(57)【要約】【課題】生産性及び品質を向上させながら斜板支持台の耐焼付き性及び耐摩耗性を高める。【解決手段】回転軸５と共に回転するシリンダブロック９に複数のピストン１０が周方向に配置され、回転軸５が回転することでピストン１０が斜板１２に沿って案内されて往復運動するとともに、斜板１２の凸部３２は斜板支持台２０の凹部２２に傾動可能に支持され、凹部２２の支持面２２ａの少なくとも一部の法線上に斜板支持台２０と一体的に形成された壁２ｅが配置されている斜板式ピストンポンプ・モータ１の製造方法であって、斜板支持台２０の凹部２２の支持面２２ａに対してレーザ光Ｌ１，Ｌ２を走査しながら照射して焼入れを行い、支持面２２ａに対するレーザ光Ｌ１，Ｌ２の入射角度α１，α２に応じてレーザ光Ｌ１，Ｌ２の出力を変化させる。【選択図】図６
2008240710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の凸部は斜板支持台の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置されている斜板式ピストンポンプ・モータの前記斜板支持台の凹部の支持面に対してレーザ光を走査しながら照射して焼入れを行い、前記支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の出力を変化させることを特徴とする斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法。
【請求項２】
前記支持面は前記斜板の傾動方向に沿って円弧状に形成されており、
前記壁は前記支持面の前記傾動方向の両端部の法線上に配置され、前記支持面の前記傾動方向の中央部の法線上には開口部が設けられており、
前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の入射角度は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の入射角度よりも小であり、
前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の出力は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の出力よりも大であることを特徴とする請求項１に記載の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法。
【請求項３】
回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の円弧状の凸部は斜板支持台の円弧状の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置されている斜板式ピストンポンプ・モータの前記斜板支持台の凹部の支持面に対してレーザ光を走査して焼入れを行い、前記支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の走査速度を変化させることを特徴とする斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法。
【請求項４】
前記支持面は前記斜板の傾動方向に沿って円弧状に形成されており、
前記壁は前記支持面の前記傾動方向の両端部の法線上に配置され、前記支持面の前記傾動方向の中央部の法線上には開口部が設けられており、
前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の入射角度は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の入射角度よりも小であり、
前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の走査速度は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の走査速度よりも小であることを特徴とする請求項１に記載の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法。
【請求項５】
前記斜板支持台はケーシングと一体形成されており、前記壁がケーシングであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法。
【請求項６】
前記支持面に対してレーザ光を部分的に照射することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法。
【請求項７】
前記斜板の傾動方向に略直交する方向に焼入れラインが形成されるように、前記支持面に対してレーザ光を縞状に照射することを特徴とする請求項６に記載の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法。
