する構造となっているため、油圧ポンプの組立時に、サーボピストン８が軸方向すなわち摺動方向に変位しやすく、サーボピストン８とスライダ９と斜板７の連結作業の作業性の向上が見込み難い。
【０００７】
本発明は、可変容量型斜板式液圧回転機の組立時に、サーボピストンを、摺動方向の変位を生じさせることなくサーボピストン収納部に対して固定できるサーボピストン固定構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、筒状のケーシングと、このケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、この回転軸と共に回転するように前記ケーシング内に設けられ、前記回転軸の周方向に離間して軸方向に伸びる複数のシリンダが穿設されたシリンダブロックと、このシリンダブロックの各シリンダに往復運動可能に挿設された複数のピストンと、前記ケーシング内に傾転可能に設けられ、前記各ピストンの端部に装着されたシューが摺動する摺動面を有する斜板と、前記シリンダブロックの径方向外側に設けられ前記斜板を傾転するサーボピストンと、このサーボピストンが収納されるサーボピストン収納部とを有し、前記サーボピストンの直線運動を、斜板に設けられたピンを介し、斜板の傾転運動に変換する可変容量型斜板式液圧回転機の組立時に活用され、前記サーボピストン収納部に対し前記サーボピストンを固定する固定治具を備えたサーボピストン固定構造において、前記サーボピストン収納部に形成され、このサーボピストン収納部に収納された際のサーボピストンの摺動方向と垂直な面と平行に伸張し、前記固定治具が挿入される治具取付け穴と、前記サーボピストンに形成され、このサーボピストンの摺動方向と垂直な面と平行に伸張し、前記固定治具が挿入される治具挿入穴とを備え、前記治具取付け穴と前記治具挿入穴とを適合させた状態で、これらの治具取付け穴と治具挿入穴に前記固定治具を挿入して、前記サーボピストン収納部に対して前記サーボピストンを固定することを特徴とした。
【０００９】
このように構成した本発明は、サーボピストンの回転方向および摺動方向の力を、それぞれサーボピストンの摺動方向と垂直な面と平行に伸張する治具取付け穴と治具挿入穴に挿入される固定治具を介し、サーボピストン収納部で受けることができるため、サーボピストンを、サーボピストン収納部に対して回転及び摺動を生じさせることなく固定できる。
【００１０】
また、本発明は前記発明において、前記固定治具が、斜板と前記サーボピストンに装着されるスライダとの芯合わせの案内棒を兼ねることを特徴とした。
【００１１】
また、本発明は前記発明において、前記治具取付け穴を、ケーシング内の油室と連通させることを特徴とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、可変容量型斜板式液圧回転機の組立時に、サーボピストンを、摺動方向の変位を生じさせることなく、サーボピストン収納部に対して固定でき、したがって、サーボピストンとスライダ及び斜板との連結作業の作業性を従来に比べて向上させることができる。
【００１３】
また、本発明は、固定治具が斜板とスライダの芯合わせの案内棒を兼ねるので、スライダと斜板に設けられたピンとの芯合わせが容易となり、スライダと斜板の連結作業の能率向上に貢献する。
【００１４】
また、本発明は、治具取付け穴をケーシング内の油室と連通させたので、この治具取付け穴をドレンポートやエア抜きポートとして使用できる。したがって、サーボピストン周りにエアが溜まりにくくなり、このサーボピストンの動きを円滑にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［第１実施形態］
図１は本発明に係る第１実施形態が装着される可変容量型斜板式油圧ポンプを示す断面図、図２は図１に示す可変容量型斜板式油圧ポンプの傾転制御シリンダ部の断面図である。
【００１６】
これらの図１，２を参照して、可変容量型斜板式油圧ポンプの組立時に活用される本発明によるサーボピストン固定構造の第1実施形態を説明する。
【００１７】
図１中、１はケーシングで、ケーシング本体１Ａと、サーボピストン収納部すなわち傾転制御シリンダ部１Ｂとにより構成されており、この傾転制御シリンダ部１Ｂは後述のシリンダブロック３の径方向外側に設けられている。２はケーシング１内に設けられた回転軸で、原動機等で回転駆動される。３はシリンダブロックで、前記回転軸２にスプライン結合されており、この回転軸２と一体に回転するものである。また、このシリンダブロック３には、周方向に離間して軸方向に伸びる複数のシリンダ３Ａが設けらており、これらのシリンダ３Ａに挿嵌されたピストン４が、シリンダ３Ａ内を往復運動する。５は各ピストン４の突出側端部に揺動可能に設けられたシューである。前記ケーシング１と各シュー５との間には可変容量部となる斜板7が傾転可能に設けられている。
