(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端面からそれぞれ外方に延出するように設けられた第１及び第２回転軸をそれぞれ有し、且つ歯部が相互に噛み合う第１及び第２の一対のはすば歯車と、
両端部が開口し、且つ内部に前記第１及び第２歯車が噛み合った状態で収納される液圧室を有し、該液圧室は円弧状の内周面を有する本体と、
前記本体の液圧室内において、前記第１及び第２歯車の両側にそれぞれ配設され、前記第１及び第２歯車の各第１及び第２回転軸をそれぞれ回転自在に支持する軸受部材と、
前記本体の両端面にそれぞれ液密状に固設されて前記液圧室を封止する、前側のフロントカバー及び後側のエンドカバーとを備え、
前記液圧室は、前記第１及び第２歯車の噛み合い部を境に一方が低圧側に、他方が高圧側に設定され、
前記第１歯車には、前記噛み合いによって受ける噛み合いスラスト力と、前記高圧側の作動液体によって受ける受圧スラスト力とが同じ方向に作用し、
前記第１歯車の第１回転軸は、前記フロントカバーを貫通して外方に延出するように設けられ、更に、前記第２歯車の第１回転軸が前記フロントカバー側に設けられた液圧装置において、
前記第１歯車の前記第１及び第２回転軸の少なくとも一方に対して、前記第１歯車が正回転方向に回転した際に該第１歯車に作用する、前記噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させるとともに、該第１歯車が逆回転方向に回転した際に該第１歯車に作用する、前記噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させる第１抗力付与機構を設けたことを特徴とする液圧装置。
【請求項２】
前記第１抗力付与機構は、
前記エンドカバーに、前記第１歯車の第２回転軸の延出方向に形成された第１シリンダ穴と、
前記第１シリンダ穴に嵌挿され、前端側が前記第１歯車の第２回転軸に係合された第１ピストンとを備え、
前記第１ピストンは、その前側の部位に形成された、後方向に向けた圧力を受ける前部受圧面、及び後側の部位に形成された、前方向に向けた圧力を受ける後部受圧面を有し、
前記第１シリンダ穴内には、前記第１ピストンが嵌挿された状態で、前記前部受圧面が位置する第１シリンダ室、及び前記後部受圧面が位置する第２シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１シリンダ室とに連通し、前記第１ピストンの前記前部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第２シリンダ室とに連通し、前記第１ピストンの前記後部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第２流路とを備えていることを特徴とする請求項１記載の液圧装置。
【請求項３】
前記第１ピストンは、前記前部受圧面と後部受圧面との間で分離され、相互に当接、離反可能に構成されていることを特徴とする請求項２記載の液圧装置。
【請求項４】
前記第１抗力付与機構は、
前記第１歯車の第１回転軸が貫通する前記フロントカバーの貫通穴部に、該貫通穴より大径であり、且つ前記第１歯車側に開口するように形成された第２シリンダ穴と、
前記エンドカバーに、前記第１歯車の第２回転軸の端面に対して対向するように形成された第３シリンダ穴と、
前記第３シリンダ穴に嵌挿された第２ピストンと、
前記第１歯車の第１回転軸の外径よりも大径のリング状を有し、前記第１回転軸に係合され、前記第２シリンダ穴に嵌挿された大径部材とを備え、
前記第２シリンダ穴内には、前記大径部材の前側に、閉塞された空間である第３シリンダ室が形成されるとともに、前記第３シリンダ穴内には、前記第２ピストンの後側に、閉塞された空間である第４シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第３シリンダ室とに連通し、前記大径部材の前端面に高圧の作動液体を作用させる第３流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第４シリンダ室とに連通し、前記第２ピストンの後端面に高圧の作動液体を作用させる第４流路とを備えていることを特徴とする請求項１記載の液圧装置。
【請求項５】
前記第１抗力付与機構は、
前記第１歯車の第１回転軸が貫通する前記フロントカバーの貫通穴部に、該貫通穴より大径であり、且つ前記第１歯車側に開口するように形成された第４シリンダ穴と、
前記第１歯車の第１回転軸の外径よりも大径のリング状を有し、前記第１回転軸に係合され、前記第４シリンダ穴に嵌挿された大径部材とを備え、
前記第４シリンダ穴内には、前記大径部材の前側に、閉塞された空間である第５シリンダ室、及び前記大径部材の後側に、閉塞された空間である第６シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第５シリンダ室とに連通し、前記大径部材の前端面に高圧の作動液体を作用させる第５流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第６シリンダ室とに連通し、前記大径部材の後端面に高圧の作動液体を作用させる第６流路とを備えていることを特徴とする請求項１記載の液圧装置。
【請求項６】
前記第１抗力付与機構は、
前記第１歯車の第２回転軸の延出方向に沿って、前記エンドカバーに形成され、前記第２回転軸が挿入される第５シリンダ穴と、
前記第１歯車の第２回転軸の外径よりも大径のリング状を有し、前記第２回転軸に係合され、前記第５シリンダ穴に嵌挿された大径部材とを備え、
前記第５シリンダ穴内には、前記大径部材の前側に、閉塞された空間である第７シリンダ室、及び前記大径部材の後側に、閉塞された空間である第８シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第７シリンダ室とに連通し、前記大径部材の前端面に高圧の作動液体を作用させる第７流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第８シリンダ室とに連通し、前記大径部材の後端面に高圧の作動液体を作用させる第８流路とを備えていることを特徴とする請求項１記載の液圧装置。
【請求項７】
前記第１歯車の第１回転軸は、その延出方向に向けて順に大径部及び小径部を有する段付き状の軸形状を有し、
前記第１抗力付与機構は、
前記第１歯車の第１回転軸が貫通する前記フロントカバーの貫通部に、前記第１回転軸の小径部が貫通する貫通穴より大径であり、且つ前記第１歯車側に開口するように形成されるとともに、前記第１回転軸の大径部が嵌挿される第６シリンダ穴と、
前記エンドカバーに、前記第１歯車の第２回転軸の端面に対して対向するように形成された第７シリンダ穴と、
前記第７シリンダ穴に嵌挿された第３ピストンとを備え、
前記第６シリンダ穴内には、前記第１回転軸の大径部の前側に、閉塞された空間である第９シリンダ室が形成されるとともに、前記第７シリンダ穴内には、前記第３ピストンの後側に、閉塞された空間である第１０シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第９シリンダ室とに連通し、前記第１回転軸の大径部の前端面に高圧の作動液体を作用させる第９流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１０シリンダ室とに連通し、前記第３ピストンの後端面に高圧の作動液体を作用させる第１０流路とを備えていることを特徴とする請求項１記載の液圧装置。
【請求項８】
前記第２歯車の第１及び第２回転軸の少なくとも一方に対して、該第１及び第２回転軸が、その軸中心に、前記正回転方向に回転した際に前記第２歯車に作用する、前記噛合スラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させるとともに、該第１及び第２回転軸が、逆回転方向に回転した際に前記第２歯車に作用する、噛合スラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させる第２抗力付与機構を設けたことを特徴とする請求項１乃至７記載のいずれかの液圧装置。
【請求項９】
前記第２抗力付与機構は、
前記フロントカバーに、前記第２歯車の第１回転軸の延出方向に形成された第８シリンダ穴と、
前記第８シリンダ穴に嵌挿され、後端側が前記第２歯車の第１回転軸に係合された第４ピストンとを備え、
前記第４ピストンは、その前側の部位に形成された、後方向に向けた圧力を受ける前部受圧面、及び後側の部位に形成された、前方向に向けた圧力を受ける後部受圧面を有し、
前記第８シリンダ穴内には、前記第４ピストンが嵌挿された状態で、前記後部受圧面が位置する第１１シリンダ室、及び前記前部受圧面が位置する第１２シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１１シリンダ室とに連通し、前記第４ピストンの前記後部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１１流路と、
前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１２シリンダ室とに連通し、前記第４ピストンの前記前部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１２流路とを備えていることを特徴とする請求項８記載の液圧装置。
【請求項１０】
前記第４ピストンは、前記前部受圧面と後部受圧面との間で分離され、相互に当接、離反可能に構成されていることを特徴とする請求項９記載の液圧装置。
【請求項１１】
前記第２抗力付与機構は、
前記エンドカバーに、前記第２歯車の第２回転軸の延出方向に形成された第９シリンダ穴と、
前記第９シリンダ穴に嵌挿され、前端側が前記第２歯車の第２回転軸に係合された第５ピストンとを備え、
前記第５ピストンは、その前側の部位に形成された、後方向に向けた圧力を受ける前部受圧面、及び後側の部位に形成された、前方向に向けた圧力を受ける後部受圧面を有し、
前記第９シリンダ穴内には、前記第５ピストンが嵌挿された状態で、前記前部受圧面が位置する第１３シリンダ室、及び前記後部受圧面が位置する第１４シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１３シリンダ室とに連通し、前記第５ピストンの前記前部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１３流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１４シリンダ室とに連通し、前記第５ピストンの前記後部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１４流路とを備えていることを特徴とする請求項８記載の液圧装置。
【請求項１２】
前記第５ピストンは、前記前部受圧面と後部受圧面との間で分離され、相互に当接、離反可能に構成されていることを特徴とする請求項１１記載の液圧装置。
【請求項１３】
前記第２抗力付与機構は、
前記フロントカバーに、前記第２歯車の第１回転軸の端面に対して対向するように形成された第１０シリンダ穴と、
前記第１０シリンダ穴に嵌挿された第６ピストンと、
前記エンドカバーに、前記第２歯車の第２回転軸の端面に対して対向するように形成された第１１シリンダ穴と、
前記第１１シリンダ穴に嵌挿された第７ピストンとを備え、
前記第１０シリンダ穴内には、前記第６ピストンの前側に、閉塞された空間である第１５シリンダ室が形成されるとともに、前記第１１シリンダ穴内には、前記第７ピストンの後側に、閉塞された空間である第１６シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１５シリンダ室とに連通し、前記第６ピストンの前端面に高圧の作動液体を作用させる第１５流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１６シリンダ室とに連通し、前記第７ピストンの後端面に高圧の作動液体を作用させる第１６流路とを備えていることを特徴とする請求項８記載の液圧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯面が相互に噛み合う一対のはすば歯車を備えた液圧装置に関し、更に詳しくは、はすば歯車をその軸中心に、正方向に回転させた使用態様、及び逆方向に回転させた使用態様の両態様で、好適に使用することが可能な液圧装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