【請求項８】
回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の凸部は斜板支持台の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置され、
前記斜板支持台は、その凹部の支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の出力を変化させながら、前記支持面に対してレーザ光を走査して照射し焼入れされた構成であることを特徴とする斜板式ピストンポンプ・モータ。
【請求項９】
回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の円弧状の凸部は斜板支持台の円弧状の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置され、
前記斜板支持台は、その凹部の支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の走査速度を変化させながら、前記支持面に対してレーザ光を走査して照射し焼入れされた構成であることを特徴とする斜板式ピストンポンプ・モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜板が回転軸に対して傾動可能なように斜板支持台に支持されている斜板式ピストンポンプ・モータ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な斜板式ピストンポンプでは、そのケーシング内に回転軸と固定されたシリンダブロックが設けられており、回転軸と略平行な複数のピストンの前端部がシリンダブロックに対して挿入されている（例えば、特許文献１参照）。ピストンの後端部は回転軸に対して傾斜した斜板の前面に案内されており、シリンダブロックの回転に伴ってピストンが往復運動して作動油が吸入／吐出される構成となっている。斜板の背面には円弧状の凸部が形成されており、凸部が斜板支持台の円弧状の凹部に支持されている。そして、斜板支持台の支持面に潤滑油を導いて斜板を回転軸に対して傾動させることにより、ピストンのストロークが変化して、作動油の吐出量を調節できるように構成されている。その際、斜板の傾動角度を大きくすればピストンのストロークが大きくなって吐出量が増大する一方、傾動角度を小さくすればピストンのストロークが小さくなって吐出量が減少するようになっている。
【０００３】
このような斜板式ピストンポンプでは、シリンダブロック内にピストンが退いて作動油を吐出させる際に作動油が各ピストンに与える反力が斜板に作用するため、斜板と斜板支持台との間の面圧が非常に高くなる。そうすると、斜板と斜板支持台との界面にある潤滑油膜が切れやすくなるため、斜板と斜板支持台の摩擦面には耐焼付き性及び耐摩耗性が要求されることとなる。そこで従来は、鋳鉄からなる斜板支持台にガス軟窒化処理のような表面硬化熱処理を行うことにより、斜板支持台に対して耐焼付き性及び耐摩耗性を付与している。また、比較的大型のポンプについては斜板支持台の支持面に対して銅合金ライニングを施すことで、耐焼付き性及び耐摩耗性を付与する場合もある。
【０００４】
なお、ピストンポンプは、回転軸へ伝達される回転動力が入力となりピストンにより吐出される作動油が出力となる一方、ピストンモータは、圧油の流入が入力となり回転軸の回転動力が出力となる。即ち、両者は使用方法が異なるだけで基本的な構成は互いに同一であるため、該構成を本願明細書ではピストンポンプ・モータと呼ぶことにする。）
【特許文献１】特開平１１−５０９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、窒素を侵入拡散して表面を硬化させるガス軟窒化処理を行う場合には、摩擦面についてのみ表面処理を行えばよいにも関わらず、処理効率の都合から部品全体をガス軟窒化処理せざるを得ず、量産のためには大型設備が必要となる。また、ガス軟窒化では部品全体が高温（約５００〜６００℃）に加熱されるため、加熱変形を起こさないよう処理前に歪取りの焼鈍を行う必要も生じるとともに、ガス軟窒化の際には部品表面がきれいに清浄されていないと処理が安定しないため、部品の前洗浄処理が必要となり、作業工数が増大する。また、ガス軟窒化では作業性を考慮して数量をまとめてバッチ処理するため、生産リードタイムが長くなってしまう問題もある。
【０００６】
