(57)【要約】      （修正有）【課題】スプール弁形式のジェロータモータにおいて、容積効率を低下させずに出力軸にかかる横荷重に耐えられるようにし、また、部品点数の減少及び小型化を達成する。【解決手段】ジェロータモータ11は、作動流体を流体ポート21から流入させ、スプール弁51及び変位機構15を介して流体ポート23から排出し、変位機構15の回転運動によってスプール弁51及び出力軸49を流量に応じて回転させる。出力軸49をボールベアリングセット73で径方向に予荷重をかけて支持する。出力軸49に横荷重が作用すると、出力軸49及びスプール弁51がボールベアリング73による支持部を中心に回動するので、前方軸受表面67とスプールボア33との隙間が大きくならず漏れを低減できる。弁ハウジング13及びスプール51がリング25及び星形部材27に直接隣接するので、小型化と共に、星形部材27とスプール51との相対運動を軌道運動のみとして、これらの摩擦を軽減できる。【選択図】図１
2008101627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体入口ポート(21)および流体出口ポート(23)を有するハウジング手段(13)と、
該ハウジング手段と関連し、内歯付リング部材(25)と、該内歯付リング部材の中に偏心して配置されて相対軌道および回転運動する外歯付星形部材(27)とを含み、前記相対軌道および回転運動に応答して拡張容積室(29)および収縮容積室(31)を形成する流体圧作動変位手段(15)と、
前記ハウジング手段(13)と協働して、前記入口ポート(21)と前記拡張容積室(29)との間および前記収縮容積室(31)と前記出口ポート(23)との間を流体連通させるスプール弁(51)と、
該スプール弁(51)と一体に形成された出力軸(49)と、
前記変位手段(15)から前記出力軸(49)へ回転運動を伝達する伝達手段(53)とを備え、
前記スプール弁(51)は、前記出力軸(49)に隣接して配置されて前記ハウジング手段と協働して僅かな前方隙間(Y)を形成する前方軸表面(67)と、前記変位手段(15)の側に配置された後方軸表面(69)とを含み、
前記出力軸(49)は、該出力軸の外側端部を径方向に移動させようとする所定の横荷重に適合するようになっている形式の回転流体圧装置(11)であって、
（ａ）前記ハウジング手段(13)は、前記出力軸(49)に対向して配置された軸受収容部分(71)を含み、
（ｂ）前記出力軸(49)と前記ハウジング手段(13)の前記軸受収容部分(71)との径方向の間にボールベアリングセット(73)が配置され、
（ｃ）該ボールベアリングセット(73)は、前記出力軸(49)が前記所定の横荷重を受けたとき、前記出力軸を前記ベアリングセット(73)の中で径方向に実質的に移動させないような大きさで径方向に予荷重されていることを特徴とする回転流体圧装置。
【請求項２】
前記ボールベアリングセット(73)は、前記出力軸(49)と前記軸受収容部分(71)との間への組付中に径方向に予荷重されることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項３】
前記ベアリングセット(73)の前記予荷重は、前記横荷重が前記出力軸(49)および前記スプール弁(51)を前記ボールベアリングセット(73)を中心として回動させるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項４】
前記ボールベアリングセット(73)は、シールされたベアリングセットからなることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項５】
軸シールアセンブリ(80)が、前記出力軸(49)と前記ハウジング手段(13)との径方向の間に配置され、かつ、前記ボールベアリングセット(73)と前記前方軸表面(67)との軸方向の間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項６】
前記僅かな前方隙間(Y)は、前記出力軸(49)が前記所定の横荷重を受けたとき、スプールボア(33)の中での前記前方軸表面(67)の径方向の移動量が前記僅かな前方隙間(Y)よりも小さくなるように、選択されており、それによって、前記所定の横荷重の下で、前記前方軸表面が前記スプールボアに係合しないようになっていることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項７】
流体入口ポート(21)および流体出口ポート(23)を有するハウジング手段(13)と、
