(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段によって回転シリンダがその回転軸で回転すると、回転シリンダに内蔵された複数のピストンがハウジング内に配された斜板の傾斜角度に比例したストロークで回転軸と平行に往復運動し、これらピストンの往復運動によってハウジングの吸込口から吸込まれた作動液が圧送されハウジングの吐出口から吐出される構成であって、前記回転シリンダの外周側面と近接して向き合う前記ハウジングの内周側面のうち、吐出口側には吐出液用溝が形成され、吸込口側には吸込液用溝が形成されるとともに、前記吐出液用溝と相対する位置にはカウンタ液用溝が形成されており、前記ハウジングの外側の返送路を経由して前記吐出液用溝からカウンタ液用溝に作動液の一部が返送される構成とし、前記吐出液用溝に供給された作動液面の面積が前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面積の０．９〜１．１倍の関係になるようにそれぞれの作動液面の面積を設定してなることを特徴とする斜板式ピストンポンプ。
【請求項２】
前記吐出液用溝に供給された作動液面の面積が前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面積の１．０倍の関係になるようにそれぞれの作動液面の面積を設定してなることを特徴とする請求項１記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項３】
前記吐出液用溝の周方向の長さが前記カウンタ液用溝の周方向の長さの０．９〜１．１倍の関係になるようにそれぞれの周方向の長さを設定してなることを特徴とする請求項１または２記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項４】
前記吐出液用溝の周方向の長さが前記カウンタ液用溝の周方向の長さの１．０倍の関係になるようにそれぞれの周方向の長さを設定してなることを特徴とする請求項３記載の斜板式ピストンポンプ。
【請求項５】
前記回転シリンダ内には前記ピストンがそれぞれ対向して配されており、かつ、前記回転シリンダの外周側面と近接して向き合う前記ハウジングの内周側面の両側で前記斜板と前記斜板との間の位置には前記回転シリンダを軸支するためのベアリングが配されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の斜板式ピストンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜板式ピストンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ポンプは、作動油に圧力を加え、油圧回路に作動油を送り出すものであり、モータやエンジンなどを動力源とした回転運動で油圧回路に作動油を吐出して油圧力を発生させる。油圧ポンプは、工作機械や建設機械、プレス機や射出成形機等の広範囲な用途で用いられている。
【０００３】
斜板式ピストンポンプ（アキシャルピストンポンプ）は、斜板に連結されたピストンの往復運動で作動液（作動油）に圧力を与えて送液するポンプであり、一定の圧力のもとで流量ゼロから最大値までをポンプ自身が調整することができる。一般的な構造としては、ハウジング内に配された回転シリンダがモータなどによってその回転軸で回転すると、回転シリンダに内蔵された複数のピストンがハウジング内に配された斜板の傾斜角度に比例したストロークで回転軸と平行に往復運動し、これらピストンのストロークによって回転シリンダ内の油室が容積変化してポンプ作用が働く。斜板式ピストンポンプは、前記斜板の傾斜角度を調整することによって回転シリンダ１回転あたりの吐出量を調節することができることから、可変容量形ピストンポンプの一種でもある。
【０００４】
斜板式ピストンポンプの構造は、その作動液の出入口（吸込口と吐出口）の配置によって、大きく２種類に分類される。すなわち、回転シリンダの後方にその回転軸と平行する位置で作動液の出入口（吸込口と吐出口）が隣り合って間隔をあけて配されており、弁板を介して回転シリンダの回転によって吸込みと吐き出しを行なう構造（第１の構造とする）と、回転シリンダの回転軸と交差する位置で作動液の出入口（吸込口と吐出口）が回転軸をはさんで配されており、直接的に回転シリンダの回転によって吸込みと吐き出しを行なう構造（第２の構造とする）とがある。市販されている斜板式ピストンポンプの大半は第１の構造が採用されている。
【０００５】
従来、回転シリンダの回転軸と交差する位置で作動液の出入口（吸込口と吐出口）が回転軸をはさんで配されており、直接的に回転シリンダの回転によって吸込みと吐き出しを行なう（第２の）構造の斜板式ピストンポンプは、市場ではあまり知られていないが、例えば特許文献１が文献公知となっている。