一方、斜板支持台の支持面に対して銅合金ライニングを施す場合には、別体の銅合金板を斜板支持台の支持面に固定する手段として、炉中ロウ付けや肉盛り溶接や機械的接合などがある。しかしながら、炉中ロウ付けを行う場合は、ガス軟窒化処理と同様に、設備の大型化、作業工数増大、生産リードタイム増大の問題が生じる。肉盛り溶接を行う場合には、作業に熟練を要するとともに、品質バラツキが生じるという問題がある。ボルト等による機械的接合を行う場合には、ボルト止め箇所から遠い箇所で斜板支持台と銅合金板との間に隙間ができ、油の漏れなどが生じるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、生産性や品質を向上させながら斜板支持台に耐焼付き性及び耐摩耗性を付与する方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述のような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係る第１の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法は、回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の凸部は斜板支持台の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置されている斜板式ピストンポンプ・モータの前記斜板支持台の凹部の支持面に対してレーザ光を走査しながら照射して焼入れを行い、前記支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の出力を変化させることを特徴とする。
【０００９】
このようにすると、斜板支持台の支持面のみをレーザ光で焼入れすればよく、小さい設備でクリーンに短時間で耐焼付き性及び耐摩耗性を付与することができる。さらに、硬化深さが浅くなる部分焼入れであるため加熱変形を起こしにくく、仕上げ加工を省くことができる。また、レーザ焼入れによれば、大気中で処理可能であり冷却液も使用せずに済む。さらに、焼入れ表面はレーザ光の吸収率が一定であればよいので、ガス軟窒化の場合のように部品表面の清浄度にあまり気を使わなくても、高品質の表面処理を実現することができる。したがって、ピストンポンプ・モータの生産ラインにのせてインライン処理を行うことが可能となり、生産性及び品質を向上させながらも斜板支持台の支持面の耐焼付き性及び耐摩耗性を高めることができる。
【００１０】
さらに、支持面の少なくとも一部の法線上には斜板支持台と一体的に形成された壁が配置されており、支持面に対して直角（入射角＝９０°）にレーザ光を照射できない箇所が発生するが、例えばレーザ光の入射角度が小さくなる場合にレーザ光の出力を大きくするなどして、レーザ光の入射角度に応じてレーザ光の出力を適宜変化させれば、支持面におけるレーザ光の吸収量を調節することができ、支持面に対する焼入れ深さの変動をコントロールすることも可能となる。したがって、支持面の全体にわたって耐焼付き性及び耐摩耗性が確実に付与されるように焼入れ深さを適宜調節することが可能となる。
【００１１】
前記第１の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法において、前記支持面は前記斜板の傾動方向に沿って円弧状に形成されており、前記壁は前記支持面の前記傾動方向の両端部の法線上に配置され、前記支持面の前記傾動方向の中央部の法線上には開口部が設けられており、前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の入射角度は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の入射角度よりも小であり、前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の出力は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の出力よりも大であるようにしてもよい。
【００１２】
この場合、円弧状の支持面の中央部には開口部を通してレーザ光を直角に照射できる一方で、円弧状の支持面の両端部には壁が邪魔となりレーザ光を直角に照射することができずレーザ光の入射角度を小さくせざるを得ない。入射角度が小さくなると一般的には反射成分が増加するために支持面におけるレーザ光の吸収成分が減少することとなる。しかし、前記方法によれば、支持面の両端部に対するレーザ光の出力が、支持面の中央部に対するレーザ光の出力よりも大きくなるように調節しているので、支持面におけるレーザ光の吸収量を前記傾動方向に沿って均一化することができる。よって、支持面の全体にわたって均一な耐焼付き性及び耐摩耗性を付与することが可能となる。
【００１３】