該ハウジング手段と関連し、内歯付リング部材(25)と、該内歯付リング部材の中に偏心して配置されて相対軌道および回転運動する外歯付星形部材(27)とを含み、前記相対軌道および回転運動に応答して拡張容積室(29)および収縮容積室(31)を形成する流体圧作動変位手段(15)と、
前記ハウジング手段(13)と協働して、前記入口ポート(21)と前記拡張容積室(29)との間および前記収縮容積室(31)と前記出口ポート(23)との間を流体連通させるスプール弁(51)と、
入出力軸手段(49)と、
前記変位手段(15)から前記入出力軸手段(49)へ回転運動を伝達する伝達手段(53)とを備え、
前記外歯付星形部材(27)が前記回転運動を行うようになっている形式の回転流体圧装置(11)であって、
（ａ）前記ハウジング手段は、前記入口ポート(21)および出口ポート(23)を形成する弁ハウジング部材(13)を含み、該弁ハウジング部材(13)は、前記変位手段(15)に直に隣接し、かつ、前記外歯付星形部材(27)から間隔をもって近接して配置されており、
（ｂ）前記スプールバルブ(51)は、前記外歯付星形部材(27)に直に隣接して配置されて、当該装置が軸方向荷重の下で作動しているとき、前記外歯付星形部材(27)と係合することを特徴とする回転流体圧装置。
【請求項８】
前記外歯付星形部材(27)は、前記軌道および回転運動を行い、それによる前記軌道運動のみが前記スプール弁(51)と前記星形部材(27)との間の相対運動となるようになっていることを特徴とする請求項７に記載の回転流体圧装置。
【請求項９】
前記弁ハウジング部材(13)は、各拡張容積室(29)および各収縮容積室(31)に流体連通する流体通路(45)を形成し、前記星形部材(27)の軌道および回転運動によって、少なくともいくつかの前記流体通路(45)が前記星形部材(27)によって覆われて、前記星形部材(27)が前記流体通路(45)内の流体圧によって前記弁ハウジング部材(13)から離れる方向に付勢されることを特徴とする請求項７に記載の回転流体圧装置。
【請求項１０】
前記弁ハウジング部材(13)および前記内歯付リング部材(25)は、Ｎ個（Ｎは複数）のボルト(19)によって、密封され結合されて堅持され、前記リング部材はＮ個の内歯(81)を含み、前記各ボルト(19)は、周方向に隣接する一対の前記内歯(81)の間に配置され、かつ、前記流体通路(45)の１つに径方向に整合していることを特徴とする請求項７に記載の回転流体圧装置。
【請求項１１】
弁ハウジング部材(13)は、Ｎ個（Ｎは複数）の段部(20)を形成し、該各段部は、前記ボルト(19)の１つを収容し、前記拡張容積室(29)および前記収縮容積室(31)に流体連通し、前記弁ハウジング部材(13)は、前記変位手段(15)に隣接するその表面(47)に、各流体通路(45)とそれぞれの段部20と流体容積室との間を継続的に流体接続する１つのリセス(83)を形成することを特徴とする請求項10に記載の回転流体圧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低速高トルクジェロータモータ(gerotor motor)等の回転流体圧装置に関し、特に、改良されたスプール弁形式のジェロータモータに関するものである。低速高トルクジェロータモータは、一般的に弁形式に関しては、「スプール弁」モータまたは「ディスク弁」モータとして分類される。ここで用いられる「スプール弁」という用語は、スプール弁の円筒状外表面と隣接する外周ハウジングの円筒状内表面との間で弁作動を生じる概略円筒状のバルブ部材を示している。これに対して、「ディスク弁」という用語は、略円板状で、ディスク弁の横断表面（回転軸と垂直な）と隣接する横断表面との間で弁作動を生じるバルブ部材を示している。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、様々な大きさ、定格圧力および流量のジェロータモータに適用することができるが、スプール弁モータは、一般的に比較的低い定格流量および圧力を有する小型モータに限定される。このことは、スプール弁モータ固有の限界からある意味で正しい。本発明に関連する形式の一般的なスプール弁モータにおいて、スプール弁は、前方軸表面および後方軸表面を含み、それぞれの軸表面は、隣接するハウジングのスプールボアと協働して隙間を形成する。これらの隙間は、ディスク弁モータの場合と異なり、完全にはなくすことが不可能な漏れ通路である。
【０００３】
