(57)【要約】  ジェロータモータ用の圧力補償機構が開示されており、この機構は、どちらか一方のポートを単一の圧力チャンバに選択的に相互接続し、よって本装置内の圧力誘発性不平衡を補償するシャトル弁を含む。
2008540931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータと、ジェロータセルを画定する協働歯を有するロータとを備え、前記ロータは、液圧流体が前記ジェロータセルに向かって誘導されるとき、前記ステータに対して回転しかつ軌道旋回し、前記ジェロータセルは、第１の流体ポートおよび第２の流体ポートと連通する、ジェロータ組立体と、
前記ジェロータ組立体の第１の側に配置され、前記ジェロータセル、前記第１の流体ポート、および前記第２の流体ポートと連通するマニホルドと、
前記ロータに連結された揺動スティックと、
前記第１の側に対向している、前記ジェロータ組立体の第２の側に配置され、前記第１の流体ポートおよび前記第２の流体ポートと流体連通する圧力チャンバを画定し、前記圧力チャンバが加圧されると、前記圧力平衡機構の一部が前記ロータに向かって圧迫される、圧力平衡機構と、を備える液圧装置。
【請求項２】
前記圧力平衡機構はシャトル弁を備え、前記シャトル弁の第１の側が前記第１の流体ポートと連通し、前記シャトル弁の第２の側が前記第２のポートと連通する、請求項１に記載の液圧装置。
【請求項３】
前記圧力平衡機構は前記揺動スティックを収容する開口を含む、請求項１に記載の液圧装置。
【請求項４】
前記圧力平衡機構は第２のプレートに取り付けられた第１のプレートを含み、前記圧力チャンバは前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に配置される、請求項１に記載の液圧装置。
【請求項５】
前記ロータは、前記マニホルドおよび前記圧力チャンバと選択的に連通する通路を含む、請求項１に記載の液圧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力負荷回転機構用の圧力補償機構に関する。本発明は、ジェロータ型モータ用二方向シャトル弁の本発明の好ましい実施形態において説明される。
【背景技術】
【０００２】
ジェロータモータは圧力不平衡を有する。これらの不平衡は、典型的に、この装置内部で用いるジェロータセルの選択的な加圧ばかりでなく、このセルを動作ポートに、典型的には圧力および戻りポートに相互接続することに必然的に伴う装置の加圧によっても引き起こされる。これは、装置がロータ弁、別個の回転弁、別個の軌道旋回弁、または他の弁を有するかどうかに関わらず該当する。長年にわたって、ジェロータモータは、このような圧力不平衡の視点から改造されてきた。圧力補償機構と組み合わさったモータの実施例には、ホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の「Ｇｅｒｏｔｏｒ  Ｍｏｔｏｒ  Ｂａｌａｎｃｉｎｇ  Ｐｌａｔｅ」と題された米国特許第４７１７３２０号、ホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の「Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ  Ｆｌｕｉｄ  Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ａ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｖａｌｖｅ  Ｐｕｍｐ  Ｗｉｔｈ  Ａ  Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｌｏｗ」と題された米国特許第４９４０４０１号、ホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の「Ｍｕｌｔｉｐｌａｔｅ  Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｍｏｔｏｒ  Ｖａｌｖｅ」と題された米国特許第６０７４１８８号、およびバーンストロム（Ｂｅｒｎｓｔｒｏｍ）の「Ｇｅｒｏｔｏｒ  Ｍｏｔｏｒ  Ａｎｄ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｂａｌａｎｃｉｎｇ  Ｔｈｅｒｅｆｏｒ」と題された米国特許第４９７６５９４号が含まれる。（ホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の「Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｍｏｔｏｒ  Ｗｉｔｈ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ  Ｍａｎｉｆｏｌｄ」と題された米国特許第６２５７８５３号も参照されたい。）これらの装置のそれぞれのものは、何らかの方法で内部の異なる加圧を補償する。簡単に概説すれば、米国特許第４７１７３２０号は、平衡プレートをロータに対抗して後方へ反らせることによって、米国特許第４９４０４０１号は流体を二方向へ移動させて内部空洞から出し入れするピストン弁を具備することによって、米国第６０７４１８８号は、最小圧力を有する通路に、妨害を受けない層流を供給する逆止めボールを具備することによって補償する。米国特許第６２５７８５３号は、マニホルドとポートプレートとの間に圧力補償プレートを具備する後部ポート式装置であり、バーンストロム（Ｂｅｒｎｓｔｒｏｍ）の米国特許第４９７６５９４号は静止弁部材を具備し、この静止弁部材は星形部材をその部材に対して偏倚させる。
【０００３】
これらのモータのそれぞれが、それ固有の様態で、設計、製造、および動作のいずれにおいても非常に複雑である。さらに、これらのほとんどの装置は、加圧の遅延のために、動作する際に対応する遅延が存在する。これは低速／低容積／高トルク動作では、および方向転換時には、特に極めて重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
液圧装置が、ジェロータ組立体、マニホルド、揺動スティック、および圧力平衡機構を含む。ジェロータ組立体は、ステータと、ジェロータセルを画定する協働歯を有するロータとを含む。ロータは、液圧流体がジェロータセルに向かって誘導されるとき、ステータに対して回転しかつ軌道旋回する。ジェロータセルは、第１の流体ポートおよび第２の流体ポートと連通する。マニホルドは、ジェロータ組立体の第１の側に配置される。マニホルドは、ジェロータセル、第１の流体ポート、および第２の流体ポートと連通する。揺動スティックはロータに連結する。平衡機構はジェロータ組立体の第２の側に配置され、この第２の側は第１の側に対向する。圧力平衡機構は、第１の流体ポートおよび第２の流体ポートと流体連通する圧力チャンバを画定し、この圧力チャンバが加圧されると、圧力平衡機構の一部がロータに向かって圧迫される。
【０００６】
圧力平衡機構はシャトル弁を含み得る。シャトル弁の第１の側は第１の流体ポートと連通し、シャトル弁の第２の側は第２の流体ポートと連通する。圧力平衡機構は、揺動スティックを収容する開口を含み得る。圧力平衡機構は、第２のプレートに取り付けられた第１のプレートを含み得る。圧力チャンバは、第１のプレートと第２のプレートとの間に配置される。ロータは通路を含み、マニホルドおよび圧力チャンバと選択的に連通し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、一体型平衡機構を有する改良された液圧式ジェロータ圧力装置に関する。本発明はジェロータモータの本発明の好ましい実施形態において説明され、このジェロータモータは、そのロータと一体化した弁を有する。本装置は、流体およびそれに対する機械的接続に応じて、モータとしてまたはポンプとして利用可能である。明解にするために、それは本明細書でモータと呼ばれる。
【０００８】