本発明に係る第２の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法は、回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の円弧状の凸部は斜板支持台の円弧状の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置されている斜板式ピストンポンプ・モータの前記斜板支持台の凹部の支持面に対してレーザ光を走査して焼入れを行い、前記支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の走査速度を変化させることを特徴とする。
【００１４】
このようにすると、斜板支持台の支持面のみをレーザ光で焼入れすればよく、小さい設備でクリーンに短時間で耐焼付き性及び耐摩耗性を付与することができる。さらに、硬化深さが浅くなる部分焼入れであるため加熱変形を起こしにくく、仕上げ加工を省くことができる。また、レーザ焼入れによれば、大気中で処理可能であり冷却液も使用せずに済む。さらに、焼入れ表面はレーザ光の吸収率が一定であればよいので、ガス軟窒化の場合のように部品表面の清浄度にあまり気を使わなくても、高品質の表面処理を実現することができる。したがって、ピストンポンプ・モータの生産ラインにのせてインライン処理を行うことが可能となり、生産性及び品質を向上させながらも斜板支持台の支持面の耐焼付き性及び耐摩耗性を高めることができる。
【００１５】
さらに、支持面の少なくとも一部の法線上には斜板支持台と一体的に形成された壁が配置されており、支持面に対して直角（入射角＝９０°）にレーザ光を照射できない箇所が発生するが、例えばレーザ光の入射角度が小さくなる場合にレーザ光の走査速度を小さくしてレーザ光の照射量を増やすなどして、レーザ光の入射角度に応じてレーザ光の走査速度を適宜変化させれば、支持面におけるレーザ光の吸収量を調節することができ、支持面に対する焼入れ深さの変動をコントロールすることも可能となる。したがって、支持面の全体にわたって耐焼付き性及び耐摩耗性が確実に付与されるように焼入れ深さを適宜調節することが可能となる。
【００１６】
前記第２の斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法において、前記支持面は前記斜板の傾動方向に沿って円弧状に形成されており、前記壁は前記支持面の前記傾動方向の両端部の法線上に配置され、前記支持面の前記傾動方向の中央部の法線上には開口部が設けられ、前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の入射角度は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の入射角度よりも小であり、前記支持面の前記両端部に対するレーザ光の走査速度は、前記支持面の前記中央部に対するレーザ光の走査速度よりも小であるようにしてもよい。
【００１７】
この場合、円弧状の支持面の中央部には開口部を通してレーザ光を直角に照射できる一方で、円弧状の支持面の両端部には壁が邪魔となりレーザ光を直角に照射することができずレーザ光の入射角度を小さくせざるを得ない。入射角度が小さくなると一般的には反射成分が増加するために支持面におけるレーザ光の吸収成分が減少することとなる。しかし、前記方法によれば、支持面の両端部に対するレーザ光の走査速度が、支持面の中央部に対するレーザ光の走査速度よりも小さくなるように調節しているので、その分レーザ光の照射量が増加し、支持面におけるレーザ光の吸収量を前記傾動方向に沿って均一化することができる。よって、支持面の全体にわたって均一な耐焼付き性及び耐摩耗性を付与することが可能となる。
【００１８】
前記斜板支持台はケーシングと一体形成されており、前記壁がケーシングであってもよい。このようにすると、斜板支持台とケーシングが一体化されているので、部品点数が削減されて低コスト化を図ることができる。
【００１９】
前記支持面に対してレーザ光を部分的に照射してもよい。このようにすると、レーザ光の照射により部分的に形成された焼入れ部が変態により熱膨張して凸状となることで、非焼入れ部との間で凹凸が形成されて、油溜り効果により潤滑特性が向上し、耐焼付き性が更に向上する。
【００２０】
前記斜板の傾動方向に略直交する方向に焼入れラインが形成されるように、前記支持面に対してレーザ光を縞状に照射してもよい。このようにすると、斜板が傾動されて斜板支持台の支持面に対して接触しながら摩擦（摺動）する際、支持面の焼入れ部と非焼入れ部とが斜板の凸部を多点支持して面圧分散することにより、耐焼付き性が更に向上する。
【００２１】