前記液圧装置には、一対の歯車を適宜駆動モータによって回転させ、この歯車の回転動作により作動液体を加圧して吐出する液圧ポンプや、加圧された作動液体を導入して前記歯車を回転させ、その回転軸の回転力を動力として使用する液圧モータなどがある。【０００３】
この液圧装置は、一般に、相互に噛み合う一対の歯車がハウジング内に収納されるとともに、該各歯車の両端面からそれぞれ外方に延設された各回転軸が、同ハウジング内に収納され且つ前記各歯車の両側に配設された軸受部材によって回転自在に支持された構造を備えている。【０００４】
従来、前記一対の歯車には各種形状のものが使用されており、その中に、はすば歯車を用いた液圧装置がある。このはすば歯車は、歯が斜めに傾斜した構造であるが故に、歯車の歯当たりが分散され、このため騒音が小さいという特性を有するものの、その一方で、これを液圧装置として用いた場合、歯の噛み合いによって軸方向のスラスト力（噛み合いスラスト力）を生じ、また、作動液体の圧力を歯面に受けることによって同様にスラスト力（受圧スラスト力）を生じるという特性を有する。【０００５】
このスラスト力は歯車の回転によって周期的に変動するものであり、この周期的な変動により、歯車及び軸受部材が振動して騒音が発生する、或いは、振動によって歯車の端面と軸受部材の端面との間に隙間を生じ、この隙間を通じて高圧側から低圧側に向けたリークを生じるといった問題が引き起こされる。【０００６】
そこで、このような問題を解決するために、各回転軸に、前記スラスト力を超える反対方向の力（抗力）を作用させて、歯車の軸方向への変位を制止するように構成された液圧装置（具体的には、歯車ポンプ）が提案されている（米国特許第６８８７０５５号明細書（特許文献１）参照）。この特許文献１に記載された歯車ポンプの構成を図１２に示す。【０００７】
同図１２に示すように、この歯車ポンプ１００は、内部に液圧室１０１ａが形成された本体１０１と、歯部が相互に噛み合った状態で前記液圧室１０１ａに挿入された一対のはすば歯車１１５，１２０とを備えている。この一対の歯車１１５，１２０は、歯車１１５が駆動歯車、歯車１２０が従動歯車であり、同じく前記液圧室１０１ａ内に挿入された軸受１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄによって、その回転軸１１６，１２１がそれぞれ回転自在に支持されている。【０００８】
また、本体１０１の前端面には、シールによって液密状にフロントカバー１０２が固設され、他方、本体１０１の後端面には、同じくシールによって液密状に中間プレート１０６が固設され、この中間プレート１０６の後端面には、同様にシールによって液密状にリアカバー１０４が固設されている。斯くして、これら本体１０１、フロントカバー１０２、中間プレート１０６及びリアカバー１０４によって、前記液圧室１０１ａが封止されたハウジングが構成される。【０００９】
そして、前記液圧室１０１ａは、一対の歯車１１５，１２０の噛み合い部を境に、高圧側と低圧側とに二分され、適宜駆動源により前記駆動歯車１１５が回転駆動されて、一対の歯車１１５，１２０が軸中心に回転すると、図示しない取入れ口から低圧側に作動液体が導入され、導入された作動液体が一対の歯車１１５，１２０の作用により加圧されながら高圧側に導かれて、高圧になった作動液体が図示しない吐出し口から吐出される。【００１０】
また、前記中間プレート１０６には、前記回転軸１１６，１２１のそれぞれに対応する部分に貫通孔１０６ａ，１０６ｂが穿孔されており、この貫通孔１０６ａ，１０６ｂにそれぞれピストン１０８，１０９が嵌挿されている。また、前記リアカバー１０４の中間プレート１０６と当接する面（前面）には、前記貫通孔１０６ａ，１０６ｂを含む領域に対応する凹状の液圧室１０４ａが形成されており、この液圧室１０４ａに適宜流路を介して前記高圧側の作動液体が供給されるようになっている。更に、中間プレート１０６の前面と軸受１１０ａ，１１０ｃの後面との間には、適宜流路を介して高圧側の作動液体が供給されるようになっている。【００１１】
以上の構成を備えた歯車ポンプ１００によれば、歯車ポンプ１００の作動中、高圧側の作動液体がリアカバー１０４の液圧室１０４ａに供給され、この高圧の作動液体によって、ピストン１０８，１０９がそれぞれ前方向に押圧されて、このピストン１０８，１０９により、回転軸１１６，１２１を介して、歯車１１５，１２０が前方向に押圧されるとともに、中間プレート１０６の前面と軸受１１０ａ，１１０ｃの後面との間に供給される高圧の作動液体によって、軸受１１０ａ，１１０ｃがそれぞれ前方向に押圧され、これらの作用によって、軸受１１０ａ，１１０ｃ、歯車１１５，１２０及び軸受１１０ｂ，１１０ｄが一体的に前方向に押圧され、軸受１１０ｂ，１１０ｄがフロントカバー１０２の後端面に押し付けられる。【００１２】
図１２に示すように、この歯車ポンプ１００では、駆動歯車１１５を矢示方向に回転させると、駆動歯車１１５には、ピストン１０８側に向けた受圧スラスト力Ｆｐａ及び噛み合いスラスト力Ｆｍａが生じ、従動歯車１２０には、ピストン１０９側に向けた受圧スラスト力Ｆｐａ及びその反対側に向けた噛み合いスラスト力Ｆｍａが生じる。前記軸受１１０ａ，１１０ｃ、歯車１１５，１２０及び軸受１１０ｂ，１１０ｄからなる構造体を一体的に前方向に押圧する押圧力は、歯車１１５，１２０の回転によって生じるこのスラスト力を上回るように設定されている。また、ピストン１０８，１０９の受圧面積（断面積）は、駆動歯車１１５及び従動歯車１２０に作用するスラスト力に応じて設定されており、ピストン１０８の断面積がピストン１０９の断面積よりも大きくなっている。【００１３】
上述したように、はすば歯車を用いた液圧装置では、はすば歯車の回転によって生じるスラスト力によって、振動や騒音が生じたり、高圧側から低圧側に向けたリークを生じるが、この歯車ポンプ１００によれば、軸受１１０ａ，１１０ｃ、歯車１１５，１２０及び軸受１１０ｂ，１１０ｄからなる構造体を、前記スラスト力を超える力で、一体的に前方向に押圧してフロントカバー１０２の後端面に押し付けるようにしているので、歯車１１５，１２０及び軸受１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄが振動することは無く、上述の振動に起因した騒音やリークの問題が生じるのが防止される。【００１４】
尚、はすば歯車を用いた歯車ポンプとしては、上記特許文献１に開示された歯車ポンプの他に、従来、特開平２−９５７８９号公報（特許文献２）に開示された歯車ポンプや、実公昭４７−１６４２４号公報（特許文献３）に開示された歯車ポンプも知られている。【００１５】
前記特許文献２に開示された歯車ポンプでは、駆動歯車の出力側とは反対側の軸端面に被駆動流体の圧力を作用させ、この圧力によって駆動軸に作用するスラスト力と、歯車の噛み合いによって駆動軸に作用するスラスト力とを相殺させるようにしている。【００１６】
また、前記特許文献３に開示された歯車ポンプでは、前記特許文献１に開示された歯車ポンプと同様に、駆動歯車及び従動歯車の軸端にそれぞれ圧液によるスラスト力を作用させて、このスラスト力と、駆動歯車及び従動歯車に作用するスラスト力とを相殺させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】米国特許第６８８７０５５号明細書
【特許文献２】特開平２−９５７８９号公報
【特許文献３】実公昭４７−１６４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ところで、例えば、油圧式サーボ機構に適用される歯車ポンプの場合には、その歯車を予め定められた一方向に回転させる使用態様ではなく、歯車の回転方向を正逆に適宜選択的に切り換えながら使用する態様が採られている。【００１９】
この場合、歯車ポンプの各歯車を一方向に回転させた際に当該各歯車に作用するスラスト力と、逆方向に回転させた際に当該各歯車に作用するスラスト力とは、その作用方向が正反対になる。【００２０】
例えば、図１２に示した歯車ポンプ１００を例にとると、同図１２に示すように、駆動歯車１１５を矢示Ｄ方向（この方向を正方向とする）に回転させると、実線の矢印で示すように、駆動歯車１１５には、ピストン１０８側に向けた噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］及び受圧スラスト力［Ｆｐａ］が作用し、従動歯車１２０には、ピストン１０９側に向けた受圧スラスト力［Ｆｐａ］及びその反対側に向けた噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］が作用する。【００２１】
一方、この歯車ポンプ１００の駆動歯車１１５を、図１３に示すように、矢示Ｅ方向、即ち、逆方向に回転させると、破線の矢印で示すように、駆動歯車１１５には、ピストン１０８とは反対側に向けた噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］及び受圧スラスト力［−Ｆｐａ］が作用し、従動歯車１２０には、ピストン１０９側に向けた噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］及びその反対側に向けた受圧スラスト力［−Ｆｐａ］が作用する。【００２２】
このように、はすば歯車を用いた液圧装置の場合、歯車の回転方向によって、各歯車に作用するスラスト力は正反対になるのである。【００２３】
ところが、上記従来の歯車ポンプでは、各歯車に作用するスラスト力に対する抗力を、一方向にしか作用させることができない構造であるので、これを、歯車の回転方向を正逆に適宜選択的に切り換えながら使用する場合には、歯車の一方の回転方向については、スラスト力に対して適正な抗力を作用させることができるものの、歯車の他方の回転方向については、スラスト力に対して抗力を作用させることができず、歯車に作用する前記スラスト力に起因した上記諸問題を解決することができないという問題があった。【００２４】
本発明は以上の実情に鑑みなされたもので、はすば歯車を用いた液圧装置を、その歯車を正方向に回転させた態様、及び逆方向に回転させた態様で使用しても、各歯車に作用するスラスト力を適切に緩和することができる液圧装置の提供を、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記課題を解決するための本発明は、
両端面からそれぞれ外方に延出するように設けられた第１及び第２回転軸をそれぞれ有し、且つ歯部が相互に噛み合う第１及び第２の一対のはすば歯車と、
両端部が開口し、且つ内部に前記第１及び第２歯車が噛み合った状態で収納される液圧室を有し、該液圧室は円弧状の内周面を有する本体と、
前記本体の液圧室内において、前記第１及び第２歯車の両側にそれぞれ配設され、前記第１及び第２歯車の各第１及び第２回転軸をそれぞれ回転自在に支持する軸受部材と、
前記本体の両端面にそれぞれ液密状に固設されて前記液圧室を封止する、前側のフロントカバー及び後側のエンドカバーとを備え、
前記液圧室は、前記第１及び第２歯車の噛み合い部を境に一方が低圧側に、他方が高圧側に設定され、
前記第１歯車には、前記噛み合いによって受ける噛み合いスラスト力と、前記高圧側の作動液体によって受ける受圧スラスト力とが同じ方向に作用し、
前記第１歯車の第１回転軸は、前記フロントカバーを貫通して外方に延出するように設けられ、更に、前記第２歯車の第１回転軸が前記フロントカバー側に設けられた液圧装置において、
前記第１歯車の前記第１及び第２回転軸の少なくとも一方に対して、前記第１歯車が正回転方向に回転した際に該第１歯車に作用する、前記噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させるとともに、該第１歯車が逆回転方向に回転した際に該第１歯車に作用する、前記噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させる第１抗力付与機構を設けた液圧装置に係る。【００２６】
はすば歯車を用いた液圧装置では、歯の噛み合いによって噛み合いスラスト力が生じるとともに、作動液体の圧力を歯面が受けることによって受圧スラスト力が生じる。【００２７】