さらに、ほとんどのスプール弁モータでは、スプール弁とモータ出力軸とは一体に形成されている。このため、出力軸に横荷重がかかるモータでは、一般的に、横荷重は、ハウジングボアの中で弁スプールを移動させて、より大きな隙間および前方軸表面とハウジングボアとの間の漏れ通路を開口させる。水力学技術における当業者には公知のように、軸はめ合いからの漏れは、隙間（径方向に変位した軸の周りの隙間を含む）の３乗に比例して増加し、横荷重がハウジングボアの中でスプールを移動させると、軸はめ合いからの漏れが増加して、これによって実質的に容積効率が低下する。ジェロータモータ技術における当業者は、両方向の作動に対して等しい容積効率を達成し、また、よりよい両方向性を達成するために、前方および後方の軸を通過する漏れを等しくすることが望ましいことを認識しているが、従来は、モータに横荷重がかかったとき、容積効率を低下させることなく、ほぼ等しい漏れを生じる装置を提供することができなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、モータの容積効率を実質的に低下させることなく、出力軸上の横荷重に耐えることができるとともに、前方および後方の軸からの漏れをほぼ等しく維持することによって、両方向の作動に対してほぼ等しい容積効率とするようにした改良されたスプール弁モータを提供することである。
【０００５】
本発明のさらなる目的は、上記目的を達成することができ、しかも、単に２つのジャーナル軸受面を有する従来のスプール弁モータよりも、横荷重の下で優れた起動トルク効率を有する改良されたスプール弁モータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記および他の目的は、流体入口ポートおよび流体出口ポートを有するハウジング手段と、該ハウジング手段に関連して内歯付リング部材および該リング部材の中に偏心して配置された外歯付星形部材を含み、これらの間の相対的な軌道および回転運動に応答して拡張および収縮流体容積室を形成する流体圧作動変位手段とを含む形式の回転流体圧装置を提供することによって達成される。スプール弁は、ハウジング手段と協働して、入口ポートと拡張容積室との間を流体接続し、また、収縮容積室と出口ポートとの間を流体接続する。
【０００７】
本発明の１つの特徴によれば、出力軸は、スプール弁と一体に形成されており、変位手段から出力軸へ回転運動を伝達する伝達手段を含んでいる。スプール弁は、出力軸に隣接して配置されてハウジング手段と協働して僅かな前方隙間を形成する前方軸表面を含み、また、変位手段の側に配置された後方軸表面を含んでいる。出力軸は、その外側端部を径方向に移動させようとする所定の横荷重に適合されている。
【０００８】
本発明の改良された流体圧装置は、出力軸上に配置された軸受収容部分を含むハウジング手段を備えていることを特徴とする。ボールベアリングセットが出力軸とハウジング手段の軸受収容部分との径方向の間に配置されている。ボールベアリングセットは、出力軸が所定の横荷重を受けたとき、出力軸がベアリングセットの中で径方向に実質的に移動しないような大きさで径方向に予荷重がかけられている。
【０００９】
新しい適用性において、スプール弁形式のジェロータモータにより多くの努力がはらわれることにより、軸方向に短く、小型で、簡単で、それゆえ製造が安価なスプール弁ジェロータモータ構造の重要性が増大する。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、モータの部品点数を減少させ、それによってモータの大きさ、重量および製造コストを低減する改良された回転流体圧装置を提供することである。
【００１１】
本発明の上記および他の目的は、上述の形式の改良された回転流体圧装置の提供によって達成され、また、本発明のその他の特徴は、入出力軸手段と、変位手段から入出力軸手段へ回転運動を伝達する伝達手段とを有していることである。外歯付星形部材は、回転運動を行う。
【００１２】
この改良された装置は、入口ポートおよび出口ポートを形成する弁ハウジング部材を含むハウジング手段を備え、弁ハウジング部材は、変位手段に直に隣接して配置され、また、外歯付星形部材から間隔をもって近接して配置されている。弁スプールは、外歯付星形部材に直に隣接して配置されており、当該装置が軸方向荷重の下で作動されているとき、外歯付星形部材と係合状態にある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の限定を意図しない図面を参照すると、図１は、本発明を適用することができる形式の流体モータの軸方向断面図である。概して符号11で示される低速高トルクモータ（回転流体圧装置）は、略円筒状で、いくつかの別個の部分からなっている。このモータ11は、弁ハウジング13（ハウジング手段、弁ハウジング部材）および流体エネルギ伝達変位機構15（流体圧作動変位手段）を備えており、本実施形態に関しては、変位機構15は、ローラジェロータギヤセットである。このギヤセット15に隣接して配置されているのは、端部キャップ17であり、ハウジング部分13、ギヤセット15および端部キャップ17は、複数のボルト19（図１において１つのみ図示する）によって、一体に密封され結合されている。各ボルト19は、弁ハウジング13によって形成された略Ｕ字形の段部20（図２参照）に収容されている。