本発明に係る第１の斜板式ピストンポンプ・モータは、回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の凸部は斜板支持台の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置され、前記斜板支持台は、その凹部の支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の出力を変化させながら、前記支持面に対してレーザ光を走査して照射し焼入れされた構成であることを特徴とする。
【００２２】
本発明に係る第２の斜板式ピストンポンプ・モータは、回転軸と共に回転するシリンダブロックに複数のピストンが周方向に配置され、前記回転軸が回転することで前記ピストンが斜板に沿って案内されて往復運動するとともに、前記斜板の円弧状の凸部は斜板支持台の円弧状の凹部に傾動可能に支持され、前記凹部の支持面の少なくとも一部の法線上に前記斜板支持台と一体的に形成された壁が配置され、前記斜板支持台は、その凹部の支持面に対するレーザ光の入射角度に応じてレーザ光の走査速度を変化させながら、前記支持面に対してレーザ光を走査して照射し焼入れされた構成であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、斜板支持台の支持面をレーザ光で焼入れすることで、ピストンポンプ・モータの生産性及び品質を大幅に向上させながらも、斜板支持台の支持面の耐焼付き性及び耐摩耗性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明の実施形態に係る斜板式ピストンポンプ・モータ１の断面図である。図１に示すように、斜板式ピストンポンプ・モータ１は、斜板支持台２０が一体形成されたケーシング２と、このケーシング２の右側の開口部を閉鎖して吐出路３ａ及び吸入路（図示せず）を有するバルブカバー３とを備えている。ケーシング２内には、ケーシング２及びバルブカバー３に対してベアリング６，７を介して回転自在に軸支持される回転軸５が前後方向（図１中左右方向）に設けられ、回転軸５が突出するケーシング２の挿通孔２ｃに設けられた軸受７の外側には押え材８が取り付けられている。
【００２５】
回転軸５にはシリンダブロック９がスプライン結合されており、シリンダブロック９は回転軸５と共に一体的に回転する構成となっている。シリンダブロック９には回転軸５の回転軸線５０を中心として周方向に等間隔をあけて複数のピストン室９ａが凹設されている。各ピストン室９ａはそれぞれ回転軸線５０に略平行であり、往復運動するピストン１０の前端部が各ピストン室９ａにそれぞれ収納されている。ピストン室９ａから突出する各ピストン１０の後端部１０ａは球状で、それぞれシュー１３の球面軸受部１３ａに回動自在に装着されている。
【００２６】
シリンダブロック９の中央後端にはシュー１３の受け座１１が外嵌されている。シュー１３の球面軸受部１３ａと反対側（背面側）の当接面１３ｂには斜板１２が対面配置され、シュー１３にシリンダブロック９側から押え板１４を嵌め込むことでシュー１３が斜板１２側に押し付けられている。斜板１２は、シュー１３の当接面１３ｂに臨む平坦な滑面２６ａを有し、シリンダブロック９が回転するとシュー１３は滑面２６ａに沿って案内されて回転し、ピストン１０が回転軸線５０方向に往復運動する。斜板１２の滑面２６ａの反対側（背面側）の面には円弧状の摩擦面３２ａ（図４参照）を有する凸部３２が設けられており、その凸部３２が斜板支持台２０の凹部２２の円弧状の支持面２２ａ（図３参照）にスライド自在に支持されている。
【００２７】
ケーシング２の上部には、大径シリンダ室２ａと小径シリンダ室２ｂとが同軸上の前後（図１中左右）に対向して設けられ、傾動調節用プランジャ１５の大径部１５ａが大径シリンダ室２ａに収容されていると共に、小径部１５ｂが小径シリンダ室２ｂに収容されている。傾動調節用プランジャ１５の中央部には連結部材１６が固定され、連結部材１６の下端側の球状部１６ａが斜板１２の上部の凹部２８ａに回転自在に嵌合されている。そして、小径シリンダ室２ｂに常圧が供給された状態で、レギュレータ（図示せず）により大径シリンダ部２ａに供給する圧力を増減させ、傾動調節用プランジャ１５を左右にスライドさせることで、斜板１２の凸部３２の摩擦面３２ａ（図４参照）が斜板支持台２０の凹部２２の支持面２２ａ（図３参照）に対して傾動方向にスライドし、回転軸線５０に対する斜板１２の傾動角度θが変化する構成となっている。
【００２８】
バルブカバー３の内面側にはシリンダブロック９に対してスライド自在に接するバルブプレート２５が取り付けられている。バルブプレート２５には吐出ポート２５ａと吸入ポート２５ｂが形成されており、シリンダブロック９の回転位相に応じてシリンダ室９ａの出入口９ｂが吐出ポート２５ａあるいは吸入ポート２５ｂに連通される。バルブカバー３には、バルブプレート２５の吐出ポート２５ａに連通して外側面に開口する吐出路３ａが形成されていると共に、吸入ポート２５ｂに連通して外側面に開口する吸入路（図示せず）が形成されている。バルブカバー３には吐出路３ａから分岐するバイパス流路３ｂが形成されて、ケーシング２に形成された中継流路２ｂと連通し、この中継流路２ｂが後述する斜板支持台２０に油を導く油補給路２４に連通している。