【０００６】
特許文献１には、第１ポンプ部と第２ポンプ部とを有し、これら第１ポンプ部及び第２ポンプ部の各々において、回転シリンダ内に複数のシリンダが形成されており、該シリンダのそれぞれの内部にはピストンが収容されており、前記回転シリンダに対し相対的に回転せしめられる斜板及び弁手段を有し、前記斜板のカム面は前記相対的回転の際に前記各シリンダに対応する部分と該シリンダとの間の距離が該シリンダの軸方向に関し変化する様に形成されており、前記複数のシリンダは前記回転シリンダ内において前記相対的回転の回転中心の周囲において該回転中心の方向を向いて配置されており、前記各ピストンを前記斜板のカム面の方へと付勢する付勢手段を有し、前記第１ポンプ部及び第２ポンプ部の前記相対的回転の回転中心は合致しており、該回転中心に沿い前記第１ポンプ部及び第２ポンプ部に共用される回転軸を有し、前記第１ポンプ部の弁手段及び前記第２ポンプ部の弁手段は共用されていて流体吸入経路及び流体吐出経路が形成されており、前記第１ポンプ部及び第２ポンプ部の各シリンダが前記相対的回転に際し前記流体吸入経路及び流体吐出経路と交互に連通せしめられる様に該流体吸入経路及び流体吐出経路が配置されており、前記第１ポンプ部の斜板及び前記第２ポンプ部の斜板のうちの少なくとも一方は前記相対的回転の回転中心の周りで前記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取付けられており、該斜板の回動を操作する回動操作手段を有し、前記回転軸は前記弁手段及び前記第１ポンプ部の斜板及び前記第２ポンプ部の斜板に対し相対回転可能な様に取付けられており、前記第１ポンプ部の回転シリンダ及び前記第２ポンプ部の回転シリンダは前記回転軸に取付けられており、前記相対的回転の回転中心の周りで前記弁手段に対し相対的に回動可能な様に取付けられた斜板は前記回転軸に対し相対的回動可能とされている、ことを特徴とする、斜板式ピストンポンプ（その請求項６）が記載されている。また、流体吸入溝及び流体吐出溝をケーシング胴体部の内面にそれぞれ周方向に半周近くにわたって形成し、これらに対応する軸方向位置において、回転シリンダには各シリンダの第１及び第２のピストン間の領域と連通せる流体流通孔が形成されており、そして、上記流体吸入溝及び流体吐出溝には、ケーシング胴体部を貫通して、それぞれ流体吸入管及び流体吐出管が接続されている（その段落００４３）との記述がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２５４１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の回転シリンダの回転軸の中心線と交差する位置で作動液の出入口が形成されている構成の斜板式ピストンポンプでは、その回転シリンダの回転軸が偏心したり、その回転シリンダがねじれ方向で揺れて回転してハウジングの内壁に衝突したり、異常音が発生することがないように、ハウジング内に配された対のベアリングにて軸支えされている。それで、そのようなピストンポンプでは、回転シリンダの回転によって吐出側の作動液に圧力が立つと（つまり、吐出側の作動液が高圧になると）回転シリンダを吸込側に押し付けようとするラジアル方向の押圧力が発生し、回転シリンダを軸支えするベアリングに負荷がかかることが判明した。つまり、このラジアル方向の押圧力に耐えられるだけの堅牢で大きなベアリングを配さないと、高圧を発生させることが困難であることが判明した。また、これらベアリングにかかる過大な負荷によって回転ロスや製品寿命の低下等を招く虞があり、上記ラジアル方向の押圧力が回転シリンダを軸支えするベアリングに負荷としてかかることで、騒音や振動の原因となる。しかしながら、特許文献１には、上記ラジアル方向の押圧力が回転シリンダを軸支えするベアリングに負荷としてかかることに対する問題を解決する構成とはなっておらず、これらの問題点とその解決方法を示唆する記述もない。
【０００９】
上述の問題点に鑑みて、本発明の目的は、回転シリンダの回転軸の中心線と交差する位置で作動液の出入口が形成されている構成の斜板式ピストンポンプにおいて、回転シリンダの回転によって吐出側の作動液に圧力が立つことで回転シリンダを吸込側に押し付けようとするラジアル方向の押圧力が発生しても、これを打ち消す働きをさせることで、回転シリンダを軸支えするベアリングにかかる負荷を軽減する構成とし作動信頼性を高めた斜板式ピストンポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の斜板式ピストンポンプは、駆動手段によって回転シリンダがその回転軸で回転すると、回転シリンダに内蔵された複数のピストンがハウジング内に配された斜板の傾斜角度に比例したストロークで回転軸と平行に往復運動し、これらピストンの往復運動によってハウジングの吸込口から吸込まれた作動液が圧送されハウジングの吐出口から吐出される構成であって、前記回転シリンダの外周側面と近接して向き合う前記ハウジングの内周側面のうち、吐出口側には吐出液用溝が形成され、吸込口側には吸込液用溝が形成されるとともに、前記吐出液用溝と相対する位置にはカウンタ液用溝が形成されており、前記ハウジングの外側の返送路を経由して前記吐出液用溝からカウンタ液用溝に作動液の一部が返送される構成とし、前記吐出液用溝に供給された作動液面の面積が前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面積の０．