【００１４】
弁ハウジング部分13は、流体ポート21（流体入口ポート）および流体ポート23（流体出口ポート）を含む。ジェロータギヤセット15は、ボルト19を挿通させた内歯付リング部材25と、外歯付星形部材27を含む。リング部材25および星形部材27の歯は、従来技術において公知のように、相互に噛み合って複数の拡張流体容積室29および複数の収縮流体容積室31（図２参照）を形成する。各流体容積室29，31は、ボルト19が挿通された段部20の１つに開口し流体連通している。
【００１５】
弁ハウジング13は、スプールボア33および一対の環状溝35，37を形成している。環状溝35は、通路39によって流体ポート21に流体接続されているのに対して、環状溝37は、通路41によって流体ポート23に流体接続されている（図１に、いくぶん概略的に示されている）。弁ハウジング13は、複数の径方向の開口43を形成しており、各開口43は、スプールボア33に開口し、また、軸方向通路45（流体通路）に流体接続し、流体通路45は、弁ハウジング13の後端表面47に接続する。
【００１６】
スプールボア33の中に、軸部49（出力軸、入出力軸）およびスプール弁部51を含む出力軸アセンブリが配置されている。中空円筒状のスプール弁51の中に、通常「ドッグボーン」シャフトといわれる主駆動軸53（伝達部材）が配置されている。出力軸アセンブリは、直線状の内側スプラインセット55を形成し、星形部材27は、直線状の内側スプラインセット57を形成している。駆動軸53は、内側スプライン55に噛み合う外側クラウンスプラインセット59および内側スプライン57に噛み合う外側クラウンスプラインセット61を含んでいる。
【００１７】
スプール弁51は、環状溝35に連通する複数の軸方向通路63および環状溝37に連通する複数の軸方向溝65を形成している。軸方向溝63，65は、「タイミングスロット」ともいわれる。当業者には公知のように、タイミングスロット63は、環状溝35とジェロータギヤセット15の偏心線の一側上に配置された開口43との間を流体連通させるのに対して、軸方向通路65は、環状溝37と偏心線の他側上に配置された開口43との間を流体連通させる。スプール弁51が回転すると、結果として、軸方向通路63と65と開口43との間を連通させる弁作動が生じることは、当業者には公知であり、ここではさらに詳細には述べない。これも当業者には公知のように、流体ポート21が加圧流体源に接続され、流体ポート23がシステムリザーバに接続されている場合、出力軸49は、一方向（時計方向と仮定する）に回転し、ポート21がリザーバに接続され、ポート23が加圧流体源に接続されている場合、主軸49は、反対方向（反時計方向と仮定する）に回転する。
【００１８】
スプール弁51の円筒外表面全体がスプールボア33に僅かな隙間をもって近接されているが、スプール弁51には、ボア33の中での軸受支持を考慮した２つの別個の部分を有している。スプール弁51は、出力軸49に隣接して配置された環状の前方軸表面67と、スプール弁51の後端部に隣接して配置された後方軸表面69とを含んでいる。当業者には公知の理由により、軸表面67，69とスプールボア33との間の「軸受はめ合い」、または、いくらか漏れのないはめ合いを維持することが重要である。スプール弁51（軸表面67，69間）とスプールボア33との間の径方向隙間を最小化することも、モータの性能向上のためには非常に重要である。
【００１９】
「従来の技術」の欄において説明したように、出力軸49に横荷重がかけられたときでさえ、前方軸表面67とボア33との間の漏れのないはめ合いを維持できることが本発明の重要な特徴である。しかしながら、本発明の１つの特徴は、前方軸表面は、軸を制動することになる横荷重を全く支持しないことが望ましいという考え方である。前方軸表面が横荷重の一部を支持することは、横荷重の下で、より大きな起動圧力を要することでもある。荷重点からの距離が大きく荷重がより小さいことから、後方軸表面が荷重を支持することが望ましい。これらの目的は、これから説明する本発明によって達成される。
【００２０】