これらのスラスト力の内、受圧スラスト力は、前記一対の歯車の歯面に同様に作用することから、当該一対の歯車に対して同じ方向に作用する。一方、噛み合いスラスト力は、歯部の噛み合いによって生じ、相互に反力として作用するものであるから、一対の歯車に対して正反対の方向に作用する。したがって、一方の歯車については、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力とが同じ方向になり、当該一方の歯車には、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力の合力としてのスラスト力が作用する。そして、他方の歯車については、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力とが正反対の方向となり、当該他方の歯車には、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力との差分のスラスト力が作用する。【００２８】
斯くして、この液圧装置によれば、前記第１歯車に対して、前記噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力が同じ方向に作用し、第２歯車に対して、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力とが正反対の方向に作用する。尚、第１歯車の第１回転軸は入力軸又は出力軸として機能する。【００２９】
そして、本発明に係る液圧装置では、第１抗力付与機構により、前記第１歯車の第１及び第２回転軸の少なくとも一方に対して、前記第１歯車が一方向（正回転方向）に回転した際に当該第１歯車に作用する、前記噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させ、当該第１歯車が逆回転方向に回転した際に当該第１歯車に作用する、前記噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させる。【００３０】
これにより、第１歯車及び第２歯車が、正逆のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に生じるスラスト力に抗する抗力を、第１歯車に対して作用させることができ、前記スラスト力に起因して生じる諸問題、例えば、一対の歯車の両端面に摺接する軸受部材等に焼き付きが生じたり、或いはこれらが破損するといった問題が生じるのを防止することができる。【００３１】
前記第１抗力付与機構の一具体的な態様としては、
前記エンドカバーに、前記第１歯車の第２回転軸の延出方向に形成された第１シリンダ穴と、
前記第１シリンダ穴に嵌挿され、前端側が前記第１歯車の第２回転軸に係合された第１ピストンとを備え、
前記第１ピストンは、その前側の部位に形成された、後方向に向けた圧力を受ける前部受圧面、及び後側の部位に形成された、前方向に向けた圧力を受ける後部受圧面を有し、
前記第１シリンダ穴内には、前記第１ピストンが嵌挿された状態で、前記前部受圧面が位置する第１シリンダ室、及び前記後部受圧面が位置する第２シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１シリンダ室とに連通し、前記第１ピストンの前記前部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第２シリンダ室とに連通し、前記第１ピストンの前記後部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第２流路とを備えた態様を挙げることができる。【００３２】
この構成の第１抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第１流路を通して、液圧室から第１シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第１ピストンの前部受圧面に高圧の作動液体が作用して、第１ピストンが後方向に付勢され、この第１ピストンに係合された前記第１歯車の第２回転軸にこの付勢力が作用する。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する後方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００３３】
一方、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第２流路を通して、液圧室から第２シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第１ピストンの後部受圧面に高圧の作動液体が作用して、当該第１ピストンが前方向に付勢され、この第１ピストンに係合された前記第１歯車の第２回転軸にこの付勢力が作用する。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００３４】
尚、この態様の場合に、前記第１ピストンは、前部受圧面と後部受圧面との間で分離され、相互に当接、離反可能に構成されていても良い。このように構成されていても、高圧の作動液体が第２シリンダ室に供給されると、後部受圧面側が前方向に付勢されて、前部受圧面側に当接し、前部受圧面側を介して、前記第１歯車の第２回転軸を前方向に付勢することができる。【００３５】
また、前記第１抗力付与機構の別の態様としては、
前記第１歯車の第１回転軸が貫通する前記フロントカバーの貫通穴部に、該貫通穴より大径であり、且つ前記第１歯車側に開口するように形成された第２シリンダ穴と、
前記エンドカバーに、前記第１歯車の第２回転軸の端面に対して対向するように形成された第３シリンダ穴と、
前記第３シリンダ穴に嵌挿された第２ピストンと、
前記第１歯車の第１回転軸の外径よりも大径のリング状を有し、前記第１回転軸に係合され、前記第２シリンダ穴に嵌挿された大径部材とを備え、
前記第２シリンダ穴内には、前記大径部材の前側に、閉塞された空間である第３シリンダ室が形成されるとともに、前記第３シリンダ穴内には、前記第２ピストンの後側に、閉塞された空間である第４シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第３シリンダ室とに連通し、前記大径部材の前端面に高圧の作動液体を作用させる第３流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第４シリンダ室とに連通し、前記第２ピストンの後端面に高圧の作動液体を作用させる第４流路とを備えた態様を挙げることができる。【００３６】
この構成の第１抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第３流路を通して、液圧室から第３シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、大径部材の前端面に高圧の作動液体が作用して、第１歯車の第１回転軸が後方向に付勢される。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する後方に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００３７】
一方、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第４流路を通して、液圧室から第４シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第２ピストンの後端面に高圧の作動液体が作用して、当該第２ピストンが前方向に付勢されて、前記第１歯車の第２回転軸の端面に当接し、当該第２回転軸を前方向に付勢する。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００３８】
また、前記第１抗力付与機構の更に別の態様としては、
前記第１歯車の第１回転軸が貫通する前記フロントカバーの貫通穴部に、該貫通穴より大径であり、且つ前記第１歯車側に開口するように形成された第４シリンダ穴と、
前記第１歯車の第１回転軸の外径よりも大径のリング状を有し、前記第１回転軸に係合され、前記第４シリンダ穴に嵌挿された大径部材とを備え、
前記第４シリンダ穴内には、前記大径部材の前側に、閉塞された空間である第５シリンダ室、及び前記大径部材の後側に、閉塞された空間である第６シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第５シリンダ室とに連通し、前記大径部材の前端面に高圧の作動液体を作用させる第５流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第６シリンダ室とに連通し、前記大径部材の後端面に高圧の作動液体を作用させる第６流路とを備えた態様を挙げることができる。【００３９】
この構成の第１抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第５流路を通して、液圧室から第５シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、大径部材の前端面に高圧の作動液体が作用して、第１歯車の第１回転軸が後方向に付勢される。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する後方に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００４０】
一方、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第６流路を通して、液圧室から第６シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、大径部材の後端面に高圧の作動液体が作用して、第１歯車の第１回転軸が前方向に付勢される。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００４１】
また、前記第１抗力付与機構の更に別の態様としては、
前記第１歯車の第２回転軸の延出方向に沿って、前記エンドカバーに形成され、前記第２回転軸が挿入される第５シリンダ穴と、
前記第１歯車の第２回転軸の外径よりも大径のリング状を有し、前記第２回転軸に係合され、前記第５シリンダ穴に嵌挿された大径部材とを備え、
前記第５シリンダ穴内には、前記大径部材の前側に、閉塞された空間である第７シリンダ室、及び前記大径部材の後側に、閉塞された空間である第８シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第７シリンダ室とに連通し、前記大径部材の前端面に高圧の作動液体を作用させる第７流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第８シリンダ室とに連通し、前記大径部材の後端面に高圧の作動液体を作用させる第８流路とを備えた態様を挙げることができる。【００４２】
この構成の第１抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第７流路を通して、液圧室から第７シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、大径部材の前端面に高圧の作動液体が作用して、第１歯車の第２回転軸が後方向に付勢される。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する後方に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００４３】
一方、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第８流路を通して、液圧室から第８シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、大径部材の後端面に高圧の作動液体が作用して、第１歯車の第２回転軸が前方向に付勢される。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００４４】