ジェロータ圧力装置自体は、一体型支持／取付け区分２０、ジェロータセット３０、マニホルド４０、エンドプレート５０、および平衡機構６０を有する筐体１０を含む。
支持／取付け区分２０は、本装置を関連装置の枠組に取り付け、同時に本装置に対して駆動軸２２の自由回転を可能とするように使用される。駆動軸の形状、取付け様式、およびタイプは、所与の特定の用途に応じる。この駆動軸は、前部取付け台、同軸取付け台、一体型突縁取付け台、およびエンドプレート取付け台を含み得るが、区分２０の特定のタイプは本装置に企図された用途に応じる。
【０００９】
ジェロータセット３０は、本装置用の主要動力生成システムである。
本明細書に開示された特定のジェロータセット３０は、静止ステータ３１、軌道旋回ロータ３２、揺動スティック３３を含む。
【００１０】
ジェロータセット３０のステータ３１は、ジェロータセット３０を本装置の筐体１０に連結することに加えて、拡張および収縮ジェロータセル３７の外部範囲を画定する。軌道旋回ロータ３２は、静止ステータ３１に対するロータ３２の同時的な軌道旋回および回転運動に基づいてジェロータセル３７の内部寸法を画定する。液圧モータは、径方向に変位されたジェロータセル間の相対的な差圧によって動作する。
【００１１】
開示された特定の実施形態では、軌道旋回ロータ３２は、さらに液圧装置用の主要弁としての役目をする。軌道旋回ロータ３２は、揺動スティック３３によって軌道旋回ロータ３２と回転駆動軸２２との間に印加された動力で、マニホルド４０内部の通路を介して、圧力および戻りポートを拡張および収縮ジェロータセル３７に選択的に相互接続するために、内部開口５５および包囲する外部溝開口５６によって主要弁としての役目を果たす。この相互接続は、ロータ中のこれらの実質的に同軸の内部５５および外部５６弁通路を介して設けられる。このような弁は、その固有の構造的および流体的簡素さのために好ましい。その片側に圧力ポート、戻りポート、および弁を有する開示されたロータ弁は圧力不平衡も有し、この圧力不平衡は、本明細書に開示された本発明に、この弁を組み込むことを特に適切にする。適切な随伴するポート通路を有するこの種の弁は、例えば、ホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の米国特許第４６９７９９７号、ホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の米国特許第４８７２８１９号、およびホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の米国特許第４３５７１３３号に説明されている。
【００１２】
マニホルド４０は、本装置が動作するとき、ロータ３２中の内部５５および外部５６弁通路を拡張および収縮ジェロータセル３７に相互接続することに加えて、このような内部５５および外部５６弁通路を流体反復往復（ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ）させる役目をする。開示された特定の実施形態では、マニホルド４０は、一体に鑞付けされた一連の単一断面プレートとして形成されたこれらの通路の選択的部分を有する多プレート構造である。このタイプの構造は、ホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の米国特許第４６９７９９７号およびホワイト（Ｗｈｉｔｅ）の米国特許第６２５７８５３号に説明されている。
【００１３】
エンドプレート５０は、マニホルド４０をジェロータセット３０および筐体１０の他の部分に対して物理的に定位置に保持する役目をする。さらに、開示された好ましい実施形態では、エンドプレート５０は、圧力および戻り配管をジェロータ装置に相互接続する２つのポート５１、５２用の物理的場所としての役目をする。これらのポートは、図示のように軸方向でもよいし、またはエンドプレート５０の厚さが適切に変更されていれば、本装置の中で径方向に延びてもよい。それらは、第４３５７１３３号特許におけるように支持／取付け区分２０の中に配置されてもよい。エンドプレート／取付け区分ポートの組合せも利用可能である。これはモータに対する順応性のある流体相互接続を設ける。