弁ハウジング13は、出力軸49の一部を囲む前方軸受収容部分71を含んでいる。出力軸49と軸受収容部分71との径方向の間に、概して符号73で示されるボールベアリングセットが配置されており、ボールベアリングセット73は、出力軸49上に配置された内側レース75および軸受収容部分71内に収容される外側レース77を含んでいる。内側レース75と外側レース77との間に一組のボールベアリング79が配置されており、（テーパローラベアリングまたはニードルベアリングよりもむしろ）ボールベアリングセット73を使用する意義は、後に説明する。
【００２１】
本発明の一つの特徴によれば、ボールベアリングセット73は、出力軸49と収容部分71との間への組付時に「予荷重」がかけられている。組付時の前または組付中のいずれかに「予荷重」をかけることによって、ボールベアリングセット73に径方向の荷重をかけて、初期径方向隙間を効果的になくし、また、後に出力軸49にかけられた径方向荷重（横荷重）によるふれを補償する。より具体的には、予荷重の大きさは、スプールボア33と前方軸表面67との間の通常の径方向隙間に関連しており、通常作動中に軸49に横荷重がかけられても、ボア33の中でスプール51の位置が実質的に変化しないようにする。その結果として、横荷重によって既存の漏れ隙間がより大きく開かれることがない。
【００２２】
ボア33と軸表面67との間の通常隙間を考慮し、さらに、軸49上の予想または許容横荷重を考慮して、ベアリングにかける予荷重の大きさを決定することは、当業者にはなし得ることであると考える。例えば、当該モータを1500lbf（約6672Ｎ）の横荷重の容量とみた場合、ベアリング技術の当業者は、軸49と収容部分71との間の径方向の寸法に関連して、1500lbf（約6672Ｎ）の横荷重によってベアリングセット73の中でシャフト49が移動しないように、ベアリングセット73に必要な予荷重をかけるのに充分な締まりばめが得られるように、ベアリングの寸法を選択することができる。この関係が図５に示されている。
【００２３】
ベアリング技術の当業者は、本発明と関連して考慮された方法において、いずれも予荷重することができないテーパローラベアリングまたはニードルベアリングの代わりに、本発明がボールベアリングセット73の使用を要求する理由をここで理解することができるであろう。テーパローラベアリングの使用は、実際上の問題として、２組のベアリングを要求し、このため、モータの長さが大きくなり、また、ニードルベアリングは、単純に予荷重によってニードルが損傷する。加えて、ニードルベアリングの使用は、出力軸−スプール弁アセンブリ上のスラスト荷重に抗するために１つまたはそれ以上のスラストベアリングの使用を必要し、このため、モータの長さおよびコストが増大するが、これに対して、ボールベアリングセット73の使用は、スラストベアリングの追加の必要性を解消する。
【００２４】
図４および図５を参照して、本発明の実施および効果を説明する。図４に示されるように、前方軸表面67は、好ましくは、完全に円筒状ではなく、少なくとも軸表面67の軸方向範囲にわたってテーパが付けられている。このテーパは、ボア33と関連して軸表面67の前端側に径方向隙間Ｘ（前方隙間）を形成しており、径方向隙間Ｘは、一例に過ぎないが本実施形態では、約0.0009インチ（0.02286mm）である。また、このテーパは、ボア33と関連して軸表面67の後端側に径方向隙間Ｙを形成しており、径方向隙間Ｙ（前方隙間）は、一例に過ぎないが本実施形態では、約0.0003インチ（0.00762mm）である。
【００２５】
図５のグラフにおいて、実線は、軸−スプール上の横荷重がベアリングセット73上の予荷重を越えない状態を示しており、横荷重が軸49の端部を図５において下方へ移動させるとき、軸−スプールがベアリング79を中心として回動するが、ベアリング79の軸はモータの軸と一致して留まる（点79は、縦座標軸上に留まる）。同時に、軸表面69は、全ての径方向隙間がなくなるまで、径方向にボア33の中で移動され、この場合、径方向移動は約0.0003インチ（0.00762mm）となる。このようにして、前方軸表面67の径方向移動は約0.0001インチ（0.00254mm）となる。
【００２６】
本実施形態では、ボールベアリングセット73は、一例に過ぎないが、「シール」されたベアリングとして示されており、これにより、別途のダストシールを不要としている。本発明のもうひとつの利点は、軸のシールの寿命が延長されることである。モータは、軸シールアセンブリ80を含み、これは、軸方向にベアリングセット73（軸49の径方向移動を実質的に許容しない）と軸表面67との間に配置されているので、シール80上での径方向の軸の移動が最小になる。これにより、軸に追従するためのシール80のリップが不要となるので、リップの摩耗がなくなる。