また、本発明における前記第１歯車の第１回転軸は、その延出方向に向けて順に大径部及び小径部を有する段付き状の軸形状を有したものでも良く、この場合において、前記第１抗力付与機構の更に別の態様として、
前記第１歯車の第１回転軸が貫通する前記フロントカバーの貫通部に、前記第１回転軸の小径部が貫通する貫通穴より大径であり、且つ前記第１歯車側に開口するように形成されるとともに、前記第１回転軸の大径部が嵌挿される第６シリンダ穴と、
前記エンドカバーに、前記第１歯車の第２回転軸の端面に対して対向するように形成された第７シリンダ穴と、
前記第７シリンダ穴に嵌挿された第３ピストンとを備え、
前記第６シリンダ穴内には、前記第１回転軸の大径部の前側に、閉塞された空間である第９シリンダ室が形成されるとともに、前記第７シリンダ穴内には、前記第３ピストンの後側に、閉塞された空間である第１０シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第９シリンダ室とに連通し、前記第１回転軸の大径部の前端面に高圧の作動液体を作用させる第９流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１０シリンダ室とに連通し、前記第３ピストンの後端面に高圧の作動液体を作用させる第１０流路とを備えた態様を採ることができる。【００４５】
この構成の第１抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第９流路を通して、液圧室から第９シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、前記第１回転軸の大径部の前端面に高圧の作動液体が作用して、第１歯車の第１回転軸が後方向に付勢される。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する後方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００４６】
一方、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第１０流路を通して、液圧室から第１０シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第３ピストンの後端面に高圧の作動液体が作用して、当該第３ピストンが前方向に付勢されて、前記第１歯車の第２回転軸の端面に当接し、当該第２回転軸を前方向に付勢する。これにより、第１歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００４７】
また、本発明に係る液圧装置では、前記第２歯車の第１及び第２回転軸の少なくとも一方に対して、該第１及び第２回転軸が、その軸中心に、前記正回転方向に回転した際に前記第２歯車に作用する、前記噛合スラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させるとともに、該第１及び第２回転軸が、逆回転方向に回転した際に前記第２歯車に作用する、前記噛合スラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させる第２抗力付与機構を設けても良い。【００４８】
上述したように、第２歯車には、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力とが正反対の方向に作用する。即ち、第２歯車には、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力との差分、言い換えれば、噛み合いスラスト力と受圧スラスト力との合力に係るスラスト力が作用する。【００４９】
上記構成に係る液圧装置によれば、第２抗力付与機構により、第２歯車の第１及び第２回転軸の少なくとも一方に対して、該第１及び第２回転軸が、その軸中心に、前記正回転方向に回転した際に前記第２歯車に作用する、前記噛合スラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させ、該第１及び第２回転軸が、逆回転方向に回転した際に前記第２歯車に作用する、前記噛合スラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させる。【００５０】
これにより、第１歯車及び第２歯車が、正逆のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に生じるスラスト力に抗する抗力を、第２歯車に対して作用させることができ、上述したスラスト力に起因する諸問題が生じるのを防止することができる。【００５１】
前記第２抗力付与機構の一具体的な態様としては、
前記フロントカバーに、前記第２歯車の第１回転軸の延出方向に形成された第８シリンダ穴と、
前記第８シリンダ穴に嵌挿され、後端側が前記第２歯車の第１回転軸に係合された第４ピストンとを備え、
前記第４ピストンは、その前側の部位に形成された、後方向に向けた圧力を受ける前部受圧面、及び後側の部位に形成された、前方向に向けた圧力を受ける後部受圧面を有し、
前記第８シリンダ穴内には、前記第４ピストンが嵌挿された状態で、前記後部受圧面が位置する第１１シリンダ室、及び前記前部受圧面が位置する第１２シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１１シリンダ室とに連通し、前記第４ピストンの前記後部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１１流路と、
前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１２シリンダ室とに連通し、前記第４ピストンの前記前部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１２流路とを備えた態様を挙げることができる。【００５２】
この構成の第２抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第１１流路を通して、液圧室から第１１シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第４ピストンの後部受圧面に高圧の作動液体が作用して、第４ピストンが前方向に付勢され、この第４ピストンに係合された前記第２歯車の第１回転軸にこの付勢力が作用する。これにより、第２歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００５３】
一方、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第１２流路を通して、液圧室から第１２シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第４ピストンの前部受圧面に高圧の作動液体が作用して、当該第４ピストンが後方向に付勢され、この第４ピストンに係合された前記第２歯車の第１回転軸にこの付勢力が作用する。これにより、第２歯車には、前記合力に抗する後方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００５４】
尚、この態様の場合に、前記第４ピストンは、前部受圧面と後部受圧面との間で分離され、相互に当接、離反可能に構成されていても良い。このように構成されていても、高圧の作動液体が第１２シリンダ室に供給されると、前部受圧面側が後方向に付勢されて、後部受圧面側に当接し、後部受圧面側を介して、前記第２歯車の第１回転軸を後方向に向けて付勢することができる。【００５５】
また、前記第２抗力付与機構の別の態様としては、
前記エンドカバーに、前記第２歯車の第２回転軸の延出方向に形成された第９シリンダ穴と、
前記第９シリンダ穴に嵌挿され、前端側が前記第２歯車の第２回転軸に係合された第５ピストンとを備え、
前記第５ピストンは、その前側の部位に形成された、後方向に向けた圧力を受ける前部受圧面、及び後側の部位に形成された、前方向に向けた圧力を受ける後部受圧面を有し、
前記第９シリンダ穴内には、前記第５ピストンが嵌挿された状態で、前記前部受圧面が位置する第１３シリンダ室、及び前記後部受圧面が位置する第１４シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１３シリンダ室とに連通し、前記第５ピストンの前記前部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１３流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１４シリンダ室とに連通し、前記第５ピストンの前記後部受圧面に高圧の作動液体を作用させる第１４流路とを備えた態様を挙げることができる。【００５６】
この構成の第２抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第１３流路を通して、液圧室から第１３シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第５ピストンの前部受圧面に高圧の作動液体が作用して、第５ピストンが後方向に付勢され、この第５ピストンに係合された前記第２歯車の第２回転軸にこの付勢力が作用する。これにより、第２歯車には、前記合力に抗する後方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００５７】
一方、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第１４流路を通して、液圧室から第１４シリンダ室に高圧の作動液体が供給されて、第５ピストンの後部受圧面に高圧の作動液体が作用し、当該第５ピストンが前方向に付勢され、この第５ピストンに係合された前記第２歯車の第２回転軸にこの付勢力が作用する。これにより、第２歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００５８】
尚、この態様の場合に、前記第５ピストンは、前部受圧面と後部受圧面との間で分離され、相互に当接、離反可能に構成されていても良い。このように構成されていても、高圧の作動液体が第１２シリンダ室に供給されると、後部受圧面側が前方向に付勢されて、前部受圧面側に当接し、前部受圧面側を介して、前記第２歯車の第２回転軸を前方向に付勢することができる。【００５９】
また、前記第２抗力付与機構の更に別の態様としては、
前記フロントカバーに、前記第２歯車の第１回転軸の端面に対して対向するように形成された第１０シリンダ穴と、
前記第１０シリンダ穴に嵌挿された第６ピストンと、
前記エンドカバーに、前記第２歯車の第２回転軸の端面に対して対向するように形成された第１１シリンダ穴と、
前記第１１シリンダ穴に嵌挿された第７ピストンとを備え、
前記第１０シリンダ穴内には、前記第６ピストンの前側に、閉塞された空間である第１５シリンダ室が形成されるとともに、前記第１１シリンダ穴内には、前記第７ピストンの後側に、閉塞された空間である第１６シリンダ室が形成されてなり、
更に、前記合力の作用する方向が前方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１５シリンダ室とに連通し、前記第６ピストンの前端面に高圧の作動液体を作用させる第１５流路と、
前記合力の作用する方向が後方向であるときに高圧となる液圧室と、前記第１６シリンダ室とに連通し、前記第７ピストンの後端面に高圧の作動液体を作用させる第１６流路とを備えた態様を挙げることができる。【００６０】
この構成の第２抗力付与機構によれば、前記合力の作用する方向が前方向である場合には、第１５流路を通して、液圧室から第１５シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第６ピストンの前端面に高圧の作動液体が作用して、当該第６ピストンが後方向に付勢されて、前記第２歯車の第１回転軸の端面に当接し、これを後方向に付勢する。これにより、第２歯車には、前記合力に抗する後方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。【００６１】