【００１４】
開示されたモータの流体効率を増大させるために、一方のポート５１が、中心内部開口５５（この開口はマニホルド４０を貫通する）に相互接続され、他方のポート５２が、中心開口５５と同軸であるロータ中の外部溝開口５６に相互接続される。中心内部開口５５と外部溝開口５６との間のロータ３２およびマニホルド４０の径方向封止体表面は、これらの開口間の加圧流体の移動を阻止するための面封止体を設ける。
【００１５】
実用的である程に大きな中心内部開口５５を可能とするために、突縁３４が揺動スティック３３の外周縁の中に含まれ、かつ溝６８がモータ１０の筐体の中に含まれる。これらは、このような揺動スティックの外端３６を位置決めするために組み合わさる。開示された実施形態では、この位置は、ロータ３２とマニホルド４０の内縁４３との両方に関する。前者は、揺動スティック３３およびロータ３２の歯間に一定の圧力角および外接円（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｄ  ｃｉｒｃｌｅ）を設ける。さらに、後者は揺動スティックがマニホルド４０中の中心開口の平面４４を実質的に過ぎ越すのを阻止し、よってこの平面を過ぎ越す流体の力に対抗して揺動スティック３３を定位置に保持する。揺動スティック３３とマニホルドの内縁４３との間に物理的接触はない。これらはマニホルドの摩耗を低減し（よって液圧流体中の偶発的な異物混入を低減し）、他方では相対的に簡素なエンドプレートを可能とする（一体型揺動スティック位置決め機構がない）。このことは、本装置の軸に沿って配置されたエンドプレート５０の中のポート５１が、戻りポートとして利用されるときに特に有利である。突縁も中心開口５５からポート５１までの過大な反復往復を可能とする。マニホルド４０の中心を貫く穴のサイズは、別様に揺動スティックの効果を少しも考慮しなければ可能である程の大きなものであり得る。
【００１６】
平衡機構６０は、本装置の拡張および収縮ジェロータセル３７の長手方向の両端３８、３９（図２）の軸方向の封じ込みを容易にすることによって本装置の流体効率を増大させるように設計される。
【００１７】
図２を参照すると、開示された特定の平衡機構６０は、２枚のプレートまたは円板６２、６３、圧力チャンバ６５、およびシャトル弁７０を含む。
第１のプレート６２は、平衡機構の圧力チャンバ６５の一方の側に中実表面を設けるために反作用プレートの役目をする。これを達成するために、このプレートは、それが一方の側のスラスト軸受２４（図１）または他方の側の圧力チャンバ６５から変形を受けることを防止するために十分な厚さを有していなければならない。本装置内部の液圧を封じ込めることにより、特に、その内部の開口５２が高い圧力を被るとき、スラスト軸受２４の目的は、プレート６２の内縁をさらに支持することである（開示された本実施形態では駆動軸２２の拡大区分２５の長手方向長さおよび取付け区分２０に対する第２の軸受２８によって）ことに留意されたい。
【００１８】
開示された実施形態では、溝６８はプレート６２の内縁に配置され、先に説明されたように、本装置内部で揺動スティック３３を保持するために、この揺動スティックの外縁３５の突縁３４と協働することに留意されたい。これは、鋳造または機械加工された表面に問題なく適応する表面中に溝６８を設けることによって、このような機能に関わる費用を削減する。
【００１９】
第２のプレート６３は、平衡機構６０のための主要平衡機能を与える。プレート６３は、圧力チャンバ６５内の圧力のために撓み、よって拡張および収縮ジェロータセル３７の隣接端３９を押し付けることによって、このような機能を与える。物理的圧力はまた、ロータ３２の幅を介して、マニホルド４０に対接するジェロータセル３７の他端３８にも印加される。このような作用は、軌道旋回ロータ３２の両方の軸端表面に沿って流体が漏出することを防止して圧力をジェロータセル内に保持する。これは、モータ１０の流体効率を増大させる。開示された本実施形態では、その効率が実質的に９９％であり得る。さらに、開示された好ましい実施形態は外部弁溝５６を付随的に加圧し得る弁をロータ中に有するために、プレート６３は、本明細書に説明されるように、このさらなる不平衡の補償をさらに補助する。