【００２９】
図２は図１に示す斜板式ピストンポンプ・モータ１のケーシングの前面図である。図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図２及び図３に示すように、ケーシング２は、例えば鋳鉄からなり、筒状壁部２ｅと、筒状壁部２ｅの一側（図３中の左側）の開口を閉鎖する側壁部２ｆとを有している。筒状壁部２ｅの他側（図３中の右側）には開口部２ｄが設けられている。側壁部２ｆの中心には回転軸５（図１）が貫通する挿通孔２ｃが形成されている。挿通孔２ｃの両側（図２中の左右）には、一対の斜板支持台２０が突設している。
【００３０】
斜板支持台２０には斜板１２に対向するように凹部２２が設けられており、凹部２２には斜板１２の凸部３２（図１）をスライド自在に支持する支持面２２ａが形成されている。支持面２２ａは、開口部２ｄに対向しており、斜板１２の傾動方向に沿った円弧状に形成されている。支持面２２ａの前記傾動方向の中央部（凹部２２の最深部）の法線Ｎ１上には、開口部２ｄが位置している一方、支持面２２ａの前記傾動方向の両端部Ｂ（図６参照）の法線Ｎ２上には、筒状壁部２ｅが位置している。支持面２２ａには、斜板１２の傾動方向（スライド方向）に直交する方向に焼入れラインＸが形成されるように、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザあるいは半導体レーザ等のレーザ照射装置（図６）を利用してレーザ光が縞状に照射されて縞状の部分焼入れが図２のハッチング部のように施されている。これにより、焼入れラインＸが組織変態による膨張で僅かに凸状となり、非焼入れラインＹとの間で微小な凹凸が形成されている。また、支持面２２ａには、ケーシング２の油補給路２４と連通する圧油供給口（図示せず）が開口しており、支持面２２ａに油が潤滑油として供給される。
【００３１】
図４は図１に示す斜板式ピストンポンプ・モータ１の斜板１２の背面図である。図５は図４のＶ−Ｖ線断面図である。図４及び図５に示すように、斜板１２は、例えば窒素を侵入拡散して表面を硬化させるガス軟窒化処理を行った鋳鉄からなる。斜板１２は、シュー１３（図１）を案内する滑面２６ａを有する斜板本体２６と、この斜板本体２６の幅方向両側（図４中の左右）に設けられる一対の凸部３２とを有している。斜板本体２６の中心には回転軸５（図１）が貫通される挿通孔２７が設けられている。凸部３２は、斜板支持台２０の支持面２２ａに対向する円弧状の平滑な摩擦面３２ａを有しており、その摩擦面３２ａの幅方向中央にはスライド方向に延在するように油膜保持用の溝部３３が形成されている。
【００３２】
前記した斜板式ピストンポンプ・モータ１の動作は、図１に示すように、回転軸５が回転駆動されると、回転軸５と共にシリンダブロック９が回転することにより下方に移動するピストン１０は、斜板１２に案内されてピストン室９ａから引き出され、ピストン室９ａ内に作動油が吸入される。一方、上方に移動するピストン１０は斜板１２に案内されてピストン室９ａに押し込まれ、ピストン室９ａ内の作動油が吐出される。その際、斜板１２の凸部３２を斜板支持台２０の凹部２２の支持面２２ａに沿ってスライドさせて斜板１２の傾動角度θを調節することによって、ピストン１０のストローク量が変更され、吐出量が調節可能となっている。
【００３３】
次に、斜板支持台２０の凹部２２の支持面２２ａに対する焼入れ方法について説明する。図６は図３に示す斜板支持台２０に対するレーザ焼入れを説明する図面である。図６に示すように、斜板支持台２０の凹部２２の支持面２２ａは斜板１２の傾動方向に沿って円弧状に形成されており、支持面２２ａの前記傾動方向の両端部Ｂの法線上にはケーシング２の筒状壁部２ｅが位置している。つまり、支持面２２ａの中央部Ａには開口部２ｄを通してレーザ照射装置１００からレーザ光Ｌ１を直角（入射角度α１＝９０°）に照射できるが、支持面２２ａの両端部Ｂには筒状壁部２ｅが邪魔となりレーザ照射装置１００からレーザ光Ｌ２を直角に照射することができない。よって、支持面２２ａの両端部Ｂに対するレーザ光Ｌ２の入射角度α２は、支持面２２ａの中央部Ａに対するレーザ光Ｌ１の入射角度α１よりも小となるように鋭角に傾斜させ、入射角度α１，α２に応じてレーザ光Ｌ１，Ｌ２の出力を変化させる工夫を行っている。
【００３４】