一方、前記合力の作用する方向が後方向である場合には、第１６流路を通して、液圧室から第１６シリンダ室に高圧の作動液体が供給され、第７ピストンの後端面に高圧の作動液体が作用して、当該第７ピストンが前方向に付勢されて、前記第２歯車の第２回転軸の端面に当接し、これを前方向に付勢する。これにより、第２歯車には、前記合力に抗する前方向に向けた付勢力（抗力）が作用する。
【発明の効果】
【００６２】
以上のように、本発明に係る液圧装置によれば、前記第１抗力付与機構により、第１歯車及び第２歯車が、正逆のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に生じるスラスト力に抗する抗力を、第１歯車に対して作用させることができ、当該スラスト力に起因した問題が生じるのを防止することができる。【００６３】
また、第２抗力付与機構により、第１歯車及び第２歯車が、正逆のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に生じるスラスト力に抗する抗力を、第２歯車に対して作用させることができ、第２歯車に作用するスラスト力に起因した問題が生じるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液圧装置を示した平断面図である。
【図２】図１の矢視Ａ−Ａ断面図である。
【図３】（ａ）は図１におけるＢ部を拡大した拡大図であり、（ｂ）は、その矢視Ｃ−Ｃ方向の断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る第１抗力付与機構の動作を説明するための説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る液圧装置を示した平断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るピストンを示した説明図である。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る第１抗力付与機構を示した部分断面図である。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る液圧装置を示した平断面図である。
【図９】本発明の第６の実施形態に係る液圧装置を示した平断面図である。
【図１０】本発明の第７の実施形態に係る液圧装置を示した平断面図である。
【図１１】本発明の第８の実施形態に係る液圧装置を示した平断面図である。
【図１２】従来の液圧装置を示した平断面図である。
【図１３】従来の液圧装置を示した平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、本例の液圧装置は油圧ポンプであり、作動液体として作動油を用いるものとする。
【００６６】
［第１の実施形態］
１．油圧ポンプの構成
まず、第１の実施形態に係る油圧ポンプの構成について、図１〜図３に基づいて説明する。図１及び図２に示すように、この油圧ポンプ１は、内部に液圧室４が形成されたハウジング２と、この液圧室４内に配設された一対のはすば歯車（以下、単に「歯車」という）１０，１５、一対の軸受２０，２５、一対の側板３０，３５、第１抗力付与機構４０及び第２抗力付与機構６０とを備える。
【００６７】
前記ハウジング２は、一方の端面から他方の端面に向けて、断面形状が略８の字状をした空間を有する前記液圧室４が形成された本体３と、この本体３の前端面に液密状に固定されたフロントカバー５と、同様に本体３の後端面に液密状に固定されたエンドカバー７とから構成され、前記フロントカバー５及びエンドカバー７によって前記液圧室４が閉塞されている。尚、フロントカバー５の後端面にはシールプレート６が埋め込まれ、同様に、エンドカバー７の前端面にはシールプレート８が埋め込まれている。
【００６８】
前記一対の歯車１０，１５は、一方が駆動歯車（第１歯車）１０、他方が従動歯車（第２歯車）１５であり、駆動歯車１０の歯部は右ねじれとなり、従動歯車１５の歯部は左ねじれとなっている。歯車１０はその両端面から軸方向に沿ってそれぞれ第１回転軸１１及び第２回転軸１２が延設され、同様に、歯車１５はその両端面から軸方向に沿ってそれぞれ第１回転軸１６及び第２回転軸１７が延設されている。これら一対の歯車１０，１５は、相互に噛み合った状態で前記液圧室４内に挿入されて、その歯先外面が前記液圧室４の内周面３ａに摺接するようになっており、液圧室４は、この一対の歯車１０，１５の噛み合い部を境に、高圧側と低圧側とに二分される。また、歯車１０の第１回転軸１１は、前記シールプレート６に形成された貫通穴６ａ及びフロントカバー５に形成された貫通穴５ａ，５ｂを通じて外方に延出している。尚、第１回転軸１１は、前記貫通穴５ａ，６ａに嵌挿され、その外周面と貫通穴５ｂの内周面との間がオイルシール１３によってシールされている。
【００６９】
前記本体３には、その一方の側面に前記液圧室４に通じる第１ポート３ｂが形成されるとともに、これと相対する他方の側面に、同じく前記液圧室４に通じる第２ポート３ｃが形成されている。そして、これら第１ポート３ｂ及び第２ポート３ｃは、それぞれの軸線が前記一対の歯車１０，１５間の中心に位置するように設けられている。
【００７０】
前記一対の側板３０，３５は、それぞれ２つの貫通穴３１，３２及び貫通穴３６，３７が形成された、断面形状が略８の字状をした板状の部材であり、貫通穴３１に前記歯車１０の第１回転軸１１が嵌挿され、貫通穴３６に第２回転軸１２が嵌挿され、貫通穴３２に前記歯車１５の第１回転軸１６が嵌挿され、貫通穴３７に第２回転軸１７が嵌挿された状態で、当該歯車１０，１５の両側にそれぞれ配設され、その一方端面が各歯車１０，１５の歯部を含む端面全面にそれぞれ当接した状態となっている。
【００７１】
前記軸受２０，２５は、それぞれ２つの支持穴２１，２２及び支持穴２６，２７を有する、断面形状が略８の字状をした部材からなるメタル軸受で、支持穴２１に前記歯車１０の第１回転軸１１が嵌挿され、支持穴２６に第２回転軸１２が嵌挿され、支持穴２２に前記歯車１５の第１回転軸１６が嵌挿され、支持穴２７に第２回転軸１７が嵌挿された状態で、前記一対の側板３０，３２の外側にそれぞれ配設され、当該第１回転軸１１，１６及び第２回転軸１２，１７を回転自在に支持する。
【００７２】
また、順次配設されるシールプレート６、軸受２０、側板３０、歯車１０及び歯車１５、側板３５、軸受２５並びにシールプレート８は、それぞれ相互に当接した状態にあり、これら歯車１０，１５、側板３０，３５及び軸受２０，２５にそれぞれ予圧が付与された状態となっている。
【００７３】
図１〜図３に示すように、前記第１抗力付与機構４０は、エンドカバー７に、前記歯車１０の第２回転軸１２の延出方向に順次形成された、該第２回転軸１２の直径よりも大径のシリンダ穴４１と、内径がシリンダ穴４１の内径よりも小径の止まり穴であるシリンダ穴４３と、シリンダ穴４１に嵌挿される大径部４６、及びシリンダ穴４３に嵌挿される小径部４７を有するピストン４５とを備える。
【００７４】
前記歯車１０の第２回転軸１２は、その端部が、前記シールプレート８の貫通穴８ａに嵌挿された状態で前記シリンダ穴４１内に位置しており、同端部に形成されたアリ溝１３に、前記ピストン４５の前方側端部に形成された鍔部４８が挿入されることによって、当該ピストン４５と前記第２回転軸１２とが相互に係合している。
【００７５】
斯くして、前記シリンダ穴４３の底部と前記小径部４７の後端面との間にシリンダ室４４が形成され、前記大径部４６の前端面とシールプレート８の後端面との間に、シリンダ室４２が形成される。
【００７６】
また、図２に示すように、前記シリンダ室４２は、エンドカバー７に穿設された流路５０及び本体３に穿設された流路５１によって第１ポート３ｂに連通され、一方、前記シリンダ室４４は、エンドカバー７に穿設された流路５２及び本体３に穿設された流路５３によって第２ポート３ｃに連通されている。
【００７７】
また、前記エンドカバー７には、前記大径部４６の後端面とシリンダ穴４１の底面との間の空間に連通するドレイン穴４９が穿設されている。
【００７８】
図１に示すように、前記第２抗力付与機構６０は、フロントカバー５に、前記歯車１５の第１回転軸１６の延出方向に順次形成された、該第１回転軸１６の直径よりも大径のシリンダ穴６１と、内径がシリンダ穴６１の内径よりも小径の止まり穴であるシリンダ穴６３と、シリンダ穴６１に嵌挿される大径部６６、及びシリンダ穴６３に嵌挿される小径部６７を有するピストン６５とを備える。
【００７９】
前記歯車１５の第１回転軸１６は、その端部が、前記シールプレート６の貫通穴６ｂに嵌挿された状態で前記シリンダ穴６１内に位置しており、同端部に形成されたアリ溝１８に、前記ピストン６５の後方側端部に形成された鍔部６８が挿入されることによって、当該ピストン６５と前記第１回転軸１６とが相互に係合している。
【００８０】
斯くして、前記シリンダ穴６３の底部と前記小径部６７の前端面との間にシリンダ室６４が形成され、前記大径部６６の後端面とシールプレート６の前端面との間に、シリンダ室６２が形成される。
【００８１】
また、図２に示すように、前記シリンダ室６２は、フロントカバー５に穿設された流路７０及び本体３に穿設された流路７１によって第２ポート３ｃに連通され、一方、前記シリンダ室６４は、フロントカバー５に穿設された流路７２及び本体３に穿設された流路７３によって第１ポート３ｂに連通されている。
【００８２】
また、前記フロントカバー５には、前記大径部６６の前端面とシリンダ穴６１の底面との間の空間に連通するドレイン穴６９が穿設されている。
【００８３】
２．油圧ポンプの使用態様
次に、以上の構成を備えた油圧ポンプ１の使用態様について説明する。
本例の油圧ポンプ１の歯車１０を、図１及び図２において実線の矢印で示すＤ方向に回転させると、第１ポート３ｂが吸込みポートとなり、第２ポート３ｃが吐出ポートとなる。一方、破線の矢印で示すＥ方向に歯車１０を回転させると、第２ポート３ｃが吸込みポートとなり、第１ポート３ｂが吐出ポートとなる。以下、本例の油圧ポンプ１を油圧式サーボ機構に適用する場合を例に、歯車１０を矢示Ｄ方向に回転させる使用態様、及び矢示Ｅ方向に回転させる使用態様について、それぞれ説明する。尚、前記第１ポート３ｂ及び第２ポート３ｃはそれぞれ前記油圧サーボ機構に接続され、当該油圧ポンプ１内には、作動油が満たされているものとする。
【００８４】
ａ．歯車１０を矢示Ｄ方向に回転させる態様
前記歯車１０の第１回転軸１１に適宜駆動モータを接続して、この駆動モータにより歯車１０を矢示Ｄ方向に回転させると、当該歯車１０に噛み合った歯車１５が歯車１０とは逆方向に回転し、前記液圧室４の内周面３ａと各歯車１０，１５の歯部によって挟まれた空間の作動油が、各歯車１０，１５の回転によって第２ポート３ｃ側に移送され、前記一対の歯車１０，１５の噛み合い部を境として、第２ポート３ｃ側が高圧に、第１ポート３ｂ側が低圧になり、この第１ポート３ｂ内に油圧サーボ機構内の作動油が吸い込まれ、一方、高圧になった作動油が第２ポート３ｃから前記油圧サーボ機構に向けて吐出される。
【００８５】
上述したように、本例の歯車１０の歯部は右ねじれ、歯車１５の歯部は左ねじれとなっている。したがって、歯車１０を矢示Ｄ方向に回転させると、当該歯車１０には、その歯部に高圧の作動油が作用することによって生じる後方向に向けた、実線で示す受圧スラスト力［Ｆｐａ］と、歯車１０，１５の噛み合いによって生じる同じく後方向に向けた、実線で示す噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］が作用し、これら受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力が作用する。
【００８６】
一方、歯車１５には、その歯部に高圧の作動油が作用することによって生じる後方向に向けた、実線で示す受圧スラスト力［Ｆｐａ］と、歯車１０，１５の噛み合いによって生じる前方向に向けた、実線で示す噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］が作用し、これら受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力が作用する。尚、本例では、受圧スラスト力と噛み合いスラスト力との関係は、Ｆｐａ＞Ｆｍａであるとする。したがって、歯車１５には、受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力が、後方向に向けて作用する。
【００８７】