【００２０】
液圧の力を弁機構６０に供給するために、圧力チャンバ６５が２枚のプレート６２、６３間に配置される。２つの封止体６７、６９が、周方向の単一圧力チャンバ６５の内部および外部範囲を画定する。開示された実施形態では、圧力チャンバ６５自体の大部分は、深さ、すなわち、２枚のプレート６２、６３間の間隙を有する。この深さは、その幅全体にわたって流体が到達し易くすることによって平衡機構の動作を速める。これはまた、相対的に均一な動作をもたらす。
【００２１】
この圧力チャンバ６５を高圧源に効率的に相互接続するために、シャトル弁７０が平衡機構６０のチャンバに対して配置される。このシャトル弁７０は、異なる相対的な流体加圧に対して接続／切断を同時に行う。開示された実施形態では、このシャトル弁７０は、第１の開口７７と第２の開口７８との間に延び、内蔵シャトルボール８０を有する空洞７３を含む。
【００２２】
空洞７３の第１の開口７７は、本装置を貫通して一方のポート５１に相互接続され、他方で第２の開口７８は本装置を貫通して本装置の他方のポート５２に相互接続される。
開示された好ましい実施形態では、両方の相互接続がロータを介して達成される。第１の開口７７は本装置の中心開口２６に（よってポート５１に）流体的に相互接続され、他方で、第２の開口７８はロータの一方の側の溝４９を経由して相互接続されるが、この溝は、軌道旋回ロータ中の通路３５および外部同軸弁溝５６を越えかつそれを貫通し、マニホルド４０を介して他方のポート５２に接続する。隣接表面上のロータローブ８０の付け根における小さい追加的な凹み９０が、ロータの周囲回りの幾つかの箇所で、溝３９の相対的な幅を広げることによって、このような反復往復を相乗的に促進する。
【００２３】
これらの相互接続により、相対的な圧力が、それぞれのポートの加圧時に第１の開口７７または第２の開口７８の一方で得られる。次に、この相対的な圧力が空洞７３中のボール８０をその空洞の両端間で移動させる。空洞７３中のボール８０自体は、それが、２枚のプレート６２、６３に対して移動可能であるような、他方では、それが、２つの開口７７、７８の一方を他方７８、７７に対して相対的に流体封止することも可能であるようなサイズである。これは、開示された実施形態で、より小さい２つの座部８２、８３を使用することによって達成される。こうして、シャトル弁７０は、空洞７３の中を自由に前後に往復動し、他方では、より小さい相対的な圧力を有する第１の開口７７または第２の開口７８をそれぞれ流体封止する。空洞７３自体は、プレート間の圧力チャンバ６５と同一の広さを有する断面の中にあり、次いで、この圧力相互接続は圧力チャンバ６５を加圧してプレート６３をロータに対して物理的に撓ませ、よって機構６０の平衡機能を行わせる。封止体６７、６９は、流体加圧の内部および外部範囲を画定する。
【００２４】
単位空洞７３の両端の２つの座部間を空洞内部で往復動する単一のボール８０を利用することにより、平衡機能は、ボール盤上で平坦なプレートを作製するのに適切な簡素な機構で与えられることに留意されたい。したがって、本装置は、本明細書の背景技術セクションにおいて説明された装置に見られるような別の構造よりもはるかに簡素でかつ信頼性がある。さらに、平衡弁の流れ誘発性チャタリングが、定方向モータでは排除されないまでも低減される。さらに、流体が圧力チャンバ６５の内部に閉じ込められることはない。流体は、空洞７３から自由に流出するばかりでなく、このような空洞の中へ自由に流入する。さらには、平衡機構は、コギングおよび／またはスパイクを伴うことなく、低いＲＰＭで動作する。好ましい実施形態の座部８２、８３は、この動作を容易にする。圧力チャンバ６５のどちらか一方の側における空洞７３の深さは、ボール８０の直径の５０％から１００％であり、かつ空洞７３の直径は、ボール８０の直径の１０５％から１２５％であることが好ましい。２つの開口７７、７８の長さは、主として、最小値がプレート６２、６３の破壊強さによって、最大値がプレート６３の撓み度によって制約される。