９〜１．１倍の関係になるようにそれぞれの作動液面の面積を設定してなることを特徴とする。また、本発明は、前記吐出液用溝に供給された作動液面の面積が前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面積の１．０倍の関係になるようにそれぞれの作動液面の面積を設定してなると良い。
【００１１】
本発明では、前記回転シリンダの外周側面と近接して向き合う前記ハウジングの内周側面のうち、前記吐出液用溝と相対する位置にカウンタ液用溝を形成し、前記吐出液用溝からカウンタ液用溝に作動液の一部を返送する構成としている。本発明の構成によれば、回転シリンダの回転によって吐出側の作動液に圧力が立つことで回転シリンダを吸込側に押し付けようとするラジアル方向の押圧力が発生しても、前記吐出液用溝からカウンタ液用溝に作動液の一部が返送されることで、この返送された作動液が前記ラジアル方向の押圧力を打ち消す働きをし、回転シリンダを軸支えするベアリングにかかる負荷を大幅に軽減することが可能となる。本発明により、製品寿命が飛躍的に長くなり、騒音や振動も低減される。また、前記ベアリングの小型化を図ることができ、複数個の前記ベアリングで軸支えする際には、そのベアリングの個数を減らすこともできる。そしてまた、前記ベアリングには、高荷重に耐え得る円筒コロ軸受に比べてその負荷能力が小さいとされる一般的な深溝玉軸受を採用することができる。その深溝玉軸受は、静音性に優れているので、騒音を低減させる。
【００１２】
本発明は、前記返送路として返送管が配されており、前記吐出液用溝と返送口とが接続され、返送口から前記返送管を通じてカウンタ受口へと接続され、カウンタ受口と前記カウンタ液用溝とが接続されていることを特徴とする。
本発明は、前記返送管の配管経路には液圧ゲージが取り付けられていることを特徴とする。
【００１３】
前記カウンタ液用溝と前記吸込液用溝との位置関係を具体的に示すと、前記カウンタ液用溝が前記吸込液用溝の片側に間隔をあけて形成されている構成、前記カウンタ液用溝が前記吸込液用溝の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成、前記吸込液用溝が前記カウンタ液用溝の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成が挙げられる。
【００１４】
本発明は、前記カウンタ液用溝が前記吸込液用溝の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成、又は前記吸込液用溝が前記カウンタ液用溝の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成のいずれかとしたことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、前記カウンタ液用溝が前記吸込液用溝の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成や前記吸込液用溝が前記カウンタ液用溝の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成とすることで、返送された作動液が前記ラジアル方向の押圧力をバランスよく打ち消すこととなる。前記吐出液用溝と前記吸込液用溝が同一円周上に配されており、前記カウンタ液用溝が前記吸込液用溝の両側に同じ間隔をあけてそれぞれ形成されている構成又は前記吸込液用溝が前記カウンタ液用溝の両側に同じ間隔をあけてそれぞれ形成されている構成とすることで、返送された作動液が前記ラジアル方向の押圧力を打ち消す際に前記回転シリンダの軸心が傾斜する虞がなく、より安定した回転をすることとなる。
【００１６】
前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面圧や前記吐出液用溝に供給された作動液面の面圧と比較すると、前記吸込液用溝に供給された作動液面の面圧は、無視し得る程度に小さい。このため、前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面圧と前記吐出液用溝に供給された作動液面の面圧とが等しくなるように設定することで、返送された作動液が前記ラジアル方向の押圧力を完全に打ち消すこととなる。