具体的には、レーザ照射装置１００により斜板支持台２０の支持面２２ａに対してレーザ光を照射し、傾動方向に略直交する方向に焼入れラインＸ（図２参照）が形成されるように、レーザ光を図６紙面垂直方向に一定速度で走査しながら縞状に焼入れを行う。その際、支持面２２ａの中央部Ａから両端部Ｂへとレーザ照射域が移動するにつれて、レーザ光Ｌ１，Ｌ２の入射角度α１，α２を減少させるとともに、レーザ光Ｌ１，Ｌ２の出力を増加させている。すなわち、支持面２２ａにおけるレーザ光の吸収量が傾動方向に沿って略均一となるように、支持面２２ａの両端部Ｂに対するレーザ光Ｌ２の出力を、支持面２２ａの中央部Ａに対するレーザ光Ｌ１の出力よりも大としている。これにより、支持面２２ａの全体にわたって耐焼付き性及び耐摩耗性が確実に付与されるように焼入れ深さの均一化が図られる。
【００３５】
以上によれば、レーザ光を利用して縞状に設けられた焼入れラインＸが組織変態により膨張で微小な凸状となることで、非焼入れラインＹとの間で凹凸を形成し、油溜り効果と多点支持による面圧分散効果とでスライド特性が向上し、耐焼付き性が高められる。その際、焼入れラインＸはスライド方向に直交する方向に形成されているので、斜板１２の摩擦面３２ａには斜板支持台２０の焼入れラインＸと非焼入れラインＹとが交互に入れ替りながら対向することとなり、斜板１２と斜板支持台２０との間の面圧が効果的に分散されてなじみ易くなり耐焼付き性が向上する。かつ、斜板１２の摩擦面３２ａと接する微小な凸状の焼入れラインＸの部位が組織変態により焼入れ硬化されているので、耐摩耗性も向上する。
【００３６】
また、斜板支持台２０の支持面２２ａのみをレーザ光で焼入れすればよく、小さい設備でクリーンに短時間で耐焼付き性及び耐摩耗性を付与することができる。さらに、硬化深さが浅くなる部分焼入れであるため加熱変形を起こしにくく、仕上げ加工を省くことができる。また、レーザ焼入れによれば、大気中で処理可能であり冷却液も使用せずに済む。さらに、焼入れ表面はレーザ光の吸収率が一定であればよいので、ガス軟窒化の場合のように部品表面の清浄度にあまり気を使わなくても、高品質の表面処理を実現することができる。したがって、ピストンポンプ・モータの生産ラインにのせてインライン処理を行うことが可能となり、生産性及び品質を向上させることができる。また、斜板支持台２０はケーシング２と一体形成されているので、部品点数が削減されて低コスト化を図ることができる。
【００３７】
さらに、斜板支持台２０の支持面２２ａに対する焼入れ工程において、支持面２２ａの中央部Ａから両端部Ｂへとレーザ照射域が移動するにつれて、レーザ光Ｌ１，Ｌ２の入射角度α１，α２を減少させるとともにレーザ光Ｌ１，Ｌ２の出力を増加させているので、ケーシング２の筒状壁部２ｅが支持面２２ａの法線上に位置していても、支持面２２ａにおけるレーザ光の吸収量を前記傾動方向に沿って均一化することができる。よって、支持面２２ａの全体にわたって均一な耐焼付き性及び耐摩耗性を付与することが可能となる。
【００３８】
なお、本実施形態では回転軸５の回転駆動力が入力となってピストン１０による作動油の吸入／吐出が出力となる斜板式ピストンポンプとして動作説明したが、圧油のシリンダ室９ａへの流入／流出が入力となって回転軸５の回転が出力となる斜板式ピストンモータとして用いてもよい。
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。第１実施形態との相違点は、レーザ光の出力を変化させる代わりにレーザ光の走査速度を変化させて焼入れを行う点である。なお、斜板式ピストンポンプ・モータの構成自体は第１実施形態と同様であるので、以下は主に図６を再び参照しながら説明する。
【００３９】
レーザ照射装置１００により斜板支持台２０の支持面２２ａに対してレーザ光を照射し、傾動方向に略直交する方向に焼入れラインＸ（図２）が形成されるように、レーザ光の出力が一定の状態でレーザ光を図６紙面垂直方向に走査しながら縞状に焼入れを行う。その際、支持面２２ａの中央部Ａから両端部Ｂへとレーザ照射域が移動するにつれて、レーザ光Ｌ１，Ｌ２の入射角度α１，α２を減少させるとともに、レーザ光Ｌ１，Ｌ２の走査速度を減少させている。すなわち、支持面２２ａにおけるレーザ光の吸収量が傾動方向に沿って略均一となるように、支持面２２ａの両端部Ｂに対するレーザ光Ｌ２の走査速度を、支持面２２ａの中央部Ａに対するレーザ光Ｌ１の走査速度よりも小としている。これにより、支持面２２ａの全体にわたって耐焼付き性及び耐摩耗性が確実に付与されるように焼入れ深さの均一化が図られる。なお、他の構成・作用は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
（実験例）
次に、実験例について説明する。図７は走査速度Ｖ＝１００ｃｍ／ｍｉｎにおけるレーザ出力と焼入れ深さとの関係を示すグラフである。図８は走査速度Ｖ＝７５ｃｍ／ｍｉｎにおけるレーザ出力と焼入れ深さとの関係を示すグラフである。図９は走査速度Ｖ＝５０ｃｍ／ｍｉｎにおけるレーザ出力と焼入れ深さとの関係を示すグラフである。図７〜図９は、生産ラインにおけるレーザ照射条件（入射角度、走査速度、レーザ出力）を決定するために、斜板支持台２０と同じ材料で作製した平板試験片に対して様々なレーザ照射条件でレーザ焼入れを行い、焼入れ深さと照射条件との関係を表したものである。平板試験片の材料には鋳鉄（ＦＣ３００）を用い、焼入れラインの幅は約３ｍｍとした。