【００２５】
ロータ上における好ましい実施形態の面上の凹み９０は、開口７８と反復往復するための外部溝４９の相対的な直径を相乗的に大きくすることによって、開口７８への反復往復を補助する。開示された好ましい実施形態では、これはさらに、溝４９の関連する断面が、より適切に開口７８と反復往復するために、この開口を通過することを可能とする（図示の実施形態では、偏心ごとに２つの接触面を追加する）。これは、簡素で単純な溝３９が単純な穴７８にもたらすよりも多い回転角度によって直接的な反復往復を容易にする。これは、開口７８に対する反復往復をさらに補助し、例えば、ロータ３２に対して異なる相対位相関係を有する多シャトル弁を具備することによって設けられてもよい。別の機能向上は、米国特許第４８７２８１９号図１６と同様に、反復往復を容易にするために星形溝を設けることであろう。これらの改造は、低速、高トルク、急速サイクル、および／または方向逆転動作の下で適切であり得る。これは、開口７８に対する接続をより迅速に更新させることによって、低いＲＰＭおよび／または強力な差圧では、かつ別様におけるよりも少ない軸回転では（開示された実施形態では、１０％から１５％以内まで）特に有利である。内部溝６６は、ロータの面に沿ってより高い圧力からより低い圧力に残留流体が通過することによって、この面に沿って加圧される。したがって、この溝６６は常に相対的に高い圧力を有する。これは開口７８の加圧をさらに補助する。
【００２６】
平衡機構は改造されてもよい。実施例が図１３に示されており、そこでは、ロータの軌道全体を通じて、既に説明したように開口７８と反復往復させるために、溝１００が、ロータ３２に隣接するプレート６３の表面上にレーザエッチングされる。この改造は、連続プレート平衡機構（図１４）で特に適切である。この図では、プレート６２、６３は、様々な厚さの打抜プレートと置き換えられた。封止体６７、６９は、隣接プレートの内縁および外縁を鑞付け作業で連結することによって置き換えられた。マニホルドの内縁上に示されたようなキャップは、チャンバ６５の拡大を可能とする。シャトルボール８０と座部８２、８３との間の適切な硬度差で、図示の座部８２、８３は自然にボールに合った形になることに留意されたい。
【００２７】
開示された特定の好ましい平衡機構６０は、実質的に直径が約１２．４ｃｍ（４．９インチ）であり厚さが約１．８ｃｍ（０．７インチ）である。第１のプレート６２自体は厚さが約１．０７ｃｍ（０．４２インチ）であり、他方で第２のプレート６３は厚さが約０．７１ｃｍ（０．２８インチ）である。このような１５０／１００という比率が好ましく、プレート６３が圧力チャンバに対して撓むことが認められる。（曲がり差も、異なる材料、硬度係数、および／または強化材料の使用によって与えられ得ることに留意されたい。）これは、好ましい実施形態で所望の性能を与える１２５／１００から１７５／１００にわたる好ましい範囲内にある。圧力チャンバ６５は、約４．３ｃｍ（１．７インチ）の外半径、約２．２４ｃｍ（０．８８インチ）の内半径、および約０．０８ｃｍ（０．０３インチ）の深さを有する。内部封止体６７は約２．０６ｃｍ（０．８１インチ）の外半径を有し、他方で外部封止体６９は、約４．６ｃｍ（１．８インチ）の内半径を有する。単一プレート中に圧力チャンバ６５を有することは、製造を簡素化する。チャンバの直径は、拡張および収縮ジェロータセルの最小（ロータ下死点）半径および最大（図１に示されたロータ上死点）半径の両方に実質的に重なるように選択される。（開示された好ましい実施形態では、これらの半径は、拡張されたジェロータセルの内端３７、３８に対して圧力チャンバ６５を実質的に中心に位置決めするが、ボルト２７およびステータ３１の存在は、外半径におけるプレート６２の撓みを低減することによって、外半径の重要性を内半径よりも低めることに留意されたい。