【００１８】
本発明によれば、前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面積（符号Ｓ２とする）と、前記吐出液用溝に供給された作動液面の面積（符号Ｓ１とする）とが等しく設定されていることで（Ｓ１＝Ｓ２）、前記吐出液用溝の作動液からの押圧力（符号Ｆ１とする）を前記カウンタ液用溝の作動液からの押圧力（符号Ｆ２とする）にて完全に打ち消すことも可能となり（Ｆ１−Ｆ２＝０）、前記回転シリンダを軸支えするベアリングにかかる負荷を極めて小さくすることができる。前記カウンタ液用溝と前記吸込液用溝の数は異ならせてもよいが、前記押圧力Ｆ１と前記押圧力Ｆ２とのバランスを取り易くする観点からは、前記カウンタ液用溝と前記吸込液用溝が同じ数だけ形成されることが好ましい。ここで、前記カウンタ液用溝に供給された作動液面の面積Ｓ２と、前記吐出液用溝に供給された作動液面の面積Ｓ１とが等しいとは、厳密に一致させなければならないということではなく、概ね一致していれば等しいとみなしている（Ｓ１／Ｓ２＝０．９〜１．１）。面積Ｓ１及び面積Ｓ２は、大きくなるほど作動液の流量を大きくすることが容易となる。
【００１９】
前記カウンタ液用溝、前記吸込液用溝及び前記吐出液用溝の深さについては、特に制限はないが、作動液が均一に満たされる程度の深さであれば、浅い溝でも支障ない。前記作動液の材質は、一般的な油圧ポンプに使用される鉱物系作動油のみならず、水‐グリコール系の作動液としてもよい。
【００２０】
本発明は、前記吐出液用溝の周方向の長さが前記カウンタ液用溝の周方向の長さの０．９〜１．１倍の関係になるようにそれぞれの周方向の長さを設定されていることを特徴とする。また、本発明は、前記吐出液用溝の周方向の長さが前記カウンタ液用溝の周方向の長さの１．０倍の関係になるようにそれぞれの周方向の長さを設定してなると良い。本発明によれば、前記吐出液用溝の周方向の長さ（符号Ｌ１とする）と前記カウンタ液用溝の周方向の長さ（符号Ｌ２とする）とが等しく設定されることで、前記吐出液用溝の作動液からの押圧力（符号Ｆ１とする）を前記カウンタ液用溝の作動液からの押圧力（符号Ｆ２とする）にてバランスよく打ち消すことができる。ここで、前記吐出液用溝の周方向の長さＬ１と前記カウンタ液用溝の周方向の長さＬ２とが等しく設定されるとは、厳密に一致させなければならないということではなく、概ね一致していれば等しく設定されたとみなしている（Ｌ１／Ｌ２＝０．９〜１．１）。前記吐出液用溝の周方向の長さＬ１及び前記カウンタ液用溝の周方向の長さＬ２は、長くなるほどバランスがよくなるが、前記吐出液用溝と前記カウンタ液用溝とは所定間隔が必要であり、より具体的には、中心点（前記回転シリンダの回転軸の中心線と作動液の出入口の中心線との交点）を対称点として前記吐出液用溝の上下の端と前記カウンタ液用溝の上下の端とを結んだときの角度が１１０度から１３０度の範囲がより好ましく、最適値は約１２０度である。
【００２１】
本発明は、前記回転シリンダ内には前記ピストンがそれぞれ対向して配されており、かつ、前記回転シリンダの外周側面と近接して向き合う前記ハウジングの内周側面の両側で前記斜板と前記斜板との間の位置には前記回転シリンダを軸支するためのベアリングが配されていることを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、前記回転シリンダ内に前記ピストンがそれぞれ対向して配されている構成とすることで、作動液の単位時間当たりの送液量を２倍に増大させることができる。また、対向するピストン同士が互いに近づく方向又は互いに離れる方向に同期して動作するので、ピストン単体の動作によって生じる振動が互いに打ち消され、騒音等が低減される。そして、前記回転シリンダの外周側面と近接して向き合う前記ハウジングの内周側面の両側に前記回転シリンダを軸支えするためのベアリングが配されている構成とすることで、正確な位置で前記回転シリンダの外周側面と前記ハウジングの内周側面とを近接させて向き合わせるので、前記回転シリンダを高速回転させて高圧を発生させても安定した動作をさせることができる。前記回転シリンダを軸支えするためのベアリングの配置としては、前記斜板と斜板との間の位置が好ましい。前記ハウジングの全長を短くしてコンパクトな構成の斜板式ピストンポンプとすることができるからである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、回転シリンダの回転によって吐出側の作動液に圧力が立つことで回転シリンダを吸込側に押し付けようとするラジアル方向の押圧力が発生しても、前記吐出液用溝からカウンタ液用溝に作動液の一部を返送することで、この返送された作動液が前記ラジアル方向の押圧力を打ち消す働きをし、回転シリンダを軸支えするベアリングにかかる負荷を大幅に軽減することが可能となる。そして、本発明の配置構成によって、前記吐出液用溝の作動液からの押圧力と前記カウンタ液用溝の作動液からの押圧力との圧力バランスが取り易くなり、前記回転シリンダを高速回転させることで高圧を発生させた状態においても安定した動作をさせることができる。その結果、製品寿命が飛躍的に長くなり、騒音や振動も低減される構造の斜板式ピストンポンプが実現する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施形態の斜板式ピストンポンプの外観を示す斜視図である。