そして、本例の油圧ポンプ１では、第２ポート３ｃ内の作動油が高圧になると、これが前記第１抗力付与機構４０の流路５３及び５２を通じ、前記シリンダ室４４内に流入して、前記ピストン４５の小径部４７の後端面に作用し、図４（ａ）に示すように、当該ピストン４５が前方向に向けて付勢され、その鍔部４８の前端面が第２回転軸１２のアリ溝１３の前端面１３ａに当接して、当該第２回転軸１２を押圧するように前方向に付勢する。これにより、当該ピストン４５と係合する第２回転軸１２を介して、前記受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力に抗する、前方向に向けた付勢力（抗力）が、歯車１０に作用する。斯くして、歯車１０には、第１抗力付与機構４０によって、前記受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力に抗する、前方向に向けた抗力が作用する。
【００８８】
この第１抗力付与機構４０による抗力は、小径部４７の後端面（受圧面）の面積に、作動油の圧力を乗じたものとなるが、前記受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力に抗するものであれば足り、当該合力と等しい抗力としても、或いは当該合力より小さい抗力としても、或いは、当該合力より大きな抗力としても、いずれでも良いが、当該合力と等しい抗力とするのが好ましい。
【００８９】
また、第２ポート３ｃ内の高圧の作動油は、前記第２抗力付与機構６０の流路７１及び７０を通じ、前記シリンダ室６２内に流入して、前記ピストン６５の大径部６６の後端面に作用し、前記第１抗力付与機構４０の場合と同様にして、当該ピストン６５を前方向に向けて付勢する。これにより、当該ピストン６５と係合する第１回転軸１６を介して、前記受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力に抗する、前方向に向けた付勢力（抗力）が、歯車１５に作用する。斯くして、歯車１５には、第２抗力付与機構６０によって、前記受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力に抗する、前方向に向けた抗力が作用する。
【００９０】
この第２抗力付与機構６０の抗力は、前記大径部６６の後端面の有効な受圧面積、即ち、大径部６６の断面積から第１回転軸１６の断面積を減じた面積に、作動油の圧力を乗じたものとなるが、この抗力は、上記と同様に、前記受圧スラスト力［Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力に抗するものであれば足り、当該合力と等しい抗力としても、或いは当該合力より小さい抗力としても、或いは、当該合力より大きな抗力としても、いずれでも良いが、当該合力と等しい抗力とするのが好ましい。
【００９１】
尚、前記シリンダ室４４内に高圧の作動油が供給されると、前記小径部４７とシリンダ穴４３の隙間から、前記大径部４６の後端面とシリンダ穴４１の底面との間の空間に作動油が漏出することが懸念されるが、この漏出した作動油は、前記ドレイン穴４９から外部に排出される。同様に、前記シリンダ室６２内に高圧の作動油が供給されると、前記大径部６６とシリンダ穴６１の隙間から、前記大径部６６の前端面とシリンダ穴６１の底面との間の空間に作動油が漏出することが懸念されるが、この漏出した作動油は、前記ドレイン穴６９から外部に排出される。
【００９２】
ｂ．歯車１０を矢示Ｅ方向に回転させる態様
前記駆動モータにより歯車１０を矢示Ｅ方向に回転させると、当該歯車１０に噛み合った歯車１５が歯車１０とは逆方向に回転し、前記液圧室４の内周面３ａと各歯車１０，１５の歯部によって挟まれた空間の作動油が、各歯車１０，１５の回転によって第１ポート３ｂ側に移送され、前記一対の歯車１０，１５の噛み合い部を境として、第１ポート３ｂ側が高圧に、第２ポート３ｃ側が低圧になり、この第２ポート３ｃ内に油圧サーボ機構内の作動油が吸い込まれ、一方、高圧になった作動油が第１ポート３ｂから前記油圧サーボ機構に向けて吐出される。
【００９３】
また、歯車１０を矢示Ｅ方向に回転させると、当該歯車１０には、その歯部に高圧の作動油が作用することによって生じる前方向に向けた、破線で示す受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と、歯車１０，１５の噛み合いによって生じる同じく前方向に向けた、破線で示す噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］が作用し、これら受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力が作用する。
【００９４】
一方、歯車１５には、その歯部に高圧の作動油が作用することによって生じる前方向に向けた、破線で示す受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と、歯車１０，１５の噛み合いによって生じる後方向に向けた、破線で示す噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］が作用し、これら受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力が作用する。尚、本例では、受圧スラスト力と噛み合いスラスト力との関係は、Ｆｐａ＞Ｆｍａであり、したがって、歯車１５には、受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力が、前方向に向けて作用する。
【００９５】
そして、本例の油圧ポンプ１では、第１ポート３ｂ内の作動油が高圧になると、これが前記第１抗力付与機構４０の流路５１及び５０を通じ、前記シリンダ室４２内に流入して、前記ピストン４５の大径部４６の前端面に作用し、図４（ｂ）に示すように、当該ピストン４５が後方向に向けて付勢され、その鍔部４８の後端面が第２回転軸１２のアリ溝１３の後端面１３ｂに当接して、当該第２回転軸１２を引き込むように後方向に付勢する。これにより、当該ピストン４５と係合する第２回転軸１２を介して、その前記受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力に抗する、後方向に向けた付勢力（抗力）が、歯車１０に作用する。斯くして、歯車１０には、前記第１抗力付与機構４０によって、前記受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力に抗する、後方向に向けた抗力が作用する。
【００９６】
この第１抗力付与機構４０の抗力は、前記大径部４６の前端面の有効な受圧面積、即ち、大径部４６の断面積から第２回転軸１２の断面積を減じた面積に、作動油の圧力を乗じたものとなるが、この抗力は、上記と同様に、前記受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［−Ｆｍａ］との合力に抗するものであれば足り、当該合力と等しい抗力としても、或いは当該合力より小さい抗力としても、或いは、当該合力より大きな抗力としても、いずれでも良いが、当該合力と等しい抗力とするのが好ましい。
【００９７】
また、第１ポート３ｂ内の高圧の作動油は、前記第２抗力付与機構６０の流路７３及び７１を通じ、前記シリンダ室６４内に流入して、前記ピストン６５の小径部６７の前端面に作用し、前記第１抗力付与機構４０の場合と同様にして、当該ピストン６５を後方向に向けて付勢する。これにより、当該ピストン６５と係合する第１回転軸１６を介して、前記受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力に抗する、後方向に向けた付勢力（抗力）が、歯車１５に作用する。斯くして、歯車１５には、前記第２抗力付与機構６０によって、前記受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力に抗する、後方向に向けた抗力が作用する。
【００９８】
この第２抗力付与機構６０による抗力は、小径部６７の前端面（受圧面）の面積に、作動油の圧力を乗じたものとなるが、上記と同様に、前記受圧スラスト力［−Ｆｐａ］と噛み合いスラスト力［Ｆｍａ］との合力に抗するものであれば足り、当該合力と等しい抗力としても、或いは当該合力より小さい抗力としても、或いは、当該合力より大きな抗力としても、いずれでも良いが、当該合力と等しい抗力とするのが好ましい。
【００９９】
尚、前記シリンダ室４２内に高圧の作動油が供給されると、前記大径部４６とシリンダ穴４１の隙間から、前記大径部４６の後端面とシリンダ穴４１の底面との間の空間に作動油が漏出することが懸念されるが、この漏出した作動油は、前記ドレイン穴４９から外部に排出される。同様に、前記シリンダ室６４内に高圧の作動油が供給されると、前記小径部６７とシリンダ穴６３の隙間から、前記大径部６６の前端面とシリンダ穴６１の底面との間の空間に作動油が漏出することが懸念されるが、この漏出した作動油は、前記ドレイン穴６９から外部に排出される。
【０１００】
３．本例の油圧ポンプ１における効果
このように、本例の油圧ポンプ１では、歯車１０が矢示Ｄ方向及び矢示Ｅ方向のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に、歯車１０に作用するスラスト力に抗する抗力を、第１抗力付与機構４０によって当該歯車１０に作用させることができ、また、歯車１５に作用するスラスト力に抗する抗力を、第２抗力付与機構６０によって当該歯車１５に作用させることができるので、当該スラスト力に起因して生じる諸問題、例えば、本例では、一対の歯車１０，１５の両端面に摺接する側板３０，３５に焼き付きが生じたり、或いはこれらが破損するといった問題が生じるのを防止することができる。
【０１０１】
以上、本発明の第１の実施形態について説明したが、この第１の実施形態は、更に、以下の態様を採り得る。
【０１０２】
即ち、上例では、歯車１５に作用する受圧スラスト力Ｆｐａと噛み合いスラスト力Ｆｍａとの関係を、Ｆｐａ＞Ｆｍａとしたが、Ｆｐａ＜Ｆｍａである場合には、前記第２ポート３ｃに連通される前記流路７０及び流路７１を前記シリンダ室６４に連通させ、前記第１ポート３ｂに連通される流路７２及び流路７３を前記シリンダ室６２に連通させるようにすると良い。
【０１０３】
このように構成された第２抗力付与機構６０によっても、歯車１０が矢示Ｄ方向に回転する際には、歯車１５に作用する前方向に向けたスラスト力に抗する、後方向に向けた抗力を、当該歯車１５に作用させることができ、また、歯車１０が矢示Ｅ方向に回転する際には、歯車１５に作用する後方向に向けたスラスト力に抗する、前方向に向けた抗力を、当該歯車１５に作用させることができる。
【０１０４】
以下、本発明の他の実施の形態について説明する。
【０１０５】
［第２の実施形態］
図５は、本発明の第２の実施形態に係る油圧ポンプを示した平断面図である。同図５に示すように、この油圧ポンプ１Ａは、前記第２抗力付与機構６０に代えて、第２抗力付与機構６０’をエンドカバー７側に設けたものであり、他の構成については、第１の実施形態に係る油圧ポンプ１と同様である。したがって、上記油圧ポンプ１と同様の構成については、同一の符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【０１０６】
前記第２抗力付与機構６０’は、エンドカバー７に、前記歯車１５の第２回転軸１７の延出方向に順次形成された、該第２回転軸１７の直径よりも大径のシリンダ穴６１’と、内径がシリンダ穴６１’の内径よりも小径の止まり穴であるシリンダ穴６３’と、シリンダ穴６１’に嵌挿される大径部６６’、及びシリンダ穴６３’に嵌挿される小径部６７’を有するピストン６５’とを備える。
【０１０７】
前記歯車１５の第２回転軸１７は、その端部が、前記シールプレート８の貫通穴８ｂに嵌挿された状態で前記シリンダ穴６１’内に位置しており、同端部に形成されたアリ溝１９に、前記ピストン６５’の前方側端部に形成された鍔部６８’が挿入されることによって、当該ピストン６５’と前記第２回転軸１７とが相互に係合している。
【０１０８】
斯くして、前記シリンダ穴６３’の底部と前記小径部６７’の後端面との間にシリンダ室６４’が形成され、前記大径部６６’の前端面とシールプレート８の後端面との間に、シリンダ室６２’が形成される。
【０１０９】