スラスト軸受２４は、空洞６５の加圧による撓みに対抗してプレート６２をさらに支持する。）空洞７３は直径が約０．５６ｃｍ（０．２２インチ）であり、ボール８０は直径が約０．５４４ｃｍ（約０．２１４インチ）であり、２枚のプレート６２、６３間の平面的な表面の対向側で約０．０６４ｃｍ（０．０２５インチ）離間された座部８２、８３に対接して着座する。２つの開口７７、７８は直径約０．１９８ｃｍ（０．０７８インチ）であり、モータ１０の長手軸から約２．８ｃｍ（１．１インチ）に配置されている。ボール７０用のこれらの座部は研磨される。
【００２８】
ロータ３２は２つの溝４９、６６を有する。第１の溝４９は、説明されたように、通路３５および溝５６を介してポート５２に接続される。溝３９は幅が約０．１９８ｃｍ（０．０７８インチ）であり、ロータの中心線回転軸から約２．４８２ｃｍ（０．９７７インチ）に中心が位置決めされ、他方の溝６６は幅が約０．１８０ｃｍ（０．０７１インチ）であり、ロータの回転軸から約２．１６９ｃｍ（０．８５４インチ）に中心が位置決めされる。穴３５（図２および１４）は、溝３９と弁反復往復溝５６との間に延び、ロータ中心線から約２．５７ｃｍ（１．０１インチ）離間されて約０．３１８ｃｍ（０．１２５インチ）の直径を有する。凹み９０は直径が約０．５６ｃｍ（０．２２インチ）であり、ロータローブの付け根の谷部の２つの側面に隣接して約０．０８ｃｍ（０．０３インチ）の深さで配置され、通路３５は、２つの隣接する凹み９０の間の追加的な非対称の凹み９１の中に中心が位置決めされる。
【００２９】
ロータ弁式の好ましい実施形態では、平衡機構６０は、別様の実質的に同一の装置おける平衡機構を組み込まない平滑な摩耗プレートと互換性があることに留意されたい。これは、本装置１０の他の部分に対する変更を伴わないで、製造者／使用者に平衡機構を組み込むかそれとも組み込まないかのオプションを与える（摩耗プレートは、空洞７３またはボール８０がなければ、別様の適切な厚さの単一のプレートであってもよい）。これは、同時に単一装置の適応性を増大させ、他方ではより少ない供給／保守在庫を維持する。平衡機構はまた、既存の設備に後付け可能でもある。開示された実施形態では、ボルト２７が平衡機構と一緒に定位置に底止めされていないので、単一装置の中に多様な異なる機構および／またはプレートを見込むことができる。
【００３０】
平衡機構は、質を異にするロータ不平衡を有するジェロータモータに組み込まれ得ることにも留意されたい。例えば、ジェロータモータは、米国特許第６０７４１８８号のホワイト回転弁（Ｗｈｉｔｅ  Ｒｏｔａｒｙ  Ｖａｌｖｅ）または米国特許第５１３５３６９号の軌道旋回弁（Ｏｒｂｉｔｉｎｇ  Ｖａｌｖｅ）を含む。
【００３１】
揺動スティック３３上の突縁３４は、本装置（開示された実施形態の１０）の長手軸を有する揺動スティック形態の長手軸と実質的に同じ角度で傾斜が付けられた側面を有する揺動スティックの外表面３５から約０．５８ｃｍ（０．２３インチ）離れて延びる。溝６８は、約３．８ｃｍ（１．５インチ）の直径および約０．６４ｃｍ（０．２５インチ）の深さを有する。溝６８の外縁からマニホルドの内部平面までの間の距離は、突縁３４の外縁から揺動スティック３３の端部までの距離に実質的に等しい（開示された実施形態では約３．８ｃｍ（１．５インチ））。
【００３２】
本発明は、開示されたその好ましい実施形態において説明されたが、以下に特許請求された本発明から逸脱することなく、変更、改変、および改造が実施されてもよいことが理解されるべきである。
【００３３】
例えば、平衡機構は、溝５６の加圧はロータの中心開口５５の加圧よりも大きな不平衡をもたらすという認識の下に、シャトルボールの応答時間を変更するために異なるサイズの開口７７、７８を有することも可能である。追加的な実施例では、プレートのプレス加工は、円錐ボール座部を設けるために図１４の打ち抜き設計から変更されてもよい。
【００３４】