【図２】上記実施形態の斜板式ピストンポンプを側面から見た断面図である。
【図３】上記実施形態の斜板式ピストンポンプを正面から見た断面図であり、（ａ）はＱ１−Ｑ１線断面図であり、（ｂ）はＱ２−Ｑ２線断面図である。
【図４】上記実施形態のハウジングの内周側面を示す断面図であり、（ａ）は吐出液側の断面図であり、（ｂ）は吸込液側の断面図である。
【図５】上記実施形態の回転シリンダ本体の外観を示す斜視図である。
【図６】上記実施形態の回転シリンダ本体の外観を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の斜板式ピストンポンプを側面から見た断面図である。
【図８】上記実施形態の斜板式ピストンポンプを正面から見た断面図であり、（ａ）はＱ２−Ｑ２線断面図であり、（ｂ）はＱ１−Ｑ１線断面図である。
【図９】上記実施形態のハウジングの内周側面を示す断面図であり、（ａ）は吐出液側の断面図であり、（ｂ）は吸込液側の断面図である。
【図１０】上記実施形態のハウジングの外観を示す斜視図である。
【図１１】上記実施形態の回転シリンダ本体の外観を示す斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態の回転シリンダと斜板との関係を示す図である。
【図１３】油圧システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら以下に説明する。
【００２６】
（油圧システム）
図１３は、一般的な油圧システムを例示する図である。モータ９が回ってポンプ１を動作させると、タンク１２０内の作動油１００が吸込管２２１から吸込まれ、吸込口２２から吸込まれた作動液１００が圧送され吐出口２１に接続された吐出管２１１から油圧シリンダ１１０内に吐出され、この油圧力によって油圧シリンダ１１０が前進する。この油圧システムは、工作機械や建設機械、プレス機や射出成形機等の広範囲な用途で適用される。作動液１００の材質は、一般的な油圧ポンプに使用される鉱物系作動油のみならず、水‐グリコール系の作動液としてもよい。本発明の実施形態の斜板式ピストンポンプ１は、このような油圧システムに適用される。
【００２７】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の斜板式ピストンポンプの外観を示す斜視図である。図２は、本実施形態の斜板式ピストンポンプを側面から見た断面図である。本実施形態の斜板式ピストンポンプ１は、駆動手段としての電動モータ９と、ハウジング２と、ハウジング２に内蔵された回転シリンダ３と、ハウジング２に内蔵された斜板５５とを備える。モータ９の駆動軸９１と回転シリンダ３の回転軸３１とはカップリング９２で連結されている（図２）。
【００２８】
図６は、回転シリンダ３本体の外観を示す斜視図である。回転シリンダ３本体は、円柱形状を呈し、回転軸３１の中心線であるＰ１−Ｐ１線を中心とした回転対称で、複数のピストン収納穴３５（丸穴３５）が等間隔でＰ１−Ｐ１線と平行に形成されており、回転シリンダ３本体の最も外周の側面３００にはＰ１−Ｐ１線を中心とした回転対称で、作動液１００（作動油１００）の出入口３３（丸穴３３）が等間隔でＰ１−Ｐ１線に向かって形成されており、これらピストン収納穴３５と作動油の出入口３３とがそれぞれ一対一で挿通している（図２を参照）。
図１２は、回転シリンダ３と斜板５５との関係を示す図である。前記ピストン収納穴３５には、それぞれピストン５１が収納されており、ピストン５１は中空となっており、スプリング５２が内蔵されている。ピストン５１の頭部は、球面状の自在継手になっており、スリッパ５６（シュー５６）が付いている。スプリング５２はピストン５１の頭部を押しており、その継手を介してピストン５１の頭部が常に斜板５５に接している。この構成によって、前記モータ９にて回転シリンダ３がその回転軸３１で回転すると、回転シリンダ３に内蔵された複数のピストン５１がハウジング２内に配された斜板５５の傾斜角度に比例したストロークで回転軸の中心線Ｐ１−Ｐ１線と平行に往復運動し、これらピストン５１の往復運動によってハウジング２の吸込口２２から吸込まれた作動液１００が圧送されハウジング２の吐出口２１から吐出されることとなる。図２では、Ｑ１−Ｑ１線が、前記吸込口２２と吐出口２１の中心線と直交している。