【００２７】
図５のグラフにおいて、破線は、横荷重がベアリングセット73上の予荷重を越えた状態を示しており、横荷重が軸49の端部をさらに図５において下方へ移動させ、そして、ベアリング79の軸は、モータの軸に対して下方に変位される。軸−スプールは、ベアリング79を中心としてさらに回動して、後方軸表面69は、全ての隙間がなくなるまで径方向に移動される。この状態では、前方軸表面67は、径方向に実質的に移動されないが、軸表面67上のテーパは、軸表面67がボア33をこすることなく、上記の「過大な」横荷重状態を許容する。
【００２８】
本発明のひとつの結果は、後方軸表面69は、ボア33と係合するのに充分に径方向へ変位されているので、引き続き軸受表面として作用するが、前方軸受表面67は、定格荷重の下で、ボア33に係合するのに充分に径方向に変位されていないということが当業者には理解されるであろう。したがって、前方軸受表面67は、従来技術のスプール弁モータと異なり、軸受表面というよりはむしろ、実際にはシールランドである。
【００２９】
図５を参照すると、破線および実線は、横荷重を受けたときの軸−スプールの位置の範囲を示している。したがって、本発明の１つの特徴は、軸表面67および69のこれら２つの条件下において存在する漏れ面積を決定すること、また、軸表面67および69を通る漏れを可能な限り等しくするために、軸表面67，69のそれぞれの径方向隙間、同様に軸方向寸法を選択することにある。ジェロータモータ技術の当業者であれば、本明細書を読んで理解することから、必要とする選択を見出すことは可能なことであると考える。
【００３０】
図１を参照すると、本発明のもうひとつの特徴が示されている。モータ11の全長、重量および製造コストを低減するとともに、作動性能を向上させるために、ジェロータギヤセット15と弁ハウジング13との間に配置される従来型のウェアプレート（ケーシングライナ）が省略されている。したがって、以下に説明し、また、特許請求の範囲に添えられているように、ハウジング13またはスプール51がリング25または星形部材27に「直に隣接する」ようになっており、このことが、これらの間を分離するウェアプレートが存在しないことを意味することが理解されるであろう。
【００３１】
図１ないし図２を参照すると、各ボルト19と各軸方向通路45とは、径方向に整合され、また、周方向に隣接する一対の内歯すなわちローラ81の間に配置されている。さらに、各通路45は、リセス83によってそれぞれのボルト19の孔に開口流体連通されており、通路45とリセス83との間は、拡張容積室29へ流体連通し、また、収縮容積室31から遮断する機会が得られるようになっている。星形部材27は、比較的大きく、比較的大きな偏心を有していることが好ましく、したがって、星形部材27と後端表面47との面積が大きくなり、その結果、高圧部と低圧ケースドレン（すなわちスプール弁51の内側）との間の漏れ通路が長くなる。もうひとつの理由は、星形部材27を大きくすることによって星形部材27と端部キャップ17との間の軸受面積を最大として、スラスト荷重の最大限の支持容量を得るためである。
【００３２】
図２および図３を比較すると、各側の偏心線上の１つまたはそれ以上の軸方向通路45は、隣接する星形部材27の表面に対向して開口しており、一定の通路が高圧を受け止めるため、星形部材27は、高圧によって端部キャップ17の隣接表面へ押しつけられることがわかる。したがって、端部キャップ17は、星形部材27との当接によって摩耗しないように強化され、または、少なくとも星形部材27に隣接する表面は強化されることが好ましい。
【００３３】
ジェロータギヤセットと弁ハウジングとの間のウェアプレートを含む従来のスプール弁ジェロータモータでは、回転スプール弁−出力軸アセンブリは、固定されたウェアプレートに係合するため、結果として相当な摩擦を生じ、機械効率が低下する。本発明においてウェアプレートをなくす意義は、回転スプール弁を軌道および回転運動するジェロータ星形部材27と係合させることにより、星形部材のスプールに対する摩擦を生じる相対運動が軌道運動のみとなるようにすることである。どのような軸−スプールアセンブリ上の「内側」方向（図１に置いて右方向）の軸方向スラスト荷重も、スプール51の星形部材27に対する摩擦係合を生じさせるに過ぎない。
【００３４】
以上に本発明を詳細に説明してきたが、明細書を読んで理解することにより、当業者は様々な変更および修正を思いつくであろう。そのような変更および修正は、特許請求の範囲の技術的範囲内に入っている限り、本発明に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に従って製造されたスプール弁形式のジェロータモータの軸方向断面図である。