【００４０】
図７〜図９の個々のグラフから分かるように、レーザ光の走査速度が一定の場合において、入射角度を減少させると焼入れ深さが減少し、レーザ出力を増加させると焼入れ深さが増大している。これは、レーザ出力を増加させると平板試験片のレーザ光の吸収量が増大し、入射角度を減少させると平板試験片のレーザ光の吸収量が減少するからである。よって、たとえば第１実施形態で説明したように、レーザ光の走査速度を一定とする条件において、入射角度を変化させながらも焼入れ深さを均一にしようと思えば、入射角度の減少に伴ってレーザ出力を増加させるように調節すればよいことが分かる。
【００４１】
また、図７〜図９の全体から分かるように、レーザ光の走査速度を減少させると焼入れ深さは増大している。これは、レーザ光の走査速度を減少させると平板試験片のレーザ光の吸収量が増大するからである。ここで、図７〜図９のグラフ中に点線で示した境界線より右上の領域は、レーザ光の強さが大きすぎることにより平板試験片の表面が溶融してしまったことを表している。よって、適切な焼入れ深さの上限値は、表面溶融が発生しない０．４５ｍｍ以下とすることとした。一方、焼入れ深さが小さすぎると耐焼付き性及び耐摩耗性が不十分になる可能性があるので、適切な焼入れ深さの下限値は０．２５ｍｍ以上とすることとした。
【００４２】
図１０は図７〜図９のうち適切な焼入れ状態が得られる照射条件をピックアップしたものであって、各走査速度における照射角度とレーザ出力との関係を示すグラフである。図１０に示すように、焼入れ深さが０．２５〜０．４５ｍｍの範囲内となる適切な照射条件を表したものであり、たとえば第２実施形態で説明したように、レーザ出力を一定とする条件において、入射角度を変化させながらも焼入れ深さを一定範囲内で均一にしようと思えば、入射角度の減少に伴ってレーザ光の走査速度を減少させるように調節すればよいことが分かる。
【００４３】
図１１はレーザ焼入れした斜板支持台の耐焼付き性比較試験の結果を示すグラフである。図１１に示すように、レーザ焼入れ品では、円弧面の４０％以上の面積を焼入れ硬化させれば、ガス軟窒化品よりも耐焼付き性が良好となる。特に、５０〜７０％の焼入れ面積が好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上のように、本発明に係る斜板式ピストンポンプ・モータの製造方法は、生産性及び品質を大幅に向上させながら斜板支持台の斜板に対する耐焼付き性及び耐摩耗性を高めることができる優れた効果を有し、このような斜板式ピストンポンプや斜板式ピストンモータ等に適用すると有益である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係る斜板式ピストンポンプ・モータの断面図である。
【図２】図１に示す斜板式ピストンポンプ・モータのケーシングの前面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図１に示す斜板式ピストンポンプ・モータの斜板の背面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図３に示す斜板支持台に対するレーザ焼入れを説明する図面である。
【図７】走査速度Ｖ＝１００ｃｍ／ｍｉｎにおけるレーザ出力と焼入れ深さとの関係を示すグラフである。
【図８】走査速度Ｖ＝７５ｃｍ／ｍｉｎにおけるレーザ出力と焼入れ深さとの関係を示すグラフである。
【図９】走査速度Ｖ＝５０ｃｍ／ｍｉｎにおけるレーザ出力と焼入れ深さとの関係を示すグラフである。
【図１０】図７〜図９のうち適切な焼入れ状態が得られる照射条件をピックアップしたものであって、各走査速度における照射角度とレーザ出力との関係を示すグラフである。
【図１１】レーザ焼入れした斜板支持台の耐焼付き性比較試験の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４６】
１      斜板式ピストンポンプ・モータ
２      ケーシング
２ｄ    開口部
２ｅ    筒状壁部
５      回転軸
９      シリンダブロック
１０    ピストン
１２    斜板
２０    斜板支持台
２２    凹部
２２ａ  支持面
３２    凸部
１００  レーザ照射装置
【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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