【００２９】
図５は、ハウジング２本体の外観を示す斜視図である。ハウジング２本体は、円筒形状を呈し、回転シリンダ３を内蔵するために中空となっており、前後に蓋体２８，２９が固定される。前記回転シリンダ３の外周側面３００と向き合うハウジング２の内周側面２００のうち、吐出口２１の側には吐出液用溝２５が形成されており、吸込口２２の側には吸込液用溝２７が形成されている。詳細は後述するが、図５に示す例では、カウンタ液用溝２８，２８が前記吸込液用溝２７の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成となっている。
【００３０】
本実施形態では、図２に示すように、前記Ｐ１−Ｐ１線とＱ１−Ｑ１線との交点を対称点として、ピストン５１がそれぞれ対向して配されるとともに、斜板５５が向き合って配されており、作動液１００の単位時間当たりの送液量を２倍に増大させる構成となっている。そして、前記回転シリンダ３の外周側面３００と近接して向き合うハウジング２の内周側面２００の両側には、回転シリンダ３を軸支えするためのベアリング４４，４４が配されている構成となっている。本実施形態によれば、正確な位置で回転シリンダ３の外周側面３００とハウジング２の内周側面２００とを近接させて向き合わせるため、回転シリンダ３を高速回転させて高圧を発生させても安定した動作をさせることができる。回転シリンダ３を軸支えするためのベアリング４４，４４は、前記斜板５５と斜板５５との間の位置となっており、これは、ハウジング２の全長を短くしてコンパクトな構成とするためでもある。本実施形態では、ベアリング４４，４４には、市販の軸受が適用される。より具体的には、例えば、円筒コロ軸受とすることで、より高荷重に耐え得る構成となり、また、例えば、深溝玉軸受とすることで、騒音をより低減させる構成となる。なお、ベアリング４４，４４は、上記以外の市販の軸受としてもよいし、カスタム仕様の軸受とすることもできる。ここで、符号８はドレイン口であり、回転シリンダ３の外周側面３００とハウジング２の内周側面２００との隙間から僅かに漏れた作動液がドレイン管８１を通じて外部に排出される（図１、図２）。
【００３１】
図３は本実施形態の斜板式ピストンポンプ１を正面から見た断面図であり、図３（ａ）は図２のＱ１−Ｑ１線の位置から正面視した断面図であり、図３（ｂ）は図２のＱ２−Ｑ２線の位置から正面視した断面図である。図４は本実施形態のハウジング２の内周側面を示す断面図であり、図４（ａ）は吐出液側の断面図であり、図４（ｂ）は吸込液側の断面図である。吐出液用溝２５と吸込液用溝２７とは同一円周線上で向かい合って配されている。吐出液用溝２５と吸込液用溝２７のそれぞれの長手方向の中心線上にＱ１−Ｑ１線が位置しており、カウンタ液用溝２８の長手方向の中心線上にＱ２−Ｑ２線が位置している。前記回転シリンダ３の外周側面３００と向き合う前記ハウジング２の内周側面２００のうち、吐出口２１の側には吐出液用溝２５が形成され、吸込口２２の側には吸込液用溝２７並びにカウンタ液溝２８が形成されている。図３に示す例では、返送管７００がハウジング２の外側に配されている。そして、吐出液用溝２５と返送口７とが接続され、返送口７から返送管７００を通じてカウンタ受口６へと接続され、カウンタ受口６とカウンタ液用溝２８とが接続されている。ここで、前記配管７００の配管経路に液圧ゲージを取り付ける構成とすれば、カウンタ液用溝２８にかかる液圧を確認することが容易であり、さらには前記液圧ゲージに加えて液圧制御弁などの調整弁を取り付ける構成とすれば、カウンタ液用溝２８にかかる液圧を微調整することも可能となる。
【００３２】
本実施形態のように、回転シリンダ３の回転軸３１の中心線Ｐ１−Ｐ１線と交差する位置で作動液１００の出入口３３が形成されている構成の斜板式ピストンポンプでは、回転シリンダ３の回転によって吐吐出液用溝２５の側の作動液に圧力が立つと回転シリンダ３を吸込側に押し付けようとするラジアル方向の押圧力（符号Ｆ１とする）が発生し、回転シリンダ３を軸支えするベアリング４４，４４に負荷がかかる。このため、本実施形態では、回転シリンダ３の外周側面３００と近接して向き合うハウジング２の内周側面２００のうち、吐出液用溝２５と相対する位置にカウンタ液用溝２８を形成し、吐出液用溝２５からカウンタ液用溝２８に作動液１００の一部を返送する構成としている。本実施形態によれば、回転シリンダ３の回転によって吐出液用溝２５の側の作動液に圧力が立つことで回転シリンダ３を吸込側に押し付けようとするラジアル方向の押圧力Ｆ１が発生しても、吐出液用溝２５からカウンタ液用溝２８に作動液の一部が返送されることで、この返送された作動液が前記ラジアル方向の押圧力Ｆ１を打ち消す方向の押圧力（符号Ｆ２とする）として作用し（図３（ａ）（ｂ）を参照）、回転シリンダ３を軸支えするベアリング４４，４４にかかる負荷を大幅に軽減する。