【００１８】
また、図２のように傾転制御シリンダ部１Ｂに挿入されたサーボピストン８には、スライダ挿入穴８Ｇに挿入されたスライダ９を介して斜板７に設けられたピン７Ａが連結されている。そして、サーボピストン８の受圧面８Ａ，８Ｂに傾転制御圧が作用すると、サーボピストン８がＡまたはＢの方向に摺動変位し、斜板７が矢印ＡまたはＢの方向に傾転することによりポンプの押し除け容積が変化する。
【００１９】
１２は上述した油圧ポンプの組立時に活用されるサーボピストン８用の固定治具で、ストッパ部１２Ａと、このストッパ部１２Ａから突設され、後述する傾転制御シリンダ部１Ｂに形成された治具取付け穴１Ｃおよびサーボピストン８の軸部８Ｆに形成された治具挿入穴８Ｃに挿嵌される軸部１２Ｂとからなる。ここで、傾転制御シリンダ部１Ｂに形成された治具取付け穴１Ｃは、傾転制御シリンダ部１Ｂに収納された際のサーボピストン８の摺動方向と垂直な面と平行に、例えばサーボピストン８の径方向に伸張し、前記ケーシング１内の空隙部１Ｂ１を介して油室１３と連通している。サーボピストン８に形成された治具挿入穴８Ｃは、サーボピストン８の摺動方向と垂直な面と平行に、例えばサーボピストン８の径方向に伸張している。また、固定治具１２は、軸部１２Ｂが治具取付け穴１Ｃおよび治具挿入穴８Ｃに嵌合し、ストッパ部１２Ａが傾転制御シリンダ部１Ｂに形成されたストッパ当接面１Ｂ２に当接し、固定治具１２の軸方向の変位を規制するように、脱着可能に取付けられる。
【００２０】
この第１実施形態によれば、ポンプの組立作業時に、サーボピストン８を傾転制御シリンダ部１Ｂに挿入後、固定治具１２の軸部１２Ｂを治具取付け穴１Ｃ及び治具挿入穴８Ｃに挿入し、ストッパ部１２Ａが、ストッパ当接面１Ｂ２に当接するように取付けることにより、傾転制御シリンダ部１Ｂに対して、サーボピストン８を回転および摺動を生じさせることなく固定できる。したがって、サーボピストン８に設けられたスライダ挿入穴８Ｇへのスライダ９の挿入およびスライダ９と斜板７との連結作業が容易となる。
【００２１】
また、治具取付け穴１Ｃを、空隙部１Ｂ１を介してケーシング内の油室１３と連通させているので、ポンプ組立完了後、固定治具１２を取り外し、治具取付け穴１Ｃをドレンポートやエア抜きポートとして使用することができる。したがって、サーボピストン8の周りにエアがたまりにくくなることで、サーボピストン８の動きを円滑にすることができる。
【００２２】
［第２実施形態］
図３は、本発明に係る第２実施形態が装着される可変容量型斜板式油圧ポンプの傾転制御シリンダ部の断面図である。
【００２３】
図３を参照して、可変容量型斜板式油圧ポンプの組立時に活用される本発明によるサーボピストン固定構造の第２実施形態を説明する。以下の説明では、第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して相違点を主に説明する。この第２実施形態は特に、サーボピストン８にスライダ９を挿入後、サーボピストン８を傾転制御シリンダ部１Ｂに収納する場合に有効である。
【００２４】
図３において、１４は油圧ポンプの組立時に活用されるサーボピストン８用の固定治具で、サーボピストン８に装着されるスライダ９と斜板７に設けられたピン７Ａの芯合わせの案内棒を兼ねており、ストッパ部１４Ａと、このストッパ部１４Ａから突設され、傾転制御シリンダ部１Ｂに設けられた治具取付け穴１Ｃと、サーボピストン８に設けられた治具挿入穴８Ｃ、およびスライダ９に設けられたピン７Ａが挿入されるピン挿入穴９Ａに挿嵌される軸部１４Ｂと、この軸部１４Ｂから突設され、斜板７のピン７Ａに設けられた治具挿入穴７Ｂに挿嵌される軸部１４Ｃとからなる。
【００２５】
ここで、傾転制御シリンダ部１Ｂに形成された治具取付け穴１Ｃは、スライダ９のピン挿入穴９Ａと等しい径寸法で、傾転制御シリンダ１Ｂに収納された際のサーボピストン８の摺動方向と垂直な面と平行に、例えばサーボピストン８の径方向に伸張し、ケーシング１内の空隙部１Ｂ１を介して油室１３と連通している。サーボピストン８の軸部８Ｆに形成された治具挿入穴８Ｃは、スライダ９のピン挿入穴９Ａと等しい径寸法で、該サーボピストン８の摺動方向と垂直な面と平行に、例えばサーボピストン８の径方向に伸張している。さらに、ピン７Ａに形成された治具挿入穴７Ｂは、ピン７Ａの上端面７Ｃからピン７Ａの軸方向に伸張している。また、固定治具１４は、軸部１４Ｂが治具取付け穴１Ｃ、治具挿入穴８Ｃおよびスライダ９に形成されたピン挿入穴９Ａに嵌合し、ストッパ部１４Ａが傾転制御シリンダ部１Ｂに形成されたストッパ当接面１Ｂ２に当接し、固定治具１４の軸方向の変位を規制するように、脱着可能に取付けられる。
【００２６】