開示された実施形態は、好ましい実施形態を参照して説明された。以上の詳細な説明を読みかつ理解するとき、当業者に改造または改変が想到されよう。本発明は、このような改造および改変が添付の特許請求の範囲またはその均等物の範囲内に入る限り、それらのすべてを包含するものと見なされることが企図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の好ましい実施形態を組み込む液圧装置の長手断面図である。
【図２】図１の平衡機構の断面の拡大図である。
【図３】圧力補償機構で使用されたプレートの一方の断面図である。
【図４】概ね線４−４に沿って得た、図２の圧力補償機構プレート用の第１のプレートの端面図である。
【図５】概ね線５−５に沿って得た、図１のプレートの端面図である。
【図６】圧力補償機構用の第２のプレートの図２と同様の断面図である。
【図７】概ね線７−７に沿って得た、図６のプレートの端面図である。
【図８】概ね線８−８に沿って得た、図７のプレートの端面図である。
【図９】図１のモータの端部／ポートプレートの断面図であり、端部ポートプレートは図１の図から９０°回転されている。
【図１０】概ね線１０−１０に沿って得た、図９の端部プレートの端面図である。
【図１１】概ね線１１−１１に沿って得た、図９の端部プレートの端面図である。
【図１２】図１のロータの端面図であり、概ね図１の平衡機構とのロータの軌道旋回接触面から得た図である。
【図１３】別法の平衡機構のプレートの端面図である。
【図１４】連続プレート構造の平衡機構の図２と同様の図である。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年11月20日(2007.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液圧装置であって、
ステータ（３０）と、ジェロータセル（３７）を画定する協働歯を有するロータ（３２）とを備え、前記ロータは、液圧流体が前記ジェロータセルに向かって誘導されるとき、前記ステータに対して回転しかつ軌道旋回し、前記ジェロータセルは、第１の流体ポート（５１）および第２の流体ポート（５２）と流体接続される、ジェロータセット（３０）と、
前記ジェロータセットの第１の側に配置され、前記ジェロータセル、前記第１の流体ポート、および前記第２の流体ポートと流体接続される通路（５５、５６）を含むマニホルド（４０）と、
前記ロータに連結された揺動スティック（３３）と、
前記第１の側に対向している、前記ジェロータセットの第２の側に配置され、圧力チャンバ（６５）と、前記圧力チャンバと流体接続されたシャトル弁空洞（７３）とを画定し、前記シャトル弁空洞は、前記第１の流体ポート（５１）と流体接続された第１の開口（７７）と、前記第２の流体ポート（５２）と流体接続された第２の開口（７８）とを有する、圧力平衡機構（６０）と、
前記シャトル弁空洞中のシャトルボール（８０）であって、前記圧力チャンバを加圧し、よって前記装置を圧力補償するために、前記開口の一方を相対的に加圧すると、前記開口の他方を封止するように前記シャトル弁空洞の内部で移動可能であるシャトルボールと、を備える液圧装置。
【請求項２】
前記圧力平衡機構（６０）は第２のプレート（６３）に取り付けられた第１のプレート（６２）を含み、前記圧力チャンバ（６５）は前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に配置される、請求項１に記載の液圧装置。
【請求項３】
前記ロータ（３２）は、前記シャトル弁空洞（７３）の前記第２の開口（７８）を前記第２の流体ポート（５２）と流体接続する軸方向通路（３５）を含む、請求項１に記載の液圧装置。
【請求項４】
前記ロータ（３２）は、前記軸方向通路（３５）に流体接続された側に環状溝（３９）を含む、請求項１に記載の液圧装置。
【請求項５】
前記ロータ（３２）は前記側に凹み（９０）を含み、前記環状溝（３９）の相対的な直径を拡大する、請求項４に記載の液圧装置。
【国際調査報告】
2008540931.tif 000017