【００３３】
図４に示す例では、前記吐出液用溝２５の周方向の長さＬ１と前記カウンタ液用溝２８の周方向の長さＬ２とが等しく設定されている。そして、符号Ｌ２は前記吸込液用溝２７の周方向の長さでもあり、吸込液用溝２７の周方向の長さとカウンタ液用溝２８の周方向の長さが等しく設定されている。
【００３４】
本実施形態によれば、吐出液用溝２５の周方向の長さＬ１とカウンタ液用溝２８の周方向の長さＬ２とが等しく設定されることで、吐出液用溝２５の作動液からの押圧力Ｆ１をカウンタ液用溝２８の作動液からの押圧力Ｆ２にてバランスよく打ち消すことができる。ここでは、長さＬ１と長さＬ２とが、概ね一致していれば等しく設定されたとみなしており、すなわち、Ｌ１／Ｌ２＝０．９〜１．１に設定される。長さＬ１及び長さＬ２は、長くなるほどバランスがよくなるが、吐出液用溝２５とカウンタ液用溝２８とは所定間隔が必要であり、より具体的には、中心点、すなわち、図２に示すＰ１−Ｐ１線とＱ１−Ｑ１線との交点を対称点として、前記吐出液用溝２５の上下の端と前記カウンタ液用溝２８の上下の端とを結んだときの交点が前記対称点とほぼ一致し、そのときの角度θ１，θ２がそれぞれ１１０度から１３０度の範囲となることが好ましく、前記角度θ１，θ２がそれぞれ１２０度となることがより好ましい。
【００３５】
前記カウンタ液用溝２８に供給された作動液面の面圧や前記吐出液用溝２５に供給された作動液面の面圧と比較すると、前記吸込液用溝２７に供給された作動液面の面圧は、無視し得る程度に小さい。このため、前記カウンタ液用溝２８に供給された作動液面の面圧と前記吐出液用溝２５に供給された作動液面の面圧とが等しくなるように設定することで、返送された作動液が前記ラジアル方向の押圧力を完全に打ち消すこととなる。そこで、本実施形態では、前記カウンタ液用溝２８，２８に供給された作動液面の面積（符号Ｓ２とする）と前記吐出液用溝２５に供給された作動液面の面積（符号Ｓ１とする）が等しく設定されている。
図４に示す例では、吐出液用溝２５の作動液面の面積Ｓ１と、吐出液用溝２５の作動液面の面積Ｓ１と、複数のカウンタ液用溝２８の作動液面の面積Ｓ２１，Ｓ２２の総和面積Ｓ２とが等しく設定される（Ｓ１＝Ｓ２＝Ｓ２１＋Ｓ２２）。
【００３６】
本実施形態によれば、前記吐出液用溝２５に供給された作動液面の面積Ｓ１と前記カウンタ液用溝２５に供給された作動液面の面積Ｓ２とが等しく設定されていることで、吐出液用溝２５の作動液からの押圧力Ｆ１をカウンタ液用溝２８の作動液からの押圧力Ｆ２にて完全に打ち消すことも可能となり（Ｆ１−Ｆ２＝０）、前記回転シリンダ３を軸支えするベアリング４４，４４にかかる負荷を極めて小さくすることができる。ここでは、面積Ｓ１と面積Ｓ２とが、概ね一致していれば等しく設定されたとみなしており、すなわち、Ｓ１／Ｓ２＝０．９〜１．１に設定される。なお、カウンタ液用溝２８、吸込液用溝２７及び吐出液用溝２８の深さについては、特に制限はないが、作動液１００が均一に満たされる程度の深さであれば、浅い溝でも支障ない。
【００３７】
（第２の実施の形態）
図７は、本実施形態の斜板式ピストンポンプを側面から見た断面図である。ここで、同一の符号は同じ機能を表しており、その説明を適宜省略する。
【００３８】
図１１は、回転シリンダ３本体の外観を示す斜視図である。回転シリンダ３本体は、円柱形状を呈し、回転軸３１の中心線であるＰ１−Ｐ１線を中心とした回転対称で、複数のピストン収納穴３５（丸穴３５）が等間隔でＰ１−Ｐ１線と平行に形成されており、回転シリンダ３本体の最も外周の側面３００にはＰ１−Ｐ１線を中心とした回転対称で、作動液１００（作動油１００）の出入口３３（丸穴３３）が等間隔でＰ１−Ｐ１線に向かって形成されており、かつ、作動油１００の出入口３３が２列並んで形成されており、これらピストン収納穴３５と作動油の出入口３３とがそれぞれ一対一で挿通している（図７を参照）。前記第１の実施形態と同様に、回転シリンダ３がその回転軸３１で回転すると、回転シリンダ３に内蔵された複数のピストン５１がハウジング２内に配された斜板５５の傾斜角度に比例したストロークで回転軸の中心線Ｐ１−Ｐ１線と平行に往復運動し、これらピストン５１の往復運動によってハウジング２の吸込口２２から吸込まれた作動液１００が圧送されハウジング２の吐出口２１から吐出されることとなる。図７では、Ｑ２−Ｑ２線が、前記吸込口２２と吐出口２１の中心線と直交している。
【００３９】
図１０は、ハウジング２本体の外観を示す斜視図である。前記回転シリンダ３の外周側面３００と向き合うハウジング２の内周側面２００のうち、吐出口２１の側には吐出液用溝２５，２５が形成されており、吸込口２２の側には吸込液用溝２７、２７が形成されている。詳細は後述するが、図１０に示す例では、吸込液用溝２７，２７がカウンタ液用溝２８の両側に間隔をあけてそれぞれ形成されている構成となっている。