また、特に図示はしないが、受圧スラスト力Ｆｐａと噛み合いスラスト力Ｆｍａとの関係が、Ｆｐａ＞Ｆｍａである場合には、前記シリンダ室６４’が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通されるとともに、前記シリンダ室６２’が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通され、一方、Ｆｐａ＜Ｆｍａである場合には、前記シリンダ室６４’が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通されるとともに、前記シリンダ室６２’が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通される。
【０１１０】
斯くして、この油圧ポンプ１Ａによれば、受圧スラスト力と噛み合いスラスト力との関係が、Ｆｐａ＞Ｆｍａである場合には、歯車１０が矢示Ｄ方向に回転すると、歯車１５には後方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第２抗力付与機構６０’のシリンダ室６４’に第２ポート３ｃから高圧の作動油が供給され、歯車１５には、ピストン６５’による前方向に向けた抗力が作用する。一方、歯車１０が矢示Ｅ方向に回転する場合には、歯車１５には前方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第２抗力付与機構６０’のシリンダ室６２’に第１ポート３ｂから高圧の作動油が供給され、歯車１５には、ピストン６５’による後方向に向けた抗力が作用する。
【０１１１】
また、Ｆｐａ＜Ｆｍａである場合には、歯車１０が矢示Ｄ方向に回転すると、歯車１５には前方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第２抗力付与機構６０’のシリンダ室６２’に第２ポート３ｃから高圧の作動油が供給され、歯車１５には、ピストン６５’による後方向に向けた抗力が作用する。一方、歯車１０が矢示Ｅ方向に回転する場合には、歯車１５には後方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第２抗力付与機構６０’のシリンダ室６４’に第１ポート３ｂから高圧の作動油が供給され、歯車１５には、ピストン６５’による前方向に向けた抗力が作用する。
【０１１２】
このように、この第２の実施形態に係る油圧ポンプ１Ａにおいても、歯車１０が矢示Ｄ方向及び矢示Ｅ方向のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に、歯車１５に作用するスラスト力に抗する抗力を、第２抗力付与機構６０’によって当該歯車１５に作用させることができる。
【０１１３】
尚、この例においても、第１の実施形態と同様に、前記大径部６６’の後端面とシリンダ穴６１’の底面との間の空間に連通するドレイン穴を設けるのが好ましい。この場合、前記大径部６６’の後端面とシリンダ穴６１’の底面との間の空間と、第１抗力付与機構４０の前記大径部４６の後端面とシリンダ穴４１の底面との間の空間との、両方の空間に連通する共通のドレイン穴４９’を設けるのがより好ましい。
【０１１４】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。この態様は、上記第１及び第２の実施形態に係るピストン４５，６５，６５’を、それぞれ大径部４６，６６，６６’と、小径部４７，６７，６７’との間で分離させた態様である。
【０１１５】
このようにしても、高圧の作動油がシリンダ室４４，６４，６４’に供給されると、小径部４７，６７，６７’は、それぞれ前方向に押圧され、大径部４６，６６，６６’を介して、それぞれ歯車１０の第２回転軸１２，歯車１５の第１回転軸１６，歯車１５の第２回転軸１７に抗力を付与することができる。
【０１１６】
また、この場合に、前記大径部４６，６６，６６’は、上記第１及び第２の実施形態における態様に代えて、図６に示した態様をとることできる。図６には、代表として、第１の実施形態に係る第１抗力付与機構４０に係る変形例を図示する。
【０１１７】
図６（ａ）に示した大径部７４は、リング状をした部材からなり、第２回転軸１２の端部に形成した小径部１２ａに嵌合されている。尚、大径部７４の後方の小径部１２ａには、止め輪７５が嵌められており、大径部７４の後方向への移動がこの止め輪７５によって制止されている。
【０１１８】
また、図６（ｂ）に示した大径部７６も、リング状をした部材からなり、第２回転軸１２の端部に形成した小径部１２ａに嵌合され、止めねじ７７によって、第２回転軸１２に固定されている。
【０１１９】
また、図６（ｃ）に示した大径部７８は、円筒状をした部材からなり、その前端面に止まり穴の嵌合穴７８ａを有し、この嵌合穴７８ａに、第２回転軸１２の端部に形成した小径部１２ａが嵌合した状態で、ボルト７９によって、当該第２回転軸１２に固定されている。
【０１２０】
［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、上記第１の実施形態及び第２の実施形態に係る第１抗力付与機構４０、及び第２抗力付与機構６０，６０’の変形例に係るものである。尚、ここでは、代表として前記第１抗力付与機構４０に対応する変形例について説明するが、第２抗力付与機構６０，６０’についても、同様に構成された変形例を採用することができる。図７は、図１におけるＢ部に相当するＢ’部を拡大して示した拡大断面図であり、本例の第１抗力付与機構４０’を示した拡大断面図であるが、前記第１抗力付与機構４０と同じ構成部分については、同じ符号を付している。
【０１２１】
同図７に示すように、前記第１抗力付与機構４０’は、エンドカバー７に、前記歯車１０の第２回転軸１２の延出方向に順次形成された大径のシリンダ穴４１’と、内径がシリンダ穴４１’の内径よりも小径の止まり穴であるシリンダ穴４３と、シリンダ穴４１’に嵌挿される大径部４６’、及びシリンダ穴４３に嵌挿される小径部４７’を有するピストン４５’とを備え、シリンダ穴４１’の内径は第２回転軸１２の外径よりも小径となっている。
【０１２２】
符号９は、カップ状をしたシール部材であり、そのカップ底面側がシリンダ穴４１’の前側の開口部を封止するようにエンドカバー７に埋め込まれている。また、第２回転軸１２の後端部は、シール部材９の穴部９ｂに嵌挿され、ピストン４５’は、その大径部４６’より前側に形成された、この大径部４６’より小径の軸部４６ａ’が、シール部材９の底部に形成された貫通穴９ｃに嵌挿された状態で、その前端の鍔部４８’が、前記第２回転軸１２の後端部に形成されたアリ溝１３に係合している。尚、符号４９’はドレイン穴である。
【０１２３】
シリンダ室４２’は、第１抗力付与機構４０と同様に、エンドカバー７に穿設された前記流路５０及び本体３に穿設された前記流路５１によって前記第１ポート３ｂに連通され、一方、シリンダ室４４は、エンドカバー７に穿設された前記流路５２及び本体３に穿設された前記流路５３によって前記第２ポート３ｃに連通されている。
【０１２４】
そして、シリンダ室４２’に高圧の作動油が供給されると、前記第１抗力付与機構４０と同様に、ピストン４５’の大径部４６’の前端面に、この高圧の作動油が作用して、ピストン４５’が後方向に付勢され、これに係合される第２回転軸１２を介して、第１歯車１０に後方向に向けた付勢力が作用する。一方、シリンダ室４４に高圧の作動油が供給されると、ピストン４５’の小径部４７の後端面に、この高圧の作動油が作用して、ピストン４５’が前方向に付勢され、これに係合される第２回転軸１２を介して、第１歯車１０に前方向に向けた付勢力が作用する。
【０１２５】
斯くして、詳しく説明するまでもなく、この第１抗力付与機構４０’の構成によっても、前記第１抗力付与機構４０における作用と同様にして、歯車１０が矢示Ｄ方向及び矢示Ｅ方向のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に、歯車１０に作用するスラスト力に抗する抗力を、当該歯車１０に作用させることができる。
【０１２６】
［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。図８は、本発明の第５の実施形態に係る油圧ポンプ示した平断面図である。
【０１２７】
図８に示すように油圧ポンプ１Ｂは、第１の実施形態に係る油圧ポンプ１の第１抗力付与機構４０に代えて、これとは構成が異なる第１抗力付与機構８０を設けるとともに、第２抗力付与機構６０に代えて、これとは構成が異なる第２抗力付与機構９０を設け、更に、シールプレート６及び８を省いたものであり、他の構成については、第１の実施形態に係る油圧ポンプ１と同様である。したがって、上記油圧ポンプ１と同様の構成については、同一の符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【０１２８】
前記第１抗力付与機構８０は、前記フロントカバー５の後端面に開口するように、前記貫通穴５ａと同軸に設けた、この貫通穴５ａよりも大径のシリンダ穴８１と、前記歯車１０の第１回転軸１１に外嵌された大径部材８３と、前記エンドカバー７に、前記歯車１０の第２回転軸１２の端面に対して対向するように形成されたシリンダ穴８４と、このシリンダ穴８４に嵌挿されたピストン８５とを備える。
【０１２９】
前記大径部材８３は、前記第１回転軸１１の外径よりも大径のリング形状を有し、その両端に設けられる止め輪８３ａによって、第１回転軸１１の軸方向に沿った移動が規制されている。そして、この大径部材８３は、前記シリンダ穴８１に嵌挿され、当該シリンダ穴８１の底面と大径部材８３の前端面との間にシリンダ室８２が形成される。また、前記シリンダ穴８４の底面とピストン８５の後端面との間にシリンダ室８６が形成される。
【０１３０】
また、図示はしていないが、前記シリンダ室８６が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通されるとともに、前記シリンダ室８２が、フロントカバー５に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通される。
【０１３１】
前記第２抗力付与機構９０は、フロントカバー５に、歯車１５の第１回転軸１６の端面に対して対向するように形成されたシリンダ穴９１と、このシリンダ穴９１に嵌挿されたピストン９３と、エンドカバー７に、歯車１５の第２回転軸１７の端面に対して対向するように形成されたシリンダ穴９４と、このシリンダ穴９４に嵌挿されたピストン９６とを備え、シリンダ穴９１の底面とピストン９３の前端面との間にシリンダ室９２が形成されるとともに、シリンダ穴９４の底面とピストン９６の後端面との間にシリンダ室９５が形成されている。
【０１３２】
また、図示はしないが、受圧スラスト力Ｆｐａと噛み合いスラスト力Ｆｍａとの関係が、Ｆｐａ＞Ｆｍａである場合には、前記シリンダ室９５が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通されるとともに、前記シリンダ室９２が、フロントカバー５に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通され、一方、Ｆｐａ＜Ｆｍａである場合には、前記シリンダ室９２が、フロントカバー５に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通されるとともに、前記シリンダ室９５が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通される。
【０１３３】
斯くして、この油圧ポンプ１Ｂによれば、受圧スラスト力Ｆｐａと噛み合いスラスト力Ｆｍａとの関係が、Ｆｐａ＞Ｆｍａである場合には、歯車１０が矢示Ｄ方向に回転すると、歯車１０及び歯車１５には後方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第１抗力付与機構８０のシリンダ室８６に第２ポート３ｃから高圧の作動油が供給されて、歯車１０には、ピストン８５による前方向に向けた抗力が作用し、また、第２抗力付与機構９０のシリンダ室９５に第２ポート３ｃから高圧の作動油が供給されて、歯車１５には、ピストン９６による前方向に向けた抗力が作用する。一方、歯車１０が矢示Ｅ方向に回転する場合には、歯車１０及び歯車１５には前方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第１抗力付与機構８０のシリンダ室８２に第１ポート３ｂから高圧の作動油が供給されて、歯車１０には、大径部材８３による後方向に向けた抗力が作用し、また、第２抗力付与機構９０のシリンダ室９２に第１ポート３ｂから高圧の作動油が供給されて、歯車１５には、ピストン９３による後方向に向けた抗力が作用する。