【図２】図１の２−２線に沿ったほぼ同縮尺の縦断面図である。
【図３】図１の３−３線に沿ったほぼ同縮尺の縦断面図である。
【図４】本発明の特徴の１つを示している前方軸受部分の拡大軸方向断面図である。
【図５】本発明の他の重要な特徴を示している出力軸−スプール弁アセンブリの径方向位置を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００３６】
11  モータ、13  弁ハウジング、15  変位機構、19  ボルト、20  段部、21,23  流体ポート、25  内歯付リング部材、27  外歯付星形部材、29  拡張容積室、31  収縮容積室、33  スプールボア、45  軸方向通路、49  出力軸、51  スプール弁、53  主駆動軸、67  前方軸表面、69  後方軸表面、71  軸受収容部分、73  ボールベアリングセット、80  軸シールアセンブリ、81  内歯、83  リセス、X,Y  隙間
【図１】
2008101627.tif 000003
【図２】
2008101627.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年12月11日(2007.12.11)
【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】
流体入口ポート(21)および流体出口ポート(23)を有するハウジング手段(13)と、
該ハウジング手段と関連し、内歯付リング部材(25)と、該内歯付リング部材の中に偏心して配置されて相対軌道および回転運動する外歯付星形部材(27)とを含み、前記相対軌道および回転運動に応答して拡張容積室(29)および収縮容積室(31)を形成する流体圧作動変位手段(15)と、
前記ハウジング手段(13)と協働して、前記入口ポート(21)と前記拡張容積室(29)との間および前記収縮容積室(31)と前記出口ポート(23)との間を流体連通させるスプール弁(51)と、
入出力軸手段(49)と、
前記変位手段(15)から前記入出力軸手段(49)へ回転運動を伝達する伝達手段(53)とを備え、
前記外歯付星形部材(27)が前記回転運動を行うようになっている形式の回転流体圧装置(11)であって、
（ａ）前記ハウジング手段は、前記入口ポート(21)および出口ポート(23)を形成する弁ハウジング部材(13)を含み、該弁ハウジング部材(13)は、前記変位手段(15)に直に隣接し、かつ、前記外歯付星形部材(27)から間隔をもって近接して配置されており、
（ｂ）前記スプールバルブ(51)は、前記外歯付星形部材(27)に直に隣接して配置されて、当該装置が軸方向荷重の下で作動しているとき、前記外歯付星形部材(27)と係合することを特徴とする回転流体圧装置。
【請求項２】
前記外歯付星形部材(27)は、前記軌道および回転運動を行い、それによる前記軌道運動のみが前記スプール弁(51)と前記星形部材(27)との間の相対運動となるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項３】
前記弁ハウジング部材(13)は、各拡張容積室(29)および各収縮容積室(31)に流体連通する流体通路(45)を形成し、前記星形部材(27)の軌道および回転運動によって、少なくともいくつかの前記流体通路(45)が前記星形部材(27)によって覆われて、前記星形部材(27)が前記流体通路(45)内の流体圧によって前記弁ハウジング部材(13)から離れる方向に付勢されることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項４】
前記弁ハウジング部材(13)および前記内歯付リング部材(25)は、Ｎ個（Ｎは複数）のボルト(19)によって、密封され結合されて堅持され、前記リング部材はＮ個の内歯(81)を含み、前記各ボルト(19)は、周方向に隣接する一対の前記内歯(81)の間に配置され、かつ、前記流体通路(45)の１つに径方向に整合していることを特徴とする請求項１に記載の回転流体圧装置。
【請求項５】
弁ハウジング部材(13)は、Ｎ個（Ｎは複数）の段部(20)を形成し、該各段部は、前記ボルト(19)の１つを収容し、前記拡張容積室(29)および前記収縮容積室(31)に流体連通し、前記弁ハウジング部材(13)は、前記変位手段(15)に隣接するその表面(47)に、各流体通路(45)とそれぞれの段部20と流体容積室との間を継続的に流体接続する１つのリセス(83)を形成することを特徴とする請求項４に記載の回転流体圧装置。