【００４０】
本実施形態では、図７に示すように、前記Ｐ１−Ｐ１線とＱ１−Ｑ１線との交点を対称点として、ピストン５１がそれぞれ対向して配されるとともに、斜板５５が向き合って配されている構成となっている。
【００４１】
図８は本実施形態の斜板式ピストンポンプ１を正面から見た断面図であり、図８（ａ）は図７のＱ２−Ｑ２線の位置から正面視した断面図であり、図８（ｂ）は図７のＱ１−Ｑ１線の位置から正面視した断面図である。図９は本実施形態のハウジング２の内周側面を示す断面図であり、図９（ａ）は吐出液側の断面図であり、図９（ｂ）は吸込液側の断面図である。２つの吐出液用溝２５，２５と吸込液用溝２７，２７とはそれぞれ同一円周線上で向かい合って配されている。吐出液用溝２５と吸込液用溝２７のそれぞれ長手方向の中心線の中間となる線上にＱ１−Ｑ１線が位置しており、カウンタ液用溝２８の長手方向の中心線上にＱ１−Ｑ１線が位置している。
図８は返送路７００がハウジング２の内側に形成されている例であり、吐出液用溝２５と返送路７００とカウンタ液用溝２８とが接続されている。図８に示す例では、返送路７００を形成するのに必要な数の直線状の穴をハウジング２に設け、ハウジング２側の開口部に栓７９０を取り付けて、返送路７００を形成している。ここで、これらの栓７９０のうちいずれかの個所に液圧ゲージを取り付ける構成とすれば、カウンタ液用溝２８にかかる液圧を確認することが容易であり、さらには前記液圧ゲージに加えて液圧制御弁などの調整弁を取り付ける構成とすれば、カウンタ液用溝２８にかかる液圧を微調整することも可能となる。なお、ハウジング２の内側に返送路７００を形成する構成は前記実施例に限定されず、適宜各種形状や各種方法で返送路７００を形成することが可能である。
【００４２】
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、前記回転シリンダ３内にはピストン５１がそれぞれ対向して配されている（２組が内蔵されている）としたが、１組のピストン５１が内蔵されている構成とする場合もある。この構成とすることで、斜板式ピストンポンプ１をさらに小型化することができる。
例えば、上述の実施形態では、吐出液用溝２５と吸込液用溝２７とが同一円周線上で向かい合って配されているとしたが、回転シリンダ３の内部構造を工夫することで、吐出液用溝２５とカウンタ液用溝２８とが同一円周線上で向かい合って配されている構成とすることも可能となる。
さらには、既知の油圧モータと同様の方法にて、モータ９を備えずに、吸込口２２から圧油を入れてその油圧エネルギーによって回転シリンダ３を回転させることで、油圧モータとして利用することも可能である。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００４３】
１                        斜板式ピストンポンプ、
２                        ハウジング、
２１                      吐出口、
２２                      吸込口、
２５                      吐出液用溝、
２７                      吸込液用溝、
２８                      カウンタ液用溝、
３                        回転シリンダ、
４４，４５                ベアリング、
５１                      ピストン、
５２                      スプリング、
５５                      斜板、
６，６１，６２                カウンタ受口、
７，７１，７２                返送口、
７００，７１１，７２１        返送管（返送路）、
８                        ドレイン口、
９                        駆動手段（モータ）
１００                    作動液（作動油）、
１１０                    油圧シリンダ、
１２０                    タンク、
Ｆ１                      吐出液用溝の作動液からの押圧力、
Ｆ２                      カウンタ液用溝の作動液からの押圧力、
Ｌ１                      吐出液用溝の周方向の長さ、
Ｌ２                      カウンタ液用溝の周方向の長さ
【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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