この第２実施形態によれば、ポンプの組立作業時に、スライダ９をスライダ挿入穴８Ｇに挿入済みのサーボピストン８を傾転制御シリンダ部１Ｂに収納後、固定治具１４の軸部１４Ｂを治具取付け穴１Ｃ、治具挿入穴８Ｃおよびピン挿入穴９Ａに挿入し、ストッパ部１４Ａがストッパ当接面１Ｂ２に当接するように取付けることにより、傾転制御シリンダ部１Ｂに対してサーボピストン８を、サーボピストン８に対してスライダ９を、それぞれ回転及び摺動を生じさせることなく固定できる。
【００２７】
また、軸部１４Ｃは斜板７のピン７Ａに設けられた治具挿入穴７Ｂに挿嵌される構造としているので、サーボピストン８に挿入されたスライダ９に形成されたピン挿入穴９Ａへのピン７Ａの連結作業時に、まず軸部１４Ｃと治具挿入穴７Ｂとを嵌合させることにより、ピン挿入穴９Ａへのピン７Aの連結作業が容易となる。
【００２８】
さらに、治具取付け穴１Ｃを、空隙部１Ｂ１を介してケーシング内の油室１３と連通させているので、ポンプ組立完了後、固定治具１４を取り外し、治具取付け穴１Ｃをドレンポートやエア抜きポートとして使用することができる。したがって、サーボピストン８の周りにエアがたまりにくくなることで、サーボピストン８の動きを円滑にすることができる。 
【００２９】
なお、第１、第２実施形態では、ストッパ部１Ａにより固定治具１２または１４の軸方向の変位を規制するものとして述べたが、これに代えて、傾転制御シリンダ部１Ｂに形成された治具取付け穴１Ｃ、および固定治具１２または１４の軸部１２Ｂまたは１４Ｂの上部にネジを設け、治具取付け穴１Ｃと固定治具１２または１４とを螺合させて、固定治具１２または１４の軸方向の固定を行っても良い。
【００３０】
また、第１、第２実施形態では、斜板７とピン７Ａは一体ものとして述べたが、これに代えて、これらを別体とし、ボルト等で締結する構造でも良い。
【００３１】
また、第１、第２実施形態では、スライダ挿入穴８Ｃがサーボピストン８の軸部８Ｆに形成されているものとして述べたが、摺動部８Ｄ，８Ｅとは別体で、ポンプ運転時にこの摺動部８Ｄ，８Ｅと一体に作動する部材にスライダ挿入穴８Ｃを形成する構造とすることもできる。
【００３２】
さらに、第１、第２実施形態では、傾転制御シリンダ部１Ｂがケーシング１と一体であるものとして述べたが、これに代えて、傾転制御シリンダ部１Ｂを別体のサーボケーシングに設ける構造としても良く、このような構造を第２実施形態において採用した場合には、固定治具によりスライダ９およびサーボピストン8を固定したサーボケーシングを、予め斜板７を取付けたケーシング１に取付ける際に、固定治具１４の軸部１４Ｃを、スライダ９および斜板７の連結時の芯合わせの案内棒として活用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態による可変容量型斜板式油圧ポンプを示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による可変容量型斜板式油圧ポンプの傾転制御シリンダ部の断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態による可変容量型斜板式油圧ポンプの傾転制御シリンダ部の断面図である。
【図４】従来技術による可変容量型斜板式油圧ポンプを示す断面図である。
【図５】従来技術による可変容量型斜板式油圧ポンプを図１中の矢示I方向から見た断面図である。
【図６】従来技術による可変容量型斜板式油圧ポンプの小傾転位置における斜板、サーボピストン、スライダを図５中の矢示II方向から見た図である。
【図７】従来技術による可変容量型斜板式油圧ポンプの大傾転位置における斜板、サーボピストン、スライダを図５中の矢示II方向から見た図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    ケーシング
１Ａ  ケーシング本体
１Ｂ  傾転制御シリンダ部
１Ｂ１  空隙部
１Ｂ２  ストッパ当接面
１Ｃ  治具取付け穴
２    回転軸
３    シリンダブロック
３Ａ  シリンダ
４    ピストン
５    シュー
６    斜板支持体
７    斜板
７Ａ  ピン
７Ｂ  治具挿入穴
７Ｃ  上面
８    サーボピストン
８Ａ，８Ｂ  傾転制御圧受圧面
８Ｃ  治具挿入穴
８Ｄ，８Ｅ  摺動部
８Ｆ  軸部
８Ｇ  スライダ挿入穴
９    スライダ
９Ａ  ピン挿入穴
１２    固定治具
１２Ａ  ストッパ部
１２Ｂ  軸部
１３    油室
１４    固定治具
１４Ａ  ストッパ部
１４Ｂ  軸部
１４Ｃ  軸部
【図１】
2006144748.tif 000003
【図２】
2006144748.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006144748.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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