【０１３４】
また、Ｆｐａ＜Ｆｍａである場合には、歯車１０が矢示Ｄ方向に回転すると、歯車１０には後方向に向けたスラスト力が生じ、歯車１５には前方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第１抗力付与機構８０のシリンダ室８６に第２ポート３ｃから高圧の作動油が供給されて、歯車１０には、ピストン８５による前方向に向けた抗力が作用し、また、第２抗力付与機構９０のシリンダ室９２に第２ポート３ｃから高圧の作動油が供給されて、歯車１５には、ピストン９３による後方向に向けた抗力が作用する。一方、歯車１０が矢示Ｅ方向に回転する場合には、歯車１０には前方向に向けたスラスト力が生じ、歯車１５には後方向に向けたスラスト力が生じるが、この場合、第１抗力付与機構８０のシリンダ室８２に第１ポート３ｂから高圧の作動油が供給されて、歯車１０には、大径部材８３による後方向に向けた抗力が作用し、また、第２抗力付与機構９０のシリンダ室９５に第１ポート３ｂから高圧の作動油が供給されて、歯車１５には、ピストン９６による前方向に向けた抗力が作用する。
【０１３５】
このように、この第５の実施形態に係る油圧ポンプ１Ｂにおいても、歯車１０が矢示Ｄ方向及び矢示Ｅ方向のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に、歯車１０に作用するスラスト力に抗する抗力を、第１抗力付与機構８０によって当該歯車１０に作用させることができるとともに、歯車１５に作用するスラスト力に抗する抗力を、第２抗力付与機構９０によって当該歯車１５に作用させることができる。
【０１３６】
［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。図９は、本発明の第６の実施形態に係る油圧ポンプ示した平断面図である。図９に示すように、この例の油圧ポンプ１Ｃは、第５の実施形態に係る油圧ポンプ１Ｂの変形例に係るものである。したがって、上記油圧ポンプ１Ｂと同様の構成については、同一の符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【０１３７】
まず、本例の前記第１歯車１０の第１回転軸１１は、その延出方向に向けて順に大径部１１ａ及び小径部１１ｂを有する段付き状の軸形状を備える。そして、第１回転軸１１の大径部１１ａが、前記フロントカバー５に形成されたシリンダ穴８１’に嵌挿され、小径部１１ｂが貫通穴５ａに嵌挿されている。
【０１３８】
また、前記シリンダ穴８１’の底面と第１回転軸１１の大径部１１ａの前端面との間にシリンダ室８２’が形成され、このシリンダ室８２’が、フロントカバー５に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通され、前記シリンダ室８６が、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通されている。尚、符号８０’は第１抗力付与機構を表している。
【０１３９】
そして、シリンダ室８２’に高圧の作動油が供給されると、この作動油が前記大径部１１ａの前端面に作用して、第１歯車１０が後方向に向けて付勢され、シリンダ室８６に高圧の作動油が供給されると、この作動油がピストン８５の後端面に作用して、第１歯車１０が前方向に向けて付勢される。
【０１４０】
斯くして、詳しく説明するまでもなく、この油圧ポンプ１Ｃにおいても、歯車１０が矢示Ｄ方向及び矢示Ｅ方向のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に、歯車１０に作用するスラスト力に抗する抗力を、第１抗力付与機構８０’によって当該歯車１０に作用させることができるとともに、歯車１５に作用するスラスト力に抗する抗力を、第２抗力付与機構９０によって当該歯車１５に作用させることができる。
【０１４１】
［第７の実施形態］
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。図１０は、本発明の第７の実施形態に係る油圧ポンプ示した平断面図である。図１０に示すように、この例の油圧ポンプ１Ｄは、第５の実施形態に係る油圧ポンプ１Ｂの変形例に係るものである。したがって、上記油圧ポンプ１Ｂと同様の構成については、同一の符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【０１４２】
この油圧ポンプ１Ｄは、上述の油圧ポンプ１Ｂのシリンダ穴８４、ピストン８５、シリンダ室８６及びこのシリンダ室８６と第２ポート３ｃとを連通する流路に係る構成を省略する一方、シリンダ穴８１の底面と大径部材８３の前端面との間にシリンダ室８２ａを形成し、軸受２０の前端面と大径部材８３の後端面との間にシリンダ室８２ｂを形成するとともに、シリンダ室８２ａを、フロントカバー５に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通させ、シリンダ室８２ｂを、同じくフロントカバー５に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通させたものである。尚、符号８０”は第１抗力付与機構を表している。
【０１４３】
この油圧ポンプ１Ｄでは、シリンダ室８２ａに高圧の作動油が供給されると、この作動油が前記大径部８３の前端面に作用して、第１歯車１０が後方向に向けて付勢され、シリンダ室８２ｂに高圧の作動油が供給されると、この作動油が大径部８３の後端面に作用して、第１歯車１０が前方向に向けて付勢される。
【０１４４】
斯くして、詳しく説明するまでもなく、この油圧ポンプ１Ｄにおいても、歯車１０が矢示Ｄ方向及び矢示Ｅ方向のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に、歯車１０に作用するスラスト力に抗する抗力を、第１抗力付与機構８０”によって当該歯車１０に作用させることができるとともに、歯車１５に作用するスラスト力に抗する抗力を、第２抗力付与機構９０によって当該歯車１５に作用させることができる。
【０１４５】
［第８の実施形態］
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。図１１は、本発明の第８の実施形態に係る油圧ポンプ示した平断面図である。図１１に示すように、この例の油圧ポンプ１Ｅは、第７の実施形態に係る油圧ポンプ１Ｄの変形例に係るものである。したがって、上記油圧ポンプ１Ｄと同様の構成については、同一の符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【０１４６】
この油圧ポンプ１Ｅは、上述の油圧ポンプ１Ｄの第１抗力付与機構８０”に係る構成、即ち、シリンダ穴８１、シリンダ室８２ａ，８２ｂ、大径部材８３及び止め輪８３ａ、並びに、シリンダ室８２ａを第１ポート３ｂに連通させる流路、及びシリンダ室８２ｂを第２ポート３ｃに連通させる流路を省略する一方、エンドカバー７側に第１抗力付与機構８０Ａを設けたものである。
【０１４７】
前記第１抗力付与機構８０Ａは、前記第１歯車１０の第２回転軸１２’の延出方向に沿って、前記エンドカバー７に順次形成されたシリンダ穴８１’及び支持穴７ａと、第２回転軸１２’に外嵌されたリング状の大径部材８３’とを備える。前記第２回転軸１２’はシリンダ穴８１’内に挿入され、その後端部が支持穴７ａ内に嵌挿されている。また、大径部材８３’は、その両端に設けられる止め輪８３ａ’によって、軸方向に沿った移動が規制された状態で、前記シリンダ穴８１’内に嵌挿され、その前側にシリンダ室８２ａ’が形成され、その後側にシリンダ室８２ｂ’が形成されている。また、シリンダ室８２ａ’は、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第１ポート３ｂに連通し、シリンダ室８２ｂ’は、同じく、エンドカバー７に穿設された流路及び本体３に穿設された流路によって第２ポート３ｃに連通している。
【０１４８】
この油圧ポンプ１Ｅでは、シリンダ室８２ａ’に高圧の作動油が供給されると、この作動油が前記大径部８３の前端面に作用して、第１歯車１０が後方向に向けて付勢され、シリンダ室８２ｂ’に高圧の作動油が供給されると、この作動油が大径部８３の後端面に作用して、第１歯車１０が前方向に向けて付勢される。
【０１４９】
斯くして、詳しく説明するまでもなく、この油圧ポンプ１Ｅにおいても、歯車１０が矢示Ｄ方向及び矢示Ｅ方向のいずれの方向に回転したとしても、それぞれの場合に、歯車１０に作用するスラスト力に抗する抗力を、第１抗力付与機構８０Ａによって当該歯車１０に作用させることができるとともに、歯車１５に作用するスラスト力に抗する抗力を、第２抗力付与機構９０によって当該歯車１５に作用させることができる。
【０１５０】
以上、本発明の具体的な実施形態について説明したが、本発明の採り得る態様は何らこれに限定されるものではない。
【０１５１】
例えば、上例では、本発明にかかる液圧装置の一例として、油圧ポンプを例示したが、これに限られるものではなく、油圧モータなど、他の液圧装置であっても良い。
【０１５２】
また、上例では、第２歯車１５に作用する受圧スラスト力Ｆｐａと噛み合いスラスト力Ｆｍａとの関係が、Ｆｐａ＞Ｆｍａ又はＦｐａ＜Ｆｍａである場合について説明したが、第１歯車１０及び第２歯車の歯形によっては、Ｆｐａ＝Ｆｍａとなる場合がある。この場合、上記第２抗力付与機構６０，６０’及び９０は、これを設ける必要がない。
【符号の説明】
【０１５３】
１    油圧ポンプ（液圧装置）
２    ハウジング
３    本体
３ｂ  第１ポート
３ｃ  第２ポート
４    液圧室
５    フロントカバー
７    エンドカバー
１０  はすば歯車（歯車、第１歯車）
１１  第１回転軸
１２  第２回転軸
１５  はすば歯車（歯車、第２歯車）
１６  第１回転軸
１７  第２回転軸
２０，２５  軸受
４０  第１抗力付与機構
４１  シリンダ穴
４２  シリンダ室
４３  シリンダ穴
４４  シリンダ室
４５  ピストン
４６  大径部
４７  小径部
６０  第２抗力付与機構
６１  シリンダ穴
６２  シリンダ室
６３  シリンダ穴
６４  シリンダ室
６５  ピストン
６６  大径部
６７  小径部
【要約】
歯部が相互に噛み合う第１歯車１０及び第２歯車１５と、第１歯車１０及び第２歯車１５が収納される液圧室４を有する本体３と、第１歯車１０の第１及び第２回転軸１１，１２、並びに第２歯車１５の第１及び第２回転軸１６，１７を回転自在に支持する軸受部材２０，２５と、本体３の両端面にそれぞれ液密状に固設されるフロントカバー５及びエンドカバー７とを備え、第１歯車１０には、噛み合いによって受ける噛み合いスラスト力と、高圧側の作動液体によって受ける受圧スラスト力とが同じ方向に作用する。第１歯車１０の第１及び第２回転軸１１，１２の少なくとも一方に対して、第１歯車１０が正回転方向に回転した際に第１歯車１０に作用する、噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させるとともに、逆回転方向に回転した際に第１歯車１０に作用する、噛み合いスラスト力及び受圧スラスト力の合力に抗する抗力を作用させる第１抗力付与機構４０を設ける。【図１】
0005654717.tif 000002
【図２】
0005654717.tif 000003
【図３】
0005654717.tif 000004
【図４】
0005654717.tif 000005
【図５】
0005654717.tif 000006
【図６】
0005654717.tif 000007
【図７】
0005654717.tif 000008
【図８】
0005654717.tif 000009
【図９】
0005654717.tif 000010
【図１０】
0005654717.tif 000011
【図１１】
0005654717.tif 000012
【図１２】
0005654717.tif 000013
【図１３】
0005654717.tif 000014